(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用電源に接続されて交流電圧を全波整流する整流器と、コンデンサとダイオードの並列回路を介して整流器の出力に接続されて整流器の出力を平滑する平滑回路と、高周波で交互にオン・オフされる２個のスイッチング素子の直列回路よりなり平滑された電源を高周波にてスイッチングして高周波の電力を低圧水銀蒸気放電灯に供給するスイッチング回路と、商用電源の山部と谷部の間でスイッチング周波数に周波数変調をかける手段とを備え、前記コンデンサと共にＬＣ共振回路を構成するＬＣ回路および該ＬＣ回路に接続される前記放電灯を前記コンデンサとダイオードの並列回路と整流器の接続点と前記スイッチング素子の接続点の間に直流カット用のコンデンサを介して接続することで前記ＬＣ共振回路を構成するインピーダンス要素は商用電源の電圧に応じて変化する高周波インバータ装置において、始動時や調光時、低温時、電源電圧低下時のような移動縞の発生しやすい条件の存在を検知する手段を備え、該手段が移動縞の発生しやすい条件の存在を検知したときにはランプ電流の包絡線の商用周波数一周期毎の振幅最大値と振幅最小値とのピーク比を１．２〜２．８倍とするように商用電源の山部と谷部のスイッチング周波数を設定したことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】
ランプ電流の包絡線の商用周波数一周期毎の振幅最大値と振幅最小値とのピーク比を１．４５〜２．８倍とす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】
請求項１における交流点灯される低圧水銀蒸気放電灯は不活性ガスを含む低圧水銀蒸気が封入された放電灯であることを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項４】
請求項１における移動縞の発生しやすい条件の存在を検知する手段はランプを始動させてからランプが安定点灯するまでの所定の時間を移動縞の発生しやすい条件として検知する手段であることを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項５】
請求項４における所定の時間は５分とすることを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項６】
請求項１における移動縞の発生しやすい条件の存在を検知する手段は調光時を移動縞の発生しやすい条件として検知する手段であ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７】
調光時にランプが暗くなるにつれて、ランプ電流の包絡線の商用周波数一周期毎の振幅最大値と振幅最小値とのピーク比を大きくすることを特徴とする請求項６記載の放電灯点灯装置。
【請求項８】
請求項１における移動縞の発生しやすい条件の存在を検知する手段は商用電源の電圧低下時を移動縞の発生しやすい条件として検知する手段であ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９】
商用電源の低下時に電圧が低下するにつれて、ランプ電流の包絡線の商用周波数一周期毎の振幅最大値と振幅最小値とのピーク比を大きくすることを特徴とする請求項８記載の放電灯点灯装置。
【請求項１０】
請求項１における移動縞の発生しやすい条件の存在を検知する手段は周囲の温度が所定の温度より低下した時を移動縞の発生しやすい条件として検知する手段であ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１１】
請求項１０における所定の周囲温度を１０℃以下とすることを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項１２】
移動縞の発生しやすい条件の存在を検知したときにはスイッチング周波数を固定とすることを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、不活性ガスを含む低圧水銀蒸気が封入された放電灯を高周波点灯させる放電灯点灯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
