KR101423403B1

KR101423403B1 - 조명 장치

Info

Publication number: KR101423403B1
Application number: KR1020127004222A
Authority: KR
Inventors: 노리아끼 데라자와
Original assignee: 샤프 가부시키가이샤
Priority date: 2009-07-21
Filing date: 2010-07-15
Publication date: 2014-07-24
Also published as: EP2458944A1; CN102474945B; WO2011010592A1; JP2011028863A; KR20120038502A; US8786212B2; JP4864122B2; EP2458944A4; US20120268037A1; CN102474945A

Abstract

전력이 공급되는 전원부(1)와, 전원부(1)로부터의 전력의 공급에 의해 점등되는 발광부를 구비하고, 발광부의 광량을 제어 신호에 기초하여 제어하는 조명 장치에 있어서, 제어 신호가 공급된 후에 발광부를 점등시키는 전원 제어부(18)를 구비하여 이루어진다. 제어 신호가 공급된 후에 발광부를 점등시킬 수 있어, 발광부를 제어 신호에 따른 광량으로 처음부터 점등하는 것이 가능해져, 사용자에게 위화감을 주지 않게 된다.

Description

조명 장치{ILLUMINATION DEVICE}

본 발명은 외부로부터 전력이 공급되는 전원부와, 상기 전원부로부터의 전력의 공급에 의해 점등되는 광원을 구비하고, 외부로부터 공급되는 제어 신호에 기초하여 광원의 광량을 제어하도록 구성된 조명 장치에 관한 것이다.

실내외의 조명 용도로 이용되는 조명 장치에 있어서는, 종래 백열 전구, 형광등 등이 광원으로서 사용되고 있다. 최근, 발광 다이오드(이하, LED라 함)의 고휘도화가 진행되는 동시에, 청색 LED가 개발됨으로써, 청색 LED와 형광체를 조합한 백색 LED가 실용화되고, 이것에 수반하여, 소형, 저소비 전력, 장수명 등의 특성을 갖는 LED가 조명용 광원으로서 사용되고 있다.

종래의 광원을 사용한 조명 장치에 있어서는, 조광(調光) 제어 장치 등의 외부 기기로부터의 조광 신호 등의 제어 신호에 따라, 광원을 조광 가능하도록 구성되어 있는 조명 장치가 널리 사용되고 있다. 그리고 LED를 광원으로서 사용하는 조명 장치에 있어서도 마찬가지로, 외부 기기로부터의 조광 신호에 따라 광원을 조광 가능하도록 구성된 조명 장치가 다양하게 제안되어 있다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조).

특허 문헌 1에 개시된 조명 기구는, 외부로부터 전력이 공급되는 전원부와, 상기 전원부로부터의 전력의 공급에 의해 점등되는 발광부를 구비하고, 전원부는, 외부 기기인 조광 제어 장치로부터의 조광 신호에 따라 상기 발광부의 밝기를 제어하도록 구성되어 있다.

일본 특허 출원 공개 제2007-234415호 공보

그런데, 예를 들어 오피스, 점포 등의 실내에 있어서는, 벽 등에 설치한 1개의 조광 제어 장치에 의해 실내에 설치한 복수의 조명 장치에 대해 조광 제어 가능하게 구성된 조명 시스템이 채용되어 있다. 이러한 조명 시스템에 있어서는, 조광 제어 장치에 의해 조광 신호가 조명 장치에 공급되는 동시에, 조광 제어 장치를 통해 외부 전원으로부터의 전력이 조명 장치에 공급되도록 구성되어 있는 것이 일반적이다. 그리고 조명 장치는, 조명 장치의 전원부로의 급전에 따라 발광부를 점등하여, 조광 제어 장치로부터 공급되는 조광 신호에 기초하여 광원의 광량을 제어하도록 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 조명 장치에 있어서는, 조명 장치의 전원부로의 급전 후에, 조광 제어 장치로부터의 조광 신호가 조명 장치에 공급되고, 우선 발광부가 출력 100％로 점등된 후에, 조광 신호에 따른 밝기로 점등되게 되는 경우가 있다. 즉, 일순간 밝게 빛난 후에 어두워지는 경우가 있어, 사용자에게 위화감을 준다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 제어 신호가 공급된 후에 광원을 점등하는 것이 가능하도록 구성함으로써 사용자에게 위화감을 주지 않게 되는 조명 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 관한 조명 장치는, 전력이 공급되는 전원부와, 상기 전원부로부터의 전력의 공급에 의해 점등되는 광원을 구비하고, 상기 광원의 광량을 제어 신호에 기초하여 제어하는 조명 장치에 있어서, 상기 제어 신호가 공급된 후에 상기 광원을 점등시키는 점등 수단을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서는, 제어 신호가 공급된 후에 광원을 점등시키는 점등 수단을 구비하고 있으므로, 제어 신호가 공급된 후에 광원을 점등시킬 수 있어, 광원은 제어 신호에 따른 광량으로 처음부터 점등되게 된다. 이 결과, 사용자에게 위화감을 주지 않게 된다.

