JP2009259539A - 点灯装置及び照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】利用者の利便性を損ねることなく、寿命による故障の発生前に、安全に回路を停止する。
【解決手段】通電時間計測部１６１は、点灯回路１１０が交流電圧を入力した時間（通電時間）を計測する。乱数生成部１６４は、所定の範囲内の乱数を生成する。寿命判定時間算出部１６５は、所定の寿命時間と、乱数生成部１６４が生成した乱数との和（寿命判定時間）を算出する。寿命判定部１６９は、通電時間計測部１６１が計測した通電時間と、寿命判定時間算出部１６５が算出した寿命判定時間とを比較して、通電時間が寿命判定時間より長い場合に、点灯回路１１０が寿命であると判定する。
【選択図】図２

Description

この発明は、放電灯などのランプを点灯する点灯装置に関する。

放電灯などのランプを点灯する点灯装置において、寿命による故障の発生を防ぐため、通電時間などを記憶し、寿命に達する前に、点灯回路の動作を停止したり、利用者に寿命を報知したりする技術がある。
特開２００１−１８５３７４号公報 特開２００６−２３６６３５号公報

事業所など、複数の照明器具を使用する環境において、複数の照明器具の通電時間がほぼ等しい場合がある。通電時間が所定の時間に達した場合に、点灯回路の動作を停止させると、照明が一斉に消えてしまい、利用者の利便性を損ねる場合がある。
この発明は、例えば、上記のような課題を解決するためになされたものであり、利用者の利便性を損ねることなく、故障が発生する前に安全に点灯装置を停止させることを目的とする。

この発明にかかる点灯装置は、
交流電圧を入力し、入力した交流電圧からランプに印加する電圧を生成する点灯回路と、
上記点灯回路が交流電圧を入力した時間を計測して、通電時間とする通電時間計測部と、
所定の範囲内の乱数を生成する乱数生成部と、
所定の寿命時間と、上記乱数生成部が生成した乱数との和を算出して、寿命判定時間とする寿命判定時間算出部と、
上記通電時間計測部が計測した通電時間と、上記寿命判定時間算出部が算出した寿命判定時間とを比較して、上記通電時間が上記寿命判定時間より長い場合に、上記点灯回路が寿命であると判定する寿命判定部とを有することを特徴とする。

この発明にかかる点灯装置によれば、乱数生成部が生成した乱数によりランダム化した寿命判定時間に基づいて、寿命判定部が寿命を判定するので、点灯回路が寿命であると寿命判定部が判定するタイミングが、放電灯点灯装置ごとに異なり、複数の放電灯点灯装置の通電時間が同じであっても、寿命であると判定する放電灯点灯装置と、まだ寿命でないと判定する放電灯点灯装置とが混在することとなり、ランプが一斉に消灯するなどの不具合の発生を防ぐことができる。

実施の形態１．
実施の形態１について、図１及び図２を用いて説明する。

図１は、この実施の形態における照明器具８００の外観を示す斜視図である。
照明器具８００は、ランプＬＡを接続するランプソケット８１０（ランプ接続部）を有し、ランプソケット８１０に接続した放電灯などのランプＬＡを点灯する。
照明器具８００は、内部に放電灯点灯装置１００を有する。放電灯点灯装置１００は、商用電源などから交流電圧を入力し、ランプＬＡに印加する電圧を生成する。

図２は、この実施の形態における放電灯点灯装置１００の機能ブロックの構成を示すブロック構成図である。
放電灯点灯装置１００（点灯装置）は、点灯回路１１０、通電検出回路１５０、マイコン１６０を有する。
点灯回路１１０は、電源スイッチＳＷなどを介して接続した商用電源などの交流電源ＡＣから低周波交流電圧を入力し、ランプＬＡに印加する高周波交流電圧を生成する。
点灯回路１１０は、ダイオードブリッジＤＢ、コンデンサＣ１１、チョークコイルＬ２１、昇圧制御回路ＰＦＣ、スイッチング素子Ｑ２２、ダイオードＤ２３、コンデンサＣ２４、ドライブ回路１３５、スイッチング素子Ｑ３１，Ｑ３２、チョークコイルＬ４１、コンデンサＣ４２、コンデンサＣ４３を有する。
ダイオードブリッジＤＢ（整流回路部）は、交流電源ＡＣから入力した交流電圧を全波整流し、脈流電圧を生成する。
コンデンサＣ１１は、スイッチング素子Ｑ２２などが発生するスイッチングノイズを外部に漏らさないようにするアクロスザラインコンデンサである。
チョークコイルＬ２１、昇圧制御回路ＰＦＣ、スイッチング素子Ｑ２２、ダイオードＤ２３、コンデンサＣ２４は、アクティブフィルタ回路である。アクティブフィルタ回路は、ダイオードブリッジＤＢが整流した脈流電圧を昇圧して、直流電圧を生成するとともに、点灯回路１１０の力率を改善する。
スイッチング素子Ｑ３１，Ｑ３２は、ハーフブリッジ回路であり、アクティブフィルタ回路が生成した直流電圧から、高周波の矩形波電圧を生成する。
ドライブ回路１３５は、スイッチング素子Ｑ３１，Ｑ３２を交互にオンオフする。
チョークコイルＬ４１は、ランプＬＡを流れる電流を制限する。
コンデンサＣ４３は、ハーフブリッジ回路が生成した矩形波電圧の直流成分をカットする。
コンデンサＣ４２は、始動時にチョークコイルＬ４１と共振して、ランプＬＡのフィラメント間に高電圧を発生させ、ランプＬＡの放電を開始させる。

