JP2017228492A - 照明装置および制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】設置空間や設置間隔の異なる場合でも、対象を検知できない領域が生じにくい照明装置を提供する。【解決手段】直管型のＬＥＤランプの両端に備えた口金部の少なくともいずれか一方に設けられ、空間内の温度分布を検知する温度分布センサ３１１と、温度分布センサ３１１により検知した温度分布データを管理装置に送信し、管理装置からＬＥＤランプの光量を制御する制御データを受信する通信部と、受信した制御データに基づいて、ＬＥＤランプの光量を制御する制御部と、を備え、温度分布センサ３１１は、少なくとも２方向の検知範囲（検知エリア）を有し、ＬＥＤランプによる照射方向を軸に回転可能な第１の回転機構と、ＬＥＤランプの管軸中心に回転可能な第２の回転機構と、を有する。【選択図】図２４

Description

本発明は、照明装置および制御システムに関する。

近年、人が作業したり休憩したりする居室において人が存在するか否かを検知し、検知結果（人の有無）に応じた種々の制御が行われている。例えば、居室の照明装置を制御するシステムでは、人感センサで人の存在を検知すると照明を点灯させ、人がいなくなると消灯する。

このような居室がある程度の広さ以上になると、居室を複数の領域に区分して利用され、人が存在する領域と存在しない領域とが混在してくるのが通常である。そこで、人感センサにより人が存在するか否かを検知し、人の存在する領域では業務に支障が生じないよう照明装置を点灯させて快適性を向上させ、人が存在しない領域では照明装置を消灯することで省エネルギー効果を実現する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、人感センサは所定の検知範囲に存在する人を検知するセンサであるため、当該検知範囲に人を検知できない領域（隙間）があると、人が存在しても人を検知できない場合がある。

人感センサの検知範囲の広さは、対象までの距離に応じて変わる（すなわち、人感センサから対象までの距離が長いと、人感センサの検知範囲が広くなる）。従って、例えば、照明装置に人感センサが搭載された場合、居室の天井の高さは居室によって様々であるので、照明装置に搭載された人感センサの検知範囲は天井が低いと狭くなる。

また、照明装置は天井などに対して所定の間隔で設置されているが、この間隔も居室によって様々である。従って、照明装置同士の間隔が長くなると、照明装置に搭載される人感センサ同士の間隔も長くなる。これらの理由により、照明装置を設置する居室の天井高や照明装置の設置間隔によっては、検知範囲に隙間が生じてしまう場合があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、設置空間や設置間隔の異なる場合でも、対象を検知できない領域が生じにくい照明装置および制御システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、直管型の照射部の両端に備えた口金部の少なくともいずれか一方に設けられ、空間内の温度分布を検知する温度分布検知部と、前記温度分布検知部により検知した温度分布データを制御装置に送信し、前記制御装置から前記照射部の光量を制御する制御データを受信する送受信部と、受信した前記制御データに基づいて、前記照射部の光量を制御する制御部と、を備え、前記温度分布検知部は、少なくとも２方向の検知範囲を有し、前記照射部による照射方向を軸に回転可能な第１の回転機構と、前記照射部の管軸中心に回転可能な第２の回転機構と、を有する。

本発明によれば、設置空間や設置間隔の異なる場合でも、対象を検知できない領域が生じにくいという効果を奏する。

図１は、本実施形態の機器制御システムの全体構成図である。 図２は、照明装置が蛍光灯型ＬＥＤ照明器具の場合の外観斜視図である。 図３は、検知装置、照明装置、及び空調装置のハードウェア構成図である。 図４は、管理装置のハードウェア構成図である。 図５は、機器制御システムの機能構成図である。 図６は、レイアウト管理ＤＢに管理されている情報の一例を示す図である。 図７は、制御指針管理ＤＢに管理されている情報の一例を示す図である。 図８は、制御領域管理ＤＢに管理されている空調制御領域管理テーブルの一例を示す図である。 図９は、管理装置による機器管理処理を示したシーケンス図である。 図１０は、温度分布の概念図、熱源データの概念図である。 図１１は、居室における全ての領域の熱源の有無を示す熱源データの概念図である。 図１２は、熱源データの生成方法を示したフローチャートである。 図１３は、温度分布の概念図、熱源データの概念図である。 図１４は、センサの向きと検知エリアに生じる隙間の一例を示す説明図である。 図１５は、温度分布センサの数と検知エリアの関係の一例を示す説明図である。 図１６は、検知エリアの向きの一例を示す説明図である。 図１７は、照明装置に搭載されたセンサの第１の回転機構の概略の一例を示す説明図である。 図１８は、ＬＥＤランプの照射方向の一例を示す説明図である。 図１９は、検知装置の構成分解図である。 図２０は、収納板の構造の一例を示す説明図である。 図２１は、収納板とホルダカバー部の斜視図である。 図２２は、切り欠きを有する収納板とホルダカバー部の概略構造の一例を示す説明図である。 図２３は、照明装置に搭載されたセンサの第２の回転機構の概略の一例を示す説明図である。 図２４は、第２の回転機構の構成の一例を示す説明図である。 図２５は、検知エリアの隙間を説明するための図である。

以下に添付図面を参照して、照明装置および制御システムの実施の形態を詳細に説明する。まず、制御システムの一例である機器制御システムについて説明する。図１は、本実施形態の機器制御システムの全体構成図である。機器制御システム１００は、所定空間に設置された複数の制御対象装置を、当該制御対象装置とネットワークを介して接続された制御装置によって制御するものである。本実施形態では、制御対象装置を照明装置、及び空調装置に適用した場合の例を示す。

図１に示すように、本実施形態の機器制御システム１００は、居室αの天井β側に設置された複数の照明装置１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ、１ｇ、１ｈ、１ｉ、空調装置２、無線ルータ６、管理者ＰＣ７（Personal Computer）、及び管理装置８が通信ネットワークＮを介して通信可能な構成を有している。なお、以降、照明装置１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ、１ｇ、１ｈ、１ｉのうち、任意の照明装置を示す場合には「照明装置１」と称する。

居室とは、人が存在しうる空間である。また、居室とは、複数の人が存在しうる部屋であってもよく、具体的にはオフィス、工場、セミナー会場、展示会、室内競技場、飲食店、電車、バス、船等であるがこれらには限られない。また、個人の自宅であってもよい。

照明装置１は、図１に示されているように、天井βが９分割された各領域９にそれぞれ設置されている。そして、天井βの中央に設置された照明装置１ｅには、検知装置３が設けられている。１つの領域９のサイズは、例えば５０ｃｍ〜数ｍの広さ（正方形）であるが、領域９のサイズは照明装置１の大きさや性能などに応じて適宜決定される。なお、天井βが分割された各領域９は同じサイズでなくてもよく、各領域９が正方形でなくてもよい。例えば、各領域９を６角形などの多角形とすると正方形の場合と同様に照明装置１同士の距離が等しくなる。

本実施形態の照明装置１は、例えば、蛍光灯型ＬＥＤ（Light Emitting Diode）である。照明装置１ｅの検知装置３は、例えば、サーモパイル（Thermopile）の機能によって、居室α内を複数領域（ここでは、９領域）に分けた温度分布を検出し、熱源の有無（対象の検知結果）を示す熱源データを管理装置８に送信する。送信には、無線ＬＡＮ等が使用されるが有線で送信してもよい。居室αの床は熱源として検知される対象である人などが存在する場所である。ここで、検知装置により検知される対象は、主に生物であるが、ロボットなどの無生物を対象としてもよい。対象は移動するものに限られてもよい。本実施形態では一例として人を対象として説明する。

空調装置２は、天井βに適当な間隔をおいて設置されている。図１では、空調装置２は１つであるが、後述するように複数の空調装置２が１つの居室αに設置されていてもよい。空調装置２は、好ましくは等間隔に設置されるが、等間隔でなくてもよい。照明装置１と空調装置２の数が異なるのは、照明装置１と空調装置２でカバーできる範囲が異なったり、サイズが異なったり、コストが異なるなどの理由によるものであり、照明装置１と空調装置２の数は任意に決定できる。また、空調装置２が複数ある場合、空調装置２の符号をそれぞれ２ａ、２ｂ、２ｃとし、任意の空調装置を示す場合には「空調装置２」と称する。

本実施形態の空調装置２は、例えば、エアコンディショナーなどである（図１では室内機が図示されている）。室外機は、空調装置２ごとに又は複数の空調装置２に共通に所定の場所に設置されている。なお、図１では空調装置２と管理装置８が有線で接続されているが、無線で通信してもよい。

無線ルータ６は、検知装置３から送信された熱源データを受信し、通信ネットワークＮを介して管理装置８に送信する。通信ネットワークＮは、ＬＡＮ（Local Area Network）によって構築されており、一部にインターネットが含まれる場合もある。なお、通信ネットワークＮがネットワークの一例である。

