JPH06208891A - ランプの照度調節装置及びその方法 - Google Patents

ランプの照度調節装置及びその方法

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JPH06208891A
JPH06208891A JP5248190A JP24819093A JPH06208891A JP H06208891 A JPH06208891 A JP H06208891A JP 5248190 A JP5248190 A JP 5248190A JP 24819093 A JP24819093 A JP 24819093A JP H06208891 A JPH06208891 A JP H06208891A
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JP
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illuminance
lamp
control signal
microcomputer
signal
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JP5248190A
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English (en)
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Eung-Hwa Lee
應和 李
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Samsung Electronics Co Ltd
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Samsung Electronics Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ランプの照度調節に関し、装置周辺の条件に
よりランプの照度を適切に調節し、また負荷変動に係わ
りなく、常に高力率を保持することを目的とする。 【構成】 ランプの照度調節装置は、装置周辺の照度を
検出する照度検出手段と、ユーザーの装置周辺の存在い
かんの判別のため、ユーザーの体から発散される赤外線
を検出する手段とを含む。マイクロコンピュータ３０
は、装置周辺の照度と、内部に既設定された照度の差に
従って、周波数が可変される第１制御信号及び装置周辺
にユーザーの有無に従って第２制御信号を出力し、力率
改善手段１０は第２制御信号により制御される信号発生
器１１と、これから出力される信号により制御されるス
イッチング素子を含んで駆動電流と駆動電圧とが同位相
をなすようにする。ランプ駆動手段４０は、第１制御信
号によりランプに印加される駆動電流の流れを制御する
スイッチング部と高圧を充電する高圧充電部を含んでラ
ンプの点灯及びその照度を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はランプの照度調節に関
し、装置周辺の条件によりランプの照度を適切に調節
し、また負荷変動に係わりなく、常に高逆率を保持でき
るようにしたランプの照度調節装置及びその方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の照明装置は、ユーザーが人工的に
操作できるランプの照明度調節手段が具えられていた。
したがって、装置周辺の照度が変化するか、又は商用交
流電源の変動が生じてランプ自体の照度が変化する際、
ユーザーは照度調節手段を操作してランプの照度を上げ
るか、下げるなどランプの照度を適宜調節するようにな
る。
【０００３】しかし、周辺の照度や商用交流電源は随時
変動されうるものであるため、かかる場合の生じるたび
ごとに、ユーザーは、照度調節手段を随時操作しなけれ
ばならない煩わしさがあった。また、電圧変動が生じた
り周辺の照度が低いため、ユーザーが人工的にランプの
照度を高める場合、ランプの駆動電流が急に増えるた
め、駆動電流と駆動電圧間に位相差が生じ、つまるとこ
ろ逆率が劣るとの問題点があった。
【０００４】また、従来の照明装置は、ユーザーが長時
間席を空けた場合にも、ランプの点灯が続けて維持され
るため、不必要な電力消耗が生じた。かかる問題点を改
善させた照明器具の点灯制御装置が日特開平２−１０３
８９７号に開示されたところにある。図１において、点
灯制御装置は、照明器具１１１を点灯制御するため、人
体検出装置１１２、給電回路１１３及び制御回路１１４
とから構成される。
【０００５】この人体検出装置１１２は、赤外線センサ
１１５と、増幅器１１６、レベル判別器１１７を含む、
つまり、赤外線センサ１１５は、照明制御領域での赤外
線を電圧に変換して出力し、増幅器１１６はこの出力を
増幅し、レベル判別器１１７はその増幅された出力を基
準レベルと比べて基準レベルより高い場合、人が照明制
御領域内にいると判定して人体検出信号を出力する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の点灯制御装
置は、照明制御領域内にユーザーを検出してランプの駆
動を制御する効果を有するものの、電源入力端からの電
力供給経路を遮断する構造にのみ適用しうるものである
ために、ＳＭＰＳ方式を用いる点灯制御装置には、適用
しえないという問題点があった。
【０００７】
【発明の目的】したがって、この発明は、上記従来の問
題点の解決のためなされたもので、この発明の目的は、
装置周辺の照度を検出し、ランプの明るさを調節するこ
とにより、ユーザーの視力が保持でき、装置周辺にユー
ザーの存在如何を検出してユーザーが席を空けたとき、
ランプを消すことにより不必要な電力消耗を減らし、さ
らに、ランプの点灯状態を維持したり、明るさを手動又
は自動に可変させる際、ランプに流れる電流と電流の供
給源となる電圧が同位相を持つべく逆率を改善しめうる
ようにされたランプの照度調節装置及びその方法の提供
にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明によるランプの照度調節装置は装置周辺の
照度を検出し、検出された照度に該当する照度信号を生
ずる手段と、ユーザーが装置の周辺にいるかを判別する
ために、ユーザーの体から放射される赤外線を検出して
ユーザーの有無に該当する信号を生ずる手段と、上記照
度検出手段から照度信号を受信し、上記照度信号から装
置周辺の照度と内部にすでに設定された照度を比較し
て、その結果により周波数の可変される一対の第１制御
信号と、第１レベル又は第２レベルを有する第２制御信
号を出力し、上記赤外線検出手段からの出力信号を受信
し、上記出力信号からユーザーの有無を判別して、ユー
ザーのいない場合、ランプを消すために第１制御信号の
出力をミュートするマイクロコンピュータと、商用交流
電源を直流に整流する整流手段と、上記整流手段から供
給される直流を充電する平滑用キャパシタと、上記キャ
パシタに充電された電圧が放電される直流の位相と相違
するとき、スイッチング信号を出力し、また、上記第１
レベルの第２制御信号が印加されるとき、インエーブル
され第２レベルの第２制御信号が印加されるとき、ディ
スインエーブルされる信号発生器と、上記スイッチング
信号により動作されるスイッチング素子と、上記スイッ
チング素子が動作するとき、高圧を生ずるトランスフォ
ーマを含み、ランプが駆動する際、上記充電圧とランプ
に放電する駆動電流が同位相をなすようにする逆率改善
手段と、マイクロコンピュータから出力される上記第１
制御信号により、平滑用キャパシタから印加される駆動
電流の流れを制御するスイッチング部と、上記スイッチ
ング部の動作により逆率改善手段から供給される電流を
