JPH07211465A - 放電灯始動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 始動失敗後の再始動時にも充分な予熱時間を
確保し、また熱応動スイッチの接点が磨耗しにくくす
る。 【構成】 放電灯Ｆのフィラメントｆ１、ｆ２の非電源
側の両端間に、遅延機能を有する常閉の熱応動スイッチ
ＳＷと、オンすることによりフィラメントｆ１、ｆ２に
予熱電流を流すサイリスタＳＣＲとの直列回路を接続す
ると共に、放電灯Ｆの始動時に所定値以上の電圧が印加
されると、起動用コンデンサＣ１を介してサイリスタＳ
ＣＲをオンさせる始動制御部１を備えてなる放電灯始動
装置において、熱応動スイッチＳＷの非放電灯側に、熱
応動スイッチＳＷが開路動作後再閉路した場合であっ
て、印加される電圧が所定値以上の時に、サイリスタＳ
ＣＲを熱応動スイッチＳＷの再閉路動作から所定時間遅
れてオンさせる遅延制御手段３を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、放電灯を始動させる放
電灯始動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は、放電灯である蛍光灯等のランプ
を始動させる従来の放電灯始動装置（第１の従来例）を
示すものであり、その放電灯始動装置は、交流電源ＡＣ
の両端に安定器Ｌを介して接続された放電灯Ｆのフィラ
メントｆ１、ｆ２の非電源側の両端に接続されて使用さ
れるものである。つまり、放電灯Ｆのフィラメントｆ
１、ｆ２の非電源側に両端に、バイメタルで構成された
遅延機能を有する常閉の熱応動スイッチＳＷと、半導体
スイッチであるサイリスタ（逆阻止型３端子サイリス
タ）ＳＣＲと、ダイオードＤ１の直列回路が接続され、
サイリスタＳＣＲのゲートには、放電灯Ｆの両端電圧を
検出し、その電圧値が所定値以上の場合にはサイリスタ
ＳＣＲのゲートに電流を流してサイリスタＳＣＲをオン
させる始動制御部１が接続されている。

【０００３】この始動制御部１は、放電灯Ｆの両端電圧
を抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２で分圧し、その分圧電圧を、起動
用コンデンサＣ１と点灯検出用ツェナーダイオードＤＺ
１との並列回路を介してサイリスタＳＣＲのゲートに印
加したものであり、サイリスタＳＣＲのゲートとカソー
ド間には、バイアス抵抗Ｒ３が接続され、上述のダイオ
ードＤ１が、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の間にカソードを放電
灯Ｆ側として接続されて構成されている。

【０００４】このように構成された放電灯始動装置は、
以下に示すような始動動作を行う。つまり、電源ＡＣを
投入すると、まず抵抗Ｒ１と起動用コンデンサＣ１を介
してサイリスタＳＣＲのゲートに電流が流れてサイリス
タＳＣＲが導通状態となる。そしてそれにより、電源Ａ
Ｃから、フィラメントｆ１→熱応動スイッチＳＷ→サイ
リスタＳＣＲ→ダイオードＤ１→フィラメントｆ２→安
定器Ｌを介して、フィラメントｆ１、ｆ２に予熱電流が
流れると同時に、起動用コンデンサＣ１に蓄積された電
荷も抵抗Ｒ１→熱応動スイッチＳＷ→サイリスタＳＣＲ
→バイアス抵抗Ｒ３を通じて放電される。この動作を何
サイクルか繰り返している間、つまり、予熱電流が一定
時間流れることによって、バイメタルで構成された熱応
動スイッチＳＷが自己発熱により開路（オフ）し、安定
器Ｌの両端に発生するキック電圧が放電灯Ｆの両端に印
加されて放電灯Ｆが点灯する。

【０００５】この時、熱応動スイッチＳＷが開路してい
る間も、起動用コンデンサＣ１には、抵抗Ｒ１を介して
電流は流れ続けて起動用コンデンサＣ１を充電し、一
方、起動用コンデンサＣ１は、熱応動スイッチＳＷを通
じて放電できないため飽和状態まで充電されることにな
り、また、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の直列回路の両端に印加
される電圧が、放電灯Ｆの点灯によりランプ電圧に低下
するため、サイリスタＳＣＲのゲートには電流が流れな
くなると共に、サイリスタＳＣＲには熱応動スイッチＳ
Ｗの開路により電流が流れないため、サイリスタＳＣＲ
はオフされて熱応動スイッチＳＷが冷却されて再閉路し
た場合であっても導通（オン）せず、放電灯Ｆは点灯状
態を維持する。

