JP2006278051A - 照明制御装置および照明システム - Google Patents

Abstract

【課題】複数系統の照明器具を同時に調光できない場合でも系統間の制御遅れを目立ちにくくした照明制御装置および照明システムを提供する。
【解決手段】照明制御装置１は、調光制御が可能な照明器具２ａ〜２ｄに対してそれぞれ調光信号を出力する複数系統の調光信号出力部１４ａ〜１４ｄと、各系統の調光信号出力部１４ａ〜１４ｄから出力される調光信号の明るさレベルを制御する制御部１１とを備える。制御部１１は、各系統の調光信号出力部１４ａ〜１４ｄから出力される調光信号の明るさレベルを各系統毎に設定された目標値に一つずつ変化させる際に、出力する調光信号の明るさレベルが暗い調光信号出力部１４ａ〜１４ｄほど優先度を高く設定し、優先度が高い調光信号出力部１４ａ〜１４ｄから順番に明るさレベルを変化させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の照明負荷の調光制御を行う照明制御装置および照明システムに関するものである。

この種の照明制御装置を用いた照明システムとして、図９に示すように、調光制御が可能な複数台の蛍光灯照明器具３０と、調光制御が可能な複数台の白熱灯照明器具４０と、照明制御装置５０とで構成されるシステムがある。

照明制御装置５０は、それぞれ独立して調光信号を出力可能な４系統の調光信号出力部５１ａ〜５１ｄを有し、各系統毎に調光信号線３ａ〜３ｄを介して接続された照明器具３０，４０を一斉に調光制御できるようになっている。また照明制御装置５０は、各系統に接続された照明器具３０，４０の調光レベルを独立して調整するために、調光操作部５２ａ〜５２ｄを各系統毎に有しており、調光操作部５２ａ〜５２ｄを操作することで各系統の照明器具３０，４０を連続して調光制御できるようになっている。

４系統の調光信号出力部５１ａ〜５１ｄは異なる２種類の調光方式に対応している。４系統の内の２系統（調光信号出力部５１ａ，５１ｂ）はＰＷＭ信号からなる調光信号を照明器具に出力するものであり、ＰＷＭ信号のオンパルス幅（つまりオンデューティ）を変化させることによって照明器具を調光する。調光信号出力部５１ａ，５１ｂから出力されるＰＷＭ信号のオンパルス幅は、調光操作部５２ａ，５２ｂからの操作入力に応じて、ＰＷＭ信号制御部５３が個別に制御している。また、他の２系統（調光信号出力部５１ｃ，５１ｄ）は照明器具に交流電源を供給し、その供給電源の位相角を調整することで照明器具を調光する。調光信号出力部５１ｃ，５１ｄから供給される交流電源の位相角は、調光操作部５２ｃ，５２ｄからの操作入力に応じて、電源位相制御部５４が個別に調整している。なお図９中の５５は、商用電源ＡＣを整流、平滑して得た直流電源を動作電源としてＰＷＭ信号制御部５３、電源位相制御部５４、調光信号出力部５１ａ〜５１ｄなどに供給する電源部である。

ＰＷＭ信号による調光制御を行う調光信号出力部５１ａ，５１ｂには主として蛍光灯照明器具３０が接続される。図１０（ａ）は蛍光灯照明器具３０のブロック図であり、この蛍光灯照明器具３０は、蛍光灯負荷３１と、商用電源ＡＣを整流、平滑して直流電源に変換する電源部３２と、電源部３２から供給される直流電圧をスイッチングすることによって高周波の交流電圧に変換して蛍光灯３１に供給する発振回路部３３と、調光信号出力部５１ａ又は５１ｂからのＰＷＭ信号が入力されるＰＷＭ信号入力部３４と、ＰＷＭ信号入力部３４から入力されたＰＷＭ信号のオンパルス幅（オンデューティ）に応じて発振回路部３３の発振周波数を制御する発振周期制御部３５とを備えており、ＰＷＭ信号のオンパルス幅に応じて発振周波数を予め設計された動作で変化させることによって蛍光灯３１の点灯出力を変化させて、照明光を変化させるものである。なお図１１（ａ）は調光信号出力部５１ａ，５１ｂから出力されるＰＷＭ信号のオンデューティ（％）と照明器具３０の光出力の力率（％）との関係を示している。

