(57)【要約】    【課題】  消灯後もフィラメント電極加熱の継続および消灯後フィラメント電極加熱の停止のいずれの要求にも応えることができるとともに、省電力を図ることのできる放電ランプ点灯装置およびこれを用いた照明装置を提供する。    【解決手段】  放電ランプ点灯装置ＤＬＯは、直流電源、入力端が直流電源に接続したインバータおよびインバータの出力端に接続し放電ランプが接続される負荷回路を備えたインバータ点灯主回路ＤＯＣと、外部の調光信号を受信してそこに含まれる調光指示値に応じてインバータ点灯主回路の光出力を制御するとともに、消灯状態となる調光指示値に応じてフィラメント電極加熱状態で放電ランプを消灯状態にする第１の消灯モードとフィラメント電極を加熱しないで放電ランプを消灯状態にする第２の消灯モードとを設定可能に構成された制御回路ＣＣとを具備している。【選択図】図１
2008027644.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源、入力端が直流電源に接続したインバータおよびインバータの出力端に接続し放電ランプが接続される負荷回路を備えたインバータ点灯主回路と；
外部の調光信号を受信してそこに含まれる調光指示値に応じてインバータ点灯主回路の光出力を制御するとともに、消灯状態となる調光指示値に応じてフィラメント電極加熱状態で放電ランプを消灯状態にする第１の消灯モードとフィラメント電極を加熱しないで放電ランプを消灯状態にする第２の消灯モードとを設定可能に構成された制御回路と；
を具備していることを特徴とする放電ランプ点灯装置。
【請求項２】
制御回路は、調光指示値を変化させて放電ランプの点灯状態から光出力を絞って消灯させていくときに、第１の消灯モードを経由してから第２の消灯モードに移行できるように構成されていることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ調光装置。
【請求項３】
照明装置本体と；
照明装置本体に配設された放電ランプと；
放電ランプを付勢するように配設された請求項１または２記載の放電ランプ点灯装置と；
を具備していることを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、調光機能を備えた放電ランプ点灯装置およびこれを用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
調光演出用の照明器具において、放電ランプに高周波電力を供給して放電ランプを点灯させ、調光制御によって放電ランプに加える高周波電力を変化させることによって放電ランプを調光し、調光制御による高周波電圧の低下による放電ランプの消灯後にも放電ランプの両端への高周波電圧の印加を継続するとともに、放電ランプの消灯に連動して放電ランプの両端に印加する高周波電圧を降下させる電圧降下手段を設けた放電灯点灯装置が知られている（特許文献１参照。）。
【０００３】
特許文献１によれば、放電ランプの消灯後もフィラメント電極の加熱が継続されるので、瞬時に放電ランプを所望の明るさで点灯させることができる。
【０００４】
【特許文献１】特許第３３０４１５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、放電ランプの消灯後もフィラメント電極の加熱が継続されるので、消灯時であっても消費電力が発生し続けるために、省電力の観点から無駄が多い。
【０００６】
また、調光演出用の照明器具においては、いったん消灯した直後に再度点灯させるような調光演出が要求される場合もあるし、場合によっては消灯後しばらくその状態を持続させることもある。
【０００７】
従来の放電ランプ点灯装置は、上記いずれの要求に対して効果的であると同時に省電力的にも応えるということができないものであった。
【０００８】
本発明は、消灯後もフィラメント電極加熱継続および消灯後フィラメント電極加熱停止のいずれの要求にも応えることができるとともに、省電力を図ることのできる放電ランプ点灯装置およびこれを用いた照明装置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】
