JPH10326694A - 放電灯点灯装置および照明器具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】調光レベル間のランプ電圧差が大きい細管ラン
プの全光および調光状態のいずれにおいても、寿命末期
やランプ異常を確実に検出してインバータ回路の保護や
ランプ交換などの保守を図る。 【解決手段】調光信号７１は調光回路７０の積分回路８
３で一定電圧Ｖｇに変換される。一定電圧Ｖｇは検出レ
ベル可変手段としてのオペアンプＯＰ８４で基準電圧Ｖ
ｈと比較され、オペアンプＯＰ８４は調光信号７１に応
じた出力電圧Ｖｐを出力する。出力電圧Ｖｐは調光レベ
ルが深くなればなるほど高くなっており、制御回路５０
の比較器としてのオペアンプＯＰ５２の反転入力端子に
全光時の基準電圧Ｖａに加算されて調光時の基準電圧Ｖ
ｂとして入力される。オペアンプＯＰ５２の非反転入力
端子には放電ランプ３のランプ電圧を検出したランプ電
圧検出回路４０からの一定電圧Ｖｎが入力される。オペ
アンプＯＰ５２は一定電圧Ｖｎと基準電圧Ｖｂを比較し
てその差が設定値Ｖｓを越えた時ランプ異常と判断し
て、インバータ回路３０の出力を停止または低減して放
電ランプ３を消灯または減光させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、放電ランプが寿命
末期などでランプ電圧が上昇した場合などのランプ異常
時に、インバータ回路などを保護する放電灯点灯装置お
よび照明器具に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の放電灯点灯装置として
は、特開平７ー３２０８８号公報に示す構成のものがあ
る。このもの（従来例１）は、図４に示すように、ラン
プ電圧と基準値の比較を行うに際して、基準値を全光お
よび調光状態のそれぞれに対応させて補正する補正手段
を具備している。また、他の従来例として、特開平２ー
４４６９８号公報（従来例２）が知られている。この従
来例２は、異常検知回路の抵抗の抵抗値を適当に設定す
ることにより、ランプ電圧の検知レベルを自由に設定す
ることができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年、管径の細いラン
プを用いてランプ効率を向上させた照明器具が普及して
いる。この細管ランプは、寿命末期などに見られる半波
放電をすると、管内の水銀イオンなどの重金属イオンが
負極（エミッタレス側フィラメント）に引かれてフィラ
メントをスパッタしフィラメント部分の温度を上昇させ
る。細管のためバルブ管とフィラメントが近いので、樹
脂で形成した口金やランプソケットは熱損傷を受けるこ
とになる。このため、ランプ寿命などのランプ異常を検
出してランプ交換などの保守が必要である。また、この
細管ランプは管径が細くなればなるほど、また、調光が
深くなればなるほどランプ電圧が高く、その結果、調光
レベル間のランプ電圧差も大きくなっている。このよう
なランプを上記従来例のように固定した検出レベルでラ
ンプ電圧を検出すると、寿命末期やランプ異常の時のラ
ンプ電圧が上昇した際に、ある調光レベルに対しては検
出できてもそれよりも深い調光レベルのときは検出でき
ないという欠点がある。

【０００４】本発明は上記問題点に鑑みなされたもの
で、全光および調光状態のいずれにおいても寿命末期や
ランプ異常を確実に検出して、インバータ回路の保護や
特に細管ランプにおける口金，ソケットの熱損傷の回避
を図った放電灯点灯装置および照明器具を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の放電灯
点灯装置の発明は、直流を入力とし、調光信号に応じて
高周波を出力するインバータ回路と；インバータ回路に
接続され全光および調光状態で点灯する放電ランプと；
放電ランプのランプ電圧およびランプ電流の少なくとも
いずれか一方を検出して、基準値と比較する比較手段
と；比較手段の結果に基づいて、上記インバータ回路の
出力を停止または低減させる制御回路と；上記ランプ電
圧またはランプ電流の検出レベルを調光信号に応じて可
変させる検出レベル可変手段と；を具備している。

【０００６】本発明および以下の各発明において、特に
言及しない限り用語の定義および技術的意味は次のとお
りとする。

【０００７】直流の入力は、バッテリ、商用交流電源を
整流または整流平滑したもの、商用交流電源に整流平滑
回路および高力率低歪用の昇圧チョッパ回路を接続し整
流平滑されたもの等のいずれでもよい。

【０００８】調光は段調光または連続調光のどちらでも
よい。

【０００９】ランプ電圧またはランプ電流の検出とは、
放電ランプに印加される電圧または電流を直接検出する
ものの他、それら電圧，電流に相関したものを検出する
ものも包含される。すなわち、放電ランプの両端の電
圧，電流の検出に代えて、インバータ回路および放電ラ
ンプの間に接続した直流カット用コンデンサの電圧検
出、寿命末期などの半波放電で生じるランプ電流の直流
成分を検出してもよい。