また供給電源の位相角を変化させる調光信号出力部５１ｃ，５１ｄには主として白熱灯照明器具４０が接続される。図１０（ｂ）は白熱灯照明器具４０のブロック図であり、白熱灯４２と、調光信号出力部５１ｃ又は５１ｄから位相制御された交流波形が入力され、入力された交流波形の位相角に応じて、白熱灯４２に供給する電力を位相制御する電源入力部４１とを備え、電源位相角を変化させることで白熱灯４２を調光するものである。なお図１１（ｂ）は調光信号出力部５１ｃ，５１ｄから供給される電源の位相角と照明器具４０の光出力の力率（％）との関係を示している。

このような照明制御装置は、住宅環境や非住宅環境（オフィス・諸施設）などの照明に使用されるものであり、この照明制御装置をオフィスに適用した例を図１２に基づいて説明する。図１２に示す例ではフロア６０内を使用用途や管轄などの観点から４つの照明領域６１〜６４に分割して、照明領域６１，６２にはそれぞれ調光信号出力部５１ａ，５１ｂに調光信号線３ａ，３ｂを介して接続された蛍光灯照明器具３０を設置し、照明領域６３，６４にはそれぞれ調光信号出力部５１ｃ，５１ｄに調光信号線３ｃ，３ｄを介して接続された白熱灯照明器具４０を設置してある。この照明制御装置では、個々の照明領域６１〜６４に設置された照明器具３０，４０を調光信号出力部５１ａ〜５１ｄで一括して調光することができ、且つ、他の照明領域に設置された照明器具３０，４０とは独立に調光制御することも可能である。

また上述の照明制御装置と類似したものとして、調光特性が互いに異なる複数種類の照明器具に対応するために、照明負荷に点灯出力を供給する点灯回路の出力特性を切り替える特性切替スイッチを設け、このスイッチの切替操作に応じて照明器具の調光特性に合った出力特性を選択できるようにしたものも従来より提供されている（例えば特許文献１参照）。
特開２００１−２９７８８６号公報

上述の照明制御装置では、４系統の調光信号出力部５１ａ…を備えているが、ＰＷＭ信号制御部５３および電源位相制御部５４では同時に１系統の制御しか行えないので、複数系統の器具の調光レベルを同時に変化させようとすると、系統間で微小な時間ではあるが制御遅れが発生する。照明器具の調光レベルが明るい場合には、系統間の制御遅れは目立たないが、比較的暗めの調光レベルで点灯している照明器具の場合には明るさの変化が人間の目に認識され易いため、系統間の制御遅れが目立ってしまい、使用者が違和感を感じてしまう可能性があった。

本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、複数系統の照明器具を同時に調光できない場合でも系統間の制御遅れを目立ちにくくした照照明制御装置および照明システムを提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、外部より調光信号が入力され該調光信号に基づいてランプを調光する照明器具に対して調光信号をそれぞれ出力する複数系統の調光信号出力部と、各系統の調光信号出力部から出力される調光信号の明るさレベルを制御する制御部とを備え、制御部は、各系統の調光信号出力部から出力される調光信号の明るさレベルを各系統毎に設定された目標値に一つずつ変化させる際に、出力する調光信号の明るさレベルが暗い調光信号出力部ほど優先度を高く設定し、優先度が高い調光信号出力部から順番に明るさレベルを変化させることを特徴とする。

複数系統の調光信号出力部の出力を順番に変化させる場合、系統間で制御遅れが発生するために、異なる系統に接続された照明器具の間で光出力を変化させるタイミングがずれる場合に、人間の目に感じやすい低照度での制御を後回しにすると、遅れて制御されたことが目立って使用者が違和感を感じる可能性があるが、請求項１の発明によれば、出力する調光信号の明るさレベルが暗い調光信号出力部ほど優先度を高く設定し、優先度が高い調光信号出力部から順番に明るさレベルを変化させており、人間の目に感じ易い低照度での制御を優先することで、各系統の間で制御の遅れを感じにくくできる。

