JP5366299B2 - 照明器具 - Google Patents

Description

本発明は、例えば天井面に取り付けられる照明器具に関し、特に室内の明るさを検知するための明るさセンサとセンサ動作を表示するための動作表示ランプとを装備した照明器具に関する。

従来の照明器具の一例として、赤外線量の変動を検知する人検知センサを備えて、全消灯時に人検知センサから検知信号が与えられた際に強制的に保安灯点灯の状態に切換えるようにした照明器具がある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−１６５１０９号公報（図１、請求項１）

しかし、上記特許文献１に開示された従来の照明器具では、日中の太陽光などの外光により明るさが十分に得られる環境下においても、使用者が任意に点灯状態を切替えない限り、所定の点灯状態を維持するようになっている。
従って、外光からの明るさ量によらず、消費電力が略一定であり、電力消費に無駄を生ずる虞がある。

本発明は、前述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、外光からの明るさの増加に応じて点灯状態を連続的に可変することで、余分な消費電力を適切に抑制するとともに省エネルギー化を図り、環境負荷を少なくすることができる照明器具を提供することにある。

本発明の照明器具は、天井面に取り付けられると共に、光源を保持する器具本体と、前記器具本体の外縁に設けられる枠部と、前記枠部に配置される明るさセンサと、前記枠部に配置され、かつ、前記明るさセンサの近傍に位置する、前記明るさセンサのセンサ動作を表示する動作表示ランプと、が実装された共通回路基板と、前記共通回路基板上で前記明るさセンサを取り囲む、遮光性を有する第１筒体と、前記第１筒体の上部において、前記明るさセンサを覆って設けられる第１光学部材と、前記共通回路基板上で前記動作表示ランプを取り囲む、内面に反射面を有する第２筒体と、前記第２筒体の上部において、前記動作表示ランプを覆って設けられる第２光学部材と、を備え、前記第１筒体と前記第２筒体は、隣接し、かつ並んで配置されていることを特徴とする。

本発明においては、日中の太陽光などの外光により明るさが十分に得られる環境下では、明るさセンサが十分な明るさを検知する。
これにより、明るさセンサの検知情報に基づいて、光量を調整することにより点灯状態を連続的に可変する。
従って、余分な消費電力を適切に抑制するとともに省エネルギー化を図り、環境負荷を少なくすることができる。

本発明においては、器具からの直接光が入射しない角度内に明るさセンサを配置した。
従って、器具が点灯している時の器具の光が明るさセンサに直接入射しないために、明るさセンサが周囲の照度を正確に測定することができる。

本発明においては、明るさセンサの近傍に配置されている動作表示ランプはセンサ動作を表示すために点灯する。しかし、明るさセンサは動作表示ランプからの直接光が入射しない位置に配置されている。
従って、明るさセンサは動作表示ランプの光が直接入射しないために周囲の照度を正確に測定することができる。

本発明に係る照明器具は、上記照明器具において、前記器具本体は丸型であることを特徴とする。

本発明においては、器具本体が丸型であるために、器具本体の周囲に取り付けられる明るさセンサと意匠面で違和感なく融合させることができる。

本発明に係る照明器具は、上記照明器具において、前記枠部において、前記明るさセンサを外側に配置し、前記動作表示ランプを内側に配置したことを特徴とする。

本発明においては、器具本体に保持される蛍光灯から離れた位置に、蛍光灯の光の入射を避けるように明るさセンサを配置した。
従って、明るさセンサに対して蛍光灯からの光の直接入射を軽減することができる。

本発明の照明器具によれば、天井面に取り付けられる器具本体と、明るさセンサと、を備え、明るさセンサは器具本体の周囲に取り付けられており、明るさセンサの取り付け位置は、器具からの直接光が入射しない角度内に設定されている。
これにより、外光からの明るさの増加に応じて点灯状態を連続的に可変することで、余分な消費電力を適切に抑制するとともに省エネルギー化を図り、環境負荷を少なくすることができるという効果を有する。

本発明に係る一実施形態の照明器具の天井取付状態の側面図 図１の照明器具の底面図 図１の照明器具の器具本体の底面図 図１の照明器具の器具本体の平面図 図１の照明器具に適用されるセンサユニットの内部構造を説明する垂直断面図 図６のセンサユニットの回路基板周りの垂直断面図 図６のセンサユニットのインナーケースの底面図 図６のセンサユニットの組立手順を説明する第１段階の分解斜視図 図６のセンサユニットの組立手順を説明する第２段階の分解斜視図 図６のセンサユニットのアウターケース周りの組立後の斜め上方から視た外観斜視図 図６のセンサユニットのアウターケース周りの組立後の斜め下方から視た外観斜視図 図６のセンサユニットの組立後の斜め上方から視た外観斜視図 本発明に係る一実施形態の照明器具に適用されるインナーケースの変形例の底面図 図６のセンサユニットに適用される配線の側面図 本発明に係る一実施形態の照明器具に適用される配線の第１変形例の側面図 本発明に係る一実施形態の照明器具に適用される配線の第２変形例の側面図 図１の照明器具のセンサユニットの光学的特性を説明する側面図

