JP2019212557A - 負荷制御システム及び負荷制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電力調整方式で制御可能な負荷及び無線制御方式で制御可能な負荷の何れも制御可能な負荷制御システムを提供する。【解決手段】電球４０を調光制御する負荷制御システム１００は、電球４０を制御するための手動操作を受けるスイッチ１０と、電球４０に直列接続され、スイッチ１０への手動操作に応じて電球４０を制御するコントローラ２０とを備える。コントローラ２０は、無線調光電球４０ｂを制御するために、一定の電力を無線調光電球４０ｂに供給するとともに、スイッチ１０の手動操作に応じた制御信号を送信する無線制御モードと、被調光電球４０ａを制御するために、スイッチ１０の手動操作に応じて被調光電球４０ａに供給する電力を調整する電力調整モードとのいずれかのモードを選択して実行する。【選択図】図１

Description

本発明は、負荷を制御する負荷制御システム及び負荷制御装置に関する。

壁に配設された操作部材への手動操作に応じて天井の照明器具の調光を行う調光システムが知られている。このような調光システムによる調光には、電力調整方式と、無線制御方式とがある。

電力調整方式では、電源と照明器具との間に調光器が接続される。調光器は、壁面に設けられたダイヤル等の操作部材への操作に応じて、パルス変調、位相制御等の方法で、電源から供給される電力を調整して照明器具に供給する。これによって照明器具の調光が行われる（例えば、特許文献１）。この場合には、照明器具として、供給される電力に応じて調光可能な照明器具が用いられる。

無線制御方式では、照明器具自体が調光機能と無線通信機能とを備える。無線制御方式では、操作部材への操作に応じて、調光を指示する制御信号を無線送信するコントローラが用いられる。照明器具には電力が調整されずに供給される。照明器具はコントローラからの制御信号を受信して、制御信号に従って調光を行う（例えば、特許文献２）。本出願人は、かかる無線制御方式においても、壁面に操作部材を設けて、その壁面の操作部材に対する操作に応じて照明器具に制御信号を送信するコントローラを提案している（特願２０１８‐０８９４１３）。

特開２０１７−４７３５号公報 特開２０１６−５８３２３号公報

しかしながら、照明器具として、電力調整方式に対応した照明器具を用いる場合には、電力調整をするための調光器を設置する必要がある一方で、無線制御方式に対応した照明器具を用いる場合には、電力調整をする調光器の代わりに、制御信号を無線送信するコントローラが必要となる。

したがって、照明器具を電力調整方式に対応したものから無線制御方式に対応したものに変える場合には（あるいはその逆の場合にも）、調光器とコントローラとの交換が必要となる。

特に、上記の本出願人の提案（特願２０１８‐０８９４１３）のように、電力調整方式及び無線制御方式のいずれでも同じ壁面に設置した操作部材を用いて調光できるシステムの場合には、ユーザは照明器具を他の方式に変更した場合にも、そのことを意識することなく同じ壁面の操作部材に対して調光の操作を行うことができるというメリットがあるため、照明器具を他の方式に変更する際にも照明器具の方式の違いに対応するための大掛かりな工事や複雑な設定変更等をユーザに強いることは避けたい。

なお、上記の課題は、照明器具に限らず、負荷の出力を調整する他の負荷制御システムについても同様に存在する。

そこで、本発明は、電力調整方式で制御可能な負荷及び無線制御方式で制御可能な負荷の何れも制御可能な負荷制御装置及びそれを含む負荷制御システムを提供することを目的とする。

本発明の一態様は、負荷を制御する負荷制御システムであって、この負荷制御システムは、前記負荷を制御するための手動操作を受けるスイッチと、前記負荷に直列接続され、前記スイッチへの手動操作に応じて前記負荷を制御するコントローラとを備える。前記コントローラは、制御信号を受信して該制御信号に従って制御される前記負荷を制御するために、一定の電力を前記負荷に供給するとともに、前記スイッチの手動操作に応じた前記制御信号を送信する無線制御モードと、制御信号に従って制御される機能を有しない前記負荷を制御するために、前記スイッチの手動操作に応じて前記負荷に供給する電力を調整する電力調整モードとのいずれかのモードを選択して実行する。

この構成により、コントローラが電力調整モードと無線制御モードとを備えるので、負荷として、電力調整方式の負荷が用いられた場合にも、無線制御方式の負荷が用いられた場合にも、当該負荷制御装置を取り換えることなく使用できる。

上記の負荷制御システムにおいて、前記手動操作は、前記負荷の出力を開始するにするＯＮ操作と、前記負荷の出力を停止するＯＦＦ操作と、前記負荷の出力を上昇させる漸増操作と、前記負荷の出力を減少させる漸減操作とを含んでいてよい。

上記の負荷制御システムにおいて、前記負荷は、照明器具であってよく、前記負荷の制御は、前記照明器具の調光制御であってよい。

上記の負荷制御システムにおいて、前記コントローラは、ソフトウェアによって前記モードを選択してよい。

上記の負荷制御システムは、前記負荷が、制御信号を受信して前記制御信号に従って制御される負荷であるか、制御信号に従って制御される機能を有しない負荷であるかを判別する判別手段をさらに備えていてよく、前記ソフトウェアは、前記判別手段の判別に従ってモードを選択してよい。

