(57)【要約】照明器具は、少なくとも一つの置換可能なモジュール（１１２、１１４）を含み、個々のモジュール（１１２、１１４）が少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）を含む。個々のモジュール（１１２、１１４）は、少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）の経年劣化により生じる光強度の変化を、時間の関数として予め定められたやり方で前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整することにより、補償するコントローラ（１０２、１０４）を含む。
2011526056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの置換可能なモジュール（１１２、１１４）を含み、個々のモジュール（１１２、１１４）が少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）を含む、照明器具であって、
個々のモジュール（１１２、１１４）は、
少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）の経年劣化により生じる光強度の変化を、時間の関数として前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整すること、及び、供給される前記電力を予め定められたやり方で調整することにより、補償するように調整されているコントローラ（１０２、１０４）を含むことを特徴とする照明器具。
【請求項２】
一つ若しくはそれ以上の予め定められた偏差値が個々のコントローラ（１０２、１０４）内に格納され、
前記コントローラ（１０２，１０４）は、前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力及び時間の関数として、所望の強度からの前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）の強度の偏差を判定するように構成され、
個々のコントローラ（１０２、１０４）は、前記偏差が個々の予め定められた偏差値を超えると、前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整するように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項３】
格納されるデータは、光源（１０６〜１１０）の製造者の計測、又は、製造者に与えられる計測値若しくは情報に基づくものであることを特徴とする請求項２に記載の照明器具。
【請求項４】
個々のコントローラ（１０２、１０４）は、前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を所望の出力範囲に設定し、設定された電気出力範囲の期間の時間に基づいて、前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整するように、構成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項５】
個々のコントローラ（１０２、１０４）は、複数の出力範囲で前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給を行い、個々の出力範囲の期間の時間に基づいて、光強度の変化を調整するように、構成されていることを特徴とする請求項４に記載の照明器具。
【請求項６】
コントローラ（１０２、１０４）は、少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）の温度を判定し、計測された温度の期間の時間に基づいて前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）へ供給される電力を調整するように、構成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項７】
個々のコントローラ（１０２、１０４）は、予め定められた温度範囲として温度を判定し、個々の温度範囲の期間の時間に基づいて、光強度の変化を調整するように、構成されていることを特徴とする請求項６に記載の照明器具。
【請求項８】
個々の光源（１０６〜１１０）が、ＬＥＤであることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項９】
照明器具が、前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整するために、時間を計測するように構成されている少なくとも一つのクロック（２１０）を含むことを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項１０】
クロック（２１０）が、電力のサプライが前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に接続する時間を計測するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項１１】
コントローラ（１０２、１０４）が、光強度を調整するために、温度の関数として少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を変更するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項１２】
照明器具が、少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）及びメモリ（２１８）を含む少なくとも一つの統合されたコンポーネント（２２２）を含み、
前記メモリ内では、予め定められたやり方で時間の関数として前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整するために、データが格納されることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項１３】
統合されたコンポーネント（２２２）が、一つの半導体チップを含むことを特徴とする請求項１２に記載の照明器具。
【請求項１４】
モジュール（１１２、１１４）の光源（１０６〜１１０）が破損すると、少なくとも一つの他のモジュール（１１２、１１４）のコントローラ（１０２、１０４）が光源（１０６〜１１０）への電力を増加するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項１５】
コントローラ（１０２、１０４）は、プログラム可能のソース（６００）及び増幅器（６０２）を含み、