本発明の放電ランプ点灯装置は、直流電源、入力端が直流電源に接続したインバータおよびインバータの出力端に接続し放電ランプが接続される負荷回路を備えたインバータ点灯主回路と；外部の調光信号を受信してそこに含まれる調光指示値に応じてインバータ点灯主回路の光出力を制御するとともに、消灯状態となる調光指示値に応じてフィラメント電極加熱状態で放電ランプを消灯状態にする第１の消灯モードとフィラメント電極を加熱しないで放電ランプを消灯状態にする第２の消灯モードとを設定可能に構成された制御回路と；を具備していることを特徴としている。
【００１０】
本発明は、インバータ点灯主回路の出力を制御する制御回路に第１の消灯モードと第２の消灯モードとを設定可能に構成している点が特徴である。このための好適な態様は以下のとおりである。なお、以下便宜上、消灯状態となる調光指示値をゼロ信号という。また、第１および第２の消灯モードにそれぞれ対応するゼロ信号を別個に構成する場合には、第１の消灯モードに対応するゼロ信号をゼロ信号１といい、第２の消灯モードに対応するゼロ信号をゼロ信号２という。
【００１１】
１．ゼロ信号１およびゼロ信号２をオペレータが操作時に選択可能に構成されている。
【００１２】
第１の態様においては、調光指示装置をゼロ信号１およびゼロ信号２のいずれか所望の方を選択できるように構成している。そして、ゼロ信号１およびゼロ信号２が識別可能な信号として放電ランプ点灯装置に向けて送出される。
【００１３】
一方、放電ランプ点灯装置においては、ゼロ信号１を受信したときには、これを識別してフィラメント電極加熱状態で放電ランプを消灯状態にするような構成に切り換わる。また、ゼロ信号２を受信したときには、これを識別してフィラメント電極を加熱しないで放電ランプを消灯状態にするような構成に切り換わる。
【００１４】
そうして、第１の態様によれば、オペレータが操作時に調光演出の内容に応じてゼロ信号１およびゼロ信号２を選択するので、多様な調光演出を効果的に行うことができるとともに、比較的長時間継続して消灯状態になる場合には、ゼロ信号２に対応させることにより、省電力を図ることができる。
【００１５】
２．上記第１の態様において、ゼロ信号１およびゼロ信号２のいずれか一方のみを選択したときには他方が選択できないように構成されている。
【００１６】
第２の態様において、放電ランプ点灯装置においては、ゼロ信号１およびゼロ信号２のいずれか一方を受信したときに、他方を受信しても応動しないように構成することができる。また、調光指示装置において、ゼロ信号１およびゼロ信号２のいずれか一方を選択したときには、他方を選択しても応動しないように構成することができる。そして、放電ランプ点灯装置および調光指示装置における上記構成のいずれか一方または両方の構成を採用することができる。
【００１７】
そうして、第２の態様によれば、加えて放電ランプ点灯装置の誤作動を防止することができる。
【００１８】
３．制御回路は、調光指示値を変化させて放電ランプの点灯状態から光出力を絞って消灯させていくときに、第１の消灯モードを経由してから第２の消灯モードに移行できるように構成されている。
【００１９】
第３の態様において、第１の消灯モードから第２の消灯モードに移行するための構成としては、オペレータが調光指示装置を手動操作して移行させるようにすることができる。また、タイマを用いて第１の消灯モードにしたときから所定時間後に自動的に第２の消灯モードに移行するようにしてもよい。なお、所定時間は予め固定的に設定してもよいし、オペレータまたは他の者が好みより適宜の時間になるように設定可能にしてもよい。
【００２０】
そうして、第３の態様によれば、加えてオペレータの操作が簡単になる。また、上記後者の自動的に移行する構成によれば、消灯直後に瞬時再点灯を時間遅れなく演出できるとともに、所定時間内に瞬時再点灯が行われないのであれば、オペレータが敢えて格別の操作をしなくても自動的に省電力を図ることができる。
【００２１】
４．放電ランプ点灯装置が第１の消灯モードと第２の消灯モードとを切り換え可能に構成されている。
【００２２】
第４の態様において、上記消灯モードの切り換えは、例えば２ビットディップスイッチまたはリモコンなどにより行うことができる。この場合、第１の消灯モードと第２の消灯モードとの切り換えを製造工場の出荷段階または取付工事段階や使用段階などに行うことができる。出荷段階で行う場合、一般照明用の放電ランプ点灯装置と調光演出用の放電ランプ点灯装置とを、単一機種の設計および製造で対応でき、製造および商品管理の簡単化を図ることができる。取付工事段階や使用段階で行う場合、顧客の要求に応えて設置場所ごとに第１の消灯モードおよび第２の消灯モードを切り換えることができる。
