JPS58147995A - 低圧水銀蒸気放電灯点灯装置 - Google Patents
低圧水銀蒸気放電灯点灯装置Info
- Publication number
- JPS58147995A JPS58147995A JP2969082A JP2969082A JPS58147995A JP S58147995 A JPS58147995 A JP S58147995A JP 2969082 A JP2969082 A JP 2969082A JP 2969082 A JP2969082 A JP 2969082A JP S58147995 A JPS58147995 A JP S58147995A
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- JP
- Japan
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- lamp
- discharge lamp
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- mercury vapor
- vapor discharge
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は例えば螢光ランプのような低圧水銀蒸気放電
灯を高周波で点灯する点灯装置に関するものである。
灯を高周波で点灯する点灯装置に関するものである。
螢光ランプを高周波で点灯するとランプ効率が向上する
ことは古くから知られており、最近のエネルギ事情から
の要請と、パワートランジスタの性能向上と相俟って、
１５ＫＨ２〜５ Ｑ ＫＨｚ程度の点灯周波数の高周波
点灯装置が普及しはじめている。４０Ｗランプに例を増
ると、これらの装置は商用周波の装置に比しランプ単独
の効率向上は、良いもので１２〜１３チ程度、装置全体
の効率向上としては２０〜２５チ程度のものであった。
ことは古くから知られており、最近のエネルギ事情から
の要請と、パワートランジスタの性能向上と相俟って、
１５ＫＨ２〜５ Ｑ ＫＨｚ程度の点灯周波数の高周波
点灯装置が普及しはじめている。４０Ｗランプに例を増
ると、これらの装置は商用周波の装置に比しランプ単独
の効率向上は、良いもので１２〜１３チ程度、装置全体
の効率向上としては２０〜２５チ程度のものであった。
本発明者らは上記効率を更に向上すべく１種々の構成の
ランプを用い、高周波点灯時のランプ効率の向上の機構
を究明する基礎的な実験の途上、ランプに印加する電圧
に休止期間を設けることにより水銀の共鳴放射エネルギ
効率が大巾に向上するという、従来知られていながった
現象を見出した。
ランプを用い、高周波点灯時のランプ効率の向上の機構
を究明する基礎的な実験の途上、ランプに印加する電圧
に休止期間を設けることにより水銀の共鳴放射エネルギ
効率が大巾に向上するという、従来知られていながった
現象を見出した。
この発明は上記現象に基づいて効率の良好な低圧水銀蒸
気放電灯点灯装置を提供することを目的とするものであ
る。
気放電灯点灯装置を提供することを目的とするものであ
る。
本発明者らはけい元ランプの効率の障害となる移動縞の
伝播に関する研究の途上、ランプに印加される電圧に休
止期間を与えることにより移動縞の発生を抑制できるの
ではないかということに想到した。そこで第１図に示し
たように電圧の印加期間Ｔ１ と休止期間Ｔｏ とを有
し。
伝播に関する研究の途上、ランプに印加される電圧に休
止期間を与えることにより移動縞の発生を抑制できるの
ではないかということに想到した。そこで第１図に示し
たように電圧の印加期間Ｔ１ と休止期間Ｔｏ とを有
し。
周波数及び期間ＴＩ、 ＴＯのデユーティサイクルの可
変な電源を製作して次のような実験をおこなった。
変な電源を製作して次のような実験をおこなった。
第２図は実験の虚灯装置を示す回路図で０図において（
１１は商用交流電源、（２）は電源ｆ１１により付勢さ
