JPH0717169B2 - 車輌用高圧放電灯の点灯回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明車輌用高圧放電灯の点灯回路の詳細を以下の項目
に従って説明する。

A.産業上の利用分野 B.発明の概要 C.従来技術 a.一般的背景 b.従来例 D.発明が解決しようとする課題 E.課題を解決するための手段 F.実施例［第１図乃至第８図］ a.全体の回路構成［第１図］ b.DC昇圧回路［第２図］ ｂ−1.回路［第２図（Ａ）］ ｂ−2.動作［第２図（Ｂ）］ c.DC−ACプッシュプルインバータ回路［第３図］ ｃ−1.回路［第３図（Ａ）］ ｃ−2.動作［第３図（Ｂ）］ d.LC負荷及びイグナイタ回路［第４図］ ｄ−1.回路［第４図（Ａ）］ ｄ−2.動作［第４図（Ｂ）］ e.イグナイタ始動回路［第４図］ ｅ−1.回路［第４図（Ａ）］ ｅ−2.動作［第４図（Ｂ）］ f.制御回路 ｆ−1.制御モード［第５図］ ｆ−ｆ−a.ホットリストライクモード［第５図（Ａ）］ ｆ−１−b.ミディアムスタートモード［第５図（Ｂ）］ ｆ−１−c.コールドスタートモード［第５図（Ｃ）］ ｆ−2.回路構成［第６図］ ｆ−3.消灯時間検出用タイミング回路［第７図、第８
図］ ｆ−３−a.回路［第７図］ ｆ−３−b.動作［第８図］ ｆ−4.ホットリストライクモード判別回路［第７図、第
８図］ ｆ−４−a.回路［第７図］ ｆ−４−b.動作［第８図］ ｆ−5.オーバーカレント時間制御回路［第７図、第８
図］ ｆ−５−a.回路［第７図］ ｆ−５−b.動作［第８図］ ｆ−6.ミディアムスタートモード判別回路［第７図、第
８図］ ｆ−６−a.回路［第７図］ ｆ−６−b.動作［第８図］ ｆ−7.モード別制御回路［第７図、第８図］ ｆ−７−a.回路 ｆ−７−b.動作［第８図］ ｆ−8.PWM制御回路［第７図、第８図］ ｆ−８−a.回路［第７図］ ｆ−８−b.動作 g.始動時間及び再始動時間 G.発明の効果 （A.産業上の利用分野） 本発明は新規な車輌用高圧放電灯の点灯回路に関する。
詳しくは、車輌用高圧放電灯の消灯時間に応じて点灯始
動時における放電灯のランプ電流を制御し、これによっ
て放電灯の点灯又は再点灯時にその光束を非常に短時間
で定格光束迄到達させるようにした新規な車輌用高圧放
電灯の点灯回路を提供しようとするものであり、とくに
車輌用前照灯の光源として注目を浴びているメタルハラ
イドランプの実用化を大幅に促進させようとするもので
ある。

（B.発明の概要） 本発明車輌用高圧放電灯の点灯回路は、直流電源から直
流電圧入力端子を介して入力される入力電圧の昇圧を行
なう昇圧回路と、該昇圧回路からの直流電圧を正弦波交
流電圧に変換するコンバータ回路と、交流電圧出力端子
を介して高圧放電灯の点灯を行なう起動手段と、昇圧回
路の出力電圧を制御する制御手段とを備えた車輌用高圧
放電灯の点灯回路において、制御手段を高圧放電灯の消
灯時間に対応した複数の制御モードの判別を行なうモー
ド判別手段と、該モード判別手段からの信号に応じて放
電灯の点灯始動時又は再始動時におけるランプ電流の制
御に関する所定の制御モードを現出させると共に昇圧回
路の出力電圧を制御するための制御信号を昇圧回路に送
出するモード別制御手段とから構成し、放電灯の消灯時
間に応じて始動時のランプ電流を制御し、これによって
放電灯点灯時の始動時間や再始動時間を大幅に短縮する
ことができるようにしたものである。

（C.従来技術） （a.一般的背景） 自動車においては、近時、夜間走行上の安全性や車体の
空力特性の向上、あるいは省電力化に対する要求が高ま
っており、従って、自動車用前照灯といえどもこの例外
ではなく、夜間走行上の安全に対しては視認性の向上が
要求され、また、空力特性の向上に対してはヘッドライ
トのスラント化や小型薄型化等が求められている。

そして、省電力化に関しては消費電力、光源効率、寿命
の点で従来のハロゲンランプを遥かに上回る特性を有す
るメタルハライドランプが注目されている。

即ち、メタルハライドランプはガラス球内に起動ガス
（アルゴン等）、水銀及び金属沃化物を充填して形成さ
れていて、放電電極に高電圧が印加されると起動ガスの
ガス放電後に水銀アーク放電が発生し、これによって発
生した熱によって金属沃化物が気化され、水銀アーク内
で解離される結果、金属原子の固有スペクトルをもった
高光束の放射がなされるものである。

（b.従来例） このようなメタルハライドランプを含む高圧放電灯の点
灯回路として、例えば、特開昭62−259391号公報に示さ
れるものが知られている。

そして、この公報に示された回路は直流電源によって高
圧放電灯を点灯させるために、直流電源と、該直流電源
に接続された昇圧用のアップコンバータと、アップコン
バータからの直流電圧を正弦波交流電圧に変換するため
にアップコンバータに接続された正弦波コンバータと、
起動回路等から構成されている。そして、放電灯の点灯
時に正弦波交流を供給することによって、矩形波交流電
圧の供給に起因する音響的共鳴による放電灯の動作不安
定を解消し、また、アップコンバータを可制御直流電圧
コンバータとすることによって、出力調整を可能にした
ものである。

（D.発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記したような回路によって、直流電源
による高圧放電灯の点灯が可能になったが、放電灯を最
初に点灯してから規定の明るさになる迄に要する時間
（始動時間）や、一旦消灯してからの再点灯したときに
規定の明るさになる迄に要する時間（再始動時間）がか
かりすぎるという問題がある。

これは、放電灯を初めて点灯する際にはガラス球が冷え
た状態から放電が開始されるためにガラス球内の金属沃
化物が蒸気化される迄の時間を要してしまうこと、及び
一旦点灯した後再点灯を行なう場合にはある時間を経過
するとガラス球内の圧力が非常に高くなり、従って、放
電開始電圧が高くなってしまうという事実によるためで
ある。

