JPH10340792A - 放電灯調光点灯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 不要な電流が流れず電力消費の無駄がなく、
商用電源から低電圧電源を作るための回路を構成する部
品も小さくてよい放電灯調光点灯装置を得る。 【解決手段】 放電灯４に高周波電力を供給する高周波
電源３と、商用電源１の出力を高周波電源３の電源であ
る直流電圧に変換する整流平滑回路２と、フォトカプラ
８より出力される調光信号７により高周波電源を制御す
る制御部５とを備え、フォトカプラ８及び制御部５のた
めの低電圧電源６を商用電源１及び高周波電源３から生
成する放電灯調光点灯装置において、フォトカプラ８と
直列接続されたスイッチング素子１０と、商用電源１の
投入直後から動作して商用電源１の投入から高周波電源
３の起動までに要する時間が経過したときにスイッチン
グ素子１０を閉じるタイマー手段１２とを備え、スイッ
チング素子１０を閉じたときだけフォトカプラ８に電流
が流れるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、放電灯を低光束
で調光点灯させるのに適した放電灯調光点灯装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図１１は従来の放電灯調光点灯装置の構
成を示すブロック図である。図中、１は商用電源、２は
商用電源１の出力を直流電圧に変換する整流平滑回路、
３は整流平滑回路からの直流電圧を電源として高周波電
力を出力する高周波電源、４は放電灯を有する負荷回路
である。５は外部から入力される調光信号７に基づいて
高周波電源３を制御する制御部、６は商用電源１と高周
波電源３によって生成される低圧電源である。８は発光
ダイオードとフォトトランジスタからなり、調光信号を
制御部５へ出力するフォトカプラ、９はフォトカプラ８
の出力側であるフォトトランジスタに接続された抵抗、
１７は高周波電源３とフォトカプラ８のフォトトランジ
スタとの間に設けられたスイッチである。なお、低電圧
電源６はフォトカプラ８の電源及び制御部５の電源とし
ての働きを有している。

【０００３】次に、上記のように構成された従来技術の
動作を説明する。商用電源１をＯＮすると、商用電源１
の一部を分岐して低電圧電源６が生成される。この商用
電源１がＯＮした後、所定の時間遅れ（１秒程度）の
後、高周波電源３がＯＮする。高周波電源３がＯＮする
と、スイッチ１７が閉じられ、高周波電源３の制御電源
も低電圧電源６に利用されることになる。そして、高周
波電源３がＯＮ状態になった後、制御部５の指示に基づ
いて高周波電源３は負荷回路４に高周波電流を供給す
る。また、制御部５はフォトカプラ８のフォトトランジ
スタに流れる電流値に応じた調光信号に基づいて高周波
電源３を制御して負荷回路４の出力光束を変化させる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の放
電灯調光点灯装置では、フォトカプラ８の出力側フォト
トランジスタが抵抗９を介して直接ＧＮＤに接続されて
いるため、図１２に示すように、商用電源１がＯＮする
と、高周波電源３がＯＮする前であっても、フォトカプ
ラ８の入力側であるフォトダイオードが点灯すれば、出
力側フォトトランジスタには低電圧電源６から電流が流
れ、調光信号が出力される。しかし、調光信号は高周波
電源３を制御するために必要な信号であり、高周波電源
３がＯＮする前には不要である。したがって、高周波電
源３がＯＮする前に電流が流れるのは無駄であり、上記
従来技術においては無駄な電力消費をしていたという問
題点があった。

【０００５】また、低電圧電源６は調光信号のための電
流を流す他に、制御部５の電源としても利用される。し
たがって、低電圧電源６は調光信号のための電流を流す
のと、制御部５の駆動電源としての役割との両者の役割
を果たすのに必要な容量が要求される。ところで、商用
電源１がＯＮした後、高周波電源３がＯＮするまで間に
は一定の時間遅れがあり、この間低電圧電源６は商用電
源１からのみ生成されることになる。したがって、商用
電源１から生成される低電圧電源６の容量として、低電
圧電源６は調光信号のための電流を流すのと、制御部５
の駆動電源としての役割との両者の役割を果たすのに必
要な容量が要求されることになる。このため、商用電源
１から低電圧電源６を作るための回路を構成する部品、
例えば分圧抵抗などが大形化してしまい、コストが高く
なり、また大きな設置スペースが必要となるという問題
点があった。

