JPH08321391A - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
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- JPH08321391A JPH08321391A JP12855695A JP12855695A JPH08321391A JP H08321391 A JPH08321391 A JP H08321391A JP 12855695 A JP12855695 A JP 12855695A JP 12855695 A JP12855695 A JP 12855695A JP H08321391 A JPH08321391 A JP H08321391A
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- discharge lamp
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Abstract
(57)【要約】
【目的】低光束の調光点灯時における閃光を抑制する。
【構成】インバータ回路２は直流電源１の直流出力を高
周波の交流出力に変換して放電灯Ｌａに供給する。パル
ス印加回路４はインバータ回路２の高周波出力にパルス
状の電圧を重畳することで放電灯Ｌａの始動及び低光束
の調光時における点灯維持を行なう。また、インバータ
回路２及びパルス印加回路４は制御回路３によって制御
される。放電灯Ｌａを低光束の調光状態で始動させる場
合に、所定の始動電圧印加時間経過後に始動電圧のピー
ク値が点灯維持電圧のピーク値まで毎秒３００ボルト以
下の変化率にて変化するように制御回路３がパルス印加
回路４を制御する。よって、低光束の調光始動時におけ
る始動電圧と点灯維持電圧との電圧差による放電灯Ｌａ
の光出力の変化を緩やかにすることができ、光出力の変
化すなわち閃光を抑制できる。
周波の交流出力に変換して放電灯Ｌａに供給する。パル
ス印加回路４はインバータ回路２の高周波出力にパルス
状の電圧を重畳することで放電灯Ｌａの始動及び低光束
の調光時における点灯維持を行なう。また、インバータ
回路２及びパルス印加回路４は制御回路３によって制御
される。放電灯Ｌａを低光束の調光状態で始動させる場
合に、所定の始動電圧印加時間経過後に始動電圧のピー
ク値が点灯維持電圧のピーク値まで毎秒３００ボルト以
下の変化率にて変化するように制御回路３がパルス印加
回路４を制御する。よって、低光束の調光始動時におけ
る始動電圧と点灯維持電圧との電圧差による放電灯Ｌａ
の光出力の変化を緩やかにすることができ、光出力の変
化すなわち閃光を抑制できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、放電灯を調光点灯させ
るとともに調光始動時における閃光の発生を抑制した放
電灯点灯装置に関するものである。
るとともに調光始動時における閃光の発生を抑制した放
電灯点灯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、直流電源の直流出力をインバ
ータ回路によって高周波の交流出力に変換して放電灯に
供給し、インバータ回路からの高周波出力を可変するこ
とで放電灯を調光点灯させる放電灯点灯装置がある。こ
のような放電灯点灯装置は、始動時において高電圧のパ
ルス状の始動電圧を放電灯に印加するとともに、低光束
の調光時における立ち消え防止のために周期的に高電圧
のパルス状の点灯維持電圧を放電灯に印加するパルス印
加回路を備えている。
ータ回路によって高周波の交流出力に変換して放電灯に
供給し、インバータ回路からの高周波出力を可変するこ
とで放電灯を調光点灯させる放電灯点灯装置がある。こ
のような放電灯点灯装置は、始動時において高電圧のパ
ルス状の始動電圧を放電灯に印加するとともに、低光束
の調光時における立ち消え防止のために周期的に高電圧
のパルス状の点灯維持電圧を放電灯に印加するパルス印
加回路を備えている。
【０００３】上記従来例における始動時の動作を図６及
び図７を参照して簡単に説明する。まず、図６に示すよ
うに、直流電源の電源が投入されるとインバータ回路が
動作して放電灯のフィラメントに高周波電流を流して一
定時間Ｔｓの先行予熱を行なった後、図７に示すような
始動に充分なパルス状の始動電圧ＶA をパルス印加回路
によって周期的に高周波電圧Ｖｂに重畳し、図６に示す
ように所定の時間ＴAだけ放電灯に印加して始動する。
放電灯が始動した後は、パルス印加回路の出力を徐々に
低下させながら安定した調光点灯時の点灯維持電圧ＶB
とし、放電灯を低光束の調光点灯状態に維持する。な
お、図６に示した時間ＴR は、パルス印加回路の出力電
圧を始動電圧ＶA から点灯維持電圧ＶB に低下させるの
に要する時間である。
び図７を参照して簡単に説明する。まず、図６に示すよ
うに、直流電源の電源が投入されるとインバータ回路が
動作して放電灯のフィラメントに高周波電流を流して一
定時間Ｔｓの先行予熱を行なった後、図７に示すような
始動に充分なパルス状の始動電圧ＶA をパルス印加回路
によって周期的に高周波電圧Ｖｂに重畳し、図６に示す
ように所定の時間ＴAだけ放電灯に印加して始動する。
放電灯が始動した後は、パルス印加回路の出力を徐々に
低下させながら安定した調光点灯時の点灯維持電圧ＶB
とし、放電灯を低光束の調光点灯状態に維持する。な
お、図６に示した時間ＴR は、パルス印加回路の出力電
圧を始動電圧ＶA から点灯維持電圧ＶB に低下させるの
