(57)【要約】【課題】従来の点灯の立ち上がりを白熱電球に近似させる目的で、抵抗、コンデンサ及びダイオードで構成される遅延回路を備えたＬＥＤ照明装置は、前記遅延回路を構成する前記抵抗が、外部電源と照明装置の光源であるＬＥＤとを接続する主回路の配線に、ＬＥＤと直列に接続されているので、前記コンデンサの充電が完了した後においても、前記抵抗にて常に電力が消費されるという問題があった。【解決手段】本発明は、光源等の負荷に供給される電流を制御する制御装置において、前記負荷に供給される電流を充電する充電部と、前記充電部の充電時においてのみ、前記充電部に流入する電流を制御する制限抵抗を備えることを特徴とする制御装置である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源等の負荷に供給される電流を制御する制御装置において、
前記負荷に供給される電流を充電する充電部と、
前記充電部の充電時においてのみ、前記充電部に流入する電流を制御する制限抵抗を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
光源等の負荷に供給される電流を制御する制御装置において、
前記負荷に供給される電流を充電する充電部を有し、
前記充電部に流入する電流を制御する制限抵抗は、前記負荷に対して並列に接続されてなることを特徴とする制御装置。
【請求項３】
外部電源から前記負荷への電流の供給が停止すると、前記充電部から前記負荷に電流を供給して、前記負荷を駆動することを特徴とする請求項１または請求項２の何れかに記載の制御装置。
【請求項４】
前記充電部から前記負荷に供給される電流を制御する制御部を備えることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一つに記載の制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記充電部から前記負荷に供給される電流量を除々に低下させることを特徴とする請求項４に記載の制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、スイッチング回路を含むことを特徴とする請求項４または請求項５の何れかに記載の制御装置。
【請求項７】
前記制御部は、可変抵抗を含むことを特徴とする請求項４から請求項６の何れか一つに記載の制御装置。
【請求項８】
前記スイッチング回路は、前記充電部から前記負荷に供給される電流をＰＷＭ制御することを特徴とする請求項６または請求項７の何れかに記載の制御装置。
【請求項９】
前記充電部の電圧値が所定の値以下になると、残留する電力を放電する放電部を備えることを特徴とする請求項１から請求項８の何れか一つに記載の制御装置。
【請求項１０】
前記負荷は光源であることを特徴とする請求項１から請求項９の何れか一つに記載の制御装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の制御装置を備えた照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源等の負荷に供給する電流の一部を充電する充電部を備える制御装置、当該制御装置を備える照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、発光ダイオード（以下、ＬＥＤと称する）を光源とする照明装置が、様々な用途向けに開発されており、白熱電球等の従来の光源を用いた照明装置に対する置換えが始まりつつある。例えばヘッドランプまたはテールランプといった車載用の照明装置においては、既に商品として採用されている。
【０００３】
ＬＥＤを光源とする照明装置においては、白熱電球等の従来の光源との特性の違いに起因して、従来の光源の照明装置と異なった制御が求められる。例えば、ＬＥＤは電流駆動であり、電流に対する応答が早いので、ＬＥＤに電流が供給されると瞬時に点灯し、ＬＥＤへの電流の供給を停止すると瞬時に消灯する。よって、ＬＥＤを光源とする照明装置は、白熱電球のように、徐々に明るくなるような点灯や徐々に暗くなるといった消灯ができずに、つまり、電源のオン及びオフに対応して瞬時に点灯及び消灯してしまうので、使用者にとって点灯及び消灯が唐突となる場合があるので、違和感を与えるといった照明装置の視認性における問題があった。
【０００４】
上記問題に鑑みて、ＬＥＤ照明装置の点灯の立ち上がりを白熱電球に近似させる目的で遅延回路を備えた照明装置が提案されている（下記特許文献１）。
【０００５】
