JPS583280Y2 - 昼間人工照明制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は昼光を利用して室内の人工照明を制御すること
によりエネルギーを有効に活用するようにした昼間人工
照明制御装置に係り、従来この種の照明制御装置として
は昼光の明るさを検出した後、人工照明用の光源を連続
的に調光するものとブロック毎に点滅して所定の明るさ
を得るようにしたものが考えられているが、本考案は後
者の形の照明制御装置の改良に関するものである。

第１図はかかる点滅式昼間人工照明制御装置の代表的な
例を示すブロック図で、図中１は外光の明るさを受光検
出するための受光素子、２は該受光素子１からの出力信
号を増幅するための増幅回路、３は後述する光源を点滅
させる照度を設定するための照度設定回路、４は該照度
設定回路３および」１記増幅回路２の各出力レベルを比
較する比較回路、５は該比較回路４からの出力信号を所
定時間遅延させるための遅延回路、６は商用交流電源、
７は遅延回路５の出力に応じて光源８を点滅させるため
の切換回路である。

次に上記のように構成された照明制御装置の動作を説明
する。

先ず外光の明るさに応じた電圧レベルを有する信号が受
光素子１によって受光検出されるとこの信号は増幅回路
２で適宜増幅された後、比較回路４に印加される。

一方照度設定回路３では光源８を点滅させる照度に相当
するレベルを有する基準電圧が予め設定されていて、こ
の設定電圧も比較回路４に印加される。

かくして比較回路４は、両入力電圧のレベルを比較して
増幅回路２からの入力端子レベルが照度設定回路３から
の設定電圧レベルよりも大であるか小であるかによって
出力を発生（２値論理の高レベルつまり１信号を発生）
したり消滅（２値論理の低レベルつまり０信号を発生）
するように作用する。

このようにして得られる比較回路４の出力は、遅延回路
５によつて成る一定時間遅延された後に切換回路７に印
加されて該回路７をオン、＋フ制御し、これによって光
源８を、＋：’、＜滅動作させて照明制御を行うもので
ある。

従って士、記のような遅延回路５を有する照明制御装置
によれば、外光の明るさの変化が激しい場合でも光源８
の点滅頻度を少なくして常に質のよい効果的な照明を得
ることができる利点がある。

しかるに従来の上記のような照明制御装置用遅延量路は
バイメタルやタイマ等を用いて構成されており、前者の
機械的接点を有するバーｆメタルで゛は比較回路４の出
力が２値論理の０から１になったときの遅延時間と逆に
１からＯになったときの遅延時間を変えることができな
い上に外光の明るさの変化状態に応じて遅延時間を任意
に選択変化させることかで゛きないという欠点があった
。

また後者のタイマを用いた遅延回路は、その回路構成が
かなり複雑多岐となる欠点があった。

本考案はかかる実情に基いてなされたもので、比較的簡
単な構成の遅延回路を用いて一ヒ記従来の欠点を除去し
得るようにした昼間人工照明制御装置を提供することを
目的とする。

以下第２図および第３図を参照しながら本考案装置の実
施例を詳細に説明する。

第２図は本考案による昼間人工照明制御装置に使用され
る遅延回路の一実施例を示す概略的回路構成図で、図中
１１はそのエミッタが負極側直流電源端子−５に接続さ
れ且つそのコレクタがコレクタ電流制限抵抗１２を介し
て正極側直流電源端子＋Ｓに接続されたＮＰＮ形トラン
ジスタ１３のベース電流制限抵抗である。

１４は、そのアノードがトランジスタ１３のコレクタに
接続され且つそのカソードが可変抵抗１５とコンテ゛ン
サ１６の直列回路を介して負極側直流電源端子−５に接
続されていて後述するようにコンデンサ１６の光電々流
の流れる方向を定めるように作用するダイオードである
。

そして抵抗１２お、よび可変抵抗１５とコンテ゛ンサ１
６とは該コンデンサ１６のための充電時定数回路を形成
していて、可変抵抗１５はその最大値が抵抗１２より充
分大きな値を有するように選定されることが好ましい。

また１７はそのカソードがトランジスタ１３のコレクタ
に接続され且つそのアノードが可変抵抗１８とコンデン
′す１６の直列回路を介して負極側直流電源端子−５に
接続されていて後述する」：うにコンラ゛゛ンザ１６の
放電電流の流れる方向を定めるように作用するダイオ−
ドで゛あり、可変抵抗１８とコンテ゛ンサ１６とは該コ
ンデンサ１６のための放電時定数回路を形成している。

