JPH10284275A

JPH10284275A - 放電灯点灯装置

Info

Publication number: JPH10284275A
Application number: JP8417597A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Teramoto; 悟志寺本; Yoji Konishi; 洋史小西; Yorinobu Murayama; ▲頼▼信村山; Akihiro Kishimoto; 晃弘岸本; Fumitoshi Nagasaki; 文俊長崎; Hiroshi Aoki; 博司青木
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1997-04-02
Filing date: 1997-04-02
Publication date: 1998-10-23

Abstract

(57)【要約】【課題】放電ランプの寿命末期だけでなくフィラメント
の断線やルーズコンタクト状態を検出し、保護動作を行
なう放電灯点灯装置を提供する。【解決手段】インバータ回路２と放電ランプＬａとの間
に出力トランスＴ₁を設け、出力トランスＴ₁の検出用
巻線ｎ₃の出力によりランプ寿命検出回路４が放電ラン
プＬａの寿命末期を検出する。また、放電ランプＬａの
フィラメントに直流電流を流しておき、第１のフィラメ
ント検出回路５では直流電源の有無によりフィラメント
の断線の有無を検出する。さらに、放電ランプＬａの点
灯時にフィラメントに流れる電流の平衡・不平衡に基づ
いて第２のフィラメント検出回路６がルーズコンタクト
を検出する。ランプ寿命検出回路４と第１のフィラメン
ト検出回路５と第２のフィラメント検出回路６とのいず
れかが異常を検出すると、インバータ回路２を予熱時の
スイッチング周波数で動作させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、放電灯点灯装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、細径かつ高出力の放電ランプが開
発され、この種の放電ランプは従来より普及している蛍
光ランプに比較すると高い電圧を印加する必要がある。
したがって、この種の放電ランプを点灯させる放電灯点
灯装置としては、図１０に示すように、商用電源のよう
な交流電源を整流した脈流電圧をチョッパ回路１を用い
て昇圧し、チョッパ回路１より出力される直流電圧をイ
ンバータ回路２を用いて高周波交番電圧に変換するだけ
でなく、インバータ回路２の出力電圧を出力トランスＴ
₁により昇圧して放電ランプＬａに印加することが考え
られる。また、放電ランプＬａのフィラメントに十分な
予熱電流を流すために出力トランスＴ₁とは別に予熱ト
ランスＴ₂を設けている。予熱トランスＴ₂に２次巻線
として設けた一対の予熱巻線ｎ_pにはそれぞれ直流カッ
ト用のコンデンサＣ₆，Ｃ₇を介して放電ランプＬａの
フィラメントが接続される。

【０００３】このインバータ回路２は、インダクタＬ₂
とコンデンサＣ₂とからなる共振回路を通して出力トラ
ンスＴ₁の１次巻線に電圧を印加するように構成され、
スイッチング素子Ｑ₂，Ｑ₃をオンオフさせる動作周波
数を変化させることにより放電ランプＬａの両端電圧を
調節するように構成されている。したがって、放電ラン
プＬａの両端に電圧を印加する出力トランスＴ₁と、放
電ランプＬａのフィラメントに予熱電流を流す予熱トラ
ンスＴ₂とを別に設け、インバータ回路２の動作周波数
を予熱用、始動用、定常点灯用などに変化させたとき
に、それぞれ望ましい条件が得られるようにしているの
である。ここにおいて、インバータ回路２の動作周波数
は負荷回路の共振周波数よりも高い領域に設定される。

【０００４】インダクタＬ₂とコンデンサＣ₂とからな
る共振回路は一種のローパスフィルタを構成するから、
インバータ回路２の動作周波数が高いほど放電ランプＬ
ａの両端の印加電圧は低くなる。また、インバータ回路
２における上記共振回路との接続端間にはコンデンサＣ
₅を介して予熱トランスＴ₂の１次巻線が接続されるか
ら、インバータ回路２の動作周波数が高いほど予熱トラ
ンスＴ₂の１次巻線に流れる電流が増加することにな
る。そこで、予熱時には動作周波数を高く設定して放電
ランプＬａの両端への印加電圧を低くするとともに、予
熱トランスＴ₂の１次巻線への供給電流を増加させ、予
熱トランスＴ₂への供給電力を出力トランスＴ₁への供
給電力よりも相対的に大きくするのである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、放電ランプ
Ｌａの両端間には放電ランプＬａの両端電圧の異常上昇
を検出するランプ寿命検出回路３が設けられ、ランプ寿
命検出回路３が放電ランプＬａの両端電圧の異常上昇を
検出すると、インバータ回路２のスイッチング素子
Ｑ₂，Ｑ₃のスイッチング動作を制御しているインバー
タ制御回路ＣＮ₂に対してスイッチング素子Ｑ₂，Ｑ₃
のオンオフの停止を指示する。つまり、放電ランプＬａ
の寿命末期時にはインバータ回路２の動作を停止させ
る。この動作により放電ランプＬａの寿命末期時におけ
る回路構成部品へのストレスを防止することができる。

【０００６】一方、放電ランプＬａの点灯中にフィラメ
ントが断線しても、放電ランプＬａは点灯状態を維持す
るから、放電ランプＬａの両端電圧は上昇せず、ランプ
寿命検出回路３は動作しない。ここで、フィラメントが
断線していなければ、予熱トランスＴ₂の予熱巻線ｎ_p
とコンデンサＣ₆，Ｃ₇との直列回路の両端間がフィラ
メントを介して接続されていることにより、出力トラン
スＴ₁の２次側から予熱トランスＴ₂の予熱巻線ｎ_pと
コンデンサＣ₆，Ｃ₇との直列回路に流れる電流は少な
いが、フィラメントが断線すると、予熱巻線ｎ_pとコン
デンサＣ₆，Ｃ ₇とに流れる電流が増加するから、コン
デンサＣ₆，Ｃ₇や予熱巻線ｎ_pの発熱量が増加する。
つまり、このような場合の発熱量を見込んで、予熱トラ
ンスＴ₂やコンデンサＣ₆，Ｃ₇に大型のものを用いな
ければならず、放電灯点灯装置が大型化するという問題
がある。

【０００７】また、出力トランスＴ₁の２次側と放電ラ
ンプＬａとの接続に不良部分（たとえば、ランプソケッ
トへの放電ランプＬａの差込み状態が緩い部分）がある
と、出力トランスＴ₁の２次巻線から放電ランプＬａに
至る経路における接続不良部分が高抵抗になる。以下で
は、このような状態をルーズコンタクト状態という。上
述したように、この種の放電ランプＬａは印加電圧が高
いものであるから、高抵抗の接続不良部分ではアークが
発生しやすくなり、その結果、インバータ回路２のスイ
ッチング素子Ｑ₂，Ｑ₃に過大なストレスがかかってス
イッチング素子Ｑ₂，Ｑ₃が破損したり、ランプソケッ
トなどの構造部品の安全性が低下したりすることもあ
る。

