(57)【要約】【目的】パルス点灯される光源ランプの寿命を延ばすことが可能な光源装置を提供する。【構成】光源ランプと、この光源ランプを点灯及び消灯させる点灯制御手段と、光源ランプのランプ電圧を検出する電圧検出手段とを備えた光源装置であって、上記電圧検出手段によって検出されたランプ電圧が予め設定された規定電圧を超えると、点灯制御手段が光源ランプに入力される電流を低減して光源ランプの点灯を継続させる。【選択図】  図８
2004342352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源ランプと、
この光源ランプを点灯及び消灯させる点灯制御手段と、
前記光源ランプのランプ電圧を検出する電圧検出手段とを備え、
この電圧検出手段によって検出されたランプ電圧が予め設定された規定電圧を超えると、前記点灯制御手段が前記光源ランプに入力される電流を低減して前記光源ランプの点灯を継続させることを特徴とする光源装置。
【請求項２】
請求項１記載の光源装置において、前記点灯制御手段は、前記光源ランプのブーストタイミングを定めるランプ電流制御信号を出力する第１制御手段と、入力したランプ電流制御信号の大きさに応じて前記光源ランプへの入力電流を増減させて、前記光源ランプをパルス点灯させる第２制御手段とを備え、前記電圧検出手段によって検出されたランプ電圧が前記規定電圧に達する毎に、前記第１制御手段から出力するランプ電流制御信号の大きさを小さくする光源装置。
【請求項３】
請求項２記載の光源装置において、スイッチング動作により前記光源ランプへの入力電流を生じさせるスイッチング電源部を備え、前記第２制御手段は、前記電流制御信号に同期させて前記スイッチング電源部をスイッチング動作させることにより、前記光源ランプへの入力電流を増減させる光源装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の光源装置において、前記規定電圧は、前記光源ランプの定格電圧よりも高く、且つ、前記光源ランプの寿命電圧よりも低く設定されている光源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、メタルハライドランプや水銀ランプ等のいわゆる高輝度放電ランプを用いた光源装置に関する。
【０００２】
【従来技術およびその問題点】
光源装置の光源ランプとしては、キセノンランプやハロゲンランプが多用されているが、低コストでありながら大光量が得られることから、メタルハライドランプや水銀ランプ等のいわゆる高輝度放電ランプを用いたものもある。このような高輝度放電ランプを用いた従来の光源装置（特許文献参照）は、一般に、ランプ使用時間によってランプ寿命を一律に判断しているが、ランプの放電電極が劣化することにより、そのランプ寿命が短くなってしまう。特に、高輝度放電ランプをパルス点灯させる光源装置では、パルス点灯中に定格電流以上の大電流が高輝度放電ランプの電極間を流れて該電極を通常点灯（交流点灯、直流点灯）時よりも摩耗させるため、高輝度放電ランプのランプ寿命は極端に短くなってしまう。また、定格電流以上の大電流が高輝度放電ランプの電極間を流れると、該電極間に加わるランプ電圧も極端に上昇するため、高輝度放電ランプが過電力入力状態になりやすい。
【０００３】
【特許文献】
特開２０００−０６５９６５号公報
【０００４】
【発明の目的】
本発明は、パルス点灯される光源ランプの寿命を延ばすことが可能な光源装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【発明の概要】
本発明は、点灯時（特にパルス点灯時）に光源ランプの電極に入力される電流を制限することにより、該光源ランプの電極劣化及びランプ電圧上昇を抑制し、そのランプ寿命を延長させるものである。
【０００６】
