JP2024070146A - 照明器具 - Google Patents
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Abstract
【課題】天井に取り付けられる照明器具において、照明器具の意匠性を保った上で無線通信を可能とする。【解決手段】天井に取り付けられる照明器具100は、光源201と、通信モジュール6と、器具本体1と、を備える。光源201は、光を照射する。通信モジュール6は、通信基板60を含み無線通信を行う。器具本体1は金属製であり、通信モジュール6を覆う。器具本体1は、底部10と、側部11aと、を有する。底部10は、照明器具100が天井に取り付けられた状態で天井面と対向する。側部11aは、底部10に隣接する。器具本体1は、スロットアンテナとして機能するスリット12が設けられる。通信基板60は、側部11aと対向する。スリット12は、底部10の内面である第1内面101と、側部11aの内面である第2内面111との境界部分10aを含む。【選択図】図3
Description
本開示は照明器具に関し、特に、無線通信を行う通信モジュールを有する照明器具に関する。
特許文献1には、点灯装置を備える照明装置(照明器具)が記載されている。特許文献1の照明装置では、点灯装置は、無線通信モジュール(通信モジュール)と、無線通信モジュールを収納する金属製の筐体とを備える。
特許文献1の照明装置では、筐体の側面に第1スリット及び第2スリットが設けられている。そして、特許文献1の照明装置では、第1スリット及び第2スリットがスロットアンテナとして機能する。
しかしながら、天井に取り付けられる照明器具では、筐体の側面にスロットアンテナとして機能するスリットを設けると、照明器具の意匠性が低下する。
本開示は、天井に取り付けられる照明器具において、照明器具の意匠性を保った上で無線通信を可能とする照明器具を提供することを目的とする。
本開示の一態様に係る照明器具は、天井に取り付けられる照明器具である。前記照明器具は、光源と、通信モジュールと、器具本体と、を備える。前記光源は、光を照射する。前記通信モジュールは、通信基板を含み無線通信を行う。前記器具本体は、金属製であって、前記通信モジュールを覆う。前記器具本体は、底部と、側部と、を有する。前記底部は、前記照明器具が前記天井に取り付けられた状態において天井面に対向する。前記側部は、前記底部に隣接する。前記器具本体は、スロットアンテナとして機能するスリットが設けられる。前記通信基板は、前記側部と対向する。前記スリットは、第1内面と、第2内面との境界部分を含む。前記第1内面は、前記底部の内面である。前記第2内面は、前記側部の内面である。
本開示の一態様に係る照明器具によれば、照明器具の意匠性を保った上で無線通信が可能となる。
以下、実施形態1~3及びその変形例に係る照明器具について、図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態1~3及びその変形例において参照する各図は、いずれも模式的な図であり、図中の各構成要素の大きさや厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。
(実施形態1)
1.照明器具の全体構成
実施形態1に係る照明器具100は、図1~図3に示すように、器具本体1と光源ユニット2とを備える。なお、図3では、器具本体1が天井に取り付けられたときの天井面300の位置を仮想線として示している。器具本体1は、例えば、天井に取り付けられる。光源ユニット2は、器具本体1に対して脱着可能に取り付けられる。したがって、照明器具100は、天井に取り付けられる。
1.照明器具の全体構成
実施形態1に係る照明器具100は、図1~図3に示すように、器具本体1と光源ユニット2とを備える。なお、図3では、器具本体1が天井に取り付けられたときの天井面300の位置を仮想線として示している。器具本体1は、例えば、天井に取り付けられる。光源ユニット2は、器具本体1に対して脱着可能に取り付けられる。したがって、照明器具100は、天井に取り付けられる。
照明器具100は、一方向に長尺な形状である。以下、照明器具100が天井に取り付けられる方向を方向D1という。また、照明器具100の長軸方向を方向D2という。また、照明器具100の短軸方向を方向D3という。
2.照明器具の各部の構成
(1)器具本体
器具本体1は、図3及び図4に示すように、底板10と、一対の側板11とを有している。一対の側板11は、側板11aと側板11bとを含む。底板10は、長尺の長方形状に形成されている。より詳細には、底板10の長軸方向は方向D2であり、底板10の短軸方向は方向D3である。側板11の各々は、方向D2に長尺の長方形状である。より詳細には、側板11の長軸方向は方向D2であり、側板11の短軸方向は方向D1である。また、側板11の各々は、底板10の方向D3における端から方向D1に立ち上がる。器具本体1は、金属製である。より詳細には、底板10と一対の側板11は、1枚の金属板が曲げ加工されることによって一体に形成される。つまり、一対の側板11は、底板10の強度を向上させる機能を有している。
(1)器具本体
器具本体1は、図3及び図4に示すように、底板10と、一対の側板11とを有している。一対の側板11は、側板11aと側板11bとを含む。底板10は、長尺の長方形状に形成されている。より詳細には、底板10の長軸方向は方向D2であり、底板10の短軸方向は方向D3である。側板11の各々は、方向D2に長尺の長方形状である。より詳細には、側板11の長軸方向は方向D2であり、側板11の短軸方向は方向D1である。また、側板11の各々は、底板10の方向D3における端から方向D1に立ち上がる。器具本体1は、金属製である。より詳細には、底板10と一対の側板11は、1枚の金属板が曲げ加工されることによって一体に形成される。つまり、一対の側板11は、底板10の強度を向上させる機能を有している。