【００１０】検出レベルの可変は、比較器において基準
値を増減すること、ランプ電圧およびランプ電流の検出
値を補正すること、およびその両方のいずれでもよい。

【００１１】調光信号によりその信号に応じた調光状態
になるとともにランプ電圧およびランプ電流の検出レベ
ルも調光状態に合わせて可変させる。

【００１２】ランプ電圧または／およびランプ電流の検
出値は、比較器において基準値と比較される。寿命末期
でランプ電圧が上昇して検出値と基準値との差が設定値
を越えると制御回路によりインバータ回路を停止あるい
は出力を低減させる。全光および調光状態の検出レベル
は調光信号に応じて予め設定した一定値で設定されるた
め、全光および調光状態のいずれにおいても寿命末期や
ランプ異常を確実に検出できる。したがって、インバー
タ回路の素子の保護を行うことができる。また、細管ラ
ンプでは、ランプ口金およびソケットに熱損傷を与える
ことがない。

【００１３】請求項２に記載の放電灯点灯装置の発明
は、直流を入力とし、出力を可変するインバータ回路
と；インバータ回路に接続され全光および調光状態で点
灯する放電ランプと；放電ランプのランプ電圧およびラ
ンプ電流の少なくともいずれか一方を検出して、基準値
と比較する比較手段と；比較手段の結果に基づいて、上
記インバータ回路の出力を停止または低減させる制御回
路と；上記ランプ電圧およびランプ電流の検出レベルを
インバータ回路の出力に応じて可変させる検出レベル可
変手段と；を具備している。

【００１４】インバータの出力とランプ電圧およびラン
プ電流の検出レベルは予め制御回路で設定手段に構成さ
せている。

【００１５】ランプ電圧または／およびランプ電流の検
出値は、比較器において基準値と比較される。寿命末期
でランプ電圧が上昇して検出値と基準値との差が設定値
を越えると制御回路によりインバータ回路を停止あるい
は出力を低減させる。全光および調光状態の検出レベル
はインバータ回路の出力に応じて予め設定した一定値に
設定されるため、全光および調光状態のいずれにおいて
も寿命末期やランプ異常を確実に検出できる。したがっ
て、インバータ回路の素子の保護を行うことができる。
また、細管ランプでは、ランプ口金およびソケットに熱
損傷を与えることがない。

【００１６】請求項３に記載の放電灯点灯装置の発明
は、請求項１ないし２のいずれか一記載の放電灯点灯装
置において、ランプ電圧およびランプ電流の検出レベル
は、放電ランプが一定レベル以下の調光状態となった時
可変させる。

【００１７】全光および調光の浅い（調光比が高い）時
のランプ電圧およびランプ電流の検出と深い調光（調光
比が低い）時の検出に分けたものである。ある一定レベ
ルの調光以下となった時、ランプ電圧およびランプ電流
の検出レベルを切り換える。

【００１８】ランプ電圧または／およびランプ電流の検
出値は、比較器において基準値と比較される。寿命末期
でランプ電圧が上昇して検出値と基準値との差が設定値
を越えると制御回路によりインバータ回路を停止あるい
は出力を低減させる。ある一定レベルの調光を境にして
検出レベルは調光信号またはインバータ回路の出力に応
じて予め設定した一定値に個別に設定されるため、全光
および調光状態のいずれにおいても寿命末期やランプ異
常を確実に検出できる。

【００１９】請求項４に記載の照明器具の発明は、照明
器具本体と；照明器具本体に内蔵された請求項１ないし
３のいずれか一記載の放電灯点灯装置と；を具備してい
る。

【００２０】本発明の照明器具は、ランプ寿命末期やラ
ンプ異常を確実に検出してランプを消灯または減光させ
ることができるとともに使用者にランプ異常を報知でき
る。

【００２１】

【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。図１は本発明の第１の実施形態を
示す回路図、図２は本発明の放電灯点灯装置を内蔵した
照明器具である。なお、以下、図１ないし４において、
同一部分または同一部分に対応する部分には同一符号を
付している。

【００２２】図２において、１は照明器具本体でこの照
明器具本体１に設けられたランプソケット２，２間に蛍
光ランプ３が接続され、照明器具本体１内には図１に示
す放電灯点灯装置４が収納されている。

【００２３】放電灯点灯装置４は、整流平滑回路２０、
インバータ回路３０、ランプ電圧検出回路４０、ランプ
異常検出回路を備えた制御回路５０および調光回路７０
などから構成されている。

【００２４】図１において、５は商用交流電源で整流平
滑回路２０の入力に接続されている。整流平滑回路２０
はダイオードブリッジなどの全波整流器ＲＥＣ２１と平
滑コンデンサＣ２２とから成り、商用交流を直流化して
インバータ回路３０の入力としている。

