JP2024071289A - 照明器具 - Google Patents
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Abstract
【課題】本開示の課題は、不具合の生じる可能性を抑えつつ無線通信性能の向上を図ることである。【解決手段】照明器具A1は、光源ユニット2と、設置面S1に設置されて光源ユニット2を保持する器具本体1と、電波を媒体とした無線通信を行う通信ユニット3と、を備える。通信ユニット3は、器具本体1に光源ユニット2が保持されている状態において、器具本体1と光源ユニット2に囲われた空間K1に配置される。器具本体1は、設置面S1に対して部分的に露出しており、かつ、電波が通過可能な通過部13を有する。【選択図】 図1
Description
本開示は、照明器具に関し、より詳細には、無線通信が可能な照明器具に関する。
従来例として特許文献1記載の照明器具を例示する。特許文献1記載の照明器具(以下、従来例という。)は、光源ユニットと、光源ユニットの一部を収容する収容凹部を有した器具本体と、を備える。
光源ユニットは、光源基板と、アンテナを有する無線部と、上面側に無線部が配される支持体と、を備える。支持体は、金属板状であり、下面側に光源基板が重なるように配される。また、支持体には、開口が設けられており、開口から光源基板の上面が露出する。
従来例では、金属製の支持体に設けられた開口を通して無線部のアンテナで電波を受信可能とすることにより、無線通信性能の向上を図っている。
しかしながら、従来例のように支持体に開口が設けられると、開口を通して支持体の下面側に異物(虫、塵埃など)が侵入する可能性がある。支持体の下面側に異物が侵入した場合、光源基板を下から覆うカバーに異物の影が映ってしまい、外観上の見栄えが低下するといった不具合の生じるおそれがある。
本開示の目的は、不具合の生じる可能性を抑えつつ無線通信性能の向上を図ることができる照明器具を提供することである。
本開示の一態様に係る照明器具は、光源ユニットと、設置面に設置されて前記光源ユニットを保持する器具本体と、電波を媒体とした無線通信を行う通信ユニットと、を備える。前記通信ユニットは、前記器具本体に前記光源ユニットが保持されている状態において、前記器具本体と前記光源ユニットに囲われた空間に配置される。前記器具本体は、前記設置面に対して部分的に露出しており、かつ、前記電波が通過可能な通過部を有する。
本開示の照明器具は、不具合の生じる可能性を抑えつつ無線通信性能の向上を図ることができるという効果がある。
以下、本開示の実施形態に係る照明器具について、図面を参照して詳細に説明する。ただし、下記の実施形態において説明する各図は模式的な図であり、各構成要素の大きさ及び厚さの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。なお、以下の実施形態で説明する構成は本開示の一例にすぎない。本開示は、以下の実施形態に限定されず、本開示の効果を奏することができれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
(1)概要
本開示の実施形態に係る照明器具A1は、光源ユニット2と、器具本体1と、通信ユニット3と、を備える(図1参照)。器具本体1は、天井面、壁面、床面などの設置面S1に設置されて光源ユニット2を保持する(図1は、天井面を設置面S1とした場合を示している)。
本開示の実施形態に係る照明器具A1は、光源ユニット2と、器具本体1と、通信ユニット3と、を備える(図1参照)。器具本体1は、天井面、壁面、床面などの設置面S1に設置されて光源ユニット2を保持する(図1は、天井面を設置面S1とした場合を示している)。
通信ユニット3は、電波を媒体とした無線通信を行う。また、通信ユニット3は、器具本体1に光源ユニット2が保持されている状態において、器具本体1と光源ユニット2に囲われた空間K1に配置される。
器具本体1は、電波が通過可能な通過部13を有する。電波は、通信ユニット3の通信媒体となる電波である。また、通過部13は、設置面S1に対して部分的に露出している。例えば、設置面S1から離れる向きに突出する側部11を器具本体1が有する場合、その側部11に通過部13が設けられることによって、通過部13は、設置面S1に対して部分的に露出することになる。そして、通信ユニット3から発射される電波は、通過部13を通過して器具本体1の外に発射される。また、外部装置から発射される電波は、通過部13を通過して通信ユニット3で受信される。
しかして、実施形態に係る照明器具A1は、従来例とは異なり、光源ユニット2を保持する器具本体1に通過部13を有している。そのため、実施形態に係る照明器具A1は、光源ユニット2内への異物の侵入などの不具合の生じる可能性を抑えつつ無線通信性能の向上を図ることができる。
(2)詳細
実施形態に係る照明器具A1(以下、照明器具A1と略す。)は、図2及び図3に示すように、光源ユニット2と、器具本体1と、通信ユニット3と、電源ユニット4と、を備える。
実施形態に係る照明器具A1(以下、照明器具A1と略す。)は、図2及び図3に示すように、光源ユニット2と、器具本体1と、通信ユニット3と、電源ユニット4と、を備える。
照明器具A1は、例えば、オフィスビルの執務室の天井などに直付けされる。ただし、照明器具A1が設置される場所は、執務室の天井に限定されず、執務室及び執務室以外の居室などの壁面又は床面でも構わない。なお、以下の説明においては、特に断りのない限り、図3において矢印で示す上下、前後及び左右の各方向を照明器具A1の上下、前後及び左右の各方向と規定する。
(2-1)器具本体
器具本体1は、長尺の長方形状に形成された主部10と、主部10の長手方向(左右方向)に沿った両端(前端及び後端)から上向きに突出する一対の側部11と、電波が通過可能な通過部13と、を有する(図3-図6参照)。一対の側部11は、それぞれ長尺の長方形状に形成される。なお、主部10と一対の側部11は、長尺の金属板が曲げ加工されることによって、一体かつ角とい状に形成されている。
器具本体1は、長尺の長方形状に形成された主部10と、主部10の長手方向(左右方向)に沿った両端(前端及び後端)から上向きに突出する一対の側部11と、電波が通過可能な通過部13と、を有する(図3-図6参照)。一対の側部11は、それぞれ長尺の長方形状に形成される。なお、主部10と一対の側部11は、長尺の金属板が曲げ加工されることによって、一体かつ角とい状に形成されている。
