(57)【要約】  【課題】    リニア制御方式で電力変換を行ない、リニア集積回路を瞬間小電流の検知と起動回路の制御に用い、従来のマイクロプロセッサチップセットと継電器の大電流起動装置に取って代わる、省コスト・省電力のリニア制御方式電力変換メタルハライドランプ制御装置の提供。  【解決手段】    複数の制御装置と電源供給ユニットを含む電力変換の集積回路と、該集積回路に接続し電源を得てメタルハライドランプを起動する起動回路と、定格電力フィードバックを維持する電力調節回路と、オーバーヒート保護を行なう温度検知ユニットと、を含み、該集積回路はリニア制御方式で電力変換を行ない、リニア集積回路を瞬間小電流直流電圧の有無の検知に用い、アナログ信号を発して直接起動スイッチを制御する。該電力調節回路は電力検知後のフィードバックにより、ランプ管の電力に偏差が発生すると、主動的に調節回路に通知し、定格電力フィードバック出力でランプ管の電力を適切な範囲内に維持するよう調節を行なう。  【選択図】    図７
0003109477.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
リニア制御方式電力変換のメタルハライドランプ制御装置であって、該制御装置が電力変換の集積回路と起動回路と電力調節回路と温度検知ユニットとを含み、該集積回路は制御ユニットと電源供給ユニット、複数の制御装置とを含み、該電源供給ユニットが該制御ユニットと電気的に接続され、該制御ユニットに電力を供給し、該制御ユニットに制御処理を行わせ、該制御ユニットが電源供給ユニットの電力の提供を受けた後、起動回路に関連する複数の制御装置回路の動作を起動させ、前記起動回路は、前記集積回路に接続し、起動器が電源を得てメタルハライドランプを起動し、前記電力調節回路は、電力変換の集積回路のフィードバック設定と統合してメタルハライドランプに用いられた点灯回路に定格電力フィードバックを維持させ、前記温度検知ユニットは、直接集積回路上に設けられ、集積回路と同時に動作し、環境温度が一定の温度を超えているかどうかを検知し、温度が超えている時、該温度検知ユニットが信号を発し集積回路に動作の停止を通知するリニア制御方式電力変換のメタルハライドランプ制御装置。 
【請求項２】
前記複数の制御装置の動作回路がランプ管周波数制御ユニットと電力比率制御ユニットを備え、該ランプ管周波数制御ユニットと電力比率制御ユニットは、各種型番・メーカのメタルハライドランプに合わせ、適切な周波数と電力に調整できる請求項１に記載のリニア制御方式電力変換のメタルハライドランプ制御装置。
【請求項３】
前記複数の制御装置の動作回路がフィードバック設定を備え、該フィードバック設定は電力検知後フィードバックすることができ、定格電力機能を備えた請求項１に記載のリニア制御方式電力変換のメタルハライドランプ制御装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案はリニア制御方式電力変換メタルハライドランプ制御装置に関し、主に照明機能を備えた自動車ライトに応用するものであり、特に、メタルハライドランプを備えた自動車ライトであって、従来のデジタル制御方式の電力変換に代わりリニア制御方式で電力変換を行ない、リニア集積回路を瞬間小電流の検知と起動回路の制御に用い、従来のマイクロプロセッサチップセットでの演算と継電器を設置した大電流の起動装置に完全に取って代わり、起動装置のコストを抑えることができ、且つ起動する前の電流の消耗は約0.002アンペアと低く、より省電力であるリニア制御方式電力変換メタルハライドランプ制御装置であり、また本考案は装置コストと省電力モード制御を備えているだけでなく、定格電力フィードバック出力の利点を備え、集積回路上に温度検知ユニットを設けてオーバーヒート保護の処理を行なうことも可能な、リニア制御方式電力変換メタルハライドランプ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車車体照明ランプ管の起動及びその関連回路の制御への自動制御の運用はすでに久しいが、どのようにより良く、より高効率で安全に関連電子部品の自動制御を行なうかが基本的且つ相対的に派生する問題であり、メタルハライドランプの発展が元の自動車ランプ管の機能に取って代わった後も、いかに効果的にコストを下げ、いかに効果的にメタルハライドランプランプ管の電力と温度の維持を安定させるかが、現在の自動車関連周辺業界の先駆者が達成を目指す目標となっている。
【０００３】
従来のメタルハライドランプのランプ管に用いる電力変換器は（図１に示す）、その電力変化が大きく速いため、マイクロプロセッサをアナログからデジタルへ及びデジタルからアナログへの変換器と組み合わせて動作させる必要があり、該デジタル制御方式の電力変換は実際の運用において基本的に以下の点が要求される。
１．作業温度範囲が摂氏-40度から105度の間。
２．該変換器（アナログからデジタルへまたはデジタルからアナログへ）は２セット以上必要であり、且つ１０ビットを超えるものでなければならない。
