JP3003154B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
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- JP3003154B2 JP3003154B2 JP8677190A JP8677190A JP3003154B2 JP 3003154 B2 JP3003154 B2 JP 3003154B2 JP 8677190 A JP8677190 A JP 8677190A JP 8677190 A JP8677190 A JP 8677190A JP 3003154 B2 JP3003154 B2 JP 3003154B2
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- JP
- Japan
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- filament
- discharge lamp
- switch
- power supply
- inductor device
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Description
本発明は熱陰極形の放電灯を高周波電圧で点灯すると
ともに、上記放電灯のフィラメントを直流予熱するよう
にした放電灯点灯装置に関する。
ともに、上記放電灯のフィラメントを直流予熱するよう
にした放電灯点灯装置に関する。
熱陰極形の放電灯を高周波発生装置を用いて点灯する
ものにおいて、上記放電灯のフィラメント予熱用の巻線
を上記高周波発生装置の出力トランスに設けようとする
と、この出力トランスが複雑化かつ大形化されるので、
製造コストが上昇して装置が高価になり、また、装置全
体が大形化することがあった。そこで、放電灯を高周波
発生装置の出力で点灯するとともに、フィラメント予熱
を上記高周波発生装置の入力直流電源の出力で行うもの
が提案されている。このものは、直流電源の出力端子間
にフィラメントを直列に含む予熱回路を形成し、かつ、
この予熱回路に高周波カット用のインダクタ装置を直列
に介挿してなるものである。
ものにおいて、上記放電灯のフィラメント予熱用の巻線
を上記高周波発生装置の出力トランスに設けようとする
と、この出力トランスが複雑化かつ大形化されるので、
製造コストが上昇して装置が高価になり、また、装置全
体が大形化することがあった。そこで、放電灯を高周波
発生装置の出力で点灯するとともに、フィラメント予熱
を上記高周波発生装置の入力直流電源の出力で行うもの
が提案されている。このものは、直流電源の出力端子間
にフィラメントを直列に含む予熱回路を形成し、かつ、
この予熱回路に高周波カット用のインダクタ装置を直列
に介挿してなるものである。
上記のようなものにおいて、消費電力の削減を図るた
めに点灯中のフィラメント加熱を停止しようとする場合
には、フィラメント予熱回路にスイッチを設けることが
考えられる。しかし、この場合、スイッチの開放時にイ
ンダクタ装置に蓄積されたエネルギによりパルス状の大
きな電圧が発生し、このパルス状の電圧が上記スイッチ
に加わって、上記スイッチを破壊する危険性があること
が分かった。これを防止するためには、上記スイッチに
高耐圧のものを用いる必要があるので、その分高価にな
るものであった。 本発明は、このような課題を解決するためになされた
もので、フィラメント予熱回路にスイッチを設けて、フ
ィラメントの予熱、停止を自由に制御できるようにする
とともに、上記スイッチに過大な電圧が加わるのを防止
して上記スイッチが破壊されるのを防ぎ、したがって、
比較的低耐圧のスイッチを使用できて安価な放電灯点灯
装置を提供することを目的とするものである。
めに点灯中のフィラメント加熱を停止しようとする場合
には、フィラメント予熱回路にスイッチを設けることが
考えられる。しかし、この場合、スイッチの開放時にイ
ンダクタ装置に蓄積されたエネルギによりパルス状の大
きな電圧が発生し、このパルス状の電圧が上記スイッチ
に加わって、上記スイッチを破壊する危険性があること
が分かった。これを防止するためには、上記スイッチに
高耐圧のものを用いる必要があるので、その分高価にな