図１５に示したのは、特許文献１に記載されている照明装置の制御装置１０１である。制御装置１０１は、抵抗１０２、コンデンサ１０３及びダイオード１０４で構成される遅延回路を備えており、電源スイッチ１０５が投入されると抵抗器１０２を介してコンデンサ１０３の充電が行われる。よって、ＬＥＤ１０６は、コンデンサ１０３の充電が完了するまでは規定の明るさで点灯されず、徐々に明るくなるように点灯する。また、電源スイッチ１０５を切断した場合においても、コンデンサ１０３に充電されている電力量によって、ＬＥＤ１０６は徐々に暗くなるように消灯する。
【特許文献１】特開２００７−１４５１１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１に記載の照明装置では、遅延回路を構成する抵抗１０２が、電源とＬＥＤ１０６とを接続する主回路の配線１０７にＬＥＤ１０６と直列に接続されているので、コンデンサ１０３の充電が完了した後においても、抵抗１０２にて常に電力が消費されるという問題があった。
【０００７】
本発明は、無駄に電力を消費することなく、負荷に供給する電力の一部を充電し、負荷への電力の供給を停止した後のおいても負荷に充電した電力を供給できる制御装置及び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】
【０００８】
本発明の制御装置は、光源等の負荷に供給される電流を制御する制御装置において、前記負荷に供給される電流を充電する充電部と、前記充電部の充電時においてのみ、前記充電部に流入する電流を制御する制限抵抗を備えることを特徴とする。
【０００９】
本構成により、無駄な電力を消費することなく、外部電源から負荷に供給する電流の一部を制御装置の充電部に充電し、外部電源からの負荷への電流の供給を停止した後のおいても、負荷に充電した電流を供給することができる。
【００１０】
本発明の制御装置は、光源等の負荷に供給される電流を制御する制御装置において、前記負荷に供給される電流を充電する充電部を有し、前記充電部に流入する電流を制御する制限抵抗は、前記負荷に対して並列に接続されてなることを特徴とする。
【００１１】
本構成により、無駄な電力を消費することなく、外部電源から負荷に供給する電流の一部を制御装置の充電部に充電し、外部電源からの負荷への電流の供給を停止した後のおいても、負荷に充電した電流を供給することができる。
【００１２】
本発明の制御装置は、さらに、外部電源から前記負荷への電流の供給が停止すると、前記充電部から前記負荷に電流を供給して、前記負荷を駆動することを特徴とする。
本構成により、外部電源から負荷への電流の供給が停止した後であっても、負荷に電流を供給することができる。
【００１３】
本発明の制御装置は、さらに、前記充電部から前記負荷に供給される電流を制御する制御部を備えることを特徴とする。
本構成により、充電部からの負荷に供給される電流を制御して、外部電源から負荷への電流の供給の停止後に、充電部から負荷に電流が供給される時間を調整することができる。
【００１４】
本発明の制御装置は、前記制御部は、前記充電部から前記負荷に供給される電流量を除々に低下させることを特徴とする。
【００１５】
本構成により、外部電源から負荷への電流の供給の停止後においても、出力を除々に低下させながら負荷を駆動することができる。また、負荷が光源である場合には、光源を除々に減光させて点灯を継続させることができる。
【００１６】
本発明の制御装置は、さらに、前記制御部は、スイッチング回路を含むことを特徴とする。
【００１７】
本構成により、充電部から負荷への電流の供給を、制御部のスイッチングのオンオフによりＰＷＭ制御することができ、充電部から負荷へ供給される平均電流を低下させることができるので、外部電源から負荷への電流の供給の停止後において、より長い間負荷を駆動させることができる。
【００１８】
本発明の制御装置は、さらに、前記制御部は、可変抵抗を含むことを特徴とする。
本構成により、外部電源からの電流の供給の停止後の直後において、負荷の駆動の出力を急激に低下させることなく、負荷を継続して駆動することができる。
【００１９】
本発明の制御装置は、さらに、前記スイッチング回路は、前記充電部から前記負荷に供給される電流をＰＷＭ制御することを特徴とする。
【００２０】
本構成により、ＰＷＭ制御により、充電部から負荷へ供給される平均電流を低下させることができるので、外部電源から負荷への電流の供給の停止後において、より長い間負荷を駆動させることができる。
【００２１】
本発明の制御装置は、さらに、前記充電部の電圧値が所定の値以下になると、残留する電力を放電する放電部を備えることを特徴とする。
本構成により、充電部に残留する電力を放電することができるので、制御装置または制御装置が用いられる機器の安全性を高めることができる。
【００２２】
本発明の制御装置は、さらに、前記負荷は光源であることを特徴とする。
【００２３】
