(57)【要約】【課題】  放電ランプを長寿命化する安価な放電ランプ駆動装置を提供する。【解決手段】  本発明の放電ランプ駆動装置は、放電ランプと、前記放電ランプの点灯時間を計測する放電ランプ点灯時間計測部と、前記放電ランプに流れる電流を検出するランプ電流検出部と、前記放電ランプに流れる電流とその電流が流れた時間との積の累計を記憶する不揮発性メモリと、前記積の累計をパラメータとして周波数を導出する第１の演算式又は表を用いて、周波数を決定する周波数決定部と、前記周波数決定部が決定した周波数で直流電圧を交流電圧に変換し、交流電圧を前記放電ランプに印加するＤＣ−ＡＣコンバータと、を有する。【選択図】図１
2005310484.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電ランプと、
前記放電ランプの点灯時間を計測する放電ランプ点灯時間計測部と、
前記放電ランプの累計点灯時間を記憶する不揮発性メモリと、
前記累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する第１の演算式又は表を用いて、周波数を決定する周波数決定部と、
前記周波数決定部が決定した周波数で直流電圧を交流電圧に変換し、交流電圧を前記放電ランプに印加するＤＣ−ＡＣコンバータと、
を有することを特徴とする放電ランプ駆動装置。
【請求項２】
前記不揮発性メモリは、前記放電ランプの電圧及び／又は電流の初期値を更に記憶し、
前記周波数決定部は、
前記累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する複数の前記第１の演算式又は表と、前記累計点灯時間をパラメータとして前記放電ランプの電圧及び／又は電流と初期値の電圧及び／又は電流との比を導出する複数の第２の演算式又は表と、を対応させて記憶し、
現在の前記累計点灯時間から導出した前記比が、前記放電ランプの電圧及び／又は電流の計測値と初期値の電圧及び／又は電流との比に最も近似する前記第２の演算式又は表を選択し、選択された前記第２の演算式又は表と対応づけられた前記第１の演算式又は表を用いて、前記累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の放電ランプ駆動装置。
【請求項３】
前記不揮発性メモリは、前記累計点灯時間に対する前記放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値の変化の様子を更に記憶し、
前記周波数決定部は、
前記累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する複数の前記第１の演算式又は表と、前記累計点灯時間に対する前記放電ランプの電圧及び／又は電流の変化の様子を示す複数のパターンと、を対応させて記憶し、
現在の前記累計点灯時間までの実測の前記放電ランプの電圧及び／又は電流の変化の様子が、最も近似する前記パターンを選択し、選択された前記パターンと対応づけられた、前記第１の演算式又は表を用いて、前記累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の放電ランプ駆動装置。
【請求項４】
前記不揮発性メモリは、前回、前記累計点灯時間と対応させて前記不揮発性メモリに記憶した前記放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値と、現在の前記放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値との差分が所定の範囲を超えた時、前記累計点灯時間と、前記放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値と、を対応させて新たに記憶することを特徴とする請求項３に記載の放電ランプ駆動装置。
【請求項５】
放電ランプと、
前記放電ランプの点灯時間を計測する放電ランプ点灯時間計測部と、
前記放電ランプに流れる電流を検出するランプ電流検出部と、
前記放電ランプに流れる電流とその電流が流れた時間との積の累計を記憶する不揮発性メモリと、
前記積の累計をパラメータとして周波数を導出する第１の演算式又は表を用いて、周波数を決定する周波数決定部と、
前記周波数決定部が決定した周波数で直流電圧を交流電圧に変換し、交流電圧を前記放電ランプに印加するＤＣ−ＡＣコンバータと、
を有することを特徴とする放電ランプ駆動装置。
【請求項６】
前記不揮発性メモリは、前記放電ランプの電圧及び／又は電流の初期値を更に記憶し、
前記周波数決定部は、
前記放電ランプに流れる電流とその電流が流れた時間との積の累計をパラメータとして周波数を導出する複数の前記第１の演算式又は表と、前記積の累計をパラメータとして前記放電ランプの電圧及び／又は電流と初期値の電圧及び／又は電流との比を導出する複数の第２の演算式又は表と、を対応させて記憶し、
現在の前記積の累計から導出した前記比が、前記放電ランプの電圧及び／又は電流の計測値と初期値の電圧及び／又は電流との比に最も近似する前記第２の演算式又は表を選択し、選択された前記第２の演算式又は表と対応づけられた前記第１の演算式又は表を用いて、前記積の累計をパラメータとして周波数を導出する、
ことを特徴とする請求項５に記載の放電ランプ駆動装置。
【請求項７】
前記不揮発性メモリは、前記放電ランプに流れる電流とその電流が流れた時間との積の累計に対する前記放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値の変化の様子を更に記憶し、
前記周波数決定部は、
前記積の累計をパラメータとして周波数を導出する複数の前記第１の演算式又は表と、前記積の累計に対する前記放電ランプの電圧及び／又は電流の変化の様子を示す複数のパターンと、を対応させて記憶し、
現在の前記積の累計までの実測の前記放電ランプの電圧及び／又は電流の変化の様子が、最も近似する前記パターンを選択し、選択された前記パターンと対応づけられた、前記第１の演算式又は表を用いて、前記積の累計をパラメータとして周波数を導出する、
ことを特徴とする請求項５に記載の放電ランプ駆動装置。
【請求項８】
前記不揮発性メモリは、前回、前記放電ランプに流れる電流とその電流が流れた時間との積の累計と対応させて前記不揮発性メモリに記憶した前記放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値と、現在の前記放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値との差分が所定の範囲を超えた時、前記積の累計と、前記放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値と、を対応させて新たに記憶することを特徴とする請求項７に記載の放電ランプ駆動装置。
【請求項９】
前記不揮発性メモリが前記放電ランプの累計の点灯回数、累計の消灯回数、点灯頻度、消灯頻度の中の少なくとも１つを更に記憶し、
前記第１の演算式又は表は、前記放電ランプの累計の点灯回数、累計の消灯回数、点灯頻度、消灯頻度の中の少なくとも１つを更にパラメータとしており、
