JPH0917586A - 無電極放電ランプ点灯回路及び照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 直流高電圧阻止用のコイルを用いることな
く、励起コイルのコイル端電圧により無電極放電ランプ
内に小電力で放電を起こさせること。 【構成】 電源が投入されると、パルス生成回路９は直
流高電圧電源回路７から発生された高電圧からパルス状
の高電圧を生成して励起コイル５に印加する。これによ
り、励起コイル５から発生された極めてピーク値の大き
いパルス状の電磁界が無電極放電ランプ６に加えられ
て、無電極放電ランプ６の希ガスを電離する。この時前
記パルス生成回路９により生成された高電圧は同軸ケー
ブル３により鈍らされ、更にコンデンサ２により阻止さ
れるので、高周波電源１側には高電圧は印加されず、Ｆ
ＥＴ１０３、１０４が破壊されることを防止している。
これ以降高周波電源回路１から励起コイル５に実効高周
波電流が流れ始め、励起コイル５と無電極ランプ５内の
リング状放電路とが磁気結合し、その後無電極放電ラン
プ６をアーク転移させて全光で点灯する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は無電極放電ランプに電磁
エネルギーを注入して前記ランプを点灯させる無電極放
電ランプ点灯回路及びこの点灯回路を用いた照明装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の無電極放電ランプ点灯回路は例え
ば図６に示すような構成を有している。回路に電源が投
入されると、電源回路１０１から所定の直流電圧がＦＥ
Ｔ１０３、１０４に供給される。これに伴ってドライブ
回路１０２が起動して、ドライブ回路１０２からＦＥＴ
１０３、１０４のゲートにスイッチング制御信号が入力
されるため、ＦＥＴ１０３、１０４がスイッチングして
高周波電流を発生する。

【０００３】この高周波電流はコンデンサ２、同軸ケー
ブル３を通して励起コイル５側に供給される。当初、コ
ンデンサ４と励起コイル５の並列共振部には大きな無効
電流が流れるため、この励起コイル５の自己誘導によっ
て両端に高電圧が発生するが、この時、スイッチ８がオ
ンになっているため、前記励起コイル５に発生した高電
圧は始動回路１７を構成するコンデンサＣ０、Ｃ１、コ
イルＬ及び制動抵抗Ｒ側に印加される。但し、コンデン
サＣ０、Ｃ１、コイルＬ及び制動抵抗Ｒは始動回路の共
振回路を形成している。

【０００４】これにより、始動回路１７を形成する共振
回路により更に高い電圧（２ＫＶ程度）が発生し、この
高電圧が電極１３に印加される。このため、ガスプロー
ブ１６に補助放電が発生し、この補助放電が無電極放電
ランプ６内に侵入して、この無電極放電ランプ６内の希
ガスを電離する。

【０００５】このような状態になると、励起コイル５に
も実効高周波電流が流れ始め、この励起コイル５により
発生される静電界によって無電極放電ランプ６内にリン
グ状の放電路が形成される。この時点で、スイッチ８は
オフとなり、電極１３への高電圧印加が停止される。無
電極放電ランプ６内に形成されたリング状の放電路は励
起コイル５と磁気結合するため、励起コイル５に流れる
実効高周波電流は更に大きくなって、この励起コイル５
に発生する電磁エネルギーが前記リング状の放電路を通
して無電極放電ランプ６内に注入され、前記リング状の
放電灯をアーク転移させて、無電極放電ランプ６を全光
で点灯する。

【０００６】しかし、上記のような従来の無電極放電ラ
ンプ点灯回路では、無電極放電ランプ始動時、即ちスイ
ッチ８がオンになっている間、ガスプーブ１６の電極１
３に絶えず高電圧が印加されるため、始動回路１７を構
成するコンデンサやコイルはその絶縁耐力の大きな物を
使用しなければならず、前記コンデンサやコイルはサイ
ズが大きく且つ高価なものになっていた。

【０００７】又、制動抵抗Ｒをなくして、始動時に必要
な電力を小さくした小電力スタート方式にしたい場合、
制動抵抗Ｒがなくなった分、始動回路１７や励起コイル
５から成る負荷側のＱが大きくなるため、回路の調整が
困難になると共に、調整ができても、始動時の動作が不
安定で、ちょっとした回路定数の変動でＦＥＴ１０３、
１０４側に大電流が流れて高周波電源回路が破壊されて
しまう等の事故が発生する恐れがあり、安定な動作が期
待できなかった。尚、コンデンサやコイルのサイズが大
きいと、その分浮遊容量なども大きくなって、始動回路
１７を精度良く設計することができなくなるため、上記
した調整を更に困難にする要因になっている。

