JP2002216981A - 放電灯点灯装置 - Google Patents
放電灯点灯装置Info
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Abstract
装置を提供する。 【解決手段】 放電灯点灯装置は、放電灯へ電力を供給
する電力供給装置2と、放電灯に印加する始動電圧の印
加時間を計測する始動時間計時装置3と、放電開始直後
における上記放電灯の放電灯電圧を検出する放電灯電圧
検出手段5と、始動時間計時装置3が計測する印加時間
が、所定の時間を超え、かつ、上記放電灯電圧検出手段
が検出する放電灯電圧が所定の電圧よりも低いときに、
放電灯に異常が発生したと判定し、上記電力供給装置が
放電灯へ電力を供給することを停止させる判定手段10
と、過去の放電灯電圧を保持する放電灯電圧保持手段5
と、放電灯電圧保持手段6が保持する放電灯電圧と、放
電灯電圧検出手段5が検出した放電灯電圧とを比較し、
比較した結果、所定の電力値の低下を検出した場合、上
記電力供給装置が放電灯へ電力を供給することを停止さ
せる比較手段7とを備える。
Description
のリークを検出する高圧放電灯点灯装置に関する。
して、特開平8−48187号に放電灯制御装置の一例
が開示されている。上記放電灯制御装置は、放電灯の放
電電圧を検出し、該放電電圧が高レベル側の第1の基準
電圧よりも高い状態、又は、前記放電電圧が低レベル側
の第2の基準電圧よりも低い状態が、所定時間以上継続
したとき、異常信号を発生する異常検出回路と、前記異
常検出回路の前記異常信号を受け、異常対策をとる異常
対策手段とを備える装置である。
などに点灯中に放電灯電圧が基準電圧よりも低い状態が
所定時間継続することによって、放電灯の異常(例え
ば、発光管のリーク)を検出する。放電灯の異常を検出
するにあたっては、放電灯電圧の特性バラツキや、放電
灯の使用時間の経過に伴う放電灯電圧変化(一般に、使
用時間の経過とともに、放電灯電圧は徐々に上昇する)
などを考慮する必要がある。従って、上記放電灯制御装
置は、放電灯の異常を検出するための検出レベルの設定
値(第1の基準電圧、第2の基準電圧)を定常値(正常
な放電灯の電圧)と比較して非常に大きな差異を設けて
定義する必要がある。このため、上記放電灯制御装置で
は、発光管のリーク(放電灯の異常の一例)がかなり進
行しないと、検出できない恐れがある。
などの高圧放電灯は、寿命末期等に発光管がリークを起
こす場合がある。一度リークを起こすと修復できず、ラ
ンプの点灯装置にストレスを与える恐れがあり、点灯を
停止させることが望ましい。そこで、この発明は、発光
管のリークを早期に検出することを目的とする。
灯装置は、放電灯へ電力を供給する電力供給装置と、放
電灯に印加する始動電圧の印加時間を計測する始動時間
計時装置と、放電開始直後における上記放電灯の放電灯
電圧を検出する放電灯電圧検出手段と、上記始動時間計
時装置が計測する印加時間が、所定の時間を超え、か
つ、上記放電灯電圧検出手段が検出する放電灯電圧が所
定の電圧よりも低いときに、放電灯に異常が発生したと
判定し、上記電力供給装置が放電灯へ電力を供給するこ
とを停止させる判定手段とを備えることを特徴とする。
状態で放電を開始したときの放電灯電圧より大きく、正
常な放電灯が消灯した直後に再び電力を供給する再始動
状態で放電を開始したときの放電灯電圧より小さい電圧
であることを特徴とする。
状態で印加を開始してから放電を開始するまで要する時
間より長く、正常な放電灯が消灯した直後に電源を投入
する再始動状態で印加を開始してから放電を開始するま
でに要する時間より短い時間であることを特徴とする。
へ電力を供給する電力供給装置と、過去において上記放
電灯が安定状態になったときの放電灯電圧を保持する放
電灯電圧保持手段と、放電開始直後における上記放電灯
の放電灯電圧を検出する放電灯電圧検出手段と、上記放
電灯電圧保持手段が保持する放電灯電圧と、上記放電灯
電圧検出手段が検出した放電灯電圧とを比較し、比較し
た結果、上記放電灯電圧検出手段が検出した放電灯電圧
が上記放電灯電圧保持手段が保持する放電灯電圧より所
定の電力値の低下を検出した場合、上記電力供給装置が
放電灯へ電力を供給することを停止させる比較手段とを
備えることを特徴とする。
を複数回検出したときに、上記電力供給装置が放電灯へ
電力を供給することを停止させることを特徴とする。
へ電力を供給する電力供給装置と、放電灯に印加する始
