(57)【要約】【課題】点灯手段に加わるストレスを低減しつつ、暗所における始動遅れを低減させた照明装置およびそれを用いた照明システムを提供する。【解決手段】照明装置Ａは、複数の無電極放電灯２，２と、当該複数の無電極放電灯２，２にそれぞれ点灯電力を供給する放電灯点灯装置１Ａ，１Ｂとを備えている。各無電極放電灯２は、それぞれ他の無電極放電灯２からの光が入射するように配置され、各放電灯点灯装置１Ａ，１Ｂは、点灯始動時において上記無電極放電灯２，２に供給するパルス電力を、各無電極放電灯２ごとにタイミングをずらした状態で間欠的に出力するように構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無電極放電灯と、該複数の無電極放電灯に点灯電力を供給する点灯手段とを備え、各無電極放電灯は、それぞれ他の無電極放電灯からの光が入射するように配置され、点灯手段は、点灯始動時において前記複数の無電極放電灯に供給するパルス電力を、各無電極放電灯ごとにタイミングをずらした状態で間欠的に出力することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記複数の無電極放電灯は、１つの装置本体に配設されることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
１乃至複数の無電極放電灯、および該１乃至複数の無電極放電灯に点灯電力を供給する点灯手段をそれぞれ具備する複数の照明装置を備え、各照明装置の無電極放電灯は、他の無電極放電灯からの光が入射するように配置され、点灯始動時において各照明装置の無電極放電灯に供給されるパルス電力が、各無電極放電灯ごとにタイミングをずらした状態で間欠的に出力されるように各点灯手段を制御する制御手段を備えることを特徴とする照明システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置およびそれを用いた照明システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内部に電極を持たない所謂無電極放電灯が従来から提供されている（例えば特許文献１，２参照）。この無電極放電灯は、放電ガス（例えばアルゴンガスなど）と水銀蒸気とが内部に封入されたバルブを備え、バルブに近接配置された誘導コイルに点灯回路から高周波電流が印加されるとバルブ内に高周波電磁界が発生し、この高周波電磁界によりバルブ内の電子が励起される。そして、上記電子が励起状態から基底状態に戻るときに紫外線が放射されるが、この紫外線はバルブ内面に塗布した蛍光体により可視光に変換され、バルブを透過して外部に放出される。この無電極放電灯は、上述したように内部に電極を持たない構造であるため、電極の劣化による不点灯がなく、一般の蛍光ランプに比べて長寿命である。
【特許文献１】特開平７−２７２６８８号公報（段落［００１４］−段落［００１５］、及び、第１図）
【特許文献２】特開２００１−３２５９２０号公報（段落［００２７］−段落［００３８］、及び、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の特許文献１，２に示した無電極放電灯では、熱陰極蛍光灯（所謂蛍光灯）のフィラメント電極のように初期電子発生源を備えていないため、バルブ内に存在する電子により放電が開始されることになる。ここにおいて、明所では紫外線や可視光によってバルブ内の放電ガスがある程度電離し、初期電子が比較的多く存在するため、ランプ始動までの時間が比較的短いが、暗所では紫外線や可視光が少なく、バルブ内の放電ガスがほとんど電離しないため初期電子が少なく、その結果ランプ始動までに時間がかかっていた。
【０００４】
そこで、暗所始動性を向上させるために、点灯始動時において高電圧の始動パルスを無電極放電灯に印加する照明装置が提案されている。本照明装置では、上記始動パルスにより暗所始動性は改善されるものの、上記始動パルスを一定時間供給し続けるため、点灯回路などに大きなストレスがかかっていた。