JP2010236881A - 椅子システム - Google Patents
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Abstract
【課題】このような問題点に着目してなされたもので、着座センサを用いて確実に外部装置の電力消費を抑えることのできる椅子システムを提供すること。
【解決手段】着座センサ18は検知電極13間の静電容量を測定し、静電容量の測定値と予め設定した設定値とを比較することにより、着座状態もしくは離席状態とを出力するものであって、着座センサ18から出力される出力信号を送信する第1ステップと、第1ステップに基づき送信された出力信号を制御手段20が受信する第2ステップと、前記制御手段に送信された信号に基づき外部装置5,8の制御を行う第3のステップと、を備える。
【選択図】図4
【解決手段】着座センサ18は検知電極13間の静電容量を測定し、静電容量の測定値と予め設定した設定値とを比較することにより、着座状態もしくは離席状態とを出力するものであって、着座センサ18から出力される出力信号を送信する第1ステップと、第1ステップに基づき送信された出力信号を制御手段20が受信する第2ステップと、前記制御手段に送信された信号に基づき外部装置5,8の制御を行う第3のステップと、を備える。
【選択図】図4
Description
本発明は、使用者の着座状態もしくは離席状態を一対の検知電極により検知する着座センサを備えた椅子システムに関する。
従来の人体検知センサ(着座センサ)は、人の臀部を載置可能な大きさを有する基台と、この基台の上面に平行となるように配置された一対の検知電極と、これら検知電極にそれぞれ接続されている電気回路と、を備え、電気回路が検知電極間の静電容量と設定値とを比較することで、人体検知センサ上に人体が乗っているか否かを判断しており、この人体検知センサを乗用車の座席に配置することによって、搭乗者の着座を確実に検知できるようになっているものがある(例えば、特許文献1参照)。
一方、一般的なオフィス等では、使用者が居ないにも拘わらず点灯したままの照明(外部装置)等による無駄な電力消費が問題となっており、これら無駄な電力消費をなくすことで経費を節約したいという省電力化の要望があり、一般的に赤外線焦電センサを用いて熱源の動き、すなわち使用者の動きを検知して照明の点灯を行っていた。このような赤外線焦電センサを用いる場合には、タイマーを設けて設定した設定時間以内に赤外線焦電センサが使用者の動きを検知できなければ消灯するようにしている。しかしながら、タイマーの設定した設定時間が長いと、赤外線焦電センサの検知範囲内で使用者の動きが無くとも照明が点灯している時間が長いために省電力化の効果が薄れてしまい、逆に、タイマーの設定時間が短いと、使用者が作業等に集中して静止していると照明が消灯してしまうという問題があった。
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、着座センサを用いて確実に外部装置の電力消費を抑えることのできる椅子システムを提供することを目的とする。
前記課題を解決するために、本発明の請求項1に記載の椅子システムは、
使用者の着座状態もしくは離席状態を一対の検知電極により検知する着座センサを備えた椅子システムにおいて、
前記着座センサは前記検知電極間の静電容量を測定し、該静電容量の測定値と予め設定した設定値とを比較することにより、着座状態もしくは離席状態とを出力するものであって、
前記着座センサから出力される出力信号を送信する第1ステップと、
該第1ステップに基づき前記送信された出力信号を制御手段が受信する第2ステップと、
前記制御手段に送信された信号に基づき外部装置の制御を行う第3のステップと、を備えることを特徴としている。
この特徴によれば、静電容量の測定値と設定値とを比較することで、着座センサによる人間以外の、荷物等の物体の検知を除外することができる上、使用者が椅子に着座することで、例えば、照明やパーソナルコンピュータ等の外部装置を自動的に起動させることができるとともに、使用者が椅子から離席することで、外部装置を自動的に電力の消費を抑える待機状態や終了状態等に移行させることができるので、制御手段にて制御されている外部装置を電力効率良く使用することができる。
使用者の着座状態もしくは離席状態を一対の検知電極により検知する着座センサを備えた椅子システムにおいて、
前記着座センサは前記検知電極間の静電容量を測定し、該静電容量の測定値と予め設定した設定値とを比較することにより、着座状態もしくは離席状態とを出力するものであって、
前記着座センサから出力される出力信号を送信する第1ステップと、
該第1ステップに基づき前記送信された出力信号を制御手段が受信する第2ステップと、
前記制御手段に送信された信号に基づき外部装置の制御を行う第3のステップと、を備えることを特徴としている。
この特徴によれば、静電容量の測定値と設定値とを比較することで、着座センサによる人間以外の、荷物等の物体の検知を除外することができる上、使用者が椅子に着座することで、例えば、照明やパーソナルコンピュータ等の外部装置を自動的に起動させることができるとともに、使用者が椅子から離席することで、外部装置を自動的に電力の消費を抑える待機状態や終了状態等に移行させることができるので、制御手段にて制御されている外部装置を電力効率良く使用することができる。
本発明の請求項2に記載の椅子システムは、請求項1に記載の椅子システムであって、
前記外部装置は、前記椅子毎に設けられた個別照明であり、前記制御手段に制御されることを特徴としている。
