JP2005019165A - Illumination device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、目標照度で照明エリアを照明する照明装置に関する。
【0002】
【従来の技術】照度センサを用いて机上面や床面などの被照射面を一定の設定照度(目標照度)に制御することが行われている。例えば、外光の大きさに応じて照明負荷の調光率(光出力)を変化させて、被照射面を設定照度にしている。また、照明負荷は、点灯時間の経過とともに光束が減少していくので、照明負荷の交換時に被照射面の照度が設定照度に維持されるように、当初、照明負荷は設定照度が得られる調光レベルで点灯され、点灯時間の経過による光束の低下に応じて、照明負荷の調光率を徐々に上昇させている(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
【特許文献1】特開平8−102366号公報(第3頁、第4図)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】特許文献1等において、照明負荷の交換は、照明負荷の累積点灯時間や不点、半波放電などの異常点灯状態の視認などにより行っていた。ここで、照明負荷の交換を累積点灯時間によると、照明負荷の光束維持率の低下が個々にばらついているので、当該交換が適正なものではないという欠点を有する。また、照明負荷の異常点灯状態によると、少なくとも当該異常点灯の期間、被照射面が設定照度で照明されないという欠点を有する。
【0005】
本発明は、被照射面の照度を目標照度に制御するとともに、照明負荷の寿命が適正に判断される照明装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の照明装置の発明は、照明負荷を配設している照明器具と;照明負荷を調光可能に付勢する点灯装置と;照明器具が照明する照明エリアの照度を検出する照度センサと;照明エリアの目標照度およびこの目標照度に対応して予め設定された照明負荷または点灯装置の特定の電気量の基準値を記憶している記憶手段と;照明負荷が点灯しているときに、照明負荷または点灯装置の特定の電気量を検出する電気量検出手段と;電気量検出手段が検出した特定の電気量が記憶手段に記憶されている特定の電気量の基準値を超えるときに異常信号を出力する電気量比較手段と;照度センサにより検出された照明エリアの照度が記憶手段に記憶されている目標照度と略一致するように照明負荷の調光率が変化されるように点灯装置を制御する制御手段と;を具備していることを特徴とする。
【0007】
本発明および以下の各発明において、特に言及しない限り、各構成は以下による。
【0008】
照度センサは、照明エリアの照度を照明エリアからの主として反射光により検出してもよく、照明器具からの主として直接光により検出してもよい。
【0009】
照明エリアの照度が目標照度となるように、照明負荷の光束維持率の変化および外光に応じて、負荷電力は変化される。したがって、「特定の電気量」とは、負荷電力および負荷電力の変化に応じて変化する電気量であればよい。
【0010】
「照明負荷の調光率」とは、照明負荷の全光点灯時の負荷電力(定格負荷電力)に対する電力の割合を意味する。
【0011】
本発明によれば、照明負荷または点灯装置の特定の電気量が目標照度に対応して予め設定された基準値を超えるときに、電気量比較手段から異常信号が出力されるので、この異常信号に応じて、照明負荷または点灯装置に対応することが可能である。
【0012】
請求項2に記載の照明装置の発明は、請求項1記載の照明装置において、電気量比較手段から異常信号が出力されたときに点灯装置を保護する保護手段および電気量比較手段から異常信号が出力されたことを報知する報知手段を具備していることを特徴とする。
【0013】
報知手段は、LEDなどの光源の点消灯または点滅による表示あるいはブザー等による音や音声などによる報知のいずれであってもよい。また、照明負荷を点滅させるようにしてもよい。
【0014】
本発明によれば、照明負荷または点灯装置の特定の電気量が目標照度に対応して予め設定された基準値を超えるときに、異常信号が出力されて照明負荷の寿命と判断されるので、照明負荷のばらつきによらず、保護手段により点灯装置の保護がなされるとともに、異常信号が出力されたことが報知手段により報知されるので、照明負荷の交換が適正に行える。
【0015】
請求項3に記載の照明装置の発明は、請求項2記載の照明装置において、保護手段は、制御手段により照明負荷が消灯または減光されるように点灯装置が制御されることを特徴とする。
【0016】
本発明によれば、電気量検出手段から異常信号が出力されると、制御手段により照明負荷が消灯または減光されるので、照明負荷が寿命と判断されたときに点灯装置が保護される。
【0017】
請求項4に記載の照明装置の発明は、請求項1ないし3いずれか一記載の照明装置において、電気量比較手段は、電気量検出手段が検出した特定の電気量が記憶手段に記憶されている特定の電気量の基準値を予め設定された所定期間にわたり継続して超えるときに異常信号を出力することを特徴とする。
【0018】
例えば、照度センサの受光面や照明器具の開口面あるいは照明エリアの被照射面などが予期しない遮蔽物などで遮られると、照明エリアの照度が大きく変化して、照明負荷が寿命でないにも係わらず、特定の電気量が当該基準値を超えることになり、その結果、電気量比較手段から異常信号が出力されるおそれがある。ここで、特定の電気量が当該基準値を超えたとき、予め設定された所定期間にわたり継続したときに電気量比較手段が異常信号を出力することにより、例えば前記予期しない事態によって、異常信号が出力されることが抑制される。
【0019】
本発明によれば、電気量比較手段は、特定の電気量が当該基準値を予め設定された所定期間にわたり継続して超えるときに異常信号を出力するので、例えば照度センサの受光面などが予期しない遮蔽物により遮られることによる不所望の異常信号の出力が抑制される。
