(57)【要約】【課題】並列に接続された複数の放電ランプのうち、１つの放電ランプの不点灯も確実に検出し、保護動作を行う放電ランプ装置を提供する。【解決手段】高周波発生回路２の出力側に接続されるトランス３の出力側に、並列接続された複数の放電ランプ４とからなる放電ランプ装置において、磁性体に複数の放電ランプ４の各々に直列に接続された複数の巻線５１と磁束検出巻線５２とを巻回し、磁束検出巻線５２が、全ての放電ランプ４が正常に点灯しているときは複数の巻線５１の各々に発生する磁束の総和が零になることを検出すると共に、少なくとも１つの放電ランプ４が異常になったときは複数の巻線５１の各々に発生する磁束の総和が零にならないことを検出することによって、少なくとも１つの放電ランプ４の異常を検知することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波発生回路と、該高周波発生回路の出力側がトランスの１次側に接続された前記トランスと、該トランスの２次側に並列接続された複数の放電ランプとからなる放電ランプ装置において、
磁性体に前記複数の放電ランプの各々に直列に接続された複数の巻線と磁束検出巻線とを巻回し、前記磁束検出巻線が、全ての放電ランプが正常に点灯しているときは前記複数の巻線の各々に発生する磁束の総和が零になることを検出すると共に、少なくとも１つの放電ランプが異常になったときは前記複数の巻線の各々に発生する磁束の総和が零にならないことを検出することによって、前記複数の放電ランプのうち少なくとも１つの放電ランプが異常になったことを検知する放電ランプ異常検出回路を備えることを特徴とする放電ランプ装置。
【請求項２】
前記放電ランプ異常検出回路は、前記トランスの２次側に前記複数の放電ランプに流れる電流の総和を検知する総和電流センサーを備えることを特徴とする請求項１に記載の放電ランプ装置。
【請求項３】
前記総和電流センサーは、直列接続された２つの総和電流センサーから構成され、前記直列接続された総和電流センサーの両端は接地されておらず、前記直列接続された総和電流センサーの中間は接地されていることを特徴とする請求項２に記載の放電ランプ装置。
【請求項４】
前記放電ランプは、放電容器の外部に１対の電極を備えた外部電極型蛍光ランプであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１つの請求項に記載の放電ランプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電ランプ装置に係わり、特に、放電ランプの異常を検出する機能を備えた放電ランプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、少なくとも１個の出力トランスに対して複数本の外部電極型希ガス蛍光ランプを並列に接続した光源装置が示されている。
また、特許文献２及び特許文献３には、複数本のＥＥＦＬランプ（Ｅｘｔｅｒｎａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｏｄ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｌａｍｐ）を並列に点灯し、ＥＥＦＬランプの各々に近接した位置に点灯、消灯を個別に検出するための点灯センサー（パターンコイル、金属板センサー）を設け、何れかのＥＥＦＬランプに異常が発生し不点灯になるとインバーターを停止させ、保護動作を行うバックライトユニットが示されている。
【特許文献１】特開２００６−２１６３９１号公報
【特許文献２】特開２００５−１７４９０９号公報
【特許文献３】特開２００５−３２７７２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献２や特許文献３に示される点灯センサーは、検出感度を高めるために、ＥＥＦＬランプにできるだけ近づける必要がある。そのため、特許文献３の図９に示すように、点灯センサーをランプハウス内の反射ミラー上に設置しているが、これでは点灯センサーによる陰が生じるため、バックライトユニットの光出力が低下するおそれがある。
また、特許文献１の図１に示されるようなガラス管の外表面に管軸方向に沿って外部電極が配設された希ガス蛍光ランプに上記のような点灯センサーを適用した場合は、外部電極に高電圧が印加されるので、点灯センサーを希ガス蛍光ランプに近づけると絶縁破壊の可能性があり、危険である。
