JP2000235895A

JP2000235895A - 放電ランプ点灯装置および照明装置

Info

Publication number: JP2000235895A
Application number: JP12781599A
Authority: JP
Inventors: Katsuhide Misono; 勝秀御園; Yuichiro Takahara; 雄一郎高原; Yoshiaki Hara; 美昭原
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 1998-12-15
Filing date: 1999-05-07
Publication date: 2000-08-29

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】始動時のグロー・アーク転移時間を短縮すると
ともに、スパッタリングによる黒化の少ない放電ランプ
点灯装置及びこれを用いた照明装置を提供する。【解決手段】酸化物を主体とした顆粒状、スポンジ状又
は塊状の複合セラミックスからなる熱電子放出物質を開
口部を備えた電気伝導性の容器内に収納した一対のセラ
ミックス電極３ｃを透光性放電容器３ａの両端内部に封
装し、イオン化媒体を封入しなる放電ランプ３を点灯回
路２で点灯する。点灯回路２は、点灯初期の所要期間中
セラミックス電極の熱電子放出物質に点灯回路から投入
される電力を相対的に大にし、所要時間後は相対的に小
となるよう構成した。投入電力を相対的に大にするに
は、ランプ電流のクレストファクターを大、或はランプ
電流を大にする。セラミックス電極３ｃの投入電力は、
グロー放電電流のピーク値に応じて大となる。小にする
には、ランプ電流かクレストファクターを小さくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、セラミックス電
極、これを用いた放電ランプ、放電ランプ点灯装置およ
び照明装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平４−４３５４６号公報には、塊
状、粒状またはスポンジ状の半導体磁器を、半導体磁器
からなりＮｂ系層のスパッタリング防止層を形成し、か
つ開口部を備えた円筒状の容器内に収納してなるいわゆ
るセラミックス電極（従来技術１）が開示されている。

【０００３】従来技術１は、塊状、粒状またはスポンジ
状の半導体磁器を用いたことにより、熱容量を小さくし
て熱伝導率を小さくすることができる。そのため、放電
開始と同時に塊状、粒状またはスポンジ状の半導体磁器
に陰極輝点が形成され、ここから熱電子が放出されるの
で、より高温で安定な温度状態を保ち、電流密度を高く
とれて安定なアーク放電を行うことができる。

【０００４】しかし、従来技術１においては、塊状、粒
状またはスポンジ状の半導体磁器の耐スパッタリング性
が良好でなく、水銀などのイオンによる衝撃によってス
パッタリングを生じやすいという問題がある。

【０００５】これに対して、特開平６−２６７４０４号
公報においては、塊状または粒状の半導体磁器の表面に
Ｔａの炭化物の薄層を形成した（従来技術２）ことによ
り、水銀などのイオンによる衝撃に半導体磁器が耐える
ようになった。

【０００６】しかしながら、従来技術２においては、放
電がゆらぎ、発光がちらつくなどの不安定な現象が発生
する。

【０００７】さらに、特開平１０−８３７９２号公報に
は、有底円筒状容器およびこの容器に収納される顆粒成
形体の表面にＴａＣからなる炭化膜を形成して（従来技
術３）、従来技術２の問題を解決することを目指してい
る。

【０００８】以上の従来技術１ないし３により順次技術
的課題が解決されてきた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが、以上説明し
た従来のそれぞれのセラミックス電極を備えた放電ラン
プを点灯初期の始動時に短時間で熱電子放出物質に陰極
輝点が形成されない場合があった。セラミックス電極
は、半導体で点灯初期の始動直後において電極温度が低
い状態のときには、熱電子放出物質の抵抗率が高いため
に、抵抗率の低い金属製のホルダ、金属容器またはセラ
ミックス電極の近傍に配設された水銀ゲッタ（Ｔｉ−Ｈ
ｇアマルガム）やゲッタ（Ａｌ−Ｚｒ合金）から放電し
やすくなる。いったん、このような状態で放電すると、
イオン電流は金属製のホルダ、金属容器または水銀ゲッ
タやゲッタの方に集中するので、なかなか熱電子放出物
質の温度が上昇しないで、本来のアーク放電に転移しに
くくなるために、管端部の早期黒化や、最悪の場合には
点灯回路が破損したり、放電ランプが破損するという問
題があった。

【００１０】また、アーク放電による点灯後において
も、イオン電流による加熱で賄われる以外は電極が常時
必ずしも十分に加熱される構成ではないので、一般の蛍
光ランプなどの放電ランプに用いられている酸化物陰極
に比較して、陰極降下電圧が高く、その分スパッタリン
グが生じやすい傾向がある。

【００１１】本発明は、セラミックス電極を備えた放電
ランプの始動時のグロー・アーク転移時間を短縮すると
ともに、スパッタリングによる黒化の少ない放電ランプ
点灯装置およびこれを用いた照明装置を提供することを
目的とする。

【００１２】

【課題を達成するための手段】請求項１の発明の放電ラ
ンプ点灯装置は、透光性放電容器、開口部を備えた電気
伝導性の容器およびアルカリ土類元素および遷移金属元
素の酸化物を主体とし表面を遷移金属元素の炭化物また
は窒化物で被覆した顆粒状、スポンジ状または塊状の複
合セラミックスからなり容器内に収納された熱電子放出
物質を備えているセラミックス電極からなり透光性放電
容器の少なくとも一端内部に封装されたセラミックス電
極、ならびに透光性放電容器の内部に封入されたイオン
化媒体を含んでなる放電ランプと；放電ランプの点灯初
期の所要期間中放電ランプの一対のセラミックス電極の
熱電子放出物質に投入される電力を相対的に大きくし、
所要期間経過後は相対的に小さくする点灯回路と；を具
備していることを特徴としている。

【００１３】本発明および以下の各発明において、特に
指定しない限り用語の定義および技術的意味は次によ
る。

【００１４】＜放電ランプについて＞（透光性放電容器について）透光性放電容器は、細長く
て内部に細長い放電空間を形成するもので、透光性であ
れば、その材料は制限されないが、一般的にはガラスを
用いて構成することができる。この場合、ガラスとして
はホウケイ酸ガラスなどの硬質または半硬質ガラスや、
ソーダライムガラス、鉛ガラスなどの軟質ガラスを用い
ることができる。また、低圧水銀蒸気放電または低圧キ
セノンガス放電によって発生する紫外線をそのまま利用
する場合には、石英ガラスを用いて透光性放電容器を形
成することができる。

【００１５】さらに、透光性放電容器の横断面形状は、
通常円形にするのが一般的であるが、要すれば非円形た
とえば楕円形その他任意の横断面形状にすることができ
る。

【００１６】さらにまた、透光性放電容器の長手方向の
形状は、直管はもとより、環形、半円形、Ｌ字形、Ｕ字
形、Ｗ字形など所望の形状にすることができる。

【００１７】さらにまた、透光性放電容器の径および長
さは、放電ランプの用途に応じて適当に設定することが
できる。しかし、従来管径６ｍｍの細管では熱陰極形の
放電ランプを得ることが極めて困難であったが、本発明
においてはセラミックス電極を用いて熱陰極を形成する
ので、管径８ｍｍ以下の細管の透光性放電容器におい
て、特に効果的である。

【００１８】（セラミックス電極について）透光性放電
容器の両端内部には一対の電極が封装されるが、本発明
においては、その少なくとも一方がセラミックス電極に
より構成されてる。一対の電極のうち一方にのみセラミ
ックス電極を用いるのは、直流点灯形またはパルス点灯
形の放電ランプの場合であって、陰極をセラミックス電
極にする。また、一対の電極をセラミックス電極にする
場合は、交流点灯形の放電ランプである。そして、セラ
ミックス電極は以下に示す構成を備えている。

【００１９】まず、容器について説明する。

【００２０】「電気伝導性の容器」とは、導電性を備え
ていれば、特に材質は限定されない。しかし、アルカリ
土類元素および遷移金属元素を主成分とする複合セラミ
ックスまたは遷移金属からなり、開口部を有する容器が
好適である。

【００２１】また、複合セラミックスからなる容器の場
合には、その外側を金属製筒状ホルダによって固定する
ことができる。

【００２２】さらに、容器の表面は、必要に応じて遷移
金属の炭化物およびまたは窒化物の被膜で被覆して、耐
スパッタリング特性を強化することができる。

【００２３】さらにまた、容器の開口部は、容器内に収
納された後述する熱電子放出物質が容器の開口部に向か
って露出することにより、その表面に陰極輝点が形成さ
れるようになる。

【００２４】そうして、電気伝導性の容器は、後述する
熱電子放出物質を収納するとともに、必要に応じて透光
性放電容器の両端に封着された導入線に支持される。

【００２５】次に、熱電子放出物質について説明する。

【００２６】熱電子放出物質は、アルカリ土類元素およ
び遷移金属元素を主成分とする酸化物の複合セラミック
スからなる。好ましくは、アルカリ土類元素の酸化物と
してＢａＯ、ＣａＯおよびＳｒＯからなるグループから
一種または複数種を選択して用いる。また、遷移金属元
素としてＺｒＯ_２およびＴｉＯ_２のいずれか一種または
複数種と、Ｖ_２Ｏ_５、Ｎｂ_２Ｏ_５、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｓｃ_２
Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、Ｌａ _２Ｏ_３、Ｄｙ_２Ｏ_３、Ｈｏ
_２Ｏ_３、ＨｆＯ_３、ＣｒＯ_３、ＭｏＯ_５、ＷＯ_３とを用
いる。

