JPH10228986A

JPH10228986A - 放電灯点灯装置

Info

Publication number: JPH10228986A
Application number: JP3077097A
Authority: JP
Inventors: Koji Fujimoto; 幸司藤本; Koji Nishiura; 晃司西浦; Yoshifumi Kuroki; 芳文黒木; Yoshihiro Sakashita; 由浩坂下
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1997-02-14
Filing date: 1997-02-14
Publication date: 1998-08-25
Anticipated expiration: 2017-02-14
Also published as: JP3767064B2

Abstract

(57)【要約】【課題】並列的に接続した複数の放電灯を点灯させる場
合において、いずれかの放電灯が寿命末期になったとき
の管壁温度の上昇を抑制する。【解決手段】高周波電源部１ａは並列的に接続された複
数の放電灯２₁，２₂，……に一括して高周波電力を供
給する。ランプ寿命検出部３はいずれかの放電灯２₁，
２₂，……が寿命末期になると、切換信号生成部４を介
して制御部５に寿命末期に対応した動作を行なわせる。
このとき、放電灯２₁，２₂，……の両端電圧は比較的
低い第１の電圧と比較的高い第２の電圧とを交互に周期
的に繰り返す状態に移行する。第１の電圧は寿命末期の
放電灯２₁，２₂，……が消灯するように設定され、第
２の電圧を寿命末期の放電灯２₁，２₂，……は再点灯
しないが正常な放電灯２₁，２₂，……は再点灯するよ
うに設定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の放電灯を高
周波電力により点灯させる放電灯点灯装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般に、熱陰極を有する放電灯では寿命
末期時にフィラメントの電子放出物質の消耗によって半
波放電状態（一方のフィラメントから電子が放出され、
他方のフィラメントは電子を放出しなくなる状態）、い
わゆるエミレス状態になる。高周波電力により放電灯を
点灯させる放電灯点灯装置は、高周波電力を出力するた
めにスイッチング素子を用いているが、上述のような半
波点灯状態になるとスイッチング素子に直流的に電流が
流れ、スイッチング素子に大きな電流ストレスがかかる
ことになる。その結果、放電灯点灯装置の出力を放電灯
の寿命末期時にも定常点灯時と同様にしていると、スイ
ッチング素子の異常発熱などにより放電灯点灯装置が破
損することがある。このような事故を回避するために、
従来より、放電灯の寿命末期を検出し、放電灯点灯装置
の出力を低減したり出力を停止させたりする技術が提案
されている（特開平６−１１１９７７号公報、特開平４
−２９６４９５号公報等参照）。

【０００３】しかしながら、並列的に接続した複数本の
放電灯を１つの点灯装置で点灯させている場合に、１本
の放電灯の寿命末期が検出されてすべての放電灯を消灯
したとすると、すべての放電灯が突然消灯することにな
って照明としては不都合である。また、１本の放電灯の
寿命末期が検出されたときに、全体の光出力を抑制する
ことにより寿命末期の放電灯を消灯させることが考えら
れているが、正常な放電灯も消灯してしまうことがあ
る。

【０００４】これらの問題を解決するために、特願平１
−６９３５号では、寿命末期と判断された後に放電灯点
灯装置の出力を一旦低減し、一定時間が経過した後に出
力を所定値に復帰させることによって、寿命末期か正常
かを正確に判定することが提案されている。すなわち、
特願平１−６９３５号には、図１７に示すように、商用
電源のような交流電源ＡＣから高周波電力を得る点灯装
置１に、放電灯２₁，２₂の寿命末期を検出するための
ランプ寿命検出部３と、ランプ寿命検出部３の検出結果
に応じて点灯装置主回路１の出力を調節する出力調整部
７とを設けた構成が記載されている。また、放電灯２は
２本設けられ、各放電灯２には共振用（予熱用）のコン
デンサＣｒが並列接続されている。

【０００５】図１７に示す点灯装置１は、実際には図１
８に示すようにインバータ１１を備え、直流カット（カ
プリング）用のコンデンサＣ₀と共振用のインダクタＬ
ｒとの直列回路を介してインバータ１１の出力を放電灯
２（２₁，２₂））の両フィラメントの一端間に与え、
両フィラメントの他端間にコンデンサＣｒを接続してあ
る。コンデンサＣ₀はコンデンサＣｒよりも十分に大き
く設定されている。

【０００６】ここで、出力調整部７によってインバータ
１１の出力周波数を制御するものとする。いま、周波数
ｆ₀をインダクタＬｒとコンデンサＣｒとからなる直列
共振回路の共振周波数とすると、インバータ１１の出力
周波数を変化させることにより、放電灯２への印加電圧
を図１９のように変化させることができる。図１９にお
いてｆ₁は正常な放電灯２を定格点灯させる周波数であ
り、ｆ₂は寿命末期の放電灯２が立ち消えする周波数で
ある。また、ｆ₃′は寿命末期の放電灯２が再点灯する
周波数、ｆ₃は放電灯２をちらつきなく点灯維持させる
ことができる周波数、ｆ₄は制御範囲の上限周波数、ｆ
₅は正常な放電灯２を始動させるのに要する周波数であ
る。なお、図１９において定格点灯時の周波数ｆ₁が始
動時の周波数ｆ₅よりも低く、一見すると定格点灯時の
ほうが放電灯２に印加される電圧が高いように見える
が、放電灯２の点灯時には放電灯２を通る電流経路が形
成されるから、共振回路の共振周波数が変化し、実際に
は放電灯２への印加電圧は始動時よりも低くなる。

【０００７】この回路構成においては、ランプ寿命検出
部３が寿命末期を検出すると、出力調整部７によりイン
バータ１１の出力周波数ｆが、ｆ₂＜ｆ＜ｆ₄となるよ
うに設定して放電灯２を消灯させ、次に、一定時間が経
過した後に、寿命末期の放電灯２が再点灯はしないが点
灯していればその維持が可能な周波数ｆ、すなわち
ｆ ₃′＜ｆ＜ｆ₃に設定する。この周波数ｆは正常な放
電灯２の始動に必要な周波数ｆ₅よりも低く、放電灯２
には始動電圧よりも高い電圧を印加することができるか
ら、正常な放電灯２であれば再点灯することになる。こ
のように、正常な放電灯２の光出力の低下やちらつきを
生じさせることなく、点灯維持することができる。

