(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧放電ランプと；
高圧放電ランプを付勢する安定器と；
入力電圧が安定器が正常に動作する許容入力電圧の下限値よりも低い所定電圧値以上のときに動作し、安定器の出力に高圧パルスを重畳させて高圧放電ランプを始動させる高圧パルス発生回路と；
高圧放電ランプが一定時間中に始動しないときに、高圧パルス発生回路の動作を停止させる高圧パルス停止回路と；
を備え、
高圧パルス停止回路は、入力電圧が計時開始電圧以上になったときに計時を開始し、この計時開始電圧の下限値が前記所定電圧値よりも高く、かつ安定器が正常に動作する許容入力電圧の下限値以下の範囲内であり、計時を開始したときから一定時間に亘り高圧放電ランプが点灯しないときに高圧パルス発生回路の高圧パルスの発生を停止させるように構成されていることを特徴とする高圧放電ランプ点灯装置。
【請求項２】
高圧放電ランプと；
高圧放電ランプを付勢する安定器と；
入力電圧が安定器の定格入力値の９４％よりも低い所定電圧値以上のときに動作し、安定器の出力に高圧パルスを重畳させて高圧放電ランプを始動させる高圧パルス発生回路と；
高圧放電ランプが一定時間中に始動しないときに、高圧パルス発生回路の動作を停止させる高圧パルス停止回路と；
を備え、
高圧パルス停止回路は、入力電圧が計時開始電圧以上になったときに計時を開始し、この計時開始電圧の下限値が前記所定電圧値よりも高く、かつ安定器の定格入力値の９４％以下の範囲内であり、計時を開始したときから一定時間に亘り高圧放電ランプが点灯しないときに高圧パルス発生回路の高圧パルスの発生を停止させるように構成されていることを特徴とする高圧放電ランプ点灯装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の高圧放電ランプ点灯装置と；
高圧放電ランプを収容する照明器具本体と；
を具備していることを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高圧ナトリウムランプなどの高圧放電ランプを点灯する高圧放電ランプ点灯装置および照明器具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に高圧放電ランプの点灯装置は、高圧放電ランプに高圧パルス発生回路で発生させた高圧パルスを印加させて始動させ、高圧放電ランプの点灯を検知したときに高圧パルスの印加を停止させるように構成されている。また、高圧放電ランプが接続されていないことやランプ異常に伴って始動しなかったとき等、高圧パルスが印加され続けることを防止するために、一定時間後にタイマ回路により高圧パルスの発生を強制的に停止させ、所定のリセット操作をしない限り高圧パルス発生回路の停止を保持するパルス停止回路を設けられている。このような高圧放電ランプの点灯装置として、例えば特開平４ー２３３１９８号公報に示すものがある。この点灯装置（従来例）を図４に示す。この従来例の点灯装置１の高圧パルス発生回路２は、トランスＰＴの中点と基準電位点との間に構成されて、ＨＩＤランプ３のランプ電圧Ｖｌが１５０Ｖ以上になった場合に、高圧パルスを発生可能となっている。ＨＩＤランプ３は、始動時には安定器４から約２３０Ｖの２次電圧が与えられて、高圧パルス発生回路２から数千Ｖの高圧パルスが供給されることにより点灯する。そして、ＨＩＤランプ３が点灯してランプ電圧Ｖｌが１５０Ｖ以下になると、高圧パルス発生回路２からの高圧パルスの発生は停止されるようになっている。一方、安定器４の２次巻線Ｌ１に現れる２次電圧は巻線Ｌ２によって取り出されてパルス停止回路５に供給される。パルス停止回路５内のタイマ６は、安定器４の２次電圧（ランプ電圧Ｖｌ）が１０５Ｖ以上になるとカウント動作を開始し、カウント値が所定値（例えば２０分間に相当）に到達すると高圧パルス発生回路２からの高圧パルス発生を停止させる。このように、従来の高圧放電ランプ点灯装置１のパルス停止回路５の動作電圧は、パルス発生回路２の動作電圧よりも低い電圧となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来例の高圧放電ランプ点灯装置１は、電源電圧の変動に伴う電圧低下に起因してＨＩＤランプ３が立消えた後、電源電圧が所定値まで回復した際に点灯を開始できない支障がある。すなわち、電源電圧が低下している期間中にパルス停止回路のタイマは計時を開始するため、電源電圧が回復してパルス印加によってＨＩＤランプ３が始動できる状態に達する前に、タイマによってパルスの発生が強制的に停止されることがあるためである。