【００２７】また、熱電子放出物質は、顆粒状、スポン
ジ状または塊状に形成されている。そして、これらの形
態であることにより、いずれも熱容量が小さくなり、か
つ熱伝導率を小さくできる。そのため、熱電子放射が始
まるとともに高温になりやすく、安定な温度状態を維持
できる。なお、「塊状」とは、たとえば顆粒が複数連結
したような多孔質の状態を備えていることをいう。

【００２８】さらに、熱電子放出物質は、その表面が炭
化物およびまたは窒化物で被覆されている。これらの被
覆を表面に形成することにより、熱電子放出物質のスパ
ッタリングを防止する作用がある。しかし、熱電子放出
物質は、内部から拡散によって表面に達するので、問題
ない。また、上記被覆は、始動時など熱電子放出物質の
温度が低いときに、電気伝導を補助する機能も有する。

【００２９】次に、セラミックス電極の配設について説
明する。

【００３０】透光性放電容器の両端内部に一対のセラミ
ックス電極を配設するには、フレアシール、ビードシー
ル、ボタンシール、ピンチシールなどの常法にしたがっ
て封装すればよい。管径が大きい場合には、フレアシー
ルが適している。管径が小さい場合には、ビードシール
やボタンシールなどが適している。なお、透光性放電容
器の両端に封着する導入線は、特別に必要とする場合以
外は１本でよい。

【００３１】以上のシール形式は、いずれも導入線を封
着して、導入線の内端にセラミックス電極を接続する構
成であるが、要すればセラミックス電極の容器または金
属製筒状ホルダを直接透光性放電容器の両端に封着し
て、透光性放電容器の外部に露出したセラミックス電極
の容器の外面に直接給電するように構成してもよい。

【００３２】（イオン化媒体について）透光性放電容器
に封入するイオン化媒体は、低圧水銀蒸気放電を行わせ
る場合には、水銀および数千〜数万Ｐａの希ガスを封入
する。水銀は、純水銀を直接封入してもよいし、Ｔｉ_３
Ｈｇ合金などからなる水銀ゲッターまたはＢｉ−Ｉｎ−
ＨｇやＩｎＨｇなどのアマルガムの形で封入することが
できる。希ガスとしては、アルゴン、ネオン、クリプト
ン、キセノンなどの一種または複数種好ましくはアルゴ
ンを混合して用いることができる。

【００３３】また、低圧希ガス放電を行わせる場合に
は、上記希ガスのみを封入する。

【００３４】さらに、低圧ナトリウム蒸気放電を行わせ
る場合には、ナトリウムと希ガスたとえばネオンなどを
封入する。

【００３５】（その他の構成について）放電ランプが直
流点灯形の場合、陽極はセラミックス電極を用いる必要
がなく、たとえばＮｉ板などを用いてもよい。

【００３６】また、放電によって発生した放射の波長を
変換して所望の波長の放射を得る場合には、透光性放電
容器の内面側に蛍光体層を形成することができる。

【００３７】（本発明が適応可能な放電ランプについ
て）本発明は、低圧水銀蒸気放電ランプたとえば蛍光ラ
ンプ、低圧希ガス放電ランプ、低圧ナトリウムランプな
どの各種低圧放電ランプに好適である。しかし、本発明
は、低圧放電ランプ以外の放電ランプにも適応する。

【００３８】＜点灯回路について＞点灯回路は、放電ラ
ンプを始動し、点灯するための回路手段であり、放電ラ
ンプに対して放電のための電気エネルギーを供給する電
源機能、放電ランプの負特性を補償する限流インピーダ
ンス機能、および点灯初期の所定期間の前後で放電ラン
プのセラミックス電極の熱電子放出物質に投入される電
力を所要に制御する制御機能を備えている。

【００３９】（電源機能について）放電ランプに対する
電源は、交流、直流およびパルスのいずれの態様であっ
てもよい。また、交流は低周波交流および高周波交流の
いずれでもよい。しかし、小形、軽量で、しかも制御が
容易な高周波交流が好適である。

【００４０】高周波交流によって放電ランプを点灯する
場合、高周波インバータを用いることができる。

【００４１】（限流インピーダンスについて）源流イン
ピーダンスとしては、インダクタンス、キャパシタンス
および抵抗のいずれか１種または複数種の組み合わせで
用いてもよい。

【００４２】また、インダクタンスを源流インピーダン
スの少なくとも一部とする場合、チョークコイル、漏洩
トランスの漏洩インダクタンスによってそのインダクタ
ンスを確保することができる。

【００４３】（制御機能について）制御機能は、放電ラ
ンプの点灯初期の所要期間中放電ランプの一対のセラミ
ックス電極の熱電子放出物質に投入される電力を相対的
に大きくし、所要期間の経過後に相対的に小さく制御す
る。「点灯初期」とは、冷却状態の放電ランプを点灯す
るために電源を投入したときであることを意味する。ま
た、「所要期間」とは、放電ランプのグロー放電開始時
からグロー放電に転移した時までの時間ないしはこれに
アーク放電に転移してから時間差を加えた時間を意味す
る。

【００４４】したがって、点灯初期の所要期間の終期
は、たとえばグロー放電からアーク放電に転移したこと
を検出することによって把握することができる。グロー
放電からアーク放電に転移したことの検出は、電気的手
段、光学的手段または熱的手段などを用いて直接的にこ
れを行うことができる。また、上記と異なる手段とし
て、放電ランプがグロー放電からアーク放電に転移する
時間を予め測定し、または計算して、タイマ手段を用い
て点灯初期からの経過時間に応じて間接的に決定するこ
とも許容される。

【００４５】次に、セラミックス電極の熱電子放出物質
に投入される電力を制御するには、たとえばランプ電流
の実効値を変えないでクレストファクターを変化させ
る、クレストファクターを変えないでランプ電流の実効
値を変える、または両者を組み合わせるなどによって実
現することができる。

【００４６】セラミックス電極の熱電子放出物質に投入
される電力は、イオン電流×陰極降下電圧であり、イオ
ン電流はグロー放電時のほぼランプ電流に等しい。

【００４７】ランプ電流のクレストファクターを変える
場合、グロー放電時にランプ電流のクレストファクター
を大きくすると、ランプ電流のピーク値が高くなるため
に、陰極降下電圧が高くなり、その結果セラミックス電
極の熱電子放出物質に投入される電力が増加する。

【００４８】一方、ランプ電流の実効値を変える場合、
グロー放電時にランプ電流を大きくすると、クレストフ
ァクターが不変であったとしても、ランプ電流のピーク
値が高くなるから、陰極降下電圧が高くなるとともに、
イオン電流も大きくなるので、セラミックス電極の熱電
子放出物質に投入される電力が増加する。

【００４９】＜本発明の作用について＞本発明において
は、放電ランプの点灯初期の所要期間中放電ランプのセ
ラミックス電極の熱電子放出物質に投入する電力を相対
的に大きくし、所要期間経過後は相対的に小さくするこ
とにより、グロー放電電流のピーク値が相対的に高くな
るために、陰極降下電圧が高くなり、その結果セラミッ
クス電極の熱電子放出物質に投入される電力が増加す
る。熱電子放出物質に投入される電力は、イオン電流×
陰極降下電圧であり、イオン電流＝グロー放電時のラン
プ電流だからである。

【００５０】そうして、熱電子放出物質に投入される電
力が増加すると、熱電子放出物質の温度が短時間に上昇
して、アーク放電に必要なグロー・アーク転移温度に到
達してアーク放電に早期に移行するため、グロー・アー
ク転移時間が短縮するとともに、スパッタリングによる
黒化が低減する。

【００５１】次に、アーク放電に移行した後には、相対
的にセラミックス電極の熱電子放出物質に投入される電
力を相対的に小さくして定格状態で点灯させる。このよ
うな状態を実現するためには、クレストファクターを小
さくし、ランプ電流の実効値を小さくし、または両者を
組み合わせることができる。

【００５２】ところで、セラミックス電極は、小径の透
光性放電容器を備えた放電ランプを熱陰極形にして高光
出力化を図れることから期待されているが、この種の放
電ランプは、一般的に高周波点灯に好適している。放電
ランプを高周波点灯すると、１周期の間の陰極スポット
の温度変化はなくなる。

【００５３】なお、セラミックス電極の熱電子放出物質
は、果粒状、スポンジ状または塊状をなしていることに
より、熱容量が小さくて、しかも熱伝導率が小さいの
で、放電ランプの点灯中、十分な高温になって多量の熱
電子を放出する。これにより、大きなランプ電流を流し
て発光量を増加することができる。

【００５４】また、熱電子放出物質の表面を遷移金属の
炭化物およびまたは窒化物の被膜で被覆したので、導電
性が向上し、かつ耐スパッタリング特性が向上する。

【００５５】さらに、放電ランプが一対の電極がセラミ
ックス電極であるところの交流点灯形である場合に、放
電ランプの製造直後から安定な陰極スポットを熱電子放
出物質の表面に形成するには、製造直後のエージングを
直流で行うのが効果的である。すなわち、セラミックス
電極は、透光性放電容器が外径８ｍｍ以下の細い放電ラ
ンプを熱陰極点灯できるので、特に効果的であるが、こ
のような細い透光性放電容器においては、製造直後では
水銀が透光性放電容器内に十分に拡散しきれないため
に、点灯すると水銀蒸気圧が不足している方のセラミッ
クス電極側では希ガスが発光する状態がしばらくの間継
続する。このような状態では、輝度が低下するばかりで
なく、陰極降下電圧が大きいために、イオン衝撃により
熱電子放出物質の表面に析出した熱電子放出源であるア
ルカリ土類元素たとえばＢａがスパッタによって表面か
ら失われる。その結果、点灯直後は電極温度が高い状態
がしばらく続き、高温により熱電子放出物質の表面が再
び遊離Ｂａによって覆われると、熱電子放出が良好にな
るので、陰極降下電圧が低下し、電極温度も低下する。

