JP2017010847A - 照明器具および照明システム - Google Patents

Abstract

【課題】無線モジュールとの無線通信ができなくなったことによる不具合を解消可能な照明器具および照明システムを提供する。【解決手段】照明器具10は、光源モジュール11と、電源装置29と、無線モジュール27と、無線制御部28と、リセット手段40とを備える。光源モジュール11は、光源20を備える。電源装置29は、光源モジュール11を制御する。無線モジュール27は、無線信号を送受信する。無線制御部28は、無線モジュール27で受信した無線信号に応じて電源装置29を制御する。リセット手段40は、所定の外部操作により無線制御部28の動作を初期状態にリセットする。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、無線信号を送受信する無線信号受信部を備えた照明器具およびこれを有する照明システムに関する。

従来、天井などに取り付けられて室内を照明する照明器具がある。このような照明器具は、例えばＬＥＤなどの光源を有する光源モジュール、および、この光源モジュールを制御するモジュール制御部などを備えている。そして、この種の照明器具として、近年、無線モジュール、および、この無線モジュールを制御する無線制御部をさらに備え、外部端末などからの無線信号を受信し、この受信した無線信号に基づいて光源の調光やオンオフを行うものがある。

無線制御部は、例えば外部端末を用いて照明器具を消灯させると、再び外部端末からの無線信号を無線モジュールにより受信しない限り、電源が供給されても消灯状態を維持するため、例えば外部端末を紛失したり、破損したりして無線通信ができなくなったときに、照明器具を消灯状態から再点灯することができない。また、外部端末で調光操作した後に外部端末を紛失などすると、調光の状態を変えることができなくなり、例えば暗いままで使用し続けなければならなくなるおそれがある。

実用新案登録第３１８３２８４号公報

本発明が解決しようとする課題は、無線通信部との無線通信ができなくなったときの不具合を解消可能な照明器具および照明システムを提供することである。

実施形態の照明器具は、光源モジュールと、モジュール制御部と、無線通信部と、無線制御部と、リセット手段とを備える。光源モジュールは、光源を備える。モジュール制御部は、光源モジュールを制御する。無線通信部は、無線信号を送受信する。無線制御部は、無線通信部で受信した無線信号に応じてモジュール制御部を制御する。リセット手段は、所定の外部操作により無線制御部の動作を初期状態にリセットする。

本発明によれば、リセット手段に対して所定の外部操作をすることで無線制御部の動作を初期状態にリセットするので、無線通信部との無線通信ができなくなったことによる不具合を解消できる。

第１の実施形態の照明器具を含む照明システムを模式的に示す説明図である。 同上照明器具の一部を示す回路図である。 同上器具本体を模式的に示す斜視図である。 同上照明器具の光源モジュールを模式的に示す光の出射側からの斜視図である。 同上光源モジュールを模式的に示す光の出射側と反対側からの斜視図である。 同上光源モジュールを示す分解斜視図である。 同上照明器具を模式的に示す斜視図である。 同上照明器具を示す断面図である。 同上照明システムの制御を示すフローチャートである。 第２の実施形態の照明器具を含む照明システムを模式的に示す説明図である。 同上照明器具の一部を示す回路図である。

以下、第１の実施形態の構成を図１ないし図９を参照して説明する。

図７および図８に示す照明器具10は、光源モジュール11と、器具本体12とを備える。この照明器具10は、例えば器具本体12がねじなどによって天井面に取り付けられて、光源モジュール11を下方に向けた状態で室内の天井面に取り付けられ、室内に光を照射する。なお、照明器具10は、天井面に限ることなく、例えば壁面などの任意の取付対象に取り付けてもよい。また、複数の照明器具10を連結させて用いてもよい。

図６に示すように、光源モジュール11は、長手状の支持体15と、この支持体15に取り付けられる長手状のカバー16と、カバー16を支持体15に保持する保持部材17と、カバー16の長手方向の両端を閉塞する側板18と、支持体15に支持される基板19と、この基板19に設けられた光源20とを備える。

支持体15は、基板19を支持するとともにカバー16に対向する一主面15aと、その反対側に位置して保持部材17が取り付けられる他主面15bとを有している。この支持体15は、長手方向から見て略Ｕ字状となっている(図８)。