【０００８】さらに、上述のようにランプ寿命検出回路
３が作動してインバータ回路２の動作が停止したとき
に、放電ランプＬａを交換した後に電源を一旦遮断して
制御回路ＣＮ₂をリセットする必要があるから、電源リ
セットを行なうための回路部品が必要となり、回路部品
の部品点数が増加し、これも放電灯点灯装置の大型化に
つながるという問題がある。

【０００９】本発明は、上記事由に鑑みて為されたもの
であって、その目的は、放電ランプの寿命末期だけでは
なく、フィラメントの断線やルーズコンタクト状態も検
出可能として大型化を防止するとともに破損や安全性の
低下を防止し、さらに、放電ランプの交換時における電
源リセットを不要にして一層の小型化を可能とした放電
灯点灯装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、直流
電源を高周波電力に変換するインバータ回路と、インバ
ータ回路の出力を昇圧して放電ランプに印加する出力ト
ランスと、インバータ回路と出力トランスとの間に挿入
された共振回路と、インバータ回路の出力を受けて放電
ランプのフィラメントに予熱電流を流す予熱トランス
と、インバータ回路から放電ランプのフィラメントへの
予熱電流経路に挿入されインバータ回路の動作周波数が
高いほど予熱電流を増加させるフィルタと、出力トラン
スに設けた検出用巻線の両端電圧の上昇時に放電ランプ
の寿命末期と判断するランプ寿命検出回路と、放電ラン
プの両フィラメント間にインピーダンス要素を挿入した
直列回路に電流を流すとともにこの電流の有無を検出す
る第１のフィラメント検出回路と、放電ランプの点灯時
に両フィラメントに流れる電流の平衡・不平衡を検出す
る第２のフィラメント検出回路と、ランプ寿命検出回路
により放電ランプの寿命末期が検出されるか第１のフィ
ラメント検出回路によりフィラメントを通る電流が検出
されないか第２のフィラメント検出回路により両フィラ
メントを流れる電流の不平衡が検出されると異常と判断
して、インバータ回路の動作周波数を共振回路の共振周
波数よりも高く設定されている放電ランプの点灯時の周
波数よりもさらに高く設定するランプ異常保護回路とを
具備するものである。この構成によれば、放電ランプの
寿命末期をランプ寿命検出回路により検出することがで
き、フィラメントの断線を第１のフィラメント検出回路
で検出することができ、ルーズコンタクト状態を第２の
フィラメント検出回路で検出することができる。また、
ランプ寿命検出回路はルーズコンタクト状態を検出する
ことが可能であり、第２のフィラメント検出回路は一方
のフィラメントの断線を検出することが可能である。し
たがって、これらの異常を総合的に検出してインバータ
回路の出力を抑制することができて、インバータ回路の
回路構成素子へのストレスが低減でき、安全性、信頼性
の高い放電灯点灯装置を提供することができる。さら
に、異常と判断したときに、インバータ回路の動作周波
数を放電ランプの点灯時よりも高い周波数に設定するの
であって、異常時にもインバータ回路の動作を停止させ
ないから、放電ランプを交換して正常であることが検出
されたときに自動的に放電ランプを点灯状態に復帰させ
ることが可能であり、従来構成のような電源リセット回
路が不要である。このことにより、構成回路部品の部品
点数が少なくなり、一層の小型化につながる。ここで、
異常と判断されるとインバータ回路の動作周波数を高く
することで、共振回路を通して放電ランプに供給される
電力を低減することができ、結果的に放電ランプの両端
電圧を低減することができる。したがって、放電ランプ
の交換時に感電することも防止される。

【００１１】請求項２の発明は、直流電源を高周波電力
に変換するインバータ回路と、インバータ回路の出力を
昇圧して放電ランプに印加する出力トランスと、インバ
ータ回路と出力トランスとの間に挿入された共振回路
と、インバータ回路の出力を受けて放電ランプのフィラ
メントに予熱電流を流す予熱トランスと、インバータ回
路から放電ランプのフィラメントへの予熱電流経路に挿
入されインバータ回路の動作周波数が高いほど予熱電流
を増加させるフィルタと、出力トランスに設けた検出用
巻線の両端電圧の上昇時に放電ランプの寿命末期と判断
するランプ寿命検出回路と、放電ランプの両フィラメン
ト間にインピーダンス要素を挿入した直列回路に電流を
流すとともにこの電流の有無を検出する第１のフィラメ
ント検出回路と、ランプ寿命検出回路により放電ランプ
の寿命末期が検出されるか第１のフィラメント検出回路
によりフィラメントを通る電流が検出されないと異常と
判断して、インバータ回路の動作周波数を共振回路の共
振周波数よりも高く設定されている放電ランプの点灯時
の周波数よりもさらに高く設定するランプ異常保護回路
とを具備するものである。この構成では、第２のフィラ
メント検出回路が設けられていないが、ランプ寿命検出
回路における判断を適宜に行なうことによりルーズコン
タクト状態の検出が可能になり、請求項１の発明とほぼ
同様の機能を持ちながらも回路構成が簡単になる。つま
り、一層の小型化、軽量化、低コスト化につながる。

【００１２】請求項３の発明は、直流電源を高周波電力
に変換するインバータ回路と、インバータ回路の出力を
昇圧して放電ランプに印加する出力トランスと、インバ
ータ回路と出力トランスとの間に挿入された共振回路
と、インバータ回路の出力を受けて放電ランプのフィラ
メントに予熱電流を流す予熱トランスと、インバータ回
路から放電ランプのフィラメントへの予熱電流経路に挿
入されインバータ回路の動作周波数が高いほど予熱電流
を増加させるフィルタと、出力トランスに設けた検出用
巻線の両端電圧の上昇時に放電ランプの寿命末期と判断
するランプ寿命検出回路と、放電ランプの点灯時に両フ
ィラメントに流れる電流の平衡・不平衡を検出する第２
のフィラメント検出回路と、ランプ寿命検出回路により
放電ランプの寿命末期が検出されるか第２のフィラメン
ト検出回路により両フィラメントを流れる電流の不平衡
が検出されると異常と判断して、インバータ回路の動作
周波数を共振回路の共振周波数よりも高く設定されてい
る放電ランプの点灯時の周波数よりもさらに高く設定す
るランプ異常保護回路とを具備するものである。この構
成によれば、第１のフィラメント検出回路が設けられて
いないが、第２のフィラメント検出回路では一方のフィ
ラメントの断線が検出可能であるから、請求項１の発明
の構成とほぼ同様の機能を持ちながらも回路構成が簡単
になり、一層の小形化、軽量化、低コスト化につなが
る。

