JP2018125145A - Radio communication module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信モジュールに関する。 The present invention relates to a wireless communication module.
近年、無線通信機能を有する照明器具が知られている。例えば、特許文献1には、ホームエネルギーマネジメントシステムに接続する無線通信装置を搭載するシーリングライトが開示されている。 In recent years, lighting fixtures having a wireless communication function are known. For example, Patent Literature 1 discloses a ceiling light equipped with a wireless communication device connected to a home energy management system.
しかしながら、従来の赤外線式リモコンによって操作可能な照明器具においては、無線通信機能を有しておらず、ホームエネルギーマネジメントシステムに接続することができないのが実状である。このため、従来の赤外線式リモコンにより操作可能な装置に対しても、無線通信機能を付与することが望まれている。 However, in reality, a lighting fixture that can be operated by a conventional infrared remote controller does not have a wireless communication function and cannot be connected to a home energy management system. For this reason, it is desired to provide a wireless communication function to a device that can be operated by a conventional infrared remote controller.
そこで、本発明は、無線通信機能を有していない装置に対しても、無線通信機能を付与することのできる無線通信モジュールを提供することである。 Therefore, the present invention is to provide a wireless communication module that can provide a wireless communication function even to a device that does not have the wireless communication function.
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る無線通信モジュールは、赤外線受光部を有する装置に対して取付可能な無線通信モジュールであって、赤外線受光部に対して赤外線信号を出力する赤外線出力部と、無線送信機から前記装置を操作するための無線信号を受信する無線受信部と、無線受信部で受信した無線信号に対応する赤外線信号を、赤外線出力部に出力させる制御部と、赤外線出力部、無線受信部及び制御部を一体的に保持する保持部と、保持部を前記装置に取り付ける取付部と、を備える。 In order to achieve the above object, a wireless communication module according to one aspect of the present invention is a wireless communication module that can be attached to a device having an infrared light receiving unit, and outputs an infrared signal to the infrared light receiving unit. An output unit, a radio reception unit that receives a radio signal for operating the device from a radio transmitter, a control unit that causes the infrared output unit to output an infrared signal corresponding to the radio signal received by the radio reception unit, A holding unit that integrally holds the infrared output unit, the wireless reception unit, and the control unit; and an attachment unit that attaches the holding unit to the device.
本発明によれば、無線通信機能を有していない装置に対しても、無線通信機能を付与することのできる無線通信モジュールを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the radio | wireless communication module which can provide a radio | wireless communication function also with respect to the apparatus which does not have a radio | wireless communication function can be provided.
以下では、本発明の実施の形態に係る無線通信モジュールについて、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。 Below, the radio | wireless communication module which concerns on embodiment of this invention is demonstrated in detail using drawing. Each of the embodiments described below shows a specific example of the present invention. Therefore, the numerical values, shapes, materials, components, component arrangements, connection forms, and the like shown in the following embodiments are merely examples, and are not intended to limit the present invention. Therefore, among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements that are not described in the independent claims showing the highest concept of the present invention are described as optional constituent elements.
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、例えば、各図において縮尺などは必ずしも一致しない。また、各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。また、以下の実施の形態において、略平行又は略垂直などの「略」を用いた表現を用いている。例えば、略平行は、完全に平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行である、すなわち、例えば数%程度の差異を含むことも意味する。他の「略」を用いた表現についても同様である。 Each figure is a mimetic diagram and is not necessarily illustrated strictly. Therefore, for example, the scales and the like do not necessarily match in each drawing. Moreover, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected about the substantially same structure, The overlapping description is abbreviate | omitted or simplified. Further, in the following embodiments, expressions using “substantially” such as substantially parallel or substantially vertical are used. For example, substantially parallel means not only that it is completely parallel, but also that it is substantially parallel, i.e. includes a difference of, for example, a few percent. The same applies to expressions using other “abbreviations”.
また、本明細書及び図面において、x軸、y軸及びz軸は、三次元直交座標系の三軸を示している。各実施の形態では、z軸方向を鉛直方向とし、z軸に垂直な方向(xy平面に平行な方向)を水平方向としている。なお、z軸の正方向を鉛直下方としている。 In the present specification and drawings, the x axis, the y axis, and the z axis indicate the three axes of the three-dimensional orthogonal coordinate system. In each embodiment, the z-axis direction is the vertical direction, and the direction perpendicular to the z-axis (the direction parallel to the xy plane) is the horizontal direction. Note that the positive direction of the z-axis is vertically downward.
