JP6414736B2 - 照明装置及び照明システム - Google Patents
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Description
[照明システム]
まず、本実施の形態に係る照明システムの概要について、図1を用いて説明する。図1は、本実施の形態に係る照明システム1における複数の照明装置の配置を模式的に示す図である。
次に、本実施の形態に係る照明システム1の機能構成について、図2を用いて説明する。図2は、本実施の形態に係る照明システム1の機能構成を示すブロック図である。
まず、制御装置10の機能構成について説明する。
次に、照明装置20の機能構成について説明する。
続いて、本実施の形態に係る照明システム1における点灯動作の詳細について、図3及び図4を用いて説明する。
続いて、本実施の形態に係る照明システム1において、通信距離とACK応答の成功率との関係について図5及び図6を用いて説明する。
続いて、本実施の形態に係る照明システム1において、通信距離と通信時間との関係の再現性について、図7A及び図7Bを用いて説明する。
続いて、本実施の形態に係る照明システム1の動作について説明する。
図8は、本実施の形態に係る照明システム1の補正時間の算出処理を示すシーケンス図である。ここでは、照明システム1が、制御装置10と3つの照明装置20a〜20cとを備える場合を例に説明する。
次に、一斉点灯処理について、図9を用いて説明する。図9は、本実施の形態に係る照明システム1の一斉点灯処理を示すシーケンス図である。
以上のように、本実施の形態に係る照明装置20は、制御装置10と無線通信可能な複数の照明装置20のうちの一の照明装置であって、発光部21と、発光部21の点灯を制御する制御部22と、制御装置10と無線通信を行うことで、複数の照明装置20のそれぞれと制御装置10との間の通信遅れに基づいた補正時間を制御装置10から取得する通信部23とを備え、通信部23は、さらに、制御装置10から発光部21の点灯指示を取得し、点灯指示を取得した場合には、点灯指示に対する応答を制御装置10に送信し、制御部22は、応答を制御装置10に送信した時点から、補正時間から通信待ち時間を減算した時間が経過した後に、発光部21を点灯させる。
続いて、実施の形態2に係る照明装置及び照明システムについて説明する。
まず、制御装置110の構成について説明する。
次に、照明装置120の構成について説明する。
ここで、本実施の形態に係る消灯指示について図12A及び図12Bを用いて説明する。図12Aは、本実施の形態に係る消灯指示130を示す図である。図12Bは、本実施の形態に係る再送用の消灯指示140を示す図である。
以下では、再送用の消灯指示140を受信した場合における消灯制御について、図13を用いて説明する。
続いて、本実施の形態に係る照明システム100の動作について説明する。
続いて、本実施の形態に係る照明装置120の動作について図15を用いて説明する。図15は、本実施の形態に係る照明装置120の動作を示すフローチャートである。
以上のように、本実施の形態に係る照明システム100では、照明装置120は、再送用の消灯指示を受信した場合に、消灯速度を算出する速度算出部126を備える。
続いて、実施の形態3に係る照明装置について説明する。
図16は、本実施の形態に係る照明装置200(LEDランプ)の外観を示す斜視図である。具体的には、図16は、照明装置200を斜め下方から見たときの斜視図である。
発光部210は、照明装置200の光源であり、筐体240内に配置されている。発光部210は、例えば、発光素子を有する発光モジュールであり、白色などの所定の色(波長)の光を放出する。
反射部材220は、筐体240内に設けられて、発光部210から出射される光を反射する部材である。図18に示すように、反射部材220は、円錐台筒状部221と、円環状部222とを備える。
透光性部材230は、発光部210から放出される光を外部に取り出すために透光性材料から構成されている。例えば、透光性部材230は、アクリル(PMMA)又はポリカーボネート(PC)などの樹脂材料を用いて構成されている。透光性部材230は、光拡散性がない透明(内部構造が目視可能)でもよく、あるいは、光拡散性を有してもよい。例えば、シリカ若しくは炭酸カルシウムなどの光拡散材を含有する樹脂、又は、白色顔料を、透光性部材230の内面又は外面に付着させることで、乳白色の光拡散膜を形成することができる。
筐体240は、発光部210を内蔵する筐体であり、図18に示すように、径大部241と、径小部242とを備える。径大部241は、薄型の略円筒部分であり、内径及び外径が径小部242より大きい。径小部242は、薄型の略円筒部分であり、内径及び外径が径大部241より小さい。径大部241及び径小部242は、一体に構成されている。
