(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランプを点灯させるとともにランプへの供給電力を制御可能な点灯装置と、
前記ランプの累積点灯時間を計時し記憶する手段と、
前記記憶された累積点灯時間に応じて前記ランプへの供給電力を制御する手段を備えた照明装置において、
外部から入力される調光信号に応じて前記ランプへの供給電力を可変する手段を備えるとともに、所定の調光信号の操作によって、前記累積点灯時間に応じたランプへの最大供給電力よりも高い供給電力に調整可能とし、
前記調光信号に応じたランプへの供給電力の可変範囲は、少なくとも前記ランプの略定格電力から所定の最小電力までの範囲であるとともに、前記照明装置への電源投入、または前記ランプが点灯を開始した時点において前記調光信号に応じたランプへの供給電力が前記累積点灯時間に応じたランプへの最大供給電力を上回っている場合には、前記累積点灯時間に応じたランプへの最大供給電力がランプに供給されること
を特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記所定の調光信号の操作を行った場合には、少なくとも前記累積点灯時間に応じたランプへの最大供給電力以上の範囲において、前記調光信号に応じた前記ランプへの供給電力の調整を可能としたことを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記所定の調光信号の操作は、前記照明装置への電源投入、または前記ランプが点灯を開始した後に、前記調光信号が前記累積点灯時間に応じたランプへの最大供給電力レベルを上回る方向に調光信号を操作することであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記所定の調光信号の操作は、前記照明装置への電源投入、または前記ランプが点灯を開始した後に、前記調光信号を所定のレベル以上変動させることであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の照明装置。
【請求項５】
前記所定の調光信号の操作は、ランプへの供給電力が前記累積点灯時間に応じたランプへの最大供給電力を下回っている場合のみ有効であることを特徴とする請求項４記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ランプの累積点灯時間に応じてランプの出力電力を制御する初期照度補正機能、およびランプの明るさを調節する調光機能を備えた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、放電灯を代表とするランプの光束（明るさ）は熱や光照射による物質の劣化や、ランプに堆積する塵埃などの汚れにより使用時間の経過に伴って徐々に低下する。例えば蛍光灯の場合には、点灯中のランプ発熱等により蛍光灯に塗布された蛍光体が劣化し、光束が徐々に低下する（以下、この現象を光束減退と称す）。このため、ランプの使用期間中に光束が減退しても所望の明るさが確保できるように、ランプが新しい場合には必要以上の明るさとなるように照明器具形態や器具設置台数が選定されるのが一般的である。そこで、ランプの累積点灯時間を記憶し、累積点灯時間の増加に伴ってランプに供給する電力を徐々に増加させることにより、ランプの累積点灯時間の増加に伴う光束の低下を補正するようにした照明装置が知られている。このような照明装置を用いることにより、ランプの使用時間に拠らず略一定の所望の明るさが得られるとともに、ランプが新しい場合の無駄な明るさを抑え、消費電力を抑制することにより省電力を図ることができるという利点を得ることができる。
【０００３】
このような所謂“初期照度補正機能”を備えた照明装置においては、さらにユーザが任意の明るさに調節できる調光機能を併用することにより更なる省電力を図ることが可能となる。このような初期照度補正機能と調光機能を併せ持った照明装置としては、例えば特許文献１で開示されているように、累積点灯時間に応じた放電灯の光束維持比から求められる放電灯への供給電力を外部から指示された調光比で補正することにより放電灯への供給電力を決定するように構成した照明装置が知られている。これは、たとえば累積点灯時間に応じた光束維持比から求められる供給電力が７０％である場合に、５０％の調光を指示する調光信号が外部から入力された場合には、７０％×５０％＝３５％の電力で放電灯を点灯させるように構成したものである。本構成によると、初期照度補正機能と調光機能を併せ持った照明装置を比較的簡単に構成することができる。
【０００４】
