CN109644544B

CN109644544B - 放电灯点灯装置

Info

Publication number: CN109644544B
Application number: CN201780051983.3A
Authority: CN
Inventors: 福田稔; 榎本幸司; 桥本拓巳
Original assignee: Ushio Denki KK
Current assignee: Ushio Denki KK
Priority date: 2016-09-01
Filing date: 2017-08-22
Publication date: 2020-08-18
Anticipated expiration: 2037-08-22
Also published as: JP2018037334A; WO2018043199A1; JP6548039B2; CN109644544A

Abstract

提供一种由比额定电力小的电力来点灯放电灯的情况下能够实现放电灯的长寿命化的技术。放电灯点灯装置具有：供电部，对放电灯供给电力，该放电灯在封入有规定的气体的放电容器内对置配置有一对电极；以及电力控制部，对供电部输出与控制电力值相关的信号。供电部是对放电灯供给与控制电力值相应的电力的结构。电力控制部具有反复进行如下的循环的控制模式，该循环是将控制电力值设定为比放电灯的额定电力小的第一电力值之后，设定比第一电力值小的第二电力值的循环。在执行控制模式时，在放电灯的灯电压比规定电压大的情况下，将控制电力值代替第二电力值而设定为比第二电力值大且比第一电力值小的第三电力值。

Description

放电灯点灯装置

技术领域

本发明涉及放电灯点灯装置。

背景技术

投影仪等的光源中，使用高水银蒸气压的放电灯。这样的放电灯通过使水银蒸气压变高，能够以高输出得到可见波段的光。

放电灯具有由放电容器形成的大致球形的发光部，在该发光部中，例如以2mm以下这样的极小的间隔对置地配置有一对电极。

放电灯在点灯中，在对置配置在发光管的发光部内的一对电极的前端侧表面分别形成突起，在该突起之间保持放电电弧，由此维持稳定的点灯状态。

此外，放电灯中，有具有如下功能的放电灯：通过供给比该放电灯的额定电力低的电力来实现消耗电力的减少。作为一例，在具备具有这样的功能的放电灯的投影仪中，作为影像投影时的模式而设有能够由用户选择的“通常模式”以及“省电模式”。如果用户选择“通常模式”，则放电灯中被供给额定电力，如果选择“省电模式”，则放电灯中被供给比额定电力低的电力。

根据“省电模式”，能够实现消耗电力的减少，但有以下这样的问题。即，电极前端的突起的形状变形，或者根据情况会消失，从而产生起点分别不同的放电电弧而导致放电位置不稳定，发生所谓闪烁(flicker)的投射光的闪变。作为其理由，认为是在省电模式时因供给电力降低而电极的温度下降，无法得到稳定的热电子释放。

因此，为了解决上述的问题，在下述专利文献1的技术中，提出了在供给放电灯的额定电力的50％的电力的期间，定期地投入额定电力的80％的电力的技术。具体而言，公开了如图8所示，通过将额定电力的80％投入规定时间t，使电极的前端的温度上升，由此对电极的突起的形状进行修复。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011－138742号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，通过本发明者们的专心研究，了解到在通过上述专利文献1中记载的方法使放电灯点灯的情况下，如果经过某一定以上的时间，则放电灯的灯电压急剧上升，结果，放电灯的寿命变短。更具体而言，了解到因放电灯的灯电压急剧上升而电极的突起变形，或者根据情况会消失，从而发生上述的投射光的闪变，难以实现稳定的放电电弧。

本发明鉴于上述的课题，目的是提供在通过比额定电力小的电力来点灯放电灯的情况下能够实现放电灯的长寿命化的技术。

解决课题所采用的手段

本发明的放电灯点灯装置，其特征在于，具有：

供电部，对放电灯供给电力，该放电灯在封入有规定的气体的放电容器内对置配置有一对电极；以及

电力控制部，对上述供电部输出与控制电力值相关的信号；

上述供电部是对上述放电灯供给与上述控制电力值相应的电力的结构；

上述电力控制部具有反复如下的循环的控制模式，该循环是将上述控制电力值设定为比上述放电灯的额定电力小的第一电力值之后，设定为比上述第一电力值小的第二电力值的循环；

上述电力控制部在执行上述控制模式时，在上述放电灯的灯电压比规定电压大的情况下，将上述控制电力值代替上述第二电力值而设定为比上述第二电力值大且比上述第一电力值小的第三电力值。

