点灯装置及び植物育成用照明装置
【課題】コストを低減しつつ、冷陰極放電ランプを調光することができる。
【解決手段】点灯装置１は、放電管２と放電管２の両端部に配置された２つの電極３ａ、３ｂとからなるＥＥＦＬランプ４と、交流電圧を発生する電源回路５と、電源回路５からＥＥＦＬランプ４へ流れる電流を調整する調整回路６と、調整回路６を制御する制御回路７とを有している。調整回路６はバラストコンデンサＣ１、Ｃ２と、リードスイッチＳＷ１とを有してなり、リードスイッチＳＷ１をＯＮ／ＯＦＦすることで、調整回路６におけるバラスト容量を調整し、ＥＥＦＬランプ４を調光する。
【解決手段】点灯装置１は、放電管２と放電管２の両端部に配置された２つの電極３ａ、３ｂとからなるＥＥＦＬランプ４と、交流電圧を発生する電源回路５と、電源回路５からＥＥＦＬランプ４へ流れる電流を調整する調整回路６と、調整回路６を制御する制御回路７とを有している。調整回路６はバラストコンデンサＣ１、Ｃ２と、リードスイッチＳＷ１とを有してなり、リードスイッチＳＷ１をＯＮ／ＯＦＦすることで、調整回路６におけるバラスト容量を調整し、ＥＥＦＬランプ４を調光する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部電極放電ランプなどの冷陰極放電ランプを点灯させる点灯装置及び植物育成用照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ＤＣ電源部からインバータ部を介して交流電圧が印加されると点灯するＥＥＦＬランプ（外部電極放電ランプ）について開示されている。この特許文献１においては、ＤＣ電源部からインバータ部への出力電圧の振幅を変えることで、インバータ部からＥＥＦＬランプの両側の電極に印加される交流電圧の振幅を変えて、ＥＥＦＬランプに流れる電流を調整し、ＥＥＦＬランプを調光している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１７０１２３号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような特許文献１に記載のＤＣ電源部とインバータ部からなる電源回路は、出力される交流電圧の振幅を電源回路内で変えているが、このような振幅可変機能を持つ電源回路は高価でありコストがかかる。また、電源回路に並列接続したＥＥＦＬランプ全体での調光でしかない。したがって、電源回路から供給される交流電圧の振幅を変えずに調光する技術が望まれている。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、コストを低減しつつ、冷陰極放電ランプを調光する点灯装置及び植物育成用照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の点灯装置は、内部に放電ガスが封入された放電管に２つの電極が配置されてなる放電ランプと、前記冷陰極放電ランプの前記２つの電極に接続され、前記冷陰極放電ランプの駆動電圧となる交流電圧を発生する電源回路と、前記電源回路と前記冷陰極放電ランプとの間に接続され、バラスト素子と、前記バラスト素子に接続されたリードスイッチと、前記リードスイッチをＯＮ／ＯＦＦ駆動する磁界発生手段とを含み、前記リードスイッチのＯＮ／ＯＦＦにより前記電源回路と前記冷陰極放電ランプとの間のバラスト量を調整する１以上の調整回路と、を備えている。
【０００７】
本発明の点灯装置によると、リードスイッチは対向接点容量が非常に小さく、ＯＦＦ時において電源回路から交流電圧を印加されても十分大きなリアクタンスを維持することができ、リードスイッチをＯＦＦしたときには、リードスイッチを介して電流が流れるのを確実に遮断する。
【０００８】
このような確実に導通／遮断を図れるリードスイッチを用いることで、電源回路と冷陰極放電ランプの間のバラスト量を変化させることが可能となり、冷陰極放電ランプに流れる電流を調整して、固定の交流電圧だけを発生可能な安価な電源回路を用いてコストを低減しつつ、冷陰極放電ランプを調光することができる。
【０００９】
また、前記リードスイッチと前記バラスト素子とが並列に接続された第１回路、または、前記リードスイッチと前記バラスト素子とが直列に接続された第２回路、の少なくとも一方または両方を含んでいることが好ましい。これによると、電源回路と冷陰極放電ランプの間のバラスト量を種々に変化させることができる。
【００１０】
このとき、前記調整回路は、少なくとも前記第１回路を有していることが好ましい。これによると、調整回路が少なくとも第１回路を有していれば、バラスト量を変化させることが可能となる。
【００１１】
そして、前記調整回路は、前記リードスイッチのＯＮ／ＯＦＦにより前記バラスト素子の直列接続状態を変化させることが好ましい。これによると、バラスト素子の直列接続状態を変化させて、バラスト量を変化させることができる。
【００１２】
このとき、前記バラスト素子は、コンデンサであり、前記調整回路は、前記リードスイッチと前記コンデンサとが並列に接続された前記第１回路を複数有しており、複数の前記第１回路は、互いに直列に接続されていることが好ましい。これによると、リードスイッチをＯＮすると、バラスト量は大きくなり、冷陰極放電ランプの輝度を大きくすることができる。一方、リードスイッチをＯＦＦすると、バラスト量は小さくなり、冷陰極放電ランプの輝度を小さくすることができる。
【００１３】
また、前記調整回路は、前記リードスイッチのＯＮ／ＯＦＦにより前記バラスト素子の並列続状態を変化させてもよい。これによると、バラスト素子の並列接続状態を変化させて、バラスト量を変化させることができる。
【００１４】
このとき、前記バラスト素子は、コンデンサであり、前記調整回路は、前記リードスイッチと前記コンデンサとが直列に接続された前記第２回路を複数有しており、複数の前記第２回路は、互いに並列に接続されていることが好ましい。これによると、複数のリードスイッチのうちＯＮしているリードスイッチの数が増えると、バラスト量が大きくなって、冷陰極放電ランプの輝度を大きくすることができる。
【００１５】
また、前記１以上の調整回路は、一方の前記電極と前記電源回路との間、及び、他方の前記電極と前記電源回路との間にそれぞれ接続された２つの前記調整回路であり、前記２つの調整回路のバラスト量は同じであり、前記電源回路は、前記２つの電極に対して同じ振幅の逆位相の交流電圧を発生させることが好ましい。これによると、冷陰極放電ランプの明るさを延在方向の全域で均一にすることができる。
【００１６】
さらに、前記リードスイッチのＯＦＦ時の容量は、１ｐＦ以下であることが好ましい。一般的に、冷陰極放電ランプには、例えば２０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚ程度の高周波高電圧が印加されるが、リードスイッチの容量が１ｐＦ以下であると、リードスイッチのリアクタンスは１．５ＭΩ以上となり、ＯＦＦ時において電源回路から高周波高電圧を印加されても、このリードスイッチが間に接続された電極と電源回路との接続を確実に遮断可能な十分大きなリアクタンスを維持することができる。
【００１７】
加えて、前記冷陰極放電ランプは、複数配置されており、複数の前記冷陰極放電ランプは、複数の配線で並列に接続されて、１つの前記電源回路に接続されており、並列になった前記複数の配線には、前記調整回路がそれぞれ接続されていることが好ましい。これによると、電源回路が１つで、複数の冷陰極放電ランプをそれぞれ独立して調光することができる。また、電源回路が冷陰極放電ランプごとに複数必要にならず、１つでよいため、コストが低減されるとともに、装置を小型化することができる。
【００１８】
また、前記冷陰極放電ランプは、複数配置されており、複数の配線が並列に接続された複数の前記冷陰極放電ランプが、１本の配線で１つの前記電源回路に接続されており、前記複数の冷陰極放電ランプと前記電源回路を接続する前記１本の配線には、１つの前記調整回路が接続されていてもよい。これによると、複数の冷陰極放電ランプを一括して調光することができる。また、電源回路が冷陰極放電ランプごとに複数必要にならず、１つでよいため、コストが低減されるとともに、装置を小型化することができる。
【００１９】
このとき、前記複数の冷陰極放電ランプと前記電源回路を接続し、並列になった前記複数の配線には、前記１つの調整回路に対する個別調整素子がさらに接続されていることが好ましい。これによると、個別調整素子の容量を調整することで、個別調整素子と直列に接続された対応する冷陰極放電ランプを最適な条件に調整することができる。
【００２０】
また、本発明の植物育成用照明装置は、上述したいずれかの点灯装置を備えている。これによると、植物の育成を促進させる環境を容易に整えることができる。
【発明の効果】
【００２１】
リードスイッチは対向接点容量が非常に小さく、ＯＦＦ時において電源回路から交流電圧を印加されても十分大きなリアクタンスを維持することができ、リードスイッチをＯＦＦしたときには、リードスイッチを介して電流が流れるのを確実に遮断する。このような確実に導通／遮断を図れるリードスイッチを用いることで、電源回路と冷陰極放電ランプの間のバラスト量を変化させることが可能となり、冷陰極放電ランプに流れる電流を調整して、固定の交流電圧だけを発生可能な安価な電源回路を用いてコストを低減しつつ、冷陰極放電ランプを調光することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態に係る点灯装置の概略平面図である。
【図２】図１の等価回路図である。
【図３】調整回路の変形例について説明する回路図であり、（ａ）は変形例１であり、（ｂ）は変形例２である。
【図４】適用例１における点灯装置の概略平面図である。
【図５】適用例２における点灯装置の概略平面図である。
【図６】適用例３における点灯装置の概略平面図である。
【図７】適用例４における点灯装置の概略平面図である。
【図８】適用例５における点灯装置の概略平面図である。
【図９】適用例６における点灯装置の概略平面図である。
【図１０】適用例７における点灯装置の概略平面図である。