底板10は、照明器具100が天井に取り付けられた状態で、天井面300に対向する。より詳細には、照明器具100が天井に取り付けられた状態で、底板10の外面が天井面300に対向する。底板10は、底部に相当する。
図2及び図3に示すように、器具本体1には、スリット12が形成されている。ここで、図2は、図1の部分B1を拡大した図であり、後述の支持部材21の一部を破断した状態を示す図である。また、図4は、器具本体1のスリット12の縁を含む部分断面図であり、図3における器具本体1のスリット12近傍を拡大した図である。スリット12は、底板10の内面(第1内面101)と、側板11aの内面(第2内面111)との境界部分10a(図4参照)を含む。側板11aは、側部に相当する。「第1内面101と第2内面111との境界部分10a」とは、方向D2に沿ったスリット12の両端における底板10の第1内面101と側板11aの第2内面111との境界を直線で結ぶ1つの仮想的な直線である。また、「スリット12は境界部分10aを含む」とは、第1内面101と第2内面111との境界部分10aがスリット12の内部又はスリット12の縁に位置していることを言う。スリット12は、方向D2に沿って長尺の形状である。ここで、境界部分10aは方向D2に沿って延伸するため、スリット12は、境界部分10aに沿って長尺である。また、スリット12は、底板10と、側板11aとに跨って設けられている。
(2)光源ユニット
光源ユニット2は、図3に示すように、光源モジュール20を備える。また、光源ユニット2は、図2に示すように、電源ユニット5を更に備える。また、光源ユニット2は、図2及び図3に示すように、通信モジュール6を更に備える。また、光源ユニット2は、図1~3に示すように、支持部材21及びカバー22を更に備える。
光源ユニット2は、図3に示すように、光源モジュール20を備える。また、光源ユニット2は、図2に示すように、電源ユニット5を更に備える。また、光源ユニット2は、図2及び図3に示すように、通信モジュール6を更に備える。また、光源ユニット2は、図1~3に示すように、支持部材21及びカバー22を更に備える。
(2.1)光源モジュール
光源モジュール20は、基板200と、基板200の下面200aに実装された複数の発光素子(LED201)とを有している(図3参照)。LED201は、光源に相当する。LED201は、方向D1に沿って光を出射する。基板200は、長尺の長方形状に形成されている。基板200の下面200aには、複数(図3には1つのみ図示)のLED201を接続するための導体が形成されている。
光源モジュール20は、基板200と、基板200の下面200aに実装された複数の発光素子(LED201)とを有している(図3参照)。LED201は、光源に相当する。LED201は、方向D1に沿って光を出射する。基板200は、長尺の長方形状に形成されている。基板200の下面200aには、複数(図3には1つのみ図示)のLED201を接続するための導体が形成されている。
複数のLED201はそれぞれ、パッケージタイプの照明用白色LEDである。なお、光源モジュール20の発光素子は、有機エレクトロルミネセンス素子又は半導体レーザ素子などのLED以外の発光素子であってもよい。
(2.2)電源ユニット
電源ユニット5は、方向D2に長尺の箱型に形成されている。電源ユニット5は、外部電源から供給される交流電圧を整流する整流回路、整流回路で整流された脈流電圧を昇圧して平滑する昇圧回路、昇圧回路から出力される直流電圧を降圧する高圧回路、高圧回路を制御する制御回路などを有する。制御回路は、光源モジュール20に供給する電流(負荷電流)を目標値に一致させて定電流化するように降圧回路を制御する。また、制御回路は、通信モジュール6が受信する無線信号に基づいて、負荷電流の目標値を調整して光源モジュール20を調光する。
電源ユニット5は、方向D2に長尺の箱型に形成されている。電源ユニット5は、外部電源から供給される交流電圧を整流する整流回路、整流回路で整流された脈流電圧を昇圧して平滑する昇圧回路、昇圧回路から出力される直流電圧を降圧する高圧回路、高圧回路を制御する制御回路などを有する。制御回路は、光源モジュール20に供給する電流(負荷電流)を目標値に一致させて定電流化するように降圧回路を制御する。また、制御回路は、通信モジュール6が受信する無線信号に基づいて、負荷電流の目標値を調整して光源モジュール20を調光する。
(2.3)通信モジュール
通信モジュール6は、通信基板60と、通信基板60を覆う通信カバー61とを有している。通信基板60は、長方形状に形成された基板である。通信モジュール6は、通信基板60上に形成されているアンテナ62及び制御回路素子を有している。通信基板60のアンテナ62は、少なくとも通信基板60の主面601と交差する方向に対して指向性を有する。通信カバー61は、例えば、樹脂製のカバーであり、通信基板60及び通信基板60上のアンテナ62及び制御回路素子を保護する保護部材である。