管理装置８は、後述するように情報処理装置の機能を有し、サーバと呼ばれる場合がある。管理装置８は、制御装置の一例である。管理装置８は、無線ルータ６から送られて来た熱源データ等に基づいて、照明装置１、空調装置２を制御するための制御データを生成し、照明装置１及び空調装置２に送信する。照明装置１は、制御データに基づいて、ＬＥＤの調光制御（明るさの調整による点灯制御や消灯制御）を行なう。空調装置２は、制御データに基づいて、温度、湿度、風力、及び風向の制御を行なう。従って、管理装置８は、照明と空調の両方を制御して、居室の人に対し快適性と省エネルギー性が考慮された空間を提供できる。

なお、これまでの説明で明らかなように、検知装置３が搭載された照明装置１ｅは、居室αの温度分布を検知するだけでなく、自装置のＬＥＤの調光制御を行なう。照明装置１ｅは、検知装置３を有するが、他の照明装置１と同等の機能を有している。

また、検知装置３は、空調装置２の内部又は近くに設置されていてもよい。また、検知装置３は、照明装置１又は空調装置２とは別体に設置されていてもよい。しかし、検知装置３が照明装置１と一体であることで、検知装置３の取り付けと取り外しが容易であり、検知装置３を取り付けるためのスペースを用意する必要がないという利点がある。

また、管理者ＰＣ７は、機器制御システム１００の管理者が操作するＰＣである。管理者ＰＣ７は、管理装置８と通信して各種の設定を行ったり、検知装置３が検知する各種の検知データを領域ごとに表示したりする。管理者は、機器制御システム１００の設営者、ユーザなどどのように呼ばれてもよい。

次に、照明装置１の構成部品について説明する。図２は、照明装置が蛍光灯型ＬＥＤ照明器具の場合の外観斜視図である。図２を用いて、照明装置１及び照明装置１が取り付けられる装置本体１２０について説明する。なお、装置本体１２０を「灯具」と称する場合がある。

図２に示されているように、蛍光灯型ＬＥＤ照明器具としての照明装置１は、直管型のＬＥＤランプ１３０を有し、居室αの天井βの中央部あたりに設置された装置本体１２０に取り付けられる。装置本体１２０の両端部には、それぞれソケット１２１ａ及びソケット１２１ｂが設けられている。

ソケット１２１ａは、ＬＥＤランプ１３０に給電する給電端子１２４ａ１、１２４ａ２を有する。また、ソケット１２１ｂも、ＬＥＤランプ１３０に給電する給電端子１２４ｂ１、１２４ｂ２を有する。これにより、装置本体１２０は、電源からの電力をＬＥＤランプ１３０に供給することができる。

一方、ＬＥＤランプ１３０は、ＬＥＤ発光管部１３１（光が照射される照射部の一例）と、このＬＥＤ発光管部１３１の両端部にそれぞれ設けられる口金部１３２ａ、１３２ｂを有する。照明装置１ｅの場合は、ＬＥＤ発光管部１３１に沿って、隣接して又はＬＥＤ発光管部１３１の内部に検知装置３を有する。このうち、ＬＥＤ発光管部１３１は、例えば、アクリル樹脂等の樹脂材料で形成され、内部の光源を覆う様に設けられる。

更に、口金部１３２ａには、ソケット１２１ａの給電端子１２４ａ１、１２４ａ２にそれぞれ接続される端子ピン１５２ａ１、１５２ａ２が設けられている。また、口金部１３２ｂには、ソケット１２１ｂの給電端子１２４ｂ１、１２４ｂ２にそれぞれ接続される端子ピン１５２ｂ１、１５２ｂ２が設けられている。そして、ＬＥＤランプ１３０は、装置本体１２０に装着されることで、装置本体１２０から各給電端子１２４ａ１、１２４ａ２、１２４ｂ１、１２４ｂ２を介して、各端子ピン１５２ａ１、１５２ａ２、１５２ｂ１、１５２ｂ２からの電力供給が可能となる。これにより、ＬＥＤランプ１３０は、ＬＥＤ発光管部１３１を介して外部に光を照射する。また、検知装置３は、装置本体１２０から供給される電力で動作する。

次に、検知装置３、照明装置１、及び空調装置２のハードウェア構成について説明する。図３は、検知装置、照明装置、及び空調装置のハードウェア構成図である。

まず、図３（ａ）を用いて、検知装置３のハードウェア構成を説明する。図３（ａ）は、検知装置のハードウェア構成図である。検知装置３は、無線モジュール３０１、アンテナＩ／Ｆ３０２、アンテナ３０２ａ、センサドライバ３０４、温度分布センサ３１１、照度センサ３１２、温湿度センサ３１３、装置コントローラ３１５、及び上記各構成要素を電気的に接続するためのアドレスバスやデータバス等のバスライン３１０を備えている。

無線モジュール３０１は、無線通信を行なうための部品であり、Bluetooth(登録商標)、ＷｉＦｉ、又はZigBee（登録商標）等の通信方式による通信を行なうことができ、アンテナＩ／Ｆ３０２及びアンテナ３０２ａを介して、外部の装置との無線通信を実現する。なお、通信方式は、無線通信だけでなく、Ethernet（登録商標）ケーブルやＰＬＣ（Power Line Communications）などの有線通信であってもよい。無線モジュール３０１は、装置コントローラ３１５が実行する通信制御プログラムの制御下で動作する。

温度分布センサ３１１は、赤外線を検知することにより居室α内の温度分布を検知する熱型検出素子であり、人や物の表面温度を検知できるため、人の近い場所の温度を検知できる。熱型検出素子は、光を吸収して熱に変換する吸収層を持ち、吸収層の温度変化を電気信号として外部に出力する。熱型検出素子には、サーモパイル、ボロメータ、焦電素子、電圧−電流特性が変化するダイオードなどがある。本実施形態では、温度分布センサ３１１がサーモパイルを用いて温度分布を検知するものとして説明する。なお、温度分布センサ３１１は複数のサーモパイルセンサを有しており、後述する検知マスごとに温度を検知する。温度分布センサ３１１は、温度分布検知部の一例である。

照度センサ３１２は、居室α内の明るさや光量を検知するセンサである（光量データを生成する）。温湿度センサ３１３は、居室αの検知装置３の近くの温度及び湿度を検知するセンサである。温湿度センサ３１３が検知する温度は、天井面の温湿度から水蒸気量への変換に使用され、この水蒸気量とサーモパイルによる床面の温度から床面の湿度が算出される。

センサドライバ３０４は、温度分布センサ３１１、照度センサ３１２、及び温湿度センサ３１３のインタフェースである（ハードウェアの回路）。センサドライバ３０４は、装置コントローラ３１５から送信される、温度分布センサ３１１、照度センサ３１２、及び温湿度センサ３１３を駆動させる命令をそれぞれにセンサに適したコマンドに変換して各センサに送出する。また、センサドライバ３０４は、各センサが検出した信号を装置コントローラ３１５が使用できる形式に変換し装置コントローラ３１５に送出する。

装置コントローラ３１５は、検知装置３の全体を制御する装置である。装置コントローラ３１５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有しプログラムを実行する情報処理装置である。あるいは、ＩＣなどのハードウェアで構築されていてもよい。装置コントローラ３１５は、例えば、温度分布センサ３１１、照度センサ３１２、及び温湿度センサ３１３が温度等を検知するタイミングを制御したり、各センサが検出したデータを加工したりする。例えば、装置コントローラ３１５は、温度分布センサ３１１から出力された温度分布データから、熱源の有無を示す熱源データを生成する。装置コントローラ３１５は、熱源データを含む検知データを管理装置８に送信する。

次に、図３（ｂ）を用いて、照明装置１及び空調装置２のハードウェア構成を説明する。図３（ｂ）は、照明装置又は空調装置のハードウェア構成図である。照明装置１の装置コントローラ３１５は、管理装置８から送信された制御データに基づいてＬＥＤの調光の制御を行う。空調装置２の装置コントローラ３１５は、管理装置８から送信された制御データに基づいてエアコンディショナーを制御する。

装置コントローラ３１５、アンテナ３０２ａ、アンテナＩ／Ｆ３０２、無線モジュール３０１、及びバスライン３１０については、図３（ａ）と同様である。照明装置１又は空調装置２は、制御対象デバイス３１６を有している。制御対象デバイス３１６は、照明装置１の場合はＬＥＤランプ１３０やＬＥＤランプ１３０の制御回路などであり、空調装置２の場合はエアコンディショナーのヒートポンプや圧縮機及び制御回路などである。

なお、検知装置３を有する照明装置１ｅの場合、装置コントローラ３１５、アンテナＩ／Ｆ３０２、及び無線モジュール３０１は、検知装置３と共通でよい。これにより、検知装置３の部品数を低減できる。

