JP2005216780A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＬＥＤランプによる照明手段とは別に照明手段を備えるとともに、ＬＥＤランプが発する光信号を用いて確実に情報伝送を行うことができる照明装置を提供する。
【解決手段】 赤外信号受信部９が送信側装置２００から情報送信要求信号を受信すると、制御部３は、記憶部９から読み出した情報をシリアル通信信号Ｓ２に変換して変調回路部５へ出力し、変調回路部５は、シリアル通信信号Ｓ２に応じて生成した変調信号に応じてＬＥＤランプ６へ供給する電力に変調をかけ、ＬＥＤランプ６を変調点灯させる。そして、ＬＥＤランプ６は変調された照明光（光信号）を発し、受信側装置３００はこの光信号を受けることで、器具情報や位置情報等を受信する。制御部３は、変調回路部５へシリアル通信信号Ｓ２を出力している期間において、調光点灯回路部７へ出力する調光信号Ｓ１のオンデューティを増加させ、蛍光ランプ８の調光レベルを低下させている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＬＥＤランプを光源として用いて情報伝送を行うことができる照明装置に関するものである。

従来、ＬＥＤランプを光源とする照明装置（以下、ＬＥＤ照明装置と称す）を用いた情報伝送装置が提案されている。図１７は情報伝送装置を兼用した従来のＬＥＤ照明装置１００の構成を示しており、ＬＥＤ照明装置１００は、電源部１０１と、変調回路部１０２と、ＬＥＤランプ１０３とを備える。ＬＥＤ照明装置１００の外部には送信側装置２００を設けている。ＬＥＤランプ１０３は、変調回路部１０２を介して電源部１０１から供給される電力によって点灯している。そして、送信側装置２００から送信したい情報を含む信号をＬＥＤ照明装置１００に送信すると、変調回路部１０２は、電源部１０１が出力する電力に、送信側装置２００から受信した信号に応じて変調をかけてＬＥＤランプ１０３に供給し、ＬＥＤランプ１０３を変調点灯させる。ＬＥＤランプ１０３は変調された照明光（光信号）を発し、受信側装置３００はこの光信号を受けることで、送信側装置２００からの情報を受信する。（例えば、特許文献１参照）。

しかし、上記ＬＥＤ照明装置１００による情報伝送を考えた場合、ＬＥＤランプ１０３の光源としての性質、特に発光効率や指向性等の問題で、ＬＥＤランプ１０３そのものが居住空間において主照明とならない場合が多いと考えられる。あるいは、ＬＥＤランプ１０３が主照明になり得たとしても、同一空間に複数のＬＥＤ照明装置１００を置かなければならず、情報の混信や、煩雑な設定が必要になる等の課題がある。

そこで、現実的な居住空間の照明を考えた場合、図１８に示すようにＬＥＤ照明装置１００を補助照明として用い、ＬＥＤ照明装置１００とは別に蛍光ランプ等を用いた主照明装置１１０が設置される可能性が高くなる。
特開２００２−２９０３３５号公報（段落番号［０００７］〜［００１１］、図１、図２）

上記のようにＬＥＤ照明装置１００を補助照明として用い、ＬＥＤ照明装置１００とは別に蛍光ランプ等を用いた主照明装置１１０を設置した場合の居住空間における床面照度分布を図１８に示す。主照明装置１１０は照度分布Ｙ１１０（実線）を有しており、一般的に装置直下をピークとした配光で、その指向性は広いものとなる。対して、ＬＥＤ照明装置１００は照度分布Ｙ１００（一点鎖線）を有しており、指向性が強く、発光効率等の問題から蛍光灯に比べて光束が低くなる。したがって、ＬＥＤ照明装置１００近傍の床面照度においては、ＬＥＤ照明装置１００による照度の割合は低くなる。この状態は、受信側装置３００において、主照明装置１１０が発する変調がかかっていない光成分はノイズ源となり、情報伝送のＳ／Ｎ比が低くなって伝送性能に影響を及ぼす。また、主照明装置１１０の光源が蛍光灯であり、且つＬＥＤ照明装置１００が発する光色が白色の場合は、ＬＥＤ照明装置１００が発する光信号に蛍光灯の照射光が干渉して、受信側装置３００では光信号を認識することが難しくなる。なお、照度分布Ｙ１００’（実線）は、照度分布Ｙ１００を照度分布Ｙ１１０に重畳させた場合を示している。

そこで、情報伝送時には主照明装置１１０をユーザが操作することにより、主照明装置１１０を調光あるいは消灯する場合があるが、情報伝送時毎に主照明装置１１０を操作するには手間がかかり、また自動的に情報伝送する場合には有効ではない。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＬＥＤランプによる照明手段とは別に照明手段を備えるとともに、ＬＥＤランプが発する光信号を用いて確実に情報伝送を行うことができる照明装置を提供することにある。