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、点灯手段に加わるストレスを低減しつつ、暗所における始動遅れを低減させた照明装置およびそれを用いた照明システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、複数の無電極放電灯と、該複数の無電極放電灯に点灯電力を供給する点灯手段とを備え、各無電極放電灯は、それぞれ他の無電極放電灯からの光が入射するように配置され、点灯手段は、点灯始動時において複数の無電極放電灯に供給するパルス電力を、各無電極放電灯ごとにタイミングをずらした状態で間欠的に出力することを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、複数の無電極放電灯は、１つの装置本体に配設されることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、１乃至複数の無電極放電灯、および該１乃至複数の無電極放電灯に点灯電力を供給する点灯手段をそれぞれ具備する複数の照明装置を備え、各照明装置の無電極放電灯は、他の無電極放電灯からの光が入射するように配置され、点灯始動時において各照明装置の無電極放電灯に供給されるパルス電力が、各無電極放電灯ごとにタイミングをずらした状態で間欠的に出力されるように各点灯手段を制御する制御手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、何れか１つの無電極放電灯が点灯することによって暗所でなくなるため、他の無電極放電灯を点灯させる際には始動しやすくなり、その結果暗所における始動遅れを低減することができる。また、各無電極放電灯に供給するパルス電力を、各無電極放電灯ごとにタイミングをずらした状態で間欠的に出力するので、上記パルス電力を同時に一定時間出力し続ける場合に比べて、点灯手段に加わるストレスを低減することができるという効果がある。
【００１０】
請求項２の発明によれば、点灯手段に加わるストレスを低減しつつ、暗所における始動遅れを低減させた多灯形の照明装置を実現することができるという効果がある。
【００１１】
請求項３の発明によれば、点灯手段に加わるストレスを低減しつつ、暗所における始動遅れを低減させた照明システムを実現することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明に係る照明装置およびそれを用いた照明システムの実施形態を図面に基づいて説明する。本発明に係る照明装置および照明システムは、例えば室内に設置されて当該室内を照明するために用いられる。
【００１３】
（実施形態１）
図１は実施形態１の照明装置Ａの概略図であり、当該照明装置Ａは複数（本実施形態では２つ）の無電極放電灯（以下、放電灯と称す。）２，２と、各放電灯２，２をそれぞれ点灯させるための放電灯点灯装置（以下、点灯装置と称す。）１Ａ，１Ｂと、放電灯２から照射される光を制御するための略放物面状のセード３とを備えている。なお、上記両放電灯２，２はともに装置本体５の底面に下向きに装着されており、多灯形の照明装置Ａを構成している。
【００１４】
放電灯２は、透光性材料（例えばガラスなど）により略電球形状に形成されたバルブ２１と、誘導コイル（図示せず）を内蔵し、バルブ２１が装着される合成樹脂製の口金２２とで構成されている。この放電灯２では、電力線４を介して点灯装置１Ａ（または点灯装置１Ｂ）から供給された高周波電流が上記誘導コイルに印加されると、バルブ２１内部に高周波電磁界が生じ、この高周波電磁界によりバルブ２１内に封入されたアルゴンガスの放電が起こり、この放電中に水銀蒸気が励起され紫外線が発生する。そして、バルブ２１内に発生した紫外線は、バルブ２１の内壁に塗布した蛍光体（図示せず）によって可視光に変換され、バルブ２１を透過して可視光が外部に放出される。なお、本実施形態では従来周知の放電灯２を採用しているから、詳細な説明については省略する。
【００１５】
点灯装置１Ａ，１Ｂは、放電灯２に点灯電力を供給する点灯回路１１と、該点灯回路１１を制御する制御回路１２と、タイマー回路１３とを備えており、起動時（点灯始動時）にはタイマー回路１３で設定した時間の経過後にパルス電力を出力するように構成されている。なお、点灯装置１Ｂの内部構成は点灯装置１Ａと同様であるから、図１では図示を省略している。ここにおいて、図２（ａ）（ｂ）は点灯装置１Ａから出力されるパルス電力の波形図であり、例えば時刻ｔ０の時点で点灯スイッチ（図示せず）が押されると、タイマー回路１３により設定された時間Ｔ１の経過後にパルス電力が出力される。図２（ａ）は上記パルス電力の供給後に対応する放電灯２が点灯した状態を示しており、ランプ点灯に伴ってインピーダンスが変化することで点灯装置１Ａの出力電力が所定の値まで低下し、以降同電力が継続して放電灯２に供給されることになる。一方、図２（ｂ）は上記パルス電力を供給したにも関わらず、対応する放電灯２が点灯していない状態を示しており、この場合は点灯装置１Ａから高いパルス電力が所定回数出力される。
【００１６】