本構成により、無駄な電力を消費することなく、外部電源から光源に供給する電流の一部を制御装置の充電部に充電し、外部電源からの光源への電流の供給を停止した後のおいても、光源に充電した電流を供給することができる。よって、外部電源から光源への電流の供給の停止後においても、光源を除々に減光させて点灯を継続させることができる。
【００２４】
本発明の照明装置は、制御装置を備えた照明装置である。
本構成により、照明装置の電源を切った後でも、一定時間は照明装置の照明を継続することができるので、部屋の照度を維持することができ、使用者の安全性を確保することが可能である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、無駄に電力を消費することなく、負荷に供給する電力の一部を充電し、負荷への電力の供給を停止した後のおいても、負荷に充電した電力を供給することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の制御装置及び当該制御装置を用いた照明装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、ＬＥＤを負荷とする制御装置、及び当該制御装置を用いたＬＥＤを光源とする照明装置を例示して説明する。
【００２７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１の制御装置１のブロック図である。図２は、図１の制御装置１の概略回路図である。図３は、図１の制御装置１の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【００２８】
まず、図１及び図２を参照して、制御装置１について説明する。
制御装置１は、交流（５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの商用電源）の外部電源と負荷としてのＬＥＤ２の間に配置され、外部電源からＬＥＤ２に供給される電流を制御する制御装置である。制御装置１は、外部電源から供給される交流を直流に変換するＡＣ−ＤＣ変換部３と、ＡＣ−ＤＣ変換部３からＬＥＤ２に供給される電流の一部を充電して外部電源からの電源の供給が停止した場合にＬＥＤ２に電力を供給する補助電源部４とから構成される。
【００２９】
さらに、ＡＣ−ＤＣ変換部３は、外部電源から供給される交流に含まれる例えば高周波の波長成分であるノイズを除去するノイズ除去回路部５と、ノイズが除去された交流を全波整流する整流回路部６と、全波整流された電圧の脈流を平滑化する平滑回路部７と、平滑化された電圧をＬＥＤの駆動電圧の大きさに応じて降圧する変圧回路部８と、ＬＥＤを安定して駆動できるように負荷に供給される電流値を検出して変圧回路部８を制御する電圧制御回路部９からなる。
【００３０】
電圧制御回路部９は、ＬＥＤ２に流れる電流を検出する電流検出部１０と、電流検出部１０の検出結果に応じて変圧回路部８を制御するスイッチング制御部１１と、電流検出部１０とスイッチング制御部１１を絶縁し、電流検出部で検出した電流値ついての信号をスイッチング制御部１１に伝達するインターフェース部１２から構成される。
【００３１】
上記ＡＣ−ＤＣ変換部３を構成する回路部をより詳細に説明する。
ノイズ除去回路部５は、２つのコンデンサ１７とコイル１８から構成され、２つのコンデンサ１７は外部電源に接続され、コイル１８が２つのコンデンサ１７の間に接続されている。また、整流回路部６は４つのダイオードからなるダイオードブリッジ１９で構成され、ノイズ除去回路部５に接続されている。さらに、平滑回路部７である第１の平滑コンデンサ２０が、ダイオードブリッジ１９の出力端に接続されている。
【００３２】
変圧回路部８は、ＬＥＤ２の駆動電圧に降圧するトランス２１と電流の順方向を規定するダイオード２２とトランス２１で発生した高周波成分を平滑する第２の平滑コンデンサ２３とから構成され、平滑回路部７はトランス２１の一次側と接続されており、変圧回路部８に電圧制御回路部９が接続されている。なお、本実施形態のようなスイッチング素子を備える制御装置においては、ダイオード２２として、スイッチング速度が速い特性を有するショットキーバリアーダイオードが好適である。
【００３３】
電圧制御回路部９は、マイコンであるスイッチング制御回路２４とスイッチング素子としてのトランジスタであるＭＯＳＦＥＴ２５（ｍｅｔａｌ  ｏｘｉｄｅ  ｆｉｅｌｄ−ｅｆｆｅｃｔ  ｔｒａｎｓｉｓｔｅｒ）から構成される。より詳細には、ＭＯＳＦＥＴ２５のドレインにはトランス２１の１次側の一端が接続され、ソースには第１の平滑コンデンサ２０の一端が接続され、ゲートにはスイッチング制御回路２４が接続されている。
【００３４】
