(57)【要約】【課題】構成を複雑にすることなく寿命末期時にスイッチング素子の発振を停止させる放電灯点灯装置を提供する。【解決手段】起動後所定時間経過すると発振停止手段２４のコンデンサＣ４を充電してインバータ回路２２の電界効果トランジスタＱ１，Ｑ２の発振を停止させる。電界効果トランジスタＱ１，Ｑ２が所定時間前に発振した場合には発振停止解除手段２５でインバータ回路２２の電界効果トランジスタＱ１，Ｑ２が発振すると発振停止手段２４のコンデンサＣ４を放電して発振の停止を解除して電界効果トランジスタＱ１，Ｑ２の発振を継続させる。寿命末期検出手段２６で蛍光ランプＦＬの寿命末期を検出すると発振停止解除手段２５の停止を解除して発振停止手段２４を動作させインバータ回路２２の発振を停止させる。【選択図】　　　　図１
2004063447.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチング素子を有しこのスイッチング素子を発振させて放電ランプを点灯する自励発振式の放電灯点灯回路と；
起動後、発振しない状態で所定時間経過すると放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させるタイマ手段を有する発振停止手段と；
起動後、所定時間経過前に放電灯点灯回路のスイッチング素子が発振すると発振停止手段のタイマ手段を動作させずにスイッチング素子の発振を維持する発振停止解除手段と；
放電ランプの寿命末期を検出して発振停止解除手段の動作を解除して発振停止手段のタイマ手段を動作させることにより発振停止手段を動作させ放電灯点灯回路の発振を停止させる寿命末期検出手段と；
を具備したことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】
スイッチング素子を有しこのスイッチング素子を発振させて放電ランプを点灯する自励発振式の放電灯点灯回路と；
起動後、発振しない状態で所定時間経過すると放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させるタイマ手段と；
放電ランプの寿命末期を検出して放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させるようにタイマ手段を動作させる寿命末期検出手段と；
交流電源から電圧が印加され寿命末期検出手段による放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振停止を保持させるためにタイマ手段の動作を維持し続ける発振停止保持手段と；
を具備したことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項３】
交流電源を整流装置により直流に変換し直流電圧を出力する端部を有する直流変換部と；
直流変換部の端部間に互いに直列に接続された一対のスイッチング素子を有しこのスイッチング素子を発振させて放電ランプを点灯する自励発振式の放電灯点灯回路と；
交流電源の出力電圧に基づき充電されるコンデンサを有し、起動後、スイッチング素子が発振しない状態で所定時間経過するとコンデンサが所定量充電されることで放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させ、かつ、起動後、所定時間経過前にスイッチング素子が発振を開始することによりチョッピングされてコンデンサを充放電するタイマ手段と；
放電ランプの寿命末期を検出して放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させるようにタイマ手段を動作させる寿命末期検出回路と；
スイッチング素子の発振が停止すると、コンデンサに直流変換部からの直流電圧が印加されることでスイッチング素子の発振の停止を維持し続ける発振停止保持手段と；
を具備したことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項４】
放電ランプの取り外しにより発振停止保持手段のタイマ手段の動作を維持し続ける動作をリセットするリセット手段を具備し、かつ、放電ランプを取り外すことにより発振が停止する
ことを特徴とする請求項２または３記載の放電灯点灯装置。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか記載の放電灯点灯装置と；
この放電灯点灯装置により点灯される放電ランプが取り付けられる器具本体と；
を具備したことを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、寿命末期時に放電灯点灯装置の出力を停止させる放電灯点灯装置および照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の放電灯点灯装置としては、自励式のインバータ回路のスイッチング素子に起動後の所定時間に起動電流を停止させる起動コンデンサが接続され、放電ランプには放電ランプの電圧の上昇により寿命末期を検出する寿命末期検出手段が接続されている。また、寿命末期検出手段が寿命末期を検出すると起動コンデンサの電荷を放電し発振の停止を保持するサイリスタ構成のスイッチング手段が接続されている。
【０００３】
そして、起動時には起動コンデンサを介して起動電流が流れてスイッチング素子を発振させ、その後起動コンデンサに徐々に電荷が充電され、起動コンデンサには起動電流が流れなくなるがインバータ回路は自励発振をする。
【０００４】
