(57)【要約】【課題】  ＤＣ−ＤＣコンバータが有する出力コンデンサが寿命末期か否かを判定可能な電源装置及び照明装置及び照明器具を提供する。【解決手段】  ＤＣ−ＤＣコンバータ１は、出力端を構成する出力コンデンサＣ１と、ダイオードブリッジＤＢから出力コンデンサＣ１への充電をオンオフするスイッチング素子Ｑ１とを備える。寿命判定部３は、スイッチング素子Ｑ１のオンオフが開始されてから所定時間後の出力コンデンサＣ１の両端電圧Ｖｄｃに基き、出力コンデンサＣ１が寿命末期か否かを判定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源により充電される出力コンデンサ、直流電源から出力コンデンサへの充電をオンオフするスイッチング素子、並びに、スイッチング素子を周期的にオンオフ駆動することにより出力コンデンサの両端電圧を制御する制御部とを有するＤＣ−ＤＣコンバータと、
制御部の動作開始直後における出力コンデンサの両端電圧の変化の速さに基いて出力コンデンサが寿命末期か否かを判定する寿命判定部を備えることを特徴とする電源装置。
【請求項２】
制御部は、電源が投入された直後は、出力コンデンサの両端電圧に関わらずスイッチング素子のオンオフ駆動の周波数とオンデューティとをそれぞれ一定に維持するという始動動作を所定時間にわたって行った後、出力コンデンサの両端電圧を所定の目標電圧に保つようにスイッチング素子をオンオフ駆動するという定常動作を開始することを特徴とする請求項１記載の電源装置。
【請求項３】
寿命判定部は、所定のタイミングでの出力コンデンサの両端電圧が所定の判定電圧以上であったときに出力コンデンサが寿命末期であると判定することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電源装置。
【請求項４】
寿命判定部は、制御部によりスイッチング素子のオンオフ駆動が開始されてから、出力コンデンサの両端電圧がピーク値に達するまでの時間であるピーク時間を計時するとともにピーク時間を所定の判定ピーク時間と比較し、ピーク時間が判定ピーク時間未満であったときに出力コンデンサが寿命末期であると判定することを特徴とする請求項１記載の電源装置。
【請求項５】
寿命判定部は、制御部によりスイッチング素子のオンオフ駆動が開始されてから、出力コンデンサの両端電圧が安定するまでの時間である安定時間を計時するとともに安定時間を所定の判定安定時間と比較し、安定時間が判定安定時間未満であったときに出力コンデンサが寿命末期であると判定することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電源装置。
【請求項６】
寿命判定部は、出力コンデンサの両端電圧の上昇速度である充電速度を計測するとともに充電速度を所定の判定充電速度と比較し、充電速度が判定充電速度以上であったときに出力コンデンサが寿命末期であると判定することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電源装置。
【請求項７】
直流電源から出力コンデンサへの電路に接続された限流抵抗を備え、
寿命判定部は、限流抵抗の両端電圧に基いて、出力コンデンサの両端電圧の変化の速さを検出することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電源装置。
【請求項８】
制御部と寿命判定部とが互いに共通の分圧抵抗により出力コンデンサの両端電圧を検出することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項９】
制御部は、出力コンデンサが寿命末期であるとの判定が寿命判定部によってされたとき、出力コンデンサの両端電圧を低下させるようにスイッチング素子を駆動することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項１０】