【０００６】一方、放電灯Ｆが正常に点灯しなかった場
合、つまり、熱応動スイッチＳＷの１回目の開路により
放電灯Ｆが点灯に失敗した場合には、サイリスタＳＣＲ
がオフされているため抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の直列回路の
両端には略電源電圧が発生し、これにより、点灯検出用
ツェナーダイオードＤＺ１を介してサイリスタＳＣＲの
ゲートに電流を流し、サイリスタＳＣＲをオンさせて、
再び上記始動動作を繰り返す。

【０００７】図７は、従来の別の放電灯始動装置（第２
の従来例）を示すものであり、同図における放電灯始動
装置は、前記第１の従来例に示した放電灯始動装置の始
動制御部１の放電灯Ｆ側に、熱応動スイッチＳＷや半導
体スイッチであるサイリスタＳＣＲ及びダイオードＤ１
直列に、正特性サーミスタＰＴＣを挿入したものであ
り、他は前記第１の従来例と同様に構成されている。

【０００８】この正特性サーミスタＰＴＣは、放電灯Ｆ
がいわゆるエミレス状態となったランプ寿命末期には、
フィラメントｆ１、ｆ２に繰り返し流れる予熱電流によ
って発熱動作して高抵抗となり、予熱電流を制限してエ
ミレス時における回路の保護を図るものである。

【０００９】図８は、従来のさらに別の放電灯始動装置
（第３の従来例）を示すもので、前記第１の従来例と異
なる点は、熱応動スイッチＳＷとサイリスタＳＣＲの間
に正特性サーミスタＰＴＣを接続した点と、正特性サー
ミスタＰＴＣが発熱動作して高抵抗となった時に、その
状態を検知してサイリスタＳＣＲへのゲート電流を遮断
し、サイリスタＳＣＲをオンさせないようにする予熱遮
断手段２を設けた点であり、他は前記第１の従来例と同
様に構成されている。

【００１０】予熱遮断手段２は、起動用コンデンサＣ１
の放電灯Ｆ側である非サイリスタ側とサイリスタＳＣＲ
のカソードに接続されたダイオードＤ１のカソード側と
の間に接続されたスイッチング素子であるトランジスタ
Ｑ１と、そのトランジスタＱ１のゲートに抵抗Ｒ６を介
して接続されたエミレス検知用ツェナーダイオードＤＺ
２、及びエミレス検知用ツェナーダイオードＤＺ２と抵
抗Ｒ６の中点とダイオードＤ１のカソード側との間に接
続された遅延制御用コンデンサＣ２を有して構成されて
いる。

【００１１】このように構成された放電灯始動装置は、
始動動作に関しては前記第１の従来例に示すものと同様
であるため、異なる動作をする放電灯Ｆがエミレス状態
となったランプ寿命末期の動作についてのみ説明を加え
る。

【００１２】つまり、放電灯Ｆがエミレス状態となった
ランプ寿命末期には、放電灯Ｆが点灯しないため放電灯
始動装置は始動動作を繰り返し、正特性サーミスタＰＴ
Ｃが発熱動作し高抵抗となって、点Ａ−Ｂ間に略電源電
圧が発生する。このため、その電圧を検知してエミレス
検知用ツェナーダイオードＤＺ２がオンし、さらにトラ
ンジスタＱ１がオンすることにより、起動用コンデンサ
Ｃ１の放電灯Ｆ側が短絡され、サイリスタＳＣＲのゲー
トに流れ込む電流が遮断されてサイリスタＳＣＲがオフ
される。この状態で、正特性サーミスタＰＴＣが冷却さ
れて、その抵抗が低抵抗となってもサイリスタＳＣＲが
オフしているので、点Ａ−Ｂ間には略電源電圧が発生し
ており、トランジスタＱ１はオン状態を維持して、電源
ＡＣを遮断するまでラッチ状態を保ち、放電灯Ｆのフィ
ラメントｆ１、ｆ２には予熱電流は流れなくなる。

【００１３】この動作は、放電灯Ｆが寿命末期となった
場合、正特性サーミスタＰＴＣが動作したままで放電灯
Ｆを交換しても、正特性サーミスタＰＴＣが冷却される
まで放電灯始動装置が働かず、正特性サーミスタＰＴＣ
が冷却されるまで待つ必要が生ずることから、ランプ寿
命末期に放電灯Ｆを交換した際に、即時に放電灯Ｆが点
灯できるようにするために設けられたものである。

【００１４】そのため、この放電灯始動装置において
は、放電灯Ｆが点灯しているか否かを判別するための判
別電圧（保持電圧ＶＨとする）と、正特性サーミスタＰ
ＴＣが動作しているか否かを判別するための判別電圧
（検知電圧ＶＥとする）と、ランプ電圧ＶＦ及び電源電
圧ＶＳの間の関係を、次式(1) のようにする必要があ
る。