アルゴンガスの他にクリプトンやキセノンのような原子量の大きな不活性ガスを含む蛍光灯を低温下で点灯させる場合に、ランプのチラツキ、移動縞が発生することが知られており、その対策については何件かの特許が出願されている。しかし、上記の問題に対し、発生のメカニズムに関する純然たる理論は無いため、実験的結果を背景としたものばかりである。
【０００３】
例えば、▲１▼特開平３−１５６８９１号のように、ランプ電流を直流バイアスしてランプ電流の正・負いずれか一方の極性の電流値Ａと他方の極性の電流値Ｂとの比Ａ／Ｂが１．１以上となるようにランプ電流を非対称化する手段を備えるものにおいては、ランプ電流を直流バイアスするため、ランプ自体に正負の極性を有し、低温時において正極側に水銀イオンが集まり、結果としてカタホレシス現象を発生させることとなり、別の問題点が発生する。同様に、▲２▼特開平８−２２８９４号では、点灯初期及び低温時のランプ電圧を非対称にするための手段が述べられているが、ランプ電流を非対称化する手段を示しているだけであり、上記の問題の本質的な解決ではない。
【０００４】
一方、▲３▼特開昭５７−１９９１９９号では、蛍光ランプにその管内電界と交差するように磁界を印加する手段を備えたインバータ式蛍光灯点灯装置が提案されている。これはランプ電流に磁界を交差させる方法であるが、ランプに影響を与える磁界を効率良くコントロールするのは非常に困難であり、あまり実用的ではない。また、▲４▼特開平４−３４５７９４号のように、高周波電流の出力を整流器にて整流し、ランプを直流で点灯させる回路手段においては、上記▲１▼と同様に、カタホレシス現象の問題が発生する。
【０００５】
さらに、▲５▼特開昭５８−１１９１５１号のように、封入ガスの混合比とガス圧を定義し、移動縞が発生しない下限電流または上限電流以上でランプを点灯させる方法があるが、市販ランプは既に封入ガス圧および混合比は決定されており、特殊ランプを使用するのはコスト的に非常に不利であり、また、０−ｐｅａｋ電流も５．３／Ｐ以上与えると光出力が出過ぎてしまうことが一般的である。最後に、▲６▼特開平７−１３０４８７号のように、調光時に出力周波数に変調信号を与え、ランプ電流の波形を振幅変調させる手段があるが、安定器の騒音発生を抑える為の特許のように、調光時にハーフブリッジ回路の出力周波数を段階的に変化させる手段としては周知の技術であり、且つ、チラツキおよび移動縞の低減に関し具体性に欠けている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述のような従来例の問題点に鑑みてなされたものであり、カタホレシス現象を生じることなく、移動縞及びチラツキの発生を抑制するための具体的で実用的な放電灯点灯装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明にあっては、上記の課題を解決するために、図１に示すように、商用電源ＡＣに接続されて交流電圧を全波整流する整流器ＤＢと、コンデンサとダイオードの並列回路を介して整流器の出力に接続されて整流器ＤＢの出力を平滑する平滑回路と、高周波で交互にオン・オフされる２個のスイッチング素子の直列回路よりなり平滑された電源を高周波にてスイッチングして高周波の電力を低圧水銀蒸気放電灯に供給するスイッチング回路と、商用電源の山部と谷部の間でスイッチング周波数に周波数変調をかける手段とを備え、前記コンデンサと共にＬＣ共振回路を構成するＬＣ回路および該ＬＣ回路に接続される前記放電灯を前記コンデンサとダイオードの並列回路と整流器の接続点と前記スイッチング素子の接続点の間に直流カット用のコンデンサを介して接続することで前記ＬＣ共振回路を構成するインピーダンス要素は商用電源ＡＣの電圧に応じて変化する高周波インバータ装置において、始動時や調光時、低温時、電源電圧低下時のような移動縞の発生しやすい条件の存在を検知する手段を備え、該手段が移動縞の発生しやすい条件の存在を検知したときにはランプ電流の包絡線の商用周波数一周期毎の振幅最大値と振幅最小値とのピーク比を１．２〜２．８倍とするように商用電源ＡＣの山部と谷部のスイッチング周波数を設定したことを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
