JP5828769B2 - 照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、光源の光が照射される箇所の照度を検出し、検出して得られた値を出力する検出部を備える照明装置に関する。

従来、光源の光が照射される床面又は机面などの所定の箇所の照度を照度センサで検出して、検出した照度が所望の値になるように光源の明るさを調整することができる照明装置が製品化されている。このような照明装置を外光が窓から入るような室内に設置した場合に、窓から十分な外光が入るときには、照明装置の光源を消灯させても所定の箇所の照度が所望の値になる場合がある。

例えば、床面の目標照度値及び調光度の下限で点灯した場合の照明装置のみによる床面照度値を予め設定しておき、照明装置を調光度の下限で動作させている際に、その時点の外光を含む照度値から目標照度値を減じた値が、調光度の下限で点灯した時の照明装置のみによる床面照度値以上である場合、すなわち外光のみによる照度値が目標照度値以上である場合に、光源を消灯することにより、省電力を図ることができる照明装置が開示されている（特許文献１参照）。

特開２００２−２６０８８０号公報

しかしながら、特許文献１の照明装置にあっては、目標照度値の設定方法についての開示はなく、どのように目標照度値を設定するかが不明である。照明装置が設置される環境は、場所によって異なる。例えば、床面又は机面などの被照射面の素材の違いにより反射率が異なれば検出される照度も異なるため、予め設定済みの目標照度値を使用する限りにおいては、設置環境が異なれば所望の条件で光源を消灯させることが困難な場合もある。

例えば、被照射面の反射率が高い場合、実際の被照射面の照度値が目標照度値よりも低い値であっても目標照度値より高いと判定して光源を消灯する虞がある。つまり、目標照度値を、外光が十分に入ったときに消灯させるか否かの判定基準とした場合、照明装置の設置環境に影響を受けることになる。また、目標照度値を正確に設定するために、被照射面の反射率が異なる設置環境に応じて設置環境の登録設定（例えば、反射率の登録設定等）をすることは、ユーザにとって煩わしい作業である。さらに、部屋の模様替え等により照明装置の設置環境が変化した場合、被照射面の反射率も変わるため、その都度、設置環境の登録設定を再度行う必要があり、利便性が低い。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、簡便な構成で、外光により十分な照度が得られる場合には、光源を消灯させて省電力化を図ることができる照明装置を提供することを目的とする。

本発明に係る照明装置は、光源と、該光源の光が照射される箇所の照度を検出する検出部とを備える照明装置において、前記検出部が出力することができる出力値が飽和状態である最大出力値に等しいか否かを判定する判定手段と、該判定手段で前記出力値が前記最大出力値に等しいと判定した場合、前記光源を消灯すべく制御する光源制御手段とを備えることを特徴とする。

本発明にあっては、検出部の出力値が最大出力値に等しいか否かを判定する判定手段と、判定手段で出力値が最大出力値に等しいと判定した場合、光源を消灯すべく制御する光源制御手段とを備える。検出部は、例えば、照度センサである。最大出力値は、検出部（照度センサ）が出力することができる出力値の最大値であり、出力値が飽和している状態での出力値と同等である。これにより、被照射面の照度一定制御における目標照度値を使用することなく、検出部の最大出力値を判定基準（光源を消灯させるか否かの判定基準）とすることができるので、目標照度値の設定、あるいは、照明装置の設置環境の登録設定等を必要とすることなく、簡便な構成で、外光により十分な照度が得られる場合には、光源を消灯させて省電力化を図ることができる。なお、例えば、天候が曇り又は雨等のため外光により十分な照度が得られない場合には、検出部（照度センサ）の出力値が最大出力値より小さい値となるので光源を消灯させない。

本発明に係る照明装置は、前記検出部が照度を時系列に検出すべく制御する検出制御手段を備え、前記判定手段は、前記検出部での複数回の出力値が略同一である場合、該検出部の出力値が最大出力値に等しいと判定するように構成してあることを特徴とする。

本発明にあっては、検出部が照度を時系列に検出すべく制御する検出制御手段を備える。判定手段は、検出部での複数回の出力値が略同一である場合、出力値が最大出力値に等しいと判定する。検出部の出力値が最大出力値となっている状態が所定時間継続している場合には、当該所定時間内に複数回検出した照度値（出力値）は略同一であるので、出力値が最大出力値に等しいと判定する。なお、略同一とは、例えば、複数回検出した出力値のバラツキが±３％の範囲にある場合とすることができるが、±３％に限定されるものではなく、±２％、あるいは、±５％程度であってもよい。複数回検出した出力値を用いることにより、検出部（照度センサ）の出力値又は最大出力値が検出部の性能変動（例えば、照度センサの個体差、性能差、ばらつき等）によって異なる場合であっても、個々の検出部の性能変動に影響されることなく、性能変動を補正するための部品等も不要であり、共通の判定条件を用いて出力値が最大出力値になっているか否か（すなち、出力値が飽和しているか否か）を簡便な構成で判定することができる。

本発明に係る照明装置は、前記検出部の任意の時点での出力値と、該任意の時点より前の時点での出力値に基づく統計値との差分を算出する算出手段を備え、前記判定手段は、前記算出手段で算出した差分が所定の差分閾値より小さい場合、前記任意の時点での出力値が最大出力値に等しいと判定するように構成してあることを特徴とする。

