JP4802554B2 - 放電灯点灯装置及び照明器具 - Google Patents

Description

本発明は複数種類の高圧放電灯を適合負荷とする放電灯点灯装置及びこれを用いた照明器具に関するものである。

蛍光灯用の点灯装置においては、ワットフリーインバータと呼ばれる放電灯点灯装置が実現されており、これは複数の負荷を対象とし、そのうちの何れか１つの負荷を接続した場合に、自動的にその負荷にあった定格点灯状態で点灯するものである。

高圧放電灯用の点灯装置でこれに相当するものとして、特許文献１（特開２００１−２１０４８５号公報）には、定格ランプ電圧が略等しい複数のランプを対象とし、ランプ電圧を一定に制御することで定格ランプ電力で点灯可能とする技術が開示されている。

また、特許文献２（特開２００１−２１０４９０号公報）には、所定の出力で点灯させた時のランプ特性の差でランプの種類を判別し、定格ランプ電力で点灯させる技術が開示されている。

さらに、特許文献３（特開２００３−２２９２８９号公報）には、安定点灯に達するまでの時間をタイマーで積算し、積算時間によってランプ種類を判別し、定格ランプ電力で点灯させる技術が開示されている。

これらは何れも点灯装置が自動的に負荷に適した定格電力を判別して、定格点灯させるものである。従って、ランプの寿命末期までの経年変化を考慮する必要があり、様々な点灯時間を経たランプの定格電力を判別するのは、必ずしも容易ではなかった。また、ランプ固有の特性のばらつきが非常に大きく、確実に判別するのが難しい。さらに、ランプメーカによって、特性の異なるランプが同一形状で発売された場合には、誤って接続されると、定格電力を誤判別してしまう恐れがある。

誤判別すると、定格電力の低いランプに大きな電力を投入する、或いは、定格電力の大きなランプに小さな電力を投入することになる。前者の場合、ランプが過負荷状態となり、ランプや点灯装置が破損する恐れがあり、後者の場合は出力不足で発光色が定格の状態から著しくずれる（緑色がかる）、発光効率が悪い、何れの場合もランプ寿命が短くなるという問題がある。

一方、米国のＰｏｗｅｒＳｅｌｅｃｔ社からは複数の高圧放電灯を対象負荷とし、安定器に設けたロータリースイッチまたはスライドスイッチで負荷を設定するものが発売されている。この形態であれば、上記のようなランプ寿命末期までの経年変化に対しても、製造ばらつきに対しても、誤判別の可能性は無い。

しかし、このものは安定器の施工時に一度ランプ定格電力を設定するのみで、後に定格電力を変更するには、照明器具から点灯装置を取り出して設定を変更する必要があり、この作業は容易ではなく、簡単にランプを取り替えて使用できるという利便性が損なわれる。

なお、本発明に関連する技術として、住宅用照明器具の壁スイッチを短い時間でオフ・オンして、点灯モード（全点灯、調光、豆球点灯、消灯）を切り替えるものが知られている。
特開２００１−２１０４８５号公報 特開２００１−２１０４９０号公報 特開２００３−２２９２８９号公報

本発明は上述のような点に鑑みてなされたものであり、複数種類の負荷を対象とし、対象負荷のうち、接続された負荷の定格電力の点灯特性に従って負荷を点灯させる放電灯点灯装置において、ランプの寿命末期までの経年変化やランプの製造時の特性ばらつきに対しても誤判別することなく、また、専用の設定スイッチを使用すること無く、簡単にランプを取り替えて使用できる放電灯点灯装置を提供することを課題とするものである。

本発明によれば、上記の課題を解決するために、図１に示すように、交流電源ＡＣにスイッチＳＷを介して接続され、定格電力の異なる複数の放電灯を取り替えて使用可能な対象負荷とし、そのうちの１つを定格点灯させる放電灯点灯装置において、スイッチＳＷの瞬時ＯＦＦ操作による交流電源ＡＣの切断時間を検出する手段を備え、その検出結果により対象負荷のうち１つの定格電力の点灯特性を選択する負荷設定モードと、負荷設定モードで選択された特性に従って負荷ＬＡを点灯させる点灯モードを有することを特徴とするものである。

