JP4003479B2 - 照明装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、制御部の信号により点灯回路部を通じて光源に対する点灯、消灯などの制御を実行する照明装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来例のブロック図を図8に示す。商用電源1に接続された照明装置2は、2つの光源6,9を備えている。商用電源1をダイオードD1,D2で全波整流した電圧を通電信号として制御部3の停電検出部4に送り、商用電源1の有無を制御部3が認識しつつ点灯回路部5に点灯信号を発し、光源6の点灯(消灯)状態を制御している。商用電源1の遮断時でも一定時間は電源を供給するように、商用電源1を整流し平滑コンデンサに電荷を蓄積した電源部7が制御部3の動作電源となっている。点灯回路部5内にも同様に平滑コンデンサを用いた構成の電源部8を備える場合もある。通電信号が無くなると、停電検出部4は停電と判別し、光源6を消灯させようと点灯回路部5へ出力信号を停止する。ここで、例えば、光源6に蛍光灯を使い、蛍光灯の短寿命や始動時での不点灯などの不具合を回避する等の目的で、点灯回路部5には「予熱→始動→点灯」等の各モードを持っていることが一般的であり、点灯回路部5が制御部3から点灯信号を受けてから光源6が所定の点灯状態に至るまでにユーザーが違和感を持つ時間がかかる場合がある。
【0003】
仮に、ノイズや電源の欠相などの本来の停電でないときにも通電信号が無くなってしまったら停電検出部4が停電と判別し、点灯回路部5への出力信号を一旦停止する。その後、すぐに通電信号が復帰して点灯回路部5への出力信号も復帰するが、点灯回路部5において光源6を所定の点灯状態に至らせるまでに時間がかかるため、ユーザーにとっては光源6の状態変化に違和感を持つことになる。その違和感を解消するために、停電検出部4が停電と判別した時点から、点灯回路部5への出力信号を停止させるまでに遅延時間を設定することをこれまでしてきた。
【0004】
従来例の動作を図10のフローチャートに示す。光源が点灯すると、停電後の遅延時間Tをカウントするためのタイマーをスタートさせる。停電が検知されず、通電状態であれば、遅延時間Tをカウントするためのタイマーをリセット(T=0)し、制御部3から点灯回路部5への点灯出力をONとする。停電が検知されると、停電検知後、所定の時間Txが経過するまでは光源6の点灯を維持し、所定の時間Txが経過した後、制御部3から点灯回路部5への点灯出力をOFFとする。これにより、第1点灯回路部5は動作を停止し、第1の光源6は消灯する。
【0005】
この遅延時間Tx以内ならば、通電信号が無くなっても光源6の状態変化は行われず、ユーザーにとっての違和感を無くすことが出来ている。また、LEDなどの別の光源9が併備されており、その点灯用の電源が商用電源1の供給によるものならば、当然、商用電源1の遮断に連動して光源9は消灯していたので、点灯回路部10への出力信号を停止させるまでの遅延時間も点灯回路部5への出力信号の停止までの遅延時間Txと同一でどれも一定であった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、光源9の電源として、図8のように商用電源1を直接供給するものであれば、当然、商用電源1の遮断に連動して光源9は消灯していたので、問題が無かったが、図9のように、光源9の電源として、商用電源1を整流し直流に変換して供給するものがある。図9の従来例では、点灯回路部5内に平滑コンデンサを用いた構成の電源部8を備え、この電源部8から光源9の電源を供給するとともに、制御部3の電源部7から第2点灯回路部10の電源を供給している。これは、図8の従来例が商用電源1から第2点灯回路部10および光源9の電源を供給する構成とは異なり、商用電源1が遮断されても、電源部7から第2点灯回路部10への電源供給は続き、第1点灯回路部5の電源部8から光源9への電源供給も続くから、停電検出部4が停電を検知した後、制御部3が図10のフローチャートに従い、Txの遅延時間をカウントして第1点灯回路部5および第2点灯回路部10への点灯信号を出力停止するまでは、光源9は点灯し続けることになる。したがって、仮にユーザーが照明器具に対する入力電源の停止操作を行った場合でも照明器具は見掛け上、直ちには反応せず、遅れて消灯し、その間は残光が残ることにもなり、ユーザーは違和感を持つことになる。