さらに、特許文献２に記載されているように、点灯センサーの出力は、ランプの個体差、基板パターンの引き回し、設置状態、周囲温度などの影響を受けやすいため、それらの影響による誤動作を防ぐための回路を付加する必要があり、部品点数が増え、点灯回路が複雑化、大型化する問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、上記の問題点に鑑み、放電ランプ近傍に点灯センサーを配置することによって生じる光出力の低下や絶縁破壊の危険が無く、また、放電ランプの個体差、基板パターンの引き回し、設置状態、周囲温度などの影響による誤動作を防ぐための回路を付加すること無く、並列に接続された複数の放電ランプのうち、１つでも不点灯になると、それを確実に検出し、保護動作を行う機能を備えたランプ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するために、次のような手段を採用した。
第１の手段は、高周波発生回路と、該高周波発生回路の出力側がトランスの１次側に接続された前記トランスと、該トランスの２次側に並列接続された複数の放電ランプとからなる放電ランプ装置において、磁性体に前記複数の放電ランプの各々に直列に接続された複数の巻線と磁束検出巻線とを巻回し、前記磁束検出巻線が、全ての放電ランプが正常に点灯しているときは前記複数の巻線の各々に発生する磁束の総和が零になることを検出すると共に、少なくとも１つの放電ランプが異常になったときは前記複数の巻線の各々に発生する磁束の総和が零にならないことを検出することによって、前記複数の放電ランプのうち少なくとも１つの放電ランプが異常になったことを検知する放電ランプ異常検出回路を備えることを特徴とする放電ランプ装置である。
第２の手段は、第１の手段において、前記放電ランプ異常検出回路は、前記トランスの２次側に前記複数の放電ランプに流れる電流の総和を検知する総和電流センサーを備えることを特徴とする放電ランプ装置である。
第３の手段は、第２の手段において、前記総和電流センサーは、直列接続された２つの総和電流センサーから構成され、前記直列接続された総和電流センサーの両端は接地されておらず、前記直列接続された総和電流センサーの中間は接地されていることを特徴とする放電ランプ装置である。
第４の手段は、第１の手段ないし第３の手段のいずれか１つの手段において、前記放電ランプは、放電容器の外部に１対の電極を備えた外部電極型蛍光ランプであることを特徴とする放電ランプ装置である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、従来の放電ランプ近傍に点灯センサーを配置して放電ランプの不点灯を検出するものに比べて、光出力の低下や絶縁破壊の危険が無く、また、放電ランプの個体差、基板パターンの引き回し、設置状態、周囲温度などの影響による誤動作を防ぐための回路を付加する必要が無く、並列に接続された複数の放電ランプのうち、１つでも不点灯になると、それを確実に検出し保護動作を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の第１の実施形態を図１ないし図４を用いて説明する。
図１は、本実施形態の発明に係る放電ランプ装置の回路構成を示す図、図２は希ガス蛍光ランプの構成を示す図、図３はＥＥＦＬランプの構成を示す図である。
図１において、１は直流電源、２は高周波発生回路、３はトランス、４は放電ランプ、５は電流比較トランス、６は電流センサー、７は異常検出回路であり、放電ランプ異常検出回路は、電流比較トランス５、電流センサー６、異常検出回路７等から構成される。
【０００８】
放電ランプ４の一例としては、図２に示すような外部電極型希ガス蛍光ランプが用いられる。この外部電極型希ガス蛍光ランプ４１は、希ガスを内部に封入した直管状のガラス管４２と、ガラス管４２の外面の管軸方向に伸びる１対の外部電極４３、４４と、ガラス管４２の内面に塗布された蛍光物質４５とから構成されている。
また、放電ランプ４の他の一例として、図３に示すようなＥＥＦＬランプ４６が用いられる。このＥＥＦＬランプ４６は、ガラス管４７の内部に電極を設けず、内面に発光体としての蛍光物質５０を塗布し、放電空間に放電媒体としての封入ガスを充填したガラス管４７の外面両端に設けられた外部電極４８、４９とから構成されている。
【０００９】