このような初期照度補正機能と調光機能を併せ持った照明装置の詳細な動作の一例を図９、図１０を用いて説明する。図９（ａ）に示すように、調光機能によって出力され得るランプへの最大供給電力は、ランプの点灯初期（累積点灯時間＝０時間）の場合にはランプの定格電力の略７０％に制限される。なお、点灯初期における最大供給電力は、ランプの光束減退特性に基づき点灯初期の無駄な明るさを抑えるように適宜設定される。また、例えば調光機能の最小調光比が２５％の場合においては、図９（ｂ）に示すように、調光機能によって出力され得るランプへの最小供給電力は、ランプの点灯初期（累積点灯時間＝０時間）の場合には７０％×２５％＝１７．５％に制限される。
【０００５】
次にランプの累積点灯時間が増加するに伴って、ランプの光束減退による明るさの低下を補正するように供給電力が徐々に増加し、累積点灯時間がランプの略定格寿命（ここでは１２，０００時間）に達すると、図９（ａ）に示す最大供給電力は１００％（ランプの略定格電力）まで増加する。また図９（ｂ）に示す最小供給電力は最大供給電力の増加に比例して増加し、１００％×２５％＝２５％まで増加することになる。
【０００６】
次に、調光信号とランプへの供給電力量との関係を図１０に示す。図１０（ａ）に示すように、ランプの点灯初期（累積点灯時間＝０時間）の場合には、調光信号が最大値（ＦＵＬＬ）である場合には、ランプへの供給電力は点灯初期における最大供給電力である７０％となる。また、調光信号が最小値（ＤＩＭ）である場合には、ランプへの供給電力は点灯初期における最小供給電力である１７．５％となる。また、図１０（ｂ）に示すように累積点灯時間がランプの略定格寿命（ここでは１２，０００時間）に達した後は、調光信号が最大値（ＦＵＬＬ）である場合には、ランプへの供給電力は最大供給電力である１００％となり、調光信号が最小値（ＤＩＭ）である場合には、ランプへの供給電力は２５％となる。
【０００７】
上記のような制御を行うことにより、初期照度補正機能と調光機能を併せ持った照明装置が提供される。
【特許文献１】特開２００１−０１５２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のように、ランプの使用時間に拠らず略一定の照度が得られるとともに、ランプが新しい場合の無駄な明るさを抑え、消費電力を抑制するために、ランプの累積点灯時間を記憶し、累積点灯時間の増加に伴ってランプに供給する電力を徐々に増加するように制御する所謂“初期照度補正機能”と、調光器やセンサ機器からの調光信号に応じて、ランプの明るさを任意に調節する“調光機能”の双方を備える照明装置は、背景技術で説明したような制御により実現可能である。
【０００９】
しかしながら、背景技術で説明した技術においては、使用者が一時的に初期照度補正機能で制限される最大供給電力以上の明るさを望む場合においても、初期照度補正機能で制限される最大供給電力以上の明るさを出力することができなかった。また、初期照度補正機能で制限される最大供給電力以上の明るさを一時的に出力するために、特別な切替手段等を設けることは使用者にその都度、切替操作を強いることになり、利便性が低下するという課題があった。
【００１０】
本発明は、このような問題に鑑みて為された発明であり、使用者が特別な切替操作を行う必要がなく、通常の調光器の操作によって一時的に初期照度補正機能で制限される最大供給電力以上の明るさを出力可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の照明装置は、上記の課題を解決するために、図８に示すように、ランプ１１を点灯させるとともにランプ１１への供給電力を制御可能な点灯装置（インバータ回路１０）と、前記ランプ１１の累積点灯時間を計時し記憶する手段（点灯時間カウンタ１５、不揮発性メモリ１６）と、前記記憶された累積点灯時間に応じて前記ランプ１１への供給電力を制御する手段（出力指令値制御部１３）を備えた照明装置において、外部から入力される調光信号１４に応じて前記ランプ１１への供給電力を可変する手段（出力指令値制御部１３）を備えるとともに、所定の調光信号１４の操作によって、図１、図２に示すように、前記累積点灯時間に応じたランプ１１への最大供給電力よりも高い供給電力に調整可能としたことを特徴とするものである。
