JP6259582B2

JP6259582B2 - 照明装置

Info

Publication number: JP6259582B2
Application number: JP2013082173A
Authority: JP
Inventors: 一師林
Original assignee: Koizumi Lighting Technology Corp
Current assignee: Koizumi Lighting Technology Corp
Priority date: 2013-04-10
Filing date: 2013-04-10
Publication date: 2018-01-10
Anticipated expiration: 2033-04-10
Also published as: JP2014204110A; CN104105274B; CN104105274A

Description

本発明は、ＬＥＤ駆動装置を備えた照明装置に関する。

近年、高輝度ＬＥＤを照明用の光源とした照明装置が知られている。複数のＬＥＤが直列に接続されたＬＥＤユニットを、並列に接続してＬＥＤ駆動装置で駆動させるものである。このような照明装置において、ＬＥＤの短絡または開放といったＬＥＤの異常が生じた場合、そのＬＥＤユニットへの電流の供給を遮断するＬＥＤ駆動装置（ＬＥＤ駆動回路）を備えた照明装置が公知である。例えば特許文献１のごとくである。

特開２００９−２５２３４４号公報

しかし、特許文献１に記載されているＬＥＤ駆動装置は、ＬＥＤの異常が生じたＬＥＤユニットへの電流を遮断するが、ＬＥＤに異常が生じていることをユーザーに通知しない。このため、保守作業が行われずに長期にわたって異常が生じたＬＥＤが含まれるＬＥＤユニットが使用されることがあった。

本発明は係る課題を鑑みてなされたものであり、正常なＬＥＤを保護するとともに、保守作業の必要性の有無を認識することができるＬＥＤ駆動装置およびそれを備えた照明装置を提供することを目的とする。

本願に開示する照明装置は、複数のＬＥＤが直列に接続されたＬＥＤユニットを、並列に接続してＬＥＤモジュールを構成し、前記ＬＥＤモジュールを定電流制御で駆動するＬＥＤ駆動装置を備えた照明装置であって、前記ＬＥＤ駆動装置の複数のＬＥＤユニットが接続される回路に、それぞれスイッチ素子を設け、前記スイッチ素子は、前記ＬＥＤ駆動装置を構成する制御回路の演算部に接続され、前記ＬＥＤユニットに印加される電圧、及び供給される電流のうち少なくとも一つが所定の範囲にない開放故障や短絡故障が発生した場合に保護動作を行い、前記保護動作において、前記演算部は開放故障や短絡故障が発生したＬＥＤが含まれるＬＥＤユニットに接続されているスイッチ素子をオフにして、電流の供給を停止するとともに、故障が発生していないＬＥＤユニットのみを点灯させて、間引き点灯動作を実施し、前記制御回路の演算部は、前記間引き点灯動作に合わせてパワーダウン動作を実施し、前記ＬＥＤ駆動装置を構成するＤＣ／ＤＣコンバータから故障が発生しているＬＥＤユニットを含んだ複数のＬＥＤユニットにより構成されるＬＥＤモジュールに供給される電流を減少させ、前記ＬＥＤモジュールの中で、故障が発生せずに点灯されているＬＥＤユニットに流れる電流は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの定電流制御により増大させるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

本願に開示する照明器具によれば、ＬＥＤの故障を検出して過剰な電流の供給が抑制される。これにより、正常なＬＥＤを保護するとともに、保守作業の必要性の有無を認識することができる。

本発明に係る照明装置の概略構成面図。本発明の第一実施形態に係る照明装置の構成図。本発明の第一実施形態に係る照明装置の制御態様を表すフローチャートを示す図。本発明の第二実施形態に係る照明装置の構成図。本発明の第二実施形態に係る照明装置の制御態様を表すフローチャートを示す図。本発明の第三実施形態に係る照明装置の構成図。本発明の第四実施形態に係る照明装置の構成図。本発明の第五実施形態に係る照明装置の構成図。本発明の第六、第七、第八実施形態に係る照明装置の構成図。本発明の照明装置を具備する照明器具の側面図。本発明の照明装置を具備する照明器具の断面図。本発明の照明装置を具備する照明器具の照射面側平面図。

まず、図１と図２とを用いて、本発明に係る照明装置の実施の第一実施形態である異常電圧を検出する照明装置１０１について説明する。

〔１．ＬＥＤの異常検出動作（１）〕
図１に示すように、照明装置１０１は、ＬＥＤを光源とする照明装置１０１である。照明装置１０１は、ＬＥＤ駆動装置１、ＬＥＤモジュール１０および調光制御装置１１等を具備する。照明装置１０１は、ＬＥＤ駆動装置１にＬＥＤモジュール１０と調光制御装置１１等とが接続されて構成される。

図２に示すように、ＬＥＤ駆動装置１は、ＬＥＤモジュール１０に電流Ｉを供給するものである。ＬＥＤ駆動装置１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２、抵抗Ｒａ・Ｒｂおよび制御回路３を具備している。

抵抗Ｒａ・Ｒｂは、ＬＥＤモジュール１０を構成するＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂに流れる電流Ｉａ・Ｉｂを設定するものである。抵抗Ｒａ・Ｒｂの一側は、それぞれ並列に構成されたＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂに接続されるように構成される。抵抗Ｒａ・Ｒｂの他側は、抵抗Ｒ０を介して接地されるとともにＤＣ／ＤＣコンバータ２に接続される。すなわち、抵抗Ｒａ・Ｒｂの抵抗値を任意の値に設定することにより、ＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂに流れる電流Ｉａ・Ｉｂを決定することができる。また、抵抗Ｒ１・Ｒ２は、電流Ｉａ・Ｉｂを電圧Ｖａ・Ｖｂに変換するために用いられる。

ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、電流Ｉを所定の制御態様で出力するものである。ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、入力端子に直流電源Ｖｃｃに接続される。ここで、直流電源Ｖｃｃとは、図示しないＡＣ／ＤＣコンバータで交流商用電源からの交流電流を直流電流に変換されたものをいう。ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、入力端子から供給された直流電流を任意の電流値に変換し、変換後の直流電流を出力端子から出力可能に構成される。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、後述の制御回路３からのＰＷＭ調光信号Ｓｃおよびエラー信号Ｓｅに基づいて、出力する電流Ｉを制御可能に構成される。

ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、電流Ｉａ・Ｉｂが抵抗Ｒａ・Ｒｂに流れるために印加される電圧Ｖａと電圧Ｖｂの和である電圧Ｖをフィードバック信号Ｓｆとして取得可能に構成される。ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、フィードバック信号Ｓｆに基づいて出力する電流Ｉを所定の値に維持可能に構成される。すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、定電流制御によって電流ＩをＬＥＤモジュール１０に供給する。

制御回路３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２を制御するものである。制御回路３は、例えばマイクロコンピュータから構成される。制御回路３は、調光テーブル記憶部４、閾値電圧記憶部５、ＰＷＭ信号生成部６、エラー信号生成部７、電圧検出部８および演算部９を具備している。

