JP2011048931A - 光源点灯装置及びこれを用いた照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】別途報知手段を設けることなく、ユーザーがいつでも光源点灯装置の状態を確認することを可能とする。
【解決手段】光源４を点灯させるとともに光源４への供給電力を制御可能な点灯制御部（点灯回路部５及び出力制御部６）と、スイッチ操作が規定の操作となったときに予め定められた点灯パターンとなるように点灯制御部を制御する管理部（演算制御部７及び電源検出部８）とを具備し、管理部は、報知すべき情報毎に予め定められた規定手順でスイッチ操作したときに、報知すべき情報を点灯パターンの繰り返し回数で報知するように点灯制御部を制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、光源点灯装置及びこれを用いた照明器具に関するものである。

従来から放電灯点灯装置または放電灯の寿命を報知する機能を備えた放電灯点灯装置または照明装置などが数多く提案されている。それらは大きく２つに分類することができ、放電灯点灯装置の出力を変化させるなどして寿命を報知するものと、放電灯点灯装置以外の報知手段により放電灯の寿命を報知するものである。

放電灯点灯装置の出力を変化させるなどして寿命を報知するものとしては、電子安定器の使用時間を積算し、その積算時間が所定値を超えると寿命と判別して報知するもの（特許文献１、特許文献２）が開示されている。

また、放電灯点灯装置以外の報知手段により放電灯の寿命を報知するものとしては、放電灯の状態を音声メッセ−ジで報知するもの（特許文献３）や、壁面に取り付けられた監視端末により照明器具の寿命を報知するもの（特許文献４）や、リモコン側に設けられた表示部により放電灯の寿命を報知するもの（特許文献５）や、ＬＥＤの点灯状態で常に放電灯の状態を報知するもの（特許文献６）などが開示されている。

以上のような従来技術においては、放電灯点灯装置が寿命になったことをユーザーに報知することで、寿命経過後の放電灯点灯装置の継続使用による不安全な状態を回避することができたり、放電灯の寿命が近づいていることをユーザーに報知することで放電灯が寿命となって消灯する前に放電灯の交換ができるといったメンテナンス性の向上を図ることが可能であった。

特開２０００−３４０３７８号公報 特開２００４−２５９５３３号公報 特開２００５−２０３２７５号公報 特開２００８−２５１４４１号公報 特開２００５−１００８５４号公報 特開２００４−１２７５２７号公報

しかしながら、特許文献１〜２の従来技術では、放電灯点灯装置の寿命を検出してはじめてユーザーに報知するので、例えば４０，０００時間といった非常に長時間に設定された放電灯点灯装置の寿命まであとどれくらいの時間が残されているのか確認することができない。

一方、特許文献３〜６の従来技術においては、報知手段が別途必要であるため、高コストとなることに加え、特許文献３〜５については寿命に至るまで報知動作がないので、ユーザーは累積点灯時間をいつでも知ることはできないといった課題があった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、別途報知手段を設けることなく、ユーザーがいつでも光源点灯装置の状態を確認することを可能とする光源点灯装置及び照明装置を提供することを目的とする。

請求項１の光源点灯装置は、上記の課題を解決するために、図１に示すように、光源４と、光源４を点灯させるとともに光源４への供給電力を制御可能な点灯制御部（点灯回路部５及び出力制御部６）と、スイッチ操作が規定の操作となったときに予め定められた点灯パターンとなるように点灯制御部を制御する管理部（演算制御部７及び電源検出部８）と、を具備したことを特徴とするものである。

請求項２の発明は、請求項１記載の光源点灯装置において、管理部は、報知すべき情報毎に予め定められた規定手順でスイッチ操作したときに、報知すべき情報を点灯パターンの繰り返し回数で報知するように点灯制御部を制御することを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１記載の光源点灯装置において、管理部は、１つの規定手順でスイッチ操作したときに、報知すべき情報を各々の情報毎に異なる点灯パターンの繰り返し回数で報知するように点灯制御部を制御することを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の光源点灯装置において、報知すべき情報は、少なくとも累積点灯時間を含んでなることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の光源点灯装置において、報知すべき情報は、累積電源オンオフ回数、累積光源交換回数を含んでなることを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の光源点灯装置を具備することを特徴とする照明器具である。