以下、本発明の一実施形態に係る照明器具について図面を参照して説明する。

本発明の一実施形態である照明器具１０は、リモコン受信部１２を内蔵した点灯回路制御部１３を有する器具本体１１と、器具本体１１の外周に組み付けられたセンサ枠１４と、センサ枠１４に取り付けられて点灯回路制御部１３に電気的に接続される配線１５を有するセンサユニット１６と、器具本体１１に保持される不図示の蛍光ランプと、蛍光ランプを覆って器具本体１１に組み付けられたグローブ１７と、を主として備える。

図１に示すように、照明器具１０は、器具本体１１の中央部に組み付けられている引掛シーリングと言われる省施工用部品１８を介して天井面１に取り付けられる。

図２に示すように、センサ枠１４は器具本体１１の外周を覆う円環形状に形成されている。センサユニット１６はセンサ枠１４の一部に組み付けられている。

図３に示すように、器具本体１１は金属製の丸型である。器具本体１１には省施工用部品１８に近接するセンサユニット１６側の下面にリモコン受信部１２を配置している。リモコン受信部１２には使用者が手に持ったリモコン送信部から無線光信号が転送される。無線光信号は点灯回路制御部１３を駆動させる。

図４に示すように、器具本体１１は、その上面においてセンサユニット１６とリモコン受信部１２との間に配線１５を収容する凹部１９を形成している。凹部１９の深さは配線１５の外径よりも十分に大きい。

凹部１９の底面２０には配線１５をＺ字形状に屈曲して支持するための複数の引っ掛け部（ファスナー）２１を設けている。

センサユニット１６の配線１５は器具本体１１の凹部１９内において引っ掛け部２１によりＺ字形状に屈曲成形されるために張力止めを図り、配線１５に引っ張り荷重をかけないようにしてセンサユニット１６に内蔵される共通回路基板２４（図５参照）への応力ストレスを回避している。なお、引っ掛け部２１は図示した２個に限らず、２個以上の複数個でも良い。

図５に示すように、センサユニット１６は、ポリプロピレン製やアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）製の第１アウターケース２２と、同様の材料製の第２アウターケース２３と、ガラスエポキシ樹脂製の共通回路基板２４と、明るさセンサ用受光素子２５と、動作表示ランプ用ＬＥＤ２６と、ポリプロピレン製のインナーケース２７と、ゴム製の第１筒体２８と、第２筒体２９と、第１光学部材３０と、第２光学部材３１と、を備える。

第１アウターケース２２と第２アウターケース２３とは垂直方向に二分割されており、それぞれが組み合わされることにより一体のケース組立体３２を形成する。ケース組立体３２の上面にはケース側入射口３３とケース側出射口３４とが予め定められた距離だけ離れて形成されている。ケース側出射口３４は下面に第２光学部材固定用段部３５を有する。

共通回路基板２４はケース組立体３２内の上方寄りに水平に組み付けられている。共通回路基板２４には明るさセンサ用受光素子２５と動作表示ランプ用ＬＥＤ２６とがケース側入射口３３とケース側出射口３４とに対応した位置にそれぞれ面実装されている。明るさセンサ用受光素子２５と動作表示ランプ用ＬＥＤ２６とは共通回路基板２４上の近傍位置に面実装されているためにそれらに浮きや位置ずれが少なく高精度に実装されている。

共通回路基板２４には明るさセンサ用受光素子２５に対応した位置に第１筒体２８を組み付けている。第１筒体２８は遮光性を有して円筒形状に形成されている。

第１筒体２８の上部には第１光学部材３０を組み付けている。第１光学部材３０は透明や半透明あるいは乳白色のレンズ状のカバーであって、第１筒体２８とともに明るさセンサ用受光素子２５を囲んで配置されている。

インナーケース２７はケース組立体３２内の上端部に水平に組み付けられている。インナーケース２７には板形状をなすインナーケース本体３６を有する。

インナーケース２７にはインナーケース本体３６における動作表示ランプ用ＬＥＤ２６に対応した位置に第２筒体２９を一体成形している。第２筒体２９は逆円錐台形状の筒部材であって内面に反射面３７を有する。

