JP5677121B2 - 照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、点灯装置及び照明装置に関するものである。

照明装置において、主照明光源、補助照明光源を調光制御信号に基づいて調光制御する技術がある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−１９０６０号公報

近年の照明器具における無駄な明かりの削減は、省エネ、省電力において重要である。このことから、その実現手段である点灯装置の調光制御の需要は増加している。特許文献１に記載されている通り、外部から入力される調光信号に応じて、調光制御する照明装置及び調光制御方式は、省エネ、省電力のニーズを満たすことができ、さらに異なる光源を調光制御することで照明装置としての演出性を高めることができる。

特許文献１に記載の照明装置は、調光制御信号により、それぞれの光源が連続的に調光する照明ユニットであり、調光制御信号が、所定の調光率に達したとき、略連続する光束を出力するように照明用光源を切り換えることで、主照明光源から補助照明光源に、又は、逆に補助照明光源から主照明光源に照明用光源を切り換えても使用者に違和感による不快感を与えないようにする。しかし、この従来の照明装置では、互いに波長の異なる光を照射する第１の光源と第２の光源とを用い、１つの調光信号に応じて第１の光源を調光し、その調光信号の信号値が所定値になると第１の光源を確実に消灯させるとともに第２の光源を確実に点灯させるということができないという課題があった。

本発明は、例えば、１つの調光信号に応じて第１の光源を調光し、その調光信号の信号値が所定値になると第１の光源を確実に消灯させるとともに第２の光源を確実に点灯させることを目的とする。

本発明の一の態様に係る点灯装置は、
互いに波長の異なる光を照射する第１の光源と第２の光源とを点灯させる点灯装置において、
パルス幅変調が施された調光信号を入力する入力部と、
前記入力部により入力された調光信号のデューティ比が所定の第１の閾値未満である場合、当該調光信号のデューティ比が大きいほど前記第１の光源を小さい光出力で点灯させ、当該調光信号のデューティ比が前記第１の閾値以上である場合、前記第１の光源を消灯させる第１の点灯制御部と、
前記入力部により入力された調光信号のデューティ比が前記第１の閾値以上の第２の閾値未満である場合、前記第２の光源を消灯させ、当該調光信号のデューティ比が前記第２の閾値以上である場合、前記第２の光源を点灯させる第２の点灯制御部とを備える。

本発明の一の態様によれば、第１の光源が点灯している期間は第２の光源が消灯し、第１の光源が消灯している期間は第２の光源が点灯するように点灯及び消灯制御を確実に行うことで、使用者が第１の光源及び第２の光源を操作したときの誤動作をなくすことができる。また、第１の光源と第２の光源との点灯制御を効率よく行うことで、消費電力を低減させることができる。

実施の形態１に係る照明装置の斜視図。 実施の形態１に係る（ａ）照明装置の光源部及び配光制御部の斜視図、（ｂ）照明装置の光源部の上面図。 実施の形態１に係る照明装置の構成を示すブロック図。 実施の形態１に係る調光信号のデューティ比と光源部の光出力との関係の第１例を示すグラフ。 実施の形態１に係る調光信号のデューティ比と光源部の光出力との関係の第２例を示すグラフ。 実施の形態１に係る調光信号のデューティ比と光源部の光出力との関係の第３例を示すグラフ。 実施の形態１に係る照明装置の詳細構成の第１例を示すブロック図。 実施の形態１に係る照明装置の点灯制御部の動作の例を示すフローチャート。 実施の形態１に係る照明装置の詳細構成の第２例を示すブロック図。 実施の形態１に係る照明装置の詳細構成の第２例を示す回路図。 実施の形態２に係る照明装置の構成を示すブロック図。 実施の形態３に係る（ａ）照明装置の光源部及び配光制御部の斜視図、（ｂ）照明装置のＡ断面図、（ｃ）照明装置の光源部の上面図。 実施の形態４に係る（ａ）照明装置の光源部及び配光制御部の斜視図、（ｂ）照明装置のＡ断面図、（ｃ）照明装置の光源部の上面図。

以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。

実施の形態１．
図１は、本実施の形態に係る照明装置１０の斜視図である。図２（ａ）は、照明装置１０の光源部２０及び配光制御部３０の斜視図である。図２（ｂ）は、光源部２０の上面図である。

図１において、照明装置１０は、筐体１１、拡散板１２、カバー１３を備える。筐体１１の内部には、図２（ａ）に示す光源部２０及び配光制御部３０が複数並べて配設されるほか、後述する点灯装置等が収容される。拡散板１２は、配光制御部３０の前方に取り付けられ、光源部２０から配光制御部３０を介して出射される光を拡散させて装置外部に放射する。カバー１３は、拡散板１２の形状に合わせて開口されており、筐体１１の前面にネジ１４で取り付けられる。なお、本実施の形態の説明において、「前」、「後」、「上」、「下」、「左」、「右」といった方向は、説明の便宜上、そのように記しているだけであって、照明装置１０及び照明装置１０の各部の配置や向き等を限定するものではない。例えば照明装置１０が天井に設置されるとすれば、前述した「上面図」の「上」や、「前方」及び「前面」の「前」は、照明装置１０の設置状態ではいずれも「下」に該当することになる。

