JPH06111965A - 放電灯点灯装置および照明装置 - Google Patents
放電灯点灯装置および照明装置Info
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- JPH06111965A JPH06111965A JP26195892A JP26195892A JPH06111965A JP H06111965 A JPH06111965 A JP H06111965A JP 26195892 A JP26195892 A JP 26195892A JP 26195892 A JP26195892 A JP 26195892A JP H06111965 A JPH06111965 A JP H06111965A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 始動パルスの電圧値を下げることができ、ラ
ンプの電極損耗を防止できるとともに、ランプ周辺構造
の高耐圧化を不要とする 【構成】 高圧放電灯１２に通常点灯時に点灯用電力を
供給する点灯回路部と、点灯スイッチ３のオンとともに
この高圧放電灯１２に第１の始動パルスを印加する第１
の始動パルス発生回路Ｕ１と、点灯回路部の出力端子に
電流制限抵抗５を介して大容量コンデンサ６が接続さ
れ、この大容量コンデンサ６の電荷が点灯スイッチ３に
連動するスイッチ８を介してパルストランス１０に放電
されて、このパルストランス１０から高圧放電灯１２に
印加する第２の始動パルスを出力する第２の始動パルス
発生回路Ｕ２とを有する。
ンプの電極損耗を防止できるとともに、ランプ周辺構造
の高耐圧化を不要とする 【構成】 高圧放電灯１２に通常点灯時に点灯用電力を
供給する点灯回路部と、点灯スイッチ３のオンとともに
この高圧放電灯１２に第１の始動パルスを印加する第１
の始動パルス発生回路Ｕ１と、点灯回路部の出力端子に
電流制限抵抗５を介して大容量コンデンサ６が接続さ
れ、この大容量コンデンサ６の電荷が点灯スイッチ３に
連動するスイッチ８を介してパルストランス１０に放電
されて、このパルストランス１０から高圧放電灯１２に
印加する第２の始動パルスを出力する第２の始動パルス
発生回路Ｕ２とを有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車のヘッドライト
や映像機器のバックライト、プロジェクタなどに用いら
れる高圧放電灯を点灯させるための放電灯点灯装置およ
び照明装置に関し、特に始動パルスの印加方式を改善し
て始動性を高められるようにしたものに関する。
や映像機器のバックライト、プロジェクタなどに用いら
れる高圧放電灯を点灯させるための放電灯点灯装置およ
び照明装置に関し、特に始動パルスの印加方式を改善し
て始動性を高められるようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】メタルハライドランプなどの高圧放電灯
を点灯させる従来の点灯装置には、始動用高電圧発生部
が１つ設けられており、ランプ始動時にこの高圧発生部
で発生した図７（ａ）に示すような始動パルスをランプ
に印加してランプを点灯状態に移行させていた。この始
動パルスの第１ピーク電圧Ｖ７はランプの絶縁破壊電圧
最大値Ｖmax よりも高い電圧に設定されている。しか
し、このような高圧放電灯ではランプを消灯させたあと
に直ちにランプを点灯させる瞬時再始動を行なおうとし
た場合、高温のランプ内のガス圧が非常に高い状態にあ
り、ランプ内のガスを絶縁破壊させてアーク放電転移さ
せるのに非常に高い始動電圧とエネルギを必要とする。
このため、第２ピーク電圧Ｖ８が第１ピーク電圧Ｖ７に
比べて小さく減衰していく減衰振動波形の始動パルスを
印加すると、絶縁破壊は十分可能であっても、アーク転
移が不能となり、瞬時再始動が難しい場合があった。そ
こで、従来は図７（ｂ）に示すようにアーク転移に必要
なエネルギを確保するために第２ピーク電圧Ｖ１０を高
めたより高電圧の始動パルスを発生させて、ランプの再
始動を行なえるようにしていた。
を点灯させる従来の点灯装置には、始動用高電圧発生部
が１つ設けられており、ランプ始動時にこの高圧発生部
で発生した図７（ａ）に示すような始動パルスをランプ
に印加してランプを点灯状態に移行させていた。この始
動パルスの第１ピーク電圧Ｖ７はランプの絶縁破壊電圧
最大値Ｖmax よりも高い電圧に設定されている。しか
し、このような高圧放電灯ではランプを消灯させたあと
に直ちにランプを点灯させる瞬時再始動を行なおうとし