次に、管理装置８のハードウェア構成について説明する。図４は、管理装置のハードウェア構成図である。

管理装置８は、情報処理装置として構成されている。そして、管理装置８は、管理装置８全体の動作を制御するＣＰＵ８０１、ＩＰＬ（Initial Program Loader）等のＣＰＵ８０１の駆動に用いられるプログラムを記憶したＲＯＭ８０２、ＣＰＵ８０１のワークエリアとして使用されるＲＡＭ８０３を有する。また、管理装置８は、管理プログラム等の各種データを記憶するＨＤ８０４、ＣＰＵ８０１の制御に従ってＨＤ８０４に対する各種データの読み出し又は書き込みを制御するＨＤＤ（Hard Disk Drive）８０５を有する。また、管理装置８は、フラッシュメモリ等のメディア８０６に対するデータの読み出し又は書き込み（記憶）を制御するメディアＩ／Ｆ８０７、カーソル、メニュー、ウィンドウ、文字、又は画像などの各種情報を表示するディスプレイ８０８、通信ネットワークＮを利用してデータ通信するためのネットワークＩ／Ｆ８０９を有する。また、管理装置８は、文字、数値、各種指示などの入力のための複数のキーを備えたキーボード８１１、各種指示の選択や実行、処理対象の選択、カーソルの移動などを行うマウス８１２、着脱可能な記憶媒体の一例としてのＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）８１３に対する各種データの読み出し又は書き込みを制御するＣＤ−ＲＯＭドライブ８１４、及び、上記各構成要素を電気的に接続するためのアドレスバスやデータバス等のバスライン８１０を備えている。

図示した管理装置８のハードウェア構成は、１つの筐体に収納されていたりひとまとまりの装置として備えられていたりする必要はなく、管理装置８が備えていることが好ましいハード的な要素を示す。また、クラウドコンピューティングに対応するため、本実施形態の管理装置８の物理的な構成は固定的でなくてもよく、負荷に応じてハード的なリソースが動的に接続・切断されることで構成されてよい。

なお、管理プログラムは、実行可能形式や圧縮形式などでメディア８０６やＣＤ−ＲＯＭ８１３などの記憶媒体に記憶された状態で配布されるか、又はプログラムを配信するサーバから配信される。

また、管理者ＰＣ７のハードウェア構成は、管理装置８と同様であるものとし、相違があるとしても本実施形態の説明において支障がないものとする。

続いて、図５を用いて、検知装置３を含む照明装置１ｅ、検知装置３を含まない照明装置１、空調装置２、及び管理装置８の機能について説明する。図５は、機器制御システムの機能構成図である。

まず、照明装置１ｅの機能構成について説明する。照明装置１ｅは、検知装置３が有する機能及び制御対象部２０を有している。検知装置３は、送受信部３１、検知部３２、判断部３３、生成部３４、及び制御部３５を有している。これら各部は、図３（ａ）に示されている装置コントローラ３１５がプログラムに従って出力する命令等によって実現される機能又は手段である。

制御対象部２０は、例えば、調光制御の対象であるＬＥＤランプ１３０等により実現される。制御対象部２０は、制御部３５から出力された制御信号によって調光制御を行う。

送受信部３１は、装置コントローラ３１５や無線モジュール３０１等の動作により実現される機能又は手段である。例えば、送受信部３１は、通信ネットワークＮを介して、管理装置８と各種のデータの送受信を行う。送受信部３１が送受信部の一例である。

検知部３２は、温度分布センサ３１１、照度センサ３１２、及び温湿度センサ３１３が動作することで実現される機能又は手段である。検知部３２は、所定空間内の各領域９の温度分布、照度、温度や湿度を検知する。

判断部３３は、装置コントローラ３１５が動作することで実現される機能又は手段である。例えば、判断部３３は、領域９の温度が所定範囲（例えば、３０℃〜３５℃）内であるか否かを判断する。

生成部３４は、装置コントローラ３１５が動作することで実現される機能又は手段である。例えば、生成部３４は、判断部３３の判断結果に基づいて熱源の有無を示す熱源データを生成する。

制御部３５は、装置コントローラ３１５が動作することで実現される機能又は手段である。例えば、制御部３５は、管理装置８から送られて来た制御データに基づいて、制御対象部２０に出力するための制御信号を生成する。制御部３５が制御部の一例である。

次に、検知装置３を有していない照明装置１及び空調装置２の機能構成について説明する。検知装置３を有していない照明装置１及び空調装置２は、通信装置５が有する機能及び制御対象部２０を有している。通信装置５は、送受信部５１及び制御部５５を有している。これら各部は、図３（ｂ）に示されている装置コントローラ３１５がプログラムに従って出力する命令等によって実現される機能又は手段である。

制御対象部２０は、照明装置１の場合、調光制御の対象であるＬＥＤランプ１３０等により実現される。この場合、制御対象部２０は、制御部５５から出力された制御信号によって調光制御を行う。また、制御対象部２０は、空調装置２の場合、エアコンディショナーのヒートポンプや圧縮機などにより実現される。この場合、制御対象部２０は、制御部５５から出力された制御信号によって空調制御を行う。

送受信部５１は、装置コントローラ３１５や無線モジュール３０１が動作することで実現される機能又は手段である。送受信部５１は、通信ネットワークＮを介して、管理装置８と各種のデータの送受信を行う。

制御部５５は、装置コントローラ３１５が動作することで実現される機能又は手段である。制御部５５は、管理装置８から送られて来た制御データに基づいて、制御対象部２０に出力するための制御信号を生成する。

次に、管理装置８の機能構成について説明する。管理装置８は、送受信部８１、照合部８２、生成部８４、及び記憶・読出処理部８９を有している。各部は、図４に示されているＨＤ８０４からＲＡＭ８０３上に展開された管理プログラムに従ったＣＰＵ８０１からの命令によって動作することで実現される機能又は手段である。更に、管理装置８は、図４に示されているＲＡＭ８０３、及びＨＤ８０４によって構築される記憶部８０００を有している。

記憶部８０００には、レイアウト管理ＤＢ（Data Base）８００１、制御指針管理ＤＢ８００２、及び制御領域管理ＤＢ８００３が構築されている。まず、これらのデータベースについて説明する。

まず、図６を用いて、レイアウト管理ＤＢ８００１について説明する。図６は、レイアウト管理ＤＢに管理されている情報の一例を示す図である。図６（ａ）は、照明装置及び空調装置のレイアウト情報を示す図である。

図６（ａ）に示されているように、レイアウト情報は、１つの居室αが一例として５４領域に分割され、それぞれの領域９にＬＥＤ照明器具としての照明装置１を識別するための装置ＩＤが対応付けて管理されている。アルファベットａ〜ｆと二桁の数値が照明装置１の装置ＩＤである。このうち、装置ＩＤが「ａ」で始まる左上側の９個の領域９が、図１における９領域に対応する。すなわち、図１は、居室αの一部を示している。実際の居室αは、装置ＩＤが、ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆで始まる６つのブロックを有し、各ブロックが９領域に分けられ、合計５４領域に分けられている。なお、このような領域９の区分は一例であって、何ブロックに分けてもよいし、１ブロック内を９領域以外の数の領域に分けてもよい。

図６（ａ）のうち、アルファベットのｘと二桁の数値が空調装置２の装置ＩＤである。装置ＩＤがｘ１２，ｘ２１、ｘ２２の空調装置２は図１には示されていないが、図６（ａ）に示すように天井βに設置されている。すなわち、居室αの天井βには、４機のエアコンディショナーが取り付けられている。

なお、ＩＤとは、複数の対象から、ある特定の対象を一意的に区別するために用いられる名称、符号、文字列、数値又はこれらの組み合わせである。ＩＤは識別情報や識別子と呼ばれてもよい。具体的には、ＩＤは、部屋番号と重複しない連番の組み合わせ、単なる連番、装置のシリアル番号などであるがこれらには限られない。本実施形態では、１つの領域９に１つの照明装置１が設置されていることを利用して、装置ＩＤを領域９を識別するための識別情報として利用する場合がある。

図６（ｂ）は、居室αのレイアウト情報の概念図である。図６（ａ）に示されているレイアウト情報の各領域９は、図６（ｂ）に示されている実際の居室αのレイアウト上では、破線又は実線で区切られている領域９を示している。図６（ｂ）には、机や椅子が配置されている実際のレイアウトが示されている。図６（ｂ）においても、図６（ａ）の居室αと同じように居室内が５４領域に分割されている。すなわち、図６（ｂ）の各領域９の位置は、図６（ａ）の各領域９の位置と同じである。図６（ｂ）では、紙面下側が廊下γ側になっており、紙面上側が窓側になっている。

次に、図７を用いて、制御指針管理ＤＢ８００２について説明する。図７は、制御指針管理ＤＢに管理されている情報の一例を示す図である。図７（ａ）は、照明制御指針管理テーブルの一例を示す図である。図７（ａ）に示す照明制御指針管理テーブルでは、熱源フィールドに対し制御対象部２０の制御内容が関連付けて管理されている。

例えば、熱源フィールドが、熱源がある旨を示す「１」の場合には、その領域９に人がいることを示す。この場合、照明制御指針管理テーブルでは、人が快適に作業できるようにＬＥＤの光量を最大にすべく光量が１００％に設定されている。これに対して、熱源フィールドが、熱源がない旨を示す「０」の場合には、その領域９に人がいないため、省エネルギーを実現すべくＬＥＤの光量が６０％に設定されている。

