UEDA KEISUKE
ONISHI NAOKI
UEDA KEISUKE
| JP2006019244A | 2006-01-19 | |||
| JP2006172998A | 2006-06-29 | |||
| JP2001015276A | 2001-01-19 |
| ランプを点灯させるとともにランプへの供給電力を制御可能な点灯装置と、前記ランプの累積点灯時間を計時し記憶する手段と、前記記憶された累積点灯時間に応じて前記ランプへの供給電力を制御する手段を備えた照明装置において、外部から入力される調光信号に応じて前記ランプへの供給電力を可変する手段を備えるとともに、所定の調光信号の操作によって、前記累積点灯時間に応じたランプへの最大供給電力よりも高い供給電力に調整可能としたことを特徴とする照明装置。 |
| 前記所定の調光信号の操作を行った場合には、少なくとも前記累積点灯時間に応じたランプへの最大供給電力以上の範囲において、前記調光信号に応じた前記ランプへの供給電力の調整を可能としたことを特徴とする請求項1記載の照明装置。 |
| 前記調光信号に応じたランプへの供給電力の可変範囲は、少なくとも前記ランプの略定格電力から所定の最小電力までの範囲であるとともに、前記照明装置への電源投入、または前記ランプが点灯を開始した時点において前記調光信号に応じたランプへの供給電力が前記累積点灯時間に応じたランプへの最大供給電力を上回っている場合には、前記累積点灯時間に応じたランプへの最大供給電力がランプに供給されることを特徴とする請求項1または2に記載の照明装置。 |
| 前記所定の調光信号の操作は、前記照明装置への電源投入、または前記ランプが点灯を開始した後に、前記調光信号が前記累積点灯時間に応じたランプへの最大供給電力レベルを上回る方向に調光信号を操作することであることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の照明装置。 |
| 前記所定の調光信号の操作は、前記照明装置への電源投入、または前記ランプが点灯を開始した後に、前記調光信号を所定のレベル以上変動させることであることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の照明装置。 |
| 前記所定の調光信号の操作は、ランプへの供給電力が前記累積点灯時間に応じたランプへの最大供給電力を下回っている場合のみ有効であることを特徴とする請求項5記載の照明装置。 |
本発明は、ランプの累積点灯時間に応じ ランプの出力電力を制御する初期照度補正 能、およびランプの明るさを調節する調光 能を備えた照明装置に関する。
一般的に、放電灯を代表とするランプの 束(明るさ)は熱や光照射による物質の劣化 、ランプに堆積する塵埃などの汚れにより 用時間の経過に伴って徐々に低下する。例 ば蛍光灯の場合には、点灯中のランプ発熱 により蛍光灯に塗布された蛍光体が劣化し 光束が徐々に低下する(以下、この現象を光 減退と称す)。このため、ランプの使用期間 中に光束が減退しても所望の明るさが確保で きるように、ランプが新しい場合には必要以 上の明るさとなるように照明器具形態や器具 設置台数が選定されるのが一般的である。そ こで、ランプの累積点灯時間を記憶し、累積 点灯時間の増加に伴ってランプに供給する電 力を徐々に増加させることにより、ランプの 累積点灯時間の増加に伴う光束の低下を補正 するようにした照明装置が知られている。こ のような照明装置を用いることにより、ラン プの使用時間に拠らず略一定の所望の明るさ が得られるとともに、ランプが新しい場合の 無駄な明るさを抑え、消費電力を抑制するこ とにより省電力を図ることができるという利 点を得ることができる。
このような所謂“初期照度補正機能”を えた照明装置においては、さらにユーザが 意の明るさに調節できる調光機能を併用す ことにより更なる省電力を図ることが可能 なる。このような初期照度補正機能と調光 能を併せ持った照明装置としては、例えば 許文献1で開示されているように、累積点灯 時間に応じた放電灯の光束維持比から求めら れる放電灯への供給電力を外部から指示され た調光比で補正することにより放電灯への供 給電力を決定するように構成した照明装置が 知られている。これは、たとえば累積点灯時 間に応じた光束維持比から求められる供給電 力が70%である場合に、50%の調光を指示する調 光信号が外部から入力された場合には、70%×5 0%=35%の電力で放電灯を点灯させるように構成 したものである。本構成によると、初期照度 補正機能と調光機能を併せ持った照明装置を 比較的簡単に構成することができる。