根据上述结构，在放电灯的灯电压比规定的电压大的情况下，对放电灯供给比第二电力值大且比第一电力值小的第三电力值的电力。由此，能够抑制随着放电灯的灯电压的上升而供给到该放电灯的电流极端地变小。结果，能够抑制在放电灯的电极前端设置的突起的变形及该突起的消失，因此能够实现放电灯的长寿命化。

在上述结构中，也可以是，

上述电力控制部在将上述控制电力值设定为上述第一电力值之后且设定为上述第三电力值之前，将上述控制电力值设定为，从上述第一电力值向上述第三电力值逐渐变小，

并且，在将上述控制电力值设定为上述第三电力值之后且设定为上述第一电力值之前，将上述控制电力值设定为，从上述第三电力值向上述第一电力值逐渐变大。

根据上述结构，在对放电灯供给第一电力值的电力之后且供给第三电力值的电力之前、以及在供给第三电力值的电力之后且供给第一电力值的电力之前的至少一方的期间中，对放电灯供给的电力逐渐上升或降低。由此，能够抑制供给到放电灯的电力急剧上升/降低，因此抑制电极的温度急剧变化，电极前端的突起不易成为变形的形状。

在上述结构中，也可以是，

上述电力控制部是根据上述放电灯的上述灯电压在比上述第二电力值大且比上述第一电力值小的范围内设定上述第三电力值的结构，上述灯电压越大，则将上述第三电力值设定为越大的电力值。

根据上述结构，放电灯的灯电压越大，则越大的电力(第三电力值的电力)供给到放电灯。像这样，根据放电灯的灯电压而适当地设定的第三电力值的电力供给至放电灯，因此能够有效地抑制在电极前端设置的突起的变形及该突起的消失，能够更有效的实现放电灯的长寿命化。

在上述结构中，也可以是，

上述第二电力值比上述放电灯的上述额定电力的50％大。

根据上述结构，可抑制额定电力的50％以下的电力被供给到放电灯，所以能够实现放电灯的省电，并且能够抑制照度的降低。

在上述结构中，也可以是，

还具有对上述供电部输出脉冲波的脉冲产生部；

上述供电部是将所供给的直流电力变换为与上述脉冲波的周期数以及上述控制电力值相应的交流电力并向上述放电灯供给的结构。

发明效果

根据本发明的放电灯点灯装置，在通过比额定电力小的电力来点灯放电灯的情况下能够实现放电灯的长寿命化。

附图说明

图1A是放电灯的截面示意图。

图1B是将放电灯的电极前端附近放大的截面示意图。

图2A是示意地表示放电灯点灯装置的结构的电路框图。

图2B是示意地表示电力控制部的结构的电路框图。

图3是表示由电力控制部设定的控制电力值的随时间的变化的一例的曲线。

图4是表示灯电压与控制电力值的最小值的对应的一例的数据表。

图5是表示其他实施方式中的灯电压与控制电力值的最小值的对应的一例的数据表。

图6是表示其他实施方式中的灯电压与控制电力值的最小值的对应的一例的曲线。

图7是将实施例以及比较例各自的点灯控制下的灯电压的时间变化表示为曲线的图。

图8是表示通过以往的技术向放电灯供给的电力的随时间的变化的曲线。

具体实施方式

参照附图对本发明的放电灯点灯装置的实施方式进行说明。这里，在与点灯装置的结构相关的说明之前，参照附图对作为由该点灯装置供给交流电流的对象的放电灯的结构进行说明。另外，在各图中附图的尺寸比与实际的尺寸比不一定一致。

[灯的结构]

图1A以及图1B中表示放电灯的截面示意图。图1B是将图1A的电极前端附近放大的截面示意图。

放电灯10具有由放电容器形成的大致球形的发光部11，上述放电容器由石英玻璃构成。放电容器的材料并不限定于石英玻璃，也可以由其他材料构成。

在该发光部11中，例如以2mm以下这样的极小的间隔对置配置有一对电极20a、20b。

此外，在发光部11的两端部形成有封固部12。在该封固部12，例如通过收缩密封等而气密地埋设有由钼等构成的导电用的金属箔13。在金属箔13的一端接合有电极20a、20b的轴部，在金属箔13的另一端接合有外部引脚14，被从后述的本发明的放电灯点灯装置供给电力。

