JP2001313193A

JP2001313193A - 放電ランプ点灯装置

Info

Publication number: JP2001313193A
Application number: JP2000131218A
Authority: JP
Inventors: Miki Kotani; 幹小谷; Shojiro Kido; 正二郎木戸; Hideki Nakai; 秀樹中井; Yoshiyuki Inada; 義之稲田; Shinji Okamoto; 伸治岡本
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2000-04-28
Filing date: 2000-04-28
Publication date: 2001-11-09

Abstract

(57)【要約】【課題】高輝度放電ランプ周辺のインピーダンスの影
響を受けずに急速な光束立上性能を維持し、安定点灯時
に適切な電力を高輝度放電ランプに供給する。【解決手段】直流電源ＤＣに接続されるフライバック
型のＤＣ−ＤＣコンバータ１１と、この出力側に設けら
れるバルブＤＬと、ＤＣ−ＤＣコンバータ１１とバルブ
ＤＬとの間に介設されるフルブリッジ回路構成のＡＣ−
ＤＣコンバータ１２と、これとバルブＤＬとの間に介設
されるイグナイタ１３と、ＤＣ−ＤＣコンバータ１１の
出力の電流および電圧を検出する検出部１４と、初始動
時から所定期間、検出部１４で検出された電流レベルが
予め決定された電流レベルになるように、上記所定期間
の終了後、検出部１４で検出された電流および電圧の両
レベルから得られる電力レベルが予め決定された電力レ
ベルになるように、ＤＣ−ＤＣコンバータ１１を制御す
る制御部１０とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高輝度放電（ＨＩ
Ｄ）ランプを点灯するためのものであって、特に急速な
光立上りを必要とする車載用の放電ランプ点灯装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の放電ランプ点灯装置は、
ＥＣＥなどで定められている規定に適合する光束立上性
能を有するように設計される。その規定では、安定点灯
時の光出力を１００％としたとき、初始動の１秒後にそ
の２５％、４秒後にその８０％になる光束立上性能が求
められている。

【０００３】なお、特開平７−６５９８４号公報には、
放電ランプの状態にかかわらず、始動に必要な最適の電
流を流すように制御して、部品ストレスを低減するもの
が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記規定に
適合するように放電ランプ点灯装置を設計すると、初始
動から４秒以内の間、安定点灯時の倍近い電力を高輝度
放電ランプ（以下バルブという）に供給する必要があ
り、特にランプ電流に関しては、安定点灯時の約５倍も
大きいランプ電流が光束立上り時に必要となる。

【０００５】初期点灯時に光出力を急速に上げるには、
ランプ電圧（バルブ管電圧）が低いのでランプ電流（バ
ルブ管電流）を大きくする必要がある。このため、バル
ブ周辺のインピーダンスは低く設計されるべきである
が、実際にはイグナイタのインダクタンスや内部抵抗が
存在するので、例えば、定電力制御でバルブに電力を供
給したとすると、定電力制御に必要なバルブへの供給電
力を検出する回路とバルブとの間にインピーダンスＺが
介在することになるから、Ｉ²Ｚの電力ロスが発生する
ことになる。この電力ロスは、ランプ電流が上述の如く
初期点灯時と安定点灯時とで約５倍も変化するので、約
２５倍も変化することになり、光出力に多大な影響を及
ぼしかねない。例えばイグナイタなどを代えた場合、バ
ルブ周辺のインピーダンスが変化する可能性が高く、そ
のときに上記電力ロスが増大したとすると、必要とされ
る上記光束立上性能が得られなく場合がある。

【０００６】これに対して、電流制御のみでバルブに電
力を供給したとすると、供給電力が負荷電圧で決まるの
で、電流制御が勢い複雑になってしまう。このため、安
定点灯時には定電力制御が望ましいが、従来の放電ラン
プ点灯装置では、電流制御から電力制御への切替えが明
確になっていない。