【００１５】 ＶＦ＜ＶＨ＜ＶＥ＜ＶＳ ・・・・・・・・・(1) これは、もし仮に、保持電圧ＶＨ＞検知電圧ＶＥである
とすると、瞬時の電圧降下等で放電灯Ｆが立ち消えした
場合には、放電灯始動装置の両端電圧は、点灯時のラン
プ電圧ＶＦから電源電圧ＶＳへ上昇するが、保持電圧Ｖ
Ｈを越えて始動動作を開始する前に検知電圧ＶＥとなる
ため、予熱遮断手段２が動作して始動動作を開始せず、
放電灯Ｆが不点のままとなってしまうという理由による
ものである。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成された従来の放電灯始動装置（第１の従来例）
にあっては、熱応動スイッチＳＷが開路しても放電灯Ｆ
が不点であった場合、熱応動スイッチＳＷの再閉路と同
時に熱応動スイッチＳＷが自己発熱により再加熱され、
熱応動スイッチＳＷが十分に冷却されきらない状態から
再加熱されるために、図６に示すように再予熱時間ｔ２
が１回目の予熱時間ｔ１にくらべて短くなり、放電灯Ｆ
のフィラメントｆ１、ｆ２が充分に加熱されず、放電灯
Ｆが始動しにくいという問題点があった。

【００１７】また、熱応動スイッチＳＷが開路しても放
電灯Ｆが不点であった場合、熱応動スイッチＳＷが冷却
されて再閉路した時に、半導体スイッチであるサイリス
タＳＣＲが導通しているため、熱応動スイッチＳＷ内の
接点においてアーク放電が発生し、接点が磨耗し易いと
いう問題点もあった。

【００１８】また、従来の別の放電灯始動装置（第２の
従来例）においては、放電灯Ｆの寿命末期時に、放電灯
始動装置が始動動作を繰り返して予熱電流を繰り返し流
し、正特性サーミスタＰＴＣを発熱動作させて高抵抗と
して予熱電流を制限することにより回路を保護している
が、この場合においても、熱応動スイッチＳＷが開路後
再閉路した場合には、熱応動スイッチＳＷが十分に冷却
されきらない状態から再加熱されることになって再予熱
時間が短くなるため、正特性サーミスタＰＴＣが充分に
あたたまらず充分に発熱動作せず、充分な回路の保護が
できないという問題点があった。

【００１９】さらには、従来のさらに別の放電灯始動装
置（第３の従来例）においては、放電灯Ｆが点灯してい
るか否かを判別するための判別電圧（保持電圧ＶＨとす
る）と、正特性サーミスタＰＴＣが動作しているか否か
を判別するための判別電圧（検知電圧ＶＥとする）と、
ランプ電圧ＶＦ及び電源電圧ＶＳの関係を ＶＦ＜ＶＨ＜ＶＥ＜ＶＳ とする必要があり、また、ランプ電圧ＶＦの最大値と電
源電圧ＶＳの最小値の間には大きな差はなく、放電灯始
動装置に使用される部品のバラツキを考慮すると、保持
電圧ＶＨと検知電圧ＶＥをランプ電圧ＶＦの最大値と電
源電圧ＶＳの最小値の間で、ＶＨ＜ＶＥとするように設
定することが困難であるという問題点があった。

【００２０】本発明は、上記の問題点を改善するために
成されたもので、その目的とするところは、始動失敗後
の再始動時にも充分な予熱時間が確保でき、熱応動スイ
ッチの接点が磨耗しにくい放電灯始動装置を提供するこ
とにあり、また別の目的とするところは、放電灯の交換
時における待ち時間をなくした設計が容易な放電灯始動
装置を提供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の問題点を
解決するため、請求項１記載の発明にあっては、放電灯
Ｆのフィラメントｆ１、ｆ２の非電源側の両端間に、遅
延機能を有する常閉の熱応動スイッチＳＷと、オンする
ことにより前記フィラメントｆ１、ｆ２に予熱電流を流
す半導体スイッチＳＣＲとの直列回路を接続すると共
に、放電灯Ｆの始動時に所定値以上の電圧が印加される
と起動用コンデンサＣ１を介して前記半導体スイッチＳ
ＣＲをオンさせる始動制御部１を備えてなる放電灯始動
装置において、前記熱応動スイッチＳＷの非放電灯側
に、該熱応動スイッチＳＷが開路動作後再閉路した場合
であって、印加される電圧が所定値以上の時に、前記半
導体スイッチＳＣＲを熱応動スイッチＳＷの再閉路動作
から所定時間遅れてオンさせる遅延制御手段３を設けた
ことを特徴とするものである。

【００２２】また、請求項２記載の発明にあっては、前
記放電灯Ｆのフィラメントｆ１、ｆ２の非電源側の両端
間に接続された熱応動スイッチＳＷと半導体スイッチＳ
ＣＲの直列回路に、正特性サーミスタＰＴＣを直列に接
続したことを特徴とするものである。

