(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＤＣ電源と；
このＤＣ電源が出力する直流を降圧する降圧チョッパと；
この降圧チョッパの出力を、高圧放電ランプを点灯する交流に変換するインバータと；
信号ケーブルを介して送信される外部からのＰＷＭ信号の入力を受付ける入力手段と；
前記ＰＷＭ信号の外部からの入力が途切れた時点からの経過時間をカウントするカウント手段と；
入力された前記ＰＷＭ信号を少なくとも予め設定されている基準時間の間はラッチするラッチ手段と；
入力された前記ＰＷＭ信号のデューティ比に基づいて前記降圧チョッパのチョッピング用のスイッチング素子をＰＷＭ制御することにより、前記高圧放電ランプへの供給電力を調節して調光する第１の調光手段と；
前記ＰＷＭ信号の入力が途切れたときは、前記カウント手段でカウントされている経過時間が所定の基準時間以上となったときに、ラッチされている前記ＰＷＭ信号を読み込んでこの読み込んだＰＷＭ信号のデューティ比に基づいて前記スイッチング素子をＰＷＭ制御することにより、前記高圧放電ランプを調光する第２の調光手段と；
を備えている点灯装置。
【請求項２】
ラッチされている前記ＰＷＭ信号に基づく調光が開始した後に前記ＰＷＭ信号の入力が再開したときは、前記第１の調光手段による調光を再開する再開手段を備えている請求項１に記載の点灯装置。
【請求項３】
入力された前記ＰＷＭ信号の周波数を検出する周波数検出手段を備え；
前記第１の調光手段は、前記周波数検出手段で検出した周波数が予め設定されている値となったときに前記ＰＷＭ制御による調光を行うものである；
請求項１または２に記載の点灯装置。
【請求項４】
照明装置本体と；
この照明装置本体に設けられた請求項１〜３のいずれかの一に記載の点灯装置と；
を備えている照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＰＷＭ制御により調光を行う点灯装置及び照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建造物に高圧放電ランプを用いた照明装置を使用する場合に、一台の調光器で複数台の照明装置の調光を行うようにする場合がある。すなわち、一台の調光器から各照明装置にＰＷＭ信号を送信し、照明装置では、このＰＷＭ信号で高圧放電ランプへの供給電力をＰＷＭ制御することで調光する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一般的に高圧放電ランプは高い場所に設置されるケースが多い。高い場所に設置されるケースが多いことにより、外部からＰＷＭ信号を供給してＰＷＭ制御により高圧放電ランプの調光を行おうとすると、信号ケーブルを長くする必要性が生じるため、電圧ドロップなどが生じやすく、これにより偶発的に消灯して、高圧放電ランプゆえに再点灯に時間を要して、消灯時間が長時間継続してしまうという不具合がある。
【０００４】
この発明の目的は、外部からのＰＷＭ信号が電圧ドロップなどの不測の原因により途切れても、高圧放電ランプの点灯駆動を維持することである。
【０００５】
この発明の目的は、ＰＷＭ信号を送信して所望の調光比に制御する外部の調光器について節電できるようにすることである。
【０００６】
この発明の目的は、ＰＷＭ信号が瞬間的に途絶しても、的確に調光を行うことができるようにすることである。
【０００７】
この発明の目的は、外部からのＰＷＭ信号の供給が途絶しても、後で再開したときには、的確に調光を行うことができるようにすることである。
【０００８】