請求項１記載の光源点灯装置によれば、規定の操作をすることでいつでも光源点灯装置の状態を点灯パターンにより知ることが可能となる。

請求項２記載の光源点灯装置によれば、光源点灯装置の知りたい情報毎に規定手順を個別に設定するので、点灯パターンは１種類でよく、点滅回数を数えることで容易に情報が把握できる。

請求項３記載の光源点灯装置によれば、光源点灯装置の知りたい情報に拠らず規定手順が１種類であるので、規定手順の操作がしやすく、異なる点灯パターンの間隔の違いにより予め設定された光源点灯装置のすべての情報を知ることができる。

請求項４記載の光源点灯装置によれば、点灯時間を計時するので、光源点灯装置の累積点灯時間を知ることができる。

請求項５記載の光源点灯装置によれば、光源の点滅回数と光源の交換回数を知ることができる。

請求項６記載の照明器具によれば、規定のスイッチ操作によって光源点灯装置の情報を知りたいときに取り出せる照明器具を実現できる。

本発明の第１の実施形態の照明装置の構成図である。 本発明の第１の実施形態を説明する動作説明図である。 本発明の第１の実施形態を説明する動作説明図である。 本発明の第１の実施形態を説明する動作説明図である。 本発明の第１の実施形態を説明する動作説明図である。 本発明の第１の実施形態を説明する動作説明図である。 本発明の第１の実施形態を説明する動作説明図である。 本発明の第１の実施形態の照明装置の構成図である。 本発明の第２の実施形態を説明する動作説明図である。 本発明の第２の実施形態を説明する動作説明図である。 本発明の第３の実施形態の照明装置の構成図である。 本発明の第３の実施形態を説明する動作説明図である。 本発明の第３の実施形態を説明する動作説明図である。 本発明の第４の実施形態の照明装置の構成図である。 本発明の第４の実施形態を説明する動作説明図である。 本発明の第４の実施形態を説明する動作説明図である。 本発明の第５の実施形態の照明装置の構成図である。 本発明の第５の実施形態の照明装置の構成図である。 本発明の第５の実施形態を説明する動作説明図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
（実施形態１）
本発明の第１の実施形態における点灯装置の構成を図１に示す。照明器具内にある点灯装置３は、壁スイッチ１から電源線２を介して商用電源ＡＣからの電源が供給され、光源４を点灯させる点灯回路部５を備えている。出力制御部６は、調光指令値に応じて点灯回路部５を制御し、光源４の出力（調光比）を制御する。電源検出部８は、点灯装置３に供給される電源電圧の状態を検出し、壁スイッチ１のＯＮ／ＯＦＦ状態を判別する。負荷検出部１３は、光源４が接続されているか否か、点灯しているか否かを検出する。

演算制御部７は、点灯装置３への通電時間をカウントする通電時間カウンタ部９と、負荷検出部１３の検出信号により光源４が点滅した回数をカウントする点滅回数カウンタ部１０と、負荷検出部１３の検出信号により光源４を交換した回数をカウントする光源交換回数カウンタ部１１を備え、調光指令値を演算し出力制御部６に調光指令値を出力する。不揮発性メモリ１２は、通電時間カウンタ部９の累積値（累積通電時間）と、点滅回数カウント部１０の累積値（累積点滅回数）と、光源交換回数カウンタ部１１の累積値（累積交換回数）を記憶する。なお、累積通電時間と累積交換回数については初回電源投入時より累積し続けるが、累積点滅回数は、負荷検出部１３により光源が交換されたことを検出すれば、０にリセットしておく。