（E.課題を解決するための手段） そこで、本発明車輌用高圧放電灯の点灯回路は上記した
問題点を解決するために、直流電源が接続される直流電
圧入力端子を有し該直流電圧入力端子からの入力電圧の
昇圧を行なう昇圧回路と、昇圧回路から入力される直流
電圧を正弦波交流電圧に変換するコンバータ回路と、高
圧放電灯が接続される交流電圧出力端子を有し該高圧放
電灯の点灯を行なうための起動手段と、昇圧回路の出力
電圧を制御する制御手段とを備えた車輌用高圧放電灯の
点灯回路において、上記制御手段が、高圧放電灯の消灯
時間に対応した複数の制御モードの判別を行なうモード
判別手段と、該モード判別手段からの信号に応じて放電
灯の点灯始動時又は再始動時におけるランプ電流の制御
に関する所定の制御モードを現出させると共に昇圧回路
の出力電圧を制御するための制御信号を昇圧回路に送出
するモード別制御手段とを有し、これにより、高圧放電
灯の消灯時間に応じて放電灯の点灯始動時又は再始動時
におけるランプ電流が制御されるようにしたものであ
る。

従って、本発明によれば、制御手段が、高圧放電灯の消
灯時から次の点灯迄の経過時間に応じて点灯始動時又は
再始動時における放電灯のランプ電流に関する所定の制
御モードを現出せしめ、昇圧回路の出力電圧を変えて放
電灯のランプ電流を制御し、これによって常に放電灯内
の物理的な状態に適合したランプ電流を流すことができ
るので、放電灯の点灯又は再点灯時にこの光束を短時間
で定格光束に到達させることができる。

（F.実施例）［第１図乃至第８図］ 以下、本発明車輌用高圧放電灯の点灯回路の詳細を添付
図面に示した実施例に従って説明する。尚、図示された
実施例は本発明を自動車用メタルハライドランプの点灯
回路に適用したものである。

（a.全体の回路構成）［第１図］ １は自動車用メタルハライドランプの点灯回路である。

２は直流電源としてのバッテリーであり、出力電圧はDC
12V程度とされている。

３はDC昇圧回路であり、その入力端子はバッテリー２の
電源端子に点灯スイッチ2Aを介して接続されている。

４はDC−ACプッシュプルインバータ回路であり、その入
力端子はDC昇圧回路３の出力端子に接続されており、DC
昇圧回路３からの直流電圧を正弦波交流電圧に変換する
ために設けられている。

５はLC負荷及びイグナイタ回路であり、その入力端子は
DC−ACプッシュプルインバータ回路４の出力端子に接続
されている。

６は上記イグナイタ回路５の出力端子に接続されたメタ
ルハライドランプであり、そのランプ特性は消費電力35
W、光束2700lm（ルーメン）以上、色温度約4000K（ケル
ビン）とされている。

７はイグナイタ回路５を始動するためのイグナイタ始動
回路であり、イグナイタ回路５に起動信号を送出すると
共にランプ電流を検出する回路を備えている。

８は制御回路であり、メタルハライドランプ６の消灯時
間に応じて所定の制御モードを現出させ、これによって
DC昇圧回路３の昇圧量を加減してメタルハライドランプ
６のランプ電流を制御するために設けられた回路であ
る。

以下に、これら各部の回路構成及びその動作を説明して
行くことにする。

（b.DC昇圧回路）［第２図］ DC昇圧回路３はチョッパー方式の昇圧型DC−DCコンバー
タ９、９′を２段直列接続することにより構成されてい
る。

（ｂ−1.回路）［第２図（Ａ）］ 10は入力端子であり、そのうちの一方10aは点灯スイッ
チ2Aを介してバッテリー２のプラス端子に接続され、他
方の10bはマイナス端子に接続されている。よって、入
力電圧（V_I（Ｖ）とする。）バッテリー電圧に略等しい
ものとされる。

11は制御端子であり、後述する制御回路８から送られて
来る制御パルスが入力され、該制御パルスのデューティ
ーサイクルによって昇圧量が制御されるようになってい
る。

12はマイナスラインであり、入力端子10bと出力端子13
のマイナス端子13bとを結んでいる。

DC−DCコンバータ９はインダクタ14と、MOS型FET15と、
整流用のダイオード16と平滑用のコンデンサ17とからな
る。

インダクタ14はFET15がオン状態のときにエネルギーを
蓄え、FET15がオフ状態のときに蓄えられたエネルギー
を放出して入力電圧に重畳させて出力することができる
ように所定のインダクタンスを有しており、その一方の
端子が入力端子10aに接続されている。

FET15は、そのドレインがインダクタ14の反入力端子10a
側の端子に接続されると共に、そのソースがマイナスラ
イン12に接続されている。そして、FET15のゲートは制
御端子11に接続されており、制御回路８からの制御パル
スによりスイッチング動作されるようになっている。

ダイオード16は、そのアノードがFET15のドレインに接
続されている。

コンデンサ17は有極性コンデンサであり、その正極端子
がダイオード16のカソードに接続され、また、負極端子
がマイナスライン12に接続されている。

DC−DCコンバータ９′もやはりDC−DCコンバータ９と同
様の構成とされ、そのインダクタ14′の一方の端子はDC
−DCコンバータ９のコンデンサ17の正極端子に接続さ
れ、またFET15′のドレイン及びソースはインダクタ1
4′の上記他方の端子とマイナスライン12に各々接続さ
れると共にそのゲートはやはり制御端子11に接続されて
いる。そして、ダイオード16′はそのアノードがFET1
5′のドレインに接続され、カソードは出力端子13のプ
ラス端子13aに接続されており、また、コンデンサ17′
は出力端子13a、13b間に介挿されている。

（ｂ−2.動作）［第２図（Ｂ）］ 次に、DC昇圧回路３の動作を第２図（Ｂ）に概略的に示
す動作波形図に従って説明する。

尚、第２図（Ｂ）はDC−DCコンバータ９一段における動
作波形図を示しており、V_GSはFET15のゲート−ソース間
電圧、V_DSはドレイン−ソース間電圧、V_Lはインダクタ1
4の端子電圧、I_DSはFET15のドレイン−ソース間電流、I
_Dはダイオード16を流れる電流、I_Lはインダクタ14を流
れる電流、V_Oは出力電圧、I_Oは出力電流を表わしてい
る。また、T_ONは制御パルスのデューティー期間、T_OFF
は制御パルスのオフ期間を表わしている。

先ず、FET15のゲートに制御端子11からあるデューティ
ーサイクルの方形波パルスが送られると、FET15のスイ
ッチング動作が行なわれる。

即ち、FET15がオン状態のときにはV_DSが下がり、インダ
クタ14の端子電圧V_Lが略V_Iとなり電流I_Lが流れ、インダ
クタ14にはそのインダクタンスをＬとしたときＬ×I_L ²/
2の電磁エネルギーが蓄えられる。

そして、FET15がオフ状態に移ると、上記したエネルギ
ーが戻されて入力電圧V_Iに重畳された形で取り出される
ことになる。

この時のDC−DCコンバータ９一段における入出力関係は であり、よって、DC−DVコンバータ９、９′２段では あるいは、制御パルスのデューティーサイクル（Ｄ％と
する。） を（１）式に代入して が得られる。