すなわち、本発明は、光源ランプと、この光源ランプを点灯及び消灯させる点灯制御手段と、光源ランプのランプ電圧を検出する電圧検出手段とを備え、この電圧検出手段によって検出されたランプ電圧が予め設定された規定電圧を超えると、点灯制御手段が光源ランプに入力される電流を低減して光源ランプの点灯を継続させることを特徴としている。
【０００７】
上記構成によれば、ランプ電圧が規定電圧を超えると光源ランプに入力される電流（ランプ電流）が低減されるので、光源ランプのランプ電圧も低下し、光源ランプの過電力入力状態を防止することができる。よって、光源ランプをパルス点灯させる際にも、光源ランプのパルス点灯を安全な状態で続行させることができ、ランプ寿命が延びる。また、ランプ電流が低減すれば、光源ランプの電極への負荷も軽減されるので、パルス点灯による電極劣化が抑えられる。これによっても、光源ランプのランプ寿命を延ばすことができる。
【０００８】
点灯制御手段は、光源ランプのブーストタイミングを定めるランプ電流制御信号を出力する第１制御手段と、入力したランプ電流制御信号の大きさに応じて光源ランプへの入力電流を増減させて、光源ランプをパルス点灯させる第２制御手段とを備え、電圧検出手段によって検出されたランプ電圧が規定電圧に達する毎に、第１制御手段から出力するランプ電流制御信号の大きさを小さくすることが好ましい。具体的には、スイッチング動作により光源ランプへの入力電流を生じさせるスイッチング電源部を光源装置に備え、第２制御手段は、電流制御信号に同期させてスイッチング電源部をスイッチング動作させることにより、光源ランプへの入力電流を増減させることが好ましい。
【０００９】
規定電圧は、光源ランプの定格電圧よりも高く、且つ、光源ランプの寿命電圧よりも低く設定されることが実際的である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明を説明する。本明細書中では、図示した回路構成要素において、ロー（グランド）レベルの電圧を論理値“Ｌ”、ハイレベルの電圧を論理値“Ｈ”とする。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態による光源装置の主要構成を示すブロック図である。本光源装置１に備えられる光源ランプ２は、メタルハライドランプや水銀ランプ等のいわゆる高輝度放電ランプである。光源ランプ２は、図２に示すように外管となるランプバルブ２ａとランプバルブ２ａに嵌めた口金２ｂを備え、このランプバルブ２ａ内に、発光物質（水銀、アルゴンガス、金属ハロゲン化物質など）を封入した発光管や該発光管の両端に挿入した一対の放電電極などを収容している。この光源ランプ２は、口金２ｂを介してランプホルダ３に装着され、反射ミラー４と組み合わせて使用することができる。光源ランプ２から発せられた光は、反射ミラー４によって反射され、図２に示される集光ポイントＰに集められて外方に射出される。反射ミラー４はランプホルダ３に取り付けられている。
【００１２】
光源装置１は、装置全体の動作を総括する制御手段としてマイコン１０を備えている。マイコン１０には、スイッチ手段として、光源装置１の外面の操作パネルに設けられた、主電源をオン／オフ操作する電源スイッチＳＷＭと、光源ランプ２の点灯／消灯を操作するランプスイッチＳＷＬが接続されている。マイコン１０は、電源スイッチＳＷＭのオンによりＡＣ／ＤＣ電源５から電力供給を受けて起動し、ランプスイッチＳＷＬのスイッチ状態を検知する。ＡＣ／ＤＣ電源５は、ＡＣ電源ラインＶの電圧を定電圧Ｖｍに変換し、この定電圧Ｖｍをマイコン１０に供給する。またマイコン１０には、光源ランプ２を点灯又は消灯させるランプ点灯用電源回路６と、パルス点灯制御用のランプ電流制御信号をＤ／Ａ変換してランプ点灯用電源回路６に出力するＤ／Ａ変換回路７とがそれぞれ接続されている。
【００１３】