前記プログラム可能のソース（６００）は、レファレンスを受信し、前記レファレンスに基づいて少なくとも一つの光源に電力を供給するように前記増幅器（６０２）を制御することを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項１６】
少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）の経年劣化により生じる光強度の変化を、時間の関数として前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整すること、及び、供給される前記電力を予め定められたやり方で調整することにより、個々のモジュール（１１２、１１４）内のコントローラ（１０２、１０４）によって、補償することを特徴とする照明器具の制御方法。
【請求項１７】
前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力及び時間の関数として、個々のコントローラ（１０２、１０４）により、所望の強度からの前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）の強度の偏差を判定し、
前記偏差が少なくとも一つの予め定められた偏差値を超えると、予め定められた量により前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整する、
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
予め定められた偏差値は、光源（１０６〜１１０）の製造者の計測、又は、照明器具の製造者に与えられる計測値若しくは情報に基づくものであることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
個々のコントローラ（１０２、１０４）により、前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を所望の出力範囲に設定し、
設定された電気出力範囲の時間の期間に基づいて、前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整する、
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
個々のコントローラ（１０２、１０４）により、複数の出力範囲で前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給を行い、
個々の出力範囲の時間の期間に基づいて、光強度の変化を調整する、
ことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）の温度を判定し、
計測された温度の時間の期間に基づいて前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）へ供給される電力を調整する、
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
予め定められた温度範囲として温度を判定し、
個々の温度範囲の時間の期間に基づいて、光強度の変化を調整する、
ことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
個々の光源（１０６〜１１０）が、ＬＥＤであることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２４】
前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整するために、クロック（２１０）により時間を計測する
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２５】
電力のサプライが前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に接続する時間を計測する、
ことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
光強度を調整するために、温度の関数として少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を変更する、
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２７】
照明器具が、
少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）及びメモリ（２１８）を含む少なくとも一つの統合されたコンポーネント（２２２）を含み、
前記メモリ内にはデータが格納され、
前記データは、予め定められたやり方で時間の関数として前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整するために、用いられる、
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２８】
モジュール（１１２、１１４）の光源（１０６〜１１０）が破損すると、少なくとも一つの他のモジュール（１１２、１１４）の少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）の電力を増加する、
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２９】
コントローラ（１０２、１０４）は、プログラム可能のソース（６００）及び増幅器（６０２）を含み、
レファレンスは、前記プログラム可能のソース（６００）により受信され、
前記増幅器（６０２）は、前記レファレンスに基づいて少なくとも一つの光源に電力を供給するように制御される
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明器具及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤ（発光ダイオード）若しくはＬＥＤアレイなどの、複数の照明ユニットを含む照明器具は、インテリアや野外の場所を照らすのに用いられ得る。野外の照明器具の例として、街路灯を挙げることができる。照明器具の照明ユニットが壊れると、新しい稼動ユニットで置き換えればよい。
【０００３】
壊れた照明ユニットが、新しい稼動ユニットで置き換えられると、モデル及びタイプが同じであったとしても、通常、新しい稼動ユニットは元の照明ユニットと全く同じではない。ＬＥＤも急速に発展しその強度も増加し続けている。従って、新しい照明ユニットは、元の照明ユニットが新しかったときよりも、通常より明るい。更に、照明器具内に未だ存在する無傷の照明ユニットは利用により経年劣化し、それらの強度は減少する。また温度も照明ユニットの経年劣化に影響する。新しい照明ユニットが、元の照明ユニットが新しかったときと同じくらい明るくても、新しい照明ユニットは、利用により既に経年劣化した照明ユニットよりも一般に明るい。