このように、制御パルスのデューティーサイクルＤ％を
制御することによって出力電圧を変えることができる。

例えば、入力電圧V_I＝12Vとしてテューディーサイクル
をＤ％＝10〜60％の間で変化させるときは、出力電圧は
V_O＝14.8〜75Vに変化することになる。

（c.DC−ACプッシュプルインバータ回路）［第３図］ DC−ACプッシュプルインバータ回路４は上記したDC昇圧
回路３からの直流電圧に比例した正弦波交流電圧に変換
するもので、LC共振を利用した自励式の電流形インバー
タが用いられている。

（ｃ−1.回路）［第３図（Ａ）］ 18は入力端子であり、そのプラス端子18a及びマイナス
端子18bはDC昇圧回路３の出力端子13a、13bに各々接続
されている。

19はプラスラインであり、19′はマイナスラインであ
る。

20はチョークコイルであり、一方の端子はプラスライン
19に接続され、他方の端子はトランス21の一次側のセン
タータップに接続されている。

22、23はともにFETであり、その一方のFET22のドレイン
はトランス21の一次巻線の一方の端子に接続されてお
り、他方のFET23のドレインはトランス21の一次巻線の
他方の端子に接続されており、また、これらFET22、23
のソースはマイナスライン19′に接続されている。そし
て、FET22、23のゲートは帰還巻線24に接続されてお
り、FET22、23の各々のゲートとプラスライン19との間
には各々定電流ダイオード25、25′が介挿され、FET2
2、23の各ゲートとマイナスライン19′間には抵抗26、2
6′が各々介挿されている。

27、27はツェナーダイオードであり、各々のカソードが
向い合わせに直列接続された状態でFET22のゲートとマ
イナスライン19′間に介挿されており、また、同様にツ
ェナーダイオード27′、27′がFET23のゲートとマイナ
スライン19′間に介挿されており、これらのツェナーダ
イオード27、27、27′、27′はランプ起動時にトランス
21を介して加えられるサージ電圧からFET22、23を保護
するために設けられている。

28はトランス21の一次巻線端子間に接続されたコンデン
サである。

29はトランス21の二次巻線端子間に接続されたコンデン
サである。

30、30′はトランス21の二次巻線の両端に接続された出
力端子である。

（ｃ−2.動作）［第３図（Ｂ）］ 次に、DC−ACプッシュプルインバータ回路４の動作を説
明する。尚、第３図（Ｂ）中、Vi_GS（ｉ＝22、23）はFE
Tのゲート−ソース間電圧、Ii_D（ｉ＝22、23）はドレイ
ン電流、Vi_DS（ｉ＝22、23）はドレイン−ソース間電圧
を示し、添字ｉ＝22、23は各々FET22、23を表わしてい
る。またV_C28はコンデンサ28の端子電圧を示している。

入力端子18にDC昇圧回路３からの直流電圧が加えられる
と、定電流ダイオード25、25′を介してFET22、23にゲ
ート電圧が加えられるが、このとき、スレシホールド電
圧が低い方のFET、例えばFET22がオン状態となり、発振
が開始される。

そして、入力端子18に流れ込んだ電流はチョークコイル
20の定電流作用によって略一定の直流電流となり、FET2
2がオン状態にある間略一定のドレイン電流I²² _Dが流れ
る。尚、この時、オフ状態とされている他方のFET23に
はそのドレイン−ソース間にコンデンサ28とトランス21
の一次巻線との共振による正弦半波交流電圧が印加され
る。

そして、帰還巻線24を介してFET23のゲートに抵抗26′
の端子電圧を中心とした正弦波状のゲート電圧が加えら
れると今度はFET23がオン状態となりFET22がオフ状態と
され、このように２つのFET22、23が相反的にスイッチ
ング動作されるために、各々のドレイン電流I²² _D、I²³ _D
は互いに逆相の矩形波状となり、また、コンデンサ28に
加えられる電圧V_C28が正弦波状となる。

従って、上記V_C28がトランス21を介して出力端子30、3
0′に出力されることになる。例えば、入力電圧を15〜5
0Vにすると、これに対して出力電圧約220〜700V、遅れ
力率0.8程度の正弦波交流出力が得られる。尚、この時
の発振周波数ｆはトランス21の一次巻線のインダクタン
ス（L_P（Ｈ）とする。）とコンデンサ28、29のうち静電
容量の小さい方のコンデンサの容量Ｃにより決定され、 となる。

（d.LC負荷及びイグナイタ回路）［第４図］ 次にLC負荷及びイグナイタ回路５の説明を行なう。

（ｄ−1.回路）［第４図（Ａ）］ 31、31′は入力端子であり、DC−ACプッシュプルインバ
ータ回路４の出力端子30、30′に各別に接続される。

32はトランスでありその一方の巻線32aはこれを流れる
電流が所定値以上になると飽和する可飽和インダクタン
スであり、一端が入力端子31に接続され、他端はコンデ
ンサ33を介して出力端子の一方34に接続されている。こ
のように、LC負荷はトランス32の巻線32aとコンデンサ3
3とからなる。そして、トランス32の他方の巻線32bの一
端が接続ライン35を介して後述するイグナイタ始動回路
７のリレー接点のコモン端子に接続されており、また巻
線32bの他端は所定のブレークダウン電圧V_BDを有する双
方向性２端子サイリスタSSS（silicon Symmetrical Swi
tch）36の一方の端子に接続されている。また、SSS36の
他方の端子と接続ライン35との間にはCR回路を構成する
抵抗37及びコンデンサ38が介挿されている。

39は入力端子31とトランス32の一方の巻線32aとの間を
結ぶ電源ラインである。

39′は電源ラインであり、入力端子31′と出力端子34′
との間をランプ電流検出用トランス40の一方の巻線40a
を介して結んでおり、該電源ライン39′とコンデンサ38
の反接続ライン35側の端子との間には抵抗41とダイオー
ド42が直列に接続された状態で介挿されている。

尚、メタルハイドランプ６は上記出力端子34、34′間に
接続される。

（ｄ−2.動作）［第４図（Ｂ）］ しかして、イグナイタ回路５の動作は次のようになる。
尚、第４図（Ｂ）に示す波形図中V_INは入力電圧、V_C38
はコンデンサ38の端子電圧、V_OUTはランプ起動時の出力
電圧を示している。

先ず、入力端子31、31′を介してDC−ACプッシュプルイ
ンバータ回路４からの正弦波交流（約220〜700V）が入
力される。

そして、イグナイタ始動回路７のリレー接点が閉じられ
ると電源ライン39と接続ライン35とが導通し、これによ
って電源ライン39→接続ライン35→コンデンサ38→抵抗
41→ダイオード42→電源ライン39′というループが形成
されるためにコンデンサ38の充電が開始される。

そして、入力電圧が負の間はダイオード42によってコン
デンサ38の放電経路が阻止されているため電位が上昇し
て行く。尚、この時の時定数はコンデンサ38の静電容量
及び抵抗41の抵抗値により決定される。

