JP4239818B2

JP4239818B2 - 放電灯点灯装置及びプロジェクタ装置

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Publication number: JP4239818B2
Application number: JP2003504718A
Authority: JP
Inventors: 敏夫鈴木
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-06-08
Filing date: 2002-06-10
Publication date: 2009-03-18
Anticipated expiration: 2022-06-10
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Description

【０００１】
【技術分野】
本発明は、放電灯を点灯させる放電灯点灯装置及びプロジェクタ装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
現在、放電灯は、種々の分野において広く用いられており、例えば、ＬＣＤプロジェクタ装置等の光源としても用いられている。このような放電灯においては、従来、放電灯の点灯時の電流制御方法は、ランプ点灯スイッチをＯＮしたときのイグニッション直後に放電灯の定常電流の略１．５倍〜２倍の大きさの電流に固定し、一定時間経過後、すなわち放電灯の放電状態が安定し、放電灯の電圧が所定のレベルまで上昇した時点で電流を絞り、徐々に定常電流に戻すという制御を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような電流の制御方法では、放電灯を点灯するたびに放電灯に定常電流以上の大電流が流れるため、放電灯に必要以上の大電流が流れる時間が長くなり、放電灯の電極の消耗が早くなり、その結果として放電灯の寿命が短くなるという問題がある。
【０００４】
そこで、放電灯の短寿命化を防止するためには、放電灯の電極の消耗を少なくすることが必要であり、これには、イグニッション後に固定する電流の設定値を低くすれば良い。
【０００５】
しかしながら、放電灯の放電状態は、放電灯に供給する電流量が多いほど早く安定するため、イグニッション後に固定する電流の設定値を低くした場合、放電灯の電圧の上昇が極端に遅くなり、放電灯が安定するまでに時間がかかるという問題がある。
【０００６】
また、イグニッション後の電流を数段階に分けて制御する方法も考えられるが、この場合には、電流制御回路が複雑となるため、放電灯点灯装置のコストが高くなり、また信頼性の面で不安が残る。
【０００７】
したがって、安価であり、且つ信頼性に優れ、放電灯の長寿命化が可能な放電灯点灯装置は、未だ実現されていないのが現状である。
【０００８】
本発明は、上述した従来の問題点に鑑みて創案されたものであり、安価であり信頼性に優れるとともに、放電灯の長寿命化が可能な放電灯点灯装置及びプロジェクタ装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
以上のような目的を達成する本発明は、放電灯を点灯させる放電灯点灯装置であって、始動時に上記放電灯に始動電圧を印加して上記放電灯を点灯させる始動手段と、上記放電灯の電圧を検出する電圧検出手段と、上記放電灯に流れる電流を検出する電流検出手段と、上記電圧検出手段からの検出結果を補正する電圧補正設定手段と、上記電圧補正設定手段により補正された上記電圧検出手段による検出電圧と上記電流検出手段により検出電流の掛け算を行う掛算手段と、上記掛算手段による掛算結果に基づき上記放電灯に供給される電流を制御する電流制御手段とを備え、上記電圧補正設定手段は、上記イグニッション後の検出電圧を所定電圧値から所定の減少率で連続的に減少させるように補正し、上記電流制御手段は、イグニッション後、上記掛算手段による掛算結果に基づき、上記放電灯に供給される電流の制御を開始し、且つ、上記放電灯に供給される電流を、上記放電灯の定常電流より大である所定の電流値まで、所定の増加率で連続的に増加させることを特徴とする。
【００１０】
このような構成の放電灯点灯装置では、電圧検出手段からの検出結果を補正する電圧補正設定手段により補正された検出電圧に基づき放電灯に供給される電流を制御するようにし、この電圧補正設定手段は、上記イグニッション後の検出電圧を所定電圧値から所定の減少率で連続的に減少させるように補正することにより、上記放電灯に供給される電流を所定の増加率で連続的に変化させることを実現できる。
【００１１】
このように電流量を制御することにより、この放電灯点灯装置では、従来の放電灯点灯装置の場合と比較して、放電灯に定常電流よりも大である大電流が流れる時間が大幅に減少する。
【００１２】
また、このように電流量を制御することにより、この放電灯点灯装置では、放電灯に供給される電流は徐々に増加することとなるため、放電灯の電極は、徐々にゆっくりと暖められることとなる。その結果、電極にかかる熱の負担が軽減し、電極の熱疲労が軽減するため、電極の消耗が少なく抑えられる。
【００１３】
さらに、上述のような特徴を有する放電灯点灯装置を用いて、放電灯から出射される光を外部に投射するようなプロジェクタ装置を構成することができる。このプロジェクタ装置としては、上記放電灯から出射される光を、入力された映像信号に基づき変調して出射するようなものを使用できる。
【００１４】
このプロジェクタ装置の場合も、上記放電灯点灯装置と同様に、放電灯に定常電流よりも大である大電流が流れる時間が大幅に減少し、放電灯に供給される電流は徐々に増加することとなるため、放電灯の電極は、徐々にゆっくりと暖められることとなって、電極にかかる熱の負担が軽減し、電極の熱疲労が軽減するため、電極の消耗が少なく抑えられる。
【００１５】
【発明を実施するための最良の形態】
以下、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態を詳説する。
【００１６】
図１は、本発明を適用した放電灯点灯装置の実施の形態の概略構成を示すブロック図である。
【００１７】
