JP2007184207A - State judging method of discharge lamp, lighting device for discharge lamp, and illumination device - Google Patents

State judging method of discharge lamp, lighting device for discharge lamp, and illumination device Download PDF

Info

Publication number
JP2007184207A
JP2007184207A JP2006002891A JP2006002891A JP2007184207A JP 2007184207 A JP2007184207 A JP 2007184207A JP 2006002891 A JP2006002891 A JP 2006002891A JP 2006002891 A JP2006002891 A JP 2006002891A JP 2007184207 A JP2007184207 A JP 2007184207A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lamp
discharge lamp
discharge
voltage value
lighting device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006002891A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuichiro Takahara
雄一郎 高原
Takeshi Kato
剛 加藤
Yanbin Sun
彦斌 孫
Yuji Takahashi
雄治 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Lighting and Technology Corp
Original Assignee
Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Lighting and Technology Corp filed Critical Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority to JP2006002891A priority Critical patent/JP2007184207A/en
Publication of JP2007184207A publication Critical patent/JP2007184207A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a state judging method of a discharge lamp which is little restricted by the types of filament and which is easy to measure. <P>SOLUTION: The discharge lamp 8 is glow-discharged and a lamp voltage value is detected at that time. Then, deterioration state of the discharge lamp is judged according to this lamp voltage value. For example, when the lamp voltage value exceeds a previously set prescribed value, the discharge lamp is judged to have come to the end of life. Moreover, by informing the result by displaying it and by reducing or stopping output of a lighting device 2, inconveniences caused by the fact that discharge lamp at the terminal period of life continues lighting are prevented. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、熱陰極形の放電灯の劣化状態を判定する状態判定方法、放電灯点灯装置および照明装置に関する。   The present invention relates to a state determination method for determining a deterioration state of a hot cathode discharge lamp, a discharge lamp lighting device, and an illumination device.

熱陰極形の放電灯は、フィラメントのエミッタが枯渇すると寿命に至るが、エミッタが枯渇ないしはそれに近い状態の放電灯であっても大きい電圧を印加することにより点灯することが知られている。しかし、このような放電灯を継続点灯すると、フィラメントが過度に温度上昇し、ステムが溶融したり発光管が破損したりすることがある。このような場合、放電灯が器具から落下する事故につながる心配もある。また、エミッタが無くなった放電灯を継続点灯すると、点灯装置にとって過負荷になり、点灯装置が破損することもある。   It is known that a hot-cathode type discharge lamp has a life when the emitter of the filament is depleted, but is lit by applying a large voltage even if the emitter is depleted or close to it. However, when such a discharge lamp is continuously lit, the filament temperature rises excessively, and the stem may melt or the arc tube may be damaged. In such a case, there is a concern that the discharge lamp may be accidentally dropped from the appliance. Further, if the discharge lamp with no emitter is continuously lit, the lighting device is overloaded and the lighting device may be damaged.

このような問題を解決するものとして、放電灯が寿命に近づいたことを上述のような問題が生じる前に判定できる放電灯点灯装置が提案されている。例えば、点灯中のランプ電圧を監視し、ランプ電圧値が所定値以上に上昇したことをもって寿命末期状態であると判定するものがある。   As a solution to such a problem, there has been proposed a discharge lamp lighting device capable of determining that the discharge lamp has reached the end of its life before the above-described problem occurs. For example, the lamp voltage during lighting is monitored, and when the lamp voltage value rises to a predetermined value or more, it is determined that the end of life state is reached.

しかし、このようなものは判定精度が十分ではなかった。すなわち、通常点灯時(アーク放電時)のランプ電圧は、陰極降下電圧+陽光柱電圧+陽極降下電圧であるが、例えば40Wクラスの蛍光ランプを高周波点灯した場合、陰極降下電圧が10V程度、陽光柱電圧が90V程度、陽極降下電圧が略0Vであって、陰極降下電圧のレベルは小さい。一方、寿命末期状態におけるランプ電圧の上昇はエミッタの損耗による陰極降下電圧の上昇に基づくものであるが、ランプ電圧全体に対してレベルの小さい陰極降下電圧の変化をランプ電圧の変化から捕えようとするため、判定精度が十分ではなかった。   However, such a thing has not enough judgment accuracy. That is, the lamp voltage during normal lighting (arc discharge) is cathode fall voltage + positive column voltage + anode fall voltage. For example, when a 40 W class fluorescent lamp is lit at a high frequency, the cathode fall voltage is about 10 V, positive light The column voltage is about 90 V, the anode drop voltage is about 0 V, and the level of the cathode drop voltage is small. On the other hand, the increase in the lamp voltage at the end of life is based on the increase in the cathode fall voltage due to the wear of the emitter. Therefore, the determination accuracy is not sufficient.

これに対して、ランプ電圧以外の特性を検出して判定する判定手段を備える放電灯点灯装置として、特許文献1、特許文献2のものが提案されている。さらに、フィラメントのエミッタの消失量を測定する方法も提案されている(特許文献3)。
特開2004−221027号公報 特開2005−243304号公報 特許第3314463号公報
On the other hand, Patent Document 1 and Patent Document 2 have been proposed as discharge lamp lighting devices including a determination unit that detects and determines characteristics other than the lamp voltage. Furthermore, a method for measuring the disappearance of the filament emitter has also been proposed (Patent Document 3).
JP 2004-221027 A JP-A-2005-243304 Japanese Patent No. 3314463

特許文献1に記載された技術は、フィラメントの冷抵抗値(Rc)と予熱後の温抵抗値(Rh)との比(Rh/Rc)が予め設定された所定値に達するまでの時間が、予め設定された許容最小時間未満であれば寿命末期と判断するものである。   In the technique described in Patent Document 1, the time until the ratio (Rh / Rc) between the cold resistance value (Rc) of the filament and the warm resistance value (Rh) after preheating reaches a predetermined value set in advance, If it is less than the preset allowable minimum time, it is determined that the end of life is reached.

しかしながら、特許文献1のものでは各種の放電灯に対応することが困難という点で十分ではなかった。すなわち、一種の点灯装置で点灯される放電灯の種類は一種類ではないことが多い。例えば、近時の蛍光ランプ点灯装置として、FL40、FLR40、FHF32といった複数種の蛍光ランプを点灯対象とするものがある。また、例えばFL40にしてみてもメーカーによってフィラメント設計が異なる。このため、冷抵抗値(Rc)と予熱後の抵抗値(Rh)との比(Rh/Rc)は、放電灯の種類、メーカーによって異なる。しかしながら、特許文献1のものでは、予めフィラメントの仕様(温抵抗値Rhとエミッタ残存量との関係等)が分かっていないと対応できないため、各種のフィラメントの寿命末期を適切に判断することが困難である。   However, Patent Document 1 is not sufficient in that it is difficult to cope with various discharge lamps. In other words, the type of discharge lamp that is lit by a kind of lighting device is often not one. For example, recent fluorescent lamp lighting devices include a plurality of types of fluorescent lamps such as FL40, FLR40, and FHF32 that are to be lit. For example, even if it is set to FL40, the filament design differs depending on the manufacturer. For this reason, the ratio (Rh / Rc) between the cold resistance value (Rc) and the preheated resistance value (Rh) varies depending on the type and manufacturer of the discharge lamp. However, in the case of Patent Document 1, it is difficult to properly determine the end of life of various filaments because the specification of the filament (the relationship between the temperature resistance value Rh and the remaining amount of emitter, etc.) cannot be handled in advance. It is.

また、特許文献2に記載された技術は、放電灯の消灯後にフィラメントの物理量、具体的には熱容量を測定して、フィラメントの寿命を検出するものである。しかしながら、特許文献2のものも、フィラメントの熱容量に基づいて判断するため、仕様の異なるフィラメントについては適応困難である。   The technique described in Patent Document 2 detects the filament life by measuring the physical quantity of the filament, specifically the heat capacity, after the discharge lamp is extinguished. However, since the thing of patent document 2 is also judged based on the heat capacity of a filament, it is difficult to adapt to filaments having different specifications.