通信モジュール6は、通信基板60と、通信基板60を覆う通信カバー61とを有している。通信基板60は、長方形状に形成された基板である。通信モジュール6は、通信基板60上に形成されているアンテナ62及び制御回路素子を有している。通信基板60のアンテナ62は、少なくとも通信基板60の主面601と交差する方向に対して指向性を有する。通信カバー61は、例えば、樹脂製のカバーであり、通信基板60及び通信基板60上のアンテナ62及び制御回路素子を保護する保護部材である。
通信モジュール6は、無線通信を行う。より詳細には、通信モジュール6は、無線通信により無線信号を受信し、電源ユニット5に無線信号に基づく制御を行わせる。例えば、通信モジュール6は、電源ユニット5の制御回路に無線信号の内容を通知する。電源ユニット5の制御回路は、無線信号に基づいて、負荷電流のオン制御、オフ制御、目標値の調整による調光制御を行う。無線通信は、電波を用いる通信である。ここで、無線通信は、赤外線通信などの光を用いる通信を含まない。また、ここでいう無線通信は、通信距離の最大値が0.3m以下の近距離無線通信(Near Field Communication)を含まない。無線通信は、例えば、2.4GHz~2.48GHzの周波数帯を使用する無線通信である。より詳細には、無線通信は、例えば、BLE(Bluetooth(登録商標) Low Energy)である。
通信モジュール6は、通信基板60の主面601が方向D1及び方向D2に沿う向きに配置される。言い換えると、通信基板60の主面601は、方向D3と交差する。これにより、通信モジュール6のアンテナ62と器具本体1のスリット12とが電磁的に結合する。したがって、器具本体1のスリット12が、通信モジュール6のスロットアンテナとして機能する。
(2.4)支持部材及びカバー
支持部材21は、図3に示すように、主部210と、一対の側壁部211とを有している。主部210は、方向D2に沿って長尺の長方形状に形成されている。より詳細には、主部210の長軸方向は方向D2であり、主部210の短軸方向は方向D3である。側壁部211の各々は、方向D2に沿って長尺の長方形状である。より詳細には、側壁部211の長軸方向は方向D2であり、側壁部211の短軸方向は方向D1である。側壁部211の各々は、主部210の方向D3における端から方向D1に立ち上がる。
支持部材21は、図3に示すように、主部210と、一対の側壁部211とを有している。主部210は、方向D2に沿って長尺の長方形状に形成されている。より詳細には、主部210の長軸方向は方向D2であり、主部210の短軸方向は方向D3である。側壁部211の各々は、方向D2に沿って長尺の長方形状である。より詳細には、側壁部211の長軸方向は方向D2であり、側壁部211の短軸方向は方向D1である。側壁部211の各々は、主部210の方向D3における端から方向D1に立ち上がる。
また、支持部材21は、位置決め片212、係止片213、及び一対のカバー取付片214を有している。位置決め片212は、主部210の下面における端部から下向きに突出する角柱状に形成されている。係止片213は、主部210の下面における端部から下向きに突出するL字状に形成されている。位置決め片212及び係止片213はそれぞれ、主部210の長手方向である方向D2に沿って互いに平行するように主部210の長手方向の全長に渡って形成されている。係止片213と主部210の間の空間に、光源モジュール20の基板200が差し込まれ、係止片213に基板200の端部が係止される。そして、位置決め片212により、方向D2において基板200が位置決めされる。カバー取付片214の各々はL字状に形成され、主部210の方向D3の端から方向D1に沿って突出している。支持部材21は、例えば、アルミ合金などの金属材料の押出成形によって一体に形成されている。
カバー22は、図3に示すように、前壁220と、一対の側壁221と、一対の取付部222とを有する。前壁220は、方向D2に沿って長尺の長方形状に形成されている。より詳細には、前壁220の長軸方向は方向D2であり、前壁220の短軸方向は方向D3である。側壁221の各々は、方向D2に沿って長尺の長方形状に形成されている。より詳細には、側壁221の長軸方向は方向D2であり、短軸方向は方向D1である。取付部222の各々は、方向D2に沿って長尺のU字状に形成され、側壁部211の内側の端から突出している。より詳細には、側壁221の方向D1における端のうち第1端は前壁220の方向D2における端と接合しており、第2端には取付部222が設けられている。カバー22は、例えば、ポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂などの透光性を有する合成樹脂の押出成形によって一体に形成されている。また、光源モジュール20から放射される光を拡散させるため、カバー22は、合成樹脂材料にフィラーが混合されて乳白色に形成されている。
(3)スリットと通信モジュールとの関係
図2及び図3に示すように、通信モジュール6は、通信基板60の主面601が方向D1及び方向D2に沿うように配置される。ここで、「通信基板60の主面601が方向D1に沿うように配置される」とは、通信基板60の主面601と方向D1が平行な場合だけでなく、通信基板60の主面601と方向D1とがなす角度が一定の範囲内である場合も含む。同様に、「通信基板60の主面601が方向D2に沿うように配置される」とは、通信基板60の主面601と方向D2が平行な場合だけでなく、通信基板60の主面601と方向D2とがなす角度が一定の範囲内である場合も含む。一定の範囲とは、例えば30°以下である。これにより、通信モジュール6は、通信モジュール6から見て方向D3に位置している他の装置と通信が容易となる。他の装置は、例えば、リモコン、タブレット端末及びスケジュール運転器である。また、他の装置は、例えば、リモコン、タブレット端末及びスケジュール運転器からの無線信号を照明器具100に中継する他の照明器具である。したがって、照明器具100は、金属製の構造物の多い天井を避け、天井より下側の空間を用いて無線通信を行うことができる。また、照明器具100が方向D2に長尺であるため、短軸方向である方向D3に通信を行うことで、照明器具100の構成要素が通信を阻害することを低減できる。