【図１１】適用例７における調光の様子を示すタイムチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について説明する。冷陰極放電ランプには、ＥＥＦＬランプとＣＣＦＬランプがある。ＥＥＦＬランプは、外部電極部自身に容量をもっているが、ＣＦＦＬランプにはこのような容量がない点で相違するが、動作原理や駆動法に関しては極めて類似する。以下、ＥＥＦＬランプを例に挙げて説明する。
【００２４】
図１に示すように、点灯装置１は、ＥＥＦＬランプ４と、高周波高電圧の交流電圧を発生する電源回路５と、電源回路５から２つの電極３ａ、３ｂへ流れる電流を調整する２つの調整回路６ａ、６ｂと、２つの調整回路６ａ、６ｂを制御する制御回路７とを有している。
【００２５】
ＥＥＦＬランプ４は、一方向に長尺な放電管２と、放電管２の両端部に配置された２つの電極３ａ、３ｂとを有している。放電管２は、円筒状のガラス管であり、その両端が封止されて内部が密閉空間となっている。密閉空間には、例えば、水銀（Ｈｇ）ガスと、アルゴン（Ａｒ）及びネオン（Ｎｅ）からなる不活性ガスが充填され、内壁には蛍光体層が塗付されている。２つの電極３ａ、３ｂは、例えば、導電ペーストを固化させたものであり、放電管２の両端部の外周面全周にわたって形成されている。
【００２６】
電源回路５は、図示しないプラグをソケットを介してＡＣ１００Ｖの商用電源に接続され、ＥＥＦＬランプ４の駆動電圧に適した高周波高電圧の交流電圧を発生する。また、電源回路５は、図示しない電源スイッチを備え、この電源スイッチのＯＮ／ＯＦＦにより商用電源の供給、停止を切り換えることができる。なお、本実施形態においては、電源回路５は、約７０ｋＨｚで約１５００Ｖ（実効値）の交流電圧のみを発生可能であり、ＥＥＦＬランプ４の２つの電極３ａ、３ｂに対して同じ振幅の逆位相の交流電圧を発生させている。
【００２７】
調整回路６ａは、電源回路５の一方の出力端子５ａと電極３ａの間に接続されている。また、調整回路６ｂは、電源回路５の他方の出力端子５ｂと電極３ｂの間に接続されている。２つの調整回路６ａ、６ｂは同じ構成であるため、調整回路６ａについてのみ説明し、調整回路６ｂについてはその説明を省略する。
【００２８】
調整回路６ａは、バラスト（調整）素子として２つのバラストコンデンサＣ１、Ｃ２と、リードスイッチＳＷ１と、リードスイッチＳＷ１に近接配置されたソレノイドコイルＬ１と、ソレノイドコイルＬ１に電流を流すためのフォトトランジスタＴｒ１とを有している。この調整回路６ａは、２つのバラストコンデンサＣ１、Ｃ２が直列に接続され、バラストコンデンサＣ２に対してリードスイッチＳＷ１が並列に接続されている。
【００２９】
リードスイッチＳＷ１は、２本の強磁性体からなる細板のリード片がスイッチ接点として、微小な隙間をあけて対向しながら、ガラス管の中に封入された磁気反応型スイッチである。このリードスイッチＳＷ１は、接点部がガラス封止されているため、優れた耐塵粉性、防爆性、耐食性を有し、金属疲労などによる劣化も極めて少なく、超寿命の素子である。そして、ノーマルＯＦＦタイプでは、ソレノイドコイルや永久磁石によりその周囲に磁界が発生し、リード片にＮ極とＳ極が誘導されたときに、磁気吸引力により２つのリード片は接触し、導通（ＯＮ）する。また、磁界が除かれると、２本のリード片は弾性により離れ、ＯＦＦする。リードスイッチＳＷ１の構成及び動作は上述のようであり、２本の強磁性体からなるリード片は細板である必要から、ＯＦＦ時の容量(対向接点容量)は３ｐＦを超えることはない。
【００３０】
なお、本実施形態において、磁気吸引力により２つのリード片は接触(ＯＮ)し、磁界が除かれると２本のリード片は弾性により離間（ＯＦＦ）する、いわゆるノーマルＯＦＦタイプのリードスイッチを使用するが、使用状況により、磁気吸引力により２つのリード片が離間(ＯＦＦ)し、磁界が除かれると２本のリード片は弾性により接触（ＯＮ）するノーマルＯＮタイプのものであってもよい。
【００３１】
本実施形態で使用したリードスイッチＳＷ１は、ＯＦＦ時のリード対向接点容量Ｃｘが約１ｐＦ以下である。つまり、本実施形態において、電源回路５から印加される高周波高電圧と同様の７０ｋＨｚレベルの高周波が印加されたとしても、以下の式から２ＭΩ以上の大きなリアクタンスＸを有していることがわかる。このようなリードスイッチＳＷ１を用いることで、リードスイッチＳＷ１を介して接続された２つの配線間の導通を確実に遮断することができる。
【００３２】
【数１】
【００３３】
ソレノイドコイルＬ１は、フォトトランジスタＴｒ１のコレクタに接続されている。そして、制御回路７の図示しない発光素子から光が発光され、フォトトランジスタＴｒ１が発光素子から発光された光を受光すると（ＯＮすると）、フォトトランジスタＴｒ１のコレクタに接続されたソレノイドコイルＬ１に電流が流れることとなり、ソレノイドコイルＬ１は磁界を発生し、ソレノイドコイルＬ１に近接するリードスイッチＳＷ１はＯＮする。すなわち、バラストコンデンサＣ２はリードスイッチＳＷ１により短絡される。
【００３４】
すると、電源回路５から供給された高周波高電圧によって、バラストコンデンサＣ１とＯＮしたリードスイッチＳＷ１を介して、バラストコンデンサＣ２を経由せずに、ＥＥＦＬランプ４に電流が流れる。そして、２つの電極３ａ、３ｂ間の放電管２内で放電が発生して放電ガスが発光し、ＥＥＦＬランプ４が点灯する。
【００３５】
また、制御回路７が、フォトトランジスタＴｒ１をＯＦＦすると、ソレノイドコイルＬ１に電流は流れず、リードスイッチＳＷ１はＯＦＦしている。すると、電源回路５から供給された高周波高電圧によって、直列に接続された２つのバラストコンデンサＣ１、Ｃ２を介してＥＥＦＬランプ４に電流が流れる。そして、２つの電極３ａ、３ｂ間の放電管２内で放電が発生して放電ガスが発光し、ＥＥＦＬランプ４が点灯する。
【００３６】
このように、制御回路７により制御されたリードスイッチＳＷ１のＯＮ／ＯＦＦによって、電源回路５からＥＥＦＬランプ４に電流が流れる際に、この電流が調整回路６においてバラストコンデンサＣ２を経由して流れるか否かが変わる。すなわち、リードスイッチＳＷ１がＯＮしているときには、調整回路６のバラスト容量は、バラストコンデンサＣ１のみの容量となる。また、リードスイッチＳＷ１がＯＦＦしているときには、調整回路６のバラスト容量は、直列に接続された２つのバラストコンデンサＣ１、Ｃ２の合成であり、仮に、２つのバラストコンデンサＣ１、Ｃ２が同じ値であれば、バラストコンデンサＣ１の容量の１／２となる。詳しくは後述するが、このようにリードスイッチＳＷ１のＯＮ／ＯＦＦにより調整回路６のバラスト容量を変え、ＥＥＦＬランプ４を調光している。
【００３７】
なお、バラストコンデンサＣ１は、リードスイッチＳＷ１がＯＮしているとき、すなわちバラストコンデンサＣ２を短絡しているとき、ＥＥＦＬランプ４へ所望の駆動電圧を印加するように調整するバラストコンデンサであり、点灯装置１のＥＥＦＬランプ４及び電源回路５の仕様によっては不要にできる。このような場合、図１の実施形態では、リードスイッチＳＷ１のＯＮ／ＯＦＦにより調整回路６の容量をゼロとバラストコンデンサＣ１の容量に切り換えることとなる。
【００３８】
次に、ＥＥＦＬランプ４の調光について説明する。ＥＥＦＬランプ４は、流れる電流の大きさによって輝度が変わる。具体的には、流れる電流が大きくなると、ＥＥＦＬランプ４の輝度は大きくなり、流れる電流が小さくなると、ＥＥＦＬランプ４の輝度は小さくなる。
【００３９】
このＥＥＦＬランプ４の流れる電流の大きさは、例えば、電源回路５から印加する高周波高電圧の振幅を変えたり、電源回路５からＥＥＦＬランプ４までのインピーダンスを変えたりすることで、変化させることは可能である。しかしながら、振幅可変機能を持つ電源回路は、高価であり、コストがかかってしまう。
【００４０】
そこで、本実施形態においては、リードスイッチＳＷ１のＯＮ／ＯＦＦに応じて、調整回路６のバラスト容量を変化させて、ＥＥＦＬランプ４に流れる電流を調整することで、ＥＥＦＬランプ４を調光する。
【００４１】
図２は、図１の等価回路図である。図１に示す点灯装置１は、図２に示すような等価回路図として図示することができる。このとき、電源回路５の発生する高周波高電圧をＶｓ（ω）（ただし、ω；角周波数、ω＝２πｆ）、ＥＥＦＬランプ４に流れる電流をｉ、放電管２の２つの電極３ａ、３ｂに挟まれた部分のプラズマ抵抗をＲｐ、２つの電極３ａ、３ｂの電極容量をＣｄ、調整回路６ａ、６ｂのバラスト容量をＣｂとする。なお、プラズマ抵抗Ｒｐは、放電管２の電極３ａ、３ｂに挟まれた部分の長さや径に依存する。また、容量Ｃｄは、放電管２の管厚ｄ、誘電率ε、電極３ａ、３ｂの面積Ｓに依存する。
【００４２】
すると、ＥＥＦＬランプ４のインピーダンスＺｅ、及び、調整回路６のリアクタンスＸｂは、以下の式で表される。
【００４３】
【数２】
【００４４】
そして、Ｖｓ（ω）が以下の式で表されることで、ｉは以下の式で表される。
【００４５】
【数３】
【００４６】
上述した式から分かるように、調整回路６ａ、６ｂのバラスト容量Ｃｂの項は分母側にしかも分数の形で入っているので、バラスト容量Ｃｂが小さいと、ＥＥＦＬランプ４に流れる電流ｉは小さくなる。したがって、ＥＥＦＬランプ４の輝度は小さくなる。一方、調整回路６ａ、６ｂのバラスト容量Ｃｂが大きいと、ＥＥＦＬランプ４に流れる電流ｉは大きくなる。したがって、ＥＥＦＬランプ４の輝度は大きくなる。
【００４７】
なお、放電管２の２つの電極３ａ、３ｂに挟まれた部分のプラズマ抵抗Ｒｐは、実際はＥＥＦＬランプ４に電流ｉに依存する。すなわち、電流ｉが小さくなればＲｐは大きくなる傾向がある。しかしながら、この傾向は、バラスト容量Ｃｂが小さいと電流ｉが小さくなる、または、バラスト容量Ｃｂが大きいと電流ｉが大きくなる関係でＲｐも変化し、上述した調整回路６ａ、６ｂのバラスト容量Ｃｂと電流ｉの関係を阻害することはない。
【００４８】
このとき、調整回路６ａ、６ｂのバラスト容量を変えるためのスイッチとして、高周波高電圧が印加されてもＯＦＦ時に大きなインピーダンスを有し、導通することのない容量の非常に小さなリードスイッチＳＷ１を用いていることで、調整回路６ａ、６ｂのバラスト容量Ｃｂを確実に変えることができ、ＥＥＦＬランプ４に流れる電流を確実に調整することができる。
【００４９】