(実施の形態)
[照明器具]
まず、実施の形態に係る無線通信モジュール100(図2参照)が取り付けられる装置の一例として照明器具1を挙げて説明する。つまり、照明器具1は、無線通信モジュール100が取り付けられる前の状態では、無線通信機能を備えていない。
(Embodiment)
[lighting equipment]
First, the luminaire 1 will be described as an example of a device to which the wireless communication module 100 (see FIG. 2) according to the embodiment is attached. That is, the lighting fixture 1 does not have a wireless communication function in a state before the
図1は、本実施の形態に係る照明器具1の床面側の外観を示す斜視図である。図2は、外郭カバー70を取り外した状態での、本実施の形態に係る照明器具1の斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of the floor surface side of the lighting fixture 1 according to the present embodiment. FIG. 2 is a perspective view of the luminaire 1 according to the present embodiment with the
図1及び図2に示される照明器具1は、例えば、住宅などの建物の造営材に設置される。一例として、照明器具1は、建物の天井に固定されるシーリングライトであり、建物の内部の空間を照明する。具体的には、照明器具1は、天井に固定された引っ掛けシーリングボディに取り付けられることによって天井に設置される。また、照明器具1は、赤外線式のリモコン(赤外線送信機:図示省略)から発せられた赤外線線信号に基づき、点灯のON/OFF、調光、調色が操作されるようになっている。 The lighting fixture 1 shown by FIG.1 and FIG.2 is installed in the construction material of buildings, such as a house, for example. As an example, the lighting fixture 1 is a ceiling light fixed to the ceiling of a building, and illuminates a space inside the building. Specifically, the luminaire 1 is installed on the ceiling by being attached to a hook ceiling body fixed to the ceiling. In addition, the lighting fixture 1 is operated to turn on / off, adjust light, and adjust color based on an infrared ray signal emitted from an infrared remote controller (infrared transmitter: not shown).
図1及び図2に示すように、照明器具1は、器具本体10と、発光モジュール(発光部:図示省略)と、光源カバー30と、赤外線受光部40と、導光板50と、反射部材60と、外郭カバー70と、化粧カバー80と、器具取付部材90とを備える。
As shown in FIGS. 1 and 2, the lighting fixture 1 includes a
器具本体10は、発光モジュールを支持するための筐体である。本実施の形態では、器具本体10は、さらに、光源カバー30、導光板50、反射部材60及び化粧カバー80を支持している。また、反射部材60を介して、外郭カバー70が器具本体10に対して着脱自在となっている。
The
器具本体10は、金属製であり、金属材料を用いて形成されている。器具本体10の平面視中央には、貫通孔15aが形成されている。貫通孔15aは、図2に示すように外郭カバー70を取り外した場合に、天井に設けられた引掛シーリングボディに取り付けるための器具取付部材90を露出させるための孔である。貫通孔15aの平面視形状は、例えば、所定方向に長尺のレーストラック形状であるが、これに限らない。器具取付部材90が貫通孔15aを介して床面側に露出するので、器具取付部材90が備える取り外し用の操作レバーを容易に操作することができ、照明器具1を天井面から取り外すことができる。
The
また、器具本体10における貫通孔15aの周囲には、発光モジュールが載置されて固定されている。また、器具本体10であって、発光モジュールと、貫通孔15aとの間には、赤外線受光部40が配置されている。発光モジュールと、赤外線受光部40は、透光性を有する光源カバー30によって覆われている。光源カバー30は、発光モジュールに備わる複数の発光素子が発した光を透過させる。光源カバー30を透過した光は、導光板50と、反射部材60と、外郭カバー70との少なくとも一部を介して、照明器具1の外方へと出射する。
In addition, a light emitting module is placed and fixed around the through
光源カバー30は、例えば、複数の発光素子から発せられた光の配光を制御する配光制御機能を有している。また、光源カバー30は、赤外線式のリモコン又は無線通信モジュール100から発せられた赤外線信号を透過させる。
The
赤外線受光部40は、赤外線式のリモコン又は無線通信モジュール100から発せられた赤外線信号を受光する。赤外線受光部40で受光した赤外線信号によって、発光モジュールの点灯のON/OFF、調光、調色などが制御される。
The infrared
