(57)【要約】【課題】映像機器の画面への干渉を抑制しつつ広範囲の調光が可能な小型で低コストの点灯装置及び照明器具を提供する。【解決手段】制御部４は、調光信号出力部６から入力される調光信号Ｓ１，Ｓ２にしたがって降圧チョッパ部３の出力を調整することによって調光する。第１調光範囲では、降圧チョッパ部３から発光ダイオードＬＤ１に流れる電流の直流電流値を調整する第１調光方式によって調光され、第１調光範囲よりも暗い第２調光範囲では、第１調光方式と、降圧チョッパ部３を間欠的に動作させることで発光ダイオードＬＤ１に流れる電流の平均値を調整する第２調光方式を組み合わせて調光される。調光信号出力部６は、ユーザの操作に応じてワイヤレス送信器２０から入力される制御指令に基づいて、第２調光方式による調光下限を、第２調光範囲の下限レベルとするか、或いは、第２調光範囲内で下限レベルよりも明るい所定レベルとするかを切り替える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
順方向に電流が流れることによって発光する半導体発光素子の点灯装置であって、
前記半導体発光素子に電流を供給する点灯回路部と、
前記点灯回路部の出力を調整することによって調光する調光制御部とを備え、
前記調光制御部は、前記点灯回路部から前記半導体発光素子に流れる電流の直流電流値を調整することによって調光する第１調光方式と、前記点灯回路部を間欠的に動作させ前記半導体発光素子に流れる電流の平均値を調整することによって調光する第２調光方式とを組み合わせて調光制御を行い、
前記調光制御部は、相対的に明るい第１調光範囲では、前記第１調光方式のみで調光制御を行い、前記第１調光範囲よりも暗い第２調光範囲では前記第１調光方式と前記第２調光方式の両方で調光制御を行っており、
ユーザの操作に応じて、少なくとも前記第２調光方式による調光下限を、前記第２調光範囲の下限レベルとするか、或いは、前記第２調光範囲内で前記下限レベルよりも明るい所定レベルとするかを切り替える調光制限部を備えたことを特徴とする点灯装置。
【請求項２】
ユーザの操作に応じた制御指令をワイヤレス信号で送信するワイヤレス送信器から送信されたワイヤレス信号を受信するワイヤレス信号受信部を備え、
前記調光制限部は、前記ワイヤレス信号受信部が受信した制御指令に応じて、前記調光下限を前記下限レベルとするか、或いは、前記所定レベルとするかを切り替えることを特徴とする請求項１記載の点灯装置。
【請求項３】
前記調光制限部が、前記調光下限を前記下限レベルに切り替えているか、或いは、前記所定レベルに切り替えているかを記憶する記憶部を備え、
前記調光制限部は、消灯後の再点灯時に、前記記憶部の記憶内容に基づいて、前記調光下限を消灯前と同じレベルに切り替えることを特徴とする請求項１又は２の何れか記載の点灯装置。
【請求項４】
前記調光制御部は、周囲の明るさ或いは現在時刻の何れかに応じて、光出力を自動的に制御する自動調光機能を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れか記載の点灯装置。
【請求項５】
前記調光制限部が前記調光下限を前記所定レベルに切り替えている状態で、前記調光制御部が、前記半導体発光素子に流れる電流の最大値に対する最小値の比率を７０％以上に制御することを特徴とする請求項１乃至４の何れか記載の点灯装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１つに記載の点灯装置と、前記点灯装置によって点灯される半導体発光素子とを備えたこと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、固体光源を点灯させる点灯装置及びそれを用いた照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、発光ダイオードに間欠的に電流を流すことによって調光制御を行う点灯装置が提案されていた（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−７０９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のように発光ダイオードに間欠的に電流を流すことによって調光制御を行う点灯装置として、図５に示すような回路構成を有するものが従来提案されている。尚、発光ダイオードに間欠的に電流を流すことによって調光を行う調光方式をバースト調光方式という。
【０００５】
この点灯装置１は、交流電源ＡＣからの交流電圧を整流、平滑するＡＣ−ＤＣコンバータ部２と、ＡＣ−ＤＣコンバータ部２の出力を降圧する降圧チョッパ部３と、制御部４とを備え、降圧チョッパ部３の出力端間に接続された発光ダイオードＬＤ１を点灯させる。
【０００６】
降圧チョッパ部３は、ダイオード１１と、Ｎチャネル電界効果トランジスタ（以下、ＦＥＴと略称する。）１２と、電流検出用抵抗１３と、平滑用の電解コンデンサ１４と、チョークコイル１５とで構成される。ＡＣ−ＤＣコンバータ部２の高圧側出力端にはダイオード１１のカソードが接続され、ダイオード１１のアノードとＡＣ−ＤＣコンバータ部２の低圧側出力端との間にＦＥＴ１２と電流検出用抵抗１３とが直列に接続される。またダイオード１１の両端間にコンデンサ１４とチョークコイル１５との直列回路が接続され、コンデンサ１４の両端間に複数個の発光ダイオードＬＤ１が直列に接続されている。
