JPH05315083A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】照明負荷を連続的に調光させる照明装置におい
て、その照明負荷を間接光として用いても或いは他の照
明負荷と組み合わせた場合においても明確に明るさの変
化が実感できるように調光特性を改良する。 【構成】調光レベルの低い一部分と前記調光レベルの高
い一部分の少なくとも一方において、他の部分よりも調
光レベルの変化に対する照明負荷の光束比の変化を大き
く設定した。 【効果】見た目には照明負荷が消灯しているのに実際に
は低いレベルで点灯しており、気付かないうちに電力を
消費するといった不都合を防止できる。光出力の変化を
明確に実感できるので、照明装置に対するユーザーの信
頼感が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、連続的に調光が可能な
照明装置に関するものであり、さらに詳しくは調光レベ
ルの操作に対する光束比の変化特性の改良に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、照明負荷の出力光束を連続的に変
化させる連続調光方式として、位相制御方式が広く用い
られている。位相制御方式は、電力損が小さく、小型化
ができるという利点があり、その一例を図４に示し説明
する。交流電源１には、照明負荷Ｌａとトライアック４
の直列回路が接続されている。トライアック４の両端に
は、可変抵抗５とコンデンサ６の直列回路が接続されて
いる。可変抵抗５とコンデンサ６の接続点は、ダイアッ
ク７を介してトライアック４のゲートに接続されてい
る。交流電源１の或る半サイクルにおいて、トライアッ
ク４が消弧している状態では、交流電源１から照明負荷
Ｌａと可変抵抗５を介してコンデンサ６が充電される。
コンデンサ６の電圧が所定レベルに達すると、ダイアッ
ク７が導通し、トライアック４のゲートにトリガー信号
が入力されて、トライアック４が点弧する。その後、こ
の半サイクルが終了するまでの時間にわたり、交流電源
１からトライアック４を介して照明負荷Ｌａに電流が流
れる。そして、交流電源１の電圧極性が反転すると、ト
ライアック４は消弧し、以下、次の半サイクルでも同様
の動作を繰り返す。交流電源１の各々の半サイクルにお
いて、トライアック４が点弧する位相角は、可変抵抗５
の抵抗値を変えることによって、コンデンサ６の充電速
度を変えることにより調節することができる。ところ
が、このようなアナログ回路による位相制御方式では、
調光特性が図５に示すようなＳ字状の特性となる。これ
は、位相角と出力電圧の相関関係がリニアでないこと
と、照明負荷Ｌａの特性によるものである。このため、
調光用のつまみの操作量に応じた光束比の変化が得られ
ず、操作しにくいという不都合がある。

【０００３】上記の問題点を解決するため、近年では図
６に示すようなデジタル式の位相制御方式が用いられて
いる。交流電源１には図示しないゼロクロス検出回路が
接続されており、交流電源１の交流電圧がゼロボルトと
なるタイミングでゼロクロス検出信号を発生する。この
ゼロクロス検出信号によりマイクロコンピュータ９に電
源同期割り込みを掛けて、マイクロコンピュータ９の内
部カウンタを初期化する。そして、電源の半サイクルを
必要な調光段数に分割する基本クロックにより、内部カ
ウンタの計数処理を行う。設定された調光レベルに応じ
て演算されたカウント値と内部カウンタの値を比較し、
一致したときには、出力ポートをＬｏｗレベルとし、直
流電源Ｖｃｃからフォトトライアック８にトリガー電流
を流す。これにより、フォトトライアック８が点弧さ
れ、主トライアック４も点弧されて、その半サイクルが
終了するまで照明負荷Ｌａに交流電源１から電流が流れ
る。このようなデジタル式の調光制御方式であれば、調
光レベルのそれぞれの値に対して、変換テーブルを用い
て位相角への変換処理を行うことにより、位相制御のタ
イミングを自由に設定できる。この変換テーブルは、従
来、図７に示すようなマンセルカーブの電圧特性を持つ
調光特性を得るように設定され、調光操作に対してほぼ
リニアな光束比の変化が得られるようにしている。