【００５６】したがって、水銀蒸気圧が低い側の電極で
は熱電子放出が安定するまでの時間が長くなるために、
スパッタや蒸発により失われるＢａの量が多くなり、放
電ランプが短寿命になる。これを回避するために、放電
ランプの製造直後には水銀が密度勾配で十分拡散してい
くまでエージングするのが普通であるが、エージング時
間が長くなるという問題がある。

【００５７】そこで、上記の問題を解決するためには、
直流でエージングするのが効果的であることが分かっ
た。また、適当な時間直流でエージングした後に直流の
極性を切り換えるのがよい。たとえば、透光性放電容器
の一端側から水銀を水銀ゲッタにより封入し、高周波に
より水銀蒸気を透光性放電容器内に放出させたら、水銀
放出側のセラミックス電極を陽極とし、反対側のセラミ
ックス電極を陰極として直流によるエージングを行う。
これにより、水銀イオンが電気泳動によって陰極側へ移
動する。電気泳動による水銀イオンの移動速度は、密度
勾配による水銀の拡散速度よりはるかに大きいので、短
時間のエージングで水銀蒸気は透光性放電容器内に均一
に分布する。次に、直流の極性を反転させてさらにエー
ジングを行う。この極性反転を行うのは、最初のエージ
ングの際に陽極としたセラミックス電極の表面に陰極ス
ポットを形成して動作を安定させるためである。なお、
最後に高周波でエージングしてもよいし、直流のエージ
ングを極性の反転を繰り返して行ってもよい。

【００５８】いずれにしても、水銀蒸気圧が低い状態で
エージングを開始して極めて短時間に水銀蒸気圧を高め
ることができるので、セラミックス電極に与えるダメー
ジが少なく、また短時間で水銀が透光性放電容器内に拡
散するので、陰極スポットが速やかに安定し、さらにエ
ージング時間も短縮する。

【００５９】請求項２の発明の放電ランプ点灯装置は、
透光性放電容器、開口部を備えた電気伝導性の容器およ
びアルカリ土類元素および遷移金属元素の酸化物を主体
とし表面を遷移金属元素の炭化物または窒化物で被覆し
た顆粒状、スポンジ状または塊状の複合セラミックスか
らなり容器内に収納された熱電子放出物質を備えている
セラミックス電極からなり透光性放電容器の両端内部に
封装された一対のセラミックス電極、ならびに透光性放
電容器の内部に封入されたイオン化媒体を含んでなる放
電ランプと；放電ランプの点灯初期の所要期間中は放電
ランプの一対のセラミックス電極間に相対的にクレスト
ファクターの大きな第１のランプ電流を供給する第１の
ランプ電流供給回路および所要期間経過後は相対的にク
レストファクターの小さな第２のランプ電流を供給する
第２のランプ電流供給回路を備えている点灯回路と；を
具備していることを特徴としている。＜点灯回路につい
て＞点灯回路は、第１のランプ電流供給手段および第２
のランプ電流供給手段を備えているとともに、放電ラン
プの負特性を補償する限流機能、ならびに第１のランプ
電流供給手段および第２のランプ電流供給手段を切り換
える制御手段を備えている。

【００６０】第１のランプ電流供給手段は、放電ランプ
の始動後グロー放電期間中に放電ランプの一対のセラミ
ックス電極間に相対的にクレストファクターの大きな第
１のランプ電流を供給すれば、どのような回路構成であ
ってもよい。

【００６１】同様に第２のランプ電流供給手段は、放電
ランプがアーク放電に転移後に放電ランプの一対のセラ
ミックス電極間に相対的にクレストファクターの小さな
第２のランプ電流を供給すれば、どのような回路構成で
あってもよい。

【００６２】第１および第２のランプ電流のクレストフ
ァクターの大小は、それらの間の相対的な関係において
定まる。なお、「クレストファクター」とは、ピーク値
／実効値により求まる値をいう。

【００６３】第１のランプ電流供給手段および第２のラ
ンプ電流供給手段を切り換える制御手段は、自動または
手動のいずれであってもよいが、好適には自動的な切り
換え制御である。

【００６４】＜本発明の作用について＞本発明において
は、放電ランプの始動後のグロー放電の期間中にはクレ
ストファクターの相対的に大きな第１のランプ電流を放
電ランプの一対のセラミックス電極間に供給する。これ
により、グロー放電電流のピーク値が相対的に高くなる
ために、陰極降下電圧が高くなり、その結果セラミック
ス電極の熱電子放出物質に投入される電力が増加する。

【００６５】そうして、熱電子放出物質に投入される電
力が増加すると、熱電子放出物質の温度が短時間に上昇
して、アーク放電に必要なグロー・アーク転移温度に到
達してアーク放電に早期に移行するため、スパッタリン
グによる黒化が低減する。

【００６６】次に、アーク放電に移行した後には、相対
的にクレストファクターが小さいランプ電流が第２のラ
ンプ電流供給手段によって供給され、以後放電ランプの
点灯を継続する。

【００６７】一般に、クレストファクターの大きなラン
プ電流波形で点灯すると、電極温度で引き出せる熱電子
電流によってランプ電流を賄いきれる位相角範囲が狭く
なるので、残りの位相角範囲においては、陰極降下電圧
を高くして、イオン衝撃による二次電子電流で補わなけ
ればならない。そのため、陰極損失とスパッタリングと
が増大し、発光効率の低下とランプ短寿命とを招きやす
い傾向がある。

【００６８】これに対して、本発明においては、アーク
放電転移後にはクレストファクターの相対的に小さな第
２のランプ電流を放電ランプの一対のセラミックス電極
間に供給することにより、陰極温度で熱電子電流を取り
出せる位相角範囲が増大するので、陰極降下電圧が低下
して発光効率が向上する。また、スパッタリングによる
黒化が減少してランプ寿命が長くなる。

【００６９】請求項３の発明の放電ランプ点灯装置は、
請求項２記載の放電ランプ点灯装置において、第１のラ
ンプ電流供給手段は、第１のランプ電流を供給する第１
のランプ電流供給回路であり；第２のランプ電流供給手
段は、第２のランプ電流供給回路である；ことを特徴と
している。

【００７０】本発明において、第１のランプ電流供給回
路は、放電ランプの点灯初期の所要期間中作用して放電
ランプにクレストファクターの相対的に大きなランプ電
流を供給する。

【００７１】また、第２のランプ電流供給回路は、放電
ランプが所要期間経過後に作用して放電ランプに相対的
にクレストファクターの小さなランプ電流を供給する。

【００７２】したがって、本発明においては所用期間経
過後は第１のランプ電流供給回路が放電ランプに接続
し、アーク放電中は第２のランプ電流供給回路が放電ラ
ンプに接続する。

【００７３】限流インピーダンスは、第１および第２の
ランプ電流供給回路に対して共通に接続される構成であ
ってもよいし、各ランプ電流供給回路ごとに固有に接続
される構成であってもよい。

【００７４】第１のランプ電流供給回路から第２のラン
プ電流供給回路への切り換え制御は、手動または自動の
いずれであってもよい。なお、各回路の切り換えの際
に、ランプ電流の瞬断が生じないように、若干時間オー
バーラップさせながら切り換えるように回路を構成する
ことができる。

【００７５】そうして、本発明においては、所用期間中
を第１のランプ電流供給回路が担当し、また所用期間経
過後を第２のランプ電流供給回路が担当するので、各ラ
ンプ電流供給回路ごとに最適設計を行うことが容易にな
る。

【００７６】請求項４の発明の放電ランプ点灯装置は、
請求項２記載の放電ランプ点灯装置において、第２のラ
ンプ電流供給手段は、放電ランプの一対のセラミックス
電極に常時接続して第２のランプ電流を供給する第２の
ランプ供給回路であり；第１のランプ電流供給手段は、
第２のランプ電流に重畳して第１のランプ電流を合成す
るように補助電流を供給する補助電流供給回路および第
２のランプ電流供給回路によって構成されている；こと
を特徴としている。

【００７７】本発明においては、相対的にクレストファ
クターの小さな第２のランプ電流に補助電流を重畳させ
てクレストファクターの相対的に大きな第１のランプ電
流を合成により形成するように構成されている。このた
めには、第１のランプ電流供給回路の出力端と補助電流
供給回路の出力端とを、放電ランプの一対のセラミック
ス電極の間に対して、直列接続する。

【００７８】また、所望のクレストファクターを得るた
めに、第１のランプ電流供給回路と補助電流供給回路を
所望の位相関係になるように同期させることができる。

【００７９】さらに、補助電流供給回路の出力電流波形
を位相制御してパルス状にすると効果的である。ただ
し、補助電流の時間幅は第２のランプ電流の時間幅に比
較してある程度大きい割合を占めていないと、アーク放
電に転移するのに必要な電力を投入できない。

【００８０】さらにまた、本発明において、第２のラン
プ電流供給回路が放電ランプの一対のセラミックス電極
に「常時接続している」とは、放電ランプを所要期間中
接続しているという補助電流供給回路に対する相対的な
意味であって、消灯している期間中も接続しているとい
う意味ではない。

【００８１】そうして、本発明においては、第２のラン
プ電流供給回路が常時放電ランプに接続しているので、
グロー放電からアーク放電へ転移した際の回路の切り換
えに瞬断を生じることがない。