これにより、固定の交流電圧だけを印加可能な安価な電源回路５を用いてコストを低減しつつ、確実に導通／遮断を図れるリードスイッチＳＷ１を用いて、電源回路５とＥＥＦＬランプ４の間のバラスト容量を変化させて、ＥＥＦＬランプ４に流れる電流を調整して、ＥＥＦＬランプ４を調光することができる。なお、本実施形態におけるソレノイドコイルＬ１とフォトトランジスタＴｒ１が本発明における磁界発生手段に相当する。
【００５０】
また、仮に、点灯装置１に調整回路６ａ、６ｂが１つしか設けられていない、すなわち、電源回路５の一方は直接電極５３に接続された構成において、電源回路５から両側の出出力端子５ａ、５ｂに対して互いに逆位相の高電圧を印加していると、電極３ａ、３ｂに印加される電圧がアンバランスとなり、ＥＥＦＬランプ４の長手方向の左右（両側）で明るさが異なったり、水銀の分布に偏りが生じるので好ましくない。
【００５１】
そこで、本実施形態においては、一方の電極３ａと電源回路５との間、及び、他方の電極３ｂと電源回路５との間に、同じバラスト容量の調整回路６ａ、６ｂがそれぞれ設けられている。
【００５２】
次に、具体的な調整回路６ａ、６ｂのバラスト容量の決定の仕方について説明する。ここでは、放電管２内のガス圧が３５Ｔｏｒｒであり、放電管２の径がφ９．８であり、放電管２の全長が６００ｍｍであるＥＥＦＬランプ４を使用する。このとき、上述した条件におけるプラズマ抵抗や容量を算出した上で、調整回路６ａ、６ｂの容量Ｃｂ[ｐＦ]と、ＥＥＦＬランプ４に流れる電流ｉ[ｍＡ]と、ＥＥＦＬランプ４の輝度（ここでは太陽電池などの図示しない光起電力素子により検出した値、たとえば電流値Ｉｐ[ｍＡ]）の関係を以下に表１として示す。
【００５３】
【表１】
【００５４】
この表１から、例えば、光起電力素子に０．５５ｍＡの電流が流れる程度の輝度でＥＥＦＬランプ４を点灯させようとすると、ＥＥＦＬランプ４には１６．５ｍＡの電流を流す必要があり、調整回路６ａ、６ｂのそれぞれの容量Ｃｂは２００ｐＦにする必要があることがわかる。
【００５５】
なお、バラスト容量Ｃｂを調整する調整回路６ａ、６ｂは、調整回路内のバラストコンデンサとリードスイッチの接続構成によってさまざまに変更することが可能である。その一例について以下説明する。図３は、調整回路の変形例について説明する回路図であり、（ａ）は変形例１であり、（ｂ）は変形例２である。
【００５６】
図３（ａ）に示すように、調整回路６は、３つのバラストコンデンサＣ３〜Ｃ５を直列に接続して、バラストコンデンサＣ３を除く２つのバラストコンデンサＣ４、Ｃ５に対してリードスイッチＳＷ２、ＳＷ３をそれぞれ並列に接続させてもよい。このとき、リードスイッチＳＷ２、ＳＷ３がＯＮであれば、調整回路６のバラスト容量は、Ｃ３となる。また、リードスイッチＳＷ２がＯＦＦ、ＳＷ３がＯＮであれば、調整回路６のバラスト容量は、Ｃ３・Ｃ４／（Ｃ３＋Ｃ４）となる。また、リードスイッチＳＷ２、ＳＷ３がＯＦＦであれば、調整回路６のバラスト容量は、Ｃ３・Ｃ４・Ｃ５／（Ｃ３・Ｃ５＋Ｃ４・Ｃ５＋Ｃ３・Ｃ４）となる。また、リードスイッチＳＷ２がＯＮ、ＳＷ３がＯＦＦであれば、調整回路６のバラスト容量は、Ｃ３・Ｃ５／（Ｃ３＋Ｃ５）となる。
【００５７】
すなわち、仮に、３つのバラストコンデンサＣ３〜Ｃ５の容量が同じであれば、リードスイッチＳＷ２、ＳＷ３のＯＦＦの数ｎが増えるにつれて、等価的に直列に接続されるバラストコンデンサの数ｎ＋１が増えて、バラスト容量は１／（ｎ＋１）に小さくなり、ＥＥＦＬランプ４の輝度は小さくなる。なお、調整回路６は、バラストコンデンサＣ３と直列に接続され、図３（ａ）の鎖線で囲む、バラストコンデンサとリードスイッチが並列に接続された回路部分１７をさらに複数有していてもよい。また、バラストコンデンサＣ３はすべてのリードスイッチがＯＮ時、ＥＥＦＬランプ４へ所望の駆動電圧を印加するように調整するバラストコンデンサであり、これが不要の場合はバラストコンデンサＣ３はなくてもよい。
【００５８】
また、図３（ｂ）に示すように、調整回路６は、３つのバラストコンデンサＣ６〜Ｃ８を並列に接続して、バラストコンデンサＣ６を除く２つのバラストコンデンサＣ７、Ｃ８に対してリードスイッチＳＷ４、ＳＷ５をそれぞれ直列に接続させてもよい。なお、３つのバラストコンデンサＣ６〜Ｃ８の容量は、それぞれＣ６、Ｃ７、Ｃ８とする。このとき、リードスイッチＳＷ４、ＳＷ５がＯＮであれば、調整回路６のバラスト容量は、Ｃ６＋Ｃ７＋Ｃ８となる。また、リードスイッチＳＷ４がＯＮ、ＳＷ５がＯＦＦであれば、調整回路６のバラスト容量は、Ｃ６＋Ｃ７となる。また、リードスイッチＳＷ４、ＳＷ５がＯＦＦであれば、調整回路６のバラスト容量は、Ｃ６となる。また、リードスイッチＳＷ４がＯＦＦ、ＳＷ５がＯＮであれば、調整回路６のバラスト容量は、Ｃ６＋Ｃ８となる。
【００５９】
すなわち、仮に、３つのバラストコンデンサＣ６〜Ｃ８の容量が同じであれば、リードスイッチＳＷ４、ＳＷ５のＯＮの数ｎが増えるにつれて、等価的に並列に接続されるバラストコンデンサの数がｎ＋１に増えて、バラスト容量は（ｎ＋１）倍に大きくなる。なお、調整回路６は、バラストコンデンサＣ６と並列に接続され、図３（ｂ）の鎖線で囲む、バラストコンデンサとリードスイッチが直列に接続された回路部分２７をさらに複数有していてもよい。また、図３（ａ）と同様、バラストコンデンサＣ６はすべてのリードスイッチがＯＦＦ時、すべてのリードスイッチがＯＮ時、ＥＥＦＬランプ４へ所望の駆動電圧を印加するように調整するバラストコンデンサであり、これが不要の場合はバラストコンデンサＣ３は接続されなくてもよい。ただし、図３（ｂ）の場合、電源回路５に備えられる電源スイッチ（図示しない）以外に、すべてのリードスイッチをＯＦＦにすることにより、ＥＥＦＬランプ４への電源供給が遮断され消灯できることになる。
【００６０】
また、調整回路６は、リードスイッチを用いて、図３（ａ）に示す直列に複数接続されたバラストコンデンサ（図示の回路部分１７）の等価的な接続数を可変させる構成と、図３（ｂ）に示す並列に複数接続されたバラストコンデンサ（図示の回路部分２７）の等価的な接続数を可変させる構成とを組み合わせたものであってもよい。
【００６１】
そして、例えば、図１、図３（ａ）、（ｂ）などを用いて例示的に説明したような、リードスイッチを用いて、調整回路６のバラスト容量を変えることで、ＥＥＦＬランプ４を調光可能な構成は、以下のようにＥＥＦＬランプ４を複数有している場合にも適用可能である。以下にさまざまな適用例について説明する。なお、以下に説明する適用例では、１つの電源回路５に、３つのＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃが並列接続されている構成は同様であり、電源回路５と３つのＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃの間の調整回路６やバラストコンデンサの接続構成が異なっている。
【００６２】
（適用例１）図４に示すように、３つのＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃの並列になった部分に、調整回路６がそれぞれ接続されている。これにより、電源回路５を１つだけ用いて、３つのＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃをそれぞれ独立して調光することができる。また、電源回路５がＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃごとに複数必要にならず、１つでよいため、コストが低減されるとともに、装置を小型化することができる。
【００６３】
（適用例２）図５に示すように、並列に接続された３つのＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃが１本の配線９で電源回路５に接続されており、この配線９に調整回路６が接続されている。さらに、３つのＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃの並列になった部分に、バラストコンデンサＣ９ａ〜Ｃ９ｃがそれぞれ接続されている。バラストコンデンサＣ９ａ〜Ｃ９ｃは、それぞれ対応するＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃへ所望の駆動電圧が得られるように調整している。これにより、電源回路５を１つだけ用いて、３つのＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃを一括して調光することができる。また、電源回路５がＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃごとに複数必要にならず、１つでよいため、コストが低減されるとともに、装置を小型化することができる。
【００６４】
（適用例３）図６に示すように、それぞれバラストコンデンサＣ１０が直列に接続された２つのＥＥＦＬランプ４ｂ、４ｃは並列に接続されており、その回路部分とＥＥＦＬランプ４ａが、それぞれ調整回路６と直列に接続されつつ並列に接続されている。なお、バラストコンデンサＣ１０ｂ、Ｃ１０ｃは、上述したバラストコンデンサＣ９と同じ機能を有する。これにより、電源回路５を１つだけ用いて、ＥＥＦＬランプ４ａだけ独立に調光することができ、且つ、２つのＥＥＦＬランプ４ｂ、４ｃを一括して調光することができる。
【００６５】
（適用例４）図７に示すように、それぞれバラストコンデンサＣ１１が直列に接続された２つのＥＥＦＬランプ４ｂ、４ｃは並列に接続されており、その回路部分とＥＥＦＬランプ４ａが、並列に接続されている。また、ＥＥＦＬランプ４ａと電源回路５の間にだけ調整回路６が接続されている。なお、バラストコンデンサＣ１１ｂ、Ｃ１１ｃは、上述したバラストコンデンサＣ９と同じ機能を有する。これにより、電源回路５を１つだけ用いて、２つのＥＥＦＬランプ４ｂ、４ｃの輝度を一定にして点灯させたまま、ＥＥＦＬランプ４ａだけ独立に調光することができる。
【００６６】