【０００８】上述の放電灯点灯装置を、さらに具体的に
示すと、図２０のようになる。インバータ１１は交流電
源ＡＣをダイオードブリッジＤＢにより全波整流し平滑
コンデンサＣＨにより平滑して得た直流を交流波電力に
変換する。すなわち、点灯装置１は、ダイオードブリッ
ジＤＢおよび平滑コンデンサＣＨよりなる直流電源部１
ａとインバータ１１よりなる高周波電源部１ｂとを備え
る。図示するインバータ１１はトランジスタよりなる一
対のスイッチング素子Ｓ₁，Ｓ₂のコレクタ−エミッタ
を直列接続し、かつ各スイッチング素子Ｓ₁，Ｓ₂のコ
レクタ−エミッタ間に逆並列になるようにダイオードＤ
₁，Ｄ₂を接続し、両スイッチング素子Ｓ₁，Ｓ₂を高
周波で交互にオンオフさせるように構成されている。両
スイッチング素子Ｓ₁，Ｓ₂は出力調整部７により制御
される。

【０００９】放電灯２_i（ｉ＝１，２，……）は複数本
設けられ、各放電灯２_iごとにインダクタＬｒ_iおよび
コンデンサＣｒ_iが設けられ、インバータ１１およびコ
ンデンサＣ₀は複数本の放電灯２_iで共用されている。
ランプ寿命検出部３_iは各放電灯２_iの両端電圧の平均
値に略比例した電圧を出力し、カソードを共通に接続し
たダイオードＤ_3iを通してコンパレータＣＰに入力され
る。したがって、ランプ寿命検出部３_iの出力電圧のう
ちもっとも高い電圧が、コンパレータＣＰによって基準
電圧と比較されることになる。つまり、いずれかの放電
灯２_iが寿命末期になるとランプ電圧が上昇するから、
コンパレータＣＰへの入力電圧が基準電圧を超えること
によってコンパレータＣＰの出力がＨレベルになる。

【００１０】出力調整部７は、タイマ用集積回路（５５
５として市販されているものなど）を用いて構成された
タイマ回路１２およびワンショットマルチバイブレータ
１３と、ＰＷＭ制御用集積回路（ＮＥＣ社製μＰＣ４９
４等）を用いたＰＷＭ制御回路１４とを備え、さらに、
アンドゲートＡ₁〜Ａ₃、ノット回路Ｉ₁，Ｉ₂、ノア
回路Ｎ₁、トランジスタＱ₁〜Ｑ₄などを備える。タイ
マ回路１２は、電源が投入されると外付されたコンデン
サＣａと抵抗Ｒａとにより決まる一定時間Ｔａだけ図２
１（ａ）のように出力をＨレベルにする。また、ワンシ
ョットマルチバイブレータ１３は、図２１（ｃ）に示す
コンパレータＣＰの出力の立ち上がりによってトリガさ
れ、図２１（ｂ）のようにコンデンサＣｂと抵抗Ｒｂと
により幅Ｔｂの決まるパルスを出力する。ここに、Ｔｂ
＞Ｔａに設定されている。

【００１１】コンパレータＣＰとタイマ回路１２とワン
ショットマルチバイブレータ１３との出力は、アンド回
路Ａ₁〜Ａ₃とノット回路Ｉ₁，Ｉ₂とノア回路Ｎ₁と
からなる論理回路によって組み合わされ、図２１（ｄ）
〜（ｆ）のような信号が生成される。タイマ回路１２の
出力はノット回路Ｉ₂により反転され、コンパレータＣ
Ｐの出力をノット回路Ｉ₁により反転した信号とともに
アンド回路Ａ₂に入力される。したがって、電源投入か
らタイマ回路１２により時限された一定時間Ｔａが経過
した後に、コンパレータＣＰの出力が立ち上がるまでは
アンド回路Ａ₂の出力が図２１（ｄ）のようにＨレベル
になる。

【００１２】また、ワンショットマルチバイブレータ１
３の出力は、タイマ回路１２の出力を反転したノット回
路Ｉ₂の出力とともにアンド回路Ａ₁に入力される。し
たがって、電源投入から一定時間Ｔａが経過した後に、
コンパレータＣＰの出力がＨレベルになると、その時点
からワンショットマルチバイブレータ１３に設定された
一定時間Ｔｂは図２１（ｅ）のようにアンド回路Ａ₁の
出力がＨレベルになる。

【００１３】両アンド回路Ａ₁，Ａ₂の出力はノア回路
Ｎ₁を介してアンド回路Ａ₃の一方の入力端に与えられ
る。アンド回路Ａ₃の他方の入力端には、タイマ回路１
２の出力を反転させるノット回路Ｉ₂の出力が与えられ
る。したがって、電源投入から一定時間Ｔａの経過後で
あって、コンパレータＣＰの出力がＨレベルになり、さ
らにワンショットマルチバイブレータ１３により設定さ
れる一定時間Ｔｂが経過した後に図２１（ｆ）のように
アンド回路Ａ₃の出力がＨレベルになる。図２１におけ
るＡ〜Ｆは、図２０のＡ〜Ｆで示す部位に対応する信号
である。

【００１４】各トランジスタＱ₁〜Ｑ₄は、タイマ回路
１２の出力がＨレベルの期間、アンド回路Ａ₂の出力が
Ｈレベルの期間、アンド回路Ａ₁の出力がＨレベルの期
間、アンド回路Ａ₃の出力がＨレベルの期間にそれぞれ
オンになる。トランジスタＱ ₁〜Ｑ₄のコレクタ−エミ
ッタにはそれぞれ抵抗Ｒ₁〜Ｒ₄が直列接続され、これ
らの直列回路はコンデンサＣｔに並列接続されている。
また、コンデンサＣｔには抵抗Ｒｔが直列接続されてい
る。したがって、どのトランジスタＱ₁〜Ｑ₄がオンに
なるかに応じて抵抗Ｒｔに対して抵抗Ｒ₁〜Ｒ₄が選択
的に直列接続されることになる。抵抗Ｒｔおよび抵抗Ｒ
₁〜Ｒ₄はＰＷＭ制御回路１４の出力周波数を決定する
ものであって、抵抗Ｒ₁は予熱用、抵抗Ｒ₂は定格点灯
用、抵抗Ｒ₃は寿命末期の放電灯２_iが立ち消えする周
波数ｆ（ｆ₂＜ｆ＜ｆ₄）の設定用、抵抗Ｒ₄は立ち消
えした放電灯２_iは再点灯せず正常な放電灯２_iは点灯
維持できる周波数ｆ₃の設定用である。

