JPH071599U - 可変色照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】発光色の異なる複数の光源の発光色を混色して
照明光の光色を可変とする可変色照明装置において、複
数の器具間での混色光の光色や色温度のずれを少なくす
る。 【構成】発光色の異なる複数の光源５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ
と、前記各光源の発光光量の調光を行う点灯制御部４
Ｒ，４Ｇ，４Ｂを具備する照明器具６と、前記照明器具
６に対して混色光の色温度を設定するための色温度制御
信号を与える色温度設定操作部１とから構成される可変
色照明装置において、前記色温度設定操作部１から照明
器具６に与えられる色温度制御信号を手動で補正するた
めの色温度調整部３を照明器具６内に設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、発光色の異なる複数の光源の発光色を混色して照明光の光色を可変 とする可変色照明装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、複数の発光色を混色することにより、照明光の光色を可変とする可変色 照明装置が知られている（特開平４−４８５８４号）。これは、発光色の異なる 複数の光源の光量を操作部で設定することにより、混色された照明光の色や色温 度を自由に設定できるようにしたものである。ところが、このような従来例では 、各光源の光出力のばらつき、経時による特性変化、さらに、各光源を駆動する ための点灯制御部の出力特性のばらつきのために、設定した照明光の光色や色温 度に対してずれを生じることが考えられ、特に、これらの器具が多数灯設置され たときに、各々の器具からの混色光の色が異なって見えるという不都合があった 。

【０００３】 このような欠点を改善するために、混色光の光色に対応する各光源の設定光量 データを予め記憶し、各光源の光出力を検出した検出光量と前記設定光量とを比 較し、その比較結果に応じて各光源の光量を補正することが提案されている（特 願平４−１３４６６号）。これにより、各器具毎に個別に混色光の色が補正され るため、各々の器具による混色光の光色や色温度のばらつきが少なくなる。とこ ろが、この従来例においては、各光源の光出力を検出するためのセンサーが各光 源ごとに必要であり、構成が大掛かりになるという問題があった。また、センサ ー自身の特性差や性能劣化、位置のばらつきなどでその検出出力にばらつきが生 じる恐れがあり、結果として、複数の照明器具間で色のばらつきが生じる場合が あった。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】 本考案は上述のような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところ は、発光色の異なる複数の光源の発光色を混色して照明光の光色を可変とする可 変色照明装置において、複数の器具間での混色光の光色や色温度のずれを少なく することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案にあっては、上記の課題を解決するために、図１に示すように、発光色 の異なる複数の光源５Ｒ，５Ｇ，５Ｂと、前記各光源の発光光量の調光を行う点 灯制御部４Ｒ，４Ｇ，４Ｂを具備する照明器具６と、前記照明器具６に対して混 色光の色温度を設定するための色温度制御信号を与える色温度設定操作部１とか ら構成される可変色照明装置において、前記色温度設定操作部１から照明器具６ に与えられる色温度制御信号を手動で補正するための色温度調整部３を照明器具 ６内に設けたことを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】

本考案によれば、器具内に個々に手動の色温度調整部を設けることにより、セ ンサーを持たない簡易な構成で色のばらつきを改善することができ、また、人が 調整するため、人間の目の色識別が非常に優れていることから、結果として、色 ばらつきを殆ど無くすことができる。

【０００７】

【実施例】

図１は本考案の第１実施例のブロック回路図である。図中、１は色温度設定操 作部であり、希望の色温度・照度レベルが設定できる操作部である。２は色温度 制御信号発生部であり、色温度設定操作部１の出力を受けて、対応する色温度制 御信号を発生するものである。３は色温度調整部であり、色温度制御信号発生部 ２から与えられた色温度制御信号を補正し、各ランプの調光比を手動で調整する ための調整部である。４Ｒ，４Ｇ，４Ｂは点灯制御部であり、調光点灯装置もし くは調光器である。５Ｒ，５Ｇ，５Ｂは発光色の異なる複数の光源であり、例え ば、ＲＧＢカラーランプ、色温度の異なるランプなどで構成されている。６は照 明器具であり、色温度調整部３と点灯制御部４Ｒ，４Ｇ，４Ｂ及び複数の光源５ Ｒ，５Ｇ，５Ｂを含む。

