無電極放電灯点灯装置および照明器具
【課題】間欠調光時の高周波電圧の不連続性に起因する雑音を低減することができ、しかも点灯期間と消灯期間の時間比率に左右されることなく安定した雑音低減効果を得ることができる無電極放電灯および照明器具を提供することにある。
【解決手段】無電極放電灯点灯装置は、直流電源部３と、直流電源部の出力電圧を高周波電圧に変換して誘導コイル１に印加する高周波電源部４と、無電極放電灯１００の点灯期間と消灯期間との所定期間内における時間比率を変更することで無電極放電灯１００の調光制御を行う制御部５とを有し、制御部５は、調光制御を行うにあたっては、点灯期間の始期に高周波電圧の周波数が点灯期間の目標値になるように連続的に変化させるとともに、終期に高周波電圧の周波数が消灯期間の目標値になるように連続的に変化させ、かつ高周波電圧の周波数の変化幅が時間比率に関係なく一定になるように高周波電源部４を制御する。
【解決手段】無電極放電灯点灯装置は、直流電源部３と、直流電源部の出力電圧を高周波電圧に変換して誘導コイル１に印加する高周波電源部４と、無電極放電灯１００の点灯期間と消灯期間との所定期間内における時間比率を変更することで無電極放電灯１００の調光制御を行う制御部５とを有し、制御部５は、調光制御を行うにあたっては、点灯期間の始期に高周波電圧の周波数が点灯期間の目標値になるように連続的に変化させるとともに、終期に高周波電圧の周波数が消灯期間の目標値になるように連続的に変化させ、かつ高周波電圧の周波数の変化幅が時間比率に関係なく一定になるように高周波電源部４を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無電極放電灯点灯装置および照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、放電ガスが封入されたバルブ（気密容器）を有する無電極放電灯を点灯させる無電極放電灯点灯装置が種々提供されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に示す無電極放電灯点灯装置は、無電極放電灯に近接して配置され高周波電圧が印加されることにより高周波電磁界を発生して無電極放電灯の放電ガスを励起させる誘導コイルと、誘導コイルに高周波電圧を印加する点灯回路部とを備える。
【０００４】
点灯回路部は、電源から供給された電力を元に直流電圧を出力する直流電源部と、直流電源部の出力電圧を高周波電圧Ｖｃｏｉｌに変換して誘導コイルに印加する高周波電源部と、高周波電源部を制御する制御部とを備える。
【０００５】
制御部は、無電極放電灯を点灯させる点灯制御を行う点灯期間と無電極放電灯を消灯させる消灯制御を行う消灯期間との所定期間内における時間比率を変更することで無電極放電灯の調光制御（いわゆる間欠調光制御）を行う。ここで、制御部は、点灯制御では、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを無電極放電灯が点灯する値ｆ１（図１２参照）に設定する。一方、制御部は、消灯制御では、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを無電極放電灯が消灯する（点灯状態を維持できない）値ｆ２（図１２参照）に設定する。
【０００６】
また、制御部は、点灯期間において、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆをｆ２からｆ１に向けて徐々に低下させる。そして、制御部は、周波数ｆがｆ１になると逆に、周波数ｆを徐々に向けて上昇させる。これによって、点灯期間と消灯期間との切り替え時における周波数ｆの急激な変化を防止する。
【０００７】
このような従来の制御部の動作について図１２，図１３を参照して説明する。各図において（ａ）は高周波電圧Ｖｃｏｉｌの時間変化を示し、（ｂ）は高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆの時間変化を示す。なお、図示を簡略化するため、高周波電圧Ｖｃｏｉｌについては包絡線で示している。
【０００８】
図１２は、調光が浅い（点灯期間が消灯期間に比べて長い）場合を示している。図１２に示す例では、時刻ｔ７１〜ｔ７４間が点灯期間と消灯期間の一周期であり、時刻ｔ７１〜ｔ７３間が点灯期間、時刻ｔ７３〜ｔ７４間が消灯期間である。
【０００９】
この場合、周波数ｆは図１２（ｂ）に示すように変化する。すなわち、時刻ｔ７１以前、周波数ｆはｆ２であり、時刻ｔ７１以後徐々に低くなって時刻ｔ７２においてｆ１になる。そして、時刻ｔ７２以後、周波数ｆはｆ１より徐々に高くなって時刻ｔ７３においてｆ２になる。その後、周波数ｆは、時刻ｔ７４まではｆ２に維持される。時刻ｔ７４以後、周波数ｆは、徐々に低くなって時刻ｔ７５においてｆ１になる。そして、時刻ｔ７５以後、周波数ｆはｆ１から徐々に高くなって時刻ｔ７６においてｆ２になる。以後、時間比率が変更されるまでは同様な変化を繰り返す。
【００１０】
図１２（ｂ）に示すように周波数ｆが変化した場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌは図１２（ａ）に示すように変化し、点灯期間において無電極放電灯が点灯し、消灯期間において無電極放電灯が消灯する。
【００１１】
図１３は、調光が深い（点灯期間が消灯期間に比べて短い）場合を示している。図１３に示す例では、時刻ｔ８１〜ｔ８４間が点灯期間と消灯期間の一周期であり、時刻ｔ８１〜ｔ８３間が点灯期間、時刻ｔ８３〜ｔ８４間が消灯期間である。
【００１２】
この場合、周波数ｆは図１３（ｂ）に示すように変化する。すなわち、時刻ｔ８１以前、周波数ｆはｆ２であり、時刻ｔ８１以後徐々に低くなって時刻ｔ８２においてｆ１になる。そして、時刻ｔ８２以後、周波数ｆはｆ１より徐々に高くなって時刻ｔ８３に点灯期間が終了するから、周波数ｆは、ｆ３（ただし、ｆ１＜ｆ３＜ｆ２）からｆ２まで上昇する。その後、周波数ｆは、消灯期間が終了する時刻ｔ８４までｆ２に維持される。時刻ｔ８４以後、周波数ｆは、徐々に低くなって時刻ｔ８５においてｆ１になり、時刻ｔ８５以後、徐々に高くなって時刻ｔ８６においてｆ３になるとｆ２まで上昇する。以後、時間比率が変更されるまでは同様な変化を繰り返す。
【００１３】
図１３（ｂ）に示すように周波数ｆが変化した場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌは図１３（ａ）に示すように変化し、点灯期間において無電極放電灯が点灯し、消灯期間において無電極放電灯が消灯する。この場合は、図１２に示す例に比べて点灯期間が短いから、無電極放電灯の明るさが暗くなる。
【特許文献１】特開２００４−２４７２０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上記の無電極放電灯点灯装置では、点灯期間が開始されると、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆがｆ２からｆ１に徐々に低下し、ｆ１になると逆に徐々に上昇する。そのため、点灯期間と消灯期間との切り替え時における周波数ｆの急激な変化が防止される。よって、間欠調光時の高周波電圧Ｖｃｏｉｌの不連続性に起因する雑音を低減することができる。
【００１５】
しかしながら、上記の無電極放電灯点灯装置では、時間比率によって高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆの変化幅が変わってしまう。例えば、図１２に示す場合には、周波数ｆの変化幅がｆ１〜ｆ２であるのに対して、図１３に示す場合には、周波数ｆの変化幅がｆ１〜ｆ３になり、狭くなってしまう。ここで、周波数ｆの変化幅は広範囲であればあるほど雑音を低減することができるので、変化幅が狭くなると、雑音低減効果が悪くなる。そのため、上記の無電極放電灯点灯装置では、時間比率によって、雑音低減効果が左右され、安定した性能が得られないという問題がある。
【００１６】
また、上記の無電極放電灯では、図１２に示すように、時刻ｔ７２で周波数ｆがｆ１になった後は徐々に周波数が上昇するため、消灯期間の開始時刻が時刻ｔ７３付近であれば点灯期間が短くなることによる消費電力の減少は小さい。しかし、消灯期間の開始時刻が時刻ｔ７２付近であれば点灯期間が短くなることによる消費電力の減少が大きくなる。そのため時間比率と高周波電源部の消費電力とが単純な比例関係を有しておらず、消費電力の制御が難しいという問題がある。
【００１７】
さらに、上記の無電極放電灯では、図１４（ｂ）に示すように、消灯期間は周波数ｆがｆ２であるが、点灯期間が開始する時刻ｔ９１から徐々に低下し時刻ｔ９２においてｆ１になった後に、徐々に上昇して時刻ｔ９４においてｆ２に復帰する。ここで、時刻ｔ９２〜ｔ９４では、図１４（ａ）に示すように、高周波電圧Ｖｃｏｉｌが徐々に低下するため、無電極放電灯が立ち消えてしまうおそれがある（時刻ｔ９３）。無電極放電灯が立ち消えたとしても、時刻ｔ９５〜ｔ９６にかけて周波数ｆが低下して、高周波電圧Ｖｃｏｉｌが上昇するから、再度点灯する。しかし、時刻ｔ９６〜ｔ９８では高周波電圧Ｖｃｏｉｌが徐々に低下するため、無電極放電灯が再度立ち消えてしまうことがある。
【００１８】
このように無電極放電灯が立ち消えてしまうと、その間は電力消費が小さくなる。そのため、必ずしも時間比率と消費電力とが対応関係にあるとはいえず、消費電力を把握することが難しい。
【００１９】
本発明は上述の点に鑑みて為されたもので、その目的は、間欠調光時の高周波電圧の不連続性に起因する雑音を低減することができ、しかも点灯期間と消灯期間の時間比率に左右されることなく安定した雑音低減効果を得ることができる無電極放電灯および照明器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上述の課題を解決するために、請求項１の発明では、無電極放電灯に近接して配置され高周波電圧が印加されることにより高周波電磁界を発生して無電極放電灯の放電ガスを励起させる誘導コイルと、誘導コイルに高周波電圧を印加する点灯回路部とを備え、点灯回路部は、電源から供給された電力を元に直流電圧を出力する直流電源部と、直流電源部の出力電圧を高周波電圧に変換して誘導コイルに印加する高周波電源部と、高周波電圧の周波数を無電極放電灯が点灯する値に設定する点灯制御を行う点灯期間と高周波電圧の周波数を無電極放電灯が消灯する値に設定する消灯制御を行う消灯期間との所定期間内における時間比率を変更することで無電極放電灯の調光制御を行う制御部とを有し、制御部は、上記調光制御を行うにあたっては、上記点灯期間と上記消灯期間との少なくとも一方の期間において、その始期に高周波電圧の周波数を一方の期間における目標値に近付けるように連続的に変化させる処理、または終期に高周波電圧の周波数を他方の期間における目標値に近付けるように連続的に変化させる処理、あるいはそれら両方の処理を行い、かつ高周波電圧の周波数の変化幅が上記時間比率に関係なく一定になるように高周波電源部を制御することを特徴とする。
【００２１】
請求項１の発明によれば、点灯期間と消灯期間との少なくとも一方の期間において高周波電圧の周波数を他方の期間の周波数の目標値に近付くように連続的に変化させるから、間欠調光時の高周波電圧の不連続性に起因する雑音を低減することができる。その上、高周波電圧の周波数の変化幅が時間比率に関係なく一定であるから、周波数が一定である場合に比べれば雑音低減効果を向上することができ、しかも時間比率によって雑音低減効果が変動することがないので、安定して高い雑音低減効果を得ることができる。
【００２２】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、上記制御部は、上記点灯制御では、高周波電圧の周波数を第１の周波数から当該第１の周波数より高い第２の周波数まで上記点灯期間をかけて線形的に上昇させ、上記消灯制御では、高周波電圧の周波数を上記消灯期間中所定値に維持することを特徴とする。
【００２３】
請求項２の発明によれば、点灯期間をかけて高周波電圧の周波数を第１の周波数から当該第１の周波数より高い第２の周波数まで線形的に上昇させるので、時間比率と高周波電源部の消費電力とが比例関係を有するようになるから、消費電力の制御が容易になる。
【００２４】