また、スイッチング制御回路２４の信号入力側には、電流検出部１０がインターフェース部１２を介して接続されている。電流検出部１０は、ＬＥＤ２とトランス２１の２次側の間に接続された電流検出用の抵抗２６（以下、電流検出抵抗２６と称する）と、電流検出抵抗２６の両端に接続されて抵抗値と抵抗間の電圧からＬＥＤ２に流れる電流を算出する電流検出回路２７から構成される。インターフェース部１２はフォトカプラ２８であり、電流検出部１０で検出した電流値についての信号をスイッチング制御部１１に伝達する。
負荷であるＬＥＤ２は第２の平滑コンデンサ２３に接続されており、ＡＣ−ＤＣ変換部３にて変換された直流が供給されて、ＬＥＤ２は発光する。
【００３５】
次に、補助電源部４について説明する。
補助電源部４は、ＬＥＤ２に供給される電流の一部を充電する補助電源回路部１３と、補助電源回路部１３に流れる電流を制限する充電制限部１４と、補助電源回路部１３の電圧を検出する電圧検出部１５と、補助電源回路部１３からＬＥＤ２に供給される電流を制御する補助電源出力制御部１６から構成される。
【００３６】
補助電源回路部１３はコンデンサ２９であって、一端はＬＥＤ２のカソード側の間に接続点を有している。なお、補助電源回路部１３として、コンデンサとしては容量の大きい電気二重層コンデンサでもよく、コンデンサ以外に用いられる補助電源回路としてはリチウムイオン二次電池等の二次電池であってもよい。外部電源からの電源の供給が停止した後にＬＥＤ２の点灯を継続したい時間に応じた容量に対応して、補助電源回路部１３は選定される。
【００３７】
充電制限部１４は抵抗３０（以下、充電制限抵抗３０と称する）であって、１端は第２の平滑コンデンサ２０とＬＥＤ２のアノード側に間に接続点を有しており、他端は補助電源回路部１３であるコンデンサ２９と接続されている。よって、充電制限抵抗は、外部電源と負荷を接続する主回路のメインの配線に並列に接続されている。
【００３８】
補助電源出力制御部１６は、補助電源回路部１３からＬＥＤ２に供給する電流を制御するためのスイッチング素子としてのトランジスタであるＭＯＳＦＥＴ３１と、補助充電回路部１３から充電制限部１４側に電流が流れないように充電制限抵抗３０よりも抵抗値が小さい抵抗３２（以下、補助電源抵抗３２と称する）から構成されている。
【００３９】
より詳しくは、ＭＯＳＦＥＴ３１のゲートには補助電源回路部１３の電圧値を検出してＭＯＳＦＥＴ３１のスイッチングを制御する電圧検出部１５が接続され、ドレインには補助電源抵抗３２が接続され、ソースは順方向を規定するダイオード３３を介して第２の平滑コンデンサ２３とＬＥＤ２を結ぶ配線と接続されている。なお、ダイオード３３もダイオード２２と同様に、スイッチング速度が速い特性を有するショットキーバリアーダイオードが好適である。
【００４０】
次に、上記構成からなる制御装置１の動作について説明する。
まず、外部電源からの交流の供給が開始された場合の制御装置１の動作について説明する。
【００４１】
制御装置１に外部電源から交流が供給されると、ノイズ除去回路部５で例えば電源ラインで発生する高周波成分のノイズが除去される。ノイズが除去された交流は、次に整流回路部６に入力されて、全波整流される。さらに、全波整流された電圧は平滑回路部７によって脈流に平滑化され、変圧回路部８のトランスにて負荷であるＬＥＤ２の駆動電圧の大きさにまで降圧される。降圧された電圧は、変圧回路部８で発生したノイズが含んでいるので、さらに、第２の平滑コンデンサ２３に入力されて平滑し、ＬＥＤ２に直流電流を出力することができる。
【００４２】
出力された直流電流は、ＬＥＤ２に供給されるとともに、その一部（約５％）は補助電源部４に供給される。充電制限抵抗３０にて所定の値（本実施の形態ではＡＣ−ＤＣ変換部３から出力される電流の約５％）となるように制限された電流は、補助電源回路部１３であるコンデンサ２９に入力され、補助電源回路部１３に電荷が溜められて充電される。電圧検出部１５は補助電源回路部１３の電圧値を検出し、補助電源回路部１３の充電が完了すると、ＭＯＳＦＥＴ３１のスイッチをオンに制御する。
【００４３】
また、ＬＥＤ２に供給される電流は電流検出部１０で検出され、検出結果に応じて変圧回路部８のトランス２１をスイッチング制御することにより、ＬＥＤ２に供給される電流は定電流になるように維持される。
【００４４】
次に、外部電源から交流の供給が停止した場合の制御装置１の動作について説明する。
外部電源からの交流の供給が停止すると、ＡＣ−ＤＣ変換部３で変換されて出力される定電流の供給が停止するが、補助電源部４の補助電源回路部１３であるコンデンサ２９に充電された電荷がＬＥＤ２に供給される。
【００４５】
補助電源回路部１３に充電されていた電荷は、充電制御抵抗３０よりも抵抗値が小さい補助電源抵抗側３２に流れ、オンに制御されたＭＯＳＦＥＴ３１を通じてＬＥＤ２に供給される。補助電源回路部１３に充電されていた電荷がなくなるまで、ＬＥＤ２には電流が供給されるので、外部電源からの交流の供給が停止した後も、ＬＥＤ２は一定時間点灯することができる。