図2及び図3に示すように、通信モジュール6は、通信基板60の主面601が方向D1及び方向D2に沿うように配置される。ここで、「通信基板60の主面601が方向D1に沿うように配置される」とは、通信基板60の主面601と方向D1が平行な場合だけでなく、通信基板60の主面601と方向D1とがなす角度が一定の範囲内である場合も含む。同様に、「通信基板60の主面601が方向D2に沿うように配置される」とは、通信基板60の主面601と方向D2が平行な場合だけでなく、通信基板60の主面601と方向D2とがなす角度が一定の範囲内である場合も含む。一定の範囲とは、例えば30°以下である。これにより、通信モジュール6は、通信モジュール6から見て方向D3に位置している他の装置と通信が容易となる。他の装置は、例えば、リモコン、タブレット端末及びスケジュール運転器である。また、他の装置は、例えば、リモコン、タブレット端末及びスケジュール運転器からの無線信号を照明器具100に中継する他の照明器具である。したがって、照明器具100は、金属製の構造物の多い天井を避け、天井より下側の空間を用いて無線通信を行うことができる。また、照明器具100が方向D2に長尺であるため、短軸方向である方向D3に通信を行うことで、照明器具100の構成要素が通信を阻害することを低減できる。
器具本体1は、通信モジュール6を覆う。より詳細には、図2及び図3に示すように、器具本体1は、方向D1及び方向D3において、通信モジュール6を覆う。通信モジュール6は、光源モジュール20の基板200の上面200bと器具本体1との間に位置している。通信基板60は、側板11aと対向している。より詳細には、通信基板60の主面601と、側板11aの第2内面111とが対向している。これにより、通信モジュール6が光源モジュール20の光照射を妨げることなく、方向D3に通信を行うことができる。
器具本体1のスリット12は、方向D3からの平面視において、スリット12と通信基板60とが方向D1に沿って並ぶ位置に設けられる。また、器具本体1では、方向D1からの平面視において、スリット12が通信基板60から方向D3に沿って離れた位置に設けられる。これにより、通信モジュール6のアンテナ62と器具本体1のスリット12とが電磁的に結合し、スリット12及びアンテナ62がスロットアンテナとして機能する。したがって、通信モジュール6は、スリット12から方向D3及び方向D1に電波を送受信できる。ここで、図3に示すように、支持部材21は天井面300と接していない。これにより、通信モジュール6がスロットアンテナから送信した電波は支持部材21と天井面300との間から方向D3に伝搬し、同様に、スロットアンテナの方向D3からの電波は支持部材21と天井面300との間からスリット12に届く。したがって、通信モジュール6は、スリット12から方向D3に電波を送信し、また、方向D3からスリット12に届く電波を受信することができる。すなわち、器具本体1は、天井に設置される他の照明器具等からの無線信号を効率よく受信することができる。
器具本体1のスリット12は、底板10の第1内面101と側板11aの第2内面111との境界部分10aを含む。また、スリット12は、底板10と側板11aとに跨るように形成されている。したがって、器具本体1のスリット12は、支持部材21よりも天井面300側から見ないと見えない。つまり、照明器具100が設置された施設(例えば部屋)の利用者は、照明器具100にスリット12が設けられていることに気づきにくい。これにより、スリット12が照明器具100の意匠性を低下することを低減することができる。また、スリット12が側板11aに設けられていることで、方向D3に対する利得が向上する。
器具本体1のスリット12は、図2に示すように、方向D2に沿った方向に長尺の形状である。すなわち、スリット12は、底板10の第1内面101と側板11aの第2内面111との境界部分10aに沿った方向に長尺である。スリット12の長さW1は、通信モジュール6が送受信する電波の波長に対し1/2程度である。スリット12の長さW1は、スリット12の方向D2に沿った長さである。具体的には、通信モジュール6が送受信する電波の周波数が2.4GHz以上2.48GHz以下である場合、スリット12の長さW1は、54.5mm以上68.8mm以下である。これにより、スリット12と通信モジュール6のアンテナ62との電磁的な結合によるスロットアンテナの利得を向上させることができる。
また、器具本体1のスリット12の方向D1及び方向D3に沿った幅は、例えば、1mmである。ここで、「スリット12の方向D1に沿った幅W2」(図4参照)とは、方向D3からの平面視におけるスリット12の方向D1に沿った幅W2である。より詳細には、「スリット12の方向D1に沿った幅W2」とは、器具本体1における方向D1に沿ったスリット12による開口幅である。また、同様に、「スリット12の方向D3に沿った幅W3」とは、方向D1からの平面視におけるスリット12の方向D3に沿った幅W3である。より詳細には、「スリット12の方向D3に沿った幅W3」とは、側板11aにおけるスリット12の方向D3における開口幅である。したがって、器具本体1のスリット12は、方向D1からの平面視においても、方向D3からの平面視においても、開口幅が1mmである。これにより、スリット12と通信モジュール6のアンテナ62との電磁的な結合によるスロットアンテナの利得を向上させることができる。
