JP2950663B2 - 放電ランプ点灯装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、メタルハライドランプ
などの放電ランプの点灯を制御する放電ランプ点灯装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】メタルハライドランプなどの高圧放電ラ
ンプは冷えた状態から始動した場合、時間がたって発光
金属の蒸気圧が高くならないと同じ電力ではなかなか光
出力が大きくならない。このため、このようなランプの
光出力をすみやかに立ち上げるため、始動直後は大きな
ランプ電力を入力し、時間の経過とともに所定のランプ
電力まで低減させて定格点灯する方法を用いることはす
でに特開平2-10697 号公報で知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記方法を実
施する装置では、ランプ状態を検出していないためラン
プ状態によっては光出力に過不足が生じるおそれがあ
る。また、冷えた状態のランプの場合はよいが、長い時
間点灯した後消灯し短時間で再び始動する場合、長い時
間点灯した後消灯しやや時間をおいて再び始動する場
合、短時間点灯した後消灯し短時間で再び始動する場合
などランプが温まっているような場合には、再始動の直
後から所定の光出力とはならず、むしろ光出力が出過ぎ
たりランプの温度上昇が大きいためランプが短寿命にな
ったりするという問題がある。

【０００４】本発明は上記問題を解決するもので、ラン
プ電圧、消灯、点灯の状態によらず光出力をすみやかに
立ち上げ、しかも光出力が出過ぎることがない放電ラン
プ点灯装置を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の放電ランプ点灯装置は、ランプ電流供給手
段と、このランプ電流供給手段に接続された放電ランプ
と、ランプ電圧を検出するランプ電圧検出手段と、ラン
プ電流を検出するランプ電流検出手段と、ランプ電圧検
出手段とランプ電流検出手段の出力を受けてランプ電力
を制御する電力制御手段と、点灯制御手段とを設け、こ
の点灯制御手段は、ランプ始動領域で前記ランプ電圧検
出手段の出力電圧が入力され、所定ランプ電圧未満では
ランプ電圧の増加とともに出力信号を減少し、所定ラン
プ電圧以上では出力信号を０にするランプ電力演算手段
と、バイアス手段とを有し、点灯制御手段を、前記ラン
プ電力演算手段とバイアス手段の加算出力によりランプ
電流供給手段の出力を制御して前記ランプ電圧が低いと
きは前記ランプ電流供給手段を制御して大きなランプ電
力を放電ランプに入力し、ランプ電圧が高いときは前記
ランプ電流供給手段を制御して小さなランプ電力を放電
ランプに入力し、ランプ始動領域の後は放電ランプを定
格点灯するように制御するように構成したことを特徴と
する。

【０００６】また、前記点灯制御手段は、ランプ電力演
算手段に接続されて所定のランプ電圧により動作する時
定数切換手段を有し、ランプ電圧が所定の電圧以上にな
ると、ランプ電力演算手段のランプ電力に対する低下の
時定数を大きくすべく時定数を切り換えるように構成さ
れたことを特徴とする。

【０００７】また、他の放電ランプ点灯装置は、ランプ
電流供給手段と、このランプ電流供給手段に接続された
放電ランプと、ランプ電圧を検出するランプ電圧検出手
段と、ランプ電流を検出するランプ電流検出手段と、ラ
ンプ電圧検出手段とランプ電流検出手段の出力を受けて
ランプ電力を制御する電力制御手段と、点灯制御手段と
を設け、この点灯制御手段を、ランプ始動領域で前記ラ
ンプ電圧検出手段の出力電圧が入力され、始動・再始動
直後に少なくとも安定点灯時のランプ電力に比べて大き
い所定のランプ電力を流すよう初期ランプ電力を設定す
る始動初期電力設定手段を備え、設定した初期ランプ電
力とランプ電圧に応じてランプ電圧が低いときは大きな
始動電力とランプ電圧が高いときは小さな始動電力との
大きい方のランプ電力を放電ランプに入力し、ランプ始
動領域の後は放電ランプを定格点灯するように制御する
よう構成したことを特徴とする。

