JPS6217916A - 突入電流制限スイツチ回路 - 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】 本発明は、突入電流制限スイッチ回路、とりわけ、白熱
電球のための突入電流制限スイッチ回路に関する。

電源投入の際、白熱電球には定格電流の１０倍以上の突
入電流が流れると言われている。この突入電流はフィラ
メント断線の主原因の１つであり、これまでに種々の突
入電流制限回路が提案されている。

例えば、実開昭４９−１１７６７２号公報並びに実開昭
５３−１２２６９号公報には、白熱電球に対してサーミ
スタ等の負性抵抗を直列接続し、電源投入時の負荷抵抗
を大きくとることによって突入電流を制限することが提
案されている。負性抵抗を使用する方法は極めて簡便で
ある半面、白熱電球が定常状態に至るまでの時間的制御
が困難である上、負性抵抗に常時大電流が流れるので負
性抵抗自体による発熱や電力の浪費を無視できないとい
う欠点があった。

本発明者は、公知回路のこのような欠点を解消する方法
として、白熱電球に電流制限抵抗並びにダイオード或は
変流器等の電流検出手段全直列接続すると共に、電流制
限抵抗にはサイリスタを並列接続し、電源投入と同時に
電流検出手段に発生する電圧降下を遅延回路を介してサ
イリスタのゲートに印加することによって、電球フィラ
メントが定常状態に達した後に電流制限抵抗を短絡する
ことを特開昭５９−２１５６９７号公報並びに特開昭５
９−２３０２９８号公報に提案した。　しかしながら、
これらの方法は突入電流の軽減にはある程度の効果が認
められるものの、電流検出手段やサイリスタ自体による
電力の浪費全無視し得ないことに加えて、回路が複雑且
つ高価になるという欠点があった。

本発明者は、このような公知突入電流制限回路の欠点を
解消する方法について鋭意検討した。

その結果、手動又は電磁力等により一定の時間間隔装置
いて順次閉路することのできる２つの接点のうち、適宜
の電流制限抵抗と第１接点を介して白熱電球を電源に直
列接続すると共に、第２接点ケ電流制限抵抗又は電流制
限抵抗及び第１接点に対して並列接続してなる突入電流
制限スイッチ回路により、先ず第１接点のみを閉路し一
定時間電流制限抵抗を介して定格よシ低い電圧全白熱電
球に印加してフィラメントヲ充分子熱し、次いで第２接
点を閉路し電流制限抵抗を短絡して白熱電球に定格電圧
全印加することにより突入電流の発生ケ極めて簡便且つ
効果的に制限し得ることを見出した。

即ち、本発明は、２つの接点と電流制限抵抗とからなり
、第１接点に電流制限抵抗を介して白熱電球を直列接続
すると共に、第２接点ケ電流制限抵抗又は電流制限抵抗
及び第１接点に対して並列接続し、第１接点と第２接点
とを一定の時間間隔装置いて順次閉路することを特徴と
する突入電流制限スイッチ回路を要旨とするものである
。

以下、添付図面に沿って本発明の突入電流制限スイッチ
回路を説明する。

第１図に示した回路は本発明の基本回路であシ、白熱電
球りは第１接点ｔｘｔ及び電流制御抵抗Ｒを介して交流
電源ＡＣに直列接続され、電流制限抵抗Ｒ又は電流制限
抵抗Ｒ及び第１接点（１１には第２接点（２）が並列接
続される。

第１接点（１１及び第２接点（２）は電球フィラメント
を予熱するに充分な時間、即ち、約ｌ／２０秒乃至約２
秒、好ましくは、約１／１０秒乃至約１秒の時間間隔を
置いて手動又は電磁力等によシ順次閉路される。

例えば、定格電力１００ワツトの白熱電球全１００ボル
トの商用電源に直接接続する場合、室温下に於けるフィ
ラメント抵抗が約８オームであることから約１２アンペ
アの突入電流が流れるところ、本回路により１００オー
ムの電流制御抵抗を介して交流電源に接続することにニ
ジ、初期電流を約０．９アンペアに抑えることができる
。

この初期電流により所定の時間フィラメンＩｆ予熱し、
フィラメント抵抗が本来の１００オーム近くまで上昇し
た時に第２接点（２）全閉路し、白熱電球りに直列接続
されている電流制限抵抗１’ｌ短絡して白熱電球に定格
電圧を印加すれば、既にフィラメントは充分予熱され所
定の抵抗値に達しているので白熱電球りへの突入電流は
僅少となシ、突入電流に起因するフィラメント断線を皆
無とすることができるのである。