【０００４】しかしながら、上記のような調光特性とし
た場合、その照明負荷の単独の直接光としての光束比は
調光レベルとほぼ一致しているが、照明負荷を間接光と
して用いたり、あるいは、他のランプと組み合わせて用
いた場合には、調光レベルを０％から１００％まで連続
的に変化させたり、自動的に或る一定時間でフェードさ
せたときに、中間の光束比の変化は明確に認識できる
が、低レベル及び高レベルにおける光束比の変化は明確
には認識し難しく、特に調光レベルの表示の無い照明器
具においては、実際に光束が変化している時間に対し
て、視覚上は短い変化時間しか感じられないという問題
があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところ
は、照明負荷を連続的に調光させる照明装置において、
その照明負荷を間接光として用いても或いは他の照明負
荷と組み合わせた場合においても明確に明るさの変化が
実感できるように調光特性を改良することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明にあっては、上記
の課題を解決するために、図２に示すように、照明負荷
Ｌａと、照明負荷Ｌａを点灯させる点灯回路２と、照明
負荷Ｌａを連続的に調光させるように点灯回路２を制御
する調光回路３とを備える照明装置において、前記調光
回路３は、図１に示すように、調光の操作量を表す調光
レベルの低い一部分と前記調光レベルの高い一部分の少
なくとも一方において、他の部分よりも調光レベルの変
化に対する照明負荷Ｌａの光束比の変化を大きく設定さ
れていることを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】本発明によれば、上記のように、光束比の変化
が目で見て認識しにくい調光レベルの低い一部分と前記
調光レベルの高い一部分の少なくとも一方において、他
の部分よりも調光レベルの変化に対する照明負荷Ｌａの
光束比の変化を大きく設定されているので、光束比の変
化を視覚的に容易に確認できるものである。

【０００８】

【実施例】図１に本発明の照明装置による調光特性の一
例を示す。横軸は調光レベルを表しており、縦軸は光束
比を表している。ここで、光束比とは、全点灯状態を１
００％としたときの光束の比率である。また、調光レベ
ルとは調光操作手段の全点灯状態の操作量を１００％と
したときの操作量の比率である。調光レベルが０％のと
き、光束比は０％である。調光レベルが低い部分Ａにお
いては、調光レベルの増加に対して、光束比の増加を大
きくして、明らかに照明負荷が点灯したと認識できる所
定レベルまで光束比を増加させる。そして、上記所定レ
ベルの光束比に達した後は、調光レベルの増加に対し
て、光束比の増加をほぼリニアな特性に近づけて、操作
に対して光束比の変化がほぼ一致する部分Ｂに移行す
る。そして、調光レベルが高い部分Ｃでは、再び調光レ
ベルの変化に対して、光束比の変化を大きくして、調光
レベルの高い所においても光束比の変化を感じられるよ
うにする。

【０００９】以上のような調光特性とすることにより、
照明負荷を間接光として用いていても、あるいは、他の
照明負荷と組み合わせていても、連続的な調光レベルの
変化に対して、常に目で見て認識できる程度の光束比の
変化を得ることができる。なお、調光レベルの低い部分
Ａと高い部分Ｃにおける調光レベルと光束比は照明負荷
の種類等によりそれぞれ異なることは言うまでもない。

【００１０】図３は本発明をリモコン式の照明装置に適
用した実施例を示している。図中、１０はリモートコン
トローラであり、操作部１１と信号送信部１２と赤外線
発光ダイオード１３を備えている。操作部１１には、少
なくとも調光用のＵＰスイッチＳａとＤＯＷＮスイッチ
Ｓｂが設けられている。ＵＰスイッチＳａ又はＤＯＷＮ
スイッチＳｂが操作されると、操作部１１によりスイッ
チＳａ又はＳｂの閉成が検出され、信号送信部１２から
赤外線発光ダイオード１３を用いてリモートコントロー
ル信号が送信される。２０は照明器具であり、点灯回路
２と照明負荷Ｌａ、信号処理部２１、信号受信部２２及
び赤外線受光用のフォトダイオード２３を備えている。
前記リモートコントローラ１０から送信されたリモート
コントロール信号は、フォトダイオード２３により受光
され、信号受信部２２で電気信号に変換されて、調光レ
ベルＵＰ信号又は調光レベルＤＯＷＮ信号として信号処
理部２１に入力される。信号処理部２１では、調光レベ
ルＵＰ信号によりカウントアップされ、調光レベルＤＯ
ＷＮ信号によりカウントダウンされるアップダウンカウ
ンタを備えている。このアップダウンカウンタのカウン
ト値が調光レベルとなり、変換テーブルを用いて位相制
御用の位相角のデータに変換される。点灯回路２はデジ
タル式の位相制御回路を備えており、信号処理部２１か
ら与えられた位相角のデータに基づいて照明負荷Ｌａを
位相制御する。照明負荷Ｌａとしては、例えば、白熱電
球が使用されている。