【００２３】また、請求項３記載の発明にあっては、放
電灯Ｆのフィラメントｆ１、ｆ２の非電源側の両端間
に、遅延機能を有する常閉の熱応動スイッチＳＷと、該
熱応動スイッチＳＷの非放電灯側に接続された正特性サ
ーミスタＰＴＣと、オンすることにより前記フィラメン
トｆ１、ｆ２に予熱電流を流す半導体スイッチＳＣＲと
の直列回路を接続すると共に、放電灯Ｆの始動時に所定
値以上の電圧が印加されると起動用コンデンサＣ１を介
して前記半導体スイッチＳＣＲをオンさせる始動制御部
１と、前記正特性サーミスタＰＴＣが動作したことを検
出して前記起動用コンデンサＣ１の電源側を短絡させて
半導体スイッチＳＣＲをオンさせないように動作するス
イッチング素子Ｑ１を含む予熱遮断手段２とを備えてな
る放電灯始動装置であって、前記起動用コンデンサＣ１
の非半導体スイッチＳＣＲ側と前記スイッチング素子Ｑ
１との間に、前記スイッチング素子Ｑ１と直列に前記起
動用コンデンサＣ１の放電を制御する放電制御用コンデ
ンサＣ３を接続したことを特徴とするものである。

【００２４】

【作用】以上のように構成したことにより、請求項１記
載の発明にあっては、熱応動スイッチＳＷの非放電灯側
に、熱応動スイッチＳＷが開路動作後再閉路した場合で
あって、印加される電圧が所定値以上の時に、半導体ス
イッチＳＣＲを熱応動スイッチＳＷの再閉路動作から所
定時間遅れてオン（導通）させる遅延制御手段３を設け
たため、熱応動スイッチＳＷの開路により放電灯Ｆが点
灯しなかった場合であって再び熱応動スイッチＳＷが閉
路した場合にも、遅延制御手段３により半導体スイッチ
ＳＣＲは、熱応動スイッチＳＷの閉路後すぐにはオンせ
ず、所定時間遅れてオンするため、その遅れの間に熱応
動スイッチＳＷは充分に冷却されることになる。このた
め、半導体スイッチＳＣＲが再びオンして予熱電流が流
れる状態となった際にも、熱応動スイッチＳＷが自己発
熱により再開路するまでの時間が長くなり、再予熱時間
が長く確保できて放電灯Ｆが始動しやすくなる。

【００２５】また、熱応動スイッチＳＷが開路後、再閉
路する時には、半導体スイッチＳＣＲはオン（導通）し
ていないため、熱応動スイッチＳＷの接点間にはアーク
放電の発生はなく、熱応動スイッチＳＷの接点の磨耗を
おさえて、その寿命を長くすることができる。

【００２６】また、請求項２記載の発明にあっては、前
記放電灯Ｆのフィラメントｆ１、ｆ２の非電源側の両端
間に接続された熱応動スイッチＳＷと半導体スイッチＳ
ＣＲの直列回路に、正特性サーミスタＰＴＣを直列に接
続したため、ランプ寿命末期に熱応動スイッチＳＷが開
路後、放電灯Ｆが点灯せずに再閉路する場合にあって
も、熱応動スイッチＳＷが再開路するまでの時間が長く
確保でき、このため、請求項１記載の効果に加えて、正
特性サーミスタＰＴＣが確実に発熱動作して、回路の保
護が確実に図れる。

【００２７】さらには、請求項３記載の発明にあって
は、正特性サーミスタＰＴＣが動作したことを検出して
起動用コンデンサＣ１の放電灯側を短絡させて半導体ス
イッチＳＣＲをオンさせないように動作するスイッチン
グ素子Ｑ１を含む予熱遮断手段２を備えた放電灯始動装
置であって、起動用コンデンサＣ１の非半導体スイッチ
ＳＣＲ側とスイッチング素子Ｑ１との間に、スイッチン
グ素子Ｑ１と直列に起動用コンデンサＣ１の放電を制御
する放電制御用コンデンサＣ３を接続したため、放電灯
Ｆの寿命末期であって正特性サーミスタＰＴＣが発熱動
作し高抵抗となった場合には、スイッチング素子Ｑ１の
オンにより放電制御用コンデンサＣ３が充電されて飽和
状態となり、起動用コンデンサＣ１の放電を規制して半
導体スイッチＳＣＲのゲートに流れ込む電流を遮断する
ことにより半導体スイッチＳＣＲをオフ状態とでき、ま
た、半導体スイッチＳＣＲがオフであるため、正特性サ
ーミスタＰＴＣが低抵抗となってもスイッチング素子Ｑ
１はオン状態を維持して、半導体スイッチＳＣＲのオフ
状態が保たれる。このため、ランプ寿命末期にも、電源
ＡＣの投入後、正特性サーミスタＰＴＣは一度動作する
のみで、その後は電流が流れず冷却されるため、放電灯
Ｆは、寿命末期時にも交換後すぐに点灯することにな
り、設計が容易で、かつ放電灯Ｆの交換時における待ち
時間をなくした放電灯始動装置が得られる。