本発明を適用した放電灯点灯装置は、図１に示すように、始動時に放電灯１に始動電圧を印加して放電灯１を点灯させる始動手段であるイグナイタ２と、放電灯１にかかる電圧を検出する電圧検出手段である電圧検出回路３と、放電灯１に流れる電流を検出する電流検出手段である電流検出回路４と、電圧検出手段の検出結果に基づき上記放電灯１に流れる電流を制御（あるいは放電灯１に供給される電力を制御）する電流制御手段である電流制御回路部５とを備えて構成されている。そして、電流制御回路部５は、制御回路６と、ＰＷＭコントローラ７と、ダウンコンバータ８とがこの順に接続されて構成されている。
【００１８】
また、ダウンコンバータ８の入力端子には、図１に示すように、ＤＣ電源９が接続され、放電灯点灯装置に電流が供給されるようになっている。ここで、ＤＣ電源９としては、例えば、アクティブフィルタ出力等で３００Ｖ〜４００Ｖ程度の電圧に構成した電源を用いることができる。
【００１９】
ダウンコンバータ８の出力端子には、イグナイタ２の入力端子が接続されており、ＤＣ電源９から供給された直流電流が、ダウンコンバータ８を介して適当な大きさに制御、変換された後、イグナイタ２に供給される。
【００２０】
また、イグナイタ２の出力端子には、放電灯１の入力端子が接続されており、ダウンコンバータ８からイグナイタ２に流れた直流電流がそのまま放電灯１に供給される。
【００２１】
ここで、放電灯１は、図２に示すようにコネクタ１１と、リフレクタ１２と、電極１３と、電極１３を覆う耐熱ガラス１４とを備え、コネクタ１１から電極１３にイグニッション電圧、ランプ電流等が供給される構成とされている。また、耐熱ガラス１４内には、種々のガスが封入されており、電極１３が耐熱ガラス１４内で放電する構成とされている。
【００２２】
なお、本発明に係る放電灯点灯装置が適用可能な放電灯は、特に限定されるものではなく、安定までに電圧の変化する、例えばメタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、キセノンランプ等の放電灯であれば、何れも用いることができる。
【００２３】
また、ダウンコンバータ８の出力端子とイグナイタ２の入力端子との間には、電圧検出回路３と電流検出回路４とが分岐して配されており、電圧検出回路３の出力端子及び電流検出回路４の出力端子は、それぞれ、電流制御回路部５における制御回路６の入力端子に接続されている。
【００２４】
電流制御回路部５は、イグニッション後に放電灯１に供給される電流を制御するものである。電流制御回路部５は、上述したように、制御回路６と、ＰＷＭコントローラ７と、ダウンコンバータ８とがこの順に接続されて構成されている。そして、制御回路６では、電圧検出手段における検出結果に基づき放電灯１に供給される電流の制御を開始し、且つ、放電灯１に供給される電流を適正な量にすべく、電圧検出回路３の検出結果に基づき電流の制御が行われる。
【００２５】
また、この放電灯点灯装置において、放電灯１に供給される電流の制御は、放電灯１にかかる電圧を制御することにより行われる。すなわち、この放電灯点灯装置においては、放電灯１にかかる電圧を変化させ、制御することにより、放電灯１に供給される電流量を制御する。
【００２６】
より具体的には、電流制御回路部５は、放電灯１に供給される電力が所定の一定値となるように制御するものであり、電圧検出回路３の検出電圧と電流検出回路４の検出電流との乗算値（検出電力値）が、目標となる所定の電力値（目標電力値）となるように、ダウンコンバータ８の動作が制御される。ただし、イグニッション直後の放電灯１の抵抗値は非常に低くなって検出電圧値が低下し、一定の電力を供給ための電流値が大きくなり過ぎるため、検出電圧を補正したり、目標電力設定値をコントロールすることで、イグニッション直後の電流を例えば定常電流の略１．５倍〜２倍の大きさに制限している。
【００２７】
ここで、従来の放電灯点灯装置は、図３に示すように、放電灯の点灯時において、イグニッション（時点ｔ_ｉｇ）直後に、放電灯に供給される電流（図中実線のランプ電流ａ）の大きさを放電灯の定常状態における定常電流の略１．５倍〜２倍の大きさに固定し、放電灯に電流を供給し続けるという制御を行うものであった。そして、一定時間経過後、放電灯の放電状態が安定し、放電灯の電圧（図中破線のランプ電圧ｂ）が所定のレベルまで上昇した時点で放電灯に供給される電流を絞り、徐々に定常電流に戻すという制御を行っていた。
【００２８】
しかしながら、このような電流の制御方法では、放電灯を点灯するたびに放電灯に定常電流以上の大電流が流れるため、放電灯に必要以上の大電流が流れる時間が長くなり、放電灯の電極の消耗が早くなり、その結果として放電灯の寿命が短くなってしまう。
【００２９】
そこで、放電灯の短寿命化を防止するためには、放電灯の電極の消耗を少なくすることが必要であり、これには、イグニッション後に固定する電流の設定値を低くすれば良い。
【００３０】
しかしながら、放電灯の放電状態は、放電灯に供給する電力が多いほど早く安定するため、イグニッション後に固定する電流の設定値を低くした場合、放電灯の電圧の上昇が極端に遅くなり、放電灯が安定するまでに時間がかかるという問題がある。
【００３１】
また、イグニッション後の電流を数段階に分けて制御する方法も考えられるが、この場合には、電流制御回路が複雑となるため、放電灯点灯装置のコストが高くなり、また信頼性の面で不安が残る。
【００３２】
そこで、これらの問題を解決するために、この放電灯点灯装置は、イグニッション後に、従来の放電灯点灯装置と同等の時間で放電灯１を安定させ、且つ放電灯１に大電流が流れる時間を減少させた制御を行うものである。
【００３３】
具体的には、この放電灯点灯装置では、電流制御回路部５において、図４に示すように、イグニッション（時点ｔ_ｉｇ）後に放電灯１に供給される電流量（図中実線のランプ電流ａ）を所定の増加率で連続的に変化させる。
【００３４】
そして、放電灯１に供給される電流量が放電灯１の定常電流よりも大である所定の値（以下、最大電流値と呼ぶ。）に達した時点で、すなわち、放電灯１の放電状態が安定し、放電灯１の電圧（図中破線のランプ電圧ｂ）が所定のレベルまで上昇した時点で電流量を放電灯１の定常電流まで所定の減少率で減少させ、維持させる。
【００３５】
このように電流量を制御することにより、この放電灯点灯装置では、従来の放電灯点灯装置の場合と比較して、放電灯１に定常電流よりも大である大電流が流れる時間を大幅に減少させることができる。
【００３６】