【０００８】そこで、図７に示すような小電力スタート
方式の無電極放電ランプ点灯回路が開発されている。電
源が投入されると、直流高電圧電源回路７から直流高電
圧が出力され、この直流高電圧が抵抗９１とコンデンサ
９２で形成される時定数回路を通して充放電コンデンサ
９２に充電され、充電電圧が放電ギャップ９３の放電電
圧に到達すると、放電ギャップ９３が放電し、コンデン
サ９２の電荷が電磁界発生手段を形成する励起コイル５
及び放電ギャップ９３を通して放電する。この際、電磁
界発生手段の励起コイル５にピーク電流値の大きなラン
プ始動用パルス電流が急激に流れることになり、電磁界
発生手段に極めてピーク値の大きいパルス状の電磁界が
発生して無電極放電ランプ６に加えられる。

【０００９】この結果、無電極放電ランプ２０のバルブ
内の水銀蒸気を強力に励起又は再励起してバルブ内にプ
ラズマを発生させ、該ランプ６を始動又は再始動させる
ことになる。このような回路では始動回路がないため、
小電力スタートに適し、しかも、電磁界発生手段を形成
する共振回路のＱ（負荷側のＱに同じ）も比較的低く抑
えられるため、安定な始動を行なうことができる。

【００１０】ここで、コイル１９は始動用の直流高電圧
電源回路７から発生される直流高電圧が高周波電源回路
１側にまともに掛からないようして、高周波電源回路１
側のスイッチ素子を保護するために挿入されている。し
かも、このコイル１９は電磁界発生手段を形成する励起
コイル５側に高周波電流を流さなければならないため、
その制作は容易でなく、又、手巻きで作られるため、価
格が高くなると共に精度の良いものが得られないのが現
状である。従って、コイル１９を使用して前記直流高電
圧を阻止するのは実用的な構成とはいえない。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】安定な始動性を確保し
つつ小電力スタートに適した無電極放電ランプ点灯装置
として、励起コイルのコイル端電圧により無電極放電ラ
ンプ６内に放電を起こさせて、無電極放電ランプを始動
するものがある。しかし、この装置では、始動時にコイ
ル端電圧を発生する直流高電圧電源が必要であると共
に、この直流高電圧電源から発生される直流高電圧が高
周波電源側に印加されないようにするコイルが必要とな
る。

【００１２】しかし、この直流高電圧阻止用のコイルは
励起コイル側に高周波電流を流さなければならないた
め、その制作は容易でなく、又、手巻きで作られるた
め、価格が高くなると共に精度の良いものが得られない
のが現状であり、前記コイルで直流電圧を阻止する構成
は実用的でないという問題点があった。

【００１３】そこで本発明は上記の問題点を解決するた
めになされたもので、直流高電圧阻止用のコイルを用い
ることなく、励起コイルのコイル端電圧により無電極放
電ランプ内に小電力で放電を起こさせることができる無
電極放電ランプ点灯回路及びこの点灯装置を用いて小電
力で確実に該ランプを点灯することができる照明装置を
提供することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、高周
波電流を発生する高周波電源回路と、この高周波電源回
路から出力される高周波電流が流れる励起コイルと、前
記高周波電源回路から発生された高周波電流を前記励起
コイルに伝送する同軸ケーブルと、直流高電圧を発生す
る直流高電圧電源回路と、この直流高電圧電源回路から
発生される直流高電圧からパルス状の高電圧を生成して
前記励起コイルに印加するパルス生成回路とを具備して
いる。

【００１５】請求項２の発明は、高周波電流を発生する
高周波電源回路と、この高周波電源回路から出力される
高周波電流が流れる励起コイルと、この励起コイルから
電磁エネルギーを注入されて発光する放電ランプと、前
記高周波電源回路から発生された高周波電流を前記励起
コイルに伝送する同軸ケーブルと、直流高電圧を発生す
る直流高電圧電源回路と、この直流高電圧電源回路から
発生された直流高電圧からパルス状の高電圧を生成して
前記励起コイルに印加するパルス生成回路とを具備して
いる。

【００１６】請求項３の発明は、前記直流高電圧電源回
路から発生される直流高電圧を前記パルス生成回路側へ
伝送するケーブルを具備している。

【００１７】請求項４の発明は、前記直流高電圧電源回
路とパルス生成回路の代わりにパルス状の高電圧を発生
してこれを前記励起コイルに印加するパルス電源回路を
具備している。

【００１８】請求項５の発明は、前記高周波電源回路と
前記同軸ケーブルとの間に挿入されるコンデンサを具備
している。

【００１９】請求項６の発明は、高周波電流を発生する
高周波電源回路と、前記高周波電源回路から出力される
高周波電流が流れる励起コイルと、この高周波電源回路
から発生された高周波電流を前記励起コイルに伝送する
同軸ケーブルと、２個の補助管がバルブ表面の対称位置
に接続された放電ランプと、前記２個の補助管の各先端
部に配置されて前記励起コイルの両端の電圧をそれぞれ
に印加する電極とを具備している。

