JPH03758B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の分野） 本発明は、高輝度放電灯からなる照明灯の光束
を補償する高輝度放電灯の光補償装置に関し、特
に、２以上の照明灯に対して光束補償を行なう場
合の高輝度放電灯の光補償装置に関する。

（発明の背景） メタルハライドランプ、水銀ランプ等の高輝度
放電灯は白熱灯に比較して効率が高いという長所
を有する反面、始動および始動後の光束の立ち上
がりが遅いという短所を有する。そこで、いわゆ
る瞬点照明を行なうため、高輝度放電灯点灯装置
に光束の立ち上りの早いハロゲンランプ等を補助
光源として付加し、主照明すなわち高輝度放電灯
が点灯しかつ光束が所定のレベルを超えるまで補
助光源を点灯する光補償が行なわれている。

ところで、このような瞬点照明装置として、従
来、１灯の高輝度放電灯点灯装置について１灯の
光補償装置を用いるものは多く提案されている
が、このような従来の装置を用いて２灯以上の多
灯の光補償を行なおうとすれば、それぞれの放電
灯点灯装置についてそれぞれ１台の光補償装置を
用いることとなり、コスト高になつたり、形状も
大型化するなどの不都合があつた。

（発明の目的） 本発明の目的は、上述の従来形における問題点
に鑑み、高輝度放電灯からなる複数の主照明灯の
光束を補償する高輝度放電灯の光補償装置におい
て、前記主照明灯の全部が点灯したことを検知し
て前記各主照明灯に対応して設けられた補助光源
を一括して消灯制御するという構想に基づき、装
置の構成を簡略化し、もつて、装置の小型化およ
びコストダウンを図ることにある。

（発明の構成） 上記目的を達成するため本発明では、高輝度放
電灯からなる複数の主照明灯の始動および再始動
時に光束を補償する高輝度放電灯の光補償装置に
おいて、前記主照明灯のそれぞれに対応して設け
られた補助光源と、前記主照明灯のそれぞれの点
灯状態を検出する点灯状態検出回路と、前記主照
明灯への電源投入により前記補助光源を点灯させ
るとともに前記点灯状態検出回路の出力に基づい
て前記主照明灯のいずれもが点灯したことを検知
したのち前記補助光源を消灯する補助光源制御回
路とを具備することを特徴とする。

（実施例の説明） 以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。

第１図は本発明の１実施例に係る高輝度放電灯
の光補償装置を適用した瞬点照明装置のブロツク
図である。同図において、１は交流または直流電
源で、商用電源等の交流電源、交流電源と平滑も
しくは非平滑の整流回路とからなる直流電源また
はバツテリ等である。２，２′は高周波点灯回路
（電子安定器）やバラスト等の安定器、３，３′は
主照明灯としてのメタルハライドランプや高圧水
銀ランプ等の高圧高輝度放電灯で、これらの安定
器２および放電灯３ならびに安定器２′および放
電灯３′はそれぞれ電源１とともに周知の高輝度
放電灯点灯装置を構成している。４，４′は光束
の立ち上がりの速いハロゲンランプや白熱灯等の
補助光源、５は光補償回路で、これらほ補助光源
４，４′および光補償回路５は本発明の特徴とす
る高輝度放電灯の光補償装置を構成している。補
助光源４，４′は放電灯３，３′のそれぞれに対応
して設けられるとともに光補償回路５に制御され
てこれら放電灯３，３′の始動および再始動時の
光束を補償する。光補償回路５は放電灯３，３′
それぞれの点灯状態を検出する点灯状態検出回路
と、電源１の投入により補助光源４，４′を点灯
させるとともに点灯状態検出回路の出力に基づい
て放電灯３，３′の全部が点灯したことを検知し
たのち補助光源４，４′を消灯する補助光源制御
回路とを具備する。

第２図は本発明の高輝度放電灯の光補償装置の
実施例をさらに具体的に示した瞬点照明装置のブ
ロツク図である。なお、第１図の装置と共通また
は対応する部分については同一の符号を付して説
明を省略する。

