JPS5939440Y2 - 放電灯始動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は高圧水銀灯のような高圧金属蒸気放電灯に電源
電圧と共に高電圧パルスを印加して始動または再始動さ
せる放電灯始動装置に関するもので、特に放電灯の始動
及び再始動を短時間に確実に行い得るように改良したも
のである。

高圧水銀灯のような高圧金属蒸気放電灯を用いて印刷製
版用感光材料の露光作業等を行う場合、露光作業の休止
期間に一旦放電灯を消灯してし筐うと、再点灯及び安定
化に相当の時間がかかるため、従来、放電灯を収納した
照射器具の前面にシャッターを設けて光を遮蔽するとと
もに放電灯の点灯電力を全出力の約１ノ２程度に低下さ
せることが行われている。

しかし、この露光作業休止期間中の放電灯の消費電力は
無く無駄であり省資源、省エネルギーの要請に反してい
る。

そこで、最近、放電灯に交流電源電圧とともに高電圧パ
ルスを印加して放電灯を瞬時に始動または再始動させる
ことにより、シャッターを用いることなく露光作業及び
その休止を行なうことが行われるようになりつつある。

考案者等はかかる手段を採用した場合、放電灯の始動及
び再始動を短時間にかつ確実に行うにはどうすべぎわを
種々検討した結果、その一手段として、交流電源電圧の
各半サイクルにおける高電圧パルスの発生位相角を異ら
しめるべきであるとの結論を得た。

一般に・放電灯に交流電源電圧とともに高電圧パルスを
印加して始動させる場合には、交流電源電圧に対する高
電圧パルスの発生位相角を適当な値に選択すると比較的
低い電圧パルスで放電灯を確実に始動できることが知ら
れている。

例えば定格電圧２００Ｖ５０Ｈｚの交流電源電圧に高電
圧パルスを重畳して、金属ハロゲン化物を添加した３Ｋ
Ｗの高圧水銀灯を始動させる場合、第２図に示すように
高電圧パルスの発生位相角の最適値は約７０’ 付近
にあることがわかる。

この値は他の高圧金属蒸気放電灯においてもほぼ同じで
ある。

第２図によれば、高電圧パルスの発生位相角が７０°で
あれば印加する高電圧パルスの値は９０００Ｖで放電灯
を始動させ得るが、５５°や８０° ではｌ１００Ｖ近
くの高電圧パルスを印加しなげればならないことが明ら
かである。

ところが、放電灯を一旦消灯して再始動させる場合は前
記のような条件をそのまま適用できないことが考案者等
の実験によって明らかとなった。

すなわち上記の放電灯に９０００Ｖの高電圧パルスを印
加して放電灯の再始動時間と高電圧パルスの発生位相角
の関係を調べたところ、第３図に示すように発生位相角
が８５°付近において再始動時間を最も短縮することが
できた。

つまり、放電灯に同じイ直の高電圧パルスを印加して始
動及び再始動を行なう場合・高電圧パルスの発生位相角
の最適値は放電灯の始動時と再始動時とでは異っている
。

すなわち、前記放電灯を定格電圧２００Ｖ、５０Ｈ２の
交流電源電圧で始動させる場合、高電圧パルスの発生位
相角を７０゜にしておけば約９０００Ｖの最低パルス値
で始動させることができるが、同じ値の高電圧パルスを
印加して放電灯を再始動させようとすると約３０秒かか
る。

ところが高電圧パルスの発生位相角を８５°にずらせて
やると同じパルス値ながう約１０秒で再始動させること
ができる。

一方、高圧金属蒸気放電灯を用いて印刷製版用感光材料
の露光作業を行なう場合、一般に露光時間は約３０秒か
ら２分程度、次の版をセットする迄の時間、すなわち露
光作業の休止期間は約２０秒から３０秒程度であるから
、この間に放電灯を再始動させることができれば照射器
具のシャッターは不要となる。

そのためには放電灯の始動時と再始動時とで高電圧パル
スの発生位相角を変えれば良いが、その調整に手数を要
するのでは大きなメリットはな（１Ｇ 本考案は上記の点に鑑みて、交流電源電圧の各半サイク
ルにおける高電圧パルスの発生位相角を予め異らしめて
おくことにより前記のような諸問題を解決したものであ
る。

第１図は本考案を実施した放電灯始動装置の回路例であ
る。

同図において、１は交流電源、２はパルストランスを兼
ねた限流リアクトル、３は高圧金属蒸気放電灯でありこ
れらは図のような接続により放電灯点灯回路を構成して
いる。

また２８はパルストランスの一次巻線、４はコンデンサ
、５はサイリスタでこれらは図のような直列ループ回路
及びサイリスタのトリガー回路によって高電圧パルス発
生回路を構成している。

サイリスタ５のトリガー回路はコンデンサ６の充電回路
と該コンデンサ６の充電電圧によって動作するトリガー
素子７をもって構成されている。

さらにコンデンサ６の充電回路は抵抗体８及びダイオー
ド９の直列回路と抵抗体１０及びダイオード１１の直列
回路を逆並列に接続したうえ、これをコンデンサ６と直
列に接続することによって構成されている。