かくして可変抵抗１５および１８と接続された側のコン
デン′す１６の端子は、後述するように放電々流制限抵
抗１９を介してそのエミッタが負極側直流電源端子−８
に接続された急速放電用のＮＰＮ形１へランジスタ２０
のコレクタに接続され珪つそ０コレクタが充電々流制限
抵抗２１を介してＩＦ極側直流電源端子斗−５に接続さ
れた急速充電用ＮＰＮ形トランジスタ２２のエミッタに
接続されている。

また２３．２４は正、負の直接電源端子−＋−３と−８
との間に直列に接続された分圧抵抗で、その接続点はコ
ンデンサ１６の可変抵抗１５．１８と接続された側の端
子に接続された一方側入力端子Ａを有する比較回路用素
子２５の他方側入力端子Ｂに接続される。

この比較回路用素子２５は、出力制御抵抗２６を介して
正極側直流電源端子＋Ｓに接続された出力端子Ｃを有す
る。

かくして比較回路用素子２５は、その入力端子Ａ、Ｂの
電位を比較して後述するように２値論理の１またはＯ信
号をその出力端子Ｃから発生するように作用する。

次に時間ｔの経過を横軸にとって示した第３図ａ乃至ｇ
を参照しながら第２図のように構成された遅延回路５を
有する本考案装置の動作を具体的に説明するに、同図に
おいてａの実線で示す曲線は外光の明るさの変化を示し
点線で示すＬは光源８を点滅させる外光の明るさを示す
。

第３図すは第２図のトランジスタ１３への入力信号−と
なる比較回路４の出力電圧波形、同図Ｃはトランジスタ
１３のコレクタ電圧波形、同図ｄ中の実線部分は比較回
路用素子２５の−Ｊｊ側入力端子Ａに印加されるコンデ
ンサ１６の端子電圧波形で点線を示す■は比較回路用素
子２５の他方側入力端子Ｂに印加される基準電圧である
。

また第３図ｅは−Ｆ、記急速放電用トランジスタ２０へ
のベース入力端子波形で、同図ｆは上記急速充電用トラ
ンジスタ２２へのベース入力信号波形であり、同図ｇは
比較回路用素子２５の出力端子Ｃに現われる電圧波形つ
まり第２図の遅延回路５の出力電圧波形で第１図の切換
回路７に印加されるものである。

而して先ず受光素子１で受光される外光の明るさか１１
−’ｊ＝間ｔグ）経過とともに第３図ａに実線で゛示す
ような曲線のように変化したものとすると、この体尤の
明るさに応じたレベルを有する受光素子１からの出ｊ）
信写′は増幅回路２で゛適宜増幅された後比較回路４に
印加される。

一方光源８を点滅させる第３図ａに点線でパ示すような
明るさＬに相当するレベルを有する電圧が照度設定回路
３で予め定めらＩ−しており、この設定電圧Ｌ、も比較
回路４に印加される。

こい結果比較回路４は第３図１〕に示す如く、増幅回路
２からのダト光ｃ７）明るさに応じたｋｆＪ信づ゛のレ
ベルか照度設定回路３からの設定電圧レベルＩ７よりも
大きいときには２値論理の１信号を発生し逆に小さいと
きには０信号を発生するように作用する。

而して今杜先の明るさが徐々に増して光源８：＋点滅さ
せる明るさ■７よりも大きくなった時点ｔ′ｒ１につい
て考える。

このときには比較回路４の出ツノは第３図すの如く２値
論理０からｌ状態に変って第２１川の１〜ランンスタ１
３に印加されるので゛該ｌ・ランシ゛スタ１３は導通状
態となってそのコレクタ電Ｄ−’、は第３図Ｃに示すよ
うに２値論理ｃ７）１から０状態となる。

−ｊ５’この時点ｔ＝Ｔ、で゛はコンベンサ１６の端子
電圧は第３図ｄの如くほは゛直流電源電圧に等しい電１
−１；まで゛充電されていて、ｔ＝Ｔ、の時点からこの
コンデンサ１６の充電々圧は可変抵抗１８、順バイアス
状態どなったダイオード１７および導通状態イトランジ
スタ１３をｆｉ して放電されて該コンテ゛ンザ１６イ
端子電圧は時間ｔの経過につれて次第に１’降して１１
゛＜。

そしてこの比較回路用素子２５の・方１則人ノー７端子
−Ａに印加されているコンテ゛ンサ１６の端子電圧が、
分圧抵抗２３．２４によって比較回路用素子２５の他ノ
Ｊ′側入力端子Ｂに印加されている基準電圧■よりも低
くなったときに該素子２５グ）出力端子−Ｃに第３図ｇ
に・１々ず如く２値論理の１信号が発生上で切換回路７
に印加され該切換回路７をオン状態に設定するように作
用する。