本発明によれば、点灯装置につながる交流電源をスイッチの瞬時ＯＦＦ操作によって短時間だけ切断することで、簡単に負荷の設定情報を点灯装置に判別させることが可能であり、その判別結果はランプの特性と無関係となるので、ランプ寿命末期までの経年変化や製造ばらつきによるランプ種別の誤判別が無くなる効果がある。また、壁スイッチ等を用いて負荷設定操作ができるので、ランプ種別を頻繁に交換するような場合でも、容易に対応が可能である。

（実施形態１）
本発明の実施形態１の構成を図１に示す。本実施形態は、商用交流電源ＡＣと、商用交流電源ＡＣのＯＮ／ＯＦＦを制御できるスイッチＳＷと、スイッチＳＷを介して商用交流電源ＡＣから給電される高圧放電灯点灯装置と、その負荷であるＨＩＤランプＬＡから構成されている。高圧放電灯点灯装置に適合するＨＩＤランプとして３５Ｗ、７０Ｗランプの２種類がある場合、スイッチＳＷの操作により高圧放電灯点灯装置にその負荷の情報を設定入力する。

例えば、３５Ｗランプが高圧放電灯点灯装置に接続された場合、スイッチＳＷのＯＮ後、使用者は、スイッチＳＷを短時間の間にＯＦＦ→ＯＮのように操作する。このようなスイッチ操作をした場合、高圧放電灯点灯装置は、接続された負荷が３５Ｗランプであると判別し、３５Ｗ定格電力でＨＩＤランプを点灯する。

一方、７０Ｗランプが高圧放電灯点灯装置に接続された場合、使用者は、スイッチＳＷを短時間の間にＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦ→ＯＮのように操作する。このようなスイッチ操作をした場合、高圧放電灯点灯装置は、接続された負荷が７０Ｗランプであると判別し、７０Ｗ定格電力でＨＩＤランプを点灯させる。

あるいは、スイッチＳＷの短時間のＯＮ／ＯＦＦ操作により負荷設定が可能なのは７０Ｗのみとし、３５Ｗの設定はする必要が無く、負荷設定がされない場合には３５Ｗの設定で点灯されるようにしても良い。この場合、高い定格電力の設定をするには、負荷設定をする必要があり、それ以外の場合には、３５Ｗの低い電力で点灯することになるので、誤操作に対して、より安全になっている。

以下、本実施形態の具体的な回路構成を説明する。商用交流電源ＡＣと、この電源を入り切りするスイッチＳＷの直列回路には、ダイオードブリッジ回路ＤＢの交流入力端子が接続されている。ダイオードブリッジ回路ＤＢは、商用交流電源ＡＣを全波整流して脈流電圧に変換するものであり、その直流出力端子には昇圧チョッパ回路１が接続されている。昇圧チョッパ回路１は、ダイオードブリッジ回路ＤＢから出力される脈流直流電圧を所望の直流電圧に昇圧すると共に、入力電流歪を改善するための回路であり、インダクタＬ１、スイッチング素子Ｑ１、ダイオードＤ１、平滑コンデンサＣｅなどから構成される。

昇圧チョッパ回路１の出力には、降圧チョッパ回路２が接続されている。降圧チョッパ回路２は、昇圧チョッパ回路１により得られた直流電圧を、放電灯の点灯に必要な直流電圧に降圧するための回路であり、スイッチング素子Ｑ２、ダイオードＤ２、インダクタＬ２、コンデンサＣ１から構成される。

降圧チョッパ回路２の出力には、極性反転回路３が接続されている。極性反転回路３は、スイッチング素子Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６のフルブリッジ回路と、そのドライバ回路ＩＣ４，ＩＣ５と、低周波駆動回路ＩＣ６よりなり、降圧チョッパ回路２により得られた直流電圧を低周波矩形波電圧に変換する。低周波駆動回路ＩＣ６は、スイッチング素子Ｑ３，Ｑ６とスイッチング素子Ｑ４，Ｑ５を低周波で交互にオンさせるように動作する。その結果、負荷であるＨＩＤランプは、図２に示すように、数十〜百Ｈｚの矩形波電圧Ｖｌａ、矩形波電流Ｉｌａで点灯する。