充電する高圧充電部を含んでランプを駆動させるランプ
駆動手段とからなり、上記マイクロコンピュータは、す
でに設定された照度が検出された照度より高いと判断さ
れるとき、高周波数の第１制御信号と第１レベルの第２
制御信号を出力し、これに反し低いと判断される時、低
周波数の第１制御信号と第２レベルの第２制御信号を出
力するようにされたことを特徴とする。
【０００９】また、この発明によるランプの照度調節方
法は、装置周辺の照度を検出する照度検出段階と、上記
照度検出段階から検出された照度が、マイクロコンピュ
ータにすでに設定された照度より低い場合、ランプの照
度を高めるため逆率改善手段に第１レベルの第２制御信
号を出力し、と共に上記マイクロコンピュータはランプ
に流れる駆動電流量を増加するべく周波数の増加された
第１制御信号を出力し、これに反し検出された照度がす
でに設定された照度より高い場合、ランプの照度を低め
るため、上記マイクロコンピュータは逆率改善手段に第
２レベルの第２制御信号を出力し、と共に周波数の減少
された第１制御信号をランプ駆動手段に出力する照度調
節段階と、上記マイクロコンピュータはユーザーが装置
の周辺にいるかを判別するために、ユーザーの体から放
射される赤外線を検出するユーザー検出段階と、上記ユ
ーザー検出段階でユーザーが装置の周辺にいないと判別
された場合、ランプを消すため信号発生器がディスイン
エーブルされるべく第２レベルの第２制御信号を出力
し、と共に、マイクロコンピュータは第１制御信号の出
力をミュートさせる消灯段階とからなることを特徴とす
る。
【００１０】
【実施例】以下、この発明による一実施例を添付図面に
沿って詳述する。図２，３において、符号５で示す整流
回路は、商用交流電源を直流に全波整流し、整流回路５
で整流された直流は脈流成分を含んでいるため、これを
逆率改善手段１０に構成された平滑キャパシタＣ６で平
滑させる。
【００１１】上記逆率改善手段１０は、ランプに供給さ
れる電圧と、ランプに流れる電流がほとんど同位相をな
すべく構成されるものであり、逆率改善手段１０はスイ
ッチング素子のＭＯＳ ＦＥＴと、このＦＥＴの動作を
外部の条件に従って制御するスイッチング信号発生器１
１を含む。このスイッチング信号発生器１１は一例とし
て、論理装置であるＫＡ７５１４ＩＣチップにて構成さ
れる。
【００１２】上記逆率改善手段１０は、負荷の変動に係
わりなしに、一定電圧を出力する定電圧回路２０に接続
され、マイクロコンピュータ３０に動作電源を供給し、
また、ランプ駆動手段４０を介してランプ１００に接続
され、さらに整流回路５の出力端に接続されるトランス
フォーマ１４を含む。
【００１３】上記トランスフォーマ１４の一次コイル
は、ＦＥＴと抵抗Ｒ１０を介してアース端に接続され、
さらにダイオードＤ２を介して平滑キャパシタＣ６の一
端に接続され、他端はアース端に接続される。従って、
整流回路５から出力される直流は、一次コイルを介して
キャパシタＣ６に充電されて平滑される。キャパシタＣ
６は、抵抗Ｒ１２，Ｒ１３から構成された充電電位検出
部１３に並列接続され、抵抗Ｒ１３に分割された電圧
は、キャパシタＣ６の充電電位の基準となる。逆率改善
手段１０は、整流回路５の出力端に接続される平滑回路
１２を含む。
【００１４】上記平滑回路には、整流回路５から出力さ
れる直流を平滑させるキャパシタＣ１と、これに充電さ
れた電圧を分割する抵抗Ｒ１，Ｒ２とからなる。キャパ
シタＣ２は、抵抗Ｒ２に並列接続される。したがって、
キャパシタＣ２に充電された電位は、抵抗Ｒ２分割され
た電圧となり、後述する外部条件として使われる。
【００１５】上記逆率改善手段１０は、外部条件にした
がってスイッチング信号を生ぜしめる信号発生器１１を
含む。この信号発生器１１はピンＰ１が抵抗Ｒ１１を介
して電位検出部１３に構成された抵抗Ｒ２に接続され
る。したがって信号発生器１１はランプ駆動手段４０を
介してランプ１００に駆動電流を供給する平滑キャパシ
タＣ６の充電位の変動を感知し、また、平滑回路１２を
介して整流回路５の出力電圧変動を感知する。
【００１６】信号発生器１１は、ピンＰ７が抵抗Ｒ６を
介してＦＥＴのゲートに接続され、また、ピンＰ５は後
述する第２制御信号を出力するマイクロコンピュータ３
０の出力端０５に接続される。したがって、信号発生器
１１はピンＰ１，Ｐ３に供給される電圧を論理的に比較
してその差に該当される周波数のスイッチング信号を出
力し、ＦＥＴを動作させる。このＦＥＴがターン−オ
ン、ターン−オフを交互に繰り返すとき、トランスフォ
ーマ１４の一次コイルにはエネルギーが蓄えられ、この
エネルギーがＦＥＴを介して抵抗Ｒ１０に印加される
が、抵抗Ｒ１０はきわめて高い抵抗値が用いられるた
め、エネルギーの多くはダイオードＤ２を介してキャパ
シタＣ６に補充的に充電される。
【００１７】上記信号発生器１１は、ピンＰ４が抵抗Ｒ
９を介してＦＥＴに直列接続された抵抗Ｒ１０に接続さ
れ、ピンＰ８は抵抗Ｒ３を介して、整流回路５に接続さ
れる。したがって、信号発生器１１は、抵抗Ｒ１０に分
割された電圧を感知して、ＦＥＴの動作状態を判別し、
さらに整流回路５を介して動作電源を供給される。
【００１８】一方、ピンＰ８は、ダイオードＤ１と抵抗
Ｒ４を介してトランスフォーマ１４の二次コイルに接続
され、さらにキャパシタＣ３を介してアースされる。し
たがって、信号発生器１１は、整流回路５からの直流を
充電するキャパシタＣ３から安定された駆動電圧が供給
されるようになる。信号発生器１１は、ピンＰ１とＰ２
とがキャパシタＣ５と抵抗Ｒ７，Ｒ８とから構成された
フィルタ回路を介して相互に接続される。従って、フィ
ルタ回路は抵抗Ｒ１３に分割された電圧に含まれたノイ
ズ性脈流成分を除去して信号発生器１１の誤動作を防止
する。
【００１９】上記平滑キャパシタＣ６に並列接続された
ランプ駆動手段４０は、電源端とアース端との間に直列
連結された一対のスイッチング部３１，４１とから構成
される。上記１つのスイッチング部３１は例えば、トラ
ンジスタＴＲ１から構成され、トランジスタＴＲ１のコ
レクタは電源端に、ベースはマイクロコンピュータ３０
の第１出力端０１に夫々接続される。また別のスイッチ
ング部４１に構成されたトランジスタＴＲ２のエミッタ
はアース端に、さらに、ベースはマイクロコンピュータ
３０の第２出力端０２に夫々接続される。
【００２０】上記トランジスタＴＲ１のエミッタとトラ
ンジスタＴＲ２のコレクタは、接続点Ｐ１で相互接続さ
れ、この接続点Ｐ１０はチョークコイルＬ１を介してラ
ンプ１００の一端に接続される。上記スイッチング部を
構成するトランジスタは、そのコレクタとエミッタとの
間に並列でダイオードＤ３，Ｄ４が夫々接続され、ダイ
オードはチョークコイルＬ１から生じる高逆起電力から
トランジスタＴＲ１，ＴＲ２を保護する。
【００２１】ランプ駆動手段４０は、電源端とアース端
間に直列接続された一対のキャパシタＣ９，Ｃ１０とこ
れら夫々のキャパシタに並列で接続されたダイオードＤ
５，Ｄ６にて構成された高電圧充電部を追加して含む。
キャパシタＣ９，Ｃ１０が共通にて接続される接続点Ｐ
２は、ランプ１００の他端に接続される。
【００２２】一方、ランプの両端には、キャパシタＣ８
が接続され、ランプは、キャパシタＣ８〜Ｃ１０に夫々
充電された電圧の合である高電圧により点灯される。
【００２３】上記逆率改善手段１０にさらに並列で接続
された定電圧回路２０は抵抗Ｒ１４とキャパシタＣ７と
が接続点Ｐ３で直列接続された構造となっており、ツェ
ナーダイオードＺＤは、上記キャパシタＣ７に並列接続
される。マイクロコンピュータ３０は接続点を介してキ
ャパシタＣ７に充電された定電圧の供給を受ける。
【００２４】まず、装置周辺の照度を検出する照度検出
手段５０がマイクロコンピュータ３０のＡ／Ｄ入力端に
接続される。照度検出手段５０は装置周辺の照度により
抵抗値の変化する光センサ５１と、これと並列構造で接
