(57)【要約】【課題】光源電流の断続による電流ピーク値の増加に起因する故障を生じにくくする調光点灯装置を提供する。【解決手段】調光点灯装置１００は、照明光を発する光源１０２と、光源１０２と直列に接続され、光源１０２を流れる電流を断続することによって通信信号を照明光に重畳する変調を行う変調回路１０３と、光源１０２に出力電流を供給し、出力電流の平均値を所定値にしようとする定電流フィードバック機能を有し、指定された調光比に応じて所定値を制御する電源回路１０５とを備え、変調回路１０３は、変調回路１０３による断続のオンデューティ比と調光比との組み合わせが適切か否かを判定し、不適切と判定したときに当該組み合わせにおける調光比の下での変調を禁止する制御回路を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明光を発する光源と、
前記光源と直列に接続され、前記光源を流れる電流を断続することによって通信信号を前記照明光に重畳する変調を行う変調回路と、
前記光源に出力電流を供給し、前記出力電流の平均値を所定値にしようとする定電流フィードバック機能を有し、指定された調光比に応じて前記所定値を制御する電源回路とを備え、
前記変調回路は、
前記変調回路による断続のオンデューティ比と前記調光比との組み合わせが適切か否かを判定し、不適切と判定したときに前記組み合わせにおける前記調光比の下での前記変調を禁止する制御回路を有する
調光点灯装置。
【請求項２】
前記制御回路は、前記組み合わせが前記光源の定格に反する場合は不適切と判定し、反しない場合は適切と判定する
請求項１に記載の調光点灯装置。
【請求項３】
前記光源の前記定格は、前記光源に流すことが可能な電流の最大値を示す許容最大値を含む
請求項２に記載の調光点灯装置。
【請求項４】
前記制御回路は、
前記オンデューティ比と前記調光比とを組み合わせた複数の組み合わせのそれぞれについて適切か否かを示す判定テーブルを保持し、前記判定テーブルを参照することによって前記組み合わせが適切か否かを判定する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の調光点灯装置。
【請求項５】
前記制御回路は、
前記変調回路の変調での断続のオンデューティ比と前記調光比との組み合わせにより定まる光源の電流ピーク値を算出し、算出した電流ピーク値が前記光源の許容最大値を超える場合に前記組み合わせが不適切と判定し、超えない場合に前記組み合わせが適切と判定する
請求項３に記載の調光点灯装置。
【請求項６】
前記電源回路は、外部から前記調光比を指示する調光信号を受信する受信回路を有し、
前記制御回路は、前記調光信号に基づいて前記調光比を判別する
請求項１〜５のいずれか１項に記載の調光点灯装置。
【請求項７】
前記制御回路は、外部から前記調光信号を受信する
請求項６に記載の調光点灯装置。
【請求項８】
前記制御回路は、変調を行っていない状態で前記光源を流れる電流の大きさを検出し、検出した電流の大きさから前記調光比を判別する
請求項１〜５のいずれか１項に記載の調光点灯装置。
【請求項９】
前記制御回路は、複数の変調方式から１つの変調方式を選択し、選択した変調方式に対応する前記オンデューティ比を判別する
請求項１〜８のいずれか１項に記載の調光点灯装置。
【請求項１０】
前記制御回路は、さらに、前記組み合わせが不適切であると判定した場合に、適切な組み合わせになるように、他の変調方式を選択する
請求項９に記載の調光点灯装置。
【請求項１１】
前記制御回路は、さらに、前記組み合わせが不適切であると判定した場合に、適切な組み合わせになるように、オンデューティ比を変更する
請求項１〜９のいずれか１項に記載の調光点灯装置。
【請求項１２】
前記制御回路は、さらに、前記組み合わせが不適切であると判定した場合に、適切な組み合わせになるように、調光比を変更する
請求項１〜９のいずれか１項に記載の調光点灯装置。
【請求項１３】
前記調光点灯装置は、
可視光通信機能を有しない照明器具と、
前記照明器具に可視光通信機能を付加するための通信モジュールとを備え、
前記照明器具は、前記光源と、前記電源回路とを備え、
前記通信モジュールは、前記変調回路を備える
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の調光点灯装置。
【請求項１４】
可視光通信機能を有しない照明器具に付加され、可視光通信機能を追加する通信モジュールであって、
前記照明器具は、
照明光を発する光源と、
前記光源に出力電流を供給し、前記出力電流の平均値を所定値にしようとする定電流フィードバック機能を有し、指定された調光比に応じて前記所定値を制御する電源回路とを備え、
前記通信モジュールは、
前記光源と直列に接続され、前記光源を流れる電流を断続することによって通信信号を前記照明光に重畳する変調を行う変調回路を備え、
前記変調回路は、前記変調回路による断続のオンデューティ比と前記調光比との組み合わせが適切か否かを判定し、不適切と判定したときに前記組み合わせにおける前記調光比の下での前記変調を禁止する制御回路を有する