極性反転回路３のスイッチング素子Ｑ３，Ｑ４の接続点とスイッチング素子Ｑ５，Ｑ６の接続点の間には、ＨＩＤランプＬＡとイグナイタ回路４の直列回路が接続されている。イグナイタ回路４は、パルス発生回路とパルストランスよりなり、ランプ始動時に高圧パルスを発生させるための回路である。

上述のダイオードブリッジ回路ＤＢの交流入力端子には、ダイオードＤ０１，Ｄ０２のアノード端子が接続されており、ダイオードＤ０１，Ｄ０２のカソード端子は入力電圧検出回路５に接続されている。

入力電圧検出回路５は、商用交流電源ＡＣをオン・オフするスイッチＳＷの動作を検出するための回路であり、入力電源電圧をダイオードＤ０１，Ｄ０２及びダイオードブリッジ回路ＤＢにより全波整流し、その電圧Ｖ１を抵抗Ｒ１１、Ｒ２２で分圧し、所望の電圧値へと変換する。このとき、例えば、５Ｖ程度に抵抗分圧された電圧値は、制御電源Ｖｃｃ、抵抗Ｒ４４，Ｒ２２により、約１Ｖ程度のオフセットを持たせる。その結果、図３のＶ２のようなオフセット電圧を持った全波整流波形となる。この電圧Ｖ２を抵抗Ｒ３３、トランジスタＴｒ１からなる電圧反転回路に印加することにより、Ｖ３のような波形とすることができる。つまり、図３に示すようにスイッチＳＷがＯＮしている場合にＶ３は「Ｌ」、ＯＦＦしている場合にＶ３は「Ｈ」とすると、スイッチＳＷの動作とＶ３の電圧の状態が対応していることがわかる。

このスイッチＳＷの状態信号をマイコンＩＣ２（例えば、マイクロチップ社ＰＩＣ１２Ｆ６７５）に入力し、スイッチＳＷがどのように操作されたかを検出する。例えば、スイッチＳＷがＯＮされた後、ランプ消灯までスイッチＳＷの操作が行われなかった場合、マイコンＩＣ２の３番ピンから「Ｈ」信号が出力され、スイッチ素子Ｑ１１がＯＮする。

スイッチ素子Ｑ１１は電流設定回路６の抵抗Ｒ６３の両端に並列接続されている。電流設定回路６は、入力電圧検出回路５の検出結果を受けて、負荷であるＨＩＤランプに供給する電流を設定するための回路であり、この電流設定回路６の出力電圧により降圧チョッパ回路２のスイッチング素子Ｑ２のオン・オフ状態を制御する高周波発振回路７のパルス幅が制御されている。

電流設定回路６のスイッチ素子Ｑ１１がオンされると、誤差増幅器ＯＰ１の非反転入力端子に入力される基準電圧Ｖｒは、抵抗Ｒ６１、Ｒ６２で分圧される電圧に設定される。ここで、例えば、抵抗Ｒ６１、Ｒ６２で制御電圧Ｖｃｃを分圧した電圧ＶｒがＨＩＤランプ３５Ｗ相当の電流値に設定される場合、降圧チョッパ回路２のスイッチング素子Ｑ２のオン・オフがそのように制御され、ＨＩＤランプは３５Ｗ定格電力で点灯させることができる。

一方、スイッチＳＷが例えば、図３のように、一旦ＯＮされ、その後、ある決められた時間Ｔ１内に、ある決められた時間Ｔ２以上ＯＦＦされ、その後再びＯＮにされるように操作された場合、マイコンＩＣ２の出力ポートである３番ピンには、「Ｌ」信号が出力され、スイッチ素子Ｑ１１はＯＦＦする。そのとき、誤差増幅器ＯＰ１の非反転入力端子に入力される基準電圧Ｖｒは、抵抗Ｒ６１、Ｒ６２、Ｒ６３で分圧される電圧値に設定される。ここで、例えば、抵抗Ｒ６１、Ｒ６２、Ｒ６３で制御電圧Ｖｃｃを分圧した電圧ＶｒがＨＩＤランプ７０Ｗ定格電流相当の電流値に設定される場合、降圧チョッパ回路２のスイッチング素子Ｑ２のオン・オフを７０Ｗ相当の電流が流れるように制御することにより、定格電力で点灯させることができる。

