JPH10284263A

JPH10284263A - 調光装置及び照明システム

Info

Publication number: JPH10284263A
Application number: JP9081711A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Kobayashi; 誠之小林
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 1997-03-31
Filing date: 1997-03-31
Publication date: 1998-10-23

Abstract

(57)【要約】【課題】回路を小型で安価にし、且つ高調波ノイズや
白熱電灯からの音響ノイズの発生を低減すること。【解決手段】タイミング発生部７は交流電源１のゼロ
クロスを検出し、伝送線１０より与えられる調光レベル
に応じたタイミングで、半サイクル毎に点弧パルスを発
生してＬＥＤを発光させ、受光素子ＰＴＨをオンさせ
る。これにより、半サイクル毎にサイリスタ３がオンす
る。このため、全波整流回路４から全波整流電圧が前記
調光レベルに応じた区間だけ白熱電灯１３に前記半サイ
クル毎供給されて調光点灯する。この時、ＩＧＢＴ５は
傾斜制御部９からのベース制御信号により、前記点弧パ
ルスが立ち上がる直前に徐々にオンとなるため、白熱電
灯１３に印加される電圧の立上がりが緩慢になる。これ
により、白熱電灯１３の調光点灯を１個のサイリスタ３
の位相制御だけで行うことができると共に、高調波ノイ
ズや白熱電灯からの音響ノイズの発生を低減することが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばスタジオ、
劇場、舞台などの調光照明に適した白熱電灯用の調光装
置及びこの調光装置を用いた照明システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から舞台照明などでは、演出効果を
高めるなどの目的から調光照明が必要不可欠である。こ
の種の照明に白熱電灯を用いたものでは、この白熱電灯
に供給する電力を調光レベルに応じて変化させるため
に、例えば特開平６−３３８３９５により示される図９
に示すような調光装置が用いられている。１は商用電源
などの交流電源で、白熱電灯１３を点灯するための電源
である。交流電源１から出力される交流電圧は電源トラ
ンス６を介してタイミング発生部７に入力される。タイ
ミング発生部７は前記交流電圧のゼロクロスを半サイク
ル毎に検出し、伝送線１０を通して入力される調光レベ
ルに応じたタイミングで、サイリスタ３、１１の導通角
を制御するためのタイミング信号を発生し、このタイミ
ング信号により、発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２を
交互に発光させる。

【０００３】８は白熱電灯１３に印加される出力電圧を
監視するための電源トランスで、傾斜制御部９はこの電
源トランス８による前記出力電圧の帰還と、前記したタ
イミング発生部７から入力される前記タイミング信号に
より、ＩＧＢＴ（ＩｎｓｕｌａｔｅｄＧａｔｅＢｉ
ｐｏｌａｒＴｒａｎｓｉｓｔｅｒ）５のオンオフ制御
を行う。即ち、タイミング発生部７から図１０（Ｃ）に
示した点呼パルスが発生し、これにより、発光ダイオー
ドＬＥＤ１が発光して、フォトサイリスタＰＴＨ１をオ
ンにすると、抵抗Ｒ１にゲートバイアス電圧が発生し、
この電圧がサイリスタ３のゲートＧに印加されてサイリ
スタ３がオンになる。

【０００４】一方、傾斜制御部９は前記点呼パルスがオ
ンになる直前に、図１０（Ｂ）に示すようにＩＧＢＴ５
のベースに印加され、このＩＧＢＴ５を僅かな時間その
導通抵抗をリニアーに低下させてオンにする。これによ
り、全波整流回路４から白熱電灯１３に図１０（Ａ）の
ｐで示すような傾斜角を有して立ち上がる電圧が印加さ
れ、その後、サイリスタ３がオンになると共に、ＩＧＢ
Ｔ５が急峻にオフになることにより、図１０（Ａ）のｑ
で示すような電圧が白熱電灯１３に印加される。このよ
うな動作は発光ダイオードＬＥＤ２が発光して、フォト
サイリスタＰＴＨ２をオンすることにより、サイリスタ
１１をオンする際にも行われるため、結局、図１０
（Ａ）に示すような電圧が白熱電灯１３に印加されるこ
とになる。

