(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光が照射される被照射面の照度を反射光により測定する照度センサと、前記照度センサの出力の目標値に基づいて前記被照射面の照度が一定となるように前記光源の光出力を制御する制御部と、直接又は遠隔の操作入力を受け付ける操作入力受付部とを備え、前記制御部は、前記光源の点灯期間と非点灯期間とを所定の周波数で交互に切り替えることで前記光源をパルス点灯させ、前記操作入力受付部において操作入力を受け付けると、前記光源の点灯期間における前記照度センサの出力と、前記光源の非点灯期間における前記照度センサの出力との差分に基づいて前記目標値を設定する設定処理を実行し、
前記照度センサは、前記被照射面の照度に基づく出力電流を積分回路により出力電圧に変換して前記制御部に入力するものであって、前記制御部は、前記光源のオンデューティ比を変化させることで前記光源の光出力を制御する調光処理を実行する際には、前記所定の周波数を、前記照度センサの前記出力電圧を平均化することのできる程度の通常周波数に切り替えるとともに、前記設定処理を実行する際には、前記所定の周波数を、前記通常周波数よりも低い周波数であって且つ前記照度センサの前記出力電圧を前記光源の点灯期間と非点灯期間とに追従させることのできる程度の設定周波数に切り替えることを特徴とする点灯装置。
【請求項２】
光源からの光が照射される被照射面の照度を反射光により測定する照度センサと、前記照度センサの出力の目標値に基づいて前記被照射面の照度が一定となるように前記光源の光出力を制御する制御部と、直接又は遠隔の操作入力を受け付ける操作入力受付部とを備え、前記制御部は、前記光源の点灯期間と非点灯期間とを所定の周波数で交互に切り替えることで前記光源をパルス点灯させ、前記操作入力受付部において操作入力を受け付けると、前記光源の点灯期間における前記照度センサの出力と、前記光源の非点灯期間における前記照度センサの出力との差分に基づいて前記目標値を設定する設定処理を実行し、
前記照度センサは、前記被照射面の照度に基づく出力電流を抵抗及びコンデンサから成る積分回路により出力電圧に変換して前記制御部に入力するものであって、前記制御部は、前記光源のオンデューティ比を変化させることで前記光源の光出力を制御する調光処理を実行する際には、前記積分回路のコンデンサの容量値を、前記照度センサの前記出力電圧を平均化することのできる程度の時定数となる容量値に切り替えるとともに、前記設定処理を実行する際には、前記積分回路のコンデンサの容量値を、前記照度センサの前記出力電圧を前記光源の点灯期間と非点灯期間とに追従させることのできる程度の時定数となる容量値に切り替えることを特徴とする点灯装置。
【請求項３】
前記操作入力受付部は、操作入力を受け付けると前記制御部に、前記設定処理と、前記調光処理とを実行させることを特徴とする請求項１又は２記載の点灯装置。
【請求項４】
前記照度センサの動作のオン／オフを切り替えるスイッチを有し、前記制御部は、前記設定処理を実行する際に、前記光源の非点灯期間における前記照度センサの出力電圧を測定するときには、前記光源の点灯期間では前記スイッチをオフに切り替えることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の点灯装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項の点灯装置と、前記点灯装置及び前記光源を保持する器具本体とを備えたことを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、点灯装置及びそれを用いた照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、照度センサを一体に備え、オフィスなどの天井に取り付けられる照明器具が知られており、例えば特許文献１に開示されている。この特許文献１に記載の照明器具は、被照射面を照明する光源と、光源の光出力を調整する調光制御部と、被照射面の照度を反射光により検出する照度センサと、照度センサによる検出照度を一定に保つための調光信号を調光制御部に与える中央処理部とを備える。