【0007】
また、ユーザーがあえて入力電源のON−OFF操作を行うことによって入力電源の有無を信号として点灯状態を切り替えることの出来るようにした照明装置においては、入力電源OFF時でも制御部3は動作しなければならず、入力電源OFFから次の信号である入力電源ONを受け付けることのできる時間は制御部3への電源供給は必要不可欠である。そこで、制御部3の電源部7を光源9のために共用していたら、光源9が点灯し続けてしまうことは、制御部3への電源供給時間の短縮にもなる。
【0008】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ユーザーの入力電源停止操作による消灯時において光源の残光による違和感を無くすことのできる照明装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明によれば、上記の課題を解決するために、図1に示すように、複数の光源6,9と、前記各光源6,9を点灯させるための各々の点灯回路部5,10と、前記点灯回路部5,10へ点灯出力信号を発し、各光源6,9の点灯状態を制御する制御部3と、前記制御部3内に設けられて商用電源1の通電信号にて電源の有無を判別する停電検出部4と、商用電源1の遮断時でも一定時間は電源供給するように商用電源1を整流し平滑コンデンサに蓄積された電源部7,8とを備え、前記制御部3が点灯回路部5,10へ点灯出力信号を発してから光源6,9が所定の点灯状態に至るまでに要する時間が光源6,9によって異なり、光源が所定の点灯状態に至るまでに要する時間が短い方の光源9は商用電源1の通電信号と連動して(図1ではスイッチ要素Qを介して)前記電源部8から電源を供給されており、商用電源1の遮断により通電信号が無くなると、直ちに前記電源部8から電源を供給されている光源9の電源を遮断することを特徴とするものである。
【0010】
請求項2の発明によれば、同じ課題を解決するために、図2に示すように、複数の光源6,9と、前記各光源6,9を点灯させるための各々の点灯回路部5,10と、前記点灯回路部5,10へ点灯出力信号を発し、各光源6,9の点灯状態を制御する制御部3と、前記制御部3内に設けられて商用電源1の通電信号にて電源の有無を判別する停電検出部4と、商用電源1の遮断時でも一定時間は電源供給するように商用電源1を整流し平滑コンデンサに蓄積された電源部7,8とを備え、前記制御部3が点灯回路部5,10へ点灯出力信号を発してから光源6,9が所定の点灯状態に至るまでに要する時間が光源6,9によって異なり、光源が所定の点灯状態に至るまでに要する時間が短い方の光源9は前記制御部3からの出力信号によって(制御されるスイッチ要素Qを介して)前記電源部8から電源を供給されており、商用電源1の遮断により通電信号が無くなると、前記停電検出部4が停電を判別すると直ちに前記制御部3からの出力信号により前記電源部8から電源を供給されている光源9の電源を遮断することを特徴とするものである。
【0011】
請求項3の発明によれば、同じ課題を解決するために、図3に示すように、複数の光源6,9と、前記各光源6,9を点灯させるための各々の点灯回路部5,10と、前記点灯回路部5,10へ点灯出力信号を発し、各光源6,9の点灯状態を制御する制御部3と、前記制御部3内に設けられて商用電源の通電信号にて電源の有無を判別する停電検出部4と、商用電源1の遮断時でも一定時間は電源供給するように商用電源1を整流し平滑コンデンサに蓄積された電源部7,8とを備え、前記制御部3が点灯回路部5,10へ点灯出力信号を発してから光源6,9が所定の点灯状態に至るまでに要する時間が光源6,9によって異なり、商用電源1の遮断により通電信号が無くなり、前記停電検出部4により停電が判別されてから各光源6,9の点灯回路部5,10への点灯出力信号を停止させるまでの遅延時間Tx,Tyを、各光源6,9が所定の点灯状態に至るまでに要する時間T1,T2に応じて設定したことを特徴とするものである。