【００２５】インバータ回路３０はスイッチング素子と
してのトランジスタＴｒ３１，Ｔｒ３１、限流素子とし
てのインダクタＬ３２などから成り、トランジスタＴｒ
３１，Ｔｒ３１のスイッチング動作による高周波を蛍光
ランプ３に印加している。蛍光ランプ３とインバータ回
路３０の間には直流カット用コンデンサＣ６が接続さ
れ、蛍光ランプ３の両端のフィラメント３ａ，３ｂ間に
は予熱用のコンデンサＣ７が接続されている。

【００２６】直流カット用コンデンサＣ６および蛍光ラ
ンプ３のフィラメント３ａの接続点とアースＥの間には
抵抗Ｒ４１と抵抗Ｒ４２の直列回路が接続され、放電ラ
ンプ３の両端の電圧を抵抗Ｒ４１と抵抗Ｒ４２が分圧す
るようにしてランプ電圧検出回路４０を形成している。
ランプ電圧検出回路４０は、さらに抵抗Ｒ４２の両端の
電圧をコンデンサＣ４３，ダイオードＤ４４，ダイオー
ドＤ４５およびコンデンサＣ４６から成る積分回路４７
で一定電圧Ｖｎに変換させる。

【００２７】制御回路５０は、集積回路（ＩＣ）５１を
主体として構成され、集積回路（ＩＣ）５１内には比較
器としてのオペアンプＯＰ５２，発振器（ＯＳＣ）５
３，基準電圧発生器（Ｖｒｅｆ）５５などが組み込まれ
ている。制御回路５０の電源は、商用交流電源５に降圧
トランスＴ８、ダイオードブリッジなどの全波整流器Ｒ
ＥＣ９および平滑コンデンサＣ１０から成る整流平滑回
路１１を接続して直流１２Ｖを得ている。これにより、
基準電圧発生器（Ｖｒｅｆ）５５からＤＣ５Ｖの一定電
圧がＬラインおよびアースＥ（アースライン）に供給さ
れている。そして、制御回路５０は、駆動トランスＴ３
３を介してインバータ回路３０のトランジスタＴｒ３
１，Ｔｒ３１をスイッチング制御することにより高周波
出力を可変して蛍光ランプ３を全光および調光状態にす
るようにしている。ランプ電圧検出回路４０で一定電圧
Ｖｎに変換された抵抗Ｒ４２の両端電圧は制御回路５０
のオペアンプＯＰ５２の非反転入力端子に接続され、オ
ペアンプＯＰ５２の反転入力端子には調光回路７０より
後述の基準値が入力されている。また、Ｌラインとアー
スライン間には抵抗Ｒ５６および抵抗Ｒ５７の直列回路
が接続され、抵抗Ｒ５６および抵抗Ｒ５７の接続点はオ
ペアンプＯＰ５２の反転入力端子に接続されている。発
振器（ＯＳＣ）５３とアースライン間には、抵抗Ｒ５８
およびコンデンサＣ５９の並列回路が接続され時定数回
路６０を形成している。

【００２８】調光回路７０は、図示しない調光器からの
調光信号７１を受け、調光信号７１に応じたランプ異常
検出用および調光レベル用の基準値を制御回路５０に入
力させる。調光信号７１は、パルス幅（ＰＷＭ）制御の
信号で調光を深くするにつれパルス幅が大きくなってい
る。調光信号７１は、抵抗Ｒ７２を介してダイオードブ
リッジなどの整流器ＲＥＣ７３の入力端子に入力され、
整流器ＲＥＣ７３の出力端子間にバイパスコンデンサＣ
７４，抵抗Ｒ７５およびフォトダイオードＰＤ７６が各
々並列に接続されている。フォトダイオードＰＤ７６と
光結合したフォトトランジスタＰＴ７７と抵抗Ｒ７８の
直列回路および抵抗Ｒ７９の並列回路は、抵抗Ｒ８０お
よび抵抗Ｒ８１とコンデンサＣ８２の直列回路の並列回
路と、Ｌラインおよびアースライン間において直列接続
されている。抵抗Ｒ８０，抵抗Ｒ８１およびコンデンサ
Ｃ８２は積分回路８３を形成している。積分回路８３の
抵抗Ｒ８１とコンデンサＣ８２の接続点は、オペアンプ
ＯＰ８４の非反転入力端子に接続されている。Ｌライン
とアースライン間には、抵抗Ｒ８５と抵抗Ｒ８６の直列
回路が接続され、基準電圧発生器（Ｖｒｅｆ）５５から
供給されている定電圧ＤＣ５Ｖを分圧している。抵抗Ｒ
８５と抵抗Ｒ８６の接続点はオペアンプＯＰ８４の反転
入力端子に接続されており、抵抗Ｒ８６の両端電圧がオ
ペアンプＯＰ８４の基準電圧Ｖｈ（基準値）となってい
る。オペアンプＯＰ８４の出力端子はダイオードＤ６１
を介して集積回路（ＩＣ）５１内のオペアンプＯＰ５２
の反転入力端子に接続され、さらに、ダイオードＤ６２
を介して集積回路（ＩＣ）５１内の発振器（ＯＳＣ）５
３と抵抗５８の接続点に接続されている。さらに、オペ
アンプＯＰ８４の出力端子はオペアンプＯＰ８４の反転
入力端子に抵抗Ｒ８７を介して接続されている。