また、器具本体10における貫通孔15aの周囲には、当該器具本体10の表面が露出した部分が存在している。この部分に対して、無線通信モジュール100を取り付けることが可能である。
Further, around the
[無線通信モジュール]
次に、実施の形態に係る無線通信モジュール100について説明する。
[Wireless communication module]
Next, the
図3は、実施の形態に係る無線通信モジュール100の概略構成を示す正面図である。図4は、実施の形態に係る無線通信モジュール100の概略構成を示す側面図である。図5は、実施の形態に係る無線通信モジュール100の制御構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a front view illustrating a schematic configuration of the
図3〜図5に示すように、無線通信モジュール100は、保持部110と、赤外線出力部120と、無線受信部130と、取付部140と、電力供給部150と、制御部160とを備えている。
As shown in FIGS. 3 to 5, the
保持部110は、赤外線出力部120と、無線受信部130と、取付部140とを一体的に保持する筐体であり、樹脂などにより形成されている。保持部110は、側面視略L字状に形成された箱状体である。保持部110のうち、L字状の長辺に相当する部分を長辺部111とし、短辺に相当する部分を短辺部112とする。そして、保持部110の内部には、赤外線出力部120と、無線受信部130と、電力供給部150の充電池151と、制御部160が収容されている。また、保持部110の外表面には、電力供給部150の光電池152と、取付部140とが設けられている。
The holding
赤外線出力部120は、赤外線信号を出力する赤外線LEDである。赤外線出力部120の先端部は、保持部110の長辺部111の一端面から突出している。赤外線出力部120は、無線通信モジュール100が照明器具1の器具本体10に取り付けられた状態になると、当該照明器具1の赤外線受光部40に対して赤外線信号を出力することになる。
The
無線受信部130は、無線通信を行うことで、発光モジュールを制御するための制御信号を受信する。制御信号は、例えば、ユーザの操作によって無線送信機から送信される無線信号である。無線送信機は、照明器具1を操作するための無線信号を出力する機器であり、無線式のリモコン200(図6参照)又はスマートフォンなどの携帯端末(操作端末)などが挙げられる。
The
無線通信は、電波(すなわち、可視光及び赤外光を除く)を用いた通信である。無線通信モジュール100は、例えば、Wi−Fi(登録商標)、Bluetooth(登録商標)、BLE又はZigBee(登録商標)などの無線通信規格に基づいて無線通信を行う。省電力化の観点では、BLEを用いることが挙げられる。
Wireless communication is communication using radio waves (that is, excluding visible light and infrared light). The
無線受信部130は、リモコン200から発せられた無線信号を受信する。無線信号には、発光モジュールを点灯させるための点灯指示、発光モジュールを消灯させるための消灯指示、又は、発光モジュールの調光比若しくは色温度(光色)を選択する指示などが含まれる。
無線受信部130は、保持部110における短辺部112内に配置されている。このため、無線受信部130は、長辺部111に対して立設した状態となっている。
The
取付部140は、保持部110を照明器具1に取り付けるための部位である。具体的には、取付部140はマグネットによって板状に形成されており、保持部110の長辺部111の第一主面111aに設けられている。
The
電力供給部150は、赤外線出力部120、無線受信部130及び制御部160に電力を供給する電力供給部である。具体的には、電力供給部150は、充電池151と、光電池152とを備えている。充電池151は、例えば乾電池式或いはボタン電池式の二次電池である。図3及び図4では、乾電池式の充電池151を図示している。充電池151は、保持部110の長辺部111内に交換自在に収容されている。光電池152は、板状の太陽電池であり、保持部110の長辺部111の第二主面111bに取り付けられている。ここで、長辺部111の第二主面111bとは、第一主面111aの反対側の主面である。つまり、光電池152は、第一主面111aに対して設けられた取付部140と、保持部110を介して対向している。このため、取付部140が器具本体10に取り付けられると、光電池152が露出して光を受けやすい状態となる。そして、光電池152は、充電池151に電気的に接続されており、光電池152が発電した電力を充電池151に充電させるようになっている。
The
制御部160は、赤外線出力部120、無線受信部130及び電力供給部150が電気的に接続されている。具体的には、制御部160は、CPU、ROM、RAMなどを備えており、ROMに格納されたプログラムがCPUに読み込まれることで、様々な機能を実現する。ROMには、無線受信部130で受信した無線信号に対応する赤外線信号用のコードが記憶されている。つまり、制御部160は、無線受信部130で受信した無線信号に対応する赤外線信号用のコードをROMから読み出して、当該コードに基づいて赤外線出力部120を発光させる。これにより、無線信号に対応した赤外線信号が赤外線出力部120から出力されることになる。このような対応付けにより、無線受信部130で受信した無線信号が示す指示と、赤外線出力部120から出力される赤外線信号が示す指示とが同じとなる。例えば、無線信号が点灯指示を示す場合には、赤外線信号も点灯指示を示すことになる。
In the
[使用方法]
次に、実施の形態に係る無線通信モジュール100の使用方法について説明する。
[how to use]
Next, a method for using the