【００２８】

【実施例】図１は、本発明に係る放電灯始動装置の第１
の実施例を示すものであり、この放電灯始動装置は、前
記第１の従来例に示す放電灯始動装置の点灯検出用ツェ
ナーダイオードＤＺ１を除いた回路の熱応動スイッチＳ
Ｗの非放電灯側に、熱応動スイッチＳＷが開路動作後再
閉路した場合であって、印加される電圧が所定値以上の
時に、半導体スイッチであるサイリスタＳＣＲを熱応動
スイッチＳＷの再閉路動作から所定時間遅れてオンさせ
る遅延制御手段３を設けたものであり、以下、その異な
る点について説明する。

【００２９】遅延制御手段３は、熱応動スイッチＳＷの
非放電灯側に抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ５との直列回路を、始動
制御部１の抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の直列回路と並列に接続
し、その抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ５の中点に、点灯検出用ツェ
ナーダイオードＤＺ１を介してトランジスタＱ２のベー
スを接続し、そのトランジスタＱ２のコレクタとエミッ
タを、それぞれ起動用コンデンサＣ１の両端に接続する
と共に、トランジスタＱ２のベースとサイリスタＳＣＲ
のカソード間に遅延制御用コンデンサＣ２を接続して構
成されている。

【００３０】このように構成された放電灯始動装置の電
源ＡＣ投入後の初始動動作については、前記第１の従来
例に示す放電灯始動装置と同様であるため、異なる点で
ある放電灯Ｆが始動に失敗した場合について説明する。
つまり、熱応動スイッチＳＷの開路により放電灯Ｆが点
灯しなかった場合、その熱応動スイッチＳＷの開路の間
も、抵抗Ｒ１を介して起動用コンデンサＣ１には充電電
流が流れて飽和状態となり、サイリスタＳＣＲのゲート
への電流は流れず、サイリスタＳＣＲはオフ状態となっ
ている。この状態で、熱応動スイッチＳＷが閉路する
と、熱応動スイッチＳＷの非放電灯側に接続された抵抗
Ｒ４と抵抗Ｒ５の両端間（点Ａ−Ｂ間）には、略電源電
圧が発生し、点灯検出用ツェナーダイオードＤＺ１をオ
ンさせ、遅延制御用コンデンサＣ２に充電電流が流れ、
遅延制御用コンデンサＣ２がある程度充電されると、こ
れによりトランジスタＱ２のベース−エミッタ間に電圧
が印加されてトランジスタＱ２がオンして、サイリスタ
ＳＣＲのゲートに電流が流れサイリスタＳＣＲがオンし
て再び始動状態となって、初始動動作と同様の動作をす
る。

【００３１】このように構成したため、本実施例におい
ては、熱応動スイッチＳＷの開路により放電灯Ｆが点灯
しなかった場合であって、再び熱応動スイッチＳＷが閉
路した場合にも、遅延制御手段３によりサイリスタＳＣ
Ｒは、遅延制御用コンデンサＣ２がある程度充電されト
ランジスタＱ２がオンするまで動作せず、熱応動スイッ
チＳＷの閉路後所定時間遅れてオンするため、その遅れ
の間に熱応動スイッチＳＷは充分に冷却されることにな
る。このため、サイリスタＳＣＲが再びオンして予熱電
流が流れる状態となった際にも、熱応動スイッチＳＷが
自己発熱により再開路するまでの時間が長くなり、再予
熱時間が長く確保できて放電灯Ｆが始動しやすくなり、
放電灯Ｆの再始動がより確実に行える。

【００３２】また、熱応動スイッチＳＷが開路後、再閉
路する時には、サイリスタＳＣＲはオン（導通）してい
ないため、熱応動スイッチＳＷの接点間にはアーク放電
の発生はなく、熱応動スイッチＳＷの接点の磨耗をおさ
えて、その寿命を長くすることができる。

【００３３】図２は本発明の第２の実施例を示すもの
で、前記第１の実施例と異なる点は、熱応動スイッチＳ
Ｗの放電灯Ｆ側に別のダイオードＤ２を熱応動スイッチ
ＳＷと直列に接続し、第１の実施例の遅延制御手段３の
スイッチング素子Ｑ１を除去すると共に、点灯検出用ツ
ェナーダイオードＤＺ１のアノードをサイリスタＳＣＲ
のゲートに接続し、第１の実施例の遅延制御用コンデン
サＣ２を抵抗Ｒ５の両端に接続したものであり、他は前
記第１の実施例と同様に構成されている。