また、請求項１の発明は、前記調光信号に応じたランプへの供給電力の可変範囲は、図１（ｃ）に示すように、少なくとも前記ランプの略定格電力（１００％）から所定の最小電力（例えば、１７．５％）までの範囲であるとともに、図２に示すように、前記照明装置への電源投入、または前記ランプが点灯を開始した時点において前記調光信号に応じたランプへの供給電力が前記累積点灯時間に応じたランプへの最大供給電力（例えば、７０％）を上回っている場合には、前記累積点灯時間に応じたランプへの最大供給電力がランプに供給されることを特徴とする。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記所定の調光信号の操作を行った場合には、少なくとも前記累積点灯時間に応じたランプへの最大供給電力（例えば、図１（ａ））以上の範囲において、図１（ｃ）に示すように、前記調光信号に応じた前記ランプへの供給電力の調整を可能としたことを特徴とする。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、前記所定の調光信号の操作は、前記照明装置への電源投入、または前記ランプが点灯を開始した後に、図２、図３のＡ点に示すように、前記調光信号が前記累積点灯時間に応じたランプへの最大供給電力レベル（例えば、７０％）を上回る方向に調光信号を操作することであることを特徴とする。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、前記所定の調光信号の操作は、前記照明装置への電源投入、または前記ランプが点灯を開始した後に、図４〜図６に示すように、前記調光信号を所定のレベルΔＳＩＧ以上変動させることであることを特徴とする。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項４の発明において、前記所定の調光信号の操作は、図５、図６に示すように、ランプへの供給電力が前記累積点灯時間に応じたランプへの最大供給電力（例えば、７０％）を下回っている場合のみ有効であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明においては、初期照度補正機能と調光機能を併せ持った照明装置の使用により、高い省電力効果が得られると共に、使用者が一時的に初期照度補正機能で制限される最大供給電力以上の明るさを望む場合においても、使用者が特別な切替操作を行う必要がなく、通常の調光器の操作によって一時的に初期照度補正機能で制限される最大供給電力以上の明るさを出力することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、重複する説明は省略する。
【００１９】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る照明装置について説明する。本実施形態の照明装置の動作説明図を図１に示す。本実施形態の照明装置は、従来技術における図９と同様の初期照度補正機能と調光機能を有している。従来技術の動作と異なる点は、図１（ａ），（ｂ）に示すように調光信号に対するランプへの供給電力の関係において、調光信号が最大値（ＦＵＬＬ）の近傍において、供給電力が初期照度補正機能で制限される最大供給電力で一定に保持される調光信号区間を有するとともに、使用者が一時的に初期照度補正機能で制限される最大供給電力以上の出力を望む場合には、図１（ｃ）に示すように、調光信号の最大値（ＦＵＬＬ）から最小値（ＤＩＭ）までの区間に渡って１００％出力から最小供給電力までの範囲での調光制御を可能としたことである。
【００２０】
具体的には、ランプの点灯初期（累積点灯時間＝０時間）の場合には図９に基づきランプの定格電力の略７０％に最大供給電力が制限される。このため、調光信号に対するランプへの供給電力の関係は図１（ａ）に示すように調光信号の最大値（ＦＵＬＬ）付近で最大供給電力が７０％で一定に保持される。また、累積点灯時間がランプの略定格寿命（ここでは１２，０００時間）に達すると、初期照度補正機能により最大供給電力はランプの定格電力の略１００％となるため、図１  （ｂ）に示すように調光信号の最大値（ＦＵＬＬ）付近で最大供給電力が１００％で一定に保持される。
【００２１】
次に、使用者が一時的に初期照度補正機能で制限される最大供給電力以上の出力を望む場合には、調光信号に対するランプへの供給電力の関係は図１（ｃ）のカーブへと切り替わり、１００％出力から最小供給電力までの範囲での調光制御が可能となる。なお、図１（ｃ）に示すカーブは、ランプの点灯初期（累積点灯時間＝０時間）における特性を示すカーブであり、累積点灯時間の増加に伴いその傾きが変化し、図１（ｂ）の特性へと近づくものである。
【００２２】
次に、図１に示す調光特性カーブ（ａ）から（ｃ）への切替方法について説明する。図２に示すように、照明装置への電源投入等によってランプが点灯を開始した時点において、調光信号（ｂ）の値が初期照度補正機能で制限される最大供給電力（ここでは７０％）を上回っている場合は、初期照度補正機能で制限される最大供給電力が優先され、ランプは７０％の供給電力で点灯を開始する。
【００２３】