前記周波数決定部は、更に前記放電ランプの累計の点灯回数、累計の消灯回数、点灯頻度、消灯頻度の中の少なくとも１つをパラメータとして、周波数を決定することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれかの請求項に記載の放電ランプ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電ランプ駆動装置に関する。特に、交流駆動の放電ランプ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
投射型プロジェクタの照明装置に用いられる交流駆動の放電ランプ駆動装置において、従来から、放電ランプの電極の状態をコントロールし、アーク放電起点位置を安定させることで、輝度の安定化（つまり、輝度の変動が少なくちらつきが少ない。）や長寿命化を図ろうとする開発が成されている。従来例の放電ランプ駆動装置が、特開２００３−３６９９２号公報に開示されている。
【０００３】
図１５は、従来例の放電ランプ駆動装置の構成の概略を示す図である。図１５における従来例の放電ランプ装置は、電力制御部２と、ランプ温度検出部１５０４と、周波数制御部１５０５と、ランプ電圧検出部８と、ＤＣ−ＡＣコンバータ１５０７と、放電ランプ１１とを備える。
【０００４】
電力制御部２は、直流電源１から入力される直流電力を受け、ランプ電圧検出部８からのランプ電圧信号に基づいて所望の直流電力（例えば、放電ランプ１１の定格電力１００Ｗ）に変換して出力する。放電ランプ１１に一定の電力を供給することにより、製品間のバラツキ、長期の使用による放電ランプの特性変化にかかわらず、放電ランプ１１の輝度をほぼ一定に保つことが出来る。
ＤＣ−ＡＣコンバータ１５０７は、所望の直流電力を周波数制御部１５０５から入力される周波数制御信号に基づいて交流電圧及び交流電流に変換し、放電ランプ１１に印加する。
【０００５】
放電ランプ１１は、石英ガラスバルブと二つの電極とを有する。ＤＣ−ＡＣコンバータ７から放電ランプ１１の電極に交流電流が印加されると、発光の主成分として石英ガラスバルブ内に封入された水銀や金属ハロゲン化物（メタルハライド）等のガスによって電極間にアーク放電を形成し発光する。より詳しくは、交流電流が印加された時、陰極から放出される電子が基底状態のガスの原子に衝突し、原子がエネルギーの高い励起状態に遷移し、励起状態から基底状態（または準安定状態）に戻る際、余剰エネルギーを光として放射することで発光する。また、交流駆動の放電ランプにおいては、陰極と陽極は交流周期で極性が互いに入れ替わるため、多くの場合、両電極は同一材料かつ同一形状をなし、電子の突入出による高温環境に耐えうるよう、融点の高い金属であるタングステンを主材料とする。
【０００６】
ランプ温度検出部１５０４は、温度センサ等を用いて放電ランプ１１の石英ガラスバルブ表面の温度を検出し周波数制御部５に出力する。
ランプ電圧検出部８は、ＤＣ−ＡＣコンバータ１５０７が放電ランプ１１に印加する駆動交流電圧の実効値（以下、「ランプ電圧」と呼ぶ。）を検出する。
周波数制御部１５０５は、ランプ温度検出部１５０４が検出した放電ランプ１１の表面温度の温度情報とランプ電圧検出部８が検出したランプ電圧とに従って、放電ランプ１１の駆動周波数を決定し、対応する周波数制御信号を周波数制御部１５０５に出力する。
【０００７】
放電ランプ１１の電極のアークが当たる先端部分では数千度近い高温となるため、融点の高いタングステンであっても溶解蒸発し、電子の衝突によって電極は微小に変形磨耗する。また、蒸発したタングステンは、石英ガラスバルブに含まれる酸素と化合して酸化ハロゲン化タングステンを発生する。この酸化ハロゲン化タングステンが電極付近で還元することで、電極に微小な突起（以下、「スポット」と呼ぶ。）が形成される。放電ランプ１１の両電極では、これらの所謂ハロゲンサイクルが起こることで、磨耗やスポットの形成が繰り返されており、これに伴い両電極間の距離が絶えず変動している。
【０００８】
放電ランプ１１のランプ電圧は電極間の距離にほぼ比例するため、スポットの形成が進むにつれて電極間の距離が短くなりランプ電圧は低下する。一方、電極で磨耗が起こると電極間の距離が長くなりランプ電圧は増加する。
また、酸化ハロゲン化タングステンは高温下でより還元しやすくスポットの形成を促進する。電極付近の温度は、放電ランプ１１の駆動周波数が大きいほど（電極の極性反転回数が多いほど）低く、放電ランプの駆動周波数が小さいほど（電極の極性反転回数が少ないほど）高くなるため、スポットの形成状態は駆動周波数によって左右されると考えることができる。
従来例の放電ランプ駆動装置は、これらの原理を活用し、放電ランプ１１の表面温度値及びランプ電圧値を検出することでスポットの形成状態を判断し、駆動周波数を増減させ、スポットの形成をコントロールするものである。
【０００９】
つまり、放電ランプ１１の表面温度が高い或いはランプ電圧が低い場合は、電極でスポットの形成が起こっていると判断できるため、駆動周波数を高くすることでスポットの形成を抑制する。また、放電ランプ１１の表面温度が低い或いはランプ電圧が高い場合は、スポットの形成が起こりにくいと判断できるため、駆動周波数を低くすることでスポットの形成を促進する。
また、特定のスポットを積極的に成長させることで、アーク放電の起点位置を安定させ、放電ランプの輝度の変動を抑えることが可能となる。
【００１０】
上記の構造とすることで、従来例の放電ランプ駆動装置は最適な駆動周波数制御を行い、スポットの形成をコントロールする。これにより、アーク放電起点位置が安定し、ちらつきの少ない放電ランプ駆動装置を実現している。また、電極の磨耗を抑制することで、長寿命な放電ランプ駆動装置を実現している。
【特許文献１】特開２００３−３６９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、放電ランプの電極は、製造工程において材料・組成・形状等に不均一が生じたり、バルブ内へのガス封入時に不純物が混合したりすることがあり、放電ランプ毎に特性差を有する。例えば、一般的な放電ランプは、使用開始後しばらくの間ランプ電圧が急激に下がることが知られているが、この特性は全ての放電ランプに共通の特性ではなく、ランプ電圧の下がらない放電ランプもある。また、同じ型の放電ランプでも初期ランプ電圧値には±１５Ｖ程度のずれがある。
【００１２】
従来例の放電ランプ駆動装置は、ランプ電圧の値（絶対値）から駆動周波数を決定しており、例えば、放電ランプの初期ランプ電圧値の絶対値が小さいと駆動周波数を大きくする制御を行い、放電ランプの初期ランプ電圧値の絶対値が大きいと駆動周波数を小さくする制御を行う。そのため、例えば、上記のような、初期ランプ電圧値が低くかつ使用開始初期でもランプ電圧が低下しない特性を有する放電ランプを点灯駆動させた場合、駆動周波数を大きくする制御は、電極の磨耗を早め、返って寿命を短くする可能性がある。従って、従来例の放電ランプ駆動装置は、特性差を有する一部の放電ランプにとっては不適切な制御となる場合がある。
【００１３】
