(57)【要約】【課題】制御動作の調整が容易かつ迅速に行える電源装置および放電ランプ点灯装置を提供する。【解決手段】制御手段８は、調整用負荷が高周波点灯回路３に接続された調整動作時には、外部信号入力部６を介して入力された調整信号により調整プログラムを実行し、電気特性検出手段５が検出する電気特性が所定値となるように高周波点灯回路３を制御して制御係数を決定し、この制御係数を不揮発性の記憶手段７に記憶させる。そして、通常動作時に、制御係数を不揮発性の記憶手段７から読み出して通常プログラムにより高周波点灯回路３を制御する。【選択図】図１
2007097370.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源と；
直流電源からの直流電圧を所定電圧に変換して出力する電源回路と；
電源回路からの所定電圧により動作する負荷と；
直流電源、電源回路および負荷の少なくとも一の電気特性を検出する電気特性検出手段と；
外部から調整信号を入力する外部信号入力部と；
少なくとも制御係数を記憶する不揮発性の記憶手段と；
調整用負荷が電源回路に接続された調整動作時には、外部信号入力部を介して入力された調整信号により調整プログラムを実行し、電気特性検出手段が検出する電気特性が所定値となるように電源回路を制御して制御係数を決定し、この制御係数を不揮発性の記憶手段に記憶させ、負荷が電源回路に接続された通常動作時には、通常プログラムを実行し、不揮発性の記憶手段から前記制御係数を読み出して演算処理を行い電源回路を制御するように構成された制御手段と；
を具備していることを特徴とする電源装置。
【請求項２】
直流電源と；
直流電源からの直流電圧を高周波電圧に変換して出力する高周波点灯回路と；
高周波点灯回路により点灯される放電ランプと；
直流電源、高周波点灯回路および放電ランプの少なくとも一の電気特性を検出する電気特性検出手段と；
外部から調整信号を入力する外部信号入力部と；
少なくとも制御係数を記憶する不揮発性の記憶手段と；
調整用負荷が高周波点灯回路に接続された調整動作時には、外部信号入力部を介して入力された調整信号により調整プログラムを実行し、電気特性検出手段が検出する電気特性が所定値となるように高周波点灯回路を制御して制御係数を決定し、この制御係数を不揮発性の記憶手段に記憶させ、放電ランプが高周波点灯回路に接続された通常動作時には、通常プログラムを実行し、不揮発性の記憶手段から前記制御係数を読み出して演算処理を行い高周波点灯回路を制御するように構成された制御手段と；
を具備していることを特徴とする放電ランプ点灯装置。
【請求項３】
外部信号入力部は、無線信号で調整信号を入力するように形成されていることを特徴とする請求項１記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御調整を行う電源装置および放電ランプ点灯装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電源装置は、所定の回路部や負荷が所望の電気特性で動作するように例えば製品出荷時に調整が行われている。この調整は、従来、人が可変抵抗器の抵抗値を調整することで行われている。例えば、調整工程において、光源を構成するＲＧＢの各ＬＥＤを順に発光させ、受光センサにより検出される輝度が規定値となるように各ＬＥＤに対応する各抵抗器の抵抗値を調整し、続いて、全てのＬＥＤを発光させ、色温度センサにより検出される色温度が規定の色温度となるように別の各抵抗器の抵抗値を調整する照明装置が提案されている（特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００５−１１６２８号公報（第６−７頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１の照明装置は、光源の輝度や色温度が規定値となるように人が抵抗器の抵抗値を調整するので、調整に手間や時間を要するという欠点を有し、また、調整用測定器の設定ミスや測定値の読み違いなどの人的調整ミスを起こすおそれがある。