【００２３】
また、使用開始に際して、調光指示装置を操作して上記消灯モードの切り換えを行うように構成することもできる。この場合、オペレータの好みに応じて切り換えることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、放電ランプの消灯後もフィラメント電極の加熱が継続される第１の消灯モードおよびフィラメント電極を加熱しないで消灯状態にする第２の消灯モードを設定できるようにした放電ランプ点灯装置およびこれを用いた照明装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。
【００２６】
図１は、本発明の放電ランプ点灯装置を実施するための第１の形態における放電ランプ点灯装置全体を示す回路ブロック図である。
【００２７】
本形態の放電ランプ点灯装置ＤＬＯは、インバータ点灯主回路ＤＯＣ、制御回路ＣＣ、ゼロ信号時設定回路ＺＳＣ、リモコン受信回路ＲＣＲおよび受信インターフェースＤＩＦを具備し、放電ランプＤＬを点灯する。なお、図において、符号ＤＭＩは調光指示装置、ＲＣはリモコンである。
【００２８】
インバータ点灯主回路ＤＯＣは、インバータ、負荷回路および放電ランプ動作情報検出回路などを含んでいる。
【００２９】
インバータは、直流を入力してこれを高周波交流に変換する回路手段であるが、既知の各種回路形式のインバータ回路を適宜採用でき、例えばハーフブリッジ形インバータを用いて構成されている。なお、インバータに入力を供給する直流電源は、電池電源または整流化直流電源などであることが許容される。
【００３０】
インバータの出力を変化させるには、例えば周波数を変化させる。これにより、限流インピーダンスが変化し、ランプ電流を所望に制御して調光することができる。また、インバータの前段に昇圧チョッパなどの直流−直流変換器を介在させて直流−直流変換器を制御することでインバータの入力電圧を変化させることでも調光することができる。
【００３１】
負荷回路は、直列共振回路および限流インピーダンスを含んでいる。なお、直列共振回路のインダクタと限流インピーダンスを兼ねることができる。そして、限流インピーダンスに直列接続されるように放電ランプＤＬを接続して、インバータから出力される高周波交流電圧を放電ランプＤＬの駆動に適した電圧および波形に調整して放電ランプＤＬに印加することができる。
【００３２】
放電ランプ動作情報検出回路は、放電ランプＤＬの動作情報を検出して後述する制御回路ＣＣにその情報を供給する回路手段である。例えば、ランプ電流検出回路およびランプ電圧検出回路により放電ランプ動作情報検出回路を構成することができる。ランプ電流検出回路は、放電ランプＤＬに直列に挿入された低インピーダンスの電圧降下によりランプ電流を検出する。ランプ電圧検出回路は、ランプ電圧が現れる回路部分に電圧分圧器を接続してなり、放電ランプＤＬの両端間における電圧降下であるランプ電圧に比例する電圧を検出する。
【００３３】
そうして、インバータ点灯主回路ＤＯＣは、放電ランプＤＬのフィラメント電極予熱時、始動時、全光時および調光時に後述する制御回路ＣＣにより状況に応じて適切に制御されることにより、それぞれの段階において所要の電圧を出力して、放電ランプＤＬの一対の電極間に印加する。その結果、放電ランプＤＬは、予熱、始動過程を経て点灯し、さらに調光され、また所望時に消灯させることができる。
【００３４】
放電ランプＤＬは、本発明において特段限定されないが、一対のフィラメント電極を備えているので、蛍光ランプなどの低圧放電ランプが好適である。
【００３５】
制御回路ＣＣは、インバータ点灯主回路ＤＯＣを適切に制御する回路手段である。
【００３６】
インバータ点灯主回路ＤＯＣの制御は、主としてインバータのスイッチング素子に所要の駆動信号を供給することにより行われる。所要の駆動信号としては、放電ランプＤＬを例えば目標ランプ電力になるように帰還制御された駆動信号である。なお、帰還制御は、放電ランプ動作情報検出回路により得られるランプ動作情報が実際の動作情報であるので、これを目標ランプ動作データと比較して、実際のランプ動作情報が目標ランプ動作データに近づくようにする制御である。例えば、実際のランプ動作情報をランプ電力に変換してから、目標ランプ電力と比較してその差がなくなるように制御することができる。なお、目標ランプ動作データは、例えば調光指示値に基づいて作成することができる。また、場合によっては、予めマイコンなどに記憶させておいたものを読み出して目標ランプ動作データとすることもできる。