続された抵抗Ｒ１５とノイズ性成分を除去するキャパシ
タＣ１１を具える。
【００２５】上記光センサ５１は印加される周辺の照度
により固有抵抗値が変化し、抵抗Ｒ１５は光センサ５１
の変化する抵抗値によって可変される分割電圧を形成す
る。したがって、マイクロコンピュータ３０は、抵抗Ｒ
１５に形成された可変的電圧が供給されて判別した周辺
の照度と、内部にすでに設定された照度を比較し、出力
端０１，０２を介してその差に該当する周波数の第１制
御信号Ｓ１，Ｓ２を出力する。つまり、装置周辺の照度
がすでに設定された照度より高いと判断されたとき、マ
イクロコンピュータ３０はランプ１００の照度を下げる
ために、上記スイッチング部３１，４１に低周波数の第
１制御信号Ｓ１，Ｓ２を出力し、これに反して低いと判
断されたとき、マイクロコンピュータ３０は、ランプ１
００の照度を上げるために高周波数の第１制御信号Ｓ
１，Ｓ２を出力する。
【００２６】上記マイクロコンピュータ３０は、ランプ
１００の照度を高めようとする場合、ハイレベルの第２
制御信号Ｓ３を出力端０５を介して逆率改善手段１０に
構成された信号発生器１１のピンＰ５に供給する。この
際、信号発生器１１はインエーブルとなりキャパシタＣ
６の充電電位を高めるべくＦＥＴにスイッチング信号を
供給する。
【００２７】一方、ランプ１００の照度を低めようとす
る場合、キャパシタＣ６の充電電位だけでランプ１００
の点灯状態を維持しうるため、マイクロコンピュータ３
０は信号発生器１１にローレベルの第２制御信号を供給
する。この際、信号発生器１１は外部の条件に係わらず
ディスインエーブルされる。
【００２８】人体感知手段６０はマイクロコンピュータ
３０の入力端１１に接続される。人体感知手段６０は、
ユーザーの体から生じる赤外線を感知する赤外線センサ
６１とこれにより感知された赤外線周波数中人体から生
じる赤外線に該当する周波数だけを通過させる帯域フィ
ルタ６２及びこれから減衰されて出力される信号を増幅
する増幅器を含む。
【００２９】上記マイクロコンピュータ３０は、人体感
知手段６０で感知された信号からランプの周囲にユーザ
ーがいるかを判別する。その結果、ユーザーがいないと
判断された場合、出力端０１，０２を介した第１制御信
号Ｓ１，Ｓ２の出力をミュートさせる。これにより、ラ
ンプ駆動手段４０に構成されたスイッチングの動作は、
中止され直に消灯される。マイクロコンピュータ３０の
入力端１３には、ユーザーが人工的にランプを制御でき
るようにされたキー入力手段７０が接続される。
【００３０】上記キー入力手段７０は、ランプ１００を
消すための消灯キーと、ランプ１００の照度を照度検出
手段５０の動作とは、係わりなしに押し回数により多段
階で調節する手動キー及びマイクロコンピュータ３０に
既設定された照度値を修正する自動キーを含む。
【００３１】つまり、ユーザーにより消灯キーが押され
たとき、マイクロコンピュータ３０は出力端０１，０２
をミュートさせ、ランプ１００に流れる駆動電流を遮断
することにより、ランプ１００を消灯させるようにな
る。
【００３２】上記手動キーが押されたときは、装置周辺
の照度とは係わりなしにランプの照度が調節できる。つ
まり、手動キーの押し回数が増すごとにマイクロコンピ
ュータ３０は、高周波数の第１制御信号を出力し、ラン
プに流れる駆動電流を増やすことにより、ランプ１００
の照度を高めるようになる。
【００３３】この発明では、手動キーによりランプの照
度が増す範囲を１０段階に区分したのに対して述べる
が、この発明はこれに限定されず、ランプの使用途によ
り上記段階を高めるか、減らしうることは勿論である。
【００３４】上記手動キーは、ランプの照度を最大に設
定した後に押されると、リターン動作によりランプは最
小照度に戻る。つまり、第１制御信号の周波数は最小に
低くなる。一方自動キーが押されたときは、押し時間が
増加するほど、マイクロコンピュータに設定される照度
値も漸次増加される。よってマイクロコンピュータ３０
は設定された照度と、照度検出手段５０から検出された
照度とを比較して、設定された照度が高いと判別された
場合、その差に該当する高周波数の第１制御信号Ｓ１，
Ｓ２を出力することにより、ランプ１００の照度は、漸
次高くなる。これに反し、設定された照度が低いと判別
された場合には、低い周波数の第１制御信号Ｓ１，Ｓ２
が出力し、これによりランプの照度は低くなる。
【００３５】上記入力手段７０は、現在時間を設定する
クロックキーと所定時間にアラーム信号を生ずるべくア
ラーム時間を設定するアラームキーが追って構成され、
この発明によるランプの照度調節装置をより効率的に使
用できるようになる。
【００３６】また、表示手段８０はマイクロコンピュー
タ３０の出力端０３を介して接続されて、入力手段７０
を介して入力された現在時間とアラーム時間、さらに
手、自動キーの操作により設定された照度量を数字で示
す。マイクロコンピュータ３０には、出力端０４を介し
てアラーム手段９０が接続されて、入力手段７０に構成
されたアラーム時間設定キーの操作により設定された時
間にアラーム音を生じしめる。トランジスタＴＲ３はコ
レクタが抵抗Ｒ１７を介して電源端ＶＣＣに接続され、
ベースが抵抗Ｒ１８を介してマイクロコンピュータ３０
の出力端０４に接続され、エミッタはブザーＢＺを介し
てアースされる。
【００３７】次に、上記構成のこの発明による一実施例
の動作について述べる。まず、商用交流電源が整流回路
５に印加されると、整流回路５は、脈流成分の含まれた
直流をトランスフォーマ１４の一次コイルと、整流用ダ
イオードＤ２を介して平滑キャパシタＣ６に出力する。
キャパシタＣ６は直流を平滑したのち、定電圧回路２０
に構成された抵抗Ｒ１４を介してキャパシタＣ７に充電
された電圧はマイクロコンピュータ３０の動作電源とし
て用いられる。
【００３８】上記キャパシタＣ７に並列で接続されたツ
ェナーダイオードＺＤは、キャパシタＣ７の用量を越え
て電流が印加される際、導通することによって、マイク
ロコンピュータ３０が定電圧を供給される。マイクロコ
ンピュータ３０は電源が印加される時点で、既設定され
たプログラムに従って所定周波数の制御信号Ｓ１，Ｓ2
を出力端０１，０２を介してランプ駆動手段４０に構成
されたトランジスタＴＲ１，ＴＲ２に供給される。トラ
ンジスタＴＲ１，ＴＲ２は制御信号Ｓ１，Ｓ２により交
互にターン−オン、ターン−オフ動作を繰り返す。トラ
ンジスタＴＲ１がターン−オンされる場合、平滑キャパ
シタＣ６から放電されたランプ駆動電流が接続点Ｐ１チ
ョークコイルＬ１、キャパシタＣ８を介して高圧充電用
キャパシタＣ１０に充電される。
【００３９】トランジスタＴＲ１は、ターン−オフさ
れ、トランジスタＴＲ２がターン−オンされる場合、放
電電流は高圧充電用キャパシタＣ９と、接続点Ｐ２、キ
ャパシタＣ８、チョークコイルＬ１及びトランジスタＴ
Ｒ２を介してアース端に流れる。トランジスタＴＲ１，
ＴＲ２のターン−オン及びターン−オフ周期がチョーク
コイルＬ１とキャパシタＣ８〜Ｃ１０とから構成された
共振周期と一致する場合、最大共振電流が流れながら、
キャパシタＣ８に充電された高電圧によりランプ１００
は点灯される。その後には、上記負荷の消費電力によっ
て、平滑キャパシタＣ６の充電電位は低くなり、反面、
ランプ１００を流れる放電電流は増すようになる。つま
り、電圧と電流の位相が異なり、これにより逆率に劣る
ようになる。このように逆率が劣るのを改善するため
に、逆率改善手段１０に構成されたスイッチング信号発
生器１１が動作をする。
【００４０】つまり、上記平滑キャパシタＣ６の両端に
電位が下がる場合、抵抗Ｒ１２，Ｒ１３から構成された
電位検出部１３の両端の電圧が下がり、上記抵抗Ｒ１３
に分圧された電圧もまた下がる。信号発生器１１は、ピ
ンＰ１に印加される電圧と、平滑回路１２に構成された
抵抗Ｒ２を介してピンＰ３に印加される電圧とを比べた