（適用例５）図８に示すように、それぞれバラストコンデンサＣ１２が直列に接続された２つのＥＥＦＬランプ４ａ、４ｂは並列に接続されており、その回路部分とバラストコンデンサＣ１２に直列に接続されたＥＥＦＬランプ４ｃが、並列に接続されている。そして、並列に接続された２つのＥＥＦＬランプ４ａ、４ｂが１本の配線１２で電源回路５に接続されており、この配線１２に１つの調整回路６が接続されている。なお、バラストコンデンサＣ１２ａ〜１２ｃは、上述したバラストコンデンサＣ９と同じ機能を有する。これにより、電源回路５を１つだけ用いて、ＥＥＦＬランプ４ｃを輝度を一定にして点灯させたまま、２つのＥＥＦＬランプ４ａ、４ｂを一括して調光することができる。
【００６７】
（適用例６）図９に示すように、３つのＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃのうち、２つのＥＥＦＬランプ４ａ、４ｂの並列になった部分に、調整回路６がそれぞれ接続されており、ＥＥＦＬランプ４ｃの並列になった部分に、バラストコンデンサＣ１３が接続されている。なお、バラストコンデンサＣ１３は、上述したバラストコンデンサＣ９と同じ機能を有する。これにより、電源回路５を１つだけ用いて、ＥＥＦＬランプ４ｃを輝度を一定にして点灯させたまま、２つのＥＥＦＬランプ４ａ、４ｂを独立して調光することができる。
【００６８】
（適用例７）図１０に示すように、それぞれバラストコンデンサＣ１４が直列に接続された３つのＥＥＦＬランプ４Ｒ、４ＤＲ及びＥＥＦＬランプ４Ｂが並列に接続されている。そして、２つのＥＥＦＬランプ４Ｒは、１本の配線１９で電源回路５に接続されており、この配線１９にリードスイッチＳＷ２が接続されている。また、１つのＥＥＦＬランプ４ＤＲは、リードスイッチＳＷ３と直列に接続されて、電源回路５に接続されている。また、１つのＥＥＦＬランプ４Ｂは、調整回路６及びリードスイッチＳＷ４と直列に接続されて、電源回路５に接続されている。なお、バラストコンデンサＣ１４ａ〜１４ｃは、上述したバラストコンデンサＣ９と同じ機能を有する。
【００６９】
ＥＥＦＬランプ４Ｒは、放電管２の内周面に赤色の塗料が塗られており、赤色の光を発光する。ＥＥＦＬランプ４ＤＲは、放電管２の内周面に遠赤色の塗料が塗られており、遠赤色の光を発光する。ＥＥＦＬランプ４Ｂは、放電管２の内周面に青色の塗料が塗られており、青色の光を発光する。
【００７０】
そして、ＥＥＦＬランプ４Ｒは、リードスイッチＳＷ２がＯＮすると、赤色の光を発光し、リードスイッチＳＷ２がＯＦＦすると、消灯する。また、ＥＥＦＬランプ４ＤＲは、リードスイッチＳＷ３がＯＮすると、遠赤色の光を発光し、リードスイッチＳＷ３がＯＦＦすると、消灯する。さらに、ＥＥＦＬランプ４Ｂは、リードスイッチＳＷ４がＯＮした上で、調整回路６内のリードスイッチＳＷ１のＯＮ／ＯＦＦで２段階調光することができ、リードスイッチＳＷ４がＯＦＦすると、消灯する。
【００７１】
このような適用例７の装置は、例えば、植物育成機として利用される。なお、植物によって、育成促進に必要な光のスペクトルの比率が異なり、ここでは、青色または遠赤色の光のスペクトルに対して、赤色の光のスペクトルの比率が高いと植物育成が促進される植物を例に挙げて説明しており、ＥＥＦＬランプ４ＤＲ、４Ｂが１本なのに対して、ＥＥＦＬランプ４Ｒが２本になっている。以下、適用例７の装置を用いた植物育成のタイムチャートを一例として説明する。
【００７２】
真っ暗な部屋の中にこの点灯装置を設置して、図１１に示すように、朝を想定した時間になると、リードスイッチＳＷ２をＯＮにして、ＥＥＦＬランプ４Ｒを点灯させるとともに、リードスイッチＳＷ４をＯＮにして、ＥＥＦＬランプ４Ｂを点灯させる。このとき、ＥＥＦＬランプ４Ｂと直列に接続された調整回路６内のリードスイッチＳＷ１もＯＮにして、ＥＥＦＬランプ４Ｂを２段階の調光のうち明るい方の光で点灯させる。
【００７３】
そして、ある時間経過すると、ＥＥＦＬランプ４Ｂと直列に接続された調整回路６内のリードスイッチＳＷ１をＯＦＦにして、ＥＥＦＬランプ４Ｂを２段階の調光のうち暗い方の光で点灯させる。そして、夕方を想定した時間になると、リードスイッチＳＷ２をＯＦＦにして、ＥＥＦＬランプ４Ｒを消灯するとともに、リードスイッチＳＷ４をＯＦＦにして、ＥＥＦＬランプ４Ｂを消灯する。それとほぼ同時に、一定時間だけリードスイッチＳＷ３をＯＮにして、ＥＥＦＬランプ４ＤＲを一定時間だけ点灯させて、植物に夕方であることを認識させる。このように、ＥＥＦＬランプを容易に調光できるため、植物の育成を促進させる環境を容易に整えることができる。
【００７４】
なお、適用例７では、植物育成用の異なる発光色の放電ランプを複数備えており、少なくとも１つの放電ランプの輝度を、調整回路によりバラスト容量を調整して、時間的に切り換える植物育成用の照明装置について説明したが、植物育成用について、その他さまざまな適用が可能であることはもちろんである。
【００７５】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。リードスイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦ駆動としては、制御回路７によりフォトトランジスタＴｒ１からソレノイドコイルＬ１に電流を流して磁界を発生させる構成の他に、リードスイッチＳＷの近傍に、永久磁石が配置されており、この永久磁石を制御回路により制御されるシリンダなどで接近／離反させてもよい。
【００７６】
また、調整回路６は、ＥＥＦＬランプ４の電極３ａと電源回路５の間、及び、ＥＥＦＬランプ４の電極３ｂと電源回路５の間にそれぞれ接続されていたが、どちらか一方にのみ１つだけ接続されていてもよい。このとき、ＥＥＦＬランプ４の調整回路６を介さずに直接電源回路５に接続されている側の電極をＧＮＤに接続するのが好ましい。
【００７７】
さらに、適用例１〜適用例６において、並列接続されたＥＥＦＬランプ４の数は、３つに限らず、２つでも４つ以上でもよい。
【００７８】
また、以上でバラストコンデンサをバラスト素子として利用したが、バラスト素子として周知のバラストコイルを利用し、これをリードスイッチにより切り換え、そのバラスト量（自己インダクタンス）を変化させることによりＥＥＦＬランプを調光するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７９】
１ 点灯装置
２ 放電管
３ａ、３ｂ 電極
４ ＥＥＦＬランプ
５ 電源回路
６ 調整回路
Ｌ１ ソレノイドコイル
ＳＷ１ リードスイッチ
Ｔｒ１ フォトトランジスタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部電極放電ランプなどの冷陰極放電ランプを点灯させる点灯装置及び植物育成用照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ＤＣ電源部からインバータ部を介して交流電圧が印加されると点灯するＥＥＦＬランプ（外部電極放電ランプ）について開示されている。この特許文献１においては、ＤＣ電源部からインバータ部への出力電圧の振幅を変えることで、インバータ部からＥＥＦＬランプの両側の電極に印加される交流電圧の振幅を変えて、ＥＥＦＬランプに流れる電流を調整し、ＥＥＦＬランプを調光している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１７０１２３号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような特許文献１に記載のＤＣ電源部とインバータ部からなる電源回路は、出力される交流電圧の振幅を電源回路内で変えているが、このような振幅可変機能を持つ電源回路は高価でありコストがかかる。また、電源回路に並列接続したＥＥＦＬランプ全体での調光でしかない。したがって、電源回路から供給される交流電圧の振幅を変えずに調光する技術が望まれている。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、コストを低減しつつ、冷陰極放電ランプを調光する点灯装置及び植物育成用照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の点灯装置は、内部に放電ガスが封入された放電管に２つの電極が配置されてなる放電ランプと、前記冷陰極放電ランプの前記２つの電極に接続され、前記冷陰極放電ランプの駆動電圧となる交流電圧を発生する電源回路と、前記電源回路と前記冷陰極放電ランプとの間に接続され、バラスト素子と、前記バラスト素子に接続されたリードスイッチと、前記リードスイッチをＯＮ／ＯＦＦ駆動する磁界発生手段とを含み、前記リードスイッチのＯＮ／ＯＦＦにより前記電源回路と前記冷陰極放電ランプとの間のバラスト量を調整する１以上の調整回路と、を備えている。
【０００７】
本発明の点灯装置によると、リードスイッチは対向接点容量が非常に小さく、ＯＦＦ時において電源回路から交流電圧を印加されても十分大きなリアクタンスを維持することができ、リードスイッチをＯＦＦしたときには、リードスイッチを介して電流が流れるのを確実に遮断する。
【０００８】
このような確実に導通／遮断を図れるリードスイッチを用いることで、電源回路と冷陰極放電ランプの間のバラスト量を変化させることが可能となり、冷陰極放電ランプに流れる電流を調整して、固定の交流電圧だけを発生可能な安価な電源回路を用いてコストを低減しつつ、冷陰極放電ランプを調光することができる。
【０００９】
また、前記リードスイッチと前記バラスト素子とが並列に接続された第１回路、または、前記リードスイッチと前記バラスト素子とが直列に接続された第２回路、の少なくとも一方または両方を含んでいることが好ましい。これによると、電源回路と冷陰極放電ランプの間のバラスト量を種々に変化させることができる。
【００１０】
このとき、前記調整回路は、少なくとも前記第１回路を有していることが好ましい。これによると、調整回路が少なくとも第１回路を有していれば、バラスト量を変化させることが可能となる。
【００１１】
そして、前記調整回路は、前記リードスイッチのＯＮ／ＯＦＦにより前記バラスト素子の直列接続状態を変化させることが好ましい。これによると、バラスト素子の直列接続状態を変化させて、バラスト量を変化させることができる。
【００１２】