第２筒体２９には第２光学部材３１を組み付けている。第２光学部材３１は第１光学部材３０とは異なる例えば黄色や橙色等のレンズである。第２光学部材３１は、その中央部に鍔部３８を突出形成しており、第２筒体２９とともに動作表示ランプ用ＬＥＤ２６を囲んで配置されている。

図６、図７に示すように、インナーケース２７はインナーケース本体３６の周囲に周板３９を有する。周板３９は側部の対向する位置に共通回路基板２４を係止するための一対の可撓係止片４０を突出形成している。

インナーケース本体３６はケース組立体３２のケース側入射口３３に対応した位置にインナーケース側入射口４１を形成している。インナーケース本体３６はケース組立体３２のケース側出射口３４に対応した位置に第２光学部材固定用段部４２を有するインナーケース側出射口４３を形成している。

共通回路基板２４の下面には不図示の制御回路が実装されており、制御回路は配線１５の一端部に電気的に接続される。

次にセンサユニット１６の詳細説明および組立手順について説明する。

図８に示すように、共通回路基板２４は実装面である上面が黒色の塗装を施されている。そのため、共通回路基板２４は動作表示ランプ用ＬＥＤ２６からの光を吸収する。

組立にあたり、共通回路基板２４上の明るさセンサ用受光素子２５の周りに第１筒体２８を載置し、第１筒体２８上に第１光学部材３０を載置して、インナーケース２７の可撓係止片４０に共通回路基板２４を嵌め付ける。これにより、インナーケース２７に第１筒体２８と第１光学部材３０と共通回路基板２４とが組み付けられる。

図９に示すように、次に、共通回路基板２４の下面の制御回路に配線１５の一端部を電気的に接続し、インナーケース本体３６の第２光学部材固定用段部４２に第２光学部材３１を落とし込む。

そして、第１アウターケース２２のケース側出射口３４の下方から第２光学部材３１を挿通させながら、第１アウターケース２２に第２アウターケース２３を組み付ける。これにより、第２光学部材３１の鍔部３８が第１アウターケース２２の第２光学部材固定用段部３５とインナーケース２７の第２光学部材固定用段部４２とにより挟み込まれ、インナーケース２７に嵌め込まれた第２光学部材３１がインナーケース２７とケース組立体３２とにより挟み込まれる。

図１０、図１１、図１２に示すように、第１アウターケース２２と第２アウターケース２３とが組み合わされることによりケース組立体３２が形成され、ケース側入射口３３に第１光学部材３０が配置され、ケース側出射口３４に第２光学部材３１が配置される。そして、第１光学部材３０および第２光学部材３１は器具本体１１の外周を覆って配置されたセンサ枠１４において下方に向けて組み付けられる。

このとき、器具本体１１の周囲に対し、明るさセンサ用受光素子２５と動作表示ランプ用ＬＥＤ２６との配列は、明るさセンサ用受光素子２５を外側に、動作表示ランプ用ＬＥＤ２６を内側に配置している。

図１３に示すように、本発明に係る一実施形態の照明器具１０に適用されるインナーケース２７の変形例では、インナーケース本体３６と周板３９との間を複数のリブ４４で繋げている。

本変形例では、インナーケース２７の剛性、特に曲げ強度を向上させることができるので、第１光学部材３０および第２光学部材３１を、より強固に支持することができる。

図１４に示すように、配線１５は、複数の被覆電線からなるワイヤハーネス４５のセンサユニット１６側の一端部である図１４中の左端部に第１コネクタ４６を接続し、ワイヤハーネス４５の点灯回路制御部１３側の他端部である図１４中の右端部に第２コネクタ４７を接続している。

ワイヤハーネス４５には絶縁材によりチューブ形状に形成された絶縁チューブ４８が被覆されている。絶縁チューブ４８は使用者に対する感電防止の安全性を高める機能を有する。絶縁チューブ４８の長さはワイヤハーネス４５の全体長さよりも短くしており、センサユニット１６側に寄せて取り付けられている。

図１５に示すように、本発明に係る一実施形態の照明器具１０に適用される配線の第１変形例では、ワイヤハーネス４５の点灯回路制御部１３側の他端側に筒状の雑音防止部材４９を貫挿させている。ワイヤハーネス４５の絶縁チューブ４８はセンサユニット１６側に寄せて取り付けられており、点灯回路制御部１３側の端に絶縁チューブ４８で覆われないスペースに雑音防止部材４９が組み付けられている。