図２（ａ）及び（ｂ）において、光源部２０は、第１の光源ＬＡ１、第２の光源ＬＡ２、基板２１、コネクタ２２を備える。配光制御部３０は、複数の窓部３１（リフレクタ）を備える。

第１の光源ＬＡ１は、可視光を照射する複数の可視光ＬＥＤであり、具体的には、白色ＬＥＤ群である。第２の光源ＬＡ２は、第１の光源ＬＡ１と波長の異なる光として紫外光を照射する複数の紫外光ＬＥＤであり、即ち、紫外線ＬＥＤ群である。基板２１には、第１の光源ＬＡ１と第２の光源ＬＡ２とが交互に、直線状かつ１列に並べて実装される。コネクタ２２は、基板２１を直接又は他の基板を介して点灯装置と電気的に接続する。なお、第１の光源ＬＡ１及び第２の光源ＬＡ２は、それぞれ白色光及び紫外光以外の発光色の光源であってもよいし、また、ＥＬ等、ＬＥＤ以外の種類の光源であってもよい。第１の光源ＬＡ１及び第２の光源ＬＡ２の配置は、直線状でなくてもよいし、１列でなくてもよいし、また、第１の光源ＬＡ１と第２の光源ＬＡ２とが交互に並ばなくてもよい。第１の光源ＬＡ１及び第２の光源ＬＡ２のＬＥＤ実装数は、２個以下でも４個以上でもよいし、また、第１の光源ＬＡ１と第２の光源ＬＡ２とが異なる数のＬＥＤで構成されてもよい。

配光制御部３０は、光源部２０を上から覆い、第１の光源ＬＡ１及び第２の光源ＬＡ２から照射される光を窓部３１で配光制御する。配光制御部３０は、第１の光源ＬＡ１及び第２の光源ＬＡ２から発せられる光を漏らさないように遮光性の高い樹脂で構成される。また、配光制御部３０は、第２の光源ＬＡ２からの紫外線で劣化しない物質で構成される。窓部３１は、第１の光源ＬＡ１（白色ＬＥＤ群）及び第２の光源ＬＡ２（紫外線ＬＥＤ群）に１対１で対応する。窓部３１は、対応する１つのＬＥＤと同じ位置に設けられており、当該ＬＥＤから照射される光を配光制御する。窓部３１は、所望の配光特性が得られるように内側面が所定の角度で傾斜した筒状の形態を有する。角度を設けた筒状の形態であると、ＬＥＤから発させられる光が窓部３１の内側面で反射し、窓部３１より拡散した光を得ることができる。

図３は、照明装置１０の構成を示すブロック図である。

図３において、照明装置１０は、点灯装置４０を備える。点灯装置４０は、点灯回路部５０、点灯制御部６０、調光信号検出回路７０（入力部）を備える。点灯回路部５０には、外部の商用電源ＡＣから電源が入力される。調光信号検出回路７０には、外部の調光器９０からパルス幅変調（ＰＷＭ）が施された調光信号、即ち、ＰＷＭ信号が入力される。点灯回路部５０は、第１の点灯回路５１と第２の点灯回路５２とを備え、第１の点灯回路５１には第１の光源ＬＡ１が接続され、第２の点灯回路５２には第２の光源ＬＡ２が接続される。

点灯制御部６０は、ＰＷＭ信号を検出した調光信号検出回路７０の出力を受け、ＰＷＭ信号に応じた点灯制御指令を点灯回路部５０に出力する。第１の点灯回路５１と第２の点灯回路５２とは、入力された電源からＰＷＭ信号に従った電力を生成し、それぞれ第１の光源ＬＡ１と第２の光源ＬＡ２とに供給する。

図４は、調光信号のデューティ比と光源部２０の光出力との関係の第１例を示すグラフである。

図４において、横軸は、調光器９０から入力されるＰＷＭ信号（調光信号）のオン・デューティ比を示し、縦軸は、点灯装置４０から得られるアウトプットとして、オン・デューティ比に対応する第１の光源ＬＡ１及び第２の光源ＬＡ２の光出力を示している。なお、ＰＷＭ信号のオン・デューティ比の代わりに、ＰＷＭ信号のオフ・デューティ比を用いても構わない。