본 발명에 관한 조명 장치는, 전원부로부터의 전력의 공급에 의해 점등되는 광원의 광량을 제어 신호에 기초하여 제어하는 조명 장치에 있어서, 상기 광원을 상기 제어 신호에 따른 광량으로 처음부터 점등시키기 위해, 상기 제어 신호가 공급된 후에 상기 광원을 점등시키는 점등 수단을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서는, 광원을 제어 신호에 따른 광량으로 처음부터 점등시키기 위해, 제어 신호가 공급된 후에 광원을 점등시키는 점등 수단을 구비하고 있으므로, 제어 신호가 공급된 후에 광원을 점등시켜, 광원은 제어 신호에 따른 광량으로 처음부터 점등되게 된다. 이 결과, 사용자에게 위화감을 주지 않게 된다.

본 발명에 관한 조명 장치는, 외부로부터 전력이 공급되는 전원부와, 상기 전원부로부터의 전력의 공급에 의해 점등되는 광원을 구비하고, 외부로부터 공급되는 제어 신호에 기초하여 상기 광원의 광량을 제어하도록 구성된 조명 장치에 있어서, 상기 전원부로의 급전 개시시보다도, 소정 시간 이상, 상기 전원부의 상기 광원으로의 급전을 지연시키도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서는, 전원부로의 급전 개시시보다도, 소정 시간 이상, 전원부의 광원으로의 급전을 지연시키도록 구성되어 있다. 소정 시간을 적절하게 설정함으로써, 제어 신호가 공급된 후에 광원을 점등시키는 것이 가능해지므로, 광원은 제어 신호에 따른 광량으로 처음부터 점등되게 된다. 이 결과, 사용자에게 위화감을 주지 않게 된다.

본 발명에 관한 조명 장치는, 상기 전원부에 외부로부터 공급되는 전원 전압을 검출하는 전원 전압 검출부와, 상기 전원 전압 검출부에 의한 검출 전압에 따라 상기 광원에 전력을 공급하도록 상기 전원부를 제어하는 전원 제어부를 구비하고 있고, 상기 전원 제어부는, 상기 검출 전압이 소정값 이상으로 된 후, 소정 시간 경과 후에, 상기 광원에 전력을 공급하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서는, 전원부에 외부로부터 공급되는 전원 전압을 검출하여, 검출 전압이 소정값 이상으로 된 후, 소정 시간 경과 후에 광원에 전력을 공급하도록 전원부를 제어하도록 구성되어 있다. 소정값 및 소정 시간을 적절하게 설정함으로써, 확실하게 제어 신호가 공급된 후에 광원을 점등하도록 구성할 수 있어, 사용자에게 위화감을 주지 않게 된다.

본 발명에 관한 조명 장치는, 상기 소정값은, 상기 광원의 최저 동작 전압인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서는, 광원의 최저 동작 전압(보다 상세하게는, 전원부를 구성하는 회로의 최저 동작 전압이며, 이 전원부의 동작 개시와 동시에 광원이 점등되는 최저 동작 전압)을 상기 소정값으로 하고 있다. 전원부에 공급되는 전원 전압이, 본래, 광원이 점등되는 전압에 도달한 시점을 기준으로 하여, 그 시점으로부터 소정 시간 경과 후에 광원에 전력을 공급하고 있다. 소정 시간을 제어 신호의 지연 시간에 기초하여 적절하게 설정함으로써, 확실하게 제어 신호가 공급된 후에 광원을 점등하도록 구성할 수 있어, 사용자에게 위화감을 주지 않게 된다.

본 발명에 관한 조명 장치는, 상기 전원부에 외부로부터 공급되는 전원 전압을 검출하는 전원 전압 검출부와, 상기 전원 전압 검출부에 의한 검출 전압에 따라 상기 광원에 전력을 공급하도록 상기 전원부를 제어하는 전원 제어부를 구비하고 있고, 상기 전원 제어부는, 상기 검출 전압이 설정값 이상일 때에, 상기 광원에 전력을 공급하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서는, 전원부에 외부로부터 공급되는 전원 전압을 검출하여, 검출 전압이 설정값 이상일 때에 광원에 전력을 공급하도록 구성되어 있다. 설정값을 적절하게 설정함으로써, 하나의 임계값의 판정뿐이라고 하는 간이한 제어에 의해, 제어 신호가 공급된 후에 광원을 점등하도록 구성할 수 있어, 사용자에게 위화감을 주지 않게 된다.

본 발명에 관한 조명 장치는, 상기 설정값은, 상기 제어 신호가 제공되는 시점에서 상기 전원부에 공급되는 전원 전압의 값이 되도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서는, 제어 신호가 제공되는 시점에서 전원부에 공급되는 전원 전압의 값을 설정값으로 하고 있으므로, 제어 신호가 공급된 후에 광원을 점등하도록 구성할 수 있어, 사용자에게 위화감을 주지 않게 된다.

