放電灯点灯装置及びそれを用いた照明器具
【課題】装置起動前後の放電灯の状態によって放電灯への電力供給を制御する機能を少ない部品で実現し、且つ回路効率も改善すること。
【解決手段】本発明の放電灯点灯装置は、起動前に放電灯の高圧側又は低圧側のフィラメントが装着されていない場合は放電灯への電力供給を実施せず、起動後に放電灯が外された場合は放電灯への電力供給を停止する機能を備える。
【解決手段】本発明の放電灯点灯装置は、起動前に放電灯の高圧側又は低圧側のフィラメントが装着されていない場合は放電灯への電力供給を実施せず、起動後に放電灯が外された場合は放電灯への電力供給を停止する機能を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィラメントを有する放電灯を高周波点灯する放電灯点灯装置及びそれを用いた照明器具に関するものであり、負荷の接続不良やフィラメントの断線検知、及び放電灯の寿命末期検知の技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、図４１に示す放電灯点灯装置１００が提供されている。図４１は、従来の放電灯点灯装置１００の構成を示す回路図である。図４１において、直流電源Ｅにはスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２の直列回路が接続されている。各スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２はＭＯＳＦＥＴで構成され、そのゲート端子には抵抗Ｒ１、Ｒ２を介して制御回路部１０１の駆動回路１０２から交互にオン・オフ駆動するドライブ信号が供給されている。
【０００３】
一方のスイッチング素子Ｑ２の両端には直流カット用コンデンサＣ０を介して、共振用インダクタＬ１と共振用コンデンサＣ１の直列回路が接続されている。共振用コンデンサＣ１の両端には負荷である放電灯ｌａが並列接続されている。放電灯ｌａは蛍光ランプのような熱陰極型の放電灯であり、一対のフィラメントを備えている。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２、直流カット用コンデンサＣ０、共振用インダクタＬ１、共振用コンデンサＣ１、放電灯ｌａはインバータ回路を構成している。
【０００４】
直流カット用コンデンサＣ０には抵抗Ｒ０が並列接続されている。共振用インダクタＬ１は一対の２次巻線を備え、第１の２次巻線の端子、ａ、ｂ間にはコンデンサＣ２を介して放電灯ｌａのフィラメント端子Ａ，Ｂが接続されている。第２の２次巻線の端子ｃ、ｄ間にはコンデンサＣ３を介して放電灯ｌａのフィラメント端子Ｃ，Ｄが接続されている。放電灯ｌａのフィラメントに電流を供給する共振用インダクタＬ１の各２次巻線と、フィラメントに流れる電流量を制御するコンデンサＣ２，Ｃ３はフィラメント予熱回路を構成している。
【０００５】
スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２を制御する制御回路部１０１は、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２が交互にオン・オフ駆動される周波数を制御する周波数制御回路１０３を備えている。周波数制御回路１０３は、電源が投入されると、フィラメントを所定の時間加熱する先行予熱モードの周波数ｆｐｈ、その後所定の時間負荷を点灯開始させる為の始動電圧を印加する周波数ｆｓｔ、その後所定の負荷の出力状態が得られる周波数ｆｔに移行するタイマー機能を有している。
【０００６】
制御回路部１０１には、所定の電圧比較器ＮＬ，ＥＬが構成されており、電圧比較器ＮＬの出力はＨｉｇｈでインバータ回路を発振開始させ、Ｌｏｗで発振停止させる。電圧比較器ＥＬの出力はＨｉｇｈでインバータ回路を停止させる。ただし、予熱・始動時は電圧比較器ＥＬの出力にてインバータ回路を停止させる機能を禁止している。
【０００７】
図４１に示す放電灯点灯装置１００は、放電灯ｌａの低圧側フィラメントの接続の有無を検出する為の低圧側無負荷検出回路、インバータ回路の起動時に放電灯ｌａの接続の有無を検出する為の起動時無負荷検出回路、並びに放電灯ｌａの直流成分検出回路を備えている。
【０００８】
次に、放電灯点灯装置１００の起動時無負荷検出回路について説明する。直流電源Ｅの正極と放電灯ｌａの高圧側のフィラメント端子Ｂの間には抵抗Ｒ５が接続されており、高圧側のフィラメント端子Ａと直流電源Ｅの負極（グランドライン）の間には、抵抗Ｒ９、Ｒ１０とツェナーダイオードＺＤ１の直列回路が接続されている。ツェナーダイオードＺＤ１の両端にはダイオードＤ１を介して抵抗Ｒ１１とコンデンサＣ６が並列接続されており、その電圧ＶＣは電圧比較器ＮＬのプラス側入力端子に接続されている。これらの抵抗Ｒ５、フィラメント端子Ｂ，Ａ、抵抗Ｒ９，Ｒ１０、ツェナーダイオードＺＤ１、ダイオードＤ１、抵抗Ｒ１１，コンデンサＣ６から放電灯点灯装置１００の起動時無負荷検出回路が構成されている。
【０００９】
次に、放電灯ｌａの直流成分を検出する第１の直流成分検出回路について説明する。直流カット用コンデンサＣ０と共振用インダクタＬ１の接続点と直流電源Ｅの負極（グランドライン）の間には、抵抗Ｒ３，Ｒ４の直列回路が接続されている。抵抗Ｒ４の両端にはコンデンサＣ４が並列接続されており、その電圧ＶＡはダイオードＤ２を介して電圧比較器ＥＬのプラス側入力端子に接続されている。これらの抵抗Ｒ３，Ｒ４、コンデンサＣ４により第１の直流成分検出回路が構成されている。
【００１０】
次に、放電灯ｌａの直流成分を検出する第２の直流成分検出回路について説明する。フィラメント端子Ｂと直流電源Ｅの負極（グランドライン）の間には、抵抗Ｒ６とＲ７の直列回路が接続されている。抵抗Ｒ７の両端にはコンデンサＣ５が並列接続されており、その電圧ＶＢはダイオードＤ３を介して電圧比較器ＥＬのプラス側入力端子に接続されている。これらの抵抗Ｒ６，Ｒ７，コンデンサＣ５により第２の直流成分検出回路が構成されている。
【００１１】
インバータ回路は、制御回路部１０１からスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２への駆動信号により、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２が交互にオン・オフ動作し、共振用インダクタＬ１、共振用コンデンサＣ１，放電灯ｌａからなる共振負荷回路に矩形波状の高周波電圧を印加し、放電灯ｌａを正弦波状の高周波で点灯させるものである。ここでスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のオンデューティは略５０％で動作するものである。
【００１２】
インバータ回路は電源が投入されると、制御回路部１０１により共振用インダクタＬ１と共振用コンデンサＣ１により決まる無負荷共振周波数ｆｏに対して高く、負荷が点灯しないような周波数ｆｐｈ（先行予熱周波数）にて発振開始し、放電灯ｌａには始動時より低い共振電圧が印加される。このとき、共振用インダクタＬ１の２次巻線に発生する電圧によりコンデンサＣ２，Ｃ３を介してフィラメントに電流を流し、フィラメントを加熱する（先行予熱モード）。
【００１３】
先行予熱モードで、所定の時間先行予熱を行った後、インバータの動作周波数は放電灯ｌａを点灯できるように周波数ｆｓｔ（始動電圧印加周波数）に変化し、放電灯ｌａが点灯できるような共振電圧が印加され、放電灯ｌａは点灯する（始動モード）。
始動モードで放電灯ｌａが点灯した後、周波数はｆｔ（点灯周波数）に変化し、通常点灯状態に移行する（点灯モード）。
【００１４】
次に、放電灯点灯装置１００の低圧側無負荷検出回路について説明する。直流電源Ｅの正極と放電灯ｌａの低圧側フィラメント端子Ｄの間には抵抗Ｒ８が接続されており、フィラメント端子Ｄと直流電源Ｅの負極（グランドライン）の間には、抵抗Ｒ１２とＲ１３の直列回路が接続されている。抵抗Ｒ１３の両端にはコンデンサＣ７が並列接続されており、その電圧ＶＤはトランジスタＱ３のベース・エミッタ間に印加されている。これらの抵抗Ｒ８，Ｒ１２、Ｒ１３、コンデンサＣ７，トランジスタＱ３，フィラメント端子Ｃ，Ｄから放電灯点灯装置１００の低圧側無負荷検出回路が構成されている。
【００１５】
フィラメント端子Ａ，Ｂが接続の状態で電源が投入されると、直流電源Ｅより抵抗Ｒ５，フィラメント端子Ｂ，Ａ、抵抗Ｒ９，Ｒ１０、ツェナーダイオードＺＤ１，ダイオードＤ１，抵抗Ｒ１１、コンデンサＣ６の経路で直流バイアスが印加される。この時は、トランジスタＱ３はオフしている為、コンデンサＣ６の電圧ＶＣは抵抗Ｒ１４の影響を受けず、起動時無負荷検出回路を構成する抵抗のみで決まる分圧比の電圧が印加される。これにより、電圧比較器ＮＬには基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ以上の直流バイアスが印加され、電圧比較器ＮＬの出力はＨｉｇｈとなり、インバータ回路は発振開始される。
【００１６】
インバータ回路の発信開始時、第１の直流成分検出回路のコンデンサＣ４には、放電灯ｌａが点灯していない為、所定の分圧比で決まる直流電圧ＶＡが印加され、ダイオードＤ２を介して基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬを超える電圧が電圧比較器ＥＬに入力される場合がある。しかし、電圧比較器ＥＬは先行予熱モード・始動モードでは検出動作を禁止している。
【００１７】
同様に、第２の直流成分検出回路のコンデンサＣ５にも、放電灯ｌａが点灯していない為、所定の分圧比で決まる電圧ＶＢが印加され、ダイオードＤ３を介して基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬを超える電圧が電圧比較器ＥＬに入力される場合がある。しかし、電圧比較器ＥＬは先行予熱モード・始動モードでは検出動作を禁止している。
【００１８】
フィラメント端子Ａ、Ｂが外れている状態で電源投入された場合は、上述した放電灯点灯装置１００の起動時無負荷検出回路の直流電源Ｅからの直流バイアスは遮断される為、抵抗Ｒ１１，コンデンサＣ６の電圧ＶＣは上昇せず、トランジスタＱ３のオン・オフに関わらず電圧比較器ＮＬのプラス側入力端子への入力電圧は基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬを下回る為、電圧比較器ＮＬの出力はＬｏｗとなり、インバータ回路は発振停止する。
【００１９】
次に放電灯ｌａが点灯している状態より、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合について説明する。放電灯ｌａが点灯状態になると、放電灯ｌａのインピーダンスは無限大から数百［Ω］に低下する。また、起動時無負荷検出回路のインピーダンスは共振回路への影響が無いように、抵抗器での電力損失を抑える為数十［ｋΩ］〜数［ＭΩ］と放電灯ｌａの点灯時のインピーダンスに対して十分大きな値に設定されている。これにより起動時無負荷検出回路の抵抗Ｒ９，Ｒ１０、Ｒ１１への直流電源Ｅからの直流バイアスは、放電灯ｌａ側のインピーダンスの影響により抵抗分圧比が極端に減少するためほとんど無くなる。
【００２０】
しかしながら、インバータ回路が発振開始すると共振用コンデンサＣ１、放電灯ｌａの両端には高周波電圧が発生し、この高周波電圧をツェナーダイオードＺＤ１にて半波整流とピーク値クランプ電圧に変換し、それをダイオードＤ１、抵抗Ｒ１１、コンデンサＣ６にて整流平滑することにより、電圧比較器ＮＬに入力されるコンデンサＣ６の電圧ＶＣを保持しているものである。
【００２１】
第１直流成分検出回路、及び第２の直流成分検出回路は、放電灯ｌａが点灯している場合は、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２がデューティ５０％で動作しているので、放電灯ｌａには直流成分はほとんど印加されない。このため抵抗Ｒ４，Ｒ７の電圧ＶＡ，ＶＢは、並列接続されたコンデンサＣ４，Ｃ５により高周波成分は印加されず、直流成分を分圧して検出する為、ほとんど０Ｖとなる。
【００２２】
放電灯ｌａの点灯中、フィラメント端子Ａ，Ｂ側が外された場合の等価回路を図４２に示す。図４２において、第１の直流成分検出回路をＺ３，起動時無負荷検出回路の抵抗Ｒ９以下の回路部をＺ９、第２の直流成分検出回路をＺ６と表記している。
【００２３】
通常点灯時は、直流電源Ｅの約半分の電圧が直流カット用コンデンサＣ０に印加されるが、フィラメント端子Ａ，Ｂ側が外された場合は、直流カット用コンデンサＣ０と共振用コンデンサＣ１に印加される電圧は抵抗Ｒ０と検出回路Ｚ３，Ｚ９の直流抵抗分圧比で決定される。共振用コンデンサＣ１には、その分圧比に応じた直流電圧が印加される。共振用コンデンサＣ１の両端に発生する直流成分電圧は抵抗Ｒ３とＲ４との抵抗分圧にて検出される為、通常点灯時より検出電圧が高くなる。そのため、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬを上回る電圧が電圧比較器ＥＬに入力され、インバータ回路を発振停止させる。
【００２４】
放電灯ｌａの点灯中、フィラメント端子Ｃ，Ｄ側が外された場合の等価回路を図４３に示す。フィラメント端子Ｃ，Ｄ側が外された場合は、直流カット用コンデンサＣ０と共振用コンデンサＣ１に印加される電圧は、抵抗Ｒ０と検出回路Ｚ３，Ｚ９及びＺ６の直流抵抗分圧比とで決定される。共振用コンデンサＣ１には、その直流抵抗分圧比に応じた直流電圧が印加される。
【００２５】
共振用コンデンサＣ１の両端に発生する直流成分電圧が抵抗Ｒ３とＲ４との抵抗分圧にて検出される為、通常点灯時より検出電圧が高くなる。そのため、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬを上回る電圧が電圧比較器ＥＬに入力され、インバータ回路を発振停止させる。なお、共振用コンデンサＣ１の両端に発生する直流成分電圧は、検出回路Ｚ３のみでなく検出回路Ｚ６でも検出する。
【００２６】
なお、第１直流成分検出回路及び第２の直流成分検出回路は、放電灯ｌａが寿命となり、半波放電が発生し、直流成分が印加されたことを検出するエミレス検出回路と兼用することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２７】
【特許文献１】特開２００４−１９３０７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２８】
例えば、図４１に示す放電灯点灯装置１００の無負荷検出回路及び直流成分検出回路を構成した場合、直流電源Ｅの正極と放電灯ｌａの高圧側のフィラメント端子Ｂの間には抵抗Ｒ５が接続され、且つ直流電源Ｅの正極と放電灯ｌａの低圧側フィラメント端子Ｄの間には抵抗Ｒ８が接続される構成となる。
【００２９】
無負荷検出回路及び直流成分検出回路の抵抗器のインピーダンスは、抵抗器での電力損失を抑えるために数十ｋΩ〜数ＭΩに設定されている。このインピーダンスの値は、放電灯ｌａの点灯時のインピーダンスに対して十分大きな値であるので、共振回路に影響が無い。
【００３０】
無負荷検出回路及び直流成分検出回路といった、検出回路での回路損失を考える。この場合、（１）直流電源Ｅ−抵抗器−グラウンドラインでの回路損失と、（２）放電灯ｌａ−抵抗器−グランドラインでの回路損失との２種類に分けて考えることができる。前者（１）の回路損失は、図４１であれば抵抗Ｒ５，Ｒ８での損失、後者（２）の回路損失は、図４２、図４３を参照して説明した検出回路Ｚ３，Ｚ９及びＺ６での損失と考えることができる。
【００３１】
前者（１）の回路損失と後者（２）の回路損失とを比較する。前者（１）の回路損失は、（直流電源Ｅ×直流電源Ｅ÷抵抗値）と考えることができる。なお、厳密には抵抗器とグラウンドライン間には放電灯ｌａのインピーダンス分を考慮する必要があるが、前述の通り放電灯ｌａのインピーダンスは抵抗器のインピーダンスに比べて十分小さい為、ここでは省略する。
【００３２】
例えば、直流電源Ｅに、交流電源を整流平滑する回路、昇圧型チョッパ回路が接続されている場合、入力電圧に対して高い電源に設定する為、２００Ｖ系の入力電圧を考慮した場合、直流電源Ｅとしては４００［Ｖ］付近の電圧設定が妥当となってくる。そのため、抵抗Ｒ５又は抵抗Ｒ８として１［ＭΩ］を選定した場合の前者（１）の回路損失は、（４００［Ｖ］×４００［Ｖ］÷１［ＭΩ］）＝０．１６［Ｗ］となる。
【００３３】
一方、後者（２）の回路損失は、（放電灯両端電圧×放電灯両端電圧÷抵抗値）と考えることができる。例えば、放電灯としてＦＨＦ３２を使用した場合、定格出力時の両端電圧は約１３０［Ｖ］となる。検出回路の抵抗値を１［ＭΩ］として考えた場合の後者（２）の回路損失は、（１３０［Ｖ］×１３０［Ｖ］÷１［ＭΩ］）＝０．０１７［Ｗ］となる。これは放電灯が１灯の場合の例であるが、２灯直列回路であった場合の後者（２）の回路損失は、（２６０［Ｖ］×２６０［Ｖ］÷１［ＭΩ］）＝０．０６８［Ｗ］となる。つまり、前者（１）の回路損失と後者（２）の回路損失とを比較すると、電圧に係る項は２乗される為、電圧の大きい前者（１）の方が回路損失が比較的大きくなる傾向がある。
【００３４】
抵抗値を大きくすると回路損失を低減することもできるが、起動時無負荷検出回路では電源投入に合わせてコンデンサＣ６の電圧ＶＣを基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ以上に充電する必要がある。抵抗値を大きくするとコンデンサＣ６への充電電流値が小さくなり、コンデンサＣ６の充電に時間がかかってします。そのため、電源投入後の起動時に長い時間を要するといった課題が生じる。これは、電源投入後放電灯が点灯するまでに時間を要することを意味する為、ユーザーに不快感を与える要因となる。
【００３５】
また、高インピーダンスにして電流値を小さくしすぎると、ノイズ耐量が落ちる。そのため、誤動作が生じ易いといった課題がある。したがって、回路効率を向上させる為に、検出回路のインピーダンスを大きくしすぎることはあまり好ましくない。回路効率を向上させる上での有効な手段の一つは、直流電源Ｅ−抵抗器−グラウンドラインのループを減らすことである。しかし、従来例では（１）起動時の無負荷検出、（２）起動後の無負荷検出、及び（３）放電灯の直流電圧成分検出の為に、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ５−グラウンドラインの経路と、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ８−グラウンドラインの経路との２つの経路が必要であった。
【００３６】
本発明は上述のような点に鑑みてなされたものであり、その目的は、フィラメント端子が外れたことを検知することができる検出回路を備え、安全性及び回路効率に優れた放電灯負荷を高周波で点灯する放電灯点灯装置及びそれを用いた照明器具を提供することである。また従来よりも部品点数を減らせる為、コストダウンや実装スペースの確保ができる。
【課題を解決するための手段】
【００３７】
本発明は、熱陰極形の放電灯を１灯点灯させる放電灯点灯装置であって、正極と負極を有する直流電源と、少なくとも一つのスイッチング素子を有し、前記直流電源に接続されて直流電圧を高周波電圧に変換するためのインバータ回路と、共振用インダクタ、共振用コンデンサ及び直流カット用コンデンサを有し、前記インバータ回路に接続されて放電灯のフィラメント端子に高周波電力を供給する共振回路と、前記インバータ回路のスイッチング素子をオン・オフ制御するインバータ制御回路と、前記直流電源の正極と、前記放電灯の高圧側で非電源側のフィラメント端子との間に接続される第１の抵抗と、前記直流カット用コンデンサに並列に接続される第２の抵抗と、前記放電灯の高圧側で非電源側のフィラメント端子と、低圧側の非電源側のフィラメント端子との間に接続される第３の抵抗と、前記放電灯の高圧側で電源側のフィラメント端子と前記直流電源の負極との間に接続され、前記放電灯の高圧側で電源側のフィラメント端子に発生する電圧の直流成分を検出する第１の直流成分検出回路と、前記放電灯の低圧側で非電源側のフィラメント端子と直流電源の負極との間に接続され、前記放電灯の低圧側で非電源側のフィラメント端子に発生する電圧の直流成分を検出する第２の直流成分検出回路とを備え、前記インバータ回路の起動前には、前記高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であることを第１の直流成分検出回路で判定され、且つ前記低圧側で非電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以下であることを第２の直流成分検出回路で判定された場合に、前記インバータ制御回路が前記インバータ回路のスイッチング素子を駆動して前記放電灯に電力を供給し、前記インバータ回路の起動後には、前記第１の直流成分検出回路によって検出された、前記高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧に応じて、前記放電灯への電力供給を低減又は停止することを特徴とする放電灯点灯装置を提供する。
【００３８】
上記放電灯点灯装置は、前記高圧側のフィラメント端子及び前記低圧側のフィラメント端子にそれぞれ並列に接続され、少なくとも予熱制御用コンデンサと予熱源からなる第１フィラメント予熱回路及び第２のフィラメント予熱回路を更に備え、前記第１の直流成分検出回路は、高圧側で前記電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であることを所定の期間継続していないと判定した場合、前記放電灯に電力を供給しないことを特徴とする。
【００３９】
また、本発明は、熱陰極形の放電灯を２灯直列点灯させる放電灯点灯装置であって、正極と負極を有する直流電源と、少なくとも一つのスイッチング素子を有し、前記直流電源に接続されて直流電圧を高周波電圧に変換するインバータ回路と、共振用インダクタ、共振用コンデンサ及び直流カット用コンデンサを有し、前記インバータ回路に接続されて放電灯のフィラメント端子に高周波電力を供給する共振回路と、直列に接続する前記フィラメント端子と並列に接続され、少なくとも予熱制御用コンデンサと予熱源を有する第１のフィラメント予熱回路と、前記インバータ回路が有するスイッチング素子をオン・オフ制御するインバータ制御回路と、前記直流電源の正極と、高電位側の低圧側で第１のフィラメント予熱回路側のフィラメント端子との間に接続される第１の抵抗と、低電位側の高圧側で第１のフィラメント予熱回路側のフィラメント端子と、高電位側の高圧側で非電源側のフィラメント端子との間に接続される第２の抵抗と、直流カット用コンデンサに並列に接続される第３の抵抗と、高電位側の低圧側で第１のフィラメント予熱回路側のフィラメント端子と低電位側の低圧側で非電源側の端子間に接続される第４の抵抗と、高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子と直流電源の負極との間に接続されて、高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子に発生する電圧の直流成分を検出する第１の直流成分検出回路と、低電位側の低圧側で非電源側のフィラメント端子と直流電源の負極との間に接続されて、低電位側の低圧側で非電源側のフィラメント端子に発生する電圧の直流成分を検出する第２の直流成分検出回路とを備え、前記インバータ回路の起動前は、高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であることを第１の直流成分検出回路で判定され、且つ低電位側の低圧側で非電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以下であることを第２の直流成分検出回路で判定された場合には、前記インバータ制御回路が、前記インバータ回路が有するスイッチング素子を駆動し放電灯に電力を供給し、前記インバータ回路の起動後は、前記第１の直流成分検出回路によって検出された、高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧に応じて、前記放電灯への電力供給を低減もしくは停止することを特徴とする。
【００４０】
上記放電灯点灯装置は、高電位側の高圧側フィラメント端子及び低電位側の低圧側のフィラメント端子にそれぞれ並列に接続されて、少なくとも予熱制御用コンデンサと予熱源からなる第２のフィラメント予熱回路及び第３のフィラメント予熱回路を備え、前記第１の直流成分検出回路は、高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であることを所定の期間継続していないと判定した場合には、前記放電灯に電力を供給しないことを特徴とする。
【００４１】
上記放電灯点灯装置であって、前記第１の直流成分検出回路は、更に２以上の抵抗が直列に接続された抵抗分圧回路と、抵抗分圧回路の分圧抵抗と並列に接続される検出用コンデンサと、前記検出用コンデンサの両端電圧と第１の基準電圧とを比較する第１の比較回路と、前記検出用コンデンサの両端電圧と第２の基準電圧とを比較する第２の比較回路を備え、前記第１の比較回路は、前記インバータ回路の起動前に、前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第１の基準電圧よりも高いことを検出した場合に、高圧側で電源側のフィラメント端子又は高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であると判定し、前記インバータ制御回路が動作している期間中マスクされ、前記第２の比較回路は、前記インバータ回路の起動後所定の期間マスクされ、前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第２の基準電圧よりも高いことを検出した場合に、放電灯への電力供給を低減又は停止することを特徴とする。
【００４２】
上記放電灯点灯装置であって、前記第１の直流成分検出回路は、２以上の抵抗が直列に接続された抵抗分圧回路と、前記抵抗分圧回路の分圧抵抗と並列に接続される検出用コンデンサと、前記検出用コンデンサの両端電圧と第１の基準電圧とを比較する第１の比較回路と、前記検出用コンデンサの両端電圧と第２の基準電圧とを比較する第２の比較回路と、前記検出用コンデンサの両端電圧と第３の基準電圧とを比較する第３の比較回路と、前記検出用コンデンサに直流バイアスを入力する直流電流源を備え、前記第１の比較回路は、前記インバータ回路の起動前に前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第１の基準電圧よりも高いことを検出した場合に、前記高圧側で電源側のフィラメント端子又は前記高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であると判定し、前記インバータ制御回路が動作している期間中マスクされ、第２の比較回路は、前記インバータ回路の起動後所定の期間マスクされ、前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第２の基準電圧よりも高いことを検出した場合に前記放電灯への電力供給を低減もしくは停止し、前記第３の比較回路は、前記インバータ回路の起動後所定の期間マスクされ、前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第３の基準電圧よりも低いことを検出した場合に前記放電灯への電力供給を低減もしくは停止し、前記直流電流源は、前記第１の比較回路が前記高圧側で電源側のフィラメント端子又は前記高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であると判定した後に、前記直流バイアスを供給し、前記第２の比較回路又は前記第３の比較回路によっての前記放電灯への電力供給が低減または停止された後、前記直流バイアスの供給を停止することを特徴とする。
【００４３】
上記放電灯点灯装置であって、前記第２の直流成分検出回路は、少なくとも、２以上の抵抗が直列に接続された抵抗分圧回路と、前記抵抗分圧回路の分圧抵抗と並列に接続される検出用コンデンサからなり、前記低圧側で非電源側のフィラメント端子又は前記低電位側の低圧側で非電源側のフィラメント端子と、前記検出用コンデンサとの間にアノードが直流電源の負極に向いて前記抵抗分圧回路の抵抗と直列に接続されたツェナーダイオードを備えることを特徴とする。
【００４４】
また、本発明は、上記放電灯点灯装置を備えた照明器具を提供する。
【発明の効果】
【００４５】
本発明に係る放電灯点灯装置及びそれを用いた照明器具によれば、起動前に放電灯の高圧側又は低圧側のフィラメントが装着されていない場合は放電灯への電力供給を実施せず、起動後に放電灯が外された場合は放電灯への電力供給を停止する機能を少ない部品で実現でき、且つ回路効率も改善できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】実施の形態１に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図２】インバータの動作周波数と共振負荷回路の共振特性との関係を示す図
【図３】実施の形態１に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（１）
【図４】実施の形態１に係る放電灯点灯装置において、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態を示す図
【図５】実施の形態１に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（２）
【図６】実施の形態１に係る放電灯点灯装置において、低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時の状態を示す図
【図７】実施の形態１に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（３）
【図８】実施の形態１に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（４）
【図９】実施の形態２に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図１０】実施の形態２に係る放電灯点灯装置の一状態を示す図（１）
【図１１】実施の形態２に係る放電灯点灯装置の一状態を示す図（２）
【図１２】実施の形態２に係る放電灯点灯装置の一状態を示す図（３）
【図１３】実施の形態２に係る放電灯点灯装置の一状態を示す図（４）
【図１４】実施の形態３に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図１５】実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（１）
【図１６】実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（２）
【図１７】実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（３）
【図１８】実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（４）
【図１９】実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（５）
【図２０】実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（６）
【図２１】実施の形態４に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図２２】実施の形態５に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図２３】実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（１）
【図２４】実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（２）
【図２５】実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（３）
【図２６】実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（４）
【図２７】実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（５）
【図２８】実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（６）
【図２９】実施の形態６に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図３０】実施の形態７に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図３１】実施の形態８に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図３２】実施の形態９に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図３３】実施の形態９の放電灯点灯装置からツェナーダイオードＺＤ１を除いた場合の具体的な回路構成を示す図
【図３４】実施の形態９に係る放電灯点灯装置の具体的な回路構成を示す図
【図３５】実施の形態１０に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図３６】実施の形態１１に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図３７】実施の形態１２に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図３８】実施の形態１３に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図３９】実施の形態１４に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図４０】実施の形態１５に係る照明器具４０の構成を示す図
【図４１】従来の放電灯点灯装置１００の構成を示す回路図
【図４２】放電灯ｌａの点灯中にフィラメント端子Ａ，Ｂ側が外された場合の等価回路