一方、放電ランプが寿命末期になり半波放電などにより放電ランプの電圧が上昇すると、寿命末期検出手段が動作してスイッチング手段を動作させ、インバータ回路のスイッチング素子が動作することを停止させ、スイッチング手段によりこの状態を保持しインバータ回路の出力を停止させて放電ランプを消灯させている（たとえば特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−２２４７８７号公報（第４−５頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の構成の場合、インバータ回路のスイッチング素子の発振の停止を保持させるためのスイッチング手段などが必要になり、構成が複雑になる問題を有している。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、構成を複雑にすることなく寿命末期時にスイッチング素子の発振を停止させる放電灯点灯装置および照明装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の放電灯点灯装置は、スイッチング素子を有しこのスイッチング素子を発振させて放電ランプを点灯する自励発振式の放電灯点灯回路と；起動後、発振しない状態で所定時間経過すると放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させるタイマ手段を有する発振停止手段と；起動後、所定時間経過前に放電灯点灯回路のスイッチング素子が発振すると発振停止手段のタイマ手段を動作させずにスイッチング素子の発振を維持する発振停止解除手段と；放電ランプの寿命末期を検出して発振停止解除手段の動作を解除して発振停止手段のタイマ手段を動作させることにより発振停止手段を動作させ放電灯点灯回路の発振を停止させる寿命末期検出手段とを具備したもので、起動後、発振しない状態で所定時間経過するとタイマ手段により発振停止手段は自励発振式の放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させ、起動後、所定時間経過前にスイッチング素子が発振した場合には発振停止解除手段で放電灯点灯回路のスイッチング素子が発振すると発振停止手段のタイマ手段を動作させずにスイッチング素子の発振を維持させ、一方、寿命末期検出手段で放電ランプの寿命末期を検出すると発振停止解除手段の動作を解除して発振停止手段のタイマ手段を動作させ放電灯点灯回路の発振を停止させる。
【０００９】
請求項２記載の放電灯点灯装置は、スイッチング素子を有しこのスイッチング素子を発振させて放電ランプを点灯する自励発振式の放電灯点灯回路と；起動後、発振しない状態で所定時間経過すると放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させるタイマ手段と；放電ランプの寿命末期を検出して放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させるようにタイマ手段を動作させる寿命末期検出手段と；交流電源から電圧が印加され寿命末期検出手段による放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振停止を保持させるためにタイマ手段の動作を維持し続ける発振停止保持手段とを具備したもので、タイマ手段は起動後、発振しない状態で所定時間経過すると放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させ、また、寿命末期検出手段で放電ランプの寿命末期を検出してタイマ手段を動作させて放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させ、発振停止保持手段はタイマ手段の動作を維持し続けて交流電源から電圧を印加して寿命末期検出手段による放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振停止を保持させるため、サイリスタなどを用いることなく放電灯点灯回路の発振を停止させる。
【００１０】
請求項３記載の放電灯点灯装置は、交流電源を整流装置により直流に変換し直流電圧を出力する端部を有する直流変換部と；直流変換部の端部間に互いに直列に接続された一対のスイッチング素子を有しこのスイッチング素子を発振させて放電ランプを点灯する自励発振式の放電灯点灯回路と；交流電源の出力電圧に基づき充電されるコンデンサを有し、起動後、スイッチング素子が発振しない状態で所定時間経過するとコンデンサが所定量充電されることで放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させ、かつ、起動後、所定時間経過前にスイッチング素子が発振を開始することによりチョッピングされてコンデンサを充放電するタイマ手段と；放電ランプの寿命末期を検出して放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させるようにタイマ手段を動作させる寿命末期検出回路と；スイッチング素子の発振が停止すると、コンデンサに直流変換部からの直流電圧が印加されることでスイッチング素子の発振の停止を維持し続ける発振停止保持手段とを具備したもので、タイマ手段は起動後、スイッチング素子が発振しない状態で所定時間経過するとコンデンサが所定量充電されることで放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させ、かつ、起動後、所定時間経過前にスイッチング素子が発振を開始することによりチョッピングされてコンデンサを充放電させ、また、寿命末期検出手段で放電ランプの寿命末期を検出してタイマ手段を動作させて放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させ、発振停止保持手段はスイッチング素子の発振が停止すると、コンデンサに直流変換部からの直流電圧が印加されることでスイッチング素子の発振の停止を維持し続けるため、サイリスタなどを用いることなく放電灯点灯回路の発振を停止させる。
【００１１】
請求項４記載の放電灯点灯装置は、請求項２または３記載の放電灯点灯装置において、放電ランプの取り外しにより発振停止保持手段のタイマ手段の動作を維持し続ける動作をリセットするリセット手段を具備し、かつ、放電ランプを取り外すことにより発振が停止するもので、放電ランプを取り外すことにより発振が停止し、放電ランプの交換などにより自動的に発振停止をリセットできるため、別個のリセット動作が不要になる。
【００１２】
請求項５記載の照明装置は、請求項１ないし４いずれか記載の放電灯点灯装置と；この放電灯点灯装置により点灯される放電ランプが取り付けられる器具本体とを具備したもので、それぞれの作用を奏する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の照明装置の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１４】