본 발명에 관한 조명 장치는, 상기 전원 제어부는, 상기 전원부로의 급전의 개시(또는 종료)에 따라, 상기 광원에 공급하는 전류 및/또는 전압을 체증(또는 체감)시키도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서는, 전원부로의 급전의 개시(또는 종료)에 따라, 광원에 공급하는 전류 및/또는 전압을 체증(또는 체감)시키도록 구성되어 있다. 예를 들어, 점등 개시시에는, 전원부로의 급전의 개시에 따라, 광원에 공급하는 전류 및/또는 전압을, 0의 상태로부터 서서히 상승시켜, 일정 시간 후에 제어 신호에 따른 조광 레벨로 점등시킨다. 이에 의해, 사용자에게 위화감을 주지 않게 된다.

본 발명에 관한 조명 장치는, 상기 광원은 LED인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서는, 광원으로서 LED를 사용하고 있으므로, 전류 및/또는 전압을 변경한 광량(발광 강도)을 변경함으로써, 조광 제어를 세밀하게 행할 수 있다.

본 발명에 따르면, 제어 신호가 공급된 후에 광원을 점등하도록 구성함으로써 사용자에게 위화감을 주지 않게 된다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 조명 장치를 구비하는 조명 시스템의 개략 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 조명 장치의 주요부의 개략 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 제1 실시 형태에 관한 조명 장치의 주요부에 있어서의 신호 파형의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 조명 장치의 기동시에 있어서의 전원 제어의 처리 수순의 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 조명 장치의 주요부에 있어서의 신호 파형의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은 조명 장치의 기동시에 있어서의 전원 제어의 처리 수순의 다른 예를 나타내는 흐름도이다.
도 7은 조명 장치의 주요부의 다른 예의 개략 구성을 나타내는 블록도이다.

이하, 본 발명을 그 실시 형태를 나타내는 도면에 기초하여 상세하게 서술한다.

(제1 실시 형태)

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 조명 장치를 구비하는 조명 시스템의 개략 구성을 나타내는 블록도이다. 제1 실시 형태에 관한 조명 장치(100)는, 조광 제어 장치(200)에 접속되고 상기 조광 제어 장치(200)에 의해 전력이 공급되는 전원부(1)와, 조광 제어 장치(200)에 접속되고 상기 조광 제어 장치(200)에 의해 제어 신호가 제공되고, 제공된 제어 신호에 따른 신호를 전원부(1)에 제공하는 조광부(2)와, 전원부(1)에 접속되고 상기 전원부(1)로부터의 전력의 공급에 의해 점등되는 발광부(3)를 구비하여 이루어진다. 조광 제어 장치(200)는, 상용 전원 등의 외부 전원에 접속되는 접속 단자와, 조명 장치(100)에 전력 및 조광 신호인 제어 신호를 출력하는 출력 단자를 구비하고 있다.

도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 조명 장치(100)의 주요부의 개략 구성을 나타내는 블록도이다. 전원부(1)는, 교류 전류에 포함되는 노이즈를 제거하는 노이즈 필터 회로부(11)를 구비하고 있다. 노이즈 필터 회로부(11)의 일단부에는 조광 제어 장치(200)의 출력 단자가 접속되어 있고, 타단부에는 정류 회로부(12)의 일단부가 접속되어 있다. 노이즈 필터 회로부(11)는, 조광 제어 장치(200)를 통해 상용 전원으로부터 공급되는 교류 전류에 포함되는 노이즈의 유입, 조광 제어 장치(200)를 통해 상용 전원으로의 노이즈의 유출을 방지한다. 정류 회로부(12)는, 예를 들어 다이오드 브리지이며, 노이즈 필터 회로부(11)에 의해 노이즈가 제거된 교류 전류의 전파 정류를 행한다.

정류 회로부(12)의 타단부에는 평활 회로부(13)가 접속되어 있고, 평활 회로부(13)는 정류 회로부(12)에 의해 제공된 전력의 변동을 억제하는 평활화를 행한다. 평활 회로부(13)의 타단부에는 스위칭 회로부(14)가 접속되어 있고, 스위칭 회로부(14)에는 평활 회로부(13)에 의해 평활화된 전력이 공급된다.

스위칭 회로부(14)는 평활 회로부(13)로부터의 전력 공급을 받아 스위칭 동작을 하여, 예를 들어 100V의 전원 전압을 35V의 전원 전압으로 강압한다. 스위칭 회로부(14)에는, 정전류 제어부(15) 및 정전압 제어부(16)가 접속되어 있다.

