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技術 LED照明機器の調光制御方法

出願人 株式会社日立プラントメカニクス
発明者 川尻栄作
出願日 2014年5月15日 (6年1ヶ月経過) 出願番号 2014-101252
公開日 2015年12月7日 (4年6ヶ月経過) 公開番号 2015-220008
状態 特許登録済
技術分野 光源の回路一般
主要キーワード アナログ電流出力 LED照明機器 LED照明用 補助リレー 地上制御盤 誘導ノイズ 丸付き数字 操作回路
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2015年12月7日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

課題

安定したLEDの長距離調光を可能にするLED照明機器調光制御方法を提供する。

解決手段

LED用コンバータ9の調光信号に0〜20mAの電流信号を採用し、定格容量の0〜100%のLEDの調光制御を行う。2段押ボタンスイッチ6を操作部に採用し、定格容量の0〜100%の無段階のLEDの調光制御を行い、クレーンに備えられたLED照明機器の調光制御の用途に好適に用いることができる。また、0〜20mAの調光信号を直列接続した複数のLED用コンバータ9に入力し、複数のLEDの調光制御を行うことにより、複数のLEDを省配線一括して調光する。

概要

背景

近年の省エネルギ化の機運の高まりから、各種のLED照明機器汎用され、これに伴い、種々のLED照明機器の調光制御方法が提案されている(例えば、特許文献1−2参照。)。

ところで、LED照明機器の調光制御方法として、近年になって、交流電源を一旦コンバータ直流に変換し、この直流電圧LEDに供給する技術が開発されているが、LED照明機器に用いられるLEDは、商用点灯するのが一般的であるため、必要以上に明るい場合があり、これに対処するため、調光制御する必要がある。

そして、このLEDの調光制御方式として、0〜10Vの電圧信号による調光制御方式を採用したものがあるが、例えば、モータ駆動部にインバータ制御機構が採用されているごみクレーンに備えられるLED照明機器にこの調光制御方式を採用すると、インバータ制御機構の誘導ノイズの影響を受けやすく、さらに、配線距離が長いため、電圧信号の電圧降下によって制御が不安定になったり、不能になるという問題があった。

また、一般産業用天井クレーンの操作部に採用されている2段押ボタンスイッチによっては、ON−OFF操作が行えるのみで、無段階のLEDの調光制御を行うことができないという問題があった。

概要

安定したLEDの長距離調光を可能にするLED照明機器の調光制御方法を提供する。LED用コンバータ9の調光信号に0〜20mAの電流信号を採用し、定格容量の0〜100%のLEDの調光制御を行う。2段押ボタンスイッチ6を操作部に採用し、定格容量の0〜100%の無段階のLEDの調光制御を行い、クレーンに備えられたLED照明機器の調光制御の用途に好適に用いることができる。また、0〜20mAの調光信号を直列接続した複数のLED用コンバータ9に入力し、複数のLEDの調光制御を行うことにより、複数のLEDを省配線一括して調光する。

目的

本発明は、上記従来のLED照明機器の調光制御方法の有する問題点に鑑み、安定したLEDの長距離調光を可能にし、さらに、複数のLEDを省配線で一括して調光できるLED照明機器の調光制御方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

LED用コンバータ調光信号に0〜20mAの電流信号を採用し、定格容量の0〜100%のLEDの調光制御を行うことを特徴とするLED照明機器調光制御方法

請求項2

0〜20mAの調光信号を直列接続した複数のLED用コンバータに入力することにより、複数のLEDの調光制御を行うことを特徴とする請求項1記載のLED照明機器の調光制御方法。

請求項3

2段押ボタンスイッチを操作部に採用し、定格容量の0〜100%の無段階のLEDの調光制御を行うことを特徴とする請求項1又は2記載のLED照明機器の調光制御方法。

請求項4

LED照明機器が、クレーンに備えられたものであることを特徴とする請求項1、2又は3記載のLED照明機器の調光制御方法。

技術分野

0001

本発明は、LED照明機器調光制御方法に関し、特に、長距離の省配線一括して調光を可能とするLED照明機器の調光制御方法に関するものである。

背景技術

0002

近年の省エネルギ化の機運の高まりから、各種のLED照明機器が汎用され、これに伴い、種々のLED照明機器の調光制御方法が提案されている(例えば、特許文献1−2参照。)。

0003

ところで、LED照明機器の調光制御方法として、近年になって、交流電源を一旦コンバータ直流に変換し、この直流電圧LEDに供給する技術が開発されているが、LED照明機器に用いられるLEDは、商用点灯するのが一般的であるため、必要以上に明るい場合があり、これに対処するため、調光制御する必要がある。

