JPH0329159B2 - - Google Patents

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JPH0329159B2
JPH0329159B2 JP59082443A JP8244384A JPH0329159B2 JP H0329159 B2 JPH0329159 B2 JP H0329159B2 JP 59082443 A JP59082443 A JP 59082443A JP 8244384 A JP8244384 A JP 8244384A JP H0329159 B2 JPH0329159 B2 JP H0329159B2
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JP
Japan
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filament
preheating
discharge lamp
current
temperature
Prior art date
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Application number
JP59082443A
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English (en)
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JPS60227396A (ja
Inventor
Nobuhiro Hayashi
Masao Kamata
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP8244384A priority Critical patent/JPS60227396A/ja
Publication of JPS60227396A publication Critical patent/JPS60227396A/ja
Publication of JPH0329159B2 publication Critical patent/JPH0329159B2/ja
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  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は蛍光ランプ等の放電ランプを点灯さ
せる放電灯点灯装置に関するものである。
〔従来の技術〕
蛍光ランプを点灯させる場合、フイラメント
は、ある最適温度範囲を保つておかねばならず、
この範囲を外れると、電極フイラメントにストレ
スがかかり、電極物質が損耗飛散して管壁内面を
黒化させる原因となる。
一般に、蛍光ランプを点灯始動させる場合、フ
イラメントには上記最適温度を確保するため、始
動前にフイラメント予熱電流を第4図A,Bまた
は第5図A,Bのように流し、フイラメントを適
正な温度にヒートアツプさせねばならない。した
がつて、電源投入後直ちに点灯させることはでき
ず、待ち時間(t0〜t1)を要するという問題があ
る。なお、第4図および第5図において、Aはラ
ンプ電流、Bはフイラメント予熱電流、t0は予熱
開始時刻、t1はランプ点灯時刻である。
第6図A,Bのようなシーケンスで点灯させる
具体的なフイラメント予熱の方式としては交流予
熱方式と直流予熱方式とがある。なお、第6図A
はランプ電流、同図Bはフイラメント予熱電流で
ある。
第7図は交流予熱方式の放電灯点灯装置であ
り、LAは蛍光ランプ等の放電ランプ、IV1はイ
ンバータ回路、FT1はフイラメントトランス、
OT1は発振トランスである。第8図Aはフイラメ
ント温度の変化を示し、第8図Bはフイラメント
電流IFおよびフイラメント電圧VFの変化を示し、
IF、VFは常時予熱しても黒化現象が発生しないレ
ベルに設定される。Kはフイラメント適正温度を
示す 第9図は直流予熱方式の放電灯点灯装置であ
り、LAは蛍光ランプ等の放電ランプ、IV2はイ
ンバータ回路、CHはチヨークコイル、CCはコン
デンサ、OT2は発振トランス、SW1は予熱スイツ
チ、SW2は点灯スイツチである。第10図Aはフ