通信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明光を変調することにより可視光通信を行う調光点灯装置および通信モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、照明光を１００％変調したときに光源を流れるパルス状の電流に生じるオーバーシュートを低減する技術を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１３９２１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
たとえば、照明装置が定電流フィードバック機能を有する場合に、変調により光源の電流を断続すれば、光源を流れる電流のピーク値が大きくなり、光源の最大定格を超える場合が生じ得るという問題がある。
【０００５】
より詳しく説明すると、定電流フィードバック機能を有する電源は、光源の電流を断続した場合、フィードバック制御によって平均電流を一定に保とうと動作する。その結果、光源を流れる電流のピーク値は、断続しない場合の電流値よりもオンデューティ比の逆数倍だけ大きくなる。
【０００６】
例えば、変調しない場合つまり断続しない場合の電流値を1としたとき、オンデューティ比７５％で断続した場合の電流ピーク値は、１×（１／０．７５）＝１．３３倍になる。また、オンデューティ比５０％で断続した場合の電流ピーク値は、１×（１／０．５）＝２．０倍になる。オンデューティ比２５％で断続した場合の電流ピーク値は、１×（１／０．２５）＝４．０倍になる。
【０００７】
変調におけるデューティ比の値によって、光源を流れる電流ピーク電流が光源の許容最大値を越えてしまう場合が生じ得る。また、光源の電流を断続することによって電流ピーク値が大きくなった場合、光源または電源回路の動作が、許容電流、許容電圧、許容温度などの最大定格を超えることが起こり得る。ピーク電流値が大きくなることによって、光源または電源回路の動作が最大定格を超えてしまえば、光源や電源回路の故障の原因となり得る。
【０００８】
本発明は、光源電流の断続による電流ピーク値の増加に起因する故障を生じにくくする調光点灯装置および通信モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係る調光点灯装置一形態は、照明光を発する光源と、前記光源と直列に接続され、前記光源を流れる電流を断続することによって通信信号を前記照明光に重畳する変調を行う変調回路と、前記光源に出力電流を供給し、前記出力電流の平均値を所定値にしようとする定電流フィードバック機能を有し、指定された調光比に応じて前記所定値を制御する電源回路１０５とを備え、前記変調回路１０３は、前記変調回路による断続のオンデューティ比と前記調光比との組み合わせが適切か否かを判定し、不適切と判定したときに前記組み合わせにおける前記調光比の下での前記変調を禁止する。
【００１０】
また、本発明に係る通信モジュールの一形態は、前記光源と直列に接続され、光源を流れる電流を断続することによって通信信号を前記照明光に重畳する変調を行う変調回路を備え、前記変調回路は、前記変調回路による断続のオンデューティ比と前記調光比との組み合わせが適切か否かを判定し、不適切と判定したときに前記組み合わせにおける前記調光比の下での前記変調を禁止する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る調光点灯装置および通信モジュールよれば、光源電流の断続による電流ピーク値の増加に起因する故障を生じにくくするという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施の形態１における照明システムの構成例を示す図である。
【図２】図２は、実施の形態１における調光点灯装置のより具体的な構成例を示す回路図である。
【図３】図３は、実施の形態１における制御回路の構成例を示すブロック図である。
【図４】図４は、実施の形態１におけるメモリの記憶内容の一例を示す説明図である。
【図５Ａ】図５Ａは、実施の形態１における電流値テーブルの一例を示す図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、実施の形態１における判定テーブルの一例を示す図である。
【図６】図６は、実施の形態１における調光点灯装置の動作例を示すフローチャートである。
【図７Ａ】図７Ａは、実施の形態１における調光比を判別する処理の一例を示すフローチャートである。
【図７Ｂ】図７Ｂは、実施の形態１における調光比を判別する処理の他の一例を示すフローチャートである。
【図８Ａ】図８Ａは、実施の形態１における適否判定処理の一例を示すフローチャートである。
【図８Ｂ】図８Ｂは、実施の形態１における適否判定処理の他の一例を示すフローチャートである。
【図９】図９は、実施の形態２における調光点灯装置の動作例を示すフローチャートである。
【図１０Ａ】図１０Ａは、実施の形態２における他の組み合わせに変更する処理の第１例を示すフローチャートである。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、実施の形態２における他の組み合わせに変更する処理の第２例を示すフローチャートである。