本発明にあっては、検出部の任意の時点での出力値と、当該任意の時点より前の時点での出力値に基づく統計値との差分を算出する算出手段を備える。そして、判定手段は、算出した差分（より具体的には、差分の絶対値とすることができる）が所定の差分閾値Ｌｔｈより小さい場合、当該任意の時点での出力値が最大出力値に等しいと判定する。例えば、時刻ｔ１、時刻ｔ１より後の時刻ｔ２での検出部（照度センサ）の出力値をそれぞれＬ（ｔ１）、Ｌ（ｔ２）とする。このとき、｜Ｌ（ｔ２）−Ｌ（ｔ１）｜＞差分閾値Ｌｔｈであれば、出力値が飽和状態になっていないと判定し、光源を消灯させない。また、時刻ｔ３、時刻ｔ３より後の時刻ｔ４での検出部（照度センサ）の出力値をそれぞれＬ（ｔ３）、Ｌ（ｔ４）とする。このとき、｜Ｌ（ｔ４）−Ｌ（ｔ３）｜≦差分閾値Ｌｔｈであれば、時刻ｔ４での出力値が最大出力値であって、出力値が飽和状態になっていると判定し、光源を消灯させる。なお、時刻ｔ１、時刻ｔ３での出力値は、当該時刻での出力値でもよく、あるいは当該時刻で得られた過去の複数の出力値に基づく統計値（例えば、平均値、中央値、最小値、最大値など）でもよい。出力値の差分を利用することにより、検出部（照度センサ）の出力値又は最大出力値が検出部の性能変動（例えば、照度センサの個体差、性能差、ばらつき等）によって異なる場合であっても、個々の検出部の性能変動に影響されることなく、性能変動を補正するための部品等も不要であり、共通の判定条件を用いて出力値が最大出力値になっているか否か（すなち、出力値が飽和しているか否か）を簡便な構成で判定することができる。

本発明に係る照明装置は、前記検出制御手段は、前記検出部が所定の周期で所定回数照度を検出すべく制御するようにしてあり、前記算出手段は、前記検出部の出力値を前記所定回数収集して得られた前記統計値を用いて差分を算出するように構成してあることを特徴とする。

本発明にあっては、検出制御手段は、検出部が所定の周期（以下、間隔ｗとも称する）で所定回数ｎ照度を検出すべく制御する。算出手段は、検出部の出力値を所定回数ｎ収集して得られた統計値を用いて差分を算出する。所定の間隔ｗ（周期）は、例えば、２秒、５秒、３０秒、１分、５分など適宜設定することができる。また、所定回数ｎも５回、８回、１６回など適宜設定することができる。この場合、所定の間隔ｗと所定回数ｎの乗算値ｗ×ｎが、検出部（照度センサ）の出力値が飽和しているか否かを判定するのに十分な長さの時間（例えば、３０秒以上）となればよい。統計値は、ｎ個の出力値の平均値、中央値、最小値、最大値などとすることができる。これにより、出力値が最大出力値になっているか否か（すなち、出力値が飽和しているか否か）を簡便な構成で判定することができる。

本発明に係る照明装置は、前記検出制御手段は、前記検出部の出力値が所定値より小さい場合、前記周期を長くし、前記検出部の出力値が前記所定値より大きい場合、前記周期を短くするようにしてあることを特徴とする。

本発明にあっては、検出制御手段は、検出部の出力値が所定値より小さい場合、次回検出するまでの所定の周期（以下、間隔とも称する）を長くし、検出部の出力値が当該所定値より大きい場合、次回検出するまでの所定の周期（以下、間隔とも称する）を短くする。所定値は、例えば、光源を点灯させた場合に外光を含めたときの検出部の出力値が、天候が晴れの場合と、雲などで太陽の光が遮られた場合とを区別することができる程度の値とすることができる。例えば、外光が十分得られ、出力値が最大出力値である（飽和状態である）ため光源部を消灯させた場合に、雲により太陽の光が一旦遮られ一時的に照度が低下した後、すぐに雲の切れ目となって外光が十分得られ再び照度が上昇したようなときを想定する。このような場合でも、外光が十分得られているときは、検出部の出力値の間隔を長くすることにより、太陽の光が遮られている間は照度を検出せず、長くした間隔が経過し次に照度を検出する時点で再び外光が十分得られた場合には、出力値が再度最大出力値となり、光源を点灯することがないので、消灯状態の光源を点灯させ直ちに再度消灯するような事態を防ぐことができ、光源の点灯、消灯が頻繁に繰り返されることを防止することができる。また、光源の不要な点灯を防止できるので省電力化を図ることもできる。

本発明に係る照明装置は、前記光源制御手段は、前記光源を消灯させた後で、前記検出部で検出した照度が所定の照度閾値より小さくなった場合、前記光源を点灯するようにしてあることを特徴とする。

本発明にあっては、光源制御手段は、光源を消灯させた後で、検出部で検出した照度が所定の照度閾値より小さくなった場合、光源を点灯する。例えば、外光が十分得られ、出力値が最大出力値である（飽和状態である）場合に、雲により太陽の光が遮られ、十分な外光が得られなくなったときには、光源を点灯させることにより、所望の照度を得ることができる。

本発明に係る照明装置は、前記光源制御手段は、前記光源を消灯させた後で、前記検出部で連続して複数回検出した照度が所定の照度閾値より小さくなった場合、前記光源を点灯するようにしてあることを特徴とする。

本発明にあっては、光源制御手段は、光源を消灯させた後で、検出部で連続して複数回（例えば、２回以上）検出した照度が所定の照度閾値より小さくなった場合、光源を点灯する。例えば、所定の間隔ｗを２秒、複数回を２回とすると、２秒間隔で照度を検出し、２回連続して所定の照度閾値より小さくなった場合、すなわち、少なくとも４秒間の間暗い状態が続いた場合には、光源を点灯する。これにより、例えば、雲が太陽の光を一瞬（例えば、３秒程度）遮るような場合、あるいは、室内で人が移動したため影等により照度センサの検出箇所が一瞬暗くなった場合に、光源が点灯して再度消灯する事態を防ぎ、光源の点灯、消灯が頻繁に繰り返されることを防止することができる。また、光源の不要な点灯を防止できるので省電力化を図ることもできる。

