特許 5981292 電源装置及び航空障害灯

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5981292

(24)【登録日】2016年8月5日

(45)【発行日】2016年8月31日

(54)【発明の名称】電源装置及び航空障害灯

(51)【国際特許分類】

   H02M 3/28 20060101AFI20160818BHJP

【ＦＩ】

   H02M3/28 J

【請求項の数】8

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2012-220658(P2012-220658)

(22)【出願日】2012年10月2日

(65)【公開番号】特開2014-75859(P2014-75859A)

(43)【公開日】2014年4月24日

【審査請求日】2015年7月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000130835

【氏名又は名称】株式会社サンコーシヤ

(74)【代理人】

【識別番号】100086807

【弁理士】

【氏名又は名称】柿本 恭成

(74)【代理人】

【識別番号】100076222

【弁理士】

【氏名又は名称】大橋 邦彦

(72)【発明者】

【氏名】高橋 和也

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 之裕

【審査官】 宮本 秀一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−０５５４６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２６２８９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１３４１００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１３０２２１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｋ９／００−９／９０

Ｆ２１Ｓ２／００−１９／００

Ｈ０２Ｍ３／００−３／４４

Ｈ０５Ｂ３７／００−３９／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

一定の周期でオン／オフが繰り返され、一定の第１オン時間及び一定の第１オフ時間を有する交流入力電圧を入力する電源入力部と、
前記電源入力部から入力された前記交流入力電圧を整流し、前記一定の周期でオン／オフが繰り返され、前記第１オン時間及び前記第１オフ時間を有する直流電圧を出力する入力側整流部と、
前記入力側整流部から出力された前記直流電圧を入力し、前記第１オン時間の立ち下がり時間を遅延した変形電圧を生成し、前記変形電圧をスイッチ素子により導通／遮断して交流電圧を生成し、前記交流電圧を整流して直流出力電圧及び一定の直流出力電流を生成する直流／直流コンバータ部と、
前記直流出力電流を測定してこの測定結果に応じた電圧換算値を出力する出力電流測定手段と、
前記一定の周期でオン／オフが繰り返され、前記第１オン時間に比べて立ち下がり時間が遅延した第２オン時間と、前記第１オフ時間よりも短い第２オフ時間と、を有する略方形波パルスからなる第１タイミング信号の電圧値と、前記電圧換算値と、を比較して前記電圧値と前記電圧換算値との差分を求める比較部と、
前記差分が零になるようなオン時間を有する定電流制御用のスイッチング信号を生成し、前記スイッチング信号により前記スイッチ素子のオン／オフ動作を制御する定電流制御部と、
前記直流電圧を入力し、前記第１オン時間及び前記第１オフ時間を有する方形波パルスからなる第２タイミング信号を生成し、前記第２タイミング信号における前記第１オン時間の立ち下がり時間を遅延して、前記第２オン時間及び前記第２オフ時間を有する前記第１タイミング信号を生成し、前記比較部に与えるタイミング信号生成手段と、
前記直流出力電圧及び前記直流出力電流を外部へ出力する電源出力部と、
を備えたことを特徴とする電源装置。

【請求項2】

前記入力側整流部は、
前記電源入力部から入力された前記交流入力電圧を整流し、前記一定の周期でオン／オフが繰り返される第１の前記直流電圧を出力して前記直流／直流コンバータ部へ与える第１整流手段と、
前記電源入力部から入力された前記交流入力電圧を整流し、前記一定の周期でオン／オフが繰り返される第２の前記直流電圧を出力して前記タイミング信号生成手段へ与える第２整流手段と、
を有することを特徴とする請求項１記載の電源装置。

【請求項3】

前記直流／直流コンバータ部は、
前記第１の直流電圧を入力し、前記第１オン時間の立ち下がり時間を遅延した前記変形電圧を生成する波形変形部と、
前記スイッチング信号により、前記変形電圧を導通／遮断して前記交流電圧を生成する前記スイッチ素子と、
前記スイッチ素子により生成された第１の前記交流電圧を入力し、所定の変圧比を有する第２の前記交流電圧を出力する変圧器と、
前記変圧器から出力された前記第２の交流電圧を整流して前記直流出力電圧及び前記直流出力電流を生成する第３整流手段と、
を有することを特徴とする請求項２記載の電源装置。

【請求項4】

前記出力電流測定手段は、
前記直流出力電流を流すシャント抵抗と、
前記シャント抵抗の両端間の電圧値を求め、前記電圧値を増幅して前記電圧換算値を出力する測定部と、
を有することを特徴とする請求項２記載の電源装置。

【請求項5】

前記定電流制御部は、
のこぎり波を発生する発振器と、
前記差分と前記のこぎり波とを比較することにより、前記差分に対するパルス幅変調を行って前記スイッチング信号を生成する電圧比較器と、
を有することを特徴とする請求項２記載の電源装置。

【請求項6】

前記タイミング信号生成手段は、
前記第２の直流電圧を入力し、前記第２タイミング信号を生成する定電圧変換手段と、
前記第２タイミング信号がオン状態に立ち上がると第１切り替え信号を出力し、前記第２タイミング信号がオフ状態に立ち下がると第２切り替え信号を出力する切り替え手段と、
充電用の第１抵抗、放電用の第２抵抗、及び電荷蓄積用のコンデンサを有する時定数回路を備え、前記第１タイミング信号を出力する波形変形手段と、
前記第１切り替え信号を入力すると、前記直流出力電流が目標電流値になるような基準電圧を出力し、前記第１抵抗を通して前記コンデンサを充電する充電回路と、
前記第２切り替え信号を入力すると、前記コンデンサに充電された電荷を、前記第２抵抗を通して接地側に放電する放電回路と、
を有することを特徴とする請求項２記載の電源装置。

【請求項7】

請求項１〜６のいずれか１項に記載の電源装置と、
前記電源装置を収納した基台部と、
前記基台部上に搭載され、前記電源出力部から出力された前記直流出力電流により発光する複数の発光素子を有する光源部と、
を備えたことを特徴とする航空障害灯。

【請求項8】

前記複数の発光素子は、前記直流出力電流により点滅して赤色光を出射する請求項７記載の航空障害灯。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、航空機やヘリコプター等に対して高層建築物の存在を認識させるため、鉄塔や高層ビル等に配設する中光度赤色航空障害灯等の電源装置と、これを用いた航空障害灯に関するものである。

【背景技術】

【0002】

航空障害灯は、設置する高さに応じて低光度・中光度・高光度の種別が存在し、一般的に全ての種別について次のような一般的要求事項（ａ）がある。
（ａ） 一般的要求事項
（ａ１） 電力削減の観点から、低消費電力タイプであること。
（ａ２） 航空障害灯は高所へ設置するものであるため、新設或いは取り替え又は保守点検（メンテナンス）の際、運搬や取り付け、取り外し作業が容易であること。そのため、小型・軽量であること。

【0003】

又、航空障害灯は、種別毎に次のような法令上の遵守事項（ｂ）があるので、設計する際にはこの点に特に留意する必要がある。
（ｂ） 法令上の遵守事項
（ｂ１） 明るさの特性（光度特性）
（ｂ２） 水平方向及び鉛直（＝垂直）方向の配光特性（配光特性）

【0004】

近年、前記一般的要求事項（ａ）のニーズに応じるように、光源については、従来の電球（白熱電球）や放電管（ネオン管）タイプに代えて、発光素子（例えば、発光ダイオード、以下「ＬＥＤ」という。）タイプが主流となってきている。

【0005】

赤色点灯タイプ（このタイプは、点滅ではなく、常時光っている。）の低光度航空障害灯については、例えば、特許文献１に記載された白熱電球タイプや、特許文献２に記載された放電管タイプに代えて、特許文献３に記載されたＬＥＤタイプのものが主流になっている。その理由として、低光度航空障害灯は、必要とされる光度が低いため、光源を白熱電流や放電管からＬＥＤに代えても、法令上の所定の光度を確保でき、又、法令上の所定の配光特性を満足させる技術も確立されているからである。

【0006】

一方、中光度航空障害灯としては、例えば、特許文献４に記載された赤色且つ点滅の放電管タイプ、特許文献５に記載された赤色且つ点滅の白熱電球タイプ、或いは、特許文献６に記載された白色且つ点滅（閃光）の放電管タイプのものが知られている。この中光度航空障害灯については、依然として、白熱電球タイプや放電管タイプが主流となっており、ＬＥＤタイプは、現在、各製造メーカが開発中の段階にある。

