JP6114988B2 - 点灯装置および、これを用いた照明器具 - Google Patents

Description

本発明は、点灯装置および、これを用いた照明器具に関するものである。

従来、ＬＥＤ素子からなる光源に電力を供給して点灯させる点灯装置がある。しかし、ＬＥＤ素子は、温度が上昇すると発光効率が低下する。そこで、ファン等の冷却手段を用いて、ＬＥＤ素子の温度上昇を抑制する点灯装置がある（例えば、特許文献１参照）。この点灯装置は、光源の温度を検出する熱センサーを備える。そして、点灯装置は、熱センサーの検出温度に基づいてファンの動作を制御することで、ＬＥＤ素子の発光効率を維持する。

しかし、ファンも寿命等によって発熱する。そのため、点灯装置は、ファンの温度を検出する熱センサーを備え、ファンの状態も監視する必要がある。

また、検知範囲における人の有無を検出する人感センサーを備え、人を検出した場合に光源を点灯させる点灯装置もある。

特開２０１０−１９２４０６号公報

熱センサーや人感センサー等の検知部は、検出結果を制御回路に出力する。そして、制御回路は、各検知部の検出結果に応じた制御を行う。したがって、点灯装置が、２つ以上の検知部を備える場合、制御回路と各検知部とを配線で接続する必要がある。そのため、配線が煩雑となるという問題があった。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の検知部を備える場合において、制御回路と検知部との間の配線を簡略化することができる点灯装置および、これを用いた照明器具を提供することにある。

本発明の点灯装置は、発光素子からなる光源に電力を供給する点灯回路と、前記光源に設けられ、前記光源の温度に応じてインピーダンスが連続的に変化する第１のインピーダンス要素を有する第１の検知部と、第１の状態または第２の状態に変化する検知対象の状態に応じて、インピーダンスが二値のうちいずれか一方に切り替わる第２のインピーダンス要素を有する第２の検知部と、前記第１の検知部および前記第２の検知部が接続される一対の接続端子と、前記第１のインピーダンス要素と前記第２のインピーダンス要素との合成インピーダンスからなる前記接続端子間のインピーダンスまたは前記接続端子間の電圧値に基づいて、前記点灯回路を制御する制御回路とを備え、前記接続端子間のインピーダンスおよび前記接続端子間の電圧値は、前記検知対象が前記第１の状態である場合、所定範囲内で連続的に変化し、前記検知対象が前記第２の状態である場合、前記所定範囲外に変化し、前記制御回路は、前記接続端子間のインピーダンスまたは前記接続端子間の電圧値が前記所定範囲内である場合、前記接続端子間のインピーダンスまたは前記接続端子間の電圧値に基づいて、前記点灯回路の出力を増減させ、前記接続端子間のインピーダンスまたは前記接続端子間の電圧値が前記所定範囲外である場合または不連続な変化をした場合、前記検知対象が前記第２の状態であると判別することを特徴とする。

この点灯装置において、前記第２のインピーダンス要素は、前記接続端子間において前記第１のインピーダンス要素に並列接続され、前記第１のインピーダンス要素の両端間を導通または遮断する接点で構成され、前記検知対象が前記第２の状態に変化した場合、前記第１のインピーダンス要素の両端間を導通させることで、前記接続端子間のインピーダンスまたは前記接続端子間の電圧値を前記所定範囲外に変化させることが好ましい。

この点灯装置において、前記第２のインピーダンス要素は、前記接続端子間において前記第１のインピーダンス要素に直列接続され、前記接続端子間を導通または遮断する接点で構成され、前記検知対象が第２の状態に変化した場合、前記接続端子間を遮断することで、前記接続端子間のインピーダンスまたは前記接続端子間の電圧値を前記所定範囲外に変化させることが好ましい。

この点灯装置において、前記第２の検知部は、検知範囲における人の有無を検出する人検出部と、前記人検出部の検出結果に基づいて導通または遮断する前記接点とを有する人感センサーで構成されることが好ましい。

この点灯装置において、前記制御回路は、前記接続端子間のインピーダンスまたは前記接続端子間の電圧値が前記所定範囲外である場合または不連続な変化をした場合、前記点灯回路の出力電力を制御することが好ましい。

この点灯装置において、前記制御回路は、前記検知対象の状態情報を外部へ出力することが好ましい。

本発明の照明器具は、発光素子からなる光源に電力を供給する点灯回路と、前記光源に設けられ、前記光源の温度に応じてインピーダンスが連続的に変化する第１のインピーダンス要素を有する第１の検知部と、第１の状態または第２の状態に変化する検知対象の状態に応じて、インピーダンスが二値のうちいずれか一方に切り替わる第２のインピーダンス要素を有する第２の検知部と、前記第１の検知部および前記第２の検知部が接続される一対の接続端子と、前記第１のインピーダンス要素と前記第２のインピーダンス要素との合成インピーダンスからなる前記接続端子間のインピーダンスに基づいて、前記点灯回路を制御する制御回路とを備え、前記接続端子間のインピーダンスは、前記検知対象が前記第１の状態である場合、所定範囲内で連続的に変化し、前記検知対象が前記第２の状態である場合、前記所定範囲外に変化し、前記制御回路は、前記接続端子間のインピーダンスが前記所定範囲内である場合、前記接続端子間のインピーダンスに基づいて、前記点灯回路の出力を増減させ、前記接続端子間のインピーダンスが前記所定範囲外である場合、前記検知対象が前記第２の状態であると判別する点灯装置と、発光素子からなり、前記点灯装置から電力供給される光源と、前記点灯装置および前記光源が取り付けられる器具本体とを備えることを特徴する。

以上説明したように、本発明では、一対の接続端子に、第１，第２の検知部を接続し、制御回路は、接続端子間のインピーダンスの変化に基づいて、第１，第２の検知部のうちどちらの検出結果であるかを判別するので、制御回路と第１，第２の検知部との間の配線を簡略化することができるという効果がある。