このような初期照度補正機能と調光機能 併せ持った照明装置の詳細な動作の一例を 1、図2を用いて説明する。図1(a)に示すよう 、調光機能によって出力され得るランプへ 最大供給電力は、ランプの点灯初期(累積点 灯時間=0時間)の場合にはランプの定格電力の 略70%に制限される。なお、点灯初期における 最大供給電力は、ランプの光束減退特性に基 づき点灯初期の無駄な明るさを抑えるように 適宜設定される。また、例えば調光機能の最 小調光比が25%の場合においては、図1(b)に示 ように、調光機能によって出力され得るラ プへの最小供給電力は、ランプの点灯初期( 積点灯時間=0時間)の場合には70%×25%=17.5%に 限される。
次にランプの累積点灯時間が増加するに って、ランプの光束減退による明るさの低 を補正するように供給電力が徐々に増加し 累積点灯時間がランプの略定格寿命(ここで は12,000時間)に達すると、図1(a)に示す最大供 電力は100%(ランプの略定格電力)まで増加す 。また図1(b)に示す最小供給電力は最大供給 電力の増加に比例して増加し、100%×25%=25%ま 増加することになる。
次に、調光信号とランプへの供給電力量 の関係を図2に示す。図2(a)に示すように、 ンプの点灯初期(累積点灯時間=0時間)の場合 は、調光信号が最大値(FULL)である場合には ランプへの供給電力は点灯初期における最 供給電力である70%となる。また、調光信号 最小値(DIM)である場合には、ランプへの供 電力は点灯初期における最小供給電力であ 17.5%となる。また、図2(b)に示すように累積 灯時間がランプの略定格寿命(ここでは12,000 間)に達した後は、調光信号が最大値(FULL)で ある場合には、ランプへの供給電力は最大供 給電力である100%となり、調光信号が最小値(D IM)である場合には、ランプへの供給電力は25% となる。
上記のような制御を行うことにより、初期
度補正機能と調光機能を併せ持った照明装
が提供される。
上述のように、ランプの使用時間に拠ら 略一定の照度が得られるとともに、ランプ 新しい場合の無駄な明るさを抑え、消費電 を抑制するために、ランプの累積点灯時間 記憶し、累積点灯時間の増加に伴ってラン に供給する電力を徐々に増加するように制 する所謂“初期照度補正機能”と、調光器 センサ機器からの調光信号に応じて、ラン の明るさを任意に調節する“調光機能”の 方を備える照明装置は、背景技術で説明し ような制御により実現可能である。
しかしながら、背景技術で説明した技術 おいては、使用者が一時的に初期照度補正 能で制限される最大供給電力以上の明るさ 望む場合においても、初期照度補正機能で 限される最大供給電力以上の明るさを出力 ることができなかった。また、初期照度補 機能で制限される最大供給電力以上の明る を一時的に出力するために、特別な切替手 等を設けることは使用者にその都度、切替 作を強いることになり、利便性が低下する いう課題があった。
本発明は、このような問題に鑑みて為さ た発明であり、使用者が特別な切替操作を う必要がなく、通常の調光器の操作によっ 一時的に初期照度補正機能で制限される最 供給電力以上の明るさを出力可能とするこ を目的とする。
本発明の照明装置は、上記の課題を解決 るために、ランプを点灯させるとともにラ プへの供給電力を制御可能な点灯装置と、 記ランプの累積点灯時間を計時し記憶する 段と、前記記憶された累積点灯時間に応じ 前記ランプへの供給電力を制御する手段を えた照明装置において、外部から入力され 調光信号に応じて前記ランプへの供給電力 可変する手段を備えるとともに、所定の調 信号の操作によって、前記累積点灯時間に じたランプへの最大供給電力よりも高い供 電力に調整可能としたことを特徴とするも である。
請求項2の発明は、請求項1の発明におい 、前記所定の調光信号の操作を行った場合 は、少なくとも前記累積点灯時間に応じた ンプへの最大供給電力以上の範囲において 前記調光信号に応じた前記ランプへの供給 力の調整を可能としたことを特徴とする。