第２図において、光補償回路５は点灯状態検出
回路６，６′および補助光源制御回路７を具備す
る。

点灯状態検出回路６おいて、変流器６１はその
１次巻線に流れる高輝度放電灯３のランプ電流に
比例した誘起電圧を発生し、ダイオード６２，６
３抵抗６４およびコンデンサ６５からなる整流平
滑回路は変流器６１の２次巻線誘起電圧を整流平
滑した電圧を発生する。インバーテツドシユミツ
トトリガ回路６６はこの電圧を所定のしきい値と
比較し、前記電圧がしきい値より低いレベル
“Ｈ”を出力し、しきい値より高いとレベル“Ｌ”
を出力する。これにより、点灯状態検出回路６は
前記電圧すなわち放電灯３のランプ電流（平均
値）に基づいて放電灯３の点灯状態すなわち光束
レベルを検出し、光束レベルが所定の値を超える
と“Ｌ”レベルの点灯検出信号を発生し、光束レ
ベルが所定の値以下では“Ｈ”レヘルの消灯検出
信号を発生する。ダイオード６７および６８はシ
ユミツトトリガ回路６６をサージ電圧等の雑音か
ら保護するためのもである。点灯状態検出回路
６′は放電灯３′のランプ電流を検出するほかは、
点灯状態検出回路６と全く同様に構成されている
ので、共通の部分には同一の番号にダツシユを付
した番号で示すことにより説明は省略する。

補助光源制御回路７において、論理回路７１
は、“Ｌ”レベルの点灯検出回路に対しては負論
理NAND回路として、また“Ｈ”レベルの消灯
検出信号に対しては正論理NOR回路として動作
する。従つて、放電灯３および３′の双方が点灯
して点灯状態検出回路６および６′のいずれもが
“Ｌ”レベルの点灯状態検出信号を発生すると、
“Ｈ”レベルの論理積出力を発生し、放電灯３お
よび３′のいずれかが立ち消えて点灯状態検出回
路６または６′が“Ｈ”レベルの消灯検出検出信
号を発生すると、“Ｌ”レベルの論理和出力を発
生する。コンデンサ７２と抵抗７３とからなる微
分回路は、“Ｈ”レベルの論理積出力の立ち上り
を微分し、インバーテツドシユミツトトリガ回路
７４はこの微分波形を整形して“Ｌ”レベルのパ
ルスを発生する。このパルスはタイマ回路７５に
タイマスタート信号として供給され、タイマ回路
７５は出力をセツトし、計時値セツトされるとと
もに計時を開始する。インバータ７６は回路７１
の論理和出力を“Ｈ”レベルに反転し、コンデン
サ７７と抵抗７８とからなる微分回路およびイン
バーテツドシユミツトトリガ回路７９はこの
“Ｈ”レベルに反転された論理和出力の立ち上り
を微分、整形および反転して“Ｌ”レベルのパル
スを発生する。このパルスはタイマ回路７５にリ
セツト信号として供給され、タイマ回路７５の出
力が“Ｈ”レベルであるときはこれに強制的にリ
セツトする。なお、タイマ回路７５は放電灯３の
点灯検出後も光束が立ち上るのに充分な一定時間
は補助光源４，４′を点灯して、始動後光束が立
ち上るまでの間の光束不足を防止することによ
り、ランプ電流検出レベルの許容誤差を大きく
し、点灯検出をより容易にしている。

次に第３図の各部電圧および電流波形を参照し
ながら第２図の瞬点照明装置の動作を説明する。

先ず、時刻t0で電源スイツチ９が投入されると
点灯回路２，２′が放電灯３，３′の予熱を開始す
る。このとき、放電灯３，３′のランプ電流は零
である（Ａ，Ｂ図）から点灯状態検出回路６，
６′において、変流器６１，６１′の２次巻線誘起
電圧はシユミツトトリガ回路６６，６６′のしき
い値より充分低く、回路６６，６６′の出力すな
わち点灯状態検出回路６，６′の出力はいずれも
“Ｈ”レベルである（Ｃ，Ｄ図）。従つて、補助光
源制御回路７において、論理回路７１の出力は
“Ｌ”（Ｅ図）、インバータ７６の出力は“Ｈ”
OR回路８０の出力は“Ｈ”となつて、トランジ
スタ８１がオンし、リレー８２が駆動されて接点
８が閉路し、電源１によつて補助光源４，４′が
点灯する（Ｈ図）。