た場合、高温のランプ内のガス圧が非常に高い状態にあ
り、ランプ内のガスを絶縁破壊させてアーク放電転移さ
せるのに非常に高い始動電圧とエネルギを必要とする。
このため、第２ピーク電圧Ｖ８が第１ピーク電圧Ｖ７に
比べて小さく減衰していく減衰振動波形の始動パルスを
印加すると、絶縁破壊は十分可能であっても、アーク転
移が不能となり、瞬時再始動が難しい場合があった。そ
こで、従来は図７（ｂ）に示すようにアーク転移に必要
なエネルギを確保するために第２ピーク電圧Ｖ１０を高
めたより高電圧の始動パルスを発生させて、ランプの再
始動を行なえるようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図７（ｂ）に
示すような始動パルスによってランプの瞬時再始動を行
なえるようにしても、必要以上に第１ピーク電圧Ｖ９が
高くなってしまい、過剰な始動パルスによりランプ内の
電極損耗を招き、ランプの寿命を著しく縮めたり、ラン
プ周辺をより高圧に絶え得る構造とする必要性から被覆
の厚い配電線などを必要とし、配線がかさばるなどの問
題が生じていた。この対策として、特公平２−５４６３
９号や特開平３−２８３３９３〜４号の公報では通常点
灯時とは逆側に流れるパルス電流がアーク転移に効果的
であるという考えが記載されているが、瞬時再始動能力
を備えるに至っていない。
示すような始動パルスによってランプの瞬時再始動を行
なえるようにしても、必要以上に第１ピーク電圧Ｖ９が
高くなってしまい、過剰な始動パルスによりランプ内の
電極損耗を招き、ランプの寿命を著しく縮めたり、ラン
プ周辺をより高圧に絶え得る構造とする必要性から被覆
の厚い配電線などを必要とし、配線がかさばるなどの問
題が生じていた。この対策として、特公平２−５４６３
９号や特開平３−２８３３９３〜４号の公報では通常点
灯時とは逆側に流れるパルス電流がアーク転移に効果的
であるという考えが記載されているが、瞬時再始動能力
を備えるに至っていない。
【０００４】本発明は、このような従来の技術が有する
課題を解決するために提案されたものであり、始動パル
スの電圧値を下げることができ、ランプの電極損耗を防
止できるとともに、ランプ周辺構造の高耐圧化を不要と
する放電灯点灯装置および照明装置を提供することを目
的とする。
課題を解決するために提案されたものであり、始動パル
スの電圧値を下げることができ、ランプの電極損耗を防
止できるとともに、ランプ周辺構造の高耐圧化を不要と
する放電灯点灯装置および照明装置を提供することを目
的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明による放電灯点灯装置は、高圧放電灯に通常点
灯時に点灯用電力を供給する点灯回路部と、点灯スイッ
チのオンとともにこの高圧放電灯に第１の始動パルスを
印加する第１の始動パルス発生回路と、上記点灯回路部
の出力端子に電流制限抵抗を介して大容量コンデンサが
接続され、この大容量コンデンサの電荷が上記点灯スイ
ッチに連動するスイッチを介してパルストランスに放電
されて、このパルストランスから高圧放電灯に印加する
第２の始動パルスを出力する第２の始動パルス発生回路
とを有している。
に本発明による放電灯点灯装置は、高圧放電灯に通常点
灯時に点灯用電力を供給する点灯回路部と、点灯スイッ
チのオンとともにこの高圧放電灯に第１の始動パルスを
印加する第１の始動パルス発生回路と、上記点灯回路部
の出力端子に電流制限抵抗を介して大容量コンデンサが
接続され、この大容量コンデンサの電荷が上記点灯スイ
ッチに連動するスイッチを介してパルストランスに放電
されて、このパルストランスから高圧放電灯に印加する
第２の始動パルスを出力する第２の始動パルス発生回路
とを有している。
【０００６】また、本発明による放電灯点灯装置は、高
圧放電灯に通常点灯時に点灯用電力を供給する点灯回路
部と、通常点灯時とは逆方向に印加される相対的に高電
圧で幅の狭い第１の始動パルスおよび通常点灯時と同方
向に印加される相対的に低電圧の幅の広い第２の始動パ
ルスの少なくとも２種類以上の形状の異なる始動パルス
を発生し、これらの始動パルスを重畳して高圧放電灯に
印加する複数の始動パルス発生回路とを有している。
圧放電灯に通常点灯時に点灯用電力を供給する点灯回路
部と、通常点灯時とは逆方向に印加される相対的に高電
圧で幅の狭い第１の始動パルスおよび通常点灯時と同方
向に印加される相対的に低電圧の幅の広い第２の始動パ
ルスの少なくとも２種類以上の形状の異なる始動パルス
を発生し、これらの始動パルスを重畳して高圧放電灯に
