KR20150125567A - 조명 시스템, 및 조명 기구 - Google Patents

Abstract

구성이 심플함과 더불어, 용이하게 조광 제어 또는 조광 조색 제어를 행할 수 있는 조명 시스템을 제공하는 것으로서, 조명 시스템(1)은, 전압을 공급하는 외부 전원(5)에 전력선(4a, 4b)을 통하여 접속되는 조명 제어 장치(2)와, 조명 제어 장치(2)를 통하여 전력선(4a, 4b)에 접속되는 조명 기구(3)를 구비한다. 조명 제어 장치(2)는, 외부 전원(5)으로부터 공급되는 전압의 파형이, 제어 신호 설정 구간에 있어서, 설정된 절결의 패턴을 가지도록, 외부 전원(5)으로부터 공급되는 전압의 도통을 제어하는 스위치부(21)를 구비한다. 조명 기구(3)는, 스위치부(21)를 통하여 전송된 전압에 의거하여, 점등 부하(340)에 전력을 공급하는 점등 전력 공급부(31)와, 절결의 패턴에 의거하여, 점등 전력 공급부(31)의 동작을 제어하는 제어 신호를 생성하는 신호 생성부(32)를 구비한다.

Description

조명 시스템, 및 조명 기구{LIGHTING SYSTEM AND LIGHTING APPARATUS}

본 발명은, 조명 시스템, 및 조명 기구에 관한 것이다.

최근, 조명 광원으로서 백열 전구나 형광 등을 대신해, LED(Light Emitting Diode)가 보급되고 있다. LED 조명 기구의 조광 방식에는, 예를 들면, 위상 제어 방식, 신호선 방식, PLC(Power Line Communication) 방식, 무선 방식이 있다. 위상 제어 방식은, 조명 기구에 공급하는 교류 전압의 위상을 조정하여 조광하는 방식이다. 신호선 방식에서는, 조명 기구에 전력을 공급하기 위한 전력선에 대하여 독립된 신호선이 이용된다. 즉, 신호선 방식은, 콘트롤러로부터 조명 기구로, 독립된 신호선을 통하여 조광을 위한 제어 신호를 전송하여 조광하는 방식이다. PLC 방식은, 콘트롤러와 조명 기구가 접속되는 상용 전원 라인을 통하여, 콘트롤러로부터 조명 기구로 조광을 위한 제어 신호를 전송하여 조광하는 방식이다. 무선 방식은, 콘트롤러로부터 조명 기구로, 무선 신호를 매체로 하여 조광을 위한 제어 신호를 송신하여 조광하는 방식이다. 이 때문에 무선 방식에서는, 콘트롤러가, 무선 신호를 송신하기 위한 송신 회로를 구비하고, 조명 기구가, 무선 신호를 수신하기 위한 수신 회로를 구비한다.

일본국 특허공개 2011－171006호 공보

그러나, 위상 제어 방식의 경우, 교류 전압의 위상을 조정하여 1종류의 제어 신호를 보낼 수 밖에 없기 때문에, 서로 광색이 상이한 복수색의 LED에 각각 상이한 제어 신호를 보내는 것이 곤란하다. 따라서, 위상 제어 방식은 조색 제어에 적합하지 않다. 신호선 방식의 경우, 전송하는 신호 종류의 수만큼 배선이나 제어 회로가 필요하여, 구성이 복잡해진다. PLC 방식은, 상용 전원 라인에 제어 신호를 중첩시키므로, 상용 전원 라인에 접속된 다른 전기 기기로의 전기적 영향이 생겨, 다른 전기 기기에 있어서 오동작이 생길 가능성이 있다. 또한, PLC 방식의 경우, 조명 기구가 다른 전기 기기로부터 발생하는 노이즈의 영향을 받아, 오동작할 가능성이 있다. 무선 방식의 경우, 제어 신호의 송신측에 송신 회로가 필요함과 더불어, 수신측에 수신 회로가 필요하기 때문에, 구성이 복잡해진다. 또한, 무선 방식의 경우, 콘트롤러(송신 회로)에 접속하는 조명 기구마다 어드레스를 부여할 필요가 있다. 또한, 어드레스의 분류 등이 필요해진다. 따라서, 제어가 복잡해진다.

본 발명은, 상기 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 구성이 심플함과 더불어, 용이하게 조광 제어 또는 조광 조색 제어를 행할 수 있는 조명 시스템, 및 조명 기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본원에 개시하는 조명 시스템은, 전압을 공급하는 외부 전원에 전력선을 통하여 접속되는 조명 제어 장치와, 상기 조명 제어 장치를 통하여 상기 전력선에 접속되는 조명 기구를 구비한다. 상기 조명 제어 장치는, 상기 전압의 파형이, 제어 신호 설정 구간에 있어서, 설정된 절결의 패턴을 가지도록, 상기 전압의 도통을 제어하는 스위치부를 구비한다. 상기 조명 기구는, 점등 전력 공급부와 신호 생성부를 구비한다. 상기 점등 전력 공급부는, 상기 스위치부를 통하여 전송된 상기 전압에 의거하여, 점등 부하에 전력을 공급한다. 상기 신호 생성부는, 상기 절결의 패턴에 의거하여, 상기 점등 전력 공급부의 동작을 제어하는 제어 신호를 생성한다.

본원에 개시하는 조명 시스템에 있어서, 상기 점등 부하는, 서로 광색이 상이한 광을 출사하는 복수색 조명 소자를 포함해도 된다. 이 경우, 상기 복수색의 조명 소자의 각각으로부터 출사되는 광이 혼광되어, 상기 조명 기구로부터 임의의 광색의 광이 출사되어도 된다.

본원에 개시하는 조명 시스템은, 상기 제어 신호에 의해서, 상기 복수색의 조명 소자에 흐르는 전류의 비율이 제어되고, 상기 점등 부하로부터 발생하는 광의 광색이 조절되어도 된다.

본원에 개시하는 조명 시스템은, 상기 제어 신호에 의해서, 상기 복수색의 조명 소자에 흐르는 전류의 합계치가 제어되고, 상기 점등 부하로부터 발생하는 광의 광량이 조절되어도 된다.

본원에 개시하는 조명 시스템에 있어서, 상기 절결의 패턴은, 광량을 나타내는 제1 패턴과, 광색을 나타내는 제2 패턴을 포함해도 된다. 또한, 상기 신호 생성부는, 상기 제1 패턴의 절결에 대응하는 제1 디지털 신호와, 상기 제2 패턴의 절결에 대응하는 제2 디지털 신호를 발생시켜, 상기 제1 디지털 신호 및 상기 제2 디지털 신호에 의거하여 상기 제어 신호를 생성해도 된다.

본원에 개시하는 조명 시스템은, 상기 조명 기구를 복수개 구비해도 된다. 또한, 상기 복수개의 조명 기구는, 상기 전력선에 대하여 병렬 접속되어도 된다.

본원에 개시하는 조명 시스템은, 상기 조명 기구를 복수개 구비해도 된다. 또한, 상기 복수개의 조명 기구는, 상기 전력선에 대하여 병렬 접속되고, 또한, 상기 복수개의 조명 기구의 각각에 어드레스가 설정되어도 된다. 이 경우, 상기 복수개의 조명 기구의 각각의 상기 신호 생성부는, 상기 절결의 패턴이 자기 어드레스와 동일한 어드레스를 나타내는 패턴을 포함하는 경우에, 그 절결의 패턴에 의거하여, 상기 제어 신호를 생성해도 된다.

본원에 개시하는 조명 시스템에 있어서, 상기 스위치부는, 상기 전압의 파형이, 상기 절결의 패턴을 반복하여 가지도록, 상기 전압의 도통을 제어해도 된다.

본원에 개시하는 조명 시스템에 있어서, 상기 스위치부는 반도체 스위치를 포함해도 된다.

본원에 개시하는 조명 시스템에 있어서, 상기 외부 전원으로부터 교류 전압이 공급되고, 상기 점등 전력 공급부는, 정류 회로와 평활 회로를 포함해도 된다. 상기 정류 회로는, 상기 스위치부를 통하여 전송된 상기 교류 전압을 정류하고, 상기 평활 회로는, 상기 정류 회로의 출력을 평활화한다. 또한, 상기 신호 생성부는, 상기 정류 회로에 의한 정류 후의 전압이 가지는 상기 절결의 패턴에 의거하여, 상기 제어 신호를 생성해도 된다.

본원에 개시하는 조명 시스템에 있어서, 상기 스위치부는, 상기 제어 신호 설정 구간 이외의 구간에 있어서, 상기 교류 전압을 연속적으로 통과시켜도 된다.

본원에 개시하는 조명 시스템에 있어서, 상기 조명 제어 장치는, 상기 교류 전압의 제로 크로스를 검출하는 제로 크로스 검출부를 더 구비해도 된다. 또한, 상기 스위치부는, 상기 제로 크로스 검출부의 검출 결과에 의거하여 상기 교류 전압의 도통을 제어해도 된다.

본원에 개시하는 조명 시스템에 있어서, 상기 스위치부는, 상기 교류 전압의 반파에 있어서, 상기 반파가 시작되는 상기 제로 크로스로부터 그 반파의 위상 각도 90도 미만의 위치까지 그 반파의 파형이 절결되도록, 상기 교류 전압의 도통을 제어해도 된다.

본원에 개시하는 조명 시스템에 있어서, 상기 조명 제어 장치는, 상기 스위치부의 구동 신호를 생성하는 구동부를 더 구비해도 된다. 또한, 상기 구동부는, 상기 스위치부가 연속적으로 상기 교류 전압을 통과시키는 동안, 상기 교류 전압의 반파마다, 상기 반파가 시작되는 상기 제로 크로스로부터 그 반파가 끝나는 상기 제로 크로스의 앞까지 상기 구동 신호를 생성해도 된다.

본원에 개시하는 조명 기구는, 점등 전력 공급부와, 신호 생성부를 구비한다. 상기 점등 전력 공급부는, 외부 전원으로부터 공급되는 전압의 파형이, 제어 신호 설정 구간에 있어서, 설정된 절결의 패턴을 가지도록 상기 전압의 도통을 제어하는 스위치부를 통하여 전송된 상기 전압에 의거하여, 점등 부하에 전력을 공급한다. 상기 신호 생성부는, 상기 절결의 패턴에 의거하여, 상기 점등 전력 공급부의 동작을 제어하는 제어 신호를 생성한다.

본 발명에 의하면, 심플한 구성으로, 용이하게 조광 제어 또는 조광 조색 제어를 행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 관련된 조명 시스템의 주요부를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 관련된 스위치부의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태에 관련된 구동 신호의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태에 관련된 LED의 접속예를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 형태에 관련된 평활 회로의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 형태에 관련된 정전류 회로의 일례의 일부를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 형태에 관련된 신호 생성부의 일례를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 형태에 관련된 신호 생성부의 각 부의 신호 파형의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 형태에 관련된 파형 변환 회로의 출력 파형의 일례를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시 형태에 관련된 조명 시스템의 각 부의 신호 파형의 일례를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시 형태에 관련된 조명 기구의 제어부가 발생시키는 디지털 신호의 일례의 개요를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시 형태에 관련된 조명 기구의 제어부가 발생시키는 디지털 신호의 일례의 구성을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시 형태에 관련된 제어 신호의 일례를 나타내는 도면이다.
도 14는 조명 기구의 제어부에 의한 신호의 판독 에러를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 실시 형태에 관련된 구동 신호의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명의 실시 형태에 관련된 조명 기구의 다른 구성을 나타내는 도면이다.
도 17은 본 발명의 실시 형태에 관련된 신호 생성부의 다른 구성을 나타내는 도면이다.
도 18은 본 발명의 실시 형태에 관련된 반전 펄스 신호의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 19는 본 발명의 실시 형태 2에 관련된 조명 시스템의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 20은 본 발명의 실시 형태 2에 관련된 조명 기구의 주요부를 나타내는 블록도이다.
도 21은 본 발명의 실시 형태 2에 관련된 조명 기구에 설정되는 어드레스의 일례를 나타내는 도면이다.
도 22는 본 발명의 실시 형태 3에 관련된 조명 시스템의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 23은 본 발명의 실시 형태 3에 관련된 콘트롤러의 외관도이다.
도 24는 본 발명의 실시 형태 3에 관련된 콘트롤러의 다른 예의 외관도이다.
도 25는 본 발명의 실시 형태 4에 관련된 조명 시스템의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 26은 본 발명의 실시 형태 4에 관련된 콘트롤러의 주요부를 나타내는 블록도이다.
도 27은 본 발명의 실시 형태 4에 관련된 콘트롤러의 외관도이다.
도 28은 본 발명의 실시 형태 5에 관련된 조명 기구의 주요부를 나타내는 블록도이다.
도 29는 본 발명의 실시 형태 6에 관련된 조명 기구의 외관도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태를 설명한다. 다만, 본 발명은 이하의 실시 형태에 한정되지 않는다. 도면 중, 동일하거나 또는 상당 부분에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙여 설명을 반복하지 않는다. 도면은, 이해하기 쉽게 하기 위해서, 각각의 구성 요소를 주체에 모식적으로 나타내고 있다.

LED 조명 기구의 조광 방식에는, 예를 들면, 위상 제어 방식, 신호선 방식, PLC(Power Line Communication) 방식, 무선 방식이 있다. 위상 제어 방식은, 조명 기구에 공급하는 교류 전압의 위상을 조정하여 조광하는 방식이다. 신호선 방식에서, 조명 기구에 전력을 공급하기 위한 전력선에 대하여 독립된 신호선이 이용된다. 즉, 신호선 방식은, 콘트롤러로부터 조명 기구로, 독립된 신호선을 통하여 조광을 위한 제어 신호를 전송하여 조광하는 방식이다. PLC 방식은, 콘트롤러와 조명 기구가 접속하는 상용 전원 라인을 통하여, 콘트롤러로부터 조명 기구로 조광을 위한 제어 신호를 전송하여 조광하는 방식이다. 무선 방식은, 콘트롤러로부터 조명 기구로, 무선 신호를 매체로 하여 조광을 위한 제어 신호를 송신하여 조광하는 방식이다. 이 때문에 무선 방식에서는, 콘트롤러가, 무선 신호를 송신하기 위한 송신 회로를 구비하고, 조명 기구가, 무선 신호를 수신하기 위한 수신 회로를 구비한다.

