JP6798570B2 - 光源ユニット - Google Patents

Description

本発明は、他の照明器具又は照明制御装置と無線通信を行う照明器具及び照明システムの光源ユニットに関し、特にユーザ又は工事業者が無線通信用のアドレスを容易に設定することができる光源ユニットに関する。

従来、照明制御装置と複数の照明器具の信号の送受信は、照明制御装置と複数の照明器具を信号線で接続して行っていた。送受信する信号は、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号などである。照明器具の点灯回路は、このＰＷＭ信号に基づいて光源に流れる電流を変えることで照明器具の点灯制御（調光制御）を行っていた。しかし、照明制御装置と複数の照明器具を接続する信号線の配線工事は非常に複雑である。

一方、特許文献１には、ユーザからの指令を無線受信する着脱可能な無線通信モジュールを照明器具に設ける技術が示されている。この技術では、ユーザからの指令をリモコンにより入力し、リモコンと無線通信モジュールとの間で様々な無線通信方式が使用できるよう切り替えられる。

特開２０１３−２３５８３７号公報

しかし、特許文献１の照明システムを構築する場合、ソフトやＰＣの知識を有した人が照明制御装置と照明器具との無線通信用のアドレスを設定する必要があり、ユーザや工事業者が設定することが困難であった。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的はユーザ又は工事業者が無線通信用のアドレスを容易に設定することができる光源ユニットを得るものである。

本発明に係る光源ユニットは、器具本体に取り付けられる光源ユニットにおいて、光源と、前記光源が取り付けられた取付板と、前記取付板の下面側に設けられ、透光性を有するカバーと、前記光源を点灯制御する点灯回路と、前記点灯回路に接続され、他の照明器具又は照明制御装置と無線通信を行う無線通信モジュールとを備え、前記無線通信モジュールは、受信した信号を前記点灯回路に送信する無線通信制御回路と、外部から指令を受け付ける指令受付手段とを有し、前記指令受付手段は、操作を受け付けるスイッチであり、前記無線通信モジュールのアドレスは、前記スイッチの操作に基づいて設定され、前記無線通信モジュールは、前記取付板の上面側に設けられ、前記器具本体と前記取付板とに挟まれた空間に配置されていることを特徴とする。

本発明では、無線通信用のアドレスは、スイッチの操作に基づいて設定される。このため、ユーザ又は工事業者が無線通信用のアドレスを容易に設定することができる。

本発明の実施の形態１に係る照明器具を示す斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る無線通信モジュールを示す図である。 本発明の実施の形態１に係る無線通信モジュールを示す斜視図である。 図１の照明器具から光源ユニットを外した状態を示す斜視図である。 図４の器具本体と光源ユニットの４面図（ａ〜ｄ）と、器具本体に光源ユニットを取り付ける工程を示す側面図（ｅ）と、図１の照明器具の正面図（ｆ）である。 本発明の実施の形態１に係る照明システムを示す図である。 本発明の実施の形態２に係る照明器具の器具本体と光源ユニットの４面図（ａ〜ｄ）である。 本発明の実施の形態３に係る照明器具を示す斜視図である。 図８の照明器具から光源ユニットを外した状態を示す斜視図である。 図９の器具本体と光源ユニットの４面図（ａ〜ｄ）と、図８の照明器具の側面図（ｅ）と、図８の照明器具の正面図（ｆ）である。 本発明の実施の形態４に係る照明器具の器具本体と光源ユニットの４面図（ａ〜ｄ）と、器具本体に光源ユニットを取り付ける工程を示す側面図（ｅ）である。 本発明の実施の形態５に係る無線通信モジュールを示す図である。 本発明の実施の形態５に係る無線通信モジュールを示す斜視図である。 本発明の実施の形態５に係る照明器具を示す斜視図である。 図１２の照明器具の４面図（ａ〜ｄ）と光源ユニットからカバーを取り外した状態を示す図（ｅ）である。 本発明の実施の形態６に係る照明器具を示す斜視図である。