【００１３】請求項４の発明は、請求項１または請求項
２の発明において、ランプ異常保護回路が、異常と判断
すると出力を異常側に保持し、正常な放電ランプに交換
した後に第１のフィラメント検出回路によりフィラメン
トに流れる電流が検知されると異常側の保持を解除する
ものである。この構成は請求項１または請求項２の発明
の望ましい実施態様であり、放電ランプに異常が生じた
ときに正常なランプに交換するまでは異常側に保持され
るから放電ランプの交換を安全に行なうことができ、し
かも正常な放電ランプに交換したことを第１のフィラメ
ント検出回路により検出して正常な点灯状態に復帰させ
るから電源リセット回路が不要になる。

【００１４】請求項５の発明は、請求項１ないし請求項
４の発明において、放電ランプとして、各フィラメント
にそれぞれ温度ヒューズが直列接続されているものを用
いている。この構成によれば、放電灯の異常によりフィ
ラメントの一端に内蔵された温度ヒューズが断線すると
同時に第１のフィラメント検出回路が異常を検出してイ
ンバータ回路を保護するから、より一層安全で信頼性の
高い放電灯点灯装置を提供することができる。

【００１５】請求項６の発明は、請求項１ないし請求項
５の発明において、ランプ異常保護回路が、異常と判断
するとインバータ回路の動作周波数を放電ランプの予熱
時の周波数付近に設定するものである。したがって、異
常の生じた放電ランプを正常な放電ランプに交換したと
きにただちに予熱状態になり、点灯状態に復帰させるの
が一層容易になる。

【００１６】請求項７の発明は、請求項１ないし請求項
６の発明において、インバータ回路の動作周波数とし
て、放電ランプの点灯時の動作周波数が１０〜１００ｋ
Ｈｚの範囲内で設定され、ランプ異常保護回路が異常と
判断するとインバータ回路の動作周波数が１００ｋＨｚ
以上に設定されるものである。この構成は望ましい実施
態様である。

【００１７】

【発明の実施の形態】

（実施形態１）本実施形態は、図１に示すように、図１
０に示した従来の放電灯点灯装置と同様に、チョッパ回
路１とインバータ回路２と出力トランスＴ₁と予熱トラ
ンスＴ ₂とを備える。

【００１８】チョッパ回路１は、商用電源のような交流
電源を全波整流して得た脈流電圧を入力とするものであ
り、入力電圧をインダクタＬ₁とＭＯＳＦＥＴよりなる
スイッチング素子Ｑ₁との直列回路に印加する。また、
スイッチング素子Ｑ₁にはダイオードＤ₁と平滑用のコ
ンデンサＣ₀との直列回路が並列接続される。スイッチ
ング素子Ｑ₁はチョッパ制御回路ＣＮ₁により、交流電
源の周波数（電源周波数）よりも十分に高い周波数でス
イッチングされる。

【００１９】周知のように、このチョッパ回路１は昇圧
型であって、スイッチング素子Ｑ₁のオン時にインダク
タＬ₁に蓄積されたエネルギをスイッチング素子Ｑ₁の
オフ時にダイオードＤ₁を通してコンデンサＣ₀に放出
する。したがって、入力電圧とインダクタＬ₁の両端電
圧との加算電圧がコンデンサＣ₀に印加されることによ
り、コンデンサＣ₀を入力電圧よりも昇圧することがで
きるものである。スイッチング素子Ｑ₁のゲート−ソー
ス間にはツェナーダイオードＺＤ₁が接続されてスイッ
チング素子Ｑ₁のドレイン−ゲート間の短絡に対するチ
ョッパ制御回路ＣＮ₁の保護を行なっている。

【００２０】インバータ回路２は、コンデンサＣ₀の両
端間に接続されたスイッチング素子Ｑ₂，Ｑ₃の直列回
路を備え、両スイッチング素子Ｑ₂，Ｑ₃はインバータ
制御回路ＣＮ₂により高周波で交互にスイッチングされ
る。スイッチング素子Ｑ₂，Ｑ₃はＭＯＳＦＥＴであっ
て、スイッチング素子Ｑ₁と同様に、保護用のツェナー
ダイオードＺＤ₂，ＺＤ₃がゲート−ソース間に接続さ
れている。一方のスイッチング素子Ｑ₃には直流カット
用のコンデンサＣ₁を介して負荷回路が接続される。

【００２１】上述のインバータ回路２は、ハーフブリッ
ジ型と称するものであって、周知のようにスイッチング
素子Ｑ₂のオン期間にコンデンサＣ₀→スイッチング素
子Ｑ ₂→コンデンサＣ₁→負荷回路→コンデンサＣ₀の
経路で電流が流れ、スイッチング素子Ｑ₃のオン期間に
コンデンサＣ₁→スイッチング素子Ｑ₃→負荷回路→コ
ンデンサＣ₁の経路で電流が流れるものである。このよ
うに、スイッチング素子Ｑ₂，Ｑ₃のオンオフにより負
荷回路には交番した電流が流れる。また、スイッチング
素子Ｑ₂，Ｑ₃は交互にオンオフされるが、同時にオン
にならないようにインバータ制御回路ＣＮ₂により制御
される。

【００２２】負荷回路は、インダクタＬ₂およびコンデ
ンサＣ₂よりなる共振回路を介して出力トランスＴ₁を
接続し、出力トランスＴ₁の２次側に放電ランプＬａを
接続した部分と、フィルタとしてのコンデンサＣ₅を介
して予熱トランスＴ₂を接続し、予熱トランスＴ₂の２
次側である予熱巻線ｎ_pに放電灯Ｌａのフィラメントを
接続した部分とからなる。インダクタＬ₂は出力トラン
スＴ₁の１次巻線に直列接続され、コンデンサＣ₂は出
力トランスＴ₁の１次巻線に並列接続される。したがっ
て、インダクタＬ₂とコンデンサＣ₂とからなる共振回
路はローパスフィルタを構成し、インバータ回路２の動
作周波数が高いほど出力トランスＴ₁の１次側への供給
電力は少なくなる。逆に、インバータ回路２の動作周波
数が高いほどコンデンサＣ₅を通過する電流が多くなり
予熱トランスＴ₂の１次巻線への供給電力は多くなる。

【００２３】すなわち、インダクタＬ₂とコンデンサＣ
₂とからなる共振回路の共振周波数よりもインバータ回
路２の動作周波数を高い領域に設定し、予熱時にはイン
バータ回路２の動作周波数をさらに高い周波数に設定す
ることにより、共振回路を通して出力トランスＴ₁の１
次巻線に印加される電圧を低くし、予熱トランスＴ₂の
１次巻線に流れる電流を多くする。したがって、予熱ト
ランスＴ₂の２次側の予熱巻線ｎ_pから放電ランプＬａ
のフィラメントに供給される電流を多くして十分に予熱
することができる。