れるフィラメントトランス、（３）は電圧の印加期間Ｔ
１と休止期間ＴＯとを有する上記のような矩形波電源、
（４）は低圧水銀蒸惣放電灯で。
１１は商用交流電源、（２）は電源ｆ１１により付勢さ
れるフィラメントトランス、（３）は電圧の印加期間Ｔ
１と休止期間ＴＯとを有する上記のような矩形波電源、
（４）は低圧水銀蒸惣放電灯で。
４０Ｗラビツトスタート形けい光ランプ及びそれと同一
仕様で、けい光物質を塗付しない石英ガラス製バルブの
放電灯を用いた。（４ａ）はランプ（４）の一対の電極
、（５）は電極（４ａ）の予熱回路に設けたスイッチ、
（６）はランプ（４）の放電電流、を制御する可変抵抗
安定器である。
仕様で、けい光物質を塗付しない石英ガラス製バルブの
放電灯を用いた。（４ａ）はランプ（４）の一対の電極
、（５）は電極（４ａ）の予熱回路に設けたスイッチ、
（６）はランプ（４）の放電電流、を制御する可変抵抗
安定器である。
上記のような回路で先ずけい光物質のない放電灯を虞灯
し９期間ＴＯが零の場合と期間ＴＯを設けた場合につき
９種々な条件下でその放電状態の観察及び測定をおこな
った。なおスイッチ（５）はランプ（４）の始動時にの
み閉じ、測定中は開放した。
し９期間ＴＯが零の場合と期間ＴＯを設けた場合につき
９種々な条件下でその放電状態の観察及び測定をおこな
った。なおスイッチ（５）はランプ（４）の始動時にの
み閉じ、測定中は開放した。
上記の実験の結果９種々な周波数、柚々な電流値におい
て、短時間の休止期ｒｌ−ＩＴｏを設けることにより移
動縞が抑制され、移動縞が低下或いは消滅すると、
２５３．７１ｍ の水銀の共鳴放射強度が増大するこ
とが判った。
て、短時間の休止期ｒｌ−ＩＴｏを設けることにより移
動縞が抑制され、移動縞が低下或いは消滅すると、
２５３．７１ｍ の水銀の共鳴放射強度が増大するこ
とが判った。
従って次に放電灯（４）として４０Ｗラヒツトスタート
形けい光ランプを用い、一定周波数ｊ７ＫＨ２゜一定電
流実効値０．４２Ａにおいて期間’ｒｏを変化せしめて
、相対光束値を測定した。その結果を示したのが第３図
である。図において実線は水銀２５ｍ９．約２．６Ｔｏ
ｒｒのアルゴン封入ランプ（４）。
形けい光ランプを用い、一定周波数ｊ７ＫＨ２゜一定電
流実効値０．４２Ａにおいて期間’ｒｏを変化せしめて
、相対光束値を測定した。その結果を示したのが第３図
である。図において実線は水銀２５ｍ９．約２．６Ｔｏ
ｒｒのアルゴン封入ランプ（４）。
一点鎖線は水銀２５Ｔｎ９．約７．２ＴＯｒｒ のア
ルゴン（４５％）・クリプトン（５０％）・ネオン（５
％）混合ガス封入ランプ（４）のデータである。図に見
られるように休止期間’ｒＯが７〜８μｓで最大の光束
増加が見られ、その増加率は期間Ｔｏが零の場合に比し
アルゴン封入のランプ（４）で約７％、混合カス封入の
ランプで約１３％という大きな値が得られた。なお期間
’ｒｇが約２０μｓを越えると休止期間Ｔｏがないもの
よりも光束値は低くなった。
ルゴン（４５％）・クリプトン（５０％）・ネオン（５
％）混合ガス封入ランプ（４）のデータである。図に見
られるように休止期間’ｒＯが７〜８μｓで最大の光束
増加が見られ、その増加率は期間Ｔｏが零の場合に比し
アルゴン封入のランプ（４）で約７％、混合カス封入の
ランプで約１３％という大きな値が得られた。なお期間
’ｒｇが約２０μｓを越えると休止期間Ｔｏがないもの
よりも光束値は低くなった。
同様な方法で、約７．５ ＴＯｒｒのアルゴン（４５容
積チ）・クリプトン（５０容積％）・ネオン（５容積チ
）、水銀２５〜を封入したランプ（４）において０点灯
周波数と光束増加に関与する休止期ｌ￥ｉ Ｔｏ との
関係を求めるために、休止期間ｉＴＯが零の場合に比し
、光束が増加する範囲にある最長の休止期間Ｔｏｎとそ
のときの点灯周波数との関係を測定した。その結果を示
したのが第７図である。図の実線に見られるように、Ｉ
ＫＨｚ〜２００ＫＨ２の点灯周波数では、休止期間Ｔ＋
）ｎが０５μＳ〜３０μｓの間で光束増加があるという
