(57)【要約】      （修正有）【課題】定電流交流電源の出力電流が低下された出力電流に設定されても、発光素子を出力電流に対して変更前の調光比で点灯可能な点灯装置およびこの点灯装置を備える標識灯を提供する。【解決手段】点灯装置１は、電流検出回路６が所定時間内に第１のテーブルデータに応じた第１の所定値より小さい出力電流から第１の所定値の出力電流を検出したとき、または、第２のテーブルデータに応じた第２の所定値よりも小さい出力電流から第２の所定値の出力電流を検出したときに、所定時間の経過後に第１の所定値または第２の所定値の出力電流に応じて第１および第２のテーブルデータのいずれかを設定する切換部７と、電流検出回路６が検出する出力電流に応じて点灯回路５を制御する制御回路８と、を具備している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
定電流交流電源の出力電流を入力し、発光素子の調光比に応じた電流を発光素子に出力する点灯回路と；  定電流交流電源の前記出力電流を検出する電流検出回路と；  定電流交流電源の前記出力電流と発光素子の調光比との対応関係を示すとともに、全光に対応する定電流交流電源の前記出力電流が第１の所定値である第１のテーブルデータと、定電流交流電源の前記出力電流と発光素子の前記調光比との対応関係を示すとともに、少なくとも全光に対応する定電流交流電源の前記出力電流が前記第１の所定値よりも小さい第２の所定値である第２のテーブルデータを有し、前記電流検出回路が所定時間内に前記第１のテーブルデータに応じた前記第１の所定値より小さい出力電流から前記第１の所定値の出力電流を検出したとき、または、前記第２のテーブルデータに応じた前記第２の所定値よりも小さい出力電流から前記第２の所定値の出力電流を検出したときに、所定時間の経過後に前記第１の所定値または前記第２の所定値の出力電流に応じて前記第１および第２のテーブルデータのいずれかを設定する切換部と；  前記電流検出回路が検出する出力電流に応じて発光素子の調光比が前記切換部で設定された前記第１または第２のテーブルデータに対応する調光比となるように前記点灯回路を制御する制御回路と；を具備していることを特徴とする点灯装置。
【請求項２】
前記切換部が第２のテーブルデータを設定した後に、前記電流検出回路が第１のテーブルデータの前記第１の所定値の出力電流を検出するときには、前記制御回路は、発光素子が前記第１の所定値よりも小さい出力電流で点灯するように、または、発光素子が消灯するように前記点灯回路を制御することを特徴とする請求項１記載の点灯装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の点灯装置と；  この点灯装置により点灯制御される発光素子と；  少なくとも前記発光素子を配設している灯体と；を具備していることを特徴とする標識灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、交流電源の出力電流に応じて光源を調光制御する点灯装置およびこの点灯装置を備える標識灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、航空標識灯は、その複数個が定電流交流電源の出力端に直列接続されて付勢されている。また、航空標識灯は、周囲の明るさが変化しても標識の見え方を良好に維持するために、周囲の明るさに応じて定電流交流電源の出力電流を切り換えることによって所定の調光比で作動するように制御されている。すなわち、定電流交流電源に出力電流の切換タップを配設して、光源の調光比を１００％、２５％、５％、１％および０．２％の５段階の中から所望により選択できるように構成されている。  
【０００３】
また、航空標識灯は、光源として白熱電球からＬＥＤへの切り替えが進んでいる。ＬＥＤ式標識灯は、省電力になるとともに長寿命となるので、メンテナンス費用を大幅に削減することができる。また、ＬＥＤの種類に応じて各種の色光が得られるので、色フィルターなどを不要にできるなどの利点を有している。  
【０００４】
しかしながら、ＬＥＤの電流に対する光出力特性は、電球とは大きく異なっている。すなわち、電球は、光出力が電流に対して指数関数的に変化するのに対し、ＬＥＤは、光出力が電流に対して直線的に変化する（例えば特許文献１参照。）。このため、ＬＥＤ式標識灯は、ＬＥＤを点灯制御する点灯装置を設けており、点灯装置は、定電流交流電源の出力電流に対してＬＥＤが上述の５段階の調光比で点灯するように形成されている。現行のＬＥＤ式標識灯は、定電流交流電源の出力電流に対してＬＥＤの調光比が図２の表１に示すようになっている。  
