JPH062598U

JPH062598U - 無電極放電灯点灯装置

Info

Publication number: JPH062598U
Application number: JP4044392U
Authority: JP
Inventors: 智之中野
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1992-06-15
Filing date: 1992-06-15
Publication date: 1994-01-14

Abstract

(57)【要約】【目的】点灯装置の一部を共有して出力の異なる無電
極ランプを点灯させること。【構成】ランプ１より出力の小さなランプ１’を設
け、このランプ１’の外周には駆動コイル２’を設け
る。このランプ１’を点灯させるために必要な電力は小
さいため、発振回路６の出力端より整合回路８を介して
駆動コイル２’に高周波電流を供給し、ランプ１’を点
灯させる。この構成によって、ランプ１のみで調光した
場合、主光源（ランプ１）のみでは点灯が不安定になる
のを、小さい出力の補助光源（ランプ１’）によって補
うので、ちらつき等を解消できる。また、主光源と補助
光源の電源部分を一部共有しているので、回路を簡単化
できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、無電極放電灯点灯装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図４はこの種の無電極放電灯点灯装置の従来のブロック図を示し、内部に放電性の希ガス、水銀蒸気等を封入した無電極ランプ（以下、単にランプと称す）１の外周に駆動用コイル２が巻回されている。信号発生器６１を有する発振回路６は、高周波電源として機能し、この発振回路６で発振させた高周波を中間増幅回路５で増幅し、さらに電力増幅回路４で増幅している。尚、ここでは、上記中間増幅回路５と電力増幅回路４との２段の増幅回路を示しているが、出力により１段の増幅回路４’で良いこともある。

【０００３】整合回路３は、上記電力増幅回路４と負荷となるランプ１の駆動コイル２間のインピーダンスマッチングをとり、反射をなくし、負荷に効率良く高周波電流を供給するものである。これでもって駆動コイル２に高周波電流を流すことにより、高周波電磁界が発生し、ランプ１内に高周波プラズマ電流を発生させ、紫外線もしくは可視光線を発生させることができる。

【０００４】図５は図４の具体回路図を示し、発振回路６は、水晶振動子Ｘを用いた回路であり、コイルＬ₆、コンデンサＣ_{1 5}により低Ｑの同調回路を構成し、無調整の発振器としている。発振回路６の発振出力を増幅する中間増幅回路（プリアンプ）５は、トランジスタＱ₄によりＣ級増幅を行っている。コイルＬ₅、コンデンサＣ_{1 7}により発振周波数に同調するようにしている。抵抗Ｒ₈〜Ｒ_{1 0}からなる回路は減衰器を構成しており、抵抗Ｒ_{1 1}はコイルＬ₅のＱを下げるために入れている。

【０００５】フィルタ回路７は、コイルＬ₃、コンデンサＣ₄等から構成され、高周波が電源に帰還することを防いでいる。中間増幅回路５の出力を更に高周波電力増幅する電力増幅回路４は、パワーＭＯＳＦＥＴ（以下、トランジスタと称す）Ｑ₅による増幅器となっている。コイルＬ₇は、トランジスタＱ₅の入力キャパシタンスを打ち消すために入れてあり、抵抗Ｒ_{1 2}はトランジスタＱ₅の入力インピーダンスを中間増幅回路５の出力と整合させるために入れてある。

【０００６】整合回路３は、コンデンサＣ_{1 8}〜Ｃ_{2 0}等で構成され、電力増幅回路４の出力と後段のランプ１及び駆動コイル２とのインダクタンス整合を行っているものである。ランプ１は希ガスと水銀蒸気等を内部に封入したものであり、このランプ１の外周には近接して数ターンの空心コイルとした駆動コイル２により整合回路３から入力された高周波電力をランプ１内の発光ガスに供給している。

【０００７】図６は他の従来例を示し、この従来例は、図４の従来例と比較してランプ１で消費される電力が小さい場合なので、増幅回路４’は必要でなく、発振回路６の出力でランプ１を点灯させることができるものである。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

上記無電極放電灯点灯装置において、ランプ１の出力光を調整する場合、特願平１−２７６９０１号に示された方法で行われる。すなわち、デューティ制御調光の場合、デューティ比が小さくなると光がちらつき、また、始動する際には安定放電時よりも大きな点弧始動電流が流れる。

【０００９】この点弧始動電流が流れている時間の制御信号のオン時間に占める割合が大きくなると始動性が悪くなる。この問題を解決するには、従来は、主光源を点灯する点灯ブロック、主光源の点灯が安定しない域での光を得る補助光源を点灯する点灯ブロック、の２つの点灯装置が必要となっていた。

