JP3291275B2

JP3291275B2 - 放電灯点灯装置

Info

Publication number: JP3291275B2
Application number: JP28015799A
Authority: JP
Inventors: 智之中野
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1999-09-30
Filing date: 1999-09-30
Publication date: 2002-06-10
Anticipated expiration: 2019-09-30
Also published as: JP2001102189A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、放電灯点灯装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】特開平８−２９８１９０号公報に見られ
る従来の放電灯点灯装置は、図７に示すような構成を有
する。すなわち、直流電源５０を電源とし、放電灯５２
が必要とする電圧および電力に制御し、交流に変換する
とともに安定化するインバータ回路からなる点灯回路５
１と、放電灯５２を始動するために必要な高電圧（例え
ば２０ｋＶ）を発生させるための始動回路５３と、放電
灯５２を支持する灯具５４とを備えている。

【０００３】このように構成される放電灯点灯装置は、
放電灯５２の未接続状態において、放電灯点灯装置を動
作させると、始動回路５３で発生させた高電圧（例えば
２０ｋＶ）のため、放電灯５２が接続される電極間で放
電する現象がおきる。

【０００４】これを防止するための他の従来例として同
じく特開平８−２９８１９０号公報に開示されている放
電灯点灯装置を図８に示す。図８においてランプソケッ
ト１は、ソケット部１ａの後部の筐体内にパルストラン
ス２ａとパルストランス２ａの１次巻線２Ｑにパルス電
圧を発生させるイグナイタメイン回路２ｂとで構成され
る始動回路２を内蔵し、直流電源９を交流に変換するイ
ンバータ回路からなる点灯回路５の一方の出力線４ａを
ソケット部１ａ外周の外周電極６に、また他方の出力線
４ｂを始動回路２のパルストランス２ａの２次巻線２Ｐ
を介して、ソケット部１ａ中央の中央電極７に接続し、
イグナイタメイン回路２ｂは電力供給を受けるための一
対の電源端の一方を点灯回路５とパルストランス２ａの
２次巻線２Ｐとの接続点に、他方をランプソケット部１
ａの補助電極８に接続した構成となっている。この従来
例の構成は放電灯（図示せず）がソケット部１ａに装着
されたとき、放電灯の導電部を通して外周電極６に補助
電極８が接続されてイグナイタメイン回路２ｂに点灯回
路５から電力が供給され、始動回路２が動作し、放電灯
が未装着の場合にはイグナイタメイン回路２ｂには電力
が供給されず、始動回路２が動作しないようになってい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の図８に示す放電
灯点灯装置は、放電灯が装着されない状態では始動回路
２が動作しないため、図７に示すものに比べて安全であ
るが、始動回路２のイグナイタメイン回路２ｂへの電力
供給は点灯回路５の出力電圧がそのまま印加される構成
であるため、始動回路２のイグナイタメイン回路２ｂに
印加される電圧を任意に選ぶことができず（例えば特開
平６−３４９５８６号公報に見られるような点灯回路
（図９参照）では、点灯回路から供給される電圧の２倍
の電圧がパルストランスの１次側に印加される。）、高
圧パルスを発生させるパルストランス２ａとして巻数比
の大きなものが必要となり、その結果パルストランス２
ａの形状が大きくなものとなる。或いは始動回路２内に
昇圧回路を設ける必要があり、結果として電子部品の数
が多くなり、大きな収納スペースを占有することにな
る。

【０００６】よって、上記のような理由で、始動回路内
蔵型のランプソケット（ソケット）内部に重いパルスト
ランスが内蔵されたり、ランプソケットの形状が大きく
なったりした場合、車両用前照灯装置としては特開平８
−３１５６３０号公報に示されるように、走行時の振動
により放電灯の光軸ずれが起きやすく、光軸の安定を阻
害する要因となる。また、ランプソケットを小型にでき
ないためにコストアップの要因にもなる。

【０００７】本発明は上記事由に鑑みて為されたもので
あり、その目的はソケットの小型化、軽量化および低コ
スト化の可能な放電灯点灯装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、放電灯と、該放電灯を点灯させ
る点灯回路と、前記放電灯を点灯に至らしめる始動回路
を含み前記放電灯を装着するためのソケットとを備え、
前記点灯回路は、前記ソケットに接続されてこのソケッ
トを介して前記放電灯に安定点灯用の電力を送電するた
めの一対の出力線を備えているほか、前記ソケットに接
続されてこのソケットに含まれる始動回路に電力を送電
するための電力供給線を備え、前記放電灯が前記ソケッ
トに装着されたときに、前記放電灯に安定点灯用の電力
を送電するための一対の出力線の一方が、前記始動回路
を介して、前記始動回路に電力を送電するための電力供
給線へ接続され、前記始動回路に直流電力を供給する給
電手段を付設して成ることを特徴とする。