特許文献3に記載された技術は、フィラメントのエネルギー収支計算を行うことにより消失したエミッタ量を測定するものである。しかし、特許文献3のものは、フィラメントのエミッタの消失量を測定できるだけで、フィラメントの寿命ひいては放電灯の寿命を推定することはできないものであった。なぜなら、初期のエミッタ量が不明であるため、エミッタの消失量を測定できたとしてもエミッタの残存量を判定することができないからである。初期のエミッタ量を測定しておくとしても、測定自体が容易ではないし、仮に測定可能であっても、前述のように、フィラメント個々の仕様により初期のエミッタ量が異なるから、仕様の異なるフィラメントを有する放電灯毎に基準値となる初期のフィラメントの測定を行わなければならないという問題がある。   The technique described in Patent Document 3 measures the amount of emitter lost by calculating the energy balance of the filament. However, in Patent Document 3, only the amount of disappearance of the emitter of the filament can be measured, and the life of the filament and hence the life of the discharge lamp cannot be estimated. This is because the initial amount of emitter is unknown, and therefore the remaining amount of emitter cannot be determined even if the amount of disappearance of the emitter can be measured. Even if the initial emitter amount is measured, the measurement itself is not easy, and even if measurement is possible, the initial emitter amount differs depending on the individual filament specifications as described above. There is a problem that an initial filament that becomes a reference value must be measured for each discharge lamp.

一方、放電灯の寿命判定とは別の技術として、放電灯の累積点灯時間を検知して交換予告を行ったり、寿命中の光束低下を補償したりする技術が知られている。光束低下の補償としては、放電灯の初期にはランプ電力を低減しておき、累積点灯時間の経過とともにランプ電力を徐々に増加させて、寿命中の光束を略一定化しようとするものがよく知られている。   On the other hand, as a technique different from the determination of the life of the discharge lamp, a technique is known in which the cumulative lighting time of the discharge lamp is detected and a replacement notice is made, or a decrease in luminous flux during the life is compensated. In order to compensate for the decrease in luminous flux, it is often desirable to reduce the lamp power at the beginning of the discharge lamp and gradually increase the lamp power as the cumulative lighting time elapses so as to make the luminous flux almost constant. Are known.

従来は、累積点灯時間の検知手段として、タイマ手段を用いるのが一般的である。しかし、このようにタイマ手段を用いるものでは、格別にタイマ手段を要する他、放電灯交換時のタイマリセットの問題が生じ、また、放電灯の実際の劣化状態とは一致しないという問題があった。   Conventionally, timer means is generally used as means for detecting the cumulative lighting time. However, in the case of using the timer means in this way, there is a problem that a timer reset is required when replacing the discharge lamp, and the actual deterioration state of the discharge lamp does not match, in addition to requiring the timer means. .

本発明は、フィラメントの種類に制限を受けることが少なく、したがって、適用範囲が広く、また、実施が容易な放電灯の状態判定方法を提供することを目的とする。   It is an object of the present invention to provide a method for determining the state of a discharge lamp that is less likely to be limited by the type of filament, and therefore has a wide application range and is easy to implement.

また、本発明は、放電灯の種類等に制限を受けることが少なく、放電灯の劣化状態判定または累積点灯時間を推定できる放電灯点灯装置および照明装置を提供することを目的とする。   It is another object of the present invention to provide a discharge lamp lighting device and a lighting device that are less restricted by the type of the discharge lamp and the like and can determine the deterioration state of the discharge lamp or estimate the cumulative lighting time.

請求項1記載の放電灯の状態判定方法は、熱陰極形の放電灯をグロー放電させ、グロー放電時のランプ電圧値に応じて放電灯の劣化状態を判定することを特徴とする。   The discharge lamp state determination method according to claim 1 is characterized in that a hot cathode discharge lamp is glow-discharged and a deterioration state of the discharge lamp is determined according to a lamp voltage value at the time of glow discharge.

放電灯は、フィラメントからの熱電子放出が不十分な状態で放電させるとグロー放電する。そして、グロー放電時の陰極降下電圧値はアーク放電時のそれより大きく、例えば40Wクラスの正常な蛍光ランプでは100Vあるいはそれ以上になる。したがって、本発明および以下の発明においてグロー放電時とは、フィラメントからの熱電子放出が少なく、同じ放電電流を流したアーク放電時よりランプ電圧が格段に大きい状態を意味する。このようなグロー放電状態であれば、アーク放電時に比しランプ電圧に占める陰極降下電圧の割合が大きく、陰極降下電圧の変動を捕え易くなる。陰極降下電圧が変動する理由は、陰極降下電圧値はフィラメントの2次電子放出係数(γ係数)で決定されるが、エミッタはγ係数が大きいため、フィラメントにエミッタが十分に残存している場合には陰極降下電圧値が小さい。しかし、エミッタが減少すると、フィラメントの基材であるタングステン等はエミッタよりγ係数が小さいため、陰極降下電圧値は上昇して大きくなると推定される。そして、本発明者は、エミッタが損耗したフィラメントを有する放電灯とランプ電圧(陰極降下電圧)の上昇との関係は、通常の熱陰極形の放電灯のフィラメントにおいては仕様の違いによる大きな差異がなく、エミッタの減少に応じてランプ電圧値(その成分である陰極降下電圧値)は一様に大きく上昇することを見出した。また、その結果、フィラメントの仕様にかかわらず、ランプ電圧値(陰極降下電圧値の変化)に応じてフィラメントのエミッタの損耗状態、枯渇状態すなわち放電灯の寿命末期状態を判定できることを確認した。   A discharge lamp glows when it is discharged in a state where thermionic emission from the filament is insufficient. The cathode fall voltage value at the time of glow discharge is larger than that at the time of arc discharge. For example, a normal fluorescent lamp of 40 W class has a value of 100 V or more. Therefore, in the present invention and the following invention, the time of glow discharge means a state in which thermionic emission from the filament is small and the lamp voltage is much higher than in the arc discharge in which the same discharge current flows. In such a glow discharge state, the ratio of the cathode fall voltage to the lamp voltage is larger than that during arc discharge, and fluctuations in the cathode fall voltage are easily captured. The reason why the cathode fall voltage fluctuates is that the cathode fall voltage value is determined by the secondary electron emission coefficient (γ coefficient) of the filament, but since the emitter has a large γ coefficient, the emitter remains sufficiently in the filament. Has a small cathode fall voltage value. However, when the number of emitters decreases, tungsten or the like, which is the filament base material, has a smaller γ coefficient than that of the emitters. The present inventor found that the relationship between the discharge lamp having a filament with a worn-out emitter and the increase in lamp voltage (cathode drop voltage) is largely different due to the difference in specifications in the filament of a normal hot cathode discharge lamp. However, it was found that the lamp voltage value (the cathode fall voltage value, which is a component thereof) rises uniformly and greatly as the emitter decreases. As a result, it was confirmed that the worn state and depleted state of the filament emitter, that is, the end-of-life state of the discharge lamp can be determined according to the lamp voltage value (change in the cathode fall voltage value) regardless of the specification of the filament.

なお、請求項1記載の発明および以下の発明において、放電灯のグロー放電時に流す放電電流は、なるべく小さいことが好ましい。その理由は、グロー放電時の陰極降下電圧が大きいので、電力損失を小さくかつエミッタの損耗を軽減するためには、微少なものであることが好ましいということである。微少の程度としては、前記FL40クラスの放電灯では10mA以下、好ましくは5mA以下である。一般的には定格ランプ電流の10分の1〜1000分の1程度の間に設定するのがよい。   In the invention described in claim 1 and the following invention, it is preferable that the discharge current flowing during the glow discharge of the discharge lamp is as small as possible. The reason for this is that since the cathode fall voltage during glow discharge is large, it is preferable that the cathode fall voltage is small in order to reduce power loss and reduce emitter wear. As a slight degree, it is 10 mA or less, preferably 5 mA or less in the FL40 class discharge lamp. Generally, it is good to set between about 1 / 10th to 1000th of the rated lamp current.