本発明に係る照明装置は、前記照度閾値は、前記判定手段で前記出力値が最大出力値に等しいと判定した場合の該出力値に基づく統計値に所定係数ｋ（０＜ｋ＜１）を乗算した値であることを特徴とする。

本発明にあっては、照度閾値は、判定手段で任意の時点での出力値が最大出力値に等しいと判定した場合の当該統計値に所定係数ｋ（０＜ｋ＜１）を乗算した値である。所定係数は、適宜設定することができるが、例えば、０．６、０．７、０．８などの値とすることができる。照度閾値は予め設定しておくこともできるが、出力値が最大出力値に等しいと判定した場合の当該統計値を用いることにより、予め照度閾値を設定する必要がない。そして、照明装置の設置環境が異なる場合であっても、設置環境毎に求められた統計値を採用することにより、設置環境に関わらず光源を再点灯するための最適な条件を決定することができる。

本発明によれば、簡便な構成で、外光により十分な照度が得られる場合には、光源を消灯させて省電力化を図ることができる。

実施の形態１の照明装置の構成の一例を示すブロック図である。 実施の形態１の照明装置による消灯条件の第１例を示す説明図である。 実施の形態１の照明装置による十分な外光が得られない場合の消灯条件の第１例を示す説明図である。 実施の形態１の照明装置による消灯条件の第２例を示す説明図である。 実施の形態１の照明装置の状態遷移の一例を示す説明図である。 実施の形態１の照明装置のインジケータの表示例を示す説明図である。 実施の形態１の照明装置による点灯条件の第１例を示す説明図である。 外光が急激に変動する場合の一例を示す説明図である。 実施の形態１の照明装置による点灯条件の第２例を示す説明図である。 実施の形態１の照明装置による点灯から消灯へ遷移する場合の処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態１の照明装置による消灯から点灯へ遷移する場合の処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態２の照明装置の構成の一例を示すブロック図である。

（実施の形態１）
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図１は実施の形態１の照明装置１００の構成の一例を示すブロック図である。照明装置１００には、別体のリモートコントロール２００が付帯する。ユーザがリモートコントロール２００を操作することにより、照明装置１００の動作状態（点灯、消灯、あるいは調光状態など）を遠隔制御することができる。

リモートコントロール２００は、制御部２０１、発光部２０２、操作部２０３などを備える。

制御部２０１は、発光部２０２、操作部２０３の制御を行う。

操作部２０３は、操作スイッチ、液晶ディスプレイなどの表示部（不図示）を備える。操作部２０３で操作を受け付けることにより、照明装置１００の点灯、消灯、点灯開始又は点灯終了などの時刻設定、照明装置１００に調光機能が備えられている場合には調光レベルの設定、照明装置１００に調色機能が備えられている場合には調色レベルの設定などを行うことができる。操作部２０３は、受け付けた操作の内容を制御部２０１へ出力する。

発光部２０２は、赤外線発光部を備え、赤外線を使用して操作情報（例えば、操作部２０３で受け付けた操作の内容）を照明装置１００へ送信する。

照明装置１００は、照明装置全体を制御するマイクロコンピュータ１０、スピーカ１１、メモリ１２、インジケータインタフェース部１３、インジケータ１４、Ａ／Ｄ変換部１５、検出部としての照度センサ１６、受光部１７、光源インタフェース部１８、光源部１９などを備える。

受光部１７は、赤外線受光部を備え、リモートコントロール２００の発光部２０２が送信した操作情報を受信し、受信した操作情報をマイクロコンピュータ１０へ出力する。

光源部１９は、例えば、１又は複数のＬＥＤモジュールを備える。なお、ＬＥＤモジュールは、同じ発光色のものでもよく、電球色と昼白色のように発光色の異なるＬＥＤモジュールを備える構成でもよい。また、光源部１９の光源は、ＬＥＤモジュールに限定されるものではなく、他の光源を用いてもよい。

光源インタフェース部１８は、光源部１９に電力を供給するための定電流回路を備える電源機能を有する。光源インタフェース部１８は、マイクロコンピュータ１０の制御の下、光源部１９の点灯、消灯、調光制御を行う。また、照明装置１００に調色機能が備えられている場合には、光源インタフェース部１８は、マイクロコンピュータ１０の制御の下、調色制御を行うこともできる。

照度センサ１６は、照明装置１００の光源部１９からの光が照射される被照射面（例えば、床面、机面など）の照度を検出する。

Ａ／Ｄ変換部１５は、照度センサ１６で検出した照度（アナログ値）をデジタル値に変換し、変換したデジタル値を照度センサ１６の出力値としてマイクロコンピュータ１０へ出力する。なお、Ａ／Ｄ変換部１５を照度センサ１６に含めた構成であってもよい。

インジケータインタフェース部１３は、マイクロコンピュータ１０が出力する制御信号を取得し、取得した制御信号に基づいて、インジケータ１４の点灯、消灯を行う。

インジケータ１４は、１又は複数の発光ダイオードで構成される。インジケータ１４は、照明装置１００が天井等に取り付けられた状態で、ユーザが視認し易い箇所に設けることができる。外光により被照射面（例えば、床面又は机面など）での照度が十分得られる場合に、光源部１９のＬＥＤモジュールを消灯させるときに、その旨を報知するために、マイクロコンピュータ１０の制御の下、インジケータ１４は点灯する。