結果、電圧差が生じる場合、つまり、キャパシタＣ６の
充電電位と放電される電流間に位相差が生じる場合、信
号発生器１１は電圧差に該当する周波数を持つスイッチ
ング信号をピンＰ７を介してＭＯＳ ＦＥＴのゲートに
印加され、ＭＯＳ ＦＥＴはスイッチング信号によって
最高１００ＫＨｚ少なくは数１０ＫＨｚの周波数をター
ン−オン、ターン−オフ動作を繰り返す。上記ＭＯＳ
ＦＥＴのスイッチングの動作によってトランスフォーマ
１４の１次コイル両端にはエネルギーが蓄えられるが、
この１次コイルには、ＭＯＳ ＦＥＴのスイッチング周
波数が高いほどもっと高いエネルギーが蓄えられる。こ
の蓄えられたエネルギーは、整流ダイオードＤ２を介し
て平滑キャパシタＣ６に供給され、この際、キャパシタ
Ｃ６の充電位は高まる。
【００４１】これによって、ランプに供給される電流と
キャパシタＣ６に充電された電圧は、位相が概ね同一と
なる。つまり、逆率が１に近く改善される。
【００４２】次に、装置周辺の照度に関連してランプの
照度を自動調節する過程について述べる。
【００４３】上記光センサ５１は、ランプ周囲の照度に
従って抵抗値が可変され、これにより抵抗Ｒ１５にドロ
ップされる電圧が可変される。マイクロコンピュータ３
０は、抵抗Ｒ１５にドロップされる電圧の大きさに従っ
てランプ周囲の照度を判別する。つまり、光センサ５１
を周囲照度が高いとき抵抗値が増す正極性を有するもの
を用いる場合、抵抗Ｒ１５にドロップされた電圧が下が
る場合、マイクロコンピュータ３０は、周囲照度が高い
と判断する。一方、光センサ５１に負極性を有するもの
を用いるとき、周囲の照度が高い場合、抵抗にドロップ
される電圧は高くなり、この際、マイクロコンピュータ
３０は周囲の照度が高いと判断するようになる。
【００４４】上記のごとく、装置周辺の照度が高い場
合、ランプの照度を下げるために、マイクロコンピュー
タ３０は出力端０５を介して逆率改善手段１０に構成さ
れた信号発生器１１のピンＰ５に第２制御信号を印加
し、信号発生器１１をディスインエーブルさせる。
【００４５】この発明においては、ローレベルの第２制
御信号をディスインエーブル信号とする。信号発生器１
１がディスインエーブルされた状態においては、発生器
１１のピンＰ１とピンＰ３の電位が変動してもピンから
はスイッチング信号が出力されないようになる。
【００４６】また、上記のごとき状態においては、平滑
キャパシタＣ６に充電された電位は、ランプ１００の駆
動によって漸次低められるようになり、これによりラン
プ１００に流れる放電電流も低められて、ランプ１００
の明るさは減少される。つまり、周囲の照度が高い場
合、ランプ１００の明るさを減らすことによって、電力
消耗を減らすことができる。上記マイクロコンピュータ
３０は、またランプ駆動部４０のフィッチング部３１，
４１に減少された周波数の第１制御信号Ｓ１，Ｓ２を供
給する。これによりランプ１００の照度が急に下がるの
を防止することができる。つまり、ランプ１００の照度
はユーザーがほとんど感じえないほどに除々に減少され
るため、ユーザーの視力を保護することができる。
【００４７】一方、上記とは反対に、装置周辺の照度が
設定照度より低い場合、マイクロコンピュータ３０は、
信号発生器１１がインエーブルされるべくピンＰ５にハ
イレベルの第２制御信号を出力する。
【００４８】インエーブルされた信号発生器１１はピン
Ｐ７を介してスイッチング信号を出力させ、ＭＯＳ Ｆ
ＥＴを動作させることにより、平滑キャパシタＣ６の充
電電流を高めるようになる。また、マイクロコンピュー
タ３０は高周波数の第１制御信号Ｓ１，Ｓ２をランプ駆
動手段４０のスイッチング部３１，４１に供給する。こ
の際、ランプ１００には、高放電電流が流れることによ
り、ランプ１００はさらに明るくなる。
【００４９】次に、ランプ１００の周囲にユーザーが長
時間席を空けた場合について述べる。ユーザーがランプ
１００の周囲にいる場合、赤外線センサ６１が人体から
発散される赤外線を感知する。センサ６１から出力され
る信号は、人体から発散する赤外線に該当する周波数の
みを通過させる帯域フィルタ６２を介して増幅器６３に
印加され、増幅器６３から出力される増幅された電流
は、抵抗Ｒ２０に印加される。抵抗Ｒ２０にドロップさ
れた電圧は、マイクロコンピュータ３０の入力端１１に
印加され、この際、マイクロコンピュータ３０はランプ
の周囲にユーザーが居ることを判別する。
【００５０】ところが、ユーザーが席を空けた場合、入
力端１１はローレベルに反転され、この瞬間からマイク
ロコンピュータ３０は、プログラムにより既設定された
時間をカウントする。つまり、ユーザーが赤外線センサ
感知領域からしばらく外れることもありうるため、装置
の誤動作防止のため、すでに設定された時間をカウント
するようになる。すでに設定された時間が経過したにも
かかわらず、入力端１１がローレベルを維持している場
合、マイクロコンピュータ３０は、ランプの周囲にユー
ザーが長時間席を空かしているのを判別して、ランプ１
００を消すようになる。
【００５１】つまり、マイクロコンピュータ３０は、出
力端０１，０２をミュートさせ、トランジスタＴＲ１，
ＴＲ２の動作を停止させる。この際、ランプ１００を流
れる駆動電流が遮断され、結局、ランプ１００は消され
る。
【００５２】一方、ユーザーが再び席に戻ってきたとき
には、入力端１１がハイレベルに反転され、マイクロコ
ンピュータ３０はランプを点灯させる時と同様に、出力
端０１，０２を介して制御信号Ｓ１，Ｓ２を出力させる
ことにより、再びランプを点灯させる。
【００５３】上述のごとく、この発明によるランプの照
度調節装置は、照度感知部と人体感知部さらにマイクロ
コンピュータを利用して照度を自動調節し、またランプ
を自動消灯させるが、後述のごとく、入力手段を利用す
ることによって手動で操作され得る。
【００５４】図４は、この発明によりランプを手動で操
作する方法をフローチャートで図示したもので、図にお
いてＳはステップを示す。
【００５５】まず、図示しない電源スイッチをオンさせ
整流回路５に商用交流電源を印加すると、整流回路５で
整流された直流が逆率改善手段１０に構成された平滑キ
ャパシタＣ６に充電される。充電された電圧はランプ駆
動手段４０、さらに定電圧回路２０を介してマイクロコ
ンピュータ３０に夫々供給される。
【００５６】マイクロコンピュータ３０は、ランプ駆動
手段４０を制御し、ランプ１００を点灯させると共に、
入力手段７０から入力されるデータを判別する。
【００５７】マイクロコンピュータ３０は、ステップＳ
１でユーザーが一時ランプを消すために消灯キーを押し
たかを判別する。
【００５８】この際、消灯キーの操作がなかったと判別
されると、ステップＳ２で手動キーの操作有無を判別す
る。しかし、ステップＳ１でユーザーが消灯キーを操作
したと判断されると、ステップＳ１２でマイクロコンピ
ュータ３０は出力端０１，０２をミュートさせ、ランプ
駆動手段４０に構成されたトランジスタＴＲ１，ＴＲ２
を共にターン−オフさせる。この際、駆動電流の流れの
遮断されたランプ１００は直に消される。
【００５９】手動キーの操作有無を判別するステップＳ
２で手動キーの操作がなかったと判別されると、マイク
ロコンピュータ３０はステップＳ３で自動キーの操作有
無を判別する。しかし、ステップＳ２でユーザーが手動
キーを操作したと判別されると、マイクロコンピュータ
３０はステップＳ８で出力端０１，０２を介して出力さ
れる第１制御信号Ｓ１，Ｓ２の周波数を漸次高めるよう
になる。
【００６０】この発明は、スイッチング信号の周波数は
最小数１０ＫＨｚから最大１００ＫＨｚまで可変であ
り、上記の周波数の範囲は９段階別に区分されるもので
ある。しかし、この周波数の範囲はランプの使用途に従
って可変されうるし、周波数の区分もユーザーの好みに
よって異なることは無論である。
