照明装置及び照明器具
【課題】 外光がある状態でのみ使用される場合であっても目標照度の自動的な更新が可能であって、且つ、光源の点灯を遅くすることがない照明装置及び照明器具を提供する。
【解決手段】 電源スイッチがオンされると、まず、放電灯で放電が開始されない程度にランプ電圧のピーク値を小さくして放電灯の各フィラメントを予熱する予熱動作Ｐ１が行われる。予熱動作Ｐ１の終了後、放電灯で放電が開始される程度までランプ電圧のピーク値を大きくする放電開始動作Ｐ２に移行し、その後、放電灯の点灯を維持する定常動作Ｐ３への移行がなされる。予熱動作Ｐ１中と定常動作Ｐ３の開始直後とにそれぞれ検出された照度を用いて新たな目標照度を演算する。新たな目標照度の演算に用いる照度を予熱動作Ｐ１の開始前に得る場合と違い、照度の参照及び記憶にかかる時間の分だけ放電灯の点灯を遅くしてしまうようなことがない。
【解決手段】 電源スイッチがオンされると、まず、放電灯で放電が開始されない程度にランプ電圧のピーク値を小さくして放電灯の各フィラメントを予熱する予熱動作Ｐ１が行われる。予熱動作Ｐ１の終了後、放電灯で放電が開始される程度までランプ電圧のピーク値を大きくする放電開始動作Ｐ２に移行し、その後、放電灯の点灯を維持する定常動作Ｐ３への移行がなされる。予熱動作Ｐ１中と定常動作Ｐ３の開始直後とにそれぞれ検出された照度を用いて新たな目標照度を演算する。新たな目標照度の演算に用いる照度を予熱動作Ｐ１の開始前に得る場合と違い、照度の参照及び記憶にかかる時間の分だけ放電灯の点灯を遅くしてしまうようなことがない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置及び照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電気的な光源を点灯させる点灯部と、光源により照明される床面や机上面などの被照面で反射された反射光による照度を検出する照度検出部と、照度検出部によって検出される照度を所定の目標照度とするように点灯部を制御する制御部とを備える照明装置が提供されている。点灯部と照度検出部と制御部とは１個の照明器具に構成されることもあるが、別体に構成されることもある。
【０００３】
照度検出部は、一般に、被照面上には配置されず、一般的な照明器具と同様に天井に配置されることが多い。しかしながら、被照面における反射光による天井での照度は被照面の照度（以下、「被照面照度」と呼ぶ。）に比例するから、上記のように照度検出部によって検出される照度を一定の目標照度とするように制御部がフィードバック制御を行えば、被照面照度を該目標照度に応じた一定の照度とすることができる。
【０００４】
上記の照明装置によれば、窓から入射する日光など、光源の光以外の光である外光が存在するときには、外光による照度の分だけ光源の光出力が抑えられることにより、消費電力の低減が可能となる。
【０００５】
しかし、目標照度を一定とすると、被照面の反射率や、被照面と照度検出部との距離といった条件が、壁紙の張替えや、絨毯の取替えや、家具の移動といったレイアウト変更によって変化した場合に、照度検出部によって検出される照度と被照面照度との関係が変化することにより、適切な被照面照度が得られなくなる。
【０００６】
そこで、制御部が、自動的に目標照度の更新を行う照明装置が提案されている。
【０００７】
目標照度の自動的な更新の具体的な方法としては、例えば、時刻を計時して、外光がないと推定される所定の時刻（２０時など）になったときの照度検出部の出力に基いて新たな目標照度を演算するという方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
また、目標照度の自動的な更新の他の方法としては、制御部が、光源の点灯を開始させる前と、光源を定格点灯させた後とに、それぞれ照度検出部から照度を得て、得られた照度の差に基いて、所望の被照面照度を実現するような目標照度を演算し、これを新たな目標照度とするように目標照度を更新するという方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。例えば、外光が存在しない条件下で、光源の光出力の定格点灯時の光出力に対する比（以下、「光出力比」と呼ぶ。）が１００％であるときに上記所望の被照面照度が実現される場合、上記の照度の差をそのまま目標照度とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−２３４９１０号公報
【特許文献２】特開２００５−２４３３１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１のように外光がない時間での照度検出部の出力を用いる方法では、外光がある時間にのみ電源が供給されるような使用形態では目標照度を更新することができない。
【００１１】
また、光源の点灯を開始させる際に所定の始動動作が必要とされる場合に、特許文献２のように光源の点灯を開始させる前と光源を定格点灯させた後とにそれぞれ照度検出部から照度を得て得られた照度の差から目標照度を演算する場合において、照度検出部から照度を得て一旦記憶するという処理を行った後で始動動作を開始する場合、上記の記憶等の処理にかかる時間の分だけ光源の点灯が遅くなっていた。
【００１２】
本発明は、上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、外光がある状態でのみ使用される場合であっても目標照度の自動的な更新が可能であって、且つ、光源の点灯を遅くすることがない照明装置及び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】
【００１３】
請求項１の発明は、電気的な光源を点灯させる点灯部と、点灯部が点灯させる光源によって照明される被照面での反射光による照度を検出する照度検出部と、点灯部を制御する制御部とを備え、点灯部は、光源の点灯を開始させる際、所定の始動動作を行った後に、光源の点灯を維持させる定常動作に移行するものであって、制御部は、始動動作中の第１の検出タイミングと、光源の光出力が安定した第２の検出タイミングとで、それぞれ照度検出部の出力を参照し、第１の検出タイミングで得られた照度と第２の検出タイミングで得られた照度との差に基いて目標照度を決定し、以後は、決定された目標照度に対し、照度検出部によって検出された照度を近づけるように点灯部を制御する照度一定制御を行うことを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、外光がある状態でのみ使用される場合であっても目標照度の自動的な更新が可能である。また、新たな目標照度の演算に用いる照度を始動動作の開始前に得る場合と違い、照度の参照及び記憶にかかる時間の分だけ光源の点灯を遅くしてしまうようなことがない。
【００１５】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、点灯部が点灯させる光源は熱陰極型の放電灯であって、始動動作は、放電灯への出力電圧のピーク値を放電灯が点灯しない程度に小さくして放電灯の各電極をそれぞれ予熱する予熱動作と、予熱動作の後に行われて放電灯が点灯を開始する程度に放電灯への出力電圧のピーク値を大きくする放電開始動作とからなり、第１の検出タイミングは予熱動作中であることを特徴とする。