スピーカ１１は、マイクロコンピュータ１０の制御の下、外光により被照射面（例えば、床面又は机面など）での照度が十分得られる場合に、光源部１９のＬＥＤモジュールを消灯させるときに、その旨を音声等で報知する。

メモリ１２は、照度センサ１６の出力値を格納する格納メモリを備える。格納メモリは、例えば、５個、８個、あるいは１６個の出力値を格納することができ、いわゆる巡回配列方式又はリングバッファ方式を採用することができる。

マイクロコンピュータ１０は、判定手段及び光源制御手段としての機能を有する。すなわち、マイクロコンピュータ１０は、照度センサ１６の出力値が最大出力値に等しいか否かを判定し、出力値が最大出力値に等しいと判定した場合、光源部１９を消灯すべく制御する。

最大出力値は、照度センサ１６が出力することができる出力値の最大値であり、出力値が飽和している状態での出力値と同等である。本実施の形態の照明装置は、従来の照明装置のような被照射面の照度一定制御における目標照度値を使用することなく、照度センサ１６の最大出力値を判定基準（光源部１９を消灯させるか否かの判定基準）とする。これにより、目標照度値の設定、あるいは、照明装置の設置環境の登録設定等を必要とすることなく、簡便な構成で、外光により十分な照度が得られる場合には、光源部１９を消灯させて省電力化を図ることができる。なお、例えば、天候が曇り又は雨等のため外光により十分な照度が得られない場合には、照度センサ１６の出力値が最大出力値より小さい値となるので、マイクロコンピュータ１０は、光源部１９を消灯させない。

以下、外光により十分な照度が得られる場合に、光源部１９の消灯条件（光源部１９を消灯させるための判定条件）について具体的に説明する。

図２は実施の形態１の照明装置１００による消灯条件の第１例を示す説明図である。図２において、横軸は時間を示し、縦軸は照度センサ１６で検出した照度（出力値）Ｌ（ｔ）を示す。なお、照度Ｌａ１で示す、横軸に沿って変動する曲線は、便宜上、光源部１９が消灯した場合の被照射面での照度を想定している。

図２に示すように、時刻ｔ０で光源部１９を点灯させたとすると、照度センサ１６で検出する照度（出力値）Ｌ（ｔ）は、徐々に増加する。そして、ある時間経過すると光源部１９からの発光が安定するため、時刻ｔ１からｔ２の間において照度センサ１６で検出する照度（出力値）の変化が緩やかになる。時刻ｔ２の後さらに外光が増加し、照度Ｌ（ｔ）が十分大きくなった場合には、照度センサ１６の出力値は最大出力値に等しくなって飽和状態となる。

マイクロコンピュータ１０は、検出制御手段及び算出手段としての機能を有する。すなわち、マイクロコンピュータ１０は、照度センサ１６が照度を時系列に複数回（繰り返し）検出すべく制御するとともに、照度センサ１６の任意の時点での出力値と、当該任意の時点より前の時点での出力値に基づく統計値との差分を算出する。

マイクロコンピュータ１０は、算出した差分（より具体的には、差分の絶対値とすることができる）が所定の差分閾値Ｌｔｈより小さい場合、当該任意の時点での出力値が最大出力値に等しいと判定する。

図２に示すように、例えば、時刻ｔ１、時刻ｔ１より後の時刻ｔ２での照度センサ１６の出力値をそれぞれＬ（ｔ１）、Ｌ（ｔ２）とする。このとき、｜Ｌ（ｔ２）−Ｌ（ｔ１）｜＞差分閾値Ｌｔｈであれば、出力値が飽和状態になっていないと判定し、マイクロコンピュータ１０は、光源部１９を消灯させない。

また、時刻ｔ３、時刻ｔ３より後の時刻ｔ４での照度センサ１６の出力値をそれぞれＬ（ｔ３）、Ｌ（ｔ４）とする。このとき、｜Ｌ（ｔ４）−Ｌ（ｔ３）｜≦差分閾値Ｌｔｈであれば、時刻ｔ４での出力値が最大出力値であって、出力値が飽和状態になっていると判定し、マイクロコンピュータ１０は、時刻ｔ４で光源部１９を消灯させる。

なお、時刻ｔ１、時刻ｔ３での出力値は、当該時刻での出力値でもよく、あるいは当該時刻で得られた過去の複数の出力値に基づく統計値（例えば、平均値、中央値、最小値、最大値など）でもよい。

照度センサ１６の出力値が最大値である状態が所定時間持続しているとき、その時間内に複数回検出した照度値は略同一であるので、本実施の形態では、複数回の出力値が略同一であることを判定するために出力値の差分を判定条件として利用する。これにより、照度センサ１６の出力値又は最大出力値が照度センサ１６の性能変動（例えば、照度センサ１６の個体差、性能差、ばらつき等）によって異なる場合であっても、個々の照度センサの性能変動に影響されることなく、性能変動を補正するための部品等も不要であり、共通の判定条件を用いて出力値が最大出力値になっているか否か（すなち、出力値が飽和しているか否か）を簡便な構成で判定することができる。なお、略同一とは、例えば、複数回検出した出力値のバラツキが±３％の範囲にある場合とすることができるが、±３％に限定されるものではなく、±２％、あるいは、±５％程度であってもよい。

なお、本実施の形態における照度センサ１６の出力値が最大出力値かどうかの判定方法は上述の方法に限定されるものではない。例えば、複数回の出力値が略同一であることを判定する条件に加えて、その出力値が所定値よりも大きいことを判定条件に加えることもできる。所定値としては、例えば、予め設定された最大出力値よりもわずかに低い値の出力値、照度一定制御における目標照度値、あるいは、目標照度値より所定割合大きい値の出力値などを利用することができる。これにより、偶然、同一の低い照度が複数回検出された場合に、被照射面の照度が低いにもかかわらず光源部が消灯されるという不具合を回避することができる。