【０００８】また、前記始動初期電力設定手段は、ラン
プ消灯時間を検出する消灯時間検出手段と、消灯時間検
出手段の出力に応じて始動・再始動直後に少なくとも安
定点灯時のランプ電力に比べて大きく消灯時間が長いほ
ど大きなランプ電力を流すよう初期ランプ電力を設定で
きる始動電力信号設定トリガ手段を備え、点灯制御手段
は、消灯時間に応じた始動電力とランプ電圧に応じた始
動電力のいづれかの大きいほうのランプ電力を放電ラン
プに入力し、ランプ始動領域の後は放電ランプを定格点
灯するように制御することを特徴とする。

【０００９】

【００１０】

【００１１】

【作用】上記構成により、放電ランプの始動領域におい
て、ランプ電圧検出手段が低いランプ電圧を検出したと
きはランプ電流供給手段の出力を制御して大きなランプ
電力を流し、高いランプ電圧を検出したときはランプ電
流供給手段の出力を制御して小さなランプ電力を流すの
で、確実にランプ電力を制御できて安定点灯時には定格
ランプ電力で点灯できる。

【００１２】

【００１３】

【００１４】また、所定ランプ電圧未満ではランプ電圧
の増加とともに出力信号を減少し、所定ランプ電圧以上
では出力信号を０にするランプ電力演算手段と、バイア
ス手段とを有し、前記ランプ電力演算手段とバイアス手
段の加算出力によりランプ電流供給手段の出力を制御す
るので、ランプの始動領域において、所定のランプ電圧
以下では始動時の大きなランプ電力を入力して速やかに
放電ランプの光束を増加させるとともに、所定のランプ
電圧以上では定格電力で点灯する。

【００１５】また、ランプ電圧が所定の電圧以上になっ
たら、時定数切換手段によりランプ電力演算手段におけ
るランプ電力の低下の時定数を大きくするように時定数
を切り換え、ランプ電力を大きい時定数により徐々に変
えて定格点灯するので、始動後光出力を定格出力にした
後に大きな変動なく安定点灯に移行させることができ
る。

【００１６】さらに、始動・再始動直後に少なくとも安
定点灯時のランプ電力に比べて大きい所定のランプ電力
を流すよう初期ランプ電力を設定し、特に再始動時にラ
ンプ電圧が安定点灯時のランプ電圧に近いような場合で
も、大きいランプ電力を入力することにより、消灯時に
ランプの管壁に封入金属が付着していても再始動直後か
ら安定点灯時に近い光出力が得られる。

【００１７】さらに、消灯時間検出手段の出力に応じて
始動・再始動直後に少なくとも安定点灯時のランプ電力
に比べて大きい所定のランプ電力を流すよう初期ランプ
電力を設定し、消灯時間が短いときに比べて長いときの
方が初期ランプ電力を大きくなるように設定することに
より、消灯時間が短かいときは封入金属の蒸気圧が低下
していないために発光効率も低下せず、また封入金属が
管壁に付着する程度も低いのでこのような場合にはそれ
ほど大きなランプ電力を再始動時に入力せず、逆に消灯
時間が長くなるにつれて蒸気圧の低下や封入金属の管壁
への付着の影響が大きくなるのでこの場合には大きなラ
ンプ電力を再始動時に入力することができ、再始動直後
から安定点灯時に近い光出力が得られる。

【００１８】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明の一実施例の放電ランプ点灯装置の
基本構成を示すブロック図である。図１において、１は
直流電源であり、インバータ回路２は直流電源１により
駆動されて所定の周波数で直流電圧を反転し、矩形波電
圧を出力する。これら直流電源１とインバータ２とでラ
ンプ電流供給手段３を構成している。このインバータ回
路２は、負荷回路としてインダクタンス成分を含む始動
回路４と、たとえばメタルハライドランプなどの放電ラ
ンプ５とを有している。さらに直流電源１の出力には、
放電ランプ５の起動を検出し、その後の始動や定格点灯
などを制御するために直流電圧を検出する直流電圧検出
回路６と直流電流を検出する直流電流検出回路７が接続
されている。この直流電圧検出回路６と直流電流検出回
路７の出力信号は点灯制御回路８に入力され、点灯制御
回路８はこれらに基づいて直流電源１の発振周波数また
はそのデューティ比を可変し、放電ランプ５の点灯動作
を制御する。