【０００３】
中央処理部は、電源投入毎に光源の光出力を変化させて、光出力のない状態での照度センサの出力値及び光出力のある状態での照度センサの出力値に基づいて被照射面に対する外光がない状態における光源の光出力比と照度センサの出力値との対応関係を求める。そして、中央処理部は、当該対応関係に基づいて所定の光出力比に対応する目標値を設定してから、照度センサの出力値が目標値となるように光源の光出力を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２４３３１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記従来例のような照明器具では、レイアウトの変更により被照射面における光の反射率が変化した場合、その前後で被照射面の照度が変化するため、照度センサの目標値を再設定する必要がある。上記従来例は、目標値の設定が電源投入毎に行われるものであるが、電源を投入し直す毎に照明空間が一旦暗くなるため、照明空間の明るさが急激に変化し、利用者に不快感を与える虞があった。
【０００６】
本発明は、上記の点を鑑みて為されたもので、利用者に不快感を与えることなく被照射面の照度を一定に保つための照度センサの目標値を設定することのできる点灯装置及びそれを用いた照明器具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】
【０００７】
本発明の点灯装置は、光源からの光が照射される被照射面の照度を反射光により測定する照度センサと、前記照度センサの出力の目標値に基づいて前記被照射面の照度が一定となるように前記光源の光出力を制御する制御部と、直接又は遠隔の操作入力を受け付ける操作入力受付部とを備え、前記制御部は、前記光源の点灯期間と非点灯期間とを所定の周波数で交互に切り替えることで前記光源をパルス点灯させ、前記操作入力受付部において操作入力を受け付けると、前記光源の点灯期間における前記照度センサの出力と、前記光源の非点灯期間における前記照度センサの出力との差分に基づいて前記目標値を設定する設定処理を実行し、前記照度センサは、前記被照射面の照度に基づく出力電流を積分回路により出力電圧に変換して前記制御部に入力するものであって、前記制御部は、前記光源のオンデューティ比を変化させることで前記光源の光出力を制御する調光処理を実行する際には、前記所定の周波数を、前記照度センサの前記出力電圧を平均化することのできる程度の通常周波数に切り替えるとともに、前記設定処理を実行する際には、前記所定の周波数を、前記通常周波数よりも低い周波数であって且つ前記照度センサの前記出力電圧を前記光源の点灯期間と非点灯期間とに追従させることのできる程度の設定周波数に切り替えることを特徴とする。
また、本発明の点灯装置は、光源からの光が照射される被照射面の照度を反射光により測定する照度センサと、前記照度センサの出力の目標値に基づいて前記被照射面の照度が一定となるように前記光源の光出力を制御する制御部と、直接又は遠隔の操作入力を受け付ける操作入力受付部とを備え、前記制御部は、前記光源の点灯期間と非点灯期間とを所定の周波数で交互に切り替えることで前記光源をパルス点灯させ、前記操作入力受付部において操作入力を受け付けると、前記光源の点灯期間における前記照度センサの出力と、前記光源の非点灯期間における前記照度センサの出力との差分に基づいて前記目標値を設定する設定処理を実行し、前記照度センサは、前記被照射面の照度に基づく出力電流を抵抗及びコンデンサから成る積分回路により出力電圧に変換して前記制御部に入力するものであって、前記制御部は、前記光源のオンデューティ比を変化させることで前記光源の光出力を制御する調光処理を実行する際には、前記積分回路のコンデンサの容量値を、前記照度センサの前記出力電圧を平均化することのできる程度の時定数となる容量値に切り替えるとともに、前記設定処理を実行する際には、前記積分回路のコンデンサの容量値を、前記照度センサの前記出力電圧を前記光源の点灯期間と非点灯期間とに追従させることのできる程度の時定数となる容量値に切り替えることを特徴とする。