なお、１００％は快適な光量の一例に過ぎず、６０％は省エネルギーを実現し作業も困難とならない光量の一例であって、例えば熱源フィールドが「１」の場合に光量が９０％、熱源フィールドが「０」の場合に光量が５０％に設定されていてもよい。熱源フィールドが「１」の光量が、熱源フィールドが「０」の光量よりも高ければ、両者は何％であってもよい。

また、照明制御指針管理テーブルが照明装置１や領域９ごとに設定されていてもよい。これにより、照明装置１によって異なる制御指針で管理装置８が照明装置１を制御できる。

また、図７（ｂ）は、空調制御指針管理テーブルの一例を示す図である。図７（ｂ）に示す空調制御指針管理テーブルでは、「人密度」と「温度ギャップ＋湿度」とに対応付けて、空調の制御指針が管理されている。温度ギャップとは、空調装置２が温度を制御する際の目標値と、温度分布センサ３１１が検出した温度との差である。図７（ｂ）の空調制御指針管理テーブルによれば、例えば、人密度が１〜１９％で、温度が目標値に対し−Ｔ１℃〜−Ｔ２℃の範囲にあり、湿度がＨ１％未満の場合、目標値に対し＋２℃の温度になるように空調装置２が制御される。同じ人密度（１〜１９％）で同じ温度範囲でも、湿度がＨ１％以上の場合は、空調装置２はドライに制御される。

図７（ｂ）のような空調の制御指針が、温度ギャップと湿度の組み合わせに応じて、各人密度ごとに設定されている。従って、管理装置８は、きめ細かな空調の制御が可能になる。例えば、人密度が多い場合、人の体温で実際に領域９の温度が上昇したり湿度が変化したりして人が不快感を受ける前に、管理装置８は、空調装置２を制御できる。すなわち、フィードフォワード制御が可能になる。従って、快適性をより向上できる。

なお、人密度の区切り方は説明のための一例に過ぎす、より細かく人密度が区切られてもよいし、各区切りの人密度の幅が不揃いであってもよい。人密度は、空調装置２の制御範囲の複数の領域（図８参照）のうち、何個の領域で熱源が検知されるかにより算出される。

次に、図８を用いて、制御領域管理ＤＢ８００３について説明する。図８は、制御領域管理ＤＢに管理されている空調制御領域管理テーブルの一例を示す図である。図８に示すように、空調制御領域管理テーブルには、空調装置２の装置ＩＤに、領域ＩＤが対応付けて管理されている。領域ＩＤは、照明装置の装置ＩＤである。図６（ａ）を参照すると分かるように、空調装置２の装置ＩＤには空調装置２を中心とする３×３の領域９の領域ＩＤが対応付けられている。

なお、３×３は一例に過ぎず、４×４などとしてもよいし、それぞれの領域９から最も近い空調装置２と該領域９とが対応付けられていてもよい。照明装置１については、１つの照明装置１に１つの領域９が対応付けられているので制御領域管理テーブルは不要であるが、１つの照明装置１が照明装置１の真下には限られない領域９の熱源の有無を使用して制御される場合、図８のような空調制御領域管理テーブルが用意される。

図５に戻って、管理装置８の各機能構成について説明する。図５に示されている送受信部８１は、例えば、検知装置３から検知データを受信して取得する。また、送受信部８１は、検知装置３や、検知装置を備えていない照明装置１及び空調装置２に制御データを送信する。送受信部８１が、送信部および受信部の一例である。

照合部８２は、例えば、図６（ａ）に示されているレイアウト情報と、後述の図１１に示されている熱源データを照合する。これにより、領域９ごとの人の有無（人が存在しているか否か）が判断される。

生成部８４は、照合部８２の照合結果及び照明制御指針管理テーブルを参照して、照明装置１に対する光量を制御するための制御データを生成する。また、生成部８４は、例えば、熱源データ、及び温湿度センサ３１３が検知する湿度データに基づいて照合部８２の照合結果及び空調制御指針管理テーブルを参照して、空調装置２に対するエアコンディショナーの制御データを生成する。生成部８４が生成部の一例である。

記憶・読出処理部８９は、例えば、記憶部８０００からデータを読み出したり、記憶部８０００にデータを記憶したりする。

以下、図９〜図１１を用いて、管理装置８の処理又は動作について説明する。図９は、管理装置による機器管理処理を示したシーケンス図である。図１０は、温度分布の概念図、熱源データの概念図である。図１０（ａ）は、温度分布センサが検出した温度分布の概念図である。図１０（ｂ）は、熱源の有無を示す熱源データの概念図である。図１１は、居室における全ての領域の熱源の有無を示す熱源データの概念図である。

ここでは、管理装置８が、照明装置１ｅにより検知された各種データに基づいて、照明装置１ｅを制御するための制御データを生成し、照明装置１、及び空調装置２に制御データを送信することで、照明装置１や空調装置２が調光制御や空調制御を行う処理について説明する。なお、説明の簡略化のため、複数の照明装置１のうち、検知装置３を備えた照明装置１ｅ、及び他の照明装置１、並びに空調装置２の処理について説明する。

まず、照明装置１ｅの検知部３２は、居室αにおける各領域９の温度分布を検知する（ステップＳ２１）。次に、判断部３３は、領域毎に温度が所定範囲値（例えば、３０℃〜３５℃）内であるか否かを判断すると、生成部３４が判断結果に基づいて熱源データを生成する（ステップＳ２２）。

ここで、図１０を用いて、熱源データの生成について説明する。検知部３２が各領域９の温度を検知した結果、９つの領域９の温度分布が図１０（ａ）に示される状態になったものとする。生成部３４は、図１０（ａ）の温度分布に基づいて、図１０（ｂ）に示されるような熱源データを生成する。

すなわち、図１０（ａ）と図１０（ｂ）とを比較すると分かるように、熱源データは熱源の有無を示す熱源有無情報によって示されており、温度が所定範囲値（例えば、３０℃〜３５℃）の領域９は「１」として表し、温度が３０℃未満及び３６度以上の領域９は「０」として表されている。熱源の有無の判断方法については、図１２、１３において説明する。

図９に戻って説明する。照明装置１ｅの検知部３２は、照明装置１ｅの付近の照度、温度、及び湿度を検知する（ステップＳ２３）。そして、照明装置１ｅの送受信部３１は、管理装置８に対して、検知データを送信する（ステップＳ２４）。

検知データには、ステップＳ２２によって生成された熱源データ、ステップＳ２３によって検知された結果を示す温湿度データ（熱源データを生成するために使用された温度データを含む）及び照度データが含まれている。これにより、管理装置８の送受信部８１は、検知データを受信する。

図１１の熱源データは、検知装置３を有する複数の照明装置１から送信された熱源データを合成して得られ、１つの居室αにおける全ての熱源の有無を示している。図１０（ｂ）に示されている熱源データは、図１１における左上のブロックＢの熱源データに相当する。

図９に戻って説明する。次に、管理装置８の記憶・読出処理部８９は、レイアウト管理ＤＢ８００１から、図６（ａ）に示されているレイアウト情報を読み出す（ステップＳ２５）。

そして、照合部８２は、図６（ａ）に示されているレイアウト情報と、図１１に示されている熱源データを照合する（ステップＳ２６）。この照合により、例えば、レイアウト情報における照明装置１ａがある領域９は、熱源データの熱源フィールドが「１」なので、「熱源がある」と判断される。

次に、管理装置８の記憶・読出処理部８９は、熱源データにおいて熱源の有無を示す「１」、「０」を検索キーとして、制御指針管理ＤＢ８００２の照明制御指針管理テーブルを検索することにより、対応する光量を読み出す（ステップＳ２７−１）。

また、管理装置８の記憶・読出処理部８９は、制御指針管理ＤＢ８００２から空調制御指針管理テーブルを読み出し、制御領域管理ＤＢ８００３から空調制御領域管理テーブルを読み出し、取得する（ステップＳ２７−２）。

そして、生成部８４は、照明装置１に対する光量を示す制御データを生成する（ステップＳ２８）。また、生成部８４は、空調装置２の制御データを生成する。このように、ステップＳ２４で送信された１つの検知データに基づき（同じ検知データに基づき）、照明装置１に対する制御データと空調装置２に対する両方の制御データを作成できる。従って、照明装置１と空調装置２の２つの装置が制御される場合でも、検知装置３が検知したり、検知データを管理装置８が受信する回数を半分に減らすことができる。また、同じ検知データが使用されるので照明装置１と空調装置２の動作の整合性を取りやすくなる。

次に、送受信部８１は、照明装置１に対して、それぞれの制御データを送信する。これに対して、照明装置１ｅの送受信部３１は、制御データを受信する。また、照明装置１ｅ以外の照明装置１の送受信部５１は、制御データを受信する（ステップＳ２９−１、Ｓ２９−２）。