また、グロー放電時のフィラメント加熱電流は基本的には不要であるが、アーク放電に移行しない程度であれば、存在してもかまわない。   The filament heating current at the time of glow discharge is basically unnecessary, but may be present as long as it does not shift to arc discharge.

さらに、判定のための測定時間は、上記のグロー放電時の放電電流と略同様な理由で短い方がよい。2秒未満であればエミッタの損耗を軽減できる。測定精度の点も考慮すると、0.3秒〜1.5秒の間が好ましい。   Furthermore, the measurement time for determination should be shorter for the same reason as the discharge current at the time of glow discharge. If it is less than 2 seconds, the wear of the emitter can be reduced. Considering the measurement accuracy, it is preferably between 0.3 seconds and 1.5 seconds.

請求項2記載の放電灯の状態判定方法は、熱陰極形の放電灯を微少な放電電流でグロー放電させたときのランプ電圧値をVlg、同じ微少な放電電流でアーク放電させたときのランプ電圧値をVlaとし、ランプ電圧値(Vlg−Vla)に応じて放電灯の劣化状態を判定することを特徴とする。   3. The discharge lamp state judging method according to claim 2, wherein the lamp voltage value when the hot cathode discharge lamp is glow-discharged with a minute discharge current is Vlg, and the lamp when arc discharge is performed with the same minute discharge current. The voltage value is Vla, and the deterioration state of the discharge lamp is determined according to the lamp voltage value (Vlg−Vla).

請求項2記載の発明は、より判定精度の向上を図ったものである。すなわち、グロー放電時のランプ電圧とはいえ、このランプ電圧には陽光柱電圧が含まれている。陽光柱電圧値の大きさは放電灯の種類に対する依存性がやや大きい。例えば、放電灯の放電路長、バルブ外径、封入ガス等によって異なる。   The invention according to claim 2 further improves the determination accuracy. That is, although it is a lamp voltage at the time of glow discharge, this lamp voltage includes a positive column voltage. The magnitude of the positive column voltage value is somewhat dependent on the type of discharge lamp. For example, it varies depending on the discharge path length of the discharge lamp, the bulb outer diameter, the sealed gas, and the like.

このため、放電灯の種類によりグロー放電時のランプ電圧値が異なり、状態判定に影響することがある。したがって、本発明は、この陽光柱電圧値の差異による状態判定への影響を解消ないしは軽減しようとするものである。   For this reason, the lamp voltage value at the time of glow discharge differs depending on the type of the discharge lamp, which may affect the state determination. Therefore, the present invention intends to eliminate or reduce the influence on the state determination due to the difference in the positive column voltage value.

ランプ電圧=陰極降下電圧+陽光柱電圧+陽極降下電圧であり、同じ放電電流であれば陽光柱電圧および陽極降下電圧はグロー放電時もアーク放電時も変わらない。このため、グロー放電させたときのランプ電圧値Vlg−アーク放電させたときのランプ電圧値Vlaに応じて放電灯の劣化状態を判定することにより、判定への陽光柱電圧成分の関与を無くそうとするものである。   Lamp voltage = cathode drop voltage + positive column voltage + anode drop voltage. If the discharge current is the same, the positive column voltage and the anode drop voltage do not change during glow discharge or arc discharge. Therefore, by determining the deterioration state of the discharge lamp according to the lamp voltage value Vlg when glow discharge is performed and the lamp voltage value Vla when arc discharge is performed, the positive column voltage component is not involved in the determination. It is what.

アーク放電時の電圧Vlaは、状態判定の度にグロー放電時のランプ電圧値Vlgに引続いて測定するようにしてもよいし、以前に測定したものを記憶しておくようにしてもよい。   The voltage Vla at the time of arc discharge may be measured subsequent to the lamp voltage value Vlg at the time of glow discharge every time the state is determined, or a previously measured value may be stored.

また、グロー放電時とアーク放電時との放電電流値は厳格な意味で同じである必要はなく、誤差範囲〜陽光柱電圧値に大きな差が出ない程度の不一致は許容されるものである。   Further, the discharge current value at the time of glow discharge and that at the time of arc discharge need not be the same in a strict sense, and a discrepancy that allows a large difference between the error range and the positive column voltage value is allowed.

請求項3記載の放電灯点灯装置は、熱陰極形の放電灯にフィラメント予熱電力および点灯電力を供給可能な出力可変の点灯装置と;放電灯のランプ電圧値を検出する電圧検出手段と;放電灯がグロー放電するように点灯装置の出力を制御するとともに、グロー放電時の電圧検出手段からのランプ電圧値に応じて放電灯の劣化状態を判定する制御手段と;を具備したことを特徴とするを具備したしたことを特徴とする。   A discharge lamp lighting device according to claim 3 is a variable output lighting device capable of supplying filament preheating power and lighting power to a hot cathode type discharge lamp; voltage detecting means for detecting a lamp voltage value of the discharge lamp; Control means for controlling the output of the lighting device so that the electric lamp glow discharges, and for determining the deterioration state of the discharge lamp according to the lamp voltage value from the voltage detection means at the time of glow discharge. It is characterized by comprising.

なお、請求項3記載の発明および以下の発明において、用語の定義または技術的意味はつぎのとおりである。熱陰極形の放電灯とは、予熱形のフィラメントを有するものであり、用途としては一般照明用、殺菌用、装飾用等どのようなものでもよく、形状的には直管形、円形、角形、いわゆるコンパクト形と称されるもの等どのようなものでもよい。   In the invention described in claim 3 and the following invention, the definitions or technical meanings of terms are as follows. A hot-cathode discharge lamp has a preheated filament and can be used for general lighting, sterilization, decoration, etc., and has a straight tube shape, circular shape, square shape, etc. What is called a so-called compact type may be used.

点灯装置は鉄・銅式のものでも電子式のものでもよいが、出力の変化を容易に行える点で電子式のものが有利である。電子式であっても各種の回路方式を採用可能であるが、例えば、高周波でスイッチングするスイッチング装置と共振回路とを備えたインバータ式のものは、スイッチング周波数やスイッチングのオンデューティ、あるいは入力の直流電圧値を変化させる等の手段により、容易に出力値を変化することが可能である。しかし、本発明がインバータ式のものに限定されるものではなく、上記の鉄・銅式またはその他の形式のものであっても出力を本発明が規定するように変化できるものであればよい。   The lighting device may be an iron / copper type or an electronic type, but an electronic type is advantageous in that the output can be easily changed. Various circuit systems can be adopted even with an electronic system. For example, an inverter type system including a switching device that switches at a high frequency and a resonance circuit has a switching frequency, a switching on-duty, or an input direct current. The output value can be easily changed by means such as changing the voltage value. However, the present invention is not limited to the inverter type, and the above-described iron / copper type or other types may be used as long as the output can be changed as defined by the present invention.

制御手段は、点灯装置の出力を制御でき、かつ、ランプ電圧値に応じて放電灯の状態を判定できればどのようなものでもよいが、メモリを有し、IC、マイコン、DSP(デジタルシグナルプロセッサ)等で演算処理するものが処理速度、小形化の点で有利である。   The control means may be anything as long as it can control the output of the lighting device and can determine the state of the discharge lamp according to the lamp voltage value, but has a memory, IC, microcomputer, DSP (digital signal processor) What is arithmetically processed by, for example, is advantageous in terms of processing speed and miniaturization.