정전류 제어부(15)는, 발광부(3)에 공급되는 전류를 설정값으로 되도록 제어하도록 구성되어 있다. 즉, 스위칭 회로부(14)에 의해 제공된 출력 전류가 설정값이 되도록 스위칭 회로부(14)의 스위칭 동작을 제어함[예를 들어, 스위칭 회로부(14)에 의해 제공된 출력 전류가 설정값을 초과하였을 때, 스위칭 회로부(14)의 스위칭 동작을 멈춤]으로써, 전원부(1)로부터 발광부(3)에 공급되는 전류를 일정하게 유지하는 피드백 제어를 행한다. 또한, 전류의 설정값은, 후술하는 조광부(2)에 의해 제공된다.

정전압 제어부(16)는, 발광부(3)에 공급되는 전압을 설정값으로 되도록 제어하도록 구성되어 있다. 즉, 스위칭 회로부(14)에 의해 제공된 출력 전압이 설정값이 되도록 스위칭 회로부(14)의 스위칭 동작을 제어함[예를 들어, 스위칭 회로부(14)에 의해 제공된 출력 전압이 설정값을 초과하였을 때, 스위칭 회로부(14)의 스위칭 동작을 멈춤]으로써, 전원부(1)로부터 발광부(3)에 공급되는 전압을 일정하게 유지하는 피드백 제어를 행한다. 또한, 전압의 설정값은, 후술하는 조광부(2)에 의해 제공된다.

또한, 전원부(1)의 정류 회로부(12)에는, 전원 전압 검출부(17)가 접속되어 있다. 전원 전압 검출부(17)는, 정류 회로부(12)에 공급되는 전압을 검출함으로써, 조광 제어 장치(200)로부터 전원부(1)에 공급되는 전원 전압을 검출한다. 전원 전압 검출부(17)에는 전원 제어부(18)가 접속되어 있고, 전원 제어부(18)에는 전원 전압 검출부(17)에 의해 검출된 전원 전압값이 제공된다. 전원 제어부(18)에는 스위칭 회로부(14)가 접속되어 있다. 전원 제어부(18)는, 제공된 전원 전압값에 따라, 후술하는 바와 같이 스위칭 회로부(14)를 제어하도록 구성되어 있다. 전원 제어부(18)가, 후술하는 바와 같이, 제어 신호가 공급된 후에 광원인 발광부(3)를 점등시키는 점등 수단으로서 기능한다.

이와 같이 구성된 전원부(1)에는 발광부(3)가 접속되어 있다. 발광부(3)는, 예를 들어 복수의 LED로 이루어진다. 이들 복수의 LED는, 예를 들어 LED 소자와, 상기 LED 소자를 밀봉하고 형광체가 분산된 밀봉 수지와, 입력 단자 및 출력 단자를 구비하여 이루어지는 표면 실장형 LED이다.

한편, 조광부(2)는, 조광 제어 장치(200)의 출력 단자에 단자대(도시하지 않음)를 통해 그 일단부가 접속되는 신호 정류부(22)를 구비하고 있다. 신호 정류부(22)에는, 조광 제어 장치(200)에 의해 제어 신호인 조광 신호가 제공된다. 조광 신호는, 정(正)의 펄스 신호이며, 조광 레벨(밝기 레벨)에 따라 듀티비가 다른 PWM 신호이다. 신호 정류부(22)는, 제공된 조광 신호의 정류를 행하고, 이에 의해 단자대에 조광 신호의 신호선의 접속 방향의 여하에 관계없이(단자대에 신호선이 반대로 접속된 경우에 있어서도), 동일한 조광 신호를 얻을 수 있다.

신호 정류부(22)의 타단부에는 절연 인터페이스부(절연 I/F부)(23)의 일단부가 접속되어 있고, 절연 인터페이스부(23)의 타단부에는 디지털 신호인 조광 신호를 아날로그 전압으로 변환하는 변환부(24)가 접속되어 있다. 절연 인터페이스부(23)는, 예를 들어 포토커플러이며, 조광 제어 장치(200)의 측과 조명 장치(100)의 측을 전기적으로 절연하고 있으므로, 조명 장치(100)[또는 조광 제어 장치(200)]의 구성 부품의 고장 등에 의한 영향을 조광 제어 장치(200)[또는 조명 장치(100)]에 미치는 일이 없어, 신뢰성 또는 안전성을 확보할 수 있다.

변환부(24)는 로우 패스 필터이며, 예를 들어 1(㎑)의 조광 신호에 대해100(㎐) 이상을 컷트하는 로우 패스 필터를 사용하여, 펄스 신호를 적분하여 전압으로 변환함으로써, 조광 제어 장치(200)에 의해 제공된 제어 신호인 PWM 신호를 PWM 신호의 펄스폭에 따른 아날로그 전압으로 변환한다.

변환부(24)에는, 스케일링 앰프부(25, 26) 각각의 일단부가 접속되어 있다. 스케일링 앰프부(25)의 타단부에는 정전류 제어부(15)가 접속되어 있다. 스케일링 앰프부(25)에는 변환부(24)에 의해 아날로그 전압으로 변환된 조광 신호가 제공된다. 스케일링 앰프부(25)는, 변환부(24)에 의해 변환된 전압을 정전류 제어부(15)에 있어서 규정되는 아날로그 전압으로 변환하여, 변환된 아날로그 전압을 정전류 제어부(15)에 출력한다. 정전류 제어부(15)의 설정값은, 스케일링 앰프부(25)에 의해 제공된 아날로그 전압에 따른 전류값으로 변경되게 된다.