本発明の実施形態１の点灯装置の回路構成図である。 同上の概略構成図である。 （ａ）〜（ｄ）同上の動作波形図である。 同上の別構成の点灯装置の回路構成図である。 実施形態２の点灯装置の回路構成図である。 同上の概略構成図である。 （ａ）〜（ｄ）同上の動作波形図である。 同上の別構成の点灯装置の回路構成図である。 実施形態３の点灯装置の回路構成図である。 同上の概略構成図である。 実施形態４の照明器具の外観図である。 同上の別構成の照明器具の外観図である。

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）
本実施形態の点灯装置の回路構成図を図１、概略構成図を図２に示す。

本実施形態の点灯装置は、電源モジュール１と、発光モジュール２と、発光モジュール２を覆うカバー４の開閉状態を検知するスイッチモジュール３とで構成される。図２に示すように、電源モジュール１と発光モジュール２とは配線Ｗ１，Ｗ２で接続され、これとは別の配線Ｗ３で発光モジュール２とスイッチモジュール３とが接続される。

電源モジュール１は、交流電源Ｅ１を入力電源として直流の出力電力を生成し、発光モジュール２に電力供給するものである。発光モジュール２は、複数のＬＥＤ素子Ｌｄ１（発光素子）からなる光源２１を有しており、電源モジュール１から電力供給されることで光源２１が点灯する。

電源モジュール１は、筐体１０に収納される実装基板（図示なし）に回路素子が実装されることで、入力フィルタ回路１１，整流回路１２，ＰＦＣ回路１３，降圧チョッパ回路１４，制御回路１５，制御電源回路１６を構成している。

入力フィルタ回路１１は、ヒューズＦ１を介して交流電源Ｅ１に接続される。そして、入力フィルタ回路１１は、交流電源Ｅ１から印加される交流電圧のノイズ等を除去する。

整流回路１２は、入力フィルタ回路１１の後段に設けられる。整流回路１２は、図示しない複数のダイオードからなるダイオードブリッジで構成される。そして、整流回路１２は、交流電源Ｅ１から印加される交流電圧を全波整流した後、コンデンサ（図示なし）で平滑して、後段のＰＦＣ回路１３に出力する。

ＰＦＣ回路１３は、図示しないトランス，スイッチング素子，ダイオード，コンデンサ等からなる昇圧チョッパ回路で構成される。そして、ＰＦＣ回路１３は、整流回路１２の出力を力率改善するとともに、必要に応じて昇圧した直流電圧を生成して後段の降圧チョッパ回路１４に出力する。

降圧チョッパ回路１４は、図示しないトランス，スイッチング素子，ダイオード，コンデンサ等からなるバックコンバータ回路で構成される。そして、降圧チョッパ回路１４は、ＰＦＣ回路１３の出力電圧を降圧した所望の直流電圧を生成し、各発光モジュール２の光源２１に出力する。

なお、上述した入力フィルタ回路１１，整流回路１２，ＰＦＣ回路１３，降圧チョッパ回路１４で、点灯回路１ａを構成する。

制御回路１５は、ＰＦＣ制御回路１５１，降圧チョッパ制御回路１５２，マイクロコンピュータ１５３（以降、マイコン１５３と略称する）で構成される。

ＰＦＣ制御回路１５１は、ＰＦＣ回路１３のスイッチング素子をスイッチング制御しており、ＰＦＣ回路１３の出力電圧が所望の値となるようにフィードバック制御する。また、降圧チョッパ制御回路１５２は、降圧チョッパ回路１４のスイッチング素子をスイッチング制御する。

マイコン１５３は、ＰＦＣ制御回路１５１，降圧チョッパ制御回路１５２の動作（駆動・停止）を制御する。また、マイコン１５３には、外部から光源２１の目標調光度を示す調光信号が入力される。この調光信号は、例えばＰＷＭやＤＡＬＩ，ＵＡＲＴなどで構成される。そして、マイコン１５３は、光源２１の調光度が目標調光度となるように、降圧チョッパ制御回路１５２を制御することで、降圧チョッパ回路１４の出力を制御する。光源２１の調光方法として、光源２１を間欠点灯させることで光源２１を調光制御するバースト調光がある。また、マイコン１５３は、入力電源電圧（整流回路１２の出力電圧），ＰＦＣ回路１３の出力電圧，負荷電圧（降圧チョッパ回路１４の出力電圧）を監視する。そして、マイコン１５３は、各電圧レベルが異常となった場合、光源２１に供給する電力を低減または、光源２１への電力供給を停止する。例えば、負荷電圧が定格電圧を上回った場合、マイコン１５３は、出力異常状態であると判断する。また、負荷電圧が通常電圧以下である場合、負荷短絡状態であると判断する。このような場合、マイコン１５３は、光源２１への電力供給を停止する。

制御電源回路１６は、交流電源Ｅ１から電源モジュール１に電力供給されると、所定の制御電圧Ｖｃｃを生成し、制御回路１５に出力する。制御回路１５（ＰＦＣ制御回路１５１，降圧チョッパ制御回路１５２，マイコン１５３）は、制御電圧Ｖｃｃを駆動電源として動作する。

また、電源モジュール１は、発光モジュール２への配線Ｗ１，Ｗ２が接続されるコネクタ１７を備える。このコネクタ１７は、電源端子部１７１と、後述するセンサー接続端子部１７２とで構成される。電源端子部１７１は、降圧チョッパ回路１４の出力に接続される一対の端子で構成される。

なお、電源モジュール１の構成は、従来周知の構成であり、詳細な構成および動作の説明は省略する。

発光モジュール２は、光源２１と熱センサー２２とが実装基板２０に実装されることで構成される。また、発光モジュール２は、電源モジュール１への配線Ｗ１，Ｗ２が接続されるコネクタ２３を備える。このコネクタ２３は、電源端子部２３１と、センサー接続端子部２３２とで構成される。