図３は実施の形態１の照明装置１００による十分な外光が得られない場合の消灯条件の第１例を示す説明図である。図３において、横軸は時間を示し、縦軸は照度センサ１６で検出した照度（出力値）Ｌ（ｔ）を示す。なお、照度Ｌａ２で示す、横軸に沿って変動する曲線は、便宜上、光源部１９が消灯した場合の被照射面での照度を想定している。照度Ｌａ２は、図２の場合の照度Ｌａ１に比べて小さい。すなわち、図３は図２の場合と異なり、外光による照度が十分に得られていない場合を示す。

図３に示すように、例えば、天候が曇り又は雨等のため外光により十分な照度が得られない場合には、照度センサ１６の出力値が最大出力値より小さい値となるので、マイクロコンピュータ１０は、光源部１９を消灯させない。

図４は実施の形態１の照明装置１００による消灯条件の第２例を示す説明図である。図４の例では、メモリ１２に具備した格納メモリは、５個のデータ（照度センサ１６の出力値）を格納することができる。なお、格納メモリのデータ格納数は５個に限定されるものではない。

マイクロコンピュータ１０は、照度センサ１６が所定の間隔ｗ（周期）で所定回数ｎ繰り返し照度を検出すべく制御する。図４の例では、所定の間隔ｗは、６秒であり、所定回数ｎは、５回である。なお、所定の間隔ｗは、６秒に限定されるものではなく、例えば、２秒、５秒、３０秒、１分、５分など適宜設定することができる。また、所定回数ｎも５回に限定されるものではなく、８回、１６回など適宜設定することができる。この場合、所定の間隔ｗと所定回数ｎの乗算値ｗ×ｎが、照度センサ１６の出力値が飽和しているか否かを判定するのに十分な長さの時間（例えば、３０秒以上）となればよい。

図４に示すように、マイクロコンピュータ１０は、時刻ｔ、ｔ＋ｗ、ｔ＋２ｗ、ｔ＋３ｗ、ｔ＋４ｗの５回分の出力値（それぞれＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５とする）を格納メモリに格納する。マイクロコンピュータ１０は、出力値を所定回数ｎ収集して得られた統計値として、５回分の出力値の平均値Ｌｖ{Ｌｖ＝（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３＋Ｌ４＋Ｌ５）／５}を算出し、時刻ｔ＋５ｗでの出力値Ｌ６と平均値Ｌｖとの差分の絶対値が差分閾値Ｌｔｈより小さいか否か（光源部１９の消灯条件を充足するか否か）を判定する。なお、この場合、時刻ｔ＋５ｗでの出力値Ｌ６に代えて、時刻ｔ＋４ｗでの出力値Ｌ５を用いることもできる。また、統計値は、ｎ個の出力値の平均値に代えて、中央値、最小値、最大値などを用いることもできる。

上述の構成により、照度センサ１６の出力値が最大出力値になっているか否か（すなわち、出力値が飽和しているか否か）を簡便な構成で判定することができる。

図５は実施の形態１の照明装置１００の状態遷移の一例を示す説明図である。図５に示すように、照明装置１００は、状態１及び状態２の２つの状態を遷移する。状態１は光源部１９が点灯し、インジケータ１４が消灯している状態である。状態２は状態１とは逆であり、光源部１９が消灯し、インジケータ１４が点灯している状態である。すなわち、マイクロコンピュータ１０は、前述の消灯条件が充足した時点で光源部１９を消灯させるとともにインジケータ１４を点灯させて状態１から状態２へ遷移する。

図５の例は、消灯条件が充足した時点でインジケータ１４を点灯させる構成であるが、インジケータ１４による表示例はこれに限定されるものではない。以下、インジケータ１４の他の表示例について説明する。

図６は実施の形態１の照明装置１００のインジケータ１４の表示例を示す説明図である。図６の例は、図４の場合と同様、所定回数（判定回数）ｎが５回であり、所定の間隔をｗとする。また、時刻ｔ、ｔ＋ｗ、ｔ＋２ｗ、ｔ＋３ｗ、ｔ＋４ｗ、ｔ＋５ｗそれぞれでの照度センサ１６の出力値をＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４，Ｌ５、Ｌ６とする。

マイクロコンピュータ１０は、照度センサ１６の出力値が直近の出力値と一致した場合、あるいは照度センサ１６の出力値が直近の出力値と略一致した場合（例えば、直近の出力値の±３％の範囲内）、その時点からインジケータ１４による表示を開始する。なお、以下の説明では、照度センサ１６の出力値が直近の出力値と一致する場合には、出力値が直近の出力値と略一致する場合も含むものとする。

まず、表示例Ａについて説明する。マイクロコンピュータ１０は、時刻ｔ＋ｗでの出力値Ｌ２が直近の時刻ｔでの出力値と一致したので、時刻ｔ＋ｗから２０％の明るさ（弱い光）でインジケータ１４を点灯し、以降、時刻ｔ＋５ｗの直前まで２０％の明るさで点灯する（予備点灯とも称する）。そして、時刻ｔ＋５ｗで消灯条件が充足すると、マイクロコンピュータ１０は、インジケータ１４を１００％の明るさで点灯（全灯）する（本点灯とも称する）。

表示例Ｂでは、マイクロコンピュータ１０は、時刻ｔ＋ｗでの出力値Ｌ２が直近の時刻ｔでの出力値と一致したので、時刻ｔ＋ｗから２０％の明るさ（弱い光）でインジケータ１４を点灯し、以降、時刻ｔ＋５ｗの直前まで徐々に明るくなるようにインジケータ１４を点灯する。そして、時刻ｔ＋５ｗで消灯条件が充足すると、マイクロコンピュータ１０は、インジケータ１４を１００％の明るさで点灯（全灯）する。