【０００９】よって、放電灯がソケットに未接続である
とき、始動回路に電力が供給されず、ソケットの電極間
に高圧パルスが発生しないため、ソケットの損傷や事故
を防止することが可能で、かつ、始動回路へ電力を供給
する電力供給線を放電灯を安定点灯させる点灯出力用の
一対の出力線とは別に新たに設けたため、始動回路へ供
給する電力を任意に設定することが可能となり、その供
給電力を好適に設定することで、高圧パルスを発生させ
るために始動回路が大型化や重量化されることを防止し
低コスト化を図ることが可能となる。

【００１０】また、請求項２の発明は、請求項１の発明
において、前記始動回路への電力供給線には、前記点灯
回路から出力線の何れか一方を介して直流電圧が印加さ
れることを特徴とする。よって、一対に出力線の何れか
一方を共用化することができる。

【００１１】また、請求項３の発明は、請求項２の発明
において、前記始動回路への電力供給線に印加される直
流電圧は、前記放電灯に高圧パルスを発生させるための
パルストランスへ電力を供給することを特徴とする。よ
って、放電灯に高圧パルスを発生させることができる。

【００１２】また、請求項４の発明は、請求項２又は請
求項３の発明において、前記点灯回路はブリッジ回路を
有し、前記直流電圧には前記ブリッジ回路の出力電圧が
含まれるように前記ブリッジ回路を制御したことを特徴
とする。よって、始動回路へ供給される直流電圧を大き
くすることができる。

【００１３】また、請求項５の発明は、請求項４の発明
において、前記ブリッジ回路の出力電圧がそれを収納す
る筐体に対して負電位となるようにしたことを特徴とす
る。よって、放電灯を筐体に対して負電位で点灯するこ
とが可能となり、放電灯の寿命が長くなる。

【００１４】また、請求項６の発明は、請求項１から請
求項５のいずれかに記載の発明において、前記始動回路
は半導体素子からなるスイッチング素子を有し、該スイ
ッチング素子のスイッチング動作を介して始動回路に高
圧パルスが発生することを特徴とする。本構成は、始動
回路の望ましい実施態様である。

【００１５】また、請求項７の発明は、請求項１から請
求項５のいずれかに記載の発明において、前記始動回路
はスパークギャップなるスイッチング素子を有し、該ス
イッチング素子のスイッチング動作を介して始動回路に
高圧パルスが発生することを特徴とする。本構成は、始
動回路の望ましい実施態様である。

【００１６】また、請求項８の発明は、請求項１から請
求項７のいずれかに記載の発明において、前記点灯回路
および前記始動回路および前記ソケットが一体となった
ことを特徴とする。本構成は、放電灯点灯装置の望まし
い実施態様である。

【００１７】また、請求項９の発明は、請求項１から請
求項８のいずれかに記載の発明において、前記給電手段
が前記放電灯の電極のいずれかを介して前記始動回路へ
電力を供給することを特徴とする。よって、放電灯がソ
ケットへ装着されたときのみ始動回路に電力が供給され
ることが可能となる。

【００１８】また、請求項１０の発明は、請求項１から
請求項８のいずれかに記載の発明において、前記給電手
段が前記放電灯の電極以外の導電性物質を介して前記始
動回路へ電力を供給することを特徴とする。よって、放
電灯がソケットへ装着されたときのみ始動回路に電力が
供給されることが可能となる。

【００１９】また、請求項１１の発明は、請求項１から
請求項８のいずれかに記載の発明において、前記給電手
段は前記放電灯が前記ソケットに装着されたときにソケ
ット内部に設けられたスイッチ機構の切り換わることで
前記始動回路へ電力を供給することを特徴とする。よっ
て、放電灯がソケットへ装着されたときのみ始動回路に
電力が供給されることが可能となる。

【００２０】

【発明の実施の形態】（実施形態１）本発明の実施形態
１を図１、図２を用いて説明する。図１において従来例
を示す図８と同じものには同じ符号を付している。図１
では放電灯を点灯させる点灯回路５と放電灯が装着され
るソケットであるランプソケット１との間に、放電灯を
安定点灯させる点灯出力用の一対の出力線４ａ，４ｂが
接続されている点は図８と同じであるが、新たに始動回
路２に電力を供給し、出力線４ａ，４ｂとともに給電手
段を構成する電力供給線１０が接続されている点が図８
と異なる。また、図８ではイグナイタメイン回路２ｂの
一対の電源端の一方が、点灯回路５からの出力線４ｂと
パルストランス２ａの２次巻線２Ｐとの接続点に接続さ
れているのに対して、図１ではその電源端の一方が電力
供給線１０と接続されている点も異なる。ここで、上記
した一対の出力線４ａ，４ｂ間には、放電灯の始動時に
例えば３００〜４００Ｖ程度の電圧が印加される。ま
た、始動回路２は図８と同様、パルストランス２ａとイ
グナイタメイン回路２ｂにより構成され、ランプソケッ
ト１の内部に配置される。