この発明の目的は、同一ケーブルで複数の点灯装置にＰＷＭ信号の供給を行っても、調光を行うものとそうでないものとをＰＷＭ信号のみで区別することができるようにすることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、ＤＣ電源と；このＤＣ電源が出力する直流を降圧する降圧チョッパと；この降圧チョッパの出力を、高圧放電ランプを点灯する交流に変換するインバータと；信号ケーブルを介して送信される外部からのＰＷＭ信号の入力を受付ける入力手段と；前記ＰＷＭ信号の外部からの入力が途切れた時点からの経過時間をカウントするカウント手段と；入力された前記ＰＷＭ信号を少なくとも予め設定されている基準時間の間はラッチするラッチ手段と；入力された前記ＰＷＭ信号のデューティ比に基づいて前記降圧チョッパのチョッピング用のスイッチング素子をＰＷＭ制御することにより、前記高圧放電ランプへの供給電力を調節して調光する第１の調光手段と；前記ＰＷＭ信号の入力が途切れたときは、前記カウント手段でカウントされている経過時間が所定の基準時間以上となったときに、ラッチされている前記ＰＷＭ信号を読み込んでこの読み込んだＰＷＭ信号のデューティ比に基づいて前記スイッチング素子をＰＷＭ制御することにより、前記高圧放電ランプを調光する第２の調光手段と；を備えている点灯装置である。
【００１０】
したがって、外部からのＰＷＭ信号が電圧ドロップなどの不測の原因により途切れても、ラッチされているＰＷＭ信号に基づいて高圧放電ランプの点灯駆動を維持することができる。また、外部の調光器からＰＷＭ信号を送信して所望の調光比に制御して後、調光器をＯＦＦにしても最適な調光比を維持できるので、節電に寄与することもできる。
【００１２】
また、ＰＷＭ信号が瞬間的に途絶しても外部から供給されるＰＷＭ信号を用いて調光を行うことが可能となるので、的確に調光を行うことができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の点灯装置において、ラッチされている前記ＰＷＭ信号に基づく調光が開始した後に前記ＰＷＭ信号の入力が再開したときは、前記第１の調光手段による調光を再開する再開手段を備えている。
【００１４】
したがって、外部からのＰＷＭ信号の供給が途絶してラッチされているＰＷＭ信号に基づく点灯駆動が行われても、その後外部からのＰＷＭ信号の供給が再開すれば、そのＰＷＭ信号に基づいて調光を行うので、的確に調光を行うことができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の点灯装置において、入力された前記ＰＷＭ信号の周波数を検出する周波数検出手段を備え；前記第１の調光手段は、前記周波数検出手段で検出した周波数が予め設定されている値となったときに前記ＰＷＭ制御による調光を行うものである。
【００１６】
したがって、同一ケーブルで複数の点灯装置にＰＷＭ信号の供給を行っても、調光を行うものとそうでないものとをＰＷＭ信号のみで区別することができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、照明装置本体と；この照明装置本体に設けられた請求項１〜３のいずれかの一に記載の点灯装置と；を備えている照明装置である。
【００１８】
したがって、請求項１〜３のいずれかの一に記載の発明と同様の作用、効果を奏することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施の形態について説明する。
【００２０】
この発明の一実施の形態である照明装置は、高圧放電ランプを用いて照明するものであり、その照明装置本体には、高圧放電ランプを点灯駆動する点灯装置が設けられている。
【００２１】
図１は、この点灯装置の回路図である。図１に示すように、この点灯装置１は、ＤＣ電源２と、このＤＣ電源２の出力ラインに接続され、ＤＣ電源２の出力する直流を降圧する降圧チョッパ３と、降圧チョッパ３の出力側のラインに接続され、降圧チョッパ３の出力を所定の交流にして高圧放電ランプ４に供給するインバータ５と、高圧放電ランプ４の点灯を始動する始動器６とを備えている。
【００２２】