【００４６】
図３を参照して、制御装置１の制御タイミングに応じた各回路部の電圧とＬＥＤへ供給される電流との関係について説明する。
【００４７】
図３に示す４つの波形図は、何れも同一の時間軸を横軸としており、上から、ＡＣ−ＤＣ変換部で変換されて出力される電圧（ａ）、補助電源回路部の電圧（ｂ）、補助電源回路部の出力電圧（ｃ）、ＬＥＤへの供給電流（ｄ）を縦軸に示している。
【００４８】
図３に示すように、外部電源から交流が供給され、ＡＣ−ＤＣ変換部３で変換されてＬＥＤ２に電流が供給されると、補助電源回路部１３についての充電が開始される。補助電源回路部１３の充電が完了すると、補助電源回路部１３の電圧は充電完了検知電圧にて一定に維持される。
【００４９】
次に、電源が切断されて、外部電源からの交流の供給が停止されると、補助電源回路部１３からのみＬＥＤ２へ電流が供給される。ＬＥＤ２への電流の供給につれて、補助電源回路部１３の電圧が除々に低下する。ＬＥＤ２は、補助電源回路部１３から電流が供給されている間は点灯を継続する。ただし、補助電源回路部１３の電圧値の低下に対応してＬＥＤ２に供給される電流値が除々に低下するので、ＬＥＤ２は除々に減光しながら点灯を継続する。最後に補助電源回路部１３の充電されていた電力量がなくなると、ＬＥＤ２への電流の供給が停止され消灯する。
【００５０】
以上説明したように、補助電源回路部１３に流れる電流を制限する充電制限抵抗が、外部電源と負荷を接続する主回路のメインの配線に配されていないので、無駄な電力消費を防止することができる。
【００５１】
また、補助電源回路部１３に十分な容量のコンデンサや二次電池を採用することにより、外部電源からの交流の供給が停止した後も、ＬＥＤ２の除々に減光させて、より長い間点灯を継続することができる。
【００５２】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２の制御装置４１について説明する。
図４は、本発明の実施の形態２の制御装置４１の概略回路図である。図５は、図４の制御装置４１の動作を説明するためのタイミングチャートである。実施の形態１と同一の構成については、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５３】
実施の形態１の制御装置１の補助電源抵抗３２は固定抵抗であるが、図４に示すように、実施の形態２においては可変抵抗の補助電源抵抗４２を用いる。可変抵抗の補助電源抵抗４２は、補助電源回路部１３からＬＥＤ２に電流が供給され始めると、抵抗値が０から徐々に大きくなるように設定されている。
【００５４】
次に、図５を参照して、制御装置４１の制御タイミングに応じた各回路部の電圧とＬＥＤへ供給される電流との関係について説明する。
図５に示す４つの波形図は、何れも同一の時間軸を横軸としており、上から、ＡＣ−ＤＣ変換部で変換されて出力される電圧（ａ）、補助電源回路部の電圧（ｂ）、補助電源回路部の出力電圧（ｃ）、ＬＥＤへの供給電流（ｄ）を縦軸に示している。
【００５５】
図５に示すように、外部電源から交流の供給が開始され、ＡＣ−ＤＣ変換部３で変換されてＬＥＤ２に電流が供給され始めると、ＬＥＤ２への定電流の一部が補助電源部４に供給されるので、補助電源回路部１３の充電が開始される。補助電源回路部１３の充電が完了すると、補助電源回路部１３の電圧は一定に維持される。
【００５６】
次に外部電源からの交流の供給が停止されると、補助電源回路部１３からＬＥＤ２への電流の出力が開始される。また、同時に補助電源抵抗４２の抵抗値が０から徐々に大きくなるように制御される。この制御は、電圧検出部で検出した補助電源回路部の電圧に応じて可変抵抗を制御するようにしていてもよい。この制御によって、ＬＥＤ２への電流の供給に対応して補助電源回路部１３の電圧が低下するが、その電圧低下は曲線を示す（図５（ｂ））。始めは補助電源抵抗４２の抵抗値が小さいので、ＬＥＤ２に比較的大きな電流が流れるが、抵抗値が大きくなるにつれて、ＬＥＤ２に流れる電流量が小さくなる。
【００５７】
以上説明したように、本実施の形態においても、補助電源回路部１３に流れる電流を制限する充電制限抵抗が、外部電源と負荷を接続する主回路のメインの配線に配されていないので、無駄な電力消費を防止することができる。
【００５８】