【００２１】図１で示すランプソケット１のソケット部
１ａには、図２に示す放電灯が装着される。放電灯２２
は、図２に示すように、口金部２９、ランプソケット１
の中央電極７が接触する口金部２９の中央電極２５、ラ
ンプソケット１の外周電極６と補助電極８が接触する口
金部２９の外周電極２６、口金部２９の外周面に設けら
れランプソケット１に放電灯２２を保持するための固定
ピン２７、中央電極２５の外周に位置する周壁部２８を
有している。

【００２２】ランプソケット１の補助電極８は、外周電
極６と同構成であり中心電極７を中心に外周電極６と同
心円上に設けられており、外周電極６と補助電極８とは
放電灯２２の口金部２９がランプソケット１に装着され
たとき、口金部２９の外周電極２６により相接続される
ようになっている。また、放電灯２２の口金部２９をラ
ンプソケット１に差込回転させることにより、上記固定
ピン２７を固定し放電灯をランプソケット１に保持する
取り付けスリット１９がランプソケット１に設けられて
いる。

【００２３】この放電灯２２がランプソケット１に装着
された状態では、点灯回路５からの出力線４ｂは始動回
路２のパルストランス２ａの２次巻線２Ｐ、中央電極７
を介して放電灯２２に接続され、点灯回路５からの出力
線４ａは外周電極６を介して放電灯２２と接続される。

【００２４】また、放電灯２２がランプソケット１に接
続された状態では、上記したようにランプソケット１の
外周電極６と補助電極８とが、放電灯２２の口金部２９
の外周電極２６により相接続されるため、点灯回路５→
電力供給線１０→イグナイタメイン回路２ｂ→補助電極
８→放電灯２２の外周電極２６→外周電極６→出力線４
ａ→点灯回路５の経路で始動回路２のイグナイタメイン
回路２ｂに直流電圧が供給され、パルストランス２ａを
介して放電灯２２の中央電極２５と外周電極２６の電極
間に高圧パルスを印加することで、放電灯２２を放電に
至らしめる。このように、始動回路２への電力供給線１
０には、点灯回路５から出力線４ａを介して直流電圧が
印加され、この直流電圧は放電灯２２に高圧パルスを発
生させるためのパルストランス２ａに電力を供給する。

【００２５】上記のように構成することで、ランプソケ
ット１に放電灯２２が装着されていない場合は、始動回
路２のイグナイタメイン回路２ｂに電圧が印加されない
ため、高圧パルスは発生せず、無負荷時においても安全
であり、一方、ランプソケット１に放電灯２２が装着さ
れると、上記したように、放電灯２２の始動が可能とな
る。

【００２６】本実施例によれば、放電灯がランプソケッ
ト１に未接続であるとき、始動回路２に電力が供給され
ず、ランプソケット１の電極間に高圧パルスが発生しな
いため、ランプソケット１の損傷や事故を防止すること
が可能で、かつ、始動回路２へ電力を供給する供給線を
出力線４ａ，４ｂとは別に新たに設けたため、始動回路
２へ供給する電力を点灯回路５内で任意に設定すること
が可能となり、その供給電力を好適に設定することで、
高圧パルス発生用のパルストランス２ａの昇圧比（巻数
比）が大きくならないように設定でき、パルストランス
２ａの小型化、軽量化、低コスト化を図ることができ、
それを内蔵するランプソケット１の小型化、軽量化、低
コスト化を可能とすることができる。

【００２７】（実施形態２）次に本発明の実施形態２を
図３を用いて説明する。図３において図１の実施形態と
同じものには同じ符号を付し重複する部分の説明を省略
する。図３では、図１の点灯回路５の内部構成として次
のように構成されている。まず、直流電源９の両端にフ
ライバックトランスＴ１の１次巻線Ｎ１とスイッチング
素子Ｓ０の直列回路が接続されており、フライバックト
ランスＴ１の２次巻線Ｎ２の一端はダイオードＤ１のカ
ソードに接続され、２次巻線Ｎ２の他端はフライバック
トランスＴ１の３次巻線Ｎ３に接続されるとともに、２
次巻線Ｎ２の他端とダイオードＤ１のアノード間にはコ
ンデンサＣ１が接続されている。また、フライバックト
ランスＴ１の３次巻線Ｎ３の２次巻線Ｎ２と接続されて
いない一端にはダイオードＤ２のアノードが接続され、
３次巻線Ｎ３の他端とダイオードＤ２のカソードの間に
はコンデンサＣ２が接続されている。ここで、フライバ
ックトランスＴ１の３次巻線Ｎ３とダイオードＤ２とコ
ンデンサＣ２により直流電圧回路１１が構成される。