【００２０】請求項７の発明は、高周波電流を発生する
高周波電源回路と、前記高周波電源回路から出力される
高周波電流が流れる励起コイルと、この高周波電源回路
から発生された高周波電流を前記励起コイルに伝送する
同軸ケーブルと、２個の補助管がバルブ表面の対称位置
に接続された放電ランプと、前記２個の補助管の各先端
部に配置されて前記励起コイルの両端の電圧をそれぞれ
に印加する電極と、これら電極のいずれか一方と前記励
起コイルの一端との間に２次側が挿入されるトランス
と、このトランスの一次側に交流電流を供給する交流電
源回路とを具備している。

【００２１】請求項８の発明は、前記高周波電源回路と
前記同軸ケーブルとの間に挿入されるコンデンサを具備
している。

【００２２】請求項９の発明は、前記請求項１乃至８い
ずれか記載の無電極放電ランプ点灯回路と、この無電極
放電ランプ点灯回路を収納する筐体とを具備している。

【００２３】請求項１０の発明は、前記請求項１乃至８
いずれか記載の無電極放電ランプ点灯回路と、この無電
極放電ランプ点灯回路を収納する筐体と、放電ランプと
を具備している。

【００２４】

【作用】請求項１の発明において、高周波電源回路から
発生した高周波電流は同軸ケーブルを通して励起コイル
に供給される。これと同時に、直流高電圧電源回路から
発生された直流高電圧がパルス生成回路に供給される。
パルス生成回路は前記直流高電圧電源回路から発生され
る直流高電圧によって前記励起コイルにパルス状の高電
圧を印加する。このため、励起コイルから極めてピーク
値の大きいパルス状の電磁界が発生される。この時、前
記パルス生成回路９により生成された高電圧は前記同軸
ケーブルにより鈍らされ、高周波電源回路側に高電圧が
印加されないようにする。

【００２５】請求項２の発明において、高周波電源回路
から発生した高周波電流は同軸ケーブルを通して励起コ
イルに供給される。これと同時に、直流高電圧電源回路
から発生された直流高電圧がパルス生成回路に供給され
る。パルス生成回路は前記直流高電圧電源回路から発生
される直流高電圧からパルス状の高電圧を前記励起コイ
ルに印加する。このため、励起コイルから極めてピーク
値の大きいパルス状の電磁界が発生し、放電ランプの希
ガスを電離する。この時、前記パルス生成回路９により
生成された高電圧は前記同軸ケーブルにより鈍らされ、
高周波電源回路側に高電圧が印加されないようにする。
その後、前記励起コイルに流れる前記高周波電流により
発生する電磁エネルギーが前記ランプに注入されてこの
放電ランプを発光させる。

【００２６】請求項３の発明において、ケーブルは前記
直流高電圧電源回路から発生される直流高電圧を前記パ
ルス生成回路側へ伝送する。

【００２７】請求項４の発明において、パルス電源回路
は前記直流高電圧電源回路とパルス生成回路の代わりに
パルス状の高電圧を発生してこれを前記励起コイルに印
加する。

【００２８】請求項５の発明において、前記高周波電源
回路と前記同軸ケーブルとの間に挿入されたコンデンサ
は前記直流高電圧電源回路から発生される直流高電圧を
完全に阻止して高周波電源回路側に掛からないようにす
る。

【００２９】請求項６の発明において、高周波電源回路
から発生した高周波電流は同軸ケーブルを通して励起コ
イルに供給される。当初、励起コイルには無効電流が流
れ自己誘導により高電圧が発生し、この高電圧が放電ラ
ンプに接続されている２個の補助管の先端に配置されて
いる各電極に印加される。これにより、２個の補助管に
放電が生じ、放電ランプ内の希ガスが電離し易くなる。
この時、前記励起コイルに発生した高電圧は前記同軸ケ
ーブルにより鈍らされ、高周波電源回路側に印加されな
い。その後、前記励起コイルに流れる前記高周波電流に
より発生する電磁エネルギーが前記ランプに注入されて
この放電ランプを発光させる。

【００３０】請求項７の発明において、高周波電源回路
から発生した高周波電流は同軸ケーブルを通して励起コ
イルに供給される。これと同時に、交流電源回路はトラ
ンスの一次側に交流電流を供給するため、このトランス
の２次側に高電圧が発生し、この高電圧が放電ランプに
接続されている２個の補助管の先端に配置されている各
電極に前記励起コイルを介して印加される。これによ
り、２個の補助管に放電が生じ、放電ランプ内の希ガス
が電離し易くなる。この時、前記トランスの２次側に発
生した高電圧は前記同軸ケーブルにより鈍らされ、高周
波電源回路側に印加されない。その後、前記励起コイル
に流れる前記高周波電流により発生する電磁エネルギー
が放電ランプに注入されてこの放電ランプを発光させ
る。