以下、本実施形態の動作について説明する。
まず、累積通電時間、累積点滅回数、累積交換回数の各情報をユーザーに報知する際の、報知を開始するための動作を図２の動作説明図を用いて説明する。電源検出部８が電源ＯＮ／ＯＦＦを検出し、演算制御部７が所定範囲の電源ＯＮ時間Ｔ_ON（Ｔ１≦Ｔ_ON≦Ｔ２）を検出すれば、報知開始のための電源ＯＮ条件が成立したと判定し、電源ＯＮ回数を１回とする。電源ＯＮ回数は不揮発性メモリ１２に記憶しておき、次回電源ＯＮされたときには、演算制御部７が不揮発性メモリ１２に記憶された電源ＯＮ回数を読み出す。この所定範囲の電源ＯＮ時間Ｔ_ON（Ｔ１≦Ｔ_ON≦Ｔ２）を連続で検出すれば、電源ＯＮ回数を１回→２回→３回→…のようにインクリメントし、例えば６回連続で検出し、電源ＯＮ回数が６回となった場合に報知開始条件が成立したと判定し、次回電源ＯＮ時に報知動作を開始する。

ここで、図３に示すように、電源ＯＮ時間Ｔ_ONが長く、Ｔ_ON＞Ｔ２の場合には、電源ＯＮ回数をリセットし、電源ＯＮ回数を０回とする。また、図４に示すように、電源ＯＮ時間Ｔ_ONが短く、Ｔ_ON＜Ｔ１の場合には、電源ＯＮ回数はインクリメントせず、リセットもせず、電源ＯＮ回数を維持する。

次に、電源ＯＮ回数が所定回数に達したときの報知動作について、図５、図６、図７の動作説明図を用いて説明する。本実施形態では、電源ＯＮ回数に応じて報知する情報を切り替えるようにし、例えば、電源ＯＮ回数が６回のときは累積通電時間、電源ＯＮ回数が９回のときは累積点滅回数、電源ＯＮ回数が１２回のときは累積交換回数を報知するものとする。

図５は累積通電時間が例えば７０００時間の時の報知動作を示している。このように、電源ＯＮ回数が６回となった次の電源ＯＮ時に、演算制御部７から出力制御部６への調光指令値を制御し、調光比を時間Ｔ３の１００％出力と時間Ｔ４の０％出力とに繰り返し変化させ、点滅させる。累積通電時間の単位時間を１０００時間とし、１０００時間未満は切り捨てるようにすると、累積通電時間が７０００時間の場合は７回点滅となる。Ｔ３，Ｔ４は適宜設定すればよいが、例えばＴ３＝Ｔ４＝０．５ｓに設定しておけば、光源を常に観察し点滅回数を数えなくても１０秒で１００００時間、２０秒で２００００時間と確認することができる。

図６は累積点滅回数が４５００回の時の報知動作を示し、電源ＯＮ回数が９回となった次の電源ＯＮ時に光源を点滅させる。累積点滅回数は単位回数を１０００回とし、１０００回未満は切り捨てようにすると、累積点滅回数が４５００回の場合は４回点滅となる。

図７は累積交換回数が２回の時の報知動作を示し、電源ＯＮ回数が１２回となった次の電源ＯＮ時に光源を点滅させる。累積交換回数は単位回数を１回とし、累積交換回数が２回の場合は２回点滅となる。

このように、ユーザーが壁スイッチをＯＮ／ＯＦＦ操作することにより、その操作を受けて点灯装置の状態を報知することで、点灯装置の状態をユーザーが知りたいときに知りたい情報だけ得ることが可能になり、点灯装置の寿命末期を、通電時間やランプ交換回数で規定しておくことで、寿命到来までどの程度の余裕があるかを確認でき、専用のスイッチなどを必要としないので安価で実現できる。また、ユーザーの知りたいときに知りたい情報を得ることができるので、寿命末期検出回路等により寿命末期時に寿命に達したことをユーザーに報知するような点灯装置においても、言うまでもなくその効果は期待できる。