また、このように電流量を制御することにより、この放電灯点灯装置では、放電灯１に供給される電流は徐々に増加することとなるため、放電灯１の電極１３は、徐々にゆっくりと暖められることとなる。その結果、電極１３にかかる熱の負担を軽減させることができるため、電極１３の熱疲労を軽減させることができ、電極１３の消耗を少なく抑えることができる。その結果、この放電灯点灯装置では、電極１３の消耗に起因して放電灯１の寿命が短くなることを防止することが可能となり、放電灯１の長寿命化が可能となる。
【００３７】
ここで、最大電流値及び電流の増加率は、特に限定されることはなく、放電灯１の種類等の諸条件により、適宜設定されれば良い。
【００３８】
また、イグニッション後に所定の大電流を一定時間流す従来の放電灯点灯装置と比較した場合、放電灯１の放電状態が安定するまでの時間は、放電灯１の種類、最大電流値、電流の増加率等の諸条件により多少の差はあるものの、多くてもほんの数秒程度の差しか生じないため、放電灯１の実用に関しては、全く問題のないレベルである。
【００３９】
すなわち、この放電灯点灯装置においては、従来の放電灯点灯装置と同等の時間で放電灯１を安定させることが可能である。
【００４０】
また、最大電流値に到達後は、最大電流値において所定の時間だけ維持した後、電流量を減少させても良く、また、最大電流値に達した時点で電流量を減少させても良い。これも、電流の増加率と相関させて、放電灯１の種類等の諸条件により、適宜設定されれば良い。
【００４１】
ここで、電流制御回路部５の制御回路６は、例えば、図５に示すような回路を要部とする構成を用いることができる。
【００４２】
図５に示す回路は制御回路６の要部を示しており、この図５に示す回路への入力Ｖ_ｉは、後述するように電圧検出回路３での検出結果に基づく電圧であり、この入力電圧Ｖ_ｉが０からＤＣ電源９の出力電圧Ｖ_Ｂまで徐々に上昇した場合、図５に示す回路からの出力Ｖ_ｏを、抵抗Ｒ_１及びＲ_２により電源電圧Ｖ_Ｂが分圧された分電圧Ｖ_ｋ（Ｖ_ｋ＝Ｖ_Ｂ×Ｒ_２／（Ｒ_１＋Ｒ_２））とダイオードＤ_１の順方向電圧降下分Ｖ_Ｆとを加えた「Ｖ_ｋ＋Ｖ_Ｆ」の値に制限することができる。ここで、出力Ｖ_ｏは、放電灯１への供給電圧を制御するための、あるいは供給電力を設定するための電圧であり、図５の回路は、より具体的には、図７、図１０、図１１と共に後述する電力設定コントロール回路６０に相当するものである。
【００４３】
ここで、抵抗Ｒ_１及びＲ_２の値は、自由に設定及び変更することができる。これにより、この図５に示す回路では、図６に示すように、回路への入力Ｖ_ｉ、すなわち電圧検出回路３での検出結果が０からＤＣ電源９の出力電圧Ｖ_Ｂまで徐々に上昇した場合において、抵抗Ｒ_１及びＲ_２の値を、抵抗Ｒ_０との間で、Ｒ_１≪Ｒ_０及びＲ_２≪Ｒ_０の条件を満たす所定の値に設定することにより、出力Ｖ_ｏ、すなわち放電灯１への供給電圧に対応する電圧を所望の「Ｖ_ｋ＋Ｖ_Ｆ」に制御することができる。したがって、出力Ｖ_ｏ、すなわち放電灯１にかかる電圧に対応する電圧の上限値を制御することができる。
【００４４】
そして、上述したように、放電灯１にかかる電圧を制御することにより、放電灯１に供給される電流を制御することができるため、放電灯１にかかる電圧の上限値を制御することにより、放電灯１に供給される電流の上限値を制御することができる。
【００４５】
また、抵抗Ｒ_０及びコンデンサＣ_０の値を変えることにより、制御回路６の図５に示す回路からの出力Ｖ_ｏの増加率を所望の増加率に設定することができる。したがって、放電灯１にかかる電圧の増加率を制御することにより、放電灯１に供給される電流の増加率を所望の増加率に制御することができる。
【００４６】
また、この放電灯点灯装置では、制御回路６の要部構成を図５に示すような簡略な回路により構成することができるため、信頼性に優れ、また、安価に作製することが可能である。
【００４７】
そして、上記のようにして制御回路６において制御された出力Ｖ_ｏは、ＰＷＭコントローラ７に入力され、ＰＷＭコントローラ７の制御信号として用いられている。ＰＷＭコントローラ７は、入力された制御回路６の出力Ｖ_ｏに応じてＰＷＭコントローラ７内に備えられた半導体スイッチのＯＮ／ＯＦＦのデューティ比を制御し、この制御された信号をダウンコンバータ８に入力する。
【００４８】
そして、ダウンコンバータ８では、ＰＷＭコントローラ７から入力された信号に基づいて、ＤＣ電源９から供給された直流電流の電流値を所定の値に制御し、出力する。
【００４９】
したがって、この放電灯点灯装置では、上述したようなフィードバック制御により所望の増加率で連続的に変化するように制御された電流を放電灯１に供給することが可能となる。
【００５０】
なお、図５に示した構成は、制御回路６の要部構成の一具体例であり、制御回路６はこれに限定されることはなく、上述した機能を有するものであれば種々の構成のものを用いることが可能である。
【００５１】
以上、詳説したように、この放電灯点灯装置では、安価な構成により、信頼性に優れるとともに、放電灯１の長寿命化が可能な放電灯点灯装置が実現される。
次に、上記の放電灯点灯装置の動作について説明する。
【００５２】
まず、イグニッションを行う。すなわち、ＤＣ電源９から所定の直流電流をイグナイタ２に供給して、イグナイタ２内のコンデンサを充電する。そして、当該コンデンサの充電電圧が所定電圧に達すると高電圧が発生し、この高電圧が放電灯１に印加される。この高電圧の印加により、放電灯１の電極１３間で絶縁破壊が生じ、ブレークダウンが生じる。その結果、イグナイタ２内のコンデンサの充電負荷が放電灯１を介して放電するとともに、引き続き放電灯１に電力が供給され、放電灯１が点灯する。
【００５３】
ここで、放電灯１の点灯は、電圧検出回路３における電圧の変化として検出され、この検出結果は、電流制御回路部５の制御回路６に入力される。
【００５４】
放電灯１が点灯した後においては、放電灯１に供給される電流は、電流検出回路４によって検出される。そして、この電流検出回路４での検出結果は、電流制御回路部５の制御回路６に入力される。
【００５５】
また、放電灯１が点灯した後においては、放電灯１にかかる電圧は、電圧検出回路３によって検出される。そして、この電圧検出回路３での検出結果は、電流制御回路部５の制御回路６に入力される。
【００５６】