請求項4の発明によれば、請求項1〜3のいずれかに記載の照明装置において、図4に示すように、制御部3の電源と少なくとも1つの光源9の電源が同一であり、該電源は、商用電源1の遮断時でも一定時間は電源供給するように商用電源1を整流し平滑コンデンサに蓄積された電源部7であることを特徴とするものである。
【0012】
請求項5の発明によれば、請求項3記載の照明装置において、図5に示すように、前記停電検出部4は商用電源1に同期した通電信号にて電源の有無を判別し、前記遅延時間Tx,Tyは20msec以上と20msec未満の遅延時間をそれぞれ1つ以上設定することを特徴とするものである。図5では、抵抗分圧回路とトランジスタTrによりゼロクロス検出回路を構成しており、トランジスタTrのコレクタ電位は商用電源1のゼロクロス付近でHighレベルとなるが、電源同期信号の検出回路はこれに限定されるものではない。電源周波数が50Hzならば電源同期信号は10msの周期にて発生する。停電検出部4はこの電源同期信号が無くなると、停電と判別する。
請求項6の発明は、請求項1〜5のいずれかに記載の照明装置を器具本体に設けたことを特徴とするものである。
【0013】
【発明の実施の形態】
(実施形態1)
本発明の第1の実施形態の構成を図1に示す。商用電源1に接続された照明装置2は、蛍光ランプよりなる第1の光源6と、補助光源としてのLEDよりなる第2の光源9を備えており、第1の光源6は第1点灯回路部5により点灯され、第2の光源9は第2点灯回路部10により点灯される。第1点灯回路部5は、商用電源1からの入力交流電圧を整流して得た直流電圧をスイッチング素子でスイッチングすることにより高周波に変換して蛍光ランプ6を高周波点灯させる。第2点灯回路部10は、第1点灯回路部5の直流電圧を降圧してLED9の点灯制御を行う。制御部3は第1点灯回路部5および第2点灯回路部10に点灯信号を出力する。制御部3には商用電源1からダイオードD1,D2を介して得た通電信号にて電源の有無を判別する停電検出部4を備えている。制御部3を動作させるための電源は、商用電源1を整流した電圧で充電される平滑コンデンサからなる電源部7から供給されており、商用電源1の遮断時でも一定時間は制御部3に電源を供給できるようになっている。第1点灯回路部5内にも同様に平滑コンデンサを用いた構成の電源部8を備えている。
【0014】
商用電源1をダイオードD1,D2で全波整流した電圧を通電信号として制御部3の停電検出部4に送り、商用電源1の有無を制御部3が認識しつつ点灯回路部5に点灯信号を発し、光源6の点灯(消灯)状態を制御している。通電信号が無くなると、停電検出部4は停電と判別し、光源6を消灯させようと点灯回路部5への点灯信号の出力を停止する。
【0015】
ここで、第1点灯回路部5にて点灯する蛍光ランプ6は、制御部3からの点灯信号を受けてから「予熱→始動→点灯」の各ステップを経て所定の点灯状態となるのに約1秒の時間を有する光源である。第2点灯回路部10にて点灯するLED9は、電源供給と制御部3からの点灯信号があれば所定の点灯状態になる補助光源である。LED9および第2点灯回路部10に供給する第1点灯回路部5内の電源部8からの電源を、通電信号の有無に応じて供給/遮断する構成にする。商用電源1が遮断されると商用電源1をダイオードD1,D2で全波整流した通電信号が無くなり、スイッチ要素Qが開いて、第2点灯回路部5の電源が遮断され、LED9は消灯する。
【0016】
