(57)【要約】【課題】装着検出回路の微少な直流成分の影響を受けずに調光制御できる放電灯点灯装置を提供することである。【解決手段】直流電源回路から供給される直流電力をインバータ回路１５で交流電力に変換し、インバータ回路１５からの交流電力により放電灯１７を点灯する。制御部２２は、装着検出回路２１により放電灯１７の装着が検出されたときに、インバータ回路１５を制御開始し、インバータ回路１５が動作したときは装着検出スイッチ１８をオフして装着検出回路２１をオフさせる。【選択図】  図１
2008235187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チョッパ回路を有する直流電源回路と；
直流電源回路から供給される直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と；
前記インバータ回路からの出力により点灯される放電灯の装着を検出する装着検出回路と；
前記インバータ回路の出力電圧が所定値を超えたとき又は前記放電灯の異常状態を検出したときにチョッパ回路又はインバータ回路の動作を停止させるための安全回路と；
前記装着検出回路により放電灯の装着が検出されたときに前記チョッパ回路又はインバータ回路を制御開始し、前記チョッパ回路又はインバータ回路が動作したときは前記装着検出回路をオフさせる制御部と；
を備えたことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】
チョッパ回路を有する直流電源回路と；
直流電源回路から供給される直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と；
前記インバータ回路からの出力により点灯される放電灯の装着を検出する装着検出回路と；
前記インバータ回路の出力電圧が所定値を超えたとき又は前記放電灯の異常状態を検出したときにチョッパ回路又はインバータ回路の動作を停止させるための安全回路と；
前記装着検出回路により放電灯の装着が検出されたときに前記チョッパ回路又はインバータ回路を制御開始し、前記チョッパ回路又はインバータ回路が動作し、かつ安全回路が動作していないときに前記装着検出回路をオフさせる制御部と；
を備えたことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項３】
前記制御部は、チョッパ回路又はインバータ回路が動作して前記放電灯を点灯している状態で、前記安全回路が動作したときは前記装着検出回路をオフからオンに切り替えることを特徴とする請求項１又は２記載の放電灯点灯装置。
【請求項４】
前記制御部は、調光信号レベルが所定の深調光レベルになったときに前記装着検出回路のオフ機能を動作させることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一記載の放電灯点灯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電灯の装着の有無を検出する装着検出回路及び安全回路を備えた放電灯点灯装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、放電灯点灯装置においては、放電灯が装着されているかどうかを検出する装着検出回路が設けられており、電源が投入されたときは装着検出回路で放電灯の装着を検出してから放電灯を点灯し、放電灯の点灯中においても装着検出回路は常時放電灯の装着状態を監視している。これは、放電灯が未装着の状態で放電灯の点灯動作をすると、放電灯が装着される両端電圧（ランプ電圧）が異常に上昇し放電点灯装置に悪影響を与えるためである。また、ランプ電圧が異常に上昇したときは安全回路が動作し、放電点灯装置の動作を停止するようにしている。
【０００３】
放電灯の寿命末期のとき放電灯の未装着検出が優先されると、放電灯に二次電圧が繰り返し印加することになるが、それを防止するために、起動時から点灯開始前までは装着検出を優先させ、点灯開始後は寿命末期検出を優先させるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−２６９１７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、装着検出回路は放電灯のランプ電流に常時微少な直流電流を重畳させて放電灯の装着状態を検出している。従って、放電灯を調光制御しようとする場合、この微小な直流成分による影響を取り除くための制御をしなければならないことになる。特に深調光制御の場合には、ランプ電流が小さくなるので微少な直流成分の比率が大きくなり、放電灯の照明にカタホリシスが生じる。
【０００５】
