JPS6337479B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は放電灯始動装置に関する。

従来一般に螢光灯等の放電灯の始動用としては
グロー点灯管が用いられている。しかし、グロー
点灯管は電源投入後放電灯の始動が完了する迄に
長時間を用すると共に、１回の点滅により始動に
至ることはほとんどなく何回かグロー点灯管の開
閉の後始動することで非常に見苦しい。

また、上記グロー点灯管の代わりにサイリスタ
等半導体スイツチ素子、パルストランスを用いた
ものや、半導体スイツチ素子と高周波インダクタ
や、コンデンサによる振動昇圧発振電圧を用いた
いわゆる電子スタータが出現しており、これは上
記グロー点灯管に比して速時始動が出来かつちら
つきや点滅なしに円滑に始動することが出来るけ
れども、非常に高価で形状大となりがちであつ
た。

本発明はかかる点に鑑みなされたもので、その
目的とするところは、従来のグロー点灯管に比較
して速時に始動が出来、しかも点滅することなく
円滑に始動でき、かつ、小形で電子スタータに比
べて安価な放電灯始動装置を提供するにある。

以下、本発明を実施例に基づき詳述する。第１
図は本発明の基本構成を示す回路図で、商用電源
Vsに誘導性安定器１と放電灯２の直列回路を接
続し、該放電灯２と並列に常時閉路の主スイツチ
要素３と自励駆動源４の直列回路及び放電灯点灯
判別回路５を接続すると共に、上記放電灯２の点
灯状態を検出して主スイツチ要素３の動作を保持
する他励駆動源７を動作させるための駆動回路６
により構成される。

第２図は第１図に示す基本回路の動作状態を示
す波形図である。第１図基本回路において時劾t₁
で商用電源Vsに接続することにより誘導性安定
器１、放電灯２のフイラメントF₁、端子ａ、常
時閉路の主スイツチ要素３、自励駆動源４、端子
ｂ、フイラメントF₂を介して予熱電流が流れ、
放電灯２の両フイラメントF₁，F₂を加熱する。
第２図イは端子ａ，ｂ間の電圧Vla、ロは自励駆
動源４の動作状態を示す。

一定時間後、時刻t₂にて自励駆動源４の作用に
より、スイツチ要素３が開放することにより、誘
導性安定器１の作用により第２図Vpで示すキツ
ク電圧が発生し、放電灯２の両フイラメント電極
F₁，F₂間に印加される。放電灯２の両フイラメ
ントF₁，F₂は予熱電流により充分に高温状態に
なり、熱電子放出の容易な状態に至つているので
即時に放電し点灯状態へと移行出来る。点灯後は
時刻t₂以降に示すように端子ａ，ｂ間電圧の低下
等により放電灯点灯状態検出回路６の作用により
他励駆動回路が動作して第２図ハに示したように
他励駆動源７が動作し、主スイツチ要素３の開放
状態を保つ。

第３図は第１図の基本回路において主スイツチ
要素としてバイメタル等を用いたサーマルスイツ
チ３とし、自励駆動源として直列ヒータ１１を用
い放電灯２の点灯状態検出回路として端子ａ，ｂ
の両端電圧の検出回路５、及び動作反転回路９を
介して、他励駆動源として保持用ヒータ１０とそ
れぞれ適用した構成である。

第３図の動作は、常閉のサーマルスイツチ３及
び直列ヒータ１１を介して、前記基本回路と同様
に予熱電流が流れ直列ヒータ１１の加熱により一
定時間後にサーマルスイツチ３はバイメタルの作
用により接点が開放し、インダクタンスキツク電
圧の発生により放電灯２が点灯し、これにより端
子ａ，ｂ間の両端電圧が点灯状態へ移行し、両端
電圧検出回路５の作用により一定値以下の電圧で
あることを検出し非動作状態となり、動作反転回
路９により両端電圧検出回路５の非動作状態を反
転し動作状態となし、保持用ヒータ１０を点灯
し、サーマルスイツチ３の開放状態を保持し点灯
状態を保つ。

もし放電灯２の点灯に失敗した場合には、端子
ａ，ｂ間電圧は電源電圧付近に上昇し、両端電圧
検出回路５が動作状態、動作反転回路９が非動作
状態となり保持用ヒータ１０を消灯し、直列ヒー
タ１１も開放の状態であるのでサーマルスイツチ
３は冷却し、短時間後にサーマルスイツチ３は再
閉路し、最初の予熱の状態に入り始動動作をくり
返えす。

第４図は、第３図に示す実施例回路において両
端電圧検出回路として抵抗１２、ネオン等の放電
球１３を用い、動作反転回路として電磁リレーコ
イル１４と常閉接点１５を用いたものであり、前
記実施例動作と同様に、放電灯２の点灯により端
子ａ，ｂ間電圧が低下することにより、ネオン放
電球１３が非放電状態となり電磁リレーコイル１
４は動作せず、従つて常閉接点１５は閉路し保持
用ヒータ１０が点灯し、サーマルスイツチ３を開
放状態に保ち放電灯２の点灯を維持する。始動に
失敗すれば、端子ａ，ｂ間電圧が高く、ネオン放
電球１３が放電し、電磁リレーコイル１４が動作
し、接点１５が開放し、保持用ヒータ１０は消灯
となり、サーマルスイツチ３が冷却し短時間に再
閉路し予熱を再開する。

