JP2014199729A - 照明装置 - Google Patents
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Abstract
Description
また、引きひもスイッチに換えて、発光素子と受光素子とを有する反射型の赤外光センサを備えた照明装置が知られている(特許文献1)。発光素子は、主出射方向を作業面に垂直な方向に向けて配置されている。発光素子の下方に手をかざした場合、発光素子から出射された赤外光が手で反射し、反射光が受光素子で受光される。照明装置は、この受光素子に流れる電流を検知して、点消灯の切り替えを行なう。この照明装置によれば、ユーザの手が汚れている場合であっても、照明装置を汚さずに点消灯の切り替えを行なうことができる。
また、本発明の別の態様として、前記作業面は水平であり、前記発光素子の主出射方向は、鉛直方向に対して角度が設けられている構成とすることもできる。
また、本発明の別の態様として、前記受光素子の主受光方向は、前記発光素子の主出射方向と同じ方向である構成とすることもできる。
また、本発明の別の態様として、前記発光素子から出射される光は、赤外光である構成とすることもできる。
本発明の実施の形態1にかかる照明装置1について、図1から図10を用いて説明する。
図1に示すように、本実施の形態1にかかる照明装置1は、所謂流し元灯であって、キッチンカウンタ2の上方に設置される吊戸棚4の下面5に取り付けられ、キッチンカウンタ2の作業面3を照らす。
(発光モジュール)
発光モジュール10は、基板11と、複数の発光素子12と、封止部材13と、一対の端子部14とを有する。
発光素子12は、例えば、ピーク波長が450nm以上470nm以下の青色光を出射するLED(Light Emitting Diode)であって、基板11の上面にCOB(Chip on Board)技術を用いてフェイスアップ実装されている。なお、本発明にかかる発光素子は、ピーク波長が450nm以上470nm以下の青色光を出射するLEDに限定されず、それ以外の波長の青色光を出射するLEDであってもよいし、青色以外の色の可視光または紫外光を出射するLEDであってもよい。
封止部材13は、透光性材料に波長変換材料が混入されているため、波長変換部材として機能する。波長変換材料としては、例えば蛍光体が挙げられる。蛍光体は、例えば、発光素子12の青色光を、ピーク波長が535nm以上555nm以下且つ半値幅が50nm以上70nm以下の緑色光に波長変換する。この場合、発光モジュール10は、未変換の青色光と変換後の緑色光との混色により得られる白色光を発する。なお、ピーク波長が535nm以上555nm以下且つ半値幅が50nm以上70nm以下の光に波長変換する蛍光体としては、サイアロン構造を有する酸窒化物蛍光体、酸窒化物蛍光体、硫化物蛍光体、シリケート系蛍光体、および、それら蛍光体のうちの2種類以上を混合した混合物等が好適する。
基板11の下面には、長方形板状のモジュールプレート15が接触して配置されている。モジュールプレート15の材料としては、アルミニウム等の高熱伝導性材料が好適する。発光モジュール10とモジュールプレート15とが接触していることにより、発光モジュール10で発生した熱を、モジュールプレート15を介して効率的に筐体20に導くことができる。そして、筐体20に導かれた熱は、筐体20の外側表面から外部へ放出される。
筐体20は、主筐体部21と、当該主筐体部21の両端を覆うサイドカバー部30とを有する。筐体20の材料としては、アルミニウム、セラミックス、プラスチック等の熱伝導性に優れた材料が好適する。
主筐体部21は、長方形板状の底板部22と、底板部22の前縁に立設された前側板部23と、底板部22の後縁に立設された後側板部24と、底板部22に対向する天板部25とを有する。
底板部22の前側部分には、モジュールプレート15が固着され、当該モジュールプレート15上に発光モジュール10が配置されている。また、底板部22の後側部分には、センサユニット40、制御回路ユニット50、点消灯回路ユニット60、スイッチユニット70等が固着され、リード線によりそれらの間が電気的に接続されている。
天板部25は、長方形状であり、センサユニット40の赤外光発光部41および赤外光受光部42を外部に露出するための開口部28が形成されている。当該開口部28には、アクリル、ポリカーボネート、ガラス等の透光材料からなるカバー(図示せず)が設けられており、センサユニット40に異物が侵入するのを防止している。