表示例Ｃでは、マイクロコンピュータ１０は、時刻ｔ＋ｗでの出力値Ｌ２が直近の時刻ｔでの出力値と一致したので、時刻ｔ＋ｗからインジケータ１４を緑色で点灯し、以降、時刻ｔ＋５ｗの直前まで緑色で点灯する。そして、時刻ｔ＋５ｗで消灯条件が充足すると、マイクロコンピュータ１０は、インジケータ１４を赤色で点灯する。

表示例Ｄでは、マイクロコンピュータ１０は、時刻ｔ＋ｗでの出力値Ｌ２が直近の時刻ｔでの出力値と一致したので、時刻ｔ＋ｗからインジケータ１４を緑色で点灯し、以降、時刻ｔ＋５ｗの直前まで緑色で点灯する。そして、時刻ｔ＋５ｗで消灯条件が充足すると、マイクロコンピュータ１０は、インジケータ１４を赤色で点灯するとともに、スピーカ１１から報知音を出力する。報知音は、例えば、ブザーのような音、所定の効果音、所定のメロディ、「消灯します」の如く音声などである。また、これらの報知音を組み合わせてもよい。

上述の例では、所定の間隔ｗは、一定の時間であったが、これに限定されるものではなく、照度センサ１６の出力値に応じて所定の間隔ｗを可変とすることもできる。

例えば、マイクロコンピュータ１０は、照度センサ１６の出力値が所定値より小さい場合、次回検出するまでの所定の間隔ｗを長くし、照度センサ１６の出力値が当該所定値より大きい場合、次回検出するまでの所定の間隔ｗを短くする。所定値は、例えば、光源部１９を点灯させた場合に外光を含めたときの照度センサ１６の出力値が、天候が晴れの場合と、雲などで太陽の光が遮られた場合とを区別することができる程度の値とすることができる。例えば、所定の間隔ｗを長くする場合には、５分、１０分などの値とすることができる。また、所定の間隔ｗを短くする場合には、２秒、５秒、３０秒などの値とすることができる。

例えば、外光が十分得られ、照度センサ１６の出力値が最大出力値である（飽和状態である）ため光源部１９を消灯させた場合に、雲により太陽の光が一旦遮られ一時的に照度が低下した後、すぐに雲の切れ目となって外光が十分得られ再び照度が上昇したようなときを想定する。このような場合でも、外光が十分得られているときは照度センサ１６の出力値の間隔ｗを長くすることにより、太陽の光が遮られている間は照度を検出せず、長くした間隔ｗが経過し次に照度を検出する時点で再び外光が十分得られた場合には、出力値が再度最大出力値となり、光源部１９を点灯することがないので、消灯状態の光源部１９を点灯させ直ちに再度消灯するような事態を防ぐことができ、光源部１９の点灯、消灯が頻繁に繰り返されることを防止することができる。また、光源部１９の不要な点灯を防止できるので省電力化を図ることもできる。

次に、再点灯の条件、すなわち、状態２から状態１に遷移する点灯条件について説明する。

図７は実施の形態１の照明装置１００による点灯条件の第１例を示す説明図である。図７において、横軸は時間を示し、縦軸は照度センサ１６で検出した照度（出力値）Ｌ（ｔ）を示す。また、照度閾値は、光源部１９を再点灯（点灯）させるための基準となる照度である。

図７に示すように、マイクロコンピュータ１０は、光源部１９を消灯させた後で、照度センサ１６で検出した照度が時刻ｔ１０で所定の照度閾値より小さくなった場合、時刻ｔ１０で光源部１９を点灯する。例えば、外光が十分得られ、出力値が最大出力値である（飽和状態である）場合に、雲により太陽の光が遮られ、十分な外光が得られなくなったときには、光源部１９を点灯させることにより、所望の照度を得る（維持する）ことができる。なお、図７において、時刻ｔ１０以降、破線で示す曲線は、光源部１９を時刻ｔ１０で点灯しなかった場合の照度センサ１６の出力値であり、外光のみによる照度を表す。

図７で例示した第１例では、外光のみによる照度が時刻ｔ１０以降も徐々に低下し、十分な外光が得られない場合なので、時刻ｔ１０で光源部１９を点灯させることにより、被照射面での所望の照度を得ることができる。しかし、外光の変化は、必ずしも徐々に変化するものではなく、急激に変動する場合もある。

図８は外光が急激に変動する場合の一例を示す説明図である。図８において、横軸は時間を示し、縦軸は照度センサ１６で検出した照度（出力値）Ｌ（ｔ）を示す。また、照度閾値は、図７と同様、光源部１９を再点灯（点灯）させるための基準となる照度である。図８の場合は、外光のみによる照度が徐々に低下するものの、一旦低下した照度が、再び高くなる。時刻ｔ１１と時刻ｔ１２との間の破線で示す曲線は、光源部１９を時刻ｔ１１で点灯しなかった場合の照度センサ１６の出力値であり、外光のみによる照度を表す。

図８に示すように外光が変化した場合、照度センサ１６の出力値が１度だけ照度閾値より小さくなったとき（時刻ｔ１１の時点）に光源部１９を点灯させると、時刻ｔ１１の後に、外光のみによる照度も元の状態に戻るため、照度センサ１６の出力値が最大出力値に達し、時刻ｔ１２で再度、光源部１９を消灯することになる。このため、比較的短い時間（時刻ｔ１２−時刻ｔ１１）で消灯、点灯、再消灯を繰り返すことになり、ユーザに違和感を与える事態、あるいはユーザが照明装置の故障ではないかと勘違いする事態を招くおそれがある。