【００１５】上述のように構成されているから、電源投
入からタイマ回路１２で設定されている一定時間Ｔａは
トランジスタＱ₁がオンになり放電灯２_iが予熱され
る。その後、トランジスタＱ₂がオンになって定格点灯
状態になる。ところで、上述のように放電灯２_iは複数
本設けられており、いずれかの放電灯２_iが寿命末期に
なると、その放電灯２_iの両端電圧が上昇することによ
ってコンパレータＣＰの出力がＨレベルになる。したが
って、トランジスタＱ₃が一定時間Ｔｂだけオンにな
り、放電灯２_iの両端電圧が低下して放電灯２_iは立ち
消えすることになる。その後、トランジスタＱ₄がオン
になると、両端電圧が上昇し正常な放電灯２ _iが始動す
る周波数ｆ₅より低く、かつ寿命末期の放電灯２_iが再
始動する周波数ｆ₃′よりも高い周波数ｆ₃になる。つ
まり、寿命末期の放電灯２_iを点灯させることなく正常
な放電灯２_iのみを点灯させることになる。しかも、こ
の周波数ｆ₃では放電灯２_iをちらつきなく点灯維持さ
せることができる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図１８に示
した回路をフィラメントの抵抗成分Ｒｆ₁，Ｒｆ₂およ
び放電灯２の抵抗成分Ｒｄを含む等価回路で示すと図２
２のようになる。図２２（ａ）は放電灯２の点灯時の等
価回路であるが、放電灯２が点灯していなければ図２２
（ｂ）のように抵抗成分Ｒｄを含まない等価回路にな
る。図２３はインバータ１１の出力周波数と放電灯２の
両端電圧との関係を示しており、図２３のは放電灯２
の非点灯時、は放電灯２の点灯時を示している。周波
数ｆ₀はインダクタＬｒとコンデンサＣｒとによる直列
共振回路の共振周波数である。

【００１７】インバータ１１の出力周波数は周波数ｆ₀
よりも高い領域に設定されており、放電灯２が点灯して
いないときには同周波数でも点灯時よりランプ電圧（つ
まり、抵抗Ｒｆ₁，Ｒｆ₂とコンデンサＣｒとの直列回
路に印加される電圧）が高くなる。また、図２２（ａ）
（ｂ）を比較すればわかるように放電灯２が点灯してい
なければ点灯時よりもフィラメントに流れる電流が大き
くなる。その結果、放電灯２が寿命末期になり点灯しな
い状態で電力を供給し続けると、フィラメントに流れる
電流が定常点灯時よりも大幅に増加してフィラメントに
よる電力損失が増加するという問題が生じる。また、フ
ィラメントの近傍で放電灯２の管壁温度が異常上昇する
から、部品の耐熱温度を高くするなどの配慮が必要にな
り、コスト増につながるという問題が生じる。

【００１８】要するに、複数本の放電灯２_iを１台のイ
ンバータ１１で点灯させている場合に、いずれかの放電
灯２_iの寿命末期を検出して消灯させ、残りの正常な放
電灯２_iを点灯させ続けると、寿命末期になって消灯し
た放電灯２_iのフィラメントによる無駄な電力消費が生
じるとともに、フィラメント付近が非常に高温になると
いう問題が生じるのである。

【００１９】本発明は上記事由に鑑みて為されたもので
あり、その目的は、並列的に接続した複数の放電灯を１
台のインバータで点灯させる場合において、いずれかの
放電灯が寿命末期になったときのフィラメントでの電力
損失の増加を抑制し、かつ放電灯の管壁温度の上昇を抑
制した放電灯点灯装置を提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、並列
的に接続された複数の放電灯を点灯させる放電灯点灯装
置であって、各放電灯の寿命末期を検出するランプ寿命
検出手段と、ランプ寿命検出手段によりいずれかの放電
灯の寿命末期が検出されると放電灯の両端電圧が比較的
低い第１の電圧と比較的高い第２の電圧とを交互に周期
的に繰り返す状態に移行させる出力制御手段とを備え、
第１の電圧を寿命末期の放電灯が消灯するように設定
し、第２の電圧を寿命末期の放電灯は再点灯しないが正
常な放電灯が再点灯するように設定したものである。こ
の構成によれば、放電灯の寿命末期時に放電灯の両端電
圧の平均値を従来構成よりも引き下げることができるか
ら、従来構成に比較して放電灯のフィラメントに流れる
電流の平均値を低減することができ、正常な放電灯は点
灯させて照明を確保しながらも寿命末期で消灯している
放電灯のフィラメントの管壁温度の異常上昇を抑制する
ことができる。

【００２１】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、直流電源から高周波電力を生成して放電灯に供給す
るインバータを備え、出力制御手段がインバータの動作
周波数を変化させることにより放電灯の両端電圧を第１
の電圧と第２の電圧とに設定するものである。この構成
は望ましい実施態様である。請求項３の発明は、請求項
１または請求項２の発明において、出力制御手段が第１
の電圧と第２の電圧との間の移行期間に電圧を連続的に
変化させるものである。この構成によれば、放電灯への
供給電力が急激に変化しないから、電圧の急激な変化に
よるノイズの発生を低減することができる。

【００２２】請求項４の発明は、請求項１ないし請求項
３の発明において、調光点灯時に放電灯の両端電圧を変
化させない放電灯点灯装置において、出力制御手段が第
１の電圧を調光点灯時よりも低い電圧に設定し、第２の
電圧を調光点灯時の電圧に等しく設定するものである。
この構成によれば、寿命末期時には放電灯に印加される
電圧が平均的には調光点灯時以下になるから、寿命末期
で消灯している放電灯のフィラメントに流れる電流を大
幅に低減することができ、結果的に寿命末期の放電灯の
管壁温度の異常上昇を抑制することができる。

【００２３】請求項５の発明は、請求項１ないし請求項
４の発明において、出力制御手段が第１の電圧と第２の
電圧との繰り返し周期を商用電源の周期に同期させるも
のである。この構成は望ましい実施態様である。請求項
６の発明は、請求項１ないし請求項５の発明において、
出力制御手段が第１の電圧の期間を第２の電圧の期間よ
りも長く設定しているものである。この構成によれば、
正常な放電灯を点灯させることが可能であるにもかかわ
らず、寿命末期の放電灯のフィラメントに流れる電流の
平均値を大幅に低減することができる。

【００２４】請求項７の発明は、請求項１の発明におい
て、交流電源から直流電源を得るとともに出力電圧が可
変である直流電源部を備え、出力制御手段が直流電源部
の出力電圧を周期的に変化させることにより第１の電圧
と第２の電圧とを放電灯に交互に印加するものである。
この構成は望ましい実施態様である。