【０００４】
新しい照明ユニットの強度は、照明ユニットの強度を計測し、計測した強度を所望の強度と比較し、更に、照明ユニットの強度が所望のレベルで落ち着くように照明ユニットに供給される電力を制御することにより、所定のレベルに設定され得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、問題点はこの解決策に関連する。解決策の構造は複雑である。更に、照明ユニットの強度の計測は、光学計測センサの汚れにより、氷、雪、及び／又は他のところから生じる光の干渉で、干渉される。
【０００６】
本発明の目的は、改良された照明器具及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は、少なくとも一つの置換可能なモジュールを含み、個々のモジュールが少なくとも一つの光源を含む、照明器具により、達成される。個々のモジュールは、少なくとも一つの光源の経年劣化により生じる光強度の変化を、時間の関数として前記少なくとも一つの光源に供給される電力を調整すること、及び、供給される前記電力を予め定められたやり方で調整することにより、補償するように調整されているコントローラを含む。
【０００８】
本発明は、照明器具の制御方法にも関する。少なくとも一つの光源の経年劣化により生じる光強度の変化は、時間の関数として前記少なくとも一つの光源に供給される電力を調整すること、及び、供給される前記電力を予め定められたやり方で調整することにより、補償される。
【０００９】
本発明の好適な実施形態は、従属請求項に記載される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の方法及びシステムは、複数の利点を与える。照明器具の強度は、照明器具の寿命全体の期間、モジュールを置換すること無く、簡素な構成で望むように保持され得る。汚れ、氷、雪、若しくは他所からの干渉光は、個々でも、組み合わされても、強度の調整を妨げない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】照明器具を示す。
【図２】コントローラを照らす照明器具をより詳細に示す。
【図３】時間の関数として強度の振る舞いを示す。
【図４】時間の関数として電力を示す。
【図５】壊れたモジュールの強度のための補償を示す。
【図６】スイッチングパワーサプライを示す。
【図７】電力の調整を示す。
【図８】方法のフロー図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１により、照明器具を以下説明する。一般主要部は、例えば、モジュール１１２、１１４へ電力を供給し得る。モジュール１１２は、１つの光源１０６を含む。モジュール１１４の方は、２つの光源１０８、１１０を含む。光源１０６、１０８、１１０は、ＬＥＤであればよい。一般に、一つ若しくはそれ以上のモジュールが備わり、個々のモジュールは一つ若しくはそれ以上の光源を含み得る。モジュール専用のコントローラ１０２、１０４は、一般主要部から生じ得る交流電流を、例えば、直流電流に変換し得る。一般主要部の代わりに、電力は、照明器具システム、照明器具若しくは光源の、特別の電源から生じるものであってもよい。コントローラ１０２、１０４は、モジュール１１２、１１４に供給される電力も制御し得る。コントローラ１０２、１０４は、例えば、インパルス速度を変更することにより、電圧レベル、及び／又は、供給される電流の強さを、制御し得る。
【００１３】
個々のモジュール１１２、１１４は、それ自身のコントローラ１０２、１０４を含み、該コントローラ１０２、１０４は、モジュール１１２、１１４及び／又はそれら内部の少なくとも１つの光源１０６〜１１０の経年劣化により生じる光強度の変化を、個々の光源１０６〜１１０若しくはモジュール１１２、１１４に供給される電力を時間の関数として予め定められたやり方で調整することによって、補償する。
【００１４】
図２に示す解決策を以下説明する。個々のコントローラ１０２、１０４は、電源２０２、アジャスタ２０４、プロセッサ２０６、メモリ２０８、及びクロック２１０を含み得る。更に、個々のコントローラ１０２、１０４は、センサ２１２、センサ２１４、及び温度計２１６を含み得る。クロック２１０及び温度計２１６は、全体の照明器具に共通であってもよい。クロックはモジュール専用であってもよい。温度計２１６は、モジュール専用でもよいし、光源専用でもよい。実際の温度の代わりに、温度の関数である閾値電圧が、光源として機能するＬＥＤから計測されてもよい。このようにすれば、独立の温度計無しで温度を計測できる。
【００１５】
更に、エスコートメモリとして機能し得るメモリ２１８は、モジュール専用でもよく、このことにより、メモリ２０８内に格納されるデータに対応する補償データ及び／又はストレスデータは、ここのモジュールのメモリ２１８内に格納され得る。データはメモリ２１８内に書き込み可能であり、メモリ２１８内のデータは電力供給導体を介して読み取り可能である。
【００１６】
メモリ２１８、及び光源１０６〜１１０として機能する少なくとも一つのＬＥＤは、１つの置換可能照明器具コンポーネント２２２に統合され得る。コンポーネント２２２は、一つ若しくはそれ以上の電気回路を含むが、それは半導体チップであればよい。コンポーネント２２２は、一つのみの半導体チップを含んでもよく、その中にメモリ２１８及び少なくとも一つの光源１０６〜１１０が統合される。コンポーネント２２２は温度計２２０を含んでもよく、該温度計２２０は直接に若しくはしきい値電圧により温度を計測する。
【００１７】
クロック２１０は、個々の光源１０６〜１１０若しくはモジュール１１２、１１４が、供給される電力を調整するために利用された時間を計測してもよい。クロック２１０は、出力若しくは個々の電気出力範囲が、少なくとも一つの光源１０６〜１１０若しくはモジュール１１２、１１４に接続した時間を計測してもよい。
【００１８】
最初に、照明装置が一定の強度で照らすと仮定する。モジュール１１４を説明する。同様のことはモジュールの調整にも概略適用される。プロセッサ２０６は、時間に対する光源の照度の振る舞いに関する、メモリ２０８、２１８内に格納されたデータによって、時間の関数としてモジュール１１４への電源２０２の電力の供給を変更するように、アジャスタ２０４を制御し得る。一般的に、光源の強度は時間の関数として減少するので、マイクロプロセッサ２０６は、強度を一定に保持するためにモジュール１１４へより多くの電力を供給するように、アジャスタ２０４を制御し得る。センサ２１４は、電流の大きさなどの、光源１０６に供給される電力を計測し、プロセッサ２０６内にデータをインプットし得る。このように、プロセッサ２０６は、モジュール１１４に実際に供給される電力が、マイクロプロセッサ２０６が意図する正確な大きさのものであるか、比較し得る。
【００１９】