【０００７】
制御部４はマイクロコンピュータからなり、入力端子Ｐ１には外部から調光信号Ｓ１が入力され、入力端子Ｐ３には電流検出用抵抗１３の両端電圧が入力されている。また制御部４の出力端子Ｐ４はＦＥＴ１２のゲート電極に接続されており、出力端子Ｐ４からゲート電極に駆動信号Ｓ３が入力される。
【０００８】
図６（ａ）は全点灯状態における各部の波形図であり、上から順番に調光信号Ｓ１、駆動信号Ｓ３、ＦＥＴ１２のドレイン電流Ｉ１、発光ダイオードＬＤ１に流れる出力電流Ｉ２の波形図である。
【０００９】
制御部４の入力端子Ｐ１には、デューティ比が調整された矩形波の調光信号Ｓ１が入力される。尚、全点灯状態では調光信号Ｓ１のデューティ比は１００％となり、電圧値が一定の電圧信号となる。
【００１０】
ここで、調光信号Ｓ１の信号レベルがＬレベルの期間では、制御部４は、ＦＥＴ１２をオフさせて、降圧チョッパ部３のスイッチング動作を停止させる。
【００１１】
一方、調光信号Ｓ１の信号レベルがＨレベルの期間では、制御部４は、ＦＥＴ１２をＰＷＭ制御し、調光信号Ｓ１のデューティ比に応じた出力電流を発光ダイオードＬＤ１に供給する。すなわち、調光信号Ｓ１の信号レベルがＨレベルに切り替わると、制御部４は、出力端子Ｐ４から出力する駆動信号Ｓ３の信号レベルをＨレベルに切り替えて、ＦＥＴ１２をターンオンさせる。ＦＥＴ１２がターンオンすると、ＦＥＴ１２にドレイン電流Ｉ１が流れ始め、ドレイン電流Ｉ１が徐々に増加する。制御部４は、入力端子Ｐ３に入力される電圧からドレイン電流Ｉ１をモニタしており、ドレイン電流Ｉ１が所定の閾値電流Ｉthに達すると、駆動信号Ｓ３の信号レベルをＬレベルに切り替えて、ＦＥＴ１２をオフさせる。制御部４は、ＦＥＴ１２をオフさせた後、所定の周波数でＦＥＴ１２をターンオンさせるか、或いは、一定のオフ時間が経過した時点でＦＥＴ１２をターンオンさせる。調光信号Ｓ１の信号レベルがＨレベルの期間では、制御部４が上記の動作を繰り返すことによって、ＦＥＴ１２には図６（ａ）（ｂ）に示すような三角波形のドレイン電流Ｉ１が供給される。
【００１２】
図６（ａ）に示すように、全点灯状態では調光信号Ｓ１のデューティ比が１００％となり、降圧チョッパ部３のスイッチング動作が継続して行われるので、発光ダイオードＬＤ１に略一定の直流電流Ｉ２が流れ、発光ダイオードＬＤ１が全点灯する。一方、図６（ｂ）に示すように、５０％調光時には調光信号Ｓ１のデューティ比が５０％となり、調光信号Ｓ１の信号レベルがＬレベルの期間には降圧チョッパ部３がスイッチング動作を停止する。したがって、発光ダイオードＬＤ１に流れる電流Ｉ２は、ピーク値が全点灯時と略同じで、ボトム値が略ゼロになり、平均では約５０％の明るさが得られるような電流波形となる。
【００１３】
上記のようなバースト調光方式は、発光ダイオードＬＤ１に電流を間欠的に流すことで、視覚的な明るさを調整する調光方式であり、人間の目に感知されない周期で明暗、或いは、点滅を繰り返している。この調光方式は、発光ダイオードＬＤ１に電流を流す期間と、電流を流さない期間との比率を調整するだけなので、比較的容易に、広い調光範囲を得ることができる。
【００１４】
しかし、このような点灯装置や、その照明空間を、ビデオカメラなどの撮像機器で撮影すると、撮像装置のシャッタースピードや露光時間によって、照度変化が画面上に明暗の縞となって現れたり、画面がちらついて見えたりするという問題があった。またバースト調光の周期によっては、目視でも照明器具自体がちらついて見えたり、動きの速い物体をその照明下で見た場合に残像が残るストロボ効果を感じたりするという問題があった。
【００１５】
このような問題を解決する調光方式として、スイッチング電源により電流値が略一定の直流電流を発生させて発光ダイオードに供給し、直流電流の電流値を調整することで発光ダイオードを調光する調光方式（いわゆる直流調光）がある。
【００１６】
上述した図５の回路においてバースト調光を行わず、降圧チョッパ部３の出力を平滑コンデンサで平滑すると、電流値が略一定の直流電流が発光ダイオードＬＤ１に供給される。そして、ドレイン電流Ｉ１の閾値電流Ｉthを調光レベルに応じて変化させると、発光ダイオードＬＤ１に流れる電流値が変化するから、発光ダイオードＬＤ１を調光点灯させることができる。この調光方式では、電流値が平滑化された直流電流を発光ダイオードに供給しているので、明暗のちらつきを低減することは可能である。しかしながら、調光レベルを下げていくと、ドレイン電流Ｉ１の閾値電流Ｉthが低下して、ＦＥＴ１２のオン時間が短くなる。そのため、ＦＥＴ１２の発振周波数が高くなりすぎたり、スイッチング動作の各時間が短くなりすぎたりして、制御性が悪化するという問題があり、直流調光のみで調光制御を行う場合でも問題が発生する。
【００１７】
