JP2011233263A - 照明装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】全てが1つの器具本体に収納されそれぞれ選択されて点灯する複数のLEDに対して寿命となるタイミングを近づける。
【解決手段】照明装置1は、複数のLED2,2,……と、複数の点灯回路3,3,……と、制御部44と、演算部47と、器具本体5とを備える。複数のLED2,2,……は、予め定められた対象エリアに向かって同一色の光を発する。複数の点灯回路3,3,……は、それぞれが異なるLED2に電力を供給する。器具本体5には、各LED2と各点灯回路3とが収納されている。制御部44は、各LED2の点灯状態を個別に制御して所定の光出力に調光する。演算部47は、各LED2ごとに、これまでの各点灯時の点灯時間と点灯中の負荷とからLED2の劣化の程度を表わす評価値を求める。制御部44は、所定の光出力に調光する場合に、複数のLED2,2,……の中から、点灯させるLED2を評価値の小さいほうから順に選択する。
【選択図】図1
【解決手段】照明装置1は、複数のLED2,2,……と、複数の点灯回路3,3,……と、制御部44と、演算部47と、器具本体5とを備える。複数のLED2,2,……は、予め定められた対象エリアに向かって同一色の光を発する。複数の点灯回路3,3,……は、それぞれが異なるLED2に電力を供給する。器具本体5には、各LED2と各点灯回路3とが収納されている。制御部44は、各LED2の点灯状態を個別に制御して所定の光出力に調光する。演算部47は、各LED2ごとに、これまでの各点灯時の点灯時間と点灯中の負荷とからLED2の劣化の程度を表わす評価値を求める。制御部44は、所定の光出力に調光する場合に、複数のLED2,2,……の中から、点灯させるLED2を評価値の小さいほうから順に選択する。
【選択図】図1
Description
本発明は、予め定められた対象エリアを照明する照明装置に関する。
従来から、予め定められた対象エリア内の明るさを調節するために照明器具の調光率を変更する照明システムが種々開発されている。従来の照明システムとしては、集中制御型のシステムと分散制御型のシステムとがある。集中制御型のシステムは、それぞれが光源を有する複数の照明器具と、複数の照明器具を制御する制御器とを備え、制御器から各照明器具への通信信号によって各照明器具を点灯制御する。分散制御型のシステムは、複数の照明器具間で通信信号を送受信することによって、自己の照明器具が点灯すると同時に、他の照明器具も同様に点灯制御する。
これら従来の照明システムは、対象エリアに人が存在する場合、各照明器具が全点灯(100%点灯)し、対象エリアに人が存在しない場合、各照明器具が調光率を下げて点灯するか、全ての照明器具が消灯する。これにより、従来の照明システムは、無駄な電力の消費を抑え、省エネルギーを実現する。
ところで、従来の照明システムでは、全ての照明器具が消灯すると対象エリアが真っ暗になり、他のエリアにいる人が対象エリアを見ることができなくなるため、対象エリアの安全性が低下する。このため、従来の照明システムは、対象エリアに人が存在しない場合、全ての照明器具が消灯するよりも、各照明器具が調光率を下げて点灯するほうが好ましい。その結果、人の不在時に対象エリアを真っ暗にならない程度の明るさにすることができるので、対象エリアの安全性を高めつつ省エネルギー効果を得ることができる。
なお、従来から、赤色光を発するLED・緑色光を発するLED・青色光を発するLEDへの各供給電力を、各LEDの点灯時間に対する光出力補正テーブルを参照して補正する照明装置が開示されている(例えば特許文献1参照)。
ところで、照明システムが照明する対象エリアは、上述したように、人の不在時に真っ暗にならない程度の明るさであることが好ましい。
しかしながら、従来の照明システムは、光源を点灯させるための点灯回路で規定される調光下限以下に調光率を設定することができないため、人の不在時に対象エリアの照度を必要以上に高くしていた。その結果、従来の照明システムには、無駄な電力を消費し、省エネルギー効果を高めることができないという問題があった。
上記問題を解決する手法としては、人の不在時において、対象エリアの照度を下げるために、複数の照明器具のいくつかを間引き点灯することが考えられる。しかしながら、複数の照明器具のいくつかを間引き点灯する場合、点灯している照明器具の間隔が広がるため、対象エリア全体の平均照度が下がっても、部分的に照度の高い場所と照度の低い場所とが発生し、照度むらが大きくなってしまう。また、対象エリア内の人が天井を見上げたときに、点灯している照明器具がまだらに見えるため、意匠的にも好ましくない。さらに、各照明器具ごとに光源が寿命となるタイミングのばらつきが大きくなり、光源の交換などメンテナンス上好ましくない。