【０００８】 図２は色温度制御信号発生部２から各点灯制御部４Ｒ，４Ｇ，４Ｂへ出力され る色温度制御信号であり、デューティを変化させることにより、各点灯制御部４ Ｒ，４Ｇ，４Ｂの出力を増減させるものである。この色温度制御信号は、例えば 、Ｒ信号、Ｇ信号、Ｂ信号のように、各点灯制御部４Ｒ，４Ｇ，４Ｂにそれぞれ 対応して個別に与えられるものである。図２（ａ）に示すようにデューティの小 さい状態では、対応する点灯制御部の出力は大きくなり、図２（ｂ）に示すよう にデューティの大きい状態では、対応する点灯制御部の出力は小さくなる。

【０００９】 以下、本実施例の動作を具体的に説明する。今、色温度設定操作部１で色温度 が設定されると、色温度制御信号発生部２から図２に示すような色温度制御信号 が各点灯制御部４Ｒ，４Ｇ，４Ｂに対する調光信号として出力される。次に、図 ３に示す色温度調整部３を経て点灯制御部４Ｒ，４Ｇ，４Ｂへ送られ、発光色の 異なる複数のランプ５Ｒ，５Ｇ，５Ｂが点灯し、希望の色温度が得られる。今、 照明器具６が多数存在するうち、ランプ５Ｒ，５Ｇ，５Ｂの特性差などにより、 １台の照明器具６のみが他の照明器具６の色温度よりも高いとき、図３に示す色 温度調整部３で補正される。

【００１０】 図３の色温度調整部３は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各入力信号の立ち上がりと立ち下がり をそれぞれ遅延させるＣＲ時定数回路と、その遅延された信号を波形整形するコ ンパレータＩＣ₁ とで構成されている。ＣＲ時定数回路は可変抵抗ＶＲ₁ とコン デンサＣ₁ で構成されており、可変抵抗ＶＲ₁ の摺動端子はダイオードＤ₁ を介 して入力端子に接続されている。したがって、図３のＡ点の信号が図４（Ａ）に 示すように立ち上がるとき、図３のＢ点の信号は図４（Ｂ）に示すように遅れて 立ち上がり、その立ち上がりの遅延は可変抵抗ＶＲ₁ とコンデンサＣ₁ の時定数 で決まる。また、図３のＡ点の信号が図４（Ａ）に示すように立ち下がるとき、 図３のＢ点の信号は図４（Ｂ）に示すように遅れて立ち下がり、その立ち下がり の遅延は可変抵抗ＶＲ₁ の摺動端子の位置に応じて図４（Ｂ）の実線、一点鎖線 、破線に示すように変化する。実線は可変抵抗ＶＲ₁ が図３の点ａの位置のとき 、一点鎖線は可変抵抗ＶＲ₁ が図３の点ｂの位置のとき、破線は可変抵抗ＶＲ₁ が図３の点ｃの位置のときのＢ点の信号の立ち下がりを示している。図４（Ｂ） において、ＶｔｈはコンパレータＩＣ₁ のスレショルドレベルであり、このレベ ルを境として、図３のＣ点の信号は図４（Ｃ）に示すように変化する。例えば、 可変抵抗ＶＲ₁ をａ点からｃ点の位置に変化させると、Ｒ信号のデューティは小 さくなり、Ｒ信号に対応したランプ５Ｒ（例えば、赤色ランプ）は出力が増加す る。したがって、赤色成分が増えて色温度が下がる。このように、可変抵抗ＶＲ ₁ の摺動端子の位置に応じて、Ｒ信号のデューティを補正することができる。こ こでは、Ｒ信号について可変抵抗ＶＲ₁ によりデューティを補正できることを説 明したが、Ｇ信号、Ｂ信号についても可変抵抗ＶＲ₂ ，ＶＲ₃ によりそれぞれデ ューティを補正できることは明らかである。デューティの補正は１つの信号のみ ならず、複数の信号について同時に実施しても構わない。そして、この補正後の Ｒ’信号、Ｇ’信号、Ｂ’信号により各点灯制御部４Ｒ，４Ｇ，４Ｂを制御する ことにより、個々の照明器具６毎に混色光のばらつきを任意に補正することがで きる。