請求項３の発明では、請求項２の発明において、上記制御部は、上記時間比率が上記点灯期間を１００％とするものである場合、高周波電圧の周波数を上記第１の周波数から上記第２の周波数まで上記所定期間をかけて線形的に上昇させることを特徴とする。
【００２５】
請求項３の発明によれば、点灯期間が１００％になるように時間比率を設定することによって、フル点灯を行うことができるから、時間比率を設定する回路をフル点灯用の回路に兼用できる。そのため、部品点数を少なくすることができて、小型化、低コスト化が図れる。また、この場合においても周波数が第１の周波数から第２の周波数まで変化するので、周波数を一定にしてフル点灯を行う場合に比べれば、周波数の変化幅が広くなるから、雑音低減効果を向上することができる。
【００２６】
請求項４の発明では、請求項１〜３のいずれか１項に記載の無電極放電灯点灯装置と、当該無電極放電灯点灯装置により点灯される無電極放電灯が装着される器具本体とを備えていることを特徴とする。
【００２７】
請求項４の発明によれば、間欠調光時の高周波電圧の不連続性に起因する雑音を低減することができ、しかも点灯期間と消灯期間の時間比率に左右されることなく安定した雑音低減効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明は、間欠調光時の高周波電圧の不連続性に起因する雑音を低減することができ、しかも点灯期間と消灯期間の時間比率に左右されることなく安定した雑音低減効果を得ることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
（実施形態１）
本実施形態の無電極放電灯装置は、図１に示すように、商用交流電源ＡＣを電源とするものであって、無電極放電灯１００に近接して配置され高周波電圧Ｖｃｏｉｌが印加されることにより高周波電磁界を発生して無電極放電灯１００の放電ガスを励起させる誘導コイル１と、誘導コイル１に高周波電圧を印加する点灯回路部２とを備える。
【００３０】
点灯回路部２は、商用交流電源ＡＣから供給された電力を元に直流電圧Ｖｄｃを出力する直流電源部３と、直流電源部３より出力される直流電圧（出力電圧）Ｖｄｃを高周波電圧Ｖｃｏｉｌに変換して誘導コイル１に印加する高周波電源部４と、高周波電源部４を制御する制御部５とを備える。
【００３１】
直流電源部３は、商用交流電源ＡＣを整流する整流器よりなる整流回路ＤＢを備える。整流回路ＤＢは、例えばダイオードブリッジよりなり、商用交流電源ＡＣを全波整流して出力する。また、直流電源部３は、インダクタＬ１と、スイッチング素子Ｑ１と、逆流阻止用のダイオードＤ１と、平滑用コンデンサＣ１と、出力制御部ＣＰとからなる昇圧チョッパ回路を備える。インダクタＬ１は、一端が整流回路ＤＢの高電位側の出力端に接続され、他端がダイオードＤ１のアノードに接続される。スイッチング素子Ｑ１は、インダクタＬ１の他端と整流回路ＤＢの低電位側の出力端（以下、グラウンドと称する）との間に挿入される。平滑用コンデンサＣ１は、ダイオードＤ１のカソードと上記グラウンドとの間に挿入される。出力制御部３１ａは、マイクロコンピュータ（マイクロコントローラ、略称としてマイコン、広義にはＣＰＵとも称される）を主構成要素とし、直流電源部３の出力電圧（平滑用コンデンサＣ１の両端子間の電圧）Ｖｄｃが所定電圧（高周波電源部４の動作に必要な駆動電圧）以上になるようにスイッチング素子Ｑ１をオン・オフ制御する。
【００３２】
高周波電源部４は、直流電源部３の出力端間（平滑用コンデンサＣ１の両端子間）に直列に接続されたＦＥＴよりなる２つのスイッチング素子Ｑ２、Ｑ３を有する。また、高周波電源部４は、スイッチング素子Ｑ３に並列接続されたインダクタＬ２およびコンデンサＣ２の直列回路よりなる共振回路と、インダクタＬ２とコンデンサＣ２との接続点に一端が接続された直流カット用のコンデンサＣ３とを有する。誘導コイル１は、コンデンサＣ３の他端と上記グラウンドとの間に挿入される。
【００３３】
制御部５は、高周波電源部４のスイッチング素子Ｑ２，Ｑ３をオン・オフ制御する周波数制御部５０を有する。周波数制御部５０は、例えばマイコンを主構成要素とし、ロウサイド側のスイッチング素子Ｑ３のゲートに接続されるＬｏｕｔ端子およびソースに接続されるＬ−ＧＮＤ端子と、ハイサイド側のスイッチング素子Ｑ２のゲートに接続されるＨｏｕｔ端子およびソースに接続されるＨ−ＧＮＤ端子とを有する。この周波数制御部５０は、各スイッチング素子Ｑ２、Ｑ３に対して略１８０°の位相差がある駆動信号をそれぞれ出力することによってスイッチング素子Ｑ２、Ｑ３を高周波で交互にオン・オフ制御して、誘導コイル１に高周波電圧Ｖｃｏｉｌを印加する。
【００３４】
また、周波数制御部５０は、入力端子を有し、当該入力端子の電位に応じて高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを設定する。この入力端子には、定電圧源（図示せず）により所定の電圧が与えられているが、当該電圧は、シンク電流Ｉｖｐに応じて変化する。すなわち、周波数制御部５０の入力端子にはシンク電流Ｉｖｐに応じた電圧が入力され、周波数制御部５０は、入力端子の電圧が低くなればなるほど高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを高く設定する。このように周波数制御部５０は、入力端子の電圧に応じて、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを調整する。
【００３５】
制御部５は、無電極放電灯１００を点灯させる期間（点灯期間）と、消灯させる期間（消灯期間）との所定期間内における時間比率を変更する、いわゆる時分割調光制御方式（間欠制御方式）により無電極放電灯１００の調光制御を行う。
【００３６】
ここで、点灯期間とは、制御部５が、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを無電極放電灯１００が点灯可能な値ｆ１に設定する制御（点灯制御）を行う期間である。また、消灯期間とは、制御部５が、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを無電極放電灯１００が消灯する（無電極放電灯１００の点灯状態を維持することができない）値ｆ２に設定する制御（消灯制御）を行う期間である。すなわち、点灯期間における周波数ｆの目標値はｆ１であり、消灯期間における周波数ｆの目標値はｆ２である。ここで、周波数制御部５０は、入力端子の電圧に応じて高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを調整するから、点灯期間と消灯期間とは、シンク電流Ｉｖｐの大きさによって切り替わることになる。
【００３７】
また、時間比率とは、上記所定期間において点灯期間が締める割合をいう。したがって、時間比率が５０％であれば、上記所定期間の５０％が点灯期間であり、残りの５０％が消灯期間になる。また、時間比率が２５％であれば、上記所定期間の２５％が点灯期間であり、残りの７５％が消灯期間になる。
【００３８】
本実施形態における制御部５は、点灯期間と消灯期間との所定期間内における時間比率を変更する手段として、ＰＷＭ発信回路５１と、シフト回路５２と、遅延回路５３とで構成される調光回路を備える。当該調光回路では、ＰＭＷ発振回路５１より出力されるＰＷＭ信号のデューティ比（ＰＷＭ信号がハイレベルである期間とロウレベルである期間との比）に応じて点灯期間と消灯期間との時間比率が決定される。
【００３９】
ＰＷＭ発振回路５１は、例えば、可変抵抗器（図示せず）などを備え、当該可変抵抗器で設定された抵抗値に応じたデューティ比のＰＷＭ信号を出力する。ＰＷＭ発振回路５１より出力されたＰＷＭ信号はシフト回路５２に入力され、シフト回路５２によって高電圧側にシフトされた後に遅延回路５３に入力される。
【００４０】
遅延回路５３は、オペアンプＯＰを有する。オペアンプＯＰの出力端子と反転入力端子との間には抵抗Ｒ１が挿入され、また反転入力端子と上記グラウンドとの間には抵抗Ｒ２が挿入される。このオペアンプＯＰと抵抗Ｒ１，Ｒ２によって非反転増幅回路が構成される。なお、当該非反転増幅回路の増幅率は抵抗Ｒ１，Ｒ２の値により所望の値に設定される。オペアンプＯＰの出力端子は、抵抗Ｒ３を介して周波数制御部５０の入力端子に電気的に接続され、抵抗Ｒ３と周波数制御部５０の入力端子との間には、ダイオードＤ２がカソードを抵抗Ｒ３に接続する形で挿入されている。したがって、シンク電流Ｉｖｐの大きさ（すなわち周波数制御部５０の入力端子の電圧）は、オペアンプＯＰの出力電圧によって決定される。
【００４１】
一方、オペアンプＯＰの非反転入力端子は、抵抗Ｒ４およびダイオードＤ３を介してシフト回路５２の出力端子に接続されている。ダイオードＤ３はアノードがシフト回路５２の出力端子に接続されている。この抵抗Ｒ４とダイオードＤ３の直列回路には、抵抗Ｒ５とダイオードＤ４の直列回路が並列接続され、ここで、ダイオードＤ４の向きはダイオードＤ３とは逆向きである（ダイオードＤ４はカソードがシフト回路５２に接続されている）。また、オペアンプＯＰの非反転入力端子と上記グラウンドとの間にはコンデンサＣ４が挿入されている。このコンデンサＣ４と抵抗Ｒ４とによって、ＰＷＭ信号の立ち上がり時（ロウレベルからハイレベルへの変化時）の遅延回路が構成され、また、コンデンサＣ４と抵抗Ｒ５とによって、ＰＷＭ信号の立ち下がり時（ハイレベルからロウレベルへの変化時）の遅延回路が構成される。そのため、オペアンプＯＰの非反転入力端子の電位は、ＰＷＭ信号の立ち上がりと立ち下がりのいずれにおいても、急峻に変化せず、緩やかに変化することになる（どの程度緩やかになるかは、各遅延回路の時定数による）。特に、抵抗Ｒ５を大きくすればするほど、周波数ｆが上昇する領域（周波数ｆがｆ１からｆ２まで変化するためにかかる時間）が増え、よりスペクトルが拡散し、より大きな雑音低減効果を得ることができる。一方、抵抗Ｒ４を大きくしすぎると、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの立ち上がりが緩やかになりすぎて、再点弧性能が悪くなるので、適切な大きさに設定することが好ましい。
【００４２】
このような遅延回路５３では、ＰＷＭ信号の立ち上がり時と立ち下がり時の両方で、オペアンプＯＰの出力電圧が緩やかに変化するため、シンク電流Ｉｖｐの大きさも緩やかに変化する。その結果、制御部５は、調光制御を行うにあたっては、点灯期間の始期において、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを点灯期間の目標値ｆ１に近付くように連続的に変化させる処理を実行することになる。また、制御部５は、点灯期間の終期において、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを消灯期間の目標値ｆ２に近付くように連続的に変化させる処理を実行することになる。
【００４３】
次に、制御部５の動作について図２〜図４を参照して説明する。各図において（ａ）は高周波電圧Ｖｃｏｉｌの時間変化を示し、（ｂ）は高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆの時間変化を示す。なお、図示を簡略化するため、高周波電圧Ｖｃｏｉｌについては包絡線で示している。
【００４４】
図２は、時間比率が５０％（オン・デューティが５０％）である場合を示している。図２に示す例では、時刻ｔ１１〜ｔ１４間が点灯期間Ｔｏｎ、時刻ｔ１４〜ｔ１５間が消灯期間Ｔｏｆｆ、時刻ｔ１１〜ｔ１５間が点灯期間Ｔｏｎと消灯期間Ｔｏｆｆの一周期（所定期間）Ｔである。また、期間Ｔｓは、周波数ｆがｆ１になっている期間である。
【００４５】
この場合、周波数ｆは図２（ｂ）に示すように変化する。すなわち、消灯期間Ｔｏｆｆである間（時刻ｔ１１以前）、周波数ｆはｆ２である。点灯期間Ｔｏｎに入ると（時刻ｔ１１）、周波数ｆは徐々に低くなって時刻ｔ１２においてｆ１になる。そして、時刻ｔ１３以後、周波数ｆはｆ１より徐々に高くなって時刻ｔ１４においてｆ２になる。
【００４６】
このように周波数ｆは、点灯期間Ｔｏｎの始期（時刻ｔ１１〜ｔ１２）において、点灯期間Ｔｏｎの目標値ｆ１に近付くように連続的に変化し、点灯期間Ｔｏｎの終期（時刻ｔ１３〜ｔ１４）において消灯期間Ｔｏｆｆの目標値ｆ２に近付くように連続的に変化する。