【００２４】一方、始動時にはインバータ回路２の動作
周波数を予熱時よりも引き下げることにより、共振回路
を通して出力トランスＴ₁の１次側に印加される電圧が
高くなり、またコンデンサＣ₅のインピーダンスの増加
により予熱トランスＴ₂の１次巻線に流れる電流が低減
される。したがって、放電ランプＬａの両端間に高電圧
を印加して始動することができる。また、始動後には動
作周波数を適宜に設定することで放電ランプＬａを定格
点灯させたり、調光点灯させたりすることが可能にな
る。ここにおいて、出力トランスＴ₁の２次巻線にはコ
ンデンサＣ₄が接続され、予熱トランスＴ₂の２次巻線
には直流カット用のコンデンサＣ₆，Ｃ₇を介して放電
灯のフィラメントが接続される。

【００２５】ところで、本実施形態では、放電ランプＬ
ａの状態を３種類の情報により検出している。放電ラン
プＬａの寿命末期は、出力トランスＴ₁に設けた検出用
巻線ｎ₃の両端電圧に基づいて検出している。フィラメ
ント表面の電子放出物質が飛散した寿命末期時（いわゆ
るエミレス時）には、放電ランプＬａに印加される電圧
の一方の極性でのみ点灯する半波点灯状態、あるいは非
点灯状態になるから、放電ランプＬａの両端電圧が上昇
し、その結果、出力トランスＴ₁の検出用巻線ｎ₃の両
端電圧も上昇する。したがって、ランプ寿命検出回路４
では、検出用巻線ｎ₃の両端電圧を適宜の基準電圧と比
較することにより、放電ランプＬａの寿命末期を検出す
ることができる。ここに、ランプ寿命検出回路４では放
電ランプＬａの寿命末期を検出したときに出力をＨレベ
ルとし、常時は出力をＬレベルにしている。

【００２６】放電ランプＬａの状態を検出する第２の情
報は、放電ランプＬａの２つのフィラメントを通る経路
に微小な直流電流を流すことによって得られるフィラメ
ントの断線の有無である。つまり、インバータ回路２の
電源であるコンデンサＣ₀の両端から、抵抗Ｒ₄−フィ
ラメント−抵抗Ｒ₅−フィラメント−抵抗Ｒ₆の直列回
路を含む回路に電流を流し、第１のフィラメント検出回
路５では上記電流が流れていればフィラメントは正常で
あり、電流が流れなければフィラメントが断線している
と判断するのである。第１のフィラメント検出回路５
は、フィラメントが正常であるときに出力をＬレベルに
し、フィラメントの断線などにより電流経路がなくなっ
たことを検出すると出力をＨレベルにする。

【００２７】ここに、直流電流を流す経路として、フィ
ラメント−抵抗Ｒ₅−フィラメントの経路が存在し、こ
の経路内に第２のフィラメント検出回路６が挿入されて
いるが、第２のフィラメント検出回路６は後述するよう
に上記直流電流を通過させるように構成されている。ま
た、第２のフィラメント検出回路６は出力トランスＴ ₁
の２次巻線と放電ランプＬａとの間に挿入されている
が、出力トランスＴ₁の２次側から放電ランプＬａへの
電力供給も妨げないにように構成されている。

【００２８】放電ランプＬａの状態を検出する第３の情
報は、放電ランプＬａの２つのフィラメントに流れる電
流の大小関係である。つまり、第２のフィラメント検出
回路６は、放電ランプＬａの各フィラメントに流れる電
流の平衡・不平衡を検出するものであって、不平衡にな
ると（つまり、各フィラメントに流れる電流の大きさが
異なると）出力をＨレベルにし、平衡であれば出力をＬ
レベルに保つ。各フィラメントに流れる電流が不平衡に
なるのは、一方のフィラメントのみが断線した場合や放
電ランプＬａの一端側でランプソケットととの接続状態
が緩い場合（つまり、ルーズコンタクト状態の場合）な
どである。

【００２９】ランプ寿命検出回路４の出力と第２のフィ
ラメント検出回路６の出力とはＯＲ回路７を通してラン
プ異常保護回路８に入力され、第１のフィラメント検出
回路５の出力はランプ異常保護回路８に直接入力され
る。したがって、放電ランプＬａの寿命末期時、ルーズ
コンタクト時に対するランプ異常保護回路８の動作を同
じ動作にし、フィラメントの断線時に対するランプ異常
保護回路８の動作をこれらとは別にすることが可能であ
る。

【００３０】ランプ異常保護回路８は、入力される信号
のいずれかがＨレベルになると、点灯時よりも動作周波
数を高くするようにインバータ制御回路ＣＮ₂を制御す
る。したがって、出力トランスＴ₁への供給電力が減少
して放電ランプＬａへの印加電圧が低下し、スイッチン
グ素子Ｑ₂，Ｑ₃への電圧ストレスの増加が防止され
る。つまり、インバータ回路２が保護される。ここにお
いて、インバータ制御回路ＣＮ₂は外部信号に応じて動
作周波数を変化させるように制御され、予熱、始動、点
灯に対応する動作周波数は外部信号により指示される。

【００３１】また、第１のフィラメント検出回路５ない
し第２のフィラメント検出回路６によりフィラメントの
断線を検出してインバータ回路２の出力を低減するか
ら、フィラメントの断線時に、コンデンサＣ₆，Ｃ₇や
予熱巻線ｎ_pに大きな電流が流れて発熱するということ
がなく、予熱トランスＴ₂やコンデンサＣ₆，Ｃ₇に大
型のものを用いる必要がないのである。

【００３２】さらに、ルーズコンタクト状態を第２のフ
ィラメント検出回路６が検出したときにもインバータ回
路２の出力を低減するから、ルーズコンタクト状態にお
いて放電ランプＬａへの電力供給経路に高電圧が印加さ
れることがなく、アークの発生によるスイッチング素子
Ｑ₂，Ｑ₃の破損や構成部品の損傷を防止することがで
きる。

【００３３】ところで、ランプ寿命検出回路４はたとえ
ば図２のように構成される。図示例では出力トランスＴ
₁の検出用巻線ｎ₃の両端電圧を直流カット用のコンデ
ンサＣ₃を通して抵抗Ｒ₇，Ｒ₈により分圧した後、ダ
イオードＤ₂により整流し、さらにコンデンサＣ₈によ
り平滑している。したがって、コンデンサＣ₈の両端電
圧は検出用巻線ｎ₃の両端電圧の平均値に比例する。そ
こで、コンデンサＣ₈の両端電圧をコンパレータＣＰ₁
で基準電圧Ｖ_ref1と比較し、コンデンサＣ₈の両端電圧
が基準電圧Ｖ_ref1以上であれば、異常（寿命末期）があ
ると判断して出力をＨレベルにするのである。コンデン
サＣ₈の両端間に接続されたツェナーダイオードＺＤ₄
はブレークオーバ電圧が基準電圧Ｖ_ref1よりも高いもの
であり、コンパレータＣＰ₁への入力電圧を制限してコ
ンパレータＣＰ₁を保護するものである。