に要する時間である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、パルス印加
回路の出力電圧を上記のように徐々に低下させている間
の放電灯の光出力は、図６に示すように、徐々に低下す
るパルス状の始動電圧（パルス印加回路の出力電圧）の
ピーク値に比例しており、パルス印加回路の出力電圧が
点灯維持電圧ＶB となって安定した定常の調光点灯状態
では、点灯維持電圧ＶB に比例した光出力にて放電灯が
点灯維持される。そして、図６に示すように、始動電圧
ＶA と点灯維持電圧ＶB との電圧差が放電灯の光出力の
差となって現れる。
回路の出力電圧を上記のように徐々に低下させている間
の放電灯の光出力は、図６に示すように、徐々に低下す
るパルス状の始動電圧（パルス印加回路の出力電圧）の
ピーク値に比例しており、パルス印加回路の出力電圧が
点灯維持電圧ＶB となって安定した定常の調光点灯状態
では、点灯維持電圧ＶB に比例した光出力にて放電灯が
点灯維持される。そして、図６に示すように、始動電圧
ＶA と点灯維持電圧ＶB との電圧差が放電灯の光出力の
差となって現れる。
【０００５】上記従来構成では、始動電圧ＶA のピーク
値が点灯維持電圧ＶB のピーク値に対して１．５倍以上
も大きく、あるいは放電灯始動後のパルス印加回路の出
力電圧の始動電圧ＶA のピーク値から点灯維持電圧ＶB
のピーク値への時間的な電圧変化率が毎秒６００ボルト
（６００Ｖ／ｓｅｃ）以上と急峻であったため、低光束
の調光点灯時における放電灯の上記光出力の変化が閃光
として人の目に感じられる場合があるという問題があっ
た。
値が点灯維持電圧ＶB のピーク値に対して１．５倍以上
も大きく、あるいは放電灯始動後のパルス印加回路の出
力電圧の始動電圧ＶA のピーク値から点灯維持電圧ＶB
のピーク値への時間的な電圧変化率が毎秒６００ボルト
（６００Ｖ／ｓｅｃ）以上と急峻であったため、低光束
の調光点灯時における放電灯の上記光出力の変化が閃光
として人の目に感じられる場合があるという問題があっ
た。
【０００６】なお、他の従来例においては、一旦全点灯
にて放電灯を始動した後で所望の調光レベルにまで連続
的に光出力を低下させるものがあるが、このように一旦
全点灯レベルで始動すると始動時の閃光を充分抑制する
ことはできない。本発明は上記問題点の解決を目的とす
るものであり、低光束の調光点灯時における閃光を抑制
した放電灯点灯装置を提供しようとするものである。
にて放電灯を始動した後で所望の調光レベルにまで連続
的に光出力を低下させるものがあるが、このように一旦
全点灯レベルで始動すると始動時の閃光を充分抑制する
ことはできない。本発明は上記問題点の解決を目的とす
るものであり、低光束の調光点灯時における閃光を抑制
した放電灯点灯装置を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、直流電源と、直流電源の直流出
力を交流出力に変換して放電灯に供給する直交流変換手
段と、直交流変換手段の交流出力を可変して放電灯を調
光制御する調光制御手段と、始動に必要な始動電圧及び
調光点灯時に点灯を維持する点灯維持電圧をパルス状電
圧として放電灯に印加するパルス状電圧印加手段と、少
なくとも放電灯を調光状態で始動させる場合に所定の始
動電圧印加時間経過後に始動電圧のピーク値が点灯維持
電圧のピーク値まで毎秒３００ボルト以下の変化率にて
変化するようにパルス状電圧印加手段を制御する始動制
御手段とを備えたことを特徴とする。
目的を達成するために、直流電源と、直流電源の直流出
力を交流出力に変換して放電灯に供給する直交流変換手
段と、直交流変換手段の交流出力を可変して放電灯を調
光制御する調光制御手段と、始動に必要な始動電圧及び
調光点灯時に点灯を維持する点灯維持電圧をパルス状電
圧として放電灯に印加するパルス状電圧印加手段と、少
なくとも放電灯を調光状態で始動させる場合に所定の始
動電圧印加時間経過後に始動電圧のピーク値が点灯維持
電圧のピーク値まで毎秒３００ボルト以下の変化率にて
変化するようにパルス状電圧印加手段を制御する始動制
御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、始動電圧印加時間が３００ミリ秒以下となるように
上記パルス状電圧印加手段を制御する上記始動制御手段
を備えたことを特徴とする。請求項３の発明は、請求項
１の発明において、始動電圧のピーク値が点灯維持電圧
のピーク値の１．５倍以下となるように上記パルス状電
圧印加手段を制御する上記始動制御手段を備えたことを
特徴とする。
て、始動電圧印加時間が３００ミリ秒以下となるように
上記パルス状電圧印加手段を制御する上記始動制御手段
を備えたことを特徴とする。請求項３の発明は、請求項
１の発明において、始動電圧のピーク値が点灯維持電圧
のピーク値の１．５倍以下となるように上記パルス状電
圧印加手段を制御する上記始動制御手段を備えたことを
特徴とする。
【０００９】請求項４の発明は、請求項１の発明におい
て、点灯維持電圧のピーク値が０．９キロボルトより高
く１．１キロボルトより低くなるように上記パルス状電
圧印加手段を制御する上記始動制御手段を備えたことを
特徴とする。請求項５の発明は、請求項１の発明におい
て、少なくとも放電灯を調光状態で始動させる場合に点
灯維持電圧のピーク値の１．５倍以下のピーク値を持つ
始動電圧を３００ミリ秒以下の時間だけ印加した後、始
動電圧のピーク値をピーク値が０．９キロボルトより高
く１．１キロボルトより低い点灯維持電圧のピーク値ま
で変化するように上記パルス状電圧印加手段を制御する