0004

そして、このLEDの調光制御方式として、0〜10Vの電圧信号による調光制御方式を採用したものがあるが、例えば、モータ駆動部にインバータ制御機構が採用されているごみクレーンに備えられるLED照明機器にこの調光制御方式を採用すると、インバータ制御機構の誘導ノイズの影響を受けやすく、さらに、配線距離が長いため、電圧信号の電圧降下によって制御が不安定になったり、不能になるという問題があった。

0005

また、一般産業用天井クレーンの操作部に採用されている2段押ボタンスイッチによっては、ON−OFF操作が行えるのみで、無段階のLEDの調光制御を行うことができないという問題があった。

先行技術

0006

特開2003−157986号公報
特開2012−142118号公報

発明が解決しようとする課題

0007

本発明は、上記従来のLED照明機器の調光制御方法の有する問題点に鑑み、安定したLEDの長距離調光を可能にし、さらに、複数のLEDを省配線で一括して調光できるLED照明機器の調光制御方法を提供することを第1の目的とする。

0008

また、本発明は、一般産業用天井クレーンの操作部に採用されている2段押ボタンスイッチによって、無段階のLEDの調光制御を行うことを可能にするLED照明機器の調光制御方法を提供することを第2の目的とする。

課題を解決するための手段

0009

上記第1の目的を達成するため、本発明のLED照明機器の調光制御方法は、LED用コンバータの調光信号に0〜20mAの電流信号を採用し、定格容量の0〜100%のLEDの調光制御を行うことを特徴とする。

0010

この場合において、0〜20mAの調光信号を直列接続した複数のLED用コンバータに入力することにより、複数のLEDの調光制御を行うようにすることができる。

0011

また、上記第2の目的を達成するため、本発明のLED照明機器の調光制御方法は、2段押ボタンスイッチを操作部に採用し、定格容量の0〜100%の無段階のLEDの調光制御を行うことを特徴とする。

0012

さらに、本発明のLED照明機器の調光制御方法は、クレーンに備えられたLED照明機器の調光制御の用途に好適に用いることができる。

発明の効果

0013

本発明のLED照明機器の調光制御方法によれば、LED用コンバータの調光信号に0〜20mAの電流信号を採用し、定格容量の0〜100%のLEDの調光制御を行うことにより、誘導ノイズや電圧降下の影響を受けず、安定したLEDの長距離調光を可能にすることができ、モータ駆動部にインバータ制御機構が採用されているごみクレーン等のクレーンに備えられるLED照明機器の調光制御の用途に好適に用いることができる。

0014

また、0〜20mAの調光信号を直列接続した複数のLED用コンバータに入力することにより、複数のLEDの調光制御を行うようにすることにより、複数のLEDを省配線で一括して調光することができる。

0015

また、2段押ボタンスイッチを操作部に採用し、定格容量の0〜100%の無段階のLEDの調光制御を行うようにすることにより、一般産業用天井クレーンの操作部に採用されている2段押ボタンスイッチによって、無段階のLEDの調光制御を行うことができる。

図面の簡単な説明

0016

本発明のLED照明機器の調光制御方法を適用するLED照明機器の回路図の一実施例を示す説明図である。
本発明のLED照明機器の調光制御方法によるLEDの点灯・調光のタイミングチャートである。
本発明のLED照明機器の調光制御方法によるLEDの点灯・調光のタイミングチャートである。
本発明のLED照明機器の調光制御方法によるLEDの点灯・調光のタイミングチャートである。

実施例

0017

以下、本発明のLED照明機器の調光制御方法の実施の形態を、図面に基づいて説明する。

0018

図1に、本発明のLED照明機器の調光制御方法を適用するクレーンに備えられたLED照明機器の回路図の一実施例を示す。

0019

LED照明機器は、地上制御盤側に設けられた、操作・付属1次ブレーカ1、LED照明用漏電ブレーカ2、操作回路用ブレーカ3、シーケンサ用ブレーカ4、シーケンサ5、2段押ボタンスイッチ6、LED用補助リレー7及びLED用電磁接触器8等と、クレーン側に設けられた複数(本実施例においては、4台。)のLED用コンバータ9と、それに対応する複数(本実施例においては、4台。)のLED10等とで構成され、地上制御盤とクレーンとを、電源ケーブル11及び調光信号ケーブル12によって、接続するようにしている。

0020

そして、このLED照明機器においては、LED用コンバータの調光信号に0〜20mAの電流信号を採用し、定格容量の0〜100%のLED10の調光制御を行うようにしている。

0021

また、複数のLED用コンバータ9は、地上制御盤と接続された調光信号ケーブル12に対して直列接続され、この調光信号ケーブル12から調光信号が入力されることにより、複数のLED10を省配線で一括して調光制御することができるようにしている。