【図１０Ｃ】図１０Ｃは、実施の形態２における他の組み合わせに変更する処理の第３例を示すフローチャートである。
【図１０Ｄ】図１０Ｄは、実施の形態２における他の組み合わせに変更する処理の第４例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示す。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、ステップおよびステップの順序等は、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、より好ましい形態を構成する任意の構成要素として説明する。また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密な寸法を表すものではない。
【００１４】
（実施の形態１）
［１．１  照明システムの構成］
以下、実施の形態１における照明システムおよび調光点灯装置について説明する。本実施の形態における調光点灯装置は、調光機能と可視光通信機能とを有する照明装置を前提としている。ここで、調光機能とは、調光コントローラからの調光信号に応じて照明光の明るさを調整することをいう。可視光通信機能は、照明光の明るさを変調することによって２値の通信信号を照明光に重畳することをいう。各実施の形態における可視光通信は、変調率１００％つまり２値の通信信号を照明光の点灯と消灯の２状態に対応させて、光源を流れる電流をデジタル的に断続する変調を行うものとする。また、調光比は、例えば、最も明るい点灯状態を１００％、最も暗い消灯状態を０％で表す。
【００１５】
実施の形態１における調光点灯装置は、可視光通信における光源電流の断続のオンデューティ比と調光比との組み合わせが適切か否かを判定し、不適切と判定したときに当該組み合わせにおける調光比の下での前記変調を禁止するように構成されている。これにより、光源電流の断続による電流ピーク値の増加に起因する故障を生じにくくすることができる。
【００１６】
図１は、実施の形態１における照明システムの構成例を示すブロック図である。同図の照明システムは、調光コントローラ９０と調光点灯装置１００とを備える。調光コントローラ９０と調光点灯装置１００とは通信線によって接続されている。調光コントローラ９０に接続される調光点灯装置１００は１つに限らず複数であってもよい。
【００１７】
調光コントローラ９０は、調光比を示す調光信号を、通信線を介して調光点灯装置１００に送信する。そのため、調光コントローラ９０は、照度設定回路９２と送信回路９４を備える。
【００１８】
照度設定回路９２は、照明光の明るさつまり照度を設定するための回路であって、例えば、ユーザ操作を受け付ける操作部または外部から調光指示を取得する取得部を有し、ユーザ操作や指示に従って照明光の明るさを示す調光比を設定つまり保持する。
【００１９】
送信回路９４は、照度設定回路９２に設定された調光比を示す調光信号を調光点灯装置１００に送信する。調光比は、例えば、最も明るい点灯状態を１００％、最も暗い消灯状態を０％で表し、明るさの度合いを示す。調光信号は、例えば、調光比をパルス幅で示すＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号であってもよい。あるいは、ＤＡＬＩ（Digital Addressable Lighting Interface）規格に準拠した信号であってもよいし、例えば０〜５Ｖまでの直流電圧値によって調光比を示す信号であってもよいし、他の信号形式であってもよい。
【００２０】
調光点灯装置１００は、光源１０２、変調回路１０３、電源回路１０５、および受信回路１０７を備える。
【００２１】
光源１０２は、例えば、直列接続された複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）を含み、照明光を発する。
【００２２】
変調回路１０３は、光源１０２と直列に接続され、光源１０２を流れる電流を断続することによって、通信信号を前記照明光に重畳する変調を行う。そのため、変調回路１０３は、断続スイッチＳＷ、信号発生回路ＳＧ、調光信号変換回路２０、制御回路３０を備える。
【００２３】
断続スイッチＳＷは、光源１０２と直列に接続され、ＬＥＤ電流つまり光源１０２を流れる電流を断続する。
【００２４】
信号発生回路ＳＧは、二値の通信信号を発生する。信号発生回路ＳＧは、例えば、調光点灯装置１００に固有のＩＤを示すＩＤ信号を通信信号として繰り返し発生し、または、外部の装置から入力された信号を通信信号として発生してもよい。この通信信号は、断続スイッチＳＷの断続に用いられる。つまり、通信信号に応じて断続スイッチＳＷを断続することにより照明光に通信信号を重畳する。
【００２５】
調光信号変換回路２０は、調光コントローラ９０から調光信号を受信し、受信した調光信号を調光比に変換する。
【００２６】
制御回路３０は、変調回路１０３による断続のオンデューティ比と調光比との組み合わせが適切か否かを判定し、不適切と判定したときに組み合わせにおける調光比の下での前記変調を禁止する。判定の詳細については後述するが、一例を挙げれば、複数の組み合わせのそれぞれについての適否を示すテーブルを参照することによって簡単に判定することができる。