【００３４】第１のフィラメント検出回路５は図３に示
すように構成される。この構成例では、抵抗Ｒ₄−フィ
ラメント−抵抗Ｒ₅→フィラメント−抵抗Ｒ₆という直
列回路にコンデンサＣ₀から流した直流電流を、ダイオ
ードＤ₃により整流してコンデンサＣ₉で平滑し、コン
デンサＣ₉の両端電圧を抵抗Ｒ₁₀，Ｒ₁₁で分圧した電圧
をコンパレータＣＰ₂により基準電圧Ｖ_ref2と比較して
いる。ツェナーダイオードＺＤ₅はコンパレータＣＰ₂
への入力電圧を制限し、コンパレータＣＰ₂を保護する
機能を有する。第１のフィラメント検出回路５は、フィ
ラメントの断線時にコンデンサＣ₉の両端電圧が基準電
圧Ｖ_ref2よりも低下すると、コンパレータＣＰ₂の出力
をＨレベルにする。基準電圧Ｖ_ref2は別途に構成されて
いる直流電源を抵抗Ｒ₁₂，Ｒ₁₃により分圧することで得
ている。なお、抵抗Ｒ₄，Ｒ₆を放電ランプＬａの非電
源側に接続し、抵抗Ｒ₅を放電ランプＬａの電源側（昇
圧トランス側）に接続しているから、各抵抗Ｒ₄，Ｒ₆
と抵抗Ｒ₅との間にそれぞれフィラメントが介装され、
この直列回路に微小な電流を流すだけでフィラメントの
断線を容易に検出することができる。ここに、抵抗Ｒ₄
〜Ｒ₆の放電ランプＬａに対する電源側と非電源側との
接続関係は逆でもよい。

【００３５】ところで、本実施形態では、フィラメント
の断線時にインバータ回路２の動作周波数を予熱時と同
じ周波数になるように構成してある。つまり、本実施形
態においては、電源投入から一定時間の予熱を行なうよ
うに構成してあり、予熱時間はコンデンサＣ₁₁への充電
時間により時限されている（コンデンサＣ₁₁を用いて構
成されるタイマ回路は省略してある）。また、コンデン
サＣ₁₁の両端電圧を引き下げると、タイマ回路が動作し
て予熱動作（つまり、動作周波数を高く設定する動作）
を行なう。そこで、第１のフィラメント検出回路５は、
コンパレータＣＰ₂の出力がＨレベルになると、タイマ
用のコンデンサＣ₁₁を短絡するように構成されている。
つまり、コンパレータＣＰ₂の出力によりトランジスタ
よりなる３個のスイッチング素子Ｑ₁₀〜Ｑ₁₂をオンオフ
させるのであって、コンデンサＣ ₁₁の両端間にコレクタ
−エミッタ間が接続されたスイッチング素子Ｑ₁₂はコン
パレータＣＰ₂の出力がＨレベルになるとオンになるか
ら、コンパレータＣＰ₂の出力がＨレベルになるとコン
デンサＣ₁₁の両端間が短絡される。この構成により、イ
ンバータ回路２から放電ランプＬａへの供給電力の抑制
と予熱制御との回路部分を共用することができ、回路構
成が簡素化される。

【００３６】第２のフィラメント検出回路６は、たとえ
ば図４に示すように構成されるものであって、出力トラ
ンスＴ₁の２次巻線の各一端と各フィラメントとの間に
挿入される２つの巻線を有したカレントトランスＴ₃に
より構成される。このカレントトランスＴ₃の２次巻線
出力をＯＲ回路７を通してランプ異常保護回路８に入力
するのである。カレントトランスＴ₃は放電ランプＬａ
の点灯時に両フィラメントに流れる電流によって２次巻
線出力が打ち消される極性に接続される。つまり、放電
ランプＬａの各フィラメントの電源側端が、カレントト
ランスＴ₃の２つの巻線の同方向の巻端に接続されるか
ら、図４において黒丸印で示した巻端に対して一方の巻
線で電流が流れ込む向きのときには他方の巻線では電流
が流れ出す向きになり、両巻線に流れる電流が等しいと
きには２次巻線出力は完全に打ち消されることになる。
一方、フィラメントの一方が断線したり、ルーズコンタ
クト状態になると、フィラメントに接続された２つの巻
線に流れる電流の大きさが等しくなくなり、カレントト
ランスＴ₃の２次巻線に出力が発生する。

【００３７】そこで、ダイオードＤ₄，Ｄ₅によりワイ
ヤードＯＲとして構成されたＯＲ回路７を通してランプ
異常保護回路８に第２のフィラメント検出回路６の出力
を与え、上述のようにカレントトランスＴ₃の２次巻線
出力が発生したときに、ランプ異常保護回路８の出力を
Ｈレベルにする。ここで、ランプ異常保護回路８は、図
２に示したランプ寿命検出回路４の一部と共用される。
すなわち、図２に示したランプ寿命検出回路４のコンデ
ンサＣ₃と抵抗Ｒ₇との直列回路にダイオードＤ₄を介
して抵抗Ｒ₈を接続し、カレントトランスＴ₃の２次巻
線出力にダイオードＤ₅および抵抗Ｒ₉を介して抵抗Ｒ
₈を接続するのである。つまり、検出用巻線ｎ₃の両端
電圧は抵抗Ｒ₇，Ｒ₈により分圧され、カレントトラン
スＴ₃の２次出力電圧は抵抗Ｒ₉，Ｒ₈により分圧され
ることになる。

【００３８】この構成により、フィラメントの断線また
はルーズコンタクト状態が生じたときには、放電ランプ
Ｌａの寿命末期時と同様に、コンパレータＣＰ₁の出力
がＨレベルになるのである。このように、ランプ異常検
出回路８がランプ寿命保護回路４と第２のフィラメント
検出回路６とに共用されることにより、回路構成が簡素
化されることになる。

