JP3933724B2 - 高圧放電灯点灯装置および画像表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高圧放電灯点灯装置および画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プロジェクション式テレビジョン受像機やオーバヘッドプロジェクタなどでは光源として小形の高圧放電灯が使用されるようになってきた。
【０００３】
この種の高圧放電灯は、点灯初期から点灯時間が増加していくにしたがってランプ電圧が増加していく傾向にある。
【０００４】
従来、上記ような機器は、高圧放電灯が寿命末期に破裂するのを恐れてランプ電圧が予め設定した一定値以上になると、一律に高圧放電灯が寿命であると判定して、高圧放電灯への電力の供給を自動的に停止して高圧放電灯を消灯するように構成している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、高圧放電灯の寿命にはばらつきがある。上記従来技術においては、高圧放電灯によっては寿命時間に達していないものまで使用できなくなる。さらに、実際にはランプ電圧のばらつきを考慮してランプ電圧の低いものに合わせて一定値を設定するから、一層不経済な傾向にある。これは高圧放電灯の寿命を合理的に判定することができなかったからである。
【０００６】
そこで、高圧放電灯の個々の寿命を合理的に判定する方法の出現が望まれている。
【０００７】
一方、高圧放電灯は寿命の進行にしたがってそのランプ電圧が上昇していくだけではない。すなわち、高圧放電灯には、ガラスの微小な歪によってミクロンオーダーの隙間が生じ、この隙間から封入物が長期間にわたって漏洩する現象すなわちスローリークが発生する場合がある。特に直流点灯形の短アークの高圧放電灯は、近時光の利用率が高く、しかも長寿命であることから、多く採用されつつある。しかし、長寿命であるために寿命中にスローリークが発生する確率が比較的高い。スローリークが発生すると、ランプ電圧が低下した状態で放電が持続しやすい。これは放電灯内の発光金属の蒸気圧が所定値より低いためである。放電が持続すると、通常の２倍程度の過電流が流れ、このため回路部品が破壊したり発火する恐れがあるので、このような異常も早期に検出して電力供給停止などの措置をとる必要がある。
【０００８】
本発明は、点灯に供される高圧放電灯の初期値を記憶することなしに比較的簡単な構成で個々の高圧放電灯の寿命を合理的に判定して所定の制御を行うことができるようにした高圧放電灯点灯装置およびこの装置を用いた画像表示装置を提供することを目的とする。
【０００９】
本発明の他の目的は、上記に加えて寿命の他に点灯異常に対してもこれを合理的に検出して所定の制御を行うことができるようにした高圧放電灯点灯装置および画像表示装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を達成するための手段】
請求項１の発明の高圧放電灯点灯装置は、高圧放電灯を点灯する点灯主回路と；高圧放電灯を始動させるための始動回路と；高圧放電灯のランプ電圧を監視するランプ電圧監視手段と；高圧放電灯のランプ電圧の単位時間当たりの許容上昇率を設定する許容上昇率設定手段、高圧放電灯の点灯中のランプ電圧の単位時間当たりの都度上昇率を求める都度上昇率演算手段、許容上昇率と都度上昇率とを比較する比較手段を含み、都度上昇率が許 容上昇率以上のときに高圧放電灯が寿命であると判定する寿命判定手段と；寿命判定手段が寿命と判定したときに所定の制御をする制御手段と；を具備していることを特徴としている。
【００１１】
本発明において、高圧放電灯は特に短アークのものに限定されないが、短アークの高圧放電灯は画像表示装置やオーバーヘッドプロジェクタなどの機器において、光の利用率が高いので効果的である。また、高圧放電灯はメタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、高圧キセノンランプなど各種高圧放電灯を用いることができる。
【００１２】
また、点灯主回路は、高圧放電灯を直流点灯および交流点灯のいずれでもよい。また、直流点灯の場合に限流作用を行う部分は商用周波数で作動するもの、高周波で作動するもの、または直流で作動するものなどどのような構成であってもよい。そして、点灯主回路をして高圧放電灯を定電力制御することは好ましいことであり、このような場合に点灯主回路にスイッチング手段を含ませて、このスイッチング手段をランプ電流およびランプ電圧の両方に応じて制御することによって、定電力的に制御することができる。スイッチング手段を含む点灯主回路としては、これをたとえばチョッパ回路にて構成し、このチョッパ回路のチョッピングのオンデューティを制御することによって、定電力的に制御することが容易となる。
【００１３】
さらに、始動回路は高圧放電灯を始動できるものであれば、どのような構成でもよく、既知の各種始動回路を採用することができる。
【００１４】
さらにまた、ランプ電圧監視手段は、ランプ電圧を直接または間接的に検出して監視できればよく、特定の回路構成に限定されない。そして、ランプ電圧監視手段を点灯主回路の正常点灯時の制御のために利用することが許容される。
【００１５】
寿命判定手段は、高圧放電灯のランプ電圧の許容上昇率を設定しておき、実際に点灯に供される高圧放電灯のランプ電圧の都度上昇率を演算して両方の上昇率を比較すればよく、点灯に供される高圧放電灯の初期値を記憶する必要がないので、比較的簡単な構成が可能である。
【００１６】
しかし、寿命の判定は実際に点灯に供される高圧放電灯の個々のランプ電圧をその上昇率の形で演算して判定するので、合理的な寿命判定を行うことができる。なぜなら、高圧放電灯は点灯時間の累積するにしたがってランプ電圧の上昇率が高くなるという傾向があるから、この上昇率を監視すれば、寿命判定が可能である。
【００１７】
さらにまた、制御手段は、点灯主回路を制御して高圧放電灯への電力の供給を停止してもよいし、また異常表示を行うようにしてもよいし、さらにはその両者を併せて行ってもよい。要すれば、高圧放電灯に対して電力供給を停止しなくても、問題の発生しない程度に供給電力を低減するようにしてもよい。
【００１８】
いずれにしても、本発明においては寿命の判定は実際に点灯に供される高圧放電灯の個々のランプ電圧をその上昇率の形で演算して判定するので、合理的な寿命判定を行うことができ、点灯に供される高圧放電灯の初期値を記憶する必要がないので、比較的簡単な構成が可能である。
【００１９】