図３は、ランプ点灯用電源回路６の回路構成の一例を示すブロック図である。ランプ点灯用電源回路６には、スイッチ部材ＳＷ、整流平滑回路６１、スイッチング回路６２、絶縁トランス６３、イグナイタ（始動器）６５、イグナイタ起動回路６６、電圧モニタ６７及びパルス点灯制御回路６８が備えられている。
【００１４】
スイッチ部材ＳＷは、マイコン１０から出力されるランプ点灯要求信号“Ｈ”“Ｌ”に応じて開閉する。マイコン１０は、ランプスイッチＳＷＬのスイッチ状態を検知し、ランプスイッチＳＷＬのオン状態ではランプ点灯要求信号“Ｈ”、オフ状態ではランプ点灯要求信号“Ｌ”を出力する。本実施形態では、ランプ点灯要求信号“Ｈ”が出力されたときに、スイッチ部材ＳＷが閉じてランプ点灯用電源回路６と光源ランプ２を電気的に接続し、ランプ点灯要求信号“Ｌ”が出力されたときに、スイッチ部材ＳＷが開いてランプ点灯用電源回路６と光源ランプ２の接続を遮断する。すなわち、ランプ点灯用電源回路６は、ランプ点灯要求信号“Ｈ”により動作開始し、ランプ点灯要求信号“Ｌ”により動作停止する。
【００１５】
整流平滑回路６１はＡＣ電源ラインＶに接続されていて、ＡＣ電源ラインＶからの電圧は整流平滑回路６１により整流された後、スイッチング回路６２を介して絶縁トランス６３の一次側へ供給される。
【００１６】
スイッチング回路６２はＤＣ／ＤＣコンバータとして機能するもので、このスイッチング回路６２の高速スイッチング動作により、絶縁トランス６３の二次側に高周波交流電圧が発生する。スイッチング回路６２は、主電源がオンされている間（ＡＣ電源ラインＶからの電圧が整流平滑回路６１を介して供給されている間）は常時スイッチング動作を行なう。より具体的には、光源ランプ２を通常点灯（一定光量で点灯）させる場合に図４（ｂ）の通常点灯用タイミングでスイッチング動作し、光源ランプ２をパルス点灯させる場合には図５（ｂ）のパルス点灯用タイミングでスイッチング動作する。パルス点灯用タイミングは、通常点灯用タイミングよりもオン時間が長く、オフ時間が短くなっている。
【００１７】
上記整流平滑回路６１、スイッチング回路６２及び絶縁トランス６３は、光源ランプ２への入力電流（ランプ電流Ｉｒ）を生じさせる安定化電源（スイッチング電源）として機能する。
【００１８】
イグナイタ６５は、絶縁トランス６３の二次側と光源ランプ２の負極側との間に接続されていて、イグナイタ起動回路６６を介して起動されると、光源ランプ２の放電電極間（正負電極間）に絶縁破壊を生じさせるパルス電圧を光源ランプ２の負極側に印加する。このパルス電圧印加により光源ランプ２の放電電極間に絶縁破壊が生じると、絶縁トランス６３側から電流（ランプ電流）が流れ出し、光源ランプ２が点灯（放電、発光）する。イグナイタ起動回路６６は、マイコン１０からランプ点灯要求信号“Ｈ”を入力したときイグナイタ６５を起動させる。
【００１９】
電圧モニタ６７は、光源ランプ２の放電電極間電圧をランプ電圧Ｖｒ’として常時検出し、該ランプ電圧Ｖｒ’が所定の基準電圧Ｖｒｅｆを超えたときにランプ電圧検出信号をマイコン１０に出力する。この電圧モニタ６７は、分圧器７０、コンパレータ７１、基準電源７２、ＡＮＤ素子７３、ランプ電流検出抵抗７４、トランジスタ７５及びフォトカプラ７６を備えている。
【００２０】
分圧器７０は、絶縁トランス６３の二次側及び光源ランプ２に対して並列に接続された２つの抵抗７０ａ、７０ｂから構成され、光源ランプ２のランプ電圧Ｖｒをランプ電圧Ｖｒ’として取り出す。このランプ電圧Ｖｒ’は、実際のランプ電圧Ｖｒの（１／Ｎ）倍（Ｎ；実数、Ｎ＞０）に相当する。コンパレータ７１は、＋側入力端子が分圧器７０の抵抗７０ａ、７０ｂ間（図３に示す位置Ａ）に接続され、−側入力端子が基準電源７２に接続されていて、＋側入力端子から入力したランプ電圧Ｖｒ’と−側入力端子から入力した基準電圧Ｖｒｅｆとを比較して該比較結果を出力する。基準電圧Ｖｒｅｆは、光源ランプ２の点灯をそのまま継続させたとき該光源ランプ２がランプ寿命に達するか否かを判断するための電圧値である。この基準電圧Ｖｒｅｆは、光源ランプ２の定格電圧値よりも高く、且つ、ランプ寿命とみなせる基準電圧値（光源ランプ２の定格電圧よりも所定の割合だけ高い電圧値）よりも低く設定した基準電圧値の（１／Ｎ）倍（Ｎ；実数、Ｎ＞０）に相当する。