【0007】

図７（ａ）、（ｂ）は、従来の特許文献５に記載された中光度航空障害灯システムを示す概略の図であり、同図（ａ）はシステム構成図、及び、同図（ｂ）は同図（ａ）の動作波形図である。図７（ｂ）では、横軸に時刻ｔ（秒（ｓ））及び縦軸に電圧（Ｖ）が取られた交流（以下「ＡＣ」という。）電源電圧ＶＳ及びＡＣ入力電圧Ｖｉｎの波形と、横軸に時刻ｔ（ｓ）及び縦軸に明るさである輝度が取られた発光波形３ｃが示されている。

【0008】

この中光度航空障害灯システムでは、ＡＣ電源電圧ＶＳを航空障害灯駆動用のＡＣ入力電圧Ｖｉｎに変換する管制器１を備え、この出力側に、ケーブル２を介して、赤色且つ点滅の白熱電球タイプの中光度航空障害灯３が接続されている。

【0009】

管制器１は、点滅制御部１ａを有している。点滅制御部１ａは、入力されるＡＣ電源電圧ＶＳ（ＡＣ１００Ｖ、５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ、以下これを「５０Ｈｚ／６０Ｈｚ」という。）を一定の周期Ｔ（＝１／（５０ＨＺ又は６０Ｈｚ））で導通（オン）／遮断（オフ）して、ＡＣ１００Ｖ、オン時間Ｔｏｎ（＝１．０ｓ）、オフ時間Ｔｏｆｆ（＝０．５ｓ）のＡＣ入力電圧Ｖｉｎを生成する機能を有している。航空障害灯３は、ケーブル２を介してＡＣ入力電圧Ｖｉｎを受電する受電端子３ａを有し、この出力側に、光源部３ｂが接続されている。光源部３ｂは、白熱電球により構成され、受電端子３ａから供給されるＡＣ入力電圧Ｖｉｎにより点滅して、発光波形３ｃの赤色光を放射する。

【0010】

このような中光度航空障害灯システムでは、ＡＣ電源電圧ＶＳが供給されると、管制器１内の点滅制御部１ａにより、一定周期Ｔでオン／オフするＡＣ入力電圧Ｖｉｎに変換される。ＡＣ入力電圧Ｖｉｎは、時刻ｔ０〜ｔ１の間、オン時間Ｔｏｎ（＝１．０ｓ）でオン状態、オフ時間Ｔｏｆｆ（＝０．５ｓ）でオフ状態になる。同様に、時刻ｔ１〜ｔ２の間、オン時間Ｔｏｎ（＝１．０ｓ）でオン状態、オフ時間Ｔｏｆｆ（＝０．５ｓ）でオフ状態になり、更に、時刻ｔ２〜ｔ３の間、オン時間Ｔｏｎ（＝１．０ｓ）でオン状態、オフ時間Ｔｏｆｆ（＝０．５ｓ）でオフ状態になる。以降同様に、一定の周期Ｔでオン／オフを繰り返す。

【0011】

このようなＡＣ入力電圧Ｖｉｎが航空障害灯３内の受電端子３ａに入力されると、光源部３ｂが、オン時間Ｔｏｎの間、点灯し、オフ時間Ｔｏｆｆの間、消灯する。光源部３ｂは、白熱電球で構成されているので、例えば、時刻ｔ０で、ＡＣ入力電圧Ｖｉｎがオン状態になってオン時間Ｔｏｎになると、立ち上がり時間が少し遅れて点灯し、その後、ＡＣ入力電圧Ｖｉｎがオフ状態になってオフ時間Ｔｏｆｆになると、立ち下がり時間が少し遅れて消灯する。そのため、光源部３ｂの発光波形３ｃは、供給されるＡＣ入力電圧Ｖｉｎのオン、オフに対して緩やかに追従し、残光があるような見え方をする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【特許文献1】実公平７−１６９２号公報

【特許文献2】実公平２−９４４０号公報

【特許文献3】特許第４０５０６５２号公報

【特許文献4】特開２０００−３１１５０５号公報

【特許文献5】特開２００４−５５４６０号公報

【特許文献6】特許第３９９７３８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

光源が白熱電球タイプである従来の低光度航空障害灯及び中光度航空障害灯では、白熱電球の平均寿命が１０００〜１５００時間と短いため、頻繁に電球交換のメンテナンスを行わなければならない。又、頻繁にメンテナンスを行うとなると、高所作業の事故リスクが大きい。そのため、光源の寿命を長くすると共に、低消費電力化（省エネルギー）の観点からも、光源のＬＥＤ化が進んでいる。

【0014】

前述したように、低光度航空障害灯については、必要とされる光度が低いため、光源を白熱電球や放電管からＬＥＤに代えても、所定（法令上）の光度を確保できる。又、光源を白熱電球や放電管からＬＥＤに代えても、所定（法令上）の配光特性を満足させる技術も確立されている。そのため、現在、低光度航空障害灯はＬＥＤタイプのものが主流になっている。

【0015】

これに対し、赤色、点滅タイプの中光度航空障害灯については、ＬＥＤ化が進んでいないのが実情であり、依然として１０００Ｗの白熱電球タイプが主流である。このように、赤色、点滅タイプの中光度航空障害灯のＬＥＤ化が進んでいない理由は、以下の２つ（Ａ）、（Ｂ）の大きな課題があるからである。

【0016】

（Ａ） 課題１
赤色、点滅タイプの中光度航空障害灯の場合、次の（Ａ１）、（Ａ２）で説明するように、ＬＥＤ化そのものが難しい。

【0017】

（Ａ１） ＬＥＤは光量が小さいので、中光度航空障害灯の法令上の光度特性（明るさ）を確保するためにはＬＥＤを相当数（例えば、数百個以上）使用することになる。このように、ＬＥＤを数多く使用すると部品点数が多くなるので、航空障害灯が大型で重くなってしまうことに加え、部材コストも高くなってしまう。そのため、単に多数のＬＥＤを配列する構造は採用し難い。

【0018】

（Ａ２） 前記（Ａ１）のように、大型で重くなってしまうものの、多数のＬＥＤを用いる構造にて中光度航空障害灯の法令上の光度特性（明るさ）を確保できたとしても、例えば、円筒状のＬＥＤ配置用部材の外周面に多数のＬＥＤを縦横に配列させるような単純な構造では、中光度航空障害灯の法令上の配光特性（水平・鉛直方向の配光）を満足させることは困難である。そのため、配光特性を満足できるような構造面の高度な技術が要求される。

【0019】

そこで、本願出願人は、このような課題１を解決するために、先の特許出願（特願２０１２−６５２１９号、出願日２０１２年３月２２日）にて提案を行った。

【0020】

（Ｂ） 課題２
前記の課題１を解決したとしても、次の（Ｂ１）〜（Ｂ３）のように、電源と点滅具合（明滅具合）の課題も解決する必要がある。

【0021】

（Ｂ１） 図７に示すように、現在主流の白熱電球を用いた赤色点滅タイプの中光度航空障害灯３の電源は、管制器１より供給されており、その波形は、例えば、ＡＣ１００Ｖ、オン時間Ｔｏｎが１．０ｓ、オフ時間Ｔｏｆｆが０．５ｓの波形である。

【0022】

白熱電球を用いた航空障害灯３では、管制器１から供給されるＡＣ入力電圧Ｖｉｎのオン状態に対して緩やかに追従するよう点灯し、同様に、オフ状態に対しても緩やかに追従するよう消灯する（即ち、残光があるように見える）。これは、白熱電球中のフィラメントの温度特性により、追従遅れが発生するためであり、これにより明滅動作の視覚的印象が柔らかなものとなっている。

【0023】

これに対し、光源としてＬＥＤを使用する場合、ＬＥＤは応答特性に優れるため、管制器１から供給されるＡＣ入力電圧Ｖｉｎのオン状態に対して瞬時に反応して点灯し、同様に、オフ状態に対しても瞬時に反応して消灯する。そのため、フィールドにおいて、既設の白熱電球タイプの航空障害灯３をＬＥＤタイプの航空障害灯に交換したとすると、明滅動作の視覚的印象が鋭いものとなることから、航空障害灯の設置場所の周辺住民に目障り感や不快感を与えてしまうと共に、ひいては住環境を悪化させてしまう懸念もある。