更に、放電ランプの電極の状態を正確に判断するためには、電極表面の正確な温度と温度分布を知る必要があり、放電ランプの表面温度を測定する従来例の放電ランプ駆動装置では、最適な駆動周波数の制御を行うことができない。この問題を解決するために電極表面の正確な温度と温度分布を測定する手段を装置内に内蔵することはコストの大幅な増加を招く。
【００１４】
また、駆動周波数の制御がスポットの形成をどの程度抑制或いは促進するのか（スポットコントロール性）は放電ランプによって或いは同じ放電ランプでも使用時間によって異なる。周波数を制御してからスポットの形成状態が変化しランプ電圧が所望の値になるまでの時間差が大きい場合（つまり、スポットコントロール性が低い放電ランプを使用した場合）、制御遅れによる影響が無視できなくなる。制御遅れは、過剰なランプ電圧の低下や上昇を招く。ランプ電圧が低下しすぎると放電ランプのフリッカや点灯の立ち消えを招き、ランプ電圧が上昇しすぎると上限ランプ電圧に達し放電ランプの寿命が早くに切れてしまう。
【００１５】
放電ランプ駆動装置は、放電ランプの輝度を一定に保つため、消費電力を一定に維持する。消費電力を一定に維持する条件において、放電ランプの電圧又は電流を変化させることが出来ない。そこで、放電ランプの寿命を適切にコントロールためのパラメータとして、ＤＣ−ＡＣコンバータの周波数を変化させる。しかし、ＤＣ−ＡＣコンバータの周波数を変化させた場合、放電ランプの特性変化は非常に長期（例えば２００時間）の使用後でなければ現れない。従来例のように放電ランプの電圧を直接フィードバックする方法では、製品のバラツキにより不適切な周波数制御になったり、放電ランプの使用時間に対する電圧の変化特性のわずかなバラツキの影響を受けて、ＤＣ−ＡＣコンバータの周波数を繰り返し上げたり下げたりする発振現象を生じたりする恐れがあった。このような場合、放電ランプの寿命はかえって短寿命化する恐れがあった。
【００１６】
また、長寿命化の対策として、ランプ電圧の出力値範囲を大きく設定することも考えられるが、このことは回路設計を複雑にし、放電ランプ駆動装置全体のコスト及び小型化等の上で不利となる。
【００１７】
本発明は、放電ランプを長寿命化する安価な放電ランプ駆動装置を提供することを目的とする。
本発明は、放電ランプの特性差に対応し、放電ランプを長寿命化する安価な放電ランプ駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記問題を解決するために、本発明は以下の構成を有する。請求項１に記載の発明は、放電ランプと、前記放電ランプの点灯時間を計測する放電ランプ点灯時間計測部と、前記放電ランプの累計点灯時間を記憶する不揮発性メモリと、前記累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する第１の演算式又は表を用いて、周波数を決定する周波数決定部と、前記周波数決定部が決定した周波数で直流電圧を交流電圧に変換し、交流電圧を前記放電ランプに印加するＤＣ−ＡＣコンバータと、を有することを特徴とする放電ランプ駆動装置である。
【００１９】
本発明は、放電ランプの標準的な使用時間に対する電圧等の変化特性に適した、累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する第１の演算式又は表を用いることにより、放電ランプの製品間のバラツキ、放電ランプの使用時間に対する電圧の変化特性のバラツキ等の影響を受けることなく、適切なＤＣ−ＡＣコンバータの周波数制御を行う。本発明は、放電ランプを長寿命化する安価な放電ランプ駆動装置を実現する。
第１の演算式又は表の構成は任意である。例えば線形又は対数グラフで一定間隔で表示した累計点灯時間と周波数との表である。または、１次関数、２次関数、３次関数等の演算式である。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、前記不揮発性メモリは、前記放電ランプの電圧及び／又は電流の初期値を更に記憶し、前記周波数決定部は、前記累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する複数の前記第１の演算式又は表と、前記累計点灯時間をパラメータとして前記放電ランプの電圧及び／又は電流と初期値の電圧及び／又は電流との比を導出する複数の第２の演算式又は表と、を対応させて記憶し、現在の前記累計点灯時間から導出した前記比が、前記放電ランプの電圧及び／又は電流の計測値と初期値の電圧及び／又は電流との比に最も近似する前記第２の演算式又は表を選択し、選択された前記第２の演算式又は表と対応づけられた前記第１の演算式又は表を用いて、前記累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する、ことを特徴とする請求項１に記載の放電ランプ駆動装置である。
【００２１】
放電ランプの使用時間に対する電圧及び／又は電流の変化特性は、バラツキを有する。個々の放電ランプの変化特性に応じて、ＤＣ−ＡＣコンバータの周波数制御を行うことにより、更に多くの割合の放電ランプを長寿命化することができる。
本発明は、放電ランプの使用時間に対する電圧及び／又は電流の変化特性に応じて、適切な累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する第１の演算式又は表を用いることにより、放電ランプの製品間のバラツキの影響を受けることなく、放電ランプの使用時間に対する電圧及び／又は電流の変化特性に応じた適切なＤＣ−ＡＣコンバータの周波数制御を行う。本発明は、放電ランプを長寿命化する安価な放電ランプ駆動装置を実現する。
第２の演算式又は表の構成は任意である。例えば線形又は対数グラフで一定間隔で表示した累計点灯時間と周波数との表である。または、１次関数、２次関数、３次関数等の演算式である。第１の表と第２の表とが一体不可分に構成されていても良い。
【００２２】
請求項３に記載の発明は、前記不揮発性メモリは、前記累計点灯時間に対する前記放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値の変化の様子を更に記憶し、前記周波数決定部は、前記累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する複数の前記第１の演算式又は表と、前記累計点灯時間に対する前記放電ランプの電圧及び／又は電流の変化の様子を示す複数のパターンと、を対応させて記憶し、現在の前記累計点灯時間までの実測の前記放電ランプの電圧及び／又は電流の変化の様子が、最も近似する前記パターンを選択し、選択された前記パターンと対応づけられた、前記第１の演算式又は表を用いて、前記累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する、ことを特徴とする請求項１に記載の放電ランプ駆動装置である。
【００２３】
放電ランプの使用時間に対する電圧及び／又は電流の変化特性は、バラツキを有する。個々の放電ランプの変化特性に応じて、ＤＣ−ＡＣコンバータの周波数制御を行うことにより、更に多くの割合の放電ランプを長寿命化することができる。
