(57)【要約】【課題】  周囲温度による光色の変化が抑えられる光色補正装置及びこの光色補正装置を備えた照明器具を提供する。【解決手段】  それぞれ発光ダイオードからなり無電極放電灯に近接配置される補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂと、温度による無電極放電灯の光色の変化を検出する分光測定器３１とを備える。各補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂの光出力は、分光測定器３１によって検出された光色の変化を打ち消すように制御される。無電極放電灯１と各補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂとの全体として、周囲温度による光色の変化が抑えられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ発光ダイオードからなり無電極放電灯に近接配置される少なくとも１個の補助光源と、
各前記補助光源に電力を供給して点灯させる補助点灯部と、
前記無電極放電灯の光色を検出する光色検出部とを備え、
前記補助点灯部は、前記光色検出部によって検出された光色に基き、前記無電極放電灯と前記各補助光源との全体の混色による光色を所定の目標光色とするように、各前記補助光源の光出力をそれぞれ変化させることを特徴とする光色補正装置。
【請求項２】
前記補助光源を複数個備えることを特徴とする請求項１記載の光色補正装置。
【請求項３】
前記補助光源のうち少なくとも２個はそれぞれ光色が異なることを特徴とする請求項２記載の光色補正装置。
【請求項４】
前記補助点灯部は、各前記補助光源の光出力を光色毎に変化させることを特徴とする請求項３記載の光色補正装置。
【請求項５】
前記無電極放電灯は軸対称な形状であって、
各前記補助光源はそれぞれ前記無電極放電灯の対称軸上に中心を有する１個の円上に配置されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の光色補正装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の光色補正装置と、
各前記補助光源が近接配置されるとともに前記光色検出部によって光色を検出される無電極放電灯とを備え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、光色補正装置及びこの光色補正装置を備えた照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、透光性を有する材料からなり放電ガスが封入されたバルブを備える無電極放電灯が提供されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図４に、無電極放電灯１及び無電極放電灯１とともに用いられるカプラ２の例を示す。
【０００４】
図４の例について具体的に説明すると、カプラ２は、円柱形状のシリンダ部２１と、シリンダ部２１の軸方向の一端（図４での下端）に連結されてシリンダ部２１の径方向に突出する台座部２２とを有する。以下、上下方向は図４を基準として説明する。
【０００５】
カプラ２のシリンダ部２１の上端部において外周の円柱形状の部位は例えばフェライトのような磁性体で構成されたコア部２１ａとなっており、このコア部２１ａには誘導コイル２０が巻回されている。
【０００６】
無電極放電灯１は、例えばガラスのような透明な材料からなり外面に凹部１０ａを有する中空のバルブ１０と、合成樹脂からなる筒形状であってバルブ１０に対し凹部１０ａの開口を囲む形で取り付けられた口金１１とを有し、凹部１０ａにカプラ２のシリンダ部２１が挿入されることによって誘導コイル２０に近接配置される。バルブ１０には、不活性ガスと水銀蒸気とを含む放電ガスが封入されている。また、バルブ１０の凹部１０ａの底面には、カプラ２のシリンダ部２１に挿入される凸部１０ｂが突設されている。さらに、バルブ１０の内面には蛍光体の層（図示せず）が設けられている。この蛍光体は、例えば、紫外線を赤色光に変換するＹＯＸと、紫外線を緑色光に変換するＬＡＰと、紫外線を青色光に変換するＢＡＭとが混合されたものである。
【０００７】
さらに、バルブ１０内には、上記の水銀蒸気の発生源となるアマルガム（例えばＢｉ−Ｉｎ−Ｈｇ）を収納した金属容器１２が凸部１０ｂの先端部内に保持されるとともに、仕事関数の低い金属のメッシュからなり暗所での点灯時に電子の発生源となる補助フラグ１３が凸部１０ｂ外に保持されている。
【０００８】
上記の無電極放電灯１は、誘導コイル２０に高周波電力が供給されることで点灯する。すなわち、高周波電力を供給された誘導コイル２０が発生させる高周波電磁界によってバルブ１０内にアーク放電が発生すると、発生した紫外線（例えば波長２５４ｎｍ）が上記の蛍光体において可視光に変換されることにより、無電極放電灯１のバルブ１０が発光する。また、上記の紫外線と同時に、可視光領域の光である青色光（例えば波長４３６ｎｍ）も放射されており、無電極放電灯１の光色は上記の蛍光体から発せられる光と上記の青色光との混色となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−１５８１８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記の紫外光と青色光との放射束の比は、無電極放電灯１の周囲温度に応じて変化する。従って、無電極放電灯１の光色は周囲温度に応じて変化し、この光色の変化が使用者に違和感を与える可能性があった。無電極放電灯１の光色と周囲温度との関係の一例を図５に示す。図５では、カプラ２の台座部２２で測定された温度を横軸とし、ＣＩＥ表色系における色度のｘ座標の上記温度に対する変化を実線ｘで示し、ＣＩＥ表色系における色度のｙ座標の上記温度に対する変化を破線ｙで示している。