以下、図８で例示した事態を回避するための点灯条件について説明する。図９は実施の形態１の照明装置１００による点灯条件の第２例を示す説明図である。図９において、横軸は時間を示し、縦軸は照度センサ１６で検出した照度（出力値）Ｌ（ｔ）を示す。また、照度閾値は、光源部１９を再点灯（点灯）させるための基準となる照度である。

マイクロコンピュータ１０は、光源部１９を消灯させた後で、照度センサ１６で連続して複数回（例えば、２回以上）検出した照度が所定の照度閾値より小さくなった場合、光源部１９を点灯する。例えば、所定の間隔ｗを２秒、複数回を２回とすると、２秒間隔で照度を検出し、２回連続して所定の照度閾値より小さくなった場合、すなわち、少なくとも４秒間の間暗い状態が続いた場合には、光源部１９を点灯する。

図９の例では、１回目である時刻ｔ１３で照度センサ１６の出力値が照度閾値より小さくなったものの、２回目である時刻ｔ１４では、照度センサ１６の出力値が照度閾値より大きいので、光源部１９は消灯させたままの状態が続く。

これにより、例えば、雲が太陽の光を一瞬（例えば、３秒程度）遮るような場合、あるいは、室内で人が移動したため影等により照度センサの検出箇所が一瞬暗くなった場合に、光源が点灯して再度消灯する事態を防ぎ、光源の点灯、消灯が頻繁に繰り返されることを防止することができる。また、光源の不要な点灯を防止できるので省電力化を図ることもできる。

前述の照度閾値は、マイクロコンピュータ１０で任意の時点での照度センサ１６の出力値が最大出力値に等しいと判定した場合の当該統計値に所定係数ｋ（０＜ｋ＜１）を乗算した値である。所定係数ｋは、適宜設定することができるが、例えば、０．６、０．７、０．８などの値とすることができる。照度閾値は予め設定しておくこともできるが、出力値が最大出力値に等しいと判定した場合の当該統計値を用いることにより、予め照度閾値を設定する必要がない。そして、照明装置の設置環境が異なる場合であっても、設置環境毎に求められた統計値を採用することにより、設置環境に関わらず光源を再点灯するための最適な条件を決定することができる。なお、照度閾値として照度一定制御の目標照度値を用いることもできる。

次に、実施の形態１の照明装置１００の動作について説明する。図１０は実施の形態１の照明装置１００による点灯から消灯へ遷移する場合の処理手順を示すフローチャートである。マイクロコンピュータ１０は、光源部１９が点灯したか否かを判定し（Ｓ１１）、光源部１９が点灯していない場合（Ｓ１１でＮＯ）、ステップＳ１１の処理を続ける。

光源部１９が点灯した場合（Ｓ１１でＹＥＳ）、マイクロコンピュータ１０は、インジケータ１４を消灯し（Ｓ１２）、格納メモリを初期化する（Ｓ１３）。なお、格納メモリの初期化は、例えば、出力値として０を格納することである。マイクロコンピュータ１０は、光源部１９の点灯時点から所定の間隔ｗが経過したか否かを判定する（Ｓ１４）。

所定の間隔ｗが経過していない場合（Ｓ１４でＮＯ）、マイクロコンピュータ１０は、ステップＳ１４の処理を続ける。所定の間隔ｗが経過した場合（Ｓ１４でＹＥＳ）、マイクロコンピュータ１０は、照度センサ１６の出力値を取得し（Ｓ１５）、格納メモリに格納された出力値の平均値を算出する（Ｓ１６）。

マイクロコンピュータ１０は、光源部１９の消灯条件を充足するか否かを判定する（Ｓ１７）。消灯条件は、例えば、図４で例示した条件とすることができる。消灯条件を充足する場合（Ｓ１７でＹＥＳ）、マイクロコンピュータ１０は、取得した出力値を格納メモリに格納する（Ｓ１８）。出力値を格納メモリに格納する場合、最も古いタイミングで格納された出力値を格納メモリから取り出して削除し、空いた箇所に取得した出力値を格納する。

マイクロコンピュータ１０は、光源部１９を消灯し（Ｓ１９）、インジケータ１４を本点灯させて（Ｓ２０）、処理を終了する。

消灯条件を充足しない場合（Ｓ１７でＮＯ）、マイクロコンピュータ１０は、インジケータ１４の予備点灯条件を充足するか否かを判定する（Ｓ２１）。インジケータ１４の予備点灯条件は、例えば、照度センサ１６の出力値が直近の出力値と一致した場合である。

予備点灯条件を充足する場合（Ｓ２１でＹＥＳ）、マイクロコンピュータ１０は、インジケータ１４を予備点灯させ（Ｓ２２）、取得した出力値を格納メモリに格納し（Ｓ２３）、ステップＳ１４以降の処理を続ける。

予備点灯条件を充足しない場合（Ｓ２１でＮＯ）、マイクロコンピュータ１０は、ステップＳ２２の処理を行うことなくステップＳ２３、Ｓ１４の処理を行う。

図１１は実施の形態１の照明装置１００による消灯から点灯へ遷移する場合の処理手順を示すフローチャートである。マイクロコンピュータ１０は、照度センサ１６の出力値の直近の取得時点から所定の間隔ｗが経過したか否かを判定し（Ｓ３１）、所定の間隔ｗが経過していない場合（Ｓ３１でＮＯ）、ステップＳ３１の処理を続ける。

