JP2002289378A

JP2002289378A - 照明制御装置

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Publication number: JP2002289378A
Application number: JP2001090792A
Authority: JP
Inventors: Shinji Matsuda; 真二松田; Shinsuke Nishioka; 伸介西岡; Yasuto Hirauchi; 靖人平内; Junji Ono; 純司小野
Original assignee: Ikeda Electric Co Ltd; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd; Panasonic Life Solutions Ikeda Electric Co Ltd
Priority date: 2001-03-27
Filing date: 2001-03-27
Publication date: 2002-10-04
Anticipated expiration: 2021-03-27
Also published as: JP3867507B2

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単な構成で外部通信制御が可能になり、さら
に外部通信制御が不要な場合は簡単に通信制御部を取り
外すことによりそのまま使用可能で、大量生産によるコ
ストダウンを図れるような照明制御装置を提供する。【解決手段】電源部１０と照明制御部２０とセンサ制御
部３０からなる照明制御基板２と、通信制御部を有する
通信制御基板４とで照明制御装置が構成されており、照
明制御基板２上にはコネクタが取り付けられており、通
信制御基板４を取り付けられるようになっている。この
コネクタは照明制御基板２の半田面側に取り付けられる
のが望ましい。また、電源基板とセンサ基板と照明制御
基板と通信制御基板の４枚の基板で構成しても良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は人感センサや明るさ
センサからの情報に基づいて照明負荷の制御を行なう照
明制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、図８に示すように、照明器具６の
ランプ出力による床面からの反射光を、制御装置５に設
けた明るさセンサ３４で検知し、一定の反射光（明るさ
センサ値）になるように、照明器具６の調光レベルをフ
ィードバック制御することで、被照射面を一定の明るさ
に制御する照明制御装置があった。また、この明るさセ
ンサ３４の設定値等を、リモコン３６によって調整及び
設定するものがあった。図９は天井面等に設けた制御装
置５における明るさセンサ３４とリモコン受信部３５の
配置を示している。

【０００３】この制御装置は、図１０に示すような回路
構成になっている。センサ基板３には、明るさセンサや
人感センサ等のセンサ回路３１、設定手段としてのリモ
コン送受信部やスイッチ回路３３等が実装されている。
また、明るさセンサ３４の調整用ボリューム３２等も実
装されている。制御基板２は、マイコン（ＭＣＵ：マイ
クロコントロールユニット）２１およびその周辺回路
（ＥＥＰＲＯＭ２２等）、調光信号回路２３等が実装さ
れている。電源基板１は、マイコン２１やその周辺回
路、調光信号回路２３、センサ基板３等への電源供給を
行なう各種電源回路１１が実装されている。基本機能と
しては、制御基板２のマイコン２１ではセンサ回路３１
における明るさセンサ３４の信号出力を一定に保つよう
に、調光信号により照明器具６の明るさをフィードバッ
ク制御するものである。

【０００４】このような制御装置では、図１１に示すよ
うな基板の組み立て構造のものがあった。電源基板１と
制御基板２、センサ基板３からなる３枚の基板で構成さ
れている。器具の外観は図１２に示す。各基板間は信号
線ａ，ｂで接続されている。制御基板２とセンサ基板３
は信号線ａにて接続されている。制御基板２と電源基板
１は信号線ｂで接続されている。信号線ａは、主にセン
サ信号とセンサ回路への電源供給、スイッチ回路やリモ
コン送受信部への入出力が配置されている。

【０００５】また、このようなクローズな照明制御装置
を外部機器から制御したり、監視したりするために、し
ばしば通信インターフェース機能を有するものがある。
簡単に実現するために、図１０に示すような外部連動回
路２５で接点入出力を設けて外部制御に対応する場合も
あるが、それでは高度な制御は実現できない。そこで、
高度な制御を行なうために照明制御装置内に通信機能を
持たせる場合が多々見受けられる。その場合、図１３に
示すように、通信機能は照明制御用のマイコン２１の機
能の一部として組み込まれ、制御基板２と同一基板上に
周辺回路も実装されることになる。図１３の例では、制
御基板２に外部通信回路２７が追加されている。しかし
ながら、このような外部制御に対応した商品は少量生産
となる場合が多く、コスト高になってしまうことが多
い。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明におい
ては簡単な構成で外部通信制御が可能になり、さらに外
部通信制御が不要な場合は簡単に通信制御部を取り外す
ことによりそのまま使用可能で、大量生産によるコスト
ダウンを図れるような照明制御装置を提供することを課
題とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の照明制御装置
は、上記の課題を解決するために、光源と、光源を点灯
させる点灯手段と、点灯手段に対して光源の光出力を制
御する調光制御部を有する照明制御装置において、調光
制御部に外部機器との通信機能を有する通信制御基板を
接続するためのコネクタを設けたことを特徴とするもの
である。