【０００７】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、高輝度放電ランプ周辺のインピーダンスの影響
を受けずに急速な光束立上性能を維持することができる
とともに、安定点灯時に適切な電力を高輝度放電ランプ
に供給することができる放電ランプ点灯装置を提供する
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１記載の発明の放電ランプ点灯装置は、直流電
源の出力側に設けられるＤＣ−ＤＣコンバータと、前記
ＤＣ−ＤＣコンバータの出力側に設けられる高輝度放電
ランプと、点灯開始用高電圧を発生して前記高輝度放電
ランプに印加するイグナイタと、前記ＤＣ−ＤＣコンバ
ータの出力と前記高輝度放電ランプとの間における電流
および電圧を検出する検出部と、初始動時から所定期
間、前記検出部で検出された電流レベルが予め決定され
た電流レベルになるように前記ＤＣ−ＤＣコンバータを
制御して前記高輝度放電ランプへの電力供給量を調整
し、前記所定期間の終了後、前記検出部で検出された電
流および電圧の両レベルから得られる電力レベルが予め
決定された電力レベルになるように前記ＤＣ−ＤＣコン
バータを制御して前記高輝度放電ランプへの電力供給量
を調整する制御部とを備えることを特徴とする。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の放
電ランプ点灯装置において、前記所定期間は少なくとも
４秒程度の時間であることを特徴とする。

【００１０】請求項３記載の発明は、請求項１記載の放
電ランプ点灯装置において、前記所定期間は４秒以内の
時間であることを特徴とする。

【００１１】請求項４記載の発明は、請求項１記載の放
電ランプ点灯装置において、前記高輝度放電ランプのラ
ンプ電圧を検出するランプ電圧検出部を備え、前記所定
期間は前記ランプ電圧検出部で検出されたランプ電圧が
５０Ｖ程度になるまでの時間であることを特徴とする。

【００１２】請求項５記載の発明は、請求項１記載の放
電ランプ点灯装置において、光センサを備え、前記所定
期間は前記光センサから得られる信号レベルが所定レベ
ルに達するまでの時間であることを特徴とする。

【００１３】請求項６記載の発明は、請求項５記載の放
電ランプ点灯装置において、前記制御部は、前記光セン
サから得られる信号レベルが所定の許容レベルを超える
と、前記ＤＣ−ＤＣコンバータを通じて前記高輝度放電
ランプへの電力供給を停止する制御を行うことを特徴と
する。

【００１４】ここで、高輝度放電ランプの光束立上り
時、つまり供給電流が大きいときに電力制御でなく電流
制御にすることで、電流とランプ電圧によって供給電力
の調整が可能になる。そして、高輝度放電ランプまでの
電力供給経路に介在するインピーダンスによる電力ロス
に関係なく、急速な光束立上性能を維持することができ
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係る第１実施形態
の放電ランプ点灯装置の構成図、図２は図１の制御部の
一構成例を示す図、図３，図４は図１の制御部により実
行される制御の説明図で、これらの図を用いて以下に第
１実施形態の説明を行う。

【００１６】本放電ランプ点灯装置は、例えば車両に搭
載されて使用されるものであり、図１に示すように、そ
の車両の１２Ｖバッテリなどの直流電源ＤＣに接続され
る。すなわち、直流電源ＤＣには、ＦＥＴなどのスイッ
チング素子Ｓ１１、トランスＴ１１、ダイオードＤ１１
およびコンデンサＣ１１などにより構成されるフライバ
ック型のＤＣ−ＤＣコンバータ１１が接続される。そし
て、このＤＣ−ＤＣコンバータ１１の出力側にはバルブ
（高輝度放電ランプ）ＤＬが設けられ、ＤＣ−ＤＣコン
バータ１１とバルブＤＬとの間にはフルブリッジ回路構
成のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４により構成されるＡＣ
−ＤＣコンバータ１２が介設され、さらに、このＡＣ−
ＤＣコンバータ１２とバルブＤＬとの間には、トリガ回
路１３１およびトランスＴ１３により構成され、点灯開
始用高電圧を発生してバルブＤＬに印加するイグナイタ
１３が介設されている。また、ＤＣ−ＤＣコンバータ１
１の出力には、その電流および電圧をそれぞれ検出する
電流検出部１４１および電圧検出部１４２により構成さ
れる検出部１４が設けられているほか、ＤＣ−ＤＣコン
バータ１１用の制御部１０が設けられている。

【００１７】ただし、ＤＣ−ＤＣコンバータ１１の出力
電圧を矩形波電圧に交番してバルブＤＬに印加するため
に、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４のオン／オフ制御を行
う制御部は図示省略してある。この制御部は自励式でも
他励式でもよい。また、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４の
各々には帰還ダイオードが並列接続される。さらに、電
流検出部１４１は、ＤＣ−ＤＣコンバータの出力の電流
レベルを電圧レベルで検出する。