請求項２の発明は、制御部が、調光信号の明るさレベルを制御する前の段階で明るさレベルが暗い調光信号出力部ほど優先度を高く設定し、請求項３の発明では、制御部が、調光信号の明るさレベルの目標値が調光信号出力部ほど優先度を高く設定しており、請求項１の発明と同様に、人間の目に感じ易い低照度での制御を優先することで、各系統の間で制御の遅れを感じにくくできる。

請求項４の発明は、請求項１〜３の何れか１つの発明において、制御部は、制御開始時刻から制御完了時刻までの間で所定の制御周期が経過する毎に調光信号の明るさレベルを段階的に変化させ、制御完了時刻において調光信号の明るさレベルを目標値に一致させており、明るさレベルの調光可能範囲を複数の領域に分割し、明るさレベルが暗い領域ほど制御間隔が短くなるように各々の領域で制御間隔を異なる時間に設定したことを特徴とする。

この発明によれば、明るさレベルが暗い領域ほど制御間隔が短くなるように各々の領域で制御間隔を異なる時間に設定しており、人間の目に感じ易い低照度の領域では制御間隔を短くすることで、調光信号の明るさレベルを細かく制御して、照明器具の光出力を滑らかに変化させることができ、且つ、人間の目に感じ難い高照度の領域では制御間隔を長くすることで、調光信号を段階的に変化させる回数を少なくして、制御部の負荷を低減することができる。

請求項５の発明は照明システムに係る発明であって、請求項１〜４の何れか１つに記載の照明制御装置と、前記照明制御装置によって制御される照明器具とを備えて成ることを特徴とする。

この発明によれば、複数の系統の照明器具の間で制御遅れを目立ちにくくした照明システムを実現することができる。

ところで、複数系統の調光信号出力部の出力を順番に変化させる場合、系統間で制御遅れが発生するために、異なる系統に接続された照明器具の間で光出力を変化させるタイミングがずれる場合に、人間の目に感じやすい低照度での制御を後回しにすると、遅れて制御されたことが目立って使用者が違和感を感じる可能性があるが、本発明によれば、出力する調光信号の明るさレベルが暗い調光信号出力部ほど優先度を高く設定し、優先度が高い調光信号出力部から順番に明るさレベルを変化させており、人間の目に感じ易い低照度での制御を優先することで、各系統の間で制御の遅れを感じにくくでき、使用者に与える違和感を低減できるという効果がある。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本実施形態の照明制御装置を用いた照明システムのブロック図であり、この照明システムは、複数台の照明器具２ａ〜２ｄと、複数系統の調光出力を有し各系統に接続された照明器具２ａ〜２ｄを一括して調光する照明制御装置１とを備えている。

照明制御装置１は制御部１１と記憶部１２と赤外線リモコン入力部１３と調光信号出力部１４ａ〜１４ｄと電源部１５とを主要な構成として備える。

制御部１１は例えばマイクロコンピュータで構成され、それぞれ独立してＰＷＭ信号からなる調光信号を出力する４系統の調光信号出力部１４ａ〜１４ｄを制御し、各系統の調光信号出力部１４ａ〜１４ｄから調光信号線３ａ〜３ｄへ出力されるＰＷＭ信号のオンデューティを０％〜１００％までの範囲で変化させることが可能である。図２は調光信号出力部１４ａ〜１４ｄから出力されるＰＷＭ信号の波形例であり、このＰＷＭ信号の周期Ｔおよび振幅Ｖは一定値であって、オン時間ｔ１およびオフ時間ｔ２を任意の値に調整することによって、オンデューティおよびオフデューティを変化させている。なおオンデューティとは周期Ｔに対するオン時間ｔ１の比率であり、オフデューティとは周期Ｔに対するオフ時間ｔ２の比率である。

記憶部１２には、複数種類の照明負荷の調光特性を示す調光テーブルが記憶されている。ここで、調光テーブルとは、調光信号出力部１４ａ…から出力されるＰＷＭ信号のオンデューティ（％）と照明負荷の光出力（％）との対応関係を表したテーブルである。表１は３種類の負荷Ａ，Ｂ，Ｃ毎にオンデューティとその時の光出力との関係を示した調光テーブルの一例である。また、図３は表１の調光テーブルをグラフ化したものであり、図中のａは負荷Ａ、ｂは負荷Ｂ、ｃは負荷Ｃに対応する出力特性を示している。