値が得られた。なお、各周波数において。
積チ）・クリプトン（５０容積％）・ネオン（５容積チ
）、水銀２５〜を封入したランプ（４）において０点灯
周波数と光束増加に関与する休止期ｌ￥ｉ Ｔｏ との
関係を求めるために、休止期間ｉＴＯが零の場合に比し
、光束が増加する範囲にある最長の休止期間Ｔｏｎとそ
のときの点灯周波数との関係を測定した。その結果を示
したのが第７図である。図の実線に見られるように、Ｉ
ＫＨｚ〜２００ＫＨ２の点灯周波数では、休止期間Ｔ＋
）ｎが０５μＳ〜３０μｓの間で光束増加があるという
値が得られた。なお、各周波数において。
期間ＴＱが期間ＴＯｎを越えると休止期間ＴＯがな−゛
ものより光束値は低くなった。
ものより光束値は低くなった。
更に点灯周波数によって上記光束増加がどのように変化
するかを調べる実験をおこなった。
するかを調べる実験をおこなった。
この実験においてはランプ（４）として前記混合ガスの
ものを用い３５ＫＨｚ以下では休止期間ＴＯが約Ｔμ８
一定、３６ＫＨ２を越えたときには期間Ｔ１と期１１１
ＩＩＴＯとの比を約１：１に設定して、電流実効値０．
４２Ａにおける光束値を測定した。その結果を示したの
が第４図の実線で、一点鎖線は電流実効値が同じ０４２
Ａで休止期間Ｔｏがない場合の相対光束値を示す。なお
図の相対光束値はＪＩＳに規定した試験用安定器を用い
、商用文流電、源で点灯したときの光束値を１００％と
したものである。図に見られるように、点灯周波数ｌＫ
Ｈ２以上において常に休止期間ＴＱを設けた効果が見ら
れ９点灯周波数が２０に、Ｈｚ近傍でその効果が最大で
あることが判る。
ものを用い３５ＫＨｚ以下では休止期間ＴＯが約Ｔμ８
一定、３６ＫＨ２を越えたときには期間Ｔ１と期１１１
ＩＩＴＯとの比を約１：１に設定して、電流実効値０．
４２Ａにおける光束値を測定した。その結果を示したの
が第４図の実線で、一点鎖線は電流実効値が同じ０４２
Ａで休止期間Ｔｏがない場合の相対光束値を示す。なお
図の相対光束値はＪＩＳに規定した試験用安定器を用い
、商用文流電、源で点灯したときの光束値を１００％と
したものである。図に見られるように、点灯周波数ｌＫ
Ｈ２以上において常に休止期間ＴＱを設けた効果が見ら
れ９点灯周波数が２０に、Ｈｚ近傍でその効果が最大で
あることが判る。
次に実施例につき説明する。
第５図は仁の発明の一実施例を示す回路図で。
図において（７）は１００ｖ交流電源、（８）は電源ス
ィッチ、（９）は全波整流装置、ａｌは平滑コンデンサ
。
ィッチ、（９）は全波整流装置、ａｌは平滑コンデンサ
。
［１１＋は分圧抵抗、（１ｚは定電圧ダイオード、口３
はスイッチングレギュレータ用Ｉ Ｃ，（＋３ａ）ハＩ
０口３の一対の出力用トランジスタ、 ａ４１は一対
の電力増巾用トランジスタで、出カドランスαＳととも
にプッシュプル回路を形成している。０６＋は分圧抵抗
Ｑｌｌ、）ランジスタ（１，ｓａ）を介して夫々のトラ
ンジスタ０４）のベースに電流を供給するベース抵抗、
（１ｓｓ）はトランスＱ５＋の２次巻線、 （１
５Ｆ）は一対のフィラメント巻線、ロクはコンテンサ安
定器である。
はスイッチングレギュレータ用Ｉ Ｃ，（＋３ａ）ハＩ
０口３の一対の出力用トランジスタ、 ａ４１は一対
の電力増巾用トランジスタで、出カドランスαＳととも
にプッシュプル回路を形成している。０６＋は分圧抵抗
Ｑｌｌ、）ランジスタ（１，ｓａ）を介して夫々のトラ
ンジスタ０４）のベースに電流を供給するベース抵抗、
（１ｓｓ）はトランスＱ５＋の２次巻線、 （１
５Ｆ）は一対のフィラメント巻線、ロクはコンテンサ安
定器である。
このようｔ「構成のものにおいて、工Ｃ（１３１のトラ
ンジスタ（１ｓａ）、（＋ｓａ）が夫々開閉する周期を
５０μｓ、 一方のトランジスタ（１３ａ）が開成して
から他方のトランジスタ（＋Ｘａ）が閉成するまでの時
間を８μｓに設定することにより、トランス０茄の２次
巻線（１５Ｓ）にけは＼゛第１図に示したような電圧波
形が得られ、その周波数は約２Ｑ ＫＨｚ 。