在放电灯10的发光部11中封入有水银、稀有气体、以及卤素气体。

水银用于得到所需的可见光波长、例如波长360～780nm的放射光，要说具体的数值，则封入有0.20mg/mm ³以上。该封入量根据温度条件而不同，用于对于点灯时的发光部内部的压力实现200气压以上这样的高的蒸气压。此外，通过封入更多的水银，能够制作点灯时的水银蒸气压250气压以上、300气压以上这样的高的水银蒸气压的放电灯，水银蒸气压越高则能够实现越适合于投影仪的光源。

作为稀有气体，例如封入约13kPa的氩气体。其功能是改善点灯起动性。

此外，作为卤素气体，以与水银或其他金属的化合物形态封入碘、溴、氯等。卤素的封入量可从10^－6μmol/mm³～10^－2μmol/mm³的范围中选择。封入卤素的最大的理由是为了利用所谓卤素循环的放电灯的长寿命化。此外，在使放电灯10为极小型且极高的点灯蒸气压的情况下，通过封入卤素还能得到放电容器的失透防止这样的作用。失透是指从准稳定的玻璃状态进行结晶化，从许多结晶核向生长的结晶粒的集合体变化。如果发生这样的现象，则光在结晶的晶界散射而放电容器变得不透明。

另外，如果能够实现同样的功能，则向发光部11封入的气体并不限定于上述气体。

作为放电灯10的一实施例，能够构成为，发光部的最大外径为9.4mm，电极间距离为1.0mm，放电容器内容积为55mm³，额定电压为70V，额定电力为180W，被以交流方式供给电力。

此外，当设想在近年来推进小型化的投影仪中内置放电灯10来利用的情况下，关于放电灯10，作为整体尺寸而要求极小型化，另一方面还要求高的发光光量。因此，发光部内的热影响及其严重，灯的管壁负荷值成为0.8～2.5W/mm²，具体而言为2.4W/mm²。像这样，通过将具有高的水银蒸气压或管壁负荷值的放电灯10搭载到投影仪或高架投影仪那样的演示用设备，能够对演示用设备提供显色性好的放射光。

[电极前端的形状]

如图1B所示，电极20a由头部29a和轴部30a构成，电极20b由头部29b和轴部30b构成。并且，电极20a以及电极20b都在前端形成有突起21。该突起21是在灯点灯时在电极前端熔融的电极材料凝集而形成的。在本实施方式中，设为电极20a以及电极20b都由钨构成而进行说明，但材料并不限定于此。

如果对电极20a以及电极20b进行通电，则白炽化而成为高温，构成这些电极的钨升华。升华的钨在作为比较低温部分的发光部11的内壁面区域中，与封入的卤素气体结合而形成卤化钨。由于卤化钨的蒸气压比较高，因此以气体状态再次向电极20a以及电极20b的前端附近移动。并且，如果在该部位再次被加热，则卤化钨被分离为卤素和钨。其中的钨回到电极20a以及电极20b的前端而被凝集，卤素恢复为发光部11内的卤素气体。这对应于上述的“卤素循环”。另外，该凝集的钨附着于电极20a以及电极20b的前端附近，从而形成突起21。

[点灯装置的结构]

图2A是示意地表示本发明的放电灯点灯装置的结构的电路框图。如图2A所示，点灯装置1包括供电部3和控制部4而构成。控制部4具备脉冲产生部41、电力控制部42以及频率控制部43，具有基于来自频率控制部43的信号而决定的频率的脉冲波P从脉冲产生部41供给至供电部3。并且，供电部3基于从电力控制部42输出的与控制电力值相关的信号(对应于图2A内的栅极信号Gx)、以及从脉冲产生部41输出的脉冲波P，生成交流电流，向放电灯10供给。放电灯10通过被供给该交流电流而点灯。

〈供电部〉

供电部3具备降压斩波部31、DC/AC变换部32以及启动器部33。

降压斩波部31将所供给的直流电压Vdc降压到期望的低电压，并向后级的DC/AC变换部32输出。在图2A中，作为具体的结构例，图示了降压斩波部31具有开关元件Qx、电抗器Lx、二极管Dx、平滑电容器Cx、电阻Rx以及分压电阻Vx的结构。

开关元件Qx的一端连接于被供给直流电压Vdc的+侧电源端子，另一端连接于电抗器Lx的一端。二极管Dx的阴极端子连接于开关元件Qx以及电抗器Lx的连接点，阳极端子连接于－侧电源端子。平滑电容器Cx的一端(+侧端子)连接于电抗器Lx的输出侧端子，另一端(－侧端子)连接于电阻Rx的输出侧端子。电阻Rx连接在平滑电容器Cx的－侧端子与二极管Dx的阳极端子之间，实现电流检测的功能。此外，分压电阻Vx连接在平滑电容器Cx的－侧端子与+侧端子之间，实现电压检测的功能。