【００２１】
ＡＮＤ素子７３は、コンパレータ７１の出力とランプ電流検出抵抗７４に発生した電圧との論理積を演算し、この演算結果をトランジスタ７５へ出力する。ランプ電流検出抵抗７４は、分圧器７０とイグナイタ６５の間に設けられていて、ランプ電流Ｉｒがこのランプ電流検出抵抗７４に流れることによって、該ランプ電流検出抵抗７４の両端に電圧が生じる。このランプ電流検出抵抗７４は、さらにマイコン１０に接続され、光源ランプ２の点灯状態又は消灯状態を示す点灯状態信号“Ｈ”、“Ｌ”をマイコン１０に出力する。すなわち、光源ランプ２が点灯しているときに、ランプ電流検出抵抗７４にランプ電流Ｉｒが流れて点灯状態信号“Ｈ”が出力され、光源ランプ２が消灯しているときに、ランプ電流検出抵抗７４にランプ電流Ｉｒが流れず、点灯状態信号は“Ｌ”となる。
【００２２】
トランジスタ７５は、ＡＮＤ素子７３の出力に応じてオンまたはオフし、このトランジスタ７５の出力に応じてフォトカプラ７６がオンまたはオフする。フォトカプラ７６の出力端はマイコン１０に接続されている。このフォトカプラ７６により電圧モニタ６７側とマイコン１０側は絶縁され、ＡＮＤ素子７３の出力が電気的に絶縁された状態でマイコン１０に伝達される。上述のランプ電圧検出信号はフォトカプラ７６の出力である。
【００２３】
本実施形態では、光源ランプ２が消灯しているとき、ランプ電流検出抵抗７４にランプ電流Ｉｒが流れず、ＡＮＤ素子７３にはランプ電流検出抵抗７４側から“Ｌ”が入力される。よって、ＡＮＤ素子７３の出力はコンパレータ７１側の入力にかかわらず“Ｌ”となり、トランジスタ７５及びフォトカプラ７６はオフ状態で保持される。この消灯状態から光源ランプ２が点灯すると、ランプ電流検出抵抗７４にランプ電流Ｉｒが流れ、分圧器７０を介してランプ電圧Ｖｒ’が検出される。このとき、ランプ電圧Ｖｒ’が基準電圧Ｖｒｅｆ未満であれば、ＡＮＤ素子７３にコンパレータ７１側から“Ｌ”、ランプ電流検出抵抗７４側から“Ｈ”が入力されるので、ＡＮＤ素子７３の出力は“Ｌ”であり、トランジスタ７５及びフォトカプラ７６はオフ状態で保持される。すなわち、ランプ電圧検出信号は出力されない。
【００２４】
一方、ランプ電圧Ｖｒ’が基準電圧Ｖｒｅｆを超えていれば、ＡＮＤ素子７３にコンパレータ７１側から“Ｈ”、ランプ電流検出抵抗７４側から“Ｈ”が入力され、ＡＮＤ素子７３の出力は“Ｈ”となる。ＡＮＤ素子７３の出力が“Ｈ”になると、トランジスタ７５がオンし、フォトカプラ７６がオンしてランプ電圧検出信号が出力される。フォトカプラ７６のオン状態の間は、該フォトカプラ７６からマイコン１０にランプ電圧検出信号が出力される。
【００２５】
パルス点灯制御回路６８は、Ｄ／Ａ変換回路７、スイッチング回路６２及び電流検出抵抗７４に接続されていて、Ｄ／Ａ変換回路７を介してマイコン１０から入力したランプ電流制御信号（ブーストタイミング信号）に基づき、光源ランプ２のパルス点灯動作を制御する。このパルス点灯制御回路６８としては例えば、＋側入力端子が電圧検出抵抗７４に接続され、−側入力端子がＤ／Ａ変換回路７の出力側に接続され、出力端子がスイッチング回路６２に接続されたコンパレータを用いることができる。
【００２６】
パルス点灯制御回路６８は、ランプ電流制御信号“Ｈ”を入力していない場合（図４（ａ）に示すようにランプ電流制御信号が“Ｌ”である場合）、スイッチング回路６２のスイッチング動作に関与しない。このとき、スイッチング回路６２は図４（ｂ）の通常点灯用タイミングでスイッチング動作を行ない、光源ランプ２は図４（ｃ）に示すように一定光量で点灯（通常点灯）する。
【００２７】
