JPH0451497A

JPH0451497A - 高圧放電ランプ装置

Info

Publication number: JPH0451497A
Application number: JP15951690A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Yoshikawa; 吉川　和彦
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 1990-06-18
Filing date: 1990-06-18
Publication date: 1992-02-19
Anticipated expiration: 2013-11-05
Also published as: JP2819788B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、高圧の希ガスおよびハロゲン化金属が封入さ
れたランプとそのランプを点灯させる点灯装置とを有し
た照明装置に関する。

（従来の技術）従来、この種のハロゲン化金属が封入されたランプを瞬
時に点灯させるには、ランプ内に封入された封入物の蒸
気圧を上げた後に、１００００Ｖ以上の始動電圧を印加
し、点灯させている。

ところが、ランプ内の封入物の蒸気圧を上昇させるには
、点灯前に、あらかじめランプを加熱しておかなければ
ならず、また、１００００Ｖ以上の始動電圧を得る電源
装置では、制御回路が複雑になり、小型、軽量が困難で
ある。

一方、あらかじめ加熱することなく、瞬時に点灯させる
ものとして、高圧の希ガスランプとメタルハライドラン
プとを組合わせたものが考えられている。そして、この
ランプは、ランプの点灯直後は、希ガスのみの発光で照
射し、定常状態では発光金属の発光で照射している。

ところが、このものの場合も、始動時にも定常時と路間
−の明るさを得ようとすると、ランプ電流は定常時の数
倍必要となり、電源装置の制御回路等が複雑となる。

また、水銀を封入して定常状態の出力電流、および、出
力電圧を制御することも考えられるが、水銀を封入する
場合、水銀の温度が上昇すると、消灯直後の再起動が困
難となる。

（発明が解決しようとする課題）上述のように、通常の瞬時点灯させるものの場合は、始
動時に１００００　Ｖ以上の電圧を要するため、電源回
路の制御装置等が複雑となる問題を有している。

また、希ガスランプとメタルハライドランプとを組合わ
せたものの場合は、封入物に水銀を持つので定常状態で
の制御は容易となるが、水銀は蒸気圧が高いため、消灯
後、すぐに再起動することは、困難となる問題を有して
いる。

本発明は」１記問題点に鑑みなされたもので、再始動特
性を低下させることなく、始動時の光量を増加させると
共に、かつ、電源装置も簡単にすることができる照明装
置を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕（課題を解決するための手段）本発明は、透光性耐熱材料で形成されたチュブ内に、ハ
ロゲン化金属および室温時に封入圧力が３気圧以上であ
る希ガスが封入されたランプと、このランプの点灯始動
時の点灯周波数を安定点灯時の点灯周波数よりも低周波
数に変化させる制御手段を備えた点灯装置と、前記ラン
プおよび点灯装置間に接続されたコイルとを具備したも
のである。

（作用）本発明は、ランプの点灯直後から安定点灯時までの始動
時の点灯周波数を、安定点灯時の点灯周波数よりも低く
変化させて、コイルのインピーダンスを小さくすること
により、点灯電流を増加させ、高圧に封入した希ガスを
有効に放電発光させた後、ハロゲン化金属の蒸気圧」１
昇に伴い点灯周波数を高く変化させることにより、点灯
電流を減少させて安定点灯に移行させる。

（実施例）以下、本発明の照明装置の一実施例を図面を参照して説
明する。

図において、１−は商用交流電源で、この商用交流電源
」−には、可変電圧可変周波数（ＶＶＶＦ形）のインバ
ータ２が接続され、このインバータ２の両端には、コイ
ル３を介して高輝度放電ランプＨＴＤランプ）４が接続
されている。そして、この放電ランプ４は、たとえば石
英製の透光性および耐熱性を有する材料にて気密に封着
されたチューブに、融点の高い物質、たとえばタングス
テンなどからなる電極を設け、気密封止用に、そりブデ
ン箔が取付けられている。また、不活性ガスである希ガ
スとしてキセノン（Ｘｅ）が、５気圧で封入され、発光
金属としての封入物として、ヨウ化スカンジウム（５Ｃ
Ｉ３　）またはヨウ化ナトリウム（Ｎａｌ　）が封入さ
れている。