インバータ５は、４つのスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４のフルブリッジ回路により構成される。このインバータ５を周知のように駆動して、高圧放電ランプ４に所定の交流を印加することができる。
【００２３】
降圧チョッパ３は、ＤＣ電源２が出力する直流をチョッピングするスイッチング素子Ｑ５と、スイッチング素子Ｑ５の出力を平滑化する平滑コイルＣとから構成される。
【００２４】
制御回路７は、マイコンを備えていて、外部からのＰＷＭ信号を受付け、このＰＷＭ信号に基づき、駆動回路８を介してスイッチング素子Ｑ５をＰＷＭ制御する。
【００２５】
次に、制御回路７が行うＰＷＭ制御の具体的な処理手順について、図２のフローチャートを参照して説明する。
【００２６】
図２に示すように、制御回路７のＣＰＵは、外部からのＰＷＭ信号の入力を受付けたときは（ステップＳ１のＹ）、所定のフラグを“１”に設定して、また、この入力されたＰＷＭ信号を制御回路７のＲＡＭなどにラッチする（ステップＳ２）。ステップＳ１により入力手段を実現し、ステップＳ２によりラッチ手段を実現している。そして、入力されたＰＷＭ信号の周波数を検出する（ステップＳ３）。ステップＳ３により周波数検出手段を実現している。
【００２７】
そして、その検出した周波数の値を、予め制御回路７のＲＯＭなどに設定されている基準値と比較する（ステップＳ４）。ステップＳ４により第１の調光手段を実現している。検出した周波数の値が基準値と等しい場合は（ステップＳ４のＹ）、入力されたＰＷＭ信号のデューティ比を検出する（ステップＳ５）。そして、駆動回路８を介してスイッチング素子Ｑ５のＯＮ、ＯＦＦのタイミングを調整して、ＤＣ電源２の出力をステップＳ５で検出したＰＷＭ信号のデューティ比の大きさに応じた電力値となるように調光制御する（ステップＳ６）。ステップＳ５，Ｓ６により第１の調光手段を実現している。ステップＳ２で検出した周波数の値が基準値と異なる場合は（ステップＳ４のＮ）、図２の処理をリターンする。
【００２８】
外部からのＰＷＭ信号の入力がないときは（ステップＳ１のＮ）、前記のフラグの値を判断する（ステップＳ７）。このフラグが“１”のときは（ステップＳ７のＹ）、前回の判断で外部からのＰＷＭ信号の入力を受付けたこと（ステップＳ１のＹ）を示し、“０”のときは（ステップＳ７のＮ）、前回の判断でも外部からのＰＷＭ信号の入力がなかったこと（ステップＳ１のＮ）を示す。“１”のときは（ステップＳ７のＹ）、所定のカウンタをリセットして（ステップＳ８）、“０”のときはリセットせずに、何れもこのカウンタを+１だけインクリメントする（ステップＳ９）。ステップＳ８，Ｓ９によりカウント手段を実現している。
【００２９】
そして、カウンタの値を予め制御回路７のＲＯＭなどに設定されている基準値と比較する（ステップＳ１０）。カウンタの値が基準値に達したときは（ステップＳ１０のＹ）、少なくともこの基準値分だけ以前にステップＳ２でラッチされたＰＷＭ信号を読込んで（ステップＳ１１）、駆動回路８を介してスイッチング素子Ｑ５のＯＮ、ＯＦＦのタイミングを調整して、ＤＣ電源２の出力をこのＰＷＭ信号のデューティ比の大きさに応じた電力値となるように調光制御する（ステップＳ１２）。ステップＳ１０，Ｓ１１，Ｓ１２により第２の調光手段を実現する。ステップＳ１２の後にステップＳ１のＹの判断がされて、ステップＳ５，Ｓ６の処理がなされることにより再開手段を実現している。カウンタの値が基準値に達しないときは（ステップＳ１０のＮ）、図２の処理をリターンする。
【００３０】
なお、制御回路７は、高圧放電ランプ４の点灯開始直後から安定点灯するまでの間（一般に２０分程度）は、外部から調光信号であるＰＷＭ信号を受付けないようなシステム構成とするのが望ましい。これは、点灯開始直後から安定点灯するまでは、高圧放電ランプ４のランプ電圧も安定しておらず、調光を行うことは困難であるためである。また、点灯開始直後から安定点灯するまでの期間は、高圧放電ランプ４が早期に安定点灯に移行できるようにするため、高電力を投入して、発光管の温度を速やかに上昇させる構成とするのが望ましい。