【００２８】コンデンサＣ１の両端にはスイッチング素
子Ｓ１とスイッチング素子Ｓ３の直列回路とスイッチン
グ素子Ｓ２とスイッチング素子Ｓ４の直列回路が接続さ
れており、スイッチング素子Ｓ１とスイッチング素子Ｓ
３の接続点からは出力線４ａが出力され、ランプソケッ
ト１の外周電極６へ接続され、スイッチング素子Ｓ２と
スイッチング素子Ｓ４の接続点から出力線４ｂが出力さ
れ、始動回路２のパルストランス２ａの２次巻線２Ｐに
接続されている。ここで、スイッチング素子Ｓ１〜Ｓ４
によりブリッジ回路ＦＢが構成され、スイッチング素子
Ｓ１〜Ｓ４は制御部１８によりスイッチング制御され
る。

【００２９】また、ダイオードＤ２とコンデンサＣ２の
接続点は抵抗Ｒ１の一端に接続され、抵抗Ｒ１の他端は
始動回路２への電力供給線１０として始動回路２のイグ
ナイタメイン回路２ｂに接続されている。尚、直流電源
９の負側がグランドＦＧに接続されている。

【００３０】このように構成された放電灯点灯装置の動
作を説明する。直流電源９はフライバックトランスＴ
１、スイッチング素子Ｓ０、ダイオードＤ１、コンデン
サＣ１によって構成されるＤＣ／ＤＣコンバータのスイ
ッチング素子Ｓ０のスイッチング動作により、ブリッジ
回路ＦＢの両端（コンデンサＣ１の両端）に所定の電圧
（放電灯始動時には３００〜４００Ｖ）を発生させる。
このとき、フライバックトランスｔ１の３次巻線Ｎ３を
介してコンデンサＣ２にも所定の電圧が発生する。

【００３１】ここで、放電灯の始動時にはブリッジ回路
ＦＢのスイッチング素子Ｓ２，Ｓ３がオンするよう制御
部１８により制御され、ランプソケット１の中央電極７
と外周電極６との間には放電灯始動時に必要な所定の電
圧が印加される。このとき、放電灯がランプソケット１
に装着されている場合は、コンデンサＣ２→抵抗Ｒ１→
始動回路２のイグナイタメイン回路２ｂ→ランプソケッ
ト１の補助電極８→ランプソケット１の補助電極８およ
び外周電極６に接続される放電灯の電極（図示せず）→
ランプソケット１の外周電極６→出力線４ａ→スイッチ
ング素子Ｓ３→コンデンサＣ１→コンデンサＣ２という
経路で始動回路２のイグナイタメイン回路２ｂに直流電
圧が印加され、パルストランス２ａの１次巻線２Ｑに電
流が流れ、２次巻線２Ｐに高圧パルスが発生し放電灯が
始動する。

【００３２】一方、スイッチング素子Ｓ１、Ｓ４がオン
となるようにブリッジ回路ＦＢを制御した場合は、ラン
プソケット１の中央電極７と外周電極６の間には放電灯
始動時に必要な電圧が印加されるが、始動回路２のイグ
ナイタメイン回路２ｂへ印加される電圧はコンデンサＣ
２の両端電圧のみとなってしまう。

【００３３】上記のように、スイッチング素子Ｓ２，Ｓ
３をオンするようにブリッジ回路ＦＢを制御することに
より、ブリッジ回路ＦＢの出力電圧であるコンデンサＣ
１の電圧と上記直流電圧回路１１の出力電圧であるコン
デンサＣ２の電圧が加極的に始動回路２へ印加されるた
め、すなわちブリッジ回路ＦＢの出力電圧を含む電圧が
始動回路２へ供給されるので、コンデンサＣ２の電圧や
フライバックトランスＴ１の３次巻線Ｎ３の巻数を小さ
くすることができ、コンデンサ、フライバックトランス
の小型化、低コスト化が図れる。

【００３４】また、放電灯の点灯後は、点灯回路５から
放電灯に供給される電圧は、放電灯が安定に点灯する電
圧まで低下され、始動回路２に供給される電圧は高圧パ
ルスを発生する電圧に至らないため、始動回路２は停止
するとともに、ブリッジ回路ＦＢのスイッチング素子Ｓ
１、Ｓ３のそれぞれとスイッチング素子Ｓ２，Ｓ４のそ
れぞれが交互にオンし、かつ対角にあるスイッチング素
子Ｓ１，Ｓ４のそれぞれとスイッチング素子Ｓ２，Ｓ３
のそれぞれが同時にオンするスイッチング動作により、
出力線４ａ，４ｂを介して放電灯に高周波電流が印加さ
れて放電灯が安定点灯する。

【００３５】図３に示す回路では、コンデンサＣ２や抵
抗Ｒ１など値を変更することで、電力供給線１０を介し
て始動回路２に供給される電圧を任意に設定することが
できるため、供給電力を好適に設定することで、パルス
トランス２ａを大きくしたり昇圧回路を設けることな
く、始動回路２ａは所望の供給電力を得ることができ、
それを内蔵するランプソケットの大型化や重量化やコス
トアップを防止することができる。