【０００８】
この点灯装置において、前記操作入力受付部は、操作入力を受け付けると前記制御部に、前記設定処理と、前記調光処理とを実行させることが好ましい。
【００１１】
この点灯装置において、前記照度センサの動作のオン／オフを切り替えるスイッチを有し、前記制御部は、前記設定処理を実行する際に、前記光源の非点灯期間における前記照度センサの出力電圧を測定するときには、前記光源の点灯期間では前記スイッチをオフに切り替えることが好ましい。
【００１２】
本発明の照明器具は、上記何れかの点灯装置と、前記点灯装置及び前記光源を保持する器具本体とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、利用者に不快感を与えることなく被照射面の照度を一定に保つための照度センサの目標値を設定することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る点灯装置及びそれを用いた照明器具の実施形態１を示す図で、（ａ）は照明器具の概略図で、（ｂ）は点灯回路部の概略図である。
【図２】同上の照明器具を示す図で、（ａ）は側面図で、（ｂ）は器具本体の開口側から見た平面図である。
【図３】（ａ）は同上の点灯装置の調光制御のパルス波形を示す波形図で、（ｂ）は同上の点灯装置の照度センサの出力波形を示す波形図で、（ｃ）は（ｂ）の一部を拡大した波形図である。
【図４】同上の点灯装置の設定処理を説明するためのフローチャート図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、同上の点灯装置における周波数切替動作を説明するための波形図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、同上の点灯装置における光源のオン期間での測定動作を説明するための波形図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、同上の点灯装置における光源のオフ期間での測定動作を説明するための波形図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、同上の点灯装置における調光制御を説明するための波形図である。
【図９】本発明に係る点灯装置の実施形態２を示す図で、点灯回路部の概略図である。
【図１０】同上の点灯装置の設定処理を説明するためのフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（実施形態１）
以下、本発明に係る点灯装置及びそれを用いた照明器具の実施形態１について図面を用いて説明する。なお、以下の説明では、図１（ａ）における上下を上下方向と定めるものとする。本実施形態は、図１（ａ）に示すように、一般住宅などの天井Ｃ１に取り付けられる照明器具Ａ１であって、照度センサ１及び点灯回路部２を備える点灯装置と、照度センサ１及び点灯回路部２を保持する器具本体３とを備える。
【００１６】
照度センサ１は、例えばフォトダイオードから成り、照明器具Ａ１からの光が照射される被照射面Ｂ１で反射した反射光の光量に基づいた電流を出力するものである。照度センサ１には、照明器具Ａ１からの光の反射光だけではなく、窓を通して入り込む自然光などの外光が被照射面Ｂ１で反射した反射光も入射する。
【００１７】
照度センサ１の出力端には、図１（ｂ）に示すように抵抗Ｒ１，Ｒ２及びコンデンサＣ１から成る積分回路が接続されている。この積分回路により照度センサ１を流れる出力電流が電圧に変換され、後述する主制御部２１のアナログ入力端子に入力される。以下では、この電圧を「照度センサ１の出力電圧」と呼ぶ。また、照度センサ１には、図１（ｂ）に示すようにスイッチＳＷ１が直列に接続されており、当該スイッチＳＷ１のオン／オフを後述する主制御部２１が切り替えることで照度センサ１の動作期間を制御している。なお、本実施形態では、照度センサ１は、抵抗Ｒ１，Ｒ２及びコンデンサＣ１による時定数も考慮に入れて、センサの出力電圧が０〜３Ｖで変動する際の立ち上がり時間、及び立ち下がり時間が３００μｓ以下となる性能を有するものを用いる。