그러나, 위상 제어 방식에는, 조광 제어를 하기 위한 전용 신호선이 불필요하기 때문에 조광 제어에 적합하다는 메리트가 있는 한편, 교류 전압의 위상을 조정하여 1종류의 제어 신호를 보낼 수 밖에 없기 때문에, 서로 광색이 상이한 복수색의 LED에 각각 상이한 제어 신호를 보내는 것이 곤란하여, 조색 제어에 적합하지 않다는 디메리트가 있다. PWM 방식 등의 신호선 방식에는, 콘트롤러로부터 조명 기구로 확실하게 제어 신호를 전송할 수 있다고 하는 메리트가 있는 한편, 콘트롤러로부터 조명 기구로 전송하는 신호 종류의 수만큼 배선이나 제어 회로가 필요하여, 구성이 복잡해진다는 디메리트가 있다. PLC 방식에는, 상용 전원 라인에 제어 신호를 중첩시키기 때문에, 배선이 적어도 된다고 하는 메리트가 있는 한편, 상용 전원 라인에 접속된 다른 전기 기기로의 전기적 영향이 생겨, 다른 전기 기기에 있어서 오동작이 생길 가능성이 있다고 하는 디메리트가 있다. 또한, PLC 방식의 경우, 조명 기구가 다른 전기 기기로부터 발생하는 노이즈의 영향을 받아, 오동작할 가능성이 있다고 하는 디메리트가 있다. 무선 방식에는, 배선이 적어도 된다고 하는 메리트가 있는 한편, 제어 신호의 송신측에 송신 회로가 필요함과 더불어, 수신측에 수신 회로가 필요하기 때문에, 구성이 복잡해진다고 하는 디메리트가 있다. 또한, 무선 방식의 경우, 콘트롤러(송신 회로)에 접속하는 조명 기구마다 어드레스를 부여할 필요가 있다. 또한, 어드레스의 분류 등이 필요해진다. 따라서, 제어가 복잡해진다고 하는 디메리트가 있다.

본 실시 형태에 관한 조명 시스템 및 조명 기구는, 상기와 같은 종래 기술에 대하여, 배선 등의 접속 구성이 심플하게 되고, 또한 조명 기구를 용이하게 제어할 수 있는 것이다.

(실시 형태 1)

도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 관련된 조명 시스템(1)의 주요부를 나타내는 블록도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 조명 시스템(1)은, 콘트롤러(조명 제어 장치의 일례)(2)와, 조명 기구(3)를 구비한다. 콘트롤러(2)는, 상용 전원(5)에 전기적으로 접속되어, 상용 전원(5)으로부터 급전된다. 조명 기구(3)는, 콘트롤러(2)를 통하여 상용 전원(5)에 전기적으로 접속되어, 상용 전원(5)으로부터 급전된다.

콘트롤러(2)는, 조명 기구(3)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색(예를 들면, 상관색 온도)을 제어하는 기기이며, 콘트롤러(2)의 기동시, 또는 조명 기구(3)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색 또는 이들 중 한쪽을 변경할 때에, 전력선(4a, 4b)을 통하여, 광량 및 광색을 설정하는 신호를 조명 기구(3)에 송신한다. 조명 기구(3)는, 콘트롤러(2)로부터 송신된 광량 및 광색을 설정하는 신호에 따른 광량 및 광색의 광을 발생시킨다.

상세하게는, 콘트롤러(2)는 스위치부(21)를 가지고, 콘트롤러(2)의 기동시, 또는 조명 기구(3)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색 또는 이들 중 하나를 변경할 때에, 상용 전원(5)으로부터 공급되는 교류 전압의 파형이, 제어 신호 설정 구간에 있어서, 설정된 절결의 패턴을 가지도록, 스위치부(21)가, 상용 전원(5)으로부터 공급되는 교류 전압의 도통을 제어한다. 이 절결의 패턴을 가지는 교류 전압이, 조명 기구(3)로 전송된다. 조명 기구(3)는, 절결의 패턴을 가지는 교류 전압을, 광을 발생시키기 위한 에너지원으로서 이용하는 한편, 그 광의 광량 및 광색을, 절결의 패턴에 따르는 광량 및 광색으로 한다. 즉, 제어 신호 설정 구간에 포함되는 절결의 패턴이, 광량 및 광색을 설정하는 신호로서 조명 기구(3)에 송신된다.

이상과 같이, 조명 기구(3)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색을 설정하는 신호가, 콘트롤러(2)로부터 전력선(4a, 4b)을 통하여 조명 기구(3)로 송신된다. 따라서, 제어 신호를 송신하기 위한 전용 신호선을 부설(敷設)하지 않고, 조광 조색 제어를 행할 수 있다.

이하, 조명 시스템(1)에 대하여, 더욱 상세하게 설명한다. 콘트롤러(2)는 4선식의 콘트롤러이며, 실내의 벽 등에 부설된다. 조명 기구(3)는, 예를 들면, 다운 라이트 또는 간접 조명이다. 콘트롤러(2) 및 조명 기구(3)는 각각, 전력선(4a, 4b)을 통하여 상용 전원(5)에 전기적으로 접속된다. 상용 전원(5)은, 전력선(4a, 4b)을 통하여 콘트롤러(2) 및 조명 기구(3)에 급전한다.

콘트롤러(2)는, 스위치부(21)와, 구동부(22)와, 입력부(23)와, 표시부(24)와, 제1 제어부(25)를 구비한다.

스위치부(21)는, 전력선(4a)에 끼워 장착된다. 스위치부(21)는, 상용 전원(5)으로부터 공급되는 교류 전압의 파형이, 제어 신호 설정 구간에 있어서, 설정된 절결의 패턴을 가지도록, 상용 전원(5)으로부터 공급되는 교류 전압의 도통을 제어한다. 또한, 스위치부(21)는, 제어 신호 설정 구간 이외의 구간에 있어서, 교류 전압을 연속적으로 통과시킨다. 구동부(22)는, 스위치부(21)를 구동하는 구동 신호를 생성한다. 제1 제어부(25)는, 구동부(22)를 통하여, 스위치부(21)의 동작을 제어한다.

스위치부(21)에 포함되는 스위치 소자는, 바람직하게는 반도체 스위치이다. 본 실시 형태에서는, 전원으로서 상용 전원(5)이 사용되므로, 스위치부(21)에 포함되는 스위치 소자로서, 반도체 스위치의 일례인 쌍방향 사이리스터(소위 트라이액)를 사용하는 것이 바람직하다. 본 실시 형태에서는, 스위치부(21)의 스위치로서 쌍방향 사이리스터가 사용된다. 도 2는 스위치부(21)의 일례를 나타내는 도면이다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 쌍방향 사이리스터(6)의 게이트에 구동부(22)가 전기적으로 접속한다. 구동부(22)는, 쌍방향 사이리스터(6)의 게이트를 구동하는 구동 신호를 발생한다. 상세하게는, 구동부(22)는, 쌍방향 사이리스터(6)를 턴온시키는 펄스상의 구동 신호를 발생한다.

도 1로 되돌아온다. 콘트롤러(2)의 입력부(23)는, 유저 인터페이스이며, 예를 들면, 복수개의 누름 버튼을 포함한다. 유저는, 입력부(23)를 통하여, 조명 기구(3)로부터 발생하는 빛의 광량 및 광색의 적어도 한쪽의 변경을 지시할 수 있다. 유저에 의한 변경 지시는, 입력부(23)를 통하여 제1 제어부(25)에 입력된다.

제1 제어부(25)는, 예를 들면 마이크로 컴퓨터이다. 제1 제어부(25)는, 유저에 의한 변경 지시에 따라, 절결의 패턴을 설정한다. 그리고, 제1 제어부(25)는, 제어 신호 설정 구간에 있어서, 교류 전압의 파형이, 설정된 절결의 패턴을 가지도록, 구동부(22)를 통하여 스위치부(21)의 동작을 제어한다. 구체적으로는, 제1 제어부(25)는, 절결의 패턴으로서, 광량을 나타내는 제1 패턴, 및 광색을 나타내는 제2 패턴을 설정한다. 제1 패턴 및 제2 패턴의 설정은, 예를 들면, 제1 제어부(25)의 기억부(25a)에 룩업 테이블을 기억하게 함으로써 실현해도 된다.

예를 들면, 유저가 광량 및 광색의 변경을 지시한 경우, 제1 제어부(25)는, 유저가 지시한 광량 및 광색을 각각 나타내는 제1 및 제2 패턴을 설정한다. 또한, 유저가 광량의 변경만을 지시한 경우, 제1 제어부(25)는, 유저가 지시한 광량을 나타내는 제1 패턴과, 현재의 광색을 나타내는 제2 패턴을 설정한다.

제1 제어부(25)는, 입력부(23)를 통하여 유저가 입력(등록)한 광량 및 광색의 정보를 기억부(25a)에 기억시켜도 된다. 이에 따라, 예를 들면 콘트롤러(2)의 전원 투입시에, 제1 제어부(25)는, 기억부(25a)에 기억된 광량 및 광색의 정보를 이용하여 절결의 패턴을 설정할 수 있다. 따라서, 전원 투입시에, 유저가 전회에 등록한 광량 및 광색의 광을 재현할 수 있다.

또한, 제1 제어부(25)는, 표시부(24)를 제어하고, 표시부(24)에, 유저에 의한 광량 및 광색의 등록을 시각적으로 보조하는 정보를 표시시킨다. 상세하게는, 표시부(24)는, 가옥이나 사무소 등에 조명 시스템(1)이 설치된 직후의 초기 단계에서는, 규정된 광량 및 광색 정보를 표시한다. 규정된 광량 및 광색 정보는 기억부(25a)에 기억되어 있고, 초기 단계에서는, 이 규정된 광량 및 광색의 광이 조명 기구(3)로부터 조사된다. 그 후, 표시부(24)는, 입력부(23)를 통하여 입력된 변경의 지시에 따른 광량 및 광색의 정보를 표시한다. 이에 따라, 유저는, 표시부(24)를 보면서, 원하는 광량 및 광색을 등록할 수 있다.

또한 본 실시 형태에서는, 전원으로서 상용 전원(5)이 사용되므로, 콘트롤러(2)는 제로 크로스 검출부(26)를 구비한다. 제로 크로스 검출부(26)가, 교류 전압 파형의 제로 크로스 포인트를 검출하고, 제1 제어부(25)는, 제로 크로스 검출부(26)의 검출 결과에 의거하여 스위치부(21)의 동작(쌍방향 사이리스터(6)의 턴온)을 제어한다. 상세하게는, 제1 제어부(25)는, 제로 크로스 검출부(26)의 검출 결과에 의거하여, 구동부(22)가 구동 신호를 발생하는 타이밍을 제어한다.

도 3은, 구동부(22)가 생성하는 구동 신호(61)의 일례를 나타내는 도면이다. 상세하게는, 도 3(a)는 스위치부(21)를 통과한 교류 전압(51)을 나타내고, 도 3(b)는 구동 신호(61)를 나타낸다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 교류 전압(51)의 파형에 절결(53)을 형성할 때, 교류 전압(51)의 반파가 시작되는 제로 크로스 포인트(52)로부터 소정의 시간 지연된 타이밍(T)에서, 구동 신호(61)의 생성이 개시된다(구동 신호(61)가 상승한다). 본 실시 형태에서는, 스위치부(21)의 스위치 소자가 쌍방향 사이리스터(6)이므로, 제로 크로스 포인트(52)에 있어서 쌍방향 사이리스터(6)가 점호되지 않는 경우, 쌍방향 사이리스터(6)는 제로 크로스 포인트(52)에 있어서 턴 오프한다. 따라서, 교류 전압(51)의 반파가 시작되는 제로 크로스 포인트(52)로부터 소정 시간 지연된 타이밍(T)에서 구동 신호(61)를 상승시킴으로써, 쌍방향 사이리스터(6)는, 교류 전압(51)의 반파가 시작되는 제로 크로스 포인트(52)로부터 소정 시간 지연된 타이밍(T)에서 턴온한다. 이에 따라, 소정 폭의 절결(53)이 교류 전압(51)의 파형으로 형성된다.

쌍방향 사이리스터(6)의 점호각은 90도 미만으로 한다. 이에 따라, 교류 전압(51)의 반파의 파형 중, 그 반파가 시작되는 제로 크로스 포인트(52)로부터 그 반파의 위상 각도 90도 미만의 위치까지 절결된다. 이와 같이 쌍방향 사이리스터(6)의 점호각을 90도 미만으로 함으로써, 노이즈의 발생을 억제할 수 있다. 더욱 바람직하게는, 교류 전압(51)의 반파가 시작되는 제로 크로스 포인트(52)에서 2.5m초의 범위 내에서 쌍방향 사이리스터(6)를 점호한다. 이에 따라, 교류 전압(51)의 반파의 파형 중, 그 반파가 시작되는 제로 크로스 포인트(52)에서 2.5m초 이내의 위치까지 절결되므로, 조명 기구(3)에 보내는 전력의 손실을 억제할 수 있다.

한편, 스위치부(21)가 교류 전압(51)의 반파를 도통시킬 때, 구동 신호(61)는, 그 반파가 개시되는 제로 크로스 포인트(52)에 있어서 상승하고, 그 반파가 끝나는 제로 크로스 포인트(52)의 앞에서 하강한다. 즉, 제1 제어부(25)는, 교류 전압(51)의 반파가 시작되는 제로 크로스 포인트(52)부터 그 반파가 끝나는 제로 크로스 포인트(52)의 앞까지 구동 신호(61)가 생성되도록, 구동부(22)를 제어한다. 구동 신호(61)를 하강하는 타이밍은, 제1 제어부(25)가 교류 전압(51)의 주파수를 판정하여 결정한다.

이상, 콘트롤러(2)에 대하여 설명했다. 또한, 콘트롤러(2)는 도시하지 않는 전원 회로를 구비하고 있다. 그 전원 회로는 전력선(4a, 4b)에 전기적으로 접속되어 있고, 콘트롤러(2)의 각 부의 동작에 필요한 전력을, 전력선(4a, 4b)이 전송되는 교류 전압(51)에 의거하여 생성하고 있다. 또한, 입력부(23)는 터치 패널로 형성되어도 된다. 터치 패널은, 표시부(24)에 설치되어도 된다. 또한 입력부(23)는, 적외선 리모트 콘트롤러 등에서 송신되는 적외선을 수광 가능한 적외선 수광부를 포함할 수 있다. 이 경우, 적외선 리모트 콘트롤러 등에서 송신된 적외선 코드 신호가 적외선 수광부를 통하여 제1 제어부(25)에 전송된다. 예를 들면, 적외선 리모트 콘트롤러의 케이스에, 광량 업 버튼, 광량 다운 버튼, 광색 업 버튼, 및 광색 다운 버튼이 설치되어 있는 경우, 유저가 어느 하나의 버튼을 1회 누를때마다, 적외선 코드 신호에 의해서, 유저가 변경을 지시한 광량 또는 광색의 정보가 제1 제어부(25)에 보내진다. 따라서, 예를 들면, 유저가 광량 다운 버튼을 누른 경우, 제1 제어부(25)는, 유저가 지시한 광량을 나타내는 제1 패턴과, 현재의 광색을 나타내는 제2 패턴을 설정한다.