【０００５】
ところで、航空標識灯は、定電流交流電源から数ｋｍに亘る配線長で直列接続されている。そして、定電流交流電源に接続されている全ての電球式標識灯がＬＥＤ式標識灯に置き換わった後に、上述の調光比に対応する定電流交流電源の出力電流を低減することが検討されている。出力電流の低下によって、数ｋｍに亘る配線による消費電力（配線ロス）が低減されることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１８１７８１号公報（第２−３頁、第２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＬＥＤを現行の調光比で点灯させるのに当って、定電流交流電源の出力電流が低下されると、点灯装置は、低下された出力電流に応じてＬＥＤを現行の調光比で点灯するように形成する必要がある。すなわち、ＬＥＤ式標識灯において、点灯装置の置き換えや新たなＬＥＤ式標識灯が必要となるという問題がある。
【０００８】
本発明の実施形態は、定電流交流電源の出力電流が低下された出力電流に設定されても、発光素子を出力電流に対して変更前の調光比で点灯可能な点灯装置およびこの点灯装置を備える標識灯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】
本実施形態の点灯装置は、点灯回路、電流検出回路、切換部および制御回路を有して構成される。  
【００１０】
点灯回路は、定電流交流電源からの出力電流を入力し、発光素子の調光比に応じた電流を発光素子に出力するように形成される。電流検出回路は、定電流交流電源の出力電流を検出する。  
【００１１】
切換部は、定電流交流電源の出力電流と発光素子の調光比との対応関係を示すとともに、全光に対応する定電流交流電源の出力電流が第１の所定値である第１のテーブルデータと、定電流交流電源の出力電流と発光素子の調光比との対応関係を示すとともに、少なくとも全光に対応する定電流交流電源の出力電流が第１の所定値よりも小さい第２の所定値である第２のテーブルデータを有している。そして、電流検出回路が所定時間内に第１のテーブルデータに応じた第１の所定値より小さい出力電流から第１の所定値の出力電流を検出したとき、または、第２のテーブルデータに応じた第２の所定値よりも小さい出力電流から第２の所定値の出力電流を検出したときに、所定時間の経過後に第１の所定値または第２の所定値の出力電流に応じて第１および第２のテーブルデータのいずれかを設定する。  
【００１２】
制御回路は、電流検出回路が検出する出力電流に応じて発光素子の調光比が切換部で設定された第１または第２のテーブルデータに対応する調光比となるように点灯回路を制御するように形成される。
【発明の効果】
【００１３】
本実施形態の点灯装置によれば、切換部は、電流検出回路が所定時間内に第１のテーブルデータに応じた第１の所定値より小さい出力電流から第１の所定値の出力電流を検出したとき、または、第２のテーブルデータに応じた第２の所定値よりも小さい出力電流から第２の所定値の出力電流を検出したときに、所定時間の経過後に第１の所定値または第２の所定値の出力電流に応じて第１および第２のテーブルデータのいずれかを設定するので、定電流交流電源の出力電流が低下した出力電流に設定されたときに、設定された出力電流に対して発光素子の調光比を変更することなく発光素子を点灯できることが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態を示す点灯装置の概略回路図である。
【図２】同上、第１および第２のテーブルデータを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。  
【００１６】
本実施形態の点灯装置１は、例えば、飛行場の誘導路等に設置される灯体２に配設された発光素子としてのＬＥＤ３を点灯制御するものであり、定電流交流電源としての定電流電源装置４から出力された定電流化された出力電流に応じてＬＥＤ３の調光比を可変する。点灯装置１は、点灯回路５、電流検出回路６、切換部としてのゲイン切換回路７および制御回路８を有して構成されている。  
【００１７】