印加する複数の始動パルス発生回路とを有している。
【０００７】また、本発明による放電灯点灯装置は、高
圧放電灯に通常点灯時に点灯用電力を供給する点灯回路
部と、少なくとも２種類以上の形状の異なる始動パルス
を発生し、これらの始動パルスを重畳して高圧放電灯に
印加する複数の始動パルス発生回路とを有し、一方の始
動パルス発生回路は、振幅絶対値の第１ピーク電圧値が
Ｖ１、そのパルス幅がＴ１、第２ピーク電圧がＶ２、そ
のパルス幅がＴ２である減衰振動波形の第１の始動パル
スを発生し、他方の始動パルス発生回路は、電圧高さが
Ｖ３、半値幅がＴ３である低電圧非振動波形の第２の始
動パルスを発生するとしたとき、これらの関係は上記点
灯回路部の無負荷時開放電圧をＶ４、高圧放電灯の絶縁
破壊電圧最大値をＶmax としたとき、 −１．５≦（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｖ３＋Ｖ４）≦−３ Ｔ３≧Ｔ１＋Ｔ２ ｜Ｖmax ｜＜｜Ｖ１＋Ｖ３＋Ｖ４｜ を満たしている。
圧放電灯に通常点灯時に点灯用電力を供給する点灯回路
部と、少なくとも２種類以上の形状の異なる始動パルス
を発生し、これらの始動パルスを重畳して高圧放電灯に
印加する複数の始動パルス発生回路とを有し、一方の始
動パルス発生回路は、振幅絶対値の第１ピーク電圧値が
Ｖ１、そのパルス幅がＴ１、第２ピーク電圧がＶ２、そ
のパルス幅がＴ２である減衰振動波形の第１の始動パル
スを発生し、他方の始動パルス発生回路は、電圧高さが
Ｖ３、半値幅がＴ３である低電圧非振動波形の第２の始
動パルスを発生するとしたとき、これらの関係は上記点
灯回路部の無負荷時開放電圧をＶ４、高圧放電灯の絶縁
破壊電圧最大値をＶmax としたとき、 −１．５≦（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｖ３＋Ｖ４）≦−３ Ｔ３≧Ｔ１＋Ｔ２ ｜Ｖmax ｜＜｜Ｖ１＋Ｖ３＋Ｖ４｜ を満たしている。
【０００８】
【実施例】以下、本発明による放電灯点灯装置の具体的
な実施例を図面に基づき詳細に説明する。図１の回路図
に、この放電灯点灯装置の一実施例を示す。この図で、
商用交流電源（ＡＣ電源）１３は点灯スイッチ３を介し
て整流回路２に接続され、この整流回路２の出力端子に
電力制御チョッパ回路をなすチョッパ用のスイッチング
トランジスタ１が直列に接続されている。このスイッチ
ングトランジスタ１は、ランプ電圧検出回路１５からの
検出信号が入力されるチョッパ駆動回路１４によってド
ライブされる。チョッパ回路の出力端子には、ダイオー
ド７ａ、チョークコイル７ｂおよび平滑コンデンサ７ｃ
からなる平滑回路７が接続されている。この平滑回路７
の出力端子には、ランプ電圧検出回路１５が並列に接続
されているとともに、パルストランス９の二次巻線９ｂ
と高圧放電灯１２が直列に接続されている。また、平滑
回路７の出力端子は充電電流制限用抵抗４，５を介して
第１および第２の始動パルス発生回路Ｕ１，Ｕ２にそれ
ぞれ接続されてる。第１の始動パルス発生回路（イグナ
イタ始動回路）Ｕ１は、抵抗４に対してコンデンサ２１
とパルストランス９の一次巻線９ａが直列に接続され、
コンデンサ２１と一次巻線９ａの直列回路に対して双方
向ダイオード２２が並列に接続された構成となってい
る。また、第２の始動パルス発生回路Ｕ２は、抵抗５と
接地間に大容量コンデンサ６が接続され、抵抗５とコン
デンサ６の接続点がリレーなどからなる第２パルス発生
用スイッチ８を介してパルストランス１０の一次巻線１
０ａに接続されている。パルストランス１０の二次巻線
１０ｂはダイオード２３を介してパルストランス９の二
次巻線９ｂの平滑回路側端子に接続されている。
な実施例を図面に基づき詳細に説明する。図１の回路図
に、この放電灯点灯装置の一実施例を示す。この図で、
商用交流電源（ＡＣ電源）１３は点灯スイッチ３を介し
て整流回路２に接続され、この整流回路２の出力端子に
電力制御チョッパ回路をなすチョッパ用のスイッチング
トランジスタ１が直列に接続されている。このスイッチ
ングトランジスタ１は、ランプ電圧検出回路１５からの
検出信号が入力されるチョッパ駆動回路１４によってド
ライブされる。チョッパ回路の出力端子には、ダイオー
ド７ａ、チョークコイル７ｂおよび平滑コンデンサ７ｃ
からなる平滑回路７が接続されている。この平滑回路７
の出力端子には、ランプ電圧検出回路１５が並列に接続
されているとともに、パルストランス９の二次巻線９ｂ
と高圧放電灯１２が直列に接続されている。また、平滑
回路７の出力端子は充電電流制限用抵抗４，５を介して