【０００４】
本発明は上記問題点に鑑みなされたもので、電源電圧の低下に伴って高圧放電ランプが立消えた後、電源電圧が所定の電圧値以上に回復した際に、パルス発生回路を一定時間動作させて適正に高圧放電ランプを再点灯させるとともに、通常の電源電圧まで回復した後に一定時間を超えてパルス発生が継続することがないように確実にパルスを停止させることが可能な高圧放電ランプ点灯装置および照明器具を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の高圧ランプ点灯装置の発明は、高圧放電ランプと；高圧放電ランプを付勢する安定器と；入力電圧が安定器が正常に動作する許容入力電圧の下限値よりも低い所定電圧値以上のときに動作し、安定器の出力に高圧パルスを重畳させて高圧放電ランプを始動させる高圧パルス発生回路と；高圧放電ランプが一定時間中に始動しないときに、高圧パルス発生回路の動作を停止させる高圧パルス停止回路と；を備え、高圧パルス停止回路は、入力電圧が計時開始電圧以上になったときに計時を開始し、この計時開始電圧の下限値が前記所定電圧値よりも高く、かつ安定器が正常に動作する許容入力電圧の下限値以下の範囲内であり、計時を開始したときから一定時間に亘り高圧放電ランプが点灯しないときに高圧パルス発生回路の高圧パルスの発生を停止させるように構成されている。
【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用語の定義および技術的意味は次のとおりとする。
【０００７】
安定器はシングルチョークまたはリーケージトランス形などのいずれでもよい。
【０００８】
高圧放電ランプは、例えば高圧ナトリウムランプ、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプなどを総称するもので、始動にパルスの印加を要するものであればよい。
【０００９】
高圧放電ランプが点灯している時、放電を維持できない電源電圧の降下が発生すると高圧放電ランプは立ち消え、消灯する。その後、電源電圧が高圧パルス発生回路を動作させる電圧まで回復すると、高圧パルス発生回路は高圧パルスを発生させて高圧放電ランプに印加する。高圧放電ランプは高圧パルスにより放電して再点灯する。パルス停止回路は高圧パルス発生回路が動作する電圧よりも高い電圧値に復帰したときに計時を開始するため、パルスはそれ以降始動するまで一定の時間中高圧ランプに印加される。また、パルス停止回路を計時動作させる電圧の上限値は電源電圧の許容下限値の時の安定器の２次電圧以下であるので、高圧放電ランプが異常を生じているときに、パルスを長時間印加し続けるという問題がない。
【００１０】
請求項２に記載の高圧放電ランプ点灯装置の発明は、高圧放電ランプと；高圧放電ランプを付勢する安定器と；入力電圧が安定器の定格入力値の９４％よりも低い所定電圧値以上のときに動作し、安定器の出力に高圧パルスを重畳させて高圧放電ランプを始動させる高圧パルス発生回路と；高圧放電ランプが一定時間中に始動しないときに、高圧パルス発生回路の動作を停止させる高圧パルス停止回路と；を備え、高圧パルス停止回路は、入力電圧が計時開始電圧以上になったときに計時を開始し、この計時開始電圧の下限値が前記所定電圧値よりも高く、かつ安定器の定格入力値の９４％以下の範囲内であり、計時を開始したときから一定時間に亘り高圧放電ランプが点灯しないときに高圧パルス発生回路の高圧パルスの発生を停止させるように構成されている。
【００１１】
安定器の２次電圧は、無負荷時の２次電圧である。
【００１２】
パルス停止回路を計時動作させる電圧の上限値は安定器の２次電圧の９４％以下であり、通常の電源電圧変動まで電源電圧が回復してきたときにはパルス停止回路は機能している。この時、高圧放電ランプが不点の場合はタイマが動作をして一定時間経過後に高圧パルス発生を停止させる。
【００１３】