3.効果
実施形態1に係る照明器具100は、天井に取り付けられる。照明器具100は、光を照射するLED201と、通信基板60を含み無線通信を行う通信モジュール6とを備える。照明器具100は、器具本体1を更に備える。器具本体1は、金属製であり、通信モジュール6を覆う。器具本体1は、照明器具100が天井に取り付けられた状態において天井面に対向する底板10と、底板10に隣接する側板11aとを有する。器具本体1には、スロットアンテナとして機能するスリット12が設けられている。通信基板60は、側板11aと対向している。スリット12は、器具本体1の底板10の第1内面101と側板11aの第2内面111との境界部分10aを含む。したがって、照明器具100は、側板11aの法線方向である方向D3からの無線信号を効率よく受信できる。また、スリット12は器具本体1の底板10の第1内面101と側板11aの第2内面111との境界部分10aに接しているため、照明器具100が設置される施設の利用者はスリット12の存在に気づきにくい。したがって、スリット12が照明器具100の意匠性を低下させることを低減できる。
実施形態1に係る照明器具100は、天井に取り付けられる。照明器具100は、光を照射するLED201と、通信基板60を含み無線通信を行う通信モジュール6とを備える。照明器具100は、器具本体1を更に備える。器具本体1は、金属製であり、通信モジュール6を覆う。器具本体1は、照明器具100が天井に取り付けられた状態において天井面に対向する底板10と、底板10に隣接する側板11aとを有する。器具本体1には、スロットアンテナとして機能するスリット12が設けられている。通信基板60は、側板11aと対向している。スリット12は、器具本体1の底板10の第1内面101と側板11aの第2内面111との境界部分10aを含む。したがって、照明器具100は、側板11aの法線方向である方向D3からの無線信号を効率よく受信できる。また、スリット12は器具本体1の底板10の第1内面101と側板11aの第2内面111との境界部分10aに接しているため、照明器具100が設置される施設の利用者はスリット12の存在に気づきにくい。したがって、スリット12が照明器具100の意匠性を低下させることを低減できる。
また、実施形態1に係る照明器具100では、スリット12は、器具本体1の底板10と側板11aとに跨って設けられている。したがって、側板11aの法線方向である方向D3からの無線信号に対してスロットアンテナの利得が向上する。これにより、照明器具100への無線通信による制御を離れた位置から行うことができる。
また、実施形態1に係る照明器具100では、スリット12の長さW1は、54.5mm以上68.8mm以下である。これにより、通信モジュール6の送受信する電波の周波数が2.4GHz以上2.48GHz以下である場合に、スリット12の長さW1が電波の波長の1/2に十分近くなるため、スロットアンテナの利得が向上する。これにより、照明器具100への無線通信による制御を離れた位置から行うことができる。
また、実施形態1に係る照明器具100では、スリット12は、器具本体1の底板10の第1内面101と側板11aの第2内面111との境界部分10aに沿った方向に長尺である。したがって、スリット12が方向D1に沿った方向に長軸とならないため、照明器具100が設置される施設の利用者はスリット12の存在に更に気づきにくい。
また、実施形態1に係る照明器具100は、方向D2に長尺な形状である。側板11aは、方向D2に沿って配置されている。したがって、通信モジュール6が照明器具100の短軸方向である方向D3に通信を行うため、照明器具100の構成要素が通信を阻害することを低減できる。
また、実施形態1に係る照明器具100は、基板200を備える。LED201は、基板200の下面200aに配置される。通信モジュール6は、基板200の上面200bと器具本体1との間に配置されている。したがって、通信モジュール6が光源モジュール20の光照射を妨げることなく、方向D3に通信を行うことができる。
(実施形態2)
実施形態2に係る照明器具100では、スリット12が器具本体1の底板10の第1内面101に形成されている。
実施形態2に係る照明器具100では、スリット12が器具本体1の底板10の第1内面101に形成されている。
図5は、実施形態2に係る照明器具100の器具本体1の部分断面図であり、図4と同様に、スリット12の縁を含む部分断面図である。図5に示すように、実施形態2に係る照明器具100では、スリット12は、器具本体1の底板10の第1内面101に形成されている。また、スリット12は、器具本体1において、第1内面101と第2内面111との境界部分10aより側板11a側(図5において境界部分10aより下側)には設けられていない。すなわち、スリット12の縁は第1内面101と第2内面111との境界部分10aを含む。したがって、実施形態2に係る照明器具100ではスリット12が側板11aに設けられていないため、照明器具100が設置された施設(例えば部屋)の利用者は、照明器具100にスリット12が設けられていることに更に気づきにくい。これにより、スリット12による照明器具100の意匠性の低下を更に低減することができる。
器具本体1のスリット12は、方向D2に沿った方向に長尺の形状である。