【００２７】
電源回路１０５は、光源１０２に出力電流を供給し、出力電流の平均値を所定値にしようとする定電流フィードバック機能を有する。この所定値は、指定された調光比に応じて定められる。
【００２８】
定電流フィードバック回路１０６は、電源回路１０５の出力電流つまりＬＥＤ電流と上記の所定値との差分を示すフィードバック信号を電源回路１０５に帰還する。
【００２９】
受信回路１０７は、調光コントローラ９０から調光信号を受信し、調光信号が示す調光比を電源回路１０５に出力する。
【００３０】
［１．２  調光点灯装置１００の構成］
次に、調光点灯装置１００のより具体的な構成例について説明する。
【００３１】
図２は、実施の形態１における調光点灯装置１００のより具体的な構成例を示す回路図である。図２では、調光機能を有するが可視光通信機能を有しない照明器具１０１に対して通信モジュール１０を追加することによって可視光通信機能を付加した調光点灯装置１００を例として説明する。
【００３２】
図２の調光点灯装置１００は、照明器具１０１と通信モジュール１０とを備える。
【００３３】
照明器具１０１は、電源回路１０５、光源１０２、整流ブリッジ６２、コンデンサ６３、第１平滑コンデンサ６５、定電流フィードバック回路１０６、検出抵抗６６、および１０７を備える。定電流フィードバック回路１０６は、入力抵抗６８、増幅器６９、コンデンサ７０、抵抗７１および基準電圧源７２を備える。
【００３４】
まず、照明器具１０１の構成について説明する。
【００３５】
照明器具１０１は、商用電源（例えば、交流１００Ｖ）を整流ブリッジ６２で全波整流し、コンデンサ６３で平滑した後、電源回路１０５で直流電圧に変換する。電源回路１０５は例えばＤＣ−ＤＣコンバーターである。電源回路１０５の出力両端間に平滑コンデンサ６５が接続されている。また平滑コンデンサ６５と並列に、光源１０２と断続スイッチＳＷとの直列回路が接続されている。
【００３６】
電源回路１０５および定電流フィードバック回路１０６は、光源１０２を流れる電流を直接、或いは間接的に検出し、それら電流値を一定にするよう制御する機能を有する。この機能は、光源１０２の電流を直接検出するための検出抵抗６６および定電流フィードバック回路１０６による。定電流フィードバック回路１０６は、増幅器６９と、増幅器６９のプラス入力端子に接続された基準電圧源７２と、増幅器６９のマイナス入力端子に接続された入力抵抗６８と、増幅器６９の出力端子と増幅器６９のマイナス入力端子間に接続された利得調整用の抵抗７１、および位相補償用のコンデンサ７０備える。定電流フィードバック回路１０６は、検出抵抗６６の電圧降下と基準電圧源７２の基準電圧との高低を増幅器６９で比較し、その差分を増幅し、電源回路１０５に帰還する。
【００３７】
つまり、検出抵抗６６の電圧降下と基準電圧源７２の基準電圧とが一致するよう、ＤＣ−ＤＣコンバーター６４に負帰還制御をかけている。このフィードバック制御は、ＤＣ-ＤＣコンバーター６４が光源１０２に供給する電流の平均値を、所定値に保とうとする。所定値は、基準電圧源７２の基準電圧で定められる。
【００３８】
基準電圧源７２は、調光比に応じた値の基準電圧を生成し、生成した基準電圧を増幅器６９のプラス入力端子に出力する。つまり、照明器具１０１の調光機能における照明光の明るさの増減は、基準電圧源７２の基準電圧の増減によって実現される。例えば、基準電圧源７２は、受信回路１０７から入力される調光比Ｄｍに応じて基準電圧の値を定める。調光比Ｄｍは、例えば、最も明るい状態を１００％、最も暗い状態（つまり消灯した状態）を０％とした場合の明るさの割り合いを示す。
【００３９】
また、増幅器６９の反転入力端子と出力端子の間に接続された抵抗７１と入力抵抗６８との分圧比で利得が設定され、抵抗７１と並列に設けられたコンデンサ７０は位相補償のための積分要素として機能する。
【００４０】
平滑コンデンサ６５は、電源回路１０５の出力間に接続され、電源回路１０５の出力を平滑する。
【００４１】
次に、通信モジュール１０の構成について説明する。
【００４２】
通信モジュール１０は変調回路１０３を含み、調光機能を有するが可視光通信機能を有しない既存の照明器具１０１に付加可能に構成されている。通信モジュール１０が付加されるまでの照明器具１０１は、光源１０２のカソード側と、検出抵抗６６ｂと入力抵抗６８との接続点とが配線により直結された構成である。例えば、通信モジュール１０は、その配線を切断し端子Ｔ１と端子Ｔ２を設けて、端子Ｔ１と端子Ｔ２を介して照明器具１０１に付加される。その際、調光コントローラ９０との通信線にも端子Ｔ３を介して接続される。
【００４３】
［１．３  制御回路３０の構成］
次に制御回路３０の構成についてより詳細に説明する。
【００４４】
図３は、実施の形態１における制御回路３０の構成例を示すブロック図である。
【００４５】
図３のように、制御回路３０は、マイクロコンピュータとかマイクロコントローラと呼ばれる構成でよく、プロセッサ３１、メモリ３２、入力ポート３３、および出力ポート３４を備える。
【００４６】