寿命判定部は、出力コンデンサが寿命末期であると判定したときに外部装置への報知を行うことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項１１】
出力コンデンサが寿命末期であるとの判定が寿命判定部によってされたときに直流電源から出力コンデンサへの電路を遮断するスイッチ手段を備えることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の電源装置と、電源装置から供給される電力により電気的光源を点灯させる点灯回路とを備えることを特徴とする照明装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の照明装置と、照明装置と照明装置によって点灯される電気的光源とをそれぞれ保持する器具本体とを備えることを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置及び照明装置及び照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、出力端間に接続されたコンデンサである出力コンデンサを含み直流電力を出力する電源装置が提供されている。
【０００３】
ところで、一般に電子回路を構成する部品には寿命が存在し、例えば上記の出力コンデンサとして用いられることが多い電解コンデンサの場合、電解液の揮発により徐々にキャパシタンスが低下し、この低下幅が許容範囲を超えたときが電解コンデンサの寿命となる。
【０００４】
そして、上記の電源装置において、出力コンデンサのキャパシタンスが低下すると、出力電圧にリプルが発生し、後段に接続される装置の誤動作の原因となる可能性がある。
【０００５】
そこで、電源がオンされた直後や電源がオフされた直後での出力コンデンサの両端電圧の変化の速さに基いて、出力コンデンサが寿命末期か否かを判定する電源装置が提供されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２３６６６６号公報
【特許文献２】特許第３３２４２３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、上記のような電源装置としては、出力コンデンサが、直流電源から出力コンデンサへの充電をオンオフするスイッチング素子と、スイッチング素子のオンオフ駆動により出力コンデンサの両端電圧（すなわち電源装置の出力電圧）を制御する制御部とともに、ＤＣ−ＤＣコンバータを構成しているものがある。このようなＤＣ−ＤＣコンバータとしては、ブーストコンバータや、バックコンバータや、フライバックコンバータなどが知られている。
【０００８】
しかしながら、上記のようなＤＣ−ＤＣコンバータを含む電源装置では、出力コンデンサの寿命を検出するものはなかった。
【０００９】
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、ＤＣ−ＤＣコンバータが有する出力コンデンサが寿命末期か否かを判定可能な電源装置及び照明装置及び照明器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明は、直流電源により充電される出力コンデンサ、直流電源から出力コンデンサへの充電をオンオフするスイッチング素子、並びに、スイッチング素子を周期的にオンオフ駆動することにより出力コンデンサの両端電圧を制御する制御部を有するＤＣ−ＤＣコンバータと、制御部の動作開始直後における出力コンデンサの両端電圧の変化の速さに基いて出力コンデンサが寿命末期か否かを判定する寿命判定部を備えることを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、ＤＣ−ＤＣコンバータの出力コンデンサの寿命末期か否かを判定することができる。また、制御部の動作停止時に出力コンデンサの両端電圧の低下速度に基いて寿命末期か否かを判定する場合に比べ、寿命末期の出力コンデンサの使用が継続されることによる不具合の発生を防ぎやすい。