【００１８】
点灯回路部２は、図１（ｂ）に示すように、後述する各ＬＥＤユニット４の調光制御を行う調光制御部２０と、照度センサ１の出力電圧に基づいて調光制御部２０を制御する主制御部２１とを備える。また、調光制御部２０と主制御部２１との間は、調光信号線２４、周波数同期信号線２５、周波数切替信号線２６を介して接続されている。なお、本実施形態では、図１（ｂ）に基づく説明の都合上、１つのＬＥＤユニット４を調光制御部２０によって制御するものとして説明しているが、実際には複数のＬＥＤユニット４を調光制御部２０によって一括制御している。勿論、調光制御部２０が各ＬＥＤユニット４を個別に制御するものであってもよいが、本発明の要旨ではないのでここでは説明を省略する。
【００１９】
調光制御部２０は、ドライバＩＣから成り、ＬＥＤユニット４と直列に接続されたスイッチング素子Ｑ１に駆動信号を与えて所定の周波数で駆動させることで、ＬＥＤユニット４をパルス点灯させるものである。調光制御部２０は、調光信号線２４を介して主制御部２０から送られる調光信号に基づいて駆動信号のオンデューティ比を変更し、ＬＥＤユニット４の光出力を変化させることで調光制御を行う。ここで、上記所定の周波数は、ＬＥＤユニット４の点滅が人の視覚では認識できない程度に設定されるのが望ましい。
【００２０】
主制御部２１は、マイコンから成り、各種プログラムを実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）２２と、各種プログラムや各種データを格納するメモリ２３とを備える。ＣＰＵ２２は、アナログ入力端子に入力された照度センサ１の出力電圧をディジタル値に変換する。また、ＣＰＵ２２は、後述するリモコンＤ１から送信される赤外線信号を赤外線受光部６が受信すると、赤外線信号に含まれるコマンドに応じた各種処理を実行する。特に、本実施形態では、自動調光ボタンＤ１０の押操作に伴う赤外線信号を受信すると、ＣＰＵ２２がこれをトリガとして照度センサ１の出力電圧の目標値を設定する設定処理と、ＬＥＤユニット４の調光制御を行う調光処理とを順次実行する。
【００２１】
なお、調光制御部２０及び主制御部２１には、それぞれ５Ｖの直流電源、１２Ｖの直流電源から動作電力が供給されている。また、ＬＥＤユニット４には、点灯に必要な直流電圧が直流電源から供給されている。これらの直流電源は、外部電源（図示せず）から引掛シーリング３０を介して供給される交流電圧又は直流電圧を所望の直流電圧に変換して供給する電源回路から成り、このような電源回路は従来周知であるので、ここでは図示及び詳細な説明を省略する。勿論、これら直流電源の電源電圧は設計に応じて適宜変更可能であることは言うまでもない。
【００２２】
器具本体３は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、下面が開口した扁平な箱体と、箱体の側面及び箱体の開口を覆う透光性材料で形成されたカバーとが結合して成る。器具本体３の内部にはそれぞれ複数（図示では９個）の発光ダイオード素子４０を備えた８つのＬＥＤユニット４と、点灯回路部２とが配設されており、これらＬＥＤユニット４が光源部を構成している。なお、カバーのうち箱体の開口を覆う部位は、ＬＥＤユニット４から発せられる光を拡散して被照射面Ｂ１に照射させる拡散カバー５となっている。点灯回路部２は、各種電子部品を基板上に実装して成り、その基板上には、リモコンＤ１から送信される赤外線を受信する赤外線受光部６が設けられている。器具本体３の下面には、ＬＥＤユニット４から発せられる光が直接入射しないように照度センサ１が取り付けられている。器具本体３は、天井Ｃ１に先行して配設された引掛シーリング３０に着脱自在に取り付けることができる。
【００２３】