このとき、前記バラスト素子は、コンデンサであり、前記調整回路は、前記リードスイッチと前記コンデンサとが並列に接続された前記第１回路を複数有しており、複数の前記第１回路は、互いに直列に接続されていることが好ましい。これによると、リードスイッチをＯＮすると、バラスト量は大きくなり、冷陰極放電ランプの輝度を大きくすることができる。一方、リードスイッチをＯＦＦすると、バラスト量は小さくなり、冷陰極放電ランプの輝度を小さくすることができる。
【００１３】
また、前記調整回路は、前記リードスイッチのＯＮ／ＯＦＦにより前記バラスト素子の並列続状態を変化させてもよい。これによると、バラスト素子の並列接続状態を変化させて、バラスト量を変化させることができる。
【００１４】
このとき、前記バラスト素子は、コンデンサであり、前記調整回路は、前記リードスイッチと前記コンデンサとが直列に接続された前記第２回路を複数有しており、複数の前記第２回路は、互いに並列に接続されていることが好ましい。これによると、複数のリードスイッチのうちＯＮしているリードスイッチの数が増えると、バラスト量が大きくなって、冷陰極放電ランプの輝度を大きくすることができる。
【００１５】
また、前記１以上の調整回路は、一方の前記電極と前記電源回路との間、及び、他方の前記電極と前記電源回路との間にそれぞれ接続された２つの前記調整回路であり、前記２つの調整回路のバラスト量は同じであり、前記電源回路は、前記２つの電極に対して同じ振幅の逆位相の交流電圧を発生させることが好ましい。これによると、冷陰極放電ランプの明るさを延在方向の全域で均一にすることができる。
【００１６】
さらに、前記リードスイッチのＯＦＦ時の容量は、１ｐＦ以下であることが好ましい。一般的に、冷陰極放電ランプには、例えば２０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚ程度の高周波高電圧が印加されるが、リードスイッチの容量が１ｐＦ以下であると、リードスイッチのリアクタンスは１．５ＭΩ以上となり、ＯＦＦ時において電源回路から高周波高電圧を印加されても、このリードスイッチが間に接続された電極と電源回路との接続を確実に遮断可能な十分大きなリアクタンスを維持することができる。
【００１７】
加えて、前記冷陰極放電ランプは、複数配置されており、複数の前記冷陰極放電ランプは、複数の配線で並列に接続されて、１つの前記電源回路に接続されており、並列になった前記複数の配線には、前記調整回路がそれぞれ接続されていることが好ましい。これによると、電源回路が１つで、複数の冷陰極放電ランプをそれぞれ独立して調光することができる。また、電源回路が冷陰極放電ランプごとに複数必要にならず、１つでよいため、コストが低減されるとともに、装置を小型化することができる。
【００１８】
また、前記冷陰極放電ランプは、複数配置されており、複数の配線が並列に接続された複数の前記冷陰極放電ランプが、１本の配線で１つの前記電源回路に接続されており、前記複数の冷陰極放電ランプと前記電源回路を接続する前記１本の配線には、１つの前記調整回路が接続されていてもよい。これによると、複数の冷陰極放電ランプを一括して調光することができる。また、電源回路が冷陰極放電ランプごとに複数必要にならず、１つでよいため、コストが低減されるとともに、装置を小型化することができる。
【００１９】
このとき、前記複数の冷陰極放電ランプと前記電源回路を接続し、並列になった前記複数の配線には、前記１つの調整回路に対する個別調整素子がさらに接続されていることが好ましい。これによると、個別調整素子の容量を調整することで、個別調整素子と直列に接続された対応する冷陰極放電ランプを最適な条件に調整することができる。
【００２０】
また、本発明の植物育成用照明装置は、上述したいずれかの点灯装置を備えている。これによると、植物の育成を促進させる環境を容易に整えることができる。
【発明の効果】
【００２１】
リードスイッチは対向接点容量が非常に小さく、ＯＦＦ時において電源回路から交流電圧を印加されても十分大きなリアクタンスを維持することができ、リードスイッチをＯＦＦしたときには、リードスイッチを介して電流が流れるのを確実に遮断する。このような確実に導通／遮断を図れるリードスイッチを用いることで、電源回路と冷陰極放電ランプの間のバラスト量を変化させることが可能となり、冷陰極放電ランプに流れる電流を調整して、固定の交流電圧だけを発生可能な安価な電源回路を用いてコストを低減しつつ、冷陰極放電ランプを調光することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態に係る点灯装置の概略平面図である。
【図２】図１の等価回路図である。
【図３】調整回路の変形例について説明する回路図であり、（ａ）は変形例１であり、（ｂ）は変形例２である。
【図４】適用例１における点灯装置の概略平面図である。
【図５】適用例２における点灯装置の概略平面図である。
【図６】適用例３における点灯装置の概略平面図である。
【図７】適用例４における点灯装置の概略平面図である。
【図８】適用例５における点灯装置の概略平面図である。
【図９】適用例６における点灯装置の概略平面図である。
【図１０】適用例７における点灯装置の概略平面図である。
【図１１】適用例７における調光の様子を示すタイムチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について説明する。冷陰極放電ランプには、ＥＥＦＬランプとＣＣＦＬランプがある。ＥＥＦＬランプは、外部電極部自身に容量をもっているが、ＣＦＦＬランプにはこのような容量がない点で相違するが、動作原理や駆動法に関しては極めて類似する。以下、ＥＥＦＬランプを例に挙げて説明する。
【００２４】
図１に示すように、点灯装置１は、ＥＥＦＬランプ４と、高周波高電圧の交流電圧を発生する電源回路５と、電源回路５から２つの電極３ａ、３ｂへ流れる電流を調整する２つの調整回路６ａ、６ｂと、２つの調整回路６ａ、６ｂを制御する制御回路７とを有している。
【００２５】
ＥＥＦＬランプ４は、一方向に長尺な放電管２と、放電管２の両端部に配置された２つの電極３ａ、３ｂとを有している。放電管２は、円筒状のガラス管であり、その両端が封止されて内部が密閉空間となっている。密閉空間には、例えば、水銀（Ｈｇ）ガスと、アルゴン（Ａｒ）及びネオン（Ｎｅ）からなる不活性ガスが充填され、内壁には蛍光体層が塗付されている。２つの電極３ａ、３ｂは、例えば、導電ペーストを固化させたものであり、放電管２の両端部の外周面全周にわたって形成されている。
【００２６】
電源回路５は、図示しないプラグをソケットを介してＡＣ１００Ｖの商用電源に接続され、ＥＥＦＬランプ４の駆動電圧に適した高周波高電圧の交流電圧を発生する。また、電源回路５は、図示しない電源スイッチを備え、この電源スイッチのＯＮ／ＯＦＦにより商用電源の供給、停止を切り換えることができる。なお、本実施形態においては、電源回路５は、約７０ｋＨｚで約１５００Ｖ（実効値）の交流電圧のみを発生可能であり、ＥＥＦＬランプ４の２つの電極３ａ、３ｂに対して同じ振幅の逆位相の交流電圧を発生させている。
【００２７】
調整回路６ａは、電源回路５の一方の出力端子５ａと電極３ａの間に接続されている。また、調整回路６ｂは、電源回路５の他方の出力端子５ｂと電極３ｂの間に接続されている。２つの調整回路６ａ、６ｂは同じ構成であるため、調整回路６ａについてのみ説明し、調整回路６ｂについてはその説明を省略する。
【００２８】
調整回路６ａは、バラスト（調整）素子として２つのバラストコンデンサＣ１、Ｃ２と、リードスイッチＳＷ１と、リードスイッチＳＷ１に近接配置されたソレノイドコイルＬ１と、ソレノイドコイルＬ１に電流を流すためのフォトトランジスタＴｒ１とを有している。この調整回路６ａは、２つのバラストコンデンサＣ１、Ｃ２が直列に接続され、バラストコンデンサＣ２に対してリードスイッチＳＷ１が並列に接続されている。
【００２９】
リードスイッチＳＷ１は、２本の強磁性体からなる細板のリード片がスイッチ接点として、微小な隙間をあけて対向しながら、ガラス管の中に封入された磁気反応型スイッチである。このリードスイッチＳＷ１は、接点部がガラス封止されているため、優れた耐塵粉性、防爆性、耐食性を有し、金属疲労などによる劣化も極めて少なく、超寿命の素子である。そして、ノーマルＯＦＦタイプでは、ソレノイドコイルや永久磁石によりその周囲に磁界が発生し、リード片にＮ極とＳ極が誘導されたときに、磁気吸引力により２つのリード片は接触し、導通（ＯＮ）する。また、磁界が除かれると、２本のリード片は弾性により離れ、ＯＦＦする。リードスイッチＳＷ１の構成及び動作は上述のようであり、２本の強磁性体からなるリード片は細板である必要から、ＯＦＦ時の容量(対向接点容量)は３ｐＦを超えることはない。
【００３０】
なお、本実施形態において、磁気吸引力により２つのリード片は接触(ＯＮ)し、磁界が除かれると２本のリード片は弾性により離間（ＯＦＦ）する、いわゆるノーマルＯＦＦタイプのリードスイッチを使用するが、使用状況により、磁気吸引力により２つのリード片が離間(ＯＦＦ)し、磁界が除かれると２本のリード片は弾性により接触（ＯＮ）するノーマルＯＮタイプのものであってもよい。
【００３１】
本実施形態で使用したリードスイッチＳＷ１は、ＯＦＦ時のリード対向接点容量Ｃｘが約１ｐＦ以下である。つまり、本実施形態において、電源回路５から印加される高周波高電圧と同様の７０ｋＨｚレベルの高周波が印加されたとしても、以下の式から２ＭΩ以上の大きなリアクタンスＸを有していることがわかる。このようなリードスイッチＳＷ１を用いることで、リードスイッチＳＷ１を介して接続された２つの配線間の導通を確実に遮断することができる。
【００３２】
【数１】
【００３３】
ソレノイドコイルＬ１は、フォトトランジスタＴｒ１のコレクタに接続されている。そして、制御回路７の図示しない発光素子から光が発光され、フォトトランジスタＴｒ１が発光素子から発光された光を受光すると（ＯＮすると）、フォトトランジスタＴｒ１のコレクタに接続されたソレノイドコイルＬ１に電流が流れることとなり、ソレノイドコイルＬ１は磁界を発生し、ソレノイドコイルＬ１に近接するリードスイッチＳＷ１はＯＮする。すなわち、バラストコンデンサＣ２はリードスイッチＳＷ１により短絡される。