【００１９】次に、上記構成による動作を説明する。直
流電源１が投入されたときに、インバータ回路２は音響
的共鳴の問題の生じない400Hz 程度の低い周波数で発振
し、直流電圧検出回路７は直流電源１の出力電圧を検出
し、この電圧が始動のための所定の電圧になったら点灯
制御回路８は直流電圧検出回路７の出力を受けて始動回
路４を動作させて放電ランプ５に始動電圧を印加する。
この始動電圧により放電ランプ５が起動し、電流が放電
ランプ５を通して流れると放電ランプ５の両端の電圧は
低下し、直流電源１の出力電圧も低下する。直流電圧検
出回路６でこの電圧降下を検出することにより放電ラン
プ５が始動したことを検出し、始動回路４の動作を停止
する。放電ランプ５が始動した後は、点灯制御回路８に
より消灯時間および点灯時間に応じて直流電源１の出力
を制御し消灯時間が長いほど始動直後の出力を大きくし
始動後は点灯時間とともに出力を小さくしてやがて定格
点灯する。

【００２０】図２は直流電源１の要部を示す回路図であ
る。図２において、直流電源１は、バッテリ９に接続さ
れたフライバックトランス10とトランジスタ11との直列
回路と、フライバックトランス10の２次巻線に接続され
たダイオード12とコンデンサ13との直列回路よりなるフ
ライバック形ＤＣ／ＤＣコンバータとを備えて構成され
ている。コンデンサ13の両端がこの直流電源１の出力で
あり、６，７は図１の直流電圧検出回路と直流電流検出
回路に対応する。14は直流電源１の出力を制御する制御
回路である。この制御回路14はスイッチングレギュレー
タコントロールＩＣ15、バッファ回路16、設定電圧回路
17，18とからなり、直流電圧検出回路６、直流電流検出
回路７の出力がＩＣ15の誤差増幅器ＥＡ１の正入力、誤
差増幅器ＥＡ２の負入力に接続され、設定電圧回路17，
18の出力が誤差増幅器ＥＡ１の負入力、誤差増幅器ＥＡ
２の負入力に接続され、ＩＣ15の発振出力Ｅ１，Ｅ２が
バッファ回路16を介してトランジスタ11のゲートに入力
されている。これにより、バッテリー９が投入される
と、トランジスタ11のスイッチングによりフライバック
トランス10に電流が流れ、この２次巻線に電圧が発生
し、ダイオード12により整流され、コンデンサ13で平滑
されて直流電圧が出力される。このとき、出力電圧、出
力直流は直流電圧検出回路６、直流電流検出回路７で検
出され、誤差増幅器ＥＡ１、ＥＡ２で設定電圧回路17，
18の出力と比較され、電圧、電流が設定レベルを越えな
いよう発振出力Ｅ１，Ｅ２のデューティ比を変化させて
制御する。これにより、電圧、電流の設定値の低いほう
の値で直流電源１の出力は安定する。

【００２１】図３はインバータ回路２の要部を示す回路
図である。図３において、インバータ回路２は始動回路
４を介して放電ランプ５に矩形波交流電流を流すために
４つのトランジスタＱ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４よりなるブ
リッジインバータの構成を有している。19は発振器であ
り、400Hz の周波数で発振し、ドライブ回路20に交互に
ＯＮする２相のクロック信号を出力する。ドライブ回路
20は発振回路19の出力を受けてブリッジインバータを駆
動するための回路であり、出力がトランジスタＱ１，Ｑ
２，Ｑ３，Ｑ４のゲートに接続され、斜めに対向する一
対のスイッチングトランジスタＱ１，Ｑ４とスイッチン
グトランジスタＱ２，Ｑ３は一方のＱ１，Ｑ４とが同時
にＯＮすると他方のＱ２，Ｑ３は同時にＯＦＦするよう
に構成されている。

