JPH06231889A - 放電灯点灯装置及びこの放電灯点灯装置を用いた画像表示装置 - Google Patents

放電灯点灯装置及びこの放電灯点灯装置を用いた画像表示装置

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JPH06231889A
JPH06231889A JP5020337A JP2033793A JPH06231889A JP H06231889 A JPH06231889 A JP H06231889A JP 5020337 A JP5020337 A JP 5020337A JP 2033793 A JP2033793 A JP 2033793A JP H06231889 A JPH06231889 A JP H06231889A
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JP
Japan
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discharge lamp
lighting
power
conversion
conversion circuit
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Withdrawn
Application number
JP5020337A
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English (en)
Inventor
Akihiro Ueda
明弘 上田
Yoshio Takagi
儀夫 高木
Yoshitaka Oikawa
善貴 及川
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Toshiba Lighting and Technology Corp
Toshiba AVE Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Lighting and Technology Corp
Toshiba AVE Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明に係る放電灯点灯装置は、点灯からの
立ち消えやチラツキを防止する。 【構成】 本発明に係る放電灯点灯装置は、直流電力を
供給する直流電源部2と、この直流電源部2から供給さ
れる電圧を交流に変換し、放電灯1へ与える交流変換回
路3と、電源投入時から前記放電灯1の点灯時までの
間、前記交流変換回路3の交流変換動作を停止させて前
記放電灯に直流電力の供給を行い、かつ、前記放電灯1
が点灯状態となってから所定時間に亘って前記交流変換
回路3の交流変換動作を停止させて前記放電灯1に直流
電力の供給を継続させ、その後に、前記交流変換回路3
の交流変換動作を開始させる交流変換制御手段4を備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、メタルハライドラン
プ等の放電灯を点灯させるための放電灯点灯装置及びこ
の放電灯点灯装置を用いた画像表示装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】メタルハライドランプ等の放電灯を点灯
させるための放電灯点灯装置においては、アコースチッ
クレゾナンス(音響共振)の問題から高周波で点灯する
ことはできない。また、直流による点灯を行うと、放電
灯の管内におけるアーク放電の部分に色分離が生じ好ま
しくない。そこで、従来においては、低周波(400H
z〜500Hz)による点灯が行われている。ところ
が、電源投入の当初から、上記低周波による点灯を行う
とグロー放電の放電スポットPが不安定となり、図3の
PからP1,P2のように移動する。この移動のため、
不点灯(放電の立ち消え)となったり、チラツキが生じ
る原因となった。
【0003】そこで、特開平3−116685号公報
(特願平1−254742号)に示される通り、始動時
から点灯に至るまでの間、放電灯に直流を与え、点灯後
に低周波を与える手法が考えられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
始動時から点灯に至るまでの間、放電灯に直流を与え、
点灯後に低周波を与える手法によると、点灯の直後に低
周波を与えるので、必ずしもアーク放電が安定した状態
になっているとは限らず、低周波を与えた後に立ち消え
となったり、チラツキ等の問題が生じることとなった。
【0005】本発明は、上記の従来における放電灯点灯
装置の問題点を解決せんとしてなされたもので、その目
的は、放電灯の的確な点灯を確保し、その後の安定的な
点灯状態を保証し得る放電灯点灯装置を提供することで
ある。また、本発明の他の目的は、安定的な点灯状態を