請求項２の発明の高圧放電灯点灯装置は、高圧放電灯を点灯する点灯主回路と；高圧放電灯を始動させるための始動回路と；高圧放電灯のランプ電圧を監視するランプ電圧監視手段と；高圧放電灯の点灯ごとにランプ電圧を記憶するランプ電圧記憶手段、ランプ電圧の許容上昇範囲を設定する許容上昇範囲設定手段、点灯中のランプ電圧を前回のランプ電圧および許容上昇範囲と比較する比較手段を含み、点灯中のランプ電圧が前回のランプ電圧および許容上昇範囲以上のときに高圧放電灯が寿命であると判定する寿命判定手段と；寿命判定手段が寿命と判定したときに所定の制御をする制御手段と；を具備していることを特徴としている。
【００２０】
本発明は点灯ごとに高圧放電灯のランプ電圧を記憶しておき、また前回のランプ電圧に対する上昇許容範囲を予め設定しておき、点灯中のランプ電圧が前回のランプ電圧および許容上昇範囲と比較してこれ以上であるか否かで寿命を判定するので、個々の高圧放電灯ごとに寿命を合理的に判定することができる。許容上昇範囲は高圧放電灯の仕様に応じて適宜設定するものとする。点灯ごとのランプ電圧の記憶は、毎回記憶を書き換えていけばよい。寿命判定手段はマイコンを用いて容易に構成することができるが、本発明はこれに限定されるものではなく、既知の手段を採用することを許容する。
【００２１】
請求項３の発明の高圧放電灯点灯装置は、高圧放電灯を点灯する点灯主回路と；高圧放電灯を始動させるための始動回路と；高圧放電灯のランプ電圧を監視するランプ電圧監視手段と；高圧放電灯の点灯ごとにランプ電圧を記憶するランプ電圧記憶手段、ランプ電圧の上昇および下降の許容変化範囲を設定する許容変化範囲設定手段、点灯中のランプ電圧を前回のランプ電圧および許容変化範囲と比較する比較手段を含み、点灯中のランプ電圧が前回のランプ電圧および許容変化範囲以上か以下のときに高圧放電灯が寿命または異常であると判定する判定手段と；判定手段が寿命または異常と判定したときに所定の制御をする制御手段と；を具備していることを特徴としている。
【００２２】
本発明は点灯ごとに高圧放電灯のランプ電圧を記憶しておき、また前回のランプ電圧に対する許容変化範囲を予め設定しておき、点灯中のランプ電圧が前回のランプ電圧および許容変化範囲と比較してこれから外れるか否かで判定するので、寿命および異常のいずれをも判定して所定の措置をとることが可能である。ここで、異常とは前述した高圧放電灯のスローリーク発生のようにランプ電圧が低下する現象をいう。
【００２３】
請求項４の発明の高圧放電灯点灯装置は、請求項１ないし３のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置において、点灯主回路は、ランプ電流およびランプ電圧に応じて高圧放電灯に所定のランプ電力を所望の特性を付与して供給するように構成されていることを特徴としている。
【００２４】
本発明において、所望の特性とは定電力、定電圧または定電流などの特性をいう。
【００２５】
請求項５の発明の高圧放電灯点灯装置は、請求項１ないし５のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置において、点灯主回路は、スイッチング手段を含み、ランプ電流およびランプ電圧に応じてスイッチング手段を制御して高圧放電灯に所定のランプ電力を供給するように構成されていることを特徴としている。
【００２６】
本発明は点灯主回路がチョッパであることを許容し、この場合、本発明におけるスイッチング手段とは、チョッピング用のスイッチング手段がこれに該当する。そして、スイッチング手段は点灯時に所望の点灯特性を付与して高圧放電灯を点灯するために、オンデューティがたとえばランプ電流およびまたはランプ電圧に応じて変化する。
【００２７】
請求項６の発明の高圧放電灯点灯装置は、請求項１ないし５のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置において、制御手段は、寿命判定時に高圧放電灯への電力供給を停止することを特徴としている。
【００２８】
高圧放電灯が寿命と判定されたときに高圧放電灯への電力供給を停止して回路部品などへの問題波及が生じないようにする。
【００２９】
請求項７の発明の高圧放電灯点灯装置は、請求項１ないし６のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置において、制御手段は、寿命判定時に表示をすることを特徴としている。
【００３０】
請求項８の発明の高圧放電灯点灯装置は、請求項１ないし７のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置において、高圧放電灯の安定点灯を認識する安定点灯認識手段を具備し、安定点灯認識手段で高圧放電灯が安定点灯したことを確認してから寿命の判定を行うことを特徴としている。
【００３１】
本発明では、安定点灯認識手段で高圧放電灯が安定点灯したことを確認してからのランプ電圧を寿命または異常の判定に供するので、確実な判定ができる。具体的にはランプ電圧の変化、高圧放電灯の温度変化または高圧放電灯への電源印加後の経過時間などの単独または組合せによって、安定点灯を認識することができる。
【００３２】
請求項９の発明の高圧放電灯点灯装置は、リフレクタを備えた高圧放電灯と；高圧放電灯を点灯させる請求項１ないし７のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置と；高圧放電灯から放射されリフレクタで集光された光を背方から照射される画像表示手段と；画像表示手段を制御する画像制御手段と；画像表示手段を透過した光を集光してスクリーンに投射する光学系と；上記各構成要素を収納する本体ケースと；を具備していることを特徴としている。
【００３３】
本発明は高圧放電灯の寿命を合理的に判定して所定の制御を行うことのできる画像表示装置である。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００３５】
図１は、本発明の概念を示すブロック回路図である。
【００３６】
図において、１は直流電源、２は点灯主回路、３は始動回路、４は高圧放電灯、５はランプ電圧監視手段、６は寿命判定手段、７は制御手段である。
【００３７】
点灯主回路２は高圧放電灯４を安定に点灯するための限流機能や定電力制御などのための調整機能を備えている。
【００３８】
始動回路３は高圧放電灯４を始動させるためのもので、始動時に高電圧を発生する通常使用されているものである。
【００３９】
高圧放電灯４は短アークのもので、図示しないが、リフレクタと一体化されることが多い。
【００４０】
【００４１】
寿命判定手段６は、ランプ電圧を参照して寿命を判定するものである。ランプ電圧の参照の仕方としては、複数ある。寿命判定の仕方については後述する。
