JPS5821796B2

JPS5821796B2 - 放電灯点灯方式

Info

Publication number: JPS5821796B2
Application number: JP52011040A
Authority: JP
Inventors: 金田勲
Original assignee: New Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: New Nippon Electric Co Ltd
Priority date: 1977-02-02
Filing date: 1977-02-02
Publication date: 1983-05-04
Also published as: JPS5396275A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は放電灯点灯方式に関し、特に電源の各半サイ
クル毎に高電圧で放電灯を再点弧しながら点灯維持する
組手サイクルスタート点灯方式に関する。

近時エネルギー危機に発して、省資源、省エネルギーが
強く叫ばれており、一つの技術的命題となっている。

本発明の背景となる組手サイクルスタート点灯方式は、
照明分野においてこの命題を解決せんとするものである
。

すなわち、本発明者の別途提案したところによれば、組
手サイクルスタート点灯方式（後で詳述する）において
は、放電灯点灯装置の電力損失を従来の点灯方式の例え
・ば１／４以下に低減し、かつ形状も重量比で１／６以
下に小型化することができる。

この発明の背景となる組手サイクルスタート点灯方式に
おいて限流チョークを小型化できる理由について説明す
るため、先ず従来点灯方式の機構について説明しよう。

すなわち、けい光ランプ用放電灯点灯装置として従来は
例えば第１図に示すような回路構成のものが使用されて
いる。

この構成は、交流電源ＡＣに限流装置としての限流チョ
ークＣＨを介して放電灯ＦＬを接続し、一方放電灯ＰＬ
に振動回路Ｒ′を並列接続したものである。

この構成によれば、電源ＡＣを接続すると同時に振動回
路Ｒ′が発振動作を開始して、その発振電流によって放
電灯ＰＬのフィラメントｆ、ｆ’を加熱すると共に
その端子間に始動所要電圧Ｅｓｔよりも高い発振出力電
圧を印加する。

そして放電灯ＰＬのフィラメントｆ。ｆ′が十分加熱さ
れ、放電灯ＰＬの始動所要電圧がＥｓｔに低下した時に
、前記発振出力によって始動され運送点灯する。

一旦点灯すると放電灯ＰＬの端子電圧が電源電圧の約１
／２の値の管電圧ＶＴに低下する為、振動回路Ｗは発振
を維持することができなくなり動作を停止し、放電灯Ｅ
Ｌは電源ＡＣから限流チョークＣＨを介して供給される
電圧によって点灯維持される。

点灯中における電源電圧ｅ、管電圧ＶＴ及び管管電圧ｉ
Ｔの波形を観測すると、第２図Ａ、Ｂ、Ｃのような波形
である。

これらの電源電圧ｅ１管電圧’ＶＴ及び管電流ｉＴの波
形から各瞬時における抵抗分を含まない限流チョークＣ
Ｈの端子電圧■Ｈと管電流ｉＴの積および蓄積エネルギ
ーＳを求めると同図りおよびＥに示す波形になる。

これらの波形から理解できるように電源電圧ｅが管電圧
ＶＴより高い期間（１１〜ｔ２）はが一方的（ト増加して限流チョークＣＨに蓄積される。

電源電圧ｅが管電圧ＶＴより低下すると、蓄積エネルギ
ーは放出状態に転する。

エネルギーを放出する期間は電源電圧ｅが管電圧ＶＴよ
り低い期間（ｔ２〜ｔｓ）であって、この期間（ｔ２
〜ｔ３）−が放出されることになる。

限流チョークＣＨの大きさは第２図Ｅに示す蓄積エネル
ギーＳの最大Ｊ値に基づいて定まる。

すなわち限流チョークＣＨは蓄積エネルギーＳの最大振
幅Ｓｍに耐えるようにその容量を選定しなければならな
い。

この場合放電灯ＰＬの再弧電圧Ｅ８８、は再点弧時にお
いて電源電圧ｅを下廻らなければならない。

このことは電源電圧ｅと比較して管電圧ＶＴのピーク値
ＶＴＰを高くできないことを意味する。

実際在来の放電灯の場合管電圧■Ｔの実効イハ侍は電源
電圧ｅの実効値Ｅの１／２程度に設定され、したがって
限流チョークＣＨの端子電圧ＶＣＨのの実効値ｖｃＨは
電源電圧ｅの実効値Ｅの１／２以上に設定される。