【００３６】（実施形態３）次に、本発明の実施形態３
を図４を用いて説明する。図４において図３と同じもの
には同じ符号を付し重複する部分の説明を省略する。図
４において図３と異なる点は、図４では直流電圧回路１
１をグランドＦＧ（例えば筐体と略同電位であるような
安定した電位）よりも負の電圧が発生するように構成さ
れている点と、図４ではイグナイタメイン回路３ｂが具
体的にコンデンサＣ３、抵抗Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４、トリガ
素子Ｄ３、スイッチング素子であり半導体素子なるサイ
リスタＳ５、ダイオードＤ４で構成されている点であ
る。

【００３７】すなわち、直流電圧回路１１は、それを構
成するフライバックトランスＴ１の３次巻線Ｎ３の一端
がダイオードＤ１のアノードに接続され、３次巻線Ｎ３
の他端がダイオードＤ２のカソードに接続され、３次巻
線Ｎ３の一端とダイオードＤ２のアノードの間にコンデ
ンサＣ２が接続されている。そして、ダイオードＤ２の
アノードとコンデンサＣ２の接続点に抵抗Ｒ１の一端が
接続され、抵抗Ｒ１の他端が始動回路２への電力供給線
１０として始動回路２のイグナイタメイン回路２ｂに接
続されている。

【００３８】また、イグナイタメイン回路２ｂとして、
電力供給線１０と補助電極８の間にコンデンサＣ３が接
続されており、コンデンサＣ３の両端には抵抗Ｒ２と抵
抗Ｒ３の直列回路が接続されている。また、抵抗Ｒ２と
抵抗Ｒ３の接続点はトリガ素子Ｄ３、抵抗Ｒ４を介し
て、コンデンサＣ３の両端にパルストランス２ａの１次
巻線２Ｑと直列に接続されたサイリスタＳ５のゲートに
接続されている。このサイリスタＳ５にはダイオードＤ
４が逆並列接続されている。

【００３９】このように構成された放電灯点灯装置の動
作を説明する。フライバックトランスＴ１、スイッチン
グ素子Ｓ０、ダイオードＤ１、コンデンサＣ１によって
構成されるＤＣ／ＤＣコンバータによりブリッジ回路Ｆ
Ｂの両端に所定の電圧を発生させ、スイッチング素子Ｓ
１、Ｓ４をオン状態とし、ランプソケット１の中央電極
７と外周電極６の間に放電灯始動時に必要な電圧を印加
する。

【００４０】同時に、放電灯がランプソケット１に装着
されている場合は、フライバックトランスＴ１の３次巻
線Ｎ３によりコンデンサＣ２の両端にも所定の電圧を発
生させ、コンデンサＣ２→コンデンサＣ１→スイッチン
グ素子Ｓ１→ランプソケット１の外周電極６→ランプソ
ケット１の補助電極８および外周電極６に接続される放
電灯の電極（図示せず）→ランプソケットの補助電極８
→コンデンサＣ３→抵抗Ｒ１→コンデンサＣ２の経路で
イグナイタメイン回路２ｂの充電用のコンデンサＣ３に
電圧が充電される。そして、コンデンサＣ３の両端電圧
の抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３による分圧がトリガ素子Ｄ３のト
リガ電圧を超えると、サイリスタＳ５がオンしてパスル
トランス２ａの１次巻線２Ｑに電流が流れ、２次巻線２
Ｐに高圧パルスが印加されて放電灯が始動する。

【００４１】図４のように直流電圧回路１１を点灯回路
５などが収納される放電灯点灯装置の筐体と略等しいグ
ランド電位よりも負の電圧が発生するよう構成したた
め、図３で述べた効果に加えて、各出力線４ａ，４ｂお
よび電力供給線１０の電圧を図３の場合に比べて小さく
することができ、放電灯点灯装置の構造を耐圧の小さな
構造とすることが可能となり小型化できる。

【００４２】（実施形態４）次に、図５を用いて本発明
の実施形態４を説明する。図５において図３と同じもの
には同じ符号を付し重複する部分の説明は省略する。図
５において図３と異なる点は、図５ではブリッジ回路Ｆ
Ｂのスイッチング素子Ｓ１とスイッチング素子Ｓ２の接
続点側がグランドＦＧに接続されて、ブリッジ回路ＦＢ
を収納する筐体と同電位となっている点と、始動回路２
のイグナイタメイン回路２ｂがコンデンサＣ４と放電用
の抵抗Ｒ５とスイッチング素子であるスパークギャップ
（放電ギャップ）Ｓ６で構成されている点と、直流電圧
回路１１の出力にコンデンサＣ５とインダクタＬ１によ
るフィルタ回路Ｆが接続されている点である。また、図
５ではランプソケット１に放電灯の配光を調節するため
の反射板１２が設けられており、グランドＦＧに接続さ
れて筐体と同電位となっている。