図１に示すように、高周波発生回路２は、直流電源１からの直流電圧が入力され、高周波電圧を出力するものであり、プッシュプルインバーター回路、ハーフブリッジインバーター回路、フルブリッジインバーター回路、フライバックインバーター回路などのいずれかの回路から構成される。
【００１０】
トランス３は、１次側に入力された高周波発生回路２から出力された高周波電圧を昇圧し、２次側から高周波高電圧を出力する。トランス３の２次側端子の一端は、放電ランプ（１〜Ｎ）４の各一方の電極に接続され、放電ランプ（１〜Ｎ）４の各対向する電極は、電流比較トランス５の電流入力コイル（１〜Ｎ）５１の端子Ａ側に各々接続される。
【００１１】
電流入力コイル（１〜Ｎ）５１は、電流比較トランス５の磁性体の共通の磁路に巻かれ、端子Ａ又は端子Ｂを基準として、同じ方向に同じ大きさの電流を流した場合、共通の磁路内で生じる磁束は互いに打ち消し合って零になるように構成される。電流入力コイル（１〜Ｎ）５１の端子Ｂは全て短絡され、電流センサー６を介してトランス３の２次側端子の他端に接続される。
【００１２】
電流センサー６からは、電流センサー出力信号が出力され、異常検出回路７に入力される。電流センサー６としては、抵抗、コンデンサー、コイル、カレントトランス、フォトカプラーなどや、これらを組み合わせたものが用いられる。
【００１３】
電流比較トランス５の磁束検出コイル５２は、電流入力コイル（１〜Ｎ）５１と共通の磁路に巻かれ、共通の磁路内に生じる磁束変化を検出する。磁束検出コイル５２に誘起された誘導起電力は電流比較トランス出力信号として出力し、異常検出回路７に入力される。異常検出回路７は、点灯動作開始信号、電流センサー出力信号、電流比較トランス出力信号に基づいて、放電ランプ（１〜Ｎ）４の異常を検出し、異常発生信号を高周波発生回路２に出力する。
【００１４】
高周波発生回路２は、通常は点灯動作開始信号の状態により、動作と停止が制御されるが、異常検出回路７から出力される異常発生信号によって異常が知らされる状態になると、点灯動作開始信号の状態によらず、高周波電圧の出力を直ちに停止する。
【００１５】
図４は、図１に示した異常検出回路７の詳細な回路構成を示す図である。
同図において、７１は平滑回路（１）、７２は平滑回路（２）、７３は過電流検出回路、７４は無負荷検出回路、７５は電流不一致検出回路、７６は論理和回路（１）、７７は点灯不能検出回路、７８は論理和回路（２）である。その他の構成は図１に示した同符号の構成に対応する。
【００１６】
同図において、電流センサー６は、アナログ信号である電流センサ出力信号を出力し、同信号は平滑回路（１）７１に入力される。平滑回路（１）７１は、電流センサー出力信号を平滑したアナログ信号を出力し、同信号は過電流検出回路７３及び無負荷検出回路７４に入力される。過電流検出回路７３は、論理信号である過電流検出信号を出力し、同信号は論理和回路（２）７８に入力される。過電流検出信号は、平滑回路（１）７１のアナログ信号の大きさが過電流検出回路７３内部の設定値を上回ると真になり、自己保持される。
【００１７】
無負荷検出回路７４は、論理信号である無負荷検出信号を出力し、同信号は論理和回路（１）７６に入力される。無負荷検出信号は、平滑回路（１）７１のアナログ信号が無負荷検出回路７４内部の設定値を下回ると真になる。
【００１８】
電流比較トランス５の磁束検出コイル５２で検出された電流比較トランス出力信号は、平滑回路（２）７２に入力され、平滑回路（２）７２は、電流比較トランス出力信号を平滑したアナログ信号を出力し、このアナログ信号は電流不一致検出回路７５に入力される。電流不一致検出回路７５は、論理信号である電流不一致検出信号を出力し、同信号は論理和回路（１）７６に入力される。電流不一致検出信号は、平滑回路（１）７１のアナログ信号が電流不一致検出回路７５内部の設定値を上回ると真になる。
【００１９】
点灯不能検出回路７７は、入力Ａと入力Ｂがどちらも真である時間が設定時間を上回ると論理信号である点灯不能検出信号を出力し、同信号は論理和回路（２）７８に入力される。論理和回路（２）７８は論理信号である異常発生信号を出力する。
【００２０】
次に、本発明の第２の実施形態を図５ないし図１０を用いて説明する。
図５は、本実施形態の発明に係る放電ランプ装置の回路構成を示す図である。
同図において、８は昇圧トランス（１）、９は昇圧トランス（２）、１０は電流センサー（１）、１１は電流センサー（２）である。その他の構成は図１に示した同符号の構成に対応する。
【００２１】