主部10は、2つの電源穴111、2つの取付穴112、及び2つの引掛穴113を有する(図3及び図5参照)。これら3種類の穴(電源穴111、取付穴112、引掛穴113)はいずれも、厚み方向(上下方向)に主部10を貫通している。なお、主部10における2つの取付穴112の周囲部分は、それぞれ主部10の上面から上向きに突出しただ円錐台状に形成されている。
また、主部10の上面には、複数の突部110が主部10の長手方向に沿って間隔を空けて並ぶように設けられている(図4参照)。これら複数の突部110は、それぞれ半球状に形成されて上向きに突出している。これら複数の突部110は、器具本体1が設置面S1に取り付けられた状態において、その先端を設置面S1に接触させることによって、設置面S1と主部10の間に隙間G1を形成する(図4参照)。
電源穴111は、主部10の長手方向(左右方向)の両端に1つずつ設けられる(図3及び図5参照)。各電源穴111は、円形である。また、各電源穴111には、ブッシングが嵌め込まれている。ブッシングは、合成樹脂材料によって円筒形状に形成されている。例えば、左端の電源穴111には、商用の電力系統などの外部電源P1(図9参照)又は他の照明器具から送り配線される電源ケーブルC1が挿通される。一方、右端の電源穴111には、別の照明器具に送り配線するための電源ケーブルC2が挿通される。なお、以下の説明において、電源ケーブルC1を第1の電源ケーブルC1、電源ケーブルC2を第2の電源ケーブルC2と呼ぶ場合がある。
ここで、主部10の下面において、電源穴111よりも長手方向の中央寄りの両端に、第1の端子台14Aと第2の端子台14Bが1つずつ取り付けられる(図5参照)。ただし、第1の端子台14Aと第2の端子台14Bは、同一構造の端子台である。
第1の端子台14Aの1次側端子に第1の電源ケーブルC1が電気的に接続される(図7参照)また、第2の端子台14Bの1次側端子に第2の電源ケーブルC2が電気的に接続される(図8参照)。
第1の端子台14Aの2次側端子の正極に接続された電線15Aと、第2の端子台14Bの2次側端子に接続された電線15Bと、プラグコネクタ150に接続された電線15Cとが、閉端接続子151Aによって結線される(図7及び図8参照)。
第1の端子台14Aの2次側端子の負極に接続された電線15Dと、第2の端子台14Bの2次側端子の負極に接続された電線15Eと、プラグコネクタ150に接続された電線15Fとが、閉端接続子151Bによって結線される(図7及び図8参照)。また、第2の端子台14Bに接続される2本の電線15B、15Eは、絶縁チューブ154に挿通される(図7及び図8参照)。なお、図7では、2つの閉端接続子151A、151Bを器具本体1からはみ出して記載しているが、実際は器具本体1の一対の側部11の間(空間K1)に収容される。
プラグコネクタ150に接続された接地線15Gが圧着端子153を介して主部10と接続される。なお、プラグコネクタ150に接続された2本の電線15C、15Fと接地線15Gは、絶縁チューブ152に挿通される(図7参照)。
2つの取付穴112は、主部10における第1の端子台14Aの右隣と第2の端子台14Bの左隣に1つずつ設けられる(図5参照)。これら2つの取付穴112には、設置面S1から突出するつりボルトB1が1本ずつ挿通される(図3参照)。そして、取付穴112に挿通されたつりボルトB1にナットN1が締め付けられることにより、器具本体1が設置面S1に固定される。
2つの引掛穴113はそれぞれ、2つの取付穴112よりも中央寄りに設けられただるま穴である(図3及び図5参照)。これら2つの引掛穴113には、光源ユニット2を仮つりするための2本のひも(不図示)の先端が差し込まれて引掛けられる。
通過部13は、器具本体1の長手方向に沿って、器具本体1を厚み方向に貫通するスリット(開口)で構成される(図4及び図6参照)。通過部13をスリット(開口)で構成することにより、器具本体1に通過部13を形成する作業の作業性の向上を図ることができる。
実施形態における通過部13は、主部10の前端部と前方の側部11の上端部、及び主部10の後端部と後方の側部11の上端部に跨がって1つずつ形成されている(図4及び図6参照)。なお、通過部13の長手方向の寸法(長さ寸法L1)は、通信ユニット3が通信媒体として使用する電波の波長の4分の1以上であって、3分の2以下であることが望ましく、その中でも2分の1程度が最も望ましい。また、通過部13の短手方向の寸法(幅寸法D1)は、後述する電線(電線15B、15E)の線径よりも小さい(短い)ことが望ましい。例えば、通信ユニット3が2.4GHz帯の電波を通信媒体に使用する場合、その波長は約12cmであるので、通過部13の長さ寸法L1は、12cm÷4=3cm以上かつ6cm以下が望ましい。また、通過部13の幅寸法D1は、数mm程度が望ましい。なお、2つの通過部13は、器具本体1の長手方向における位置が揃っておらず、前方の通過部13に対して後方の通過部13が右に寄って設けられている(図8参照)。ただし、2つの通過部13の位置関係は、上記位置関係に限定されない。
ところで、通過部13は、封止部材130で塞がれても構わない(図14参照)。封止部材130は、電波を透過可能な材料、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂などの合成樹脂材料によってテープ状に形成されることが好ましい。通過部13が、電波を透過可能な材料で形成された封止部材130で塞がれることにより、通過部13によって無線通信性能の向上を図りつつ通過部13を通して空間K1に異物が侵入することを防ぐことができる。
(2-2)取付ばね
器具本体1は、2つの取付ばね12を有する。2つの取付ばね12はそれぞれ、光源ユニット2を器具本体1に取り付ける役割を担っている。なお、取付ばね12は、主部10における第1の端子台14Aとそれに隣接する取付穴112の間、及び第2の端子台14Bとそれに隣接する取付穴112の間に1つずつ設けられる(図3及び図5参照)。各取付ばね12は、帯板状の金属板が曲げ加工されることによってU字状に形成されている。これら2つの取付ばね12は、ねじ止めによって主部10に固定される。そして、各取付ばね12は、器具本体1の短手方向(前後方向)に沿って変形(たわみ)可能である。