調光テーブル記憶部４は、調光率情報Ｓａを記憶するものである。調光テーブル記憶部４は、制御回路３部内のメモリ（例えばフラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭ）の記憶領域の一部から構成される。調光テーブル記憶部４は、調光制御装置１１からの調光指示信号Ｓａｄ毎に設定されたＬＥＤモジュール１０の調光率に関する情報である調光率情報Ｓａが予め記憶されている。調光テーブル記憶部４は、調光率情報Ｓａを演算部９に伝達可能に構成される。

閾値電圧記憶部５は、閾値電圧情報Ｓｓを記憶するものである。閾値電圧情報Ｓｓは、ＬＥＤモジュール１０に異常が生じているか否かを判定する閾値電圧に関する情報である。閾値電圧記憶部５は、制御回路３内のメモリの記憶領域の一部から構成される。閾値電圧記憶部５は、調光率情報Ｓａ毎に対応した閾値電圧情報Ｓｓが予め記憶されている。具体的には、閾値電圧情報Ｓｓは、ＬＥＤモジュール１０が各調光段で駆動される際にＬＥＤモジュール１０に印加される電圧Ｖに基づいて調光段毎にそれぞれ設定される。これにより、制御回路３は、ＬＥＤの異常を早期に確実に検出可能である。また、閾値電圧情報Ｓｓは、ＬＥＤモジュール１０が最大調光段で駆動される際にＬＥＤモジュール１０に印加される電圧Ｖに基づいて設定することも可能である。閾値電圧記憶部５は、閾値電圧情報Ｓｓを演算部９に伝達可能に構成される。

また、閾値電圧情報Ｓｓは、ＬＥＤモジュール１０の特性に応じて算出するように構成してもよい。具体的には、照明装置１０１は、電源が投入されると調光率情報Ｓａに基づいてＬＥＤ駆動装置１からＬＥＤモジュール１０に電流を供給する。この際、ＬＥＤ駆動装置１の制御回路３は、ＬＥＤモジュール１０またはＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂに印加されている電圧Ｖを取得する。制御回路３の演算部９は、設計値として予め記憶されているその調光段の電圧Ｖｂと取得した電圧Ｖとから、調光段毎に閾値電圧情報Ｓｓを算出可能に構成される。これにより、ＬＥＤの特性のばらつきによる誤動作を防止することができる。

ＰＷＭ信号生成部６は、演算部９からのＰＷＭ信号生成情報Ｓｐに基づいてＰＷＭ調光信号Ｓｃを生成するものである。ＰＷＭ信号生成部６は、生成したＰＷＭ調光信号ＳｃをＤＣ／ＤＣコンバータ２に伝達可能に構成される。

エラー信号生成部７は、演算部９からのエラー判定信号Ｓｊに基づいてエラー信号Ｓｅを生成するものである。エラー信号Ｓｅは、ＤＣ／ＤＣコンバータ２に電流Ｉの出力を停止させる信号である。エラー信号生成部７は、生成したエラー信号ＳｅをＤＣ／ＤＣコンバータ２に伝達可能に構成される。

電圧検出部８は、ＬＥＤモジュール１０に印加される電圧Ｖを検出するものである。電圧検出部８は、ＬＥＤ駆動装置１に接続されるＬＥＤモジュール１０に対して並列に構成される。具体的には、電圧検出部８は、ＬＥＤモジュール１０におけるＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂのアノード側とカソード側とに接続される。電圧検出部８は、一定時間毎にＬＥＤモジュール１０に印加される電圧Ｖを検出する。電圧検出部８は、検出した電圧Ｖをデジタル信号Ｖｄに変換して演算部９に伝達可能に構成される。なお、電圧検出部８は、検出した電圧Ｖのデジタル信号Ｖｄを随時演算部９に伝達する構成や、演算部９からの要求に応じて演算部９に伝達する構成でもよい。また、電圧検出部８は、デジタル信号Ｖｄの代わりにアナログ信号を演算部９に伝達する構成でもよい。

演算部９は、ＬＥＤモジュール１０に供給する電流Ｉの値を算出するものである。演算部９は、調光制御装置１１からの調光指示信号Ｓａｄに基づいて座標データＤを算出可能に構成される。座標データＤとは、調光テーブル記憶部４と閾値電圧記憶部５とから調光指示信号Ｓａｄに対応する調光率情報Ｓａと閾値電圧情報Ｓｓとを取得するためのデータ上の位置を表したものである。演算部９は、座標データＤを用いて調光テーブル記憶部４から調光率情報Ｓａを取得可能に構成される。演算部９は、取得した調光率情報Ｓａに基づいてＰＷＭ信号生成情報Ｓｐを生成可能に構成される。ＰＷＭ信号生皮隋報Ｓｐは、例えばデジタル信号である。

また、演算部９は、ＬＥＤモジュール１０の状態を判定するものである。演算部９は、一定時間毎に電圧検出部８から電圧Ｖのデジタル信号Ｖｄを取得可能に構成される。演算部９は、座標データＤを用いて閾値電圧記憶部５から閾値電圧情報Ｓｓを取得可能に構成される。演算部９は、取得したデジタル信号Ｖｄと閾値電圧情報Ｓｓとを比較してエラー判定を行うことが可能である。演算部９は、エラー判定に基づいてエラー判定信号Ｓｊを生成可能に構成される。エラー判定信号Ｓｊは、例えばデジタル信号である。なお、前述の一定時間は、ＬＥＤの異常を早く判定するために短時間に設定すること望ましい。

演算部９は、調光テーブル記憶部４に接続され、調光テーブル記憶部４が記憶する調光率情報Ｓａを取得することが可能である。

演算部９は、閾値電圧記憶部５に接続され、閾値電圧記憶部５が記憶する閾値電圧情報Ｓｓを取得することが可能である。

演算部９は、ＰＷＭ信号生成部６に接続され、ＰＷＭ信号生成部６にＰＷＭ信号生成情報Ｓｐを伝達することが可能である。

演算部９は、エラー信号生成部７に接続され、エラー信号生成部７にエラー判定信号Ｓｊを伝達することが可能である。

演算部９は、電圧検出部８に接続され、電圧検出部８が検出するＬＥＤモジュール１０に印加される電圧のデジタル信号Ｖｄを取得することが可能である。

演算部９は、調光制御装置１１に接続され、調光制御装置１１から調光指示信号Ｓａｄを取得することが可能である。

ＰＷＭ信号生成部６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２に接続され、ＤＣ／ＤＣコンバータ２にＰＷＭ調光信号Ｓｃを伝達することが可能である。

ＰＷＭ信号生成部６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２に接続され、ＤＣ／ＤＣコンバータ２にエラー信号Ｓｅを伝達することが可能である。

ＬＥＤモジュール１０は、複数のＬＥＤが接続されて構成される光源である。ＬＥＤモジュール１０は、一つ以上のＬＥＤが直列に接続されたＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂが並列に接続されて構成される。ＬＥＤモジュール１０は、ＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂが同一基板上に実装されていてもよいし、互いに異なる基板上に実装されていてもよい。また、本実施形態において、ＬＥＤモジュール１０は、ＬＥＤユニット１０ａとＬＥＤユニット１０ｂとから構成されるがこれに限定されるものではなく、一つ以上のＬＥＤユニットから構成されていればよい。