プロセッサ３１は、メモリ３２に記憶された各種プログラムを実行する。各種プログラムは、プロセッサ３１が実行可能なコンピュータプログラムであって、変調回路１０３による断続のオンデューティ比と調光比との組み合わせが適切か否かを判定し、不適切と判定したときに当該組み合わせにおける調光比の下での変調を禁止するためのプログラムを含む。
【００４７】
メモリ３２は、各種プログラムおよび各種データを記憶する。
【００４８】
入力ポート３３は、通信線に接続され、調光コントローラ９０から調光信号を入力する。なお、図１に示した調光信号変換部２０は、図３では制御回路３０の機能の一部としてプロセッサ３１および入力ポート３３により実現される。
【００４９】
出力ポート３４は、変調回路１０３内の各部に制御信号等を出力する。
【００５０】
図４は、実施の形態１におけるメモリ３２の記憶内容の一例を示す説明図である。
【００５１】
同図では、メモリ３２は、プログラム３２１、定格データ３２１、電流テーブル３２３、判定テーブル３２４、変調方式データ３２５、および現在の状態データ３２６等を記憶する。
【００５２】
プログラム３２１は、上記の各種プログラムである。
【００５３】
定格データ３２２は、照明器具１０１の定格、特に光源１０２の定格を示すデータである。例えば、定格データ３２２は、光源１０２に流すことが可能な電流の許容最大値、光源１０２に印加可能な許容最大電圧値、消費可能な最大電力値等を含む。なお、定格データ３２２は、照明器具１０１が供給可能な最大電流値、最大電圧値、最大電力値を含んでいてもよい。
【００５４】
電流テーブル３２３は、変調回路１０３による断続のオンデューティ比と調光比との組み合わせのそれぞれについてＬＥＤ電流のピーク値を示すテーブルである。
【００５５】
図５Ａは、実施の形態１における電流テーブルの一例を示す図である。同図の縦方向は複数のオンデューティ比に対応し、横方向は複数の調光比に対応する。テーブル中の各値は、オンデューティ比と調光比との組み合わせに対応するＬＥＤ電流の相対的なピーク値を示す。同図では、調光比１００％とオンデューティ比１００％の組み合わせにおけるＬＥＤ電流の大きさを１としている。図１および図２のように、定電流フィードバック機能を有する電源回路１０５は、光源１０２の電流を断続した場合、フィードバック制御によって平均電流を一定に保とうと動作する。つまり、指定された調光比の下で可視光通信の変調を行っても照明光の明るさを維持する。そのため、光源１０２を流れる電流のピーク値は、断続しない場合の電流値よりもオンデューティ比の逆数倍だけ大きくなっている。電流テーブル３２３は、このように逆数倍だけ大きくなったピーク値を示している。
【００５６】
例えば、オンデューティ比４０％と調光比が６０％の組み合わせでは、ＬＥＤ電流のピーク値が１．５倍になる。また、例えば、オンデューティ比２０％と調光比が６０％の組み合わせでは、ＬＥＤ電流のピーク値が４倍になる。
【００５７】
この電流テーブル３２３は、変調回路１０３による断続のオンデューティ比と調光比との組み合わせが適切か否かを判定に用いられる。例えば、ＬＥＤ電流の大きさが相対値で１に対して光源１０２の許容最大値が相対値で３であるものと仮定する。この場合、電流ピーク値が３以上になる組み合わせが不適切である。図５Ａにおいて３以上の電流ピーク値には、説明の便宜上＊（アスタリスク）を付与してある。上記の仮定に該当する照明器具１０１では、＊の組み合わせにおける変調は、制御回路３０によって禁止される。
【００５８】
判定テーブル３２４は、オンデューティ比と調光比とを組み合わせた複数の組み合わせのそれぞれについて適切か否かを示すテーブルである。
【００５９】
図５Ｂは、実施の形態１における判定テーブル３２４の一例を示す図である。同図の縦方向は複数のオンデューティ比に対応し、横方向は複数の調光比に対応する。テーブル中の「０」は適切、「１」は不適切を意味する。図５Ｂの例では、図５Ａの＊が付与された組み合わせを「１」としている。
【００６０】
この判定テーブル３２４は、変調回路１０３による断続のオンデューティ比と調光比との組み合わせが適切か否かを判定に用いられる。判定テーブル３２４には、組み合わせ毎の判定結果が予め示されているので、制御回路３０による判定を高速かつ簡単にすることができる。
【００６１】
変調方式データ３２５は、変調回路１０３が実行可能な複数の変調方式のそれぞれのオンデューティ比を示すデータである。変調方式データ３２５は、オンデューティ比が一定になる変調方式ではその一定のオンデューティ比を示す。オンデューティ比が一定でない変調方式ではその平均のオンデューティ比または最大のオンデューティ比を示す。
【００６２】
現在の状態データ３２６は、現在実行中の変調に対応するオンデューティ比と、現在の照明光の明るさを示す調光比とを現在の状態として含むデータである。
【００６３】
なお、メモリ３２は、複数種類の光源１０２の機種毎に（または機種を示す型番毎に）、定格データ３２２、電流テーブル３２３または判定テーブル３２４を記憶していてもよい。同様に、メモリ３２は、複数種類の照明器具１０１の機種毎に（または機種を示す型番毎に）、定格データ３２２、電流テーブル３２３または判定テーブル３２４を記憶していてもよい。
【００６４】
［１．４  調光点灯装置１００動作］