【０００４】
本発明は、制御動作の調整が容易かつ迅速に行える電源装置および放電ランプ点灯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】
【０００５】
請求項１に記載の電源装置の発明は、直流電源と；直流電源からの直流電圧を所定電圧に変換して出力する電源回路と；電源回路からの所定電圧により動作する負荷と；直流電源、電源回路および負荷の少なくとも一の電気特性を検出する電気特性検出手段と；外部から調整信号を入力する外部信号入力部と；少なくとも制御係数を記憶する不揮発性の記憶手段と；調整用負荷が電源回路に接続された調整動作時には、外部信号入力部を介して入力された調整信号により調整プログラムを実行し、電気特性検出手段が検出する電気特性が所定値となるように電源回路を制御して制御係数を決定し、この制御係数を不揮発性の記憶手段に記憶させ、負荷が電源回路に接続された通常動作時には、通常プログラムを実行し、不揮発性の記憶手段から前記制御係数を読み出して演算処理を行い電源回路を制御するように構成された制御手段と；を具備していることを特徴とする。
【０００６】
本発明および以下の各発明において、特に言及しない限り、各構成は以下による。
【０００７】
直流電源は、バッテリ、商用交流電圧を整流または整流平滑したもの、あるいはこれらにチョッパ回路を接続したものなど、直流電圧を出力するものであればよい。
【０００８】
負荷は、モータ、ヒータなどの伝熱線、冷暖房機、換気扇や送風機などの各種電気機器で電力を消費するものであればよい。
【０００９】
電気特性は、例えば、直流電源および電源回路のそれぞれの入力（出力）電圧、入力（出力）電流および入力（出力）電力や負荷電流、負荷電圧および負荷電力の他、直流電源および電源回路のそれぞれの構成部品の電流、電圧および電力などである。
【００１０】
調整用負荷は、例えば負荷の定格インピーダンスと等価の抵抗器でもよい。
【００１１】
「制御係数」とは、制御手段が演算処理を行うときの演算式の係数をいう。この係数が決定されることにより、電気特性検出手段が検出する電気特性が所定値となるように電源回路を制御することができる。
【００１２】
調整プログラムおよび通常プログラムは、それぞれ電源回路に接続される調整用負荷および本来の負荷を動作させるものである。
【００１３】
本発明によれば、制御手段は、調整動作時に調整プログラムを実行し、電気特性検出手段が検出する電気特性を所定値とする電源回路を制御する制御係数を決定する。この制御係数は、不揮発性の記憶手段に記憶される。そして、制御係数は、通常動作時に不揮発性の記憶手段から読み出されて、通常プログラムの演算処理の係数として用いられる。これにより、負荷は、通常動作時に電気特性が所定値になるように制御される。
【００１４】
請求項２に記載の放電ランプ点灯装置の発明は、直流電源と；直流電源からの直流電圧を高周波電圧に変換して出力する高周波点灯回路と；高周波点灯回路により点灯される放電ランプと；直流電源、高周波点灯回路および放電ランプの少なくとも一の電気特性を検出する電気特性検出手段と；外部から調整信号を入力する外部信号入力部と；少なくとも制御係数を記憶する不揮発性の記憶手段と；調整用負荷が高周波点灯回路に接続された調整動作時には、外部信号入力部を介して入力された調整信号により調整プログラムを実行し、電気特性検出手段が検出する電気特性が所定値となるように高周波点灯回路を制御して制御係数を決定し、この制御係数を不揮発性の記憶手段に記憶させ、放電ランプが高周波点灯回路に接続された通常動作時には、通常プログラムを実行し、不揮発性の記憶手段から前記制御係数を読み出して演算処理を行い高周波点灯回路を制御するように構成された制御手段と；を具備していることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、制御手段は、調整動作時に調整プログラムを実行し、電気特性検出手段が検出する電気特性を所定値とする高周波点灯回路を制御する制御係数を決定する。この制御係数は、不揮発性の記憶手段に記憶される。そして、制御係数は、通常動作時に不揮発性の記憶手段から読み出されて、通常プログラムの演算処理の係数として用いられる。これにより、放電ランプは、通常動作時に電気特性が所定値になるように制御される。