ＬＥＤモジュール１０は、ＬＥＤ駆動装置１に接続される。具体的には、ＬＥＤモジュール１０を構成するＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂのアノード側端子がＤＣ／ＤＣコンバータ２の出力端子に接続される。また、ＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂのカソード側端子がそれぞれ抵抗Ｒａ・Ｒｂに接続される。これにより、ＬＥＤモジュール１０は、抵抗Ｒａ・Ｒｂの抵抗値に基づいてＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂに流れる電流Ｉａ・Ｉｂが決定される。

調光制御装置１１は、ＬＥＤ駆動装置１に調光の指示をするものである。調光制御装置１１は、ＬＥＤ駆動装置１に接続される。調光制御袋置は、ＬＥＤ駆動装置１の制御回路３に調光指示信号Ｓａｄを伝達可能に構成される。すなわち、照明装置１０１は、ユーザーが調光制御装置１１を介してＬＥＤモジュール１０の明るさや色調を変更可能に構成される。なお、本実施形態において、ＬＥＤ駆動装置１と調光制御装置１１との接続態様は、有線であっても、赤外線通信等の無線であってもよい。例えば、調光制御装置１１とＬＥＤ駆動装置１とにそれぞれ投光部と受光部とが設けられ、両者の間で赤外線通信を行うリモートコントローラで構成されてもよい。

以下では、図２と図３とを用いて、本発明の第一実施形態に係る照明装置１０１のＬＥＤ駆動装置１の制御態様について説明する。

照明装置１０１のＬＥＤ駆動装置１は、調光制御装置１１からの調光指示信号Ｓａｄを制御回路３の演算部９において取得する。演算部９は、取得した調光指示信号Ｓａｄに基づいて調光テーブル記憶部４から調光率情報Ｓａを取得する。演算部９は、ＰＷＭ信号生成情報Ｓｐを生成するとともにＰＷＭ信号生成部６に伝達する。

ＰＷＭ信号生成部６は、取得したＰＷＭ信号生成情報Ｓｐに基づいてＰＷＭ調光信号Ｓｃを生成する。ＰＷＭ信号生成部６は、生成したＰＷＭ調光信号ＳｃをＤＣ／ＤＣコンバータ２に伝達する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２は取得したＰＷＭ調光信号Ｓｃに基づいて電流ＩをＬＥＤモジュール１０に供給する。

ＬＥＤモジュール１０には、ＤＣ／ＤＣコンバータ２から供給された電流Ｉが供給される。電流Ｉは、抵抗Ｒａ・Ｒｂの各抵抗値によって決定される分流比率で電流Ｉａ・Ｉｂに分流される。ＬＥＤモジュール１０のＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂには電流Ｉａ・Ｉｂがそれぞれ流れる。ＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂは、電流Ｉａ・Ｉｂが供給されると各ＬＥＤが電流Ｉａまたは電流Ｉｂに応じた輝度で点灯する。

ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、電流Ｉａ・Ｉｂが抵抗Ｒａ・Ｒｂに流れるために印加される電圧Ｖａと電圧Ｖｂとの和である電圧Ｖをフィードバック信号Ｓｆとして取得する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２は、取得したフィードバック信号Ｓｆに基づいて出力する電流Ｉを一定電流値に制御する。

演算部９は、電圧検出部８から取得したデジタル信号Ｖｄが閾値電圧記憶部５から取得した閾値電圧情報Ｓｓの範囲に含まれない場合、ＬＥＤに故障が発生したと判断して所定の保護動作を行う。ＬＥＤモジュール１０に含まれる少なくとも一つのＬＥＤに開放故障が発生した場合、ＬＥＤモジュール１０に印加される電圧は、ＬＥＤの開放故障が発生していないＬＥＤユニット１０ａまたはＬＥＤユニット１０ｂに流れる電流ＩａまたはＩｂが増大することにより上昇する。また、ＬＥＤモジュール１０に含まれる少なくとも一つのＬＥＤに短絡故障が発生した場合、ＬＥＤモジュール１０に印加される電圧は、ＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂに流れる電流Ｉａと電流Ｉｂとのバランスが崩れることにより、低下する。

従って、演算部９は、デジタル信号Ｖｄが閾値電圧情報Ｓｓの上限値よりも大きい場合、ＬＥＤの開放故障が発生したと判断して所定の保護動作Ａを行う。また、演算部９は、デジタル信号Ｖｄが閾値電圧情報Ｓｓの下限値よりも小さい場合、ＬＥＤの短絡故障が発生したと判断して所定の保護動作Ｂを行う。演算部９は、デジタル信号Ｖｄが閾値電圧情報Ｓｓの範囲内である場合、ＬＥＤには故障が発生していないと判断する。

次に、図３を用いてＬＥＤ駆動装置１の制御回路３の制御態様について具体的に説明する。

図３に示すように、ステップＳ１１０において、制御回路３の演算部９は、調光制御装置１１から調光指示信号Ｓａｄを取得したか否か判定する。その結果、調光制御装置１１から調光指示信号Ｓａｄを取得したと判定した場合、演算部９はステップをステップＳ１２０に移行させる。一方、調光制御装置１１から調光指示信号Ｓａｄを取得していないと判定した場合、演算部９はステップをステップＳ１５０に移行させる。

ステップＳ１２０において、演算部９は、取得した調光指示信号Ｓａｄに基づいて座標データＤを算出し、ステップをステップＳ１３０に移行させる。

ステップＳ１３０において、演算部９は、座標データＤに基づき調光テーブル記憶部４から調光率情報Ｓａを取得し、ステップをステップＳ１４０に移行させる。

ステップＳ１４０において、演算部９は、座標データＤに基づき閾値電圧記憶部５から閾値電圧情報Ｓｓを取得し、ステップをステップＳ１５０に移行させる。

ステップＳ１５０において、演算部９は、電圧検出部８から検出した電圧値を変換したデジタル信号Ｖｄを取得し、ステップをステップＳ１６０に移行させる。

ステップＳ１６０において、演算部９は、取得したデジタル信号Ｖｄが閾値電圧情報Ｓｓの範囲内か否か判定する。その結果、取得したデジタル信号Ｖｄが閾値電圧情報Ｓｓの範囲内であると判定した場合、演算部９はステップをステップＳ１７０に移行させる。一方、取得したデジタル信号Ｖｄが閾値電圧情報Ｓｓの範囲以内でないと判定した場合、演算部９はステップをステップＳ２７０に移行させる。

ステップＳ１７０において、演算部９は、取得した調光率情報ＳａからＰＷＭ信号生成情報Ｓｐを生成し、ステップをステップＳ１８０に移行させる。

ステップＳ１８０において、演算部９は、生成したＰＷＭ信号生成情報ＳｐをＰＷＭ信号生成部６に伝達し、ステップをステップＳ１１０に戻す。

ステップＳ２７０において、演算部９は、取得したデジタル信号Ｖｄが閾値電圧情報Ｓｓの上限値よりも大きいか否か判定する。その結果、取得したデジタル信号Ｖｄが閾値電圧情報Ｓｓの上限値よりも大きいと判定した場合、演算部９はステップをステップＳ２８０に移行させる。一方、取得したデジタル信号Ｖｄが閾値電圧情報Ｓｓの上限値よりも大きくないと判定した場合、すなわち、取得したデジタル信号Ｖｄが閾値電圧情報Ｓｓの下限値よりも小さいと判断した場合、演算部９はステップをステップＳ３８０に移行させる。

