(57)【要約】【課題】点灯期間と不点灯期間とを周期的に切り替えることにより無電極放電灯を調光点灯させる調光方式を採用しつつ、カプラの温度を広範囲に亘って変化させても騒音の増加を抑制することができる無電極放電灯点灯装置および照明器具を提供する。【解決手段】カプラ３に供給される高周波電力を無電極放電灯２が点灯する大きさに設定する点灯期間と点灯しない大きさに設定する不点灯期間とを切替周波数で交互に切り替えるように高周波電源回路４を制御する調光制御回路５は、カプラ３の温度を検出する感温抵抗Ｒｔｈを備えカプラ３の温度に応じて切替周波数を設定する温度補正手段１５を有する。温度補正手段１５は、カプラ３の温度変化によりカプラ３の固有振動数が変化しても、切替周波数の整数倍の周波数がカプラ３の固有振動数に一致しないように切替周波数を変化させる。【選択図】図１
2008293929.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波電力を出力する高周波電源回路と、放電ガスを封入したバルブからなる無電極放電灯に近接配置され高周波電源回路からの高周波電力を受けて前記放電ガスに高周波電磁界を作用させるカプラと、カプラに供給される高周波電力を無電極放電灯が点灯する大きさに設定する点灯期間と点灯しない大きさに設定する不点灯期間とを切替周波数で交互に切り替えるように高周波電源回路を制御する調光制御回路とを備え、カプラは、軟磁性材料からなるコアと、コアに巻装され高周波電力が供給されることにより高周波電磁界を発生する誘導コイルと、コアとの間に充填された弾性樹脂を介してコアと熱的に結合されコアの熱を放熱する熱伝導体とを有しており、温度変化に応じて切替周波数よりも高域側で変化する固有振動数を持ち、調光制御回路は、切替周波数を決定する発振器と、カプラの温度変化によりカプラの固有振動数が変化しても切替周波数の整数倍の周波数が固有振動数に一致しないようにカプラの温度に応じて切替周波数を変化させる温度補正手段とを有することを特徴とする無電極放電灯点灯装置。
【請求項２】
前記温度補正手段は、前記カプラと同一の密閉空間に収納されカプラの温度を検出する温度検出素子を備え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】
前記温度補正手段は、前記カプラと伝熱部材を介して熱的に接続されカプラの温度を検出する温度検出素子を備え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４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の無電極放電灯点灯装置と、放電ガスを封入したバルブからなる無電極放電灯とを備えていることを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、点灯期間と不点灯期間とを周期的に繰り返すことにより無電極放電灯を調光点灯させる調光方式を採用した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）を有した無電極放電灯を点灯させる無電極放電灯点灯装置が提供されている。この無電極放電灯点灯装置は、無電極放電灯のバルブに凹設してある空洞部内に挿入される電力結合器（以下、カプラと称する）を備え、カプラに高周波電力を供給することで無電極放電灯を点灯させる。
【０００３】
以下に、この種の無電極放電灯点灯装置の構成について、本発明の実施形態を示す図２を参照して簡単に説明する。
【０００４】
カプラ３は、高周波電力が供給されることにより高周波電磁界を発生して放電ガスを励起させる誘導コイル６と、軟磁性材料から略円筒状に形成されて外周に誘導コイル６が巻装されたコア（フェライトコア）７と、金属材料からなりコア７の内部空間に挿入されることでコア７と熱的に接続されておりコア７の熱を放熱する略円筒状の熱伝導体８と、コア７と誘導コイル６との間に介在されるコイルボビン９とを備えている。
【０００５】
熱伝導体８は、無電極放電灯２の空洞部２ａ外にまで延長されており、コア７の熱を空洞部２ａの外側に放熱する。さらに、コア７と熱伝導体８との間には、伝熱効率の比較的高い弾性樹脂（たとえばシリコーンゴム等）１０が充填されている。このように弾性樹脂１０でコア７と熱伝導体８との間を接着固定することで、コア７と熱伝導体８とを伝熱的に接続し、コア７の過度な温度上昇が防止される（たとえば特許文献１参照）。