上記問題を解決する他の手法としては、光源として複数のLEDが1つの器具本体に設置されている照明装置を用いることが考えられる。この照明装置は、複数のLEDを全て点灯させるのではなく、複数のLEDの中から、点灯させるLEDを選択することによって、所定の光出力にすることができる。
しかしながら、上記照明装置では、LED間において、点灯させるLEDとして選択される頻度に差が生じてしまう。つまり、点灯させるLEDとして選択される頻度の高いLEDと、点灯させるLEDとして選択される頻度の低いLEDとが発生する。このため、上記照明装置では、LED間において累積点灯時間に差が生じ、LEDごとに、寿命となるタイミングが異なってしまうという問題があった。
本発明は上記の点に鑑みて為され、本発明の目的は、全てが1つの器具本体に収納されそれぞれ選択されて点灯する複数のLEDに対して寿命となるタイミングを近づけることができる照明装置を提供することにある。
本発明の照明装置は、予め定められた対象エリアを照明する照明装置であって、前記対象エリアに向かって同一色の光を発する複数のLEDと前記複数のLEDが設置される器具本体とを有する灯具と、各LEDの点灯状態を個別に制御して所定の光出力に調光する制御部と、各LEDごとに、これまでの各点灯時の点灯時間と点灯中の負荷とからLEDの劣化の程度を表わす評価値を求める演算部とを備え、前記制御部は、前記所定の光出力に調光する場合に、前記複数のLEDの中から、点灯させるLEDを前記評価値の小さいほうから順に選択することを特徴とする。
この照明装置において、各LEDには、優先順位が予め設定され、前記制御部は、2以上のLEDにおいて前記評価値が同じになった場合に、前記優先順位の高いLEDを優先して点灯させることが好ましい。
この照明装置において、各LEDは調光可能であり、前記演算部は、各LEDごとに、前記評価値として、これまでの各点灯時の点灯時間と調光率との積の累積値を求めることが好ましい。
この照明装置において、それぞれが異なるLEDに電力を供給する複数の点灯回路と、各点灯回路の温度を個別に検知する温度検知部とを備え、前記演算部は、前記温度検知部の検知結果を用いて、各LEDごとに、前記評価値として、これまでの各点灯時の点灯時間の累積値である累積点灯時間と、前記LEDに電力を供給する点灯回路の温度との積を求めることが好ましい。
この照明装置において、前記所定の光出力は、前記複数のLEDの全てが調光下限で点灯する場合の光出力未満であり、前記制御部は、前記所定の光出力に調光する場合に、点灯させるLEDを調光下限で点灯させることが好ましい。
本発明は、所定の光出力に調光する場合に、各LEDごとにこれまでの点灯時の点灯時間と点灯中の負荷とからLEDの劣化の程度を表わす評価値を求め、複数のLEDの中から、点灯させるLEDを評価値の小さいほうから順に選択する。これにより、本発明によれば、劣化の少ないLEDを優先して使用することができ、特定のLEDが他のLEDに比べて極端に使用頻度が高くなるという状態の発生頻度を低減することができるので、複数のLEDに対して寿命となるタイミングを近づけることができる。
(実施形態1)
実施形態1に係る照明装置は、予め定められた対象エリアを照明するように屋内(例えば事務所内・会議室など)に設置された照明器具である。本実施形態では、図2に示すように、1系統の通信信号線9を介して複数(図示例では4台)の照明装置(照明器具)1,1,……が接続されている。これら複数の照明装置1,1,……は照明システムを構成する。複数の照明装置1,1,……は、例えば天井面において窓側から奥側に向けて順に配列設置されている。各照明装置1は、後述の通信部49(図1(b)参照)を用いて相互に通信する。なお、図2には示していないが、各照明装置1には、電源線を介して商用電源が供給されている。
実施形態1に係る照明装置は、予め定められた対象エリアを照明するように屋内(例えば事務所内・会議室など)に設置された照明器具である。本実施形態では、図2に示すように、1系統の通信信号線9を介して複数(図示例では4台)の照明装置(照明器具)1,1,……が接続されている。これら複数の照明装置1,1,……は照明システムを構成する。複数の照明装置1,1,……は、例えば天井面において窓側から奥側に向けて順に配列設置されている。各照明装置1は、後述の通信部49(図1(b)参照)を用いて相互に通信する。なお、図2には示していないが、各照明装置1には、電源線を介して商用電源が供給されている。
各照明装置1は、図1(a)に示すように、複数(図示例では4個)のLED(Light Emitting Diode)2(21)〜2(24)と、複数(図示例では4個)の点灯回路3(31)〜3(34)と、制御器4と、器具本体5とを備えている。