リモコンＤ１は、照明器具Ａ１を遠隔操作するものであって、図１（ａ）に示すように、自動調光ボタンＤ１０などの各種操作用のボタンが複数設けられている。リモコンＤ１の先端部には、照明器具Ａ１に対して赤外線信号を送信する赤外線送信部Ｄ１１が設けられている。したがって、リモコンＤ１の何れかのボタンを押操作することで、当該ボタンに対応するコマンドを含む赤外線信号が照明器具Ａ１に対して送信されるようになっている。そして、照明器具Ａ１では、点灯回路部２の赤外線受光部６が赤外線信号を受信することで、当該赤外線信号に含まれるコマンドに応じた処理を主制御部２１が実行する。
【００２４】
以下、本実施形態の動作について説明する。なお、以下の説明では、駆動信号のオンデューティ比が９０％のときのＬＥＤユニット４の光出力を最大光出力とし、オンデューティ比が１０％のときのＬＥＤユニット４の光出力を最小光出力とする。また、抵抗Ｒ１，Ｒ２の合成抵抗値を３９ｋΩ、コンデンサＣ１の容量値を３ｎＦとする。更に、通常の調光制御時における駆動信号の周波数（以下、「通常周波数」と呼ぶ）を８ｋＨｚとする。また、設定処理時における駆動信号の周波数（以下、「設定周波数」と呼ぶ）を１２５Ｈｚとする。
【００２５】
本実施形態の動作を説明するに先立って、上記の通常周波数及び設定周波数をどのように定めるかについて説明する。調光処理においては、スイッチング素子Ｑ１が比較的高い周波数の通常周波数で駆動されるため、照度センサ１の出力電圧は駆動信号に追従せずに平均化され、被照射面Ｂ１の照度に基づく略一定の値となる。本実施形態では、この略一定の照度センサ１の出力電圧の誤差を１０％以下に抑えるように通常周波数を定める。
【００２６】
ここで、照度センサ１の出力電圧は、照度センサ１を流れる出力電流を抵抗Ｒ１，Ｒ２及びコンデンサＣ１によって電圧に変換することで得ている。したがって、照度センサ１の出力電圧の立ち上がり及び立ち下がり時間には、駆動信号と比較して抵抗Ｒ１，Ｒ２の合成抵抗及びコンデンサＣ１の時定数による遅延が生じる（図３（ａ）〜（ｃ）参照）。ＬＥＤユニット４の光出力の立ち上がりから時間ｔ経過した時点における照度センサ１の出力電圧の割合は、最大値を１００％として次式で表される。
【００２７】
【数１】
0005821006.tif 000002
【００２８】
なお、上式においては、「Ｖ（ｔ）」は照度センサ１の出力電圧の割合、「Ｒ」は抵抗Ｒ１，Ｒ２の合成抵抗値、「Ｃ」はコンデンサＣ１の容量値を示す。上式から、立ち上がりの際に照度センサ１の出力電圧が０％から１０％になるまでに掛かる時間は０．１１ＣＲ、０％から９０％になるまでに掛かる時間は２．３ＣＲと求めることができる。同様に、立ち下がりの際に照度センサ１の出力電圧が１００％から９０％になるまでに掛かる時間は０．１１ＣＲ、１００％から１０％になるまでに掛かる時間は２．３ＣＲとなる。
【００２９】
上述のように、調光処理においては照度センサ１の出力電圧の誤差を１０％以下に抑える必要があるため、照度センサ１の出力電圧の割合が常に９０〜１００％の範囲に収まらなければならない。この条件を満たすには、通常周波数をｆｒ、ＬＥＤユニット４が最小光出力で点灯する場合の駆動信号のオフ期間比をＤｈとして、スイッチング素子Ｑ１のオン期間（１−Ｄｈ）／ｆｒが０．１１ＣＲ以下となる必要がある。すなわち、当該条件を満たす通常周波数ｆｒは次式で表される。
【００３０】
【数２】
0005821006.tif 000003
【００３１】
本実施形態では、ＬＥＤユニット４が最小光出力で点灯する場合の駆動信号のオフ期間比Ｄｈが９０％であることを考慮して、上式に基づいて通常周波数を８ｋＨｚと定めている。
【００３２】
次に、設定処理においては、駆動信号の周波数を通常周波数よりも低い設定周波数に切り替えることで、照度センサ１の出力電圧が駆動信号に追従できるようにしている。ここで、スイッチング素子Ｑ１のオン期間、又はオフ期間の何れにおいても照度センサ１の出力電圧を測定する必要があり、サンプリング点は各期間の中央で取るものとする。本実施形態では、照度センサ１の出力電圧の読み取り誤差を１０％以下に抑える、すなわち、サンプリング点における照度センサ１の出力電圧の割合が９０〜１００％の範囲に収まるように設定周波数を定める。