【００３１】請求項８の発明において、前記高周波電源
回路と前記同軸ケーブルとの間に挿入されたコンデンサ
は前記放電ランプの補助管の先端に配置される電極に印
加される高電圧を完全に阻止して高周波電源回路側に印
加されないようにする。

【００３２】請求項９の発明において、筐体内に収納さ
れた前記請求項１乃至８いずれか記載の無電極放電ラン
プ点灯回路は後から取り付けられる放電ランプを点灯す
る。

【００３３】請求項１０の発明において、筐体内に収納
された前記請求項１乃至８いずれか記載の無電極放電ラ
ンプ点灯回路は放電ランプを点灯する。

【００３４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は第１の実施例を示す回路図である。図１に
おいて、１は高周波電流を発生する高周波電源回路で、
直流電圧をＦＥＴ１０３、１０４に供給する電源回路１
０１と、ＦＥＴ１０３、１０４をスイッチングするドラ
イブ回路１０２と、直流電流をスイッチングすることに
より高周波電流を発生する電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）１０３、１０４を有している。２は直流高電圧電源
回路７から発生された直流高電圧を阻止するための高電
圧阻止用コンデンサ、３はＦＥＴ１０３、１０４から出
力される高周波電流を励起コイル５側に伝送する同軸ケ
ーブル、４は励起コイル５の力率改善用のコンデンサ、
５は無電極放電ランプ６に電磁エネルギーを注入する励
起コイル、６は希ガスが封入された無電極放電ランプ、
７は始動用の無電極放電ランプ６を始動するための直流
高電圧を発生する直流高電圧電源回路、８は直流高電圧
電源回路７から発生された高電圧を放電ギャップ９３側
に伝送するケーブル、９は始動時に無電極放電ランプ６
内の希ガスを電離させるための高電圧パルスを生成する
パルス生成回路で、充電時のコンデンサ９２の最大端子
電圧を決めると共に前記電圧を越えると放電して導通す
る放電ギャップ９３、放電ギャップ９３の放電間隔を決
める時定数回路を構成する抵抗９１及び放電ギャップ９
３の放電間隔を決める時定数回路を構成するコンデンサ
９２を有している。

【００３５】次に本実施例の動作について説明する。電
源が投入されると、直流高電圧電源回路７から直流高電
圧が発生され、この高電圧がケーブル８、抵抗９１を通
してコンデンサ９２に印加される。コンデンサ９２の端
子電圧は前記時定数回路で決まる速度で上昇し、この端
子電圧が励起コイル５を通して放電ギャップ９３に印加
される。

【００３６】この放電ギャップ９３に印加される電圧が
所定電圧以上になると、この放電ギャップ９３が放電し
て、コンデンサ９２に蓄えられていた電荷が励起コイル
５を通して短時間に放電されることになる。放電ギャッ
プ９３は前記時定数回路できまる周期にてサイクリック
に放電し、その度に、励起コイル５のコイル端電圧によ
って極めてピーク値の大きいパルス状の電磁界が発生す
る。このパルス状の電磁界は無電極放電ランプ６に加え
られて、無電極放電ランプ６内の希ガスを励起してプラ
ズマを発生させる。尚、直流高電圧電源回路７は例えば
倍電圧整流回路を多段に接続して構成され、小型で一般
的な回路である。

【００３７】ここで、上記した無電極放電ランプ６の始
動時に、直流高電圧電源回路７から出力された高電圧は
コンデンサ９２の端子電圧の上昇と共に、同軸ケーブル
３を介してコンデンサ２側に掛かるが、この高電圧は同
軸ケーブル３のインダクタンス成分により鈍ってコンデ
ンサ２に印加され、更にコンデンサ２によりＦＥＴ１０
３、１０４側への印加が完全に阻止される。

【００３８】一方、前記電源が投入されると、電源回路
１０１から所定の直流電圧がＦＥＴ１０３、１０４に供
給される。これに伴ってドライブ回路１０２が起動し
て、ドライブ回路１０２からＦＥＴ１０３、１０４のゲ
ートにスイッチング制御信号が入力されるため、ＦＥＴ
１０３、１０４がスイッチングして高周波電流を発生す
る。この高周波電流はコンデンサ２、同軸ケーブル３を
通して励起コイル５側に供給され、当初、励起コイル５
には無効電流が流れる。