複数のLED2,2,……は、対象エリアに向かって同一色の光を発する。各LED2は調光可能である。各LED2には、優先順位が予め設定されている。以下、各LED2を個別に説明する際には、第1のLED21、第2のLED22、第3のLED23、第4のLED24と表わす。LED2の劣化の程度とは、初期点灯時に対する劣化の大きさをいう。これまでの点灯時間が長いほど、また点灯中の負荷が高いほど、LED2の劣化は大きくなる。なお、LED2の個数は、上記のように4個に限定されず、用途に応じて適宜設定される。
器具本体5は、例えば樹脂や金属などで形成された部材であり、複数のLED2,2,……と複数の点灯回路3,3,……と制御器4とが収納されている。器具本体5には、全てのLED2,2,……の発光面が同一面に露出するように全てのLED2,2,……が設置されている。つまり、全てのLED2,2,……は、対象エリアに光を照射するように、器具本体5に設置されている。
複数の点灯回路3,3,……は、それぞれが異なるLED2に電力を供給して、LED2を点灯させる。各点灯回路3は、電源(例えば商用電源など)から供給された電力を、LED2を点灯させるのに適した電力に変換し、変換した電力をLED2に供給する。LED2の点灯状態(調光率)は、制御器4によって設定される。以下、各点灯回路3を個別に説明する際には、第1の点灯回路31、第2の点灯回路32、第3の点灯回路33、第4の点灯回路34と表わす。
制御器4は、例えばマイクロコンピュータを主構成要素とし、各点灯回路3を制御することによって、各LED2を点灯制御する。制御器4は、図1(b)に示すように、人感センサ41と、明るさセンサ42と、リモコン受信部43と、制御部44と、光出力命令部45と、タイマ46と、演算部47と、記憶部48と、通信部49とを備えている。
人感センサ41は、例えば対象エリアを検知エリアとする熱線センサであり、検知エリア内の人体から放射される熱線を検出する人検知部である。これにより、人感センサ41は、対象エリアに存在する人を検知することができる。なお、対象エリアの人を検知する人検知部は、上記のような人感センサ41に限定されず、他の構成であってもよい。
明るさセンサ42は、対象エリアの明るさを検知する。明るさセンサ42の検知対象は、例えば照度や輝度などである。
リモコン受信部43は、リモートコントロール装置6からリモコン信号を受信する。リモコン信号は、リモートコントロール装置6から送信された無線信号である。リモコン信号に含まれている情報としては、照明装置1の電源をオンにする電源オン情報、照明装置1の電源をオフにする電源オフ情報がある。他には、全てのLED2,2,……を点灯させるためのオン情報、所定の光出力となるように全点灯に対する調光率を表わす調光情報、全てのLED2,2,……を消灯するためのオフ情報などがある。リモコン信号に含まれている情報は、リモコン受信部43から制御部44に出力される。
制御部44は、例えばマイクロプロセッサ(MPU:Micro Processing Unit)を主構成要素とし、プログラムに従って動作する。制御部44は、各点灯回路3ごとに制御信号(調光信号)を出力するように光出力命令部45に指示することによって、所定の光出力になるように各LED2の点灯状態を個別に制御する。制御部44から光出力命令部45には制御情報が出力され、光出力命令部45から各点灯回路3には、制御情報を含む制御信号が出力される。
制御部44は、リモコン受信部43からオン情報を取得した場合、LED2を全点灯するための制御信号を全ての点灯回路3,3,……に出力するように光出力命令部45に指示する。リモコン受信部43からオフ情報を取得した場合、制御部44は、LED2を消灯するための制御信号を全ての点灯回路3,3,……に出力するように光出力命令部45に指示する。
また、制御部44は、人感センサ41で対象エリア内の人が検知された場合、所定の光出力となるように、LED2を調光点灯させるための制御信号を全ての点灯回路3,3,……に出力するように光出力命令部45に指示する。つまり、設定された調光率で照明装置1が対象エリアを照明するように、全てのLED2,2,……が同じ調光率で点灯する。例えば照明装置1の調光率が50%に設定されている場合、制御部44は、全てのLED2,2,……の調光率を50%に設定する。照明装置1の調光率は、基準値が予め設定されている。
上記のように人感センサ41で対象エリア内の人が検知された場合において、明るさセンサ42で検知された明るさが予め設定された明るさ範囲より明るいとき、制御部44は、各LED2の調光率を下げて、照明装置1の調光率を基準値よりも下げる。これにより、対象エリアが明るい場合に、消費電力を低減することができる。一方、明るさセンサ42で検知された明るさが明るさ範囲より暗いとき、制御部44は、各LED2の調光率を上げて、照明装置1の調光率を基準値よりも上げる。なお、上記明るさ範囲は用途に応じて適宜設定され、固定値であってもよい。
タイマ46は、各LED2が点灯している時間(点灯時間)を計測するために用いられる。タイマ46によって計測された点灯時間の値は、記憶部48に記憶される。