そして、コンデンサ38の電位がSSS36のブレークオーバ
ー電圧V_BDに達するとSSS36がオン状態となり、この時の
瞬時電圧がトランス32の巻線32bに加わり、巻線32aの両
端にはトランス32の巻数比ｎにより決定される電圧パル
ス（以下、「イグナイタパルス」という。）が伝えられ
る。つまり、イグナイタパルス電圧はトランス32の効率
をηとするとV_BD×ｎ×η（V:ボルト）程度となる。そ
して、この発生されたイグナイタパルスが正弦波交流に
重畳されて出力端子34、34′を介してメタルハライドラ
ンプ６に印加されることになる。

よって、このようなイグナイタパルスがいくつか印加さ
れるためにメタルハライドランプ６が点灯すると共に、
イグナイタ始動回路７のリレー接点が開かれるために電
源ライン39と接続ライン35との導通が断たれることにな
る。

尚、イグナイタパルスのパルス間隔はコンデンサ38の静
電容量、抵抗41及びSSS36のブレークダウン電圧V_BDによ
って規定される。

（e.イグナイタ始動回路）［第４図］ イグナイタ始動回路７は上記イグナイタ回路５に点灯開
始信号を送ってメタルハライドランプ６を点灯させた後
イグナイタパルスの発生を停止させる役割を担ってい
る。

（ｅ−1.回路）［第４図（Ａ）］ 43はSSSであり、その一端がイグナイタ回路５のトラン
ス40の二次巻線40bの反接地側端子に接続され、他方の
端子は接地されている。

44は抵抗、４はコンデンサであり、RCローパスフィルタ
を形成しており、抵抗44の一方の端子はSSS43の反接地
側端子に接続され、コンデンサ45は抵抗44の他方の端子
と接地ラインとの間に介挿されている。

46は整流用のダイオードであり、そのアノードはコンデ
ンサ45の反接地側の端子に接続されており、該ダイオー
ド46のカソードと接地ラインとの間には電解コンデンサ
47が介挿されており、これにより整流回路が構成されて
いる。

48はエミッタ接地のNPNトランジスタであり、そのゲー
ト抵抗49を介してダイオード46のカソードに接続され、
コレクタは抵抗50を介してバッテリーのプラス端子又は
これに接続された定電圧電源回路の電源端子に接続され
ている。

51はNPNトランジスタであり、エミッタ接地とされ、そ
のコレクタは上記トランジスタ48のコレクタに接続され
ている。そして、そのベースは抵抗52及び電解コンデン
サ53とからなるCR回路に接続された後抵抗54を介して電
源端子に接続されている。

55はNPNトランジスタであり、やはりエミッタ接地とさ
れており、そのベースは抵抗56を介して、上記したトラ
ンジスタ48、51のコレクタに接続されている。

57は２つの接点57a、57bを有するリレーであり、そのコ
イル57cの一端はトランジスタ55のコレクタに接続さ
れ、他方の端子は電源端子に接続されている。そして、
前述したように、リレー57の一方の接点57aのコモン端
子は接続ライン35を介してイグナイタ回路５のコンデン
サ38の反抵抗41間の端子に接続されると共に、NO（ノー
マルオープン）端子はイグナイタ回路５の電源ライン39
に接続され、NC（ノーマルクローズ）端子は開放されて
いる。また、他方の接点57bのコモン端子は後述する制
御回路８に接続され、NO端子は電源端子に接続され、NC
端子は接地されている。

（ｅ−2.動作）［第４図（Ｂ）］ しかして、イグナイタ始動回路７の動作は以下のように
なる。尚、第４図（Ｂ）中、R_Y57はリレー57の動作を示
している。

先ず、ランプ始動直後には未だランプ電流が流れておら
ずトランス40には電圧が加わらないためトランジスタ48
はオフ状態であり、よって、トランジスタ55がオンとな
りリレー57が動作し、その接点57a、57bはNC接点からNO
接点に切換わり、これによって前述したイグナイタ回路
５の動作が行なわれる。

尚、イグナイタパルスが発生している間高圧パルスがト
ランス40を介してイグナイタ始動回路７に加えられる
が、これはSSS43と、抵抗44及びコンデンサ45からなる
フィルタによってカットされるためトランジスタ48のオ
フ状態が維持される。

そして、メタルハライドランプ６が点灯すると、このと
きのランプ電流によりトランス40を介して電圧がSSS43
に加わり、これがRCローパスフィルタ44、45を経てダイ
オード46及びコンデンサ47とによって整流されてベース
電位が上がり、トランジスタ48がオン状態となる。よっ
て今までオン状態であったトランジスタ55がオフ状態に
なるのでリレー57がオフ状態となり、接点57a,57bがNC
側に切換わるためイグナイタパルスの発生が停止され
る。

また、メタルハライドランプ６が点灯しないにもかかわ
らずリレー57がオン状態となり続けイグナイタ回路５に
よりイグナイタパルスが印加し続けるという事態を避け
るために、抵抗52とコンデンサ53からなるCR回路の時定
数ベース電位とにより規定される時間が経過するとトラ
ンジスタ51がオン状態となり、トランジスタ55がオフす
るようになっている。

（f.制御回路） 次に、制御回路８の説明に移るが、その回路構成を説明
する前に制御回路８の制御モードについて説明する。

（ｆ−1.制御モード）［第５図］ 第５図に示されるように制御モードがメタルハライドラ
ンプ６の消灯している時間に応じて３つのモード、即
ち、ランプ消灯後直ちに再点灯を行なう場合の制御モー
ド（以下、「ホットリストライクモード」という。）
と、ランプ消灯後のある時間内に再点灯を行なう場合の
制御モード（以下、「ミディアムスタートモード」とい
う。）と、最初にランプを点灯する場合の制御モード
（以下、「コールドスタートモード」という。）に分け
られる。尚、第５図は縦軸にランプ電流、横軸に時間を
とってメタルハライドランプ６のランプ電流の時間的変
化を概略的に示したものである。

（ｆ−１−a.ホットリストライクモード） ［第５図（Ａ）］ ランプ消灯後約０〜18秒の間に再点灯を行なう場合に
は、メタルハライドランプ６のガラス球は充分に熱くな
っているため再点灯後における光束は瞬時に立ち上がり
定格の光束迄達する。よって、ランプ消灯後のランプ電
流は第５図（Ａ）のような定常の電流（I_C（Ａ）とす
る。）となるように制御される。

（ｆ−１−b.ミディアムスタートモード） ［第５図（Ｂ）］ ランプ消灯後約18〜45秒の間に再点灯を行なう際にはメ
タルハライドランプ６内のガス圧が非常に高くなってい
るため高い始動電圧を加えることが必要となる。このよ
うな状態で点灯初期における定常電流I_Cに比して大きな
初期電流（I_O（Ａ）とする。）から直ちに定常電流I_Cに
移行するようなランプ電流を流したのでは、ランプ光束
は一旦鋭い立ち上がりピークを見せるがその後定格光束
に達するまでに時間がかかる。