【0020】
請求項5に記載の照明装置の発明は、請求項1ないし4いずれか一記載の照明装置において、特定の電気量は、点灯装置の入力電力、照明負荷の負荷電流または負荷電力のいずれかであることを特徴とする。
【0021】
照明エリアの照度が目標照度となるように、制御手段により照明負荷の負荷電力が変化される。そして、負荷電力の変化に相関して、照明負荷の負荷電流または点灯装置の入力電力が変化される。
【0022】
本発明によれば、特定の電気量を点灯装置の入力電力、照明負荷の負荷電流または負荷電力とすることにより、照明負荷の寿命が確実に検出可能である。
【0023】
請求項6に記載の照明装置の発明は、請求項1ないし5いずれか一記載の照明装置において、特定の電気量の基準値は、照明負荷が全光点灯されるときの照明負荷または点灯装置の特定の電気量であることを特徴とする。
【0024】
本発明によれば、特定の電気量の基準値を照明負荷が全光点灯されるときの照明負荷または点灯装置の特定の電気量とすることにより、照明負荷が最大寿命まで使用される。
【0025】
請求項7に記載の照明装置の発明は、請求項1ないし6いずれか一記載の照明装置において、照度センサは、照明器具に配設されていることを特徴とする。
【0026】
照明エリアを照明する複数の照明器具のうち、少なくともひとつに照度センサが配設されていればよい。
【0027】
本発明によれば、照度センサは照明器具に配設されているので、天井等の造営物に照度センサを設置する手間を要せず、省力化が図れる。
【0028】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。まず、本発明の第1の実施形態について説明する。
【0029】
図1〜図5は、本発明の第1の実施形態を示し、図1は照明装置の構成図、図2は点灯装置の回路図、図3はセンサ装置の斜視図、図4は照明制御装置の構成図、図5は目標照度に対応する負荷電流の基準値の相関図である。
【0030】
図1において、照明装置1は、照明器具2およびセンサ装置3を有して構成されている。そして、照明器具2に点灯装置4が配設され、センサ装置3に照度センサ5および照明制御装置6が一体化されて設けられている。これら照明器具2およびセンサ装置3は、それぞれ天井面7に配置されている。
【0031】
照明器具2は、照明負荷としての蛍光ランプ8を配設していると共に、内部に蛍光ランプ8を調光可能に付勢する点灯装置4を配設している。そして、複数の照明器具2が天井面7に配設されており、複数の照明器具2による照明により所定の照明エリア9が形成されている。
【0032】
点灯装置4は、図2に示すように、整流回路10、昇圧チョッパ回路11、インバータ回路12、電気量検出手段としての負荷電流検出部(電気量検出部)13、送受信部14および点灯制御部15を有する高周波点灯装置に形成されている。
【0033】
整流回路10は、商用交流電源Vsに図示しないノイズフィルタを介して接続された整流装置16により形成されている。
【0034】
昇圧チョッパ回路11は、整流装置16の出力端子間に接続されたインダクタL1および電界効果トランジスタFET1の直列回路と、電界効果トランジスタFET1に並列的に接続された逆流防止用のダイオードD1および平滑用コンデンサC1の直列回路により形成されている。そして、電界効果トランジスタFET1のゲート(制御端子)は、点灯制御部15に接続されている。昇圧チョッパ回路11は、整流装置16の出力端子間に発生した直流電圧を電界効果トランジスタFET1のスイッチング動作によりチョッピングして平滑用コンデンサC1の両端間に昇圧した直流電圧を発生させ、インバータ回路12に供給している。
【0035】
インバータ回路12は、平滑用コンデンサC1の両端間に直列的に接続された第1および第2の電界効果トランジスタFET2,FET3、第2の電界効果トランジスタFET3に蛍光ランプ8のフィラメント電極8a,8bを介して並列的に接続された直流カット用コンデンサC2、インダクタL2および共振用コンデンサC3を有してなるハーフブリッジ形に形成されている。そして、共振用コンデンサC3は、蛍光ランプ8の非電源側のフィラメント電極8a,8b間に接続され、第1および第2の電界効果トランジスタFET2,FET3のそれぞれのゲート(制御端子)は、駆動回路17に接続されている。そして、駆動回路17は、点灯制御部15に接続されている。
【0036】
駆動回路17は、点灯制御部15からの制御信号に応じて、第1および第2の電界効果トランジスタFET2,FET3を交互にスイッチング動作させる。このスイッチング動作により、インダクタL2および共振用コンデンサC3が共振し、共振用コンデンサC3の両端間に発生した共振電圧が蛍光ランプ8のフィラメント電極8a,8b間に印加され、蛍光ランプ8を点灯維持する。
【0037】
そして、蛍光ランプ8のフィラメント電極8bおよび第2の電界効果トランジスタFET3のソース間の電流路にカレントトランスCT1が設けられ、このカレントトランスCT1は、特定の電気量としての主として蛍光ランプ8の負荷電流(ランプ電流)を検出し、負荷電流検出部13は、当該負荷電流に相当する電圧を発生させて、この電圧をA/D(アナログ/デジタル)変換して送受信部14に送出するように構成されている。
【0038】
送受信部14は、負荷電流検出部13から送出された負荷電流に相当する電圧を照明器具2の数量に応じた所定の時間の間隔で照明制御装置6に伝送するように構成されている。また、照明制御装置6から伝送された調光信号例えばPWM調光信号を点灯制御部15に送出するように構成されている。
【0039】
点灯制御部15は、前記調光信号に応じて、インバータ回路12の第1および第2の電界効果トランジスタFET2,FET3のスイッチング動作を変化させる。これにより、インバータ回路12の出力電圧(共振用コンデンサC4の両端電圧)が変化して、蛍光ランプ8が調光点灯される。すなわち、蛍光ランプ8は、照明制御装置6により光出力が制御される。