第１および第２の始動パルス発生回路Ｕ１，Ｕ２にそれ
ぞれ接続されてる。第１の始動パルス発生回路（イグナ
イタ始動回路）Ｕ１は、抵抗４に対してコンデンサ２１
とパルストランス９の一次巻線９ａが直列に接続され、
コンデンサ２１と一次巻線９ａの直列回路に対して双方
向ダイオード２２が並列に接続された構成となってい
る。また、第２の始動パルス発生回路Ｕ２は、抵抗５と
接地間に大容量コンデンサ６が接続され、抵抗５とコン
デンサ６の接続点がリレーなどからなる第２パルス発生
用スイッチ８を介してパルストランス１０の一次巻線１
０ａに接続されている。パルストランス１０の二次巻線
１０ｂはダイオード２３を介してパルストランス９の二
次巻線９ｂの平滑回路側端子に接続されている。
【０００９】このように構成される放電灯点灯装置で
は、十分消灯時間が置かれてから点灯スイッチ３がオン
された場合、平滑回路７から出力される無負荷電圧によ
り第１の始動パルス発生回路Ｕ１が動作して高圧放電灯
１２が始動され、その後平滑回路７の出力により高圧放
電灯１２が点灯される。このとき第２パルス発生用スイ
ッチ８も同時に動作するが、大容量コンデンサ６は放電
されてしまっているので、第２の始動パルスは出力され
ない。この大容量コンデンサ６は、ランプ点灯中にラン
プ電圧に相当する電圧で充電される。したがって、ラン
プ消灯後に直ちに点灯スイッチ３をオンして瞬時再始動
を行なうと、同時に第２パルス発生用スイッチ８がオン
され、大容量コンデンサ６の電荷がこの第２パルス発生
用スイッチ８を介してパルストランス１０の一次巻線１
０ａに瞬時に放電される。これによりパルストランス１
０の昇圧比率に従い消灯直前のランプ電圧が昇圧されて
第２の始動パルスとして出力される。この第２の始動パ
ルスは、第１の始動パルス発生回路Ｕ１からの始動パル
スに重畳されるため、アーク転移がスムーズに行なわ
れ、放電灯１２は良好に再始動される。
は、十分消灯時間が置かれてから点灯スイッチ３がオン
された場合、平滑回路７から出力される無負荷電圧によ
り第１の始動パルス発生回路Ｕ１が動作して高圧放電灯
１２が始動され、その後平滑回路７の出力により高圧放
電灯１２が点灯される。このとき第２パルス発生用スイ
ッチ８も同時に動作するが、大容量コンデンサ６は放電
されてしまっているので、第２の始動パルスは出力され
ない。この大容量コンデンサ６は、ランプ点灯中にラン
プ電圧に相当する電圧で充電される。したがって、ラン
プ消灯後に直ちに点灯スイッチ３をオンして瞬時再始動
を行なうと、同時に第２パルス発生用スイッチ８がオン
され、大容量コンデンサ６の電荷がこの第２パルス発生
用スイッチ８を介してパルストランス１０の一次巻線１
０ａに瞬時に放電される。これによりパルストランス１
０の昇圧比率に従い消灯直前のランプ電圧が昇圧されて
第２の始動パルスとして出力される。この第２の始動パ
ルスは、第１の始動パルス発生回路Ｕ１からの始動パル
スに重畳されるため、アーク転移がスムーズに行なわ
れ、放電灯１２は良好に再始動される。
【００１０】図２に、連続点灯後の次期再始動までの消
灯時間に対する第２の始動パルス電圧の変化（Ｇ１のグ
ラフ）を示すように消灯直後に再始動を行なう場合、従
来の始動回路よりも高い始動電圧を発生させることがで
きる。また、大容量コンデンサ６が時間とともに放電さ
れていく関係上、始動不能領域よりも高く、かつ電極損
耗領域にそれほど掛からない必要十分な始動電圧を取り
出すことができる。
灯時間に対する第２の始動パルス電圧の変化（Ｇ１のグ
ラフ）を示すように消灯直後に再始動を行なう場合、従
来の始動回路よりも高い始動電圧を発生させることがで
きる。また、大容量コンデンサ６が時間とともに放電さ
れていく関係上、始動不能領域よりも高く、かつ電極損
耗領域にそれほど掛からない必要十分な始動電圧を取り
出すことができる。
【００１１】つぎに、直流高圧放電灯を点灯させる点灯
装置を説明する。この場合、相対的に高電圧で幅の狭い
第１の始動パルスが、通常点灯時の印加電圧とは逆方向
の電圧として放電灯に印加されるようにパルストランス
９が接続される。また、相対的に低電圧で幅の広い第２
の始動電圧が、通常点当時の印加電圧と同方向の電圧と
して放電灯に印加されるようにパルストランス１０が接
続される。また、高圧放電灯としては図３に示すように
非対称電極を備えた直流放電灯１２Ａが用いられる。こ
の図で、太い電極は通常点灯時にプラス側に接続される
プラス電極１７であり、非常に細い針形状電極は通常点
灯時にマイナス側に接続されるマイナス電極１８であ