また、ＬＥＤ２は、補助電源回路部１３に充電されている間は除々に減光しながら点灯を継続するが、実施の形態１と異なり、減光の割合は一定ではなく減光の度合いが早くなる。補助電源回路部１３の充電されていた電力量がなくなると、ＬＥＤ２への電源の供給が停止され消灯する点は、実施の形態１と同じだが、外部電源からの交流の供給が停止した直後は、補助充電抵抗４２の抵抗値が小さいので、ＬＥＤ２に比較的大きい電流が流れる。従って、制御装置４１を備える照明装置を部屋に設けた場合は、照明装置の電源のオフ直後も部屋の照度を維持できるので、使用者の安全性をより確実に確保できる。
【００５９】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３の制御装置１について説明する。
図６は、実施の形態３の制御装置１の動作を説明するためのタイミングチャートである。図７は、実施の形態３の制御装置１の変形例の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【００６０】
実施の形態３の制御装置１の構成は実施の形態１の制御装置と基本的には同一であり、補助電源出力制御部１６のスイッチング素子としてのＭＯＳＦＥＴ３１の制御が異なる。よって、制御装置の構成についての詳細な説明は省略する。
【００６１】
実施の形態３の制御装置は、ＭＯＳＦＥＴ３１のスイッチングを制御して、補助電源部４からＬＥＤ２に供給される電流をＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御する。よって、補助電源回路部１３からＬＥＤ２に供給される平均電流量が少なくなるので、点灯時間を実施の形態１の制御装置１と比較して長くすることができる。
【００６２】
図６及び図７を参照して、制御装置１の制御タイミングに応じた各回路部の電圧とＬＥＤへ供給される電流との関係について説明する。
図６及び図７に示す４つの波形図は、何れも同一の時間軸を横軸としており、上から、ＡＣ−ＤＣ変換部で変換されて出力される電圧（ａ）、補助電源回路部の電圧（ｂ）、補助電源回路部の出力電圧（ｃ）、ＬＥＤへの供給電流（ｄ）を縦軸に示している。
【００６３】
図６に示すように、外部電源から交流の供給が開始され、ＡＣ−ＤＣ変換部３で変換されてＬＥＤ２に定電流が供給され始めると、ＬＥＤ２への定電流の一部が補助電源部４に供給されるので、補助電源回路部１３の充電が開始される。補助電源回路部１３の充電が完了すると、補助電源回路部１３の電圧は一定に維持される。
【００６４】
次に、外部電源からの交流の供給が停止されると、補助電源回路部１３からのみＬＥＤ２へ電力が供給される。また、外部電源からの交流の供給の停止に対応して、ＭＯＳＦＥＴ３１のスイッチのオンとオフが所定の間隔で交互になるように制御される。従って、ＭＯＳＦＥＴ３１がオンの時はＬＥＤ２に補助電源回路部１３から電流が供給されるが、ＭＯＳＦＥＴ３１がオフの時はＬＥＤ２に補助電源回路部１３から電流が供給されない。
【００６５】
よって、ＬＥＤ２に供給される単位時間あたりの平均電流量が減少するので、ＭＯＳＦＥＴ３１をオンとしたままの場合と比較して、同じ容量の補助電源回路部であっても、ＬＥＤ２の点灯時間は長くすることができる。ＬＥＤ２は、補助電源回路部１３の電圧値の低下に対応して減光しながら点灯を継続する。最後に補助電源回路部１３の充電されていた電力量がなくなると、ＬＥＤ２への電流の供給が停止され消灯する。ＭＯＳＦＥＴ３１のオン／オフ制御タイミングを人間が視覚できない１ＫＨｚ以上の周波数で行うことにより、違和感なく減光することが可能となる。
【００６６】
なお、図７に示すように、ＭＯＳＦＥＴ３１のＰＷＭ制御のオン期間のパルス幅を徐々に小さくなるように制御してもよい。こうすることにより、減光の度合いを変化させながら消灯させることができる。
【００６７】
（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４の制御装置５１について説明する。
図８は、本発明の実施の形態４の制御装置５１のブロック図である。図９は、図８の制御装置５１の概略要部回路図である。図１０は、図８の制御装置５１の動作を説明するためのタイミングチャートである。実施の形態１の制御装置と同一の構成については、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６８】
実施の形態４の制御装置５１は、実施の形態１の制御装置１の補助電源部４に補助電源回路部１３の電圧の値が所定の値（点灯終了検知電圧）より小さくなった場合に、補助電源回路部１３に残留している電荷を放電する放電回路部５２を備える。
【００６９】
放電回路部５２は、補助電源回路部１３の電荷を放電するための放電抵抗５３と、補助電源回路部１３の電圧が点灯終了検知電圧より小さくなったら放電抵抗５３に電流が流れるように制御するトランジスタであるＭＯＳＦＥＴ５４とより構成される。
【００７０】