るものであった。 本発明は、このような課題を解決するためになされた
もので、フィラメント予熱回路にスイッチを設けて、フ
ィラメントの予熱、停止を自由に制御できるようにする
とともに、上記スイッチに過大な電圧が加わるのを防止
して上記スイッチが破壊されるのを防ぎ、したがって、
比較的低耐圧のスイッチを使用できて安価な放電灯点灯
装置を提供することを目的とするものである。
本発明は、熱陰極形の放電灯を直流電源装置から付勢
される高周波発生装置の出力にて高周波点灯するととも
に、上記直流電源装置の出力端子間に上記放電灯のフィ
ラメントおよび上記高周波発生装置の出力部を含むフィ
ラメント予熱回路を形成して、上記フィラメントを直流
予熱する放電灯点灯装置において、 上記フィラメント予熱回路は、直流電源、スイッチ、
限流抵抗および高周波カット用のインダクタ装置を直列
に含んで構成され、上記スイッチをオンすることによ
り、直流電源、スイッチ、限流抵抗、上記インダクタ装
置、放電灯の一方のフィラメント、上記高周波発生装置
の出力部、放電灯の他方のフィラメントおよび直流電源
の経路で上記フィラメントを予熱し、上記スイッチをオ
フすることにより発生する上記インダクタ装置の蓄積エ
ネルギを上記インダクタ装置、放電灯の一方のフィラメ
ント、上記高周波発生装置の出力部、放電灯の他方のフ
ィラメント、エネルギ放出用素子、限流抵抗および上記
インダクタ装置の経路で消費させるようにしたことを特
徴とする。 本発明において、上記インダクタ装置の蓄積エネルギ
を放出させる素子としては、たとえばダイオード、小容
量のコンデンサあるいはこれらを組合わせたものを用い
ることができる。また、上記フィラメント予熱回路に
は、上記スイッチ、限流抵抗、インダクタ装置、エネル
ギ放出用の素子以外の部品を含むことを許容するし、特
に、上記スイッチ、限流抵抗およびインダクタ装置の接
続順序は特定されるものではない。 （作用） 本発明は、放電灯の始動の際には、フィラメント予熱
回路のスイッチを閉成しておく。これによって直流電源
装置から、スイッチ、限流抵抗、インダクタ装置、フィ
ラメント、高周波発生装置の出力部を介して直流電流が
流れ、フィラメントを予熱する。このとき、高周波発生
装置を作動させるか否かは任意であるが、高周波発生装
置が放電灯をそのフィラメントが十分予熱されないうち
に強制的に始動できる電圧を出力可能な場合には、作動
を上記フィラメント予熱開始より遅らせるべきである
（一般には、0.5〜数秒程度）。 フィラメントが十分予熱されると、放電灯は高周波電
圧を印加されて点灯する。放電灯の点灯後は、上記スイ
ッチを開放してフィラメント予熱を停止するが、スイッ
チの開放時に上記インダクタ装置がパルス状の大きな電
圧を発生する。しかし、このパルス状電圧はフィラメン
ト、高周波発生装層の出力部、エネルギ放出用の素子を
介して放出されるから、上記スイッチに印加されること
がない。 放電灯の点灯中は、上記インダクタ装置により、高周
波電流の上記直流電源側への回込みが確実に阻止され、
放電灯を高周波点灯できるとともに、上記エネルギ放出
素子に漏れることがない。
される高周波発生装置の出力にて高周波点灯するととも
に、上記直流電源装置の出力端子間に上記放電灯のフィ
ラメントおよび上記高周波発生装置の出力部を含むフィ
ラメント予熱回路を形成して、上記フィラメントを直流
予熱する放電灯点灯装置において、 上記フィラメント予熱回路は、直流電源、スイッチ、
限流抵抗および高周波カット用のインダクタ装置を直列
に含んで構成され、上記スイッチをオンすることによ
り、直流電源、スイッチ、限流抵抗、上記インダクタ装
置、放電灯の一方のフィラメント、上記高周波発生装置
の出力部、放電灯の他方のフィラメントおよび直流電源
の経路で上記フィラメントを予熱し、上記スイッチをオ
フすることにより発生する上記インダクタ装置の蓄積エ
ネルギを上記インダクタ装置、放電灯の一方のフィラメ
ント、上記高周波発生装置の出力部、放電灯の他方のフ
ィラメント、エネルギ放出用素子、限流抵抗および上記
インダクタ装置の経路で消費させるようにしたことを特
徴とする。 本発明において、上記インダクタ装置の蓄積エネルギ
を放出させる素子としては、たとえばダイオード、小容