【００２２】図４は始動回路４の要部を示す回路図であ
る。図４において、始動回路４は、インバータ回路２の
出力に２次巻線が接続されたパルストランス21とこのパ
ルストランス21の１次巻線に接続されたトランジスタ22
との直列回路と、点灯制御回路８からの制御信号ｂを受
けて発振開始する発振器23と、発振器23の出力によりト
ランジスタ22をスイッチングするバッファ回路24よりな
るパルス発生回路の構成を有している。パルストランス
21の２次巻線の他端には放電ランプ５が接続され、点灯
制御回路８からの制御信号ｂを受けて２次巻線に発生す
る高圧パルスにより放電ランプ５を始動する。

【００２３】図５は点灯制御回路８の要部を示す回路図
である。図５において、点灯制御回路８は、直流電源１
の出力電圧ＶＤＣを検出する直流電圧検出回路６ａの出
力を受けて放電ランプ５の点灯を判別する点灯判別回路
25と、直流電源１の出力ＶＤＣを検出する直流電圧検出
回路６ｂの出力と直流電流検出回路７の出力と後述の始
動電力信号回路29の出力を受けて直流電源１のＩＣ15の
誤差増幅器ＥＡ２に信号を入力して直流電源１の出力電
力を制御する電力制御回路26と、点灯判別回路25の出力
を受けて消灯時間が長いほど大きな信号を出力する消灯
時間回路27と、点灯判別回路25の出力を受けて放電ラン
プ５が点灯したときに消灯時間回路27の出力を出すよう
トリガをかける始動電力信号設定トリガ回路28と、消灯
時間回路27の出力を受けて放電ランプ５の始動直後の電
力レベルを設定した後時間の経過とともに始動電力レベ
ルを低減する信号を電力制御回路26に出す始動電力信号
回路29と、放電ランプを始動するときに始動電力信号回
路29の入力電圧をリセットするリセット回路35と、ラン
プ電圧に相当する直流電源１の出力電圧に応じた始動電
力を演算する始動電力演算回路100 と、所定のランプ電
圧で始動電力の低減時定数を切り替える時定数切替回路
108 とを備えている。また、消灯時間回路27と始動電力
信号設定トリガ回路28とは始動初期電力設定手段を構成
している。

【００２４】点灯判別回路25は直流電源１の出力電圧Ｖ
ＤＣを検出する直流電圧検出回路６ａの出力電圧と設定
回路31の出力電圧をコンパレータＣＯＭＰ１で比較して
直流電源１の出力電圧が所定電圧より高い場合にはＬＯ
Ｗ、所定電圧より低い場合にはＨＩＧＨの制御信号ｂを
出力する。この制御信号ｂは始動回路４の発振器23に入
力されてＬＯＷのときに始動パルスを発生させる。また
制御信号ｂがＬＯＷのとき、電力制御回路26に入力する
直流電圧検出回路６ｂの出力をトランジスタＱ６により
短絡しオペアンプＯＰ１の出力を０Ｖとして、直流電圧
が高くなっても大きな電流を流せるようにしている。こ
の結果、始動パルスを発生している期間は直流電源１の
ＩＣ15における誤差増幅器ＥＡ１を動作させて直流電圧
を始動に必要な一定の電圧にできる。また、制御信号ｂ
がＬＯＷであるのでリセット回路35のトランジスタＱ９
がＯＮし、始動電力信号回路29のコンデンサＣ29の電圧
Ｖ _c29 をリセットする。

【００２５】放電ランプ５が始動すると大きな直流電流
が流れて直流電圧が低下し、点灯判別回路25の出力であ
る制御信号ｂはＨＩＧＨになる。このため始動回路４の
動作は停止し、始動パルスは止まる。また、電力制御回
路26のトランジスタＱ６はＯＦＦし、電力制御回路26に
おいて直流電圧検出回路６ｂの出力は有効となる。直流
電圧検出回路６ｂの出力Ｖ_6bを入力して、始動電力演算
回路100 は所定ランプ電圧未満ではランプ電圧の増加と
ともに出力信号を減少し、所定ランプ電圧以上では出力
信号を０にする。

【００２６】図６は始動電力演算回路100 の入力電圧Ｖ
_6bと出力電圧Ｖ_c29 との関係を示す図である。抵抗Ｒ10
1 ，Ｒ102 によりバイアス電圧を加え、オペアンプＯＰ
５で反転増幅している。図６に示す入力電圧Ｖ_6b′以上
ではダイオード106,107 により出力は０Ｖになるように
している。これにより、ランプ電圧が高いほど始動電力
は低くなる。