上記始動制御手段を備えたことを特徴とする。
て、点灯維持電圧のピーク値が０．９キロボルトより高
く１．１キロボルトより低くなるように上記パルス状電
圧印加手段を制御する上記始動制御手段を備えたことを
特徴とする。請求項５の発明は、請求項１の発明におい
て、少なくとも放電灯を調光状態で始動させる場合に点
灯維持電圧のピーク値の１．５倍以下のピーク値を持つ
始動電圧を３００ミリ秒以下の時間だけ印加した後、始
動電圧のピーク値をピーク値が０．９キロボルトより高
く１．１キロボルトより低い点灯維持電圧のピーク値ま
で変化するように上記パルス状電圧印加手段を制御する
上記始動制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１０】
【作用】請求項１の発明の構成では、直流電源と、直流
電源の直流出力を交流出力に変換して放電灯に供給する
直交流変換手段と、直交流変換手段の交流出力を可変し
て放電灯を調光制御する調光制御手段と、始動に必要な
始動電圧及び調光点灯時に点灯を維持する点灯維持電圧
をパルス状電圧として放電灯に印加するパルス状電圧印
加手段と、少なくとも放電灯を調光状態で始動させる場
合に所定の始動電圧印加時間経過後に始動電圧のピーク
値が点灯維持電圧のピーク値まで毎秒３００ボルト以下
の変化率にて変化するようにパルス状電圧印加手段を制
御する始動制御手段とを備えたので、低光束の調光始動
時における始動電圧と点灯維持電圧との電圧差による放
電灯の光出力の変化を緩やかにすることができ、光出力
の変化すなわち閃光を抑制することができる。
電源の直流出力を交流出力に変換して放電灯に供給する
直交流変換手段と、直交流変換手段の交流出力を可変し
て放電灯を調光制御する調光制御手段と、始動に必要な
始動電圧及び調光点灯時に点灯を維持する点灯維持電圧
をパルス状電圧として放電灯に印加するパルス状電圧印
加手段と、少なくとも放電灯を調光状態で始動させる場
合に所定の始動電圧印加時間経過後に始動電圧のピーク
値が点灯維持電圧のピーク値まで毎秒３００ボルト以下
の変化率にて変化するようにパルス状電圧印加手段を制
御する始動制御手段とを備えたので、低光束の調光始動
時における始動電圧と点灯維持電圧との電圧差による放
電灯の光出力の変化を緩やかにすることができ、光出力
の変化すなわち閃光を抑制することができる。
【００１１】請求項２の発明の構成では、始動電圧印加
時間が３００ミリ秒以下となるように上記パルス状電圧
印加手段を制御する上記始動制御手段を備えたので、放
電灯の特性のばらつきなどによる始動時間の変動を抑え
ることができる。請求項３の発明の構成では、始動電圧
のピーク値が点灯維持電圧のピーク値の１．５倍以下と
なるように上記パルス状電圧印加手段を制御する上記始
動制御手段を備えたので、低光束の調光始動時における
閃光をさらに低く抑えることができる。
時間が３００ミリ秒以下となるように上記パルス状電圧
印加手段を制御する上記始動制御手段を備えたので、放
電灯の特性のばらつきなどによる始動時間の変動を抑え
ることができる。請求項３の発明の構成では、始動電圧
のピーク値が点灯維持電圧のピーク値の１．５倍以下と
なるように上記パルス状電圧印加手段を制御する上記始
動制御手段を備えたので、低光束の調光始動時における
閃光をさらに低く抑えることができる。
【００１２】請求項４の発明の構成では、点灯維持電圧
のピーク値が０．９キロボルトより高く１．１キロボル
トより低くなるように上記パルス状電圧印加手段を制御
する上記始動制御手段を備えたので、放電灯の光出力の
ちらつきや不連続現象を発生させることなく０％から１
００％までの連続調光を行なうことができる。請求項５
の発明の構成では、少なくとも放電灯を調光状態で始動
させる場合に点灯維持電圧のピーク値の１．５倍以下の
ピーク値を持つ始動電圧を３００ミリ秒以下の時間だけ
印加した後、始動電圧のピーク値をピーク値が０．９キ
ロボルトより高く１．１キロボルトより低い点灯維持電
圧のピーク値まで変化するように上記パルス状電圧印加
手段を制御する上記始動制御手段を備えたので、低光束
の調光始動時の閃光の発生が抑制できるとともに、電源
投入から放電灯の調光点灯が安定するまでの始動時間を
短縮して応答性の向上が図れる。
のピーク値が０．９キロボルトより高く１．１キロボル
トより低くなるように上記パルス状電圧印加手段を制御
する上記始動制御手段を備えたので、放電灯の光出力の
ちらつきや不連続現象を発生させることなく０％から１
００％までの連続調光を行なうことができる。請求項５
の発明の構成では、少なくとも放電灯を調光状態で始動
させる場合に点灯維持電圧のピーク値の１．５倍以下の
ピーク値を持つ始動電圧を３００ミリ秒以下の時間だけ
印加した後、始動電圧のピーク値をピーク値が０．９キ
ロボルトより高く１．１キロボルトより低い点灯維持電
圧のピーク値まで変化するように上記パルス状電圧印加
手段を制御する上記始動制御手段を備えたので、低光束
の調光始動時の閃光の発生が抑制できるとともに、電源
投入から放電灯の調光点灯が安定するまでの始動時間を
短縮して応答性の向上が図れる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳
細に説明する。図１は本発明の一実施例を示すブロック
図である。本実施例の放電灯点灯回路は、交流電源ＡＣ
及びダイオードブリッジＤＢを具備する直流電源１と、
直流電源１の直流出力を高周波の交流出力に変換して放
電灯Ｌａに供給する直交流変換手段たるインバータ回路
２と、インバータ回路２の高周波出力の周波数を可変し