계속하여, 조명 기구(3)에 대하여 설명한다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 조명 기구(3)는, 점등 전력 공급부(31)와 신호 생성부(32)를 구비한다. 점등 전력 공급부(31)는 전력선(4a, 4b)에 전기적으로 접속되어 있고, 스위치부(21)를 통하여 전송된 교류 전압(51)에 의거하여, 점등 부하(340)에 전력을 공급한다. 신호 생성부(32)도 전력선(4a, 4b)에 전기적으로 접속되어 있고, 스위치부(21)를 통하여 조명 기구(3)에 전송된 교류 전압(51)이, 신호 생성부(32)에도 전송된다. 본 실시 형태에서는, 점등 전력 공급부(31)에 포함되는 정류 회로(310)를 통과한 교류 전압(51)이, 신호 생성부(32)에 전송된다. 따라서, 신호 생성부(32)에 전송되는 전압은, 정류 후의 전압이다.

신호 생성부(32)는, 교류 전압(51)(정류 후의 전압)이 가지는 절결(53)의 패턴에 의거하여, 제어 신호를 생성한다. 즉, 신호 생성부(32)는, 교류 전압(51)의 파형 중 제어 신호 설정 구간의 부분을 이용하여, 제어 신호를 생성한다. 그 제어 신호는, 점등 전력 공급부(31)에 의한 점등 부하(340)로의 전력 공급 동작을 제어하기 위한 신호이다.

본 실시 형태에서는, 점등 부하(340)가, 조명 소자로서, 서로 광색이 상이한 광을 출사하는 복수색의 LED를 포함한다. 예를 들면 조명 소자로서, 5000켈빈(한색)의 LED와 2700켈빈(난색)의 LED를 사용할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 점등 부하(340)가 2색의 LED를 포함한다. 이와 같이, 서로 광색이 상이한 LED를 사용함으로써, 조광 조색 제어를 실현할 수 있다.

도 4(a) 및 도 4(b)에 LED(341)의 접속예를 나타낸다. 도 4(a) 및 도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 동색의 LED(341)가 전기적으로 직렬 접속되어도 되고, 전기적으로 병렬 접속되어도 된다. 혹은, 점등 부하(340)는, 광색마다 LED(341)를 1 개씩 포함해도 된다. 복수색의 LED(341)는, 평면에서 보았을 때에 균등하게 배치되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 각 광색의 광이 균등하게 섞이므로, 점등 부하(340)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색을 고정밀도로 조절하는 것이 가능해진다.

도 1로 되돌아온다. 본 실시 형태에서는, 점등 부하(340)의 조명 소자가 LED(341)이므로, 점등 전력 공급부(31)는, 스위치부(21)를 통하여 전송된 교류 전압(51)에 의거하여 정전류를 생성한다. 본 실시 형태에서는, 전원으로서 상용 전원(5)을 사용하고 있으므로, 점등 전력 공급부(31)는, 정류 회로(310), 평활 회로(320), 및, 각 색의 LED(341)에 대응하여 각각 설치된 정전류 회로(330)(제1 정전류 회로(330a) 및 제2 정전류 회로(330b))를 구비한다.

정류 회로(310)는, 스위치부(21)를 통하여 전송된 교류 전압(51)을 정류한다. 정류 회로(310)는, 적합하게는 전파 정류 회로이다. 본 실시 형태에 있어서 정류 회로(310)는 전파 정류 회로이다. 평활 회로(320)는, 정류 회로(310)의 출력을 평활화한다. 도 5에 평활 회로(320)의 일례를 나타낸다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 평활 회로(320)는, 다이오드(321)와 전해 콘덴서(322)로 구성되어도 된다.

도 1으로 돌아온다. 정류 회로(310) 및 평활 회로(320)에 의해, 스위치부(21)를 통하여 전송된 교류 전압(51)이 직류 전압으로 변환된다. 각 정전류 회로(330)는 각각, 평활 회로(320)의 출력(직류 전압)에 의거하여 정전류를 생성한다. 이 정전류에 의해, 점등 부하(340)(LED(341))에 전력이 공급된다.

도 6은, 정전류 회로(330)의 일례의 일부를 나타내는 도면이며, 점등 부하(340)(LED(341))의 주변의 회로 구성을 나타내고 있다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 정전류 회로(330)는, 3개의 저항기(331, 332, 333), NchMOSFET(334), 코일(335), 다이오드(336), 철심이 들어간 코일(337), 및 전해 콘덴서(338)를 포함해도 된다. 전해 콘덴서(338)는, 평활 회로(320)의 출력에 의해서 충전된다. 신호 생성부(32)로부터의 신호에 따라서 NchMOSFET(334)가 턴온 및 턴 오프를 반복함으로써, 전해 콘덴서(338)가 충전과 방전을 반복한다. 이에 따라, LED(341)에 정전류가 흘러, LED(341)가 발광한다.

점등 부하(340)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색의 조절은, 각 색의 LED(341)에 흐르는 정전류의 전류치를 제어함으로써 실행된다. 따라서, 신호 생성부(32)는, 제어 신호로서, NchMOSFET(334)의 온 시간 및 오프 시간을 제어하는 신호를 생성한다.

도 7은, 신호 생성부(32)의 일례를 나타내는 도면이며, 도 8은, 도 7에 나타내는 신호 생성부(32)의 각 부에서 발생하는 신호의 파형을 나타낸다. NchMOSFET(334)(스위치 소자의 일례)의 온 시간 및 오프 시간을 제어하는 경우, 신호 생성부(32)는, 도 7에 나타내는 회로 구성이어도 된다. 도 7에 나타내는 신호 생성부(32)는, 파형 변환 회로(70)와, 제2 제어부(75)를 구비한다. 또한, 도 7에 나타내는 바와 같이, 제2 제어부(75)에는 전원 전압(Vcc)이 공급되어 있다. 전원 전압(Vcc)은, 콘트롤러(2)와 마찬가지로 조명 기구(3)에 설치된 전원 회로(도시하지 않음)에 의해서 생성된다.

파형 변환 회로(70)는, 정류 회로(310)의 출력(정류 후의 전압)을 역치와 비교하여, 펄스 신호를 생성한다. 파형 변환 회로(70)는, 3개의 저항기(71, 72, 73), 및 바이폴라형 트랜지스터(74)를 구비해도 된다. 저항기(71, 72)는, 정류 후의 전압을 분압하는 분압 회로를 구성한다. 이 분압 회로의 출력 전압이 바이폴라형 트랜지스터(74)의 베이스에 인가된다.

도 8(a)는, 바이폴라형 트랜지스터(74)의 베이스에 인가되는 전압(81)(분압 회로의 출력 전압)의 파형의 일례를 나타낸다. 분압 회로의 출력 전압(81)은, 절결(53)을 포함한다. 바이폴라형 트랜지스터(74)는, 그 베이스의 역치와 분압 회로의 출력 전압(81)의 대소 관계에 따라서, 턴온 및 턴 오프를 반복한다. 이에 따라, 바이폴라형 트랜지스터(74)의 콜렉터와 저항기(73)의 접속점에, 도 8(b)에 나타내는 펄스 신호(83)가 발생한다. 도 8(b)는, 펄스 신호(83)의 일례를 나타낸다. 또한, 저항기(73)는 풀 업 저항이다.

도 8(a) 및 도 8(b)에 나타내는 바와 같이, 교류 전압(51)의 제로 크로스 포인트(52)에 대응하는 위치(82) 부근에 있어서, 분압 회로의 출력 전압(81)이 베이스 역치를 밑돌고, 펄스 신호(83)는 L레벨이 된다. 상세하게는, 펄스 신호(83)는, 절결(53)의 유무에 따른 폭을 가지는 2종류의 L레벨을 포함한다. 이는, 절결(53)이 형성되어 있는 개소에서는, 분압 회로의 출력 전압(81)이 베이스 역치를 밑도는 시간이, 절결(53)이 형성되어 있지 않은 개소에 비해서 길어지기 때문이다. 즉, 절결(53)이 형성되어 있지 않은 개소에서는, 제1의 폭을 가지는 제1 L레벨(83a)이 발생하고, 절결(53)이 형성되어 있는 개소에서는, 제1의 폭보다도 긴 제2의 폭을 가지는 제2 L레벨(83b)이 발생한다. 이와 같이 하여 생성된 펄스 신호(83)가, 제2 제어부(75)에 전송된다.

제2 제어부(75)는, 예를 들면 마이크로 컴퓨터이다. 제2 제어부(75)에는, 바이폴라형 트랜지스터(74)의 콜렉터와 저항기(73)의 접속점으로부터 전압이 인가된다. 즉, 펄스 신호(83)가 제2 제어부(75)에 전송된다. 제2 제어부(75)는, 펄스 신호(83)에 포함되는 2종류의 L레벨(제1 L레벨(83a) 및 제2 L레벨(83b))에 따라서, 디지털 신호를 발생시킨다.

구체적으로는, 제2 제어부(75)는, 펄스 신호(83)를 역치와 비교하여, L레벨의 폭을 판단한다. 그리고, 제2 제어부(75)는, L레벨의 폭에 의거하여, 그 L레벨이 제1 L레벨(83a)인지 제2 L레벨(83b)인지를 판정하고, 제1 L레벨(83a)에 대응하여 값이 「0」이 되고, 제2 L레벨(83b)에 대응하여 값이 「1」이 되는 디지털 신호를 발생시킨다. 즉, 제어 신호 설정 구간에 포함되는 교류 전압(51)의 반파의 전부 또는 일부 파형이 절결(53)을 가지도록, 콘트롤러(2)(스위치부(21))가 교류 전압(51)의 도통을 제어함으로써, 교류 전압(51)의 반파 단위로 1비트분의 데이터에 상당하는 신호가 조명 기구(3)에 송신된다. 여기서, 제2 제어부(75)는, 예를 들면 몇100μ 초마다 펄스 신호(83)를 역치와 비교하여, 펄스 신호(83)의 L레벨의 폭을 판단하고 있다. 이와 같이 펄스 신호(83)가 역치와 세세하게 비교됨으로써, 펄스 신호(83)에 포함되는 노이즈의 영향을 억제할 수 있다.

바람직하게는, 제2 제어부(75)는, 제2 L레벨(83b)이 검출되기까지, 시간적으로 인접하는 L레벨의 폭의 비를 구하여, L레벨이 제1 L레벨(83a)인지 제2 L레벨(83b)인지를 판정한다. 즉, 어느 L레벨의 폭의 비의 값은, 시간적으로 1개 전의 L레벨의 폭에 대한 비의 값이다. 상세하게는, 제2 제어부(75)는, 구한 L레벨의 폭의 비의 값이, 규정된 제1 범위 내의 값일 때, 그 L레벨이 제1 L레벨(83a)이라고 판정한다. 한편, 제2 제어부(75)는, 구한 L레벨의 폭의 비의 값이, 규정된 제2 범위 내의 값일 때, 그 L레벨이 제2 L레벨(83b)이라고 판정한다. 제1 범위는, 제2 범위보다도 좁게 설정되어 있다. 그리고, 제2 제어부(75)는, 제2 L레벨(83b)이 검출된 후는, 제1 L레벨(83a)이 검출될 때까지, L레벨의 폭의 비의 값으로서, 제2 L레벨(83b)의 전의 L레벨(제1 L레벨(83a))의 폭에 대한 비의 값을 구한다. 또한, 제2 제어부(75)는, 구한 L레벨의 폭의 비의 값이 「1」일 때, 그 L레벨이 제1 L레벨(83a)이라고 판정해도 된다.

이와 같이 L레벨 폭의 비의 값을 구하는 경우, 바람직하게는, 콘트롤러(2)는, 전원 투입 직후는 교류 전압(51)의 파형에 절결(53)을 형성하지 않고, 펄스 신호(83)에 복수회 연속하여 제1 L레벨(83a)이 발생하도록 한다. 또한, 1개의 제어 신호 설정 구간이 종료한 후, 콘트롤러(2)는, 교류 전압(51)의 파형에 절결(53)을 형성하지 않고, 펄스 신호(83)에 복수회 연속하여 제1 L레벨(83a)이 발생하도록 한다.

이상과 같이 L레벨의 폭의 비의 값을 구함으로써, 온도 상승에 기인하여 L 레벨의 폭이 변화해도, 제2 제어부(75)는 펄스 신호(83)(절결(53)의 패턴)를 판독할 수 있다. 도 9(a)는, 통상 상태의 펄스 신호(83)의 파형의 일례를 나타낸다. 도 9(a)에 나타내는 바와 같이, 통상, 제1 L레벨(83a)의 폭(W1) 및 제2 L레벨(83b)의 폭(W2)은 일정하다. 한편, 도 9(b)에 2점 쇄선으로 나타내는 바와 같이, 온도 상승에 기인하여 펄스 신호(83)의 하강이 둔화하고, 제1 L레벨(83a)의 폭(W1) 및 제2 L레벨(83b)의 폭(W2)이 변화하는 경우가 있다. 이 때문에, 제2 제어부(75)가 판단한 제1 L레벨(83a)의 폭(W1) 및 제2 L레벨(83b)의 폭(W2)을 각각 고정치와 비교하여, L레벨이 제1 L레벨(83a)인지 제2 L레벨(83b)인지를 판정하는 경우, 온도 상승에 기인하여 펄스 신호(83)의 파형폭이 변화하면, 제2 제어부(75)는 펄스 신호(83)를 판독할 수 없게 될 가능성이 있다. 이에 대하여, 온도 상승에 기인하여 펄스 신호(83)의 하강이 둔화해도, 각 L레벨의 폭의 변화는 대략 동일한 정도이므로, L레벨의 폭의 비의 값을 구함으로써, 펄스 신호(83)를 판독할 수 있다.

제2 제어부(75)는, 디지털 신호를 발생시키면, 그 디지털 신호의 내용(데이터)에 의거하여, 각 정전류 회로(330)(제1 정전류 회로(330a) 및 제2 정전류 회로(330b))에 포함되는 각 NchMOSFET(334)의 온 시간 및 오프 시간을 제어하는 신호(제어 신호)를 각각 생성한다. 구체적으로는, 제어 신호는 펄스 전압이며, 디지털 신호의 내용에 따라, 각 정전류 회로(330a, 330b)에 전송되는 펄스 전압의 펄스폭이 정해진다. 따라서, 각 정전류 회로(330a, 330b)에 포함되는 LED(341)에 흐르는 정전류의 전류치는, 디지털 신호의 내용에 따른 값, 즉 절결(53)의 패턴에 따른 값이 된다. 펄스 전압의 펄스폭의 설정은, 예를 들면, 제2 제어부(75)의 기억부(75a)에 룩업 테이블을 기억시킴으로써 실현해도 된다.