【００１６】
請求項３に記載の電源装置の発明は、請求項１記載の電源装置において、外部信号入力部は、無線信号で調整信号を入力するように形成されていることを特徴とする。
【００１７】
本発明によれば、調整信号を無線信号で外部信号入力部に送信することにより、制御係数を決定する調整作業が容易かつ迅速に行える。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の発明によれば、電源回路に調整用負荷を接続し、外部信号入力部に調整信号を入力して直流電源を投入することにより、制御手段の制御動作の調整が自動的に行われるので、当該調整に手間や時間を要することがなく、当該調整の人的間違いを防止することができる。
【００１９】
請求項２の発明によれば、高周波点灯回路に調整用負荷を接続し、外部信号入力部に調整信号を入力して直流電源を投入することにより、放電ランプに対する制御動作の調整が自動的に行われるので、当該調整に手間や時間を要することがなく、当該調整の人的間違いを防止することができる。
【００２０】
請求項３の発明によれば、外部信号入力部は、無線信号で調整信号を入力するように形成されているので、外部信号入力部と調整信号を送出する外部装置とを接続する手間を要しなく、調整作業をより容易かつ迅速に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。まず、本発明の第１の実施形態について説明する。
【００２２】
図１は、本発明の第１の実施形態を示す放電ランプ点灯装置の概略回路図である。
【００２３】
放電ランプ点灯装置１は、直流電源２、高周波点灯回路３、放電ランプとしての蛍光ランプ４、電気特性検出手段５、外部信号入力部６、不揮発性の記憶手段としての不揮発性メモリ７および制御手段８を有して構成されている。
【００２４】
直流電源２は、商用交流電源Ｖｓの交流電圧を整流して直流電圧に変換する整流装置９からなる。
【００２５】
高周波点灯回路３は、昇圧チョッパ回路１０、インバータ回路１１および共振回路１２により形成されている。昇圧チョッパ回路１０は、整流装置９の出力間に接続されたインダクタＬ１および電界効果トランジスタＦＥＴ１の直列回路と、電界効果トランジスタＦＥＴ１の両端間に接続された逆流防止用のダイオードＤ１および平滑用コンデンサＣ１の直列回路からなる。昇圧チョッパ回路１０は、電界効果トランジスタＦＥＴ１のオンオフ動作により直流電源２からの直流電圧を所定電圧に変換して平滑用コンデンサＣ１の両端間に出力する。
【００２６】
インバータ回路１１は、平滑用コンデンサＣ１の両端間に直列的に接続された電界効果トランジスタＦＥＴ２，ＦＥＴ３からなり、電界効果トランジスタＦＥＴ２，ＦＥＴ３が交互にオンオフ動作することにより、直流電圧を高周波交流電圧に変換して電界効果トランジスタＦＥＴ３のドレイン、ソース間に出力する。
【００２７】
共振回路１２は、電界効果トランジスタＦＥＴ３のドレイン、ソース間に蛍光ランプ４を介して接続された直流カット用コンデンサＣ２、インダクタＬ２および始動用コンデンサＣ３からなり、前記高周波交流電圧に応じて共振して蛍光ランプ４を点灯させる。このように、高周波点灯回路３は、直流電源２からの直流電圧を高周波電圧に変換して出力し、蛍光ランプ４は、高周波点灯回路３により点灯される。
【００２８】
電気特性検出手段５は、昇圧チョッパ回路１０の入力電圧を検出する入力電圧検出回路１３および出力電圧を検出する出力電圧検出回路１４と、蛍光ランプ４のランプ電圧を検出するランプ電圧検出回路１５およびランプ電流を検出するランプ電流検出回路１６からなっている。
【００２９】
外部信号入力部６は、外部信号入力インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路１７および信号入力端子１８ａ，１８ｂからなり、信号入力端子１８ａ，１８ｂから例えばパルス信号の調整信号が入力される。