【００６１】上記手動キーは、押しボタン式に構成さ
れ、一度ずつ押すたびごとに信号周波数は、漸次最大１
００ＫＨｚに到達したのちには、再び最小周波数から漸
次高まるようになる。
【００６２】すると、ランプ１００にはより多くの駆動
電流が流れ、ランプは漸次明るくなるのだが、信号周波
数が下がれば、その反対の現象が生じる。ランプ１００
の適当な明るさで手動キーの操作を止めると、ランプ１
００はステップＳ９で設定された照度状態を保持する。
【００６３】一方、ステップＳ３で自動キーの操作をし
なかったと判別されると、ステップＳ４でその前に自動
キーの操作があったのかを判別する。しかし、ステップ
Ｓ３でランプの照度を自動に操作するためにユーザーが
自動キーを操作したと判断されると、マイクロコンピュ
ータは、ステップＳ１０で出力端０１，０２を介して出
力される第１制御信号Ｓ１，Ｓ２の周波数を漸次高める
ようになる。
【００６４】上記第１制御信号の周波数は、最小数１０
ＫＨｚから最大１００ＫＨｚであり、周波数範囲は８ビ
ットを組合わせた２５５段階別に細分化させランプの照
度を調節するようになる。
【００６５】上記信号周波数は、自動キーを押さえてい
る中１００ＫＨｚまで増し、その後は、最小周波数から
再び増加するようになる。
【００６６】つまり、自動キーはワンタッチ方式のキー
を用いる。
【００６７】ステップＳ１０で信号周波数が増加する
と、ランプ１００はますます明るさを増し、周波数が低
くなると、反対にランプ１００はますます暗くなる。ラ
ンプ１００の適当な明るさで自動キーの操作を止める
と、ランプ１００はステップ９で設定された照度状態を
維持する。
【００６８】一方、ステップＳ４で以前に自動キーの操
作がないと判別されると、ステップＳ１に戻り、今まで
述べてきた過程を繰り返す。しかし、操作があったと判
別されると、ステップＳ５でマイクロコンピュータ３０
は光センサ５１から検出した照度値と自動キーの操作に
よって設定された照度値が一致するかを判別する。
【００６９】ステップＳ５でＹＥＳと判別されると、ス
テップＳ９でランプに設定された照度を保持する。しか
し、ＮＯと判別されると、ステップＳ６で照度値が光セ
ンサ５１により検出された照度値より大きいかを判別す
る。結果、自動キーによる設定照度値が大と判別される
と、ステップＳ７でランプの照度をさらに高めるため
に、１ビットずつビット数を高めて信号周波数を高め
る。しかし、ステップＳ６で光センサが検出した照度値
がもっと大きいと判別されると、ステップＳ１１でラン
プの照度を下げるために１ビットずつビット数を下げて
信号周波数を下げるようになる。
【００７０】上記のごとく、手動キー又は、自動キーを
操作して、ランプの照度を適切に選択したときには、照
度に該当する数字が表示手段８０に表わされ、ユーザー
は表示手段８０を見ることによって設定された照度を判
断するようになる。
【００７１】図５において、整流回路９１は、商用交流
電源を直流に全波整流をして、整流回路９１で整流され
た脈流は、脈流成分を含む。上記整流回路９１は、キャ
パシタＣ１とツェナーダイオードＺＤを含む定電圧回路
８６を介してマイクロコンピュータ９５の電源端ＶＣＣ
に接続され、また、トライアックを介して、インダクタ
Ｌ５１に接続される。マイクロコンピュータ９５の出力
端０２にゲートＧを接続された上記トライアックがマイ
クロコンピュータ９５の制御によりターン−オンされる
とき、インダクタＬ５１には交流の形をもつ直流の脈流
成分によりエネルギーが蓄えられ、このエネルギーは、
上記トライアックがターンオフされるとき、平滑キャパ
シタＣ５１に充電される。
【００７２】上記平滑キャパシタＣ５１は、ランプ駆動
部８８を介してランプ１０１に接続される。このランプ
駆動部８８は相互対称に接続された一対のトランジスタ
ＴＲ１０，ＴＲ２０と、このトランジスタＴＲ１０，Ｔ
Ｒ２０のベースとエミッタに１次コイルＬ１１と２次コ
イルＬ１２が夫々接続されたトランスフォーマ及びラン
プ１０１の両端に接続されたキャパシタＣ４０と、これ
に並列接続されたキャパシタＣ６０，Ｃ７０とからなる
高圧充電部を含む。ランプ１０１は、ランプ駆動部８８
を構成する上記一対のトランジスタＴＲ１０，ＴＲ２０
がプッシュプル動作をすることにより点灯される。
【００７３】つまり、駆動電源が印加される瞬間、トラ
ンジスタＴＲ１０，ＴＲ２０の自体の振動によりいずれ
か一つのトランジスタ、例えば、トランジスタＴＲ１０
がターンオンされると、平滑キャパシタＣ５１から放電
された電流がチョークコイルＬ３０とキャパシタＣ４０
を介して高圧充電用キャパシタＣ７０に充電される。ト
ランスフォーマの相互誘導作用によって上記トランジス
タＴＲ１０がターンオフされ、トランジスタＴＲ２０が
ターンオンされるとき、上記放電電流は高圧充電用キャ
パシタＣ６０のターンオンされるとき、放電電流は高圧
充電用キャパシタＣ６０とキャパシタＣ４０、チョーク
コイルＬ３０及びトランジスタＴＲ２０を介してアース
端へ流れる。
【００７４】上記トランジスタＴＲ１０，ＴＲ２０のタ
ーンオン及びターンオフ周期がチョークコイルＬ３０と
キャパシタＣ４０，Ｃ６０，Ｃ７０とから構成された共
振周期と一致する場合、最大共振電流が流れながらキャ
パシタＣ４０に充電された高電圧によりランプ１０１は
点灯される。
【００７５】接続点Ｐ５で相互接続される抵抗Ｒ５１，
Ｒ５２とから構成された充電電位検出部がキャパシタＣ
５１に並列接続され、接続点Ｐ５は反転増幅部９２を介
して比較器９３の非反電端に接続される。電位検出部は
キャパシタＣ５１に充電された電位を検出し、比較器９
３の非反電端にはキャパシタＣ５１の充電電位に相応す
る検出電圧が供給される。比較器９３の反電端は基準電
圧調整部９４を介してマイクロコンピュータ９５の出力
端０１０に接続される。
【００７６】マイクロコンピュータ９５は、入力手段９
６を介してユーザーの設定した照度に相応する信号を基
準電圧調整部９４に印加され、調整部９４は、設定され
た照度に相応する電圧を比較器９３の反電端に供給す
る。したがって、比較器９３は、電位検出部から検出し
たキャパシタＣ５１の充電電位に相応する電圧と、マイ
クロコンピュータ９５の制御により調整部９４で印加さ
れる基準電圧を比較する。
【００７７】ユーザーがランプの照度を高めるために、
入力手段９６に構成されたアップキーを押すと、上記基
準電圧は電位検出部の検出電圧より高くなり、この際、
比較器９３はネガティブ信号をアナログスイッチ８９を
介してトライアックのゲートＧに印加される。この際、
トライアックはターンオフされ、平滑キャパシタＣ５１
はインダクタＬ５１から供給される蓄えられたエネルギ
ーにより充電電位が漸次高まり、これによりランプ１０
１に流れる駆動電流が増すことによって、ランプ１０１
は高く設定された照度を出すことができる。
【００７８】キャパシタＣ５１に充電された電位が高ま
ることによって、比較器９３の非反電端に印加される検
出電圧も高くなる。この際、上記検出電圧が基準電圧よ
り高まる瞬間、比較器９３はポジティブ信号を出力させ
トライアックをターンオンさせることによりキャパシタ
Ｃ５１充電動作が阻止され、これによりランプ１０１は
設定された照度を維持するようになる。
【００７９】ランプ１０１の電力消耗によりキャパシタ
Ｃ５１の充電電位が下がり、検出部から検出された電圧
が基準電圧より下がると、比較器９３はネガティブ信号
を出力し、トライアックをオフさせ、これにより上記キ
ャパシタＣ５１はインダクタＬ５１から再びエネルギー
の供給を受けるようになる。上記のごとくトライアック
はキャパシタＣ５１の充電電位の変動につれてターンオ
ン、ターンオフ動作を繰り返し、これによってランプ１
０１は設定照度を保持するようになる。
【００８０】また、ランプの逆率を改善させることがで
きる。つまり、上記トライアックのスイッチング動作に