そのため、第５図（Ｂ）のように、点灯直後のランプ電
流I_Oからの指数関数的に減衰した後定常電流I_Cに至るラ
ンプ電流が流れるように制御される。

（ｆ−１−c.コールドスタートモード）［第５図
（Ｃ）］ 最初のランプ点灯時、あるいは消灯後45秒以上経過して
から点灯を行なうような場合にはメタルハライドランプ
６のガラス球は冷えた状態から点灯が開始されるので、
点灯直後において初期電流I_Oを一定時間（ｔ秒）（以
下、「オーバーカレント時間」という。）流した後指数
関数的に減衰して定常電流I_Cに移行するように制御され
る。

（ｆ−2.回路構成）［第６図］ 次に、制御回路８の回路構成をブロック図により説明し
た後、各ブロックの詳細について説明する。

58は消灯時間検出用タイミング回路であり、メタルハラ
イドランプ６の点灯を検出した後各制御モードの判別を
行なうようにするためにランプ点灯の時点を検出し、こ
の時のタイミング信号を発するようになっている。

59はホットリストライクモード判別回路であり、前の点
灯が終了した時点から上記した消灯時間検出用タイミン
グ回路58がタイミング信号を送ってきた時点迄の時間を
検出して、ホットリストライクモードに移行するか否か
の判別を行なうために設けられている。そして、この判
別信号は後述するモード別制御回路に送られる。

60はオーバーカレント時間制御回路であり、コールドス
タートモード時におけるランプ電流のオーバーカレント
時間ｔの制御を行なうとともにミディアムスタートモー
ド時には後述するミディアムスタートモード判別回路か
らの信号によってランプ点灯直後に初期電流I_Oが流れな
いよう制御する。そして、オーバーカレント時間制御回
路60はコールドスタートモード及びミディアムスタート
モードに応じた信号を後述するモード別制御回路に送出
するようになっている。また、ホットリストライクモー
ド判別回路59に制御信号を送出し、これによってホット
リストライクモード判別回路59は次の消灯時間検出が可
能な待機状態となる。

61はミディアムスタートモード判別回路であり、ホット
リストライクモード回路59におけるモード判別の際に利
用される信号と同期した信号を用いてミディアムモード
か否かの判別を行ない、そうであれば上述したオーバー
カレント時間制御回路60にランプ点灯直後のオーバーカ
レント時間ｔを０にする信号を送出する。

62はモード別制御回路であり、ホットリストライクモー
ド判別回路59及びオーバーカレント時間制御回路60から
の信号を受けて各制御モードに応じた制御出力を作り出
すためのものである。

63はPWM（Pulse Width Modulation）制御回路であり、
上記モード別制御回路62から送られる制御信号の電圧レ
ベルに比例したデユーティーサイクルをもつ制御パルス
を作り出してDC昇圧回路３の制御端子11に送出するため
に設けられている。

（ｆ−3.消灯時間検出用タイミング回路） ［第７図、第８図］ 消灯時間検出用タイミング回路58はメタルハライドラン
プ６の消灯時間を検出するにあたっての検出開始のタイ
ミングを与えるために設けられており、イグナイタ始動
回路７によるイグナイタ回路５のランプ起動動作が停止
した瞬間を捉えるものである。このようなタイミング信
号を必要とする理由は、ランプ起動時にDC−ACプッシュ
プルインバータ回路４の出力を高くするためにDC昇圧回
路３に与える制御パルスのデューディサイクルＤ％を大
きくしなければならず、前述した各制御モードにおける
動作はメタルハライドランプ６が一旦点灯してから行な
われることを要するためである。

（ｆ−３−a.回路）［第７図］ 64は抵抗であり、その一端が電解コンデンサ65の正極端
子に接続されると共に、他端は電源端子に接続されてい
る。そして、この抵抗64と電解コンデンサ65とにより所
定の時定数をもったCR回路が形成されている。

66はツェナーダイオードでありカソードが電解コンデン
サ65の正極端子に接続されると共にアノードは接地され
ており、電源投入時の誤動作を防止するために設けられ
ている。

67はPNPトランジスタであり、そのエミッタはツェナー
ダイオード66のカソードに接続され、ベースはコンデン
サ68を介してイグナイタ始動回路７におけるリレー57の
接点57bのコモン端子に接続されている。またトランジ
スタ67のエミッターベース間には抵抗69が介挿されてお
り、コンデンサ68と抵抗69とにより微分回路が形成され
ている。

70はエミッタ接地とされたNPNトランジスタであり、そ
のベースは抵抗71を介して上記したトランジスタ67のコ
レクタに接続されている。

72は１つの接点72aを有するリレーであり、そのコイル7
2bの一端がトランジスタ70のコレクタに接続され、他端
は電源端子に接続されている。

（ｆ−３−b.動作）［第８図］ しかして、消灯時間検出タイミング回路58の動作は以下
のようになる。尚、第８図に概略的に示す動作波形図
中、V_Bは電源電圧、V_67Eはトランジスタ67のエミッタ電
位、Ry₅₇はリレー57の動作、V_C68はコンデンサ68の電
位、V_68Cはトランジスタ67のコレクタ電位、V_70Cはトラ
ンジスタ70のコレクタ電位を示している。

先ず、点灯スイッチ2Aが投入されるとV_67Eは抵抗64の抵
抗値及び電解コンデンサ65の静電容量によって決まる時
定数をもって徐々にツェナーダイオード66のツェナー電
位まで上昇してゆく。

そして、点灯スイッチ2Aが投入されてイグナイタ始動回
路７のリレー57がオンすると、V_C68の波形はV_B迄瞬時に
立ち上がった後指数関数的に下降する微分波形となる。
尚、この状態ではトランジスタ67のベース電位はV_67E以
上であるためオフ状態のままであり、よってトランジス
タ70もオフであるためリレー72も動作しない。

そして、ランプが点灯し、イグナイタ始動回路７のリレ
ー57がオフ状態になると、コンデンサ68の放電がリレー
57の接点57bを介してなされるためV_C68の波形は先とは
逆の微分波形となりトランジスタ67がオン状態となり、
よってトランジスタ70、リレー72がオンし、接点72aが
切換わることになる。

（ｆ−4.ホットリストライクモード判別回路）［第７
図、第８図］ ホットリストライクモード判別回路59は上述した消灯時
間検出用タイミング回路58からのタイミング信号を受け
て、この時点での消灯時間をサンプリングし、この時間
が18秒以下かどうか、つまりホットリストライクモード
に移るかどうかの判定信号をモード別制御回路62に送出
すると共にサンプルホールドされた消灯時間を示す信号
を後述するミディアムスタートモード判別回路61に送出
するようになっている。

（ｆ−４−a.回路）［第７図］ 73は抵抗であり、その一端は消灯時間検出用タイミング
回路58のリレー接点72aのコモン端子に接続されてお
り、他端は接地されている。

74は電解コンデンサであり、その正極端子はリレー接点
72aのコモン端子に接続されると共にダイオード75を介
してPNPトランジスタ76のコレクタに接続されており、
電解コンデンサ74は抵抗73と共にCR回路を形成してい
る。