上述のように記憶部１２には、各負荷毎にＰＷＭ信号のオンデューティと光出力との対応関係を表したテーブルが保存されているので、負荷を特定すれば、表１のテーブルをもとに所望の光出力に対するオンデューティを決定することができる。また記憶部１２には、照明の場面（シーン）毎に各系統Ａ〜Ｄに接続されている照明器具２ａ〜２ｄの光出力を個別に設定したシーンテーブルが記憶されており、表２に示す例では３つのシーンについて各系統Ａ〜Ｄに接続された照明器具の光出力の組み合わせが設定されている。

赤外線リモコン入力部１３は、リモコン送信器４から赤外線のような光信号からなるワイヤレス信号で送信された命令信号を受信して、受信した命令信号を制御部１１に出力する。リモコン送信器４からは、各照明器具２ａ〜２ｄの光出力を０％から１００％までの範囲で任意の光出力に変化させる命令信号や、記憶部１２に予め記憶させてある任意のシーンの光出力で各照明器具２ａ〜２ｄを点灯させる命令信号が主に出力される。

例えばリモコン送信器４からある照明器具２ａ…の光出力を任意の光出力に変化させる命令信号が送信されると、赤外線リモコン入力部１３が命令信号を受信して制御部１１に出力する。このとき、制御部１１は、記憶部１２に登録された調光テーブルから、命令信号で指定された照明器具２ａ…の光出力に対応するオンデューティを読み込み、指定された照明器具２ａ…に対応する調光信号出力部１４ａ…を制御して、調光信号出力部１４ａ…から出力されるＰＷＭ信号のデューティ比を調整し、指定された照明器具２ａ…を所望の光出力で点灯させる。

また、リモコン送信器４から所望のシーンを再生する命令信号が送信されると、赤外線リモコン入力部１３が命令信号を受信して制御部１１に出力する。このとき、制御部１１は、記憶部１２に登録されたシーンテーブルから、命令信号で指定されたシーンにおける各照明器具２ａ…の光出力の設定値を読み込むとともに、各照明器具２ａ…の光出力の設定値に対応するオンデューティを調光テーブルから読み込み、各照明器具２ａ…に対応する調光信号出力部１４ａ…を制御して、調光信号出力部１４ａ…から出力されるＰＷＭ信号のデューティ比を調整し、各系統Ａ〜Ｄの照明器具２ａ〜２ｄを指定されたシーンに対応する光出力で点灯させる。

調光信号出力部１４ａ〜１４ｄは、制御部１１からの制御信号に応じてオンデューティが調整されたＰＷＭ信号を調光信号線３ａ〜３ｄを介して照明器具２ａ〜２ｄに出力する。

電源部１５は、商用電源ＡＣを整流、平滑して直流電源に変換し、制御部１１などに動作電源として供給する。

次に照明器具２ａの構成を図４のブロック図に基づいて説明する。なお他の照明器具２ｂ〜２ｄの構成は照明器具２ａの構成と同様であるので、照明器具２ａについてのみ説明を行い、他の照明器具２ｂ〜２ｄについての説明は省略する。

照明器具２ａは、蛍光灯のようなランプ２１と、商用電源ＡＣを整流、平滑して直流電源に変換する電源部２２と、電源部２２から供給される直流電圧をスイッチングすることによって高周波の交流電圧に変換してランプ２１に供給する発振回路部２３と、調光信号出力部１４ａ…からＰＷＭ信号よりなる調光信号が入力される調光信号入力部２４と、調光信号入力部２４から入力された調光信号のオンデューティに応じて発振回路部２３の発振周波数を制御する発振周期制御部２５とを備えており、調光信号のオンデューティに応じて発振周波数を予め設計された動作で変化させることにより、ランプ２１の点灯出力を変化させて、照明光を変化させるものである。このような照明器具２ａ〜２ｄは各系統Ａ〜Ｄ毎に複数台接続されて使用されるのである。

照明システムは以上説明したような構成を有しており、その動作について以下に説明を行う。まず初めに照明制御装置１が備える４系統の調光信号出力部１４ａ〜１４ｄにそれぞれ調光信号線３ａ〜３ｄを介して照明器具２ａ〜２ｄを接続する。図１では各系統Ａ〜Ｄ毎に照明器具２ａ〜２ｄを３台ずつ接続しているが、各調光信号出力部１４ａ…の電気容量の範囲内であれば各系統Ａ…に照明器具２ａ…を何台でも接続することが可能である。但し、各調光信号出力部１４ａ…に接続される照明器具２ａ〜２ｄは同一の調光特性を有する器具であることが条件となる。