高周波発生回路２から出力された高周波パルス電圧は、昇圧トランス（１）８及び昇圧トランス（２）９の１次側に逆位相になるように並列入力される。昇圧トランス（１）８及び昇圧トランス（２）９は、１次側に入力された高周波パルス電圧を昇圧し、互いに逆位相となる高周波高電圧を２次側に出力する。
【００２２】
昇圧トランス（１）８の２次側ＨＶ端子は、放電ランプ（１〜Ｎ）４の各一方の電極に接続され、放電ランプ（１〜Ｎ）４の対向する他方の電極は、電流比較トランス５の電流入力コイル（１〜Ｎ）５１の端子Ａ側に各々接続される。
【００２３】
電流入力コイル（１〜Ｎ）５１は、電流比較トランス５の磁性体の共通の磁路に巻かれ、端子Ａ又は端子Ｂを基準として、同じ方向に同じ大きさの電流を流した場合、共通の磁路内で生じる磁束は互いに打ち消し合って零になるように構成される。電流入力コイル（１〜Ｎ）５１の端子Ｂは全て短絡され、昇圧トランス（２）９の２次側ＨＶ端子に接続される。
【００２４】
電流比較トランス５の磁束検出コイル５２は、電流入力コイル（１〜Ｎ）５１と共通の磁路に巻かれ、共通の磁路内に生じる磁束変化を検出する。磁束検出コイル５２に誘起された誘導起電力は電流比較トランス出力信号として出力し、同信号は異常検出回路７に入力される。
【００２５】
昇圧トランス（１）の２次側ＬＶ端子は、電流センサー（１）１０の一端に接続され、電流センサー（１）１０の他端は接地され、電流センサー（１）１０からの電流センサー（１）出力信号は異常検出回路７に入力される。また、昇圧トランス（２）の２次側ＬＶ端子は、電流センサー（２）１１の一端に接続され、電流センサー（２）１１の他端は接地され、電流センサー（２）１１からの電流センサー（２）出力信号は異常検出回路７に入力される。電流センサー（１）１０及び電流センサー（２）１１としては、抵抗、コンデンサー、コイル、カレントトランス、フォトカプラーなどや、これらを組み合わせたものが用いられる。
【００２６】
異常検出回路７は、点灯動作開始信号、電流センサー（１）出力信号、電流センサー（２）出力信号、電流比較トランス出力信号に基づいて、外部電極型放電ランプ（１〜Ｎ）４の異常を検出し、異常発生信号を高周波発生回路２に出力する。
【００２７】
高周波発生回路２は、通常は点灯動作開始信号の状態により、動作と停止が制御されるが、異常検出回路７から出力される異常発生信号によって異常が知らされる状態になると、点灯動作開始信号の状態によらず、高周波電圧の出力を直ちに停止する。
【００２８】
昇圧トランス（１）８及び昇圧トランス（２）９は、図５に示した構成以外に、昇圧トランス（１）と昇圧トランス（２）の１次側コイルを直列に接続した構成や、昇圧トランスは１個で２次側コイルは２個に分けた構成などでもよい。
【００２９】
図６は、図５に示した異常検出回路７の詳細な回路構成を示す図である。
同図において、異常検出回路７内の構成は図４に示した同符号の構成に対応する。電流センサー（１）１０及び電流センサー（２）１１は、各々アナログ信号である電流センサー（１）出力信号及び電流センサー（２）出力信号を出力し、平滑回路（１）７１に入力される。平滑回路（１）７１は、電流センサー（１）出力信号及び電流センサー（２）出力信号を平滑したアナログ信号を出力し、同信号は過電流検出回路７３及び無負荷検出回路７４に入力される。
【００３０】
過電流検出回路７３は論理信号である過電流検出信号を出力し、同信号は論理和回路（２）７８に入力される。過電流検出信号は、平滑回路（１）７１のアナログ信号の大きさが過電流検出回路７３内部の設定値を上回ると真になり、自己保持される。
【００３１】
無負荷検出回路７４は論理信号である無負荷検出信号を出力し、同信号は論理和回路（１）７６に入力される。無負荷検出信号は、平滑回路（１）７１のアナログ信号が無負荷検出回路７４内部の設定値を下回ると真になる。
【００３２】
電流比較トランス５の磁束検出コイル５２によって検出された電流比較トランス出力信号は、平滑回路（２）７２に入力される。平滑回路（２）７２は、電流比較トランス出力信号を平滑したアナログ信号を出力し、同信号は電流不一致検出回路７５に入力される。電流不一致検出回路７５は、論理信号である電流不一致検出信号を出力し、同信号は論理和回路（１）７６に入力される。電流不一致検出信号は、平滑回路（２）７２のアナログ信号が電流不一致検出回路７５内部の設定値を上回ると真になる。
【００３３】