ＰＷＭ信号のオン・デューティ比と第１の光源ＬＡ１が発する光出力との関係は、オン・デューティ比を増加させたとき、光出力がオン・デューティ比に比例して小さくなる関係となっている。オン・デューティ比がＤ１（例えば、９７％）を超えたとき、第１の点灯回路５１は第１の光源ＬＡ１を消灯させる。また、第２の点灯回路５２は、第１の点灯回路５１が第１の光源ＬＡ１を点灯させるオン・デューティ比の期間は、第２の光源ＬＡ２を消灯させ、第１の光源ＬＡ１が消灯するように制御されると第２の光源ＬＡ２を点灯させる。即ち、オン・デューティ比がＤ１を超えたとき、第２の点灯回路５２は第２の光源ＬＡ２を点灯させる。ＰＷＭ信号のオン・デューティ比と第２の光源ＬＡ２が発する光出力との関係は、オン・デューティ比が増加しても、光出力が一定である関係となっている。オン・デューティ比がＤ３（例えば、１００％）に達すると、第２の点灯回路５２は第２の光源ＬＡ２を消灯させる。

本例に係る照明装置１０を、例えば蛍光塗料で壁に絵が描かれた部屋の天井に設置すれば、白色ＬＥＤ群の点灯時は部屋を明るく照らし、紫外線ＬＥＤ群の点灯時は部屋の壁を照らして壁の絵を浮かび上がらせるといった演出効果が得られる。

図５は、調光信号のデューティ比と光源部２０の光出力との関係の第２例を示すグラフである。

図４と図５との異なる点は、ＰＷＭ信号のオン・デューティ比と第２の光源ＬＡ２の光出力との関係である。図４では、第２の光源ＬＡ２が、オン・デューティ比によらず固定出力で点灯するが、図５では、第２の光源ＬＡ２の光出力が、第１の光源ＬＡ１と同様にオン・デューティ比に比例して小さくなる。

本例において、オン・デューティ比がＤ１（例えば、８０％）を超えたとき、第１の点灯回路５１は第１の光源ＬＡ１を消灯させ、それと同時に、第２の点灯回路５２は第２の光源ＬＡ２を点灯させる。オン・デューティ比がＤ３（例えば、１００％）に達すると、第２の点灯回路５２は第２の光源ＬＡ２を消灯させる。

本例に係る照明装置１０を、例えば蛍光塗料で壁に絵が描かれた部屋の天井に設置すれば、前述したような演出効果をさらに高めることができる。

図６は、調光信号のデューティ比と光源部２０の光出力との関係の第３例を示すグラフである。

図５と図６との異なる点は、第１の光源ＬＡ１を消灯させるタイミングと第２の光源ＬＡ２を点灯させるタイミングとの関係である。図５では、第１の光源ＬＡ１が消灯するタイミングと第２の光源ＬＡ２が点灯するタイミングとが同時である。図６では、オン・デューティ比が大きくなっていくと、まず第１の光源ＬＡ１が消灯し、その後、さらにオン・デューティ比が大きくなっていくと、第２の光源ＬＡ２が点灯する。

本例において、オン・デューティ比がＤ１（例えば、８０％）を超えたとき、第１の点灯回路５１は第１の光源ＬＡ１を消灯させる。オン・デューティ比がＤ２（例えば、８３％）を超えたとき、第２の点灯回路５２は第２の光源ＬＡ２を点灯させる。オン・デューティ比がＤ３（例えば、１００％）に達すると、第２の点灯回路５２は第２の光源ＬＡ２を消灯させる。

このように、本例では、オン・デューティ比に、第１の光源ＬＡ１が点灯する区間（期間）と第２の光源ＬＡ２が点灯する区間（期間）との間に、第１の光源ＬＡ１も第２の光源ＬＡ２も消灯する区間（期間）を設けている。したがって、本例に係る照明装置１０を、例えば蛍光塗料で壁に絵が描かれた部屋の天井に設置すれば、紫外線ＬＥＤ群の点灯時は白色ＬＥＤ群が必ず消灯しているため、前述したような演出効果が確実に得られる。
また、白色ＬＥＤが点灯している間は紫外線ＬＥＤは消灯している構成にしているので、使用者が白色ＬＥＤが発する可視光のせいで紫外線ＬＥＤが点灯していることに気づかないといった問題も生じない。

なお、ＰＷＭ信号のデューティ比と光源部２０の光出力との関係は、図４、図５、図６に示したものに限らない。例えば、光源自身のもつ光出力特性に応じて、オン・デューティ比に対する光出力の変化率を直線状ではなく、曲線状としてもよい。

図７は、照明装置１０の詳細構成の第１例を示すブロック図である。

図７において、点灯制御部６０はマイクロコンピュータで構成され、マイクロコンピュータに第１の点灯制御部６１と、第２の点灯制御部６２と、デューティ比検出部６３と、判定部６４とを備える。

調光信号検出回路７０は、一端側が調光器９０に接続される抵抗Ｒ１と、この抵抗Ｒ１の他端と調光器９０に接続されるコンデンサＣ１と、抵抗Ｒ１及びコンデンサＣ１が接続される接続点に一端側が接続される抵抗Ｒ２と、この抵抗Ｒ２に接続されるダイオードブリッジＤＢ１とを備える。このダイオードブリッジＤＢ１は、調光信号検出回路７０に接続される調光器９０の極性を誤った場合であっても、ダイオードブリッジＤＢ１の後段に接続されるスイッチング回路８０に入力する信号の極性を同じにするためのものである。