上記の負荷制御システムにおいて、前記コントローラは手動操作可能な選択スイッチによって前記モードを選択してよい。

上記の負荷制御システムにおいて、前記コントローラは、前記モードとして、前記電力調整モードと前記無線制御モードとを同時に実行する同時実行モードをさらに有していてよい。

上記の負荷制御システムにおいて、前記スイッチと前記コントローラとは、互いに接続された別体の装置であってよい。

上記の負荷制御システムにおいて、前記スイッチと前記コントローラとが、一体となって１つの装置が構成されていてよい。

本発明の別の態様は、負荷と電源との間に接続され、前記負荷を制御する負荷制御装置であって、この負荷制御装置は、前記負荷を制御するための手動操作を検知する制御部と、無線通信部と、前記電源の電力を調整して前記負荷に供給する電力調整部とを備え、制御信号を受信して該制御信号に従って制御される前記負荷を制御するために、前記電力調整部が一定の電力を前記負荷に供給するとともに、前記制御部が前記手動操作に応じた制御信号を送信し、前記無線通信部が前記制御信号を送信し、制御信号に従って制御される機能を有しない前記負荷を制御するために、前記電力調整部が前記手動操作に応じて前記負荷に供給する電力を調整する。

この構成により、電力調整方式の負荷及び無線制御方式の負荷のいずれに対しても、制御を行うことができる。

図１は、本発明の実施の形態の負荷制御システムの構成を示す図である。 図２Ａは、本発明の実施の形態の電球の登録を説明する図である。 図２Ｂは、本発明の実施の形態の電球の登録を説明する図である。 図３は、本発明の実施の形態の変形例の負荷制御システムの構成を示す図である。 図４Ａは、本発明の実施の形態の負荷制御システムを新規に構築した場合における登録手順を示す図である。 図４Ｂは、本発明の実施の形態の負荷制御システムを新規に構築した場合における登録手順を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する場合の一例を示すものであって、本発明を以下に説明する具体的構成に限定するものではない。本発明の実施にあたっては、実施の形態に応じた具体的構成が適宜採用されてよい。以下では、負荷として、照明器具、より具体的には電球を例示しているが、負荷はこれに限定されるものではない。また、負荷制御とは、その負荷の出力を制御することをいう。

（負荷制御システムの構成）
図１は、本発明の実施の形態の負荷制御システムの構成を示す図である。負荷制御システム１００は、スイッチ１０と、負荷制御装置としてのコントローラ２０と、電源３０と、負荷としての電球４０と、制御装置５０と、無線ルータ６０と、を備えている。電源３０は、定格交流電圧を供給する商用電源である。

スイッチ１０とコントローラ２０とは、別体の装置として構成され、互いに電線で接続されてもよいし、スイッチ１０とコントローラ２０とが一体となってスマートスイッチが構成されてもよい。スイッチ１０は、第１操作スイッチ１１と、電源遮断スイッチ１２と、第２操作スイッチ１３とを備えている。

スイッチ１０は、壁に埋め込まれて設置され、第１操作スイッチ１１、電源遮断スイッチ１２、第２操作スイッチ１３の各操作子が壁面と略面一となるように設置される。第１操作スイッチ１１及び第２操作スイッチ１３は、常開形（ａ接点）の埋込押釦スイッチであり、電源遮断スイッチ１２は、片切の埋込スイッチである。第１操作スイッチ１１、電源遮断スイッチ１２、及び第２操作スイッチ１３は、それぞれ独立にユーザによって手動操作される。

コントローラ２０は、Ｎ端子２１、Ｓ１端子２２、Ｓ２端子２３、ＮＯ１端子２４、Ｌ端子２５を備えている。Ｎ端子２１は、ニュートラル入力端子であり、電源３０に接続されたニュートラル線（接地側電線）Ｎが接続される。Ｓ１端子２２及びＳ２端子２３には、それぞれ第１操作スイッチ１１及び第２操作スイッチ１３が接続される。ＮＯ１端子２４は、被制御出力端子（ライブ出力端子）であるが、このＮＯ１端子２４と電源３０のニュートラル線Ｎとの間に電球４０が介挿されている。つまり、電球４０は、ニュートラル線Ｎとは直接に接続されているが、ライブ線Ｌにはコントローラ２０を介して接続されている。Ｌ端子２５は、電源遮断スイッチ１２が接続されている。

第１操作スイッチ１１、電源遮断スイッチ１２、及び第２操作スイッチ１３にはそれぞれライブ線（電源側電線）Ｌが接続される。これにより、Ｓ１端子２２、Ｌ端子２５、及びＳ２端子２３は、それぞれ第１操作スイッチ１１、電源遮断スイッチ１２、及び第２操作スイッチ１３を介してライブ線Ｌに接続される。コントローラ２０は、Ｎ端子２１とＬ端子２５との間にかかる電圧によって駆動する。よって、電源遮断スイッチ１２は、コントローラ２０への給電を断つスイッチであり、電源遮断スイッチ１２を非接続にすることでコントローラ２０の機能を停止することができる。