この特徴によれば、使用者が椅子に着座もしくは離席するだけで制御手段により個別照明の点灯と消灯とが制御されるので、使用者は着座もしくは離席度に個別照明を操作する必要がなく、使用者が椅子から離席している時には制御手段によって個別照明を自動的に消灯するので、消し忘れによる無駄な電力を削減することができる。
前記外部装置は、前記椅子毎に設けられた個別照明であり、前記制御手段に制御されることを特徴としている。
この特徴によれば、使用者が椅子に着座もしくは離席するだけで制御手段により個別照明の点灯と消灯とが制御されるので、使用者は着座もしくは離席度に個別照明を操作する必要がなく、使用者が椅子から離席している時には制御手段によって個別照明を自動的に消灯するので、消し忘れによる無駄な電力を削減することができる。
本発明の請求項3に記載の椅子システムは、請求項2に記載の椅子システムであって、
前記外部装置は、前記個別照明の他に全体照明を備えるものであって、前記制御手段に制御されることを特徴としている。
この特徴によれば、個別照明以外に全体照明を点灯させることで、使用者が着座する椅子以外での作業や、使用者の移動時等に必要な照度を確保することができる。
前記外部装置は、前記個別照明の他に全体照明を備えるものであって、前記制御手段に制御されることを特徴としている。
この特徴によれば、個別照明以外に全体照明を点灯させることで、使用者が着座する椅子以外での作業や、使用者の移動時等に必要な照度を確保することができる。
本発明の請求項4に記載の椅子システムは、請求項3に記載の椅子システムであって、
前記制御手段は、前記個別照明と前記全体照明との調光を制御することを特徴としている。
この特徴によれば、昼間等の外光がオフィス内に入り込む明るい時間帯には個別照明と全体照明の照度を落とすことで消費電力を抑えることができる。また、個別照明と全体照明とをそれぞれ使用者の所望する最適な明るさに保つことができる。
前記制御手段は、前記個別照明と前記全体照明との調光を制御することを特徴としている。
この特徴によれば、昼間等の外光がオフィス内に入り込む明るい時間帯には個別照明と全体照明の照度を落とすことで消費電力を抑えることができる。また、個別照明と全体照明とをそれぞれ使用者の所望する最適な明るさに保つことができる。
本発明の請求項5に記載の椅子システムは、請求項4に記載の椅子システムであって、
前記制御手段は、前記個別照明と前記全体照明との現在照度を測定するステップと、使用者が調整する前記個別照明と前記全体照明用ボリュームの値を目標照度に換算するステップと、前記現在照度と前記目標照度との差分を算出するステップと、該差分に基づいて前記個別照明と前記全体照明に投入するPWM信号のディーティ比を所定の割合で加減算するステップと、を備え、前記個別照明と前記全体照明との調光を制御することを特徴としている。
この特徴によれば、例えば、椅子システムが備えられたオフィス内に外光が入り、オフィス内が明るい場合には個別照明と全体照明の照度を低く調光して消費電力を抑えることができるとともに、個別照明と全体照明との照度を所定の割合で徐々に目標照度まで変化させるので、使用者に心理的不安を与えることなく個別照明を目標照度にまで調光することができる。
前記制御手段は、前記個別照明と前記全体照明との現在照度を測定するステップと、使用者が調整する前記個別照明と前記全体照明用ボリュームの値を目標照度に換算するステップと、前記現在照度と前記目標照度との差分を算出するステップと、該差分に基づいて前記個別照明と前記全体照明に投入するPWM信号のディーティ比を所定の割合で加減算するステップと、を備え、前記個別照明と前記全体照明との調光を制御することを特徴としている。
この特徴によれば、例えば、椅子システムが備えられたオフィス内に外光が入り、オフィス内が明るい場合には個別照明と全体照明の照度を低く調光して消費電力を抑えることができるとともに、個別照明と全体照明との照度を所定の割合で徐々に目標照度まで変化させるので、使用者に心理的不安を与えることなく個別照明を目標照度にまで調光することができる。
本発明の請求項6に記載の椅子システムは、請求項3ないし5のいずれかに記載の椅子システムであって、
前記着座センサは複数の前記椅子にそれぞれ設けられており、該着座センサのうちすくなくとも1つが着座状態を出力するとき、前記着座センサと対応する前記個別照明を点灯させるとともに前記全体照明を点灯させ、全ての前記着座センサが離席状態を出力するとき、前記全体照明と全ての前記個別照明とを消灯させることを特徴としている。
この特徴によれば、複数の椅子のうち少なくとも1つに使用者が着座していれば全体照明が消灯されてしまうことを防ぐことができるとともに、全ての使用者が離席することで全体照明を自動的に消灯させることができる。
前記着座センサは複数の前記椅子にそれぞれ設けられており、該着座センサのうちすくなくとも1つが着座状態を出力するとき、前記着座センサと対応する前記個別照明を点灯させるとともに前記全体照明を点灯させ、全ての前記着座センサが離席状態を出力するとき、前記全体照明と全ての前記個別照明とを消灯させることを特徴としている。
この特徴によれば、複数の椅子のうち少なくとも1つに使用者が着座していれば全体照明が消灯されてしまうことを防ぐことができるとともに、全ての使用者が離席することで全体照明を自動的に消灯させることができる。
本発明の請求項7に記載の椅子システムは、請求項3ないし6のいずれかに記載の椅子システムであって、
使用者の接近を検知する人感センサを備え、前記着座センサを複数の前記椅子にそれぞれ設け、前記人感センサの検知または前記着座センサのうちすくなくとも1つが着座状態を出力するとき前記全体照明を点灯させ、前記人感センサの非検知と前記着座センサの全てが離席状態を出力するとき前記全体照明の消灯を行うことを特徴としている。