【００３４】このように構成された放電灯始動装置にお
いても、初始動動作は第１の実施例と同様であるため、
異なる点について説明する。つまり、熱応動スイッチＳ
Ｗの開路により放電灯Ｆが点灯しなかった場合、その開
路の間も抵抗Ｒ１を介して起動用コンデンサＣ１は充電
されて飽和状態となり、サイリスタＳＣＲのゲートへの
電流は流れず、サイリスタＳＣＲはオフ状態となる。こ
の状態で熱応動スイッチＳＷが閉路すると、熱応動スイ
ッチＳＷの非放電灯側に接続された抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ５
の両端間（点Ａ−Ｂ間）には、略電源電圧が発生し、抵
抗Ｒ４を介して遅延制御用コンデンサＣ２が充電され、
遅延制御用コンデンサＣ２がある程度充電されると、点
灯検出用ツェナーダイオードＤＺ１がオン（導通）し、
これにより、サイリスタＳＣＲのゲートに電流が流れサ
イリスタＳＣＲがオンして再び始動状態となる。したが
って、サイリスタＳＣＲは、熱応動スイッチＳＷの再閉
路後、遅延制御手段３を構成する遅延制御用コンデンサ
Ｃ２がある程度充電されるまで遅延してオンすることに
なり、本実施例においても前記第１の実施例と同様の効
果を奏する。

【００３５】図３は、本発明の第３の実施例を示すもの
で、前記第１の実施例と異なる点は、熱応動スイッチＳ
Ｗの放電灯Ｆ側に別のダイオードＤ２を熱応動スイッチ
ＳＷと直列に接続し、遅延制御手段３のトランジスタＱ
２のエミッタをサイリスタＳＣＲのカソードに接続する
と共に、第１の実施例の遅延制御用コンデンサＣ２を抵
抗Ｒ５の両端に接続したものであり、他は前記第１の実
施例と同様に構成されている。

【００３６】このため、電源ＡＣ投入直後の始動時には
第１の実施例と同様に動作し、また、放電灯Ｆが始動に
失敗した場合にあっては、前記第２の実施例と同様に点
灯検出用ツェナーダイオードＤＺ１を、熱応動スイッチ
ＳＷの再閉路から遅延させてオンさせ、トランジスタＱ
２をオンさせることにより、起動用コンデンサＣ１の電
荷をトランジスタＱ２とバイアス抵抗Ｒ３を介して放電
させ、これによりサイリスタＳＣＲのゲートに電流を流
して、サイリスタＳＣＲを熱応動スイッチＳＷの再閉路
から遅延させてオンさせ、トランジスタＱ２をオフさせ
て再び始動動作を繰り返すことができるため、前記第１
の実施例と同様の効果を奏する。

【００３７】図４は、本発明の第４の実施例を示すもの
で、前記第３の実施例と異なる点は、熱応動スイッチＳ
ＷとサイリスタＳＣＲの間に正特性サーミスタＰＴＣを
挿入した点と、第３の実施例の遅延制御手段３に代えて
放電制御手段２を設けた点であり、他は前記第３の実施
例と同様に構成されている。

【００３８】放電制御手段２は、前記第３の実施例の遅
延制御手段３から遅延制御用コンデンサＣ２を除去した
回路において、スイッチング素子であるトランジスタＱ
１のコレクタと起動用コンデンサＣ１の非サイリスタ側
との間に、トランジスタＱ１と直列に放電制御用コンデ
ンサＣ３と放電抵抗Ｒ６の並列回路を接続して構成した
ものである。

【００３９】このように構成した放電灯始動装置は、電
源ＡＣ投入直後の始動時には第３の実施例と同様に動作
し、また、放電灯Ｆが始動に失敗した場合であって、放
電灯Ｆがエミレス状態でない時には、前記第３の実施例
と同様に点灯検出用ツェナーダイオードＤＺ１をオンさ
せ、トランジスタＱ１をオンさせることにより、起動用
コンデンサＣ１の電荷を放電制御用コンデンサＣ３→ト
ランジスタＱ１→バイアス抵抗Ｒ３を介して放電させ、
これによりサイリスタＳＣＲのゲートに電流を流して、
サイリスタＳＣＲをオンさせる。サイリスタＳＣＲがオ
ンすると予熱電流が流れて点Ａ−Ｂ間は低電圧となるた
め、トランジスタＱ１はすぐにオフされ、放電制御用コ
ンデンサＣ３に充電された電荷は、放電抵抗Ｒ６を介し
て放電されて放電制御用コンデンサＣ３には電荷がたま
らず、放電灯始動装置は始動動作を繰り返す。