【図４３】放電灯ｌａの点灯中、フィラメント端子Ｃ，Ｄ側が外された場合の等価回路
【発明を実施するための形態】
【００４７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００４８】
（実施の形態１）
実施の形態１に係る放電灯点灯装置の基本構成を図１に示す。本実施の形態に係る放電灯点灯装置には、ハーフブリッジ型インバータ回路を用いたものを採用している。
【００４９】
図１に示す直流電源Ｅは、例えば商用交流電源を整流平滑した電圧である。直流電源Ｅにはスイッチング素子Ｑ１・Ｑ２の直列回路が接続されている。スイッチング素子Ｑ１・Ｑ２の接続点とＧＮＤとの間には共振用インダクタＬ１と、共振用コンデンサＣ１とが直列に接続されている。また、共振用コンデンサＣ１の両端には、共振と直流カットの機能を兼ねる共振兼直流カット用コンデンサＣ０、及び放電灯ｌａが接続されている。
【００５０】
放電灯ｌａのフィラメントｆ１、ｆ２には、それぞれ共振用インダクタＬ１の二次巻線、及び予熱制御用コンデンサＣ２、Ｃ３の直列回路が並列的に接続される。共振兼直流カット用コンデンサＣ０には、抵抗Ｒ０が並列に接続されている。直流電源Ｅと放電灯ｌａの高圧側の非電源側端子との間には抵抗Ｒ１５が接続されている。また、放電灯ｌａの高圧側の非電源側端子と低圧側の非電源側端子との間には抵抗Ｒ１６が接続されている。
【００５１】
スイッチング素子Ｑ１・Ｑ２は、制御回路部２０により高周波で交互にオン・オフされる。
【００５２】
制御回路部２０は、スイッチング素子Ｑ１・Ｑ２の動作周波数を制御する周波数制御回路・タイマー回路２２と、負荷の異常を検出する電圧比較器ＥＬ１、ＮＬ１、ＮＬ２とスイッチング素子Ｑ１・Ｑ２の駆動を制御する駆動回路２１とを備える。
【００５３】
電圧比較器ＥＬ１、ＮＬ１のプラス側入力には、放電灯ｌａのフィラメント端子Ａに発生する直流電圧成分を検出する抵抗Ｒ３、Ｒ４、コンデンサＣ４からなる直流電圧検出回路１の出力が印加される。電圧比較器ＮＬ２のマイナス側入力には、放電灯ｌａのフィラメント端子Ｄに発生する直流電圧成分を検出する抵抗Ｒ１７、Ｒ１８、コンデンサＣ８からなる直流電圧検出回路２の出力が印加される。
【００５４】
本実施の形態に係る放電灯点灯装置では、制御回路部２０からスイッチング素子Ｑ１・Ｑ２への駆動信号により、スイッチング素子Ｑ１・Ｑ２が交互にオン・オフ動作する。そして、スイッチング素子Ｑ１・Ｑ２のオン・オフ動作により、共振用インダクタＬ１、共振用コンデンサＣ１、共振兼直流カット用コンデンサＣ０、放電灯ｌａからなる共振負荷回路に、矩形波状の高周波電圧が印加されて、放電灯ｌａが正弦波状の高周波で点灯する。
【００５５】
＜先行予熱モード＞
インバータの動作周波数と共振負荷回路の共振特性との関係を図２に示す。インバータは電源投入されると、共振用インダクタＬ１、共振用コンデンサＣ１により決まる無負荷共振周波数ｆ０に対して十分に高い周波数ｆｐｈにて発振開始する。そして、インバータが周波数ｆｐｈにて発振開始すると、負荷である放電灯ｌａには点灯できない程度の共振電圧が印加される。このとき、共振用インダクタＬ１の２次巻線よりコンデンサＣ２、Ｃ３を介してフィラメントを加熱する為の先行予熱電流が流れる。この動作を先行予熱モードと称する。
【００５６】
＜始動モード＞
先行予熱モードで所定の時間先行予熱が行われた後、インバータの動作周波数は放電灯ｌａを点灯できるように周波数は無負荷共振周波数ｆ０に近い始動時周波数ｆｓｔに変化し、放電灯ｌａが点灯できるような共振電圧が印加され、放電灯ｌａは点灯する。この動作を始動モードと称する。
【００５７】
＜点灯モード＞
始動モードの後、インバータの動作周波数は点灯時の周波数ｆｔに変化して、通常点灯状態に移行する。その結果、放電灯ｌａは所定の出力が得られる。この動作を点灯モードと称する。このように、先行予熱モードから点灯モードまでのシーケンス動作が、負荷を正常に接続した場合の電源投入から通常点灯に至るまでのシーケンス動作である。
【００５８】
先行予熱モード、始動モード、及び点灯モードについては、制御回路部２０内の周波数制御回路・タイマー回路２２によって制御され、周波数制御回路・タイマー回路２２で計時する経過時間に応じて、周波数設定回路の発振周波数が調整される。
【００５９】
［正常に負荷が接続されている場合］
放電灯ｌａが正常に接続された状態で電源が投入されると、直流電圧検出回路１では、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−フィラメントｆ１−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路で直流バイアスが印加される。この状態のタイミングチャートを図３に示す。これによりコンデンサＣ４には基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ１以上の直流電圧ＶＡが印加され、電圧比較器ＮＬ１の出力はＨｉｇｈとなる。以下、図３を参照して説明する。図３は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（１）であり、放電灯ｌａが正常に接続された状態で電源が投入された時のものである。
【００６０】
図３に示すように、電圧比較器ＮＬ１には負荷接続判定期間（図３中、ＮＬ１判定期間）が設けられており、負荷接続判定期間中に（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係を保った場合のみ、駆動回路２１を動かす信号が出力される。
【００６１】
一方で、直流電圧検出回路２においては、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−抵抗Ｒ１６−抵抗Ｒ１７−抵抗Ｒ１８−コンデンサＣ８の経路で直流バイアスが印加される。抵抗Ｒ１６と抵抗Ｒ１７の接続点とＧＮＤ間に接続された放電灯ｌａのフィラメントｆ２の抵抗値は、数［Ω］程度であり、抵抗Ｒ１７及び抵抗Ｒ１８に対して極めて小さい。したがって、フィラメントｆ２と抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８の直列回路が並列接続される構成の為、実質的に抵抗Ｒ１６を流れる電流のほとんどがフィラメントｆ２方向へ流れる。
【００６２】
そのため、図３に示すように、コンデンサＣ８への直流バイアスは極めて小さくなる。よって、コンデンサＣ８に発生する直流電圧ＶＤは基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２を下回ったままであり、電圧比較器ＮＬ２の出力はＨｉｇｈとなる。したがって、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係を所定の期間維持し、且つ（ＶＤ ＜ Ｒｅｆ−ＮＬ２）の条件が揃った場合にのみ、インバータ回路は発振開始される。
【００６３】
電圧比較器ＥＬ１は、入力電圧があらかじめ設定された基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回ると、Ｈｉｇｈ信号を出力し、Ｈｉｇｈ信号出力時には周波数制御回路を停止させ、スイッチング素子Ｑ１・Ｑ２への駆動信号が停止する。この結果、インバータは発振停止する。また周波数制御回路・タイマー回路２２は点灯モードのみ電圧比較器ＥＬ１からの停止信号を受け付ける。つまり、停止時、先行予熱モード、始動モードにおいては電圧比較器ＥＬ１からの信号はマスクされる。したがって電源投入時にコンデンサＣ４に発生する直流電圧ＶＡが基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回っても、電圧比較器ＥＬ１からの信号はマスクされている為、インバータ回路は発振開始される（図３参照）。
【００６４】
スイッチング素子Ｑ１・Ｑ２のオン・オフデューティは略５０％で動作するものである。放電灯ｌａが通常時、すなわち寿命に至っていない場合には、放電灯ｌａには正負ほぼ対称の高周波交流電圧が印加されている。放電灯ｌａの両端電圧が正負ほぼ対称の高周波交流電圧である場合、コンデンサＣ４は高周波電圧の周波数に対して十分低いインピーダンスとなる為、放電灯ｌａの両端に発生する高周波電圧によって直流的に充電されない。コンデンサＣ４の電位はほとんど０Ｖとなる。正常ランプ接続時には（Ｒｅｆ−ＥＬ１ ＞ ＶＡ）の関係となる。したがって、電圧比較器ＥＬ１の出力はＬｏｗとなり、駆動回路２１は動作を継続できる。
【００６５】
一方で放電灯ｌａが放電を開始すると、上述のようにコンデンサＣ４に発生する直流電圧ＶＡはほとんど０Ｖとなる為、（Ｒｅｆ−ＮＬ１ ＞ ＶＡ）の関係となる。しかし、電源投入時に電圧比較器ＮＬ１にて正常に負荷が接続されていると判断された後は、ＮＬ１からの信号はマスクされる。したがって放電開始時に直流電圧ＶＡが基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ１を下回っても、電圧比較器ＮＬ１からの信号はマスクされている為、インバータ回路は発振を継続できる。
【００６６】
［フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時］
図４に、実施の形態１に係る放電灯点灯装置において、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態を示す。図４に示すように、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−フィラメントｆ１−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路において、フィラメントｆ１が接続されていない状態となる。
【００６７】
図５は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（２）であって、図４に示す状態のタイミングチャートを示す。フィラメントｆ１には、共振用インダクタＬ１の二次巻線及び予熱制御用コンデンサＣ２の直列回路が並列に接続されている為、電源を入れた瞬間、過渡的に直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−予熱制御用コンデンサＣ２−二次巻線−抵抗Ｒ３−Ｒ４−コンデンサＣ４の経路で直流バイアスが印加される。そのため、コンデンサＣ４の両端電圧は、Ｒｅｆ−ＮＬ１を過渡的に超えることがある。
【００６８】
電源投入直後は予熱制御用コンデンサＣ２に電荷が無い状態なので、過渡的に電流が流れるが、しばらくすると予熱制御用コンデンサＣ２には電荷がたまる為、定常的には電流が流れなくなる。したがって過渡的に上昇したコンデンサＣ４の電位は抵抗Ｒ４を介して放電されるため、Ｒｅｆ−ＮＬ１以上の電位を維持することができない。
【００６９】
電圧比較器ＮＬ１は、図５中、ＮＬ１判定期間において、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）を所定の期間継続しない場合には放電灯に電力を供給しない。高圧側のフィラメント端子が外れた状態で電源投入されて、過渡的にＲｅｆ−ＮＬ１を超える電圧が発生してもその状態を所定の期間維持することができない為、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【００７０】
［フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時］
なお、フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時も、図４、図５を参照して説明したように、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動よって、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【００７１】
［低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時］
図６は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置において、低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時の状態を示す図である。図６に示すように、低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はＣ，Ｄのどちらかが外れた状態で電源投入された時、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−Ｒ１６−Ｒ１７−Ｒ１８−コンデンサＣ８の経路において抵抗Ｒ１６とＲ１７の接続点はフィラメントｆ２を介してＧＮＤに接続されていない状態となる。
【００７２】
図７は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（３）であって、図６に示す状態のタイミングチャートを示す。フィラメントｆ２からＧＮＤのループがない為、コンデンサＣ８には直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−抵抗Ｒ１６−抵抗Ｒ１７−抵抗Ｒ１８−コンデンサＣ８の経路で、フィラメントｆ２が接続されているときよりも大きな直流バイアスが供給される。そのため、コンデンサＣ８に発生する直流電圧ＶＤは上昇し、コンデンサＣ４の電圧ＶＡに関わらず、電圧比較器ＮＬ２のマイナス側入力端子への入力電圧は基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２を上回る（図７参照）。その為、電圧比較器ＮＬ２の出力はＬｏｗを維持し、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【００７３】
［低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄのどちらかが外れた状態で電源投入された時］
なお、フィラメント端子Ｃ，Ｄのどちらかが外れた状態で電源投入された時も、図６、図７を参照して説明したように、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動よって、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【００７４】
［放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合］
また、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合について、図８を参照して説明する。図８は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（４）であって、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合のタイミングチャートである。正常点灯時、放電灯ｌａのインピーダンスは抵抗Ｒ０に対して非常に小さい為、直流電源Ｅの約半分の電圧が抵抗Ｒ０間に印加される一方、直流電圧検出回路１には直流電圧が印加されない。しかし、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外された場合、直流電圧検出回路１に印加される電圧は、抵抗Ｒ０と直流電圧検出回路１の直流抵抗分圧比で決定される。
【００７５】
直流成分検出回路１の両端に発生する直流成分電圧は抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４の抵抗分圧にて検出される為、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係となり、インバータ回路を発振停止した後は、ＮＬ１の信号を所定の期間再びマスクする。その理由とするところは、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係でインバータ回路を発振停止させた時、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）、且つ（ＶＤ ＜ Ｒｅｆ−ＮＬ２）の条件が整い、駆動回路２１に再びインバータ回路を発振させる信号が出力される為である。
【００７６】
つまり、所定の期間ＮＬ１の信号の受付を禁止しておくことにより、インバータ回路は再び発振することなく、その期間中はＣ４を充電する経路が遮断されている為、ＶＡはＲｅｆ−ＮＬ１を下回る。したがって所定の期間中に（ＶＡ ＜ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係となる為、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で、インバータ回路が動き出すことはない。
【００７７】
［放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合］
フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合、直流電圧検出回路１に印加される電圧は、抵抗Ｒ０と、直流電圧検出回路１と、抵抗Ｒ１６と、直流電圧検出回路２の直流抵抗分圧比とで決定される。またフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−フィラメントｆ１を介した直流バイアス経路も発生する。直流電圧検出回路１の両端に発生する直流成分電圧が抵抗Ｒ３とＲ４との抵抗分圧にて検出される為、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。なお、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合のタイミングチャートは、図８と同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【００７８】
［寿命末期ランプが接続された時］
放電灯ｌａが寿命末期となり、フィラメントｆ１およびフィラメントｆ２のいずれかのフィラメントがエミッタレスの状態となると、放電灯ｌａには整流作用が生じ、直流電圧検出回路１の両端には直流電圧が発生する。直流電圧検出回路１の両端に発生する直流成分電圧は抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との抵抗分圧にて検出される為、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力される。その結果、インバータ回路は発振停止する。
【００７９】
（実施の形態２）
実施の形態２に係る放電灯点灯装置の基本構成を図９に示す。実施の形態１に係る放電灯点灯装置は１灯用であるのに対して、本実施の形態に係る放電灯点灯装置は２灯用である。実施の形態２に係る放電灯点灯装置の基本的な動作は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置の動作と同じであるため、共通する動作についてはその詳細な説明を省略して、変更点について説明する。なお、図９〜図１３において、図１と共通する構成要素には同じ参照符号が付されている。
【００８０】
図９に示すように、直流電源Ｅにはスイッチング素子Ｑ１・Ｑ２の直列回路が接続されている。スイッチング素子Ｑ１・Ｑ２の接続点とＧＮＤ間には共振用インダクタＬ１と、共振用コンデンサＣ１が直列に接続され、共振用コンデンサコンデンサＣ１の両端に共振兼直流カット用コンデンサＣ０と放電灯ｌａ１と放電灯ｌａ２が接続される。
【００８１】
放電灯ｌａ１のフィラメントｆ１及び放電灯ｌａ２のフィラメントｆ４は、それぞれ共振用インダクタＬ１の二次巻線及び予熱制御用コンデンサＣ２、Ｃ３の直列回路が並列的に接続される。放電灯ｌａ１のフィラメントｆ２及び放電灯ｌａ２のフィラメントｆ３は直列に接続され、フィラメントｆ２とフィラメントｆ３との直列回路に、共振用インダクタＬ１の二次巻線及び予熱制御用コンデンサＣ９の直列回路が並列的に接続される。
【００８２】
直流電源Ｅと放電灯ｌａ１の端子Ｃとの間には抵抗Ｒ１９が接続される。放電灯ｌａ２の端子Ｅと放電灯ｌａ１の端子Ｂとの間には抵抗Ｒ２０が接続される。放電灯ｌａ１の端子Ｃと放電灯ｌａ２の端子Ｈとの間には抵抗Ｒ２１が接続される。
【００８３】
［正常に負荷が接続されている場合］
以下、放電灯ｌａ１、ｌａ２が正常に接続された状態で電源が投入された場合の本実施の形態に係る放電灯点灯装置の動作について説明する。なお、タイミングチャートは、図３に示すタイミングチャートと同じであり、その詳細な説明は省略する。
【００８４】
放電灯ｌａ１及び放電灯ｌａ２が正常に接続された状態で電源が投入されると、直流電圧検出回路１では、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−フィラメントｆ２−フィラメントｆ３−抵抗Ｒ２０−フィラメントｆ１−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路で直流バイアスが印加される。これにより、コンデンサＣ４には基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ１以上の直流電圧ＶＡが印加され、電圧比較器ＮＬ１の出力はＨｉｇｈとなる。
【００８５】
一方で、直流電圧検出回路２では、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−抵抗Ｒ２１−抵抗Ｒ１７−抵抗Ｒ１８−コンデンサＣ８の経路で直流バイアスが印加される。抵抗Ｒ１６と抵抗Ｒ１７の接続点とＧＮＤ間に接続された放電灯ｌａのフィラメントｆ２の抵抗値は、数［Ω］程度であり抵抗Ｒ１７及び抵抗Ｒ１８に対して極めて小さい。フィラメントｆ２と抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８の直列回路が並列接続される構成のために、実質的に抵抗Ｒ１６を流れる電流のほとんどがフィラメントｆ２方向へ流れて、コンデンサＣ８への直流バイアスは極めて小さくなる。したがって、コンデンサＣ８に発生する直流電圧ＶＤは基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２を下回ったままであり、電圧比較器ＮＬ２の出力はＨｉｇｈとなる。
【００８６】
実施の形態２に係る放電灯点灯装置では、実施の形態１同様、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係を所定の期間維持し、且つ（ＶＤ ＜ Ｒｅｆ−ＮＬ２）の条件が揃った場合にのみ、インバータ回路が発振開始される。なお、放電灯ｌａ１、ｌａ２が正常に接続された状態で電源が投入された場合のタイミングチャートは、図３に示すタイミングチャートと同じであり、その詳細な説明は省略する。
【００８７】
［フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された場合］
図１０に実施の形態２に係る放電灯点灯装置の一状態（１）を示す。図１０は、本実施の形態において、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された場合の放電灯点灯装置の状態を示している。フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された場合、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−フィラメントｆ２−ｆ３−抵抗Ｒ２０−フィラメントｆ１−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路でフィラメントｆ１が接続されていない状態となる。つまり、本実施の形態では、実施の形態１と同様に、電源を入れた瞬間過渡的に直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−フィラメントｆ２−ｆ３−抵抗Ｒ２０−コンデンサＣ２−二次巻線−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路で直流バイアスが印加される為、過渡的にコンデンサＣ４の両端電圧は、Ｒｅｆ−ＮＬ１を超えることがある。
【００８８】
ただし、実施の形態１と同様に、過渡的にＲｅｆ−ＮＬ１を超える電圧が発生してもその状態を所定の期間維持することができない為、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された場合のタイミングチャートは図５に示すタイミングチャート同じであり、その詳細な説明は省略する。
【００８９】
また、フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された場合にも、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された場合と同様の挙動により、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された場合のタイミングチャートは図５に示すタイミングチャートと同じであり、その詳細な説明は省略する。
【００９０】
［フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された場合］
本実施の形態において、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された場合、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−フィラメントｆ２−ｆ３−抵抗Ｒ２０−フィラメントｆ１−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路でフィラメントｆ２が接続されていない状態となる。
【００９１】
図１１に、実施の形態２に係る放電灯点灯装置の一状態（２）を示す。図１１は、本実施の形態において、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された場合の放電灯点灯装置の状態を示している。フィラメントｆ２とフィラメントｆ３の直列回路には共振用インダクタＬ１の二次巻線及び予熱制御用コンデンサＣ９の直列等価回路が並列に接続されている。そのため、電源を入れた瞬間過渡的に直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−コンデンサＣ９−二次巻線−抵抗Ｒ２０−コンデンサＣ２−二次巻線−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路で直流バイアスが印加される。したがって、過渡的にコンデンサＣ４の両端電圧は、Ｒｅｆ−ＮＬ１を超えることがある。
【００９２】
フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された場合、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動により、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された場合のタイミングチャートは、図５に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【００９３】
［フィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された場合］
フィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された場合、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動により、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、フィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された場合のタイミングチャートは、図５に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【００９４】
［フィラメント端子Ｅ，Ｆが外れた状態で電源投入された場合］
図１２に、実施の形態２に係る放電灯点灯装置の一状態（３）を示す。図１２は、本実施の形態において、フィラメント端子Ｅ，Ｆが外れた状態で電源投入された場合の放電灯点灯装置の状態を示している。フィラメント端子Ｅ，Ｆが外れた状態で電源投入された場合、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−フィラメントｆ２−ｆ３−抵抗Ｒ２０−フィラメントｆ１−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路でフィラメントｆ３が接続されていない状態となる。
【００９５】
フィラメント端子Ｅ，Ｆが外れた状態で電源投入された場合、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動により、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、フィラメント端子Ｅ，Ｆが外れた状態で電源投入された場合のタイミングチャートは、図５に示すタイミングチャートと同じとなる。
【００９６】
［フィラメント端子Ｅ，Ｆのどちらかが外れた状態で電源投入された場合］
本実施の形態において、フィラメント端子Ｅ，Ｆのどちらかが外れた状態で電源投入された場合、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動により、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、フィラメント端子Ｅ，Ｆのどちらかが外れた状態で電源投入された場合のタイミングチャートは、図５に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【００９７】
［低圧側のフィラメント端子Ｇ，Ｈが外れた状態で電源投入された場合］
図１３は、実施の形態２に係る放電灯点灯装置の一状態を示す図（４）である。図１３は、本実施の形態において、低圧側のフィラメント端子Ｇ，Ｈが外れた状態で電源投入された時の放電灯点灯装置の状態を示している。直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−抵抗Ｒ２１−抵抗Ｒ１７−抵抗Ｒ１８−コンデンサＣ８の経路で抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ１７との接続点は、フィラメントｆ４を介してＧＮＤに接続されていない状態となる。
【００９８】
フィラメントｆ４からＧＮＤのループがない為、コンデンサＣ８には直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−抵抗Ｒ２１−抵抗Ｒ１７−抵抗Ｒ１８−コンデンサＣ８の経路で、フィラメントｆ４が接続されているときよりも大きな直流バイアスが供給される。よってコンデンサＣ８に発生する直流電圧ＶＤは上昇し、コンデンサＣ４の電圧ＶＡ関わらず、コンパテータＮＬ２のマイナス側入力端子への入力電圧は基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２を上回る為、電圧比較器ＮＬ２の出力はＬｏｗを維持し、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、低圧側のフィラメント端子Ｇ，Ｈが外れた状態で電源投入された時のタイミングチャートは、図７に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【００９９】
［低圧側のフィラメント端子Ｇ，Ｈのいずれか一方が外れた状態で電源投入された場合］
また、低圧側のフィラメント端子Ｇ，Ｈのいずれか一方が外れた状態で電源投入された場合、低圧側のフィラメント端子Ｇ，Ｈが外れた状態で電源投入された時と同様の挙動により、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、低圧側のフィラメント端子Ｇ，Ｈのいずれか一方が外れた状態で電源投入された場合のタイミングチャートは、図７に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【０１００】
［放電灯ｌａ１及びｌａ２が点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合］
正常点灯時、放電灯ｌａ１及びｌａ２のインピーダンスが抵抗Ｒ０に対して非常に小さい。そのため、直流電源Ｅの約半分の電圧が抵抗Ｒ０の両端に印加され、直流電圧検出回路１には直流電圧が印加されない。しかしながら、正常点灯時にフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合には、直流電圧検出回路１に発生する電圧が、抵抗Ｒ０と直流電圧検出回路１との直流抵抗分圧比で決定される。
【０１０１】
直流成分検出回路１の両端に発生する直流成分電圧を抵抗Ｒ３とＲ４の抵抗分圧で検出する。そのため、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。なお、放電灯ｌａ１及びｌａ２が点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合のタイミングチャートは、図８に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【０１０２】
［放電灯ｌａ１及びｌａ２が点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合］
フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合と同様に、直流電圧検出回路１の両端に発生する直流成分電圧を、抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との抵抗分圧にて検出する。そのため、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。なお、放電灯ｌａ１及びｌａ２が点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合のタイミングチャートは、図８に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【０１０３】