支持台250は、発光部210及び筐体240を支持する支持部材である。また、支持台250は、発光部210で発生する熱を放熱するヒートシンクとしても機能する。このため、支持台250は、アルミニウムなどの金属材料又は熱伝導率の高い樹脂材料から構成されることが好ましい。
点灯基板260は、図19に示すように、点灯基板260は、点灯回路基板261と、給電基板262とを備える。例えば、点灯基板260は、実施の形態1に係る制御部22に相当し、複数の照明装置の一斉点灯を行うことができる。
無線モジュール270は、無線通信を行うための通信部である。無線モジュール270は、筐体240内で移動設置が可能である。移動設置の詳細については後で説明する。無線モジュール270は、例えば、ZigBee(登録商標)、Bluetooth(登録商標)、又は、Wi−Fi(登録商標)などを用いて無線通信を行う。
本実施の形態に係る無線モジュール270は、移動設置可能である。すなわち、通信制御基板274及びアンテナ275は、移動設置可能である。具体的には、通信制御基板274及びアンテナ275は、反射部材220及び点灯基板260と連動して移動設置が可能である。
以上のように、本実施の形態に係る照明装置200は、さらに、発光部210を内蔵する筐体240を備え、無線モジュール270は、無線信号を送信又は受信するためのアンテナ275と、アンテナ275が設けられた通信制御基板274とを備え、通信制御基板274は、筐体240内で移動設置が可能である。
続いて、実施の形態3の変形例について、図22A及び図22Bを用いて説明する。図22Aは、本変形例に係る照明装置300を示す断面図である。図22Bは、本変形例に係る照明装置300が備える中継基板360の配置を示す平面図である。
続いて、実施の形態4に係る照明装置について説明する。
図23A及び図23Bはそれぞれ、本実施の形態に係る照明装置500の断面図及び上面図である。
上述したように、本実施の形態に係る照明装置500は、天井580に設けられた埋込孔581に取り付けられる。天井裏には、様々な材質からなる断熱材、配管などが配置されていることがある。特に、断熱材及び配管などが金属から構成される場合は、通信部575が発する電波を吸収し、通信品質が悪化する恐れがある。
以上のように、本実施の形態に係る照明装置500は、さらに、発光部530を内蔵する器具本体510と、発光部530を点灯させるための電力を供給する点灯回路535と、点灯回路535を内蔵する第1筐体520と、通信部575を内蔵する第2筐体570とを備え、第2筐体570は、器具本体510及び第1筐体520の外部に配置されている。
実施の形態4では、器具本体510と第1筐体520との間に、通信部575を内蔵する第2筐体570を配置する例について示したが、これに限らない。以下では、実施の形態4の変形例について説明する。
図28A及び図28Bはそれぞれ、実施の形態4の変形例1に係る照明装置600の断面図及び上面図である。
図31は、実施の形態4の変形例2に係る照明装置700の断面図である。
図32は、実施の形態4の変形例3に係る照明装置800の断面図である。
以上、本発明に係る照明装置及び照明システムについて、上記実施の形態及びその変形例に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
10、110 制御装置
11 制御部
14 通信部(第1通信部)
20、20a、20b、20c、120、120a、120b、120c、120d、200、300、500、600、700、800 照明装置
21、210、530 発光部
22、122 制御部
23、575 通信部(第2通信部)
220 反射部材
225 反射面
226 貫通孔
240 筐体
274 通信制御基板
275 アンテナ
510 器具本体
520 第1筐体
535 点灯回路
570 第2筐体
771 板
772 可動部
Claims (21)
- 機器と無線通信可能な複数の照明装置のうちの一の照明装置であって、
発光部と、
前記発光部の点灯を制御する制御部と、
前記機器と無線通信を行うことで、前記複数の照明装置のそれぞれと前記機器との間の通信遅れに基づいた補正時間を前記機器から取得する通信部とを備え、
前記通信部は、さらに、前記機器から前記発光部の点灯指示を取得し、前記点灯指示を取得した場合には、キャリアセンスを行うことで前記点灯指示に対する応答を前記機器に送信し、
前記制御部は、前記応答を前記機器に送信した時点から、前記補正時間から通信待ち時間を減算した時間が経過した後に、前記発光部を点灯させる