図２は照明装置の一実施の形態の外観を示す斜視図である。
【００１５】
図２に示すように、１１は照明装置で、この照明装置１１は器具本体１２を有しており、この器具本体１２の下面には反射面１３が形成され、この反射面１３の長手方向の両端にはランプソケット１４，１４が装着され、これらランプソケット１４，１４間には放電ランプとしての直管型の蛍光ランプＦＬが電気的かつ機械的に取り付けられている。また、この器具本体１２内には、図１に示す放電灯点灯装置１６が収納されている。
【００１６】
次に、放電灯点灯装置１６を図１を参照して説明する。
【００１７】
図１は放電灯点灯装置を示す回路図で、この図１に示すように、商用交流電源ｅに整流装置としての全波整流回路２１の入力端子が接続され、この全波整流回路２１の直流電圧を出力する出力端子間には平滑用のコンデンサＣ１が接続され、このコンデンサＣ１には放電灯点灯回路としての自励発振型のインバータ回路２２が接続されている。このインバータ回路２２は、相補型となる極性の異なる主スイッチング素子としてのＮチャネルおよびＰチャネルの電界効果トランジスタＱ１，Ｑ２のソース、ドレインが直列に接続されている。
【００１８】
また、全波整流回路２１の正極および電界効果トランジスタＱ１，Ｑ２のゲートとの間には起動用の抵抗Ｒ１が接続され、電界効果トランジスタＱ１，Ｑ２のゲートと電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２の接続点との間には、ゲート保護用の逆極性のツェナダイオードＺＤ１およびツェナダイオードＺＤ２が直列に接続されている。さらに、ツェナダイオードＺＤ１およびツェナダイオードＺＤ２に対して並列に抵抗Ｒ２が接続されている。また、電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２のゲートには、発振駆動用のコンデンサＣ２および電流トランスＣＴ１が直列に接続され、この電流トランスＣＴ１の中点は電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２の接続点に接続されている。そして、ツェナダイオードＺＤ２を介した電界効果トランジスタＱ３の両端子間には、抵抗Ｒ３が接続されている。
【００１９】
さらに、電流トランスＣＴ１の他端はバラストＬ１および直流カット用のコンデンサＣ３の直列回路を介して、蛍光ランプＦＬのそれぞれのフィラメントＦＬ１，ＦＬ２の一端を介して全波整流回路２１の負極に接続されている。なお、フィラメントＦＬ２が接続されている部分でリセット手段としての機能を有する装着検出手段２３を形成している。
【００２０】
また、商用交流電源ｅの一端には発振停止手段２４が接続され、この発振停止手段２４は電界効果トランジスタＱ３を有し、この電界効果トランジスタＱ３のゲートが抵抗Ｒ４を介して商用交流電源ｅに接続され、電界効果トランジスタＱ３のドレインはツェナダイオードＺＤ１およびツェナダイオードＺＤ２の接続点に接続されている。さらに、電界効果トランジスタＱ３のゲート、ソース間には、タイマ手段として機能するコンデンサＣ４および抵抗Ｒ５の並列回路が接続されている。
【００２１】
そして、コンデンサＣ４に対して並列に発振停止解除手段２５が接続され、この発振停止解除手段２５はコンデンサＣ４の両端にトランジスタＱ４のエミッタ、コレクタが接続され、このトランジスタＱ４のベースには抵抗Ｒ６の一端が接続され、トランジスタＱ４のベース、エミッタ間には抵抗Ｒ７が接続されている。
【００２２】
また、蛍光ランプＦＬのフィラメントＦＬ１，ＦＬ２の他端間には、コンデンサＣ５を介して寿命末期検出手段２６が接続され、この寿命末期検出手段２６はコンデンサＣ５に対して直列に分圧用のコンデンサＣ６が接続され、このコンデンサＣ６には整流用のダイオードＤ１が並列に接続され、このダイオードＤ１には同様に整流用のダイオードＤ２および抵抗Ｒ８が直列に接続されている。さらに、抵抗Ｒ８に対して並列にコンデンサＣ７が接続され、コンデンサＣ７に対して並列に電圧検知用のツェナダイオードＺＤ３および抵抗Ｒ９が直列に接続され、ツェナダイオードＺＤ３および抵抗Ｒ９の接続点はトランジスタＱ５のベースに接続され、このトランジスタＱ５のベースおよびエミッタ間には抵抗Ｒ９が接続されている。また、ダイオードＤ２およびツェナダイオードＺＤ３の接続点には、抵抗Ｒ６の他端が接続されている。
【００２３】
次に、上記図１に示す実施の形態の動作について説明する。
【００２４】
まず、商用交流電源ｅの電源が投入されると、抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ２、抵抗Ｒ３および蛍光ランプＦＬのフィラメントＦＬ２を介して電流が流れ、抵抗Ｒ１を介して電流が流れることにより、電界効果トランジスタＱ１がオンし、コンデンサＣ２および電流トランスＣＴ１の共振により電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２が交互にオン、オフして発振しているような状態になり、蛍光ランプＦＬのフィラメントＦＬ１およびフィラメントＦＬ２間に電圧が印加され、蛍光ランプＦＬが始動、点灯する。
【００２５】
また、商用交流電源ｅの電源が投入されることにより、コンデンサＣ４が充電されていくが、コンデンサＣ４が所定量充電される所定時間経過前に、電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２が交互に、オン、オフすることにより、蛍光ランプＦＬのフィラメントＦＬ１およびフィラメントＦＬ２間に電圧が生じ、コンデンサＣ５およびコンデンサＣ６で分圧された電圧に基き、抵抗Ｒ６および抵抗Ｒ７に電圧が発生し、トランジスタＱ４のベースに電流が供給されてトランジスタＱ４がオンし、コンデンサＣ４を放電する。このコンデンサＣ４の放電により、電界効果トランジスタＱ３はオフ状態を維持し、電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２の電位が電界効果トランジスタＱ３により、全波整流回路２１の負極の電位に低下して電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２がオフ状態になることを防止する。なお、蛍光ランプＦＬが通常の点灯をしている状態出は、蛍光ランプＦＬのフィラメントＦＬ１およびフィラメントＦＬ２間の電圧は所定値以下であるため、ツェナダイオードＺＤ３は逆阻止状態を維持する。