そして、電流制御回路部５の制御回路６では、電圧検出回路３から入力された検出結果に基づき、イグニッション後に放電灯１に供給される電流の制御を開始し、且つ、放電灯１に供給される電流を所定の増加率で連続的に変化させる。
【００５７】
さらに、電流値が最大電流値に達した時点で、すなわち、放電灯１の放電状態が安定し、放電灯１の電圧が所定のレベルまで上昇した時点で電流量を放電灯１の定常電流まで所定の減少率で減少させ、維持させる。
【００５８】
そして、上記のようにして制御回路６において制御された制御信号を、ＰＷＭコントローラ７に入力し、ＰＷＭコントローラ７の制御信号として用いる。ＰＷＭコントローラ７は、入力された制御回路６の出力Ｖ_０に応じてＰＷＭコントローラ７内に備えられた半導体スイッチのＯＮ／ＯＦＦのデューティ比を制御し、この制御された信号をダウンコンバータ８に入力する。
【００５９】
そして、ダウンコンバータ８は、ＰＷＭコントローラ７から入力された制御信号に基づいて、ＤＣ電源９から供給された直流電流の電流値を所定の値に制御し、イグナイタ２を介して放電灯１に対して出力する。これにより、放電灯１の点灯が維持される。
【００６０】
以上のように構成された放電灯点灯装置は、従来の放電灯点灯装置の場合と比較して、放電灯に定常電流よりも大である大電流が流れる時間を大幅に減少することができる。
【００６１】
また、電極にかかる熱の負担を軽減させることができ、電極の熱疲労を軽減することができるため、電極の消耗を少なく抑えることができる。したがって、この放電灯点灯装置では、電極の消耗に起因して放電灯の寿命が短くなることを防止することが可能となる。
【００６２】
また、この放電灯点灯装置における電流制御手段は、簡略な構成にて実現できるため、信頼性に優れ、且つ、安価に作製することができる。
【００６３】
したがって、本発明によれば、安価であり信頼性に優れるとともに、放電灯の長寿命化が可能な放電灯点灯装置を提供することが可能となる。
【００６４】
次に、図７は、上記図１に示した放電灯点灯装置のより具体的な構成例を示すブロック図である。この図７の上記図１の各部と対応する部分には、同じ指示符号を付している。
【００６５】
この図７において、アクティブフィルタ等で構成された直流電源（ＤＣ電源）９からは、３００Ｖ〜４００Ｖ程度の直流電圧、具体的には例えば３７０Ｖの直流電圧が出力され、ダウンコンバータ８に送られる。ダウンコンバータ８は、降圧型スイッチング電源であり、入力直流電圧を例えば５０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚ程度の周波数でスイッチングした後平滑することによって、ランプ（放電灯）の通常点灯に必要な、例えば５０Ｖ〜１００Ｖ程度の直流電圧への電圧変換（降圧）を行っている。このダウンコンバータ８の上記スイッチング動作は、コントロール回路７０（上記図１のＰＷＭコントローラ７等に相当）からのパルス幅制御や周波数制御等が行われることにより、一定の出力電力に制御される。
【００６６】
このダウンコンバータ８からの出力は、フルブリッジ２２を介してイグニッション部のイグナイタ２に送られる。ダウンコンバータ８とフルブリッジ２２との間には電圧検出のための分圧抵抗Ｒ_３１、Ｒ_３２と、電流検出のための抵抗４１とが設けられている。
【００６７】
イグナイタ２は、イグニッション用出力トランス（図示せず）を有し、ランプの点灯時に、パルス電圧が１次巻線に供給され、２次巻線（出力巻線）から５ｋ〜２０ｋＶ程度のパルス信号を生成して出力するものであり、このイグナイタ２からの出力がランプ（放電灯）１に供給される。なお、図７のイグナイタコントロール回路２１は、イグニッションによりランプ点灯されたことがランプＯＮ検出回路２３で検出されたことに応じてイグニッション動作を止めるためのものである。また、この図７の例は、ＡＣランプ用の回路構成を示し、ＤＣランプ用の回路構成の場合にはフルブリッジ２２が不要となる。
【００６８】
電圧検出回路３は、分圧抵抗Ｒ_３１、Ｒ_３２からの分圧出力を検出し、検出電圧出力は、掛算器４２、電力設定切替回路６２、及びランプＯＮ検出回路２３に送られる。ランプＯＮ検出回路２３からの検出出力は、電圧補正設定回路３０、電力設定コントロール回路６０、及びイグナイタコントロール回路２１に送られる。
【００６９】
電圧補正設定回路３０の出力端子は、ダイオードＤ_３１を介して、電圧検出回路３の出力端子に接続されており、電圧補正設定回路３０の出力電圧＋ＶＦ（ダイオードＤ_３１の順方向電圧降下）と、電圧検出回路３からの検出電圧とのいずれか高い方が、掛算器４２及び電力設定切替回路６２に送られるようになっている。
電流検出回路４は、抵抗４１に生ずる電圧を検出することによりダウンコンバータ８からの出力電流を検出し、掛算器４２に送る。掛算器４２は、電圧検出回路３からの検出電圧と、電流検出回路４からの検出電圧とを乗算することによりダウンコンバータ８からの出力電力を算出する。
【００７０】
電力設定コントロール回路６０、電力設定切替回路６２、及び掛算器４２からの各出力は、電力設定回路６１に送られる。電力設定回路６１からの出力は、目標電力としてコントロール回路７０に送られ、このコントロール回路７０がダウンコンバータ８のスイッチング動作（パルス幅等）を制御することによって、最終的にダウンコンバータ８からの出力電力が上記目標電力となるような制御が行われる。
【００７１】
ここで、上記図７の電圧補正設定回路３０、電力設定コントロール回路６０のいずれかにおいて、上記イグニッション後あるいはランプＯＮ後の放電灯に供給される電流を、放電灯の定常電流より大である所定の電流値まで、所定の増加率で連続的に増加させるような制御を行わせる。図７では、電圧補正設定回路３０及び電力設定コントロール回路６０を共に図示しているが、少なくとも一方のみ用いればよく、他方は省略可能である。より具体的には、電圧補正設定回路３０及びダイオードＤ_３１からなる構成か、あるいは電力設定コントロール回路６０及び電力設定切替回路６２からなる構成かのいずれかを用いればよい。
【００７２】
なお、図７の掛算器４２や、電圧補正設定回路３０、あるいは電力設定コントロール回路６０、電力設定回路６１、電力設定切替回路６２等は、図１の電流制御回路５内に設けられるものであり、特に、制御回路６に略々対応すると考えることができる。また、図７のコントロール回路７０は、図１のＰＷＭ回路７に略々対応するが、パルス幅制御のみに限定されず、周波数制御や、パルス幅及び周波数制御によって、ダウンコンバータ８からの出力電流（あるいは出力電力）を制御するものである。