【００２５】

【発明の実施の形態】

（実施形態１）点灯装置１は、図１に示すように、商用
電源である交流電源ＡＣから直流電源を得る直流電源部
１ａと、直流電源部１ａの出力を高周波電力に変換する
高周波電源部１ｂとからなる。高周波電源部１ｂの出力
は、直流カット用のコンデンサＣ_0i（ｉ＝１，２，…
…）と共振用のインダクタＬｒ_iとを介して放電灯２_i
の両フィラメントの一端間に与えられる。また、放電灯
２_iの両フィラメントの他端間には共振用（予熱用）の
コンデンサＣｒ_iが接続される。放電灯２_iは複数本設
けられ、各放電灯２_iごとにコンデンサＣ_0i，Ｃｒ_iと
インダクタＬｒ_iとが設けられている。つまり、１つの
点灯装置１を並列的に接続した複数本の放電灯２_iで共
用している。各放電灯２_iには両端電圧を検出すること
により放電灯２_iの寿命末期を検出するランプ寿命検出
部（ランプ寿命検出手段）３が設けられている。ランプ
寿命検出部３は、各放電灯２_iのうちのいずれかの放電
灯２_iが寿命末期になると、寿命末期を示す信号を発生
する。ただし、ランプ寿命検出部３から出力される信号
は、どの放電灯２_iが寿命末期であるかは示さない。ラ
ンプ寿命検出部３の出力は切換信号生成部４に入力さ
れ、いずれかの放電灯２_iの寿命末期が検出されると、
切換信号生成部４では寿命末期に対応した切換信号を出
力する。この切換信号は、高周波電源部１ｂの出力を制
御する制御部５に入力され、高周波電源部１ｂから寿命
末期に対応した出力を得るようになっている。すなわ
ち、切換信号生成部４および制御部５により出力制御手
段が構成される。以下、各部を具体的に説明する。な
お、以下の説明では、必要なとき以外、添字ｉを省略す
る。

【００２６】直流電源部１ａは、図２に示すように、全
波整流回路としてのダイオードブリッジＤＢを備え、ダ
イオードブリッジＤＢの出力電圧を抵抗Ｒｄとツェナー
ダイオードＺＤｄとコンデンサＣｄとにより定電圧化し
て制御回路用の電源Ｖｃｃを得ている。また、ダイオー
ドブリッジＤＢの直流出力端間にインダクタＬｃとスイ
ッチング素子Ｓｃと抵抗Ｒ₁₁との直列回路を接続すると
ともに、スイッチング素子Ｓｃと抵抗Ｒ₁₁との直列回路
に、ダイオードＤｃとコンデンサＣｃとの直列回路を並
列接続してある。スイッチング素子Ｓｃとしてはここで
はＭＯＳＦＥＴを用いている。インダクタＬｃとスイッ
チング素子ＳｃとダイオードＤｃとコンデンサＣｃとは
昇圧チョッパ回路を構成し、入力直流電圧を昇圧した直
流電圧を出力する。

【００２７】このような昇圧チョッパ回路は周知のもの
であるが、簡単に動作を説明する。スイッチング素子Ｓ
ｃは制御回路（たとえば、モトローラ社製の集積回路Ｍ
Ｃ３３２６２を用いる）ＣＮｃにより高周波でオンオフ
される。そして、スイッチング素子Ｓｃのオン期間にイ
ンダクタＬｃに蓄積したエネルギをスイッチング素子Ｓ
ｃのオフ期間にダイオードＤｃを通してコンデンサＣｃ
に放出することによって、ダイオードブリッジＤＢの出
力電圧にインダクタＬｃの両端電圧を加算した電圧をコ
ンデンサＣｃに印加することができるのである。このよ
うにスイッチング素子Ｓｃを高周波でオンオフすること
により、入力電流を高周波的に流すことができ、ダイオ
ードブリッジＤＢの入力側に簡単な高周波阻止フィルタ
を設けるだけで、交流電源ＡＣからの入力電流波形を滑
らかにして入力電流歪を低減することが可能になる。

【００２８】ところで、図示する直流電源部１ａでは、
ダイオードブリッジＤＢの出力電圧を検出するための検
出抵抗Ｒ₁₂，Ｒ₁₃と、コンデンサＣｃの両端電圧を検出
するための検出抵抗Ｒ₁₄，Ｒ₁₅と、インダクタＬｃの２
次巻線の誘起電圧を検出する検出抵抗Ｒ₁₆とを備える。
制御回路ＣＮｃは、抵抗Ｒ₁₁の両端電圧とともに、これ
らの検出抵抗Ｒ₁₂〜Ｒ₁₆で得た電圧を用いて、スイッチ
ング素子Ｓｃのオンオフのタイミングを制御するのであ
って、入力力率を改善し、スイッチング素子Ｓｃの電流
ストレスを低減し（つまり、スイッチング損失を低減
し）、かつコンデンサＣｃの両端電圧をほぼ一定に保つ
ように制御する。

【００２９】さらに具体的に説明すると、抵抗Ｒ₁₂，Ｒ
₁₃によりダイオードブリッジＤＢの出力電圧を分圧し、
抵抗Ｒ₁₃に並列接続されたコンデンサＣ₁₃により平滑化
する。したがって、抵抗Ｒ₁₃の両端電圧によりダイオー
ドブリッジＤＢの出力電圧に比例した電圧を検出するこ
とができる。また、抵抗Ｒ₁₄，Ｒ₁₅によりコンデンサＣ
ｃの両端電圧を分圧しており、この電圧を基準電圧から
減算した誤差電圧が検出される。さらに、抵抗Ｒ₁₁の両
端電圧に基づいてスイッチング素子Ｓｃのドレイン電流
を知ることができる。しかして、抵抗Ｒ₁₃の両端電圧お
よび上記誤差電圧と抵抗Ｒ₁₁の両端電圧とを比較してス
イッチング素子Ｓｃのオン期間を決める。すなわち、抵
抗Ｒ₁₃の両端電圧が高いほどスイッチング素子Ｓｃのオ
フを遅らせることにより入力電圧の増減にほぼ対応する
ように入力電流を増減させて力率を向上させることがで
きる。また、上記誤差電圧が大きいほどスイッチング素
子Ｓｃのオフを遅らせることにより誤差電圧の増大に応
じてインダクタＬｃの蓄積エネルギを増加させてコンデ
ンサＣｃの両端電圧を上昇させるとともに、ドレイン電
流が大きいほどスイッチング素子Ｓｃのオフを早めるこ
とによりコンデンサＣｃの両端電圧の上昇を抑制するこ
とによって、コンデンサＣｃの両端電圧をほぼ一定に保
つのである。

【００３０】一方、抵抗Ｒ₁₆の両端電圧によってインダ
クタＬｃに流れる電流を検出することができるから、イ
ンダクタＬｃに電流がほぼ流れなくなった時点でスイッ
チング素子Ｓｃをオンにすれば、スイッチング素子Ｓｃ
を電流がほぼゼロの状態でオンにすることができ、スイ
ッチング素子Ｓｃの電流ストレスを低減することができ
る。