この特徴によれば、例えば、使用者の入室を人感センサで検知することにより全体照明が点灯されるので、使用者は室内あるいは椅子まで安全に移動することができ、使用者が椅子に着座したときには個別照明と全体照明とが点灯しており、且つ、使用者が離席しても全体照明が消灯されてしまうことが無く、最後の使用者が人感センサが検知できない範囲まで移動したときに全体照明が消灯するので、照明を経済的且つ効果的に利用することができる。
使用者の接近を検知する人感センサを備え、前記着座センサを複数の前記椅子にそれぞれ設け、前記人感センサの検知または前記着座センサのうちすくなくとも1つが着座状態を出力するとき前記全体照明を点灯させ、前記人感センサの非検知と前記着座センサの全てが離席状態を出力するとき前記全体照明の消灯を行うことを特徴としている。
この特徴によれば、例えば、使用者の入室を人感センサで検知することにより全体照明が点灯されるので、使用者は室内あるいは椅子まで安全に移動することができ、使用者が椅子に着座したときには個別照明と全体照明とが点灯しており、且つ、使用者が離席しても全体照明が消灯されてしまうことが無く、最後の使用者が人感センサが検知できない範囲まで移動したときに全体照明が消灯するので、照明を経済的且つ効果的に利用することができる。
本発明に係る椅子システムを実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。
実施例に係る椅子システムにつき、図1から図7を参照して説明する。先ず図1の符号1は、本発明の椅子システムが適用された企業等のオフィス1である。このオフィス1には、パーテション10で仕切られた略長方形状の長机2が設置されている。この長机2には、長手方向沿って使用者毎にワークスペースWが割り当てられている。これら各ワークスペースWには、使用者が着座する椅子3が配置されており、使用者はワークスペースW内で椅子3に着座して作業が可能となっている。
また、各ワークスペースWの長机2上には、使用者が使用するパーソナルコンピュータ4と、使用者がパーソナルコンピュータ4を操作する作業(机上)面を照らす本発明における外部装置としての個別照明5が設けられている。加えて、個別照明5の下方には、個別照明5の照度を測定し、内蔵した素子によって照度測定値を電圧で出力する照度センサ6が配置されている。
この長机2には、各ワークスペースWの個別照明5とともに、長手方向の全長に亘って全てのワークスペースWを照らす本発明における外部装置としての全体照明8が取り付けられている。この全体照明8は、特に図示しないがワークスペースW毎に設けられた蛍光灯等を連設して構成されている。また、これら個別照明5と全体照明8とは、後述する調光制御回路20からの電流を高速スイッチングすることによりパルス幅を変更するPWM制御によって照度を調整する照明である。そして、この全体照明8の下方且つ個別照明5の照度の影響を受けない場所には、照度センサ6と同一構成の照度センサ9が配置されている。
次に、使用者が着座する椅子3について説明する。この椅子3は、図2に示すように、オフィス1の床面を移動可能なキャスター3aを備えた脚柱3bと、この脚柱3bの上端部に取り付けられた、使用者が着座する座部3cと、座部3cの後部から上方に向かって延設された背凭れ3dと、から構成されている。
この椅子3の座部3cの上部には、使用者が着座する際に臀部の下に敷くクッション12が敷設されており、クッション12内にはウレタン材が内蔵されている。このクッション12に内蔵されたウレタン材の上面には、図2及び図3に示すように、使用者の着座状態及び離席状態を検知するための一対の検知電極13(センサ電極とGND電極)が椅子3の幅方向を向いて貼り付けられており、その周りはクッション12のクロスで被覆されている。これら検知電極13は、例えば、電気抵抗が極めて低く、薄くて柔軟で、使用者が着座しても違和感無く座り心地に影響しない折曲げ強度の高いニッケル・銅被覆ポリエステル織布等により構成されている。
また、椅子3の側部には、図2及び図4に示すように、椅子3での各種制御を実行するための椅子制御ボックス22が設けられている。この椅子制御ボックス22内には、使用者の椅子3に対する着座を判断する着座検知制御回路14と、使用者の着座状態を示す着座信号と離席状態を示す離席信号とを含む出力信号を後述する受信器7に無線通信により送信する送信器16と、送信器16毎の固有の送信器ID及びこの送信器IDに対応した受信器IDと後述するコーディネータ送受信器IDとが記憶された記憶部15と、が内蔵されている。これら記憶部15と送信器16と、検知電極13とは、着座検知制御回路14に接続されており、記憶部15には検知電極13で検知された離席状態と着座状態とを記憶可能となっている。
更に、着座検知制御回路14には、特に図示しないが、検知電極13間にかけるための高周波交流電圧を発生させる発振回路と、検知電極13間に流れる電流を平滑化するための平滑回路と、検知電極間で検知された静電容量を設定値と比較する比較器と、を備えている。
椅子制御ボックス22内には、着座検知制御回路14と検知電極13とに給電を行うバッテリ17が内蔵されており、このバッテリ17が着座検知制御回路14に接続されることによって、検知電極13間に高周波交流電圧をかけられるようになっている。
尚、人体は100pFのコンデンサと1.5kΩの抵抗を直列に接続したものとしてモデル化されることが知られている。このため、使用者が椅子3に着座することでクッション12のクロスや衣服等を介して接触すると、図3に示すように、使用者自身がコンデンサCとして振る舞い、検知電極13間の静電容量が変化する。
このとき、着座検知制御回路14は、人体と検知電極13との間にクッション12のクロスや衣服等が介在することによる静電容量の低下や、着座検知制御回路14と配線と検知電極13自身が有する静電容量の増加を考慮して、例えば、設定値を30F〜50pF程度に設定している。この設定値を超える静電容量が検知電極13間で測定値として測定されることによって、着座検知制御回路14は着座状態を示す着座信号を出力するようになっている。