イラメント温度の変化を示し、第10図Bはフイ
ラメント電流IFおよびフイラメント電圧VFの変化
を示し、そのレベルは上記交流予熱方式と同様に
設定される。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、複写機やフアクシミリ等で使用され
る場合の多くは、上記待ち時間が短い程望ましい
が、一方では待ち時間終了後直ちに点灯されず、
ランプ点灯までの時間(待機時間)が数秒から数
十分にまで及ぶことがあり得る。また、第6図に
示すように、ラプ消灯後もフイラメントを常時予
熱しておき(待機中)、ランプ点灯信号が入ると
即時点灯させねばならないことが多い。
このような使用に際しては、予熱電流の設定
は、通常連続して予熱しても黒化現象の発生しな
い電流値に抑えることが多く、待ち時間(t0
t1)は必然的に長くなつた。
この発明の目的は、ランプ寿命に悪影響を与え
ることなく、初始動時の待ち時間を短縮すること
ができる放電灯点灯装置を提供することである。
〔課題を解決するための手段〕
この発明の放電灯点灯装置は、放電ランプのフ
イラメント温度の変化を検出するようにし、初始
動時において、フイラメント温度が所定値(適正
温度に達するまでフイラメントに大電流(急速予
熱電流)を流してフイラメントを急速予熱し、フ
イラメントが適正温度になつた後は速やかに予熱
電流を定常値にもどすようにしている。
〔作用〕
この発明の構成によれば、初始動時において、
フイラメント温度が所定値(適正温度)に達する
まではフイラメントに急速予熱電流を長してフイ
ラメントを急速予熱することになる。この結果、
初始動時において、フイラメントを適正温度まで
速やかに上昇させることができ、初始動時の待ち
時間を短くすることができる。この際、フイラメ
ント温度を検出し、その温度が所定値に達したと
きに予熱電流を定常値に戻すので、放電ランプの
状態、あるいは周囲温度等に応じて、常に必要か
つ十分に初始動時の予熱が行われることになる。
したがつて、電源投入による予熱スイツチの投入
後、放電ランプが点灯可能になるまでの待ち時間
を必要かつ最小限にすることができる。
しかも、フイラメント温度が適正温度に達した
後は、予熱電流をフイラメント温度を適度に上昇
させることがない定常値に戻すので、放電ランプ
を即時点灯させるための待機時間中にフイラメン
ト温度が以上に高くなることはなく、ランプ寿命
に悪影響を及ぼさず、待機時間に制限をもたな
い。
第3図はこのことを示すもので、同図AのQは
従来のフイラメント温度の変化曲線、Q′はこの
発明によるフイラメント温度の変化曲線を示し、
同図BのIF、VFは従来のフイラメント電流および
フイラメント電圧の変化曲線を示し、IF′、VF′は
この発明によるフイラメント電流およびフイラメ
ント電圧の変化曲線を示している。t0は予熱開始
時刻、t1は従来においてフイラメントが適正温度
となる時刻、t1′はこの発明においてフイラメン
トが適正温度となる時刻である。
〔実施例〕
以下、この発明の具体的実施例を図面に基づい
て説明する。
第1図にこの発明の一実施例の放電灯点灯装置
の回路図を示し、第2図に各部のタイムチヤート
を示す。
第1図において、LAは蛍光ランプ等の放電ラ
ンプ、F1,F2はそれぞれフイラメント、IV2はイ
ンバータ回路、OT2は発振トランス、CHはチヨ
ークコイル、CCはコンデンサ、TrFはトランジス
タ、RFは抵抗、R16は抵抗である。発振トランス
OT2の巻線N1、N2、トランジスタTrF、抵抗RF
R16等はフイラメントF1,F2にフイラメント予熱
電流を供給する電流切替型の予熱回路Iを構成す
る。
OP1、OP2はそれぞれ演算増幅器、R1〜R14
抵抗、C1はコンデンサ、D1はダイオード、Tr1
Tr3はそれぞれトランジスタで、これらは予熱電
流切替制御手段を構成する。
Tr4はトランジスタ、R15は抵抗、SW2は点灯ス
イツチである。
第2図A,B,Cには第1図の放電灯点灯装置
におけるランプ電流、フイラメント電流、フイラ
メント電圧およびフイラメント温度の時間変化を
示している。t0は予熱スイツチSW1をオンにする
時刻、t1′は予熱電圧VFが定常値に降下する時刻、
t2、t4、t6は点灯スイツチSW2をオンにした時刻、
t3、t5は点灯スイツチSW2をオフにした時刻であ