【０００６】この発明は、かかる課題を解決するために
なされたものであり、不要な電流が流れず電力消費の無
駄がなく、商用電源から低電圧電源を作るための回路を
構成する部品も小さくてよい放電灯調光点灯装置を得る
ことを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る放電灯調
光点灯装置は、放電灯に高周波電力を供給する高周波電
源と、商用電源の出力を前記高周波電源の電源である直
流電圧に変換する整流平滑回路と、フォトカプラより出
力される調光信号により高周波電源を制御する制御部と
を備え、前記フォトカプラ及び前記制御部のための低電
圧電源を前記商用電源及び前記高周波電源から生成する
ものにおいて、前記フォトカプラと直列接続されたスイ
ッチング素子を設け、該スイッチング素子を前記高周波
電源の起動と同時又は起動直後に閉じるように構成する
と共に、前記スイッチング素子が閉じたときだけ前記フ
ォトカプラに電流が流れるようにしたものである。

【０００８】また、放電灯に高周波電力を供給する高周
波電源と、商用電源の出力を前記高周波電源の電源であ
る直流電圧に変換する整流平滑回路と、フォトカプラよ
り出力される調光信号により高周波電源を制御する制御
部とを備え、前記フォトカプラ及び前記制御部のための
低電圧電源を前記商用電源及び前記高周波電源から生成
する放電灯調光点灯装置において、前記フォトカプラと
直列接続されたスイッチング素子と、前記商用電源の投
入直後から動作して前記商用電源の投入から前記高周波
電源の起動までに要する時間が経過したときに前記スイ
ッチング素子を閉じるタイマー手段とを備え、前記スイ
ッチング素子を閉じたときだけ前記フォトカプラに電流
が流れるようにしたものである。

【０００９】また、放電灯に高周波電力を供給する高周
波電源と、商用電源の出力を前記高周波電源の電源であ
る直流電圧に変換する整流平滑回路と、フォトカプラよ
り出力される調光信号により高周波電源を制御する制御
部とを備え、前記フォトカプラ及び前記制御部のための
低電圧電源を前記商用電源及び前記高周波電源から生成
する放電灯調光点灯装置において、前記フォトカプラと
直列接続されたスイッチング素子を備え、前記制御部は
前記高周波電源が起動したことを検出したときに前記ス
イッチング素子を閉じる機能を有し、前記スイッチング
素子が閉じたときだけ前記フォトカプラに電流が流れる
ようにしたものである。

【００１０】さらに、前記制御部は、前記高周波電源の
起動の検出に代えて前記放電灯の予熱が終了したことを
検出したときに前記スイッチング素子を閉じるようにし
たものである。

【００１１】また、前記制御部は、前記高周波電源の起
動の検出に代えて前記放電灯の放電が開始したことを検
出したときに前記スイッチング素子を閉じるようにした
ものである。

【００１２】さらに、前記整流平滑回路に代えて整流平
滑回路を内蔵したＤＣ−ＤＣコンバータを用いるととも
に、前記制御部は、前記高周波電源の起動の検出に代え
て前記ＤＣ−ＤＣコンバータが起動したときに前記スイ
ッチング素子を閉じるようにしたものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１を示すブ
ロック図である。図１において、１は商用電源、２は商
用電源１の出力を直流電圧に変換する整流平滑回路、３
は整流平滑回路からの直流電圧を電源として高周波電力
を出力する高周波電源、４は放電灯を有する負荷回路で
ある。５は外部から入力される調光信号７に基づいて高
周波電源３を制御する制御部、６は商用電源１と高周波
電源３によって生成される低圧電源である。８は発光ダ
イオードとフォトトランジスタからなり、調光信号７を
制御部５へ出力するフォトカプラ、９はフォトカプラ８
の出力側であるフォトトランジスタに接続された抵抗、
１７は高周波電源３とフォトカプラ８のフォトトランジ
スタとの間に設けられたスイッチである。以上の構成
は、図１１に示した従来技術と同様である。

【００１４】１０は抵抗９とＧＮＤとの間に設けられた
スイッチング素子であり、商用電源１がＯＮする前の状
態では開放している。１２は制御部５の出力によって起
動して、予め設定された所定時間が経過するとスイッチ
ング素子１０を閉止する信号を出力するタイマー回路で
ある。なお、タイマー回路１２で設定される所定時間と
は、商用電源１がＯＮしてから高周波電源３がＯＮする
までに要する時間である。

【００１５】上記のように構成された本実施の形態の動
作を説明する。商用電源１がＯＮすると、制御部５は商
用電源１がＯＮした旨の信号である電源投入信号１１を
タイマー回路１２に出力する。タイマー回路１２は電源
投入信号１１が入力されると時間のカウントを開始す
る。商用電源１がＯＮすると、この商用電源１によって
低電圧電源６が作られ、これが制御部５の電源として供
給される。この状態で、フォトカプラ８のフォトダイオ
ードが発光しても、スイッチング素子１０が開放してお
り抵抗９がＧＮＤに接続されていないので、抵抗９には
電流が流れることはない。