スイッチング回路８０は、調光信号検出回路７０のダイオードブリッジＤＢ１に発光ダイオード部が接続され、調光信号（ＰＷＭ信号）に応動してフォトトランジスタ部がスイッチング（オン・オフ）するフォトカプラＰＣを備える。このスイッチング回路８０は、フォトカプラＰＣがスイッチング動作することによって、制御電源ＶＤＤから抵抗Ｒ３を介して入力される電圧を、矩形波状の電圧に変換し、ＰＷＭ制御信号として出力する。このＰＷＭ制御信号は、調光信号を反転した信号となるが、周波数及びデューティ比は同じものである。

デューティ比検出部６３は、スイッチング回路８０が出力するＰＷＭ制御信号を入力する。判定部６４は、デューティ比検出部６３が検出したＰＷＭ制御信号を判定して、第１の点灯制御部６１と第２の点灯制御部６２とに対し、調光信号に応じた指令を行う。第１の点灯制御部６１は、第１の点灯回路５１に点灯制御、調光制御、消灯制御の信号を出力する。第２の点灯制御部６２は、第２の点灯回路５２に点灯制御、調光制御、消灯制御の信号を出力する。

図８は、点灯制御部６０の動作の例を示すフローチャートである。

図８では、調光信号のオン・デューティ比と第１の光源ＬＡ１及び第２の光源ＬＡ２の光出力との関係が図５に示したような関係になる場合の制御フローを示している。

ステップＳ１１において、デューティ比検出部６３は、ＰＷＭ制御信号のデューティ比Ｄを検出する。

ステップＳ１２において、判定部６４は、ステップＳ１１で検出されたデューティ比ＤがＤ１（第１の閾値及び第２の閾値の例）より大きいか否か判定する。デューティ比ＤがＤ１以下であれば、ステップＳ１３に進む。デューティ比ＤがＤ１より大きければ、ステップＳ１６に進む。

ステップＳ１３において、第１の点灯制御部６１は、第１の点灯回路５１の点灯制御を行う。ステップＳ１４において、第１の点灯制御部６１は、デューティ比Ｄに従った調光率を指定して第１の点灯回路５１の調光制御を行う。ステップＳ１５において、第２の点灯制御部６２は、第２の点灯回路５２の消灯制御を行う。

ステップＳ１６において、判定部６４は、ステップＳ１１で検出されたデューティ比ＤがＤ３（第３の閾値の例）より小さいか否か判定する。デューティ比ＤがＤ３より小さければ、ステップＳ１７に進む。デューティ比ＤがＤ３以上であれば、ステップＳ２０に進む。

ステップＳ１７において、第２の点灯制御部６２は、第２の点灯回路５２の点灯制御を行う。ステップＳ１８において、第２の点灯制御部６２は、デューティ比Ｄに従った調光率を指定して第２の点灯回路５２の調光制御を行う。ステップＳ１９において、第１の点灯制御部６１は、第１の点灯回路５１の消灯制御を行う。

ステップＳ２０において、第１の点灯制御部６１は、第１の点灯回路５１の消灯制御を行う。ステップＳ２１において、第２の点灯制御部６２は、第２の点灯回路５２の消灯制御を行う。

上記のように、本例において、調光信号検出回路７０により入力された調光信号（ＰＷＭ制御信号）のデューティ比が所定の第１の閾値Ｄ１未満である場合、第１の点灯制御部６１は調光信号のデューティ比が大きいほど第１の光源ＬＡ１を小さい光出力で点灯させ、第２の点灯制御部６２は第２の光源ＬＡ２を消灯させる。調光信号のデューティ比がＤ１以上、かつ、Ｄ１より大きい第３の閾値Ｄ３未満である場合、第１の点灯制御部６１は第１の光源ＬＡ１を消灯させ、第２の点灯制御部６２は調光信号のデューティ比が大きいほど第２の光源ＬＡ２を小さい光出力で点灯させる。調光信号のデューティ比がＤ３以上である場合、第２の点灯制御部６２は第２の光源ＬＡ２を消灯させる。

本実施の形態によれば、第１の光源ＬＡ１が点灯している期間は第２の光源ＬＡ２が消灯し、第１の光源ＬＡ１が消灯している期間は第２の光源ＬＡ２が点灯するように点灯及び消灯制御を確実に行うことで、使用者が第１の光源ＬＡ１及び第２の光源ＬＡ２を操作したときの誤動作をなくすことができる。また、第１の光源ＬＡ１と第２の光源ＬＡ２との点灯制御を効率よく行うことで、消費電力を低減させることができる。