(センサユニット)
センサユニット40は、所謂反射型センサであって、赤外光発光部41と、赤外光受光部42とを有する。
素子設置面44が水平方向に対して傾いているため、赤外光発光部41の主出射方向は、前側に傾けて、作業面3に垂直な方向に対して角度θが設けられている。換言すると、赤外光発光部41の主出射方向は、前側に傾けて、鉛直方向に対して角度θが設けられている。詳細は後述するが、角度θは、赤外光発光部41から出射されキッチンカウンタ2の作業面3で反射した光が、赤外光受光部42に入射することを回避するために設けられている。角度θの大きさは、反射光が赤外光受光部42に入射することを回避するために、3度以上であることが好ましい。また、センサユニット40の下方に手をかざした場合に、手で反射した光が赤外光受光部42に入射するために、角度θの大きさは5度以下であることが好ましい。
また、赤外光発光部41の主出射方向が略鉛直方向を向いているため、「装置から下垂した引きひもスイッチを引く」という従来の点消灯の切り替え操作と似た動作で、点消灯の切り替えを行うことができる。
(制御回路ユニット)
制御回路ユニット50は、点消灯回路ユニット60の点消灯動作を制御する制御回路である。具体的には、制御回路ユニット50は、センサユニット40の赤外光受光素子42からの出力信号の強度と所定のしきい値とを比較する比較回路を有する。赤外光受光素子42からの出力信号の強度がしきい値以上である場合、ユーザの手等がセンサユニット40の下方で近接状態にあると判定し、点消灯回路ユニット60の点消灯動作の切り替えを行う。赤外光受光素子42からの出力信号の強度がしきい値未満である場合、ユーザの手等がセンサユニット40の下方で近接状態にないと判定し、点消灯回路ユニット60の点消灯動作の切り替えを行わない。
(点消灯回路ユニット)
点消灯回路ユニット60は、端子台80と電気的に接続するための給電線が接続されており、外部電源(図示せず)から供給される交流を整流平滑する整流平滑回路や整流平滑回路から出力される直流電圧を昇圧または降圧する電圧変換回路等を備えるものである。
(スイッチユニット)
スイッチユニット70は、操作部71を有し、「常時点灯」、「常時消灯」、「自動点消灯」の照明装置1の動作を切り替える役割を果たす。ここで、「常時点灯」とは、センサユニット40および制御回路ユニット50による点消灯動作の制御を行わず、発光モジュール10を常時点灯することをいう。この場合、センサユニット40の赤外光発光部41からは赤外光を出射しない。また、「常時消灯」とは、発光モジュール10の点灯を行わないことをいう。また、「自動点消灯」とは、センサユニット40および制御回路ユニット50による点消灯動作の制御を行うことをいう。
(端子台)
端子台80は、外部電源(図示せず)と照明装置1とを電気的に接続するためのものである。端子台80は扁平な矩形箱状であり、ピン受部(図示せず)を有し、当該ピン受部に外部電源に接続された電源線の先端が差し込むことで外部電源と電気的に接続される。
透光カバー90は、筐体20に収容された発光モジュール10、センサユニット40、制御回路ユニット50等を保護するともに、発光モジュール10から出射される光を装置外部に出射する役割を果たす。透光性カバー90の材料としては、透光性を有するガラスやアクリル樹脂等が好適する。なお、透光カバー90の材料に、光拡散性を有する材料を加え、光拡散機能を持たせてもよい。発光モジュール10から出射された光は、透光カバー90を透過する際に散乱光となる。このような光拡散機能により、輝度むらが軽減される。
以下では、赤外光発光部41の主出射方向を作業面3に垂直な方向に対して角度θを設けたことによる効果について説明する。
図7(b)に示すように、従来例にかかる照明装置100では、赤外光発光部141および赤外光受光部142が配置される素子設置面144は、筐体10の天板部25に対して、平行に設けられていた。すなわち、照明装置100が吊戸棚4の水平な下面5に取り付けられた状態において、素子設置面144は水平である。
ユーザの手で反射した赤外光D2は、赤外光を出射した方向と同方向から赤外光受光部42に入射する。赤外光受光部42の主受光方向も、赤外光発光部42の主出射方向と同様に、前側に傾けて、作業面3に垂直な方向に対して角度θが設けられているため、ユーザの手等で反射した光を効率よく受光することができる。