【００１０】本考案は上述の点に鑑みて提供したものであって、点灯装置の一部を共有して出力の異なる無電極ランプを点灯させることを目的した無電極放電灯点灯装置を提供するものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

本考案は、内部に放電ガスを封入した無電極放電灯と、この無電極放電灯に近接して高周波電流を流す駆動用コイルと、この駆動用コイルに高周波電流を供給するための発振回路と、この発振回路の出力を増幅する増幅回路と、この増幅回路と駆動用コイルとの整合を行う整合回路とを備えた無電極放電灯点灯装置において、上記無電極放電灯より小さい消費電力の第２の無電極放電灯と、この第２の無電極放電灯に高周波電流を流す第２の駆動用コイルとを設け、上記発振回路又は増幅回路の一部から第２の駆動用コイルに高周波電流を供給するようにしたものである。

【００１２】また、請求項２では、駆動用コイル又は第２の駆動用コイルへの高周波電流の供給の切り替えを行うスイッチを設けたものである。更に、請求項３においては、上記無電極放電灯、駆動用コイル、増幅回路及び整合回路をそれぞれ複数設け、発振回路の出力又は増幅回路の一部より高周波電流を供給するようにしている。

【００１３】

【作用】

而して、第２の駆動用コイルに高周波電流を供給することで、異なる出力の無電極放電灯を点灯させる場合、点灯回路がそれぞれの無電極放電灯に必要であったが、点灯回路の一部を共有して異なる出力の無電極放電灯を点灯させることができる。また、従来のデューティ制御調光では、デューティ比が小さくなると、光がちらついたり、始動性が悪くなったりしていたが、小さな出力の無電極放電灯に切り替えることでデューティ比が大きくなり、ちらつきがなくなり、始動性も良くなるものである。

【００１４】また、請求項２では、無電極放電灯に必要な電力を供給できる増幅回路をスイッチにて選択することにより、不必要な回路に電流が流れないため、損失電力が低減できる。更に、請求項３においては、複数の無電極放電灯を選択することにより、段階的な調光も可能となる。

【００１５】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面を参照して説明する。尚、全体の構成は従来と略同じなので、要旨の部分について詳述する。すなわち、ランプ（無電極放電灯）１より出力の小さなランプ（無電極放電灯）１’を設け、このランプ１’の外周には駆動コイル２’を同様に巻回している。

【００１６】このランプ１’を点灯させるために必要な電力は小さいため、発振回路６の出力端より実線ａ、整合回路８を介して駆動コイル２’に高周波電流を供給し、ランプ１’を点灯させるものである。この構成によって、ランプ１のみで調光した場合、主光源（ランプ１）のみでは点灯が不安定になるのを、小さい出力の補助光源（ランプ１’）によって補うので、従来例による欠点を解消することができる。また、主光源と補助光源の電源部分を一部共有しているので、回路を簡単化することができる。

【００１７】また、図１においては、発振回路６の出力端より直接整合回路８をランプ１’ に高周波電力を供給しているが、破線ｂに示すように、増幅回路４’の一部、例えば中間増幅回路５の出力より整合回路８を介して補助光源であるランプ１’へ高周波電力を供給する構成でも良い。更に、発振回路６の出力を増幅回路４’と整合回路８への切り替えを半導体、或いはリレー等のスイッチで切り替えるようにしても良い。

【００１８】（実施例２）実施例２を図２に示す。ランプ１’は先の実施例と同様にランプ１の出力より小さな出力のものである。このランプ１’を点灯させるのに必要な電力は小さいため、電力増幅回路４の出力ほどの出力は必要ではなく、中間増幅回路５の出力にでランプ１’を点灯させるようにしている。

【００１９】そして、中間増幅回路５と電力増幅回路４との間に、スイッチ９を設け、このスイッチ９により中間増幅回路５の電力を電力増幅回路４へ伝えるか、整合回路８へ伝えるかを切り替えるようにしている。尚、スイッチ９の構成としては、半導体素子、或いはリレー等により構成される。ランプ１では安定した放電が得られない小さい出力も、スイッチ９を切り替えてランプ１’を点灯させることにより、安定した放電を得ることができる。

【００２０】ここで、本実施例では、中間増幅回路５と電力増幅回路４との間に切り替え用のスイッチ９を設けたが、発振回路６の出力端側にスイッチ９を設けるようにしても良い。（実施例３）図３は実施例３を示し、本実施例では、複数の増幅回路で点灯装置が構成されている場合、各増幅回路よりその増幅回路の出力電力で点灯可能なランプを付加し、スイッチの切り替えにより必要な出力を得るランプを選択するようにしたものである。