そこで、上述した図５の回路において降圧チョッパ部３の出力端子間に平滑コンデンサを接続し、平滑コンデンサで平滑した電流を発光ダイオードＬＤ１に供給することにより、明暗の差を小さくすることが考えられる。図７（ａ）〜（ｃ）は、降圧チョッパ部３の出力端子間に接続された平滑コンデンサの容量値を変化させた場合の出力電流波形の変化を示し、図７（ａ）は容量値が最小、図７（ｃ）は容量値が最大の場合の出力電流波形を示している。このように、同様の調光動作を行った場合でも、平滑コンデンサの容量値を大きくすることで、出力電流のピークボトム比、すなわち発光の明暗の差が小さくなり、上述のように撮像機器の画面に明暗の縞が現れたり、画面がちらついたりする問題を改善できる。しかしながら、大容量の平滑コンデンサが必要になるため、点灯装置の大型化やコストアップを招くという問題があった。
【００１８】
また、バースト調光方式の周波数を、映像機器のシャッタースピードに比べて十分高い周波数に設定することで、映像機器との干渉を抑制することも考えられる。しかし、発振周波数が高くなりすぎたり、スイッチング動作の各時間が短くなりすぎたりして、制御性が悪化するため、調光範囲が狭くなるという問題があった。
【００１９】
本発明は上記課題に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、映像機器の画面への干渉を抑制しつつ広範囲の調光が可能な小型で低コストの点灯装置及びそれを用いた照明器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の点灯装置は、順方向に電流が流れることによって発光する半導体発光素子の点灯装置であって、前記半導体発光素子に電流を供給する点灯回路部と、前記点灯回路部の出力を調整することで調光制御を行う調光制御部と、調光範囲制限部とを備える。前記調光制御部は第１調光方式と第２調光方式とを組み合わせて調光を行う。第１調光方式では、前記点灯回路部から前記半導体発光素子に流れる電流の直流電流値を調整することによって調光する。第２調光方式では、前記点灯回路部を間欠的に動作させ、前記半導体発光素子に流れる電流の平均値を調整することによって調光する。前記調光制御部は、相対的に明るい第１調光範囲では、前記第１調光方式のみで調光制御を行い、前記第１調光範囲よりも暗い第２調光範囲では前記第１調光方式と前記第２調光方式の両方で調光制御を行う。調光範囲制限部は、ユーザの操作に応じて、少なくとも前記第２調光方式による調光下限を、前記第２調光範囲の下限レベルとするか、或いは、前記第２調光範囲内で前記下限レベルよりも明るい所定レベルとするかを切り替える。
【００２１】
この点灯装置において、ユーザの操作に応じた制御指令をワイヤレス信号で送信するワイヤレス送信器から送信されたワイヤレス信号を受信するワイヤレス信号受信部を備えることも好ましい。前記調光制限部は、前記ワイヤレス信号受信部が受信した制御指令に応じて、前記調光下限を前記下限レベルとするか、或いは、前記所定レベルとするかを切り替える。
【００２２】
この点灯装置において、前記調光制限部が、前記調光下限を前記下限レベルに切り替えているか、或いは、前記所定レベルに切り替えているかを記憶する記憶部を備えることも好ましい。前記調光制限部は、消灯後の再点灯時に、前記記憶部の記憶内容に基づいて前記調光下限を消灯前と同じレベルに切り替える。
【００２３】
この点灯装置において、前記調光制御部は、周囲の明るさ或いは現在時刻の何れかに応じて、光出力を自動的に制御する自動調光機能を有することも好ましい。
【００２４】
この点灯装置において、前記調光制限部が前記調光下限を前記所定レベルに切り替えている状態で、前記調光制御部が、前記半導体発光素子に流れる電流の最大値に対する最小値の比率を７０％以上に制御することも好ましい。
【００２５】
本発明の照明器具は、上述した何れかの点灯装置と、前記点灯装置によって点灯される半導体発光素子とを備えること特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、調光制御部は、第１調光範囲よりも暗い第２調光範囲において、第１調光方式と第２調光方式の両方で調光制御を行っているので、第１調光方式のみで調光する場合に比べて制御性が安定し、より広い調光範囲で調光制御が可能になる。このように、第２調光範囲では第１調光方式と第２調光方式の両方で調光制御が行われるから、より広い調光範囲で調光制御が可能になるが、第２調光方式により調光するため、調光レベルが暗くなると、半導体発光素子に電流が流れない期間が長くなる。そのため、撮像機器で撮影する場合に照度変化が画面上に明暗の縞となって現れたり、画面がちらついて見える可能性がある。このような場合でも、ユーザの操作によって、少なくとも第２調光方式による調光下限を、第２調光範囲内で下限レベルよりも明るい所定レベルに切り替えれば、半導体発光素子に電流が流れない期間を制限できるから、光出力の明暗の差を低減できる。よって、撮像機器で撮像する場合に、照度変化が画面上に明暗の縞となって現れたり、画面がちらついて見えるのを低減できる。また、半導体発光素子に流れる電流を平滑化するために大容量の平滑コンデンサが不要になるから、小型で低コストの点灯装置及びそれを用いた照明器具を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施形態の点灯装置の概略的なブロック図である。