このときの遅延時間ｔ１は可変抵抗１８によって任意に
調整し得る。

そしてこの時同時に第３図ｅに示すよ−）な信号が゛第
２図の急速放電用ｌ・ランジスタ２０のベースＤに印加
されて該トランジスタ２０は導通状態となる。

従ってコンデンサ１６中の残留充電々荷は抵抗１９およ
びトランジスタ２０を介して急速に放電される。

次に上記のような状態からＩｆＪＦ一定の明るさか徐・
′７に低下して光源８を点滅させる明るさＬよりも小さ
くなった時；、！’、＋、 ｊ −Ｔ ７について考え
る。

このときには比較回路４の出力は第３図１）り）如く２
値論理、ζ７）■から０状態に変−って１−ランジスタ
１３は非脅、通状態となるためモのコレクタ電圧は第３
図Ｃり）如く２値論理の０かｒ）１状態に変化する。

５二のコンテ゛ンザ１６は、抵抗１２、順バイアス状態
となったダイオ−ド１４および可変抵抗１５を介して再
び充電されてその端子電圧は第２図ｄダ）如く時間ｔの
経過とともに次第に上昇して行く。

そしてこのコンテ゛ンザ１６の充電々圧が比較回路用素
子２５の他方側入力端子Ｂに印加されている上記基準電
圧■より大きくなったときに該素子２５の出力は２値論
理のｌからＯ状態となって切換回路７に印加され該回路
７をオフ状態に設定するように作用−４る。

このときの遅延時間ｔ２は、可変抵抗１５によって任意
に調整し得る。

またこの時同時に第３図ｆに示すような信ずが第２図の
急速充電用トランジスタ２２のベースＥに印加されて該
１−ランンスタ２２は導通状態となる。

従ってコンデンサ１６は、抵抗２１およびトランジスタ
２２を介してほぼ直流電源電圧にまで゛急速に充電され
る。

以上詳述したように本考案によれば、比較的簡単な構成
の遅延回路を用いることにより遅延時間を任意に変えら
れる上に、遅延時間を設定する遅延回路５中のコンテ゛
ンザ１６の電荷をその出力信号が変化した時点で゛急速
に充電したり放電するようにしたことにより体光の明る
さの変化が比較的早い場合で゛もその遅延時間を常には
は−・定に保持し得る利点を有する昼間人工照明制御装
置を提供し得る利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は点滅式昼間人工照明制御装置の代表的な例を示
すブロック図、第２図は第１図中（７）遅延回路に使用
して好適する本考案の一実施例を示す回路構成図、第３
図ａ乃至ｇは本考案装置の一具体的動作を説明するため
に示し７た回路各部の動作り、イミング図で゛ある。 １・・・・・・受光素−ｆ−１２・・・・・・増幅回路
、３・・・・・・照度設定回路、４・・・・・・比較回
路、５・・・・・・遅延回路、７・・・・・・切換１「
１１路、８・・・・・・光源。 尚、図中同一符号は間一部分または相当部分を示す。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）外光の明るさによって室内の人工照明を点滅する
   照明制御装置において、外光の明るさを検出する受光素
   子１と、この受光素子１からの信号を増幅する増幅回路
   ２と、上記人工照明を点滅する明るさを設定する照度設
   定回路３と、この照度設定回路３および上記増幅回路２
   の出力レベルを比較してその比較結果を２値論理の高、
   低レベル信号として発生ずる比較回路４と、この比較回
   路４の出力に応じて充放電を行うための充放電時定数回
   路を有するコンデンサの端子電圧および所定の基準電圧
   を入力とする比較的回路用素子並びに上記コンベンサを
   急速に充放電できるようにした付属回路を含む遅延回路
   ５と、この遅延回路５の出力に応じて光源８を点滅動作
   させる切換回路７とを具備した事を特徴とする昼間人工
   照明制御装置。
2. （２）上記遅延回路５の遅延時間を上記比較回路４の出
   力が２値論理の低レベルから高レベルになったときおよ
   び高レベルから低レベルになったときを、夫々独立して
   設定できるようにすると共に、上記遅延回路５の出力が
   変化した時点で上記付属回路により上記コンデンサが急
   速に充放電されるようにした事を特徴とする実用新案登
   録請求の範囲第１項記載の昼間人工照明制御装置。