コントローラ２０は、更に、マイクロコンピュータで構成される制御モジュール２６と、メモリ２７と、無線通信モジュール２８と、電力調整部２９とを備えている。制御モジュール２６は、それ自体又はメモリ２７に記憶されたソフトウェア（プログラム）を実行することにより機能する。

第１操作スイッチ１１及び第２操作スイッチ１３を押下（接続）すると、それぞれＳ１端子２２及びＳ２端子２３にライブ線Ｌが接続される。制御モジュール２６は、Ｓ１端子２２及びＳ２端子２３の各々について、このような接続状態を検知し、それに応じて電球４０の調光制御を含む各種の制御を行う。すなわち、制御モジュール２６は、第１操作スイッチ１１及び第２操作スイッチ１３に対する手動操作を検知する。このように、コントローラ２０は、スイッチ１０を介して手動操作可能である。

メモリ２７は、制御モジュール２６による電球４０の制御の結果、即ち電球４０の現在の調光パラメータ（即ち、ＯＮ／ＯＦＦ、照度レベル）を記憶する。無線通信モジュール２８は、無線通信機能を有し、各種の信号の無線送受信を行う。

電力調整部２９は、制御モジュール２６による制御に従って、ライブ線ＬからＬ端子２５に入力された電力を調光パラメータに基づいて調整してＮＯ１端子２４から出力する。電力調整部２９は、電源３０からの電力を調整することなく出力することで、電球４０に１００％の電力を供給し、電源３０からの電力を遮断することで、電球４０への供給電力を０％にし、パルス変調又は位相制御を行うことで、０〜１００％の範囲の任意の大きさの電力を電球４０に供給することができる。

負荷制御システム１００は、スイッチ１０とコントローラ２０とにより、電球４０を調光制御するように構成されている。具体的には、負荷制御システム１００では、スイッチ１０への操作に応じて、電球４０をＯＮ／ＯＦＦする制御、及び定格消費電力Ｗに対する電球４０での消費電力Ｘの比率Ｙ（Ｘ／Ｗ）を０〜１００％で増減する制御を行う。スイッチ１０は、電球４０を制御するためのユーザによる手動操作を受け付ける。また、スイッチ１０に組み合わされたコントローラ２０は、後述する無線制御モードと電力調整モードと有し、少なくとも何れか一方を選択して実行させることが可能である。

（電球４０）
負荷制御システム１００の電球４０として、無線通信部及び制御部を有さず制御信号に従って制御される機能を有しない電力調整方式の電球（以下、「被調光電球」という。）４０ａ、及び無線通信部及び制御部を備え制御信号を受信して該制御信号に従って制御される無線制御方式の電球（以下、「無線調光電球」という。）４０ｂのいずれを用いることも可能である。コントローラ２０は、電球４０として被調光電球４０ａが用いられる場合に電力調整モードを実行し、電球４０として無線調光電球４０ｂが用いられる場合に無線制御モードを実行する。

無線調光電球４０ｂは、無線通信部及び制御部が自身に付設されており、制御信号により調光制御される。無線調光電球４０ｂはＬＥＤ電球であってよい。また、無線調光電球４０ｂには、一定の電圧、即ち、商用電源を制限なしに定格交流電圧のままか、あるいは、制限を緩和された状態、例えば電源電圧の９０％以上の電圧が安定的に供給されることが望ましい。

一方、無線通信部及び制御部が自身に付設されていない被調光電球４０ａは、制御された電力の供給を受けることで調光される。この被調光電球４０ａに供給する電力は、パルス変調方式や位相制御方式によって電力を制御する調光器によって調整され得る。被調光電球４０ａは、ＬＥＤ電球又は白熱電球であってよい。

（電力調整モード）
電球４０として、被調光電球４０ａが取り付けられた場合には、コントローラ２０は、電力調整モードで動作する。電力調整モードでは、制御モジュール２６は、定格消費電力Ｗに対する被調光電球４０ａにおける実際の消費電力Ｘの比率Ｙを調整するように電力調整部２９を制御する。

具体的には、制御モジュール２６は、スイッチ１０がＯＮ操作されたことを検知すると、比率Ｙを９０％以上に設定して定格消費電力Ｗに近づけるように電力調整部２９を制御し、スイッチ１０がＯＦＦ操作されたことを検知すると、比率Ｙを１％以下に削減して機能停止状態に近づけるように電力調整部２９を制御する。

また、制御モジュール２６は、スイッチ１０が漸増操作されたことを検知すると、比率Ｙを０％〜１００％の範囲の漸増操作に応じた比率になるように電力調整部２９から出力する電力を昇り方向に制御し、スイッチ１０が漸減操作されたことを検知すると、比率Ｙを１００％〜０％の範囲の漸減操作に応じた比率になるように電力調整部２９から出力する電力を下り方向に制御する。