なお、調光信号のオン・デューティ比と第１の光源ＬＡ１及び第２の光源ＬＡ２の光出力との関係が図４に示したような関係になるとすると、調光信号のデューティ比がＤ１以上、かつ、Ｄ３未満である場合、第２の点灯制御部６２は調光信号のデューティ比の大きさに関わらず第２の光源ＬＡ２を一定の光出力で点灯させる。

また、調光信号のオン・デューティ比と第１の光源ＬＡ１及び第２の光源ＬＡ２の光出力との関係が図６に示したような関係になるとすると、調光信号のデューティ比がＤ１以上、かつ、Ｄ１より大きい第２の閾値Ｄ２未満である場合、第２の点灯制御部６２は第２の光源ＬＡ２を消灯させる。調光信号のデューティ比がＤ２以上、かつ、Ｄ２より大きいＤ３未満である場合、第２の点灯制御部６２は調光信号のデューティ比が大きいほど第２の光源ＬＡ２を小さい光出力で点灯させる。

図９は、照明装置１０の詳細構成の第２例を示すブロック図である。

図９は、図７と異なり、照明装置１０が点灯制御部６０にマイクロコンピュータを使用しない回路構成をとる。点灯制御部６０は、時間積分回路６５と、ダイオードＤＤと、ピーク電圧検出回路６６と、第１の消灯制御回路６７（第１の点灯制御部）と、反転部６８及び第２の消灯制御回路６９（第２の点灯制御部）とを備える。なお、図７の例と同じ構成部分の説明を省略する。

時間積分回路６５は、スイッチング回路８０が出力するＰＷＭ制御信号を入力し、このＰＷＭ制御信号を積分して、略平坦な波形の直流電圧を生成し、この生成した直流電圧を第１の点灯回路５１と第２の点灯回路５２とに出力する。ピーク電圧検出回路６６は、ダイオードＤＤを介して、スイッチング回路８０が出力するＰＷＭ制御信号を入力し、この入力したＰＷＭ制御信号のピーク電圧を検出する。ピーク電圧検出回路６６は、第１の消灯制御回路６７と第２の消灯制御回路６９とに接続される。第１の消灯制御回路６７及び第２の消灯制御回路６９は、ピーク電圧検出回路６６が出力する信号に従い、それぞれ第１の点灯回路５１及び第２の点灯回路５２の消灯制御を行う。反転部６８は、ピーク電圧検出回路６６からの信号を反転させることにより、第２の消灯制御回路６９に第１の消灯制御回路６７と逆の動作（点灯制御に対しては消灯制御、消灯制御に対しては点灯制御）をさせる。このため、第１の点灯回路５１が第１の光源ＬＡ１を点灯させているときは、第２の点灯回路５２が第２の光源ＬＡ２を消灯させ、第２の点灯回路５２が第２の光源ＬＡ２を点灯させているときは、第１の点灯回路５１が第１の光源ＬＡ１を消灯させることになる。

図１０は、照明装置１０の詳細構成の第２例を示す回路図である。

図１０では、図９の構成の実装例を示している。

スイッチング回路８０は、図７の例と同様のフォトカプラＰＣのほかに、フォトカプラＰＣが出力する信号を増幅するための増幅回路８１を備えている。

増幅回路８１は、抵抗Ｒ４，Ｒ５、コンデンサＣ２、スイッチング素子Ｑ１（ＭＯＳ−ＦＥＴ）からなる反転スイッチング部８２と、スイッチング素子Ｑ２，Ｑ３（ＭＯＳ−ＦＥＴ）、抵抗Ｒ６，Ｒ７からなる出力スイッチング部８３とを備える。反転スイッチング部８２は、フォトカプラＰＣの出力によりスイッチングして、フォトカプラＰＣの出力波形を反転した反転信号を出力する。出力スイッチング部８３は、この反転信号を入力し、さらに反転してフォトカプラＰＣの出力波形と同位相とするとともに、フォトカプラＰＣの出力よりも信号レベルの高いＰＷＭ制御信号を出力する。これにより、フォトカプラＰＣが出力する出力信号のレベルが低いとき、後段の時間積分回路６５、ピーク電圧検出回路６６が誤動作するのを防止することができる。なお、フォトカプラＰＣが出力する出力信号のレベルが高く、時間積分回路６５、ピーク電圧検出回路６６が誤動作するおそれがないときは、増幅回路８１を省略してもよい。