通電検出回路１５０は、点灯回路１１０が低周波交流電圧を入力しているか否かを検出して、検出結果を表わす電源検出信号を生成して、出力する。
マイコン１６０（マイクロコンピュータ）は、図示していないＲＯＭなどの記憶装置が記憶したプログラムを実行することにより、通電時間計測部１６１、通電時間記憶部１６２、寿命時間記憶部１６３、乱数生成部１６４、寿命判定時間算出部１６５、寿命判定時間記憶部１６６、寿命判定部１６９、点灯制御部１７１などの機能ブロックを実現する。
なお、通電時間計測部１６１などは、マイコン１６０がプログラムを実行することにより実現するのではなく、アナログ回路、デジタル回路、アナログデジタル混合回路などにより実現してもよい。

通電時間記憶部１６２は、マイコン１６０が内蔵する不揮発性メモリを用いて、通電時間を記憶する。通電時間とは、点灯回路１１０が交流電圧を入力した累計時間である。
通電時間計測部１６１（通電計時部）は、通電検出回路１５０が出力した電源検出信号を入力する。通電時間計測部１６１は、入力した電源検出信号に基づいて、通電検出回路１５０が交流電圧を入力している場合に、タイマなどを用いて、通電検出回路１５０が交流電圧を入力し始めてからの経過時間を計測する。通電時間計測部１６１は、計測した経過時間が１時間に達すると、通電時間記憶部１６２が記憶した通電時間を読み出し、読み出した通電時間に１を加え、１を加えた通電時間を通電時間記憶部１６２に記憶させる。通電時間計測部１６１は、その後１時間が経過するたびに、通電時間記憶部１６２が記憶した通電時間に１を加える。なお、１時間未満の通電を切り捨てることによる計測誤差を少なくするため、通電時間計測部１６１は、通電開始後３０分が経過した時点で、通電時間記憶部１６２が記憶した通電時間に１を加え、その後は１時間ごとに１を加える構成としてもよい。あるいは、通電時間計測部１６１は、分単位で通電時間を計測し、通電時間記憶部１６２は、分単位の通電時間を記憶してもよい。
なお、通電時間計測部１６１は、１時間経過するごとに通電時間記憶部１６２が記憶した通電時間を更新するのではなく、点灯回路１１０が交流電圧を入力しなくなったことを通電検出回路１５０が検出した場合に、交流電圧を入力していた経過時間を、通電時間記憶部１６２が記憶した通電時間に加える構成としてもよい。

寿命時間記憶部１６３は、不揮発性メモリを用いて、あらかじめ、寿命時間を記憶している。点灯回路１１０は、長時間使用すると寿命により故障する。点灯回路１１０の故障による事故などの発生を防ぐため、点灯回路１１０に寿命による故障が発生する累計通電時間よりも短い時間を、寿命時間に設定しておく。寿命時間記憶部１６３は、例えば、「４００００」（時間）を寿命時間として記憶している。
なお、「寿命時間」とは、寿命判定の目安となる時間の意味であり、必ずしも点灯回路１１０の絶対寿命時間や期待寿命時間と一致しなくてもよい。

乱数生成部１６４（任意選択時間設定部）は、所定の範囲内の乱数（任意設定時間）を生成する。乱数生成部１６４は、例えば、−１０００以上０以下の乱数を生成する。
寿命判定時間算出部１６５は、寿命時間記憶部１６３が記憶した寿命時間と、乱数生成部１６４が生成した乱数との和を算出し、寿命判定時間とする。
寿命判定時間記憶部１６６は、不揮発性メモリを用いて、寿命判定時間算出部１６５が算出した寿命判定時間を記憶する。
寿命判定部１６９は、通電時間記憶部１６２が記憶した通電時間と、寿命判定時間記憶部１６６が記憶した寿命判定時間とを比較する。寿命判定部１６９は、通電時間が寿命判定時間よりも長い場合に、点灯回路１１０が寿命であると判定する。

点灯制御部１７１は、寿命判定部１６９が判定した判定結果に基づいて、昇圧制御回路ＰＦＣを制御する昇圧制御信号やドライブ回路１３５を制御するドライブ制御信号を生成する。
例えば、点灯制御部１７１は、点灯回路１１０が寿命であると寿命判定部１６９が判定した場合、昇圧制御回路ＰＦＣの動作を停止する昇圧制御信号を生成し、ドライブ回路１３５の動作を停止させるドライブ制御信号を生成する。
これにより、昇圧制御回路ＰＦＣは、動作を停止し、スイッチング素子Ｑ２２はオフのままとなり、アクティブフィルタ回路は、昇圧動作をしなくなる。また、ドライブ回路１３５も、動作を停止し、スイッチング素子Ｑ３１，Ｑ３２はオフのままとなる。ハーフブリッジ回路は、高周波交流電圧の生成を停止し、ランプＬＡが消灯する。

このようにして、点灯回路１１０が故障する前に、点灯回路１１０の動作を安全に停止する。また、ランプＬＡを消灯することにより、利用者に照明器具８００が故障したと認識させ、照明器具８００の交換を促す。