【００１８】制御部１０は、スイッチング素子Ｓ１１の
オン／オフを制御してＤＣ−ＤＣコンバータ１１の出力
電力を調整するもので、図１の例では、点灯時間カウン
タ１０１、電流電力指令値回路１０２および駆動信号発
生回路１０３により構成されている。そして、これら点
灯時間カウンタ１０１、電流電力指令値回路１０２およ
び駆動信号発生回路１０３は図２の例に示すように構成
される。

【００１９】すなわち、点灯時間カウンタ１０１は、初
始動時から所定期間が経過したか否かを計測するための
もので、コンデンサＣ１０１および抵抗Ｒ１０１により
構成され、本放電ランプ点灯装置全体のスイッチと連動
するスイッチＳＷ１がオンすると、コンデンサＣ１０１
および抵抗Ｒ１０１の時定数で出力電圧Ｖｔが上昇する
ようになっている。第１実施形態では、上記所定期間が
１秒程度になるように１０００ｋΩの抵抗と１０００μ
Ｆ程度のコンデンサとが組み合わされる。

【００２０】電流電力指令値回路１０２は、コンパレー
タ１０２ａ、トランジスタ１０２ｂ、反転回路１０２ｃ
およびトランジスタ１０２ｄなどにより構成される制御
切替部と、この制御切替部の出力に接続されるとともに
検出部１４の電流検出部１４１の出力に接続されるコン
パレータ１０２ｅとを備えている。

【００２１】上記制御切替部は、出力電圧Ｖｔのレベル
がコンパレータ１０２ａのしきい値レベルＶth1 に達す
るまでの上記所定期間、コンパレータ１０２ａの出力で
トランジスタ１０２ｃをオンにして、電流指令値として
の電流データ（例えば２．３〜２．６Ａの電流に相当す
るデータ）をＤ／Ａ変換して得られる電圧をコンパレー
タ１０２ｅの一方の入力端子に出力し、また、出力電圧
Ｖｔのレベルがしきい値レベルＶth1 に達すると、コン
パレータ１０２ａの出力でトランジスタ１０２ｄを反転
回路１０２ｃ経由でオンにして、定電力データをＤ／Ａ
変換して得られる電圧をコンパレータ１０２ｅの一方の
入力端子に出力するものである。

【００２２】駆動信号発生回路１０３は、ＰＷＭ回路１
０３ａおよびスイッチング素子Ｓ１１用のドライバ１０
３ｂにより構成され、上記所定期間、定電流制御用の電
流指令値に応じた電圧レベルと電流検出部１４１から得
られる電圧レベルとが等しくなるように、スイッチング
素子Ｓ１１オン／オフ用の信号を、ドライバ１０３を介
してスイッチング素子Ｓ１１に出力する一方、上記所定
期間の経過後、定電力制御用の定電力データに応じた電
圧レベルと電流検出部１４１から得られる電圧レベルと
が等しくなるように、スイッチング素子Ｓ１１オン／オ
フ用の信号を、ドライバ１０３を介してスイッチング素
子Ｓ１１に出力するものである。

【００２３】ここで、後者の定電力制御の一例を概念的
に説明する。図２の回路例では、電力指令値を電圧検出
部１４２で検出された電圧の値で割って得られる電流値
を定電力データとすれば、定電力データに応じた電圧レ
ベルと電流検出部１４１から得られる電圧レベルとの比
較により定電力制御が可能になる。

【００２４】つまり、上記構成の制御部１０は、初始動
時から所定期間、検出部１４で検出された電流レベルが
予め決定された電流レベルになるようにＤＣ−ＤＣコン
バータ１１を制御してバルブＤＬへの電力供給量を調整
し、上記所定期間の終了後、検出部１４で検出された電
流および電圧の両レベルから得られる電力レベルが予め
決定された電力レベルになるようにＤＣ−ＤＣコンバー
タ１１を制御してバルブＤＬへの電力供給量を調整する
ものである。

【００２５】次に、ＡＣ−ＤＣコンバータ１２およびイ
グナイタ１３の動作は従来と同様であるので、本放電ラ
ンプ点灯装置の特徴となる制御部１０による制御動作を
説明する。