【００３４】
すると、電源回路５から供給された高周波高電圧によって、バラストコンデンサＣ１とＯＮしたリードスイッチＳＷ１を介して、バラストコンデンサＣ２を経由せずに、ＥＥＦＬランプ４に電流が流れる。そして、２つの電極３ａ、３ｂ間の放電管２内で放電が発生して放電ガスが発光し、ＥＥＦＬランプ４が点灯する。
【００３５】
また、制御回路７が、フォトトランジスタＴｒ１をＯＦＦすると、ソレノイドコイルＬ１に電流は流れず、リードスイッチＳＷ１はＯＦＦしている。すると、電源回路５から供給された高周波高電圧によって、直列に接続された２つのバラストコンデンサＣ１、Ｃ２を介してＥＥＦＬランプ４に電流が流れる。そして、２つの電極３ａ、３ｂ間の放電管２内で放電が発生して放電ガスが発光し、ＥＥＦＬランプ４が点灯する。
【００３６】
このように、制御回路７により制御されたリードスイッチＳＷ１のＯＮ／ＯＦＦによって、電源回路５からＥＥＦＬランプ４に電流が流れる際に、この電流が調整回路６においてバラストコンデンサＣ２を経由して流れるか否かが変わる。すなわち、リードスイッチＳＷ１がＯＮしているときには、調整回路６のバラスト容量は、バラストコンデンサＣ１のみの容量となる。また、リードスイッチＳＷ１がＯＦＦしているときには、調整回路６のバラスト容量は、直列に接続された２つのバラストコンデンサＣ１、Ｃ２の合成であり、仮に、２つのバラストコンデンサＣ１、Ｃ２が同じ値であれば、バラストコンデンサＣ１の容量の１／２となる。詳しくは後述するが、このようにリードスイッチＳＷ１のＯＮ／ＯＦＦにより調整回路６のバラスト容量を変え、ＥＥＦＬランプ４を調光している。
【００３７】
なお、バラストコンデンサＣ１は、リードスイッチＳＷ１がＯＮしているとき、すなわちバラストコンデンサＣ２を短絡しているとき、ＥＥＦＬランプ４へ所望の駆動電圧を印加するように調整するバラストコンデンサであり、点灯装置１のＥＥＦＬランプ４及び電源回路５の仕様によっては不要にできる。このような場合、図１の実施形態では、リードスイッチＳＷ１のＯＮ／ＯＦＦにより調整回路６の容量をゼロとバラストコンデンサＣ１の容量に切り換えることとなる。
【００３８】
次に、ＥＥＦＬランプ４の調光について説明する。ＥＥＦＬランプ４は、流れる電流の大きさによって輝度が変わる。具体的には、流れる電流が大きくなると、ＥＥＦＬランプ４の輝度は大きくなり、流れる電流が小さくなると、ＥＥＦＬランプ４の輝度は小さくなる。
【００３９】
このＥＥＦＬランプ４の流れる電流の大きさは、例えば、電源回路５から印加する高周波高電圧の振幅を変えたり、電源回路５からＥＥＦＬランプ４までのインピーダンスを変えたりすることで、変化させることは可能である。しかしながら、振幅可変機能を持つ電源回路は、高価であり、コストがかかってしまう。
【００４０】
そこで、本実施形態においては、リードスイッチＳＷ１のＯＮ／ＯＦＦに応じて、調整回路６のバラスト容量を変化させて、ＥＥＦＬランプ４に流れる電流を調整することで、ＥＥＦＬランプ４を調光する。
【００４１】
図２は、図１の等価回路図である。図１に示す点灯装置１は、図２に示すような等価回路図として図示することができる。このとき、電源回路５の発生する高周波高電圧をＶｓ（ω）（ただし、ω；角周波数、ω＝２πｆ）、ＥＥＦＬランプ４に流れる電流をｉ、放電管２の２つの電極３ａ、３ｂに挟まれた部分のプラズマ抵抗をＲｐ、２つの電極３ａ、３ｂの電極容量をＣｄ、調整回路６ａ、６ｂのバラスト容量をＣｂとする。なお、プラズマ抵抗Ｒｐは、放電管２の電極３ａ、３ｂに挟まれた部分の長さや径に依存する。また、容量Ｃｄは、放電管２の管厚ｄ、誘電率ε、電極３ａ、３ｂの面積Ｓに依存する。
【００４２】
すると、ＥＥＦＬランプ４のインピーダンスＺｅ、及び、調整回路６のリアクタンスＸｂは、以下の式で表される。
【００４３】
【数２】
【００４４】
そして、Ｖｓ（ω）が以下の式で表されることで、ｉは以下の式で表される。
【００４５】
【数３】
【００４６】
上述した式から分かるように、調整回路６ａ、６ｂのバラスト容量Ｃｂの項は分母側にしかも分数の形で入っているので、バラスト容量Ｃｂが小さいと、ＥＥＦＬランプ４に流れる電流ｉは小さくなる。したがって、ＥＥＦＬランプ４の輝度は小さくなる。一方、調整回路６ａ、６ｂのバラスト容量Ｃｂが大きいと、ＥＥＦＬランプ４に流れる電流ｉは大きくなる。したがって、ＥＥＦＬランプ４の輝度は大きくなる。
【００４７】
なお、放電管２の２つの電極３ａ、３ｂに挟まれた部分のプラズマ抵抗Ｒｐは、実際はＥＥＦＬランプ４に電流ｉに依存する。すなわち、電流ｉが小さくなればＲｐは大きくなる傾向がある。しかしながら、この傾向は、バラスト容量Ｃｂが小さいと電流ｉが小さくなる、または、バラスト容量Ｃｂが大きいと電流ｉが大きくなる関係でＲｐも変化し、上述した調整回路６ａ、６ｂのバラスト容量Ｃｂと電流ｉの関係を阻害することはない。
【００４８】
このとき、調整回路６ａ、６ｂのバラスト容量を変えるためのスイッチとして、高周波高電圧が印加されてもＯＦＦ時に大きなインピーダンスを有し、導通することのない容量の非常に小さなリードスイッチＳＷ１を用いていることで、調整回路６ａ、６ｂのバラスト容量Ｃｂを確実に変えることができ、ＥＥＦＬランプ４に流れる電流を確実に調整することができる。
【００４９】
これにより、固定の交流電圧だけを印加可能な安価な電源回路５を用いてコストを低減しつつ、確実に導通／遮断を図れるリードスイッチＳＷ１を用いて、電源回路５とＥＥＦＬランプ４の間のバラスト容量を変化させて、ＥＥＦＬランプ４に流れる電流を調整して、ＥＥＦＬランプ４を調光することができる。なお、本実施形態におけるソレノイドコイルＬ１とフォトトランジスタＴｒ１が本発明における磁界発生手段に相当する。
【００５０】
また、仮に、点灯装置１に調整回路６ａ、６ｂが１つしか設けられていない、すなわち、電源回路５の一方は直接電極５３に接続された構成において、電源回路５から両側の出出力端子５ａ、５ｂに対して互いに逆位相の高電圧を印加していると、電極３ａ、３ｂに印加される電圧がアンバランスとなり、ＥＥＦＬランプ４の長手方向の左右（両側）で明るさが異なったり、水銀の分布に偏りが生じるので好ましくない。
【００５１】
そこで、本実施形態においては、一方の電極３ａと電源回路５との間、及び、他方の電極３ｂと電源回路５との間に、同じバラスト容量の調整回路６ａ、６ｂがそれぞれ設けられている。
【００５２】
次に、具体的な調整回路６ａ、６ｂのバラスト容量の決定の仕方について説明する。ここでは、放電管２内のガス圧が３５Ｔｏｒｒであり、放電管２の径がφ９．８であり、放電管２の全長が６００ｍｍであるＥＥＦＬランプ４を使用する。このとき、上述した条件におけるプラズマ抵抗や容量を算出した上で、調整回路６ａ、６ｂの容量Ｃｂ[ｐＦ]と、ＥＥＦＬランプ４に流れる電流ｉ[ｍＡ]と、ＥＥＦＬランプ４の輝度（ここでは太陽電池などの図示しない光起電力素子により検出した値、たとえば電流値Ｉｐ[ｍＡ]）の関係を以下に表１として示す。
【００５３】
【表１】
【００５４】
この表１から、例えば、光起電力素子に０．５５ｍＡの電流が流れる程度の輝度でＥＥＦＬランプ４を点灯させようとすると、ＥＥＦＬランプ４には１６．５ｍＡの電流を流す必要があり、調整回路６ａ、６ｂのそれぞれの容量Ｃｂは２００ｐＦにする必要があることがわかる。
【００５５】
なお、バラスト容量Ｃｂを調整する調整回路６ａ、６ｂは、調整回路内のバラストコンデンサとリードスイッチの接続構成によってさまざまに変更することが可能である。その一例について以下説明する。図３は、調整回路の変形例について説明する回路図であり、（ａ）は変形例１であり、（ｂ）は変形例２である。
【００５６】
図３（ａ）に示すように、調整回路６は、３つのバラストコンデンサＣ３〜Ｃ５を直列に接続して、バラストコンデンサＣ３を除く２つのバラストコンデンサＣ４、Ｃ５に対してリードスイッチＳＷ２、ＳＷ３をそれぞれ並列に接続させてもよい。このとき、リードスイッチＳＷ２、ＳＷ３がＯＮであれば、調整回路６のバラスト容量は、Ｃ３となる。また、リードスイッチＳＷ２がＯＦＦ、ＳＷ３がＯＮであれば、調整回路６のバラスト容量は、Ｃ３・Ｃ４／（Ｃ３＋Ｃ４）となる。また、リードスイッチＳＷ２、ＳＷ３がＯＦＦであれば、調整回路６のバラスト容量は、Ｃ３・Ｃ４・Ｃ５／（Ｃ３・Ｃ５＋Ｃ４・Ｃ５＋Ｃ３・Ｃ４）となる。また、リードスイッチＳＷ２がＯＮ、ＳＷ３がＯＦＦであれば、調整回路６のバラスト容量は、Ｃ３・Ｃ５／（Ｃ３＋Ｃ５）となる。
【００５７】
すなわち、仮に、３つのバラストコンデンサＣ３〜Ｃ５の容量が同じであれば、リードスイッチＳＷ２、ＳＷ３のＯＦＦの数ｎが増えるにつれて、等価的に直列に接続されるバラストコンデンサの数ｎ＋１が増えて、バラスト容量は１／（ｎ＋１）に小さくなり、ＥＥＦＬランプ４の輝度は小さくなる。なお、調整回路６は、バラストコンデンサＣ３と直列に接続され、図３（ａ）の鎖線で囲む、バラストコンデンサとリードスイッチが並列に接続された回路部分１７をさらに複数有していてもよい。また、バラストコンデンサＣ３はすべてのリードスイッチがＯＮ時、ＥＥＦＬランプ４へ所望の駆動電圧を印加するように調整するバラストコンデンサであり、これが不要の場合はバラストコンデンサＣ３はなくてもよい。
【００５８】
また、図３（ｂ）に示すように、調整回路６は、３つのバラストコンデンサＣ６〜Ｃ８を並列に接続して、バラストコンデンサＣ６を除く２つのバラストコンデンサＣ７、Ｃ８に対してリードスイッチＳＷ４、ＳＷ５をそれぞれ直列に接続させてもよい。なお、３つのバラストコンデンサＣ６〜Ｃ８の容量は、それぞれＣ６、Ｃ７、Ｃ８とする。このとき、リードスイッチＳＷ４、ＳＷ５がＯＮであれば、調整回路６のバラスト容量は、Ｃ６＋Ｃ７＋Ｃ８となる。また、リードスイッチＳＷ４がＯＮ、ＳＷ５がＯＦＦであれば、調整回路６のバラスト容量は、Ｃ６＋Ｃ７となる。また、リードスイッチＳＷ４、ＳＷ５がＯＦＦであれば、調整回路６のバラスト容量は、Ｃ６となる。また、リードスイッチＳＷ４がＯＦＦ、ＳＷ５がＯＮであれば、調整回路６のバラスト容量は、Ｃ６＋Ｃ８となる。
【００５９】