【００２６】
一方、商用交流電源ｅの電源が投入されて所定時間が経過しても電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２が発振せず、蛍光ランプＦＬに電圧が発生しない場合には、抵抗Ｒ５にはベース電流が供給されずに抵抗Ｒ６はオフ状態を維持してコンデンサＣ４の電圧が所定値以上になり、トランジスタＱ３がオンしてショートされた状態になり電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２のゲートの電位が、全波整流回路２１の負極の電圧になり、電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２はオフ状態を維持し、インバータ回路２２は出力せず蛍光ランプＦＬは点灯しない。
【００２７】
したがって、回路構成のいずれかに誤配線あるいは短絡が発生していても、インバータ回路２２は動作せず、電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２にストレスを与えることを防止できる。
【００２８】
また、蛍光ランプＦＬが寿命末期になり、たとえば半波放電により電圧が上昇すると、寿命末期検出手段２６のツェナダイオードＺＤ３がオンしてトランジスタＱ５のベースにベース電流が供給されてトランジスタＱ５がオンし、トランジスタＱ４のベース電流をバイパスすることによりトランジスタＱ４がオフし、コンデンサＣ４を動作すなわちコンデンサＣ４に電荷が充電されて電界効果トランジスタＱ３のゲートに電圧が印加され、トランジスタＱ３がオンしてショートされた状態になり電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２のゲートの電位が、全波整流回路２１の負極の電圧になり、電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２はオフ状態を維持する。
【００２９】
さらに、過電圧になり蛍光ランプＦＬの電圧が高くなった場合にも同様に動作する。
【００３０】
このように、発振停止解除手段２５を動作させないことにより、発振停止手段２４のコンデンサＣ４により電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２の動作を停止させるので、サイリスタなどの停止を自己保持する素子が不要になり回路構成が簡単になるとともに、保持電流などが不要になり省エネルギ化を図れる。
【００３１】
また、コンデンサＣ４が充電されて電界効果トランジスタＱ３をオフしている状態は、商用交流電源ｅの電源をオフすることにより、コンデンサＣ４の電荷が抵抗Ｒ５などを介して放電してリセットできる。
【００３２】
さらに、蛍光ランプＦＬが装着されていない場合には、装着検出手段２３となるフィラメントＦＬ２の部分が開放され、インバータ回路２２の出力が開放されて発振を生ずることがない。
【００３３】
一方、蛍光ランプＦＬの取り外しにより装着検出手段２３が開成され、コンデンサＣ４の電位が低下することにより、発振停止保持手段３３の保持機能がリセットされ、再度蛍光ランプＦＬを装着した際にコンデンサＣ４の電位が低下していることにより、通常通りの動作となる。
【００３４】
なお、上記実施の形態では、コンデンサＣ４の電源を全波整流回路２１の入力側の商用交流電源ｅとしていたが、全波整流回路２１の出力側を電源としても同様の効果を得ることができる。
【００３５】
次に、他の実施の形態を図３を参照して説明する。なお、図１に示す放電灯点灯装置に対応する部分には同一符号を付して説明する。
【００３６】
図３は他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図で、基本的には図１に示す放電灯点灯装置と同様の構成である。
【００３７】
この図３に示す放電灯点灯装置１６は、商用交流電源ｅに全波整流回路２１の入力端子が接続され、この全波整流回路２１の出力端子間には平滑用のコンデンサＣ１が接続され、このコンデンサＣ１には放電灯点灯回路としての自励発振型のインバータ回路２２が接続されている。このインバータ回路２２は、相補型となる極性の異なるＮチャネルおよびＰチャネルの電界効果トランジスタＱ１，Ｑ２のソース、ドレインが直列に接続されている。
【００３８】
また、電界効果トランジスタＱ１，Ｑ２のゲートと電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２の接続点との間には、ゲート保護用の逆極性のツェナダイオードＺＤ１およびツェナダイオードＺＤ２が直列に接続されている。さらに、電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２のゲートには、発振駆動用のコンデンサＣ２および電流トランスＣＴ１が直列に接続され、この電流トランスＣＴ１の中点は電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２の接続点に接続されている。
【００３９】
さらに、電流トランスＣＴ１の他端はバラストＬ１および直流カット用のコンデンサＣ３の直列回路を介して、蛍光ランプＦＬのそれぞれのフィラメントＦＬ１，ＦＬ２の一端を介して全波整流回路２１の負極に接続されている。また、蛍光ランプＦＬのフィラメントＦＬ１，ＦＬ２の他端間には、始動用のコンデンサＣ１１が接続されている。なお、フィラメントＦＬ２が接続されている部分でリセット手段としての機能を有する装着検出手段２３を形成している。
【００４０】
また、商用交流電源ｅの一端には発振停止保持手段３３が接続され、この発振停止保持手段３３は抵抗Ｒ１７を介して電界効果トランジスタＱ１２のゲートに接続され、この電界効果トランジスタＱ１２のドレインはツェナダイオードＺＤ１およびツェナダイオードＺＤ２の接続点に接続されている。さらに、電界効果トランジスタＱ１２のゲート、ソース間には、タイマ手段として機能するコンデンサＣ１７および抵抗Ｒ１６の並列回路が接続されている。