【００４７】
その後の消灯期間Ｔｏｆｆの間、周波数ｆはｆ２であるが、点灯期間Ｔｏｎに入ると（時刻ｔ１５）、徐々に低くなって時刻ｔ１６においてｆ１になる。そして、時刻ｔ１７以後、徐々に高くなって時刻ｔ１８においてｆ２になり、以後、時間比率が変更されるまでは同様な変化を繰り返す。
【００４８】
図２（ｂ）に示すように周波数ｆが変化した場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌは図２（ａ）に示すように変化し、点灯期間Ｔｏｎにおいて無電極放電灯１００が点灯し、消灯期間Ｔｏｆｆにおいて無電極放電灯１００が消灯する。ただし、実際には、無電極放電灯１００は、時刻ｔ１１〜ｔ１２間で消灯から点灯に切り替わり、時刻ｔ１３〜ｔ１４間で点灯から消灯に切り替わるため、事実上の点灯時間は点灯期間Ｔｏｎより短くなる。この点は図３，４に示す例でも同様である。
【００４９】
図３は、時間比率が２５％である場合を示している。図３に示す例では、時刻ｔ２１〜ｔ２３間が点灯期間Ｔｏｎ、時刻ｔ２３〜ｔ２４間が消灯期間Ｔｏｆｆ、時刻ｔ２１〜ｔ２４が一周期Ｔである。
【００５０】
この場合、周波数ｆは図３（ｂ）に示すように変化する。すなわち、消灯期間Ｔｏｆｆである間（時刻ｔ２１以前）、周波数ｆはｆ２である。点灯期間Ｔｏｎに入ると（時刻ｔ２１）、周波数ｆは徐々に低くなって時刻ｔ２２においてｆ１になり、その直後に徐々に高くなって時刻ｔ２３においてｆ２になる。
【００５１】
このように周波数ｆは、点灯期間Ｔｏｎの始期（時刻ｔ２１〜ｔ２２）において、点灯期間Ｔｏｎの目標値ｆ１に近付くように連続的に変化し、点灯期間Ｔｏｎの終期（時刻ｔ２２〜ｔ２３）において消灯期間Ｔｏｆｆの目標値ｆ２に近付くように連続的に変化する。
【００５２】
その後、消灯期間Ｔｏｆｆの間、周波数ｆはｆ２であり、点灯期間Ｔｏｎに入ると（時刻ｔ２４）、徐々に低くなって時刻ｔ２５においてｆ１になり、その直後に徐々に高くなって時刻ｔ２６においてｆ２になる。以後、時間比率が変更されるまでは同様な変化を繰り返す。
【００５３】
図３（ｂ）に示すように周波数ｆが変化した場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌは図３（ａ）に示すように変化し、点灯期間Ｔｏｎにおいて無電極放電灯１００が点灯し、消灯期間Ｔｏｆｆにおいて無電極放電灯１００が消灯する。この場合は、時間比率が２５％であり、時間比率が５０％であるときに比べて点灯期間Ｔｏｎが短いから、無電極放電灯１００の明るさが暗くなる。
【００５４】
図４は、時間比率が７５％である場合を示している。図４に示す例では、時刻ｔ３１〜ｔ３４間が点灯期間Ｔｏｎ、時刻ｔ３４〜ｔ３５間が消灯期間Ｔｏｆｆ、時刻ｔ３１〜ｔ３５間が一周期Ｔである。また、期間Ｔｓは、周波数ｆがｆ１になっている期間である。
【００５５】
この場合、周波数ｆは図４（ｂ）に示すように変化する。すなわち、消灯期間Ｔｏｆｆである間（時刻ｔ３１以前）、周波数ｆはｆ２である。点灯期間Ｔｏｎに入ると（時刻ｔ３１）、周波数ｆは徐々に低くなって時刻ｔ３２においてｆ１になる。そして、時刻ｔ３３以後、周波数ｆはｆ１より徐々に高くなって時刻ｔ３４においてｆ２になる。
【００５６】
このように周波数ｆは、点灯期間Ｔｏｎの始期（時刻ｔ３１〜ｔ３２）において、点灯期間Ｔｏｎの目標値ｆ１に近付くように連続的に変化し、点灯期間Ｔｏｎの終期（時刻ｔ３３〜ｔ３４）において消灯期間Ｔｏｆｆの目標値ｆ２に近付くように連続的に変化する。
【００５７】
その後の消灯期間Ｔｏｆｆの間、周波数ｆはｆ２であるが、点灯期間Ｔｏｎに入ると（時刻ｔ３５）、徐々に低くなって時刻ｔ３６においてｆ１になる。そして、時刻ｔ３７以後、徐々に高くなって時刻ｔ３８においてｆ２になり、以後、時間比率が変更されるまでは同様な変化を繰り返す。
【００５８】
図４（ｂ）に示すように周波数ｆが変化した場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌは図４（ａ）に示すように変化し、点灯期間Ｔｏｎにおいて無電極放電灯１００が点灯し、消灯期間Ｔｏｆｆにおいて無電極放電灯１００が消灯する。この場合は、時間比率が７５％であり、時間比率が５０％であるときに比べて点灯期間Ｔｏｎが長いから、無電極放電灯１００の明るさが明るくなる。
【００５９】
以上述べたように、本実施形態の無電極放電灯点灯装置では、制御部５は、調光制御を行うにあたっては、点灯期間Ｔｏｎの始期において、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを点灯期間Ｔｏｎの目標値ｆ１に近付くように連続的に変化させる。また、点灯期間Ｔｏｎの終期において、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを消灯期間Ｔｏｆｆの目標値ｆ２に近付くように連続的に変化させる。そのため、間欠調光時の高周波電圧Ｖｃｏｉｌの不連続性に起因する雑音を低減することができる。
【００６０】
また、図２〜図４に示すように、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆの変化幅は、いずれのデューティ比においてもｆ１〜ｆ２であるから、時間比率に関係なく一定である。そのため、周波数が一定である場合に比べれば、雑音低減効果を向上することができ、しかも、時間比率によって雑音低減効果が変動することがないから、時間比率によらずに高い雑音低減効果を得ることができる。さらに、図２〜図４に示すように、時間比率が変化した場合には、点灯期間において、周波数ｆがｆ１である期間Ｔｓが延長あるいは短縮されるので、時間比率と高周波電源部４の消費電力とがおおむね比例するようになるから、消費電力の制御が容易になる。
【００６１】
ところで、本実施形態の無電極放電灯点灯装置に使用する無電極放電灯１００としては、例えば図５に示すものが挙げられる。
【００６２】
図５に示す無電極放電灯１００は、放電ガスおよび水銀が封入されたバルブ１１０と、バルブ１１０の基端部（図５における下端部）１１１側に設けられバルブ１１０をカプラ８０に固定する口金１２０とを備えている。
【００６３】
バルブ１１０は、透光性材料（図５に示す例では石英ガラス）により中空の球形状（図示例では電球形状）に形成された気密容器である。なお、バルブ１１０は硬質ガラスにより形成されていてもよい。
【００６４】
バルブ１１０の頂（先端）部（図５における上端部）には突起部１１２が一体に形成される。突起部１１２は、中空の円錐形状に形成されたものであって、バルブ１１０の表面側（外面側）において円錐形状の凸部を構成するとともに、バルブ１１０の裏面側（内面側）において円錐形状の凹部を構成している。突起部１１２は無電極放電灯１００の点灯方向をＢＵとした場合に最冷部となる。
【００６５】
バルブ１１０の基端部１１１の中央部にはカプラ８０の先部が内部に配置される円柱状の空洞部（キャビティ）１１３が凹設されている。この空洞部１１３の底部には、空洞部１１３の開口部側（すなわち口金１２０側）に向けて円筒状の排気管１１４が一体に突設されている。排気管１１４の内部とバルブ１１０の内部とは連通している。この排気管１１４の長さ寸法は、排気管１１４の先端部（図５における下端部）が、空洞部１１３より外方に突出するような値に設定されている。
【００６６】
バルブ１１０の内部には、アルゴンやクリプトンなどの希ガスなどの放電ガスが封入されている。また、バルブ１１０の内面全面には、バルブ１１０内部で発生した紫外線を可視光に変換するための蛍光体層１１５が形成されている。本例では、バルブ１１０を石英ガラスにより形成しているため、石英ガラスと水銀との反応を抑えるための保護膜１１６を蛍光体層１１５とバルブ１１０の内面との間に介在させている。また、図５では、蛍光体層１１５と保護膜１１６の一部のみを図示している。
【００６７】
排気管１１４の内部には、バルブ１１０の内部に水銀を供給する（水銀を蒸発させ、必要な水銀蒸気圧を確保する）ための水銀供給部１１７が封入される。水銀供給部１１７は、円柱状のガラスロッド１１８と、排気管１１４に形成された突出部１１９との間に配置され、これによって水銀供給部１１７が排気管１１４内を移動しないようにしている。
【００６８】
水銀供給部１１７としては、Ｚｎ−Ｈｇ（亜鉛−水銀）アマルガムを、鉄−ニッケル合金製の金属容器内に収納したものが用いられる。また、Ｚｎ−Ｈｇアマルガムの代わりに、ビスマス−インジウム−水銀アマルガムを用いてもよい。
【００６９】
口金１２０は、合成樹脂を用いて両端が開口した円筒状に形成されている。バルブ１１０は、基端側を口金１２０の一端開口（図５における上端開口）から口金１２０の内部に挿入した形で、口金１２０に固定されている。また、口金１２０は、カプラ８０に固定できるように構成されており、口金１２０をカプラ８０に固定した際には、カプラ８０の先部がバルブ１１０の空洞部１１３内に位置するようになっている。
【００７０】
一方、本実施形態の無電極放電灯点灯装置は、図６に示すように、無電極放電灯１００に装着されるカプラ６０を備える。誘導コイル１はカプラ６０に設けられており、点灯回路部２は金属製のケース６１に収納される。また、誘導コイル１と点灯回路部２とは電線６２で接続される。
【００７１】
そして、本実施形態の無電極放電灯点灯装置は、図７（ａ）に示すような照明器具に備えられる。図７（ａ）に示す照明器具は、いわゆる防犯灯であって、無電極放電灯１００が装着される器具本体７０を備える。器具本体７０は、一面（下面）が開口されており、電柱などのポールに取り付けられる。この器具本体７０には、器具本体７０の下面開口を覆う透光パネル７１が取り付けられ、また器具本体７０の内部には、無電極放電灯１００から放射された光を下方に反射する反射板７２が設けられる。無電極放電灯点灯装置は、無電極放電灯１００とともに器具本体７０の内部に収納される（図７（ａ）ではカプラ６０、ケース６１、および電線６２の図示を省略している）。
【００７２】
また、本実施形態の無電極放電灯点灯装置は、図７（ｂ）に示す照明器具にも採用することができる。図７（ｂ）に示す照明器具は、例えば街路灯として使用されるものであり、器具本体７０は、深皿状に形成されている。この器具本体７０には上面を覆う透光パネル７１が取り付けられ、また内部には、無電極放電灯１００から放射された光を上方に反射する反射板７２が設けられる。無電極放電灯点灯装置は、無電極放電灯１００とともに器具本体７０の内部に収納される（図７（ｂ）ではカプラ６０、ケース６１、および電線６２の図示を省略している）。
【００７３】
このような図７（ａ）および図７（ｂ）に示す照明器具によれば、本実施形態の無電極放電灯点灯装置を備えているので、間欠調光時の高周波電圧Ｖｃｏｉｌの不連続性に起因する雑音を低減することができ、しかも点灯期間と消灯期間の時間比率に左右されることなく安定した雑音低減効果を得ることができる。
【００７４】
以上述べた本実施形態の無電極放電灯点灯装置の構成はあくまでも本発明の一実施形態であって、本発明の技術的範囲を上記の例に限定する趣旨ではなく、本発明の趣旨を逸脱しない程度に変更することができる。特に、点灯回路部２の各部の回路構成は、あくまでも一例であって、上述の例に限定されず、同様の動作を行う回路構成に置き換えることができる。この点は、後述する実施形態２においても同様である。
【００７５】
例えば、本実施形態の無電極放電灯点灯装置では、点灯期間Ｔｏｎの始期において高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを点灯期間Ｔｏｎの目標値ｆ１に近付くように連続的に変化させる処理を行っているが、消灯期間Ｔｏｆｆの終期において周波数ｆを点灯期間Ｔｏｎの目標値ｆ１に近付くように連続的に変化させる処理を行ってもよい。また、本実施形態の無電極放電灯点灯装置では、点灯期間Ｔｏｎの終期において周波数ｆを消灯期間Ｔｏｆｆの目標値ｆ２に近付くように連続的に変化させる処理を行っているが、消灯期間Ｔｏｆｆの始期において周波数ｆを消灯期間Ｔｏｎの目標値ｆ２に近付くように連続的に変化させる処理を行ってもよい。また、点灯期間Ｔｏｎと消灯期間Ｔｏｆｆのいずれにおいても周波数ｆを上述のように変化させてもよい。また、本実施形態の無電極放電灯点灯装置では、点灯期間Ｔｏｎの始期と終期の両方で周波数ｆを変化させているが、始期と終期のいずれか一方でのみ周波数を変化させるようにしてもよい。要するに、制御部５は、調光制御を行うにあたっては、点灯期間Ｔｏｎと消灯期間Ｔｏｆｆとの少なくとも一方の期間において、その始期に高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを一方の期間における目標値に近付けるように連続的に変化させる処理、または終期に周波数ｆを他方の期間における目標値に近付けるように連続的に変化させる処理、あるいはそれら両方の処理を行うものであればよい。