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、制御部は、電源が投入された直後は、出力コンデンサの両端電圧に関わらずスイッチング素子のオンオフ駆動の周波数とオンデューティとをそれぞれ一定に維持するという始動動作を所定時間にわたって行った後、出力コンデンサの両端電圧を所定の目標電圧に保つようにスイッチング素子をオンオフ駆動するという定常動作を開始することを特徴とする。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、寿命判定部は、所定のタイミングでの出力コンデンサの両端電圧が所定の判定電圧以上であったときに出力コンデンサが寿命末期であると判定することを特徴とする。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、寿命判定部は、制御部によりスイッチング素子のオンオフ駆動が開始されてから、出力コンデンサの両端電圧がピーク値に達するまでの時間であるピーク時間を計時するとともにピーク時間を所定の判定ピーク時間と比較し、ピーク時間が判定ピーク時間未満であったときに出力コンデンサが寿命末期であると判定することを特徴とする。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、寿命判定部は、制御部によりスイッチング素子のオンオフ駆動が開始されてから、出力コンデンサの両端電圧が安定するまでの時間である安定時間を計時するとともに安定時間を所定の判定安定時間と比較し、安定時間が判定安定時間未満であったときに出力コンデンサが寿命末期であると判定することを特徴とする。
【００１６】
請求項６の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、寿命判定部は、出力コンデンサの両端電圧の上昇速度である充電速度を計測するとともに充電速度を所定の判定充電速度と比較し、充電速度が判定充電速度以上であったときに出力コンデンサが寿命末期であると判定することを特徴とする。
【００１７】
この発明によれば、請求項３〜５の発明に比べ、判定結果が直流電源からの入力電圧の影響を受けにくい。
【００１８】
請求項７の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、直流電源から出力コンデンサへの電路に接続された限流抵抗を備え、寿命判定部は、限流抵抗の両端電圧に基いて、出力コンデンサの両端電圧の変化の速さを検出することを特徴とする。
【００１９】
請求項８の発明は、請求項１〜６のいずれかの発明において、制御部と寿命判定部とが互いに共通の分圧抵抗により出力コンデンサの両端電圧を検出することを特徴とする。
【００２０】
この発明によれば、制御部と寿命判定部とで別途の分圧抵抗を用いる場合に比べ、部品点数が削減される。
【００２１】
請求項９の発明は、請求項１〜８のいずれかの発明において、制御部は、出力コンデンサが寿命末期であるとの判定が寿命判定部によってされたとき、出力コンデンサの両端電圧を低下させるようにスイッチング素子を駆動することを特徴とする。
【００２２】
この発明によれば、回路部品にかかる電気的なストレスが抑えられる。
【００２３】
請求項１０の発明は、請求項１〜９のいずれかの発明において、寿命判定部は、出力コンデンサが寿命末期であると判定したときに外部装置への報知を行うことを特徴とする。
【００２４】
請求項１１の発明は、請求項１〜１０のいずれかの発明において、出力コンデンサが寿命末期であるとの判定が寿命判定部によってされたときに直流電源から出力コンデンサへの電路を遮断するスイッチ手段を備えることを特徴とする。
【００２５】
この発明によれば、出力コンデンサの両端電圧が過剰に高くなることを確実に避けることができる。
【００２６】