【００３９】その後、励起コイル５から上記したパルス
状の電磁界が無電極放電ランプ６に加えられて、無電極
放電ランプ６内にプラズマが発生すると、励起コイル５
に実効高周波電流が流れ始め、この励起コイル５により
発生される静電界によって無電極放電ランプ６内にリン
グ状の放電路が形成される。無電極放電ランプ６内に形
成されたリング状の放電路は励起コイル５と磁気結合し
て、励起コイル５に流れる実効高周波電流は更に大きく
なるため、この励起コイル５に発生する電磁エネルギー
が前記リング状の放電路を通して無電極放電ランプ６内
に注入され、前記リング状の放電灯をアーク転移させ
て、無電極放電ランプ６を全光で点灯させる。この無電
極放電ランプ６が点灯すると、直流高電圧電源回路７は
高電圧の発生を停止して、無電極放電ランプ６の始動動
作が停止される。

【００４０】本実施例によれば、無電極放電ランプ６の
始動時に、直流高電圧電源回路７から出力された直流高
電圧が高周波電源回路１を構成するＦＥＴ１０３、１０
４側に印加されるのを、同軸ケーブル３のインダクタン
ス分とコンデンサ２で阻止しているため、ＦＥＴ１０
３、１０４が前記直流高電圧により破壊されるのを防止
でき、高周波電源回路１側に悪影響を与えず、無電極放
電ランプ６を始動することができる。

【００４１】しかも、同軸ケーブル３は点灯時の無電極
放電ランプ６の発熱から高周波電源側を守るためと、無
電極放電ランプ６と高周波電源回路１を引き離すため
と、無電極放電ランプ６の配置の自由度を確保するため
に従来から設けられているため、同軸ケーブル３をコイ
ル代わりに使用しても、何等のコスト上昇要因にはなら
ないため、励起コイル５のコイル端電圧を利用して始動
回路を省略する方式の装置を極めて安価に構成すること
ができる。

【００４２】又、始動回路がないため、小電力の始動が
可能であると共に、励起コイル５を含む負荷側のＱを極
めて低く抑えることができるため、回路定数の多少の変
動に対しても安定に動作して、無電極放電ランプ６を確
実に点灯させることができる。更に、高周波電源回路１
側は始動時に高圧を発生する必要がなく、各部品の絶縁
耐力が低くても良いため、各部品をコンパクトにするこ
とができるので、点灯装置を小型化できると共に、設計
の精度を上げて無電極放電ランプ６を確実に点灯させる
ことができる安定な回路をバラツキなく制作することが
できる。

【００４３】図２は第２の実施例を示す回路図である。
図２において、１０は励起コイル５に高電圧のコイル端
電圧をパルス的に供給するパルス電源回路、１１は無電
極放電ランプ６の始動時にオンする始動スイッチであ
る。他の部品は前実施例と同一の機能を備えているの
で、説明は省略する。

【００４４】次に本実施例の動作について説明する。電
源が投入されると同時に、始動スイッチ１１がオンにな
り、パルス電源回路１０から周期的に発生される高圧の
パルス電圧が励起コイル５に印加される。高圧のパルス
電圧が印加される度に、励起コイル５のコイル端電圧に
よって極めてピーク値の大きいパルス状の電磁界が発生
する。このパルス状の電磁界は無電極放電ランプ６に加
えられて、無電極放電ランプ６の希ガスを励起してプラ
ズマを発生させる。この時、パルス電源回路１０から出
力された高電圧は同軸ケーブル３を介してコンデンサ２
側にパルス的に掛かるが、この高電圧パルスは同軸ケー
ブル３のインダクタンス成分により鈍ってコンデンサ２
に印加され、更にコンデンサ２によりＦＥＴ１０３、１
０４側への印加が完全に阻止される。

【００４５】無電極放電ランプ６内にプラズマを発生す
ると、ＦＥＴ１０３、１０４側から励起コイル５に実効
高周波電流が流れ始め、この励起コイル５により発生さ
れる静電界によって無電極放電ランプ６内にリング状の
放電路が形成され、この放電路は励起コイル５と磁気結
合する。これにより、励起コイル５に発生する電磁エネ
ルギーが前記リング状の放電路を通して無電極放電ラン
プ６内に注入され、前記リング状の放電灯をアーク転移
させて、無電極放電ランプ６を全光で点灯させる。この
無電極放電ランプ６が点灯すると、始動スイッチ１１が
オフとなると共に、パルス電源回路１０の動作が停止す
る。

【００４６】本実施例によれば、始動時に励起コイル５
に供給する高電圧パルスを小型のパルス電源回路１０に
より発生させる構成のため、直流高電圧電源回路とパル
ス生成回路を前記パルス電源回路１０内にまとめたこと
になって始動用の高圧発生回路を極めて簡単且つ小型に
することができるため、このパルス電源回路１０を無電
極放電ランプ６側に設置することができる。これによ
り、ランプ始動用の高電圧を無電極放電ランプ６側に伝
送するケーブルを省略でき、無電極放電ランプ６を所定
の位置に配置する際のケーブルの引き回しスペースの確
保を容易にすることができる。他の効果は前実施例の効
果と同様である。尚、同軸ケーブル３によりパルス状高
電圧電源回路７から出力されたパルス状高電圧を十分に
鈍らせることができれば、コンデンサ２を省略すること
もできて、しかも上記と同様の効果を得ることができ
る。