よってインダクタＬ５１にはエネルギーが蓄えられ、ト
ライアックのスイッチング周波数が高いほどより高いエ
ネルギーが蓄えられる。この蓄えられたエネルギーをキ
ャパシタＣ５１に供給し、この際、キャパシタの充電電
位は高まる。
【００８１】これによりランプに供給される電流と、キ
ャパシタＣ５１に充電された電圧は、位相が概ね同一に
なる。つまり逆率が１に近く改善される。
【００８２】ランプの照度を下げるため、ユーザーが入
力手段９６に構成されたダウンキーを操作して照度を再
設定する際、上記マイクロコンピュータ９６は出力端０
１を介して設定された照度に相応する信号を電圧調整部
９４に印加し、調整部９４は設定された照度に相応する
基準電圧を比較器９３の反電端に供給する。ランプ１０
１の照度を下げる場合であるため、電位検出部から検出
された電圧は、基準電圧より高いため、比較器９３はポ
ジティブ信号をトライアックのゲートに供給する。この
際、トライアックはターンオンされ、キャパシタＣ５１
はインダクタＬ５１からのエネルギー供給が遮断され
る。キャパシタＣ５１の充電電位はランプの電力消耗に
より漸次減少され、これによりランプ１０１の照度は漸
次下がりある時点で、設定された照度を維持することに
なる。
【００８３】上記入力手段９６は、また現在時間を設定
するクロックキーと所定時間にアラーム信号を生ずるべ
くアラーム時間を設定するアラームキーが追って構成す
る。
【００８４】また、表示手段９８がマイクロコンピュー
タ９５の出力端０３０を介して接続される。表示手段９
８は入力手段９６を介して入力された現在時間とアラー
ム時間、さらに手動キー及び自動キーの操作により設定
された照度量を数字で表示する。
【００８５】また、入力手段９９が抵抗Ｒ２２を介して
マイクロコンピュータ９５の出力端０４に接続される。
アラーム手段９９はアラームキーの操作により設定され
た時間にアラーム音を生ずる。アラーム手段９９はスイ
ッチング用トランジスタＴＲ３０とブザーＢＺを含む。
【００８６】上記トランジスタＴＲ３０は、コレクタが
ブサーを介して電源端ＶＣＣに接続され、エミッタはア
ースされ、エミッタとベース間にはバイアス抵抗Ｒ２１
が接続される。マイクロコンピュータ９５には装置周辺
にユーザーがいるかを検出する人体感知手段９７が接続
される。
【００８７】上記人体感知手段９７は、ユーザーの体か
ら生じる赤外線を感知する赤外線センサと、これにより
感知された赤外線中人体から生じる赤外線に該当する周
波数だけを通過させる帯域フィルタ及びこれから減衰さ
れて出力される信号を増幅する増幅器を含む。
【００８８】上記マイクロコンピュータ９５は、人体感
知手段９７で感知された信号からランプの周囲にユーザ
ーがいるかを判別する。その結果、ユーザーがいないと
判断された場合、出力端０２０からトライアックのゲー
トにトリガーパルスを出力させる。これによりこのトラ
イアックはターンオンされ、平滑キャパシタＣ５１は、
インダクタＬ５１からのエネルギー供給が遮断されその
充電電位が下がる。キャパシタＣ５１は数秒間インダク
タＬ５１からエネルギーの供給がない場合、ランプの駆
動保持電圧以下に下がり、これにより上記ランプは消灯
される。
【００８９】その後、ユーザーが赤外線センサの感知領
域内に立ち入る際、マイクロコンピュータ９５は出力端
０２０からのトリガーパルスをミュートさせると共に、
比較部９３からはネガティブパルスが出力されながら、
トライアックをターンオフさせる。この際、キャパシタ
Ｃ５１はインダクタＬ５１からエネルギーが供給され
て、その充電電位が高まり、これによりランプ１０１は
再び点灯されるようになる。
【００９０】
【発明の効果】上述のように、この発明は装置周辺の照
度を検出し、ランプの明るさを調節することにより、ユ
ーザーの視力が保護でき、さらに、ユーザーが席を空け
たとき、ランプを消すことにより、不必要な電力消耗を
減らすことができ、とりわけランプの点灯状態を保持し
たり、ランプの明るさを手動又は自動に可変させる時、
ランプに流れる電流と、この電流の供給源となる電圧が
同位相を持つようにすることにより、逆率を高めうる効
果を有するようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来ランプの照度調節装置による回路図であ
る。
【図２】 この発明によるランプ照度調節装置のブロッ
クダイアグラムである。
【図３】 図２の具体的な回路図である。
【図４】 この発明によるランプ照度調節方法を述べる
フローチャートである。
【図５】 この発明によるランプ照度装置の他実施例に
対する具体的回路図である。
【符号の説明】
５ 整流回路 １０ 逆率改善部 １１ スイッチング信号発生器 ２０ 定電圧回路 ３０ マイクロコンピュータ ４０ ランプ駆動手段
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年１０月８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はランプの照度調節に関
し、装置周辺の条件によりランプの照度を適切に調節
し、また負荷変動に係わりなく、常に高力率を保持でき
るようにしたランプの照度調節装置及びその方法に関す
る。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００３】しかし、周辺の照度や商用交流電源は随時
変動されうるものであるため、かかる場合の生じるたび
ごとに、ユーザーは、照度調節手段を随時操作しなけれ
ばならない煩わしさがあった。また、電圧変動が生じた
り周辺の照度が低いため、ユーザーが人工的にランプの
照度を高める場合、ランプの駆動電流が急に増えるた
め、駆動電流と駆動電圧間に位相差が生じ、つまるとこ
ろ力率が劣るとの問題点があった。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００７】
【発明の目的】したがって、この発明は、上記従来の問
題点の解決のためなされたもので、この発明の目的は、
装置周辺の照度を検出し、ランプの明るさを調節するこ
とにより、ユーザーの視力が保持でき、装置周辺にユー
ザーの存在如何を検出してユーザーが席を空けたとき、
ランプを消すことにより不必要な電力消耗を減らし、さ
らに、ランプの点灯状態を維持したり、明るさを手動又
は自動に可変させる際、ランプに流れる電流と電流の供
給源となる電圧が同位相を持つべく力率を改善しめうる
ようにされたランプの照度調節装置及びその方法の提供
にある。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明によるランプの照度調節装置は装置周辺の
照度を検出し、検出された照度に該当する照度信号を生
ずる手段と、ユーザーが装置の周辺にいるかを判別する
ために、ユーザーの体から放射される赤外線を検出して
ユーザーの有無に該当する信号を生ずる手段と、上記照
度検出手段から照度信号を受信し、上記照度信号から装
置周辺の照度と内部にすでに設定された照度を比較し
て、その結果により周波数の可変される一対の第１制御
信号と、第１レベル又は第２レベルを有する第２制御信
号を出力し、上記赤外線検出手段からの出力信号を受信
し、上記出力信号からユーザーの有無を判別して、ユー
ザーのいない場合、ランプを消すために第１制御信号の
出力をミュートするマイクロコンピュータと、商用交流
電源を直流に整流する整流手段と、上記整流手段から供
給される直流を充電する平滑用キャパシタと、上記キャ
パシタに充電された電圧が放電される直流の位相と相違
するとき、スイッチング信号を出力し、また、上記第１
レベルの第２制御信号が印加されるとき、インエーブル
され第２レベルの第２制御信号が印加されるとき、ディ
スインエーブルされる信号発生器と、上記スイッチング
信号により動作されるスイッチング素子と、上記スイッ