請求項１の発明は、第１の照明手段と、ＬＥＤランプを光源として用いた第２の照明手段と、前記ＬＥＤランプの発光による光信号を外部に送信する光信号送信手段とを備えて、前記第１の照明手段の照射範囲と前記第２の照明手段の照射範囲とが互いに重なる共通の照射範囲があり、前記光信号送信手段が光信号を送信しているとき、前記第１の照明手段が発する光と前記第２の照明手段が発する光との差に変化が生じるように前記第１の照明手段と前記第２の照明手段とのうち少なくともいずれか一方が発する光を変化させる照明制御手段を設けたことを特徴とする。

この発明によれば、ＬＥＤランプが発する光信号（可視光）を用いた情報伝送時に、第１の照明手段とＬＥＤランプとのうち少なくともいずれか一方が発する光を変化させることで、互いの光の質の差を利用してＬＥＤランプが発する光信号を受信側装置で容易に取り出すことが可能となり、ＬＥＤランプが発する光信号を用いて確実に情報伝送を行うことができる。

請求項２の発明は、請求項１において、前記照明制御手段は、前記光信号送信手段が光信号を送信しているとき、前記第１の照明手段の光出力を減少させる制御と前記第２の照明手段の光出力を増加させる制御とのうち少なくともいずれか一方を行うことを特徴とする。

この発明によれば、ＬＥＤランプが発する光信号を用いた情報伝送時に、ＬＥＤランプの光出力が第１の照明手段の光出力に対して相対的に大きくなる方向へ制御されるので、ＬＥＤランプの照射エリアでは、ＬＥＤランプによる照度の割合が高くなる。したがって、情報伝送のＳ／Ｎ比が高くなり、ＬＥＤランプが発する光信号を用いる情報伝送の確実性を高めることが可能となる。

請求項３の発明は、請求項１において、前記照明制御手段は、前記光信号送信手段が光信号を送信しているとき、前記第１の照明手段と前記第２の照明手段とのうち少なくともいずれか一方が発する光色を変化させることを特徴とする。

この発明によれば、ＬＥＤランプが発する光信号を用いた情報伝送時に、第１の照明手段とＬＥＤランプとのうち少なくともいずれか一方の光色を変化させることで、互いの光色や色温度に差を生じさせることができ、受信側装置にフィルタ等の分光手段を設けて、ＬＥＤランプが発する光信号を用いる情報伝送の確実性を高めることが可能となる。また、通常時に第１の照明手段とＬＥＤランプとの光色や色温度を同一にしながら、情報送信時には互いの光色や色温度に差を生じさせることができるので、光信号の受信可能位置を確認することが容易になる。

請求項４の発明は、請求項１において、前記照明制御手段は、前記光信号送信手段が光信号を送信しているとき、前記第１の照明手段と前記第２の照明手段とのうち少なくともいずれか一方の照射方向を可変とすることを特徴とする。

この発明によれば、ＬＥＤランプが発する光信号を用いた情報伝送時に、ＬＥＤランプの照射方向が第１の照明手段による照度が低い位置に自動的に変更されるため、情報送信時のＬＥＤランプの照射エリアにおいてはＬＥＤランプによる照度の割合が高くなる。したがって、情報伝送のＳ／Ｎ比を高くして情報伝送の確実性を高めることが可能となる。また、ＬＥＤランプを通常時に補助照明として照射させたい位置と、受信側装置を設置したい位置とが異なる場合でも、情報送信時のみＬＥＤランプの照射方向を受信側装置に向けることができ、照明機能と情報送信機能との両立を容易に図ることができる。

請求項５の発明は、請求項１において、前記照明制御手段は、前記光信号送信手段が光信号を送信しているとき、前記第１の照明手段の光出力を減少させる制御と前記第２の照明手段の光出力を増加させる制御とのうち少なくともいずれか一方を行う第１の制御手段と、前記光信号送信手段が光信号を送信しているとき、前記第１の照明手段と前記第２の照明手段とのうち少なくともいずれか一方が発する光色を変化させる第２の制御手段と、前記光信号送信手段が光信号を送信しているとき、前記第１の照明手段と前記第２の照明手段とのうち少なくともいずれか一方の照射方向を可変とする第３の制御手段とのうち、いずれか２つ以上を備えることを特徴とする。

この発明によれば、各制御手段による効果を奏するとともに、２つ以上の制御手段による相乗効果が生じて、情報伝送の確実性をより一層高めることが可能となる。また、ＬＥＤランプが発する光信号を用いた情報伝送時に、一般の照明用途としての機能低下を最小限に抑えることができる。