時間積分回路６５は、抵抗Ｒ８と、この抵抗Ｒ８に接続されるコンデンサＣ３とからなる積分回路である。ピーク電圧検出回路６６は、ダイオードＤＤに接続されるコンデンサＣ４と、このコンデンサＣ４に接続される抵抗Ｒ９と、この抵抗Ｒ９にベース端子が接続されるトランジスタＱ４と、このトランジスタＱ４のベース端子とエミッタ端子とに並列に接続される抵抗Ｒ１０と、トランジスタＱ４のコレクタ端子に接続される抵抗Ｒ１１とを備える。第１の消灯制御回路６７は、ゲート端子がピーク電圧検出回路６６のトランジスタＱ４のコレクタ端子に接続されるスイッチング素子Ｑ５（ＭＯＳ−ＦＥＴ）と、このスイッチング素子Ｑ５のドレイン端子に接続される抵抗Ｒ１２とを備える。反転部６８は、ピーク電圧検出回路６６のトランジスタＱ４を共用している。第２の消灯制御回路６９は、トランジスタＱ４のコレクタ端子に接続される抵抗Ｒ１３を備える。

ここで、フォトカプラＰＣにより、制御電源ＶＤＤをスイッチングして得られる電圧をＰＷＭ制御信号Ｖ１とする。ＰＷＭ制御信号Ｖ１は、時間積分回路６５に入力されるとともに、ダイオードＤＤを介してピーク電圧検出回路６６に入力される。ピーク電圧検出回路６６の駆動は、トランジスタＱ４で行う。

時間積分回路６５から出力される調光制御信号は、ＰＷＭ制御信号Ｖ１の時間積分で得られる直流電圧、即ち、（制御電源ＶＤＤの電圧）×（ＰＷＭ制御信号Ｖ１のオン・デューティ比）で算出される信号である。なお、抵抗Ｒ８とコンデンサＣ３との時定数は、ＰＷＭ制御信号Ｖ１で得られる矩形波電圧の周期、即ち、ＰＷＭ信号の周期以上となる必要がある。

ピーク電圧検出回路６６のコンデンサＣ４は、ＰＷＭ制御信号Ｖ１がＨＩのときに、
（制御電源ＶＤＤの電圧）−（ダイオードＤＤの固有の順方向電圧ＶＦ）で算出されるピーク電圧まで充電される。そして、ＰＷＭ制御信号Ｖ１がＬＯＷのときに、ピーク電圧から抵抗Ｒ９，Ｒ１０とコンデンサＣ４との放電時定数で放電し、ピーク電圧検出回路６６のトランジスタＱ４の駆動信号を出力する。第１の消灯制御回路６７は、トランジスタＱ４の駆動で消灯制御の動作を行うため、トランジスタＱ４の駆動閾値電圧以上の電位がコンデンサＣ４に充電されていれば動作することはなく、第２の消灯制御回路６９は、トランジスタＱ４がオンのため、消灯制御の動作を行う。

次に、ＰＷＭ信号のオン・デューティ比が１００％のときについて説明する。

ピーク電圧検出回路６６から得られる電位がなくなることから、トランジスタＱ４がオフ、スイッチング素子Ｑ５がオンになって、第１の消灯制御回路６７が動作し、第２の消灯制御回路６９が動作しなくなる。このとき、オン・デューティ比による第１の消灯制御回路６７及び第２の消灯制御回路６９のそれぞれの消灯制御動作は、例えば、ＰＷＭ信号のオン・デューティ比が９３％以上のときに行うとすると、抵抗Ｒ９，Ｒ１０とコンデンサＣ４との放電時定数が、ＰＷＭ制御信号Ｖ１のＬＯＷ期間以上となるようにして、ＰＷＭ制御信号Ｖ１のＬＯＷ期間中にコンデンサＣ４の電圧をトランジスタＱ４のオン電圧未満にして、トランジスタＱ４をオフにする。

例えば、ＰＷＭ制御信号Ｖ１のＨＩ期間中のコンデンサＣ４の電圧と、トランジスタＱ４のオン電圧との関係が逆転（コンデンサＣ４の電圧≧トランジスタＱ４のオン電圧）すると、所定の調光状態で点灯制御している最中に、第１の消灯制御回路６７と第２の消灯制御回路６９とが誤動作となる。よって、放電時定数は、ＰＷＭ信号の１周期以上として設定することが望ましい。

さらに、放電時定数は、第１の光源ＬＡ１と第２の光源ＬＡ２との点灯を切り替え操作したときに、実際に回路が消灯制御と点灯制御とを行うまでの応答時間であるため、違和感のない時間に設定することが望ましい。

調光制御信号としては、共通の信号を第１の点灯回路５１と第２の点灯回路５２とに入力する。一方、第１の点灯回路５１と第２の点灯回路５２とには、それぞれ消灯制御信号が入力されることから、共通の調光制御信号を入力すれば第１の光源ＬＡ１と第２の光源ＬＡ２とのオン・デューティ比に従った調光制御が可能である。

実施の形態２．
本実施の形態について、主に実施の形態１との差異を説明する。

図１１は、本実施の形態に係る照明装置１０の構成を示すブロック図である。

照明装置１０は、点灯装置４０として、第１の点灯装置４１と第２の点灯装置４２とを備える。第１の点灯装置４１は、第１の点灯回路５１と第１の点灯制御部６１とを備える。第２の点灯装置４２は、第２の点灯回路５２と第２の点灯制御部６２とを備える。