开关元件Qx由电力控制部42所输出的栅极信号Gx驱动。根据该栅极信号Gx的占空比，降压斩波部31将输入直流电压Vdc降压到与该占空比相应的电压并向后级的DC/AC变换部32输出。

DC/AC变换部32将所输入的直流电压变换为期望频率的交流电压并向后级的启动器部33输出。在图2A中，作为具体的结构例，图示了DC/AC变换部32由以桥状连接的开关元件Q1～Q4构成的结构(电桥电路)。

开关元件Q1由从驱动器35输出的栅极信号G1驱动。同样，开关元件Q2由栅极信号G2驱动，开关元件Q3由栅极信号G3驱动，开关元件Q4由栅极信号G4驱动。驱动器35对以对角配置的开关元件Q1以及Q3的组和开关元件Q2以及Q4的组，以交替地反复接通/断开的方式输出栅极信号。由此，在开关元件Q1以及Q2的连接点与开关元件Q3以及Q4的连接点之间产生矩形波状的交流电压。

启动器部33是用于将在放电灯起动时从DC/AC部32供给的交流电压进行升压并向放电灯10供给的电路部。在图2A中，作为具体的结构例，图示了启动器部33由线圈Lh以及电容器Ch构成的结构。在放电灯起动时，通过从DC/AC部32施加由线圈Lh、电容器Ch构成的LC串联电路的谐振频率附近的高开关频率(例如几百kHz)的交流电压，在启动器部33的二次侧生成放电灯的起动所需的高电压，该高电压被供给至放电灯10。另外，在放电灯点灯后，将从DC/AC部32供给的交流电压的频率转移到稳定频率(例如60～1000Hz)，进行稳定点灯动作。

另外，在上述电路中，向启动器部33供给的交流电压的频率的变更通过调整DC/AC部32中的开关元件Q1以及Q3的组和开关元件Q2以及Q4的组的接通/断开切换的周期来实现。此外，向启动器部33供给的交流电压的波高值的变更通过调整降压斩波部31中的开关元件Qx的动作占空比来实现。

即，降压斩波部31的开关元件Qx以与电力控制部42所输出的栅极信号Gx的占空比相应的开关频率接通/断开，由此向放电灯10供给的电力变化。例如在使向放电灯10的供给电力上升的情况下，电力控制部42进行提高栅极信号Gx的占空比的控制，以使得成为期望的电力值。

〈控制部〉

如上所述，控制部4具备脉冲产生部41、电力控制部42以及频率控制部43。脉冲产生部41将所产生的脉冲信号P向DC/AC部32的驱动器35输出。如上所述，基于该脉冲信号，进行对DC/AC部32的开关元件Q1～Q4的开关控制。

脉冲产生部41生成从频率控制部43指定的频率的脉冲信号。频率控制部43也可以与上述的电力控制部42一起由微机等构成。以下，参照图2B对电力控制部42的结构进行详细的说明。

〈电力控制部的结构〉

图2B是表示电力控制部42的结构的电路框图。如图2B所示，电力控制部42包括电力设定部421、电力运算部423、比较部425以及调制部427。

电力设定部421设定作为目标的电力值(以下，称为控制电力值)。这里，放电灯点灯装置1构成为能够设定向放电灯10供给的电力值相互不同的“通常模式”以及“省电模式”。用户通过放电灯点灯装置1的操作部(省略图示)能够选择“通常模式”以及“省电模式”之中的某一个。电力设定部421在“通常模式”以及“省电模式”各自中，将不同的电力值设定为控制电力值。另外，这些“通常模式”及“省电模式”为“控制模式”的一例。

如果用户选择“通常模式”，则从操作部(图示略)向电力设定部421提供表示“通常模式”的信号(省略图示)。电力设定部421如果被提供表示“通常模式”的信号，则将控制电力值设定为放电灯10的额定电力(作为一例，280W)。

同样，如果用户选择“省电模式”，则向电力设定部421提供表示“省电模式”的信号，电力设定部421将控制电力值设定为比额定电力小的电力值。详细内容在后面叙述，但在“省电模式”中，电力设定部421根据放电灯10的灯电压来设定控制电力值。另外，如上所述，本实施方式的结构中，根据降压斩波部31的分压电阻Vx来检测放电灯10的灯电压。