（実施例１）
本発明の第１の実施例について説明する。図１に示した回路構成はチャージポンプ式のインバータ装置である。この方式は交流電源ＡＣを全波整流する整流器ＤＢと平滑コンデンサＣ０の間にダイオードＤ２とコンデンサＣ２の並列回路が接続され、コンデンサＣ２の充電電圧と、平滑コンデンサＣ０の電圧と、整流器ＤＢの脈流全波出力電圧の関係で、インバータ回路の高周波動作により、整流器ＤＢから高周波的にパルス電流を流すようにした方式である。この回路では、コンデンサＣ２の充放電がインバータ装置の入力電流を改善するのに大きく関与する。また、商用電源ＡＣの山部と谷部に追従して、共振回路を形成しているＬＣのインピーダンス要素が図２のように変化するものである。平滑コンデンサＣ０には、スイッチング素子Ｑ１とＱ２の直列回路が接続されている。各スイッチング素子Ｑ１とＱ２は、それぞれ逆方向ダイオードを並列に備えるＭＯＳＦＥＴ等よりなる。スイッチング素子Ｑ１とＱ２の接続点と整流器ＤＢの負極との間には、直流カット用のコンデンサＣ５を介して、インダクタＬ２とコンデンサＣ６の共振回路が接続されており、コンデンサＣ６と並列に負荷としてのランプＬａが接続されている。
【０００９】
以下に、その回路動作について簡単に説明すると、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２のオン・オフの一周期の間に、以下の（ａ）〜（ｆ）で示すような６つの回路動作が生じる。これらの動作を交流電圧を整流した脈流電圧の山部、谷部に応じて、その動作比率を変えながら、ある動作モードにおいて、交流電源ＡＣから高周波的に入力電流を流す動作を行うものである。
【００１０】
（ａ）まず、スイッチング素子Ｑ１がオン、スイッチング素子Ｑ２がオフのときには、電解コンデンサＣ０を電源としてコンデンサＣ０、スイッチング素子Ｑ１、インダクタＬ２、負荷Ｌａ及びコンデンサＣ６、コンデンサＣ５、コンデンサＣ２を介してコンデンサＣ０に戻る経路で共振電流が流れ、コンデンサＣ２を充電する。
【００１１】
（ｂ）スイッチング素子Ｑ１がオン、スイッチング素子Ｑ２がオフであり、コンデンサＣ２の充電電圧と整流器ＤＢの出力電圧の和が、コンデンサＣ０の充電電圧より高くなると、整流器ＤＢからスイッチング素子Ｑ１、インダクタＬ２、負荷Ｌａ及びコンデンサＣ６、コンデンサＣ５、整流器ＤＢの経路で入力電流が流れ、共振動作を継続する。
【００１２】
（ｃ）次に、スイッチング素子Ｑ１がオフ、スイッチング素子Ｑ２がオンになると、共振電流が流れ続けようとするために、スイッチング素子Ｑ２の逆方向ダイオードを介して回生電流が流れる。すなわち、整流器ＤＢ、コンデンサＣ０、スイッチング素子Ｑ２の逆方向ダイオード、インダクタＬ２、負荷Ｌａ及びコンデンサＣ６、コンデンサＣ５、整流器ＤＢの経路で入力電流が流れ続け、共振動作を継続する。
【００１３】
（ｄ）スイッチング素子Ｑ１がオフ、スイッチング素子Ｑ２がオンで、やがて回生電流が無くなると、コンデンサＣ５を電源とする共振動作にてコンデンサＣ５から、負荷Ｌａ及びコンデンサＣ６、インダクタＬ２、スイッチング素子Ｑ２、コンデンサＣ２を通る経路でコンデンサＣ２の充電電荷を放電する。
【００１４】
（ｅ）スイッチング素子Ｑ１がオフ、スイッチング素子Ｑ２がオンで、コンデンサＣ２の電荷が無くなると、共振電流はダイオードＤ２を介して流れる。すなわちコンデンサＣ５から、負荷Ｌａ及びコンデンサＣ６、インダクタＬ２、スイッチング素子Ｑ２、ダイオードＤ２を通る経路で共振電流が流れる。
【００１５】
（ｆ）次に、スイッチング素子Ｑ１がオン、スイッチング素子Ｑ２がオフになると、共振電流が流れ続けようとするために、スイッチング素子Ｑ１の逆方向ダイオードを介して回生電流が流れる。すなわち、インダクタＬ２、スイッチング素子Ｑ１の逆方向ダイオード、コンデンサＣ０、ダイオードＤ２、コンデンサＣ５、負荷Ｌａ及びコンデンサＣ６を通る経路で共振電流が流れ続ける。その後、再び上記（ａ）の動作モードとなり、以上の動作を繰り返して行くものである。
【００１６】