第５図は第３図に示す実施例において、両端電
圧検出回路５として定電圧ダイオード１９とトラ
ンジスタ２１を用い動作反転回路９としてトラン
ジスタ２２を用い、主スイツチ要素としてサーマ
ルスイツチ３を、自励駆動回路として直列ヒータ
１１を、他励駆動回路として保持用ヒータ１０を
それぞれ用いたものであり、第３図に示す実施例
動作と同様に、放電灯２の点灯により端子ａ，ｂ
間電圧が低下することによりダイオード１６、抵
抗１７，１８により整流分圧電圧が定電圧ダイオ
ード１９を介してトランジスタ２１のベースに加
わるが定電圧ダイオード１９が非導通となり、ト
ランジスタ２１がオフし、トランジスタ２２がオ
ンとなり、保持用ヒータ１０が点灯し第３図に示
す実施例と同様にサーマルスイツチ３は開路状態
を保ち点灯状態を保つ。

始動に失敗すれば、第４図に示す実施例と同様
に端子ａ，ｂ間電圧が大となり定電圧ダイオード
１９が導通し、トランジスタ２１がオンしトラン
ジスタ２２がオフし保持用ヒータ１０は消灯とな
り、短時間後にサーマルスイツチ３は冷却し再閉
路するので予熱を再開し、最初の動作をくり返
す。

第６図は、第５図に示す実施例回路図において
サーマルスイツチ３と直列にダイオード２６を接
続することにより、安定器１の直流励磁によりイ
ンダクタンスが低下し予熱電流が増大したことに
より始動時間を短縮出来る効果がある。

第７図は、第１図に示す基本回路において自励
駆動源４として電磁コイル２４を用い動作遅延要
素２５を付加して接点を３と動作させ、さらに他
励駆動源７として電磁コイル２３を接点３に作用
させるように構成したものであり、スイツチ要素
３に直列に挿入された自励駆動源の電磁コイル２
４が励磁されると、オイルダツシユポツト等で構
成された動作遅延要素２５の作用にて一定時間後
にスイツチ要素３が開放され、放電灯２が点灯す
れば電磁コイル２３の励磁によりスイツチ要素３
の開放状態が保持され、第１図に示す実施例と同
様の作用を行うものである。

第８図は第５図に示す実施例において、サーマ
ルスイツチ３の代わりにダイオード１６と逆方向
にダイオード３０、トランジスタ２７及び抵抗１
１を直列に接続し、トランジスタ２７のベースコ
レクタ端子間に抵抗２９、ベースエミツタ端子間
に負特性サーミスタ２８を接続して構成した接点
方式の実施例であり、電源印加直後はサーミスタ
２８の抵抗は大であり、トランジスタ２７が導通
しダイオード３０、直列抵抗１１、トランジスタ
２７を介して予熱電流が流れ、直列抵抗１１の発
熱により一定時間後にサーミスタ２８の抵抗が低
下し、トランジスタ２７が遮断しキツクパルス電
圧の発生と共に予熱電流を遮断し、放電灯２を点
灯させ、点灯中は他励駆動源のヒータ１０により
サーミスタ２８の温度を保持し、トランジスタ２
７をオフし続け第１図に示す基本回路と同様に作
用する。

上述のように本発明の放電灯始動装置は、従来
のグロー点灯管を用いたものと比較して、電源ス
イツチ投入と共に予熱を開始するため始動に要す
る時間が短く、また、従来の場合グロー点灯管の
グロー放電のため特に片方向の電圧吸収があり、
このため始動に失敗することが多くて、何度も予
熱遮断をくり返し見苦しい始動状況になると共
に、始動時間が長くなるが、本発明の装置では充
分な予熱時間の設定ができると共に、キツクパル
スの吸収がなく１回のスイツチ要素の動作で始動
する確率が非常に高く円滑な始動が可能となる。
更に、先行予熱でしかも一定の予熱時間が確保で
きるので、キツクパルス印加時には放電灯のフイ
ラメント温度が充分に高くなつている。従つて、
冷陰極放電とならないためランプ寿命が大幅に良
好となる。

なお、第５図に示すようにサーマルスイツチ３
を用いた場合、半導体スイツチ類を用いた無接点
方式の電子スタータ等と比較して、小形で低価格
の始動装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本構成を示す回路図、第２
図は同上の動作状態を示す波形図、第３図乃至第
８図は本発明のそれぞれ異なる実施例を示す回路
図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 商用電源に誘導性の安定器と放電灯を直列に
   接続し、該放電灯の両電極の非電極側端子間に並
   列に、常時閉路のスイツチ要素と自励駆動源の直
   列回路及び放電灯点灯判別回路を接続すると共
   に、該点灯判別回路の出力により作動する他励駆
   動源を前記スイツチ要素に関連して設けて成る放
   電灯始動装置であつて、前記自励駆動源は前記ス
   イツチ要素の閉路と共に作動し、所定の時間後に
   スイツチ要素を開路するように作用し、前記点灯
   判別回路は放電灯の点灯状態を検知して前記他励
   駆動源を作動させると共に、消灯状態を検知して
   他励駆動源を停止させ、他励駆動源の作動により
   前記スイツチ要素の開路を維持するようにしたこ
   とを特徴とする放電灯始動装置。 ２ 上記のスイツチ要素としてサーマルスイツチ
   を用い、自励駆動源として直列ヒータを、他励駆
   動源として保持用ヒータを用いたことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の放電灯始動装置。 ３ 上記のスイツチ要素として電磁リレーの接点
   を用い、自励駆動源として直列リレーコイルを、
   他励駆動源として保持用リレーコイルを用いたこ
   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。 ４ 上記サーマルスイツチを、トランジスタと該
   トランジスタのベース・エミツタ間に接続した負
   特性サーミスタで構成したことを特徴とする特許
   請求の範囲第２項記載の放電灯始動装置。