本発明の目的は、装着検出回路の微少な直流成分の影響を受けずに調光制御できる放電灯点灯装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明に係わる放電灯点灯装置は、チョッパ回路を有する直流電源回路と；直流電源回路から供給される直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と；前記インバータ回路からの出力により点灯される放電灯の装着を検出する装着検出回路と；前記インバータ回路の出力電圧が所定値を超えたとき又は前記放電灯の異常状態を検出したときにチョッパ回路又はインバータ回路の動作を停止させるための安全回路と；前記装着検出回路により放電灯の装着が検出されたときに前記チョッパ回路又はインバータ回路を制御開始し、前記チョッパ回路又はインバータ回路が動作したときは前記装着検出回路をオフさせる制御部と；を備えたことを特徴とする。
【０００７】
本発明及び以下の発明において、特に指定しない限り用語の定義および技術的意味は以下による。
【０００８】
直流電源回路は直流電力を供給する電源回路であり、交流電源を直流に変換して直流電力を得る電源回路も含む。チョッパ回路は直流電圧の昇降圧を行うものである。インバータ回路は直流電源回路の直流電力を高周波交流電力に変換し放電灯に出力するものである。装着検出回路は、電源の投入時のインバータ回路の点灯動作開始前に、直流電源回路から不点灯状態の放電灯のフィラメントに供給される微少な直流電流を検出して放電灯の装着の有無を検出するものである。
【０００９】
安全回路は、インバータの出力電圧が過電圧になったとき、又は放電灯の異常状態を検出したときにチョッパ回路又はインバータ回路の動作を停止させるものである。インバータの出力電圧が過電圧になるのは、例えば、放電灯が点灯中に離脱した場合、放電灯が異常状態となった場合等であり、放電灯の異常状態とは、放電灯のガラス管が割れている場合、放電灯のガラス管に異物が混入している場合、封入ガスの種類違いや封入割合違いの場合、放電灯が寿命末期である場合等である。放電灯が寿命末期である場合等である。制御部は、電源が投入されたときに放電灯を点灯させるための制御を行う。そして、装着検出回路により放電灯の装着が検出されたときに、チョッパ回路又はインバータ回路を制御開始し、チョッパ回路又はインバータ回路が動作したときは装着検出回路をオフさせる。
【００１０】
請求項２の発明に係わる放電灯点灯装置は、チョッパ回路を有する直流電源回路と；直流電源回路から供給される直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と；前記インバータ回路からの出力により点灯される放電灯の装着を検出する装着検出回路と；前記インバータ回路の出力電圧が所定値を超えたとき又は前記放電灯の異常状態を検出したときにチョッパ回路又はインバータ回路の動作を停止させるための安全回路と；前記装着検出回路により放電灯の装着が検出されたときに前記チョッパ回路又はインバータ回路を制御開始し、前記チョッパ回路又はインバータ回路が動作し、かつ安全回路が動作していないときに前記装着検出回路をオフさせる制御部と；を備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明は、請求項１の発明において、チョッパ回路又はインバータ回路が動作し、かつ安全回路が動作していないときに装着検出回路をオフさせる。これにより、装着されている放電灯が正常でないものであったとしてもランプ電圧が異常に上昇することを防止する。
【００１２】
請求項３の発明に係わる放電灯点灯装置は、請求項１又は請求項２の発明において、前記制御部は、チョッパ回路又はインバータ回路が動作して前記放電灯を点灯している状態で、前記安全回路が動作したときは前記装着検出回路をオフからオンに切り替えることを特徴とする。
【００１３】
本発明は、安全回路が動作したときは装着検出回路をオフからオンに切り替えるようにしたものである。これにより、再度の点灯開始時に装着検出回路がオンの状態となるようにし、再度の点灯開始時に放電灯の装着検出を確実に行う。
【００１４】
請求項４の発明に係わる放電灯点灯装置は、請求項１ないし３のいずれか一の発明において、前記制御部は、調光信号レベルが所定の深調光レベルになったときに前記装着検出回路のオフ機能を動作させることを特徴とする。
【００１５】
本発明は、調光信号レベルが所定の深調光レベルになったときに装着検出回路のオフ機能を動作させるようにしたものである。これにより、装着検出回路の微少な直流成分を無視できる調光レベルでは、常時、装着検出回路はオン状態である。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の発明によれば、装着検出回路により放電灯の装着が検出されたときにチョッパ回路又はインバータ回路を制御開始し、チョッパ回路又はインバータ回路が動作したときは装着検出回路をオフさせるので、放電灯の点灯中はランプ電流に直流成分が重畳されなくなる。このため、装着検出回路の微少な直流成分の影響を受けずに調光制御できる。