器具本体1は、2つの取付ばね12を有する。2つの取付ばね12はそれぞれ、光源ユニット2を器具本体1に取り付ける役割を担っている。なお、取付ばね12は、主部10における第1の端子台14Aとそれに隣接する取付穴112の間、及び第2の端子台14Bとそれに隣接する取付穴112の間に1つずつ設けられる(図3及び図5参照)。各取付ばね12は、帯板状の金属板が曲げ加工されることによってU字状に形成されている。これら2つの取付ばね12は、ねじ止めによって主部10に固定される。そして、各取付ばね12は、器具本体1の短手方向(前後方向)に沿って変形(たわみ)可能である。
(2-3)光源ユニット
光源ユニット2は、光源モジュール20、支持部材21、カバー22、電源ユニット4、通信ユニット3、及び一対のエンド部材23を備える(図3参照)。
光源ユニット2は、光源モジュール20、支持部材21、カバー22、電源ユニット4、通信ユニット3、及び一対のエンド部材23を備える(図3参照)。
(2-3-1)光源モジュール
光源モジュール20は、2つの基板200と、各基板200の表面(下面)に実装された複数の発光素子(LED201)と、各基板200に1つずつ設けられた接続部材24と、を有している(図3参照)。各基板200は、長尺の長方形状に形成されている。各基板200の表面には、複数のLED201を接続するための導体が形成されている。なお、2つの基板200の導体は、各基板200の長手方向の端部に実装されたコネクタを介して接続されている。
光源モジュール20は、2つの基板200と、各基板200の表面(下面)に実装された複数の発光素子(LED201)と、各基板200に1つずつ設けられた接続部材24と、を有している(図3参照)。各基板200は、長尺の長方形状に形成されている。各基板200の表面には、複数のLED201を接続するための導体が形成されている。なお、2つの基板200の導体は、各基板200の長手方向の端部に実装されたコネクタを介して接続されている。
複数のLED201は、例えば、電球色の照明用白色LEDと、昼光色の照明用白色LEDと、を含む。複数のLED201は、異なる発光色のLED201が基板200の長手方向に沿って交互に1列に並ぶように配置される。なお、複数のLED201は、同色の照明用白色LEDのみで構成されてもよいし、3色以上の照明用白色LEDを含んでもよい。あるいは、複数のLED201は、白色以外の発光色、例えば、赤色、緑色、青色などの発光色を有するLEDを含んでも構わない。
接続部材24は、後述する電源装置40と光源モジュール20を電気的に接続する部材であって、右側の基板200の右端と、左側の基板200の左端にそれぞれ1つずつ設けられている(図3参照)。各接続部材24は、基板200に実装されるレセプタクルコネクタと、プラグコネクタと、を有する。レセプタクルコネクタは、基板200の下面に形成されている導体に電気的に接続される。また、レセプタクルコネクタは、各基板200に設けられた貫通穴に挿通されて基板200の上面から上向きに突出している。各プラグコネクタは、出力線を介して電源装置40と電気的に接続される。そして、プラグコネクタがレセプタクルコネクタと電気的かつ機械的に接続されることにより、光源モジュール20(LED201)が電源装置40と電気的に接続される。
(2-3-2)電源ユニット
電源ユニット4は、プリント回路で構成された電源装置40と、電源装置40を収容する電源ケース41と、を備える(図3及び図10参照)。
電源ユニット4は、プリント回路で構成された電源装置40と、電源装置40を収容する電源ケース41と、を備える(図3及び図10参照)。
図9に電源装置40の回路構成を示す。電源装置40は、電力変換回路400、第1定電流回路401、第2定電流回路402、制御回路403などを備える。
電力変換回路400は、例えば、ダイオードブリッジのような整流回路、昇圧チョッパ回路(力率改善回路)などを有する。電力変換回路400は、外部電源P1から供給される交流電力を直流電力に変換する。外部電源P1は、例えば、商用の電力系統であり、実効値100V又は200Vの交流電圧・交流電流を供給する。ただし、電力変換回路400は、昇圧チョッパ回路に代えて、降圧チョッパ回路、昇降圧チョッパ回路、フライバックコンバータなどの力率改善機能を有するスイッチング電源回路を備えてもよい。
第1定電流回路401及び第2定電流回路402は、例えば、降圧チョッパ回路(バックコンバータ)を有する。第1定電流回路401は、電力変換回路400から出力される直流電圧を降圧して光源モジュール20の電球色のLED201に印加し、かつ、光源モジュール20の電球色のLED201に流れる直流電流を調整する。また、第2定電流回路402は、電力変換回路400から出力される直流電圧を降圧して光源モジュール20の昼光色のLED201に印加し、かつ、光源モジュール20の昼光色のLED201に流れる直流電流を調整する。ただし、第1定電流回路401及び第2定電流回路402は、降圧チョッパ回路に代えて、種々のチョッパ回路、シリーズレギュレータなどを備えてもよい。
第1定電流回路401の正極の出力端子は、出力線L11を介して右側の接続部材24(プラグコネクタ)と接続され、第1定電流回路401の負極の出力端子は、出力線L12を介して左側の接続部材24(プラグコネクタ)と接続される。第2定電流回路402の正極の出力端子は、出力線L21を介して右側の接続部材24(プラグコネクタ)と接続され、第2定電流回路402の負極の出力端子は、出力線L22を介して左側の接続部材24(プラグコネクタ)と接続される(図10参照)。
制御回路403は、例えば、マイクロコントローラを有する。制御回路403は、第1定電流回路401から光源モジュール20の電球色のLED201に供給される直流電流を目標値に一致させるように、第1定電流回路401の降圧チョッパ回路を制御する。また、制御回路403は、第2定電流回路402から光源モジュール20の昼光色のLED201に供給される直流電流を目標値に一致させるように、第2定電流回路402の降圧チョッパ回路を制御する。なお、制御回路403は、後述する通信ユニット3から受け取る制御信号に応じて、光源モジュール20の電球色及び昼光色のそれぞれのLED201に供給する直流電流の各目標値を個別に変更する。
電源ケース41は、金属板により、下面が開口した長尺の箱状に形成されている。電源ケース41は、電源装置40を構成するプリント回路板を収容する。電源ケース41の長手方向の一端(左端)から一対の電線43が引き出されている。一対の電線43は、レセプタクルコネクタ44と接続される(図10参照)。レセプタクルコネクタ44は、プラグコネクタ150と接続される。つまり、電源装置40は、プラグコネクタ150、レセプタクルコネクタ44及び一対の電線43を介して外部電源P1と電気的に接続される。なお、電源ケース41の開口した下面は、電気絶縁性を有する絶縁シートによって覆われる。