点灯回路５は、ＬＥＤ３にＬＥＤ３の調光比に応じた電流が流れるように、定電流電源装置４の出力電流を調整するように形成されている。電流検出回路６は、点灯装置１に入力する定電流電源装置４の出力電流を検出するように形成されている。ゲイン切換回路７は、定電流電源装置４の出力電流に対するＬＥＤ３の調光比の対応づけを記憶し、設定するとともに、電流検出回路６が検出した出力電流に応じて当該出力電流に応じた調光比を設定するように形成されている。また、制御回路８は、ＬＥＤ３にゲイン切換回路７で設定された調光比に応じた電流が流れるように点灯回路５を制御するとともに、ＬＥＤ３に調光比に応じた定電流が流れるようにフィードバック制御するように形成されている。  
【００１８】
定電流電源装置４の出力端には、直列的に接続された複数個のゴム被覆絶縁変圧器９（図１中、１個のみを示す。）が接続されている。定電流電源装置４は、不図示のタップの切り換えにより、低レベルの出力電流（２．８Ａ）から最大の出力電流（６．６Ａ）を出力する。すなわち、図２の表１に示すように、タップ１からタップ５に順次切り換えると、２．８Ａ、３．４Ａ、４．１Ａ、５．２Ａ、６．６Ａの出力電流を順次出力するものである。ゴム被覆絶縁変圧器９は、定電流電源装置４の出力電流を例えば１０対１の電流比で減流するものが用いられている。ゴム被覆絶縁変圧器９により減流された出力電流は、点灯装置１に入力される。ゴム被覆絶縁変圧器９の出力端は、直列的に接続された整流回路１０の一次側、カレントトランス１１の一次巻線およびカレントトランス１２の一次巻線の間に接続されており、定電流電源装置４の出力電流は、整流回路１０、カレントトランス１１およびカレントトランス１２に流れる。  
【００１９】
整流回路１０に入力された出力電流は、整流回路１０により全波整流され、負荷調整回路１３により整流値が調整されて、平滑回路１４により一定値に平滑されて点灯回路５に入力（供給）される。点灯回路５は、入力電流をＬＥＤ３の調光比に応じた電流となるように調整してＬＥＤ３に出力する。  
【００２０】
カレントトランス１１に入力された出力電流は、整流回路１５により全波整流され、負荷調整回路１６により整流値が調整されて、平滑回路１７により一定値に平滑されてパルス変換回路１８に駆動電源として入力（供給）される。パルス変換回路１８は、点灯電流検出回路１９が検出したＬＥＤ３に流れる電流値を帰還制御回路１９から入力する。また、ＬＥＤ３に印加される電圧値を電圧検出回路２０から入力する。そして、入力した電流値および電圧値に基づいて、ＬＥＤ３に調光比に応じた定電流が流れるように、負荷調整回路１３を制御して整流回路１０の整流値を調整させるように形成されている。  
【００２１】
そして、カレントトランス１２に入力された出力電流は、電流検出回路６により検出され、レベル判定回路２１で電流検出回路６の検出結果に基づいて定電流電源装置４から出力された出力電流値が判定される。ゲイン切換回路７は、レベル判定回路２１で判定された出力電流値に応じてＬＥＤ３の調光比を設定し、当該調光比の設定値をパルス回路２２に出力する。パルス回路２２は、設定値の調光比に応じたパルス信号を点灯回路５に出力する。そして、点灯回路５は、パルス信号に応じて、入力電流の例えば導通期間を調整して、ＬＥＤ３に調光比に応じた電流が流れるように制御するものである。  
【００２２】
ゲイン切換回路７は、図２の表１に示すように、定電流電源装置４のタップ１〜５における出力電流とＬＥＤ３の調光比との対応づけ（対応関係）を示す第１のテーブルデータを有し、記憶している。そして、ゲイン切換回路７は、電流検出回路６が検出し、レベル判定回路２１が判定した出力電流値に対して、表１の対応づけから調光比を設定するように形成されている。表１に示す出力電流と調光比の対応づけは、電球式標識灯に対して設定されたものであり、点灯装置１は、ＬＥＤ３を出力電流に対する調光比で点灯可能に形成されている。タップ５における出力電流６．６Ａは、本実施形態の第１の所定値であり、ＬＥＤ３の全光（１００％）に対応する出力電流である。  
【００２３】
また、ゲイン切換回路７は、図２の表２に示すように、定電流電源装置４のタップ１〜５における第１のテーブルデータよりも低く設定された出力電流とＬＥＤ３の調光比との対応づけ（対応関係）を示す第２のテーブルデータを有し、記憶している。この第２のテーブルデータは、電球式標識灯が全てＬＥＤ式標識灯に置き換わった後、定電流電源装置４からのタップにおける出力電流を低減させることに対応して設けられている。定電流電源装置４のタップにおけるＬＥＤ３の調光比は、変更しなく、第１のテーブルデータと同一となっている。タップ５における出力電流５．０Ａは、本実施形態の第２の所定値であり、ＬＥＤ３の全光（１００％）に対応する出力電流である。  