なお、昇圧制御回路ＰＦＣやドライブ回路１３５の動作を停止させる具体的方法としては、昇圧制御回路ＰＦＣやドライブ回路１３５に供給される制御電源を遮断することが好ましい。これにより、昇圧制御回路ＰＦＣやドライブ回路１３５が故障した場合でも安全に回路の動作を停止することができるとともに、昇圧制御回路ＰＦＣやドライブ回路１３５における消費電力を削減できる。

なお、この例では、乱数生成部１６４が生成する乱数が負の値であるが、寿命時間記憶部１６３が、上記の例よりも短い時間を寿命時間として記憶し、乱数生成部１６４が正の値（例えば０以上５００以下）あるいは正負いずれかの値（例えば−８００以上７００以下）の乱数を生成することとしてもよい。
乱数生成部１６４が生成する乱数を正の値に限る構成とすると、寿命時間記憶部１６３が記憶した寿命時間よりも通電時間が短い場合に、点灯回路１１０が寿命であると寿命判定部１６９が判定することはなく、実際に故障が発生しない限り、放電灯点灯装置１００は正常に動作する。したがって、この場合において、寿命時間記憶部１６３が記憶した「寿命時間」は、放電灯点灯装置１００が正常に動作することを製造者が保証する「保証時間」とみることができる。

事業所など、複数の照明器具８００が設置されている場所において、複数の照明器具８００が一つの交流電源ＡＣ及び電源スイッチＳＷに接続されている場合がある。このような場合において、複数の照明器具８００の通電時間はすべて同じとなる。
この実施の形態における放電灯点灯装置１００は、寿命時間記憶部１６３が記憶した寿命時間に、乱数生成部１６４が生成した乱数を加えて、寿命判定時間とし、通電時間と寿命判定時間とを比較することにより、点灯回路１１０が寿命であるか否かを判定する。したがって、複数の照明器具８００の通電時間が同じであっても、寿命であると寿命判定部１６９が判定するタイミングが異なる。上の例で言えば、最も早い照明器具８００は、寿命時間の１０００時間前に寿命であると判定してランプＬＡを消灯し、最も遅い照明器具８００は、寿命時間になったときに寿命であると判定してランプＬＡを消灯する。したがって、乱数生成部１６４が生成した乱数が小さい（絶対値が大きい）照明器具８００が、寿命であると判定してランプＬＡを消灯した時点では、乱数生成部１６４が生成した乱数が大きい（絶対値が小さい）照明器具８００は、まだ寿命であると判定せず、ランプＬＡの点灯を続ける。
これにより、あるエリアに設置されている複数の照明器具８００が同一電源ライン上に接続されている場合など使用時間がほぼ同じである場合であっても、複数の照明器具８００が一斉に消灯して、エリア内が真っ暗になってしまうのを防ぐことができる。

この実施の形態における放電灯点灯装置１００（点灯装置）は、交流電圧を入力し、入力した交流電圧からランプＬＡに印加する電圧を生成する点灯回路１１０と、上記点灯回路１１０が交流電圧を入力した時間を計測して、通電時間とする通電時間計測部１６１と、所定の範囲内の乱数を生成する乱数生成部１６４と、所定の寿命時間と上記乱数生成部１６４が生成した乱数との和を算出して、寿命判定時間とする寿命判定時間算出部１６５と、上記通電時間計測部１６１が計測した通電時間と、上記寿命判定時間算出部１６５が算出した寿命判定時間とを比較して、上記通電時間が上記寿命判定時間より長い場合に、上記点灯回路１１０が寿命であると判定する寿命判定部１６９とを有するので、点灯回路１１０が寿命であると寿命判定部１６９が判定するタイミングが、放電灯点灯装置１００ごとに異なる。これにより、複数の放電灯点灯装置１００の通電時間が同じであっても、寿命であると判定する放電灯点灯装置１００と、まだ寿命でないと判定する放電灯点灯装置１００とが混在することとなり、ランプＬＡが一斉に消灯するなどの不具合の発生を防ぐことができる。

この実施の形態における点灯回路１１０は、上記点灯回路１１０が寿命であると上記寿命判定部１６９が判定した場合に、上記ランプＬＡに印加する電圧の生成を停止するので、点灯回路１１０が故障する前に、安全に点灯回路１１０の動作を停止することができるとともに、利用者に放電灯点灯装置１００の寿命を認識させ、交換を促すことができる。

この実施の形態における照明器具８００は、上記点灯装置（放電灯点灯装置１００）と、上記点灯装置が生成した電圧を印加するランプＬＡを接続するランプ接続部（ランプソケット８１０）とを有するので、点灯回路１１０が寿命であると寿命判定部１６９が判定するタイミングが、照明器具８００ごとに異なり、ランプＬＡが一斉に消灯するなどして、利用者の利便性を損なうのを防ぐことができる。

図３は、この実施の形態における放電灯点灯装置１００が、点灯回路１１０の寿命を判定する寿命判定処理の流れを示すフローチャート図である。
寿命判定処理は、放電灯点灯装置１００に交流電源ＡＣからの交流電圧が供給され、マイコン１６０が動作を開始したときに実行される。