請求項３に記載の照明器具の発明は、請求項１または請求項２に記載の高圧放電ランプ点灯装置と；高圧放電ランプを収容する照明器具本体と；を具備している。
【００１４】
電圧降下が発生しても電源電圧が復帰した時は、高圧放電ランプには高圧パルスが印加されて再点灯されるので、市場性が向上した照明器具を提供できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１６】
図３は本発明の実施形態を示す照明器具の断面図である。照明器具１０は、照明器具本体１１と高圧ナトリウムランプ１３および反射鏡１４などから構成され、照明器具本体１１の内部に高圧放電ランプ点灯装置１２が収納されている。高圧放電ランプ点灯装置１２は図示しない商用電源および配線などによって高圧ナトリウムランプ１３と接続されており、高圧ナトリウムランプ１３を点灯させる。
【００１７】
図１は本発明の実施形態を示す高圧放電ランプ点灯装置の回路図である。高圧放電ランプ点灯装置１２は商用電源Ｖｓ（定格２００Ｖ）に電源スイッチＳＷ１を介して接続されている。安定器１５はシングルチョークであり、一端を電源スイッチＳＷ１に、他端を高圧ナトリウムランプ１３の一端に接続している。高圧放電ランプ１３の他端は電流検出回路１６を介して商用電源Ｖｓに接続している。パルス停止回路１７は電源スイッチＳＷ１を介して商用電源Ｖｓと並列に接続されて商用電源Ｖｓの電圧を入力電源としている。また、安定器１５および高圧ナトリウムランプ１３の一端の接続点と高圧ナトリウムランプ１３の他端および電流検出回路１６の接続点の間には高圧パルス発生回路１８が接続されている。高圧パルス発生回路１８の無負荷時の入力電源は、安定器１５がシングルチョークであるので商用電源Ｖｓの電圧となる。パルス停止回路１７を計時動作させる下限電圧は、高圧パルス発生回路１８を動作させる下限電圧よりも高く、安定器１５の無負荷時の２次電圧の９４％の電圧以下としている。高圧パルス発生回路１８は安定器１５の巻線の中点と接続して高圧パルスを安定器１５に発生させる。さらに、パルス停止回路１７と高圧パルス発生回路１８は接続されている。パルス停止回路１７の内部には図示しないタイマが内蔵され、無負荷あるいは高圧ナトリウムランプ１３の不点を検出して約２０分経過後に、パルス停止回路１７によって高圧パルス発生回路１８のパルス発生機能を停止させるようにしている。電流検出回路１６は高圧ナトリウムランプ１３が点灯した時のランプ電流を検出して、高圧パルス発生回路１８のパルス発生機能を停止させ、パルス停止回路１７をリセットさせる。なお、コンデンサＣ１は力率改善用コンデンサであり、抵抗Ｒ１はコンデンサＣ１の放電抵抗である。また、高圧ナトリウムランプ１３の定格電力は３６０Ｗ，定格ランプ電圧は１３０Ｖである。
【００１８】
次に、本発明の実施の形態を作用について説明する。
【００１９】
電源スイッチＳＷ１を投入すると、安定器１５の２次電圧が高圧ナトリウムランプ１３に給電される。高圧パルス発生回路１８には始動時商用電源Ｖｓの電源電圧が給電されるので、高圧パルス発生回路１８は動作して、高圧パルスを安定器１５に発生させて高圧ナトリウムランプ１３を点灯させる。高圧ナトリウムランプ１３が点灯すると主がランプ電流である電流が電流検出回路１６内を流れる。電流検出回路１６は高圧パルス発生回路１８の高圧パルス発生機能を停止させて安定器１５に高圧パルスを発生させないとともにパルス停止回路１７のタイマの動作を停止およびリセットする。
【００２０】
電源スイッチＳＷ１を投入しても、高圧ナトリウムランプ１３が点灯しないと、高圧パルス発生回路１８およびパルス停止回路１７とも商用電源Ｖｓの電源電圧が給電されるので、高圧パルス発生回路１８およびパルス停止回路１７とも動作する。高圧パルス発生回路１８によって安定器１５に高圧パルスを発生させ続けて高圧ナトリウムランプ１３に印加する。電流検出回路１６は電流を検出しないので、パルス停止回路１７のタイマがパルス停止回路１７の動作とともに計時を開始して約２０分後に、高圧パルス発生回路１８の高圧パルス発生機能を停止させ高圧ナトリウムランプ１３に高圧パルスを印加させない。高圧ナトリウムランプ１３には安定器１５の２次電圧、すなわち電源電圧が電源スイッチＳＷ１を開放しない限り常時印加されている。
【００２１】
