JPS61138496A - 放電灯始動装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は蛍光ランプを始動する放電灯始動装置に関する
ものである。

〔背景技術〕

従来より常閉型のサーマルスイッチを用いた即時始動の
放電灯始動装置については数多く提案されている。第７
図は上述の放電灯始動装置の一例である。この放電灯始
動装置の動作を簡単に説明すると次のようＫなる。まず
商用電源（１）を投入すると商用電源ｆｉ＋の正の半サ
イクルでランＪＪ（３１のフィラメント（３ａ）→正特
性サーミスタ（４）→ダイオード（６）→常閉サーマル
スイッチ（７）→フィラメント（３ｂ）→限流用チョー
クコイル（２）の回路に予熱電流が流れ、ランプ（３）
のフィラメント（３ａ）（３ｂ）が予熱される。また、
商用電源（１）の負のサイクルで限流用チョークコイル
（２）→フィラメント（３ｂ）→サーマルスイッチ（７
）→主ヒータ（９）→ツェナーダイオード（８）→正ａ
性サーミスタ（４）→フィラメント（３ａ）の回路に電
流が流れ、主し一タ（９）が発熱する。すると、この主
ヒータ（９）はサーマルスイッチ（７）の一方のバイメ
タル（７ａ）と熱的に結合されており、バイメタル（７
ａ）を加熱するので、バイメタル（７ａ）は徐々に矢印
の方向に湾曲する。そして、ある一定時間後（例えば０
．５〜０．８　ｓｅｃ程度）にサーマルスイッチ（７）
を開くように予め設定しておけば、サーマルスイッチ（
７）が開くことによって予熱電流が遮断され、その際に
限流用チョークコイル（２）の作用によってランプ（３
）の両フィラメント（３ａ）（３ｂ）間に士ツクパルス
電圧が印加され、ランプ（３）が点灯する。う：／づ（
３）が点灯する上端子ａ−ｂ間はランプ電圧となり、そ
の正の半サイクルで端子ａ→正特性サーミスタ（４）→
ダイオード（６）→主ヒータ（９）→ダイオード（１０
）→抵抗（１１）、（１句及び補助ヒータ（１２）→端
子すの回路に電流が流れ続けるので、この電流によって
主ヒータ（９）が発熱するととＫよってバイメタル（７
ａ）を加熱し続け、サーマルスイッチ（７）を開成状態
に保ち、ランプ（３）を安定に点灯維持させる。ここで
例えばラン−５（３１を消灯し、サーマルスイッチ（７
）がまだ閉成しない間に再び商用電源（１）を投入した
場合、端子ａ−ｂ間は電源電圧となり、ランプ（３）の
点灯中と同じ回路に電流が流れ、補助し一夕０２）が点
灯中に対して約５倍程度発熱する。この補助ヒータ０２
）はサーマルスイッチ（７）のもう一方のバイメタル（
７ｂ）と熱的に結合されており、補助ヒータθ２）の熱
を受けてバイメタル（７ｂ）ｕバイメタル（７ａ）の方
向に湾曲することＫより、サーマルスイッチ（））は再
閉成し、再び予熱状態に入ってランプ（３）は再始動す
る。再始動時は端子ａ−ｂ間の電圧は電源電圧となるが
、主し一タ（９）の両端電圧はツェナーダイオード（８
）によって一定に保たれるので、点灯中も再始動時も主
し一タ（９）の発熱量はほぼ同一となり、再始動時は ・・・・・・・・・・・・・・・・・・■となり、サー
マルスイッチ（７）は再閉成する。

しかし、上述の回路に於てはランプ（３）点灯中は主ヒ
ータ（９）の両端電圧がツェナーダイオード（８）によ
って、そのツェナー電圧（Ｖ２　）以上にならないよう
にしている（主ヒータ（９）の発熱量を一定になるよう
にしている）が、ランプ（３）点灯中のうｙプ電圧は、
周囲温度、電源電圧変動、限流用チョーク（２）のイン
ピーダンスのばらつき等によって非常に影響を受け（た
とえば３０Ｗ蛍光ランプの場合３５Ｖ〜６５Ｖくらい変
動する）、ランプ電圧が極端に低下した場合には、主し
一タ（９）の両端電圧がツェナー電圧（Ｖｚ）より低く
なる。従って主ヒータ（９）の発熱量が小さくなり、サ
ーマルスイッチ（７）が開成状態を維持できなくなり、
ランプ（３）が安定に点灯維持できガくなる。この欠点
を改善する為には、ランプ電圧が低下しても主ヒータ（
９）の発熱量を一定にする必要があり、具体的にけ１）
ツェナー電圧（Ｖｚ　）を下げ、主し一タ（９）の抵抗
値も下げる。