【００４３】詳しくは、点灯回路５の直流電圧回路１１
に接続された抵抗Ｒ１にフィルタ回路ＦのインダクタＬ
１の一端が接続され、インダクタＬ１の他端は電力供給
線１０を介して、イグナイタメイン回路２ｂのコンデン
サＣ４の一端に接続され、コンデンサＣ４の他端はラン
プソケット１の補助電極８に接続されている。また抵抗
Ｒ１とインダクタＬ１の接続点にコンデンサＣ５の一端
が接続され、コンデンサＣ５の他端はグランドＦＧに接
続されたブリッジ回路ＦＢのスイッチング素子Ｓ１，Ｓ
２の接続点に接続される。そして、イグナイタメイン回
路２ｂのコンデンサＣ４の両端には抵抗Ｒ５が接続さ
れ、抵抗Ｒ５の両端にはスパークギャップＳ６とパルス
トランス２ａの１次巻線２Ｑの直列回路が接続されてい
る。

【００４４】このように構成された放電灯点灯装置の動
作を説明する。フライバックトランスＴ１、スイッチン
グ素子Ｓ０、ダイオードＤ１、コンデンサＣ１によって
構成されるＤＣ／ＤＣコンバータによりブリッジ回路Ｆ
Ｂの両端（コンデンサＣ１の両端）に所定の電圧を発生
させ、スイッチング素子Ｓ２、Ｓ３をオン状態となるよ
うに制御し、ランプソケット１の中央電極７と外周電極
６の間に放電灯始動時に必要な電圧を印加する。

【００４５】同時に、放電灯がランプソケット１に装着
されている場合は、フライバックトランスＴ１の３次巻
線Ｎ３によりコンデンサＣ２の両端にも所定の電圧を発
生させ、コンデンサＣ２→抵抗Ｒ１→インダクタＬ１→
コンデンサＣ４→ランプソケット１の補助電極８→ラン
プソケット１の補助電極８および外周電極６に接続され
る放電灯の電極（図示せず）→ランプソケットの外周電
極６→スイッチング素子Ｓ３→コンデンサＣ１→コンデ
ンサＣ２の経路で、イグナイタメイン回路２ｂのコンデ
ンサＣ４に電圧が充電される。コンデンサＣ４の両端電
圧がスパークギャップＳ６のトリガ電圧を超えると、ス
パークギャップ６がオンしてパスルトランス２ａの１次
巻線２Ｑに電流が流れ、２次巻線２Ｐに高圧パルスが印
加されて放電灯が始動する。その他の動作は図３と同様
のため省略する。

【００４６】本実施形態においては、ブリッジ回路ＦＢ
のスイッチング素子Ｓ１，Ｓ２の接続点をグランドＦＧ
に接続してブリッジ回路ＦＢの出力電圧を筐体の電位に
対して負電位にしているため、上記各実施形態で述べた
効果に加えて、放電灯を筐体（反射板１２）よりも負電
位で点灯することが可能となり、放電灯の寿命が長くな
るという効果がある。

【００４７】（実施形態５）次に、図６を用いて本発明
の実施形態５を説明する。図６において図３と同じもの
には同じ符号を付しその説明を省略する。図６において
図３と異なる点は、図６では、ランプソケット１に放電
灯が装着されたときに、放電灯の装着方向（Ｐ方向）に
押されて、イグナイタメイン回路２ｂの電線供給線１０
と接続されない側の一端と出力線４ａとの間に設けられ
た機構スイッチＳ７をオンさせるよう移動する機構部品
１３がランプソケット１に設けられている点である。

【００４８】このために、放電灯がランプソケット１に
装着されると、図３ではコンデンサＣ２→抵抗Ｒ１→始
動回路２のイグナイタメイン回路２ｂ→ランプソケット
１の補助電極８→ランプソケット１の補助電極８および
外周電極６に接続される放電灯の電極（図示せず）→ラ
ンプソケット１の外周電極６→出力線４ａ→スイッチン
グ素子Ｓ３→コンデンサＣ１→コンデンサＣ２という経
路で始動回路２に直流電圧が印加されるのに対して、図
６では、コンデンサＣ２→抵抗Ｒ１→始動回路２のイグ
ナイタメイン回路２ｂ→機構スイッチＳ７→出力線４ａ
→スイッチング素子Ｓ３→コンデンサＣ１→コンデンサ
Ｃ２の経路で始動回路２に直流電圧が印加される。ここ
で、図６ではランプソケット１に補助電極８が設けられ
ていない。

【００４９】図６では、図３のように放電灯の電極を介
して始動回路２に電力を供給するのではなく、放電灯が
ソケットランプ１に装着されたときにソケットランプ１
の内部に設けられた機構スイッチＳ７と機構部品１３か
らなるスイッチ機構がオンとなるように切り換わること
で始動回路２に電力が供給される。