【図２】（ａ）は全点灯状態における各部の動作波形図、（ｂ）は第１調光方式による調光状態での各部の動作波形図、（ｃ）は第１調光方式と第２調光方式の組み合わせによる調光状態での各部の動作波形図である。
【図３】同上の調光制御方法を説明する説明図である。
【図４】同上に用いられるワイヤレス送信器の外観図である。
【図５】従来の点灯装置の概略的なブロック図である。
【図６】（ａ）は全点灯状態における各部の動作波形図であり、（ｂ）は調光点灯状態における各部の動作波形図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、降圧チョッパ部の出力端に接続された平滑コンデンサの容量値を変化させた場合の出力電流波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に本発明を発光ダイオードの点灯装置並びにそれを用いた照明器具に適用した実施形態について図面を参照して説明する。
【００２９】
図１は照明器具の回路構成を示す概略的な回路図である。この照明器具は、点灯装置１と、点灯装置１によって点灯させられる発光ダイオードＬＤ１と、ユーザが点灯装置１を遠隔操作するために用いられるワイヤレス送信器２０とを備えている。照明器具は例えば天井面や壁面に設置される器具本体（図示せず）を備え、器具本体に点灯装置１と発光ダイオードＬＤ１とが保持されている。尚、本実施形態では光源である半導体発光素子が発光ダイオードＬＤ１の場合について説明するが、光源を発光ダイオードに限定する趣旨のものではない。順方向に電流が流れることによって発光する素子であれば、例えばＥＬ（Electro Luminescence）素子のような半導体発光素子を光源として用いてもよい。
【００３０】
先ずワイヤレス送信器２０について図４を参照して説明する。図４はワイヤレス送信器２０の外観図であり、ワイヤレス送信器２０の器体２０ａは照明器具の器具本体とは別体に形成されている。器体２０ａは直方体状であって、持ち運び可能な大きさに形成されており、器体２０ａの表面には複数の操作釦２１〜２６が配置されている。器体２０ａの内部には、操作釦２１〜２６の操作に応じた制御指令を含むワイヤレス信号（例えば赤外線のような光信号など）を送信するワイヤレス送信部（図示せず）が収納されている。
【００３１】
ここで、操作釦２１は照明器具を全点灯させるための操作釦であり、ユーザが操作釦２１を操作すると、発光ダイオードＬＤ１を１００％の調光レベルで点灯させる制御指令がワイヤレス送信部から送信される。操作釦２２は照明器具を消灯させるための操作釦であり、ユーザが操作釦２２を操作すると、発光ダイオードＬＤ１を消灯させる制御指令がワイヤレス送信部から送信される。操作釦２３は調光レベルを明るくするために操作される釦であり、例えばユーザが操作釦２３を１回操作する毎に、調光レベルを所定レベルだけ明るくする制御指令がワイヤレス送信部から送信される。操作釦２４は調光レベルを暗くするための操作釦であり、例えばユーザが操作釦２４を１回操作する毎に、調光レベルを所定レベルだけ暗くする制御指令がワイヤレス送信部から送信される。また操作釦２５は、照明器具の光出力を周囲の明るさ或いは時刻に応じて自動的に制御するモードに切り替えるために操作される釦である。ユーザが操作釦２５を操作すると、発光ダイオードＬＤ１の光出力を自動制御するモードに切り替える制御指令がワイヤレス送信部から送信される。また操作釦２６は、ビデオカメラやデジタルカメラなどの撮像装置を使用する際に操作する釦である。ユーザが操作釦２６を操作すると、調光制御の下限を、後述する第２調光範囲の下限レベルとするか、或いは、第２調光範囲内で下限レベルよりも明るい所定レベルとするかを切り替える制御指令がワイヤレス送信部から送信される。
【００３２】
次に点灯装置１の構成について図１〜図３を参照して説明する。点灯装置１は、ＡＣ−ＤＣコンバータ部２と、降圧チョッパ部３と、制御部４と、ワイヤレス信号受信部５と、調光信号出力部６と、記憶部７と、ブザー８とを備える。尚、点灯装置１の回路構成は、図１に示す回路構成に限定されるものではなく、適宜変更が可能である。
【００３３】
ＡＣ−ＤＣコンバータ部２は全波整流器及び平滑コンデンサからなり、交流電源ＡＣからの交流電圧を整流、平滑する。
【００３４】
降圧チョッパ部３は、ダイオード１１と、Ｎチャネル電界効果トランジスタ（以下、ＦＥＴと略称する。）１２と、電流検出用抵抗１３と、コンデンサ１４と、チョークコイル１５とで構成される。ＡＣ−ＤＣコンバータ部２の高圧側出力端にはダイオード１１のカソードが接続され、ダイオード１１のアノードとＡＣ−ＤＣコンバータ部２の低圧側出力端との間にＦＥＴ１２と電流検出用抵抗１３とが直列に接続される。またダイオード１１の両端間にコンデンサ１４とチョークコイル１５との直列回路が接続され、コンデンサ１４の両端間に複数個の発光ダイオードＬＤ１が直列に接続されている。降圧チョッパ部３は、ＡＣ−ＤＣコンバータ部２の出力電圧を降圧し、調光レベルに応じた電流を発光ダイオードＬＤ１に供給することによって、発光ダイオードＬＤ１を点灯させる。
【００３５】