反対に、使用者が椅子3から離席することによって、検知電極13間で測定される静電容量が設定値未満となる場合には、着座検知制御回路14は離席状態を示す離席信号を出力する。つまり、検知電極13と着座検知制御回路14は本発明における着座センサ18を構成している。
送信器16から送信された出力信号は、各個別照明5の下方に配置された、個別照明5と全体照明8の調光を制御するための調光制御ボックス19にて受信されるようになっている。具体的には、これら調光制御ボックス19内には、図4に示すように、椅子3からの使用者が椅子3に着座または離席した旨を示す出力信号を受信するための受信器7と、受信器7で受信した出力信号を処理するための本発明における制御手段としての調光制御回路20と、各受信器7毎に固有の受信器IDを記憶する記憶部21と、が設けられている。更に、これら調光制御ボックス19には、各ワークスペースWの個別照明5と、照度センサ6,9と、全体照明8と、が接続されている。
尚、調光制御ボックス19には、個別照明用5の使用者が操作するボリューム5aと、オフィス管理者のみが操作可能な全体照明8用のボリューム8aと、が取り付けられており、これらボリューム5a,8aを調整することによって個別照明5と全体照明8とは、各照明の照度を調整されるようになっている。
また、送信器16から出力される出力信号は、受信器7だけでなく、全体照明8の点灯と消灯とを制御するコーディネータ23にも送信されるようになっている。具体的には、このコーディネータ23は、図1に示すように、全体照明8の長手方向略中央部に設けられている。
更に、コーディネータ23は、図4に示すように、全体照明8の点灯及び消灯を判定するコーディネータ制御回路24と、受信器7及び送信器16と無線通信により通信を行うコーディネータ送受信器25と、コーディネータ送受信器25固有のコーディネータ送受信器IDと各椅子制御ボックス22の記憶部15に記憶された送信器IDと各調光制御ボックス19の記憶部21に記憶された受信器IDとが対応付けて記憶されている対応テーブル(図5参照)が記憶されている記憶部26と、で構成されている。
尚、このコーディネータ23には、オフィス1内に入ってきた使用者を検知するための人感センサ11が接続されている。この人感センサ11は、例えば、赤外線や超音波等を用いて検知範囲内であるオフィス1内の使用者の動きを検知するセンサであり、記憶部26に人感センサ11の検知を記憶可能となっている。この人感センサ11が使用者を検知することを条件に全体照明8を自動的に点灯させることが可能となっている。
次に、前述した構成の椅子システムにおいて、個別照明5を点灯させる点灯処理について3段階のステップに分けて説明する。先ず前提として、着座検知制御回路14は、検知電極13の静電容量を測定して、この静電容量の測定値と設定値とを比較することで使用者が椅子3に着座したか否かを監視している。このとき、着座検知制御回路14は常時測定された静電容量と前述した設定値とを比較している。
そして、第1ステップにおいて、着座検知制御回路14は、検知電極13間で測定された静電容量が基準値を上回ったこと検知すると、使用者が椅子3に着座したと判断して、送信器16から着座状態を示す出力信号と、記憶部15を参照して送信器IDとを対応する受信器7及びコーディネータ送受信器25に向けて送信する。
次に、第2ステップとして、送信器16から送信された出力信号と送信器IDとが対応する受信器IDが記憶されている記憶部21を有する調光制御ボックス19の受信器7によって受信されると、これら出力信号と送信器IDとは調光制御回路20に送信される。
そして第3ステップとして、調光制御回路20は、受信器7から出力されてきた出力信号が着座状態を示していると判断すると、この調光制御回路20に接続されている個別照明5に対して通電を行うことで個別照明5を点灯させる。このとき、個別照明5は、個別照明5の最大照度に対する照度センサ6によって測定された現在照度に対する割合であるデューティ比を大きくなるよう調整することによって、目標照度となるまで段階的に照度を大きくしていく。
尚、ステップ1において着座検知制御回路14が離席信号を出力した場合には、ステップ2において受信器7が離席信号と送信器IDとを受信すると、ステップ3において、調光制御回路20はこの調光制御回路20に接続された個別照明5に対して通電を停止することで、個別照明5を消灯させる。このとき、個別照明5は、デューティ比を小さくなるよう調整することによって照度を小さくしていき、デューティ比が0となることで消灯する。
一方、コーディネータ23の記憶部26には、図5に示す対応テーブルの他、図6に示す各送信器16から送信されてきた送信器IDと着座センサ18にて検知された出力とを対応付けて記憶する出力記憶テーブルが記憶されている。そして、コーディネータ送受信器25が出力信号と送信器IDとを受信すると、コーディネータ制御回路24は、送信器IDと出力信号とを出力状態記憶テーブルに関連付けて記憶するようになっている。尚、これら送信器IDに関連付けられて記憶される出力状態は、異なる出力状態を含む出力信号をコーディネータ送受信器25で受信する毎に更新されるようになっている。
本実施例では、前述のように着座検知制御回路14から出力された着席信号及び離席信号に基づいて、調光制御回路20が個別照明5の点灯及び消灯を行うことができる椅子システムに加えて、全体照明8と人感センサ11を用いることで、調光制御回路20に個別照明5と全体照明8の双方の点灯及び消灯を行わせている。これら個別照明5と全体照明8の点灯処理及び消灯処理に関する着座検知制御回路14とコーディネータ制御回路24が実行する処理を、図7に示す出力信号の送信処理のフローチャートと、図8に示す全体照明の点灯及び消灯の判定フローチャートに基づいて説明する。