【０００５】ここで、伝送線１０を通して入力される調
光レベルが高くなるほど、白熱電灯１３に半サイクル毎
にサイリスタ３、１１を通して印加される電圧区間が広
くなって、白熱電灯１３が明るくなる。尚、抵抗Ｒ１及
びＲ２、抵抗Ｒ３及びＲ４はそれぞれサイリスタ３、１
１のゲート電圧を発生する分圧回路を構成している。

【０００６】ここで、本例では、図１０（Ａ）に示すよ
うにＩＧＢＴ５の補助動作により、白熱電灯１３に印加
される電圧が比較的な緩慢に立上がるため、高調波ノイ
ズが発生しにくく、近接する音響機器などに悪影響を与
えることがないと共に、白熱電灯１３から音響ノイズが
発生しにくく、静粛であるという利点がある。しかし、
上記のようにＩＧＢＴ５の補助動作を行わせるために部
品点数が多くなって回路規模が大きくなるため、装置の
小型化を阻み、そのコストが上昇するという不具合があ
った。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の白
熱電灯用の調光装置では、白熱電灯１３に印加される電
圧の立上がりを全波整流回路４、ＩＧＢＴ５及び傾斜制
御部９の補助回路により緩慢にすることにより、高調波
ノイズが発生しにくく、また白熱電灯１３から音響ノイ
ズが発生しにくいようにしてあるが、前記補助回路を付
加した分、部品点数が多く回路規模が大きくなって、装
置の小型化を阻み、そのコストが上昇するという課題が
あった。

【０００８】そこで本発明は上記のような課題を解決す
るためになされたもので、装置を大型化したり、そのコ
ストを上昇させることなく、高調波ノイズや白熱電灯か
らの音響ノイズの発生を低減させることができる調光装
置及びこの調光装置を用いた劇場、舞台などの調光照明
に好適な照明システムを提供することを目的としてい
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、負荷
に対して直列的に設けられた全波整流回路と、全波整流
回路の直流端子間に設けられ負荷への出力をオンオフす
る１個の主スイッチ素子と、交流電圧の半サイクル毎に
前記主スイッチ素子の導通角を位相制御する位相制御回
路と、前記主スイッチ素子に並列に接続される補助スイ
ッチ素子と、この補助スイッチ素子を前記主スイッチ素
子がオンする直前の区間だけオンさせる制御を行う補助
スイッチ制御回路とを具備している。

【００１０】このような構成により、前記位相制御回路
は前記交流の半サイクル毎にサイリスタなどの前記主ス
イッチ素子の導通角を位相制御するため、別途与えられ
る調光レベルに応じて、前記導通角を変化させて、前記
整流回路から前記負荷である白熱電灯等への電圧印加区
間を調整する。これにより、この白熱電灯へ供給する電
力を変化させて、白熱電灯を調光点灯する。この際、前
記主スイッチ素子が導通する直前の区間だけ、前記補助
スイッチ制御回路はＩＧＢＴ等の前記補助スイッチ素子
をオンさせる制御を行うため、前記整流電圧は立ち上が
りが緩慢なＩＧＢＴを通して徐々に白熱電灯に印加され
た後、前記主スイッチ素子から同白熱電灯に印加される
ため、結局、白熱電灯に印加される前記整流電圧の立上
がりは緩慢になる。また、前記サイリスタなどの主スイ
ッチ素子は１個であるため、ゲート回路なども１個で済
むと共に、主スイッチ素子の放熱用のフィンも小形化さ
れ、装置が小型で安価になる。

【００１１】請求項２の発明は、前記主スイッチ素子の
温度を検出する温度検出センサーと、この温度検出セン
サーにより検出された前記主スイッチ素子の温度が所定
値を越えると、前記補助スイッチ素子を前記主スイッチ
素子がオンした後もオンする制御を行う保護制御回路と
を具備している。

【００１２】このような構成により、過負荷などにより
前記主スイッチ素子が発熱して温度が高くなると、前記
温度検出センサーにより検出された前記主スイッチ素子
の温度が所定値を越えるため、前記保護制御回路は前記
補助スイッチ素子を前記主スイッチ素子がオンした後も
オンにする制御を行う。これにより、前記整流回路から
白熱電灯へ供給されるに整流電流は前記主スイッチ素子
と前記補助スイッチ素子に分流するため、前記主スイッ
チ素子の負担が減少して、前記主スイッチ素子が熱破壊
されるようなことがなくなる。