【０００８】請求項２の照明制御装置は、同じ課題を解
決するために、光源と、光源を点灯させる点灯手段と、
点灯手段に対して光源の光出力を制御する機能と、ネッ
トワークとの通信機能を有する調光制御部からなる照明
制御装置において、調光制御部は、電源基板と、照明制
御基板と、センサ基板と、通信制御基板から構成されて
おり、通信制御基板はコネクタにより照明制御基板上に
水平方向に重なるように半田面側に接続されており、電
源基板と制御基板とセンサ基板の位置関係は、センサ基
板が中央に位置し、電源基板とセンサ基板の間、センサ
基板と制御基板の間はそれぞれ信号線で結合されている
ことを特徴とするものである。

【０００９】ここで、通信制御基板を照明制御基板に重
ねた際に、通信制御基板の面積よりも照明制御基板の面
積の方が大きいことが好ましい。また、電源基板と照明
制御基板と通信制御基板を、センサ基板に対して直角に
なるように器具にて位置決めを行なう際に、電源基板と
照明制御基板のみで位置決めを行なうことが好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）本発明の実施の
形態１の照明制御装置の回路構成を図１に示す。この照
明制御装置は、図２に示すように、２枚の基板で構成さ
れている。これら２枚の基板は、電源部１０と照明制御
部２０とセンサ制御部３０からなる照明制御基板２と、
通信制御部を有する通信制御基板４からなっており、照
明制御基板２上に基板接続用のコネクタ２４が取り付け
られており、通信制御基板４を取り付けられるようにな
っている（請求項１）。このコネクタ２４は照明制御基
板２の半田面側に取り付けられるのが望ましい。

【００１１】照明制御装置は、図８に示すように、照明
器具６のランプ出力による床面からの反射光を、制御装
置５に設けた明るさセンサ３４で検知し、一定の反射光
（明るさセンサの検出値）になるように、照明器具６の
調光レベルをフィードバック制御することで、被照射面
を一定の明るさに制御する機能を有する。この明るさセ
ンサ３４の設定値等を、リモコン３６によって調整およ
び設定が可能である。また、この照明制御装置は通信機
能を搭載しており、外部機器との通信が可能な通信制御
用マイコン４１と通信回路４２を搭載した通信制御基板
４とシリアル通信により制御や監視が可能となっている
（請求項５）。

【００１２】照明制御基板２においては、通信制御基板
４の接続の有無に関わらず、照明制御部２０が持ってい
る照明制御機能をリモコン３６等を用いて動作させるこ
とが可能で、さらに、通信制御基板４が接続されていれ
ば、外部機器との通信により連動動作が可能となる（請
求項６）。

【００１３】この実施の形態によれば、外部通信による
連動が必要な場合のみ通信制御基板４を取り付けられ、
外部連動が必要ない場合には照明制御基板２のみの構成
とできるので、照明制御基板２の大量生産によるコスト
ダウンが図れるようになる。

【００１４】（実施の形態２）本発明の実施の形態２の
照明制御装置の回路構成を図３に示す。この照明制御装
置は、図４に示すように、４枚の基板で構成されてい
る。これら４枚の基板は、電源基板１と、照明制御基板
２と、センサ基板３と、通信制御基板４とからなり、通
信制御基板４はコネクタ２４により照明制御基板２上に
水平方向に重なるように半田面側に接続されている。電
源基板１と、照明制御基板２と、センサ基板３の位置関
係については、センサ基板３が中央に位置し、電源基板
１とセンサ基板３、センサ基板３と照明制御基板２はそ
れぞれ信号線Ｌ１，Ｌ２で結合されている（請求項
２）。