【００７６】
（実施形態２）
本実施形態の無電極放電灯点灯装置は、図８に示すように、制御部５の構成が実施形態１と異なっており、その他の構成については実施形態１と同様である。よって、実施形態１と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００７７】
本実施形態における制御部５は、実施形態１と同様に、周波数制御部５０と、ＰＷＭ発振回路５１とを備えるが、シフト回路５２および遅延回路５３の代わりに、波形制御部５４を備えている点で実施形態１と異なる。なお、周波数制御部５０およびＰＷＭ発振回路５１の説明は省略する。
【００７８】
波形制御部５４は、例えばマイコンを主構成要素としており、メモリに格納されたプログラムをマイコンで実行することによって下記の制御を実行する。
【００７９】
波形制御部５４は、入力されたＰＷＭ信号のデューティ比に応じて、周波数制御部５０の入力端子の電圧を制御することで、点灯期間における高周波電圧Ｖｃｏｉｌの波形（包絡線の波形）が時間軸に対して伸縮されるように周波数ｆを調整する。
【００８０】
具体的には、波形制御部５４は、ＰＷＭ信号が入力されると、そのデューティ比に基づいて、点灯期間および消灯期間の時間比率を設定する。そして、波形制御部５４は、点灯期間においては、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆが第１の周波数ｆ１ａから当該第１の周波数ｆ１ａより高い第２の周波数ｆ１ｂまで上記点灯期間をかけて線形的に上昇されるように周波数制御部５０を制御する。そのため、点灯期間における周波数ｆの傾きは、ｆ１ｂからｆ１ａを引いた値を点灯期間の長さで除した値になる。一方、波形制御部５４は、消灯期間においては、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆが上記消灯期間中所定値ｆ２に維持されるように、周波数制御部５０を制御する。さらに、波形制御部５４は、時間比率が１００％である場合、次のように周波数制御部５０を制御する。すなわち、波形制御部５４は、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆが第１の周波数ｆ１ａから第２の周波数ｆ１ｂまで上記所定期間をかけて線形的に上昇されるように、周波数制御部５０を制御する。
【００８１】
次に、本実施形態における制御部５の動作について図９〜図１１を参照して説明する。各図において（ａ）は高周波電圧Ｖｃｏｉｌの時間変化を示し、（ｂ）は高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆの時間変化を示す。なお、図示を簡略化するため、高周波電圧Ｖｃｏｉｌについては包絡線で示している。
【００８２】
図９は、時間比率が５０％である場合を示している。図９に示す例では、時刻ｔ４１〜ｔ４２間が点灯期間Ｔｏｎ、時刻ｔ４２〜ｔ４３間が消灯期間Ｔｏｆｆ、時刻ｔ４１〜ｔ４３間が点灯期間Ｔｏｎと消灯期間Ｔｏｆｆの一周期（所定期間）Ｔである。
【００８３】
この場合、周波数ｆは図９（ｂ）に示すように変化する。すなわち、周波数ｆは、時刻ｔ４１においてｆ２からｆ１ａに低下する。その後、周波数ｆは、時刻ｔ４１から時刻ｔ４２にかけてｆ１ａからｆ１ｂまで線形的に上昇し、ｆ１ｂになるとｆ２まで上昇する。
その後、消灯期間Ｔｏｆｆに入ると、周波数ｆはｆ２に維持される。そして、時刻ｔ４３において、周波数ｆは、ｆ２からｆ１ａに低下した後、時刻ｔ４３から時刻ｔ４４にかけてｆ１ａからｆ１ｂまで線形的に上昇し、ｆ１ｂになるとｆ２まで上昇する。以後、時間比率が変更されるまでは同様な変化を繰り返す。
【００８４】
このように周波数ｆが変化した場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌは図９（ａ）に示すように変化し、オン期間Ｔｏｎにおいて無電極放電灯１００が点灯し、オフ期間Ｔｏｆｆにおいて無電極放電灯１００が消灯する。
【００８５】
図１０は、時間比率が７５％である場合を示している。図１０に示す例では、時刻ｔ５１〜ｔ５２間が点灯期間Ｔｏｎ、時刻ｔ５２〜ｔ５３間が消灯期間Ｔｏｆｆ、時刻ｔ５１〜ｔ５３間が一周期Ｔである。
【００８６】
この場合、周波数ｆは図１０（ｂ）に示すように変化する。すなわち、周波数ｆは、時刻ｔ５１においてｆ２からｆ１ａに低下する。その後、周波数ｆは、時刻ｔ５１から時刻ｔ５２にかけてｆ１ａからｆ１ｂまで線形的に上昇し、ｆ１ｂになるとｆ２まで上昇する。
その後、消灯期間Ｔｏｆｆに入ると、周波数ｆはｆ２に維持される。そして、時刻ｔ５３において、周波数ｆは、ｆ２からｆ１ａに低下した後、時刻ｔ５３から時刻ｔ５４にかけてｆ１ａからｆ１ｂまで線形的に上昇し、ｆ１ｂになるとｆ２まで上昇する。以後、時間比率が変更されるまでは同様な変化を繰り返す。
【００８７】
このように周波数ｆが変化した場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌは図１０（ａ）に示すように変化し、オン期間Ｔｏｎにおいて無電極放電灯１００が点灯し、オフ期間Ｔｏｆｆにおいて無電極放電灯１００が消灯する。この場合は、時間比率が５０％であるときに比べて点灯期間Ｔｏｎが長いから、無電極放電灯１００の明るさが明るくなる。そして、このときの点灯期間における高周波電圧Ｖｃｏｉｌの波形（包絡線の波形）は、時間比率が５０％であるときの波形を時間軸に対して１．５倍伸したような形になる。
【００８８】
図１１は、時間比率が１００％である場合を示している。図１１に示す例では、時刻ｔ６１〜ｔ６２間が点灯期間Ｔｏｎであり、一周期Ｔでもある。
【００８９】
この場合、周波数ｆは図１１（ｂ）に示すように変化する。すなわち、周波数ｆは、時刻ｔ６１においてｆ１ｂからｆ１ａに低下した後、時刻ｔ６１から時刻ｔ６２にかけてｆ１ａからｆ１ｂまで線形的に上昇する。そして、時刻ｔ６２において、周波数ｆは、ｆ１ｂからｆ１ａに低下し、以後、時間比率が変更されるまでは同様な変化を繰り返す。
【００９０】
このように周波数ｆが変化した場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌは図１１（ａ）に示すように変化し、無電極放電灯１００は常時点灯する（すなわちフル点灯する）。この場合は点灯期間Ｔｏｎが最長になるから、無電極放電灯１００の明るさが最も明るくなる。そして、このときの点灯期間における高周波電圧Ｖｃｏｉｌの波形（包絡線の波形）は、時間比率が５０％であるときの波形を時間軸に対して２倍したような形になる。
【００９１】
このように本実施形態における制御部５は、点灯制御では、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを第１の周波数ｆ１ａから当該第１の周波数ｆ１ａより高い第２の周波数ｆ１ｂまで点灯期間Ｔｏｎをかけて線形的に上昇させ、消灯制御では、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを消灯期間Ｔｏｆｆ中、所定値ｆ２に維持する。そのため、時間比率と高周波電源部４の消費電力とが比例関係を有するようになるから、消費電力の制御が容易になる。
【００９２】
また、制御部５は、時間比率が１００％である場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを第１の周波数ｆ１ａから第２の周波数ｆ１ｂまで所定期間（ＰＷＭ信号の一周期Ｔ）をかけて線形的に上昇させる。
【００９３】
したがって、点灯期間が１００％になるように時間比率を設定することによって、フル点灯を行うことができる。そのため、時間比率を設定する回路（すなわちＰＷＭ発振回路５１および波形制御部５４）をフル点灯用の回路に兼用できるから、部品点数を少なくすることができて、小型化、低コスト化が図れる。また、この場合においても周波数ｆが第１の周波数ｆ１ａから第２の周波数ｆ１ｂまで変化するので、周波数ｆを一定にしてフル点灯を行う場合に比べれば、周波数ｆの変化幅が広くなるから、雑音低減効果を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】実施形態１の無電極放電灯点灯装置の回路説明図である。
【図２】同上の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【図３】同上の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【図４】同上の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【図５】同上の無電極放電灯点灯装置に使用する無電極放電灯の概略説明図である。
【図６】同上の無電極放電灯点灯装置の外観図である。
【図７】同上の無電極放電灯点灯装置を用いた照明器具の概略断面図である。
【図８】実施形態２の無電極放電灯点灯装置の回路説明図である。
【図９】同上の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【図１０】同上の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【図１１】同上の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【図１２】従来の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【図１３】従来の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【図１４】従来の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【符号の説明】
【００９５】
１ 誘導コイル
２ 点灯回路部
３ 直流電源部
４ 高周波電源部
５ 制御部
７０ 器具本体
１００ 無電極放電灯
ＡＣ 商用交流電源（電源）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無電極放電灯点灯装置および照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、放電ガスが封入されたバルブ（気密容器）を有する無電極放電灯を点灯させる無電極放電灯点灯装置が種々提供されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に示す無電極放電灯点灯装置は、無電極放電灯に近接して配置され高周波電圧が印加されることにより高周波電磁界を発生して無電極放電灯の放電ガスを励起させる誘導コイルと、誘導コイルに高周波電圧を印加する点灯回路部とを備える。
【０００４】
点灯回路部は、電源から供給された電力を元に直流電圧を出力する直流電源部と、直流電源部の出力電圧を高周波電圧Ｖｃｏｉｌに変換して誘導コイルに印加する高周波電源部と、高周波電源部を制御する制御部とを備える。
【０００５】
制御部は、無電極放電灯を点灯させる点灯制御を行う点灯期間と無電極放電灯を消灯させる消灯制御を行う消灯期間との所定期間内における時間比率を変更することで無電極放電灯の調光制御（いわゆる間欠調光制御）を行う。ここで、制御部は、点灯制御では、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを無電極放電灯が点灯する値ｆ１（図１２参照）に設定する。一方、制御部は、消灯制御では、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを無電極放電灯が消灯する（点灯状態を維持できない）値ｆ２（図１２参照）に設定する。