【００７３】
以下、上記図７の構成のより詳細な具体例及び動作例について、図８〜図１１を参照しながら説明する。
【００７４】
先ず、図８は、上記電圧補正設定回路３０において、ランプ点灯スイッチＯＮ時あるいは上記イグニッション後の放電灯電流が徐々に増加するような制御を行わせる場合の要部回路構成例を示すブロック図であり、図９は、この図８の動作を説明するための波形図である。ここで、電圧Ｖ_１は、図７の直流電源（ＤＣ電源）９からの出力電圧、電圧Ｖ_２及び電流Ｉ_１は、図７のダウンコンバータ８からの出力電圧及び出力電流をそれぞれ示している。また、電圧Ｖ_３は、図８において、上記分圧抵抗Ｒ_３１、Ｒ_３２により電圧検出されて掛算器４２に供給される電圧を示し、電圧Ｖ_４は、電圧補正設定回路３０内の時定数回路の積分出力電圧を示している。
【００７５】
すなわち、図８において、上記電圧検出用の分圧抵抗Ｒ_３１、Ｒ_３２の接続点は、クランプ用のダイオードＤ_２のアノード、及びダイオードＤ_３１のカソードに接続されており、ダイオードＤ_２のカソードは回路電源の＋Ｖ_ｃｃ端子に接続され、ダイオードＤ_３１のアノードは電圧補正設定回路３０内の分圧抵抗Ｒ_３、Ｒ_４の接続点に接続されている。従って、分圧抵抗Ｒ_３、Ｒ_４の接続点の電圧Ｖ_３については、分圧抵抗Ｒ_３１、Ｒ_３２により検出された分圧検出電圧、ダイオードＤ_２のアノード電圧、あるいはダイオードＤ_３１のカソード電圧の何れかが、最終的な検出電圧として上記掛算器４２に供給されることになる。なお、回路電源電圧＋Ｖ_ｃｃは例えば＋１５Ｖに設定されているが、これに限定されるものではない。
【００７６】
電圧補正設定回路_３０は、＋Ｖ_ｃｃ電源端子と接地（ＧＮＤ）端子との間に分圧抵抗Ｒ_３、Ｒ_４が挿入接続され、抵抗Ｒ_３に並列にコンデンサＣ_１が接続されている。このコンデンサＣ_１には、ＰＮＰ型トランジスタＴｒ_３のエミッタ−コレクタ間が接続され、このトランジスタＴｒ_３のベースには上記ランプＯＮ検出回路２３からの出力が供給されている。このランプＯＮ検出回路２３からの出力は、ＯＦＦ時に０Ｖ、ＯＮ時に＋Ｖ_ｃｃ（例えば＋１５Ｖ）となる。従って、ランプＯＦＦ時にはトランジスタＴｒ_３がＯＮされてコンデンサＣ_１の両端を短絡（ショート）しており、ランプＯＮ後はトランジスタＴｒ_３がＯＦＦされてコンデンサＣ_１に電荷が蓄積されて行く。
【００７７】
このような構成において、図７の直流電源（ＤＣ電源）９からの出力電圧Ｖ_１は、例えばランプ点灯スイッチをＯＮする前の状態から直流の所定電圧、例えば３７０Ｖが出力されてダウンコンバータ８に供給されている。この状態において、時刻ｔ_ＯＮにてランプ点灯スイッチをＯＮすると、イグナイタ２が上述したようなイグニッション動作を開始することにより、放電灯１の抵抗値が低下し、放電灯１への供給電圧が低下する。この電圧低下を図７のランプＯＮ検出回路２３が検出し、ランプＯＮ検出信号、例えば０Ｖから＋Ｖ_ｃｃ（例えば＋１５Ｖ）に立ち上がる信号を出力する。このランプＯＮ検出信号が図１のイグナイタコントロール回路２１に送られて、イグナイタ２のイグニッション動作を停止させる。このとき、ダウンコンバータ８からの出力電圧Ｖ_２は、図９に示すように、上記イグニッション動作により例えば３００Ｖ程度にまで達した後、通常は例えば１００μ秒程度の持続時間Ｔ_ｄで１０Ｖ程度に低下するが、場合によっては１〜３秒程度かかることもある。ダウンコンバータ８からの出力電流Ｉ_１も同様に、一旦２０Ａ程度に上昇し、その後低下する。
【００７８】
このときのランプＯＮ検出回路２３からのランプＯＮ検出信号は、図８の電圧補正設定回路３０のトランジスタＴｒ_３にも送られ、トランジスタＴｒ_２がＯＦＦされ、コンデンサＣ_１に電荷が蓄積されることによって、電圧補正設定回路３０の抵抗Ｒ_３、Ｒ_４の接続点の電圧Ｖ４が図９のように変化し、これに応じて掛算器４２に供給される上記最終的な検出電圧Ｖ_３は、図９のように変化する。
【００７９】
すなわち、上記ランプ点灯スイッチのＯＮ時刻ｔ_ＯＮでは、分圧抵抗Ｒ_３１、Ｒ_３２からの分圧出力電圧が高くなるが、上記最終的な検出電圧Ｖ_３は、クランプ用のダイオードＤ_２により所定のクランプ電圧Ｖ_１１にクランプされる。このクランプ電圧Ｖ_１１は、上記回路電源電圧＋Ｖ_ｃｃ（例えば＋１５Ｖ）からダイオードＤ_２の順方向電圧降下分Ｖ_Ｆだけ高い電圧、すなわち、
Ｖ_１１＝＋Ｖ_ｃｃ＋Ｖ_Ｆ
である。その後、電圧補正設定回路３０内のトランジスタＴｒ_３がＯＦＦされてコンデンサＣ_１に電荷が蓄積され始めると、抵抗Ｒ_３、Ｒ_４の接続点の電圧Ｖ_４は、抵抗Ｒ_３、Ｒ_４の抵抗値及びコンデンサＣ_１の容量値に応じた時定数に基づいて徐々に低下して行く。
【００８０】
すなわち、抵抗Ｒ_３、Ｒ_４の接続点の電圧Ｖ_４は、上記ＯＮ時刻ｔ_ＯＮでの上記回路電源電圧＋Ｖ_ｃｃ（例えば＋１５Ｖ）から、上記時定数で決まる所定の時間Ｔ_ＡＡ後に、上記電圧＋Ｖ_ｃｃを抵抗Ｒ３、Ｒ_４で分圧した分電圧Ｖ_１４（＝＋Ｖ_ｃｃ×（Ｒ_３２／（Ｒ_３１＋Ｒ_３２））になる。また、このときの上記電圧Ｖ_３は、上記電圧Ｖ_４がダイオードＤ_３１を介して表れるから、上記電圧Ｖ_４からダイオードＤ_３１の順方向電圧降下分Ｖ_Ｆだけ低い電圧となり、所定時間Ｔ_ＡＡ経過後の電圧Ｖ_１２は、
Ｖ_１２＝＋Ｖ_ｃｃ×（Ｒ_３２／（Ｒ_３１＋Ｒ_３２））−Ｖ_Ｆ
となる。
【００８１】
この電圧Ｖ_３は、最終的な検出電圧として掛算器_４２に送られ、上記図７の電流検出回路４からの検出電流出力と乗算されることで、電力制御のための目標電力とされる。従って、上記時間Ｔ_ＡＡ間に徐々に低下する検出電圧出力が掛算器４２に送られるとき、図７の電力設定回路６１からコントロール回路７０を介して、ダウンコンバータ８は、出力電流Ｉ_１が図９に示すように徐々に増加するように制御されることになる。この出力電流Ｉ_１は、定常電流、例えば＋２Ａの１．５倍の＋３Ａまで上記放電灯１に供給される電流を連続的に増加させるように制御される。これらの電流値は一例であって、本発明はこれらの数値に限定されるものではない。
【００８２】