【００４０】一方、放電灯Ｆがエミレス状態の時には、
正特性サーミスタＰＴＣは発熱動作して高抵抗となって
おり、トランジスタＱ１がオン状態となっても点Ａ−Ｂ
間は略電源電圧のままとなり、放電制御用コンデンサＣ
３には抵抗Ｒ１を介して充電電流が流れ続け、放電制御
用コンデンサＣ３が飽和状態になる。それと同時に、起
動用コンデンサＣ１の放電も停止し、また、起動用コン
デンサＣ１も抵抗Ｒ１を介して充電され続けるため、飽
和状態となってサイリスタＳＣＲのゲートに電流が流れ
なくなり、サイリスタＳＣＲがオフされることになる。
また、サイリスタＳＣＲがオフすると、正特性サーミス
タＰＴＣが冷却して低抵抗となってもサイリスタＳＣＲ
のゲートには電流が流れず、サイリスタＳＣＲがオンで
きないために点Ａ−Ｂ間は略電源電圧のままとなり、こ
の状態が電源ＡＣをオフするまで維持される。

【００４１】このように構成したため、本実施例におけ
る放電灯始動装置においては、放電灯Ｆの寿命末期であ
って正特性サーミスタＰＴＣが発熱動作し高抵抗となっ
た場合には、トランジスタＱ１のオンにより放電制御用
コンデンサＣ３が充電されて飽和状態となり、起動用コ
ンデンサＣ１の放電を停止させてサイリスタＳＣＲのゲ
ートに流れ込む電流を遮断することによりサイリスタＳ
ＣＲをオフ状態とでき、また、サイリスタＳＣＲがオフ
であるため、正特性サーミスタＰＴＣが低抵抗となって
もトランジスタＱ１はオン状態を維持して、サイリスタ
ＳＣＲのオフ状態が保たれる。このため、ランプ寿命末
期にも、電源ＡＣの投入後、正特性サーミスタＰＴＣは
一度動作するのみで、その後は電流が流れず冷却される
ため、放電灯Ｆは交換後すぐに点灯することになり、設
計が容易で、放電灯の交換時における待ち時間をなくし
た放電灯始動装置が得られる。

【００４２】

【発明の効果】本発明の放電灯始動装置は、上述のよう
に構成したものであるから、請求項１記載の発明にあっ
ては、放電灯のフィラメントの非電源側の両端間に、遅
延機能を有する常閉の熱応動スイッチと、オンすること
により前記フィラメントに予熱電流を流す半導体スイッ
チとの直列回路を接続すると共に、放電灯の始動時に所
定値以上の電圧が印加されると起動用コンデンサを介し
て前記半導体スイッチをオンさせる始動制御部を備えて
なる放電灯始動装置において、前記熱応動スイッチの非
放電灯側に、該熱応動スイッチが開路動作後再閉路した
場合であって、印加される電圧が所定値以上の時に、前
記半導体スイッチを熱応動スイッチの再閉路動作から所
定時間遅れてオンさせる遅延制御手段を設けたため、熱
応動スイッチの開路により放電灯が点灯しなかった場合
であって再び熱応動スイッチが閉路した場合にも、遅延
制御手段により半導体スイッチは、熱応動スイッチの閉
路後すぐにはオンせず、所定時間遅れてオンするため、
その遅れの間に熱応動スイッチは充分に冷却されること
になる。このため、半導体スイッチが再びオンして予熱
電流が流れる状態となった際にも、熱応動スイッチが自
己発熱により再開路するまでの時間が長くなり、再予熱
時間が長く確保できて放電灯が始動しやすくなる。

【００４３】また、熱応動スイッチが開路後、再閉路す
る時には、半導体スイッチはオン（導通）していないた
め、熱応動スイッチの接点間にはアーク放電の発生はな
く、熱応動スイッチの接点の磨耗をおさえて、その寿命
を長くすることができる。

【００４４】また、請求項２記載の発明にあっては、放
電灯のフィラメントの非電源側の両端間に接続された熱
応動スイッチと半導体スイッチの直列回路に、正特性サ
ーミスタを直列に接続したため、ランプ寿命末期に熱応
動スイッチＳＷが開路後、放電灯Ｆが点灯せずに再閉路
する場合にあっても、熱応動スイッチＳＷが再開路する
までの時間が長く確保でき、このため、請求項１記載の
効果に加えて、正特性サーミスタＰＴＣが確実に発熱動
作して、回路の保護が確実に図れるという効果をも奏す
る。