光源１０６〜１１０がモジュール１１２、１１４により制御されるならば、個々のモジュール１１２、１１４は、例えば、６００ルーメンの所与の光強度レベルを有してもよい。そうであるなら、消費電流は例えば、１５Ａであればよい。しかしながら、この電流（及び電力）は経年劣化により変化する。
【００２０】
個々のプロセッサ２０６は、電気出力範囲の期間に基づいて光強度の変化を調整し得る。電気出力は、一つ若しくはそれ以上の出力範囲に概算され得る。従って、電流の約１．５Ａがモジュール１１２、１１４に供給されたならば、例えば、夫々の６７００時間後、モジュール１１２、１１４の光強度は１０％減少する、ということになり得る。光強度の１０％の減少が偏差値に対応するならば、そのサイズの変化若しくはそれを超えるサイズの変化は光強度で発生してはならないものであり、光強度の調整が実行される。この場合、プロセッサ２０６は、夫々の６７００時間後、モジュール１１２、１１４へ例えば、１０％高い電流を供給し得る。経年劣化と共に、変化は時間の関数として速度を落とすことも速度を上げることもある。この場合、最初の６７００時間後、電力は１０〜％の増加を要求されることがあるが、更なる１０％は、１００００時間後にのみ、若しくは更に５０００時間後、要求され得る。しかしながら、光強度がいかに変化しても、所定の時間後、電力の供給が個々のモジュール内でどれだけ多く増加するかに関するデータが、メモリ２０８、２１８内に格納され得る。
【００２１】
電源２０２により供給される出力範囲も変化し得る。この場合、電流の電圧レベル若しくは強さレベルは、適応可能である。個々のプロセッサ２０６は、個々の光源若しくはモジュールに供給される電気出力範囲を設定し、設定した電気出力範囲に基づいて時間の関数としてそれを調整し得る。光源１０６〜１１０がモジュール１１２、１１４により制御されるならば、個々のモジュール１１２、１１４は、例えば、二つの光強度レベルを有し得るのであり、その二つの光強度レベルは、例えば、４００ルーメンと８００ルーメンであればよい。より低い強度レベルでは電力はより低く（例えば、電流は約１Ａであり）、より高い強度レベルでは、電力はより高い（例えば、電流は約２Ａである）。個々のプロセッサ２０６は、所望の出力範囲を設定することにより、個々のモジュールを所望の強度レベルに制御できる。所望の出力範囲を設定することに従って、個々のモジュールに出力が供給される。より高い電力の消費、より高い温度などのために、より高い強度レベルでは、経年劣化及び光強度の減少は、一般により早くなる。供給される電力は、センサ２１４、及びプロセッサ２０６にインプットされるデータでも、計測可能である。
【００２２】
個々のプロセッサ２０６は、個々の電気出力範囲の期間の時間に基づいて、光強度の変化を補償し得る。従って、約１Ａの電流がモジュール１１２、１１４に供給されるならば、例えば、毎１００００時間後、モジュール１１２、１１４の光強度は１０％減少する、ということになり得る。光強度の１０％（若しくは固定値の４０ルーメン）の減少が偏差値に対応するならば、そのサイズの変化若しくはそれを超えるサイズの変化は光強度で発生してはならないものであり、光強度の調整が実行される。この場合、毎１０００時間後に、モジュール１１２、１１４へ、約１０％高い電流が供給され得る。経年劣化と共に、変化は速度を落とすことも速度を上げることもある。しかしながら、光強度がいかに変化しても、所定の時間後、電力の供給が個々のモジュール内でどれだけ多く増加するかに関するデータが、メモリ２０８、２１８内に格納され得る。
【００２３】
それに応じて、約２Ａの電流が、モジュール１１２、１１４に供給されるならば、例えば、毎５０００時間後、モジュール１１２、１１４の光強度は１０％減少する、ということになり得る。この例においても、光強度の１０％（若しくは固定値の８０ルーメン）の減少が偏差値に対応するならば、そのサイズの変化若しくはそれを超えるサイズの変化は光強度で発生してはならないものであり、光強度の調整が実行される。この場合、毎５０００時間後に、モジュール１１２、１１４へ、約１０％高い電流が供給され得る。上述の内容と同様に、経年劣化と共に、変化は速度を落とすことも速度を上げることもある。しかしながら、光強度がいかに変化しても、所定の時間後、電力の供給が個々のモジュール内でどれだけ多く増加するかに関するデータが、メモリ２０８、２１８内に格納され得る。
【００２４】
概略、コントローラ１０２、１０４は、供給される電力ｐ及び時間ｔの関数として、所望の強度からの、少なくとも一つの光源１０６〜１１０及び／又はモジュールの、強度偏差ｄを決定し得る。これは、数学的にｄ＝ｆ（ｐ，ｔ）と表記できる。関数ｆは、例えば、電力と時間の間の積であっても良い。この場合、所定の偏差値は、１００００Ａｈでよく、これは前の例での１０％〜の減少に対応する。
【数１】
2011526056.tif 000003
【００２５】
温度Ｔも考慮すると、偏差ｄは、ｋ≧ｄ＝ｆ（ｐ，ｔ，Ｔ）として現され得る。両方の場合にて、関数ｆは、電力及び時間（並びに温度）に関して増加する関数である。関数ｆは、ｆ（ｐ，ｔ，Ｔ）＝ｒｅｆ−ｇ（ｐ，ｔ，Ｔ）などの、定数項ｒｅｆを含むことがある。ここでｒｅｆは所望の光強度を意味し、ｇ（ｐ，ｔ，Ｔ）は実際の強度を意味する。この場合、偏差ｄは、所望の強度と実際の強度の間の差異を示す。差異の代わりに、比率ｆ（ｐ，ｔ，Ｔ）＝ｒｅｆ／ｇ（ｐ，ｔ，Ｔ）も設定し得る。偏差ｄが所定の偏差値ｋと等しい若しくはそれを超えるならば、強度は調整される。
【００２６】
関数ｆが、例えば、以下の数２の総和（＝ｄ≧ｋ）であるならば、モジュール１１４、１１４、若しくは個々の光源１０６〜１１０の光強度は、調整され得る。
【数２】
2011526056.tif 000004
ここで、ｉは総和のインデクス（出力範囲のインデクス）であり、Ｎは加算される項の数（例えば、出力範囲の数）であり、ｐｉは時間の重み係数であり、ｔｉは出力範囲で用いられる時間であり、ｋは偏差値である。重み係数ｐｉは出力範囲を表す。クロックが、パルスをカウントするカウンタであるならば、重み係数ｐｉは、パルス数若しくはパルス周波数を乗じるのに用いられ得る。コントローラ１０２、１０４は、偏差ｄを決定できる。所定の偏差値ｋは、メモリ２０８、２１８内に格納される。プロセッサ２０６は、両方の関数ｆ、ｇの値を計算する、若しくは、メモリ２０８、２１８から読み出す。この場合、それらは、所定の値として格納されている。
【００２７】
更に、若しくは一方で、個々のコントローラ１０２、１０４は、個々の光源１０６〜１１０の温度を計測し、計測した温度に基づいて時間の関数としてそれらに供給される電力を調整することもできる。例えば、モジュール１１２、１１４は５０℃となることもあり、８０℃となることもある。経年劣化及び光強度の減少は、高温ではより早い。
【００２８】