て放電灯Ｌａを調光制御する調光制御手段たる制御回路
３と、始動に必要な始動電圧ＶA 及び調光点灯時に点灯
を維持する点灯維持電圧ＶB をパルス状電圧として放電
灯Ｌａに印加するパルス印加回路４と、インバータ回路
２と放電灯Ｌａとの間に挿入されたチョークコイルＬ及
びコンデンサＣから成る共振回路５とを備えており、本
実施例においては、調光制御を行なう制御回路３によっ
てパルス印加回路４の制御を行なっており、始動制御手
段を制御回路３にて兼ねている。
細に説明する。図１は本発明の一実施例を示すブロック
図である。本実施例の放電灯点灯回路は、交流電源ＡＣ
及びダイオードブリッジＤＢを具備する直流電源１と、
直流電源１の直流出力を高周波の交流出力に変換して放
電灯Ｌａに供給する直交流変換手段たるインバータ回路
２と、インバータ回路２の高周波出力の周波数を可変し
て放電灯Ｌａを調光制御する調光制御手段たる制御回路
３と、始動に必要な始動電圧ＶA 及び調光点灯時に点灯
を維持する点灯維持電圧ＶB をパルス状電圧として放電
灯Ｌａに印加するパルス印加回路４と、インバータ回路
２と放電灯Ｌａとの間に挿入されたチョークコイルＬ及
びコンデンサＣから成る共振回路５とを備えており、本
実施例においては、調光制御を行なう制御回路３によっ
てパルス印加回路４の制御を行なっており、始動制御手
段を制御回路３にて兼ねている。
【００１４】この放電灯点灯回路においては、共振回路
５の共振周波数に対して、制御回路３にてインバータ回
路２の高周波出力の周波数を可変制御することによって
放電灯Ｌａに供給される高周波電力を調整し、放電灯Ｌ
ａを調光点灯するようになっている。なお、放電灯Ｌａ
を低光束で調光点灯させる場合、放電灯Ｌａの立ち消え
を防止して調光点灯状態を維持するために、制御回路３
によってパルス印加回路４を制御してパルス状の点灯維
持電圧ＶB をインバータ回路２の高周波出力に周期的に
重畳し、放電灯Ｌａに印加するようになっている。
５の共振周波数に対して、制御回路３にてインバータ回
路２の高周波出力の周波数を可変制御することによって
放電灯Ｌａに供給される高周波電力を調整し、放電灯Ｌ
ａを調光点灯するようになっている。なお、放電灯Ｌａ
を低光束で調光点灯させる場合、放電灯Ｌａの立ち消え
を防止して調光点灯状態を維持するために、制御回路３
によってパルス印加回路４を制御してパルス状の点灯維
持電圧ＶB をインバータ回路２の高周波出力に周期的に
重畳し、放電灯Ｌａに印加するようになっている。
【００１５】また、放電灯Ｌａの始動は従来例で説明し
たように行なわれる。すなわち、図２に示すように、直
流電源１の電源投入後から所定の時間Ｔｓだけ放電灯Ｌ
ａのフィラメントの予熱を行なった後、制御回路３がパ
ルス印加回路４を制御してパルス状の始動電圧ＶA を所
定時間ＴA だけインバータ回路２の高周波出力に周期的
に重畳して放電灯Ｌａを始動させ、その後、制御回路３
がパルス印加回路４を制御してパルス印加回路４の出力
電圧を所定時間ＴR かけて点灯維持電圧ＶB にまで徐々
に低下させて、それ以降はインバータ回路２の高周波出
力に周期的にパルス印加回路４のパルス電圧が重畳され
ることで安定した調光点灯状態が維持される。
たように行なわれる。すなわち、図２に示すように、直
流電源１の電源投入後から所定の時間Ｔｓだけ放電灯Ｌ
ａのフィラメントの予熱を行なった後、制御回路３がパ
ルス印加回路４を制御してパルス状の始動電圧ＶA を所
定時間ＴA だけインバータ回路２の高周波出力に周期的
に重畳して放電灯Ｌａを始動させ、その後、制御回路３
がパルス印加回路４を制御してパルス印加回路４の出力
電圧を所定時間ＴR かけて点灯維持電圧ＶB にまで徐々
に低下させて、それ以降はインバータ回路２の高周波出
力に周期的にパルス印加回路４のパルス電圧が重畳され
ることで安定した調光点灯状態が維持される。
【００１６】ところで、実際に放電灯Ｌａの始動時に印
加される始動電圧ＶA は、放電灯Ｌａの管径や管長にも
依存するが通常は数１００〜千数１００Ｖのピーク値の
高電圧が必要である。また、パルス状の点灯維持電圧Ｖ
B をインバータ回路２の高周波出力に周期的に重畳する
ことによって放電灯Ｌａを低光束の調光点灯状態に維持
する場合には、点灯維持電圧ＶB として数１００Ｖのピ
ーク値を持つパルス状電圧を印加する必要がある。そし
て、放電灯Ｌａの光出力はインバータ回路２の高周波出
力に重畳されるパルス状電圧のピーク値に依存するた
め、始動時には、始動電圧ＶA のピーク値と点灯維持電
圧ＶB のピーク値との電圧差に比例した光出力の差が生
じ、閃光として人の目に感じられることになる。
加される始動電圧ＶA は、放電灯Ｌａの管径や管長にも
依存するが通常は数１００〜千数１００Ｖのピーク値の
高電圧が必要である。また、パルス状の点灯維持電圧Ｖ
B をインバータ回路２の高周波出力に周期的に重畳する
ことによって放電灯Ｌａを低光束の調光点灯状態に維持
する場合には、点灯維持電圧ＶB として数１００Ｖのピ
ーク値を持つパルス状電圧を印加する必要がある。そし
て、放電灯Ｌａの光出力はインバータ回路２の高周波出
力に重畳されるパルス状電圧のピーク値に依存するた
め、始動時には、始動電圧ＶA のピーク値と点灯維持電
圧ＶB のピーク値との電圧差に比例した光出力の差が生
じ、閃光として人の目に感じられることになる。
【００１７】そこで、本発明は、放電灯Ｌａを調光始動
する場合に、パルス印加回路４の出力（パルス状電圧）
を始動電圧ＶA のピーク値から点灯維持電圧ＶB のピー
ク値まで低下させるときの電圧変化率を抑えることで放