（無線制御モード）
電球４０として、無線調光電球４０ｂが取り付けられた場合には、コントローラ２０は、無線制御モードで動作する。無線制御モードでは、まず、制御モジュール２６は、電源３０の電圧に対する制限を緩和した状態（全く制限しない状態でもよい）にするように、電力調整部２９を制御する。制御モジュール２６は、無線制御モードでは、例えば、電源３０の電力の９０％程度の一定の電力を無線調光電球４０ｂに供給するように電力調整部２９を制御する。

一方で、制御モジュール２６は、定格消費電力Ｗに対する無線調光電球４０ｂにおける実際の消費電力Ｘの比率Ｙを調整するように制御信号を生成し、無線通信モジュール２８から制御信号を無線送信することで無線調光電球４０ｂを制御する。

具体的には、制御モジュール２６は、スイッチ１０がＯＮ操作されたことを検知すると、比率Ｙを９０％以上に設定して定格消費電力Ｗに近づけるＯＮ命令を含む制御信号を生成し、スイッチ１０がＯＦＦ操作されたことを検知すると、比率Ｙを１％以下に削減して機能停止状態に近づけるＯＦＦ命令を含む制御信号を生成する。

また、制御モジュール２６は、スイッチ１０が漸増操作されたことを検知すると、比率Ｙを０％〜１００％の範囲の漸増操作に応じた比率にする出力漸増命令を含む制御信号を生成し、スイッチ１０が漸減操作されたことを検知すると、比率Ｙを１００％〜０％の範囲の漸減操作に応じた比率にする出力漸減命令を含む制御信号を生成する。無線送信モジュール２８は、制御モジュール２６で生成された制御信号を無線送信する。

制御装置５０には無線信号を受信するためのドングル５１が接続される。制御装置５０は、コントローラ２０から無線送信された制御信号をドングル５１で受信する。そして、制御装置５０は、当該コントローラ２０に対応している無線調光電球４０ｂの宛先を指定して、受信した制御信号を無線ルータ６０に転送する。制御装置５０と無線ルータ６０との間の通信は、有線通信であっても無線通信であってもよい。

無線ルータ６０は、制御装置５０から受信した制御信号を無線送信する。無線調光電球４０ｂの無線通信部は、この無線ルータ６０から無線送信された制御信号を受信する。宛先として指定された無線調光電球４０ｂは、制御信号を受信して、制御信号に従って調光を行う。

コントローラ２０と制御装置５０のドングル５１との間の通信の通信方式には、無線通信規格であるＺ−Ｗａｖｅ（登録商標）を採用することができる。また、無線ルータ６０と無線調光ＬＥＤ電球４０との間の通信の通信方式としては、無線通信規格であるＷｉ−Ｆｉ（登録商標）やＺｉｇｂｅｅ（登録商標）等を用いることができる。

即ち、無線制御モードでは、コントローラ２０は、スイッチ１０への手動操作に応じた制御信号を生成してこれを無線送信し、無線調光電球４０ｂは、コントローラ２０にてスイッチ１０への手動操作に応じて生成された制御信号を無線受信して、受信した制御信号に従って調光を行う。

なお、図１の例では、コントローラ２０から無線送信された制御信号が制御装置５０及び無線ルータ６０を経て無線調光電球４０ｂに伝達されるが、制御装置５０や無線ルータ６０を用いずに、コントローラ２０から無線送信された制御信号を無線調光電球４０ｂにて直接受信するように構成してもよい。

（操作スイッチの操作）
制御モジュール２６は、第１操作スイッチ１１に対して短押操作（即ち、Ｓ１端子２２に対するライブ線Ｌの短時間の接続）がされたときは、それを電球４０の点灯を開始するためのＯＮ操作として検知する。制御モジュール２６は、ＯＮ操作を検知すると、電力調整モードの場合には、電力調整部２９をそのように制御し、無線制御モードの場合には、ＯＮ命令を含む制御信号を生成する。

また、制御モジュール２６は、第２操作スイッチ１３に対して短押操作（即ち、Ｓ２端子２３に対するライブ線Ｌの短時間の接続）がされたときは、それを電球４０を消灯とするためのＯＦＦ操作として検知する。制御モジュール２６は、ＯＦＦ操作を検知すると、電力調整モードの場合には、電力調整部２９をそのように制御し、無線制御モードの場合には、ＯＦＦ命令を含む制御信号を生成する。

また、制御モジュール２６は、第１操作スイッチ１１に対して長押操作（即ち、Ｓ１端子２２に対するライブ線Ｌの長時間の接続）がされたときは、それを電球４０の照度レベルを上昇させる漸増操作として検知する。制御モジュール２６は、漸増操作を検知すると、電力調整モードの場合には、電力調整部２９をそのように制御し、無線制御モードの場合には、出力漸増命令を含む制御信号を生成する。

また、制御モジュール２６は、第２操作スイッチ１３に対して長押操作（即ち、Ｓ２端子２３に対するライブ線Ｌの長時間の接続）がされたときは、それを電球４０の照度レベルを低下させる漸減操作として検知する。制御モジュール２６は、漸減操作を検知すると、電力調整モードの場合には、電力調整部２９をそのように制御し、無線制御モードの場合には、出力漸減命令を含む制御信号を生成する。