先ず、図7に示すように、Sa01のステップにおいて、着座検知制御回路14は、着座センサ18の検知が変化しているか否かを判定する。このときの着座センサ18の検知の変化とは、例えば、椅子3から離席していた使用者が椅子3に着座した状態(離席状態→着席状態)と、椅子3に着席していた使用者が椅子3から離席した状態(着席状態→離席状態)の2通りを指す。
尚、着座センサ18の検知の変化は、記憶部15に記憶されている離席状態または着席状態と比較する。着座センサ18の検知が変化していればSa02のステップに進み、着座センサ18の検知が変化していなければSa01のステップを繰り返し、着座センサ18の検知の変化の監視を続ける。
Sa02のステップにおいて、着座検知制御回路14は、着座センサ18によって検知された着座状態と離席状態とのいずれかを記憶部更新処理として記憶部15に記憶させる。具体的には、着座検知制御回路14は、記憶部15に記憶されている前回の着座状態または離席状態を、今回着座センサ18によって検知された離席状態または着座状態に更新してSa03のステップに進む。
Sa03のステップにおいて、着座検知制御回路14は、着座センサ18が今回の検知で着座状態を検知しているか否かを判定する。着座センサ18が着座状態を検知していればSa04のステップに進み、着座センサ18が着座状態を検知していない、即ち離席状態を検知していればSa05のステップに進む。
Sa04のステップにおいて、着座検知制御回路14は、着座信号送信処理を実行する。具体的には、着座検知制御回路14は、記憶部15を参照して、送信器16から対応する受信器IDを記憶する記憶部21を有する調光制御ボックス19に向けて送信器IDと着座信号を含む出力信号とを送信する。更に、着座検知制御回路14は、コーディネータ23に向けて送信器16から送信器IDと着座信号を含む出力信号を送信してSa01のステップに戻る。
また、Sa05のステップにおいて、着座検知制御回路14は、離席信号送信処理を実行する。具体的には、着座検知制御回路14は、記憶部15を参照して、送信器16から対応する受信器IDを記憶する記憶部21を有する調光制御ボックス19に向けて送信器IDと離席信号を含む出力信号とを送信する。更に、着座検知制御回路14は、コーディネータ23に向けて送信器16から送信器IDと離席信号を含む出力信号を送信してSa01のステップに戻る。
次に、図8に示すように、Sb01のステップにおいて、コーディネータ制御回路24は、人感センサ11の検知が変化しているか否かを判定する。このときの人感センサ11の検知の変化とは、例えば、使用者が人感センサ11の検知可能な範囲であるオフィス1内から検知不可能な範囲であるオフィス1外に移動した場合(検知→非検知)と、使用者が人感センサ11の検知不可能な範囲から検知可能な範囲に移動した場合(非検知→検知)の2通りを指す。
尚、人感センサ11の検知の変化は、記憶部26に記憶されている人感センサ11の検知または非検知と比較する。人感センサ11の検知が変化していればSb03のステップに進み、人感センサ11の検知が変化していなければSb02のステップに進む。
Sb02のステップにおいて、コーディネータ制御回路24は、コーディネータ送受信器25にて出力信号を受信したか否かを判定する。尚、このコーディネータ送受信器25にして受信する出力信号とは、図7に示す出力信号の送信処理のフローチャートにおいて送信器16から送信された出力信号である。コーディネータ送受信器25にて出力信号を受信していればSb03のステップに進み、コーディネータ送受信器25にて出力信号を受信していなければSb01のステップに進み、人感センサ11の検知の変化とコーディネータ送受信器25との監視を続ける。
Sb03のステップにおいて、コーディネータ制御回路24は、人感センサ11による使用者の検知または非検知と、コーディネータ送受信器25にて受信した出力信号とのいずれか一方を記憶部更新処理として記憶部26に記憶させる。具体的には、Sb01のステップにて人感センサ11の検知が変化していた場合(Sb01→Sb03)には、コーディネータ制御回路24は、記憶部26に記憶されている前回の使用者の検知または被検知を、今回の人感センサ11の非検知または検知に更新してSb04のステップに進む。
また、Sb02のステップにてコーディネータ送受信器25にて出力信号を受信した場合(Sb01→Sb2→Sb03)には、コーディネータ制御回路24は、出力信号とともにコーディネータ送受信器25で受信した送信器IDを基に記憶部26に記憶されている出力記憶テーブル(図6参照)を参照する。そして、コーディネータ制御回路24は、出力記憶テーブルにて出力信号とともにコーディネータ送受信器25で受信した送信器IDと関連付けられている出力を、今回受信した出力信号に含まれていた着座信号または離席信号を基に、着座状態または離席状態に書き換えてSb04のステップに進む。
Sb04のステップにおいて、コーディネータ制御回路24は、人感センサ11の使用者の検知と、着座センサ18の着座状態の検知との少なくともいずれか一方の検知がなされているか否かを判定する。人感センサ11の使用者の検知と、着座センサ18の着座状態の検知との少なくともいずれか一方の検知がなされていれば、即ち、少なくともオフィス1内に使用者が居る場合にはSb05のステップに進み、人感センサ11の使用者の検知と、着座センサ18の着座状態の検知との少なくともいずれか一方の検知がなされていなければ、即ち、人感センサ11の検知範囲内であるオフィス1内が無人である場合には、Sb06のステップに進む。