請求項3の発明は、請求項1または2の発明 おいて、前記調光信号に応じたランプへの 給電力の可変範囲は、少なくとも前記ラン の略定格電力から所定の最小電力までの範 であるとともに、前記照明装置への電源投 、または前記ランプが点灯を開始した時点 おいて前記調光信号に応じたランプへの供 電力が前記累積点灯時間に応じたランプへ 最大供給電力を上回っている場合には、前 累積点灯時間に応じたランプへの最大供給 力がランプに供給されることを特徴とする
請求項4の発明は、請求項1~3の発明におい て、前記所定の調光信号の操作は、前記照明 装置への電源投入、または前記ランプが点灯 を開始した後に、前記調光信号が前記累積点 灯時間に応じたランプへの最大供給電力レベ ルを上回る方向に調光信号を操作することで あることを特徴とする。
請求項5の発明は、請求項1~3の発明におい て、前記所定の調光信号の操作は、前記照明 装置への電源投入、または前記ランプが点灯 を開始した後に、前記調光信号を所定の以上 変動させることであることを特徴とする。
請求項6の発明は、請求項5の発明におい 、前記所定の調光信号の操作は、ランプへ 供給電力が前記累積点灯時間に応じたラン への最大供給電力を下回っている場合のみ 効であることを特徴とする。
本発明においては、初期照度補正機能と 光機能とを併せ持った照明装置の使用によ 、高い省電力効果が得られると共に、使用 が一時的に初期照度補正機能で制限される 大供給電力以上の明るさを望む場合におい も、使用者が特別な切替操作を行う必要が く、通常の調光器の操作によって一時的に 期照度補正機能で制限される最大供給電力 上の明るさを出力することが可能となる。
10 インバータ回路
11 ランプ
12 インバータ制御部
13 出力指令値制御部
14 調光信号
15 点灯時間カウンタ
16 不揮発性メモリ
以下、本発明に係る実施形態を図面に基 いて説明する。なお、各図において同一の 号を付した構成は、同一の構成であること 示し、重複する説明は省略する。
(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態に係る照明装置につ
いて説明する。本実施形態の照明装置の動作
説明図を図3に示す。本実施形態の照明装置
、従来技術における図1と同様の初期照度補
機能と調光機能を有している。従来技術の
作と異なる点は、図3(a),(b)に示すように調
信号に対するランプへの供給電力の関係に
いて、調光信号が最大値(FULL)の近傍におい
、供給電力が初期照度補正機能で制限され
最大供給電力で一定に保持される調光信号
間を有するとともに、使用者が一時的に初
照度補正機能で制限される最大供給電力以
の出力を望む場合には、図3(c)に示すように
調光信号の最大値(FULL)から最小値(DIM)まで
区間に渡って100%出力から最小供給電力まで
範囲での調光制御を可能としたことである
具体的には、ランプの点灯初期(累積点灯 時間=0時間)の場合には図1に基づきランプの 格電力の略70%に最大供給電力が制限される このため、調光信号に対するランプへの供 電力の関係は図3(a)に示すように調光信号の 大値(FULL)付近で最大供給電力が70%で一定に 持される。また、累積点灯時間がランプの 定格寿命(ここでは12,000時間)に達すると、 期照度補正機能により最大供給電力はラン の定格電力の略100%となるため、図3(b)に示す ように調光信号の最大値(FULL)付近で最大供給 電力が100%で一定に保持される。
次に、使用者が一時的に初期照度補正機 で制限される最大供給電力以上の出力を望 場合には、調光信号に対するランプへの供 電力の関係は図3(c)のカーブへと切り替わり 、100%出力から最小供給電力までの範囲での 光制御が可能となる。なお、図3(c)に示すカ ブは、ランプの点灯初期(累積点灯時間=0時 )における特性を示すカーブであり、累積点 灯時間の増加に伴いその傾きが変化し、図3(b )の特性へと近づくものである。
次に、図3に示す調光特性カーブ(a)から(c) への切替方法について説明する。図4に示す うに、照明装置への電源投入等によってラ プが点灯を開始した時点において、調光信 (b)の値が初期照度補正機能で制限される最 供給電力(ここでは70%)を上回っている場合は 、初期照度補正機能で制限される最大供給電 力が優先され、ランプは70%の供給電力で点灯 を開始する。