雑音防止部材４９はフェライト材料を用いて円筒形状に形成したフェライトコアであり、例えば１００ＭＨｚ〜３００ＭＨｚ近辺の周波数帯域の雑音レベルを低減する機能を有する。なお、雑音防止部材４９としてはフェライト以外にもアモルファス材等を用いても同様の効果を得ることができる。

図１６に示すように、本発明に係る一実施形態の照明器具１０に適用される配線の第２変形例では、ワイヤハーネス４５の点灯回路制御部１３側の他端側において絶縁チューブ４８で覆われないスペースに組み付けられた雑音防止部材４９の周りにワイヤハーネス４５を１回巻回している。これにより、雑音防止部材４９の周りにワイヤハーネス４５のループ回路５０を形成している。

図１７に示すように、このような照明器具１０は、使用者が設定した光量値に応じてリモコン送信部からリモコン受信部１２に転送された無線光信号を受けて点灯回路制御部１３が駆動されて蛍光灯を所定の光量を点灯範囲αで点灯させる。

蛍光灯が点灯を開始すると、センサユニット１６の動作表示ランプ用ＬＥＤ２６が蛍光灯の点灯状態を表示するために発光する。動作表示ランプ用ＬＥＤ２６の発光光は第２筒体２９の反射面３７により反射しながら第２光学部材３１に入射され、第２光学部材３１内を導光してから下方に向けて照射される。

蛍光灯が点灯を開始すると、明るさセンサ用受光素子２５が作動を開始しており、第１光学部材３０を透して入射された外光および室内光の検知を始めている。

このとき、センサユニット１６の明るさセンサ用受光素子２５は蛍光灯からの直接光が入射しない検知範囲β内の外光および室内光を検知する。

そして、日中の太陽光などの外光により明るさが十分に得られる環境下になると、明るさセンサ用受光素子２５が検知している明るさ検知値の方が使用者の設定した光量値よりも高くなる。

すると、使用者が設定した光量値を下げるような制御が行われて、蛍光灯の光量が自動的に落とされる。

本実施形態の照明器具１０では、日中の太陽光などの外光により明るさが十分に得られる環境下では、明るさセンサ用受光素子２５が十分な明るさを検知する。
これにより、明るさセンサ用受光素子２５の検知情報に基づいて、光量を調整することにより点灯状態を連続的に可変する。
従って、余分な消費電力を適切に抑制するとともに省エネルギー化を図り、環境負荷を少なくすることができる。

本実施形態の照明器具１０では、器具からの直接光が入射しない角度内に明るさセンサ用受光素子２５を配置した。
従って、器具が点灯している時の器具の光が明るさセンサ用受光素子２５に直接入射しないために、明るさセンサ用受光素子２５が周囲の照度を正確に測定することができる。

本実施形態の照明器具１０では、明るさセンサ用受光素子２５の近傍に配置されている動作表示ランプ用ＬＥＤ２６はセンサ動作を表示すために点灯する。しかし、明るさセンサ用受光素子２５は動作表示ランプ用ＬＥＤ２６からの直接光が入射しない位置に配置されている。
従って、明るさセンサ用受光素子２５は動作表示ランプ用ＬＥＤ２６の光が直接入射しないために周囲の照度を正確に測定することができる。

本実施形態の照明器具１０では、器具本体１１が丸型であるために、器具本体１１の周囲に取り付けられる明るさセンサ用受光素子２５と意匠面で違和感なく融合させることができる。

本実施形態の照明器具１０では、器具本体１１に保持される蛍光灯から離れた位置に、蛍光灯の光の入射を避けるように明るさセンサ用受光素子２５を配置した。
従って、明るさセンサ用受光素子２５に対して蛍光灯からの光の直接入射を軽減することができる。

本実施形態の照明器具１０では、器具本体１１のセンサ枠１４に取り付けられた明るさセンサ用受光素子２５と点灯回路制御部１３との電気的接続のための配線１５はグローブ１７の着脱に拘わらず短い結線により行われる。
これにより、明るさセンサ用受光素子２５からの検知信号が微小電流等であったとしても、点灯回路制御部１３までが短い結線であるために外乱等の影響を受け難い。
従って、検知信号を確実に転送することにより誤検知のない高品質な照明器具１０を提供することができる。

本実施形態の照明器具１０では、配線１５は器具本体１１の凹部１９にはみ出すことなく収容される。
従って、他の構成部品と接触や干渉することなく配線１５を保護することができる。

本実施形態の照明器具１０では、配線１５は器具本体１１の凹部１９内において引っ掛け部２１により支持される。
従って、配線１５を器具本体１１に確実に保持することができるとともにはみ出しの防止機能を高めることができ、さらに配線１５の引っ張りに対する応力ストレスを回避することができる。