制御部４は例えば汎用のＩＣで構成され、制御部４の入力端子Ｐ１，Ｐ２にはそれぞれ調光信号出力部６から調光信号Ｓ１，Ｓ２が入力され、入力端子Ｐ３には電流検出用抵抗１３の両端電圧が入力される。また制御部４の出力端子Ｐ４はＦＥＴ１２のゲート電極に接続されており、出力端子Ｐ４からゲート電極に駆動信号Ｓ３が入力される。
【００３６】
制御部４は、入力端子Ｐ１，Ｐ２にそれぞれ入力される調光信号Ｓ１，Ｓ２に基づき、ＦＥＴ１２のオン／オフを制御することによって調光制御を行う。図３は点灯装置１による調光区分を示し、調光レベルが５０％より高く（明るく）且つ１００％以下の第１調光範囲Ａでは、点灯装置１は、発光ダイオードＬＤ１に流れる電流の直流電流値を調整する第１調光方式（いわゆる直流調光方式）により調光制御を行う。また、調光レベルが１０％以上且つ５０％以下の第２調光範囲Ｂでは、点灯装置１は、発光ダイオードＬＤ１に間欠的に電流を流して電流の平均値を調整する第２調光方式（いわゆるバースト調光方式）と、上述した第１調光方式の両方で調光制御を行う。
【００３７】
ワイヤレス信号受信部５は、ワイヤレス送信器２０から送信されたワイヤレス信号（例えば赤外線のような光信号など）を受信し、ワイヤレス信号に含まれる制御指令を調光信号出力部６に出力する。
【００３８】
記憶部７は例えば不揮発性のメモリ（例えばＥＥＰＲＯＭ：Electrically Erasable and Programmable Read-Only Memoryなど）からなる。
【００３９】
調光信号出力部６は、ワイヤレス信号受信部５から入力される制御指令に基づいて、制御指令の内容に応じた調光信号Ｓ１，Ｓ２を生成して、制御部４に出力する。ここで、制御指令の表す調光レベルが第１調光範囲Ａ内であれば、調光信号出力部６は、デューティ比が１００％の矩形波信号からなる調光信号Ｓ１と、調光レベルに応じた電圧値の直流電圧からなる調光信号Ｓ２とを制御部４に出力する（図２（ａ）（ｂ）参照）。また制御指令の表す調光レベルが第２調光範囲Ｂ内であれば、調光信号出力部６は、調光レベルに応じたデューティ比のＰＷＭ信号である調光信号Ｓ１と、調光レベルが５０％の時の電圧値に固定された調光信号Ｓ２とを制御部４に出力する（図２（ｃ）参照）。尚、第１調光範囲Ａにおいて、調光レベルが１００％から５０％まで低下するにつれて、調光信号Ｓ２の電圧値は漸減する。また第２調光範囲Ｂにおいて、調光レベルが５０％から１０％まで低下するにつれて、調光信号Ｓ１のデューティ比は１００％から２０％まで漸減する。
【００４０】
ここで、ユーザがワイヤレス送信器２０の操作釦２１を押操作すると、調光信号出力部６は、ワイヤレス送信器２０からの制御指令に基づいて、１００％の調光レベルに対応した調光信号Ｓ１，Ｓ２を制御部４に出力して、発光ダイオードＬＤ１を全点灯させる。ワイヤレス送信器２０の操作釦２２が操作されると、調光信号出力部６は、ワイヤレス送信器２０からの制御指令に基づいて調光信号Ｓ１，Ｓ２の出力を停止し、降圧チョッパ部３のスイッチング動作を停止させることによって、発光ダイオードＬＤ１を消灯させる。またワイヤレス送信器２０の操作釦２３が操作されると、調光信号出力部６は、ワイヤレス送信器２０からの制御指令に基づいて、調光レベルを前回の調光レベルから所定レベルだけ明るくさせる制御信号Ｓ１，Ｓ２を作成して制御部４に出力する。またワイヤレス送信器２０の操作釦２４が操作されると、調光信号出力部６は、ワイヤレス送信器２０からの制御指令に基づいて、調光レベルを前回の調光レベルから所定レベルだけ暗くする制御信号Ｓ１，Ｓ２を作成して制御部４に出力する。尚、操作釦２３をユーザが押し続けて調光範囲の上限レベル（本実施形態では１００％）に達すると、調光信号出力部６はブザー８を鳴動させて、それ以上明るくできないことをユーザに報知する。また操作釦２４をユーザが押し続けて調光範囲の下限レベル（本実施形態では１０％）に達すると、調光信号出力部６は、上述と同様、ブザー８を鳴動させて、それ以上暗くできないことをユーザに報知する。
【００４１】
また、ユーザによって操作釦２６が操作されると、調光信号出力部６は、ワイヤレス送信器２０からの制御指令に基づき、調光制御の下限を、第２調光範囲Ｂの下限レベルとするか、或いは、第２調光範囲Ｂ内で下限レベルよりも明るい所定レベルとするかを切り替える。この時、調光信号出力部６は、調光制御の下限を、第２調光範囲Ｂの下限レベル、或いは、上記所定レベルのうちの何れに切り替えたかを、記憶部７に記憶させる。本実施形態では調光範囲Ｂの下限レベルは１０％であり、上記所定レベルを調光範囲Ｂの上限レベルである５０％としている。したがって、調光制御の下限が５０％に切り替えられた場合は、第２調光範囲Ｂにおいて調光制御が禁止され、結局、発光ダイオードＬＤ１の調光下限が５０％に制限されることになる。尚、本実施形態では操作釦２５の操作に応じて、第１調光方式及び第２調光方式の両方による調光制御の下限を切り替えているが、第２調光方式による調光下限のみを第２調光範囲Ｂの下限レベルとするか上記所定レベルとするかを切り替えても良い。
【００４２】