動電圧の印加時間を計測する始動時間計時装置と、放電
開始直後における上記放電灯の放電灯電圧を検出する放
電灯電圧検出手段と、上記始動時間計時装置が計測する
印加時間が、所定の時間を超え、かつ、上記放電灯電圧
検出手段が検出する放電灯電圧が所定の電圧よりも低い
ときに、放電灯に異常が発生したと判定し、上記電力供
給装置が放電灯へ電力を供給することを停止させる判定
手段と、過去の放電灯電圧を保持する放電灯電圧保持手
段と、上記放電灯電圧保持手段が保持する放電灯電圧
と、上記放電灯電圧検出手段が検出した放電灯電圧とを
比較し、比較した結果、上記放電灯電圧検出手段が検出
した放電灯電圧が上記放電灯電圧保持手段が保持する放
電灯電圧より所定の電力値の低下を検出した場合、上記
電力供給装置が放電灯へ電力を供給することを停止させ
る比較手段とを備えることを特徴とする。
態1の放電灯点灯装置(高圧放電灯点灯装置)の一例を
表す図である。1は、交流電源、2は、放電灯に電流/
電力を供給する電力供給装置である。3は、放電灯を放
電開始させるための電圧を発生する始動電圧印加手段で
ある。4は、メタルハライトランプ等の放電灯(高圧放
電灯)である。5は、放電灯の放電灯電圧を検出(測
定)する放電灯電圧検出手段(検出手段)である。放電
灯電圧検出手段によって検出される電圧に基づいて、放
電開始を判別することができる。6は、定常状態になっ
た放電灯の電圧を保持する放電灯電圧保持手段である。
放電灯電圧保持手段6は、現在の放電灯電圧と比較する
ために、30分前、或いは、1時間前の放電灯の電圧を
記憶・保持する。また、放電灯電圧保持手段6は、消灯
前の前回点灯のデータを記憶・保持してもよい。
電灯電圧と現在の放電灯電圧とを比較し、現在の放電灯
電圧が低下している場合は、検出出力を発生させる比較
手段である。8は、放電灯に放電開始させるための電圧
が印加されてから放電灯が放電するまでの時間を計時す
る始動時間計時装置である。始動時間計時装置8が計時
した時間を電圧印加時間とする。9は、放電開始直後の
放電灯電圧により放電灯の発光管のリークの有無を判定
するための基準電圧を保持する始動直後基準電圧保持手
段である。始動直後基準電圧保持手段9が保持する基準
電圧は、放電灯の種類によって異なる値が保持される。
10は、始動に要する時間と放電開始直後の電圧により
発光管のリークの有無を判定する判定手段である。始動
に要する時間は、始動時間計時装置8が計時する時間で
ある。放電開始直後の電圧は、放電灯電圧検出手段5が
検出する電圧である。また、判定手段10は、始動直後
基準電圧保持手段9が保持する基準電圧と上記放電開始
直後の電圧とを比較して異常の有無を判断する。
準電圧は、正常な放電灯が冷えた状態で放電開始したと
きの放電灯電圧より大きく、正常な放電灯が消灯した直
後に電源を投入する再始動状態で放電開始したときの電
圧より小さい電圧である。また、始動に要する時間の基
準となる基準始動時間は、正常な放電灯が冷えた状態で
印加を開始してから放電を開始するまで要する時間より
長く、正常な放電灯が消灯した直後に電源を投入する再
始動状態で印加を開始してから放電を開始するまでに要
する時間より短い時間である。基準始動時間は、判定手
段10が記憶・保持する。基準電圧及び基準始動時間
は、放電灯(高圧放電灯)の種類によって異なる値とな
る。
少なリークが発生すると、正常な放電開始がしにくくな
るという始動時の現象が観測される。これを消灯直後の
電源再投入時に起きる、いわゆる、再始動時の放電開始
困難と判別することで、リークを検知することができ
る。 (2)放電灯は、点灯中に発光管が微少なリークを起こ
すことがある。この場合、放電灯の電圧は、発光管内の
圧力に伴って低下する。従って、略一定の放電灯電流が
放電灯点灯装置から供給されていてもリークが継続する
ことでランプの放電灯電圧が低下していくので、この放
電灯電圧の低下を検出することで、点灯中に発生したリ
ークを検知できる。 上記原理(1),(2)の両方を用いることで、発光管
のリークを早く確実に検知することができる。
図1において、始動電圧印加手段3が放電灯4への電圧
印加を開始すると、始動時間計時装置8は、計時を開始
する。放電灯4が放電開始すると、始動時間計時装置8
は、電力供給装置2が供給する供給電流を検出するか、
或いは、放電灯電圧検出手段5が検出する電圧の急激な
低下などの手段により始動時間計時装置8の計時を終了
する。このとき、判定手段10は、放電灯電圧検出手段