そして、商用電源ＡＣが山部（電圧瞬時値の絶対値が大きい期間）の場合、上記モードの（ａ）及び（ｄ）が短縮されるため、ＬＣ共振はコンデンサＣ６とインダクタＬ２のみの共振系（図２の山部の共振カーブ参照）となる。逆に、商用電源ＡＣが谷部（電圧瞬時値の絶対値が小さい期間）の場合、上記モードの（ａ）及び（ｄ）が伸長するため、コンデンサＣ６とＣ２とインダクタＬ２の共振系（図２の谷部の共振カーブ参照）となる。ここで、インバータの発振周波数を固定したまま巨視的に（商用周波数レベルで）ランプ電流を観測すると、図３に示すようになり、商用電源ＡＣの谷部と山部でランプ電流にリップルを持った波形となる。
【００１７】
本実施例では、ランプ電流の波高率を改善するべく略一定のランプ電流を得るために、商用電源ＡＣの山部と谷部に追従した形でスイッチング周波数に周波数変調を与えるので、図４に示すようなランプ電流波形となる。この周波数変調は、整流後の脈流電圧を検知し、商用電源の山部ではインバータのスイッチング周波数を低く、商用電源の谷部ではスイッチング周波数を高い方向に制御することで実現できる。
【００１８】
次に、低温時に発生しやすいランプのチラツキ及び移動縞を防止するには巨視的なランプ電流にリップルを有すると効果的であることを本発明者らは実験により確かめた。表１は移動縞・チラツキの発生とランプ電流波形の関係を示しており、前述した回路方式で周波数変調のかけ方を変更することで実現した。試験条件は、周囲温度：Ｔａ＝−１０℃、入力電圧：１００％Ｖ一定、使用ランプ：Ｐ社製ＴＬＤ３６／５４、Ｍ社製ＦＬ４０ＳＳ／３６、高周波発生用のインバータ回路：チャージポンプ式インバータ、発振周波数：約５０ｋＨｚである。表中のＦｉｇ．Ｎｏ．５〜１０は、ランプ電流波形を観測した結果であり、図５〜１０にそれぞれ対応している。
【００１９】
【表１】
0003890694.tif 000002
【００２０】
表１の結果より、ランプにチラツキ・移動縞が発生したのは、ランプ電流の商用周波数一周期毎の振幅最大値と振幅最小値との比が１．２未満の時であった。以上の結果より、ランプ電流の最大ピーク値と最小ピーク値との比が１．２以上あれば良いことが確認された。
【００２１】
本発明において、ランプのチラツキ及び移動縞の発生を抑えつつ、ランプの寿命等に直接関係する波高値（＝最大値／実効値）を２．１以下とする観点（ＪＩＳＣ−８１１７  ４．７）から範囲を限定すれば、図１１において、Ｘ２＞Ｘ１とすると、実効値は略（Ｘ２＋Ｘ１）／２√２となるので、波高値＝（２√２）Ｘ２／（Ｘ２＋Ｘ１）／＜２．１の条件式を得ることができる。上式より、本発明の条件となる式：Ｘ２／Ｘ１＜２．８８を得ることができる。
【００２２】
以上の条件をまとめると、ランプのチラツキ及び移動縞を抑えつつ、ランプの寿命等を考慮すると、１．２＜Ｘ２／Ｘ１＜２．８８とすることが良い。更に言えば、表１に示された以外で、ランプ電流の商用周波数一周期毎の振幅最大値と振幅最小値との比が１．４５倍以上であると、−１０℃において、移動縞が発生しても確実に５分以内に低減される、という知見が実験的に得られた。よって、１．４５＜Ｘ２／Ｘ１＜２．８８とすると更に改善度合いが良くなる。
【００２３】
実験によりランプのチラツキ及び移動縞の防止には、ランプ電流を巨視的に見た、低周波でのランプ電流に急峻な変化があるほど効果があることを確認できた。また追記すると、ランプ電流の正・負非対称性については、本発明では（正の平均値電流／負の平均値電流）の比が１．１より十分に小さく、本発明が直流バイアスによる効果ではないことが立証された。
【００２４】
本実施例はチャージポンプ式のインバータ装置について説明したが、商用電源の山部と谷部の間で共振回路を形成しているＬＣのインピーダンス要素が変化する高周波インバータ装置であれば同様の効果を得られることは言うまでもない。
【００２５】
（実施例２）
本発明の第２の実施例について説明する。図１２に示した回路構成は、第１の実施例と同様に、チャージポンプ式のインバータ装置である。図１と異なる点は、整流器ＤＢの出力側に高周波電流をバイパスさせるためのコンデンサＣ１が接続されている点、インダクタＬ１、コンデンサＣ４、ダイオードＤ３、Ｄ４、Ｄ５、スイッチング素子Ｑ２で構成される降圧チョッパ回路、ダイオードＤ１、及び高周波電流をバイパスさせるためのコンデンサＣ３が付追された点、ダイオードＤ２及びコンデンサＣ２からなる並列回路が整流器ＤＢの低電圧側に接続された点、ランプ電流制限用インダクタを含むトランスＴ１をインダクタＬ２の代わりに用いた点である。本回路の動作は、実施例１と基本的には同じである。
