(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
非線形強誘電性セラミックコンデンサーをランプ内蔵始動器の素子として有し、かつランプ不点時に前記コンデンサーに並列に接続された加熱用抵抗によってそのキューリー温度以上に加熱することで、始動のためのパルス電圧の発生を停止させる機能を有する放電灯において、前記コンデンサー加熱用抵抗に直列に、かつ前記コンデンサーに該加熱用抵抗を経て電導性部材であるタングステンコイルが結線されていることにより、前記セラミックコンデンサーを効率的に加熱してパルス停止を確実にすることを特徴とする金属蒸気放電灯。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高圧ナトリウムランプ等の金属蒸気放電灯の始動回路の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
非線形強誘電性セラミックコンデンサー（以後ＦＥＣという）をランプ内始動器の素子として有する高圧ナトリウムランプのうち、ランプ不点時に始動のためのパルス電圧の発生を停止させる機能（パルス停止機能）をもつランプは、図２に示すような回路構成図である。
図中１は発光管、２は外部補助導体、３はバイメタルスイッチ、４はＦＥＣ、５は半導体スイッチ、６はパルスの発生する位相を安定させるための抵抗、７はＦＥＣ加熱抵抗を兼ねる焦電流バイパス抵抗、８は破損時に回路に大電流が流れるのを防ぐ電流制御抵抗である。
【０００３】
（抵抗の役割）
図２において、抵抗７は、焦電流をバイパスさせる作用（焦電流バイパス）と、ランプ不点時にＦＥＣの温度をキューリー温度以上に加熱してパルスの発生を停止させる作用（パルス停止機能）とを持っている。
ここで、焦電流とは、ＦＥＣ４の温度がＦＥＣのキューリー温度を越えた際に発生する電流のことである。実際には、ランプ始動後ランプ内の温度が上昇し、バイメタルスイッチ３が開いた状態で、ＦＥＣ４−抵抗７−抵抗６−抵抗８の回路上で流れる。
【０００４】
なお、ＦＥＣ４は抵抗７の熱が主に伝導により伝わることにより加熱される。抵抗７の抵抗値はランプ不点時に発生パルスを停止させるためＦＥＣをそのキューリー温度（約９０℃）以上に加熱しなくてはならない。安定器の２次電圧が２００Ｖクラスの場合には３０〜１００ｋΩ程度となる。
【０００５】
（抵抗による発生パルス電圧の吸収）
ところで、抵抗７は、焦電流バイパスとパルス停止機能の他に、発生したパルス電圧を吸収する作用をもっている。そして、その抵抗値が低いほどパルス電圧を吸収する作用は大きい。
【０００６】
図２の回路は、通常の場合完全に機能し、ランプ始動時、ランプ再始動時及びランプ異常時ともに問題は生じない。ここで、ランプ異常時とは、外球リーク、発光管リーク等の場合である。
つまり、ランプ始動時及びランプ再始動時は確実にランプを点灯させ、又、何らかの原因によりランプが始動しない場合は発生パルスを停止させ、更に、外球リーク、発光管リーク等の場合には自壊することにより発生パルスを停止させることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
（１００Ｖクラスにおける問題点）
しかし、ランプを点灯している電源（安定器の２次電圧）が１００Ｖクラスにおいて、ランプ始動時及びランプ再始動時は確実にランプを点灯させ、かつ、何らかの原因によりランプが始動しない場合は発生パルス電圧を確実に停止させようとすると、抵抗７の抵抗値の選定が難しくなる。
【０００８】
（１００Ｖクラスにおける問題の理由）
これは、次の理由による。
パルス停止機能は、抵抗７を発熱させることにより実現しているが、その発熱量を確保するために、１００Ｖクラスにおいては抵抗７の抵抗値を２００Ｖクラスよりも低く設定しなければならない。
しかし、抵抗値が低くなれば抵抗７による発生パルス電圧の吸収は大きくなり、その結果発生パルス電圧が低くなってしまう。従って、ランプは始動しずらくなる。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みなされたもので、ランプを点灯している電源が１００ＶクラスにおいてもＦＥＣ加熱用抵抗の抵抗値をあまり低くすることなしに、ランプ不点時にパルス電圧の発生を確実に停止させることができ、ランプ不点時にパルス電圧の発生を停止させる機能を有する金属蒸気放電灯を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、非線形強誘電性セラミックコンデンサーをランプ内蔵始動器の素子として有し、かつランプ不点時に前記コンデンサーに並列に接続された加熱用抵抗によってそのキューリー温度以上に加熱することで、始動のためのパルス電圧の発生を停止させる機能を有し、前記コンデンサー加熱用抵抗に直列に、かつ前記コンデンサーに該加熱用抵抗を経て電導性部材であるタングステンコイルが結線されていることにより、前記セラミックコンデンサーを効率的に加熱してパルス停止を確実にすることを特徴とする。