【０００６】
また、このような無電極放電灯２の調光方式としては、供給する高周波電力を無電極放電灯２が点灯する大きさに設定する点灯期間と点灯しない大きさに設定する不点灯期間とを周期的に交互に切り替え、１周期に占める点灯期間の割合を調節することで無電極放電灯２の調光を行うものが一般的である（たとえば特許文献２参照）。ただ、この調光方式で調光（点滅調光）を行う場合、再点弧時（不点灯期間から点灯期間への移行時）に、誘導コイル６に高電圧を印加する必要があるため、誘導コイル６に流れる過渡電流によりコア７に歪みが発生してコア７が振動することがある。ここで、切替周波数（点灯期間と不点灯期間との切り替え周波数）は、通常、数百Ｈｚ〜数ｋＨｚ（可聴域）にあり、結果的に、コア７の振動によって騒音が発生することが懸念される。
【０００７】
そこで、騒音を小さく抑える手段として、調光時の不点灯期間が無電極放電灯２内のイオンが残存する所定期間内となるように切替周波数を調節することで、再点弧時に誘導コイル６への高電圧の印加を不要とする発明が提案されている（たとえば特許文献３参照）。すなわち、特許文献３に記載の発明によれば、点灯期間に無電極放電灯２内に発生するイオンは不点灯期間において減少するものの、前記イオンが残存している所定期間内に再点弧が行われるから、再点弧時の高電圧の印加が不要となり、再点弧時に誘導コイル６に流れる過渡電流が抑制され、結果的に、コア７の振動を抑えて騒音を小さく抑えることができる。
【特許文献１】特開平６−１９６００６号公報
【特許文献２】特開２０００−３５３６００号公報
【特許文献３】特開２００６−１５５９６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、特許文献３に記載の発明であっても、カプラ３の周囲温度を広範囲（たとえば２５℃から−２０℃の範囲）に亘り変化させた際に、ある温度においてカプラ３から発生する騒音が急増する現象が確認された。具体的には、切替周波数を２ｋＨｚ、デューティ比を５０％（調光時の不点灯期間：０．２５ｍｓ）とした条件下で調光点灯させた場合において、カプラ３の周囲温度が常温（２５℃）のときに無電極放電灯２から２０ｃｍの距離での騒音レベルが３２ｄＢ程度に抑えられていたのに対し、カプラ３の周囲温度を−２０℃に変化させたときには同騒音レベルが３８ｄＢに急増する現象が確認された。
【０００９】
ここにおいて、無電極放電灯２の周囲温度を低下させても再点弧時の過渡電流が増加するようなことはなく（逆に過渡電流は減少する）、また、切替周波数を２ｋＨｚから徐々に変化させた結果、ある特定の周波数（１．９ｋＨｚ）で騒音レベルが３２ｄＢから３８ｄＢ程度に急増する現象が確認できたので、発明者らは、上記騒音レベルの急増にはカプラ３の固有振動数に起因したカプラ３の共振が関係しているとの知見を得た。実際に、上記騒音レベルが急増する現象が確認されたカプラ３の固有振動数を測定（カプラ３の固有振動数の測定は支持台８ｂをインパクトハンマーで叩いたときの振動解析により行う）したところ、固有振動数は、３．８ｋＨｚ程度であることがわかり、騒音レベルが３２ｄＢから３８ｄＢ程度に急増した切替周波数（１．９ｋＨｚ）の整数倍（ここでは２倍）の周波数（つまり高調波の周波数）がカプラ３の固有振動数と一致した。
【００１０】
さらに、カプラ３の固有振動数を整数倍に持つ騒音発生周波数（つまりカプラ３が共振して騒音レベルが急増する周波数）ｆｓについて、カプラ３の周囲温度との関係を調べたところ、騒音発生周波数ｆｓは図６に示すように周囲温度の低下に伴って高くなり、周囲温度が−２０℃のときには２ｋＨｚ程度になって切替周波数ｆｒと一致することがわかった。要するに、上述したように−２０℃で騒音レベルが急増した現象は、カプラ３の固有振動数が温度変化に応じて変化し、カプラ３の温度が２５℃のときに３．８ｋＨｚだった固有振動数が、カプラ３の温度が−２０℃まで下がることにより４ｋＨｚまで増加し、当該固有振動数に切替周波数（ここでは２ｋＨｚ）の整数倍の周波数（つまり高調波の周波数）が一致することで、誘導コイル６に流れる切替周波数の電流波形の高調波（ここでは第２高調波）によってカプラ３が共振したことに起因する。
【００１１】
ここで、カプラ３の固有振動数が温度により変化するのには、コア７と熱伝導体８との間に充填されたシリコーンゴム等の弾性樹脂１０の温度変化に応じた硬度変化が大きく影響している。