パルス点灯制御回路６８は、通常点灯状態で図５（ａ）に示すランプ電流制御信号“Ｈ”を入力すると、ランプ電流制御信号“Ｈ”に同期させてスイッチング回路６２のスイッチング動作を制御する。すなわち、ランプ電流制御信号“Ｈ”を入力している期間だけスイッチング回路６２のオン時間を延長させる。これにより、スイッチング回路６２は、図５（ｂ）のパルス点灯用タイミングでスイッチング動作を行ない、この結果、図５（ｃ）に示されるようにランプ電流Ｉｒが増減して光源ランプ２はパルス点灯する。
【００２８】
本実施形態では、図４及び図５に示すように、入力したランプ電流制御信号“Ｈ”の電圧値（Ｖ）と、スイッチング回路６２のスイッチング動作により得られるランプ電流値（Ａ）とがそれぞれ１：１で対応するように、パルス点灯制御回路６８がスイッチング回路６２のスイッチング動作を制御している。このスイッチング制御動作は、光源ランプ２が点灯している間、継続される。
【００２９】
そして、光源ランプ２が消灯されると（点灯状態信号“Ｌ”を入力すると）、パルス点灯制御回路６８はスイッチング回路６２のスイッチング動作を開放する。これにより、スイッチング回路６２は、図４（ｂ）に示す通常点灯用タイミングでスイッチング動作を継続する。
【００３０】
以上の全体構成を有する光源装置１では、パルス点灯中に電圧モニタ６７からランプ電圧検出信号が出力されると、マイコン１０がランプ電流制御信号の信号振幅（最大電圧値）を小さくし、パルス点灯制御回路６８を介してランプ電流Ｉｒの最大値を低減させる。ランプ電流Ｉｒが低減されると、光源ランプ２の電極間に加わるランプ電圧が低下し、光源ランプ２に対して過電力入力とならずに、光源ランプ２のパルス点灯を安全な状態で続行させることが可能である。
【００３１】
具体的にマイコン１０は、光源ランプ２のパルス点灯中において、ランプ電圧検出信号が出力されていないとき（ランプ電圧Ｖｒ≦基準電圧Ｖｒｅｆ）は、第１のブーストタイミングで最大電圧値５Ｖと最小電圧値１Ｖとに切り換わる第１ランプ電流制御信号（図６）を出力し、ランプ電圧検出信号が出力されたら（ランプ電圧Ｖｒ＞基準電圧Ｖｒｅｆ）第２のブーストタイミングで最大電圧値３Ｖと最小電圧値１Ｖとに切り換わる第２ランプ電流制御信号（図７）を出力する。上述したように本実施形態では、ランプ電流制御信号の最大電圧値及び最小電圧値（Ｖ）と、ランプ電流Ｉｒの最大電流値及び最小電流値（Ａ）とを１：１で対応させているので、ランプ電流制御信号の最大電圧値を低減させると、これに伴い、ランプ電流Ｉｒの最大電流値も減少する。第１及び第２ランプ電流制御信号の最大電圧値、最小電圧値や周波数等は予め設定された固定値であり、これらはマイコン１０のメモリ内にデータテーブルとして格納されている。
【００３２】
次に、図８を参照して、光源装置１の使用方法について説明する。
【００３３】
先ず、使用者は、電源スイッチＳＷＭをオンする（Ｓ１）。すると、外部ＡＣ電源に接続された電源ラインＶから電源供給が開始され、ＡＣ／ＤＣ電源５からの定電圧Ｖｍを受けてマイコン１０が起動すると共に、スイッチング回路６２が通常点灯用タイミングでスイッチング動作を開始する。このスイッチング動作により、絶縁トランス６３の２次側には高周波交流電圧が発生する。マイコン１０が起動してからランプスイッチＳＷＬがオンされるまでの初期状態では、ランプ点灯要求信号、点灯状態信号、ランプ電圧検出信号及びランプ電流制御信号がいずれも“Ｌ”となっており、ランプ点灯用電源回路６のスイッチ部材ＳＷは開いている。
【００３４】