（端末装置による操作）
本実施の形態の負荷制御システム１００では、端末装置７０から電球４０を制御することも可能である。端末装置７０は、ユーザの操作に応じて、上記のＯＮ命令、ＯＦＦ命令、出力漸増命令、出力漸減命令のいずれかを含む制御信号を無線送信する。端末装置７０として、スマートフォン等の汎用コンピュータが本実施の形態のアプリケーションプログラムを実行することで、上記の機能が実現されてよい。無線ルータ６０と端末装置７０との間の通信の通信方式としては、無線通信規格であるＷｉ−Ｆｉを用いることができる。

電球４０として、被調光電球４０ａが用いられる場合には、端末装置７０から送信された制御信号は、無線ルータ６０及び制御装置５０を介してコントローラ２０に伝達される。コントローラ２０の無線通信モジュール２８は、端末装置７０からの制御信号を受信する。制御モジュール２６は、無線通信モジュール２８にて受信した制御信号に従って電力調整部２９を制御することで、被調光電球４０ａの調光を行う。

一方、電球４０として、無線調光電球４０ｂが用いられる場合には、端末装置７０から送信された制御信号は、無線ルータ６０を介して無線調光電球４０ｂに伝達される。無線調光電球４０ｂは、無線通信部にて制御信号を受信して、制御部にて制御信号に従った調光を行う。

なお、図１では、端末装置７０が無線ルータ６０に直接無線接続される例を示しているが、端末装置７０は、インターネット等の通信ネットワークを介して無線ルータ６０と通信してもよい。

（制御装置５０による電球４０の登録）
図２Ａ及び図２Ｂは、本発明の実施の形態の電球の登録を説明する図である。負荷制御システム１００は、複数（図２の例では２つ）のスイッチ１０Ａ、１０Ｂ及びコントローラ２０Ａ、２０Ｂを備えている。また、コントローラ２０Ａには複数（図２の例では２つ）の被調光電球４０ａが接続されており、コントローラ２０Ｂには複数（図２では２つ）の無線調光電球４０ｂが接続されている。なお、コントローラ２０は、スイッチ１０ごとに設けられている。

制御装置５０は、複数のコントローラ２０を管理する。制御装置５０は、記憶部５２を備えている。記憶部５２には、複数のコントローラ２０及びそれによって制御される複数の電球４０が登録されている。具体的には、記憶部５２には、複数のコントローラ２０の各々について、対応する電球４０のタイプ（被調光電球４０ａ／無線調光電球４０ｂ）、及び調光パラメータ（ＯＮ／ＯＦＦ、調光レベル）が記憶されている。

図２Ａは、ユーザが、コントローラ２０Ｂに制御される２つの無線調光電球４０ｂを新たに設置し、それらの登録をしようとする際の登録手順を示している。

まず、ユーザは、コントローラ２０Ｂが接続されたスイッチ１０Ｂに対して所定の登録操作（例えば、第１操作スイッチ１１及び第２操作スイッチ１３の同時長押し）をする。コントローラ２０Ｂは、登録操作を検知すると、自己の識別情報を含む登録要求信号を制御装置５０に送信する（ステップＳ１１）。

制御装置５０は、登録要求信号を受信すると、応答要求信号を送信する（ステップＳ１２）。応答要求信号を受信した２つの無線調光電球４０ｂは、自己の識別情報を含む応答信号を返信する（ステップＳ１３）。ここで、新たに設置した無線調光電球４０ｂ以外に既登録の無線調光電球４０ｂがある場合には、当該既登録の無線調光電球４０ｂも識別情報を含む応答信号を返信してくることになる。その場合には、制御装置５０は、記憶部５２を参照して識別信号に基づいて既登録であるか否かを判断することで、未登録の無線調光電球４０ｂを新規に登録すべき無線調光電球４０ｂとして判断する（ステップＳ１４）。

制御装置５０は、識別情報を含む応答信号を返信してきた新規登録すべき無線調光電球４０ｂと、登録要求信号を送信してきたコントローラ２０Ｂとを対応付けて登録する（ステップＳ１５）。

このような登録手順を１つの無線調光電球４０ｂを新たに設置するごとに行ってもよいし、同一のコントローラ２０によって制御される複数の無線調光電球４０ｂを設置した後に、それらの複数の無線調光電球４０ｂの登録をまとめて行ってもよい。

図２Ｂは、ユーザが、コントローラ２０Ａに制御される２つの被調光電球４０ａを新たに設置し、それらの登録をしようとする際の登録手順を示す図である。まず、ユーザは、コントローラ２０Ａが接続されたスイッチ１０Ａに対して所定の登録操作（例えば、第１操作スイッチ１１及び第２操作スイッチ１３の同時長押し）をする。コントローラ２０Ａは、登録操作を検知すると、自己の識別情報を含む登録要求信号を制御装置５０に送信する（ステップＳ２１）。

制御装置５０は、登録要求信号を受信すると、応答要求信号を送信する（ステップＳ２２）。新たに設置された被調光電球４０ａは、無線機能を有しないので、応答要求信号を受信することは出来ず、応答信号を送信することもない。ここで、新たに設置した被調光電球４０ａ以外に既登録の無線調光電球４０ｂがある場合には、当該既登録の無線調光電球４０ｂは応答要求信号を受信して、識別情報を含む応答信号を返信してくることになる（ステップＳ２３）。その場合には、制御装置５０は、記憶部５２を参照して識別信号に基づいて既登録であるか否かを判断することで、未登録の無線調光電球４０ｂがないことを判断する（ステップＳ２４）。