【００１５】センサ回路用の電源は、電源基板１から信
号線Ｌ１と基板上のパターンを通じて直接供給される。
照明制御基板２と通信制御基板４で使われる電源につい
ては、センサ基板３上のパターンと信号線Ｌ２を介し
て、照明制御基板２ヘ供給される。その後、コネクタ２
４を通じて照明制御基板２から通信制御基板４へ電源が
供給される。その他の信号（センサ出力、リモコン入出
力等）については、信号線Ｌ２を介して、センサ基板３
と照明制御基板２の間でやり取りが行われる。

【００１６】照明制御装置は、図８に示すように、照明
器具６のランプ出力による床面からの反射光を、制御装
置５に設けた明るさセンサ３４で検知し、一定の反射光
（明るさセンサ３４の検出値）になるように、照明器具
６の調光レベルをフィードバック制御することで、被照
射面を一定の明るさに制御する機能を有する。この明る
さセンサ３４の設定値等を、リモコン３６によって調整
および設定が可能である。また、この照明制御装置はＬ
ｏｎＷｏｒｋｓ端末との通信機能を搭載しており、Ｌｏ
ｎＷｏｒｋｓ端末からの制御や監視も可能となってい
る。そのために、通信制御基板４はＬｏｎＷｏｒｋｓネ
ットワークに接続するためのニューロンチップ４３とト
ランシーバ４４を備えている。ここで、ＬｏｎＷｏｒｋ
ｓとはＥｃｈｅｌｏｎ社の提唱する分散型ネットワーク
であり、事実上の業界標準となっている。

【００１７】この実施の形態によれば、センサ回路の電
源線や信号線、照明制御用マイコンと通信制御用マイコ
ン間のパターンが最短で配線されるため、ノイズによる
影響を極力抑えることができる。また、外部に対しての
ノイズ輻射も極力抑えることができる。

【００１８】（実施の形態３）本発明の実施の形態３の
照明制御装置のケース構造を図５および図６に示す。図
中、５１はカバー、５２はフィルター、５３はブッシン
グ、５４はケース本体、５５は制御ブロック、５６は上
蓋、５７は電源端子台、５８は取付ばねである。制御ブ
ロック５５を構成する照明制御装置の回路構成について
は実施の形態２と同様である。この照明制御装置は、図
４に示すように、４枚の基板で構成されている。これら
４枚の各基板は、電源基板１と、照明制御基板２と、セ
ンサ基板３と、通信制御基板４とからなっており、通信
制御基板４はコネクタ２４により照明制御基板２上に水
平方向に重なるように半田面側に接続されている。通信
制御基板４と照明制御基板２の大きさの関係は、図４に
示すように、（通信制御基板の面積）＜（照明制御基板
の面積）となるように設計されている（請求項３）。電
源基板１と照明制御基板２とセンサ基板３の位置関係
は、センサ基板３が中央に位置し、電源基板１とセンサ
基板３、センサ基板３と照明制御基板２はそれぞれ信号
線Ｌ１，Ｌ２で結合されている。

【００１９】照明制御装置のケース構造は図５および図
６のような構造となっており、ケース内に基板を設置す
る際に、センサ基板３に対して、それ以外の基板１、
２、４が垂直になるようにケース側に保持機構を設け、
電源基板１と照明制御基板２のみで保持されている（請
求項４）。なお、センサ基板３はカバー５１、電源基板
１または照明制御基板２のいずれかで保持されており、
通信制御基板４はコネクタ２４を介して照明制御基板２
により保持されている。上述のように、（通信制御基板
の面積）＜（照明制御基板の面積）となるように設計さ
れており、かつ、ケース本体５４が円筒形状であること
から、ケース本体５４と照明制御基板２の間に通信制御
基板４を配置することが可能となる。また、基板とケー
ス間での保持機構は、電源基板１と照明制御基板２、セ
ンサ基板３の３枚のみで構成されているので、通信制御
基板４が無い場合でも同一のケースを流用できるように
なる。

【００２０】この実施の形態によれば、通信制御基板の
有無に関係無く、ケース構造が同一形状となり、更に最
小寸法でケースを構成できることから、ケースのコスト
ダウンが図れる。