本発明者は本発明に先行して、前記欠点を解消する組手
サイクルスタート点灯方式を提供した。

第３図はこの組手サイクルスタート点灯方式に基づいて
構成されたけい光ランプ用放電灯点灯装置の一回路構成
例を示する。

同図において、ＡＣは交流電源であって限流装置の一例
としての限流チョークＣＨと放電灯ＦＬの直列回路が接
続されている。

前記交流電源ＡＣの電圧と放電灯ＰＬの管電圧はほぼ等
しく設定されている。

前記限流チョークＣＨには２次巻線Ｗ２０が巻かれてい
て、この２次巻線Ｗ２０の一端が放電灯ＦＬのフイラメ
ン）ｆの一端イに結ばれ、他端が昇圧回路Ｒに接続され
ている。

前記昇圧回路ＲはサイリスクＳおよびはねかえり昇圧イ
ンダクタＬの直列回路とコンデンサＣを並列接続して構
成された振動回路Ｒ′に間欠発振用コンデンサＣ１を直
列接続した回路であって、この昇圧回路Ｒの一端は前述
した２次巻線Ｗ２０の一端に接続され、他端は放電灯Ｐ
Ｌのフィラメントｆ′の一端唱こ接続されている。

ＰＲＨは前記昇圧回路Ｒの発振出力によって導通駆動さ
れて放電灯ＰＬのフィラメンｌ−ｆ、ｆ’を予熱
する電子式フィラメント予熱回路であって、サイリスク
ＳＰと前記発振出力をブロックする高周波ブロック用イ
ンダクタＮＬとの直列回路から成り、放電灯ＰＬの両フ
イラメンｌ−ｆ、ｆ’の間に直列に接続されている。

なお、前記昇圧回路Ｒは高周波発振動作する限りにおい
ては、トライアック等のゲート付サイリスクを用いるも
の、更にはインパーク若しくはパルス発生器を用いた高
圧発生回路に置換することもできる。

次に上記構成の動作について説明する。

まず電源ＡＣを接続すると、限流チョークＣＨを介して
放電灯ＰＬに電源電圧ｅが印加されると共に、限流チョ
ークＣＨの２次巻線Ｗ２０を介して昇圧回ノ路Ｒにも電
源電圧ｅが印加される。

しかし、この電圧ｅは放電灯ＰＬの管電圧にほぼ等しい
低電圧で電灯ＦＬを始動することはできない。

一方、昇圧回路Ｈにおいては、電源電圧ｅが間欠発振用
コンデンサＣ１を介してサイリスタＳに印加され、この
サイリスタＳをブレークオーバさせる為に捩振動回路Ｗ
が発振動作を開始する。

この発振動作は間欠発振用コンデンサＣ１がなければ継
続するものであるが、間欠発振用コンデンサＣ１がある
為−に電源電圧ｅの立上り部分において各半サイクル毎
に間欠的に発振するものとする。

今、電源電圧ｅの半サイクルについて考えると、上述の
ようにして振動回路Ｒ（が発振動作を開始すると、間欠
発振用コンデンサＣ１が電源電圧ｅを相殺する方向の極
性に充電される。

したがってその端子電圧１ＶＯＩが上昇してゆき、電源
電圧ｅとの差の電圧がサイリスタＳのブレークオーバ電
圧ＶＢＯに満たなくなると、サイリスタＳがオフ状態の
ままとなって、振動回路Ｗは発振を停止させられる。

それゆえこの半サイクルにおける以後の期間は間欠）発
振用コンデンサＣ１の端子電圧■ｃ■が一定値保たれた
ままで、振動回路Ｗは発振停止している。

しかし電源電圧ｅが次の半サイクルに転じると、電源電
圧ｅが前の半サイクルの電圧とは逆極性の電圧になる為
、この電圧と間欠発振用コンデンサ２Ｃ１に前の半サイ
クルで充電された端子電圧Ｖｃ■との和の電圧が振動回
路Ｒ′に加わり、この和電圧によってサイリスタＳがブ
レークオーバして発振を開始する。