【0040】
上述のようにして、点灯装置4は構成されている。そして、照度センサ5および照明制御装置6が設けられているセンサ装置3は、図3に示すように、センサ装置本体18、カバー19および取付ばね20,20等を有して形成されている。そして、カバー19には、外表面19aに露出するようにして、照度センサ5および報知手段としての表示用LED21が配設され、さらに人感センサ22、受信素子23および送信用LED24などが配設されている。また、センサ装置本体18は、内部に照明制御装置6(図示しない。)を収納し、側面18aに端子群25を配設している。端子群25は、照明制御装置6と照明器具2の点灯装置4を接続する出力端子などにより形成されている。
【0041】
照度センサ5は、照明器具2が照明する照明エリア9内からの反射光により当該照明エリア9内の照度を間接的に検出し、照明制御装置6に送出するように構成されている。表示用LED21は、照明制御装置6の制御により点灯または点滅されるものであり、照明制御装置6が動作しているときに点灯され、後述の電気量比較手段としての電気量比較部29から異常信号が出力されたときに点滅される。
【0042】
そして、人感センサ22は、照明エリア9に近づく人体を検出して照明制御装置6を介して蛍光ランプ8を点灯させるものである。また、受信素子23は、送信機(リモコン)26(図1に示す。)から送信される制御信号を受信して照明制御装置6に送出するように構成され、送信用LED24は、照明制御装置6から送出された返信信号などを送信機(リモコン)26に向けて送信するものである。ここで、送信機26は、蛍光ランプ8を点消灯させる点滅信号や調光させる調光信号、目標照度を設定する設定信号または解除する解除信号などの制御信号を送信するとともに、点灯装置4の調光下限値や蛍光ランプ8の調光率の状況、目標照度の設定の有無などの返信信号を受信するように構成されている。
【0043】
そして、照明制御装置6は、図4に示すように、照度入力部27、記憶手段としての記憶部28、電気量比較手段としての電気量比較部29、報知手段としての表示部30、通信部31、電源部32および制御手段としての制御部33、さらにセンサ装置3の人感センサ22、受信素子23および送信用LED24にそれぞれ接続されている人体検出部34、ワイヤレス受信部35およびワイヤレス送信部36を有して構成されている。
【0044】
照度入力部27は、照度センサ5に電気接続され、照度センサ5の出力電圧(検出値)を入力して制御部33に送出するように構成されている。ここで、照度センサ5の出力電圧は、照明器具2が照明する照明エリア9の照度と相関している。すなわち、照度入力部27は、照明エリア9の照度を入力するものである。
【0045】
記憶部28は、不揮発性のメモリからなり、図5に示すように、照明エリア9の目標照度に対応する蛍光ランプ8の負荷電流(ランプ電流)の基準値が予め設定されて記憶されている。また、同じく、予め設定された蛍光ランプ8の負荷電力(ランプ電力)または点灯装置4の入力電力のそれぞれの基準値が記憶されている。これらの基準値は、照明エリア9に外光がなく、照明エリア9の照度が照明器具2(蛍光ランプ8)のみによる照度であるときの蛍光ランプ8または点灯装置4のそれぞれの特性値である。そして、記憶部28は、例えば送信機26を用いて設定された実際の照明エリア9の目標照度や後述の電気量比較部29が異常信号を出力する猶予期間である所定期間、点灯装置4の調光下限値などの諸データが記憶されている。
【0046】
電気量比較部29は、点灯装置4のカレントトランスCT1および負荷電流検出部13が検出した蛍光ランプ8の負荷電流(特定の電気量)と記憶部28に記憶されている設定された目標照度における負荷電流の基準値を比較し、負荷電流が当該基準値を予め設定されて記憶部28に記憶されている前記所定期間にわたり継続して超えるときに、制御部33に異常信号を出力するように構成されている。ここで、カレントトランスCT1および負荷電流検出部13が検出した蛍光ランプ8の負荷電流は、相当する電圧に変換されて、点灯装置4の送受信部14から伝送線37を介して照明制御装置6の通信部31に伝送され、さらに通信部31から制御部33に伝送され、さらに制御部33から電気量比較部29に伝送される。そして、照明制御装置6に接続されている複数の照明器具2から順次、所定の時間の間隔で伝送されている。なお、電気量比較部29は、負荷電流が当該基準値を超えた時点で異常信号を出力するように構成されてもよい。
【0047】
表示部30は、センサ装置3の表示用LED21に接続され、制御部33の制御により表示用LED21を点灯または点滅させるように構成されている。すなわち、電源部32が商用交流電源Vsから給電されて照明制御装置6が動作しているときに表示用LED21を点灯させ、電気量比較部29から異常信号が出力されているときに表示用LED21を点滅させる。表示部30および表示用LED21は、電気量比較部29から異常信号が出力されたことを報知する報知手段を構成している。
【0048】
通信部31は、送信機26からワイヤレス受信部35に入力された照明制御信号などの他、制御部33により演算生成された調光信号を照明器具2の点灯装置4に伝送線37を介して伝送するように構成されている。また、点灯装置4の送受信部14から伝送線37を介して伝送されてきた蛍光ランプ8の負荷電流に相当する電圧値を制御部33に送出するように構成されている。
【0049】
電源部32は、商用交流電源Vsに接続され、交流電圧を直流電圧に変換すると共に、所定の電圧値に調整して、制御部33やその他の回路部に駆動電源を供給するように構成されている。
【0050】