請求項１２の発明は、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の電源装置と、電源装置から供給される電力により電気的光源を点灯させる点灯回路とを備えることを特徴とする。
【００２７】
請求項１３の発明は、請求項１２記載の照明装置と、照明装置と照明装置によって点灯される電気的光源とをそれぞれ保持する器具本体とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
請求項１の発明によれば、直流電源により充電される出力コンデンサ、直流電源から出力コンデンサへの充電をオンオフするスイッチング素子、並びに、スイッチング素子を周期的にオンオフ駆動することにより出力コンデンサの両端電圧を制御する制御部を有するＤＣ−ＤＣコンバータと、制御部の動作開始直後における出力コンデンサの両端電圧の変化の速さに基いて出力コンデンサが寿命末期か否かを判定する寿命判定部を備えるので、ＤＣ−ＤＣコンバータの出力コンデンサの寿命末期か否かを判定することができる。また、制御部の動作停止時に出力コンデンサの両端電圧の低下速度に基いて寿命末期か否かを判定する場合に比べ、寿命末期の出力コンデンサの使用が継続されることによる不具合の発生を防ぎやすい。
【００２９】
請求項６の発明によれば、寿命判定部は、出力コンデンサの両端電圧の上昇速度である充電速度を計測するとともに充電速度を所定の判定充電速度と比較し、充電速度が判定充電速度以上であったときに出力コンデンサが寿命末期であると判定するので、請求項３〜５の発明に比べ、判定結果が直流電源からの入力電圧の影響を受けにくい。
【００３０】
請求項８の発明によれば、制御部と寿命判定部とが互いに共通の分圧抵抗により出力コンデンサの両端電圧を検出するので、制御部と寿命判定部とで別途の分圧抵抗を用いる場合に比べ、部品点数が削減される。
【００３１】
請求項９の発明によれば、制御部は、出力コンデンサが寿命末期であるとの判定が寿命判定部によってされたとき、出力コンデンサの両端電圧を低下させるようにスイッチング素子を駆動するので、回路部品にかかる電気的なストレスが抑えられる。
【００３２】
請求項１１の発明によれば、出力コンデンサが寿命末期であるとの判定が寿命判定部によってされたときに直流電源から出力コンデンサへの電路を遮断するスイッチ手段を備えるので、出力コンデンサの両端電圧が過剰に高くなることを確実に避けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態１を示す回路ブロック図である。
【図２】同上のＤＣ−ＤＣコンバータにおける出力電圧Ｖｄｃとスイッチング素子Ｑ１のオンオフ状態との時間変化の一例を示す説明図である。
【図３】同上の要部を示す回路ブロック図である。
【図４】本発明の実施形態２のＤＣ−ＤＣコンバータにおける出力電圧Ｖｄｃとスイッチング素子のオンオフ状態との時間変化の一例を、出力コンデンサが新品の場合（破線Ａ）と寿命末期の場合（実線Ｂ）とについてそれぞれ示す説明図である。
【図５】同上の変更例を示す回路ブロック図である。
【図６】同上の別の変更例を示す回路ブロック図である。
【図７】同上の更に別の変更例を示す回路ブロック図である。
【図８】同上を用いた照明器具の一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３５】
（実施形態１）
本実施形態は、図１に示すように、電源スイッチＳＷとノイズ阻止用の適宜のフィルタ回路ＬＰＦとを介して入力された交流電力を全波整流する直流電源としてのダイオードブリッジＤＢと、ダイオードブリッジＤＢの直流出力を所定電圧の直流電力に変換するＤＣ−ＤＣコンバータ１とを備える。ダイオードブリッジＤＢの低電圧側の直流出力端はグランドに接続されている。また、ＤＣ−ＤＣコンバータ１の出力端間には、電気的光源としての放電灯ＬＡと、ＤＣ−ＤＣコンバータ１が出力した直流電力を適宜変換して放電灯ＬＡに供給することにより放電灯ＬＡを点灯させる点灯回路２１とからなる負荷回路２が接続されている。
【００３６】
