(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波電圧を出力して出力トランスの一次巻線に印加するインバータ回路と、出力トランスの二次巻線に生じる二次電圧によって放電する放電灯とを備え、この放電灯の一方のフィラメントの一方の端子が抵抗を介して直流電源の陽極に接続され、そのフィラメントの他方の端子が前記二次巻線の一方の端子に接続され、他方のフィラメントの一方の端子が前記直流電源の陰極に接続され、その他方のフィラメントの他方の端子が二次巻線の他方の端子に接続された放電灯点灯装置であって、
前記一方のフィラメントの一方の端子と他方のフィラメントの一方の端子との間に、フィラメントの断線を検出する断線検出回路を接続したことを特徴とする放電灯点灯装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、インバータから高周波電圧を出力して放電灯を点灯させる放電灯点灯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、図４および図５に示す放電灯点灯装置が知られている。図４に示す放電灯点灯装置は、高周波電圧を出力するインバータ回路１と、このインバータ回路１から出力される高周波電圧によって点灯される放電灯２と、放電灯２のフィラメントＦ1またはＦ2の断線を検出する断線検出回路３等とを備えている。インバータ１の出力端子１aには限流素子Ｌを介してフィラメントＦ1の一方の端子に接続され、フィラメントＦ2の一方の端子には断線検出回路３が接続されている。また、フィラメントＦ1,Ｆ2の他方の端子間には、並列接続されたコンデンサＣbと抵抗Ｒbとが接続されている。
【０００３】
断線検出回路３は、直列接続された抵抗Ｒc,Ｒdと、抵抗Ｒdに並列接続されたコンデンサＣcおよびダイオードＤを有している。Ｃaは直流カット用のコンデンサ、抵抗Ｒa,ＲbはフィラメントＦ1またはＦ2の断線を検出するためにそのフィラメントＦ1,Ｆ2に微弱な直流電流を流すための抵抗である。Ｃbは放電開始前にフィラメントＦ1,Ｆ2に大きな予熱電流を流すためのコンデンサである。
【０００４】
このような放電灯点灯装置にあっては、直流電源Ｖdcによって矢印方向に電流が流れて抵抗Ｒdの両端に電圧が生じるが、フィラメントＦ1またはＦ2の断線や無負荷時には抵抗Ｒdに電流が流れなくなり、抵抗Ｒdの両端に電圧は生じない。断線検出回路３は、この抵抗Ｒdの両端の電圧を検出してフィラメントＦ1またはＦ2の断線や無負荷を検出するものである。
【０００５】
しかし、放電灯２の点灯中には、インバータ回路１の出力端子１aから図６に示すように電圧Ｖdcの矩形波の高周波が出力され、しかもＶdc／２の直流電圧成分が含まれていることにより、コンデンサＣaの両端に直流電圧（Ｖdc／２）が発生するので、放電灯２に印加する電圧が高い場合にフィラメントＦ1またはＦ2が断線しても抵抗Ｒdの両端に電圧が生じてしまい、断線検出回路３はフィラメントＦ1,Ｆ2の断線を検出することができなくなるという問題があった。
【０００６】
また、図５に示す放電灯点灯装置は、出力トランスＴの二次巻線Ｔaに放電灯２を接続し、この二次巻線Ｔaから出力される電圧によって放電灯２を点灯させるようにしたものであり、二次巻線Ｔaに生じる電圧を直接放電灯２に印加していることにより、直流カット用のコンデンサＣaを使用せずに済むのため、上記の問題は生じない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、いずれの放電灯点灯装置も、放電灯２のフィラメントＦ1,Ｆ2に直流電流を流してフィラメントＦ1,Ｆ2の断線を検出するようにしているので、放電灯２のフィラメントＦ1,Ｆ2間に抵抗Ｒbを接続しなければならない。このため、部品点数が増加し、さらに、その抵抗Ｒbには放電灯２の両端と同様な高い電圧が加わるため、抵抗Ｒbの容量も大きくなり、サイズアップやコストアップの要因になるという問題があった。
【０００８】
この発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、部品点数を減らすことができ、サイズアップやコストアップを防止することのできる放電灯点灯装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、高周波電圧を出力して出力トランスの一次巻線に印加するインバータ回路と、出力トランスの二次巻線に生じる二次電圧によって放電する放電灯とを備え、この放電灯の一方のフィラメントの一方の端子が抵抗を介して直流電源の陽極に接続され、そのフィラメントの他方の端子が前記二次巻線の一方の端子に接続され、他方のフィラメントの一方の端子が前記直流電源の陰極に接続され、その他方のフィラメントの他方の端子が二次巻線の他方の端子に接続された放電灯点灯装置であって、
