JP5414578B2 - 点灯装置及び照明器具 - Google Patents
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Description
図1の(a)は、実施の形態1の照明器具1000Aの斜視図であり、図1の(b)は、照明器具1000Aの分解斜視図である。
図4は、照明器具1000Aに内蔵される点灯装置100aのブロック図である。点灯装置100aは、商用電源ACが入力され、入力された交流電流を全波整流する整流回路40と、整流回路40に接続され、放電灯LA1に高周波電流を供給する点灯回路30aと、点灯回路30aに点灯制御信号(点灯出力指示信号)を出力する点灯出力演算回路10と、点灯出力演算回路10と整流回路40とに接続されるとともに、アースラグ端子Gを介して器具固有インピーダンス210に電気的に接続されるインピーダンス検知回路20とを備える。
点灯出力演算回路10は、インバータ制御回路33aに放電灯LA1の点灯状態を指示する制御信号を出力する。点灯出力演算回路10は、図4に示すように記憶部11を備える。記憶部11は後述のテーブル12を不揮発的に記憶している。点灯出力演算回路10としては、例えばマイクロコンピュータを用いる。
インピーダンス検知回路20は、一端が整流回路40の負極側に接続されるコンデンサC2と、一端が、コンデンサC2の他端に接続され、他端が、アースラグ端子Gに接続されるコンデンサC3と、コンデンサC2に並列に接続される直列接続された抵抗R1、R2と、この抵抗R1と抵抗R2との接続点にアノード端子が接続され、点灯出力演算回路10にカソード端子が接続されるダイオードD1とを備える。
アースラグ端子Gは、点灯装置100aの動作を安定させるために器具側のアース回路、もしくは照明器具本体200に接地させる。図3でも述べたように器具固有インピーダンス210の両端は、それぞれ点灯装置固定ステージ201と、照明器具本体200に接続されている。器具形状の違いにより、それぞれに適したインピーダンスを設定する。
なお、器具固有インピーダンス210として、抵抗、コンデンサなどの素子を用いることができる。
なお、本実施の形態1では、照明器具本体200とは別に器具固有インピーダンス210としてコンデンサ、抵抗などのインピーダンス素子を備える場合を説明したが、器具固有インピーダンス210は、照明器具本体200自体が持つ固有のインピーダンスであってもよい。例えば、照明器具本体200そのものの材質に起因するインピーダンス(抵抗率)を挙げることができる。
(2)図7は、図8〜図9に示す検出電圧Vの検出箇所を示す図である。以下に説明する図8〜図9の電圧は、直列接続の抵抗R1,R2の両端に発生する電圧である。
(3)図8は、タイプAの照明器具(照明器具本体200Aに)における電圧波形である(点灯装置100aが照明器具本体200Aに取り付けられた場合)。
(4)図9は、タイプBの照明器具における電圧波形である(点灯装置100aが照明器具本体200Bに取り付けられた場合)。
(5)図10は、照明器具本体200に点灯装置100aを組み込まない場合(非接続の場合)の電圧波形である。
図8は、例えば、器具固有インピーダンス210がほぼ0Ωである場合に、直列接続された抵抗R1、R2の両端に発生する電圧Vの電圧波形である。図8の場合は、図7の器具固有インピーダンス210の一端211とアースラグ端子Gとが接続されている。図9も同様である。図10の場合は、接続されていない状態である。
図8の電圧波形では、ゼロピーク電圧がおよそ126V発生(図中のHの長さが126Vに相当)しており、抵抗R1と抵抗R2とに分圧されて、インピーダンス検知回路20は、およそ27V(対応信号)を出力する。点灯出力演算回路10は、インピーダンス検知回路20が出力するこの27Vの電圧を入力し、この入力した電圧を基にして、該当する放電灯LA1の点灯出力(調光率)を、記憶部11に不揮発的に予め設定されているテーブル12から読み出し、このテーブル12から読み出した点灯出力(調光率)となる点灯制御信号(点灯出力指示信号)を、インバータ制御回路213に出力する。具体的には以下の様である。点灯出力演算回路10はインピーダンス検知回路20から27Vを入力すると、テーブル12を参照して27Vの属する電圧範囲を検索し、検索の結果ヒットすると、その電圧範囲に対応する駆動周波数(例えばf2が該当とする)の点灯制御信号を生成してインバータ制御回路33aに出力する。インバータ制御回路33aは駆動周波数f2でインバータ回路32を駆動する。
図9は、例えば、器具固有インピーダンス210が270kΩである場合に、直列接続された抵抗R1、R2の両端に発生する電圧の電圧波形である。この電圧波形では、ゼロピーク電圧がおよそ52V発生(図中のHの長さが52Vに相当)しており、抵抗R1と抵抗R2に分圧されて、インピーダンス検知回路20は、およそ11V(対応信号)を出力する。点灯出力演算回路10は、インピーダンス検知回路20が出力するおよそ11Vの電圧を入力し、タイプAの場合と同様に、入力した電圧11Vを基にして、該当する放電灯LA1の点灯出力(調光率)をテーブル12から読み出し、テーブル12から読み出した点灯出力(調光率)となる点灯制御信号をインバータ制御回路213に出力する。