動作開始工程Ｓ５１１において、放電灯点灯装置１００が交流電源ＡＣから入力した交流電圧から生成した制御電源電圧により、マイコン１６０が動作を開始する。
乱数生成工程Ｓ５１２において、乱数生成部１６４が乱数を生成する。
寿命判定時間算出工程Ｓ５１３において、寿命判定時間算出部１６５が、寿命時間記憶部１６３が記憶した寿命時間と、乱数生成工程Ｓ５１２で乱数生成部１６４が生成した乱数とを加算して、寿命判定時間を算出する。算出した寿命判定時間を、寿命判定時間記憶部１６６が記憶する。
寿命判定工程Ｓ５１４において、寿命判定部１６９が、寿命判定時間算出工程Ｓ５１３で寿命判定時間記憶部１６６が記憶した寿命判定時間と、通電時間記憶部１６２が記憶した通電時間とを比較する。通電時間が寿命判定時間より長い場合、ランプＬＡを点灯せず、寿命判定処理を終了する。通電時間が寿命判定時間以内である場合、ランプ点灯工程Ｓ５１５へ進む。
ランプ点灯工程Ｓ５１５において、点灯制御部１７１が、昇圧制御回路ＰＦＣを動作させる昇圧制御信号を生成し、出力する。また、点灯制御部１７１は、ドライブ回路１３５を動作させ、予熱周波数・始動周波数・点灯周波数の高周波交流電圧を順に生成させるドライブ制御信号を生成し、出力する。昇圧制御信号に基づいて、昇圧制御回路ＰＦＣが動作して、アクティブフィルタ回路が動作し、ドライブ制御信号に基づいて、ドライブ回路１３５が動作して、ハーフブリッジ回路が高周波矩形波電圧を生成し、ランプＬＡが点灯する。
経過時間計測工程Ｓ５１６において、通電時間計測部１６１が、通電開始からの経過時間を計測する。通電開始から１時間以上経過した場合、通電時間加算工程Ｓ５１７へ進む。通電開始から１時間未満しか経過していない場合、経過時間計測工程Ｓ５１６を繰り返す。
通電時間加算工程Ｓ５１７において、通電時間計測部１６１が、経過時間計測工程Ｓ５１６で計測した通電開始からの経過時間を０にリセットする。通電時間計測部１６１は、通電時間記憶部１６２が記憶した通電時間に１を加える。
寿命判定工程Ｓ５１８において、寿命判定部１６９が、寿命判定時間算出工程Ｓ５１３で寿命判定時間記憶部１６６が記憶した寿命判定時間と、通電時間加算工程Ｓ５１７で通電時間記憶部１６２が記憶した通電時間とを比較する。通電時間が寿命判定時間を超えている場合、ランプ消灯工程Ｓ５１９へ進む。通電時間が寿命判定時間以下である場合、経過時間計測工程Ｓ５１６に戻る。
ランプ消灯工程Ｓ５１９において、点灯制御部１７１が、昇圧制御回路ＰＦＣの動作を停止させる昇圧制御信号を生成し、出力する。また、点灯制御部１７１は、ドライブ回路１３５の動作を停止させるドライブ制御信号を生成し、出力する。昇圧制御信号に基づいて、昇圧制御回路ＰＦＣが動作を停止し、ドライブ制御信号に基づいて、ドライブ回路１３５が動作を停止して、点灯回路１１０の動作が安全に停止する。
その後、寿命判定処理を終了する。

このように、通電開始時に毎回、乱数生成部１６４が乱数を生成し、寿命判定時間算出部１６５が寿命判定時間を算出することにより、寿命判定時間を確実に設定することができる。また、通電開始のたびに、寿命判定時間が変化するので、点灯回路１１０が寿命であると寿命判定部１６９が判定してランプＬＡを消灯したのち、利用者が電源スイッチＳＷを切って、再び電源スイッチＳＷを入れると、まだ寿命でないと寿命判定部１６９が判定してランプＬＡを点灯する場合がある。通電時間が増えると、点灯回路１１０が寿命であると判定する確率が高くなるので、まだ寿命でないと判定してランプＬＡを点灯する場合よりも、寿命であると判定してランプＬＡを点灯しない場合のほうが、徐々に多くなる。これにより、利用者に、照明器具８００の寿命末期により、調子が悪くなってきていると認識させ、照明器具８００の交換を促す。また、寿命時間と比べて通電時間が比較的短い場合、何回か電源スイッチＳＷを操作すれば、ランプＬＡを点灯する場合があるので、照明器具８００を交換している暇がないような場合であっても、一時的に、ランプＬＡを点灯することができる。

なお、寿命判定工程Ｓ５１８を省略し、通電開始時にのみ寿命判定をする構成としてもよい。

この実施の形態における乱数生成部１６４は、上記点灯回路１１０が交流電圧の入力を開始したときに、上記乱数を生成するので、寿命判定時間を確実に設定することができる。

この実施の形態における乱数生成部１６４は、上記点灯回路１１０が交流電圧の入力を開始するたびに、上記乱数を生成するので、通電のたびに寿命判定時間が異なり、ランプＬＡを消灯することにより、放電灯点灯装置１００の寿命を利用者に認識させたのち、利用者がすぐに放電灯点灯装置１００を交換しない場合、ランプＬＡを点灯することができる。