次に点灯装置１による調光点灯動作を図２（ａ）〜（ｃ）の動作波形図を参照して説明する。ここで、図２（ａ）は全点灯状態での各部の動作波形図を、図２（ｂ）は５０％調光状態での各部の動作波形図を、図２（ｃ）は１０％調光状態での各部の動作波形図をそれぞれ示している。また、図２（ａ）〜（ｃ）のそれぞれにおいて、上から順番に調光信号Ｓ１、調光信号Ｓ２、駆動信号Ｓ３、ＦＥＴ１２のドレイン電流Ｉ１、発光ダイオードＬＤ１に流れる出力電流Ｉ２の波形図をそれぞれ示している。
【００４３】
上述のように第１調光範囲Ａでは、調光信号出力部６は、デューティ比が１００％の矩形波信号からなる調光信号Ｓ１を制御部４に出力し、調光レベルに応じた電圧値の直流電圧からなる調光信号Ｓ２を制御部４に出力する。
【００４４】
制御部４は、入力端子Ｐ１，Ｐ２に入力される調光信号Ｓ１，Ｓ２に応じて調光制御を行うのであるが、第１調光範囲Ａでは入力端子Ｐ１に入力される調光信号Ｓ１の信号レベルは常にＨレベルとなる。調光信号Ｓ１の信号レベルがＨレベルの場合、制御部４は、出力端子Ｐ４から出力する駆動信号Ｓ３の信号レベルをＨレベルに切り替えて、ＦＥＴ１２をターンオンさせる。ＦＥＴ１２がターンオンすると、ドレイン電流Ｉ１が流れ始め、ドレイン電流Ｉ１が徐々に増加する。制御部４は、入力端子Ｐ３に入力される電圧からドレイン電流Ｉ１をモニタしており、ドレイン電流Ｉ１が、調光信号Ｓ２に基づいて設定された閾値電流Ｉthに達すると、駆動信号Ｓ３の信号レベルをＬレベルに切り替えて、ＦＥＴ１２をオフさせる。制御部４は、ＦＥＴ１２をターンオンさせてから一定の周期が経過した時点、或いは、一定のオフ時間が経過した時点でＦＥＴ１２をターンオンさせる。降圧チョッパ部３が上述のようなスイッチング動作を繰り返すことで、ＦＥＴ１２のドレインには図２に示すような三角波形のドレイン電流Ｉ１が流れる。そして、平滑コンデンサ１４によって平滑化された直流電流Ｉ２が発光ダイオードＬＤ１に供給されて、発光ダイオードＬＤ１が点灯する。尚、制御部４では、チョークコイル１５の補助巻線やチョークコイル１５の一端側の電圧を検出して臨界モードでＦＥＴ１２をターンオンさせてもよい。
【００４５】
ここで、調光信号出力部６は、ワイヤレス送信器２０からの制御指令が表す調光レベルが低下するにつれて、閾値電流Ｉthを小さい値に設定しており、それによって発光ダイオードＬＤ１に流れる直流電流Ｉ２が低下するから、発光ダイオードＬＤ１が調光される。例えば図２（ａ）（ｂ）に示すように、５０％調光状態における閾値電流Ｉthは、全点灯状態における閾値電流Ｉthの約半分の電流値に設定されている。よって５０％調光時には降圧チョッパ部３の出力電流Ｉ２が、全点灯状態における出力電流Ｉ２よりも低下し、発光ダイオードＬＤ１の調光レベルが５０％に調光された状態となる。なお、第１調光範囲Ａでは調光信号Ｓ１のデューティ比が１００％に設定されており、制御部４は、第２調光方式による調光制御は行わず、第１調光方式のみで調光制御を行うので、ドレイン電流Ｉ１は調光レベルに応じた電流値の直流電流波形となり、明暗の差が少ない照明光が得られる。
【００４６】
一方、調光レベルが１０％以上且つ５０％以下の第２調光範囲Ｂでは、点灯装置１は、上述の第１調光方式と第２調光方式の両方で調光制御を行う。尚、ユーザがワイヤレス送信器２０を操作することによって、第２調光方式による調光下限は、第２調光範囲Ｂの下限レベル（１０％）に切り替えられているものとする。
【００４７】
この第２調光範囲Ｂにおいて、図２（ｃ）に示すように、調光信号Ｓ１は、調光レベルに応じたデューティ比の矩形信号となり、調光信号Ｓ２は、調光レベルが５０％の時の電圧値の直流電圧となる。調光信号Ｓ１の信号レベルがＨレベルの期間にはＦＥＴ１２に三角波形のドレイン電流Ｉ１が流れ、調光信号Ｓ１の信号レベルがＬレベルの期間にはドレイン電流Ｉ１が流れなくなる。よって、発光ダイオードＬＤ１に流れる電流Ｉ２は、ピーク値が５０％点灯時と略同じで、ボトム値が略ゼロになる。そして、電流Ｉ２の流れる期間は調光信号Ｓ１のデューティ比で決定され、平均では制御指令の調光レベルに応じた明るさが得られるような電流波形となる。図２（ｃ）の波形では、調光信号Ｓ１のデューティ比が２０％に設定されており、これにより平均して約１０％の調光レベルの明るさが得られるようになっている。
【００４８】
上述のように第１調光範囲Ａでは第１調光方式（いわゆる直流調光方式）のみで調光制御が行われ、発光ダイオードＬＤ１には調光レベルに応じた電流値の一定電流が流されるから、映像機器の撮影時に映像機器の画像に照明光が干渉しにくくなっている。第２調光範囲Ｂでは第１調光方式と第２調光方式（いわゆるバースト調光方式）の両方で調光制御が行われ、発光ダイオードＬＤ１に流れる電流を、人間の目では感知できない程度の周波数で周期的に変化させている。これにより、第１調光方式のみで調光する場合に比べて、より広い調光範囲で調光制御を行うことが可能になる。また第２調光方式の周期を十分高くすることで、人間の目にチラツキが感じられることなく、発光ダイオードＬＤ１の光出力を調光することができる。しかし、ビデオカメラやデジタルカメラなどの撮像機器で撮像した場合、撮像機器のシャッタースピードや露光時間によっては、照度変化が画面上に明暗の縞となって現れたり、画面がちらついて見える可能性がある。
【００４９】