【００４２】
制御手段８は寿命判定手段７が寿命と判定すると、予め設定された所定の制御を行う。制御としては、点灯主回路２からの高圧放電灯４への電力供給の停止および異常表示のいずれか一方もしくは両方またはその他任意所望の制御を許容する。
【００４３】
また、制御手段８は寿命判定時の制御だけでなく、正常点灯時に点灯主回路２からランプ電流を検出し、ランプ電圧監視手段５からランプ電圧を検出して、その両者を演算して点灯主回路２を定電力的な制御を併せて行う。
【００４４】
図２は本発明の高圧放電灯点灯装置における寿命判定の第１の実施形態を説明するグラフである。
【００４５】
図において、横軸は点灯時間を、縦軸はランプ電圧をそれぞれ示す。実線Ａは高圧放電灯のランプ電圧の変化を示す曲線である。初期点灯時のランプ電圧Ｖｃに対して許容される許容上昇値Ｖｄを予め設定する。そして、点灯中のランプ電圧Ｖｌが次の式を満足したときＴが寿命と判定する。
【００４６】
Ｖｌ≧Ｖｃ＋Ｖｄ
上式を変更して次の式にて演算してもよい。
【００４７】
Ｖｌ−Ｖｃ≧Ｖｄ
なお、高圧放電灯によって初期ランプ電圧にばらつきがあるが、上昇値Ｖｄは常に一定にすることができる。しかし、要すれば、初期ランプ電圧の値に応じて所定の割合で変化する値をＶｄとして設定するようにしてもよい。
【００４８】
図３は本発明の高圧放電灯点灯装置における寿命判定の第２の実施形態を説明するグラフである。
【００４９】
図において、横軸は高圧放電灯の点灯時間を、縦軸はランプ電圧上昇率をそれぞれ示す。実線Ａは高圧放電灯のランプ電圧上昇率の変化を示す曲線である。高圧放電灯は初期点灯時のランプ電圧に対して点灯時間が増えるにしたがってランプ電圧が上昇していくとともに、上昇率△Ｖ／△Ｔも上昇していく。点線Ｂはランプ電圧の許容上昇率を示す直線である。
【００５０】
高圧放電灯が寿命になる頃のランプ電圧の上昇率を予め設定しておき、点灯中のランプ電圧の上昇率が予め設定した上昇率になるとき、すなわち図２の線Ａ、Ｂの交点を寿命と定める。ランプ電圧の上昇率はランプ電圧の時間に対する変化から演算して求めることができる。したがって、予め設定した上昇率をａとし、点灯中の上昇率をｂとしたとき、両者の関係が次の式を満足した時点Ｔが寿命と判定する。
【００５１】
ｂ≧ａ
図４は本発明の高圧放電灯点灯装置における寿命判定の第３の実施形態を説明するグラフである。
【００５２】
図において、横軸は高圧放電灯の点灯回数を、縦軸はランプ電圧をそれぞれ示す。本実施形態では、点灯のたびにランプ電圧を記憶する。また、ランプ電圧の許容上昇範囲Ｖｘを予め設定しておく。そして、次回点灯したときに前回のランプ電圧に対して次回のランプ電圧が許容上昇範囲以上になっていれば、寿命であると判定する。図の場合、ｎ＋１回目のランプ電圧がｎ回目のランプ電圧に許容上昇範囲を加算した数値より高くなっており、したがってこの場合は高圧放電灯は寿命であると判定する。許容上昇範囲は高圧放電灯に応じて適宜設定するものとするが、一定値にしてもランプ電圧に応じて一定割合で変化する値を設定しもよい。
【００５３】
図５は本発明の高圧放電灯点灯装置における寿命判定の第４の実施形態を説明するグラフである。
【００５４】
本実施形態は図４と近似しているが、ランプ電圧に対する許容範囲が上昇と下降と両方にわたって設定されるところが相違している。すなわち、許容上昇範囲Ｖｘと許容下降範囲Ｖｙとを予め設定しておき、演算、比較の方法は図４と基本的に同様である。図の場合、ｎ＋１回目のランプ電圧がｎ回目のランプ電圧から許容下降範囲を差し引いた値より小さいので、この場合は高圧放電灯はスローリークなどのために異常であると判定する。
【００５５】
以上から明きらかなように、本実施形態の場合は寿命と異常との両方に対して判定することができる。なお、上昇および下降の各許容変化範囲については図４の場合と同様に設定することができる。また、許容上昇範囲と許容下降範囲とはそれぞれ異なる値を設定することができる。
【００５６】
図６は本発明の高圧放電灯点灯装置の回路配置の第１の実施形態を示す回路ブロック図である。
【００５７】
図１と同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
【００５８】
本実施形態の構成上の特徴は、ランプ電圧の検出を高圧放電灯の安定点灯後に行うようにしたところにある。すなわち、安定点灯認識手段８を備えている。この手段８は高圧放電灯４が安定点灯状態になったのを認識してから、寿命（異常）判定手段６が判定を開始するように作用する。そして、安定点灯を認識する具体的な方法としてはランプ電圧の変化、高圧放電灯の温度変化または作動時間の変化など任意所望に選択することができる。
【００５９】
そうして、安定点灯後であれば、ランプ電圧の監視を正確に行いやすい。
【００６０】
図７は本発明の高圧放電灯点灯装置の第２の実施形態を示す回路図である。
【００６１】
図において図６と同一部分には同一符号を付してある。
【００６２】
点灯主回路３は降圧チョッパにて構成されている。すなわち、放電主回路に直列に挿入されたスイッチング手段２ａとダイオード２ｂおよびリアクタ２ｃとを主構成要素としている。なお、スイッチング手段２ａは高周波たとえば４０ＫＨｚ程度でスイッチングを行い、ダイオード２ｂおよびリアクタ２ｃは平滑作用を行う。スイッチング手段２ａは点灯主回路制御手段８ａによってＰＷＭ制御される。通常はランプ電流およびランプ電圧に応じて定電力制御に近似するようにＰＷＭ制御されるが、異常時には前述のように発振を停止することによって高圧放電灯への電力供給を停止する。
【００６３】
ランプ電圧監視手段５は、抵抗分圧器からなり、高圧放電灯４の端子電圧が現れる回路部分に接続されている。
【００６４】
９はランプ電流検出手段で、たとえば主回路中に直列に挿入された抵抗器からなる。１０は高圧放電灯４に一体化して備えられたリフレクタである。なお、図中ＡＧはアース電位に対して所定の電位を有する疑似アースであることを示す。
【００６５】
寿命判定手段６は、マイコン６ａを主体に構成されていて、ランプ電圧監視手段５の出力がマイコンの所定のポートに接続されている。マイコン６ａの所定の出力ポートから制御手段に対して判定結果に応じて出力信号が送出される。また、マイコン６ａは内部の時計部分が点灯時間を累計し、単位時間当たりのランプ電圧上昇率を演算するための単位時間を示し、または安定点灯時間を示すために利用される。
【００６６】
一方、制御手段７は点灯主回路制御手段７ａを含み、この点灯主回路制御手段７ａをフォトカプラ７ａ１を介して寿命判定手段６の出力信号により制御して、発振を停止させるから、高圧放電灯４への電力供給は停止される。