次に、使用者が調光器等を操作し、調光信号が変動した場合、図２に示すように調光信号（ｂ）の値が初期照度補正機能で制限される最大供給電力（ここでは７０％）を上回っている場合は、初期照度補正機能で制限される最大供給電力が優先され、ランプは７０％での点灯を維持し、調光信号（ｂ）の値が初期照度補正機能で制限される最大供給電力（ここでは７０％）を下回った場合には、調光信号に応じた供給電力にてランプが点灯され、ランプの調光が行われる。次に、使用者の調光器等の操作により、調光信号（ｂ）の値が初期照度補正機能で制限される最大供給電力（ここでは７０％）を上回った時点（Ａ点）より、図１に示す調光特性カーブ（ａ）から（ｃ）へ切り替わり、ランプへの供給電力が１００％から最小供給電力（ここでは１７．５％）の範囲において、調光信号に応じた調光が可能となる。
【００２４】
次に、図３に示すように、照明装置への電源投入等によってランプが点灯を開始した時点において、調光信号（ｂ）の値が初期照度補正機能で制限される最大供給電力（ここでは７０％）を下回っている場合は、調光信号に応じた供給電力が優先され、調光信号に応じた供給電力でランプは点灯を開始する。次に、使用者の調光器等の操作により、調光信号（ｂ）の値が初期照度補正機能で制限される最大供給電力（ここでは７０％）を上回った時点（Ａ点）より、図１に示す調光特性カーブ（ａ）から（ｃ）へ切替り、ランプへの供給電力が１００％から最小供給電力（ここでは１７．５％）の範囲において、調光信号に応じた調光が可能となる。
【００２５】
上述のように、ランプが点灯を開始した後に、調光信号が初期照度補正機能で制限される最大供給電力を上回った時点で、初期照度補正機能で制限される最大供給電力以上への調光動作を許可することにより、使用者は特別な切替操作を意識することなく、初期照度補正機能で制限される最大供給電力よりも大きくなる方向に調光器等を操作するだけで、初期照度補正機能で制限される最大供給電力以上の範囲において所望の光出力に設定することが可能となる。また、一旦電源等をオフし、再度ランプを点灯させた場合には、通常の初期照度補正動作（図１の（ａ））に戻るため、使用者は特別な切替操作を意識することなく初期照度補正機能による省電力効果を得ることが可能となる。
【００２６】
本実施例によると、初期照度補正機能と調光機能を併せ持った照明装置において、使用者が特別な切替操作をすることなく、通常の調光器等の操作により、使用者の所望に応じて一時的に明るさを増大させることが可能となる。
【００２７】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る照明装置について説明する。本実施形態の照明装置の動作を図４〜図６を用いて説明する。なお、図１に示す調光特性カーブ（ａ）から（ｃ）への切替方法以外については、第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００２８】
本実施形態は、図４に示すように、照明装置への電源投入等によってランプが点灯を開始した時点において、調光信号（ｂ）の値が初期照度補正機能で制限される最大供給電力（ここでは７０％）を上回っている場合は、初期照度補正機能で制限される最大供給電力が優先され、ランプは７０％の供給電力で点灯を開始する。
【００２９】
次に、使用者が調光器等を操作し、調光信号が変動した場合において、図４に示すように調光信号（ｂ）の変動幅が所定の変動幅（△ＳＩＧ）を超えた時点（Ａ点）より、図１に示す調光特性カーブ（ａ）から（ｃ）へと切り替わり、ランプへの供給電力が１００％から最小供給電力（ここでは１７．５％）の範囲において、調光信号に応じた調光が可能となるように構成したものである。この場合、図４に示すように、調光信号（ｂ）の変動幅が所定の変動幅（△ＳＩＧ）を超えた時点（Ａ点）において、供給電力量（ａ）が７０％から調光信号に応じた供給電力量へ瞬時に変化し、その後は調光信号（ａ）に応じて１００％から最小供給電力（ここでは１７．５％）の範囲において任意に調光が可能となる。
【００３０】
ここで、図４のＡ点における供給電力量の瞬間的な変化は、通常の使用であれば十分に許容できるものであり、実用上は問題にならないと考えられるが、図５に示すように、調光信号（ｂ）が初期照度補正機能で制限される最大供給電力（ここでは７０％）を下回る領域において、所定の変動幅（△ＳＩＧ）以上の調光信号（ｂ）の変動を検出した時点（Ａ点）において図１に示す調光特性カーブ（ａ）から（ｃ）へ切替えるようにすれば、供給電力量、すなわちランプの明るさが瞬時に変化することがなくなり、使用者に違和感を与えることなく連続的に調光を行うことが可能となる。
【００３１】
図６は、照明装置への電源投入等によってランプが点灯を開始した時点において、調光信号（ｂ）の値が初期照度補正機能で制限される最大供給電力（ここでは７０％）を下回っている場合の動作を示したものである。図６に示すように、この場合は、ランプの点灯開始時においては調光信号に応じた供給電力が優先され、調光信号に応じた供給電力でランプは点灯を開始する。次に、使用者の調光器等の操作により、調光信号（ｂ）の変動幅が所定の変動幅（△ＳＩＧ）を超えた時点（Ａ点）より、図１に示す調光特性カーブ（ａ）から（ｃ）へと切り替わり、ランプへの供給電力が１００％から最小供給電力（ここでは１７．５％）の範囲において、調光信号に応じた調光が可能となる。