以上説明したように、本発明では、ＬＥＤランプによる照明手段とは別に照明手段を備えるとともに、ＬＥＤランプが発する光信号を用いた情報伝送時に、第１の照明手段およびＬＥＤランプの互いの光の質の差を利用してＬＥＤランプが発する光信号を受信側装置で容易に取り出すことが可能となり、ＬＥＤランプが発する光信号を用いて確実に情報伝送を行うことができるという効果がある。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態１）
図１は本実施形態の照明装置１のブロック構成、および照明装置１を用いた情報伝送装置のシステム構成を示しており、照明装置１は、電源部２と、制御部３と、記憶部４と、変調回路部５と、可視光を発するＬＥＤランプ６と、調光点灯回路部７と、蛍光ランプ８と、赤外信号受信部９とを備え、照明装置１の外部には、送信側装置２００と、受信側装置３００とを設けている。電源部２は、商用電源ＡＣから供給される電力を各部の動作電源およびＬＥＤランプ６の点灯電力に変換する。制御部３は、変調回路部５を介してＬＥＤランプ６に点灯電力を供給するとともにＬＥＤランプ６の点灯状態を制御し、さらに調光点灯回路部７を介して蛍光ランプ８の点灯状態を制御する。変調回路部５は、制御部３が出力するシリアル通信信号Ｓ２に応じてＬＥＤランプ６へ供給する点灯電力に変調をかける。調光点灯回路部７は、商用電源ＡＣからの電力を蛍光ランプ８へ供給するとともに制御部３が出力する調光信号Ｓ１に応じて蛍光ランプ８を調光する。記憶部４は、照明装置１の器具情報や位置情報等を記憶しており、赤外信号受信部９は、送信側装置２００からの信号を受信して制御部３へ伝達する。なお、図１ではＬＥＤランプ６と蛍光ランプ８とを各々１つ記載しているが、各々を複数備えていてもよい。

そして本実施形態では図２に示すように、密集して配置された複数のＬＥＤランプ６と、並設された２本の蛍光ランプ８とが同一の器具本体１０の下面に設けられており、蛍光ランプ８は主照明部１ａを構成し、ＬＥＤランプ６は補助照明部１ｂを構成している。図３は蛍光ランプ８の照射エリアＡａと、ＬＥＤランプ６の照射エリアＡｂとを示しており、略楕円形の照射エリアＡａの長径方向の端部に略円形の照射エリアＡｂが位置し、照射エリアＡｂが照射エリアＡａに重なる。これは、照明用の光源として考えた場合、蛍光ランプ８の照度分布は最低限必要な照度分布に設定される傾向があり、ＬＥＤランプ６が細かい作業等を行う際の補助照明の役割を担うためである。

以下、照明装置１の動作について図４（ａ）〜（ｄ）を用いて説明する。まず通常時（受信側装置３００への情報未送信時）、制御部３は、赤外信号受信部９が送信側装置２００から受信した調光レベル指示信号に応じて調光信号Ｓ１（１ＫＨｚのＰＷＭ信号）を生成し、調光点灯回路部７へ出力する（図４（ａ）参照）。調光点灯回路部７は調光信号Ｓ１のオンデューティが増加するほど蛍光ランプ８の調光レベルを低下させる（図４（ｂ）参照）。このようにして蛍光ランプ８は指示された調光レベルで点灯することになる。

また通常時において、制御部３はシリアル通信信号Ｓ２を出力せず（図４（ｃ）参照）、変調回路部５は一定周波数の変調信号を生成して、ＬＥＤランプ６を一定周波数で点灯させる（図４（ｄ）参照）。このときＬＥＤランプ６は調光点灯状態になり、後述する受信側装置３００への情報送信時に、ＬＥＤランプ６の調光レベルが大きく変化することを防止している。

次に照明装置１から受信側装置３００への情報送信時の照明装置１の動作について説明する。まず、赤外信号受信部９が送信側装置２００から情報送信要求信号を受信すると、制御部３は、予め記憶部９に格納してある照明装置１の器具情報や位置情報等を読み出し、読み出した情報をシリアル通信信号Ｓ２に変換して変調回路部５へ出力し（図４（ｃ）参照）、変調回路部５は、シリアル通信信号Ｓ２に応じて変調信号を生成する（図４（ｄ）参照）。図５（ａ），（ｂ）は、図４（ｃ），（ｄ）の区間Ｔの拡大図であり、シリアル通信信号Ｓ２は、「０」状態のスタートビットＢａと、８ビットのデータと、「０」状態のストップビットＢｂとで構成され、変調信号は、シリアル通信信号Ｓ２の状態が「１」の場合と「０」の場合とでは互いに異なる周波数で変調をかけて生成される。シリアル通信信号Ｓ２の状態が「１」の時の変調周波数は、シリアル通信信号Ｓ２の状態が「０」の時の変調周波数よりも高く設定されており、変調回路部５は、この変調信号に応じてＬＥＤランプ６へ供給する電力に変調をかけ、ＬＥＤランプ６を変調点灯させる。そして、ＬＥＤランプ６は変調された照明光（光信号）を発し、受信側装置３００はこの光信号を受けることで、器具情報や位置情報等を受信する。このとき、ＬＥＤランプ６は結果として調光点灯状態になるが、この調光レベルが上記通常時におけるＬＥＤランプ６の調光レベルと同レベルであることが望ましい。