【００６７】
また、寿命判定手段７が非寿命と判定した場合には、制御手段７の発振動作が行われ、ランプ電流検出手段９の出力信号もマイコン６ａに入力し、フォトカプラ７ａ１および点灯主回路制御手段７ａを介して降圧チョッパをＰＷＭ制御する。その結果、高圧放電灯４は定電力的に制御されるように構成されている。
【００６８】
図８は、本発明における高圧放電灯の一実施形態を示す一部断面正面図である。
図において、高圧放電灯４は楕円形の石英バルブ４ａ内に陽極４ｂおよび陰極４ｃの先端を互いに近接対向させて配設し、バルブ４ａの両端部に一対の封止部４ｄを設けて陽極４ｂおよび陰極４ｃの基端部をそれぞれ支持している。４ｅは封止部４ｄ内に気密に埋設された封着金属で、４ｇは陰極側の封着金属に接続された外導線である。４ｆは陽極側の封止部４ｄに支持させた絶縁体である。高圧放電灯４と一体化されたリフレクタ１０は内面に赤外線透過可視光反射形の光干渉膜１０ａを配設しており、またネック部１０ｂ内において口金セメント１１によって絶縁体４ｆを固定することによって、高圧放電灯４を支持して両者は一体化されている。なお、１０ｃはリフレクタ１０の反射面の一部に形成された透孔で、前記外導線４ｇをリフレクタ１０の背面方向へ導出させている。なお、１２は放電灯点灯装置で、既述の本発明の各実施形態が適応する。
【００６９】
図９は本発明の画像表示装置の一実施形態を示す概念図である。
【００７０】
図において、高圧放電灯４はリフレクタ１０を備えて一体化されて光源１３を構成している。１４は画像表示手段で、たとえば液晶表示体からなり、その背面から高圧放電灯４から放射され、リフレクタ１０で集光された光を照射される。１５は画像制御手段で、画像表示手段１４を駆動および制御するもので、要すればテレビジョン受像機能を備えることができる。１６は交流電源で、高圧放電灯点灯装置１２および画像制御手段１５に対して所要の電源を供給する。１７は光学系で、画像表示手段１４を透過した光を集光してスクリーン１８に投射する。１９は本体ケースで、以上の各構成要素を収納している。
【００７１】
【発明の効果】
請求項１ないし９の各発明によれば、実際に点灯に供される高圧放電灯の初期値を記憶することなしにランプ電圧に応じた個々の寿命を比較的簡単な構成で合理的に判定することができ、従来のように本来の寿命前に寿命と判定することによって生じる無駄を省くことができる高圧放電灯点灯装置を提供することができる。
【００７２】
請求項３の発明によれば、加えてスローリークなど高圧放電灯の異常に対しても判定することができる高圧放電灯点灯装置を提供することができる。
【００７３】
請求項４の発明によれば、加えてランプ電流およびランプ電圧に応じて高圧放電灯を定電力など所望の制御を行うことのできる高圧放電灯点灯装置を提供することができる。
【００７４】
請求項５の発明によれば、加えて点灯主回路がスイッチング手段を含むことにより高圧放電灯の寿命時における電力供給の停止および正常時に定電力制御などの所望の制御を行いやすい高圧放電灯点灯装置を提供することができる。
【００７５】
請求項６の発明によれば、加えて寿命を判定した際に高圧放電灯への電力の供給を停止するので、安全な高圧放電灯点灯装置を提供することができる。
【００７６】
請求項７の発明によれば、加えて寿命を判定した際に寿命表示をするので、寿命を認知しやすい高圧放電灯点灯装置を提供することができる。
【００７７】
請求項８の発明によれば、加えて安定点灯認識手段で高圧放電灯が安定点灯したことを確認してからのランプ電圧に基づいて寿命または異常を判定するから、正確な判定のできる高圧放電灯点灯装置を提供することができる。
実に行う高圧放電灯点灯装置を提供することができる。
【００７８】
請求項９の発明によれば、請求項１ないし８の各発明の効果を有する画像表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の概念を示すブロック回路図
【図２】 本発明の高圧放電灯点灯装置における寿命判定の第１の実施形態を説明するグラフ
【図３】 本発明の高圧放電灯点灯装置における寿命判定の第２の実施形態を説明するグラフ
【図４】 本発明の高圧放電灯点灯装置における寿命判定の第３の実施形態を説明するグラフ
【図５】 本発明の高圧放電灯点灯装置における寿命判定の第４の実施形態を説明するグラフ
【図６】 本発明における高圧放電灯点灯装置の回路配置の第１の実施形態を示す回路ブロック図
【図７】 本発明の高圧放電灯点灯装置の第２の実施形態を示す回路図
【図８】 本発明における高圧放電灯の一実施形態を示す一部断面正面図
【図９】 本発明の画像表示装置の一実施形態を示す概念図
【符号の説明】
１…電源
２…点灯主回路
３…始動回路
４…高圧放電灯
５…ランプ電圧監視手段
６…寿命判定手段
７…制御手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、高圧放電灯点灯装置および画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プロジェクション式テレビジョン受像機やオーバヘッドプロジェクタなどでは光源として小形の高圧放電灯が使用されるようになってきた。
【０００３】
この種の高圧放電灯は、点灯初期から点灯時間が増加していくにしたがってランプ電圧が増加していく傾向にある。
【０００４】
従来、上記ような機器は、高圧放電灯が寿命末期に破裂するのを恐れてランプ電圧が予め設定した一定値以上になると、一律に高圧放電灯が寿命であると判定して、高圧放電灯への電力の供給を自動的に停止して高圧放電灯を消灯するように構成している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、高圧放電灯の寿命にはばらつきがある。上記従来技術においては、高圧放電灯によっては寿命時間に達していないものまで使用できなくなる。さらに、実際にはランプ電圧のばらつきを考慮してランプ電圧の低いものに合わせて一定値を設定するから、一層不経済な傾向にある。これは高圧放電灯の寿命を合理的に判定することができなかったからである。
【０００６】
そこで、高圧放電灯の個々の寿命を合理的に判定する方法の出現が望まれている。
【０００７】