ステップＳ２８０において、演算部９は、ＬＥＤの開放故障が生じたとして所定の保護動作Ａを行い、制御を終了する。

ステップＳ３８０において、演算部９は、ＬＥＤの短絡故障が生じたとして所定の保護動作Ｂを行い、制御を終了する。

このように構成することで、第一実施形態に係る照明装置１０１は、ＬＥＤ駆動装置１の制御回路３による閾値電圧情報Ｓｓと検出した電圧Ｖとの比較によりＬＥＤの短絡故障と開放故障とを判別可能に構成される。さらに、照明装置１０１は、制御回路３により故障の態様に対応する制御態様である保護動作Ａと保護動作Ｂとを適切に行うことができる。なお、保護動作Ａと保護動作Ｂとの詳細は後述する。

〔２．ＬＥＤの異常電流検出動作（２）〕
次に、図４を用いて、本発明に係る照明装置の第二実施形態である異常電流を検出する照明装置１０２について説明する。なお、以下の実施形態において、既に説明した実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。

図４に示すように、ＬＥＤ駆動装置１の制御回路３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２を制御するものである。制御回路３は、調光テーブル記憶部４、閾値電圧記憶部５、ＰＷＭ信号生成部６、エラー信号生成部７、および演算部９に加えて、電流検出部１２を具備している。

電流検出部１２は、ＬＥＤモジュール１０のＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂに流れる電流Ｉａ・Ｉｂを検出するものである。電流検出部１２は、ＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂのカソード側にそれぞれダイオードＤ１・Ｄ２を介して接続される。電流検出部１２は、一定時間毎にＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂに流れる電流Ｉａ・Ｉｂを検出する。電流検出部１２は、検出した電流Ｉａ・Ｉｂを電圧のデジタル信号Ｖｄａ・Ｖｄｂに変換して演算部９に伝達可能に構成される。なお、電流検出部１２は、デジタル信号Ｖｄａ・Ｖｄｂを随時演算部９に伝達する構成や、演算部９からの要求に応じて演算部９に伝達する構成でもよい。また、電流検出部１２は、デジタル信号Ｖｄａ・Ｖｄｂの代わりにアナログ信号を演算部９に伝達する構成でもよい。

演算部９は、ＬＥＤモジュール１０の状態を判定するものである。演算部９は、一定時間毎に電流検出部１２からデジタル信号Ｖｄａ・Ｖｄｂを取得可能に構成される。演算部９は、座標データＤを用いて閾値電圧記憶部５から閾値電圧情報Ｓｓを取得可能に構成される。演算部９は、取得したデジタル信号Ｖｄａ・Ｖｄｂと閾値電圧情報Ｓｓに基づく閾値電圧とを比較し、エラー判定信号Ｓｊをエラー信号生成部７に伝達可能に構成される。エラー判定信号Ｓｊは、例えばデジタル信号である。

演算部９は、電流検出部１２に接続され、電流検出部１２が検出するＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂに流れる電流Ｉａ・Ｉｂを変換した電圧のデジタル信号Ｖｄａ・Ｖｄｂをそれぞれ取得することが可能である。

以下では、図４と図５とを用いて、本発明の第二実施形態に係る照明装置１０２のＬＥＤ駆動装置１の制御態様について説明する。

図４に示すように、演算部９は、電流検出部１２から取得したデジタル信号Ｖｄａ・Ｖｄｂが閾値電圧記憶部５から取得した閾値電圧情報Ｓｓの範囲に含まれない場合、ＬＥＤに故障が発生したと判断して所定の保護動作（保護動作Ａや保護動作Ｂ）を行う。

ＬＥＤモジュール１０に供給される電流Ｉは、ＤＣ／ＤＣコンバータ２により定電流制御を受けて、一定電流値である。ＬＥＤモジュール１０に含まれる少なくとも一つのＬＥＤの開放故障が発生した場合、開放故障が発生したＬＥＤが含まれるＬＥＤユニットには電流が流れない。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２による定電流制御によって、ＬＥＤの開放故障が発生していないＬＥＤユニットに流れる電流は増大する。また、ＬＥＤモジュール１０に含まれる少なくとも一つのＬＥＤの短絡故障が発生した場合、ＬＥＤによる電圧降下が低減することにより、短絡故障が発生したＬＥＤが含まれるＬＥＤユニットに流れる電流が増大する。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２による定電流制御によって、ＬＥＤの短絡故障が発生していないＬＥＤユニットに流れる電流は減少する。

従って、演算部９は、デジタル信号Ｖｄａ・Ｖｄｂのうち少なくとも一方が０Ｖである場合、ＬＥＤに開放故障が発生したと判断して所定の保護動作Ａを行う。また、演算部９は、デジタル信号Ｖｄａ・Ｖｄｂのうち少なくとも一方が閾値電圧情報Ｓｓの下限値よりも小さい場合、ＬＥＤに短絡故障が発生したと判断して所定の保護動作Ｂを行う。

次に、図５を用いて、ＬＥＤ駆動装置１の制御回路３の制御態様について具体的に説明する。

図５に示すように、ステップＳ１１０からステップＳ１４０において、制御回路３の演算部９は、調光制御装置１１から調光指示信号Ｓａｄに基づいて座標データＤを算出し、調光率情報Ｓａ、閾値電圧情報Ｓｓを取得すると、ステップをステップＳ１５０に移行させる。

ステップＳ１５０において、演算部９は、電流検出部１２から検出した電流Ｉａ・Ｉｂから求めた電圧を変換したデジタル信号Ｖｄａ・Ｖｄｂを取得し、ステップをステップＳ１６０に移行させる。

ステップＳ４６０において、演算部９は、取得したデジタル信号Ｖｄａ・Ｖｄｂが閾値電圧情報Ｓｓの範囲以内か否か判定する。その結果、取得したデジタル信号Ｖｄａ・Ｖｄｂが閾値電圧情報Ｓｓの範囲以内であると判定した場合、演算部９はステップをステップＳ１７０に移行させる。一方、取得したデジタル信号Ｖｄが閾値電圧情報Ｓｓの範囲以内でないと判定した場合、演算部９はステップをステップＳ５７０に移行させる。

ステップＳ１７０からステップＳ１８０において、演算部９は、調光率情報Ｓａから生成したＰＷＭ信号生成情報ＳｐをＰＷＭ信号生成部６に伝達し、ステップをステップＳ１１０に戻す。

ステップＳ５７０において、演算部９は、取得したデジタル信号Ｖｄａ・Ｖｄｂのうち少なくとも一方が０Ｖか否か判定する。その結果、取得したデジタル信号Ｖｄａ・Ｖｄｂのうち少なくとも一方が０Ｖであると判定した場合、演算部９はステップをステップＳ５８０に移行させる。一方、取得したデジタル信号Ｖｄａ・Ｖｄｂが０Ｖでないと判定した場合、演算部９はステップをステップＳ６８０に移行させる。