电力运算部423使用根据降压斩波部31的分压电阻Vx检测到的电压值V和根据电阻Rx检测到的电流值I，运算电力值。

比较部425将由电力设定部421设定的控制电力值与由电力运算部423运算的电力值进行比较。在由电力运算部423运算的电力值比由电力设定部421设定的控制电力值大的情况下，调制部427将栅极信号Gx的占空比减小。相反，在由电力运算部423运算的电力值比由电力设定部421设定的控制电力值小的情况下，调制部427将栅极信号Gx的占空比提高。

如以上那样，电力控制部42基于流经降压斩波部31的电阻Rx的电流值I、分压电阻Vx所表示的电压值V以及控制电力值，适当变更栅极信号Gx占空比。并且，进行用于使从电力运算部423输入的电力值维持为控制电力值的反馈控制。由此，在“通常模式”中，放电灯10被供给额定电力(作为一例，280W)，在“省电模式”中，被供给比额定电力低的电力。

[控制电力值]

接下来，对在“省电模式”中由电力设定部421设定的控制电力值进行详细说明。图3中表示由电力设定部421设定的控制电力值的随时间的变化的一例。在图3中，横轴表示时刻，纵轴表示控制电力值。在图3中，作为一例，示出了首先用户先选择“通常模式”而开始放电灯10的点灯，在从点灯开始起经过了时间t₁时用户选择了“省电模式”的情况。另外，也可以是，即使用户没有选择，也在开始了点灯装置的驱动的时刻自动地设定为“通常模式”。

如上所述，在“通常模式”中，电力设定部421将控制电力值设定为放电灯10的额定电力(图3的例中为280W)。

并且，如果从点灯开始起经过时间t₁并被提供转移到“省电模式”之意的指示，则电力设定部421将控制电力值设定为比放电灯10的额定电力低的第一电力值(作为一例，200W)。然后，电力设定部421在一定期间T_a(作为一例，300秒)中将控制电力值维持为该第一电力值。

电力设定部421在期间T_a中将控制电力值维持为第一电力值后，将控制电力值根据放电灯10的灯电压设定为比第一电力值低的电力值。具体而言，电力设定部421针对放电灯10的灯电压比规定电压(作为一例，75V)大的情况和是该规定电压以下的情况，进行不同的控制。

首先，参照图3对电力设定部421所取得的灯电压为规定电压(作为一例，75V)以下的情况进行说明。图3中图示了在时刻t₂由电力设定部421取得的灯电压为75V以下(作为一例，60V)的情况。

如图3所示，在时刻t₂由电力设定部421取得的灯电压为75V以下的情况下，电力设定部421将比第一电力值小的第二电力值(作为一例，163W)确定为控制电力值的最小值。另外，该第二电力值只要是比放电灯10的额定电力的50％大的电力值即可。

电力设定部421在时刻t₂以后，将控制电力值设定为使其从第一电力值向该第二电力值逐渐变小。另外，在图3的例子中，电力设定部421在一定期间T_b(作为一例，220秒)中，使控制电力值从200W(第一电力值)降低至163W(第二电力值)。

电力设定部421在使控制电力值降低至第二电力值之后，在一定期间T_c(作为一例，30秒)中将控制电力值维持该第二电力值。

如果作为控制电力值被设定为第二电力值的期间而经过T_c，则电力设定部421在一定期间T_d(作为一例，220秒)中，将控制电力值设定为使其从第二电力值向第一电力值逐渐变大。另外，这里，将期间T_d设为与期间T_b相等的时间，但也可以并不一定一致。

电力设定部421如果使控制电力值上升至第一电力值，则再次反复“维持为第一电力值(期间T_a)→从第一电力值降低至第二电力值(期间T_b)→维持为第二电力值(期间T_c)→从第二电力值上升至第一电力值(期间T_d)”这样的循环(以下，简称为“循环”)。另外，在图3中，作为一例图示了将上述的循环重复2次的情况。

接着，对电力设定部421所取得的灯电压比规定电压(作为一例，75V)大的情况进行说明。在该情况下，电力设定部421将控制电力值的最小值设定为比第二电力值(作为一例，163W)大且比第一电力值(作为一例，200W)小的电力值。并且，电力设定部421将控制电力值设定为使其从第一电力值向该最小值逐渐变小，然后在一定期间中维持为该最小值，然后设定为使其从该最小值向第一电力值逐渐变大。