一方、高圧放電灯は寿命の進行にしたがってそのランプ電圧が上昇していくだけではない。すなわち、高圧放電灯には、ガラスの微小な歪によってミクロンオーダーの隙間が生じ、この隙間から封入物が長期間にわたって漏洩する現象すなわちスローリークが発生する場合がある。特に直流点灯形の短アークの高圧放電灯は、近時光の利用率が高く、しかも長寿命であることから、多く採用されつつある。しかし、長寿命であるために寿命中にスローリークが発生する確率が比較的高い。スローリークが発生すると、ランプ電圧が低下した状態で放電が持続しやすい。これは放電灯内の発光金属の蒸気圧が所定値より低いためである。放電が持続すると、通常の２倍程度の過電流が流れ、このため回路部品が破壊したり発火する恐れがあるので、このような異常も早期に検出して電力供給停止などの措置をとる必要がある。
【０００８】
本発明は、点灯に供される高圧放電灯の初期値を記憶することなしに比較的簡単な構成で個々の高圧放電灯の寿命を合理的に判定して所定の制御を行うことができるようにした高圧放電灯点灯装置およびこの装置を用いた画像表示装置を提供することを目的とする。
【０００９】
本発明の他の目的は、上記に加えて寿命の他に点灯異常に対してもこれを合理的に検出して所定の制御を行うことができるようにした高圧放電灯点灯装置および画像表示装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を達成するための手段】
請求項１の発明の高圧放電灯点灯装置は、高圧放電灯を点灯する点灯主回路と；高圧放電灯を始動させるための始動回路と；高圧放電灯のランプ電圧を監視するランプ電圧監視手段と；高圧放電灯のランプ電圧の単位時間当たりの許容上昇率を設定する許容上昇率設定手段、高圧放電灯の点灯中のランプ電圧の単位時間当たりの都度上昇率を求める都度上昇率演算手段、許容上昇率と都度上昇率とを比較する比較手段を含み、都度上昇率が許 容上昇率以上のときに高圧放電灯が寿命であると判定する寿命判定手段と；寿命判定手段が寿命と判定したときに所定の制御をする制御手段と；を具備していることを特徴としている。
【００１１】
本発明において、高圧放電灯は特に短アークのものに限定されないが、短アークの高圧放電灯は画像表示装置やオーバーヘッドプロジェクタなどの機器において、光の利用率が高いので効果的である。また、高圧放電灯はメタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、高圧キセノンランプなど各種高圧放電灯を用いることができる。
【００１２】
また、点灯主回路は、高圧放電灯を直流点灯および交流点灯のいずれでもよい。また、直流点灯の場合に限流作用を行う部分は商用周波数で作動するもの、高周波で作動するもの、または直流で作動するものなどどのような構成であってもよい。そして、点灯主回路をして高圧放電灯を定電力制御することは好ましいことであり、このような場合に点灯主回路にスイッチング手段を含ませて、このスイッチング手段をランプ電流およびランプ電圧の両方に応じて制御することによって、定電力的に制御することができる。スイッチング手段を含む点灯主回路としては、これをたとえばチョッパ回路にて構成し、このチョッパ回路のチョッピングのオンデューティを制御することによって、定電力的に制御することが容易となる。
【００１３】
さらに、始動回路は高圧放電灯を始動できるものであれば、どのような構成でもよく、既知の各種始動回路を採用することができる。
【００１４】
さらにまた、ランプ電圧監視手段は、ランプ電圧を直接または間接的に検出して監視できればよく、特定の回路構成に限定されない。そして、ランプ電圧監視手段を点灯主回路の正常点灯時の制御のために利用することが許容される。
【００１５】
寿命判定手段は、高圧放電灯のランプ電圧の許容上昇率を設定しておき、実際に点灯に供される高圧放電灯のランプ電圧の都度上昇率を演算して両方の上昇率を比較すればよく、点灯に供される高圧放電灯の初期値を記憶する必要がないので、比較的簡単な構成が可能である。
【００１６】
しかし、寿命の判定は実際に点灯に供される高圧放電灯の個々のランプ電圧をその上昇率の形で演算して判定するので、合理的な寿命判定を行うことができる。なぜなら、高圧放電灯は点灯時間の累積するにしたがってランプ電圧の上昇率が高くなるという傾向があるから、この上昇率を監視すれば、寿命判定が可能である。
【００１７】
さらにまた、制御手段は、点灯主回路を制御して高圧放電灯への電力の供給を停止してもよいし、また異常表示を行うようにしてもよいし、さらにはその両者を併せて行ってもよい。要すれば、高圧放電灯に対して電力供給を停止しなくても、問題の発生しない程度に供給電力を低減するようにしてもよい。
【００１８】
いずれにしても、本発明においては寿命の判定は実際に点灯に供される高圧放電灯の個々のランプ電圧をその上昇率の形で演算して判定するので、合理的な寿命判定を行うことができ、点灯に供される高圧放電灯の初期値を記憶する必要がないので、比較的簡単な構成が可能である。
【００１９】
請求項２の発明の高圧放電灯点灯装置は、高圧放電灯を点灯する点灯主回路と；高圧放電灯を始動させるための始動回路と；高圧放電灯のランプ電圧を監視するランプ電圧監視手段と；高圧放電灯の点灯ごとにランプ電圧を記憶するランプ電圧記憶手段、ランプ電圧の許容上昇範囲を設定する許容上昇範囲設定手段、点灯中のランプ電圧を前回のランプ電圧および許容上昇範囲と比較する比較手段を含み、点灯中のランプ電圧が前回のランプ電圧および許容上昇範囲以上のときに高圧放電灯が寿命であると判定する寿命判定手段と；寿命判定手段が寿命と判定したときに所定の制御をする制御手段と；を具備していることを特徴としている。
【００２０】
本発明は点灯ごとに高圧放電灯のランプ電圧を記憶しておき、また前回のランプ電圧に対する上昇許容範囲を予め設定しておき、点灯中のランプ電圧が前回のランプ電圧および許容上昇範囲と比較してこれ以上であるか否かで寿命を判定するので、個々の高圧放電灯ごとに寿命を合理的に判定することができる。許容上昇範囲は高圧放電灯の仕様に応じて適宜設定するものとする。点灯ごとのランプ電圧の記憶は、毎回記憶を書き換えていけばよい。寿命判定手段はマイコンを用いて容易に構成することができるが、本発明はこれに限定されるものではなく、既知の手段を採用することを許容する。
【００２１】
請求項３の発明の高圧放電灯点灯装置は、高圧放電灯を点灯する点灯主回路と；高圧放電灯を始動させるための始動回路と；高圧放電灯のランプ電圧を監視するランプ電圧監視手段と；高圧放電灯の点灯ごとにランプ電圧を記憶するランプ電圧記憶手段、ランプ電圧の上昇および下降の許容変化範囲を設定する許容変化範囲設定手段、点灯中のランプ電圧を前回のランプ電圧および許容変化範囲と比較する比較手段を含み、点灯中のランプ電圧が前回のランプ電圧および許容変化範囲以上か以下のときに高圧放電灯が寿命または異常であると判定する判定手段と；判定手段が寿命または異常と判定したときに所定の制御をする制御手段と；を具備していることを特徴としている。
【００２２】