つまり、本実施形態のようにスイッチＳＷを操作することにより、ひとつの安定器で２つの異なる定格電力のランプを点灯させることができる。また、スイッチＳＷの操作と電流設定回路６の構成を変えることにより、３種以上の定格電力が異なるランプでもひとつの安定器で点灯させるようにすることは容易である。

本実施形態の電源投入後のランプ電力判別の流れを図４に示す。スイッチＳＷがＯＮされることで、商用交流電源が投入されると、高周波発振回路７の発振回路ＩＣ３が発振動作を開始する。マイコンＩＣ２は電源投入後の入力電圧を監視しており、時間Ｔ１以内にスイッチＳＷがＯＦＦされて、その後、時間Ｔ２以上が経過してからスイッチＳＷがＯＮされたことを検知すると、放電灯は７０Ｗであると判定し、マイコンＩＣ２の出力ポートである３番ピンは“Ｌｏｗ”レベルに設定される。それ以外の場合は、放電灯は３５Ｗであると判定されて、マイコンＩＣ２の出力ポートである３番ピンは“Ｈｉｇｈ”レベルに設定される。

（実施形態２）
本発明の実施形態２のフローチャートを図５に示す。回路構成については実施形態１と同様である。本実施形態では、スイッチＳＷの状態検出の後、降圧チョッパ回路２のスイッチング素子Ｑ２を動作させる高周波発振回路７の発振回路ＩＣ３の発振動作が行われるようにした。このようにすることにより、スイッチＳＷの操作により接続された放電灯の定格電力を確定した後、放電灯の始動動作に移行できる。

以上の実施形態１，２ではスイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦの動作によって、負荷状態を判別することが可能な、所謂「負荷の設定モード」を有する点灯装置ということができる。以下に、更に詳細な実施形態を示す。

（実施形態３）
本発明の実施形態３について図６を用いて説明する。回路構成については実施形態１と同様である。図６（ａ）は従来の点灯シーケンスを示しており、電源投入後、イグナイタにより高圧パルスを印加して放電灯を始動し、定電流制御によりランプ電圧を立ち上げて行き、その後、定電力制御に移行して、ランプ電圧の上昇につれてランプ電流が減少して行き、最終的に定格点灯に移行する。

図６（ｂ）〜（ｄ）は本発明の点灯回路の点灯シーケンスを示しており、いずれも電源投入から安定点灯に至るまでに負荷設定モードを経ることを特徴とする。図６（ｂ）の例では、電源投入直後に負荷設定モードに移行しており、スイッチＳＷをオンした電源投入後、図６（ａ）の負荷点灯シーケンスに移行せずに、自動的に負荷設定モードへ移行する。その状態で、スイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦ時間を検出して接続された負荷情報を判定し、その情報に従って負荷を定格点灯させる。このように、電源投入後、定格点灯する前に負荷設定モードに入るようにすれば、間違った設定で負荷が点灯する可能性が回避される。

負荷設定モードへの移行は、図６（ｃ）のように、電源投入後の所定時間に自動的に移行する、あるいは、図６（ｄ）のように、手動で移行するようにしても良い。

（実施形態３−１）
図６（ｂ），（ｃ）のように、自動的に負荷設定モードに移行する効果は、電源投入毎に、負荷設定を使用者に促すことになるので、頻繁に定格負荷の異なるランプを取り替えて使用する用途の場合には、間違った設定で点灯することが防止できる。また、毎回負荷設定するのであれば、前回の負荷設定情報を記憶しておく必要が無いので、フラッシュメモリ等の記憶手段を省略できる可能性がある。

ここでは図示しないが、安定点灯後に自動的に負荷設定モードへ移行するようにしても良い。初期点灯状態はランプが冷えており動作が不安定であり、負荷設定モードのランプ出力状態によっては、立ち消えなどが起こりやすい。一旦、ランプが消えると、再度始動から繰り返すことになり、なかなか負荷の設定ができないことになる。そこで、一旦、定格点灯までは移行し、その後、負荷設定モードに入ることで、ランプの不安定性を解消する効果がある。