器具本体1のスリット12の方向D3に沿った幅W3は、例えば、1mmである。これにより、スリット12と通信モジュール6のアンテナ62との電磁的な結合によるスロットアンテナの利得を向上させることができる。
実施形態2に係る照明器具100では、スリット12は、器具本体1を方向D3に貫通していない。しかしながら、実施形態2に係る照明器具100においても、器具本体1では、方向D1からの平面視において、スリット12は通信基板60から方向D3に離れた位置に設けられる。したがって、スロットアンテナは、スリット12から方向D3に電波を送受信できる。また、実施形態2に係る照明器具100においても、支持部材21は天井面300と接していない。これにより、スリット12と通信モジュール6のアンテナ62との電磁的な結合によるスロットアンテナは、方向D3に電波を送信し、また、方向D3からスリット12に届く電波を受信することができる。すなわち、実施形態2に係る器具本体1においても、天井に設置される他の照明器具等からの無線信号を効率よく受信することができる。
(実施形態3)
実施形態3に係る照明器具100では、スリット12が器具本体1の側板11aに形成されている。
実施形態3に係る照明器具100では、スリット12が器具本体1の側板11aに形成されている。
図6は、実施形態3に係る照明器具100の器具本体1の部分断面図であり、図4と同様に、スリット12の縁を含む部分断面図である。図6に示すように、実施形態3に係る照明器具100では、スリット12は、器具本体1の側板11aの第2内面111に形成されている。また、スリット12は、器具本体1において、第1内面101と第2内面111との境界部分10aより底板10側(図6において境界部分10aより右側)には設けられていない。すなわち、器具本体1において、スリット12の縁は第1内面101と第2内面111との境界部分10aを含む。したがって、照明器具100が設置された施設(例えば部屋)の利用者は、照明器具100にスリット12が設けられていることに気づきにくい。これにより、スリット12が照明器具100の意匠性を低下することを低減することができる。
器具本体1のスリット12は、方向D2に沿った方向に長尺の形状である。
器具本体1のスリット12の方向D1に沿った幅W2は、例えば、1mmである。これにより、スリット12と通信モジュール6のアンテナ62との電磁的な結合によるスロットアンテナの利得を向上させることができる。
実施形態3に係る照明器具100では、スリット12は、器具本体1を方向D1に貫通しておらず、かつ、方向D3に貫通している。したがって、スロットアンテナは、スリット12から方向D3に電波を送受信できる。また、実施形態3に係る照明器具100においても、支持部材21は天井面300と接していない。これにより、スリット12と通信モジュール6のアンテナ62との電磁的な結合によるスロットアンテナは、方向D3に電波を送信し、また、方向D3からスリット12に届く電波を受信することができる。すなわち、実施形態3に係る器具本体1においても、天井に設置される他の照明器具等からの無線信号を効率よく受信することができる。
(実施形態に係るその他の変形例)
(1)実施形態2に係る照明器具100では、スリット12は、器具本体1の底板10の第1内面101に形成されている。また、スリット12の縁は、器具本体1の第1内面101と第2内面111との境界部分10aを含む。このとき、実施形態2に係る照明器具100では、図5に示すように、スリット12は、器具本体1の側板11aにおいて第2内面111を含まない一部に設けられている。
(1)実施形態2に係る照明器具100では、スリット12は、器具本体1の底板10の第1内面101に形成されている。また、スリット12の縁は、器具本体1の第1内面101と第2内面111との境界部分10aを含む。このとき、実施形態2に係る照明器具100では、図5に示すように、スリット12は、器具本体1の側板11aにおいて第2内面111を含まない一部に設けられている。
しかしながら、実施形態2に係る照明器具100において、スリット12は、器具本体1の側板11aに設けられていなくてもよい。例えば、実施形態2の変形例1に係る照明器具100において、図7Aに示すように、スリット12は、第1内面101における形状と、底板10の外面における形状が同一である。言い換えると、スリット12は、側板11aの外面を含まない。また、例えば、実施形態2の変形例2に係る照明器具100において、図7Bに示すように、スリット12の縁は、底板10の外面の方向D3における端を含む。これらの場合においても、方向D1からの平面視において器具本体1のスリット12による開口部の形状が同一であれば、スロットアンテナとして同様の効果を奏する。
同様に、実施形態3に係る照明器具100において、スリット12は、器具本体1の底板10に設けられていなくてもよい。例えば、実施形態3の変形例1に係る照明器具100において、図7Cに示すように、スリット12は、第2内面111における形状と、側板11aの外面における形状が同一である。言い換えると、スリット12は、底板10の外面を含まない。また、例えば、実施形態3の変形例2に係る照明器具100において、図7Dに示すように、スリット12の縁は、側板11aの外面の方向D1における端を含む。これらの場合においても、方向D3からの平面視において器具本体1のスリット12による開口部の形状が同一であれば、スロットアンテナとして同様の効果を奏する。