本発明の実施の形態に係る照明器具及び照明システムについて図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る照明器具を示す斜視図である。照明器具１は、少なくとも１つのＬＥＤを有するＬＥＤモジュール２と、ＬＥＤモジュール２を点灯制御する点灯回路３と、点灯回路３に接続され、他の照明器具又は照明制御装置と無線通信を行う無線通信モジュール４とを備える。

無線通信モジュール４は、図示しない照明制御装置から調光指令値を受信すると点灯回路３にこの調光指令値を送信する。点灯回路３は、この調光指令値に応じた調光を行うようＬＥＤモジュール２を点灯制御する。

図２は、本発明の実施の形態１に係る無線通信モジュールを示す図である。点灯回路接続端子５は、図示しない商用電源と接続される点灯回路３と接続される。電源回路６は、点灯回路接続端子５を介して点灯回路３から供給される電源を無線通信制御回路７に供給する。アンテナ８は他の照明器具又は照明制御装置と信号を送受信する。無線通信制御回路７は、アンテナ８で受信した信号を点灯回路接続端子５を介して点灯回路３に送信する。なお、アンテナ８は、図２のように無線通信モジュール４内に配置してもよいし、外部に配置してもよい。

ＤＩＰスイッチ９はユーザ又は工事業者の操作によって指令を受け付ける指令受付手段である。無線通信制御回路７は、このＤＩＰスイッチ９がＯＮ（ＳＨＯＲＴ）の場合にはＬ信号を検出し、ＤＩＰスイッチ９がＯＦＦ（ＯＰＥＮ）の場合にはＨ信号を検出する。無線通信モジュール４は、ユーザ又は工事業者の操作によって受け付けられたＤＩＰスイッチ９によるこの２種類の信号を無線通信制御回路７で検出してアドレスを設定する。

図３は、本発明の実施の形態１に係る無線通信モジュールを示す斜視図である。無線通信モジュール４のケース１０内に図２の各構成が収納される。ケース１０の材質は、電波を遮閉しないＰＣ＋ＡＢＳ等の樹脂が好ましい。ＤＩＰスイッチ９はユーザ又は工事業者が操作し易いようにケース１０から露出して配置される。照明器具１に無線通信モジュール４を取り付けた状態でユーザ又は工事業者はアドレス設定のためにＤＩＰスイッチ９を操作する。

図４は、図１の照明器具から光源ユニットを外した状態を示す斜視図である。図５は、図４の器具本体と光源ユニットの４面図（ａ〜ｄ）と、器具本体に光源ユニットを取り付ける工程を示す側面図（ｅ）と、図１の照明器具の正面図（ｆ）である。

照明器具１は、天井に設置される器具本体１１と、器具本体１１に取り付けられる光源ユニット１２とを備える。器具本体１１には、コネクタ付きの電源端子台１３と、２つの取付バネ１４が取り付けられている。光源ユニット１２は、取付板１５と、この取付板１５に取り付けられる電源１６（点灯回路３）と、制御ユニット１７（無線通信モジュール４）と、ＬＥＤモジュール２と、透光性を有するカバー１８と、器具本体１１の取付バネ１４に引っ掛けられる受具１９とを備える。制御ユニット１７は、ＤＩＰスイッチ９を有しており、取付板１５と対向する面側から操作可能な状態となっている。アンテナ８は制御ユニット１７内に配置してもよいが、外部に配置してもよい。図５では制御ユニット１７と電源１６とを別々に構成して配線で接続する場合を例示したが、電源１６内に制御ユニット１７を配置して一体で構成してもよい。ただし、この場合もＤＩＰスイッチ９は、アドレス設定しやすいように外部に露出させておく。

次に、光源ユニット１２を器具本体１１へ固定する工程について説明する。まず、制御ユニット１７のＤＩＰスイッチ９を予め設定したいアドレスに対応するように操作を行う。取付バネ１４が受具１９に引っ掛けられると、光源ユニット１２は器具本体１１に仮取り付けされた状態となり、この状態で電源端子台１３のコネクタと電源１６のコネクタとを接続する。光源ユニット１２を器具本体１１に押し上げて、取付バネ１４を受具１９に本止めすることで光源ユニット１２を器具本体１１に固定する。