放電灯をグロー放電させて劣化状態を判定するタイミングは、特に限定されるものではないが、放電灯を始動点灯するに際してその直前が好ましい。点灯前に寿命末期であることを判定できれば、寿命末期放電灯を点灯することによる不都合の発生を未然に防止できるからである。また、電力損失やエミッタの損耗防止の点から、劣化状態の判定は始動毎ではなく、数回に1回とか数10回に1回というように間欠的に行うのが好ましい。また、始動とは別のタイミングで行うようにしてもよい。このようなきめ細かい制御を行わせるには、上記のマイコン、DSPを用いるのが好適である。   The timing at which the discharge lamp is glow-discharged to determine the deterioration state is not particularly limited, but is preferably just before the discharge lamp is started and lit. This is because if it can be determined that the end of life is reached before lighting, it is possible to prevent inconvenience caused by lighting the end-of-life discharge lamp. Further, from the viewpoint of preventing power loss and emitter wear, it is preferable to determine the deterioration state intermittently, such as once every several times or once every several tens of times, not every start. Further, it may be performed at a timing different from the start. In order to perform such fine control, it is preferable to use the microcomputer and the DSP.

請求項3記載の放電灯点灯装置は、放電灯をグロー放電させ、そのときのランプ電圧値を検出する。そして、このランプ電圧値に応じて放電灯の劣化状態を判定する。例えば、ランプ電圧値が予め設定された所定値を越えている場合には、放電灯が寿命であると判定する。また、その結果を表示して報知したり、点灯装置の出力を低減ないしは停止して寿命末期放電灯が点灯を継続することによる不都合を防止したりする。   According to a third aspect of the present invention, the discharge lamp lighting device causes glow discharge of the discharge lamp and detects the lamp voltage value at that time. And the deterioration state of a discharge lamp is determined according to this lamp voltage value. For example, when the lamp voltage value exceeds a preset predetermined value, it is determined that the discharge lamp has a life. Moreover, the result is displayed and notified, or the output of the lighting device is reduced or stopped to prevent inconvenience caused by continuing the lighting of the end-of-life discharge lamp.

請求項4に記載の放電灯点灯装置は、熱陰極形の放電灯を点灯する出力可変の点灯装置と;放電灯のランプ電圧値を検出する電圧検出手段と;放電灯が微少な放電電流でグロー放電するように点灯装置の出力を制御し、グロー放電時に電圧検出手段が検出したランプ電圧値Vlgからグロー放電時と同じ微少な放電電流でアーク放電させたときのランプ電圧値Vlaを差引いた電圧値(Vlg−Vla)に応じて放電灯の劣化状態を判定する制御手段と;を具備したことを特徴とする。   The discharge lamp lighting device according to claim 4 is a variable output lighting device for lighting a hot cathode discharge lamp; voltage detection means for detecting a lamp voltage value of the discharge lamp; The output of the lighting device is controlled so that glow discharge occurs, and the lamp voltage value Vla detected by the voltage detection means during glow discharge is subtracted from the lamp voltage value Vla when arc discharge is performed with the same minute discharge current as during glow discharge. And a control means for determining the deterioration state of the discharge lamp according to the voltage value (Vlg−Vla).

本発明においても、アーク放電時のランプ電圧値Vlaは判定の都度測定するようにしてもよいし、一度測定したものを記憶しておくようにしてもよい。   Also in the present invention, the lamp voltage value Vla at the time of arc discharge may be measured each time it is determined, or it may be stored once measured.

請求項4記載の放電灯点灯装置は、放電灯をグロー放電させ、そのときのランプ電圧値Vlgを検出する。また、グロー放電時と同じ放電電流を流した状態でアーク放電させたときのランプ電圧値Vlaとの差(Vlg−Vla)を求める。そして、この値(Vlg−Vla)に応じて放電灯の劣化状態を判定する。例えば、電圧値(Vlg−Vla)が予め設定された所定値を越えている場合には、放電灯が寿命であると判定する。そして、その結果を表示により報知したり、点灯装置の出力を低減ないしは停止して寿命末期放電灯が点灯を継続することによる不都合を防止したりする。   The discharge lamp lighting device according to claim 4 causes the discharge lamp to glow discharge and detects the lamp voltage value Vlg at that time. Further, the difference (Vlg−Vla) from the lamp voltage value Vla when arc discharge is performed in the state where the same discharge current as in glow discharge is applied. And the deterioration state of a discharge lamp is determined according to this value (Vlg-Vla). For example, when the voltage value (Vlg−Vla) exceeds a predetermined value set in advance, it is determined that the discharge lamp has a lifetime. And the result is alert | reported by a display, or the output by a lighting device is reduced thru | or stopped, and the inconvenience by the end-of-life discharge lamp continuing lighting is prevented.

請求項5に記載の放電灯点灯装置は、請求項3または4記載の発明において、制御手段が、放電灯の劣化状態を判定した結果に基づき累積点灯時間を推定することを特徴とする。   The discharge lamp lighting device according to claim 5 is characterized in that, in the invention according to claim 3 or 4, the control means estimates the cumulative lighting time based on the result of determining the deterioration state of the discharge lamp.

累積点灯時間とは、放電灯が実際に点灯された時間の合計時間を意味する。累積点灯時間は放電灯の出射光束の減少と密接に関係する。近時、放電灯の初期時の光出力を抑えておき、累積点灯時間の経過とともに光出力を増加させることによって、光出力を放電灯の寿命中略一定化する点灯装置が提案されている。   The cumulative lighting time means the total time when the discharge lamp is actually turned on. The cumulative lighting time is closely related to the decrease in the luminous flux emitted from the discharge lamp. Recently, there has been proposed a lighting device that suppresses the light output at the initial stage of the discharge lamp and increases the light output as the cumulative lighting time elapses, thereby making the light output substantially constant during the life of the discharge lamp.

本発明は、グロー放電時のランプ電圧値に基いて累積点灯時間を推定するものであり、格別なタイマ、タイマのリセット手段が不要である。本発明は、予めランプ電圧値と累積点灯時間との対応関係を記憶しており、検出されたランプ電圧値から放電灯の累積点灯時間を推定する。そして、推定結果を表示したり、推定結果に基づき光出力の低下分を補償するように点灯装置の出力を制御したりする。また、併せて、放電灯が寿命であると判定した場合には、点灯装置の出力を低減ないしは停止するようにしてもよい。   The present invention estimates the cumulative lighting time based on the lamp voltage value during glow discharge, and does not require any special timer or timer resetting means. In the present invention, the correspondence relationship between the lamp voltage value and the cumulative lighting time is stored in advance, and the cumulative lighting time of the discharge lamp is estimated from the detected lamp voltage value. Then, the estimation result is displayed, or the output of the lighting device is controlled so as to compensate for the decrease in light output based on the estimation result. At the same time, when it is determined that the discharge lamp has a lifetime, the output of the lighting device may be reduced or stopped.

請求項6の発明は、照明器具本体と、この照明器具本体に装着された熱陰極形の放電灯と、この放電灯を点灯する請求項3ないし5のいずれか一記載の放電灯点灯装置と、を備えた照明装置である。   The invention of claim 6 is a lighting fixture main body, a hot cathode type discharge lamp mounted on the lighting fixture main body, and the discharge lamp lighting device according to any one of claims 3 to 5 for lighting the discharge lamp. , A lighting device comprising

請求項1記載の発明によれば、フィラメントの仕様に幅広く対応して放電灯の劣化状態を判定可能な放電灯の状態判定方法を提供できる。   According to the first aspect of the present invention, it is possible to provide a discharge lamp state determination method that can determine the deterioration state of the discharge lamp in a wide range of filament specifications.

請求項2記載の発明によれば、より判定精度を向上可能な放電灯の状態判定方法を提供できる。   According to invention of Claim 2, the state determination method of the discharge lamp which can improve determination accuracy more can be provided.

請求項3記載の発明によれば、放電灯の種類に幅広く対応でき、また、放電灯の劣化状態判定が容易な放電灯点灯装置を提供できる。   According to the third aspect of the present invention, it is possible to provide a discharge lamp lighting device that can deal with a wide variety of types of discharge lamps and can easily determine the deterioration state of the discharge lamp.