電灯Ｌａの光出力の変化を人の目に感じにくくするとと
もに、両ピーク値の電圧差を抑えることで放電灯Ｌａの
光出力差を低減するようにしている。
する場合に、パルス印加回路４の出力（パルス状電圧）
を始動電圧ＶA のピーク値から点灯維持電圧ＶB のピー
ク値まで低下させるときの電圧変化率を抑えることで放
電灯Ｌａの光出力の変化を人の目に感じにくくするとと
もに、両ピーク値の電圧差を抑えることで放電灯Ｌａの
光出力差を低減するようにしている。
【００１８】次に、放電灯Ｌａとして定格４０Ｗの蛍光
灯（当社品番：ＦＬＲ４０Ｓ＊／Ｍ）を使用した場合に
おいて、始動電圧ＶA のピーク値と点灯維持電圧ＶB の
ピーク値の最適値や、低光束の調光点灯時における始動
電圧ＶA のピーク値から点灯維持電圧ＶB のピーク値へ
の低下時の電圧変化率の最適条件などについて、本発明
者が行なった実験結果に基づいて図面を参照して説明す
る。
灯（当社品番：ＦＬＲ４０Ｓ＊／Ｍ）を使用した場合に
おいて、始動電圧ＶA のピーク値と点灯維持電圧ＶB の
ピーク値の最適値や、低光束の調光点灯時における始動
電圧ＶA のピーク値から点灯維持電圧ＶB のピーク値へ
の低下時の電圧変化率の最適条件などについて、本発明
者が行なった実験結果に基づいて図面を参照して説明す
る。
【００１９】図３は様々な温度条件下において点灯維持
電圧ＶB のピーク値と、放電灯Ｌａの点灯状態との関係
を調べた結果を示すものであり、横軸が温度〔℃〕、縦
軸が点灯維持電圧ＶB のピーク値Ｖp-p 〔ｋＶ〕を表し
ている。図３に示すように、０〜２５〔℃〕の温度範囲
において点灯維持電圧ＶB のピーク値Ｖp-p が約０．８
〔ｋＶ〕以下では放電灯Ｌａの立ち消えが発生し、且つ
約１．２〔ｋＶ〕以上では細かなちらつきが発生する。
また、約１０〔℃〕以下の温度範囲では、点灯維持電圧
ＶB のピーク値Ｖp-p が約０．７〔ｋＶ〕〜約１．２
〔ｋＶ〕の範囲でちらつきや、いわゆるジャンプと呼ば
れる光出力の不連続現象が生じる。
電圧ＶB のピーク値と、放電灯Ｌａの点灯状態との関係
を調べた結果を示すものであり、横軸が温度〔℃〕、縦
軸が点灯維持電圧ＶB のピーク値Ｖp-p 〔ｋＶ〕を表し
ている。図３に示すように、０〜２５〔℃〕の温度範囲
において点灯維持電圧ＶB のピーク値Ｖp-p が約０．８
〔ｋＶ〕以下では放電灯Ｌａの立ち消えが発生し、且つ
約１．２〔ｋＶ〕以上では細かなちらつきが発生する。
また、約１０〔℃〕以下の温度範囲では、点灯維持電圧
ＶB のピーク値Ｖp-p が約０．７〔ｋＶ〕〜約１．２
〔ｋＶ〕の範囲でちらつきや、いわゆるジャンプと呼ば
れる光出力の不連続現象が生じる。
【００２０】一方、図４は点灯維持電圧ＶB のピーク値
と放電灯Ｌａの光出力との関係を表しており、横軸が点
灯維持電圧ＶB のピーク値Ｖp-p 〔Ｖ〕、縦軸が全点灯
を１００％としたときの光出力比〔％」である。この図
から分かるように、点灯維持電圧ＶB のピーク値Ｖp-p
が約１．１〔ｋＶ〕以上では光出力が急激に上昇してお
り、この範囲では調光可能な光出力の下限レベルが上が
り、光出力比１％未満での深い調光が困難になってしま
う。
と放電灯Ｌａの光出力との関係を表しており、横軸が点
灯維持電圧ＶB のピーク値Ｖp-p 〔Ｖ〕、縦軸が全点灯
を１００％としたときの光出力比〔％」である。この図
から分かるように、点灯維持電圧ＶB のピーク値Ｖp-p
が約１．１〔ｋＶ〕以上では光出力が急激に上昇してお
り、この範囲では調光可能な光出力の下限レベルが上が
り、光出力比１％未満での深い調光が困難になってしま
う。
【００２１】そこで、本実施例においては、低光束の調
光点灯状態を維持するための点灯維持電圧ＶB を、その
ピーク値Ｖp-p が０．９〜１．１〔ｋＶ〕の範囲となる
ように制御回路３によりパルス印加回路４を制御するよ
うにしている。これにより、放電灯Ｌａの光出力のちら
つきや不連続現象（ジャンプ）を発生させることなく０
％から１００％までの連続調光を行なうことができる。
光点灯状態を維持するための点灯維持電圧ＶB を、その
ピーク値Ｖp-p が０．９〜１．１〔ｋＶ〕の範囲となる
ように制御回路３によりパルス印加回路４を制御するよ
うにしている。これにより、放電灯Ｌａの光出力のちら
つきや不連続現象（ジャンプ）を発生させることなく０
％から１００％までの連続調光を行なうことができる。
【００２２】また、図５は、周囲温度が５〔℃〕及び２
５〔℃〕の場合に放電灯Ｌａの始動時における始動電圧
ＶA の印加時間ＴA と、放電灯Ｌａの始動に最低必要な
始動電圧ＶA のピーク値Ｖp-p との関係を表したもので
ある。同図から、放電灯Ｌａを失敗無く確実に始動させ
るためには、始動電圧ＶA のピーク値Ｖp-p を１．１
〔ｋＶ〕以上にする必要があることが判る。ただし、始
動電圧印加時間ＴA が短くなるほど始動電圧ＶA のピー
ク値Ｖp-p も高くしなければならない。したがって、始
動電圧ＶA のピーク値Ｖp-p を低くして、尚且つ放電灯
Ｌａを始動するに充分なエネルギを放電灯Ｌａに供給す
るためには始動電圧印加時間ＴA を長くする必要がある
が、始動電圧印加時間ＴA を長く設定すると、放電灯Ｌ
ａのガス圧等の特性のばらつきにより、始動に要する時
間にばらつきが生じてしまう。しかし、始動電圧印加時
間ＴA を３００〔ｍｓｅｃ〕以下にすることができれ
ば、上記のような始動時間のばらつきはほとんど感じら
れなくすることができる。ここで、図５の結果からは、
始動電圧ＶA のピーク値Ｖp-p が１．４〔ｋＶ〕以上必
要であることが判る。
５〔℃〕の場合に放電灯Ｌａの始動時における始動電圧