【００８２】また、所望のクレストファクターを有する
ランプ電流を比較的容易に形成することができる。

【００８３】請求項５の発明の放電ランプ点灯装置は、
請求項２ないし４のいずれか一記載の放電ランプ点灯装
置において、点灯初期の所要期間は、放電ランプのグロ
ー放電開始時からアーク放電に転移した時までであり；
放電ランプがグロー放電からアーク放電に転移したこと
を検出するアーク放電検出手段およびアーク放電検出手
段がアーク放電に転移したことを検出した際に放電ラン
プの相対的にクレストファクターの小さな第２のランプ
電流を供給するように点灯回路を制御する制御手段を具
備している；ことを特徴としている。

【００８４】本発明は、点灯初期の所要期間の定義を規
定するとともに、これを検出するアーク放電検出手段
と、制御手段とを具備していて、アーク放電を検出した
ときに自動的に第２のランプ電流を供給するように点灯
回路を制御する構成を規定している。

【００８５】アーク放電検出手段は、グロー放電からア
ーク放電へ転移したのを検出できればどのような構成で
あってもよい。たとえば、ランプ電流、ランプ電圧など
の電気的、ランプの発光などの光学的または温度などの
熱的な手段を用いて検出し、その出力を判定してアーク
放電への転移を検出することができる。

【００８６】制御手段は、クレストファクターの相対的
に小さなランプ電流を供給するように点灯回路を制御す
ることができれば、どのような構成であってもよい。た
とえば、請求項２のように第１のランプ電流供給回路か
ら第２のランプ電流供給回路に切り換える構成の場合に
は、リレーなどの切り換え手段を用いることができる。
また、請求項４のように第２のランプ電流供給回路に補
助電流供給回路を直列接続する構成の場合には、補助電
流供給回路の動作を停止させる制御信号を発生する手段
を用いることができる。

【００８７】請求項６の発明の放電ランプ点灯装置は、
請求項２ないし５のいずれか一記載の放電ランプ点灯装
置において、第１のランプ電流は、クレストファクター
が１．４以上であり；第２のランプ電流は、クレストフ
ァクターが１．４未満であることを特徴としている。

【００８８】本発明においては、第１および第２のラン
プ電流のクレストファクターを数値で規定している。

【００８９】第１のランプ電流の波形としては、たとえ
ば正弦波、３角波および正弦波にその第３高調波がピー
ク値が基本波より高くなる位相で重畳した波形などが含
まれる。

【００９０】また、第２のランプ電流の波形としては、
たとえば矩形波、台形波および正弦波にその第３高調波
がピーク値が基本波より低くなる位相で重畳した波形な
どが含まれる。

【００９１】請求項７の発明の放電ランプ点灯装置は、
請求項２ないし５のいずれか一記載の放電ランプ点灯装
置において、第２のランプ電流は、矩形波電流であるこ
とを特徴としている。

【００９２】本発明は、第２のランプ電流のクレストフ
ァクターの好適例を規定している。

【００９３】すなわち、矩形波は、クレストファクター
が１であり、このため全位相角範囲においてセラミック
ス電極の熱電子放出物質から熱電子を放出させることが
できるので、陰極降下電圧が大きくなる期間がなくな
り、イオン衝撃による二次電子電流でランプ電流を賄う
必要がないので、発光効率が高くなるとともに、スパッ
タが最も少なくなる。

【００９４】また、矩形波は、直流のスイッチングによ
り容易に形成することができる。

【００９５】さらに、矩形波の基本周波数に直列共振さ
せることにより、正弦波に波形変換させることができる
ので、要すれば点灯回路を切り換えることなしに、第１
のランプ電流および第２のランプ電流を放電ランプの点
灯状態に応じて順次形成するように構成することが可能
になる。

【００９６】請求項８の発明の放電ランプ点灯装置は、
請求項２ないし７のいずれか一記載の放電ランプ点灯装
置において、所要期間は、放電ランプのグロー放電開始
時からアーク放電に転移した時までの時間に時間差を加
えた時間であり；アーク放電に転移後第２のランプ電流
を供給するまでに時間差を与える時間差発生手段を備え
ている；ことを特徴としている。

【００９７】本発明において、時間差は、数秒ないし数
十秒が好適である。

【００９８】そうして、放電ランプがアーク放電に転移
してから時間差をおいて第２のランプ電流に切り換える
ため、アーク放電に転移後の時間差の間、第１のランプ
電流が放電ランプに引き続き流れることになる。このた
め、セラミックス電極の温度が多少高めに維持されるの
で、アークを確実に形成するのに効果的である。

【００９９】また、上記の程度の時間差であれば、一回
当たりの点灯時間に比較してはるかに短いので特段問題
にはならない。

【０１００】請求項９の発明の放電ランプ点灯装置は、
透光性放電容器、開口部を備えた電気伝導性の容器およ
びアルカリ土類元素および遷移金属元素の酸化物を主体
とし表面を遷移金属元素の炭化物または窒化物で被覆し
た顆粒状、スポンジ状または塊状の複合セラミックスか
らなり容器内に収納された熱電子放出物質を備えている
セラミックス電極からなり透光性放電容器の両端内部に
封装された一対のセラミックス電極、ならびに透光性放
電容器の内部に封入されたイオン化媒体を含んでなる放
電ランプと；放電ランプを高周波点灯する点灯回路と；
放電ランプの点灯初期の所要期間中放電ランプに点灯回
路から定格より大きなランプ電流を供給し、所要期間経
過後に定格ランプ電流を供給するように点灯回路を制御
する制御手段と；を具備していることを特徴としてい
る。

【０１０１】本発明は、放電ランプを高周波点灯すると
ともに、放電ランプの点灯初期の所定時間中定格より大
きなランプ電流を流すような構成を規定している。これ
により、点灯初期のグロー放電中にセラミックス電極の
熱電子放出物質に投入する電力を増加して、早期にアー
ク放電に転移させるとともに、スパッタリングによる黒
化を低減するように構成したものである。

【０１０２】高周波点灯する点灯回路には、高周波イン
バータが好適であるが、種々の回路方式のインバータを
用いることができる。

【０１０３】ランプ電流を制御するには、高周波出力電
圧を変化させたり、源流インピーダンスにリアクタンス
が用いられている場合に出力周波数を変化させるなどに
よって、これを行うことができる。

【０１０４】請求項１０の発明の照明装置は、照明装置
本体と；照明装置本体に配設された請求項１ないし９の
いずれか一記載の放電ランプ点灯装置と；を具備してい
ることを特徴としている。

【０１０５】本発明において、「照明装置」とは、セラ
ミックス電極を備えた放電ランプの発光を何らかの目的
で用いるあらゆる装置を含む広い概念である。照明装置
を例示すれば、以下のとおりである。すなわち、バック
ライト装置およびバックライト装置を組み込んだ各種装
置たとえば自動車用計器パネル、携帯情報端末器、パー
ソナルコンピュータ、ワードプロセッサ、液晶テレビジ
ョン、ＧＰＳ、ならびに照明器具、画像読取装置および
この画像読取装置を組み込んだファクシミリ、複写機、
スキャナなどのオフィスオートメーション機器などであ
る。なお、バックライト装置は、サイドライト式および
直下式のいずれであってもよい。

【０１０６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【０１０７】図１は、本発明の放電ランプ点灯装置の第
１の実施形態を示す回路図である。

【０１０８】図において、１は低周波交流電源、２は点
灯回路、３は放電ランプ、４はアーク放電検出手段、５
は制御手段である。

【０１０９】低周波交流電源１は、商用交流電源からな
る。

【０１１０】点灯回路２は、たとえば４０ｋＨｚ程度の
高周波で放電ランプ３を点灯するもので、第１のランプ
電流供給手段２ａ、第２のランプ電流供給手段２ｂおよ
び限流手段２ｃからなる。

【０１１１】第１のランプ電流供給手段２ａは、入力端
が低周波交流電源１間に接続された第１のランプ電流供
給回路２ａ１からなり、放電ランプ３にクレストファク
ターが約１．４１４の正弦波交流からなる第１のランプ
電流ｉ_Ｌ１を供給する。

【０１１２】第２のランプ電流供給手段２ｂは、入力端
が低周波交流電源１間に接続された第２のランプ電流供
給回路２ｂ１からなり、放電ランプ３にクレストファク
ターが１の矩形波交流からなる第２のランプ電流ｉ_Ｌ２
を供給する。

【０１１３】限流手段２ｃは、インダクタンスからな
り、第１または第２のランプ電流供給回路２ａ１または
２ｂ１と放電ランプ３との間に直列に接続される。

【０１１４】放電ランプ３については、図２をも参照し
て以下説明する。

【０１１５】図２は、本発明の放電ランプ点灯装置の第
１の実施形態における放電ランプの端部を示す要部拡大
断面図である。

【０１１６】放電ランプ３は、透光性放電容器３ａ、蛍
光体層３ｂ、セラミックス電極３ｃ、金属性筒状ホルダ
３ｄおよび導入線３ｅを含んで構成されている。

【０１１７】透光性放電容器３ａは、内径が３ｍｍの軟
質ガラス管を、長さ２００ｍｍとして、両端にそれぞれ
導入線３ｅ、３ｅを封着し、内部に水銀および約１万Ｐ
ａのアルゴンからなるイオン化媒体を封入している。