また、電源ケース41の底部410に複数の電線保持部411が設けられる(図10参照)。これらの電線保持部411は、底部410から切り起こされることでL字状に形成される。これらの電線保持部411は、電源ケース41の長手方向(左右方向)に沿って間隔をあけて並んでいる。これらの電線保持部411は、第1定電流回路401の負極の出力線L12及び第2定電流回路402の負極の出力線L22を保持する(図10参照)。
電源ユニット4は、電源ケース41の下面を支持部材21に対向させて光源ユニット2の支持部材21の上面にねじ止めして取り付けられる(図10参照)。ただし、電源ケース41の支持部材21に対する固定方法はねじ止めに限定されず、例えば、かしめなどの適宜の固定方法が採用可能である。また、支持部材21に取り付けられた状態において、電源ケース41の開口(下面)が支持部材21で塞がれる。
(2-3-3)支持部材
支持部材21は、長尺の板状に形成された底板210と、底板210の長手方向(左右方向)に沿った一対の側端(前端及び後端)から上向きに起立する一対の側板211とを有している(図3及び図4参照)。一対の側板211は、長尺の長方形状に形成されている。
支持部材21は、長尺の板状に形成された底板210と、底板210の長手方向(左右方向)に沿った一対の側端(前端及び後端)から上向きに起立する一対の側板211とを有している(図3及び図4参照)。一対の側板211は、長尺の長方形状に形成されている。
また、支持部材21は、位置決め片212、係止片213、一対のカバー取付片214、一対の突起部215、及び一対の引掛部216を有している(図4参照)。
位置決め片212は、底板210の下面における後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、底板210の下面における前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、底板210の長手方向に沿って互いに平行するように底板210の長手方向の全長に渡って形成されている。係止片213と底板210の間の隙間に、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が係止される(図4参照)。そして、位置決め片212により、底板210の前後方向において基板200が位置決めされる。基板200は、複数本のねじ217によって底板210にねじ止めされる。
一対のカバー取付片214はそれぞれ、L字状に形成され、かつ、底板210の長手方向に沿った各側端から下向きに突出している。各カバー取付片214には、後述するようにカバー22の一対の取付部222が引掛けられる。
一対の引掛部216はそれぞれ、一対の側板211の内側面において、上下方向のほぼ中央から、各側板211の長手方向の全長に渡って内向きに突出している。ただし、各引掛部216の先端部分は、下向きに折れ曲がっている(図4参照)。これら一対の引掛部216は、器具本体1に取り付けられた2つの取付ばね12のそれぞれの先端部分に引掛かる。
一対の突起部215はそれぞれ、一対の側板211の内側面における下端部分から、各側板211の長手方向の全長に渡って内向きに突出している。なお、底板210、一対の側板211、位置決め片212、係止片213、一対のカバー取付片214、一対の突起部215、及び一対の引掛部216は、アルミ合金などの金属材料が押出成形されることで一体に形成される。
また、支持部材21の底板210において、各基板200の接続部材24と上下方向に対向する位置に貫通穴が設けられている。接続部材24は、底板210の貫通穴を通して底板210の上方に突出する。なお、支持部材21は、貫通穴の上方を覆って接続部材24を保護する保護カバー25を有する(図10参照)。保護カバー25は、接続部材24及び接続部材24に接続される電線(出力線)に不要な外力が加わって接続部材24及び電線に不具合が生ずることを防いでいる。
(2-3-4)カバー
カバー22は、前壁220と、一対の側壁221と、一対の取付部222とを有する(図3及び図4参照)。前壁220は、長尺の長方形状に形成されている。一対の側壁221はそれぞれ、長尺の長方形状に形成され、前壁220の長手方向に沿った両端(前端及び後端)から上向きに突出している。一対の取付部222はそれぞれ、長尺のU字状に形成され、各側壁221の上端から、側壁221の長手方向の全長に渡って内向きに突出している。ここで、前壁220、一対の側壁221及び一対の取付部222は、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ることが好ましい。なお、カバー22は、光源モジュール20から放射される光を拡散させるため、合成樹脂材料に充填材(フィラー)が混合されて乳白色に形成されることが好ましい。
カバー22は、前壁220と、一対の側壁221と、一対の取付部222とを有する(図3及び図4参照)。前壁220は、長尺の長方形状に形成されている。一対の側壁221はそれぞれ、長尺の長方形状に形成され、前壁220の長手方向に沿った両端(前端及び後端)から上向きに突出している。一対の取付部222はそれぞれ、長尺のU字状に形成され、各側壁221の上端から、側壁221の長手方向の全長に渡って内向きに突出している。ここで、前壁220、一対の側壁221及び一対の取付部222は、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ることが好ましい。なお、カバー22は、光源モジュール20から放射される光を拡散させるため、合成樹脂材料に充填材(フィラー)が混合されて乳白色に形成されることが好ましい。
カバー22は、支持部材21の一対のカバー取付片214のそれぞれに、一対の取付部222を1つずつ引掛けることにより、支持部材21に取り付けられる(図4参照)。支持部材21に取り付けられたカバー22は、底板210の下面に取り付けられた光源モジュール20を覆っている。
(2-3-5)エンド部材
エンド部材23は、カバー22の長手方向の端を塞ぐカバーエンド部230と、支持部材21の長手方向の端を塞ぐエンドキャップ部231と、エンド部材23を支持部材21に取り付けるための取付具232と、を有している(図3参照)。