계속하여, 도 1~도 13을 참조하여, 점등 부하(340)의 광량 및 광색의 적어도 한쪽이 변경될 때의 조명 시스템(1)의 동작을 설명한다. 도 10~도 12는, 조명 시스템(1)의 각 부의 신호 파형을 나타낸다.

전력선(4a, 4b)에는, 상용 전원(5)으로부터, 도 10(a)에 나타내는 정현파상의 교류 전압(51)이 공급되고 있다. 제1 제어부(25)는, 점등 부하(340)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색의 적어도 한쪽을 변경하는 지시가 입력부(23)를 통하여 입력되면, 변경의 지시에 따라서 스위치부(21)의 동작을 제어한다. 이에 따라, 스위치부(21)는, 교류 전압(51)의 파형이, 제어 신호 설정 구간에 있어서, 설정된 절결(53)의 패턴을 가지도록, 교류 전압(51)의 도통을 제어한다. 또한, 제1 제어부(25)는, 제어 신호 설정 구간 이외의 구간에 있어서, 교류 전압(51)이 스위치부(21)를 연속적으로 통과하도록, 스위치부(21)의 동작을 제어한다.

본 실시 형태에서는, 절결(53)의 패턴이, 광량을 나타내는 제1 패턴과, 광색을 나타내는 제2 패턴을 포함하도록, 스위치부(21)가 교류 전압(51)의 도통을 제어한다. 상세하게는, 스위치부(21)는, 교류 전압(51)의 파형이, 연속하여 복수의 제1 패턴의 절결(53)을 가지도록, 교류 전압(51)의 도통을 제어한 후, 교류 전압(51)의 파형이, 연속하여 복수의 제2 패턴의 절결(53)을 가지도록, 교류 전압(51)의 도통을 제어한다. 여기서는, 교류 전압(51)의 파형이, 제1 패턴에서 연속하여 2회 절결된 후에, 제2 패턴에서 연속하여 2회 절결되는 경우에 대하여 설명한다.

도 10(b)는, 스위치부(21)를 통과한 교류 전압(51)의 파형의 일례를 나타낸다. 스위치부(21)가 교류 전압(51)을 일시적으로 차단함으로써, 도 10(b)에 나타내는 바와 같이, 교류 전압(51)의 파형에 절결(53)이 형성된다. 그리고, 절결(53)을 가지는 교류 전압(51)이, 조명 기구(3)의 정류 회로(310)로 전송된다.

정류 회로(310)는, 스위치부(21)를 통하여 전송된 교류 전압(51)을 정류한다. 도 10(c)는, 정류 회로(310)의 출력(정류 후의 전압(81))의 일례를 나타낸다. 평활 회로(320)는, 정류 회로(310)의 출력을 평활화한다. 도 10(d)는, 평활 회로(320)의 출력의 일례를 나타낸다. 도 10(d)에 나타내는 바와 같이, 평활 회로(320)에 의해 직류 전압(101)이 얻어진다. 따라서, 평활 회로(320)로부터 각 정전류 회로(330)에 직류 전압(101)이 공급된다.

한편, 신호 생성부(32)에는, 정류 회로(310)에 의한 정류 후의 전압(81)이 전송된다. 신호 생성부(32)는, 전압(81)이 가지는 절결(53)의 패턴에 의거하여, 각 색의 LED(341)마다 제어 신호를 변경한다. 본 실시 형태에서는, 파형 변환 회로(70)가, 절결(53)의 패턴에 따른 펄스 신호(83)(도 8 참조)를 발생시킨다. 그리고, 제2 제어부(75)가, 펄스 신호(83)에 포함되는 2종류의 L레벨(제1 L레벨(83a) 및 제2 L레벨(83b))에 따라, 디지털 신호를 발생시킨다. 상세하게는, 제2 제어부(75)는, 도 11에 나타내는 바와 같이, 제1 패턴의 절결(53)에 대응하는 제1 디지털 신호(광량 데이터 코드(111))를 연속하여 2회 발생시키고, 다음에, 제2 패턴의 절결(53)에 대응하는 제2 디지털 신호(광색 데이터 코드(112))를 연속하여 2회 발생시킨다.

제2 제어부(75)는, 2개의 광량 데이터 코드(111)가 동일한지 여부에 따라, 점등 부하(340)로부터 발생하는 광의 광량 조절의 유효 무효를 판정한다. 마찬가지로, 제2 제어부(75)는, 2개의 광색 데이터 코드(112)가 동일한지 여부에 따라, 점등 부하(340)로부터 발생하는 광의 광색 조절의 유효 무효를 판정한다. 그리고, 제2 제어부(75)는, 광량의 조절 및 광색 조절의 각각의 유효 무효의 판정 결과에 따른 제어 신호를 생성한다.

구체적으로는, 2개의 광량 데이터 코드(111)가 동일하고, 2개의 광색 데이터 코드(112)가 동일한 경우, 제2 제어부(75)는, 광량 데이터 코드(111) 및 광색 데이터 코드(112)에 의거하여, 각 정전류 회로(330)의 동작을 제어하는 제어 신호(펄스 전압)를 각각 생성한다. 즉, 제2 제어부(75)는, 각 정전류 회로(330)(제1 정전류 회로(330a) 및 제2 정전류 회로(330b))로 전송하는 펄스 전압의 펄스폭을 결정한다. 그리고, 제2 제어부(75)는, 다음에 콘트롤러(2)가 교류 전압(51)의 파형에 절결(53)을 형성할 때까지, 결정된 펄스폭을 가지는 각 펄스 전압을, 대응하는 정전류 회로(330)로 각각 송신한다. 이에 따라, 제어 신호 설정 구간에 포함되는 절결(53)의 패턴에 따라, 각 정전류 회로(330)에 송신되는 제어 신호 중 적어도 한쪽이 변경된다. 이 제어 신호는, 점등 부하(340)의 광량 및 광색을 각각 광량 데이터 코드(111) 및 광색 데이터 코드(112)에 따른 레벨로 하는 신호이다. 또한 제2 제어부(75)는, 광량 데이터 코드(111) 및 광색 데이터 코드(112)를 기억부(75a)에 기억시킨다.

한편, 2개의 광량 데이터 코드(111)는 동일하지만, 2개의 광색 데이터 코드(112)가 일치하지 않는 경우, 제2 제어부(75)는, 이번에 발생시킨 광량 데이터 코드(111)와 기억부(75a)에 기억되어 있는 광색 데이터 코드(112)에 의거하여, 각 정전류 회로(330)에 전송하는 펄스 전압의 펄스폭을 결정한다. 2개의 광량 데이터 코드(111)가 불일치하며, 2개의 광색 데이터 코드(112)가 일치한 경우도 마찬가지로 펄스 전압의 펄스폭이 결정된다. 또한, 2개의 광량 데이터 코드(111)와 2개의 광색 데이터 코드(112)가 모두 불일치인 경우, 제2 제어부(75)는, 제어 신호의 변경을 행하지 않는다.

도 12는, 신호 생성부(32)(제2 제어부(75))가, 제어 신호 설정 구간에 포함되는 절결(53)의 패턴에 대응하여 발생시키는 디지털 신호의 일례를 나타낸다. 도 12는, 디지털 신호를 모식적으로 나타낸 도면이며, 각 광량 데이터 코드(111) 및 각 광색 데이터 코드(112)에 포함되는 「0」및 「1」의 수치는 디지털 신호의 값을 나타낸다. 도 12에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에서, 광량 데이터 코드(111) 및 광색 데이터 코드(112)의 비트수는 모두 6비트이다. 즉, 스위치부(21)는, 교류 전압(51)이 연속하는 24개의 반파의 전부 또는 일부의 파형이 절결(53)을 가지도록, 교류 전압(51)의 도통을 제어함으로써, 신호 생성부(32)에 광량 데이터 코드(111) 및 광색 데이터 코드(112)를 각각 2회 발생시킨다. 이와 같이, 제어 신호 설정 구간은, 교류 전압(51)의 반파의 수에 의해서 규정된다.

또한, 각 광량 데이터 코드(111) 및 각 광색 데이터 코드(112)의 각각의 선두의 값은 「1」이 된다. 이에 따라, 제2 제어부(75)가, 각 광량 데이터 코드(111) 및 각 광색 데이터 코드(112)의 각각의 선두를 확실하게 검출할 수 있게 된다. 또한, 콘트롤러(2)(제1 제어부(25))는, 교류 전압(51)의 반파 중, 콘트롤러(2)의 기동 직후 및 제어 신호 설정 구간 종료 직후의 5개의 반파의 파형으로 절결(53)을 형성하지 않는 사양으로 되어 있다. 조명 기구(3)의 제어부(75)는, 디지털 신호의 값이 5비트 이상 연속하여 「0」이 되었을 때, 대기 모드로 천이한다. 대기 모드로 천이한 제2 제어부(75)는, 디지털 신호의 값이 「1」로 되었을 때, 제어 신호 설정 구간이 개시되었다고 판단한다. 즉, 5비트 이상 연속하는 「0」은, 제어 신호 설정 구간의 개시를 예고한다.

도 13(a)는 제1 정전류 회로(330a)로 전송되는 제어 신호(121a)의 일례를 나타내고, 도 13(b)는 제2 정전류 회로(330b)에 전송되는 제어 신호(121b)의 일례를 나타내고 있다. 도 13(a) 및 도 13(b)에 나타내는 바와 같이, 제어 신호(121a, 121b)는, 절결(53)의 패턴에 의거하여 펄스폭이 조정된 펄스 전압이다. 도 13(a) 및 도 13(b)에 나타내는 예에서는, 시각 t1에 있어서, 제어 신호(121a, 121b)의 펄스폭이 변화하고 있다. 이 펄스폭의 변화에 의해, 점등 부하(340)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색이, 입력부(23)를 통하여 입력된 변경의 지시에 따른 광량 및 광색으로 조절된다.

구체적으로는, 제어 신호(121a, 121b)에 의해, 각 색의 LED(341)에 흐르는 전류의 비율이 제어되어, 점등 부하(340)로부터 발생하는 광(혼광)의 광색이 조절된다. 또한, 제어 신호(121a, 121b)에 의해서, 각 색의 LED(341)에 흐르는 전류의 합계치가 제어되어, 점등 부하(340)로부터 발생하는 광(혼광)의 광량이 조절된다. 즉, 신호 생성부(32)는, 2색의 LED(341)에 흐르는 전류의 비율, 및 2색의 LED(341)에 흐르는 전류의 합계치를 제어하여, 조광 조색 제어를 실행하고 있다. 이와 같이, 신호 생성부(32)는, 각 색의 LED(341)에 공급되는 전력을 개별적으로 제어하여, 점등 부하(340)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색을, 절결(53)의 패턴에 따른 광량 및 광색으로 한다.

또한, 콘트롤러(2)의 기동시에는, 콘트롤러(2)(제1 제어부(25))는, 기억부(25a)에 기억된 광량 및 광색 정보를 이용하여 절결(53)의 패턴을 설정한다. 그리고, 콘트롤러(2)는, 적어도 교류 전압(51)의 5개의 연속하는 반파가, 절결되지 않고 그대로 스위치부(21)를 통과한 후에, 교류 전압(51)의 파형이, 설정된 절결(53)의 패턴을 가지도록, 스위치부(21)의 동작을 제어한다. 콘트롤러(2)의 기동시에 사용되는 광량 및 광색 정보의 내용은 규정치여도 되고, 유저가 기억부(25a)에 기억시킨 값이어도 된다.

또한, 기억부(25a)에, 시각에 맞춘 광량 및 광색 정보를 기억시켜 두고, 콘트롤러(2)의 기동 시에, 콘트롤러(2)가, 현재의 시각에 대응하는 광량 및 광색의 정보를 이용하여 절결(53)의 패턴을 설정해도 된다. 이에 따라, 시각에 맞는 광량 및 광색의 광을 발생시킬 수 있다. 또한, 콘트롤러(2)는, 조명 기구(3)의 점등 중에, 현재의 시각에 대응하는 광량 및 광색의 정보를 이용하여 절결(53)의 패턴을 설정해도 된다. 이에 따라, 시각의 변화에 따라 자동적으로 광량 및 광색을 변화시킬 수 있다.

이상과 같이 본 실시 형태에 의하면, 점등 부하(340)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색을 설정하는 신호가, 콘트롤러(2)로부터 전력선(4a, 4b)을 통하여 조명 기구(3)로 보내진다. 따라서, 전용 신호선을 부설하지 않고, 조광 조색 제어를 행할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 의하면, 노이즈의 발생을 억제할 수 있다. 예를 들면 위상 조광 방식에서는, 교류 전압의 사인 커브의 정점에서 쌍방향 사이리스터가 ON되는 경우가 있고, 이 때에 큰 노이즈(전자파)가 발생한다고 하는 문제가 있다. 이에 대하여, 본 실시 형태에 의하면, 교류 전압(51)의 반파 중, 그 반파가 시작되는 제로 크로스 포인트(52)로부터, 그 반파의 위상 각도 90도 미만의 위치까지의 범위 내에서, 쌍방향 사이리스터(6)가 턴온한다. 따라서, 위상 조광 방식과 같이 큰 노이즈가 발생하지 않는다. 또한, 바람직하게는, 교류 전압(51)의 반파가 시작되는 제로 크로스 포인트(52)에서 2.5m초의 범위 내에서 쌍방향 사이리스터(6)를 턴온시킴으로써, 노이즈의 발생을 보다 한층 억제할 수 있음과 더불어, 조명 기구(3)로 보내는 전력의 손실을 억제할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 의하면, 교류 전압(51)의 파형은, 제어 신호 설정 구간에 있어서만 절결(53)의 패턴을 가지고, 제어 신호 설정 구간 이외의 구간에 있어서는, 교류 전압(51)은 스위치부(21)를 연속적으로 통과한다. 이에 따라, 조명 기구(3)에 보내는 전력의 손실을 억제할 수 있다.

또한, 스위치부(21)는, 교류 전압(51)의 파형이, 절결(53)의 패턴을 일정 시간 간격으로 반복해 가지도록, 교류 전압(51)의 도통을 제어해도 된다. 이에 따라, 제2 제어부(75)가 판독 에러를 일으킬 우려가 억제된다. 절결(53)의 패턴의 반복 간격은, 일정 시간 간격에 한정되지 않고, 변동하는 시간 간격이어도 된다.

또한, 제1 L레벨(83a)에 대응하여 「0」이 되고, 제2 L레벨(83b)에 대응하여 「1」이 되는 디지털 신호를 발생시키는 경우에 대하여 설명했는데, 제1 L레벨(83a)에 대응하여 「1」이 되고, 제2 L레벨(83b)에 대응하여 「0」이 되는 디지털 신호를 발생시켜도 된다.