【００３２】
上述のように、ランプが点灯を開始した後に、調光信号の変動幅が所定の変動幅を越えた時点で、初期照度補正機能で制限される最大供給電力以上への調光動作を許可することにより、使用者は特別な切替操作を意識することなく、調光器等を操作するだけで、初期照度補正機能で制限される最大供給電力以上の範囲において所望の光出力に設定することが可能となる。また、一旦電源等をオフし、再度ランプを点灯させた場合には、通常の初期照度補正動作（図１の（ａ））に戻るため、使用者は特別な切替操作を意識することなく、初期照度補正機能による省電力効果を得ることが可能となる。
【００３３】
本実施例によると、初期照度補正機能と調光機能を併せ持った照明装置において、使用者が特別な切替操作をすることなく、通常の調光器等の操作により、使用者の所望に応じて一時的に明るさを増大させることが可能となる。
【００３４】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る照明装置について説明する。本実施形態は照明装置の具体的な構成の一例を示すものである。図７は照明装置を構成する照明器具の概観図の一例を示したものであり、蛍光ランプ１１と、前記蛍光ランプ１１を照明器具３０に内蔵される点灯回路に電気的に接続し、保持するソケット３２と、点灯回路を収納する筐体３１より構成される。照明器具３０には、点灯回路に供給する商用電源が接続され、さらに有線、あるいは無線等の手段によって調光信号が外部より与えられる。照明器具に内蔵される点灯回路は、前記蛍光ランプの点灯、および調光制御を行うとともに、第１、第２の実施形態で説明した動作機能を有している。このような照明器具を一台、あるいは複数台用いることにより、初期照度補正機能と調光機能の併用による高い省電力効果が得られるとともに、使用者の調光器操作によって、所望の明るさに調光制御を行うことのできる利便性の高い照明装置を提供することが可能となる。
【００３５】
本実施形態の照明装置に内蔵される点灯回路の概略構成を図８に示す。図８に示すように、この点灯回路は照明装置に入力される商用交流電源ＡＣと、商用交流電源電圧を高周波電圧に変換し、蛍光ランプ１１を高周波で点灯させるインバータ回路１０、およびインバータ回路１０が蛍光ランプ１１に供給する電力を制御するインバータ制御部１２を備える。さらに、点灯時間カウンタ１５によってカウントされた蛍光ランプ１１の点灯時間を不揮発性メモリ１６に累積点灯時間として逐次記憶する。出力指令値制御部１３は不揮発性メモリ１６に記憶された累積点灯時間に応じた光束減退補正値と調光信号１４に応じて出力指令値を決定し、インバータ制御部１２に出力指令値を出力する。
【００３６】
通常、出力指令値制御部１３、点灯時間カウンタ１５は、汎用のマイクロプロセッサ等によって構成することができ、不揮発性メモリ１６としては、汎用のＥＥＰＲＯＭやマイクロプロセッサに内蔵されたフラッシュメモリ等の不揮発性メモリにより構成することができる。
【００３７】
なお、各実施形態における図や値は動作説明の便宜上の一例を示したものであり、本発明は、その図や値に制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施形態１の動作説明図である。
【図２】本発明の実施形態１の動作説明図である。
【図３】本発明の実施形態１の動作説明図である。
【図４】本発明の実施形態２の動作説明図である。
【図５】本発明の実施形態２の動作説明図である。
【図６】本発明の実施形態２の動作説明図である。
【図７】本発明の実施形態３の照明器具の斜視図である。
【図８】本発明の実施形態３に用いる点灯回路のブロック図である。
【図９】従来の初期照度補正機能と調光機能を有する照明装置の動作説明図である。
【図１０】図９の照明装置の調光信号とランプへの供給電力の関係を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０  インバータ回路
１１  ランプ
１２  インバータ制御部
１３  出力指令値制御部
１４  調光信号
１５  点灯時間カウンタ
１６  不揮発性メモリ
【図１】
0005108494.tif 000002
【図２】
0005108494.tif 000003
【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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