本発明は、放電ランプの使用時間に対する放電ランプの電圧及び／又は電流の変化の様子に応じて、適切な累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する第１の演算式又は表を用いることにより、放電ランプの製品間のバラツキの影響を受けることなく、放電ランプの使用時間に対する放電ランプの電圧及び／又は電流の変化の様子に応じた適切なＤＣ−ＡＣコンバータの周波数制御を行う。本発明は、放電ランプを長寿命化する安価な放電ランプ駆動装置を実現する。
使用時間に対する放電ランプの電圧及び／又は電流の変化の様子は、任意である。例えば、電圧及び／又は電流の微分値の正負の変化回数、微分値の正負の変化が生じる（極大値又は極小値）使用時間、微分値の値等に基づいて、複数のカテゴリに分類し、各カテゴリ毎に第１の演算式を対応づける。
【００２４】
請求項４に記載の発明は、前記不揮発性メモリは、前回、前記累計点灯時間と対応させて前記不揮発性メモリに記憶した前記放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値と、現在の前記放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値との差分が所定の範囲を超えた時、前記累計点灯時間と、前記放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値と、を対応させて新たに記憶することを特徴とする請求項３に記載の放電ランプ駆動装置である。
この構成により、不揮発性メモリの容量を小さく抑えながら、放電ランプの電圧及び／又は電流の変化の様子を導出するのに必要な情報を蓄積することができる。
【００２５】
請求項５に記載の発明は、放電ランプと、前記放電ランプの点灯時間を計測する放電ランプ点灯時間計測部と、前記放電ランプに流れる電流を検出するランプ電流検出部と、前記放電ランプに流れる電流とその電流が流れた時間との積の累計を記憶する不揮発性メモリと、前記積の累計をパラメータとして周波数を導出する第１の演算式又は表を用いて、周波数を決定する周波数決定部と、前記周波数決定部が決定した周波数で直流電圧を交流電圧に変換し、交流電圧を前記放電ランプに印加するＤＣ−ＡＣコンバータと、を有することを特徴とする放電ランプ駆動装置である。
【００２６】
放電ランプに流れる電流とその電流が流れた時間との積の累計を記憶することにより、より正確に放電ランプの寿命に応じた周波数制御を行うことが出来る。本発明は、放電ランプの標準的な電流とその電流が流れた時間との積の累計に対する電圧等の変化特性に適した、電流とその電流が流れた時間との積の累計をパラメータとして周波数を導出する第１の演算式又は表を用いることにより、放電ランプの製品間のバラツキ、放電ランプの使用時間に対する電圧の変化特性のバラツキ等の影響を受けることなく、適切なＤＣ−ＡＣコンバータの周波数制御を行う。本発明は、放電ランプを長寿命化する安価な放電ランプ駆動装置を実現する。
【００２７】
請求項６に記載の発明は、前記不揮発性メモリが、前記放電ランプの電圧及び／又は電流の初期値を更に記憶し、前記周波数決定部は、前記放電ランプに流れる電流とその電流が流れた時間との積の累計をパラメータとして周波数を導出する複数の前記第１の演算式又は表と、前記積の累計をパラメータとして前記放電ランプの電圧及び／又は電流と初期値の電圧及び／又は電流との比を導出する複数の第２の演算式又は表と、を対応させて記憶し、現在の前記積の累計から導出した前記比が、前記放電ランプの電圧及び／又は電流の計測値と初期値の電圧及び／又は電流との比に最も近似する前記第２の演算式又は表を選択し、選択された前記第２の演算式又は表と対応づけられた前記第１の演算式又は表を用いて、前記積の累計をパラメータとして周波数を導出する、ことを特徴とする請求項５に記載の放電ランプ駆動装置である。
【００２８】
放電ランプに流れる電流とその電流が流れた時間との積の累計に対する電圧及び／又は電流の変化特性は、バラツキを有する。個々の放電ランプの変化特性に応じて、ＤＣ−ＡＣコンバータの周波数制御を行うことにより、更に多くの割合の放電ランプを長寿命化することができる。
本発明は、放電ランプの電流とその電流が流れた時間との積の累計に対する電圧及び／又は電流の変化特性に応じて、適切な累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する第１の演算式又は表を用いることにより、放電ランプの製品間のバラツキの影響を受けることなく、放電ランプの使用時間に対する電圧及び／又は電流の変化特性に応じた適切なＤＣ−ＡＣコンバータの周波数制御を行う。本発明は、放電ランプを長寿命化する安価な放電ランプ駆動装置を実現する。
【００２９】
請求項７に記載の発明は、前記不揮発性メモリは、前記放電ランプに流れる電流とその電流が流れた時間との積の累計に対する前記放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値の変化の様子を更に記憶し、前記周波数決定部は、前記積の累計をパラメータとして周波数を導出する複数の前記第１の演算式又は表と、前記積の累計に対する前記放電ランプの電圧及び／又は電流の変化の様子を示す複数のパターンと、を対応させて記憶し、現在の前記積の累計までの実測の前記放電ランプの電圧及び／又は電流の変化の様子が、最も近似する前記パターンを選択し、選択された前記パターンと対応づけられた、前記第１の演算式又は表を用いて、前記積の累計をパラメータとして周波数を導出する、ことを特徴とする請求項５に記載の放電ランプ駆動装置である。
【００３０】
放電ランプに流れる電流とその電流が流れた時間との積の累計に対する電圧及び／又は電流の変化特性は、バラツキを有する。個々の放電ランプの変化特性に応じて、ＤＣ−ＡＣコンバータの周波数制御を行うことにより、更に多くの割合の放電ランプを長寿命化することができる。
本発明は、放電ランプの電流とその電流が流れた時間との積の累計に対する放電ランプの電圧及び／又は電流の変化の様子に応じて、適切な累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する第１の演算式又は表を用いることにより、放電ランプの製品間のバラツキの影響を受けることなく、放電ランプの使用時間に対する放電ランプの電圧及び／又は電流の変化の様子に応じた適切なＤＣ−ＡＣコンバータの周波数制御を行う。本発明は、放電ランプを長寿命化する安価な放電ランプ駆動装置を実現する。
【００３１】
請求項８に記載の発明は、前記不揮発性メモリは、前回、前記放電ランプに流れる電流とその電流が流れた時間との積の累計と対応させて前記不揮発性メモリに記憶した前記放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値と、現在の前記放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値との差分が所定の範囲を超えた時、前記積の累計と、前記放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値と、を対応させて新たに記憶することを特徴とする請求項７に記載の放電ランプ駆動装置である。