【００１６】商用電源１が０Ｎしてから所定の時間が経
過すると、高周波電源３がＯＮしてスイッチ１７が閉止
し、高周波電源３の制御電源の一部が低電圧電源６とし
て利用される。なお、商用電源１が０Ｎしてから所定の
時間が経過するとタイマー回路１２からスイッチング素
子１０にスイッチを閉止すべき旨の信号が出力され、ス
イッチング素子１０が閉止する。スイッチング素子１０
が閉止した状態では、従来例と同様に、フォトカプラ８
のフォトダイオードの発光に応じてフォトトランジスタ
に電流がながれ、これによって調光信号７が制御部５に
入力されることになり、調光信号７の信号強度に応じて
負荷回路４の出力光束が変化する。

【００１７】以上のように、本実施の形態によれば、図
２に示すように、商用電源１が０Ｎした後、高周波電源
３がＯＮするまでの間は、たとえこの間にフォトカプラ
８のフォトダイオードが発光しても抵抗９に電流がなが
れないので、不要な電力の消費が防止される。また、商
用電源１から生成される低電圧電源６は、高周波電源３
が起動するまでの間に制御部５を起動させるのに必要な
電源であればよく、商用電源１から低電圧電源６を生成
する回路を構成する部品を小型化することができ、コス
トダウンや省スペース化が実現できる。

【００１８】実施の形態２．図３はこの発明の実施の形
態３を示すブロック図であり、図中１〜１０は実施の形
態１と全く同一のものである。本実施の形態２において
は、制御部５が高周波電源３がＯＮしたことを検知し
て、これを高周波電源部起動信号１４としてスイッチン
グ素子１０に出力し、スイッチング素子１０は高周波電
源起動信号１４が入力されると閉止するようにしたもの
である。

【００１９】これによって、図４に示すように、商用電
源１がＯＮした後、高周波電源起動信号１４がＯＮした
後でないと、調光信号７が出力されないので、実施の形
態１と同様に、不要な電力の消費が防止されると共に、
商用電源１から低電圧電源６を生成する回路を構成する
部品を小型化することができ、コストダウンや省スペー
ス化が実現できる。また、本実施の形態の場合には、実
施の形態１に比較して、タイマー回路１２が不要である
ことから、構成が簡単になりコストの低減ができる。

【００２０】実施の形態３．図５はこの発明の実施の形
態３を示すブロック図であり、図中１〜１０は実施の形
態１と全く同一のものである。本実施の形態３において
は、制御部５が負荷回路４における放電灯の予熱が終了
したことを検知して、これを予熱終了信号１５としてス
イッチング素子１０に出力し、スイッチング素子１０は
予熱終了信号１５が入力されると閉止するようにしたも
のである。

【００２１】これによって、図６に示すように、商用電
源１がＯＮした後、予熱終了信号１５がＯＮした後でな
いと、調光信号７が出力されないので、実施の形態１と
同様に、不要な電力の消費が防止されると共に、商用電
源１から低電圧電源６を生成する回路を構成する部品を
小型化することができ、コストダウンや省スペース化が
実現できる。また、本実施の形態の場合には、実施の形
態１に比較して、タイマー回路１２が不要であることか
ら、構成が簡単になりコストの低減ができる。

【００２２】実施の形態４．図７はこの発明の実施の形
態４を示すブロック図であり、図中１〜１０は実施の形
態１と全く同一のものである。本実施の形態４において
は、制御部５が負荷回路４における放電灯で放電が開始
されたことを検知して、これを放電検出信号１６として
スイッチング素子１０に出力し、スイッチング素子１０
は放電検出信号１６が入力されると閉止するようにした
ものである。

【００２３】これによって、図８に示すように、商用電
源１がＯＮした後、放電検出信号１６がＯＮした後でな
いと、調光信号７が出力されないので、実施の形態１と
同様に、不要な電力の消費が防止されると共に、商用電
源１から低電圧電源６を生成する回路を構成する部品を
小型化することができ、コストダウンや省スペース化が
実現できる。また、本実施の形態の場合には、実施の形
態１に比較して、タイマー回路１２が不要であることか
ら、構成が簡単になりコストの低減ができる。