【００１２】
なお、カプラ３の固有振動数はカプラ３の放熱特性やサイズ形状の制約から決定されているので、カプラ３の固有振動数を変更してカプラ３の共振を防止することは困難である。また、切替周波数は、騒音を小さく抑えるためには調光時の不点灯期間が無電極放電灯２内のイオンが残存する所定期間内となるように制限されるので、騒音を小さく抑えつつ切替周波数を変更してカプラ３の共振を防止することは困難である。
【００１３】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであって、点灯期間と不点灯期間とを周期的に切り替えることにより無電極放電灯を調光点灯させる調光方式を採用しつつ、カプラの温度を広範囲に亘って変化させても騒音の増加を抑制することができる無電極放電灯点灯装置および照明器具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１の発明では、高周波電力を出力する高周波電源回路と、放電ガスを封入したバルブからなる無電極放電灯に近接配置され高周波電源回路からの高周波電力を受けて前記放電ガスに高周波電磁界を作用させるカプラと、カプラに供給される高周波電力を無電極放電灯が点灯する大きさに設定する点灯期間と点灯しない大きさに設定する不点灯期間とを切替周波数で交互に切り替えるように高周波電源回路を制御する調光制御回路とを備え、カプラは、軟磁性材料からなるコアと、コアに巻装され高周波電力が供給されることにより高周波電磁界を発生する誘導コイルと、コアとの間に充填された弾性樹脂を介してコアと熱的に結合されコアの熱を放熱する熱伝導体とを有しており、温度変化に応じて切替周波数よりも高域側で変化する固有振動数を持ち、調光制御回路は、切替周波数を決定する発振器と、カプラの温度変化によりカプラの固有振動数が変化しても切替周波数の整数倍の周波数が固有振動数に一致しないようにカプラの温度に応じて切替周波数を変化させる温度補正手段とを有することを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、調光制御回路が、切替周波数を決定する発振器と、カプラの温度に応じて切替周波数を変化させる温度補正手段とを有し、この温度補正手段が、カプラの温度変化によりカプラの固有振動数が変化しても切替周波数の整数倍の周波数が固有振動数に一致しないように切替周波数を変化させるので、カプラの温度を広範囲に亘って変化させたとしても、切替周波数の整数倍の周波数がカプラの固有振動数に一致することはなく、したがって、誘導コイルに流れる切替周波数の電流波形の高調波によってカプラが共振することはなく、カプラの共振による騒音の増加を抑制することができる。
【００１６】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記温度補正手段が、前記カプラと同一の密閉空間に収納されカプラの温度を検出する温度検出素子を備えることを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、温度補正手段が、カプラと同一の密閉空間に収納された温度検出素子を備えるので、温度検出素子をカプラに接触させなくても、カプラの温度を検出することが可能となる。したがって、カプラの発生する高周波電力の温度検出素子への影響を防ぐことができる。
【００１８】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記温度補正手段が、前記カプラと伝熱部材を介して熱的に接続されカプラの温度を検出する温度検出素子を備えることを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、温度補正手段が、カプラと伝熱部材を介して熱的に接続された温度検出素子を備えるので、伝熱部材によってカプラの熱を温度検出素子に効率よく伝達することができ、温度検出素子によるカプラの温度検出の精度が向上し、その結果、カプラの温度変化が切替周波数の変化に反映されやすくなって、切替周波数の整数倍の周波数がカプラの固有振動数に一致することを確実に回避できるという利点がある。