5が検出した放電灯電圧と始動直後基準電圧保持手段9
が保持する基準電圧とを比較する。また、判定手段10
は、始動時間計時装置8が計測した電圧印加時間と、基
準始動時間とを比較する。比較した結果、放電開始直後
の放電灯電圧が基準電圧より低く、かつ、電圧印加時間
が基準始動時間より長いと判定手段10が判定した場
合、判定手段10は、電力の供給を停止することを電力
供給装置2へ指示する。
検出手段5が検出した放電灯の検出電圧値Vを示す図で
ある。図2〜図4において、縦軸(V)は、放電灯電圧
を示し、横軸(t)は、時間の経過を示す。V0は、放
電開始直後の放電灯電圧、V1は、始動直後基準電圧保
持手段9に記憶・保持する基準電圧である。また、t0
は、印加開始時(始動時間計時装置8によって計時が開
始される時、t0=0)、t1は、放電開始までの経過
時間、始動時間計時装置8が計時する電圧印加時間であ
る。電圧印加時間は、t1−t0に相当するが、ここで
は、t0=0のため、t1の示す時間となる。
で放電開始した場合である。時刻t0で始動電圧印加手
段3は、放電灯に放電させるための電圧を印加開始し、
t1で放電灯4が放電開始したとする。このとき、放電
開始直後の放電灯電圧V0は、始動直後基準電圧保持手
段9の基準電圧V1より低い。V2は、安定状態の放電
灯電圧である。例えば、t1は1分以内の場合が多い。
ゆる、再始動状態を示す。再始動状態の場合、放電灯が
正常でも発光管の圧力が高い状態なので放電しにくい。
従って、放電開始t1になるまで、図2のときよりも長
い時間、電圧印加が必要である。放電開始直後の放電灯
電圧V0は、基準電圧V1に比較して高く、再始動の状
態のときに示される挙動である。この場合、t1は、数
分乃至10分程度を要することが多い。
合(放電灯に異常がある場合)である。即ち、放電灯が
十分に冷えていても放電開始しにくいため、電圧印加時
間t1に示すように、放電灯には長い時間、電圧が印加
される。放電開始直後の放電灯電圧V0は、基準電圧V
1より低い。このように、電圧印加時間t1が長く、か
つ、放電開始直後の放電電圧V0が低いことでリークし
たことを判定できる。この判定により電力供給装置2の
装置の出力を停止する。個々の放電灯の組成や印加する
始動電圧値によっても設定値は異なるが、例えば、t1
として2分以上を要する場合(基準始動時間が2分の場
合)を、発光管がリーク起こしているとして判別しても
よい。
間放電灯を点灯する場合を説明する。放電灯点灯装置
は、図1で示したものと同じものを用いる。図5は、放
電灯の点灯中(安定状態)の放電灯電圧の計時変化の一
例を示す図である。安定点灯によりV2なる電圧であっ
た放電灯からは、放電灯電圧保持手段6にこの電圧に応
じた電圧信号が保持される。この電圧としては、例え
ば、30分前、或いは、1時間前など過去の放電灯電圧
のデータが保持される。今、時刻t2で放電灯の発光管
がリークすると、発光管の圧力が低下し、放電灯電圧が
低下し始める。従って、比較手段7は、現在の放電灯電
圧と以前のデータとを比較することで、比較的少ない段
階からリークを検出できる。また、リークを始めたラン
プは、このリークが進行する。そのリークが進行すれ
ば、徐々に図3のt3,t4の如く、放電灯電圧が低下
していく。このような動作を利用し、比較手段7は、放
電灯電圧の低下を1回だけでなく、2回、3回と検出し
たときに、電力供給装置2の出力を停止させてもよい。
この場合は、進行の有無を含めて判定できる。
は、図1を用いて放電灯点灯装置を説明したが、図6、
図7に示すように、動作原理(1)、(2)それぞれに
基づく原理を実現する放電灯点灯装置であってもよい。
図6は、動作原理(1)に基づく手段を備える放電灯点
灯装置の一例を表す図である。また、図7は、動作原理
(2)に基づく手段を備える放電灯点灯装置の一例を表
す図である。図6,図7において、図1と同じ符号の構
成要素は同様のものである。動作については、実施の形
態1及び実施の形態2で説明した動作と同様であるため
省略する。
とで、発光管のリークを早期に検出することができる。
また、発光管のリークを確実に検出することができる。
さらに、リークした放電灯を長時間点灯することなく、
早期にリークしたことを検出することができる。
で、長時間連続して点灯使用する場所においても点灯中
に発生するリークを確実に検出することができる。
手段を備えることにより、放電灯点灯装置、放電灯(ラ
ンプ)ともに、一段と安全性を高めることができる。
