JP3736235B2 - 照明装置 - Google Patents

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美稚子 鴨井
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Description

【0001】
【発明の属する利用分野】
本発明は照明装置に関するものであり、更に詳しくは、被照射面照度を検出する明るさセンサを用いて被照射面照度を略一定に保つようにフィードバック制御するシーンを有する照明装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
本発明に係る従来例としては、被照射面照度を検出する明るさセンサを用いて被照射面照度を略一定に保つようにフィードバック制御するシーンを有する照明装置において、目標照度を複数設定し、それらを例えば時間に応じて切り替えるものがある。
【0003】
また、その目標照度の設定方法としては、外光や周囲の明るさをも含めた状態で照度計にて確認するなどして所望の照度を実現し、そのときの明るさセンサに入射する光量を記憶させることによって行うものが有った。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記従来例では、設定するシーン数が増えてくると、各々のシーンに対する目標照度の設定を行わなければならず、大きな手間が生じてしまう。
本発明は前記問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、設定するシーンの数量の大小に関わらず、各々のシーンに対する目標照度の設定を簡単に行うことが可能な照明装置を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記問題点を解決するために、請求項記載の発明によれば、ランプと、被照射面照度を検出する明るさセンサと、ランプ出力により演出されるシーンを複数だけ記憶する記憶部と、記憶部で記憶されたシーンの情報に基づいて、且つ、被照射面照度が略一定になるようにランプの光出力をフィードバック制御する制御部とを備えた照明装置において、
シーンのうちの少なくとも1つを基準シーンとし、
記憶部は、基準シーンを実現する為の明るさセンサの制御目標値と、基準シーンの為の制御目標値に対する倍率で表される他のシーンの為の制御目標値とを記憶するものであり、
被照射面照度が基準シーンでの照度となる点灯状態を維持した状態にして、制御部はそのときの明るさセンサの値を読み込み、その値を基準シーンの制御目標値として記憶部に記憶し、この基準シーンに対する倍率を他のシーンの制御目標値として同記憶部に記憶するようになしたことを特徴とする
【0010】
請求項記載の発明によれば、請求項記載の照明装置において、各シーンの再生命令は、タイマ機器により行うことを特徴とする。
【0011】
請求項記載の発明によれば、請求項記載の照明装置において、各シーンの再生命令は、リモートコントロール装置から送信されるリモコン信号により行うことを特徴とする。
【0012】
請求項記載の発明によれば、請求項記載の照明装置において、各シーンの再生命令は、一定領域内の人体の有無を検出する人体検出部が行うことを特徴とする。
【0013】
請求項記載の発明によれば、請求項記載の照明装置において、基準シーンを複数設けたことを特徴とする。
【0014】
請求項記載の発明によれば、請求項記載の照明装置において、第1の基準シーンと第1の基準シーンに対する所定の倍率で決定される第2の基準シーンとを設けたことを特徴とする。
【0015】
請求項記載の発明によれば、請求項記載の照明装置において、倍率は所定の上限値を有するものであることを特徴とする。
【0016】
請求項記載の発明によれば、請求項記載の照明装置において、倍率は所定の下限値を有するものであることを特徴とする。
【0018】
【実施の形態】
(実施の形態1)