【００１１】
本発明は、上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、周囲温度による光色の変化が抑えられる光色補正装置及びこの光色補正装置を備えた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】
【００１２】
本発明の光色補正装置は、それぞれ発光ダイオードからなり無電極放電灯に近接配置される少なくとも１個の補助光源と、各前記補助光源に電力を供給して点灯させる補助点灯部と、前記無電極放電灯の光色を検出する光色検出部とを備え、前記補助点灯部は、前記光色検出部によって検出された光色に基き、前記無電極放電灯と前記各補助光源との全体の混色による光色を所定の目標光色とするように、各前記補助光源の光出力をそれぞれ変化させることを特徴とする。
【００１３】
この光色補正装置において、前記補助光源を複数個備えることが望ましい。
【００１４】
さらに、この光色補正装置において、前記補助光源のうち少なくとも２個はそれぞれ光色が異なることが望ましい。
【００１５】
また、この光色補正装置において、前記補助点灯部は、各前記補助光源の光出力を光色毎に変化させることが望ましい。
【００１６】
さらに、この光色補正装置において、前記無電極放電灯は軸対称な形状であって、各前記補助光源はそれぞれ前記無電極放電灯の対称軸上に中心を有する１個の円上に配置されていることが望ましい。
【００１７】
本発明の照明器具は、上記いずれかの光色補正装置と、各前記補助光源が近接配置されるとともに前記光色検出部によって光色を検出される無電極放電灯とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、無電極放電灯と各補助光源との全体として、周囲温度による光色の変化が抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（ａ）（ｂ）はそれぞれ本発明の実施形態を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】同上の変更例を示す平面図である。
【図３】同上の別の変更例を示す正面図である。
【図４】無電極放電灯及びカプラの一例を示す断面図である。
【図５】同上において無電極放電灯の光色と温度との関係を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２１】
本実施形態の光色補正装置は、図１に示すカプラ２に一体化されている。このカプラ２は、無電極放電灯１を点灯させるための誘導コイル２０が巻装されるとともに無電極放電灯１が取り付けられるものである。無電極放電灯１及びカプラ２の基本構成は図４で説明した従来例と共通であるので、共通する部分については図示並びに説明は省略する。以下、上下方向は図１（ａ）を基準として、つまり上下方向の定義は図４の従来例での定義と同様として説明する。なお、ここでいう上下方向はあくまで説明の便宜上定義するものであり、実際の使用状態での上下方向とは必ずしも一致しない。
【００２２】
本実施形態において、無電極放電灯１は上下方向に平行な対称軸に関して軸対称な形状となっており、カプラ２に無電極放電灯１が取り付けられた状態ではカプラ２のシリンダ部２１の中心軸及び誘導コイル２０の中心軸はそれぞれ上記の対称軸に略一致する。
【００２３】
カプラ２の台座部２２は、上方から見て無電極放電灯１よりも外側に突出する程度に大きくされている。さらに、カプラ２の台座部２２の上面には、それぞれ発光ダイオードからなる３個の補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂが、上記の対称軸上に重心を有する正三角形の頂点の配置で固定されている。各補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂとカプラ２のシリンダ部２１の中心軸との距離は、各補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂが上方から見て無電極放電灯１に覆われることがない程度に充分に大きくされている。補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂのうち、１個は赤色発光ダイオードからなる赤色光源３０ｒであり、別の１個は緑色発光ダイオードからなる緑色光源３０ｇであり、残り１個は青色発光ダイオードからなる青色光源３０ｂである。さらに、補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂを点灯させる電力を生成する補助電源回路（図示せず）が、補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂの光色毎に１個ずつ合計３個設けられている。上記のような補助電源回路は、例えば、誘導コイル２０が発生される電磁界により給電される受電コイル（図示せず）と、この受電コイルの出力を整流及び平滑化する整流平滑回路（図示せず）とで構成することができる。
【００２４】
さらに、カプラ２の台座部２２の上面には、無電極放電灯１の光色を検出する光色検出部としての分光測定器３１が保持されている。分光測定器３１は、入射した無電極放電灯１の光を分光するとともに、所定の複数個の波長について、それぞれ強度を検出するものである。
【００２５】