３．2セット以上の16bitタイマーで精密に時間を計らなければならない。
４．演算用に十分なメモリが必要である。
５．十分な輸出（入）力ポート及び周辺機能が必要である。
【０００４】
しかしながら、以上各項の性能を備えた製品は入手しにくく且つ高価であり、また起動の瞬間の電流は40Aにも達するため、自動車ライトをメタルハライドランプに改装するとき、継電器（Relay）を追加設置して制御し、スイッチの破損を防ぐ必要があるため、コストアップに繋がる。
【０００５】
また、このようなメタルハライドランプの制御装置は電力フィードバック（図２、図３、図４に示す）と温度保護の面で以下のような基本構造上の欠陥がある。
【０００６】
メタルハライドランプランプ管の点灯の波形から分かるように（図２に示す）、電圧フィードバック（図３に示す）または電流フィードバック（図４に示す）では、ランプ管点灯初期のタイミング変化を正確に制御することができない。
【０００７】
また、自動車の使用において、高温は唯一避けることのできない状況であり、自動車の電装品に往々にして温度保護装置を追加設置する必要があり、その材料コストの増加につながる。
【０００８】
このように、従来のメタルハライドランプ制御装置の真の実用性を深く検討すると、確かに多くの欠陥が存在し、十分な機能を得ることができていないことが分かる。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００９】
上述の従来技術の欠点に鑑みて、本考案の主な目的は、従来のデジタル制御方式の電力変換に代わり、リニア制御方式で電力変換を行ない、リニア集積回路を瞬間小電流の検知と起動回路の制御に用い、従来のマイクロプロセッサチップセットでの演算と継電器を追加設置した大電流の起動装置に完全に取って代わることができ、起動装置のコストを抑え、且つ起動前の消費電流が約0.002アンペアと低く、より省電力のリニア制御方式による電力変換のメタルハライドランプ制御装置を提供することにある。
【００１０】
本考案の別の目的は、定格電力フィードバック出力の利点を備え、且つ直接集積回路内に温度検知ユニットを設けオーバーヒート保護の処理をすることができる、リニア制御方式による電力変換のメタルハライドランプ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述及びその他の目的を達成するため、本考案のリニア制御方式電力変換メタルハライドランプ制御装置は、複数の制御装置と電源供給ユニットを含む電力変換の集積回路と、該集積回路に接続し電源を得てメタルハライドランプを起動する起動回路と、定格電力フィードバックを維持する電力調節回路と、オーバーヒート保護を行なう温度検知ユニットと、を含む。
【００１２】
該集積回路の機能は主に従来のデジタル制御方式による電力変換に代わり、リニア制御方式で電力変換を行ない、リニア集積回路を瞬間小電流直流電圧の有無の検知に用い、アナログ信号を発して直接起動スイッチを制御し、従来のマイクロプロセッサチップセットによる演算と継電器を追加設置した大電流起動装置に取って代わり、大幅に部品製造コストを抑えることができるだけでなく、より高い省電力効果が得られる。
【００１３】
該電力調節回路は主に電力検知後のフィードバックにより、ランプ管の電力に偏差が発生すると、主動的に調節回路に通知し、定格電力フィードバック出力でランプ管の電力を適切な範囲内に維持するよう調節を行なう。
【００１４】
このほか、該温度検知ユニットは直接集積回路上に設置され、自動車電装品内に温度保護装置を追加設置する必要がないため、その材料コストの増加を防ぐことができ、該温度検知ユニットは集積回路と同時に動作可能であり、環境温度が一定の温度を超えていないか検知し、温度が超えている時、温度検知ユニットが信号を発し集積回路に動作の停止を通知する。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、特定の具体的な実施例に基づき本考案の実施方法を説明するが、この技術に詳しい人であれば本説明書に示す内容から本考案のその他利点と効果を容易に理解することができるはずである。本考案は、その他異なる具体的実施例によっても施行または応用することができ、本説明書における各項の詳細も異なる観点と応用に基づき、本考案の主旨を逸脱しない範囲内において各種の修飾や変更を行なうこともできる。
【００１６】
図５に示すように、本考案のリニア制御方式電力変換メタルハライドランプ制御装置は、電力変換の集積回路1と起動回路2を備え、該電力変換の集積回路1は、電源供給ユニット10と制御ユニット11を含み、該電源供給ユニット10は、該制御ユニット11と電気的に接続され、該制御ユニット11に電源を供給し、該制御ユニット11が制御処理を行なうのを可能にし、該制御ユニット11は電源供給ユニット10から電力の提供を受けた後、起動回路2に対し関連回路の動作を起動させ、その動作回路はランプ管周波数制御ユニット12と電力比率制御ユニット13を含み、該ランプ管周波数制御ユニット12と電力比率制御ユニット13は各種型番やメーカのメタルハライドランプに合わせて適切な周波数と電力に調整することができ、フィードバック設定14は、電力検知後フィードバックし、定格電力のフィードバック機能を得ることを可能にする。