まず、無線通信モジュール100の設置時においては、ユーザは照明器具1の器具本体10から外郭カバー70を取り外す。そして、ユーザは、器具本体10の露出した部分に対して、無線通信モジュール100の取付部140を接触させる。これにより、取付部140の磁性によって、器具本体10の露出した部分に取付部140が引っ付き、無線通信モジュール100が器具本体10に固定される。この状態では、保持部110の短辺部112が器具本体10に対して立設しているので、当該短辺部112内の無線受信部130も器具本体10に対して立設している。無線受信部130がこの姿勢であれば、無線受信部130が器具本体10に対して横になる姿勢である場合よりも受信感度を高めることができる。
First, when installing the
その後、ユーザは、外郭カバー70を器具本体10に取り付けて、無線通信モジュール100の設置作業を完了する。
Thereafter, the user attaches the
図6は、実施の形態に係る無線通信モジュール100の使用時における状態を模式的に示す斜視図である。なお、この図6においては、外郭カバー70の図示を省略している。
FIG. 6 is a perspective view schematically showing a state when the
図6に示すように、ユーザが無線式のリモコン200を操作すると、リモコン200からは無線信号が出力される(矢印Y1参照)。無線通信モジュール100の無線受信部130は、リモコン200からの無線信号を受信して、制御部160に出力する。制御部160は、無線受信部130で受信した無線信号に対応する赤外線信号を、赤外線出力部120に出力させる(矢印Y2参照)。
As shown in FIG. 6, when the user operates the wireless
照明器具1では、赤外線受光部40が無線通信モジュール100から発せられた赤外線信号を受光することで、発光モジュールの点灯のON/OFF、調光、調色などが制御される。
In the luminaire 1, the infrared
発光モジュールの点灯時においては、無線通信モジュール100の光電池152は、発光モジュールからの光を受光することで発電しており、この電力が充電池151で充電される。
When the light emitting module is turned on, the
[効果など]
以上のように、本実施の形態に係る無線通信モジュールは、赤外線受光部40を有する装置(照明器具1)に対して取付可能な無線通信モジュール100である。無線通信モジュール100は、赤外線受光部40に対して赤外線信号を出力する赤外線出力部120と、無線送信機(リモコン200)から前記装置を操作するための無線信号を受信する無線受信部130と、無線受信部130で受信した無線信号に対応する赤外線信号を、赤外線出力部120に出力させる制御部160と、赤外線出力部120、無線受信部130及び制御部160を一体的に保持する保持部110と、保持部110を前記装置に取り付ける取付部140と、を備えている。
[Effects, etc.]
As described above, the wireless communication module according to the present embodiment is a
この構成によれば、無線通信モジュール100の制御部160が、無線受信部130で受信した無線信号に対応する赤外線信号を赤外線出力部120に出力させるので、無線信号に対応した指示を赤外線信号で照明器具1に発信することができる。また、赤外線出力部120、無線受信部130及び制御部160を一体的に保持する保持部110が取付部140によって照明器具1に取り付けられるので、無線通信モジュール100と照明器具1とを一体化することができる。つまり、無線通信機能を有していない照明器具1に対しても、無線通信機能を付与することが可能となる。
According to this configuration, the
また、無線通信モジュール100と照明器具1とが一体化していると、両者の間隔も小さくすることができるので、無線通信モジュール100の通信距離も小さくすることができる。したがって、無線通信モジュール100の省電力化を図ることができる。
Moreover, since the space | interval of both can be made small if the radio |
また、取付部140は、マグネットによって形成されている。
Moreover, the
この構成によれば、取付部140がマグネットによって形成されているので、照明器具1の金属部分(例えば器具本体10など)に対して、無線通信モジュール100を着脱自在に取り付けることができる。
According to this configuration, since the
また、無線通信モジュール100は、さらに、赤外線出力部120、無線受信部130及び制御部160に電力を供給する電力供給部150を備えている。
The
この構成によれば、無線通信モジュール100が電力供給部150を備えているので、無線通信モジュール100を独立して駆動させることができる。上記したように、無線通信モジュール100の省電力化が図られているので、電力供給部150だけでも長期的な駆動が可能である。
According to this configuration, since the
また、電力供給部150は、光電池152を有する。
Further, the
この構成によれば、電力供給部150が光電池152を有しているので、光電池152によって照明光或いは自然光で発電することができる。特に、照明器具1に無線通信モジュール100を取り付けた場合には、照明器具1の照明光を発電に用いることができ、効果的である。
According to this configuration, since the
(その他)
以上、本発明に係る照明器具について、上記の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
(Other)
As mentioned above, although the lighting fixture which concerns on this invention was demonstrated based on said embodiment, this invention is not limited to said embodiment.