本発明は点灯ごとに高圧放電灯のランプ電圧を記憶しておき、また前回のランプ電圧に対する許容変化範囲を予め設定しておき、点灯中のランプ電圧が前回のランプ電圧および許容変化範囲と比較してこれから外れるか否かで判定するので、寿命および異常のいずれをも判定して所定の措置をとることが可能である。ここで、異常とは前述した高圧放電灯のスローリーク発生のようにランプ電圧が低下する現象をいう。
【００２３】
請求項４の発明の高圧放電灯点灯装置は、請求項１ないし３のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置において、点灯主回路は、ランプ電流およびランプ電圧に応じて高圧放電灯に所定のランプ電力を所望の特性を付与して供給するように構成されていることを特徴としている。
【００２４】
本発明において、所望の特性とは定電力、定電圧または定電流などの特性をいう。
【００２５】
請求項５の発明の高圧放電灯点灯装置は、請求項１ないし５のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置において、点灯主回路は、スイッチング手段を含み、ランプ電流およびランプ電圧に応じてスイッチング手段を制御して高圧放電灯に所定のランプ電力を供給するように構成されていることを特徴としている。
【００２６】
本発明は点灯主回路がチョッパであることを許容し、この場合、本発明におけるスイッチング手段とは、チョッピング用のスイッチング手段がこれに該当する。そして、スイッチング手段は点灯時に所望の点灯特性を付与して高圧放電灯を点灯するために、オンデューティがたとえばランプ電流およびまたはランプ電圧に応じて変化する。
【００２７】
請求項６の発明の高圧放電灯点灯装置は、請求項１ないし５のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置において、制御手段は、寿命判定時に高圧放電灯への電力供給を停止することを特徴としている。
【００２８】
高圧放電灯が寿命と判定されたときに高圧放電灯への電力供給を停止して回路部品などへの問題波及が生じないようにする。
【００２９】
請求項７の発明の高圧放電灯点灯装置は、請求項１ないし６のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置において、制御手段は、寿命判定時に表示をすることを特徴としている。
【００３０】
請求項８の発明の高圧放電灯点灯装置は、請求項１ないし７のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置において、高圧放電灯の安定点灯を認識する安定点灯認識手段を具備し、安定点灯認識手段で高圧放電灯が安定点灯したことを確認してから寿命の判定を行うことを特徴としている。
【００３１】
本発明では、安定点灯認識手段で高圧放電灯が安定点灯したことを確認してからのランプ電圧を寿命または異常の判定に供するので、確実な判定ができる。具体的にはランプ電圧の変化、高圧放電灯の温度変化または高圧放電灯への電源印加後の経過時間などの単独または組合せによって、安定点灯を認識することができる。
【００３２】
請求項９の発明の高圧放電灯点灯装置は、リフレクタを備えた高圧放電灯と；高圧放電灯を点灯させる請求項１ないし７のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置と；高圧放電灯から放射されリフレクタで集光された光を背方から照射される画像表示手段と；画像表示手段を制御する画像制御手段と；画像表示手段を透過した光を集光してスクリーンに投射する光学系と；上記各構成要素を収納する本体ケースと；を具備していることを特徴としている。
【００３３】
本発明は高圧放電灯の寿命を合理的に判定して所定の制御を行うことのできる画像表示装置である。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００３５】
図１は、本発明の概念を示すブロック回路図である。
【００３６】
図において、１は直流電源、２は点灯主回路、３は始動回路、４は高圧放電灯、５はランプ電圧監視手段、６は寿命判定手段、７は制御手段である。
【００３７】
点灯主回路２は高圧放電灯４を安定に点灯するための限流機能や定電力制御などのための調整機能を備えている。
【００３８】
始動回路３は高圧放電灯４を始動させるためのもので、始動時に高電圧を発生する通常使用されているものである。
【００３９】
高圧放電灯４は短アークのもので、図示しないが、リフレクタと一体化されることが多い。
【００４０】
【００４１】
寿命判定手段６は、ランプ電圧を参照して寿命を判定するものである。ランプ電圧の参照の仕方としては、複数ある。寿命判定の仕方については後述する。
【００４２】
制御手段８は寿命判定手段７が寿命と判定すると、予め設定された所定の制御を行う。制御としては、点灯主回路２からの高圧放電灯４への電力供給の停止および異常表示のいずれか一方もしくは両方またはその他任意所望の制御を許容する。
【００４３】
また、制御手段８は寿命判定時の制御だけでなく、正常点灯時に点灯主回路２からランプ電流を検出し、ランプ電圧監視手段５からランプ電圧を検出して、その両者を演算して点灯主回路２を定電力的な制御を併せて行う。
【００４４】
図２は本発明の高圧放電灯点灯装置における寿命判定の第１の実施形態を説明するグラフである。
【００４５】
図において、横軸は点灯時間を、縦軸はランプ電圧をそれぞれ示す。実線Ａは高圧放電灯のランプ電圧の変化を示す曲線である。初期点灯時のランプ電圧Ｖｃに対して許容される許容上昇値Ｖｄを予め設定する。そして、点灯中のランプ電圧Ｖｌが次の式を満足したときＴが寿命と判定する。
【００４６】
Ｖｌ≧Ｖｃ＋Ｖｄ
上式を変更して次の式にて演算してもよい。
【００４７】
Ｖｌ−Ｖｃ≧Ｖｄ
なお、高圧放電灯によって初期ランプ電圧にばらつきがあるが、上昇値Ｖｄは常に一定にすることができる。しかし、要すれば、初期ランプ電圧の値に応じて所定の割合で変化する値をＶｄとして設定するようにしてもよい。
【００４８】
図３は本発明の高圧放電灯点灯装置における寿命判定の第２の実施形態を説明するグラフである。
【００４９】
図において、横軸は高圧放電灯の点灯時間を、縦軸はランプ電圧上昇率をそれぞれ示す。実線Ａは高圧放電灯のランプ電圧上昇率の変化を示す曲線である。高圧放電灯は初期点灯時のランプ電圧に対して点灯時間が増えるにしたがってランプ電圧が上昇していくとともに、上昇率△Ｖ／△Ｔも上昇していく。点線Ｂはランプ電圧の許容上昇率を示す直線である。
【００５０】