本発明に係る第1の実施の形態におけるブロック構成図を図1に示す。この照明装置は、記憶部で記憶されたシーンの情報に基づいて、且つ、被照射面照度が略一定になるように(ここでは、明るさセンサ3の検出値が略一定になるように)ランプの光出力をフィードバック制御する制御部1と、ランプ出力により演出されるシーンを複数だけ記憶する記憶部2と、被照射面照度を検出する明るさセンサ3と、ランプ(ここでは、蛍光ランプ)を有する照明器具4と、記憶されたシーンを記憶させる又は再生させる為のシーン記憶・再生手段5とから構成されるものである。制御部1では、明るさセンサ3の検出値が制御目標値に略一致する様に調光信号を制御し、その調光信号を照明器具4へと送信している。そして、シーンのうちの少なくとも1つを基準シーンとし、記憶部2は、基準となるシーン(以下、基準シーンと呼ぶ)の明るさと、基準シーンの明るさに対する倍率で表される他のシーンの明るさとを記憶する。例えば基準シーンを実現する為の明るさセンサ3の制御目標値と、基準シーンの為の制御目標値に対する倍率で表される他のシーンの為の制御目標値とを記憶するものとする。
【0019】
(実施の形態2)
本発明に係る第2の実施の形態におけるブロック構成図を図2に示す。
【0020】
図1に示した第1の実施の形態と異なる点は、明るさセンサ3の検出値を増幅する信号増幅器6を設けたことであり、その他の第1の実施の形態と同一構成には同一符号を付すことにより説明を省略する。
【0021】
(実施の形態3)
本発明に係る第3の実施の形態におけるブロック構成図を図3に示す。
【0022】
図1に示した第1の実施の形態と異なる点は、シーン記憶・再生手段5の代わりに、リモコン信号を送信するリモートコントロール装置(以下、リモコンと呼ぶ。)8と、リモコン8からのリモコン信号を受信する受信部7とを設けたことであり、その他の第1の実施の形態と同一構成には同一符号を付すことにより説明を省略する。
【0023】
この様に構成することでリモコン8からの再生命令によりシーンを再生することができる。
【0024】
(実施の形態4)
本発明に係る第4の実施の形態におけるブロック構成図を図4に示す。
【0025】
図1に示した第1の実施の形態と異なる点は、シーン記憶・再生手段5の代わりに操作部9を設けたことであり、その他の第1の実施の形態と同一構成には同一符号を付すことにより説明を省略する。
【0026】
この様に構成することで操作部9からの再生命令によりシーンを再生することができる。
【0027】
(実施の形態5)
本発明に係る第5の実施の形態におけるブロック構成図を図5に示す。
【0028】
図1に示した第1の実施の形態と異なる点は、シーン記憶・再生手段5の代わりにタイマ機器10(時計あるいはカウンタ)を設けたことであり、その他の第1の実施の形態と同一構成には同一符号を付すことにより説明を省略する。
【0029】
この様に構成することでタイマ機器10からの再生命令によりシーンを再生することができる。
【0030】
(実施の形態6)
本発明に係る第6の実施の形態におけるブロック構成図を図6に示す。
【0031】
図1に示した第1の実施の形態と異なる点は、シーン記憶・再生手段5の代わりに一定領域内の人体の有無を検出する人体検出部11を設けたことであり、その他の第1の実施の形態と同一構成には同一符号を付すことにより説明を省略する。
【0032】
この様に構成することで人体検出の有無に応じた再生命令によりシーンを再生することができる。
【0033】
(実施の形態7)
本発明に係る第7の実施の形態におけるブロック構成図を図7に示す。
【0034】
図1に示した第1の実施の形態と異なる点は、シーン記憶・再生手段5の代わりに一定領域内の人体の有無を検出する人体検出部12と、リモコン8と、リモコン8からのリモコン信号を受信する受信部7とを設けたことであり、その他の第1の実施の形態と同一構成には同一符号を付すことにより説明を省略する。
【0035】
この様に構成することで人体検出の有無に応じた再生命令とリモコン8からの再生命令とによりシーンを再生することができる。
【0036】
(実施の形態8)
本発明に係る第8の実施の形態におけるブロック構成図を図8に、記憶部2での各シーンに対する記憶項目を図9に、タイミングチャートを図10に示す。
【0037】
図3に示した第3の実施の形態と異なる点はタイマ機器10を設けたことであり、第3の実施の形態と同一構成には同一符号を付すことにより説明を省略する。
【0038】
以下、動作を簡単に説明する。
ここではオフィスを想定して各シーンを次の様に設定する。