【００２１】図３において、Ａ₁は発振回路、Ａ₂〜Ａｎは増幅回路、Ｓ₁〜Ｓ_n-1は電力を伝達する駆動コイルＬ₁〜Ｌｎを選択するためのスイッチである。また、Ｍ₁ 〜Ｍｎは各増幅回路Ａ₂〜Ａｎと駆動コイルＬ₁〜Ｌｎとの間に設けた整合回路である。そして、各整合回路Ｍ₁〜Ｍｎの出力側には無電極ランプ１₁〜１ｎが設けられている。尚、出力はランプ１₁に向かうほど出力が小さく、ランプ１ｎに向かうほど出力は大きいようになっている。

【００２２】ここで、各スイッチＳ〜Ｓ_n-1を切り替えることにより、点灯回路の一部を共有する安定した異なる出力を得ることができる。尚、図３では、切り替え用のスイッチＳ〜Ｓ_n-1を省いて直接接続された構成でも良い。

【００２３】

【考案の効果】

本考案は上述のように、内部に放電ガスを封入した無電極放電灯と、この無電極放電灯に近接して高周波電流を流す駆動用コイルと、この駆動用コイルに高周波電流を供給するための発振回路と、この発振回路の出力を増幅する増幅回路と、この増幅回路と駆動用コイルとの整合を行う整合回路とを備えた無電極放電灯点灯装置において、上記無電極放電灯より小さい消費電力の第２の無電極放電灯と、この第２の無電極放電灯に高周波電流を流す第２の駆動用コイルとを設け、上記発振回路又は増幅回路の一部から第２の駆動用コイルに高周波電流を供給するようにしたものであるから、第２の駆動用コイルに高周波電流を供給することで、異なる出力の無電極放電灯を点灯させる場合、点灯回路がそれぞれの無電極放電灯に必要であったが、点灯回路の一部を共有して異なる出力の無電極放電灯を点灯させることができる。また、従来のデューティ制御調光では、デューティ比が小さくなると、光がちらついたり、始動性が悪くなったりしていたが、小さな出力の無電極放電灯に切り替えることでデューティ比が大きくなり、ちらつきがなくなり、始動性も良くなるという効果を奏するものである。

【００２４】また、請求項２では、駆動用コイル又は第２の駆動用コイルへの高周波電流の供給の切り替えを行うスイッチを設けたことで、無電極放電灯に必要な電力を供給できる増幅回路をスイッチにて選択することにより、不必要な回路に電流が流れないため、損失電力が低減できるものである。更に、請求項３においては、上記無電極放電灯、駆動用コイル、増幅回路及び整合回路をそれぞれ複数設け、発振回路の出力又は増幅回路の一部より高周波電流を供給するようにしていることで、複数の無電極放電灯を選択することにより、段階的な調光も可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の点灯装置のブロック図であ
る。

【図２】同上の実施例２のブロック図である。

【図３】同上の実施例３のブロック図である。

【図４】従来例のブロック図である。

【図５】同上の図４の具体回路図である。

【図６】他の従来例のブロック図である。

【符号の説明】

１ランプ（無電極放電灯）１’ ランプ（無電極放電灯）２駆動コイル２’駆動コイル３整合回路４電力増幅回路４’ 増幅回路５中間増幅回路６発振回路８整合回路９スイッチ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】内部に放電ガスを封入した無電極放電灯
と、この無電極放電灯に近接して高周波電流を流す駆動
用コイルと、この駆動用コイルに高周波電流を供給する
ための発振回路と、この発振回路の出力を増幅する増幅
回路と、この増幅回路と駆動用コイルとの整合を行う整
合回路とを備えた無電極放電灯点灯装置において、上記
無電極放電灯より小さい消費電力の第２の無電極放電灯
と、この第２の無電極放電灯に高周波電流を流す第２の
駆動用コイルとを設け、上記発振回路又は増幅回路の一
部から第２の駆動用コイルに高周波電流を供給するよう
にしたことを特徴とする無電極放電灯点灯装置。
【請求項２】駆動用コイル又は第２の駆動用コイルへ
の高周波電流の供給の切り替えを行うスイッチを設けた
ことを特徴とする請求項１記載の無電極放電灯点灯装
置。
【請求項３】上記無電極放電灯、駆動用コイル、増幅
回路及び整合回路をそれぞれ複数設け、発振回路の出力
又は増幅回路の一部より高周波電流を供給するようにし
たことを特徴とする無電極放電灯点灯装置。