図9(a)および図9(b)は、赤外光発光部の主出射方向を、左右方向、すなわち発光モジュールの長手方向に傾けた場合の赤外光発光部の主出射光の光路を示す。図6に示すような使用形態において、ユーザは発光モジュール10の長手方向と直交する方向から手を入れる。このため、図9(a)に示すように、赤外光発光部241を右側方向に傾けた場合、赤外光発光部241から出射されユーザの手で反射した赤外光D3は、赤外発光部242に入射しない。また同様に、図9(b)に示すように赤外光発光部341を左側方向に傾けた場合、赤外光発光部341から出射されユーザの手で反射した赤外光D4は、赤外発光部342に入射しない。これに対して、図8に示すように、発光モジュール10の長手方向と直交する方向に赤外光の主出射方向を傾けた場合、ユーザの手で反射した光は、センサユニット40の赤外光受光部42に入射する。
また、図10は、赤外光発光部の主出射方向を、後側に傾けた場合の赤外光発光部の主出射方向の光路を示す。赤外光発光部441から出射された光D5は、キッチンライト2の作業面3に反射する。この反射光は、壁6でさらに反射し、赤外光受光部442に入射する場合がある。作業面3および壁6で反射した赤外光が、赤外光受光部442で多量に受光されるおそれがあり、ユーザが手をかざさなくとも、点消灯が切り替えられるという誤作動が生じるおそれがある。このため、赤外光発光部41の主出射方向は、前側に傾けて、作業面3に垂直な方向に対して角度θが設けられていることが好ましい。
なお、上記の実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は上記の実施の形態に限定されないことはもちろんである。以下のような場合も本発明に含まれる。
(a)上記の実施の形態において、照明装置1が所謂流し元灯である場合を示したが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。照明装置1は、水平作業面の上方に取り付けられ、当該水平作業面を照らす照明装置であればよい。
(c)上記の実施の形態において、筐体20の底板部22に取付孔27を形成し、吊戸棚4の下面5に取り付けられる場合を示したが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。壁面に取り付ける照明装置であってもよい。
(f)照明装置1の周囲の光(外乱光)の影響を低減させるため、赤外光受光部42にフード等を設置してもよい。
2 キッチンカウンタ
3 作業面
4 吊戸棚
5 下面
10 発光モジュール
20 筐体
40 センサユニット
41 赤外光発光部
42 赤外光受光部
43 ケース
44 素子設置面
50 制御回路ユニット
60 点消灯回路ユニット
70 スイッチユニット
80 端子台
90 透光カバー
Claims (6)
- 作業面の上方に取り付けられ、当該作業面を照らす照明装置であって、
光源と、
発光素子と受光素子とが近接して配置された反射型センサと、
前記反射型センサから出力される信号に基づき、前記光源の点消灯動作を制御する制御部とを備え、
前記発光素子の主出射方向は、前記照明装置が取り付けられた状態において、前記作業面に垂直な方向に対して角度が設けられている
ことを特徴とする照明装置。 - 前記角度は、3度以上、5度以下である
ことを特徴とする請求項1に記載の照明装置。 - 前記作業面は水平であり、
前記発光素子の主出射方向は、鉛直方向に対して角度が設けられている
ことを特徴とする請求項1に記載の照明装置。 - 前記受光素子の主受光方向は、前記発光素子の主出射方向と同じ方向である
ことを特徴とする請求項1に記載の照明装置。 - 前記光源は、長尺状であり、
前記発光素子の主出射方向は、前記光源の長手方向と直交する方向に傾けて、前記作業面に垂直な方向に対して角度が設けられている
ことを特徴とする請求項1に記載の照明装置。 - 前記発光素子から出射される光は、赤外光である
ことを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
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