ステップＳ５８０において、演算部９は、ＬＥＤの開放故障が生じたとして所定の保護動作Ａを行い、制御を終了する。

ステップＳ６８０において、演算部９は、ＬＥＤの短絡故障が生じたとして所定の保護動作Ｂを行い、制御を終了する。

このように構成することで、第二実施形態に係る照明装置１０２は、ＬＥＤ駆動装置１の制御回路３による閾値電圧情報Ｓｓと検出した電流Ｉａ・Ｉｂ（デジタル信号Ｖｄａ・Ｖｄｂ）との比較により、ＬＥＤの短絡故障と開放故障とを判別可能に構成される。さらに、照明装置１０２は、ＬＥＤ駆動装置１の制御回路３により故障の態様に対応する制御態様である保護動作Ａと保護動作Ｂを適切に行うことができる。なお、保護動作Ａと保護動作Ｂとの詳細は後述する。

〔３．ＬＥＤの異常検出動作（３）〕
次に、図６を用いて、本発明に係る照明装置の第三実施形態である異常電流を検出する照明装置１０３について説明する。

図６に示すように、ＬＥＤ駆動装置１の制御回路３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２を制御するものである。制御回路３は、調光テーブル記憶部４、閾値電圧記憶部５、ＰＷＭ信号生成部６、エラー信号生成部７、電圧検出部８、および演算部９に加えて、ポリスイッチ１３ａ・１３ｂを具備している。

ポリスイッチ１３ａ・１３ｂは、温度による抵抗値の変化により流れる電流を微少にするものである。ポリスイッチ１３ａ・１３ｂは、正の温度係数を持つサーミスタである。ポリスイッチ１３ａ・１３ｂは、過電流により熱せられてポリスイッチ１３ａ・１３ｂの温度が上昇すると抵抗値が大幅に増大する。ポリスイッチ１３ａ・１３ｂは、ＬＥＤモジュール１０のＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂが接続される回路上にそれぞれ設けられる。これにより、ＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂに流れる電流Ｉａ・Ｉｂがポリスイッチ１３ａ・１３ｂに流れる。

ＬＥＤモジュール１０に含まれるＬＥＤのうち少なくとも一つのＬＥＤの開放故障が発生した場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ２による定電流制御によって、ＬＥＤの開放故障が発生していないＬＥＤユニットに流れる電流が増大する。つまり、ＬＥＤの開放故障が発生していないＬＥＤユニットに接続されているポリスイッチは、温度が上昇して抵抗値が増加する。これにより、ＬＥＤモジュール１０に印加される電圧が上昇する。

一方、ＬＥＤモジュール１０に含まれるＬＥＤのうち少なくとも一つのＬＥＤの短絡故障が発生した場合、ＬＥＤによる電圧降下が減少する。つまり、短絡故障が発生したＬＥＤが含まれるＬＥＤユニットに流れる電流が増大する。これにより、ＬＥＤモジュール１０に印加される電圧は一時的に低下するが、短絡故障が発生したＬＥＤユニットに接続されているポリスイッチの温度が上昇して抵抗値が増加することにより、ＬＥＤモジュール１０に印加される電圧は再び上昇する。

〔４．保護動作〕
演算部９は、デジタル信号Ｖｄが閾値電圧情報Ｓｓの上限値よりも大きい場合、ＬＥＤに開放故障または短絡故障が発生したと判断して所定の保護動作Ａを行う。なお、ポリスイッチ１３ａ・１３ｂに代えて、温度ヒューズを設けてもよい。このように構成することで、照明装置１０３は、ＬＥＤ駆動装置１の制御回路３により故障の態様に対応する制御態様である保護動作Ａを適切に行うことができる。なお、本実施形態においては、保護動作Ｂは保護動作Ａと同一の動作とする。

以下では、前述の保護動作Ａと保護動作Ｂとについて具体的に説明する。以下の保護動作Ａと保護動作Ｂとは本発明の実施形態である照明装置１０１・１０２・１０３、後述の照明装置１０２ａ・１０２ｂおよび照明装置１０１ｃ・１０２ｃ・１０３ｃに所定の保護動作を組み合わせることが可能である。

保護動作Ａは、ＬＥＤの開放故障が生じた場合の所定の保護動作である。この場合において、ＬＥＤモジュール１０に印加される電圧は上昇し、ＬＥＤの開放故障が発生していないＬＥＤユニットに流れる電流は、調光率情報Ｓａに基づく電流よりも増大している。保護動作Ｂは、ＬＥＤの短絡故障が生じた場合の所定の保護動作である。この場合において、ＬＥＤモジュール１０に印加される電圧は低下し、ＬＥＤの短絡故障が発生したＬＥＤユニットに流れる電流は、調光率情報Ｓａに基づく電流よりも増大している。

〔４−１．パワーダウン動作〕
まず、保護動作の第一実施形態としてＤＣ／ＤＣコンバータ２の出力を減少させるパワーダウン動作を説明する。

保護動作Ａにおいて、制御回路３の演算部９は、開放故障が発生していないＬＥＤユニットに流れている電流が調光率情報Ｓａに基づく電流と等しくなるように、ＬＥＤモジュール１０に供給される電流Ｉを減少させるＰＷＭ信号生成情報Ｓｐを生成する。そして、演算部９は、生成したＰＷＭ信号生成情報ＳｐをＰＷＭ信号生成部６に伝達する。ＰＷＭ信号生成部６は、ＰＷＭ信号生成情報Ｓｐに基づいてＰＷＭ調光信号Ｓｃを生成し、ＤＣ／ＤＣコンバータ２に伝達する。すなわち、制御回路３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２の電流Ｉの出力を減少させるパワーダウン動作を実施する（以下、単に「パワーダウン動作」と記す）。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２からＬＥＤモジュール１０に供給される電流Ｉが減少する。なお、ＤＣ／ＤＣコンバータ２の電流Ｉの出力を所定の値まで減少させるように構成してもよい。

保護動作Ｂにおいて、制御回路３の演算部９は、短絡故障が発生したＬＥＤユニットに流れている電流が調光率情報Ｓａに基づく電流値以下になるように、パワーダウン動作を実施する。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２からＬＥＤモジュール１０に供給される電流Ｉが減少する。照明装置１０１の演算部９は、ＬＥＤモジュール１０の電圧低下の状況に基づいてパワーダウン動作後の電流Ｉが設定されている。なお、制御回路３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２の電流Ｉの出力を一律に所定の値まで減少させる動作を実行可能としてもよい。

パワーダウン動作を実施することで、照明装置１０１・１０２・１０３は、ＬＥＤの開放故障が発生しても、照明装置１０１・１０２・１０３としての機能を確保しつつ他のＬＥＤの故障を防止することができる。また、照明装置１０１・１０２・１０３は、ＬＥＤの短絡故障が発生しても、必要最低限の照明装置１０１・１０２・１０３としての機能を確保しつつ他のＬＥＤの故障を防止することができる。