0022

このLED照明機器の調光制御方法によれば、LED用コンバータ9の調光信号に0〜20mAの電流信号を採用し、定格容量の0〜100%のLED10の調光制御を行うことにより、誘導ノイズや電圧降下の影響を受けず、安定したLED10の長距離調光を可能にすることができ、モータ駆動部にインバータ制御機構が採用されているごみクレーン等のクレーンに備えられるLED照明機器の調光制御の用途に好適に用いることができる。

0023

以下、このLED照明機器の動作について、複数の具体的なパターン図2図4に示すパターン例に基づいて説明する。
ここで、図2図4に示す丸付き数字は、図1において部材に付した丸付き数字と対応している。

0024

図2に示すように、1回目の2段押ボタンスイッチ6の1段目ONの立ち上りを検出することで、LED10の点灯(シーケンサ5のアナログ電流出力20mA→100%出力)する。
次に、2回目の2段押ボタンスイッチ6の1段目ONの立下りを検出することで、LED10の消灯(シーケンサ5のアナログ電流出力0mA→0%出力)するようにする。

0025

図3に示すように、1回目の2段押ボタンスイッチ6の1段目ONの立ち上りを検出することで、LED10の点灯(シーケンサ5のアナログ電流出力20mA→100%出力)する。
次に、2回目(複数回に亘って行うことができる。本例では、2回目及び3回目)の2段押ボタンスイッチ6の1段目ONの立ち上りを検出することで、LED10の点灯(シーケンサ5のアナログ電流出力20mA→100%出力を維持(ホールド)。3回目以降は、それまでの状態を維持(ホールド))し、この2段押ボタンスイッチ6の1段目ONを維持した状態から、2段目ONの立ち上りを検出することで、シーケンサ5のアナログ電流出力を20mAから0mAに向けて2段目ONの時間だけ調光し、2段押ボタンスイッチ6の2段目OFF及び1段目OFFの立ち下がりを検出することで、調光信号をその状態で維持(ホールド)する。
この場合、LED用コンバータ9によるLED10の調光範囲としては、定格容量の0〜100%の無段階の調光制御を行うことができるようにしている。
次に、4回目の2段押ボタンスイッチ6の1段目ONの立下りを検出することで、LED10の消灯(シーケンサ5のアナログ電流出力0mA→0%出力)するようにする。

0026

図4に示すように、1回目(複数回に亘って行うことができる。本例では、1回目及び2回目)の2段押ボタンスイッチ6の1段目ONの立ち上りを検出することで、LED10の点灯(シーケンサ5のアナログ電流出力20mA→100%出力を維持(ホールド)。2回目以降は、それまでの状態を維持(ホールド))し、この2段押ボタンスイッチ6の1段目ONを維持した状態から、2段目ONの立ち上りを検出することで、シーケンサ5のアナログ電流出力を20mAから0mAに向けて2段目ONの時間だけ調光し、2段押ボタンスイッチ6の2段目OFF及び1段目OFFの立ち下がりを検出することで、調光信号をその状態で維持(ホールド)する。
この場合、LED用コンバータ9によるLED10の調光範囲としては、定格容量の0〜100%の無段階の調光制御を行うことができるようにしている。
次に、3回目の2段押ボタンスイッチ6の1段目ONの立下りを検出することで、LED10の消灯(シーケンサ5のアナログ電流出力0mA→0%出力)するようにする。

0027

このように、一般産業用天井クレーンにおいて汎用されている2段押ボタンスイッチ6を地上制御盤側の操作部に採用し、2段押ボタンスイッチ6の1段目で点灯・消灯制御を行い、1段目ONを維持した状態から、2段目ONの立ち上りを検出することで、シーケンサ5のアナログ電流出力を20mAから0mAに向けて2段目ONの時間だけ調光し、2段押ボタンスイッチ6の2段目OFF及び1段目OFFの立ち下がりを検出することで、調光信号をその状態で維持(ホールド)することで、定格容量の0〜100%の無段階のLED10の調光制御を行うことができる。

0028

以上、本発明のLED照明機器の調光制御方法について、その実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。

0029

本発明のLED照明機器の調光制御方法は、安定したLEDの長距離調光を可能にし、さらに、複数のLEDを省配線で一括して調光できるものであるとともに、一般産業用天井クレーンの操作部に採用されている2段押ボタンスイッチによって、無段階のLEDの調光制御を行うことを可能にするものであることから、クレーンに備えられるLED照明機器の調光制御の用途に好適に用いることができるほか、それ以外の各種のLED照明機器の調光制御の用途に広く用いることができる。

0030

1 操作・付属1次ブレーカ
2LED照明用漏電ブレーカ
3操作回路用ブレーカ
4シーケンサ用ブレーカ
5 シーケンサ
6 2段押ボタンスイッチ
7LED用補助リレー
8 LED用電磁接触器
9 LED用コンバータ
10 LED
11電源ケーブル
12調光信号ケーブル

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