［放電灯ｌａ１及びｌａ２が点灯している状態でフィラメント端子Ｅ，Ｆが外れた場合］
フィラメント端子Ｅ，Ｆが外れた場合、直流電圧検出回路１に印加される電圧は抵抗Ｒ０と直流電圧検出回路１と放電灯ｌａと抵抗Ｒ２１との直流抵抗分圧比で決定される。直流電圧検出回路１の両端に発生する直流成分電圧を抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との抵抗分圧にて検出する。そのため、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。なお、放電灯ｌａ１及びｌａ２が点灯している状態でフィラメント端子Ｅ，Ｆが外れた場合のタイミングチャートは、図８に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【０１０４】
［放電灯ｌａ１及びｌａ２が点灯している状態でフィラメント端子Ｇ，Ｈが外れた場合］
フィラメント端子Ｇ，Ｈが外れた場合、直流電圧検出回路１に印加される電圧は抵抗Ｒ０と直流電圧検出回路１と放電灯ｌａ１と抵抗Ｒ２１と直流電圧検出回路２との直流抵抗分圧比で決定される。直流電圧検出回路１の両端に発生する直流成分電圧を抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との抵抗分圧にて検出する。そのため、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。なお、放電灯ｌａ１及びｌａ２が点灯している状態でフィラメント端子Ｇ，Ｈが外れた場合のタイミングチャートは、図８に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【０１０５】
［寿命末期ランプが接続された時］
放電灯ｌａ１又は放電灯ｌａ２が寿命末期となり、フィラメントｆ１，ｆ２，ｆ３のいずれかのフィラメント、又はフィラメントｆ４がエミッタレスの状態となると、放電灯ｌａ１又は放電灯ｌａ２には整流作用が生じる。そのため、直流電圧検出回路１の両端には直流電圧が発生する。
【０１０６】
直流電圧検出回路１の両端に発生する直流成分電圧を抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４の抵抗分圧にて検出する。そのため、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。
【０１０７】
（実施の形態３）
実施の形態３に係る放電灯点灯装置の基本構成を図１４に示す。実施の形態３に係る放電灯点灯装置の基本的な動作は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置の動作と同じであるため、共通する動作についてはその詳細な説明を省略して、変更点について説明する。
【０１０８】
電圧比較器ＥＬ２のマイナス入力側には直流電圧検出回路１の出力が接続される。プラス入力側には基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ２が入力される。電圧比較器ＥＬ２は、入力電圧があらかじめ設定された基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ２を下回るとＨｉｇｈ信号を出力し、Ｈｉｇｈ信号出力時にはＥＬ１と同様にスイッチング素子Ｑ１・Ｑ２への駆動信号が停止する。
【０１０９】
また、電圧比較器ＥＬ１と同様に、周波数制御回路・タイマー回路２２は点灯モードのみ電圧比較器ＥＬ１からの停止信号を受け付ける。つまり、停止時、先行予熱モード、始動モードにおいては電圧比較器ＥＬ２からの信号はマスクされる。
【０１１０】
電流源Ｒｅｆ−Ｉ１は直流バイアスをＣ４に入力する直流電流源である。直流電圧検出回路１の出力すなわち、電圧比較器ＥＬ１、ＮＬ１のプラス側、電圧比較器ＥＬ２のマイナス側に直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１が接続される。Ｖｃｃは例えば制御回路部２０内の電源を用いればよい。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１は駆動回路２１が動作中にのみ直流バイアスを供給し、電圧比較器ＮＬ１が負荷の有無を判別する所定の期間中はコンデンサＣ４へのバイアス供給を実施しない。
【０１１１】
負荷の有無を判別する為のコンデンサＣ４の両端電圧は、直流電圧検出回路１からの経路のみとなり、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１による充電を考慮しなくてよい。そのため、負荷が外れているときの定常時のコンデンサＣ４の両端電圧と、しきい値Ｒｅｆ−ＮＬ１の間隔が広くなる。さらに、負荷が外れ時の電源投入時に生じるコンデンサＣ４の両端電圧の過渡的な上昇に対しても放電が早められるため、本実施の形態に係る放電灯点灯装置は、確実な起動時の無負荷検出機能を備える。
【０１１２】
本実施の形態では、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１は、駆動回路２１が動作していない時には電源供給を停止している。しかし、駆動回路２１が動作している時に、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１が少量の電源供給を行っても、上記と同様な効果が得られる。そのため、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１からの電源供給が停止しても低下していてもよい。このような直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１の電源供給動作は、本実施の形態以外の他の実施の形態でも適用できる。
【０１１３】
放電灯ｌａが通常時、すなわち寿命に至っていない場合には、放電灯ｌａには正負ほぼ対称の高周波交流電圧が印加されている。放電灯ｌａの両端電圧が正負ほぼ対称の高周波交流電圧である場合、コンデンサＣ４は高周波電圧の周波数に対して十分低いインピーダンスとなる。その結果、コンデンサＣ４は、放電灯ｌａの両端に発生する高周波電圧によって直流的に充電されない。したがって、コンデンサＣ４は、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１と抵抗Ｒ３、Ｒ４によって両端電圧が定まる。
【０１１４】
［正常に負荷が接続されている場合］
本実施の形態において、正常に負荷が接続されている場合のタイミングチャートを図１５に示す。図１５は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（１）である。図１５に示すように、放電灯ｌａが正常に接続された状態では、（Ｒｅｆ−ＥＬ１ ＞ ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ２）の関係となる。したがって、電圧比較器ＥＬ１、ＥＬ２の出力はいずれもＬｏｗとなり、駆動回路２１が動作を継続できる。
【０１１５】
［寿命末期負荷が接続されている場合（１）］
放電灯ｌａが寿命末期となり、フィラメントｆ１、ｆ２のいずれかのフィラメントがエミッタレスの状態となると、放電灯ｌａには整流作用が生じ、抵抗Ｒ３、抵抗Ｒ４で分圧され、コンデンサＣ４が充電される。
【０１１６】
図１６は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（２）である。寿命末期負荷が接続されている場合のタイミングチャート（１）を図１６に示す。図１６は、放電灯ｌａが点灯中にグラウンドに対して正方向に整流作用を生じる方向に、放電灯ｌａのフィラメントが寿命を迎えた場合のタイミングチャートである。
【０１１７】
点灯中に放電灯ｌａが寿命を迎えグラウンドに対して正方向に整流作用が生じると、コンデンサＣ４は正方向へ充電される。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１と放電灯ｌａとの整流作用で（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係が成立すると、電圧比較器ＥＬ１がＨｉｇｈ信号を出力する。その結果、周波数制御回路・タイマー回路２２及び駆動回路２１によって放電灯ｌａへの高周波電力供給が低下又は停止される。電圧比較器ＥＬ１については、先行予熱モード、始動モードではマスクがかけられ、動作が禁止される。
【０１１８】
先行予熱モードでは放電灯ｌａが放電していない為、放電灯ｌａのインピーダンスは無限大となる。その結果、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−抵抗Ｒ３−コンデンサＣ４の充電経路により、コンデンサＣ４の電位が上昇する。図１６に示すタイミングチャートでは（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係が成立している。ここで、正常に放電灯ｌａが接続された状態で、先行予熱モードでコンデンサＣ４が充電されていても、先行予熱モードで電圧比較器ＥＬ１をマスクしておくと、誤検知を回避することができる。
【０１１９】
また、先行予熱モード、始動モードについては、直流電源Ｅ及び放電灯ｌａの両端電圧が不安定な状態である。そのため、正常な放電灯ｌａであっても、放電灯ｌａの両端電圧に直流成分が発生し易い。このような不安定な動作モードでは、電圧比較器ＥＬ１をマスクすることで、誤検知を回避することができる。
【０１２０】
寿命末期の放電灯ｌａが接続された状態で電源が投入され、先行予熱モード、始動モードで（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係が成立しても、放電ｌａへの高周波電力供給が低下又は停止されることはない。点灯モードに移行した後、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係を検知した時に、放電灯ｌａへの高周波電力供給が低下又は停止される。
【０１２１】
［寿命末期負荷が接続されている場合（２）］
図１７は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（３）である。
図１７に寿命末期負荷が接続されている場合のタイミングチャート（２）を示す。図１７は、点灯中に、放電灯ｌａがグラウンドに対して負方向に整流作用を生じる方向に、放電灯ｌａのフィラメントが寿命を迎えた場合のタイミングチャートである。
【０１２２】
点灯中に放電灯ｌａが寿命を迎えグラウンドに対して負方向に整流作用が生じると、コンデンサＣ４は抵抗Ｒ３と放電灯ｌａとを介して放電される。Ｃ４の電荷が引き抜かれ、（ＶＡ ＜ Ｒｅｆ−ＥＬ２）の関係が成立すると、電圧比較器ＥＬ２がＨｉｇｈ信号を出力する。
【０１２３】
なお、本実施の形態では、点灯モードに入ると同時に電圧比較器ＥＬ１、ＥＬ２のマスクを解除しているが、点灯モードに入ってしばらくして電圧比較器ＥＬ１、ＥＬ２のマスクを解除する構成でも構わない。以降の実施の形態４〜１５に係る放電灯点灯装置は、点灯モードに入ってしばらくして電圧比較器ＥＬ１、ＥＬ２のマスクを解除する構成としてもよい。
【０１２４】
［フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時］
図１８は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（４）である。図１８に、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時のタイミングチャートを示す。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１が接続されているが、駆動回路２１が動作している間のみコンデンサＣ４へのバイアス供給を実施する。電圧比較器ＥＬ２が接続されているが、電圧比較器ＥＬ２が動作するのは点灯モード移行後である。したがって、駆動回路２１が動作しない限り、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１及び電圧比較器ＥＬ２の動作は考慮する必要が無い。したがって、本実施の形態において、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時の動作は、図４、５を参照して説明した実施の形態１における放電灯点灯装置の動作と実質的に同じである。つまり、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【０１２５】
［フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時］
なお、本実施の形態において、フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時には、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動により、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【０１２６】
［フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時］
図１９は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（５）である。図１９に、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時のタイミングチャートを示す。本実施の形態において、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時の動作は、図６、７を参照して説明した実施の形態１に係る放電灯点灯装置の動作と実質的に同じである。つまり、電圧比較器ＮＬ２の出力はＬｏｗを維持し、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【０１２７】
［フィラメント端子Ｃ，Ｄのどちらかが外れた状態で電源投入された時］
なお、フィラメント端子Ｃ，Ｄのどちらかが外れた状態で電源投入された時も、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動よって、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【０１２８】
［放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合］
図２０は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（６）である。図２０に、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合のタイミングチャートを示す。本実施の形態において、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合の動作は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置の動作と実質的に同じである。
【０１２９】
正常に放電灯ｌａが接続している時には、（Ｒｅｆ−ＥＬ１ ＞ ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ２）の関係となる。したがって電圧比較器ＥＬ１、ＥＬ２の出力は、いずれもＬｏｗの状態である。そして、実施の形態１と同様に、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合は、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係となり、インバータ回路は発振停止する。
【０１３０】
直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１についても、インバータ回路発振停止とともに、コンデンサＣ４への直流バイアス供給は停止となる。実施の形態１と同様に、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係となり、インバータ回路を発振停止した後は、所定の期間ＮＬ１の信号をマスクする。また、コンデンサＣ４を充電する経路が遮断されている為、ＶＡは所定の期間中にＲｅｆ−ＮＬ１を下回る。
【０１３１】
［放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合］
また、本実施の形態において、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合の動作は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置の動作と実質的に同じである。つまり、直流電圧検出回路１の両端に発生する直流成分電圧が抵抗Ｒ３とＲ４との抵抗分圧にて検出される為、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。
【０１３２】
（実施の形態４）
図２１に実施の形態４に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。図２１に示す実施の形態４に係る放電灯点灯装置は、実施の形態２に係る放電灯点灯装置に、実施の形態３と同様に、制御回路部２０内に電圧比較器ＥＬ２と直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１とを付け加えたものである。実施の形態４に係る放電灯点灯装置の基本的な動作は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置の動作と同じである。
【０１３３】
電流源Ｒｅｆ−Ｉ１は直流バイアスをＣ４に入力する直流電流源である。直流電圧検出回路１の出力すなわち、電圧比較器ＥＬ１、ＮＬ１のプラス側、電圧比較器ＥＬ２のマイナス側に直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１が接続される。Ｖｃｃは例えば制御回路部２０内の電源を用いればよい。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１は駆動回路２１が動作中にのみ直流バイアスを供給し、電圧比較器ＮＬ１が負荷の有無を判別する所定の期間中はコンデンサＣ４へのバイアス供給を実施しない。
【０１３４】
負荷の有無を判別する為のコンデンサＣ４の両端電圧は、直流電圧検出回路１からの経路のみとなり、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１による充電を考慮しなくてよい。そのため、負荷が外れているときの定常時のコンデンサＣ４の両端電圧と、しきい値Ｒｅｆ−ＮＬ１の間隔が広くなる。さらに、負荷が外れ時の電源投入時に生じるコンデンサＣ４の両端電圧の過渡的な上昇に対しても放電が早められるため、本実施の形態に係る放電灯点灯装置は、確実な起動時の無負荷検出機能を備える。
【０１３５】
本実施の形態では、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１は、駆動回路２１が動作していない時には電源供給を停止している。しかし、駆動回路２１が動作している時に、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１が少量の電源供給を行っても、上記と同様な効果が得られる。そのため、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１からの電源供給が停止しても低下していてもよい。
【０１３６】
（実施の形態５）
図２２に実施の形態５に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。実施の形態５に係る放電灯点灯装置の基本的な動作は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置の動作と同じである。そのため、変更点のみを説明する。
【０１３７】
コンデンサＣ８と並列にＮＰＮトランジスタＱ３のベースーエミッタが並列接続される。ＮＰＮトランジスタＱ３のコレクタとＧＮＤとの間には抵抗Ｒ５とコンデンサＣ６が直列接続される。抵抗Ｒ５とコンデンサＣ６との接続点が、電圧比較器ＮＬ２のプラス側に入力される。電圧比較器ＮＬ２のマイナス側には基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２が接続される。
【０１３８】
なお、電圧比較器ＮＬ２の入力は、実施の形態１〜４のそれと逆転している。つまり、実施の形態１〜４では、基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２はプラス側入力となっている。
【０１３９】
電圧比較器ＮＬ２のプラス側入力には更に直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２が接続される。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２は電源投入と同時に起動する直流電流源である。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２に接続されるＶｓｔは電源投入時は常に発生している電源である。なお、直流電圧検出回路１及び電圧比較器ＥＬ１、ＥＬ２，電圧比較器ＮＬ１の動作は実施の形態３と同じである為、その説明は省略する。
【０１４０】
［（ａ）正常に負荷が接続されている場合］
図２３は、実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（１）である。図２３に、本実施の形態において正常に負荷が接続されている場合のタイミングチャートを示す。図２３に示すＩＱ３ｂはＮＰＮトランジスタＱ３のベース電流を示す。
【０１４１】
正常に負荷が接続されている時は、実施の形態１、３で説明したとおり、直流電源Ｅからのバイアスはフィラメントｆ２を介してほとんどＧＮＤに流れる。そのため、ＮＰＮトランジスタＱ３のベース電流ＩＱ３ｂは供給されず、ＮＰＮトランジスタＱ３はオフを維持する。
【０１４２】
コンデンサＣ６は、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２で充電される。そして、電圧比較器ＮＬ２には基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２以上の電圧が入力される。そのため、電圧比較器ＮＬ２はＨｉｇｈ信号を出力し、電圧比較器ＮＬ１の判定結果に応じてインバータ回路は発振開始する。
【０１４３】
［（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合］
放電灯ｌａが寿命末期となり、フィラメントｆ１、ｆ２のいずれかのフィラメントがエミッタレスの状態となると、放電灯ｌａには整流作用が生じ、抵抗Ｒ３、抵抗Ｒ４で分圧され、コンデンサＣ４が充電される。
【０１４４】
図２４、２５は、実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（２）、（３）である。図２４、２５に寿命末期負荷が接続されている場合のタイミングチャート（１）、（２）を示す。図２４は、放電灯ｌａが点灯中にグラウンドに対して正方向に整流作用を生じる方向に、放電灯ｌａのフィラメントが寿命を迎えた場合のタイミングチャートである。図２５は、点灯中に、放電灯ｌａがグラウンドに対して負方向に整流作用を生じる方向に、放電灯ｌａのフィラメントが寿命を迎えた場合のタイミングチャートである。
【０１４５】
いずれの整流作用が生じる方向においても、直流電圧検出回路１側の動作は、実施の形態３と同様となる。また、直流電圧検出回路２側の動作は、正常に負荷が接続されている場合の動作と変わらない。
【０１４６】
［（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時］
図２６は、実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（４）である。図２６に、本実施の形態においてフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時のタイミングチャートを示す。直流電圧検出回路１側の動作は、実施の形態３と同様である。また、直流電圧検出回路２側の動作は、正常に負荷が接続されている場合の動作と変わらない。
【０１４７】
［（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時］
本実施の形態おいて、フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時の動作は、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動により、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【０１４８】
［（ｅ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合］
図２７は、実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（５）である。図２７に、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合のタイミングチャートを示す。本実施の形態において、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合の動作は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置の動作と実質的に同じである。つまり、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合は、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係となり、インバータ回路は発振停止する。また、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１についても、インバータ回路発振停止とともに、コンデンサＣ４への直流バイアス供給は停止となる。
【０１４９】
［（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時］
図２８は、実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（６）である。図２８に、本実施の形態において、低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時のタイミングチャートを示す。直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−抵抗Ｒ１６−抵抗Ｒ１７−抵抗Ｒ１８−コンデンサＣ８の経路において、抵抗Ｒ１６と抵抗Ｒ１７との接続点は、フィラメントｆ２を介してＧＮＤに接続されていない状態となる。
【０１５０】
フィラメントｆ２からＧＮＤのループがない為、コンデンサＣ８には直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−抵抗Ｒ１６−抵抗Ｒ１７−抵抗Ｒ１８−コンデンサＣ８の経路で、フィラメントｆ２が接続されているときよりも大きな直流バイアスが供給される。そのため、ＮＰＮトランジスタＱ３にはベース電流が供給され、ＮＰＮトランジスタＱ３はオンする。
【０１５１】
ＮＰＮトランジスタＱ３がオンすると、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２と抵抗Ｒ５とによって決まる電圧が電圧比較器ＮＬ２のプラス側に印加される。この時に、（Ｒｅｆ−ＮＬ２ ＞ Ｒｅｆ−Ｉ２×Ｒ５）の関係が成立する為、電圧比較器ＮＬ２の出力はＬｏｗを維持する。したがって、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、ＮＰＮトランジスタＱ３のコレクターエミッタ間電圧は微小である為、ここでは影響がないものとして説明していない。
【０１５２】
なお、低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄのどちらかが外れた状態で電源投入された時の動作は、低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時の動作と同じである。つまり、（Ｒｅｆ−ＮＬ２ ＞ Ｒｅｆ−Ｉ２×Ｒ５）の関係が成立する為、電圧比較器ＮＬ２の出力はＬｏｗを維持する。したがって、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、ＮＰＮトランジスタＱ３のコレクターエミッタ間電圧は微小である為、ここでは影響がないものとして説明していない。
【０１５３】
［（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合］
図２７に、本実施の形態において、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合のタイミングチャートを示す。放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合の動作は、実施の形態３と同様となる。つまり、そして、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合は、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係となり、インバータ回路は発振停止する。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１についても、インバータ回路発振停止とともに、コンデンサＣ４への直流バイアス供給は停止となる。
【０１５４】
［（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合］
また、本実施の形態において、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合の動作は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置の動作と実質的に同じである。つまり、直流電圧検出回路１の両端に発生する直流成分電圧が抵抗Ｒ３とＲ４との抵抗分圧にて検出される為、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。
【０１５５】
［（ｉ）寿命末期ランプが接続された時］
また、本実施の形態において、寿命末期ランプが接続された時の動作は、実施の形態３と同様である。すなわち、放電灯ｌａが寿命末期となり、フィラメントｆ１、ｆ２のいずれかのフィラメントがエミッタレスの状態となると、放電灯ｌａには整流作用が生じ、抵抗Ｒ３、抵抗Ｒ４で分圧され、コンデンサＣ４が充電される。
【０１５６】
点灯中に放電灯ｌａが寿命を迎えグラウンドに対して正方向に整流作用が生じると、コンデンサＣ４は正方向へ充電される。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１と放電灯ｌａとの整流作用で（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係が成立すると、電圧比較器ＥＬ１がＨｉｇｈ信号を出力する。その結果、周波数制御回路・タイマー回路２２及び駆動回路２１によって放電灯ｌａへの高周波電力供給が低下又は停止される。
【０１５７】
また、点灯中に放電灯ｌａが寿命を迎えグラウンドに対して負方向に整流作用が生じると、コンデンサＣ４は抵抗Ｒ３と放電灯ｌａとを介して放電される。Ｃ４の電荷が引き抜かれ、（ＶＡ ＜ Ｒｅｆ−ＥＬ２）の関係が成立すると、電圧比較器ＥＬ２がＨｉｇｈ信号を出力する。
【０１５８】
（実施の形態６）
図２９に実施の形態６に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。図２９に示す実施の形態６に係る放電灯点灯装置は、実施の形態４に係る放電灯点灯装置に、実施の形態５と同様に直流電圧検出回路２の構成を変えたものである。実施の形態６に係る放電灯点灯装置の基本的な動作は、実施の形態５に係る放電灯点灯装置の動作と同じである。そのため、変更点のみを説明する。
【０１５９】
コンデンサＣ８と並列にＮＰＮトランジスタＱ３のベースーエミッタが並列接続される。ＮＰＮトランジスタＱ３のコレクタとＧＮＤとの間には抵抗Ｒ５とコンデンサＣ６が直列接続される。抵抗Ｒ５とコンデンサＣ６との接続点が、電圧比較器ＮＬ２のプラス側に入力される。電圧比較器ＮＬ２のマイナス側には基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２が接続される。
【０１６０】
なお、電圧比較器ＮＬ２の入力は、実施の形態１〜４のそれと逆転している。つまり、実施の形態１〜４では、基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２はプラス側入力となっている。
【０１６１】
電圧比較器ＮＬ２のプラス側入力には更に直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２が接続される。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２は電源投入と同時に起動する直流電流源である。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２に接続されるＶｓｔは電源投入時は常に発生している電源である。なお、直流電圧検出回路１及び電圧比較器ＥＬ１、ＥＬ２，電圧比較器ＮＬ１の動作は実施の形態３と同じである為、その説明は省略する。