トランジスタ76は電解コンデンサ74の充電タイミングを
制御するために設けられており、そのベースが後述する
オーバーカレント時間制御回路60に接続され、該回路60
からの信号によってスイッチング動作されるようになっ
ている。そして、トランジスタ76のエミッタは電源端子
に接続されている。

77はコンパレータであり、その反転入力端子はリレー接
点72aのNO端子に接続されると共に、接地ラインとの間
に抵抗を介してサンプルホールド用のコンデンサ78が介
挿されている。そして、非反転入力端子には電源端子に
接続された分圧抵抗によって基準電圧Vrefが加えられて
おり、このVrefは、ホットリストライクモード時にコン
デンサ78の電位がこれより高くなるような値に選ばれて
いる。尚、電源オフ時にはコンデンサ78は分圧抵抗と電
源端子との間に接続されたダイオードを介して放電され
るようになっている。

79はエミッタ接地とされたNPNトランジスタであり、そ
のベースは抵抗を介してコンパレータ77の出力端子に接
続されている。

80は発光ダイオードであり、そのカソードが上記トラン
ジスタ79のコレクタに接続されると共に、アノードは制
限抵抗81を介して電源端子に接続されている。尚、この
発光ダイオード80はモード別制御回路62に設けられたホ
トトランジスタと共にホトカプラを形成している。

（ｆ−４−b.動作）［第８図］ 次に、ホットリストライクモード判別回路59の動作を説
明する。尚、第８図に示す動作波形図中V_77I+はコンパ
レータ77の反転入力端子に加わる電圧、V_77I-は非反転
入力端子に加わる電圧、V_C74はコンデンサ74の電位、V
_77OUTはコンパレータ77の出力電圧を表わしており、こ
れは発光ダイオード80の動作に対応している。

先ず、ランプ消灯直前にはコンデンサ74は満充電状態と
されており、電源供給が止まりランプが消灯した直後か
ら徐々に放電し、その電位は抵抗73の抵抗値及びコンデ
ンサ74の静電容量によって決まる時定数（約70秒）で非
常にゆるやかに低下してゆく。

そして、再び電源が投入されるとリレー72がオン状態と
なりその接点72aが切換わりコンデンサ74の電位がコン
デンサ78によりサンプルホールドされてコンパレータ77
に入力される。

すると、コンパレータ77はこの電位と基準電圧Vrefとの
比較を行ない、この比較結果をトランジスタ79に送出す
るため、これに応じて発光ダイオード80の点灯又は消灯
がなされる。即ち、ホットリストライクモード時におい
ては消灯後０〜18秒以内に電源が投入されるため、リレ
ー接点72aが切換わると、以前はV_77I-＜Vrefであり、コ
ンパレータ77の出力はＨ（ハイ）レベルであるが、リレ
ー接点72aが切換わった時点でのコンデンサ74の放電量
は少なく、V_77I-≧Vrefであり、よってコンパレータ77
の出力がＬ（ロー）レベルになり、これがトランジスタ
79に送られるため発光ダイオード80は点灯されない。ま
た、制御モードがホットリストライクモード以外の場合
には常にV_77I-＜Vrefであり、コンパレータ77からのＨ
信号がトランジスタ79に送られるために発光ダイオード
80が点灯状態になる。

尚、この制御モードの判別がなされた後オーバーカレン
ト時間制御回路60からの信号によりトランジスタ76がオ
ン状態となるためコンデンサ74の充電が開始されること
になる。

（ｆ−5.オーバーカレント時間制御回路） ［第７図、第８図］ オーバーカレント時間制御回路60はコールドスタートモ
ード時におけるオーバーカレント時間ｔの制御を行なっ
たり、あるいは後述するミディアムスタートモード判別
回路61からの信号によってランプ点灯直後にメタルハラ
イドランプ６にランプ電流I_Oが持続的に流れないように
するための信号をモード別制御回路62に送出するもので
ある。また、前述したホットリストライクモード判別回
路59の電解コンデンサ74の充電タイミングに関する信号
を発するようになっている。

（ｆ−５−a.回路）［第７図］ 82はコンパレータであり、その反転入力端子は並列接続
された抵抗83及びダイオード84を介して電源端子に接続
されており、非反転入力端子は電源端子と接地ラインと
の間に介挿された可変抵抗85の可動側端子に接続されて
いる。

86は電解コンデンサであり、その正極端子はコンパレー
タ82の反転入力端子に接続され、負極端子は接地されて
いる。

87はエミッタ接地のNPNトランジスタであり、そのベー
スは抵抗88を介してコンパレータ82の出力端子に接続さ
れると共に、接続ライン89を介して後述するミディアム
スタートモード判別回路61に接続され、該回路61からの
制御信号によって強制的にオフ状態とされるようになっ
ている。

90は発光ダイオードであり、そのカソードはトランジス
タ87のコレクタに接続されると共にアノードが制限抵抗
91を介して電源端子に接続されている。そして、発光ダ
イオード90は、後述するモード別制御回路62のホトトラ
ンジスタと共にホトカプラを形成している。

92はエミッタ接地のNPNトランジスタであり、そのベー
スは抵抗93を介して上記発光ダイオード90のアノードに
接続されており、また、そのコレクタは抵抗94介して前
述したホットリストライクモード判別回路59のトランジ
スタ76のベースに接続されている。

（ｆ−５−b.動作）［第８図］ しかして、オーバーカレント時間制御回路60の動作は以
下のようになる。尚、第８図に示す動作波形図中、V
_82I+はコンパレータ82の非反転入力電圧、V_82I-は反転
入力電圧、V_82OUTは出力電圧、V_87C、V_92Cは各トランジ
スタ87、92のコレクタ電位を表わしている。

先ず、コールドスタートモード時においてはランプ消灯
時に電解コンデンサ86がダイオード84を介して放電さ
れ、その電位は０とされており、電源が投入されると抵
抗83の抵抗値及びコンデンサ86の静電容量によって決ま
る時定数をもってコンデンサ86が充電されていく。尚、
この間がV_82I≧V_82Iであり、コンパレータ82の出力はＨ
レベルとされており、トランジスタはオン状態であり、
発光ダイオード90は点灯している。

その後、コンデンサ86の電位が上昇し、基準電圧Vrefを
超えると、V_82I-≧X_82I+となるため、コンパレータ82は
トランジスタ87のベースにＬ信号を送るのでトランジス
タ87がオフ状態となり発光ダイオード90は消灯すること
になる。そして、この間の時間がオーバーカレント時間
に相当している。また、発光ダイオード90が点灯してい
る間はトランジスタ92がオフ状態であり、よって、前述
したホットリストライクモード判別回路59のトランジス
タ76はオフ状態となっており、また、発光ダイオード90
が消灯しているときはトランジスタ92、76はオン状態と
なりコンデンサ74の充電が開始される。尚、トランジス
タ92のオン動作はトランジスタ87のオフ時から一定の遅
延時間を経て行なわれ、これによってコンデンサ78によ
るサンプリング期間上の余裕を持たせている。

また、ミディアムスタートモード時にはミディアムスタ
ート判別回路61からの信号によってトランジスタ87が強
制的にオフされるため発光ダイオード90は消灯すること
になる。