制御部33は、CPUおよびプログラムが格納されたROMなどを具備している。そして、照度センサ5が検出した照明エリア9の照度が予め設定されて記憶部28に記憶されている目標照度と略一致するように、照度センサ5の出力電圧(検出値)に応じて点灯装置4を制御して蛍光ランプ8の調光率を変化させるように構成されている。すなわち、蛍光ランプ8の調光率に応じた調光信号例えばPWM調光信号を演算生成して、通信部31を介して照明器具2の点灯装置4に伝送する。また、制御部33は、電気量比較部29から異常信号が出力されたときに、蛍光ランプ8が消灯または減光されるように点灯装置4を制御するように構成されている。すなわち、制御部33は、点灯装置4の保護手段を構成している。さらに、制御部33は、センサ装置3の表示用LED21を点灯または点滅させるために表示部30を制御するなど、上述したように、各回路部の制御を行うように構成されている。
【0051】
そして、人体検出部34は、センサ装置3の人感センサ22に接続され、人感センサ22が検出した人体の検出信号を制御部33に伝送するように構成されている。制御部33は、人体検出部34から人体の検出信号を入力すると、蛍光ランプ8を点灯させる照明制御信号を通信部31から伝送線37を介して照明器具2の点灯装置4に伝送させる。
【0052】
そして、ワイヤレス受信部35は、送信機26から送信されたオンオフ制御信号や調光制御信号などの照明制御信号および目標照度の設定信号や解除信号などの外部信号を入力して制御部33に伝送するように構成されている。また、ワイヤレス送信部36は、制御部33から送出された返信信号をセンサ装置3の送信用LED21から送信機26に向かって送信させるように構成されている。
【0053】
なお、照度センサ5および照明制御装置6は、図3に示すセンサ装置3のように一体的である必要はなく、それぞれ別体に構成されていてもよい。
【0054】
次に、本発明の第1の実施形態の作用について述べる。
【0055】
蛍光ランプ8は、累積点灯時間の経過とともに光束維持率が低下していくので、照明エリア9を目標照度にするためには、図6に示すように、蛍光ランプ8の累積点灯時間の経過にしたがい負荷電力(ランプ電力)が増加され、蛍光ランプ8からの光出力が略一定となるようにされる。ここで、図6は、照明エリア9に外光のない状態で現している。そして、蛍光ランプ8は、一般的に、光束維持率の低下が各々異なり、また、同じ負荷電力での光出力が各々異なっている。
【0056】
そして、照明エリア9の照度は、照明器具2が照明する照射光による照度に、本来、照明エリア9を照明するものでない他の照明器具からの照射光や太陽光などからなる外光による照度が加算されている。照明エリア9が予め設定された目標照度で照明されているとき、照明エリア9に外光があると、外光による照度分、蛍光ランプ9の負荷電力が低下され、蛍光ランプ9からの光出力が低減されている。すなわち、照明制御装置6の制御部33は、センサ装置3に配設されている照度センサ5が検出した照明エリア9の照度が予め設定されて記憶部28に記憶されている目標照度と略一致するようにPWM調光信号を演算生成し、通信部31から伝送線37を介して点灯装置4に伝送させ、蛍光ランプ8の調光率(負荷電力)を変化させる。
【0057】
蛍光ランプ8が点灯しているときに、常時、点灯装置4のカレントトランスCT1および負荷電流検出部13により、特定の電気量としての負荷電流(ランプ電流)が検出されている。この負荷電流は、所定の時間の間隔で相当する電圧に変換されて、点灯装置4の送受信部14から伝送線37を介して照明制御装置6の通信部31に伝送され、さらに制御部33を経由して電気量比較部29に伝送される。そして、電気量比較部29は、記憶部28から予め設定された目標照度に対応する負荷電流の基準値を読み出し、この負荷電流の基準値と、点灯装置4から伝送されてきた負荷電流を比較する。そして、当該負荷電流が負荷電流の基準値以下であるときに、制御部33に異常信号を出力せず、当該負荷電流が負荷電流の基準値を所定期間にわたり継続して超えるときに、制御部33に異常信号を出力する。
【0058】
すなわち、図6において、蛍光ランプ8の累積点灯時間の経過に伴い、制御部33により、放電ランプ8の負荷電力(負荷電流)は増加するように制御される。そして、負荷電流検出部13により検出された負荷電流が予め設定されて記憶部28に記憶されている対応する基準値を所定期間にわたり継続して超えたときに、電気量比較部29から異常信号が出力される。これを受け、制御部33は、点灯装置4を保護する目的で、放電ランプ8を消灯させ、また、外部に異常を報知するために、表示部30にセンサ装置3の表示用LED21を点滅させる。そして、表示用LED21の点滅が視認されることにより、蛍光ランプ8の交換が促される。
【0059】
このように、蛍光ランプ8に流れる負荷電流と設定された目標照度に対応する負荷電流の基準値を比較して蛍光ランプ8の交換が判断される。この結果、蛍光ランプ8の光束維持率の低下や光出力等の個々のばらつきに影響されずに蛍光ランプ8の交換が可能となり、当該ランプ交換が適正化される。そして、報知手段を構成する表示用LED21の点滅の視認により、早期に、蛍光ランプ8の交換が行える。また、電気量比較部29から異常信号が出力されると、制御部33により、蛍光ランプ8が消灯されるように点灯装置4が制御されるので、点灯装置4が蛍光ランプ8の異常点灯を付勢することがなくなり、点灯装置4が保護される。
【0060】
そして、予め設定される照明エリア9の目標照度に対応した特定の負荷電流の基準値として全光点灯時の負荷電流とすることにより、蛍光ランプ8が最大寿命まで使用されることになる。
【0061】
なお、蛍光ランプ8の負荷電流および負荷電流の基準値の比較でなく、蛍光ランプ8の負荷電力および負荷電力の基準値の比較であってもよい。また、蛍光ランプ8の負荷電力の増加に付随して点灯装置4の入力電力が変化するので、目標照度に対応する点灯装置4の入力電力を予め設定し、点灯装置4の入力電力を検出するようにして、点灯装置4の入力電力および当該入力電力の基準値を比較するようにしてもよい。
【0062】
また、電気量比較手段としての電気量比較部29、報知手段としての表示部30および表示用LED21、記憶手段としての記憶部28は、点灯装置4に設けてもよく、あるいは点灯装置4および照明制御装置6と別体に設けてもよい。