より詳しくは、ＭＯＳＦＥＴ５４のゲートは補助電源回路部１３の電圧値を検出してＭＯＳＦＥＴ５４のスイッチを制御する電圧検出部１５と接続され、ドレインは放電抵抗５３を介して補助電源回路部１３であるコンデンサ３０の一端と接続され、ソースは補助電源出力制御部１６と接続されている。
【００７１】
次に、制御装置５１の動作について説明する。
まず、外部電源からの交流の供給が開始された場合の制御装置５１の動作について説明する。
【００７２】
外部電源から交流が供給されると、ＡＣ−ＤＣ変換部３で直流に変換されてＬＥＤ２に定電流が供給される。ＡＣ−ＤＣ変換部３から出力される定電流の一部は補助電源回路部１３に供給されて、補助電源回路部１３は充電される。補助電源回路部１３の充電が完了するまでは、補助電源出力制御部１６のＭＯＳＦＥＴ３１及び放電回路部５２のＭＯＳＦＥＴ５３は共にオフに制御されている。
【００７３】
さらに、電圧検出部１５が補助電源回路部１３の充電の完了を検知すると、補助電源出力制御部１６のＭＯＳＦＥＴ３１をオンに制御し、補助電源回路部１３の電圧は一定に維持される。
【００７４】
次に、外部電源からの交流の供給が停止すると、補助電源回路部１３からのみＬＥＤ２に電流が供給され、ＬＥＤ２は減光しながら点灯を継続する。そして、電圧検出部１５が、補助電源回路部１３の電圧が点灯検知電圧より小さくなったことを検知すると、補助電源出力制御部１６のＭＯＳＦＥＴ３１をオフに制御するとともに、放電回路部５２のＭＯＳＦＥＴ５４をオンに制御する。よって、補助電源回路部１３からのＬＥＤ２への電力の供給も停止し、補助電源回路部１３に残留していた電荷は、放電抵抗５３で放電される。
【００７５】
図１０を参照して、制御装置の制御タイミングに応じた各回路部の電圧とＬＥＤへ供給される電流との関係について説明する。
【００７６】
図１０に示す４つの波形図は、何れも同一の時間軸を横軸としており、上から、ＡＣ−ＤＣ変換部で変換されて出力される電圧（ａ）、補助電源回路部の電圧（ｂ）、補助電源回路部の出力電圧（ｃ）、ＬＥＤへの供給電流（ｄ）を縦軸に示している。
【００７７】
図１０に示すように、外部電源から交流が供給され、ＡＣ−ＤＣ変換部３で変換されてＬＥＤ２に電流が供給されると、補助電源回路部１３に充電が開始される。補助電源回路部１３の充電が完了すると、ＭＯＳＦＥＴ３１をオフに制御して補助電源回路部１３の電圧は一定に維持する。
【００７８】
次に、外部電源からの交流の供給が停止されると、補助電源回路部１３からのみＬＥＤ２へ電力が供給される。ＬＥＤ２への電流の供給につれて、次第に補助電源回路部１３の電圧が低下する。ＬＥＤ２は、補助電源回路部１３から電流が供給されている間は点灯を継続する。ただし、補助電源回路部１３の電圧値の低下に対応してＬＥＤ２に供給される電流値が低下するので、ＬＥＤは減光しながら点灯を継続する。
【００７９】
さらに、電圧検出部１５にて補助電源回路部１３の電圧が点灯終了検知電圧より小さくなったと検知されると、ＭＯＳＦＥＴ３１をオフに制御して、補助電源出力制御部１６からＬＥＤ２への電流の出力が停止されてＬＥＤ２は消灯する。また、ＭＯＳＦＥＴ３１のオフ制御と同時に、ＭＯＳＦＥＴ５４がオン制御されて放電抵抗５３に補助電源回路部１３から電流が供給されるので、補助電源回路部１３に残留していた電荷は放電回路部５２にて放電される。
【００８０】
また、図１１及び図１２は、実施の形態４の制御装置５１の変形例の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【００８１】
実施の形態４の補助電源抵抗３２は、実施の形態２で説明したように可変抵抗であってもよく、その場合の制御装置５１の制御タイミングに応じた各回路部の電圧とＬＥＤへ供給される電流との関係は、図１１のようになる。
【００８２】
また、実施の形態４の補助電源出力制御部１６は、補助電源出力制御部１６のＭＯＳＦＥＴ３１を通じてＬＥＤ２に供給される電流の出力がＰＷＭ制御されてもよく、その場合の制御装置の制御タイミングに応じた各回路部の電圧とＬＥＤへ供給される電流との関係は、図１２のようになる。
【００８３】
以上説明したように、補助電源回路部１３に残留していた電荷は、放電抵抗５３で確実に放電されるので、残留電力による発火のおそれがないので、制御装置及び当該制御装置を備える機器の信頼性を向上させることができる。
【００８４】
また、補助電源回路部１３に流れる電流を制限する充電制限抵抗が、外部電源と負荷を接続するメインの配線に配されていないので、無駄な電力消費を防止することができる。
【００８５】
（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態１の制御装置１を備える照明装置６１について説明する。
図１３は、制御装置１を備える照明装置６１の概略分解斜視図である。図１４は、図１３の照明装置を備える屋内の状態を示す図である。