【０１１８】蛍光体層３ｂは、透光性放電容器３ａの内
面に形成されている。

【０１１９】セラミックス電極３ｃは、開口部を備えた
電気伝導性の容器３ｃ１および熱電子放出物質３ｃ２か
らなる。

【０１２０】電気伝導性の容器３ｃ１は、Ｂａ（Ｚｒ、
Ｔａ）の複合酸化物半導体セラミックスのカップ状の成
形体からなり、表面にＴａＣの被膜が形成されている。

【０１２１】熱電子放出物質３ｃ２は、アルカリ土類元
素としてＢａが、遷移金属元素としてＴａおよびＺｒが
用いられていて、Ｂａ（Ｚｒ、Ｔａ）の複合酸化物半導
体セラミックスを形成しており、その粉末を焼結して、
顆粒状に成形されている。そして、その顆粒の表面には
ＴａＣの被膜が形成されている。また、熱電子放出物質
２は、多数の顆粒体が電気伝導性の容器３ｃ１の中に充
填されて収納され、かつ焼結により容器３ｃ１に固着さ
れている。

【０１２２】金属製筒状ホルダ３ｄは、Ｎｉからなり、
カップ状にプレス成形され、その筒状部内にセラミック
ス電極３ｃの電気伝導性の容器３ｃ１を挿入し、加締め
て固着して支持している。また、金属製筒状ホルダ３ｄ
は、その背面の中央部を導入線３ｅの先端に溶接するこ
とによって導入線３ｅに支持されている。

【０１２３】したがって、セラミックス電極３ｃは、金
属製筒状ホルダ３ｄを介して導入線４ｂに支持されるこ
とによって、透光性放電容器の両端内部に封装されてい
る。

【０１２４】アーク放電検出手段４は、ランプ電流検出
手段４ａおよびアーク放電判定手段４ｂからなる。

【０１２５】ランプ電流検出手段４ａは、電流変流器か
らなり、点灯回路２および放電ランプ３の間に直列に挿
入されている。

【０１２６】アーク放電判定手段４ｂは、ランプ電流検
出手段４ａの出力を制御入力してグロー放電からアーク
放電に転移した、すなわち所用期間が経過したのを判定
したときに、制御手段５に制御出力を送出する。

【０１２７】制御手段５は、リレー５ａおよびスイッチ
５ｂからなる。

【０１２８】リレー５ａは、スイッチ５ｂと直列回路を
形成し、その直列回路が低周波交流電源１の両端間に接
続されている。そして、一対のリレー接点５ａ１、５ａ
２を備えている。

【０１２９】一対のリレー接点５ａ１、５ａ２は、第１
および第２のランプ電流供給回路２ａ１、２ｂ１の出力
端を択一的に限流手段２ｃおよび放電ランプ３の直列回
路に接続する。

【０１３０】スイッチ５ｂは、アーク放電判定手段４ｂ
の制御出力によってオンする。

【０１３１】次に、回路動作について説明する。

【０１３２】放電ランプ３を点灯するに当たり低周波交
流電源１を投入する際にはスイッチ５ｂがオフしている
ので、リレー接点５ａ１、５ｂ２は、図１に示す接続状
態にある。すなわち、第１のランプ電流供給回路２ａ１
の出力端が限流手段２ｃおよび放電ランプ３の直列回路
に接続している。

【０１３３】そうして、低周波交流電源１を投入する
と、第１のランプ電流供給回路２ａ１から正弦波交流電
圧が限流手段２ｃを介して放電ランプ３に印加され、放
電ランプ３は始動してグロー放電を開始する。

【０１３４】図３は、本発明の放電ランプ点灯装置にお
ける第１のランプ電流の波形を示す波形図である。

【０１３５】すなわち、第１のランプ電流ｉ_Ｌ１は、正
弦波であり、グロー放電時には、第１のランプ電流供給
回路２ａ１から図３に示すように正弦波の第１のランプ
電流ｉ_Ｌ１が放電ランプ３に供給される。正弦波のクレ
ストファクターは約１．４１４でピーク値が実効値の
１．４１４倍なので、セラミックス電極３に投入される
電力は、陰極降下電圧に比例し、また陰極降下電圧がピ
ーク値に比例するので、結局ピーク値に比例して大きく
なり、セラミックス電極３の温度上昇時間を短縮でき
る。

【０１３６】そうして、グロー放電によってセラミック
ス電極３ｃの熱電子放出物質の温度がアーク放電に必要
な高温になると、アーク放電に転移する。アーク放電に
転移すると、ランプ電流が増加するので、アーク放電検
出手段４のランプ電流検出手段４ａの出力が増加し、ア
ーク放電判定手段４ｂがアーク放電に転移した、すなわ
ち所用期間が経過したことを判定し、その制御出力によ
って制御手段５のスイッチ５ｂがオンする。スイッチ５
ｂがオンすると、リレー５ａが付勢されるので、リレー
接点５ａ１、５ａ２は図において下方の固定接点をメー
クする。これによって、第１のランプ電流供給回路２ａ
１に代わって第２のランプ電流供給回路２ｂ１の出力端
が限流手段２ｃおよび放電ランプ３の直列回路に接続す
るので、第２のランプ電流供給回路２ｂ１から引き続い
て第２のランプ電流ｉ_Ｌ２が供給され、アーク放電が持
続する。

【０１３７】図４は、本発明の放電ランプ点灯装置にお
ける第２のランプ電流の波形を示す波形図である。

【０１３８】すなわち、第２のランプ電流ｉ_Ｌ２は、そ
の波形が矩形波で、クレストファクターは１である。

【０１３９】アーク放電中のランプ電流が矩形波である
と、その全位相角範囲で熱電子放出によってランプ電流
が賄われる。

【０１４０】図５は、本発明の放電ランプ点灯装置の第
１の実施形態における点滅寿命特性を比較例のそれとと
もに示すグラフである。

【０１４１】図において、横軸は点滅回数（万回）を、
縦軸は残存率（％）を、それぞれ示す。また、曲線Ａは
本発明の第１の実施形態を、曲線Ｂは比較例を、それぞ
れ示す。なお、比較例は、ランプ電流をグロー放電およ
びアーク放電を通じて正弦波としたもので、その他の条
件は同一にした。また、点滅条件は、３０秒点灯、３０
秒消灯を繰り返すものとした。

【０１４２】図から明かなように、本発明の第１の実施
形態の方が優れた点滅寿命特性を示す。

【０１４３】図６は、本発明の放電ランプ点灯装置の第
１の実施形態における点灯寿命特性を比較例のそれとと
もに示すグラフである。

【０１４４】図において、横軸は点灯時間（千時間）
を、縦軸は残存率（％）を、おれぞれ示す。また、曲線
Ｃは本発明の第１の実施形態を、曲線Ｄは比較例を、そ
れぞれ示す。なお、点灯条件は、２時間５０分点灯、１
０分間消灯を繰り返すものとした。

【０１４５】図から明かなように、本発明の第１の実施
形態においては、点灯時間１２０００時間において残存
率が５０％以上であったが、比較例においては残存率が
１０％以下であった。

【０１４６】図７は、本発明の放電ランプ点灯装置にお
ける第１のランプ電流の他の波形例を示す波形図であ
る。

【０１４７】すなわち、図に示す波形は、正弦波交流に
対してピーク値が高くなるような位相で、第３高調波を
重畳したものである。

【０１４８】図８は、本発明の放電ランプ点灯装置にお
ける第２のランプ電流の他の波形例を示す波形図であ
る。

【０１４９】すなわち、図に示す波形は、台形波交流で
ある。

【０１５０】図９は、本発明の放電ランプ点灯装置にお
ける第２のランプ電流のさらに他の波形例を示す波形図
である。

【０１５１】すなわち、図に示す波形は、正弦波交流に
対してピーク値が低くなるような位相で第３高調波を重
畳したものである。

【０１５２】図１０は、本発明の放電ランプ点灯装置に
用いる放電ランプの他の例におけるセラミックス電極を
示す拡大断面図である。

【０１５３】図において、図２と同一部分については同
一符号を付して説明は省略する。

【０１５４】すなわち、この例のセラミックス電極は、
電気伝導性の容器３ｃ１が遷移金属であるＴａをプレス
成形してカップ状に形成したものである。同様に表面に
はＴａＣ被膜が被着されて、耐スパッタリング性を高め
ている。

【０１５５】図１１は、本発明の放電ランプ点灯装置に
用いる放電ランプの製造直後のエージングを直流で行っ
た場合の透光性放電容器の内径と水銀拡散時間との関係
を比較例のそれとともに示すグラフである。

【０１５６】図において、横軸は透光性放電容器の内径
（ｍｍ）を、縦軸は水銀拡散時間（秒）を対数目盛り
で、それぞれ示す。また、曲線Ｅはエージングを直流で
行った場合を、曲線Ｆはエージングを交流で行った比較
例を、それぞれ示す。

【０１５７】図から明らかなように、製造直後のエージ
ングを直流で行うことにより、交流で行う場合に比較し
てエージング時間を著しく短縮できる。

【０１５８】図１２は、本発明の放電ランプ点灯装置の
第２の実施形態を示す回路図である。

【０１５９】図において、図１と同一部分については同
一符号を付して説明は省略する。

【０１６０】本実施形態は、点灯回路２が第１のランプ
電流供給回路２ａに代えて補助電流供給回路２ｄを用い
るとともに、それらが供給する電流を重畳して第１のラ
ンプ電流を合成するように構成している点で異なる。

【０１６１】すなわち、第１のランプ電流供給手段２ａ
は、第２のランプ電流供給回路２ｂ１および補助電流供
給回路２ｄから構成される。そして、第２のランプ電流
供給回路２ｂおよび補助電流供給回路２ｄの入力端は低
周波交流電源１に対して並列接続しているが、第２のラ
ンプ電流供給回路２ｂの出力端は、限流手段２ｃおよび
放電ランプ３の直列回路の両端に常時接続している。こ
のため、放電ランプ３が点灯中第２のランプ電流は、グ
ロー放電およびアーク放電の両方を通じて流れ続ける。