【００５０】このように本実施形態では、図３のように
ランプソケット１の補助電極８、外周電極６を介して始
動回路２へ電力が供給される構成ではないため、外周電
極６と接続された出力線４ａとは別の電力線を点灯回路
５より配線して、その電力線と電力供給線１０の２線に
より、ブリッジ回路ＦＢの出力電圧と関与しない直流電
圧を点灯回路５から始動回路２へ供給することが可能と
なる。

【００５１】また、図３の実施形態では放電灯の電極を
介して点灯回路５から始動回路２へ直流電圧を供給する
ようにしているが、放電灯の口金部に電極以外の導電性
物質を設けそれを介して始動回路２に電力を供給しても
よい。

【００５２】また、上記各実施形態において、点灯回路
５と始動回路２とランプソケット１が一体となるよう形
成されるようにしてもよい。

【００５３】尚、上記各実施形態では、点灯回路５のイ
ンバータ部がフライバック方式のＤＣ／ＤＣコンバータ
（フライバックトランスＴ１、スイッチング素子Ｓ０、
ダイオードＤ１、コンデンサＣ１）とフルブリッジイン
バータ（ブリッジ回路ＦＢ）で構成され、直流電圧回路
１１をフライバックトランスＴ１の３次巻線Ｎ３、ダイ
オードＤ２、コンデンサＣ２で構成されると述べたが、
本発明の要点は、ソケットに放電灯が装着されたときに
のみ、ソケット内部の始動回路に点灯回路から直流電圧
が供給されるように給電手段を設けたことであるので、
他の回路構成であってもよいのは言うまでもない。

【００５４】

【発明の効果】上記したように、請求項１の発明は、放
電灯と、該放電灯を点灯させる点灯回路と、前記放電灯
を点灯に至らしめる始動回路を含み前記放電灯を装着す
るためのソケットとを備え、前記点灯回路は、前記ソケ
ットに接続されてこのソケットを介して前記放電灯に安
定点灯用の電力を送電するための一対の出力線を備えて
いるほか、前記ソケットに接続されてこのソケットに含
まれる始動回路に電力を送電するための電力供給線を備
え、前記放電灯が前記ソケットに装着されたときに、前
記放電灯に安定点灯用の電力を送電するための一対の出
力線の一方が、前記始動回路を介して、前記始動回路に
電力を送電するための電力供給線へ接続され、前記始動
回路に直流電力を供給する給電手段を付設して成るた
め、放電灯がソケットに未接続であるとき、始動回路に
電力が供給されず、ソケットの電極間に高圧パルスが発
生しないので、ソケットの損傷や事故を防止することが
可能で、かつ、始動回路へ電力を供給する電力供給線を
放電灯を安定点灯させる点灯出力用の一対の出力線とは
別に新たに設けることで、始動回路へ供給する電力を任
意に設定することが可能となり、その供給電力を好適に
設定することで、高圧パルスを発生させるために始動回
路が大型化や重量化されることを防止し低コスト化を図
ることが可能となる。

【００５５】また、請求項２の発明は、請求項１の発明
において、前記始動回路への電力供給線には、前記点灯
回路から出力線の何れか一方を介して直流電圧が印加さ
れるため、一対の出力線の何れか一方を共用化すること
ができる。

【００５６】また、請求項３の発明は、請求項２の発明
において、前記始動回路への電力供給線に印加される直
流電圧は、前記放電灯に高圧パルスを発生させるための
パルストランスへ電力を供給するため、放電灯に高圧パ
ルスを発生させることができる。

【００５７】また、請求項４の発明は、請求項２又は請
求項３の発明において、前記点灯回路はブリッジ回路を
有し、前記直流電圧には前記ブリッジ回路の出力電圧が
含まれるように前記ブリッジ回路を制御したため、始動
回路へ供給される直流電圧を大きくすることができる。

【００５８】また、請求項５の発明は、請求項４の発明
において、前記ブリッジ回路の出力電圧がそれを収納す
る筐体に対して負電位となるようにしたため、放電灯を
筐体に対して負電位で点灯することが可能となり、放電
灯の寿命が長くなる。

【００５９】また、請求項６の発明は、請求項１から請
求項５のいずれかに記載の発明において、前記始動回路
は半導体素子からなるスイッチング素子を有し、該スイ
ッチング素子のスイッチング動作を介して始動回路に高
圧パルスが発生するため、各請求項と同様の効果が得ら
れる。

【００６０】また、請求項７の発明は、請求項１から請
求項５のいずれかに記載の発明において、前記始動回路
はスパークギャップなるスイッチング素子を有し、該ス
イッチング素子のスイッチング動作を介して始動回路に
高圧パルスが発生するため、各請求項と同様の効果が得
られる。

【００６１】また、請求項８の発明は、請求項１から請
求項７のいずれかに記載の発明において、前記点灯回路
および前記始動回路および前記ソケットが一体となった
ため、各請求項と同様の効果が得られる。