【００１７】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明に加え、チョッパ回路又はインバータ回路が動作し、かつ安全回路が動作していないときに装着検出回路をオフさせるので、装着されている放電灯が正常でないものであったとしてもランプ電圧が異常に上昇することを防止できる。
【００１８】
請求項３の発明によれば、安全回路が動作したときは装着検出回路をオフからオンに切り替えるので、再度の点灯開始時には装着検出回路はオンの状態であり、点灯開始時に放電灯の装着検出が確実に行える。
【００１９】
請求項４の発明によれば、調光信号レベルが所定の深調光レベルになったときに装着検出回路のオフ機能を動作させるので、装着検出回路の微少な直流成分を無視できる調光レベルでは、常時、装着検出回路をオン状態となり放電灯の装着検出を行うことができる。一方、装着検出回路の微少な直流成分を無視できない調光レベルでは、放電灯の点灯中はランプ電流に直流成分が重畳されなくなるので、放電灯の照明にカタホリシスを生じることを容易に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は本発明の実施の形態に係わる放電灯点灯装置の構成図である。交流電源１１は電源スイッチ１２を介して整流回路１３に接続され、交流電源１１及び整流回路１３で直流電源回路を構成している。直流電源回路の整流回路１３で得られた直流はチョッパ回路１４に入力され、直流電圧が調整されてインバータ回路１５に入力される。インバータ回路１５は直流電源回路の直流電力を高周波交流電力に変換し、ＬＣ共振回路１６を介して放電灯１７に出力する。
【００２１】
一方、整流回路１３とＬＣ共振回路１６との間に装着検出スイッチ１８が設けられている。装着検出スイッチ１８は、チョッパ回路１４、インバータ回路１５及び直流カットコンデンサＣ１をバイパスして、放電灯１７が不点灯のときに装着検出用の微少電流を放電灯のフィラメント１９ａ、１９ｂに流すものである。すなわち、インバータ回路１５が不動作状態で装着検出スイッチ１８がオンのときは、直流電源回路の整流回路１３で得られた直流は、チョッパ回路１４、インバータ回路１５及び直流カットコンデンサＣ１をバイパスして、ＬＣ共振回路１６、放電灯１７のフィラメント１９ａ、抵抗Ｒ１、Ｒ２、放電灯１７のフィラメント１９ｂを通って装着検出回路２１に入力される。
【００２２】
装着検出回路２１は、電源スイッチ１２がオンとなって電源の投入したとき、その電源投入時のチョッパ回路又はインバータ回路１５の点灯動作開始前に、整流回路１３から不点灯状態の放電灯１７のフィラメント１９ａ、１９ｂに供給される微少な直流電流を検出して放電灯１７の装着の有無を検出するものである。
【００２３】
装着検出回路２１は放電灯１７の装着を検出すると、制御部２２に対し放電灯１７が装着されていることを通知する。また、安全回路２３は、放電灯１７のランプ電圧を検出し、ランプ電圧が過電圧になったときに制御部２２に対しランプ電圧が過電圧である旨を通知する。
【００２４】
制御部２２は、装着検出回路２１から放電灯１７が装着されている旨の通知を受けると、チョッパ回路１４やインバータ回路１５を駆動して点灯制御を開始するとともに、調光信号レベルを判断して所定の深調光レベルであるときは装着検出スイッチ１８をオフとする。これにより、チョッパ回路又はインバータ回路１５が動作し放電灯１７の点灯中は、ランプ電流に直流成分が重畳されなくなる。従って、装着検出回路２１の微少な直流成分の影響を受けずに調光制御できるので、放電灯の照明にカタホリシスを生じることがなくなる。
【００２５】
また、制御部２２は、安全回路２３からランプ電圧が過電圧である旨の通知を受けると、チョッパ回路１４及びインバータ回路１５の動作を停止させるとともに、装着検出スイッチ１８をオンとする。ランプ電圧が過電圧になるのは、例えば、放電灯１７が寿命末期である場合や点灯中に放電灯１７が離脱した場合等である。安全回路２３が動作したとき、装着検出回路２１をオフからオンに切り替えるのは、再度の点灯開始時に装着検出回路２１による装着検出が行えるようにするためである。
【００２６】
図２は本発明の実施の形態に係わる放電灯点灯装置の動作の一例を示すフローチャートである。放電灯点灯装置が停止状態のときは、装着検出スイッチ１８はオンの状態である。まず、装着検出スイッチ１８がオンの状態で電源スイッチ１２をオンする（Ｓ１）。電源スイッチ１２がオンすると、装着検出スイッチ１８がオンしていることから、放電灯１７が装着されているときは、直流電源回路の整流回路１３から装着検出回路２１までの回路が形成される。すなわち、整流回路１３からＬＣ共振回路１６、放電灯１７のフィラメント１９ａ、１９ｂ及び抵抗Ｒ１、Ｒ２を介して装着検出回路２１に微少な直流電流が流れる。一方、放電灯が装着されていないときは、整流回路１３から装着検出回路２１までの回路が形成されないので、装着検出回路２１に微少な直流電流が流れない。