【００４７】図３は第３の実施例を示す回路図である。
図３において、１２ａ、ｂは無電極放電ランプ６のバル
ブ表面に上下対称に接続された補助管で、無電極放電ラ
ンプ６よりも低い圧力の希ガスが封入されている。１３
は補助管１２ａ、ｂの両先端部に配置されている電極で
ある。他の部品は前実施例と同一の機能を備えているの
で、説明は省略する。

【００４８】次に本実施例の動作について説明する。前
記電源が投入されると、電源回路１０１から所定の直流
電圧がＦＥＴ１０３、１０４に供給される。これに伴っ
てドライブ回路１０２が起動して、ドライブ回路１０２
からＦＥＴ１０３、１０４のゲートにスイッチング制御
信号が入力されるため、ＦＥＴ１０３、１０４がスイッ
チングして高周波電流を発生する。この高周波電流はコ
ンデンサ２、同軸ケーブル３を通して励起コイル５側に
供給される。当初、励起コイル５には無効電流が流れ
て、励起コイル５の自己誘導によりこのコイルの両端に
比較的高い電圧が発生し、この電圧が補助管１２ａ、ｂ
の両先端部に配置されている電極１３に印加される。

【００４９】補助管１２ａ、ｂ内に封入されている希ガ
スのガス圧は蛍光灯と同じ位低いので、前記励起コイル
５の両端に発生した比較的高い電圧により容易に放電す
る。これにより、無電極放電ランプ６の両側で放電が起
こっている状態になり、このような状態になると、無電
極放電ランプ６内の希ガスも極めて低い電圧で放電を起
こして電離する。無電極放電ランプ６内の希ガスが電離
すると、励起コイル５に実効高周波電流が流れ始め、こ
の励起コイル５により発生される静電界によって無電極
放電ランプ６内にリング状の放電路が形成される。無電
極放電ランプ６内に形成されたリング状の放電路は励起
コイル５と磁気結合するため、励起コイル５に流れる実
効高周波電流は更に大きくなって、この励起コイル５に
発生する電磁エネルギーが前記リング状の放電路を通し
て無電極放電ランプ６内に注入され、前記リング状の放
電灯をアーク転移させて、無電極放電ランプ６を全光で
点灯させる。

【００５０】同軸ケーブル３をコイル代わりに使用して
いるため、極めて安価に回路を構成することができる。
又、始動時に無電極放電ランプに掛ける電圧を励起コイ
ル５で発生しているため、回路が簡単化でき、回路の信
頼性を高めることができる。

【００５１】又、本例も始動回路がないため、小電力の
始動が可能であると共に、励起コイル５を含む負荷側の
Ｑを極めて低く抑えることができるので、回路定数の多
少の変動に対しても安定に動作して、無電極放電ランプ
６を確実に点灯させることができる。同様に高周波電源
回路１側は始動時に高圧を発生する必要がなく、各部品
の絶縁耐力が低くても良いため、各部品をコンパクトに
することができるので、点灯回路を小型化できると共
に、設計の精度を上げて無電極放電ランプ６を確実に点
灯させることができる回路をバラツキなく制作すること
ができる。

【００５２】図４は第４の実施例を示す回路図である。
図４において、１４は始動用の交流電流を発生する交流
電源回路、１５は励起コイル５側に始動用の高圧電流を
流すためのトランスである。他の部品は第３の実施例と
同一の機能を備えているので、説明は省略する。

【００５３】本実施例の動作について説明する。装置に
電源が投入されると、交流電源回路１４は交流電流を発
生して、これをトランス１５の１次側に供給する。これ
により、トランス１５の２次側に高電圧が発生し、この
高電圧が補助管１２ａ、ｂの両先端に配置された電極１
３に印加される。補助管１２ａ、ｂ内に封入されている
希ガスのガス圧は蛍光灯と同じ位高いので、前記高電圧
が前記電極１３に印加されると、補助管１２ａ、ｂ内で
容易に放電が生じる。これにより、無電極放電ランプ６
の両側で放電が起こっている状態になり、このような状
態になると、無電極放電ランプ６内の希ガスも極めて低
い電圧で放電を起こして電離する。この時、励起コイル
５の両端に発生した比較的高い電圧は同軸ケーブル３と
コンデンサ２により鈍らされ、高周波電源１側のＦＥＴ
１０３、１０４には前記高電圧は印加されず、ＦＥＴ１
０３、１０４が破壊されることを防止している。