エンド部材23は、カバー22の長手方向の端を塞ぐカバーエンド部230と、支持部材21の長手方向の端を塞ぐエンドキャップ部231と、エンド部材23を支持部材21に取り付けるための取付具232と、を有している(図3参照)。
エンド部材23は、取付具232が支持部材21にねじ止めされることで支持部材21に取り付けられる。2つのエンド部材23がそれぞれ支持部材21に取り付けられることにより、カバー22の長手方向両端の開口と支持部材21の長手方向両端の開口が閉じられる(図2参照)。
(2-3-6)通信ユニット
通信ユニット3は、無線回路部30と、アンテナ部31と、無線回路部30及びアンテナ部31が形成された回路基板32と、回路基板32を収容するケース33と、を有する(図4及び図9-図13参照)。
通信ユニット3は、無線回路部30と、アンテナ部31と、無線回路部30及びアンテナ部31が形成された回路基板32と、回路基板32を収容するケース33と、を有する(図4及び図9-図13参照)。
回路基板32は、4角形の絶縁基板に配線用の導体が印刷されたプリント配線板からなる(図12参照)。つまり、無線回路部30は、マイクロコントローラを内蔵した無線通信モジュールIC300を含むプリント回路で構成されている(図9及び図12参照)。なお、回路基板32の形状は4角形に限定されず、4角形以外の多角形、円形、などの種々の形状を含む。
アンテナ部31は、電磁波(例えば、920MHz帯又は2.4GHz帯の電波)を空間に発射し、かつ、空間より電磁波を受け取るように構成される。アンテナ部31は、例えば、回路基板32に印刷された導体で形成された、いわゆるパターンアンテナである(図12参照)。アンテナ部31は、回路基板32の表面の一端部(下部)においてS字状に形成されている。ただし、アンテナ部31はパターンアンテナに限定されず、パッチアンテナ(マイクロストリップアンテナ)、チップアンテナ、ロッドアンテナ、フィルムアンテナなどでも構わない。
無線回路部30は、アンテナ部31で受け取る電波から無線信号を取り出し、当該無線信号から制御情報(制御指令)を取得する。さらに、無線回路部30は、当該制御情報を調光信号に変換し、変換した調光信号を電源装置40の制御回路403に伝送する。なお、無線回路部30は、無線信号の受信だけでなく、無線信号の送信も可能である。例えば、無線回路部30は、BLE(Bluetooth(登録商標)low energy)の通信規格に準拠した無線通信を行う。無線回路部30は、他の照明器具A1に搭載された通信ユニット3から送信される無線信号を受信し、受信した無線信号に含まれる制御情報等を含む無線信号を、更に別の照明器具A1に搭載された通信ユニット3に送信(中継)することもできる。
回路基板32にはコネクタ34が実装されている(図12参照)。コネクタ34は、電源装置40から無線回路部30に給電するための一対の給電線341及び調光信号を伝送するための一対の信号線342に接続される(図13参照)。
電源装置40は、通信ユニット3から信号線342を介して受け取る調光信号に応じて、制御回路403から光源モジュール20に供給される直流電流の目標値を変更することによって、光源モジュール20を点滅(点灯と消灯の切替え)、調光及び調色する。
ケース33は、ケースボディ33Aとケースカバー33Bを有する(図11-図13参照)。以下の説明においては、特に断りのない限り、図11Aに矢印で示す上下、左右、前後の各方向をケース33(通信ユニット3)の上下、左右、前後の各方向と規定する。
ケースボディ33Aは、一面(下面)が開放された箱状の合成樹脂成形体で構成される(図12及び図13参照)。ケースボディ33Aの左側面の上端から取付部330が突出している。取付部330は、上面が開口した長方形の箱状に形成されている(図11参照)。取付部330の底面(下面)における長手方向(前後方向)の両端に丸穴331が1つずつ設けられている。
また、ケースボディ33Aの前面及び後面に、下端が開放された凹所332がそれぞれ1つずつ設けられている。各凹所332の底面上部に突起333が設けられている。突起333は、下から上に向かって凹所332の底面から離れる向きに傾斜した3角柱状に形成されている。
さらに、ケースボディ33Aの左右両側の内側面に、回路基板32の左右の両端部を挟み込んで支持する支持部334が設けられている(図12参照)。支持部334は、上下方向を長手方向とする溝を有し、回路基板32の端部が溝に挿通されることで回路基板32を起立した状態で支持する(図13参照)。
ケースボディ33Aは、ポリカーボネート樹脂などの合成樹脂材料からなる合成樹脂成形体として構成される。ただし、ケースボディ33Aは、金属を含む、合成樹脂以外の材料で形成されてもよいし、金属と合成樹脂のハイブリッド材料で形成されても構わない。
ケースカバー33Bは、平板状のカバー本体335と、一対の組立脚336と、を有する(図12参照)。ただし、カバー本体335と一対の組立脚336は、合成樹脂の成形体として一体に形成される。一対の組立脚336は、逆U字状に形成されてカバー本体335の前端及び後端からそれぞれ上向きに突出する(図12参照)。
ケースカバー33Bは、回路基板32を収容したケースボディ33Aの下面に取り付けられる。すなわち、ケースカバー33Bの2つの組立脚336がケースボディ33Aの一対の凹所332にケースボディ33Aの下から挿入され、各組立脚336の上端が各突起333の傾斜面に乗り上げながら外側に撓む。そして、各組立脚336の上部が各突起333を乗り越えると、各組立脚336が各突起333に引掛かることでケースカバー33Bがケースボディ33Aに固定される(図11参照)。
ここで、ケース33の左側面に電線挿通穴337が設けられている(図11B及び図13参照)。電線挿通穴337は、回路基板32のコネクタ34と電気的に接続された給電線341及び信号線342が挿通される。
(2-3-7)支持部材に対する電源ユニット及び通信ユニットの取付工程
次に、支持部材21に対する電源ユニット4及び通信ユニット3の取付工程を説明する。
次に、支持部材21に対する電源ユニット4及び通信ユニット3の取付工程を説明する。
まず、電源ユニット4の電源ケース41の右端に通信ユニット3のケース33が取り付けられる。具体的には、ケース33の取付部330が電源ケース41の右端の上面に載置され、取付部330の2つの丸穴331に1本ずつ挿入されるねじが電源ケース41のねじ穴にねじ込まれる。つまり、ケース33は、取付部330が電源ケース41にねじ止めされることによって電源ケース41に取り付けられる。ただし、電源ユニット4に通信ユニット3が取り付けられる前に、回路基板32に実装されているコネクタ34によって通信ユニット3と電源ユニット4が電気的に接続されることが好ましい。