制御装置５０は、新規に登録すべき無線調光電球４０ｂがないと判断した場合には、登録要求信号を送信してきたコントローラ２０Ｂには被調光電球４０ａが接続されたと判断して、その旨を登録する（ステップＳ２５）。

（モードの設定）
モードの選択及び設定は制御モジュール２６によって行う。制御モジュール２６は、制御装置５０からのモード設定信号に基づいてモードを選択して設定する。制御装置５０は、コントローラ２０に対応する電球４０を更新した際に、当該コントローラ２０に、電球４０のタイプに応じたモードを設定するようにモード設定信号を送信する。

具体的には、制御装置５０は、コントローラ２０に新たに被調光電球４０ａを登録した場合には、当該コントローラ２０に電力調整モードを設定するモード設定信号を送信し、コントローラ２０に新たに無線調光電球４０ｂを登録した場合には、当該コントローラに無線制御モードを設定するモード設定信号を送信する。

以上のように、本実施の形態の負荷制御システム１００によれば、コントローラ２０が、スイッチ１０への操作に応じて被調光電球４０ａに供給する電力を調整する機能と、スイッチ１０への操作に応じて無線調光電球４０ｂを調光するための制御信号を生成して送信する機能とを併せ持つので、被調光電球４０ａを用いる場合にも無線調光電球４０ｂを用いる場合にもコントローラ２０を取り換えることなく使用できる。

以下、種々の変形例を説明する。

（第３のモード）
図３は、本発明の実施の形態の変形例の負荷制御システムの構成を示す図である。図３において、図１と同様の構成については、同じ符号を付して適宜説明を省略する。負荷制御システム１００´では、上記の実施の形態と同様にコントローラ２０を介して電源３０のライブ線Ｌに接続される被調光電球４０ａと、電源３０のライブ線Ｌに直接接続される無線調光電球４０ｂとを備えている。

コントローラ２０は、第３のモードとして、上記の電力調整モードと無線制御モードとを同時に実行する同時実行モードを有している。同時実行モードでは、制御モジュール２６は、第１操作スイッチ１１及び第２操作スイッチ１３の操作を検知して、操作に対応した制御信号を生成するとともに、操作に対応して電力調整部２９を制御する。

これにより、被調光電球４０ａは、電力調整モードの場合のように、操作に応じて電力調整部２９で調整された電力の供給を受けて調光され、無線調光電球４０ｂは、制御信号を受信して、制御信号に従って調光をする。なお、被調光電球４０ａの代わりに無線調光電球４０ｂが用いられる場合には、コントローラ２０は無線制御モードで動作する。

（電球４０の登録の変形例）
上記の実施の形態では、ユーザがスイッチ１０を操作することで当該スイッチ１０に対応するコントローラ２０によって調光される電球４０の登録を行ったが、ユーザの操作を要さずに、すべて自動で電球４０の登録をすることも可能である。このような全自動の登録は、特に、負荷制御システム１００を新設した際の電球４０の登録をする場合に便利である。

制御装置５０は、複数あるコントローラ２０を順にアクティブにする。制御装置５０は、１つのコントローラ２０を指定した指定信号を送信する。コントローラ２０は、指定信号を受信すると、自己が指定されている場合には、電力調整部２９を制御して電球４０に電力を供給する。コントローラ２０は、自己が指定されていない場合には、電力調整部２９を制御して電球４０への電力の供給を遮断する。

無線調光電球４０ｂも指定信号を受信する。無線調光電球４０ｂは、指定信号を受信すると、電源３０から電力が供給されているか否かを判断し、電力が供給されている場合には、自己の識別情報を含む応答信号を送信する。無線調光電球４０ｂは、指定信号を受信した場合であっても、電源３０から電力が供給されていないと判断した場合には応答信号は送信しない。

制御装置５０は、無線調光電球４０ｂから応答信号を受信すると、指定していたコントローラ２０と当該無線調光電球４０ｂとを対応付けて登録する。制御信号５０は、応答信号を受信しない場合には、指定していたコントローラ２０と被調光電球４０ａとを対応付けて登録する。これを、指定するコントローラ２０を変更しながらすべてのコントローラ２０について行うことで、すべてのコントローラ２０について、電球４０を登録することができる。

図４Ａ及び図４Ｂは、負荷制御システム１００を新規に構築した場合における登録手順を示す図である。制御装置５０は、まず、図４Ａに示すように、コントローラ２０Ａを指定する指定信号を送信する（ステップＳ３１）。指定信号を受信したコントローラ２０Ａは、指定信号にて自己が指定されているので、電力調整部２９を制御して被調光電球４０ａに電力を供給する（ステップＳ３２）。また、指定信号を受信したコントローラ２０Ｂは、指定信号において自己が指定されていないので、電力調整部２９を制御して電力の供給を遮断する（ステップＳ３３）。