演算部47は、例えばマイクロプロセッサを主構成要素とし、プログラムに従って動作する。演算部47は、人感センサ41で人が検知されなくなった場合に、継続して点灯させるLED2を制御部44が選択するために、各LED2ごとに、LED2の劣化の程度を表わす評価値を求める。本実施形態の演算部47は、各LED2ごとに、評価値として、これまでの各点灯時の点灯時間と調光率との積の累積値を求める。調光率は、本発明の点灯中の負荷に相当する。これまでの各点灯時の点灯時間の値は、上述したように記憶部48に記憶されている。演算部47で求められた評価値は、記憶部48に記憶される。
各LED2は、同じ調光率である場合、点灯時間が長くなるほど劣化が大きくなり、同じ点灯時間である場合、調光率が高くなるほど劣化が大きくなる。各LED2は、これまでにLED2に流れた電流の累積値またはLED2に供給された電力の累積値が大きいほど、劣化が大きくなる。したがって、本実施形態の照明装置1によれば、これまでの各点灯時の点灯時間と調光率との積の累積値を評価値とすることによって、これまでにLED2に流れた電流の累積値およびLED2に供給された電力の累積値を推定し、さらにLED2の劣化の程度を推定することができる。
記憶部48は、例えばROM(Read Only Memory)とRAM(Random Access Memory)とで構成されている。記憶部48のROMには、制御部44および演算部47を動作させるためのプログラムが記憶されている。記憶部48のRAMには、タイマ46で計測された点灯時間の値と、演算部47で求められた評価値とが記憶されている。
制御部44は、人の不在時の動作に関するモードを選択する。選択可能なモードとしては、下限調光モードと、省エネモード(弱)と、省エネモード(中)と、省エネモード(強)とがある。省エネモード(弱)は、4個のLED2,2,……の中から、点灯させるLEDとして1個のLED2を選択するモードである。省エネモード(中)は、4個のLED2,2,……の中から、点灯させるLEDとして2個のLED2,2を選択するモードである。省エネモード(強)は、4個のLED2,2,……の中から、点灯させるLEDとして3個のLED2,2,2を選択するモードである。各省エネモードにおいて、選択されたLED2は、調光下限の調光率(25%)で点灯する。選択されなかったLED2は消灯する。下限調光モードは、全てのLED2,2,……が調光下限の調光率(例えば25%)で点灯するモードである。
人感センサ41で対象エリア内の人が検知されて、各LED2が調光点灯した後、人感センサ41で人が検知されなくなった場合、制御部44は、照明装置1の調光率を下げるように、各LED2の調光率を下げる。本実施形態では、人感センサ41で人が検知されなくなった場合、各LED2を点灯させる点灯回路3の調光下限以下にするために、複数のLED2,2,……の中から、継続して点灯させるLED2を選択する。つまり、全てのLED2,2,……を継続して点灯させるのではなく、一部のLED2のみを継続して点灯させ、残りのLED2を消灯させる。
所定の光出力が、複数のLED2,2,……の全てが調光下限で光を発するときの光出力未満である場合、制御部44は、所定の光出力になるように各LED2を調光するときに、複数のLED2,2,……の中から、点灯させるLED2を評価値の小さいほうから順に選択する。2以上のLED2,2において評価値が同じになった場合、制御部44は、優先順位の高いLED2を優先して点灯させる。制御部44は、点灯させるLED2と上記LED2の調光率(調光下限)との情報を光出力命令部45に出力する。
通信部49は、人感センサ41の検知情報や明るさセンサ42の検知情報、リモコン信号に含まれる情報などをデジタル信号に変換し、通信信号線9(図2参照)を介して他の照明装置1にデジタル信号を送信する。これにより、照明装置1は、他の照明装置1との間で上記情報を授受することができる。
次に、本実施形態に係る照明装置1の動作について図3を用いて説明する。対象エリアに人が存在する場合の調光率の初期値は100%に設定されている。対象エリアに人が存在していない場合のモードは、上述した4つのモードのいずれかに予め設定されている。照明装置1は、点灯しているLED2の点灯時間を計測する(図3のS1)。その後、照明装置1は、対象エリア内の人を検知すると、各LED2の点灯状態を切り替える(S2)。人の不在時における対象エリアの明るさを変更する場合、照明装置1は、4つのモードから所望のモードを選択する(S3)。照明装置1は、リモートコントロール装置6からリモコン信号を受信したか否かを確認し、リモコン信号の受信時にリモコン信号に含まれている情報に従って動作する(S4)。照明装置1は、ステップS1からステップS4までの処理を繰り返す。