本実施形態の動作を図6のフローチャートに示す。光源が点灯すると、停電後の遅延時間Tをカウントするためのタイマーをスタートさせる。停電が検知されず、通電状態であれば、遅延時間Tをカウントするためのタイマーをリセット(T=0)し、制御部3から点灯回路部5,10への点灯出力をONとする。停電が検知されると、まず、点灯回路部が再始動に時間を要さない点灯回路部であれば、光源の電源をOFFとする。すなわち、第2の光源9は消灯とする。また、停電検知されても、点灯回路部が再始動に時間を要する点灯回路部であれば、停電検知後、所定の時間Txが経過するまでは光源の点灯を維持し、所定の時間Txが経過した後、制御部3から点灯回路部5への点灯出力をOFFとする。これにより、第1点灯回路部5は動作を停止し、第1の光源6は消灯する。
【0017】
(実施形態2)
本発明の第2の実施形態の構成を図2に示す。本発明の第1の実施形態の構成とほぼ同じであるが、LED9および第2点灯回路部10に供給する第1点灯回路部5内の電源部8からの電源を、制御部3の出力信号にて遮断する構成とした。商用電源1が遮断されると通電信号が無くなり、停電検出部4が停電と判別したら制御部3からの出力信号にてスイッチ要素QがOFFとなり、第2点灯回路部10の電源が遮断され、その結果、LED9は消灯する。本実施形態の動作は図6のフローチャートと同様である。
【0018】
(実施形態3)
本発明の第3の実施形態の構成を図3に示す。本発明の第1の実施形態の構成とほぼ同じであるが、入力電源が遮断されると通電信号が無くなり、停電検出部4が停電と判別したら制御部3からの点灯出力信号を遮断し、光源6,9は消灯する。ただし、停電と判断してから点灯出力信号を遮断するまでの遅延時間は光源6と9とでは異なり、制御部3が点灯回路部5へ点灯出力信号を発してから光源6が所定の点灯状態に至るまでにT1の時間を要し、制御部3が点灯回路部10へ点灯出力信号を発してから光源9が所定の点灯状態に至るまでにT2の時間を要するものとすると、T1>T2である。ここで、T2の時間は光源9がこの時間消灯してもユーザーにとって違和感を持たない時間である。一方、T1の時間は光源6がこの時間消灯したらユーザーにとって違和感を持ってしまう時間である。
【0019】
このことから、本実施形態では、制御部3から各点灯回路部5,10に出力される点灯信号を停電時に遮断させるときの遅延時間を光源別、点灯回路別に設定したものであり、停電と判別してから制御部3が点灯回路部5への点灯出力信号を遮断するまでの遅延時間をTx、制御部3が点灯回路部10への点灯出力信号を遮断するまでの遅延時間をTyとすると、Tx>Tyとなるように遅延時間を設定している。すなわち、光源が所定の点灯状態に至るまでの時間が短いときは早く点灯信号を遮断して光源の残光を防ぎ、ユーザーの違和感を無くす。また、欠相やノイズにより瞬間的な停電検知が起きた場合でも点灯信号が復帰した場合に所定の点灯状態に至るまでの時間が短いからユーザーが違和感を感じることはない。
【0020】
本実施形態の動作を図7のフローチャートに示す。光源が点灯すると、停電後の遅延時間Tをカウントするためのタイマーをスタートさせる。停電が検知されず、通電状態であれば、遅延時間Tをカウントするためのタイマーをリセット(T=0)し、制御部3から点灯回路部5,10への点灯出力をONとする。停電が検知されると、まず、点灯回路部が再始動に時間T1を要する点灯回路部であれば、停電検知後、所定の時間Txが経過するまでは光源の点灯を維持し、所定の時間Txが経過した後、制御部3から点灯回路部5への点灯出力をOFFとする。これにより、第1点灯回路部5は停電後、所定の時間Txの経過後に動作を停止し、第1の光源5は消灯する。また、点灯回路部が再始動に時間T2を要する点灯回路部であれば、停電検知後、所定の時間Tyが経過するまでは光源の点灯を維持し、所定の時間Tyが経過した後、制御部3から点灯回路部10への点灯出力をOFFとする。これにより、第2点灯回路部10は停電後、所定の時間Tyの経過後に動作を停止し、第2の光源10は消灯する。
【0021】
(実施形態4)