【0063】
次に、本発明の第2の実施形態について述べる。
【0064】
図7は、本発明の第2の実施形態を示す照明器具の概略断面図である。なお、図1〜図4と同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
【0065】
図7に示す照明器具38は、埋込形照明器具であり、図1の照明装置1において、照明エリア9を照明する複数の照明器具2のうちのひとつが一端側に略箱状のセンサ装置39を配設しているものである。センサ装置39は、内部に照度センサ5および照明制御装置40等を配設している。
【0066】
照明制御装置40は、図4に示す照明制御装置6において、表示部30、人体検出部34、ワイヤレス受信部35およびワイヤレス送信部36を具備していないものである。したがって、センサ装置39は、図3に示すセンサ装置3において、表示用LED21、人感センサ22、受信素子23および送信用LED24を具備していないものである。
【0067】
照明制御装置40において、電気量比較部29から異常信号が出力されたことを報知する報知手段は、保護手段である制御部33による蛍光ランプ8の消灯または減光により形成されている。すなわち、制御部33は、電気量比較部29から異常信号が出力されたときに蛍光ランプ8が消灯または減光されるように点灯装置4を制御するように構成されている。蛍光ランプ8の消灯または減光が視認されることにより、蛍光ランプ8の交換が促される。
【0068】
そして、照明器具38を天井面7に埋設することにより、照度センサ5および照明制御装置40(センサ装置39)を設置する手間が省略できるので、省力化が図れる。
【0069】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、照明負荷または点灯装置の特定の電気量が目標照度に対応して予め設定された基準値を超えるときに、電気量比較手段から異常信号が出力されるので、この異常信号に応じて、照明負荷の交換または点灯装置の保護に対応することができる。
【0070】
請求項2の発明によれば、照明負荷または点灯装置の特定の電気量が目標照度に対応して予め設定された基準値を超えるときに、照明負荷の寿命と判断されるので、照明負荷のばらつきによらず、保護手段により点灯装置を保護することができるとともに、異常信号が出力されたことが報知手段により報知されるので、照明負荷の交換を適正に行うことができる。
【0071】
請求項3の発明によれば、電気量検出手段から異常信号が出力されると、制御手段により照明負荷が消灯または減光されるので、照明負荷が寿命と判断されたときに点灯装置を保護することができる。
【0072】
請求項4の発明によれば、電気量比較手段は、特定の電気量が当該基準値を予め設定された所定期間にわたり継続して超えるときに異常信号を出力するので、不所望の異常信号の出力を抑制することができる。
【0073】
請求項5の発明によれば、特定の電気量を点灯装置の入力電力、照明負荷の負荷電流または負荷電力とすることにより、照明負荷の寿命を確実に検出することができる。
【0074】
請求項6の発明によれば、特定の電気量の基準値を照明負荷が全光点灯されるときの照明負荷または点灯装置の特定の電気量とすることにより、照明負荷を最大寿命まで使用することができる。
【0075】
請求項7の発明によれば、照度センサは照明器具に配設されているので、天井等の造営物に照度センサを設置する手間を要せず、省力化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態を示す照明装置の構成図。
【図2】同じく、点灯装置の回路図。
【図3】同じく、センサ装置の斜視図。
【図4】同じく、照明制御装置の構成図。
【図5】同じく、目標照度に対応する負荷電流の基準値の相関図。
【図6】同じく、累積点灯時間に対する負荷電力の変化を示す特性図。
【図7】本発明の第2の実施形態を示す照明器具の概略断面図。
【符号の説明】
1…照明装置、2…照明器具、4…点灯装置、5…照度センサ、13…電気量検出手段としての負荷電流検出部、21…報知手段として表示用LED、28…記憶手段としての記憶部、29…電気量比較手段としての電気量比較部、30…報知手段として表示部、33…制御手段または保護手段としての制御部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an illumination device for illuminating an illumination area with a target illuminance.
[0002]
2. Description of the Related Art An illuminance sensor is used to control a surface to be irradiated such as a desk top or a floor to a predetermined set illuminance (target illuminance). For example, the illuminating surface is set to the set illuminance by changing the dimming rate (light output) of the illumination load according to the size of the external light. In addition, since the luminous flux of the illumination load decreases as the lighting time elapses, the illumination load is initially adjusted so that the set illuminance is