次に、使用者は、ランプスイッチＳＷＬをオンする（Ｓ３）。すると、マイコン１０がランプ点灯要求信号を“Ｌ”から“Ｈ”に切り換え（Ｓ５）、このランプ点灯要求信号“Ｈ”により、スイッチ部材ＳＷが閉じて光源ランプ２とランプ点灯用電源回路６が接続され、該ランプ点灯用電源回路６が起動する（Ｓ７）。これと同時に、ランプ点灯用電源回路６のイグナイタ起動回路６６がイグナイタ６５を起動させ、起動したイグナイタ６５によって、光源ランプ２の放電電極間に絶縁破壊を生じさせる高電圧パルスが光源ランプ２の負極側に印加される。この高電圧パルス印加により、光源ランプ２の放電電極間に絶縁破壊が生じて、絶縁トランス６３側から電流（ランプ電流Ｉｒ）が光源ランプ２の放電電極間を流れ、光源ランプ２の通常点灯が開始される（Ｓ９）。
【００３５】
光源ランプ２が点灯を開始すると、ランプ電流Ｉｒの一部がランプ電流検出抵抗７４を流れ、該ランプ電流検出抵抗７４からマイコン１０及びパルス点灯制御回路６８に点灯状態信号“Ｈ”が出力される（Ｓ１１）。また、光源ランプ２及びその周辺部の温度が上昇し、この温度上昇に伴って光源ランプ２のランプ電圧Ｖｒも徐々に上昇する。光源ランプ２の通常点灯中、電圧モニタ６７は光源ランプ２の放電電極間電圧Ｖｒをランプ電圧Ｖｒ’として常時検出し、検出したランプ電圧Ｖｒ’と、光源ランプ２がランプ寿命に達するか否かを判断するための基準電圧Ｖｒｅｆとを比較する（Ｓ１３）。この基準電圧Ｖｒｅｆは、光源ランプ２の定格電圧値よりも高く、且つ、ランプ寿命とみなせる基準電圧値（光源ランプ２の定格電圧よりも所定の割合だけ高い電圧値）よりも低く設定した基準電圧値の（１／Ｎ）倍（Ｎ；実数、Ｎ＞０）に相当する。
【００３６】
そして、電圧モニタ６７により検出されたランプ電圧Ｖｒ’が基準電圧Ｖｒｅｆを超えていれば（Ｓ１３；Ｎ）、ＡＮＤ素子７３の出力が“Ｈ”となり、トランジスタ７５及びフォトカプラ７６がオンして、該フォトカプラ７６からマイコン１０へランプ電圧検出信号が出力される（Ｓ４３）。マイコン１０は、ランプ電圧検出信号を入力したことを検知し（Ｓ４５）、ランプ点灯要求信号を“Ｈ”から“Ｌ”に切り換える（Ｓ２７）。ランプ点灯要求信号が“Ｌ”になると、スイッチ部材ＳＷが開いて光源ランプ２とランプ点灯用電源回路６の間が開放され、光源ランプ２の放電が停止する（Ｓ２９）。すなわち、光源ランプ２が消灯する。これにより、ランプ電流Ｉｒはランプ電流検出抵抗７４を流れなくなり、点灯状態信号も“Ｈ”から“Ｌ”に切り換わる。
【００３７】
一方、電圧モニタ６７により検出されたランプ電圧Ｖｒ’が基準電圧Ｖｒｅｆ以下であれば（Ｓ１３；Ｙ）、フォトカプラ７６はオフし、ランプ電圧検出信号は出力されない（Ｓ１５）。マイコン１０は、ランプ電圧検出信号を入力していないことを検知して（Ｓ１７）、第１ランプ電流制御信号を出力する（Ｓ１９）。この第１ランプ電流制御信号は、Ｄ／Ａ変換回路７にてアナログ信号に変換された後、ランプ点灯用電源回路６のパルス点灯制御回路６８へ出力される。
【００３８】
パルス点灯制御回路６８は、点灯状態信号“Ｈ”を入力している状態でさらに第１ランプ電流制御信号を入力すると、該第１ランプ電流制御信号に同期したパルス点灯用タイミングでスイッチング回路６２をスイッチング動作させる。このスイッチング動作により、ランプ電流Ｉｒが増減して光源ランプ２の点灯状態が通常点灯からパルス点灯に切り換わる（Ｓ２１）。本実施形態では、図６に示すように、第１ランプ電流制御信号の最大電圧値、最小電圧値がそれぞれ５Ｖ、１Ｖに設定されており、この第１ランプ電流制御信号に同期してスイッチング回路６２がスイッチング動作すると、上記最大電圧値５Ｖ、最小電圧値１Ｖにそれぞれ対応して５Ａ、１Ａのランプ電流Ｉｒが流れるように制御している。
【００３９】
パルス点灯中は、光源ランプ２の定格電流以上の大電流が光源ランプ２の放電電極間に流れるため、該放電電極が劣化しやすく、この電極劣化により放電電極間に加わるランプ電圧が上昇しやすい傾向にある。このパルス点灯中も、電圧モニタ６７は、光源ランプ２のランプ電圧Ｖｒ’を検出し、該ランプ電圧Ｖｒ’と基準電圧Ｖｒｅｆとを比較する（Ｓ２３）。
【００４０】
パルス点灯制御中、電圧モニタ６７により検出されたランプ電圧Ｖｒ’が基準電圧Ｖｒｅｆ以下であれば（Ｓ２３；Ｙ）、ランプスイッチＳＷＬがオフされるまでの間、第１ランプ電流制御信号に基づいて光源ランプ２のパルス点灯が続行される（Ｓ２５；Ｎ）。