この構成により、不揮発性メモリの容量を小さく抑えながら、放電ランプの電圧及び／又は電流の変化の様子を導出するのに必要な情報を蓄積することができる。
【００３２】
請求項９に記載の発明は、前記不揮発性メモリが前記放電ランプの累計の点灯回数、累計の消灯回数、点灯頻度、消灯頻度の中の少なくとも１つを更に記憶し、前記第１の演算式又は表は、前記放電ランプの累計の点灯回数、累計の消灯回数、点灯頻度、消灯頻度の中の少なくとも１つを更にパラメータとしており、前記周波数決定部は、更に前記放電ランプの累計の点灯回数、累計の消灯回数、点灯頻度、消灯頻度の中の少なくとも１つをパラメータとして、周波数を決定することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれかの請求項に記載の放電ランプ駆動装置である。
【００３３】
累計の点灯回数、累計の消灯回数、点灯頻度、消灯頻度等も、放電ランプの寿命に大きな影響を持つ。本発明においては、これらの情報を記憶し、これらの情報に基づいてＤＣ−ＡＣコンバータの周波数を制御することにより、更に放電ランプの長寿命化を実現できる。
点灯頻度、消灯頻度を測定する時間幅は任意である。一定の値である例えば１００時間毎の点灯回数又は消灯回数であっても良く、所定の実施基準に基づいて、前回、不揮発性メモリに放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値を記録してから、次に不揮発性メモリに放電ランプの電圧及び／又は電流の実測値を記録するまでの間に発生した点灯回数又は消灯回数であっても良い。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、放電ランプを長寿命化する安価な放電ランプ駆動装置を実現できるという有利な効果が得られる。
本発明によれば、放電ランプの特性差に対応し、放電ランプを長寿命化する安価な放電ランプ駆動装置を実現できるという有利な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下本発明の実施をするための最良の形態を具体的に示した実施の形態について、図面とともに記載する。
【００３６】
《実施の形態１》
図１〜図３を用いて、本発明の実施の形態１における放電ランプ駆動装置を説明する。図１は、本発明の実施の形態１における放電ランプ駆動装置の構成の概略を示す図である。図１における本実施の形態の放電ランプ駆動装置は、直流電源１と、電力制御部２と、制御部３と、クロック発生部６と、ＤＣ−ＡＣコンバータ７と、ランプ電圧検出部８と、ランプ電流検出部９と、不揮発性メモリ１０と放電ランプ１１とを備える。
【００３７】
電力制御部２は、制御部３からの、放電ランプの点灯／消灯を指示する電力制御信号２１が点灯を指示する時、直流電源１から入力される直流電力を一定の直流電力に変換し出力する。
ＤＣ−ＡＣコンバータ７は、一定の直流電力を制御部３から入力される周波数制御信号２２に基づく周波数で交流電圧及び交流電流に変換し放電ランプ１１に印加する。実施の形態及び特許請求の範囲の記載において、ＤＣ−ＡＣコンバータ７は、従来例における周波数制御部とＤＣ−ＡＣコンバータとを含む。
【００３８】
放電ランプ１１は、定格が１００Ｗのメタルハライドランプである。放電ランプ１１の石英ガラスバルブ内には発光の主成分として水銀ガス及び金属ハロゲン化物（メタルハライド）が封入されており、また石英ガラスバルブ内に二つの電極を有する。ＤＣ−ＡＣコンバータ７から交流電流が印加されると、電極間にアーク放電を形成し発光する。より詳しくは、交流電流が印加された時、陰極から放出される電子が基底状態のガスの原子に衝突し、原子がエネルギーの高い励起状態に遷移し、励起状態から基底状態（または準安定状態）に戻る際、余剰エネルギーを光として放射することで発光する。また、交流駆動の放電ランプにおいては、陰極と陽極は交流電流の周期で極性が互いに入れ替わるため、両電極は同一材料かつ同一形状をなし、電子の突入出による高温環境に耐えうるよう融点の高いタングステンを主材料とする。
【００３９】
ランプ電圧検出部８は、ＤＣ−ＡＣコンバータ７が放電ランプ１１に印加する交流のランプ電圧の実効値（以下、単に「ランプ電圧」と記す。）２４を検出し制御部３に出力する。
ランプ電流検出部９は、ＤＣ−ＡＣコンバータ７が放電ランプ１１に印加する交流のランプ電流の実効値（以下、単に「ランプ電流」と記す。）２４を検出し制御部３に出力する。
【００４０】
クロック発生部６は、一定のクロック２５を発生し、制御部３に入力する。
制御部３はマイクロコンピュータである。マイクロコンピュータはクロック２５により動作する。制御部３は、放電ランプ点灯時間計測部４と、周波数決定部５とを有する。放電ランプ点灯時間計測部４と、周波数決定部５とは、ソフトウエアで実行されるプログラムである。制御部３は、電力制御部２に放電ランプの点灯／消灯を指示する電力制御信号２１を送る。
【００４１】
放電ランプ点灯時間計測部４は、クロック２５と、ＤＣ−ＡＣコンバータ７が動作しているという情報に基づいて（制御部３が放電ランプの点灯を指示する電力制御信号２１を出力する時）放電ランプの点灯時間を計測する。放電ランプ点灯時間計測部４は、不揮発性メモリ１０に放電ランプの累計点灯時間１４を格納している。放電ランプ点灯時間計測部４は、不揮発性メモリ１０に格納した放電ランプの累計点灯時間１４に新たに計測した放電時間を加算し、放電ランプの累計点灯時間１４を更新する。
【００４２】
周波数決定部５は、累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する第１の表１３を有する。周波数決定部５は、不揮発性メモリ１０に記憶された放電ランプの累計点灯時間１４を読み出し、第１の表１３より、その放電ランプの累計点灯時間１４に対応づけられた周波数を読み出し、その周波数に決定する。周波数決定部５は、読み出した周波数で駆動することを指示する周波数制御信号２２をＤＣ−ＡＣコンバータ７に送る。ＤＣ−ＡＣコンバータ７は、その周波数の交流電圧を出力する。
【００４３】
図２は、実施の形態の累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する第１の表１３を図示する。第１の表１３は、累計点灯時間と、周波数とを対応させたものである。周波数決定部５は、第１の表１３に代えて、累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する第１の演算式を有していても良い。
【００４４】
図３は、固定周波数で駆動した場合のランプ電圧の変化と、実施の形態１における放電ランプ駆動装置で駆動した場合のランプ電圧の変化と、を比較した図である。横軸は放電ランプの累計点灯時間（ランプ点灯積算時間）である。縦軸はランプ電圧である。図３に示すように、実施の形態１の放電ランプ駆動装置で駆動した場合のランプ電圧は、従来例よりゆるいカーブで上昇する。このことは、実施の形態１の放電ランプ駆動装置で駆動することにより、従来例より放電ランプの電極の劣化が遅いことを示す。実施の形態１の放電ランプ駆動装置は、放電ランプの長寿命化を実現する。