る。１９は外部リードと電極を接続するための封止用の
金属箔である。また、プラス電極１７と同電位とされる
始動補助ワイヤ１６を備えている。
装置を説明する。この場合、相対的に高電圧で幅の狭い
第１の始動パルスが、通常点灯時の印加電圧とは逆方向
の電圧として放電灯に印加されるようにパルストランス
９が接続される。また、相対的に低電圧で幅の広い第２
の始動電圧が、通常点当時の印加電圧と同方向の電圧と
して放電灯に印加されるようにパルストランス１０が接
続される。また、高圧放電灯としては図３に示すように
非対称電極を備えた直流放電灯１２Ａが用いられる。こ
の図で、太い電極は通常点灯時にプラス側に接続される
プラス電極１７であり、非常に細い針形状電極は通常点
灯時にマイナス側に接続されるマイナス電極１８であ
る。１９は外部リードと電極を接続するための封止用の
金属箔である。また、プラス電極１７と同電位とされる
始動補助ワイヤ１６を備えている。
【００１２】このように構成される放電灯点灯装置で
は、始動時に第１の始動パルスと第２の始動パルスが重
畳された図４に示す始動パルスが高圧放電灯に印加され
る。ランプ始動時におけるランプ内の放電ガスの絶縁破
壊はマイナス側に大きく振れた第１の始動パルスＰ１に
よって行なわれ、略短絡状態になったランプはゼロ電位
を通過し、プラス電位を保とうとする。このとき、第２
の始動パルスＰ２のプラス側電位がさらに重畳され、こ
のエネルギは突入電流のかたちで消費されアーク転移が
行なわれる。このように第２の始動パルスＰ２を重畳す
ることにより、より小さいパルスであっても瞬時再始動
が可能となる。また、コロナは針形状電極から成長し、
この針形状電極側がプラス電位であるとコロナの成長が
発達しやすい傾向にある。また、近接導体となる始動補
助ワイヤ１６をプラス電極１７側の電位に接続すること
により、絶縁破壊電圧は大幅に低下する。
は、始動時に第１の始動パルスと第２の始動パルスが重
畳された図４に示す始動パルスが高圧放電灯に印加され
る。ランプ始動時におけるランプ内の放電ガスの絶縁破
壊はマイナス側に大きく振れた第１の始動パルスＰ１に
よって行なわれ、略短絡状態になったランプはゼロ電位
を通過し、プラス電位を保とうとする。このとき、第２
の始動パルスＰ２のプラス側電位がさらに重畳され、こ
のエネルギは突入電流のかたちで消費されアーク転移が
行なわれる。このように第２の始動パルスＰ２を重畳す
ることにより、より小さいパルスであっても瞬時再始動
が可能となる。また、コロナは針形状電極から成長し、
この針形状電極側がプラス電位であるとコロナの成長が
発達しやすい傾向にある。また、近接導体となる始動補
助ワイヤ１６をプラス電極１７側の電位に接続すること
により、絶縁破壊電圧は大幅に低下する。
【００１３】つぎに、第１および第２の始動パルスを定
量的に説明する。図５（ａ）に示すように高電圧減衰振
動パルスである第１の始動パルスの第１ピーク電圧の振
幅絶対値をＶ１、そのパルス幅をＴ１、第２ピーク電圧
の振幅絶対値をＶ２、そのパルス幅をＴ２とし、図５
（ｂ）に示すように低電圧非振動パルスである第２の始
動パルスの高さをＶ３、その半値幅をＴ３としたとき、
これらの間には平滑回路の出力に相当する点灯回路部の
無負荷時解放電圧をＶ４、ランプの絶縁破壊電圧最大値
をＶmax としたとき、つぎの関係が成立しているとす
る。 −１．５≦（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｖ３＋Ｖ４）≦−３ …（１）式 Ｔ３≧Ｔ１＋Ｔ２ …（２）式 ｜Ｖmax ｜＜｜Ｖ１＋Ｖ３＋Ｖ４｜ …（３）式 ここで、（１）式は両始動パルスが合成されるときの各
ピーク値を規定しており、（２）式は第２の始動パルス
の幅または開放電圧制御時間を規定している。また、
（３）式は合成時の最大絶対値が絶縁破壊可能な値にな
るように規定している。各値はグランドレベルからの値
を規定するもので、各記号の中に極性を考慮した符号
（±）を含んで規定してある。Ｖ１とＶ２ならびに後述
のＶ５とＶ６は互いに逆極性となるため、どちらか一方
は負の値を示す。通常は｜Ｖ１｜＞｜Ｖ２｜であり、｜
Ｖ３｜＞｜Ｖ４｜であるから、Ｖ１とＶ３は互いに逆極
性となる。Ｖ３とＶ４が同極性の方がＶ３は小さくて済
むため、Ｖ１の極性はＶ４に対して逆極性であることが
望ましい。第（１）式が−２となる場合は、第１の始動
パルスに第２の始動パルスを重畳させた合成波形の第１
ピーク電圧の振幅絶対値Ｖ５と第２ピーク電圧の振幅絶
対値Ｖ６を比較したとき、絶対値は略同等で極性は逆と