【0024】

（Ｂ２） 従来の白熱電球タイプの航空障害灯３が設置されている高層建築物の近辺に、新たな高層建築物が建設されたことにより、新たな高層建築物にＬＥＤタイプの航空障害灯を設置した場合、双方の明滅動作の視覚的印象が異なるため、航空機やヘリコプターのパイロットが違和感を受ける可能性があると共に、誤認してしまう危険性もある。

【0025】

（Ｂ３） 既設の白熱電球タイプの航空障害灯３をＬＥＤタイプの航空障害灯に交換することになった場合、ＬＥＤタイプの光り方が白熱電球タイプの光り方と同様になるよう、管制器１側の電源の仕様（管制器内部の点滅制御部１ａの仕様）を改良することも考えられる。しかしながら、こうした場合、既設の航空障害灯３の交換作業だけでなく、管制器１の改良作業も必要となってしまう。そのため、管制器１側の電源の仕様（管制器内部の点滅制御部１ａの仕様）を改良する方法は採用したくない。

【0026】

本発明の目的は、前記の課題２を解決することにあり、例えば、既設の白熱電球を用いた赤色点滅タイプの中光度航空障害灯から、容易に交換できると共に、光源の視覚的印象（点滅具合）が従来の白熱電球タイプと同様に柔らかい特徴を有する、発光素子を用いた赤色点滅タイプの中光度航空障害灯用等の電源装置と、この電源装置を用いた航空障害灯を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0027】

本発明の電源装置は、一定の周期でオン／オフが繰り返され、一定の第１オン時間及び一定の第１オフ時間を有するＡＣ入力電圧を入力する電源入力部と、前記電源入力部から入力された前記ＡＣ入力電圧を整流し、前記一定の周期でオン／オフが繰り返され、前記第１オン時間及び前記第１オフ時間を有する直流（以下「ＤＣ」という。）電圧を出力する入力側整流部と、前記入力側整流部から出力された前記ＤＣ電圧を入力し、前記第１オン時間の立ち下がり時間を遅延した変形電圧を生成し、前記変形電圧をスイッチ素子により導通／遮断してＡＣ電圧を生成し、前記ＡＣ電圧を整流してＤＣ出力電圧及び一定のＤＣ出力電流を生成するＤＣ／ＤＣコンバータ部と、前記ＤＣ出力電流を測定してこの測定結果に応じた電圧換算値を出力する出力電流測定手段と、比較部と、定電流制御部と、タイミング信号生成手段と、電源出力部と、を備えている。

【0028】

ここで、前記比較部は、前記一定の周期でオン／オフが繰り返され、前記第１オン時間に比べて立ち下がり時間が遅延した第２オン時間と、前記第１オフ時間よりも短い第２オフ時間と、を有する略方形波パルスからなる第１タイミング信号の電圧値と、前記電圧換算値と、を比較して前記電圧値と前記電圧換算値との差分を求めるものである。前記定電流制御部は、前記差分が零になるようなオン時間を有する定電流制御用のスイッチング信号を生成し、前記スイッチング信号により前記スイッチ素子のオン／オフ動作を制御するものである。

【0029】

前記タイミング信号生成手段は、前記ＤＣ電圧を入力し、前記第１オン時間及び前記第１オフ時間を有する方形波パルスからなる第２タイミング信号を生成し、前記第２タイミング信号における前記第１オン時間の立ち下がり時間を遅延して、前記第２オン時間及び前記第２オフ時間を有する前記第１タイミング信号を生成し、前記比較部に与えるものである。更に、前記電源出力部は、前記ＤＣ出力電圧及び前記ＤＣ出力電流を外部へ出力するものである。

【0030】

本発明の航空障害灯は、前記発明の電源装置と、前記電源装置を収納した基台部と、前記基台部上に搭載され、前記電源出力部から出力された前記ＤＣ出力電流により発光する複数の発光素子を有する光源部と、を備えている。

【発明の効果】

【0031】

本発明の電源装置及びこれを用いた航空障害灯によれば、次の（１）、（２）のような効果がある。

【0032】

（１） 課題２の（Ｂ１）〜（Ｂ３）が解決できる。

【0033】

（２） 常時、出力電流測定手段にて現在の出力電流値を監視し、それらの値をフィードバック回路で校正する構成になっているので、所望のＤＣ出力電圧及びＤＣ出力電流を、電源出力部から確実に出力することができる。これにより、品質・信頼性が共に高い電源装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0035】

【図1】図１は本発明の実施例１における電源装置６０を示す概略の回路図である。

【図2】図２は図１中の定電流制御部１００を示す概略の回路図である。

【図3】図３は本発明の実施例１における航空障害灯の外観を示す斜視図である。

【図4】図４は図３中の主光源部３０の斜視図である。

【図5】図５は図３中の電源装置６０及び光源部２０を示す回路図である。

【図6-1】図６−１は図１中のＡＣ入力電圧Ｖｉｎの波形Ｗ１を示す電圧波形図である。

【図6-2】図６−２は図１中のＤＣ電圧Ｖ６３の波形Ｗ２を示す電圧波形図である。

【図6-3】図６−３は図１中のＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔの波形Ｗ３を示す電圧波形図である。

【図7】図７は従来の特許文献５に記載された中光度航空障害灯システムを示す概略の図である。

【発明を実施するための形態】

【0036】

本発明を実施するための形態は、以下の好ましい実施例の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、明らかになるであろう。但し、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。

【実施例1】

【0037】

（航空障害灯の構成）
図３は、本発明の実施例１における航空障害灯の外観を示す斜視図である。更に、図４は、図３中の主光源部を示す斜視図である。

【0038】

図３に示すように、本実施例１の航空障害灯は、例えば、赤色点滅タイプの中光度航空障害灯であり、基台部１０と、この基台部１０上に螺子等により固定され、点滅する赤色の光線を水平全周方向と水平面に対して所定の仰角方向及び俯角方向である仰俯角方向とに出射する光源部２０と、この光源部２０を覆い、光源部２０から出射された光線を透過させるカバー部５０と、を備えている。

【0039】

基台部１０は、金属製等の略円筒状の筐体１１を有している。筐体１１の上面である平面１１ａには、環状の突起部材１２が複数の螺子１３で固定されている。筐体１１の底面１１ｂには、この筐体１１を例えばボルトで固定するための複数の固定部材１４が突設されている。各固定部材１４には、ボルト挿入孔１４ａがそれぞれ形成されている。更に、筐体１１の内部には、電源装置６０が収容されている。

【0040】

光源部２０は、筐体１１の平面１１ａ上に螺子等で固定された円板状をなす金属製の放熱用台板２１と、この台板２１上の円周に沿って多面体形状（例えば、６角形）となるように所定間隔（例えば、中心角６０°間隔）に配設された複数（例えば、６個）の主光源部３０（＝３０−１〜３０−６）と、台板２１上において各主光源部３０間に配設された複数（例えば、６個）の補助光源部４０（＝４０−１〜４０−６）と、複数の主光源部３０及び複数の補助光源部４０の上部を覆う円板状の天板２２と、を備えている。

【0041】

複数の主光源部３０は、基台部１０内の電源装置６０から供給されるＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔ及びＤＣ出力電流Ｉｏｕｔによりそれぞれ点滅して水平全周方向に赤色の光線を出射するものである。各主光源部３０は、図３及び図４に示すように、台板２１上に固定される金属製の第１の台座３１と、この台座３１上に固定された反射鏡ユニット３２と、台座３１上において反射鏡ユニット３２内に配設された複数（例えば、６個）の第１の発光素子（例えば、ＬＥＤ）３６（＝３６−１〜３６−６）とにより構成されている。台座３１は、略方形の板状をなし、この板状の左右両側面及び背面に固定部３１ａがそれぞれ突設されている。各固定部３１ａには、螺子孔３１ｂがそれぞれ形成されている。台座３１上の背面側には、左側面側から右側面側の方向へ延びる台状をなす金属製の傾斜部３１ｃが突設されている。傾斜部３１ｃは、長手方向に対して直交する方向に切断した断面形状が、略直角三角形であり、この傾斜部３１ｃの傾斜面が台座３１の背面側方向に向いている。傾斜部３１ｃは、台座３１上に一体的に形成されるか、或いは、台座３１とは別部品にて形成されている。