第１の点灯回路５１及び第２の点灯回路５２は、共通の商用電源ＡＣから入力される交流電源を基に、それぞれ接続する第１の光源ＬＡ１及び第２の光源ＬＡ２に電力を供給する。第１の点灯制御部６１及び第２の点灯制御部６２は、共通の調光器９０から入力される調光信号（ＰＷＭ信号）に従って、実施の形態１と同様の制御を行う。

このように、点灯装置４０を２つの装置に分割して実装しても構わない。

実施の形態３．
本実施の形態について、主に実施の形態１との差異を説明する。

本実施の形態に係る照明装置１０の外観は、図１に示した実施の形態１のものと同様である。

図１２（ａ）は、照明装置１０の光源部２０及び配光制御部３０の斜視図である。図１２（ｂ）は、照明装置１０のＡ断面図である。図１２（ｃ）は、光源部２０の上面図である。

図１２（ａ）〜（ｃ）において、光源部２０は、実施の形態１と同様に、第１の光源ＬＡ１、第２の光源ＬＡ２、基板２１、コネクタ２２を備える。配光制御部３０は、実施の形態１と同様に、複数の窓部３１（リフレクタ）を備える。

本実施の形態では、第２の光源ＬＡ２（紫外線ＬＥＤ群）が、第１の光源ＬＡ１（白色ＬＥＤ群）のそれぞれの近傍に１つずつ配置される。そして、窓部３１が、第１の光源ＬＡ１に１対１で対応する。つまり、１つの白色ＬＥＤと１つの紫外線ＬＥＤとが、同じ窓部３１に配置される。窓部３１は、対応する１つの白色ＬＥＤと当該白色ＬＥＤの近傍に配置された１つの紫外線ＬＥＤとから照射される光を配光制御する。

窓部３１の内側面は、白色ＬＥＤが配置されるＢ側と、紫外線ＬＥＤが近傍に配置されるＣ側とで角度が異なっている。ここでは、Ｃ側がＢ側よりも、基板２１に対して急峻である。そのため、白色ＬＥＤの発する光に比べて、紫外線ＬＥＤが発する光はＣ側の方向に集まる。よって、例えば照明装置１０が天井に設置されるとすれば、紫外線ＬＥＤは、白色ＬＥＤが主として直下（所定の第１の方向）を照らすのに対して、主として横方向（第１の方向と異なる第２の方向）を照らすことができる。つまり、窓部３１は、１つの白色ＬＥＤから照射される光を下方向に配光制御し、当該白色ＬＥＤの近傍に配置された紫外線ＬＥＤから照射される光を横方向に配光制御することができる。

本実施の形態に係る照明装置１０を、例えば蛍光塗料で壁に絵が描かれた部屋の天井に設置すれば、白色ＬＥＤ群の点灯時は部屋全体を明るく照らし、紫外線ＬＥＤ群の点灯時は部屋の壁のみを照らして壁の絵をくっきりと浮かび上がらせるといった演出効果が得られる。

実施の形態４．
本実施の形態について、主に実施の形態２との差異を説明する。

本実施の形態に係る照明装置１０の外観は、図１に示した実施の形態１のものと同様である。

図１３（ａ）は、照明装置１０の光源部２０及び配光制御部３０の斜視図である。図１３（ｂ）は、照明装置１０のＡ断面図である。図１３（ｃ）は、光源部２０の上面図である。

図１３（ａ）〜（ｃ）において、光源部２０は、実施の形態２と同様に、第１の光源ＬＡ１、第２の光源ＬＡ２、基板２１、コネクタ２２を備える。配光制御部３０は、実施の形態２と同様に、複数の窓部３１（リフレクタ）を備える。

本実施の形態では、第２の光源ＬＡ２（紫外線ＬＥＤ群）が、第１の光源ＬＡ１（白色ＬＥＤ群）のそれぞれの近傍に、第１の光源ＬＡ１を挟むように２つずつ配置される。窓部３１は、対応する１つの白色ＬＥＤと当該白色ＬＥＤの両隣に配置された２つの紫外線ＬＥＤとから照射される光を配光制御する。

窓部３１の内側面は、放物面をなしている。そのため、白色ＬＥＤが発する光と紫外線ＬＥＤが発する光とを略同じ方向に出射することができる。よって、本実施の形態に係る照明装置１０から、照明として均一な光が得られる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、これらのうち、２つ以上の実施の形態を組み合わせて実施しても構わない。あるいは、これらのうち、１つの実施の形態を部分的に実施しても構わない。あるいは、これらのうち、２つ以上の実施の形態を部分的に組み合わせて実施しても構わない。