制御装置５０はまた、応答要求信号を送信する（ステップＳ３４）。被調光電球４０ａは、応答要求信号を受信することも応答信号を送信することもないが、無線調光電球４０ｂは、応答要求信号を受信する。しかしながら、無線調光電球４０ｂにはコントローラ２０Ｂから電力が供給されていないので、無線調光電球４０ｂは応答信号を送信しない。

被調光電球４０ａからも無線調光電球４０ｂからも応答信号は送信されないので、制御装置５０は、応答信号を受信しない。制御装置５０は、応答信号を受信しないことを受けて、指定したコントローラ２０Ａには被調光電球４０ａが接続されていると判断して、その旨を登録する（ステップＳ３５）。さらに、制御装置５０は、コントローラ２０Ａを電力調整モードに設定することを指示するモード設定信号を送信する。

次に、図４Ｂに示すように、制御装置５０は、コントローラ２０Ｂを指定する指定信号を送信する（ステップＳ４１）。指定信号を受信したコントローラ２０Ａは、指定信号にて自己が指定されていないので、電力調整部２９を制御して被調光電球４０ａへの電力の供給を遮断する（ステップＳ４２）。また、指定信号を受信したコントローラ２０Ｂは、指定信号において自己が指定されているので、電力調整部２９を制御して無線調光電球４０ｂに電力を供給する（ステップＳ４３）。

制御装置５０は、応答要求信号を送信する（ステップＳ４４）。被調光電球４０ａは、指定信号を受信することも応答信号を送信することもないが、無線調光電球４０ｂは、指定信号を受信する。そして、無線調光電球４０ｂは、電源３０からの電力が供給されていることを検知して、自己の識別情報を含む応答信号を送信する（ステップＳ４５）。

制御装置５０は、応答信号を受信すると、その識別情報によって特定される無線調光電球４０ｂを、指定したコントローラ２０Ｂに対応づけて登録する（ステップＳ４６）。さらに、制御装置５０は、コントローラ２０Ｂを無線制御モードに設定することを指示するモード設定信号を送信する。

なお、上記の例では、コントローラ２０は、指定されたときに電力を供給し、指定されていないときに電力を遮断したが、これに代えて、指定されたときにライブ線Ｌを通じてパルス信号を送り、電球４０にてそのパルス信号を検知するようにしてもよい。

また、上記の実施の形態と変形例とを組み合わせてもよい。すなわち、上記実施の形態のようにユーザがスイッチ１０を用いてコントローラ２０を指定して、そのコントローラ２０に対応する電球４０を変形例の方法によって特定してもよいし、逆に、変形例の方法によってコントローラ２０を指定して、そのコントローラ２０に対応する電球４０を上記の実施の形態のように未登録の電球４０を判断する方法で特定してもよい。

（モードの設定の変形例）
上記の実施の形態では、コントローラ２０は、制御モジュール２６のソフトウェアによってモードの設定を行ったが、これに代えて、又はこれに加えて、コントローラ２０にモードを選択するための手動操作可能な選択スイッチが設けられて、当該選択スイッチに対するユーザの操作に応じてモードを設定するようにしてもよい。

（無線調光電球４０ｂの変形例）
無線調光電球４０ｂは、赤緑青の各色を発光する３つの発光素子を備えていてよい。この場合には、各発光素子の照度レベルを独立に制御することで、全体の発光色（色相）を制御することもできる。例えば、赤と緑の照度レベルを１００％とし、青の照度レベルを０％とすることで、全体として黄色の発光をすることができる。

この場合には、コントローラ２０には、色相を指定する色相指定操作が定義されており、制御モジュール２６は、スイッチ１０における色相指定操作を検知したときに、色相を指定する色相指定情報を含む制御信号を生成して送信する。無線調光電球４０ｂは、色相指定情報を含む制御信号を受信すると、色相指定情報に従って、赤緑青の各色の発光素子の照度レベルを独立に制御することで、指定された色相の発光を行う。

（制御装置５０の変形例）
上記の実施の形態の制御装置５０の機能の一部又は全部が各コントローラ２０に備わっていてもよい。この場合に、各コントローラ２０には、自己が制御する電球４０のみが登録されていてよい。

（付記）
上述のように、複数のコントローラと複数の負荷がある場合には、コントローラからの制御信号は、当該コントローラが制御の対象とする負荷をあて先として送信される。これによって、ユーザは、スイッチを操作することで意図した負荷を制御できる。このために、負荷とコントローラとの対応付けが必要である。

しかしながら、この対応付け（登録）を手動で行うことは煩わしく、手間がかかる。上記の実施の形態は、以下のとおり、この問題を解決する技術も開示している。以下の技術は、負荷とコントローラとの対応付け（登録）の負担を軽減することを目的とする。以下の技術により、コントローラと負荷との対応付けを半自動ないし全自動で行うことができる。

なお、以下の技術は、上記の実施の形態のようにコントローラが２つのモードを有している場合のほか、コントローラが２つのモードを有しておらず、上記の無線制御モードの機能のみを有している場合にも有効である。また、以下の技術は、上記の実施の形態のように被調光電球４０ａと無線調光電球４０ｂとが混在している場合のほか、負荷として無線調光電球４０ｂのみを使用する場合にも有効である。