実施の形態２．
実施の形態２について、図４を用いて説明する。
この実施の形態では、寿命判定処理の別の例について説明する。
この実施の形態における照明器具８００の外観、放電灯点灯装置１００の機能ブロックの構成は、実施の形態１で説明したものと同様なので、ここでは説明を省略する。

図４は、この実施の形態における放電灯点灯装置１００が、点灯回路１１０の寿命を判定する寿命判定処理の流れを示すフローチャート図である。
なお、実施の形態１で説明した寿命判定処理と共通する工程には、同一の符号を付す。
動作開始工程Ｓ５１１終了後、記憶判定工程Ｓ５２１へ進む。
記憶判定工程Ｓ５２１において、寿命判定時間記憶部１６６が、寿命判定時間を記憶しているか否かを判定する。寿命判定時間を記憶している場合、寿命判定工程Ｓ５１４へ進む。寿命判定時間を記憶していない場合、乱数生成工程Ｓ５１２へ進む。
上記以外の工程は、実施の形態１で説明した工程と同様なので、ここでは説明を省略する。

実施の形態１のように、通電開始のたびに寿命判定時間を設定し直す構成とすると、必要に応じて、放電灯点灯装置１００を交換せずともランプＬＡを点灯できる利点がある反面、ランプＬＡが点灯するので利用者が放電灯点灯装置１００を交換せず、ぎりぎりまで使い続ける可能性がある。
そこで、この実施の形態では、通電開始時に寿命判定時間が設定されているかを判定し、設定されていない場合、乱数生成部１６４が乱数を生成し、寿命判定時間算出部１６５が寿命判定時間を算出して、寿命判定時間記憶部１６６が記憶する。他方、既に寿命判定時間が設定されている場合には、寿命判定時間を変更しない。
これにより、点灯回路１１０が寿命であると寿命判定部１６９がひとたび判定したら、その後は、電源スイッチＳＷを入れ直しても、ランプＬＡを点灯することはなく、放電灯点灯装置１００の交換を促進することができる。

この実施の形態における乱数生成部１６４は、上記点灯回路１１０が最初に交流電圧の入力を開始したときに、上記乱数を生成するので、その後は寿命判定時間が変化せず、寿命判定部１６９は一貫した寿命判定をする。これにより、放電灯点灯装置１００の交換を促進することができ、点灯回路１１０が故障する前に、安全に放電灯点灯装置１００を交換することができる。

実施の形態３．
実施の形態３について、図５を用いて説明する。

図５は、この実施の形態における放電灯点灯装置１００の機能ブロックの構成を示すブロック構成図である。
なお、実施の形態１で説明した放電灯点灯装置１００と共通する部分については、同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。

放電灯点灯装置１００は、寿命判定時間算出部１６５，寿命判定時間記憶部１６６に代えて、通電判定時間算出部１６７、通電判定時間記憶部１６８を有する。

乱数生成部１６４は、所定の範囲内の乱数を生成する。乱数生成部１６４は、例えば、１００以上１０００以下の乱数を生成する。
通電判定時間算出部１６７は、通電時間記憶部１６２が記憶した通電時間と、乱数生成部１６４が生成した乱数との和を算出して、通電判定時間とする。
通電判定時間記憶部１６８は、不揮発性メモリを用いて、通電判定時間算出部１６７が算出した通電判定時間を記憶する。
寿命判定部１６９は、寿命時間記憶部１６３が記憶した寿命時間と、通電判定時間記憶部１６８が記憶した通電判定時間とを比較する。寿命判定部１６９は、通電判定時間が寿命時間より長い場合に、点灯回路１１０が寿命であると判定する。
点灯回路１１０が寿命であると判定した場合、寿命判定部１６９は、更に、寿命時間記憶部１６３が記憶した寿命時間と、通電時間記憶部１６２が記憶した通電時間とを比較する。寿命判定部１６９は、通電時間が寿命時間より長い場合、点灯回路１１０の寿命が尽きたと判定する。

実施の形態１では、寿命時間に乱数を加えてランダム化し、通電時間と比較することにより、点灯回路１１０が寿命であると寿命判定部１６９が判定する通電時間を放電灯点灯装置１００ごとに異ならせる。この実施の形態では、通電時間に乱数を加えてランダム化し、寿命時間と比較することにより、同様の効果を奏する。

この実施の形態における放電灯点灯装置１００（点灯装置）は、交流電圧を入力し、入力した交流電圧からランプＬＡに印加する電圧を生成する点灯回路１１０と、上記点灯回路１１０が交流電圧を入力した時間を計測して、通電時間とする通電時間計測部１６１と、所定の範囲内の乱数を生成する乱数生成部１６４と、上記通電時間計測部１６１が計測した通電時間と上記乱数生成部１６４が生成した乱数との和を算出して、通電判定時間とする通電判定時間算出部１６７と、上記通電判定時間算出部１６７が算出した通電判定時間と、所定の寿命時間とを比較して、上記通電判定時間が上記寿命時間より長い場合に、上記点灯回路１１０が寿命であると判定する寿命判定部１６９とを有するので、点灯回路１１０が寿命であると寿命判定部１６９が判定するタイミングが、放電灯点灯装置１００ごとに異なる。これにより、複数の放電灯点灯装置１００の通電時間が同じであっても、寿命であると判定する放電灯点灯装置１００と、まだ寿命でないと判定する放電灯点灯装置１００とが混在することとなり、ランプＬＡが一斉に消灯するなどの不具合の発生を防ぐことができる。