【００２６】図３に示すように、スイッチＳＷ１がオン
になると（ｔ１１）、点灯時間カウンタ１０１の出力電
圧Ｖｔが上昇し、その出力電圧Ｖｔがしきい値レベルＶ
th1に達する時点（ｔ１２）までの間、トランジスタ１
０２ｂがオンになり、トランジスタ１０２ｄがオフにな
る。トランジスタ１０２ｂがオンになると、電流指令値
としての電流データに応じた電圧がコンパレータ１０２
ｅの一方の入力端子に印加し、その他方の入力端子に電
流検出部１４１から得られる電圧が印加する。そして、
電流指令値に応じた電圧レベルと電流検出部１４１から
得られる電圧レベルとが等しくなるようにスイッチング
素子Ｓ１１をオン／オフさせる信号がＰＷＭ回路１０３
ａからドライバ１０３ｂを経由してスイッチング素子Ｓ
１１に出力される。これにより、図３および図４に示す
ように、上記所定期間（出力電圧Ｖｔがしきい値レベル
Ｖth1 に達するまでの間）、定電流制御が実行されるこ
とになる。

【００２７】この後、出力電圧Ｖｔがしきい値レベルＶ
th1 に達すると（ｔ１２）、トランジスタ１０２ｂがオ
フになり、トランジスタ１０２ｄがオンになる。トラン
ジスタ１０２ｄがオンになると、定電力制御用の定電力
データに応じた電圧がコンパレータ１０２ｅの一方の入
力端子に印加し、その他方の入力端子に電流検出部１４
１から得られる電圧が印加する。そして、定電力データ
に応じた電圧レベルと電流検出部１４１から得られる電
圧レベルとが等しくなるようにスイッチング素子Ｓ１１
をオン／オフさせる信号がＰＷＭ回路１０３ａからドラ
イバ１０３ｂを経由してスイッチング素子Ｓ１１に出力
される。これにより、図３および図４に示すように、上
記所定期間の経過後、定電力制御が実行されることにな
る。

【００２８】以上により、バルブＤＬ周辺のインピーダ
ンスの影響を受けずに急速な光束立上性能を維持するこ
とができるとともに、安定点灯時に適切な電力をバルブ
ＤＬに供給することができる。

【００２９】また、実回路では、２．３〜２．６Ａの電
流制御を行うと、インピーダンスがおおよそ１１Ωに収
まるため、バルブＤＬへの供給電力は約７５Ｗ以下（≒
２．６²×１１）に収まる。瞬時始動を必要とする車載
用前照ランプの場合、１秒後には安定照度の約２５％を
必要とするが、上記構成によれば初始動１秒の光束立上
性能が充分得られる。

【００３０】なお、初期点灯を開始する場合、無負荷状
態においてイグナイタ１３により高電圧パルスを発生
し、バルブＤＬをブレイクダウンさせて点灯を開始させ
ることになるが、初期ブレイクダウン後、バルブメーカ
から推奨されているＤＣフェーズ動作を終了後に点灯制
御に入る。ＤＣフェーズの有無は、点灯維持特性にかか
わることなので第１実施形態の主旨である電流制御には
あまり影響しないので別の手段を用いても問題ない。

【００３１】また、電力制御に関しては、コンデンサと
抵抗の充電電圧によって基準電圧を設計すれば、簡易的
定電力制御システムが得られ、光束立上りがスムーズに
行われる。

【００３２】図５は本発明に係る第２実施形態の放電ラ
ンプ点灯装置の構成図、図６は図５の制御部により実行
される制御の説明図で、これらの図を用いて以下に第２
実施形態の説明を行う。

【００３３】図５に示す放電ランプ点灯装置は、第１実
施形態と同様、車両の１２Ｖバッテリなどの直流電源Ｄ
Ｃに接続されるもので、ＤＣ−ＤＣコンバータ１１、Ａ
Ｃ−ＤＣコンバータ１２、イグナイタ１３、検出部１４
およびバルブＤＬを備えているほか、第１実施形態との
相違点として制御部２０を備えている。

【００３４】この制御部２０は、駆動信号発生回路１０
３を第１実施形態と同様に備えているほか、第１実施形
態との相違点として点灯時間カウンタ２０１および電流
電力指令値回路２０２を備えている。点灯時間カウンタ
２０１は、所定期間が４秒程度になるように設定されて
いる以外は第１実施形態の点灯時間カウンタ１０１と同
様に構成される。また、電流電力指令値回路２０２は、
その所定期間の間、図６に示すように、最初の１秒間は
２．６Ａの電流に相当する電流データが使用され、次の
２秒間は２．６Ａから１．８Ａに下降する電流に相当す
る電流データが使用され、最後の１秒間は１．８Ａから
１．５Ａに下降する電流に相当する電流データが使用さ
れる以外は第１実施形態の電流電力指令値回路１０２と
同様に構成される。