次に、使用者が調光器等を操作し、調光 号が変動した場合、図4に示すように調光信 号(b)の値が初期照度補正機能で制限される最 大供給電力(ここでは70%)を上回っている場合 、初期照度補正機能で制限される最大供給 力が優先され、ランプは70%での点灯を維持 、調光信号(b)の値が初期照度補正機能で制 される最大供給電力(ここでは70%)を下回っ 場合には、調光信号に応じた供給電力にて ンプが点灯され、ランプの調光が行われる 次に、使用者の調光器等の操作により、調 信号(b)の値が初期照度補正機能で制限され 最大供給電力(ここでは70%)を上回った時点(A )より、図3に示す調光特性カーブ(a)から(c) 切り替わり、ランプへの供給電力が100%から 小供給電力(ここでは17.5%)の範囲において、 調光信号に応じた調光が可能となる。
次に、図5に示すように、照明装置への電 源投入等によってランプが点灯を開始した時 点において、調光信号(b)の値が初期照度補正 機能で制限される最大供給電力(ここでは70%) 下回っている場合は、調光信号に応じた供 電力が優先され、調光信号に応じた供給電 でランプは点灯を開始する。次に、使用者 調光器等の操作により、調光信号(b)の値が 期照度補正機能で制限される最大供給電力( ここでは70%)を上回った時点(A点)より、図3に す調光特性カーブ(a)から(c)へ切替り、ラン への供給電力が100%から最小供給電力(ここ は17.5%)の範囲において、調光信号に応じた 光が可能となる。
上述のように、ランプが点灯を開始した に、調光信号が初期照度補正機能で制限さ る最大供給電力を上回った時点で、初期照 補正機能で制限される最大供給電力以上へ 調光動作を許可することにより、使用者は 別な切替操作を意識することなく、初期照 補正機能で制限される最大供給電力よりも きくなる方向に調光器等を操作するだけで 初期照度補正機能で制限される最大供給電 以上の範囲において所望の光出力に設定す ことが可能となる。また、一旦電源等をオ し、再度ランプを点灯させた場合には、通 の初期照度補正動作(図3の(a))に戻るため、 用者は特別な切替操作を意識することなく 期照度補正機能による省電力効果を得るこ が可能となる。
本実施例によると、初期照度補正機能と 光機能を併せ持った照明装置において、使 者が特別な切替操作をすることなく、通常 調光器等の操作により、使用者の所望に応 て一時的に明るさを増大させることが可能 なる。
(第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態に係る照明装置につ
いて説明する。本実施形態の照明装置の動作
を図6~図8を用いて説明する。なお、図3に示
調光特性カーブ(a)から(c)への切替方法以外
ついては、第1の実施形態と同様であるため
その説明を省略する。
本実施形態は、図6に示すように、照明装 置への電源投入等によってランプが点灯を開 始した時点において、調光信号(b)の値が初期 照度補正機能で制限される最大供給電力(こ では70%)を上回っている場合は、初期照度補 機能で制限される最大供給電力が優先され ランプは70%の供給電力で点灯を開始する。
次に、使用者が調光器等を操作し、調光 号が変動した場合において、図6に示すよう に調光信号(b)の変動幅が所定の変動幅(△SIG) 超えた時点(A点)より、図3に示す調光特性カ ーブ(a)から(c)へと切り替わり、ランプへの供 給電力が100%から最小供給電力(ここでは17.5%) 範囲において、調光信号に応じた調光が可 となるように構成したものである。この場 、図6に示すように、調光信号(b)の変動幅が 所定の変動幅(△SIG)を超えた時点(A点)におい 、供給電力量(a)が70%から調光信号に応じた 給電力量へ瞬時に変化し、その後は調光信 (a)に応じて100%から最小供給電力(ここでは17 .5%)の範囲において任意に調光が可能となる