【００１３】請求項３の発明は、前記補助スイッチ制御
回路は前記補助スイッチ素子を前記主スイッチ素子がオ
ンする直前の区間だけ前記補助スイッチ素子の導通抵抗
を徐々に低下させてオン状態にする制御を行う。

【００１４】このような構成により、前記補助スイッチ
制御回路は前記補助スイッチ素子を前記主スイッチ素子
がオンする直前の区間だけ前記補助スイッチ素子をリニ
アに動作させて徐々にオン状態にする制御を行うため、
前記補助スイッチ素子の特性に拘らず、補助スイッチ素
子は徐々にその導通抵抗が低下してオン状態になるた
め、負荷に対する前記整流回路から供給される整流電圧
の立上がりの傾斜を適切に制御でき、緩慢な立上がりと
し得る。

【００１５】請求項４の発明は、請求項１乃至３いずれ
か１記載の複数の調光装置と、これら調光装置に調光レ
ベルを送出する調光卓と、前記各調光装置により調光点
灯される照明器具とを具備している。

【００１６】このような構成により、調光卓を操作し
て、調光装置の全部又は一部に調光レベルを送出する
と、各調光装置は入力された調光レベルに応じて、接続
されている照明器具の白熱電灯などを調光点灯する。

【００１７】請求項５の発明は、前記照明器具へ出力さ
れる全電力が所定値を越えると、この全電力が前記所定
値以下になるまで、前記複数の調光装置中の少なくとも
１個以上の調光装置を制御して、少なくとも１個以上の
前記照明器具を調光消灯する電力制御手段を具備する。

【００１８】このような構成により、前記電力制御手段
は前記照明器具へ出力される全電力が所定値を越える
と、前記全電力が前記所定値以下になるまで、前記複数
の調光装置中の少なくとも１個以上の調光装置を制御し
て、少なくとも１個以上の前記照明器具を調光消灯する
ため、前記照明器具へ出力される全電力が所定値を不用
意に越えることがなくなる。これにより、本照明システ
ムに供給される交流電力が所定値をオーバーすると前記
交流電力の供給を遮断する主幹ブレーカが突然動作し
て、全照明が突然消灯する等という不祥事が避けられ
る。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の調光装置の第１の
実施の形態を示した回路図である。１は商用電源などの
交流電源、１３は負荷である白熱電灯、３は白熱電灯１
３に印加する電圧の区間を制御するサイリスタ、４は交
流電源１から出力される交流を全波整流するダイオード
ブリッジから成る全波整流回路、５は白熱電灯１３に印
加する電圧の立上がりを緩やかに補正するための電圧を
白熱電灯１３に印加するＩＧＢＴ、６は交流電源１から
出力される電圧のゼロクロス点を監視するための電源ト
ランス、７はサイリスタ３の導通角を位相制御するため
の制御信号を発生するタイミング発生部、８は白熱電灯
１３に印加される出力電圧を監視するための電源トラン
ス、９はＩＧＢＴ５のオン期間を制御するベース制御信
号をＩＧＢＴ５のベースに出力する傾斜制御部、１０は
図示されない制御卓などから出力される調光レベルをタ
イミング発生部７及び傾斜制御部９に伝送する伝送線で
ある。ＬＥＤはサイリスタ３をオンオフさせる点弧パル
スを発光する発光素子、ＰＴＨは発光素子ＬＥＤからの
発光を受光してオンオフすることにより、サイリスタ３
のゲート電圧を制御する受光素子、Ｒ１、Ｒ２はサイリ
スタ３のゲート回路を構成する分圧抵抗である。尚、白
熱電灯１３と交流電源１を除いた部分が調光装置であ
り、白熱電灯１３は調光装置の負荷である。又、発光素
子ＬＥＤと受光素子ＰＴＨはフォトカプラを構成してい
る。

【００２０】次に本実施の形態の動作について説明す
る。交流電源１から図２（Ａ）に示すような波形の交流
が出力されると、電源トランス６の２次側から前記交流
と同位相の電圧がタイミング発生部７に入力される。タ
イミング発生部７は入力電圧のゼロクロス点を検出する
毎に、伝送線１０から入力される調光レベルに対応する
時間を計測して、これを後段の傾斜制御部９に出力する
と共に、前記計測時間後に発光素子ＬＥＤにサイリスタ
３をオンするための図２（Ｃ）に示すような点弧パルス
（位相制御信号）を出力する。