（実施形態３−２）
あるいは負荷設定モードヘは自動的に移行せず、図６（ｄ）に示すように、スイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦを検出した時、或いは、負荷設定情報が無い時、負荷設定モードへ移行するようにしても良い。その効果としては、頻繁に定格負荷の異なるランプを取り替えて使用しない場合には、毎回の設定が煩わしいので必要なときだけ負荷設定モードに移行する方が好都合である。また、負荷設定情報を間違って設定してしまった時、使用者が間違って設定したと認識していない時でも、安定点灯の状態から明らかに設定ミスを認識できるときに、スイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦで負荷設定モードに移行し、適切な負荷情報を入力できると利便性が向上する。

ここで、負荷設定モードは、移行したことが使用者に分かるように工夫をするのが望ましい。例えば、接続されたランプを最低照度で点灯維持させる、補助光源があればそれを点灯／点滅させる、主光源自体を点滅させるなどする。その効果は、通常の点灯シーケンスとは異なる点灯状態とすることで、負荷設定モードに移行したことが容易に分かるので、負荷設定情報の入力操作を行うタイミングが分かり易い。

（実施形態３−３）
負荷設定がされない場合、又は、設定を失敗した場合の動作について説明する。負荷設定モードで一定時間の間にスイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦによる情報入力が無い場合、或いは、設定を失敗して点灯回路が負荷設定情報を判別できない場合の動作として、負荷設定情報を判別するまでスイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦによる情報入力を待ち続ける、規定値の負荷設定で負荷を点灯させる、消灯して動作を停止させる、負荷設定モード開始の点滅等の合図を繰り返し、負荷設定情報の入力を促すなどするのが望ましい。

このうち、負荷設定情報を判別するまでスイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦによる情報入力を待ち続けるようにすれば、負荷設定が確定するまで点灯移行しないので、安全である。

次に、規定値の負荷設定で負荷を点灯させる場合、例えば、前回の負荷設定値を記憶しておき、その情報に従って点灯させるようにすれば、ほとんどの場合に特定の同じ負荷が使用される場合には、不用意に長時間定格点灯していない期間が存在するのが回避できる。

次に、消灯して動作を停止させるようにすれば、負荷設定が確定しないので、消灯することで安全側の動作をさせることができ、さらに負荷設定モードで最低照度で点灯させている場合などは、ランプ電極の摩耗が懸念されるので、その観点からも消灯させることはランプ寿命を延ばす効果があり、望ましい。

次に、負荷設定モード開始の点滅等の合図を繰り返し、負荷設定情報の入力を促すようにすれば、設定操作をミスし、設定されなかった場合などに使用者に気付かせ、再度設定を促すので、確実な点灯へ移行が可能となる。

（実施形態３−４）
負荷設定モードを抜ける手段について説明する。負荷設定モードを抜ける手段としては、一定時間にわたりスイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦが無い場合や、スイッチＳＷの負荷設定の操作以外の特定のＯＮ／ＯＦＦのパターンあるいは時間を検出することにより、負荷設定モードを抜ける。その効果としては、毎回の負荷設定は必要ない場合には、操作が煩わしいので、一定時間で抜けるようにしておけば、使用者は通常使用時にはスイッチＳＷのＯＮ操作のみでよく、簡単である。あるいは、特定の操作で負荷設定モードを抜けるようにしておけば、安定点灯状態に早く移行できる。

（実施形態３−５）
負荷設定の完了を知らせる手段について説明する。負荷設定モードで、負荷設定情報を認識したことを使用者に知らせる手段としては、光源の明暗、点滅で知らせた後、自動的に安定点灯まで移行する、あるいは、一旦消灯し、自動的に安定点灯まで移行するなどの手段がある。スイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦ操作によって、うまく設定できたかどうか使用者には分からないので、負荷設定情報を認識したことを使用者に知らせる手段を持っていれば、使用者は安心して操作を完了でき、安定点灯状態に移行するまで確認する必要が無い。

（実施形態３−６）
負荷設定モードでの負荷設定情報を記憶する不揮発性の記憶手段を有していても良い。次回の電源投入時に記憶手段を参照するようにし、毎回の電源投入時に負荷設定を入力しない場合には、記憶手段に設定された情報に従って負荷を点灯させるようにすることで、毎回の設定操作の煩わしさが無くなる。また、負荷設定された場合には、設定情報を記憶するようにして、次回の電源投入時に参照することが可能となる。