次に、照明装置１ｅでは制御部３５が、制御データに基づいてＬＥＤランプとしての制御対象部２０に出力するための制御信号を生成する。同様に、照明装置１ｅ以外の照明装置１の制御部５５が、制御データに基づいてＬＥＤランプとしての制御対象部２０に出力するための制御信号を生成する（ステップＳ３０−１、Ｓ３０−２）。

制御部３５は、制御信号を制御対象部２０に出力する（ステップＳ３１−１）。制御部５５は、制御信号を制御対象部２０に出力する（ステップＳ３１−２）。これにより、ＬＥＤランプとしての制御対象部２０の光量が制御される（ステップＳ３２−１、Ｓ３２−２）。

管理装置８の送受信部８１は、空調装置２に対して制御データを送信する。これに対して、空調装置２の送受信部５１は制御データを受信する（ステップＳ３３）。空調装置２では制御部５５が、制御データに基づいてエアコンディショナーとしての制御対象部２０に出力するための制御信号を生成する。これにより、エアコンディショナーとしての制御対象部２０の温度、湿度、風量、風向が制御される（ステップＳ３４）。

このような図９に示した機器管理処理によれば以下のように機器を制御できる。例えば、図１１において、領域ＩＤがａ２２（図６（ａ）参照）の領域９には熱源がないと判断されているため（「０」で示されているため）、図１１（ａ）の照明制御指針管理テーブルに従い領域ＩＤがａ２２の領域９にある照明装置１の光量は６０％に制御される。一方、図１２において、領域ＩＤがａ２１（図６（ａ）参照）の領域９の真下には熱源がある（「１」で示されている）。このため、図７（ａ）の照明制御指針管理テーブルに従い領域ＩＤがａ２１の領域９にある照明装置１の光量は１００％に制御される。

これにより、人がいるため熱源が検知された場合には、ＬＥＤの光量を最大値にし、人がいないため熱源が検知されなかった場合には、ＬＥＤの光量が下がるため、省エネルギーを実現することができる。また、人がいる場合は光量が大きくなるので人の快適性を向上させることができる。

次に、図９のステップＳ２２で説明した熱源の有無の判断方法について説明する。図１２は、熱源データの生成方法を示したフローチャートである。図１３は、温度分布の概念図、熱源データの概念図である。図１３（ａ）は、温度分布を示した概念図である。図１３（ｂ）は、熱源の有無を示す熱源データの概念図である。

まず、照明装置１の生成部３４は、温度分布データから判断部３３によって温度が所定範囲（例えば、３０℃〜３５℃）内であるかを判断していない領域９（未判断の領域９）を抽出する（ステップＳ４１）。

そして、判断部３３は、ステップＳ４１によって抽出された領域９の温度が所定範囲内であるかを判断する（ステップＳ４２）。例えば、装置ＩＤがａ１３の照明装置１が設置されている領域９に電気ポット（湯沸し器）が設置されている場合、図１３（ａ）に示すように、蒸気や容器の熱などによってこの領域９の温度が６０℃になることがある。このような場合、たとえ熱源が存在しても人間による熱源の範囲（例えば、３０℃〜３５℃）ではないため、人がいるとは検知されないことが好ましい。

次に、判断部３３は、ステップＳ４２において、所定範囲内であると判断した場合には（ステップＳ４２：Ｙｅｓ）、熱源ありと判断する（ステップＳ４３）。この場合、図１３（ｂ）に示されているように、熱源データは熱源がある旨を示す「１」が設定される。

一方、判断部３３は、所定範囲内でないと判断した場合には（ステップＳ４２：Ｎｏ）、熱源なしと判断する（ステップＳ４４）。この場合、図１３（ｂ）に示されているように、熱源データは熱源がない旨を示す「０」が設定される。

そして、ステップＳ４３、４４の処理後、判断部３３は、全ての領域９において、温度が所定範囲内であるか否かの判断が終了したかを判断する（ステップＳ４５）。このステップＳ４５によって全ての領域９の判断が終了していると判断された場合には（ステップＳ４５：Ｙｅｓ）、図９のステップＳ２２の処理が終了する。一方、ステップＳ４５において、全ての領域９の判断が終了していないと判断された場合には（ステップＳ４５：Ｎｏ）、ステップＳ４１の処理に戻る。

このように、図１２のような処理によれば、たとえ熱源が存在しても、特定の物体（例えば、人間）による熱源の範囲を超えている場合には、熱源がない扱いにすることで、より正確に人間の存在を検知することができる。これにより、より正確に省エネルギーを実現することができるという効果を奏する。

次に、図１４を用いて人を検知するセンサの検知エリア（検知範囲）について説明する。検知エリアとは、人など検知の対象が存在する場合に当該対象が検知可能な範囲（検知可能範囲）である。図１４は、センサの向きと検知エリアに生じる隙間の一例を示す説明図である。

このセンサは、図３（ａ）に示す温度分布センサ３１１である。図２に示すように、温度分布センサ３１１は検知装置３に搭載され、検知装置３は照明装置１（より具体的には直管型のＬＥＤ照明ランプ）に搭載されている。図１４では、天井βの長手方向に平行に９つの照明装置１が格子状に設置されている。また、図１４では、全ての照明装置１に温度分布センサ３１１が取り付けられている。

図１４（ａ）は、照明装置１の長手方向に対し垂直な方向に広く検知エリア５０１が形成されるように温度分布センサ３１１が設置された場合の検知エリア５０１を示している。図から明らかなように、照明装置１の長手方向に対し垂直に検知エリア５０１が大きく重なるため、逆に照明装置１の長手方向に検知エリア５０１の隙間５１０が生じてしまう。

図１４（ｂ）は、照明装置１の長手方向に対し平行な方向に広く検知エリア５０１が形成されるように温度分布センサ３１１が設置された場合の検知エリア５０１を示している。図から明らかなように、照明装置１の長手方向の検知エリア５０１が大きく重なるため、逆に照明装置１の長手方向に垂直な方向に検知エリア５０１の隙間５１０が生じてしまう。

図１４（ｃ）は、照明装置１の長手方向に対し斜め方向に広く検知エリア５０１が形成されるように温度分布センサ３１１が設置された場合の検知エリア５０１を示している。図から明らかなように、検知エリア５０１同士の隙間が全くない。

従って、検知エリア５０１の形状や大きさが同じでも、検知エリア５０１の向きによって隙間をなくすか最小にすることができる。例えば、検知エリア５０１の向きが温度分布センサ３１１が設置される向きによって決定されるとすると、照明装置１に対する温度分布センサ３１１が設置された向き（回転角度）によっては温度分布センサ３１１の数が同じでも検知エリア５０１の隙間をなくすか又は最小にすることができる。

しかし、照明装置１を設置する間隔は居室によって様々であり、検知エリア５０１のサイズ（検知範囲の広さ）は天井の高さによって変化する。このことは、居室によって隙間が最小になる温度分布センサ３１１の回転角度が異なることを意味する。居室に対し検知エリア５０１の隙間が最小になる回転角度で温度分布センサ３１１が設置された照明装置１を製造することはコスト増をもたらすため現実的でない。

そこで、本実施形態では、ＬＥＤランプ１３０による照射方向を軸に回転可能な第１の回転機構と、照明装置１のＬＥＤランプ１３０の管軸中心に回転可能な第２の回転機構と、を有する照明装置１について説明する。図１４（ｃ）のように隙間がなくなる回転角度が分かれば、管理者等が温度分布センサ３１１を回転させることができ、任意の居室において隙間が最小になる回転角度に温度分布センサ３１１を設置できる。

ここで、検知エリアの形状について説明する。図１４では、１つのＬＥＤランプ１３０に２つの温度分布センサ３１１が設置されていた。これは以下のような理由による。まず、温度分布センサ３１１が多いほど、各領域９の温度を精度よく検知することができる。しかし、温度分布センサ３１１が多いと工事や維持などのためにコストが高くなる傾向になる。

そこで、１つの照明装置１（ＬＥＤランプ１３０）に複数の温度分布センサ３１１を設置することが検討される。しかし、その場合には温度分布センサ３１１を床面に対し垂直ではなく床面に対し傾斜が付与された状態で設置する必要がある。これは、照明装置１と一体か又は付近という限られた場所に複数の温度分布センサ３１１が設置されるため、傾斜が設けられていないと、１つの温度分布センサ３１１の温度の検知エリア５０１を広げることができないためである。

図１５は、温度分布センサの数と検知エリアの関係の一例を示す説明図である。図１５（ａ）では、温度分布センサ３１１は１つであり、天井（床面）に対し垂直に設置されているため、検知エリア５０１は正方形（又は長方形）である。また、図１５（ｂ）では、温度分布センサ３１１は２つであるが、天井（床面）に対し所定の傾斜が付与された状態で設置されているため、それぞれの検知エリア５０１は台形ゆがみにより歪んだ形状（台形）となる。図１５（ｃ）では、温度分布センサ３１１は４つであるが、天井（床面）に対し所定の傾斜が付与された状態で設置されているため、それぞれの検知エリア５０１は正方形の一方の対角線だけが延長されたような歪んだ形状（菱形に近い形状）となる。これは、温度分布センサ３１１が図１５（ｂ）に対して９０°回転した状態で設置されているためである。