シーン0:通常勤務時間帯で被照射面照度が約1000lx(ルクス)を維持する。
シーン1:勤務時間前の時間帯でシーン0の約50%(約500lx)の照度を維持する。
シーン2:昼休み時間帯でシーン0の約30%(約300lx)の照度を維持する。
シーン3:勤務時間終了後の時間帯(例えば残業時間帯)でシーン0の約70%(約700lx)の照度を維持する。
シーン4:特別作業の時間帯でシーン0の約150%(約1500lx)の照度を維持する。
【0039】
各シーンの設定手順は次の通りである。
シーン0の場合:イ)リモコン8より受信部7に、強制的に調光点灯する旨の命令信号を送信し、被照射面照度が約1000lxになるようにする。
ロ)その点灯状態を維持した状態で、リモコン8より受信部7に、その点灯状態を記憶する旨の命令信号(記憶信号)を送信する。
ハ)受信部7を介して記憶信号を受信した制御部1は、そのときの明るさセンサ3の値を読み込み(ここで、読み込んだ値をX[V]とする)、その値をシーン0の制御目標値として記憶部2に記憶する。
シーン1の場合:ニ)リモコン8より受信部7に、シーン0の50%に設定する旨の命令信号(設定信号)を送信する。
ホ)受信部7を介して設定信号を受信した制御部1は、シーン0に対する倍率(50%)をシーン1の制御目標値として記憶部2に記憶する。
シーン2〜4もシーン1と同様に設定する。(図9を参照)
シーンの再生手順は次の通りである。(図10も参照)
1)電源ONのときに、タイマ機器10より制御部1に、シーン1の再生命令が入力されてシーン1が再生される。このときの明るさセンサ3の制御目標値は、図9にも示すように、シーン0の制御目標値X[V]の0.5倍となる。また、このときの被照射面照度は約500lxに維持される。
2)通常勤務時間帯が開始になると、タイマ機器10より制御部1に、シーン0の再生命令が入力されてシーン0が再生される。このときの明るさセンサ3の制御目標値は、図9にも示すようにX[V]となる。また、このときの被照射面照度は約1000lxに維持される。
3)昼休み時間帯が開始になると、タイマ機器10より制御部1に、シーン2の再生命令が入力されてシーン2が再生される。このときの明るさセンサ3の制御目標値は、図9にも示すように、シーン0の制御目標値X[V]の0.3倍となる。また、このときの被照射面照度は約300lxに維持される。
4)昼休み時間帯が終了して通常勤務時間帯が開始になると、タイマ機器10より制御部1に、シーン0の再生命令が入力されてシーン0が再生される。
5)通常勤務時間帯の途中でシーン4を再生したいときには、リモコン8より受信部7を介して制御部1に、シーン4の再生命令が入力されてシーン4が再生される。このときの明るさセンサ3の制御目標値は、図9にも示すように、シーン0の制御目標値X[V]の1.5倍となる。また、このときの被照射面照度は約1500lxに維持される。
6)シーン4を終了して通常勤務時間帯のシーン0を再生したいときには、リモコン8より受信部7を介して制御部1に、シーン0の再生命令が入力されてシーン0が再生される。
7)通常勤務時間帯が終了して残業時間帯が開始すると、タイマ機器10より制御部1に、シーン3の再生命令が入力されてシーン3が再生される。このときの明るさセンサ3の制御目標値は、図9にも示すように、シーン0の制御目標値X[V]の0.7倍となる。また、このときの被照射面照度は約700lxに維持される。
8)電源をオフすると全てのシーンの再生が停止されて消灯となる。
【0040】
また、シーン0の設定を、被照射面照度が約800lx(ルクス)を維持する旨に変更した場合(図11(b)を参照)、
シーン0:通常勤務時間帯で被照射面照度が約800lx(ルクス)を維持し、制御目標値はY[V]となる。
シーン1:勤務時間前の時間帯でシーン0の約50%(約400lx)の照度を維持し、制御目標値はY[V]の0.5倍となる。
シーン2:昼休み時間帯でシーン0の約30%(約240lx)の照度を維持し、制御目標値はY[V]の0.3倍となる。
シーン3:勤務時間終了後の時間帯(例えば残業時間帯)でシーン0の約70%(約560lx)の照度を維持し、制御目標値はY[V]の0.7倍となる。
シーン4:特別作業の時間帯でシーン0の約150%(約1200lx)の照度を維持し、制御目標値はY[V]の1.5倍となる。