한편, 스케일링 앰프부(26)의 타단부에는 정전압 제어부(16)가 접속되어 있다. 스케일링 앰프부(26)에는 변환부(24)에 의해 아날로그 전압으로 변환된 조광 신호가 제공된다. 스케일링 앰프부(26)는, 변환부(24)에 의해 변환된 전압을 정전압 제어부(16)에 있어서 규정되는 아날로그 전압으로 변환하여, 변환된 아날로그 전압을 정전압 제어부(16)에 출력한다. 정전압 제어부(16)의 설정값은, 스케일링 앰프부(26)에 의해 제공된 아날로그 전압에 따른 전압값으로 변경되게 된다.

이와 같이 제어 신호에 따라 전원부(1)의 출력 전류 및 출력 전압의 크기를 변화시킴으로써, 발광부(3)의 광량이 클 때에는, 발광부(3)가 정전류 제어부(15)의 설정 전류에 따라 발광시키고, 발광부(3)의 광량이 작을 때에는, 발광부(3)가 정전압 제어부(16)의 설정 전압에 따라 발광시키도록 구성되어 있다.

이상과 같이 구성된 조명 장치(100)에 있어서, 조광 제어 장치(200)에 의해 전원부(1)에 전력이 공급되고, 조광 제어 장치(200)에 의해 조광부(2)에 제어 신호가 공급되었을 때, 전원 제어부(18)는 제어 신호가 공급된 후에 발광부(3)에 전력을 공급하기 위해, 전원 전압 검출부(17)에 의해 제공된 검출 전압에 따라, 스위칭 회로부(14)를 제어하도록 구성되어 있다. 도 3은 제1 실시 형태에 관한 조명 장치(100)의 주요부에 있어서의 신호 파형의 일례를 나타내는 도면이다. 도 3의 (a)는 전원부(1)에 공급되는 전원 전압의 파형이며, 횡축은 시간을, 종축은 전원 전압 V를 각각 나타내고 있다. 도 3의 (b)는 조광 제어 장치(200)로부터 조광부(2)에 제공되는 제어 신호 파형이며, 횡축은 시간을, 종축은 제어 신호의 온/오프(ON/OFF)를 각각 나타내고 있다. 또한, 제어 신호는, 다수의 펄스 신호를 간략화하여 하나의 구형파로서 나타내고 있다. 도 3의 (c)는 스위칭 회로부(14)의 스위칭 동작이며, 횡축은 시간을, 종축은 스위칭 동작의 온/오프를 각각 나타내고 있다.

도 3의 (a)에 나타내는 바와 같이, 조광 제어 장치(200)에 의한 전원부(1)로의 전력 공급에 수반하여, 전원부(1)의 전원 전압은 상승하여, 소정값인 최저 동작 전압 Vo에 도달한다. 전원 제어부(18)는, 이 시점으로부터 소정 시간 Td 경과 후에 스위칭 회로부(14)의 스위칭 동작을 개시하도록 구성되어 있다. 이 스위칭 동작에 수반하여 발광부(3)는 제어 신호에 따른 조광 상태로 점등된다. 또한, 이때의 점등 개시 전압은 Vs이다. 또한, 전원 제어부(18)는 검출 전압이 점등 종료 전압 Vf에 도달하였을 때, 스위칭 회로부(14)의 동작을 정지하도록 구성되어 있다. 또한, 소정 시간 Td는, 도 3의 (b)에 나타내는 제어 신호의 지연 시간에 기초하여 미리 설정되어 있다.

도 4는 조명 장치(100)의 기동시에 있어서의 전원 제어의 처리 수순의 일례를 나타내는 흐름도이다. 우선, 전원 전압 검출부(17)에 있어서 전원 전압 V를 검출한다(스텝 S1). 스텝 S1에 있어서 검출된 전원 전압 V를 이용하여, 검출된 전원 전압 V가 소정값 Vo 이상인지 여부를 판정한다(스텝 S2). 스텝 S2에 있어서, 전원 전압 V가 소정값 Vo 이상이라고 판정된 경우(스텝 S2:"예"), 스텝 S3으로 진행한다. 한편, 스텝 S2에 있어서, 전원 전압 V가 소정값 Vo보다 작다고 판정된 경우(스텝 S2:"아니오"), 스텝 S1로 복귀하여 일련의 동작을 반복한다.