図１４の検知エリア５０１の形状は、図１５（ｂ）に示すように、温度分布センサ３１１が２つの場合の形状である。１つの照明装置１には、図１５（ｃ）に示すように４つの温度分布センサ３１１が搭載されてもよい。また、温度分布センサ３１１の数は３つでもよく、個数は任意である。

なお、図１５で１つの検知エリア５０１が複数の検知マス５０２に区切られているのは、温度分布センサ３１１が有する１つのサーモパイルが温度を検知する範囲を示している。図１５では、１つの温度分布センサ３１１が例えば４×４のサーモパイルセンサを有するため、１つの検知エリア５０１が１６個の検知マス５０２に区切られている。検知マス５０２と検知マス５０２の間に隙間はないか、隙間があったとしても人を検知する上で支障がない程度である。

検知エリア５０１の中心と温度分布センサ３１１、又は、検知マス５０２の中心とサーモパイルセンサを結ぶ方向が温度分布センサ３１１又はサーモパイルセンサの検知方向である。温度分布センサ３１１が例えば天井に対し回転することで、検知方向が変わることが分かる。

図１６は、検知エリアの向きの一例を示す説明図である。２つの検知エリア５０１は重心Ｏを通って直交する長軸ａと短軸ｂを有する。検知エリア５０１の向きによって隙間が変化するのは、重心Ｏを通って直行する軸の長さが異なるためである。図１６（ａ）と（ｂ）に示すように、温度分布センサ３１１が例えば天井に対し回転すると温度分布センサ３１１の検知方向が変わると共に、検知エリア５０１の形状及びサイズがほぼ一定のまま、重心Ｏを中心に検知エリア５０１が回転する。また、長軸ａと短軸ｂの向きが変わる。

次に、照明装置１に搭載されたセンサの第１の回転機構について説明する。図１７は、照明装置に搭載されたセンサの第１の回転機構の概略の一例を示す説明図である。照明装置１には、温度分布センサ３１１を含め各種のセンサを備えた検知装置３が搭載されている。検知装置３は一例として、２つの温度分布センサ３１１、１つの照度センサ３１２、及び１つの温湿度センサ３１３を有する（図３参照）。これらセンサの数や種類は一例に過ぎない。また、検知装置３は死活を人に通知するため定期的に発光するＬＥＤ発光部３１８を有している。

このうち、２つの温度分布センサ３１１は、センサモジュールＭＤに搭載されている。センサモジュールＭＤは、２つの温度分布センサ３１１の相対位置を変えることなく、照明装置１に対し水平に回転する。

図１７（ａ）は、センサモジュールＭＤの回転角度が０°の状態の温度分布センサの一例を示す図である。２つの温度分布センサ３１１が照明装置１の長手方向の位置がずらされた状態で設置されている。これは、蛍光灯である照明装置１への収納が考慮されたために過ぎず、２つの温度分布センサ３１１の長手方向の位置は同じであってよい。この回転角度が０°の状態の検知エリア５０１が図１４（ａ）の検知エリア５０１に相当する。

図１７（ｂ）は、センサモジュールＭＤの回転角度が０°と９０°の間の温度分布センサの一例を示す図である。図１７（ａ）に対し約４５°くらいセンサモジュールＭＤが回転している。なお、図１７（ｂ）では、センサモジュールＭＤが照度センサ３１２と温湿度センサ３１３よりも照明装置１の内側に設置されているが、これはセンサモジュールＭＤの配置例を説明するためである。すなわち、センサモジュールＭＤはＬＥＤランプ１３０の端部にあってもよいし、端部よりやや内側にあってもよい。また、照明装置１の端部の両方又は一方にあってもよい。また、中央部にあってもよく、ＬＥＤランプ１３０の一部に配置されて入ればよい。

図１７（ｃ）は、センサモジュールＭＤの回転角度が約９０°の温度分布センサ３１１の一例を示す図である。図１７（ａ）に対し９０°センサモジュールＭＤが回転している。回転角度が９０°の状態の検知エリア５０１が図１４（ｂ）の検知エリア５０１に相当する。２つの温度分布センサ３１１を有する照明装置１が形成する検知エリア５０１は、左右対称の形状を有し、隣接した照明装置１も同じ検知エリア５０１を有するので、センサモジュールＭＤが０〜９０°回転することで、検知エリア５０１の隙間が最小になる状態から最大になる状態までカバーできる。

次に、照明装置１が有するＬＥＤランプ１３０の照射方向について説明する。図１８は、ＬＥＤランプの照射方向の一例を示す説明図である。図１８（ａ）に示すように、ＬＥＤランプ１３０が装置本体１２０に設置された状態で、ＬＥＤランプ１３０の直下方向が照射方向Ｐであると定義すれば、温度分布センサ３１１は照射方向Ｐを軸に回転する。

また、図１８（ｂ）に示すように、照射方向がＬＥＤランプ１３０の光が広がる範囲ｍであると定義すれば、温度分布センサ３１１は照明装置１が照射する光の照射方向（無数の光線のいずれか）を中心にして回転する。また、ＬＥＤランプ１３０が照射する光の照射範囲のうち任意の方向を軸にして回転するということができる。

図１８（ａ）（ｂ）では、天井βに対し温度分布センサ３１１が水平に回転し、照明装置１に対し水平に回転し、設置面に対し水平に回転するといえる。

図１８（ｃ）に示すように、装置本体１２０が反射板６１０を有する場合、照射方向の中心方向が天井βに対し垂直でない。しかし、照射方向がＬＥＤランプ１３０の光が広がる範囲ｎであると定義すれば、１８（ｂ）と同様に、温度分布センサ３１１は照明装置１が照射する光の照射方向（無数の光線のいずれか）を中心にして回転する。また、天井βに対し温度分布センサ３１１が水平に回転するとはいえないが、照明装置１に対し水平に回転し、設置面（反射板６１０）に対し水平に回転するといえる。

次に、図１９〜図２１を用いて検知装置３の構造について説明する。図１９は、検知装置の構成分解図である。検知装置３では、２つの温度分布センサ３１１がサーモパイルカバー４０１の内側に収納されている。サーモパイルカバー４０１には、温度分布センサ３１１の検知方向に少なくとも温度分布センサ３１１の大きさ以上に開口された２つの開口部４０１ａを有している。紙面の奥側の開口部はサーモパイルカバー４０１の陰で隠れた状態である。

図１５（ｂ）に示したように、温度分布センサ３１１は天井に対しそれぞれが反対方向に傾斜を持って配置される。また、照明装置１の長手方向（軸方向）に対し２つの温度分布センサ３１１の位置が異なっているのは、サーモパイルカバー４０１のサイズが温度分布センサ３１１の大きさに対し小さいためであり、２つの温度分布センサ３１１の長手方向の位置は同じでよい。ただし、図示する程度の違いは人を検知する上では支障がない。

２つの温度分布センサ３１１はその背面側に、サーモパイルカバー４０１を回転可能に軸支する収納板４０８（図２０参照）を有する。この収納板４０８がホルダカバー部４０２に対し水平に回転しながらサーモパイルカバー４０１を保持する。詳細は図２０にて説明する。

ホルダカバー部４０２は、収納板４０８を軸支すると共に、温度分布センサ３１１の検知信号等の通信に使用される配線が通過するための円形の開口部４０２ａを有する。また、ホルダカバー部４０２は、ＬＥＤ発光管部１３１寄りの端部に、ＬＥＤ発光部３１８の光が通過し温湿度センサ３１３が温湿度を検知するための開口部４０２ｂを有する。

このように、２つの温度分布センサ３１１を収納したサーモパイルカバー４０１と収納板４０８は、ホルダカバー部４０２に回転可能に装着され、アルミ構造部４０３に取り付けられる。アルミ構造部４０３のＬＥＤ発光管部１３１寄りの端部には、ＬＥＤ発光部３１８と温湿度センサ３１３が配置されている。

ホルダカバー部４０２は、ＬＥＤ発光部３１８と温湿度センサ３１３の高さに対応した空間を有し、ホルダカバー部４０２がアルミ構造部４０３に取り付けられる際、この空間にＬＥＤ発光部３１８と温湿度センサ３１３が収納される。アルミ構造部４０３は、温度分布センサ３１１の検知信号等の通信に使用される配線が通過するための開口部４０３ａを有する。なお、ＬＥＤ発光部３１８や温湿度センサ３１３の検知信号等の通信に使用される配線が通過してもよい。

アルミ構造部４０３の底面には、下方から無線基板部４０４が固定される。無線基板部４０４は、図３（ａ）に示した装置コントローラ３１５、アンテナ３０２ａ、アンテナＩ／Ｆ３０２、無線モジュール３０１、及びセンサドライバ３０４等が配置された電子基板である。無線基板部４０４には、温度分布センサ３１１の検知信号等の通信に使用される配線、ＬＥＤ発光部３１８や温湿度センサ３１３の検知信号等の通信に使用される配線が電気的に接続される。