次に、放電灯３が例えば２〜３分間予熱された
後始動し（Ａ図、時刻t1）、放電灯３のランプ電
流が所定の値I_Lを超え（Ａ図、時刻t2）、変流器
６１の２次巻線に誘起し整流平滑された電圧がシ
ユミツトトリガ回路６６のしきい値を超えると、
点灯状態検出回路６は“Ｌ”レベルの点灯検出信
号を発生する（Ｃ図、時刻t2）。しかし、放電灯
３′は未だ始動しておらず（Ｂ図）、点灯状態検出
回路６′の出力は“Ｈ”レベルのままである（Ｄ
図）。このため、論理回路７１の出力は“Ｌ”レ
ベルであり、上述のように、インバータ７６の出
力は“Ｈ”OR回路８０の出力は“Ｈ”、トラン
ジスタ８１およびリレー８２がオン、接点８が閉
路、補助光源４，４′は点灯したままである（Ｈ
図）。

続いて、放電灯３′が始動し（Ｂ図、時刻t1′）
ランプ電流が所定の値I_Lを超えると（Ｂ図、時刻
t2′）、点灯状態検出回路６′は放電灯３′の点灯を
検出して“Ｌ”レベルの点灯検出信号を発生する
（Ｄ図、時刻t2′）。従つて、論理回路７１は２つ
の入力が双方とも“Ｌ”レベルとなり（Ｃ，Ｄ
図）、“Ｈ”レベルの論理積出力を発生する（Ｅ
図）。この論理積出力の立ち上がりはコンデンサ
７２と抵抗７３とからなる微分回路によつて微分
された後シユミツトトリガ回路７４で波形整形お
よび反転され（Ｆ図）、タイマ回路７５にスター
ト信号として供給される。これにより、タイマ回
路７５は計時値がクリアされ“Ｈ”レベルの出力
を発生する（Ｇ図）とともに計時を開始する。こ
の場合インバータ７６の出力は“Ｌ”レベルとな
るが、OR回路８０の一方の入力端にはタイマ回
路７５の“Ｈ”レベル出力（Ｇ図）が印加されて
いるため、OR回路８０の出力は“Ｈ”レベル、
リレー８２の接点８は閉路、補助光源４，４′は
点灯したままである（Ｈ図）。

続いて、タイマ回路７５が所定時間の計時を終
了し、出力が“Ｌ”レベルになると（Ｇ図、t3）、
OR回路は入力が双方とも“Ｌ”レベルとなり、
出力が“Ｌ”になつてリレー８２は消勢され、リ
レー接点８は開路して補助光源４，４′は消灯す
る（Ｈ図）。

次に放電灯３が立ち消えた（Ａ図、t4）後の動
作について説明する。

この場合、放電灯３のランプ電流は零となり
（Ａ図、t4〜t5）、点灯状態検出回路６の出力は
“Ｈ”レベルとなる。このため、論理回路７１の
論理和反転出力は“Ｌ”レベルとなり、上述（t0
〜t2′）のようにリレー８２が付勢され、接点８
が閉路して補助光源４，４′は点灯する（Ｈ図）。
放電灯が立ち消えした場合、ランプ温度が高い間
はランプ内ガス圧が高く、再点弧電圧が高くなつ
ているため、直ぐには再始動しない。このため、
放電灯３は徐々に冷却して再点弧電圧が点灯装置
２の無負出力電圧により低くなつて始めて再始動
する（Ａ図、t5）。なお、この場合（t5以後）は
始動時（t1以後）を同様の経過および動作を行な
うので説明は省略する。