【００２４】
点灯装置１は、定電流電源装置４から３．０Ａ、３．５Ａ、４．０Ａ、４．５Ａ、５．０Ａの出力電流が出力されると、ゲイン切換回路７が当該出力電流に対する調光比を設定して、以降、ＬＥＤ３は設定された調光比で点灯されるように形成されている。そして、ゲイン切換回路７は、定電流電源装置４のタップにおける出力電流の変更に対して、表１に示すテーブルデータおよび表２に示すテーブルデータのいずれかに切り替えて設定し、その設定したテーブルデータに基づいて定電流電源装置４の出力電流に対する調光比を設定するように形成されている。  
【００２５】
そして、ゲイン切換回路７が第１および第２のテーブルデータを切り換えて設定するのに対して、所定時間例えば３０秒内に、定電流電源装置４から第１および第２のテーブルデータに応じた低レベルの出力電流からタップ５の最大の出力電流（第１または第２の所定値）を順次出力させて、電流検出回路６に検出させる。そして、ゲイン切換回路７は、所定時間の経過後に、電流検出回路６により検出された最大の出力電流に応じて第１のテーブルデータまたは第２のテーブルデータのいずれかを設定するように形成されている。すなわち、最大の出力電流が第２の所定値の５．０Ａであると、表２のテーブルデータを設定し、第１の所定値の６．６Ａであると表１のテーブルデータを設定する。なお、第２のテーブルデータの定電流電源装置４のタップにおける出力電流は、一例として示す暫定値である。  
【００２６】
そして、第１のテーブルデータから第２のテーブルデータに変更された後に、当該変更の確認が求められることがある。この変更を確認するには、定電流電源装置４から表１のテーブルデータにおける最大の出力電流（６．６Ａ）（第１の所定値）を出力させる。そして、ゲイン切換回路７は、電流検出回路６が当該最大の出力電流（６．６Ａ）を検出するときには、例えば調光比５％、調光比１％、調光比０．２％の低レベルの調光比または調光比０％に設定するように形成されている。制御回路８は、ＬＥＤ３が第１の所定値よりも小さい出力電流で点灯するように、すなわち、ＬＥＤ３が低レベルの調光比で点灯するように、または、ＬＥＤ３が消灯するように点灯回路５を制御する。ＬＥＤ３が低レベルの調光比で点灯し、または消灯するのを視認することにより、第２のテーブルデータへの変更（切換）が確認される。  
【００２７】
制御回路８は、レベル判定回路２１、ゲイン切換回路７、パルス回路２２、パルス変換回路１８および帰還制御回路１９などを有して形成され、ＬＥＤ３の調光比がゲイン切換回路７で設定された調光比となるように点灯回路５を制御するとともに、ＬＥＤ３に当該調光比に応じた定電流が流れるように負荷調整回路１３を制御するように形成されている。  
【００２８】
点灯装置１により点灯制御されるＬＥＤ３は、灯体２に配設されている。本実施形態では、複数個の灯体２により標識灯２３が構成されている。灯体２のＬＥＤ３は、各灯体２に亘って直列接続されて、点灯装置１に接続されている。各灯体２のＬＥＤ３は、同等の定電流が流れて点灯する。  
【００２９】
次に、本実施形態の作用について説明する。  
【００３０】
例えば航空標識灯は、電球式標識灯が全てＬＥＤ式標識灯に置き換わった後に、定電流電源装置４と標識灯２３を接続している配線の消費電力（配線ロス）を低減させるために、定電流電源装置４のタップ１〜５における出力電流を低減した出力電流に変更することが検討されている。ここで、現行の表１に示す第１のテーブルデータから例えば表２に示す第２のテーブルデータに変更されると、ゲイン切換回路７は、定電流電源装置４の出力電流に対して第１のテーブルデータに基づいてＬＥＤ３の調光比を設定すると、定電流電源装置４の出力電流に応じた調光比を設定することができない。例えば、定電流電源装置４のタップ４における４．５Ａの出力電流に対して、調光比２５％に設定しなければならないのに、第１のテーブ
ルデータの調光比５％に設定してしまう。また、タップ５における５．０Ａの出力電流に対して、調光比１００％に設定しなければならないのに、第１のテーブルデータの調光比２５％に設定してしまうことになる。そこで、点灯装置１は、定電流電源装置４のタップ１〜５における出力電流が減流された出力電流に変更されるときに、現行の第１のテーブルデータから例えば第２のテーブルデータに変更（切換）して設定する。  
【００３１】