【００２０】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の無電極放電灯点灯装置と、放電ガスを封入したバルブからなる無電極放電灯とを備えていることを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、無電極放電灯の調光点灯時に、周囲温度が広範囲に亘って変化しても、無電極放電灯点灯装置のカプラが共振することによる騒音の増加を抑制可能な照明器具を提供することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、カプラの温度変化によりカプラの固有振動数が変化しても切替周波数の整数倍の周波数が固有振動数に一致しないように切替周波数を変化させる温度補正手段を有するので、カプラの温度を広範囲に亘って変化させたとしても、カプラが共振することによる騒音の増加を抑制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】
【００２３】
本実施形態の無電極放電灯点灯装置（以下、点灯装置と略称する）１は、図２に示すように、金属蒸気と不活性ガスとの混合気体である放電ガスを封入したバルブＢからなる無電極放電灯２に対して近接配置されるカプラ３を備え、カプラ３からバルブＢ内の放電ガスに高周波電磁界を作用させて無電極放電灯２を点灯させるものであって、カプラ３の他、図１に示すように、カプラ３に高周波電力を供給する高周波電源回路４と、無電極放電灯２を調光点灯させるように高周波電源回路４の出力を制御する調光制御回路５とを備えている。調光制御回路５は、詳しくは後述するが、カプラ３に供給される高周波電力を無電極放電灯２が点灯する大きさに設定する点灯期間と、点灯しない大きさに設定する不点灯期間とを周期的に交互に切り替えることにより無電極放電灯２を調光点灯させる。
【００２４】
カプラ３は、図２に示すように、高周波電力が供給されることにより高周波電磁界を発生して放電ガスを励起させる誘導コイル６と、略円筒状に形成されて外周に誘導コイル６が巻装されたコア７と、コア７の内部空間に挿入されることでコア７と熱的に接続されコア７の熱を放熱する略円筒状の熱伝導体８と、コア７と誘導コイル６との間に介在されるコイルボビン９とを備えている。コイルボビン９の外周面のうち誘導コイル６が巻回される部位には巻装用凹部９ａが形成されており、誘導コイル６はこの巻装用凹部９ａ内にたとえば４０ターン巻回される。
【００２５】
コア７は高周波磁気特性の良好な軟磁性材料（たとえばＭｎ−Ｚｎ）から形成され、熱伝導体８は熱伝導性に優れた金属材料（たとえばアルミニウムや銅あるいはそれらの合金）から形成される。さらに、コア７と熱伝導体８との間には、伝熱効率の比較的高い弾性樹脂（たとえばシリコーンゴム）１０が充填されている。つまり、弾性樹脂１０でコア７と熱伝導体８との間を接着固定することで、コア７と熱伝導体８とを伝熱的に接続し、コアの熱が熱伝導体を通して放熱されるようにすることでコア７の過度な温度上昇を防止している。なお、図２におけるコイルボビン９の下端部にはコイルボビン９の他部よりも大径となる鍔部９ｂが形成されており、熱伝導体８はコイルボビン９内に収納された円筒状のシリンダ８ａと、図２におけるシリンダ８ａの下部を包囲する形でシリンダ８ａに密着固定された支持台８ｂとを有し、支持台８ｂの一部がコイルボビン９の下端面から突出し鍔部９ｂの下面に沿って延長された構成を有する。
【００２６】
また、本実施形態では、点灯装置１で点灯させる無電極放電灯２の具体例として、直径が約１６０ｍｍ、高さが２４０ｍｍの略白熱球状のバルブＢ内に水銀およびアルゴンガスが放電ガスとして封入され、バルブＢの内面に紫外線を可視光線に変換する蛍光体が塗布されたものを考えている。上述した構成によれば、無電極放電灯２は、誘導コイル６により高周波電磁界が放電ガスに作用すると、放電ガスが励起されて紫外線を発生し、これにより蛍光体が発光する。
【００２７】
この無電極放電灯２は、バルブＢの一部に、バルブＢの中心に向かって陥没した空洞部２ａを有している。空洞部２ａは内径が３２ｍｍの筒状であって、上述したカプラ３はこの空洞部２ａ内に挿入される形で無電極放電灯２に近接配置される。ここに、コイルボビン９の鍔部９ｂおよび熱伝導体８の支持台８ｂは空洞部２ａ外に配置され、コア７の熱を空洞部２ａの外側に放熱可能としている。空洞部２ａの底部には、空洞部２ａの開口側に向けて円筒状の排気管２ｂが一体に突設されており、この排気管２ｂの内部とバルブＢの内部とは連通している。さらに排気管２ｂの内部には、バルブＢ内の水銀の蒸気圧を制御するためのアマルガム２ｃ、およびアマルガム２ｃ固定用の円柱状の一対のガラスロッド２ｄが、アマルガム２ｃを両ガラスロッド２ｄで挟み込む形で封入されている。排気管２ｂにはアマルガム２ｃおよびガラスロッド２ｄの位置規制用の凹部２ｅが設けられている。