【００２７】また、制御信号ｂがＨＩＧＨになったと
き、始動電力信号設定トリガ回路28においてコンデンサ
Ｃ28と抵抗Ｒ28で決まる時間だけトランジスタＱ７がＯ
Ｎして、始動電力信号設定トリガ回路28の出力が０Ｖと
なるトリガ信号を出力する。なお、始動電力信号設定ト
リガ回路28は、点灯判別回路25の出力である制御信号ｂ
を受けてトリガ信号を出力するものとしたが、直流電源
１の投入を検出してトリガ信号を出力するようにしても
よく、他にも直流電源１を投入してからランプが点灯す
るまでの間であればよい。

【００２８】消灯時間回路27では制御信号ｂを受けて抵
抗Ｒ27とコンデンサＣ27で積分し、この積分出力をバッ
ファアンプＯＰ２を介して出力し、オペアンプＯＰ３に
よりバイアス回路32の出力と始動電力信号設定トリガ回
路28の出力とを加算して反転増幅して出力する。始動電
力信号設定トリガ回路28の出力は通常ＨＩＧＨであるの
でオペアンプＯＰ３の出力は負となっており、ダイオー
ド33があるために始動電力信号回路29に影響を与えない
が、始動電力信号設定トリガ回路28の出力が０Ｖになる
と、負のバイアス電圧を出力するバイアス回路32とオペ
アンプＯＰ３の動作により、オペアンプＯＰ２の出力に
応じてオペアンプＯＰ２の出力電圧が低いほどオペアン
プＯＰ３は高い電圧を出力する。すなわち消灯時間が長
くなりＲ27、Ｃ27の積分回路の電圧が低くなるほど消灯
時間回路27の出力電圧を高くすることができる。

【００２９】始動電力信号回路29では、始動電力演算回
路100 の出力と、消灯時間回路27の出力とを受けて高い
方の電圧をコンデンサＣ29に充電し、この電圧をバッフ
ァアンプＯＰ４を介して電力制御回路26に出力する。コ
ンデンサＣ29の電圧は消灯時間が長かった後の始動直後
はランプ電圧が低いので、このときには始動電力演算回
路100 の出力電圧は高くなるようにしている。このと
き、消灯時間が長いので消灯時間回路27の出力電圧も高
くなるが、所定の消灯時間以上では始動電力演算回路10
0 の出力電圧の方が高くなるようにしている。消灯時間
が短い場合には、ランプ電圧が高いままであり、このと
きには始動電力演算回路100 の出力は低く、特に所定の
ランプ電圧以上のときには０Ｖとしている。このような
ときでも消灯時間回路27の出力は所定の値以上はあり、
さらに消灯時間が長いほど大きな値となるようにしてい
る。

【００３０】このようにしているので、消灯時間が短か
いため始動電力演算回路100 の出力が小さいときには、
消灯時間回路27の出力により始動電力信号回路29、電力
制御回路26を介して電力制御し、消灯時間に応じた始動
電力を放電ランプに入力することができる。また、消灯
時間が長いため始動電力演算回路100 の出力が消灯時間
回路27に比べて大きいときには、始動電力演算回路100
の出力により始動電力信号回路29、電力制御回路26を介
して電力制御し、ランプ電圧に応じた始動電力を放電ラ
ンプに入力することができる。

【００３１】図７はランプ電圧（Ｖ）−ランプ電力
（Ｗ）特性図である。図７において、ランプの始動領域
である所定のランプ電圧Ｖ′以下では大きなランプ電力
を得てこのランプ電力を入力し、ランプの安定点灯領域
である所定のランプ電圧Ｖ′以上では一定のランプ電力
を入力するように制御する。したがって、確実にランプ
電力を制御でき、始動時には大きなランプ電力を入力し
て速やかにランプを安定点灯させることができ、安定点
灯時にはランプ電力をほぼ一定にでき、定格ランプ電力
で点灯できる。