【００３０】
不揮発性メモリ７は、少なくとも演算式などの制御係数を記憶するように形成されている。
【００３１】
制御手段８は、中央処理装置（ＣＰＵ）を有する主制御部１９、外部信号入力Ｉ／Ｆ部１７、アナログデジタル（ＡＤ）変換器２０、駆動回路２１、不揮発性メモリ７、プログラムメモリ２２およびメインメモリ２３を有して形成されている。
【００３２】
主制御部１９は、各種演算処理を実行して制御信号を生成する。外部信号入力Ｉ／Ｆ部１７は、信号入力端子１８ａ，１８ｂに外部から入力された調整信号を主制御部１９に送出する。ＡＤ変換器２０は、電気特性検出手段５が検出した検出値（電気特性）をデジタル値に変換して主制御部１９に送出する。駆動回路２１は、主制御部１９からの制御信号に応じて、電界効果トランジスタＦＥＴ１と、電界効果トランジスタＦＥＴ２，ＦＥＴ３をそれぞれオンオフ動作させる駆動電圧を生成する。プログラムメモリ２２は、ＲＯＭを備えて調整プログラムおよび通常プログラムを記憶している。メインメモリ２３は、ＲＡＭを備えて主制御部１９が演算したデータなどを記憶する。
【００３３】
次に、本発明の第１の実施形態の作用について、図２を用いて説明する。
【００３４】
図２（ａ）において、主制御部１９は、商用交流電源Ｖｓ（直流電源２）が投入されると、外部信号入力Ｉ／Ｆ部１７から調整信号が入力されているか否かを判断する（ステップＳ１）。そして、調整信号が入力されていると、プログラムメモリ２２から調整プログラムが読み出されて、調整プログラムが実行される（ステップＳ２）。調整信号が入力されていないと、プログラムメモリ２２から通常プログラムが読み出されて、通常プログラムが実行される（ステップＳ３）。
【００３５】
図３（ｂ）において、調整プログラムが実行されると、高周波点灯回路３に蛍光ランプ４に代えて調整用負荷が接続されているか否かが判断され、調整用負荷が接続されていないと、調整動作は行われない（ステップＳ４）。
【００３６】
高周波点灯回路３に調整用負荷が接続されていると、主制御部１９は、電気特性検出手段５が検出した検出値をＡＤ変換器２０から読み込む（ステップＳ５）。そして、電気特性検出手段５が検出した検出値（電気特性）が所定値となるように駆動回路２１を介して昇圧チョッパ回路１０の電界効果トランジスタＦＥＴ１およびインバータ回路１１の電界効果トランジスタＦＥＴ２，ＦＥＴ３のそれぞれのオンオフ動作を変化させる。すなわち、高周波点灯回路３が制御され、主制御部１９が演算処理する演算式の制御係数の調整が行われる（ステップＳ６）。
【００３７】
制御係数の調整は、前記検出値が所定値となるまで実行される。そして、前記検出値が所定値になると、制御係数が決定される（ステップＳ７）。例えば、入力電圧検出回路１３が検出する入力電圧および出力電圧検出回路１４が検出する出力電圧を演算処理して、商用交流電源Ｖｓの電源電圧が１００Ｖであるとき、昇圧チョッパ回路１０の出力電圧（平滑用コンデンサＣ１の両端間電圧）を所定値例えば４００Ｖに制御することのできる制御係数が決定される。また、ランプ電圧検出回路１５およびランプ電流検出回路１６がそれぞれ検出する検出値から蛍光ランプ４を定格ランプ電力で点灯制御することのできる制御係数が決定される。
【００３８】
決定された制御係数は、不揮発性メモリ７へ記憶（書き込み）されて、主制御部１９による調整動作が終了する（ステップＳ８）。このとき、外部信号入力Ｉ／Ｆ部１７から信号入力端子１８ａ，１８ｂに終了信号を出力し、信号入力端子１８ａ，１８ｂに接続した表示手段で表示させると、調整動作の終了を確認させることができる。
【００３９】
そして、高周波点灯回路３に蛍光ランプ４が接続され、信号入力端子１８ａ，１８ｂに調整信号が入力されていない状態で、商用交流電源Ｖｓ（直流電源２）が投入されると、主制御部１９は、プログラムメモリ２２から通常プログラムを読み出し、通常プログラムに基づいて高周波点灯回路３を制御する（ステップＳ３）。すなわち、主制御部１９は、通常プログラムにより通常動作を実行する。
【００４０】