本実施形態では、累積通電時間のリセット、調光レベル設定値の切替の際の所定の電源ＯＮ／ＯＦＦ操作は、図２〜図７のように所定時間の電源ＯＮ操作で規定したが、所定時間の電源ＯＦＦ操作で規定してもよいし、電源ＯＮ操作、電源ＯＦＦ操作の両方で規定してもよい。

また、報知動作は調光比を１００％出力と０％出力とに切り替えるようにしたが、ユーザーにとって違いの分かる調光比であれば、所定の２つの調光比を切り替えるようにしてもよい。また、可視光通信の通信プロトコルに合わせて調光出力することで、受信機があれば点灯装置の状態を受け取ることができ、ユーザーが通信開始のタイミングをとることができる。

また、本実施形態では電源と点灯装置と光源の構成で説明したが、図８に示すように、調光器を用いて光源を調光制御するような構成の場合には、電源のＯＮ／ＯＦＦ切り替えではなく、調光器の信号のＯＮ／ＯＦＦ切り替えにより報知動作を開始してもよい。

また、光源と点灯装置が一体型で、光源の交換が無い場合などは、光源交換回数はカウントしなくてもよい。

（実施形態２）
本実施形態は、上述の実施形態１において、所定の電源ＯＮ回数のときに点灯装置の全ての情報を報知するものである。その他の動作、点灯装置の構成は上述の実施形態１と同様であるため、重複する説明は省略する。

本実施形態の動作を図９の動作説明図を用いて説明する。実施形態１と同様に電源ＯＮ回数をカウントし、電源ＯＮ回数が例えば６回となった次の電源ＯＮ時に報知動作を開始する。報知動作は図９に示すように、累積通電時間、累積点滅回数、累積交換回数の各情報に応じて、点滅パターンを切り替えることにより行う。

累積通電時間は時間Ｔ４のうち時間Ｔ５の間、調光比を１００％出力とし、これを累積通電時間に応じて（実施形態１と同様、７０００時間なら７回）繰り返す。同じように、累積点滅回数は時間Ｔ６のうち時間Ｔ７の間、調光比を１００％出力とし、累積交換回数は時間Ｔ８のうち時間Ｔ９の間、調光比を１００％出力とし、これを所定回数繰り返す。Ｔ４〜Ｔ９は適宜設定すればよいが、例えばＴ４，Ｔ６，Ｔ８は１ｓとし、Ｔ５＝０．２ｓ，Ｔ７＝０．５ｓ，Ｔ９＝０．８ｓと設定すればよい。

こうすることにより、１種類の電源操作であるので、操作が行いやすく、ユーザーが点灯装置の全ての情報を一度に得ることができる。

本実施形態では、調光比１００％と調光比０％の時間を設定することにより各情報を区別したが、図１０に示すように、累積通電時間は、調光比を時間Ｔ３の１００％と時間Ｔ４の０％とに繰り返し変化させることで報知し、累積点滅回数は、調光比を時間Ｔ３の７０％と時間Ｔ４の０％とに繰り返し変化させることで報知し、累積交換回数は、調光比を時間Ｔ３の３０％と時間Ｔ４の０％とに繰り返し変化させることで報知するようにすることでも、累積通電時間、累積点滅回数、累積交換回数の各情報を区別し、ユーザーに報知することができる。

また、実施形態１の累積通電時間、累積点滅回数、累積交換回数の電源ＯＮ回数とは異なる電源ＯＮ回数にて、本実施形態の報知動作を行うようにしてもよい。

（実施形態３）
本実施形態の点灯装置３の構成を図１１に示す。本実施形態は、上述の実施形態１、２において、点灯装置３への通電時間とは別に、光源４の点灯時間カウンタ部１４を備えたものである。

点灯時間カウンタ部１４は負荷検出部１３にて光源４が点灯していることを検出している時間を点灯時間としてカウントし、点灯時間の累積値は累積点灯時間として、不揮発性メモリ１２に記憶する。