例えば、上記実施の形態では、無線通信モジュール100は、受信機能だけを有している場合を例示した。しかし、無線通信モジュールは送信機能も有していてもよい。例えば、無線通信モジュールは、受信した無線信号を、他の照明器具などに送信する。つまり、無線通信モジュールは、操作端末(リモコン200又はスマートフォン)から他の照明器具への無線信号の中継を行ってもよい。これにより、操作端末から送信される無線信号を、操作端末から離れた照明器具(操作端末の通信範囲内に位置しない照明器具)に受信させることができる。この場合、無線通信モジュールは、無線受信部130に代えて、無線送受信部を備えている。無線送受信部は、無線信号の受信を行う受信部の一例である。無線送受信部は、例えば、チップアンテナ又はパターンアンテナと制御IC(Integrated Circuit)とで構成され、無線信号の送受信を行う。具体的には、送受信部は、操作端末などから送信された無線信号を受信し、送信する。
For example, in the above-described embodiment, the case where the
また、上記実施の形態では、マグネットから形成された取付部140を例示したが、取付部は、保持部110を照明器具1に取り付けるものであれば如何なるものであってもよい。例えば、照明器具1の内部に係合する係合部を有した取付部が挙げられる。係合部としては、例えば、照明器具1の内部に引っかかるフック状のフック部などである。また、粘着テープからなる取付部とすることも可能である。また、取付部は、照明器具1に対して保持部を拘束する、例えば可撓性の線材からなる拘束具とすることもできる。つまり、無線通信モジュールを照明器具1に取り付ける前の状態では、保持部と拘束具とを別体とすることもできる。
Moreover, in the said embodiment, although the attaching
また、上記実施の形態では、電力供給部150が充電池151と、光電池152とを備えている場合を例示して説明したが、電力供給部は充電池及び光電池の少なくとも一方を備えていればよい。また、充電池及び光電池でなくても、電力供給部は一次電池を備えていてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the case where the electric
また、上記実施の形態では、無線通信モジュール100に電力供給部150が設けられている場合を例示したが、照明器具に対して無線通信モジュールを電気的に接続させて、照明器具から無線通信モジュールに電力を供給させることも可能である。この場合、電力供給部を無線通信モジュールから省略することができ、無線通信モジュールを小型化することが可能である。
Moreover, in the said embodiment, although the case where the electric
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。 In addition, it is realized by arbitrarily combining the components and functions in each embodiment without departing from the scope of the present invention, and forms obtained by making various modifications conceived by those skilled in the art to each embodiment. Forms are also included in the present invention.
1 照明器具(装置)
100 無線通信モジュール
110 保持部
120 赤外線出力部
130 無線受信部
140 取付部
150 電力供給部
152 光電池
160 制御部
200 リモコン(無線送信機)
1 Lighting equipment (device)
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記赤外線受光部に対して赤外線信号を出力する赤外線出力部と、
無線送信機から前記装置を操作するための無線信号を受信する無線受信部と、
前記無線受信部で受信した無線信号に対応する赤外線信号を、前記赤外線出力部に出力させる制御部と、
前記赤外線出力部、前記無線受信部及び前記制御部を一体的に保持する保持部と、
前記保持部を前記装置に取り付ける取付部と、を備える
無線通信モジュール。 A wireless communication module that can be attached to a device having an infrared light receiving unit,
An infrared output unit for outputting an infrared signal to the infrared light receiving unit;
A wireless receiver for receiving a wireless signal for operating the device from a wireless transmitter;
A control unit that causes the infrared output unit to output an infrared signal corresponding to a wireless signal received by the wireless reception unit;
A holding unit that integrally holds the infrared output unit, the wireless reception unit, and the control unit;
A wireless communication module comprising: an attachment portion for attaching the holding portion to the device.
請求項1に記載の無線通信モジュール。 The wireless communication module according to claim 1, wherein the attachment portion is formed of a magnet.
前記赤外線出力部、前記無線受信部及び前記制御部に電力を供給する電力供給部を備える
請求項1または2に記載の無線通信モジュール。 further,
The wireless communication module according to claim 1, further comprising: a power supply unit that supplies power to the infrared output unit, the wireless reception unit, and the control unit.
請求項3に記載の無線通信モジュール。 The wireless communication module according to claim 3, wherein the power supply unit includes a photovoltaic cell.
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