ＶA の印加時間ＴA と、放電灯Ｌａの始動に最低必要な
始動電圧ＶA のピーク値Ｖp-p との関係を表したもので
ある。同図から、放電灯Ｌａを失敗無く確実に始動させ
るためには、始動電圧ＶA のピーク値Ｖp-p を１．１
〔ｋＶ〕以上にする必要があることが判る。ただし、始
動電圧印加時間ＴA が短くなるほど始動電圧ＶA のピー
ク値Ｖp-p も高くしなければならない。したがって、始
動電圧ＶA のピーク値Ｖp-p を低くして、尚且つ放電灯
Ｌａを始動するに充分なエネルギを放電灯Ｌａに供給す
るためには始動電圧印加時間ＴA を長くする必要がある
が、始動電圧印加時間ＴA を長く設定すると、放電灯Ｌ
ａのガス圧等の特性のばらつきにより、始動に要する時
間にばらつきが生じてしまう。しかし、始動電圧印加時
間ＴA を３００〔ｍｓｅｃ〕以下にすることができれ
ば、上記のような始動時間のばらつきはほとんど感じら
れなくすることができる。ここで、図５の結果からは、
始動電圧ＶA のピーク値Ｖp-p が１．４〔ｋＶ〕以上必
要であることが判る。
【００２３】ところが、既に説明したように、本実施例
では点灯維持電圧ＶB のピーク値を０．９〜１．１〔ｋ
Ｖ〕の範囲に設定しており、仮に始動電圧ＶA のピーク
値を１．４〔ｋＶ〕に設定すれば、始動電圧ＶA のピー
ク値が点灯維持電圧ＶB のピーク値の１．５倍以上にな
ってしまう。ここで、図４に示すようにその時の光出力
比、すなわち始動時における光出力の変化は全点灯時を
１００％として３％以上となり、光出力比が約０．１％
の低光束の調光点灯時の光出力を基準にすれば始動時の
光出力の変化は３０倍以上となり、放電灯Ｌａに印加す
るパルス状電圧を急峻に低下させると光出力の変化が人
の目に感じ易くなってしまう。
では点灯維持電圧ＶB のピーク値を０．９〜１．１〔ｋ
Ｖ〕の範囲に設定しており、仮に始動電圧ＶA のピーク
値を１．４〔ｋＶ〕に設定すれば、始動電圧ＶA のピー
ク値が点灯維持電圧ＶB のピーク値の１．５倍以上にな
ってしまう。ここで、図４に示すようにその時の光出力
比、すなわち始動時における光出力の変化は全点灯時を
１００％として３％以上となり、光出力比が約０．１％
の低光束の調光点灯時の光出力を基準にすれば始動時の
光出力の変化は３０倍以上となり、放電灯Ｌａに印加す
るパルス状電圧を急峻に低下させると光出力の変化が人
の目に感じ易くなってしまう。
【００２４】そこで、本実施例では、始動時間のばらつ
きをほとんど感じずに、上記のような始動時における光
出力の差を感じにくくさせるため、光出力の時間的変化
が緩やかになるように、パルス状電圧の印加電圧ピーク
値の時間変化率、すなわち、放電灯Ｌａに始動電圧ＶA
を印加した後、パルス印加回路４の出力電圧を始動電圧
ＶA のピーク値から点灯維持電圧ＶB のピーク値まで徐
々に低下させる時間的な電圧変化率を３００〔Ｖ／ｓｅ
ｃ〕以下となるように制御回路３によってパルス印加回
路４を制御するようにしている。
きをほとんど感じずに、上記のような始動時における光
出力の差を感じにくくさせるため、光出力の時間的変化
が緩やかになるように、パルス状電圧の印加電圧ピーク
値の時間変化率、すなわち、放電灯Ｌａに始動電圧ＶA
を印加した後、パルス印加回路４の出力電圧を始動電圧
ＶA のピーク値から点灯維持電圧ＶB のピーク値まで徐
々に低下させる時間的な電圧変化率を３００〔Ｖ／ｓｅ
ｃ〕以下となるように制御回路３によってパルス印加回
路４を制御するようにしている。
【００２５】つまり、１００〜１０００〔Ｖ／ｓｅｃ〕
の間で電圧変化率を変えたときの光出力差（閃光）の感
じ方を評価した下表の実験結果によれば、電圧変化率を
３００〔Ｖ／ｓｅｃ〕以下にすればよいことが判ったた
め、本実施例ではこのように設定している。よって、電
圧変化率を３００〔Ｖ／ｓｅｃ〕以下とすれば、始動時
の光出力の変化（閃光）は殆ど感じられなくすることが
できる。
の間で電圧変化率を変えたときの光出力差（閃光）の感
じ方を評価した下表の実験結果によれば、電圧変化率を
３００〔Ｖ／ｓｅｃ〕以下にすればよいことが判ったた
め、本実施例ではこのように設定している。よって、電
圧変化率を３００〔Ｖ／ｓｅｃ〕以下とすれば、始動時
の光出力の変化（閃光）は殆ど感じられなくすることが
できる。
【００２６】
【表１】
【００２７】ところで、本実施例のような放電灯点灯装
置は、演出の用途として放電灯Ｌａの出力を煩雑にオン
／オフするような使い方がされる場合がある。このよう
な使い方がされる場合、始動に要する時間が長いと放電
灯Ｌａの光出力の応答性が悪くなり細かな演出が行なえ
ない。そこで、本実施例では、上述した各条件すなわち
始動電圧ＶA を点灯維持電圧ＶB の１．５倍以下とし、
且つパルス印加回路４の出力電圧を始動電圧ＶA のピー
ク値から点灯維持電圧ＶB のピーク値まで低下させる際
の電圧変化率を３００〔Ｖ／ｓｅｃ〕以下とし、さら
に、始動のばらつきを抑えるために始動電圧印加時間Ｔ
A を３００〔ｍｓｅｃ〕以下とすることにより、次式の
ように、直流電源１の電源投入から安定した調光点灯状
態に至るまでに要する時間（始動時間）Ｔ0 を約３秒以
下とすることができ、始動時の応答性を向上させること
ができる。
置は、演出の用途として放電灯Ｌａの出力を煩雑にオン
／オフするような使い方がされる場合がある。このよう
な使い方がされる場合、始動に要する時間が長いと放電
灯Ｌａの光出力の応答性が悪くなり細かな演出が行なえ
ない。そこで、本実施例では、上述した各条件すなわち
始動電圧ＶA を点灯維持電圧ＶB の１．５倍以下とし、
且つパルス印加回路４の出力電圧を始動電圧ＶA のピー