【００２１】傾斜制御部９はタイミング発生部７からの
出力信号に基づき、内蔵の傾斜関数発生部（図示せず）
よりランプ関数波形を出力し、これと内蔵の比較制御部
（図示せず）で電源トランス８の２次側から入力される
白熱電灯１３にかかる出力電圧とを比較し、両者が一致
するような図２（Ｂ）に示すようなベース制御信号をＩ
ＧＢＴ５のベースに上記した点弧パルスの直前の区間で
出力する。このようなＩＧＢＴ５に対するベース制御信
号はＩＧＢＴ５をリニア動作させてその導通抵抗を除々
に低下させてオン状態（飽和状態）に持って行く。しか
も、この動作は、サイリス３の点弧直前の区間でのみ行
われる。このように、ＩＧＢＴ５のベースに上記のよう
なベース制御信号が印加されると、ＩＧＢＴ５は徐々に
導通状態になり、全波整流回路４から図２（Ａ）に示す
ような全波整流電流電圧が除々に白熱電灯１３に印加さ
れることになる。

【００２２】一方、発光素子ＬＥＤから発光された点弧
パルスは受光素子ＰＴＨにより受光され、図２（Ｃ）に
示した点弧パルスの出力期間中、受光素子ＰＴＨはオン
になり、抵抗Ｒ１、受光素子ＰＴＨ、抵抗Ｒ２の直列回
路に電流が流れて、抵抗Ｒ１に前記点弧パルスのオン期
間と同期した期間、ゲートバイアス電圧が発生し、これ
がサイリスタ３のゲートＧに印加される。このため、サ
イリスタ３は前記点弧パルスの立上がりに同期して導通
する。サイリスタ３が導通すると、全波整流回路４から
全波整流電圧が白熱電灯１３に印加される。

【００２３】従って、白熱電灯１３には図２（Ａ）に示
すように、ＩＧＢＴ５により全波整流回路４から出力さ
れる電圧と、サイリスタ３により同全波整流回路４から
出力される電圧が合わさった電圧が印加されることにな
り、その立上がりは緩やかなものになっている。尚、図
２（Ｃ）に示した点弧パルスの出力タイミングを伝送線
１０より入力される調光レベルに応じて調整することに
より、交流電源１から出力される交流電圧の半サイクル
期間のなかで、サイリスタ３がオンしている区間を調整
し、これにより全波整流回路４から白熱電灯１３へ供給
する電力を変化させることができ、白熱電灯１３の明る
さが調整される。ここで、ＩＧＢＴ５が徐々にオン状態
になって、それが飽和した時点（オンした時点）で、Ｉ
ＧＢＴ５を瞬時にオフとし、同時にサイリスタ３をオン
するように、タイミング発生部７及び傾斜制御部９によ
る点弧パルス及びベース制御信号の発生がコントロール
されているものとする。

【００２４】本実施の形態によれば、１個のサイリスタ
３の導通角の位相制御により白熱電灯１３を調光制御し
ているため、サイリスタが１個減った分、装置の部品点
数を少なくできると共に、サイリスタ３の放熱フィンを
小さくできるため、回路規模を小さくでき、装置を安価
且つ小型にすることができる。また、本例もＩＧＢＴ５
をサイリスタ３がオンする直前にリニアに動作させて徐
々にオンすることにより、白熱電灯１３に印加される電
圧の立上がりを緩慢にすることができ、これにより高調
波ノイズや白熱電灯１３からの音響ノイズの発生を低減
することができる。

【００２５】また、負荷がリアクターのようなＬ負荷の
場合、図９で示した従来のサイリスタを２個使用する装
置では、一方のサイリスタをオフにすることにより発生
するノイズにより、他方のサイリスタのゲート回路に電
圧を発生して、この他方のサイリスタをオンとする誤動
作が発生する恐れがあったが、本例では、１個のサイリ
スタ３しかないため、上記のようなＬ負荷であっても、
このような誤動作が起きることを防止することができ
る。更に、補助スイッチ素子をリニアに動作して徐々に
オンすることにより、必ずしも立上がりの遅い素子を用
いなくて済むため、安価な素子を用いることができると
共に設計の自由度を得ることができる。