しかし発振と同時に間欠発振用コンデンサＣ１の端子電
圧■ｃ■が極性を急速に反転！して再び電源電圧ｅを相
殺する方向に充電され、やがて振動回路Ｗの発振を停止
させる。

従って間欠発振用コンデンサＣ１の急速反転期間のみ振
動回路Ｗが発振を行ない、その期間のみ電源ＡＣから間
欠発振用コンデンサＣ１を通じて振動回路Ｒ’Ｊに電流
が流れる。

この動作は以後の各半サイクルにおいても同様に行なわ
れる。

第４図Ａはこの状態を示す各部の電圧電流波形図であっ
て、ｅは電源電圧、■ＣＩは間欠発振用コンデンサＣ１
の端子電圧を示したものであって、この電圧の急速度。

転時のみ間欠発振用コンデンサＣ１に図示のように電流
ｉｃＩが流れ、またこの期間だけ昇圧回路Ｒの両端に高
周波高電圧の発振出力■Ｒを生じる。

前記発振出力■Ｒは限流チョークＣＨの１次巻線Ｗ１０
と２次巻線Ｗ２’０とによってフ茄ツクさ・れ、１次巻
線ＷＩＯによるブロック電圧分が、電源電圧ｅに逆極性
に重畳されて放電灯ＦＬとフィラメント予熱回路ＰＲＨ
とに印加される。

するとフィラメント予熱回路ＰＲＨにおいては、高周波
ブロック用インダクタＮＬを介してサイリスクＳＰに前
記電圧が印加され、サイリスタＳｐは電圧の急変効果（
即ちｄｖ／ｄｔ効果）によって導通駆動される。

従って間欠発振位相の後端において電源ＡＣからの電流
がフィラメントｆ１サイリスタＳハインダククＮＬ、フ
ィラメントｆ′を通じて流れ、フィラメントｆ１ｆ’が
予熱され始める。

前記サイリスタＳｐは昇圧回路Ｒの発振出力■□が予熱
回路ＰＲＨに印加させる度毎に導通駆動され、サイリス
クＳＰが導通されている期間フイラメン）ｆ、ｆ
’に電源ＡＣから電流が流れて予熱が行われる。

かくしてフィラメントｆ、ｆ′が充分予熱され、放電灯
ＦＬの始動所要電圧がＥｓｔに低下すると、昇圧回路Ｒ
からの発振出力■Ｒにトリガされて放電灯ＰＬが始動さ
れる。

放電灯ＰＬが点灯されると、間欠発振勢力は殆んどが導
通過された放電灯ＰＬ中に流れ、また残余の勢力は高周
波フ七ツク用インダクタＮＬにて吸収され、更にサイリ
スクＳＰのブレークオーバ電圧ＶＢＯを管電圧のピーク
値ｖＴＰより充分高く設定することにより、サイリスク
ＳＰは導通しなくなる。

なおサイリスクＳＰのブレークオーバ電圧が非常に高け
れば場合によっては高周波ブロック用インダクタＮＬを
省略することもできる。

しかしながらそのようなサイリスクは、現時点において
は一般的で無くまた高価である。

従って点灯後はフィラメントｆ、ｆ’の予熱が停止
した状態で放電灯ＰＬが電源ＡＣの各半サイクル毎に発
振出力■Ｒによって再点弧され乍ら電源電圧ｅによって
点灯維持される。

（第４図、Ｂ参照）。

尚、第３図において予熱回路ＰＲＨはフィラメントトラ
ンスによる電源予熱回路に置き換えても良いことは勿論
である。

第５図は第３図の回路を用いて実験の結果観測された各
部波形においてその高周波成分を無視した波形を示す。

この図で管電圧ｖＴは第５図Ｂに示すように間欠発振期
間による休止期間を持った矩形波となる。

そのために管電圧■Ｔの実効値■Ｔは、在来点灯方式の
９０〜９５係程度の値゛を示す。

放電灯ＰＬは各半サイクルの立上り部分において発振出
力■Ｒにより強制的に再点弧される。

すなわち各再点弧時において放電灯ＰＬには高圧発振出
力■Ｒが印加されることによりイオンの消滅が防止され
ると共に、昇圧回路Ｒに流れる間欠的な電流ｉｃＩが２
次巻線Ｗ２０を流れることにより、これに対応する２次
巻線Ｗ２０の端子電圧は１次巻線ＷＩＯとの結合を介し
て急激に高まる低周波電圧を放電灯ＦＬに印加し、管電
流ＩＴの立上り位相は電源電圧ｅの変動にかかわらず一
定位相を保つ。