そして、制御部３は、変調回路部５へシリアル通信信号Ｓ２を出力している期間において、調光点灯回路部７へ出力する調光信号Ｓ１のオンデューティを増加させ（図４（ａ）参照）、蛍光ランプ８の調光レベルを低下させている（図４（ｂ）参照）。この低下した蛍光ランプ８の調光レベルは、ＬＥＤランプ６の調光レベルより低くなるように設定することが望ましい。なお、受信側装置３００への情報送信時の動作については上記以外にも、情報送信時にはＬＥＤランプ６の調光レベルを上昇させる制御、またはＬＥＤランプ６の調光レベルを上昇させ且つ蛍光ランプ８の調光レベルを低下させる制御を行ってもよく、あるいは受信側装置３００の受信状態次第で、蛍光ランプ８の調光レベルを上下させるフィードバック制御を行ってもよい。すなわち、ＬＥＤランプ６を変調点灯させて光信号を送信している間、ＬＥＤランプ６の調光レベルが蛍光ランプ８の調光レベルに対して相対的に大きくなる方向へ制御できればよい。

次に照明装置１から受信側装置３００への情報送信が終了すると、制御部３は、蛍光ランプ８が情報送信前の調光レベルとなるように調光信号Ｓ１を調光点灯回路部７へ出力して（図４（ａ）参照）、調光点灯回路部７は蛍光ランプ８を情報送信前の調光レベルで点灯させる（図４（ｂ）参照）。また、制御部３はシリアル通信信号Ｓ２を出力せず（図４（ｃ）参照）、変調回路部５は情報送信前と同様に一定の周波数でＬＥＤランプ６を点灯させる（図４（ｄ）参照）。

図６は上記制御を行った場合の床面照度の変化を示すもので、蛍光ランプ８は通常時において、装置直下をピークとした配光で、広い指向性の照度分布Ｙａ１（一点鎖線）を有しており、ＬＥＤランプ６近傍においては、指向性が強いＬＥＤランプ６の照度分布Ｙｂ（一点鎖線）より大きな床面照度となる。しかし、ＬＥＤランプ６が発する光信号を用いて照明装置１から受信側装置３００へ情報を送信する時には、蛍光ランプ８の調光レベルが自動的に低下し、蛍光ランプ８の照度分布は床面照度が低下した照度分布Ｙａ２（実線）となるので、ＬＥＤランプ６近傍において、蛍光ランプ８の床面照度は低下し、ＬＥＤランプ６による照度の割合が高くなる。したがって、情報伝送のＳ／Ｎ比を高くして情報伝送の確実性を高めることが可能となる。なお、照度分布Ｙｂ’は、照度分布Ｙｂを照度分布Ｙａ２に重畳させた場合を示している。

（実施形態２）
図７は本実施形態の照明装置１のブロック構成を示しており、変調回路部５に暖色系ＬＥＤランプ６０を接続し、調光点灯回路部７に白色系蛍光ランプ８０を接続し、さらに調光回路部１０と白色系ＬＥＤランプ６１とを備えた点が実施形態１と異なり、実施形態１と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。

調光回路部１０は、制御部３が出力する調光信号Ｓ３に応じて、制御部３から供給される点灯電力を制御して白色系ＬＥＤランプ６１を調光するもので、調光信号Ｓ３のオンデューティが減少するほど白色系ＬＥＤランプ６１の調光レベルを低下させる。

そして本実施形態では図８に示すように、密集して配置された複数の暖色系ＬＥＤランプ６０および白色系ＬＥＤランプ６１と、並設された２本の白色系蛍光ランプ８０とが同一の器具本体１０の下面に設けられており、白色系蛍光ランプ８０は主照明部１ａを構成し、暖色系ＬＥＤランプ６０および白色系ＬＥＤランプ６１は補助照明部１ｂを構成している。図９は白色系蛍光ランプ８０の照射エリアＡａと、暖色系ＬＥＤランプ６０および白色系ＬＥＤランプ６１の照射エリアＡｂとを示しており、実施形態１と同様に略楕円形の照射エリアＡａの長径方向の端部に略円形の照射エリアＡｂが位置し、照射エリアＡｂが照射エリアＡａに重なる。