なる。図５（ｃ）はこの場合の例を示している。また、
第１の始動パルスの減衰振動パルスは第（３）式を満た
すように通常よりも大きな値に設定しているが、合成値
は逆極性パルスが印加されるため、従来の始動パルスの
同等以下でよい。これにより無負荷時の始動パルスの絶
対値（ゼロｔｏピーク値）を大きくすることなく、絶縁
破壊後のパルスエネルギを大きくとることができ、速や
かにかつ確実にアーク転移させることができる。具体的
には、合成始動パルス波形における第１番目のピーク
（Ｖ５）の前にランプの絶縁破壊がおき、略短絡状態を
保ち、第２のピーク（Ｖ６）によって過電流が流れ、ア
ーク転移が行なわれる。
量的に説明する。図５（ａ）に示すように高電圧減衰振
動パルスである第１の始動パルスの第１ピーク電圧の振
幅絶対値をＶ１、そのパルス幅をＴ１、第２ピーク電圧
の振幅絶対値をＶ２、そのパルス幅をＴ２とし、図５
（ｂ）に示すように低電圧非振動パルスである第２の始
動パルスの高さをＶ３、その半値幅をＴ３としたとき、
これらの間には平滑回路の出力に相当する点灯回路部の
無負荷時解放電圧をＶ４、ランプの絶縁破壊電圧最大値
をＶmax としたとき、つぎの関係が成立しているとす
る。 −１．５≦（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｖ３＋Ｖ４）≦−３ …（１）式 Ｔ３≧Ｔ１＋Ｔ２ …（２）式 ｜Ｖmax ｜＜｜Ｖ１＋Ｖ３＋Ｖ４｜ …（３）式 ここで、（１）式は両始動パルスが合成されるときの各
ピーク値を規定しており、（２）式は第２の始動パルス
の幅または開放電圧制御時間を規定している。また、
（３）式は合成時の最大絶対値が絶縁破壊可能な値にな
るように規定している。各値はグランドレベルからの値
を規定するもので、各記号の中に極性を考慮した符号
（±）を含んで規定してある。Ｖ１とＶ２ならびに後述
のＶ５とＶ６は互いに逆極性となるため、どちらか一方
は負の値を示す。通常は｜Ｖ１｜＞｜Ｖ２｜であり、｜
Ｖ３｜＞｜Ｖ４｜であるから、Ｖ１とＶ３は互いに逆極
性となる。Ｖ３とＶ４が同極性の方がＶ３は小さくて済
むため、Ｖ１の極性はＶ４に対して逆極性であることが
望ましい。第（１）式が−２となる場合は、第１の始動
パルスに第２の始動パルスを重畳させた合成波形の第１
ピーク電圧の振幅絶対値Ｖ５と第２ピーク電圧の振幅絶
対値Ｖ６を比較したとき、絶対値は略同等で極性は逆と
なる。図５（ｃ）はこの場合の例を示している。また、
第１の始動パルスの減衰振動パルスは第（３）式を満た
すように通常よりも大きな値に設定しているが、合成値
は逆極性パルスが印加されるため、従来の始動パルスの
同等以下でよい。これにより無負荷時の始動パルスの絶
対値（ゼロｔｏピーク値）を大きくすることなく、絶縁
破壊後のパルスエネルギを大きくとることができ、速や
かにかつ確実にアーク転移させることができる。具体的
には、合成始動パルス波形における第１番目のピーク
（Ｖ５）の前にランプの絶縁破壊がおき、略短絡状態を
保ち、第２のピーク（Ｖ６）によって過電流が流れ、ア
ーク転移が行なわれる。
【００１４】なお、無負荷時開放電圧値Ｖ４を出力する
点灯回路部で、始動時の所定の期間Ｔ３だけ無負荷時開
放電圧をＶ３だけ上昇させた始動電圧を発生する構成と
することもできる。
点灯回路部で、始動時の所定の期間Ｔ３だけ無負荷時開
放電圧をＶ３だけ上昇させた始動電圧を発生する構成と
することもできる。
【００１５】つぎに、上述した実施例の放電灯点灯装置
をたとえば自動車２８の前照灯に用いた照明装置の例を
図６に基づいて説明する。この例では直流高圧放電灯１
２Ａが前照灯を構成する灯具２５に装着されており、こ
の高圧放電灯１２Ａの光がミラー２６で反射され、投光
レンズ２７によって前方に照射されるようになってい
る。
をたとえば自動車２８の前照灯に用いた照明装置の例を
図６に基づいて説明する。この例では直流高圧放電灯１
２Ａが前照灯を構成する灯具２５に装着されており、こ
の高圧放電灯１２Ａの光がミラー２６で反射され、投光
レンズ２７によって前方に照射されるようになってい
る。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、従
来の始動パルスに対してアーク転移を促進させる方向に
第２の始動パルスを重畳させるようにしたので、始動パ
ルスのピーク電圧を高めることなく、瞬時再始動が可能
となる。これにより、絶縁破壊最大電圧を大幅に超える
ような高圧始動パルスを扱う必要がなく、安全性が向上
するとともに、被覆の厚い配電線が不要となり、配線の