以下，参照图3对灯电压被设定为比规定电压(作为一例，75V)大的情况的控制电力值进行详细的说明。在图3的例子中，针对灯电压为特定电压(作为一例，88V)以下的情况和比上述特定电压大的情况，进行不同的控制。另外，上述特定电压是指比上述规定电压大的电压。

具体而言，在图3的例子中图示了在上述循环重复2次之后，在经过了期间T_a后的时刻t₄，电力设定部421取得的灯电压比75V大且为88V以下(作为一例，80V)的情况。

如图3所示，电力设定部421如果在期间T_a中将控制电力值维持为第一电力值(作为一例，200W)(时刻t₄)，则将控制电力值的最小值确定为比第一电力值小且比第二电力值大的第三电力值(作为一例，180W)。

并且，电力设定部421将控制电力值设定为使其从第一电力值向第三电力值(作为一例，180W)逐渐变小。然后，电力设定部421将控制电力值维持为第三电力值，然后，设定为使其从第三电力值向第一电力值逐渐变大。

另外，在图3的例子中，电力设定部421在一定期间T_e或T_g(作为一例，110秒)中使控制电力值从第一电力值降低/上升至第三电力值，在一定期间T_f(作为一例，250秒)中将控制电力值维持为第三电力值。另外，这里，将期间T_e以及期间T_g设为了相等的时间，但也可以并不一定一致。

并且，如果控制电力值从第三电力值(作为一例，180W)上升至第一电力值(作为一例，200W)，则电力设定部421再次在期间T_a(作为一例，300秒)中将控制电力值维持为该第一电力值。

像这样，在电力设定部421取得的灯电压比规定电压(作为一例，75V)大且为特定电压(作为一例，88V)以下的情况下，控制电力值被设定为第一电力值(作为一例，200W)至第三电力值(作为一例，180W)的值。即，控制电力值如上述的循环(灯电压作为一例为75V以下的情况)那样，不会被设定为第二电力值(作为一例，163W)至第三电力值(作为一例，180W)的低电力值。

接下来，参照图3对由电力设定部421取得的灯电压比特定电压(作为一例，88V)大的情况进行说明。在图3的例子中图示了在时刻t₅由电力设定部421取得的灯电压比88V大(作为一例，95V)的情况。

如图3所示，电力设定部421如果在期间T_a中将控制电力值维持为第一电力值(作为一例，200W)(时刻t₅)，则将控制电力值的最小值确定为比第一电力值(作为一例，200W)小且比第三电力值(作为一例，163W)大的第四电力值(作为一例，197W)。

电力设定部421如果确定第四电力值，则如图3所示，将控制电力值设定为使其从第一电力值向第四电力值(作为一例，197W)逐渐变小。然后，电力设定部421将控制电力值维持为第四电力值，并且设定为使其从第四电力值向第一电力值逐渐变大。

另外，在图3的例子中，电力设定部421在一定期间T_h或T_j(作为一例，18秒)内使控制电力值从第一电力值降低/上升至第四电力值，在一定期间T_i(作为一例，434秒)中将控制电力值维持为第四电力值。另外，这里，将期间T_h以及期间T_j设为相等的时间，但也可以不一定一致。

像这样，在电力设定部421取得的灯电压比特定电压(作为一例，88V)大的情况下，控制电力值的最小值被确定为比灯电压为特定电压(作为一例，88V)以下的情况大的第四电力值(作为一例，197W)。并且，控制电力值在第四电力值(作为一例，197W)至第一电力值(作为一例，200W)的范围中变化。

如上说明，电力设定部421在取得的灯电压比规定电压(作为一例，75V)大的情况下，将控制电力值的最小值代替第二电力值而确定为比第二电力值大的电力值。特别地，在本实施方式中，电力设定部421根据取得的灯电压，将该最小值确定为该灯电压越大则越大的电力值。并且，电力设定部421使控制电力值从第一电力值降低至该最小值，然后维持为该最小值之后，从该最小值上升至第一电力值。

另外，电力控制部42作为一例，也可以具有由ROM构成的存储器和对经过时间进行测定的定时器。在该情况下，电力控制部42也可以预先在存储器中存储如图4所示的数据表，参照该数据表确定与取得的灯电压对应的控制电力值的最小值。此外，电力控制部42也可以预先在存储器中存储期间(T_a、T_b、T_c、T_d、T_e、T_f、T_g、T_h、T_i、T_j)，由定时器计测这些期间。