【００２９】整流平滑回路１１の出力には、定電圧ダイ
オードＤ１２と抵抗Ｒ１３およびコンデンサＣ１４の直
列回路が接続されている。抵抗Ｒ１３とコンデンサＣ１
４の接続点はトランジスタＴｒ１５のベースに接続され
ており、トランジスタＴｒ１５のコレクタはアースＥ
に、エミッタは集積回路（ＩＣ）５１内のオペアンプＯ
Ｐ５２の非反転入力端子に接続されている。

【００３０】次に、本実施形態の作用について述べる。

【００３１】商用交流電源５を投入すると、整流平滑回
路２０で商用交流は直流化されインバータ回路３０に供
給される。一方、商用交流５は降圧トランスＴ８を介し
て整流平滑回路１１でＤＣ１２Ｖに直流化され制御回路
５０に給電される。制御回路５０によりインバータ回路
３０は起動し、予熱用コンデンサＣ７を介して蛍光ラン
プ３のフィラメント３ａ，３ｂに予熱電流が流れて蛍光
ランプ３は始動される。蛍光ランプ３の始動直後はコン
デンサＣ１４は充電されていないので、定電圧ダイオー
ドＤ１２が導通して抵抗Ｒ１３を介してトランジスタＴ
ｒ１５のベースに電流が流れトランジスタＴｒ１５をオ
ンさせる。トランジスタＴｒ１５がオンすると、制御回
路５０の集積回路（ＩＣ）５１内のオペアンプＯＰ５２
の非反転入力端子はアースＥに接続され、ランプ電圧検
出回路４０は不動作となる。コンデンサＣ１４は放電ラ
ンプ３の始動直後より徐々に充電され、その充電電圧は
上昇する。抵抗Ｒ１３とコンデンサＣ１４の時定数で定
まる所定時間Ｔに達するとコンデンサＣ１４の両端電圧
が充分に高くなり、定電圧ダイオードＤ１２は不導通と
なる。定電圧ダイオードＤ１２が不導通となるとトラン
ジスタＴｒ１５のベースに電流が流れないので、トラン
ジスタＴｒ１５はオフし、ランプ電圧検出回路４０の出
力はオペアンプＯＰ５２の非反転入力端子に接続され
る。

【００３２】制御回路５０の集積回路（ＩＣ）５１内の
基準電圧発生器（Ｖｒｅｆ）５５より供給された基準電
圧ＤＣ５Ｖは、抵抗Ｒ５６と抵抗Ｒ５７で分圧され抵抗
Ｒ５７の両端電圧がオペアンプＯＰ５２の反転入力端子
に入力される。全光時、図示しない調光器から調光信号
７１がない，すなわち信号がゼロであるので、フォトト
ランジスタＰＴ７７はオフしたままの状態である。この
結果、抵抗抵抗Ｒ７９には基準電圧ＤＣ５Ｖを抵抗Ｒ７
９と抵抗Ｒ８０の合成抵抗で除した電流が流れる。この
電流は、積分回路８３で一定電圧Ｖｆにされてオペアン
プＯＰ８４の非反転入力端子に入力される。オペアンプ
ＯＰ８４の反転入力端子には、基準電圧ＤＣ５Ｖを抵抗
Ｒ８５と抵抗Ｒ８６で分圧した抵抗Ｒ８６の両端電圧が
オペアンプＯＰ８４の基準電圧Ｖｈとして入力されてい
る。一定電圧Ｖｆは基準電圧Ｖｈと比較され、抵抗Ｒ８
７の帰還回路で増幅されて出力電圧Ｖｏとして出力され
る。この出力電圧ＶｏはダイオードＤ６１を介して制御
回路５０のオペアンプＯＰ５２の反転入力端子に接続さ
れるが、全光時、ダイオードＤ６１の両端電圧は非導通
電圧（例えば、０．５Ｖ）以下にオペアンプＯＰ８４で
設定されているので、出力電圧Ｖｏは制御回路５０のオ
ペアンプＯＰ５２の反転入力端子に入力されない。すな
わち、全光時のオペアンプＯＰ５２の基準電圧Ｖａは抵
抗Ｒ５７の両端電圧である。また、オペアンプＯＰ８４
の出力電圧Ｖｏは、ダイオードＤ６２を介して制御回路
５０の発振器（ＯＳＣ）５３と抵抗Ｒ５８の接続点に接
続されているが、オペアンプＯＰ８４の出力電圧Ｖｏの
電位と発振器（ＯＳＣ）５３と抵抗Ｒ５８の接続点の電
位との電位差，すなわち、ダイオードＤ６２の両端電圧
は非導通電圧（例えば、０．５Ｖ）以下にオペアンプＯ
Ｐ８４で設定されているので、出力電圧Ｖｏは発振器
（ＯＳＣ）５３に入力されない。すなわち、全光時、調
光回路７０からの信号は制御回路５０のオペアンプＯＰ
５２および発振器（ＯＳＣ）５３に入力されることはな
い。