すなわち、仮に、３つのバラストコンデンサＣ６〜Ｃ８の容量が同じであれば、リードスイッチＳＷ４、ＳＷ５のＯＮの数ｎが増えるにつれて、等価的に並列に接続されるバラストコンデンサの数がｎ＋１に増えて、バラスト容量は（ｎ＋１）倍に大きくなる。なお、調整回路６は、バラストコンデンサＣ６と並列に接続され、図３（ｂ）の鎖線で囲む、バラストコンデンサとリードスイッチが直列に接続された回路部分２７をさらに複数有していてもよい。また、図３（ａ）と同様、バラストコンデンサＣ６はすべてのリードスイッチがＯＦＦ時、すべてのリードスイッチがＯＮ時、ＥＥＦＬランプ４へ所望の駆動電圧を印加するように調整するバラストコンデンサであり、これが不要の場合はバラストコンデンサＣ３は接続されなくてもよい。ただし、図３（ｂ）の場合、電源回路５に備えられる電源スイッチ（図示しない）以外に、すべてのリードスイッチをＯＦＦにすることにより、ＥＥＦＬランプ４への電源供給が遮断され消灯できることになる。
【００６０】
また、調整回路６は、リードスイッチを用いて、図３（ａ）に示す直列に複数接続されたバラストコンデンサ（図示の回路部分１７）の等価的な接続数を可変させる構成と、図３（ｂ）に示す並列に複数接続されたバラストコンデンサ（図示の回路部分２７）の等価的な接続数を可変させる構成とを組み合わせたものであってもよい。
【００６１】
そして、例えば、図１、図３（ａ）、（ｂ）などを用いて例示的に説明したような、リードスイッチを用いて、調整回路６のバラスト容量を変えることで、ＥＥＦＬランプ４を調光可能な構成は、以下のようにＥＥＦＬランプ４を複数有している場合にも適用可能である。以下にさまざまな適用例について説明する。なお、以下に説明する適用例では、１つの電源回路５に、３つのＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃが並列接続されている構成は同様であり、電源回路５と３つのＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃの間の調整回路６やバラストコンデンサの接続構成が異なっている。
【００６２】
（適用例１）図４に示すように、３つのＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃの並列になった部分に、調整回路６がそれぞれ接続されている。これにより、電源回路５を１つだけ用いて、３つのＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃをそれぞれ独立して調光することができる。また、電源回路５がＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃごとに複数必要にならず、１つでよいため、コストが低減されるとともに、装置を小型化することができる。
【００６３】
（適用例２）図５に示すように、並列に接続された３つのＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃが１本の配線９で電源回路５に接続されており、この配線９に調整回路６が接続されている。さらに、３つのＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃの並列になった部分に、バラストコンデンサＣ９ａ〜Ｃ９ｃがそれぞれ接続されている。バラストコンデンサＣ９ａ〜Ｃ９ｃは、それぞれ対応するＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃへ所望の駆動電圧が得られるように調整している。これにより、電源回路５を１つだけ用いて、３つのＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃを一括して調光することができる。また、電源回路５がＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃごとに複数必要にならず、１つでよいため、コストが低減されるとともに、装置を小型化することができる。
【００６４】
（適用例３）図６に示すように、それぞれバラストコンデンサＣ１０が直列に接続された２つのＥＥＦＬランプ４ｂ、４ｃは並列に接続されており、その回路部分とＥＥＦＬランプ４ａが、それぞれ調整回路６と直列に接続されつつ並列に接続されている。なお、バラストコンデンサＣ１０ｂ、Ｃ１０ｃは、上述したバラストコンデンサＣ９と同じ機能を有する。これにより、電源回路５を１つだけ用いて、ＥＥＦＬランプ４ａだけ独立に調光することができ、且つ、２つのＥＥＦＬランプ４ｂ、４ｃを一括して調光することができる。
【００６５】
（適用例４）図７に示すように、それぞれバラストコンデンサＣ１１が直列に接続された２つのＥＥＦＬランプ４ｂ、４ｃは並列に接続されており、その回路部分とＥＥＦＬランプ４ａが、並列に接続されている。また、ＥＥＦＬランプ４ａと電源回路５の間にだけ調整回路６が接続されている。なお、バラストコンデンサＣ１１ｂ、Ｃ１１ｃは、上述したバラストコンデンサＣ９と同じ機能を有する。これにより、電源回路５を１つだけ用いて、２つのＥＥＦＬランプ４ｂ、４ｃの輝度を一定にして点灯させたまま、ＥＥＦＬランプ４ａだけ独立に調光することができる。
【００６６】
（適用例５）図８に示すように、それぞれバラストコンデンサＣ１２が直列に接続された２つのＥＥＦＬランプ４ａ、４ｂは並列に接続されており、その回路部分とバラストコンデンサＣ１２に直列に接続されたＥＥＦＬランプ４ｃが、並列に接続されている。そして、並列に接続された２つのＥＥＦＬランプ４ａ、４ｂが１本の配線１２で電源回路５に接続されており、この配線１２に１つの調整回路６が接続されている。なお、バラストコンデンサＣ１２ａ〜１２ｃは、上述したバラストコンデンサＣ９と同じ機能を有する。これにより、電源回路５を１つだけ用いて、ＥＥＦＬランプ４ｃを輝度を一定にして点灯させたまま、２つのＥＥＦＬランプ４ａ、４ｂを一括して調光することができる。
【００６７】
（適用例６）図９に示すように、３つのＥＥＦＬランプ４ａ〜４ｃのうち、２つのＥＥＦＬランプ４ａ、４ｂの並列になった部分に、調整回路６がそれぞれ接続されており、ＥＥＦＬランプ４ｃの並列になった部分に、バラストコンデンサＣ１３が接続されている。なお、バラストコンデンサＣ１３は、上述したバラストコンデンサＣ９と同じ機能を有する。これにより、電源回路５を１つだけ用いて、ＥＥＦＬランプ４ｃを輝度を一定にして点灯させたまま、２つのＥＥＦＬランプ４ａ、４ｂを独立して調光することができる。
【００６８】
（適用例７）図１０に示すように、それぞれバラストコンデンサＣ１４が直列に接続された３つのＥＥＦＬランプ４Ｒ、４ＤＲ及びＥＥＦＬランプ４Ｂが並列に接続されている。そして、２つのＥＥＦＬランプ４Ｒは、１本の配線１９で電源回路５に接続されており、この配線１９にリードスイッチＳＷ２が接続されている。また、１つのＥＥＦＬランプ４ＤＲは、リードスイッチＳＷ３と直列に接続されて、電源回路５に接続されている。また、１つのＥＥＦＬランプ４Ｂは、調整回路６及びリードスイッチＳＷ４と直列に接続されて、電源回路５に接続されている。なお、バラストコンデンサＣ１４ａ〜１４ｃは、上述したバラストコンデンサＣ９と同じ機能を有する。
【００６９】
ＥＥＦＬランプ４Ｒは、放電管２の内周面に赤色の塗料が塗られており、赤色の光を発光する。ＥＥＦＬランプ４ＤＲは、放電管２の内周面に遠赤色の塗料が塗られており、遠赤色の光を発光する。ＥＥＦＬランプ４Ｂは、放電管２の内周面に青色の塗料が塗られており、青色の光を発光する。
【００７０】
そして、ＥＥＦＬランプ４Ｒは、リードスイッチＳＷ２がＯＮすると、赤色の光を発光し、リードスイッチＳＷ２がＯＦＦすると、消灯する。また、ＥＥＦＬランプ４ＤＲは、リードスイッチＳＷ３がＯＮすると、遠赤色の光を発光し、リードスイッチＳＷ３がＯＦＦすると、消灯する。さらに、ＥＥＦＬランプ４Ｂは、リードスイッチＳＷ４がＯＮした上で、調整回路６内のリードスイッチＳＷ１のＯＮ／ＯＦＦで２段階調光することができ、リードスイッチＳＷ４がＯＦＦすると、消灯する。
【００７１】
このような適用例７の装置は、例えば、植物育成機として利用される。なお、植物によって、育成促進に必要な光のスペクトルの比率が異なり、ここでは、青色または遠赤色の光のスペクトルに対して、赤色の光のスペクトルの比率が高いと植物育成が促進される植物を例に挙げて説明しており、ＥＥＦＬランプ４ＤＲ、４Ｂが１本なのに対して、ＥＥＦＬランプ４Ｒが２本になっている。以下、適用例７の装置を用いた植物育成のタイムチャートを一例として説明する。
【００７２】
真っ暗な部屋の中にこの点灯装置を設置して、図１１に示すように、朝を想定した時間になると、リードスイッチＳＷ２をＯＮにして、ＥＥＦＬランプ４Ｒを点灯させるとともに、リードスイッチＳＷ４をＯＮにして、ＥＥＦＬランプ４Ｂを点灯させる。このとき、ＥＥＦＬランプ４Ｂと直列に接続された調整回路６内のリードスイッチＳＷ１もＯＮにして、ＥＥＦＬランプ４Ｂを２段階の調光のうち明るい方の光で点灯させる。
【００７３】
そして、ある時間経過すると、ＥＥＦＬランプ４Ｂと直列に接続された調整回路６内のリードスイッチＳＷ１をＯＦＦにして、ＥＥＦＬランプ４Ｂを２段階の調光のうち暗い方の光で点灯させる。そして、夕方を想定した時間になると、リードスイッチＳＷ２をＯＦＦにして、ＥＥＦＬランプ４Ｒを消灯するとともに、リードスイッチＳＷ４をＯＦＦにして、ＥＥＦＬランプ４Ｂを消灯する。それとほぼ同時に、一定時間だけリードスイッチＳＷ３をＯＮにして、ＥＥＦＬランプ４ＤＲを一定時間だけ点灯させて、植物に夕方であることを認識させる。このように、ＥＥＦＬランプを容易に調光できるため、植物の育成を促進させる環境を容易に整えることができる。
【００７４】
なお、適用例７では、植物育成用の異なる発光色の放電ランプを複数備えており、少なくとも１つの放電ランプの輝度を、調整回路によりバラスト容量を調整して、時間的に切り換える植物育成用の照明装置について説明したが、植物育成用について、その他さまざまな適用が可能であることはもちろんである。