量のコンデンサあるいはこれらを組合わせたものを用い
ることができる。また、上記フィラメント予熱回路に
は、上記スイッチ、限流抵抗、インダクタ装置、エネル
ギ放出用の素子以外の部品を含むことを許容するし、特
に、上記スイッチ、限流抵抗およびインダクタ装置の接
続順序は特定されるものではない。 （作用） 本発明は、放電灯の始動の際には、フィラメント予熱
回路のスイッチを閉成しておく。これによって直流電源
装置から、スイッチ、限流抵抗、インダクタ装置、フィ
ラメント、高周波発生装置の出力部を介して直流電流が
流れ、フィラメントを予熱する。このとき、高周波発生
装置を作動させるか否かは任意であるが、高周波発生装
置が放電灯をそのフィラメントが十分予熱されないうち
に強制的に始動できる電圧を出力可能な場合には、作動
を上記フィラメント予熱開始より遅らせるべきである
（一般には、0.5〜数秒程度）。 フィラメントが十分予熱されると、放電灯は高周波電
圧を印加されて点灯する。放電灯の点灯後は、上記スイ
ッチを開放してフィラメント予熱を停止するが、スイッ
チの開放時に上記インダクタ装置がパルス状の大きな電
圧を発生する。しかし、このパルス状電圧はフィラメン
ト、高周波発生装層の出力部、エネルギ放出用の素子を
介して放出されるから、上記スイッチに印加されること
がない。 放電灯の点灯中は、上記インダクタ装置により、高周
波電流の上記直流電源側への回込みが確実に阻止され、
放電灯を高周波点灯できるとともに、上記エネルギ放出
素子に漏れることがない。
以下、本発明の一実施例を第１図を参照して説明す
る。１は直流電源装置であり、たとえばバッテリ、商用
交流電圧を整流平滑したものである。２はこの直流電源
装置１から付勢されて、たとえば20KHz以上の高周波電
圧を出力する高周波発生装置である。本実施例では、リ
ーケージ形の出力トランス３およびインハータ４を備え
てなるものである。上記インバータ４としては、どのよ
うなものでもよい。５は熱陰極形の放電灯たとえばけい
光ランプであり、上記高周波発生装置２の出力にて点灯
されるものである。すなわち、上記出力トランス３の出
力巻線3bの両端子間にフィラメント5f1、5f2の各一方の
端子が接続されている。 ６はフィラメント予熱回路である。このフィラメント
予熱回路６は、上記直流電源の出力端子間に上記放電灯
５のフィラメント5f1、5f2および上記高周波発生装置２
の出力部すなわち本実施例では出力巻線3bを直列に含ん
で形成されている。また、フィラメント予熱回路６は、
スイッチ７、限流抵抗８およびインダクタ装置９を直列
的に含んでいる。さらに、上記インダクタ装置９が発生
するパルス状の電圧を上記スイッチ７をバイパスしなが
ら上記フィラメント5f1、5f2および上記出力巻線3bを介
して放出させるためのエネルギ放出用素子10たとえばダ
イオードを有している。 なお、本実施例においては、上記スイッチを外部から
の制御信号にてオン・オフするものである。したがっ
て、上記制御信号を受ける制御信号入力端子11および上
記制御信号に応じて上記スイッチをオン・オフさせる制
御回路12を有している。 さらに、本実施例ではフィラメント予熱回路６と、イ
ンバータ４とを背反的に作動させるようにしている。す
なわち、上記制御信号に応じて上記フィラメント予熱回
路６を作動させるときは上記インバータ４を作動させな
いように、また、上記インバータ４が作動しているとき
は上記フィラメント予熱回路６を作動させないようにし
ている。このため、制御装置12の出力を上記インバータ
４にも供給するようにしている。 つぎに、本実施例の作用を説明する。制御信号入力端
子11にフィラメント予熱回路６を作動させる信号が入力
されると、制御装置12はスイッチ７をオンさせるととも
に、インバータ４を不作動に制御する。したがって、放
電灯５のフィラメント5f1、5f2には、直流電源装置１−
スイッチ７−限流抵抗８−インダクタ装置９−フィラメ
ント5f1−出力巻線3b−フィラメント5f2−直流電源装置
１の経路で電流が流れ、フィラメント5f1、5f2は予熱さ
れる。 ついで、フィラメント予熱回路６を不作動にする制御
信号が入力されると、制御装置12はスイッチ７をオフす
るとともに、インバータ４を作動させる。したがって、
フィラメントを予熱された放電灯５は高周波電圧を印加