【００３３】蛍光ランプ３のランプ電圧は、抵抗Ｒ４１
と抵抗Ｒ４２で分圧され、抵抗Ｒ４２の両端電圧は積分
回路４７で一定電圧Ｖｎに変換されて制御回路５０のオ
ペアンプＯＰ５２の非反転入力端子に入力される。この
一定電圧Ｖｎは、放電ランプ３の始動後経過した所定時
間Ｔより、オペアンプＯＰ５２において基準電圧Ｖａと
比較される。一定電圧Ｖｎと基準電圧Ｖａの差が予め設
定した設定値Ｖｓを越えたとき、制御回路５０はインバ
ータ３０の動作を停止させ蛍光ランプ３を消灯させる、
または駆動トランスＴ３３を介してスイッチング動作を
低減しインバータ回路３０の出力を低下させ蛍光ランプ
３を減光させる。例えば、ランプ寿命とともにランプ電
圧が上昇するがその寿命末期のランプ電圧を検出するこ
と、寿命末期にも見られる半波放電による上昇したラン
プ電圧の検出あるいはランプ不点を検出して、インバー
タ回路３０の出力を停止または低減させる。

【００３４】次に、調光の場合を述べる。パルス幅制御
された調光信号７１は、調光回路７０の入力端子７０
ａ，７０ｂに入力され抵抗Ｒ７２を介して整流器ＲＥＣ
７３，バイパスコンデンサＣ７４，抵抗Ｒ７５に接続さ
れ一方向の極性の電圧信号に変換されるとともに抵抗Ｒ
７２と抵抗Ｒ７５に分圧される。調光信号７１のオン時
間は、抵抗Ｒ７５の両端に電圧が発生してフォトダイオ
ードＰＤ７６を発光させる。フォトダイオードＰＤ７６
が発光すると光結合されたフォトトランジスタＰＴ７７
がオンして抵抗Ｒ７８と抵抗Ｒ７９は並列回路を形成す
る。抵抗Ｒ７８と抵抗Ｒ７９の並列回路は抵抗Ｒ８０と
直列接続されＬラインとアースライン（アースＥ）間の
基準電圧発生器（Ｖｒｅｆ）５５より供給された基準電
圧ＤＣ５Ｖを分圧する。そして、抵抗Ｒ７８と抵抗Ｒ７
９の並列回路の合成電流Ｉａは基準電圧ＤＣ５Ｖの分圧
比に反比例して流れる。一方、調光信号７１のオフ時間
は抵抗Ｒ７５の両端には電圧が発生しないのでフォトダ
イオードＰＤ７６が発光せず、フォトトランジスタＰＴ
７７がオフして抵抗Ｒ７９と抵抗Ｒ８０は直列接続され
る。抵抗Ｒ７９と抵抗Ｒ８０はＬラインとアースライン
（アースＥ）間の基準電圧発生器（Ｖｒｅｆ）５５より
供給された基準電圧ＤＣ５Ｖを分圧する。そして、抵抗
Ｒ７９には電流Ｉｂが基準電圧ＤＣ５Ｖの分圧比に反比
例して流れる。抵抗Ｒ７８と抵抗Ｒ７９の並列回路の合
成電流Ｉａは抵抗Ｒ７９が抵抗Ｒ７８と並列回路を形成
しない時の電流Ｉｂに比べて大きい。パルス幅制御の調
光信号７１はオンオフ信号を繰り返し調光回路７０の入
力端子７０ａ，７０ｂに入力しているので、抵抗Ｒ７９
と抵抗Ｒ８０の接続点７０ｃには、調光信号７１のオン
時間は上記電流Ｉａが流れ、調光信号７１のオフ時間は
上記電流Ｉｂが流れている。上記電流Ｉａおよび電流Ｉ
ｂは積分回路８３で積分されて一定電圧Ｖｇに変換され
てオペアンプＯＰ８４の非反転入力端子に入力される。
調光信号７１は調光が深くなればなるほどパルス幅を広
く（オン時間を長く）しているので、上記電流Ｉａは調
光が深くなればなるほど多くなり、上記一定電圧Ｖｇも
高くなっている。一方、オペアンプＯＰ８４の非反転入
力端子には、基準電圧ＤＣ５Ｖを抵抗Ｒ８５と抵抗Ｒ８
６で分圧した抵抗Ｒ８６の両端電圧がオペアンプＯＰ８
４の基準電圧Ｖｈとして入力されている。一定電圧Ｖｇ
は基準電圧Ｖｈと比較され、抵抗Ｒ８７の帰還回路で増
幅されて出力電圧Ｖｐとして出力される。この出力電圧
Ｖｐの電位および抵抗Ｒ５６と抵抗Ｒ５７の接続点の電
位との電位差、すなわちダイオードＤ６１の両端電圧
は、ダイオードＤ６１を導通させる電圧（例えば、０．
７Ｖ）以上に設定しているので、ダイオードＤ６１は導
通して、出力電圧ＶｐよりダイオードＤ６１の導通電圧
を減じた電圧Ｖｑが制御回路５０のオペアンプＯＰ５２
の反転入力端子に入力される。この結果、オペアンプＯ
Ｐ５２の基準電圧Ｖｂは、抵抗Ｒ５７の両端電圧Ｖａに
出力電圧ＶｐよりダイオードＤ６１の導通電圧を減じた
電圧Ｖｑを加えた電圧となる。したがって、調光時のオ
ペアンプＯＰ５２の基準電圧Ｖｂは全光時の基準電圧Ｖ
ａより高く、また調光レベルが深くなればなるほど高く
なる。こうして、制御回路５０のオペアンプＯＰ５２の
基準電圧Ｖｂは、調光信号７１に応じて可変させること
ができ、調光回路７０のオペアンプＯＰ８４はランプ電
圧の検出レベル可変手段として機能する。また、オペア
ンプＯＰ８４の出力電圧Ｖｐは、ダイオードＤ６２を介
して制御回路５０の発振器（ＯＳＣ）５３と抵抗Ｒ５８
の接続点に接続されている。オペアンプＯＰ８４の出力
電圧Ｖｐの電位と発振器（ＯＳＣ）５３と抵抗Ｒ５８の
接続点の電位との電位差、すなわち、ダイオードＤ６２
の両端電圧は導通電圧（例えば、０．７Ｖ）以上にオペ
アンプＯＰ８４で設定されているので、ダイオードＤ６
２は導通して出力電圧ＶｐよりダイオードＤ６２の導通
電圧を減じた電圧Ｖｒが制御回路５０の発振器（ＯＳ
Ｃ）５３に入力される。発振器（ＯＳＣ）５３は調光信
号７１であるオペアンプＯＰ８４の出力電圧Ｖｐ（実際
は電圧Ｖｒ）に応じて制御回路５０のスイッチング動作
信号を可変し、インバータ回路３０の駆動トランスＴ３
３を介してトランジスタＴｒ３１，Ｔｒ３１のスイッチ
ング動作を制御して蛍光ランプ３を調光させる。オペア
ンプＯＰ８４の出力電圧Ｖｐと調光レベルは制御回路５
０の集積回路（ＩＣ）５１で予め設定すればよい。