【００２４】実施の形態５．図９はこの発明の実施の形
態４を示すブロック図であり、図中１，３〜１０は実施
の形態１と全く同一のものである。本実施の形態５にお
いては、実施の形態１らおける整流平滑回路２に代えて
整流平滑回路を内蔵するＤＣ−ＤＣコンバータ１８を用
いると共に、制御部５がＤＣ−ＤＣコンバータ１８を起
動するためのＤＣ−ＤＣコンバータ起動信号を出力した
時に、このＤＣ−ＤＣコンバータ起動信号１３をスイッ
チング素子１０にも出力し、スイッチング素子１０はＤ
Ｃ−ＤＣコンバータ起動信号１３が入力されると閉止す
るようにしたものである。

【００２５】これによって、図１０に示すように、商用
電源１がＯＮした後、ＤＣ−ＤＣコンバータ起動信号１
３がＯＮした後でないと、調光信号７が出力されないの
で、実施の形態１と同様に、不要な電力の消費が防止さ
れると共に、商用電源１から低電圧電源６を生成する回
路を構成する部品を小型化することができ、コストダウ
ンや省スペース化が実現できる。また、本実施の形態の
場合には、実施の形態１に比較して、タイマー回路１２
が不要であることから、構成が簡単になりコストの低減
ができる。

【００２６】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。

【００２７】請求項１の発明においては、フォトカプラ
と直列接続されたスイッチング素子を設け、該スイッチ
ング素子を前記高周波電源の起動と同時又は起動直後に
閉じるように構成すると共に、前記スイッチング素子が
閉じたときだけ前記フォトカプラに電流が流れるように
したので、商用電源が０Ｎした後、高周波電源がＯＮす
るまでの間は、フォトカプラに電流がながれないので、
不要な電力の消費が防止される。また、商用電源から生
成される低電圧電源は、高周波電源が起動するまでの間
に制御部を起動させるのに必要な電源であればよく、商
用電源から低電圧電源を生成する回路を構成部品を小型
化することができ、コストダウンや省スペース化が実現
できる。

【００２８】また、請求項２の発明においては、フォト
カプラと直列接続されたスイッチング素子と、商用電源
の投入直後から動作して前記商用電源の投入から高周波
電源の起動までに要する時間が経過したときに前記スイ
ッチング素子を閉じるタイマー手段とを備え、前記スイ
ッチング素子を閉じたときだけ前記フォトカプラに電流
が流れるようにしたので、請求項１と同様の効果が得ら
れる。

【００２９】さらに、請求項３の発明においては、フォ
トカプラと直列接続されたスイッチング素子を備え、制
御部は高周波電源が起動したことを検出したときに前記
スイッチング素子を閉じる機能を有し、前記スイッチン
グ素子が閉じたときだけ前記フォトカプラに電流が流れ
るようにしたので、請求項２の発明の効果に加えて、タ
イマー手段を設ける必要がない分、構成が簡単になりコ
スト低減ができるという効果を奏する。

【００３０】また、請求項４の発明においては、制御部
は、高周波電源の起動の検出に代えて放電灯の予熱が終
了したことを検出したときにスイッチング素子を閉じる
ようにしたので、請求項２の発明の効果に加えて、タイ
マー手段を設ける必要がない分、構成が簡単になりコス
ト低減ができるという効果を奏する。

【００３１】さらに、請求項５の発明においては、制御
部は、高周波電源の起動の検出に代えて放電灯の放電が
開始したことを検出したときにスイッチング素子を閉じ
るようにしたので、請求項２の発明の効果に加えて、タ
イマー手段を設ける必要がない分、構成が簡単になりコ
スト低減ができるという効果を奏する。

【００３２】また、請求項６の発明においては、整流平
滑回路に代えて整流平滑回路を内蔵したＤＣ−ＤＣコン
バータを用いるとともに、制御部は、高周波電源の起動
の検出に代えて前記ＤＣ−ＤＣコンバータが起動したと
きにスイッチング素子を閉じるようにしたので、請求項
２の発明の効果に加えて、タイマー手段を設ける必要が
ない分、構成が簡単になりコスト低減ができるという効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１の放電灯調光点灯装置
のブロック図である。