【００１６】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、点灯部が点灯させる光源は熱陰極型の放電灯であって、始動動作は、放電灯への出力電圧のピーク値を放電灯が点灯しない程度に小さくして放電灯の各電極をそれぞれ予熱する予熱動作と、予熱動作の後に行われて放電灯が点灯を開始する程度に放電灯への出力電圧のピーク値を大きくする放電開始動作とからなり、第１の検出タイミングは放電開始動作中であって放電灯の点灯後となるようなタイミングとされていることを特徴とする。
【００１７】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの発明において、制御部は、照度一定制御中、照度検出部によって検出された照度が、目標照度を含む所定の目標範囲に入っていない期間には、光源の光出力を、所定の上限光出力以下とし且つ所定の下限光出力以上とする範囲内で、照度検出部によって検出された照度を目標照度に近づける方向に徐々に変化させるように点灯部を制御するものであって、点灯部が光源の光出力を変化させ続けている期間には、制御部は、照度検出部によって検出される照度と光源の光出力との組を定期的に記憶するとともに、光源の光出力の変化が停止されたときに、記憶されている複数組の照度と光出力とに基いて、上記期間中に外光の変化があったか否かを判定し、上記期間中に外光の変化がなかったと判定されれば、上記複数組の照度と光出力とに基いて新たな目標照度を演算することを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、照度一定制御中にも目標照度の更新が可能となる。
【００１９】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明装置と、点灯部と照度検出部と制御部と点灯部によって点灯される光源とをそれぞれ保持する器具本体とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１の発明によれば、制御部は、始動動作中の第１の検出タイミングと、光源の光出力が安定した第２の検出タイミングとで、それぞれ照度検出部の出力を参照し、第１の検出タイミングで得られた照度と第２の検出タイミングで得られた照度との差に基いて目標照度を決定するので、外光がある状態でのみ使用される場合であっても目標照度の自動的な更新が可能である。また、新たな目標照度の演算に用いる照度を始動動作の開始前に得る場合と違い、照度の参照及び記憶にかかる時間の分だけ光源の点灯を遅くしてしまうようなことがない。
【００２１】
請求項４の発明によれば、点灯部が光源の光出力を変化させ続けている期間には、制御部は、照度検出部によって検出される照度と光源の光出力との組を定期的に記憶するとともに、光源の光出力の変化が停止されたときに、記憶されている複数組の照度と光出力とに基いて、上記期間中に外光の変化があったか否かを判定し、上記期間中に外光の変化がなかったと判定されれば、上記複数組の照度と光出力とに応じて新たな目標照度を演算するので、照度一定制御中にも目標照度の更新が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態において放電灯の点灯が開始される際のランプ電圧と光出力比との時間変化を示す説明図である。
【図２】同上を示す回路ブロック図である。
【図３】同上の構成の一例を示す説明図である。
【図４】（ａ）（ｂ）はそれぞれ同上を構成する照明器具の一例であって互いに異なる例を示す。
【図５】同上の構成の別の例を示す説明図である。
【図６】同上の構成の更に別の例を示す説明図である。
【図７】同上において点灯部と制御部とを収納するケースを示す平面図である。
【図８】同上に用いられるコネクタを示す斜視図である。
【図９】同上の照度検出部と制御部との接続の形態の例を示す説明図である。
【図１０】同上において照度電圧と光出力との時間変化の一例を示す説明図である。
【図１１】同上における照度電圧と光出力比との関係を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２４】
本実施形態の照明装置は、図２に示すように、放電灯１に対して交流電力を供給することにより放電灯１を点灯させる点灯部２と、放電灯１によって光を照射される床面ＦＬ（図３参照）などの被照面からの反射光による照度を検出する照度検出部３と、照度検出部３によって検出される照度を予め定められた目標照度に近づけるように点灯部２をフィードバック制御する制御部４とを備える。
【００２５】
上記の照明装置は、図３及び図４（ａ）（ｂ）に示すように点灯部２と制御部４とをそれぞれ収納及び保持するとともに放電灯１と照度検出部３とをそれぞれ保持する適宜形状の器具本体５１とともに、１個の照明器具５として構成されている。なお、照度検出部３は、図５に示すように照明器具５の外側に配置してもよく、さらに、図６に示すように複数個の照明器具５で１個の照度検出部３を共用としてもよい。図３〜図６の例において、それぞれ、器具本体５１は、放電灯１の光ＩＤを下方に向けるような向きで天井ＣＥに固定されている。上記のような器具本体５１は周知技術で実現可能であるので、詳細な図示並びに説明は省略する。
【００２６】
以下、各部について詳しく説明する。照度検出部３は、放電灯１の光ＩＤによって照明される範囲の少なくとも一部を含む所定の検出範囲ＤＺから入射する光の光束に正比例する電圧（以下、「照度電圧」と呼ぶ。）を出力するものである。このような照度検出部３は、例えばフォトダイオードを用いて周知技術で実現可能であるので、詳細な図示並びに説明は省略する。図６では、検出範囲ＤＺは照度検出部３を頂点とし床面ＦＬ上に底面を有する円錐形状となっている。
【００２７】
また、点灯部２と制御部４とはそれぞれケース２０に収納された状態で器具本体５に収納されている。ケース２０は、図７に示すように細長い直方体形状であって、長手方向の一端部には、点灯部２と放電灯１とを電気的に接続する電線（図示せず）が接続される負荷側端子２０ａが設けられ、長手方向の他端部には、交流電源ＡＣと点灯部２とを電気的に接続する電線（図示せず）が接続される電源側端子２０ｂと、図８に示すように一端が照度検出部３に接続された信号線３１の他端に設けられたプラグ６１が挿入接続されるレセプタクル６２とが設けられている。上記のレセプタクル６２は例えば制御部４と共通のプリント配線版４０への実装によって制御部４に対して電気的に接続されており、上記のプラグ６１とレセプタクル６２とからなるコネクタ６と信号線３１とを介して制御部４は照度検出部３に電気的に接続される。ここで、上記のプラグ６１とレセプタクル６２とにおいて導電部の互いに接触導通する面に酸化膜が形成されると、接触不良の原因となることがある。そこで、図９に示すように、制御部４の電源電圧Ｖｃｃを用い、上記のコネクタに数ｍＡ〜数十μＡ程度の電流を流すようにすることが望ましい。各部の電気的な接続に、上記のようなコネクタ６を用いるか、はんだ付けを用いるかは、出荷時の梱包の形態等に応じて適宜決定すればよい。
【００２８】