詳しく説明すると、点灯回路２１は、ＤＣ−ＤＣコンバータ１の出力端間に接続された２個のスイッチング素子Ｑ２，Ｑ３の直列回路と、低電圧側のスイッチング素子Ｑ３の両端間に接続されたインダクタＬ２と並列コンデンサＣ２との直列回路と、放電灯ＬＡとの直列回路として並列コンデンサＣ２に並列に接続された直列コンデンサＣ３と、上記２個のスイッチング素子Ｑ２，Ｑ３を交互にオンオフ駆動する駆動部２１ａとを備える、周知のハーフブリッジ形のインバータ回路である。すなわち、スイッチング素子Ｑ２，Ｑ３が交互にオンオフ駆動されると、インダクタＬ２と並列コンデンサＣ２と直列コンデンサＣ３とが放電灯ＬＡとともに構成する共振回路の共振により、ＤＣ−ＤＣコンバータ１の出力した直流電力が交流電力に変換されて放電灯ＬＡに供給される。
【００３７】
また、ＤＣ−ＤＣコンバータ１は、インダクタＬ１とスイッチング素子Ｑ１との直列回路と、インダクタＬ１とスイッチング素子Ｑ１との接続点にアノードが接続されたダイオードＤ１と、電解コンデンサからなりダイオードＤ１のカソードに一端が接続されるとともに他端がグランドに接続された出力コンデンサＣ１と、スイッチング素子Ｑ１をオンオフ駆動する制御部１１とを備え、出力コンデンサＣ１の両端電圧を出力電圧とする、周知のブーストコンバータ（昇圧チョッパ回路）である。すなわち、スイッチング素子Ｑ１がオンされている期間にはダイオードブリッジＤＢの出力によりインダクタＬ１にエネルギーが蓄積され、スイッチング素子Ｑ１がオフされている期間にはダイオードブリッジＤＢの出力電圧にインダクタＬ１の両端電圧が重畳された電圧によって出力コンデンサＣ１が充電される。つまり、スイッチング素子Ｑ１がオフされている期間にのみ出力コンデンサＣ１が充電されるのであり、スイッチング素子Ｑ１のオンオフにより出力コンデンサＣ１への充電がオンオフされる。スイッチング素子Ｑ１としては例えばＮＭＯＳが用いられる。
【００３８】
制御部１１の動作を説明する。制御部１１は、図２に示すように、電源スイッチＳＷがオンされてから所定の待機時間が経過するまでの期間（以下、「待機期間」と呼ぶ。）Ｐ１には、スイッチング素子Ｑ１のオンオフ駆動を開始せず、これによってスイッチング素子Ｑ１はオフ状態に維持される。上記の待機時間は、出力コンデンサＣ１の両端電圧（すなわちＤＣ−ＤＣコンバータ１の出力電圧。以下、「直流出力電圧」と呼ぶ。）Ｖｄｃが所定電圧Ｖ１に安定する程度に充分に長くされており、これにより制御部１１や後述する寿命判定部３の動作のための電源が確保される。
【００３９】
また、制御部１１は、待機期間Ｐ１の終了後に所定時間が経過するまでの始動期間Ｐ２には、一定の周波数及びオンデューティでスイッチング素子Ｑ１をオンオフ駆動する。すなわち、上記の待機期間Ｐ１と始動期間Ｐ２との動作が、請求項における始動動作である。
【００４０】
始動期間Ｐ２の終了後の定常期間Ｐ３には、制御部１１は、直流出力電圧Ｖｄｃを監視し、直流出力電圧Ｖｄｃを所定の目標電圧に保つようにスイッチング素子Ｑ１のオンデューティをフィードバック制御するという定常動作を行う。
【００４１】
例えば、制御部１１として、図３に示すように、スイッチング素子Ｑ１に接続される出力端子ＯＵＴと、ダイオードブリッジＤＢの出力電圧が抵抗Ｒ１，Ｒ２で分圧されるとともにコンデンサＣ４で平滑されて入力される入力検出端子ＭＵＬと、直流出力電圧Ｖｄｃが抵抗Ｒ３，Ｒ４で分圧されて入力される出力検出端子ＦＢとを有して各検出端子ＭＵＬ，ＦＢへの入力電圧に応じて出力端子ＯＵＴへの出力を変更する汎用の集積回路を用いる場合、始動期間Ｐ２中には上記の各検出端子ＭＵＬ，ＦＢへの入力電圧がそれぞれ定電圧Ｖｒｅｆ１，Ｖｒｅｆ２に切り替えられるように、切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２及び切替スイッチＳＷ１，ＳＷ２の駆動回路（図示せず）を設けることで、上記の動作は実現することができる。上記のような制御部１１には、例えばモトローラ社製のＭＣ３３２６２を用いることができる。上記の各定電圧Ｖｒｅｆ１，Ｖｒｅｆ２は、それぞれ、始動期間Ｐ２の終了時点での出力電圧が出力コンデンサＣ１の定格電圧を超えないように決定する。