（実施形態４）
本発明の実施形態４について図７により説明する。本実施形態は、同一電源ラインに複数の照明器具が接続され、照明器具の対象負荷が２種類である場合に、それぞれに異なる負荷設定を行う手段について説明する。図７（ａ）の構成では、同一の電源ＡＣに４つの照明器具Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄが接続されているが、照明器具の接続数は４つに限定されるものではない。照明器具Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの対象負荷は、ここでは３５Ｗと７０Ｗの２つとする。照明器具Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、それぞれ無負荷検出機能を有するものとし、無負荷状態での負荷設定モードの設定情報は、表１のように、判定した情報とは逆の設定がなされるものとする。

今、照明器具Ａ，Ｂ，Ｄに３５Ｗランプが接続されており、照明器具Ｃにはランプが接続されていないとする。照明器具Ａ〜Ｄは電源投入されると、高圧パルスを発生させ、ランプ接続端子に出力し、ランプを始動する。ランプ始動後は略一定のランプ電流をランプに供給し、その後、負荷設定モードに移行する。無負荷状態であれば、ランプは始動しないので、この過程で無負荷検出機能により照明器具Ｃは無負荷状態であることが検出され、その後、負荷設定モードに移行する。

上述のように、同一の電源ラインに接続された複数の照明器具Ａ〜Ｄはいずれも無負荷検出機能を有する照明器具であるから、負荷設定モードにおいて、照明器具Ａ，Ｂ，Ｄは負荷が接続された状態であり、照明器具Ｃは無負荷状態であることは、制御回路において検知している。そこで、共通のスイッチＳＷによる負荷状態の設定として、図７（ｂ）のように、３５Ｗの負荷情報を設定する操作がされるものとすると、照明器具Ａ，Ｂ，Ｄはランプ始動後の負荷設定モードにおいて、３５Ｗの負荷設定情報を検出すると、接続された負荷は３５Ｗランプであると判定し、３５Ｗの負荷情報の設定に従って、定格点灯へと移行する。一方、照明器具Ｃは負荷設定モードにおいて３５Ｗの負荷設定情報を検出するが、無負荷状態であることを既に検出しているので、２つある対象負荷のうち、３５Ｗでない方の負荷設定、即ち７０Ｗの負荷設定がされたと判定する。

このようにすれば、複数ある照明器具のうち、初めに一つの種類のランプのみを接続し、その種類のランプの負荷設定情報の操作を行うことで、ランプが接続された照明器具は、そのランプの負荷設定になり、ランプが接続されていない照明器具は、負荷設定情報の操作から得られる負荷情報と異なる設定を行うようにすることで、一括して異なる種類のランプの設定が行えることになる。

なお、負荷設定モードの終了後は、一旦電源を落として、無負荷状態の照明器具Ｃにもランプ（ここでは７０Ｗランプ）を接続して、再度電源投入し、その後は負荷設定の操作を行わないようにすれば、先に設定した負荷設定情報に基づいて、適正な定格点灯モードへと移行することが可能である。

（実施形態５）
本発明の実施形態５について図８により説明する。本実施形態においても、同一電源ラインに複数の照明器具が接続され、照明器具の対象負荷が２種類である場合に、それぞれに異なる負荷設定を行う手段について説明する。図８では、同一の電源に４つの照明器具Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄが接続されているが、照明器具の接続数は４つに限定されるものではない。照明器具Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの対象負荷は、ここでは３５Ｗと７０Ｗの２つとする。照明器具Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、それぞれ無負荷検出機能を有するものとし、無負荷状態での負荷設定モードの設定情報は無効とし、前回の設定情報がある場合には、その設定情報を保持するものとする。

今、照明器具Ａ，Ｂに３５Ｗ、照明器具Ｃ，Ｄに７０Ｗの設定を行いたいとする。まず初めに、図８（ａ）に示すように、照明器具Ａ，Ｂに３５Ｗランプを接続し、照明器具Ｃ，Ｄは無負荷状態として電源投入後、図８（ｂ）に示すように、スイッチＳＷのオン・オフ操作により３５Ｗの負荷設定を行い、設定完了後、電源をオフする。これにより、照明器具Ａ，Ｂには３５Ｗの負荷設定がなされる。