本発明の第4の実施形態の構成を図4に示す。発明の第3の実施形態とほぼ構成は同じであるが、本実施形態では、LEDなどの光源9の電源を制御部3の電源部7と共用する構成としたものである。すなわち、制御部3と光源9の電源が同一で、商用電源1の遮断時でも一定時間は電源供給するように、商用電源1を整流し平滑コンデンサにて蓄積された電源部7を用いた構成であり、制御部3が動作している間は光源9も点灯可能であるため、停電検出部4で停電判別をすると速やかに光源9を消灯させ、残光を防ぐとともに、商用電源1の遮断時の制御部3の消費電力を減らし、制御部3の動作時間を延ばすようにしたものである。本実施形態の動作は図6又は図7のフローチャートのいずれでも良いが、図7のフローチャートでTy=0と設定した場合に相当する図6の動作の方が商用電源1の遮断時における制御部3の消費電力を減らし、制御部3の動作時間を延ばす効果は大きい。
【0022】
(実施形態5)
本発明の第5の実施形態の構成を図5に示す。本実施形態の動作は図7のフローチャートと同様である。本発明の第4の実施形態とほぼ構成は同じであるが、ゼロクロス検出による電源同期信号を通電信号として停電判別を行う点が異なる。制御部3には商用電源1からダイオードD1,D2を介して、電源周波数に同期した通電信号が入り、この通電信号にて停電検出部4は電源の有無を判別するものである。電源周波数に同期した通電信号は、50Hzならば10msの周期にて通電信号が発生する。
【0023】
制御部3から点灯出力信号を受けてから所定の点灯状態に至るまでの時間がユーザーが違和感をもつ位に長い第1点灯回路部5への遅延時間Txは20ms以上に設定する。このように設定すれば、欠相やノイズなどで電源同期信号が1つ位抜けて停電判断されても再起動に時間のかかる蛍光灯などの光源6は元の状態のままにしておくことができる。また、制御部3から点灯出力信号を受けてから所定の点灯状態に至るまでの時間がユーザーが違和感をもたない位に短い第2点灯回路部10への遅延時間Tyは20ms未満となるように設定する。これにより、欠相やノイズなどで電源同期信号が抜けて停電判断されると、LEDなどの光源9は消灯させることができる。また、本実施形態では、電源同期信号を通電信号として用いたことで、光源9として白熱球を用いた場合の位相制御にも対応することができ、制御部3の共用化ができる。
【0024】
【発明の効果】
請求項1の発明は、光源の電源として商用電源を整流し平滑コンデンサにて蓄積された電源を用い、制御部が点灯回路部へ点灯出力信号を発してから光源が所定の点灯状態に至るまでに要する時間がユーザーの違和感を持たないくらい短いならば、停電時に光源の電源を遮断することで消灯させ、停電後の残光を防ぎ、ユーザーの違和感を無くすことができる。
請求項2の発明は、請求項1の発明と同様に、停電後の残光を防ぎ、ユーザーの違和感を無くすことができるとともに、停電時には制御部からの出力信号により光源の電源を遮断することで消灯させるようにしたので、請求項1の発明よりは通電信号の検出のための構成を簡略化できる。
【0025】
請求項3の発明は、請求項1,2の発明と同様の効果を奏するとともに、制御部から各点灯回路部に出力される点灯信号を停電時に遮断させるときの遅延時間を光源別、点灯回路別に設定したので、請求項1,2の発明に比べると電源を遮断する構成を省くことができる。
請求項4の発明は、請求項1〜3と同様の効果を奏すると共に、光源の電源を制御部の電源と共通にしていることから、停電時での消費電力を抑え、小容量の平滑コンデンサを用いることができ、また、制御部の動作時間を延ばすことができる。
請求項5の発明は、電源同期信号を通電信号として用いたことで、白熱球の位相制御にも対応することができ、制御部の共用化ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1の構成を示すブロック回路図である。
【図2】本発明の実施形態2の構成を示すブロック回路図である。