次に、ステップS1の処理について図4を用いて説明する。まず、時刻t=0において(図4のS11)、制御器4の演算部47は、各点灯回路3に出力された調光率の情報を制御部44から読み込む(S12)。リセット信号が受信されていなければ(S13)、演算部47は、調光率×1(分)を計算する(S14)。その後、演算部47は、前回までの累積値(合計時間)に、ステップS14で計算した値を加えて新たな累積値とする(S15)。ステップS15で求められた累積値は記憶部48に記憶される(S16)。演算部47は、調光率を読み込んでから60秒(1分)が経過するまで待機する(S17)。これらの処理によって、演算部47は、各LED2ごとに調光率×点灯時間を計算し、新たな累積値を求めることができる。なお、演算部47は、必ずしも1分間隔で演算する必要はなく、用途に応じて適当な時間間隔で演算すればよい。
ステップS13において、リモコン受信部43がリモートコントロール装置6からリセット信号を受信した場合またはLED2が交換された場合、制御部44は、累積値(合計時間)をリセットする(S18)。累積値をリセットする手段は、照明装置1がスイッチを備えたり、リモートコントロール装置6がリセット情報をリモコン信号に含めて送信する機能を有したりすることによって、実現される。
次に、ステップS2の処理について説明する。制御器4の人感センサ41によって対象エリア内の人を検知した場合、制御部44は、高い調光率(100%)の制御信号を各点灯回路3に出力するように光出力命令部45に指示する。人が検知されなかった場合、制御部44は、各モードに対応する調光率の制御信号を各点灯回路3に送信するように光出力命令部45に指示する。なお、複数の照明装置1,1,……を予めグルーピングしておくことによって、人感センサ41の検知情報をある照明装置1から他の照明装置1に送信することが可能である。また、対象エリアに人が存在しているときの調光率としては、対象エリア内の机上面が予め定められた照度を保つような調光率が送信される。
続いて、人が不在である場合の照明装置1の動作について図5を用いて説明する。制御器4はモードを選択する(図5のS21)。選択可能なモードとしては、省エネモード(弱)(S22)と、省エネモード(中)(S23)と、省エネモード(強)(S24)と、下限調光モード(S25)とがある。選択されたモードは、人感センサ41によって人が検知されるまで継続される(S26)。
ステップS22〜S24の省エネモードについて図6を用いて説明する。いずれかの省エネモードが選択されると、制御部44は、各LED2の累積値(評価値)を記憶部48から読み出し、累積値の小さい順に複数のLED2,2,……を並び替える。その後、制御部44は、点灯させるLED2を、累積値の小さいほうから順にn個のLED2を選択する(図6のS31)。2以上のLED2,2において累積値が同じであった場合、制御部44は、優先順位の高いLED2を優先して選択する。上記nは、省エネモード(弱)の場合ではn=1、省エネモード(中)の場合ではn=2、省エネモード(強)の場合ではn=3となる。選択されたLED2は、調光下限の調光率(25%)で点灯する(S32)。選択されなかったLED2は消灯する。
例えば省エネモード(強)が選択された場合、図7に示すように、第1〜3のLED21〜23の調光率は25%に設定され、第4のLED24の調光率は0%に設定される。これにより、照明装置1としての調光率は、(25%+25%+25%+0%)/4個=18.75%となる。
次に、ステップS3の処理について説明する。制御器4の明るさセンサ42が対象エリアの明るさを検知し、検知された明るさが明るさ範囲より明るくなると、制御部44は、各LED2の調光率を下げる。一方、検知された明るさが明るさ範囲より暗くなると、制御部44は、各LED2の調光率を上げる。なお、雲の移動などによる一時的な明るさの変動によって各LED2の調光率が短時間で変動しないように、制御部44は、一定の時間内で得られた明るさセンサ42の検知情報を用いて、各LED2の調光率を決定する。なお、ステップS3の処理においても、ステップS2の処理と同様に、複数の照明装置1,1,……を予めグルーピングしておくことによって、明るさセンサ42の検知情報をある照明装置1から他の照明装置1に送信することが可能である。なお、1つのグループ内に複数の明るさセンサ42が存在する場合、いずれか1つの明るさセンサ42のみを有効にし、残りの明るさセンサ42を無効にする方法がある。また、複数の明るさセンサ42に優先順位が設定されていれば、優先順位の最も高い明るさセンサ42のみを有効にする方法がある。他の例としては、制御部44が全ての明るさセンサ42のデータを平均化し、平均化した値を用いて調光率を設定する方法などがある。
次に、ステップS4の処理について説明する。リモコン受信部43がリモートコントロール装置6からのリモコン信号を受信した際に、制御部44は、リモコン受信部43で受信されたリモコン信号に含まれている情報に従って動作する。