従来より、光源の累積点灯時間を計時し、累積点灯時間に応じて光出力を徐々に上げていくことで、光源の経年劣化による光束減退を補正するという制御がなされている。この補正制御の主な手法を図１２を用いて説明する。光源は図１２Ａに示すように、点灯時間が増えるにつれて、光出力が徐々に小さくなる。ここで図１２Ｂに示すように演算制御部７から出力制御部６への調光指令値を、点灯時間に応じて例えば７０％から１００％まで徐々に上げることで、図１２Ｃに示すように、光出力を７０％で一定に制御することができる。

ここで、累積点灯時間は光源の交換とともに０にリセットする必要があり、そのリセット方法として、ユーザーの所定の電源ＯＮ／ＯＦＦ操作によりリセットを行ったり、光源の寿命末期を検出すれば自動でリセットを行ったりといったものがある。この累積点灯時間のリセットを行った後に、リセットしたことをユーザーに報知するために一定時間、光源を点滅させたり、出力を最大にしたりといった制御を行う点灯装置が一般的にある。

本実施形態では、この累積点灯時間のリセットを報知すると同時に、累積通電時間、累積交換回数をユーザーに報知する。例えば電源ＯＮ回数が６回となれば、累積点灯時間をリセットし、次回電源ＯＮ時に累積通電時間と累積交換回数を実施形態２と同様に報知する。こうすることで、リセットの報知の確認と同時に、累積通電時間、累積交換回数もユーザーが確認することができ、点灯装置の寿命に対して現在どんな使用状況なのかを伝えることができる。

また、図１３は累積点灯時間が５０００時間の報知動作を示し、上記の累積点灯時間をリセットするときの電源ＯＮ回数より少ない電源ＯＮ回数、例えば電源ＯＮ回数が３回のときに、次の電源ＯＮ時に光源を点滅させる。累積点灯回数は単位回数を１０００回とし、１０００回未満は切り捨てるようにすれぱ、累積点滅回数が５０００回の場合は５回点滅にてユーザーに報知する。こうすることで、光源が寿命に至るまで、あとどれくらいの余裕があるかをユーザーが確認することができる。

（実施形態４）
本実施形態の点灯装置の構成を図１４に示す。本実施形態は、上述の実施形態１〜３と、累積通電時間、累積点滅回数、累積交換回数、累積点灯時間のユーザーへの報知動作が異なる。その他の動作については実施形態１と同様であるため、重複する説明は省略する。

通信制御部１５は、他の点灯装置の通信制御部と通信し、点灯装置間で連動して、光源の光出力を制御することができる。

例えば、図１５に示すように照明器具Ａ〜Ｊを施工した場合に、照明器具Ａをマスタ、他の照明器具Ｂ〜Ｊをスレーブと設定し、マスタ照明器具Ａの通信制御部１５から信号を出力し、他のスレーブ照明器具Ｂ〜Ｊはマスタ照明器具Ａからの信号に応じて点滅する。

本実施形態の報知動作について説明する。所定の電源ＯＮ回数になれば所定の時間ごとに、累積通電時間、累積点滅回数、累積交換回数、累積点灯時間を報知する。

図１６は累積通電時間＝４００００時間、累積点滅回数＝７０００回、累積交換回数＝５回、累積点灯時間＝１２０００時間の報知動作を示す。マスタ照明器具Ａの点灯装置が電源ＯＮ回数６を検出すれば、次回電源ＯＮ時に各照明器具Ａ〜Ｊの点灯装置を制御し、各照明器具Ａ〜Ｊを１０ｂｉｔ（ＬＳＢ＝Ａ）にみたてて、例えば５秒ごとに図１６（イ）→図１６（ロ）→図１６（ハ）→図１６（ニ）のように出力する。図１６（イ）は３２＋８＝４０、図１６（ロ）は４＋２＋１＝７、図１６（ハ）は４＋１＝５、図１６（ニ）は８＋４＝１２の状態を表示している。