【００３９】ところで、上述したように、第１のフィラ
メント検出回路５はフィラメントの断線時に予熱時間を
時限するためのコンデンサＣ₁₁を短絡する機能を有する
ものであり、この機能をランプ寿命保護回路４および第
２のフィラメント検出回路６と結び付けるために、図５
に示すように、第１のフィラメント検出回路５における
トランジスタＱ₁₀のベースにコンパレータＣＰ₁の出力
端を接続してある。また、第１のフィラメント検出回路
５により異常（フィラメントの断線）が検出されると、
その状態を保持するために、ランプ寿命検出回路４にお
けるコンパレータＣＰ₁への基準電圧Ｖ_ref1を引き下げ
てコンパレータＣＰ₁の出力がＨレベルに保たれるよう
にしてある。つまり、抵抗Ｒ₁₄，Ｒ₁₅，Ｒ₁₆の直列回路
に直流電源Ｖｃｃを印加し、抵抗Ｒ₁₄，Ｒ₁₅の接続点か
ら基準電圧Ｖ_ref1をコンパレータＣＰ₁に与えるのであ
って、抵抗Ｒ₁₆にはトランジスタよりなるスイッチング
素子Ｑ₁₃を並列接続し、スイッチング素子Ｑ₁₃のベース
をスイッチング素子Ｑ₁₀のべースに共通に接続してい
る。したがって、いずれか一方のコンパレータＣＰ₁，
ＣＰ₂の出力がＨレベルになると、コンデンサＣ₁₁の両
端間が短絡され、インバータ回路２の動作周波数が予熱
時と同じ周波数になるのである。なお、図５においては
第２のフィラメント検出回路６は省略してある。また、
スイッチング素子Ｑ₁₃がオンになると抵抗Ｒ₁₆の両端間
が短絡され、コンパレータＣＰ₁の基準電圧Ｖ_ref1が引
き下げられる。つまり、コンパレータＣＰ₁の出力がＨ
レベルになると、スイッチング素子Ｑ₁₃がオンになり、
コンパレータＣＰ₁の出力がＨレベルになる状態を維持
することになる。図６に放電ランプＬａに異常が生じた
ときの各部の動作を示す。図６（ａ）はコンパレータＣ
Ｐ₁への入力電圧（実線）と基準電圧（一点鎖線）Ｖ
_ref1との関係、図６（ｂ）はコンパレータＣＰ₂への入
力電圧（実線）と基準電圧（一点鎖線）Ｖ_ref2との関係
をそれぞれ示す。図６は放電ランプＬａの寿命末期を異
常として検出した場合を示している。まず、期間ｔ₁〜
ｔ₂の予熱時、期間ｔ₂〜ｔ ₃の始動時、期間ｔ₃〜ｔ
₄の定常点灯時にはコンパレータＣＰ₁への入力電圧は
基準電圧Ｖ_ref1よりも低く、コンパレータＣＰ₂への入
力電圧は基準電圧Ｖ_re _f2よりも高いから、両コンパレー
タＣＰ₁，ＣＰ₂の出力はともにＬレベルであって、コ
ンデンサＣ₁₁は短絡されない。

【００４０】次に、時刻ｔ₄において点灯中にランプ寿
命検出回路４により寿命末期であることが検出される
と、コンデンサＣ₈の両端電圧が上昇するのに要する一
定時間が経過した後に、時刻ｔ₅においてコンパレータ
ＣＰ₁の出力がＨレベルになり、このとき基準電圧Ｖ
_ref1が引き下げられる。したがって、以後は予熱時と同
じ動作周波数になり、放電ランプＬａの両端電圧は引き
下げられ、インバータ回路２の回路構成素子にストレス
がかかるのが防止される。

【００４１】時刻ｔ₆において放電ランプＬａを外すと
コンパレータＣＰ₂への入力電圧が基準電圧Ｖ_ref2より
も下がるから、コンパレータＣＰ₂の出力がＨレベルに
なる。このときには無負荷状態であるから、コンパレー
タＣＰ₁の出力はＨレベルを保つ。次に、時刻ｔ₇にお
いて正常な放電ランプＬａを取り付けると、フィラメン
トに通電されるから第１のフィラメント検出回路５に設
けたコンパレータＣＰ₂の出力がＨレベルになる。この
とき、放電ランプＬａが正常であることにより、コンパ
レータＣＰ₂の出力もＬレベルになってスイッチング素
子Ｑ₁₃がオフになり、さらに、スイッチング素子Ｑ₁₂が
オフになってコンデンサＣ₁₁への充電が開始される。つ
まり、正常な放電ランプＬａを装着して電源を投入した
ときと同様に、予熱、始動の過程を経て定常点灯状態に
至るのである。このように、放電ランプＬａに異常があ
るとインバータ回路２の動作周波数を予熱時と同じ周波
数にして放電ランプＬａの両端間に高電圧が印加される
のを防止する保護動作を行ない、正常な放電ランプＬａ
を装着するとコンデンサＣ₁₁の両端間の短絡状態を解除
するだけで予熱、始動、定常点灯を自動的に行なうので
ある。つまり、電源リセットが不要であり、簡単な構成
になる。なお、上述の構成ではランプ異常保護回路８が
異常と判断したときに、インバータ回路２の動作周波数
を放電ランプＬａの予熱時の周波数と等しくしている
が、必ずしも予熱時の周波数と完全に一致させる必要は
なく、予熱時の周波数付近に設定しておけばよい。ま
た、通常は放電ランプＬａの定常点灯時にはインバータ
回路２の動作周波数を１０〜１００ｋＨｚの範囲内で設
定し、予熱時ないし異常時（保護動作時）には１００ｋ
Ｈｚ以上に設定する。

【００４２】（実施形態２）本実施形態は、図７に示す
ように、実施形態１の構成から第２のフィラメント検出
回路６を省略し、それに伴いＯＲ回路７も省略したもの
である。第２のフィラメント検出回路６ではフィラメン
トの断線のほかルーズコンタクト状態も検出するもので
あるが、ルーズコンタクト状態では出力トランスＴ₁の
２次側電圧が上昇するから、本実施形態ではランプ寿命
検出回路４の基準電圧Ｖ_ref1を調節することによりラン
プ寿命検出回路４でのルーズコンタクト状態の検出が可
能である。したがって、本実施形態の構成により実施形
態１の構成よりも部品点数を少なくして小形化、軽量
化、低コスト化を実現できる可能性がある。

【００４３】（実施形態３）本実施形態は、図８に示す
ように、実施形態１の構成から第１のフィラメント検出
回路５を省略し、それに伴って抵抗Ｒ₄〜Ｒ₆を省略し
たものである。第１のフィラメント検出回路５はフィラ
メントの断線を検出するために設けられたものであり、
第２のフィラメント検出回路６においてもいずれか一方
のフィラメントが断線したことを検出することができる
から、第１のフィラメント検出回路５を省略しても実施
形態１とほぼ同様の保護が可能である。したがって、本
実施形態の構成により実施形態１の構成よりも部品点数
を少なくして小形化、軽量化、低コスト化を実現できる
可能性がある。