現出する放電灯からの照射光を受けて、チラツキの少な
い画像を画面に映しだすことのできる画像表示装置を提
供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、直
流電力を供給する直流電源部と、この直流電源部から供
給される電圧を交流に変換し、放電灯へ与える交流変換
回路と、電源投入時から前記放電灯の点灯時までの間、
前記交流変換回路の交流変換動作を停止させて前記放電
灯に直流電力の供給を行い、かつ、前記放電灯が点灯状
態となってから所定時間に亘って前記交流変換回路の交
流変換動作を停止させて前記放電灯に直流電力の供給を
継続させ、その後に、前記交流変換回路の交流変換動作
を開始させる交流変換制御手段を備えさせて、放電灯点
灯装置を構成した。
【0007】更に、本発明では、直流電力を供給する直
流電源部、この直流電源部から供給される電圧を交流に
変換し、放電灯へ与える交流変換回路、電源投入時から
前記放電灯の点灯時までの間、前記交流変換回路の交流
変換動作を停止させて前記放電灯に直流電力の供給を行
い、かつ、前記放電灯が点灯状態となってから所定時間
に亘って前記交流変換回路の交流変換動作を停止させて
前記放電灯に直流電力の供給を継続させ、その後に、前
記交流変換回路の交流変換動作を開始させる交流変換制
御手段を備えた放電灯点灯装置と、この放電灯点灯装置
により点灯される放電灯と、この放電灯の照射光により
照射される画像形成部とを備えさせて、画像表示装置を
構成した。
【0008】
【作用】上記構成に係る放電灯点灯装置によると、放電
灯が点灯しても、その後の所定時間は直流を放電灯に与
え続けるので放電灯の管内の電極温度が上昇し、低周波
による点灯に移行しても放電スポットが移動することが
なくなり、点灯からの立ち消えやチラツキを防止でき
る。逆に言うと、放電灯が点灯しても、放電灯における
放電スポットが移動することのなくなるまでの点灯後の
所定時間は、直流を与え続けることになり、点灯からの
立ち消えやチラツキを防止できる。
【0009】更に、本発明に係る画像表示装置による
と、放電灯点灯装置により安定的な点灯を継続する放電
灯からの照射光を受けて、画像を表示するので、例えば
液晶ビデオ・プロジェクタ、影写装置、及びオーバーヘ
ッドプロジェクタ等の画像表示装置の表示画像の安定的
な表示状態が継続されることになる。
【0010】
【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明の実施例
を説明する。図1には、本発明の実施例に係る放電灯点
灯装置が示されている。この実施例では、メタルハライ
ドランプ等の放電灯1に対し、直流電源部2から供給さ
れる直流電圧を、交流変換回路3を介して交流電圧へ変
換して与える構成を採る。
【0011】直流電源部2には、シンボル的に示された
直流電源21(従って、交流電力を直流化した構成も含
まれる。)の電力を受けて、電力制御を行うチョッパ回
路22、当該装置の電源投入を行うための電源スイッチ
23が備えられている。この直流電源部2は、特願平1
−254742号における直流電源12と同様の構成を
採用することができる。更に、交流変換回路3は、上記
出願のフルブリッジインバータ回路11により構成する
ことが可能である。また、図示はしていないが上記出願
の高圧パルス発生回路18についても、本実施例が備え
ることはいうまでもない。
【0012】本実施例においては、交流変換制御手段4
を設け、交流変換動作の停止開始を制御する。交流変換
制御手段4には、点灯検出部41が設けられる。この点
灯検出部41は、交流変換回路3の入力側電圧を抵抗r
1、r2により分圧して取り込み、所定閾値電圧と比較
を行い、取り込んだ電圧が所定閾値電圧を下回ると、放
電灯1が点灯状態となったことを示す点灯信号をタイマ
42へ与える。上記所定閾値電圧は、放電灯1が点灯し
たときに交流変換回路3の入力電圧が低下するときの電
圧に基づき、適宜設定される。
【0013】タイマ42には、放電灯1が点灯状態とな
ってから、点灯状態が安定するまでの時間、つまり、放
電灯1の電極温度が放電スポットの移動が無くなる程度
まで上昇するのに要する時間T1が設定される。タイマ
42は、電源スイッチ23から電源投入を示す信号を受
ける毎に、初期設定され、点灯検出部41からの点灯信
号を受けて起動される。タイマ42は、起動してから上
記の設定時間T1を経過すると、タイムアップ信号を切
換制御部43へ与える。
【0014】切換制御部43は、電源スイッチ23から
電源投入を示す信号を受けると、交流変換回路3の交流
変換動作を停止させ、タイマ42からのタイムアップ信
号により交流変換回路3の交流変換動作を開始させる。
つまり、交流変換回路3が、特願平1−254742号
のフルブリッジインバータ回路11とするとき、対のス
イッチング素子のいずれかの対のみをオン状態にロック
して、直流が放電灯1に与えられるように制御を行い、