点灯部２は、図２に示すように、電源スイッチＳＷを介して外部の交流電源ＡＣに接続され交流電源ＡＣから供給された交流電力を全波整流するダイオードブリッジＤＢと、ダイオードブリッジＤＢが出力した脈流電力を所定電圧の直流電力に変換する昇圧チョッパ回路（ブーストコンバータ）２１と、放電灯１とともに共振回路を構成する共振部２２と、昇圧チョッパ回路２１の出力端と共振部２２との接続を周期的に切り替えることで上記の共振回路の共振による交流電力を共振部２２から放電灯１に出力させるスイッチング部２３と、制御部４によって制御されて昇圧チョッパ回路２１とスイッチング部２３とをそれぞれ駆動する駆動部２４と、放電灯１のフィラメント（電極）毎に１個ずつ２個設けられそれぞれ放電灯１のフィラメントの両端間に接続されて放電灯１の始動時に放電灯１のフィラメントに予熱用の電流を出力する予熱部２５とを備える。
【００２９】
点灯部２の各部について詳しく説明すると、昇圧チョッパ回路２１は、インダクタＬ１とスイッチング素子Ｑ１との直列回路と、アノードがインダクタＬ１とスイッチング素子Ｑ１との接続点に接続されたダイオードＤ１と、ダイオードＤ１との直列回路としてスイッチング素子Ｑ１に並列に接続され両端を昇圧チョッパ回路２１の出力端とする出力コンデンサＣ１とからなる。駆動部２４は、スイッチング素子Ｑ１を周期的にオンオフ駆動するものであって、スイッチング素子Ｑ１のオンデューティを調整することにより、出力コンデンサＣ１の両端電圧（すなわち昇圧チョッパ回路２１の出力電圧）を一定に保つ。
【００３０】
スイッチング部２３は、昇圧チョッパ回路２１の出力端間（すなわち出力コンデンサの両端間）に接続された２個のスイッチング素子Ｑ２，Ｑ３の直列回路からなる。上記のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ３としては例えばＭＯＳＦＥＴを用いることができる。
【００３１】
共振部２２は、スイッチング部２３の低電圧側（ローサイド）のスイッチング素子Ｑ３の両端間に接続されたインダクタＬ２と並列コンデンサＣ３との直列回路と、一端がインダクタＬ２と並列コンデンサＣ３との接続点に接続され放電灯１との直列回路として並列コンデンサＣ３に並列に接続された直列コンデンサＣ２とからなる。すなわち、共振部２２とスイッチング部２３とは全体として周知のハーフブリッジ形のインバータ回路を構成する。
【００３２】
駆動部２４は、スイッチング部２３の各スイッチング素子Ｑ２，Ｑ３を交互にオンするように周期的にオンオフ駆動する。共振部２２から放電灯１に出力される交流電圧（以下、「ランプ電圧」と呼ぶ。）の振幅（ピーク値）は、駆動部２４がスイッチング部２３のスイッチング素子Ｑ２，Ｑ３をオンオフする周波数（すなわち共振部２２から放電灯１に出力される交流電圧の周波数。以下、「動作周波数」と呼ぶ。）と、共振部２２と放電灯１とが構成する共振回路の共振周波数（以下、単に「共振周波数」と呼ぶ。）との関係に応じて変化する。制御部４は、駆動部２４の動作周波数を制御することで、点灯部２から放電灯１への出力電力と放電灯１の光出力とをそれぞれ制御する。
【００３３】
予熱部２５は、例えば共振部２２のインダクタＬ２に設けられた二次巻線を用いて構成することができ、周知技術で実現可能であるので詳細な図示並びに説明は省略する。
【００３４】
以下、制御部４の動作を、図１を用いて説明する。図１において、横軸は時間であって右側ほど後のタイミングを示す。制御部４は、電源スイッチＳＷがオンされてから所定時間の間は、放電灯１で放電が開始されない程度にランプ電圧の振幅を小さく（ピーク値を小さく）するように動作周波数を共振周波数に対して十分に高くさせる予熱動作Ｐ１を行う。この予熱動作Ｐ１中に、予熱部２５の出力電流により放電灯１の各フィラメントがそれぞれ予熱される。予熱動作Ｐ１の終了後、放電灯１で放電が開始される程度までランプ電圧の振幅を大きく（ピーク値を大きく）するように動作周波数を共振周波数に近くする放電開始動作Ｐ２に移行する。この放電開始動作Ｐ２中に放電灯１で放電及び点灯が開始され、放電灯１の点灯による電気的特性の変化でランプ電圧の振幅が小さくなる。放電開始動作Ｐ２は放電灯１の点灯開始に十分な所定時間だけ継続され、その後、放電灯１の点灯を維持する定常動作Ｐ３への移行がなされる。すなわち、上記の予熱動作Ｐ１と放電開始動作Ｐ２とが請求項における始動動作を構成する。
【００３５】
制御部４は、定常動作Ｐ３の開始直後に後述する動作によって目標照度電圧を決定し、その後は、照度検出部３から入力された照度電圧を目標照度電圧に近づけるように点灯部２を制御するという、照度一定制御を行う。照度一定制御としては、具体的には、制御部４は、図１０に示すように、目標照度電圧よりも高い所定の上限照度電圧Ｖｔと、目標照度電圧よりも低い所定の下限照度電圧Ｖｂとを用い、照度電圧が上限照度電圧Ｖｔを上回っていて且つ放電灯１の光出力を低下可能である期間Ａには放電灯１の光出力を一定の速さで徐々に低下させ、照度電圧が下限照度電圧Ｖｂを下回っていて且つ放電灯１の光出力が上昇可能である期間Ｂには放電灯１の光出力を一定の速さで徐々に上昇させ、照度電圧が上限照度電圧Ｖｔと下限照度電圧Ｖｂとの間（以下、「目標範囲」と呼ぶ。）に収まっている期間Ｃには放電灯１の光出力を維持するように、つまり照度電圧を目標範囲内に入れるように、点灯部２を制御する。なお、図１０において、横軸は時間であって右側ほど後のタイミングを示す。上記制御により、被照面の照度は、上限照度電圧Ｖｔに対応する照度と下限照度電圧Ｖｂに対応する照度との間、すなわち目標照度電圧に対応する目標照度付近に維持される。上限照度電圧Ｖｔは例えば目標照度電圧の１．０５倍とし、下限照度電圧Ｖｂは例えば目標照度電圧の０．９５倍とする。また、図１０の例では放電灯１の光出力は上限値Ｌｔと下限値Ｌｂとの間で制御可能となっており、図１０に示す期間Ｄには照度電圧が上限照度電圧Ｖｔを上回っているが放電灯１の光出力が下限値Ｌｂに達していることにより放電灯１の光出力が一定に維持され、図１０に示す期間Ｅには照度電圧が下限照度電圧Ｖｂを下回っているが放電灯１の光出力が上限値Ｌｔに達していることにより放電灯１の光出力が一定に維持されている。
【００３６】
次に、本実施形態の特徴である、制御部４が目標照度電圧を自動的に決定する動作について説明する。
【００３７】
ここで、図１１に示すように、定格電力を供給された場合の放電灯１の光出力に対する比として放電灯１の光出力を表現した数値（以下、「光出力比」と呼ぶ。）に対して比例する。なお、図１１において、実線ＥＬは外光が存在する状態での照度電圧と光出力比との関係を示し、破線ＩＬは外光が存在しない状態での照度電圧と光出力比との関係を示す。そして、光出力比が互いに異なり且つ外光ＥＤの条件が互いに共通であるような２個のタイミングで照度検出部３から得られた照度電圧である第１照度電圧と第２照度電圧とを用い、第２照度電圧と第１照度電圧との差を、第２照度電圧が得られたときの光出力比（以下、「第２光出力比」と呼ぶ。）と第１照度電圧が得られたときの光出力比（以下、「第１光出力比」と呼ぶ。）との差で除したものは、すなわち光出力比に対する照度電圧の比例係数（つまり図１１のグラフの傾き。以下、「照度係数」と呼ぶ。）となる。そして、目標照度電圧は、得られた照度係数に対し、所定の基準光出力比を乗じることによって得られる。ここで、基準光出力比は、すなわち、外光ＥＤがない状態で所望の被照面照度を実現するような光出力比であり、例えば１００％である。
【００３８】