点灯不能検出回路７７の入力Ａには、論理信号である点灯動作開始信号が入力され、点灯不能検出回路７７の入力Ｂには、論理和回路（１）７６の出力信号が入力される。点灯不能検出回路７７は、入力Ａと入力Ｂがどちらも真である時間が設定時間を上回ると論理信号である点灯不能検出信号を出力し、同信号は論理和回路（２）７８へ入力され、論理和回路（２）７８は論理信号である異常発生信号を出力する。
【００３４】
次に、図７を用いて、本実施形態の発明に係る放電ランプ装置において点灯動作中の１本の放電ランプが不点灯になった場合の回路動作について説明する。
図７は、図５及び図６に示した回路における回路動作を示すタイミングチャートである。ここで、論理信号は全て正論理で表す。
【００３５】
まず、時点ａで点灯動作開始信号が真になり、高周波発生回路２が動作を開始する。時点ａでは放電ランプ４は点灯していないので、無負荷検出信号及び論理和回路（１）出力信号は真になる。時点ｂで若干の放電開始遅れの時間を経て放電ランプ４は放電を開始する。同時に無負荷検出信号及び論理和回路（１）出力信号は偽になる。
【００３６】
次に、時点ｃで放電ランプ（１〜Ｎ）４のうちの１本、例えば、放電ランプ（２）４が不点灯になったとすると、不点灯の放電ランプ（２）４は電流（ＩＬ２）が流れ難くなり、電流バランスが崩れ、電流比較トランス出力信号にパルス信号が発生する。同時に、電流不一致検出信号及び論理和回路（１）出力信号は真になる。
【００３７】
電流センサー（１）出力信号及び電流センサー（２）出力信号は、１／Ｎの大きさだけ小さくなるが、放電ランプ（１〜Ｎ）４の本数Ｎが大きい場合、これらの信号の変化は小さいため、無負荷検出信号は偽のままである。通常、複数本の放電ランプ中の１本のランプが破損した場合の故障を検出するのは難しい。例えば、Ｎ＝１０場合、故障検出を１／１０の精度で検出する必要があり、Ｎ＝２０の場合は、１／２０の精度で検出する必要があるが、ランプ電流のばらつきが±１０％ある場合、故障を検出できない可能性がある。
【００３８】
最後に、時点ｄで点灯動作開始信号及び論理和回路（１）出力信号（点灯不能検出回路７７の入力Ａ及び入力Ｂ）が真である時間が点灯不能検出回路７７内部の基準時間を上回り、点灯不能検出信号は真になる。同時に、異常発生信号が真になり、高周波発生回路２の動作は停止し、全ての放電ランプ（１〜Ｎ）４が消灯する。
【００３９】
次に、図８を用いて、本実施形態の発明に係る放電ランプ装置において点灯動作中の全ての放電ランプが不点灯になった場合の回路動作について説明する。
図８は、図５及び図６に示した回路における回路動作を示すタイミングチャートである。ここで、論理信号は全て正論理で表す。
【００４０】
時点ａ及び時点ｂでの動作は図７の場合と同じである。時点ｃで全ての放電ランプ（１〜Ｎ）４が不点灯になったとすると、電流センサー（１）出力信号及び電流センサー（２）出力信号は零になり、論理和回路（１）出力信号及び無負荷検出信号は真になる。電流比較トランス出力信号は、各々の放電ランプ（１〜Ｎ）４に流れる電流は零にバランスしているため、何等出力されず、電流不一致検出信号は偽のままである。
【００４１】
最後に、時点ｄで点灯動作開始信号及び論理和回路（１）出力信号（点灯不能検出回路７７の入力Ａ及び入力Ｂ）が真である時間が点灯不能検出回路内部の基準時間を上回り、点灯不能検出信号は真になる。同時に、異常発生信号は真になり、高周波発生回路２の動作は停止する。
【００４２】
このように、放電ランプ（１〜Ｎ）４うちの一部が不点灯になった場合は電流比較トランス出力信号として信号を発生するが、全ての放電ランプ（１〜Ｎ）４が同時に不点灯になった場合は、電流比較トランス出力信号には何等の信号も発生しない。従って、電流比較トランス５による部分不点灯検出と、電流センサー（１）１０、電流センサー（２）（１２）による全不点灯検出は同時に行う必要がある。
【００４３】
次に、図９を用いて、本実施形態の発明に係る放電ランプ装置において点灯動作中の何れかの放電ランプが短絡した場合の回路動作について説明する。
図９は、図５及び図６に示した回路における回路動作を示すタイミングチャートである。ここで、論理信号は全て正論理で表す。
【００４４】
時点ａ及び時点ｂでの動作は図７の場合と同じである。時点ｃで放電ランプ（１〜Ｎ）４のうちの放電ランプ（１）４が短絡し、大きな短絡電流（ＩＬ１）が流れたとすると、電流センサー（１）１０及び電流センサー（２）１１から大きな電流センサー（１）出力信号及び電流センサー（２）出力信号が出力され、過電流検出回路７３から出力される過電流検出信号が真になる。その結果、論理和回路（２）７８から出力される異常発生信号が真になり、高周波発生回路２は動作を直ちに停止する。