電源端子部２３１は、配線Ｗ１を介して電源モジュール１の電源端子部１７１に接続される一対の端子で構成される。また、電源端子部２３１は端子間に、実装基板２０上に形成される導体を介して光源２１が接続される。

光源２１は、複数のＬＥＤ素子Ｌｄ１が直列接続されたＬＥＤアレイで構成される。光源２１は、電源端子部１７１，２３１を介して、降圧チョッパ回路１４の出力に接続される。そして、光源２１の両端間に降圧チョッパ回路１４の出力電圧が印加されることで、光源２１に直流のＬＥＤ電流Ｉｏが流れ、各ＬＥＤ素子Ｌｄ１が点灯する。

また、熱センサー２２（第１の検知部）は、温度が上昇するにつれて抵抗値が連続的に低下するサーミスタＮＴＣ１（第１のインピーダンス要素）（例えば、村田製作所製のＮＣＰ１６ＸＶ１０３Ｊ）で構成される。熱センサー２２は、光源２１の近傍に実装される。そして、熱センサー２２は、実装基板２０の温度を検出することで、光源２１の温度を検出する。

センサー接続端子部２３２は、熱センサー２２の両端に接続される一対の端子で構成される。また、センサー接続端子部２３２は、配線Ｗ２を介して電源モジュール１のセンサー接続端子部１７２に接続される。

センサー接続端子部１７２は、固定抵抗を介して制御電源回路１６の制御電圧Ｖｃｃ出力に接続される端子と、固定抵抗を介して点灯回路１ａの回路グランドに接続される端子とで構成される。具体的には、センサー接続端子部１７２の一方端子は、抵抗Ｒ１−抵抗Ｒ２の直列回路を介して制御電源回路１６の制御電圧Ｖｃｃ出力に接続される。また、センサー接続端子部１７２の他方の端子は、抵抗Ｒ３を介して回路グランドに接続される。また、抵抗Ｒ２−センサー接続端子部１７２−抵抗Ｒ３の直列回路と並列にコンデンサＣ１が接続される。また、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の接続点がマイコン１５３に接続される。なお、センサー接続端子部１７２を構成する一対の端子が、本願発明の一対の接続端子に相当する。

すなわち、抵抗Ｒ１−抵抗Ｒ２−センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンス要素−抵抗Ｒ３の直列回路が形成され、この直列回路に制御電圧Ｖｃｃが印加される。そして、制御電圧Ｖｃｃを、抵抗Ｒ１と、抵抗Ｒ２−センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンス要素−抵抗Ｒ３の直列回路とで抵抗分圧した値（以降、検出電圧Ｖｋとする）が、マイコン１５３に入力される。したがって、検出電圧Ｖｋは、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスによって変化する。なお、抵抗Ｒ２，Ｒ３の抵抗値は１ｋΩ以下に設定されており、センサー接続端子部１７２の各端子へのサージノイズを減衰させる。また、コンデンサＣ１は、検出電圧Ｖｋから高周波ノイズを除去する。

上述したように、センサー接続端子部１７２の端子間には、熱センサー２２が接続される。したがって、抵抗Ｒ１−抵抗Ｒ２−熱センサー２２−抵抗Ｒ３の直列回路が形成され、熱センサー２２の抵抗値によって、検出電圧Ｖｋが連続的に変化する。

ここで、抵抗Ｒ１〜Ｒ３，熱センサー２２，コンデンサＣ１，制御電圧Ｖｃｃの各パラメータを以下のように設定する。抵抗Ｒ１〜Ｒ３の抵抗値ｒ１〜ｒ３は、抵抗値ｒ１＝４．７ｋΩ，抵抗値ｒ２＝４７０Ω，抵抗値ｒ３＝４７０Ωに設定する。また、熱センサー２２の抵抗値ｒ２２は、温度によって連続的に変化する。抵抗値ｒ２２は、動作温度範囲の−２０℃〜１００℃で、９５ｋΩ〜０．７ｋΩに変化し、０℃で３２ｋΩ，２５℃で１０ｋΩ，５０℃で３．６ｋΩ，７０℃で１．８ｋΩとなる。また、コンデンサＣ１の容量ｃ１を、１μＦに設定する。コンデンサＣ１の遮断周波数は、１／［２π×ｃ１×｛ｒ１×（ｒ２＋ｒ２２＋ｒ３）／（ｒ１＋ｒ２＋ｒ２２＋ｒ３）｝］で算出される。したがって、コンデンサＣ１の遮断周波数は、最大でも１３０Ｈｚ（熱センサー２２の温度が１００℃（ｒ２２＝０．７ｋΩ）である場合）となり、検出電圧Ｖｋの高周波ノイズを十分に減衰することができる。また、制御電圧Ｖｃｃを５Ｖに設定する。

検出電圧Ｖｋは、Ｖｋ＝５×（ｒ２＋ｒ２２＋ｒ３）／（ｒ１＋ｒ２＋ｒ２２＋ｒ３）で算出される。熱センサー２２の抵抗値ｒ２２は、０．７ｋΩ（１００℃）〜９５ｋΩ（−２０℃）の範囲で変動するので、検出電圧Ｖｋは、１．２９Ｖ（１００℃）〜４．７６Ｖ（−２０℃）の範囲（以降、温度検知範囲Ｔｒと称す）で変動することとなる。

そして、マイコン１５３は、検出電圧Ｖｋと所定の閾値とを比較し、検出電圧Ｖｋが閾値以下である場合、光源２１が温度異常状態であると判断する。例えば、光源２１（熱センサー２２）の温度が７０℃である場合、検出電圧Ｖｋは１．８４Ｖとなる。そして、この値（検出電圧Ｖｋ＝１．８４Ｖ）をマイコン１５３に予め設定しておく。したがって、光源２１（熱センサー２２）の温度が７０℃以上となり、検出電圧Ｖｋが１．８４Ｖ以下になると、マイコン１５３は、光源２１が温度異常状態であると判断する。そして、マイコン１５３は、ＰＦＣ制御回路１５１，降圧チョッパ制御回路１５２の動作を停止することで、光源２１への出力を停止し、光源２１の破損を防止する。また、マイコン１５３は、通信手段（例えばＤＡＬＩ通信など）を用いて、外部の上位制御装置に、光源２１が温度異常状態であることを通知してもよい。