【００２６】
ところで、ランプの周囲温度が低いときには、ランプ始動直後に移動縞やチラツキが発生しやすい。そこで、実質的にランプが始動直後から安定して点灯するまでの間、ランプ電流の商用周波数一周期毎の振幅最大値と振幅最小値とのピーク比を１．２倍以上とすることを提案する。我々は、今回の実験より経験的に商用周波数一周期毎の振幅最大値と振幅最小値とのピーク比を１．２倍以上とすると、点灯開始から５分以内に移動縞やチラツキが低減あるいは停止することを確認した。
【００２７】
図１３〜図１５はある周囲温度下での光束立上り特性（相対光束と時間の関係）を示したものである。ランプは省電力型ＦＬランプのものであり、図中の実線はＴＬＤ３６Ｗ／５４、細かい点線はＴＬＤ３６ＷＴＢ／Ｄ、粗い点線はＦＬ４０ＳＳＤ／３７である。図１３は周囲温度：−１０℃、図１４は周囲温度：５℃、図１５は周囲温度：２５℃での光束立上り特性を示している。それぞれの特性から、点灯開始より１０分後には相対光束１００％に達していることが理解できる。また、点灯開始より５分後には相対光束６６％に達していることが理解できる。
【００２８】
同様に、図１６は高周波インバータ装置の内部温度（部品温度）を示したものである。測定点は数十点に及ぶが、図では代表的な特性：ａ〜ｄを抜粋して示した。ａは安定器ケース、ｂはケース内部、ｃ，ｄは素子の部品温度である。測定計器は横河製ハイブリッドメータを使用した。これから、周囲温度２５℃において、５分程度で各部の部品温度が６６％に達していることが理解できる。
【００２９】
図１３〜図１５と図１６の関係より、点灯から５分経過程度でランプおよび高周波インバータ装置は６６％程度安定動作を行うと言える。その根拠を踏まえて、上記商用周波数一周期毎の振幅最大値と振幅最小値とのピーク比を１．２倍以上とする手段として、発振周波数を決定するＣＲの時定数に温度係数の大きなものを用いる選定設計を行った。特にコンデンサには周囲温度が低い時ほど静電容量（ΔＣ／Ｃ）が大きくなる特性のもの（例：松下製ＥＣＱＰタイプコンデンサ）を用いた。図１７に各種のコンデンサの周囲温度に対する静電容量変化率を示す。
【００３０】
図１８は具体的な実施例回路を示している。図中、Ｃｔは温度係数の大きなコンデンサである。抵抗Ｒ２は全波整流後の脈流電圧を検出し、点灯時の周波数変調を行うＣＲ回路の抵抗に相当する。発振回路用ＩＣ１には松下電子工業製（ＡＮ６７６８）を使用した。
【００３１】
この回路では、低温時（点灯開始よりランプが安定するまでの時間）にはＣＲの充電時間が長く、電源の山部と谷部における周波数変調のかけ方を図１９の▲２▼に示すように行う。このときのランプ電流波形は図２０の▲２▼に示すようになる。これにより、商用周波数一周期毎の振幅最大値と振幅最小値とのピーク比を１．２倍以上とする手段を実現させた。
【００３２】
ランプとインバータ装置が温度的に安定する（温度が上昇する）につれて、発振周波数を決定するＣＲの充電時間が短くなり、結果的に周波数変調のかけ方が変わり、図１９の▲３▼に示すような変調を行うようになる。このときのランプ電流波形は図２０の▲３▼に示すようになる。これにより商用周波数一周期毎の振幅最大値と振幅最小値とのピーク比を１．２倍以下とする手段を実現させた。ランプの安定後は移動縞やチラツキが発生しなくなり、非常に安価な方法で対策ができるものである。
【００３３】
また、図２１に示すように、抵抗Ｒ２と直列にタイマ手段を設けて、さらに積極的にランプのチラツキ、移動縞を防止しても良い。すなわち、ランプ点灯後、しばらくの間は、抵抗Ｒ２とタイマ手段内部の抵抗との合成抵抗値が大きく、したがって、谷部の発振周波数が小さくなる。このとき、商用電源の山部と谷部の点灯周波数は図２２の▲２▼に示すように変化し、ランプ電流波形は図２０の▲２▼に示すようになる。一定時間後、タイマ手段内部の抵抗が短絡され、クレストファクタが改善される。このとき、商用電源の山部と谷部の点灯周波数は図２２の▲１▼に示すように変化し、ランプ電流波形は図２０の▲１▼に示すようになる。
【００３４】
逆に、図２１に示す回路において、ランプ点灯後一定時間、合成抵抗の値を小さくしておいて、図２２の▲３▼に示すように大きな周波数変調をかけて、図２０の▲３▼に示すようなランプ電流波形とし、その後、図２２の▲１▼に示すような周波数変調をかけて、ランプの移動縞、チラツキを抑えることもできる。