【００３５】上記構成の放電ランプ点灯装置では、図６
に示すように、スイッチＳＷ１のオン時点ｔ２１から１
秒が経過する時点ｔ２２までは、電流検出部１４１で検
出される電流レベルが２．６Ａになるように定電流制御
が行われ、時点ｔ２２から２秒が経過する時点ｔ２３ま
では、電流検出部１４１で検出される電流レベルが２．
６Ａから１．８Ａに下降するように電流制御が行われ、
続いて、時点ｔ２３から１秒が経過する時点ｔ２４まで
は、電流検出部１４１で検出される電流レベルが１．８
Ａから１．５Ａに下降するように電流制御が行われる。
この後、第１実施形態と同様の定電力制御が実行され
る。

【００３６】以上により、バルブＤＬ周辺のインピーダ
ンスの影響を受けずに急速な光束立上性能を維持するこ
とができるとともに、安定点灯時に適切な電力をバルブ
ＤＬに供給することができる。

【００３７】また、初始動性能は、一般的に４秒で安定
光量の８０％にする必要があるが、第２実施形態の構成
によれば、初始動のバルブ電圧の立上りにおいて、ほぼ
任意の電流値を与えることで、必要な光束立上り性能が
得られる。

【００３８】初始動時、過渡的に電力を制御しなければ
ならない瞬時立上り用のバルブＤＬで、単純に電力出力
を与えてやることによって、速やかな光束立上りを得ら
れるとともに、単純な回路によって制御部を構成でき、
安価な放電ランプ点灯装置を提供することができる。

【００３９】なお、第２実施形態では、図６に示すよう
な電流制御になる電流データが使用される構成になって
いるが、この構成に限らず、例えば、最初の１秒間は
２．６Ａの電流に相当する電流データが使用され、次の
２秒間は１．８Ａの電流に相当する電流データが使用さ
れ、最後の１秒間は１．５Ａの電流に相当する電流デー
タが使用される構成でもよい。

【００４０】図７は本発明に係る第３実施形態の放電ラ
ンプ点灯装置における制御部の構成図、図８は図７の制
御部により実行される制御の説明図で、これらの図を用
いて以下に第３実施形態の説明を行う。

【００４１】本放電ランプ点灯装置は、第１実施形態と
同様、車両の１２Ｖバッテリなどの直流電源ＤＣに接続
されるもので、ＤＣ−ＤＣコンバータ１１、ＡＣ−ＤＣ
コンバータ１２、イグナイタ１３、検出部１４およびバ
ルブＤＬを備えているほか、第１実施形態との相違点と
して制御部３０を備えている。

【００４２】この制御部３０は、図７に示すように、駆
動信号発生回路１０３を第１実施形態と同様に備えてい
るほか、第１実施形態との相違点として、バルブＤＬの
ランプ電圧Ｖlaを検出する検出部３０１を点灯時間カウ
ンタ１０１に代えて備えているとともに、コンパレータ
１０２ａのしきい値レベルがＶth3 に設定されている電
流電力指令値回路３０２を備え、ランプ電圧Ｖlaのレベ
ルがコンパレータ１０２ａのしきい値レベルＶth3 に達
するまでの所定期間を定電流制御の期間とし、その期間
の経過後を定電流制御期間とする構成になっている。

【００４３】ここで、検出部３０１で検出されたランプ
電圧ＶlaによりバルブＤＬの光の立上りを検出すること
ができる。例えば実回路では、バルブＤＬの光出力が安
定した時のランプ電圧Ｖlaは８５Ｖになり、光束立上性
能として要求される４秒の時点（図８のｔ３２）では、
ランプ電圧Ｖlaは約５０Ｖになる。したがって、しきい
値レベルＶth3 を約５０Ｖのランプ電圧Ｖlaに相当する
値に設定すれば、ランプ電圧Ｖlaに応じて定電流制御を
定電力制御に切り替えることができる。なお、使用する
バルブにあわせて設計すれば光束立上性能を調整しても
問題はない。

【００４４】上記構成の放電ランプ点灯装置では、図８
に示すように、イグナイタ１３からの２０ｋＶ程度の高
電圧パルスがバルブＤＬに印加することで、バルブＤＬ
がブレイクダウンすると（ｔ３１）、ランプ電圧Ｖlaが
しきい値レベルＶth3 に達するまでの所定期間（ｔ３１
〜ｔ３２）、定電流制御が行われ、所定期間が経過する
と（ｔ３２）、定電力制御が行われる。なお、図８の例
では、定電流制御の開始時点に、ＡＣ−ＤＣコンバータ
１２の各スイッチング素子のオン／オフによってＤＣフ
ェーズで動作するようになっている（「電流出力」の矩
形波参照）。