かさばりなどが解消できる。また、不要な高圧パルスに
よって電極損耗が発生することもなく、ランプの長寿命
化が図れる。
来の始動パルスに対してアーク転移を促進させる方向に
第２の始動パルスを重畳させるようにしたので、始動パ
ルスのピーク電圧を高めることなく、瞬時再始動が可能
となる。これにより、絶縁破壊最大電圧を大幅に超える
ような高圧始動パルスを扱う必要がなく、安全性が向上
するとともに、被覆の厚い配電線が不要となり、配線の
かさばりなどが解消できる。また、不要な高圧パルスに
よって電極損耗が発生することもなく、ランプの長寿命
化が図れる。
【図１】本発明による放電灯点灯装置の一実施例を示す
回路図である。
回路図である。
【図２】再始動までの消灯時間に対する第２の始動パル
スの電圧変化を示す特性図である。
スの電圧変化を示す特性図である。
【図３】直流高圧放電灯を示す構成図である。
【図４】図１の点灯装置を直流高圧放電灯用として用い
た場合の始動パルスの波形図である。
た場合の始動パルスの波形図である。
【図５】（ａ）は第１の始動パルスを示す波形図であ
り、（ｂ）は第２の始動パルスを示す波形図であり、
（ｃ）は第１の始動パルスに第２の始動パルスを重畳さ
せた複合始動パルスを示す波形図である。
り、（ｂ）は第２の始動パルスを示す波形図であり、
（ｃ）は第１の始動パルスに第２の始動パルスを重畳さ
せた複合始動パルスを示す波形図である。
【図６】本発明を自動車の前照灯に適用した実施例を示
す一部切欠き断面図である。
す一部切欠き断面図である。
【図７】（ａ）は従来の始動パルスを示す波形図であ
り、（ｂ）は再始動用に高電圧した従来の始動パルスを
示す波形図である。
り、（ｂ）は再始動用に高電圧した従来の始動パルスを
示す波形図である。
１ チョッパ用のスイッチングトランジスタ ２ 整流回路 ３ 点灯スイッチ ４，５ 充電電流制限用抵抗 ６ 大容量コンデンサ ７ 平滑回路 ８ 第２パルス発生用スイッチ ９，１０ パルストランス １２ 高圧放電灯 １２Ａ 直流高圧放電灯 １４ チョッパ駆動回路 １５ ランプ電圧検出回路 １６ 始動補助ワイヤ １７ プラス電極 １８ マイナス電極 ２５ 灯具 Ｕ１ 第１の始動パルス発生回路 Ｕ２ 第２の始動パルス発生回路 Ｐ１ 第１の始動パルス Ｐ２ 第２の始動パルス
Claims (6)
- 【請求項１】 高圧放電灯に通常点灯時に点灯用電力を
供給する点灯回路部と、 点灯スイッチのオンとともにこの高圧放電灯に第１の始
動パルスを印加する第１の始動パルス発生回路と、 上記点灯回路部の出力端子に電流制限抵抗を介して大容
量コンデンサが接続され、この大容量コンデンサの電荷
が上記点灯スイッチに連動するスイッチを介してパルス
トランスに放電されて、このパルストランスから高圧放
電灯に印加する第２の始動パルスを出力する第２の始動
パルス発生回路とを有することを特徴とする放電灯点灯
装置。 - 【請求項２】 高圧放電灯に通常点灯時に点灯用電力を
供給する点灯回路部と、 通常点灯時とは逆方向に印加される相対的に高電圧で幅
の狭い第１の始動パルスおよび通常点灯時と同方向に印
加される相対的に低電圧の幅の広い第２の始動パルスの
少なくとも２種類以上の形状の異なる始動パルスを発生
し、これらの始動パルスを重畳して高圧放電灯に印加す
る複数の始動パルス発生回路とを有することを特徴とす
る放電灯点灯装置。 - 【請求項３】 上記高圧放電灯にプラス電極と同電位と
される始動用近接導体が設けられていることを特徴とす
る請求項２記載の放電灯点灯装置。 - 【請求項４】 高圧放電灯に通常点灯時に点灯用電力を
供給する点灯回路部と、 少なくとも２種類以上の形状の異なる始動パルスを発生
し、これらの始動パルスを重畳して高圧放電灯に印加す
る複数の始動パルス発生回路とを有し、 一方の始動パルス発生回路は、振幅絶対値の第１ピーク
電圧値がＶ１、そのパルス幅がＴ１、第２ピーク電圧が
Ｖ２、そのパルス幅がＴ２である減衰振動波形の第１の
始動パルスを発生し、 他方の始動パルス発生回路は、電圧高さがＶ３、半値幅
がＴ３である低電圧非振動波形の第２の始動パルスを発
生するとしたとき、 これらの関係は上記点灯回路部の無負荷時開放電圧をＶ
４、高圧放電灯の絶縁破壊電圧最大値をＶmax としたと
き、 −１．５≦（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｖ３＋Ｖ４）≦−３ Ｔ３≧Ｔ１＋Ｔ２ ｜Ｖmax ｜＜｜Ｖ１＋Ｖ３＋Ｖ４｜ を満たすことを特徴とする放電灯点灯装置。 - 【請求項５】 無負荷時開放電圧値Ｖ４を出力し高圧放