この回路において、抵抗体８及び１０は交流電源電圧の
各半サイクルにおいてサイリスタ５を異った導通位相角
にて導通させるように異った抵抗値にしである。

このため両紙抗体８，１０の少なくとも一方を可変抵抗
体にしておいても良いことは勿論である。

この装置において、交流電源１を投入し、始動スイッチ
１２を閉じると交流電源電圧の半サイクルにおいてコン
デンサ４は抵抗体１３を通して充電される。

同時にトリガー回路のコンデンサ６も何れか一方の抵抗
体例えば８を通して充電され、その充電電荷が一定値に
達するとトリガー素子７がブレークオーバーしサイリス
タ５をトリガーするためサイリスタ５が導通する。

するとコンデンサ４の充電電荷がパルストランス−次巻
線２１及びサイリスタ５を通して瞬時に放電するためパ
ルストランスの二次巻線２ｂに高電圧パルスが発生し電
源電圧に重畳されて放電灯３に加わる。

交流電源電圧の次の半サイクルにおいてはトリガー回路
のコンデンサ６は別の抵抗体１０を通して充電され上記
と同様の動作が繰返されるが、発生する高電圧パルスの
位相角は抵抗体８と抵抗体１０の抵抗値の違いにより最
初の半サイクルとは異ったものとなる。

従って、抵抗体８．１０の抵抗値を適宜選定し、例えば
交流電源電圧の半すイク件における高電圧パルスの発生
位相角を約７０゜にし、他の半サイクルにおける発生位
相角を約８５° にしておくと、放電灯を始動させる場
合は交流電源電圧の一方の半サイクルに重畳される高電
圧パルスによって放電灯は最低の電圧パルスで確実に始
動し、放電灯を再始動させる場合は他方の半サイクルに
重畳される高電圧パルスによって放電灯は短時間のうち
に確実に再始動する。

かかる構成によれば、放電灯の始動時と再始動時とで高
電圧パルスの発生位相角を調整する必要がないので極め
て便利である。

なお、本考案は異る電源周波数に共用する放電灯始動装
置にも適用することが可能である。

すなわち、５０Ｈ２と６０Ｈ２とでは高電圧パルスの発
生位相角の最適値は異るが、このような場合でも２種類
の始動回路を用いずに済む利点がある。

以上のように本考案によれば放電灯の始動・再始動を短
時間に確実に行なうことができ、従来の印刷製版用感光
材料の露光装置などに適用するとシャッターを不要にす
ることができ、装置の小形・簡易化、省エネルギーの要
請に応えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る放電灯始動装置の回路例、第２図
及び第３図は同装置における高電圧パルスの発生位相角
と始動電圧及び再始動時間の関係を示す曲線図である。 第１図において、１・・・・・・交流電源、２・・・・
・・パルストランス、３・・・・・・放電灯、４・・・
・・・コンデンサ、５・・・・・・サイリスタ、６・・
・・・・コンデンサ、７・・・・・・トリガー素子、８
，１０・・・・・・抵抗、９，１１・・・・・・ダイオ
ード。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ｔｉ） 交流電源周波の谷半サイクル毎に高電圧パル
   スを発生させてこれを交流電源電圧に重畳して高圧金属
   蒸気放電灯に印加して該放電灯を始動及び再始動させる
   装置において、′交流電源周波の片側半サイクルにおけ
   る高電圧パルスの発生位相角を放電灯の始動時に放電灯
   が最低パルス値で始動しうるように選定するとともに、
   他の片側半サイクルにおける高電圧パルスの発生位相角
   を放電灯の再始動時に放電灯が最低パルス値で始動し５
   るように選定して、交流電源周波の相異る半サイクルに
   おげろ高電圧パルスの発生位相角を異らしめたことを特
   徴とする放電灯始動装置。 （２）実用新案登録請求の範囲第１項記載の装置におい
   て、高電圧パルスの発生はパルストランスの一次巻線と
   コンデンサとサイリスタの直列ループ回路及び前記サイ
   リスタのトリガー回路によってなされることを特徴とす
   る放電灯始動装置。 （３）実用新案登録請求の範囲第２項記載の装置におい
   て、サイリスタのトリガー回路はコンデンサの充電回路
   と該コンデンサの充電電圧によりて作動するトリガー素
   子をもって構成されていることを特徴とする放電灯始動
   装置。 （４）実用新案登録請求の範囲第３項記載の装置におい
   て、トリガー回路を構成するコンデンサの充電回路は、
   抵抗体とダイオードの直列同格２つを逆並列に接続する
   ことにより構成されていることを特徴とする放電灯始動
   装置。 （５）実用新案登録請求の範囲第４項記載の装置におい
   て、ダイオードと直列に接続された抵抗体は可変抵抗体
   であることを特徴とする放電灯始動装置。