る。TFSは急速予熱によるフイラメント発熱領域
を、TFは定常予熱によるフイラメント発熱領域
を、TLはランプ電流によるフイラメント発熱領
域をそれぞれ示している。
この実施例の放電灯点灯装置は、第1図および
第2図に示すように、時刻t0で予熱スイツチSW1
をオンにすると、抵抗R3〜R6で分割した電圧が
演算増幅器OP1の正側入力端に加わり、演算増幅
器OP1はトランジスタTrFをほぼ導通状態にし、
放電ランプLAのフイラメントF1,F2は直流電源
からトランジスタTrF、抵抗RFおよび発振トラン
スOT2の巻線N1、N2を通して大きい予熱電流
(急速予熱電流)が流れ、フイラメントF1,F2
急速予熱される。なお、フイラメント電流IFが下
降しているのは、温度上昇による抵抗値増加のた
めで、最終的にはフイラメント電圧VFに応じた
値で安定し、フイラメント温度も安定することに
なる。
また、演算増幅器OP2は、抵抗RFの電圧降下を
抵抗R12、R13の中点電圧と比較することにより、
フイラメントF1,F2の温度上昇を抵抗RFの電圧
降下の減少として検知するようになつており(フ
イラメント温度が上昇すると抵抗値が減少するた
め)、時刻t1′において、フイラメント温度が所定
値より高くなつたとき、すなわち、抵抗RFの電
圧降下が所定値より低くなつたときに、出力がH
レベルからLレベルに変化し、トランジスタ
Tr2、Tr1がオンとなつて抵抗R6がシヨートされ
ることになり、演算増幅器OP1の正側入力が低下
するため、演算増幅器OP1はトランジスタTrF
所定のインピーダンスを有する状態にし、予熱電
圧VFを定常値まで下げてフイラメントF1,F2
流れる電流IFを定常値にし、定常予熱状態へ移行
させる。その結果、任意の時刻で放電ランプLA
を即時点灯させることができる。
例えば時刻t2において、点灯スイツチSW2をオ
ンにすると、トランジスタTr4がオンとなつてイ
ンバータ回路IV2への給電が開始され、インバー
タ回路IV2の出力によつて発振トランスOT2を介
し放電ランプLAが点灯し、ランプ電流ILAが流れ
る。また、これと同時に、トランジスタTr3がオ
ンとなつて抵抗R4〜R6をシヨートさせ、演算増
幅器OP1の正側入力を零にし、トランジスタTrF
を遮断状態にし、予熱電流を遮断する。
この実施例の放電灯点灯装置は、フイラメント
温度を検出するようにし、初始動時において、フ
イラメント温度が所定値(適正温度)に達するま
ではフイラメントF1,F2に急速予熱電流を流し
てフイラメントF1,F2を急速予熱するので、初
始動時において、フイラメントF1,F2を適正温
度まで速やかに上昇させることができ、初始動時
の待ち時間を短くすることができる。この際、フ
イラメント温度を検出し、その温度が所定値に達
したときに予熱電流を定常値に戻すので、放電ラ
ンプLAの状態、あるいは周囲温度等に応じて、
常に必要かつ十分に初始動時の予熱を行うことが
でき、したがつて電源投入による予熱スイツチ
SW1の投入後、放電ランプLAが点灯可能になる
までの待ち時間を必要かつ最少限にすることがで
きる。
しかも、フイラメント温度が適正温度に達した
後は、予熱電流をフイラメント温度を過度に上昇
させることがない定常値に戻すので、放電ランプ
LAを即時点灯させるための待機時間中にフイラ
メント温度が以上に高くなることはなく、放電ラ
ンプLAの黒化現象を抑制することができ、ラン
プ寿命に悪影響を及ぼさず、待機時間に制限をも
たない。
さらに、放電ランプLAのフイラメント温度の
変化は、フイラメント抵抗の変化として検出して
いるので、特別な温度センサを必要とせずに、フ
イラメント温度を容易に検出することができる。
なお、ランプ点灯と予熱との関係は、上記実施
例では点灯中は予熱を遮断する構成であつたが、
点灯中において予熱を継続するようにしてもよ
い。また、電源の型も、直流、交流(高周波、パ
ルス波を含む)にとらわれないため、幅広い用途
に応用できる。
〔発明の効果〕
この発明の放電灯点灯装置によれば、フイラメ
ント温度を検出するようにし、初始動時におい
て、フイラメント温度が所定値(適正温度)に達
するまではフイラメントに急速予熱電流を流して
フイラメントを急速予熱するので、初始動時にお
いて、フイラメントを適正温度まで速やかに上昇