【００４２】
さらに、本実施形態は、出力コンデンサＣ１が寿命末期か否かを判定する寿命判定部３を備える。寿命判定部３は、ＤＣ−ＤＣコンバータ１とともに請求項における電源装置を構成し、ＤＣ−ＤＣコンバータ１及び点灯回路２１とともに請求項における照明装置を構成する。
【００４３】
寿命判定部３について詳しく説明する。寿命判定部３は、始動期間Ｐ２の終了時の直流出力電圧（以下、「始動終了時電圧」と呼ぶ。）Ｖ２を所定の判定電圧と比較し、始動終了時電圧Ｖ２が判定電圧以上であれば出力コンデンサＣ１は寿命末期であると判定し、始動終了時電圧Ｖ２が判定電圧未満であれば出力コンデンサＣ１は寿命末期ではないと判定する。つまり、本実施形態において始動期間Ｐ２の長さ及び始動期間Ｐ２中に行われる始動動作は一定であるから、上記のように始動終了時電圧Ｖ２を測定することは、直流出力電圧（すなわち出力コンデンサＣ１の両端電圧）Ｖｄｃの上昇の速さを測定することを意味する。出力コンデンサＣ１の寿命末期時にはキャパシタンスの低下に伴って直流出力電圧Ｖｄｃの上昇が速くなるから、上記の始動終了時電圧Ｖ２が高くなるのである。上記のような寿命判定部３は、例えば、制御部１１と共用の分圧抵抗Ｒ３，Ｒ４によって直流出力電圧Ｖｄｃが分圧された電圧が一方の入力端子に入力されて他方の入力端子には上記の判定電圧に分圧抵抗Ｒ３，Ｒ４の分圧比を乗じた定電圧が入力されたコンパレータ（図示せず）を用いて構成することができる。上記のように分圧抵抗Ｒ３，Ｒ４を制御部１１と寿命判定部３とで共用とすれば、別途に分圧抵抗を設ける場合に比べて部品点数が削減されて製造コストの低減が可能となる。
【００４４】
寿命判定部３により出力コンデンサＣ１の寿命末期が判定されると、ＤＣ−ＤＣコンバータ１の制御部１１はスイッチング素子Ｑ１をオフ状態に維持することで直流出力電圧Ｖｄｃを低下させ、点灯回路２１の駆動部２１ａは各スイッチング素子Ｑ２，Ｑ３をそれぞれオフ状態に維持することで放電灯ＦＬへの電力の出力を停止させる。これにより、ＤＣ−ＤＣコンバータ１や負荷回路２の各回路部品に過剰な電気的ストレスがかかることが避けられる。本実施形態では、出力コンデンサＣ１が寿命末期か否かの判定が、電源スイッチＳＷがオンされた直後（すなわち、制御部１１の動作開始直後）に行われるので、電源スイッチＳＷがオフされた直後（制御部１１の動作停止時）に出力コンデンサＣ１の両端電圧の低下速度に基いて寿命末期か否かを判定する場合に比べ、寿命末期の出力コンデンサＣ１の使用が継続されることによる不具合の発生を防ぎやすい。
【００４５】
上記のようなＤＣ−ＤＣコンバータ１を含む電源装置においては、ダイオードブリッジＤＢの直流出力端間に出力コンデンサＣ１が直接接続されたような電源装置に比べ、電源投入のタイミングにおける交流電源ＡＣからの入力の位相が、出力コンデンサＣ１の寿命末期の判定結果に影響を与えにくい。
【００４６】
（実施形態２）
本実施形態の基本構成は実施形態１と共通であるので、共通する部分については説明を省略する。
【００４７】
本実施形態では、図４に示すように、制御部１１が、待機期間Ｐ１の終了後に、始動期間Ｐ２を経ることなく即座に定常動作（定常期間Ｐ３）を開始する。
【００４８】
図４において、破線で示す曲線Ａは新品の場合における直流出力電圧Ｖｄｃの時間変化の一例を示し、実線で示す曲線Ｂは出力コンデンサＣ１が寿命末期の場合における直流出力電圧Ｖｄｃの時間変化の一例を示す。出力コンデンサＣ１が寿命末期の場合には、新品の場合に比べ、出力コンデンサＣ１のキャパシタンスの低下により、出力コンデンサＣ１の両端電圧（すなわち直流出力電圧）Ｖｄｃの変化が速くなるから、直流出力電圧Ｖｄｃがピーク値に達するタイミングｔｐ１，ｔｐ２や直流出力電圧Ｖｄｃが安定するタイミングｔｓ１，ｔｓ２が早くなっている。
【００４９】