請求項4記載の発明によれば、より劣化状態判定の精度向上が可能な放電灯点灯装置を提供できる。   According to invention of Claim 4, the discharge lamp lighting device which can improve the precision of deterioration state determination more can be provided.

請求項5記載の発明によれば、放電灯の劣化状態の判定結果に基づいて累積点灯時間を推定して、表示したり光出力を制御したりすることのできる放電灯点灯装置を提供できる。 According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to provide a discharge lamp lighting device capable of estimating and displaying the cumulative lighting time based on the determination result of the deterioration state of the discharge lamp and controlling the light output.

請求項6記載の発明によれば、3ないし5のいずれか一記載の発明の放電灯点灯装置と同様な効果を奏する照明装置を提供できる。 According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to provide an illuminating device that has the same effect as the discharge lamp lighting device according to any one of the third to fifth aspects.

以下、本発明による放電灯の劣化状態判定方法および放電灯点灯装置の一実施形態を、図1〜図3を参照して説明する。図1は放電灯点灯装置の一実施形態を示す回路図、図2は放電灯の劣化状態判定方法の一実施形態のステップを示す図、図3はランプ電圧とフィラメントのエミッタ消耗量との関係を示す図である。   Hereinafter, an embodiment of a method for determining a deterioration state of a discharge lamp and a discharge lamp lighting device according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a discharge lamp lighting device, FIG. 2 is a diagram showing steps of an embodiment of a discharge lamp deterioration state determination method, and FIG. 3 is a relationship between lamp voltage and filament emitter consumption. FIG.

1は商用電源電圧を整流・平滑してなる直流電源装置であり、この直流電源装置1にハーフブリッジ形の高周波インバータ回路からなる点灯装置2が接続されている。点灯装置2は、スイッチング素子として、1対のMOS型FET3、4の直列回路を前記直流電源装置1に接続している。そして、これら1対のFET3、4は駆動手段5からの信号に応じて高い周波数で交互にオンオフして直流電源装置1の出力電圧をスイッチングする。一方のFET4のドレイン・ソースと並列に、直流カットコンデンサ6、共振および限流用のインダクタ7および蛍光ランプである熱陰極形の放電灯8の直列回路が接続されている。放電灯8の非電源側の一対のフィラメント間には共振および始動用のコンデンサ9が接続されている。前記インダクタ7と共振用のコンデンサ9とは直列共振回路を形成し、高周波のスイッチング出力を供給されて、共振電圧を出力する。したがって、直列共振回路はスイッチング周波数やオンデューティに応じて出力を変化可能である。   Reference numeral 1 denotes a DC power supply device obtained by rectifying and smoothing a commercial power supply voltage, and a lighting device 2 composed of a half-bridge type high frequency inverter circuit is connected to the DC power supply device 1. In the lighting device 2, a series circuit of a pair of MOS FETs 3 and 4 is connected to the DC power supply device 1 as a switching element. The pair of FETs 3 and 4 are alternately turned on and off at a high frequency in accordance with a signal from the driving means 5 to switch the output voltage of the DC power supply device 1. A series circuit of a DC cut capacitor 6, a resonance and current limiting inductor 7, and a hot cathode discharge lamp 8 which is a fluorescent lamp is connected in parallel with the drain / source of one FET 4. A resonance and starting capacitor 9 is connected between a pair of filaments on the non-power supply side of the discharge lamp 8. The inductor 7 and the resonance capacitor 9 form a series resonance circuit, which is supplied with a high-frequency switching output and outputs a resonance voltage. Therefore, the output of the series resonant circuit can be changed according to the switching frequency and the on-duty.

放電灯8と並列にはランプ電圧を検出する電圧検出手段10が設けられている。この検出手段10の出力はアナログ/デジタル変換器11に入力され、このアナログ/デジタル変換器11の出力は演算手段12に入力されるようになっている。   In parallel with the discharge lamp 8, voltage detection means 10 for detecting the lamp voltage is provided. The output of the detection means 10 is input to the analog / digital converter 11, and the output of the analog / digital converter 11 is input to the calculation means 12.

演算手段12は、IC、マイコン、デジタルシグナルプロセッサ等によって構成されており、演算部12a、記憶部12b、計時部12c、インターフェイス12dを有している。記憶部12bは、例えば図3に示すランプ電圧Vlgとフィラメントのエミッタ消耗量との関係を記憶している。ここで、エミッタの消耗量はフィラメントの所定範囲全体に被着している状態を0%、所定範囲のエミッタ被着量が零の状態を100%として、百分率で表したものである。また、前記記憶部12bは、放電灯8の劣化状態判定の実施シーケンス等を記憶している。そして、演算手段12は、点灯装置2の出力を制御するとともに、前記検出手段10の出力に基づき、前記記憶部12bの内容と対比して放電灯8の状態を判定する。   The calculation means 12 is configured by an IC, a microcomputer, a digital signal processor, and the like, and includes a calculation unit 12a, a storage unit 12b, a time measuring unit 12c, and an interface 12d. The storage unit 12b stores, for example, the relationship between the lamp voltage Vlg shown in FIG. 3 and the amount of consumed emitter of the filament. Here, the amount of consumption of the emitter is expressed as a percentage, assuming that the state in which the filament is deposited over the entire predetermined range is 0%, and the state in which the emitter deposition amount in the predetermined range is zero is 100%. The storage unit 12b stores an execution sequence for determining the deterioration state of the discharge lamp 8 and the like. The computing means 12 controls the output of the lighting device 2 and determines the state of the discharge lamp 8 based on the output of the detecting means 10 in comparison with the contents of the storage unit 12b.

また、演算手段12は、判定結果に基づいて点灯装置2の駆動手段5を制御して、その出力信号の周波数、オンデューティ等を変化させる機能を備えている。   The computing means 12 has a function of controlling the driving means 5 of the lighting device 2 based on the determination result to change the frequency, on-duty, etc. of the output signal.

つぎに、本実施形態における放電灯点灯装置を用いて放電灯の状態判定方法のステップおよび同放電灯点灯装置の作用について説明する。   Next, the steps of the discharge lamp state determination method using the discharge lamp lighting device in the present embodiment and the operation of the discharge lamp lighting device will be described.

まず、直流電源装置1を図示しないスイッチ等により投入する。演算手段12は、駆動手段5を制御して熱陰極形の放電灯8のフィラメントを予熱しつつ放電灯8の一対のフィラメント間に微少な放電電流を流すグロー放電を生成させるように点灯装置2の出力を制御する(図2‐21)。そして、そのときのランプ電圧値は電圧検出手段10からアナログ/デジタル変換器11を介して演算手段12に入力される(図2‐22)。   First, the DC power supply device 1 is turned on by a switch or the like (not shown). The calculation means 12 controls the driving means 5 to preheat the filaments of the hot cathode discharge lamp 8 and generate glow discharge that causes a minute discharge current to flow between the pair of filaments of the discharge lamp 8. Is controlled (FIGS. 2-21). The lamp voltage value at that time is input from the voltage detection means 10 to the calculation means 12 via the analog / digital converter 11 (FIGS. 2-22).

本実施形態では、放電灯8として40Wクラスの蛍光ランプ(FHF32)をそのフィラメントを実質予熱しないかわずかに予熱した状態で、放電電流を3mAに制限してグロー放電させた。演算手段12は、検出されたランプ電圧値Vlgと予め入力されている例えば図3に示されるデータとの関係から放電灯8の劣化状態を判定する(図2‐23)。   In this embodiment, a 40 W class fluorescent lamp (FHF32) is used as the discharge lamp 8 and glow discharge is performed by limiting the discharge current to 3 mA with the filament not preheated or slightly preheated. The calculating means 12 determines the deterioration state of the discharge lamp 8 based on the relationship between the detected lamp voltage value Vlg and the previously input data shown in FIG. 3, for example (FIGS. 2-23).