また、一般的に点灯装置の電源モジュール１や発光モジュール２は、熱・電気的な危険があるため、ユーザーが手を触れないようにカバーで覆われる。そして、カバーが開けられた際には、光源２１を消灯して安全性を確保する必要がある。そこで、本実施形態の点灯装置は、発光モジュール２を覆うカバー４の開閉状態を検知するスイッチモジュール３（第２の検知部）を備える。なお、カバー４が覆う箇所は、発光モジュール２に限定するものではなく、電源モジュール１または、電源モジュール１と発光モジュール２とを一体に覆うような構成でもよい。

発光モジュール２は、配線Ｗ３を介してスイッチモジュール３に接続されるスイッチ接続部２４を備える。このスイッチ接続部２４は、熱センサー２２の両端に接続される一対の端子で構成される。

スイッチモジュール３（スイッチ）は、インターロックスイッチで構成され、カバー４（検知対象）の開閉状態を検知する。スイッチモジュール３は、接点３１と変位体３２と抵抗Ｒ４とを備える。また、スイッチモジュール３は、配線Ｗ３を介して発光モジュール２のスイッチ接続部２４に接続されるスイッチ接続端子部３３を備える。このスイッチ接続端子部３３は、抵抗Ｒ４と接点３１の直列回路の両端が接続される一対の端子で構成される。すなわち、センサー接続端子部１７２の端子間において、抵抗Ｒ４−接点３１の直列回路と熱センサー２２とが並列接続される。なお、抵抗Ｒ４−接点３１の直列回路が、本願発明の第２のインピーダンス要素に相当する。

変位体３２は、カバー４の開閉作用によって変位する。そして、この変位体３２が変位することによって、接点３１が開閉する。具体的には、カバー４の閉状態（第１の状態）で、接点３１が開状態となる。接点３１が開状態である場合、抵抗Ｒ４−接点３１の直列回路の両端間インピーダンス（以降、スイッチモジュール３のインピーダンスと称す）が∞となる。一方、カバー４の開状態（第２の状態）で、接点３１が閉状態となる。接点３１が閉状態である場合、スイッチモジュール３のインピーダンスが抵抗Ｒ４の抵抗値ｒ４となる。すなわち、スイッチモジュール３のインピーダンスは、カバー４の開閉に応じて、∞と抵抗値ｒ４とのうちいずれか一方に切り替わる。

センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスは、熱センサー２２のインピーダンス（抵抗値ｒ２２）と、スイッチモジュール３のインピーダンスとの合成インピーダンスとなる。したがって、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスは、光源２１の温度および、カバー４の開閉状態によって変化する。ここで、抵抗Ｒ４の抵抗値ｒ４を、４７０Ωに設定する。

カバー４が閉状態（接点３１が開状態）である場合、スイッチモジュール３のインピーダンスが∞であるので、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスは、熱センサー２２のインピーダンス（抵抗値ｒ２２）となる。したがって、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスは、光源２１の温度に応じて９５ｋΩ〜０．７ｋΩの範囲内で連続的に変化する。したがって、検出電圧Ｖｋは、光源２１の温度に応じて、温度検知範囲Ｔｒ（１．２９Ｖ〜４．７６Ｖ）内で連続的に変化する。

一方、カバー４が開状態（接点３１が閉状態）である場合、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスは、（ｒ２２×ｒ４）／（ｒ２２＋ｒ４）で算出される。したがって、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスは、光源２１の温度に応じて２８１Ω（１００℃）〜４６７Ω（−２０℃）の範囲内で連続的に変化する。したがって、検出電圧Ｖｋは、光源２１の温度に応じて、１．０３Ｖ（１００℃）〜１．１５Ｖ（−２０℃）の範囲内で変化する。

このように、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスは、カバー４が閉状態である場合、所定範囲（９５ｋΩ〜０．７ｋΩ）内で連続的に変化し、カバー４が開状態である場合、所定範囲外（２８１Ω〜４６７Ω）に変化する。これにより、検出電圧Ｖｋは、カバー４が閉状態である場合、温度検知範囲Ｔｒ（１．２９Ｖ〜４．７６Ｖ）内で連続的に変化し、カバー４が開状態である場合、温度検知範囲Ｔｒ外に変化する。

そこで、マイコン１５３に、予め温度検知範囲Ｔｒを設定する。そして、マイコン１５３は、検出電圧Ｖｋから光源２１の温度情報を取得すると共に、検出電圧Ｖｋが温度検知範囲Ｔｒ内であるか否かで、カバー４の開閉情報を取得する。具体的には、マイコン１５３は、検出電圧Ｖｋが温度検知範囲Ｔｒ内である場合、検出電圧Ｖｋは熱センサー２２の検出結果を示しており、かつカバー４が閉状態であると判別する。そして、マイコン１５３は、検出電圧Ｖｋと閾値とを比較し、光源２１が温度異常状態であるか否かを判断する。一方、マイコン１５３は、検出電圧Ｖｋが温度検知範囲Ｔｒより低い場合、カバー４が開状態であると判別する。そして、マイコン１５３は、光源２１への電力供給を停止する。

次に、図３（ａ）〜（ｄ）に示す波形図を用いて、本実施形態の点灯装置の動作例を説明する。図３（ａ）は、熱センサー２２の抵抗値ｒ２２を示す。図３（ｂ）は、検出電圧Ｖｋを示す。図３（ｃ）は、接点３１の開閉状態を示す。図３（ｄ）は、光源２１に供給されるＬＥＤ電流Ｉｏを示す。