カバー16は、支持体15に取り付けられて支持体15(一主面15a)上の基板19に設けられた光源20を覆い、外力や塵埃などから光源20を保護するものである。このカバー16は、例えば光透過性の樹脂材料により形成されて光透過性を有し(透明であり)、光源20から放出する光を透過させる。なお、このカバー16は、光拡散性を有していてもよい。

図８に示すように、保持部材17は、支持体15に取り付けられ、カバー16を支持体15に保持するもので、好ましくは鉄、アルミニウム、または、ステンレスなどの金属材料からなる板材料により形成され、耐久性を備えている。この保持部材17は、単数または複数設けられ、本実施形態では例えば図５に示すように２つ設けられている。これら保持部材17は、支持体15の長手方向に互いに離間されて配置されている。なお、この保持部材17は、例えば樹脂材料などにより形成されていてもよい。この場合、保持部材17は、射出成形などによって形成された１つの部品であることが好ましい。

そして、図８に示すように、保持部材17は、例えば両側に位置する把持部22と、固定部23とを有する。把持部22は、例えば板ばね状に形成され、支持体15の一端とカバー16とを挟持して固定するものである。したがって、この把持部22で挟むことにより、保持部材17は、カバー16の開きを抑制する。固定部23は、例えばトーションばねなどの弾性体23aを備え、この弾性体23aの一部が後述する取付金具24の一部に係止されることで取付金具24が保持部材17に取り付けられる。これにより、光源モジュール11が器具本体12に取り付けられるようになっている。

図４および図６などに示す側板18は、カバー16の断面形状に対応して、例えば半円形状(いわゆるかまぼこ形状)に形成されている。

基板19には、支持体15の一主面15aに対向する主面と反対側の主面に単数または複数の光源20が設けられている。本実施形態では、この基板19には複数の光源20が互いに離間されて並べて配置されている。この基板19は、接着などによって支持体15に固定してもよいし、ねじ止めなどによって着脱可能に支持体15に取り付けてもよい。

光源20には、例えば発光ダイオード(ＬＥＤ)が用いられる。例えば光源20としては、有機発光ダイオード(ＯＬＥＤ)、無機ＥＬ発光素子、有機ＥＬ発光素子、または、その他の電界発光型の発光素子などを用いることもできるし、電球などを用いることもできる。

一方、図３などに示す器具本体12は、光源モジュール11の支持に用いられるとともに、天井などの取付対象への照明器具10の取り付けに用いられる。この器具本体12は、長手状の筐体26と、取付金具24と、無線通信部としての無線モジュール27と、無線モジュール27を制御する無線制御部28と、モジュール制御部としての電源装置29と、端子台30とを備える。

筐体26は、反射板33と、端板34とを備える。この筐体26は、光源モジュール11の一部を収容するための凹部35を有する。また、この筐体26には、照明器具10(図７)を天井面などに取り付けるための金具(例えばねじ)や電源装置29に電力を供給する電源ケーブルなどを通すための図示しない複数の開口が設けられる。そして、この筐体26には、例えば鉄、アルミニウム、または、ステンレスなどの金属材料が用いられる。筐体26に金属材料を用いることにより、器具本体12の耐久性を高めることができる。筐体26には、樹脂材料を用いてもよい。

反射板33は、光源モジュール11内の光源20(図６)から照射された光を反射するもので、例えば、一枚の板金により形成されている。本実施形態では、この反射板33によって反射された光が、照明器具10の下方に向かうように構成されている。端板34は、反射板33の長手方向の両端に設けられている。凹部35は、反射板33および端板34に囲まれた部分である。

取付金具24は、例えばねじ止めなどにより、筐体26の凹部35内に取り付けられる。具体的に、この取付金具24は、反射板33に固定される。この取付金具24は、光源モジュール11の保持部材17と係止され、光源モジュール11の筐体26の凹部35から抜ける方向への移動を規制する(図８)。また、この取付金具24には、例えば筐体26と同様の金属材料が用いられる。この取付金具24は、保持部材17(図５)に対応して器具本体12に単数、または複数設けられている。本実施形態では、取付金具24は２つ設けられ、筐体26の長手方向に互いに離間されて配置されている。