【００４４】（実施形態４）本実施形態は、図９に示す
ように、実施形態１の構成において、放電ランプＬａと
して温度ヒューズＦを内蔵したものを用いた例である。
すなわち、温度ヒューズＦはフィラメントを通る電路内
に挿入されフィラメントの近傍に配置されているもので
あって、フィラメント付近の温度が異常に上昇したり、
フィラメントに流れる電流が過大になるような異常が生
じると、温度ヒューズＦが断線し、第１のフィラメント
検出回路５の動作によりインバータ回路２が保護動作の
状態になるのである。この構成では、温度ヒューズＦを
備えた放電ランプＬａを用いることにより、より安全か
つ信頼性の高い放電灯点灯装置を提供することができる
ものである。

【００４５】

【発明の効果】請求項１の発明は、直流電源を高周波電
力に変換するインバータ回路と、インバータ回路の出力
を昇圧して放電ランプに印加する出力トランスと、イン
バータ回路と出力トランスとの間に挿入された共振回路
と、インバータ回路の出力を受けて放電ランプのフィラ
メントに予熱電流を流す予熱トランスと、インバータ回
路から放電ランプのフィラメントへの予熱電流経路に挿
入されインバータ回路の動作周波数が高いほど予熱電流
を増加させるフィルタと、出力トランスに設けた検出用
巻線の両端電圧の上昇時に放電ランプの寿命末期と判断
するランプ寿命検出回路と、放電ランプの両フィラメン
ト間にインピーダンス要素を挿入した直列回路に電流を
流すとともにこの電流の有無を検出する第１のフィラメ
ント検出回路と、放電ランプの点灯時に両フィラメント
に流れる電流の平衡・不平衡を検出する第２のフィラメ
ント検出回路と、ランプ寿命検出回路により放電ランプ
の寿命末期が検出されるか第１のフィラメント検出回路
によりフィラメントを通る電流が検出されないか第２の
フィラメント検出回路により両フィラメントを流れる電
流の不平衡が検出されると異常と判断して、インバータ
回路の動作周波数を共振回路の共振周波数よりも高く設
定されている放電ランプの点灯時の周波数よりもさらに
高く設定するランプ異常保護回路とを具備するものであ
り、放電ランプの寿命末期をランプ寿命検出回路により
検出することができ、フィラメントの断線を第１のフィ
ラメント検出回路で検出することができ、ルーズコンタ
クト状態を第２のフィラメント検出回路で検出すること
ができるから、これらの異常を総合的に検出してインバ
ータ回路の出力を抑制することができて、インバータ回
路の回路構成素子へのストレスが低減でき、安全性、信
頼性の高い放電灯点灯装置を提供することができるとい
う利点がある。さらに、異常と判断したときに、インバ
ータ回路の動作周波数を放電ランプの点灯時よりも高い
周波数に設定するのであって、異常時にもインバータ回
路の動作を停止させないから、放電ランプを交換して正
常であることが検出されたときに自動的に放電ランプを
点灯状態に復帰させることが可能であって、従来構成の
ような電源リセット回路が不要であるという利点があ
る。すなわち、構成回路部品の部品点数が少なくなり、
一層の小型化につながるという利点がある。しかも、異
常と判断されるとインバータ回路の動作周波数を高くす
ることで、共振回路を通して放電ランプに供給される電
力を低減することができ、結果的に放電ランプの両端電
圧を低減することができるから、放電ランプの交換時に
感電することも防止されるという利点がある。

【００４６】請求項２の発明は、直流電源を高周波電力
に変換するインバータ回路と、インバータ回路の出力を
昇圧して放電ランプに印加する出力トランスと、インバ
ータ回路と出力トランスとの間に挿入された共振回路
と、インバータ回路の出力を受けて放電ランプのフィラ
メントに予熱電流を流す予熱トランスと、インバータ回
路から放電ランプのフィラメントへの予熱電流経路に挿
入されインバータ回路の動作周波数が高いほど予熱電流
を増加させるフィルタと、出力トランスに設けた検出用
巻線の両端電圧の上昇時に放電ランプの寿命末期と判断
するランプ寿命検出回路と、放電ランプの両フィラメン
ト間にインピーダンス要素を挿入した直列回路に電流を
流すとともにこの電流の有無を検出する第１のフィラメ
ント検出回路と、ランプ寿命検出回路により放電ランプ
の寿命末期が検出されるか第１のフィラメント検出回路
によりフィラメントを通る電流が検出されないと異常と
判断して、インバータ回路の動作周波数を共振回路の共
振周波数よりも高く設定されている放電ランプの点灯時
の周波数よりもさらに高く設定するランプ異常保護回路
とを具備するものであり、第２のフィラメント検出回路
が設けられていないが、ランプ寿命検出回路における判
断を適宜に行なうことによりルーズコンタクト状態の検
出が可能であるから、請求項１の発明とほぼ同様の機能
を持ちながらも回路構成が簡単になるのであって、一層
の小型化、軽量化、低コスト化につながるという利点が
ある。

【００４７】請求項３の発明は、直流電源を高周波電力
に変換するインバータ回路と、インバータ回路の出力を
昇圧して放電ランプに印加する出力トランスと、インバ
ータ回路と出力トランスとの間に挿入された共振回路
と、インバータ回路の出力を受けて放電ランプのフィラ
メントに予熱電流を流す予熱トランスと、インバータ回
路から放電ランプのフィラメントへの予熱電流経路に挿
入されインバータ回路の動作周波数が高いほど予熱電流
を増加させるフィルタと、出力トランスに設けた検出用
巻線の両端電圧の上昇時に放電ランプの寿命末期と判断
するランプ寿命検出回路と、放電ランプの点灯時に両フ
ィラメントに流れる電流の平衡・不平衡を検出する第２
のフィラメント検出回路と、ランプ寿命検出回路により
放電ランプの寿命末期が検出されるか第２のフィラメン
ト検出回路により両フィラメントを流れる電流の不平衡
が検出されると異常と判断して、インバータ回路の動作
周波数を共振回路の共振周波数よりも高く設定されてい
る放電ランプの点灯時の周波数よりもさらに高く設定す
るランプ異常保護回路とを具備するものであり、第１の
フィラメント検出回路が設けられていないが、第２のフ
ィラメント検出回路では一方のフィラメントの断線が検
出可能であるから、請求項１の発明の構成とほぼ同様の
機能を持ちながらも回路構成が簡単になり、一層の小形
化、軽量化、低コスト化につながるという利点がある。

【００４８】請求項４の発明のように、ランプ異常保護
回路が、異常と判断すると出力を異常側に保持し、正常
な放電ランプに交換した後に第１のフィラメント検出回
路によりフィラメントに流れる電流が検知されると異常
側の保持を解除するものでは、放電ランプに異常が生じ
たときに正常なランプに交換するまでは異常側に保持さ
れるから放電ランプの交換を安全に行なうことができ、
しかも正常な放電ランプに交換したことを第１のフィラ
メント検出回路により検出して正常な点灯状態に復帰さ
せるから電源リセット回路が不要になるという利点があ
る。