前記一方のフィラメントの一方の端子と他方のフィラメントの一方の端子と間に、フィラメントの断線を検出する断線検出回路を接続したことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係わる放電灯点灯装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１において、２０は直流電源Ｅの電圧Ｖ0によって所定の周波数の高周波電圧を出力するインバータ回路であり、このインバータ回路２０の出力端子２０aはコンデンサＣ1を介して出力トランス２１の一次巻線２１Ａに接続されている。出力トランス２１の二次巻線２１Ｂの両端子は放電灯２２のフィラメント２２Ｆ1,２２Ｆ2の一方の端子にそれぞれ接続され、フィラメント２２Ｆ1の他方の端子は抵抗Ｒ1を介して直流電源Ｅの陽極に接続されている。また、フィラメント２２Ｆ2の他方の端子はコンデンサＣ2を介してフィラメント２２Ｆ1の他方の端子に接続されるとともに接地されている。
【００１２】
また、放電灯２２のフィラメント２２Ｆ1の他方の端子にはフィラメント２２Ｆ1または２２Ｆ2の断線を検出する断線検出回路３０が接続されている。
【００１３】
断線検出回路３０は、直列接続された抵抗Ｒ2,Ｒ3と、この抵抗Ｒ3に並列接続されたコンデンサＣ3とダイオード３１とを有している。そして、抵抗Ｒ2の一方の端子が放電灯２２のフィラメント２２Ｆ1の他方の端子に接続され、抵抗Ｒ3の他方の端子が接地されている。
【００１４】
次に、上記の放電灯点灯装置の動作を説明する。
【００１５】
先ず、図示しない電源スイッチを入れると、インバータ回路２０から所定周波数の高周波電圧が出力されて出力トランス２１の一次巻線２１Ａに印加される。そして、出力トランス２１の二次巻線２１Ｂに生じる高周波電圧が放電灯２２のフィラメント２２Ｆ1,２２Ｆ2間に印加される。
【００１６】
放電灯２２の放電開始前は、出力トランス２１の二次巻線２１Ｂとフィラメント２２Ｆ1,２２Ｆ2とコンデンサＣ2とで形成される閉回路に電流が流れ、フィラメント２２Ｆ1,２２Ｆ2の先行予熱が行われる。そして、放電が開始されると放電灯２２と二次巻線２１Ｂとで形成される閉回路に電流が流れることになる。
【００１７】
一方、放電灯２２が正常であれば、断線検出回路３０が検出する電圧Ｖaは、図２に示す等価回路によって求めることができる。
【００１８】
すなわち、直流電源Ｅの電圧Ｖ0を抵抗Ｒ1と２Ｒfと分圧し、さらに抵抗Ｒ2と抵抗Ｒ3とで分圧した値となる。ここで、Ｒf（＜＜Ｒ1）はフィラメント２２Ｆ1,２２Ｆ2の抵抗であり、出力トランス２１の二次巻線２１Ｂの抵抗は無視している。
【００１９】
抵抗ＲfはＲf＜＜Ｒ1であることにより、断線検出回路３０が検出する電圧Ｖaは極小さな値となる。
【００２０】
他方、フィラメント２２Ｆ1または２２Ｆ2が断線している場合、断線検出回路３０が検出する電圧Ｖbは、図３に示す等価回路によって求めることができる。
【００２１】
すなわち、フィラメント２２Ｆ1または２２Ｆ2の断線により抵抗Ｒfの接続がなくなることになるので、電圧Ｖ0を抵抗Ｒ1＋Ｒ2と抵抗Ｒ3とで分圧することになり、ＶbはＶaに比べて大きな値となる。このため、断線検出回路３０によってフィラメント２２Ｆ1または２２Ｆ2の断線や無負荷を検出することができる。
【００２２】
このように、出力トランス２１の二次巻線２１Ｂ間に抵抗Ｒb（図４および図５参照）を接続しなくても、断線検出回路３０によってフィラメント２２Ｆ1,２２Ｆ2の断線や無負荷を検出することができるので、部品点数を減らすことができる。しかも、その容量の大きい抵抗Ｒbが不要となることにより、コストダウンやサイズダウンを図ることができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、高周波電圧を出力してトランスの一次巻線に印加するインバータと、トランスの二次巻線に生じる二次電圧によって放電する放電灯とを備え、この放電灯の一方のフィラメントの一方の端子が抵抗を介して直流電源の陽極に接続され、そのフィラメントの他方の端子が前記二次巻線の一方の端子に接続され、他方のフィラメントが一方の端子が二次巻線の他方の端子に接続され、その他方のフィラメントの他方の端子が前記直流電源の陰極に接続された放電灯点灯装置であって、前記一方のフィラメントの他方の端子と他方のフィラメントの他方の端子と間に、フィラメントの断線を検出する断線検出回路を接続したものであるから、部品点数を減らすことができ、しかも、容量の大きい抵抗が不要となることにより、コストダウンやサイズダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る放電灯点灯装置の具体的構成を示した回路図である。
【図２】図１の放電灯が正常に動作している場合の等価回路を示した説明図である。
【図３】図１の放電灯のフィラメントが断線した場合の等価回路を示した説明図である。
【図４】従来の放電灯点灯装置の構成を示した回路図である。
【図５】他の従来の放電灯点灯装置の構成を示した回路図である。
【図６】インバータ回路から出力される出力電圧の波形を示した説明図である。
【符号の説明】
２０        インバータ
２１        出力トランス
２１Ａ      一次巻線
２１Ｂ      二次巻線
２２        放電灯
２２Ｆ1     フィラメント
２２Ｆ2     フィラメント
３０        断線検出回路
Ｅ          直流電源
【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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