点灯制御部１７１は、点灯回路１１０が寿命であると寿命判定部１６９が判定したが、点灯回路１１０の寿命が尽きたとまでは判定しなかった場合、昇圧制御回路ＰＦＣの動作を継続する昇圧制御信号と、高出力点灯周波数と低出力点灯周波数とを繰り返す高周波交流電圧をドライブ回路１３５に生成させるドライブ制御信号とを生成する。これにより、ランプＬＡが明滅し、点灯回路１１０が寿命であることを利用者に認識させる。
また、点灯制御部１７１は、点灯回路１１０が寿命であると寿命判定部１６９が判定し、更に、点灯回路１１０の寿命が尽きたと寿命判定部１６９が判定した場合、昇圧制御回路ＰＦＣの動作を停止する昇圧制御信号と、ドライブ回路１３５の動作を停止するドライブ制御信号とを生成し、ランプＬＡを消灯する。これにより、点灯回路１１０の寿命が尽きたことを利用者に認識させるとともに、点灯回路１１０が故障する前に、点灯回路１１０の動作を安全に停止する。

この実施の形態における点灯回路１１０は、上記点灯回路１１０が寿命であると上記寿命判定部１６９が判定した場合に、上記ランプＬＡに印加する電圧を変化させて、上記ランプＬＡを所定の周期で明滅させるので、点灯回路１１０が寿命であることを利用者に認識させ、放電灯点灯装置１００の交換を促すことができる。

なお、ランプＬＡの点灯状態を変化させることにより、利用者に点灯回路１１０が寿命であることを認識させる方法としては、ランプＬＡを点滅させる方式も考えられる。しかし、ランプＬＡが放電灯である場合、ランプＬＡを点滅させるとランプＬＡ自体の寿命を縮めることになるので、ランプＬＡを点滅させるよりも、ランプＬＡを明滅させるほうが好ましい。

また、ドライブ回路１３５が高出力点灯周波数の交流電圧を生成する期間の長さ、ドライブ回路１３５が低出力点灯周波数の交流電圧を生成する期間の長さ、及び全体の繰り返し周期は、あらかじめ設定した所定の長さ及び周期であってもよいし、通電時間と寿命時間との差に基づいて変化させてもよい。例えば、通電時間と寿命時間との差が大きい場合には、全体の周期を長くし、通電時間と寿命時間との差が小さくなるにつれて、全体の周期を短くする。あるいは、通電時間と寿命時間との差が大きい場合には、高出力点灯周波数の期間を長く、低出力点灯周波数の期間を短くし、通電時間と寿命時間との差が小さくなるにつれて、高出力点灯周波数の期間を短く、低出力点灯周波数の期間を長くする。これにより、点灯回路１１０の寿命が尽きるまであとどれくらいかを、利用者に認識させることができる。

点灯回路１１０が寿命であると寿命判定部１６９が判定した場合に、ランプＬＡを明滅させることにより、点灯回路１１０が寿命であることを利用者に認識させて、放電灯点灯装置１００の交換を促すとともに、ランプＬＡが完全に消灯して真っ暗になるのを防ぐことができる。利用者が放電灯点灯装置１００を交換せず使い続けた場合には、点灯回路１１０の寿命が尽きたと寿命判定部１６９が判定し、ランプＬＡを消灯するので、点灯回路１１０が故障する前に点灯回路１１０の動作を安全に停止させることができる。

このように、ランプＬＡの明滅及び消灯だけでも、点灯回路１１０の寿命を利用者に認識させることができるが、この実施の形態における放電灯点灯装置１００は、更に、寿命報知部１７２を有する。

寿命報知部１７２は、寿命判定部１６９の判定結果を利用者に報知する。報知の方法は、例えば、ブザー音を鳴らす、合成音声による案内をするなどである。
また、照明器具８００をＬＡＮなどのネットワークを介して管理する管理装置がある場合、寿命報知部１７２は、寿命判定部１６９の判定結果を管理装置に対して送信することにより、管理装置に報知してもよい。

この実施の形態における放電灯点灯装置１００（点灯装置）は、上記点灯回路１１０が寿命であると上記寿命判定部１６９が判定した場合に、上記点灯回路１１０が寿命であることを報知する寿命報知部１７２を有するので、ランプＬＡの消灯や明滅などの間接的な報知方法と異なり、点灯回路１１０が寿命であることを利用者に確実に了知させることができる。また、寿命報知部１７２が管理装置に寿命判定部１６９の判定結果を送信する構成の場合には、点灯回路１１０が寿命であることを寿命報知部１７２が管理装置に報知するので、管理装置が、照明器具８００の状態を管理することができる。

なお、点灯回路１１０が寿命であると寿命判定部１６９が判定した場合に、寿命報知部１７２がブザーや音声案内などにより、利用者に点灯回路１１０が寿命であることを報知する構成であれば、点灯制御部１７１は、ランプＬＡの点灯状態を変化させなくてもよい。

実施の形態４．
実施の形態４について、図６を用いて説明する。

図６は、この実施の形態における放電灯点灯装置１００の機能ブロックの構成を示すブロック構成図である。
なお、実施の形態１で説明した放電灯点灯装置１００と共通する部分については、同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。