制御部４は、予熱動作Ｐ１中に、照度検出部３から照度電圧を得て第１照度電圧として記憶する。また、制御部４は、定常動作Ｐ３の開始直後には、光出力比を所定の第２光出力比とするように点灯部２を制御し、この状態で照度検出部３から得られる照度電圧を第２照度電圧とする。上記の場合、第１照度電圧が得られた予熱動作Ｐ１中には放電灯１は点灯していないから、第１光出力比は０％である。従って、第２光出力比を１００％とし、基準光出力比を１００％とすると、第２照度電圧と第１照度電圧との差がそのまま目標照度電圧となる。もちろん、基準光出力比や第２光出力比は１００％に限られず、例えば７０％であってもよい。制御部４は、上記の演算によって目標照度電圧が得られた後は、得られた目標照度電圧を用いた照度一定制御を開始する。
【００３９】
上記構成によれば、始動動作に含まれる予熱動作Ｐ１中に第１照度電圧が得られることにより、第１照度電圧の記憶を行った後に予熱動作Ｐ１が開始される場合に比べ、放電灯１の点灯にかかる時間が、第１照度電圧の記憶にかかる時間の分だけ短縮される。また、外光がある状態でのみ電源スイッチＳＷがオンされるような使用形態であっても、電源スイッチＳＷがオフされている期間に照度検出部３や制御部４の電源となる電池を用いることなく、目標照度電圧の自動的な更新が可能である。
【００４０】
ここで、本実施形態では、放電開始動作Ｐ２中には動作周波数は一定値（以下、「始動周波数」と呼ぶ。）とされており、従って、放電開始動作Ｐ２中であって放電灯１の点灯後には、放電灯１の光出力比は始動周波数に応じた一定値（例えば５０％。以下、「始動光出力比」と呼ぶ。）となる。そこで、放電開始動作Ｐ２中であって放電灯１が確実に点灯しているようなタイミング（例えば定常動作Ｐ３への移行直前）に、第１照度電圧を得るとともに、始動光出力比を第１光出力比として用いて、目標照度電圧を演算してもよい。この場合であっても、始動動作に含まれる放電開始動作Ｐ２中に第１照度電圧が得られることにより、上記と同様の効果が得られる。
【００４１】
なお、光源が放電灯１以外であったとしても、点灯開始時に所定の始動動作を必要とするものであれば、始動動作中に第１照度電圧を得るのであれば、上記と同様の効果が得られる。
【００４２】
また、照度一定制御中に、被照面の状態の変化（例えば、机等の配置や撤去に伴う、照度検出部と被照面との距離の変化や、絨毯の交換などに伴う、被照面の反射率の変化）に応じて、自動的に目標照度電圧が更新されるようにしてもよい。具体的には、図１０の期間Ａ，Ｂのように光出力比を徐々に変化させている期間に、例えば光出力比が１０％変化する毎や１０秒毎といったタイミングで、照度電圧と光出力比との組を、時系列として（つまり得られた順序の情報とともに）記憶する。そして、上記の期間Ａ，Ｂの終了時、すなわち照度電圧が目標範囲内に入ったときや、光出力比が上限値又は下限値に達したときに、まず、記憶されている照度電圧と光出力比との組に基いて、上記の期間Ａ，Ｂ中で外光ＥＤが一定と見なせるか否かの判定を行う。具体的には、まず、照度電圧と光出力比との組が充分な個数（例えば４組以上）得られているか否かを判定し、充分な個数得られていなければ外光ＥＤは一定と見なせないと判定し、目標照度電圧の更新は行わない。照度電圧と光出力比との組が充分な個数得られていれば、次に、記憶されている照度電圧と光出力比との組のうち、互いに連続したタイミングで得られた２組ずつを用いて、それぞれ照度係数を演算することで、複数個の照度係数を得る。さらに、得られた複数個の照度係数の平均値（以下、「平均照度係数」と呼ぶ。）を演算するとともに、得られた複数個の照度係数のそれぞれについて、それぞれ平均照度係数との比を演算するとともに、その比が所定の許容範囲（例えば９５％〜１０５％）に入っているか否かを判定する。そして、いずれかの照度係数について、平均照度係数との比が許容範囲から外れていれば、やはり上記期間Ａ，Ｂ中の外光ＥＤは一定とは見なせないと判定して目標照度電圧の更新は行わない。一方、全ての照度係数について、平均照度係数との比が許容範囲内となっていれば、新たな目標照度電圧を演算する。新たな目標照度電圧としては、例えば平均照度係数に基準光出力比を乗じたものとしてもよいし、上記期間Ａ，Ｂの最初及び最後に得られた照度電圧をそれぞれ第１照度電圧及び第２照度電圧とし、上記期間Ａ，Ｂの最初及び最後に得られた光出力比をそれぞれ第１光出力比及び第２光出力比として演算してもよい。上記の新たな目標照度電圧が古い目標照度電圧と一致していれば目標照度電圧は更新されないが、上記の新たな目標照度電圧が、古い目標照度電圧と異なっていれば、目標照度電圧が、上記の新たな目標照度電圧に更新される。また、外光ＥＤが一定と見なせないと判定された後や、新たな目標照度電圧の演算後には、それぞれ記憶されている照度電圧と光出力比との組は削除される。つまり、上記の判定や演算は個々の期間Ａ，Ｂ毎に行われる。
【符号の説明】
【００４３】
１ 放電灯（請求項における光源）
２ 点灯部
３ 照度検出部
４ 制御部
５ 照明器具
５１ 器具本体
Ｐ１ 予熱動作（請求項における始動動作の一部）
Ｐ２ 放電開始動作（請求項における始動動作の一部）
Ｐ３ 定常動作
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置及び照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電気的な光源を点灯させる点灯部と、光源により照明される床面や机上面などの被照面で反射された反射光による照度を検出する照度検出部と、照度検出部によって検出される照度を所定の目標照度とするように点灯部を制御する制御部とを備える照明装置が提供されている。点灯部と照度検出部と制御部とは１個の照明器具に構成されることもあるが、別体に構成されることもある。
【０００３】
照度検出部は、一般に、被照面上には配置されず、一般的な照明器具と同様に天井に配置されることが多い。しかしながら、被照面における反射光による天井での照度は被照面の照度（以下、「被照面照度」と呼ぶ。）に比例するから、上記のように照度検出部によって検出される照度を一定の目標照度とするように制御部がフィードバック制御を行えば、被照面照度を該目標照度に応じた一定の照度とすることができる。
【０００４】
上記の照明装置によれば、窓から入射する日光など、光源の光以外の光である外光が存在するときには、外光による照度の分だけ光源の光出力が抑えられることにより、消費電力の低減が可能となる。
【０００５】
しかし、目標照度を一定とすると、被照面の反射率や、被照面と照度検出部との距離といった条件が、壁紙の張替えや、絨毯の取替えや、家具の移動といったレイアウト変更によって変化した場合に、照度検出部によって検出される照度と被照面照度との関係が変化することにより、適切な被照面照度が得られなくなる。
【０００６】
そこで、制御部が、自動的に目標照度の更新を行う照明装置が提案されている。
【０００７】
目標照度の自動的な更新の具体的な方法としては、例えば、時刻を計時して、外光がないと推定される所定の時刻（２０時など）になったときの照度検出部の出力に基いて新たな目標照度を演算するという方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
また、目標照度の自動的な更新の他の方法としては、制御部が、光源の点灯を開始させる前と、光源を定格点灯させた後とに、それぞれ照度検出部から照度を得て、得られた照度の差に基いて、所望の被照面照度を実現するような目標照度を演算し、これを新たな目標照度とするように目標照度を更新するという方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。例えば、外光が存在しない条件下で、光源の光出力の定格点灯時の光出力に対する比（以下、「光出力比」と呼ぶ。）が１００％であるときに上記所望の被照面照度が実現される場合、上記の照度の差をそのまま目標照度とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−２３４９１０号公報