또한, 광량 데이터 코드(111) 및 광색 데이터 코드(112)의 비트수는 모두 6비트였지만, 광량 데이터 코드(111) 및 광색 데이터 코드(112)의 비트수는, 조명 기구(3)에 있어서 설정 가능한 광량 및 광색의 모든 레벨을 나타내는 것이 가능한한, 특별히 한정되는 것은 아니다. 단, 비트수가 적을수록, 조명 기구(3)에 보낼 수 있는 전력량을 많게 할 수 있어, 상용 전원(5)으로부터 공급되는 전력을 유효하게 활용할 수 있다. 또한, 비트수가 적을수록, 조명 기구(3)에의 광량 및 광색 정보의 전달 속도를 빠르게 할 수 있다.

또한, 제2 제어부(75)는, 디지털 신호의 값이 5비트 이상 연속하여 「0」이 되었을 때, 대기 모드로 천이했지만, 제2 제어부(75)를 대기 모드로 천이시키는 디지털 신호의 값은, 5비트 이상 연속하는 「0」에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 제어 신호 설정 구간의 개시를 예고하기 위해서, 특정 패턴의 절결(53)이 교류 전압(51)에 형성되어도 된다.

또한, 교류 전압(51)의 파형이 연속하여 복수의 제1 패턴의 절결(53)을 가지도록, 교류 전압(51)의 도통이 제어된 후, 교류 전압(51)의 파형이 연속하여 복수의 제2 패턴의 절결(53)을 가지도록, 교류 전압(51)의 도통이 제어되었는데, 스위치부(21)는, 제1 패턴의 절결(53)과 제2 패턴의 절결(53)을 각각 1회씩 교류 전압(51)의 파형으로 형성해도 된다.

계속하여, 콘트롤러(2)의 구동부(22)가 발생하는 구동 신호(61)의 다른 예에 대하여, 도 14 및 도 15를 참조하여 설명한다. 도 14(a) 및 도 14(b)에 나타내는 바와 같이, 교류 전압(51)의 반파가 끝나는 제로 크로스 포인트(52)의 앞에서 구동 신호(61)가 하강하는 경우, 교류 전압(51)의 반파의 끝부분에, 의도하지 않은 절결(54)이 발생하는 경우가 있다. 절결(54)은, 교류 전압(51)의 반파의 끝 부분에 있어서 전력이 급격하게 작아지는 것에 기인하여, 쌍방향 사이리스터(6)가 자동적으로 턴 오프함으로써 발생한다.

절결(54)이 발생하면, 도 14(c)에 나타내는 바와 같이, 제2 제어부(75)(조명 기구(3)의 제어부)에 송신되는 펄스 신호(83)에, 제3 L레벨(83c)이 발생한다. 제3 L레벨(83c)은, 제1 L레벨(83a)보다도 폭이 넓기 때문에, 제2 제어부(75)는, 제3 L레벨(83c)(절결(54))에 대응하여 값이 「1」이 되는 디지털 신호를 발생시킬 가능성이 있다.

여기서, 도 15(a) 및 도 15(b)에 나타내는 바와 같이, 제1 제어부(25)(콘트롤러(2)의 제어부)는, 스위치부(21)가 교류 전압(51)을 연속하여 통과시키는 동안, 교류 전압(51)의 반파 중 절결(53)을 형성하는 대상의 반파의 앞까지, 구동 신호(61)가 계속하여 생성되도록 구동부(22)를 제어한다. 이와 같이 하면, 도 15(a)에 나타내는 바와 같이, 교류 전압(51)에 절결(54)이 형성되지 않으므로, 도 15(c)에 나타내는 바와 같이, 제3 L레벨(83c)이 발생하지 않는다. 따라서, 제2 제어부(75)가 판독 에러를 일으킬 우려가 억제된다.

계속하여, 조명 기구(3)의 다른 구성에 대하여 설명한다. 도 16은, 조명 기구(3)의 다른 구성을 나타낸다. 도 16에 나타내는 바와 같이, 조명 기구(3)는, 점등 전력 공급부(31)(정류 회로(310))에 공급되기 전의 교류 전압(51)을 정류하는 정류 회로(33)를 더 구비해도 된다. 이 경우, 도 1에 나타내는 조명 기구(3)와 달리, 신호 생성부(32)에는, 정류 회로(33)에 의해서 정류된 전압이 공급된다. 따라서, 신호 생성부(32)는, 정류 회로(33)에 의한 정류 후의 전압의 파형이 가지는 절결(53)의 패턴에 의거하여, 제어 신호(121a, 121b)를 생성한다. 정류 회로(33)는, 도 16에 나타내는 바와 같이, 전력선(4a, 4b)에 각각 접속되는 다이오드(161, 162)를 구비해도 된다. 이러한 구성에 의하면, 신호 생성부(32)가 절결(53)을 보다 확실하게 검출할 수 있다.

계속하여, 신호 생성부(32)의 다른 구성에 대하여 설명한다. 도 17은, 신호 생성부(32)의 다른 구성을 나타낸다. 도 17(a)에 나타내는 바와 같이, 파형 변환 회로(70)의 후단에 반전 회로(76)를 설치해도 된다. 도 17(b)에 나타내는 바와 같이, 반전 회로(76)는, 바이폴라형 트랜지스터(77)와 저항기(78)를 구비해도 된다. 이 경우, 바이폴라형 트랜지스터(77)의 베이스에 펄스 신호(83)가 송신되어, 바이폴라형 트랜지스터(77)의 콜렉터와 저항기(78)의 접속점으로부터, 반전된 펄스 신호(83)가 제2 제어부(75)에 송신된다. 또한, 저항기(78)는 풀 업 저항이다. 이하, 반전 회로(76)에 의해서 반전된 펄스 신호(83)를 「반전 펄스 신호(84)」로 기재한다.

제2 제어부(75)는, 반전 펄스 신호(84)를 역치와 비교하여, H레벨의 폭을 판단한다. 그리고, 제2 제어부(75)는, H레벨의 폭에 의거하여, 그 H레벨이, 제1 L레벨(83a)을 반전시킨 H레벨인지, 제2 L레벨(83b)을 반전시킨 H레벨인지를 판정한다. 그리고, 제2 제어부(75)는, 제1 L레벨(83a)을 반전시킨 H레벨에 대응하여 값이 「0」이 되고, 제2 L레벨(83b)을 반전시킨 H레벨에 대응하여 값이 「1」이 되는 디지털 신호를 발생시킨다.

도 18(a)는, 통상 상태의 펄스 신호(83)의 일례를 나타낸다. 도 18(a)에 나타내는 바와 같이, 통상, 제1 L레벨(83a)의 폭(W1) 및 제2 L레벨(83b)의 폭(W2)은 일정하다. 한편, 도 18(b)에 2점 쇄선으로 나타내는 바와 같이, 온도 상승에 기인하여 펄스 신호(83)의 하강이 둔화하고, 제1 L레벨(83a)의 폭(W1) 및 제2 L레벨(83b)의 폭(W2)이 변화하는 경우가 있다. 파형이 변화한 펄스 신호(83)가 제2 제어부(75)에 송신되면, 역치와의 관계로, 제2 제어부(75)가 검출하는 L레벨의 폭이 변화한다.

도 18(c)는, 반전 펄스 신호(84)의 일례를 나타낸다. 도 18(b) 및 도 18(c)에 나타내는 바와 같이, 펄스 신호(83)의 하강이 둔화하면, 반전 펄스 신호(84)의 상승이 둔화한다. 그러나, 파형이 변화한 반전 펄스 신호(84)가 제2 제어부(75)에 송신되어도, 역치와의 관계로, 제2 제어부(75)가 검출하는 L레벨의 폭은 대략 일정 또는 일정하게 된다.

따라서, 반전 회로(76)를 설치함으로써, 온도 상승에 기인하여 펄스 신호(83)의 파형이 변화해도, 제2 제어부(75)는, 반전 펄스 신호(84)에 포함되는 H레벨의 폭의 비를 구하지 않고, 절결(53)의 패턴을 판독할 수 있다.

(실시 형태 2)

이하, 본 발명의 실시 형태 2에 대하여, 도 19~도 21을 참조하여 설명한다.

도 19는, 실시 형태 2에 관련된 조명 시스템(1)의 개략 구성을 나타낸다. 도 19에 나타내는 바와 같이, 실시 형태 2에 관련된 조명 시스템(1)은, 복수의 조명 기구(3a)를 구비하는 점에서, 실시 형태 1과 상이하다.

도 20은, 실시 형태 2에 관련된 조명 기구(3a)의 주요부를 나타내는 블록도이다. 조명 기구(3a)는, 출력 단자(35a, 35b)를 구비하는 점에서, 실시 형태 1의 조명 기구(3)와 상이하다. 출력 단자(35a, 35b)는, 배선(42a, 42b)을 통하여, 입력 단자(34a, 34b)와 전기적으로 접속하고 있다.

입력 단자(34a, 34b)는, 이송선(41a, 41b)을 통하여, 전단의 콘트롤러(2)의 출력 단자 또는 전단의 조명 기구(3a)의 출력 단자(35a, 35b)와 전기적으로 접속하고 있다. 콘트롤러(2)의 출력 단자의 한쪽은, 스위치부(21)를 통하여 전력선(4a)과 접속하고, 콘트롤러(2)의 출력 단자의 다른쪽은, 전력선(4b)과 접속하고 있다(도 1 참조).

따라서, 도 19에 나타내는 조명 시스템(1)에 있어서, 각 조명 기구(3a)는, 콘트롤러(2)를 통하여, 전력선(4a, 4b)에 대하여 병렬 접속되어 있고, 각 조명 기구(3)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색을 설정하는 신호(절결(53)의 패턴을 가지는 교류 전압(51)의 파형)가, 콘트롤러(2)로부터 이송선(41a, 41b)을 통하여 각 조명 기구(3)로 일괄하여 송신된다.

이상과 같이, 본 실시 형태에 의하면, 제어용 신호선을 부설하지 않고, 1대의 콘트롤러(2)에 의해서, 복수의 조명 기구(3a)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색을 일괄하여 제어할 수 있다.

또한, 도 21에 나타내는 바와 같이, 각 조명 기구(3a)에 각각 고유의 어드레스(수신처)가 설정되어도 된다. 어드레스는, 예를 들면, 각 조명 기구(3a)에 설치한 딥 스위치에 의해서 설정할 수 있다. 이 경우, 콘트롤러(2)는, 절결(53)의 패턴에, 제어 대상의 조명 기구(3a)의 어드레스를 나타내는 절결(53)의 패턴을 포함시킨다. 복수의 조명 기구(3a)의 각각의 신호 생성부(32)는, 절결(53)의 패턴이 자기 어드레스와 동일한 어드레스를 나타내는 패턴을 포함하는 경우에, 그 절결(53)의 패턴에 의거하여, 제어 신호(121a, 121b)를 생성한다. 이와 같이 각 조명 기구(3a)에 각각 고유의 어드레스를 설정함으로써, 각 조명 기구(3a)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색을 개별적으로 제어할 수 있다.

(실시 형태 3)

이하, 본 발명의 실시 형태 3에 대하여, 도 22, 도 23, 및 도 24를 참조하여 설명한다. 실시 형태 3은, 콘트롤러(2a)가 표시부(24)를 구비하지 않는 점에서, 다른 실시 형태와 상이하다.

도 22는, 실시 형태 3에 관련된 조명 시스템(1)의 개략 구성을 나타낸다. 도 22에 나타내는 바와 같이, 실시 형태 2와 마찬가지로, 조명 시스템(1)이 복수의 조명 기구(3a)를 구비한다. 도 23은, 실시 형태 3에 관련된 콘트롤러(2a)의 외관도이다.

도 23에 나타내는 바와 같이, 콘트롤러(2a)는, 1개용 스위치 박스형의 케이스(200)를 구비한다. 케이스(200)에는, 입력부(23)로서, 광량 업 버튼(201), 광량 다운 버튼(202), 광색 업 버튼(203), 광색 다운 버튼(204), 전등(全燈) 버튼(205), 및 전원 온오프 버튼(206)이 설치되어 있다.

제1 제어부(25)(콘트롤러(2a)의 제어부)는, 유저에 의한 입력부(23)의 조작에 따라, 스위치부(21)(도 1 참조)의 동작을 제어한다. 즉, 쌍방향 사이리스터(6)(도 2 참조)의 턴 온이, 각종 버튼(201~206)의 조작에 따라서 제어된다.

예를 들면, 광량 업 버튼(201)이 1회 눌러지면, 제1 제어부(25)는, 각 조명 기구(3a)(점등 부하(340))로부터 발생하는 광의 광량을 1단계 올리는 절결(53)의 패턴을 교류 전압(51)의 파형이 가지도록, 스위치부(21)의 동작을 제어한다.

또한, 제1 제어부(25)는, 전등 버튼(205)가 눌러질때마다, 각 조명 기구(3a)로부터 발생하는 광의 광색이, 한색, 중간색, 난색의 순으로 바뀌도록, 스위치부(21)의 동작을 제어한다.

예를 들면, 전등 버튼(205)이 1회 눌러지면, 제1 제어부(25)는, 각 조명 기구(3a)로부터 발생하는 광의 광색을 광량이 제일 높은 상태에서 한색으로 하는 절결(53)의 패턴을 교류 전압(51)의 파형이 가지도록, 스위치부(21)의 동작을 제어한다.

또한, 전등 버튼(205)이 2회 눌러지면, 제1 제어부(25)는, 각 조명 기구(3a)로부터 발생하는 광의 광색을 광량이 제일 높은 상태에서 중간색으로 하는 절결(53)의 패턴을 교류 전압(51)의 파형이 가지도록, 스위치부(21)의 동작을 제어한다.

또한, 전등 버튼(205)이 3회 눌러지면, 제1 제어부(25)는, 각 조명 기구(3a)로부터 발생하는 광의 광색을 광량이 제일 높은 상태에서 난색으로 하는 절결(53)의 패턴을 교류 전압(51)의 파형이 가지도록, 스위치부(21)의 동작을 제어한다.

전원 온오프 버튼(206)(주전원 버튼)은, 콘트롤러(2)의 기동 및 정지를 지시하기 위한 버튼이다. 즉, 각 조명 기구(3a)가 소등하고 있는 상태에서 전원 온오프 버튼(206)이 눌러지면, 제1 제어부(25)는, 기억부(25a)(도 1 참조)에 기억되어 있는 광량 및 광색 정보를 이용하여 절결(53)의 패턴을 설정한다. 한편, 각 조명 기구(3a)가 점등하고 있는 상태에서 전원 온오프 버튼(206)이 눌러지면, 제1 제어부(25)는, 구동부(22)에, 쌍방향 사이리스터(6)를 오프 상태로 하는 구동 신호(61)를 발생시켜, 교류 전압(51)이 스위치부(21)를 도통하지 않도록 한다.