스텝 S3에 있어서, 타이머를 개시한다. 다음으로, 경과 시간 T가 소정 시간 Td 이상인지 여부를 판정한다(스텝 S4). 스텝 S4에 있어서, 경과 시간 T가 소정 시간 Td 이상이라고 판정된 경우(스텝 S4:"예"), 스위칭 회로부(14)의 스위칭 동작을 개시하고(스텝 S5), 전원 제어의 동작을 종료한다. 한편, 스텝 S4에 있어서, 경과 시간 T가 소정 시간 Td보다 짧다고 판정된 경우(스텝 S4:"아니오"), 스텝 S4로 복귀하여 일련의 동작을 반복한다.

이상과 같이 구성된 조명 장치(100)에 있어서는, 전원부(1)에 외부로부터 공급되는 전원 전압을 검출하여, 검출 전압이 소정값 Vo 이상으로 된 후, 소정 시간 Td 경과 후에 발광부(3)에 전력을 공급하도록 전원부(1)를 제어하도록 구성되어 있으므로, 제어 신호가 공급된 후에 발광부(3)를 점등시킬 수 있다. 이 결과, 발광부(3)는 제어 신호에 따른 광량으로 처음부터 점등되게 되므로, 사용자에게 위화감을 주지 않게 된다.

발광부(3)의 최저 동작 전압, 보다 상세하게는 전원부(1)를 구성하는 회로의 최저 동작 전압이며, 이 전원부(1)의 동작 개시와 동시에 발광부(3)가 점등되는 최저 동작 전압을 소정값 Vo으로 하고 있다. 즉, 전원부(1)에 공급되는 전원 전압이, 본래, 발광부(3)가 점등될 수 있는 전압에 도달한 시점을 기준으로 하여, 그 시점으로부터 소정 시간 Td 경과 후에 발광부(3)에 전력을 공급하고 있다. 따라서, 소정 시간 Td를 제어 신호의 지연 시간에 기초하여 적절하게 설정함으로써, 확실하게 제어 신호가 공급된 후에 발광부(3)를 점등하도록 구성할 수 있다. 소정 시간 Td는, 최저 동작 전압에 도달하고 나서 조광 제어 장치(200)로부터의 제어 신호가 공급될 때까지의 시간 이상이면 되고, 전자 부품의 편차를 고려하여, 예를 들어 최저 동작 전압에 도달하고 나서 조광 제어 장치(200)로부터의 제어 신호가 공급될 때까지의 시간이 약 700(msec)인 경우, 약 1(sec)로 설정한다.

(제2 실시 형태)

제1 실시 형태에 있어서는, 전원부(1)에 외부로부터 공급되는 전원 전압을 검출하여, 검출 전압이 소정값 Vo 이상으로 된 후, 소정 시간 Td 경과 후에 발광부(3)에 전력을 공급하도록 전원부(1)를 제어하도록 구성되어 있지만, 제어 신호가 공급된 후에 발광부(3)를 점등하기 위해, 전원부(1)로의 급전 개시시보다도, 소정 시간 이상, 전원부(1)의 발광부(3)로의 급전을 지연시키는 제어 방법은 이것에 한정되지 않는다. 다른 제어예를 제2 실시 형태로서, 이하에 설명한다. 또한, 조명 장치의 주요부의 개략 구성은, 제1 실시 형태의 조명 장치(100)와 마찬가지이므로, 도시 및 설명은 생략한다.

도 5는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 조명 장치의 주요부에 있어서의 신호 파형의 일례를 나타내는 도면이다. 도 5의 (a)는 전원부(1)에 공급되는 전원 전압의 파형이며, 횡축은 시간을, 종축은 전원 전압 V를 각각 나타내고 있다. 도 5의 (b)는 조광 제어 장치(200)로부터 조광부(2)에 제공되는 제어 신호 파형이며, 횡축은 시간을, 종축은 제어 신호의 온/오프를 각각 나타내고 있다. 또한, 제어 신호는, 다수의 펄스 신호를 간략화하여 하나의 구형파로서 나타내고 있다. 도 5의 (c)는 스위칭 회로부(14)의 스위칭 동작이며, 횡축은 시간을, 종축은 스위칭 동작의 온/오프를 각각 나타내고 있다.

도 5의 (a)에 나타내는 바와 같이, 조광 제어 장치(200)에 의한 전원부(1)로의 전력 공급에 수반하여, 전원부(1)의 전원 전압은 상승하여, 설정값인 점등 개시 전압 Vs'에 도달한다. 전원 제어부(18)는, 이 시점으로부터 스위칭 회로부(14)의 스위칭 동작을 개시하도록 구성되어 있다. 이 스위칭 동작에 수반하여 발광부(3)는 제어 신호에 따른 조광 상태로 점등된다. 또한, 전원 제어부(18)는 검출 전압이 점등 종료 전압 Vf에 도달하였을 때, 스위칭 회로부(14)의 동작을 정지하도록 구성되어 있다. 또한, 설정값인 점등 개시 전압 Vs'는, 본 실시 형태에 있어서는, 제어 신호가 제공되는 시점에서 전원부(1)의 전원 전압의 값, 다시 말하면 전원부(1)의 전원 전압의 상승 곡선에 대해 제어 신호가 공급되는 시간[도 5의 (b)의 제어 신호가 온으로 되는 시간]에서 선을 그었을 때의 교점의 값(Vs')이 되도록 미리 설정되어 있다. 이 점등 개시 전압 Vs'는, 제어 신호가 제공되는 시점에서 전원부(1)의 전원 전압의 값 이상이면 되고, 전자 부품의 편차를 고려하여, 약간의 여유를 두고 설정되어 있는 것이 보다 바람직하다.