【００１１】 図５は本考案の第２実施例に用いる色温度調整部３の回路図である。図中、Ｉ Ｃ₄ はタイマー回路であり、汎用の集積回路（例えば、シグネティックス社製Ｎ Ｅ５５５）で構成されており、トリガー端子（２番ピン）とスレショルド端子（ ６番ピン）及び放電端子（７番ピン）に接続された抵抗Ｒ₁ ，Ｒ₂ 及びコンデン サＣ₄ の時定数で決まる周波数の矩形波信号を出力端子（３番ピン）から発振出 力する。これにより、抵抗Ｒ₃ ，Ｒ₄ の接続点の電位Ｖ₃ は、図６（ｂ）に示す ように変化する。抵抗Ｒ₃ ，Ｒ₄ の接続点の電位Ｖ₃ がＬｏｗレベルになると、 トランジスタＱ₁ がＯＦＦとなり、抵抗Ｒ₅ を介してトランジスタＱ₂ にベース 電流が流れて、トランジスタＱ₂ がオンとなる。したがって、コンデンサＣ₆ の 電圧Ｖｃ₆ はゼロとなる。抵抗Ｒ₃ ，Ｒ₄ の接続点の電位Ｖ₃ がＨｉｇｈレベル になると、トランジスタＱ₁ がＯＮ、トランジスタＱ₂ がＯＦＦとなり、コンデ ンサＣ₆ は可変抵抗ＶＲを介して充電され、コンデンサＣ₆ の電圧Ｖｃ₆ は図６ （ｃ）に示すように所定の時定数で上昇する。この電圧Ｖｃ₆ はオペアンプＩＣ ₅ よりなるバッファアンプと抵抗Ｒ₁₀を介してコンパレータＩＣ₆ のプラス側端 子に入力されている。

【００１２】 一方、色温度調整部３に入力されたデューティ可変の調光信号Ｖｉは、コンデ ンサＣ₇ の直流電圧レベルに変換されて、抵抗Ｒ₁₁を介してコンパレータＩＣ₆ のマイナス側端子に入力されている。色温度調整部３に入力される調光信号Ｖｉ がＬｏｗレベルのときには、トランジスタＱ₃ がＯＦＦであり、抵抗Ｒ₇ とＲ₈ を介してコンデンサＣ₇ が充電される。また、色温度調整部３に入力される調光 信号ＶｉがＨｉｇｈレベルになると、抵抗Ｒ₆ を介してトランジスタＱ₃ にベー ス電流が流れて、トランジスタＱ₃ がＯＮとなり、抵抗Ｒ₉ を介してコンデンサ Ｃ₇ が放電される。これにより、コンデンサＣ₇ には、色温度調整部３に入力さ れる調光信号Ｖｉのデューティに応じてレベルが変化する直流電圧Ｖｃ₇ が得ら れる。このコンデンサＣ₇ の電圧Ｖｃ₇ と上述のコンデンサＣ₆ の電圧Ｖｃ₆ を 比較することにより、コンパレータＩＣ₆ の出力に図６（ｄ）に示すような矩形 波信号Ｖｏが得られる。コンデンサＣ₆ の電圧Ｖｃ₆ の充電曲線の傾きは可変抵 抗ＶＲで変わり、例えば、或る値から小さくすると、充電が早まり、波形は実線 で示す状態から一点鎖線で示す状態となる。また、或る値から大きくすると、充 電が遅くなり、波形は実線で示す状態から点線で示す状態となる。したがって、 出力信号のデューティが変化する。その他の動作は、第１実施例と同一である。

【００１３】 図７は本考案の第３実施例のブロック回路図である。本実施例では、色温度設 定操作部１と色温度制御信号発生部２の間に、信号データ変換部７とデータ補正 操作部８を設けたものである。色温度設定操作部１は、例えば、色温度３０００ Ｋ、明るさ１００％などという情報を設定して、伝送信号により伝送する操作部 である。信号データ変換部７は、前記伝送信号をＲＯＭテーブルなどを用いて色 温度のデータに変換するものである。データ補正操作部８は、例えば、色温度、 黒体軌跡からのずれなどを補正するための操作部である。色温度制御信号発生部 ２は、信号データ変換部７からの色温度データを調光信号に変換する。４Ｒ，４ Ｇ，４Ｂは点灯制御部であり、調光点灯装置もしくは調光器である。５Ｒ，５Ｇ ，５Ｂは発光色の異なる複数の光源であり、例えば、ＲＧＢカラーランプ、色温 度の異なるランプなどで構成されている。６は照明器具であり、色温度設定操作 部１以外の上記構成要素をすべて含んでいる。