タイムアップ信号を受けると、所要の周波数の低周波が
放電灯1に供給されるように、スイッチング素子の対を
交互にオンオフ状態に制御する。
【0015】上記の放電灯点灯装置により放電灯1へ供
給される電圧は、図2のようである。つまり、電源投入
により直流が供給され、放電灯1が点灯状態となると
(グロー放電からアーク放電へ遷移すると)、タイマ4
2が起動されこの時からT1時間経過するまで直流の供
給が継続され、T1時間経過後に低周波の交流が供給さ
れる。
【0016】ここで、上記所定時間T1について考察す
る。放電灯1の管内において、図3に示される通りに電
極5A、5Bの間に放電が生じ、点灯状態となったとき
に、交流を与えると電極5A、5Bの極性に変化が生じ
る。例えば、点灯時に電極5Aがプラス、電極5Bがマ
イナスであるとする。この点灯時までには、熱電子が電
極5B側から電極5A側へ飛ぶため電極5Aの温度が高
く、電極5Bの温度は放電スポットが安定するには低す
ぎる。この時、交流が供給されると、電極5A、5Bに
おいて極性の反転が生じるが電極5Bの温度が低く放電
スポットが安定しない。
【0017】そこで、直流による点灯時に電極5A、5
B間に抵抗Rが存在すると考えると、直流の供給を継続
することにより点灯後にこの抵抗Rを介して電流が流
れ、電極5Bが熱せられ放電スポットが安定するのに十
分となる。このため、電極の温度を測定して時間T1を
決定することが直接的な手法である。しかし、この温度
を測定することは現実的ではない。そこで、時間T1を
変化させ、放電スポットが移動する確率を求めた。この
測定結果が図4である。時間T1が2sec以上で放電
スポットの移動が生じないことが判る。なお、この測定
において用いた放電灯1は、その電極軸の径が0.6m
mφで定格電流が2Aのメタルハライドランプであり、
電極軸の電流密度が7.5A/mm2 ±2.5A/mm
2 の条件下の測定である。
【0018】従って、上記の放電灯で、所定時間T1を
2sec以上とすることで放電スポットが安定するが、
この所定時間T1は色分離等による影響が、例えば、液
晶ビデオ・プロジェクタ等の画像表示装置に及ぼさぬま
での時間とされる。
【0019】図5には、上記の放電灯点灯装置を用いた
画像表示装置の一例である液晶ビデオ・プロジェクタの
ブロック図が示されている。この液晶ビデオ・プロジェ
クタは、画像をスクリーン80に投影するタイプであ
る。液晶ビデオ・プロジェクタには、放電灯点灯装置5
0、画像データ出力装置60、画像形成液晶系(画像形
成部)70が含まれている。放電灯点灯装置50は、図
1に示される構成を有し、放電灯1が点灯した後の所定
時間T1は、直流の供給を継続する。放電灯1から照射
された光は、画像形成液晶系70へ至る。画像データ出
力装置60は、例えば、NTSC方式による画像データ
(ビデオ信号)を画像形成液晶系70へ与える。画像形
成液晶系(画像表示形成部)70には、液晶ディバイス
が含まれる。画像形成液晶系70は、放電灯1の照射光
及び画像データ出力装置60により出力された画像デー
タを受けて、上記の液晶ディバイス上に当該画像データ
に応じた画像を形成する。この画像は、スクリーン80
に投影される。
【0020】この実施例に係る液晶ビデオ・プロジェク
タによれば、放電灯点灯装置50として図1の構成の装
置が用いられるので、安定的な点灯を継続する放電灯1
からの照射光を受けて、画像をスクリーン80上に表示
するので、表示される画像の安定的な表示状態が継続さ
れることになる。
【0021】なお、上記実施例では、放電灯の点灯検出
を電圧の変動に基づき行ったが、他の実施例では、放電
灯に流れ込む電流の変動に基づき点灯検出を行う、この
ように構成すると、放電灯の点灯状態をより直接的に行
うことができ、精度の向上につながる。また、電圧、電
流の検出位置は、放電灯の点灯状態を検出できる位置で
あれば良い。更に、交流変換回路は、必ずしもフルブリ
ッジインバータに限らず、ハーフブリッジインバータや
その他の交流変換回路が適用される。
【0022】更に、実施例の液晶ビデオ・プロジェクタ
は、スクリーンに画像を投射するタイプであるが、他の
実施例では、液晶自体に表示された画像を見るタイプが
ある。更に、液晶ビデオ・プロジェクタは、特開昭61
−150487号公報に示されるように様々なタイプが
あるが、本発明の放電灯点灯装置は、これらのタイプ及
び他のタイプの液晶ビデオ・プロジェクタや、他の画像
表示装置、例えば影写装置、オーバーヘッドプロジェク
タ等に適用される。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、放
電灯が点灯しても、その後の所定時間は直流を放電灯に
与え続けるので、放電灯の管内の電極温度が上昇し、こ
の後に低周波による点灯に移行しても放電スポットが移
動することがなくなり、点灯からの立ち消えやチラツキ