寿命判定部３の動作としては、例えば、定常動作を開始してから直流出力電圧Ｖｄｃがピーク値に達するタイミングｔｐ１，ｔｐ２までの時間であるピーク時間を計時するとともにピーク時間を所定の判定ピーク時間と比較し、ピーク時間が判定ピーク時間未満であれば出力コンデンサＣ１が寿命末期であると判定し、ピーク時間が判定ピーク時間以上であれば出力コンデンサＣ１は寿命末期ではないと判定する。
【００５０】
または、寿命判定部３の別の動作としては、例えば、定常動作を開始してから直流出力電圧Ｖｄｃが安定するタイミングｔｓ１，ｔｓ２までの時間である安定時間を計時するとともに安定時間を所定の判定安定時間と比較し、安定時間が判定安定時間未満であれば出力コンデンサＣ１が寿命末期であると判定し、安定時間が判定安定時間以上であれば出力コンデンサＣ１は寿命末期ではないと判定する。
【００５１】
ここで、上記のピーク時間や安定時間の計時の終了のタイミングを判断する方法としては、例えば、寿命判定部３が、直流出力電圧Ｖｄｃを定期的に検出するとともに、検出結果（直流出力電圧Ｖｄｃ）を新しいものから３以上の所定個数まで記憶し、記憶された複数個の検出結果を相互に比較することにより判断する。具体的には、前後のいずれの検出結果よりも高くなるような最初の検出結果が得られたタイミングを、直流出力電圧Ｖｄｃがピーク値に達したタイミングと判断し、後の複数個の検出結果のいずれと比較しても差が所定値より小さくなるような最初の検出結果が得られたタイミングを、直流出力電圧Ｖｄｃが安定したタイミングと判断する。
【００５２】
または、寿命判定部３が、定常動作（フィードバック制御）の開始直後に直流出力電圧Ｖｄｃがピーク値Ｖ２，Ｖ３に達するまでの直流出力電圧Ｖｄｃの上昇速度に基いて、出力コンデンサＣ１が寿命末期か否かを判定してもよい。すなわち、定常動作の開始直後の直流出力電圧Ｖｄｃのピーク値Ｖ２，Ｖ３から、定常動作の開始時の直流出力電圧Ｖ１を減じた値を、上記のピーク時間で除することにより充電速度を得て、得られた充電速度を所定の判定充電速度と比較する。そして、寿命判定部３は、充電速度が判定充電速度以上であれば出力コンデンサＣ１が寿命末期であると判定し、充電速度が判定充電速度未満であれば出力コンデンサＣ１が寿命末期ではないと判定する。このように充電速度に基いて判定すれば、実施形態１のように直流出力電圧Ｖｄｃの１回分の検出結果に基いて判定する場合や、上記のようにピーク時間や安定時間に基いて判定する場合と異なり、例えば国内と海外との両方で使用される場合のように交流電源ＡＣからの入力電圧が一定でない場合にも正確な判定が可能となる。
【００５３】
なお、上記各種の判定方法のうち、ピーク時間による判定方法以外の判定方法は、実施形態１のように定常動作の前に始動動作が行われる場合であっても適用可能である。
【００５４】
または、図５に示すように、電源投入直後の突入電流抑制用の限流抵抗Ｒｉが、直流電源たるダイオードブリッジＤＢと出力コンデンサＣ１との間に挿入されている場合には、限流抵抗Ｒｉの両端電圧の変化の速さ（つまりダイオードブリッジＤＢからの入力電流の変化の速さ）は出力コンデンサＣ１の両端電圧（直流出力電圧Ｖｄｃ）の変化の速さを反映したものとなるので、寿命判定部３は限流抵抗Ｒｉの両端電圧の変化に基いて出力コンデンサＣ１が寿命末期か否かを判定することができる。図５の例では、限流抵抗Ｒｉに並列にサイリスタＴＨが接続されている。このサイリスタＴＨは、電源スイッチＳＷがオンされてから所定時間が経過するまではオフ状態に維持されることで限流抵抗Ｒｉによる限流を有効とし、前記所定時間の経過後に例えば制御部１１によってオン制御されて以後の限流抵抗Ｒｉによる損失をなくすものである。当然のことながら、サイリスタＴＨがオンされるタイミングは、寿命判定部３が上記の判定に用いる測定値を得た後とされる。上記のように限流抵抗Ｒｉを用いれば、電流検出のために別途の手段を設ける場合に比べ、部品点数の削減が可能となる。
【００５５】