【０１６２】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｉ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｅ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合（ｉ）寿命末期ランプが接続された時
【０１６３】
（実施の形態７）
図３０に実施の形態７に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。図３０に示す実施の形態７に係る放電灯点灯装置が、図２２に示す実施の形態５に係る放電灯点灯装置と異なる点は、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２を直流電圧源Ｒｅｆ−Ｅと抵抗Ｒ２２の直列回路に変更した点である。それ以外の構成は、図２２に示す実施の形態５に係る放電灯点灯装置と同じであるため、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明を省略する。
【０１６４】
また、実施の形態７に係る放電灯点灯装置の基本的な動作は、実施の形態５に係る放電灯点灯装置の動作と同じである。そのため、変更点のみを説明する。
【０１６５】
直流電圧検出回路２に含まれる直流電圧源Ｒｅｆ−Ｅは、インバータ回路が動作前に確保できる電圧源であればよい。正常に負荷が接続されＮＰＮトランジスタＱ３がオフしているときは、直流電圧源Ｒｅｆ−Ｅの電圧が電圧比較器ＮＬ２に入力され、電圧比較器ＮＬ２に入力された電圧が基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２を上回る。そのため、電圧比較器ＮＬ２の出力信号はＨｉｇｈとなる。したがって、インバータ回路は発振開始する。
【０１６６】
［低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時］
フィラメント端子Ｃ，Ｄ側が外れた状態で電源が投入された時、ＮＰＮトランジスタＱ３にはベース電流が供給され、ＮＰＮトランジスタＱ３がオンする。この時、直流電圧源Ｒｅｆ−Ｅを抵抗Ｒ２２と抵抗Ｒ５とで分圧した電圧が、電圧比較器ＮＬ２のプラス側に入力される。電圧比較器ＮＬ２のプラス側に入力された電圧が、基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２を下回る為、電圧比較器ＮＬ２の出力はＬｏｗとなる。したがって、インバータ回路は発振開始しない。
【０１６７】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｅ）、（ｇ）〜（ｉ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｅ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合（ｉ）寿命末期ランプが接続された時
【０１６８】
（実施の形態８）
図３１に実施の形態８に係る放電灯点灯装置の基本的な構成を示す。図３１に示す実施の形態８に係る放電灯点灯装置が、図２９に示す実施の形態６に係る放電灯点灯装置と異なる点は、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２を直流電圧源Ｒｅｆ−Ｅと抵抗Ｒ２２の直列回路に変更した点である。それ以外の構成は、図２９に示す実施の形態６に係る放電灯点灯装置と同じであるため、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明を省略する。
【０１６９】
また、実施の形態８に係る放電灯点灯装置の基本的な動作は、実施の形態６に係る放電灯点灯装置の動作と同じである。そのため、変更点のみを説明する。
【０１７０】
直流電圧検出回路２に含まれる直流電圧源Ｒｅｆ−Ｅは、インバータ回路が動作前に確保できる電圧源であればよい。正常に負荷が接続されＮＰＮトランジスタＱ３がオフしているときは、直流電圧源Ｒｅｆ−Ｅの電圧が電圧比較器ＮＬ２に入力され、電圧比較器ＮＬ２に入力された電圧が基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２を上回る。そのため、電圧比較器ＮＬ２の出力信号はＨｉｇｈとなる。したがって、インバータ回路は発振開始する。
【０１７１】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｉ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｅ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合（ｉ）寿命末期ランプが接続された時
【０１７２】
（実施の形態９）
図３２に実施の形態９に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。図３２に示す実施の形態９に係る放電灯点灯装置が、図２２に示す実施の形態５に係る放電灯点灯装置と異なる点は、カソードを抵抗Ｒ１７側に向けて抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８の間にツェナーダイオードＺＤ１を直列接続した点である。それ以外の構成は、図２２に示す実施の形態５に係る放電灯点灯装置と同じであるため、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明を省略する。
【０１７３】
ここで、ＮＰＮトランジスタＱ３に供給するベース電流について、図４１に示す従来例と比較して説明する。図４１に示す従来例で低圧側のフィラメントが外れた場合には、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ８−抵抗Ｒ１２−抵抗Ｒ１３の経路で、ＮＰＮトランジスタＱ３にベース電流を供給すればよかった。一方、本実施の形態においては、回路損失の低減の為、直流電源Ｅの正極に直接接続されている抵抗は抵抗Ｒ１５のみとなっている。
【０１７４】
したがって、本実施の形態に係る放電灯点灯装置では、抵抗Ｒ１５を介して直流電圧検出回路１及び直流電圧検出回路２の双方にバイアス電流を供給する。よって、本実施の形態に係る放電灯点灯装置では、図４１に示す従来例よりも抵抗Ｒ１５の抵抗値は小さく設定して、バイアス電流量を増やす。
【０１７５】
例えば、本実施の形態に係る放電灯点灯装置の抵抗Ｒ１５に、図４１に示す従来例と同程度の抵抗値をもつ抵抗を選定する場合、直流電圧検出回路１へのバイアス供給量が減ってします。そのため、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係にするための電荷をコンデンサＣ４に充電する為の時間が大きくなる。そのため、インバータ回路の発振開始に比較的長い時間を要し、電源投入しても放電灯がすぐに点灯せず、ユーザーに不快感を与える場合がある。したがって、本実施の形態に係る放電灯点灯装置の抵抗Ｒ１５の抵抗値は、従来例よりも小さく設定する。
【０１７６】
また、負荷が寿命末期になってフィラメント端子Ｄ−Ｃ間に直流電圧成分が発生することがある。フィラメント端子Ｄが正側となるように直流電圧が発生すると、この直流電圧を抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８とで分圧した電圧がＮＰＮトランジスタＱ３のベース−エミッタ間に発生する。抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８によって定まるベース電流がＮＰＮトランジスタＱ３に供給される。
【０１７７】
ここで、負荷が寿命末期の時に、直流電圧検出回路１に接続された電圧比較器ＥＬ１又は電圧比較器ＥＬ２で電圧を検出するには、次の条件（１）〜（３）にしておく。（１）直流電圧検出回路２の抵抗Ｒ１７，Ｒ１８として、比較的大きい抵抗値を有する抵抗を選定し、ＮＰＮトランジスタＱ３に供給されるベース電流値を小さくする。（２）直流電圧検出回路２の抵抗Ｒ１７の抵抗値を抵抗Ｒ１８の抵抗値に比べて十分大きく設定し、フィラメント端子Ｄ−Ｃ間に発生する直流電圧成分に対する感度を鈍くする。（３）コンデンサＣ８の容量値を比較的大きい容量値に設定し、直流電圧検出回路２の検出速度を直流電圧検出回路１に対して大きくする。
【０１７８】
ただし、上記条件（２）については、抵抗Ｒ１８の抵抗値を小さくしすぎると、ＮＰＮトランジスタＱ３のベース電流量が小さくなり、抵抗Ｒ１８へ流れる電流量が大きくなる。その為、ＮＰＮトランジスタＱ３をオンできなくなる点に留意すべきである。したがって、抵抗Ｒ１８の抵抗値をある程度大きく選定する。さらに、フィラメント端子Ｄ−Ｃ間に直流電圧成分が発生しても直流電圧検出回路２よりも先に直流電圧検出回路１で検出できるように抵抗Ｒ１７を選定する。よって抵抗Ｒ１７，抵抗Ｒ１８は比較的大きい抵抗値を選定する必要がある。
【０１７９】
以上より抵抗Ｒ１５の抵抗値は従来よりも比較的小さく、抵抗Ｒ１７の抵抗値は比較的大きい抵抗値を選定する必要がある為、無負荷時２次電圧が大きくなることが懸念される。フィラメント端子Ｂに発生する無負荷時２次電圧は、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−抵抗Ｒ１６−抵抗Ｒ１７−抵抗Ｒ１８の分圧比で決定される。そして、抵抗Ｒ１５と抵抗Ｒ１６との接続点での電圧がフィラメント端子Ｂでの無負荷時２次電圧となる。
【０１８０】
無負荷時２次電圧が高いと、照明器具の接地工事が必要となる。また、無負荷の状態から負荷を接続した時にフィラメントと予熱制御用コンデンサの経路で流れる電流が大きくなる為、予熱制御用コンデンサに生じる電流ストレスが大きくなる。したがって、電流ストレスに対して耐量のある形状の大きな部品選定が必要な場合がある。無負荷時２次電圧は低い方が好ましい。
【０１８１】
またもう１つの懸念点として、抵抗Ｒ１７，抵抗Ｒ１８を大きくすることで、無負荷時においてＲ１５からの直流バイアスが直流電圧検出回路２よりも直流電圧検出回路１の方が大きくなる。つまりフィラメント端子Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄが外れているとき、電源を入れた瞬間過渡的に直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−予熱制御用コンデンサＣ２−二次巻線−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路で流れる直流バイアスが大きくなる。そのため、過渡的にコンデンサＣ４の両端電圧が（Ｒｅｆ−ＮＬ１）を超える時間が長くなる。
【０１８２】
過渡的に（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係となる時間が長い場合、電圧比較器ＮＬ１に設けた判定時間が短いと、無負荷においてもインバータ回路が動作する可能性がある。そのため、電圧比較器ＮＬ１に設けた判定時間を長く設定しておく必要がある。しかし、電圧比較器ＮＬ１に設けた判定時間が長いと、電源投入しても放電灯がなかなか点灯しない為、ユーザーに不快感を与える場合がある。したがって、無負荷時においては直流電圧検出回路１に流れるバイアス量を小さくし、過渡的に（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係となる時間が短い方が、電圧比較器ＮＬ１に設けた判定時間も短く設定できる為好ましい。
【０１８３】
上述のような問題点を解決するために、本実施の形態では、カソードを抵抗Ｒ１７側に向けて抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８との間にツェナーダイオードＺＤ１を直列接続する。ツェナーダイオードＺＤ１により、負荷が寿命末期時にフィラメント端子Ｄ−Ｃ間に発生した場合に、ある程度の電圧まではトランジスタＱ３へのベース電流を遮断することができる。
【０１８４】
また、抵抗Ｒ１７及び抵抗Ｒ１８の抵抗値は、ツェナーダイオードＺＤ１が無い場合に比して、小さい値を選定することができるので、無負荷時２次電圧を低減することができる。
【０１８５】
また、抵抗Ｒ１７及び抵抗Ｒ１８の抵抗値は小さい値を選定すると、無負荷時における直流電圧検出回路１へ流れる電流を比較的小さくできる。そのため、過渡的にコンデンサＣ４の両端電圧が（Ｒｅｆ−ＮＬ１）を超える時間を短くすることができ、それに伴い電圧比較器ＮＬ１に設けた判定時間を短くすることができる。
【０１８６】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｄ）、（ｆ）〜（ｈ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合
【０１８７】
上述のように、本実施の形態では、ツェナーダイオードＺＤ１により、負荷が寿命末期時にフィラメント端子Ｄ−Ｃ間に発生した場合に、ある程度の電圧まではトランジスタＱ３へのベース電流を遮断することができる。ここで、ツェナーダイオードＺＤ１の有無による具体的例を図３３、図３４を参照して説明する。図３３は、本実施の形態の放電灯点灯装置からツェナーダイオードＺＤ１を除いた場合の具体的な回路構成である。図３４は、ツェナーダイオードＺＤ１がある本実施の形態の放電灯点灯装置の具体的な回路構成である。
【０１８８】
（共通の定数）
図３３、３４に共通する回路の定数は以下のとおりである。
Ｒｅｆ−Ｉ２＝２０［ｕＡ］
Ｒｅｆ−ＮＬ１＝３［Ｖ］
Ｒｅｆ−ＥＬ１＝４．５［Ｖ］
Ｒｅｆ−ＥＬ２＝０．５［Ｖ］
予熱制御用コンデンサＣ２＝予熱制御用コンデンサＣ３＝６２［ｎＦ］
抵抗Ｒ３＝１０８０［ｋΩ］
抵抗Ｒ４＝１４０［ｋΩ］
コンデンサＣ４＝０．１［ｕＦ］
コンデンサＣ８＝１［ｕＦ］
抵抗Ｒ１５＝１０６０［ｋΩ］
抵抗Ｒ１６＝６００［ｋΩ］
【０１８９】
図３３に示すツェナーダイオードＺＤ１がない回路図では、抵抗Ｒ１７＝１３６０［ｋΩ］、Ｒ１８＝３４［ｋΩ］となっている。また、図３４に示すツェナーダイオードＺＤ１が有る回路図では、抵抗Ｒ１７＝抵抗Ｒ１８＝５１［ｋΩ］，ツェナーダイオードＺＤ１＝２２［Ｖ］となっている。
【０１９０】
上記のように回路定数を選ぶと、図３３、３４に示すいずれの回路図でも、放電灯にｌａで±ＤＣ１７．５Ｖの直流電圧成分が発生した時に、インバータ回路は発振停止する。また、図３３、図３４に示すいずれの回路図でも、フィラメント端子Ｄ−Ｃ間に直流電流ＤＣ２２［Ｖ］が発生するまではＮＰＮトランジスタＱ３はオンしない。
【０１９１】
さらに、上記と同じ回路定数で、無負荷時２次電圧と、無負荷時の電源投入時に過渡的に（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係となる時間を比較する。
【０１９２】
図３３に示すツェナーダイオードＺＤ１がない回路図では、以下のように算出される。
無負荷時２次電圧：ＤＣ２２０Ｖ （直流電源Ｅ＝３４２Ｖ時 ２４２Ｖ×√２）
過渡的にＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１となる時間：２４５ｍｓｅｃ （直流電源Ｅ＝３７６Ｖ時 ２４２Ｖ×１１０％×√２）
【０１９３】
図３４に示すツェナーダイオードＺＤ１が有る回路図では、以下のように算出される。
無負荷時２次電圧：ＤＣ１４３［Ｖ］ （直流電源Ｅ＝３４２［Ｖ］の時 ２４２Ｖ×√２）
過渡的に（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係となる時間：１６５［ｍｓｅｃ］ （直流電源Ｅ＝３７６［Ｖ］の時 ２４２Ｖ×１１０％×√２）
【０１９４】
図３３、図３４に示す具体例を比較すると、図３４に示す本実施の形態に係る放電灯点灯装置を採用した方が、無負荷時２次電圧を抑えることができ、且つ判定時間を短くすることができる。つまり、本実施の形態において、カソードを抵抗Ｒ１７側に向けて抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８との間にツェナーダイオードＺＤ１を直列接続すれば、無負荷時２次電圧を抑えることができ、且つ判定時間を短くすることができる。
【０１９５】
（実施の形態１０）
図３５に実施の形態１０に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。本実施の形態に係る放電灯点灯装置が、実施の形態５に係る放電灯点灯装置と異なる点は、カソードをＲ１７側に向けて抵抗Ｒ１７とＲ１８の間にツェナーダイオードＺＤ１を直列接続した点である。この構成により、本実施の形態においても、実施の形態９と同様、無負荷時２次電圧を抑えて、且つ判定時間を短くすることができる。
【０１９６】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｄ）、（ｆ）〜（ｈ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合
【０１９７】
（実施の形態１１）
図３６に実施の形態１１に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。実施の形態１１に係る放電灯点灯装置では、実施の形態９に係る放電灯点灯装置でコンデンサＣ０を共振兼直流カット用コンデンサとして用いていたものを、単なる直流カット用コンデンサとして用いている。
【０１９８】
また、実施の形態１１に係る放電灯点灯装置では、共振要素を持たせていない為、配置も実施の形態９に係る放電灯点灯装置と異なる。しかし、実施の形態１１に係る放電灯点灯装置において、直流電圧検出回路１及び直流電圧検出回路２の動作は、実施の形態９に係る放電灯点灯装置と同様となる。そのため、その詳細な説明を省略する。
【０１９９】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｄ）、（ｆ）〜（ｈ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合
【０２００】
（実施の形態１２）
図３７に、実施の形態１２に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。実施の形態１２に係る放電灯点灯装置では、実施の形態１０に係る放電灯点灯装置でコンデンサＣ０を共振兼直流カット用コンデンサとして用いていたものを、単なる直流カット用コンデンサとして用いている。
【０２０１】
また、実施の形態１２に係る放電灯点灯装置では、共振要素を持たせていない為、配置も実施の形態１０に係る放電灯点灯装置と異なる。しかし、実施の形態１２に係る放電灯点灯装置において、直流電圧検出回路１及び直流電圧検出回路２の動作は、実施の形態１０に係る放電灯点灯装置と同様となる。そのため、その詳細な説明を省略する。
【０２０２】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｄ）、（ｆ）〜（ｈ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合
【０２０３】
（実施の形態１３）
図３８に実施の形態１３に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。実施の形態１３に係る放電灯点灯装置は、実施の形態９に係る放電灯点灯装置に対して、コンデンサＣ０，Ｃ１及び共振用インダクタＬ１の配置を変えたものである。つまり、本実施の形態では、共振用インダクタＬ１は二次巻線を備えておらず、フィラメントに並列にフィラメント予熱回路も接続されていない構成となっている。
【０２０４】
インバータ回路にコンデンサＣ０、共振用インダクタＬ１、フィラメント、コンデンサＣ１、フィラメントの直列回路が接続された構成となっている。なお、本回路構成は公知であるため説明は省略する。
【０２０５】
実施の形態１３に係る放電灯点灯装置によれば、図３８に示す直流電圧検出回路１，２を備えることで、実施の形態９に係る放電灯点灯装置と同様な効果を得ることができる。つまり、本実施の形態において、カソードを抵抗Ｒ１７側に向けて抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８との間にツェナーダイオードＺＤ１を直列接続すれば、無負荷時２次電圧を抑えることができ、且つ判定時間を短くすることができる。
【０２０６】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｄ）、（ｆ）〜（ｈ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合
【０２０７】
（実施の形態１４）
図３９に実施の形態１４に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。実施の形態１４に係る放電灯点灯装置では、実施の形態１０に係る放電灯点灯装置のコンデンサＣ０，Ｃ１及び共振用インダクタＬ１の配置を変えている。つまり、本実施の形態では共振用インダクタＬ１は二次巻線を１回路のみ備えている。直列に接続されたフィラメントについて共振用インダクタＬ１の二次巻線とコンデンサＣ９によりフィラメント予熱回路が接続される。なお、フィラメント端子Ａ，Ｂ側とＧ，Ｈ側については、実施の形態１３に係る放電灯点灯装置と同じ構成となる。
【０２０８】
実施の形態１４に係る放電灯点灯装置によれば、図３９に示す直流電圧検出回路１，２を備えることで、実施の形態１０に係る放電灯点灯装置と同様な効果を得ることができる。つまり、本実施の形態においても、無負荷時２次電圧を抑えて、且つ判定時間を短くすることができる。
【０２０９】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｄ）、（ｆ）〜（ｈ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合
【０２１０】
（実施の形態１５）
上記各実施の形態に示した放電灯点灯装置は、たとえば図４０に示す照明器具４０に使用されるものである。図４０は、実施の形態１５に係る照明器具４０を示す図である。図４０に示す照明器具４０は１灯用の照明器具である。
【０２１１】
図４０に示すように、実施の形態１５に係る照明器具４０には、器具本体４１と、器具本体４１の両端に放電灯を取り付けるランプピン接触穴４５及びばね４４を有する一対のソケット４２、４３と、反射板４６が設けられている。
【０２１２】
図４０に示す照明器具４０に上記各実施の形態に示した放電灯点灯装置を適用すれば、上記各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０２１３】
なお、２灯以上の器具形態であっても上記各実施の形態に示した放電灯点灯装置を適用可能である。
【０２１４】
なお、放電灯は施設・店舗用途に用いられる直管型や、主に住宅用途に用いられる環状型、あるいは主にダウンライトの器具に用いられるコンパクト型のものであってもよい。
【０２１５】
なお、本明細書において、インダクタンスやコンデンサなどの電気部品の接続態様について言及する時、用語「接続される」は、２つあるいはそれ以上の電気部品の間に、追加の部品を含み得る導電路が存在するものとする。たとえば、インダクタンスの一端がコンデンサの一端と接続されるという場合、インダクタンスとコンデンサとの間に、本発明の作用効果に直接関係ない他の電気部品が接続されていても、インダクタンスの一端がコンデンサの一端に接続されているというものとする。
【０２１６】
なお、本明細書において、「直流電源」とは単向性を有していればよく、例えば商用の交流電源を平滑コンデンサで平渇した後の脈動の電源でもよいし、平滑コンデンサの後段にさらにチョッパ回路を設けたものでもよい。もちろん、電池のように脈動しないものでもよい。要は、経時変化に対して実質的に負にならない全ての電源を含むものとする。
【符号の説明】
【０２１７】
１、２ 直流電圧検出回路
２０ 制御回路部
２１ 駆動回路
２２ 周波数制御回路・タイマー回路
４０ 照明器具
４１ 器具本体
４２、４３ 一対のソケット
４４ ばね
４５ ランプピン接触穴
４６ 反射板
１００ 放電灯点灯装置
１０１ 制御回路部
１０２ 駆動回路
１０３ 周波数制御回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィラメントを有する放電灯を高周波点灯する放電灯点灯装置及びそれを用いた照明器具に関するものであり、負荷の接続不良やフィラメントの断線検知、及び放電灯の寿命末期検知の技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、図４１に示す放電灯点灯装置１００が提供されている。図４１は、従来の放電灯点灯装置１００の構成を示す回路図である。図４１において、直流電源Ｅにはスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２の直列回路が接続されている。各スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２はＭＯＳＦＥＴで構成され、そのゲート端子には抵抗Ｒ１、Ｒ２を介して制御回路部１０１の駆動回路１０２から交互にオン・オフ駆動するドライブ信号が供給されている。
【０００３】
一方のスイッチング素子Ｑ２の両端には直流カット用コンデンサＣ０を介して、共振用インダクタＬ１と共振用コンデンサＣ１の直列回路が接続されている。共振用コンデンサＣ１の両端には負荷である放電灯ｌａが並列接続されている。放電灯ｌａは蛍光ランプのような熱陰極型の放電灯であり、一対のフィラメントを備えている。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２、直流カット用コンデンサＣ０、共振用インダクタＬ１、共振用コンデンサＣ１、放電灯ｌａはインバータ回路を構成している。
【０００４】
直流カット用コンデンサＣ０には抵抗Ｒ０が並列接続されている。共振用インダクタＬ１は一対の２次巻線を備え、第１の２次巻線の端子、ａ、ｂ間にはコンデンサＣ２を介して放電灯ｌａのフィラメント端子Ａ，Ｂが接続されている。第２の２次巻線の端子ｃ、ｄ間にはコンデンサＣ３を介して放電灯ｌａのフィラメント端子Ｃ，Ｄが接続されている。放電灯ｌａのフィラメントに電流を供給する共振用インダクタＬ１の各２次巻線と、フィラメントに流れる電流量を制御するコンデンサＣ２，Ｃ３はフィラメント予熱回路を構成している。
【０００５】
スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２を制御する制御回路部１０１は、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２が交互にオン・オフ駆動される周波数を制御する周波数制御回路１０３を備えている。周波数制御回路１０３は、電源が投入されると、フィラメントを所定の時間加熱する先行予熱モードの周波数ｆｐｈ、その後所定の時間負荷を点灯開始させる為の始動電圧を印加する周波数ｆｓｔ、その後所定の負荷の出力状態が得られる周波数ｆｔに移行するタイマー機能を有している。
【０００６】
制御回路部１０１には、所定の電圧比較器ＮＬ，ＥＬが構成されており、電圧比較器ＮＬの出力はＨｉｇｈでインバータ回路を発振開始させ、Ｌｏｗで発振停止させる。電圧比較器ＥＬの出力はＨｉｇｈでインバータ回路を停止させる。ただし、予熱・始動時は電圧比較器ＥＬの出力にてインバータ回路を停止させる機能を禁止している。
【０００７】
図４１に示す放電灯点灯装置１００は、放電灯ｌａの低圧側フィラメントの接続の有無を検出する為の低圧側無負荷検出回路、インバータ回路の起動時に放電灯ｌａの接続の有無を検出する為の起動時無負荷検出回路、並びに放電灯ｌａの直流成分検出回路を備えている。
【０００８】
次に、放電灯点灯装置１００の起動時無負荷検出回路について説明する。直流電源Ｅの正極と放電灯ｌａの高圧側のフィラメント端子Ｂの間には抵抗Ｒ５が接続されており、高圧側のフィラメント端子Ａと直流電源Ｅの負極（グランドライン）の間には、抵抗Ｒ９、Ｒ１０とツェナーダイオードＺＤ１の直列回路が接続されている。ツェナーダイオードＺＤ１の両端にはダイオードＤ１を介して抵抗Ｒ１１とコンデンサＣ６が並列接続されており、その電圧ＶＣは電圧比較器ＮＬのプラス側入力端子に接続されている。これらの抵抗Ｒ５、フィラメント端子Ｂ，Ａ、抵抗Ｒ９，Ｒ１０、ツェナーダイオードＺＤ１、ダイオードＤ１、抵抗Ｒ１１，コンデンサＣ６から放電灯点灯装置１００の起動時無負荷検出回路が構成されている。
【０００９】
次に、放電灯ｌａの直流成分を検出する第１の直流成分検出回路について説明する。直流カット用コンデンサＣ０と共振用インダクタＬ１の接続点と直流電源Ｅの負極（グランドライン）の間には、抵抗Ｒ３，Ｒ４の直列回路が接続されている。抵抗Ｒ４の両端にはコンデンサＣ４が並列接続されており、その電圧ＶＡはダイオードＤ２を介して電圧比較器ＥＬのプラス側入力端子に接続されている。これらの抵抗Ｒ３，Ｒ４、コンデンサＣ４により第１の直流成分検出回路が構成されている。
【００１０】
次に、放電灯ｌａの直流成分を検出する第２の直流成分検出回路について説明する。フィラメント端子Ｂと直流電源Ｅの負極（グランドライン）の間には、抵抗Ｒ６とＲ７の直列回路が接続されている。抵抗Ｒ７の両端にはコンデンサＣ５が並列接続されており、その電圧ＶＢはダイオードＤ３を介して電圧比較器ＥＬのプラス側入力端子に接続されている。これらの抵抗Ｒ６，Ｒ７，コンデンサＣ５により第２の直流成分検出回路が構成されている。
【００１１】
インバータ回路は、制御回路部１０１からスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２への駆動信号により、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２が交互にオン・オフ動作し、共振用インダクタＬ１、共振用コンデンサＣ１，放電灯ｌａからなる共振負荷回路に矩形波状の高周波電圧を印加し、放電灯ｌａを正弦波状の高周波で点灯させるものである。ここでスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のオンデューティは略５０％で動作するものである。
【００１２】
インバータ回路は電源が投入されると、制御回路部１０１により共振用インダクタＬ１と共振用コンデンサＣ１により決まる無負荷共振周波数ｆｏに対して高く、負荷が点灯しないような周波数ｆｐｈ（先行予熱周波数）にて発振開始し、放電灯ｌａには始動時より低い共振電圧が印加される。このとき、共振用インダクタＬ１の２次巻線に発生する電圧によりコンデンサＣ２，Ｃ３を介してフィラメントに電流を流し、フィラメントを加熱する（先行予熱モード）。
【００１３】
先行予熱モードで、所定の時間先行予熱を行った後、インバータの動作周波数は放電灯ｌａを点灯できるように周波数ｆｓｔ（始動電圧印加周波数）に変化し、放電灯ｌａが点灯できるような共振電圧が印加され、放電灯ｌａは点灯する（始動モード）。
始動モードで放電灯ｌａが点灯した後、周波数はｆｔ（点灯周波数）に変化し、通常点灯状態に移行する（点灯モード）。
【００１４】
次に、放電灯点灯装置１００の低圧側無負荷検出回路について説明する。直流電源Ｅの正極と放電灯ｌａの低圧側フィラメント端子Ｄの間には抵抗Ｒ８が接続されており、フィラメント端子Ｄと直流電源Ｅの負極（グランドライン）の間には、抵抗Ｒ１２とＲ１３の直列回路が接続されている。抵抗Ｒ１３の両端にはコンデンサＣ７が並列接続されており、その電圧ＶＤはトランジスタＱ３のベース・エミッタ間に印加されている。これらの抵抗Ｒ８，Ｒ１２、Ｒ１３、コンデンサＣ７，トランジスタＱ３，フィラメント端子Ｃ，Ｄから放電灯点灯装置１００の低圧側無負荷検出回路が構成されている。
【００１５】
フィラメント端子Ａ，Ｂが接続の状態で電源が投入されると、直流電源Ｅより抵抗Ｒ５，フィラメント端子Ｂ，Ａ、抵抗Ｒ９，Ｒ１０、ツェナーダイオードＺＤ１，ダイオードＤ１，抵抗Ｒ１１、コンデンサＣ６の経路で直流バイアスが印加される。この時は、トランジスタＱ３はオフしている為、コンデンサＣ６の電圧ＶＣは抵抗Ｒ１４の影響を受けず、起動時無負荷検出回路を構成する抵抗のみで決まる分圧比の電圧が印加される。これにより、電圧比較器ＮＬには基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ以上の直流バイアスが印加され、電圧比較器ＮＬの出力はＨｉｇｈとなり、インバータ回路は発振開始される。
【００１６】
インバータ回路の発信開始時、第１の直流成分検出回路のコンデンサＣ４には、放電灯ｌａが点灯していない為、所定の分圧比で決まる直流電圧ＶＡが印加され、ダイオードＤ２を介して基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬを超える電圧が電圧比較器ＥＬに入力される場合がある。しかし、電圧比較器ＥＬは先行予熱モード・始動モードでは検出動作を禁止している。
【００１７】
同様に、第２の直流成分検出回路のコンデンサＣ５にも、放電灯ｌａが点灯していない為、所定の分圧比で決まる電圧ＶＢが印加され、ダイオードＤ３を介して基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬを超える電圧が電圧比較器ＥＬに入力される場合がある。しかし、電圧比較器ＥＬは先行予熱モード・始動モードでは検出動作を禁止している。
【００１８】
フィラメント端子Ａ、Ｂが外れている状態で電源投入された場合は、上述した放電灯点灯装置１００の起動時無負荷検出回路の直流電源Ｅからの直流バイアスは遮断される為、抵抗Ｒ１１，コンデンサＣ６の電圧ＶＣは上昇せず、トランジスタＱ３のオン・オフに関わらず電圧比較器ＮＬのプラス側入力端子への入力電圧は基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬを下回る為、電圧比較器ＮＬの出力はＬｏｗとなり、インバータ回路は発振停止する。
【００１９】
次に放電灯ｌａが点灯している状態より、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合について説明する。放電灯ｌａが点灯状態になると、放電灯ｌａのインピーダンスは無限大から数百［Ω］に低下する。また、起動時無負荷検出回路のインピーダンスは共振回路への影響が無いように、抵抗器での電力損失を抑える為数十［ｋΩ］〜数［ＭΩ］と放電灯ｌａの点灯時のインピーダンスに対して十分大きな値に設定されている。これにより起動時無負荷検出回路の抵抗Ｒ９，Ｒ１０、Ｒ１１への直流電源Ｅからの直流バイアスは、放電灯ｌａ側のインピーダンスの影響により抵抗分圧比が極端に減少するためほとんど無くなる。