【００３３】
この条件を満たすには、設定周波数をｆｍ、ＬＥＤユニット４が最大光出力で点灯する場合の駆動信号のオフ期間比をＤｌｏｗとして、スイッチング素子Ｑ１のオン期間Ｄｌｏｗ／ｆｍの１／３が２．３ＣＲ以上となる必要がある。すなわち、当該条件を満たす設定周波数ｆｍは次式で表される。
【００３４】
【数３】
0005821006.tif 000004
【００３５】
本実施形態では、ＬＥＤユニット４が最大光出力で点灯する場合の駆動信号のオフ期間比Ｄｌｏｗが１０％であることを考慮して、上式に基づいて設定周波数を１２５Ｈｚと定めている。
【００３６】
以下、本実施形態の動作について図４を用いて説明する。リモコンＤ１の自動調光ボタンＤ１０を押操作すると、赤外線送信部Ｄ１１から赤外線信号が送信される（Ｓ１）。この赤外線信号を点灯回路部２の赤外線受光部６が受信すると、これをトリガとして主制御部２１は設定処理を開始する。主制御部２１は、先ず周波数切替信号線２６を介して調光制御部２０に周波数切替信号を送信する。調光制御部２０は、図５（ｂ）に示すように、主制御部２１から周波数同期信号線２５を介して送信される周波数同期信号を一定周期で受信している。そして、調光制御部２０は、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、周波数切替信号の受信後に周波数同期信号を受信したタイミングで駆動信号の周波数を通常周波数から設定周波数に切り替える（Ｓ２）。その後、主制御部２１は、照度センサ１の目標値を設定するための測定を開始する（Ｓ３）。
【００３７】
先ず、主制御部２１は、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、スイッチング素子Ｑ１のオン期間における照度センサ１の出力電圧を測定することで、ＬＥＤユニット４の光出力及び外光に基づく被照射面Ｂ１の照度を測定する（Ｓ４）。当該測定の際には、主制御部２１は、スイッチング素子Ｑ１のオン期間、オフ期間を問わずスイッチＳＷ１が常時オンとなるように制御する。主制御部２１は当該測定を１０回行い（Ｓ５）、１０回分の照度センサ１の出力電圧のうち最大値と最小値とを省いた８回分の出力電圧から平均値を算出する（Ｓ６）。そして、主制御部２１は、得られた平均値をＬＥＤユニット４の光出力及び外光に基づく照度センサ１の出力電圧とする（Ｓ７）。
【００３８】
次に、主制御部２１は、図７（ａ）〜（ｃ）に示すように、スイッチング素子Ｑ１のオフ期間における照度センサ１の出力電圧を測定することで、外光に基づく被照射面Ｂ１の照度を測定する（Ｓ８）。ここで、当該測定を行う際には、主制御部２１は、スイッチング素子Ｑ１のオフ期間のみスイッチＳＷ１がオンとなるように制御する。したがって、照度センサ１がＬＥＤユニット４の消灯時のみ動作するため、ＬＥＤユニット４の点灯時の光出力による影響を受け難くすることができる。主制御部２１は、当該測定を１０回行い（Ｓ９）、１０回分の照度センサ１の出力電圧のうち最大値と最小値とを省いた８回分の出力電圧から平均値を算出する（Ｓ１０）。そして、主制御部２１は、得られた平均値を外光に基づく照度センサ１の出力電圧とする（Ｓ１１）。
【００３９】
次に、主制御部２１は、上記の各測定で得られた照度センサ１の出力電圧の差分から、外光を省いたＬＥＤユニット４の最大光出力時における照度センサ１の出力電圧を計算する。例えば、ＬＥＤユニット４の光出力と外光分とに基づく照度センサ１の出力電圧が２．３Ｖ、外光分のみに基づく照度センサ１の出力電圧が０．８Ｖである場合、最大光出力時における照度センサ１の出力電圧は、（２．３−０．８）×０．９＝１．３５Ｖとなる。なお、上式において「０．９」を乗じるのは、本実施形態では、駆動信号のオンデューティ比が９０％のときのＬＥＤユニット４の光出力を最大光出力と定めているからである。
【００４０】