obtained so that the illuminance of the irradiated surface is maintained at the set illuminance when the illumination load is replaced. It is turned on at the light level, and the dimming rate of the illumination load is gradually increased according to the decrease in the luminous flux with the passage of the lighting time (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1] JP-A-8-102366 (
[0004]
In Patent Document 1 and the like, the replacement of the illumination load is performed by visually recognizing an abnormal lighting state such as a cumulative lighting time, a disadvantage, and a half-wave discharge of the lighting load. Here, the replacement of the illumination load has a disadvantage that the replacement is not appropriate because the decrease in the luminous flux maintenance factor of the illumination load varies individually according to the cumulative lighting time. Further, according to the abnormal lighting state of the illumination load, there is a disadvantage that the irradiated surface is not illuminated with the set illuminance at least during the abnormal lighting period.
[0005]
An object of this invention is to provide the illuminating device which controls the illumination intensity of a to-be-irradiated surface to target illumination intensity, and the lifetime of illumination load is judged appropriately.
[0006]
Means for Solving the Problems An illuminating device according to a first aspect of the present invention comprises: a lighting fixture provided with a lighting load; a lighting device that urges the lighting load to be dimmable; An illuminance sensor for detecting the illuminance of the illumination area to be illuminated; a storage means for storing a target illuminance of the illumination area and a reference value of a specific amount of electricity of a lighting load or a lighting device set in advance corresponding to the target illuminance And an electric quantity detecting means for detecting a specific electric quantity of the lighting load or the lighting device when the lighting load is lit; a specific electric quantity detected by the electric quantity detecting means is stored in the storage means An electric quantity comparing means for outputting an abnormal signal when a reference value of a specific electric quantity is exceeded; an illumination load so that the illuminance of the illumination area detected by the illuminance sensor substantially matches the target illuminance stored in the storage means The dimming rate of Characterized in that it comprises a; and control means for controlling the lighting device so as to.