【００３５】
（実施例３）
本発明の第３の実施例について説明する。ランプを深い調光レベルで調光点灯させているときにも、移動縞やチラツキが発生しやすくなるが、このときに、実施例１で述べたように、商用周波数一周期毎の振幅最大値と振幅最小値とのピーク比を１．２倍以上とすることを提案する。
【００３６】
図２３に回路図、図２４に変調のかけ方を示す。図２４から分かるように、全点灯時はクレストファクタ改善のため、図２０の▲１▼に示すように変調をかけておくが、調光レベルを検出するために、例えば、共振電流の大小を検出しておき、調光レベルが深くなり、移動縞やチラツキが発生し出すと、図２４の▲２▼，▲３▼に示すような変調をかける。
【００３７】
あるいは、図２４の▲２▼’に示すように、移動縞、チラツキが発生すると周波数変調を全くかけず、しかも商用周波数一周期毎の振幅最大値と最小値のピーク比が１．２倍以上になるようにコンデンサＣ５、Ｃ６、トランスＴ１の定数を予め設定しておくこともできる。
【００３８】
また、調光レベルが深くなるにつれて、移動縞やチラツキは顕著となってくるが、調光レベルの深さに応じて共振電流やランプ電流を検出しておき、商用周波数一周期毎の振幅最大値と振幅最小値のピーク比を調光レベルが深くなるにつれて大きくして行くと、効果があることは勿論である。
【００３９】
（実施例４）
本発明の第４の実施例について説明する。電源電圧環境が悪い所においては、電源電圧が低下するほど、一種の調光状態となり、移動縞やチラツキが発生しやすくなる。そこで、電源電圧が低下し、移動縞やチラツキが発生すると、実施例１のような変調をかけることを提案する。
【００４０】
すなわち、図１８の回路において、電源電圧が低下すると、抵抗Ｒ２に流れる電流も減少し、周波数変調が余りかからなくなり、図２０の▲２▼に示すようなランプ電流波形となり、したがって、移動縞やチラツキを抑えることができる。よって、抵抗Ｒ２の値を適当に設定してやれば、電源電圧低下時の移動縞、チラツキ発生を抑制することができる。
【００４１】
特に、配電経路が極めて長く、電源電圧降下が無視できないような山間部での使用や、高層ビルや病院等、自家発電により電源供給を行う場合、時として電源電圧が降下する場合がある。このときの条件として、ＪＩＳ等で一般的に判定値として用いる９０％Ｖ電源電圧になった場合、実施例１のような変調をかけて波形成形を行うと良い。
【００４２】
（実施例５）
本発明の第５の実施例を説明する。周囲温度が低下してきたときに、移動縞やチラツキが発生しやすくなるが、このとき、図２５に示すような温度検知手段、例えば、正特性サーミスタＰＴＣや負特性サーミスタＮＴＣを抵抗Ｒ２に直列に挿入しておき、低温時には、商用周波数の一周期毎の振幅最大値と振幅最小値とのピーク比が１．２倍以上になるように、抵抗Ｒ２と温度検知手段を設定する。
【００４３】
我々の研究の結果、商用周波数一周期毎の振幅最大値と振幅最小値のピーク比が１．２倍未満のときは、表２に示すように、ランプの周囲温度が１０℃以下になると、移動縞、チラツキが停止しなくなる。そこで、本実施例では、周囲の温度が１０℃以下となったときに、移動縞、チラツキを防止するための手段として、ランプ電流の商用周波数一周期毎の振幅最大値と最小値のピーク比を１．２倍以上とするものである。
【００４４】
【表２】
0003890694.tif 000003
【００４５】
（実施例６）
実施例１〜５では、商用周波数一周期毎の振幅最大値と振幅最小値とのピーク比を１．２倍以上とすることで、ランプのチラツキ、移動縞の発生が低減されることを述べた。本実施例は特に実施例２において、ランプ点灯から一定時間の間は、発振周波数を固定することを提案するものである。これにより、ランプ電流に大きな振幅差を与えることができる。この例は、共振カーブと固定する発振周波数（スイッチング周波数）に依存するが、設計如何では振幅差を得るのに非常に簡単で効果的である。例えば、図１９の共振カーブに対して、発振周波数の固定点として動作点▲４▼の一定周波数で動作させる。このとき、ランプ電流波形は図２０の▲４▼に示すようになる。
【００４６】