【００３５】ランプ電圧検出回路４０から出力されたラ
ンプ電圧に相関する一定電圧Ｖｎは、制御回路５０のオ
ペアンプＯＰ５２で基準電圧Ｖｂと比較される。一定電
圧Ｖｎと基準電圧Ｖｂの差が予め設定した設定値Ｖｓを
越えたとき、制御回路５０はインバータ３０の動作を停
止させ蛍光ランプ３を消灯させる、または駆動トランス
Ｔ３３を介してスイッチング動作を低減しインバータ回
路３０の出力を低下させ蛍光ランプ３を減光させる。蛍
光ランプは調光が深くなればなるほどランプ電圧が上昇
し、特に管径の細い蛍光ランプでは調光レベル間のラン
プ電圧差も大きくなっている。このようなランプに対し
て、調光レベル毎に基準電圧Ｖｂを入力し基準電圧Ｖｂ
との差が設定値Ｖｓの範囲外にあるランプ電圧が入力さ
れた時、ランプ異常とすることができる。

【００３６】なお、本実施の形態ではランプ電圧を検出
したがランプ電流であってもよい。

【００３７】また、放電ランプとして、蛍光ランプを用
いたが全光および調光状態で点灯する放電ランプであれ
ば他の低圧放電ランプでもよく、または高圧放電ランプ
でもよい。

【００３８】さらに、本実施の形態では調光信号７１に
よるオペアンプＯＰ８４の出力電圧ＶｐをオペアンプＯ
Ｐ５２の基準電圧Ｖａに加算したが、インバータ回路３
０の出力に応じて、インバータ回路３０の出力に応じた
出力電圧Ｖｐｐを、例えば制御回路５０より出力し、オ
ペアンプＯＰ５２の基準電圧Ｖａに加算してもよい。

【００３９】次に、本発明の第２の実施形態を図３を参
照して説明する。図３は本発明の第２の実施形態を示す
放電灯点灯装置の回路図である。図３において、図１と
同一部分には同一符号を付して説明は省略する。