尚、ホットリストライクモード時についてはコールドス
タートモード時と同様の動作となるが、後述するモード
別制御回路62においてホットリストライクモード判別回
路59の発光ダイオード80が消灯しているために無視され
るようになっている。

（ｆ−6.ミディアムスタートモード判別回路［第７図、
第８図］ ミディアムスタートモード判別回路61はホットリストラ
イクモード判別回路59のコンデンサ78の電位を検出し、
基準電圧と比較することによってミディアムスタートモ
ードか否かの判別を行ない、ミディアムスタートモード
と判別したときはオーバーカレント時間制御回路60のト
ランジスタ87を強制的にオフさせるものである。

（ｆ−６−a.回路）［第７図］ 95はコンパレータでありその反転入力端子はホットリス
トライクモード判別回路59のコンパレータ77の反転入力
端子に接続されており、また、非反転入力端子には基準
電圧Ｖ′refが抵抗96、97により分圧された形で加えら
れている。そして、これらの抵抗96、97の抵抗値によっ
て決まる基準電圧Ｖ′refはメタルハライドランプが消
灯後約45秒以内に再点灯したときにコンパレータ95の反
転入力電圧がこの基準電圧Ｖ′refを超えるように選ば
れている。

98はPNPトランジスタであり、そのベースは抵抗99を介
してコンパレータ95の出力端子に接続されると共に、エ
ミッタは電源端子に接続され、コレクタは直列接続され
た抵抗100、101を介して接地されている。

102はエミッタ接地とされたNPNトランジスタであり、そ
のベースは抵抗100、101の間に接続され、またコレクタ
は接続ライン89を介してオーバーカレント時間制御回路
60に設けられたトランジスタ87のベースに接続されてい
る。

（ｆ−６−b.動作）［第８図］ 次に、ミディアムスタートモード判別回路61の動作につ
いて説明を行なう。尚、第８図に示す動作波形図中V
_95I+はコンパレータ95の非反転入力端子の電位、V_95I-
は反転入力端子の電位、V_95OUTは出力電位を表わしてい
る。

先ず、コンパレータ95はホットリストライクモード判別
回路59のコンデンサ78の電位を検出し、これと抵抗97に
かかってくる基準電圧Ｖ′refとの比較を行なった後、
その出力をトランジスタ98に送出するため、これによっ
て、トランジスタ102のスイッチング動作がなされるこ
とになる。

即ち、ミディアムスタートモード時においては最初V
_95I+＞V_95I-であるためコンパレータ95の出力はＨレベ
ルでありトランジスタ102はオフ状態で、前述したオー
バーカレント時間制御回路60のトランジスタ87はそのベ
ースにコンパレータ82からの信号を受け入れることがで
きる状態とされている。そして、消灯時間検出タイミン
グ回路58からのタイミング信号に応じてサンプルホール
ドされたコンデンサ78の電位は基準電圧より高くなって
いるので、V_95I-＞V_95I+となり、コンパレータ95の出力
はＬレベルとなり、これがトランジスタ98に送出される
ためトランジスタ102がオン状態となり、よってオーバ
ーカレント時間制御回路60のトランジスタ87は強制的に
オフ状態となる。

また、コールドスタートモード時には常にV_92I+＞V_92I-
であるためコンパレータ95の出力はＨレベルのままであ
り、オーバーカレント時間制御回路60には上記した強制
オフ信号は送出されない。

（ｆ−7.モード別制御回路）［第７図、第８図］ モード別制御回路62はホットリストライクモード判別回
路59の発光ダイオード80からの信号及びオーバーカレン
ト時間制御回路60の発光ダイオード90からの信号を受
け、各モード別の制御出力を作り出して後述するPWM制
御回路63に送出する役割を果たすものである。

（ｆ−７−a.回路） 103は演算増幅器であり、抵抗104及びコンデンサ105と
共に積分回路が形成されている。即ち、演算増幅器103
の反転入力端子は抵抗104を介して電源端子に接続され
ると共に、出力端子との間にコンデンサ105が接続され
ており、コンデンサ105と並列に抵抗106及びホトトラン
ジスタ107が接続されている。また演算増幅器103の非反
転入力端子は可変抵抗108の可動端子に接続されてい
る。

尚、ホトトランジスタ107は前述したオーバーカレント
時間制御回路60の発光ダイオード90による光を受光する
ようになっている。また、可変抵抗108はコールドスタ
ートモード時におけるオーバーカレント電流値の調整用
に設けられたものである。

109はホトトランジスタであり上記演算増幅器103の出力
端子に接続されており、ホットリストライクモード判別
回路59の発光ダイオード80による光を受光するために設
けられている。

110はダイオードであり、そのアノードがホトトランジ
スタ109に接続され、カソードは負極端子が接地された
電解コンデンサ111の正極端子と可変抵抗112の可動端子
に接続されると共に後述するPWM制御回路63のPWM制御用
ICの入力端子に接続されている。

尚、可変抵抗112の一端が分圧抵抗113を介して電源端子
に接続され、他端は接地されており、この可変抵抗112
の調整によりメタルハライドランプ６の定常電流I_Cの値
が定められるようになっている。

（ｆ−７−b.動作）［第８図］ しかして、モード別制御回路62の動作は以下のようにな
る。尚、第８図に示す動作波形中V_62OUTは出力電圧を表
わしている。

先ず、ホットリストライクモード時にはランプ点灯後瞬
時にホットリストライクモード判別回路59の発光ダイオ
ード80が消灯するのでホトトランジスタ109はオフ状態
となり演算増幅器103からの出力とは全く無関係に可変
抵抗112及び抵抗113によって決まる電圧レベルの信号が
出力される。

また、ミディアムスタートモード時は上記発光ダイオー
ド80が点灯しているのでホトトランジスタ109はオンし
ており、またランプ点灯直後にオーバーカレント時間制
御回路60の発光ダイオード90は消灯し、よって、ホトト
ランジスタ107はオフ状態となるため、演算増幅器103の
出力は抵抗104の抵抗値及びコンデンサ105の静電容量値
によって決まる時定数で指数関数的に低下して行き可変
抵抗112及び抵抗113によって決まる電圧レベルに近づく
とダイオード110がオフし出力が一定となる。

そしてまた、コールドスタートモード時においてはホト
トランジスタ109はオン状態であり、ランプ点灯後オー
バーカレント時間ｔが経過する迄の間はオーバーカレン
ト時間制御回路60の発光ダイオード90が点灯しているの
で、演算増幅器103の出力は抵抗104及び抵抗106と基準
電圧によって規定される略一定の電圧となり、その後発
光ダイオード90が消灯するとホトトランジスタ107がオ
フ状態となるので以後はミディアムスタートモード時の
動作と同様となる。

