JP5592693B2 - 照明器具及びそれを用いた照明システム - Google Patents

Description

本発明は、照明器具及びそれを用いた照明システムに関するものである。

従来より、人体検出用のセンサを用いた照明器具が提供されているが、例えばＰＩＲ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ）センサを用いた場合には、光源からの照射光に含まれる赤外線成分によって誤動作しないようにＰＩＲセンサを光源から離す必要があった。そのため、ＰＩＲセンサを配置するスペースが必要な分だけ器具全体が大型化し、またＰＩＲセンサが露出していることから意匠的に好ましいものではなかった。

また、電波式のセンサを用いた照明器具も従来から提案されている（例えば特許文献１参照）。この照明器具は、人体の存在を検出する電波式の人感センサと、人感センサにより人体が検出されると点灯する光源と、人感センサ及び光源を保持する筐体とを備え、人感センサは光源の背面側に配置されている。そのため、外部から照明器具を見た際には人感センサが見えにくい位置にあり、意匠的に好ましいものであった。さらに、電波式の人感センサを用いた照明器具であって、光源及び人感センサの前方にセードを配置したものも提供されており、この場合も外部から照明器具を見た際に人感センサが見えないようになっている。

特開２０１０−５５７８３号公報（段落［００１２］−段落［００１６］、及び、第１図）

上述の電波式の人感センサを用いた照明器具は、光源やセードによって人感センサが見えないようになっており、意匠的に好ましいものではあるが、光源やセードの影響により人感センサの検知感度が低下してしまう可能性があった。

本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、電波式のセンサの検知感度の低下を抑えた小型の照明器具及びそれを用いた照明システムを提供することにある。

本発明の照明器具は、光源と、所定の検知エリア内の人の存否を検出する電波式のセンサと、センサの検出結果に基づいて光源への点灯電力を制御する点灯回路と、光源及びセンサと照明領域との間に配置される透光パネルとを備え、センサの指向性を制御する制御機能部が透光パネルに設けられており、制御機能部は、透光パネルにおいてセンサの指向範囲に対応する部位に形成されたレンズ部で構成されていることを特徴とする。
本発明の照明器具は、光源と、所定の検知エリア内の人の存否を検出する電波式のセンサと、センサの検出結果に基づいて光源への点灯電力を制御する点灯回路と、光源及びセンサと照明領域との間に配置される透光パネルとを備え、センサの指向性を制御する制御機能部が透光パネルに設けられており、制御機能部は、透光パネルと異なる誘電率を有する誘電体からなり、透光パネルにおいてセンサの指向範囲に対応する部位に配置された誘電体層で構成されていることを特徴とする。

さらに、この照明器具において、誘電体層は、透光性を有する誘電体からなるのも好ましい。

また、この照明器具において、光源の照明方向における誘電体層の厚み寸法を変化させることでセンサの指向性を調整しているのも好ましい。

さらに、この照明器具において、制御機能部は、光源の照明方向における透光パネルの少なくとも何れか一方の面に設けられているのも好ましい。

また、この照明器具において、制御機能部は、光源の照明方向における透光パネルの全体に設けられているのも好ましい。

本発明の照明システムは、上記の照明器具を複数備えていることを特徴とする。

電波式のセンサの検知感度の低下を抑えた小型の照明器具及び照明システムを提供することができるという効果がある。

実施形態１の照明器具を模式的に表した一例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図である。 同上を構成する透光パネルに設けられたレンズ部の一例である。 同上の概略ブロック図である。 実施形態２の照明器具を模式的に表した一例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図である。 同上の他の例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図である。 同上のさらに他の例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図である。 実施形態３の照明器具を模式的に表した一例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図である。 同上の他の例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図である。

以下に、本発明に係る照明器具の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明に係る照明器具は、例えば天井面などに取り付けられ、室内などの照明領域を照らすために用いられる。

（実施形態１）
図１は実施形態１の照明器具Ａを模式的に表した一例であり、本照明器具Ａは、光源３と、所定の検知エリア内の人の存否を検出する電波式のセンサ５と、光源３及びセンサ５と照明領域との間に配置される透光パネル４とを備える。

光源３は、例えば図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように直管形の蛍光ランプからなり、横長の矩形箱状に形成された器具本体１の長手方向（図１（ａ）中の左右方向）両端部に設けられた一対のランプソケット２，２により機械的に保持される。また、光源３は、これらのランプソケット２，２を介して後述する点灯回路８に電気的に接続されており、ランプソケット２，２を介して点灯電力が供給される。

センサ５は、例えば所定周波数のミリ波を利用したミリ波センサからなり、適宜の取付手段により器具本体１に取り付けられている。なお、図１（ｂ）中の破線領域ａは、当該センサ５の指向範囲を示している。

透光パネル４は、例えば光透過性を有するガラスからなり、光源３及びセンサ５を覆うようにして前方（図１（ａ）中の上側）に配置されている。つまり、本実施形態の照明器具Ａでは、図１（ａ）において透光パネル４の上側が照明領域となっている。なお、図１（ａ）中の上下方向は照明器具Ａの取付方向を規定するものではない。