【００２６】図３は本発明の調光装置の第２の実施の形
態を示した回路図である。本例は、サイリスタ３の温度
を検出する温度センサ１２と、この温度センサ１２の検
出温度及び傾斜制御部９からのベース制御信号より、サ
イリスタ３を保護するためにＩＧＢＴ５をオンさせるた
めの別のベース制御信号を発生するサイリスタ保護回路
１４を有している点が図１に示した第１の実施の形態と
異なる点で、他の構成は同様であるため、前記実施の形
態の図２を借用して、以下説明する。

【００２７】次に本実施の形態の動作について説明す
る。本例もサイリスタ３が通常動作している時は、図２
（Ｃ）に示すようにサイリスタ３の点弧パルスの出力の
直前に、図２（Ｂ）に示すようにＩＧＢＴ５のベース制
御電圧がリニアーに立上がり、ＩＧＢＴ５の導通抵抗を
徐々に低下させてオン状態とし、これが飽和した時点で
急峻にオフとなると同時に、点弧パルスが急峻に立ち上
がり、サイリスタ３がオンになる。これにより、白熱電
灯１３には、全波整流回路４から図２（Ａ）に示したよ
うな電圧が交流電源１１から出力される交流の半周期毎
に印加され、図１に示した第１の実施の形態と同様に調
光点灯が行われる。

【００２８】ところで、サイリスタ３に負荷が掛かり過
ぎるなどの原因で、サイリスタ３の温度が所定以上上昇
すると、これをサイリスタ保護回路１４が温度センサー
１２により検出して保護動作を行う。即ち、図４（Ｃ）
に示すようにサイリスタ３の点弧パルス出力の直前に、
傾斜制御部９から図４（Ｂ）のｆに示すようにＩＧＢＴ
５のベース制御電圧がリニアーに立上がり、ＩＧＢＴ５
を徐々にオンとし、これが飽和した時点で急峻にオフと
なる。サイリスタ保護回路１４は傾斜制御部９から前記
ベース制御電圧を入力して、これを監視し、前記ＩＧＢ
Ｔ５が飽和した時点を検出すると、図４（Ｂ）のｓで示
すような前記ＩＧＢＴ５の飽和（オン状態）を維持する
レベルのパルス状のベース制御電圧を前記ＩＧＢＴ５の
ベースに出力する。

【００２９】これにより、ＩＧＢＴ５は当初ｆの部分の
区間で徐々に飽和（オン）状態になり、飽和（オン）す
ると、そのまま、交流電源１１から出力される交流のゼ
ロクロス点まで前記パルス状のベース制御電圧によりオ
ン状態を維持する。しかも、図４（Ｂ）で示すようにパ
ルス状のベース制御電圧が出力されている区間はタイミ
ング発生部７から図４（Ｃ）に示すように点弧パルスも
発生されている区間のため、この間、サイリスタ３もオ
ン状態になっている。即ち、本例では、サイリスタ３が
オン状態になっている時、ＩＧＢＴ５もオン状態になっ
ており、白熱電灯１３へ供給される電流はサイリスタ３
とＩＧＢＴ５に分流して流れるため、その分、サイリス
タ３を流れる電流が減少して、サイリスタ３の負荷を減
らすことができる。その後、サイリスタ３の温度が前記
所定値以下なると、サイリスタ保護回路１４の動作が停
止し、図２に示した通常動作に戻る。

【００３０】本実施の形態によれば、サイリスタ３が過
負荷などにより温度が上昇すると、サイリスタ保護回路
１４が働いて、サイリスタ３がオン期間中もＩＧＢＴ５
をオン状態として、白熱電灯１３へ供給される電流をサ
イリスタ３とＩＧＢＴ５に分流させることにより、サイ
リスタ３を流れる電流を減少させて、サイリスタ３の負
荷が減らすことにより、サイリスタ３の熱破壊などによ
る装置の故障を防止することができ、装置の信頼性を向
上させることができると共に、サイリスタ３の放熱フィ
ンを小さくできるため装置を安価且つ小型にすることが
できる。他の効果は図１に示した第１の実施の形態と同
様で同様の効果がある。尚、サイリスタ３がオンした後
に、ＩＧＢＴ５をオンする区間の長さを変化させる制御
を行ってもよい。