【００７５】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。リードスイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦ駆動としては、制御回路７によりフォトトランジスタＴｒ１からソレノイドコイルＬ１に電流を流して磁界を発生させる構成の他に、リードスイッチＳＷの近傍に、永久磁石が配置されており、この永久磁石を制御回路により制御されるシリンダなどで接近／離反させてもよい。
【００７６】
また、調整回路６は、ＥＥＦＬランプ４の電極３ａと電源回路５の間、及び、ＥＥＦＬランプ４の電極３ｂと電源回路５の間にそれぞれ接続されていたが、どちらか一方にのみ１つだけ接続されていてもよい。このとき、ＥＥＦＬランプ４の調整回路６を介さずに直接電源回路５に接続されている側の電極をＧＮＤに接続するのが好ましい。
【００７７】
さらに、適用例１〜適用例６において、並列接続されたＥＥＦＬランプ４の数は、３つに限らず、２つでも４つ以上でもよい。
【００７８】
また、以上でバラストコンデンサをバラスト素子として利用したが、バラスト素子として周知のバラストコイルを利用し、これをリードスイッチにより切り換え、そのバラスト量（自己インダクタンス）を変化させることによりＥＥＦＬランプを調光するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７９】
１ 点灯装置
２ 放電管
３ａ、３ｂ 電極
４ ＥＥＦＬランプ
５ 電源回路
６ 調整回路
Ｌ１ ソレノイドコイル
ＳＷ１ リードスイッチ
Ｔｒ１ フォトトランジスタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に放電ガスが封入された放電管に２つの電極が配置されてなる冷陰極放電ランプと、
前記冷陰極放電ランプの前記２つの電極に接続され、前記冷陰極放電ランプの駆動電圧となる交流電圧を発生する電源回路と、
前記電源回路と前記冷陰極放電ランプとの間に接続され、バラスト素子と、前記バラスト素子に接続されたリードスイッチと、前記リードスイッチをＯＮ／ＯＦＦ駆動する磁界発生手段とを含み、前記リードスイッチのＯＮ／ＯＦＦにより前記電源回路と前記冷陰極放電ランプとの間のバラスト量を調整する１以上の調整回路と、を備えていることを特徴とする点灯装置。
【請求項２】
前記リードスイッチと前記バラスト素子とが並列に接続された第１回路、または、前記リードスイッチと前記バラスト素子とが直列に接続された第２回路、の少なくとも一方または両方を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の点灯装置。
【請求項３】
前記調整回路は、少なくとも前記第１回路を有していることを特徴とする請求項２に記載の点灯装置。
【請求項４】
前記調整回路は、前記リードスイッチのＯＮ／ＯＦＦにより前記バラスト素子の直列接続状態を変化させることを特徴とする請求項３に記載の点灯装置。
【請求項５】
前記バラスト素子は、コンデンサであり、
前記調整回路は、前記リードスイッチと前記コンデンサとが並列に接続された前記第１回路を複数有しており、
複数の前記第１回路は、互いに直列に接続されていることを特徴とする請求項４に記載の点灯装置。
【請求項６】
前記調整回路は、前記リードスイッチのＯＮ／ＯＦＦにより前記バラスト素子の並列続状態を変化させることを特徴とする請求項３に記載の点灯装置。
【請求項７】
前記バラスト素子は、コンデンサであり、
前記調整回路は、前記リードスイッチと前記コンデンサとが直列に接続された前記第２回路を複数有しており、
複数の前記第２回路は、互いに並列に接続されていることを特徴とする請求項６に記載の点灯装置。
【請求項８】
前記１以上の調整回路は、一方の前記電極と前記電源回路との間、及び、他方の前記電極と前記電源回路との間にそれぞれ接続された２つの前記調整回路であり、
前記２つの調整回路のバラスト量は同じであり、
前記電源回路は、前記２つの電極に対して同じ振幅の逆位相の交流電圧を発生させることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の点灯装置。
【請求項９】
前記リードスイッチのＯＦＦ時の容量は、１ｐＦ以下であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の点灯装置。
【請求項１０】
前記冷陰極放電ランプは、複数配置されており、
複数の前記冷陰極放電ランプは、複数の配線で並列に接続されて、１つの前記電源回路に接続されており、
並列になった前記複数の配線には、前記調整回路がそれぞれ接続されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の点灯装置。
【請求項１１】
前記冷陰極放電ランプは、複数配置されており、
複数の配線が並列に接続された複数の前記冷陰極放電ランプが、１本の配線で１つの前記電源回路に接続されており、
前記複数の冷陰極放電ランプと前記電源回路を接続する前記１本の配線には、１つの前記調整回路が接続されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の点灯装置。
【請求項１２】
前記複数の冷陰極放電ランプと前記電源回路を接続し、並列になった前記複数の配線には、前記１つの調整回路に対する個別調整素子がさらに接続されていることを特徴とする請求項１１に記載の点灯装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２にいずれか１項に記載の点灯装置を備えた植物育成用照明装置。
【請求項１】
内部に放電ガスが封入された放電管に２つの電極が配置されてなる冷陰極放電ランプと、
前記冷陰極放電ランプの前記２つの電極に接続され、前記冷陰極放電ランプの駆動電圧となる交流電圧を発生する電源回路と、
前記電源回路と前記冷陰極放電ランプとの間に接続され、バラスト素子と、前記バラスト素子に接続されたリードスイッチと、前記リードスイッチをＯＮ／ＯＦＦ駆動する磁界発生手段とを含み、前記リードスイッチのＯＮ／ＯＦＦにより前記電源回路と前記冷陰極放電ランプとの間のバラスト量を調整する１以上の調整回路と、を備えていることを特徴とする点灯装置。
【請求項２】
前記リードスイッチと前記バラスト素子とが並列に接続された第１回路、または、前記リードスイッチと前記バラスト素子とが直列に接続された第２回路、の少なくとも一方または両方を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の点灯装置。
【請求項３】
前記調整回路は、少なくとも前記第１回路を有していることを特徴とする請求項２に記載の点灯装置。
【請求項４】
前記調整回路は、前記リードスイッチのＯＮ／ＯＦＦにより前記バラスト素子の直列接続状態を変化させることを特徴とする請求項３に記載の点灯装置。
【請求項５】
前記バラスト素子は、コンデンサであり、
前記調整回路は、前記リードスイッチと前記コンデンサとが並列に接続された前記第１回路を複数有しており、
複数の前記第１回路は、互いに直列に接続されていることを特徴とする請求項４に記載の点灯装置。
【請求項６】
前記調整回路は、前記リードスイッチのＯＮ／ＯＦＦにより前記バラスト素子の並列続状態を変化させることを特徴とする請求項３に記載の点灯装置。
【請求項７】
前記バラスト素子は、コンデンサであり、
前記調整回路は、前記リードスイッチと前記コンデンサとが直列に接続された前記第２回路を複数有しており、
複数の前記第２回路は、互いに並列に接続されていることを特徴とする請求項６に記載の点灯装置。
【請求項８】
前記１以上の調整回路は、一方の前記電極と前記電源回路との間、及び、他方の前記電極と前記電源回路との間にそれぞれ接続された２つの前記調整回路であり、
前記２つの調整回路のバラスト量は同じであり、
前記電源回路は、前記２つの電極に対して同じ振幅の逆位相の交流電圧を発生させることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の点灯装置。
【請求項９】
前記リードスイッチのＯＦＦ時の容量は、１ｐＦ以下であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の点灯装置。
【請求項１０】
前記冷陰極放電ランプは、複数配置されており、
複数の前記冷陰極放電ランプは、複数の配線で並列に接続されて、１つの前記電源回路に接続されており、
並列になった前記複数の配線には、前記調整回路がそれぞれ接続されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の点灯装置。
【請求項１１】
前記冷陰極放電ランプは、複数配置されており、
複数の配線が並列に接続された複数の前記冷陰極放電ランプが、１本の配線で１つの前記電源回路に接続されており、
前記複数の冷陰極放電ランプと前記電源回路を接続する前記１本の配線には、１つの前記調整回路が接続されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の点灯装置。
【請求項１２】
前記複数の冷陰極放電ランプと前記電源回路を接続し、並列になった前記複数の配線には、前記１つの調整回路に対する個別調整素子がさらに接続されていることを特徴とする請求項１１に記載の点灯装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２にいずれか１項に記載の点灯装置を備えた植物育成用照明装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−６９３７９（Ｐ２０１２−６９３７９Ａ）
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１３１８４（Ｐ２０１０−２１３１８４）
【出願日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【出願人】（５９３１２２７８９）ユーテック株式会社 (118)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【出願人】（５９３１２２７８９）ユーテック株式会社 (118)
【Ｆターム（参考）】
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