【００２８】
バルブＢにおける空洞部２ａの開口周部には、カプラ３固定用の口金２３を取り付けるための係止凹部２ｆが設けられている。口金２３は、円筒状に形成されており、バルブＢ固定用の小径部２３ａとカプラ３固定用の大径部２３ｂとを一体に備え、小径部２３ａの内周面にはバルブＢの係止凹部２ｆに係止される係止突起２３ｃが突設され、大径部２３ｂの内周面にはコイルボビン９の鍔部９ｂの外周面に突設された抜止片９ｃに係合して空洞部２ａからカプラ３を抜け止めする抜止突起２３ｄが設けられている。これにより、点灯装置１のカプラ３が無電極放電灯２のバルブＢに対して結合可能となる。
【００２９】
一方、高周波電源回路４は、直流電圧を供給する直流電源部Ｅ１と、直流電源部Ｅ１の出力端間に直列に接続された一対のスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２と、スイッチング素子Ｑ２の両端間に接続されたインダクタＬｓおよびコンデンサＣｐの直列回路と、コンデンサＣｐの両端間に接続されたコンデンサＣｓとを有している。コンデンサＣｓの負荷側の端子とコンデンサＣｐの回路グランド側の端子との間には、誘導コイル６が接続される。したがって、両スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２を高周波で交互にオンオフさせれば、誘導コイル６に高周波電流が流れることになる。
【００３０】
調光制御回路５は、発信器を内蔵しスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の制御端子に矩形波からなるスイッチング信号を出力することでスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２を所定のスイッチング周波数で交互にオンオフさせるドライバ１１を具備した主回路部１２と、後述の制御部１３とを有している。
【００３１】
主回路部１２は、ドライバ１１における２つの入力端子と回路グランドとの間に接続されドライバ１１の発振周波数（つまりスイッチング周波数）を決定する周波数設定回路として、ドライバ１１の一方の入力端子と回路グランドとの間に接続されたコンデンサＣ１と、他方の入力端子と回路グランドとの間に接続された抵抗Ｒ１、さらに抵抗Ｒ１と並列に接続された抵抗Ｒ２と周波数切替スイッチＱ３との直列回路を備えている。ここで、抵抗Ｒ１の抵抗値をｒ１、抵抗Ｒ２の抵抗値をｒ２、コンデンサＣ１の容量値をｃ１とすれば、スイッチング周波数は、周波数切替スイッチＱ３がオフの状態では、
ｆ０＝α／（ｒ１×ｃ１）
で表される周波数ｆ０となり、一方、周波数切替スイッチＱ３がオンの状態では、
ｆ１＝α／［｛１／（１／ｒ１＋１／ｒ２）｝×ｃ１］
で表される周波数ｆ１となる（ただしαは定数）。すなわち、周波数切替スイッチＱ３がオンの状態では、オフの状態に比べてスイッチング周波数が高くなる（つまりｆ０＜ｆ１）のである。
【００３２】
また、ドライバ１１は２つの出力端子を具備しており、それぞれの出力端子が各スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の制御端子に接続されている。これら２つの出力端子からは互いに逆位相のスイッチング信号が出力され、これにより、ドライバ１１から出力されるスイッチング信号によって高周波電源回路４のスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２はスイッチング信号の半周期ごとに交互にオンすることとなる。
【００３３】