【００４１】
使用者は、所望時間だけ光源ランプ２をパルス点灯させたら、ランプスイッチＳＷＬをオフする。ランプスイッチＳＷＬがオフされると（Ｓ２５；Ｙ）、マイコン１０がランプ点灯要求信号を“Ｈ”から“Ｌ”に切り換え（Ｓ２７）、光源ランプ２が消灯される（Ｓ２９）。光源ランプ２が消灯すると、点灯状態信号が“Ｈ”から“Ｌ”に切り換わる。これにより、パルス点灯制御回路６８はスイッチング回路６２のスイッチング動作を開放し、スイッチング回路６２は通常点灯用タイミングでスイッチング動作を継続する。
【００４２】
一方、パルス点灯制御中に電圧モニタ６７により検出されたランプ電圧Ｖｒ’が基準電圧Ｖｒｅｆを超えれば（Ｓ２３；Ｎ）、フォトカプラ７６がオンしてランプ電圧検出信号を出力する（Ｓ３１）。マイコン１０は、ランプ電圧検出信号を入力したことを検知し（Ｓ３３）、第１ランプ電流制御信号よりも信号振幅（最大電圧値）の小さい第２ランプ電流制御信号を出力する（Ｓ３５）。第２ランプ電流制御信号は、Ｄ／Ａ変換回路７にてアナログ信号に変換された後、ランプ点灯用電源回路６のパルス点灯制御回路６８へ出力される。パルス点灯制御回路６８は、点灯状態信号“Ｈ”を入力している状態でさらに第２ランプ電流制御信号を入力すると、該第２ランプ電流制御信号に同期したパルス点灯用タイミングでスイッチング回路６２をスイッチング動作させ、これにより、第１パルス点灯制御時（Ｓ２１）よりも光源ランプ２に入力されるランプ電流Ｉｒの最大値を低減して光源ランプ２をパルス点灯させる（Ｓ３７）。
【００４３】
本実施形態では、図７に示すように、第２ランプ電流制御信号の最大電圧値、最小電圧値がそれぞれ３Ｖ、１Ｖに設定されており、この第２ランプ電流制御信号に同期してスイッチング回路６２がスイッチング動作すると、上記最大電圧値３Ｖ、最小電圧値１Ｖにそれぞれ対応して３Ａ、１Ａのランプ電流Ｉｒが流れるように制御している。このように第２パルス点灯制御時（Ｓ３７）に流れるランプ電流Ｉｒの最大値３Ａは、第１パルス点灯制御時（Ｓ２１）に流れるランプ電流の最大値５Ａよりも小さく設定されている。よって、第１パルス点灯制御から第２パルス点灯制御に切り換えられると（Ｓ２３；Ｎ、Ｓ３１〜Ｓ３７）、光源ランプ２に入力されるランプ電流Ｉｒの最大値が小さくなり、この結果、光源ランプ２のランプ電圧Ｖｒが低減されて、安定な状態で光源ランプ２のパルス点灯を継続させることができる。
【００４４】
上記第２パルス点灯制御中も電圧モニタ６７は光源ランプ２のランプ電圧Ｖｒ’を検出し、該検出したランプ電圧Ｖｒ’を基準電圧Ｖｒｅｆと比較する（Ｓ３９）。このとき、光源ランプ２のランプ電圧Ｖｒ’が基準電圧Ｖｒｅｆに再度達していれば（Ｓ３９；Ｎ）、フォトカプラ７６からランプ電圧検出信号が出力される（Ｓ４３）。このランプ電圧検出信号はマイコン１０によって検知され（Ｓ４５）、該マイコン１０は、ランプ点灯要求信号を“Ｈ”から“Ｌ”に切り換え（Ｓ２７）、光源ランプ２を消灯する（Ｓ２９）。一方、光源ランプ２のランプ電圧Ｖｒ’が基準電圧Ｖｒｅｆ以下であれば（Ｓ３９；Ｙ）、ランプスイッチＳＷＬがオフされるまでの間、第２ランプ電流制御信号に基づいて光源ランプ２のパルス点灯制御が継続される（Ｓ４１；Ｎ）。使用者は、所望時間だけ光源ランプ２をパルス点灯させたら、ランプスイッチＳＷＬをオフする。ランプスイッチＳＷＬがオフされると（Ｓ２５；Ｙ）、マイコン１０がランプ点灯要求信号を“Ｈ”から“Ｌ”に切り換え（Ｓ２７）、光源ランプ２を消灯する（Ｓ２９）。
【００４５】