〈作用效果〉

以下，对本实施方式的放电灯点灯装置1所起的作用效果进行说明。根据本实施方式的放电灯点灯装置1，在放电灯10的灯电压比规定电压(作为一例，75V)大的情况下，控制电力值的最小值被确定为与该规定电压(作为一例，75V)以下的情况相比更大的电力值(作为一例，180W)。因此，能够抑制因放电灯10的灯电压大而被供给至该放电灯10的电流极端地变小，并且能够抑制在放电灯10的电极(20a、20b)的前端设置的突起21的变形及消失。即，根据本实施方式的放电灯点灯装置1，能够实现稳定的放电电弧。

特别地，放电灯10的灯电压有随着时间的经过(点灯时间的增加)而上升的趋势。即，有向放电灯10供给的电流随着时间的经过而减少、引起在电极(20a、20b)的前端设置的突起21的变形或消失的趋势。相对于此，根据本实施方式的放电灯点灯装置1，即使放电灯10的灯电压上升，也可以根据该灯电压适当地设定大的控制电力值。因此，根据本实施方式的放电灯点灯装置1，能够抑制电极前端的突起21的变形及消失的发展，能够实现更长期地稳定的放电电弧。即，能够实现放电灯10的长寿命化。

图7是将本实施方式的一边进行点灯装置1的点灯控制一边使其连续点灯的情况(实施例)、和以往的一边进行点灯控制一边使其连续点灯的情况(比较例)的灯电压的时间变化表进行曲线化的图。图7中，横轴表示点灯时间，纵轴表示放电灯10的灯电压。在实施例中，如参照图3说明的那样，根据放电灯10的灯电压来设定控制电力值。相对于此，在比较例中，不管放电灯10的灯电压如何，都重复着控制电力值从第一电力值(作为一例，200W)向第二电力值(作为一例，163W)、并且从第二电力值向第一电力值交替地切换的上述循环。

根据图7，在比较例的点灯控制方法中，可确认到从连续点灯时间超过4000时间后灯电压大幅上升。相对于此，根据实施例的点灯控制方法，即使连续点灯时间超过4000时间、达到8000时间，灯电压中也看不出大幅的上升，可知抑制了灯电压的上升。

进而，根据本实施方式的放电灯点灯装置1，控制电力值被设定为从第一电力值向第二电力值/第三电力值/第四电力值逐渐降低，同样，被设定为从第二电力值/第三电力值/第四电力值向第一电力值逐渐上升。因此，能够抑制向放电灯10供给的电力急剧上升/下降，因此可抑制电极(20a、20b)的温度急激变化的情况，能够抑制电极前端的突起21成为变形的形状。

进而，根据本实施方式的放电灯点灯装置1，控制电力值从第一电力值降低至第二电力值并再次上升至第一电力值所需要的期间(即，T_b+T_c+T_d)、从第一电力值降低至第三电力值并再次上升至第一电力值所需要的期间(即，T_e+T_f+T_g)、以及从第一电力值降低至第四电力值并再次上升至第一电力值所需要的期间(即，T_h+T_i+T_j)相等。由此，放电灯10的温度变化的周期成为一定，因此能够抑制电极(20a、20b)的温度上升到必要以上，结果，能够抑制放电灯10的性能恶化。

进而，根据本实施方式的放电灯点灯装置1，期间(T_b、T_d、T_e、T_g、T_h、T_j)被设定为，使控制电力值在第一电力值与第二电力值之间变化时的变化率(即倾斜)、控制电力值在第一电力值与第三电力值之间变化时的变化率、以及控制电力值在第一电力值与第四电力值之间变化时的变化率相等(即，T_b＝T_d、T_e＝T_g、T_h＝T_j)。由此，向放电灯10供给的电流的变化率成为一定，因此能够使在电极(20a、20b)的前端设置的突起21的形状更稳定化。

[其他实施方式]

以下，对其他实施方式进行说明。

〈1〉关于由电力设定部421设定的控制电力值，参照图3以及图4进行了说明，但这只不过是一例。例如，也可以如图5所示，控制电力值的最小值在放电灯10的灯电压比75V大且为81V以下的情况下被设为171W，在灯电压比81V大且为88V以下的情况下被设为180W，在灯电压比88V大且为94V以下的情况下被设为188W，在灯电压比94V大的情况下被设为197W。换言之，也可以是，灯电压越大，则第三电力值在第二电力值至第四电力值的范围中被阶段性地设定为越大的电力值。