以下、照明装置１の動作について図１０（ａ）〜（ｇ）を用いて説明する。まず通常時（受信側装置３００への情報未送信時）、制御部３は、赤外信号受信部９が送信側装置２００から受信した調光レベル指示信号に応じて調光信号Ｓ１を生成し、調光点灯回路部７へ出力する（図１０（ａ）参照）。そして白色系蛍光ランプ８０は指示された調光レベルで点灯する（図１０（ｂ）参照）。なお、白色系蛍光ランプ８０の調光レベルは後述する照明装置１から受信側装置３００への情報送信時および情報送信後においても同一レベルとなる。

また通常時においては、制御部３は一定の調光信号Ｓ３を出力して（図１０（ｃ）参照）、調光回路部１０は白色系ＬＥＤランプ６１を一定の調光レベルで点灯させる（図１０（ｄ）参照）。このとき白色系ＬＥＤランプ６１の調光レベルは、後述する受信側装置３００への情報送信時における暖色系ＬＥＤランプ６０の調光レベルと略同レベルとする。

さらに通常時においては、制御部３はシリアル通信信号Ｓ２を出力せず（図１０（ｆ）参照）、変調回路部５も変調信号を出力せず（図１０（ｇ）参照）、暖色系ＬＥＤランプ６０を消灯状態とする（図１０（ｅ）参照）。このように白色系ＬＥＤランプ６１を点灯させ、暖色系ＬＥＤランプ６０を消灯させるのは、受信側装置３００へ情報送信を行わない通常時に照明装置１を一般の照明用途で用いる場合、補助照明部１ｂに求められることは主照明部１ａの照度不足分の補助であるため、通常時は主照明部１ａと補助照明部１ｂとは互いに異なる光色や色温度でないほうが望ましいためである。

次に照明装置１から受信側装置３００への情報送信時の照明装置１の動作について説明する。まず、赤外信号受信部９が送信側装置２００から情報送信要求信号を受信すると、制御部３は、予め記憶部９に格納してある照明装置１の器具情報や位置情報等を読み出し、読み出した情報をシリアル通信信号Ｓ２に変換して変調回路部５へ出力し（図１０（ｆ）参照）、変調回路部５は、シリアル通信信号Ｓ２に応じて変調信号を生成する（図１０（ｇ）参照）。図１０（ｆ），（ｇ）の区間Ｔの拡大図は実施形態１と同様に図５（ａ），（ｂ）に示され、変調回路部５は、この変調信号に応じて暖色系ＬＥＤランプ６０へ供給する電力に変調をかけ、暖色系ＬＥＤランプ６０を変調点灯させる。そして、暖色系ＬＥＤランプ６０は変調された照明光（光信号）を発し、受信側装置３００はこの光信号を受けることで、器具情報や位置情報等を受信する。このとき、暖色系ＬＥＤランプ６０は結果として調光点灯状態になるが（図１０（ｅ）参照）、この調光レベルが上記通常時における白色系ＬＥＤランプ６１の調光レベルと同レベルであることが望ましい。

そして、制御部３は、変調回路部５へシリアル通信信号Ｓ２を出力している期間において、調光回路部１０へ出力する調光信号Ｓ３をオンデューティ０％として（図１０（ｃ）参照）、白色系ＬＥＤランプ６１を消灯させている（図１０（ｄ）参照）。したがって、通常時と受信側装置３００への情報送信時とで、補助照明部１ｂの照度レベル変化は抑えられ、通常時と受信側装置３００への情報送信時とで、補助照明部１ｂの光色のみを変化させることが可能となる。あるいは、暖色系ＬＥＤランプ６０と白色系ＬＥＤランプ６１との各調光レベルの合計レベルが、通常時と受信側装置３００への情報送信時とで同一となるように変化させてもよい。

なお、受信側装置３００への情報送信時の動作については上記以外にも、ＬＥＤランプの組合せとしてＲＧＢの３原色のＬＥＤランプを用いて光色を変化させる制御を行ってもよく、あるいは光色が異なる複数の蛍光ランプを用いて光色を変化させる制御を行ってもよい。すなわち、ＬＥＤランプを変調点灯させて光信号を送信している間、ＬＥＤランプと蛍光ランプとのうち少なくともいずれか一方の光色に変化が生じるように制御できればよい。

次に照明装置１から受信側装置３００への情報送信が終了すると、制御部３は、白色系ＬＥＤランプ６１が情報送信前の調光レベルとなるように調光信号Ｓ３を調光点灯回路部７へ出力して（図１０（ｃ）参照）、調光点灯回路部７は白色系ＬＥＤランプ６１を情報送信前の調光レベルで点灯させる（図１０（ｄ）参照）。また、制御部３は情報送信前と同様にシリアル通信信号Ｓ２を出力せず（図１０（ｆ）参照）、変調回路部５も変調信号を出力せず（図１０（ｇ）参照）、暖色系ＬＥＤランプ６０を消灯させる（図１０（ｅ）参照）。