また、図３は本照明器具Ａの概略ブロック図であり、センサ５の検出結果に応じた制御信号を出力する制御回路７と、制御回路７から出力される制御信号に従って光源３への出力電力を制御する点灯回路８とを備える。そして、センサ５により人が検出されている間は、制御回路７は点灯回路８に対して点灯信号を出力し、点灯回路８は制御回路７から入力される点灯信号に従って光源３を点灯させる。また逆に、センサ５により人が検出されなくなると、制御回路７は点灯回路８に対して消灯信号を出力し、点灯回路８は制御回路７から入力される消灯信号に従って光源３を消灯させる。ここにおいて、制御回路７及び点灯回路８は上記の器具本体１内に収納されており、光源３又はセンサ５との間がそれぞれ図示しない電線により電気的に接続されている。

ここで、本実施形態の照明器具Ａでは、透光パネル４において電波式のセンサ５の指向範囲ａに対応する部位に複数（図１（ｃ）では１０個）のレンズ部６が設けられている。これらのレンズ部６は、図２に示すように下に凸となる凸レンズからなり、焦点Ｆ１に配置されたセンサ５から発信される電磁波が平行波となるように当該電磁波を屈折させる。また逆に、検知エリア内の物体（例えば人など）で反射して戻ってきた電磁波は、レンズ部６により屈折されて焦点Ｆ１に配置されたセンサ５に入射される。そして、センサ５では、自身が発信した電磁波と、反射して戻ってきた電磁波との周波数差に基づいて物体の存否を判断している。なお、上記のレンズ部６は、例えば透光パネル４をその厚み方向においてレンズ状に削ることで形成される。ここに、本実施形態では、上記のレンズ部６により、センサ５の指向性を制御する制御機能部が構成されている。

ここにおいて、透光パネル４全体をレンズ状にした場合には、照明器具Ａ本来の照明効率や配光特性が変化する虞があるため、レンズ状にする部位は必要最低限の大きさに設定するのが好ましく、したがって本実施形態では、センサ５の指向範囲ａに対応する部分にのみレンズ部６を設けている。

而して、本実施形態によれば、検知エリア内の物体で反射して戻ってきた電磁波をレンズ部（制御機能部）６で屈折させることによって、電磁波をセンサ５に集めることができ、その結果、センサ５に入射される電磁波の量が増加することから、センサ５の検知感度の低下を抑えることができる。また、レンズ部６を透光パネル４に設けることによって、レンズ部６を配置するスペースを別に設けなくてもいいので、照明器具Ａの大型化を抑えることができる。さらに、センサ５の指向範囲ａに対応する部位にのみレンズ部６を設けているので、照明器具Ａ本来の照明効率や配光特性の変化を低く抑えることができる。

なお、本実施形態では、センサ５から発信される電磁波が平行波となるようにレンズ部６を凸レンズとしているが（図２参照）、例えば電磁波が外側に拡がるような形状にレンズ部６を形成してもよく、レンズ部６の形状は本実施形態に限定されない。この場合、レンズ部６を透過して出射される電磁波が拡がることから、検知エリアを広く設定することができる。また、レンズ部６は、図２に示すように入射面が連続的な形状のものに限定されず、例えばのこぎり状の断面を備えた所謂フレネルレンズであってもよい。この場合、厚みを薄くすることが可能であるため、透光パネル４のように光を透過させるものにはフレネル形状のものを用いるのが好ましい。さらに、レンズ部６の個数や配置についても本実施形態に限定されるものではなく、適宜設定すればよい。

（実施形態２）
本発明に係る照明器具Ａの実施形態２を図４〜図６に基づいて説明する。実施形態１では、透光パネル４を加工することで形成されたレンズ部６により制御機能部を構成しているが、本実施形態では、透光パネル４と異なる誘電率を有する誘電体からなる誘電体層９により制御機能部を構成している。なお、それ以外の構成については実施形態１と同様であり、同一の構成要素には同一の符号を付して説明は省略する。

本実施形態の照明器具Ａは、図４に示すように、光源３と、センサ５と、透光パネル４とを備える。

ここで、図４に示す例では、透光パネル４においてセンサ５の指向範囲ａに対応する部位であって、透光パネル４の一方の面（図４（ａ）中の上面）に複数（図４（ｃ）では１０個）の誘電体層９が設けられている。これらの誘電体層９は、透光パネル４の材料であるガラスの誘電率（例えば６〜７）と異なる誘電率を有する誘電体からなり、透光パネル４との誘電率の差に応じた屈折効果が得られるようになっている。つまり、上述した実施形態１と同様に、検知エリア内の物体で反射して戻ってきた電磁波が、誘電体層９により屈折されてセンサ５に集められるのである。なお、上記の誘電体の誘電率については、所望の屈折角が得られるように適宜決定することになる。ここに、本実施形態では、上記の誘電体層９により、センサ５の指向性を制御する制御機能部が構成されている。