以上のように構成された実施の形態１における調光点灯装置１００について、その動作を説明する。
【００６５】
図６は、実施の形態１における調光点灯装置１００の動作例を示すフローチャートである。同図では、主に変調回路１０３の制御回路３０による動作例を示している。
【００６６】
図６において、変調回路１０３は、まず、調光比を判別し（Ｓ１０）、オンデューティ比を判別し（Ｓ２０）、判別した調光比と判別したオンデューティ比との組み合わせが適切か否かを判定し（Ｓ３０）、不適切と判定したときに当該組み合わせにおける調光比の下での変調を禁止し（Ｓ４０）、適切と判定したときに当該組み合わせでの変調を続行または開始する（Ｓ５０）。
【００６７】
次に、図６のステップＳ１０における調光比を判別する処理の具体例について説明する。
【００６８】
図７Ａは、実施の形態１における調光比を判別する処理の一例を示すフローチャートである。変調回路１０３は、入力ポート３３において、調光コントローラ９０から通信線を介して調光信号を受信し（Ｓ１１）、受信した調光信号から調光比を判別する（Ｓ１２）。これによれば、変調回路１０３は、照明器具１０１と並行し調光信号を受信するので、最新の調光比を迅速に判別することができる。
【００６９】
また、図７Ｂは、実施の形態１における調光比を判別する処理の他の一例を示すフローチャートである。変調回路１０３は、ＬＥＤ電流の大きさを検出し（Ｓ１５）、検出電流から調光比を判別する（Ｓ１６）。ＬＥＤ電流の大きさは、例えば、断続スイッチＳＷと直列に検出抵抗を設けることにより、検出抵抗の電圧降下として検出することできる。この検出電流は、平均値でもピーク値でもよい。調光比の判別は、調光比１００％でオンデューティ比１００％のときの電流値を基準にすれば、容易に行うことができる。
【００７０】
図７Ｂによれば、通信モジュール１０を通信線に接続する必要がなく、照明器具１０１に通信モジュール１０に付加する作業を容易にする。
【００７１】
さらに、図６のステップＳ３０における適否判定処理の具体例について説明する。
【００７２】
図８Ａは、実施の形態１における適否判定処理の一例を示すフローチャートである。同図に示すように変調回路１０３は、ステップＳ１０で判別した調光比と、ステップＳ２０で判別したオンデューティ比との組み合わせにおいて、ＬＥＤ電流の電流ピーク値を算出する（Ｓ３１）。この電流ピーク値は、調光比１００％かつオンデューティ比１００％のときのＬＥＤ電流値に、オンデューティ比の逆数を掛けることによって算出される。あるいは、電流ピーク値は、調光比１００％かつオンデューティ比１００％のときのＬＥＤ電流値と、電流テーブル３２３を参照して得られる電流ピーク値の相対値とを掛けることにより算出される。
【００７３】
さらに、変調回路１０３は、算出した電流ピーク値Ｉｐが許容最大値Ｉｍより大きいか否かを判定し（Ｓ３２）、大きければ不適切と判定し（Ｓ３３）、大きくなければ適切と判定する（Ｓ３４）。
【００７４】
図８Ｂは、実施の形態１における適否判定処理の他の一例を示すフローチャートである。同図に示すように変調回路１０３は、ステップＳ１０で判別した調光比と、ステップＳ２０で判別したオンデューティ比との組み合わせについて、判定テーブル３２４を参照し（Ｓ３５）、参照結果が「１」であるか否かを判定し（Ｓ３６）、「１」であれば不適切と判定し（Ｓ３７）、「１」でなければ適切と判定する（Ｓ３８）。
【００７５】
以上のように構成された実施の形態１に係る調光点灯装置１００によれば、光源電流の断続による電流ピーク値の増加に起因する故障を生じにくくすることができる。
【００７６】
以上のように実施の形態１に係る調光点灯装置１００は、照明光を発する光源１０２と、前記光源１０２と直列に接続され、前記光源１０２を流れる電流を断続することによって通信信号を前記照明光に重畳する変調を行う変調回路１０３と、前記光源１０２に出力電流を供給し、前記出力電流の平均値を所定値にしようとする定電流フィードバック機能を有し、指定された調光比に応じて前記所定値を制御する電源回路１０５とを備え、前記変調回路１０３は、前記変調回路１０３による断続のオンデューティ比と前記調光比との組み合わせが適切か否かを判定し、不適切と判定したときに前記組み合わせにおける前記調光比の下での前記変調を禁止する制御回路３０を有する。
【００７７】
これによれば、光源電流の断続による電流ピーク値の増加に起因する故障を生じにくくすることができる。
【００７８】
ここで、前記制御回路３０は、前記組み合わせが前記光源１０２の定格に反する場合は不適切と判定し、反しない場合は適切と判定してもよい。
【００７９】
これによれば、光源の定格に反する動作を禁止することにより、故障を生じにくくすることができる。
【００８０】
ここで、前記光源１０２の前記定格は、前記光源１０２に流すことが可能な電流の最大値を示す許容最大値を含んでいてもよい。
【００８１】
これによれば、光源の許容最大値を超える電流を流す動作を禁止することにより、故障を生じにくくすることができる。
【００８２】
ここで、前記制御回路３０は、前記オンデューティ比と前記調光比とを組み合わせた複数の組み合わせのそれぞれについて適切か否かを示す判定テーブル３２４を保持し、前記判定テーブル３４２を参照することによって前記組み合わせが適切か否かを判定してもよい。