Sb05のステップにおいて、コーディネータ制御回路24は、前述したように少なくともオフィス1内に使用者が居ると判断し、点灯処理信号送信処理として、各調光制御ボックス19に全体照明8の点灯処理信号を送信する。具体的には、コーディネータ制御回路24は、図5に示す対応テーブルを参照して、受信器IDが記憶されている記憶部21を有する全ての調光制御ボックス19に対して、全体照明8を点灯させるための点灯処理信号をコーディネータ送受信器25から送信してSb01のステップに戻る。
また、Sb06のステップにおいて、コーディネータ制御回路24は、前述したようにオフィス1内が無人だと判断し、消灯処理信号送信処理として、各調光制御ボックス19に全体照明8の消灯処理信号を送信する。具体的には、コーディネータ制御回路24は、図5に示す対応テーブルを参照して、受信器IDが記憶されている記憶部21を有する全ての調光制御ボックス19に対して、全体照明8を消灯させるための消灯処理信号をコーディネータ送受信器25から送信してSb01のステップに戻る。
つまり、コーディネータ制御回路24は、オフィス1内の使用者が誰も椅子3に着座していなくとも、使用者がオフィス1内で立ち仕事等をしていれば調光制御ボックス19に全体照明8の消灯をさせないようになっている。
各調光制御ボックス19が受信器7で全体照明8の点灯処理信号を受信すると、調光制御回路20は、全体照明8に対して通電を行うことで全体照明8を点灯させる。このとき、調光制御回路20は、デューティ比を大きくなるよう調整することによって、全体照明8の目標照度となるまで段階的に照度を大きくしていく。尚、全体照明8は目標照度を最大照度に設定することもできるが、目標照度を使用者がオフィス1内を移動可能な程度の低照度に設定することで、全体照明8による消費電力を抑えることができる。
一方、各調光制御ボックス19が受信器7で全体照明8の消灯処理信号を受信すると、調光制御回路20は、全体照明8に対して通電を停止することで全体照明8を消灯させる。このとき、調光制御回路20は、デューティ比を小さくなるよう調整することによって照度を小さくしていき、デューティ比が0となることで消灯する。
以上、本実施例における椅子システムでは、人感センサ11によるオフィス1内の使用者の検知と、使用者の椅子3への着座及び離席の検知とを組み合わせることで、個別照明5と全体照明8との点灯と消灯とを、電力効率よく制御している。
また、これら個別照明5と全体照明8とは、それぞれボリューム5a,8aを調整することで、このボリューム5a,8aの調整を調光制御回路20が測定し、調光制御回路20が個別照明5と全体照明8の照度を段階的に調整するようになっている。以下、この調光制御回路20が行う個別照明5の照度調整処理を、図9に示すフローチャートに基づいて説明する。尚、全体照明8の照度調整処理は、個別照明処理と同一のため省略する。
先ず、使用者個別照明5のボリューム5aを調整すると、図7に示すように、Sc01のステップにおいて、調光制御回路20は、使用者が調整したボリューム5aのボリューム値を測定する。このボリューム値とは、個別照明5にかかる電圧を示す。次いで、Sc02のステップにおいて、調光制御回路20は、照度センサ6の出力電圧を測定してSc03のステップに進む。
Sc03のステップにおいて、調光制御回路20は、Sc01のステップにて測定したボリューム値を最大ボリューム値に対する割合に設定した個別照明5の照度の最大値(例えば1000lx)を乗じた目標照度に換算する。そして、Sc04のステップにおいて、調光制御回路20は、Sc02のステップにて照度センサ6で測定した個別照明5の照度に基づいて出力された出力電圧を、照度センサ6固有の図示しない電圧照度換算式に基づいて現在照度に換算してSc05のステップに進む。
Sc05のステップにおいて、調光制御回路20はSc03のステップで換算した目標照度とSc04のステップで換算した現在照度とを比較してSc06のステップに進む。
Sc06のステップにおいて、調光制御回路20は、目標照度は現在照度と等しいか否かを判定する。目標照度が現在照度と等しければSc01のステップに戻り、目標照度が現在照度と等しくなければSc07のステップに進む。
また、Sc06のステップにおいて目標照度が現在照度と等しくない場合には、Sc07のステップにおいて、調光制御回路20は、目標照度は現在照度よりも大きいか否かを判定する。目標照度が現在照度よりも大きければSc08のステップに進み、目標照度が現在照度よりも小さければSc09のステップに進む。
Sc08のステップにおいて、調光制御回路20は、Sc07のステップで目標照度が現在照度よりも大きいことに基づいて、個別照明5に投入するPWM信号のデューティ比を加算する。具体的には、例えば、目標照度が750lxであり、デューティ比60%で点灯したときの現在照度が700lxである場合、デューティ比を2%加算して62%とすることで、現在照度を目標照度に近づけてSc10のステップに進む。
また、Sc07のステップにおいて目標照度が現在照度よりも小さい場合には、Sc09のステップにおいて、調光制御回路20は、Sc07のステップで目標照度が現在照度よりも小さいことに基づいて、個別照明5に投入するPWM信号のデューティ比を減算する。具体的には、例えば、目標照度が500lxであり、デューティ比40%で点灯したときの現在照度が600lxである場合、デューティ比を2%減算して38%とすることで、現在照度を目標照度に近づけてSc10のステップに進む。
Sc10のステップにおいて、調光制御回路20は、Sc08のステップまたはSc09のステップにて加減算した現在照度に基づいて個別照明5の現在照度を調整する個別照明照度調整処理を行う。具体的には、調光制御回路20は、Sc08のステップまたはSc09のステップにて加減算した現在照度に基づいて、個別照明5の出力パルス幅を変調させ、個別照明5の現在照度を調整してSc01のステップに進む。