以上に述べたホトトランジスタ107、109のランプ点灯後
における動作状態を表にすると次のようになる。

尚、表中「−」はホトトランジスタ107の動作には無関
係にモード別制御回路62の出力電圧が得られることを表
わしている。

（ｆ−8.PWM制御回路）［第７図、第８図］ PWM制御回路63は上述したモード別制御回路62からの制
御出力を受けて、これに対応したデューティーサイクル
をもった制御パルスを作り出してDC昇圧回路３の制御端
子に送出するものである。

（ｆ−８−a.回路）［第７図］ 114はPWM制御用ICであり、その入力端子が前述したモー
ド別制御回路62のダイオード110のカソードに接続され
ており、これから抵抗を介して各制御モードに応じた出
力電圧が加えられるとこれに比例したデューティーサイ
クルを有する方形波パルスを作り出して、DC昇圧回路３
の制御端子11に出力するようになっている。

（ｆ−８−b.動作） しかして、PWM制御用IC114にモード別制御回路62からの
出力信号が入力されると、この出力電圧のレベルに比例
したデューティーサイクルをもつ制御パルスがDC昇圧回
路３に送られることになる。

即ち、ホットリストライクモード時に略一定レベルの電
圧がIC114に入力されるので、これに応じて一定のデュ
ーティーサイクル、例えばＤ％＝10％の制御パルスが出
力される。

また、ミディアムスタートモード時にはランプ点灯直後
から指数関数的に減少する入力電圧がIC114に加えられ
るのでこれに応じて例えば、デューティーサイクルＤ％
＝60％〜10％に亘って変化する制御パルスが出力され
る。

そして、コールドスタートモード時はランプ点灯直後か
らオーバーカレント時間ｔ秒迄の間は一定の入力電圧が
IC114に加えられているので一定のデューティーサイク
ル、例えば、Ｄ％＝60％の制御パルスが出力され、その
後はミディアムスタートモード時と同様に変化するデュ
ーティーサイクルＤ％をもった制御パルスが出力される
ことになる。

（g.始動時間及び再始動時間） しかして、点灯回路１によればメタルハライドランプ６
の定格光束の30％に達する迄の時間が６秒以下となり、
また、再点灯後定格光束の30％に達する迄の時間が１秒
以下となり、ランプ点灯後に短い始動時間又は再始動時
間で定格の光束に到達することになる。

（G.発明の効果） 以上に記載したところから明らかなように本発明車輌用
高圧放電灯の点灯回路は、直流電源が接続される直流電
圧入力端子を有し該直流電圧入力端子からの入力電圧の
昇圧を行なう昇圧回路と、昇圧回路から入力される直流
電圧を正弦波交流電圧に変換するコンバータ回路と、高
圧放電灯が接続される交流電圧出力端子を有し該高圧放
電灯の点灯を行なうための起動手段と、昇圧回路の出力
電圧を制御する制御手段とを備えた車輌用高圧放電灯の
点灯回路において、上記制御手段が、高圧放電灯の点灯
時間に対応した複数の制御モードの判別を行なうモード
判別手段と、該モード判別手段からの信号に応じて放電
灯の点灯始動時又は再始動時におけるランプ電流の制御
に関する所定の制御モードを現出させると共に昇圧回路
の出力電圧を制御するための制御信号を昇圧回路に送出
するモード別制御手段とを有し、これにより、高圧放電
灯の消灯時間に応じて放電灯の点灯始動時又は再始動時
におけるランプ電流が制御されるようにしたことを特徴
とする。

従って、本発明によれば、制御手段が、高圧放電灯の消
灯時から次の点灯迄の経過時間に応じて点灯始動時又は
再始動時における放電灯のランプ電流に関する所定の制
御モードを現出せしめ、昇圧回路の出力電圧を変えて放
電灯のランプ電流を制御し、これによって常に放電灯内
の物理的な状態に適合したランプ電流を流すことができ
るので、放電灯の点灯又は再点灯時にこの光束を短時間
で定格光束に到達させることができる。

尚、前記実施例においてはDC昇圧回路において二段のDC
−DCコンバータを用いたがこれはインダクタのもつ抵抗
分の影響によって制御パルスのデューティーサイクル範
囲を大きくしても所定出力電力を得るには限りがあった
ためにこのような回路形態が採用されただけであり、本
発明が前述したような具体的な回路構成のみに限られる
ということではない。同様にまた、制御回路に関して
も、少なくともランプの消灯時間に応じた制御モードの
判別を行なうモード判別手段と、これに応じて制御モー
ド毎にランプ電流の制御を行なうモード別制御手段を有
するものであれば如何なる構成でも良い。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図は本発明車輌用高圧放電灯の点灯回路
の実施の一例を示すものであり、第１図は全体の回路ブ
ロック図、第２図はDC昇圧回路の構成及び動作を説明す
るための図であり、（Ａ）は回路図、（Ｂ）は概略的な
動作波形図、第３図はDC−ACプッシュプルインバータ回
路の構成及び動作を説明するための図であり、（Ａ）は
回路図、（Ｂ）は概略的な動作波形図、第４図はLC負荷
及びイグナイタ回路とイグナイタ始動回路とを併せて説
明するための図であり、（Ａ）は回路図、（Ｂ）は概略
的な動作波形図、第５図乃至第８図は制御回路の回路及
び動作を説明するための図であり、第５図は制御モード
を説明するためにランプ点灯時以降のランプ電流の時間
的変化を示すグラフ図であり、（Ａ）はホットリストラ
イクモード時のグラフ図、（Ｂ）はミディアムスタート
モード時のグラフ図、（Ｃ）はコールドスタートモード
時のグラフ図、第６図は回路ブロック図、第７図は回路
図、第８図は概略的な動作波形図である。 符号の説明 １……車輌用高圧放電灯の点灯回路、 ２……直流電源、３……昇圧回路、 ４……コンバータ回路、 ５、７……起動手段、 ６……高圧放電灯、８……制御手段、 10……直流電圧入力端子、 30、30′……交流電圧出力端子、 59、61……モード判別手段、 62……モード別制御手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】直流電源が接続される直流電圧入力端子を
   有し該直流電圧入力端子からの入力電圧の昇圧を行なう
   昇圧回路と、昇圧回路から入力される直流電圧を正弦波
   交流電圧に変換するコンバータ回路と、高圧放電灯が接
   続される交流電圧出力端子を有し該高圧放電灯の点灯を
   行なうための起動手段と、昇圧回路の出力電圧を制御す
   る制御手段とを備えた車輌用高圧放電灯の点灯回路にお
   いて、 上記制御手段が、 高圧放電灯の消灯時間に対応した複数の制御モードの判
   別を行なうモード判別手段と、 該モード判別手段からの信号に応じて放電灯の点灯始動
   時又は再始動時におけるランプ電流の制御に関する所定
   の制御モードを現出させると共に昇圧回路の出力電圧を
   制御するための制御信号を昇圧回路に送出するモード別
   制御手段とを有し、 これにより、高圧放電灯の消灯時間に応じて放電灯の点
   灯始動時又は再始動時におけるランプ電流が制御される
   ようにした ことを特徴とする車輌用高圧放電灯の点灯回路