【００８３】
これによれば、電流ピーク値を算出する必要がなく、判定テーブルの参照により組み合わせが適切か否かの判定を高速にすることができる。
【００８４】
ここで、前記変調回路１０３の変調での断続のオンデューティ比と前記調光比との組み合わせにより定まる光源の電流ピーク値を算出し、算出した電流ピーク値が前記光源の許容最大値を超える場合に前記組み合わせが不適切と判定し、超えない場合に前記組み合わせが適切と判定してもよい。
【００８５】
これによれば、電流ピーク値を算出することによって、組み合わせが適切か否かを判定をすることができる。
【００８６】
ここで、前記電源回路１０５は、外部から前記調光比を指示する調光信号を受信する受信回路１０７を有し、前記制御回路３０は、前記調光信号に基づいて前記調光比を判別してもよい。
【００８７】
これによれば、調光信号から調光比を判別することができる。
【００８８】
ここで、前記制御回路３０は、外部から前記調光信号を受信してもよい。
【００８９】
これによれば、制御回路３０は、受信回路１０７と並行に調光信号を受信するので、最新の調光比を迅速に判別することができる。
【００９０】
ここで、前記制御回路３０は、変調を行っていない状態で前記光源を流れる電流の大きさを検出し、検出した電流の大きさから前記調光比を判別してもよい。
【００９１】
これによれば、調光信号を受信しなくても、調光比を判別することができる。
【００９２】
ここで、前記制御回路３０は、複数の変調方式から１つの変調方式を選択し、選択した変調方式に対応する前記オンデューティ比を判別してもよい。
【００９３】
これによれば、変調方式からオンデューティ比を判別することができる。
【００９４】
ここで、前記調光点灯装置１００は、可視光通信機能を有しない照明器具１０１と、前記照明器具１０１に可視光通信機能を付加するための通信モジュール１０とを備え、前記照明器具１０１は、前記光源１０２と、前記電源回路１０５とを備え、前記通信モジュール１０は、前記変調回路を備えてもよい。
【００９５】
これによれば、照明器具１０１に通信モジュール１０を付加した場合でも、光源電流の断続による電流ピーク値の増加に起因する故障を生じにくくすることができる。
【００９６】
また、実施の形態１における通信モジュール１０は、前記光源１０２と直列に接続され、前記光源１０２を流れる電流を断続することによって通信信号を前記照明光に重畳する変調を行う変調回路１０３を備え、前記変調回路１０３は、前記変調回路１０３による断続のオンデューティ比と前記調光比との組み合わせが適切か否かを判定し、不適切と判定したときに前記組み合わせにおける前記調光比の下での前記変調を禁止する制御回路３０を有する。
【００９７】
これによれば、照明器具１０１後付け可能な通信モジュール１０であっても、光源電流の断続による電流ピーク値の増加に起因する故障を生じにくくすることができる。
【００９８】
（実施の形態２）
実施の形態２では、実施の形態１の調光点灯装置１００において、さらに、不適切と判定され禁止された組み合わせを変更する構成について説明する。
【００９９】
実施の形態２における調光点灯装置１００は、図１〜図４と基本的に同じである。ただ、図４のプログラム３２１に追加機能が記述されている。以下、異なる点を中心に説明する。
【０１００】
図９は、実施の形態２における調光点灯装置１００の動作例を示すフローチャートである。同図では、主に変調回路１０３の制御回路３０による動作例を示している。図９は、図６と比べて、ステップＳ９０とステップＳ９９とが追加されている点が異なっている。
【０１０１】
制御回路３０は、不適切であると判定された組み合わせを他の組み合わせに変更する（Ｓ９０）。言い換えれば、不適切であると判定された組み合わせの調光比およびオンデューティ比の少なくとも一方を変更する。
【０１０２】
さらに、制御回路３０は、変更された組み合わせでの変調を許可するか否かを判定する（Ｓ９９）。この判定基準は、例えば、変更前後の差異を人が気付きにくい場合には許可し、人が気付き易い場合には許可しないように定められる。言い換えれば、人にとって変更による違和感が少ないように定められる。具体例を挙げると（１）変更前後の調光比の差が１０％以下であること、（２）変更前も変更後も調光比が５０％以下であること、（３）変更前後のオンデューティ比の差が３０％以下であること、のいずれかにしてもよいし、他の判定基準にしてもよい。
【０１０３】
次に、ステップＳ９０の他の組み合わせに変更する処理の第１例から第４例について説明する。
【０１０４】
図１０Ａは、実施の形態２における他の組み合わせに変更する処理の第１例を示すフローチャートである。同図のように制御回路３０は、不適切と判定された組み合わせについて、オンデューティ比を変更し（Ｓ９１）、既に説明した適否判定処理を行い（Ｓ３０）、適切でないと判定した場合（Ｓ４０でｎｏ）ステップＳ９１に戻り、適切と判定した場合この処理を終える（Ｓ４０でｙｅｓ）。
【０１０５】
このように、図１０Ａでは、制御回路３０は、ステップＳ４０において前記組み合わせが不適切であると判定した場合に、適切な組み合わせになるように、オンデューティ比を変更する。