本実施形態の照明器具１０では、明るさセンサ用受光素子２５と点灯回路制御部１３との配線１５は、器具本体１１の天井面１側を通る。そのため、配線１５がアンテナとなって外乱を含んで雑音性能を悪化させる傾向がある。そこで、雑音性能を向上させるために筒状の雑音防止部材４９を配線１５に具備した。
従って、雑音防止部材４９を点灯回路制御部１３側に配置することにより、雑音成分が配線１５をアンテナとして外部へ放出するのを効率良く防止することができる。

本実施形態の照明器具１０では、点灯回路制御部１３側の端に配線１５が絶縁チューブ４８で覆われないスペースに筒状の雑音防止部材４９を配置した。
従って、雑音防止性能を、さらに向上することができる。

本実施形態の照明器具１０では、同一の共通回路基板２４の単面にそれぞれ実装された明るさセンサ用受光素子２５と動作表示ランプ用ＬＥＤ２６との少なくとも１つを囲うように遮光性を有する第１筒体２８を設けて、第１筒体２８の端部をアウターケース２２，２３に形成されたケース側入射口３３に位置するように配置した。
これにより、光を発する動作表示ランプ用ＬＥＤ２６の光が明るさセンサ用受光素子２５に入射しない。
従って、明るさセンサ用受光素子２５に影響を与えることがなくなり、明るさセンサ用受光素子２５のセンシング特性を向上させることができる。

本実施形態の照明器具１０では、明るさセンサ用受光素子２５側の第１筒体２８の端部に備えられた第１光学部材３０は外部からの異物の侵入を防止するとともに、動作表示ランプ用ＬＥＤ２６からの光を回り込ませない。
従って、明るさセンサ用受光素子２５のセンシング特性を支障なく長期的にわたって保証することができるとともに、誤検知を防止することができる。

本実施形態の照明器具１０では、動作表示ランプ用ＬＥＤ２６の指向性が広い場合、動作表示ランプ用ＬＥＤ２６側に設ける第２筒体２９の内面を反射面３７にして第２筒体２９の端部に第２光学部材３１を備える。
これにより、動作表示ランプ用ＬＥＤ２６からの光を反射面３７により反射しつつ第２光学部材３１によりアウターケース２２，２３の表面まで効率良く導光させる。
従って、動作表示ランプ用ＬＥＤ２６を視認性良く表示させることができる。

本実施形態の照明器具１０では、インナーケース２７に嵌め込まれた第２光学部材３１はインナーケース２７とアウターケース２２，２３とにより挟み込まれる。
従って、アウターケース２２，２３とインナーケース２７とにより強固に保持される。

本実施形態の照明器具１０では、共通回路基板２４の実装面が黒色であるために、動作表示ランプ用ＬＥＤ２６からの光を吸収する。
従って、動作表示ランプ用ＬＥＤ２６の光を明るさセンサ用受光素子２５に入射させることがなく、明るさセンサ用受光素子２５のセンシング特性を保証することができる。

なお、前記各実施形態で使用した器具本体１１、点灯回路制御部１３、センサ枠１４、グローブ１７等は例示したものに限定するものではなく適宜変更が可能である。

１ 天井面
１０ 照明器具
１１ 器具本体
２５ 明るさセンサ用受光素子（明るさセンサ）
２６ 動作表示ランプ用ＬＥＤ（動作表示ランプ）

Claims (3)

1. 天井面に取り付けられると共に、光源を保持する器具本体と、
   前記器具本体の外縁に設けられる枠部と、
   前記枠部に配置される明るさセンサと、前記枠部に配置され、かつ、前記明るさセンサの近傍に位置する、前記明るさセンサのセンサ動作を表示する動作表示ランプと、が実装された共通回路基板と、
   前記共通回路基板上で前記明るさセンサを取り囲む、遮光性を有する第１筒体と、
   前記第１筒体の上部において、前記明るさセンサを覆って設けられる第１光学部材と、 前記共通回路基板上で前記動作表示ランプを取り囲む、内面に反射面を有する第２筒体と、
   前記第２筒体の上部において、前記動作表示ランプを覆って設けられる第２光学部材と、
   を備え、
   前記第１筒体と前記第２筒体は、隣接し、かつ並んで配置されていることを特徴とする照明器具。
2. 前記器具本体は丸型であることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
3. 前記枠部において、前記明るさセンサを外側に配置し、前記動作表示ランプを内側に配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載の照明器具。

Images