ンジスタ（１ｓａ）、（＋ｓａ）が夫々開閉する周期を
５０μｓ、 一方のトランジスタ（１３ａ）が開成して
から他方のトランジスタ（＋Ｘａ）が閉成するまでの時
間を８μｓに設定することにより、トランス０茄の２次
巻線（１５Ｓ）にけは＼゛第１図に示したような電圧波
形が得られ、その周波数は約２Ｑ ＫＨｚ 。
期間’ｒＯけ８μｓ１期間Ｔ１はＩＴμｓであった。そ
のような電圧でランプ（４）を膚灯し、放電電流実効値
が０４２Ａになるように安定器Ｕりを調整したところ、
定常膚灯時に電極（４ａ）、（４ａ）間に印加される電
圧波形ははゾ三角波とな漫、その休止期間ＴＯは約７．
５μｓであった。そのような状態でランプ（４）の光束
値及び入力電力を測定したところ、前記アルゴン封入ラ
ンプ（４）に関しては。
のような電圧でランプ（４）を膚灯し、放電電流実効値
が０４２Ａになるように安定器Ｕりを調整したところ、
定常膚灯時に電極（４ａ）、（４ａ）間に印加される電
圧波形ははゾ三角波とな漫、その休止期間ＴＯは約７．
５μｓであった。そのような状態でランプ（４）の光束
値及び入力電力を測定したところ、前記アルゴン封入ラ
ンプ（４）に関しては。
商用周波のものに比しランプ単独の効率向上は約１６％
、装置全体の効率向上は約３０チ、また前記混合カス封
入ランプ（４）に関しては、ランプ単独の効率向上は約
２０％、装置全体の効率向上は約３３％と、従来にない
高い値が得られた。
、装置全体の効率向上は約３０チ、また前記混合カス封
入ランプ（４）に関しては、ランプ単独の効率向上は約
２０％、装置全体の効率向上は約３３％と、従来にない
高い値が得られた。
電極（４ａ）、（４ａ）間に印加される電圧に休止期間
ＴＯを設ける回路は第５図のもの以外にも種々知られて
いるが、移動縞の抑制現象から考え。
ＴＯを設ける回路は第５図のもの以外にも種々知られて
いるが、移動縞の抑制現象から考え。
それらの何れもがランプ（４）の効率を向上させる効果
があることが推定される。たゾし休止期間ＴＯが０５μ
ｓ未満のものにおいては効率の向上効果は低いし、従来
の点灯装置にも微小な休止期間ＴＯを有するものがある
ので０５μｓ未満の範囲はこの発明から除外する。
があることが推定される。たゾし休止期間ＴＯが０５μ
ｓ未満のものにおいては効率の向上効果は低いし、従来
の点灯装置にも微小な休止期間ＴＯを有するものがある
ので０５μｓ未満の範囲はこの発明から除外する。
また装置によっては例えば第６図に示したように、休止
期間ＴＯが不明確な場合があるが本発明においては下記
のように定義する。すなわち電極（４ａ）、（４ａ）間
に印加される電圧のピーク領Ｖｐの１０係値からの立下
り時間ｔ１とＶｐの１０％値までの立上り時間ｔ２との
和（１＋＋１２）と、零電圧時１％、’ｌｔＱとの間に
５ （ｔ１＋ｔｚ ）≧ｔ。
期間ＴＯが不明確な場合があるが本発明においては下記
のように定義する。すなわち電極（４ａ）、（４ａ）間
に印加される電圧のピーク領Ｖｐの１０係値からの立下
り時間ｔ１とＶｐの１０％値までの立上り時間ｔ２との
和（１＋＋１２）と、零電圧時１％、’ｌｔＱとの間に
５ （ｔ１＋ｔｚ ）≧ｔ。
なる関係が成立するときは（ｔｏ＋ ｔ１＋ｔ２ ）を
休止期間ＴＯとし、零電圧時間ｔｏが上記関係より長い
場合は時間ｔｏを休止期間ＴＯとする。
休止期間ＴＯとし、零電圧時間ｔｏが上記関係より長い
場合は時間ｔｏを休止期間ＴＯとする。
この発明は以上説明したとお９．低圧水銀蒸気放電灯の
点灯時に電極間に印加する電圧に。
点灯時に電極間に印加する電圧に。
０．５Ｘ１０ 秒以上、３０Ｘ１０ 秒以下の休止
期間を設けることにより、上記放電灯の効率を向上させ
ることができるという効果が得られる。
期間を設けることにより、上記放電灯の効率を向上させ
ることができるという効果が得られる。
第１図はこの発明の説明図、第２図はこの発明の実験装
置を示す回路図、第３図、第４図は実験結果を示す特性
図、第５図はこの発明の一実施例を示す回路図、第６図