寿命判定部１６９は、通電時間記憶部１６２が記憶した通電時間と、寿命判定時間記憶部１６６が記憶した寿命判定時間とを比較して、通電時間のほうが寿命判定時間よりも長い場合に、点灯回路１１０が寿命であると判定する。
寿命判定部１６９は、更に、点灯回路１１０が寿命であると判定した場合、通電時間記憶部１６２が記憶した通電時間と、寿命時間記憶部１６３が記憶した寿命時間とを比較して、通電時間のほうが寿命時間よりも長い場合に、点灯回路１１０の寿命が尽きたと判定する。
点灯制御部１７１は、寿命判定部１６９の判定結果に基づいて、昇圧制御回路ＰＦＣを制御する昇圧制御信号と、ドライブ回路１３５を制御するドライブ制御信号とを生成する。点灯制御部１７１は、点灯回路１１０が寿命であると寿命判定部１６９が判定した場合、ランプＬＡを明滅させるよう、昇圧制御回路ＰＦＣ及びドライブ回路１３５を制御し、更に、点灯回路１１０の寿命が尽きたと寿命判定部１６９が判定した場合、ランプＬＡを消灯するよう、昇圧制御回路ＰＦＣ及びドライブ回路１３５を制御する。制御の詳細については、実施の形態３と同様なので、ここでは説明を省略する。

放電灯点灯装置１００は、更に、通電時間初期化部１８１、パターンＰ８２を有する。
パターンＰ８２は、点灯回路１１０を実装したプリント配線板上に露出したパターンであり、ドライバーなどの工具を用いることにより、短絡させることが可能な配置になっている。
通電時間初期化部１８１は、パターンＰ８２が短絡したか否かを判定し、パターンＰ８２が短絡した場合、通電時間記憶部１６２が記憶した通電時間を初期化する。通電時間初期化部１８１により初期化される通電時間の初期値は、例えば、０であってもよいし、２００００あるいは３００００など寿命時間より小さい所定の値であってもよい。

上述したように、寿命時間記憶部１６３が記憶した寿命時間は、点灯回路１１０が故障する前に点灯回路１１０の動作を停止させるため、余裕を見て、短めの時間に設定する。したがって、交換された放電灯点灯装置１００のなかには、まだまだ動作可能なものも含まれる。
また、点灯回路１１０を構成する部品の寿命はまちまちであり、寿命が長い部品もあれば、寿命が短い部品もある。したがって、寿命が短い部品（例えば、コンデンサＣ２４）を交換することにより、点灯回路１１０全体の寿命を延ばすことができる。

点灯回路１１０が寿命であると寿命判定部１６９が判定して、利用者に通知し、点灯回路１１０が故障する前に放電灯点灯装置１００を新しいものに交換する。交換された古い放電灯点灯装置１００は回収され、製造者などによって、寿命がどれくらい残っているかを検査され、残り寿命が短い部品については交換され、再使用可能な状態とされる。
製造者などは、再使用可能となった放電灯点灯装置１００に通電し、パターンＰ８２を短絡して、通電時間記憶部１６２が記憶した通電時間を初期化する。これにより、更に、所定の通電時間が経過したのち、点灯回路１１０が寿命であると寿命判定部１６９が判定することができる。

このように、放電灯点灯装置１００を再使用可能とすることにより、資源を節約することができる。

この実施の形態における放電灯点灯装置１００（点灯装置）は、上記通電時間計測部１６１が計測した通電時間をリセットする通電時間初期化部１８１を有するので、放電灯点灯装置１００を再使用可能とした場合に、点灯回路１１０の寿命を寿命判定部１６９が正しく判定することができる。

また、通電時間初期化部１８１は、パターンＰ８２の短絡を検出した場合に、通電時間計測部１６１が計測した通電時間をリセットするので、簡単な操作で、通電時間をリセットすることができる。
なお、利用者が勝手に通電時間をリセットしないようにするため、パターンＰ８２は、放電灯点灯装置１００を分解しなければ短絡させることができない位置に設けることが好ましい。

実施の形態５．
実施の形態５について、図７を用いて説明する。
この実施の形態では、実施の形態４と同様、放電灯点灯装置１００を再使用可能とした場合に、点灯回路１１０の寿命を寿命判定部１６９が正しく判定できるようにする別の構成について説明する。

図７は、この実施の形態における放電灯点灯装置１００の機能ブロックの構成を示すブロック構成図である。
なお、実施の形態４で説明した放電灯点灯装置１００と共通する部分については、同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。

放電灯点灯装置１００は、通電時間初期化部１８１、パターンＰ８２に代えて、寿命時間設定部１８３を有する。
寿命時間設定部１８３は、寿命時間記憶部１６３に記憶させるべき寿命時間を入力し、入力した寿命時間を寿命時間記憶部１６３に記憶させる。
寿命時間設定部１８３が寿命時間を入力する方法としては、例えば、外部のコンピュータと接続するコネクタを設け、コネクタを介して、外部のコンピュータが送信した寿命時間を、寿命時間設定部１８３が受信する。
例えば、部品の交換などにより、点灯回路１１０の寿命が４万時間から６万時間に延びた場合、寿命時間設定部１８３は、例えば、「６００００」を入力して、寿命時間記憶部１６３に記憶させる。