前記電流１（４（’！もし管電流ｉＴが増大すれば管電
流波形の後端が次の半サイクルにくい込むことによって
減少する特性があり、そのために前記急激に高まる低周
波電圧は管電流の初期値を低めに制御することができる
。

従って、毎サイクルスタート点灯方式における管電流の
変動率は安定インピーダンスの減少にかかわらず良好で
ある。

次に電源ＡＣから放電灯ＦＬに流入する管電流ｉＴは第
５図Ｃ１に示すように主として発振期間以外の期間（ｔ
２〜１４）に流れている。

発振期間（１１〜ｔ２）ｔ（ｔ４〜ｔｒ）は電源ＡＣか
ら昇圧回路Ｒに電流ｉｃ■が流れている。

同図りはこの電流ｉｃ■の電流波形を示している。

この電流は限流チョークＣＨの増磁性に結合された１次
巻線Ｗ１０と２次巻線Ｗ２０の双方に流れ、かつ一般に
１次巻線ｗｉｏと２次巻線Ｗ２０の巻数比によって励磁
効果を変更することができる。

前記管電圧ｖＴ・管電流ｉＴ・昇圧回路Ｒへの電流ｉｃ
■並びに電源電圧ｅの波形から、限流チョークＣＨの電
圧電流積（Ｖｃａ−ｉ）を９出すると同図（Ｅ）および
（Ｆ）に示す波形となる。

図Ｅは発振出力ＶＲ，と電源電圧ｅと管電圧■Ｔの差に
よる限流チョークＣＨの電圧電流積を示す。

電流ｉｃ■にによる蓄積エネルギの総計８１はれる。

但し−には１次巻線ＷＩＯと２次巻線Ｗ２０の巻数比に
よる定数である。

電源電圧ｅが管電圧ｖＴより高い期間（ｔ２〜ｔ３）に
蓄積されるエネ与えられる。

逆に管電圧ｖＴの方が電源電圧ｅより、高い期間（ｔ３
〜ｔ４）は前記蓄積エネルギを放出し、そで与えられる
。

この結果限流チ円−りＣＨの内部に蓄えられるエネルギ
レベルは第２図Ｆのように増域する。

第５図に示す波形の場合にはＳ１＋Ｓ２−８３なる関係
が成立する。

次に第２図および第５図に示す波形に基づいて、従来方
式および本組手サイクルスタート点灯方式において安定
器に蓄えられるエネルギをそれぞれ計算すれば、の結果が得られ、それだけ限流チョークＣＨのインピー
ダンスを減少でき、それだけ小型化することができる。

このように、この発明の背景となる組手サイクルスター
ト点灯方式では、多大の利点を有するものではあるが、
さらに解決すべき問題点を残すものである。

すなわち、■ 高圧出力発生手段が発生する高周波高電
圧が限流チョークの１次巻線および２次巻線によってブ
ロックされ、１次巻線によるブロック分が低周波交流電
源電圧に重畳されて放電灯に印加されるので、放（灯に
印加される高周波高電圧が高圧出力発生手段の発生する
高周波高電圧よりも低くなる。

■ そのため、放電灯に所定の高周波高電圧を印加する
ためには、高圧出力発生手段の先生する高周波高電圧を
非常に大きくする必要があり、したがって高圧出力発生
手段が大型、高価になる。

■ 上記■により、低周波交流電源電圧の各半サイクル
毎に高圧出力発生手段の発生する高周波高電圧で放電灯
を再点弧することが不確実になりやすい。

このため、再点弧に失敗すると、明るさにちらつきを生
じたり、明るさが全く不足したりして、照明装置として
の用をささなくなる。

あるいは、電源電圧が高い場合には、組手サイクルスタ
ート点灯方式による点灯モードから在来点灯方式による
点灯モードに移行することがあり、そのような場合、限
流装置のインピーダンスを在来点灯方式のそれよりも著
しく低減しているため、限流装置および放電灯に過大電
流が流れて、これらを損傷するという異常事態に陥るこ
とがある。