次に、図８（ｃ）に示すように、照明器具Ａ，Ｂは無負荷状態とし、照明器具Ｃ，Ｄに７０Ｗランプを接続し、電源投入後、図８（ｄ）に示すように、スイッチＳＷのオン・オフ操作により７０Ｗの負荷設定を行い、設定完了後、電源をオフする。これにより、照明器具Ｃ，Ｄには７０Ｗの負荷設定がなされる。

最後に、照明器具Ａ，Ｂに３５Ｗランプを接続し、照明器具Ｃ，Ｄに７０Ｗランプを接続して、電源投入する。これ以後の負荷設定モードでは、負荷設定操作を行わない。これにより、それぞれの照明器具に接続されたランプ負荷に応じた電力で点灯させることが可能である。

（実施形態６）
負荷設定の具体例について説明する。上述の実施形態４，５のように、照明器具の対象負荷が２種類である場合についての負荷設定モードにおける負荷情報設定の具体例である。照明器具の対象負荷はここでは、表２に示すように、３５Ｗと７０Ｗの２つとする。照明器具に何れかのランプが接続されているものとし、電源投入後の所定期間後に負荷設定モードに移行したとする。

ここで、負荷設定が可能なのは、７０Ｗのみとする。３５Ｗの設定はする必要が無く、負荷設定モードで設定がされない場合にも、３５Ｗの設定で点灯されるようにする。これによれば、高い定格電力の設定をするには、負荷設定モードで設定する必要があり、それ以外の場合には、３５Ｗの低い電力で点灯することになるので、誤操作に対して、安全になっている。勿論、逆に設定可能な電力を３５Ｗのみとし、設定されない場合は、７０Ｗの設定とすることも可能である。これを表３に示す。

（実施形態７）
図９により負荷設定の具体例について説明する。上述の実施形態４，５のように、照明器具の対象負荷が２種類である場合についての負荷設定モードにおける負荷情報設定の具体例である。照明器具の対象負荷はここでは、３５Ｗと７０Ｗの２つとする。照明器具に何れかのランプが接続されているものとし、電源投入後の所定期間後に負荷設定モードに移行したとする。

ここで、３５Ｗと７０Ｗの負荷設定は、所定時間内のスイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦ回数で区別するようにする。例えば、２〜３秒位の間にスイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦ回数が一回ならば、３５Ｗと判別し、２回ならば、７０Ｗと判別する。勿論、２〜３秒は目安であり、これに限定されるものではない。また、スイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦ回数の検出は所定時間の間、電源電圧が遮断されたことを検出するものとする。

スイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦ回数で設定を区別する方法以外に、ＯＮ／ＯＦＦの時間で区別する方法も可能である。しかし、スイッチＳＷのＯＮ・ＯＦＦ操作の時間間隔は曖昧で、誤設定の確率が高まる、また、ＯＦＦ時間をあまり長くすることは、点灯回路の動作を維持する為に、点灯回路内の電解コンデンサの容量を大きなものにする必要があり、大型化・コストアップなどを招くので、回数で区別する方法が有利である。
（実施形態８）

図１０は本発明の放電灯点灯装置を用いた照明器具の構成例を示す。（ａ）、（ｂ）はスポットライトに適用した例、（ｃ）はダウンライトに適用した例であり、図中、１１は点灯装置の回路を格納した電子バラスト、１２は高圧放電灯を装着した灯体、１３は配線である。いずれの照明器具も３５Ｗ、７０Ｗのような複数の種類の高圧放電灯を適宜選択して装着することができる。これらの照明器具を複数組み合わせて照明システムを構築しても良く、必要な照度、発光色、デザイン等に応じて、種類の異なる複数の高圧放電灯が混在して用いられても構わない。

本発明の実施形態１の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態１のランプ電圧とランプ電流の波形図である。 本発明の実施形態１の入力電圧検出回路の動作説明のための波形図である。 本発明の実施形態１の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態２の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態３の説明図である。 本発明の実施形態４の説明図である。 本発明の実施形態５の説明図である。 本発明の実施形態７の説明図である。 本発明の放電灯点灯装置を用いた照明器具の斜視図である。