【００４０】図３に示す放電灯点灯装置２４は、図１に
示す放電灯点灯装置４と同様、図２に示す照明器具本体
１内に収納されている。

【００４１】図３において、調光回路７０の比較器とし
てのオペアンプＯＰ８４の出力端子には定電圧ダイオー
ドＤ６３を介してトランジスタＴｒ６４のベースが接続
されている。トランジスタＴｒ６４のコレクタは抵抗Ｒ
６５を介して制御回路５０の集積回路（ＩＣ）５１内の
基準電圧発生器（Ｖｒｅｆ）５５より供給された基準電
圧ＤＣ５Ｖの給電線であるＬラインに接続され、トラン
ジスタＴｒ６４のエミッタはオペアンプＯＰ５２の反転
入力端子に接続されている。また、オペアンプＯＰ５２
の反転入力端子には抵抗Ｒ５６と抵抗Ｒ５７の接続点が
接続され、抵抗Ｒ５６と抵抗Ｒ５７の直列回路はＬライ
ンとアースライン（アースＥ）間に接続されている。さ
らに、オペアンプＯＰ５２の反転入力端子とアースＥ間
にはノイズ除去用のバイパスコンデンサＣ６６が接続さ
れている。オペアンプＯＰ５２の非反転入力端子はラン
プ電圧検出回路４０の出力端子（積分回路４７のダイオ
ードＤ４４とコンデンサＣ４６の接続点）に接続され、
蛍光ランプ３のランプ電圧に相関する抵抗Ｒ４２の両端
電圧の一定電圧Ｖｎを入力する。オペアンプＯＰ８４の
出力端子にはノイズ除去用のバイパスコンデンサＣ８８
が接続されている。

【００４２】以下、本発明の第２の実施形態の作用につ
いて述べる。

【００４３】全光時については、第１の実施形態と同様
である。すなわち、ＤＣ５ＶのＬラインとアースライン
（アースＥ）間に接続された抵抗Ｒ５６と抵抗Ｒ５７の
直列回路で分圧された抵抗Ｒ５７の両端電圧がオペアン
プＯＰ５２の反転入力端子に入力され、その抵抗Ｒ５７
の両端電圧がオペアンプＯＰ５２の基準電圧Ｖａであ
る。そして、オペアンプＯＰ５２の非反転入力端子にラ
ンプ電圧検出回路４０から一定電圧Ｖｎが入力され、一
定電圧Ｖｎと基準電圧Ｖａの差が予め設定した設定値Ｖ
ｓを越えたとき、制御回路５０はインバータ回路３０の
出力を停止または低減させる。

【００４４】次に、調光の場合を述べる。調光信号７１
により蛍光ランプ３の調光レベルを可変することは、第
１の実施形態と全く同様である。

【００４５】図示しない調光器により調光信号７１を調
光回路７０に入力すると、オペアンプＯＰ８４の出力端
子から出力電圧Ｖｐが出力される。調光信号７１はパル
ス幅制御をしており調光レベルが深くなればなるほどパ
ルス幅を広く（オン時間を長く）しているので、オペア
ンプＯＰ８４の出力電圧Ｖｐも調光レベルが深くなれば
なるほど高くなる。調光レベルが浅い時は出力電圧Ｖｐ
の値も低いので制御回路５０の定電圧ダイオードＤ６３
は非導通であり、その結果、制御回路５０のオペアンプ
ＯＰ５２の反転入力端子には抵抗Ｒ５７の両端電圧であ
る基準電圧Ｖａ（全光時の値）が入力されている。一
方、オペアンプＯＰ５２の非反転入力端子にはランプ電
圧検出回路４０のランプ電圧に相関する一定電圧Ｖｎが
入力されており、オペアンプＯＰ５２で一定電圧Ｖｎは
基準電圧Ｖａと比較される。図示しない調光器により蛍
光ランプ３の調光レベルを深くしていくとオペアンプＯ
Ｐ８４の出力電圧Ｖｐの値も調光レベルに付随して高く
なり、ある一定の調光ルベルＣＨにおいて定電圧ダイオ
ードＤ６３は導通する。定電圧ダイオードＤ６３が導通
するとトランジスタＴｒ６４のベースに電流が流れトラ
ンジスタＴｒ６４がオンし、抵抗Ｒ６５はＬラインおよ
び抵抗Ｒ５６と抵抗Ｒ５７の接続点の間に接続される。
すなわち、抵抗Ｒ６５と抵抗Ｒ５６の並列回路は抵抗Ｒ
５７と直列接続して、Ｌラインとアースライン（アース
Ｅ）間に接続されＤＣ５Ｖを分圧する。この時、抵抗Ｒ
５７の両端電圧はオペアンプＯＰ５２の反転入力端子に
基準電圧Ｖｃとして入力される。抵抗Ｒ５７が抵抗Ｒ６
５と抵抗Ｒ５６の並列回路と直列接続されている時の抵
抗Ｒ５７の分圧比は、抵抗Ｒ５７が抵抗Ｒ５６とのみ直
列接続されている時の抵抗Ｒ５７の分圧比に比べて大き
い。したがって、抵抗Ｒ５７が抵抗Ｒ６５と抵抗Ｒ５６
の並列回路と直列接続されている時の抵抗Ｒ５７の両端
電圧（基準電圧Ｖｃ）は、抵抗Ｒ５７が抵抗Ｒ５６との
み直列接続されている時の抵抗Ｒ５７の両端電圧（基準
電圧Ｖａ）より高くなる。調光時、ランプ電圧が上昇す
ることに対応したものである。ある一定の調光レベルＣ
Ｈを境にして、調光レベルＣＨ以下の深い調光レベルで
は基準電圧ＶｃがオペアンプＯＰ５２の反転入力端子に
入力され、調光レベルＣＨより浅い調光レベルでは基準
電圧Ｖａが入力される。こうして、制御回路５０のオペ
アンプＯＰ５２の基準電圧は、蛍光ランプ３が一定レベ
ル以下の調光状態となった時可変させることができ、調
光回路７０のオペアンプＯＰ８４はランプ電圧の検出レ
ベル可変手段として機能する。ある一定の調光レベルＣ
Ｈは全光時、調光時のランプ電圧を勘案して定めればよ
い。また、定電圧ダイオードＤ６３の導通はオペアンプ
ＯＰ８４の出力電圧Ｖｐを調整すること、または定電圧
ダイオードＤ６３の動作電圧を選ぶなどしてもよい。オ
ペアンプＯＰ５２において、ランプ電圧検出回路４０の
ランプ電圧に相関する一定電圧Ｖｎと基準電圧Ｖｃまた
は基準電圧Ｖａを比較して、一定電圧Ｖｎと基準電圧Ｖ
ｃまたは基準電圧Ｖａとの差が予め設定された設定値Ｖ
ｓを越えた時、ランプ異常と判断して制御回路５０はイ
ンバータ回路３０の出力を停止または低減させる。