〈2〉在本实施方式中，电力设定部421将控制电力值设定为，从第一电力值向第二电力值/第三电力值/第四电力值逐渐变小，此外，将控制电力值设定为，从第二电力值/第三电力值/第四电力值向第一电力值逐渐变大，但不限于此。即，也可以不设置期间(T_b、T_d、T_e、T_g、T_h、T_j)，而使控制电力值从第一电力值降低至第二电力值/第三电力值/第四电力值，同样从第二电力值/第三电力值/第四电力值上升至第一电力值。

〈3〉在本实施方式中，关于控制电力值的最小值，根据放电灯10的灯电压，按照图4所示的数据表来确定，但不限于此。例如，也可以是电力控制部42存储图6的曲线所示的函数，电力设定部421使用该函数计算与放电灯10的灯电压对应的控制电力值的最小值。

〈4〉在本实施方式中，电力设定部421在经过期间T_a后的定时(图3的例中，时刻t₂、t₃、t₄、t₅)监视放电灯10的灯电压，但不限于此。例如，也可以是在经过期间Ta之前监视该灯电压的结构。

标号说明

1：点灯装置

3：供电部

4：控制部

10：放电灯

11：发光部

12：封固部

13：金属箔

14：外部引脚

20a、20b：电极

21：突起

29a、29b：电极的头部

30a、30b：电极的轴部

31：降压斩波部

32：DC/AC变换部

33：启动器部

35：驱动器

41：脉冲产生部

42：电力控制部

43：频率控制部

421：电力设定部

423：电力运算部

425：比较部

427：调制部

Claims

1.一种放电灯点灯装置，其特征在于，具有：

供电部，针对放电灯供给电力，该放电灯在封入有规定的气体的放电容器内对置配置有一对电极；以及

电力控制部，针对上述供电部输出与控制电力值相关的信号；

上述供电部构成为，针对上述放电灯供给与上述控制电力值相应的电力；

上述电力控制部具有反复进行如下循环的控制模式，该循环是将上述控制电力值设定为比上述放电灯的额定电力小的第一电力值之后，设定比上述第一电力值小的第二电力值的循环；

上述电力控制部在执行上述控制模式时，在上述放电灯的灯电压比规定电压大的情况下，将上述控制电力值设定为比上述第二电力值大且比上述第一电力值小的第三电力值来代替上述第二电力值，

维持上述第三电力值的时间比维持上述第二电力值的时间长。

2.如权利要求1所述的放电灯点灯装置，其特征在于，

上述电力控制部，

在将上述控制电力值设定为上述第一电力值之后、且设定为上述第三电力值之前，将上述控制电力值设定为，从上述第一电力值向上述第三电力值逐渐变小，

或，在将上述控制电力值设定为上述第三电力值之后、且设定为上述第一电力值之前，将上述控制电力值设定为，从上述第三电力值向上述第一电力值逐渐变大。

3.如权利要求1所述的放电灯点灯装置，其特征在于，

上述电力控制部构成为，根据上述放电灯的上述灯电压，在比上述第二电力值大且比上述第一电力值小的范围内设定上述第三电力值，上述灯电压越大，则将上述第三电力值设定为越大的电力值。

4.如权利要求2所述的放电灯点灯装置，其特征在于，

5.如权利要求1～4中任一项所述的放电灯点灯装置，其特征在于，

上述第二电力值比上述放电灯的上述额定电力的50％大。

6.如权利要求1～4中任一项所述的放电灯点灯装置，其特征在于，

还具有针对上述供电部输出脉冲波的脉冲产生部；

上述供电部构成为，将被供给的直流电力变换为与上述脉冲波的周期数以及上述控制电力值相应的交流电力，向上述放电灯供给。

7.如权利要求5所述的放电灯点灯装置，其特征在于，

还具有针对上述供电部输出脉冲波的脉冲产生部；

8.一种放电灯，适用于权利要求1～7中任一项所述的放电灯点灯装置，其特征在于，

具备由放电容器形成的发光部和形成在该发光部的两端的封固部，上述放电容器由石英玻璃构成；

在上述发光部设有一对电极；

在上述封固部设有导电用的金属箔；

在上述金属箔的一端接合有上述电极，在上述金属箔的另一端接合有导电性的外部引脚，构成为能够供给来自上述放电灯点灯装置的电力。

9.如权利要求8所述的放电灯，其特征在于，

上述电极由头部和轴部构成，在上述头部的前端形成有突起。