つづいて、支持部材21の底板210の上面中央において、電源ケース41が底板210にねじ止めされることによって、電源ユニット4が支持部材21に取り付けられる。このとき、電源ケース41の開放された面(下面)が底板210で閉塞される。
以上の手順で電源ユニット4及び通信ユニット3が支持部材21に取り付けられる。ただし、通信ユニット3は、支持部材21に電源ユニット4が取り付けられた後に電源ユニット4に取り付けられても構わない。
(2-3-8)照明器具の施工手順
次に、照明器具A1を天井(設置面S1)に取り付ける施工作業の手順を説明する。
次に、照明器具A1を天井(設置面S1)に取り付ける施工作業の手順を説明する。
施工作業を行う作業者は、天井(設置面S1)から室内に引き出された第1の電源ケーブルC1及び第2の電源ケーブルC2を器具本体1の2つの電源穴111に1つずつ挿通する。そして、作業者は、天井(設置面S1)から突出する2本のつりボルトB1を器具本体1の2つの取付穴112に1本ずつ挿通し、各つりボルトB1にナットN1を締め付けて器具本体1を天井(設置面S1)に取り付ける。それから、作業者は、第1の電源ケーブルC1を第1の端子台14Aの1次側端子に接続し、かつ、第2の電源ケーブルC2を第2の端子台14Bの1次側端子に接続する。
続いて、作業者は、光源ユニット2に設けられる2本のひもの先端を、器具本体1の2つの引掛穴113に1本ずつ引掛けることにより、光源ユニット2を2本のひもで器具本体1に仮つりする。この状態で、作業者は、電源ユニット4のレセプタクルコネクタ44を器具本体1のプラグコネクタ150と接続する。
そして、作業者は、仮つり状態の光源ユニット2を両手で支えながら器具本体1に近付け、器具本体1の取付ばね12を支持部材21の一対の側板211の間に挿入する。すると、一対の側板211の間に挿入された取付ばね12の先端部分が各側板211の内側面の引掛部216に引掛かる(図4参照)。その結果、光源ユニット2は、2つの取付ばね12によって器具本体1に取り付けられる。なお、作業者が光源ユニット2を下向きに引張れば、取付ばね12の先端部分が引掛部216から外れるので、光源ユニット2を器具本体1から取り外すことができる。
以上の手順で照明器具A1の施工作業が完了する。
(2-4)実施形態の特徴
照明器具A1は、以下のような特徴を有している。
照明器具A1は、以下のような特徴を有している。
照明器具A1は、金属製の器具本体1及び支持部材21に囲われた空間K1に通信ユニット3を収容している。つまり、空間K1の内と外が導体(金属)で隔てられているため、通信ユニット3のアンテナ部31における電波の受信感度が大きく低下するおそれがある。
しかしながら、照明器具A1は、設置面S1に対して部分的に露出し、かつ、電波が通過可能な通過部13を器具本体1に設けている。そのため、照明器具A1は、照明器具A1の外から到来する電波を器具本体1の通過部13を通してアンテナ部31に受信させることができる。また、照明器具A1は、照明器具A1の長手方向(左右方向)において、2つの通過部13を設けている範囲からアンテナ部31がはみ出さないように通信ユニット3を配置することにより、アンテナ部31の感度の向上を図ることができる。しかも、通信ユニット3が収容される空間K1は、光源モジュール20が収容される空間(支持部材21とカバー22に囲われた空間)と支持部材21によって隔絶されている。その結果、照明器具A1は、器具本体1の通過部13を通して光源ユニット2内へ異物が侵入することを防ぎつつ、通過部13を通して通信ユニット3の無線通信性能の向上を図ることができる。
また、照明器具A1は、通過部13の少なくとも一部を、器具本体1が有する側部11に設けている(図4参照)。器具本体1の側部11は、光源ユニット2の支持部材21の側板211に隠れるため、照明器具A1が設置面S1に設置された状態において人の目に触れにくい。このため、照明器具A1は、外観上の見栄えを低下させずに通信ユニット3の無線通信性能の向上を図ることができる。
さらに、照明器具A1は、通過部13の少なくとも一部を、器具本体1が有する主部10に設けている(図4及び図6参照)。器具本体1の主部10は、設置面S1と対向しているため、照明器具A1が設置面S1に設置された状態において人の目に触れにくい。このため、照明器具A1は、外観上の見栄えを低下させずに通信ユニット3の無線通信性能の向上を図ることができる。なお、照明器具A1は、器具本体1の主部10に複数の突部110を設け、器具本体1が設置面S1に取り付けられた状態で各突部110の先端を設置面S1に接触させることで、設置面S1と主部10の間に隙間G1を形成している(図4参照)。すなわち、照明器具A1は、設置面S1と主部10の間に形成した隙間G1から通過部13に電波を通過させることにより、通信ユニット3の無線通信性能の更なる向上を図ることができる。
ここで、照明器具A1は、器具本体1の主部10と側部11のそれぞれに通過部13の少なくとも一部を設けても構わない。照明器具A1は、主部10と側部11にそれぞれ通過部13の少なくとも一部を設けることにより、通信ユニット3の無線通信性能の更なる向上を図ることができる。なお、照明器具A1は、通過部13を主部10と側部11にまたがって設けても構わない(図4及び図6参照)。照明器具A1は、主部10と側部11にまたがって通過部13を設けることにより、外観上の見栄えを低下させずに通信ユニット3の無線通信性能の更なる向上を図ることができる。
ここで、器具本体1の主部10は、長尺の板状に形成されている。そして、光源ユニット2は、主部10を覆うように器具本体1に保持される(図3及び図4参照)。つまり、照明器具A1は、器具本体1及び光源ユニット2がそれぞれ長尺に形成され、かつ、設置面S1に設置された器具本体1(主部10)を光源ユニット2で覆い隠すので、器具本体1を目立たないように隠して外観上の見栄えの向上を図ることができる。
また、照明器具A1は、電源ケース41と通過部13の間に隙間G2を設けている(図4参照)。言い換えると、照明器具A1は、金属製の電源ケース41で通過部13が塞がれないようにしている。このように、照明器具A1は、電源ケース41と通過部13の間に隙間G2を設けることにより、通信ユニット3の無線通信性能の更なる向上を図ることができる。