無線モジュール27は、図１に示すように、例えば室内の天井などの取付対象に取り付けられたアクセスポイントとしての制御親機であるエリアコントローラECを介して、スマートフォンやタブレットＰＣなどの操作入力部である端末機(携帯端末機)Ｔと無線通信を行う無線ＬＡＮデバイスである。この無線モジュール27は、図３に示すように、例えばねじ止めなどにより、筐体26の凹部35内に取り付けられる。具体的に、この無線モジュール27は、反射板33に固定される。この無線モジュール27は、一方の取付金具24の近傍に位置している。

無線制御部28は、無線モジュール27の動作を制御し、この無線モジュール27により受信した無線信号をメモリするとともに、この無線信号により電源装置29を介して光源20(図６)を制御するものである。この無線制御部28は、例えばねじ止めなどにより、筐体26の凹部35内に取り付けられる。具体的に、この無線制御部28は、反射板33に固定される。この無線制御部28は、例えば図２に示すように、電源である外部電源ｅに対して接続された例えばダイオードブリッジなどの整流素子(全波整流素子)REC、例えば電解コンデンサなどの図示しない平滑素子、トランスTr、例えばＦＥＴなどのスイッチ素子Ｑ、制御回路37、電源監視回路38、および、整流平滑回路39などを備えている。そして、この無線制御部28(制御回路37)は、初期状態では、照明器具10の点灯後は光源20(図６)を所定の点灯状態、例えば全光点灯させるように電源装置29の動作を制御する。また、この無線制御部28(制御回路37)は、無線モジュール27により無線信号を受信しない場合、現在の状態を維持するようになっている。したがって、無線制御部28は、図１に示すように、光源20の調光を指示する無線信号を無線モジュール27により受信した場合、次の無線信号を無線モジュール27が受信するまで、その調光度で光源20を点灯させるように電源装置29の動作を制御し、光源20の消灯を指示する無線信号を無線モジュール27により受信した場合、再び無線信号を無線モジュール27が受信するまで、光源20が消灯した状態を維持するように動作する。

外部電源ｅとしては、例えば商用交流電源が用いられるが、その他の任意の交流外部電源、あるいは直流外部電源などを用いることもできる。このときには、整流素子RECおよび平滑素子は不要となる場合もある。

トランスTrは、一次巻線と二次巻線とを備えており、整流素子RECの出力側に対して、平滑素子、一次巻線およびスイッチ素子Ｑの直列回路が接続されている。また、このトランスTrの二次巻線には、整流平滑回路39を介して、無線モジュール27が接続されている。

スイッチ素子Ｑは、制御回路37により開閉が制御されることで無線モジュール27に供給する電力を制御するものである。

制御回路37は、スイッチ素子Ｑの開閉を制御することで無線モジュール27および点灯回路(光源20)に供給する電力を制御するものである。この制御回路37としては、例えばマイコンなどの制御用ＩＣが用いられる。

電源監視回路38は、外部電源ｅのオンオフを操作するスイッチである壁スイッチSWのオンオフ、換言すれば外部電源ｅから照明器具10(無線制御部28、無線モジュール27および電源装置29)へ電力が供給されているか否かを監視する。この電源監視回路38は、制御回路37と接続され、監視結果を制御回路37に出力するように構成されている。

壁スイッチSWは、使用者が照明器具10の点灯、消灯などの制御をするために使用するスイッチである。この壁スイッチSWは、使用者が容易に操作することができる場所であれば、壁に限らず任意の場所に配置してよい。

そして、これら電源監視回路38および壁スイッチSWにより、無線制御部28の動作を初期状態、すなわち端末機Ｔを用いなくてもリセット操作によって照明器具10を全光点灯可能なように無線制御部28のメモリをリセットするリセット信号を出力するリセット手段(リセット部)40が構成されている。

整流平滑回路39は、例えば整流素子であるダイオードＤおよび平滑コンデンサＣにより構成されている。

図１に示すように、電源装置29は、外部電源ｅから供給される電力を光源モジュール11に対応した電圧または電流に変換して、光源モジュール11に供給する。また、この電源装置29は、図３に示すように、例えばねじ止めなどにより、筐体26の凹部35内に取り付けられる。具体的に、この電源装置29は、反射板33に固定される。そして、この電源装置29は、点灯回路42を備えている。