【００３１】
以上説明した照明装置によれば、外部からのＰＷＭ信号が電圧ドロップなどの不測の原因により途切れても（ステップＳ１のＮ）、ラッチされている（ステップＳ２）ＰＷＭ信号に基づいて高圧放電ランプ４の点灯駆動を維持することができる（ステップＳ１１，Ｓ１２）。
【００３２】
また、外部の調光器からＰＷＭ信号を送信して所望の調光比に制御して後、調光器をＯＦＦにしても（ステップＳ１のＮ），最適な調光比を維持できるので（ステップＳ１１，Ｓ１２）、節電に寄与することもできる。
【００３３】
この場合に、ＰＷＭ信号が瞬間的に途絶しても（ステップＳ１０のＮの後にステップＳ１のＹ）、外部から供給されるＰＷＭ信号を用いて調光を行うことが可能となるので（ステップＳ６）、的確に調光を行うことができる。
【００３４】
また、外部からのＰＷＭ信号の供給が途絶して（ステップＳ１のＮ）、ラッチされているＰＷＭ信号に基づく点灯駆動が行われても（ステップＳ１１，Ｓ１２）、その後外部からのＰＷＭ信号の供給が再開すれば（ステップＳ１のＹ、Ｓ２）、そのＰＷＭ信号に基づいて調光を行うので（ステップＳ６）、的確に調光を行うことができる。
【００３５】
さらに、入力されたＰＷＭ信号の周波数の値が基準値と等しい場合だけ（ステップＳ４のＹ）、外部から供給されるＰＷＭ信号を用いて調光を行うので（ステップＳ６）、外部の調光器により、同一ケーブルで複数の点灯装置１にＰＷＭ信号の供給を行っても、調光を行うものとそうでないものとをＰＷＭ信号のみで区別することができる。
【００３６】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明は、外部からのＰＷＭ信号が電圧ドロップなどの不測の原因により途切れても、ラッチされているＰＷＭ信号に基づいて高圧放電ランプの点灯駆動を維持することができる。また、外部の調光器からＰＷＭ信号を送信して所望の調光比に制御して後、調光器をＯＦＦにしても最適な調光比を維持できるので、節電に寄与することもできる。
【００３７】
さらに、ＰＷＭ信号が瞬間的に途絶しても外部から供給されるＰＷＭ信号を用いて調光を行うことが可能となるので、的確に調光を行うことができる。
【００３８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の点灯装置において、外部からのＰＷＭ信号の供給が途絶してラッチされているＰＷＭ信号に基づく点灯駆動が行われても、その後外部からのＰＷＭ信号の供給が再開すれば、そのＰＷＭ信号に基づいて調光を行うので、的確に調光を行うことができる。
【００３９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の点灯装置において、同一ケーブルで複数の点灯装置にＰＷＭ信号の供給を行っても、調光を行うものとそうでないものとをＰＷＭ信号のみで区別することができる。
【００４０】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかの一に記載の発明と同様の作用、効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態である照明装置に用いる点灯装置の回路図。
【図２】前記点灯装置の制御回路が行うＰＷＭ制御の具体的な処理手順について説明するフローチャート。
【符号の説明】
１    点灯装置
２    ＤＣ電源
３    降圧チョッパ
４    高圧放電ランプ
５    インバータ
Ｓ１  入力手段
Ｓ２  ラッチ手段
Ｓ３  周波数検出手段
Ｓ４  第１の調光手段
Ｓ５  第１の調光手段
Ｓ６  第１の調光手段
Ｓ８  カウント手段
Ｓ９  カウント手段
Ｓ１０  第２の調光手段
Ｓ１１  第２の調光手段
Ｓ１２  第２の調光手段
【図１】
0004092531.tif 000002
【図２】
0004092531.tif 000003