【０１６２】これに対して、補助電流供給回路２ｄの出
力端は、限流手段２ｃに磁気結合させて配設した２次巻
線間に接続している。したがって、補助電流供給回路２
ｄから供給される補助電流は限流手段２ｃがトランスを
構成するために、第２のランプ電流に重畳して第１のラ
ンプ電流を形成する。補助電流供給回路２ｄは、グロー
放電期間中にのみ補助電流を供給するように、アーク放
電検出手段４により制御される。

【０１６３】図１３は、本発明の第２の実施形態におけ
る各電流波形を示す波形図である。

【０１６４】図において、（ａ）は第２のランプ電流波
形、（ｂ）は補助電流波形、（ｃ）は第１のランプ電流
波形である。

【０１６５】すなわち、補助電流は、デューティおよび
位相が制御されて第２のランプ電流波形のほぼ中央に重
畳され、クレストファクターが矩形波のそれより大きく
なって第１のランプ電流を合成する。

【０１６６】アーク放電に転移すると、アーク放電検出
手段４がアーク放電を検出すると、制御手段５が補助電
流供給回路２ｄの動作を停止させるので、第２のランプ
電流のみが放電ランプ３に流れる。

【０１６７】図１４は、本発明の放電ランプ点灯装置の
第３の実施形態を示す回路図である。

【０１６８】図において、図１２と同一部分については
同一符号を付して説明は省略する。

【０１６９】本実施形態は、時間差発生手段６を備えて
いる点で異なる。

【０１７０】すなわち、制御手段５と補助電流供給回路
２ｄとの間に時間差発生手段６が介在していることによ
り、補助電流供給回路２ｄの動作停止が時間差の分遅れ
る。その間クレストファクターの相対的に大きな第１の
ランプ電流が流れ続けることによって、セラミックス電
極の熱電子放出物質の温度が上昇して確実にアーク放電
に転移する。

【０１７１】図１５は、本発明の放電ランプ点灯装置の
第４の実施形態を示す回路図である。

【０１７２】図において、図１と同一部分については同
一符号を付して説明は省略する。

【０１７３】本実施形態は、回路の切り換えを行うこと
なしにクレストファクターを変化させるように構成した
点で異なる。

【０１７４】すなわち、点灯回路２は、低周波交流電源
１側からノイズフィルタ２ｅ、全波整流回路２ｆ、昇圧
チョッパ２ｇ、ハーフブリッジ形高周波インバータ２
ｈ、限流インダクタンス２ｃ、直流カットコンデンサ２
ｉおよび共振コンデンサ２ｊを備えている。

【０１７５】昇圧チョッパ２ｇは、インダクタ２ｇ１、
スイッチング手段２ｇ２、ダイオード２ｇ３および平滑
コンデンサ２ｇ４を備えている。そして、全波整流回路
２ｆの非平滑直流を昇圧された平滑化直流を得るととも
に、低周波交流電源１側に対しては高力率で、しかも高
調波歪の少ない負荷電流の供給を受ける。

【０１７６】ハーフブリッジ形高周波インバータ２ｈ
は、平滑コンデンサ２ｇ４の両端間に接続された一対の
スイッチング手段２ｈＡ、２ｈＢを交互にオン、オフさ
せることによって平滑化直流をスイッチングして、スイ
ッチング手段２ｈＢの両端部に高周波の矩形波を発生す
る。

【０１７７】限流インダクタンス２ｃ、直流カットコン
デンサ２ｉおよび共振コンデンサ２ｊは、直列接続され
て高周波インバータ２ｈの出力端間に接続されている。

【０１７８】一方、放電ランプ３は、共振コンデンサ２
ｊと並列接続される。

【０１７９】次に、回路動作について説明する。

【０１８０】低周波交流電源１を投入すると、昇圧チョ
ッパ２ｇの昇圧された平滑化直流が平滑コンデンサ２ｇ
４の両端間に得られる。ハーフブリッジ形高周波インバ
ータ２ｈは、平滑化直流を入力として高周波の矩形波に
変換して出力する。

【０１８１】放電ランプ３が始動してグロー放電中はラ
ンプ電流が小さく、その等価抵抗が比較的大きいので、
限流インダクタンス２ｃおよび共振コンデンサ２ｊが直
列共振する。これにより、共振コンデンサ２ｊの両端間
には正弦波の高周波電圧が現れ、放電ランプ３にはこの
高周波電圧が印加される。その結果、放電ランプ３には
正弦波の第１のランプ電流が供給される。

【０１８２】放電ランプ３がアーク放電に転移すると、
放電ランプの等価抵抗が小さくなるために、直列共振は
なくなり、ハーフブリッジ形高周波インバータ２ｈの矩
形波出力電圧が放電ランプ３の両端間に印加されるの
で、矩形波の第２のランプ電流が放電ランプ３に供給さ
れる。

【０１８３】以上から明かなように、本実施形態におい
ては、点灯回路２の切り換えなしにクレストファクター
が所要に調整された第１および第２のランプ電流を放電
状態に応じて自動的に切り換えて放電ランプ３に供給す
ることができる。

【０１８４】図１６は、本発明の放電ランプ点灯装置の
第５の実施形態を示す回路図である。

【０１８５】図において、図１と同一部分については同
一符号を付して説明は省略する。

【０１８６】本実施形態は、所要期間をタイマ手段２２
により設定するとともに、所要期間中ランプ電流を相対
的に大きくしてセラミックス電極の熱電子放出物質に投
入する電力を相対的に大きくする構成である。

【０１８７】すなわち、点灯回路２は、受電コネクタ２
１、タイマ回路２２、降圧チョッパ２３、高周波インバ
ータ２４、限流キャパシタンス２５を備えている。

【０１８８】受電コネクタ２１は、直流電源端子ｔ１、
ｔ２および制御電源端子ｔ３を備えていて、受電コネク
タ２１のそれぞれの端子に対応する端子を備えた図示し
ない給電コネクタに接続される。

【０１８９】タイマ手段２２は、時定数回路Ｔおよびコ
ンパレータＣＰを主体に構成されている。

【０１９０】時定数回路Ｔは、抵抗器Ｒ１およびコンデ
ンサＣ１の直列回路からなり、直流電源端子ｔ１、ｔ２
間に接続されている。

【０１９１】コンパレータＣＰは、ＩＣによって構成さ
れていて、制御電源電圧が印加されていると、タイマ出
力のない状態では、そのポート１の電位が直流電源端子
ｔ２の電位に等しくなっている。そして、コンパレータ
ＣＰは、コンデンサＣ１の端子電圧を監視し、当該電圧
が基準電圧を超えた時にタイマ出力を生じて、ポート１
が開放される。

【０１９２】降圧チョッパ２３は、トランジスタＱ１、
ダイオードＤおよびインダクタＬを主体として構成さ
れ、トランジスタＱ１をスイッチングするトランジスタ
Ｑ２、トランジスタＱ２を制御する発振器ＯＳなどを備
えている。なお、タイマ回路２２のポート１は、トラン
ジスタＱ２のコレクタに接続している。

【０１９３】また、インダクタＬは、後述する高周波イ
ンバータ２４の定電流インダクタＬが兼用されている。

【０１９４】そうして、降圧チョッパ２３は、トランジ
スタＱ２が発振器ＯＳによってスイッチングされるのに
伴ってトランジスタＱ１がオンすると、直流電源からト
ランジスタＱ１を経由してインダクタＬに増加電流が流
れて電磁エネルギーが蓄積される。次に、トランジスタ
Ｑ２がオフし、これに伴いトランジスタＱ１がオフする
と、インダクタＬに蓄積されていた電磁エネルギーが放
出されてインダクタＬ、高周波インバータ２４およびダ
イオードＤの経路を減少電流が流れる。

【０１９５】直流電源電圧をＶｐ、高周波インバータに
印加される出力電圧をＶｏ、トランジスタＱ１のオン時
間をＴ_ＯＮ、オフ時間をＴ_ＯＦＦとすると、出力電圧Ｖ
ｏは下記の数式１にほぼ等しくなる。

【０１９６】

【数１】Ｖｏ＝｛Ｔ_ＯＮ／（Ｔ_ＯＮ＋Ｔ_ＯＦＦ）｝Ｖｐしたがって、降圧チョッパ２３が作動していると、直流
電源電圧Ｖｐより低い出力電圧Ｖｏを生じて、高周波イ
ンバータ２４に相対的に低い直流電源電圧を印加する。

【０１９７】これに対して、予め設定された所要期間中
タイマ回路２２のポート１は直流電源端子ｔ２と同電位
になっているから、トランジスタＱ２が短絡状態のた
め、降圧チョッパ２３はその動作を停止し、かつトラン
ジスタＱ１が連続的にオンするので、相対的に高い直流
電源電圧がそのまま高周波インバータ２４に供給され
る。

【０１９８】タイマ手段２２が動作して所要期間が経過
すると、タイマ出力を生じてポート１が開放される。こ
れによりトランジスタＱ２のオン・オフに伴ってトラン
ジスタＱ１がオン・オフするため、降圧チョッパは作動
を開始する。

【０１９９】ところで、高周波インバータ２４は、並列
インバータによって構成されており、絶縁形出力トラン
スＩＴ、一対のトランジスタＱ３、Ｑ４、定電流インダ
クタＬ、共振コンデンサＣ２および始動回路Ｓｔを備え
ている。