【００４５】以上により、バルブＤＬ周辺のインピーダ
ンスの影響を受けずに急速な光束立上性能を維持するこ
とができるとともに、安定点灯時に適切な電力をバルブ
ＤＬに供給することができる。

【００４６】図９は本発明に係る第４実施形態の放電ラ
ンプ点灯装置における制御部の構成図、図１０は図９の
制御部により実行される制御の説明図で、これらの図を
用いて以下に第４実施形態の説明を行う。

【００４７】本放電ランプ点灯装置は、第１実施形態と
同様、車両の１２Ｖバッテリなどの直流電源ＤＣに接続
されるもので、ＤＣ−ＤＣコンバータ１１、ＡＣ−ＤＣ
コンバータ１２、イグナイタ１３、検出部１４およびバ
ルブＤＬを備えているほか、第１実施形態との相違点と
して制御部４０を備えている。

【００４８】この制御部４０は、図９に示すように、駆
動信号発生回路１０３を第１実施形態と同様に備えてい
るほか、第１実施形態との相違点として、点灯時間カウ
ンタ１０１に代えて、光センサ、電流電圧変換回路およ
び増幅部により構成され、バルブＤＬの光出力を電圧信
号に変換して出力する光センサ部４０１を備えていると
ともに、コンパレータ１０２ａのしきい値レベルがＶth
4 に設定されている電流電力指令値回路４０２を備え、
光センサ部４０１の出力電圧レベルがコンパレータ１０
２ａのしきい値レベルＶth4 に達するまでの所定期間を
定電流制御の期間とし、その期間の経過後を定電流制御
期間とする構成になっている。

【００４９】ここで、しきい値レベルＶth4 を安定点灯
時の光出力の約７０〜８０％に相当する値に設定すれ
ば、適切なタイミングで定電流制御を定電力制御に切り
替えることができる。

【００５０】上記構成の放電ランプ点灯装置では、図１
０に示すように、バルブＤＬがブレイクダウンすると
（ｔ４１）、光センサ部４０１の出力（光検出）電圧レ
ベルがしきい値レベルＶth4 に達するまでの所定期間
（ｔ４１〜ｔ４２）、定電流制御が行われ、所定期間が
経過すると（ｔ４２）、定電力制御が行われる。なお、
図１０の例でも、定電流制御の開始時点に、ＡＣ−ＤＣ
コンバータ１２の各スイッチング素子のオン／オフによ
ってＤＣフェーズで動作するようになっている。

【００５１】以上により、バルブＤＬ周辺のインピーダ
ンスの影響を受けずに急速な光束立上性能を維持するこ
とができるとともに、安定点灯時に適切な電力をバルブ
ＤＬに供給することができる。

【００５２】図１１は本発明に係る第５実施形態の放電
ランプ点灯装置における制御部の構成図、図１２は図１
１の制御部により実行される制御の説明図で、これらの
図を用いて以下に第５実施形態の説明を行う。

【００５３】本放電ランプ点灯装置は、第４実施形態と
同様、車両の１２Ｖバッテリなどの直流電源ＤＣに接続
されるもので、ＤＣ−ＤＣコンバータ１１、ＡＣ−ＤＣ
コンバータ１２、イグナイタ１３、検出部１４およびバ
ルブＤＬを備えているほか、コンパレータ５０４ａなど
により構成される停止部５０４をさらに備える以外は第
４実施形態の制御部４０とほぼ同様に構成される制御部
５０を備えている。

【００５４】停止部５０４は、コンパレータ５０４ａの
一方に入力される光センサ部４０１の出力電圧レベルが
その他方に入力されるしきい値レベルＶth5 を越える
と、出力レベルを例えばハイに切り替えてホールドする
ものである。ただし、ホールド回路は図示省略してあ
る。また、ＰＷＭ回路１０３ａは、停止部５０４の出力
レベルがハイになると出力を停止するように構成され
る。

【００５５】このような構成によれば、しきい値レベル
Ｖth5 を異常とみなすことができるレベルに設定すれ
ば、光センサ部４０１の出力電圧レベルがしきい値レベ
ルＶth5 を越えると、回路動作が停止することになるの
で、異常な状態で回路が動作を継続するのを防止するこ
とができる。

【００５６】なお、第５実施形態では、第４実施形態の
制御部に停止部を適用した構成になっているが、停止部
を第３実施形態の制御部に適用してもよいのは言うまで
もない。

