JP2004303511A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ランプ交換を自動的に検出し、且つ、装置の簡素化を可能にした照明装置を提供する。
【解決手段】ランプの光出力を調光制御信号に基づいて制御するランプ点灯制御部３０と、ランプ点灯制御部３０とは別ユニットで構成された調光制御部２０とを備えた照明装置である。調光制御部２０は、ランプの累積使用時間を計時する計時部２２、累積使用時間に基づいて調光制御信号を生成する調光制御信号生成部２３、及びランプの交換を検出して計時部２２の累積使用時間を自動的にリセットさせるランプ交換検出部２１を備えている。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蛍光ランプ等のランプの経年変化に応じた調光制御信号を生成してて光出力の低下を補正するようにした照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の照明装置においては、ランプの経年劣化による光出力の低下を補正する機能、及び、省エネルギーの為にランプの光出力をほぼ一定に保つ制御を行う機能を備えたものがある。これらの機能は、新しいランプの使用開始時から使用時間を計時し、その累積使用時間に伴って、ランプ点灯制御部のランプに供給する電力を増加させることによって実現されている。なお、ランプの光出力の補正に際しては、ランプの交換時に累積使用時間がリセットされている必要がある。
【０００３】
従来の照明装置において、ランプ交換時に累積使用時間をリセットする方法として、例えば経過時間を管理者の操作によって初期値に戻すリセットボタンを有し、ランプ交換の度に手動で経過時間をリセットしたり、或いは、経過時間がランプ交換時間に到達したことを検出すると経過時間を初期化するようにしたものがある（例えば特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−９７６８３号公報（段落００４０、図７、請求項２）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の照明装置においては、ランプを交換する照明装置毎にリセット操作をする必要があるために、ランプ交換者に負担をかけるという問題点があった。また、ランプ交換者がリセットを忘れる虞があり、リセットを忘れると以下のような問題点がある。
（ａ）ランプの光出力が高く省エネルギー効果が損なわれる。
（ｂ）隣接する照明器具と比較して該当ランプが明るくなり、違和感がある。
また、上記のように経過時間（累積使用時間）がランプ交換時間に到達したことを検出すると経過時間を初期化するようにしたものがあるが、その装置はインバータ（ランプ点灯制御部）に内蔵されており、必然的にその構成が複雑になるという問題点がある。
【０００６】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、ランプ交換を自動的に検出し、且つ、装置の簡素化を可能にした照明装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る照明装置は、ランプの光出力を調光制御信号に基づいて制御するランプ点灯制御部と、ランプ点灯制御部とは別ユニットで構成された調光制御部とを備えており、調光制御部は、ランプの累積使用時間を計時する計時部、累積使用時間に基づいて調光制御信号を生成する調光制御信号生成部、及びランプの交換を検出して累積使用時間を自動的にリセットするランプ交換検出部を備えている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る照明装置の構成を示したブロック図である。照明装置１０は、調光制御部２０及びランプ点灯制御部３０を備えており、ランプ点灯制御部３０には蛍光ランプ３１が接続される。調光制御部２０は、ランプ交換検出部２１、計時部２２及び調光制御信号生成部２３を備えている。ランプ交換検出部２１は、本発明の電圧検出手段としての電源電圧検出回路２４と、本発明の電流検出手段としてのカレントトランス２５と、ランプ交換検出回路２６とを備えており、蛍光ランプ３１が交換されたこと（又はその交換時期）を検出する。計時部２２は、蛍光ランプ３１の累積使用時間を計時するタイマ２２ａと、累積使用時間を電源切断時でも記憶可能な不揮発性メモリ２２ｂとを備えており、ランプ交換検出部２１の出力信号に基づいて累積使用時間をリセットする。
【０００９】