【００２７】
そこで、装着検出回路２１により放電灯１７の装着が検出されているかどうかを判断し（Ｓ２）、放電灯１７が装着されていないときは処理を終了する。放電灯１７が装着されているときは、制御部２２はチョッパ回路及びインバータ回路１５を動作させる（Ｓ３）。そして、調光信号レベルが所定の深調光レベルになっているかどうかを判断し、所定の深調光レベルになっているときは、装着検出スイッチ１８をオフする。これにより、放電灯１７の点灯中はランプ電流に直流成分が重畳されなくなるので、装着検出回路２１の微少な直流成分を無視できなくなる深調光制御においても、その装着検出回路２１の微少な直流成分の影響を受けずに調光制御できる。
【００２８】
そして、安全回路２３が動作したか否かを判断し（Ｓ５）、ランプ電圧が過電圧でない場合は電源スイッチ１２はオフか否かを判断し（Ｓ６）、電源スイッチ１２がオフでないときはステップＳ５に戻る。一方、電源スイッチ１２がオフであるときは放電灯１７は消灯したことになるので、装着検出スイッチ１８をオンにして処理を終了する（Ｓ７）。一方、ステップＳ５の判定でランプ電圧が過電圧である場合には、制御部２２はチョッパ回路及びインバータ回路１５を停止させ（Ｓ８）、装着検出スイッチ１８をオンにして処理を終了する（Ｓ７）。装着検出スイッチ１８をオンにして処理を終了するので、次の点灯開始時に放電灯の装着検出が確実に行える。
【００２９】
図３は本発明の実施の形態に係わる放電灯点灯装置の動作の他の一例を示すフローチャートである。この一例は図２に示した一例に対し、インバータ回路１５を動作させるステップＳ３と、装着検出スイッチ１８をオフするステップＳ４との間に、安全回路２３が動作したか否かを判断するステップＳ９を追加して設けたものである。
【００３０】
ステップＳ９を追加して設けたことに伴い、装着検出回路２１により放電灯１７の装着が検出されたとき、制御部２２はインバータ回路１５を制御開始してインバータ回路を動作させ（Ｓ３）、かつ安全回路が動作していないときに装着検出回路２１をオフさせる。一方、安全回路が動作しているときはチョッパ回路及びインバータ回路１５を停止させ（Ｓ８）、装着検出スイッチ１８をオンする（Ｓ７）。
【００３１】
このように、放電灯１７の点灯開始時にはチョッパ回路又はインバータ回路１５が動作し、かつ安全回路２３が動作しないときに装着検出回路２１をオフにするので、装着されている放電灯が正常でないものであったとしてもランプ電圧が異常に上昇することを防止できる。
【００３２】
以上の説明では、調光信号レベルが所定の深調光レベルになったときに装着検出回路２１のオフ機能を動作させるようにしたが、調光信号レベルに関係なく、点灯開始時にインバータ回路１５が動作したときは、装着検出回路２１のオフ機能を動作させるようにしてもよい。
【００３３】
本発明の実施の形態によれば、装着検出回路２１により放電灯１７の装着が検出されたときにチョッパ回路又はインバータ回路１５を制御開始し、チョッパ回路又はインバータ回路１５が動作したときは装着検出回路２１をオフさせるので、放電灯１７の点灯中はランプ電流に直流成分が重畳されなくなり、装着検出回路２１の微少な直流成分の影響を受けずに調光制御できる。また、チョッパ回路又はインバータ回路１５が動作し、かつ安全回路２３が動作していないときに装着検出回路１５をオフさせるようにした場合には、装着されている放電灯１７が正常でないものであったとしてもランプ電圧が異常に上昇することを防止できる。
【００３４】
また、安全回路２３が動作したときは装着検出回路２１をオフからオンに切り替えるので、再度の点灯開始時には装着検出回路２１はオンの状態となっており、放電灯１７の点灯開始時には放電灯１７の装着検出が確実に行える。また、調光信号レベルが所定の深調光レベルになったときに装着検出回路２１のオフ機能を動作させる場合には、装着検出回路２１の微少な直流成分を無視できない調光レベルにおいて、放電灯１７の点灯中はランプ電流に直流成分が重畳されなくなるので、放電灯の照明にカタホリシスを生じることを容易に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態に係わる放電灯点灯装置の構成図。
【図２】本発明の実施の形態に係わる放電灯点灯装置の動作の一例を示すフローチャート。
【図３】本発明の実施の形態に係わる放電灯点灯装置の動作の他の一例を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００３６】
１１…交流電源、１２…電源スイッチ、１３…整流回路、１４…チョッパ回路、１５…インバータ回路、１６…ＬＣ共振回路、１７…放電灯、１８…装着検出スイッチ、１９…フィラメント、２１…装着検出回路、２２…制御部、２３…安全回路
【図１】
2008235187.tif 000003
【図２】
2008235187.tif 000004
【図３】
2008235187.tif 000005