【特許文献２】特開２００５−２４３３１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１のように外光がない時間での照度検出部の出力を用いる方法では、外光がある時間にのみ電源が供給されるような使用形態では目標照度を更新することができない。
【００１１】
また、光源の点灯を開始させる際に所定の始動動作が必要とされる場合に、特許文献２のように光源の点灯を開始させる前と光源を定格点灯させた後とにそれぞれ照度検出部から照度を得て得られた照度の差から目標照度を演算する場合において、照度検出部から照度を得て一旦記憶するという処理を行った後で始動動作を開始する場合、上記の記憶等の処理にかかる時間の分だけ光源の点灯が遅くなっていた。
【００１２】
本発明は、上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、外光がある状態でのみ使用される場合であっても目標照度の自動的な更新が可能であって、且つ、光源の点灯を遅くすることがない照明装置及び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】
【００１３】
請求項１の発明は、電気的な光源を点灯させる点灯部と、点灯部が点灯させる光源によって照明される被照面での反射光による照度を検出する照度検出部と、点灯部を制御する制御部とを備え、点灯部は、光源の点灯を開始させる際、所定の始動動作を行った後に、光源の点灯を維持させる定常動作に移行するものであって、制御部は、始動動作中の第１の検出タイミングと、光源の光出力が安定した第２の検出タイミングとで、それぞれ照度検出部の出力を参照し、第１の検出タイミングで得られた照度と第２の検出タイミングで得られた照度との差に基いて目標照度を決定し、以後は、決定された目標照度に対し、照度検出部によって検出された照度を近づけるように点灯部を制御する照度一定制御を行うことを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、外光がある状態でのみ使用される場合であっても目標照度の自動的な更新が可能である。また、新たな目標照度の演算に用いる照度を始動動作の開始前に得る場合と違い、照度の参照及び記憶にかかる時間の分だけ光源の点灯を遅くしてしまうようなことがない。
【００１５】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、点灯部が点灯させる光源は熱陰極型の放電灯であって、始動動作は、放電灯への出力電圧のピーク値を放電灯が点灯しない程度に小さくして放電灯の各電極をそれぞれ予熱する予熱動作と、予熱動作の後に行われて放電灯が点灯を開始する程度に放電灯への出力電圧のピーク値を大きくする放電開始動作とからなり、第１の検出タイミングは予熱動作中であることを特徴とする。
【００１６】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、点灯部が点灯させる光源は熱陰極型の放電灯であって、始動動作は、放電灯への出力電圧のピーク値を放電灯が点灯しない程度に小さくして放電灯の各電極をそれぞれ予熱する予熱動作と、予熱動作の後に行われて放電灯が点灯を開始する程度に放電灯への出力電圧のピーク値を大きくする放電開始動作とからなり、第１の検出タイミングは放電開始動作中であって放電灯の点灯後となるようなタイミングとされていることを特徴とする。
【００１７】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの発明において、制御部は、照度一定制御中、照度検出部によって検出された照度が、目標照度を含む所定の目標範囲に入っていない期間には、光源の光出力を、所定の上限光出力以下とし且つ所定の下限光出力以上とする範囲内で、照度検出部によって検出された照度を目標照度に近づける方向に徐々に変化させるように点灯部を制御するものであって、点灯部が光源の光出力を変化させ続けている期間には、制御部は、照度検出部によって検出される照度と光源の光出力との組を定期的に記憶するとともに、光源の光出力の変化が停止されたときに、記憶されている複数組の照度と光出力とに基いて、上記期間中に外光の変化があったか否かを判定し、上記期間中に外光の変化がなかったと判定されれば、上記複数組の照度と光出力とに基いて新たな目標照度を演算することを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、照度一定制御中にも目標照度の更新が可能となる。
【００１９】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明装置と、点灯部と照度検出部と制御部と点灯部によって点灯される光源とをそれぞれ保持する器具本体とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１の発明によれば、制御部は、始動動作中の第１の検出タイミングと、光源の光出力が安定した第２の検出タイミングとで、それぞれ照度検出部の出力を参照し、第１の検出タイミングで得られた照度と第２の検出タイミングで得られた照度との差に基いて目標照度を決定するので、外光がある状態でのみ使用される場合であっても目標照度の自動的な更新が可能である。また、新たな目標照度の演算に用いる照度を始動動作の開始前に得る場合と違い、照度の参照及び記憶にかかる時間の分だけ光源の点灯を遅くしてしまうようなことがない。
【００２１】
請求項４の発明によれば、点灯部が光源の光出力を変化させ続けている期間には、制御部は、照度検出部によって検出される照度と光源の光出力との組を定期的に記憶するとともに、光源の光出力の変化が停止されたときに、記憶されている複数組の照度と光出力とに基いて、上記期間中に外光の変化があったか否かを判定し、上記期間中に外光の変化がなかったと判定されれば、上記複数組の照度と光出力とに応じて新たな目標照度を演算するので、照度一定制御中にも目標照度の更新が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態において放電灯の点灯が開始される際のランプ電圧と光出力比との時間変化を示す説明図である。
【図２】同上を示す回路ブロック図である。
【図３】同上の構成の一例を示す説明図である。
【図４】（ａ）（ｂ）はそれぞれ同上を構成する照明器具の一例であって互いに異なる例を示す。
【図５】同上の構成の別の例を示す説明図である。
【図６】同上の構成の更に別の例を示す説明図である。
【図７】同上において点灯部と制御部とを収納するケースを示す平面図である。
【図８】同上に用いられるコネクタを示す斜視図である。
【図９】同上の照度検出部と制御部との接続の形態の例を示す説明図である。
【図１０】同上において照度電圧と光出力との時間変化の一例を示す説明図である。
【図１１】同上における照度電圧と光出力比との関係を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２４】