調光制御信号生成部２３は、計時部２２の累積使用時間に基づいて、予め規定された調光制御信号を生成してランプ点灯制御部３０に送信する。ランプ点灯制御部３０は、インバータ（図示せず）や保護回路３０ａを内蔵しており、調光制御信号に基づいて調光量（光出力）を制御して蛍光ランプ３１の明るさを調整する。保護回路３０ａは、蛍光ランプ３１が寿命に到達したことを検出し、出力（ランプに供給する電力）を停止させ、ランプ点灯制御部３０を保護する機能を持っている。なお、保護回路３０ａは、例えば蛍光ランプの寿命時には正常に放電が行えない（整流点灯、不点灯）のために、蛍光ランプ間に高い電圧（異常電圧）が発生するのでその電圧を検出したり、或いは蛍光ランプの寿命時には負荷回路（蛍光ランプに直列に接続されたバラストチョークなど）に過大電流が流れるのでその電流を検出したりして、蛍光ランプ３１の寿命を検出する。
【００１０】
図２はランプ交換検出回路２６の詳細を示した回路図である。ランプ交換検出回路２６は、カレントトランス２５の出力を整流するダイオードＤ１，Ｄ２、抵抗Ｒ及びコンデンサＣからなる平滑回路２６ａ、平滑回路２６ａの出力を所定の基準電圧Ｅとを比較する比較器（コンパレータ）２６ｂ、比較器（コンパレータ）２６ｂの出力を反転させるインバータ２６ｃ、及びインバータ２６ｃの出力と電源電圧検出回路２４の出力とのアンド論理を求めるアンド回路２６ｄを備えている。
【００１１】
図１の照明装置の動作を説明する。商用電源１がスイッチ２を介して照明装置１０に供給されて、且つ、蛍光ランプ３１がランプ点灯制御部３０に接続されている状態においては、ランプ点灯制御部３０が蛍光ランプ３１に駆動電圧を供給して点灯動作を行わせる。このとき、カレントトランス２５はランプ点灯制御部３０の入力電流を検出し、ランプ交換検出回路２６のダイオードＤ１，Ｄ２はカレントトランス２５の出力を整流し、平滑回路２６ａは整流された電圧を平滑して比較器２６ｂに出力する。比較器２６ｂは、平滑回路２６ａの出力と基準電圧Ｅとを比較し、この場合にはランプ点灯制御部３０から出力電流が流れているので、ランプ点灯制御部３０の入力電流は大であり、平滑回路２６ａの出力＞基準電圧Ｅとなるので、Ｈレベルの信号を出力する。この比較器２６ｂの出力（Ｈレベル）はインバータ２６ｃで反転される。
【００１２】
一方、電源電圧検出回路２４は、ここでは商用電源１が供給されているので、商用電源１の電圧を検出してＨレベルの信号を出力する。ランプ交換検出回路２６のアンド回路２６ｄは、インバータ２６ｃの出力（Ｌレベル）と電源電圧検出回路２４の出力（Ｈレベル）とのアンド論理をとって、Ｌレベルの信号を出力する。即ち、蛍光ランプ３１がランプ点灯制御部３０に接続されて点灯されている状態においてはランプ交換検出回路２６からの出力はない。このため、計時部２２のタイマ２２ａはランプの累積使用時間の計測を継続する。調光制御信号生成部２３は計時部２２により計測されたランプの累積使用時間に基づいて調光制御信号を生成し、ランプ点灯制御部３０に出力する。ランプ点灯制御部３０は調光制御信号に基づいた駆動電流を蛍光ランプ３１を供給し、ランプの累積使用時間が多くなっても一定の明るさが得られるように調整している。このような動作状態が継続して、ランプの累積使用時間が増加するに従って、調光制御信号生成部２３により生成される調光制御信号はランプ点灯制御部３０の調光量（光出力）を増大させる方向に変化していく。
【００１３】
蛍光ランプ３１が寿命に到達すると、保護回路３０ａはそれを検出してランプ点灯制御部３０の出力（ランプに供給する電力）を停止させ、蛍光ランプ３１の点灯を停止させる。このような状態になると、ランプ点灯制御部３０の入力電流が無くなり（又は小さくなり）、ランプ交換検出部２１のカレントトランス２５の出力は低下し、ランプ交換検出回路２６のダイオードＤ１，Ｄ２を介して平滑回路２６ａから得られる出力の電位は低下し、平滑回路２６ａの出力＜基準電圧Ｅとなるから、比較器２６ｂはＬレベルの信号を出力する。この比較器２６ｂの出力（Ｌレベル）はインバータ２６ｃで反転される。
【００１４】
一方、電源電圧検出回路２４は、ここでは商用電源１が供給されているので、商用電源１を検出してＨレベルの信号を出力する。ランプ交換検出回路２６のアンド回路２６ｄは、インバータ２６ｃの出力（Ｈレベル）と電源電圧検出回路２４の出力（Ｈレベル）とのアンド論理をとって、Ｈレベルの信号を出力し、ランプ交換検出回路２６から出力信号が得られる。このため、計時部２２のタイマ２２ａは、ランプ交換検出回路２６（ランプ交換検出部２１）からの出力信号によりリセットされる。
【００１５】
なお、上記の動作例においては、保護回路３０ａが出力（ランプに供給する電力）を停止させる例について説明したが、蛍光ランプ３１を作業者が交換した場合においても、ランプ点灯制御部３０の入力電流が無くなり（又は小さくなり）、ランプ交換検出部２１からの出力信号が得られるので、上記の例と同様に、計時部２２のタイマ２２ａは、ランプ交換検出回路２６（ランプ交換検出部２１）からの出力信号によりリセットされる。
【００１６】
以上の説明から明らかにように、本実施の形態１によれば次のような効果が得られている。なお、次の効果は後述の実施の形態２においても同様にして得られる。