【００５７】また、電力制御でも、例えば光出力を検出
することで、スローリーク、地絡など不完全な点灯など
の異常な状態を検知し動作を停止させることにより好ま
しい動作をする。しかし、その光出力が充分得られない
まま制御すると限りなく出力をする可能性がある。そこ
で、監視する電圧レベルが異常とみなせる最小レベルに
達しなければ作動して回路を停止する停止部を併用する
構成にするのがより好ましい。この構成例を図１３に示
し、制御説明図を図１４，図１５に示す。ただし、図１
３の例は図７に示した第３実施形態の構成を基本構成と
しているが、図１１に示した第５実施形態の構成を基本
構成としてもよいのは言うまでもない。

【００５８】図１３において、制御部６０内の停止部６
０４は、第５実施形態の停止部５０４に対応するもの
で、コンパレータ５０４ａの一方に入力される検出部３
０１で検出されたランプ電圧Ｖlaのレベルがその他方に
入力されるしきい値レベルＶth6 を越えると、出力レベ
ルを例えばハイに切り替えてホールドするものである
（図１４参照）。停止部６０５は、監視する電圧レベル
が異常とみなせる最小レベルに達しなければ作動するも
ので、コンパレータ６０５ａ、タイマ回路６０５ｂおよ
びＡＮＤ回路６０５ｃなどを用いて、タイマ回路６０５
ｂにより計測される所定の時間（４秒以内）の経過時点
で、コンパレータ６０５ａの一方に入力されるランプ電
圧Ｖlaのレベルがその他方に入力されるしきい値レベル
Ｖth7 に達しなければ、ＡＮＤ回路６０５ｃからハイレ
ベルの信号を停止信号としてＰＷＭ回路１０３ａに出力
するように構成される（図１５参照）。これにより、光
出力が充分得られないまま回路動作が継続する不具合を
防止することができる。また、検出部１４からバルブＤ
Ｌまでに内部抵抗が存在しても、規定に適合する光束立
上性能を得ることができる。また、光出力およびランプ
電圧によって制御を速やかに行うことができる。さら
に、光出力、ランプ電圧によって異常なときに制御を停
止することができる。

【００５９】

【発明の効果】以上のことから明らかなように、請求項
１記載の発明によれば、直流電源の出力側に設けられる
ＤＣ−ＤＣコンバータと、前記ＤＣ−ＤＣコンバータの
出力側に設けられる高輝度放電ランプと、点灯開始用高
電圧を発生して前記高輝度放電ランプに印加するイグナ
イタと、前記ＤＣ−ＤＣコンバータの出力と前記高輝度
放電ランプとの間における電流および電圧を検出する検
出部と、初始動時から所定期間、前記検出部で検出され
た電流レベルが予め決定された電流レベルになるように
前記ＤＣ−ＤＣコンバータを制御して前記高輝度放電ラ
ンプへの電力供給量を調整し、前記所定期間の終了後、
前記検出部で検出された電流および電圧の両レベルから
得られる電力レベルが予め決定された電力レベルになる
ように前記ＤＣ−ＤＣコンバータを制御して前記高輝度
放電ランプへの電力供給量を調整する制御部とを備える
ので、高輝度放電ランプ周辺のインピーダンスの影響を
受けずに急速な光束立上性能を維持することができると
ともに、安定点灯時に適切な電力を高輝度放電ランプに
供給することができる。

【００６０】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の放電ランプ点灯装置において、前記所定期間は少な
くとも４秒程度の時間であるので、高輝度放電ランプ周
辺のインピーダンスの影響を受けずに急速な光束立上性
能を維持することができる。

【００６１】請求項３記載の発明によれば、請求項１記
載の放電ランプ点灯装置において、前記所定期間は４秒
以内の時間であるので、高輝度放電ランプ周辺のインピ
ーダンスの影響を受けずに急速な光束立上性能を維持す
ることができる。

【００６２】請求項４記載の発明によれば、請求項１記
載の放電ランプ点灯装置において、前記高輝度放電ラン
プのランプ電圧を検出するランプ電圧検出部を備え、前
記所定期間は前記ランプ電圧検出部で検出されたランプ
電圧が５０Ｖ程度になるまでの時間であるので、高輝度
放電ランプ周辺のインピーダンスの影響を受けずに急速
な光束立上性能を維持することができる。