【００３１】図５は本発明の照明システムの第１の実施
の形態を示したブロック図である。６１は照明器具６３
ａ、６３ｂ…６３ｎの照度を調整する指令を出す調光
卓、６２ａ、６２ｂ…６２ｎは図１又は図３の第１又は
第２の実施の形態で示したものと同一の調光装置、６３
ａ、６３ｂ…６３ｎは白熱電灯１３を有する照明器具で
ある。

【００３２】次に本実施の形態の動作について説明す
る。調光卓６１より照明器具６３ａ、６３ｂ…６３ｎの
照度を決める調光レベルが伝送線１０を通して、調光装
置６２ａ、６２ｂ…６２ｎに送られる。これにより、例
えば調光装置６２ａは送られてきた調光レベルに基づい
て、照明器具６３ａの白熱電灯１３へ供給する電力を調
整して、前記調光レベルに対応した照度で白熱電灯１３
を点灯させる。他の調光装置６２ｂ…６２ｎの動作も同
様である。

【００３３】本実施の形態によれば、小型で安価な複数
の調光装置６２ａ、６２ｂ…６２ｎを用いているため、
照明システム自体のコストも低減させることができる。
また、調光装置６２ａ、６２ｂ…６２ｎが小型であるた
め、システムのスペース的な構成の自由度が得られる。
更に、調光装置６２ａ、６２ｂ…６２ｎは高周波ノイズ
が少なく、また、白熱電灯１３から音響ノイズがほとん
ど出ないため、劇場、舞台などの調光照明の照明システ
ムとして好適とすることができる。

【００３４】図６は本発明の照明システムの第２の実施
の形態を示したブロック図である。６１は照明器具６３
ａ、６３ｂ…６３ｎの照度を調整する指令を出す調光
卓、６２ａ、６２ｂ…６２ｎは図１又は図２の第１又は
第２の実施の形態で示したものと同一の調光装置、６３
ａ、６３ｂ…６３ｎは白熱電灯１３を有する照明器具、
６４ａ、６４ｂ…６４ｎは調光装置６２ａ、６２ｂ…６
２ｎから照明器具６３ａ、６３ｂ…６３ｎに出力される
電流の大きさを検出する電流検出回路、６５ａ、６５ｂ
…６５ｎは調光装置６２ａ、６２ｂ…６２ｎを制御する
マイクロコンピュータ、６６は調光卓６１とマイクロコ
ンピュータ６５ａ、６５ｂ…６５ｎ或いはマイクロコン
ピュータ６５ａ、６５ｂ…６５ｎ相互間を接続して、調
光レベルや各照明器具６３ａ、６３ｂ…６３ｎの現在出
力などの各種情報を伝送する通信線、６７は本照明シス
テム全体に入力される交流電源を投入、遮断する主幹ブ
レーカ、６８ａ、６８ｂ…６８ｎは調光装置６２ａ、６
２ｂ…６２ｎに入力される交流電源を投入、遮断するブ
レーカである。

【００３５】次に本実施の形態の動作について説明す
る。調光卓６１より照明器具６３ａ、６３ｂ…６３ｎの
照度を決める調光レベルが通信線６６を通して、マイク
ロコンピュータ６５ａ、６５ｂ…６５ｎに送られる。マ
イクロコンピュータ６５ａ、６５ｂ…６５ｎは受け取っ
た調光レベルを調光装置６２ａ、６２ｂ…６２ｎに渡
す。これにより、例えば調光装置６２ａは渡された調光
レベルに基づいて、照明器具６３ａの白熱電灯１３へ供
給する電力を調整して、前記調光レベルに対応した照度
で白熱電灯１３を点灯させる。他の調光装置６２ｂ…６
２ｎ系の動作も同様である。

【００３６】上記のように照明器具６３ａ、６３ｂ…６
３ｎが調光点灯している時、マイクロコンピュータ６５
ａ、６５ｂ…６５ｎは電流検出回路６４ａ、６４ｂ…６
４ｎにより検出された照明器具６３ａ、６３ｂ…６３ｎ
に現在流れている電流値を読み込んで、照明器具６３
ａ、６３ｂ…６３ｎに供給されている電力の大きさを算
出し、算出した電力を通信線６６を通してマイクロコン
ピュータ６５ａ、６５ｂ…６５ｎ相互間で通知し合う。
これにより、各マイクロコンピュータ６５ａ、６５ｂ…
６５ｎは照明システム全体で消費されている現在の全電
力を知ることができる。各マイクロコンピュータ６５
ａ、６５ｂ…６５ｎは照明システム全体で消費されてい
る現在の全電力が所定値以上になると、自己に予め設定
してある優先順位の低い順に、調光装置を制御して、照
明器具を調光消灯する。