２）抵抗（１１）、（１３）、補助し一タＱ匂のそれぞ
れの抵抗値を下げ、主ヒータ（９）に印加される電圧を
実質的にアップさせる。

という改善案が考えられるが、１）の場合は、主ヒータ
（９）の抵抗値を下げなければならないことにより、始
動時の主し一タ（９）の発熱量が大きくなる為、サーマ
ルスイッチ（７）の接点圧力を大きくしなければならず
、このため点灯中もバイメタル（７ａ）（７ｂ）間の保
持ｆ！セツプが小さくなり、実質的改善にならない。又
２）の場合は、回路部全体の消費電力が大きくなるばか
シでなく、端子ａ　−す間のインピーダンスが小となる
為、始動時の中ツクパルス電圧が吸収されて低下し、始
動性が困難となる欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明は上述の問題点に鑑みて為されたもので、その目
的とするところは、ランプ電圧が低下した場合でも、十
分な接点間の保持子ヤップが得られるサーマルスイッチ
を応用した即時点灯の放電灯始動装置を提供す石にある
。

〔発明の開示〕

（実施例１） 第１図は本発明の一実施例を示す図であシ、この方式の
特１！＆は、始動時のみ主ヒータ（９）と直列に限流用
抵抗Ｏｎを挿入し、始動時の主ヒータ（９）の発熱量は
変えずに、しかも点灯時ラン′ｊ電圧が低下した場合で
も主し一夕（９）に十分な保持パワーが得られることで
ある。さらに詳しく説明すると、始動時には第２図に示
す電圧（Ｖ）が主し一夕（９）に印加される。従来は主
ヒータ（９）のみにこの電圧が印加されていたが、本実
施例においては限流用抵抗（１句が押入されているので
、電圧が分圧されるので、たとえばこの抵抗０５）の値
を１、ＩＫΩ程度に選べば主ヒータ（９）の消費電力は
一定のままで主ヒータ（９）の抵抗値は従来の６．２に
Ωから３．６にΩ壕で低下できる。しかも点灯後は端子
ａ−ｂ間はランプ電圧となり、その正の半サイクルでは
限流用抵抗θ荀はダイオード０４）でショートされてい
るので、回路動作は第７図に示す従来例とまったく同じ
動作を行ない、主ヒータ（９）の抵抗値が下がっている
ため、点灯中の主し一夕（９）の消費電力を従来と同じ
にする為には、ツェナーダイオード（８）の電圧を下げ
ればよく、従って本実施例の回路で最適定数設計を行な
ってやれば、ランづ１１王が低下した領域においてもほ
ぼ主ヒータ（９）の消費電力を一定忙することができ、
ランプ電圧が低下しても、サーマルスイッチ（７）の接
点間４ｔ７ツプを十分に確保することができる。

第３図は本発明の効果をグラフに示したものである（破
線は従来例を示す）。

（実施例２） 第４図及び第５図は本発明の他の実施例を示す図であり
、実施例１と基本的な考え方は同じで、始動時の主ヒー
タ（９）の消費電力を従来と同じにしたままで、その抵
抗値を下げてやる方式である。

その具体的手段として第４図に示すよう忙主ヒータ（９
）七ダイオード（ｌｏ）　Ｌの接続点とツェナダイオー
ド（８）のアノード間にツェナダイオード（１句を押入
しである。それによって始動時に主し一夕（９）に印加
される電圧は第５図の斜線に示すように小さくなる為、
従来表向じ消費電力にしようとすれば当然主ヒータ（９
）の抵抗値は下げなければならない。言いかえれば、ツ
ェナダイオード（国を押入することによって、主ヒータ
（９）の抵抗値を下げることができる。

またランづ（３）点灯中は、実施例１と同じ動作をする
為、ランづ電圧が低下しても確実にサーマルスイッチ（
７）の接点間を開成状態に保持できる。

（実施例３） 第６図は実施例２を応用した始動装置でランプ（３）が
寿命に至った時にサーマルスイもνチ（７）を開成状態
に維持し、その接点を保護する機能を有するものである
。

動作を簡単に説明すると、ランプ（３）が寿命に至った
場合は上述した再始動時のモードになり、補助ヒータ（
１２）の作用によってサーマルスイッチ（７）がオンオ
フを繰返すと同時にエミレスし一夕（１９）も発熱する
。この１三レスヒータＨけ補助サーマルスイッチ幀の一
方のバイメタルと熱的忙結合されており、１０概程度サ
ーマルスイッチ（７）がオンオフを繰返せば、ランプ（
３）は寿命である表判断し、補助サーマルスイッチ（ｌ
ネを開成状態にし、補助ヒータ０２）の発熱を停止させ
、サーマルスイッチ（７）を開成状１！ＩＫ保ち、保護
動作に入るものである。ここで抵抗０７）は再始動時サ
ーマルスイッチ（７）が閉成した時に雑防コシヂンサ（
５）からダイオード（６）に流れるラッシュ電流をおさ
える作用をする。またツェナダイオード（２０）及び（
２１）は始動時に発生する限流用チョークコイル（２）
によるパルス電圧からそれぞれのし一夕（１２）θ９）
を保護するものである。