ここで、図９において、ランプ点灯スイッチＯＮ時（ｔ_ＯＮ）から時刻ｔ_１１までの区間Ｔ_Ａは、ランプの抵抗値が低いランプ電圧一定区間で、例えば２０秒〜９０秒程度であり、時刻ｔ_１１から時刻ｔ_１２まで区間Ｔ_Ｂは、ランプの抵抗値が上昇するランプ電圧上昇区間であり、これらの区間Ｔ_Ａ、Ｔ_Ｂの合計が例えば３０秒〜２分程度である。本発明はこれらの数値に限定されるものではない。また、時刻ｔ_１２以降の区間Ｔ_Ｃは、ランプの放電状態が安定した定常状態の区間である。この定常状態でのダウンコンバータ８からの出力電圧Ｖ_２は、例えば＋７０Ｖであり、出力電流Ｉ_１は＋２Ａである。本発明はこれらの数値に限定されないことは勿論である。また、掛算器４２への電圧検出出力Ｖ_３として、上記定常状態における電圧Ｖ_１３は、上記電圧検出用の分圧抵抗Ｒ_３１、Ｒ_３２で検出した電圧、すなわち、
Ｖ_１３＝Ｖ_２×（Ｒ_３２／（Ｒ_３１＋Ｒ_３２））
となる。
【００８３】
これらの図８、図９と共に説明した具体例によれば、放電灯に定常電流よりも大である大電流が流れる時間を低減でき、電極にかかる熱の負担を軽減させることができ、電極の熱疲労を軽減することができるため、電極の消耗を少なく抑えることができ、電極の消耗に起因して放電灯の寿命が短くなることを防止することが可能となる。
【００８４】
次に、図１０、図１１は、上記図７の電力設定コントロール回路６０により上記イグニッション後の放電灯電流が徐々に増加するような制御を行わせるための具体例を説明するためのものであり、図１０は、上記電力設定コントロール回路６０及びその周辺回路の具体例を示すブロック回路図、図１１は図１０の回路の動作を説明するための波形図である。
【００８５】
図１０において、上記電圧検出用の分圧抵抗Ｒ_３１、Ｒ_３２の接続点は、クランプ用のダイオードＤ_２のアノードに接続され、ダイオードＤ_２のカソードは回路電源の＋Ｖ_ｃｃ端子に接続されている。この具体例では、上記電圧補正設定回路３０は用いていない。この分圧抵抗Ｒ_３、Ｒ_４の接続点の電圧Ｖ_６は、分圧抵抗Ｒ_３１、Ｒ_３２により検出された分圧検出電圧、あるいはダイオードＤ_２のアノード電圧の何れかとなり、この電圧Ｖ_６が、最終的な検出電圧として上記掛算器４２、及び電力設定切替回路６２に供給されることになる。また、ランプＯＮ検出回路２３からの出力が、電力設定コントロール回路６０に入力電圧Ｖ_１として供給される。
【００８６】
この図１０に示す電力設定コントロール回路６０は、上記図５に示す回路構成に相当するものであり、抵抗Ｒ_９、コンデンサＣ_２、ダイオードＤ_４、及び抵抗Ｒ_７、Ｒ_８が、図５の抵抗Ｒ_ｏ、コンデンサＣ_ｏ、ダイオードＤ_１、及び抵抗Ｒ_１、Ｒ_２にそれぞれ相当する。この電力設定コントロール回路６０からの出力電圧Ｖ_５（図５のＶ_ｏ）が、電力設定回路６１に供給される。
【００８７】
ランプ点灯スイッチＯＮ時刻ｔ_ＯＮ前後の動作として、図７のダウンコンバータ８からの出力電圧Ｖ_２及び出力電流Ｉ_１は、上記図９と共に説明したものと略々同様であり、また、ランプＯＮ検出回路２３からの出力Ｖ_ｉは、ランプ点灯スイッチＯＮ時刻ｔ_ＯＮ前のＯＦＦ時に０Ｖ、ランプ点灯スイッチＯＮ時刻ｔ_ＯＮ後のＯＮ時に＋Ｖ_ｃｃ（例えば＋１５Ｖ）となる。分圧抵抗Ｒ_３、Ｒ_４の接続点の電圧Ｖ_６は、図１１に示すように、ランプ点灯スイッチのＯＮ時刻ｔ_ＯＮにクランプ用のダイオードＤ_２により所定のクランプ電圧Ｖ_１１（Ｖ_１１＝＋Ｖ_ｃｃ＋Ｖ_Ｆ）にクランプされる。その後、放電灯の抵抗値が低下し、上記図７のダウンコンバータ８からの出力電圧Ｖ_２が低下するから、図１１に示すように、分圧抵抗Ｒ_３１、Ｒ_３２の分電圧Ｖ_１５が最終的な検出電圧Ｖ_６として、掛算器４２及び電力設定切替回路６２に供給される。この分電圧Ｖ_１５は、
Ｖ_１５＝Ｖ_２×（Ｒ_３２／（Ｒ_３１＋Ｒ_３２））
であり、例えば１０Ｖ程度である。
【００８８】
次に、電力設定コントロール回路６０の出力電圧Ｖ５（図５のＶ_ｏ）は、ランプＯＮ検出回路２３からの出力Ｖ_ｉを、抵抗Ｒ_９、コンデンサＣ_２及び抵抗Ｒ_７、Ｒ_８の時定数回路で積分した出力となるから、図１１に示すように、ランプ点灯スイッチＯＮ時刻ｔ_ＯＮから所定の時定数で、連続的に電圧Ｖ_２１にまで増加するような電圧波形となる。この電圧Ｖ_２１は、抵抗Ｒ_７及びＲ_８により電源電圧＋Ｖ_ｃｃが分圧された分電圧（＋Ｖ_ｃｃ×Ｒ_７／（Ｒ_７＋Ｒ_８））とダイオードＤ_４の順方向電圧降下分Ｖ_Ｆとを加えた電圧（＋Ｖ_ｃｃ×Ｒ_７／（Ｒ_７＋Ｒ_８）＋Ｖ_Ｆ）であり、これは、上記図５と共に説明したように、抵抗Ｒ_１及びＲ_２により電源電圧Ｖ_６が分圧された分電圧Ｖ_ｋ（Ｖ_ｋ＝Ｖ_Ｂ×Ｒ_２／（Ｒ_１＋Ｒ_２））とダイオードＤ_１の順方向電圧降下分Ｖ_Ｆとを加えた「Ｖ_ｋ＋Ｖ_Ｆ」に相当するものである。
【００８９】
この電力設定コントロール回路６０の出力電圧Ｖ_５が電力設定回路６１に送られ、制御目標電力が設定されることにより、掛算器４２からの出力（検出電力）がこの目標電力となるように、上記図７のダウンコンバータ８からの出力電力が制御される。すなわち、電力設定回路６１内での制御目標電力が電力設定コントロール回路６０からの出力電圧Ｖ_５に応じて設定される。
【００９０】
ところで、ランプ（放電灯）の点灯開始時に、上述したようなランプ電圧一定区間Ｔ_Ａ（例えば２０秒〜９０秒程度）が経過すると、ランプ電圧一定区間Ｔ_Ｂとなり、上記図７のダウンコンバータ８からの出力電力が上昇して行く。従って、分圧抵抗Ｒ_３１、Ｒ_３２の接続点の電圧Ｖ_６も図１１のように上昇し、電力設定切替回路６２に供給される。電力設定切替回路６２は、この電圧Ｖ_６を所定の閾値電圧Ｖ_１６と比較し、時刻ｔ_１３で比較結果が反転する。この比較結果を電力設定切替出力として電力設定回路６１に送ることにより、電力設定回路６１の設定目標電力が切り替えられる。例えば、上記図７のダウンコンバータ８からの出力電力の目標電力として、時刻ｔ_１３前では３０Ｗの立ち上げ時の目標電力であったものが、時刻ｔ_１３後では１４０Ｗの定常目標電力に切替設定される。なお、本発明はこれらの数値に限定されるものではない。
【００９１】
これらの図１０、図１１と共に説明した具体例によれば、上記図１〜図５と共に説明した実施の形態と同様に、放電灯に定常電流よりも大である大電流が流れる時間を低減でき、電極にかかる熱の負担を軽減させることができ、電極の熱疲労を軽減することができるため、電極の消耗を少なく抑えることができ、電極の消耗に起因して放電灯の寿命が短くなることを防止することが可能となる。