制御部１３は、周波数切替スイッチＱ３のオンオフを周期的に交互に切り替えるように、周波数切替スイッチＱ３を制御するものである。以下、周波数切替スイッチＱ３のオンオフの切り替えの周波数を切替周波数という。制御部１３は、外部からの調光信号（調光レベルに対応したデューティ比を表す信号）を受けて周波数切替スイッチＱ３の制御端子に対して切替周波数の制御信号を出力する発振器１４と、当該発振器１４の２つの入力端子と回路グランドとの間に接続され発振器１４の発振周波数（つまり切替周波数）を補正する温度補正手段１５とを有している。温度補正手段１５は、一方の入力端子と回路グランドとの間に接続されたコンデンサＣ２と、他方の入力端子と回路グランドとの間に接続された感温抵抗Ｒｔｈとからなる。この感温抵抗Ｒｔｈは、正の略リニアの温度係数（たとえば、数百〜数千ｐｐｍ／℃）を有する。ここで、感温抵抗Ｒｔｈの抵抗値をｒｔｈ、コンデンサＣ２の容量値をｃ２とすれば、調光信号を受けて発振器１４から出力される制御信号の切替周波数ｆｒは、
ｆｒ＝β／（ｒｔｈ×ｃ２）
で表され（ただしβは定数）、したがって、周囲温度の変化により感温抵抗Ｒｔｈの抵抗値ｒｔｈが変化すると、この変化に合わせて切替周波数ｆｒも変化することになる。ここでは、図３に示すように切替周波数ｆｒが周囲温度の低下につれて増加し、且つ、カプラ３の固有振動数を整数倍に持つ騒音発生周波数ｆｓと並行した温度特性となる（つまり、切替周波数ｆｒと騒音発生周波数ｆｓとの差が周囲温度変化によらず略一定となる）ように、感温抵抗Ｒｔｈの抵抗値ｒｔｈおよびコンデンサＣ２の容量値ｃ２を設定している。
【００３４】
感温抵抗Ｒｔｈはカプラ３の温度を検出する温度検出素子として用いられており、本実施形態では、図４に示すように感温抵抗Ｒｔｈを含む回路ブロック１６を、カプラ３および無電極放電灯２と共に１つの筐体１７内に収納することで、カプラ３の周囲温度に感温抵抗Ｒｔｈの周囲温度を一致させ、感温抵抗Ｒｔｈでカプラ３の温度を検出できるようにしてある。図４に示す筐体１７は、下面開口の箱状に形成されたダイキャスト製のボディ１８と、ボディ１８の下面を閉塞する透明アクリル製のカバー１９とで構成されており、内部空間を密閉することにより防水性能を持たせてある。したがって、図４に示す筐体１７内に本実施形態の点灯装置１と、無電極放電灯２とを備えた構成の照明器具Ａは、屋外でたとえば防犯灯として使用される。回路ブロック１６とカプラ３との間は、ケーブル２０によって接続されている。
【００３５】
以上説明した構成の点灯装置１によれば、無電極放電灯２を全点灯（１００％調光）させる際に、調光制御回路５が一対のスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２をスイッチング信号により交互にオンさせ、これにより、インダクタＬｓ、コンデンサＣｐおよびコンデンサＣｓを介して誘導コイル６に数十ｋＨｚ〜数ＭＨｚの高周波電圧が印加される。このとき調光制御回路５の周波数切替スイッチＱ３はオフ状態にあって、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２をオンオフさせるスイッチング周波数はｆ０に設定される。誘導コイル６に数十ｋＨｚ〜数ＭＨｚの高周波電圧が印加されると、無電極放電灯２の放電ガスが高周波電磁界により励起されることにより放電が発生し無電極放電灯２が点灯する。なお、高周波電圧の周波数を、数十ｋＨｚ〜数ＭＨｚの範囲とするのは、高周波電圧の周波数が数十ｋＨｚ未満では誘導コイル６の巻数、または誘導コイル６が巻回されるコア７の容積が大きくなり実用的なサイズに収まらなくなり、また、高周波電圧の周波数が数ＭＨｚを超える場合には、高周波電源回路４の損失が大きくなるとともに、表皮効果により誘導コイル６の損失も大きくなるという問題があるからである。
【００３６】
また、無電極放電灯２を調光点灯させる際には、調光信号を受けた制御部１３が所定の切替周波数で周波数切替スイッチＱ３をオンオフし、その周期でスイッチング周波数を切り替える。ここで、周波数切替スイッチＱ３がオフのときのスイッチング周波数ｆ０は、インダクタＬｓおよびコンデンサＣｐと、コンデンサＣｓとで決定される高周波電源回路４の共振周波数に近くなるように設定されており、したがって、周波数切替スイッチＱ３がオフのときには誘導コイル６に供給される高周波電力は比較的大きく、無電極放電灯２は点灯状態となる。一方、周波数切替スイッチＱ３がオンのときのスイッチング周波数ｆ１は、前記スイッチング周波数ｆ０よりも高い周波数となり、高周波電源回路４の共振周波数から離れる。したがって、周波数切替スイッチＱ３がオンすると誘導コイル６に供給される高周波電力が減少し、無電極放電灯２は不点灯状態となる。すなわち、調光制御回路５は、カプラ３に供給される高周波電力を無電極放電灯２が点灯する大きさに設定する点灯期間（つまりスイッチング周波数ｆ０の期間）と点灯しない大きさに設定する不点灯期間（つまりスイッチング周波数ｆ１の期間）とを切替周波数ｆｒで交互に切り替えるように高周波電源回路４を制御する。