【００４１】
そして、蛍光ランプＦＬのフィラメントＦＬ１の一端には、蛍光ランプＦＬの寿命末期あるいは過電圧を検出する寿命末期検出回路３１が接続されている。この寿命末期検出回路３１は、蛍光ランプＦＬのフィラメントＦＬ１の一端がコンデンサＣ１２およびコンデンサＣ１３の直列回路を接続してコンデンサＣ２に接続され、コンデンサＣ１３に対して並列にダイオードＤ１１が接続され、ダイオードＤ１１に対して並列にダイオードＤ１２および抵抗Ｒ１５の直列回路が接続され、抵抗Ｒ１５に対して電圧検出用のコンデンサＣ１４が並列に接続され、コンデンサＣ１４に対して並列にダイオードＤ１３およびコンデンサＣ１５の直列回路が接続されている。また、コンデンサＣ１５に対して並列に、電源電圧補償回路３２が接続され、この電源電圧補償回路３２はダイオードＤ１４およびトランジスタＱ１１のエミッタ、コレクタが接続され、ダイオードＤ１４は抵抗Ｒ１２を介して全波整流回路２１の正極に接続され、トランジスタＱ１１のベースは抵抗Ｒ１３を介して全波整流回路２１の正極に接続され、トランジスタＱ１１のベース、コレクタ間には、抵抗Ｒ１４およびツェナダイオードＺＤ１１の直列回路が接続され、これら抵抗Ｒ１４およびツェナダイオードＺＤ１１の直列回路に対して並列に、コンデンサＣ１６が接続されている。さらに、トランジスタＱ１１のコレクタに、抵抗Ｒ１５およびコンデンサＣ１７の直列回路が接続され、このコンデンサＣ１７に対して並列に抵抗Ｒ１６が接続され、抵抗Ｒ１６に電界効果トランジスタＱ１２のゲートが接続され、この電界効果トランジスタＱ１２のドレイン、ソースはツェナダイオードＺＤ２の両端に接続されている。
【００４２】
また、寿命末期検出手段３１には、発振停止保持手段３３が接続されている。この発振停止保持手段３３はコンデンサＣ１７、抵抗Ｒ１６および電界効果トランジスタＱ１２を有するとともに、電界効果トランジスタＱ１２のゲートに抵抗Ｒ１７を介して全波整流回路２１の交流入力端子に接続され、コンデンサＣ１７は抵抗Ｒ１８を介して蛍光ランプＦＬのフィラメントＦＬ２の他端に接続されている。
【００４３】
次に、上記図３に示す実施の形態の動作について説明する。
【００４４】
まず、商用交流電源ｅの電源が投入されると、寿命末期検出回路３１を介して電流が流れ、電界効果トランジスタＱ１または電界効果トランジスタＱ２のいずれかがオンし、コンデンサＣ２および電流トランスＣＴ１の共振により電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２が交互にオン、オフして発振しているような状態になり、蛍光ランプＦＬのフィラメントＦＬ１およびフィラメントＦＬ２間に電圧が印加され、蛍光ランプＦＬが始動、点灯する。
【００４５】
また、商用交流電源ｅの電源が投入されることにより、コンデンサＣ１７が充電されていくが、コンデンサＣ１７が所定量充電される所定時間経過前に、電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２が交互に、オン、オフすることにより、蛍光ランプＦＬのフィラメントＦＬ１およびフィラメントＦＬ２間に電圧が生じ、抵抗Ｒ１６および抵抗Ｒ１７の両端間には図４（ａ）に示すように交流電圧に電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２のオン、オフによるチョッピングが生じ、コンデンサＣ１７を充放電し、見掛け上コンデンサＣ１７を充電しない状態に、コンデンサＣ１７の平均電圧、すなわちインバータ回路２２の中点の平均電位の絶対値を低下たとえば０にし、電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２が交互に、オン、オフを繰り返すことを継続させる。なお、コンデンサＣ１７は、インバータ回路２２の発振周波数を除去する機能も有している。
【００４６】
一方、商用交流電源ｅの電源が投入されて所定時間が経過しても電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２が発振せず、蛍光ランプＦＬに電圧が発生しない場合には、図４（ｂ）に示すように発振が停止するので直流、たとえば半波の脈流をコンデンサＣ１７に印加し、コンデンサＣ１７の電圧、すなわちインバータ回路２２の中点電位が所定値以上になり、電界効果トランジスタＱ１２がオンしてツェナダイオードＺＤ２がショートされた状態になり電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２のゲートの電位が低下し、電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２はオフ状態を維持し、インバータ回路２２は出力せず蛍光ランプＦＬは点灯しない。
【００４７】
したがって、回路構成のいずれかに誤配線あるいは短絡が発生していても、インバータ回路２２は動作せず、電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２にストレスを与えることを防止できる。
【００４８】
また、蛍光ランプＦＬが過電圧、あるいは、寿命末期になりたとえば半波放電により電圧が上昇すると、バラストＬ１およびコンデンサＣ３の両端電圧が上昇して寿命末期検出手段３１のコンデンサＣ１４の電圧が上昇し、このコンデンサＣ１４の電圧の上昇に伴ないコンデンサＣ１５の電圧が上昇し、トランジスタＱ１１の基準電圧となるベース電位、すなわち抵抗Ｒ１３、抵抗Ｒ１４およびツェナダイオードＺＤ１１で決まる電圧が所定値を超えるトランジスタＱ１１がオンし、コンデンサＣ１７が充電されてコンデンサＣ１７の電圧が上昇して、ツェナダイオードＺＤ２を短絡し、電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２はオフ状態を維持する。なお、商用交流電源ｅの電圧が変動することにより、コンデンサＣ１４に入力変動が生ずるので、トランジスタＱ１１のベース電圧に入力電圧の変動分を加えて電圧変動を補償している。
【００４９】