（ａ）ランプ累積使用時間のリセットを自動的に行うことが可能になっており、ランプ交換時の交換者の負担を軽減でき、また、ランプ交換時のリセットを忘れるのを防止できる。
（ｂ）ランプ累積使用時間のリセットを、ランプ交換が行われた照明装置のみ確実に行う為、交換していない他の照明装置までリセットしてしまう誤動作を防止できる。
（ｃ）ランプ交換検出部２１を調光制御部２０に備えたことにより、全体として構成を簡単にすることができる。
（ｄ）ランプ交換検出部２１を調光制御部２０に備えたことにより、既存の照明装置にこの機能を付加する場合には、従来のランプ点灯制御部３０をそのまま使用できるので、装置を安価に実現できる。
【００１７】
（ｅ）ランプ点灯制御部３０（保護回路３０ａ）は、ランプが寿命に達すると出力（ランプに供給する電力）を停止するようにしており、これによりランプ点灯制御部３０の保護が図られるとともに、結果として、ランプ累積使用時間のリセットが自動的に行われる。
（ｆ）また、ランプ累積使用時間のリセットを自動で行うためのランプ交換検出部２１は、ランプ点灯制御部の入力電流（但し、後述の実施の形態２では出力電流）と入力電圧とに基づいてランプの交換を検出するようにしたので、ランプ点灯制御部３０が出力（ランプに供給する電力）を停止した場合だけでなく、蛍光ランプ３１を実際に交換した場合においても、ランプ累積使用時間のリセットを自動的に行うことができる。
【００１８】
実施の形態２．
図３は発明の実施の形態２に係る照明装置の構成を示すブロック図である。上記の実施の形態１においては、商用電源１とランプ点灯制御部３０との間に調光制御部２０を設けた例について説明したが、本実施の形態２においては、ランプ点灯制御部３０と蛍光ランプ３１との間に調光制御部２０を設けている点に特徴があり、ランプ交換検出部２１は、ランプ点灯制御部３０の出力電流と入力電圧とに基づいてランプの交換を検出している。本実施の形態２の各部の動作は上記の実施の形態１と基本的には同一であり、上記のように、実施の形態１と同様な効果が得られる。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ランプ点灯制御部とは別ユニットで構成され調光制御部に、ランプの交換を検出して累積使用時間を自動的にリセットするランプ交換検出部を備えたので、ランプ累積使用時間のリセットを自動的に行うことができ、更に、全体として構成を簡単にすることができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る照明装置の構成を示したブロック図である。
【図２】図１のランプ交換検出回路の回路図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係る照明装置の構成を示したブロック図である。
【符号の説明】
１０ 照明装置、２０ 調光制御部、２１ ランプ交換検出部、２２ 計時部、２３ 調光制御信号生成部、２４ 電源電圧検出回路、２５ カレントトランス、２６ ランプ交換検出回路、３０ ランプ点灯制御部、３０ａ 保護回路、３１ 蛍光ランプ。

Claims (6)

1. ランプの光出力を調光制御信号に基づいて制御するランプ点灯制御部と、
   前記ランプ点灯制御部とは別ユニットで構成され、前記ランプの累積使用時間を計時する計時部、前記累積使用時間に基づいて調光制御信号を生成する調光制御信号生成部、及び前記ランプの交換を検出して前記累積使用時間を自動的にリセットさせるランプ交換検出部を有する調光制御部とを備えたことを特徴とする照明装置。
2. 前記ランプ交換検出部は、前記ランプ点灯制御部の入力電流と入力電圧とに基づいて前記ランプの交換を検出することを特徴とする請求項１記載の照明装置。
3. 前記ランプ交換検出部は、前記ランプ点灯制御部の出力電流と入力電圧とに基づいて前記ランプの交換を検出することを特徴とする請求項１記載の照明装置。
4. 前記ランプ点灯制御部は、ランプの寿命を検出し、出力を停止することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の照明装置。
5. 前記ランプ交換検出部は、前記ランプ点灯制御部の入力電流を検出する電流検出手段と、前記入力電圧を検出する電圧検出手段と、前記電流検出手段の出力と前記電圧検出手段の出力とに基づいて前記ランプの交換を検出するランプ交換検出回路とを備えたことを特徴とする請求項１、２又４記載の照明装置。
6. 前記ランプ交換検出部は、前記ランプ点灯制御部の出力電流を検出する電流検出手段と、前記入力電圧を検出する電圧検出回路と、前記電流検出手段の出力と前記電圧検出回路の出力とに基づいて前記ランプの交換を検出するランプ交換検出回路とを備えたことを特徴とする請求項１、３又４記載の照明装置。

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