【００２１】（実施の形態４）本発明の実施の形態４の
照明制御装置の動作を図７に示す。本実施の形態の照明
制御装置の回路構成は、実施の形態１（図１）と同様で
ある。この照明制御基板２のマイコン２１と通信制御基
板４のマイコン４１との通信は予め取り決められたプロ
トコルで行なわれ、照明制御用マイコン２は電源投入時
には図７に示すような手順で通信制御基板４のマイコン
４１と通信することにより、接続されている通信制御部
がどのような機器と通信制御を行っているのかを判断す
る。その後は、照明制御基板２のマイコン２１は外部機
器に応じた動作を行なうようになる（請求項７）。

【００２２】例えば、接続されている外部機器が監視装
置（種別１とする）であれば、自身の照明負荷の制御状
態に変化が生じた場合には通信制御部に対し、照明負荷
の制御状態を送信したりする。接続されている外部機器
が照明負荷の状態表示を行なわない操作系の装置（種別
２とする）であれば、通信制御部から受信したコマンド
に応じて照明負荷の制御を行ない、その制御結果は通信
制御部には返信しない。接続されている外部機器が照明
負荷の状態表示を行なう操作系の装置（種別３とする）
であれば、通信制御部から受信したコマンドに応じて照
明負荷の制御を行ない、その制御結果を通信制御部に返
信する。

【００２３】この実施の形態によれば、通信制御部を介
して外部機器の特定ができるようになるので、外部機器
に応じた最適な制御が行えるようになる。

【００２４】（実施の形態５）本発明の実施の形態５の
照明制御装置の回路構成は図１と同様である。また、基
板構成は図２と同様であり、２枚の基板から構成されて
いる。これら２枚の基板は、電源部１０と照明制御部２
０とセンサ制御部３０からなる照明制御基板２と、通信
制御部を有する通信制御基板４からなっており、照明制
御基板２上に基板接続用のコネクタ２４が取り付けられ
ており、通信制御基板４を取り付けられるようになって
いる。このコネクタ２４は照明制御基板２の半田面側に
取り付けられるのが望ましい。

【００２５】照明制御装置は、図８に示すように、照明
器具６のランプ出力による床面からの反射光を、制御装
置５に設けた明るさセンサ３４で検知し、一定の反射光
（明るさセンサの検出値）になるように、照明器具６の
調光レベルをフィードバック制御することで、被照射面
を一定の明るさに制御する機能を有する。この明るさセ
ンサ３４の設定値等を、リモコン３６によって調整およ
び設定が可能である。また、この照明制御装置は通信機
能を搭載しており、外部機器との通信が可能な通信制御
用マイコン４１と通信回路４２を搭載した通信制御基板
４とパラレル通信により制御や監視が可能となっている
（請求項８）。

【００２６】照明制御基板２においては、通信制御基板
４の接続の有無に関わらず、照明制御部が持っている照
明制御機能をリモコン３６等を用いて動作させることが
可能で、さらに、通信制御基板４が接続されていれば、
外部機器との通信により連動動作が可能となる。

【００２７】この実施の形態によれば、外部通信による
連動が必要な場合のみ通信制御基板４を取り付けられ、
外部連動が必要ない場合には照明制御基板２のみの構成
とできるので、照明制御基板２の大量生産によるコスト
ダウンが図れるようになる。

【００２８】

【発明の効果】請求項１に示すような構成にすることに
より、外部通信による連動が必要な場合のみ通信制御基
板を取り付けられ、外部連動が必要ない場合には照明制
御基板のみの構成とすることができるので、照明制御基
板の大量生産によるコストダウンが図れるようになる。
請求項２に示すような構成にすることにより、センサ回
路の電源線や信号線、照明制御用コントローラと通信制
御用コントローラ間のパターンが最短で配線されるた
め、ノイズによる影響を極力抑えることができる。ま
た、外部に対してのノイズ輻射も極力抑えることができ
る。請求項３に示すような構成にすることにより、最小
寸法でケースを構成できる。

【００２９】請求項４に示すような構成にすることによ
り、通信制御基板の有無に関係無く、ケース構造が同一
形状となり、ケースの大量生産によるコストダウンが図
れる。請求項５に示すような構成にすることにより、通
信制御基板の種類に関係無く照明制御基板の通信インタ
ーフェース回路を構成できるので、簡略化が図れる。請
求項６に示すような構成にすることにより、外部連動が
必要無い場合には照明制御基板のみの構成で照明制御装
置の機能を実現できるので、照明制御基板の大量生産に
よるコストダウンが図れるようになる。