光源２１の点灯時において、時間ｔ１にカバー４が開けられる。なお、このときの光源２１（熱センサー２２）の温度を５０℃とする。カバー４が開けられることによって、接点３１が閉状態となり、検出電圧Ｖｋが温度検知範囲Ｔｒ内の２．４５Ｖから温度検知範囲Ｔｒ外の１．１２Ｖに変化する。これにより、マイコン１５３は、カバー４が開状態であると判別する。そして、マイコン１５３は、光源２１に供給するＬＥＤ電流Ｉｏをゼロにして、光源２１を消灯する。なお、光源２１が消灯することによって、光源２１の温度が緩やかに低下し、熱センサー２２の抵抗値ｒ２２が緩やかに増加する。また、マイコン１５３は、通信手段（ＤＡＬＩ通信など）を用いて、外部の上位制御装置に、カバー４が開状態であることを通知する。なお、コンデンサＣ１によって、検出電圧Ｖｋの変化に遅れを生じるが、時定数は数ｍｓ程度であるので問題はない。

そして、時間ｔ２において、カバー４が閉じられる。しかし、本実施形態では、カバー４が閉じられても、マイコン１５３は、光源２１への電力供給の停止を継続する。そして、電源が再投入された際に光源２１を点灯させる。これにより、安全性がより確保される。

このように、本実施形態では、光源２１の温度情報とカバー４の開閉情報とが、１つの信号（検出電圧Ｖｋ）で示される。したがって、熱センサー２２からマイコン１５３への配線と、スイッチモジュール３からマイコン１５３への配線とをまとめて、配線を簡略化することができる。

また、センサー接続端子部１７２−センサー接続端子部２３２間の配線Ｗ２がショートした場合、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスがゼロとなり、検出電圧Ｖｋは、０．８３Ｖとなる。また、センサー接続端子部１７２−センサー接続端子部２３２間の配線Ｗ２が断線または、センサー接続端子部１７２，２３２から配線Ｗ２が外れた場合、センサー接続端子部１７２間のインピーダンスが∞となり、検出電圧Ｖｋが５Ｖとなる。そこで、マイコン１５３は、検出電圧Ｖｋが温度検知範囲Ｔｒ外の０．８３Ｖまたは５Ｖである場合、センサー接続端子部１７２の端子間が短絡または開放状態であると判別し、光源２１への電力供給を停止するように構成してもよい。

なお、本実施形態では、熱センサー２２を、温度が上昇するにつれて抵抗値ｒ２２が小さくなる特性を有するサーミスタＮＴＣ１で構成されているが、温度が上昇するにつれて抵抗値が大きくなる特性を有するサーミスタで構成してもよい。

また、スイッチモジュール３はインターロックスイッチに限定するものではない。スイッチモジュール３を、例えばプルスイッチなどの手動スイッチで構成し、手動スイッチが操作されると光源２１を調光・消灯制御するように制御してもよい。

また、光源２１を構成する発光素子はＬＥＤ素子Ｌｄ１に限定するものではなく、光源２１を有機ＥＬ素子等で構成してもよい。

また、本実施形態では、センサー接続端子部１７２の端子間において、熱センサー２２とスイッチモジュール３とを並列接続している。しかし、図４に示すように、センサー接続端子部１７２の端子間において、熱センサー２２とスイッチモジュール３とを直列接続してもよい。この場合、スイッチモジュール３は、接点３１ａと変位体３２とで構成される。接点３１ａは、カバー４の閉状態で閉状態となり、カバー４の開状態で開状態となる。

カバー４が閉状態（接点３１ａが閉状態）である場合、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスは、熱センサー２２の抵抗値ｒ２２となる。したがって、検出電圧Ｖｋは、光源２１の温度に応じて、温度検知範囲Ｔｒ（１．２９Ｖ〜４．７６Ｖ）内で連続的に変化する。

一方、カバー４が開状態（接点３１ａが開状態）である場合、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスは、∞となる。したがって、検出電圧Ｖｋは、温度検知範囲Ｔｒ外の５Ｖとなる。

したがって、マイコン１５３は、検出電圧Ｖｋが温度検知範囲Ｔｒ内である場合、検出電圧Ｖｋは熱センサー２２の検出結果を示しており、かつカバー４が閉状態であると判別する。そして、マイコン１５３は、検出電圧Ｖｋと閾値とを比較し、光源２１が温度異常状態であるか否かを判断する。一方、検出電圧Ｖｋが温度検知範囲Ｔｒより高い５Ｖである場合、マイコン１５３は、カバー４が開状態であると判別する。そして、マイコン１５３は、光源２１への電力供給を停止する。

このように、センサー接続端子部１７２の端子間において、熱センサー２２とスイッチモジュール３とを直列接続することによって、接点３１ａの開閉によるセンサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスの変化が大きくなる。すなわち、カバー４が開いた際に、検出電圧Ｖｋが温度検知範囲Ｔｒから大きく外れるので、カバー４の開閉状態の判別が容易となる。

なお、接点３１ａと並列に、抵抗やコンデンサを接続して、接点３１ａのチャタリングを防止してもよい。

また、本実施形態では、マイコン１５３は、検出電圧Ｖｋが温度検知範囲Ｔｒ内であるか否かでカバー４の開閉状態を判別しており、検出電圧Ｖｋが温度検知範囲Ｔｒ外である場合にカバー４が開状態であると判別している。上述したように、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスは、カバー４が閉状態である場合、熱センサー２２の温度に応じて連続的に変化する。一方、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスは、カバー４が開いた際に急に変化する。そこで、マイコン１５３は、検出電圧Ｖｋが不連続な変化をした場合に、カバー４が開状態であると判別してもよい。例えば、マイコン１５３は、所定間隔で検出電圧Ｖｋの検出を繰り返しており、検出電圧Ｖｋの単位時間あたりの変化量が閾値を上回った場合に、カバー４が開状態であると判別し、光源２１への電力供給を停止するように構成する。