したがって、照明装置１から受信側装置３００へ情報を送信する時には、主照明部１ａの光色や色温度と光信号を発する補助照明部１ｂの光色や色温度とに差をもたせることができ、受信側装置３００にフィルタ等の分光手段を設けて情報伝送の確実性を高めることが可能となる。また、通常時に主照明部１ａと補助照明部１ｂとの光色や色温度を同一にしながら、情報送信時には補助照明部１ｂの光色や色温度が変化するので、光信号の受信可能位置を確認することが容易になる。

（実施形態３）
図１１は本実施形態の照明装置１のブロック構成を示しており、モータ駆動部１１とモータ１２とで構成されるＬＥＤ可動部１３を備えた点が実施形態１と異なり、実施形態１と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。

ＬＥＤランプ６は図１２に示すようにＬＥＤ可動部１３の下面に設けられ、制御回路３からのモータ駆動信号Ｓ４に応じてモータ駆動部１１がモータ１２を回転させることで、ＬＥＤ可動部１３が揺動して、ＬＥＤランプ６は照射方向が変化し、図１３に示すように、ＬＥＤランプ６の照射エリアＡｂは例えばＸ１，Ｘ２方向へ移動する。

以下、照明装置１の動作について図１４（ａ）〜（ｄ）を用いて説明する。まず通常時（受信側装置３００への情報未送信時）、制御部３は、赤外信号受信部９が送信側装置２００から受信した調光レベル指示信号に応じて調光信号Ｓ１を生成し、調光点灯回路部７へ出力する（図１４（ａ）参照）。そして蛍光ランプ８は指示された調光レベルで点灯する（図１４（ｂ）参照）。なお、蛍光ランプ８の調光レベルは後述する照明装置１から受信側装置３００への情報送信時および情報送信後においても同一レベルとなる。

また通常時において、制御部３はシリアル通信信号Ｓ２を出力せず（図１４（ｃ）参照）、変調回路部５は一定周波数の変調信号を生成して、ＬＥＤランプ６を一定周波数で点灯させる（図１４（ｄ）参照）。このときＬＥＤランプ６は調光点灯状態になり、後述する受信側装置３００への情報送信時に、ＬＥＤランプ６の調光レベルが大きく変化することを防止している。

次に照明装置１から受信側装置３００への情報送信時の照明装置１の動作について説明する。まず、赤外信号受信部９が送信側装置２００から情報送信要求信号を受信すると、制御部３は、予め記憶部９に格納してあるＬＥＤランプ６の照射方向情報を読み出し、読み出した情報に基づいてモータ駆動部１１にモータ駆動信号Ｓ４を出力し、モータ駆動部１１はモータ１２を回転させて、ＬＥＤランプ６の照射方向を切り換え、ＬＥＤランプ６の照射エリアＡｂを移動させる。この情報送信時のＬＥＤランプ６の照射方向は、蛍光ランプ８の配光のピークである装置直下を避ける方向（図１３に示すＸ２方向）に設定される。また、複数の受信側装置３００が存在する場合は、送信側装置２００からの情報送信要求信号にアドレスの概念を付加し、受信した情報送信要求信号に付加された個々のアドレス毎にＬＥＤランプ６の照射方向を記憶部９に格納しておけばよい。

そして制御部３は上記ＬＥＤランプ６の照射方向制御が終了した後、予め記憶部９に格納してある照明装置１の器具情報や位置情報等を読み出し、読み出した情報をシリアル通信信号Ｓ２に変換して変調回路部５へ出力し（図１４（ｃ）参照）、変調回路部５は、シリアル通信信号Ｓ２に応じて変調信号を生成する（図１４（ｄ）参照）。図１４（ｃ），（ｄ）の区間Ｔの拡大図は実施形態１と同様に図５（ａ），（ｂ）に示され、変調回路部５は、この変調信号に応じてＬＥＤランプ６へ供給する電力に変調をかけ、ＬＥＤランプ６を変調点灯させる。そして、ＬＥＤランプ６は変調された照明光（光信号）を発し、受信側装置３００はこの光信号を受けることで、器具情報や位置情報等を受信する。このとき、ＬＥＤランプ６は結果として調光点灯状態になるが、この調光レベルが上記通常時におけるＬＥＤランプ６の調光レベルと同レベルであることが望ましい。