このように、商用交流電源ｅによりコンデンサＣ１７を充電させて電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２の動作を停止させるので、サイリスタなどの停止を自己保持する素子が不要になり回路構成が簡単になるとともに、保持電流などが不要になり省エネルギ化を図れる。
【００５０】
さらに、蛍光ランプＦＬが装着されていない場合には、装着検出手段２３となるフィラメントＦＬ２の部分が開放され、インバータ回路２２の出力が開放されて発振を生ずることがない。
【００５１】
一方、蛍光ランプＦＬの取り外しにより装着検出手段２３が開成され、コンデンサＣ１７の電位が低下することにより、発振停止保持手段３３の保持機能がリセットされ、再度蛍光ランプＦＬを装着した際にコンデンサＣ１７の電位が低下していることにより、通常通りの動作となる。
【００５２】
また、他の実施の形態の放電灯点灯装置を図５を参照して説明する。
【００５３】
図５はまた他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図で、この図５に示す放電灯点灯装置１６は、図３に示す実施の形態の放電灯点灯装置１６において、コンデンサＣ１に対して並列に分圧用の抵抗Ｒ１９および抵抗Ｒ２０の直列回路を接続し、これら抵抗Ｒ１９および抵抗Ｒ２０の接続点に抵抗Ｒ１６およびコンデンサＣ１７の一端を接続したものである。すなわち、インバータ回路２２の中点電圧に対応する電圧を抵抗Ｒ１９および抵抗Ｒ２０の分圧により得るものである。このように、整流する以前の全波整流器２１の直流出力端のピーク値ではなく、コンデンサＣ１７をコンデンサＣ１により整流して電圧の平均値を印加するようにしても同様の効果を得ることができる。
【００５４】
また、電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２は、上記実施の形態では極性の異なる相補形にしたが、極性が同じ電界効果トランジスタを用いトランスその他で交互にオン、オフするように構成しても同様の効果を得ることができる。
【００５５】
さらに、他の実施の形態の放電灯点灯装置を図６を参照して説明する。
【００５６】
図６はまた他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図で、この図６に示す放電灯点灯装置１６は、図３に示す放電灯点灯装置１６において、ツェナダイオードＺＤ１を電界効果トランジスタＱ１２のドレイン、ソース間に接続し、この電界効果トランジスタＱ１２のソースおよび電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２の接続点に接続したものである。
【００５７】
この図６に示すように構成することにより、発振停止保持手段３３を起動回路として用いることができる。
【００５８】
なお、この図６に示す放電灯点灯装置１６も電界効果トランジスタＱ１および電界効果トランジスタＱ２に極性が同じ電界効果トランジスタを用いても良く、また、図５に示すようにコンデンサＣ１７に整流した後の電圧を印加するように構成しても同様の効果を得ることができる。
【００５９】
またさらに、他の実施の形態の放電灯点灯装置を図７を参照して説明する。
【００６０】
図７はまた他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図で、この図７に示す放電灯点灯装置１６は、商用交流電源ｅに全波整流回路４１の入力端子が接続され、この全波整流回路４１の出力端子には放電灯点灯回路としての一石式のインバータ回路４２が接続されている。また、このインバータ回路４２は、共振用のコンデンサＣ２１およびインダクタＬ１１の並列回路で形成された並列共振回路４３にスイッチング素子としてのトランジスタＱ２１のコレクタ、エミッタが直列に接続されている。なお、トランジスタＱ２１のベースおよび全波整流回路４１の出力端子間には起動用の抵抗Ｒ２１が接続されている。
【００６１】
また、並列共振回路４３には、電流トランスＣＴ２の一次巻線ＣＴ２ａ、直流カット用のコンデンサＣ２２およびバラストＬ１２を介して、蛍光ランプＦＬのフィラメントＦＬ１，ＦＬ２のそれぞれの一端に接続され、フィラメントＦＬ１，ＦＬ２の他端間には始動用のコンデンサＣ２３が接続されている。
【００６２】
さらに、トランジスタＱ２１のベース、エミッタ間には電流トランスＣＴ２の二次巻線ＣＴ２ｂおよびコンデンサＣ２４の直列回路が接続されている。
【００６３】
また、トランジスタＱ２１のコレクタ、エミッタ間には、トランジスタＱ２１の両端子間のピーク電圧を検出するピーク電圧検出手段４４が接続され、ピーク電圧検出手段４４はダイオードＤ２１を介したトランジスタＱ２１のコレクタ、エミッタ間にコンデンサＣ２５が接続され、このコンデンサＣ２５に対して並列に抵抗Ｒ２２および抵抗Ｒ２３の直列回路が接続され、さらに、発振停止保持手段４５に接続されている。
【００６４】
そして、この発振停止保持手段４５は、抵抗Ｒ２３に対して並列にツェナダイオードＺＤ２１および抵抗Ｒ２４の直列回路が接続され、ツェナダイオードＺＤ２１および抵抗Ｒ２４の接続点にはトランジスタＱ２２のベースが接続されている。また、トランジスタＱ２１のコレクタ、エミッタ間には、抵抗Ｒ２５および抵抗Ｒ２６の直列回路が接続され、抵抗Ｒ２６の両端にトランジスタＱ２２のコレクタ、エミッタが接続され、抵抗Ｒ２６に対して並列にタイマ手段としてのコンデンサＣ２６が接続され、このコンデンサＣ２６は電界効果トランジスタＱ２３のゲート、ソース間に接続され、この電界効果トランジスタＱ２３のドレインはトランジスタＱ２１のベースに接続されている。
【００６５】
また、蛍光ランプＦＬのフィラメントＦＬ２の一端には、寿命末期検出手段４６が接続され、この寿命末期検出手段４６は蛍光ランプＦＬの寿命末期を検知する寿命末期検知回路４７およびこの寿命末期検知回路４７の出力に基づき寿命末期を判定する判定回路４８を有している。そして、判定回路４８はダイオードＤ２２を介してトランジスタＱ２４のベースに接続され、このトランジスタＱ２４のコレクタはトランジスタＱ２２のベースに接続され、トランジスタＱ２４のエミッタは接地されている。
【００６６】
次に、上記実施の形態の動作について説明する。