【００３７】
なお、無電極放電灯２の調光レベルは、１周期に占める点灯期間の割合（つまり制御信号のデューティ比）を調節することで行うことになるが、本実施形態では、制御信号のデューティ比は調光信号によって決定される構成を採用しており、したがって調光レベルは調光信号により設定される。
【００３８】
ところで、照明器具Ａの使用環境の変化などによりカプラ３の温度が変化すると、カプラ３の構成要素の１つである弾性樹脂１０の硬度が変化し、カプラ３の固有振動数が変化する。これにより、カプラ３の固有振動数を整数倍に持つ騒音発生周波数ｆｓも図３のようにカプラ３の温度変化に応じて変化する。ここにおいて、本実施形態の点灯装置１によれば、発振器１４で決定される切替周波数ｆｒは、温度補正手段１５により、カプラ３の温度変化に応じて（感温抵抗Ｒｔｈの抵抗値ｒｔｈの変化に応じて）騒音発生周波数ｆｓと並行するように変化させられるので、騒音発生周波数ｆｓと切替周波数ｆｒとが一致することはない。したがって、カプラ３の温度変化によりカプラ３の固有振動数が変化しても、切替周波数ｆｒの整数倍の周波数がカプラ３の固有振動数に一致することはないから、誘導コイル６に流れる切替周波数の電流波形の高調波によってカプラ３が共振することはなく、カプラ３の共振による騒音の発生を抑制することができる。
【００３９】
本実施形態の点灯装置１に関し、実際に、カプラ３の固有振動数を３．８ｋＨｚ、インダクタＬｓを４８０μＨ、コンデンサＣｐを２２ｎＦ、コンデンサＣｓを１８ｎＦ、調光時のデューティ比を５０％、常温（２５℃）時の切替周波数を２ｋＨｚとして、周囲温度を−２０℃〜６０℃の範囲で変化させたときの無電極放電灯２から２０ｃｍの位置における各温度での騒音レベルを測定したところ、騒音レベルはいずれの周囲温度でも３２ｄＢ程度に抑えられ、３５ｄＢを超えることはなかった。
【００４０】
なお、上述した実施形態では、カプラ３の温度を検出する温度検出素子として、カプラ３と同一の密閉空間（筐体１７内）に収納された感温抵抗Ｒｔｈを例示したが、温度検出素子は、この例に限らず、カプラ３の温度を検出できるものであればよく、たとえば図５に示すように感温抵抗Ｒｔｈを含む回路ブロック１６を、カプラ３と共通の金属製基台２１に取り付けることにより、カプラ３の熱を感温抵抗Ｒｔｈで検出できるようにしてもよい。つまり、金属製基台２１はカプラ３の熱を熱伝導により感温抵抗Ｒｔｈに伝える伝熱部材として機能し、カプラ３と感温抵抗Ｒｔｈとは金属製基台２１を介して熱的に接続されることとなる。図５の例では、円筒状の筐体１７内に回路ブロック１６と金属製基台２１とカプラ３とを備え、筐体１７の下面から下方に突出したカプラ３に無電極放電灯２が結合され、当該無電極放電灯２の周囲に反射板２２を具備する構成の照明器具Ａを示している。この照明器具Ａは、下面を露出させる形で天井に一部が埋設され、下方に光を放射するダウンライトとして使用される。また、感温抵抗Ｒｔｈ以外の温度検出素子を用いるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施形態の構成を示す概略回路図である。
【図２】同上の構成を示す概略断面図である。
【図３】同上の動作を示す説明図である。
【図４】同上の照明器具を示す概略斜視図である。
【図５】同上の照明器具を示す概略側面図である。
【図６】従来例の動作を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  無電極放電灯点灯装置
２  無電極放電灯
３  カプラ
４  高周波電源回路
５  調光制御回路
６  誘導コイル
７  コア
８  熱伝導体
１０  弾性樹脂
１４  発振器
１５  温度補正手段
２１  金属製基台（伝熱部材）
Ａ  照明器具
Ｂ  バルブ
Ｒｔｈ  感温抵抗（温度検出素子）
【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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【図６】
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