本実施形態においては、ランプ電圧値Vlgが470V以上であれば寿命末期、それ未満であれば正常であると設定した。したがって、演算手段12は、ランプ電圧値Vlgが470V以上であって放電灯8が寿命と判定されれば、点灯装置2の作動を停止してすなわち駆動手段5の出力を停止して、放電灯8を始動点灯させない。所定値(470V)未満であれば、点灯装置2の出力を制御してグロー放電からアーク放電に移行させ、通常点灯を行う。あるいは、判定動作を終了し、改めて始動シーケンスを経て放電灯8を点灯するようにしてもよい。   In the present embodiment, the end of life is set when the lamp voltage value Vlg is 470 V or more, and it is normal when the lamp voltage value Vlg is less than that. Therefore, if the lamp voltage value Vlg is 470 V or more and it is determined that the discharge lamp 8 is at the end of its life, the calculation means 12 stops the operation of the lighting device 2, that is, stops the output of the drive means 5 and discharges the discharge lamp. Do not light 8 start. If it is less than the predetermined value (470 V), the output of the lighting device 2 is controlled to shift from glow discharge to arc discharge, and normal lighting is performed. Alternatively, the determination operation may be terminated and the discharge lamp 8 may be turned on again through a start sequence.

なお、本実施形態において、演算手段12の記憶部12bは、寿命判定に関するデータに代えてあるいは同時にランプ電圧と累積点灯時間との関係を記憶していてもよい。この場合、累積点灯時間に応じて光出力が低下していると判定された場合には、駆動手段5の出力を制御して光出力低下分を補償するように点灯装置2の出力を制御することができる。   In the present embodiment, the storage unit 12b of the computing unit 12 may store the relationship between the lamp voltage and the cumulative lighting time instead of or simultaneously with the data relating to the life determination. In this case, when it is determined that the light output has decreased according to the cumulative lighting time, the output of the lighting device 2 is controlled so as to compensate for the light output decrease by controlling the output of the driving means 5. be able to.

また、電圧検出手段10および演算手段12は、ランプ装着検出手段、通常点灯時の光出力一定化手段等を兼用することができるものである。   The voltage detection means 10 and the calculation means 12 can also serve as a lamp mounting detection means, a light output stabilization means during normal lighting, and the like.

つぎに、本発明による放電灯の劣化状態判定方法および放電灯点灯装置の他の実施形態を図4〜図8を参照して説明する。図4は本発明における放電灯点灯装置の他の実施形態を示す回路図、図5は本発明における放電灯の劣化状態判定方法の他の実施形態のステップを示す図、図6はランプ電圧Vlgとエミッタ消耗量との関係を3種の蛍光ランプについて示す図、図7はグロー放電時およびアーク放電時のランプ電圧の関係を示す図、図8はランプ電圧値(Vlg−Vla)とエミッタ消耗量との関係を示す図である。   Next, another embodiment of the method for determining the deterioration state of the discharge lamp and the discharge lamp lighting device according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a circuit diagram showing another embodiment of the discharge lamp lighting device according to the present invention, FIG. 5 is a diagram showing steps of another embodiment of the discharge lamp deterioration state determination method according to the present invention, and FIG. 6 is a lamp voltage Vlg. FIG. 7 is a graph showing the relationship between the lamp voltage at the time of glow discharge and arc discharge, and FIG. 8 is a graph showing the relationship between the lamp voltage value (Vlg−Vla) and the emitter consumption. It is a figure which shows the relationship with quantity.

まず、図1のような放電灯点灯装置により40Wクラスの蛍光ランプで、かつ、種類の異なる蛍光ランプFHF32、FLR40、FL40について、グロー放電時のランプ電圧とエミッタの消耗量との関係を測定した結果は図6に示すとおりであった。図6に示すように、同じエミッタの消耗量でも、蛍光ランプの種類FHF32、FLR40、FL40によってランプ電圧値Vlgが異なることが分かる。この理由は既に述べたとおりであると考えられる。   First, the relationship between the lamp voltage at the time of glow discharge and the amount of consumption of the emitter was measured for 40 W class fluorescent lamps and different types of fluorescent lamps FHF32, FLR40, FL40 by using a discharge lamp lighting device as shown in FIG. The result was as shown in FIG. As shown in FIG. 6, it can be seen that the lamp voltage value Vlg varies depending on the types of fluorescent lamps FHF32, FLR40, and FL40 even with the same amount of consumed emitter. The reason for this is thought to be as already described.

本実施形態は、このような、放電灯の種類の違いによるランプ電圧値Vlgの差を極力無くそうとする場合に好適なものである。   This embodiment is suitable for the case where the difference in the lamp voltage value Vlg due to the difference in the type of the discharge lamp is to be minimized.

図4において、図1と同じまたは対応する部分には同じ符号を付して説明を省略する。本実施形態では、放電灯8のフィラメント予熱手段として予熱トランス13を備え、この予熱トランス13、コンデンサ14およびスイッチ15の直列回路を一方のFET4のドレイン・ソースと並列に設けている。予熱トランス13の各出力A、Bは放電灯8の各フィラメントA、Bに対応して供給されるようになっている。したがって、共振用のコンデンサ9’はフィラメント予熱作用を兼用しない。   In FIG. 4, the same or corresponding parts as in FIG. In the present embodiment, a preheating transformer 13 is provided as filament preheating means of the discharge lamp 8, and a series circuit of the preheating transformer 13, a capacitor 14 and a switch 15 is provided in parallel with the drain / source of one FET 4. The outputs A and B of the preheating transformer 13 are supplied corresponding to the filaments A and B of the discharge lamp 8. Therefore, the resonance capacitor 9 ′ does not share the filament preheating action.

前記コンデンサ14は、スイッチング周波数に対するインピーダンス調整用すなわち予熱トランスの出力調整用として用いられるが、必ずしも必要ではない。   The capacitor 14 is used for adjusting the impedance with respect to the switching frequency, that is, for adjusting the output of the preheating transformer, but it is not always necessary.

前記スイッチ15は、演算手段12’によって、後述するタイミングでそのオンオフを制御されるようになっている。   The switch 15 is controlled to be turned on and off at a timing described later by the calculation means 12 '.

16は放電灯8のランプ電流を検出する電流検出手段であって、放電灯8と直列に設けられている。この電流検出手段16の検出信号は、アナログ/デジタル変換器11’を介して演算手段12に入力されるようになっている。この電流検出手段16も、ランプ装着検出手段、始動検出手段、通常点灯時の光出力一定化手段等に兼用可能である。   Reference numeral 16 denotes current detection means for detecting the lamp current of the discharge lamp 8 and is provided in series with the discharge lamp 8. The detection signal of the current detection means 16 is input to the calculation means 12 via the analog / digital converter 11 '. The current detection means 16 can also be used as a lamp mounting detection means, a start detection means, a light output stabilization means during normal lighting, and the like.

つぎに、本実施形態における放電灯点灯装置を用いて放電灯の状態判定方法のステップおよび同放電灯点灯装置の作用について説明する。   Next, the steps of the discharge lamp state determination method using the discharge lamp lighting device in the present embodiment and the operation of the discharge lamp lighting device will be described.

まず、直流電源装置1が投入されると、演算手段12’はスイッチ15をオフした状態で駆動手段5を制御して、放電灯8に高電圧を印加しグロー放電させる(図5‐51)。このグロー放電時の放電電流は、電流検出手段16にて検出され、アナログ/デジタル変換器11’を介して演算手段12’に入力される。演算手段12’ではこの放電電流を一定値(例えば3mA)化制御し(図5‐52)、また、このときのランプ電圧値Vlgを電圧検出手段10、アナログ/デジタル変換器11’を介して入力する(図5‐53)。そして、このランプ電圧値Vlgを記憶部12b’に記憶する。   First, when the DC power supply device 1 is turned on, the calculation means 12 'controls the drive means 5 with the switch 15 turned off to apply a high voltage to the discharge lamp 8 to cause glow discharge (FIG. 5-51). . The discharge current at the time of glow discharge is detected by the current detection means 16 and input to the calculation means 12 'via the analog / digital converter 11'. The calculation means 12 ′ controls the discharge current to a constant value (eg, 3 mA) (FIG. 5-52), and the lamp voltage value Vlg at this time is supplied via the voltage detection means 10 and the analog / digital converter 11 ′. Input (Fig. 5-53). The lamp voltage value Vlg is stored in the storage unit 12b '.