【００３１】以上説明したように、スイッチング素子Ｓ
ｃのオンオフのタイミングを制御回路ＣＮｃで制御する
ことにより、入力力率を向上させ、出力電圧を安定化
し、さらにはスイッチング素子Ｓｃの電流ストレスを抑
制することができる。高周波電源部１ｂは、図３に示す
ように、一対のスイッチング素子Ｓ₁，Ｓ₂の直列回路
を有し、この直列回路は直流電源部１ａのコンデンサＣ
ｃの両端間に接続される。スイッチング素子Ｓ₁，Ｓ₂
はＭＯＳＦＥＴよりなり、従来構成におけるインバータ
１１として示したダイオードＤ₁，Ｄ₂は寄生ダイオー
ドとしてスイッチング素子Ｓ₁，Ｓ₂に含まれている。
両スイッチング素子Ｓ₁，Ｓ₂は制御部５からドライブ
回路（たとえば、ＩＲ社製の集積回路ＩＲ２１１１を用
いる）ＤＲを通して与えられる制御信号により交互にオ
ンオフされる。制御部５については後述する。

【００３２】ランプ寿命検出部３は、図４に示すよう
に、従来構成とほぼ同様の構成であって、放電灯２の両
端電圧を検出し各放電灯２ごとに検出した両端電圧をダ
イオードＤ_3i（ｉ＝１，２，……）を介してまとめた
後、平均化した出力を得る。つまり、各放電灯２_iの両
端間にコンデンサＣ_3iと抵抗Ｒ_2i，Ｒ_3iとの直列回路を
接続し、抵抗Ｒ_2i，Ｒ_3iの直列回路にダイオードＤ_2iを
並列接続してある。したがって、コンデンサＣ_3iはダイ
オードＤ_2iを介して充電され、抵抗Ｒ_2i，Ｒ_3iを介して
放電される。抵抗Ｒ_2i，Ｒ_3iの接続点にはダイオードＤ
_3iのアノードが接続され、各ダイオードＤ_3iのカソード
は共通に接続される。さらに、ダイオードＤ _3iのカソー
ド電圧は抵抗Ｒ₃とコンデンサＣ₃とにより平滑化され
る。コンデンサＣ₃の両端電圧は、各放電灯２_iのうち
ランプ電圧がもっとも高いものに対応した平均電圧にな
る。

【００３３】切換信号生成部４は、図５に示すように、
抵抗Ｒ₄₁，Ｒ₄₂により設定した基準電圧とランプ寿命検
出部３の出力電圧とを比較するコンパレータＣＰ₁を備
え、ランプ寿命検出部３の出力電圧が基準電圧を超える
とコンパレータＣＰ₁の出力をＨレベルにし、トランジ
スタＱ₄₁，Ｑ₄₂をオンにする。また、トランジスタＱ ₄₂
がオンになると、抵抗Ｒ₄₃を通してコンデンサＣ₄₁を充
電する。このコンデンサＣ₄₁の両端電圧は、２つのコン
パレータＣＰ₂，ＣＰ₃によってそれぞれ異なる基準電
圧と比較される。また、コンデンサＣ₄₁の両端間にはト
ランジスタＱ₄₃のコレクタ−エミッタが並列接続され、
一方のコンパレータＣＰ₂の出力がＨレベルになるとト
ランジスタＱ₄₃がオンになってコンデンサＣ₄₁の電荷が
放電されるようになっている。コンパレータＣＰ₂，Ｃ
Ｐ₃の基準電圧は、抵抗Ｒ₄₄〜Ｒ ₄₆により設定されるの
であって、コンパレータＣＰ₂に対する基準電圧Ｖ₂は
コンパレータＣＰ₃に対する基準電圧Ｖ₃よりも高く設
定されている。この構成において、コンパレータＣＰ₃
の出力が切換信号生成部４の出力になる。

【００３４】しかして、切換信号生成部４の出力電圧
は、すべての放電灯２が正常であれば、図６（ａ）の左
端部に示すように、比較的低い電圧に保たれるが、いず
れかの放電灯２が寿命末期になると右端部のように上昇
する。ここでは、寿命末期のエミレス状態を検出するか
ら、ランプ電圧は階段状に変化することになる。コンパ
レータＣＰ₁の基準電圧は、ランプ寿命検出部３の出力
電圧の正常時と寿命末期時との電圧値の間に設定されて
おり、コンパレータＣＰ₁の出力は図６（ｂ）のように
変化することになる。このようにして、寿命末期時には
トランジスタＱ₄₁，Ｑ₄₂がオンになる。

【００３５】トランジスタＱ₄₂のオンに伴ってコンデン
サＣ₄₁が抵抗Ｒ₄₃を介して充電され、図６（ｃ）のよう
にコンデンサＣ₄₁の両端電圧がコンパレータＣＰ₃の基
準電圧Ｖ₃を超えると、図６（ｄ）のようにコンパレー
タＣＰ₃の出力がＨレベルになる。その後、コンデンサ
Ｃ₄₁がさらに充電されコンデンサＣ₄₁の両端電圧がコン
パレータＣＰ₂の基準電圧Ｖ₂に達すると、トランジス
タＱ₄₃がオンになりコンデンサＣ₄₁が放電されるから、
コンパレータＣＰ₃の出力は再びＬレベルになる。この
ようにして切換信号生成部４の出力はＨレベルとＬレベ
ルとを繰り返すことになる。

【００３６】上述の回路構成では、切換信号生成部４の
出力のＨレベルとＬレベルとの繰り返し周期は抵抗Ｒ₄₃
およびコンデンサＣ₄₁と基準電圧Ｖ₂とにより決定され
る。また、オンデューティ（Ｈレベルの期間の割合）は
２つの基準電圧Ｖ₂，Ｖ₃の差が大きいほど長くなり、
オフデューティ（Ｌレベルの期間の割合）は基準電圧Ｖ
₃が高いほど長くなる。