【００３０】請求項７に示すような構成にすることによ
り、通信制御部を介して外部機器の特定ができるように
なるので、外部機器に応じた最適な制御が行えるように
なる。請求項８に示すような構成にすることにより、通
信制御基板の種類に関係無く照明制御基板の通信インタ
ーフェース回路を構成できるので、簡略化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の回路構成を示すブロッ
ク回路図である。

【図２】本発明の実施の形態１の基板構成を示す説明図
である。

【図３】本発明の実施の形態２の回路構成を示すブロッ
ク回路図である。

【図４】本発明の実施の形態２の基板構成を示す説明図
である。

【図５】本発明の実施の形態３の実装構造を示す分解斜
視図である。

【図６】本発明の実施の形態３の実装構造を示す縦断面
図である。

【図７】本発明の実施の形態４の動作を示すフローチャ
ートである。

【図８】従来の照明制御装置の構成を示す説明図であ
る。

【図９】従来の照明制御装置の外観を示す正面図であ
る。

【図１０】従来の照明制御装置の回路構成を示すブロッ
ク回路図である。

【図１１】従来の照明制御装置の基板構成を示す説明図
である。

【図１２】従来の照明制御装置の外観を示す斜視図であ
る。

【図１３】従来の通信機能を有する照明制御装置の回路
構成を示すブロック回路図である。

【符号の説明】

１電源基板２照明制御基板３センサ基板４通信制御基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者西岡伸介大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者平内靖人大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者小野純司兵庫県姫路市西延末404番１号池田電機株式会社内Ｆターム(参考） 3K014 DA03 DA05 3K073 AA29 AA41 AB04 BA28 CE06 CE07 CE09 CE12 CF13 CG06 CH21 CJ00 CJ05 CJ19 CJ22 5E348 AA03 AA16 AA21 EF04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源と、光源を点灯させる点灯手段
と、点灯手段に対して光源の光出力を制御する調光制御
部を有する照明制御装置において、調光制御部に外部機
器との通信機能を有する通信制御基板を接続するための
コネクタを設けたことを特徴とする照明制御装置。
【請求項２】光源と、光源を点灯させる点灯手段
と、点灯手段に対して光源の光出力を制御する機能と、
ネットワークとの通信機能を有する調光制御部からなる
照明制御装置において、調光制御部は、電源基板と、照
明制御基板と、センサ基板と、通信制御基板から構成さ
れており、通信制御基板はコネクタにより照明制御基板
上に水平方向に重なるように半田面側に接続されてお
り、電源基板と制御基板とセンサ基板の位置関係は、セ
ンサ基板が中央に位置し、電源基板とセンサ基板の間、
センサ基板と制御基板の間はそれぞれ信号線で結合され
ていることを特徴とする照明制御装置。
【請求項３】請求項２において、通信制御基板を照
明制御基板に重ねた際に、通信制御基板の面積よりも照
明制御基板の面積の方が大きいことを特徴とする照明制
御装置。
【請求項４】請求項２または３において、電源基板
と照明制御基板と通信制御基板を、センサ基板に対して
直角になるように器具にて位置決めを行なう際に、電源
基板と照明制御基板のみで位置決めを行なうことを特徴
とする照明制御装置。
【請求項５】請求項１において、通信制御基板との
通信インターフェースがシリアル通信手段であることを
特徴とする照明制御装置。
【請求項６】請求項１または２において、通信制御
基板が接続されていない状態においても、通信機能以外
の機能は動作可能としたことを特徴とする照明制御装
置。
【請求項７】請求項１において、通信制御基板には
通信制御用のコントローラ、照明制御基板には照明制御
用のコントローラが実装されており、照明制御用のコン
トローラは、通信制御用のコントローラからのコマンド
により通信制御基板に接続されている機器の種類を判別
し、それぞれの機器に合わせた動作を行なうことを特徴
とする照明制御装置。
【請求項８】請求項１において、通信制御基板との
通信インターフェースがパラレル通信手段であることを
特徴とする照明制御装置。