또한, 제1 제어부(25)는, 광량 업 버튼(201), 광량 다운 버튼(202), 광색 업 버튼(203), 및 광색 다운 버튼(204) 중 적어도 1개가 눌러져, 광량 및 광색이 설정된 후, 전등 버튼(205)이 소정 시간 이상 눌러지면, 광량 및 광색 정보를 기억부(25a)에 기억시킨다. 그리고, 제1 제어부(25)는, 광량 업 버튼(201), 광량 다운 버튼(202), 광색 업 버튼(203), 및 광색 다운 버튼(204)이 눌러지기 전에, 전등 버튼(205)이 소정 시간 이상 눌러지면, 기억부(25a)에 기억되어 있는 광량 및 광색 정보에 따라, 절결(53)의 패턴을 설정한다.

계속하여, 콘트롤러(2a)의 다른 예에 대하여 설명한다. 도 24는, 콘트롤러(2a)의 다른 예의 외관도이다. 상세하게는, 도 24(a)는, 콘트롤러(2a)의 다른 예의 정면도이며, 도 24(b)는, 콘트롤러(2a)의 다른 예의 측면도이다.

도 23에 나타내는 콘트롤러(2a)와 마찬가지로, 도 24에 나타내는 콘트롤러(2a)는, 1개용 스위치 박스형의 케이스(200a)를 구비한다. 케이스(200a)에는, 입력부(23)로서, 제1 다이얼(207) 및 제2 다이얼(208)이 설치되어 있다. 여기서는, 제1 다이얼(207)은, 광량의 조절을 위해서 사용되고, 제2 다이얼(208)은, 광색의 조정을 위해서 사용된다. 또한, 제1 다이얼(207)에는, 각 조명 기구(3a)(점등 부하(340))를 전등 상태로 하기 위한 푸쉬 스위치가 내장되어 있다.

제1 제어부(25)(콘트롤러(2a)의 제어부)는, 유저에 의한 제1 다이얼(207) 및 제2 다이얼(208)의 조작에 따라, 스위치부(21)(도 1 참조)의 동작을 제어한다. 즉, 쌍방향 사이리스터(6)(도 2 참조)의 턴 온이, 제1 다이얼(207) 및 제2 다이얼(208)의 조작에 따라서 제어된다.

구체적으로는, 유저가, 도 24(a)에 나타내는 화살표 방향으로 제1 다이얼(207)을 회전시키면, 제1 다이얼(207)의 회전 위치에 따른 광량의 광이 각 조명 기구(3a)로부터 발생하도록, 제1 제어부(25)가 스위치부(21)의 동작을 제어한다.

또한, 유저가, 도 24(a)에 나타내는 화살표 방향으로 제2 다이얼(208)을 회전시키면, 제2 다이얼(208)의 회전 위치에 따른 광색의 광이 각 조명 기구(3a)로부터 발생하도록, 제1 제어부(25)가 스위치부(21)의 동작을 제어한다.

또한, 유저가, 도 24(b)에 나타내는 화살표 방향으로 제1 다이얼(207)을 누르면, 각 조명 기구(3a)가 전등 상태가 되도록, 제1 제어부(25)가 스위치부(21)의 동작을 제어한다.

또한, 도 23에 나타내는 콘트롤러(2a)와 마찬가지로, 제1 다이얼(207)이 눌러질때마다, 각 조명 기구(3a)로부터 발생하는 광의 광색이, 한색, 중간색, 난색의 순으로 바뀌도록, 제1 제어부(25)가 스위치부(21)의 동작을 제어해도 된다. 또한, 제1 다이얼(207)이 광량의 조절을 위해서 사용되고, 제2 다이얼(208)이 광색의 조정을 위해서 사용되었는데, 제1 다이얼(207)이 광색의 조절을 위해서 사용되고, 제2 다이얼(208)이 광량의 조정을 위해서 사용되어도 된다.

본 실시 형태에 의하면, 1대의 콘트롤러(2)에 의해서, 복수의 조명 기구(3a)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색을 일괄하여 제어할 수 있으므로, 콘트롤러(2)의 케이스(200)로서, 1개용 스위치 박스형을 사용할 수 있다. 따라서, 콘트롤러(2)의 컴팩트화를 실현할 수 있다.

또한, 1개의 버튼(전등 버튼(205))의 조작에 의해서, 각 조명 기구(3a)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색으로서, 유저가 희망하는 광량 및 광색의 정보를 하나 기억시키고, 또한, 유저가 희망하는 광량 및 광색의 광을 재현할 수 있다.

(실시 형태 4)

이하, 본 발명의 실시 형태 4에 대하여, 도 25~27을 참조하여 설명한다. 실시 형태 4는, 조명 시스템(1)이 3계통(300a, 300b, 300c)의 조명 기구군을 구비하는 점에서, 다른 실시 형태와 상이하다.

도 25는, 실시 형태 4에 관련된 조명 시스템(1)의 개략 구성을 나타낸다. 도 25에 나타내는 바와 같이, 조명 시스템(1)은, 3계통(300a, 300b, 300c)의 조명 기구군을 구비한다. 각 계통(300a, 300b, 300c)의 조명 기구군은 각각, 복수의 조명 기구(3a)를 포함한다. 상세하게는, 도 25에 나타내는 조명 시스템(1)에 있어서, 각 조명 기구(3a)는, 콘트롤러(2b)를 통하여, 전력선(4a, 4b)에 대하여 병렬 접속되어 있고, 콘트롤러(2b)는, 각 계통(300a, 300b, 300c)마다, 조명 기구군을 일괄하여 제어할 수 있다.

도 26은, 실시 형태 4에 관련된 콘트롤러(2b)의 주요부를 나타내는 블록도이다. 콘트롤러(2b)는, 3개의 스위치부(21a, 21b, 21c), 3개의 구동부(22a, 22b, 22c), 및 4개의 출력 단자(28a, 28b, 28c, 28d)를 구비하는 점에서, 실시 형태 1의 콘트롤러(2)와 상이하다.

제1 출력 단자(28a)는, 배선(29a)을 통하여, 전력선(4a)이 접속하는 입력 단자(27a)에 전기적으로 접속되어 있다. 배선(29a)에 제1 스위치부(21a)가 끼워져 장착되어 있다. 제1 스위치부(21a)는, 제1 계통(300a)에 포함되는 각 조명 기구(3a)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색 제어에 사용된다. 제1 제어부(25)는, 제1 구동부(22a)를 통하여 제1 스위치부(21a)의 동작을 제어한다. 제2 출력 단자(28b)는, 배선(29b)을 통하여, 전력선(4b)이 접속하는 입력 단자(27b)에 전기적으로 접속되어 있다.

제3 출력 단자(28c)는, 배선(29c) 및 배선(29a)을 통하여, 입력 단자(27a)에 전기적으로 접속되어 있다. 배선(29c)에 제2 스위치부(21b)가 끼워져 장착되어 있다. 제2 스위치부(21b)는, 제2 계통(300b)에 포함되는 각 조명 기구(3a)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색 제어에 사용된다. 제1 제어부(25)는, 제2 구동부(22b)를 통하여 제2 스위치부(21b)의 동작을 제어한다.

제4 출력 단자(28d)는, 배선(29d) 및 배선(29a)을 통하여, 입력 단자(27a)에 전기적으로 접속되어 있다. 배선(29d)에 제3 스위치부(21c)가 끼워져 장착되어 있다. 제3 스위치부(21c)는, 제3 계통(300c)에 포함되는 각 조명 기구(3a)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색 제어에 사용된다. 제1 제어부(25)는, 제3 구동부(22c)를 통하여 제3 스위치부(21c)의 동작을 제어한다.

도 27은, 실시 형태 4에 관련된 콘트롤러(2b)의 외관도이며, 커버부(211)가 열린 상태를 나타내고 있다. 도 27에 나타내는 바와 같이, 콘트롤러(2b)는, 케이스(210)와 커버부(211)를 구비한다. 커버부(211)는, 케이스(210)에 회동 가능하게 지지된다. 또한, 커버부(211)는 생략할 수 있다.

케이스(210)에는, 입력부(23)로서, 선택 버튼(212), 결정 버튼(213), 업 버튼(214), 다운 버튼(215), 전원 온오프 버튼(216), 제1 기억 버튼(217), 제2 기억 버튼(218), 제3 기억 버튼(219), 잘 때 버튼(220), 및 깰 때 버튼(221)이 설치되어 있다.

제1 제어부(25)는, 유저에 의한 입력부(23)의 조작에 따라, 스위치부(21a, 21b, 21c)의 동작을 제어한다. 즉, 각 스위치부(21a, 21b, 21c)에 포함되는 쌍방향 사이리스터(6)(도 2 참조)의 턴온이, 각종 버튼(212~221)의 조작에 따라 제어된다.

제1 제어부(25)는, 커버부(211)이 열리면, 도 27에 나타내는 바와 같이, 표시부(24)의 디스플레이에, 각 계통(300a, 300b, 300c)의 조명 기구군에서 발생하는 광의 현재의 광량 및 광색(각 계통(300a, 300b, 300c)의 점등 상태)을 나타내는 화면을 표시시킨다. 상세하게는, 「조명 1」은 제1 계통(300a)의 조명 기구군을 나타낸다. 「조명 1」의 상방의 눈금은, 제1 계통(300a)에 포함되는 각 조명 기구(3a)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색을 나타낸다. 마찬가지로, 「조명 2」는 제2 계통(300b)의 조명 기구군을 나타내고, 「조명 2」의 상방의 눈금은, 제2 계통(300b)에 포함되는 각 조명 기구(3a)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색을 나타낸다. 또한, 「조명 3」은 제3 계통(300c)의 조명 기구군을 나타내고, 「조명 3」의 상방의 눈금은, 제3 계통(300c)에 포함되는 각 조명 기구(3a)로부터 발생하는 광의 광량 및 광색을 나타낸다. 또한, 도 27은, 「씬 1」에 있어서의 각 계통(300a, 300b, 300c)의 점등 상태를 나타내는 화면을 예시하고 있다.

이하, 유저에 의한 입력부(23)의 조작 방법의 일례에 대하여 설명한다. 우선, 유저가, 선택 버튼(212)을 누르면, 기능 선택 화면이 표시된다. 기능 선택 화면은, 「씬 1」, 「씬 2」, 「씬 3」, 「깰 때 시각」, 및 「조명 선택」의 각 항목을 포함한다. 기능 선택 화면이 표시된 후, 유저가 선택 버튼(212)을 누를때마다, 각 항목이 소정의 순서로 선택된다.

「씬 1」에 있어서의 각 계통(300a, 300b, 300c)의 점등 상태를 갱신하는 경우, 유저는, 「씬 1」이 선택되어 있을 때, 결정 버튼(213)을 누른다. 이에 따라, 도 27에 나타내는 화면이, 표시부(24)의 디스플레이에 표시된다.

다음에 유저는, 선택 버튼(212)을 누른다. 선택 버튼(21)이 눌러질때 마다, 「조명 1」, 「조명 2」, 「조명 3」이 이 순서로 반복하여 선택된다. 유저는, 광량 및 광색 또는 이들 중 한쪽의 조절을 희망하는 계통이 선택되었을 때에, 결정 버튼(213)을 누른다. 이에 따라, 우선, 선택된 계통의 광량의 레벨이 선택 가능해진다.

다음에 유저는, 업 버튼(214) 또는 다운 버튼(215)을 누른다. 이 때, 업 버튼(214) 또는 다운 버튼(215)이 눌러질 때마다, 선택된 계통의 광량의 눈금에 있어서, 반전 표시되는 위치(광량의 레벨)가 변화한다. 유저는, 원하는 광량의 레벨이 선택되었을 때에, 결정 버튼(213)을 누른다. 이에 따라, 선택된 계통의 광량의 레벨이 설정됨과 더불어, 선택된 계통의 광색의 레벨이 선택 가능해진다.

다음에 유저는, 업 버튼(214) 또는 다운 버튼(215)을 누른다. 이 때, 업 버튼(214) 또는 다운 버튼(215)이 눌러질때마다, 선택된 계통의 광색의 눈금에 있어서, 반전 표시되는 위치(광색의 레벨)가 변화한다. 유저는, 원하는 광색의 레벨이 선택되었을 때에, 결정 버튼(213)을 누른다. 이에 따라, 선택된 계통의 광색의 레벨이 설정됨과 더불어, 표시부(24)의 디스플레이 상에서 「등록」이 선택된다.

유저는, 다른 계통의 점등 상태를 조절하는 경우는, 다시, 선택 버튼(212)을 조작한다. 선택 버튼(212)이 눌러질때 마다, 「조명 1」, 「조명 2」, 「조명 3」이 이 순서로 반복하여 선택된다.

유저가, 표시부(24)의 디스플레이 상에서 「등록」이 선택되어 있을 때에 결정 버튼(213)을 누르면, 「씬 1」에 있어서의 각 계통(300a, 300b, 300c)의 점등 상태가 갱신된다. 즉, 설정된 광량 및 광색의 정보가, 제1 기억 버튼(217)에 대응되어, 기억부(25a)에 기억된다.

설정한 「씬 1」의 점등 상태를 재현시킬 때에, 유저는, 제1 기억 버튼(217)을 누른다. 제1 기억 버튼(217)이 눌러지면, 제1 제어부(25)는, 제1 기억 버튼(217)에 대응하여 기억부(25a)에 기억되어 있는 정보를 이용하여, 각 계통(300a, 300b, 300c)마다 절결(53)의 패턴을 설정한다.

또한, 현재, 「씬 1」이 선택되어 있는 경우에는, 「씬 1」에 있어서의 각 계통(300a, 300b, 300c)의 점등 상태의 갱신과 함께, 각 계통(300a, 300b, 300c)의 조명 기구군에서 발생하는 광의 현재의 광량 및 광색이 조절된다. 즉, 제1 제어부(25)는, 유저에 의해서 설정된 광량 및 광색에 따른 절결(53)의 패턴을 교류 전압(51)의 파형이 가지도록, 스위치부(21a, 21b, 21c)의 동작을 제어한다.

「잘 때 타이머 기능」을 설정하는 경우, 유저는, 기능 선택 화면에 있어서, 「조명 선택」이 선택되어 있을 때, 결정 버튼(213)을 누른다. 이에 따라, 표시부(24)의 디스플레이에, 각 계통(300a, 300b, 300c)마다 「잘 때 타이머 기능」또는 「깰 때 타이머 기능」을 설정하는 것이 가능한 화면이 표시된다.