なお、センサー接続端子部１７２は、コネクタ１７を構成する端子で構成されているが、これに限定するものではなく、回路素子と配線または実装基板上の導体との接続点で構成されていてもよい。

（実施形態２）
本実施形態の点灯装置の回路構成図を図５、概略構成図を図６に示す。本実施形態の点灯装置は、実施形態１における点灯装置のスイッチモジュール３の代わりに、人感センサー２５を備える。なお、実施形態１と同様の構成には、同一符号を付して説明を省略する。

本実施形態の点灯装置は、電源モジュール１と発光モジュール２とで構成される。そして、発光モジュール２は、実施形態１の構成に加えて、人感センサー２５を備える。

人感センサー２５（第２の検知部）は、人検知範囲への人の入場有無を検知するものである。すなわち、人感センサー２５は、人検知範囲への人の入場がある状態（第２の状態）と、人検知範囲への人の入場がない状態（第１の状態）とを検知する。人感センサー２５は、人を検知する人検知部２５１と、フォトカプラ２５２と、スイッチング素子Ｑ１と、抵抗Ｒ５，Ｒ６と、コンデンサＣ２とで構成される。

抵抗Ｒ５，抵抗Ｒ６，コンデンサＣ２の直列回路が光源２１に並列接続される。人検知部２５１は、降圧チョッパ回路１４の出力電力の一部を電源としており、コンデンサＣ２の両端に人検知部２５１が接続されることで直流電力が供給され駆動する。なお、人検知部２５１は、消費電流が１ｍＡ程度であり、光源２１の消灯時における、点灯回路１ａの出力コンデンサの放電に用いることができる。

また、抵抗Ｒ６，コンデンサＣ２の直列回路と並列に、フォトカプラ２５２のダイオードＤ１とスイッチング素子Ｑ１の直列回路が接続される。スイッチング素子Ｑ１は、ＮＰＮトランジスタで構成されており、ベースが人検知部２５１に接続される。そして、人検知部２５１は、人検知範囲に人が入場した場合、スイッチング素子Ｑ１に出力する信号に複数回のパルスを発生させる。このパルスによって、スイッチング素子Ｑ１は、複数回オンする。

スイッチング素子Ｑ１がオンすることによって、フォトカプラ２５２のダイオードＤ１に電流が流れ、フォトカプラ２５２のスイッチング素子Ｑ２（第２のインピーダンス要素，接点）がオンする。スイッチング素子Ｑ２は、熱センサー２２と並列に接続される。すなわち、センサー接続端子部１７２の端子間において、スイッチング素子Ｑ２と熱センサー２２とが並列に接続される。

したがって、スイッチング素子Ｑ１がオンして、フォトカプラ２５２のスイッチング素子Ｑ２がオンすると、センサー接続端子部１７２の端子間が短絡され、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスがゼロとなる。一方、スイッチング素子Ｑ２がオフしている場合、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスは、熱センサー２２の抵抗値ｒ２２となる。

図７（ａ）〜（ｄ）に示す波形図を用いて、本実施形態の点灯装置の動作例を説明する。図７（ａ）は、熱センサー２２の抵抗値ｒ２２を示す。図７（ｂ）は、人検知部２５１の出力信号を示す。図７（ｃ）は、検出電圧を示す。図７（ｄ）は、光源２１に供給されるＬＥＤ電流Ｉｏを示す。

光源２１の消灯時において、時間ｔ１１に人検知範囲に人が入場する。人検知部２５１は、人検知範囲に人が入場したことを検知し、スイッチング素子Ｑ１への出力信号に３回のパルスを発生させる。このパルスによって、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２がオンし、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスがゼロとなる。これにより、マイコン１５３に入力される検出電圧が、温度検知範囲Ｔｒ外の０．８３Ｖに低下する。

マイコン１５３は、検出電圧Ｖｋが温度検知範囲Ｔｒ（１．２９Ｖ〜４．７６Ｖ）外への立下りを３回検出すると、検知範囲に人が入場したと判別する（時間ｔ２）。そして、マイコン１５３は、ＰＦＣ制御回路１５１，降圧チョッパ制御回路１５２の駆動を開始し、光源２１への電力供給を開始して光源２１を点灯させる。

このように、本実施形態では、光源２１の温度情報と人感センサー２５の人検知情報とが、１つの信号（検出電圧Ｖｋ）で示される。したがって、熱センサー２２からマイコン１５３への配線と、人感センサー２５からマイコン１５３への配線とをまとめて、配線を簡略化することができる。

なお、人検知時において、マイコン１５３が、パルスによって低減した検出電圧Ｖｋを用いて光源２１の温度を算出した場合、算出結果に誤差が生じる。そこで、マイコン１５３は、検出電圧ＶｋのＡ／Ｄ変換回数を多くし、検出電圧Ｖｋの平均値を算出することで、パルスによる光源２１の温度算出結果の誤差を低減することができる。また、マイコン１５３は、パルス発生時において、光源２１の温度算出を一定期間停止することで、光源２１の温度算出結果の誤差を防止してもよい。

なお、本実施形態では、人感センサー２５を用いて説明したが、これに限定するものではない。例えば、検知範囲の明るさを検知する光センサーや、リモコンからの無線信号を受信する無線通信モジュールを、人感センサー２５の代わりに用いてもよい。

また、上述した人感センサー２５と、実施形態１で説明したスイッチモジュール３とを両方備える構成としてもよい。人感センサー２５と、図４を用いて説明したスイッチモジュール３とを備える点灯装置の回路構成図を図８に示す。

図８に示すように、センサー接続端子部１７２の端子間において、スイッチモジュール３の接点３１ａ，熱センサー２２の直列回路が接続される。また、熱センサー２２と並列に、フォトカプラ２５２のスイッチング素子Ｑ２がされる。