【００３７】例えば、前記優先順位が最も低くいのが、
マイクロコンピュータ６５ｎであった場合、マイクロコ
ンピュータ６５ｎは照明システム全体で消費されている
現在の全電力が所定値以上になったことを知ると、調光
装置６２ｎを制御して照明器具６３ｎを調光消灯する。
こうすることにより、照明システム全体で消費されてい
る現在の電力が低下するが、この現在の電力が所定値以
下になるまで、次々と優先順位が低い順から、マイクロ
コンピュータにより照明器具を調光消灯する制御を行な
って、照明システム全体で消費されている現在の全電力
が前記所定値を越えないようにして、不用意に主幹ブレ
ーカ６７が遮断しないような制御が行われる。

【００３８】図７は上記した個々のマイクロコンピュー
タの制御動作例を示したフローチャートである。マイク
ロコンピュータはステップ７０１にて、通信線６６を通
して他のマイクロコンピュータや調光卓６１と通信して
情報交換を行い、ステップ７０２にて、照明器具６３
ａ、６３ｂ…６３ｎに供給されている電力の総計を求め
て、システム全体に入力されている全電力を算出する。
次に、マイクロコンピュータはステップ７０３にて、前
記算出したシステム全体に入力されている全電力が所定
値を以下であるかどうかを判定し、以下である場合はス
テップ７０４に進み、調光装置に対する通常の制御を行
って、ステップ７０１に戻る。

【００３９】一方、ステップ７０３にて、前記算出した
システム全体に入力されている全電力が所定値を越えた
と判定された場合、ステップ７０５に進んで、現在自己
は最低優先順位になっているかどうかを判定し、そうで
ない場合はステップ７０４に進み、そうである場合はス
テップ７０６に進む。ステップ７０６にて、マイクロコ
ンピュータは調光装置を制御して、照明器具を調光消灯
して処理を終了する。

【００４０】本実施の形態によれば、マイクロコンピュ
ータ６５ａ、６５ｂ…６５ｎは、照明システム全体で消
費されている現在の全電力が主幹ブレーカ６７が遮断し
ない大きさの上限を越えないように照明器具６３ａ、６
３ｂ…６３ｎを順次調光消灯する制御を自動的に行って
いるため、従来のように人手によるものと異なり、誤操
作がないため、主幹ブレーカ６７が突然遮断して、演劇
などが中断してしまうなどという不祥事を防止すること
ができる。尚、本システムに用いられている調光装置６
２ａ、６２ｂ…６２ｎは小型なため、システム全体を小
型にすることができ、可搬型で、持ち運べるように構成
することができる。他の効果は図５に示した第１の実施
の形態と同様である。

【００４１】尚、図８の本発明の照明システムの第３の
実施の形態に示すように、通信線６６に主マイクロコン
ピュータ６９を接続している。この主マイクロコンピュ
ータ６９は各マイクロコンピュータ６５ａ、６５ｂ…６
５ｎより各照明器具６３ａ、６３ｂ…６３ｎに供給され
ている現在の電力を教えて貰って、照明システム全体で
消費されている現在の電力が主幹ブレーカ６７を遮断さ
せるような大きさの上限を越えないように、各マイクロ
コンピュータ６５ａ、６５ｂ…６５ｎを介して照明器具
６３ａ、６３ｂ…６３ｎを調光消灯する制御を順次行う
構成にても、同様の効果がある。尚、主マイクロコンピ
ュータ６９は調光卓６１内のマイクロコンピュータであ
ってもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上記述した如く請求項１の発明によれ
ば、サイリスタなどの主スイッチ素子が１個であるた
め、装置を大型化したりコストを上昇させることなく、
高調波ノイズや白熱電灯からの音響ノイズの発生を低減
することができる。