■ ２次巻線付き限流チョークは、構造が複雑で、その
製造の完全自動化に関し若干の不利となる。

■ 現行放電灯の管電圧は電源電圧と一致するものが乏
しく、相当の電位差を認めなければならないことが多い
。

■ 放電灯がフィラメントを有する熱陰極けい光灯の場
合は、始動に際してフィラメントを予熱することが必要
であり、２次巻線付き限流装置では、例えば第３図に示
すように、高圧出力発生手段とは別に、電子フィラメン
ト予熱回路等を必要とし、構成が複雑かつ高価になる。

それゆえに、この発明の主たる目的は、上述のととくの
問題点を解消し得る放電灯点灯方式を提供することであ
る。

この発明は、要約すれば、低周波交流電源に単チョーク
又は単漏れ変圧器等の単巻型限流装置を介して放電灯を
接続し、放電灯に並列に少なくとも点灯中に作動する昇
圧回路を接続し、例えば放電灯点灯後の点灯維持に要す
る再点弧エネルギが限流装置によって低減れることなく
前記昇圧回路によって与えられる（すなわち昇圧回路を
取除けば放電灯は消弧する）ようにした放電灯点灯方式
。

である。

この発明の上述の目的およびその他の目的と特徴は図面
を参照して行なう以下の詳細な説明から一層明らかとな
ろう。

第６図はこの発明の基本原理を示す電気回路図。

である。

構成において、放電灯ＰＬは単チョークＳＣＨを介して
低周波交流（商用）電源ＡＣに接続される。

この放電灯ＦＬには、さらに並列に、第３図のととくの
間欠発振用コンデンサＣ１と振動回路Ｒ′との直列回路
が接続される。

そして、前。記単チョークＳＣＨのインダクタンス（巻
数）は第３図の従来の組手サイクルスタート点灯方式に
用いられるチョークコイルＣＨの１次巻線Ｗ１０と２次
巻線Ｗ２０とのほぼ和の大きさになるように決められて
いる。

そして、特に注意すべきは、電源ＡＣの電圧ｅは振動回
路Ｗの除外によって放電灯ＰＬが点灯維持不能となる程
管電圧■Ｔに接させたことである。

これによって変動率がさらに改善されることは目明であ
ろう。

第７図および第８図はそれぞれこの発明の動作態様を示
す各部波形図である。

まず、第７図に示すパターン１について説明する。

このパターンＩの場合には、先の第４図および第５図を
参照して説明した、第３図の場合とほぼ同様である。

すなわち、単チョークＳＣＨからみると、放電灯ＦＬと
昇圧回路Ｒとが並列に接続されていることになる。

従って、電源ＡＣをオンとすると、その電圧ｅが単チョ
ークＳＣＨを介して放電灯ＦＬと昇圧回路Ｒとに与えら
れる。

この電源電圧ｅによって、振動回路Ｗのスイッチ手段を
構成するサイリスタＳがブレークオーバされ、この振動
回路Ｒ′は発振動作を開始する。

そして、間欠発振用コンデンサＣ１の作用によって、昇
圧回路Ｒからは間欠的に発振出力Ｗが導出される。

ここで、単チョークＳＣＨが２次巻線を有しないことに
よって、発振出力ＶＲは低減されることなく、そのまメ
放電灯ＰＬに印加される。

したがって、小型、安価な昇圧回路Ｈによって、放電灯
ＦＬを確実に始動できる。

また、放電灯ＦＬの始動後においても、同様の理由によ
って放電灯ＦＬを低周波交流電源電圧の各半サイクル毎
に確実に再点弧できる。

この発振出力ＶＲは、管電圧ＶＴまたは管電流ｉＴの各
半サイクルの休止期間の直後毎に放電灯ＦＬに印加され
る。

このとき、単チョークＳＣＨのインダクタンスは、この
間欠発振用コンデンサＣ１のキャパシタンスと協働して
間欠発振を持続し得る値に選ばれている。

ことは前述の通りである。このためには、発振期間に管
電流が重畳して単チョークコイルＳＣＨ中を流れてはな
らず、従って昇圧回路Ｒの入力電流ｉ０Ｉは放電灯ＰＬ
の点灯に先行して存在しなければならない。