【００２０】
しかしながら、インバータ回路が発振開始すると共振用コンデンサＣ１、放電灯ｌａの両端には高周波電圧が発生し、この高周波電圧をツェナーダイオードＺＤ１にて半波整流とピーク値クランプ電圧に変換し、それをダイオードＤ１、抵抗Ｒ１１、コンデンサＣ６にて整流平滑することにより、電圧比較器ＮＬに入力されるコンデンサＣ６の電圧ＶＣを保持しているものである。
【００２１】
第１直流成分検出回路、及び第２の直流成分検出回路は、放電灯ｌａが点灯している場合は、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２がデューティ５０％で動作しているので、放電灯ｌａには直流成分はほとんど印加されない。このため抵抗Ｒ４，Ｒ７の電圧ＶＡ，ＶＢは、並列接続されたコンデンサＣ４，Ｃ５により高周波成分は印加されず、直流成分を分圧して検出する為、ほとんど０Ｖとなる。
【００２２】
放電灯ｌａの点灯中、フィラメント端子Ａ，Ｂ側が外された場合の等価回路を図４２に示す。図４２において、第１の直流成分検出回路をＺ３，起動時無負荷検出回路の抵抗Ｒ９以下の回路部をＺ９、第２の直流成分検出回路をＺ６と表記している。
【００２３】
通常点灯時は、直流電源Ｅの約半分の電圧が直流カット用コンデンサＣ０に印加されるが、フィラメント端子Ａ，Ｂ側が外された場合は、直流カット用コンデンサＣ０と共振用コンデンサＣ１に印加される電圧は抵抗Ｒ０と検出回路Ｚ３，Ｚ９の直流抵抗分圧比で決定される。共振用コンデンサＣ１には、その分圧比に応じた直流電圧が印加される。共振用コンデンサＣ１の両端に発生する直流成分電圧は抵抗Ｒ３とＲ４との抵抗分圧にて検出される為、通常点灯時より検出電圧が高くなる。そのため、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬを上回る電圧が電圧比較器ＥＬに入力され、インバータ回路を発振停止させる。
【００２４】
放電灯ｌａの点灯中、フィラメント端子Ｃ，Ｄ側が外された場合の等価回路を図４３に示す。フィラメント端子Ｃ，Ｄ側が外された場合は、直流カット用コンデンサＣ０と共振用コンデンサＣ１に印加される電圧は、抵抗Ｒ０と検出回路Ｚ３，Ｚ９及びＺ６の直流抵抗分圧比とで決定される。共振用コンデンサＣ１には、その直流抵抗分圧比に応じた直流電圧が印加される。
【００２５】
共振用コンデンサＣ１の両端に発生する直流成分電圧が抵抗Ｒ３とＲ４との抵抗分圧にて検出される為、通常点灯時より検出電圧が高くなる。そのため、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬを上回る電圧が電圧比較器ＥＬに入力され、インバータ回路を発振停止させる。なお、共振用コンデンサＣ１の両端に発生する直流成分電圧は、検出回路Ｚ３のみでなく検出回路Ｚ６でも検出する。
【００２６】
なお、第１直流成分検出回路及び第２の直流成分検出回路は、放電灯ｌａが寿命となり、半波放電が発生し、直流成分が印加されたことを検出するエミレス検出回路と兼用することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２７】
【特許文献１】特開２００４−１９３０７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２８】
例えば、図４１に示す放電灯点灯装置１００の無負荷検出回路及び直流成分検出回路を構成した場合、直流電源Ｅの正極と放電灯ｌａの高圧側のフィラメント端子Ｂの間には抵抗Ｒ５が接続され、且つ直流電源Ｅの正極と放電灯ｌａの低圧側フィラメント端子Ｄの間には抵抗Ｒ８が接続される構成となる。
【００２９】
無負荷検出回路及び直流成分検出回路の抵抗器のインピーダンスは、抵抗器での電力損失を抑えるために数十ｋΩ〜数ＭΩに設定されている。このインピーダンスの値は、放電灯ｌａの点灯時のインピーダンスに対して十分大きな値であるので、共振回路に影響が無い。
【００３０】
無負荷検出回路及び直流成分検出回路といった、検出回路での回路損失を考える。この場合、（１）直流電源Ｅ−抵抗器−グラウンドラインでの回路損失と、（２）放電灯ｌａ−抵抗器−グランドラインでの回路損失との２種類に分けて考えることができる。前者（１）の回路損失は、図４１であれば抵抗Ｒ５，Ｒ８での損失、後者（２）の回路損失は、図４２、図４３を参照して説明した検出回路Ｚ３，Ｚ９及びＺ６での損失と考えることができる。
【００３１】
前者（１）の回路損失と後者（２）の回路損失とを比較する。前者（１）の回路損失は、（直流電源Ｅ×直流電源Ｅ÷抵抗値）と考えることができる。なお、厳密には抵抗器とグラウンドライン間には放電灯ｌａのインピーダンス分を考慮する必要があるが、前述の通り放電灯ｌａのインピーダンスは抵抗器のインピーダンスに比べて十分小さい為、ここでは省略する。
【００３２】
例えば、直流電源Ｅに、交流電源を整流平滑する回路、昇圧型チョッパ回路が接続されている場合、入力電圧に対して高い電源に設定する為、２００Ｖ系の入力電圧を考慮した場合、直流電源Ｅとしては４００［Ｖ］付近の電圧設定が妥当となってくる。そのため、抵抗Ｒ５又は抵抗Ｒ８として１［ＭΩ］を選定した場合の前者（１）の回路損失は、（４００［Ｖ］×４００［Ｖ］÷１［ＭΩ］）＝０．１６［Ｗ］となる。
【００３３】
一方、後者（２）の回路損失は、（放電灯両端電圧×放電灯両端電圧÷抵抗値）と考えることができる。例えば、放電灯としてＦＨＦ３２を使用した場合、定格出力時の両端電圧は約１３０［Ｖ］となる。検出回路の抵抗値を１［ＭΩ］として考えた場合の後者（２）の回路損失は、（１３０［Ｖ］×１３０［Ｖ］÷１［ＭΩ］）＝０．０１７［Ｗ］となる。これは放電灯が１灯の場合の例であるが、２灯直列回路であった場合の後者（２）の回路損失は、（２６０［Ｖ］×２６０［Ｖ］÷１［ＭΩ］）＝０．０６８［Ｗ］となる。つまり、前者（１）の回路損失と後者（２）の回路損失とを比較すると、電圧に係る項は２乗される為、電圧の大きい前者（１）の方が回路損失が比較的大きくなる傾向がある。
【００３４】
抵抗値を大きくすると回路損失を低減することもできるが、起動時無負荷検出回路では電源投入に合わせてコンデンサＣ６の電圧ＶＣを基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ以上に充電する必要がある。抵抗値を大きくするとコンデンサＣ６への充電電流値が小さくなり、コンデンサＣ６の充電に時間がかかってします。そのため、電源投入後の起動時に長い時間を要するといった課題が生じる。これは、電源投入後放電灯が点灯するまでに時間を要することを意味する為、ユーザーに不快感を与える要因となる。
【００３５】
また、高インピーダンスにして電流値を小さくしすぎると、ノイズ耐量が落ちる。そのため、誤動作が生じ易いといった課題がある。したがって、回路効率を向上させる為に、検出回路のインピーダンスを大きくしすぎることはあまり好ましくない。回路効率を向上させる上での有効な手段の一つは、直流電源Ｅ−抵抗器−グラウンドラインのループを減らすことである。しかし、従来例では（１）起動時の無負荷検出、（２）起動後の無負荷検出、及び（３）放電灯の直流電圧成分検出の為に、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ５−グラウンドラインの経路と、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ８−グラウンドラインの経路との２つの経路が必要であった。
【００３６】
本発明は上述のような点に鑑みてなされたものであり、その目的は、フィラメント端子が外れたことを検知することができる検出回路を備え、安全性及び回路効率に優れた放電灯負荷を高周波で点灯する放電灯点灯装置及びそれを用いた照明器具を提供することである。また従来よりも部品点数を減らせる為、コストダウンや実装スペースの確保ができる。
【課題を解決するための手段】
【００３７】
本発明は、熱陰極形の放電灯を１灯点灯させる放電灯点灯装置であって、正極と負極を有する直流電源と、少なくとも一つのスイッチング素子を有し、前記直流電源に接続されて直流電圧を高周波電圧に変換するためのインバータ回路と、共振用インダクタ、共振用コンデンサ及び直流カット用コンデンサを有し、前記インバータ回路に接続されて放電灯のフィラメント端子に高周波電力を供給する共振回路と、前記インバータ回路のスイッチング素子をオン・オフ制御するインバータ制御回路と、前記直流電源の正極と、前記放電灯の高圧側で非電源側のフィラメント端子との間に接続される第１の抵抗と、前記直流カット用コンデンサに並列に接続される第２の抵抗と、前記放電灯の高圧側で非電源側のフィラメント端子と、低圧側の非電源側のフィラメント端子との間に接続される第３の抵抗と、前記放電灯の高圧側で電源側のフィラメント端子と前記直流電源の負極との間に接続され、前記放電灯の高圧側で電源側のフィラメント端子に発生する電圧の直流成分を検出する第１の直流成分検出回路と、前記放電灯の低圧側で非電源側のフィラメント端子と直流電源の負極との間に接続され、前記放電灯の低圧側で非電源側のフィラメント端子に発生する電圧の直流成分を検出する第２の直流成分検出回路とを備え、前記インバータ回路の起動前には、前記高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であることを第１の直流成分検出回路で判定され、且つ前記低圧側で非電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以下であることを第２の直流成分検出回路で判定された場合に、前記インバータ制御回路が前記インバータ回路のスイッチング素子を駆動して前記放電灯に電力を供給し、前記インバータ回路の起動後には、前記第１の直流成分検出回路によって検出された、前記高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧に応じて、前記放電灯への電力供給を低減又は停止することを特徴とする放電灯点灯装置を提供する。
【００３８】
上記放電灯点灯装置は、前記高圧側のフィラメント端子及び前記低圧側のフィラメント端子にそれぞれ並列に接続され、少なくとも予熱制御用コンデンサと予熱源からなる第１フィラメント予熱回路及び第２のフィラメント予熱回路を更に備え、前記第１の直流成分検出回路は、高圧側で前記電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であることを所定の期間継続していないと判定した場合、前記放電灯に電力を供給しないことを特徴とする。
【００３９】
また、本発明は、熱陰極形の放電灯を２灯直列点灯させる放電灯点灯装置であって、正極と負極を有する直流電源と、少なくとも一つのスイッチング素子を有し、前記直流電源に接続されて直流電圧を高周波電圧に変換するインバータ回路と、共振用インダクタ、共振用コンデンサ及び直流カット用コンデンサを有し、前記インバータ回路に接続されて放電灯のフィラメント端子に高周波電力を供給する共振回路と、直列に接続する前記フィラメント端子と並列に接続され、少なくとも予熱制御用コンデンサと予熱源を有する第１のフィラメント予熱回路と、前記インバータ回路が有するスイッチング素子をオン・オフ制御するインバータ制御回路と、前記直流電源の正極と、高電位側の低圧側で第１のフィラメント予熱回路側のフィラメント端子との間に接続される第１の抵抗と、低電位側の高圧側で第１のフィラメント予熱回路側のフィラメント端子と、高電位側の高圧側で非電源側のフィラメント端子との間に接続される第２の抵抗と、直流カット用コンデンサに並列に接続される第３の抵抗と、高電位側の低圧側で第１のフィラメント予熱回路側のフィラメント端子と低電位側の低圧側で非電源側の端子間に接続される第４の抵抗と、高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子と直流電源の負極との間に接続されて、高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子に発生する電圧の直流成分を検出する第１の直流成分検出回路と、低電位側の低圧側で非電源側のフィラメント端子と直流電源の負極との間に接続されて、低電位側の低圧側で非電源側のフィラメント端子に発生する電圧の直流成分を検出する第２の直流成分検出回路とを備え、前記インバータ回路の起動前は、高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であることを第１の直流成分検出回路で判定され、且つ低電位側の低圧側で非電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以下であることを第２の直流成分検出回路で判定された場合には、前記インバータ制御回路が、前記インバータ回路が有するスイッチング素子を駆動し放電灯に電力を供給し、前記インバータ回路の起動後は、前記第１の直流成分検出回路によって検出された、高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧に応じて、前記放電灯への電力供給を低減もしくは停止することを特徴とする。
【００４０】
上記放電灯点灯装置は、高電位側の高圧側フィラメント端子及び低電位側の低圧側のフィラメント端子にそれぞれ並列に接続されて、少なくとも予熱制御用コンデンサと予熱源からなる第２のフィラメント予熱回路及び第３のフィラメント予熱回路を備え、前記第１の直流成分検出回路は、高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であることを所定の期間継続していないと判定した場合には、前記放電灯に電力を供給しないことを特徴とする。
【００４１】
上記放電灯点灯装置であって、前記第１の直流成分検出回路は、更に２以上の抵抗が直列に接続された抵抗分圧回路と、抵抗分圧回路の分圧抵抗と並列に接続される検出用コンデンサと、前記検出用コンデンサの両端電圧と第１の基準電圧とを比較する第１の比較回路と、前記検出用コンデンサの両端電圧と第２の基準電圧とを比較する第２の比較回路を備え、前記第１の比較回路は、前記インバータ回路の起動前に、前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第１の基準電圧よりも高いことを検出した場合に、高圧側で電源側のフィラメント端子又は高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であると判定し、前記インバータ制御回路が動作している期間中マスクされ、前記第２の比較回路は、前記インバータ回路の起動後所定の期間マスクされ、前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第２の基準電圧よりも高いことを検出した場合に、放電灯への電力供給を低減又は停止することを特徴とする。
【００４２】
上記放電灯点灯装置であって、前記第１の直流成分検出回路は、２以上の抵抗が直列に接続された抵抗分圧回路と、前記抵抗分圧回路の分圧抵抗と並列に接続される検出用コンデンサと、前記検出用コンデンサの両端電圧と第１の基準電圧とを比較する第１の比較回路と、前記検出用コンデンサの両端電圧と第２の基準電圧とを比較する第２の比較回路と、前記検出用コンデンサの両端電圧と第３の基準電圧とを比較する第３の比較回路と、前記検出用コンデンサに直流バイアスを入力する直流電流源を備え、前記第１の比較回路は、前記インバータ回路の起動前に前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第１の基準電圧よりも高いことを検出した場合に、前記高圧側で電源側のフィラメント端子又は前記高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であると判定し、前記インバータ制御回路が動作している期間中マスクされ、第２の比較回路は、前記インバータ回路の起動後所定の期間マスクされ、前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第２の基準電圧よりも高いことを検出した場合に前記放電灯への電力供給を低減もしくは停止し、前記第３の比較回路は、前記インバータ回路の起動後所定の期間マスクされ、前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第３の基準電圧よりも低いことを検出した場合に前記放電灯への電力供給を低減もしくは停止し、前記直流電流源は、前記第１の比較回路が前記高圧側で電源側のフィラメント端子又は前記高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であると判定した後に、前記直流バイアスを供給し、前記第２の比較回路又は前記第３の比較回路によっての前記放電灯への電力供給が低減または停止された後、前記直流バイアスの供給を停止することを特徴とする。
【００４３】
上記放電灯点灯装置であって、前記第２の直流成分検出回路は、少なくとも、２以上の抵抗が直列に接続された抵抗分圧回路と、前記抵抗分圧回路の分圧抵抗と並列に接続される検出用コンデンサからなり、前記低圧側で非電源側のフィラメント端子又は前記低電位側の低圧側で非電源側のフィラメント端子と、前記検出用コンデンサとの間にアノードが直流電源の負極に向いて前記抵抗分圧回路の抵抗と直列に接続されたツェナーダイオードを備えることを特徴とする。
【００４４】
また、本発明は、上記放電灯点灯装置を備えた照明器具を提供する。
【発明の効果】
【００４５】
本発明に係る放電灯点灯装置及びそれを用いた照明器具によれば、起動前に放電灯の高圧側又は低圧側のフィラメントが装着されていない場合は放電灯への電力供給を実施せず、起動後に放電灯が外された場合は放電灯への電力供給を停止する機能を少ない部品で実現でき、且つ回路効率も改善できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】実施の形態１に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図２】インバータの動作周波数と共振負荷回路の共振特性との関係を示す図
【図３】実施の形態１に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（１）
【図４】実施の形態１に係る放電灯点灯装置において、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態を示す図
【図５】実施の形態１に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（２）
【図６】実施の形態１に係る放電灯点灯装置において、低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時の状態を示す図
【図７】実施の形態１に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（３）
【図８】実施の形態１に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（４）
【図９】実施の形態２に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図１０】実施の形態２に係る放電灯点灯装置の一状態を示す図（１）
【図１１】実施の形態２に係る放電灯点灯装置の一状態を示す図（２）
【図１２】実施の形態２に係る放電灯点灯装置の一状態を示す図（３）
【図１３】実施の形態２に係る放電灯点灯装置の一状態を示す図（４）
【図１４】実施の形態３に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図１５】実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（１）
【図１６】実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（２）
【図１７】実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（３）
【図１８】実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（４）
【図１９】実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（５）
【図２０】実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（６）
【図２１】実施の形態４に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図２２】実施の形態５に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図２３】実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（１）
【図２４】実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（２）
【図２５】実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（３）
【図２６】実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（４）
【図２７】実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（５）
【図２８】実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（６）
【図２９】実施の形態６に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図３０】実施の形態７に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図３１】実施の形態８に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図３２】実施の形態９に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図３３】実施の形態９の放電灯点灯装置からツェナーダイオードＺＤ１を除いた場合の具体的な回路構成を示す図
【図３４】実施の形態９に係る放電灯点灯装置の具体的な回路構成を示す図
【図３５】実施の形態１０に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図３６】実施の形態１１に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図３７】実施の形態１２に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図３８】実施の形態１３に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図３９】実施の形態１４に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す図
【図４０】実施の形態１５に係る照明器具４０の構成を示す図
【図４１】従来の放電灯点灯装置１００の構成を示す回路図
【図４２】放電灯ｌａの点灯中にフィラメント端子Ａ，Ｂ側が外された場合の等価回路
【図４３】放電灯ｌａの点灯中、フィラメント端子Ｃ，Ｄ側が外された場合の等価回路
【発明を実施するための形態】
【００４７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００４８】
（実施の形態１）
実施の形態１に係る放電灯点灯装置の基本構成を図１に示す。本実施の形態に係る放電灯点灯装置には、ハーフブリッジ型インバータ回路を用いたものを採用している。
【００４９】
図１に示す直流電源Ｅは、例えば商用交流電源を整流平滑した電圧である。直流電源Ｅにはスイッチング素子Ｑ１・Ｑ２の直列回路が接続されている。スイッチング素子Ｑ１・Ｑ２の接続点とＧＮＤとの間には共振用インダクタＬ１と、共振用コンデンサＣ１とが直列に接続されている。また、共振用コンデンサＣ１の両端には、共振と直流カットの機能を兼ねる共振兼直流カット用コンデンサＣ０、及び放電灯ｌａが接続されている。
【００５０】
放電灯ｌａのフィラメントｆ１、ｆ２には、それぞれ共振用インダクタＬ１の二次巻線、及び予熱制御用コンデンサＣ２、Ｃ３の直列回路が並列的に接続される。共振兼直流カット用コンデンサＣ０には、抵抗Ｒ０が並列に接続されている。直流電源Ｅと放電灯ｌａの高圧側の非電源側端子との間には抵抗Ｒ１５が接続されている。また、放電灯ｌａの高圧側の非電源側端子と低圧側の非電源側端子との間には抵抗Ｒ１６が接続されている。
【００５１】
スイッチング素子Ｑ１・Ｑ２は、制御回路部２０により高周波で交互にオン・オフされる。
【００５２】
制御回路部２０は、スイッチング素子Ｑ１・Ｑ２の動作周波数を制御する周波数制御回路・タイマー回路２２と、負荷の異常を検出する電圧比較器ＥＬ１、ＮＬ１、ＮＬ２とスイッチング素子Ｑ１・Ｑ２の駆動を制御する駆動回路２１とを備える。
【００５３】
電圧比較器ＥＬ１、ＮＬ１のプラス側入力には、放電灯ｌａのフィラメント端子Ａに発生する直流電圧成分を検出する抵抗Ｒ３、Ｒ４、コンデンサＣ４からなる直流電圧検出回路１の出力が印加される。電圧比較器ＮＬ２のマイナス側入力には、放電灯ｌａのフィラメント端子Ｄに発生する直流電圧成分を検出する抵抗Ｒ１７、Ｒ１８、コンデンサＣ８からなる直流電圧検出回路２の出力が印加される。
【００５４】
本実施の形態に係る放電灯点灯装置では、制御回路部２０からスイッチング素子Ｑ１・Ｑ２への駆動信号により、スイッチング素子Ｑ１・Ｑ２が交互にオン・オフ動作する。そして、スイッチング素子Ｑ１・Ｑ２のオン・オフ動作により、共振用インダクタＬ１、共振用コンデンサＣ１、共振兼直流カット用コンデンサＣ０、放電灯ｌａからなる共振負荷回路に、矩形波状の高周波電圧が印加されて、放電灯ｌａが正弦波状の高周波で点灯する。
【００５５】
＜先行予熱モード＞
インバータの動作周波数と共振負荷回路の共振特性との関係を図２に示す。インバータは電源投入されると、共振用インダクタＬ１、共振用コンデンサＣ１により決まる無負荷共振周波数ｆ０に対して十分に高い周波数ｆｐｈにて発振開始する。そして、インバータが周波数ｆｐｈにて発振開始すると、負荷である放電灯ｌａには点灯できない程度の共振電圧が印加される。このとき、共振用インダクタＬ１の２次巻線よりコンデンサＣ２、Ｃ３を介してフィラメントを加熱する為の先行予熱電流が流れる。この動作を先行予熱モードと称する。
【００５６】
＜始動モード＞
先行予熱モードで所定の時間先行予熱が行われた後、インバータの動作周波数は放電灯ｌａを点灯できるように周波数は無負荷共振周波数ｆ０に近い始動時周波数ｆｓｔに変化し、放電灯ｌａが点灯できるような共振電圧が印加され、放電灯ｌａは点灯する。この動作を始動モードと称する。
【００５７】
＜点灯モード＞
始動モードの後、インバータの動作周波数は点灯時の周波数ｆｔに変化して、通常点灯状態に移行する。その結果、放電灯ｌａは所定の出力が得られる。この動作を点灯モードと称する。このように、先行予熱モードから点灯モードまでのシーケンス動作が、負荷を正常に接続した場合の電源投入から通常点灯に至るまでのシーケンス動作である。
【００５８】
先行予熱モード、始動モード、及び点灯モードについては、制御回路部２０内の周波数制御回路・タイマー回路２２によって制御され、周波数制御回路・タイマー回路２２で計時する経過時間に応じて、周波数設定回路の発振周波数が調整される。
【００５９】
［正常に負荷が接続されている場合］
放電灯ｌａが正常に接続された状態で電源が投入されると、直流電圧検出回路１では、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−フィラメントｆ１−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路で直流バイアスが印加される。この状態のタイミングチャートを図３に示す。これによりコンデンサＣ４には基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ１以上の直流電圧ＶＡが印加され、電圧比較器ＮＬ１の出力はＨｉｇｈとなる。以下、図３を参照して説明する。図３は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（１）であり、放電灯ｌａが正常に接続された状態で電源が投入された時のものである。
【００６０】
図３に示すように、電圧比較器ＮＬ１には負荷接続判定期間（図３中、ＮＬ１判定期間）が設けられており、負荷接続判定期間中に（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係を保った場合のみ、駆動回路２１を動かす信号が出力される。
【００６１】
一方で、直流電圧検出回路２においては、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−抵抗Ｒ１６−抵抗Ｒ１７−抵抗Ｒ１８−コンデンサＣ８の経路で直流バイアスが印加される。抵抗Ｒ１６と抵抗Ｒ１７の接続点とＧＮＤ間に接続された放電灯ｌａのフィラメントｆ２の抵抗値は、数［Ω］程度であり、抵抗Ｒ１７及び抵抗Ｒ１８に対して極めて小さい。したがって、フィラメントｆ２と抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８の直列回路が並列接続される構成の為、実質的に抵抗Ｒ１６を流れる電流のほとんどがフィラメントｆ２方向へ流れる。
【００６２】
そのため、図３に示すように、コンデンサＣ８への直流バイアスは極めて小さくなる。よって、コンデンサＣ８に発生する直流電圧ＶＤは基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２を下回ったままであり、電圧比較器ＮＬ２の出力はＨｉｇｈとなる。したがって、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係を所定の期間維持し、且つ（ＶＤ ＜ Ｒｅｆ−ＮＬ２）の条件が揃った場合にのみ、インバータ回路は発振開始される。
【００６３】
電圧比較器ＥＬ１は、入力電圧があらかじめ設定された基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回ると、Ｈｉｇｈ信号を出力し、Ｈｉｇｈ信号出力時には周波数制御回路を停止させ、スイッチング素子Ｑ１・Ｑ２への駆動信号が停止する。この結果、インバータは発振停止する。また周波数制御回路・タイマー回路２２は点灯モードのみ電圧比較器ＥＬ１からの停止信号を受け付ける。つまり、停止時、先行予熱モード、始動モードにおいては電圧比較器ＥＬ１からの信号はマスクされる。したがって電源投入時にコンデンサＣ４に発生する直流電圧ＶＡが基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回っても、電圧比較器ＥＬ１からの信号はマスクされている為、インバータ回路は発振開始される（図３参照）。
【００６４】
スイッチング素子Ｑ１・Ｑ２のオン・オフデューティは略５０％で動作するものである。放電灯ｌａが通常時、すなわち寿命に至っていない場合には、放電灯ｌａには正負ほぼ対称の高周波交流電圧が印加されている。放電灯ｌａの両端電圧が正負ほぼ対称の高周波交流電圧である場合、コンデンサＣ４は高周波電圧の周波数に対して十分低いインピーダンスとなる為、放電灯ｌａの両端に発生する高周波電圧によって直流的に充電されない。コンデンサＣ４の電位はほとんど０Ｖとなる。正常ランプ接続時には（Ｒｅｆ−ＥＬ１ ＞ ＶＡ）の関係となる。したがって、電圧比較器ＥＬ１の出力はＬｏｗとなり、駆動回路２１は動作を継続できる。
【００６５】
一方で放電灯ｌａが放電を開始すると、上述のようにコンデンサＣ４に発生する直流電圧ＶＡはほとんど０Ｖとなる為、（Ｒｅｆ−ＮＬ１ ＞ ＶＡ）の関係となる。しかし、電源投入時に電圧比較器ＮＬ１にて正常に負荷が接続されていると判断された後は、ＮＬ１からの信号はマスクされる。したがって放電開始時に直流電圧ＶＡが基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ１を下回っても、電圧比較器ＮＬ１からの信号はマスクされている為、インバータ回路は発振を継続できる。
【００６６】
［フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時］
図４に、実施の形態１に係る放電灯点灯装置において、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態を示す。図４に示すように、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−フィラメントｆ１−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路において、フィラメントｆ１が接続されていない状態となる。
【００６７】
図５は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（２）であって、図４に示す状態のタイミングチャートを示す。フィラメントｆ１には、共振用インダクタＬ１の二次巻線及び予熱制御用コンデンサＣ２の直列回路が並列に接続されている為、電源を入れた瞬間、過渡的に直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−予熱制御用コンデンサＣ２−二次巻線−抵抗Ｒ３−Ｒ４−コンデンサＣ４の経路で直流バイアスが印加される。そのため、コンデンサＣ４の両端電圧は、Ｒｅｆ−ＮＬ１を過渡的に超えることがある。
【００６８】
電源投入直後は予熱制御用コンデンサＣ２に電荷が無い状態なので、過渡的に電流が流れるが、しばらくすると予熱制御用コンデンサＣ２には電荷がたまる為、定常的には電流が流れなくなる。したがって過渡的に上昇したコンデンサＣ４の電位は抵抗Ｒ４を介して放電されるため、Ｒｅｆ−ＮＬ１以上の電位を維持することができない。