所定の間隔ｗが経過した場合（Ｓ３１でＹＥＳ）、マイクロコンピュータ１０は、照度センサ１６の出力値を取得し（Ｓ３２）、光源部１９の点灯条件を充足するか否かを判定する（Ｓ３３）。点灯条件は、図７又は図９で例示した条件である。

点灯条件を充足しない場合（Ｓ３３でＮＯ）、マイクロコンピュータ１０は、ステップＳ３１以降の処理を続ける。点灯条件を充足する場合（Ｓ３３でＹＥＳ）、マイクロコンピュータ１０は、光源部１９を点灯し（Ｓ３４）、処理を終了する。

（実施の形態２）
図１２は実施の形態２の照明装置１５０の構成の一例を示すブロック図である。実施の形態１との相違点は、照明装置１５０は、受光部１７に代えて通信部２０を備え、リモートコントロール２５０は、発光部２０２に代えて通信部２０４を備えるとともに、インジケータ２０５を備える点である。なお、実施の形態１と同様の箇所は同一の符号を付して説明を省略する。

通信部２０及び通信部２０４は、それぞれ双方向の通信機能を備える。マイクロコンピュータ１０は、照明装置１５０の状態遷移（状態１又は状態２）の情報を、通信部２０を経由してリモートコントロール２５０へ送信する。リモートコントロール２５０は、通信部２０４で照明装置１５０の状態遷移（状態１又は状態２）の情報を受信し、受信した情報に基づいて、インジケータ２０５の表示を行う。インジケータ２０５の表示は、照明装置１５０のインジケータ１４と同様の点灯（予備点灯、本点灯）、消灯などである。なお、インジケータ２０５に代えて、リモートコントロール２５０の表示部２０６に照明装置１５０の光源が点灯したこと、あるいは消灯したことを表示させてもよい。なお、インジケータ２０５と表示部２０６は、いずれか一方のみ具備する構成でもよい。

照明装置に備えられたインジケータよりもリモートコントロール２５０での表示の方が確認しやすいので、ユーザの利便性が向上する。

上述のように、本実施の形態１、２にあっては、目標照度値を使用することなく、照度センサの最大出力値を判定基準（光源部を消灯させるか否かの判定基準）とすることができ、簡便な構成で、外光により十分な照度が得られる場合には、光源部を消灯させて省電力化を図ることができる。

また、照明装置が設置される環境は、場所によって異なる。例えば、床面又は机面などの素材の違いにより反射率が異なれば検出される照度も異なるため、予め設定済みの目標照度値を使用する限りにおいては、設置環境が異なれば所望の照度で照明装置を動作させることが困難な場合もある。本実施の形態１、２にあっては、目標照度値を使用しないので、設置環境が変化しても最適な条件で光源部を消灯させて省電力化を図ることができる。また、目標照度値を変更するための環境設定のやり直しなどの、一般のユーザでは実施することができない複雑な処理も不要であり、利便性が向上する。

上述の実施の形態１、２において、照明装置は、目標照度値を用いることなく自動で光源の消灯制御を行うものであったが、目標照度値が設定されていない構成に限定されるものではなく、目標照度値を設定しておき、目標照度値に基づいて照度を一定に制御する構成を採用することもできる。すなわち、本実施の形態１、２の照明装置は、目標照度値により照度一定制御を行う照明装置であってもよい。

１００、１５０ 照明装置
２００、２５０ リモートコントロール
１０ マイクロコンピュータ
１１ スピーカ
１２ メモリ
１４ インジケータ
１６ 照度センサ
１７ 受光部
１９ 光源部
２０ 通信部
２０１ 制御部
２０２ 発光部
２０３ 操作部
２０４ 通信部
２０５ インジケータ

Claims (8)

1. 光源と、該光源の光が照射される箇所の照度を検出する検出部とを備える照明装置において、
   前記検出部が出力することができる出力値が飽和状態である最大出力値に等しいか否かを判定する判定手段と、
   該判定手段で前記出力値が前記最大出力値に等しいと判定した場合、前記光源を消灯すべく制御する光源制御手段と
   を備えることを特徴とする照明装置。
2. 前記検出部が照度を時系列に検出すべく制御する検出制御手段を備え、
   前記判定手段は、
   前記検出部での複数回の出力値が略同一である場合、該検出部の出力値が最大出力値に等しいと判定するように構成してあることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
3. 前記検出部の任意の時点での出力値と、該任意の時点より前の時点での出力値に基づく統計値との差分を算出する算出手段を備え、
   前記判定手段は、
   前記算出手段で算出した差分が所定の差分閾値より小さい場合、前記任意の時点での出力値が最大出力値に等しいと判定するように構成してあることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
4. 前記検出制御手段は、
   前記検出部が所定の周期で所定回数照度を検出すべく制御するようにしてあり、
   前記算出手段は、
   前記検出部の出力値を前記所定回数収集して得られた前記統計値を用いて差分を算出するように構成してあることを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
5. 前記検出制御手段は、
   前記検出部の出力値が所定値より小さい場合、前記周期を長くし、
   前記検出部の出力値が前記所定値より大きい場合、前記周期を短くするようにしてあることを特徴とする請求項４に記載の照明装置。
6. 前記光源制御手段は、
   前記光源を消灯させた後で、前記検出部で検出した照度が所定の照度閾値より小さくなった場合、前記光源を点灯するようにしてあることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の照明装置。
7. 前記光源制御手段は、
   前記光源を消灯させた後で、前記検出部で連続して複数回検出した照度が所定の照度閾値より小さくなった場合、前記光源を点灯するようにしてあることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の照明装置。
8. 前記照度閾値は、
   前記判定手段で前記出力値が最大出力値に等しいと判定した場合の該出力値に基づく統計値に所定係数ｋ（０＜ｋ＜１）を乗算した値であることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の照明装置。

Images