つぎに、第８図に示すパターン■について説明する。

この場合、例えばサイリスクＳのプレータオーバ電圧Ｖ
ＢＯを第７図のパターン■の動作をさせる場合に比べて
より小さく選ぶ。

従って、電源ＡＣを投入すると、この電源ｅが比較的小
さいときサイリスタＳがブレークオーバする。

そのため、振動回路Ｗの発振位相は、第７図のパターン
■の場合に比べて進角される。

このことは、振動回路Ｒ′のサイリスタＳがオンになっ
ているとき、羊チョーク５ＣＩ（に管電流ｌＴが残留（
０でない）していることであり、この単チョーク５ＣＩ
（のイダクタンスは減少している。

そのため、発振条件がくずれて、この振動回路Ｒ′にお
ける高周波発振動作は停止すること（こなる。

そして、昇圧回路Ｒの点弧位相において、管電流ｉＴは
急激に零レベルに近づき、その直後昇圧回路Ｒの入力電
流ｉ０Ｉは急激に流れ始める。

そのため、単チョークＳＣＨに蓄えられているエネルギ
によって、この単チョークＳＣＨのインダクタンス）に
よって示されるパルス状高電圧が生じる。

このパルス状電圧は、放電灯Ｆ１に与えられ、それを点
灯維持する。

すなわち、このパターン■では、放電灯ＦＬが一旦・始
動されると、昇圧回路Ｒからの高周波高電圧は得られず
、放電灯ＦＬの再点弧エネルギはパルス状高電圧で与え
られる。

従って、このパターン■の場合では、パターンＩに比べ
て安定性がやや劣るが、放電灯ＰＬの点灯後に高周波発
振動作を停止するため、例えば放電波に対する空中線数
（社）雑音について有利である。

なお、この発明においては、前記パターン■の場合より
もさらに進角させることも除くものではないことはもち
ろんである。

また、コンデンサＣは放電灯ＦＬのフイラメン）ｆ
、ｆ’の非電源側端子間または電源側端子間に接続し
てもよい。

特に後者の場合、振動回路Ｗの発振電流でフィラメント
ｆ、ｆ′が予熱されるので。

フィラメント予熱電流を増大できる利点がある。

こり、に対して、第３図に示すように２次巻線付きの限
流チョークを用いた場合は、２次巻線によって高周波電
流がブロックされるので、このように振動回路Ｒ′の発
振電流でフィラメントｆ、ｆ’を予。

熱することは不可能であり、それ放電子フィラメント予
熱回路等を必要としたのである。

上述のごとく、この実施例によれば電源電圧と管電圧と
に若干の差があるので限流装置としてのチョークコイル
を単巻型にできるため、前記■〜。

■の問題点はすべて解決される。

また、振動回路Ｒ′のコンデンサＣをフィラメントｆ
、ｆ’の電源側端子間に接続することにより、振動回
路Ｗの発振電流でフィラメントｆ、ｆ’を予熱する
ことも可能になり、前言ノの問題点も解決される。

第９図はこの発明の他の実施例を示す電気回路図である
。

構成において、この実施例は、前記パターンＩの動作態
様に好適するもので、昇圧回路Ｒと放電灯ＦＬとの間に
遅延インダクタＤＬを介挿した以外は実質的に第６図の
例と同様である。

また、この実施例は、例えば１１０Ｗ程度の比較的大電
力の放電灯点灯装置である。

なお、放電灯ＰＬのフィラメントｆ、ｆ’はヒータトラ
ンスＨＴのフィラメント巻線Ｗｆ、Ｗｆによって予熱さ
れる。

そして、振動回路Ｒ′のスイッチ手段として、ブレーク
オーバ電圧（容量）を大きくするために、２つのサイク
リスタ８１，８２を直列接続して用い、一方のサイクリ
スタＳ２に点弧促進用の抵抗ｒ２が並列接続される。