【００６９】
電圧比較器ＮＬ１は、図５中、ＮＬ１判定期間において、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）を所定の期間継続しない場合には放電灯に電力を供給しない。高圧側のフィラメント端子が外れた状態で電源投入されて、過渡的にＲｅｆ−ＮＬ１を超える電圧が発生してもその状態を所定の期間維持することができない為、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【００７０】
［フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時］
なお、フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時も、図４、図５を参照して説明したように、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動よって、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【００７１】
［低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時］
図６は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置において、低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時の状態を示す図である。図６に示すように、低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はＣ，Ｄのどちらかが外れた状態で電源投入された時、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−Ｒ１６−Ｒ１７−Ｒ１８−コンデンサＣ８の経路において抵抗Ｒ１６とＲ１７の接続点はフィラメントｆ２を介してＧＮＤに接続されていない状態となる。
【００７２】
図７は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（３）であって、図６に示す状態のタイミングチャートを示す。フィラメントｆ２からＧＮＤのループがない為、コンデンサＣ８には直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−抵抗Ｒ１６−抵抗Ｒ１７−抵抗Ｒ１８−コンデンサＣ８の経路で、フィラメントｆ２が接続されているときよりも大きな直流バイアスが供給される。そのため、コンデンサＣ８に発生する直流電圧ＶＤは上昇し、コンデンサＣ４の電圧ＶＡに関わらず、電圧比較器ＮＬ２のマイナス側入力端子への入力電圧は基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２を上回る（図７参照）。その為、電圧比較器ＮＬ２の出力はＬｏｗを維持し、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【００７３】
［低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄのどちらかが外れた状態で電源投入された時］
なお、フィラメント端子Ｃ，Ｄのどちらかが外れた状態で電源投入された時も、図６、図７を参照して説明したように、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動よって、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【００７４】
［放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合］
また、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合について、図８を参照して説明する。図８は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（４）であって、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合のタイミングチャートである。正常点灯時、放電灯ｌａのインピーダンスは抵抗Ｒ０に対して非常に小さい為、直流電源Ｅの約半分の電圧が抵抗Ｒ０間に印加される一方、直流電圧検出回路１には直流電圧が印加されない。しかし、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外された場合、直流電圧検出回路１に印加される電圧は、抵抗Ｒ０と直流電圧検出回路１の直流抵抗分圧比で決定される。
【００７５】
直流成分検出回路１の両端に発生する直流成分電圧は抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４の抵抗分圧にて検出される為、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係となり、インバータ回路を発振停止した後は、ＮＬ１の信号を所定の期間再びマスクする。その理由とするところは、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係でインバータ回路を発振停止させた時、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）、且つ（ＶＤ ＜ Ｒｅｆ−ＮＬ２）の条件が整い、駆動回路２１に再びインバータ回路を発振させる信号が出力される為である。
【００７６】
つまり、所定の期間ＮＬ１の信号の受付を禁止しておくことにより、インバータ回路は再び発振することなく、その期間中はＣ４を充電する経路が遮断されている為、ＶＡはＲｅｆ−ＮＬ１を下回る。したがって所定の期間中に（ＶＡ ＜ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係となる為、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で、インバータ回路が動き出すことはない。
【００７７】
［放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合］
フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合、直流電圧検出回路１に印加される電圧は、抵抗Ｒ０と、直流電圧検出回路１と、抵抗Ｒ１６と、直流電圧検出回路２の直流抵抗分圧比とで決定される。またフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−フィラメントｆ１を介した直流バイアス経路も発生する。直流電圧検出回路１の両端に発生する直流成分電圧が抵抗Ｒ３とＲ４との抵抗分圧にて検出される為、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。なお、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合のタイミングチャートは、図８と同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【００７８】
［寿命末期ランプが接続された時］
放電灯ｌａが寿命末期となり、フィラメントｆ１およびフィラメントｆ２のいずれかのフィラメントがエミッタレスの状態となると、放電灯ｌａには整流作用が生じ、直流電圧検出回路１の両端には直流電圧が発生する。直流電圧検出回路１の両端に発生する直流成分電圧は抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との抵抗分圧にて検出される為、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力される。その結果、インバータ回路は発振停止する。
【００７９】
（実施の形態２）
実施の形態２に係る放電灯点灯装置の基本構成を図９に示す。実施の形態１に係る放電灯点灯装置は１灯用であるのに対して、本実施の形態に係る放電灯点灯装置は２灯用である。実施の形態２に係る放電灯点灯装置の基本的な動作は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置の動作と同じであるため、共通する動作についてはその詳細な説明を省略して、変更点について説明する。なお、図９〜図１３において、図１と共通する構成要素には同じ参照符号が付されている。
【００８０】
図９に示すように、直流電源Ｅにはスイッチング素子Ｑ１・Ｑ２の直列回路が接続されている。スイッチング素子Ｑ１・Ｑ２の接続点とＧＮＤ間には共振用インダクタＬ１と、共振用コンデンサＣ１が直列に接続され、共振用コンデンサコンデンサＣ１の両端に共振兼直流カット用コンデンサＣ０と放電灯ｌａ１と放電灯ｌａ２が接続される。
【００８１】
放電灯ｌａ１のフィラメントｆ１及び放電灯ｌａ２のフィラメントｆ４は、それぞれ共振用インダクタＬ１の二次巻線及び予熱制御用コンデンサＣ２、Ｃ３の直列回路が並列的に接続される。放電灯ｌａ１のフィラメントｆ２及び放電灯ｌａ２のフィラメントｆ３は直列に接続され、フィラメントｆ２とフィラメントｆ３との直列回路に、共振用インダクタＬ１の二次巻線及び予熱制御用コンデンサＣ９の直列回路が並列的に接続される。
【００８２】
直流電源Ｅと放電灯ｌａ１の端子Ｃとの間には抵抗Ｒ１９が接続される。放電灯ｌａ２の端子Ｅと放電灯ｌａ１の端子Ｂとの間には抵抗Ｒ２０が接続される。放電灯ｌａ１の端子Ｃと放電灯ｌａ２の端子Ｈとの間には抵抗Ｒ２１が接続される。
【００８３】
［正常に負荷が接続されている場合］
以下、放電灯ｌａ１、ｌａ２が正常に接続された状態で電源が投入された場合の本実施の形態に係る放電灯点灯装置の動作について説明する。なお、タイミングチャートは、図３に示すタイミングチャートと同じであり、その詳細な説明は省略する。
【００８４】
放電灯ｌａ１及び放電灯ｌａ２が正常に接続された状態で電源が投入されると、直流電圧検出回路１では、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−フィラメントｆ２−フィラメントｆ３−抵抗Ｒ２０−フィラメントｆ１−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路で直流バイアスが印加される。これにより、コンデンサＣ４には基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ１以上の直流電圧ＶＡが印加され、電圧比較器ＮＬ１の出力はＨｉｇｈとなる。
【００８５】
一方で、直流電圧検出回路２では、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−抵抗Ｒ２１−抵抗Ｒ１７−抵抗Ｒ１８−コンデンサＣ８の経路で直流バイアスが印加される。抵抗Ｒ１６と抵抗Ｒ１７の接続点とＧＮＤ間に接続された放電灯ｌａのフィラメントｆ２の抵抗値は、数［Ω］程度であり抵抗Ｒ１７及び抵抗Ｒ１８に対して極めて小さい。フィラメントｆ２と抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８の直列回路が並列接続される構成のために、実質的に抵抗Ｒ１６を流れる電流のほとんどがフィラメントｆ２方向へ流れて、コンデンサＣ８への直流バイアスは極めて小さくなる。したがって、コンデンサＣ８に発生する直流電圧ＶＤは基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２を下回ったままであり、電圧比較器ＮＬ２の出力はＨｉｇｈとなる。
【００８６】
実施の形態２に係る放電灯点灯装置では、実施の形態１同様、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係を所定の期間維持し、且つ（ＶＤ ＜ Ｒｅｆ−ＮＬ２）の条件が揃った場合にのみ、インバータ回路が発振開始される。なお、放電灯ｌａ１、ｌａ２が正常に接続された状態で電源が投入された場合のタイミングチャートは、図３に示すタイミングチャートと同じであり、その詳細な説明は省略する。
【００８７】
［フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された場合］
図１０に実施の形態２に係る放電灯点灯装置の一状態（１）を示す。図１０は、本実施の形態において、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された場合の放電灯点灯装置の状態を示している。フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された場合、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−フィラメントｆ２−ｆ３−抵抗Ｒ２０−フィラメントｆ１−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路でフィラメントｆ１が接続されていない状態となる。つまり、本実施の形態では、実施の形態１と同様に、電源を入れた瞬間過渡的に直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−フィラメントｆ２−ｆ３−抵抗Ｒ２０−コンデンサＣ２−二次巻線−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路で直流バイアスが印加される為、過渡的にコンデンサＣ４の両端電圧は、Ｒｅｆ−ＮＬ１を超えることがある。
【００８８】
ただし、実施の形態１と同様に、過渡的にＲｅｆ−ＮＬ１を超える電圧が発生してもその状態を所定の期間維持することができない為、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された場合のタイミングチャートは図５に示すタイミングチャート同じであり、その詳細な説明は省略する。
【００８９】
また、フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された場合にも、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された場合と同様の挙動により、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された場合のタイミングチャートは図５に示すタイミングチャートと同じであり、その詳細な説明は省略する。
【００９０】
［フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された場合］
本実施の形態において、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された場合、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−フィラメントｆ２−ｆ３−抵抗Ｒ２０−フィラメントｆ１−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路でフィラメントｆ２が接続されていない状態となる。
【００９１】
図１１に、実施の形態２に係る放電灯点灯装置の一状態（２）を示す。図１１は、本実施の形態において、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された場合の放電灯点灯装置の状態を示している。フィラメントｆ２とフィラメントｆ３の直列回路には共振用インダクタＬ１の二次巻線及び予熱制御用コンデンサＣ９の直列等価回路が並列に接続されている。そのため、電源を入れた瞬間過渡的に直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−コンデンサＣ９−二次巻線−抵抗Ｒ２０−コンデンサＣ２−二次巻線−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路で直流バイアスが印加される。したがって、過渡的にコンデンサＣ４の両端電圧は、Ｒｅｆ−ＮＬ１を超えることがある。
【００９２】
フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された場合、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動により、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された場合のタイミングチャートは、図５に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【００９３】
［フィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された場合］
フィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された場合、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動により、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、フィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された場合のタイミングチャートは、図５に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【００９４】
［フィラメント端子Ｅ，Ｆが外れた状態で電源投入された場合］
図１２に、実施の形態２に係る放電灯点灯装置の一状態（３）を示す。図１２は、本実施の形態において、フィラメント端子Ｅ，Ｆが外れた状態で電源投入された場合の放電灯点灯装置の状態を示している。フィラメント端子Ｅ，Ｆが外れた状態で電源投入された場合、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−フィラメントｆ２−ｆ３−抵抗Ｒ２０−フィラメントｆ１−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路でフィラメントｆ３が接続されていない状態となる。
【００９５】
フィラメント端子Ｅ，Ｆが外れた状態で電源投入された場合、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動により、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、フィラメント端子Ｅ，Ｆが外れた状態で電源投入された場合のタイミングチャートは、図５に示すタイミングチャートと同じとなる。
【００９６】
［フィラメント端子Ｅ，Ｆのどちらかが外れた状態で電源投入された場合］
本実施の形態において、フィラメント端子Ｅ，Ｆのどちらかが外れた状態で電源投入された場合、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動により、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、フィラメント端子Ｅ，Ｆのどちらかが外れた状態で電源投入された場合のタイミングチャートは、図５に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【００９７】
［低圧側のフィラメント端子Ｇ，Ｈが外れた状態で電源投入された場合］
図１３は、実施の形態２に係る放電灯点灯装置の一状態を示す図（４）である。図１３は、本実施の形態において、低圧側のフィラメント端子Ｇ，Ｈが外れた状態で電源投入された時の放電灯点灯装置の状態を示している。直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−抵抗Ｒ２１−抵抗Ｒ１７−抵抗Ｒ１８−コンデンサＣ８の経路で抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ１７との接続点は、フィラメントｆ４を介してＧＮＤに接続されていない状態となる。
【００９８】
フィラメントｆ４からＧＮＤのループがない為、コンデンサＣ８には直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１９−抵抗Ｒ２１−抵抗Ｒ１７−抵抗Ｒ１８−コンデンサＣ８の経路で、フィラメントｆ４が接続されているときよりも大きな直流バイアスが供給される。よってコンデンサＣ８に発生する直流電圧ＶＤは上昇し、コンデンサＣ４の電圧ＶＡ関わらず、コンパテータＮＬ２のマイナス側入力端子への入力電圧は基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２を上回る為、電圧比較器ＮＬ２の出力はＬｏｗを維持し、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、低圧側のフィラメント端子Ｇ，Ｈが外れた状態で電源投入された時のタイミングチャートは、図７に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【００９９】
［低圧側のフィラメント端子Ｇ，Ｈのいずれか一方が外れた状態で電源投入された場合］
また、低圧側のフィラメント端子Ｇ，Ｈのいずれか一方が外れた状態で電源投入された場合、低圧側のフィラメント端子Ｇ，Ｈが外れた状態で電源投入された時と同様の挙動により、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、低圧側のフィラメント端子Ｇ，Ｈのいずれか一方が外れた状態で電源投入された場合のタイミングチャートは、図７に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【０１００】
［放電灯ｌａ１及びｌａ２が点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合］
正常点灯時、放電灯ｌａ１及びｌａ２のインピーダンスが抵抗Ｒ０に対して非常に小さい。そのため、直流電源Ｅの約半分の電圧が抵抗Ｒ０の両端に印加され、直流電圧検出回路１には直流電圧が印加されない。しかしながら、正常点灯時にフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合には、直流電圧検出回路１に発生する電圧が、抵抗Ｒ０と直流電圧検出回路１との直流抵抗分圧比で決定される。
【０１０１】
直流成分検出回路１の両端に発生する直流成分電圧を抵抗Ｒ３とＲ４の抵抗分圧で検出する。そのため、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。なお、放電灯ｌａ１及びｌａ２が点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合のタイミングチャートは、図８に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【０１０２】
［放電灯ｌａ１及びｌａ２が点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合］
フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合と同様に、直流電圧検出回路１の両端に発生する直流成分電圧を、抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との抵抗分圧にて検出する。そのため、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。なお、放電灯ｌａ１及びｌａ２が点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合のタイミングチャートは、図８に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【０１０３】
［放電灯ｌａ１及びｌａ２が点灯している状態でフィラメント端子Ｅ，Ｆが外れた場合］
フィラメント端子Ｅ，Ｆが外れた場合、直流電圧検出回路１に印加される電圧は抵抗Ｒ０と直流電圧検出回路１と放電灯ｌａと抵抗Ｒ２１との直流抵抗分圧比で決定される。直流電圧検出回路１の両端に発生する直流成分電圧を抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との抵抗分圧にて検出する。そのため、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。なお、放電灯ｌａ１及びｌａ２が点灯している状態でフィラメント端子Ｅ，Ｆが外れた場合のタイミングチャートは、図８に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【０１０４】
［放電灯ｌａ１及びｌａ２が点灯している状態でフィラメント端子Ｇ，Ｈが外れた場合］
フィラメント端子Ｇ，Ｈが外れた場合、直流電圧検出回路１に印加される電圧は抵抗Ｒ０と直流電圧検出回路１と放電灯ｌａ１と抵抗Ｒ２１と直流電圧検出回路２との直流抵抗分圧比で決定される。直流電圧検出回路１の両端に発生する直流成分電圧を抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との抵抗分圧にて検出する。そのため、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。なお、放電灯ｌａ１及びｌａ２が点灯している状態でフィラメント端子Ｇ，Ｈが外れた場合のタイミングチャートは、図８に示すタイミングチャートと同じであるため、その詳細な説明を省略する。
【０１０５】
［寿命末期ランプが接続された時］
放電灯ｌａ１又は放電灯ｌａ２が寿命末期となり、フィラメントｆ１，ｆ２，ｆ３のいずれかのフィラメント、又はフィラメントｆ４がエミッタレスの状態となると、放電灯ｌａ１又は放電灯ｌａ２には整流作用が生じる。そのため、直流電圧検出回路１の両端には直流電圧が発生する。
【０１０６】
直流電圧検出回路１の両端に発生する直流成分電圧を抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４の抵抗分圧にて検出する。そのため、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。
【０１０７】
（実施の形態３）
実施の形態３に係る放電灯点灯装置の基本構成を図１４に示す。実施の形態３に係る放電灯点灯装置の基本的な動作は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置の動作と同じであるため、共通する動作についてはその詳細な説明を省略して、変更点について説明する。
【０１０８】
電圧比較器ＥＬ２のマイナス入力側には直流電圧検出回路１の出力が接続される。プラス入力側には基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ２が入力される。電圧比較器ＥＬ２は、入力電圧があらかじめ設定された基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ２を下回るとＨｉｇｈ信号を出力し、Ｈｉｇｈ信号出力時にはＥＬ１と同様にスイッチング素子Ｑ１・Ｑ２への駆動信号が停止する。
【０１０９】
また、電圧比較器ＥＬ１と同様に、周波数制御回路・タイマー回路２２は点灯モードのみ電圧比較器ＥＬ１からの停止信号を受け付ける。つまり、停止時、先行予熱モード、始動モードにおいては電圧比較器ＥＬ２からの信号はマスクされる。
【０１１０】
電流源Ｒｅｆ−Ｉ１は直流バイアスをＣ４に入力する直流電流源である。直流電圧検出回路１の出力すなわち、電圧比較器ＥＬ１、ＮＬ１のプラス側、電圧比較器ＥＬ２のマイナス側に直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１が接続される。Ｖｃｃは例えば制御回路部２０内の電源を用いればよい。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１は駆動回路２１が動作中にのみ直流バイアスを供給し、電圧比較器ＮＬ１が負荷の有無を判別する所定の期間中はコンデンサＣ４へのバイアス供給を実施しない。
【０１１１】
負荷の有無を判別する為のコンデンサＣ４の両端電圧は、直流電圧検出回路１からの経路のみとなり、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１による充電を考慮しなくてよい。そのため、負荷が外れているときの定常時のコンデンサＣ４の両端電圧と、しきい値Ｒｅｆ−ＮＬ１の間隔が広くなる。さらに、負荷が外れ時の電源投入時に生じるコンデンサＣ４の両端電圧の過渡的な上昇に対しても放電が早められるため、本実施の形態に係る放電灯点灯装置は、確実な起動時の無負荷検出機能を備える。
【０１１２】
本実施の形態では、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１は、駆動回路２１が動作していない時には電源供給を停止している。しかし、駆動回路２１が動作している時に、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１が少量の電源供給を行っても、上記と同様な効果が得られる。そのため、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１からの電源供給が停止しても低下していてもよい。このような直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１の電源供給動作は、本実施の形態以外の他の実施の形態でも適用できる。
【０１１３】
放電灯ｌａが通常時、すなわち寿命に至っていない場合には、放電灯ｌａには正負ほぼ対称の高周波交流電圧が印加されている。放電灯ｌａの両端電圧が正負ほぼ対称の高周波交流電圧である場合、コンデンサＣ４は高周波電圧の周波数に対して十分低いインピーダンスとなる。その結果、コンデンサＣ４は、放電灯ｌａの両端に発生する高周波電圧によって直流的に充電されない。したがって、コンデンサＣ４は、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１と抵抗Ｒ３、Ｒ４によって両端電圧が定まる。
【０１１４】
［正常に負荷が接続されている場合］
本実施の形態において、正常に負荷が接続されている場合のタイミングチャートを図１５に示す。図１５は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（１）である。図１５に示すように、放電灯ｌａが正常に接続された状態では、（Ｒｅｆ−ＥＬ１ ＞ ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ２）の関係となる。したがって、電圧比較器ＥＬ１、ＥＬ２の出力はいずれもＬｏｗとなり、駆動回路２１が動作を継続できる。
【０１１５】
［寿命末期負荷が接続されている場合（１）］
放電灯ｌａが寿命末期となり、フィラメントｆ１、ｆ２のいずれかのフィラメントがエミッタレスの状態となると、放電灯ｌａには整流作用が生じ、抵抗Ｒ３、抵抗Ｒ４で分圧され、コンデンサＣ４が充電される。
【０１１６】
図１６は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（２）である。寿命末期負荷が接続されている場合のタイミングチャート（１）を図１６に示す。図１６は、放電灯ｌａが点灯中にグラウンドに対して正方向に整流作用を生じる方向に、放電灯ｌａのフィラメントが寿命を迎えた場合のタイミングチャートである。
【０１１７】
点灯中に放電灯ｌａが寿命を迎えグラウンドに対して正方向に整流作用が生じると、コンデンサＣ４は正方向へ充電される。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１と放電灯ｌａとの整流作用で（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係が成立すると、電圧比較器ＥＬ１がＨｉｇｈ信号を出力する。その結果、周波数制御回路・タイマー回路２２及び駆動回路２１によって放電灯ｌａへの高周波電力供給が低下又は停止される。電圧比較器ＥＬ１については、先行予熱モード、始動モードではマスクがかけられ、動作が禁止される。
【０１１８】
先行予熱モードでは放電灯ｌａが放電していない為、放電灯ｌａのインピーダンスは無限大となる。その結果、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−抵抗Ｒ３−コンデンサＣ４の充電経路により、コンデンサＣ４の電位が上昇する。図１６に示すタイミングチャートでは（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係が成立している。ここで、正常に放電灯ｌａが接続された状態で、先行予熱モードでコンデンサＣ４が充電されていても、先行予熱モードで電圧比較器ＥＬ１をマスクしておくと、誤検知を回避することができる。
【０１１９】
また、先行予熱モード、始動モードについては、直流電源Ｅ及び放電灯ｌａの両端電圧が不安定な状態である。そのため、正常な放電灯ｌａであっても、放電灯ｌａの両端電圧に直流成分が発生し易い。このような不安定な動作モードでは、電圧比較器ＥＬ１をマスクすることで、誤検知を回避することができる。
【０１２０】
寿命末期の放電灯ｌａが接続された状態で電源が投入され、先行予熱モード、始動モードで（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係が成立しても、放電ｌａへの高周波電力供給が低下又は停止されることはない。点灯モードに移行した後、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係を検知した時に、放電灯ｌａへの高周波電力供給が低下又は停止される。
【０１２１】
［寿命末期負荷が接続されている場合（２）］
図１７は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（３）である。
図１７に寿命末期負荷が接続されている場合のタイミングチャート（２）を示す。図１７は、点灯中に、放電灯ｌａがグラウンドに対して負方向に整流作用を生じる方向に、放電灯ｌａのフィラメントが寿命を迎えた場合のタイミングチャートである。