本発明の突入電流制限スイッチ回路に於ては、手動又は
電磁力等によシ一定の時間間隔で閉路し得る２つの接点
を有するスイッチが有利に使用される。

次に示す実施例は、何れもスイッチの接点を利用し次も
のである。

Ｍ２図は、移動接点（３）ヲ有するＬ字型の接片（４）
を軸（５）に対して回動自在に取り付けると共に、軸（
５）から一定の距離を置いて第１接点（１１及び第２接
点（２）ケ設け、接片（４）全手動又は電磁力により鎖
線で図示した接片（４′）の方向に回転させることによ
り移動接点（３）が第１接点（１１及び第２接点（２）
を順次閉路するようにしたスイッチを使用する例である
。

第１接点ｆｉｌと第２接点（２）との間には電流制限抵
抗Ｒが接続され、第２接点（２）と接片（４）との間に
は白熱電球りと交流電源ＡＣとが直列接続される。

接片（４）が鎖線で図示した接片（４′）方向に回転し
移動接点（３）が先ず第１接点（１１に接触して第１接
点（１）全閉路すると、白熱電球りには電流制限抵抗Ｒ
Ｔｈ介して定格より低い交流電圧が印加され、フィラメ
ントを予熱する。

一定時間を経て、移動接点（３）は次に第２接点（２）
を閉路すれば、電流制限抵抗Ｒは短絡され白熱電球りに
は定格電圧が印加される。

第３図は、接片（４）全進退自在に取シ付けると共に、
接片（４）の進路に対し適宜の距離を置いて第１６一 接点（１）及び第２接点（２）ヲ配し、接片（４）？手
動又は電磁力により鎖線で図示した接片（４′）の方向
に前進移動させることにより、第１接点（１）及び第２
接点（２）全順次閉路するようにしたスイッチの例であ
る。

この第１接点０）並びに第２接点（２）は、第４図に示
すように、電気的絶縁を保ちながら２枚の導電性板バネ
を一定の間隔を置いて対向される。

白熱電球りの点灯に際しては、接片（４）全鎖線で図示
した接片（４′）方向に前進移動させ、先ず第１接点（
１）ヲ押し上げこれを閉路する。こうして、白熱電球り
は電流制限抵抗ＲＴｈ介して交流電源ＡＣに接続され、
白熱電球りには定格より低い電圧が印加され、フィラメ
ントを予熱する。

フィラメントが所定の抵抗値になったころ、接片（４）
は第２接点（２）全閉略し、電流制限抵抗Ｒを短絡して
白熱電球りには定格電圧が印加される。

第５図は接点を有する板バネ状スイッチを使用する例で
ある。

３枚の導電性板バネ＋６１　＋７１　ＦＢ＋　’！に適
宜の間隔を置いて平行に配し、板バネ＋６１　＋７１間
及び板バネ（７１＋８１間にはそれぞれ第１接点（１）
及び第２接点（２）を設ける。

そして、板バネ（６）全上部より手動又は電磁力にょシ
矢符の方向へ押し下げることにより、第１接点（１１及
び第２接点（２）を順次閉路するものである。

斜上のように、本発明の突入電流制限スイッチ回路は、
電流制限抵抗を介して先ず白熱電球に定格より低い電圧
を一定時間印加してフィラメントを充分子熱し、次いで
電流制限抵抗全短絡して白熱電球に定格電圧を印加する
ことにより、突入電流の発生を著減し、以て突入電流に
起因するフィ・ラメントの断線を皆無とし白熱電球の寿
命を大幅に延長するものである。

また、本回路にはサイリスタやサイリスタ駆動のための
トリガー回路が使用されておらず、しかも主電流回路に
直列接続されている電流制限抵抗は、白熱電球のフィラ
メント抵抗が定常状態に達した後に第２接点にニジ短絡
されるので、回路自体による電力の浪費を無視できる程
度とすることができる。

本発明の突入電流制限スイッチ回路は、構成が極めて簡
単なので耐久性高く且つ安価に製作することができ、本
装置単独又は公知の調光回路と組みあわせて家庭用、業
務用を問わず、白熱電球の点灯装置に広く使用すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の突入電流制限スイッチ回路の基本回路
図ケ示す。 第２図は接片を軸によシ回動自在に設けたスイッチの実
施例を示す平面図である。 第３図は接片を進退自在に設けたスイッチの実施例を示
す平面図であシ、第４図はその側面図である。 第５図は板バネ状スイッチを使用した実施例の側面図で
ある。 図中の記号並びに符合に説明すれば次の通シである。 １　第１接点　　　　　　２　第２接点３　移動接点　
　　　　　４　接　　片５　軸　　　　　　　　　６〜
８　板バネ＝９− ＡＣ交流電源　　　　　Ｒ電流制限抵抗Ｌ　白熱電球

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ２つの接点と電流制限抵抗とからなり、第１接点に電流
   制限抵抗を介して白熱電球を直列接続すると共に、第２
   接点を電流制限抵抗又は電流制限抵抗及び第１接点に対
   して並列接続し、第１接点と第２接点とを一定の時間間
   隔を置いて順次閉路することを特徴とする突入電流制限
   スイッチ回路。