【０２００】絶縁形出力トランスＩＴは、１次巻線ｗ
ｐ、２次巻線ｗｓおよび３次巻線ｗｔを備えている。１
次巻線ｗｐの両端にトランジスタＱ３、Ｑ４のコレクタ
および共振コンデンサＣ２が並列に接続し、エミッタが
ともに直流電源端子ｔ２に接続している。また、１次巻
線ｗｐの中点が定電流インダクタＬを介して降圧チョッ
パ２３の正の出力端に接続している。２次巻線ｗｓの両
端には、限流キャパシタンス２５を直列に介して放電ラ
ンプ３が接続している。さらに、３次巻線ｗｔの両端が
トランジスタＱ３、Ｑ４のベースにそれぞれ接続してい
る。

【０２０１】始動回路Ｓｔは、一端がトランジスタＱ
３、Ｑ４のベースに接続され、他端が降圧チョッパ２３
の正の出力端に接続された一対の抵抗器Ｒ２、Ｒ３から
なる。

【０２０２】そうして、高周波インバータ２４は、トラ
ンジスタＱ３、Ｑ４の交互スイッチングおよび１次巻線
ｗｐのインダクタンスと共振コンデンサＣ２との並列共
振により絶縁形出力トランスＩＴの２次巻線ｗｓの両端
間に正弦波の高周波電圧を昇圧誘起する。始動回路Ｓｔ
によって高周波インバータが起動した後は、３次巻線ｗ
ｔに誘起する電圧をトランジスタＱ３、Ｑ４に帰還する
ことにより、自励発振によってインバータ動作が継続す
る。

【０２０３】次に、全体の回路動作について説明する。

【０２０４】最初に直流電源を投入すると、タイマ手段
２２がタイマ動作を開始し、設定時限である所要期間に
到達する以前は、降圧チョッパ２４のトランジスタＱ２
がコンパレータＣＰのポート１により短絡されているの
で、トランジスタＱ１は単なるスイッチとしてオンして
おり、したがって直流電源電圧がそのまま高周波インバ
ータ２４の入力端に印加される。直流電源電圧は、降圧
チョッパ２３の出力電圧より高いので、高周波インバー
タ２４は、相対的に高い高周波出力電圧を発生する。

【０２０５】したがって、放電ランプ３は、タイマ手段
２２が作動している所要期間中、高周波インバータ２４
の相対的に高い出力電圧によって始動してグロー放電を
開始する。これによりセラミックス電極の熱電子放出物
質に投入される電力が大きくなり、グロー・アーク転移
時間が短縮されるとともに、スパッタリングが低減す
る。

【０２０６】タイマ手段２２からタイマ出力を生じて所
要期間が経過すると、タイマ手段２２のコンパレータＣ
Ｐのポート１が開放されて、降圧チョッパ２３が動作を
開始する。これにより高周波インバータ２４に印加され
る直流電圧が低下するので、高周波出力電圧のそれに応
じて低下し、セラミックス電極３ｃの熱電子放出物質に
投入される電力が減少し、以後この状態で放電ランプ３
が定格点灯する。

【０２０７】図１７は、本発明の放電ランプ点灯装置の
第６の実施形態を示す回路図である。

【０２０８】図において、図１および図１６と同一部分
については同一符号を付して説明は省略する。

【０２０９】本実施形態は、放電ランプ３の周囲温度を
検出して所要期間を決定するとともに、所要期間中ラン
プ電流を相対的に大きくしてセラミックス電極の熱電子
放出物質に投入する電力を大きくする構成である。

【０２１０】すなわち、点灯回路２は、タイマ回路Ｔに
代えて制御回路ＣＣおよび温度センサＲｓを配設してい
る。なお、２６は全波整流化直流電源、２７は電源スイ
ッチである。

【０２１１】制御回路ＣＣは、所要期間を判定して、所
要期間中降圧チョッパ２４の図１６に示すトランジスタ
Ｑ２を短絡し、所要期間の経過時に開放する。

【０２１２】温度センサＲｓは、感温抵抗からなり、放
電ランプ３の周囲好適にはセラミックス電極３ｃに対向
する部分に配設される。また、温度センサＲｓは、その
出力を制御回路ＣＣに制御入力して、制御回路ＣＣに所
要期間の判定情報を提供する。

【０２１３】そうして、放電ランプ３が始動してグロー
放電からアーク放電に転移していく過程で順次周囲温度
が上昇していくので、温度センサＲｓの出力が時間の経
過に伴って変化する。グロー放電からアーク放電に転移
するまでの時間と周囲温度との関係を予め調べておくこ
とにより、適切な温度センサＲｓの出力値が分かるの
で、制御回路ＣＣにおいて所要時間を適切に判定するこ
とができる。

【０２１４】図１８は、本発明の照明装置の第１の実施
形態としての画像読取装置を示す概念的断面図である。

【０２１５】図において、３１は放電ランプ、３２は受
光手段、３３は信号処理手段、３４は原稿載置面、３５
は反射板、３６はケースである。

【０２１６】放電ランプ３１は、図５に示す実施形態を
採用している。そして、放電ランプ３１の発光は、原稿
載置面３４を介して原稿（図示しない。）に向けて照射
される。

【０２１７】受光手段３２は、原稿面からの反射光を受
光するように配置されている。

【０２１８】信号処理手段３３は、受光手段３２の出力
信号を処理して画像信号を形成する。

【０２１９】原稿載置面３４は、透明ガラスからなり、
その上に原稿を下向きに載置する。

【０２２０】反射板３５は、放電ランプ３１から外部に
放射された光を集光して原稿に向けて照射する。

【０２２１】ケース３６は、以上の各構成要素を収納し
ている。

【０２２２】そうして、放電ランプ３１および受光手段
３２と、原稿載置面３４とを相対的に走査する。すなわ
ち、いずれか一方または双方が反対方向に移動していく
過程で受光手段３２が移動方向に対して直角方向に順次
原稿面からの反射光を受光していく。

【０２２３】本実施形態の画像読取装置は、複写機、イ
メージスキャナおよびファクシミリなどのＯＡ機器など
に適応する。

【０２２４】図１７は、本発明の照明装置の第２の実施
形態としての車載計器用液晶バックライト装置の分解斜
視図である。

【０２２５】図において、４１は放電ランプ、４２は反
射板、４３は導光板、４４は液晶表示体である。

【０２２６】放電ランプ４１は、図５に示す実施形態と
同様な構造を備えている。

【０２２７】反射板４２は、放電ランプ４１の発光を導
光板４３に導くとともに、放電ランプ４１を所定の位置
に保持する。

【０２２８】導光板４３は、透明アクリル樹脂からな
り、端面から放電ランプ４１の発光を導入して、前面か
らなるべく均一に出射する。

【０２２９】液晶表示体４４は、自動車の計器パネルを
構成するもので、回転計、スピードメーターなどの表示
部である。そして、導光板４３の前面から出射した光で
背面から照明されることにより、計器パネルが照光して
計器類を照明する。

【０２３０】なお、反射板４２は、さらに導光板４３お
よび液晶表示体４４を重ねた状態でその端縁を挟持す
る。

【０２３１】

【発明の効果】請求項１ないし９の各発明によれば、ア
ルカリ土類元素および遷移金属元素の酸化物を主体と
し、表面を遷移金属の炭化物または窒化物で被覆した塊
状、顆粒状またはスポンジ状の複合セラミックスからな
る熱電子放出物質を開口部を備えた電気伝導性の容器の
内部に収納したセラミックス電極を透光性放電容器の両
端内部に封装し、透光性放電容器にイオン化媒体を封入
してなる放電ランプの点灯回路を、点灯初期の所要期間
中セラミックス電極の熱電子放出物質に投入される電力
を相対的に大きくし、所要期間経過後は相対的に小さく
するように構成したことにより、グロー・アーク転移時
間を短縮するとともに、スパッタリングによる黒化を低
減した放電ランプ点灯装置を提供することができる。

【０２３２】請求項２ないし８の発明によれば、加えて
所要期間中は相対的にクレストファクターの大きな第１
のランプ電流を供給するとともに、所要期間経過後は相
対的にクレストファクターの小さな第２のランプ電流を
供給する点灯回路とを具備していることにより、グロー
・アーク転移時間を短縮し、スパッタリングによる黒化
が少なくて、ランプ寿命の長い放電ランプ点灯装置を提
供することができる。

【０２３３】請求項３の発明によれば、加えて所要期間
中は第１のランプ電流供給回路によって第１のランプ電
流を供給し、所要期間経過後は第２のランプ電流供給回
路に切り換えて第２のランプ電流を供給することによっ
て、各ランプ電流供給回路の設計が容易な放電ランプ点
灯装置を提供することができる。

【０２３４】請求項４の発明によれば、加えて第２のラ
ンプ電流供給回路を常時放電ランプに接続しておき、第
１のランプ電流を供給するときは補助電流を供給し、こ
れを第２のランプ電流に重畳して第１のランプ電流を合
成するようにした補助電流供給回路を具備していること
により、ランプ電流の切り換えの際に瞬断のおそれがな
い放電ランプ点灯装置を提供することができる。

【０２３５】請求項５の発明によれば、加えて所要期間
をグロー放電からアーク放電に転移するまでの時間とし
て、アーク放電検出手段およびアーク放電を検出したと
きに点灯回路を制御する制御手段を具備していることに
より、自動的に点灯回路をグロー放電の期間中の第１の
ランプ電流からアーク放電の際の第２のランプ電流に切
り換える放電ランプ点灯装置を提供することができる。