【００４５】
また、高圧端子の何れかが地絡した場合も、電流センサー（１）１０及び電流センサー（２）１１の何れかにより地絡電流が検出されるので、高周波発生回路２の動作を直ちに停止することができる。
【００４６】
図１０は、図６に示した異常検出回路７、電流センサー（１）１０及び電流センサー（２）１１のより詳細な回路構成を示す図である。
同図に示すように、電流センサー（１）１０は抵抗Ｒ１で構成され、抵抗Ｒ１に流れる電流によって生じた電圧は電流センサー（１）出力信号となる。また、電流センサー（２）１１は抵抗Ｒ２で構成され、抵抗Ｒ２に流れる電流によって生じた電圧は電流センサー（２）出力信号となる。
【００４７】
平滑回路（１）７１では、電流センサー（１）出力信号及び電流センサー（２）出力信号が、ダイオードＤ１、Ｄ２のアノード端子へ各々入力される。ダイオードＤ１、Ｄ２のカソード端子は互いに接続され、さらに並列に接続されたコンデンサーＣ１と抵抗Ｒ３を介して接地される。電流センサー（１）出力信号及び電流センサー（２）出力信号は、ダイオードＤ１、Ｄ２を介して整流、合成され、コンデンサーＣ１と抵抗Ｒ３により平滑され、平滑回路（１）７１の出力信号となる。
【００４８】
過電流検出回路７３では、比較器１の＋端子に平滑回路（１）７１の出力信号が入力され、−端子には基準電圧Ｖｒｅｆ１が入力される。比較器１の出力信号はラッチ回路のＳ端子に接続され、ラッチ回路のＲ端子はリセット回路に接続され、ラッチ回路のＱ端子からは過電流検出信号が出力される。ラッチ回路はＳ端子にＨｉｇｈ信号が入力されると、過電流検出信号をＨｉｇｈとし、Ｒ端子にＨｉｇｈ信号が入力されるまで、その状態を維持する。リセット回路は、電源投入時や、外部からの操作などでＨｉｇｈ信号のパルス信号を出力し、ラッチ回路をリセットし、過電流検出信号をＬｏｗにする。
【００４９】
無負荷検出回路７４では、比較器２の−端子に平滑回路（１）７１の出力信号が入力され、＋端子には基準電圧Ｖｒｅｆ２が入力される。比較器２からは無負荷検出信号が出力される。比較器２は平滑回路（１）７１の出力信号と基準電圧Ｖｒｅｆ２の大きさを比較し、平滑回路（１）７１の出力信号が小さい場合に無負荷検出信号をＨｉｇｈとする。
【００５０】
平滑回路（２）７２では、電流比較トランス出力信号が抵抗Ｒ４の両端に入力され、抵抗Ｒ４の一端はダイオードＤ３のアノード端子に接続され、他端は接地される。ダイオードＤ３のカソード端子は、並列に接続されたコンデンサーＣ２、抵抗Ｒ５を介して接地される。抵抗Ｒ４は、電流比較トランス５の磁束検出コイルと共に積分回路を構成し、磁束変化の大きさを電圧に変換する。抵抗Ｒ４の電圧は、ダイオードＤ３、コンデンサーＣ２、抵抗Ｒ５により、整流、平滑され、平滑回路（２）７２の出力信号となる。
【００５１】
電流不一致検出回路７５では、比較器３の＋端子に平滑回路（２）７２の出力信号が入力され、−端子に基準電圧Ｖｒｅｆ３が入力される。比較器３から電流不一致検出信号が出力される。比較器３は平滑回路（２）７２の出力信号と基準電圧Ｖｒｅｆ３の大きさを比較し、平滑回路（２）７２の出力信号が大きい場合に電流不一致検出信号をＨｉｇｈとする。
【００５２】
論理和回路（１）７６には、無負荷検出信号と電流不一致検出信号が入力され、それらの入力信号の何れかがＨｉｇｈになると、Ｈｉｇｈ信号を出力する。
【００５３】
点灯不能検出回路７７は、Ａ端子に点灯動作開始信号が入力され、Ｂ端子に論理和回路（１）７６からの出力信号が入力される。Ａ端子は論理積回路の一方の入力端子に接続され、Ｂ端子は論理積回路の他方の入力端子に接続される。論理積回路の出力端子は、並列接続されたダイオードＤ４、抵抗Ｒ６を介してバッファに接続される。ダイオードＤ４のアノード端子はバッファの入力側に位置する。バッファからは点灯不能検出信号が出力される。Ａ端子及びＢ端子が共にＨｉｇｈになると、論理積回路の出力端子がＨｉｇｈになり、抵抗Ｒ６を介してコンデンサーＣ３が充電される。コンデンサーＣ３の電圧がバッファのスレッショルドを上回るとバッファの出力信号はＨｉｇｈとなり、点灯不能検出信号はＨｉｇｈになる。抵抗Ｒ６とコンデンサーＣ３の時定数を変えることにより、点灯不能と判断される設定時間を調節することができる。Ａ端子とＢ端子の何れかがＬｏｗになると、論理積回路の出力端子はＬｏｗになり、ダイオードＤ４を介してコンデンサーＣ３は速やかに放電される。
【００５４】