各系統の調光信号出力部１４ａ〜１４ｄに照明器具２ａ〜２ｄを接続した後に、照明制御装置１と照明器具２ａ〜２ｄとに電源を投入すると、各系統の調光信号出力部１４ａ〜１４ｄから既定の調光レベルに対応したオンデューティのＰＷＭ信号が調光信号線３ａ〜３ｄに出力される。各調光信号出力部１４ａ…には、ＰＷＭ信号により調光される照明器具２ａ…がそれぞれ接続されているので、各照明器具２ａ…は調光信号出力部１４ａ…から入力されたＰＷＭ信号のオンデューティにしたがって調光点灯する。

次にリモコン送信器４を用いて再生するシーンを変更する場合の動作について説明する。ここで、各系統Ａ〜Ｄの照明器具２ａ〜２ｄがシーン１の設定で調光点灯している状態から、シーン２の設定で調光点灯する状態へ切り替える場合を想定する。

シーンの変更動作は、リモコン送信器４からシーン切替の命令信号が送信されることで開始され、この命令信号を照明制御装置１の赤外線リモコン入力部１３が受信すると、受信した命令信号に基づいて制御部１１がシーン切替の制御を開始する。この時、制御部１１では、記憶部１２に記憶されているシーンテーブルを参照して、各系統Ａ〜Ｄの照明器具２ａ〜２ｄについてシーン２で規定された光出力の設定値（目標値）を読み出す。制御部１１は、各照明器具２ａ〜２ｄの光出力の目標値を読み出すと、図５に示すように各照明器具２ａ〜２ｄの光出力を所定の段数Ｔ（図５の例では７段）で現状の光出力（シーン１での光出力）からシーン２での光出力まで変化させる。なお図５中のａは系統Ａに接続された照明器具２ａ、ｂは系統Ｂに接続された照明器具２ｂ、ｃは系統Ｃに接続された照明器具２ｃ、ｄは系統Ｄに接続された照明器具２ｄにそれぞれ対応する出力特性を示している。また、ａ〜ｄの符号の後に表示した括弧内の数字は、各系統Ａ〜Ｄの優先順位を示している。

ここで、図５中の時刻ｔ１１がシーン切替の開始時刻、時刻ｔ１２がシーン切替の完了時刻であり、時刻ｔ１１から所定の時間間隔（制御間隔）ΔＴが経過する毎に光出力を徐々に変化させ、最終的に時刻ｔ１２でシーン切替を完了するようになっている。すなわち、制御部１１では、記憶部１２に記憶された調光テーブルから、シーン２における各系統Ａ〜Ｄの光出力に対応した調光信号のオンデューティＤＴ２を読み出し、現在のオンデューティＤＴ１との差分（ＤＴ２−ＤＴ１）を段数Ｔで等分割した値（小数点以下は切り捨て）をオンデューティの変化分ｄｔとして求め（ｄｔ＝（ＤＴ２−ＤＴ１）／Ｔ）、１段からＴ段まで所定の時間間隔が経過する毎にオンデューティの目標値をｄｔずつ変化させる。このように、光出力を変化させる際に各照明器具２ａ…の光出力を所定の段数Ｔでシーン１での光出力からシーン２での光出力まで変化させているので、照明器具２ａ…の光出力が急激に変化するのを防止でき、光出力を滑らかに変化させることで、使用者が違和感を感じるのを防止している。

なお制御部１１では、オンデューティの現状値と目標値の差分を所定の段数で等分割してオンデューティの変化分ｄｔを求め、１段からＴ段までオンデューティをｄｔずつ変化させているが、記憶部１２に記憶された調光テーブル（表１参照）において、シーン１における光出力Ｃ１（レコード番号ｎ１）とシーン２における光出力Ｃ２（レコード番号ｎ２）との間にあるレコードの数（ｎ２−ｎ１）を段数Ｔで等分割して得た値（小数点以下は切り捨て）をレコード番号の増分ΔＮに決定し（ΔＮ＝（ｎ２−ｎ１）／Ｔ）、１段からＴ段まで光出力Ｃ１に対応したレコード番号ｎ１からレコード番号を増分ΔＮずつ進めて、各段階におけるレコードを決定し、このレコードに設定されたオンデューティを各段階の目標値に設定することによって、シーン１での光出力からシーン２での光出力まで所定の段数Ｔで変化させても良い。