まず、定電流電源装置４のタップ１〜５を所定時間例えば３０秒内に順次切り換えて、第２のテーブル―データの３．０Ａ〜５．０Ａの出力電流に応じた低レベルの出力電流から第２の所定値である最大の出力電流（５．０Ａ）を出力させる。ここで、定電流電源装置４のタップ１〜５をタップ１，２，３，４，５の５段階に順次切り換えてもよく、タップ１，３，５の３段階やタップ３，４，５の３段階などに順次切り換えてもよい。  
【００３２】
定電流電源装置４の出力電流は、電流検出回路６で検出されて、レベル判定回路２１で出力電流値が判定される。ゲイン切換回路７は、所定時間の経過後の出力電流値が第２の所定値の５．０Ａであると、第１のテーブルデータから第２のテーブルデータに切り換えて設定する。以降、ゲイン切換回路７は、電流検出回路６が検出する定電流電源装置４の出力電流に対して、第２のテーブルデータの出力電流と調光比の対応づけに基づいてＬＥＤ３の調光比を設定する。  
【００３３】
定電流電源装置４のタップ１〜５を所定時間内に順次切り換えて第２の所定値である最大の出力電流（５．０Ａ）を出力させることにより、ゲイン切換回路７による第１のテーブルデータから第２のテーブルデータへの切り換えが正確に行える。すなわち、定電流電源装置４から最大の出力電流（５．０Ａ）のみを出力させて判断させるようにすると、当該最大の出力電流（５．０Ａ）が第１のテーブルデータのタップ４における５．２Ａの出力電流と略同等であるので、ゲイン切換回路７は、定電流電源装置４のタップ１〜５における出力電流の変更がなされているか否かの判断が不安定なものとなる。  
【００３４】
こうして、定電流電源装置４から段階的に出力される出力電流により、ゲイン切換回路７において、第１のテーブルデータから第２のテーブルデータへの切り換え、設定が容易に行える。そして、この切換を確認するためには、定電流電源装置４から第１のテーブルデータの第２の所定値である最大の出力電流（６．６Ａ）を出力させる。ゲイン切換回路７は、６，６Ａの出力電流に応じて、調光比を低レベルの調光比例えば５％または調光比０％に設定する。制御回路８による点灯回路５の制御により、標識灯２３のＬＥＤ３は、低レベルの調光比で点灯し、または、消灯する。この点灯状態を視認することによって、第１のテーブルデータから第２のテーブルデータへの切り換えが確認される。  
【００３５】
また、第２のテーブルデータから第１のテーブルデータに変更して設定する場合は、定電流電源装置４のタップ１〜５を所定時間例えば３０秒内に順次切り換えて、第１のテーブル―データの２．８Ａ〜６．６Ａの出力電流に応じた低レベルの出力電流から第１の所定値である最大の出力電流（６．６Ａ）を出力させることになる。以下、上述と同様にして設定される。  
【００３６】
本実施形態の点灯装置１によれば、ゲイン切換回路４は、電流検出回路６が所定時間内に第１または第２のテーブルデータに応じた低レベルの出力電流から最大の出力電流を順次検出したときに、所定時間の経過後に当該最大の出力電流に応じて第１および第２のテーブルデータのいずれかを設定するので、定電流電源装置４のタップにおける出力電流が低下した出力電流に設定されたときに、第１または第２のテーブルデータを容易に設定できるとともに、設定された出力電流に対してＬＥＤ３の調光比を変更することなくＬＥＤ３を点灯できるという効果を有する。  
【００３７】
また、ゲイン切換回路７が第２のテーブルデータを設定した後に、定電流電源装置４から第１のテーブルデータの最大の出力電流（第１の所定値）を出力させて、電流検出回路６が当該出力電流を検出することにより、制御回路８は、ＬＥＤ３が低レベルの調光比で点灯するように、または、ＬＥＤ３が消灯するように点灯回路５を制御するので、ＬＥＤ３の点灯状態を視認することにより、第１のテーブルデータから第２のテーブルデータへの切り換えを容易に確認できるという効果を有する。  
【００３８】
また、標識灯２３は、定電流交流電源としての定電流電源装置４の出力電流が現行よりも低下された出力電流に変更されても、ＬＥＤ３を当該出力電流に対して変更前の調光比で点灯可能な点灯装置１を備えるので、新たな標識灯と交換する必要がないという効果を有する。  
【００３９】
なお、上述した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００４０】
１…点灯装置、  ２…灯体、  ３…発光素子としてのＬＥＤ、  ５…点灯回路、  ６…電流検出回路、  ７…切換部としてのゲイン切換回路、  ８…制御回路、  ２３…標識灯
【図１】
2015197992.tif 000003
【図２】
2015197992.tif 000004