なお、実施形態１及び実施形態２において、点灯回路２１は上記のように放電灯ＬＡを点灯させるものに限られず、例えば白熱灯や有機ＥＬや発光ダイオードなど他の電気的光源を点灯させるものであってもよい。図６に、電気的光源として発光ダイオードＬＥＤを点灯させる点灯回路２１の例を示す。図６の点灯回路２１は、カソードがＤＣ−ＤＣコンバータ１の高電圧側の出力端に接続されるとともにアノードがスイッチング素子Ｑ４を介してグランドに接続されたダイオードＤ２と、発光ダイオードＬＥＤとの直列回路としてダイオードＤ２に並列に接続されたインダクタＬ３とを備える。すなわち、図６の点灯回路２１は、ＤＣ−ＤＣコンバータ１の出力電圧が変換された直流電圧により、発光ダイオードＬＥＤを点灯させるものである。さらに、図６の点灯回路２１は、寿命判定部３によって出力コンデンサＣ１の寿命末期が判定されたときにスイッチング素子Ｑ４をオフすることで発光ダイオードＬＥＤへの電力の出力を停止させる駆動回路２１ｂを備える。
【００５６】
さらに、図６の例では、出力コンデンサＣ１とグランドとの間にスイッチ手段としてのスイッチング素子Ｑ５が挿入されており、寿命判定部３は、通常はスイッチング素子Ｑ５をオン状態に維持し、出力コンデンサＣ１が寿命末期であると判定したときに上記のスイッチング素子Ｑ５をオフさせることで出力コンデンサＣ１への電路を遮断して出力コンデンサＣ１の充放電を停止させる。
【００５７】
また、出力コンデンサＣ１の寿命末期が判定されたときの寿命判定部３の動作としては、上記のような制御部１１の停止や点灯回路２１の出力の停止に代えて又は加えて、外部装置への報知を行うようにしてもよい。例えば、図７に示すように、寿命判定部３は、信号線ＳＬに接続され、出力コンデンサＣ１が寿命末期であると判定すると、出力コンデンサＣ１の寿命末期を示す所定の電気信号を信号線ＳＬを介して外部装置（図示せず）に送信する。この場合において、上記の電気信号は、出力コンデンサＣ１が寿命末期であると判定される前後で信号線ＳＬの電圧レベルを異ならせるといったように継続的なものであってもよいが、出力コンデンサＣ１が寿命末期であると判定された直後や、判定結果を要求する電気信号が外部装置から信号線ＳＬを介して受信されたときや、所定時刻といった、所定のタイミングで単発的に送信されるものとしたほうが、電力消費が抑えられる。または、外部装置への報知は、上記のように信号線ＳＬを介した有線ではなく、電波や赤外線といった適宜の媒体を用いたワイヤレス信号により無線で行われてもよい。上記の外部装置は使用者に対して出力コンデンサＣ１の寿命末期を報知するものであり、報知の手段としては、信号線ＳＬを介して伝送する電気信号やワイヤレス信号による負荷の遠隔制御や、液晶ディスプレイや発光ダイオード等の適宜の表示手段による表示が考えられる。
【００５８】
上記のような各種の寿命判定部３や外部装置はいずれも周知技術で実現可能であるので、詳細な図示並びに説明は省略する。
【００５９】
上記各種の実施形態は、図８に示すように、フィルタ回路ＬＰＦとダイオードブリッジＤＢとＤＣ−ＤＣコンバータ１と点灯回路２１とをそれぞれ収納及び保持するとともに点灯回路２１によって点灯される電気的光源を保持する器具本体４１と共に、照明器具４を構成することができる。上記のような器具本体４１や照明器具４は周知技術で実現可能であるので、詳細な図示並びに説明は省略する。
【符号の説明】
【００６０】
１  ＤＣ−ＤＣコンバータ
３  寿命判定部
４  照明器具
１１  制御部
２１  点灯回路
４１  器具本体
Ｃ１  出力コンデンサ
ＤＢ  ダイオードブリッジ（請求項における直流電源）
ＬＡ  放電灯（請求項における電気的光源）
ＬＥＤ  発光ダイオード（請求項における電気的光源）
Ｑ１  スイッチング素子
Ｑ５  スイッチング素子（請求項におけるスイッチ手段）
【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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