【００３７】
ゼロ信号時設定回路ＺＳＣは、第１の消灯モードと第２の消灯モードとを切り換える回路手段である。
【００３８】
リモコン受信回路ＲＣＲは、後述するリモコンＲＣから所定のリモート操作信号を受信したときに、ゼロ信号時設定回路ＺＳＣに対して、第１の消灯モードおよび第２の消灯モードのいずれか所望の方のへ切り換えを指示する回路手段である。
【００３９】
受信インターフェースＤＩＦは、オペレータの操作に基づいて後述する調光指示装置ＤＭＩから送出された調光信号を受信して制御回路ＣＣに伝えるための手段であり、調光信号の態様に合わせて最適に構成することができる。
【００４０】
調光指示装置ＤＭＩは、調光信号を送出して放電ランプ点灯装置ＤＬＯを調光制御する手段である。なお、調光指示装置ＤＭＩと放電ランプ点灯装置ＤＬＯとの間の接続は、ネットワークまたは無線（赤外線、電波など）など既知の手段により行うことができる。
【００４１】
リモコンＲＣは、少なくとも第１の消灯モードと第２の消灯モードとを切り換える手段であり、その外にネットワークを経由して放電ランプ点灯装置ＤＬＯを制御する調光指示装置ＤＭＩに対するアドレスを設定したり、所望により調光信号を送出可能に構成してもよい。
【００４２】
次に、本発明の放電ランプ点灯装置ＤＬＯの動作について説明する。
【００４３】
最初に、放電ランプ点灯装置ＤＬＯの供用開始の前に、第１の消灯モードおよび第２の消灯モードのいずれか所望の方への切り換えがリモコンＲＣにより行われる。すなわち、リモコンＲＣを操作して所望内容の切り換え信号を送信すると、リモコン受信回路ＲＣＲがこれを受信してゼロ信号時設定回路ＺＳＣを第１の消灯モードおよび第２の消灯モードのいずれか所望の方へ切り換える。
【００４４】
そうして、放電ランプＤＬは、インバータ点灯主回路ＤＯＣの出力により付勢されて点灯する。インバータ点灯主回路ＤＯＣは、制御回路ＣＣにより適切に制御され、かつ駆動される。放電ランプＤＬの点灯は、制御回路ＣＣ中の光出力調整回路により制御される。
【００４５】
すなわち、放電ランプＤＬがある点灯状態において、調光信号が外部の調光指示装置ＤＭＩから到来すると、その調光信号に含まれる調光指示値に基づく目標ランプ電力とそのときの実際のランプ電力との差が差動増幅回路において比較により求められる。そして、両者間に差があれば、その差に応じて駆動信号の例えば発振周波数が変化する。駆動信号の発振周波数が変化すると、インバータの動作周波数が変化するので、インバータの出力が実際のランプ電力が調光指示値に等しくなるように変化する。
【００４６】
また、放電ランプＤＬを消灯するには、調光指示装置ＤＭＩを操作してゼロ信号を送出する。なお、ゼロ信号時設定回路ＺＳＣが第１の消灯モードに切り換えている場合、光出力調整回路によりランプ電力が０になるように制御するので、放電ランプＤＬは消灯する。しかし、放電ランプＤＬのフィラメント電極は加熱状態が維持されている。この消灯状態において、再び点灯の調光指示値が調光指示装置ＤＭＩから送出されると、放電ランプＤＬは瞬時に再点灯する。
【００４７】
これに対して、ゼロ信号時設定回路ＺＳＣが第２の消灯モードに切り換えている場合、ゼロ信号送出すると、光出力調整回路によりランプ電力が０になるように制御するので、放電ランプＤＬは上記と同様に消灯する。しかしながら、この場合、放電ランプＤＬのフィラメント電極は加熱されないので、消灯状態中にフィラメント電極加熱に伴う消費電力は発生しない。このため、省電力を図ることができる。
【００４８】
図２は、本発明の放電ランプ点灯装置を実施するための第２の形態における放電ランプ点灯装置全体を示す回路ブロック図である。なお、図において、図１と同一部分は同一符号を付して説明は省略する。
【００４９】
本形態においては、ゼロ信号時設定回路ＺＳＣが調光指示装置ＤＭＩからの操作によって切り換えられるように構成されている。したがって、オペレータが第１の消灯状態と第２の消灯状態とを都度所望により選択することができる。
【００５０】