また、図５は本実施形態の照明器具Ａの他の例であり、図４に示す例では誘電体層９を透光パネル４の上面側に設けているが、図５に示す例では誘電体層９を透光パネル９の下面側に設けている。なお、それ以外の構成については図４と同様であるから、詳細な説明は省略する。

而して、本実施形態によれば、検知エリア内の物体で反射して戻ってきた電磁波を誘電体層（制御機能部）９で屈折させることによって、電磁波をセンサ５に集めることができ、その結果、センサ５に入射される電磁波の量が増加することから、センサ５の検知感度の低下を抑えることができる。また、誘電体層９を透光パネル４に設けることによって、誘電体層９を配置するスペースを別に設けなくてもいいので、照明器具Ａの大型化を抑えることができる。さらに、センサ５の指向範囲ａに対応する部位にのみ誘電体層９を設けているので、照明器具Ａ本来の照明効率や配光特性の変化を低く抑えることができる。また、図５に示すように、誘電体層９を透光パネル４の下側面（内側面）にのみ設けた場合には、誘電体層９が外部から視認されないため、意匠の低下を抑えることができる。

次に、図６は本実施形態の照明器具Ａのさらに他の例であり、図４及び図５に示す例では、透光パネル４の一方の面にのみ誘電体層９を設けているが、図６に示す例では透光パネル４の厚み方向全体に亘って誘電体層９を設けている。その結果、図４及び図５に示す照明器具Ａに比べて、レンズとしての性能を高めることができる。なお、それ以外の構成は図４及び図５と同様であるから、詳細な説明は省略する。

ここにおいて、上記の誘電体層９は透光性を有する誘電体で形成するのが好ましく、この場合、透光パネル４を透過する光の量を増加させることができるため、照明効率の低下をさらに抑えることができる。

なお、上述した図４及び図５に示す例では、透光パネル４の何れか一方の面にのみ誘電体層９を設けているが、透光パネル４の両面に誘電体層９を設けてもよい。また、誘電体層９の個数や配置についても本実施形態に限定されるものではなく、適宜設定すればよい。

（実施形態３）
本発明に係る照明器具Ａの実施形態３を図７及び図８に基づいて説明する。なお、上述した実施形態１，２と同様の構成については、同一の符号を付して説明は省略する。

本実施形態の照明器具Ａは、図７に示すように、光源３と、センサ５と、透光パネル４とを備える。

本実施形態では、透光パネル４に設けた誘電体層９の厚み寸法を、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように透光パネル４の厚み寸法よりも厚くしたり、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように透光パネル４の厚み寸法よりも薄くすることで、センサ５の指向性、つまりセンサ５から発信される電磁波の屈折角を調整している。その結果、センサ５の検知エリアを使用箇所に応じて任意に設定することができる。

なお、上述した実施形態１〜３では光源として蛍光ランプを用いているが、例えば白熱灯やＬＥＤなどであってもよい。また、センサ５についてもミリ波センサに限定されるものではなく、電波式のセンサであれば他のものでもよい。さらに、実施形態１〜３では、センサ５により人が検出されなくなると光源３を消灯させているが、例えば所定の調光レベルで光源３を調光点灯させるようにしてもよい。

ここにおいて、上述した照明器具Ａを複数用いた場合には、電波式のセンサ５の検知感度の低下を抑えた照明システムを提供することができる。

３ 光源
４ 透光パネル
５ センサ
６ レンズ部（制御機能部）
８ 点灯回路
Ａ 照明器具

Claims (7)

1. 光源と、所定の検知エリア内の人の存否を検出する電波式のセンサと、前記センサの検出結果に基づいて前記光源への点灯電力を制御する点灯回路と、前記光源及び前記センサと照明領域との間に配置される透光パネルとを備え、
   前記センサの指向性を制御する制御機能部が前記透光パネルに設けられており、
   前記制御機能部は、前記透光パネルにおいて前記センサの指向範囲に対応する部位に形成されたレンズ部で構成されていることを特徴とする照明器具。
2. 光源と、所定の検知エリア内の人の存否を検出する電波式のセンサと、前記センサの検出結果に基づいて前記光源への点灯電力を制御する点灯回路と、前記光源及び前記センサと照明領域との間に配置される透光パネルとを備え、
   前記センサの指向性を制御する制御機能部が前記透光パネルに設けられており、
   前記制御機能部は、前記透光パネルと異なる誘電率を有する誘電体からなり、前記透光パネルにおいて前記センサの指向範囲に対応する部位に配置された誘電体層で構成されていることを特徴とする照明器具。
3. 前記誘電体層は、透光性を有する誘電体からなることを特徴とする請求項２記載の照明器具。
4. 前記光源の照明方向における前記誘電体層の厚み寸法を変化させることで前記センサの指向性を調整していることを特徴とする請求項２又は３記載の照明器具。
5. 前記制御機能部は、前記光源の照明方向における前記透光パネルの少なくとも何れか一方の面に設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の照明器具。
6. 前記制御機能部は、前記光源の照明方向における前記透光パネルの全体に設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の照明器具。
7. 請求項１〜６の何れか１項に記載の照明器具を複数備えていることを特徴とする照明システム。

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