【００４５】
《実施の形態２》
図４、図５を用いて、本発明の実施の形態２における放電ランプ駆動装置を説明する。図４は、本発明の実施の形態２における放電ランプ駆動装置の構成の概略を示す図である。図４における実施の形態２の放電ランプ駆動装置は、直流電源１と、電力制御部２と、制御部４３と、クロック発生部６と、ＤＣ−ＡＣコンバータ７と、ランプ電圧検出部８と、ランプ電流検出部９と、不揮発性メモリ１０と放電ランプ１１とを備える。
【００４６】
実施の形態２の放電ランプ駆動装置は、実施の形態１の制御部３に代えて、制御部４３を有する。不揮発性メモリ１０は、放電ランプの累計点灯時間１４に加えて、ランプ電圧の初期値４７を記憶する。それ以外の点において、実施の形態２の放電ランプ駆動装置は、実施の形態１と同一の構成を有する。図４において、実施の形態１（図１）と同一のブロックには同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００４７】
実施の形態１において、累計点灯時間と周波数との標準的な対応表を１つ設けた。しかし、放電ランプの累計点灯時間をパラメータとする変化特性は一様ではない。図９に、放電ランプの累計点灯時間（横軸）をパラメータとして、放電ランプの電圧（縦軸）の変化の様子を示す複数のグラフ９１、９２、９３を示す。図１０は、図９の放電ランプの電圧変化のグラフ９１、９２、９３にそれぞれ対応する、最適のＤＣ−ＡＣコンバータ７の周波数１００１、１００２、１００３を示す。横軸は放電ランプの累計点灯時間を示し、縦軸はランプの駆動周波数を示す。実施の形態２においては、放電ランプの変化特性に応じて、最適の第１の表を用いて、ＤＣ−ＡＣコンバータ７の周波数を決定する。
【００４８】
制御部４３はマイクロコンピュータである。マイクロコンピュータはクロック２５により動作する。制御部４３は、放電ランプ点灯時間計測部４と、周波数決定部４５とを有する。放電ランプ点灯時間計測部４と、周波数決定部４５とは、ソフトウエアで実行されるプログラムである。制御部４３は、電力制御部２に放電ランプの点灯／消灯を指示する電力制御信号２１を送る。
【００４９】
放電ランプ点灯時間計測部４は、クロック２５と、ＤＣ−ＡＣコンバータ７が動作しているという情報に基づいて（制御部３が放電ランプの点灯を指示する電力制御信号２１を出力する時）放電ランプの点灯時間を計測する。放電ランプ点灯時間計測部４は、不揮発性メモリ１０に放電ランプの累計点灯時間１４を格納している。放電ランプ点灯時間計測部４は、不揮発性メモリ１０に格納した放電ランプの累計点灯時間１４に新たに計測した放電時間を加算し、放電ランプの累計点灯時間１４を更新する。
【００５０】
周波数決定部４５は、累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する第１の表と、累計点灯時間をパラメータとして放電ランプの電圧と初期値の電圧との比を導出する第２の表とをそれぞれ対応づけた複数の表４６を有する。周波数決定部４５は、不揮発性メモリ１０に記憶された放電ランプの累計点灯時間１４とランプ電圧の初期値４７とを読み出す。次に、ランプ電圧検出部８が検出したランプ電圧と、ランプ電圧の初期値４７との比を計算する。それぞれの第２の表を用いて現在の累計点灯時間から導出した放電ランプの電圧と初期値の電圧との比を読み出す。読み出した比が、放電ランプの電圧の計測値と初期値の電圧との比に最も近似する第２の表を選択する。選択された第２の表と対応づけられた第１の表を用いて、累計点灯時間をパラメータとして周波数を読み出す。
【００５１】
周波数決定部４５は、例えば図９の放電ランプの電圧変化のグラフ９１、９２、９３にそれぞれ対応して、図１０に示す最適のＤＣ−ＡＣコンバータ７の周波数１００１、１００２、１００３を選択する。
使用時間に対する放電ランプの電圧及び／又は電流の変化の様子は、任意である。例えば、電圧及び／又は電流の微分値の正負の変化回数、微分値の正負の変化が生じる（極大値又は極小値）使用時間、微分値の値等に基づいて、複数のカテゴリに分類し、各カテゴリ毎に第１の演算式を対応づける。
周波数決定部４５は、読み出した周波数で駆動することを指示する周波数制御信号２２をＤＣ−ＡＣコンバータ７に送る。ＤＣ−ＡＣコンバータ７は、その周波数の交流電圧を出力する。
【００５２】
図５は、累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する第１の表と、累計点灯時間をパラメータとして放電ランプの電圧と初期値の電圧との比を導出する第２の表とを対応づけた複数の表４６（表４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃを含む。）を図示する。周波数決定部４５は、表４６に代えて、累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する第１の演算式と、累計点灯時間をパラメータとして放電ランプの電圧と初期値の電圧との比を導出する第２の演算式とを対応づけた複数の演算式を有していても良い。
例えば、第２の表に基づいて２つの第１の表の両方が最適であると判断し、そのうちの一方の第１の表を現在まで選択していた場合、現在まで選択していた第１の表を継続して選択する。
実施の形態２の放電ランプ駆動装置は、放電ランプの長寿命化を実現する。
【００５３】
《実施の形態３》
図６〜図１０を用いて、本発明の実施の形態３における放電ランプ駆動装置を説明する。図６は、本発明の実施の形態３における放電ランプ駆動装置の構成の概略を示す図である。図６における実施の形態３の放電ランプ駆動装置は、直流電源１と、電力制御部２と、制御部６３と、クロック発生部６と、ＤＣ−ＡＣコンバータ７と、ランプ電圧検出部８と、ランプ電流検出部９と、不揮発性メモリ１０と放電ランプ１１とを備える。
【００５４】
実施の形態３の放電ランプ駆動装置は、実施の形態１の制御部３に代えて、制御部６３を有する。不揮発性メモリ１０は、放電ランプの累計点灯時間１４に代えて、累計点灯時間と、各累計点灯時間における放電ランプの電圧の実測値と、を対応させた表６７を格納する。表６７は、放電ランプの累計点灯時間１４を含んだものである。それ以外の点において、実施の形態３の放電ランプ駆動装置は、実施の形態１と同一の構成を有する。図６において、実施の形態１（図１）と同一のブロックには同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００５５】
実施の形態１において、累計点灯時間と周波数との標準的な対応表を１つ設けた。しかし、放電ランプの累計点灯時間をパラメータとする変化特性は一様ではない。図９に、放電ランプの累計点灯時間（横軸）をパラメータとして、放電ランプの電圧（縦軸）の変化の様子を示す複数のグラフ９１、９２、９３を示す。図１０は、図９の放電ランプの電圧変化のグラフ９１、９２、９３にそれぞれ対応する、最適のＤＣ−ＡＣコンバータ７の周波数１００１、１００２、１００３を示す。実施の形態３においては、放電ランプの変化特性に応じて、最適の第１の表を用いて、ＤＣ−ＡＣコンバータ７の周波数を決定する。