例を表す図である。
した放電灯の検出電圧値Vを示す図(通常)である。
した放電灯の検出電圧値Vを示す図(再始動状態)であ
る。
した放電灯の検出電圧値Vを示す図(リーク発生時)で
ある。
である。
点灯装置の一例を表す図である。
点灯装置の一例を表す図である。
段、4 放電灯、5放電灯電圧検出手段、6 放電灯電
圧保持手段、7 比較手段、8 始動時間計時装置、9
始動直後基準電圧保持手段、10 判定手段。
Claims (6)
- 【請求項1】 放電灯へ電力を供給する電力供給装置
と、 放電灯に印加する始動電圧の印加時間を計測する始動時
間計時装置と、 放電開始直後における上記放電灯の放電灯電圧を検出す
る放電灯電圧検出手段と、 上記始動時間計時装置が計測する印加時間が、所定の時
間を超え、かつ、上記放電灯電圧検出手段が検出する放
電灯電圧が所定の電圧よりも低いときに、放電灯に異常
が発生したと判定し、上記電力供給装置が放電灯へ電力
を供給することを停止させる判定手段とを備えることを
特徴とする放電灯点灯装置。 - 【請求項2】 上記所定の電圧は、正常な放電灯が冷え
た状態で放電を開始したときの放電灯電圧より大きく、
正常な放電灯が消灯した直後に再び電力を供給する再始
動状態で放電を開始したときの放電灯電圧より小さい電
圧であ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】 上記所定の時間は、正常な放電灯が冷え
た状態で印加を開始してから放電を開始するまで要する
時間より長く、正常な放電灯が消灯した直後に電源を投
入する再始動状態で印加を開始してから放電を開始する
までに要する時間より短い時間であ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4】 放電灯へ電力を供給する電力供給装置
と、 過去において上記放電灯が安定状態になったときの放電
灯電圧を保持する放電灯電圧保持手段と、 放電開始直後における上記放電灯の放電灯電圧を検出す
る放電灯電圧検出手段と、 上記放電灯電圧保持手段が保持する放電灯電圧と、上記
放電灯電圧検出手段が検出した放電灯電圧とを比較し、
比較した結果、上記放電灯電圧検出手段が検出した放電
灯電圧が上記放電灯電圧保持手段が保持する放電灯電圧
より所定の電力値の低下を検出した場合、上記電力供給
装置が放電灯へ電力を供給することを停止させる比較手
段とを備えることを特徴とする放電灯点灯装置。 - 【請求項5】 上記比較手段は、上記所定の電圧値の低
下を複数回検出したときに、上記電力供給装置が放電灯
へ電力を供給することを停止させることを特徴とする請
求項4記載の放電灯点灯装置。 - 【請求項6】 放電灯へ電力を供給する電力供給装置
と、 放電灯に印加する始動電圧の印加時間を計測する始動時
間計時装置と、 放電開始直後における上記放電灯の放電灯電圧を検出す
る放電灯電圧検出手段と、 上記始動時間計時装置が計測する印加時間が、所定の時
間を超え、かつ、上記放電灯電圧検出手段が検出する放
電灯電圧が所定の電圧よりも低いときに、放電灯に異常
が発生したと判定し、上記電力供給装置が放電灯へ電力
を供給することを停止させる判定手段と、 過去の放電灯電圧を保持する放電灯電圧保持手段と、 上記放電灯電圧保持手段が保持する放電灯電圧と、上記
放電灯電圧検出手段が検出した放電灯電圧とを比較し、
比較した結果、上記放電灯電圧検出手段が検出した放電
灯電圧が上記放電灯電圧保持手段が保持する放電灯電圧
より所定の電力値の低下を検出した場合、上記電力供給
装置が放電灯へ電力を供給することを停止させる比較手
段とを備えることを特徴とする放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001006388A JP4786801B2 (ja) | 2001-01-15 | 2001-01-15 | 放電灯点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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-
2001
- 2001-01-15 JP JP2001006388A patent/JP4786801B2/ja not_active Expired - Fee Related
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