個々のコントローラ１０２、１０４は、個々の温度の時間の期間に基づいて、光強度の変化を補償し得る。この場合、温度計２１６は、照明設備及び／又は環境の温度を計測し得る。従って、モジュール１１２、１１４の温度が１００００時間５０℃であったならば、モジュール１１２、１１４の光強度は、１０％減少し得る。モジュール１１２、１１４の温度が５０００時間８０℃であったならば、モジュール１１２、１１４の光強度はやはり、１０％減少し得る。光強度の１０％〜の減少が偏差値ｋに対応するならば、そのサイズの変化若しくはそれを超えるサイズの変化は光強度で発生してはならないものであり、光強度の調整が実行される。この場合、５０℃の温度で１０００時間が費やされた後毎に、モジュール１１２、１１４に例えば１０％高い電流が供給され得る。それに対応して、８０℃の温度で６２５０時間が費やされた後毎に、モジュール１１２、１１４に例えば１０％高い電流が供給され得る。更に、前述のように、経年劣化と共に、光強度の変化はスローダウンすることもスピードアップすることもあるが、しかしながら、光強度がいかに変化しても、所定の時間後、電力の供給が個々のモジュール内でどれだけ多く増加するかに関するデータが、メモリ２０８、２１８内に格納され得る。
【００２９】
一つ若しくはそれ以上の所定の偏差値は個々のコントローラ１０２、１０４内に格納され得る。コントローラ１０２、１０４は、上記少なくとも一つの光源１０６〜１１０に供給される電力及び時間の関数として、所望の強度からの、上記少なくとも一つの光源１０６〜１１０の強度の偏差を、決定し得る。個々のコントローラ１０２、１０４は、偏差が所定の偏差値ｋを超えるとき、上記少なくとも一つの光源１０６〜１１０に供給される電力を調整し得る。光強度の変化に関するデータは、モジュール１１２、１１４の製造段階でメモリ２０８、２１８内に格納され得る。所定の偏差値ｋは、種々の強度レベルで種々の大きさとなり得る。
【００３０】
痙攣劣化により減退する強度の補償に係る作用は、リアルタイムで実行されるか、若しくは、例えば、１０００時間の間隔で所定の機会に実行される。リアルタイムの操作では、常時、計測及びパワーサプライ変更要求は、判定される。所定の機会に操作する場合、コントローラ１０２、１０４は、例えば、１０００時間におけるパワーレベルデータ及び／又は温度データを収集し、光源へのパワーサプライを変更する必要があるかどうか１０００時間の間隔で決定し得る。作用を実行するのに、１０００時間の代わりに、適切などの小弟時間が選択されても良い。
【００３１】
メモリ２０８、２１８に格納されたデータは、予め実行された計測によって判定される強度の推定上の進展に基づくことができる。メモリ２０８、２１８に格納されたデータは、光源の製造者により計測され及び／若しくは与えられるデータに、又は、モジュールの製造者の計測に、基づき得る。
【００３２】
インストールされたモジュールに関するデータを含む信号は、メモリ２０８、２１８に格納されたデータを変更するために、一般主要部に対して、又は、照明器具に係る別のパワーサプライネットワークに対して、伝送され得る。データは、光源１０６〜１１０及びモジュール１１２、１１４を予め個別に計測することにより取得され得る。或いは、データは、製造者から取得されたデータに基づいてもより。センサ２１２は信号を受け、信号に含まれるデータをプロセッサ２０６に伝送する。該プロセッサ２０６は、信号に含まれるデータをメモリ２０８、２１８内に格納する。新しい照明ユニットに係る信号は、受信したコントロール信号のための解釈データ、並びに、時間及び温度に対する新しい光源の振る舞いに関するデータを含んでもよい。更に、データは、新しい光源若しくはモジュールの電気コントロールを決定しても良い。このように、プロセッサ２０６は、電源２０２を調整して新しく置換されたモジュールに例えば所望の出力範囲の正しい種類の電力を供給するように、アジャスタ２０４を制御できる。電力は、メモリ２０８、２１８内に格納されたデータに従って、プロセッサ２０６、アジャスタ２０４及び電源２０２によっても調整され得る。要求されると、メモリ２０８、２１８内のデータは、更にコントロール信号により変更され得る。更に、メモリ２０８、２１８は、例えば、適切なコンピュータプログラム、受信されたコントロール信号のための解釈データ、並びに、時間及び温度に対する光源の振る舞いに関するデータを含んでもよい。
【００３３】
図３は、経年劣化の関数として光強度の調整を示す。縦軸は光強度Ｉであり、横軸は時間である。両方の軸は、自在に選択された線形スケールである。ライン３００は、第１の所望の強度レベルＩ１を表し、ライン３０２は、第２の所望の強度レベルＩ２を表す。モジュール（個別の光源も含まれる）が時間０で照らし始めると、所望の強度レベル３０２で照射させる量で、電力が供給される。しかしながら、電力が一定を維持すると、経年劣化によりモジュールの実際の強度３０４が減少する。時間がｔ１にまで経過すると、所望の強度３０２からの実施の強度３０４の偏差が、予め定められた偏差値ｋの大きさにまで増大し、強度が調整され、これにより、実際の強度３０４は所望の強度３０２に（略）等しくなる。
【００３４】
時刻ｔ２では、実際の強度３０４は、所望の強度レベル３００に呼応するように調整される。所望の強度レベル３００は所望の強度レベル３０２よりも高いので、所望の強度レベルでは電力の消費もより高い。この理由により、経年劣化もより早いものであり（実際の強度の減少部分の角度係数もより高いものであり）、調整もより頻繁に為されなければならない。
【００３５】
時刻ｔ３にて、実際の強度３０４が落ちたが調整を求められるほどではない場合、実際の強度３０４は所望の強度３００のレベルに計算し戻される。しかしながら、所望の強度３０２のレベルで調整はされなかったので、実際の強度３０４は所望の強度３００より僅かに下を維持し得る。しかしながら、時刻ｔ４にて調整が生じる。予め定められた偏差値ｋは、異なる強度レベルでは異なる大きさとなり得る。
【００３６】
図４は、時間の関数として、モジュール若しくは光源に供給されるパワーを示す。縦軸はエネルギＥ（例えば、電力と時間の積、Ｅ＝ｐｔ）であり、横軸は時間である。曲線４００は、モジュール若しくは光源のエネルギを現す。時刻ｔ３まで、電力は変更無しで保持される。但し、経年劣化による調整が、時刻ｔ１及びｔ２にて為されている。時刻ｔ３にて、出力範囲はより高く上げられ、その後、より大きい出力範囲がスピードアップするにつれて、調整がより頻繁に為されなければならない。
【００３７】
図３及び図４は、ステップ状のインクリメントとしての電力の調整を示す。しかしながら、調整が連続して実行されるならば（即ち、偏差値ｋがゼロに接近するならば）、ステップ状の特性は図３の曲線から消滅し、実際の強度は所望の値に近接して追随する。図４の曲線はというと、点線４０２により示される連続増加関数に変化する。この場合、ステップ状の変化は、出力範囲における変化のｔ２及びｔ３にて生じ得る。
【００３８】