このようにすることで、１種類の電源操作で、より短い時間ですべての情報をユーザーに報知できる。また、照明器具Ａ〜Ｊで設定する場合、２¹⁰＝１０２４通りの出力ができることになり、累積通電時間、累積点滅回数、累積点灯時間の単位時間を細かく設定できる。

本実施形態では、点灯装置の各情報を一定時間ごとに出力していったが、一つの情報をさらに細かく報知したい場合など、一定時間ごとに一の位から一桁ずつ出力するようにしてもよいし、また、照明器具Ａ〜Ｊの１０個を設定したが、器具の数に応じて上述の単位時間を設定すれば、さらに少ない台数の照明器具でも構成することができる。

また、本実施形態では、通信制御部１５を備え、通信線によりマスタースレーブ制御するようにしたが、調光信号を用いた制御にすれば、連続調光照明などに用いるＰＷＭ方式等の調光信号により、連続調光、消灯できるものが一般的に普及しているので、既存の点灯装置をスレーブ側の照明器具として利用できる。また、電力線通信や無線等のワイヤレス通信を用いてもよい。

（実施形態５）
本実施形態は、上述の実施形態１〜３と、累積通電時間、累積点滅回数、累積交換回数、累積点灯時間のユーザーに対する報知動作が異なり、光源を複数備えることを特徴とする。その他の動作については実施形態１と同様であるため、重複する説明は省略する。

本実施形態の照明器具と点灯装置の構成例を図１７、図１８に示す。光源がＬＥＤやＥＬの場合など、一つの照明器具で複数の光源を備え、光源毎、もしくは、光源を複数集めたブロック単位で点灯制御する照明器具において、点灯装置は複数の光源を点灯させるとともに、スイッチ等により光源への電力供給を停止し消灯させる信号を送る消灯制御部１６を備える。

本実施形態の報知動作は、実施形態４において点灯装置を光源に置き換えたものであり、累積通電時間、累積点滅回数、累積交換回数、累積点灯時間の各情報を所定のパターン（例えばｂｉｔ表示）に当てはめて、各光源を点灯または消灯させて、情報を報知する。

このように構成することで、一つの照明器具で、１種類の電源操作で、短い時間で、累積通電時間、累積点滅回数、累積交換回数、累積点灯時間の情報をユーザーに報知することができる。

図１９（ａ）に示すように、格子点状に配列された複数の光源を備えた照明器具の場合であれば、数字または文字をドット表示することでユーザーへ報知するものでも効果を期待できる。例えば累積通電時間が２４１００時間の場合、図１９（ｂ）のように、複数の光源の点灯／消灯のパターンにより２，４，１，０，０の数字をドット表示すれば良い。

１ 壁スイッチ
２ 電源線
３ 点灯装置
４ 光源
５ 点灯回路部
６ 出力制御部
７ 演算制御部
８ 電源検出部

Claims (6)

1. 光源と、光源を点灯させるとともに光源への供給電力を制御可能な点灯制御部と、スイッチ操作が規定の操作となったときに予め定められた点灯パターンとなるように点灯制御部を制御する管理部と、を具備したことを特徴とする光源点灯装置。
2. 管理部は、報知すべき情報毎に予め定められた規定手順でスイッチ操作したときに、報知すべき情報を点灯パターンの繰り返し回数で報知するように点灯制御部を制御することを特徴とする請求項１記載の光源点灯装置。
3. 管理部は、１つの規定手順でスイッチ操作したときに、報知すべき情報を各々の情報毎に異なる点灯パターンの繰り返し回数で報知するように点灯制御部を制御することを特徴とする請求項１記載の光源点灯装置。
4. 報知すべき情報は、少なくとも累積点灯時間を含んでなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光源点灯装置。
5. 報知すべき情報は、累積電源オンオフ回数、累積光源交換回数を含んでなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光源点灯装置。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の光源点灯装置を具備することを特徴とする照明器具。

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