つまり、調光制御回路20は、使用者がボリューム5a,8aを調整すると、ボリューム値を換算した目標照度に対して、個別照明5及び全体照明8の現在照度が近づくように、デューティ比を加減算しながら個別照明5及び全体照明8の照度を段階的に調整していくようになっている。
また、個別照明5と全体照明8とを組み合わせることにより、高い照度を必要とする作業を行う場所に対しては個別照明5を点灯させ、それ以外の場所では全体照明8により使用者がオフィス1内を移動するための最低限の照度を確保することができる。これにより、従来の高照度を均一に照らす照明システムと比較して消費電力を削減することができる。
以上、本実施例における椅子システムにあっては、着座センサ18は検知電極13間の静電容量を測定し、静電容量の測定値と予め設定した設定値とを比較することにより、着座状態もしくは離席状態とを出力するものであって、着座センサ18から出力される出力信号を送信する第1ステップと、第1ステップに基づき送信された出力信号を調光制御回路20が受信する第2ステップと、調光制御回路20に送信された信号に基づき個別照明5と全体照明8との制御を行う第3のステップと、を備えることによって、静電容量の測定値と設定値とを比較することで、着座センサ18による人間以外の、荷物等の物体の検知を除外することができる上、使用者が椅子3に着座することで、例えば、個別照明5及び全体照明8やパーソナルコンピュータ等の外部装置を自動的に起動させることができるとともに、使用者が椅子3から離席することで、個別照明5や全体照明8を自動的に電力の消費を抑える待機状態や終了状態等に移行させることができるので、調光制御回路20にて制御されている個別照明5と全体照明8とを電力効率良く使用することができる。
また、外部装置は、椅子3毎に設けられた個別照明5であり、調光制御回路20に制御されるので、使用者が椅子3に着座もしくは離席するだけで調光制御回路20により個別照明5の点灯と消灯とが制御されるので、使用者は着座もしくは離席ごとに個別照明5を操作する必要がなく、使用者が椅子3から離席している時には調光制御回路20によって個別照明5を自動的に消灯するので、消し忘れによる無駄な電力を削減することができる。
また、外部装置は、個別照明5の他に全体照明8を備えるものであって、調光制御回路20に制御されるので、個別照明5以外に全体照明8を点灯させることで、使用者が着座する椅子3以外での作業や、使用者の移動時等に必要な照度を確保することができる。
また、調光制御回路20は、個別照明5と全体照明8との調光を制御するので、昼間等の外光がオフィス1内に入り込む明るい時間帯には個別照明5と全体照明8の照度を落とすことで消費電力を抑えることができる。また、個別照明5と全体照明8とをそれぞれ使用者の所望する最適な照度に保つことができる。
また、調光制御回路20は、個別照明5と全体照明8との現在照度を測定するステップと、使用者が調整する個別照明5と全体照明8用ボリューム5a,8aの値を目標照度に換算するステップと、現在照度と目標照度との差分を算出するステップと、差分に基づいて個別照明5と全体照明8に投入するPWM信号のディーティ比を所定の割合で加減算するステップと、を備え、個別照明5と全体照明8との調光を制御するので、個別照明5と全体照明8との照度を所定の割合で徐々に目標照度まで変化させるので、使用者に心理的不安を与えることなく個別照明5を目標照度にまで調光することができる。
また、着座センサ18は複数の椅子3にそれぞれ設けられており、着座センサ18のうちすくなくとも1つが着座状態を出力するとき、着座センサ18と対応する個別照明5を点灯させるとともに全体照明8を点灯させ、全ての着座センサ18が離席状態を出力するとき、全体照明8と全ての個別照明5とを消灯させるので、複数の椅子3のうち少なくとも1つに使用者が着座していれば全体照明8が消灯されてしまうことを防ぐことができるとともに、全ての使用者が離席することで全体照明8を自動的に消灯させることができる。
また、使用者の接近を検知する人感センサ11を備え、着座センサ18を複数の椅子3にそれぞれ設け、人感センサ11の検知または着座センサ18のうちすくなくとも1つが着座状態を出力するとき全体照明8を点灯させ、人感センサ11の非検知と着座センサ18の全てが離席状態を出力するとき全体照明8の消灯を行うので、例えば、使用者の入室を人感センサ11で検知することにより全体照明8が点灯されるので、使用者は室内あるいは椅子3まで安全に移動することができ、使用者が椅子3に着座したときには個別照明5と全体照明8とが点灯しており、且つ、使用者が離席しても全体照明8が消灯されてしまうことが無く、最後の使用者が人感センサ11が検知できない範囲まで移動したときに全体照明8が消灯するので、照明を経済的且つ効果的に利用することができる。
以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。
例えば、前記実施例では、送信器16と受信器7とコーディネータ送受信器25とを無線通信によって通信可能として、送信器16から着座信号と離席信号とを受信器7とコーディネータ送受信器25に送信したが、送信器16と受信器7とコーディネータ送受信器25との間は、通信ケーブルによって直接接続されていてもよい。
また、前記実施例では、椅子3の座部3cに、上面に検知電極13を備えたウレタン材を内蔵したクッション12を敷設したが、クッション12を敷設せずに直接検知電極13を座部3cの上面に備えてもよい。