また、本実施形態は、上記の分光測定器３１で得られた強度の比率に基き、無電極放電灯１の光と各補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂとの全体の混色による光色を所定の目標光色とするように補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂ間の光出力の比率を制御する制御回路（図示せず）を備える。つまり、各補助電源回路と制御回路とで補助点灯部が構成されている。上記の目標光色は、例えば周囲温度が２５℃の状態での無電極放電灯１の光色とされる。具体的には例えば、制御回路は、分光測定器３１の出力から無電極放電灯１の光色のＣＩＥ表色系での色座標を演算するとともに、上記の目標光色の色座標からのずれを補正するように、各補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂの光出力をそれぞれ決定する。制御回路が各補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂの光出力をそれぞれ変化させる方法としては、例えば、補助電源回路から補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂへの給電路に挿入されたスイッチング素子（図示せず）を周期的にオンオフ制御し、このオンオフ制御のオンデューティを変化させるという方法が考えられる。上記のオンオフ制御（つまり間欠点灯）の周波数は、各補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂの点滅が人の目に認識されない程度に充分に高い周波数とされる。
【００２６】
上記構成によれば、無電極放電灯１と各補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂとの全体として、周囲温度による光色の変化が抑えられる。
【００２７】
なお、無電極放電灯１の光色と周囲温度とは図５で示したような一定の関係を有するので、光色検出部は、上記のように分光測定器３１で構成する代わりに、無電極放電灯１の周囲温度を検出する温度センサ（図示せず）と、温度センサによって検出された周囲温度に基いて無電極放電灯１の光色を推定する光色推定手段（図示せず）とで構成してもよい。上記の温度センサとしては例えば熱電対を用いることができ、温度センサの位置としては例えば台座部２２において口金１１の直下に固定される。また、光色推定手段が光色を推定する方法としては、周囲温度と光色との関係を示すデータテーブルを用いてもよいし、演算を用いてもよい。いずれの場合にも光色推定手段は周知技術で実現可能であるので詳細な図示並びに説明は省略する。上記のような光色推定手段で推定された光色は分光測定器３１の出力と同様にして制御に用いることができる。
【００２８】
また、補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂの色数は上記に限られず、例えば一色の補助光源３０ｒのみを用いてもよいが、上記のように光の３原色を用いたほうが光色の変化を抑えやすい。
【００２９】
さらに、補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂの色毎の個数も上記のように１個ずつには限られず、例えば図２に示すように補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂを各色５個ずつ設けてもよい。この場合、電気的な接続としては同色の補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂ同士が互いに直列に接続されるようにすれば、各補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂの光出力を色毎に制御することができる。また、図２の例では、各補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂは、それぞれ、上方から見た無電極放電灯１の輪郭に沿った１個の円上（つまり、無電極放電灯１の対称軸上に中心を有する１個の円上）に等間隔に配置されている。
【００３０】
ここで、光色の変化の抑制は、無電極放電灯１と各補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂとの全体として混色により達成されるので、各補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂは、使用者が主に見る方向（例えば上方向）から見て、無電極放電灯１に覆われることなく且つ無電極放電灯１のバルブ１０になるべく近く見えるような位置に配置されることが望ましい。
【００３１】
さらに、混色性の改善のために、図３に示すように、透光性を有する材料からなり使用者が見る方向（図３での上方向）から見て無電極放電灯１と各補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂとをそれぞれ覆って光を拡散させる拡散カバー４を設けてもよい。このような拡散カバー４は例えば乳白色の合成樹脂板で実現することができる。また、図３の例は、一方の開口がカプラ２の台座部２２によって閉塞され他方の開口が拡散カバー４によって閉塞された筒形状の反射板５を備える。反射板５はカプラ２側から拡散カバー４側に向かって（つまり図３での上方に向かって）内形及び外形をそれぞれ大きくするように傾斜するとともに、内周面が光を乱反射させることで、無電極放電灯１と各補助光源３０ｒ，３０ｇ，３０ｂとの光をそれぞれ拡散カバー４側へ配光する。上記のような乱反射は例えば酸化アルミニウムの粒子を含む塗料を反射板５の内周面に塗布することによって実現することができる。図３の例は、例えば、拡散カバー４を下向きとした状態で（つまり図３での姿勢を上下逆転させた状態で）使用される。
【符号の説明】
【００３２】
１  無電極放電灯
３０ｒ，３０ｇ，３０ｂ  補助光源
３１  分光測定器（光色検出部）
【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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