【０００６】
また、制御部は、点灯期間において、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆをｆ２からｆ１に向けて徐々に低下させる。そして、制御部は、周波数ｆがｆ１になると逆に、周波数ｆを徐々に向けて上昇させる。これによって、点灯期間と消灯期間との切り替え時における周波数ｆの急激な変化を防止する。
【０００７】
このような従来の制御部の動作について図１２，図１３を参照して説明する。各図において（ａ）は高周波電圧Ｖｃｏｉｌの時間変化を示し、（ｂ）は高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆの時間変化を示す。なお、図示を簡略化するため、高周波電圧Ｖｃｏｉｌについては包絡線で示している。
【０００８】
図１２は、調光が浅い（点灯期間が消灯期間に比べて長い）場合を示している。図１２に示す例では、時刻ｔ７１〜ｔ７４間が点灯期間と消灯期間の一周期であり、時刻ｔ７１〜ｔ７３間が点灯期間、時刻ｔ７３〜ｔ７４間が消灯期間である。
【０００９】
この場合、周波数ｆは図１２（ｂ）に示すように変化する。すなわち、時刻ｔ７１以前、周波数ｆはｆ２であり、時刻ｔ７１以後徐々に低くなって時刻ｔ７２においてｆ１になる。そして、時刻ｔ７２以後、周波数ｆはｆ１より徐々に高くなって時刻ｔ７３においてｆ２になる。その後、周波数ｆは、時刻ｔ７４まではｆ２に維持される。時刻ｔ７４以後、周波数ｆは、徐々に低くなって時刻ｔ７５においてｆ１になる。そして、時刻ｔ７５以後、周波数ｆはｆ１から徐々に高くなって時刻ｔ７６においてｆ２になる。以後、時間比率が変更されるまでは同様な変化を繰り返す。
【００１０】
図１２（ｂ）に示すように周波数ｆが変化した場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌは図１２（ａ）に示すように変化し、点灯期間において無電極放電灯が点灯し、消灯期間において無電極放電灯が消灯する。
【００１１】
図１３は、調光が深い（点灯期間が消灯期間に比べて短い）場合を示している。図１３に示す例では、時刻ｔ８１〜ｔ８４間が点灯期間と消灯期間の一周期であり、時刻ｔ８１〜ｔ８３間が点灯期間、時刻ｔ８３〜ｔ８４間が消灯期間である。
【００１２】
この場合、周波数ｆは図１３（ｂ）に示すように変化する。すなわち、時刻ｔ８１以前、周波数ｆはｆ２であり、時刻ｔ８１以後徐々に低くなって時刻ｔ８２においてｆ１になる。そして、時刻ｔ８２以後、周波数ｆはｆ１より徐々に高くなって時刻ｔ８３に点灯期間が終了するから、周波数ｆは、ｆ３（ただし、ｆ１＜ｆ３＜ｆ２）からｆ２まで上昇する。その後、周波数ｆは、消灯期間が終了する時刻ｔ８４までｆ２に維持される。時刻ｔ８４以後、周波数ｆは、徐々に低くなって時刻ｔ８５においてｆ１になり、時刻ｔ８５以後、徐々に高くなって時刻ｔ８６においてｆ３になるとｆ２まで上昇する。以後、時間比率が変更されるまでは同様な変化を繰り返す。
【００１３】
図１３（ｂ）に示すように周波数ｆが変化した場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌは図１３（ａ）に示すように変化し、点灯期間において無電極放電灯が点灯し、消灯期間において無電極放電灯が消灯する。この場合は、図１２に示す例に比べて点灯期間が短いから、無電極放電灯の明るさが暗くなる。
【特許文献１】特開２００４−２４７２０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上記の無電極放電灯点灯装置では、点灯期間が開始されると、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆがｆ２からｆ１に徐々に低下し、ｆ１になると逆に徐々に上昇する。そのため、点灯期間と消灯期間との切り替え時における周波数ｆの急激な変化が防止される。よって、間欠調光時の高周波電圧Ｖｃｏｉｌの不連続性に起因する雑音を低減することができる。
【００１５】
しかしながら、上記の無電極放電灯点灯装置では、時間比率によって高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆの変化幅が変わってしまう。例えば、図１２に示す場合には、周波数ｆの変化幅がｆ１〜ｆ２であるのに対して、図１３に示す場合には、周波数ｆの変化幅がｆ１〜ｆ３になり、狭くなってしまう。ここで、周波数ｆの変化幅は広範囲であればあるほど雑音を低減することができるので、変化幅が狭くなると、雑音低減効果が悪くなる。そのため、上記の無電極放電灯点灯装置では、時間比率によって、雑音低減効果が左右され、安定した性能が得られないという問題がある。
【００１６】
また、上記の無電極放電灯では、図１２に示すように、時刻ｔ７２で周波数ｆがｆ１になった後は徐々に周波数が上昇するため、消灯期間の開始時刻が時刻ｔ７３付近であれば点灯期間が短くなることによる消費電力の減少は小さい。しかし、消灯期間の開始時刻が時刻ｔ７２付近であれば点灯期間が短くなることによる消費電力の減少が大きくなる。そのため時間比率と高周波電源部の消費電力とが単純な比例関係を有しておらず、消費電力の制御が難しいという問題がある。
【００１７】
さらに、上記の無電極放電灯では、図１４（ｂ）に示すように、消灯期間は周波数ｆがｆ２であるが、点灯期間が開始する時刻ｔ９１から徐々に低下し時刻ｔ９２においてｆ１になった後に、徐々に上昇して時刻ｔ９４においてｆ２に復帰する。ここで、時刻ｔ９２〜ｔ９４では、図１４（ａ）に示すように、高周波電圧Ｖｃｏｉｌが徐々に低下するため、無電極放電灯が立ち消えてしまうおそれがある（時刻ｔ９３）。無電極放電灯が立ち消えたとしても、時刻ｔ９５〜ｔ９６にかけて周波数ｆが低下して、高周波電圧Ｖｃｏｉｌが上昇するから、再度点灯する。しかし、時刻ｔ９６〜ｔ９８では高周波電圧Ｖｃｏｉｌが徐々に低下するため、無電極放電灯が再度立ち消えてしまうことがある。
【００１８】
このように無電極放電灯が立ち消えてしまうと、その間は電力消費が小さくなる。そのため、必ずしも時間比率と消費電力とが対応関係にあるとはいえず、消費電力を把握することが難しい。
【００１９】
本発明は上述の点に鑑みて為されたもので、その目的は、間欠調光時の高周波電圧の不連続性に起因する雑音を低減することができ、しかも点灯期間と消灯期間の時間比率に左右されることなく安定した雑音低減効果を得ることができる無電極放電灯および照明器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上述の課題を解決するために、請求項１の発明では、無電極放電灯に近接して配置され高周波電圧が印加されることにより高周波電磁界を発生して無電極放電灯の放電ガスを励起させる誘導コイルと、誘導コイルに高周波電圧を印加する点灯回路部とを備え、点灯回路部は、電源から供給された電力を元に直流電圧を出力する直流電源部と、直流電源部の出力電圧を高周波電圧に変換して誘導コイルに印加する高周波電源部と、高周波電圧の周波数を無電極放電灯が点灯する値に設定する点灯制御を行う点灯期間と高周波電圧の周波数を無電極放電灯が消灯する値に設定する消灯制御を行う消灯期間との所定期間内における時間比率を変更することで無電極放電灯の調光制御を行う制御部とを有し、制御部は、上記調光制御を行うにあたっては、上記点灯期間と上記消灯期間との少なくとも一方の期間において、その始期に高周波電圧の周波数を一方の期間における目標値に近付けるように連続的に変化させる処理、または終期に高周波電圧の周波数を他方の期間における目標値に近付けるように連続的に変化させる処理、あるいはそれら両方の処理を行い、かつ高周波電圧の周波数の変化幅が上記時間比率に関係なく一定になるように高周波電源部を制御することを特徴とする。
【００２１】
請求項１の発明によれば、点灯期間と消灯期間との少なくとも一方の期間において高周波電圧の周波数を他方の期間の周波数の目標値に近付くように連続的に変化させるから、間欠調光時の高周波電圧の不連続性に起因する雑音を低減することができる。その上、高周波電圧の周波数の変化幅が時間比率に関係なく一定であるから、周波数が一定である場合に比べれば雑音低減効果を向上することができ、しかも時間比率によって雑音低減効果が変動することがないので、安定して高い雑音低減効果を得ることができる。
【００２２】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、上記制御部は、上記点灯制御では、高周波電圧の周波数を第１の周波数から当該第１の周波数より高い第２の周波数まで上記点灯期間をかけて線形的に上昇させ、上記消灯制御では、高周波電圧の周波数を上記消灯期間中所定値に維持することを特徴とする。
【００２３】
請求項２の発明によれば、点灯期間をかけて高周波電圧の周波数を第１の周波数から当該第１の周波数より高い第２の周波数まで線形的に上昇させるので、時間比率と高周波電源部の消費電力とが比例関係を有するようになるから、消費電力の制御が容易になる。
【００２４】
請求項３の発明では、請求項２の発明において、上記制御部は、上記時間比率が上記点灯期間を１００％とするものである場合、高周波電圧の周波数を上記第１の周波数から上記第２の周波数まで上記所定期間をかけて線形的に上昇させることを特徴とする。
【００２５】
請求項３の発明によれば、点灯期間が１００％になるように時間比率を設定することによって、フル点灯を行うことができるから、時間比率を設定する回路をフル点灯用の回路に兼用できる。そのため、部品点数を少なくすることができて、小型化、低コスト化が図れる。また、この場合においても周波数が第１の周波数から第２の周波数まで変化するので、周波数を一定にしてフル点灯を行う場合に比べれば、周波数の変化幅が広くなるから、雑音低減効果を向上することができる。
【００２６】
請求項４の発明では、請求項１〜３のいずれか１項に記載の無電極放電灯点灯装置と、当該無電極放電灯点灯装置により点灯される無電極放電灯が装着される器具本体とを備えていることを特徴とする。
【００２７】
請求項４の発明によれば、間欠調光時の高周波電圧の不連続性に起因する雑音を低減することができ、しかも点灯期間と消灯期間の時間比率に左右されることなく安定した雑音低減効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明は、間欠調光時の高周波電圧の不連続性に起因する雑音を低減することができ、しかも点灯期間と消灯期間の時間比率に左右されることなく安定した雑音低減効果を得ることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
（実施形態１）
本実施形態の無電極放電灯装置は、図１に示すように、商用交流電源ＡＣを電源とするものであって、無電極放電灯１００に近接して配置され高周波電圧Ｖｃｏｉｌが印加されることにより高周波電磁界を発生して無電極放電灯１００の放電ガスを励起させる誘導コイル１と、誘導コイル１に高周波電圧を印加する点灯回路部２とを備える。
【００３０】
点灯回路部２は、商用交流電源ＡＣから供給された電力を元に直流電圧Ｖｄｃを出力する直流電源部３と、直流電源部３より出力される直流電圧（出力電圧）Ｖｄｃを高周波電圧Ｖｃｏｉｌに変換して誘導コイル１に印加する高周波電源部４と、高周波電源部４を制御する制御部５とを備える。
【００３１】
直流電源部３は、商用交流電源ＡＣを整流する整流器よりなる整流回路ＤＢを備える。整流回路ＤＢは、例えばダイオードブリッジよりなり、商用交流電源ＡＣを全波整流して出力する。また、直流電源部３は、インダクタＬ１と、スイッチング素子Ｑ１と、逆流阻止用のダイオードＤ１と、平滑用コンデンサＣ１と、出力制御部ＣＰとからなる昇圧チョッパ回路を備える。インダクタＬ１は、一端が整流回路ＤＢの高電位側の出力端に接続され、他端がダイオードＤ１のアノードに接続される。スイッチング素子Ｑ１は、インダクタＬ１の他端と整流回路ＤＢの低電位側の出力端（以下、グラウンドと称する）との間に挿入される。平滑用コンデンサＣ１は、ダイオードＤ１のカソードと上記グラウンドとの間に挿入される。出力制御部３１ａは、マイクロコンピュータ（マイクロコントローラ、略称としてマイコン、広義にはＣＰＵとも称される）を主構成要素とし、直流電源部３の出力電圧（平滑用コンデンサＣ１の両端子間の電圧）Ｖｄｃが所定電圧（高周波電源部４の動作に必要な駆動電圧）以上になるようにスイッチング素子Ｑ１をオン・オフ制御する。