そこで、本実施形態の照明器具では、例えば映像機器の撮影時などにユーザがワイヤレス送信器２０の操作釦２６を操作することで、少なくとも第２調光方式による調光下限（本実施形態では第１調光方式及び第２調光方式の両方による調光制御の下限）を制限できるようになっている。第２調光範囲Ｂにおいて調光制御の下限が、第２調光範囲Ｂの下限レベルに切り替えられている状態で、ユーザがワイヤレス送信器２０の操作釦２６を操作すると、調光範囲を狭める方向に調光下限を切り替える制御指令がワイヤレス送信器２０から送信される。この制御指令を受けて、調光信号出力部６は、調光制御の下限を、第２調光範囲Ｂの上限レベル（５０％）に切り替える。その結果、発光ダイオードＬＤ１の調光下限が５０％に引き上げられ、第１調光範囲Ａのみで第１調光方式による調光が行われることになる。よって、撮像機器の画像に照度変化が明暗の縞となって現れたり、画面がちらついて見えるのを低減できる。尚、この状態でユーザがワイヤレス送信器２０の操作釦２４を操作し、調光レベルを５０％から下げようとしても、調光下限が５０％に設定されているので、調光信号出力部６はブザー８を鳴動させて、それ以上暗くできないことをユーザに報知する。
【００５０】
また、撮影終了後にユーザがワイヤレス送信器２０の操作釦２６を操作すると、調光範囲を広げる方向に調光下限を切り替える制御指令がワイヤレス送信器２０から送信される。この制御指令を受けて、調光信号出力部６は、第１調光方式及び第２調光方式の両方による調光下限を、第２調光範囲Ｂの下限レベル（１０％）に切り替える。その結果、発光ダイオードＬＤ１の調光下限が１０％に引き下げられ、第２調光範囲Ｂでは第１調光方式と第２調光方式の両方による調光制御が行われることになり、より深い調光レベルまで調光が可能になる。
【００５１】
以上説明したように本実施形態の点灯装置１は、順方向に電流が流れることによって発光する発光ダイオードＬＤ１（半導体発光素子）を点灯させるために用いられる。点灯装置１は、発光ダイオードＬＤ１に電流を供給する点灯回路部（降圧チョッパ部３からなる）と、点灯回路部の出力を調整することによって調光する調光制御部と、調光制限部とを備える。調光制御部は制御部４及び調光信号出力部６からなり、第１調光方式と第２調光方式とを組み合わせて調光制御を行う。第１調光方式は、降圧チョッパ部３から発光ダイオードＬＤ１に流れる電流の直流電流値を調整することによって調光する方式（いわゆる直流調光）である。第２調光方式は、降圧チョッパ部３を間欠的に動作させ、発光ダイオードＬＤ１に流れる電流の平均値を調整することによって調光する方式（いわゆるバースト調光）である。調光制御部は、相対的に明るい第１調光範囲Ａでは第１調光方式のみで調光制御を行い、第１調光範囲Ａよりも暗い第２調光範囲Ｂでは第１調光方式と第２調光方式の両方で調光制御を行う。調光制限部（調光信号出力部６で兼用）は、ユーザの操作に応じて、少なくとも第２調光方式による調光下限（本実施形態では第１調光方式と第２調光方式の両方による調光下限）を、第２調光範囲Ｂの下限レベルとするか、或いは、第２調光範囲内で下限レベルよりも明るい所定レベルとするかを切り替えている。
【００５２】
このように調光制御部は、第１調光範囲Ａよりも暗い第２調光範囲Ｂでは、第１調光方式と第２調光方式の両方で調光させており、第１調光方式のみで調光させる場合に比べて制御性が安定し、より深い（暗い）調光レベルまで調光が可能になる。ところで第２調光範囲Ｂにおいて調光レベルが暗くなるほど、発光ダイオードＬＤ１に電流が流れない期間が長くなり、撮像機器で撮影する場合に照度変化が画面上に明暗の縞となって現れたり、画面がちらついて見えたりする可能性がある。このような場合でもユーザの操作に応じて、調光制限部が、調光制御の下限を第２調光範囲Ｂ内で下限レベルよりも明るい所定レベルに切り替えれば、発光ダイオードＬＤ１に電流が流れない期間が制限されるから、光出力の明暗の差を低減できる。よって、撮像機器で撮像する場合には少なくとも第２調光方式による調光下限を所定レベルまで引き上げることで、照度変化が画面上に明暗の縞となって現れたり、画面がちらついて見えたりするのを低減できる。また、発光ダイオードＬＤ１に流れる電流を平滑化するために大容量の平滑コンデンサが不要になるから、小型で低コストの点灯装置及びそれを用いた照明器具を実現できる。
【００５３】
尚、本実施形態では、第１調光方式と第２調光方式の両方による調光下限を第２調光範囲Ｂの上限レベルに切り替えることで、点灯装置１の調光範囲を、第１調光方式のみによる第１調光範囲Ａに制限しているが、調光下限を、第２調光範囲Ｂ内の所定レベルに切り替えても良い。この場合でも、第２調光範囲Ｂ内の一部の調光範囲（所定レベルよりも暗い範囲）では第２調光方式による調光制御に制限をかけることができるから、上記一部の調光範囲では撮像機器の画面に明暗の縞が現れたり、画面がちらつくのを抑制できる。
【００５４】
また本実施形態では、調光制限部が、ユーザの操作に応じて、第１調光方式と第２調光方式の両方による調光下限を切り替えているが、第２調光方式のみの調光下限を第２調光範囲Ｂの上限レベルとするか、所定レベルとするかを切り替えるようにしてもよい。この場合でも、第２調光範囲Ｂ内の一部の調光範囲で第２調光方式による調光制御に制限がかけられるから、上記一部の調光範囲では撮像機器の画面に明暗の縞が現れたり、画面がちらつくのを抑制できる。また調光制御部は、所定レベルより暗い調光範囲であっても、制御性に問題が無い範囲であれば、第１調光方式による調光制御を行ってもよい。