【００４６】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、調光信号によ
り調光状態の検出レベルを可変するので、全光および調
光状態のいずれにおいても寿命末期やランプ異常を確実
に検出できる。したがって、インバータ回路の素子の保
護を行うことができる。また、細管ランプでは、ランプ
口金およびソケットに熱損傷を与えることがない。

【００４７】請求項２の発明によれば、インバータ回路
の出力により調光状態の検出レベルを可変するので、全
光および調光状態のいずれにおいても寿命末期やランプ
異常を確実に検出できる。したがって、インバータ回路
の素子の保護を行うことができる。また、細管ランプで
は、ランプ口金およびソケットに熱損傷を与えることが
ない。

【００４８】請求項３の発明によれば、全光および調光
状態において、ランプ電圧の変化が比較的小さい放電ラ
ンプに適応でき全光および調光状態のいずれにおいても
寿命末期やランプ異常を確実に検出できる。

【００４９】請求項４の発明によれば、ランプ寿命末期
やランプ異常を確実に検出してランプを消灯または減光
させて使用者に報知するので、ランプ交換などの保守が
図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を示す放電灯点灯装置
の回路図。

【図２】本発明の放電灯点灯装置を内蔵した照明器具。

【図３】本発明の第２の実施形態を示す放電灯点灯装置
の回路図。

【図４】従来の放電灯点灯装置の回路図。

【符号の説明】

１ 器具本体 ３ 放電ランプ ４，２４ 放電灯点灯装置 ２０ 整流平滑回路 ３０ インバータ回路 ４０ ランプ電圧検出回路 ５０ 制御回路 ５２ オペアンプ ７０ 調光回路 ７１ 調光信号 ８４ オペアンプ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】直流を入力とし、調光信号に応じて高周波
   を出力するインバータ回路と；インバータ回路に接続さ
   れ全光および調光状態で点灯する放電ランプと；放電ラ
   ンプのランプ電圧およびランプ電流の少なくともいずれ
   か一方を検出して、基準値と比較する比較手段と；比較
   手段の結果に基づいて、上記インバータ回路の出力を停
   止または低減させる制御回路と；上記ランプ電圧または
   ランプ電流の検出レベルを調光信号に応じて可変させる
   検出レベル可変手段と；を具備したことを特徴とする放
   電灯点灯装置。
2. 【請求項２】直流を入力とし、出力を可変するインバー
   タ回路と；インバータ回路に接続され全光および調光状
   態で点灯する放電ランプと；放電ランプのランプ電圧お
   よびランプ電流の少なくともいずれか一方を検出して、
   基準値と比較する比較手段と；比較手段の結果に基づい
   て、上記インバータ回路の出力を停止または低減させる
   制御回路と；上記ランプ電圧およびランプ電流の検出レ
   ベルをインバータ回路の出力に応じて可変させる検出レ
   ベル可変手段と；を具備したことを特徴とする放電灯点
   灯装置。
3. 【請求項３】ランプ電圧およびランプ電流の検出レベル
   は、放電ランプが一定レベル以下の調光状態となった時
   可変させることを特徴とする請求項１ないし２のいずれ
   か一記載の放電灯点灯装置。
4. 【請求項４】照明器具本体と；照明器具本体に内蔵され
   た請求項１ないし３のいずれか一記載の放電灯点灯装置
   と；を具備していることを特徴とする照明器具。