されて点灯する。上記スイッチ７のオフ時にインダクタ
装置９は、パルス状の電圧を発生するが、この電圧は、
インダクタ装置９−フィラメント5f1−出力巻線3b−フ
ィラメント5f2−エネルギ放出用素子10−限流抵抗８−
インダクタ装置９の経路で消費され、上記スイッチ７に
印加されることがない。したがって、上記スイッチ７と
して、比較的耐圧の低いものを用いても破壊されること
がない。放電灯５の点灯中は上記インダクタ装置９が高
周波カット用として作用するので、高周波電流が直流電
源装置１側、あるいは、エネルギ放出用素子10側に回込
むことを有効に防止できる。 本発明の他の実施例を第２図を参照して説明する。な
お、第１図と同じあるいは対応する部分には、同じ符号
を付して説明を省略する（以下、他の実施例についても
同様。）。本実施例は、エネルギ放出用素子15として、
比較的小容量のコンデンサを用いたものである。コンデ
ンサは、高調波成分であるパルス状電流を通流させるた
め、本実施例においても、インダクタ装置９がパルス状
の電圧を発生すると、上記放出用素子15およびフィラメ
ント5f1、5f2等を介して上記パルス状電圧を消費させ、
スイッチ７に加わるのを防止する。また、上記放出用素
子15としてのコンデンサは比較的小容量のものであるか
ら、スイッチ７をオンしたとき、実質的に問題となるよ
うな突入電流が流れ込むこともない。 さらに、他の実施例を第３図を参照して説明する。本
実施例の高周波発生装置20は、それ自体周知のハーフブ
リッジ形のインバータ21を有しているものである。そし
て、放電灯５の各フィラメント5f1、5f2の一方の端子を
上記インバータ21の直列共振回路を形成しているコンデ
ンサ22の両端に接続している。また、本実施例のフィラ
メント予熱回路30は、第１のものに加えて第２のインダ
クタ装置31を上記インバータ21のコンデンサ22と並列に
設けてなるものである。したがって、上記第２のインダ
クタ装置31を介してフィラメント予熱用の直流電流を流
すことができる。その他の作用は容易に理解されるの
で、説明も省略する。
る。１は直流電源装置であり、たとえばバッテリ、商用
交流電圧を整流平滑したものである。２はこの直流電源
装置１から付勢されて、たとえば20KHz以上の高周波電
圧を出力する高周波発生装置である。本実施例では、リ
ーケージ形の出力トランス３およびインハータ４を備え
てなるものである。上記インバータ４としては、どのよ
うなものでもよい。５は熱陰極形の放電灯たとえばけい
光ランプであり、上記高周波発生装置２の出力にて点灯
されるものである。すなわち、上記出力トランス３の出
力巻線3bの両端子間にフィラメント5f1、5f2の各一方の
端子が接続されている。 ６はフィラメント予熱回路である。このフィラメント
予熱回路６は、上記直流電源の出力端子間に上記放電灯
５のフィラメント5f1、5f2および上記高周波発生装置２
の出力部すなわち本実施例では出力巻線3bを直列に含ん
で形成されている。また、フィラメント予熱回路６は、
スイッチ７、限流抵抗８およびインダクタ装置９を直列
的に含んでいる。さらに、上記インダクタ装置９が発生
するパルス状の電圧を上記スイッチ７をバイパスしなが
ら上記フィラメント5f1、5f2および上記出力巻線3bを介
して放出させるためのエネルギ放出用素子10たとえばダ
イオードを有している。 なお、本実施例においては、上記スイッチを外部から
の制御信号にてオン・オフするものである。したがっ
て、上記制御信号を受ける制御信号入力端子11および上
記制御信号に応じて上記スイッチをオン・オフさせる制
御回路12を有している。 さらに、本実施例ではフィラメント予熱回路６と、イ
ンバータ４とを背反的に作動させるようにしている。す
なわち、上記制御信号に応じて上記フィラメント予熱回
路６を作動させるときは上記インバータ４を作動させな
いように、また、上記インバータ４が作動しているとき
は上記フィラメント予熱回路６を作動させないようにし
ている。このため、制御装置12の出力を上記インバータ
４にも供給するようにしている。 つぎに、本実施例の作用を説明する。制御信号入力端
子11にフィラメント予熱回路６を作動させる信号が入力
されると、制御装置12はスイッチ７をオンさせるととも