ク値から点灯維持電圧ＶB のピーク値まで低下させる際
の電圧変化率を３００〔Ｖ／ｓｅｃ〕以下とし、さら
に、始動のばらつきを抑えるために始動電圧印加時間Ｔ
A を３００〔ｍｓｅｃ〕以下とすることにより、次式の
ように、直流電源１の電源投入から安定した調光点灯状
態に至るまでに要する時間（始動時間）Ｔ0 を約３秒以
下とすることができ、始動時の応答性を向上させること
ができる。
【００２８】つまり、放電灯Ｌａの寿命確保のため、先
行予熱時間Ｔｓ＝１〔秒〕とすれば、図１より、ＴR ＝
Ｔ0 −Ｔｓ−ＴA ＝Ｔ0 −１．３となり、結局、 ＶA ＝ＶB ＋ＴR ×ｋ≦１．５ＶB ＶB ＋（Ｔ0 −１．３）≦１．５ＶB Ｔ0 ≦３．０〔秒〕 但し、ｋは電圧変化率 なお、本実施例では放電灯Ｌａの始動電圧ＶA 及び点灯
維持電圧ＶB をパルス状電圧としてパルス印加回路４か
ら出力させてインバータ回路２の高周波出力に重畳させ
ているが、パルス状電圧を重畳する構成は本実施例に限
定されるものではなく、例えば、制御回路３にてインバ
ータ回路２の高周波出力の周波数を周期的に共振回路５
の共振周波数に近付けるように制御するようにしてもよ
い。
行予熱時間Ｔｓ＝１〔秒〕とすれば、図１より、ＴR ＝
Ｔ0 −Ｔｓ−ＴA ＝Ｔ0 −１．３となり、結局、 ＶA ＝ＶB ＋ＴR ×ｋ≦１．５ＶB ＶB ＋（Ｔ0 −１．３）≦１．５ＶB Ｔ0 ≦３．０〔秒〕 但し、ｋは電圧変化率 なお、本実施例では放電灯Ｌａの始動電圧ＶA 及び点灯
維持電圧ＶB をパルス状電圧としてパルス印加回路４か
ら出力させてインバータ回路２の高周波出力に重畳させ
ているが、パルス状電圧を重畳する構成は本実施例に限
定されるものではなく、例えば、制御回路３にてインバ
ータ回路２の高周波出力の周波数を周期的に共振回路５
の共振周波数に近付けるように制御するようにしてもよ
い。
【００２９】
【発明の効果】請求項１の発明は、直流電源と、直流電
源の直流出力を交流出力に変換して放電灯に供給する直
交流変換手段と、直交流変換手段の交流出力を可変して
放電灯を調光制御する調光制御手段と、始動に必要な始
動電圧及び調光点灯時に点灯を維持する点灯維持電圧を
パルス状電圧として放電灯に印加するパルス状電圧印加
手段と、少なくとも放電灯を調光状態で始動させる場合
に所定の始動電圧印加時間経過後に始動電圧のピーク値
が点灯維持電圧のピーク値まで毎秒３００ボルト以下の
変化率にて変化するようにパルス状電圧印加手段を制御
する始動制御手段とを備えたので、低光束の調光始動時
における始動電圧と点灯維持電圧との電圧差による放電
灯の光出力の変化を緩やかにすることができ、光出力の
変化すなわち閃光を抑制することができるという効果が
ある。
源の直流出力を交流出力に変換して放電灯に供給する直
交流変換手段と、直交流変換手段の交流出力を可変して
放電灯を調光制御する調光制御手段と、始動に必要な始
動電圧及び調光点灯時に点灯を維持する点灯維持電圧を
パルス状電圧として放電灯に印加するパルス状電圧印加
手段と、少なくとも放電灯を調光状態で始動させる場合
に所定の始動電圧印加時間経過後に始動電圧のピーク値
が点灯維持電圧のピーク値まで毎秒３００ボルト以下の
変化率にて変化するようにパルス状電圧印加手段を制御
する始動制御手段とを備えたので、低光束の調光始動時
における始動電圧と点灯維持電圧との電圧差による放電
灯の光出力の変化を緩やかにすることができ、光出力の
変化すなわち閃光を抑制することができるという効果が
ある。
【００３０】請求項２の発明は、始動電圧印加時間が３
００ミリ秒以下となるように上記パルス状電圧印加手段
を制御する上記始動制御手段を備えたので、放電灯の特
性のばらつきなどによる始動時間の変動を抑えることが
できるという効果がある。請求項３の発明は、始動電圧
のピーク値が点灯維持電圧のピーク値の１．５倍以下と
なるように上記パルス状電圧印加手段を制御する上記始
動制御手段を備えたので、低光束の調光始動時における
閃光をさらに低く抑えることができるという効果があ
る。
００ミリ秒以下となるように上記パルス状電圧印加手段
を制御する上記始動制御手段を備えたので、放電灯の特
性のばらつきなどによる始動時間の変動を抑えることが
できるという効果がある。請求項３の発明は、始動電圧
のピーク値が点灯維持電圧のピーク値の１．５倍以下と
なるように上記パルス状電圧印加手段を制御する上記始
動制御手段を備えたので、低光束の調光始動時における
閃光をさらに低く抑えることができるという効果があ
る。
【００３１】請求項４の発明は、点灯維持電圧のピーク
値が０．９キロボルトより高く１．１キロボルトより低
くなるように上記パルス状電圧印加手段を制御する上記
始動制御手段を備えたので、放電灯の光出力のちらつき
や不連続現象を発生させることなく０％から１００％ま
での連続調光を行なうことができるという効果がある。
値が０．９キロボルトより高く１．１キロボルトより低
くなるように上記パルス状電圧印加手段を制御する上記
始動制御手段を備えたので、放電灯の光出力のちらつき
や不連続現象を発生させることなく０％から１００％ま
での連続調光を行なうことができるという効果がある。
【００３２】請求項５の発明は、少なくとも放電灯を調
光状態で始動させる場合に点灯維持電圧のピーク値の
１．５倍以下のピーク値を持つ始動電圧を３００ミリ秒
以下の時間だけ印加した後、始動電圧のピーク値をピー
ク値が０．９キロボルトより高く１．１キロボルトより
低い点灯維持電圧のピーク値まで変化するように上記パ
ルス状電圧印加手段を制御する上記始動制御手段を備え