【００８６】
照明装置６１は、例えば屋内に取付けられるスクウェア型の照明装置である。筐体６２の内部に発光部となる４枚のＬＥＤを装着したＬＥＤ基板６３と、ＬＥＤに電流を供給する２つの電源制御装置部６４を備える。電源制御装置部６４は、制御装置１を内部に備えており、外部電源から供給される交流（５０Ｈｚ〜６０Ｈｚの商用電源）を定電流に変換してＬＥＤ２に供給するとともに、制御装置１内の補助電源回路部に電流の一部が充電する。
【００８７】
よって、照明装置６１への外部電源からの交流の供給が停止しても、上述したように電源制御装置部６４内に充電された電力が照明装置６１のＬＥＤに供給されるので、照明装置６１の電源を切った後でも、一定時間は照明装置６１の照明を継続することができる。
【００８８】
図１４を参照して、照明装置６１は部屋の天井に取付けられる。照明装置６１の電源のオンとオフは、壁スイッチ６５のような電源スイッチで制御される。
【００８９】
照明装置を消灯させて部屋を出る時は、通常は壁スイッチ６５で照明装置６１の電源をオフにして部屋を出る。照明装置６１が取付けられた部屋が狭い場合や、壁スイッチ６５と部屋の出口のドアが近い場合は、照明装置６１の電源をオフにして消灯した後にすぐ部屋を出ることができるので、部屋の照度を維持しなくても使用者の安全性を確保することができる。
【００９０】
しかし、部屋がオフィスの様な広い場合や、照明装置６１の壁スイッチ６５と部屋の出口が遠い場合は、部屋の照度を確保しなければ、使用者が暗闇の中を歩行しないといけないので、使用者の安全性を確保する必要があった。
【００９１】
照明装置６１は、電源を切った後でも、一定時間は照明装置６１の照明を継続することができるので、部屋の照度を維持することができ、使用者の安全性を確保することが可能である。
【００９２】
また、上述したＰＷＭ制御等により充電された電力を効率的に用いるので、特別に容量の大きい補助電源回路部を用いなくても、照明装置６１の点灯時間を長くすることができる。よって、使用者の安全性をより確実に確保することができる。
【００９３】
以上、実施の形態１から５の説明において、負荷として光源であるＬＥＤを例示して説明したが、負荷は光源に限定されず、また光源の種類もＬＥＤに限定されない。光源は、電球等の他の光源であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の実施の形態１の制御装置のブロック図である。
【図２】図１の制御装置の概略回路図である。
【図３】図１の制御装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図４】本発明の実施の形態２の制御装置の概略回路図である。
【図５】図４の制御装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図６】実施の形態３の制御装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図７】実施の形態３の制御装置の変形例の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図８】本発明の実施の形態４の制御装置のブロック図である。
【図９】図８の制御装置の概略要部回路図である。
【図１０】図８の制御装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】実施の形態４の制御装置の変形例の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１２】実施の形態４の制御装置の変形例の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態１の制御装置を備える照明装置の概略分解斜視図である。
【図１４】図１３の照明装置を備える屋内の状態を示す図である。
【図１５】従来の制御装置の回路図である。
【符号の説明】
【００９５】
１、４１、５１  制御装置
２  ＬＥＤ
３  ＡＣ−ＤＣ変換部
４  補助電源部
５  ノイズ除去回路部
６  整流回路部
７  平滑回路部
８  変圧回路部
９  電圧制御回路部
１０  電流検出部
１１  スイッチング制御部
１２  インターフェース部
１３  補助電源回路部
１４  充電制限部
１５  電圧検出部
１６  補助電源出力制御部
３０  充電制限抵抗
３２、４２  補助電源抵抗
５２  放電回路部
６１  照明装置
６５  壁スイッチ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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