本実施形態の照明装置は、図２に示すように、放電灯１に対して交流電力を供給することにより放電灯１を点灯させる点灯部２と、放電灯１によって光を照射される床面ＦＬ（図３参照）などの被照面からの反射光による照度を検出する照度検出部３と、照度検出部３によって検出される照度を予め定められた目標照度に近づけるように点灯部２をフィードバック制御する制御部４とを備える。
【００２５】
上記の照明装置は、図３及び図４（ａ）（ｂ）に示すように点灯部２と制御部４とをそれぞれ収納及び保持するとともに放電灯１と照度検出部３とをそれぞれ保持する適宜形状の器具本体５１とともに、１個の照明器具５として構成されている。なお、照度検出部３は、図５に示すように照明器具５の外側に配置してもよく、さらに、図６に示すように複数個の照明器具５で１個の照度検出部３を共用としてもよい。図３〜図６の例において、それぞれ、器具本体５１は、放電灯１の光ＩＤを下方に向けるような向きで天井ＣＥに固定されている。上記のような器具本体５１は周知技術で実現可能であるので、詳細な図示並びに説明は省略する。
【００２６】
以下、各部について詳しく説明する。照度検出部３は、放電灯１の光ＩＤによって照明される範囲の少なくとも一部を含む所定の検出範囲ＤＺから入射する光の光束に正比例する電圧（以下、「照度電圧」と呼ぶ。）を出力するものである。このような照度検出部３は、例えばフォトダイオードを用いて周知技術で実現可能であるので、詳細な図示並びに説明は省略する。図６では、検出範囲ＤＺは照度検出部３を頂点とし床面ＦＬ上に底面を有する円錐形状となっている。
【００２７】
また、点灯部２と制御部４とはそれぞれケース２０に収納された状態で器具本体５に収納されている。ケース２０は、図７に示すように細長い直方体形状であって、長手方向の一端部には、点灯部２と放電灯１とを電気的に接続する電線（図示せず）が接続される負荷側端子２０ａが設けられ、長手方向の他端部には、交流電源ＡＣと点灯部２とを電気的に接続する電線（図示せず）が接続される電源側端子２０ｂと、図８に示すように一端が照度検出部３に接続された信号線３１の他端に設けられたプラグ６１が挿入接続されるレセプタクル６２とが設けられている。上記のレセプタクル６２は例えば制御部４と共通のプリント配線版４０への実装によって制御部４に対して電気的に接続されており、上記のプラグ６１とレセプタクル６２とからなるコネクタ６と信号線３１とを介して制御部４は照度検出部３に電気的に接続される。ここで、上記のプラグ６１とレセプタクル６２とにおいて導電部の互いに接触導通する面に酸化膜が形成されると、接触不良の原因となることがある。そこで、図９に示すように、制御部４の電源電圧Ｖｃｃを用い、上記のコネクタに数ｍＡ〜数十μＡ程度の電流を流すようにすることが望ましい。各部の電気的な接続に、上記のようなコネクタ６を用いるか、はんだ付けを用いるかは、出荷時の梱包の形態等に応じて適宜決定すればよい。
【００２８】
点灯部２は、図２に示すように、電源スイッチＳＷを介して外部の交流電源ＡＣに接続され交流電源ＡＣから供給された交流電力を全波整流するダイオードブリッジＤＢと、ダイオードブリッジＤＢが出力した脈流電力を所定電圧の直流電力に変換する昇圧チョッパ回路（ブーストコンバータ）２１と、放電灯１とともに共振回路を構成する共振部２２と、昇圧チョッパ回路２１の出力端と共振部２２との接続を周期的に切り替えることで上記の共振回路の共振による交流電力を共振部２２から放電灯１に出力させるスイッチング部２３と、制御部４によって制御されて昇圧チョッパ回路２１とスイッチング部２３とをそれぞれ駆動する駆動部２４と、放電灯１のフィラメント（電極）毎に１個ずつ２個設けられそれぞれ放電灯１のフィラメントの両端間に接続されて放電灯１の始動時に放電灯１のフィラメントに予熱用の電流を出力する予熱部２５とを備える。
【００２９】
点灯部２の各部について詳しく説明すると、昇圧チョッパ回路２１は、インダクタＬ１とスイッチング素子Ｑ１との直列回路と、アノードがインダクタＬ１とスイッチング素子Ｑ１との接続点に接続されたダイオードＤ１と、ダイオードＤ１との直列回路としてスイッチング素子Ｑ１に並列に接続され両端を昇圧チョッパ回路２１の出力端とする出力コンデンサＣ１とからなる。駆動部２４は、スイッチング素子Ｑ１を周期的にオンオフ駆動するものであって、スイッチング素子Ｑ１のオンデューティを調整することにより、出力コンデンサＣ１の両端電圧（すなわち昇圧チョッパ回路２１の出力電圧）を一定に保つ。
【００３０】
スイッチング部２３は、昇圧チョッパ回路２１の出力端間（すなわち出力コンデンサの両端間）に接続された２個のスイッチング素子Ｑ２，Ｑ３の直列回路からなる。上記のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ３としては例えばＭＯＳＦＥＴを用いることができる。
【００３１】
共振部２２は、スイッチング部２３の低電圧側（ローサイド）のスイッチング素子Ｑ３の両端間に接続されたインダクタＬ２と並列コンデンサＣ３との直列回路と、一端がインダクタＬ２と並列コンデンサＣ３との接続点に接続され放電灯１との直列回路として並列コンデンサＣ３に並列に接続された直列コンデンサＣ２とからなる。すなわち、共振部２２とスイッチング部２３とは全体として周知のハーフブリッジ形のインバータ回路を構成する。
【００３２】
駆動部２４は、スイッチング部２３の各スイッチング素子Ｑ２，Ｑ３を交互にオンするように周期的にオンオフ駆動する。共振部２２から放電灯１に出力される交流電圧（以下、「ランプ電圧」と呼ぶ。）の振幅（ピーク値）は、駆動部２４がスイッチング部２３のスイッチング素子Ｑ２，Ｑ３をオンオフする周波数（すなわち共振部２２から放電灯１に出力される交流電圧の周波数。以下、「動作周波数」と呼ぶ。）と、共振部２２と放電灯１とが構成する共振回路の共振周波数（以下、単に「共振周波数」と呼ぶ。）との関係に応じて変化する。制御部４は、駆動部２４の動作周波数を制御することで、点灯部２から放電灯１への出力電力と放電灯１の光出力とをそれぞれ制御する。
【００３３】
予熱部２５は、例えば共振部２２のインダクタＬ２に設けられた二次巻線を用いて構成することができ、周知技術で実現可能であるので詳細な図示並びに説明は省略する。
【００３４】
以下、制御部４の動作を、図１を用いて説明する。図１において、横軸は時間であって右側ほど後のタイミングを示す。制御部４は、電源スイッチＳＷがオンされてから所定時間の間は、放電灯１で放電が開始されない程度にランプ電圧の振幅を小さく（ピーク値を小さく）するように動作周波数を共振周波数に対して十分に高くさせる予熱動作Ｐ１を行う。この予熱動作Ｐ１中に、予熱部２５の出力電流により放電灯１の各フィラメントがそれぞれ予熱される。予熱動作Ｐ１の終了後、放電灯１で放電が開始される程度までランプ電圧の振幅を大きく（ピーク値を大きく）するように動作周波数を共振周波数に近くする放電開始動作Ｐ２に移行する。この放電開始動作Ｐ２中に放電灯１で放電及び点灯が開始され、放電灯１の点灯による電気的特性の変化でランプ電圧の振幅が小さくなる。放電開始動作Ｐ２は放電灯１の点灯開始に十分な所定時間だけ継続され、その後、放電灯１の点灯を維持する定常動作Ｐ３への移行がなされる。すなわち、上記の予熱動作Ｐ１と放電開始動作Ｐ２とが請求項における始動動作を構成する。
【００３５】