〔発明の効果〕

本発明は始動時のみ主し−９と直列に限流用インピーダ
ンスを接続してあり、始動時の主し一夕の消費電力を一
定とするように主し−９の抵抗値を下げることが＋きる
から、放電灯点灯時の同門温度、電源電圧変動及び安定
器のインピーダンスのばらつきにより大きく影響される
放電灯両端の電圧が低くなっても主ヒータは充分な発熱
量を保持することがで氏放電灯両端の電圧の低下により
サーマルスイッチが閉成することのないサーマルスイッ
チの接点間開成状態を保持する甲セッづを得ることがで
き、放電灯の安定な点灯を維持することができる効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図及び第
３図は同上の動作説明図、第４図は本発明の他の実施例
を示す回路図、＠５図は同上の動作説明図、第６図は本
発明の更に他の実施例を示す回路図、第７図は従来例を
示す図である。（１）は商用電源、（２）は限流用チョ
ークコイル、（３）はランプ、（６）はダイオード、＋
７１　Ｆｉサーマルスイッチ、（９）は主し−９、（＋
瞬は抵抗、（ｌゆけツェナシイオードである。 代理人　弁理士　　石　１）長　上 第１図 第２図 ’　　　　　　　　　　　Ｊ） 手続補正書（自発） １、事件の表示 昭和５９年特許願第２６０３３０号 ２、発明の名称 放電灯始動装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　大阪府門真市大字門真１０４８番地名称（５８
８）松下電工株式会社 代表者　　藤　井　貞　夫 ４、代理人 郵便番号　５３０ 住　所　大阪市北区梅田１丁目１２番１７号５、補正命
令の日付 自　　発 ６、補正により増加する発明の数　なし７、補正の対象 明細書 ８、補正の内容 １）０本願発明の特許請求の範囲を下記のように訂正す
る。 倉弄したことを特徴とする放電灯始動装置。 （２）再始動時にバイメタルξ仁ｚ４−を閉成する為の
補助ヒータを該と４ノタルスイｙ　＋と並列に接続した
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の放電灯始
動装置。」 ２）０本願明細書第２頁第５行の「サーマルスイッチ」
を［バイメタルスイッチから構成されたサーマルスイッ
チ］と訂正する。 ３）、同上岡頁第１０行の「ランプ（３）」を［フィラ
メント付き放電灯Ｅ以下ランプと称する］（３）Ｊと訂
正する。 ４）、同上同頁第１３行の［限流用チタークコイル］の
前に［インダクタンス要素である］を挿入する。 ５）、同上同頁第２０行の「主ヒータ（９）は」の次［
サーマルスイッチ（７）を開離するためのヒータであっ
て、］を挿入する。 ６）、同上第３頁第１４行のｒ（１２）Ｊの次に下記の
文を挿入する。 「からなるインピーダンス回路部」 ７）、同上第６頁第１９行の「始動時」の前に下記の文
を挿入する。 「定電圧ダイオードであるツェナーダイオード（８）と
直列に該ツェナーダイオード（８）の順方向に対しては
インピーダンス成分を持ち逆方向に対しではインピーダ
ンス成分を持たない単方向インダクタンス要素を介挿し
た点であり、単方向インダクタンス要素としてはダイオ
ード（１４）と限流用抵抗（１５）とで構成し、ダイオ
ード（１４）の働きにより」８）、同上ＷＳ８頁第１２
行乃至第１３行の「ツェナダイオード（８）・・・ツェ
ナダイオード（１６）Ｊの文を下記のように訂正する。 ［ツェナーダイオード（８）の７ノ一ド間にツェナーダ
イオード（８）の順方向に対してはインピーダンス成分
を持ち逆方向に対してはインピーダンス成分を持たない
単方向インピーダンス要素を構成するツェナーダイオー
ド（１６）Ｊ ９）、同上第１０頁第７行乃至第８行の［始動時・・・
・・・接続してあり、］を削除し、次の文を挿入する。 ［上述のように構成して定電圧ダイオードと直列に該定
電圧ダイオードの順方向に対してはインピーダンス成分
を持ち逆方向に対してはインピーダンス成分を持たない
単方向インピーダンス要素を介挿したので、」 １０）、同上同頁第９行及び第１３行のＵ主ヒータ」を
［バイメタルスイッチの開離層のヒータ］と訂正する。 １１）、同上第８頁第１８行、第１０頁第２行乃至第３
行、同上路ｌｉｐ第７行の「ツェナダイオード」を［ツ
ェナーダイオード」と訂正する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）商用電源に誘導性の安定器と放電灯を直列に接続
   し、該放電灯の両予熱電極の非電源側端子にダイオード
   と常閉型のサーマルスイッチを直列に接続し、該サーマ
   ルスイッチを駆動する主ヒータを前記ダイオードと並列
   に接続して該放電灯が点灯したことを判別して主ヒータ
   に電流を流し続け、該サーマルスイッチを開放状態に保
   つ放電灯始動装置において始動時のみ主ヒータと直列に
   限流用インピーダンスを接続することを特徴とする放電
   灯始動装置。
2. （２）再始動時に該サーマルスイッチを閉路する為の補
   助ヒータを該サーマルスイッチと並列に備えたことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の放電灯始動装置。