次に、上述したような本発明の実施の形態の放電灯点灯装置を用いて構成される本発明の実施の形態となるプロジェクタ装置について、図１２を参照しながら説明する。
【００９２】
図１２は、上述の放電灯点灯装置を用いたプロジェクタ装置の概略構成を示すブロック図である。この図１２に示すプロジェクタ装置は、上述の放電灯点灯装置により点灯駆動されて光を出射するランプ（放電灯）１０１と、ランプ１０１から出射された光を均一化して対象物を照明するインテグレータ１２１と、インテグレータ１２１から出射され対象物の各場所に向かう主光線を平行になるように集光する集光レンズ１２２と、集光レンズ１２２から出射された光により照明される対象物であって、入力された映像信号に基づき入射された光を変調して出力するライトバルブ（１２３〜１２５）と、ライトバルブから出力された映像光をスクリーン１２７に投射する投射レンズ１２６とを有して構成される。
【００９３】
インテグレータ１２１は、例えば素子レンズが縦横にマトリクス状に配置されたマルチレンズアレイ等により構成され、ランプ１０１から強度分布を持って出射される光を、対応する各場所の素子レンズがそれぞれライトバルブ全体を照明することにより、ライトバルブに入射される光を均一化する。
【００９４】
ライトバルブは、本実施の形態では、入射側偏光板１２３、液晶パネル１２４、及び出射側偏光板１２５を有して構成され、入射側偏光板１２３を通過した所定の偏光方向の光について、その偏光方向を液晶パネル１２４が映像信号に基づき印加される電圧により回転（旋光）させ、偏光方向が回転した光の所定方向の偏光成分が出射側偏光板１２５を通過することにより、映像信号に基づき入射した光を変調した出力（出射光）を生成する。
【００９５】
入射側偏光板１２３に入射される光の偏光方向を揃えるため、ランプからの出射光を略々所定の偏光方向の光に変換するＰＳコンバータをインテグレータ１２１の近傍に設けてもよい。本実施の形態においては、ライトバルブを１つ用いた例を図示しているが、ダイクロイックミラー等で構成される色分離手段、ダイクロイックプリズム等で構成される色合成手段と共に、３原色に対応する３つのライトバルブを用いてプロジェクタ装置を構成するようにしてもよいことは勿論である。
【００９６】
液晶パネル１２４の変調は、入力端子１１６に入力された映像信号、例えばビデオ信号をデコードしてＲＧＢの３原色信号とし、Ａ／Ｄ変換を行った後に、液晶パネル１２４の素子配列に合わせた画素数変換等の処理を行う映像信号処理手段１１７と、この映像信号処理手段１１７からの出力により液晶パネル１２４の各画素に電圧を印加するように駆動するドライバ１１８との周知の構成により行われる。
【００９７】
以上の構成により、ランプ１０１が点灯して出射された光は、インテグレータ１２１により均一化され、集光レンズ１２２により液晶パネル１２４の各場所に向かう光（光束）の主光線の方向が略々平行にされて、入射側偏光板１２３を通過して液晶パネル１２４に入射される。液晶パネル１２４の像をスクリーン１２７上に投射する投射レンズ１２６により、出射側偏光板１２５を通過した光はスクリーン１２７上に投射され、これによってプロジェクタ装置は、入力映像信号に基づく映像をスクリーン１２７上に表示する。
【００９８】
次に、ランプ１０１が点灯されてランプ１０１から光が出射されるまでのプロジェクタ装置における始動システムについて説明する。この始動システムは、上記図１や図７と共に説明した放電灯点灯装置と略々対応するものであるが、以下、図１２の構成に基づいて説明する。
【００９９】
図１２において、始動システムは、外部の交流電源１１０から直流電圧に変換された電力を供給する直流電源１０９により動作する上述の放電灯点灯装置を有しており、この図１２中のランプ１０１、イグナイタ１０２、電圧検出回路１０３、電流検出回路１０４、ダウンコンバータ１０８、及び直流電源１０９は、上記図１、図７の放電灯１、イグナイタ２、電圧検出回路３、電流検出回路４、ダウンコンバータ８、及びＤＣ電源９にそれぞれ相当する。また、図１２中の電力制御回路１０６及びＰＷＭコントローラ１０７は、上記図１の制御回路６及びＰＷＭコントローラ７、あるいは上記図７の掛算器４２、電力設定回路６１及びコントロール回路７０等に対応する。さらに、図１２の始動システムは、プロジェクタ装置全体のシステムを制御するシステムマイコンであるＣＰＵ１１３と、ユーザの操作によりＣＰＵ１１３にＯＮ指令（又はＯＦＦ指令）を与えるパワースイッチ１１２と、スタンバイ電源１１１とを有している。
【０１００】
この始動システムにおいて、ＣＰＵ１１３はシステム全体を制御するものであるが、特に、直流電源１０９、ＰＷＭコントローラ１０７、及びイグナイタ１０２の動作を制御する始動制御手段として機能する。すなわち、ＣＰＵ１１３は、図示しないＲＯＭから読み出されたシステム制御プログラムにより、パワースイッチ１１２からのＯＮ指令を受け、所定の制御指令を制御対象に出力する。またＣＰＵ１１３は、タイマ機能を有し、制御指令のタイミングをコントロールしている。
【０１０１】
直流電源１０９は、ＣＰＵ１１３からの指令Ｓ_１により、ダウンコンバータ１０８への電力供給の開始（又は中止）が制御される。具体的には、アクティブフィルタからダウンコンバータ１０８への出力側に設けられた半導体スイッチがこの指令Ｓ１によりＯＮ・ＯＦＦ制御される。
【０１０２】
放電灯点灯装置のＰＷＭコントローラ１０７は、ＣＰＵ１１３からの指令Ｓ２により、ダウンコンバータ１０８へのパルスの供給の開始（又は中止）が制御される。具体的には、内部発振器が生成する三角波と所定のＤＣレベルとを比較して論理出力を生成するコンパレータにより所定のデューティ比の矩形波が得られるが、上記三角波の発振出力を上記指令Ｓ_２によりＯＮ・ＯＦＦ制御する。イグナイタ１０２への点灯指令Ｓ_３は、前述の放電灯点灯動作の開始を指令ずるものである。
【０１０３】