なお、本実施形態では、図２（ｃ）に示すように上記パルス電力の周波数が約１３０ｋＨｚに設定されており、また各パルス電力は約１Ｈｚの間隔で繰り返し出力されるようになっている。すなわち、本実施形態によれば、上記パルス電力が間欠的に出力されるようになっており、パルス電力を一定時間出力し続ける場合に比べて、点灯装置１Ａに加わるストレスを低減できるようになっている。また、放電灯２がリークしたり破壊したりして点灯しない場合を考慮すると、１回に出力するパルス数は３〜１０個であるのが望ましく、本実施形態では５個に設定している。つまり、上記パルス数を１０個以上とした場合には、点灯装置１Ａ，１Ｂに加わるストレスが大きくなり回路が破壊される可能性もあるため、パルス電力を所定回数（本実施形態では５回）出力した後は点灯装置１Ａ，１Ｂを停止させることを要する（つまりパルス電力を出力し続けることはできない）。なお、点灯装置１Ａ，１Ｂが停止するまでに両放電灯２，２が始動しない場合には、暗所における始動遅れを起こし、その結果両放電灯２，２は不点になってしまう。ここに、本実施形態では、上述した点灯装置１Ａ，１Ｂにより点灯手段が構成されている。
【００１７】
ここにおいて、点灯装置１Ｂでは、タイマー回路１３によるディレー（遅れ）時間がＴ２（Ｔ２＞Ｔ１）に設定されている（図３参照）。すなわち、本実施形態によれば、点灯装置１Ａからパルス電力が出力されるタイミングと、点灯装置１Ｂからパルス電力が出力されるタイミングとが重ならないようにずれている。このように、各放電灯２に供給されるパルス電力のタイミングをずらすことによって、複数灯の放電灯２に対して同時にパルス電力が加えられることがないから、照明装置全体として点灯装置１Ａ，１Ｂに加わるストレスを低減することができる。そして、一方の放電灯２が点灯した場合には暗所でなくなるから、上記一方の放電灯２が点灯した状態で他方の放電灯２にパルス電力を供給することにより上記他方の放電灯２が始動しやすくなり、その結果暗所における始動遅れを低減することができる。
【００１８】
また、各点灯装置１Ａ，１Ｂに対応する放電灯２が点灯するまで、各点灯装置１Ａ，１Ｂから約１Ｈｚの間隔で間欠的に出力される複数（図４では５つ）のパルス電力を、それぞれタイミングをずらした状態で交互に繰り返し出力するように構成してもよく、この場合パルス電力の休止期間に点灯装置１Ａ（または点灯装置１Ｂ）の回路に加わるストレスが改善され、パルス電力を繰り返し出力することが可能になるとともに、点灯装置１Ａ,１Ｂから交互にパルス電力を出力している間にどちらか一方に対応する放電灯２が点灯すると、他方の放電灯２にとって周囲環境が暗所でなくなるので、次のパルス電力により確実に点灯し、結果的に暗所始動時間が短縮される。
【００１９】
次に、本実施形態の照明装置Ａの動作について説明する。まず、時刻ｔ０の時点で図示しない点灯スイッチが押されると、点灯装置１Ａ，１Ｂがともに起動し、時間Ｔ１が経過すると点灯装置１Ａから間欠的にパルス電力が出力され、時刻ｔ０の時点から時間Ｔ２（Ｔ２＞Ｔ１）が経過すると点灯装置１Ｂから間欠的にパルス電力が出力される。なお、点灯装置１Ｂからパルス電力が出力されているときには、点灯装置１Ａからはパルス電力が出力されない。以下、点灯装置１Ａ，１Ｂから、タイミングをずらした状態で交互にパルス電力が出力され、例えば点灯装置１Ａに対応する放電灯２が点灯すると、点灯装置１Ｂに対応する放電灯２の周囲が明所となることで当該放電灯２が始動しやすくなり、次に供給されるパルス電力により点灯することになる。
【００２０】
而して、本実施形態によれば、複数灯の放電灯２が点灯するまでに各点灯装置１Ａ，１Ｂから出力される始動パルスの数を減らすことで、各点灯装置１Ａ，１Ｂに加わるストレスを低減でき、且つ暗所における始動遅れを低減させた多灯形の照明装置Ａを実現することができる。
【００２１】
なお、本実施形態では、放電灯２が２灯の場合について説明したが、放電灯２の灯数は本実施形態に限定されるものではなく、３灯以上であってもよい。また、本実施形態では、多灯形の照明装置Ａについて説明したが、例えば１灯形の照明装置を複数配置したものであってもよい。但しこの場合、各放電灯２が、それぞれ他の放電灯２からの光が入射するように配置されていることを要する。さらに、本実施形態では、放電灯２と点灯装置１Ａ（または点灯装置１Ｂ）とを１対１で対応させているが、例えば１つの点灯装置により両放電灯２，２を点灯させるようにしてもよく、この場合本実施形態のように各放電灯２ごとにタイミングをずらしてパルス電力を供給することによって、両放電灯２，２に同時にパルス電力を供給する場合に比べて、点灯装置に加わるストレスを低減することができる。
【００２２】
（実施形態２）
本発明に係る照明システムの実施形態を図５に基づいて説明する。なお、以下の説明において、実施形態１と同様の構成要素については同一の符号を付して説明は省略する。