【００４５】さらには、請求項３記載の発明にあって
は、放電灯のフィラメントの非電源側の両端間に、遅延
機能を有する常閉の熱応動スイッチと、該熱応動スイッ
チの非放電灯側に接続された正特性サーミスタと、オン
することにより前記フィラメントに予熱電流を流す半導
体スイッチとの直列回路を接続すると共に、放電灯の始
動時に所定値以上の電圧が印加されると起動用コンデン
サを介して前記半導体スイッチをオンさせる始動制御部
と、前記正特性サーミスタが動作したことを検出して前
記起動用コンデンサの放電灯側を短絡させて半導体スイ
ッチをオンさせないように動作するスイッチング素子を
含む予熱遮断手段とを備えてなる放電灯始動装置であっ
て、前記起動用コンデンサの非半導体スイッチ側と前記
スイッチング素子との間に、該スイッチング素子と直列
に前記起動用コンデンサの放電を制御する放電制御用コ
ンデンサを接続したため、放電灯Ｆの寿命末期であって
正特性サーミスタＰＴＣが発熱動作し高抵抗となった場
合には、スイッチング素子Ｑ１のオンにより放電制御用
コンデンサＣ３が充電されて飽和状態となり、起動用コ
ンデンサＣ１の放電を規制して半導体スイッチＳＣＲの
ゲートに流れ込む電流を遮断することにより半導体スイ
ッチＳＣＲをオフ状態とでき、また、半導体スイッチＳ
ＣＲがオフであるため、正特性サーミスタＰＴＣが低抵
抗となってもスイッチング素子Ｑ１はオン状態を維持し
て、半導体スイッチＳＣＲのオフ状態が保たれる。この
ため、ランプ寿命末期にも、電源ＡＣの投入後、正特性
サーミスタＰＴＣは一度動作するのみで、その後は電流
が流れず冷却されるため、放電灯Ｆは、寿命末期時にも
交換後すぐに点灯することになり、設計が容易で、かつ
放電灯Ｆの交換時における待ち時間をなくした放電灯始
動装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す回路図である。

【図２】本発明の第２の実施例を示す回路図である。

【図３】本発明の第３の実施例を示す回路図である。

【図４】本発明の第４の実施例を示す回路図である。

【図５】従来の放電灯始動装置（第１の従来例）を示す
回路図である。

【図６】同上の予熱時間を示す説明図である。

【図７】従来の別の放電灯始動装置（第２の従来例）を
示す回路図である。

【図８】従来のさらに別の放電灯始動装置（第３の従来
例）を示す回路図である。

【符号の説明】

１ 始動制御部 ２ 予熱遮断手段 ３ 遅延制御手段 Ｃ１ 起動用コンデンサ Ｃ３ 放電制御用コンデンサ Ｆ 放電灯 ｆ１、ｆ２ フィラメント ＰＴＣ 正特性サーミスタ Ｑ１ スイッチング素子 ＳＣＲ 半導体スイッチ ＳＷ 熱応動スイッチ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放電灯のフィラメントの非電源側の両端
   間に、遅延機能を有する常閉の熱応動スイッチと、オン
   することにより前記フィラメントに予熱電流を流す半導
   体スイッチとの直列回路を接続すると共に、放電灯の始
   動時に所定値以上の電圧が印加されると起動用コンデン
   サを介して前記半導体スイッチをオンさせる始動制御部
   を備えてなる放電灯始動装置において、前記熱応動スイ
   ッチの非放電灯側に、該熱応動スイッチが開路動作後再
   閉路した場合であって、印加される電圧が所定値以上の
   時に、前記半導体スイッチを熱応動スイッチの再閉路動
   作から所定時間遅れてオンさせる遅延制御手段を設けた
   ことを特徴とする放電灯始動装置。
2. 【請求項２】 前記放電灯のフィラメントの非電源側の
   両端間に接続された熱応動スイッチと半導体スイッチの
   直列回路に、正特性サーミスタを直列に接続したことを
   特徴とする請求項１記載の放電灯始動装置。
3. 【請求項３】 放電灯のフィラメントの非電源側の両端
   間に、遅延機能を有する常閉の熱応動スイッチと、該熱
   応動スイッチの非放電灯側に接続された正特性サーミス
   タと、オンすることにより前記フィラメントに予熱電流
   を流す半導体スイッチとの直列回路を接続すると共に、
   放電灯の始動時に所定値以上の電圧が印加されると起動
   用コンデンサを介して前記半導体スイッチをオンさせる
   始動制御部と、前記正特性サーミスタが動作したことを
   検出して前記起動用コンデンサの放電灯側を短絡させて
   半導体スイッチをオンさせないように動作するスイッチ
   ング素子を含む予熱遮断手段とを備えてなる放電灯始動
   装置であって、前記起動用コンデンサの非半導体スイッ
   チ側と前記スイッチング素子との間に、該スイッチング
   素子と直列に前記起動用コンデンサの放電を制御する放
   電制御用コンデンサを接続したことを特徴とする放電灯
   始動装置。