우선, 유저는, 선택 버튼(212)을 조작하여, 「잘 때 타이머 기능」또는 「깰 때 타이머 기능」의 설정을 희망하는 계통(「조명 1」,「조명 2」,「조명 3」)을 선택한 후, 결정 버튼(213)을 누른다. 이에 따라, 원하는 계통에 대하여, 「잘 때 타이머 기능」또는 「깰 때 타이머 기능」의 설정이 가능해진다.

다음에, 유저는, 업 버튼(214) 또는 다운 버튼(215)을 누르고, 「잘 때 타이머 기능」을 선택한 후, 결정 버튼(213)을 누른다. 이에 따라, 표시부(24)의 디스플레이에, 「잘 때 타이머 설정 화면」이 표시된다. 「잘 때 타이머 설정 화면」에서는, 선택된 계통이 완전 소등할 때까지의 시간의 후보가 복수 표시된다.

다음에, 유저는, 잘 때 버튼(220)을 조작하여, 선택된 계통이 완전 소등할 때까지의 시간을 복수의 후보 중에서 선택한다. 이에 따라, 선택된 계통의 각 조명 기구(3a)로부터 발생하는 광이, 선택된 시간이 경과하는 동안에, 서서히 광량을 떨어트려, 선택된 시간이 경과하면 완전 소등한다. 이 사이, 광량의 변화에 맞추어, 광색도 변화한다. 이 광량 및 광색 변화는, 선택된 계통의 각 조명 기구(3a)에, 시간의 경과에 맞추어, 소정의 절결(53)의 패턴을 가지는 교류 전압(51)의 파형을 보냄으로써 실현할 수 있다.

「깰 때 타이머 기능」을 설정하는 경우, 유저는, 기능 선택 화면에 있어서, 「조명 선택」이 선택되어 있을 때, 결정 버튼(213)을 누른다. 이에 따라, 표시부(24)의 디스플레이에, 각 계통(300a, 300b, 300c)마다 「잘 때 타이머 기능」또는 「깰 때 타이머 기능」을 설정하는 것이 가능한 화면이 표시된다.

우선, 유저는, 선택 버튼(212)을 조작하고, 「잘 때 타이머 기능」또는 「깰 때 타이머 기능」의 설정을 희망하는 계통(「조명 1」,「조명 2」, 「조명 3」)을 선택한 후, 결정 버튼(213)을 누른다. 이에 따라, 원하는 계통에 대하여, 「잘 때 타이머 기능」 또는 「깰 때 타이머 기능」의 설정이 가능해진다.

다음에, 유저는, 업 버튼(214) 또는 다운 버튼(215)을 누르고, 「깰 때 타이머 기능」을 선택한 후, 결정 버튼(213)을 누른다. 이에 따라, 표시부(24)의 디스플레이에, 「깰 때 시각 설정 화면」이 표시된다.

다음에, 유저는, 업 버튼(214) 또는 다운 버튼(215)을 누르고, 우선, 「시」를 선택한 후, 업 버튼(214) 또는 다운 버튼(215)을 길게 눌러, 「시」를 결정한다. 다음에, 유저는, 업 버튼(214) 또는 다운 버튼(215)을 조작하여, 「분」을 선택한 후, 업 버튼(214) 또는 다운 버튼(215)을 길게 눌러, 「분」을 결정한다. 이에 따라, 「깰 때 타이머 시각」이 설정된다.

「깰 때 타이머 기능」을 작동시키는 경우, 유저는, 깰 때 버튼(221)을 누른다. 이에 따라, 선택된 계통의 각 조명 기구(3a)로부터 발생하는 광의 광량이, 설정된 시각보다도 소정 시간 전부터 서서히 오른다. 그리고, 설정된 시각이 되면, 선택된 계통의 각 조명 기구(3a)가 완전 점등한다. 이 사이, 광량의 변화에 맞추어, 광색도 변화한다. 이 광량 및 광색의 변화는, 선택된 계통의 각 조명 기구(3a)로, 시간의 경과에 맞추어, 소정의 절결(53)의 패턴을 가지는 교류 전압의 파형을 보냄으로써 실현할 수 있다.

전원 온오프 버튼(216)(주전원 버튼)은, 콘트롤러(2b)의 기동 및 정지를 지시하기 위한 버튼이다. 즉, 각 조명 기구(3a)가 소등하고 있는 상태에서 전원 온오프 버튼(216)이 눌러지면, 콘트롤러(2b)가 기동한다. 유저는, 콘트롤러(2b)가 기동한 후, 기억 버튼(217)~기억 버튼(219) 중 어느 하나를 누른다. 제1 제어부(25)는, 눌러진 기억 버튼에 대응하여 기억부(25a)(도 1 참조)에 기억되어 있는 광량 및 광색 정보를 이용하여 절결(53)의 패턴을 설정한다. 한편, 각 조명 기구(3a)가 점등하고 있는 상태에서 전원 온오프 버튼(216)이 눌러지면, 제1 제어부(25)는, 각 구동부(22a~22c)에, 쌍방향 사이리스터(6)를 오프 상태로 하는 구동 신호(61)를 발생시켜, 교류 전압(51)이 각 스위치부(21a~21c)를 도통하지 않도록 한다.

또한, 각 계통(300a, 300b, 300c)의 조명 기구군에게 포함되는 조명 기구(3a)의 수는 복수에 한정되는 것이 아니고, 각 계통(300a, 300b, 300c)의 조명 기구군은 각각, 1개 이상의 조명 기구(3a)를 포함할 수 있다.

(실시 형태 5)

이하, 본 발명의 실시 형태 5에 대하여, 도 28을 참조하여 설명한다. 실시 형태 5는, 조명 기구(3b)에 콘트롤러(2)의 기능을 설정한 점이, 다른 실시 형태와 상이하다.

도 28은, 실시 형태 5에 관련된 조명 기구(3b)의 주요부를 나타내는 블록도이다. 도 28에 나타내는 바와 같이, 조명 기구(3b)는, 2개의 기능을 실현시키기 위해서, 스위치부(21)와, 구동부(22)와, 입력부(23)와, 제로 크로스 검출부(26)를 구비한다.

조명 기구(3b)에 있어서, 제어부(75)는, 실시 형태 1과 마찬가지로, 파형 변환 회로(70)와 함께, 신호 생성부(32)를 구성한다. 또한, 제어부(75)는, 콘트롤러(2)의 제어부(25)(도 1 참조)의 기능을 포함한다. 또한, 입력부(23)는, 적외선 수광부이다.

조명 기구(3b)는, 출력 단자(35a, 35b)를 구비한다. 출력 단자(35a, 35b)는, 배선(42a, 42b)을 통하여, 입력 단자(34a, 34b)와 전기적으로 접속하고 있다. 따라서, 실시 형태 2에서 설명한 것처럼, 조명 기구(3b)를 통하여, 전력선(4a, 4b)에 다른 조명 기구(3a)를 적어도 1개 전기적으로 접속할 수 있다. 이에 따라, 제어용의 신호선을 부설하지 않고, 조명 기구(3b)가 가지는 콘트롤러 기능에 의해서, 1계통의 조명 기구군(조명 기구(3b)를 포함한다)을 일괄하여 컨트롤하는 것이 가능해진다.

본 실시 형태 5에 의하면, 다른 실시 형태와 마찬가지로, 유저에 의한 입력부(23)를 통한 변경의 지시에 따라, 점등 부하(340)의 광량 및 광색의 적어도 한쪽을 변경할 수 있다.

(실시 형태 6)

이하, 본 발명의 실시 형태 6에 대하여, 도 29를 참조하여 설명한다. 실시 형태 6은, 조명 기구(3c)의 등기구 본체(301)의 기울기 각도를 조정 가능한 점에서, 다른 실시 형태와 상이하다. 도 29는, 실시 형태 6에 관련된 조명 기구(3c)의 외관도이다.

조명 기구(3c)는, 예를 들면, 무대 조명이다. 조명 기구(3c)는, 등기구 본체(301)와, 등기구 본체(301)를 회동 가능하게 지지하는 지지체(303)를 구비한다. 지지체(303)에는, 구동 모터(37)가 내장되어 있고, 구동 모터(37)가 작동함으로써, 등기구 본체(301)가 회동한다. 따라서, 구동 모터(37)가 작동하면, 광의 출사면(302)의 방향(광의 조사 방향)이 변화한다.

또한, 조명 기구(3c)는, 모터 전력 공급부(36)를 구비한다. 모터 전력 공급부(36)는, 스위치부(21)를 통하여 전송된 교류 전압(51)에 의거하여, 구동 모터(37)에 전력을 공급한다.

또한, 구동 모터(37)에는 어드레스(수신처)가 설정되어 있다. 어드레스는, 예를 들면 딥 스위치에 의해서 설정할 수 있다. 신호 생성부(32)는, 절결(53)의 패턴이 구동 모터(37)의 어드레스와 동일한 어드레스를 나타내는 패턴을 포함하는 경우에, 그 절결(53)의 패턴에 의거하여, 모터 전력 공급부(36)에 의한 구동 모터(37)로의 전력 공급 동작을 제어하는 제어 신호를 생성한다.

예를 들면, 구동 모터(37)가 스테핑 모터인 경우, 절결(53)의 패턴은, 스테핑 모터의 회전 각도를 나타낸다. 또한, 모터 전력 공급부(36)는 복수의 스위치 소자를 포함한다. 신호 생성부(32)는, 절결(53)의 패턴에 의거하여, 모터 전력 공급부(36)의 복수의 스위치 소자의 각각을 구동하는 제어 신호를 각각 생성한다. 모터 전력 공급부(36)는, 복수의 스위칭 소자의 동작에 의해, 절결(53)의 패턴으로 나타난 회전 각도만큼 스테핑 모터를 회전시키는 전력 펄스를 스테핑 모터에 공급한다. 이에 따라, 광의 출사면(302)의 방향(광의 조사 방향)을 변화시킬 수 있다.

이상, 본 발명의 구체적인 실시 형태를 설명했는데, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 상기 실시 형태에 다양한 변화를 실시할 수 있다.

예를 들면, 상기 각 실시 형태에서는, 콘트롤러(2, 2a~2c)는 4선식의 콘트롤러였는데, 콘트롤러(2, 2a~2c)는 2 선식이어도 된다.

또한 상기 각 실시 형태에서는, 상용 전원(5)으로부터 전력이 공급되었는데, 전력선(4a, 4b)에 전력을 공급하는 외부 전원은 상용 전원(5)에 한정되는 것은 아니고, 자가 발전기 등이어도 된다. 또한, 외부 전원은 AC 전원에 한정되는 것은 아니고, 직류 전원이어도 된다. 이 경우, 스위치부(21, 21a 21c)는, 직류 전압의 파형이, 설정된 절결의 패턴을 가지도록, 직류 전압의 도통을 제어한다. 여기서, 절결의 패턴은, 서로 폭이 다른 2종류의 절결을 포함한다. 직류 전원으로서, 상용 전원(5)의 사인 커브의 정점의 전압보다도 낮은 전압을 공급하는 전원을 사용함으로써, 노이즈의 발생을 억제할 수 있다.

또한 상기 각 실시 형태에서는, 점등 부하(340)가, 조명 소자로서, 서로 광색이 상이한 광을 출사하는 2색의 LED(341)를 가졌는데, 점등 부하(340)는 1색의 LED(341)만을 가져도 된다. 이 경우, 조광 제어만이 실시된다.

또한 상기 각 실시 형태에서는, 조명 소자가 LED(341)였는데, 조명 소자는 LED(341)에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 유기 EL 소자, 백열 전구여도 된다.

본원은, 또한 이하의 부기를 개시한다. 또한, 이하의 부기는, 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

(부기 1)

전압을 공급하는 외부 전원에 전력선을 통하여 접속되는 조명 제어 장치와,

상기 조명 제어 장치를 통하여 상기 전력선에 접속되는 조명 기구를 구비한 조명 시스템으로서,

상기 조명 제어 장치는, 상기 전압의 파형이, 제어 신호 설정 구간에 있어서, 설정된 절결의 패턴을 가지도록, 상기 전압의 도통을 제어하는 스위치부를 구비하고,

상기 조명 기구는, 상기 스위치부를 통하여 전송된 상기 전압에 의거하여, 점등 부하에 전력을 공급하는 점등 전력 공급부와,

상기 절결의 패턴에 의거하여, 상기 점등 전력 공급부의 동작을 제어하는 제어 신호를 생성하는 신호 생성부를 구비하는, 조명 시스템.

(부기 2)

상기 점등 부하는, 서로 광색이 상이한 광을 출사하는 복수색 조명 소자를 포함하고, 상기 복수색 조명 소자의 각각으로부터 출사되는 광이 혼광되고, 상기 조명 기구로부터 임의의 광색의 광이 출사되는, 부기 1에 기재된 조명 시스템.

(부기 3)

상기 복수색의 조명 소자가 균등 배치되어 있는, 부기 2에 기재된 조명 시스템.

(부기 4)

상기 제어 신호에 의해서, 상기 복수색의 조명 소자에 흐르는 전류의 비율이 제어되고, 상기 점등 부하로부터 발생하는 광의 광색이 조절되는, 부기 2 또는 3에 기재된 조명 시스템.

(부기 5)

상기 제어 신호에 의해서, 상기 복수색의 조명 소자에 흐르는 전류의 합계치가 제어되고, 상기 점등 부하로부터 발생하는 광의 광량이 조절되는, 부기 2~4 중 어느 1항에 기재의 조명 시스템.

(부기 6)

상기 절결의 패턴은, 광량을 나타내는 제1 패턴과, 광색을 나타내는 제2 패턴을 포함하고, 상기 신호 생성부는, 상기 제1 패턴의 절결에 대응하는 제1 디지털 신호와, 상기 제2 패턴의 절결에 대응하는 제2 디지털 신호를 발생시켜, 상기 제1 디지털 신호 및 상기 제2 디지털 신호에 의거하여 상기 제어 신호를 생성하는, 부기 2~5중 어느 1항에 기재의 조명 시스템.

(부기 7)

상기 스위치부는, 상기 전압의 파형이, 연속하여 복수의 상기 제1 패턴의 절결을 가지도록, 상기 전압의 도통을 제어하고, 상기 신호 생성부는, 상기 제1 디지털 신호를 연속하여 복수회 발생시켜, 그들이 동일한 신호인지 여부에 따라, 상기 점등 부하로부터 발생하는 광의 광량 조절의 유효 무효를 판정하고, 그 판정 결과에 따른 상기 제어 신호를 생성하는, 부기 6에 기재된 조명 시스템.

(부기 8)

상기 스위치부는, 상기 전압의 파형이, 연속하여 복수의 상기 제2 패턴의 절결을 가지도록, 상기 전압의 도통을 제어하고,

상기 신호 생성부는, 상기 제2 디지털 신호를 연속하여 복수회 발생시켜, 그들이 동일한 신호인지 여부에 따라, 상기 점등 부하로부터 발생하는 광의 광색 조절의 유효 무효를 판정하고, 그 판정 결과에 따른 상기 제어 신호를 생성하는, 부기 6 또는 7에 기재의 조명 시스템.