【０１２２】
点灯中に放電灯ｌａが寿命を迎えグラウンドに対して負方向に整流作用が生じると、コンデンサＣ４は抵抗Ｒ３と放電灯ｌａとを介して放電される。Ｃ４の電荷が引き抜かれ、（ＶＡ ＜ Ｒｅｆ−ＥＬ２）の関係が成立すると、電圧比較器ＥＬ２がＨｉｇｈ信号を出力する。
【０１２３】
なお、本実施の形態では、点灯モードに入ると同時に電圧比較器ＥＬ１、ＥＬ２のマスクを解除しているが、点灯モードに入ってしばらくして電圧比較器ＥＬ１、ＥＬ２のマスクを解除する構成でも構わない。以降の実施の形態４〜１５に係る放電灯点灯装置は、点灯モードに入ってしばらくして電圧比較器ＥＬ１、ＥＬ２のマスクを解除する構成としてもよい。
【０１２４】
［フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時］
図１８は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（４）である。図１８に、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時のタイミングチャートを示す。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１が接続されているが、駆動回路２１が動作している間のみコンデンサＣ４へのバイアス供給を実施する。電圧比較器ＥＬ２が接続されているが、電圧比較器ＥＬ２が動作するのは点灯モード移行後である。したがって、駆動回路２１が動作しない限り、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１及び電圧比較器ＥＬ２の動作は考慮する必要が無い。したがって、本実施の形態において、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時の動作は、図４、５を参照して説明した実施の形態１における放電灯点灯装置の動作と実質的に同じである。つまり、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【０１２５】
［フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時］
なお、本実施の形態において、フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時には、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動により、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【０１２６】
［フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時］
図１９は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（５）である。図１９に、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時のタイミングチャートを示す。本実施の形態において、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時の動作は、図６、７を参照して説明した実施の形態１に係る放電灯点灯装置の動作と実質的に同じである。つまり、電圧比較器ＮＬ２の出力はＬｏｗを維持し、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【０１２７】
［フィラメント端子Ｃ，Ｄのどちらかが外れた状態で電源投入された時］
なお、フィラメント端子Ｃ，Ｄのどちらかが外れた状態で電源投入された時も、フィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動よって、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【０１２８】
［放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合］
図２０は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（６）である。図２０に、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合のタイミングチャートを示す。本実施の形態において、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合の動作は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置の動作と実質的に同じである。
【０１２９】
正常に放電灯ｌａが接続している時には、（Ｒｅｆ−ＥＬ１ ＞ ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ２）の関係となる。したがって電圧比較器ＥＬ１、ＥＬ２の出力は、いずれもＬｏｗの状態である。そして、実施の形態１と同様に、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合は、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係となり、インバータ回路は発振停止する。
【０１３０】
直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１についても、インバータ回路発振停止とともに、コンデンサＣ４への直流バイアス供給は停止となる。実施の形態１と同様に、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係となり、インバータ回路を発振停止した後は、所定の期間ＮＬ１の信号をマスクする。また、コンデンサＣ４を充電する経路が遮断されている為、ＶＡは所定の期間中にＲｅｆ−ＮＬ１を下回る。
【０１３１】
［放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合］
また、本実施の形態において、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合の動作は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置の動作と実質的に同じである。つまり、直流電圧検出回路１の両端に発生する直流成分電圧が抵抗Ｒ３とＲ４との抵抗分圧にて検出される為、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。
【０１３２】
（実施の形態４）
図２１に実施の形態４に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。図２１に示す実施の形態４に係る放電灯点灯装置は、実施の形態２に係る放電灯点灯装置に、実施の形態３と同様に、制御回路部２０内に電圧比較器ＥＬ２と直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１とを付け加えたものである。実施の形態４に係る放電灯点灯装置の基本的な動作は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置の動作と同じである。
【０１３３】
電流源Ｒｅｆ−Ｉ１は直流バイアスをＣ４に入力する直流電流源である。直流電圧検出回路１の出力すなわち、電圧比較器ＥＬ１、ＮＬ１のプラス側、電圧比較器ＥＬ２のマイナス側に直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１が接続される。Ｖｃｃは例えば制御回路部２０内の電源を用いればよい。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１は駆動回路２１が動作中にのみ直流バイアスを供給し、電圧比較器ＮＬ１が負荷の有無を判別する所定の期間中はコンデンサＣ４へのバイアス供給を実施しない。
【０１３４】
負荷の有無を判別する為のコンデンサＣ４の両端電圧は、直流電圧検出回路１からの経路のみとなり、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１による充電を考慮しなくてよい。そのため、負荷が外れているときの定常時のコンデンサＣ４の両端電圧と、しきい値Ｒｅｆ−ＮＬ１の間隔が広くなる。さらに、負荷が外れ時の電源投入時に生じるコンデンサＣ４の両端電圧の過渡的な上昇に対しても放電が早められるため、本実施の形態に係る放電灯点灯装置は、確実な起動時の無負荷検出機能を備える。
【０１３５】
本実施の形態では、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１は、駆動回路２１が動作していない時には電源供給を停止している。しかし、駆動回路２１が動作している時に、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１が少量の電源供給を行っても、上記と同様な効果が得られる。そのため、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１からの電源供給が停止しても低下していてもよい。
【０１３６】
（実施の形態５）
図２２に実施の形態５に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。実施の形態５に係る放電灯点灯装置の基本的な動作は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置の動作と同じである。そのため、変更点のみを説明する。
【０１３７】
コンデンサＣ８と並列にＮＰＮトランジスタＱ３のベースーエミッタが並列接続される。ＮＰＮトランジスタＱ３のコレクタとＧＮＤとの間には抵抗Ｒ５とコンデンサＣ６が直列接続される。抵抗Ｒ５とコンデンサＣ６との接続点が、電圧比較器ＮＬ２のプラス側に入力される。電圧比較器ＮＬ２のマイナス側には基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２が接続される。
【０１３８】
なお、電圧比較器ＮＬ２の入力は、実施の形態１〜４のそれと逆転している。つまり、実施の形態１〜４では、基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２はプラス側入力となっている。
【０１３９】
電圧比較器ＮＬ２のプラス側入力には更に直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２が接続される。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２は電源投入と同時に起動する直流電流源である。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２に接続されるＶｓｔは電源投入時は常に発生している電源である。なお、直流電圧検出回路１及び電圧比較器ＥＬ１、ＥＬ２，電圧比較器ＮＬ１の動作は実施の形態３と同じである為、その説明は省略する。
【０１４０】
［（ａ）正常に負荷が接続されている場合］
図２３は、実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（１）である。図２３に、本実施の形態において正常に負荷が接続されている場合のタイミングチャートを示す。図２３に示すＩＱ３ｂはＮＰＮトランジスタＱ３のベース電流を示す。
【０１４１】
正常に負荷が接続されている時は、実施の形態１、３で説明したとおり、直流電源Ｅからのバイアスはフィラメントｆ２を介してほとんどＧＮＤに流れる。そのため、ＮＰＮトランジスタＱ３のベース電流ＩＱ３ｂは供給されず、ＮＰＮトランジスタＱ３はオフを維持する。
【０１４２】
コンデンサＣ６は、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２で充電される。そして、電圧比較器ＮＬ２には基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２以上の電圧が入力される。そのため、電圧比較器ＮＬ２はＨｉｇｈ信号を出力し、電圧比較器ＮＬ１の判定結果に応じてインバータ回路は発振開始する。
【０１４３】
［（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合］
放電灯ｌａが寿命末期となり、フィラメントｆ１、ｆ２のいずれかのフィラメントがエミッタレスの状態となると、放電灯ｌａには整流作用が生じ、抵抗Ｒ３、抵抗Ｒ４で分圧され、コンデンサＣ４が充電される。
【０１４４】
図２４、２５は、実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（２）、（３）である。図２４、２５に寿命末期負荷が接続されている場合のタイミングチャート（１）、（２）を示す。図２４は、放電灯ｌａが点灯中にグラウンドに対して正方向に整流作用を生じる方向に、放電灯ｌａのフィラメントが寿命を迎えた場合のタイミングチャートである。図２５は、点灯中に、放電灯ｌａがグラウンドに対して負方向に整流作用を生じる方向に、放電灯ｌａのフィラメントが寿命を迎えた場合のタイミングチャートである。
【０１４５】
いずれの整流作用が生じる方向においても、直流電圧検出回路１側の動作は、実施の形態３と同様となる。また、直流電圧検出回路２側の動作は、正常に負荷が接続されている場合の動作と変わらない。
【０１４６】
［（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時］
図２６は、実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（４）である。図２６に、本実施の形態においてフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時のタイミングチャートを示す。直流電圧検出回路１側の動作は、実施の形態３と同様である。また、直流電圧検出回路２側の動作は、正常に負荷が接続されている場合の動作と変わらない。
【０１４７】
［（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時］
本実施の形態おいて、フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時の動作は、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源が投入された時と同様の挙動により、インバータ回路は発振しない状態を維持する。
【０１４８】
［（ｅ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合］
図２７は、実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（５）である。図２７に、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合のタイミングチャートを示す。本実施の形態において、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合の動作は、実施の形態３に係る放電灯点灯装置の動作と実質的に同じである。つまり、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合は、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係となり、インバータ回路は発振停止する。また、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１についても、インバータ回路発振停止とともに、コンデンサＣ４への直流バイアス供給は停止となる。
【０１４９】
［（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時］
図２８は、実施の形態５に係る放電灯点灯装置のタイミングチャートの一例（６）である。図２８に、本実施の形態において、低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時のタイミングチャートを示す。直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−抵抗Ｒ１６−抵抗Ｒ１７−抵抗Ｒ１８−コンデンサＣ８の経路において、抵抗Ｒ１６と抵抗Ｒ１７との接続点は、フィラメントｆ２を介してＧＮＤに接続されていない状態となる。
【０１５０】
フィラメントｆ２からＧＮＤのループがない為、コンデンサＣ８には直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−抵抗Ｒ１６−抵抗Ｒ１７−抵抗Ｒ１８−コンデンサＣ８の経路で、フィラメントｆ２が接続されているときよりも大きな直流バイアスが供給される。そのため、ＮＰＮトランジスタＱ３にはベース電流が供給され、ＮＰＮトランジスタＱ３はオンする。
【０１５１】
ＮＰＮトランジスタＱ３がオンすると、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２と抵抗Ｒ５とによって決まる電圧が電圧比較器ＮＬ２のプラス側に印加される。この時に、（Ｒｅｆ−ＮＬ２ ＞ Ｒｅｆ−Ｉ２×Ｒ５）の関係が成立する為、電圧比較器ＮＬ２の出力はＬｏｗを維持する。したがって、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、ＮＰＮトランジスタＱ３のコレクターエミッタ間電圧は微小である為、ここでは影響がないものとして説明していない。
【０１５２】
なお、低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄのどちらかが外れた状態で電源投入された時の動作は、低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時の動作と同じである。つまり、（Ｒｅｆ−ＮＬ２ ＞ Ｒｅｆ−Ｉ２×Ｒ５）の関係が成立する為、電圧比較器ＮＬ２の出力はＬｏｗを維持する。したがって、インバータ回路は発振しない状態を維持する。なお、ＮＰＮトランジスタＱ３のコレクターエミッタ間電圧は微小である為、ここでは影響がないものとして説明していない。
【０１５３】
［（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合］
図２７に、本実施の形態において、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合のタイミングチャートを示す。放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合の動作は、実施の形態３と同様となる。つまり、そして、フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合は、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係となり、インバータ回路は発振停止する。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１についても、インバータ回路発振停止とともに、コンデンサＣ４への直流バイアス供給は停止となる。
【０１５４】
［（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合］
また、本実施の形態において、放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合の動作は、実施の形態１に係る放電灯点灯装置の動作と実質的に同じである。つまり、直流電圧検出回路１の両端に発生する直流成分電圧が抵抗Ｒ３とＲ４との抵抗分圧にて検出される為、通常点灯時よりも検出電圧が高くなり、基準電圧Ｒｅｆ−ＥＬ１を上回る電圧が電圧比較器ＥＬ１に入力され、インバータ回路を発振停止させる。
【０１５５】
［（ｉ）寿命末期ランプが接続された時］
また、本実施の形態において、寿命末期ランプが接続された時の動作は、実施の形態３と同様である。すなわち、放電灯ｌａが寿命末期となり、フィラメントｆ１、ｆ２のいずれかのフィラメントがエミッタレスの状態となると、放電灯ｌａには整流作用が生じ、抵抗Ｒ３、抵抗Ｒ４で分圧され、コンデンサＣ４が充電される。
【０１５６】
点灯中に放電灯ｌａが寿命を迎えグラウンドに対して正方向に整流作用が生じると、コンデンサＣ４は正方向へ充電される。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ１と放電灯ｌａとの整流作用で（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＥＬ１）の関係が成立すると、電圧比較器ＥＬ１がＨｉｇｈ信号を出力する。その結果、周波数制御回路・タイマー回路２２及び駆動回路２１によって放電灯ｌａへの高周波電力供給が低下又は停止される。
【０１５７】
また、点灯中に放電灯ｌａが寿命を迎えグラウンドに対して負方向に整流作用が生じると、コンデンサＣ４は抵抗Ｒ３と放電灯ｌａとを介して放電される。Ｃ４の電荷が引き抜かれ、（ＶＡ ＜ Ｒｅｆ−ＥＬ２）の関係が成立すると、電圧比較器ＥＬ２がＨｉｇｈ信号を出力する。
【０１５８】
（実施の形態６）
図２９に実施の形態６に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。図２９に示す実施の形態６に係る放電灯点灯装置は、実施の形態４に係る放電灯点灯装置に、実施の形態５と同様に直流電圧検出回路２の構成を変えたものである。実施の形態６に係る放電灯点灯装置の基本的な動作は、実施の形態５に係る放電灯点灯装置の動作と同じである。そのため、変更点のみを説明する。
【０１５９】
コンデンサＣ８と並列にＮＰＮトランジスタＱ３のベースーエミッタが並列接続される。ＮＰＮトランジスタＱ３のコレクタとＧＮＤとの間には抵抗Ｒ５とコンデンサＣ６が直列接続される。抵抗Ｒ５とコンデンサＣ６との接続点が、電圧比較器ＮＬ２のプラス側に入力される。電圧比較器ＮＬ２のマイナス側には基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２が接続される。
【０１６０】
なお、電圧比較器ＮＬ２の入力は、実施の形態１〜４のそれと逆転している。つまり、実施の形態１〜４では、基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２はプラス側入力となっている。
【０１６１】
電圧比較器ＮＬ２のプラス側入力には更に直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２が接続される。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２は電源投入と同時に起動する直流電流源である。直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２に接続されるＶｓｔは電源投入時は常に発生している電源である。なお、直流電圧検出回路１及び電圧比較器ＥＬ１、ＥＬ２，電圧比較器ＮＬ１の動作は実施の形態３と同じである為、その説明は省略する。
【０１６２】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｉ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｅ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合（ｉ）寿命末期ランプが接続された時
【０１６３】
（実施の形態７）
図３０に実施の形態７に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。図３０に示す実施の形態７に係る放電灯点灯装置が、図２２に示す実施の形態５に係る放電灯点灯装置と異なる点は、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２を直流電圧源Ｒｅｆ−Ｅと抵抗Ｒ２２の直列回路に変更した点である。それ以外の構成は、図２２に示す実施の形態５に係る放電灯点灯装置と同じであるため、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明を省略する。
【０１６４】
また、実施の形態７に係る放電灯点灯装置の基本的な動作は、実施の形態５に係る放電灯点灯装置の動作と同じである。そのため、変更点のみを説明する。
【０１６５】
直流電圧検出回路２に含まれる直流電圧源Ｒｅｆ−Ｅは、インバータ回路が動作前に確保できる電圧源であればよい。正常に負荷が接続されＮＰＮトランジスタＱ３がオフしているときは、直流電圧源Ｒｅｆ−Ｅの電圧が電圧比較器ＮＬ２に入力され、電圧比較器ＮＬ２に入力された電圧が基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２を上回る。そのため、電圧比較器ＮＬ２の出力信号はＨｉｇｈとなる。したがって、インバータ回路は発振開始する。
【０１６６】
［低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた状態で電源投入された時］
フィラメント端子Ｃ，Ｄ側が外れた状態で電源が投入された時、ＮＰＮトランジスタＱ３にはベース電流が供給され、ＮＰＮトランジスタＱ３がオンする。この時、直流電圧源Ｒｅｆ−Ｅを抵抗Ｒ２２と抵抗Ｒ５とで分圧した電圧が、電圧比較器ＮＬ２のプラス側に入力される。電圧比較器ＮＬ２のプラス側に入力された電圧が、基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２を下回る為、電圧比較器ＮＬ２の出力はＬｏｗとなる。したがって、インバータ回路は発振開始しない。
【０１６７】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｅ）、（ｇ）〜（ｉ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｅ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合（ｉ）寿命末期ランプが接続された時
【０１６８】
（実施の形態８）
図３１に実施の形態８に係る放電灯点灯装置の基本的な構成を示す。図３１に示す実施の形態８に係る放電灯点灯装置が、図２９に示す実施の形態６に係る放電灯点灯装置と異なる点は、直流電流源Ｒｅｆ−Ｉ２を直流電圧源Ｒｅｆ−Ｅと抵抗Ｒ２２の直列回路に変更した点である。それ以外の構成は、図２９に示す実施の形態６に係る放電灯点灯装置と同じであるため、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明を省略する。
【０１６９】
また、実施の形態８に係る放電灯点灯装置の基本的な動作は、実施の形態６に係る放電灯点灯装置の動作と同じである。そのため、変更点のみを説明する。
【０１７０】
直流電圧検出回路２に含まれる直流電圧源Ｒｅｆ−Ｅは、インバータ回路が動作前に確保できる電圧源であればよい。正常に負荷が接続されＮＰＮトランジスタＱ３がオフしているときは、直流電圧源Ｒｅｆ−Ｅの電圧が電圧比較器ＮＬ２に入力され、電圧比較器ＮＬ２に入力された電圧が基準電圧Ｒｅｆ−ＮＬ２を上回る。そのため、電圧比較器ＮＬ２の出力信号はＨｉｇｈとなる。したがって、インバータ回路は発振開始する。
【０１７１】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｉ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｅ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合（ｉ）寿命末期ランプが接続された時
【０１７２】
（実施の形態９）
図３２に実施の形態９に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。図３２に示す実施の形態９に係る放電灯点灯装置が、図２２に示す実施の形態５に係る放電灯点灯装置と異なる点は、カソードを抵抗Ｒ１７側に向けて抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８の間にツェナーダイオードＺＤ１を直列接続した点である。それ以外の構成は、図２２に示す実施の形態５に係る放電灯点灯装置と同じであるため、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明を省略する。
【０１７３】
ここで、ＮＰＮトランジスタＱ３に供給するベース電流について、図４１に示す従来例と比較して説明する。図４１に示す従来例で低圧側のフィラメントが外れた場合には、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ８−抵抗Ｒ１２−抵抗Ｒ１３の経路で、ＮＰＮトランジスタＱ３にベース電流を供給すればよかった。一方、本実施の形態においては、回路損失の低減の為、直流電源Ｅの正極に直接接続されている抵抗は抵抗Ｒ１５のみとなっている。
【０１７４】
したがって、本実施の形態に係る放電灯点灯装置では、抵抗Ｒ１５を介して直流電圧検出回路１及び直流電圧検出回路２の双方にバイアス電流を供給する。よって、本実施の形態に係る放電灯点灯装置では、図４１に示す従来例よりも抵抗Ｒ１５の抵抗値は小さく設定して、バイアス電流量を増やす。
【０１７５】
例えば、本実施の形態に係る放電灯点灯装置の抵抗Ｒ１５に、図４１に示す従来例と同程度の抵抗値をもつ抵抗を選定する場合、直流電圧検出回路１へのバイアス供給量が減ってします。そのため、（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係にするための電荷をコンデンサＣ４に充電する為の時間が大きくなる。そのため、インバータ回路の発振開始に比較的長い時間を要し、電源投入しても放電灯がすぐに点灯せず、ユーザーに不快感を与える場合がある。したがって、本実施の形態に係る放電灯点灯装置の抵抗Ｒ１５の抵抗値は、従来例よりも小さく設定する。
【０１７６】
また、負荷が寿命末期になってフィラメント端子Ｄ−Ｃ間に直流電圧成分が発生することがある。フィラメント端子Ｄが正側となるように直流電圧が発生すると、この直流電圧を抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８とで分圧した電圧がＮＰＮトランジスタＱ３のベース−エミッタ間に発生する。抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８によって定まるベース電流がＮＰＮトランジスタＱ３に供給される。
【０１７７】
ここで、負荷が寿命末期の時に、直流電圧検出回路１に接続された電圧比較器ＥＬ１又は電圧比較器ＥＬ２で電圧を検出するには、次の条件（１）〜（３）にしておく。（１）直流電圧検出回路２の抵抗Ｒ１７，Ｒ１８として、比較的大きい抵抗値を有する抵抗を選定し、ＮＰＮトランジスタＱ３に供給されるベース電流値を小さくする。（２）直流電圧検出回路２の抵抗Ｒ１７の抵抗値を抵抗Ｒ１８の抵抗値に比べて十分大きく設定し、フィラメント端子Ｄ−Ｃ間に発生する直流電圧成分に対する感度を鈍くする。（３）コンデンサＣ８の容量値を比較的大きい容量値に設定し、直流電圧検出回路２の検出速度を直流電圧検出回路１に対して大きくする。
【０１７８】
ただし、上記条件（２）については、抵抗Ｒ１８の抵抗値を小さくしすぎると、ＮＰＮトランジスタＱ３のベース電流量が小さくなり、抵抗Ｒ１８へ流れる電流量が大きくなる。その為、ＮＰＮトランジスタＱ３をオンできなくなる点に留意すべきである。したがって、抵抗Ｒ１８の抵抗値をある程度大きく選定する。さらに、フィラメント端子Ｄ−Ｃ間に直流電圧成分が発生しても直流電圧検出回路２よりも先に直流電圧検出回路１で検出できるように抵抗Ｒ１７を選定する。よって抵抗Ｒ１７，抵抗Ｒ１８は比較的大きい抵抗値を選定する必要がある。
【０１７９】
以上より抵抗Ｒ１５の抵抗値は従来よりも比較的小さく、抵抗Ｒ１７の抵抗値は比較的大きい抵抗値を選定する必要がある為、無負荷時２次電圧が大きくなることが懸念される。フィラメント端子Ｂに発生する無負荷時２次電圧は、直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−抵抗Ｒ１６−抵抗Ｒ１７−抵抗Ｒ１８の分圧比で決定される。そして、抵抗Ｒ１５と抵抗Ｒ１６との接続点での電圧がフィラメント端子Ｂでの無負荷時２次電圧となる。
【０１８０】
無負荷時２次電圧が高いと、照明器具の接地工事が必要となる。また、無負荷の状態から負荷を接続した時にフィラメントと予熱制御用コンデンサの経路で流れる電流が大きくなる為、予熱制御用コンデンサに生じる電流ストレスが大きくなる。したがって、電流ストレスに対して耐量のある形状の大きな部品選定が必要な場合がある。無負荷時２次電圧は低い方が好ましい。
【０１８１】
またもう１つの懸念点として、抵抗Ｒ１７，抵抗Ｒ１８を大きくすることで、無負荷時においてＲ１５からの直流バイアスが直流電圧検出回路２よりも直流電圧検出回路１の方が大きくなる。つまりフィラメント端子Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄが外れているとき、電源を入れた瞬間過渡的に直流電源Ｅ−抵抗Ｒ１５−予熱制御用コンデンサＣ２−二次巻線−抵抗Ｒ３−抵抗Ｒ４−コンデンサＣ４の経路で流れる直流バイアスが大きくなる。そのため、過渡的にコンデンサＣ４の両端電圧が（Ｒｅｆ−ＮＬ１）を超える時間が長くなる。
【０１８２】
過渡的に（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係となる時間が長い場合、電圧比較器ＮＬ１に設けた判定時間が短いと、無負荷においてもインバータ回路が動作する可能性がある。そのため、電圧比較器ＮＬ１に設けた判定時間を長く設定しておく必要がある。しかし、電圧比較器ＮＬ１に設けた判定時間が長いと、電源投入しても放電灯がなかなか点灯しない為、ユーザーに不快感を与える場合がある。したがって、無負荷時においては直流電圧検出回路１に流れるバイアス量を小さくし、過渡的に（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係となる時間が短い方が、電圧比較器ＮＬ１に設けた判定時間も短く設定できる為好ましい。