チング素子が動作するとき、高圧を生ずるトランスフォ
ーマを含み、ランプが駆動する際、上記充電圧とランプ
に放電する駆動電流が同位相をなすようにする力率改善
手段と、マイクロコンピュータから出力される上記第１
制御信号により、平滑用キャパシタから印加される駆動
電流の流れを制御するスイッチング部と、上記スイッチ
ング部の動作により力率改善手段から供給される電流を
充電する高圧充電部を含んでランプを駆動させるランプ
駆動手段とからなり、上記マイクロコンピュータは、す
でに設定された照度が検出された照度より高いと判断さ
れるとき、高周波数の第１制御信号と第１レベルの第２
制御信号を出力し、これに反し低いと判断される時、低
周波数の第１制御信号と第２レベルの第２制御信号を出
力するようにされたことを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】また、この発明によるランプの照度調節方
法は、装置周辺の照度を検出する照度検出段階と、上記
照度検出段階から検出された照度が、マイクロコンピュ
ータにすでに設定された照度より低い場合、ランプの照
度を高めるため力率改善手段に第１レベルの第２制御信
号を出力し、と共に上記マイクロコンピュータはランプ
に流れる駆動電流量を増加するべく周波数の増加された
第１制御信号を出力し、これに反し検出された照度がす
でに設定された照度より高い場合、ランプの照度を低め
るため、上記マイクロコンピュータは力率改善手段に第
２レベルの第２制御信号を出力し、と共に周波数の減少
された第１制御信号をランプ駆動手段に出力する照度調
節段階と、上記マイクロコンピュータはユーザーが装置
の周辺にいるかを判別するために、ユーザーの体から放
射される赤外線を検出するユーザー検出段階と、上記ユ
ーザー検出段階でユーザーが装置の周辺にいないと判別
された場合、ランプを消すため信号発生器がディスイン
エーブルされるべく第２レベルの第２制御信号を出力
し、と共に、マイクロコンピュータは第１制御信号の出
力をミュートさせる消灯段階とからなることを特徴とす
る。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】
【実施例】以下、この発明による一実施例を添付図面に
沿って詳述する。図２，３において、符号５で示す整流
回路は、商用交流電源を直流に全波整流し、整流回路５
で整流された直流は脈流成分を含んでいるため、これを
力率改善手段１０に構成された平滑キャパシタＣ６で平
滑させる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】上記力率改善手段１０は、ランプに供給さ
れる電圧と、ランプに流れる電流がほとんど同位相をな
すべく構成されるものであり、力率改善手段１０はスイ
ッチング素子のＭＯＳ ＦＥＴと、このＦＥＴの動作を
外部の条件に従って制御するスイッチング信号発生器１
１を含む。このスイッチング信号発生器１１は一例とし
て、論理装置であるＫＡ７５１４ＩＣチップにて構成さ
れる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】上記力率改善手段１０は、負荷の変動に係
わりなしに、一定電圧を出力する定電圧回路２０に接続
され、マイクロコンピュータ３０に動作電源を供給し、
また、ランプ駆動手段４０を介してランプ１００に接続
され、さらに整流回路５の出力端に接続されるトランス
フォーマ１４を含む。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】上記トランスフォーマ１４の一次コイル
は、ＦＥＴと抵抗Ｒ１０を介してアース端に接続され、
さらにダイオードＤ２を介して平滑キャパシタＣ６の一
端に接続され、他端はアース端に接続される。従って、
整流回路５から出力される直流は、一次コイルを介して
キャパシタＣ６に充電されて平滑される。キャパシタＣ
６は、抵抗Ｒ１２，Ｒ１３から構成された充電電位検出
部１３に並列接続され、抵抗Ｒ１３に分割された電圧
は、キャパシタＣ６の充電電位の基準となる。力率改善
手段１０は、整流回路５の出力端に接続される平滑回路
１２を含む。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】上記力率改善手段１０は、外部条件にした
がってスイッチング信号を生ぜしめる信号発生器１１を
含む。この信号発生器１１はピンＰ１が抵抗Ｒ１１を介
して電位検出部１３に構成された抵抗Ｒ２に接続され
る。したがって信号発生器１１はランプ駆動手段４０を
介してランプ１００に駆動電流を供給する平滑キャパシ
タＣ６の充電位の変動を感知し、また、平滑回路１２を
介して整流回路５の出力電圧変動を感知する。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２３】上記力率改善手段１０にさらに並列で接続
された定電圧回路２０は抵抗Ｒ１４とキャパシタＣ７と
が接続点Ｐ３で直列接続された構造となっており、ツェ
ナーダイオードＺＤは、上記キャパシタＣ７に並列接続
される。マイクロコンピュータ３０は接続点を介してキ
ャパシタＣ７に充電された定電圧の供給を受ける。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２６】上記マイクロコンピュータ３０は、ランプ
１００の照度を高めようとする場合、ハイレベルの第２
制御信号Ｓ３を出力端０５を介して力率改善手段１０に
構成された信号発生器１１のピンＰ５に供給する。この
際、信号発生器１１はインエーブルとなりキャパシタＣ
６の充電電位を高めるべくＦＥＴにスイッチング信号を
供給する。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３９】トランジスタＴＲ１は、ターン−オフさ
れ、トランジスタＴＲ２がターン−オンされる場合、放
電電流は高圧充電用キャパシタＣ９と、接続点Ｐ２、キ
ャパシタＣ８、チョークコイルＬ１及びトランジスタＴ
Ｒ２を介してアース端に流れる。トランジスタＴＲ１，
ＴＲ２のターン−オン及びターン−オフ周期がチョーク
コイルＬ１とキャパシタＣ８〜Ｃ１０とから構成された
共振周期と一致する場合、最大共振電流が流れながら、
キャパシタＣ８に充電された高電圧によりランプ１００
は点灯される。その後には、上記負荷の消費電力によっ
て、平滑キャパシタＣ６の充電電位は低くなり、反面、
ランプ１００を流れる放電電流は増すようになる。つま
り、電圧と電流の位相が異なり、これにより力率に劣る
ようになる。このように力率が劣るのを改善するため
に、力率改善手段１０に構成されたスイッチング信号発
生器１１が動作をする。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４１】これによって、ランプに供給される電流と
キャパシタＣ６に充電された電圧は、位相が概ね同一と
なる。つまり、力率が１に近く改善される。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４４】上記のごとく、装置周辺の照度が高い場
合、ランプの照度を下げるために、マイクロコンピュー
タ３０は出力端０５を介して力率改善手段１０に構成さ
れた信号発生器１１のピンＰ５に第２制御信号を印加
し、信号発生器１１をディスインエーブルさせる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００５５】まず、図示しない電源スイッチをオンさせ
整流回路５に商用交流電源を印加すると、整流回路５で
整流された直流が力率改善手段１０に構成された平滑キ
ャパシタＣ６に充電される。充電された電圧はランプ駆
動手段４０、さらに定電圧回路２０を介してマイクロコ