以上の構成において、プロジェクタ装置が非動作状態であって、スタンバイ電源により動作開始に必要な最低限の機能が活動状態とされているいわゆるスタンバイ状態において、ユーザがパワースイッチ１１２をＯＮすると、ＯＮ指令Ｓ０がＣＰＵ１１３に与えられ、このＯＮ指令Ｓ_０に基づき、ＣＰＵ１１３が先ず直流電源１０９をＯＮにする指令Ｓ_１を出力し、直流電源１０９からダウンコンバータ１０８に電力供給が開始される。一方で、ＣＰＵ１１３は、ＯＮ指令Ｓ０を受けてからの時間をタイマで計測し、所定時間、例えば２〜３秒経過すると、ＰＷＭコントローラ１０７の出力をＯＮにする指令Ｓ_２を出力し、ダウンコンバータ１０８がその機能を開始するための矩形波が供給される。このようにランプ１０１への電力供給の準備が整った後に、ＣＰＵ１１３はイグナイタ１０２に対して点灯指令Ｓ３を出力し、ランプ１０１の点灯動作を開始することで、プロジェクタ装置において、上記実施の形態に述べたような点灯動作が開始される。
【０１０４】
以上のようにして、直流電源１０９からの電力供給が開始され、例えば２〜３秒の所定時間が経過してその出力が安定してから、ダウンコンバータ１０８を機能させるＰＷＭコントローラ１０７からの矩形波が供給されるので、ダウンコンバータ１０８を確実に動作させることができる。さらに、ダウンコンバータ１０８が動作を開始してランプ１０１に電力が供給されるようになってから、イグナイタ１０２がランプ１０１の点灯動作を行うため、電源供給が開始される立ち上がりの過渡的な不安定な状態の影響を確実に防止して点灯装置を動作させることができる。
【０１０５】
放電灯点灯装置の点灯動作が開始された後は、上記図１や図７の実施の形態と共に説明したように、イグニッション後のランプ１０１に供給される電流を、連続的に徐々に増加するように制御することによって、放電灯に定常電流よりも大である大電流が流れる時間を大幅に減少することができ、電極にかかる熱の負担を軽減させることができ、電極の熱疲労を軽減することができるため、電極の消耗を少なく抑えることができる。したがって、このプロジェクタ装置では、ランプ１０１の電極の消耗に起因して寿命が短くなることを防止することが可能となり、放電灯点灯装置の電流制御手段を簡略な構成にて実現でき、信頼性に優れ、且つ、安価に作製することができる。
【０１０６】
なお、本発明は上述した記載に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した放電灯点灯装置の実施の形態の概略構成を示すブロック図である。
【図２】放電灯の一構成例を示す概略断面図である。
【図３】従来の放電灯点灯装置における電流及び電圧の状態を示す特性図である。
【図４】本発明に係る放電灯点灯装置の実施の形態における電流及び電圧の状態を示す特性図である。
【図５】制御回路の一構成例を示す構成図である。
【図６】制御回路６への入力Ｖ_ｉ及び制御回路６からの出力Ｖ_ｏの変位状態を示す図である。
【図７】本発明を適用した放電灯点灯装置の実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図８】図７の電圧補正設定回路によりランプ点灯スイッチＯＮ後の電流を徐々に増加させる制御を行う場合の要部回路構成例を示すブロック回路図である。
【図９】図８の回路の動作を説明するための波形図である。
【図１０】図７の電力設定コントロール回路によりランプ点灯スイッチＯＮ後の電流を徐々に増加させる制御を行う場合の要部回路構成例を示すブロック回路図である。
【図１１】図１０の回路の動作を説明するための波形図である。
【図１２】本発明の実施の形態としての、放電灯を用いたプロジェクタ装置の概略構成を示すブロック図である。

Claims

放電灯を点灯させる放電灯点灯装置であって、
始動時に上記放電灯に始動電圧を印加して上記放電灯を点灯させる始動手段と、
上記放電灯の電圧を検出する電圧検出手段と、
上記放電灯に流れる電流を検出する電流検出手段と、
上記電圧検出手段からの検出結果を補正する電圧補正設定手段と、
上記電圧補正設定手段により補正された上記電圧検出手段による検出電圧と上記電流検出手段により検出電流の掛け算を行う掛算手段と、
上記掛算手段による掛算結果に基づき上記放電灯に供給される電流を制御する電流制御手段とを備え、
上記電圧補正設定手段は、上記イグニッション後の検出電圧を所定電圧値から所定の減少率で連続的に減少させるように補正し、
上記電流制御手段は、イグニッション後、上記掛算手段による掛算結果に基づき、上記放電灯に供給される電流の制御を開始し、且つ、上記放電灯に供給される電流を、上記放電灯の定常電流より大である所定の電流値まで、所定の増加率で連続的に増加させる
ことを特徴とする放電灯点灯装置。
上記電流制御手段は、上記放電灯に供給される電流を制御するための電力設定手段の目標電力値を制御する電力設定コントロール手段を有し、
この電力設定コントロール手段は、上記イグニッション後の上記目標電力値を所定の増加率で連続的に増加させるように制御することにより、上記放電灯に供給される電流を所定の増加率で連続的に変化させる
ことを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
放電灯と、上記放電灯を点灯させる放電灯点灯装置と、上記放電灯から出射される光を外部に投射する光学系とを有するプロジェクタ装置において、
上記放電灯点灯装置は、
始動時に上記放電灯に始動電圧を印加して上記放電灯を点灯させる始動手段と、
上記放電灯の電圧を検出する電圧検出手段と、
上記放電灯に流れる電流を検出する電流検出手段と、
上記電圧検出手段からの検出結果を補正する電圧補正設定手段と、
上記電圧補正設定手段により補正された上記電圧検出手段による検出電圧と上記電流検出手段により検出電流の掛け算を行う掛算手段と、
上記掛算手段による掛算結果に基づき上記放電灯に供給される電流を制御する電流制御手段とを備え、
上記電圧補正設定手段は、上記イグニッション後の検出電圧を所定電圧値から所定の減少率で連続的に減少させるように補正し、
上記電流制御手段は、イグニッション後、上記掛算手段による掛算結果に基づき、上記放電灯に供給される電流の制御を開始し、且つ、上記放電灯に供給される電流を、上記放電灯の定常電流より大である所定の電流値まで、所定の増加率で連続的に増加させる
ことを特徴とするプロジェクタ装置。
上記電流制御手段は、上記放電灯に供給される電流を制御するための電力設定手段の目標電力値を制御する電力設定コントロール手段を有し、
この電力設定コントロール手段は、上記イグニッション後の上記目標電力値を所定の増加率で連続的に増加させるように制御することにより、上記放電灯に供給される電流を所定の増加率で連続的に変化させる
ことを特徴とする請求項３記載のプロジェクタ装置。