そして、主制御部２１は、上記のように求めた外光を省いたＬＥＤユニット４の最大光出力時における照度センサ１の出力電圧を目標値とし（Ｓ１３）、周波数切替信号線２６を介して調光制御部２０に周波数切替信号を送信する。調光制御部２０は、駆動信号の周波数を設定周波数から通常周波数に切り替える（Ｓ１４）。その後、主制御部２１は、照度センサ１の目標値に基づいて自動調光を行う調光処理を開始する（Ｓ１５）。
【００４１】
調光処理においては、スイッチング素子Ｑ１が通常周波数で駆動されるため、照度センサ１の出力電圧は駆動信号に追従せずに平均化され、被照射面Ｂ１の照度に基づく略一定の値となる。主制御部２１では、照度センサ１の出力電圧が、設定処理で得られた目標値に所望の調光比を乗じた値と一致するようにＬＥＤユニット４の光出力を調整するために、調光信号線２４を介して調光信号を調光制御部２０に送信する。そして、調光制御部２０は、図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、受信した調光信号に基づいて駆動信号のオンデューティ比を変更することで、ＬＥＤユニット４の光出力を調整する。このようにして、照度センサ１の出力電圧が目標値に所望の調光比を乗じた値と一致するようにＬＥＤユニット４の光出力が調整されるため、被照射面Ｂ１の照度が一定に保たれる。
【００４２】
上述のように、本実施形態では、自動調光ボタンＤ１０を押操作すると照度センサ１の出力電圧の目標値を設定する設定処理を実行する。そして、設定処理においては、スイッチング素子Ｑ１のオン期間とオフ期間とで交互に照度センサ１の出力電圧を測定し、その差分を求めることで外光を省いたＬＥＤユニット４の最大光出力時における照度センサ１の出力電圧を目標値として設定する。すなわち、本実施形態では、ＬＥＤユニット４の点灯期間と非点灯期間とで交互に照度センサ１の出力電圧の測定を行うことで、装置の電源をオフにすることなく測定を行うことができるため、照明空間の明るさが急激に変化することがない。したがって、利用者に不快感を与えることなく被照射面Ｂ１の照度を一定に保つための照度センサ１の目標値を設定することができる。
【００４３】
また、本実施形態では、設定処理を実行する際に、駆動信号の周波数を、調光処理を行う際の通常周波数よりも低い周波数である設定周波数に切り替えている。このため、設定処理時においては、照度センサ１の出力電圧を駆動信号に追従させることができるので、精度良く照度センサ１の出力電圧を測定することができる。また、設定周波数が通常周波数よりも低いことから、設定処理時における対ノイズ特性を向上させることができ、測定精度をより高めることができる。
【００４４】
（実施形態２）
以下、本発明に係る点灯装置の実施形態２について図面を用いて説明する。但し、本実施形態の基本的な構成は実施形態１と共通であるので、共通する部位には同一の番号を付して説明を省略する。本実施形態は、設定処理を実行する際に、スイッチング素子Ｑ１の駆動信号の周波数を切り替える代わりに、積分回路のコンデンサの容量を切り替えて積分回路の時定数を切り替えていることに特徴がある。本実施形態では、図９に示すように、コンデンサＣ２及びスイッチＳＷ２の直列回路をコンデンサＣ１と並列に接続している。スイッチＳＷ２は、主制御部２１によりオン／オフを切り替えることができるものであり、設定処理時のみオフに切り替えられる。
【００４５】
本実施形態の動作は、図１０に示すように、基本的には実施形態１の動作と同様である。そこで、以下では、本実施形態において実施形態１と異なる点、すなわち、設定処理及び調光処理の実行時に積分回路のコンデンサの容量を切り替えて積分回路の時定数を切り替える点について説明する。なお、以下の説明では、駆動信号のオンデューティ比が９０％のときのＬＥＤユニット４の光出力を最大光出力とし、オンデューティ比が１０％のときのＬＥＤユニット４の光出力を最小光出力とする。また、抵抗Ｒ１，Ｒ２の合成抵抗値を３９ｋΩ、コンデンサＣ１の容量値を３ｎＦ、コンデンサＣ１，Ｃ２の合成容量値を０．１９ｕＦとする。更に、通常周波数を１２５Ｈｚとする。
【００４６】