さらに、昇圧インダクタＬとコンデンサＣ１とには並列
的に安定抵抗ｒ１が接、読される。

また、必要があれば、進相コンデンサＣＰを接続する。

動作において、遅延インダクタＤＬは、この放電灯点灯
装置をパターン■の態様で動作させるためのものである
。

すなわち、電源電圧ｅは、単チョークＳＣＨを介して昇
圧回路Ｒに印加させるとともに、単チョーク５ＣＩ（と
昇圧回路Ｈに比較して放電灯ＦＬの点弧位相を遅らす作
用のある遅延インダクタＤＬとを介して放電灯ＰＬに印
加される。

従って、昇圧回路Ｒは必ず放電灯ＦＬに先んじて起動さ
れることになり、パターン■による安定点灯が達成され
る。

第１０図はこの発明の他の実施例を示す電気回路図であ
る。

構成において、この実施例は、前記パターン■の動作態
様に好適するもので、例えば始動電圧の低い放電灯を点
灯するものに用いられる。

交流電源ＡＣには、ヒータトランスＨＴが接続される。

このヒータトランスＨＴは１次巻線Ｗ１とフィラメント
巻線Ｗｆ、Ｗｆと３次巻線Ｗ３とを含み、昇圧回路Ｒ
には該３次巻線Ｗ３の出力電圧が印加される。

３次巻線Ｗ３は、電圧逓倍作用を成し、昇圧回路Ｒには
電源電圧よりも高い電圧が印加されることになる。

従って、昇圧回路ＲのサイリスタＳのブレークオーバ電
圧は、実質的に小さくなったと同じである。

そのため、サイリスタＳの点弧位相が電源電圧に対して
進角されたパターン■の態様で動作することが理解され
よう。

なお、この実施例においては、例えば第９図において必
要としていた遅延インダクタＤＬを省略し得る。

この実施例において、昇圧インダクタＬとサイリスタＳ
の直列回路に跨って、コンデンサＣ（第６図参照）を接
続してもよいし、コンデンサＣＩまたはＣに直列に遅延
インダクタを接続してもよい。

第１１図はこの発明の他の実施例を示す電気回路図であ
る。

構成において、この実施例は、パターンＩに好適するも
のであり、第９図の実施例に比べ以下の点が異なる。

すなわち、単チョークＳＣＨに替えて、単漏れトランス
ＡＬＴを用い、その１次、２次巻線間のインダクタンス
は単チョ□−クＳＣＨのそれとほぼ同じに選ばれている
。

この場合、単漏れトランスの特徴は漏れインダクタンス
の値を相当大きくすることができることである。

従って、■灯式又は２灯式に拘らず単漏れトランスを用
いれぼ印加電源電圧と管電圧を同等としてしかも従来使
用したチョークの２次巻線例えば第３図のＷ２Ｏを省略
できる。

一方、単チョークを用いる実施例においては限流インダ
クタンスｊを増大するためには電源電圧と管電圧に若干
の落差が必然となる。

これが単漏れトランス使用の利点である。

また、放電灯は、２個の放電灯ＦＬＩとＰＬ２とが直列
接続される。

さらに、前記遅延インダクタＤＬには雑音防止用コンデ
ンサＣ２がｊ並列接続され、放電灯ＦＩＩ、ＦＬ２の直
列回路には他の雑音防止用コンデンサＣ３が、放電灯Ｆ
Ｌ２にはコンデンサＣ４が並列接続される。

このコンデンサＣ２は、遅延インダクタＤＬと協働して
、この回路を例えば１５０ＫＨｚ＋こ反振させ、２放
射雑音を阻止するためのものであり、コンデンサＣ３は
放電灯ＦＬ１．ＦＬ２の内部等価インダクタンスと協働
してこの回路を例えば１５０ＫＩｌ（Ｚに共振させて放
射雑音を吸収するためのものである。

コンデンサＣ４は放電灯ＦＬ１．ＦＬ２を逐二次起動す
るためのものである。

動作については、第９図と同様の原理によることは容易
に理解されよう。

ただし、この点灯回路では、起動時に昇圧回路Ｒからの
高周波高電圧が、電源電圧に重畳されて直列接続された
放電灯ＦＬＩＦＬ２の両端に与えられるとき、逐次起動
用コンデンサＣ４の作用によって、まず放電灯ＦＬＩが
起動点灯し、次いで放電灯ＦＬ２が起動点灯する。