ンピュータ３０に夫々供給される。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００８０】また、ランプの力率を改善させることがで
きる。つまり、上記トライアックのスイッチング動作に
よってインダクタＬ５１にはエネルギーが蓄えられ、ト
ライアックのスイッチング周波数が高いほどより高いエ
ネルギーが蓄えられる。この蓄えられたエネルギーをキ
ャパシタＣ５１に供給し、この際、キャパシタの充電電
位は高まる。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００８１】これによりランプに供給される電流と、キ
ャパシタＣ５１に充電された電圧は、位相が概ね同一に
なる。つまり力率が１に近く改善される。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００９０】
【発明の効果】上述のように、この発明は装置周辺の照
度を検出し、ランプの明るさを調節することにより、ユ
ーザーの視力が保護でき、さらに、ユーザーが席を空け
たとき、ランプを消すことにより、不必要な電力消耗を
減らすことができ、とりわけランプの点灯状態を保持し
たり、ランプの明るさを手動又は自動に可変させる時、
ランプに流れる電流と、この電流の供給源となる電圧が
同位相を持つようにすることにより、力率を高めうる効
果を有するようになる。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来ランプの照度調節装置による回路図であ
る。
【図２】 この発明によるランプ照度調節装置のブロッ
クダイアグラムである。
【図３】 図２の具体的な回路図である。
【図４】 この発明によるランプ照度調節方法を述べる
フローチャートである。
【図５】 この発明によるランプ照度装置の他実施例に
対する具体的回路図である。
【符号の説明】 ５ 整流回路 １０ 力率改善部 １１ スイッチング信号発生器 ２０ 定電圧回路 ３０ マイクロコンピュータ ４０ ランプ駆動手段
【手続補正２４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ランプ照度の調節装置において、装置周
    辺の照度を検出し、検出された照度に該当する照度信号
    を生ずる手段と、ユーザーが装置の周辺にいるかを判別
    するために、ユーザーの体から放射される赤外線を検出
    してユーザーの有無に該当する信号を生ずる手段と、上
    記照度検出手段から、照度信号を受信し、上記照度信号
    から装置周辺の照度と内部にすでに設定された照度を比
    較して、その結果により周波数の可変される一対の第１
    制御信号と、第１レベル又は第２レベルを有する第２制
    御信号を出力し、上記赤外線検出手段からの出力信号を
    受信し、上記出力信号からユーザーの有無を判別して、
    ユーザーのいない場合、ランプを消すために第１制御信
    号の出力をミュートするマイクロコンピュータと、商用
    交流電源を直流に整流する整流手段と、上記整流手段か
    ら供給される直流を充電する平滑用キャパシタと、上記
    キャパシタに充電された電圧が放電される直流の位相と
    相違するとき、スイッチング信号を出力し、また、上記
    第１レベルの第２制御信号が印加されるとき、インエー
    ブルされ第２レベルの第２制御信号が印加されるとき、
    ディスインエーブルされる信号発生器と、上記スイッチ
    ング信号により動作されるスイッチング素子と、上記ス
    イッチング素子が動作するとき、高圧を生ずるトランス
    フォーマを含み、ランプが駆動する際、上記充電電圧と
    ランプに放電する駆動電流が同位相をなすようにする逆
    率改善手段とマイクロコンピュータから出力される上記
    第１制御信号により、平滑用キャパシタから印加される
    駆動電流の流れを制御するスイッチング部と、上記スイ
    ッチング部の動作により逆率改善手段から供給される電
    流を充電する高圧充電部を含んでランプを駆動させるラ
    ンプ駆動手段とから成り、上記マイクロコンピュータ
    は、すでに設定された照度が検出された照度より高いと
    判断されるとき、高周波数の第１制御信号と第１レベル
    の第２制御信号を出力し、これに反し低いと、判断され
    るとき、低周波数の第１制御信号と第２レベルの第２制
    御信号を出力するようにされたことを特徴とするランプ
    の照度調節装置。
  2. 【請求項２】 手動キーと自動キーを有する入力手段を
    追って含み、上記マイクロコンピュータは、上記受動キ
    ーが操作される際、上記第１制御信号周波を高めて出力
    し、自動キーが操作される際、自動キーにより設定され
    る照度と、上記照度検出手段により検出された照度を比
    べて設定された照度が、検出された照度より高いとき、
    第１制御信号の周波数を高めて出力し、反対に設定され
    た照度が、検出された照度より低い時、上記第１制御信
    号の周波数を減少させ出力するようにされたことを特徴
    とする請求項１に記載のランプの照度調節装置。
  3. 【請求項３】 マイクロコンピュータの出力端に接続さ
    れたアラーム部を追って含み、上記入力手段はランプを
    消灯させる消灯キーと現在時間を設定するクロックキー
    と、アラーム信号を設定するアラームキーを追って含
    み、上記消灯キーが操作される際、マイクロコンピュー
    タは第１制御信号の出力をミュートさせることを特徴と
    する請求項２に記載のランプの照度調節装置。
  4. 【請求項４】 上記マイクロコンピュータの出力端に接
    続される表示手段を追って含み、上記表示手段は、上記
    手動キー又は自動キーにより設定された照度と、上記ク
    ロックキーにより設定された現在時間と、アラームキー
    により設定されたアラーム時間を表示するようにされた
    ことを特徴とする請求項３に記載のランプの照度調節装
    置。
  5. 【請求項５】 ランプの照度調節方法において、装置周
    辺の照度を検出する照度検出段階と、上記照度検出段階
    から検出された照度が、マイクロコンピュータに既に設
    定された照度より低い場合、ランプの照度を高めるため
    逆率改善手段に第１レベルの第２制御信号を出力し、と
    共に上記マイクロコンピュータはランプに流れる駆動電
    流量を増加するベく周波数の増加された第１制御信号を
    出力し、これに反し検出された照度が既に設定された照
    度より高い場合、ランプの照度を低めるため、上記マイ
    クロコンピュータは、逆率改善手段に第２レベルの第２
    制御信号を出力し、と共に周波数の減少された第１制御
    信号をランプ駆動手段に出力する照度調節手段と、上記
    マイクロコンピュータはユーザーが装置の周辺にいるか
    を判別するために、ユーザーの体から放射される赤外線
    を検出するユーザー検出段階と、上記ユーザー検出段階
    でユーザーが装置の周辺にいないと判別された場合、ラ
    ンプを消すため信号発生器がディスインエーブルされる
    べく第２レベルの第２制御信号を出力し、と共に、マイ
    クロコンピュータは第１制御信号の出力をミュートさせ
    る消灯段階からなることを特徴とするランプの照度調節
    方法。
  6. 【請求項６】 上記照度調節段階で既に設定された照度
    は、マイクロコンピュータに接続された入力手段を介し
    て、ユーザーが任意に可変しうるようにされたことを特
    徴とする請求項５に記載のランプの照度調節方法。
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