次に照明装置１から受信側装置３００への情報送信が終了すると、制御部３は、ＬＥＤランプ６の照射方向が情報送信前の照射方向となるようにモータ駆動信号Ｓ４をモータ駆動部１１へ出力して、モータ駆動部１１はモータ１２を回転させて、ＬＥＤランプ６の照射方向を情報送信前の方向に切り換える。また、制御部３はシリアル通信信号Ｓ２を出力せず（図１４（ｃ）参照）、変調回路部５は情報送信前と同様に一定の周波数でＬＥＤランプ６を点灯させる（図１４（ｄ）参照）。

図１５は上記制御を行った場合の床面照度の変化を示すもので、蛍光ランプ８は、装置直下をピークとした配光で、広い指向性の照度分布Ｙａ（実線）を有しており、通常時、ＬＥＤランプ６近傍においては、指向性が強いＬＥＤランプ６の照度分布Ｙｂ（一点鎖線）より大きな床面照度となる。そしてＬＥＤランプ６による情報送信時には、蛍光ランプ８による照度が低いＸ２方向へＬＥＤランプ６の照射位置を移動させ、照明装置１の照度分布は、Ｘ２方向に移動したＬＥＤランプ６の照度分布Ｙｂ’（実線）を蛍光ランプ８の照度分布Ｙａに重畳させた特性となる。

したがって、ＬＥＤランプ６が発する光信号を用いて照明装置１から受信側装置３００へ情報を送信する時には、補助照明部１ｂのＬＥＤランプ６の照射方向が主照明部１ａの蛍光ランプ８による照度が低い位置に自動的に変更されるため、情報送信時のＬＥＤランプ６の照射エリアＡｂにおいてはＬＥＤランプ６による照度の割合が高くなる。したがって、情報伝送のＳ／Ｎ比を高くして情報伝送の確実性を高めることが可能となる。また、ＬＥＤランプ６を通常時に補助照明として照射させたい位置と、受信側装置３００を設置したい位置とが異なる場合でも、情報送信時のみＬＥＤランプ６の照射方向を受信側装置３００に向けることができ、照明機能と情報送信機能との両立を容易に図ることができる。

なお、ＬＥＤランプ６を変調点灯させて光信号を送信している間、ＬＥＤランプ６による照度の割合が高くなるようにＬＥＤランプ６と蛍光ランプ８とのうち少なくともいずれか一方の照射方向を可変とする構成であればよい。

（実施形態４）
本実施形態の照明装置１のブロック構成は実施形態３と同様に図１１に示され、ＬＥＤランプ６による情報送信時の蛍光ランプ８の制御のみが実施形態３とは異なり、実施形態３と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。

本実施形態の制御部３は、変調回路部５へシリアル通信信号Ｓ２を出力している期間において、実施形態１と同様に、調光点灯回路部７へ出力する調光信号Ｓ１のオンデューティを増加させ（図４（ａ）参照）、蛍光ランプ８の調光レベルを低下させる（図４（ｂ）参照）とともに、実施形態３と同様に、補助照明部１ｂのＬＥＤランプ６の照射方向が主照明部１ａの蛍光ランプ８による照度が低い位置に自動的に変更される。

図１６は上記制御を行った場合の床面照度の変化を示すもので、蛍光ランプ８は、通常時において、装置直下をピークとした配光で、広い指向性の照度分布Ｙａ１（一点鎖線）を有しており、ＬＥＤランプ６近傍においては、指向性が強いＬＥＤランプ６の照度分布Ｙｂ（一点鎖線）より大きな床面照度となる。しかし、ＬＥＤランプ６が発する光信号を用いて照明装置１から受信側装置３００へ情報を送信する時には、蛍光ランプ８の調光レベルが自動的に低下し、蛍光ランプ８の照度分布は床面照度が低下した照度分布Ｙａ２（実線）となるとともに、蛍光ランプ８による照度が低いＸ２方向へＬＥＤランプ６の照射位置を移動させ、照明装置１の照度分布は、Ｘ２方向に移動したＬＥＤランプ６の照度分布Ｙｂ’（実線）を蛍光ランプ８の照度分布Ｙａ２に重畳させた特性となる。

したがって、ＬＥＤランプ６が発する光信号を用いて照明装置１から受信側装置３００へ情報を送信する時には、蛍光ランプ８の床面照度は低下し、ＬＥＤランプ６による照度の割合が高くなるとともに、補助照明部１ｂのＬＥＤランプ６の照射方向が主照明部１ａの蛍光ランプ８による照度が低い位置に自動的に変更されるため、情報送信時のＬＥＤランプ６の照射エリアＡｂにおいてはＬＥＤランプ６による照度の割合が一層高くなり、情報伝送のＳ／Ｎ比をより一層高くして情報伝送の確実性をさらに高めることが可能となる。

また、蛍光ランプ８の調光とＬＥＤランプ６の照射方向切換とによる相乗効果によって情報伝送の確実性に余裕が生じる環境においては、情報伝送時における蛍光ランプ８の調光レベルの低下度合を小さくすることが可能となり、情報伝送時においても照明機能の低下を最小限に抑えることができる。