ところで、制御部１１が、各系統Ａ〜Ｄの照明器具２ａ〜２ｄの光出力をシーン１での明るさからシーン２での明るさに切り替える場合、全ての系統Ａ〜Ｄの光出力を同時に切り替えることはできないため、１系統ずつ光出力を切り替えることになるが、４つの系統Ａ〜Ｄを所定の優先順位にしたがって順番に制御している。すなわち、制御部１１ではシーン変更前の各系統Ａ〜Ｄの制御状態（例えば光出力）に応じて優先順位を決定しており、シーン変更前の光出力が暗い順番に各系統Ａ〜Ｄを制御する。図５に示すようにシーン１からシーン２に切り替える場合、シーン１での光出力の設定は系統Ｄが最も暗く、系統Ｄ、系統Ｃ、系統Ｂ、系統Ａの順番に明るくなるので、制御部１１では開始時刻ｔ１１から時間ΔＴが経過した時点で系統Ｄ、系統Ｃ、系統Ｂ、系統Ａの順番に光出力を１段分変化させ、その後時間ΔＴが経過した時点で系統Ｄ、系統Ｃ、系統Ｂ、系統Ａの順番に光出力をさらに１段変化させ、完了時刻ｔ１２がくるまで上記の順番で光出力の切替を繰り返す。

一般に人間の目の明るさ感は入射光量に対して対数的な特性を有しているので、図５に示すように光出力を直線的に変化させた場合、光出力が高い領域での変化よりも光出力が低い領域での変化の方が人間の目には感じ易いという傾向がある。したがって、時刻ｔ１１から時間ΔＴが経過するまでの光出力変化では、系統Ａの光出力の変化が最も感じにくく、系統Ｄの光出力の変化が最も感じ易くなると考えられ、変化を感じ易い低照度の系統Ｄの制御を後回しにすると、遅れて制御されたことが目立って使用者が違和感を感じる可能性がある。よって本実施形態では制御部１１が、シーン変更前の各系統Ａ〜Ｄの制御状態をもとに光出力が暗い系統ほど優先度が高くなるように優先順位を決定し、決定された優先順位にしたがって各系統Ａ〜Ｄの照明器具を制御しており、系統間の制御遅れを目立ちにくくして、複数系統の照明器具で略同時に調光制御が行われているように見せることができる。

ところで、上述の説明では制御部１１がシーン変更前の各系統Ａ〜Ｄの制御状態をもとに光出力が暗い系統ほど優先度が高くなるように優先順位を決定しているが、シーン変更後の各系統Ａ〜Ｄの制御状態をもとに光出力が暗い系統ほど優先度が高くなるように優先順位を決定しても良い。

図６に示すようにシーン１からシーン２に切り替える場合、シーン変更後のシーン２における光出力の設定は系統Ａが最も暗く、系統Ａ、系統Ｃ、系統Ｂ、系統Ｄの順番に明るくなるので、制御部１１では開始時刻ｔ１１から時間ΔＴが経過した時点で系統Ａ、系統Ｃ、系統Ｂ、系統Ｄの順番に光出力を１段分変化させ、その後時間ΔＴが経過した時点で系統Ａ、系統Ｃ、系統Ｂ、系統Ｄの順番に光出力をさらに１段変化させ、完了時刻ｔ１２がくるまで上記の順番で光出力の切替を繰り返す。尚、図６中のａは系統Ａに接続された照明器具２ａ、ｂは系統Ｂに接続された照明器具２ｂ、ｃは系統Ｃに接続された照明器具２ｃ、ｄは系統Ｄに接続された照明器具２ｄにそれぞれ対応した出力特性を示し、ａ〜ｄの符号の後に表示した括弧内の数字は、各系統Ａ〜Ｄの優先順位を示している。