【００３７】制御部５は、図７に示すように、ＰＷＭ制
御用集積回路（ＮＥＣ社製μＰＣ４９４等）ＩＣ₁を主
構成とするものであり、この集積回路ＩＣ₁は端子ＣＴ
に接続されるコンデンサＣ₅₀と端子ＲＴの出力電流とに
より出力端子ＯＵＴから出力される信号の周波数を決定
する。コンデンサＣ₅₀を変更しなければ端子ＲＴの出力
電流が大きいほど出力周波数が高くなる。また、図７に
おける信号tim1は、後述する電源投入検出回路６から出
力される信号であって、電源投入から一定時間だけＨレ
ベルになる。この信号tim1がＨレベルであると、トラン
ジスタＱ₅₁，Ｑ ₅₂がオンになるから、コンデンサＣ₅₁が
すぐに充電される。このとき、トランジスタＱ₅₃はオン
であるからトランジスタＱ₅₄，Ｑ₅₅はオフになる。ま
た、トランジスタＱ₅₆はオンになる。さらに、トランジ
スタＱ₅₇は切換信号生成部４の出力によりオンオフされ
るものであり、放電灯２が寿命末期でなければ切換信号
生成部４の出力はＬレベルであってトランジスタＱ₅₇は
オフになっている。したがって、電源投入から一定時間
は抵抗Ｒ₅₂と抵抗Ｒ₅₃とにより出力端子ＯＵＴからの信
号の出力周波数が決定される。出力端子ＯＵＴからの信
号は上述したドライブ回路ＤＲに入力され、スイッチン
グ素子Ｓ₁，Ｓ₂を制御する。

【００３８】電源投入検出回路６は、図８に示すよう
に、抵抗Ｒ₆とコンデンサＣ₆との直列回路を備え、こ
の直列回路にはダイオードブリッジＤＢの出力端に接続
されたツェナーダイオードＺＤｄの両端電圧Ｖｃｃがに
印加される。したがって、コンデンサＣ₆の両端電圧は
電源投入から徐々に上昇することになる。このコンデン
サＣ₆の両端電圧は、抵抗Ｒ₆₁，Ｒ₆₂により設定された
基準電圧とコンパレータＣＰ₆により比較され、コンデ
ンサＣ₆の両端電圧が基準電圧を超えるとコンパレータ
ＣＰ₆の出力がＬレベルになる。コンパレータＣＰ₆に
はヒステリシスを付与するための抵抗Ｒ₆₃，Ｒ₆₄も接続
されている。このような構成であるから、電源投入から
抵抗Ｒ₆とコンデンサＣ₆とにより決まる一定時間はコ
ンパレータＣＰ₆の出力である信号tim1がＨレベルにな
るのである。

【００３９】電源投入から一定時間が経過すると、コン
パレータＣＰ₆の出力がＬレベルになるから、トランジ
スタＱ₅₁，Ｑ₅₂，Ｑ₅₃，Ｑ₅₆がオフになり、コンデンサ
Ｃ₅₁の電荷が抵抗Ｒ₅₁およびトランジスタＱ₅₄を通して
放電される。トランジスタＱ ₅₄はトランジスタＱ₅₅とと
もにカレントミラー回路を構成しているから、トランジ
スタＱ₅₅に流れる電流と抵抗Ｒ₅₂とにより決まる周波数
でスイッチング素子Ｓ ₁，Ｓ₂をオンオフさせることに
なる。また、コンデンサＣ₅₁と抵抗Ｒ₅₁とにより決まる
時間が経過した後にはトランジスタＱ₅₅には電流が流れ
なくなり、抵抗Ｒ₅₂のみにより決まる周波数でスイッチ
ング素子Ｓ₁，Ｓ₂をオンオフさせることになる。この
状態が定常点灯状態であって、その周波数は放電灯２を
点灯維持するが、寿命末期の放電灯２を一旦消灯させた
後には再点灯しない程度（ｆ₃′とｆ₃との間）に設定
される。

【００４０】次に、いずれかの放電灯２が寿命末期にな
ったとすると、ランプ寿命検出部３からの信号によって
トランジスタＱ₅₇はオンオフを交互に繰り返す。したが
って、抵抗Ｒ₅₁により決まる定常点灯時と同じ周波数の
信号と、これに抵抗Ｒ₅₄に流れる電流を加えることによ
り決まる周波数の信号とが交互に出力されることにな
る。抵抗Ｒ₅₄に流れる電流を加えたときの出力周波数は
定常点灯時よりも高周波になるのであって、この周波数
は寿命末期の放電灯２を立ち消えさせるように（つまり
ｆ₂とｆ₄との間）設定される。

【００４１】要するに、図９に示すように、電源投入か
ら一定時間が経過した時刻ｔ₁においてコンデンサＣ₅₁
の放電が開始されて出力周波数が低下し、時刻ｔ₂にお
いて定常点灯になる。その後、寿命末期が時刻ｔ_xで検
出されると、定常点灯状態の周波数と寿命末期の放電灯
２を消灯させる周波数とを交互に周期的に繰り返す状態
になる。つまり、図１０に示すように、放電灯２への印
加電圧が正常な放電灯２を点灯維持できる電圧Ｖａにな
る期間と、その電圧よりも低い電圧Ｖｂになる期間とを
交互に繰り返すように制御されるのである。ここに、定
常点灯時よりも低い電圧Ｖｂ（つまり、定常点灯時より
も高い周波数）は、寿命末期の放電灯２の管壁温度を異
常上昇させない程度に設定される。このような制御によ
り、寿命末期の放電灯２は立ち消えするが、正常な放電
灯２は短時間で点灯・消灯を繰り返し、照明を確保する
ことができる。しかも、寿命末期の放電灯２の管壁温度
の上昇も抑制することができる。

【００４２】（実施形態２）本実施形態は、実施形態１
の構成において、切換信号生成部４を図１１の構成に変
更し、かつ制御部５を図１２の構成に変更したものであ
る。すなわち、切換信号生成部４は、ランプ寿命検出部
３の出力電圧を基準電圧と比較する実施形態１と同様の
コンパレータＣＰ₁と、ダイオードブリッジＤＢの出力
電圧を抵抗Ｒ₄₇，Ｒ₄₈により分圧した電圧を基準電圧と
比較するコンパレータＣＰ₄とを備える。コンパレータ
ＣＰ₄の基準電圧は抵抗Ｒ₄₄′〜Ｒ₄₆′の直列回路にお
ける抵抗Ｒ₄₄′，Ｒ₄₅′の接続点より得られ、抵抗
Ｒ₄₅′，Ｒ₄₆′の接続点にはコンパレータＣＰ₁の出力
端が接続される。