【００５４】一方、前記電源が投入されると、高周波電
源回路１から高周波電流を発生し、この高周波電流はコ
ンデンサ２、同軸ケーブル３を通して励起コイル５側に
供給される。これにより、無電極放電ランプ６内の希ガ
スが電離すると、励起コイル５に実効高周波電流が流れ
始め、その後、無電極放電ランプ６が全光で点灯する。

【００５５】本実施例によれば、無電極放電ランプ６の
始動時に、補助管１２ａ、ｂに放電を起こさせるための
高電圧を発生する交流電源回路１４とトランス１５を備
えているので、励起コイル５に高周波電流を供給する高
周波電源回路１を含む主回路の電流容量は第３の実施例
のそれに比べて小さくて済むため、この分、主回路を構
成する部品をコンパクトにでき、設計の精度を上げるこ
とができる。これにより、第３の実施例よりも更に無電
極放電ランプ６の始動を確実とした安定性の良好な回路
を制作することができる。他の効果は第３の実施例と同
様である。

【００５６】尚、上記実施例で説明したいずれかの無電
極放電ランプ点灯回路を筐体に収納して照明装置を構成
すれば、小電力で確実に放電ランプを点灯することがで
きる信頼性の高い装置を得ることができる。

【００５７】図５は本発明の照明装置の一実施例を示し
た図である。耐熱プラスチックまたは金属で円形状に形
成された板部材としてのベースプレート４１の下面中心
には、ソケット４６を介して無電極放電ランプ（以下単
にランプと称する）６が設けられている。

【００５８】又、ベースプレート４１の下面には、励起
コイル５の基端がビス止めされており、この励起コイル
５がランプ６の外周部に２回巻き付けられている。又、
ランプ６及び励起コイル５はアクリル樹脂で半球状に形
成されたカバー４２で覆われており、カバー４２の上端
縁がベースプレート４１の外周部に固定されている。こ
のカバー４２は、ランプ６の配光を調整すると共に、ラ
ンプ６及び励起コイル５に手が触れるのを防いだり、塵
埃や虫が侵入するのを防いでいる。ベースプレート４１
とカバー４２等が本照明装置の筐体を構成している。

【００５９】一方、ベースプレート４１の上面には実装
基板４３が立設されており、この実装基板４３には図１
に示した本発明の無電極放電ランプ点灯回路を構成する
電子部品が搭載されている。上記した無電極放電ランプ
点灯回路から励起コイル５に高周波電流が供給されてラ
ンプ６が点灯される。尚、４４は外部放熱器で、ヒート
パイプ４５を通して伝達されてくるランプ６の発熱を外
部に放散する。

【００６０】本実施例によれば、図１に示した無電極放
電ランプ点灯回路を搭載しているため、無電極放電ラン
プ６を確実且つ安定に点灯できると共に装置の価格を低
く抑えることができる。

【００６１】

【発明の効果】以上記述した如く請求項１又は２の発明
によれば、直流高電圧阻止用のコイルを用いることな
く、励起コイルのコイル端電圧により無電極放電ランプ
内に小電力で放電を起こさせることができるため、小電
力で確実且つ安定に始動する点灯回路を安価に作ること
ができる。

【００６２】請求項３の発明によれば、直流高電圧電源
回路をランプ側から離して設置することができ、前記ラ
ンプの発熱による悪影響を排除することができる。

【００６３】請求項４の発明によれば、放電ランプを始
動する高電圧を放電ランプ側に伝送するケーブルをなく
して、ケーブルの配線スペースを無くすことができる。

【００６４】請求項５又は８の発明によれば、コンデン
サにより放電ランプ始動時の高電圧が高周波電源側に印
加されるのを完全に阻止することができる。

【００６５】請求項６の発明によれば、直流高電圧阻止
用のコイルを用いることなく、励起コイルのコイル端電
圧により無電極放電ランプ内に小電力で放電を起こさせ
ることができるため、小電力で確実且つ安定に始動する
点灯回路を安価に作ることができ、しかも、始動時に無
電極放電ランプに掛ける電圧を発生する回路が簡単化で
き、回路の信頼性を高めることができる。

【００６６】請求項７の発明によれば、直流高電圧阻止
用のコイルを用いることなく、励起コイルのコイル端電
圧により無電極放電ランプ内に小電力で放電を起こさせ
ることができるため、小電力で確実に且つ安定に始動す
る点灯回路を安価に作ることができ、しかも、無電極放
電ランプを点灯させる主回路の部品をよりコンパクトに
できるため、回路の設計精度を高めることができる。

【００６７】請求項９又は１０の発明によれば、無電極
放電ランプを確実且つ安定に点灯できると共に装置の価
格を低く抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の無電極放電ランプ点灯回路の第１の実
施例を示した回路図。