【００３２】
高周波電源部４は、直流電源部３の出力端間（平滑用コンデンサＣ１の両端子間）に直列に接続されたＦＥＴよりなる２つのスイッチング素子Ｑ２、Ｑ３を有する。また、高周波電源部４は、スイッチング素子Ｑ３に並列接続されたインダクタＬ２およびコンデンサＣ２の直列回路よりなる共振回路と、インダクタＬ２とコンデンサＣ２との接続点に一端が接続された直流カット用のコンデンサＣ３とを有する。誘導コイル１は、コンデンサＣ３の他端と上記グラウンドとの間に挿入される。
【００３３】
制御部５は、高周波電源部４のスイッチング素子Ｑ２，Ｑ３をオン・オフ制御する周波数制御部５０を有する。周波数制御部５０は、例えばマイコンを主構成要素とし、ロウサイド側のスイッチング素子Ｑ３のゲートに接続されるＬｏｕｔ端子およびソースに接続されるＬ−ＧＮＤ端子と、ハイサイド側のスイッチング素子Ｑ２のゲートに接続されるＨｏｕｔ端子およびソースに接続されるＨ−ＧＮＤ端子とを有する。この周波数制御部５０は、各スイッチング素子Ｑ２、Ｑ３に対して略１８０°の位相差がある駆動信号をそれぞれ出力することによってスイッチング素子Ｑ２、Ｑ３を高周波で交互にオン・オフ制御して、誘導コイル１に高周波電圧Ｖｃｏｉｌを印加する。
【００３４】
また、周波数制御部５０は、入力端子を有し、当該入力端子の電位に応じて高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを設定する。この入力端子には、定電圧源（図示せず）により所定の電圧が与えられているが、当該電圧は、シンク電流Ｉｖｐに応じて変化する。すなわち、周波数制御部５０の入力端子にはシンク電流Ｉｖｐに応じた電圧が入力され、周波数制御部５０は、入力端子の電圧が低くなればなるほど高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを高く設定する。このように周波数制御部５０は、入力端子の電圧に応じて、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを調整する。
【００３５】
制御部５は、無電極放電灯１００を点灯させる期間（点灯期間）と、消灯させる期間（消灯期間）との所定期間内における時間比率を変更する、いわゆる時分割調光制御方式（間欠制御方式）により無電極放電灯１００の調光制御を行う。
【００３６】
ここで、点灯期間とは、制御部５が、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを無電極放電灯１００が点灯可能な値ｆ１に設定する制御（点灯制御）を行う期間である。また、消灯期間とは、制御部５が、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを無電極放電灯１００が消灯する（無電極放電灯１００の点灯状態を維持することができない）値ｆ２に設定する制御（消灯制御）を行う期間である。すなわち、点灯期間における周波数ｆの目標値はｆ１であり、消灯期間における周波数ｆの目標値はｆ２である。ここで、周波数制御部５０は、入力端子の電圧に応じて高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを調整するから、点灯期間と消灯期間とは、シンク電流Ｉｖｐの大きさによって切り替わることになる。
【００３７】
また、時間比率とは、上記所定期間において点灯期間が締める割合をいう。したがって、時間比率が５０％であれば、上記所定期間の５０％が点灯期間であり、残りの５０％が消灯期間になる。また、時間比率が２５％であれば、上記所定期間の２５％が点灯期間であり、残りの７５％が消灯期間になる。
【００３８】
本実施形態における制御部５は、点灯期間と消灯期間との所定期間内における時間比率を変更する手段として、ＰＷＭ発信回路５１と、シフト回路５２と、遅延回路５３とで構成される調光回路を備える。当該調光回路では、ＰＭＷ発振回路５１より出力されるＰＷＭ信号のデューティ比（ＰＷＭ信号がハイレベルである期間とロウレベルである期間との比）に応じて点灯期間と消灯期間との時間比率が決定される。
【００３９】
ＰＷＭ発振回路５１は、例えば、可変抵抗器（図示せず）などを備え、当該可変抵抗器で設定された抵抗値に応じたデューティ比のＰＷＭ信号を出力する。ＰＷＭ発振回路５１より出力されたＰＷＭ信号はシフト回路５２に入力され、シフト回路５２によって高電圧側にシフトされた後に遅延回路５３に入力される。
【００４０】
遅延回路５３は、オペアンプＯＰを有する。オペアンプＯＰの出力端子と反転入力端子との間には抵抗Ｒ１が挿入され、また反転入力端子と上記グラウンドとの間には抵抗Ｒ２が挿入される。このオペアンプＯＰと抵抗Ｒ１，Ｒ２によって非反転増幅回路が構成される。なお、当該非反転増幅回路の増幅率は抵抗Ｒ１，Ｒ２の値により所望の値に設定される。オペアンプＯＰの出力端子は、抵抗Ｒ３を介して周波数制御部５０の入力端子に電気的に接続され、抵抗Ｒ３と周波数制御部５０の入力端子との間には、ダイオードＤ２がカソードを抵抗Ｒ３に接続する形で挿入されている。したがって、シンク電流Ｉｖｐの大きさ（すなわち周波数制御部５０の入力端子の電圧）は、オペアンプＯＰの出力電圧によって決定される。
【００４１】
一方、オペアンプＯＰの非反転入力端子は、抵抗Ｒ４およびダイオードＤ３を介してシフト回路５２の出力端子に接続されている。ダイオードＤ３はアノードがシフト回路５２の出力端子に接続されている。この抵抗Ｒ４とダイオードＤ３の直列回路には、抵抗Ｒ５とダイオードＤ４の直列回路が並列接続され、ここで、ダイオードＤ４の向きはダイオードＤ３とは逆向きである（ダイオードＤ４はカソードがシフト回路５２に接続されている）。また、オペアンプＯＰの非反転入力端子と上記グラウンドとの間にはコンデンサＣ４が挿入されている。このコンデンサＣ４と抵抗Ｒ４とによって、ＰＷＭ信号の立ち上がり時（ロウレベルからハイレベルへの変化時）の遅延回路が構成され、また、コンデンサＣ４と抵抗Ｒ５とによって、ＰＷＭ信号の立ち下がり時（ハイレベルからロウレベルへの変化時）の遅延回路が構成される。そのため、オペアンプＯＰの非反転入力端子の電位は、ＰＷＭ信号の立ち上がりと立ち下がりのいずれにおいても、急峻に変化せず、緩やかに変化することになる（どの程度緩やかになるかは、各遅延回路の時定数による）。特に、抵抗Ｒ５を大きくすればするほど、周波数ｆが上昇する領域（周波数ｆがｆ１からｆ２まで変化するためにかかる時間）が増え、よりスペクトルが拡散し、より大きな雑音低減効果を得ることができる。一方、抵抗Ｒ４を大きくしすぎると、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの立ち上がりが緩やかになりすぎて、再点弧性能が悪くなるので、適切な大きさに設定することが好ましい。
【００４２】
このような遅延回路５３では、ＰＷＭ信号の立ち上がり時と立ち下がり時の両方で、オペアンプＯＰの出力電圧が緩やかに変化するため、シンク電流Ｉｖｐの大きさも緩やかに変化する。その結果、制御部５は、調光制御を行うにあたっては、点灯期間の始期において、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを点灯期間の目標値ｆ１に近付くように連続的に変化させる処理を実行することになる。また、制御部５は、点灯期間の終期において、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを消灯期間の目標値ｆ２に近付くように連続的に変化させる処理を実行することになる。
【００４３】
次に、制御部５の動作について図２〜図４を参照して説明する。各図において（ａ）は高周波電圧Ｖｃｏｉｌの時間変化を示し、（ｂ）は高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆの時間変化を示す。なお、図示を簡略化するため、高周波電圧Ｖｃｏｉｌについては包絡線で示している。
【００４４】
図２は、時間比率が５０％（オン・デューティが５０％）である場合を示している。図２に示す例では、時刻ｔ１１〜ｔ１４間が点灯期間Ｔｏｎ、時刻ｔ１４〜ｔ１５間が消灯期間Ｔｏｆｆ、時刻ｔ１１〜ｔ１５間が点灯期間Ｔｏｎと消灯期間Ｔｏｆｆの一周期（所定期間）Ｔである。また、期間Ｔｓは、周波数ｆがｆ１になっている期間である。
【００４５】
この場合、周波数ｆは図２（ｂ）に示すように変化する。すなわち、消灯期間Ｔｏｆｆである間（時刻ｔ１１以前）、周波数ｆはｆ２である。点灯期間Ｔｏｎに入ると（時刻ｔ１１）、周波数ｆは徐々に低くなって時刻ｔ１２においてｆ１になる。そして、時刻ｔ１３以後、周波数ｆはｆ１より徐々に高くなって時刻ｔ１４においてｆ２になる。
【００４６】
このように周波数ｆは、点灯期間Ｔｏｎの始期（時刻ｔ１１〜ｔ１２）において、点灯期間Ｔｏｎの目標値ｆ１に近付くように連続的に変化し、点灯期間Ｔｏｎの終期（時刻ｔ１３〜ｔ１４）において消灯期間Ｔｏｆｆの目標値ｆ２に近付くように連続的に変化する。
【００４７】
その後の消灯期間Ｔｏｆｆの間、周波数ｆはｆ２であるが、点灯期間Ｔｏｎに入ると（時刻ｔ１５）、徐々に低くなって時刻ｔ１６においてｆ１になる。そして、時刻ｔ１７以後、徐々に高くなって時刻ｔ１８においてｆ２になり、以後、時間比率が変更されるまでは同様な変化を繰り返す。
【００４８】
図２（ｂ）に示すように周波数ｆが変化した場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌは図２（ａ）に示すように変化し、点灯期間Ｔｏｎにおいて無電極放電灯１００が点灯し、消灯期間Ｔｏｆｆにおいて無電極放電灯１００が消灯する。ただし、実際には、無電極放電灯１００は、時刻ｔ１１〜ｔ１２間で消灯から点灯に切り替わり、時刻ｔ１３〜ｔ１４間で点灯から消灯に切り替わるため、事実上の点灯時間は点灯期間Ｔｏｎより短くなる。この点は図３，４に示す例でも同様である。
【００４９】
図３は、時間比率が２５％である場合を示している。図３に示す例では、時刻ｔ２１〜ｔ２３間が点灯期間Ｔｏｎ、時刻ｔ２３〜ｔ２４間が消灯期間Ｔｏｆｆ、時刻ｔ２１〜ｔ２４が一周期Ｔである。
【００５０】
この場合、周波数ｆは図３（ｂ）に示すように変化する。すなわち、消灯期間Ｔｏｆｆである間（時刻ｔ２１以前）、周波数ｆはｆ２である。点灯期間Ｔｏｎに入ると（時刻ｔ２１）、周波数ｆは徐々に低くなって時刻ｔ２２においてｆ１になり、その直後に徐々に高くなって時刻ｔ２３においてｆ２になる。
【００５１】
このように周波数ｆは、点灯期間Ｔｏｎの始期（時刻ｔ２１〜ｔ２２）において、点灯期間Ｔｏｎの目標値ｆ１に近付くように連続的に変化し、点灯期間Ｔｏｎの終期（時刻ｔ２２〜ｔ２３）において消灯期間Ｔｏｆｆの目標値ｆ２に近付くように連続的に変化する。
【００５２】
その後、消灯期間Ｔｏｆｆの間、周波数ｆはｆ２であり、点灯期間Ｔｏｎに入ると（時刻ｔ２４）、徐々に低くなって時刻ｔ２５においてｆ１になり、その直後に徐々に高くなって時刻ｔ２６においてｆ２になる。以後、時間比率が変更されるまでは同様な変化を繰り返す。
【００５３】
図３（ｂ）に示すように周波数ｆが変化した場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌは図３（ａ）に示すように変化し、点灯期間Ｔｏｎにおいて無電極放電灯１００が点灯し、消灯期間Ｔｏｆｆにおいて無電極放電灯１００が消灯する。この場合は、時間比率が２５％であり、時間比率が５０％であるときに比べて点灯期間Ｔｏｎが短いから、無電極放電灯１００の明るさが暗くなる。
【００５４】
図４は、時間比率が７５％である場合を示している。図４に示す例では、時刻ｔ３１〜ｔ３４間が点灯期間Ｔｏｎ、時刻ｔ３４〜ｔ３５間が消灯期間Ｔｏｆｆ、時刻ｔ３１〜ｔ３５間が一周期Ｔである。また、期間Ｔｓは、周波数ｆがｆ１になっている期間である。
【００５５】
この場合、周波数ｆは図４（ｂ）に示すように変化する。すなわち、消灯期間Ｔｏｆｆである間（時刻ｔ３１以前）、周波数ｆはｆ２である。点灯期間Ｔｏｎに入ると（時刻ｔ３１）、周波数ｆは徐々に低くなって時刻ｔ３２においてｆ１になる。そして、時刻ｔ３３以後、周波数ｆはｆ１より徐々に高くなって時刻ｔ３４においてｆ２になる。