図５は、他のモジュールの光強度を増加することにより、破損したモジュールにより生じる光強度の低下が補償される実施形態を示す。コントローラ１０２、１０３、１０４は、光源アレイ５００、５０２、５０４に接続され、夫々はＬＥＤなどの少なくとも一つの光源を含む。光源アレイは、モジュールでも、モジュールに依存しないアレイでもよい。例えば、光源アレイ５００が破損すると、コントローラ１０２は破損を検知する。この検知は、光源アレイ５００が最早電力を消費しないという事実に基づくものであってもよく、例えば、そのことは電流計測により計測され得る。従って、コントローラ１０２が、光源５００の電気回路の電流強度が予め定められた閾値より低いと計測すると、コントローラ１０２は光源アレイ５００が破損したと判定する、コントローラ１０２は他のコントローラ１０３、１０４に破損を信号で伝え、他のコントローラ１０３、１０４は、破損に関する情報を得て、光源アレイ５０２、５０４へのより多くの電力を制御する。電力の増加は、破損した光源アレイ５００の光強度若しくはそれに近接した強度に対応する、光強度の増加に対応し得る。光源アレイ５０２、５０４の増加した電力は、経年劣化による補償をより頻繁に調整すべきであるという必要を現す。
【００３９】
図６は、コントローラ１０２、１０３、１０４が含み得るスイッチングパワーサプライを示す。この場合、モジュール１１２の電気駆動力はパルス状であればよい、即ち、電流が、例えば、パルスとしてモジュール１１２に到着すればよい。パルス状はモジュールに供給される前に、フィルタされ直流となってもよい。スイッチングパワーサプライ６００は、プログラム可能のソース６００及び増幅器６０４を含んでもよい。プログラム可能のソース６００は、例えば、プロセッサでよい。プログラム可能のソース６００は、増幅器６０２のアウトプットにて最も高いパルス高さを決定するレファレンスを受信し得る。モジュール１１２への電力の供給は、レファレンスを変更することにより調整され得る。
【００４０】
プログラム可能のソース６００は、電気駆動力に関連し、且つ、増幅器６０２のアウトプットにてパルス幅を決定する、パルス幅情報を受信し得る。モジュール１１２への電力の供給は、パルス幅情報を変更することにより、調整され得る。
【００４１】
プログラム可能のソース６００は、電気駆動力に関連し、且つ、増幅器６０２のアウトプットにてパルス周波数を決定する、パルス周波数情報も受信し得る。パルス幅が一定に保持されれば、モジュール１１２への電力の供給は、パルス周波数を変更することにより、調整され得る。増幅器６０２は、増幅器６０２が駆動電気ポール６００から取得する電力を、プログラム可能のソース６００により制御される一つ若しくはそれ以上のソースに供給する。駆動電気ポール６０４は、パルス状の駆動電力若しくは直流電力を含むことができるが、これらは駆動電圧により予め決定されており、交流電流から電源にて生成され得る。
【００４２】
レファレンス、パルス幅情報及びパルス周波数情報は、キーボード、タッチスクリーン、マイクロホンなどのユーザインタフェース６０６を介して、プログラム可能のソース６００にインプットされ得る。
【００４３】
図７は、電源２０２及び／又は増幅器６０２の、少なくとも一部を示し、これらにより、光源に供給される電力は調整される。抵抗７００及び可変抵抗７０２の一定値の平行接続は、駆動電気ポール６０４と少なくとも１つの光源とに直列で接続し得る。可変抵抗７０２は、例えば、ＦＥＴトランジスタ（電界効果トランジスタ）であってもよい。可変抵抗７０２の抵抗（電流の伝導性）が変更されると、平行接続の抵抗も変化する。可変抵抗７０２の抵抗が低いと（抵抗７００の値よりも低いと）、大量の電流が光源に流れ得る。可変抵抗７０２の抵抗が高いと（抵抗７００の値よりもずっと高いと）、平行接続により生成される抵抗が抵抗７００の値と等しくなる。可変抵抗７０２の値は、コントローラ２０６及び／又は６００が増幅器２０４で共に調整し得る、ＦＥＴ抵抗のゲート電圧で変化し得る。
【００４４】
図７に記載されていないが、一定値抵抗７００及び可変抵抗７０２は、直列に接続されてもよく、そうすると、一定値抵抗７００は光源への最大限電力を決定することになる。
【００４５】
更に図７に記載されていないが、一定値抵抗７００は必ずしも必要でなく、可変抵抗７０２が、一定値抵抗７００により決定される上限若しくは下限無しで、光源への電力を調整するものであってもよい。
【００４６】
図８は、方法のフロー図を示す。ステップ８００では、光源１０６〜１１０の少なくとも一つの経年劣化から生じる光強度の変化が、時間の関数として所定のやり方で少なくとも一つの光源１０６〜１１０に供給される電力を調整することにより、個々のモジュール１１２、１１４内のコントローラ１０２、１０４で補償される。
【００４７】
コントローラ１０２〜１０４は、一時的温度の関数としても、少なくとも一つの光源１０６〜１１０に供給される電力を変更し得る。光源の温度が高ければ高い程、光源が照らす強度はより低い、というのが一般的事実である。従って、例えば、光強度を一定に保持するために、高温では、低温よりもより多くの電力が光源に供給されねばならないといえる。
【００４８】
本発明について、添付の図面に係る実施例を参照して明細書に記載したが、本発明がそれらに限定されず添付の請求項の範囲内で様々に変更し得ることは、明白である。
【符号の説明】
【００４９】
１０２、１０４・・・コントローラ、１１２、１１４・・・モジュール、１０６、１０８、１１０・・・光源。
【図１】
2011526056.tif 000005
【図２】
2011526056.tif 000006
【図３】
2011526056.tif 000007
【図４】
2011526056.tif 000008
【図５】
2011526056.tif 000009
【図６】
2011526056.tif 000010
【図７】
2011526056.tif 000011
【図８】
2011526056.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成22年4月21日(2010.4.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
個々のプロセッサ２０６は、個々の電気出力範囲の期間の時間に基づいて、光強度の変化を補償し得る。従って、約１Ａの電流がモジュール１１２、１１４に供給されるならば、例えば、毎１００００時間後、モジュール１１２、１１４の光強度は１０％減少する、ということになり得る。光強度の１０％（若しくは固定値の４０ルーメン）の減少が偏差値に対応するならば、そのサイズの変化若しくはそれを超えるサイズの変化は光強度で発生してはならないものであり、光強度の調整が実行される。この場合、毎１００００時間後に、モジュール１１２、１１４へ、約１０％高い電流が供給され得る。経年劣化と共に、変化は速度を落とすことも速度を上げることもある。しかしながら、光強度がいかに変化しても、所定の時間後、電力の供給が個々のモジュール内でどれだけ多く増加するかに関するデータが、メモリ２０８、２１８内に格納され得る。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