以上のように本実施形態では、第１パルス点灯制御中に光源ランプ２のランプ電圧Ｖｒ’が基準電圧Ｖｒｅｆを超えると（ランプ電圧Ｖｒ’が寿命電圧に達する前に）、マイコン１０が第１ランプ電流制御信号よりも信号振幅（最大電圧値）の小さい第２ランプ電流制御信号に出力し、パルス点灯制御回路６８を介してランプ電流Ｉｒの最大値を低減させるので、光源ランプ２のランプ電圧も低下し、光源ランプ２に対して過電力入力とならずに光源ランプ２のパルス点灯を安全な状態で続行させることができる。このようにランプ電流Ｉｒを低減させて光源ランプ２のパルス点灯を続行させれば、ランプ電流Ｉｒを低減させずにパルス点灯を実行した場合よりも光源ランプ２のランプ寿命が延び、パルス点灯途中で光源ランプ２が点灯しなくなってしまう事態も少なくなる。またランプ電流Ｉｒが低減すれば、光源ランプ２の電極への負荷が軽減されるので、パルス点灯による電極劣化が抑えられ、これによっても光源ランプ２のランプ寿命を延ばすことができる。
【００４６】
本実施形態では、第２パルス点灯制御中にランプ電圧Ｖｒ’が基準電圧を超えたときに光源ランプ２を消灯させているが、第２ランプ電流制御信号よりも信号振幅がさらに小さいランプ電流制御信号を出力して光源ランプ２のパルス点灯を続行させることも可能である。すなわち、ランプ電圧Ｖｒ’が基準電圧を超える毎にランプ電流制御信号の信号振幅を段階的に小さくして、ランプ電流Ｉｒを低減させていき、最終的に光源ランプ２が消灯するという態様であってもよい。マイコン１０は、これらランプ電流制御信号を、そのブーストタイミング及び信号振幅（最大電圧値、最小電圧値）のデータテーブルとして備えていることが望ましい。
【００４７】
【発明の効果】
本発明の光源装置によれば、光源ランプのランプ電圧が予め設定された基準電圧を超えると、光源ランプに入力されるランプ電流を低減して該光源ランプのパルス点灯を続行させるので、光源ランプの寿命を効果的に延ばすことができると共に、光源ランプへの過電力入力が起こらず光源ランプを安定に点灯させることができる。またランプ電流が低減されるので、光源ランプの電極への負荷が軽減され、該電極劣化による光源ランプの短寿命化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による光源装置の主要構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す光源ランプを示す模式図である。
【図３】図１に示すランプ点灯用電源回路の具体的構成を示すブロック図である。
【図４】光源ランプを通常点灯させている場合のタイミングチャートであり、（ａ）ランプ電流制御信号、（ｂ）スイッチング回路のスイッチング動作、（ｃ）光源ランプの光量（ランプ電流）をそれぞれ示している。
【図５】光源ランプをパルス点灯させている場合のタイミングチャートであり、（ａ）ランプ電流制御信号、（ｂ）スイッチング回路のスイッチング動作、（ｃ）光源ランプの光量（ランプ電流）をそれぞれ示している。
【図６】第１ランプ電流制御信号とランプ電流の関係を示すタイミングチャートである。
【図７】第２ランプ電流制御信号とランプ電流の関係を示すタイミングチャートである。
【図８】図１に示す光源装置の点灯動作の流れを説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１  光源装置
２  光源ランプ
５  ＡＣ／ＤＣ電源
６  ランプ点灯用電源回路
７  Ｄ／Ａ変換回路
１０  マイコン（第１制御手段）
６１  整流平滑回路
６２  スイッチング回路
６３  絶縁トランス
６５  イグナイタ
６６  イグナイタ起動回路
６７  電圧モニタ
６８  パルス点灯制御回路（第２制御手段）
７０  分圧器
７１  コンパレータ
７２  基準電源
７３  ＡＮＤ素子
７４  ランプ電流検出抵抗
７５  トランジスタ
７６  フォトカプラ
【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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