以上のサーモパイルカバー４０１、ホルダカバー部４０２、アルミ構造部４０３、及び無線基板部４０４は、ネジや結合構造等により１つに固定され、ＬＥＤ発光管部１３１の直径と同程度の寸法に収まる。これらは、ベースホルダ部４０６に収納され、ＬＥＤ発光管部１３１に装着されると共に、口金部１３２ａにより長手方向の端部が閉塞される。口金部１３２ａは、無線基板部４０４と電気的に接続され、口金部１３２ａを通して検知装置３に電力が供給される。

次に、収納板４０８について説明する。図２０は、収納板の構造の一例を示す説明図である。図２０（ａ）は、収納板４０８をホルダカバー部４０２から見た平面図である。紙面の奥側には温度分布センサ３１１が収納されているので、収納板４０８には配線用の開口部４０８ａが設けられている。

開口部４０８ａの周囲には、円筒勘合部４０８ｃが形成されている。円筒勘合部４０８ｃは、紙面の手前側に形成された円筒である。また、開口部４０８ａには、対面する二箇所にスナップフィット４０８ｂが設けられている。スナップフィット４０８ｂとは、金属やプラスチックなどの結合に用いられる機械的接合法の一種で、材料の弾性を利用して一方の部品を他方の部品にはめ込むことにより装着する接合法をいう。スナップフィット４０８ｂはそれぞれ紙面の手前側に収納板４０８よりも突出している。

図２０（ｂ）は、収納板４０８のスナップフィット４０８ｂとホルダカバー部４０２の断面図である。この断面図は、図２０（ａ）のＡＡ´線断面図である。収納板４０８がホルダカバー部４０２に接近して接し始めると、爪部４０８ｄが開口部４０２ａの縁により半径方向内側に付勢される。スナップフィット４０８ｂは弾性材で形成されていので、爪部４０８ｄは開口部４０２ａの内側を通過するように弾性変形される。

爪部４０８ｄの返し４０８ｅが開口部４０２ａを通過し終わると、爪部４０８ｄは、開口部４０２ａの縁による付勢力から開放され、元の形状に戻ろうとする。返し４０８ｅは、開口部４０２ａの縁に当接し、開口部４０２ａの縁を乗り越えられない。また、開口部４０２ａと円筒勘合部４０８ｃの径の違いにより、円筒勘合部４０８ｃは開口部４０２ａを半径方向外側に付勢する。ホルダカバー部４０２の開口部４０２ａの縁にはゴム材４０２ｃが円周のほぼ全域に貼付されている。

図２０（ｃ）は、収納板４０８のスナップフィット４０８ｂがホルダカバー部４０２の開口部４０２ａに装着された状態を示す図である。円筒勘合部４０８ｃが開口部４０２ａを半径方向外側に付勢する付勢力とゴム材４０２ｃとの摩擦力により、収納板４０８はホルダカバー部４０２に対し原則的に固定されており、付勢力と摩擦力に打ち勝つ力で回転する力が加わると、収納板４０８はホルダカバー部４０２に対し例外的に軸支された状態で回転する。このような構造により、センサモジュールＭＤは、任意の回転角度で回転されることができる。なお、ゴム材は摩擦力の高い部材であればよくゴムには限られない。例えば、樹脂や表面に細かな凹凸がある材料などが挙げられる。

図２１は、収納板とホルダカバー部の斜視図である。なお、図１９とは収納板４０８とホルダカバー部４０２の配置が上下逆になっている点に注意されたい。これは、ホルダカバー部４０２が有する角度調整機構４０２ｄを説明するためである。収納板４０８については図２０等で説明した。図２１のホルダカバー部４０２は、互いに対向した角度調整機構４０２ｄを有している。角度調整機構４０２ｄは、開口部４０２ａの円周方向に円弧状に形成されている。

収納板４０８がスナップフィット４０８ｂを介してホルダカバー部４０２に装着されると、スナップフィット４０８ｂの爪部４０８ｄの返し４０８ｅが、角度調整機構４０２ｄの開口部４０２ａ側と接触する。角度調整機構４０２ｄの開口部４０２ａ側は、連続した凹凸部４０２ｅを有し、爪部４０８ｄの返し４０８ｅが凹部と接触した状態で安定する。

スナップフィット４０８ｂが開口部４０２ａの円周方向に回転するには、爪部４０８ｄの返し４０８ｅが凸部を乗り越える必要がある。このため、収納板４０８はある回転角度で安定した状態が維持される。一方、スナップフィット４０８ｂが円周方向に回転する力が加えられると、角度調整機構４０２ｄの凸部が爪部４０８ｄの返し４０８ｅと接触し、爪部４０８ｄの返し４０８ｅが開口部４０２ａの半径方向内側に付勢される。スナップフィット４０８ｂは、弾性材で作成されているため半径方向内側に弾性変形し、爪部４０８ｄの返し４０８ｅは、角度調整機構４０２ｄの凸部を乗り越えて隣の凹部と接触した状態で安定する。

従って、凹部と凸部の繰り返し周期（隣接した１つの凹部と１つの凸部の長さ）が一定になるように角度調整機構４０２ｄが設計されていれば、収納板４０８（すなわちセンサモジュールＭＤ）は一定角度ずつ回転される。これにより、管理者等は、ある決まった回転角度に位置決めしやすい。

例えば、凹部と凸部が９０°の範囲に等間隔に９個形成されていれば、管理者等は、１０度ごとに回転角度を決定できる。従って、１０度の分解能を有する絶対値で回転角度を決定できる。

角度調整機構４０２ｄの両端にはストッパ部４０２ｆが形成されている。ストッパ部４０２ｆは回転角度の範囲を規定する。ストッパ部４０２ｆは凸部よりも開口部４０２ａの半径方向内側に長く突出している。収納板４０８に回転する力が加わり爪部４０８ｄの返し４０８ｅがストッパ部４０２ｆに到達すると、ストッパ部４０２ｆを乗り越えるためには凸部を乗り越えるためよりも多くの力が必要となる。従って、ストッパ部４０２ｆが爪部４０８ｄの返し４０８ｅに加える反力により、収納板４０８がそれ以上回転しないことを管理者等に知らせることができる。ストッパ部４０２ｆにより回転が制限されない範囲は例えば９０°であるが、９０°には限られない。

ストッパ部４０２ｆが形成されていることで、センサモジュールＭＤが想定よりも多く回転してしまうことを抑制できる。例えば、開口部４０２ａには配線が通っているので配線が大きくねじれることを抑制できる。

センサモジュールＭＤの回転角度の変更を可能とする機構（第１の回転機構）として、例えば切り欠きが用いられてもよい。

図２２は、切り欠きを有する収納板とホルダカバー部の概略構造の一例を示す説明図である。図２２（ａ）は、収納板４０８をホルダカバー部４０２から見た平面図である。紙面の奥側には温度分布センサ３１１が収納されているので、収納板４０８には配線用の開口部４０８ａが設けられている。また、開口部４０８ａには、対面する二箇所に板状突起４０８ｊが設けられている。板状突起４０８ｊは、それぞれ紙面の手前側に収納板４０８よりも突出している。

図２２（ｂ）は、板状突起４０８ｊの断面図である。この断面図は、図２２（ａ）のＢＢ´線断面図である。板状突起４０８ｊは、半径方向の外側にスナップフィット４０８ｇを有している。スナップフィット４０８ｇの作用は、図２０（ｂ）と同様である。

図２２（ｃ）は、ホルダカバー部４０２の開口部４０２ａの一例を示す説明図である。ホルダカバー部４０２の開口部４０２ａには、複数個の切り欠き４０２ｇが形成されている。図２２（ａ）の板状突起４０８ｊは、切り欠き４０２ｇに挿入され、板状突起４０８ｊの端部のスナップフィット４０８ｇの爪部４０８ｈの返し４０８ｉにより装着された状態を維持する。板状突起４０８ｊと切り欠き４０２ｇの位置が一致しないと収納板４０８がホルダカバー部４０２に装着されないので、収納板４０８の回転角度を切り欠き４０２ｇがある場所に決定できる。例えば、９０°の範囲に等間隔に７個の切り欠き４０２ｇがあれば１５°ごとに回転角度が決定される。なお、７個としたのは一例であって、より分解能が高くても低くてもよい。

次に、照明装置１に搭載されたセンサの第２の回転機構について説明する。図２３は、照明装置に搭載されたセンサの第２の回転機構の概略の一例を示す説明図である。照明装置１には、上述したように、温度分布センサ３１１を含め各種のセンサを備えた検知装置３が搭載されている。図２３に示すように、検知装置３は、ＬＥＤ発光管部１３１と口金部１３２ａとに接続され、ＬＥＤランプ１３０の管軸中心に矢印で示す方向に回転可能となっている。本実施形態では、検知装置３がＬＥＤ発光管部１３１と口金部１３２ａとに接続された状態から、−３０°〜＋３０°の角度で回転可能となっているが、これに限定されることはない。