도 6은 조명 장치(100)의 기동시에 있어서의 전원 제어의 처리 수순의 다른 예를 나타내는 흐름도이다. 우선, 전원 전압 검출부(17)에 있어서 전원 전압 V를 검출한다(스텝 S11). 스텝 S11에 있어서 검출된 전원 전압 V를 이용하여, 검출된 전원 전압 V가 설정값 Vs' 이상인지 여부를 판정한다(스텝 S12). 스텝 S12에 있어서, 전원 전압 V가 설정값 Vs' 이상이라고 판정된 경우(스텝 S12:"예"), 스위칭 회로부(14)의 스위칭 동작을 개시하고(스텝 S13), 전원 제어의 동작을 종료한다. 한편, 검출된 전원 전압 V가 설정값 Vs'보다 작다고 판정된 경우(스텝 S12:"아니오"), 스텝 S11로 복귀하여 일련의 동작을 반복한다.

이상과 같이 구성된 조명 장치(100)에 있어서는, 전원부(1)에 외부로부터 공급되는 전원 전압을 검출하여, 검출 전압이 설정값 Vs' 이상으로 된 후, 발광부(3)에 전력을 공급하도록 전원부(1)를 제어하도록 구성되어 있으므로, 하나의 임계값의 판정뿐이라고 하는 간이한 제어에 의해, 제어 신호가 공급된 후에 발광부(3)를 점등하도록 구성할 수 있어, 사용자에게 위화감을 주지 않게 된다. 또한, 제어 신호가 제공되는 시점에서 전원부(1)에 공급되는 전원 전압의 값을 설정값으로 하고 있으므로, 지연 시간을 억제하면서, 제어 신호가 공급된 후에 발광부(3)를 점등하도록 구성할 수 있다.

이상의 실시 형태에 있어서는, 전원 전압 검출부(17)에 의해 검출된 전원부(1)의 전원 전압을, 외부로부터의 제어 신호가 공급된 후에 발광부(3)를 점등하기 위한 제어에 이용하고 있지만, 이것에 한정되지 않고, 예를 들어 조명 장치 점등시에, 발광부(3)에 공급하는 전력을 서서히 높여, 일정 시간 후에 규정 조도로 점등되는 소위 페이드인(fade-in) 점등의 제어에도 이용할 수 있다. 이하, 이 제어에 대해 설명한다.

도 7은 조명 장치의 주요부의 다른 예의 개략 구성을 나타내는 블록도이다. 이 조명 장치(100a)에서는, 전원 제어부(18)는 조광부(2a)의 변환부(24)와 스케일링 앰프부(25, 26) 사이에 접속되어 있다. 전원 제어부(18)는 전원 전압 검출부(17)에 의해 검출된 전원 전압에 의해 전원부(1)로의 급전을 검지하였을 때(전원 전압 V가 0보다 클 때), 예를 들어 처음에 조광 레벨 5％에 대응하는 아날로그 전압값을 스케일링 앰프부(25, 26)에 각각 제공하고, 일정 시간 후에, 제어 신호에 의해 설정되는 조광 레벨에 도달하도록 소정 시간 간격으로 서서히 높여 가는 조광 레벨에 대응하는 아날로그 전압값을 스케일링 앰프부(25, 26)에 각각 제공하도록 구성되어 있다. 또한, 전원 제어부(18)는 전원 전압 검출부(17)에 의해 검출된 전원 전압에 의해 전원부(1)로의 전력의 차단을 검지하였을 때(전원 전압 V가 Vf까지 감소하였을 때), 예를 들어 현재의 조광 레벨에 대응하는 아날로그 전압값으로부터 일정 시간 후에, 조광 레벨 0％에 도달하도록 소정 시간 간격으로 서서히 낮추어 가는 조광 레벨에 대응하는 아날로그 전압값을 스케일링 앰프부(25, 26)에 각각 제공하도록 구성되어 있다. 그 밖의 구성은, 도 2에 나타내는 제1 실시 형태에 관한 조명 장치(100)와 마찬가지이므로, 대응하는 구성 부재에 도 2와 동일한 참조 번호를 부여하여, 그 구성의 상세한 설명을 생략한다.