[0007]
In the present invention and each of the following inventions, each configuration is as follows unless otherwise specified.
[0008]
The illuminance sensor may detect the illuminance of the illumination area mainly by reflected light from the illumination area, or may be detected mainly by direct light from the luminaire.
[0009]
The load power is changed according to the change in the luminous flux maintenance factor of the illumination load and the outside light so that the illuminance of the illumination area becomes the target illuminance. Therefore, the “specific amount of electricity” may be an amount of electricity that changes according to the load power and the load power.
[0010]
“Dimming rate of lighting load” means the ratio of electric power to load electric power (rated load electric power) when the lighting load is turned on in all light.
[0011]
According to the present invention, when the specific electric quantity of the lighting load or the lighting device exceeds a preset reference value corresponding to the target illuminance, an abnormal signal is output from the electric quantity comparing means. Depending on the situation, it is possible to correspond to a lighting load or a lighting device.
[0012]
The lighting device according to
[0013]
The notification means may be either a display by turning on or off a light source such as an LED, or a notification by sound or sound by a buzzer or the like. Moreover, you may make it blink an illumination load.
[0014]
According to the present invention, when the specific amount of electricity of the lighting load or the lighting device exceeds a preset reference value corresponding to the target illuminance, an abnormal signal is output and it is determined that the life of the lighting load. Regardless of the variation in the lighting load, the lighting device is protected by the protection means and the notification means notifies that the abnormal signal has been output, so that the lighting load can be exchanged appropriately.
[0015]
According to a third aspect of the present invention, there is provided the lighting device according to the second aspect, wherein the lighting device is controlled by the control means so that the lighting load is extinguished or dimmed by the control means. .
[0016]
According to the present invention, when an abnormal signal is output from the electric quantity detection means, the lighting load is turned off or dimmed by the control means, so that the lighting device is protected when it is determined that the lighting load is at the end of its life.
[0017]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the lighting device according to any one of the first to third aspects, wherein the electric quantity comparing means stores the specific electric quantity detected by the electric quantity detecting means in the storage means. An abnormal signal is output when the reference value of a certain amount of electricity continuously exceeds a preset predetermined period.
[0018]
For example, if the light-receiving surface of an illuminance sensor, the opening surface of a lighting fixture, or the illuminated surface of an illumination area is blocked by an unexpected shielding object, the illuminance of the illumination area will change significantly, even though the illumination load is not at the end of its life. Therefore, the specific amount of electricity exceeds the reference value, and as a result, an abnormal signal may be output from the amount of electricity comparison unit. Here, when the specific electric quantity exceeds the reference value, the electric quantity comparison means outputs an abnormal signal when it continues for a predetermined period set in advance. Output is suppressed.
[0019]
According to the present invention, the electric quantity comparison means outputs an abnormal signal when the specific electric quantity continuously exceeds the reference value for a predetermined period set in advance. The output of an undesired abnormal signal due to being blocked by the blocking object is suppressed.
[0020]
The lighting device according to
[0021]
The load power of the illumination load is changed by the control means so that the illuminance of the illumination area becomes the target illuminance. Then, the load current of the lighting load or the input power of the lighting device is changed in correlation with the change of the load power.
[0022]
According to the present invention, the life of the lighting load can be reliably detected by using the specific amount of electricity as the input power of the lighting device, the load current of the lighting load, or the load power.
[0023]
The invention of the lighting device according to
[0024]
According to the present invention, the illumination load is used up to the maximum life by setting the reference value of the specific amount of electricity as the illumination load when the illumination load is all-lighted or the specific amount of electricity of the lighting device.
[0025]
The invention of the lighting device according to
[0026]
An illuminance sensor should just be arrange | positioned to at least one among the some lighting fixtures which illuminate an illumination area.
[0027]
According to the present invention, since the illuminance sensor is disposed in the luminaire, labor is not required for installing the illuminance sensor on a construction such as a ceiling, and labor saving can be achieved.
[0028]
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, a first embodiment of the present invention will be described.
[0029]
1 to 5 show a first embodiment of the present invention, FIG. 1 is a configuration diagram of a lighting device, FIG. 2 is a circuit diagram of a lighting device, FIG. 3 is a perspective view of a sensor device, and FIG. FIG. 5 is a correlation diagram of reference values of load currents corresponding to target illuminance.