を防止できる。
【0024】更に、本発明によれば、放電灯点灯装置に
より安定的な点灯を継続する放電灯からの照射光を受け
て、画像を表示する画像表示装置となり、表示される画
像の安定的な表示状態が継続される効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る放電灯点灯装置の構成
図。
【図2】本発明の実施例に係る放電灯点灯装置の動作を
説明するためのタイミング図。
【図3】本発明の実施例に係る放電灯点灯装置の放電動
作を説明するための図。
【図4】放電灯が点灯状態となった後に、直流を供給す
る所定時間を求めるための図。
【図5】本発明の実施例に係る液晶ビデオ・プロジェク
タの構成図。
【符号の説明】
1 放電灯 2 直流電
源部 3 交流変換回路 4 交流変
換制御手段 22 チョッパ回路 23 電源
スイッチ 41 点灯検出部 42 タイ
マ 43 切換制御部 50 放電
灯点灯装置 60 画像データ出力装置 70 画像
形成液晶系 80 スクリーン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 及川 善貴 東京都港区新橋3丁目3番9号 東芝エ ー・ブイ・イー株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直流電力を供給する直流電源部と、 この直流電源部から供給される電圧を交流に変換し、放
    電灯へ与える交流変換回路と、 電源投入時から前記放電灯の点灯時までの間、前記交流
    変換回路の交流変換動作を停止させて前記放電灯に直流
    電力の供給を行い、かつ、前記放電灯が点灯状態となっ
    てから所定時間に亘って前記交流変換回路の交流変換動
    作を停止させて前記放電灯に直流電力の供給を継続さ
    せ、その後に、前記交流変換回路の交流変換動作を開始
    させる交流変換制御手段を備えたことを特徴とする放電
    灯点灯装置。
  2. 【請求項2】 交流変換制御装置には、放電灯の点灯を
    検出する点灯検出部と、 この点灯検出部が、前記放電灯が点灯したことを検出し
    たときに起動され、所定時間の経過後にタイムアップ信
    号を出力するタイマと、 電源投入時から前記タイマがタイムアップ信号を出力す
    るまでの間、交流変換回路の交流変換動作を停止させて
    前記放電灯に直流電力の供給を継続させ、その後に、前
    記交流変換回路の交流変換動作を開始させる切換制御部
    とが含まれていることを特徴とする請求項1記載の放電
    灯点灯装置。
  3. 【請求項3】 点灯検出部は、交流変換回路の入力電圧
    に基づき、放電灯の点灯を検出することを特徴とする請
    求項2記載の放電灯点灯装置。
  4. 【請求項4】 点灯検出部は、放電灯に流れる電流に基
    づき、当該放電灯の点灯を検出することを特徴とする請
    求項2記載の放電灯点灯装置。
  5. 【請求項5】 直流電力を供給する直流電源部、この直
    流電源部から供給される電圧を交流に変換し、放電灯へ
    与える交流変換回路、電源投入時から前記放電灯の点灯
    時までの間、前記交流変換回路の交流変換動作を停止さ
    せて前記放電灯に直流電力の供給を行い、かつ、前記放
    電灯が点灯状態となってから所定時間に亘って前記交流
    変換回路の交流変換動作を停止させて前記放電灯に直流
    電力の供給を継続させ、その後に、前記交流変換回路の
    交流変換動作を開始させる交流変換制御手段を備えた放
    電灯点灯装置と、 この放電灯点灯装置により点灯される放電灯と、この放
    電灯の照射光により照射される画像形成部とを備えるこ
    とを特徴とする画像表示装置。
JP5020337A 1993-02-08 1993-02-08 放電灯点灯装置及びこの放電灯点灯装置を用いた画像表示装置 Withdrawn JPH06231889A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001185376A (ja) * 1999-12-28 2001-07-06 Hitachi Media Electoronics Co Ltd 放電ランプ点灯用電源
JP2002208494A (ja) * 2001-01-10 2002-07-26 Harison Toshiba Lighting Corp 高圧放電ランプ点灯装置および自動車用ヘッドライト装置
JP2007149361A (ja) * 2005-11-24 2007-06-14 Ushio Inc 放電ランプ点灯装置
JP2012104395A (ja) * 2010-11-11 2012-05-31 Ushio Inc ランプ装置

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