は説明図である。 図において（４）は低圧水銀蒸気放電灯、 （４ａ）
は電極である。 代理人 葛 野 信 − 第１図 株 上期 ｍ Ｔｏ （戸Ｓ） 奏灯周り皮数（Ｋ−）ＩＺ） 第６図 第７図 莫灯Ｍ兼数（ＫＨｚ） 手続補正書（方式） 特許庁長官殿 １、 ＝ｊ−，件の表承 特願昭５７−２９６
９０号２ ジご明の名称 低圧水銀蒸気放電灯点灯装置 ３ 袖１１：をする台 代表古片由仁へ部 ４、代理人 ６ 補正の対象 （１） 明細書の図面の簡単な説明の欄７ 補正の内
容 ＋１） 明細書第９頁第１４行目に、［第６図は説明
図である。」とあるのを１第６図は説明図、第７図は点
灯周波数と光束増加に関与する休止期間との関係を示す
図である。」と訂正する。 以上 （２）
置を示す回路図、第３図、第４図は実験結果を示す特性
図、第５図はこの発明の一実施例を示す回路図、第６図
は説明図である。 図において（４）は低圧水銀蒸気放電灯、 （４ａ）
は電極である。 代理人 葛 野 信 − 第１図 株 上期 ｍ Ｔｏ （戸Ｓ） 奏灯周り皮数（Ｋ−）ＩＺ） 第６図 第７図 莫灯Ｍ兼数（ＫＨｚ） 手続補正書（方式） 特許庁長官殿 １、 ＝ｊ−，件の表承 特願昭５７−２９６
９０号２ ジご明の名称 低圧水銀蒸気放電灯点灯装置 ３ 袖１１：をする台 代表古片由仁へ部 ４、代理人 ６ 補正の対象 （１） 明細書の図面の簡単な説明の欄７ 補正の内
容 ＋１） 明細書第９頁第１４行目に、［第６図は説明
図である。」とあるのを１第６図は説明図、第７図は点
灯周波数と光束増加に関与する休止期間との関係を示す
図である。」と訂正する。 以上 （２）
Claims (1)
- 電極間に放電路を形成する低圧水銀蒸気放電灯をｌＫＨ
２以上の周波数で旋灯するものにおいて、上記放電灯の
点灯時に上記電極間に印加する電圧に、０．５Ｘ１０
秒以上、３０Ｘ１０ 秒以下の休止期間を設けたこ
とを特徴とする低圧水銀蒸気放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2969082A JPS58147995A (ja) | 1982-02-25 | 1982-02-25 | 低圧水銀蒸気放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2969082A JPS58147995A (ja) | 1982-02-25 | 1982-02-25 | 低圧水銀蒸気放電灯点灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58147995A true JPS58147995A (ja) | 1983-09-02 |
Family
ID=12283097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2969082A Pending JPS58147995A (ja) | 1982-02-25 | 1982-02-25 | 低圧水銀蒸気放電灯点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58147995A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007509477A (ja) * | 2003-10-21 | 2007-04-12 | フォントゥノワ，フィリップ | 照明器具と照明器具の運転方法 |
-
1982
- 1982-02-25 JP JP2969082A patent/JPS58147995A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007509477A (ja) * | 2003-10-21 | 2007-04-12 | フォントゥノワ，フィリップ | 照明器具と照明器具の運転方法 |
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