【０１０６】
図１０Ｂは、実施の形態２における他の組み合わせに変更する処理の第２例を示すフローチャートである。同図のように制御回路３０は、不適切と判定された組み合わせに対して、オンデューティ比が異なる他の変調方式があるか否かを判定する（Ｓ９２）。この判定は、変調方式データ３２５を参照することによる。さらに、制御回路３０は、他の変調方式がないと判定した場合この処理を終わり、他の変調方式がないと判定した場合当該変調方式に変更し（Ｓ９３）、既に説明した適否判定処理を行い（Ｓ３０）、適切でないと判定した場合（Ｓ４０でｎｏ）ステップ９２に戻り、適切と判定した場合この処理を終える（Ｓ４０でｙｅｓ）。
【０１０７】
このように、図１０Ｂでは、制御回路３０は、ステップＳ４０において組み合わせが不適切であると判定した場合に、適切な組み合わせになるように、他の変調方式を選択する。
【０１０８】
図１０Ｃは、実施の形態２における他の組み合わせに変更する処理の第３例を示すフローチャートである。同図のように制御回路３０は、不適切と判定された組み合わせについて、調光比を変更し（Ｓ９４）、既に説明した適否判定処理を行い（Ｓ３０）、適切でないと判定した場合（Ｓ４０でｎｏ）ステップ９４に戻り、適切と判定した場合この処理を終える（Ｓ４０でｙｅｓ）。
【０１０９】
このように、図１０Ｃでは、制御回路３０は、ステップ４０において前記組み合わせが不適切であると判定した場合に、適切な組み合わせになるように、調光比を変更する。
【０１１０】
図１０Ｄは、実施の形態２における他の組み合わせに変更する処理の第４例を示すフローチャートである。同図のように制御回路３０は、判定テーブル３２４を参照し、適切な組み合わせを読み出す（Ｓ９５）。例えば、図５Ｂに例では、制御回路３０は、不適切と判定された組み合わせのエントリー「１」に対して、直近の「０」を示すエントリーを探索し、当該組み合わせを読み出す。
【０１１１】
このように、図１０Ｄでは、制御回路３０は、ステップ４０において前記組み合わせが不適切であると判定した場合に、適切な組み合わせになるように、オンデューティ比と調光比の少なくとも一方を変更する。
【０１１２】
以上説明してきたように実施の形態２における調光点灯装置１００によれば、不適切であると判定された組み合わせに対して、適切な組み合わせになるように、オンデューティ比と調光比の少なくとも一方を変更して、変調を続行または開始する。しかも、変更後の組み合わせが、人にとって違和感を少なくすることができる。
【０１１３】
以上のように実施の形態２に係る調光点灯装置１００において、前記制御回路３０は、さらに、前記組み合わせが不適切であると判定した場合に、適切な組み合わせになるように、他の変調方式を選択する。
【０１１４】
これによれば、オンデューティ比と調光比との組み合わせが不適切な場合に、適切な組み合わせに変更して可視光通信を実行することができる。
【０１１５】
ここで、前記制御回路３０は、さらに、前記組み合わせが不適切であると判定した場合に、適切な組み合わせになるように、オンデューティ比を変更してもよい。
【０１１６】
ここで、前記制御回路３０は、さらに、前記組み合わせが不適切であると判定した場合に、適切な組み合わせになるように、調光比を変更してもよい。
【０１１７】
以上、本発明に係る調光点灯装置１００および通信モジュール１０について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、実施の形態に限定されるものではない。本発明の主旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、実施の形態および変形例における一部の構成要素を任意に組み合わせて構築される別の形態も、本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【０１１８】
１０  通信モジュール
３０  制御回路
１００  調光点灯装置
１０１  照明器具
１０２  光源
１０３  変調回路
１０５  電源回路
１０７  受信回路
３２４  判定テーブル
【図１】
2019040781.tif 000003
【図２】
2019040781.tif 000004
【図３】
2019040781.tif 000005
【図４】
2019040781.tif 000006
【図５Ａ】
2019040781.tif 000007
【図５Ｂ】
2019040781.tif 000008
【図６】
2019040781.tif 000009
【図７Ａ】
2019040781.tif 000010
【図７Ｂ】
2019040781.tif 000011
【図８Ａ】
2019040781.tif 000012
【図８Ｂ】
2019040781.tif 000013
【図９】
2019040781.tif 000014
【図１０Ａ】
2019040781.tif 000015
【図１０Ｂ】
2019040781.tif 000016
【図１０Ｃ】
2019040781.tif 000017
【図１０Ｄ】
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