【0042】

反射鏡ユニット３２は、台板２１に対して下向き（即ち、傘型）になるように台座３１上に固定された放物面反射鏡３２ａと、この放物面反射鏡３２ａの両側面に平行に固定された左側面反射鏡３２ｂ及び右側面反射鏡３２ｃと、を有している。左側面反射鏡３２ｂ及び右側面反射鏡３２ｂの底部には、螺子孔が形成された固定部３２ｄがそれぞれ外側に突設されている。各固定部３２ｄは、螺子３３によって台座３１上にそれぞれ固定されている。

【0043】

台座３１上の傾斜部３１ｃの傾斜面には、長方形のプリント基板３４の長手方向が横幅方向に載置され、このプリント基板３４が複数の螺子３５によってその傾斜面に固定されている。プリント基板３４上の正面側には、複数のＬＥＤ３６（＝３６−１〜３６−６）が横幅方向に所定間隔で配設されている。各ＬＥＤ３６は、基台部１０側から供給されるＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔ及びＤＣ出力電流Ｉｏｕｔにより赤色に発光する素子であり、例えば、ＤＣ出力電流Ｉｏｕｔを３５０ｍＡ以上流せる高輝度ＬＥＤ（ＣＲＥＥ社製、型式：ｘｐｅＲＥＤ−Ｌ１−００００−０４０１）により構成されている。高輝度ＬＥＤは、ＬＥＤ単体の輝度が大きいので、ＬＥＤの総数を減らすことができる。複数のＬＥＤ３６から放射された赤色の光線は、反射鏡ユニット３２により反射されて、水平方向に出射されるようになっている。このように構成される各主光源部３０における台座３１側の固定部３１ａの螺子孔３１ｂは、螺子によって台板２１上に固定されている。

【0044】

図３に示すように、各補助光源部４０（＝４０−１〜４０−６）は、台板２１上において各主光源部３０（＝３０−１〜３０−６）間に配設され、基台部１０内の電源装置６０から供給されるＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔ及びＤＣ出力電流Ｉｏｕｔによりそれぞれ点滅し、水平面に対して所定の仰俯角方向に赤色の光線を出射するものであり、金属製の台座４１、及び複数（例えば、２個）のＬＥＤ４２（＝４２−１，４２−２）等により構成されている。台座４１は、水平面に対して所定の仰角方向に傾斜する傾斜面４１ａを有し、螺子等により台板２１上に固定されている。傾斜面４１ａ上には、プリント基板を介して２個のＬＥＤ４２（＝４２−１，４２−２）が水平方向に配設されている。各ＬＥＤ４２は、基台部１０側から供給されるＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔ及びＤＣ出力電流Ｉｏｕｔにより赤色に発光する素子であり、例えば、ＬＥＤ３６と同様の高輝度ＬＥＤにより構成されている。

【0045】

複数の主光源部３０及び複数の補助光源部４０上には、天板２２が螺子２３により固定されている。天板２２は、主光源部３０の上部の全体と、補助光源部４０の一部（即ち、複数のＬＥＤ４２を除いた上部）と、を覆っている。各補助光源部４０の複数のＬＥＤ４２（＝４２−１，４２−２）は、天板２２によって覆われていないので、上方からの目視が可能な構成になっている。

【0046】

カバー部５０は、光源部２０を封止するものであり、上端が閉塞され、下端が開口された透明の円筒部５１と、その開口の外周に張り出した図示しないフランジと、により構成されている。カバー部５０の円筒部５１内には、光源部２０が収容されている。更に、カバー部５０のフランジは、環状の突起部材１２上と環状の固定枠５２下との間に挟装され、複数の螺子５３により固定されている。

【0047】

図５は、図３中の電源装置６０及び光源部２０の構成を示す回路図である。
電源装置６０は、例えば、図７中の管制器１から出力された単相３線式のＡＣ入力電圧Ｖｉｎ（例えば、ＡＣ１００Ｖ、繰り返し周期Ｔが１／５０Ｈｚ、第１オン時間Ｔ１ｏｎが１．０ｓ、第１オフ時間Ｔ１ｏｆｆが０．５ｓ）を入力し、ＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔ（例えば、繰り返し周期Ｔが１／５０Ｈｚ、振幅がＤＣ６０Ｖ、第２オン時間Ｔ２ｏｎが１．２ｓ、第２オフ時間Ｔ２ｏｆｆが０．３ｓ）、及び一定のＤＣ出力電流Ｉｏｕｔ（例えば、２３０ｍＡ）を、それぞれ２系統、出力して光源部２０へ供給する装置である。

【0048】

光源部２０は、６個の主光源部３０（＝３０−１〜３０−６）、及び６個の補助光源部４０（＝４０−１〜４０−６）を有している。この光源部２０において、主光源部３０−１、補助光源部４０−１、主光源部３０−２、補助光源部４０−２、主光源部３０−３、及び補助光源部４０−３は、直列に接続され、電源装置６０から供給されるＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔ及びＤＣ出力電流Ｉｏｕｔにより、内部の複数のＬＥＤ３６（＝３６−１〜３６−６），４２（＝４２−１〜４２−６）が点滅して赤色の光線を出射する構成になっている。同様に、主光源部３０−４、補助光源部４０−４、主光源部３０−５、補助光源部４０−５、主光源部３０−６、及び補助光源部４０−６も、直列に接続され、電源装置６０から供給されるＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔ及びＤＣ出力電流Ｉｏｕｔにより、内部の複数のＬＥＤ３６（＝３６−１〜３６−６），４２（＝４２−１〜４２−６）が点滅して赤色の光線を出射する構成になっている。

【0049】

（電源装置の構成）
図１は、本発明の実施例１における図５の電源装置６０を示す概略の回路図である。

【0050】

この電源装置６０は、電源入力部６１を有している。電源入力部６１は、例えば、図７中の管制器１から出力された単相３線式のＡＣ入力電圧Ｖｉｎ（Ｕ相ＡＣ１００Ｖ、Ｖ相ＡＣ１００Ｖ、接地相（ＦＧ）０Ｖ、５０Ｈｚ、第１オン時間Ｔ１ｏｎが１．０ｓ、第１オフ時間Ｔ１ｏｆｆが０．５ｓ）を入力するものであり、入力用コネクタ等により構成されている。電源入力部６１から出力される波形Ｗ１のＡＣ入力電圧Ｖｉｎは、主回路である電源回路側の第１整流手段（例えば、ＡＣ／ＤＣ変換部６２及び平滑部６３）と、副回路であるタイミング信号生成手段側の第２整流手段（例えば、ＡＣ／ＤＣ変換部７７及び平滑部７８）と、に供給される。第１整流手段であるＡＣ／ＤＣ変換部６２及び平滑部６３と、第２整流手段であるＡＣ／ＤＣ変換部７７及び平滑部７８とにより、入力側整流部が構成されている。

【0051】

電源回路側のＡＣ／ＤＣ変換部６２は、電源入力部６１から入力された波形Ｗ１のＡＣ入力電圧Ｖｉｎを整流するものであり、例えば、ダイオードブリッジからなる全波整流回路により構成され、この出力側に、平滑部６３が接続されている。平滑部６３は、ＡＣ／ＤＣ変換部６２の出力電圧を平滑して、一定の周期Ｔ（＝１／５０Ｈｚ）でオン／オフが繰り返される波形Ｗ２の第１のＤＣ電圧Ｖ６３（例えば、第１オン時間Ｔ１ｏｎが１．０ｓ、第１オフ時間Ｔ１ｏｆｆが０．５ｓ）を出力するものであり、電解コンデンサにより構成され、この出力側に、ＤＣ／ＤＣコンバータ部７０が接続されている。

【0052】

ＤＣ／ＤＣコンバータ部７０は、平滑部６３から出力されたＤＣ電圧Ｖ６３を入力し、このＤＣ電圧Ｖ６３における第１オン時間Ｔ１ｏｎの立ち下がり時間を遅延した変形電圧を生成し、この変形電圧をスイッチ素子（例えば、電界効果トランスジスタ、以下「ＦＥＴ」という。）７１により導通／遮断してＡＣ電圧を生成し、このＡＣ電圧を整流して波形Ｗ３のＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔ（例えば、ＤＣ６０Ｖ）及び一定のＤＣ出力電流Ｉｏｕｔ（例えば、２３０ｍＡ）を生成するものである。このＤＣ／ＤＣコンバータ部７０は、例えば、図示しない波形変形部、ＦＥＴ７１、高周波用の変圧器（以下「トランス」という。）７２、及び第３整流手段（例えば、整流部）７３により構成されている。