照明装置。 - 前記機器と前記複数の照明装置との接続形態は、スター方式であり、
前記機器は、前記複数の照明装置に向けてマルチキャストで前記点灯指示を送信し、
前記通信待ち時間は、前記キャリアセンスによる待ち時間である
請求項1に記載の照明装置。 - 前記通信部は、前記複数の照明装置のうちの他の照明装置と無線通信可能である
請求項1又は2に記載の照明装置。 - 前記複数の照明装置は、前記機器を中心として半径30m以内に配置されている
請求項1〜3のいずれか1項に記載の照明装置。 - 前記補正時間は、前記複数の照明装置のうち、最も長い通信時間を要する照明装置の通信時間に基づいて算出されている
請求項1〜4のいずれか1項に記載の照明装置。 - 前記通信部は、予め定められた周波数のみを用いて前記無線通信を行う
請求項1〜5のいずれか1項に記載の照明装置。 - 前記通信部は、421MHz以上2483.5MHz以内の周波数を用いて前記無線通信を行う
請求項1〜6のいずれか1項に記載の照明装置。 - 前記照明装置は、さらに、前記発光部を内蔵する筐体を備え、
前記通信部は、
無線信号を送信又は受信するためのアンテナと、
前記アンテナが設けられた通信制御基板とを備え、
前記通信制御基板は、前記筐体内で移動設置が可能である
請求項1に記載の照明装置。 - 前記照明装置は、さらに、前記筐体内に設けられた、前記発光部から発せられる光を反射する反射面を有する反射部材を備え、
前記アンテナは、前記反射部材の前記反射面側に配置されている
請求項8に記載の照明装置。 - 前記反射部材には、前記通信制御基板を挿入可能な1以上の貫通孔が形成され、
前記通信制御基板は、前記反射面側に前記アンテナが露出するように、前記1以上の貫
通孔の1つに挿入されている
請求項9に記載の照明装置。 - 前記反射部材は、前記筐体内で移動設置が可能であり、
前記アンテナは、前記反射部材と連動して移動設置が可能である
請求項10に記載の照明装置。 - 前記発光部は、所定の設置面に設置され、
前記通信制御基板は、前記設置面に対して垂直に設けられている
請求項8〜11のいずれか1項に記載の照明装置。 - 前記通信制御基板は、プリント配線基板であり、
前記アンテナは、前記通信制御基板に設けられた配線パターンによって構成される
請求項8〜12のいずれか1項に記載の照明装置。 - 前記通信部は、さらに、前記無線信号の受信強度に応じて点灯状態を変化させる光源を備える
請求項8〜13のいずれか1項に記載の照明装置。 - 前記照明装置は、さらに、
前記発光部を内蔵する器具本体と、
前記発光部を点灯させるための電力を供給する点灯回路と、
前記点灯回路を内蔵する第1筐体と、
前記通信部を内蔵する第2筐体とを備え、
前記第2筐体は、前記器具本体及び前記第1筐体の外部に配置されている
請求項1に記載の照明装置。 - 前記第1筐体は、所定の設置面との間に空間を形成するように、前記設置面に設置され、
前記第2筐体は、前記空間に配置されている
請求項15に記載の照明装置。 - 前記照明装置は、さらに、
絶縁材料から構成される板と、
前記第1筐体の一部に前記板を可動に接続する可動部とを備え、
前記板は、前記第1筐体が前記設置面に設置された場合に、前記設置面に固定され、
前記第2筐体は、前記板に取り付けられている
請求項16に記載の照明装置。 - 前記第2筐体は、前記器具本体と前記第1筐体との間に配置されている
請求項15に記載の照明装置。 - 前記第2筐体は、前記器具本体の側面に接触して配置されている
請求項18に記載の照明装置。 - 前記通信部は、2.4GHz以上の周波数を用いて前記無線通信を行う
請求項15〜19のいずれか1項に記載の照明装置。 - 機器と、当該機器と無線通信可能な複数の照明装置とを備える照明システムであって、
前記機器は、
前記複数の照明装置のそれぞれと前記機器との間の通信遅れに基づいた補正時間を算出する補正時間算出部と、
前記複数の照明装置と無線通信を行うことで、前記補正時間と前記複数の照明装置を点灯させるための点灯指示とを前記複数の照明装置に送信する第1通信部とを備え、
前記複数の照明装置のそれぞれは、
発光部と、
前記発光部の点灯を制御する制御部と、
前記補正時間及び前記点灯指示を前記機器から取得し、前記点灯指示を取得した場合には、キャリアセンスを行うことで前記点灯指示に対する応答を前記機器に送信する第2通信部とを備え、
前記制御部は、前記応答を前記機器に送信した時点から、前記補正時間から通信待ち時間を減算した時間が経過した後に、前記発光部を点灯させる
照明システム。
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