つぎに、演算手段12’はスイッチ15をオンして、フィラメントの予熱を開始する(図5‐54)。これにより、フィラメントが加熱されると、フィラメントから熱電子が放出され、アーク放電を開始する(図5‐55)。アーク放電に移行すると、放電灯8のランプ電圧値Vlgは陰極効果電圧が低下するため急激に低下する。この様子を図7に示す。   Next, the calculation means 12 'turns on the switch 15 to start preheating of the filament (FIGS. 5-54). As a result, when the filament is heated, thermoelectrons are emitted from the filament and arc discharge is started (FIG. 5-55). When the process proceeds to arc discharge, the lamp voltage value Vlg of the discharge lamp 8 rapidly decreases because the cathode effect voltage decreases. This is shown in FIG.

演算手段12’は、アーク放電時の放電電流値を電流検出手段16およびアナログ/デジタル変換器11’を介して検出し、この電流値をグロー放電時と同様に3mAに一定化制御する(図5‐56)。そして、このときのランプ電圧値を電圧検出手段10およびアナログ/デジタル変換器11’を介して検出する(図5‐57)。   The calculation means 12 ′ detects the discharge current value during arc discharge via the current detection means 16 and the analog / digital converter 11 ′, and controls the current value to be constant at 3 mA as in the case of glow discharge (FIG. 5-56). Then, the lamp voltage value at this time is detected via the voltage detecting means 10 and the analog / digital converter 11 '(FIG. 5-57).

つぎに、グロー放電時のランプ電圧値Vlgからアーク放電時のランプ電圧値Vlaを差引く演算を行い(図5‐58)、この演算した値(Vlg−Vla)が所定値に対してどうであるかを判定する(図5‐59)。本実施形態においては、ランプ電圧値(Vlg−Vla)が350V以上であれば寿命末期、それ未満であれば正常であると設定した。したがって、演算手段12’は、放電灯8が寿命と判定されれば、点灯装置2’の作動を停止して放電灯8を始動点灯させない。所定値(350V)未満であれば、そのままアーク放電で、かつ、放電電流を所定のものに増加して、通常点灯を行う。   Next, an operation of subtracting the lamp voltage value Vla at the time of arc discharge from the lamp voltage value Vlg at the time of glow discharge is performed (FIG. 5-58), and how is the calculated value (Vlg−Vla) with respect to a predetermined value? It is determined whether or not there is (FIG. 5-59). In the present embodiment, the end of life is set when the lamp voltage value (Vlg−Vla) is 350 V or higher, and normal is set when the lamp voltage value (Vlg−Vla) is lower than that. Therefore, when the discharge lamp 8 is determined to have a life, the calculation means 12 'stops the operation of the lighting device 2' and does not start the discharge lamp 8. If it is less than the predetermined value (350 V), arc lighting is performed as it is, and the discharge current is increased to a predetermined value to perform normal lighting.

因みに図4の放電灯点灯装置で種類の異なる蛍光ランプFHF32、FLR40、FL40について、グロー放電時のランプ電圧とエミッタの消耗量との関係を測定した結果は図8に示すとおりであった。図8からも明らかなように、各放電灯間の差が、図6の場合に比して格段に小さくなっている。この理由も上述したように、放電灯の種類により異なる陽光柱電圧を判定の要素から除外したためと考えられる。   Incidentally, for the fluorescent lamps FHF32, FLR40, and FL40 of different types in the discharge lamp lighting device of FIG. 4, the results of measuring the relationship between the lamp voltage during glow discharge and the amount of consumption of the emitter are as shown in FIG. As is clear from FIG. 8, the difference between the discharge lamps is much smaller than that in the case of FIG. This is also because the positive column voltage, which differs depending on the type of discharge lamp, is excluded from the determination factors as described above.

つぎに、本発明のさらに他の実施形態を図9を参照して説明する。図9はランプ電圧値(Vlg−Vla)と累積点灯時間との関係を示す図である。   Next, still another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the lamp voltage value (Vlg−Vla) and the cumulative lighting time.

本実施形態では、図4における放電灯点灯装置の演算手段12’が、予め図9に示すランプ電圧値(Vlg−Vla)と累積点灯時間との関係を記憶している。また、演算手段12’は、上述した放電灯8の寿命判定に加えて、あるいは寿命判定に代えてランプ電圧値(Vlg−Vla)から累積点灯時間を推定動作する。   In the present embodiment, the calculation means 12 ′ of the discharge lamp lighting device in FIG. 4 stores the relationship between the lamp voltage value (Vlg−Vla) and the cumulative lighting time shown in FIG. 9 in advance. In addition to the above-described life determination of the discharge lamp 8, the calculation means 12 'performs an operation of estimating the cumulative lighting time from the lamp voltage value (Vlg−Vla) instead of the life determination.

そして、累積点灯時間の推定結果を表示したり、別個に累積点灯時間と光束減少を補償する調光データを記憶しこのデータに基いて点灯時間の経過に応じて増光させるように点灯装置2’を制御したりすることができる。   Then, the lighting device 2 ′ displays the estimation result of the cumulative lighting time, or separately stores the dimming data for compensating the cumulative lighting time and the luminous flux reduction, and increases the light according to the passage of the lighting time based on this data. Can be controlled.

つぎに、本発明による照明装置の一実施形態を図10を参照して説明する。図10の場合、照明装置は天井直付形の照明器具である。100は照明器具本体、101は照明器具本体100に設けられたソケット、102は反射板、103はソケット101に装着された熱陰極形の放電灯、104は照明器具本体100に内蔵された放電灯点灯装置である。   Next, an embodiment of a lighting device according to the present invention will be described with reference to FIG. In the case of FIG. 10, the lighting device is a ceiling-mounted lighting fixture. Reference numeral 100 denotes a lighting fixture body, 101 denotes a socket provided in the lighting fixture body 100, 102 denotes a reflector, 103 denotes a hot cathode discharge lamp mounted on the socket 101, and 104 denotes a discharge lamp built in the lighting fixture body 100. It is a lighting device.

このような構成の照明装置は、フィラメントひいては放電灯103の寿命末期あるいは累積点灯時間を推定でき、これにより、寿命末期状態の放電灯103を継続点灯することによる不都合の発生や不意の消灯といったことが少なくなる。   The illuminating device having such a configuration can estimate the end of life or the cumulative lighting time of the filament and thus the discharge lamp 103, thereby causing inconvenience or unexpected extinction by continuously lighting the discharge lamp 103 in the end of life state. Less.