ここで、図６中の時刻ｔ１３がシーン切替の開始時刻、時刻ｔ１４がシーン切替の完了時刻であり、時刻ｔ１４より時間ΔＴだけ前の時点から時刻ｔ１４に至るまでの光出力変化では、系統Ｄの光出力の変化が最も感じにくく、系統Ａの光出力の変化が最も感じ易くなると考えられる。よって本実施形態では制御部１１が、シーン変更後の各系統Ａ〜Ｄの制御状態をもとに光出力が暗い系統ほど優先度が高くなるように優先順位を決定し、決定された優先順位にしたがって各系統Ａ〜Ｄの照明器具を制御しており、系統間の制御遅れを目立ちにくくし、複数系統の照明器具で略同時に調光制御が行われているように見せることができる。

また、上述の説明では制御部１１が、シーン変更前或いはシーン変更後の各系統Ａ〜Ｄの制御状態をもとに光出力が暗い系統ほど優先度が高くなるように優先順位を決定すると、シーンを変更する間中ずっと同じ順番で各系統Ａ〜Ｄの照明器具を制御しているが、シーンの切替を所定の段数で行う場合に、シーン切替の前半期間はシーン変更前の光出力をもとに決定した優先順位にしたがって各系統Ａ〜Ｄの照明器具を順番に制御し、後半期間はシーン変更後の光出力をもとに決定した優先順位にしたがって各系統Ａ〜Ｄの照明器具を順番に制御しても良い。

図７に示すようにシーン１からシーン２に所定の段数（７段）で光出力を変化させる場合、シーン切替の開始時刻ｔ２１から切替途中の時刻ｔ２２までの前半期間Ｔａでは、制御部１１が、シーン１での制御状態をもとに光出力が暗い系統ほど優先度が高くなるように優先順位を決定し、決定された優先順位にしたがって系統Ｄ、系統Ｃ、系統Ｂ、系統Ａの順番に光出力を制御する。そして、時刻ｔ２２から時間ΔＴが経過した時刻ｔ２３から完了時刻ｔ２４までの後半期間Ｔｂでは、制御部１１が、シーン２での制御状態をもとに光出力が暗い系統ほど優先度が高くなるように優先順位を決定し、決定された優先順位にしたがって系統Ａ、系統Ｃ、系統Ｂ、系統Ｄの順番に光出力を制御する。

ここで、シーン切替の前半期間Ｔａでは調光レベルの暗い系統Ｄの光出力変化が最も感じ易く、調光レベルの明るい系統Ａの光出力変化は最も感じ難くなると考えられるので、前半期間Ｔａではシーン変更前の光出力をもとに決定した優先順位で各系統Ａ〜Ｄの光出力を制御することによって、系統間の制御遅れを目立ちにくく出来る。一方、シーン切替の後半期間Ｔｂでは各系統Ａ〜Ｄの光出力が目標値に近付くことによって明るさの順番が変動し、目標値が最も暗い系統Ａの光出力変化が最も感じ易く、目標値が最も明るい系統Ｄの光出力変化は最も感じ難くなると考えられるので、後半期間ではシーン変更後の光出力をもとに決定した優先順位で各系統の光出力を制御することによって、系統間の制御遅れを目立ちにくく出来る。このようにシーン切替の前半期間と後半期間とで制御の優先順位を変更することで、シーン切替の間中ずっと同じ順番で制御する場合に比べ、系統間の制御遅れをさらに目立ちにくくできる。

また、上述の説明では制御部１１がシーン切替制御を行う場合、シーン切替の開始時刻から完了時刻までを所定の時間間隔ΔＴに分割し、時間間隔ΔＴが経過する毎に各系統Ａ〜Ｄの照明器具２ａ〜２ｄの光出力を制御しているため、各系統Ａ〜ＤでＴ回ずつ制御を行う必要があるが、人間の目の明るさ感は入射光量に対して対数的な特性を有しており、光出力が高い領域での変化よりも光出力が低い領域での変化の方が人間の目には感じ易いという傾向があるため、光出力の低い領域では制御間隔を短くすることで、光出力の変化を滑らかに見せることが出来、また光出力の高い領域では制御間隔を長くすることで、制御回数を減らすことが可能になる。