【００５６】
このように周波数ｆは、点灯期間Ｔｏｎの始期（時刻ｔ３１〜ｔ３２）において、点灯期間Ｔｏｎの目標値ｆ１に近付くように連続的に変化し、点灯期間Ｔｏｎの終期（時刻ｔ３３〜ｔ３４）において消灯期間Ｔｏｆｆの目標値ｆ２に近付くように連続的に変化する。
【００５７】
その後の消灯期間Ｔｏｆｆの間、周波数ｆはｆ２であるが、点灯期間Ｔｏｎに入ると（時刻ｔ３５）、徐々に低くなって時刻ｔ３６においてｆ１になる。そして、時刻ｔ３７以後、徐々に高くなって時刻ｔ３８においてｆ２になり、以後、時間比率が変更されるまでは同様な変化を繰り返す。
【００５８】
図４（ｂ）に示すように周波数ｆが変化した場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌは図４（ａ）に示すように変化し、点灯期間Ｔｏｎにおいて無電極放電灯１００が点灯し、消灯期間Ｔｏｆｆにおいて無電極放電灯１００が消灯する。この場合は、時間比率が７５％であり、時間比率が５０％であるときに比べて点灯期間Ｔｏｎが長いから、無電極放電灯１００の明るさが明るくなる。
【００５９】
以上述べたように、本実施形態の無電極放電灯点灯装置では、制御部５は、調光制御を行うにあたっては、点灯期間Ｔｏｎの始期において、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを点灯期間Ｔｏｎの目標値ｆ１に近付くように連続的に変化させる。また、点灯期間Ｔｏｎの終期において、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを消灯期間Ｔｏｆｆの目標値ｆ２に近付くように連続的に変化させる。そのため、間欠調光時の高周波電圧Ｖｃｏｉｌの不連続性に起因する雑音を低減することができる。
【００６０】
また、図２〜図４に示すように、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆの変化幅は、いずれのデューティ比においてもｆ１〜ｆ２であるから、時間比率に関係なく一定である。そのため、周波数が一定である場合に比べれば、雑音低減効果を向上することができ、しかも、時間比率によって雑音低減効果が変動することがないから、時間比率によらずに高い雑音低減効果を得ることができる。さらに、図２〜図４に示すように、時間比率が変化した場合には、点灯期間において、周波数ｆがｆ１である期間Ｔｓが延長あるいは短縮されるので、時間比率と高周波電源部４の消費電力とがおおむね比例するようになるから、消費電力の制御が容易になる。
【００６１】
ところで、本実施形態の無電極放電灯点灯装置に使用する無電極放電灯１００としては、例えば図５に示すものが挙げられる。
【００６２】
図５に示す無電極放電灯１００は、放電ガスおよび水銀が封入されたバルブ１１０と、バルブ１１０の基端部（図５における下端部）１１１側に設けられバルブ１１０をカプラ８０に固定する口金１２０とを備えている。
【００６３】
バルブ１１０は、透光性材料（図５に示す例では石英ガラス）により中空の球形状（図示例では電球形状）に形成された気密容器である。なお、バルブ１１０は硬質ガラスにより形成されていてもよい。
【００６４】
バルブ１１０の頂（先端）部（図５における上端部）には突起部１１２が一体に形成される。突起部１１２は、中空の円錐形状に形成されたものであって、バルブ１１０の表面側（外面側）において円錐形状の凸部を構成するとともに、バルブ１１０の裏面側（内面側）において円錐形状の凹部を構成している。突起部１１２は無電極放電灯１００の点灯方向をＢＵとした場合に最冷部となる。
【００６５】
バルブ１１０の基端部１１１の中央部にはカプラ８０の先部が内部に配置される円柱状の空洞部（キャビティ）１１３が凹設されている。この空洞部１１３の底部には、空洞部１１３の開口部側（すなわち口金１２０側）に向けて円筒状の排気管１１４が一体に突設されている。排気管１１４の内部とバルブ１１０の内部とは連通している。この排気管１１４の長さ寸法は、排気管１１４の先端部（図５における下端部）が、空洞部１１３より外方に突出するような値に設定されている。
【００６６】
バルブ１１０の内部には、アルゴンやクリプトンなどの希ガスなどの放電ガスが封入されている。また、バルブ１１０の内面全面には、バルブ１１０内部で発生した紫外線を可視光に変換するための蛍光体層１１５が形成されている。本例では、バルブ１１０を石英ガラスにより形成しているため、石英ガラスと水銀との反応を抑えるための保護膜１１６を蛍光体層１１５とバルブ１１０の内面との間に介在させている。また、図５では、蛍光体層１１５と保護膜１１６の一部のみを図示している。
【００６７】
排気管１１４の内部には、バルブ１１０の内部に水銀を供給する（水銀を蒸発させ、必要な水銀蒸気圧を確保する）ための水銀供給部１１７が封入される。水銀供給部１１７は、円柱状のガラスロッド１１８と、排気管１１４に形成された突出部１１９との間に配置され、これによって水銀供給部１１７が排気管１１４内を移動しないようにしている。
【００６８】
水銀供給部１１７としては、Ｚｎ−Ｈｇ（亜鉛−水銀）アマルガムを、鉄−ニッケル合金製の金属容器内に収納したものが用いられる。また、Ｚｎ−Ｈｇアマルガムの代わりに、ビスマス−インジウム−水銀アマルガムを用いてもよい。
【００６９】
口金１２０は、合成樹脂を用いて両端が開口した円筒状に形成されている。バルブ１１０は、基端側を口金１２０の一端開口（図５における上端開口）から口金１２０の内部に挿入した形で、口金１２０に固定されている。また、口金１２０は、カプラ８０に固定できるように構成されており、口金１２０をカプラ８０に固定した際には、カプラ８０の先部がバルブ１１０の空洞部１１３内に位置するようになっている。
【００７０】
一方、本実施形態の無電極放電灯点灯装置は、図６に示すように、無電極放電灯１００に装着されるカプラ６０を備える。誘導コイル１はカプラ６０に設けられており、点灯回路部２は金属製のケース６１に収納される。また、誘導コイル１と点灯回路部２とは電線６２で接続される。
【００７１】
そして、本実施形態の無電極放電灯点灯装置は、図７（ａ）に示すような照明器具に備えられる。図７（ａ）に示す照明器具は、いわゆる防犯灯であって、無電極放電灯１００が装着される器具本体７０を備える。器具本体７０は、一面（下面）が開口されており、電柱などのポールに取り付けられる。この器具本体７０には、器具本体７０の下面開口を覆う透光パネル７１が取り付けられ、また器具本体７０の内部には、無電極放電灯１００から放射された光を下方に反射する反射板７２が設けられる。無電極放電灯点灯装置は、無電極放電灯１００とともに器具本体７０の内部に収納される（図７（ａ）ではカプラ６０、ケース６１、および電線６２の図示を省略している）。
【００７２】
また、本実施形態の無電極放電灯点灯装置は、図７（ｂ）に示す照明器具にも採用することができる。図７（ｂ）に示す照明器具は、例えば街路灯として使用されるものであり、器具本体７０は、深皿状に形成されている。この器具本体７０には上面を覆う透光パネル７１が取り付けられ、また内部には、無電極放電灯１００から放射された光を上方に反射する反射板７２が設けられる。無電極放電灯点灯装置は、無電極放電灯１００とともに器具本体７０の内部に収納される（図７（ｂ）ではカプラ６０、ケース６１、および電線６２の図示を省略している）。
【００７３】
このような図７（ａ）および図７（ｂ）に示す照明器具によれば、本実施形態の無電極放電灯点灯装置を備えているので、間欠調光時の高周波電圧Ｖｃｏｉｌの不連続性に起因する雑音を低減することができ、しかも点灯期間と消灯期間の時間比率に左右されることなく安定した雑音低減効果を得ることができる。
【００７４】
以上述べた本実施形態の無電極放電灯点灯装置の構成はあくまでも本発明の一実施形態であって、本発明の技術的範囲を上記の例に限定する趣旨ではなく、本発明の趣旨を逸脱しない程度に変更することができる。特に、点灯回路部２の各部の回路構成は、あくまでも一例であって、上述の例に限定されず、同様の動作を行う回路構成に置き換えることができる。この点は、後述する実施形態２においても同様である。
【００７５】
例えば、本実施形態の無電極放電灯点灯装置では、点灯期間Ｔｏｎの始期において高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを点灯期間Ｔｏｎの目標値ｆ１に近付くように連続的に変化させる処理を行っているが、消灯期間Ｔｏｆｆの終期において周波数ｆを点灯期間Ｔｏｎの目標値ｆ１に近付くように連続的に変化させる処理を行ってもよい。また、本実施形態の無電極放電灯点灯装置では、点灯期間Ｔｏｎの終期において周波数ｆを消灯期間Ｔｏｆｆの目標値ｆ２に近付くように連続的に変化させる処理を行っているが、消灯期間Ｔｏｆｆの始期において周波数ｆを消灯期間Ｔｏｎの目標値ｆ２に近付くように連続的に変化させる処理を行ってもよい。また、点灯期間Ｔｏｎと消灯期間Ｔｏｆｆのいずれにおいても周波数ｆを上述のように変化させてもよい。また、本実施形態の無電極放電灯点灯装置では、点灯期間Ｔｏｎの始期と終期の両方で周波数ｆを変化させているが、始期と終期のいずれか一方でのみ周波数を変化させるようにしてもよい。要するに、制御部５は、調光制御を行うにあたっては、点灯期間Ｔｏｎと消灯期間Ｔｏｆｆとの少なくとも一方の期間において、その始期に高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを一方の期間における目標値に近付けるように連続的に変化させる処理、または終期に周波数ｆを他方の期間における目標値に近付けるように連続的に変化させる処理、あるいはそれら両方の処理を行うものであればよい。
【００７６】
（実施形態２）
本実施形態の無電極放電灯点灯装置は、図８に示すように、制御部５の構成が実施形態１と異なっており、その他の構成については実施形態１と同様である。よって、実施形態１と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００７７】
本実施形態における制御部５は、実施形態１と同様に、周波数制御部５０と、ＰＷＭ発振回路５１とを備えるが、シフト回路５２および遅延回路５３の代わりに、波形制御部５４を備えている点で実施形態１と異なる。なお、周波数制御部５０およびＰＷＭ発振回路５１の説明は省略する。
【００７８】
波形制御部５４は、例えばマイコンを主構成要素としており、メモリに格納されたプログラムをマイコンで実行することによって下記の制御を実行する。
【００７９】
波形制御部５４は、入力されたＰＷＭ信号のデューティ比に応じて、周波数制御部５０の入力端子の電圧を制御することで、点灯期間における高周波電圧Ｖｃｏｉｌの波形（包絡線の波形）が時間軸に対して伸縮されるように周波数ｆを調整する。
【００８０】
具体的には、波形制御部５４は、ＰＷＭ信号が入力されると、そのデューティ比に基づいて、点灯期間および消灯期間の時間比率を設定する。そして、波形制御部５４は、点灯期間においては、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆが第１の周波数ｆ１ａから当該第１の周波数ｆ１ａより高い第２の周波数ｆ１ｂまで上記点灯期間をかけて線形的に上昇されるように周波数制御部５０を制御する。そのため、点灯期間における周波数ｆの傾きは、ｆ１ｂからｆ１ａを引いた値を点灯期間の長さで除した値になる。一方、波形制御部５４は、消灯期間においては、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆが上記消灯期間中所定値ｆ２に維持されるように、周波数制御部５０を制御する。さらに、波形制御部５４は、時間比率が１００％である場合、次のように周波数制御部５０を制御する。すなわち、波形制御部５４は、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆが第１の周波数ｆ１ａから第２の周波数ｆ１ｂまで上記所定期間をかけて線形的に上昇されるように、周波数制御部５０を制御する。
【００８１】