【００３２】始動直後、始動電力演算回路100 あるいは
消灯時間回路27から出力電圧が出てコンデンサＣ29が充
電されるが、その後は時間の経過とともに抵抗Ｒ29によ
って放電され徐々に低下する。このため、始動電力信号
回路29の出力は徐々に低下する。また、時定数切替回路
108 により、ランプ電圧が所定の電圧以上になったらラ
ンプ電力の低下の時定数を大きくするように時定数を切
り替えている。すなわち、ランプ電圧が所定の電圧より
高い場合には、直流電圧検出回路６ｂの出力と、抵抗Ｒ
109 ，Ｒ110 で決まる電圧とをコンパレータＣＯＭＰ２
で比較し、トランジスタＱ８をＯＦＦし、抵抗Ｒ111 を
解放することにより、放電時定数を大きくしている。こ
のように、ランプ電圧が所定の電圧以上になったら時定
数を大きくすることにより、図７の一点鎖線に示すよう
に、ランプ電力はさらに低下の速度を遅め、始動後の光
出力を定格出力にした後、大きな変動なく安定点灯に移
行させることができる。

【００３３】この始動電力信号回路29の出力を電力制御
回路26に入力し、直流電流検出回路７の出力、設定電圧
回路18の出力、直流電源１の出力電圧ＶＤＣを検出する
直流電圧検出回路６ｂの出力をオペアンプＯＰ１により
反転増幅した出力をそれぞれ抵抗を介してＩＣ15の誤差
増幅器ＥＡ２の負の入力端に入力する。なお、図２で示
した制御回路14の誤差増幅器ＥＡ２は設定電圧回路18の
出力を直流電流検出回路７の出力とを入力した回路例を
示し、これにより電流制御できるとしたが、電力制御回
路26では回路を付加し電力制御できるようにしたもので
ある。このようにすることによりこれら４つの信号によ
り誤差増幅器ＥＡ２の負の入力端に入力する電流が０に
なるように直流電源１のトランジスタ11のＯＮデューテ
ィ比を変えて電力を制御できる。

【００３４】図２で示した直流電流検出回路７の出力、
設定電圧回路18の出力に加えて、直流電源１の分圧出力
をオペアンプＯＰ１により反転増幅した出力を入力する
ことにより、直流電流に応じた負の信号と直流電圧に応
じた負の信号を加算した結果が一定の正の設定電圧回路
18の出力電圧と一致するように制御され、ある電流・電
圧範囲では直流電源１の出力を近似的に一定の電力にで
き、インバータ回路２を介して放電ランプ５に入力する
電力も一定にすることができる。

【００３５】さらに始動電力信号回路29の出力を入力す
ることにより、設定電圧回路18で決まる定格電力に比べ
て始動時は、ランプ電圧に相当する直流電圧検出回路６
ｂの出力に応じた始動電力演算回路100 の出力あるいは
消灯・点灯時間に応じた消灯時間回路27の出力のいづれ
か大きい方の出力により、ランプ電圧が低いほどあるい
はそれまでの消灯時間が長く点灯時間が短いほど大きな
始動電力を放電ランプ５に流すことができ、ランプ電圧
あるいは消灯・点灯時間に応じて大きな電力を放電ラン
プ５に入力して光出力をすみやかに立ち上げるととも
に、放電ランプ５の始動後時間の経過とともに徐々にラ
ンプ電力を定格電力に近づけ定格点灯するように制御
し、光出力が出過ぎるのを防ぐことができる。

【００３６】なお、ここで直流電流に応じた信号と直流
電圧に応じた信号を加算しその結果を所定の値になるよ
うに制御することにより近似的に所定の電力で点灯でき
るようにしたが、直流電流に応じた信号と直流電圧に応
じた信号を掛算しその結果を所定の値になるように制御
することで所定の電力で点灯するようにすればより正確
に電力制御できることはいうまでもない。

【００３７】なお、始動電力演算回路100 の制御特性お
よび消灯時間回路27、始動電力信号回路29、時定数切替
回路108 の時定数は光出力がすみやかに立ち上がるよう
にかつ始動後光出力が大きくなり過ぎないように選ぶ必
要があることはいうまでもない。