図８は各系統Ａ〜Ｄの照明器具２ａ〜２ｄをシーン１の光出力からシーン２の光出力まで変化させる場合の光出力変化を示しており、図中のａは系統Ａに接続された照明器具２ａ、ｂは系統Ｂに接続された照明器具２ｂ、ｃは系統Ｃに接続された照明器具２ｃ、ｄは系統Ｄに接続された照明器具２ｄにそれぞれ対応する出力特性を示している。

ここで、制御部１１では、各照明器具２ａ…の明るさレベルの調光可能範囲（０％〜１００％）を複数（本実施形態では例えば３つ）の領域に分割し、明るさレベルが暗い領域ほど制御間隔が短くなるように、各々の領域で制御間隔を異なる時間に設定しており、例えば調光比がＬ１％〜１００％までの領域Ｒａでは４ΔＴの制御間隔で制御を行い、調光比がＬ２％〜Ｌ１％までの領域Ｒｂでは２ΔＴの制御間隔で制御を行い、調光比が０％〜Ｌ２％までの領域ＲｃではΔＴの制御間隔で制御を行っている。このように調光比が明るい領域ほど制御を行う時間間隔を長くとることで、明るさの変化が人間の目に目立ちにくい領域では制御の回数を減らして、制御部１１にかかる負荷を低減することができる。また明るさの変化が人間の目に目立ちやすい領域では制御を行う時間間隔を短くとることで、光出力の変化を滑らかに見せることが出来る。

なお、本発明の精神と範囲に反することなしに、広範に異なる実施形態を構成することができることは明白なので、この発明は、特定の実施形態に制約されるものではない。

本実施形態の照明制御装置を用いる照明システムのブロック図である。 同上に用いる調光信号の波形図である。 同上に用いる各負荷の調光特性の説明図である。 同上に用いる照明器具のブロック図である。 同上の制御動作を説明する説明図である。 同上の別の制御動作を説明する説明図である。 同上のまた別の制御動作を説明する説明図である。 同上のさらに別の制御動作を説明する説明図である。 従来の照明制御装置を用いた照明システムのブロック図である。 （ａ）は同上に用いる蛍光灯照明器具のブロック図、（ｂ）は同上に用いる白熱灯照明器具のブロック図である。 （ａ）はＰＷＭ信号のオンデューティと光出力との関係を説明する説明図、（ｂ）は供給電源の位相角と光出力との関係を説明する説明図である。 同上の照明制御装置を建物のフロアに適用した例の説明図である。

符号の説明

１ 照明制御装置
２ａ〜２ｄ 照明器具
１１ 制御部
１４ａ〜１４ｄ 調光信号出力部

Claims (5)

1. 外部より調光信号が入力され該調光信号に基づいてランプを調光する照明器具に対して調光信号をそれぞれ出力する複数系統の調光信号出力部と、各系統の調光信号出力部から出力される調光信号の明るさレベルを制御する制御部とを備え、制御部は、各系統の調光信号出力部から出力される調光信号の明るさレベルを各系統毎に設定された目標値に一つずつ変化させる際に、出力する調光信号の明るさレベルが暗い調光信号出力部ほど優先度を高く設定し、優先度が高い調光信号出力部から順番に明るさレベルを変化させることを特徴とする照明制御装置。
2. 前記制御部は、調光信号の明るさレベルを変化させる前の段階で前記明るさレベルが暗い調光信号出力部ほど優先度を高く設定することを特徴とする請求項１記載の照明制御装置。
3. 前記制御部は、調光信号の明るさレベルの目標値が暗い調光信号出力部ほど優先度を高く設定することを特徴とする請求項１記載の照明制御装置。
4. 前記制御部は、制御開始時刻から制御完了時刻までの間で所定の制御周期が経過する毎に調光信号の明るさレベルを段階的に変化させ、制御完了時刻において調光信号の明るさレベルを目標値に一致させており、明るさレベルの調光可能範囲を複数の領域に分割し、明るさレベルが暗い領域ほど前記制御間隔が短くなるように各々の領域で前記制御間隔を異なる時間に設定したことを特徴とする請求項１〜３の何れか１つに記載の照明制御装置。
5. 請求項１〜４の何れか１つに記載の照明制御装置と、前記照明制御装置によって制御される照明器具とを備えて成ることを特徴とする照明システム。

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