(부기 9)

상기 조명 제어 장치는, 1개용 스위치 박스형의 케이스와, 상기 케이스에 설치된 광량 업 버튼, 광량 다운 버튼, 광색 업 버튼, 광색 다운 버튼, 전등 버튼, 및 전원 온오프 버튼을 구비하는, 부기 2~8 중 어느 1항에 기재의 조명 시스템.

(부기 10)

상기 조명 제어 장치는, 상기 전등 버튼이 소정 시간 이상 눌러졌을 때에 설정되어 있는 광량 및 광색의 정보를 기억하는 기억부를 더 구비하는, 부기 9에 기재의 조명 시스템.

(부기 11)

상기 광량 업 버튼, 상기 광량 다운 버튼, 상기 광색 업 버튼 및 상기 광색 다운 버튼이 눌러지기 전에, 상기 전등 버튼이 소정 시간 이상 눌러지면, 상기 기억부에 기억되어 있는 광량 및 광색 정보에 따라, 상기 절결의 패턴이 설정되는, 부기 10에 기재의 조명 시스템.

(부기 12)

상기 전등 버튼이 눌러질때마다, 상기 점등 부하로부터 발생하는 광의 광색이, 한색, 중간색, 난색의 순으로 바뀌는, 부기 9~11의 어느 1항에 기재의 조명 시스템.

(부기 13)

상기 조명 기구를 복수개 구비하고,상기 복수개의 조명 기구가 상기 전력선에 대하여 병렬 접속되어 있는, 부기 1~12 중 어느 1항에 기재의 조명 시스템.

(부기 14)

상기 조명 기구를 복수개 구비하고,

상기 복수개의 조명 기구가 상기 전력선에 대하여 병렬 접속되어 있고, 또한, 상기 복수개의 조명 기구의 각각에 어드레스가 설정되어 있고,

상기 복수개의 조명 기구의 각각의 상기 신호 생성부는, 상기 절결의 패턴이 자기 어드레스와 동일한 어드레스를 나타내는 패턴을 포함하는 경우에, 그 절결의 패턴에 의거하여, 상기 제어 신호를 생성하는, 부기 1~8 중 어느 1항에 기재의 조명 시스템.

(부기 15)

상기 조명 기구는,

상기 조명 기구의 광의 출사면의 방향을 변화시키기 위한 구동 모터와,

상기 스위치부를 통하여 전송된 상기 전압에 의거하여, 상기 구동 모터에 전력을 공급하는 모터 전력 공급부를 더 구비하고,

상기 구동 모터에는 어드레스가 설정되어 있고,

상기 신호 생성부는, 상기 절결의 패턴이 상기 구동 모터의 어드레스와 동일한 어드레스를 나타내는 패턴을 포함하는 경우에, 그 절결의 패턴에 의거하여, 상기 모터 전력 공급부의 동작을 제어하는 제어 신호를 생성하고, 상기 조명 기구의 광의 출사면의 방향을 변화시키는, 부기 1~8, 13 또는 14 중 어느 1항에 기재의 조명 시스템.

(부기 16)

상기 스위치부는, 상기 전압의 파형이, 상기 절결의 패턴을 반복해 가지도록, 상기 전압의 도통을 제어하는, 부기 1~15 중 어느 1항에 기재의 조명 시스템.

(부기 17)

상기 스위치부는, 반도체 스위치를 포함하는, 부기 1~16 중 어느 1항에 기재의 조명 시스템.

(부기 18)

상기 외부 전원으로부터 교류 전압이 공급되고,

상기 점등 전력 공급부는,

상기 스위치부를 통하여 전송된 상기 교류 전압을 정류하는 정류 회로와,

상기 정류 회로의 출력을 평활화하는 평활 회로를 포함하고,

상기 신호 생성부는, 상기 정류 회로에 의한 정류 후의 전압이 가지는 상기 절결의 패턴에 의거하여, 상기 제어 신호를 생성하는, 부기 1~17중 어느 1항에 기재의 조명 시스템.

(부기 19)

상기 외부 전원으로부터 교류 전압이 공급되고,

상기 조명 기구는, 상기 점등 전력 공급부에 공급되기 전의 상기 교류 전압을 정류하는 정류 회로를 더 구비하고,

상기 신호 생성부는, 상기 정류 회로에 의한 정류 후의 전압이 가지는 상기 절결의 패턴에 의거하여, 상기 제어 신호를 생성하는, 부기 1~17 중 어느 1항에 기재의 조명 시스템.

(부기 20)

상기 신호 생성부는, 상기 정류 후의 전압과 역치를 비교하여, 상기 절결의 유무에 따른 폭을 가지는 2종류의 L레벨을 포함하는 펄스 신호를 생성하는 파형 변환 회로와,

상기 2종류의 L레벨에 의거하여, 상기 제어 신호를 생성하는 제2 제어부를 포함하는, 부기 18 또는 19에 기재의 조명 시스템.

(부기 21)

상기 2종류의 L레벨은, 제1의 폭을 가지는 제1 L레벨과, 상기 제1의 폭보다도 긴 제2의 폭을 가지는 제2 L레벨을 포함하고,

상기 제2 제어부는, 상기 펄스 신호의 L레벨의 폭의 비에 의거하여, 상기 펄스 신호의 L레벨이, 상기 제1 L레벨인지 상기 제2 L레벨인지를 판정하는, 부기 20에 기재의 조명 시스템.

(부기 22)

상기 신호 생성부는, 상기 파형 변환 회로의 후단에 설치된 반전 회로를 더 포함하는, 부기 20에 기재의 조명 시스템.

(부기 23)

상기 스위치부는, 상기 제어 신호 설정 구간 이외의 구간에 있어서, 상기 교류 전압을 연속적으로 통과시키는, 부기 18~22중 어느 1항에 기재의 조명 시스템.

(부기 24)

상기 조명 제어 장치는, 상기 교류 전압의 제로 크로스를 검출하는 제로 크로스 검출부를 더 구비하고,

상기 스위치부는, 상기 제로 크로스 검출부의 검출 결과에 의거하여 상기 교류 전압의 도통을 제어하는, 부기 18~23 중 어느 1항에 기재의 조명 시스템.

(부기 25)

상기 교류 전압의 반파에 있어서, 상기 반파가 시작되는 상기 제로 크로스로부터 그 반파의 위상 각도 90도 미만의 위치까지 그 반파의 파형이 절결되도록, 상기 스위치부가 상기 교류 전압의 도통을 제어하는, 부기 24에 기재의 조명 시스템.

(부기 26)

상기 반파가 시작되는 상기 제로 크로스로부터 2.5m초 이내의 위치까지 그 반파의 파형이 절결되도록, 상기 스위치부가 상기 교류 전압의 도통을 제어하는, 부기 25에 기재의 조명 시스템.

(부기 27)

상기 조명 제어 장치는, 상기 스위치부의 구동 신호를 생성하는 구동부를 더 구비하고,

상기 구동부는, 상기 스위치부가 연속적으로 상기 교류 전압을 통과시키는 동안, 상기 교류 전압의 반파마다, 상기 반파가 시작되는 상기 제로 크로스로부터 그 반파가 끝나는 상기 제로 크로스의 앞까지 상기 구동 신호를 생성하는, 부기 24~26 중 어느 1항에 기재의 조명 시스템.

(부기 28)

상기 조명 제어 장치는, 상기 스위치부의 구동 신호를 생성하는 구동부를 더 구비하고,

상기 구동부는, 상기 스위치부가 연속적으로 상기 교류 전압을 통과시키는 동안, 상기 교류 전압의 반파 중 상기 절결을 형성하는 대상의 반파의 앞까지, 상기 구동 신호를 계속하여 생성하는, 부기 24~26 중 어느 1항에 기재의 조명 시스템.

(부기 29)

상기 구동부는, 상기 절결을 형성하는 대상의 반파가 시작되는 상기 제로 크로스로부터 지연된 타이밍에서, 상기 구동 신호의 생성을 개시하는, 부기 27 또는 28에 기재의 조명 시스템.

(부기 30)

외부 전원으로부터 공급되는 전압의 파형이, 제어 신호 설정 구간에 있어서, 설정된 절결의 패턴을 가지도록 상기 전압의 도통을 제어하는 스위치부를 통하여 전송된 상기 전압에 의거하여, 점등 부하에 전력을 공급하는 점등 전력 공급부와, 상기 절결의 패턴에 의거하여, 상기 점등 전력 공급부의 동작을 제어하는 제어 신호를 생성하는 신호 생성부를 구비하는, 조명 기구.

1 : 조명 시스템 2, 2a~2c : 콘트롤러
3, 3a~3c : 조명기구 5 : 상용 전원
6 : 쌍방향 사이리스터 21, 21a~21c : 스위치부
22, 22a~22c : 구동부 25 : 제1 제어부
26 : 제로 크로스 검출부 31 : 점등 전력 공급부
32 : 신호 생성부 36 : 모터 전력 공급부
37 : 구동 모터 301 : 등기구 본체
302 : 광의 출사면 310 : 정류 회로
320 : 평활 회로 330 : 정전류 회로
340 : 점등 부하 341 : LED

Claims (15)

1. 전압을 공급하는 외부 전원에 전력선을 통하여 접속되는 조명 제어 장치와,
   상기 조명 제어 장치를 통하여 상기 전력선에 접속되는 조명 기구를 구비한 조명 시스템으로서,
   상기 조명 제어 장치는, 상기 전압의 파형이, 제어 신호 설정 구간에 있어서, 설정된 절결의 패턴을 가지도록, 상기 전압의 도통을 제어하는 스위치부를 구비하고,
   상기 조명 기구는,
   상기 스위치부를 통하여 전송된 상기 전압에 의거하여, 점등 부하에 전력을 공급하는 점등 전력 공급부와,
   상기 절결의 패턴에 의거하여, 상기 점등 전력 공급부의 동작을 제어하는 제어 신호를 생성하는 신호 생성부를 구비하는, 조명 시스템.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 점등 부하는, 서로 광색이 상이한 광을 출사하는 복수색의 조명 소자를 포함하고, 상기 복수색의 조명 소자의 각각으로부터 출사되는 광이 혼광되어, 상기 조명 기구로부터 임의의 광색의 광이 출사되는, 조명 시스템.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 제어 신호에 의해서, 상기 복수색의 조명 소자에 흐르는 전류의 비율이 제어되어, 상기 점등 부하로부터 발생하는 광의 광색이 조절되는, 조명 시스템.
4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
   상기 제어 신호에 의해서, 상기 복수색의 조명 소자에 흐르는 전류의 합계치가 제어되어, 상기 점등 부하로부터 발생하는 광의 광량이 조절되는, 조명 시스템.
5. 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 절결의 패턴은, 광량을 나타내는 제1 패턴과, 광색을 나타내는 제2 패턴을 포함하고,
   상기 신호 생성부는, 상기 제1 패턴의 절결에 대응하는 제1 디지털 신호와, 상기 제2 패턴의 절결에 대응하는 제2 디지털 신호를 발생시켜, 상기 제1 디지털 신호 및 상기 제2 디지털 신호에 의거하여 상기 제어 신호를 생성하는, 조명 시스템.
6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 조명 기구를 복수개 구비하고,
   상기 복수개의 조명 기구가 상기 전력선에 대하여 병렬 접속되어 있는, 조명 시스템.
7. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 조명 기구를 복수개 구비하고,
   상기 복수개의 조명 기구가 상기 전력선에 대하여 병렬 접속되어 있고, 또한, 상기 복수개의 조명 기구의 각각에 어드레스가 설정되어 있고,
   상기 복수개의 조명 기구의 각각의 상기 신호 생성부는, 상기 절결의 패턴이 자기 어드레스와 동일한 어드레스를 나타내는 패턴을 포함하는 경우에, 그 절결의 패턴에 의거하여, 상기 제어 신호를 생성하는, 조명 시스템.
8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 스위치부는, 상기 전압의 파형이, 상기 절결의 패턴을 반복하여 가지도록, 상기 전압의 도통을 제어하는, 조명 시스템.
9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 스위치부는 반도체 스위치를 포함하는, 조명 시스템.
10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외부 전원으로부터 교류 전압이 공급되고,
    상기 점등 전력 공급부는,
    상기 스위치부를 통하여 전송된 상기 교류 전압을 정류하는 정류 회로와,
    상기 정류 회로의 출력을 평활화하는 평활 회로를 포함하고,
    상기 신호 생성부는, 상기 정류 회로에 의한 정류 후의 전압이 가지는 상기 절결의 패턴에 의거하여, 상기 제어 신호를 생성하는, 조명 시스템.
11. 청구항 10에 있어서,
    상기 스위치부는, 상기 제어 신호 설정 구간 이외의 구간에 있어서, 상기 교류 전압을 연속적으로 통과시키는, 조명 시스템.
12. 청구항 10 또는 청구항 11에 있어서,
    상기 조명 제어 장치는, 상기 교류 전압의 제로 크로스를 검출하는 제로 크로스 검출부를 더 구비하고,
    상기 스위치부는, 상기 제로 크로스 검출부의 검출 결과에 의거하여 상기 교류 전압의 도통을 제어하는, 조명 시스템.
13. 청구항 12에 있어서,
    상기 교류 전압의 반파(半波)에 있어서, 상기 반파가 시작되는 상기 제로 크로스부터 그 반파의 위상 각도 90도 미만의 위치까지 그 반파의 파형이 절결되도록, 상기 스위치부가 상기 교류 전압의 도통을 제어하는, 조명 시스템.
14. 청구항 12 또는 청구항 13에 있어서,
    상기 조명 제어 장치는, 상기 스위치부의 구동 신호를 생성하는 구동부를 더 구비하고,
    상기 구동부는, 상기 스위치부가 연속적으로 상기 교류 전압을 통과시키는 동안, 상기 교류 전압의 반파마다, 상기 반파가 시작되는 상기 제로 크로스부터 그 반파가 끝나는 상기 제로 크로스의 앞까지 상기 구동 신호를 생성하는, 조명 시스템.
15. 외부 전원으로부터 공급되는 전압의 파형이, 제어 신호 설정 구간에 있어서, 설정된 절결의 패턴을 가지도록 상기 전압의 도통을 제어하는 스위치부를 통하여 전송된 상기 전압에 의거하여, 점등 부하에 전력을 공급하는 점등 전력 공급부와,
    상기 절결의 패턴에 의거하여, 상기 점등 전력 공급부의 동작을 제어하는 제어 신호를 생성하는 신호 생성부를 구비하는, 조명 기구.

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