なお、本実施形態では実施形態１と実施形態３とを併せた構成であるが、実施形態１〜３のうちいずれか２つ以上の構成を併せたものであっても、相乗効果によって情報伝送の確実性をさらに高めることが可能となる。

上記実施形態１〜４においては、主照明部１ａと補助照明部１ｂとが同一の器具本体１０に設けられているが、主照明部１ａと補助照明部１ｂとを別々の器具に設けて、主照明部１ａと補助照明部１ｂとを分離しても上記同様の効果を得ることができる。この場合、制御部の共通化を図るためには器具間に調光信号線等を配線する必要がある。

本発明の実施形態１の照明装置のブロック構成および照明装置を用いた情報伝送装置のシステム構成を示す図である。 同上の下面を示す図である。 同上の側面および照射エリアを示す図である。 同上の動作波形を示す図であり、（ａ）は調光信号、（ｂ）は蛍光ランプの調光レベル、（ｃ）はシリアル通信信号、（ｄ）は変調信号を示す。 図４の区間Ｔの拡大図を示し、（ａ）はシリアル通信信号、（ｂ）は変調信号を示す。 同上の床面照度分布を示す図である。 本発明の実施形態２の照明装置のブロック構成を示す図である。 同上の下面を示す図である。 同上の側面および照射エリアを示す図である。 同上の動作波形を示す図であり、（ａ）は蛍光ランプの調光信号、（ｂ）は蛍光ランプの調光レベル、（ｃ）は白色系ＬＥＤランプの調光信号、（ｄ）は白色系ＬＥＤランプの調光レベル、（ｅ）は暖色系ＬＥＤランプの調光レベル、（ｆ）はシリアル通信信号、（ｇ）は変調信号を示す。 本発明の実施形態３の照明装置のブロック構成を示す図である。 同上の下面を示す図である。 同上の側面および照射エリアを示す図である。 同上の動作波形を示す図であり、（ａ）は調光信号、（ｂ）は蛍光ランプの調光レベル、（ｃ）はシリアル通信信号、（ｄ）は変調信号を示す。 同上の床面照度分布を示す図である。 本発明の実施形態４の照明装置の床面照度分布を示す図である。 従来の照明装置のブロック構成および照明装置を用いた情報伝送装置のシステム構成を示す図である。 従来の床面照度分布を示す図である。

符号の説明

１ 照明装置
２ 電源部
３ 制御部
４ 記憶部
５ 変調回路部
６ ＬＥＤランプ
７ 調光点灯回路部
８ 蛍光ランプ
９ 赤外信号受信部
ＡＣ 商用電源
２００ 送信側装置
３００ 受信側装置

Claims (5)

1. 第１の照明手段と、ＬＥＤランプを光源として用いた第２の照明手段と、前記ＬＥＤランプの発光による光信号を外部に送信する光信号送信手段とを備えて、前記第１の照明手段の照射範囲と前記第２の照明手段の照射範囲とが互いに重なる共通の照射範囲があり、前記光信号送信手段が光信号を送信しているとき、前記第１の照明手段が発する光と前記第２の照明手段が発する光との差に変化が生じるように前記第１の照明手段と前記第２の照明手段とのうち少なくともいずれか一方が発する光を変化させる照明制御手段を設けたことを特徴とする照明装置。
2. 前記照明制御手段は、前記光信号送信手段が光信号を送信しているとき、前記第１の照明手段の光出力を減少させる制御と前記第２の照明手段の光出力を増加させる制御とのうち少なくともいずれか一方を行うことを特徴とする請求項１記載の照明装置。
3. 前記照明制御手段は、前記光信号送信手段が光信号を送信しているとき、前記第１の照明手段と前記第２の照明手段とのうち少なくともいずれか一方が発する光色を変化させることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
4. 前記照明制御手段は、前記光信号送信手段が光信号を送信しているとき、前記第１の照明手段と前記第２の照明手段とのうち少なくともいずれか一方の照射方向を可変とすることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
5. 前記照明制御手段は、前記光信号送信手段が光信号を送信しているとき、前記第１の照明手段の光出力を減少させる制御と前記第２の照明手段の光出力を増加させる制御とのうち少なくともいずれか一方を行う第１の制御手段と、
   前記光信号送信手段が光信号を送信しているとき、前記第１の照明手段と前記第２の照明手段とのうち少なくともいずれか一方が発する光色を変化させる第２の制御手段と、
   前記光信号送信手段が光信号を送信しているとき、前記第１の照明手段と前記第２の照明手段とのうち少なくともいずれか一方の照射方向を可変とする第３の制御手段とのうち、いずれか２つ以上を備えることを特徴とする請求項１記載の照明装置。

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