【0053】

図示しない波形変形部は、ＤＣ電圧Ｖ６３を入力し、この第１オン時間Ｔ１ｏｎの立ち下がり時間を遅延した変形電圧を生成するものである。ＦＥＴ７１は、変形電圧を入力し、スイッチング信号Ｓ１００により、その変形電圧を導通／遮断して第１のＡＣ電圧を生成する素子であり、接地ＧＮＤ側に接続されたソースと、スイッチング信号Ｓ１００が入力されるゲートと、ドレインと、を有している。ＦＥＴ７１のドレインには、トランス７２が接続されている。トランス７２は、ＦＥＴ７１で生成された第１のＡＣ電圧を入力し、所定の変圧比を有する第２のＡＣ電圧を出力するものであり、所定の巻数比（＝所定の変圧比）の１次巻線７２ａ及び２次巻線７２ｂを有している。１次巻線７２ａの一端は、平滑部６３に接続され、その１次巻線７２ａの他端が、ＦＥＴ７１のドレインに接続されている。２次巻線７２ｂには、整流部７３が接続されている。整流部７３は、２次巻線７２ｂから出力される第２のＡＣ電圧を整流してＤＣ電圧及びＤＣ電流を生成するものであり、２次巻線７２ｂの一端にアノードが接続されたダイオード７３ａと、このダイオード７３ａのカソードと２次巻線７２ｂの他端に接続されたリップル除去用のコンデンサ７３ｂと、により構成されている。

【0054】

整流部７３の出力側には、出力電流測定手段７４、平滑部７５及び電源出力部７６が接続されている。出力電流測定手段７４は、整流部７３から出力される一定のＤＣ電流を測定してこの測定結果に応じた電圧変換値を出力するものであり、整流部７３と平滑部７５との間に接続された電流測定用のシャント抵抗７４ａと、このシャント抵抗７４ａの両端間に接続された測定部７４ｂと、により構成されている。シャント抵抗７４ａの抵抗値は例えば、０．２Ωである。測定部７４ｂは、シャント抵抗７４ａに流れている一定のＤＣ電流（例えば、２３０ｍＡ）を測定し、電圧換算するためにそのシャント抵抗７４ａの両端間の電圧値を求め、この電圧値を増幅（例えば、４０倍）して電圧換算値Ｖ７４ｂ（例えば、０．２Ω×０．２３Ａ×４０倍＝１．８４Ｖ）を出力するものである。

【0055】

平滑部７５は、整流部７３の出力電圧を平滑するものであり、例えば、電解コンデンサにより構成され、この出力側に、電源出力部７６が接続されている。電源出力部７６は、平滑部７５で平滑された波形Ｗ３のＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔ及び一定のＤＣ出力電流Ｉｏｕｔを外部へ出力するものであり、出力用コネクタ等により構成されている。

【0056】

タイミング信号生成手段側のＡＣ／ＤＣ変換部７７は、電源入力部６１から入力された波形Ｗ１のＡＣ入力電圧Ｖｉｎを整流するものであり、例えば、ダイオードブリッジからなる全波整流回路により構成され、この出力側に、平滑部７８が接続されている。平滑部７８は、ＡＣ／ＤＣ変換部７７の出力電圧を平滑して、一定の周期Ｔ（＝１／５０Ｈｚ）でオン／オフが繰り返される第２のＤＣ電圧Ｖ７８（例えば、振幅がＤＣ１４０Ｖ）を出力するものであり、例えば、電解コンデンサにより構成され、この出力側に、タイミング信号生成手段８０が接続されている。

【0057】

タイミング信号生成手段８０は、電源出力部７６から出力されるＤＣ出力電流Ｉｏｕｔが所望の定電流値（例えば、２３０ｍＡ）になっているか否かをチェックさせ、所望の定電流値に対してずれている場合は、デューティ制御により調整させる、といった機能を有している。

【0058】

この機能を実現するために、タイミング信号生成手段８０は、平滑部７８から出力されたＤＣ電圧Ｖ７８を入力し、第１オン時間Ｔ１ｏｎ（例えば、１．０ｓ）及び第１オフ時間Ｔ１ｏｆｆ（例えば、０．５ｓ）を有する方形波パルス（例えば、振幅がＤＣ１４０Ｖ）からなる第２タイミング信号Ｓ８１を生成し、この第２タイミング信号Ｓ８１における第１オン時間Ｔ１ｏｎの立ち下がり時間を遅延して、第２オン時間Ｔ２ｏｎ（例えば、１．２Ｓ）及び第２オフ時間Ｔ２ｏｆｆ（例えば、０．３Ｓ）を有する略方形パルス（例えば、振幅がＤＣ１．８４Ｖ）からなる第１タイミング信号Ｓ９５を生成する。このタイミング信号生成手段８０は、定電圧変換手段（例えば、定電圧変換部）８１、信号伝達部８２、切り替え手段（例えば、スイッチ制御部）８３、充電回路８４、放電回路８５、及び波形変換手段（例えば、波形変形部）９０を有している。

【0059】

定電圧変換部８１は、平滑部７８から出力された第２のＤＣ電圧Ｖ７８（例えば、振幅がＤＣ１４０Ｖ）を入力し、後段の回路の動作電圧（例えば、ＤＣ５Ｖ）に適合するように、その第２のＤＣ電圧Ｖ７８の大きさを小さくした電圧（例えば、ＤＣ５Ｖ）に変換した第２の第２タイミング信号Ｓ８１を生成するものであり、この出力側に、信号伝達部８２を介してスイッチ制御部８３が接続されている。信号伝達部８２は、定電圧変換部８１とスイッチ制御部８３との間を電気的に絶縁しつつ、その定電圧変換部８１から出力された第２タイミング信号Ｓ８１をスイッチ制御部８３へ伝達するものであり、例えば、発光素子及び受光素子からなるフォトカプラ等で構成されている。スイッチ制御部８３は、入力された第２タイミング信号Ｓ８１がオン状態に立ち上がると第１切り替え信号（例えば、論理“Ｈ”レベルの切り替え信号Ｓ８３）を出力し、その第２タイミング信号Ｓ８１がオフ状態に立ち下がると第２切り替え信号（例えば、論理“Ｌ”レベルの切り替え信号Ｓ８３）を出力するものであり、トランジスタ及び抵抗等により構成されている。

【0060】

スイッチ制御部８３の出力側には、充電回路８４及び放電回路８５を介して、波形変形部９０が接続されている。充電回路８４は、スイッチ制御部８３から出力される“Ｈ”レベルの切り替え信号Ｓ８３を入力すると、ＤＣ出力電流Ｉｏｕｔが目標電流値（例えば、２３０ｍＡ）になるような基準電圧Ｖ８４ａを出力する回路であり、基準電圧出力部８４ａ、基準電圧設定ボリューム８４ｂ、及びスイッチ８４ｃにより構成されている。

【0061】

基準電圧出力部８４ａは、ＤＣ電源電圧Ｖｃｃ（例えば、ＤＣ５Ｖ）を入力して一定の基準電圧Ｖ８４ａを出力するものであり、レギュレータ等の定電圧回路により構成されている。この基準電圧出力部８４ａでは、電源回路側に所望のＤＣ出力電流Ｉｏｕｔ（例えば、２３０ｍＡ）が流れるよう、電圧換算にて設定された基準電圧Ｖ８４ａ（例えば、１．８４Ｖ）を出力する。基準電圧Ｖ８４ａは、例えば、可変抵抗からなる基準電圧設定ボリューム８４ｂにて、調整可能な構成になっている。基準電圧出力部８４ａの出力側には、スイッチングトランジスタ等で構成されたスイッチ８４ｃが接続されている。スイッチ８４ｃは、スイッチ制御部８３から出力される“Ｈ”レベルの切り替え信号Ｓ８３によりオン状態になって、入力された基準電圧Ｖ８４ａを波形変形部９０へ出力し、“Ｌ”レベルの切り替え信号Ｓ８３によりオフ状態になって、波形変形部９０への基準電圧Ｖ８４ａの供給を遮断するものである。