【００４３】請求項２の発明によれば、サイリスタなど
の主スイッチ素子の温度が上昇して過負荷になると、Ｉ
ＧＢＴなどの補助スイッチ素子を前記主スイッチ素子の
オン期間中もオンにして負荷に供給される電流を分流す
ることにより、主スイッチ素子の破壊を防止して、装置
の信頼性を向上させることができる。

【００４４】請求項３の発明によれば、補助スイッチ素
子の導通抵抗を徐々に低下させてオン状態にしているた
め、必ずしも立上がりの遅い素子を用いなくて済むた
め、安い素子を用いて装置を安価にすることができると
共に設計の自由度を得ることができる。

【００４５】請求項４の発明によれば、調光装置が小型
で安価なため、照明システムを安価にし且つシステムの
スペース的な構成の自由度を得ることができると共に、
高周波ノイズが少なく、また、白熱電灯１３から音響ノ
イズがほとんど出ないため、劇場、舞台などの調光照明
の照明システムとして好適とすることができる。

【００４６】請求項５の発明によれば、照明システムへ
供給される全電力が所定値を越えないように一部の照明
器具を自動的に調光消灯する制御を行っているため、突
然主幹ブレーカが遮断して、照明システム全体が消灯し
てしまうことがなく、システムの信頼性を向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の調光装置の第１の実施の形態を示した
回路図。

【図２】図１に示した装置の動作波形図。

【図３】本発明の調光装置の第２の実施の形態を示した
回路図。

【図４】図３に示した装置の動作波形図。

【図５】本発明の照明システムの第１の実施の形態を示
したブロック図。

【図６】本発明の照明システムの第２の実施の形態を示
したブロック図。

【図７】図６に示したマイクロコンピュータの制御動作
例を示したフローチャート。

【図８】本発明の照明システムの第３の実施の形態の要
部を示した図。

【図９】従来の調光装置の構成例を示した回路図。

【図１０】図９に示した装置の動作波形図。

【符号の説明】

１交流電源３サイリスタ４全波整流回路５ＩＧＢＴ６、８電源トランス７タイミング発生部９傾斜制御部１０伝送線１２温度センサ１３白熱電灯１４サイリスタ保護回路６１調光卓６２ａ〜６２ｎ調光装置６３ａ〜６３ｎ照明器具６４ａ〜６４ｎ電流検出回路６５ａ〜６５ｎマイクロコンピュータ６６通信線６９主マイクロコンピュータＲ１、Ｒ２分圧抵抗ＬＥＤ発光素子ＰＴＨ受光素子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】負荷に対して直列的に設けられた全波整
流回路と；全波整流回路の直流端子間に設けられ負荷へ
の出力をオンオフする１個の主スイッチ素子と；交流電
圧の半サイクル毎に前記主スイッチ素子の導通角を位相
制御する位相制御回路と；前記主スイッチ素子に並列に
接続される補助スイッチ素子と；この補助スイッチ素子
を前記主スイッチ素子がオンする直前の区間だけオンさ
せる制御を行う補助スイッチ制御回路と；を具備するこ
とを特徴とする調光装置。
【請求項２】前記主スイッチ素子の温度を検出する温
度検出センサーと；この温度検出センサーにより検出さ
れた前記主スイッチ素子の温度が所定値を越えると、前
記補助スイッチ素子を前記主スイッチ素子がオンした後
もオンする制御を行う保護制御回路と；を具備したこと
を特徴とする請求項１記載の調光装置。
【請求項３】前記補助スイッチ制御回路は前記補助ス
イッチ素子を前記主スイッチ素子がオンする直前の区間
だけ前記補助スイッチ素子の導通抵抗を徐々に低下させ
てオン状態にする制御を行うことを特徴とする請求項１
又は２記載の調光装置。
【請求項４】請求項１乃至３いずれか１記載の複数の
調光装置と；これら調光装置に調光レベルを送出する調
光卓と；前記各調光装置により調光点灯される照明器具
と；を具備したことを特徴とする照明システム。
【請求項５】前記照明器具へ出力される全電力が所定
値を越えると、この全電力が前記所定値以下になるま
で、前記調光装置の中の少なくとも１個以上の調光装置
を制御して少なくとも１個以上の前記照明器具を調光消
灯する電力制御手段を具備したことを特徴とする請求項
４記載の照明システム。