１０ 照明装置、１１ 筐体、１２ 拡散板、１３ カバー、１４ ネジ、２０ 光源部、２１ 基板、２２ コネクタ、３０ 配光制御部、３１ 窓部、４０ 点灯装置、４１ 第１の点灯装置、４２ 第２の点灯装置、５０ 点灯回路部、５１ 第１の点灯回路、５２ 第２の点灯回路、６０ 点灯制御部、６１ 第１の点灯制御部、６２ 第２の点灯制御部、６３ デューティ比検出部、６４ 判定部、６５ 時間積分回路、６６ ピーク電圧検出回路、６７ 第１の消灯制御回路、６８ 反転部、６９ 第２の消灯制御回路、７０ 調光信号検出回路、８０ スイッチング回路、８１ 増幅回路、８２ 反転スイッチング部、８３ 出力スイッチング部、９０ 調光器、ＡＣ 商用電源、Ｃ１〜Ｃ４ コンデンサ、ＤＤ ダイオード、ＤＢ１ ダイオードブリッジ、ＬＡ１ 第１の光源、ＬＡ２ 第２の光源、ＰＣ フォトカプラ、Ｑ１〜Ｑ３，Ｑ５ スイッチング素子、Ｑ４ トランジスタ、Ｒ１〜Ｒ１３ 抵抗。

Claims (9)

1. 光を照射する複数の第１の光源と、
   前記複数の第１の光源から照射される光と波長の異なる光を照射する複数の第２の光源と、
   前記複数の第１の光源を実装するとともに、前記複数の第２の光源を前記複数の第１の光源のそれぞれの同じ側に少なくとも１つずつ実装する基板と、
   前記複数の第１の光源と前記複数の第２の光源とから照射される光を配光制御する複数の窓部を有する配光制御部と、
   パルス幅変調が施された調光信号を入力する入力部と、前記入力部により入力された調光信号のデューティ比が第１の閾値未満である場合、当該調光信号のデューティ比が大きいほど前記複数の第１の光源を小さい光出力で点灯させ、当該調光信号のデューティ比が前記第１の閾値以上である場合、前記複数の第１の光源を消灯させる第１の点灯制御部と、前記入力部により入力された調光信号のデューティ比が前記第１の閾値以上の第２の閾値未満である場合、前記複数の第２の光源を消灯させ、当該調光信号のデューティ比が前記第２の閾値以上である場合、前記複数の第２の光源を点灯させる第２の点灯制御部とを有する点灯装置と
   を備え、
   前記複数の窓部の内側面は、前記複数の第１の光源が配置される側の角度よりも、前記複数の第２の光源が配置される側の角度が前記基板に対して急峻であることを特徴とする照明装置。
2. 前記第２の点灯制御部は、前記入力部により入力された調光信号のデューティ比が前記第２の閾値以上である場合、当該調光信号のデューティ比が大きいほど前記複数の第２の光源を小さい光出力で点灯させることを特徴とする請求項１の照明装置。
3. 前記複数の第１の光源は、可視光を照射する複数の可視光ＬＥＤであり、
   前記複数の第２の光源は、紫外光を照射する複数の紫外光ＬＥＤであることを特徴とする請求項１又は２の照明装置。
4. 前記照明装置は、天井に設置され、
   前記複数の窓部は、前記複数の第１の光源から照射される光を下方向に配光制御し、前記複数の第２の光源から照射される光を横方向に配光制御することを特徴とする請求項１から３のいずれかの照明装置。
5. 天井に設置される照明装置において、
   可視光を照射する主照明用の第１の光源と、
   紫外光を照射する演出照明用の第２の光源と、
   パルス幅変調が施された調光信号を入力する入力部と、前記入力部により入力された調光信号のデューティ比が第１の閾値未満である場合、当該調光信号のデューティ比が大きいほど前記第１の光源を小さい光出力で点灯させ、当該調光信号のデューティ比が前記第１の閾値以上である場合、前記第１の光源を消灯させる第１の点灯制御部と、前記入力部により入力された調光信号のデューティ比が前記第１の閾値以上の第２の閾値未満である場合、前記第２の光源を消灯させ、当該調光信号のデューティ比が前記第２の閾値以上である場合、前記第２の光源を点灯させる第２の点灯制御部とを有する点灯装置と
   を備えることを特徴とする照明装置。
6. 前記照明装置は、さらに、
   前記第１の光源から照射される光を下方向である第１の方向に配光制御し、前記第２の光源から照射される光を前記第１の方向と異なる第２の方向に配光制御する配光制御部
   を備えることを特徴とする請求項５の照明装置。
7. 前記第２の点灯制御部は、前記入力部により入力された調光信号のデューティ比が前記第２の閾値以上である場合、当該調光信号のデューティ比が大きいほど前記第２の光源を小さい光出力で点灯させることを特徴とする請求項５又は６の照明装置。
8. 前記第２の閾値は、前記第１の閾値と同じ値であることを特徴とする請求項１から７のいずれかの照明装置。
9. 前記第２の閾値は、前記第１の閾値より大きい値であることを特徴とする請求項１から７のいずれかの照明装置。

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