個々のコントローラ１０２、１０４は、個々の温度の時間の期間に基づいて、光強度の変化を補償し得る。この場合、温度計２１６は、照明設備及び／又は環境の温度を計測し得る。従って、モジュール１１２、１１４の温度が１００００時間５０℃であったならば、モジュール１１２、１１４の光強度は、１０％減少し得る。モジュール１１２、１１４の温度が５０００時間８０℃であったならば、モジュール１１２、１１４の光強度はやはり、１０％減少し得る。光強度の１０％〜の減少が偏差値ｋに対応するならば、そのサイズの変化若しくはそれを超えるサイズの変化は光強度で発生してはならないものであり、光強度の調整が実行される。この場合、５０℃の温度で１００００時間が費やされた後毎に、モジュール１１２、１１４に例えば１０％高い電流が供給され得る。それに対応して、８０℃の温度で６２５０時間が費やされた後毎に、モジュール１１２、１１４に例えば１０％高い電流が供給され得る。更に、前述のように、経年劣化と共に、光強度の変化はスローダウンすることもスピードアップすることもあるが、しかしながら、光強度がいかに変化しても、所定の時間後、電力の供給が個々のモジュール内でどれだけ多く増加するかに関するデータが、メモリ２０８、２１８内に格納され得る。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2011526056.tif 000013
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2011526056.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成22年8月6日(2010.8.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの置換可能なモジュール（１１２、１１４）を含み、個々のモジュール（１１２、１１４）が少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）を含む、照明器具であって、
個々のモジュール（１１２、１１４）は、
時間と、少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）の経年劣化により生じる光強度の変化のために供給される電力との両方の関数として、前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を、予め定められたやり方で調整するように構成されているコントローラ（１０２、１０４）を含むことを特徴とする照明器具。
【請求項２】
一つ若しくはそれ以上の予め定められた偏差値が個々のコントローラ（１０２、１０４）内に格納され、
前記コントローラ（１０２，１０４）は、前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力及び時間の関数として、所望の強度からの前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）の強度の偏差を判定するように構成され、
個々のコントローラ（１０２、１０４）は、前記偏差が個々の予め定められた偏差値を超えると、前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整するように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項３】
格納されるデータは、光源（１０６〜１１０）の製造者の計測、又は、製造者に与えられる計測値若しくは情報に基づくものであることを特徴とする請求項２に記載の照明器具。
【請求項４】
個々のコントローラ（１０２、１０４）は、前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を所望の出力範囲に設定し、設定された電気出力範囲の期間の時間に基づいて、前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整するように、構成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項５】
個々のコントローラ（１０２、１０４）は、複数の出力範囲で前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給を行い、個々の出力範囲の期間の時間に基づいて、光強度の変化を調整するように、構成されていることを特徴とする請求項４に記載の照明器具。
【請求項６】
コントローラ（１０２、１０４）は、少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）の温度を判定し、計測された温度の期間の時間に基づいて前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）へ供給される電力を調整するように、構成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項７】
個々のコントローラ（１０２、１０４）は、予め定められた温度範囲として温度を判定し、個々の温度範囲の期間の時間に基づいて、光強度の変化を調整するように、構成されていることを特徴とする請求項６に記載の照明器具。
【請求項８】
個々の光源（１０６〜１１０）が、ＬＥＤであることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項９】
照明器具が、前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整するために、時間を計測するように構成されている少なくとも一つのクロック（２１０）を含むことを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項１０】
クロック（２１０）が、電力のサプライが前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に接続する時間を計測するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項１１】
コントローラ（１０２、１０４）が、光強度を調整するために、温度の関数として少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を変更するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項１２】
照明器具が、少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）及びメモリ（２１８）を含む少なくとも一つの統合されたコンポーネント（２２２）を含み、