実施の形態４で説明した構成は、簡単な操作で通電時間をリセットできる反面、残り寿命を任意の値に設定することができない。

この実施の形態における放電灯点灯装置１００（点灯装置）は、上記寿命時間を設定する寿命時間設定部１８３と、上記寿命時間設定部１８３が設定した寿命時間を記憶する寿命時間記憶部１６３とを有するので、任意の寿命時間を寿命時間記憶部１６３に記憶させることができ、残り寿命を任意の値に設定することができる。

実施の形態１における照明器具８００の外観を示す斜視図。 実施の形態１における放電灯点灯装置１００の機能ブロックの構成を示すブロック構成図。 実施の形態１における放電灯点灯装置１００が、点灯回路１１０の寿命を判定する寿命判定処理の流れを示すフローチャート図。 実施の形態２における放電灯点灯装置１００が、点灯回路１１０の寿命を判定する寿命判定処理の流れを示すフローチャート図。 実施の形態３における放電灯点灯装置１００の機能ブロックの構成を示すブロック構成図。 実施の形態４における放電灯点灯装置１００の機能ブロックの構成を示すブロック構成図。 実施の形態５における放電灯点灯装置１００の機能ブロックの構成を示すブロック構成図。

符号の説明

１００ 放電灯点灯装置、１１０ 点灯回路、１３５ ドライブ回路、１５０ 通電検出回路、１６０ マイコン、１６１ 通電時間計測部、１６２ 通電時間記憶部、１６３ 寿命時間記憶部、１６４ 乱数生成部、１６５ 寿命判定時間算出部、１６６ 寿命判定時間記憶部、１６７ 通電判定時間算出部、１６８ 通電判定時間記憶部、１６９ 寿命判定部、１７１ 点灯制御部、１７２ 寿命報知部、１８１ 通電時間初期化部、１８３ 寿命時間設定部、８００ 照明器具、８１０ ランプソケット、ＡＣ 交流電源、Ｃ１１，Ｃ２４，Ｃ４２，Ｃ４３ コンデンサ、Ｄ２３ ダイオード、ＤＢ ダイオードブリッジ、Ｌ２１，Ｌ４１ チョークコイル、ＬＡ ランプ、Ｐ８２ パターン、ＰＦＣ 昇圧制御回路、Ｑ２２，Ｑ３１，Ｑ３２ スイッチング素子、ＳＷ 電源スイッチ。

Claims (11)

1. 交流電圧を入力し、入力した交流電圧からランプに印加する電圧を生成する点灯回路と、
   上記点灯回路が交流電圧を入力した時間を計測して、通電時間とする通電時間計測部と、
   所定の範囲内の乱数を生成する乱数生成部と、
   所定の寿命時間と、上記乱数生成部が生成した乱数との和を算出して、寿命判定時間とする寿命判定時間算出部と、
   上記通電時間計測部が計測した通電時間と、上記寿命判定時間算出部が算出した寿命判定時間とを比較して、上記通電時間が上記寿命判定時間より長い場合に、上記点灯回路が寿命であると判定する寿命判定部とを有することを特徴とする点灯装置。
2. 交流電圧を入力し、入力した交流電圧からランプに印加する電圧を生成する点灯回路と、
   上記点灯回路が交流電圧を入力した時間を計測して、通電時間とする通電時間計測部と、
   所定の範囲内の乱数を生成する乱数生成部と、
   上記通電時間計測部が計測した通電時間と、上記乱数生成部が生成した乱数との和を算出して、通電判定時間とする通電判定時間算出部と、
   上記通電判定時間算出部が算出した通電判定時間と、所定の寿命時間とを比較して、上記通電判定時間が上記寿命時間より長い場合に、上記点灯回路が寿命であると判定する寿命判定部とを有することを特徴とする点灯装置。
3. 上記乱数生成部は、上記点灯回路が交流電圧の入力を開始したときに、上記乱数を生成することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の点灯装置。
4. 上記乱数生成部は、上記点灯回路が最初に交流電圧の入力を開始したときに、上記乱数を生成することを特徴とする請求項３に記載の点灯装置。
5. 上記乱数生成部は、上記点灯回路が交流電圧の入力を開始するたびに、上記乱数を生成することを特徴とする請求項３に記載の点灯装置。
6. 上記点灯回路は、上記点灯回路が寿命であると上記寿命判定部が判定した場合に、上記ランプに印加する電圧の生成を停止することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の点灯装置。
7. 上記点灯回路は、上記点灯回路が寿命であると上記寿命判定部が判定した場合に、上記ランプに印加する電圧を変化させて、上記ランプを所定の周期で明滅させることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の点灯装置。
8. 上記点灯装置は、
   上記点灯回路が寿命であると上記寿命判定部が判定した場合に、上記点灯回路が寿命であることを報知する寿命報知部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の点灯装置。
9. 上記点灯装置は、
   上記通電時間計測部が計測した通電時間をリセットする通電時間初期化部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の点灯装置。
10. 上記点灯装置は、
    上記寿命時間を設定する寿命時間設定部と、
    上記寿命時間設定部が設定した寿命時間を記憶する寿命時間記憶部とを有することを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の点灯装置。
11. 請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の点灯装置と、
    上記点灯装置が生成した電圧を印加するランプを接続するランプ接続部とを有することを特徴とする照明器具。

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