高圧ナトリウムランプ１３が点灯しているときに、深い電源電圧降下が発生すると高圧ナトリウムランプ１３は立ち消える。例えば、高圧ナトリウムランプ１３をトンネル照明として使用している場合にファンが稼動し電源電圧が定格の７０％、すなわち１４０Ｖまで降下した場合が想定される。高圧パルス発生回路１８の動作電圧Ｖａを安定器１５の２次電圧の８０％とし、パルス停止回路１７の動作電圧Ｖｂを９４％とする。安定器１５はシングルチョークであるので、安定器１５の２次電圧は電源電圧に等しく、高圧パルス発生回路１８の動作電圧Ｖａは１６０Ｖ、パルス停止回路１７の動作電圧Ｖｂは１８８Ｖである。降下した電源電圧が１６０Ｖまで回復すると高圧パルス発生回路１８は安定器１５に高圧パルスを発生させて高圧ナトリウムランプ１３に印加する。この高圧パルスは高圧ナトリウムランプ１３が点灯するまで印加される。高圧ナトリウムランプ１３が点灯すると電流検出回路１６が電流を検出して高圧パルス発生回路１８を停止させるので、安定器１５に高圧パルスは発生しない。電源電圧がさらに回復して１８８Ｖに到達するとパルス停止回路１７が動作する。この時、高圧ナトリウムランプ１３が点灯していないと、パルス停止回路１７のタイマが計時を始め、一定時間（例えば２０分）内に高圧ナトリウムランプ１３が点灯しない場合は高圧パルス発生回路１８を停止させる。一定時間は適宜定めればよい。高圧ナトリウムランプ１３には高圧パルスが印加されず安定器１５の２次電圧、すなわち電源電圧のみが印加されるので高圧ナトリウムランプ１３は点灯されない。高圧ナトリウムランプ１３に高圧パルスを印加させる場合は、商用電源Ｖｓまたはパルス停止回路１７のリセットをして、再度電源スイッチＳＷ１を投入する。
【００２２】
パルス停止回路１７の計時開始電圧は、高圧パルス発生回路１８がパルス発生を開始させる電圧よりも高く、かつ電源電圧変動の許容範囲の下限値（定格電圧の９４％）の時の安定器１５の２次電圧以下とする。これを図２の斜線部に示す。パルス停止回路１７の動作開始電圧を、図２に示す斜線部に示す範囲の電圧とすることによって、パルス停止回路１７が動作する前には高圧パルスが高圧ナトリウムランプ１３に印加されるので高圧ナトリウムランプが再点灯する可能性が高い。また、電源電圧が定格あるいは定格近くまで回復してきたときに高圧ナトリウムランプ１３が異常などにより不点のときは、パルス停止回路１７は動作して一定時間（例えば２０分）経過後に高圧パルス発生回路１８の動作を停止させてパルス発生を生じなくするので、ランプソケット、器具や安定器１５などの絶縁劣化を防止できる。
【００２３】
【発明の効果】
請求項１または２の発明によれば、パルス停止回路の計時開始電圧の下限値が高圧パルス発生回路を動作させる所定電圧値より高いので、電源電圧が降下して高圧放電ランプが立消えた後に電源電圧が上昇してパルス停止回路が動作する前には高圧パルスが発生されて少なくとも一定時間継続して印加されてランプは再点灯される。
【００２４】
また、通常の電源電圧変動まで電源電圧が回復してきたときにはパルス停止回路は必ず計時を開始しているので、電源電圧の回復後にランプが不点の場合は一定時間を超えて高圧パルスの発生を継続することがなく、一定時間後に確実に停止させ、ランプソケット、器具や安定器などの絶縁劣化を防止できる。
【００２５】
請求項３の発明によれば、電源電圧が降下してランプが消灯しても、電源電圧が復帰した際には再点灯されるので、市場性の高い照明器具を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す高圧放電ランプ点灯装置の回路図。
【図２】本発明の実施形態を示す動作電圧の説明図。
【図３】本発明の実施形態を示す照明器具の断面図。
【図４】従来の高圧放電ランプ点灯装置の回路図。
【符号の説明】
１０    照明器具
１１    照明器具本体
１２    高圧放電ランプ点灯装置
１３    高圧ナトリウムランプ
１５    安定器
１７    パルス停止回路
１８    高圧パルス発生回路
【図１】
0003956000.tif 000002
【図２】
0003956000.tif 000003
【図３】
0003956000.tif 000004
【図４】
0003956000.tif 000005