電灯に通常点灯時に点灯用電力を供給するとともに、始
動時の所定の期間Ｔ３だけ無負荷時開放電圧をＶ３だけ
上昇させた始動電圧を発生する点灯回路部と、 振幅絶対値の第１ピーク電圧値がＶ１、そのパルス幅が
Ｔ１、第２ピーク電圧がＶ２、そのパルス幅がＴ２であ
る減衰振動波形の始動パルスを発生し、この始動パルス
を上記始動電圧に重畳して高圧放電灯に印加する始動パ
ルス発生回路とを有し、高圧放電灯の絶縁破壊電圧最大
値をＶmax としたとき、 −１．５≦（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｖ３＋Ｖ４）≦−３ Ｔ３≧Ｔ１＋Ｔ２ ｜Ｖmax ｜＜｜Ｖ１＋Ｖ３＋Ｖ４｜ を満たすことを特徴とする放電灯点灯装置。 - 【請求項６】 請求項１または請求項２または請求項３
または請求項４または請求項５に記載される放電灯点灯
装置を用いてなる照明装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26195892A JPH06111965A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 放電灯点灯装置および照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26195892A JPH06111965A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 放電灯点灯装置および照明装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06111965A true JPH06111965A (ja) | 1994-04-22 |
Family
ID=17369021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26195892A Pending JPH06111965A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 放電灯点灯装置および照明装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06111965A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006087853A1 (ja) * | 2005-02-21 | 2006-08-24 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 放電灯点灯装置 |
| US9024538B2 (en) | 2011-08-01 | 2015-05-05 | Seiko Epson Corporation | Discharge lamp lighting device, projector, and method of controlling projector |
-
1992
- 1992-09-30 JP JP26195892A patent/JPH06111965A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006087853A1 (ja) * | 2005-02-21 | 2006-08-24 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 放電灯点灯装置 |
| JPWO2006087853A1 (ja) * | 2005-02-21 | 2008-07-03 | 三菱電機株式会社 | 放電灯点灯装置 |
| US7750578B2 (en) | 2005-02-21 | 2010-07-06 | Mitsubishi Electric Corporation | Discharge lamp ballast apparatus |
| JP4511590B2 (ja) * | 2005-02-21 | 2010-07-28 | 三菱電機株式会社 | 放電灯点灯装置 |
| US9024538B2 (en) | 2011-08-01 | 2015-05-05 | Seiko Epson Corporation | Discharge lamp lighting device, projector, and method of controlling projector |
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