【００１１】本実施例では、リモートコントローラ１０
の調光用のＵＰスイッチＳａを押すことにより照明負荷
Ｌａを徐々に明るくする場合において、０％の調光レベ
ルから調光用のＵＰスイッチＳａを１回目に押したとき
に、目に見えるレベルまで一気に光束比を上げる。これ
により、点灯したことが分かる。また、０％から１００
％の調光レベルに達するまでのＵＰスイッチＳａの操作
回数を全部でＮ回とすると、Ｎ回目にＵＰスイッチＳａ
を押したときに、光束比が１００％になったことが目で
見て分かる程度に一気に光束比を上げる。それ以外の部
分では、ＵＰスイッチＳａの操作によりリニアに光束比
が変化するように、調光特性を設定している。

【００１２】また、ＤＯＷＮスイッチＳｂを操作したと
きの光束比の変化は、上記のＵＰスイッチＳａを操作す
る場合とは逆であり、１００％の調光レベルから調光用
のＤＯＷＮスイッチＳｂを１回目に押したときに、目で
見て分かる程度に一気に光束比を下げる。これにより、
光束比が低下したことが視覚的に確認でき、リモートコ
ントローラ１０が正常に作動していることをユーザーに
確信させることができ、商品に対する信頼感が生まれ
る。また、１００％から０％の調光レベルに落とすまで
のＤＯＷＮスイッチＳｂの操作回数を全部でＮ回とする
と、Ｎ回目にＤＯＷＮスイッチＳｂを押したときに、目
で見て点灯状態と分かる状態から一気に０％の光束比ま
で出力を下げる。このように制御すれば、見た目には照
明負荷Ｌａが消灯しているのに、実際は低いレベルで点
灯しており、気付かないうちに電力を消費するといった
不都合も防止できる。それ以外の部分では、ＵＰスイッ
チＳａの操作によりリニアに光束比が変化するように、
調光特性を設定している。

【００１３】以上の実施例では、白熱灯等の照明負荷を
位相制御する場合について説明したが、照明負荷が蛍光
灯の場合であっても、蛍光灯点灯回路を制御する調光回
路に前記の入出力関係を与えることにより同様の効果を
得ることができる。

【００１４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、調光の
操作量を表す調光レベルの低い一部分と前記調光レベル
の高い一部分の少なくとも一方において、他の部分より
も調光レベルの変化に対する照明負荷の光束比の変化を
大きく設定されているので、照明負荷を間接光として用
いたり或いは他の照明負荷と組み合わせて用いた場合に
おいても、明確に明るさの変化を実感できるという効果
がある。

【００１５】特に、調光レベルの低い部分においては、
光出力を従来のように徐々に増加させていると、実際の
使用者である人間の目には光出力の変化を初期に見極め
ることがなかなか難しいが、本発明において、調光レベ
ルの低い部分の光束比の変化を他の部分よりも大きく設
定した場合には、光出力の変化を明確に実感できる。し
たがって、見た目には照明負荷が消灯しているのに、実
際には低いレベルで点灯しており、気付かないうちに電
力を消費するといった不都合を防止できるという効果が
ある。

【００１６】また、調光レベルの高い部分においては、
照明負荷がかなり明るく、従来のように高照度領域での
変化が乏しいものでは、光出力の変化が行われたのかど
うかを確認できないことがあるが、本発明において、調
光レベルの高い部分の光束比の変化を他の部分よりも大
きく設定した場合には、光出力の変化を明確に実感でき
る。したがって、調光レベルの高い部分において調光機
能が良好に作動していないのではないかという不信感を
持たれる恐れがなく、照明装置に対するユーザーの信頼
感を高めることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の照明装置による調光特性の一実施例を
示す図である。

【図２】本発明の照明装置の基本構成を示すブロック図
である。

【図３】本発明をリモコン式の照明装置に適用した実施
例のブロック図である。

【図４】第１の従来例の回路図である。

【図５】第１の従来例の調光特性を示す図である。

【図６】第２の従来例の回路図である。

【図７】第２の従来例の調光特性を示す図である。

【符号の説明】

１ 交流電源 ２ 点灯回路 ３ 調光回路 Ｌａ 照明負荷

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 照明負荷と、照明負荷を点灯させる点
   灯回路と、照明負荷を連続的に調光させるように点灯回
   路を制御する調光回路とを備える照明装置において、前
   記調光回路は調光の操作量を表す調光レベルの低い一部
   分と前記調光レベルの高い一部分の少なくとも一方にお
   いて、他の部分よりも調光レベルの変化に対する照明負
   荷の光束比の変化を大きく設定されていることを特徴と
   する照明装置。