論理和回路（２）７８は、過電流検出信号と点灯不能検出信号が入力され、それらの入力信号の何れかがＨｉｇｈになるとＨｉｇｈ信号を出力し、同信号は異常発生信号となる。
【００５５】
図１１は、図１、図４〜図６及び図１０に示した電流比較トランス５の構成の一例を示す図である。
電流比較トランス５の磁路に用いられる磁性体の材質はフェライトコアなどが用いられ、その形状はトロイダル型、Ｅ型、Ｕ型、Ｉ型などが用いられる。電流入力コイル（１）５１〜電流入力コイル（４）５１は共通の磁路に巻回され、各電流入力コイル（１）５１〜（４）５１の巻数比は、１：１：１：３である。
【００５６】
電流入力コイル（１）５１〜（３）５１は、各電流入力コイル（１）５１〜（３）５１に流れる電流ＩＬ１〜ＩＬ３を矢印の方向に流すと、磁束φの矢印の方向に磁束を発生する。また、電流入力コイル（４）５１は、電流入力コイル（４）５１に流れる電流ＩＬ４を矢印の方向に流すと、磁束φの矢印の反対の方向に磁束を発生する。電流入力コイル（４）は電流入力コイル（１）５１〜（３）５１に対して単位電流当たりの磁束の大きさが３倍になるので、電流入力コイル（１）５１〜（４）５１に流れる電流の大きさが同じであれば、磁路内で生じる磁束は打ち消しあい零になる。
【００５７】
磁束検出コイル５２は、電流入力コイル（１）５１〜（４）５１と共通の磁路に巻回され、磁路中に磁束変化が生じると誘導起電力が発生し、これを検出することによって電流入力コイル（１）５１〜（４）５１に流れる電流の不一致を知ることができる。
【００５８】
図１２は、電流比較トランス５の４個の電流入力コイル（１）５１〜（４）５１の巻数の構成、電流入力コイル（１）５１〜（４）５１に流れる電流の大きさＩＬ１〜ＩＬ４、及び起磁力の合計について示した表である。
ここで、電流入力コイルの巻数の符号は磁束の方向を表す。電流入力コイルに流れる電流の大きさは１又は０とする。電流入力コイルに流れる電流が０の場合はその電流入力コイルに接続された放電ランプは不点灯であることに相当する。起磁力は、電流入力コイルに流れる電流×電流入力コイル巻数である。各電流入力コイル（１）５１〜（４）５１の起磁力の合計を電流比較トランス５の磁気抵抗で除した大きさが磁束φに相当する。
【００５９】
例１は、電流入力コイル（１）５１〜（４）５１の巻数比が２：２：２：−６の場合を示しており、この場合、起磁力の合計が０になるのは、Ｎｏ１、Ｎｏ１６のように、電流入力コイル（１）５１〜（４）５１の電流ＩＬ１〜ＩＬ４の全てが１又は０になる場合のみである。すなわち、一部の放電ランプが不点灯になると、磁路中の磁束変化が生じ、磁束検出コイル５２に発生する誘導起電力によって、不点灯を検出することができる。
【００６０】
例２は、電流入力コイル（１）５１〜（４）５１の巻数比が２：−２：２：−２の場合を示しており、この場合、起磁力の合計が０になるのは、Ｎｏ１、Ｎｏ１６のように、電流入力コイル（１）５１〜（４）５１の電流ＩＬ１〜ＩＬ４の全てが１又は０になる場合のみではなく、Ｎｏ４、Ｎｏ７などの場合も０になる。従って、一部の放電ランプが不点灯になる組合せの全てを検出するのは不可能である。例２のような問題を避けるために、全部を除く任意の複数の電流入力コイルにおいて、それらの電流入力コイルの巻数の和が０になる組合せが無いように構成するのが良い。
【００６１】
図１３は、図１、図４〜図６及び図１０に示した電流比較トランス５の構成の他の一例を示す図である。  
電流比較トランス５の磁路に用いられる磁性体の材質はフェライトコアなどが用いられ、その形状はトロイダル型、Ｅ型、Ｕ型、Ｉ型などが用いられる。電流入力コイル（１）５１〜（６）５１は共通の磁路に巻回され、各電流入力コイル（１）５１〜（６）５１の巻数比は、２：２：３：３：４：４である。
【００６２】
電流入力コイル（１）５１、（３）５１、（５）５１は、矢印の方向に電流を流すと、磁束φの矢印の順方向に磁束を発生し、電流入力コイル（２）５１、（４）５１、（６）５１は、矢印の方向に電流を流すと、磁束φの矢印の逆方向に磁束を発生する。電流入力コイル（５）５１に流れる電流ＩＬ５は、電流入力コイル（１）５１に流れる電流ＩＬ１と電流入力コイル（２）５１に流れる電流ＩＬ２の合成電流が流れるように接続され、電流入力コイル（６）５１に流れる電流ＩＬ６は、電流入力コイル（３）５１に流れる電流ＩＬ３と電流入力コイル（４）５１に流れる電流ＩＬ４の合成電流が流れるように接続される。
【００６３】