【図3】本発明の実施形態3の構成を示すブロック回路図である。
【図4】本発明の実施形態4の構成を示すブロック回路図である。
【図5】本発明の実施形態5の構成を示すブロック回路図である。
【図6】本発明の実施形態1,2の動作を示すフローチャートである。
【図7】本発明の実施形態3,4,5の動作を示すフローチャートである。
【図8】従来例1の構成を示すブロック回路図である。
【図9】従来例2の構成を示すブロック回路図である。
【図10】従来例1,2の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 商用電源
2 照明装置
3 制御部
4 停電検出部
5 第1点灯回路部
6 光源(蛍光灯)
7 電源部
8 電源部
9 光源(LED)
10 第2点灯回路部
Claims (6)
- 複数の光源と、前記各光源を点灯させるための各々の点灯回路部と、前記点灯回路部へ点灯出力信号を発し、各光源の点灯状態を制御する制御部と、前記制御部内に設けられて商用電源の通電信号にて電源の有無を判別する停電検出部と、商用電源の遮断時でも一定時間は電源供給するように商用電源を整流し平滑コンデンサに蓄積された電源部とを備え、前記制御部が点灯回路部へ点灯出力信号を発してから光源が所定の点灯状態に至るまでに要する時間が光源によって異なり、光源が所定の点灯状態に至るまでに要する時間が短い方の光源は商用電源の通電信号と連動して前記電源部から電源を供給されており、商用電源の遮断により通電信号が無くなると、直ちに前記電源部から電源を供給されている光源の電源を遮断することを特徴とする照明装置。
- 複数の光源と、前記各光源を点灯させるための各々の点灯回路部と、前記点灯回路部へ点灯出力信号を発し、各光源の点灯状態を制御する制御部と、前記制御部内に設けられて商用電源の通電信号にて電源の有無を判別する停電検出部と、商用電源の遮断時でも一定時間は電源供給するように商用電源を整流し平滑コンデンサに蓄積された電源部とを備え、前記制御部が点灯回路部へ点灯出力信号を発してから光源が所定の点灯状態に至るまでに要する時間が光源によって異なり、光源が所定の点灯状態に至るまでに要する時間が短い方の光源は前記制御部からの出力信号によって前記電源部から電源を供給されており、商用電源遮断により通電信号が無くなると、前記停電検出部が停電を判別すると直ちに前記制御部からの出力信号により前記電源部から電源を供給されている光源の電源を遮断することを特徴とする照明装置。
- 複数の光源と、前記各光源を点灯させるための各々の点灯回路部と、前記点灯回路部へ点灯出力信号を発し、各光源の点灯状態を制御する制御部と、前記制御部内に設けられて商用電源の通電信号にて電源の有無を判別する停電検出部と、商用電源の遮断時でも一定時間は電源供給するように商用電源を整流し平滑コンデンサに蓄積された電源部とを備え、前記制御部が点灯回路部へ点灯出力信号を発してから光源が所定の点灯状態に至るまでに要する時間が光源によって異なり、商用電源遮断により通電信号が無くなり、前記停電検出部により停電が判別されてから各光源の点灯回路部への点灯出力信号を停止させるまでの遅延時間を、各光源が所定の点灯状態に至るまでに要する時間に応じて設定したことを特徴とする照明装置。
- 制御部の電源と少なくとも1つの光源の電源が同一であり、該電源は、商用電源の遮断時でも一定時間は電源供給するように商用電源を整流し平滑コンデンサに蓄積された電源部であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の照明装置。
- 前記停電検出部は商用電源に同期した通電信号にて電源の有無を判別し、前記遅延時間は20msec以上と20msec未満の遅延時間をそれぞれ1つ以上設定することを特徴とする請求項3記載の照明装置。
- 上記請求項1〜5のいずれかに記載の照明装置を器具本体に設けたことを特徴とする照明器具。
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