【０２３６】請求項６の発明によれば、加えて第１のラ
ンプ電流がクレストファクター１．４以上で、第２のラ
ンプ電流がクレストファクター１．４未満であることに
より、それぞれに該当する波形を選定してグロー・アー
ク転移時間の短縮とスパッタリング低減を図る放電ラン
プ点灯装置を提供することができる。

【０２３７】請求項７の発明によれば、加えて第２のラ
ンプ電流が矩形波であることにより、クレストファクタ
ーが好適で一層効果的な放電ランプ点灯装置を提供する
ことができる。

【０２３８】請求項８の発明によれば、加えて所要期間
を放電ランプのグロー放電開始時からアーク放電に転移
した時までに時間差を加えた時間として、アーク放電に
転移後時間差を与える時間差発生手段を備えていること
により、アーク転移後時間差の間引き続き第１のランプ
電流を供給してセラミックス電極の温度を高めに維持し
てアークの形成を確実にする放電ランプ点灯装置を提供
することができる。

【０２３９】請求項９の発明によれば、所要期間中定格
より大きなランプ電流を点灯回路から放電ランプに供給
することにより、セラミックス電極の熱電子放出物質に
投入される電力を相対的に大きくして、グロー・アーク
転移時間を短縮するとともに、スパッタリングによる黒
化を低減した放電ランプ点灯装置を提供することができ
る。

【０２４０】請求項１０の発明によれば、請求項１ない
し９の効果を有する照明装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の放電ランプ点灯装置の第１の実施形態
を示す回路図

【図２】本発明の放電ランプ点灯装置の第１の実施形態
における放電ランプの端部を示す要部拡大断面図

【図３】本発明の放電ランプ点灯装置の第１の実施形態
における第１のランプ電流の波形を示す波形図

【図４】本発明の放電ランプ点灯装置の第１の実施形態
における第２のランプ電流の波形を示す波形図

【図５】本発明の放電ランプ点灯装置の第１の実施形態
における点滅寿命特性を比較例のそれとともに示すグラ
フ

【図６】本発明の放電ランプ点灯装置の第１の実施形態
における点灯寿命特性を比較例のそれとともに示すグラ
フ

【図７】本発明の放電ランプ点灯装置における第１のラ
ンプ電流の他の波形例を示す波形図

【図８】本発明の放電ランプ点灯装置における第２のラ
ンプ電流の他の波形例を示す波形図

【図９】本発明の放電ランプ点灯装置における第２のラ
ンプ電流のさらに他の波形例を示す波形図

【図１０】本発明の放電ランプ点灯装置に用いる放電ラ
ンプの他の例におけるセラミックス電極を示す拡大断面
図

【図１１】本発明の放電ランプ点灯装置に用いる放電ラ
ンプの製造直後のエージングを直流で行った場合の透光
性放電容器の内径と水銀拡散時間との関係を比較例のそ
れとともに示すグラフ

【図１２】本発明の放電ランプ点灯装置の第２の実施形
態を示す回路図

【図１３】本発明の放電ランプ点灯装置の第２の実施形
態における各電流波形を示す波形図

【図１４】本発明の放電ランプ点灯装置の第３の実施形
態を示す回路図

【図１５】本発明の放電ランプ点灯装置の第４の実施形
態を示す回路図

【図１６】本発明の放電ランプ点灯装置の第５の実施形
態を示す回路図

【図１７】本発明の放電ランプ点灯装置の第６の実施形
態を示す回路図

【図１８】本発明の照明装置の第１の実施形態としての
画像読取装置を示す概念的断面図

【図１９】本発明の照明装置の第２の実施形態としての
車載計器用液晶バックライト装置を示す分解斜視図

【符号の説明】

１…低周波交流電源２…点灯回路２ａ…第１のランプ電流供給手段２ａ１…第１のランプ電流供給回路２ｂ…第２のランプ電流供給手段２ｂ１…第２のランプ電流供給手段２ｃ…限流手段３…放電ランプ３ａ…透光性放電容器３ｂ…セラミックス電極３ｅ…導入線４…アーク放電検出手段４ａ…ランプ電流検出手段４ｂ…アーク放電判定手段５…制御手段５ａ…リレー５ａ１…リレー接点５ａ２…リレー接点５ｂ…スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者原美昭東京都品川区東品川四丁目３番１号東芝ライテック株式会社内Ｆターム(参考） 3K072 AA01 AA19 AC01 AC02 AC03 AC04 BA03 BA05 BB01 BB10 BC01 BC02 BC03 BC04 DD05 EB01 EB04 EB05 EB07 EB10 GA02 GB01 GB12 GB14 GC03 GC04 HB03 3K082 AA02 AA15 AA35 BA04 BA05 BA24 BA25 BA55 BD03 BD04 BD13 BD14 BD15 BD26 BD32 BE04 BE22 CA31 FA07 5C015 EE06 EE07 FF01 FF03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透光性放電容器、開口部を備えた電気伝導
性の容器およびアルカリ土類元素および遷移金属元素の
酸化物を主体とし表面を遷移金属元素の炭化物または窒
化物で被覆した顆粒状、スポンジ状または塊状の複合セ
ラミックスからなり容器内に収納された熱電子放出物質
を備えているセラミックス電極からなり透光性放電容器
の少なくとも一端内部に封装されたセラミックス電極、
ならびに透光性放電容器の内部に封入されたイオン化媒
体を含んでなる放電ランプと；放電ランプの点灯初期の
所要期間中放電ランプのセラミックス電極の熱電子放出
物質に投入される電力を相対的に大きくし、所要期間経
過後は相対的に小さくする点灯回路と；を具備している
ことを特徴とする放電ランプ点灯装置。
【請求項２】透光性放電容器、開口部を備えた電気伝導
性の容器およびアルカリ土類元素および遷移金属元素の
酸化物を主体とし表面を遷移金属元素の炭化物または窒
化物で被覆した顆粒状、スポンジ状または塊状の複合セ
ラミックスからなり容器内に収納された熱電子放出物質
を備えているセラミックス電極からなり透光性放電容器
の両端内部に封装された一対のセラミックス電極、なら
びに透光性放電容器の内部に封入されたイオン化媒体を
含んでなる放電ランプと；放電ランプの点灯初期の所要
期間中は放電ランプの一対のセラミックス電極間に相対
的にクレストファクターの大きな第１のランプ電流を供
給する第１のランプ電流供給手段および所要期間経過後
は相対的にクレストファクターの小さな第２のランプ電
流を供給する第２のランプ電流供給手段を備えている点
灯回路と；を具備していることを特徴とする放電ランプ
点灯装置。
【請求項３】第１のランプ電流供給手段は、第１のラン
プ電流を供給する第１のランプ電流供給回路であり；第
２のランプ電流供給手段は、第２のランプ電流を供給す
る第２のランプ電流供給回路である；ことを特徴とする
請求項２記載の放電ランプ点灯装置。
【請求項４】第２のランプ電流供給手段は、放電ランプ
の一対のセラミックス電極に常時接続して第２のランプ
電流を供給する第２のランプ電流供給回路であり；第１
のランプ電流供給手段は、第２のランプ電流に重畳して
第１のランプ電流を合成するように補助電流を供給する
補助電流供給回路および第２のランプ電流供給手段によ
って構成されている；ことを特徴とする請求項２記載の
放電ランプ点灯装置。
【請求項５】点灯初期の所要期間は、放電ランプのグロ
ー放電開始時からアーク放電に転移した時までの時間で
あり；放電ランプがグロー放電からアーク放電に転移し
たことを検出するアーク放電検出手段およびアーク放電
検出手段がアーク放電に転移したことを検出した際に放
電ランプに相対的にクレストファクターの小さな第２の
ランプ電流を供給するように点灯回路を制御する制御手
段を具備している；ことを特徴とする請求項１ないし４
のいずれか一記載の放電ランプ点灯装置。
【請求項６】第１のランプ電流は、クレストファクター
が１．４以上であり；第２のランプ電流は、クレストフ
ァクターが１．４未満である；ことを特徴とする請求項
２ないし５のいずれか一記載の放電ランプ点灯装置。
【請求項７】第２のランプ電流は、矩形波電流であるこ
とを特徴とする請求項２ないし６のいずれか一記載の放
電ランプ点灯装置。
【請求項８】所要期間は、放電ランプのグロー放電開始
時からアーク放電に転移した時までの時間に時間差を加
えた時間であり；アーク放電に転移後第２のランプ電流
を供給するまでに時間差を与える時間差発生手段を備え
ている；ことを特徴とする請求項２ないし７のいずれか
一記載の放電ランプ点灯装置。
【請求項９】透光性放電容器、開口部を備えた電気伝導
性の容器およびアルカリ土類元素および遷移金属元素の
酸化物を主体とし表面を遷移金属元素の炭化物または窒
化物で被覆した顆粒状、スポンジ状または塊状の複合セ
ラミックスからなり容器内に収納された熱電子放出物質
を備えているセラミックス電極からなり透光性放電容器
の両端内部に封装された一対のセラミックス電極、なら
びに透光性放電容器の内部に封入されたイオン化媒体を
含んでなる放電ランプと；放電ランプを高周波点灯する
点灯回路と；放電ランプの点灯初期の所要期間中放電ラ
ンプに点灯回路から定格より大きなランプ電流を供給
し、所要期間経過後に定格ランプ電流を供給するように
点灯回路を制御する制御手段と；を具備していることを
特徴とする放電ランプ点灯装置。
【請求項１０】照明装置本体と；照明装置本体に配設さ
れた請求項１ないし９のいずれか一記載の放電ランプ点
灯装置と；を具備していることを特徴とする照明装置。