図１に示す点灯回路42は、光源20と接続され、無線モジュール27により受信した無線信号に応じて無線制御部28により動作が制御されて光源20を調光点灯するように構成されている。なお、この点灯回路42の入力側は、例えば無線制御部28のトランスTr(図２)の二次巻線と整流平滑回路を介して接続されていてもよい。

図３に示す端子台30は、外部電源ｅ(図１)と無線モジュール27および電源装置29との間の電気的な接続や、電源装置29と各光源20(図１)との間の電気的な接続に用いられる。この端子台30は、例えばねじ止めなどにより、筐体26の凹部35内に取り付けられる。具体的に、この端子台30は、反射板33に固定される。

そして、図１ないし図８を参照して、照明器具10を取付対象、例えば天井に取り付ける作業について説明する。

まず、取付金具24、無線モジュール27、無線制御部28、電源装置29および端子台30などをそれぞれ取り付けた器具本体12をねじなどによって天井面に固定し、電源コードなどを挿通して端子台30に接続する。次いで、光源モジュール11の保持部材17を、器具本体12の取付金具24に係止する。この結果、光源モジュール11が器具本体12に対して仮吊りの状態となる。この仮吊りの状態において、器具本体12内の各種配線作業を行う。

そして、この仮吊りの状態から光源モジュール11に上方向の力を加えて押し上げると、保持部材17の弾性体23aが取付金具24に挿入され、この状態から光源モジュール11に上方向の力をさらに加えて押し上げると、弾性体23aの付勢によって光源モジュール11が器具本体12に向かって吸い上がり、光源モジュール11が器具本体12に取り付けられて固定される。

このように、本実施形態の照明器具10では、光源モジュール11に設けた弾性体23aを取付金具24に係止させることで、光源モジュール11が器具本体12に容易に取り付けられる。

そして、取付対象に取り付けた照明器具10は、外部電源ｅからの交流電力を整流素子RECにより整流するとともに平滑素子によって平滑し、制御回路37がスイッチ素子Ｑを開閉することで、無線モジュール27および無線制御部28に電力が供給される。電源装置29(点灯回路42)には、外部電源ｅからの電力が供給される。

無線モジュール27は、端末機Ｔからの無線信号を、エリアコントローラECを介して受信し、この無線信号に応じて、無線制御部28が電源装置29(点灯回路42)の動作を制御することで、光源20が調光点灯される。

ここで、例えば使用者が端末機Ｔを紛失してしまったり、故障(破損)させてしまったりなど、無線モジュール27を介した無線通信が不可能となった場合、例えば外部電源ｅを端末機Ｔにより無線信号で一旦オフさせてしまうと、無線制御部28(制御回路37)が光源20を消灯させた状態を維持するため、次に壁スイッチSWをオンしても照明器具10(光源20)は点灯せず、そのままでは光源20を点灯させることができない。また、端末機Ｔにより無線信号で調光した後には、無線制御部28(制御回路37)が光源20の調光状態を維持するため、次に壁スイッチSWをオンしても全光点灯状態にはならない。そこで、使用者が所定のリセット操作、例えば壁スイッチSWを所定の短時間内に所定回数繰り返してオンオフ操作したことを電源監視回路38が検出したときに、この電源監視回路38は、制御回路37の動作、すなわち無線制御部28の動作を初期状態にリセットするリセット信号を出力する。このリセット信号によって初期状態となった無線制御部28(制御回路37)は、壁スイッチSWのオン操作によって外部電源ｅが供給されて照明器具10が点灯状態となり、光源20を所定の点灯状態、例えば全光状態(１００％点灯状態)で点灯させるように電源装置29(点灯回路42)の動作を制御できるようになる。

図９に示すフローチャートを参照して説明すると、この照明システムは、端末機Ｔによる無線通信が可能であるか否か(ステップ１)に応じて、端末機Ｔによる無線通信が可能である場合(ステップ１のＹＥＳ)にはステップ１に戻り、端末機Ｔによる無線通信が不可能である場合(ステップ１のＮＯ)には、使用者がリセット手段40に対して所定の外部操作(リセット操作)をする(ステップ２)ことにより、無線制御部28のメモリをリセットし(ステップ３)、ステップ１に戻る。