(2)実施形態1~3に係る照明器具100では、通信モジュール6は2.4GHz~2.48GHzの周波数帯を用いるBLEで通信する。しかしながら、例えば、通信モジュール6は2.4GHz~2.48GHzの周波数帯を用いる他の通信規格で通信してもよい。また、通信モジュール6は、例えば他の周波数帯を用いる通信規格で通信してもよい。この場合、スリット12の長さは、通信に用いる電波の波長の1/2程度であることが好ましい。より詳細には、スリット12の長さは、例えば、通信に用いる電波の波長の0.45倍以上0.55倍以下である。
(3)実施形態1~3に係る照明器具100は、方向D2に長尺の形状である。しかしながら、照明器具100の形状はこれに限られない。例えば、照明器具100の形状は、方向D1からの平面視において、正方形状又は円形であってもよい。
(4)実施形態1~3に係る照明器具100は、天井に直接取り付けられる。しかしながら、照明器具100の設置態様はこれに限られない。
例えば、実施形態1の変形例に係る照明器具100は、ライティングダクトを介して天井に取り付けられる。すなわち、照明器具100は、天井に取り付けられたライティングダクトに取り付けられる。図8は実施形態1の変形例に係る照明器具100の断面図であり、図1のA1-A1線断面に対応する。なお、図8では、照明器具100が天井に取り付けられたときのライティングダクト310の位置を仮想線として示している。照明器具100は、ライティングダクト310に取り付けるためのコネクタを器具本体1の底板10の外面に有する。
また、図8に示すように、照明器具100がライティングダクトに取り付けられたとき、支持部材21はライティングダクト310と接しない。すなわち、通信モジュール6は、ライティングダクト310と支持部材21とで完全には覆われない。これにより、実施形態1~3に係る照明器具100と同様に、実施形態1の変形例に係る照明器具100では、スリット12と通信モジュール6のアンテナ62との電磁的な結合によるスロットアンテナは、方向D3に電波を送信し、また、方向D3からスリット12に届く電波を受信することができる。さらに、ライティングダクト310は通常天井面より低いため、通信モジュール6の送受信する電波が天井より上の金属等に阻害されにくい。したがって、実施形態1の変形例に係る照明器具100では、通信モジュール6の通信可能な範囲が更に広がる。また、照明器具100の下方からは、支持部材21とライティングダクト310との間の隙間を介してスリット12を見ることができない。したがって、スリット12が照明器具100の意匠性を低下することを低減することができる。
なお、照明器具100は、天井に埋め込まれる照明器具であってもよい。この場合においても、通信モジュール6を囲む金属筐体において、天井面に対向する底部の内面と、底部に隣接する側部の内面との境界部分を含むスリットが設けられる。底部に隣接する側部は、通信モジュール6が電波を送受信しようとする天井面に沿った方向と交差する。これにより、スリットと通信モジュール6のアンテナ62との電磁的な結合によるスリットアンテナは、天井面に沿った方向に電波を送受信できる。したがって、照明器具100は、天井面に近い位置から、天井面に沿った方向に電波を送受信できるため、天井に設置された照明器具と容易に通信を行うことができる。
(態様)
第1の態様に係る照明器具(100)は、天井に取り付けられる照明器具(100)である。照明器具(100)は、光源(201)と、通信モジュール(6)と、器具本体(1)と、を備える。光源(201)は、光を照射する。通信モジュール(6)は、通信基板(60)を含み無線通信を行う。器具本体(1)は、金属製であり、通信モジュール(6)を覆う。器具本体(1)は、底部(10)と、側部(11a)と、を有する。底部(10)は、照明器具(100)が天井に取り付けられた状態において天井面に対向する。側部(11a)は、底部(10)に隣接する。器具本体(1)は、スリット(12)が設けられている。スリット(12)は、スロットアンテナとして機能する。通信基板(60)は、側部(11a)と対向する。スリット(12)は、第1内面(101)と、第2内面(111)との境界部分(10a)を含む。
第1の態様に係る照明器具(100)は、天井に取り付けられる照明器具(100)である。照明器具(100)は、光源(201)と、通信モジュール(6)と、器具本体(1)と、を備える。光源(201)は、光を照射する。通信モジュール(6)は、通信基板(60)を含み無線通信を行う。器具本体(1)は、金属製であり、通信モジュール(6)を覆う。器具本体(1)は、底部(10)と、側部(11a)と、を有する。底部(10)は、照明器具(100)が天井に取り付けられた状態において天井面に対向する。側部(11a)は、底部(10)に隣接する。器具本体(1)は、スリット(12)が設けられている。スリット(12)は、スロットアンテナとして機能する。通信基板(60)は、側部(11a)と対向する。スリット(12)は、第1内面(101)と、第2内面(111)との境界部分(10a)を含む。
上記態様に係る照明器具(100)によれば、通信モジュール(6)は側部(11a)の法線方向(D3)からの無線信号を効率よく受信できる。また、スリット(12)は器具本体(1)の底部(10)の第1内面(101)と側部(11a)の第2内面(111)との境界部分(10a)に接しているため、照明器具(100)が設置される施設の利用者はスリット(12)の存在に気づきにくい。したがって、スリット(12)が照明器具(100)の意匠性を低下させることを低減できる。
第2の態様に係る照明器具(100)では、第1の態様において、器具本体(1)の底部(10)と側部(11a)とに跨って設けられている。