そして、カバー４が閉状態（接点３１ａが閉状態）かつ、人感センサー２５が人の入場を検知していない（スイッチング素子Ｑ２がオフ）場合、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスは、熱センサー２２の抵抗値ｒ２２となる。したがって、このときの検出電圧Ｖｋは、光源２１の温度に応じて、温度検知範囲Ｔｒ（１．２９Ｖ〜４．７６Ｖ）内で連続的に変化する。

一方、カバー４が閉状態（接点３１ａが閉状態）かつ、人感センサー２５が人の入場を検知した場合、パルスの発生時において、スイッチング素子Ｑ２がオンするので、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスがゼロとなる。したがって、このときの検出電圧Ｖｋは、温度検知範囲Ｔｒ外の０．８３Ｖとなる。

一方、カバー４が開状態（接点３１ａが開状態）である場合、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスは、∞となる。したがって、このときの検出電圧Ｖｋは、温度検知範囲Ｔｒ外の５Ｖとなる。

したがって、検出電圧Ｖｋが温度検知範囲Ｔｒ内である場合、マイコン１５３は、カバー４が閉状態であると判別する。さらに、マイコン１５３は、人検知範囲への人の入場がないと判別し、光源２１の点灯状態または消灯状態を継続する。さらに、マイコン１５３は、検出電圧Ｖｋが熱センサー２２の検出結果を示していると判別し、検出電圧Ｖｋと閾値とを比較して、光源２１が温度異常状態であるか否かを判断する。

一方、検出電圧Ｖｋが温度検知範囲Ｔｒ外の５Ｖである場合、マイコン１５３は、カバー４が開状態である判別し、光源２１への電力供給を停止する。

また、マイコン１５３は、検出電圧Ｖｋが温度検知範囲Ｔｒ外の０．８３Ｖへの立下りを検出した場合、人検知範囲へ人が入場したと判別し、光源２１が消灯状態である場合、光源２１を点灯させる。

このように、光源２１の温度情報とカバー４の開閉情報と人検知情報とが、１つの信号（検出電圧Ｖｋ）で示される。したがって、熱センサー２２からマイコン１５３への配線と、スイッチモジュール３からマイコン１５３への配線と、人感センサー２５からマイコン１５３への配線とをまとめて、配線を簡略化することができる。

また、図８に示した構成では、スイッチモジュール３と人感センサー２５のうち、スイッチモジュール３の優先度が高く、接点３１ａが閉状態である場合にのみ、人感センサー２５の人検知情報をマイコン１５３に伝達することができる。なお、スイッチモジュール３と人感センサー２５との接続を入れ替えることで、人感センサー２５の優先度を上にするこができる。

また、本実施形態では、マイコン１５３は、検出電圧Ｖｋが温度検知範囲Ｔｒ外への立下りを検出した場合に、人検知範囲へ人が入場したと判別している。上述したように、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスは、人感センサー２５が人を検知していない（かつカバー４が閉状態）場合、熱センサー２２の温度に応じて連続的に変化する。一方、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスは、人感センサー２５が人を検知した際に急に変化する。そこで、マイコン１５３は、検出電圧Ｖｋが不連続な変化をした場合に、人検知範囲へ人が入場したと判別してもよい。例えば、マイコン１５３は、所定間隔で検出電圧Ｖｋの検出を繰り返しており、検出電圧Ｖｋの変化量が所定期間内に閾値を３回上回った場合に、人検知範囲へ人が入場したと判別するように構成する。

（実施形態３）
本実施形態の点灯装置の回路構成図を図９、概略構成図を図１０に示す。本実施形態の点灯装置は、２つの熱センサーを備えることに特徴を有する。なお、実施形態１と同様の構成には同一符号を付して、説明を省略する。

光源２１を構成するＬＥＤ素子Ｌｄ１は、温度が上昇すると発光効率が低下する。そこで、本実施形態の点灯装置は、送風することで光源２１を冷却するファン６を備える。しかし、ファン６を構成するモーターが寿命によって発熱するおそれがある。そこで、本実施形態の点灯装置は、ファン６の温度を検出する熱センサー５がファン６に設けられる。

熱センサー５（第２の検知部）は、温度が上昇するにつれて抵抗値が低下するサーミスタＮＴＣ２（第２のインピーダンス要素）で構成される。そして、熱センサー５は、ファン６のモーターに設けられ、ファン６の温度を検出する。また、熱センサー５は、センサー接続端子部５１を備える。センサー接続端子部５１は、サーミスタＮＴＣ２の両端が接続される一対の端子で構成される。また、センサー接続端子部５１は、配線Ｗ４を介して発光モジュール２のセンサー接続端子部２６に接続される。センサー接続端子部２６は、熱センサー２２の両端に接続される一対の端子で構成される。したがって、センサー接続端子部１７２の端子間において、熱センサー２２と熱センサー５とが並列接続される。

ここで、熱センサー５を構成するサーミスタＮＴＣ２は、所定の閾値温度を境にして抵抗値が急激に大きく変化する特性を有する。熱センサー５の抵抗値は、温度が所定の閾値温度より低い状態（第１の状態）では比較的大きく（≒∞）、温度が所定の閾値温度より高い状態（第２の状態）では比較的小さく（≒ゼロ）なる。したがって、ファン６の温度が閾値温度を超えると、熱センサー５の抵抗値が急激に小さくなり、センサー接続端子部１７２の端子間のインピーダンスが急激に小さくなる。

また、本実施形態の温度検知範囲Ｔｒは、ファン６の温度が閾値温度より低い状態において、光源２１の温度に応じて検出電圧Ｖｋが変化する範囲に設定される。

そして、実施形態１と同様に、マイコン１５３は、検出電圧Ｖｋが温度検知範囲Ｔｒ内である場合、検出電圧Ｖｋは熱センサー２２の検出結果を示しており、かつファン６の温度が閾値温度より低い正常状態であると判別する。そして、マイコン１５３は、検出電圧Ｖｋと閾値とを比較し、光源２１が温度異常状態であるか否かを判断する。一方、検出電圧Ｖｋが温度検知範囲Ｔｒより低い場合、マイコン１５３は、ファン６の温度が閾値温度より高い温度異常状態であると判別する。そして、マイコン１５３は、光源２１への電力供給を停止する。