前記メモリ内では、予め定められたやり方で時間の関数として前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整するために、データが格納されることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項１３】
統合されたコンポーネント（２２２）が、一つの半導体チップを含むことを特徴とする請求項１２に記載の照明器具。
【請求項１４】
モジュール（１１２、１１４）の光源（１０６〜１１０）が破損すると、少なくとも一つの他のモジュール（１１２、１１４）のコントローラ（１０２、１０４）が光源（１０６〜１１０）への電力を増加するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項１５】
コントローラ（１０２、１０４）は、プログラム可能のソース（６００）及び増幅器（６０２）を含み、
前記プログラム可能のソース（６００）は、レファレンスを受信し、前記レファレンスに基づいて少なくとも一つの光源に電力を供給するように前記増幅器（６０２）を制御することを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項１６】
少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）の経年劣化により生じる光強度の変化を、時間の関数として前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整すること、及び、供給される前記電力を予め定められたやり方で調整することにより、個々のモジュール（１１２、１１４）内のコントローラ（１０２、１０４）によって、補償することを特徴とする照明器具の制御方法。
【請求項１７】
前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力及び時間の関数として、個々のコントローラ（１０２、１０４）により、所望の強度からの前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）の強度の偏差を判定し、
前記偏差が少なくとも一つの予め定められた偏差値を超えると、予め定められた量により前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整する、
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
予め定められた偏差値は、光源（１０６〜１１０）の製造者の計測、又は、照明器具の製造者に与えられる計測値若しくは情報に基づくものであることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
個々のコントローラ（１０２、１０４）により、前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を所望の出力範囲に設定し、
設定された電気出力範囲の時間の期間に基づいて、前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整する、
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
個々のコントローラ（１０２、１０４）により、複数の出力範囲で前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給を行い、
個々の出力範囲の時間の期間に基づいて、光強度の変化を調整する、
ことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）の温度を判定し、
計測された温度の時間の期間に基づいて前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）へ供給される電力を調整する、
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
予め定められた温度範囲として温度を判定し、
個々の温度範囲の時間の期間に基づいて、光強度の変化を調整する、
ことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
個々の光源（１０６〜１１０）が、ＬＥＤであることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２４】
前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整するために、クロック（２１０）により時間を計測する
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２５】
電力のサプライが前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に接続する時間を計測する、
ことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
光強度を調整するために、温度の関数として少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を変更する、
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２７】
照明器具が、
少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）及びメモリ（２１８）を含む少なくとも一つの統合されたコンポーネント（２２２）を含み、
前記メモリ内にはデータが格納され、
前記データは、予め定められたやり方で時間の関数として前記少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）に供給される電力を調整するために、用いられる、
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２８】
モジュール（１１２、１１４）の光源（１０６〜１１０）が破損すると、少なくとも一つの他のモジュール（１１２、１１４）の少なくとも一つの光源（１０６〜１１０）の電力を増加する、
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２９】
コントローラ（１０２、１０４）は、プログラム可能のソース（６００）及び増幅器（６０２）を含み、
レファレンスは、前記プログラム可能のソース（６００）により受信され、
前記増幅器（６０２）は、前記レファレンスに基づいて少なくとも一つの光源に電力を供給するように制御される
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【国際調査報告】
2011526056.tif 000015
2011526056.tif 000016
2011526056.tif 000017
2011526056.tif 000018