図10は、例えば、器具固有インピーダンス210がほぼ無限大である場合に、直列接続された抵抗R1、R2の両端に発生する電圧の電圧波形である。この電圧波形では、ゼロピーク電圧がほぼ0Vとなっており、抵抗R1と抵抗R2に分圧されて、インピーダンス検知回路20が出力する電圧も、ほぼ0Vとなる。したがって、点灯出力演算回路10は、インピーダンス検知回路20の出力がほぼ0Vであるので、点灯装置100aが器具に組み込まれていない(照明器具本体200に固定されていない)と判断し、予め設定されている初期(例えばテーブル12のf1とする)の点灯出力(調光率)となる点灯制御信号を、インバータ制御回路213に出力する。
なお、本実施の形態1では、ランプが点灯しているか否かの検出を、点灯出力検出抵抗R10を用いて行っているが、点灯出力演算回路10が、インバータ制御回路33aの動作信号をインバータ制御回路33aから入力して、ランプが点灯したかを確認し、ランプが点灯していることを確認してもよい。
図11は光源にLEDを用いる照明器具1000Bを示す回路図である。照明器具1000Bは、LEDを点灯させるための点灯回路30bに、定電流回路34と、定電流回路34を制御する定電流制御回路33bを備えている。点灯出力演算回路10やインピーダンス検知回路20の動作は図4の回路と同様である。このように、光源は、放電灯に限定されず、LEDやEL(ElectroLuminescence)などであってもよく、また、用いる光源の種類に応じて、点灯回路は適宜選定すればよい。この場合であっても、本実施の形態と同様の作用効果が得られる。
また、LEDを点灯させるための点灯回路30bは、昇圧回路と定電流回路との組み合わせや、定電圧回路と、LEDに流れる電流制限用の電流制限抵抗との組み合わせであってもよい。
Claims (6)
- 光源を点灯させる点灯装置において、
前記光源の点灯出力を指示する点灯出力指示信号を入力し、入力した前記点灯出力指示信号に従った点灯出力で前記光源を点灯させる光源点灯回路と、
前記点灯装置が固有のインピーダンスを有する照明器具本体に電気的に接続されると、前記固有のインピーダンスに応じた対応信号を出力する対応信号出力部と、
前記対応信号出力部から前記対応信号を入力し、入力した前記対応信号が所定の値の場合に、前記対応信号に応じた前記点灯出力指示信号を生成し、生成した前記点灯出力指示信号を前記光源点灯回路に出力する制御部と
を備えたことを特徴とする点灯装置。 - 前記対応信号出力部は、
前記点灯装置が前記照明器具本体に電気的に接続されていない非接続状態の場合には、前記非接続状態に応じた信号を前記対応信号として出力し、
前記制御部は、
前記対応信号出力部から前記非接続状態に応じた前記対応信号を入力し、入力した前記対応信号に応じた前記点灯出力指示信号を生成し、生成した前記点灯出力指示信号を前記光源点灯回路に出力することを特徴とする請求項1記載の点灯装置。 - 前記制御部は、
前記対応信号の信号値と前記点灯出力指示信号の信号値との組が複数登録されたテーブルを不揮発的に記憶する記憶部を備えると共に、前記対応信号出力部から前記対応信号を入力すると、前記テーブルを対象として、入力された前記対応信号の信号値に対応する前記点灯出力指示信号の信号値を検索し、検索の結果ヒットした場合には、ヒットした信号値の前記点灯出力指示信号を生成することを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の点灯装置。 - 前記点灯装置が電気的に接続される前記照明器具本体は、
前記固有のインピーダンスが、特定のインピーダンス素子の有するインピーダンスであることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の点灯装置。 - 前記点灯装置が電気的に接続される前記照明器具本体は、
前記固有のインピーダンスが、前記照明器具本体自体のインピーダンスであることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の点灯装置。 - 点灯装置を備えた照明器具において、
固有のインピーダンスを有する照明器具本体を備え、
前記点灯装置は、
光源の点灯出力を指示する点灯出力指示信号を入力し、入力した前記点灯出力指示信号に従った点灯出力で前記光源を点灯させる光源点灯回路と、
前記点灯装置が前記照明器具本体に電気的に接続されると、前記固有のインピーダンスに応じた対応信号を出力する対応信号出力部と、
前記対応信号出力部から前記対応信号を入力し、入力した前記対応信号が所定の値の場合に、前記対応信号に応じた前記点灯出力指示信号を生成し、生成した前記点灯出力指示信号を前記光源点灯回路に出力する制御部と
を備えたことを特徴とする照明器具。
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