【０１８３】
上述のような問題点を解決するために、本実施の形態では、カソードを抵抗Ｒ１７側に向けて抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８との間にツェナーダイオードＺＤ１を直列接続する。ツェナーダイオードＺＤ１により、負荷が寿命末期時にフィラメント端子Ｄ−Ｃ間に発生した場合に、ある程度の電圧まではトランジスタＱ３へのベース電流を遮断することができる。
【０１８４】
また、抵抗Ｒ１７及び抵抗Ｒ１８の抵抗値は、ツェナーダイオードＺＤ１が無い場合に比して、小さい値を選定することができるので、無負荷時２次電圧を低減することができる。
【０１８５】
また、抵抗Ｒ１７及び抵抗Ｒ１８の抵抗値は小さい値を選定すると、無負荷時における直流電圧検出回路１へ流れる電流を比較的小さくできる。そのため、過渡的にコンデンサＣ４の両端電圧が（Ｒｅｆ−ＮＬ１）を超える時間を短くすることができ、それに伴い電圧比較器ＮＬ１に設けた判定時間を短くすることができる。
【０１８６】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｄ）、（ｆ）〜（ｈ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合
【０１８７】
上述のように、本実施の形態では、ツェナーダイオードＺＤ１により、負荷が寿命末期時にフィラメント端子Ｄ−Ｃ間に発生した場合に、ある程度の電圧まではトランジスタＱ３へのベース電流を遮断することができる。ここで、ツェナーダイオードＺＤ１の有無による具体的例を図３３、図３４を参照して説明する。図３３は、本実施の形態の放電灯点灯装置からツェナーダイオードＺＤ１を除いた場合の具体的な回路構成である。図３４は、ツェナーダイオードＺＤ１がある本実施の形態の放電灯点灯装置の具体的な回路構成である。
【０１８８】
（共通の定数）
図３３、３４に共通する回路の定数は以下のとおりである。
Ｒｅｆ−Ｉ２＝２０［ｕＡ］
Ｒｅｆ−ＮＬ１＝３［Ｖ］
Ｒｅｆ−ＥＬ１＝４．５［Ｖ］
Ｒｅｆ−ＥＬ２＝０．５［Ｖ］
予熱制御用コンデンサＣ２＝予熱制御用コンデンサＣ３＝６２［ｎＦ］
抵抗Ｒ３＝１０８０［ｋΩ］
抵抗Ｒ４＝１４０［ｋΩ］
コンデンサＣ４＝０．１［ｕＦ］
コンデンサＣ８＝１［ｕＦ］
抵抗Ｒ１５＝１０６０［ｋΩ］
抵抗Ｒ１６＝６００［ｋΩ］
【０１８９】
図３３に示すツェナーダイオードＺＤ１がない回路図では、抵抗Ｒ１７＝１３６０［ｋΩ］、Ｒ１８＝３４［ｋΩ］となっている。また、図３４に示すツェナーダイオードＺＤ１が有る回路図では、抵抗Ｒ１７＝抵抗Ｒ１８＝５１［ｋΩ］，ツェナーダイオードＺＤ１＝２２［Ｖ］となっている。
【０１９０】
上記のように回路定数を選ぶと、図３３、３４に示すいずれの回路図でも、放電灯にｌａで±ＤＣ１７．５Ｖの直流電圧成分が発生した時に、インバータ回路は発振停止する。また、図３３、図３４に示すいずれの回路図でも、フィラメント端子Ｄ−Ｃ間に直流電流ＤＣ２２［Ｖ］が発生するまではＮＰＮトランジスタＱ３はオンしない。
【０１９１】
さらに、上記と同じ回路定数で、無負荷時２次電圧と、無負荷時の電源投入時に過渡的に（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係となる時間を比較する。
【０１９２】
図３３に示すツェナーダイオードＺＤ１がない回路図では、以下のように算出される。
無負荷時２次電圧：ＤＣ２２０Ｖ （直流電源Ｅ＝３４２Ｖ時 ２４２Ｖ×√２）
過渡的にＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１となる時間：２４５ｍｓｅｃ （直流電源Ｅ＝３７６Ｖ時 ２４２Ｖ×１１０％×√２）
【０１９３】
図３４に示すツェナーダイオードＺＤ１が有る回路図では、以下のように算出される。
無負荷時２次電圧：ＤＣ１４３［Ｖ］ （直流電源Ｅ＝３４２［Ｖ］の時 ２４２Ｖ×√２）
過渡的に（ＶＡ ＞ Ｒｅｆ−ＮＬ１）の関係となる時間：１６５［ｍｓｅｃ］ （直流電源Ｅ＝３７６［Ｖ］の時 ２４２Ｖ×１１０％×√２）
【０１９４】
図３３、図３４に示す具体例を比較すると、図３４に示す本実施の形態に係る放電灯点灯装置を採用した方が、無負荷時２次電圧を抑えることができ、且つ判定時間を短くすることができる。つまり、本実施の形態において、カソードを抵抗Ｒ１７側に向けて抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８との間にツェナーダイオードＺＤ１を直列接続すれば、無負荷時２次電圧を抑えることができ、且つ判定時間を短くすることができる。
【０１９５】
（実施の形態１０）
図３５に実施の形態１０に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。本実施の形態に係る放電灯点灯装置が、実施の形態５に係る放電灯点灯装置と異なる点は、カソードをＲ１７側に向けて抵抗Ｒ１７とＲ１８の間にツェナーダイオードＺＤ１を直列接続した点である。この構成により、本実施の形態においても、実施の形態９と同様、無負荷時２次電圧を抑えて、且つ判定時間を短くすることができる。
【０１９６】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｄ）、（ｆ）〜（ｈ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合
【０１９７】
（実施の形態１１）
図３６に実施の形態１１に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。実施の形態１１に係る放電灯点灯装置では、実施の形態９に係る放電灯点灯装置でコンデンサＣ０を共振兼直流カット用コンデンサとして用いていたものを、単なる直流カット用コンデンサとして用いている。
【０１９８】
また、実施の形態１１に係る放電灯点灯装置では、共振要素を持たせていない為、配置も実施の形態９に係る放電灯点灯装置と異なる。しかし、実施の形態１１に係る放電灯点灯装置において、直流電圧検出回路１及び直流電圧検出回路２の動作は、実施の形態９に係る放電灯点灯装置と同様となる。そのため、その詳細な説明を省略する。
【０１９９】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｄ）、（ｆ）〜（ｈ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合
【０２００】
（実施の形態１２）
図３７に、実施の形態１２に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。実施の形態１２に係る放電灯点灯装置では、実施の形態１０に係る放電灯点灯装置でコンデンサＣ０を共振兼直流カット用コンデンサとして用いていたものを、単なる直流カット用コンデンサとして用いている。
【０２０１】
また、実施の形態１２に係る放電灯点灯装置では、共振要素を持たせていない為、配置も実施の形態１０に係る放電灯点灯装置と異なる。しかし、実施の形態１２に係る放電灯点灯装置において、直流電圧検出回路１及び直流電圧検出回路２の動作は、実施の形態１０に係る放電灯点灯装置と同様となる。そのため、その詳細な説明を省略する。
【０２０２】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｄ）、（ｆ）〜（ｈ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合
【０２０３】
（実施の形態１３）
図３８に実施の形態１３に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。実施の形態１３に係る放電灯点灯装置は、実施の形態９に係る放電灯点灯装置に対して、コンデンサＣ０，Ｃ１及び共振用インダクタＬ１の配置を変えたものである。つまり、本実施の形態では、共振用インダクタＬ１は二次巻線を備えておらず、フィラメントに並列にフィラメント予熱回路も接続されていない構成となっている。
【０２０４】
インバータ回路にコンデンサＣ０、共振用インダクタＬ１、フィラメント、コンデンサＣ１、フィラメントの直列回路が接続された構成となっている。なお、本回路構成は公知であるため説明は省略する。
【０２０５】
実施の形態１３に係る放電灯点灯装置によれば、図３８に示す直流電圧検出回路１，２を備えることで、実施の形態９に係る放電灯点灯装置と同様な効果を得ることができる。つまり、本実施の形態において、カソードを抵抗Ｒ１７側に向けて抵抗Ｒ１７と抵抗Ｒ１８との間にツェナーダイオードＺＤ１を直列接続すれば、無負荷時２次電圧を抑えることができ、且つ判定時間を短くすることができる。
【０２０６】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｄ）、（ｆ）〜（ｈ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合
【０２０７】
（実施の形態１４）
図３９に実施の形態１４に係る放電灯点灯装置の基本構成を示す。実施の形態１４に係る放電灯点灯装置では、実施の形態１０に係る放電灯点灯装置のコンデンサＣ０，Ｃ１及び共振用インダクタＬ１の配置を変えている。つまり、本実施の形態では共振用インダクタＬ１は二次巻線を１回路のみ備えている。直列に接続されたフィラメントについて共振用インダクタＬ１の二次巻線とコンデンサＣ９によりフィラメント予熱回路が接続される。なお、フィラメント端子Ａ，Ｂ側とＧ，Ｈ側については、実施の形態１３に係る放電灯点灯装置と同じ構成となる。
【０２０８】
実施の形態１４に係る放電灯点灯装置によれば、図３９に示す直流電圧検出回路１，２を備えることで、実施の形態１０に係る放電灯点灯装置と同様な効果を得ることができる。つまり、本実施の形態においても、無負荷時２次電圧を抑えて、且つ判定時間を短くすることができる。
【０２０９】
なお、実施の形態５において詳細に説明した下記（ａ）〜（ｄ）、（ｆ）〜（ｈ）の各状態の動作は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置でも同様に適用できる。そのため、その詳細な説明を省略する。（ａ）正常に負荷が接続されている場合（ｂ）寿命末期負荷が接続されている場合（ｃ）フィラメント端子Ａ，Ｂが外れた状態で電源投入された時（ｄ）フィラメント端子Ａ，Ｂのどちらかが外れた状態で電源投入された時（ｆ）低圧側のフィラメント端子Ｃ，Ｄ又はフィラメント端子Ｃ，Ｄのいずれか一方が外れた状態で電源投入された時（ｇ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ａ，Ｂが外れた場合（ｈ）放電灯ｌａが点灯している状態でフィラメント端子Ｃ，Ｄが外れた場合
【０２１０】
（実施の形態１５）
上記各実施の形態に示した放電灯点灯装置は、たとえば図４０に示す照明器具４０に使用されるものである。図４０は、実施の形態１５に係る照明器具４０を示す図である。図４０に示す照明器具４０は１灯用の照明器具である。
【０２１１】
図４０に示すように、実施の形態１５に係る照明器具４０には、器具本体４１と、器具本体４１の両端に放電灯を取り付けるランプピン接触穴４５及びばね４４を有する一対のソケット４２、４３と、反射板４６が設けられている。
【０２１２】
図４０に示す照明器具４０に上記各実施の形態に示した放電灯点灯装置を適用すれば、上記各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０２１３】
なお、２灯以上の器具形態であっても上記各実施の形態に示した放電灯点灯装置を適用可能である。
【０２１４】
なお、放電灯は施設・店舗用途に用いられる直管型や、主に住宅用途に用いられる環状型、あるいは主にダウンライトの器具に用いられるコンパクト型のものであってもよい。
【０２１５】
なお、本明細書において、インダクタンスやコンデンサなどの電気部品の接続態様について言及する時、用語「接続される」は、２つあるいはそれ以上の電気部品の間に、追加の部品を含み得る導電路が存在するものとする。たとえば、インダクタンスの一端がコンデンサの一端と接続されるという場合、インダクタンスとコンデンサとの間に、本発明の作用効果に直接関係ない他の電気部品が接続されていても、インダクタンスの一端がコンデンサの一端に接続されているというものとする。
【０２１６】
なお、本明細書において、「直流電源」とは単向性を有していればよく、例えば商用の交流電源を平滑コンデンサで平渇した後の脈動の電源でもよいし、平滑コンデンサの後段にさらにチョッパ回路を設けたものでもよい。もちろん、電池のように脈動しないものでもよい。要は、経時変化に対して実質的に負にならない全ての電源を含むものとする。
【符号の説明】
【０２１７】
１、２ 直流電圧検出回路
２０ 制御回路部
２１ 駆動回路
２２ 周波数制御回路・タイマー回路
４０ 照明器具
４１ 器具本体
４２、４３ 一対のソケット
４４ ばね
４５ ランプピン接触穴
４６ 反射板
１００ 放電灯点灯装置
１０１ 制御回路部
１０２ 駆動回路
１０３ 周波数制御回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱陰極形の放電灯を１灯点灯させる放電灯点灯装置であって、
正極と負極を有する直流電源と、
少なくとも一つのスイッチング素子を有し、前記直流電源に接続されて直流電圧を高周波電圧に変換するためのインバータ回路と、
共振用インダクタ、共振用コンデンサ及び直流カット用コンデンサを有し、前記インバータ回路に接続されて放電灯のフィラメント端子に高周波電力を供給する共振回路と、
前記インバータ回路のスイッチング素子をオン・オフ制御するインバータ制御回路と、
前記直流電源の正極と、前記放電灯の高圧側で非電源側のフィラメント端子との間に接続される第１の抵抗と、
前記直流カット用コンデンサに並列に接続される第２の抵抗と、
前記放電灯の高圧側で非電源側のフィラメント端子と、低圧側の非電源側のフィラメント端子との間に接続される第３の抵抗と、
前記放電灯の高圧側で電源側のフィラメント端子と前記直流電源の負極との間に接続され、前記放電灯の高圧側で電源側のフィラメント端子に発生する電圧の直流成分を検出する第１の直流成分検出回路と、
前記放電灯の低圧側で非電源側のフィラメント端子と直流電源の負極との間に接続され、前記放電灯の低圧側で非電源側のフィラメント端子に発生する電圧の直流成分を検出する第２の直流成分検出回路とを備え、
前記インバータ回路の起動前には、前記高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であることを第１の直流成分検出回路で判定され、且つ前記低圧側で非電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以下であることを第２の直流成分検出回路で判定された場合に、前記インバータ制御回路が前記インバータ回路のスイッチング素子を駆動して前記放電灯に電力を供給し、
前記インバータ回路の起動後には、前記第１の直流成分検出回路によって検出された、前記高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧に応じて、前記放電灯への電力供給を低減又は停止することを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】
請求項１に記載の放電灯点灯装置は、
前記高圧側のフィラメント端子及び前記低圧側のフィラメント端子にそれぞれ並列に接続され、少なくとも予熱制御用コンデンサと予熱源からなる第１フィラメント予熱回路及び第２のフィラメント予熱回路を更に備え、
前記第１の直流成分検出回路は、
高圧側で前記電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であることを所定の期間継続していないと判定した場合、前記放電灯に電力を供給しないことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項３】
熱陰極形の放電灯を２灯直列点灯させる放電灯点灯装置であって、
正極と負極を有する直流電源と、
少なくとも一つのスイッチング素子を有し、前記直流電源に接続されて直流電圧を高周波電圧に変換するインバータ回路と、
共振用インダクタ、共振用コンデンサ及び直流カット用コンデンサを有し、前記インバータ回路に接続されて放電灯のフィラメント端子に高周波電力を供給する共振回路と、
直列に接続する前記フィラメント端子と並列に接続され、少なくとも予熱制御用コンデンサと予熱源を有する第１のフィラメント予熱回路と
前記インバータ回路が有するスイッチング素子をオン・オフ制御するインバータ制御回路と、
前記直流電源の正極と、高電位側の低圧側で第１のフィラメント予熱回路側のフィラメント端子との間に接続される第１の抵抗と、
低電位側の高圧側で第１のフィラメント予熱回路側のフィラメント端子と、高電位側の高圧側で非電源側のフィラメント端子との間に接続される第２の抵抗と、
直流カット用コンデンサに並列に接続される第３の抵抗と、
高電位側の低圧側で第１のフィラメント予熱回路側のフィラメント端子と低電位側の低圧側で非電源側の端子間に接続される第４の抵抗と、
高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子と直流電源の負極との間に接続されて、高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子に発生する電圧の直流成分を検出する第１の直流成分検出回路と、
低電位側の低圧側で非電源側のフィラメント端子と直流電源の負極との間に接続されて、低電位側の低圧側で非電源側のフィラメント端子に発生する電圧の直流成分を検出する第２の直流成分検出回路とを備え、
前記インバータ回路の起動前は、高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であることを第１の直流成分検出回路で判定され、且つ低電位側の低圧側で非電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以下であることを第２の直流成分検出回路で判定された場合には、
前記インバータ制御回路が、
前記インバータ回路が有するスイッチング素子を駆動し放電灯に電力を供給し、
インバータ回路の起動後は、前記第１の直流成分検出回路によって検出された、高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧に応じて、前記放電灯への電力供給を低減もしくは停止することを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項４】
請求項３に記載の放電灯点灯装置は、
高電位側の高圧側フィラメント端子及び低電位側の低圧側のフィラメント端子にそれぞれ並列に接続されて、少なくとも予熱制御用コンデンサと予熱源からなる第２のフィラメント予熱回路及び第３のフィラメント予熱回路を備え、
前記第１の直流成分検出回路は、
高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であることを所定の期間継続していないと判定した場合には、前記放電灯に電力を供給しないことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項記載の放電灯点灯装置であって、
前記第１の直流成分検出回路は、更に
２以上の抵抗が直列に接続された抵抗分圧回路と、
抵抗分圧回路の分圧抵抗と並列に接続される検出用コンデンサと、
前記検出用コンデンサの両端電圧と第１の基準電圧とを比較する第１の比較回路と、
前記検出用コンデンサの両端電圧と第２の基準電圧とを比較する第２の比較回路を備え、
前記第１の比較回路は、
前記インバータ回路の起動前に、
前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第１の基準電圧よりも高いことを検出した場合に、高圧側で電源側のフィラメント端子又は高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であると判定し、前記インバータ制御回路が動作している期間中マスクされ、
前記第２の比較回路は、
前記インバータ回路の起動後所定の期間マスクされ、
前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第２の基準電圧よりも高いことを検出した場合に、放電灯への電力供給を低減又は停止することを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１項記載の放電灯点灯装置であって、
前記第１の直流成分検出回路は、
２以上の抵抗が直列に接続された抵抗分圧回路と、
前記抵抗分圧回路の分圧抵抗と並列に接続される検出用コンデンサと、
前記検出用コンデンサの両端電圧と第１の基準電圧とを比較する第１の比較回路と、
前記検出用コンデンサの両端電圧と第２の基準電圧とを比較する第２の比較回路と、
前記検出用コンデンサの両端電圧と第３の基準電圧とを比較する第３の比較回路と、
前記検出用コンデンサに直流バイアスを入力する直流電流源を備え、
前記第１の比較回路は、
前記インバータ回路の起動前に前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第１の基準電圧よりも高いことを検出した場合に、前記高圧側で電源側のフィラメント端子又は前記高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であると判定し、
前記インバータ制御回路が動作している期間中マスクされ、
第２の比較回路は、
前記インバータ回路の起動後所定の期間マスクされ、
前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第２の基準電圧よりも高いことを検出した場合に前記放電灯への電力供給を低減もしくは停止し、
前記第３の比較回路は、
前記インバータ回路の起動後所定の期間マスクされ、
前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第３の基準電圧よりも低いことを検出した場合に前記放電灯への電力供給を低減もしくは停止し、
前記直流電流源は、
前記第１の比較回路が前記高圧側で電源側のフィラメント端子又は前記高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であると判定した後に、前記直流バイアスを供給し、
前記第２の比較回路又は前記第３の比較回路によっての前記放電灯への電力供給が低減または停止された後、前記直流バイアスの供給を停止することを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項記載の放電灯点灯装置であって、
前記第２の直流成分検出回路は、少なくとも、
２以上の抵抗が直列に接続された抵抗分圧回路と、
前記抵抗分圧回路の分圧抵抗と並列に接続される検出用コンデンサからなり、
前記低圧側で非電源側のフィラメント端子又は前記低電位側の低圧側で非電源側のフィラメント端子と、前記検出用コンデンサとの間にアノードが直流電源の負極に向いて前記抵抗分圧回路の抵抗と直列に接続されたツェナーダイオードを備えることを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項８】
請求項１〜７いずれかに１項記載の放電灯点灯装置を備えた照明器具。
【請求項１】
熱陰極形の放電灯を１灯点灯させる放電灯点灯装置であって、
正極と負極を有する直流電源と、
少なくとも一つのスイッチング素子を有し、前記直流電源に接続されて直流電圧を高周波電圧に変換するためのインバータ回路と、
共振用インダクタ、共振用コンデンサ及び直流カット用コンデンサを有し、前記インバータ回路に接続されて放電灯のフィラメント端子に高周波電力を供給する共振回路と、
前記インバータ回路のスイッチング素子をオン・オフ制御するインバータ制御回路と、
前記直流電源の正極と、前記放電灯の高圧側で非電源側のフィラメント端子との間に接続される第１の抵抗と、
前記直流カット用コンデンサに並列に接続される第２の抵抗と、
前記放電灯の高圧側で非電源側のフィラメント端子と、低圧側の非電源側のフィラメント端子との間に接続される第３の抵抗と、
前記放電灯の高圧側で電源側のフィラメント端子と前記直流電源の負極との間に接続され、前記放電灯の高圧側で電源側のフィラメント端子に発生する電圧の直流成分を検出する第１の直流成分検出回路と、
前記放電灯の低圧側で非電源側のフィラメント端子と直流電源の負極との間に接続され、前記放電灯の低圧側で非電源側のフィラメント端子に発生する電圧の直流成分を検出する第２の直流成分検出回路とを備え、
前記インバータ回路の起動前には、前記高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であることを第１の直流成分検出回路で判定され、且つ前記低圧側で非電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以下であることを第２の直流成分検出回路で判定された場合に、前記インバータ制御回路が前記インバータ回路のスイッチング素子を駆動して前記放電灯に電力を供給し、
前記インバータ回路の起動後には、前記第１の直流成分検出回路によって検出された、前記高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧に応じて、前記放電灯への電力供給を低減又は停止することを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】
請求項１に記載の放電灯点灯装置は、
前記高圧側のフィラメント端子及び前記低圧側のフィラメント端子にそれぞれ並列に接続され、少なくとも予熱制御用コンデンサと予熱源からなる第１フィラメント予熱回路及び第２のフィラメント予熱回路を更に備え、
前記第１の直流成分検出回路は、
高圧側で前記電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であることを所定の期間継続していないと判定した場合、前記放電灯に電力を供給しないことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項３】
熱陰極形の放電灯を２灯直列点灯させる放電灯点灯装置であって、
正極と負極を有する直流電源と、
少なくとも一つのスイッチング素子を有し、前記直流電源に接続されて直流電圧を高周波電圧に変換するインバータ回路と、
共振用インダクタ、共振用コンデンサ及び直流カット用コンデンサを有し、前記インバータ回路に接続されて放電灯のフィラメント端子に高周波電力を供給する共振回路と、
直列に接続する前記フィラメント端子と並列に接続され、少なくとも予熱制御用コンデンサと予熱源を有する第１のフィラメント予熱回路と
前記インバータ回路が有するスイッチング素子をオン・オフ制御するインバータ制御回路と、
前記直流電源の正極と、高電位側の低圧側で第１のフィラメント予熱回路側のフィラメント端子との間に接続される第１の抵抗と、
低電位側の高圧側で第１のフィラメント予熱回路側のフィラメント端子と、高電位側の高圧側で非電源側のフィラメント端子との間に接続される第２の抵抗と、
直流カット用コンデンサに並列に接続される第３の抵抗と、
高電位側の低圧側で第１のフィラメント予熱回路側のフィラメント端子と低電位側の低圧側で非電源側の端子間に接続される第４の抵抗と、
高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子と直流電源の負極との間に接続されて、高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子に発生する電圧の直流成分を検出する第１の直流成分検出回路と、
低電位側の低圧側で非電源側のフィラメント端子と直流電源の負極との間に接続されて、低電位側の低圧側で非電源側のフィラメント端子に発生する電圧の直流成分を検出する第２の直流成分検出回路とを備え、
前記インバータ回路の起動前は、高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であることを第１の直流成分検出回路で判定され、且つ低電位側の低圧側で非電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以下であることを第２の直流成分検出回路で判定された場合には、
前記インバータ制御回路が、
前記インバータ回路が有するスイッチング素子を駆動し放電灯に電力を供給し、
インバータ回路の起動後は、前記第１の直流成分検出回路によって検出された、高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧に応じて、前記放電灯への電力供給を低減もしくは停止することを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項４】
請求項３に記載の放電灯点灯装置は、
高電位側の高圧側フィラメント端子及び低電位側の低圧側のフィラメント端子にそれぞれ並列に接続されて、少なくとも予熱制御用コンデンサと予熱源からなる第２のフィラメント予熱回路及び第３のフィラメント予熱回路を備え、
前記第１の直流成分検出回路は、
高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であることを所定の期間継続していないと判定した場合には、前記放電灯に電力を供給しないことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項記載の放電灯点灯装置であって、
前記第１の直流成分検出回路は、更に
２以上の抵抗が直列に接続された抵抗分圧回路と、
抵抗分圧回路の分圧抵抗と並列に接続される検出用コンデンサと、
前記検出用コンデンサの両端電圧と第１の基準電圧とを比較する第１の比較回路と、
前記検出用コンデンサの両端電圧と第２の基準電圧とを比較する第２の比較回路を備え、
前記第１の比較回路は、
前記インバータ回路の起動前に、
前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第１の基準電圧よりも高いことを検出した場合に、高圧側で電源側のフィラメント端子又は高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であると判定し、前記インバータ制御回路が動作している期間中マスクされ、
前記第２の比較回路は、
前記インバータ回路の起動後所定の期間マスクされ、
前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第２の基準電圧よりも高いことを検出した場合に、放電灯への電力供給を低減又は停止することを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１項記載の放電灯点灯装置であって、
前記第１の直流成分検出回路は、
２以上の抵抗が直列に接続された抵抗分圧回路と、
前記抵抗分圧回路の分圧抵抗と並列に接続される検出用コンデンサと、
前記検出用コンデンサの両端電圧と第１の基準電圧とを比較する第１の比較回路と、
前記検出用コンデンサの両端電圧と第２の基準電圧とを比較する第２の比較回路と、
前記検出用コンデンサの両端電圧と第３の基準電圧とを比較する第３の比較回路と、
前記検出用コンデンサに直流バイアスを入力する直流電流源を備え、
前記第１の比較回路は、
前記インバータ回路の起動前に前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第１の基準電圧よりも高いことを検出した場合に、前記高圧側で電源側のフィラメント端子又は前記高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であると判定し、
前記インバータ制御回路が動作している期間中マスクされ、
第２の比較回路は、
前記インバータ回路の起動後所定の期間マスクされ、
前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第２の基準電圧よりも高いことを検出した場合に前記放電灯への電力供給を低減もしくは停止し、
前記第３の比較回路は、
前記インバータ回路の起動後所定の期間マスクされ、
前記検出用コンデンサの両端電圧が前記第３の基準電圧よりも低いことを検出した場合に前記放電灯への電力供給を低減もしくは停止し、
前記直流電流源は、
前記第１の比較回路が前記高圧側で電源側のフィラメント端子又は前記高電位側の高圧側で電源側のフィラメント端子の直流電圧が所定値以上であると判定した後に、前記直流バイアスを供給し、
前記第２の比較回路又は前記第３の比較回路によっての前記放電灯への電力供給が低減または停止された後、前記直流バイアスの供給を停止することを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項記載の放電灯点灯装置であって、
前記第２の直流成分検出回路は、少なくとも、
２以上の抵抗が直列に接続された抵抗分圧回路と、
前記抵抗分圧回路の分圧抵抗と並列に接続される検出用コンデンサからなり、
前記低圧側で非電源側のフィラメント端子又は前記低電位側の低圧側で非電源側のフィラメント端子と、前記検出用コンデンサとの間にアノードが直流電源の負極に向いて前記抵抗分圧回路の抵抗と直列に接続されたツェナーダイオードを備えることを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項８】
請求項１〜７いずれかに１項記載の放電灯点灯装置を備えた照明器具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【公開番号】特開２０１２−１３８１９１（Ｐ２０１２−１３８１９１Ａ）
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８８２４７（Ｐ２０１０−２８８２４７）
【出願日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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