以上、本実施形態の照明装置1では、所定の光出力に調光する場合に、演算部47が、各LED2ごとにこれまでの各点灯時の点灯時間と点灯中の負荷とからLED2の劣化の程度を表わす評価値を求め、制御部44が、複数のLED2,2,……の中から、点灯させるLED2を評価値の小さいほうから順に選択する。これにより、本実施形態の照明装置1によれば、劣化の少ないLED2を優先して使用することができ、特定のLED2が他のLED2に比べて極端に使用頻度が高くなるという状態の発生頻度を低減することができるので、複数のLED2,2,……に対して寿命となるタイミングを近づけることができる。
また、本実施形態の照明装置1によれば、2以上のLED2,2において評価値が同じになった場合に、制御部44が優先順位の高いLED2を優先して点灯させるので、優先して点灯させたいLED2を事前に決めておくことができる。
さらに、本実施形態の照明装置1によれば、各LED2ごとにこれまでの各点灯時の点灯時間と調光率との積の累積値を評価値とすることによって、各LED2ごとにこれまでにLED2に流れた電流の累積値およびLED2に供給された電力の累積値を推定し、さらにLED2の劣化の程度を推定することができる。これにより、本実施形態の照明装置1では、点灯させるLED2を制御部44が選択する際に、各LED2のこれまでの使用状態をより正確に反映することができる。
また、本実施形態の照明装置1は、複数のLED2,2,……の中から、点灯させるLED2を選択し、選択されたLED2が調光下限で点灯することによって、複数のLED2,2,……の全てが調光下限で点灯するときの光出力よりも小さい光出力にすることができる。これにより、本実施形態の照明装置1によれば、対象エリアへの光出力の設定可能な範囲を広げることができる。
さらに、本実施形態の照明装置1では、蛍光灯ではなく複数のLED2,2,……が光源として用いられ、複数のLED2,2,……が1台の器具本体5に設置されている。これにより、本実施形態の照明装置1では、複数のLED2,2,……のうちいくつかのLED2が消えていても、目立ちにくく、見た目にも(意匠的にも)問題がない。
また、本実施形態の照明装置1は、複数のLED2,2,……が1台の器具本体5に設置され、複数のLED2,2,……の中から、点灯させるLED2を選択して所定の光出力にすることができる。これにより、本実施形態の照明装置1は、安価な構成でありながら、メンテナンス上も問題なく、対象エリアへの光出力を下げることができ、省エネルギー効果を高めることができる。
なお、本実施形態の変形例として、照明装置1は、各LED2ごとに異なる点灯回路3を備えるのではなく、図8に示すように複数のLED2,2,……に対して1個の点灯回路3しか備えていなくてもよい。つまり、本変形例の照明装置1では、1個の点灯回路3が複数のLED2,2,……に電力を供給する。本変形例の照明装置1には、各LED2と点灯装置3との間にスイッチ8が設けられている。制御器4の制御部44(図1(b)参照)は、各スイッチ8のオンオフを制御することによって、複数のLED2,2,……の中から、点灯させるLED2を選択することができる。本変形例の照明装置1においても、制御部44は、複数のLED2,2,……の中から、点灯させるLED2を評価値の小さいほうから順に選択する。これにより、特定のLED2が他のLED2に比べて極端に使用頻度が高くなるという状態の発生頻度を低減することができるので、複数のLED2,2,……に対して寿命となるタイミングを近づけることができる。以下の実施形態2においても同様である。
また、本実施形態の他の変形例として、照明装置1は、明るさセンサ42を備えていなくてもよい。本変形例の場合、各LED2は、対象エリアに人が存在しているときに全点灯(100%出力)であってもよいし、リモートコントロール装置6で設定された調光率で点灯してもよいし、通信部49が受信した信号などによって決定された調光率で点灯してもよい。本変形例の照明装置1であっても、本実施形態の照明装置1と同様に、劣化の少ないLED2を優先して使用することができ、特定のLED2が他のLED2に比べて極端に使用頻度が高くなるという状態の発生頻度を低減することができるので、複数のLED2,2,……に対して寿命となるタイミングを近づけることができるという効果を奏する。以下の実施形態2においても同様である。
さらに、本実施形態の他の変形例として、制御器4または制御器4の一部(例えば人感センサ41や明るさセンサ42など)は、器具本体5の内部に収納されるのではなく、器具本体5の外部に器具本体5とは別体に設置されていてもよい。以下の実施形態2においても同様である。
なお、評価値は、これまでの各点灯時の点灯時間と調光率との積に限定されず、これまでの各点灯時の点灯時間と調光率とを用いた積以外の演算で求められた値であってもよい。
(実施形態2)