【0041】
以上の様に構成することにより、シーン0の被照射面照度を設定あるいは変更するだけで、設定するシーンの数量の大小に関わらず、各々のシーンに対する目標照度の設定を簡単に行うことが可能となる。また、タイマ機器10からの再生命令とリモコン8からの再生命令とによりシーンを再生することが可能で、例えばオフィスなどでは簡単にスケジュール制御が可能となる。
【0042】
参考例1
本発明に係る参考例1における、記憶部2での各シーンに対する記憶項目を図12に示す。
【0043】
図8乃至図11に示した第8の実施の形態と異なる点は、記憶部2にて倍率を記憶する代わりに明るさセンサ3の制御目標値を記憶する様に構成したことであり、その他の第8の実施の形態と同一構成には同一符号を付すことにより説明を省略する。
【0044】
この場合、図12に示す様に、被照射面照度が約800lx(ルクス)を維持する旨にシーン0の設定を変更しても、各シーン1〜4での操作部9の制御目標値はリモコン8からの記憶命令を受けたときに記憶したものとなり、つまり、シーン0の設定を変更する前のものとなり、図12(b)に示す様になる。よって、各シーン1〜4での被照射面照度もシーン0の設定を変更する前のものとなる。(シーン1は約500lX、シーン2は約300lx、シーン3は約700lx、シーン4は約1500lx)
参考例2
本発明に係る参考例2における、記憶部2での各シーンに対する記憶項目を図13に示す。
【0045】
図8乃至図11に示した第8の実施の形態と異なる点は、記憶部2にて倍率を記憶する代わりに、各シーン再生時の制御目標値は一定(ここではX[V])にし、明るさセンサ3の前面側に透過率可変制御が可能なフィルタ(例えば液晶フィルタ)を設けて、該フィルタの透過率αを記憶する様に構成したことであり、その他の第8の実施の形態と同一構成には同一符号を付すことにより説明を省略する。なお、フィルタの代わりに明るさセンサ3への入射量を制御するものであれば何でも良く、例えばスリットのようなものでも構わない。また、各シーンでのフィルタの透過率は図13に示すようになる。(シーン0はα、シーン1はα/0.5、シーン2はα/0.3、シーン3はα/0.7、シーン4はα/1.5となる。)
参考例3
本発明に係る参考例3における、記憶部2での各シーンに対する記憶項目を図14に示す。
【0046】
図8乃至図11に示した第8の実施の形態と異なる点は、記憶部2にて倍率を記憶する代わりに、各シーン再生時の制御目標値は一定(ここではX[V])にし、明るさセンサ3の出力値を増幅する信号増幅器(AMP)を設けて、該信号増幅器(AMP)の増幅率βを記憶する様に構成したことであり、その他の第8の実施の形態と同一構成には同一符号を付すことにより説明を省略する。なお、図15には該信号増幅器(AMP)の設定の一例を示す。また、各シーンでの該信号増幅器(AMP)の増幅率は図14に示すようになる。(シーン0はβ、シーン1はβ/0.5、シーン2はβ/0.3、シーン3はβ/0.7、シーン4はβ/1.5となる。)
(実施の形態
本発明に係る第の実施の形態における、記憶部2での各シーンに対する記憶項目を図16、図17に、動作説明図を図18に示す。
【0047】
図8乃至図11に示した第8の実施の形態と異なる点は、人体検出部(以下、人感センサと呼ぶ。)とタイマ機器(以下、タイマと呼ぶ。)とを備え、人体検出の有無に応じて基準シーンを互いに異ならせる様にしたことであり、その他の第8の実施の形態と同一構成には同一符号を付すことにより説明を省略する。
【0048】
以下、図16乃至図18を参照して動作を簡単に説明する。
ここでは、タイマのオンオフと人体検出の有無とに応じて、各シーンは次の様に設定される。
シーン1−1:タイマをオンする旨の信号且つ人体検出有りの旨の信号が制御部1に入力された状態で再生され、約900lx(ルクス)を維持する。また、このときの明るさセンサ3の制御目標値は3.0Vとする。
シーン1−2:タイマをオンする旨の信号且つ人体検出無しの旨の信号が制御部1に入力された状態で再生され、シーン1−1を基準シーンとしてシーン1−1の約50%(約450lx)の照度を維持する。このときの明るさセンサ3の制御目標値は3.0×50%=1.5Vとなる。