高圧放電灯が寿命になる頃のランプ電圧の上昇率を予め設定しておき、点灯中のランプ電圧の上昇率が予め設定した上昇率になるとき、すなわち図２の線Ａ、Ｂの交点を寿命と定める。ランプ電圧の上昇率はランプ電圧の時間に対する変化から演算して求めることができる。したがって、予め設定した上昇率をａとし、点灯中の上昇率をｂとしたとき、両者の関係が次の式を満足した時点Ｔが寿命と判定する。
【００５１】
ｂ≧ａ
図４は本発明の高圧放電灯点灯装置における寿命判定の第３の実施形態を説明するグラフである。
【００５２】
図において、横軸は高圧放電灯の点灯回数を、縦軸はランプ電圧をそれぞれ示す。本実施形態では、点灯のたびにランプ電圧を記憶する。また、ランプ電圧の許容上昇範囲Ｖｘを予め設定しておく。そして、次回点灯したときに前回のランプ電圧に対して次回のランプ電圧が許容上昇範囲以上になっていれば、寿命であると判定する。図の場合、ｎ＋１回目のランプ電圧がｎ回目のランプ電圧に許容上昇範囲を加算した数値より高くなっており、したがってこの場合は高圧放電灯は寿命であると判定する。許容上昇範囲は高圧放電灯に応じて適宜設定するものとするが、一定値にしてもランプ電圧に応じて一定割合で変化する値を設定しもよい。
【００５３】
図５は本発明の高圧放電灯点灯装置における寿命判定の第４の実施形態を説明するグラフである。
【００５４】
本実施形態は図４と近似しているが、ランプ電圧に対する許容範囲が上昇と下降と両方にわたって設定されるところが相違している。すなわち、許容上昇範囲Ｖｘと許容下降範囲Ｖｙとを予め設定しておき、演算、比較の方法は図４と基本的に同様である。図の場合、ｎ＋１回目のランプ電圧がｎ回目のランプ電圧から許容下降範囲を差し引いた値より小さいので、この場合は高圧放電灯はスローリークなどのために異常であると判定する。
【００５５】
以上から明きらかなように、本実施形態の場合は寿命と異常との両方に対して判定することができる。なお、上昇および下降の各許容変化範囲については図４の場合と同様に設定することができる。また、許容上昇範囲と許容下降範囲とはそれぞれ異なる値を設定することができる。
【００５６】
図６は本発明の高圧放電灯点灯装置の回路配置の第１の実施形態を示す回路ブロック図である。
【００５７】
図１と同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
【００５８】
本実施形態の構成上の特徴は、ランプ電圧の検出を高圧放電灯の安定点灯後に行うようにしたところにある。すなわち、安定点灯認識手段８を備えている。この手段８は高圧放電灯４が安定点灯状態になったのを認識してから、寿命（異常）判定手段６が判定を開始するように作用する。そして、安定点灯を認識する具体的な方法としてはランプ電圧の変化、高圧放電灯の温度変化または作動時間の変化など任意所望に選択することができる。
【００５９】
そうして、安定点灯後であれば、ランプ電圧の監視を正確に行いやすい。
【００６０】
図７は本発明の高圧放電灯点灯装置の第２の実施形態を示す回路図である。
【００６１】
図において図６と同一部分には同一符号を付してある。
【００６２】
点灯主回路３は降圧チョッパにて構成されている。すなわち、放電主回路に直列に挿入されたスイッチング手段２ａとダイオード２ｂおよびリアクタ２ｃとを主構成要素としている。なお、スイッチング手段２ａは高周波たとえば４０ＫＨｚ程度でスイッチングを行い、ダイオード２ｂおよびリアクタ２ｃは平滑作用を行う。スイッチング手段２ａは点灯主回路制御手段８ａによってＰＷＭ制御される。通常はランプ電流およびランプ電圧に応じて定電力制御に近似するようにＰＷＭ制御されるが、異常時には前述のように発振を停止することによって高圧放電灯への電力供給を停止する。
【００６３】
ランプ電圧監視手段５は、抵抗分圧器からなり、高圧放電灯４の端子電圧が現れる回路部分に接続されている。
【００６４】
９はランプ電流検出手段で、たとえば主回路中に直列に挿入された抵抗器からなる。１０は高圧放電灯４に一体化して備えられたリフレクタである。なお、図中ＡＧはアース電位に対して所定の電位を有する疑似アースであることを示す。
【００６５】
寿命判定手段６は、マイコン６ａを主体に構成されていて、ランプ電圧監視手段５の出力がマイコンの所定のポートに接続されている。マイコン６ａの所定の出力ポートから制御手段に対して判定結果に応じて出力信号が送出される。また、マイコン６ａは内部の時計部分が点灯時間を累計し、単位時間当たりのランプ電圧上昇率を演算するための単位時間を示し、または安定点灯時間を示すために利用される。
【００６６】
一方、制御手段７は点灯主回路制御手段７ａを含み、この点灯主回路制御手段７ａをフォトカプラ７ａ１を介して寿命判定手段６の出力信号により制御して、発振を停止させるから、高圧放電灯４への電力供給は停止される。
【００６７】
また、寿命判定手段７が非寿命と判定した場合には、制御手段７の発振動作が行われ、ランプ電流検出手段９の出力信号もマイコン６ａに入力し、フォトカプラ７ａ１および点灯主回路制御手段７ａを介して降圧チョッパをＰＷＭ制御する。その結果、高圧放電灯４は定電力的に制御されるように構成されている。
【００６８】
図８は、本発明における高圧放電灯の一実施形態を示す一部断面正面図である。
図において、高圧放電灯４は楕円形の石英バルブ４ａ内に陽極４ｂおよび陰極４ｃの先端を互いに近接対向させて配設し、バルブ４ａの両端部に一対の封止部４ｄを設けて陽極４ｂおよび陰極４ｃの基端部をそれぞれ支持している。４ｅは封止部４ｄ内に気密に埋設された封着金属で、４ｇは陰極側の封着金属に接続された外導線である。４ｆは陽極側の封止部４ｄに支持させた絶縁体である。高圧放電灯４と一体化されたリフレクタ１０は内面に赤外線透過可視光反射形の光干渉膜１０ａを配設しており、またネック部１０ｂ内において口金セメント１１によって絶縁体４ｆを固定することによって、高圧放電灯４を支持して両者は一体化されている。なお、１０ｃはリフレクタ１０の反射面の一部に形成された透孔で、前記外導線４ｇをリフレクタ１０の背面方向へ導出させている。なお、１２は放電灯点灯装置で、既述の本発明の各実施形態が適応する。
【００６９】
図９は本発明の画像表示装置の一実施形態を示す概念図である。
【００７０】
図において、高圧放電灯４はリフレクタ１０を備えて一体化されて光源１３を構成している。１４は画像表示手段で、たとえば液晶表示体からなり、その背面から高圧放電灯４から放射され、リフレクタ１０で集光された光を照射される。１５は画像制御手段で、画像表示手段１４を駆動および制御するもので、要すればテレビジョン受像機能を備えることができる。１６は交流電源で、高圧放電灯点灯装置１２および画像制御手段１５に対して所要の電源を供給する。１７は光学系で、画像表示手段１４を透過した光を集光してスクリーン１８に投射する。１９は本体ケースで、以上の各構成要素を収納している。