【００４３】放電灯２が正常であれば図１３（ａ）の左
端部のようにコンパレータＣＰ₁の非反転入力端への入
力電圧は低く、コンパレータＣＰ₁の出力は図１３
（ｂ）のようにＬレベルであって、抵抗Ｒ₄₄′，Ｒ₄₅′
の直列回路の両端の電位差は比較的大きくなっている。
このときの抵抗Ｒ₄₄′，Ｒ₄₅′の接続点の電位は、コン
パレータＣＰ₄の非反転入力端に印加される電圧のピー
ク値よりも高く設定される（図１３（ｃ）参照）。いず
れかの放電灯２が寿命末期になるとコンパレータＣＰ₁
の非反転入力端への入力電圧が上昇して、図１３（ｂ）
のようにコンパレータＣＰ₁の出力がＨレベルになる。
ここで、コンパレータＣＰ₁の出力のＨレベルはツェナ
ーダイオードＺＤ₁により得られる定電圧よりも低く設
定してあり、抵抗Ｒ₄₄′，Ｒ₄₅′の接続点にはコンパレ
ータＣＰ₄の非反転入力端に印加される電圧のピーク値
よりも低いが０Ｖではない所定電圧が得られるようにし
てある。したがって、図１３（ｄ）に示すように、コン
パレータＣＰ₄の出力は交流電源ＡＣの２倍の周波数で
あって、コンパレータＣＰ₄への入力電圧の関係によっ
てデューティの決まる矩形波状になる。

【００４４】一方、制御部５は、実施形態１で用いた制
御部５に対して、基本的には抵抗Ｒ ₅₅とトランジスタＱ
₅₈とを追加したものである。抵抗Ｒ₅₅はトランジスタＱ
₅₈のコレクタ−エミッタに直列接続され、この直列回路
は抵抗Ｒ₅₄に直列接続されている。したがって、トラン
ジスタＱ₅₇のオフ時にトランジスタＱ₅₈がオンになれば
集積回路ＩＣ₁の端子ＲＴには抵抗Ｒ₅₄と抵抗Ｒ₅₅との
直列回路が接続されることになる。このときの出力端子
ＯＵＴからの出力周波数は定常点灯時の周波数よりも高
くなり、したがって、放電灯２の光出力は定常点灯時よ
りも低減されることになる。つまり、定常点灯状態に対
する調光点灯状態になる。このような構成であるから、
トランジスタＱ₅₈に対してＨレベルになる調光信号を入
力すれば、定常点灯時よりも光量を低減させるように制
御することが可能である。

【００４５】一方、トランジスタＱ₅₈はコンパレータＣ
Ｐ₁の出力を受けることによってもオンオフされる。つ
まり、放電灯２の寿命末期が検出されると調光点灯状態
か否かにはかかわらずトランジスタＱ₅₈がオンになる。
トランジスタＱ₅₇は実施形態１と同様に寿命末期時には
オンオフを繰り返すから、集積回路ＩＣ₁の端子ＲＴに
は抵抗Ｒ₅₄のみが接続される状態と、抵抗Ｒ₅₄と抵抗Ｒ
₅₅との直列回路が接続される状態とが交互に繰り返され
ることになる。その結果、寿命末期時には抵抗Ｒ₅₄，Ｒ
₅₅の直列回路が接続された調光点灯状態と、抵抗Ｒ₅₄の
みが接続されたさらに光量を低減する状態とを繰り返す
ことになる。ここで、抵抗Ｒ₅₄のみが接続された状態で
の周波数を寿命末期の放電灯２を消灯させる範囲で設定
しておけば、寿命末期の放電灯２は消灯し、かつ正常な
放電灯２のみが点灯することになる。しかも、調光点灯
状態とそれ以下の状態とを繰り返すから、調光点灯状態
よりも放電灯２のフィラメントに流れる電流を低減する
ことができ、結果的に寿命末期の放電灯２のフィラメン
トの近傍の管壁温度の異常上昇を抑制することができ
る。

【００４６】上述のような構成により、図１４に示すよ
うに、電源投入から一定時間後の時刻ｔ₁でコンデンサ
Ｃ₅₁が放電を開始し、時刻ｔ₂でコンデンサＣ₅₁の放電
が終了して定常点灯になり、その後、時刻ｔ_xで寿命末
期が検出されると、定常点灯状態（調光点灯）の周波数
と、それよりも高い周波数とが交互に繰り返して出力さ
れるのである。

【００４７】ところで、図１２に破線で示しているよう
に、トランジスタＱ₅₇のベース−エミッタ間にコンデン
サＣ₅₂を接続してもよい。このようなコンデンサＣ₅₂を
追加すれば、寿命末期が検出されてトランジスタＱ₅₇が
オンオフを繰り返す際に、オンオフ間の移行が緩やかに
なり、周波数が連続的に変化することになる。要する
に、トランジスタＱ₅₇は徐々にオン方向に移行し、また
徐々にオフ方向に移行することになる。このような制御
を行なえば、過渡応答の影響が緩和され、とくにノイズ
の低減に効果がある。他の構成および動作は実施形態１
と同様である。

【００４８】（実施形態３）本実施形態では、制御部５
として図１５に示すように、図７に示した実施形態１の
制御部５から抵抗Ｒ₅₄およびトランジスタＱ₅₇を省略し
た構成を採用している。一方、直流電源部１ａのコンデ
ンサＣｃの両端電圧を検出するための抵抗Ｒ ₁₄，Ｒ₁₅に
代えて、図１６に示す回路を用いている。

【００４９】すなわち、実施形態１における抵抗Ｒ₁₄，
Ｒ₁₅はコンデンサＣｃの両端電圧を所定電圧に保つよう
に出力電圧が設定されているから、この出力電圧よりも
高い電圧を発生させればコンデンサＣｃの両端電圧が上
昇したとみなされてコンデンサＣｃの両端電圧が引き下
げられることになる。コンデンサＣｃの両端電圧が低下
すれば、高周波電源部への入力電圧が低下するから、結
果的に放電灯２への供給電力も低減されることになる。
このような知見に基づいて、本実施形態では直流電源部
１ａの出力電圧を制御する。

【００５０】図１６に示す回路では、コンデンサＣｃの
両端電圧を分圧する３個の抵抗Ｒ₇₁〜Ｒ₇₃を設け、抵抗
Ｒ₇₃にはトランジスタＱ₇₁のコレクタ−エミッタを接続
し、さらに、トランジスタＱ₇₁のベース−エミッタ間に
トランジスタＱ₇₂のコレクタ−エミッタを接続してあ
る。トランジスタＱ₇₁のベースには抵抗Ｒ₇₄，Ｒ₇₅によ
りバイアスが与えられる。また、トランジスタＱ₇₂は切
換信号生成部４の出力により制御される。つまり、切換
信号生成部４の出力をトランジスタＱ₇₂のベースに与え
ることにより、正常時にはトランジスタＱ₇₂はオフにな
っている。このとき、トランジスタＱ₇₁はオンであり抵
抗Ｒ₇₁，Ｒ₇₂により分圧された比較的低い電圧が制御回
路ＣＮｃに与えられる。