【００２３】
本実施形態の照明システムは、図５に示すように複数（本実施形態では２つ）の多灯形の照明装置Ａ，Ａと、各照明装置Ａがそれぞれ具備する点灯装置１Ａ，１Ｂを制御する制御装置６と、操作器７とを備えている。なお、各点灯装置１Ａ，１Ｂはそれぞれ信号線８を介して制御装置６に接続されており、当該制御装置６から出力される動作指示信号に応じて各点灯装置１Ａ，１Ｂが動作するようになっている。ここに、本実施形態では、制御装置６により制御手段が構成されている。
【００２４】
次に、本実施形態の照明システムの動作について説明する。なお、以下の説明では、一方（図５中の右側）の照明装置Ａの点灯装置１Ａ→点灯装置１Ｂ→他方の照明装置Ａの点灯装置１Ａ→点灯装置１Ｂの順に動作指示が出されるものとして説明する。操作器７が操作されて制御装置６が起動すると、まず制御装置６から右側の照明装置Ａの点灯装置１Ａに対して動作指示信号が出力され、動作指示信号を受け取った点灯装置１Ａでは、実施形態１で説明した処理と同様の処理を経て対応する放電灯２に対してパルス電力を出力する。そして、点灯装置１Ａにおいて動作が完了すると、点灯装置１Ａから制御装置６に対して動作完了信号が出力され、制御装置６では上記動作完了信号を受け取ると点灯装置１Ｂに対して動作指示信号を出力する。動作指示信号を受け取った点灯装置Ｂでは、同様の処理を経て対応する放電灯２に対してパルス電力を出力し、動作が完了すると制御装置６に対して動作完了信号を出力する。
【００２５】
さらに、制御装置６は上記動作完了信号を受け取ると、左側の照明装置Ａの点灯装置１Ａに対して動作指示信号を出力し、動作指示信号を受け取った点灯装置１Ａでは、同様の処理を経て対応する放電灯２にパルス電力を出力する。そして、点灯装置１Ａにおいて動作が完了すると、点灯装置１Ａから制御装置６に対して動作完了信号が出力され、制御装置６では上記動作完了信号を受け取ると点灯装置１Ｂに対して動作指示信号を出力する。動作指示信号を受け取った点灯装置１Ｂでは、同様の処理を経て対応する放電灯２に対してパルス電力を出力し、動作が完了すると制御装置６に対して動作完了信号を出力する。
【００２６】
以下、各点灯装置１Ａ，１Ｂに対応するすべての放電灯２が点灯するまで同様の処理を繰り返すことになるが、例えば右側の照明装置Ａの点灯装置１Ａに対応する放電灯２が点灯すると、残りの放電灯２の周囲が明所となることで始動しやすくなり、次に供給されるパルス電力により順次点灯することになる。
【００２７】
而して、本実施形態によれば、複数灯の放電灯２が点灯するまでに各点灯装置１Ａ，１Ｂから出力される始動パルスの数を減らすことで、各点灯装置１Ａ，１Ｂに加わるストレスを低減でき、且つ暗所における始動遅れを低減させた照明システムを実現することができる。
【００２８】
なお、本実施形態では、照明システムを構成する照明装置Ａが２つの場合について説明したが、照明装置Ａの数は本実施形態に限定されるものではなく、３つ以上であってもよい。また、本実施形態では、各照明装置Ａの灯数が２灯の場合について説明したが、各照明装置の灯数は本実施形態に限定されるものではなく、例えば１灯でもいいし、３灯以上であってもよい。さらに、本実施形態では、放電灯２と点灯装置１Ａ（または点灯装置１Ｂ）とを１対１で対応させているが、例えば１つの点灯装置により両放電灯２，２を点灯させるようにしてもよく、この場合本実施形態のように各放電灯２ごとにタイミングをずらしてパルス電力を供給することによって、両放電灯２，２に同時にパルス電力を供給する場合に比べて、点灯装置に加わるストレスを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施形態１の照明装置の一部破断せる概略図である。
【図２】同上に用いられる点灯装置から出力されるパルス電力の波形図を示し、（ａ）は無電極放電灯が始動した状態の波形図、（ｂ）は無電極放電灯が始動していない状態の波形図、（ｃ）は同上の波形の一部拡大図である。
【図３】同上に用いられる２つの点灯装置からそれぞれ出力されるパルス電力の波形図である。
【図４】同上に用いられる２つの点灯装置からそれぞれ出力されるパルス電力の別の波形図である。
【図５】実施形態２の照明システムの一部破断せる概略図である。
【符号の説明】
【００３０】
１Ａ，１Ｂ  放電灯点灯装置（点灯手段）
２  無電極放電灯
Ａ  照明装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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