【図２】 本発明の実施の形態１における調光信号の出
力タイミングの説明図である。

【図３】 本発明の実施の形態２の放電灯調光点灯装置
のブロック図である。

【図４】 本発明の実施の形態２における調光信号の出
力タイミングの説明図である。

【図５】 本発明の実施の形態３の放電灯調光点灯装置
のブロック図である。

【図６】 本発明の実施の形態３における調光信号の出
力タイミングの説明図である。

【図７】 本発明の実施の形態４の放電灯調光点灯装置
のブロック図である。

【図８】 本発明の実施の形態４における調光信号の出
力タイミングの説明図である。

【図９】 本発明の実施の形態５の放電灯調光点灯装置
のブロック図である。

【図１０】 本発明の実施の形態５における調光信号の
出力タイミングの説明図である。

【図１１】 従来の放電灯調光点灯装置のブロック図で
ある。

【図１２】 従来例における調光信号の出力タイミング
の説明図である。

【符号の説明】

１ 商用電源、２ 整流平滑回路、３ 高周波電源、４
負荷回路、５ 制御部、６ 低電圧電源、７ 調光信
号、８ フォトカプラ、９ 抵抗、１０ スイッチング
素子、１１ 電源投入信号、１２ タイマー回路、１３
ＤＣ−ＤＣコンバータ起動信号、１４ 高周波電源起
動信号、１５ 予熱終了信号、１６ 放電検出信号、１
７ スイッチ、１８ ＤＣ−ＤＣコンバータ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西 健一郎 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 江口 健太郎 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 濱口 岳久 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 清水 和崇 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 小林 徹也 神奈川県鎌倉市大船五丁目１番１号 三菱 電機照明株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放電灯に高周波電力を供給する高周波電
   源と、商用電源の出力を前記高周波電源の電源である直
   流電圧に変換する整流平滑回路と、フォトカプラより出
   力される調光信号により高周波電源を制御する制御部と
   を備え、前記フォトカプラ及び前記制御部のための低電
   圧電源を前記商用電源及び前記高周波電源から生成する
   放電灯調光点灯装置において、 前記フォトカプラと直列接続されたスイッチング素子を
   設け、該スイッチング素子を前記高周波電源の起動と同
   時又は起動直後に閉じるように構成すると共に、前記ス
   イッチング素子が閉じたときだけ前記フォトカプラに電
   流が流れるようにしたことを特徴とする放電灯調光点灯
   装置。
2. 【請求項２】 放電灯に高周波電力を供給する高周波電
   源と、商用電源の出力を前記高周波電源の電源である直
   流電圧に変換する整流平滑回路と、フォトカプラより出
   力される調光信号により高周波電源を制御する制御部と
   を備え、前記フォトカプラ及び前記制御部のための低電
   圧電源を前記商用電源及び前記高周波電源から生成する
   放電灯調光点灯装置において、 前記フォトカプラと直列接続されたスイッチング素子
   と、前記商用電源の投入直後から動作して前記商用電源
   の投入から前記高周波電源の起動までに要する時間が経
   過したときに前記スイッチング素子を閉じるタイマー手
   段とを備え、前記スイッチング素子を閉じたときだけ前
   記フォトカプラに電流が流れるようにしたことを特徴と
   する放電灯調光点灯装置。
3. 【請求項３】 放電灯に高周波電力を供給する高周波電
   源と、商用電源の出力を前記高周波電源の電源である直
   流電圧に変換する整流平滑回路と、フォトカプラより出
   力される調光信号により高周波電源を制御する制御部と
   を備え、前記フォトカプラ及び前記制御部のための低電
   圧電源を前記商用電源及び前記高周波電源から生成する
   放電灯調光点灯装置において、 前記フォトカプラと直列接続されたスイッチング素子を
   備え、前記制御部は前記高周波電源が起動したことを検
   出したときに前記スイッチング素子を閉じる機能を有
   し、前記スイッチング素子が閉じたときだけ前記フォト
   カプラに電流が流れるようにしたことを特徴とする放電
   灯調光点灯装置。
4. 【請求項４】 前記制御部は、前記高周波電源の起動の
   検出に代えて前記放電灯の予熱が終了したことを検出し
   たときに前記スイッチング素子を閉じるようにしたこと
   を特徴とする請求項３記載の放電灯調光点灯装置。
5. 【請求項５】 前記制御部は、前記高周波電源の起動の
   検出に代えて前記放電灯の放電が開始したことを検出し
   たときに前記スイッチング素子を閉じるようにしたこと
   を特徴とする請求項３記載の放電灯調光点灯装置。
6. 【請求項６】 前記整流平滑回路に代えて整流平滑回路
   を内蔵したＤＣ−ＤＣコンバータを用いるとともに、前
   記制御部は、前記高周波電源の起動の検出に代えて前記
   ＤＣ−ＤＣコンバータが起動したときに前記スイッチン
   グ素子を閉じるようにしたことを特徴とする請求項３記
   載の放電灯調光点灯装置。