【００５１】一方、ランプ寿命検出部３が寿命末期を検
出するとトランジスタＱ₇₂がオンオフを繰り返すように
なり、トランジスタＱ₇₁もオンオフを繰り返す。その結
果、トランジスタＱ₇₁のオン期間には抵抗Ｒ₇₂と抵抗Ｒ
₇₃との直列回路と抵抗Ｒ₇₁との接続点の電圧が制御回路
ＣＮｃに入力される。つまり、制御回路ＣＮｃには正常
時よりも高い電圧が印加されるから、コンデンサＣｃの
両端電圧を下げる方向にスイッチング素子Ｓｃのオンデ
ューティが制御されるのである。このようにして、コン
デンサＣｃの両端電圧はトランジスタＱ₇₂のオンオフに
対応して周期的に低下するから、高周波電源部の出力も
周期的に低下することになる。つまり、本実施形態にお
いては、直流電源部１ａの出力電圧を制御することによ
り、寿命末期の放電灯２のフィラメントに流れる電流を
低減することができ、管壁温度の上昇を抑制することが
できる。しかも、正常な放電灯２は点灯維持することが
可能である。他の構成および動作は実施形態１と同様で
ある。

【００５２】

【発明の効果】請求項１の発明は、並列的に接続された
複数の放電灯を点灯させる放電灯点灯装置であって、各
放電灯の寿命末期を検出するランプ寿命検出手段と、ラ
ンプ寿命検出手段によりいずれかの放電灯の寿命末期が
検出されると放電灯の両端電圧が比較的低い第１の電圧
と比較的高い第２の電圧とを交互に周期的に繰り返す状
態に移行させる出力制御手段とを備え、第１の電圧を寿
命末期の放電灯が消灯するように設定し、第２の電圧を
寿命末期の放電灯は再点灯しないが正常な放電灯が再点
灯するように設定したものであり、放電灯の寿命末期時
に放電灯の両端電圧の平均値を従来構成よりも引き下げ
ることができるから、従来構成に比較して放電灯のフィ
ラメントに流れる電流の平均値を低減することができ、
正常な放電灯は点灯させて照明を確保しながらも寿命末
期で消灯している放電灯のフィラメントの管壁温度の異
常上昇を抑制することができるという利点がある。

【００５３】請求項３の発明のように、出力制御手段が
第１の電圧と第２の電圧との間の移行期間に電圧を連続
的に変化させるものでは、放電灯への供給電力が急激に
変化しないから、電圧の急激な変化によるノイズの発生
を低減することができるという利点がある。請求項４の
発明のように、調光点灯時に放電灯の両端電圧を変化さ
せない放電灯点灯装置において、出力制御手段が第１の
電圧を調光点灯時よりも低い電圧に設定し、第２の電圧
を調光点灯時の電圧に等しく設定するものでは、寿命末
期時には放電灯に印加される電圧が平均的には調光点灯
時以下になるから、寿命末期で消灯している放電灯のフ
ィラメントに流れる電流を大幅に低減することができ、
結果的に寿命末期の放電灯の管壁温度の異常上昇を抑制
することができるという利点がある。

【００５４】請求項６の発明のように、出力制御手段が
第１の電圧の期間を第２の電圧の期間よりも長く設定し
ているものでは、正常な放電灯を点灯させることが可能
であるにもかかわらず、寿命末期の放電灯のフィラメン
トに流れる電流の平均値を大幅に低減することができる
という利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１を示すブロック図である。

【図２】同上に用いる直流電源部を示す回路図である。

【図３】同上に用いる高周波電源部を示す回路図であ
る。

【図４】同上に用いるランプ寿命検出部を示す回路図で
ある。

【図５】同上に用いる切換信号生成部を示す回路図であ
る。

【図６】同上の動作説明図である。

【図７】同上に用いる制御部を示す回路図である。

【図８】同上に用いる電源投入検出回路を示す回路図で
ある。

【図９】同上の動作説明図である。

【図１０】同上の動作説明図である。

【図１１】実施形態２に用いる切換信号生成部を示す回
路図である。

【図１２】同上に用いる制御部を示す回路図である。

【図１３】同上の動作説明図である。

【図１４】同上の動作説明図である。

【図１５】実施形態３に用いる切換信号生成部を示す回
路図である。

【図１６】同上の要部回路図である。

【図１７】従来例を示すブロック図である。

【図１８】同上の要部ブロック図である。

【図１９】同上の動作説明図である。

【図２０】同上の具体回路図である。

【図２１】同上の動作説明図である。

【図２２】同上の動作説明図である。

【図２３】同上の動作説明図である。

【符号の説明】

１点灯装置１ａ直流電源部１ｂ高周波電源部２放電灯３ランプ寿命検出部４切換信号生成部５制御部１１インバータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者坂下由浩大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】並列的に接続された複数の放電灯を点灯
させる放電灯点灯装置であって、各放電灯の寿命末期を
検出するランプ寿命検出手段と、ランプ寿命検出手段に
よりいずれかの放電灯の寿命末期が検出されると放電灯
の両端電圧が比較的低い第１の電圧と比較的高い第２の
電圧とを交互に周期的に繰り返す状態に移行させる出力
制御手段とを備え、第１の電圧を寿命末期の放電灯が消
灯するように設定し、第２の電圧を寿命末期の放電灯は
再点灯しないが正常な放電灯が再点灯するように設定し
たことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】直流電源から高周波電力を生成して放電
灯に供給するインバータを備え、出力制御手段はインバ
ータの動作周波数を変化させることにより放電灯の両端
電圧を第１の電圧と第２の電圧とに設定することを特徴
とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
【請求項３】出力制御手段は第１の電圧と第２の電圧
との間の移行期間に電圧を連続的に変化させることを特
徴とする請求項１または請求項２記載の放電灯点灯装
置。
【請求項４】調光点灯時に放電灯の両端電圧を変化さ
せない放電灯点灯装置において、出力制御手段は第１の
電圧を調光点灯時よりも低い電圧に設定し、第２の電圧
を調光点灯時の電圧に等しく設定することを特徴とする
請求項１ないし請求項３記載の放電灯点灯装置。
【請求項５】出力制御手段は第１の電圧と第２の電圧
との繰り返し周期を商用電源の周期に同期させることを
特徴とする請求項１ないし請求項４記載の放電灯点灯装
置。
【請求項６】出力制御手段は第１の電圧の期間を第２
の電圧の期間よりも長く設定していることを特徴とする
請求項１ないし請求項５記載の放電灯点灯装置。
【請求項７】交流電源から直流電源を得るとともに出
力電圧が可変である直流電源部を備え、出力制御手段は
直流電源部の出力電圧を周期的に変化させることにより
第１の電圧と第２の電圧とを放電灯に交互に印加するこ
とを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。