【００６７】
まず、商用交流電源ｅの電源が投入されると、抵抗Ｒ２１を介して電流が流れ、トランジスタＱ２１がオンし、コンデンサＣ２１およびインダクタＬ１１の共振によりトランジスタＱ２１がオン、オフし、蛍光ランプＦＬのフィラメントＦＬ１およびフィラメントＦＬ２間に電圧が印加され、コンデンサＣ２３により蛍光ランプＦＬが始動、点灯する。そして、蛍光ランプＦＬが点灯した後は、電流トランスＣＴ２の帰還および並列共振回路４３の共振により、インバータ回路４２は発振動作する。
【００６８】
また、商用交流電源ｅの電源が投入されることにより、コンデンサＣ２６が充電されていくが、コンデンサＣ２６が所定量充電される所定時間経過前に、トランジスタＱ２１がオン、オフすることにより、ピーク電圧検出手段４４でトランジスタＱ２１のピーク電圧を検出し、このトランジスタＱ２１のインバータ回路４２との出力差がある場合、すなわちパルス状のピーク電圧がある場合には、ツェナダイオードＺＤ２１がオンしてトランジスタＱ２２にベース電流を供給しコンデンサＣ２６の電荷を放電するため、見掛け上はコンデンサＣ２６を充電しない状態になりトランジスタＱ２１は動作を継続する。
【００６９】
一方、商用交流電源ｅの電源が投入されて所定時間が経過してもトランジスタＱ２１が発振せず、蛍光ランプＦＬに電圧が発生しない場合、すなわちインバータ回路４２とトランジスタＱ２１の電位が均衡して電圧差がなくなると、ツェナダイオードＺＤ２１がオンせず、直流、たとえば半波の脈流がコンデンサＣ２６に印加され、コンデンサＣ２６の電圧が上昇して所定値以上になり、電界効果トランジスタＱ２３がオンしてショートされた状態になりトランジスタＱ２１のベース電流がバイパスされ、トランジスタＱ２１はオフ状態を維持し、インバータ回路４２は出力せず蛍光ランプＦＬは点灯しない。
【００７０】
したがって、回路構成のいずれかに誤配線あるいは短絡が発生していても、インバータ回路４２は動作せず、トランジスタＱ２１にストレスを与えることを防止できる。
【００７１】
また、蛍光ランプＦＬが過電圧、あるいは、寿命末期になりたとえば半波放電により電圧が上昇すると、寿命末期検知回路４７で蛍光ランプＦＬの電圧を検出し電圧が所定値以上に上昇すると判定回路４８で判定して、電圧が所定値以上の場合には判定回路４８は出力しダイオードＤ２２を介してトランジスタＱ２４のベースにベース電流を供給してトランジスタＱ２４をオンする。このトランジスタＱ２４がオンすることにより、ツェナダイオードＺＤ２１がオンしてもトランジスタＱ２２のベース電流をトランジスタＱ２４でバイパスするため、トランジスタＱ２２はオンせずにコンデンサＣ２６が充電され、コンデンサＣ２６の電圧が上昇して所定値以上になり、電界効果トランジスタＱ２３がオンしてショートされた状態になりトランジスタＱ２１のベース電流がバイパスされ、トランジスタＱ２１はオフ状態を維持し、インバータ回路４２は出力せず蛍光ランプＦＬは点灯しない。そして、一旦トランジスタＱ２１がオフした後は、ツェナダイオードＺＤ２１がオンせず、コンデンサＣ２６は放電されず、トランジスタＱ２１はオフ状態を維持し、インバータ回路４２は再起動せず蛍光ランプＦＬは点灯しない。
【００７２】
なお、電圧はピーク値で検出したが平均値で検出しても良い。
【００７３】
また、他の実施の形態の放電灯点灯装置を図８を参照して説明する。
【００７４】
図８はまた他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図で、この図８に示す放電灯点灯装置１６は、図７に示す放電灯点灯装置１６において、発振停止保持手段５１などの構成が異なるものである。まず、トランジスタＱ２１のコレクタ、エミッタの両端間に発振停止保持手段５１を有し、トランジスタＱ２１に対して並列に抵抗Ｒ３１およびタイマ手段としてのコンデンサＣ３１の直列回路が接続されている。また、コンデンサＣ３１に対して並列に抵抗Ｒ３２が接続され、抵抗Ｒ３１に対して並列にコンデンサＣ３１の放電用のダイオードＤ３１および抵抗Ｒ３３の直列回路が接続され、コンデンサＣ３１の一端が電界効果トランジスタＱ３１のゲートに接続され、電界効果トランジスタＱ３１のドレイン、ソースはトランジスタＱ２１のベース、エミッタ間に接続されている。さらに、寿命末期検出手段４６からのダイオードＤ２２はコンデンサＣ３１の一端に接続されている。
【００７５】
次に、上記実施の形態の動作について説明する。
【００７６】
まず、商用交流電源ｅの電源が投入されると、図７に示す実施の形態と同様に、インバータ回路４２は発振動作する。
【００７７】
また、商用交流電源ｅの電源が投入されることにより、コンデンサＣ３１が充電されていくが、コンデンサＣ３１が所定量充電される所定時間経過前にトランジスタＱ２１がオン、オフする。そして、トランジスタＱ２１がオンすることにより、コンデンサＣ３１、抵抗Ｒ３３、ダイオードＤ３１およびトランジスタＱ２１の径路でコンデンサＣ３１の電荷をトランジスタＱ２１のオンに対応してパルス状に放電するため、見掛け上はコンデンサＣ３１を充電しない状態になり電界効果トランジスタＱ３１はオフ状態を維持するのでトランジスタＱ２１は動作を継続する。
【００７８】
一方、商用交流電源ｅの電源が投入されて所定時間が経過してもトランジスタＱ２１が発振せず、蛍光ランプＦＬに電圧が発生しない場合、たとえば半波の脈流でコンデンサＣ３１を充電し、コンデンサＣ３１の電圧が上昇して所定値以上になり、電界効果トランジスタＱ３１がオンしてショートされた状態になりトランジスタＱ２１のベース電流がバイパスされ、トランジスタＱ２１はオフ状態を維持し、インバータ回路４２は出力せず蛍光ランプＦＬは点灯しない。
【００７９】
したがって、回路構成のいずれかに誤配線あるいは短絡が発生していても、インバータ回路４２は動作せず、トランジスタＱ２１にストレスを与えることを防止できる。
【００８０】