【００５６】
制御部６３はマイクロコンピュータである。マイクロコンピュータはクロック２５により動作する。制御部６３は、放電ランプ点灯時間計測部４と、周波数決定部６５とを有する。放電ランプ点灯時間計測部４と、周波数決定部６５とは、ソフトウエアで実行されるプログラムである。制御部６３は、電力制御部２に放電ランプの点灯／消灯を指示する電力制御信号２１を送る。
【００５７】
放電ランプ点灯時間計測部４は、クロック２５と、ＤＣ−ＡＣコンバータ７が動作しているという情報に基づいて（制御部３が放電ランプの点灯を指示する電力制御信号２１を出力する時）放電ランプの点灯時間を計測する。放電ランプ点灯時間計測部４は、不揮発性メモリ１０に格納した放電ランプの累計点灯時間に新たに計測した放電時間を加算し、表６７の放電ランプの累計点灯時間を更新する。放電ランプ点灯時間計測部４は、放電ランプの累計点灯時間があらかじめ定められた複数の値の１つを超える毎に、ランプ電圧検出部８が検出したランプ電圧と累計点灯時間とを互いに対応させて表６７に記録する。図８は、放電ランプの累計点灯時間と、ランプ電圧の実測値とを対応して格納する表６７の一例を示す。
【００５８】
放電ランプ点灯時間計測部４が表６７の累計点灯時間と放電ランプの電圧とを対応させて新たに記録するタイミングは任意である。例えば、一定時間間隔であっても良い。又は、不揮発性メモリ１０は、前回累計点灯時間と対応させて不揮発性メモリ１０に記憶した放電ランプの電圧の実測値と、現在の放電ランプの電圧の実測値との差分が所定の範囲を超えた時、累計点灯時間と放電ランプの電圧の実測値とを対応させて新たに記憶しても良い。
【００５９】
周波数決定部６５は、累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する第１の表と、累計点灯時間をパラメータとして放電ランプの電圧を導出する第２の表とをそれぞれ対応づけた複数の表６６を有する。周波数決定部６５は、不揮発性メモリ１０に記憶された表６７を読み出す。次に、表６７に示す現在の累計点灯時間までの実測の放電ランプの電圧の変化の様子と、表６６のそれぞれの第２の表から導出した放電ランプの電圧の変化の様子とを比較する。累計点灯時間をパラメータとする放電ランプの電圧の変化の様子が、現在の累計点灯時間までの実測の放電ランプの電圧の変化の様子に最も近似するところの第２の表を選択する。選択された第２の表と対応づけられた第１の表を用いて、累計点灯時間をパラメータとして周波数を読み出す。周波数決定部６５は、読み出した周波数で駆動することを指示する周波数制御信号２２をＤＣ−ＡＣコンバータ７に送る。ＤＣ−ＡＣコンバータ７は、その周波数の交流電圧を出力する。
【００６０】
図７は、累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する第１の表と、累計点灯時間をパラメータとして放電ランプの電圧を導出する第２の表とをそれぞれ対応づけた複数の表６６（表６６Ａ、６６Ｂ、６６Ｃ）を図示する。周波数決定部６５は、表６６に代えて、累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する第１の演算式と、累計点灯時間をパラメータとして放電ランプの電圧を導出する第２の演算式とを対応づけた複数の演算式を有していても良い。
【００６１】
制御部６３は、更に、累計のランプの点灯回数を不揮発性メモリ１０に格納しても良い。
周波数決定部６５は、累計点灯時間をパラメータとして周波数を導出する第１の表と、累計点灯時間をパラメータとして放電ランプの電圧を導出する第２の表とをそれぞれ対応づけた複数の表６６を有する。周波数決定部６５は、不揮発性メモリ１０に記憶された表６７を読み出す。次に、現在までの累計のランプの点灯回数１１０８に所定の係数を掛けて導出した累計点灯時間と、現在の累計点灯時間と、を加算し、補正された累計点灯時間を算出する。表６７に示す現在の補正された累計点灯時間までの実測の放電ランプの電圧の変化の様子と、表６６のそれぞれの第２の表から導出した放電ランプの電圧の変化の様子とを比較する。累計点灯時間をパラメータとする放電ランプの電圧の変化の様子が、現在の補正された累計点灯時間までの実測の放電ランプの電圧の変化の様子に最も近似するところの第２の表を選択する。選択された第２の表と対応づけられた第１の表を用いて、補正された累計点灯時間をパラメータとして周波数を読み出す。周波数決定部６５は、読み出した周波数で駆動することを指示する周波数制御信号２２をＤＣ−ＡＣコンバータ７に送る。ＤＣ−ＡＣコンバータ７は、その周波数の交流電圧を出力する。
【００６２】
周波数決定部は、放電ランプの累計の点灯回数、累計の消灯回数、点灯頻度、消灯頻度の中の少なくとも１つをパラメータとして、周波数を決定しても良い。
【００６３】
また、本実施の形態において、放電ランプの電圧変化に関する第２の表により対応する第１の表を選択する構成としたが、これに限らず、例えばプログラムによって図９に示すようなグラフにおける放電ランプの電圧の変化曲線のパターンにより対応する第１の表を選択する構成としても同様の効果が得られる。
実施の形態３の放電ランプ駆動装置は、放電ランプの長寿命化を実現する。
【００６４】
《実施の形態４》
図１１〜図１３を用いて、本発明の実施の形態４における放電ランプ駆動装置を説明する。図１１は、本発明の実施の形態４における放電ランプ駆動装置の構成の概略を示す図である。図１１における実施の形態４の放電ランプ駆動装置は、直流電源１と、電力制御部２と、制御部１１０３と、クロック発生部６と、ＤＣ−ＡＣコンバータ７と、ランプ電圧検出部８と、ランプ電流検出部９と、不揮発性メモリ１０と放電ランプ１１とを備える。
【００６５】
実施の形態４の放電ランプ駆動装置は、実施の形態１の制御部３に代えて、制御部１１０３を有する。不揮発性メモリ１０は、放電ランプの累計点灯時間１４に代えて、放電ランプに流れる電流とその電流が流れた時間との積の累計と各累計点灯時間における放電ランプの電圧の実測値とを対応させた表１１０７と、累計の放電ランプの点灯回数６８とを格納する。表１１０７は、放電ランプの累計点灯時間１４を含んだものである。それ以外の点において、実施の形態４の放電ランプ駆動装置は、実施の形態１と同一の構成を有する。図１１において、実施の形態１（図１）と同一のブロックには同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００６６】
実施の形態１において、累計点灯時間と周波数との標準的な対応表を１つ設けた。しかし、放電ランプの累計点灯時間をパラメータとする変化特性は一様ではない。図９に、放電ランプの累計点灯時間（横軸）をパラメータとして、放電ランプの電圧（縦軸）の変化の様子を示す複数のグラフ９１、９２、９３を示す。図１０は、図９の放電ランプの電圧変化のグラフ９１、９２、９３にそれぞれ対応する、最適のＤＣ−ＡＣコンバータ７の周波数１００１、１００２、１００３を示す。実施の形態３においては、放電ランプの変化特性に応じて、最適の第１の表を用いて、ＤＣ−ＡＣコンバータ７の周波数を決定する。