[0030]
In FIG. 1, the lighting device 1 is configured to include a
[0031]
The
[0032]
As shown in FIG. 2, the
[0033]
The
[0034]
The step-up
[0035]
The
[0036]
The
[0037]
A current transformer CT1 is provided in a current path between the
[0038]
The transmission /
[0039]
The lighting control unit 15 changes the switching operation of the first and second field effect transistors FET2 and FET3 of the
[0040]
The
[0041]
The
[0042]
The
[0043]
As shown in FIG. 4, the
[0044]
The
[0045]
The
[0046]
The electric
[0047]
The
[0048]
The
[0049]
The
[0050]
The control unit 33 includes a CPU and a ROM that stores programs. Then, a lighting device according to the output voltage (detection value) of the
[0051]
The human
[0052]
Then, the
[0053]
Note that the
[0054]
Next, the operation of the first embodiment of the present invention will be described.
[0055]
Since the luminous flux maintenance factor of the
[0056]
And the illumination intensity of the illumination area 9 is the illumination intensity by the external light which consists of illumination light, sunlight, etc. from the other illumination fixture which is not what originally illuminates the illumination area 9 to the illumination intensity by the illumination light which the
[0057]
When the
[0058]
That is, in FIG. 6, the control unit 33 controls the load power (load current) of the
[0059]
Thus, the replacement of the
[0060]
Then, the
[0061]
In addition, it may be a comparison of the load power of the
[0062]
Further, the electric
[0063]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
[0064]
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a luminaire showing a second embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to FIG. 1-4 and an identical part, and description is abbreviate | omitted.
[0065]
The
[0066]
The
[0067]
In the
[0068]
Then, by embedding the
[0069]
According to the first aspect of the present invention, when the specific amount of electricity of the illumination load or the lighting device exceeds a preset reference value corresponding to the target illuminance, an abnormal signal is output from the amount of electricity comparing means. Since it is output, it is possible to respond to the replacement of the lighting load or the protection of the lighting device according to the abnormal signal.
[0070]
According to the second aspect of the present invention, when the lighting load or the specific amount of electricity of the lighting device exceeds a preset reference value corresponding to the target illuminance, it is determined that the life of the lighting load. Regardless of the variation, the lighting device can be protected by the protection means, and the notification means notifies that the abnormal signal has been output, so that the illumination load can be exchanged appropriately.
[0071]
According to the invention of
[0072]
According to the invention of
[0073]
According to the invention of
[0074]
According to the invention of
[0075]
According to the seventh aspect of the present invention, since the illuminance sensor is disposed in the lighting fixture, it is not necessary to install the illuminance sensor on a construction such as a ceiling, and labor saving can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an illumination device showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram of a lighting device in the same manner.
FIG. 3 is a perspective view of the sensor device.
FIG. 4 is a configuration diagram of a lighting control device.
FIG. 5 is also a correlation diagram of reference values of load current corresponding to target illuminance.
FIG. 6 is a characteristic diagram showing a change in load power with respect to cumulative lighting time.
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a lighting fixture showing a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Illuminating device, 2 ... Lighting fixture, 4 ... Lighting device, 5 ... Illuminance sensor, 13 ... Load current detection part as electric quantity detection means, 21 ... Display LED as alerting means, 28 ... Storage part as storage means 29 ... Electricity comparison unit as electric quantity comparison unit, 30 ... Display unit as notification unit, 33 ... Control unit as control unit or protection unit
Claims (7)
照明負荷を調光可能に付勢する点灯装置と;
照明器具が照明する照明エリアの照度を検出する照度センサと;
照明エリアの目標照度およびこの目標照度に対応して予め設定された照明負荷または点灯装置の特定の電気量の基準値を記憶している記憶手段と;
照明負荷が点灯しているときに、照明負荷または点灯装置の特定の電気量を検出する電気量検出手段と;
電気量検出手段が検出した特定の電気量が記憶手段に記憶されている特定の電気量の基準値を超えるときに異常信号を出力する電気量比較手段と;
照度センサにより検出された照明エリアの照度が記憶手段に記憶されている目標照度と略一致するように照明負荷の調光率が変化されるように点灯装置を制御する制御手段と;
を具備していることを特徴とする照明装置。A luminaire provided with a lighting load;
A lighting device for energizing the lighting load to be dimmable;
An illuminance sensor for detecting the illuminance of the illumination area illuminated by the luminaire;
Storage means for storing a target illuminance of an illumination area and a reference value of a specific amount of electricity of a lighting load or a lighting device set in advance corresponding to the target illuminance;
An electric quantity detecting means for detecting a specific electric quantity of the lighting load or the lighting device when the lighting load is lit;
An electrical quantity comparison means for outputting an abnormal signal when the specific electrical quantity detected by the electrical quantity detection means exceeds a reference value of the specific electrical quantity stored in the storage means;
Control means for controlling the lighting device so that the dimming rate of the illumination load is changed so that the illuminance of the illumination area detected by the illuminance sensor substantially matches the target illuminance stored in the storage means;
An illumination device comprising:
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