ここで、図6のA点における供給電力量の 間的な変化は、通常の使用であれば十分に 容できるものであり、実用上は問題になら いと考えられるが、図7に示すように、調光 号(b)が初期照度補正機能で制限される最大 給電力(ここでは70%)を下回る領域において 所定の変動幅(△SIG)以上の調光信号(b)の変動 を検出した時点(A点)において図1に示す調光 性カーブ(a)から(c)へ切替えるようにすれば 供給電力量、すなわちランプの明るさが瞬 に変化することがなくなり、使用者に違和 を与えることなく連続的に調光を行うこと 可能となる。
図8は、照明装置への電源投入等によって ランプが点灯を開始した時点において、調光 信号(b)の値が初期照度補正機能で制限される 最大供給電力(ここでは70%)を下回っている場 の動作を示したものである。図8に示すよう に、この場合は、ランプの点灯開始時におい ては調光信号に応じた供給電力が優先され、 調光信号に応じた供給電力でランプは点灯を 開始する。次に、使用者の調光器等の操作に より、調光信号(b)の変動幅が所定の変動幅( SIG)を超えた時点(A点)より、図3に示す調光特 性カーブ(a)から(c)へと切り替わり、ランプへ の供給電力が100%から最小供給電力(ここでは1 7.5%)の範囲において、調光信号に応じた調光 可能となる。
上述のように、ランプが点灯を開始した に、調光信号の変動幅が所定の変動幅を越 た時点で、初期照度補正機能で制限される 大供給電力以上への調光動作を許可するこ により、使用者は特別な切替操作を意識す ことなく、調光器等を操作するだけで、初 照度補正機能で制限される最大供給電力以 の範囲において所望の光出力に設定するこ が可能となる。また、一旦電源等をオフし 再度ランプを点灯させた場合には、通常の 期照度補正動作(図3の(a))に戻るため、使用 は特別な切替操作を意識することなく、初 照度補正機能による省電力効果を得ること 可能となる。
本実施例によると、初期照度補正機能と 光機能を併せ持った照明装置において、使 者が特別な切替操作をすることなく、通常 調光器等の操作により、使用者の所望に応 て一時的に明るさを増大させることが可能 なる。
(第3の実施形態)
本発明の第3の実施形態に係る照明装置につ
いて説明する。本実施形態は照明装置の具体
的な構成の一例を示すものである。図9は照
装置を構成する照明器具の概観図の一例を
したものであり、蛍光ランプ11と、前記蛍光
ランプ11を照明器具30に内蔵される点灯回路
電気的に接続し、保持するソケット32と、点
灯回路を収納する筐体31より構成される。照
器具30には、点灯回路に供給する商用電源
接続され、さらに有線、あるいは無線等の
段によって調光信号が外部より与えられる
照明器具に内蔵される点灯回路は、前記蛍
ランプの点灯、および調光制御を行うとと
に、第1、第2の実施形態で説明した動作機能
を有している。このような照明器具を一台、
あるいは複数台用いることにより、初期照度
補正機能と調光機能の併用による高い省電力
効果が得られるとともに、使用者の調光器操
作によって、所望の明るさに調光制御を行う
ことのできる利便性の高い照明装置を提供す
ることが可能となる。
本実施形態の照明装置に内蔵される点灯 路の概略構成を図10に示す。図10に示すよう に、この点灯回路は照明装置に入力される商 用交流電源ACと、商用交流電源電圧を高周波 圧に変換し、蛍光ランプ11を高周波で点灯 せるインバータ回路10、およびインバータ回 路10が蛍光ランプ11に供給する電力を制御す インバータ制御部12を備える。さらに、点灯 時間カウンタ15によってカウントされた蛍光 ンプ11の点灯時間を不揮発性メモリ16に累積 点灯時間として逐次記憶する。出力指令値制 御部13は不揮発性メモリ16に記憶された累積 灯時間に応じた光束減退補正値と調光信号14 に応じて出力指令値を決定し、インバータ制 御部12に出力指令値を出力する。
通常、出力指令値制御部13、点灯時間カ ンタ15は、汎用のマイクロプロセッサ等によ って構成することができ、不揮発性メモリ16 しては、汎用のEEPROMやマイクロプロセッサ 内蔵されたフラッシュメモリ等の不揮発性 モリにより構成することができる。
なお、各実施形態における図や値は動作 明の便宜上の一例を示したものであり、本 明は、その図や値に制限されるものではな 。
本発明は、初期照度補正機能と調光機能 を併せ持った照明装置において、通常の調 器の操作によって一時的に初期照度補正機 で制限される最大供給電力以上の明るさを 力させるといった用途に適用できる。