【００６７】
制御部１１０３はマイクロコンピュータである。マイクロコンピュータはクロック２５により動作する。制御部１１０３は、放電ランプの電流と点灯時間との積計測部１１０４と、周波数決定部１１０５とを有する。放電ランプの電流と点灯時間との積計測部１１０４と、周波数決定部１１０５とは、ソフトウエアで実行されるプログラムである。制御部１１０３は、電力制御部２に放電ランプの点灯／消灯を指示する電力制御信号２１を送る。
【００６８】
放電ランプの電流と点灯時間との積計測部１１０４は、クロック２５と、ＤＣ−ＡＣコンバータ７が動作しているという情報に基づいて（制御部３が放電ランプの点灯を指示する電力制御信号２１を出力する時）放電ランプの点灯時間を計測する。次に、点灯時間とランプ電流検出部９が検出したランプ電流とを掛けて積を算出する。放電ランプの電流と点灯時間との積計測部１１０４は、不揮発性メモリ１０に格納した放電ランプの電流と点１１０７の積の累計を更新する。放電ランプの電流と点灯時間との積計測部１１０４は、積の累計があらかじめ定められた複数の値の１つを超える毎に、ランプ電圧検出部８が検出したランプ電圧と積の累計とを互いに対応させて表１１０７に記録する。図１３は、積の累計と、ランプ電圧の実測値とを対応して格納する表１１０７の一例を示す。
【００６９】
放電ランプの電流と点灯時間との積計測部１１０４が表１００７の積の累計と放電ランプの電圧とを対応させて新たに記録するタイミングは任意である。例えば、一定時間間隔であっても良い。又は、不揮発性メモリ１０は、前回積の累計と対応させて不揮発性メモリ１０に記憶した放電ランプの電圧の実測値と、現在の放電ランプの電圧の実測値との差分が所定の範囲を超えた時、積の累計と放電ランプの電圧の実測値とを対応させて新たに記憶しても良い。
【００７０】
制御部１１０３は、更に、累計のランプの点灯回数１１０８を不揮発性メモリ１０に格納する。
【００７１】
周波数決定部１１０５は、積の累計をパラメータとして周波数を導出する第１の表と、積の累計をパラメータとして放電ランプの電圧を導出する第２の表とをそれぞれ対応づけた複数の表１１０６を有する。周波数決定部１１０５は、不揮発性メモリ１０に記憶された表１１０７を読み出す。次に、現在までの累計のランプの点灯回数１１０８に所定の係数を掛けて導出した積の累計と、現在の積の累計と、を加算し、補正された積の累計を算出する。表１１０７に示す現在の補正された積の累計までの実測の放電ランプの電圧の変化の様子と、表１１０６のそれぞれの第２の表から導出した放電ランプの電圧の変化の様子とを比較する。積の累計をパラメータとする放電ランプの電圧の変化の様子が、現在の補正された積の累計までの実測の放電ランプの電圧の変化の様子に最も近似するところの第２の表を選択する。選択された第２の表と対応づけられた第１の表を用いて、補正された積の累計をパラメータとして周波数を読み出す。周波数決定部１１０５は、読み出した周波数で駆動することを指示する周波数制御信号２２をＤＣ−ＡＣコンバータ７に送る。ＤＣ−ＡＣコンバータ７は、その周波数の交流電圧を出力する。
【００７２】
図１２は、積の累計をパラメータとして周波数を導出する第１の表と、積の累計をパラメータとして放電ランプの電圧を導出する第２の表とをそれぞれ対応づけた複数の表１１０６（表１１０６Ａ、１１０６Ｂ、１１０６Ｃ）を図示する。周波数決定部１１０５は、表１１０６に代えて、積の累計をパラメータとして周波数を導出する第１の演算式と、積の累計をパラメータとして放電ランプの電圧を導出する第２の演算式とを対応づけた複数の演算式を有していても良い。
周波数決定部は、放電ランプの累計の点灯回数、累計の消灯回数、点灯頻度、消灯頻度の中の少なくとも１つをパラメータとして、周波数を決定しても良い。
実施の形態４の放電ランプ駆動装置は、放電ランプの長寿命化を実現する。
実施の形態４と同様に、実施の形態１及び２のランプの累計点灯時間を、放電ランプの電流と点灯時間の積の累計に置き換えても良い。
【００７３】
上記の実施の形態では、第２の表は放電ランプの電圧を記憶した。これに代えて、第２の表は放電ランプの電流を記憶し、又は第２の演算式は放電ランプの電流を導出するものとしても良い。この場合、不揮発性メモリ１０は、放電ランプの電圧に代えて、放電ランプの電流を格納する。図１４にランプの累計点灯時間（点灯積算時間）によるランプ電流の変化特性の例を示す。図１４において、横軸はランプの累計点灯時間（点灯積算時間）、縦軸はランプ電流を示す。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明の放電ランプ駆動装置は、例えば、投射型プロジェクタの点灯装置として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の実施の形態１における放電ランプ駆動装置の構成の概略を示す図
【図２】本発明の実施の形態１における第１の表を示す図
【図３】固定周波数で駆動した場合のランプ電圧の変化と、実施の形態１における放電ランプ駆動装置で駆動した場合のランプ電圧の変化と、を比較した図
【図４】本発明の実施の形態２における放電ランプ駆動装置の構成の概略を示す図
【図５】本発明の実施の形態２の互いに対応づけられた複数の第１の表及び第２の表を示す図
【図６】本発明の実施の形態３における放電ランプ駆動装置の構成の概略を示す図
【図７】本発明の実施の形態３の互いに対応づけられた複数の第１の表及び第２の表を示す図
【図８】本発明の実施の形態３の放電ランプの累計点灯時間とランプ電圧の実測値とを対応して格納する表の一例を示す図
【図９】放電ランプの累計点灯時間をパラメータとして、放電ランプの電圧の変化の様子を示す図
【図１０】図９の放電ランプの電圧変化にそれぞれ対応する、最適のＤＣ−ＡＣコンバータの周波数を示す図
【図１１】本発明の実施の形態４における放電ランプ駆動装置の構成の概略を示す図
【図１２】本発明の実施の形態４の互いに対応づけられた複数の第１の表及び第２の表を示す図
【図１３】本発明の実施の形態４の放電ランプの電流と点灯時間との積の累計とランプ電圧の実測値とを対応して格納する表の一例を示す図
【図１４】放電ランプの累計点灯時間をパラメータとして、放電ランプの電流の変化の様子を示す図
【図１５】従来の放電ランプ駆動装置の構成の概略を示す図
【符号の説明】
【００７６】
１  直流電源
２  電力制御部
３、４３、６３、１１０３  制御部
６  クロック発生部
７  ＤＣ−ＡＣコンバータ
８  ランプ電圧検出部
９  ランプ電流検出部
１０  不揮発性メモリ
１１  放電ランプ
１５０４  ランプ温度検出部
１５０５  周波数制御部
【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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【図１５】
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