이상과 같이, 전원 전압 검출부(17)에 의해 검출된 전원 전압을 이용하여, 전원부(1)로의 급전의 개시(또는 종료)에 따라, 발광부(3)에 공급하는 전류 및/또는 전압을 체증(또는 체감)시키도록 전원 제어부(18)를 구성함으로써 밝기가 서서히 변화되므로, 사용자에게 위화감을 주지 않게 된다.

또한, 광원으로서 LED를 사용하고 있으므로, 전류 및/또는 전압을 변경하여 LED의 광량(발광 강도)을 변경함으로써, 조광 제어를 세밀하게 행할 수 있다.

또한, 이상의 실시 형태에 있어서는, 1개의 조광 제어 장치에 대해 1개의 조명 장치를 접속하고 있는 예를 나타냈지만, 1개의 조광 제어 장치에 대해 복수의 조명 장치를 접속해도 된다. 예를 들어, 오피스, 점포 등의 실내에 있어서는, 벽에 설치한 1개의 조광 제어 장치에 의해 실내에 설치한 복수의 조명 장치를 제어 가능하게 구성되어 있는 조명 시스템이 채용되어 있고, 본 발명에 관한 조명 장치는 이러한 조명 시스템에 사용할 수 있다. 또한, 이상의 실시 형태에 있어서 설명한 회로 구성, 제어 신호의 지연 시간 등은 일례이며, 조명 장치가 접속되는 조광 제어 장치의 종류에 따라 다르지만, 마찬가지의 고려 방법에 의해 설정할 수 있다.

또한, 이상의 실시 형태에 있어서는, 발광부를 구성하는 광원으로서 표면 실장형 LED를 사용하고 있지만, 이것에 한정되지 않고, 다른 타입의 LED를 사용해도 된다.

또한, 본 발명은 그 밖에 특허청구범위에 기재한 사항의 범위 내에 있어서 다양하게 변경한 형태로 실시하는 것이 가능한 것은 물론이다.

1 : 전원부
17 : 전원 전압 검출부
18 : 전원 제어부(점등 수단)
2 : 조광부
3 : 발광부(광원)

Claims

조광 제어 장치에 의해 제어 신호가 공급되고, 상기 조광 제어 장치를 거쳐 외부 전원으로부터의 전력이 공급되는 조명 장치로서,
상기 조명장치는, 상기 조광 제어 장치로부터의 제어 신호가 공급되는 조광부, 상기 조광 제어 장치를 거쳐 상기 외부 전원으로부터의 전력이 공급되는 전원부, 상기 전원부로부터의 전력 공급에 의해 점등하는 광원을 구비하고, 상기 광원의 광량을 상기 제어 신호에 기초하여 제어하며,
상기 전원부는 상기 조광 제어 장치를 거쳐 공급되는 전원 전압을 검출하는 전원 전압 검출부와, 상기 전원 전압 검출부에 의한 검출 전압에 따라 상기 광원에 공급하는 전력을 제어하는 전원 제어부를 가지며,
상기 조광부는 상기 전원부가 상기 광원에 공급하는 전력을 상기 제어 신호에 따라 변화시키도록 하며,
상기 전원 제어부는 상기 검출 전압이 상기 전원부의 최저 동작 전압에 도달하고 나서부터 소정의 시간이 경과한 후에 상기 광원에 전력을 공급하도록 하며,
상기 소정의 시간은 상기 검출 전압이 상기 전원부의 최저 동작 전압에 도달하고 나서부터 상기 제어 신호가 공급되기까지의 시간보다도 길게 되도록 미리 설정됨으로써, 상기 제어 신호가 상기 전원부의 전원 전압이 최저 동작 전압에 도달한 후에 지연하여 상기 조광 제어 장치로부터 상기 조광부로 공급된 경우라도, 상기 광원에 전력을 공급하는 최초의 시점으로부터 상기 제어 신호에 따른 광량으로 상기 광원을 점등시키는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
제1항에 있어서,
상기 전원 제어부는 상기 광원의 점등 후,
상기 검출 전압이, 상기 전원부의 최저 동작 전압보다 크고 상기 광원의 점등 개시 전압보다 작은 점등 종료 전압에 도달했을 때, 상기 광원에 전력을 공급하는 것을 정지하는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 전원 제어부는 상기 전원부로의 급전의 개시에 따라, 상기 광원에 공급하는 전류 및 전압을 점차 증가시키는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 전원 제어부는 상기 전원부로의 급전의 개시에 따라, 상기 광원에 공급하는 전류 또는 전압을 점차 증가시키는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 전원 제어부는 상기 전원부로의 급전의 종료에 따라, 상기 광원에 공급하는 전류 및 전압을 점차 감소시키는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 전원 제어부는 상기 전원부로의 급전의 종료에 따라, 상기 광원에 공급하는 전류 또는 전압을 점차 감소시키는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 광원은 LED인 것을 특징으로 하는 조명 장치.
제1항 또는 제2항의 조명 장치와,
상기 조명 장치에 제어 신호를 공급함과 함께, 외부 전원으로부터의 전력을 공급하는 조광 제어 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
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