〔４−２．点滅動作〕
次に、保護動作の第二実施形態として点滅動作を説明する。本実施形態は、上述の第一実施形態に係るパワーダウン動作に加えて、所定の間隔でＬＥＤモジュール１０が点滅するように構成される。また、別実施形態として、報知手段としてブザーを備える構成としてもよい。

保護動作Ａおよび保護動作Ｂにおいて、制御回路３の演算部９は、パワーダウン動作と所定の間隔でＬＥＤモジュール１０が点滅する動作とを実行可能なＰＷＭ信号生成情報Ｓｐを生成する。そして、演算部９は、生成したＰＷＭ信号生成情報ＳｐをＰＷＭ信号生成部６に伝達する。ＰＷＭ信号生成部６は、ＰＷＭ信号生成情報Ｓｐに基づいてＰＷＭ調光信号Ｓｃを生成し、ＤＣ／ＤＣコンバータ２に伝達する。すなわち、制御回路３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２の電流Ｉの出力を抑制するパワーダウン動作を実施するとともに点滅動作を実施する。ブザーを更に備える場合、点滅動作に加えてブザーによる報知動作を実施してもよい。

点滅動作を実施することで、照明装置１０１・１０２・１０３は、ＬＥＤの開放故障や短絡故障が発生したことをユーザーへ報知することができるため、ユーザーが報知を認識して照明装置１０１・１０２・１０３の電源をオフにすれば他のＬＥＤの故障を防止することができる。また、報知動作とともにパワーダウン動作を実行することで、他のＬＥＤの故障を防止することができる。

〔４−３．自己断線動作〕
次に、図７を用いて、保護動作の第三実施形態として自己断線動作を説明する。本実施形態は、照明装置の第二実施形態である照明装置１０２に温度ヒューズ１４ａ・１４ｂが更に設けられた照明装置の第四実施形態である照明装置１０２ａに適用される。照明装置１０２ａは、ＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂが接続される回路にそれぞれ温度ヒューズ１４ａ・１４ｂが設けられる。温度ヒューズ１４ａ・１４ｂは、断線用ヒータを具備する。演算部９は、それぞれの断線用ヒータに接続され、断線用ヒータを制御することが可能である。

保護動作Ａにおいて、演算部９は、パワーダウン動作を実施する。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２からＬＥＤモジュール１０に供給される電流Ｉが減少する。

保護動作Ｂにおいて、演算部９は、短絡故障が発生したＬＥＤユニットの温度ヒューズの断線用ヒータを作動させる。演算部９は、ＬＥＤモジュール１０に印加される電圧Ｖの上昇、またはそのＬＥＤユニットに流れている電流が検出できないことにより温度ヒューズが断線したと判断する。すなわち、制御回路３は、短絡故障が発生したＬＥＤユニットの温度ヒューズを断線用ヒータによって断線させる自己断線動作を実施する。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２による定電流制御によって、短絡故障が発生していないＬＥＤユニットに流れる電流が増大する。

演算部９は、パワーダウン動作を合わせて実施する。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２からＬＥＤモジュール１０に供給される電流Ｉが減少する。

自己断線動作を実施することで、照明装置１０２ａは、ＬＥＤの開放故障や短絡故障が発生しても照明装置１０２ａとしての機能を確保しつつ他のＬＥＤの故障を防止することができる。

また、自己断線動作の別実施形態として、ＬＥＤモジュール１０が接続される回路に温度ヒューズを設ける構成でもよい。保護動作Ａ・Ｂにおいて、演算部９は、開放故障や短絡故障が発生すると温度ヒューズの断線用ヒータを作動させて自己断線動作を実施する。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２からＬＥＤモジュール１０に電流Ｉが供給されない。

自己断線動作を実施することで、照明装置１０２ａは、ＬＥＤの開放故障や短絡故障が発生した後に継続使用されたことによる故障箇所の増加を防止することができる。

〔４−４．出力停止動作〕
次に、保護動作の第四実施形態として出力停止動作を説明する。本実施形態においては、保護動作Ａと保護動作Ｂとにおいて同一の保護動作が行われるため保護動作Ａのみについて説明する。

保護動作Ａにおいて、演算部９は、エラー信号生成部７にエラー判定信号Ｓｊを伝達する。エラー信号生成部７は、演算部９からのエラー判定信号Ｓｊに基づいてエラー信号Ｓｅを生成する。エラー信号生成部７は、生成したエラー信号ＳｅをＤＣ／ＤＣコンバータ２に伝達する。すなわち、制御回路３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２の電流Ｉの出力を停止させる出力停止動作を実施する（以下、単に「出力停止動作」と記す）。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２からＬＥＤモジュール１０に供給される電流Ｉが停止する。なお、所定の解除操作等により出力停止動作を解除可能に構成してもよい。

出力停止動作を実施することで、照明装置１０１・１０２・１０３は、ＬＥＤの開放故障や短絡故障が発生したことによる他のＬＥＤの故障を防止することができる。

〔４−５．間引き点灯動作〕
次に、保護動作の第五実施形態として間引き点灯動作を説明する。本実施形態においては、保護動作Ａと保護動作Ｂとにおいて同一の保護動作が行われるため保護動作Ａのみについて説明する。本実施形態は、本実施形態は、スイッチ素子１５ａ・１５ｂが設けられた照明装置の第二実施形態である照明装置１０２、または複数のＬＥＤ駆動装置１を具備する照明装置の第一実施形態から第三実施形態である照明装置１０１・１０２・１０３について適用される。

図８に示すように、照明装置１０２ｂは、ＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂが接続される回路にそれぞれスイッチ素子１５ａ・１５ｂが設けられる。制御回路３の演算部９は、スイッチ素子１５ａ・１５ｂに接続され、スイッチ素子１５ａ・１５ｂをそれぞれ制御することが可能である。スイッチ素子１５ａ・１５ｂは、バイポーラトランジスタ、電解効果トランジスタ（ＭＯＳ−ＦＥＴ）などを採用することができる。

保護動作Ａにおいて、演算部９は、開放故障や短絡故障が発生したＬＥＤが含まれるＬＥＤユニットに接続されているスイッチ素子１５ａ・１５ｂをオフにする。これにより、開放故障や短絡故障が発生していないＬＥＤユニットのみが点灯するとともに、ＤＣ／ＤＣコンバータ２の定電流制御によりそのＬＥＤユニットに流れる電流が増大する。すなわち、制御回路３は、開放故障や短絡故障が発生したＬＥＤのスイッチ素子をオフにすることで、間引き点灯動作を実施する。

また、複数のＬＥＤ駆動装置１を具備する照明装置１０１・１０２・１０３においては、開放故障や短絡故障が発生したＬＥＤが含まれるＬＥＤモジュール１０への電流Ｉの供給を停止する。具体的には、保護動作Ａにおいて、開放故障や短絡故障が発生したＬＥＤモジュール１０を駆動しているＬＥＤ駆動装置１の演算部９は、停止動作を実施する。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２からＬＥＤモジュール１０への電流Ｉの供給が停止される。すなわち、照明装置１０１・１０２・１０３は、開放故障や短絡故障が発生したＬＥＤが含まれるＬＥＤモジュール１０への電流Ｉの供給を停止して間引き点灯動作を実施する。