に、インバータ４を不作動に制御する。したがって、放
電灯５のフィラメント5f1、5f2には、直流電源装置１−
スイッチ７−限流抵抗８−インダクタ装置９−フィラメ
ント5f1−出力巻線3b−フィラメント5f2−直流電源装置
１の経路で電流が流れ、フィラメント5f1、5f2は予熱さ
れる。 ついで、フィラメント予熱回路６を不作動にする制御
信号が入力されると、制御装置12はスイッチ７をオフす
るとともに、インバータ４を作動させる。したがって、
フィラメントを予熱された放電灯５は高周波電圧を印加
されて点灯する。上記スイッチ７のオフ時にインダクタ
装置９は、パルス状の電圧を発生するが、この電圧は、
インダクタ装置９−フィラメント5f1−出力巻線3b−フ
ィラメント5f2−エネルギ放出用素子10−限流抵抗８−
インダクタ装置９の経路で消費され、上記スイッチ７に
印加されることがない。したがって、上記スイッチ７と
して、比較的耐圧の低いものを用いても破壊されること
がない。放電灯５の点灯中は上記インダクタ装置９が高
周波カット用として作用するので、高周波電流が直流電
源装置１側、あるいは、エネルギ放出用素子10側に回込
むことを有効に防止できる。 本発明の他の実施例を第２図を参照して説明する。な
お、第１図と同じあるいは対応する部分には、同じ符号
を付して説明を省略する（以下、他の実施例についても
同様。）。本実施例は、エネルギ放出用素子15として、
比較的小容量のコンデンサを用いたものである。コンデ
ンサは、高調波成分であるパルス状電流を通流させるた
め、本実施例においても、インダクタ装置９がパルス状
の電圧を発生すると、上記放出用素子15およびフィラメ
ント5f1、5f2等を介して上記パルス状電圧を消費させ、
スイッチ７に加わるのを防止する。また、上記放出用素
子15としてのコンデンサは比較的小容量のものであるか
ら、スイッチ７をオンしたとき、実質的に問題となるよ
うな突入電流が流れ込むこともない。 さらに、他の実施例を第３図を参照して説明する。本
実施例の高周波発生装置20は、それ自体周知のハーフブ
リッジ形のインバータ21を有しているものである。そし
て、放電灯５の各フィラメント5f1、5f2の一方の端子を
上記インバータ21の直列共振回路を形成しているコンデ
ンサ22の両端に接続している。また、本実施例のフィラ
メント予熱回路30は、第１のものに加えて第２のインダ
クタ装置31を上記インバータ21のコンデンサ22と並列に
設けてなるものである。したがって、上記第２のインダ
クタ装置31を介してフィラメント予熱用の直流電流を流
すことができる。その他の作用は容易に理解されるの
で、説明も省略する。
以上述べたように本発明は、熱陰極形の放電灯を高周
波点灯するとともに、フィラメントを直流予熱する放電
灯点灯装置において、フィラメントの予熱、停止を任意
に行なえて省電力化を図れ、しかも、フィラメント予熱
回路に、スイッチ、限流抵抗およびインダクタ装置を直
列に設け、かつ、上記スイッチによるフィラメント予熱
回路開放時に、上記インダクタ装置の蓄積エネルギを上
記スイッチを経由しないで上記フィラメントおよび上記
高周波発生装置の出力部を介して放出させるエネルギ放
出用素子を設けたから、上記インダクタ装置がパルス状
電圧を発生しても、このパルス状電圧が上記スイッチに
は印加されないので、上記スイッチとしては低耐圧のも
のを使用することができ、その分装置全体を安価に提供
できるものである。
波点灯するとともに、フィラメントを直流予熱する放電
灯点灯装置において、フィラメントの予熱、停止を任意
に行なえて省電力化を図れ、しかも、フィラメント予熱
回路に、スイッチ、限流抵抗およびインダクタ装置を直
列に設け、かつ、上記スイッチによるフィラメント予熱
回路開放時に、上記インダクタ装置の蓄積エネルギを上
記スイッチを経由しないで上記フィラメントおよび上記
高周波発生装置の出力部を介して放出させるエネルギ放
出用素子を設けたから、上記インダクタ装置がパルス状
電圧を発生しても、このパルス状電圧が上記スイッチに
は印加されないので、上記スイッチとしては低耐圧のも
のを使用することができ、その分装置全体を安価に提供
できるものである。
【図１】本発明の一実施例を示す回路図。
【図２】本発明の他の実施例を示す回路図。
【図３】本発明の他の実施例を示す回路図。