【図２】本発明の無電極放電ランプ点灯回路の第２の実
施例を示した回路図。

【図３】本発明の無電極放電ランプ点灯回路の第３の実
施例を示した回路図。

【図４】本発明の無電極放電ランプ点灯回路の第４の実
施例を示した回路図。

【図５】本発明の照明装置の一実施例を示した図

【図６】従来の無電極放電ランプ点灯回路の一例を示し
た回路図。

【図７】従来の無電極放電ランプ点灯回路の他の例を示
した回路図。

【符号の説明】

１…高周波電源回路 ２…コンデンサ ３…同軸ケーブル ５…励起コイル ６…無電極放電ランプ ７…直流高
電圧電源回路 ８…ケーブル ９…パルス生成
回路 １０…パルス電源回路 １２ａ、ｂ…補
助管 １３…電極 １４…交流電源
回路 １５…トランス

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高周波電流を発生する高周波電源回路
   と；この高周波電源回路から出力される高周波電流が流
   れる励起コイルと；前記高周波電源回路から発生された
   高周波電流を前記励起コイルに伝送する同軸ケーブル
   と；直流高電圧を発生する直流高電圧電源回路と；この
   直流高電圧電源回路から発生される直流高電圧からパル
   ス状の高電圧を生成して前記励起コイルに印加するパル
   ス生成回路と；を具備したことを特徴とする無電極放電
   ランプ点灯回路。
2. 【請求項２】 高周波電流を発生する高周波電源回路
   と；この高周波電源回路から出力される高周波電流が流
   れる励起コイルと；この励起コイルから電磁エネルギー
   を注入されて発光する放電ランプと；前記高周波電源回
   路から発生された高周波電流を前記励起コイルに伝送す
   る同軸ケーブルと；直流高電圧を発生する直流高電圧電
   源回路と；この直流高電圧電源回路から発生された直流
   高電圧からパルス状の高電圧を生成して前記励起コイル
   に印加するパルス生成回路と；を具備したことを特徴と
   する無電極放電ランプ点灯回路。
3. 【請求項３】 前記直流高電圧電源回路から発生される
   直流高電圧を前記パルス生成回路側へ伝送するケーブル
   を具備したことを特徴とする請求項１又は２記載の無電
   極放電ランプ点灯回路。
4. 【請求項４】 前記直流高電圧電源回路とパルス生成回
   路の代わりにパルス状の高電圧を発生してこれを前記励
   起コイルに印加するパルス電源回路を具備したことを特
   徴とする請求項１又は２記載の無電極放電ランプ点灯回
   路。
5. 【請求項５】 前記高周波電源回路と前記同軸ケーブル
   との間に挿入されるコンデンサを具備したことを特徴と
   する請求項１乃至４いずれか記載の無電極放電ランプ点
   灯回路。
6. 【請求項６】 高周波電流を発生する高周波電源回路
   と；前記高周波電源回路から出力される高周波電流が流
   れる励起コイルと；この高周波電源回路から発生された
   高周波電流を前記励起コイルに伝送する同軸ケーブル
   と；２個の補助管がバルブ表面の対称位置に接続された
   放電ランプと；前記２個の補助管の各先端部に配置され
   て前記励起コイルの両端の電圧をそれぞれに印加する電
   極と；を具備したことを特徴とする無電極放電ランプ点
   灯回路。
7. 【請求項７】 高周波電流を発生する高周波電源回路
   と；前記高周波電源回路から出力される高周波電流が流
   れる励起コイルと；この高周波電源回路から発生された
   高周波電流を前記励起コイルに伝送する同軸ケーブル
   と；２個の補助管がバルブ表面の対称位置に接続された
   放電ランプと；前記２個の補助管の各先端部に配置され
   て前記励起コイルの両端の電圧をそれぞれに印加する電
   極と；これら電極のいずれか一方と前記励起コイルの一
   端との間に２次側が挿入されるトランスと；このトラン
   スの一次側に交流電流を供給する交流電源回路と；を具
   備したことを特徴とする無電極放電ランプ点灯回路。
8. 【請求項８】 前記高周波電源回路と前記同軸ケーブル
   との間に挿入されるコンデンサを具備したことを特徴と
   する請求項６又は７記載の無電極放電ランプ点灯回路。
9. 【請求項９】 前記請求項１乃至８いずれか記載の無電
   極放電ランプ点灯回路と；この無電極放電ランプ点灯回
   路を収納する筐体と；を具備したことを特徴とする照明
   装置。
10. 【請求項１０】 前記請求項１乃至８いずれか記載の無
    電極放電ランプ点灯回路と；この無電極放電ランプ点灯
    回路を収納する筐体と；放電ランプと；を具備したこと
    を特徴とする照明装置。