このように、第１の実施形態によれば、リセット手段40に対して所定の外部操作をすることで無線制御部28の動作を初期状態にリセットできるため、無線モジュール27との無線通信ができなくなったことによる不具合を解消できる。

具体的に、リセット手段40として一般的に用いられる壁スイッチSWを用い、この壁スイッチSWの高速操作により所定時間以内に所定回数以上、外部電源ｅの供給がオンオフされたことを電源監視回路38が検出すると、この電源監視回路38が無線制御部28(制御回路37)へとリセット信号を出力するので、簡易な構成で無線制御部28を容易にリセットできる。

次に、第２の実施形態を図１０および図１１を参照して説明する。なお、上記第１の実施形態と同様の構成および作用については、同一符号を付してその説明を省略する。

この第２の実施形態は、上記第１の実施形態のリセット手段40に代えて、器具本体12や光源モジュール11の外部などに露出するリセットボタンRSWと、このリセットボタンRSWの外部操作により無線制御部28(制御回路37)を初期状態にリセットするリセット信号を出力するリセット信号出力回路44とを備えたリセット手段45を有するものである。

リセットボタンRSWは、例えば無線モジュール27などに実装された図示されないスイッチを押圧操作するプッシュボタンなどであり、光源モジュール11の外部に露出して外部操作可能となっている。このリセットボタンRSWの位置は、光源20からの光の出射を妨げない位置で、かつ、使用者が容易に目視確認できる位置とすることが好ましい。

リセット信号出力回路44は、リセットボタンRSWの操作により生じさせた例えば電圧信号などをリセット信号として無線制御部28(制御回路37)に出力する。

そして、使用者が端末機Ｔを紛失してしまったり、故障(破損)させてしまったりなど、無線モジュール27を介した無線通信が不可能となった場合には、使用者がリセットボタンRSWを押し操作すると、リセット信号出力回路44がリセット信号を無線制御部28(制御回路37)に出力する。このリセット信号によって初期状態となった無線制御部28(制御回路37)は、光源20を所定の点灯状態、例えば全光状態(１００％点灯状態)で点灯させるように電源装置29(点灯回路42)の動作を制御する。

このように、第２の実施形態によれば、上記第１の実施形態と同様に、リセット手段45に対して所定の外部操作をすることで無線制御部28の動作を初期状態にリセットできるため、無線モジュール27との無線通信ができなくなったことによる不具合を解消できる。

具体的に、リセット手段45として、リセットボタンRSWを設け、このリセットボタンRSWの操作によりリセット信号出力回路44が無線制御部28(制御回路37)へとリセット信号を出力するので、簡易な構成および容易な操作で無線制御部28をリセットできる。

なお、上記各実施形態では、長尺状の照明器具10について説明したが、ダウンライトなどの照明器具10に適用することもできる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

10 照明器具
11 光源モジュール
20 光源
27 無線通信部としての無線モジュール
28 無線制御部
29 モジュール制御部としての電源装置
38 電源監視回路
40，45 リセット手段
ｅ 電源である外部電源
SW スイッチである壁スイッチ
Ｔ 端末機

Claims (4)

1. 光源を備えた光源モジュールと；
   前記光源モジュールを制御するモジュール制御部と；
   無線信号を送受信する無線通信部と；
   前記無線通信部で受信した無線信号に応じて前記モジュール制御部を制御する無線制御部と；
   所定の外部操作により無線制御部の動作を初期状態にリセットするリセット手段と；
   を具備したことを特徴とする照明器具。
2. 無線制御部は、無線通信部から受信した無線信号をメモリするように設定されている
   ことを特徴とする請求項１記載の照明器具。
3. リセット手段は、
   電源のオンオフを外部操作可能なスイッチと、
   このスイッチによる電源のオンオフを検出し、検出した電源のオンオフが所定時間以内に所定回数繰り返されたときに無線制御部にリセット信号を出力する電源監視回路とを備えた
   ことを特徴とする請求項１または２記載の照明器具。
4. 請求項１ないし３いずれか一記載の照明器具と；
   前記照明器具に対して無線通信を送受信する端末機と；を具備し、
   前記端末機により前記照明器具に対して無線通信が不可能となったときに、前記照明器具のリセット手段に対して所定の外部操作をすることで前記照明器具の無線制御部の動作を初期状態にリセットする
   ことを特徴とする照明システム。

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