【００１７】
制御ユニット11は電源供給ユニット10の電力を得た後、起動回路2を制御し、該起動回路2と電力変換の集積回路1が接続されて電源を得、起動器20が電源を得てメタルハライドランプ21を起動し、起動フローが完了する。
【００１８】
該電力変換の集積回路1は、従来の（図１に示す）マイクロプロセッサチップセットによる演算と、継電器を設けた大電流で、その電力変化が大きく速いためにマイクロプロセッサでアナログからデジタルへ及びデジタルからアナログへの変換器を組み合わせて動作させる必要がある起動装置に取って代わり、主にリニア集積回路を瞬間小電流直流電圧の有無の検知に用い、アナログ信号を発して直接起動スイッチを制御する。
【００１９】
前図と図６に示すように、本考案のリニア制御方式電力変換のメタルハライドランプ制御装置におけるフィードバック設定14は電力調節回路3と合わせ、主にフィードバック設定14により電力を検知した後フィードバックし、ランプ管の電力に偏差が生じた時、主動的に調節回路3に通知してランプ管の電力を適切な範囲内の定格電力フィードバック出力に維持するよう調節する。メタルハライドランプ等管の点灯の波形から分かるように（図２に示す）、電圧フィードバック（図３に示す）または電流フィードバック（図４に示す）ではランプ管の点灯初期のタイミング変化を正確に制御することができず、電力フィードバック（図６に示す）によってのみ達成することができ、従来の技術においては、回路が複雑で応用が困難であったが、この電力変換の集積回路1とフィードバック設定14を統合することでメタルハライドランプ製品に応用することが可能となる。
【００２０】
前図と図７に示すように、本考案のリニア制御方式電力変換の電力変換集積回路1はさらに温度検知ユニット4を組み合わせることもでき、該温度検知ユニット4は該電力変換の集積回路1上に直接設置され、自動車電装品内に温度保護装置を別途追加設置する必要がなく、その材料コストの増加を回避することができる。該温度検知ユニット4は集積回路1と同時に動作でき、環境温度が一定の温度を超えているかを検知し、温度が超えている時は、温度検知ユニット4が信号を発し集積回路1に動作の停止を通知する。
【００２１】
上述の実施例は本考案の原理及びその効果を説明するためのものであり、本考案を制限するものではない。関連技術に詳しい人物は本考案の原則的主旨と範囲下において、上述の実施例に修飾や変更を加えることができるが、本考案の権利保護範囲は特許申請範囲の通りとする。
【００２２】
上文に述べたように、本考案の特許申請案はその観念及び精神において革新的であり、且つ該等物にこれまでない進歩的な改良の創作である。特に、回路設計の複雑さを低減し、全範囲に適応できる電圧と負電圧の起動はあらゆる型番のメタルハライドランプ制御装置に適用でき、実施が簡易で予期した効果を達することができ、従来品の欠点を排除し広範囲の実用性を備えている。本考案は新規性の条件を満たしているだけでなく、進歩的・実用的であり、ここに実用新案の登録を出願するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】従来のメタルハライドランプランプ管に用いる電力変換器のロジック回路を示すダイアグラムである。
【図２】メタルハライドランプランプ管の点灯の波形を示す比較図である。
【図３】従来のメタルハライドランプランプ管に用いる電力変換器の電圧フィードバックのロジック回路を示すダイアグラムである。
【図４】従来のメタルハライドランプランプ管に用いる電力変換器の電流フィードバックのロジック回路を示すダイアグラムである。
【図５】本考案のロジック回路図である。
【図６】本考案の電力フィードバックのロジック回路を示すダイアグラムである。
【図７】本考案のフロー図である。
【符号の説明】
【００２４】
１          電力変換集積回路
１０        電源供給ユニット
１１        制御ユニット
１２        ランプ管周波数制御ユニット
１３        電力比率制御ユニット
１４        フィードバック設定
２          起動回路
２０        起動器
２１        メタルハライドランプ
３          電力調節回路
４          温度検知ユニット
【図１】
0003109477.tif 000003
【図２】
0003109477.tif 000004
【図３】
0003109477.tif 000005
【図４】
0003109477.tif 000006
【図５】
0003109477.tif 000007
【図６】
0003109477.tif 000008
【図７】
0003109477.tif 000009