実施形態2に係る照明装置1は、各LED2ごとに、LED2の累積点灯時間と点灯回路3の温度との積を評価値として用いる点で、実施形態1に係る照明装置1と相違する。以下、本実施形態の照明装置1について図9を用いて説明する。本実施形態においても、実施形態1と同様、LED2の劣化の程度とは、初期点灯時に対する劣化の大きさをいう。これまでの点灯時間が長いほど、また点灯中の負荷が大きいほど、LED2の劣化は大きくなる。なお、実施形態1の照明装置1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
実施形態2に係る照明装置1は、各LED2ごとに、LED2の累積点灯時間と点灯回路3の温度との積を評価値として用いる点で、実施形態1に係る照明装置1と相違する。以下、本実施形態の照明装置1について図9を用いて説明する。本実施形態においても、実施形態1と同様、LED2の劣化の程度とは、初期点灯時に対する劣化の大きさをいう。これまでの点灯時間が長いほど、また点灯中の負荷が大きいほど、LED2の劣化は大きくなる。なお、実施形態1の照明装置1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
本実施形態の制御器4は、図9に示すように温度センサ7を備えている。温度センサ7は、各点灯回路3の温度を個別に検知する。温度センサ7は、本発明の温度検知部に相当する。
本実施形態の演算部47は、省エネモードが選択されると、各LED2ごとに、LED2の累積点灯時間と点灯回路3の温度との積を評価値として求める。
各LED2は、累積点灯時間が長くなるほど劣化が大きくなり、点灯させるのに必要な電力が大きくなる。各点灯回路3は、LED2への供給電力が大きくなると、温度が高くなる。したがって、本実施形態の照明装置1によれば、累積点灯時間と点灯回路3の温度との積を評価値とすることによって、点灯回路3からLED2への電力供給状態を推定し、さらに各LED2の劣化の程度を推定することができる。
本実施形態の制御部44は、演算部47で求められた評価値を用いて、複数のLED2,2,……の中から、評価値の小さいほうから順にn個のLED2を選択する。なお、本実施形態において、2以上のLED2,2において評価値が同じである場合、点灯回路3の温度が高いLED2を消灯させるか、累積点灯時間の長いLED2を消灯させるかを決定し、決定事項に応じて各LED2に優先順位を予め設定しておくことができる。
本実施形態に係る照明装置1の動作の一例を示す。まず、本実施形態の演算部47は、以下のように各LED2の評価値を求める。第1の点灯回路31の温度が30℃であって、第1のLED21の点灯時間が10時間である場合、第1のLED21の評価値は、30℃×10時間=300となる。第2の点灯回路32の温度が80℃であって、第2のLED22の点灯時間が6時間である場合、第2のLED22の評価値は、80℃×6時間=480となる。第3の点灯回路33の温度が60℃であって、第3のLED23の点灯時間が8時間である場合、第3のLED23の評価値は、60℃×8時間=480となる。第4の点灯回路34の温度が50℃であって、第4のLED24の点灯時間が5時間である場合、第4のLED24の評価値は、50℃×5時間=250となる。上記の例では、評価値の最も大きいLEDが第2のLED22と第3のLED23であり、次に大きいLEDが第1のLED21であり、次に大きいLEDが第4のLED24である。
続いて、本実施形態の制御部44は、演算部47の演算結果を用いて、点灯させるLED2を選択する。省エネモード(弱)が選択された場合、制御部44は、点灯させるLEDとして第4のLED24を選択する。つまり、制御部44は、第4のLED24の調光率を25%に設定し、他のLED21,22,23の調光率を0%に設定する。これにより、照明装置1の調光率は、(25%+0%+0%+0%)/4個=6.25%になる。
省エネモード(中)が選択された場合、制御部44は、点灯させるLEDとして第1のLED21と第4のLED24とを選択する。つまり、制御部44は、第1のLED21および第4のLED24の調光率をそれぞれ25%に設定し、他のLED22,23の調光率を0%に設定する。これにより、照明装置1の調光率は、(25%+25%+0%+0%)/4個=12.5%になる。
省エネモード(強)が選択された場合、第2のLED22のほうが第3のLED23より優先順位が高いとき、制御部44は、点灯させるLEDとして第1のLED21と第2のLED22と第4のLED24とを選択する。つまり、制御部44は、第1のLED21と第2のLED22と第4のLED24との調光率をそれぞれ25%に設定し、第3のLED23の調光率を0%に設定する。これにより、照明装置1の調光率は、(25%+25%+25%+0%)/4個=18.75%になる。なお、第3のLED23のほうが第2のLED22より優先順位が高いとき、制御部44は、点灯させるLEDとして第2のLED22に代えて第3のLED23を選択する。