図２４は、第２の回転機構の構成の一例を示す説明図である。２つの温度分布センサ３１１等を備えた検知装置３の一方の端部４０９は、ホルダカバー部４０２とベースホルダ部４０６が接続されて断面が円形状に形成されている。そして、ＬＥＤ発光管部１３１が端部４０９の内部に挿入されることで、検知装置３とＬＥＤ発光管部１３１が接続される。

また、検知装置３の他方の端部４１０は、ベースホルダ部４０６により断面が円形状に形成されている。そして、口金部１３２ａが端部４１０の内部に挿入されることで、検知装置３と口金部１３２ａとが接続される。

これにより、検知装置３は、ＬＥＤ発光管部１３１と口金部１３２に回転可能に接続される。また、上述のように、温度分布センサ３１１を収納したサーモパイルカバー４０１等は、ベースホルダ部４０６に収納されている。ベースホルダ部４０６は、収納部の一例である。

図２４に示すように、ベースホルダ部４０６は、端部４１０の内周側に、円弧状に連続した凹凸部４１１（歯列）が設けられている。また、図２４に示すラチェットリング１４０は、口金部１３２ａに固定ピン１４１により固定される環状部材である。ラチェットリング１４０の外周部には、二つの凸部１４０ａ（２枚歯）が設けられている。口金部１３２ａが検知装置３に接続される際、凸部１４０ａは、凹凸部４１１に噛み合うようになっている。なお、固定ピン１４１が固定部材の一例である。

口金部１３２ａが検知装置３に接続された場合、管理者等により、検知装置３が円周方向に回転する力が加えられると、検知装置３がＬＥＤランプ１３０の管軸中心に回転する。この時、ラチェットリング１４０の凸部１４０ａが、凹凸部４１１の凹部から凸部を乗り越えて隣の凹部に移動して噛み合う状態になることで、検知装置３の位置が安定する。例えば、ラチェットリング１４０の凸部１４０ａは、凹凸部４１１の一つの凸部を乗り越えることで、一度に５°回転するよう構成する。なお、回転角度は、任意に設定できる。

図２５は、検知エリアの隙間を説明するための図である。図２５では、照明装置１に搭載された検知装置３のセンサモジュールＭＤが０°〜９０°の間で回転された状態を示している（図１７（ｂ）参照）。以下では、さらに、検知装置３をＬＥＤランプ１３０の管軸中心に回転させた場合について説明する。

図２５では、３ラインに３つずつ灯具（装置本体１２０）が設置されている。そして、真ん中のラインＬ２に対して、左右のラインＬ１、Ｌ３の検知装置３を、それぞれ真ん中のラインＬ１寄りに回転させると、矢印のように、検知エリア５０１が重畳し、隙間がなくなっている。

このように、本実施形態の検知装置３は、天井βに平行に回転できる第１の回転機構が照明装置１の温度分布センサ３１１に搭載されることで、温度分布センサ３１１の検知エリア５０１の隙間を減らした回転角度で温度分布センサ３１１が人を検知できる。温度分布センサ３１１は照明装置１に搭載されているので、取り付けが容易であり取り付け後に回転角度を決定できる。仮に、電源配線工事を実施して温度分布センサ３１１のみ天井に設置する場合、配線工事だけで多大な金額と日数が必要になる。

また、本実施形態の検知装置３は、ＬＥＤランプ１３０の管軸中心に回転できる第２の回転機構が照明装置１に搭載されることで、温度分布センサ３１１の検知エリア５０１の隙間をさらに減らした回転角度で温度分布センサ３１１が人を検知できる。つまり、本実施形態の照明装置１は、設置空間や設置間隔の異なる場合でも、対象である人を検知できない領域（隙間）が生じにくい。

以上、本発明を実施するための最良の形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、本実施形態の検知データは、熱源データ、温湿度データ及び照度データであるが、ＣＯ_２の濃度などの情報、臭気、ウィルスや細菌などが検知されてもよい。

また、本実施形態で照明装置１が蛍光灯型ＬＥＤである場合について説明したが、照明装置１の発光原理はＬＥＤに限られない。例えば、白熱電球、蛍光灯、ハロゲン電球又は高輝度放電等などもよく、また、これらには限られない。

また、本実施形態で空調装置２はエアコンディショナーであると説明したが、体感される温度や湿度を影響する装置であればよくいわゆるヒートポンプを備えたエアコンディショナーに限られない。例えば、単なる送風機、除湿器、加湿器、空気清浄機又は各種のヒーター等などもよく、また、これらには限られない。

また、本実施形態では温度分布センサで人の有無を判断したが、人以外の動物を検知の対象として対象の有無を判断してもよい。熱を発すれば動物又はロボットなども検知可能である。また、温度分布センサとして赤外線カメラの撮像範囲に適用できる。この場合、カメラは画像処理により移動体を検知したり、赤外線により人や動物を検知できる。

また、本実施形態では、天井に設置された温度分布センサが床の人を検出したが、一方の壁に設置された温度分布センサが他方の壁の近くの人を検知する場合にも適用できる。あるいは、床に設置された温度分布センサが天井の熱源を検出してもよい。

また、本実施形態では、１つの温度分布センサの検知エリアが台形であるとして説明したが、検知エリアは台形以外の形状でもよい。例えば、正方形、長方形、ひし形などゆがみがない形状でもよい。また、５角形以上の多角形、円形、楕円形、又は、不定形な形状でもよい。

また、検知装置３は蛍光灯としての照明装置１に装着される他、エアコンディショナーの通気口、火災検知器など、蛍光灯以外の場所に設置されてもよい。

また、図２０等ではスナップフィットが収納板に形成されていたが、スナップフィットはホルダカバー部に形成されていてもよい。また、図２０のスナップフィットの形状は一例であり、スナップフィットの形状は図示した物に限られない。

また、センサモジュールＭＤは、人間が回転させる他、モーターなどのアクチュエータで回転されてもよい。

１ 照明装置
２ 空調装置
３ 検知装置
５ 通信装置
６ 無線ルータ
７ 管理者ＰＣ
８ 管理装置
１００ 機器制御システム
１３０ ＬＥＤランプ
１３１ ＬＥＤ発光管部
１３２ａ、１３２ｂ 口金部
１４０ ラチェットリング
１４０ａ 凸部
１４１ 固定ピン
３１１ 温度分布センサ
３１２ 照度センサ
３１３ 温湿度センサ
３１８ ＬＥＤ発光部
４０１ サーモパイルカバー
４０２ ホルダカバー部
４０３ アルミ構造部
４０４ 無線基板部
４０６ ベースホルダ部
４０８ 収納板
４１１ 凹凸部

特許第４３４０９２５号公報

Claims (4)

1. 直管型の照射部の両端に備えた口金部の少なくともいずれか一方に設けられ、空間内の温度分布を検知する温度分布検知部と、
   前記温度分布検知部により検知した温度分布データを制御装置に送信し、前記制御装置から前記照射部の光量を制御する制御データを受信する送受信部と、
   受信した前記制御データに基づいて、前記照射部の光量を制御する制御部と、
   を備え、
   前記温度分布検知部は、少なくとも２方向の検知範囲を有し、前記照射部による照射方向を軸に回転可能な第１の回転機構と、前記照射部の管軸中心に回転可能な第２の回転機構と、を有する、照明装置。
2. 前記口金部に回転可能に接続され、前記温度分布検知部を収納する収納部をさらに備え、
   前記口金部は、外周部に凸部が設けられた環状部材を有し、
   前記収納部は、端部の内周側に、前記凸部に噛み合うように円弧状の凹凸部が設けられ、
   前記収納部が前記口金部に接続された場合に、前記凸部が前記凹凸部を乗り越えることで、前記収納部が前記管軸中心に回転する、請求項１に記載の照明装置。
3. 前記環状部材は、固定部材によって前記口金部に固定されている、請求項２に記載の照明装置。
4. 照明装置と、前記照明装置とネットワークを介して接続された制御装置とを備える制御システムであって、
   前記照明装置は、
   直管型の照射部の両端に備えた口金部の少なくともいずれか一方に設けられ、空間内の温度分布を検知する温度分布検知部と、
   前記温度分布検知部により検知した温度分布データを前記制御装置に送信し、前記制御装置から前記照射部の光量を制御する制御データを受信する通信部と、
   受信した前記制御データに基づいて、前記照射部の光量を制御する制御部と、
   を備え、
   前記温度分布検知部は、少なくとも２方向の検知範囲を有し、前記照射部による照射方向を軸に回転可能な第１の回転機構と、前記照射部の管軸中心に回転可能な第２の回転機構と、を有し、
   前記制御装置は、
   前記照明装置から前記温度分布データを受信する受信部と、
   受信した前記温度分布データに基づいて、前記照射部の光量を制御するための前記制御データを生成する生成部と、
   生成された前記制御データを前記照明装置に送信する送信部と、を備える、制御システム。

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