させることができ、初始動時の待ち時間を短くす
ることができる。この際、フイラメント温度を検
出し、その温度が所定値に達したときに予熱電流
を定常値に戻すので、放電ランプの状態、あるい
は周囲温度等に応じて、常に必要かつ十分に初始
動時の予熱を行うことができ、したがつて電源投
入による予熱スイツチの投入後、放電ランプが点
灯可能になるまでの待ち時間を必要かつ最小限に
することができる。
しかも、フイラメント温度が適正温度に達した
後は、予熱電流をフイラメント温度を過度に上昇
させることがない定常値に戻すので、放電ランプ
を即時点灯させるための待機時間中にフイラメン
ト温度が異常に高くなることはなく、放電ランプ
の黒化現象を抑制することができ、ランプ寿命に
悪影響を及ぼさず、待機時間に制限をもたない。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例の放電灯点灯装置
の構成を示す回路図、第2図は第1図の放電灯点
灯装置におけるランプ電流、フイラメント電流、
フイラメント電圧およびフイラメント温度の時間
変化を示すタイムチヤート、第3図はこの発明に
おけるフイラメント温度、フイラメント電流およ
びフイラメント電圧の時間変化を示すタイムチヤ
ート、第4図、第5図および第6図は従来の予熱
方式の説明のためのタイムチヤート、第7図は交
流予熱方式の従来の放電灯点灯装置の回路図、第
8図Aは第7図の回路におけるフイラメント温度
の時間変化を示すタイムチヤート、第8図Bは同
じく第7図の回路におけるフイラメント電流IF
よびフイラメント電圧VFの時間変化を示すタイ
ムチヤート、第9図は直流予熱方式の従来の放電
灯点灯装置の回路図、第10図Aは第9図の回路
におけるフイラメント温度の時間変化を示すタイ
ムチヤート、第10図Bは同じく第9図の回路に
おけるフイラメント電流IFおよびフイラメント電
圧VFの時間変化を示すタイムチヤートである。 LA……放電ランプ、F1,F2……フイラメン
ト、SW1……予熱スイツチ、SW2……点灯スイツ
チ、RF……抵抗、TrF……トランジスタ、OT2
…発振トランス、I……予熱回路、……予熱電
流切替制御手段。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 放電ランプと、予熱スイツチの投入に応答し
    て前記放電ランプのフイラメントに急速予熱電流
    を供給する電流切替型の予熱回路と、予熱開始後
    前記放電ランプのフイラメント温度の変化を検出
    し前記フイラメント温度が所定値以上になつたと
    きに前記予熱回路が放電ランプのフイラメントに
    供給するフイラメント予熱電流を定常に切替える
    予熱電流切替制御手段とを備えた放電灯点灯装
    置。 2 前記予熱回路は直流電源からの供給電力で前
    記放電ランプのフイラメントを予熱する構成で、
    かつ前記放電ランプの点灯電力は前記直流電源か
    ら電力供給される高周波インバータ回路から供給
    する構成であつて、前記予熱電流切替制御手段は
    前記放電ランプのフイラメントに印加する直流電
    圧を増減制御することによりフイラメント予熱電
    流を切り替えるようにしている特許請求の範囲第
    1項記載の放電灯点灯装置。
JP8244384A 1984-04-24 1984-04-24 放電灯点灯装置 Granted JPS60227396A (ja)

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JPS60227396A JPS60227396A (ja) 1985-11-12
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JPH0589982A (ja) * 1991-09-30 1993-04-09 Toshiba Lighting & Technol Corp 低圧放電灯装置
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JPS4815487U (ja) * 1971-06-29 1973-02-21

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