本発明による放電灯点灯装置の一実施形態を示す回路図The circuit diagram which shows one Embodiment of the discharge lamp lighting device by this invention 本発明による放電灯の劣化状態判定方法の一実施形態のステップを示す図The figure which shows the step of one Embodiment of the deterioration state determination method of the discharge lamp by this invention. ランプ電圧とフィラメントのエミッタ消耗量との関係を示す図Diagram showing the relationship between lamp voltage and filament emitter consumption 本発明による放電灯点灯装置の他の実施形態を示す回路図The circuit diagram which shows other embodiment of the discharge lamp lighting device by this invention 本発明による放電灯の劣化状態判定方法の他の実施形態のステップを示す図The figure which shows the step of other embodiment of the deterioration state determination method of the discharge lamp by this invention. ランプ電圧Vlgとエミッタ消耗量との関係を3種の蛍光ランプについて示した図The figure which showed the relationship between lamp voltage Vlg and emitter consumption, about three types of fluorescent lamps グロー放電時およびアーク放電時のランプ電圧の関係を示す図Diagram showing the relationship between lamp voltage during glow discharge and arc discharge ランプ電圧値(Vlg−Vla)とエミッタ消耗量との関係を示す図The figure which shows the relationship between a lamp voltage value (Vlg-Vla) and emitter consumption. ランプ電圧値(Vlg−Vla)と累積点灯時間との関係を示す図The figure which shows the relationship between lamp voltage value (Vlg-Vla) and accumulation lighting time. 本発明による照明装置の一実施形態を示す斜視図The perspective view which shows one Embodiment of the illuminating device by this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1…直流電源装置、2、2’…点灯装置、3,4…MOS型FET、8、103…熱陰極形の放電灯、10…電圧検出手段、12、12’…制御手段、16…電流検出手段。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... DC power supply device 2, 2 '... Lighting device, 3, 4 ... MOS type FET, 8, 103 ... Hot cathode type discharge lamp, 10 ... Voltage detection means, 12, 12' ... Control means, 16 ... Current Detection means.

Claims (6)

熱陰極形の放電灯をグロー放電させ、グロー放電時のランプ電圧値に応じて放電灯の劣化状態を判定することを特徴とする放電灯の状態判定方法。   A method for determining a state of a discharge lamp, characterized in that a hot-cathode discharge lamp is glow-discharged and a deterioration state of the discharge lamp is determined according to a lamp voltage value at the time of glow discharge. 熱陰極形の放電灯を微少な放電電流でグロー放電させたときのランプ電圧値をVlg、同じ微少な放電電流でアーク放電させたときのランプ電圧値をVlaとし、ランプ電圧値(Vlg−Vla)に応じて放電灯の劣化状態を判定することを特徴とする放電灯の状態判定方法。   A lamp voltage value when a hot cathode discharge lamp is glow-discharged with a minute discharge current is Vlg, a lamp voltage value when an arc discharge is performed with the same minute discharge current is Vla, and a lamp voltage value (Vlg−Vla). ) To determine the deterioration state of the discharge lamp according to the method. 熱陰極形の放電灯を点灯する出力可変の点灯装置と;
放電灯のランプ電圧値を検出する電圧検出手段と;
放電灯がグロー放電するように点灯装置の出力を制御するとともに、グロー放電時の電圧検出手段からのランプ電圧値に応じて放電灯の劣化状態を判定する制御手段と;
を具備したことを特徴とする放電灯点灯装置。
A variable output lighting device for lighting a hot cathode discharge lamp;
Voltage detecting means for detecting a lamp voltage value of the discharge lamp;
Control means for controlling the output of the lighting device so that the discharge lamp performs glow discharge, and for determining the deterioration state of the discharge lamp according to the lamp voltage value from the voltage detection means during glow discharge;
A discharge lamp lighting device comprising:
熱陰極形の放電灯を点灯する出力可変の点灯装置と;
放電灯のランプ電圧値を検出する電圧検出手段と;
放電灯が微少な放電電流でグロー放電するように点灯装置の出力を制御し、グロー放電時に電圧検出手段が検出したランプ電圧値Vlgからグロー放電時と同じ微少な放電電流でアーク放電させたときのランプ電圧値Vlaを差引いたランプ電圧値(Vlg−Vla)に応じて放電灯の劣化状態を判定する制御手段と;
を具備したことを特徴とする放電灯点灯装置。
A variable output lighting device for lighting a hot cathode discharge lamp;
Voltage detecting means for detecting a lamp voltage value of the discharge lamp;
When the output of the lighting device is controlled so that the discharge lamp performs glow discharge with a minute discharge current, and arc discharge is performed with the same minute discharge current as during glow discharge from the lamp voltage value Vlg detected by the voltage detection means during glow discharge. Control means for determining the deterioration state of the discharge lamp according to the lamp voltage value (Vlg−Vla) obtained by subtracting the lamp voltage value Vla of the lamp;
A discharge lamp lighting device comprising:
前記制御手段は、放電灯の劣化状態に基づき累積点灯時間を推定することを特徴とする請求項3または4記載の放電灯点灯装置。   The discharge lamp lighting device according to claim 3 or 4, wherein the control means estimates a cumulative lighting time based on a deterioration state of the discharge lamp. 照明器具本体と;
照明器具本体に装着された熱陰極形の放電灯と;
放電灯を点灯する請求項3ないし5のいずれか一記載の放電灯点灯装置と;
を具備したことを特徴とする照明装置。
A lighting fixture body;
A hot cathode discharge lamp mounted on the luminaire body;
A discharge lamp lighting device according to any one of claims 3 to 5 for lighting the discharge lamp;
An illumination device comprising:
JP2006002891A 2006-01-10 2006-01-10 State judging method of discharge lamp, lighting device for discharge lamp, and illumination device Pending JP2007184207A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006002891A JP2007184207A (en) 2006-01-10 2006-01-10 State judging method of discharge lamp, lighting device for discharge lamp, and illumination device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006002891A JP2007184207A (en) 2006-01-10 2006-01-10 State judging method of discharge lamp, lighting device for discharge lamp, and illumination device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007184207A true JP2007184207A (en) 2007-07-19

Family

ID=38340108

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006002891A Pending JP2007184207A (en) 2006-01-10 2006-01-10 State judging method of discharge lamp, lighting device for discharge lamp, and illumination device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007184207A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008041709A1 (en) * 2006-10-03 2008-04-10 Panasonic Corporation Evaluation system, lighting device, and image display device
JP2009238383A (en) * 2008-03-25 2009-10-15 Panasonic Electric Works Co Ltd Discharge lamp lighting device and lighting instrument

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008041709A1 (en) * 2006-10-03 2008-04-10 Panasonic Corporation Evaluation system, lighting device, and image display device
JP2009238383A (en) * 2008-03-25 2009-10-15 Panasonic Electric Works Co Ltd Discharge lamp lighting device and lighting instrument

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW587404B (en) Method for operating high-pressure discharge lamp, lighting apparatus, and high-pressure discharge lamp apparatus
CA2626575C (en) Constant lumen output control system
US7382093B2 (en) Device for operation of a discharge lamp of the short arc type
JP4171285B2 (en) High pressure discharge lamp lighting method and lighting device
US8129920B2 (en) Discharge lamp ballast and fixture with controlled preheating
JP2007184207A (en) State judging method of discharge lamp, lighting device for discharge lamp, and illumination device
JP4506073B2 (en) Discharge lamp lighting device and lighting device
JP2006236670A (en) Discharge lamp lighting device and luminaire
JP4529724B2 (en) Discharge lamp lighting device and lighting fixture
JP2007080740A (en) Discharge lamp lighting device and lighting system
JP2007157335A (en) State determination method of discharge lamp, discharge lamp lighting device, and lighting system
JP5347065B2 (en) High pressure discharge lamp lighting device, high pressure discharge lamp device using the same, projector using the high pressure discharge lamp device, and method for lighting the high pressure discharge lamp
JP2007123262A (en) Discharge lamp lighting apparatus and illumination equipment
JP4800083B2 (en) Improved control system for fluorescent lighting fixtures
JP5351685B2 (en) Lighting lighting device and lighting fixture
JP2007066629A (en) Discharge lamp lighting device and lighting system
JP2007273342A (en) Backlight device, lighting device of mercury discharge lamp and illuminating device
JP4711127B2 (en) Discharge lamp lighting device and lighting device
JP2004342357A (en) Lighting device and lighting method of super-high-pressure mercury lamp of ac lighting system
JP2010177177A (en) Lighting system
JP4479559B2 (en) Discharge lamp lighting device and lighting device
JP2004221027A (en) Discharge lamp lighting device
JP2002075676A (en) Discharge lamp lighting equipment and lighting fixture
JP2007287508A (en) Lighting control device and control method of hid lamp
JP2007035324A (en) Discharge lamp lighting device and luminaire including it

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Effective date: 20070611

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070620

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20070820