また、蛍光ランプＦＬが過電圧、あるいは、寿命末期になりたとえば半波放電により電圧が上昇すると、寿命末期検知回路４７で蛍光ランプＦＬの電圧を検出し電圧が所定値以上に上昇すると判定回路４８で判定して、電圧が所定値以上の場合には判定回路４８は出力しダイオードＤ２２を介して電界効果トランジスタＱ３１のゲートにゲート電圧を印加してトランジスタＱ３１をオンする。このトランジスタＱ３１がオンすることによりトランジスタＱ２１のベース電流がバイパスされ、トランジスタＱ２１はオフ状態を維持し、インバータ回路４２は出力せず蛍光ランプＦＬは点灯しない。そして、一旦トランジスタＱ２１がオフした後は、コンデンサＣ３１は放電されず、トランジスタＱ２１はオフ状態を維持し、インバータ回路４２は再起動せず蛍光ランプＦＬは点灯しない。
【００８１】
なお、いずれの場合にも放電灯点灯回路としては、ハーフブリッジ形、一石式あるいはプッシュプルのいずれの電圧共振形のものを用いても同様の効果を得ることができる。
【００８２】
また、いずれのタイマ手段のコンデンサＣ４，Ｃ１７，Ｃ２６，Ｃ３１も全波整流回路２１により整流された電圧により充電されるが、商用交流電源ｅの電圧に基づくものであるならば、たとえば商用交流電源ｅの交流電圧を別個に整流するなどして全波整流回路２１より上流側に位置するような構成としてもよい。
【００８３】
【発明の効果】
請求項１記載の放電灯点灯装置によれば、起動後、発振しない状態で所定時間経過するとタイマ手段により発振停止手段は自励発振式の放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させ、起動後、所定時間経過前にスイッチング素子が発振した場合には発振停止解除手段で放電灯点灯回路のスイッチング素子が発振すると発振停止手段のタイマ手段を動作させずにスイッチング素子の発振を維持させ、一方、寿命末期検出手段で放電ランプの寿命末期を検出すると発振停止解除手段の動作を解除して発振停止手段のタイマ手段を動作させ放電灯点灯回路の発振を停止させることができ、回路構成を複雑にすることなく寿命末期時にスイッチング素子の発振を停止できる。
【００８４】
請求項２記載の放電灯点灯装置によれば、タイマ手段は起動後、発振しない状態で所定時間経過すると放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させ、また、寿命末期検出手段で放電ランプの寿命末期を検出してタイマ手段を動作させて放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させ、発振停止保持手段はタイマ手段の動作を維持し続けて交流電源から電圧を印加して寿命末期検出手段による放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振停止を保持させるため、サイリスタなどを用いることなく放電灯点灯回路の発振を停止させることができ、回路構成を複雑にすることなく寿命末期時にスイッチング素子の発振を停止できる。
【００８５】
請求項３記載の放電灯点灯装置によれば、タイマ手段は起動後、スイッチング素子が発振しない状態で所定時間経過するとコンデンサが所定量充電されることで放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させ、かつ、起動後、所定時間経過前にスイッチング素子が発振を開始することによりチョッピングされてコンデンサを充放電させ、また、寿命末期検出手段で放電ランプの寿命末期を検出してタイマ手段を動作させて放電灯点灯回路のスイッチング素子の発振を停止させ、発振停止保持手段はスイッチング素子の発振が停止すると、コンデンサに直流変換部からの直流電圧が印加されることでスイッチング素子の発振の停止を維持し続けるため、サイリスタなどを用いることなく放電灯点灯回路の発振を停止させることができ、回路構成を複雑にすることなく寿命末期時にスイッチング素子の発振を停止できる。
【００８６】
請求項４記載の放電灯点灯装置によれば、請求項２または３記載の放電灯点灯装置に加え、放電ランプを取り外すことにより発振が停止し、リセット手段で放電ランプの交換などにより自動的に発振停止をリセットできるため、別個のリセット動作を不要にできる。
【００８７】
請求項５記載の照明装置によれば、請求項１ないし４いずれか記載の放電灯点灯装置により点灯される放電ランプが取り付けられる器具本体とを具備したので、それぞれの効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図２】同上照明装置の外観を示す斜視図である。
【図３】同上他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図４】同上放電灯点灯装置の動作を示す波形図である。
（ａ）抵抗Ｒ１６および抵抗Ｒ１７の発振時の両端間電圧
（ｂ）抵抗Ｒ１６および抵抗Ｒ１７の停止時の両端間電圧
【図５】同上また他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図６】同上さらに他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図７】同上またさらに他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【図８】同上また他の実施の形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。
【符号の説明】
１１　　照明装置
１２　　器具本体
１６　　放電灯点灯装置
２１　　整流装置としての全波整流回路
２２，４２　　放電灯点灯回路としてのインバータ回路
２３　　リセット手段としての機能を有する装着検出手段
２４　　発振停止手段
２５　　発振停止解除手段
２６，３１，４６　　寿命末期検出手段
３３，４５，５１　　発振停止保持手段
Ｃ４，Ｃ１７，Ｃ２６，Ｃ３１　　タイマ手段としてのコンデンサ
ｅ　　商用交流電源
ＦＬ　　放電ランプとしての蛍光ランプ
Ｑ１，Ｑ２　　スイッチング素子としての電界効果トランジスタ
Ｑ２１　　スイッチング素子としてのトランジスタ
【図１】
2004063447.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2004063447.tif 000007
【図６】
2004063447.tif 000008
【図７】
2004063447.tif 000009
【図８】
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