下限調光モードが選択された場合、制御部44は、実施形態1と同様に第1〜4のLED21〜24の調光率を25%に設定する。これにより、照明装置1の調光率は25%になる。
以上、本実施形態の照明装置1では、温度センサ7が各点灯回路3の温度を検知して、制御部44が、累積点灯時間と点灯回路3の温度との積が小さいほうから順に、点灯させるLED2を選択する。これにより、本実施形態の照明装置1によれば、温度の高い点灯回路3つまり負荷の大きな点灯回路3を停止することができるので、点灯回路3の寿命を延ばすことができる。
なお、評価値は、LED2の累積点灯時間と点灯回路3の温度との積に限定されず、LED2の累積点灯時間と点灯回路3の温度とを用いた積以外の演算で求められた値であってもよい。
1 照射装置
2(21〜24) LED
3(31〜34) 点灯回路
44 制御部
47 演算部
5 器具本体
7 温度センサ(温度検知部)
2(21〜24) LED
3(31〜34) 点灯回路
44 制御部
47 演算部
5 器具本体
7 温度センサ(温度検知部)
Claims (5)
- 予め定められた対象エリアを照明する照明装置であって、
前記対象エリアに向かって同一色の光を発する複数のLEDと前記複数のLEDが設置される器具本体とを有する灯具と、
各LEDの点灯状態を個別に制御して所定の光出力に調光する制御部と、
各LEDごとに、これまでの各点灯時の点灯時間と点灯中の負荷とからLEDの劣化の程度を表わす評価値を求める演算部とを備え、
前記制御部は、前記所定の光出力に調光する場合に、前記複数のLEDの中から、点灯させるLEDを前記評価値の小さいほうから順に選択する
ことを特徴とする照明装置。 - 各LEDには、優先順位が予め設定され、
前記制御部は、2以上のLEDにおいて前記評価値が同じになった場合に、前記優先順位の高いLEDを優先して点灯させる
ことを特徴とする請求項1記載の照明装置。 - 各LEDは調光可能であり、
前記演算部は、各LEDごとに、前記評価値として、これまでの各点灯時の点灯時間と調光率との積の累積値を求める
ことを特徴とする請求項1または2記載の照明装置。 - それぞれが異なるLEDに電力を供給する複数の点灯回路と、
各点灯回路の温度を個別に検知する温度検知部とを備え、
前記演算部は、前記温度検知部の検知結果を用いて、各LEDごとに、前記評価値として、これまでの各点灯時の点灯時間の累積値である累積点灯時間と、前記LEDに電力を供給する点灯回路の温度との積を求める
ことを特徴とする請求項1または2記載の照明装置。 - 前記所定の光出力は、前記複数のLEDの全てが調光下限で点灯する場合の光出力未満であり、
前記制御部は、前記所定の光出力に調光する場合に、点灯させるLEDを調光下限で点灯させる
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の照明装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2010100251A JP2011233263A (ja) | 2010-04-23 | 2010-04-23 | 照明装置 |
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Family Applications (1)
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JP2010100251A Withdrawn JP2011233263A (ja) | 2010-04-23 | 2010-04-23 | 照明装置 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2014220877A (ja) * | 2013-05-07 | 2014-11-20 | 株式会社新日本通信 | ソーラーパネル付き照明看板 |
WO2015174146A1 (ja) * | 2014-05-14 | 2015-11-19 | オリンパス株式会社 | 撮像システム |
-
2010
- 2010-04-23 JP JP2010100251A patent/JP2011233263A/ja not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP5974187B2 (ja) * | 2014-05-14 | 2016-08-23 | オリンパス株式会社 | 撮像システム |
CN106163374A (zh) * | 2014-05-14 | 2016-11-23 | 奥林巴斯株式会社 | 摄像系统 |
CN106163374B (zh) * | 2014-05-14 | 2018-02-23 | 奥林巴斯株式会社 | 摄像系统 |
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