さらに、照明器具A1は、電源装置40と第2の端子台14Bを電気的に接続する電線15B、15Eを、通過部13を塞がないように配置している(図8参照)。したがって、照明器具A1は、空間K1の空きスペースを配線(電線15B、15E)を通すためのスペースとして利用しつつ通信ユニット3の無線通信性能が電線15B、15Eの導体によって低減されることを回避できる。
また、照明器具A1は、通信ユニット3で受信する無線信号に含まれる制御指令に応じて、電源装置40から光源モジュール20への電力の供給を調整するので、電源装置40を遠隔制御することができる。
(3)実施形態に係る照明器具の変形例
次に、実施形態に係る照明器具A1の変形例を説明する。ただし、以下に説明する変形例の照明器具A1の基本構成は、実施形態に係る照明器具A1の基本構成と共通である。したがって、実施形態に係る照明器具A1の基本構成と共通する構成及び実質的に共通する構成については、同一の符号を付して図示及び説明を適宜省略する。なお、以下の説明において「実質的に共通する構成」とは、形状・大きさなどは多少相違しているが機能は共通している構成を意味する。
次に、実施形態に係る照明器具A1の変形例を説明する。ただし、以下に説明する変形例の照明器具A1の基本構成は、実施形態に係る照明器具A1の基本構成と共通である。したがって、実施形態に係る照明器具A1の基本構成と共通する構成及び実質的に共通する構成については、同一の符号を付して図示及び説明を適宜省略する。なお、以下の説明において「実質的に共通する構成」とは、形状・大きさなどは多少相違しているが機能は共通している構成を意味する。
変形例の照明器具A1は、実施形態の照明器具A1に対して、その全長(長手方向の長さ)を約4分の3に短縮した点に特徴がある(図15参照)。
具体的には、器具本体1、支持部材21、及びカバー22の全長をそれぞれ約4分の3に短縮している。また、光源モジュール20の2つの基板200のうち、片方(図15における右側)の基板200の長さを、もう片方(図15における左側)の基板200の長さの半分にしている。なお、変形例の照明器具A1は、器具本体1の全長を短縮したことに伴い、1つの端子台14のみを有している。
変形例の照明器具A1は、全長を短縮したことにより、設置場所の自由度の拡大を図ることができる。
(4)まとめ
本開示の第1の態様に係る照明器具(A1)は、光源ユニット(2)と、設置面(S1)に設置されて光源ユニット(2)を保持する器具本体(1)と、電波を媒体とした無線通信を行う通信ユニット(3)と、を備える。通信ユニット(3)は、器具本体(1)に光源ユニット(2)が保持されている状態において、器具本体(1)と光源ユニット(2)に囲われた空間(K1)に配置される。器具本体(1)は、設置面(S1)に対して部分的に露出しており、かつ、電波が通過可能な通過部(13)を有する。
本開示の第1の態様に係る照明器具(A1)は、光源ユニット(2)と、設置面(S1)に設置されて光源ユニット(2)を保持する器具本体(1)と、電波を媒体とした無線通信を行う通信ユニット(3)と、を備える。通信ユニット(3)は、器具本体(1)に光源ユニット(2)が保持されている状態において、器具本体(1)と光源ユニット(2)に囲われた空間(K1)に配置される。器具本体(1)は、設置面(S1)に対して部分的に露出しており、かつ、電波が通過可能な通過部(13)を有する。
第1の態様に係る照明器具(A1)は、従来例とは異なり、光源ユニット(2)を保持する器具本体(1)が通過部(13)を有している。そのため、第1の態様に係る照明器具(A1)は、光源ユニット(2)内への異物の侵入などの不具合の生じる可能性を抑えつつ無線通信性能の向上を図ることができる。
本開示の第2の態様に係る照明器具(A1)は、第1の態様との組合せにより実現され得る。第2の態様に係る照明器具(A1)において、器具本体(1)は、設置面(S1)と対向する主部(10)と、主部(10)の端から設置面(S1)より離れる向きに突出する側部(11)と、を有することが好ましい。通過部(13)の少なくとも一部が側部(11)に設けられることが好ましい。
第2の態様に係る照明器具(A1)は、外観上の見栄えを低下させずに無線通信性能の向上を図ることができる。
本開示の第3の態様に係る照明器具(A1)は、第1の態様との組合せにより実現され得る。第3の態様に係る照明器具(A1)において、器具本体(1)は、設置面(S1)と対向する主部(10)と、主部(10)から突出して設置面(S1)に接する突部(110)と、を有することが好ましい。通過部(13)の少なくとも一部が主部(10)に設けられることが好ましい。
第3の態様に係る照明器具(A1)は、外観上の見栄えを低下させずに無線通信性能の向上を図ることができる。
本開示の第4の態様に係る照明器具(A1)は、第3の態様との組合せにより実現され得る。第4の態様に係る照明器具(A1)において、器具本体(1)は、主部(10)の端から設置面(S1)より離れる向きに突出する側部(11)を更に有することが好ましい。通過部(13)の少なくとも一部が側部(11)に設けられることが好ましい。
第4の態様に係る照明器具(A1)は、主部(10)と側部(11)にそれぞれ通過部(13)の少なくとも一部を設けることにより、無線通信性能の更なる向上を図ることができる。
本開示の第5の態様に係る照明器具(A1)は、第4の態様との組合せにより実現され得る。第5の態様に係る照明器具(A1)において、通過部(13)は、主部(10)と側部(11)にまたがって設けられることが好ましい。
第5の態様に係る照明器具(A1)は、外観上の見栄えを低下させずに無線通信性能の更なる向上を図ることができる。
本開示の第6の態様に係る照明器具(A1)は、第2-5のいずれかの態様との組合せにより実現され得る。第6の態様に係る照明器具(A1)において、主部(10)は、長尺の板状に形成されることが好ましい。光源ユニット(2)は、主部(10)を覆うように器具本体(1)に保持されることが好ましい。
第6の態様に係る照明器具(A1)は、器具本体(1)及び光源ユニット(2)がそれぞれ長尺に形成され、かつ、設置面(S1)に設置された器具本体(1)の主部(10)を光源ユニット(2)で覆い隠す。その結果、第6の態様に係る照明器具(A1)は、主部(10)を目立たないように隠して外観上の見栄えの向上を図ることができる。
本開示の第7の態様に係る照明器具(A1)は、第1-6のいずれかの態様との組合せにより実現され得る。第7の態様に係る照明器具(A1)において、通過部(13)は、器具本体(1)を貫通する開口であることが好ましい。