【0062】

放電回路８５は、スイッチ制御部８３から出力される“Ｌ”レベルの切り替え信号Ｓ８３を入力すると、波形変形部９０に充電された電荷を、接地ＧＮＤ側に放電する回路であり、スイッチ８５ａにより構成されている。スイッチ８５ａは、波形変形部９０と接地ＧＮＤ側との間に接続され、“Ｌ”レベルの切り替え信号Ｓ８３によりオン状態になって、波形変形部９０に充電された電荷を接地ＧＮＤ側へ放電し、“Ｈ”レベルの切り替え信号Ｓ８３によりオフ状態になって、接地ＧＮＤ側への放電を停止するものである。

【0063】

波形変形部９０は、第２タイミング信号Ｓ８１を変形した第１タイミング信号Ｓ９５を出力するものであり、充電用の第１抵抗９１、放電用の第２抵抗９３、及び電荷蓄積用のコンデンサ９５を有する時定数回路と、第１抵抗９１に接続された時定数設定ボリューム９２と、第２抵抗９３に接続された時定数設定ボリューム９４と、を備えている。第１抵抗９１及びコンデンサ９５は、スイッチ８４ｃの出力側と接地ＧＮＤ側との間に、直列に接続されている。第２抵抗９３及びコンデンサ９５は、スイッチ８５ａの入力側と接地ＧＮＤ側との間に、直列に接続されている。時定数設定ボリューム９２は、例えば、第１抵抗９１に対して直列に接続された可変抵抗により構成されている。時定数設定ボリューム９４は、例えば、第２抵抗９３に対して直列に接続された可変抵抗により構成されている。

【0064】

スイッチ８５ａがオフ状態になると共に、スイッチ８４ｃがオン状態になると、図１中の実線矢印の充電経路に示すように、基準電圧出力部８４ａから出力された基準電圧Ｖ８４ａにより、スイッチ８４ｃ及び第１抵抗９１を通してコンデンサ９５が充電される。この際、第１抵抗９１及び時定数設定ボリューム９２により、充電波形の立ち上がりの遅延具合（即ち、立ち上がりのなまり具合）が設定される。又、スイッチ８４ｃがオフ状態になると共に、スイッチ８５ａがオン状態になると、図１中の破線矢印の放電経路に示すように、コンデンサ９５に充電された電荷が、第２抵抗９３及びスイッチ８５ａを通して接地ＧＮＤ側へ放電される。この際、第２抵抗９３及び時定数設定ボリューム９４により、放電波形の立ち下がりの遅延具合（即ち、立ち下がりのなまり具合）が設定される。

【0065】

波形変形部９０及び測定部７４ｂの出力側には、比較部９６が接続されている。比較部９６は、波形変形部９０から出力される第１タイミング信号Ｓ９５の電圧値と、測定部７４ｂから出力される電圧換算値Ｖ７４ｂと、を比較して、両入力電圧の差分Ｓ９６を求めるものであり、誤差増幅器等で構成され、この出力側に、信号伝達部９７を介して、定電流制御部１００が接続されている。これらの比較部９６、信号伝達部９７及び定電流制御部１００により、電源回路側のフィードバック回路が構成されている。

【0066】

信号伝達部９７は、比較部９６と定電流制御部１００との間を電気的に絶縁しつつ、その比較部９６から出力された差分Ｓ９６を定電流制御部１００へ伝達するものであり、例えば、発光素子及び受光素子からなるフォトカプラ等で構成されている。定電流制御部１００は、デューティ制御により、信号伝達部９７から送られてきた差分Ｓ９６の情報に応じ、スイッチング信号Ｓ１００を出力して、ＦＥＴ７１のオン時間の調整を行うよう指示し、電源出力部７６から出力されるＤＣ出力電流Ｉｏｕｔが、所望の定電流値（例えば、２３０ｍＡ）になるようにしている。

【0067】

図２は、図１中の定電流制御部１００を示す概略の回路図である。
この定電流制御部１００は、のこぎり波Ｗ４を発生する発振器１０１を有し、この発振器１０１の出力側と、信号伝達部９７の出力側とに、電圧比較器（以下「コンパレータ」という。）１０２が接続されている。コンパレータ１０２は、信号伝達部９７から出力される差分Ｓ９６と、発振器１０１から発生されるこぎり波Ｗ４と、を比較することにより、その差分Ｓ９６に対するパルス幅変調（ＰＷＭ）を行うものであり、この出力側に、ドライバ１０３が接続されている。ドライバ１０３は、コンパレータ１０２の出力信号を駆動して、スイッチング信号Ｓ１００を生成し、ＦＥＴ７１のゲートに与えるものである。

【0068】

（航空障害灯の全体の概略の動作）
図３〜図５において、基台部１０内の電源装置６０をオン状態にすると、この電源装置６０から供給されるＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔ及びＤＣ出力電流Ｉｏｕｔが光源部２０へ供給される。すると、光源部２０における複数の主光源部３０（＝３０−１〜３０−６）内の複数のＬＥＤ３６（＝３６−１〜３６−６）が点滅すると共に、複数の補助光源部４０（＝４０−１〜４０−６）内の複数のＬＥＤ４２（＝４２−１，４２−２）が点滅する。各主光源部３０において、複数のＬＥＤ３６から放射された光線は、反射ユニット３２内の放物面反射鏡３２ａ、左側面反射鏡３２ｂ、及び右側面反射鏡３２ｃにより反射され、この反射された光線が、水平方向において所定の放射角度で出射される。これにより、複数の主光源部３０から、点滅する赤色の光線が、水平全周方向へ出射される。更に、各補助光源部４０において、複数のＬＥＤ４２から放射された光線は、水平面に対して所定の仰俯角方向へ出射される。これにより、複数の補助光源部４０から、点滅する赤色の光線が、水平面に対して所定の仰俯角方向へ出射される。

【0069】

この際、電源装置６０から供給されるＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔの波形は、この立ち上がり波形及び立ち下がり波形、特に、立ち下がり波形がなまっているので、光源部２０の点滅具合（即ち、明滅具合）が、従来の白熱電球タイプと同様に、残光があるように見える。

【0070】

（電源装置の詳細な動作）
図６−１（ａ）、（ｂ）は、図１中のＡＣ入力電圧Ｖｉｎの波形Ｗ１を示す電圧波形図であり、同図（ａ）は全体の波形図、及び同図（ｂ）は同図（ａ）中のオン状態の波形Ｗ１ａ部分の時間軸を拡大した波形図である。この図６−１（ａ）、（ｂ）において、横軸は時間軸である時刻ｔ（ｓ）、及び、縦軸は電圧（Ｖ）である。

【0071】

ＡＣ入力電圧Ｖｉｎの波形Ｗ１は、ＡＣ１００Ｖ、周期Ｔが１／５０Ｈｚ、第１オン時間Ｔ１ｏｎが１．０ｓ、及び第１オフ時間Ｔ１ｏｆｆが０．５ｓの繰り返し波形である。

【0072】

図６−２（ａ）、（ｂ）は、図１中のＤＣ電圧Ｖ６３の波形Ｗ２を示す電圧波形図であり、同図（ａ）は全体の波形図、及び同図（ｂ）は同図（ａ）中のオン状態の波形Ｗ２ａ部分の時間軸を拡大した波形図である。この図６−２（ａ）、（ｂ）において、横軸は時間軸である時刻ｔ（ｓ）、及び、縦軸は電圧（Ｖ）である。

【0073】

ＤＣ電圧Ｖ６３の波形Ｗ２は、振幅がＤＣ１４０Ｖ、第１オン時間Ｔ１ｏｎが１．０ｓ、第１オフ時間Ｔ１ｏｆｆが０．５ｓの繰り返し波形である。図１中の平滑部７８から出力されるＤＣ電圧Ｖ７８は、ＤＣ電圧Ｖ６３の波形Ｗ２と同一の波形である。

【0074】

図６−３は、図１中のＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔの波形Ｗ３を示す電圧波形図であり、横軸は時間軸である時刻ｔ（ｓ）、及び、縦軸は電圧（Ｖ）である。