次にタイマ回路７５の出力が“Ｈ”レベルであ
る間に放電灯３′が立ち消えた場合（Ｂ図、t7）
の動作を説明する。この場合は点灯状態検出回路
６が“Ｈ”レベルの消灯検出信号を発生し、タイ
マ回路７５の出力が強制的にリセツトされた後は
上述の放電灯３が立ち消えた場合（Ａ図、t4）と
同様に動作する。

この瞬点照明装置においては、複数の照明灯の
全部が点灯したことを検知した後補助光源を消灯
させるとともにこれらの照明灯の少なくとも１つ
が立ち消え等の消灯状態になつたときは補助光源
全部を点灯させることができるため、例えば自動
車用ヘツドライトに適用した場合片方の主照明灯
が故障等で消灯したとしても補助光源が点灯して
ヘツドライトが片目にならず安全側に働くので好
適である。

なお、本発明は上述の実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の思想を逸脱しない範囲で適宜
変更して実施することができる。例えば、上記の
実施例においては各主照明灯は各１灯の放電灯で
構成されているが、いずれかまたは全部の主照明
灯を２灯以上の放電灯で構成してもよい。また、
上述においては、各主照明灯ごとに１台の点灯回
路で駆動しているが、例えば、２灯式の放電灯点
灯装置の２灯の放電灯をそれぞれ１灯ずつ２つの
主照明灯として用いるというように、複数の主照
明灯で１台の安定器を兼用してもよい。さらに、
上述においては、各主照明灯の点灯状態をランプ
電流値によつて検出しているが、放電灯３，３′
のランプ電圧、電力または照度もしくは光束等を
検出する他の公知の方法を用いてもよい。

（発明の効果） 以上のように本発明によると、１台の光補償装
置によつて複数の照明灯のそれぞれに対応して設
けられた補助光源を一括して制御しているため、
装置の構成が簡略化され、装置の小型化および低
コスト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例に係る高輝度放電灯
の光補償装置を適用した瞬点照明装置のブロツク
図、第２図は本発明の１実施例に係る高輝度放電
灯の光補償装置の光補償回路部分をさらに具体的
に示した瞬点照明装置のブロツク図、そして第３
図は第２図の光補償回路の各部波形図である。 １……電源、２，２′……安定器、３，３′……
高輝度放電灯（主照明灯）、４，４′……補助光
源、５……光補償回路、６，６′……点灯状態検
出回路、７……補助光源制御回路、８……リレー
接点、６１，６１′……変流器、７１……NOR回
路（負論理NAND回路）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 高輝度放電灯からなる複数の主照明灯の始動
   および再始動時に光束を補償する高輝度放電灯の
   光補償装置において、前記主照明灯のそれぞれに
   対応して設けられた補助光源と、前記主照明灯の
   それぞれの点灯状態を検出する点灯状態検出回路
   と、前記主照明灯への電源投入により前記補助光
   源を点灯させるとともに前記点灯状態検出回路の
   出力に基づいて前記主照明灯のいずれもが点灯し
   たことを検知したのち前記補助光源を消灯する補
   助光源制御回路とを具備することを特徴とする高
   輝度放電灯の光補償装置。 ２ 前記点灯状態検出回路は前記主照明灯のそれ
   ぞれについてその光束が所定のレベルを超えたと
   き点灯検出信号を発生し、前記補助光源制御回路
   は前記点灯検出信号の論理積を求めることにより
   前記主照明灯のいずれもが点灯したことを検知す
   る特許請求の範囲第１項記載の高輝度放電灯の光
   補償装置。 ３ 前記点灯状態検出回路は前記主照明灯のそれ
   ぞれについて光束が所定のレベル以下になつたと
   き消灯検出信号を発生し、前記補助光源制御回路
   は前記消灯検出信号の論理和を求めることにより
   前記主照明灯の少なくとも１つが消灯したことを
   検知したとき前記補助光源を点灯する特許請求の
   範囲第１または２項記載の高輝度放電灯の光補償
   装置。 ４ 前記点灯状態検出回路は前記主照明灯のラン
   プ電流に基づいて前記点灯状態を検出する特許請
   求の範囲第１、２または３項記載の高輝度放電灯
   の光補償装置。