なお第１１図の実施例において、放電灯は１灯式として
も同様の効果を奏することはもちろんであ、る。

また、上述の実施例においては、いずれも高圧発生手段
として昇圧回路Ｒ（振動回路Ｒ’）を用いるようにした
が、これは、他の高圧発生回路が用いられてもよい。

さらに、初始動用と再点弧用スタークは共用としたが、
これらは個別に設けても同様の効果を得ることができる
。

以上のように、この発明によれば、組手サイクルスター
ト点灯方式における限流装置を単巻型限流装置としたの
で、小型、安価な高圧出力発生手段で放電灯を確実に始
動および再点弧でき、しかも限流装置が簡単かつ安価に
製造できるとともに、限流装置の分担電圧が大きく電源
電圧に対して変動率がよい、サイリスクのブレークオー
バ電圧を小さくし得てより安価なものが使用可能となり
、力率が高い、等の特有の効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の放電灯点灯装置の一例を示す電気回路図
である。第２図は第１図に示す装置の各部の電圧、電流、エネル
ギ変化ならびに蓄積エネルギ波形図である。第３図はこの発明の背景となる組手サイクルスタート点
灯方式のけい光灯点灯装置の一例を示す電気回路図であ
る。第４図は第３図に示す装置の各部の電圧および電流波形
図を示す。第５図は第３図に示す装置における要部の電圧、電流、
エネルギ変化ならびに蓄積エネルギ波形図である。第６図はこの発明の基本を示す電気回路図である。第７図はこの発明によるパターン■の動作態様を示す各
部波形図であり、第８図はパターン■の動作態様を示す
各部波形図である。第９図ないし第１１図はこの発明の他の実施例の□電気
回路図である。図において、ＰＬ、ＦＬｌ、ＰＬ２は放電灯、ＡＣは交
流電源、ＳＣＨは単チョーク、ＨＴはヒークトランス、
Ｒは高圧発生手段（昇圧回路）、Ｒ′は振動回路、Ｃ−
は間欠発振用コンデンサ、Ｌははねかえり昇圧インタ゛
クク、ＡＬＴは単漏れトランス、Ｓ、Ｓｌ、Ｓ２はサ
イリスクである。

Claims

【特許請求の範囲】１低周波交流電源と、限流装置と、前記限流装置を介して前記低周波交流電源に接続された
放電灯と、前記放電灯に並列接続されるかつ少なくとも前記放電灯
の始動後における前記低周波交流電源の各半サイクル毎
に作動して前記放電灯に再点弧用の高圧を与えるための
高圧出力発生手段とを含む放電灯点灯装置であって、前記限流装置は単巻型限流装置で構成されるとともに、前記高圧出力発生手段は、コンデンサに対して昇圧イン
ダクタおよびスイッチ手段の直列回路を並列接続した振
動回路と、少なくとも前記スイッチ手段に直列接続した
間欠発振用コンデンサとより成り、前記低周波交流電源電圧は前記放電灯の管電圧よりも高
く、かつその再点弧電圧よりも小さく設定されたことを
特徴とする放電灯点灯方式。２前記単巻型限流装置は単巻チョークコイルである特
許請求の範囲第１項記載の放電灯点灯方式。３前記単巻型限流装置は単漏れ変圧器である特許請求
の範囲第１項記載の放電灯点方式。４前記スイッチ手段は１個又は複数の２方向性２端子
サイリスクを含んで成り、その実効的ブレークオーバ電
圧が前記放電灯の管電圧よりも低く設定されている特許
請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の放電
灯点灯方式。５前記低周波交流電源には変圧器が接続され、前記高
圧出力発生手段は前器変圧器出力によって付勢されるよ
うにした特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか
に記載の放電灯点灯方式。６前記放電灯を複数個直列接続とし、逐次的に点灯駆
動するようにした特許請求の範囲第１項ないし第５項の
いずれかに記載の放電灯点灯方式。