図３は、本発明の放電ランプ点灯装置を実施するための第３の形態における調光指示装置を示す一部切欠正面図である。
【００５１】
本形態は、上記図２に示す本発明の第２の形態に用いるのに好適な調光指示装置ＤＭＩの一構成例である。すなわち、調光指示装置ＤＭＩは、調光指示値設定機能に加えて消灯モード選択機能を有している。
【００５２】
調光指示値設定機能は、調光レバーＯＬを回動操作することで調光指示値の設定およびその変化すなわちフェードインまたはフェードアウトを操作できるように構成されている。
【００５３】
消灯モード選択機能は、第１の消灯モードボタン０１および第２の消灯ボタン０２を択一的に選択するように構成されている。
【００５４】
そうして、調光指示装置ＤＭＩを操作する際に、消灯モード選択機能の第１の消灯モードボタン０１および第２の消灯ボタン０２のうち、所望の方を操作して消灯モードの設定を行う。この設定により、放電ランプ点灯装置ＤＬＯのゼロ信号時設定回路ＺＳＣが遠隔的に操作されて第１の消灯モードまたは第２の消灯モードが設定される。
【００５５】
図４は、本発明の放電ランプ点灯装置を実施するための第４の形態における調光指示装置を示す一部切欠正面図である。
【００５６】
本形態は、上記図２に示す本発明の第２の形態に用いるのに好適な調光指示装置ＤＭＩの他の構成例である。すなわち、調光指示装置ＤＭＩは、調光指示値設定機能の調光レバーＯＬを上端位置の調光指示値１００％から下に向かって順次低下して調光指示値０％に至るが、最初の位置にゼロ信号１（表示０１）が配置され、さらに調光レバーＯＬをいくらか下げると、ゼロ信号２（表示０２）が配置されている。
【００５７】
そうして、本形態によれば、調光指示値を小さくしていき、光出力を絞って消灯させていくときに、最初に調光レバーＯＬがゼロ信号１（表示０１）の位置に達するので、このときはフィラメント電極加熱が継続されるので、再度瞬時再点灯することができる。しかし、最終的に比較的長時間にわたり消灯状態を継続するときには、調光レバーＯＬをさらに下げると、ゼロ信号２（表示０２）の位置に達するので、フィラメント電極加熱が行われない状態で放電ランプＤＬを消灯させることができる。
【００５８】
次に、本発明の放電ランプ点灯装置を実施するための第５の形態について図２を参照しながら説明する。
【００５９】
本形態は、ゼロ信号時設定回路ＺＳＣが常時ゼロ信号１に設定されているが、調光指示値がゼロ信号１になった状態で所定時間経過すると、内蔵しているタイマにより自動的にゼロ信号２に切り換えられるように構成されている。
【００６０】
図５は、本発明の照明装置を実施するための一形態を示す回路ブロック図である。図において、図１と同一部分は同一符号を付して説明は省略する。照明装置ＩＡは、照明装置本体ＭＢ、放電ランプＤＬおよび放電ランプ点灯装置ＤＬＯを備え、リモコンＲＣにより操作される。
【００６１】
放電ランプ点灯装置ＤＬＯは、図１ないし図４に示す構成のいずれでもよい。
【００６２】
リモコンＲＣは、例えば赤外線リモコンにより構成されていて、放電ランプ点灯装置ＤＬＯを遠隔制御する。なお、放電ランプ点灯装置ＤＬＯは、ネットワークＮに接続して統括的に制御されるように構成されている。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の放電ランプ点灯装置を実施するための第１の形態における放電ランプ点灯装置全体を示す回路ブロック図
【図２】本発明の放電ランプ点灯装置を実施するための第２の形態における放電ランプ点灯装置全体を示す回路ブロック図
【図３】本発明の放電ランプ点灯装置を実施するための第３の形態における調光指示装置を示す一部切欠正面図
【図４】本発明の放電ランプ点灯装置を実施するための第４の形態における調光指示装置を示す一部切欠正面図
【図５】本発明の照明装置を実施するための一形態を示す回路ブロック図
【符号の説明】
【００６４】
ＣＣ…制御回路、ＤＩＦ…受信インターフェース、ＤＬ…放電ランプ、ＤＬＯ…放電ランプ点灯装置、ＤＭＩ…調光指示装置、ＤＯＣ…インバータ点灯主回路、ＲＣ…リモコン、ＲＣＲ…リモコン受信回路、ＺＳＣ…ゼロ信号時設定回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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