たので、低光束の調光始動時の閃光の発生が抑制できる
とともに、電源投入から放電灯の調光点灯が安定するま
での始動時間を短縮して応答性の向上が図れるという効
果がある。
光状態で始動させる場合に点灯維持電圧のピーク値の
１．５倍以下のピーク値を持つ始動電圧を３００ミリ秒
以下の時間だけ印加した後、始動電圧のピーク値をピー
ク値が０．９キロボルトより高く１．１キロボルトより
低い点灯維持電圧のピーク値まで変化するように上記パ
ルス状電圧印加手段を制御する上記始動制御手段を備え
たので、低光束の調光始動時の閃光の発生が抑制できる
とともに、電源投入から放電灯の調光点灯が安定するま
での始動時間を短縮して応答性の向上が図れるという効
果がある。
【図１】本発明の実施例を示す回路ブロック図である。
【図２】同上の動作を説明するための波形図である。
【図３】同上の動作を説明する説明図である。
【図４】同上の動作を説明する説明図である。
【図５】同上の動作を説明する説明図である。
【図６】従来例の動作を説明するための波形図である。
【図７】同上の動作を説明するための波形図である。
１ 直流電源 ２ インバータ回路 ３ 制御回路 ４ パルス印加回路 Ｌａ 放電灯
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 光安 啓 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 直流電源と、直流電源の直流出力を交流
出力に変換して放電灯に供給する直交流変換手段と、直
交流変換手段の交流出力を可変して放電灯を調光制御す
る調光制御手段と、始動に必要な始動電圧及び調光点灯
時に点灯を維持する点灯維持電圧をパルス状電圧として
放電灯に印加するパルス状電圧印加手段と、少なくとも
放電灯を調光状態で始動させる場合に所定の始動電圧印
加時間経過後に始動電圧のピーク値が点灯維持電圧のピ
ーク値まで毎秒３００ボルト以下の変化率にて変化する
ようにパルス状電圧印加手段を制御する始動制御手段と
を備えたことを特徴とする放電灯点灯装置。 - 【請求項２】 始動電圧印加時間が３００ミリ秒以下と
なるように上記パルス状電圧印加手段を制御する上記始
動制御手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の放
電灯点灯装置。 - 【請求項３】 始動電圧のピーク値が点灯維持電圧のピ
ーク値の１．５倍以下となるように上記パルス状電圧印
加手段を制御する上記始動制御手段を備えたことを特徴
とする請求項１記載の放電灯点灯装置。 - 【請求項４】 点灯維持電圧のピーク値が０．９キロボ
ルトより高く１．１キロボルトより低くなるように上記
パルス状電圧印加手段を制御する上記始動制御手段を備
えたことを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。 - 【請求項５】 少なくとも放電灯を調光状態で始動させ
る場合に点灯維持電圧のピーク値の１．５倍以下のピー
ク値を持つ始動電圧を３００ミリ秒以下の時間だけ印加
した後、始動電圧のピーク値をピーク値が０．９キロボ
ルトより高く１．１キロボルトより低い点灯維持電圧の
ピーク値まで変化するように上記パルス状電圧印加手段
を制御する上記始動制御手段を備えたことを特徴とする
請求項１記載の放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12855695A JPH08321391A (ja) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12855695A JPH08321391A (ja) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | 放電灯点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08321391A true JPH08321391A (ja) | 1996-12-03 |
Family
ID=14987689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12855695A Pending JPH08321391A (ja) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | 放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08321391A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007149408A (ja) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Matsushita Electric Works Ltd | 放電灯点灯装置及び照明器具 |
-
1995
- 1995-05-26 JP JP12855695A patent/JPH08321391A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007149408A (ja) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Matsushita Electric Works Ltd | 放電灯点灯装置及び照明器具 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030430 |