【００４９】請求項５の発明のように、放電ランプとし
て、各フィラメントにそれぞれ温度ヒューズが直列接続
されているものを用いると、放電灯の異常によりフィラ
メントの一端に内蔵された温度ヒューズが断線すると同
時に第１のフィラメント検出回路が異常を検出してイン
バータ回路を保護するから、より一層安全で信頼性の高
い放電灯点灯装置を提供することができるという利点が
ある。

【００５０】請求項６の発明のように、ランプ異常保護
回路が、異常と判断するとインバータ回路の動作周波数
を放電ランプの予熱時の周波数付近に設定するもので
は、異常の生じた放電ランプを正常な放電ランプに交換
したときにただちに予熱状態になり、点灯状態に復帰さ
せるのが一層容易になるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１を示す回路図である。

【図２】同上の要部回路図である。

【図３】同上の要部回路図である。

【図４】同上の要部回路図である。

【図５】同上の要部回路図である。

【図６】同上の動作説明図である。

【図７】本発明の実施形態２を示す回路図である。

【図８】本発明の実施形態３を示す回路図である。

【図９】本発明の実施形態４を示す回路図である。

【図１０】従来例を示す回路図である。

【符号の説明】

２インバータ回路４ランプ寿命検出回路５第１のフィラメント検出回路６第２のフィラメント検出回路８ランプ異常保護回路Ｃ₂ コンデンサＣ₅ コンデンサＦ温度ヒューズＬ₂ インダクタＬａ放電ランプｎ₃ 検出用巻線Ｔ₁ 予熱トランスＴ₁ 出力トランス

フロントページの続き (72)発明者岸本晃弘大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者長崎文俊大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者青木博司大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】直流電源を高周波電力に変換するインバ
ータ回路と、インバータ回路の出力を昇圧して放電ラン
プに印加する出力トランスと、インバータ回路と出力ト
ランスとの間に挿入された共振回路と、インバータ回路
の出力を受けて放電ランプのフィラメントに予熱電流を
流す予熱トランスと、インバータ回路から放電ランプの
フィラメントへの予熱電流経路に挿入されインバータ回
路の動作周波数が高いほど予熱電流を増加させるフィル
タと、出力トランスに設けた検出用巻線の両端電圧の上
昇時に放電ランプの寿命末期と判断するランプ寿命検出
回路と、放電ランプの両フィラメント間にインピーダン
ス要素を挿入した直列回路に電流を流すとともにこの電
流の有無を検出する第１のフィラメント検出回路と、放
電ランプの点灯時に両フィラメントに流れる電流の平衡
・不平衡を検出する第２のフィラメント検出回路と、ラ
ンプ寿命検出回路により放電ランプの寿命末期が検出さ
れるか第１のフィラメント検出回路によりフィラメント
を通る電流が検出されないか第２のフィラメント検出回
路により両フィラメントを流れる電流の不平衡が検出さ
れると異常と判断して、インバータ回路の動作周波数を
共振回路の共振周波数よりも高く設定されている放電ラ
ンプの点灯時の周波数よりもさらに高く設定するランプ
異常保護回路とを具備することを特徴とする放電灯点灯
装置。
【請求項２】直流電源を高周波電力に変換するインバ
ータ回路と、インバータ回路の出力を昇圧して放電ラン
プに印加する出力トランスと、インバータ回路と出力ト
ランスとの間に挿入された共振回路と、インバータ回路
の出力を受けて放電ランプのフィラメントに予熱電流を
流す予熱トランスと、インバータ回路から放電ランプの
フィラメントへの予熱電流経路に挿入されインバータ回
路の動作周波数が高いほど予熱電流を増加させるフィル
タと、出力トランスに設けた検出用巻線の両端電圧の上
昇時に放電ランプの寿命末期と判断するランプ寿命検出
回路と、放電ランプの両フィラメント間にインピーダン
ス要素を挿入した直列回路に電流を流すとともにこの電
流の有無を検出する第１のフィラメント検出回路と、ラ
ンプ寿命検出回路により放電ランプの寿命末期が検出さ
れるか第１のフィラメント検出回路によりフィラメント
を通る電流が検出されないと異常と判断して、インバー
タ回路の動作周波数を共振回路の共振周波数よりも高く
設定されている放電ランプの点灯時の周波数よりもさら
に高く設定するランプ異常保護回路とを具備することを
特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項３】直流電源を高周波電力に変換するインバ
ータ回路と、インバータ回路の出力を昇圧して放電ラン
プに印加する出力トランスと、インバータ回路と出力ト
ランスとの間に挿入された共振回路と、インバータ回路
の出力を受けて放電ランプのフィラメントに予熱電流を
流す予熱トランスと、インバータ回路から放電ランプの
フィラメントへの予熱電流経路に挿入されインバータ回
路の動作周波数が高いほど予熱電流を増加させるフィル
タと、出力トランスに設けた検出用巻線の両端電圧の上
昇時に放電ランプの寿命末期と判断するランプ寿命検出
回路と、放電ランプの点灯時に両フィラメントに流れる
電流の平衡・不平衡を検出する第２のフィラメント検出
回路と、ランプ寿命検出回路により放電ランプの寿命末
期が検出されるか第２のフィラメント検出回路により両
フィラメントを流れる電流の不平衡が検出されると異常
と判断して、インバータ回路の動作周波数を共振回路の
共振周波数よりも高く設定されている放電ランプの点灯
時の周波数よりもさらに高く設定するランプ異常保護回
路とを具備することを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項４】ランプ異常保護回路は、異常と判断する
と出力を異常側に保持し、正常な放電ランプに交換した
後に第１のフィラメント検出回路によりフィラメントに
流れる電流が検知されると異常側の保持を解除すること
を特徴とする請求項１または請求項２記載の放電灯点灯
装置。
【請求項５】放電ランプは、各フィラメントにそれぞ
れ温度ヒューズが直列接続されていることを特徴とする
請求項１ないし請求項４記載の放電灯点灯装置。
【請求項６】ランプ異常保護回路は、異常と判断する
とインバータ回路の動作周波数を放電ランプの予熱時の
周波数付近に設定することを特徴とする請求項１ないし
請求項５記載の放電灯点灯装置。
【請求項７】インバータ回路の動作周波数は、放電ラ
ンプの点灯時の動作周波数を１０〜１００ｋＨｚの範囲
内で設定し、ランプ異常保護回路が異常と判断するとイ
ンバータ回路の動作周波数を１００ｋＨｚ以上に設定す
ることを特徴とする請求項１ないし請求項６記載の放電
灯点灯装置。