【００７１】
【発明の効果】
請求項１ないし９の各発明によれば、実際に点灯に供される高圧放電灯の初期値を記憶することなしにランプ電圧に応じた個々の寿命を比較的簡単な構成で合理的に判定することができ、従来のように本来の寿命前に寿命と判定することによって生じる無駄を省くことができる高圧放電灯点灯装置を提供することができる。
【００７２】
請求項３の発明によれば、加えてスローリークなど高圧放電灯の異常に対しても判定することができる高圧放電灯点灯装置を提供することができる。
【００７３】
請求項４の発明によれば、加えてランプ電流およびランプ電圧に応じて高圧放電灯を定電力など所望の制御を行うことのできる高圧放電灯点灯装置を提供することができる。
【００７４】
請求項５の発明によれば、加えて点灯主回路がスイッチング手段を含むことにより高圧放電灯の寿命時における電力供給の停止および正常時に定電力制御などの所望の制御を行いやすい高圧放電灯点灯装置を提供することができる。
【００７５】
請求項６の発明によれば、加えて寿命を判定した際に高圧放電灯への電力の供給を停止するので、安全な高圧放電灯点灯装置を提供することができる。
【００７６】
請求項７の発明によれば、加えて寿命を判定した際に寿命表示をするので、寿命を認知しやすい高圧放電灯点灯装置を提供することができる。
【００７７】
請求項８の発明によれば、加えて安定点灯認識手段で高圧放電灯が安定点灯したことを確認してからのランプ電圧に基づいて寿命または異常を判定するから、正確な判定のできる高圧放電灯点灯装置を提供することができる。
実に行う高圧放電灯点灯装置を提供することができる。
【００７８】
請求項９の発明によれば、請求項１ないし８の各発明の効果を有する画像表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の概念を示すブロック回路図
【図２】 本発明の高圧放電灯点灯装置における寿命判定の第１の実施形態を説明するグラフ
【図３】 本発明の高圧放電灯点灯装置における寿命判定の第２の実施形態を説明するグラフ
【図４】 本発明の高圧放電灯点灯装置における寿命判定の第３の実施形態を説明するグラフ
【図５】 本発明の高圧放電灯点灯装置における寿命判定の第４の実施形態を説明するグラフ
【図６】 本発明における高圧放電灯点灯装置の回路配置の第１の実施形態を示す回路ブロック図
【図７】 本発明の高圧放電灯点灯装置の第２の実施形態を示す回路図
【図８】 本発明における高圧放電灯の一実施形態を示す一部断面正面図
【図９】 本発明の画像表示装置の一実施形態を示す概念図
【符号の説明】
１…電源
２…点灯主回路
３…始動回路
４…高圧放電灯
５…ランプ電圧監視手段
６…寿命判定手段
７…制御手段
Claims (9)
- 高圧放電灯を点灯する点灯主回路と；
高圧放電灯を始動させるための始動回路と；
高圧放電灯のランプ電圧を監視するランプ電圧監視手段と；
高圧放電灯のランプ電圧の単位時間当たりの許容上昇率を設定する許容上昇率設定手段、高圧放電灯の点灯中のランプ電圧の単位時間当たりの都度上昇率を求める都度上昇率演算手段、許容上昇率と都度上昇率とを比較する比較手段を含み、都度上昇率が許容上昇率以上のときに高圧放電灯が寿命であると判定する寿命判定手段と；
寿命判定手段が寿命と判定したときに所定の制御をする制御手段と；
を具備していることを特徴とする高圧放電灯点灯装置。 - 高圧放電灯を点灯する点灯主回路と；
高圧放電灯を始動させるための始動回路と；
高圧放電灯のランプ電圧を監視するランプ電圧監視手段と；
高圧放電灯の点灯ごとにランプ電圧を記憶するランプ電圧記憶手段、ランプ電圧の許容上昇範囲を設定する許容上昇範囲設定手段、点灯中のランプ電圧を前回のランプ電圧および許容上昇範囲と比較する比較手段を含み、点灯中のランプ電圧が前回のランプ電圧および許容上昇範囲以上のときに高圧放電灯が寿命であると判定する寿命判定手段と；
寿命判定手段が寿命と判定したときに所定の制御をする制御手段と；
を具備していることを特徴とする高圧放電灯点灯装置。 - 高圧放電灯を点灯する点灯主回路と；
高圧放電灯を始動させるための始動回路と；
高圧放電灯のランプ電圧を監視するランプ電圧監視手段と；
高圧放電灯の点灯ごとにランプ電圧を記憶するランプ電圧記憶手段、ランプ電圧の上昇および下降の許容変化範囲を設定する許容変化範囲設定手段、点灯中のランプ電圧を前回のランプ電圧および許容変化範囲と比較する比較手段を含み、点灯中のランプ電圧が前回のランプ電圧および許容変化範囲以上か以下のときに高圧放電灯が寿命または異常であると判定する判定手段と；
判定手段が寿命または異常と判定したときに所定の制御をする制御手段と；
を具備していることを特徴とする高圧放電灯点灯装置。 - 点灯主回路は、ランプ電流およびランプ電圧に応じて高圧放電灯に所定のランプ電力を供給するように構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置。
- 点灯主回路は、スイッチング手段を含み、ランプ電流およびランプ電圧に応じてスイッチング手段を制御して高圧放電灯に所定のランプ電力を供給するように構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置。
- 制御手段は、寿命判定時に高圧放電灯への電力供給を停止することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置。
- 制御手段は、寿命判定時に表示をすることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置。
- 高圧放電灯の安定点灯を認識する安定点灯認識手段を具備し、安定点灯認識手段で高圧放電灯が安定点灯したことを確認してから寿命の判定を行うことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置。
- リフレクタを備えた高圧放電灯と；高圧放電灯を点灯させる請求項１ないし７のいずれか一記載の高圧放電灯点灯装置と；高圧放電灯から放射されリフレクタで集光された光を背方から照射される画像表示手段と；画像表示手段を制御する画像制御手段と；画像表示手段を透過した光を集光してスクリーンに投射する光学系と；上記各構成要素を収納する本体ケースと；を具備していることを特徴とする画像表示装置。
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