【００６２】また、請求項９の発明は、請求項１から請
求項８のいずれかに記載の発明において、前記給電手段
が前記放電灯の電極のいずれかを介して前記始動回路へ
電力を供給するため、放電灯がソケットへ装着されたと
きのみ始動回路に電力が供給されることが可能となる。

【００６３】また、請求項１０の発明は、請求項１から
請求項８のいずれかに記載の発明において、前記給電手
段が前記放電灯の電極以外の導電性物質を介して前記始
動回路へ電力を供給するため、放電灯がソケットへ装着
されたときのみ始動回路に電力が供給されることが可能
となる。

【００６４】また、請求項１１の発明は、請求項１から
請求項８のいずれかに記載の発明において、前記給電手
段は前記放電灯が前記ソケットに装着されたときにソケ
ット内部に設けられたスイッチ機構の切り換わることで
前記始動回路へ電力を供給するため、放電灯がソケット
へ装着されたときのみ始動回路に電力が供給されること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１に対応する放電灯点灯装置
の構成を示す回路図である。

【図２】本発明の実施形態１に対応する放電灯点灯装置
における放電灯の構造を示す一部破断の断面図である。

【図３】本発明の実施形態２に対応する放電灯点灯装置
の構成を示す回路図である。

【図４】本発明の実施形態３に対応する放電灯点灯装置
の構成を示す回路図である。

【図５】本発明の実施形態４に対応する放電灯点灯装置
の構成を示す回路図である。

【図６】本発明の実施形態５に対応する放電灯点灯装置
の構成を示す回路図である。

【図７】従来の放電灯点灯装置の構成を示す構成図であ
る。

【図８】従来の他の放電灯点灯装置の構成を示す回路図
である。

【図９】従来の更に他の放電灯点灯装置の構成を示す回
路図である。

【符号の説明】

１ランプソケット２始動回路２ａパルストランス２ｂイグナイタメイン回路４ａ出力線４ｂ出力線５点灯回路６外周電極７中央電極８補助電極９直流電源１０電力供給線

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】放電灯と、該放電灯を点灯させる点灯回
路と、前記放電灯を点灯に至らしめる始動回路を含み前
記放電灯を装着するためのソケットとを備え、前記点灯回路は、前記ソケットに接続されてこのソケッ
トを介して前記放電灯に安定点灯用の電力を送電するた
めの一対の出力線を備えているほか、前記ソケットに接
続されてこのソケットに含まれる始動回路に電力を送電
するための電力供給線を備え、前記放電灯が前記ソケッ
トに装着されたときに、前記放電灯に安定点灯用の電力
を送電するための一対の出力線の一方が、前記始動回路
を介して、前記始動回路に電力を送電するための電力供
給線へ接続され、前記始動回路に直流電力を供給する給
電手段を付設して成ることを特徴とする放電灯点灯装
置。
【請求項２】前記始動回路への電力供給線には、前記
点灯回路から出力線の何れか一方を介して直流電圧が印
加されることを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装
置。
【請求項３】前記始動回路への電力供給線に印加され
る直流電圧は、前記放電灯に高圧パルスを発生させるた
めのパルストランスへ電力を供給することを特徴とする
請求項２記載の放電灯点灯装置。
【請求項４】前記点灯回路はブリッジ回路を有し、前
記直流電圧には前記ブリッジ回路の出力電圧が含まれる
ように前記ブリッジ回路を制御したことを特徴とする請
求項２又は請求項３記載の放電灯点灯装置。
【請求項５】前記ブリッジ回路の出力電圧がそれを収
納する筐体に対して負電位となるようにしたことを特徴
とする請求項４記載の放電灯点灯装置。
【請求項６】前記始動回路は半導体素子からなるスイ
ッチング素子を有し、該スイッチング素子のスイッチン
グ動作を介して始動回路に高圧パルスが発生することを
特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の放
電灯点灯装置。
【請求項７】前記始動回路はスパークギャップなるス
イッチング素子を有し、該スイッチング素子のスイッチ
ング動作を介して始動回路に高圧パルスが発生すること
を特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の
放電灯点灯装置。
【請求項８】前記点灯回路および前記始動回路および
前記ソケットが一体となったことを特徴とする請求項１
から請求項７のいずれかに記載の放電灯点灯装置。
【請求項９】前記給電手段が前記放電灯の電極のいず
れかを介して前記始動回路へ電力を供給することを特徴
とする請求項１から請求項８のいずれかに記載の放電灯
点灯装置。
【請求項１０】前記給電手段が前記放電灯の電極以外
の導電性物質を介して前記始動回路へ電力を供給するこ
とを特徴とする請求項１から請求項８のいずれかに記載
の放電灯点灯装置。
【請求項１１】前記給電手段は前記放電灯が前記ソケ
ットに装着されたときにソケット内部に設けられたスイ
ッチ機構の切り換わることで前記始動回路へ電力を供給
することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか
に記載の放電灯点灯装置。