【００３８】以上の実施例において、直流電源にフライ
バック形ＤＣ／ＤＣコンバータの例を示したがフォワー
ド形ＤＣ／ＤＣコンバータ、プッシュプル形ＤＣ／ＤＣ
コンバータなど他の直流電源でもよく、インバータ回路
についてもハーフブリッジ形、プッシュプル形など他の
方式のインバータでもよい。

【００３９】また、以上の実施例において、直流電源１
を制御するようにしたが、インバータ回路２を制御する
ようにしてもよく、またこれらの構成によらずランプ電
流供給手段の出力を制御すればよいことはいうまでもな
い。

【００４０】また、以上の実施例において、低い周波数
の矩形波点灯装置の例を示したが、これに限らず、放電
ランプが電気泳動や音響的共鳴現象などの有害な現象を
生じなければ、高周波点灯装置、直流点灯装置など他の
点灯装置でもよい。

【００４１】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、放電ラ
ンプの始動領域において、ランプ電圧検出手段が低いラ
ンプ電圧を検出したときはランプ電流供給手段の出力を
制御して大きなランプ電力を流し、高いランプ電圧を検
出したときはランプ電流供給手段の出力を制御して小さ
なランプ電力を流すので、確実にランプ電力を制御でき
て安定点灯時には定格ランプ電力で点灯できる。

【００４２】

【００４３】また、所定ランプ電圧未満ではランプ電圧
の増加とともに出力信号を減少し、所定ランプ電圧以上
では出力信号を０にするランプ電力演算手段と、バイア
ス手段とを有し、前記ランプ電力演算手段とバイアス手
段の加算出力によりランプ電流供給手段の出力を制御す
るので、ランプの始動領域において、所定のランプ電圧
以下では始動時の大きなランプ電力を入力して速やかに
放電ランプの光束を増加させるとともに、所定のランプ
電圧以上では定格電力で点灯する。

【００４４】また、ランプ電圧が所定の電圧以上になっ
たら、時定数切換手段によりランプ電力演算手段におけ
るランプ電力の低下の時定数を大きくするように時定数
を切り換え、ランプ電力を大きい時定数により徐々に変
えて定格点灯するので、始動後光出力を定格出力にした
後に大きな変動なく安定点灯に移行させることができ
る。

【００４５】さらに、始動・再始動直後に少なくとも安
定点灯時のランプ電力に比べて大きい所定のランプ電力
を流すよう初期ランプ電力を設定し、特に再始動時にラ
ンプ電圧が安定点灯時のランプ電圧に近いような場合で
も、大きいランプ電力を入力することにより、消灯時に
ランプの管壁に封入金属が付着していても再始動直後か
ら安定点灯時に近い光出力が得られる。

【００４６】さらに、消灯時間検出手段の出力に応じて
始動・再始動直後に少なくとも安定点灯時のランプ電力
に比べて大きい所定のランプ電力を入力するよう初期ラ
ンプ電力を設定し、消灯時間が短いときに比べて長いと
きの方が初期ランプ電力を大きくなるように設定するこ
とにより、消灯時間が短かいときは封入金属の蒸気圧が
低下していないために発光効率も低下せず、また封入金
属が管壁に付着する程度も低いのでこのような場合には
それほど大きなランプ電力を再始動時に流さず、逆に消
灯時間が長くなるにつれて蒸気圧の低下や封入金属の管
壁への付着の影響が大きくなるのでこの場合には大きな
ランプ電力を再始動時に入力することができ、再始動直
後から安定点灯時に近い光出力が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の放電ランプ点灯装置の基本
構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の一実施例の放電ランプ点灯装置におけ
る直流電源の要部を示す回路図である。