［付記１］
無線通信機能を有する負荷をコントローラで制御する負荷制御システムであって、
所定のコントローラについて、前記負荷から応答があった場合に、当該負荷を当該所定のコントローラが制御する負荷として、当該所定のコントローラに対応づけて登録する、負荷制御システム。

［付記２］
複数のコントローラのうちの、ユーザによる登録操作を受けたコントローラを前記所定のコントローラとし、
応答要求信号を送信し、
前記応答要求信号に対して応答信号を返信した負荷を、前記所定のコントローラに対応する負荷として登録する、付記１に記載の負荷制御システム。

［付記３］
複数のコントローラのうちのいずれかを前記所定のコントローラとして指定し、
応答要求信号を送信し、
前記応答要求信号に対して応答信号を返信した負荷を、前記所定のコントローラに対応する負荷として登録する、付記１に記載の負荷制御システム。

［付記４］
前記応答要求信号に対して応答信号を返信した負荷のうちの、未登録の負荷を前記所定のコントローラに対応する負荷として登録する、付記２又は３に記載の負荷制御システム。

［付記５］
前記所定のコントローラは、対応する負荷に所定の電力を供給し、
前記応答要求を受信した前記負荷は、前記所定の電力の供給を受けた場合に前記応答信号を返信する、付記２又は３に記載の負荷制御システム。

［付記６］
前記コントローラからの制御信号を当該コントローラに対応づけられた負荷をあて先として無線送信することで前記負荷を制御する、付記１〜４のいずれかに記載の負荷制御システム。

１０ スイッチ
１１ 第１操作スイッチ
１３ 第２操作スイッチ
２０ コントローラ
２６ 制御モジュール
２９ 電力調整部
３０ 電源
４０ 電球
４０ａ 被調光電球
４０ｂ 無線調光電球
５０ 制御装置
６０ 無線ルータ
７０ 端末装置
１００、１００´ 負荷制御システム
Ｌ ライブ線
Ｎ ニュートラル線

Claims (10)

1. 負荷を制御する負荷制御システムであって、
   前記負荷を制御するための手動操作を受けるスイッチと、
   前記負荷に直列接続され、前記スイッチへの手動操作に応じて前記負荷を制御するコントローラと、
   を備え、
   前記コントローラは、
   制御信号を受信して該制御信号に従って制御される前記負荷を制御するために、一定の電力を前記負荷に供給するとともに、前記スイッチの手動操作に応じた前記制御信号を送信する無線制御モードと、
   制御信号に従って制御される機能を有しない前記負荷を制御するために、前記スイッチの手動操作に応じて前記負荷に供給する電力を調整する電力調整モードと、
   のいずれかのモードを選択して実行する、負荷制御システム。
2. 前記手動操作は、前記負荷の出力を開始するにするＯＮ操作と、前記負荷の出力を停止するＯＦＦ操作と、前記負荷の出力を上昇させる漸増操作と、前記負荷の出力を減少させる漸減操作とを含む、請求項１に記載の負荷制御システム。
3. 前記負荷は、照明器具であり、
   前記負荷の制御は、前記照明器具の調光制御である、請求項１又は２に記載の負荷制御システム。
4. 前記コントローラはソフトウェアによって前記モードを選択する、請求項１〜３のいずれかに記載の負荷制御システム。
5. 前記負荷が、制御信号を受信して前記制御信号に従って制御される負荷であるか、制御信号に従って制御される機能を有しない負荷であるかを判別する判別手段をさらに備え、
   前記ソフトウェアは、前記判別手段の判別に従ってモードを選択する、請求項４に記載の負荷制御システム。
6. 前記コントローラは手動操作可能な選択スイッチによって前記モードを選択する、請求項１〜３のいずれかに記載の負荷制御システム。
7. 前記コントローラは、前記モードとして、前記電力調整モードと前記無線制御モードとを同時に実行する同時実行モードをさらに有する、請求項１〜６のいずれかに記載の負荷制御システム。
8. 前記スイッチと前記コントローラとは、互いに接続された別体の装置である、請求項１〜７のいずれかに記載の負荷制御システム。
9. 前記スイッチと前記コントローラとが、一体となって１つの装置が構成されている、請求項１〜７のいずれかに記載の負荷制御システム。
10. 負荷と電源との間に接続され、前記負荷を制御する負荷制御装置であって、
    前記負荷を制御するための手動操作を検知する制御部と、
    無線通信部と、
    前記電源の電力を調整して前記負荷に供給する電力調整部と、
    を備え、
    制御信号を受信して該制御信号に従って制御される前記負荷を制御するために、前記電力調整部が一定の電力を前記負荷に供給するとともに、前記制御部が前記手動操作に応じた制御信号を送信し、前記無線通信部が前記制御信号を送信し、
    制御信号に従って制御される機能を有しない前記負荷を制御するために、前記電力調整部が前記手動操作に応じて前記負荷に供給する電力を調整する、
    負荷制御装置。
    
    

Images