また、前記実施例では、外部装置として個別照明5と全体照明8との点灯及び消灯を調光制御回路20によって制御したが、これら照明の他に、パーソナルコンピュータ4等を調光制御回路20で制御可能としてもよい。この場合には、例えば、使用者がパーソナルコンピュータ4の使用時に、調光制御回路20は、受信器7が離席信号を受信することで、パーソナルコンピュータ4にデータの保存及びログオフとスリープ状態への移行を行わせ、受信器7が着座信号を受信することで、パーソナルコンピュータ4にスタンバイ状態への復帰と使用者に再ログインするパスワードを要求するようにさせて、消費電力の抑制とセキュリティの強化を行うことが考えられる。
また、前記実施例では、外部装置として個別照明5と全体照明8との点灯及び消灯を調光制御回路20によって制御したが、透明状態と不透明状態とを切り換えることができる調光パネルを間仕切りとして備えた会議室等で、調光制御回路20は、受信器7が少なくとも1つの着座信号を受信することで会議が始まったと判断して、調光パネルを透明状態から不透明状態に切り換え、受信器7が全ての椅子3から離席信号を受信することで会議が終了したと判断して、調光パネルを不透明状態から透明状態に切り換えるように制御してもよい。
また、前記実施例では、調光制御回路20は、現在デューティ比を2%ずつ加減算することで、現在デューティ比を目標デューティ比に近づけながら個別照明5の照度を段階的調整するようにしたが、現在デューティ比の加減算の幅は適宜設定可能である。特に、加減算の幅を小さくすることによって、使用者に対してより自然に個別照明5の照度を調整することができる。
また、前記実施例では、椅子3の座部3cに、上面に検知電極13を備えたウレタン材を内蔵したクッション12を敷設し、使用者の椅子3への着座と離席とを検知することにより消費電力の削減を実現したが、使用者の椅子3への着座と離席との検知をそのまま使用者の在席と不在とに出力することにより、座部3cに検知電極13を備えた椅子はオフィス1等での在・不在システムに転用することができる。
1 オフィス
2 長机
3 椅子
3c 座部
3d 背凭れ
5 個別照明(外部装置)
5a ボリューム
6 照度センサ
7 受信器
8 全体照明(外部装置)
8a ボリューム
9 照度センサ
11 人感センサ
12 クッション
13 検知電極
14 着座検知制御回路
16 送信器
18 着座センサ
19 調光制御ボックス
20 調光制御回路(制御手段)
23 コーディネータ
24 コーディネータ制御回路
25 コーディネータ送受信器
26 記憶部
2 長机
3 椅子
3c 座部
3d 背凭れ
5 個別照明(外部装置)
5a ボリューム
6 照度センサ
7 受信器
8 全体照明(外部装置)
8a ボリューム
9 照度センサ
11 人感センサ
12 クッション
13 検知電極
14 着座検知制御回路
16 送信器
18 着座センサ
19 調光制御ボックス
20 調光制御回路(制御手段)
23 コーディネータ
24 コーディネータ制御回路
25 コーディネータ送受信器
26 記憶部
Claims (7)
- 使用者の着座状態もしくは離席状態を一対の検知電極により検知する着座センサを備えた椅子システムにおいて、
前記着座センサは前記検知電極間の静電容量を測定し、該静電容量の測定値と予め設定した設定値とを比較することにより、着座状態もしくは離席状態とを出力するものであって、
前記着座センサから出力される出力信号を送信する第1ステップと、
該第1ステップに基づき前記送信された出力信号を制御手段が受信する第2ステップと、
前記制御手段に送信された信号に基づき外部装置の制御を行う第3のステップと、を備えることを特徴とする椅子システム。 - 前記外部装置は、前記椅子毎に設けられた個別照明であり、前記制御手段に制御されることを特徴とする請求項1に記載の椅子システム。
- 前記外部装置は、前記個別照明の他に全体照明を備えるものであって、前記制御手段に制御されることを特徴とする請求項2に記載の椅子システム。
- 前記制御手段は、前記個別照明と前記全体照明との調光を制御することを特徴とする請求項3に記載の椅子システム。
- 前記制御手段は、前記個別照明と前記全体照明との現在照度を測定するステップと、使用者が調整する前記個別照明と前記全体照明用ボリュームの値を目標照度に換算するステップと、前記現在照度と前記目標照度との差分を算出するステップと、該差分に基づいて前記個別照明と前記全体照明に投入するPWM信号のディーティ比を所定の割合で加減算するステップと、を備え、前記個別照明と前記全体照明との調光を制御することを特徴とする請求項4に記載の椅子システム。
- 前記着座センサは複数の前記椅子にそれぞれ設けられており、該着座センサのうちすくなくとも1つが着座状態を出力するとき、前記着座センサと対応する前記個別照明を点灯させるとともに前記全体照明を点灯させ、全ての前記着座センサが離席状態を出力するとき、前記全体照明と全ての前記個別照明とを消灯させることを特徴とする請求項3ないし5のいずれかに記載の椅子システム。
- 使用者の接近を検知する人感センサを備え、前記着座センサを複数の前記椅子にそれぞれ設け、前記人感センサの検知または前記着座センサのうちすくなくとも1つが着座状態を出力するとき前記全体照明を点灯させ、前記人感センサの非検知と前記着座センサの全てが離席状態を出力するとき前記全体照明の消灯を行うことを特徴とする請求項3ないし6のいずれかに記載の椅子システム。
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- 2009-03-30 JP JP2009082140A patent/JP2010236881A/ja active Pending
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