【００５５】
また、調光制限部（調光信号出力部６からなる）が調光制御の下限を上記所定レベルに切り替えた状態で、調光制御部（制御部４及び調光信号出力部６からなる）は、発光ダイオードＬＤ１に流れる電流Ｉ２の最大値に対する最小値の比率を７０％以上に制御することも好ましい。
【００５６】
実際の照明器具で実験した結果、発光ダイオードＬＤ１に流れる電流Ｉ２の最大値に対する最小値の比率が７０％以上になるように制御すれば、光出力の明暗の差が十分に小さくなり、撮像機器で撮像した画像への干渉が低減できることが確認できた。したがって、発光ダイオードＬＤ１に流れる電流Ｉ２の最大値に対する最小値の比率が７０％以上になるように制御することで、発光ダイオードＬＤ１の光出力が撮像機器の画像に干渉するのを回避することができる。
【００５７】
また本実施形態の点灯装置１は、ユーザの操作に応じた制御指令をワイヤレス信号で送信するワイヤレス送信器２０からのワイヤレス信号を受信するワイヤレス信号受信部５を備えている。そして、調光制限部たる調光信号出力部６は、少なくとも第２調光方式による調光下限を、第２調光範囲Ｂの下限レベルとするか、或いは、第２調光範囲Ｂ内で下限レベルよりも明るい所定レベルとするかを切り替える。
【００５８】
これにより、ワイヤレス送信器２０の送信範囲内であれば、点灯装置１の設置場所まで行かなくても、ワイヤレス送信器２０を用いて調光制御の下限を切り替えることができ、利便性が向上する。尚、本実施形態ではワイヤレス送信器２０を用いて調光制御の下限を切り替えているが、器具本体に設けられた操作部（図示せず）をユーザが操作することによって、調光制御の下限を切り替えるようにしてもよい。
【００５９】
また本実施形態の点灯装置１は、調光制限部（調光信号出力部６からなる）が、少なくとも第２調光方式（本実施形態では第１調光方式と第２調光方式の両方）による調光下限を第２調光範囲Ｂの下限レベルに切り替えているか、或いは、上記所定レベルに切り替えているかを記憶する記憶部７を備えている。そして、調光制限部は、消灯後の再点灯時に、記憶部７の記憶内容に基づいて、調光下限を消灯前と同じレベルに切り替えている。
【００６０】
これにより、消灯前の設定が記憶部に記憶され、ワイヤレス送信器２０を用いた消灯操作や電源遮断により消灯した後の再点灯時には、少なくとも第２調光方式による調光下限が消灯前と同じレベルに設定されるから、設定の手間を省くことができる。撮影機器を用いて頻繁に撮影を行うユーザの場合、第２調光方式による調光下限を切り替える操作を毎回行わなくてもよいから、設定の手間を省くことができる。
【００６１】
また本実施形態では、ワイヤレス送信器２０の操作釦２５が操作されると、調光制御部（制御部４及び調光信号出力部６からなる）は、ワイヤレス送信器２０からの制御指令に基づき、光出力を自動的に制御する自動調光モードに動作モードを切り替える。自動調光モードでは、調光制御部を構成する調光信号出力部６が、周囲の明るさを検出する明るさ検出部９（例えばフォトダイオード等）からの検出信号に基づいて、例えば周囲の明るさが所定の基準レベルとなるように、降圧チョッパ部３の出力を制御して、光出力を自動的に制御する。
【００６２】
調光制御部が自動調光モードで動作する場合でも、上述と同様、少なくとも第２調光方式による調光下限を上記の所定レベルに切り替えることで、所定レベルよりも暗い調光範囲では少なくとも第２調光方式による調光制御が制限される。したがって、自動調光モードによる照明下で撮影する場合でも、画面に明暗の縞が現れたり、ちらつきが発生する可能性を低減できる。尚、自動調光モードは、周囲の明るさに合わせて光出力を自動的に制御するものに限定されるものではなく、例えば現在の時刻に合わせて光出力を自動的に制御するものでもよい。
【００６３】
尚、上記の実施形態では、明るさを調整する調光のみに言及しているが、光色違い（寒色・暖色等）の光出力を調整して光の色目を変える調色制御に適用して調色制御範囲に制限をかけるようにしてもよく、撮像機器の画面に光色のむらが現れるのを低減できる。
【符号の説明】
【００６４】
１  点灯装置
２  ＡＣ−ＤＣコンバータ部
３  降圧チョッパ部（点灯回路部）
４  制御部（調光制御部）
５  ワイヤレス信号受信部
６  調光信号出力部（調光制御部、調光制限部）
７  記憶部
２０  ワイヤレス送信器
ＬＤ１  発光ダイオード（半導体発光素子）
【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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【図６】
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【図７】
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