【0075】

ＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔの波形Ｗ３は、振幅がＤＣ６０Ｖ、第２オン時間Ｔ２ｏｎが１．２ｓであって第１オン時間Ｔ１ｏｎの１．０ｓよりも０．２ｓ遅延し、第２オフ時間Ｔ２ｏｆｆが０．３ｓであって第１オフ時間Ｔ１ｏｆｆの０．５ｓよりも０．２ｓ程度短い。

【0076】

以下、図６−１〜図６−３を参照しつつ、図１及び図２に示す電源装置６０における電源回路側の動作（Ｉ）、及びタイミング信号生成手段側の動作（ＩＩ）を説明する。

【0077】

（Ｉ） 電源回路側の動作
例えば、図７に示す管制器１から、図６−１に示すようなＡＣ入力電圧Ｖｉｎが供給されると、このＡＣ入力電圧Ｖｉｎが電源装置６０内の電源入力部６１に入力され、電源回路側のＡＣ／ＤＣ変換部６２及びタイミング信号生成手段側のＡＣ／ＤＣ変換部７７へ供給される。電源回路側のＡＣ／ＤＣ変換部６２では、供給されたＡＣ入力電圧Ｖｉｎを全波整流してＤＣ電圧を出力する。このＤＣ電圧は、平滑部６３で平滑され、この平滑部６３から、図６−２に示すような波形Ｗ２のＤＣ電圧Ｖ６３が出力される。ＤＣ電圧Ｖ６３は、図示しない波形変形部により、その第１オン時間の立ち下がり時間が遅延され、変形電圧が生成される。生成された変形電圧は、定電流制御部１００から出力されるスイッチング信号Ｓ１００によりオン／オフするＦＥＴ７１により、導通／遮断されて、ＡＣ電圧に変換され、トランス７２の１次巻線７２ａへ供給される。トランス７２の１次巻線７２ａにＡＣ電圧が印加されると、トランス７２の巻数比（＝１次巻線７２ａ／２次巻線７２ｂ）に応じたＡＣ電圧が２次巻線７２ｂに発生する。

【0078】

２次巻線７２ｂに発生したＡＣ電圧は、整流部７３内のダイオード７３ａで半波整流されてＤＣ電圧に変換され、更に、整流部７３内のコンデンサ７３ｂによりリップルが除去されて、整流部７３から出力される。整流部７３から出力されたＤＣ電圧は、平滑部７５で平滑され、電源出力部７６から、波形Ｗ３のＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔ及びＤＣ出力電流Ｉｏｕｔが出力される。

【0079】

整流部７３から出力されたＤＣ電流（例えば、定電流の２３０ｍＡ）は、出力電流測定手段７４内のシャント抵抗７４ａにより測定される。シャント抵抗７４ａの両端間の電圧は、測定部７４ｂにより電圧値に変換された後、所定倍（例えば、４０倍）に増幅される。そして、測定部７４ｂから、電圧換算値Ｖ７４ｂ（例えば、１．８４Ｖ）が出力され、比較部９６へ与えられる。

【0080】

一方、タイミング信号生成手段側のＡＣ／ＤＣ変換部７７では、電源入力部６１から供給されたＡＣ入力電圧Ｖｉｎを全波整流してＤＣ電圧を出力する。このＤＣ電圧は、平滑部７８で平滑され、この平滑部７８から、波形Ｗ２のＤＣ電圧Ｖ６３と同一の波形のＤＣ電圧Ｖ７８が、タイミング信号生成手段８０へ出力される。タイミング信号生成手段８０では、後述するように、ＤＣ電圧Ｖ７８の第１オン時間Ｔ１ｏｎ（例えば、１．０ｓ）及び第１オフ時間Ｔ１ｏｆｆ（例えば、０．５ｓ）を検出して第２タイミング信号Ｓ８１を生成した後、その第１オン時間Ｔ１ｏｎを遅延させて、第２オン時間Ｔ２ｏｎ（例えば、１．２ｓ）及び第２オフ時間Ｔ２ｏｆｆ（例えば、０．３ｓ）を有する第１タイミング信号Ｓ９５を生成し、基準値として比較部９６へ与える。

【0081】

比較部９６では、電源回路側の測定部７４ｂから供給される実測値の電圧換算値Ｖ７４ｂと、タイミング信号生成手段８０から供給される基準値の第１タイミング信号Ｓ９５と、を比較して、両入力電圧の差分Ｓ９６を求める。この差分Ｓ９６は、信号伝達部９７を介して、定電流制御部１００へ伝達される。定電流制御部１００では、差分Ｓ９６と、発振器１０１から発生したのこぎり波Ｗ４と、がコンパレータ１０２にて比較されてパルス幅変調され、その差分Ｓ９６が零になるようなオン時間を有する信号に変換された後、ドライバ１０３で駆動されてスイッチング信号Ｓ１００が生成される。そして、そのスイッチング信号Ｓ１００によりＦＥＴ７１がオン／オフ動作するので、電源出力部７６から出力されるＤＣ出力電流Ｉｏｕｔが、所望の定電流（例えば、２３０ｍＡ）になるようにフィードバック制御される。

【0082】

（ＩＩ） タイミング信号生成手段側の動作
タイミング信号生成手段８０に使う電圧波形として、図６−２に示す電源回路側の電圧波形と同様の波形Ｗ２のＤＣ電圧Ｖ７８（振幅ＤＣ１４０Ｖ、第１オン時間Ｔ１ｏｎが１．０ｓ、第１オフ時間Ｔ１ｏｆｆが０．５ｓの繰り返し電圧）を使用するが、タイミング信号生成手段８０内の信号伝達部８２以降の後段の各回路部を動作させる電圧としてＤＣ１４０Ｖは大きすぎる。そのため、定電圧変換部８１により、電圧の大きさをＤＣ５Ｖに変換し、これを第２タイミング信号Ｓ８１として使用している。

【0083】

以下、第２タイミング信号Ｓ８１がオンの場合の動作（ＩＩａ）と、第２タイミング信号Ｓ８１がオフの場合の動作（ＩＩｂ）と、を説明する。

【0084】

（ＩＩａ） 第２タイミング信号Ｓ８１がオンの場合
信号伝達部８２が、第２タイミング信号Ｓ８１がオンである旨を、スイッチ制御部８３へ向けて伝達する。スイッチ制御部８３は、第２タイミング信号Ｓ８１がオンである旨を把握し、“Ｈ”レベルの切り替え信号Ｓ８３を出力する。この“Ｈ”レベルの切り替え信号Ｓ８３により、充電回路８４側のスイッチ８４ｃがオン状態になり、放電回路８５側のスイッチ８５ａがオフ状態になる。

【0085】

スイッチ８５ａがオフ状態になるので、放電回路８５が働かず、波形変形部９０内のコンデンサ９５→第２抵抗９３→スイッチ８５ａ→接地ＧＮＤ、というルートに電流が流れない。スイッチ８４ｃはオン状態となるので、充電回路８４が働き、ＤＣ電源電圧Ｖｃｃ（５Ｖ）→基準電圧出力部８４ａから基準電圧Ｖ８４ａ（例えば、ＤＣ１．８４Ｖ）が出力→スイッチ８４ｃ→第１抵抗９１→比較部９６、というルートに第１タイミング信号Ｓ９５が流れ、コンデンサ９５が充電される。そのため、基準電圧Ｖ８４ａ（＝ＤＣ１．８４Ｖ）と同一の振幅を有する第１タイミング信号Ｓ９５（第２オン時間Ｔ２ｏｎが１．２ｓ、第２オフ時間Ｔ２ｏｆｆが０．３ｓの繰り返し波形）が、比較部９６へ入力される。

【0086】

この際、第１抵抗９１とコンデンサ９５とにより時定数回路が形成されているので、充電回路８４がオフ状態からオン状態に切り替わった直後から、一定の時間、コンデンサ９５に電荷が充電されていき、やがて充電が完了される。このため、第１タイミング信号Ｓ９５の立ち上がり波形が、多少なまることになる。なお、時定数設定ボリューム９２が設けられているので、この時定数設定ボリューム９２を調整することにより、第１タイミング信号Ｓ９５の立ち上がり波形を、所望の波形になまらせることができる。