この電流比較トランス５の構造において、電流入力コイル（１）５１に流れる電流ＩＬ１＝電流入力コイル（２）５１に流れる電流ＩＬ２、電流入力コイル（３）５１に流れる電流ＩＬ３＝電流入力コイル（４）５１に流れる電流ＩＬ４、かつＩＬ１＋ＩＬ２＋ＩＬ３＋ＩＬ４の場合、すなわち、ＩＬ１＝ＩＬ２＝ＩＬ３＝ＩＬ４の場合に磁路内の磁束は打ち消し合い０になる。
【００６４】
磁束検出コイル５２は、電流入力コイル（１）５１〜（６）５１と共通する磁路に巻かれ、磁路中に磁束変化が生じると誘導起電力が発生し、これを検出することにより電流入力コイル（１）５１〜（６）５１に流れる電流の不一致を知ることができる。
【００６５】
図１４は、図１３に示した電流入力コイル（１）５１〜（６）５１について、各電流入力コイル（１）５１〜（６）５１の巻数の構成、各電流入力コイル（１）５１〜（６）５１に流れる電流ＩＬ１〜ＩＬ６、起磁力の合計について示した表である。ここで、電流入力コイル（１）５１〜（６）５１の巻数の符号は磁束の方向を表し、電流入力コイル（１）５１〜（４）５１の電流ＩＬ１〜ＩＬ４の大きさは１又は０とする。電流入力コイルに流れる電流が０の場合はその電流入力コイルに接続されたランプは不点灯であることに相当する。起磁力は、電流入力コイルに流れる電流×電流入力コイルの巻数である。各電流入力コイル（１）５１〜（６）５１の起磁力の合計を電流比較トランス５の磁気抵抗で除した大きさが磁束φに相当する。
【００６６】
起磁力の合計が０になるのは、Ｎｏ１、Ｎｏ１６のように電流入力コイル（１）５１〜（４）５１に流れる電流ＩＬ１〜ＩＬ４の全てが１又は０の場合のみである。すなわち、一部のランプが不点灯になると、磁路中に磁束変化が生じ、磁束検出コイル５２に発生する誘導起電力によって、不点灯を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】第１の実施形態の発明に係るランプ装置の回路構成を示す図である。
【図２】希ガス蛍光ランプの構成を示す図である。
【図３】ＥＥＦＬランプの構成を示す図である。
【図４】図１に示した異常検出回路７の詳細な回路構成を示す図である。
【図５】第２の実施形態の発明に係るランプ装置の回路構成を示す図である。
【図６】図５に示した異常検出回路７の詳細な回路構成を示す図である。
【図７】図５及び図６に示した回路における回路動作を示すタイミングチャートである。
【図８】図５及び図６に示した回路における回路動作を示すタイミングチャートである。
【図９】図５及び図６に示した回路における回路動作を示すタイミングチャートである。
【図１０】図６に示した異常検出回路７及び電流センサー（１）１０及び電流センサー（２）１１のより詳細な回路構成を示す図である。
【図１１】図１、図４〜図６及び図１０に示した電流比較トランス５の構成の一例を示す図である。
【図１２】電流比較トランスの４個の電流入力コイル（１）５１〜（４）５１の巻数の構成、電流入力コイル（１）５１〜（４）５１に流れる電流の大きさＩＬ１〜ＩＬ４、及び起磁力の合計について示した表である。
【図１３】図１、図４〜図６及び図１０に示した電流比較トランス５の構成の他の一例を示す図である。
【図１４】図１３に示した電流入力コイル（１）５１〜（６）５１について、各電流入力コイル（１）５１〜（６）５１の巻数の構成、各電流入力コイル（１）５１〜（６）５１に流れる電流ＩＬ１〜ＩＬ６、起磁力の合計について示した表である。
【符号の説明】
【００６８】
１  直流電源
２  高周波発生回路
３  トランス
４  放外電ランプ（１〜Ｎ）
４１  外部電極型希ガス蛍光ランプ
４２  ガラス管
４３、４４  外部電極
４５  蛍光物質
４６  ＥＥＦＬランプ
４７  ガラス管
４８、４９  外部電極
５０  蛍光物質
５  電流比較トランス
５１  電流入力コイル（１〜Ｎ）
５２  磁束検出コイル
６  電流センサー
７  異常検出回路
７１  平滑回路（１）
７２  平滑回路（２）
７３  過電流検出回路
７４  無負荷検出回路
７５  電流不一致検出回路
７６  論理和回路（１）
７７  点灯不能検出回路
７８  論理和回路（２）
８  昇圧トランス（１）
９  昇圧トランス（２）
１０  電流センサー（１）
１１  電流センサー（２）
【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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