次に、本実施形態における制御部５の動作について図９〜図１１を参照して説明する。各図において（ａ）は高周波電圧Ｖｃｏｉｌの時間変化を示し、（ｂ）は高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆの時間変化を示す。なお、図示を簡略化するため、高周波電圧Ｖｃｏｉｌについては包絡線で示している。
【００８２】
図９は、時間比率が５０％である場合を示している。図９に示す例では、時刻ｔ４１〜ｔ４２間が点灯期間Ｔｏｎ、時刻ｔ４２〜ｔ４３間が消灯期間Ｔｏｆｆ、時刻ｔ４１〜ｔ４３間が点灯期間Ｔｏｎと消灯期間Ｔｏｆｆの一周期（所定期間）Ｔである。
【００８３】
この場合、周波数ｆは図９（ｂ）に示すように変化する。すなわち、周波数ｆは、時刻ｔ４１においてｆ２からｆ１ａに低下する。その後、周波数ｆは、時刻ｔ４１から時刻ｔ４２にかけてｆ１ａからｆ１ｂまで線形的に上昇し、ｆ１ｂになるとｆ２まで上昇する。
その後、消灯期間Ｔｏｆｆに入ると、周波数ｆはｆ２に維持される。そして、時刻ｔ４３において、周波数ｆは、ｆ２からｆ１ａに低下した後、時刻ｔ４３から時刻ｔ４４にかけてｆ１ａからｆ１ｂまで線形的に上昇し、ｆ１ｂになるとｆ２まで上昇する。以後、時間比率が変更されるまでは同様な変化を繰り返す。
【００８４】
このように周波数ｆが変化した場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌは図９（ａ）に示すように変化し、オン期間Ｔｏｎにおいて無電極放電灯１００が点灯し、オフ期間Ｔｏｆｆにおいて無電極放電灯１００が消灯する。
【００８５】
図１０は、時間比率が７５％である場合を示している。図１０に示す例では、時刻ｔ５１〜ｔ５２間が点灯期間Ｔｏｎ、時刻ｔ５２〜ｔ５３間が消灯期間Ｔｏｆｆ、時刻ｔ５１〜ｔ５３間が一周期Ｔである。
【００８６】
この場合、周波数ｆは図１０（ｂ）に示すように変化する。すなわち、周波数ｆは、時刻ｔ５１においてｆ２からｆ１ａに低下する。その後、周波数ｆは、時刻ｔ５１から時刻ｔ５２にかけてｆ１ａからｆ１ｂまで線形的に上昇し、ｆ１ｂになるとｆ２まで上昇する。
その後、消灯期間Ｔｏｆｆに入ると、周波数ｆはｆ２に維持される。そして、時刻ｔ５３において、周波数ｆは、ｆ２からｆ１ａに低下した後、時刻ｔ５３から時刻ｔ５４にかけてｆ１ａからｆ１ｂまで線形的に上昇し、ｆ１ｂになるとｆ２まで上昇する。以後、時間比率が変更されるまでは同様な変化を繰り返す。
【００８７】
このように周波数ｆが変化した場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌは図１０（ａ）に示すように変化し、オン期間Ｔｏｎにおいて無電極放電灯１００が点灯し、オフ期間Ｔｏｆｆにおいて無電極放電灯１００が消灯する。この場合は、時間比率が５０％であるときに比べて点灯期間Ｔｏｎが長いから、無電極放電灯１００の明るさが明るくなる。そして、このときの点灯期間における高周波電圧Ｖｃｏｉｌの波形（包絡線の波形）は、時間比率が５０％であるときの波形を時間軸に対して１．５倍伸したような形になる。
【００８８】
図１１は、時間比率が１００％である場合を示している。図１１に示す例では、時刻ｔ６１〜ｔ６２間が点灯期間Ｔｏｎであり、一周期Ｔでもある。
【００８９】
この場合、周波数ｆは図１１（ｂ）に示すように変化する。すなわち、周波数ｆは、時刻ｔ６１においてｆ１ｂからｆ１ａに低下した後、時刻ｔ６１から時刻ｔ６２にかけてｆ１ａからｆ１ｂまで線形的に上昇する。そして、時刻ｔ６２において、周波数ｆは、ｆ１ｂからｆ１ａに低下し、以後、時間比率が変更されるまでは同様な変化を繰り返す。
【００９０】
このように周波数ｆが変化した場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌは図１１（ａ）に示すように変化し、無電極放電灯１００は常時点灯する（すなわちフル点灯する）。この場合は点灯期間Ｔｏｎが最長になるから、無電極放電灯１００の明るさが最も明るくなる。そして、このときの点灯期間における高周波電圧Ｖｃｏｉｌの波形（包絡線の波形）は、時間比率が５０％であるときの波形を時間軸に対して２倍したような形になる。
【００９１】
このように本実施形態における制御部５は、点灯制御では、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを第１の周波数ｆ１ａから当該第１の周波数ｆ１ａより高い第２の周波数ｆ１ｂまで点灯期間Ｔｏｎをかけて線形的に上昇させ、消灯制御では、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを消灯期間Ｔｏｆｆ中、所定値ｆ２に維持する。そのため、時間比率と高周波電源部４の消費電力とが比例関係を有するようになるから、消費電力の制御が容易になる。
【００９２】
また、制御部５は、時間比率が１００％である場合、高周波電圧Ｖｃｏｉｌの周波数ｆを第１の周波数ｆ１ａから第２の周波数ｆ１ｂまで所定期間（ＰＷＭ信号の一周期Ｔ）をかけて線形的に上昇させる。
【００９３】
したがって、点灯期間が１００％になるように時間比率を設定することによって、フル点灯を行うことができる。そのため、時間比率を設定する回路（すなわちＰＷＭ発振回路５１および波形制御部５４）をフル点灯用の回路に兼用できるから、部品点数を少なくすることができて、小型化、低コスト化が図れる。また、この場合においても周波数ｆが第１の周波数ｆ１ａから第２の周波数ｆ１ｂまで変化するので、周波数ｆを一定にしてフル点灯を行う場合に比べれば、周波数ｆの変化幅が広くなるから、雑音低減効果を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】実施形態１の無電極放電灯点灯装置の回路説明図である。
【図２】同上の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【図３】同上の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【図４】同上の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【図５】同上の無電極放電灯点灯装置に使用する無電極放電灯の概略説明図である。
【図６】同上の無電極放電灯点灯装置の外観図である。
【図７】同上の無電極放電灯点灯装置を用いた照明器具の概略断面図である。
【図８】実施形態２の無電極放電灯点灯装置の回路説明図である。
【図９】同上の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【図１０】同上の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【図１１】同上の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【図１２】従来の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【図１３】従来の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【図１４】従来の無電極放電灯点灯装置の動作説明図である。
【符号の説明】
【００９５】
１ 誘導コイル
２ 点灯回路部
３ 直流電源部
４ 高周波電源部
５ 制御部
７０ 器具本体
１００ 無電極放電灯
ＡＣ 商用交流電源（電源）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無電極放電灯に近接して配置され高周波電圧が印加されることにより高周波電磁界を発生して無電極放電灯の放電ガスを励起させる誘導コイルと、誘導コイルに高周波電圧を印加する点灯回路部とを備え、
点灯回路部は、電源から供給された電力を元に直流電圧を出力する直流電源部と、直流電源部の出力電圧を高周波電圧に変換して誘導コイルに印加する高周波電源部と、高周波電圧の周波数を無電極放電灯が点灯する値に設定する点灯制御を行う点灯期間と高周波電圧の周波数を無電極放電灯が消灯する値に設定する消灯制御を行う消灯期間との所定期間内における時間比率を変更することで無電極放電灯の調光制御を行う制御部とを有し、
制御部は、上記調光制御を行うにあたっては、上記点灯期間と上記消灯期間との少なくとも一方の期間において、その始期に高周波電圧の周波数を一方の期間における目標値に近付けるように連続的に変化させる処理、または終期に高周波電圧の周波数を他方の期間における目標値に近付けるように連続的に変化させる処理、あるいはそれら両方の処理を行い、かつ高周波電圧の周波数の変化幅が上記時間比率に関係なく一定になるように高周波電源部を制御することを特徴とする無電極放電灯点灯装置。
【請求項２】
上記制御部は、上記点灯制御では、高周波電圧の周波数を第１の周波数から当該第１の周波数より高い第２の周波数まで上記点灯期間をかけて線形的に上昇させ、上記消灯制御では、高周波電圧の周波数を上記消灯期間中所定値に維持することを特徴とする請求項１記載の無電極放電灯点灯装置。
【請求項３】
上記制御部は、上記時間比率が上記点灯期間を１００％とするものである場合、高周波電圧の周波数を上記第１の周波数から上記第２の周波数まで上記所定期間をかけて線形的に上昇させることを特徴とする請求項２記載の無電極放電灯点灯装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の無電極放電灯点灯装置と、当該無電極放電灯点灯装置により点灯される無電極放電灯が装着される器具本体とを備えていることを特徴とする照明器具。
【請求項１】
無電極放電灯に近接して配置され高周波電圧が印加されることにより高周波電磁界を発生して無電極放電灯の放電ガスを励起させる誘導コイルと、誘導コイルに高周波電圧を印加する点灯回路部とを備え、
点灯回路部は、電源から供給された電力を元に直流電圧を出力する直流電源部と、直流電源部の出力電圧を高周波電圧に変換して誘導コイルに印加する高周波電源部と、高周波電圧の周波数を無電極放電灯が点灯する値に設定する点灯制御を行う点灯期間と高周波電圧の周波数を無電極放電灯が消灯する値に設定する消灯制御を行う消灯期間との所定期間内における時間比率を変更することで無電極放電灯の調光制御を行う制御部とを有し、
制御部は、上記調光制御を行うにあたっては、上記点灯期間と上記消灯期間との少なくとも一方の期間において、その始期に高周波電圧の周波数を一方の期間における目標値に近付けるように連続的に変化させる処理、または終期に高周波電圧の周波数を他方の期間における目標値に近付けるように連続的に変化させる処理、あるいはそれら両方の処理を行い、かつ高周波電圧の周波数の変化幅が上記時間比率に関係なく一定になるように高周波電源部を制御することを特徴とする無電極放電灯点灯装置。
【請求項２】
上記制御部は、上記点灯制御では、高周波電圧の周波数を第１の周波数から当該第１の周波数より高い第２の周波数まで上記点灯期間をかけて線形的に上昇させ、上記消灯制御では、高周波電圧の周波数を上記消灯期間中所定値に維持することを特徴とする請求項１記載の無電極放電灯点灯装置。
【請求項３】
上記制御部は、上記時間比率が上記点灯期間を１００％とするものである場合、高周波電圧の周波数を上記第１の周波数から上記第２の周波数まで上記所定期間をかけて線形的に上昇させることを特徴とする請求項２記載の無電極放電灯点灯装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の無電極放電灯点灯装置と、当該無電極放電灯点灯装置により点灯される無電極放電灯が装着される器具本体とを備えていることを特徴とする照明器具。
【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】
【公開番号】特開２０１０−９８６７（Ｐ２０１０−９８６７Ａ）
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１６６２５６（Ｐ２００８−１６６２５６）
【出願日】平成２０年６月２５日（２００８．６．２５）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月２５日（２００８．６．２５）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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