制御部４は、定常動作Ｐ３の開始直後に後述する動作によって目標照度電圧を決定し、その後は、照度検出部３から入力された照度電圧を目標照度電圧に近づけるように点灯部２を制御するという、照度一定制御を行う。照度一定制御としては、具体的には、制御部４は、図１０に示すように、目標照度電圧よりも高い所定の上限照度電圧Ｖｔと、目標照度電圧よりも低い所定の下限照度電圧Ｖｂとを用い、照度電圧が上限照度電圧Ｖｔを上回っていて且つ放電灯１の光出力を低下可能である期間Ａには放電灯１の光出力を一定の速さで徐々に低下させ、照度電圧が下限照度電圧Ｖｂを下回っていて且つ放電灯１の光出力が上昇可能である期間Ｂには放電灯１の光出力を一定の速さで徐々に上昇させ、照度電圧が上限照度電圧Ｖｔと下限照度電圧Ｖｂとの間（以下、「目標範囲」と呼ぶ。）に収まっている期間Ｃには放電灯１の光出力を維持するように、つまり照度電圧を目標範囲内に入れるように、点灯部２を制御する。なお、図１０において、横軸は時間であって右側ほど後のタイミングを示す。上記制御により、被照面の照度は、上限照度電圧Ｖｔに対応する照度と下限照度電圧Ｖｂに対応する照度との間、すなわち目標照度電圧に対応する目標照度付近に維持される。上限照度電圧Ｖｔは例えば目標照度電圧の１．０５倍とし、下限照度電圧Ｖｂは例えば目標照度電圧の０．９５倍とする。また、図１０の例では放電灯１の光出力は上限値Ｌｔと下限値Ｌｂとの間で制御可能となっており、図１０に示す期間Ｄには照度電圧が上限照度電圧Ｖｔを上回っているが放電灯１の光出力が下限値Ｌｂに達していることにより放電灯１の光出力が一定に維持され、図１０に示す期間Ｅには照度電圧が下限照度電圧Ｖｂを下回っているが放電灯１の光出力が上限値Ｌｔに達していることにより放電灯１の光出力が一定に維持されている。
【００３６】
次に、本実施形態の特徴である、制御部４が目標照度電圧を自動的に決定する動作について説明する。
【００３７】
ここで、図１１に示すように、定格電力を供給された場合の放電灯１の光出力に対する比として放電灯１の光出力を表現した数値（以下、「光出力比」と呼ぶ。）に対して比例する。なお、図１１において、実線ＥＬは外光が存在する状態での照度電圧と光出力比との関係を示し、破線ＩＬは外光が存在しない状態での照度電圧と光出力比との関係を示す。そして、光出力比が互いに異なり且つ外光ＥＤの条件が互いに共通であるような２個のタイミングで照度検出部３から得られた照度電圧である第１照度電圧と第２照度電圧とを用い、第２照度電圧と第１照度電圧との差を、第２照度電圧が得られたときの光出力比（以下、「第２光出力比」と呼ぶ。）と第１照度電圧が得られたときの光出力比（以下、「第１光出力比」と呼ぶ。）との差で除したものは、すなわち光出力比に対する照度電圧の比例係数（つまり図１１のグラフの傾き。以下、「照度係数」と呼ぶ。）となる。そして、目標照度電圧は、得られた照度係数に対し、所定の基準光出力比を乗じることによって得られる。ここで、基準光出力比は、すなわち、外光ＥＤがない状態で所望の被照面照度を実現するような光出力比であり、例えば１００％である。
【００３８】
制御部４は、予熱動作Ｐ１中に、照度検出部３から照度電圧を得て第１照度電圧として記憶する。また、制御部４は、定常動作Ｐ３の開始直後には、光出力比を所定の第２光出力比とするように点灯部２を制御し、この状態で照度検出部３から得られる照度電圧を第２照度電圧とする。上記の場合、第１照度電圧が得られた予熱動作Ｐ１中には放電灯１は点灯していないから、第１光出力比は０％である。従って、第２光出力比を１００％とし、基準光出力比を１００％とすると、第２照度電圧と第１照度電圧との差がそのまま目標照度電圧となる。もちろん、基準光出力比や第２光出力比は１００％に限られず、例えば７０％であってもよい。制御部４は、上記の演算によって目標照度電圧が得られた後は、得られた目標照度電圧を用いた照度一定制御を開始する。
【００３９】
上記構成によれば、始動動作に含まれる予熱動作Ｐ１中に第１照度電圧が得られることにより、第１照度電圧の記憶を行った後に予熱動作Ｐ１が開始される場合に比べ、放電灯１の点灯にかかる時間が、第１照度電圧の記憶にかかる時間の分だけ短縮される。また、外光がある状態でのみ電源スイッチＳＷがオンされるような使用形態であっても、電源スイッチＳＷがオフされている期間に照度検出部３や制御部４の電源となる電池を用いることなく、目標照度電圧の自動的な更新が可能である。
【００４０】
ここで、本実施形態では、放電開始動作Ｐ２中には動作周波数は一定値（以下、「始動周波数」と呼ぶ。）とされており、従って、放電開始動作Ｐ２中であって放電灯１の点灯後には、放電灯１の光出力比は始動周波数に応じた一定値（例えば５０％。以下、「始動光出力比」と呼ぶ。）となる。そこで、放電開始動作Ｐ２中であって放電灯１が確実に点灯しているようなタイミング（例えば定常動作Ｐ３への移行直前）に、第１照度電圧を得るとともに、始動光出力比を第１光出力比として用いて、目標照度電圧を演算してもよい。この場合であっても、始動動作に含まれる放電開始動作Ｐ２中に第１照度電圧が得られることにより、上記と同様の効果が得られる。
【００４１】
なお、光源が放電灯１以外であったとしても、点灯開始時に所定の始動動作を必要とするものであれば、始動動作中に第１照度電圧を得るのであれば、上記と同様の効果が得られる。
【００４２】
また、照度一定制御中に、被照面の状態の変化（例えば、机等の配置や撤去に伴う、照度検出部と被照面との距離の変化や、絨毯の交換などに伴う、被照面の反射率の変化）に応じて、自動的に目標照度電圧が更新されるようにしてもよい。具体的には、図１０の期間Ａ，Ｂのように光出力比を徐々に変化させている期間に、例えば光出力比が１０％変化する毎や１０秒毎といったタイミングで、照度電圧と光出力比との組を、時系列として（つまり得られた順序の情報とともに）記憶する。そして、上記の期間Ａ，Ｂの終了時、すなわち照度電圧が目標範囲内に入ったときや、光出力比が上限値又は下限値に達したときに、まず、記憶されている照度電圧と光出力比との組に基いて、上記の期間Ａ，Ｂ中で外光ＥＤが一定と見なせるか否かの判定を行う。具体的には、まず、照度電圧と光出力比との組が充分な個数（例えば４組以上）得られているか否かを判定し、充分な個数得られていなければ外光ＥＤは一定と見なせないと判定し、目標照度電圧の更新は行わない。照度電圧と光出力比との組が充分な個数得られていれば、次に、記憶されている照度電圧と光出力比との組のうち、互いに連続したタイミングで得られた２組ずつを用いて、それぞれ照度係数を演算することで、複数個の照度係数を得る。さらに、得られた複数個の照度係数の平均値（以下、「平均照度係数」と呼ぶ。）を演算するとともに、得られた複数個の照度係数のそれぞれについて、それぞれ平均照度係数との比を演算するとともに、その比が所定の許容範囲（例えば９５％〜１０５％）に入っているか否かを判定する。そして、いずれかの照度係数について、平均照度係数との比が許容範囲から外れていれば、やはり上記期間Ａ，Ｂ中の外光ＥＤは一定とは見なせないと判定して目標照度電圧の更新は行わない。一方、全ての照度係数について、平均照度係数との比が許容範囲内となっていれば、新たな目標照度電圧を演算する。新たな目標照度電圧としては、例えば平均照度係数に基準光出力比を乗じたものとしてもよいし、上記期間Ａ，Ｂの最初及び最後に得られた照度電圧をそれぞれ第１照度電圧及び第２照度電圧とし、上記期間Ａ，Ｂの最初及び最後に得られた光出力比をそれぞれ第１光出力比及び第２光出力比として演算してもよい。上記の新たな目標照度電圧が古い目標照度電圧と一致していれば目標照度電圧は更新されないが、上記の新たな目標照度電圧が、古い目標照度電圧と異なっていれば、目標照度電圧が、上記の新たな目標照度電圧に更新される。また、外光ＥＤが一定と見なせないと判定された後や、新たな目標照度電圧の演算後には、それぞれ記憶されている照度電圧と光出力比との組は削除される。つまり、上記の判定や演算は個々の期間Ａ，Ｂ毎に行われる。