間引き点灯動作を実施することで、照明装置１０１・１０２・１０３は、ＬＥＤの開放故障や短絡故障が発生しても照明装置１０１・１０２・１０３としての機能を確保しつつ他のＬＥＤの故障を防止することができる。

〔４−６．光源切り替え動作〕
次に、保護動作の第六実施形態として別光源への切り替え動作を説明する。本実施形態においては、保護動作Ａと保護動作Ｂとにおいて同一の保護動作が行われるため保護動作Ａのみについて説明する。

図９に示すように、本実施形態は、照明装置の第一実施形態から第三実施形態である照明装置１０１・１０２・１０３に副ＬＥＤ駆動装置１６、副ＬＥＤモジュール１７および制御装置１８を更に具備した照明装置の第六、第七、第八実施形態である照明装置１０１ｃ・１０２ｃ・１０３ｃに適用される。照明装置１０１ｃ・１０２ｃ・１０３ｃは、制御装置１８にＬＥＤ駆動装置１と副ＬＥＤ駆動装置１６とがそれぞれ接続される。なお、「副ＬＥＤ駆動装置１６」は、構成名称に「副」が付されているが、これはＬＥＤ駆動装置１に対して独立した装置であることを意味するものであって、ＬＥＤ駆動装置１の補助的役割であることを意味するものではない。「副ＬＥＤモジュール１７」についても同様の意味である。

制御装置１８は、ＬＥＤ駆動装置１と副ＬＥＤ駆動装置１６とを制御するものである。制御装置１８は、例えば、マイクロコンピュータから構成される。制御装置１８は、調光制御装置１１からの調光指示信号Ｓａｄに基づいて座標データＤを算出可能に構成される。制御装置１８は、ＬＥＤ駆動装置１における制御回路３の演算部９が行うエラー判定の結果を取得可能に構成される。

制御装置１８は、調光制御装置１１に接続され、調光制御装置１１から調光指示信号Ｓａｄを取得することが可能である。

制御装置１８は、ＬＥＤ駆動装置１の制御回路３に接続され、算出した座標データＤをＬＥＤ駆動装置１の制御回路３に伝達することが可能である。また、制御装置１８は、ＬＥＤ駆動装置１の制御回路３がしたエラー判定の結果を取得可能に構成される。

制御装置１８は、副ＬＥＤ駆動装置１６の制御回路３に接続され、算出した座標データＤを副ＬＥＤ駆動装置１６の制御回路３に伝達することが可能である。

制御装置１８は、ＬＥＤ駆動装置１の制御回路３から取得したエラー判定の結果から開放故障や短絡故障が発生していると判断すると、ＬＥＤ駆動装置１の制御回路３に停止信号を伝達する。一方、制御装置１８は、副ＬＥＤ駆動装置１６の制御回路３に予め定められた座標データＤを伝達する。

保護動作Ａにおいて、ＬＥＤ駆動装置１の演算部９は、出力停止動作を実施する。なお、ＤＣ／ＤＣコンバータ２の電流Ｉの出力を減少させて間欠的に電流Ｉを供給する制御としてもよい。また、所定の解除操作等により出力停止動作を解除可能に構成してもよい。

副ＬＥＤ駆動装置１６の演算部９は、座標データＤに基づいてＰＷＭ信号生成情報Ｓｐを生成する。そして、演算部９は、生成したＰＷＭ信号生成情報ＳｐをＰＷＭ信号生成部６に伝達する。ＰＷＭ信号生成部６は、ＰＷＭ信号生成情報Ｓｐに基づいてＰＷＭ調光信号Ｓｃを生成し、ＤＣ／ＤＣコンバータ２に伝達する。これにより、制御回路３は、副ＬＥＤ駆動装置１６のＤＣ／ＤＣコンバータ２から副ＬＥＤモジュール１７に電流Ｉｓを供給する。すなわち、照明装置１０１ｃ・１０２ｃ・１０３ｃは、開放故障や短絡故障が発生したＬＥＤモジュール１０への電流Ｉの供給を停止して副ＬＥＤモジュール１７へ電流Ｉｓを供給する切り替え動作を実施する。

切り替え動作を実施することで、照明装置１０１ｃ・１０２ｃ・１０３ｃは、ＬＥＤの開放故障や短絡故障が発生しても、照明装置１０１ｃ・１０２ｃ・１０３ｃとしての機能を確保しつつ他のＬＥＤの故障を防止することができる。

〔４−７．回復動作〕
次に、保護動作の第七実施形態として回復動作を説明する。本実施形態においては、保護動作Ａと保護動作Ｂとにおいて同一の保護動作が行われるため保護動作Ａのみについて説明する。本実施形態は、ポリスイッチ１３ａ・１３ｂが設けられた照明装置の第三実施形態（図６参照）である照明装置１０３について適用される。

図６に示すように、保護動作Ａにおいて、演算部９は、出力停止動作を実施する。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２からＬＥＤモジュール１０に供給される電流Ｉが停止される。ＬＥＤモジュール１０の各ＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂに接続されたポリスイッチ１３ａ・１３ｂは、自然放熱による温度低下に伴って抵抗値が減少する。

演算部９は、所定時間経過後に生成したＰＷＭ信号生成情報ＳｐをＰＷＭ信号生成部６に伝達する。ＰＷＭ信号生成部６は、演算部９から取得したＰＷＭ信号生成情報Ｓｐに基づいてＰＷＭ調光信号Ｓｃを生成する。ＰＷＭ信号生成部６は、生成したＰＷＭ調光信号ＳｃをＤＣ／ＤＣコンバータ２に伝達する。ポリスイッチ１３ａ・１３ｂは、自然放熱による温度低下に伴って抵抗値が減少していることからＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂに電流が流れてＬＥＤが点灯する。すなわち、制御回路３は、ＬＥＤモジュール１０に再び電流Ｉを供給する回復動作を実施する。

回復動作を実施することで、照明装置１０３は、ＬＥＤの開放故障や短絡故障が発生しても照明装置１０３としての機能を確保しつつ他のＬＥＤの故障を防止することができる。なお、報知手段は、照明装置１０３に備えてもよいし、ＬＥＤ駆動装置１に備えてもよい。

〔５．照明器具の構成〕
ここで、本発明に係る照明装置１０１等を具備する照明器具の一実施形態である照明器具２００について図１０から図１２を用いて説明する。

本実施形態に係る照明器具２００は、ＬＥＤ駆動装置１によって駆動されるＬＥＤモジュール１０を主光源として用いる照明器具である。照明器具２００は、天井等の取付面に直付けされるシーリングライトである。以下の説明では、光を照射する側を照明器具２００の照射面側とし、天井等の取付面に取り付けられる側を取付面側として説明する。

図１０および図１１に示すように、照明器具２００は、主に器具本体２０１、電源装置であるＬＥＤ駆動装置１、光源部であるＬＥＤモジュール１０、セード２０７を有している。

器具本体２０１は、照明器具２００の本体を構成するものである。本実施形態に係る照明器具２００は平面形状が円形であり、器具本体２０１の平面視での外形輪郭形状も円形である。器具本体２０１は、主として収容部２０２、取付穴２０３、基板取付部２０４、第１保護部材取付部２０５、及び第２保護部材取付部２０６を有している。器具本体２０１は、熱伝導性を有するアルミニウム等の金属板で形成されている。本実施形態では、基板取付部２０４、第１保護部材取付部２０５、及び第２保護部材取付部２０６等は、板金加工により形成されている。