【００６３】請求項５記載の発明によれば、請求項１記
載の放電ランプ点灯装置において、光センサを備え、前
記所定期間は前記光センサから得られる信号レベルが所
定レベルに達するまでの時間であるので、高輝度放電ラ
ンプ周辺のインピーダンスの影響を受けずに急速な光束
立上性能を維持することができる。

【００６４】請求項６記載の発明によれば、請求項５記
載の放電ランプ点灯装置において、前記制御部は、前記
光センサから得られる信号レベルが所定の許容レベルを
超えると、前記ＤＣ−ＤＣコンバータを通じて前記高輝
度放電ランプへの電力供給を停止する制御を行うので、
光センサから得られる信号レベルが許容レベルを越える
と、回路動作が停止することになるから、異常な状態で
回路が動作を継続するのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施形態の放電ランプ点灯装
置の構成図である。

【図２】図１の制御部の一構成例を示す図である。

【図３】図１の制御部により実行される制御の説明図で
ある。

【図４】図１の制御部により実行される制御の説明図で
ある。

【図５】本発明に係る第２実施形態の放電ランプ点灯装
置の構成図である。

【図６】図５の制御部により実行される制御の説明図で
ある。

【図７】本発明に係る第３実施形態の放電ランプ点灯装
置における制御部の構成図である。

【図８】図７の制御部により実行される制御の説明図で
ある。

【図９】本発明に係る第４実施形態の放電ランプ点灯装
置における制御部の構成図である。

【図１０】図９の制御部により実行される制御の説明図
である。

【図１１】本発明に係る第５実施形態の放電ランプ点灯
装置における制御部の構成図である。

【図１２】図１１の制御部により実行される制御の説明
図である。

【図１３】監視する電圧レベルが異常とみなせる最小レ
ベルに達しなければ作動して回路を停止する停止部を併
用する構成例を示す図である。

【図１４】図１３の制御部により実行される制御の説明
図である。

【図１５】図１３の制御部により実行される制御の説明
図である。

【符号の説明】

１０，２０，３０，４０，５０，６０制御部１０１，２０１点灯時間カウンタ３０１検出部４０１光センサ部１０２，２０２，３０２，４０２電流電力指令値回路１０３駆動信号発生回路５０４，６０４停止部６０５停止部１１ＤＣ−ＤＣコンバータ１２ＡＣ−ＤＣコンバータ１３イグナイタ１４検出部ＤＣ直流電源ＤＬバルブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中井秀樹大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者稲田義之大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者岡本伸治大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内Ｆターム(参考） 3K072 AA11 BA05 CA16 DD07 DE01 DE02 DE04 DE06 EB01 EB05 EB06 GB18 GC01 GC04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】直流電源の出力側に設けられるＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータと、前記ＤＣ−ＤＣコンバータの出力側に設けられる高輝度
放電ランプと、点灯開始用高電圧を発生して前記高輝度放電ランプに印
加するイグナイタと、前記ＤＣ−ＤＣコンバータの出力と前記高輝度放電ラン
プとの間における電流および電圧を検出する検出部と、初始動時から所定期間、前記検出部で検出された電流レ
ベルが予め決定された電流レベルになるように前記ＤＣ
−ＤＣコンバータを制御して前記高輝度放電ランプへの
電力供給量を調整し、前記所定期間の終了後、前記検出
部で検出された電流および電圧の両レベルから得られる
電力レベルが予め決定された電力レベルになるように前
記ＤＣ−ＤＣコンバータを制御して前記高輝度放電ラン
プへの電力供給量を調整する制御部とを備える放電ラン
プ点灯装置。
【請求項２】前記所定期間は少なくとも４秒程度の時
間である請求項１記載の放電ランプ点灯装置。
【請求項３】前記所定期間は４秒以内の時間である請
求項１記載の放電ランプ点灯装置。
【請求項４】前記高輝度放電ランプのランプ電圧を検
出するランプ電圧検出部を備え、前記所定期間は前記ラ
ンプ電圧検出部で検出されたランプ電圧が５０Ｖ程度に
なるまでの時間である請求項１記載の放電ランプ点灯装
置。
【請求項５】光センサを備え、前記所定期間は前記光
センサから得られる信号レベルが所定レベルに達するま
での時間である請求項１記載の放電ランプ点灯装置。
【請求項６】前記制御部は、前記光センサから得られ
る信号レベルが所定の許容レベルを超えると、前記ＤＣ
−ＤＣコンバータを通じて前記高輝度放電ランプへの電
力供給を停止する制御を行う請求項５記載の放電ランプ
点灯装置。