【図３】本発明の一実施例の放電ランプ点灯装置におけ
るインバータ回路の要部を示す回路図である。

【図４】本発明の一実施例の放電ランプ点灯装置におけ
る始動回路の要部を示す回路図である。

【図５】本発明の一実施例の放電ランプ点灯装置におけ
る点灯制御回路の要部を示す回路図である。

【図６】同点灯制御回路における始動電力演算回路の特
性図である。

【図７】同点灯制御回路のランプ電圧−ランプ電力特性
図である。

【符号の説明】

１ 直流電源 ２ インバータ回路 ３ ランプ電流供給手段 ４ 始動回路 ５ 放電ランプ ６，６ａ，６ｂ 直流電圧検出回路 ７ 直流電流検出回路 ８ 点灯制御回路 25 点灯判別回路 26 電力制御回路 27 消灯時間回路 28 始動電力信号設定トリガ回路 29 始動電力信号回路 35 リセット回路 100 始動電力演算回路 108 時定数切替回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀井 滋 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 宮崎 光治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 吉川 信久 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 斎藤 毅 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 伊藤 和彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 業天 正芳 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 和氣 厚夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−141988（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−246297（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−77300（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−250599（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−138894（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−136343（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−116693（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−163887（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H05B 41/14 - 41/29 H02M 7/48

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ランプ電流供給手段と、 このランプ電流供給手段に接続された放電ランプと、 ランプ電圧を検出するランプ電圧検出手段と、 ランプ電流を検出するランプ電流検出手段と、 ランプ電圧検出手段とランプ電流検出手段の出力を受け
   てランプ電力を制御する電力制御手段と、点灯制御手段とを設け、この点灯制御手段は、 ランプ始動領域で前記ランプ電圧検出手段の出力電圧が
   入力され、所定ランプ電圧未満ではランプ電圧の増加と
   ともに出力信号を減少し、所定ランプ電圧以上では出力
   信号を０にするランプ電力演算手段と、 バイアス手段とを有し、点灯制御手段を、前記ランプ電
   力演算手段とバイアス手段の加算出力によりランプ電流
   供給手段の出力を制御して前記 ランプ電圧が低いときは
   前記ランプ電流供給手段を制御して大きなランプ電力を
   放電ランプに入力し、ランプ電圧が高いときは前記ラン
   プ電流供給手段を制御して小さなランプ電力を放電ラン
   プに入力し、ランプ始動領域の後は放電ランプを定格点
   灯するように制御するように構成した放電ランプ点灯装
   置。
2. 【請求項２】点灯制御手段は、ランプ電力演算手段に接
   続されて所定のランプ電圧により動作する時定数切換手
   段を有し、ランプ電圧が所定の電圧以上になると、ラン
   プ電力演算手段のランプ電力に対する低下の時定数を大
   きくすべく時定数を切り換えるように構成された請求項
   １記載の放電ランプ点灯装置。
3. 【請求項３】ランプ電流供給手段と、 このランプ電流供給手段に接続された放電ランプと、 ランプ電圧を検出するランプ電圧検出手段と、 ランプ電流を検出するランプ電流検出手段と、 ランプ電圧検出手段とランプ電流検出手段の出力を受け
   てランプ電力を制御する電力制御手段と、 点灯制御手段とを設け、この点灯制御手段を、 ランプ始動領域で前記ランプ電圧検出手段の出力電圧が
   入力され、始動・再始動直後に少なくとも安定点灯時の
   ランプ電力に比べて大きい所定のランプ電力を流すよう
   初期ランプ電力を設定する始動初期電力設定手段を備
   え、設定した初期ランプ電力とランプ電圧に応じてラン
   プ電圧が低いときは大きな始動電力とランプ電圧が高い
   ときは小さな始動電力との大きい方のランプ電力を放電
   ランプに入力し、ランプ始動領域の後は放電ランプを定
   格点灯するように制御するよう構成した 放電ランプ点灯
   装置。
4. 【請求項４】始動初期電力設定手段は、 ランプ消灯時間を検出する消灯時間検出手段と、 消灯時間検出手段の出力に応じて始動・再始動直後に少
   なくとも安定点灯時のランプ電力に比べて大きく消灯時
   間が長いほど大きなランプ電力を流すよう初期ランプ電
   力を設定できる始動電力信号設定トリガ手段を備え、 点灯制御手段は、 消灯時間に応じた始動電力とランプ電圧に応じた始動電
   力のいづれかの大きいほうのランプ電力を放電ランプに
   入力し、ランプ始動領域の後は放電ランプを定格点灯す
   るように制御する請求項３記載の放電ランプ点灯装置。