実質的な回路構成については、実施例２（図２１）で示したタイマ手段を用いることで容易に実現可能である。同様に実施例３でも、図２４の▲２▼’に示すように、調光時にのみ、山部と谷部の共振カーブに対して周波数固定の動作点とすることで容易に実現可能である。
【００４７】
同様に実施例４に示した電源電圧の低下時あるいは実施例５に示した周囲温度が規定値以下となる場合においても、周波数固定または周波数の変動域を狭めることで、チラツキおよび移動縞の発生を容易に低減可能である。
【００４８】
【発明の効果】
本発明は、低温時や調光時、始動時、電源電圧低下時等のランプの移動縞、チラツキを抑制するために、当該ランプに対し、ランプ電流の包絡線の商用周波数一周期毎の振幅最大値と振幅最小値とのピーク比が１．２〜２．８倍になるようにランプ電流波形を与えることによって、不快な移動縞、チラツキを生ずることなく、放電灯を点灯維持させることができる。また、ランプに直流バイアスを与えるものではないので、カタホレシス現象等の問題も生じない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の回路図である。
【図２】本発明の実施例１の共振特性を示す周波数特性図である。
【図３】本発明の実施例１の周波数固定時のランプ電流波形を示す波形図である。
【図４】本発明の実施例１の周波数変調時のランプ電流波形を示す波形図である。
【図５】本発明の実施例１の回路で試験ランプ１を移動縞有りで点灯させたときのランプ電流波形を示す波形図である。
【図６】本発明の実施例１の回路で試験ランプ１を移動縞発生限界で点灯させたときのランプ電流波形を示す波形図である。
【図７】本発明の実施例１の回路で試験ランプ１を移動縞無しで点灯させたときのランプ電流波形を示す波形図である。
【図８】本発明の実施例１の回路で試験ランプ２を移動縞有りで点灯させたときのランプ電流波形を示す波形図である。
【図９】本発明の実施例１の回路で試験ランプ２を移動縞発生限界で点灯させたときのランプ電流波形を示す波形図である。
【図１０】本発明の実施例１の回路で試験ランプ２を移動縞無しで点灯させたときのランプ電流波形を示す波形図である。
【図１１】本発明の実施例１のランプ電流波形を説明するための概略波形図である。
【図１２】本発明の実施例２の回路図である。
【図１３】本発明に用いる低圧水銀蒸気放電ランプの周囲温度が−１０℃のときの光束立上り特性を示す特性図である。
【図１４】本発明に用いる低圧水銀蒸気放電ランプの周囲温度が５℃のときの光束立上り特性を示す特性図である。
【図１５】本発明に用いる低圧水銀蒸気放電ランプの周囲温度が２５℃のときの光束立上り特性を示す特性図である。
【図１６】本発明に用いる高周波インバータ装置の周囲温度が２５℃のときの部品温度の上昇特性を示す特性図である。
【図１７】本発明の実施例２に用いる温度係数の大きいコンデンサの静電容量変化率を示す温度特性図である。
【図１８】本発明の実施例２をさらに具体化した第１の構成例を示す回路図である。
【図１９】本発明の実施例２による始動時と点灯時の周波数変調のかけ方を説明するためのランプ電流の周波数特性図である。
【図２０】本発明の実施例２における高周波のランプ電流波形の包絡線を商用周波数レベルで巨視的に観測した場合の概略波形図である。
【図２１】本発明の実施例２をさらに具体化した第２の構成例を示す回路図である。
【図２２】本発明の実施例２によるタイマ手段を用いた場合の周波数変調のかけ方を説明するためのランプ電流の周波数特性図である。
【図２３】本発明の実施例３の回路図である。
【図２４】本発明の実施例３による調光時と点灯時の周波数変調のかけ方を説明するためのランプ電流の周波数特性図である。
【図２５】本発明の実施例５の回路図である。
【符号の説明】
ＡＣ    商用電源
ＤＢ    整流器
Ｑ１    スイッチング素子
Ｑ２    スイッチング素子
Ｄ２    ダイオード
Ｃ０    平滑コンデンサ
Ｃ２    コンデンサ
Ｃ６    コンデンサ
Ｌ２    インダクタ
Ｌａ    ランプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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