収容部２０２は、器具本体２０１の半径方向中央部に設けられる。収容部２０２は、光源部であるＬＥＤモジュール１０を点灯させるための電源装置であるＬＥＤ駆動装置１や点灯装置（図示せず）等が収容される部分である。収容部２０２は、収容部カバー２０８で覆われており、内部にＬＥＤ駆動装置１や点灯装置等を収容するための高さ、及び幅が確保されている。

取付穴２０３は、照明器具２００を天井に取り付ける際、アダプタ（図示せず）を取り付ける部分である。取付穴２０３は、器具本体２０１の半径方向中心となる位置に設けられている。取付穴２０３は、収容部２０２の下面側から器具本体２０１の上面側まで貫通して設けられている。照明器具２００を例えば天井に取り付ける場合は、照明器具用の天井配線器具（引っ掛けシーリング）にアダプタを取付け、取付穴２０３にアダプタを差し込むようにして取り付ける。

基板取付部２０４は、光源部であるＬＥＤモジュール１０が取り付けられる部分である。基板取付部２０４は、器具本体２０１の照射面側に突出するように形成されている。ＬＥＤモジュール１０を配置する面は平坦に形成されている。基板取付部２０４が形成される領域は、収容部２０２を取り囲む領域であり、収容部２０２よりも器具本体２０１の半径方向外側であって、かつ、器具本体２０１の外周縁部よりも器具本体２０１の半径方向やや内側の領域である。

ＬＥＤ駆動装置１及び点灯装置等は、収容部２０２に収容されている。ＬＥＤ駆動装置１にはコネクタ１ａが設けられている。照明器具２００を例えば天井に取り付ける際、コネクタ１ａをアダプタ側のコネクタ（図示せず）と接続することで、照明器具用の天井配線器具を介して外部電源と電気的に接続される。点灯装置とＬＥＤモジュール１０は電線（図示せず）によって電気的に接続されている。

セード２０７は、器具本体２０１の照射面側に取り付けられる。セード２０７は、器具本体２０１の照射面側を覆う。セード２０７は、ＬＥＤモジュール１０からの光を反射及び拡散させつつ、外部へ配光する部材である。セード２０７は、透光性を有する樹脂素材で形成されている。セード２０７の全体形状は、平面形状が円形であり、照射面側に緩やかにドーム状に膨らんでいる。セード２０７は、セード２０７の内部の清掃や器具本体２０１の部品交換等のために器具本体２０１に対して着脱できる構造となっている。

図１２に示すように、ＬＥＤモジュール１０は、複数のＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂ・・を有している。本実施形態では、ＬＥＤモジュール１０は、基板取付部２０４に対応して、８枚のＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂ・１０ｃ・１０ｄ・１０ｅ・１０ｆ・１０ｇ・１０ｈで構成されている。各ＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂ・・は、基板上に複数のＬＥＤ素子２０９が実装されて構成されている。ＬＥＤモジュール１０は、基板取付部２０４に配置される。複数のＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂ・・は、基板取付部２０４に配置された状態では、器具本体２０１の半径方向に一定の幅を有する円環状に配列される。

このように構成される照明器具２００は、上述の照明装置１０１等により調光制御装置１１からの調光の指示に基づいて任意の輝度でＬＥＤを点灯させることが可能である。また、照明器具２００は、ＬＥＤの開放故障や短絡故障が発生した場合、ＬＥＤモジュール１０に対しての保護動作Ａや保護動作Ｂを照明装置１０１が実施することによりＬＥＤの故障の有無をユーザーに報知することが可能である。

以上のように、本発明に係る複数のＬＥＤを定電流制御で駆動するＬＥＤ駆動装置１であって、ＬＥＤを具備するＬＥＤモジュール１０に印加される電圧Ｖ、ＬＥＤを具備するＬＥＤモジュール１０のＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂに供給される電流Ｉａ・ＩｂおよびＬＥＤを具備するＬＥＤモジュール１０のＬＥＤユニット１０ａ・１０ｂの温度のうち少なくとも一つが所定の範囲にない場合、そのＬＥＤを具備するＬＥＤモジュール１０のＬＥＤユニットへの電流の供給を制限するとともに所定の制御態様である保護動作Ａおよび保護動作ＢでＬＥＤを具備するＬＥＤモジュール１０のＬＥＤユニットに電流Ｉａ・Ｉｂを供給するものである。このように構成することで、ＬＥＤの異常を検出して正常なＬＥＤを保護することができる。

また、ＬＥＤ駆動装置１およびそれを備えた照明装置１０１・１０２・１０３であって、所定の制御態様による電流の供給を開始すると報知手段が所定の態様であるであるブザーや点滅動作、間引き点灯動作、切り替え動作および回復動作で外部に対して報知する報知手段をさらに備えるものである。このように構成することで、保守作業の必要性の有無を認識することができるＬＥＤ駆動装置１およびそれを備えた照明装置１０１・１０２・１０３を提供することができる。なお、本実施の形態では、照明器具の一例としてシーリングライトを挙げたが、少なくとも複数のＬＥＤユニットを備える照明器具であれば、本発明は有用である。

１ＬＥＤ駆動装置
１０ＬＥＤモジュール
１０ａＬＥＤユニット
１０ｂＬＥＤユニット
Ｉａ電流
Ｉｂ電流
Ａ保護動作
Ｂ保護動作
１０１照明装置
１０２照明装置
１０３照明装置

Claims

複数のＬＥＤが直列に接続されたＬＥＤユニットを、並列に接続してＬＥＤモジュールを構成し、前記ＬＥＤモジュールを定電流制御で駆動するＬＥＤ駆動装置を備えた照明装置であって、
前記ＬＥＤ駆動装置の複数のＬＥＤユニットが接続される回路に、それぞれスイッチ素子を設け、
前記スイッチ素子は、前記ＬＥＤ駆動装置を構成する制御回路の演算部に接続され、
前記ＬＥＤユニットに印加される電圧、及び供給される電流のうち少なくとも一つが所定の範囲にない開放故障や短絡故障が発生した場合に保護動作を行い、
前記保護動作において、前記演算部は開放故障や短絡故障が発生したＬＥＤが含まれるＬＥＤユニットに接続されているスイッチ素子をオフにして、電流の供給を停止するとともに、故障が発生していないＬＥＤユニットのみを点灯させて、間引き点灯動作を実施し、
前記制御回路の演算部は、前記間引き点灯動作に合わせてパワーダウン動作を実施し、前記ＬＥＤ駆動装置を構成するＤＣ／ＤＣコンバータから故障が発生しているＬＥＤユニットを含んだ複数のＬＥＤユニットにより構成されるＬＥＤモジュールに供給される電流を減少させ、
前記ＬＥＤモジュールの中で、故障が発生せずに点灯されているＬＥＤユニットに流れる電流は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの定電流制御により増大させる
ことを特徴とする照明装置。