【００１４】 この実施例は、第１又は第２実施例のように、調光信号そのものを補正するも のではなく、色温度設定操作部１と照明器具６の間は伝送信号で送られる構成で あり、照明器具６の内部に色温度制御信号発生部２が設けているので、色温度設 定操作部１からの伝送信号をＲＯＭを読み出すためのアドレスに変換し、そのア ドレスに対応した色温度データを信号データ変換部７のＲＯＭテーブルから読み 出すと共に、その読み出されるデータをデータ補正操作部８で補正するものであ る。具体例を示すと、信号データ変換部７には表１に示すようなアドレスと色温 度のデータが対応したテーブルを記憶したＲＯＭを持っており、色温度設定操作 部１からの伝送信号により、それに対応するアドレスの調光データが読み出され る。表１では、Ｒランプの調光データが記憶されているが、他のＧランプ、Ｂラ ンプについても同様に、伝送信号に対応するアドレスの調光データが読み出され る。

【００１５】

【表１】

【００１６】 次に、色温度を補正するときは、図８に示すようなデータ補正操作部８を操作 する。今、右側の＋ｘボタンを押すと、データ補正操作部８からは現在の色温度 を色度座標でｘ軸に＋０．００２補正するための信号が出力される。この信号に より、信号データ変換部７はアドレスが００００Ｈから１０００Ｈへと移動し、 Ｒランプの調光データは現在の色温度よりｘ軸に＋０．００２だけシフトした点 となるように調光データが変更されて出力される。Ｇランプ、Ｂランプも同様で ある。このように、色温度の補正をｘ，ｙ座標についてプラス又はマイナス方向 に所定量補正することが可能となる。なお、データ補正操作部８の具体的な構成 については、例えば、信号データ変換部７のＲＯＭをアクセスするためのアドレ スの上位の数ビットを設定する手段を使用すれば良い。

【００１７】 なお、光源の種類は蛍光ランプ、高圧放電灯、白熱灯など、いずれでも良く、 また、負荷電力や形状は限定されない。各ランプの光色も色温度のみならず、色 の違いでも良く、また、ＲＧＢランプに限らず、ランプの電球色や白色などを用 いても良い。ＲＧＢの光色についても、例えば、白色の発光ランプにカラーフィ ルタを装着したものでも良い。さらに、光源の数についても３灯に限らず、４灯 以上でも良く、同一色の光源を２灯以上用いても良い。また、外観上、複数のラ ンプを１灯のように一体化したものでも良い。さらに、点灯制御部は調光用安定 器、調光器などで１灯ごとに調光レベルを変えることができるならば、一体化し たものでも良い。

【００１８】

【考案の効果】

本考案によれば、発光色の異なる複数の光源を備える可変色の照明器具と、こ の照明器具に対して混色光の色温度を設定するための色温度制御信号を与える色 温度設定操作部とから構成される可変色照明装置において、色温度設定操作部か ら照明器具に与えられる色温度制御信号を手動で補正するための色温度調整部を 照明器具内に設けたものであるから、従来のようなセンサーを用いた大掛かりな 構成を採ることなく、簡単に色温度の補正を行うことができ、また、人間の目で 調整するため、人間の目の色識別が非常に優れていることから、極めて正確に補 正できるという効果がある。また、従来のセンサーを用いる構成に比べると、部 品の性能劣化などによる色精度の低下が生じないという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例のブロック回路図である。

【図２】本考案の第１実施例に用いる色温度制御信号の
波形図である。

【図３】本考案の第１実施例に用いる色温度調整部の回
路図である。

【図４】本考案の第１実施例に用いる色温度調整部の動
作説明図である。

【図５】本考案の第２実施例に用いる色温度調整部の回
路図である。

【図６】本考案の第２実施例に用いる色温度調整部の動
作説明図である。

【図７】本考案の第３実施例のブロック回路図である。

【図８】本考案の第３実施例に用いる色温度設定操作部
の正面図である。

【符号の説明】

１ 色温度設定操作部 ２ 色温度制御信号発生部 ３ 色温度調整部 ４ 点灯制御部（４Ｒ，４Ｇ，４Ｂ） ５ 発光色の異なる複数の光源（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ） ６ 照明器具

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 発光色の異なる複数の光源と、前記各
   光源の発光光量の調光を行う点灯制御部を具備する照明
   器具と、前記照明器具に対して混色光の色温度を設定す
   るための色温度制御信号を与える色温度設定操作部とか
   ら構成される可変色照明装置において、前記色温度設定
   操作部から照明器具に与えられる色温度制御信号を手動
   で補正するための色温度調整部を照明器具内に設けたこ
   とを特徴とする可変色照明装置。