シーン2−1:タイマをオフする旨の信号且つ人体検出有りの旨の信号が制御部1に入力された状態で再生され、約750lx(ルクス)を維持する。また、このときの明るさセンサ3の制御目標値は2.5Vとする。
シーン2−2:タイマをオフする旨の信号且つ人体検出無しの旨の信号が制御部1に入力された状態で再生され、シーン2−1を基準シーンとしてシーン2−1の約15%(約113lx)の照度を維持する。このときの明るさセンサ3の制御目標値は2.5×15%=0.375Vとなる。
【0049】
(実施の形態10
本発明に係る第10の実施の形態における、記憶部2での各シーンに対する記憶項目を図19に示す。
【0050】
図16乃至図18に示した第の実施の形態と異なる点は、記憶部2での記憶項目であり、シーン2−1の基準シーンをシーン1−1としたことであり、その他の第12の実施の形態と同一構成には同一符号を付すことにより説明を省略する。
【0051】
以下、図19を参照して動作を簡単に説明する。
ここでは、タイマのオンオフと人体検出の有無とに応じて、各シーンは次の様に設定される。
シーン1−1:タイマをオンする旨の信号且つ人体検出有りの旨の信号が制御部1に入力された状態で再生され、約900lx(ルクス)を維持する。また、このときの明るさセンサ3の制御目標値は3.0Vとする。
シーン1−2:タイマをオンする旨の信号且つ人体検出無しの旨の信号が制御部1に入力された状態で再生され、シーン1−1を基準シーンとしてシーン1−1の約50%(約450lx)の照度を維持する。このときの明るさセンサ3の制御目標値は3.0×50%=1.5Vとなる。
シーン2−1:タイマをオフする旨の信号且つ人体検出有りの旨の信号が制御部1に入力された状態で再生され、シーン1−1を基準シーンとしてシーン1−1の約80%(約720lx)の照度を維持する。また、このときの明るさセンサ3の制御目標値は3.0×80%=2.4Vとなる。
シーン2−2:タイマをオフする旨の信号且つ人体検出無しの旨の信号が制御部1に入力された状態で再生され、シーン2−1を基準シーンとしてシーン2−1の約15%(約108lx)の照度を維持する。このときの明るさセンサ3の制御目標値は2.4×15%=0.36Vとなる。
【0052】
(実施の形態11
本発明に係る第11の実施の形態を以下に示す。
【0053】
本実施の形態は、目標とするランプ出力に応じて、シーン再生時における明るさセンサ3の制御目標値の上限値と下限値とを設定したものである。近年、初期照度補正として初期状態のランプ定格出力の約70%になるようなフィードバック制御を行うことが多い。初期状態のランプ定格出力の約70%を基準シーンとした場合にランプの定格出力を満足する為には、明るさセンサ3の制御目標値を基準シーンの約100/70≒1.43倍近傍(例えば1.50倍)にすれば良い。(シーン再生時における明るさセンサ3の制御目標値の上限値を設定)また、ランプに点灯電力を供給する安定器の中には調光比の下限を設けているものも多い。その場合、仮に調光比下限が25%であるとすると、これを満足するには、明るさセンサ3の制御目標値を基準シーンの約70/25≒0.35倍近傍(例えば0.30倍)にすれば良い。(シーン再生時における明るさセンサ3の制御目標値の下限値を設定)
(実施の形態12
本発明に係る第12の実施の形態を以下に示す。
【0054】
本実施の形態は、明るさセンサ3の検出値の範囲に応じて倍率設定の上限値を設定したものである。例えば、明るさセンサ3の検出値の範囲が0〜5[V]であって、シーン再生時における明るさセンサ3の制御目標値が2[V]の場合、これを満足するには、倍率の上限を5/2=2.5倍にすれば良い。
【0055】
なお、本発明に係る実施の形態は前述のものに限らず、本発明の作用効果を奏するものであれば、前記各実施の形態を適宜組み合わせたものであっても良い。また、制御部1、記憶部2、明るさセンサ3、照明器具4、シーン記憶・再生手段5、信号増幅器6、受信部7、リモコン8、操作部9、タイマ機器10、人体検出部11、人体検出部12のいずれも、個数は、その用途などに応じて幾つでも良い。また、基準シーンは、外光成分を排除した状態で記憶させてもよく、外光成分を推測あるいは測定し、その外光成分を考慮した状態で記憶させてもよい。