先ず、設定処理においては、照度センサ１の出力電圧が駆動信号に追従できるようにする必要がある。ここで、スイッチング素子Ｑ１のオン期間、又はオフ期間の何れにおいても照度センサ１の出力電圧を測定する必要があり、サンプリング点は各期間の中央で取るものとする。本実施形態では、照度センサ１の出力電圧の読み取り誤差を１０％以下に抑える、すなわち、サンプリング点における照度センサ１の出力電圧の割合が９０〜１００％の範囲に収まるようにする必要がある。
【００４７】
この条件を満たすには、通常周波数をｆｒ、ＬＥＤユニット４が最大光出力で点灯する場合の駆動信号のオフ期間比をＤｌｏｗとして、スイッチング素子Ｑ１のオン期間Ｄｌｏｗ／ｆｍの１／３が２．３ＣＲ以上となる必要がある。すなわち、当該条件を満たす積分回路のコンデンサの容量値Ｃｍは次式で表される。
【００４８】
【数４】
0005821006.tif 000005
【００４９】
本実施形態では、ＬＥＤユニット４が最大光出力で点灯する場合の駆動信号のオフ期間比Ｄｌｏｗが１０％であることを考慮して、上式に基づいて積分回路のコンデンサＣｍの容量値を３ｎＦと定めている。
【００５０】
次に、調光処理においては、照度センサ１の出力電圧が駆動信号に追従せずに平均化され、被照射面Ｂ１の照度に基づく略一定の値となるようにする必要がある。本実施形態では、この略一定の照度センサ１の出力電圧の誤差を１０％以下に抑える必要がある。
【００５１】
この条件を満たすには、通常周波数をｆｒ、ＬＥＤユニット４が最小光出力で点灯する場合の駆動信号のオフ期間比をＤｈとして、スイッチング素子Ｑ１のオン期間（１−Ｄｈ）／ｆｒが０．１１ＣＲ以下となる必要がある。すなわち、当該条件を満たす積分回路のコンデンサの容量値Ｃｒは次式で表される。
【００５２】
【数５】
0005821006.tif 000006
【００５３】
本実施形態では、ＬＥＤユニット４が最小光出力で点灯する場合の駆動信号のオフ期間比Ｄｈが９０％であることを考慮して、上式に基づいて積分回路のコンデンサＣｒの容量値を０．１９μＦと定めている。
【００５４】
したがって、本実施形態では、図１０に示すように、設定処理を実行する際には、主制御部２１がスイッチＳＷ２をオフに切り替えてコンデンサＣ２を積分回路から切り離す。これにより、積分回路のコンデンサの容量値がコンデンサＣ１の容量値である３ｎＦとなる（Ｓ１６）。また、調光処理を実行する際には、主制御部２１がスイッチＳＷ２をオンに切り替えてコンデンサＣ２を積分回路に接続する。これにより、積分回路のコンデンサの容量値がコンデンサＣ１，Ｃ２の合成容量値である０．１９μＦとなる（Ｓ１７）。
【００５５】
上述のように、本実施形態においても実施形態１と同様の効果を奏することができる。また、本実施形態では、設定処理を実行する際に、照度センサ１の出力電圧を駆動信号に追従させることができるように積分回路のコンデンサの容量値を切り替えているので、精度良く照度センサ１の出力電圧を測定することができる。更に、本実施形態では、積分回路のコンデンサの容量を切り替える構成であるため、駆動信号の周波数を切り替える実施形態１の構成と比較してコストを削減することができる。
【００５６】
なお、上記各実施形態では、光源部として１乃至複数の発光ダイオードを備えたＬＥＤユニットを用いているが、点灯回路部２によるパルス点灯に追従できるものであれば他の光源を用いてもよい。また、上記各実施形態では、赤外線受光部６を操作入力受付部としているが、例えば器具本体３に押釦などの操作部を操作入力受付部として設けてもよい。この場合、利用者が当該操作部を直接操作することで、主制御部２１に設定処理及び調光処理を実行させるトリガを与えることができる。
【符号の説明】
【００５７】
１  照度センサ
２０  調光制御部（制御部）
２１  主制御部（制御部）
３  器具本体
４  ＬＥＤユニット（光源）
６  赤外線受光部（操作入力受付部）
Ａ１  照明器具
Ｂ１  被照射面
【図１】
0005821006.tif 000007
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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