そして、高輝度放電ランプ４の両端間には、高輝度放電
ランプ４のランプ電圧を検出する電圧検出回路５が接続
され、この電圧検出回路５のワンチップマイコンでラン
プ電圧の変化を検出し、その変化に従って、インバータ
２の出力周波数を制御する制御手段としての制御回路６
が接続されている。また、これらインバータ２、電圧検
出回路５および制御回路６にて点灯装置７が構成されて
いる。

この状態で、インバータ２から、周波数５０１１ｚで、
パルス幅１〜１−０μＳ１電圧５０００Ｖのパルスを印
加すると、封入された希ガスは、絶縁破壊を起こし、放
電を開始し、すぐに、希ガスは、放射を始める。

そして、定常状態に至るまでの間、ランプ電圧の変化に
応じて点灯周波数を上昇させる。

すなわち、インバータ２からの出力周波数が低いランプ
始動時には、コイル３のインピーダンスが低くなるため
、ランプ４に流れる電流は太きくなり、高圧で封入され
た希ガスを速やかに絶縁破壊させ、希ガスの放電による
光出力を有効に得ることかできる。

また、ランプ電圧の変化に伴いインバータ２の出力周波
数が」１昇するので、コイル３のインピダンスが高くな
り、その結果、ランプに流れる電流が小さく変化し、ス
カンジウムやナトリウム等の発光金属によるアーク放電
に移行し、安定点灯となる。

なお、本発明者らの実験によれば、始動時の希ガスの放
電を円滑にするためには、始動時の電流値を３Ａ以−Ｌ
とすることが好ましく、また、安定点灯時の点灯周波数
は、ちらつきを防市するために、１８ＫＨ７以上とする
ことが望ましい。

また、瞬時点灯が可能で、しかも、ランプ始動直後から
安定点灯時の９０％以」−の光出力が得られるこの種の
照明装置を、たとえば屋内照明や自動車用ヘッドランプ
に適用する場合には、その放射光の演色性等を良好にす
るために、アーク温度が３０００　Ｋないし５０００　
Ｋで、チューブの管壁温度が６００　Ｋないし１．５０
０　Ｋの状態でハロゲンザイクルを生じるようなハロゲ
ン化金属を選択してランプに封入すれば良い。

上記実施例によれは、緩衝ガスに水銀（ｌ１ｇ）を含ん
でいないので、ランプ４の高温時の再始動電圧を、大幅
に減少させることが出来る。

また、実効電圧を高くすることなく、周波数のみを変化
させるのみで、始動から定常まで制御するので、装置の
小型、軽量化を図ることができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ランプの点灯直後から安定点灯時まで
の始動時の点灯周波数を、安定点灯時の点灯周波数より
も低く変化させて、コイルのインピーダンスを小さくす
ることにより、点灯電流を増加して高圧に封入した希ガ
スを有効に放電発光させ、また、ハロゲン化金属の蒸気
圧上昇に伴い点灯周波数を高く変化させることにより、
点灯電流を減少させて安定点灯に移行させることがでる
ため、電源装置を簡単にできる。

さらに、水銀をランプに封入する必要がないため、ラン
プの再点弧電圧の上昇を誘発することがない。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示す回路図である。３・・コイル、４・・高輝度放電ランプ、６・制御手段
としての制御回路、７・・点灯装置。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）透光性耐熱材料で形成されたチューブ内に、ハロ
ゲン化金属および室温時に封入圧力が３気圧以上である
希ガスが封入されたランプと、このランプの点灯始動時
の点灯周波数を安定点灯時の点灯周波数よりも低周波数
に変化させる制御手段を備えた点灯装置と、前記ランプおよび点灯装置間に接続されたコイルとを具備したことを特徴とする照明装置。