上記態様に係る照明器具(100)によれば、側部(11a)の法線方向(D3)からの無線信号に対してスロットアンテナの利得が向上する。これにより、照明器具(100)への無線通信による制御を離れた位置から行うことができる。
第3の態様に係る照明器具(100)では、第1の態様において、スリット(12)は、器具本体(1)の底部(10)に設けられている。スリット(12)の縁は境界部分(10a)を含む。
上記態様に係る照明器具(100)によれば、照明器具(100)が設置される施設の利用者はスリット(12)の存在に更に気づきにくい。したがって、スリット(12)が照明器具(100)の意匠性を低下させることを更に低減することができる。
第4の態様に係る照明器具(100)では、第1の態様において、スリット(12)は、器具本体(1)の側部(11a)に設けられている。スリット(12)の縁は境界部分(10a)を含む。
上記態様に係る照明器具(100)によれば、通信モジュール(6)は側部(11a)の法線方向(D3)からの無線信号を更に効率よく受信できる。
第5の態様に係る照明器具(100)では、第1から第4の態様において、スリット(12)の長さ(W1)は、54.5mm以上68.8mm以下である。
上記態様に係る照明器具(100)によれば、通信モジュール(6)の送受信する電波の周波数が2.4GHz以上2.48GHz以下である場合に、スロットアンテナの利得が向上する。これにより、照明器具(100)への無線通信による制御を離れた位置から行うことができる。
第6の態様に係る照明器具(100)では、第1から第5の態様において、スリット(12)は、第1内面(101)と第2内面(111)との境界部分(10a)に沿った方向に長尺である。
上記態様に係る照明器具(100)によれば、第1内面(101)と第2内面(111)とが並ぶ方向がスリット(12)の長軸方向と交差する。したがって、照明器具(100)が設置される施設の利用者はスリット(12)の存在に更に気づきにくい。
第7の態様に係る照明器具(100)では、第1から第6の態様において、照明器具(100)は、第1方向(D2)に長尺な形状である。側部(11a)は、第1方向(D2)に沿って配置されている。
上記態様に係る照明器具(100)によれば、通信モジュール(6)が照明器具(100)の第1方向(D2)と交差する短軸方向(D3)に通信を行うため、照明器具(100)の構成要素が通信を阻害することを低減できる。
第8の態様に係る照明器具(100)は、第1から第7の態様において、発光基板(200)を更に備える。光源(201)は、発光基板(200)の第1面(200a)に配置されている。通信モジュール(6)は、発光基板(200)の第2面(200b)と器具本体(1)との間に配置されている。
上記態様に係る照明器具(100)によれば、通信モジュール(6)が光源モジュール(20)の光照射を妨げることなく通信を行うことができる。
100 照明器具
1 器具本体
10 底板(底部)
101 第1内面
11a 側板(側部)
111 第2内面
12 スリット
10a 境界部分
200 基板(発光基板)
200a 下面(第1面)
200b 上面(第2面)
201 LED(光源)
6 通信モジュール
60 通信基板
D2 方向(第1方向)
W1 スリットの長さ
1 器具本体
10 底板(底部)
101 第1内面
11a 側板(側部)
111 第2内面
12 スリット
10a 境界部分
200 基板(発光基板)
200a 下面(第1面)
200b 上面(第2面)
201 LED(光源)
6 通信モジュール
60 通信基板
D2 方向(第1方向)
W1 スリットの長さ
Claims (8)
- 天井に取り付けられる照明器具であって、
光を照射する光源と、
通信基板を含み無線通信を行う通信モジュールと、
前記通信モジュールを覆う金属製の器具本体と、を備え、
前記器具本体は、
前記照明器具が天井に取り付けられた状態で天井面と対向する底部と、
前記底部に隣接する側部と、を有し、
スロットアンテナとして機能するスリットが設けられ、
前記通信基板は、前記側部と対向し、
前記スリットは、前記底部の内面である第1内面と、前記側部の内面である第2内面との境界部分を含む、
照明器具。 - 前記スリットは、前記器具本体の前記底部と前記側部とに跨って設けられている、
請求項1に記載の照明器具。 - 前記スリットは、前記器具本体の前記底部に設けられており、
前記スリットの縁は前記境界部分を含む、
請求項1に記載の照明器具。 - 前記スリットは、前記器具本体の前記側部に設けられており、
前記スリットの縁は前記境界部分を含む、
請求項1に記載の照明器具。 - 前記スリットの長さは、54.5mm以上68.8mm以下である、
請求項1から4のいずれか1項に記載の照明器具。 - 前記スリットは、前記第1内面と前記第2内面との境界部分に沿った方向に長尺である、
請求項1から4のいずれか1項に記載の照明器具。 - 前記照明器具は、第1方向に長尺な形状であり、
前記側部は、前記第1方向に沿って配置されている、
請求項1から4のいずれか1項に記載の照明器具。 - 前記光源が設けられる発光基板を更に備え、
前記光源は、前記発光基板の第1面に配置され、
前記通信モジュールは、前記発光基板の第2面と前記器具本体との間に配置される、
請求項1から4のいずれか1項に記載の照明器具。
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2022
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