【００１１】
【作用】
前記構成により、ＦＥＣ加熱用抵抗で発生した熱は効率的にＦＥＣに伝わりそれを加熱するので、発生パルス電圧を確実に停止させることができる。また、その結果、適正な抵抗値のＦＥＣ加熱用抵抗を採用することができるので、発生パルス電圧の吸収が少なくランプは始動しやすくなる。このことにより、ＦＥＣ加熱用抵抗で発生した熱で効率的にＦＥＣを加熱することができるので発生パルス電圧が確実に停止し、適正な抵抗値のＦＥＣ加熱用抵抗を採用することができるのでランプは始動しやすくなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図１に基づき説明する。図中１１は透光性アルミナからなる発光管であり、両端に電極を封着している。このような発光管の外周には外部補助導体１２が付設されている。又、発光管１１と並列にバイメタルスイッチ１３と、非線形強誘電性セラミックコンデンサー（ＦＥＣ）１４と、導体スイッチ１５と、ＦＥＣ破損時に回路に大電流が流れるのを防ぐ電流制御抵抗１６とからなる直列回路が接続されている。更に、半導体スイッチ１５と並列に発生するパルスの位相を安定させるための抵抗１７が接続されている。更にまた、ＦＥＣ１４と並列にＦＥＣを加熱するための発熱体としてのＦＥＣ加熱用抵抗１８と、該加熱用抵抗１８に直列にかつ前記コンデンサーに該加熱用抵抗１８を経て電導性部材であるタングステンコイル１９が結線されている。
【００１３】
次に、実験例について説明する。
表１に示すようなＦＥＣ加熱用抵抗値及び電導性部材の有無により構成した１００Ｖクラス（４０〜５０Ｗ）の高圧ナトリウムランプを試作し、その始動特性及びパルス停止時間について調査した。
なお、電導性部材としてはタングステンコイル（ＭＧ＝１８．４、コイル長＝１０ｍｍ）を使用した。
その結果を、表１に示す。
（以下、余白）
【００１４】
【表１】
0003630203.tif 000002
【００１５】
表１から明らかなように、本発明に係わるランプは始動特性が良好で、かつ、パルス停止時間も２分以内で良好であった。これは、非線形強誘電性セラミックコンデンサーに、該コンデンサー加熱用抵抗を経て電導性部材であるタングステンコイルが結線されていることにより、前記セラミックコンデンサーを効率的に加熱してパルス停止を確実にすることができる。
【００１６】
【発明の効果】
以上のように本発明に係わる金属蒸気放電灯は、非線形強誘電性セラミックコンデンサーに、該コンデンサー加熱用抵抗を経て電導性部材であるタングステンコイルが結線されていることにより、発生した熱は効率的にＦＥＣに伝わり、発生パルスを確実に停止させることができる。その結果、適正な抵抗値のＦＥＣ加熱用抵抗を採用することができ、発生パルス電圧の吸収が少ないので、ランプは始動しやすくなる。そして、電源が１００ＶクラスのランプにおいてもＦＥＣ加熱用抵抗の抵抗値を低くすることなしに、ランプ不点時にパルス電圧の発生を確実に停止させることができ、ランプ不点時にパルス電圧の発生を停止させる機能を有する金属蒸気放電灯が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる一実施例の高圧ナトリウムランプの回路構成図である。
【図２】従来の高圧ナトリウムランプの回路構成図である。
【符号の説明】
１１    発光管
１２    外部補助導体
１３    バイメタルスイッチ（熱応動スイッチ）
１４    非線形強誘電性セラミックコンデンサー
１５    半導体スイッチ
１６      パルスの発生する位相を安定させるための抵抗
１７    ＦＥＣ加熱抵抗を兼ねる焦電流バイパス抵抗
１８    ＦＥＣ破損時に回路に大電流が流れるのを防ぐ電流制御抵抗
１９    電導性部材
【図１】
0003630203.tif 000003
【図２】
0003630203.tif 000004