第7の態様に係る照明器具(A1)は、通過部(13)を開口で構成することにより、器具本体(1)に通過部(13)を形成する作業の作業性の向上を図ることができる。
本開示の第8の態様に係る照明器具(A1)は、第7の態様との組合せにより実現され得る。第8の態様に係る照明器具(A1)は、電波が透過可能な材料で形成されて開口を塞ぐ封止部材(130)を更に備えることが好ましい。
第8の態様に係る照明器具(A1)は、通過部(13)を封止部材(130)で塞ぐことにより、通過部(13)によって無線通信性能の向上を図りつつ通過部(13)を通して空間(K1)に異物が侵入することを防ぐことができる。
本開示の第9の態様に係る照明器具(A1)は、第1-8のいずれかの態様との組合せにより実現され得る。第9の態様に係る照明器具(A1)は、光源ユニット(2)に点灯用の電力を供給する電源装置(40)と、電源装置(40)と電気的に接続される電線(15B、15E)と、を更に備えることが好ましい。電線(15B、15E)は、通過部(13)を塞がないように配置されることが好ましい。
第9の態様に係る照明器具(A1)は、空間(K1)の空きスペースを電線(15B、15E)を通すためのスペースとして利用しつつ無線通信性能が電線(15B、15E)の導体によって低減されることを回避できる。
本開示の第10の態様に係る照明器具(A1)は、第1-9のいずれかの態様との組合せにより実現され得る。第10の態様に係る照明器具(A1)において、電源装置(40)を収容する電源ケース(41)を更に備えることが好ましい。電源ケース(41)と通過部(13)の間に隙間(G2)が設けられることが好ましい。
第10の態様に係る照明器具(A1)は、電源ケース(41)と通過部(13)の間に隙間(G2)を設けることにより、無線通信性能の更なる向上を図ることができる。
本開示の第11の態様に係る照明器具(A1)は、第9の態様との組合せにより実現され得る。第11の態様に係る照明器具(A1)において、通信ユニット(3)は、無線通信によって取得する制御指令に基づいて電源装置(40)を制御することが好ましい。
第11の態様に係る照明器具(A1)は、通信ユニット(3)が無線通信で取得する制御指令に基づいて電源装置(40)を遠隔制御することができる。
A1 照明器具
1 器具本体
2 光源ユニット
3 通信ユニット
10 主部
11 側部
13 通過部
15B、15E 電線
40 電源装置
41 電源ケース
130 封止部材
S1 設置面
K1 空間
G2 隙間
1 器具本体
2 光源ユニット
3 通信ユニット
10 主部
11 側部
13 通過部
15B、15E 電線
40 電源装置
41 電源ケース
130 封止部材
S1 設置面
K1 空間
G2 隙間
Claims (11)
- 光源ユニットと、
設置面に設置されて前記光源ユニットを保持する器具本体と、
電波を媒体とした無線通信を行う通信ユニットと、
を備え、
前記通信ユニットは、前記器具本体に前記光源ユニットが保持されている状態において、前記器具本体と前記光源ユニットに囲われた空間に配置され、
前記器具本体は、前記設置面に対して部分的に露出しており、かつ、前記電波が通過可能な通過部を有する、
照明器具。 - 前記器具本体は、
前記設置面と対向する主部と、
前記主部の端から前記設置面より離れる向きに突出する側部と、
を有し、
前記通過部の少なくとも一部が前記側部に設けられる、
請求項1記載の照明器具。 - 前記器具本体は、
前記設置面と対向する主部と、
前記主部から突出して前記設置面に接する突部と、
を有し、
前記通過部の少なくとも一部が前記主部に設けられる、
請求項1記載の照明器具。 - 前記器具本体は、前記主部の端から前記設置面より離れる向きに突出する側部を更に有し、
前記通過部の少なくとも一部が前記側部に設けられる、
請求項3記載の照明器具。 - 前記通過部は、前記主部と前記側部にまたがって設けられる、
請求項4記載の照明器具。 - 前記主部は、長尺の板状に形成され、
前記光源ユニットは、前記主部を覆うように前記器具本体に保持される、
請求項2-5のいずれか1項に記載の照明器具。 - 前記通過部は、前記器具本体を貫通する開口である、
請求項1-5のいずれか1項に記載の照明器具。 - 前記電波が透過可能な材料で形成されて前記開口を塞ぐ封止部材を更に備える、
請求項7記載の照明器具。 - 前記光源ユニットに点灯用の電力を供給する電源装置と、前記電源装置と電気的に接続される電線と、を更に備え、
前記電線は、前記通過部を塞がないように配置される、
請求項1-5のいずれか1項に記載の照明器具。 - 前記電源装置を収容する電源ケースを更に備え、
前記電源ケースと前記通過部の間に隙間が設けられる、
請求項9記載の照明器具。 - 前記通信ユニットは、無線通信によって取得する制御指令に基づいて前記電源装置を制御する、
請求項9記載の照明器具。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022182153A JP2024071289A (ja) | 2022-11-14 | 2022-11-14 | 照明器具 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022182153A JP2024071289A (ja) | 2022-11-14 | 2022-11-14 | 照明器具 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2024071289A true JP2024071289A (ja) | 2024-05-24 |
Family
ID=91129299
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022182153A Pending JP2024071289A (ja) | 2022-11-14 | 2022-11-14 | 照明器具 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2024071289A (ja) |
-
2022
- 2022-11-14 JP JP2022182153A patent/JP2024071289A/ja active Pending
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