図３（ｃ）において、主制御部１９は、不揮発性メモリ７から制御係数を読み出し（ステップＳ９）、メインメモリ２３へ記憶（書き込み）させる（ステップＳ１０）。制御係数をメインメモリ２３へ記憶させることにより、主制御部１９での演算処理において、メインメモリ２３との制御係数の読み出し書き込みが迅速化される。
【００４１】
そして、主制御部１９は、電気特性検出手段５が検出した検出値が所定値となるように高周波点灯装置３をフィードバック制御する。すなわち、昇圧チョッパ回路１０の出力電圧が所定値４００Ｖとなるように、蛍光ランプ４が定格ランプ電力で点灯されるように電界効果トランジスタＦＥＴ１および電界効果トランジスタＦＥＴ２，ＦＥＴ３のそれぞれのオンオフ動作を制御する。
【００４２】
上述したように、高周波点灯回路３に調整用負荷を接続し、信号入力端子１８ａ，１８ｂに調整信号を入力して商用交流電源Ｖｓ（直流電源２）を投入すると、主制御部１９で調整プログラムが実行されることにより、主制御部１９の演算処理の制御係数が決定されて、蛍光ランプ４を制御動作させる調整が自動的に行われる。したがって、当該調整の手間や時間を要することがなく、当該調整の人的間違いを防止することができる。
【００４３】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００４４】
図３は、本発明の第２の実施形態を示す放電ランプ点灯装置の概略回路図である。なお、図１と同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
【００４５】
図３に示す放電ランプ点灯装置２４は、図１に示す放電ランプ点灯装置１において、外部信号入力Ｉ／Ｆ部１７および信号入力端子１８ａ，１８ｂに代えて無線信号で調整信号を入力する受信回路２５が設けられている。受信回路２５に無線信号で調整信号を送信するので、信号入力端子１８ａ，１８ｂと調整信号を送出する外部装置とを接続する手間を要しなく、制御係数を決定する調整作業をより容易かつ迅速に行うことができる。
【００４６】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
【００４７】
図４は、本発明の第３の実施形態を示す電源装置の概略回路図である。なお、図１と同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
【００４８】
図４に示す電源装置２６は、図１に示す放電ランプ点灯装置１において、高周波点灯回路３に代えて、電源回路２７が形成され、電源回路２７の出力間に負荷２８が接続されている。電源回路２７は、図１に示す昇圧チョッパ回路１０と同様に構成されている。負荷２８は、例えばモータである。また、ランプ電圧検出回路１５およびランプ電流検出回路１６に代えて、負荷電流を検出する負荷電流検出回路２９が設けられて電気特性検出手段３０が形成されている。
【００４９】
電源装置２６は、図１に示す放電ランプ点灯装置１と同様にして、調整動作時に調整プログラムが実行され、電気特性検出手段３０が検出する検出値（電気特性）が所定値となるように電源回路２７を制御する制御係数が決定される。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す放電ランプ点灯装置の概略回路図。
【図２】同じく、制御手段のフロー図。
【図３】本発明の第２の実施形態を示す放電ランプ点灯装置の概略回路図。
【図４】本発明の第３の実施形態を示す電源装置の概略回路図。
【符号の説明】
【００５１】
１，２４…放電ランプ点灯装置
２…直流電源
３…高周波点灯回路
４…放電ランプとしての蛍光ランプ
５，３０…電気特性検出手段
６…外部信号入力部
７…不揮発性の記憶手段としての不揮発性メモリ
８…制御手段
２６…電源装置
２７…電源回路
２８…負荷
【図１】
2007097370.tif 000003
【図２】
2007097370.tif 000004
【図３】
2007097370.tif 000005
【図４】
2007097370.tif 000006