符号の説明

１ 昇圧チョッパ回路
２ 降圧チョッパ回路
３ 極性反転回路
４ イグナイタ回路
５ 入力電圧検出回路
６ 電流設定回路
７ 高周波発振回路
ＡＣ 交流電源
ＳＷ スイッチ
ＬＡ ＨＩＤランプ

Claims (17)

1. 交流電源にスイッチを介して接続され、定格電力の異なる複数の放電灯を取り替えて使用可能な対象負荷とし、そのうちの１つを定格点灯させる放電灯点灯装置において、前記スイッチの瞬時ＯＦＦ操作による交流電源の切断時間を検出する手段を備え、その検出結果により対象負荷のうち１つの定格電力の点灯特性を選択する負荷設定モードと、負荷設定モードで選択された特性に従って負荷を点灯させる点灯モードを有することを特徴とする放電灯点灯装置。
2. 請求項１において、前記スイッチをＯＮした電源投入後、或いは電源投入後の所定時間内、或いは安定点灯後に自動的に負荷設定モードへ移行することを特徴とする放電灯点灯装置。
3. 請求項１または２において、前記スイッチをＯＮした電源投入後、或いは電源投入後の所定時間内、或いは安定点灯後に、前記スイッチの瞬時ＯＦＦ操作を検出したときに負荷設定モードへ移行することを特徴とする放電灯点灯装置。
4. 請求項１〜３のいずれかにおいて、点灯モードで動作中に前記スイッチの瞬時ＯＦＦ操作を検出した場合には負荷設定モードに移行することを特徴とする放電灯点灯装置。
5. 請求項１において、対象負荷は２種類であり、負荷設定モードでは、対象負荷のうち一方のみが設定可能であり、その負荷設定がされない場合は、他方の負荷設定となることを特徴とする放電灯点灯装置。
6. 請求項１において、負荷設定モードでは、前記スイッチの瞬時ＯＦＦ操作の回数又はＯＦＦ時間の差異によって対象負荷を選定することを特徴とする放電灯点灯装置。
7. 請求項１において、負荷設定モードの開始時に、負荷の照度の明暗、点滅、最低照度レベルでの点灯、補助光源の点灯／点滅のいずれかにより負荷設定モードへの移行を使用者に知らせることを特徴とする放電灯点灯装置。
8. 請求項１において、負荷設定モードの終了時に、負荷の照度の明暗、点滅、最低照度レベルでの点灯、補助光源の点灯／点滅のいずれかにより負荷設定モードの終了を使用者に知らせることを特徴とする放電灯点灯装置。
9. 請求項１において、負荷設定モードの終了後、一旦消灯し、設定された負荷特性で再点灯することを特徴とする放電灯点灯装置。
10. 請求項１において、負荷設定モードにおいて、負荷設定がされなかった場合、或いは負荷設定が検出値外の場合に消灯する、または、対象となる負荷の最も小さい電力で点灯させることを特徴とする放電灯点灯装置。
11. 請求項１において、負荷設定モードにおいて、負荷設定がされなかった場合、或いは負荷設定が検出値外の場合に所定時間後に負荷設定モードを抜けて、前回の設定に従って負荷を点灯させることを特徴とする放電灯点灯装置。
12. 請求項１において、負荷設定モードにおいて、負荷設定がされなかった場合、或いは負荷設定が検出値外の場合に、再度負荷設定モードをやり直すことを特徴とする放電灯点灯装置。
13. 請求項１において、対象負荷は２種類であり、負荷の接続状態を検出する手段を有し、無負荷状態と検出した場合は、負荷設定モードによる負荷の設定情報とは異なる負荷の設定がされることを特徴とする放電灯点灯装置。
14. 請求項１において、対象負荷は２種類であり、負荷の接続状態を検出する手段を有し、無負荷状態と検出した場合は、負荷設定モードによる負荷の設定情報に関わらず、負荷設定は改変されないことを特徴とする放電灯点灯装置。
15. 請求項１〜１４のいずれかにおいて、負荷設定モードによる設定情報の結果を記憶する不揮発性の記憶手段を有することを特徴とする放電灯点灯装置。
16. 請求項１５において、記憶手段に負荷設定情報が記憶されていないとき、電源投入後に自動的に負荷設定モードに移行することを特徴とする放電灯点灯装置。
17. 請求項１〜１６のいずれかに記載の放電灯点灯装置を具備する照明器具。

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