１……直流電源装置 ２、20……高周波発生装置 ６、30……フィラメント予熱回路 ７……スイッチ ８……限流抵抗 ９……インダクタ装置 10、15、16……エネルギ放出用素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−143299（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−143300（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−201397（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−170998（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−107499（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−115595（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−186998（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−186999（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05B 41/24
Claims (1)
- 【請求項１】熱陰極形の放電灯を直流電源装置から付勢
される高周波発生装置の出力にて高周波点灯するととも
に、上記直流電源装置の出力端子間に上記放電灯のフィ
ラメントおよび上記高周波発生装置の出力部を含むフィ
ラメント予熱回路を形成して、上記フィラメントを直流
予熱する放電灯点灯装置において、 上記フィラメント予熱回路は、直流電源、スイッチ、限
流抵抗および高周波カット用のインダクタ装置を直列に
含んで構成され、上記スイッチをオンすることにより、
直流電源、スイッチ、限流抵抗、上記インダクタ装置、
放電灯の一方のフィラメント、上記高周波発生装置の出
力部、放電灯の他方のフィラメントおよび直流電源の経
路で上記フィラメントを予熱し、上記スイッチをオフす
ることにより発生する上記インダクタ装置の蓄積エネル
ギを上記インダクタ装置、放電灯の一方のフィラメン
ト、上記高周波発生装置の出力部、放電灯の他方のフィ
ラメント、エネルギ放出用素子、限流抵抗および上記イ
ンダクタ装置の経路で消費させるようにしたことを特徴
とする放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8677190A JP3003154B2 (ja) | 1990-03-31 | 1990-03-31 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8677190A JP3003154B2 (ja) | 1990-03-31 | 1990-03-31 | 放電灯点灯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03285294A JPH03285294A (ja) | 1991-12-16 |
| JP3003154B2 true JP3003154B2 (ja) | 2000-01-24 |
Family
ID=13896016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8677190A Expired - Fee Related JP3003154B2 (ja) | 1990-03-31 | 1990-03-31 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3003154B2 (ja) |
-
1990
- 1990-03-31 JP JP8677190A patent/JP3003154B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH03285294A (ja) | 1991-12-16 |
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