【0087】

一方、電源回路側において現在流れている電流値（＝測定部７４ｂから出力される電圧換算値Ｖ７４ｂの１．８４Ｖ前後）が、実測値として比較部９６に入力される。そのため、比較部９６は、入力された実測値である電圧換算値Ｖ７４ｂと、入力された基準値である第１タイミング信号Ｓ９５と、を比較し、両入力の差分Ｓ９６に応じた電圧を出力する。その差分Ｓ９６の電圧は、信号伝達部９７によって定電流制御部１００へ伝達される。

【0088】

定電流制御部１００では、信号伝達部９７から伝達された差分Ｓ９６の電圧情報に応じ、オン時間の調整を行ったスイッチング信号Ｓ１００をＦＥＴ７１へ出力する。ＦＥＴ７１は、オン時間の調整されたスイッチング信号Ｓ１００によりオン／オフ動作する。これにより、第２タイミング信号Ｓ８１がオンの場合、ＤＣ出力電流Ｉｏｕｔが定電流（例えば、２３０ｍＡ）になるようにフィードバック制御される。

【0089】

（ＩＩｂ） 第２タイミング信号Ｓ８１がオフの場合
定電圧変換部８１から出力された第２スイッチング信号Ｓ８１がオフの場合、信号伝達部８２が、その第２タイミング信号Ｓ８１がオフである旨を、スイッチ制御部８３へ向けて伝達する。スイッチ制御部８３は、第２タイミング信号Ｓ８１がオフである旨を把握し、“Ｌ”レベルの切り替え信号Ｓ８３を出力する。そのため、充電回路８４側のスイッチ８４ｃがオフ状態になると共に、放電回路８５側のスイッチ８５ａがオン状態になる。

【0090】

充電回路８４側のスイッチ８４ｃがオフ状態になると、充電回路８４が働かない。そのため、ＤＣ電源電圧Ｖｃｃ→基準電圧出力部８４ａ→スイッチ８４ｃ→第１抵抗９１→比較部９６のルートに、第１タイミング信号Ｓ９５が流れない。

【0091】

これに対し、放電回路８５側のスイッチ８５ａがオン状態になると、放電回路８５が働く。そのため、コンデンサ９５に充電されていた電荷が、第２抵抗９３→スイッチ８５ａ→接地ＧＮＤ、というルートで放電する。その結果、第１タイミング信号Ｓ９５として、電圧０Ｖが比較部９６に入力される。

【0092】

この際、抵抗９３とコンデンサ９５とにより時定数回路が形成されているので、放電回路８５がオフ状態からオン状態に切り替わった直後から一定の時間、コンデンサ９５に充電されていた電荷が放電していき、やがて放電が完了する。そのため、第２タイミング信号Ｓ８１（第１オン時間Ｔ１ｏｎが１．０ｓ、第１オフ時間Ｔ１ｏｆｆが０．５ｓ）に対して、第１タイミング信号Ｓ９５（第２オン時間Ｔ２ｏｎが１．２ｓ、第２オフ時間Ｔ２ｏｆｆが０．３ｓ）の立ち下がり波形がなまることになる。

【0093】

なお、波形変形部９０内に時定数設定ボリューム９４が設けられているので、この時定数設定ボリューム９４を調整することにより、第１タイミング信号Ｓ９５の立ち下がり波形を、所望の波形になまらせることができる。

【0094】

一方、電源回路側において現在流れている電流値（＝測定部７４ｂから出力される電圧換算値Ｖ７４ｂの１．８４Ｖ前後）が、実測値として比較部９６に入力される。そのため、比較部９６は、入力された実測値である電圧換算値Ｖ７４ｂと、入力された基準値である第１タイミング信号Ｓ９５と、を比較し、両入力の差分Ｓ９６に応じた電圧を出力する。その差分Ｓ９６の電圧は、信号伝達部９７によって定電流制御部１００へ伝達される。

【0095】

定電流制御部１００では、信号伝達部９７から伝達された差分Ｓ９６の電圧情報に応じ、オン時間の調整を行ったスイッチング信号Ｓ１００をＦＥＴ７１へ出力する。ＦＥＴ７１は、オン時間の調整されたスイッチング信号Ｓ１００によりオン／オフ動作する。これにより、第２タイミング信号Ｓ８１がオフの場合、ＤＣ出力電流Ｉｏｕｔが０ｍＡになるようにフィードバック制御される。

【0096】

以上のように、第２タイミング信号Ｓ８１は、第１オン時間Ｔ１ｏｎが１．０ｓ、第１オフ時間Ｔ１ｏｆｆが０．５ｓの繰り返しであるため、前記（ＩＩａ）、及び（ＩＩｂ）の動作が繰り返される。

【0097】

（実施例１の効果）
本実施例１の電源装置６０及び航空障害灯によれば、以下の（ａ）、（ｂ）のような効果がある。

【0099】

（ａ） ＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔの波形Ｗ３は、第２オン時間Ｔ２ｏｎが１．２ｓ、第２オフ時間Ｔ２ｏｆｆが０．３ｓの繰り返しであるため、航空障害灯が、点灯１．２ｓ、消灯０．３ｓを繰り返す。これにより前記課題２の（Ｂ１）〜（Ｂ３）を解決できる。

【0100】

（ｂ） 常時、出力電流測定手段７４にて現在のＤＣ出力電流Ｉｏｕｔの値を監視し、それらの値を、比較部９６、信号伝達部９７、及び定電流制御部１００により構成されるフィードバック回路で校正する構成になっている。そのため、所望のＤＣ出力電圧Ｖｏｕｔ及びＤＣ出力電流Ｉｏｕｔを、電源出力部７６から確実に出力することができる。これにより、品質・信頼性が共に高い電源装置６０を提供することができる。

【0102】

（実施例１、２の変形例）
本発明は、上記実施例に限定されず、種々の利用形態や変形が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の（Ａ）〜（Ｅ）のようなものがある。

【0103】

（Ａ） 図１の電源装置６０では、５０ＨｚのＡＣ入力電圧Ｖｉｎを入力する場合について説明したが、６０ＨｚのＡＣ入力電圧Ｖｉｎを入力する場合でも、実施例１と同様の作用効果を奏することができる。図１及び図２の電源装置６０は、図示以外の回路構成に変更しても良い。例えば、２つのＡＣ／ＤＣ変換部６２，７７と２つの平滑部６３，７８とに代えて、１つのＡＣ／ＤＣ変換部と１つの平滑部とにより、電源回路側とタイミング信号生成手段８０側とで共用する構成にしても良い。これにより、電源回路の部品点数を削減できる。又、ＦＥＴ７１は、バイポーラトランジスタ等の他のスイッチ素子で構成しても良い。

【0104】

（Ｂ） 光源部２０を構成する主光源部３０及び補助光源部４０の個数は、図示以外の個数に変更しても良い。例えば、台板２１の円周上に多面体形状となるように配置する主光源部３０及び補助光源部４０を８個等に増やせば、水平配光特性及び鉛直配光特性をより均一化できる。

【0105】

（Ｃ） 各主光源部３０に配設されるＬＥＤ３６は、所望の精度の高輝度が得られれば１個でも良い。同様に、各補助光源部４０に配設されるＬＥＤ４２は、所望の精度の高輝度が得られれば１個でも良い。

【0106】

（Ｄ） ＬＥＤ３６，４２を高輝度白色タイプに代え、更に、電源装置６０からＤＣ出力電流Ｉｏｕｔをその高輝度白色タイプのＬＥＤへ供給する構成等に変更すれば、閃光タイプの中光度航空障害灯にも適用が可能である。

【0107】

（Ｅ） 実施例１の電源装置は、航空障害灯の電源として使用する場合だけでなく、それ以外の他の照明装置等の電源としても使用できる。

【符号の説明】

【0108】

１０ 基台部
２０ 光源部
３０，３０−１〜３０−６ 主光源部
３６，３６−１〜３６−６，４２，４２−１〜４２−６ ＬＥＤ
４０，４０−１〜４０−６ 補助光源部
５０ カバー部
６０ 電源装置
６１ 電源入力部
６２，７７ ＡＣ／ＤＣ変換部
７０ ＤＣ／ＤＣコンバータ部
７１ ＦＥＴ
７２ トランス
７４ 出力電流測定手段
７６ 電源出力部
８０ タイミング信号生成手段
８１ 定電圧変換部
８３ スイッチ制御部
８４ 充電回路
８５ 放電回路
９０ 波形変形部
９６ 比較部
１００ 定電流制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6-1】

【図6-2】

【図6-3】

【図7】