【0056】
【発明の効果】
請求項1乃至請求項に記載の発明によれば、基準シーンの被照射面照度を設定あるいは変更するだけで、設定するシーンの数量の大小に関わらず、各々のシーンに対する目標照度の設定を簡単に行うことが可能な照明装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る第1の実施の形態におけるブロック構成図を示す。
【図2】本発明に係る第2の実施の形態におけるブロック構成図を示す。
【図3】本発明に係る第3の実施の形態におけるブロック構成図を示す。
【図4】本発明に係る第4の実施の形態におけるブロック構成図を示す。
【図5】本発明に係る第5の実施の形態におけるブロック構成図を示す。
【図6】本発明に係る第6の実施の形態におけるブロック構成図を示す。
【図7】本発明に係る第7の実施の形態におけるブロック構成図を示す。
【図8】本発明に係る第8の実施の形態におけるブロック構成図を示す。
【図9】本発明に係る第8の実施の形態における、記憶部2での各シーンに対する記憶項目を示す。
【図10】本発明に係る第8の実施の形態における、タイミングチャートを示す。
【図11】本発明に係る第8の実施の形態における、記憶部2での各シーンに対する別の記憶項目を示す。
【図12】
本発明に係る参考例1における、記憶部2での各シーンに対する記憶項目を示す。
【図13】 本発明に係る参考例2における、記憶部2での各シーンに対する記憶項目を示す。
【図14】
本発明に係る参考例3における、記憶部2での各シーンに対する記憶項目を示す。
【図15】 本発明に係る参考例3における、信号増幅器(AMP)の設定の一例を示す
【図16】 本発明に係る第の実施の形態における、記憶部2での各シーンに対する記憶項目を示す。
【図17】 本発明に係る第の実施の形態における、記憶部2での各シーンに対する別の記憶項目を示す。
【図18】 本発明に係る第の実施の形態における動作説明図を示す。
【図19】 本発明に係る第10の実施の形態における、記憶部2での各シーンに対する別の記憶項目を示す。
【符号の説明】
1 制御部
2 記憶部
3 明るさセンサ
4 照明器具
5 シーン記憶・再生手段
6 信号増幅器
7 受信部
8 リモコン
9 操作部
10 タイマ機器
11、12 人体検出部

Claims (8)

  1. ランプと、被照射面照度を検出する明るさセンサと、前記ランプ出力により演出されるシーンを複数だけ記憶する記憶部と、前記記憶部で記憶されたシーンの情報に基づいて、且つ、前記被照射面照度が略一定になるように前記ランプの光出力をフィードバック制御する制御部とを備えた照明装置において、
    前記シーンのうちの少なくとも1つを基準シーンとし、
    前記記憶部は、前記基準シーンを実現する為の前記明るさセンサの制御目標値と、前記基準シーンの為の制御目標値に対する倍率で表される他のシーンの為の制御目標値とを記憶するものであり、
    被照射面照度が基準シーンでの照度となる点灯状態を維持した状態にして、制御部はそのときの明るさセンサの値を読み込み、その値を基準シーンの制御目標値として記憶部に記憶し、この基準シーンに対する倍率を他のシーンの制御目標値として同記憶部に記憶するようになしたことを特徴とする照明装置。
  2. 前記各シーンの再生命令は、タイマ機器により行うことを特徴とする請求項記載の照明装置。
  3. 前記各シーンの再生命令は、リモートコントロール装置から送信されるリモコン信号により行うことを特徴とする請求項記載の照明装置。
  4. 前記各シーンの再生命令は、一定領域内の人体の有無を検出する人体検出部が行うことを特徴とする請求項記載の照明装置。
  5. 前記基準シーンを複数設けたことを特徴とする請求項記載の照明装置。
  6. 第1の基準シーンと、前記第1の基準シーンに対する所定の倍率で決定される第2の基準シーンとを設けたことを特徴とする請求項記載の照明装置。
  7. 前記倍率は、所定の上限値を有するものであることを特徴とする請求項記載の照明装置。
  8. 前記倍率は、所定の下限値を有するものであることを特徴とする請求項記載の照明装置。
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