このように、光源２１の温度情報とファン６の温度情報とが、１つの信号（検出電圧Ｖｋ）で示される。したがって、熱センサー２２からマイコン１５３への配線と、熱センサー５からマイコン１５３への配線とをまとめて、配線を簡略化することができる。

また、本実施形態では、２つの熱センサー２２，５を備えることで、温度検出部位が多くなり、安全性を向上させることができる。

なお、本実施形態では、熱センサー５を、温度が上昇するにつれて抵抗値が小さくなる特性を有するサーミスタＮＴＣ２で構成されているが、これに限定するものではない。熱センサー５を、温度が上昇するにつれて抵抗値が大きくなる特性を有するサーミスタで構成し、熱センサー２２に直列接続する構成でもよい。

また、熱センサー５を設ける場所は、ファン６に限定するものではない。例えば、熱センサー５を、光源２１の放熱フィンや、電源モジュール１の温度を検出するように設けてもよい。

（実施形態４）
本実施形態の照明器具７の外観図を図１１，図１２に示す。

本実施形態の照明器具７は、実施形態１乃至３のうちいずれかの点灯装置と、この点灯装置から電力供給される光源２１と、点灯装置および光源２１が取り付けられる器具本体８とで構成される。器具本体８は、電源モジュール１（およびスイッチモジュール３）を収納するハウジング８１と、ソケット（図示なし）に発光モジュール２が取り付けられる灯具８２とで構成される。ハウジング８１と灯具８２とは配線９で接続されており、電源モジュール１と発光モジュール２とが電気的に接続され、光源２１が点灯する。

図１１は、スポットライトに発光モジュール２を用いたトラックライト対応の照明器具７である。また、図１２は、ダウンライトに発光モジュール２を用いた照明器具７である。

本実施形態の照明器具７は、実施形態１乃至３のうちいずれかの点灯装置を備えているので、配線を簡略化することができる。

１ 電源モジュール
１ａ 点灯回路
１５ 制御回路
１５３ マイコン
１７２ センサー接続端子部（接続端子）
２ 発光モジュール
２１ 光源
２２ 熱センサー（第１の検知部，第１のインピーダンス要素）
３ スイッチモジュール（第２の検知部，第２のインピーダンス要素）
３１ 接点
Ｌｄ１ ＬＥＤ素子（発光素子）

Claims (8)

1. 発光素子からなる光源に電力を供給する点灯回路と、
   前記光源に設けられ、前記光源の温度に応じてインピーダンスが連続的に変化する第１のインピーダンス要素を有する第１の検知部と、
   第１の状態または第２の状態に変化する検知対象の状態に応じて、インピーダンスが二値のうちいずれか一方に切り替わる第２のインピーダンス要素を有する第２の検知部と、
   前記第１の検知部および前記第２の検知部が接続される一対の接続端子と、
   前記第１のインピーダンス要素と前記第２のインピーダンス要素との合成インピーダンスからなる前記接続端子間のインピーダンスまたは前記接続端子間の電圧値に基づいて、前記点灯回路を制御する制御回路とを備え、
   前記接続端子間のインピーダンスおよび前記接続端子間の電圧値は、前記検知対象が前記第１の状態である場合、所定範囲内で連続的に変化し、前記検知対象が前記第２の状態である場合、前記所定範囲外に変化し、
   前記制御回路は、前記接続端子間のインピーダンスまたは前記接続端子間の電圧値が前記所定範囲内である場合、前記接続端子間のインピーダンスまたは前記接続端子間の電圧値に基づいて、前記点灯回路の出力を増減させ、前記接続端子間のインピーダンスまたは前記接続端子間の電圧値が前記所定範囲外である場合または不連続な変化をした場合、前記検知対象が前記第２の状態であると判別することを特徴とする点灯装置。
2. 前記第２のインピーダンス要素は、前記接続端子間において前記第１のインピーダンス要素に並列接続され、前記第１のインピーダンス要素の両端間を導通または遮断する接点で構成され、前記検知対象が前記第２の状態に変化した場合、前記第１のインピーダンス要素の両端間を導通させることで、前記接続端子間のインピーダンスまたは前記接続端子間の電圧値を前記所定範囲外に変化させることを特徴とする請求項１記載の点灯装置。
3. 前記第２のインピーダンス要素は、前記接続端子間において前記第１のインピーダンス要素に直列接続され、前記接続端子間を導通または遮断する接点で構成され、前記検知対象が第２の状態に変化した場合、前記接続端子間を遮断することで、前記接続端子間のインピーダンスまたは前記接続端子間の電圧値を前記所定範囲外に変化させることを特徴とする請求項１記載の点灯装置。
4. 前記第２の検知部は、前記検知対象の作用によって変位する変位体と、前記変位体が変位することで導通または遮断する前記接点とを有するスイッチで構成されることを特徴とする請求項２または３記載の点灯装置。
5. 前記第２の検知部は、検知範囲における人の有無を検出する人検出部と、前記人検出部の検出結果に基づいて導通または遮断する前記接点とを有する人感センサーで構成されることを特徴とする請求項２または３記載の点灯装置。
6. 前記制御回路は、前記接続端子間のインピーダンスまたは前記接続端子間の電圧値が前記所定範囲外である場合または不連続な変化をした場合、前記点灯回路の出力電力を制御することを特徴とする請求項１乃至５のうち、いずれか１項に記載の点灯装置。
7. 前記制御回路は、前記検知対象の状態情報を外部へ出力することを特徴とする請求項１乃至６のうち、いずれか１項に記載の点灯装置。
8. 請求項１乃至７のうちいずれか１項に記載の点灯装置と、
   発光素子からなり、前記点灯装置から電力供給される光源と、
   前記点灯装置および前記光源が取り付けられる器具本体とを備えることを特徴する照明器具。

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