【符号の説明】
【００４３】
１ 放電灯（請求項における光源）
２ 点灯部
３ 照度検出部
４ 制御部
５ 照明器具
５１ 器具本体
Ｐ１ 予熱動作（請求項における始動動作の一部）
Ｐ２ 放電開始動作（請求項における始動動作の一部）
Ｐ３ 定常動作
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気的な光源を点灯させる点灯部と、
点灯部が点灯させる光源によって照明される被照面での反射光による照度を検出する照度検出部と、
点灯部を制御する制御部とを備え、
点灯部は、光源の点灯を開始させる際、所定の始動動作を行った後に、光源の点灯を維持させる定常動作に移行するものであって、
制御部は、始動動作中の第１の検出タイミングと、光源の光出力が安定した第２の検出タイミングとで、それぞれ照度検出部の出力を参照し、第１の検出タイミングで得られた照度と第２の検出タイミングで得られた照度との差に基いて目標照度を決定し、以後は、決定された目標照度に対し、照度検出部によって検出された照度を近づけるように点灯部を制御する照度一定制御を行うことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
点灯部が点灯させる光源は熱陰極型の放電灯であって、
始動動作は、放電灯への出力電圧のピーク値を放電灯が点灯しない程度に小さくして放電灯の各電極をそれぞれ予熱する予熱動作と、予熱動作の後に行われて放電灯が点灯を開始する程度に放電灯への出力電圧のピーク値を大きくする放電開始動作とからなり、
第１の検出タイミングは予熱動作中であることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
点灯部が点灯させる光源は熱陰極型の放電灯であって、
始動動作は、放電灯への出力電圧のピーク値を放電灯が点灯しない程度に小さくして放電灯の各電極をそれぞれ予熱する予熱動作と、予熱動作の後に行われて放電灯が点灯を開始する程度に放電灯への出力電圧のピーク値を大きくする放電開始動作とからなり、
第１の検出タイミングは放電開始動作中であって放電灯の点灯後となるようなタイミングとされていることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項４】
制御部は、照度一定制御中、照度検出部によって検出された照度が、目標照度を含む所定の目標範囲に入っていない期間には、光源の光出力を、所定の上限光出力以下とし且つ所定の下限光出力以上とする範囲内で、照度検出部によって検出された照度を目標照度に近づける方向に徐々に変化させるように点灯部を制御するものであって、
点灯部が光源の光出力を変化させ続けている期間には、制御部は、照度検出部によって検出される照度と光源の光出力との組を定期的に記憶するとともに、光源の光出力の変化が停止されたときに、記憶されている複数組の照度と光出力とに基いて、上記期間中に外光の変化があったか否かを判定し、上記期間中に外光の変化がなかったと判定されれば、上記複数組の照度と光出力とに基いて新たな目標照度を演算することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明装置と、点灯部と照度検出部と制御部と点灯部によって点灯される光源とをそれぞれ保持する器具本体とを備えることを特徴とする照明器具。
【請求項１】
電気的な光源を点灯させる点灯部と、
点灯部が点灯させる光源によって照明される被照面での反射光による照度を検出する照度検出部と、
点灯部を制御する制御部とを備え、
点灯部は、光源の点灯を開始させる際、所定の始動動作を行った後に、光源の点灯を維持させる定常動作に移行するものであって、
制御部は、始動動作中の第１の検出タイミングと、光源の光出力が安定した第２の検出タイミングとで、それぞれ照度検出部の出力を参照し、第１の検出タイミングで得られた照度と第２の検出タイミングで得られた照度との差に基いて目標照度を決定し、以後は、決定された目標照度に対し、照度検出部によって検出された照度を近づけるように点灯部を制御する照度一定制御を行うことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
点灯部が点灯させる光源は熱陰極型の放電灯であって、
始動動作は、放電灯への出力電圧のピーク値を放電灯が点灯しない程度に小さくして放電灯の各電極をそれぞれ予熱する予熱動作と、予熱動作の後に行われて放電灯が点灯を開始する程度に放電灯への出力電圧のピーク値を大きくする放電開始動作とからなり、
第１の検出タイミングは予熱動作中であることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
点灯部が点灯させる光源は熱陰極型の放電灯であって、
始動動作は、放電灯への出力電圧のピーク値を放電灯が点灯しない程度に小さくして放電灯の各電極をそれぞれ予熱する予熱動作と、予熱動作の後に行われて放電灯が点灯を開始する程度に放電灯への出力電圧のピーク値を大きくする放電開始動作とからなり、
第１の検出タイミングは放電開始動作中であって放電灯の点灯後となるようなタイミングとされていることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項４】
制御部は、照度一定制御中、照度検出部によって検出された照度が、目標照度を含む所定の目標範囲に入っていない期間には、光源の光出力を、所定の上限光出力以下とし且つ所定の下限光出力以上とする範囲内で、照度検出部によって検出された照度を目標照度に近づける方向に徐々に変化させるように点灯部を制御するものであって、
点灯部が光源の光出力を変化させ続けている期間には、制御部は、照度検出部によって検出される照度と光源の光出力との組を定期的に記憶するとともに、光源の光出力の変化が停止されたときに、記憶されている複数組の照度と光出力とに基いて、上記期間中に外光の変化があったか否かを判定し、上記期間中に外光の変化がなかったと判定されれば、上記複数組の照度と光出力とに基いて新たな目標照度を演算することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明装置と、点灯部と照度検出部と制御部と点灯部によって点灯される光源とをそれぞれ保持する器具本体とを備えることを特徴とする照明器具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−７０９５４（Ｐ２０１１−７０９５４Ａ）
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２１４９１（Ｐ２００９−２２１４９１）
【出願日】平成２１年９月２５日（２００９．９．２５）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２５日（２００９．９．２５）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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