次に、光源ユニット１２を器具本体１１へ取り付けた後に、アドレスを設定（変更）する場合について説明する。器具本体１１に取り付けた光源ユニット１２を引き下げ、光源ユニット１２を仮取り付けの状態にし、器具本体１１と光源ユニット１２の間に空間ができるようにする。次に、この空間にユーザが手を入れ、ＤＩＰスイッチ９を操作しアドレスを設定（変更）する。このようにすることで、光源ユニット１２を器具本体１１から取り外すことなく、しかも電源端子台１３のコネクタと電源１６のコネクタを外すことなくアドレスを設定することができるので、アドレス設定の作業性が向上する。また、アドレスをＤＩＰスイッチ９で設定するようにしているので、目視しなくても、ＤＩＰスイッチ９を触った感触で、ＤＩＰスイッチ９の位置を把握することができる。

なお、設置場所によっては光源ユニット１２を器具本体１１から取り外してアドレス設定したい場合も、この取付バネ１４と受具１９の構成によれば容易に対応できる。また、取付バネ１４と受具１９を器具本体１１、取付板１５の長手方向両端に配置する場合を例示したが、取付け箇所、個数はこれに限らず適宜調整してもよい。例えば器具本体１１、取付板１５の略中央に一箇所配置して構成してもよい。

図６は、本発明の実施の形態１に係る照明システムを示す図である。第１の照明システム２０ａは、照明制御装置２１ａと、照明制御装置２１ａと無線通信する複数の照明器具２２ａとを有する。第２の照明システム２０ｂは、照明制御装置２１ｂと、照明制御装置２１ｂと無線通信する複数の照明器具２２ｂとを有する。第１及び第２の照明システム２０ａ，２０ｂにおいて、ユーザがリモコン等により照明制御装置２１ａ，２１ｂに指令を送信すると、その指令に応じて照明制御装置２１ａ，２１ｂとそれぞれ関連付けられた複数の照明器具２２ａ，２２ｂが制御される。このように照明制御装置が複数台ある場合、照明器具２２ａは照明制御装置２１ａと無線通信するためのアドレス設定が必要であり、照明器具２２ｂは照明制御装置２１ｂと無線通信するためのアドレス設定が必要である。

図６の照明システム構成を例としてアドレス設定の関連付けについて説明する。照明制御装置２１ａは、Ｌ信号のアドレスが設定された照明器具２２ａを制御するようリモコン等により設定される。照明器具２２ａは、図２に示す通りＤＩＰスイッチ９によって定められたＬ信号を無線通信制御回路７が検出して、Ｌ信号のアドレスに設定される。以上より、照明器具２２ａと照明制御装置２１ａは、Ｌ信号のアドレスで関連付けられ、無線通信を行うことが可能となる。

一方、照明制御装置２１ｂは、Ｈ信号のアドレスを設定した照明器具２２ｂを制御するようリモコン等により設定される。照明器具２２ｂは、ＤＩＰスイッチ９によって定められたＨ信号を無線通信制御回路７が検出して、Ｈ信号のアドレスに設定される。以上より、照明器具２２ｂと照明制御装置２１ｂは、Ｈ信号のアドレスで関連付けられ、無線通信を行うことが可能となる。従って、図６に示すように同一空間に複数台の照明制御装置２１ａ，２１ｂが設置されていても、本実施の形態の構成であれば、制御する照明器具２２ａ，２２ｂを容易に区別することができる。例えば、照明制御装置２１ａと照明制御装置２１ｂが接近して配置されている場合でも、関連付けられた照明器具２２ａ，２２ｂを確実に制御することができる。しかも、照明器具２２ａと照明器具２２ｂが同じエリア内で混在していても確実に制御できる。また、照明制御装置２１ａと照明制御装置２１ｂは関連付けられた照明器具２２ａ，２２ｂに対して同時に通信制御するようにしてもよいし、照明制御装置２１ａ，２１ｂに対して予め優先順位付けの設定をしておき、その優先順位に基づいて照明器具２２ａ，２２ｂを順次制御するようにしてもよい。例えば照明制御装置２１ａの方を照明制御装置２１ｂよりも優先度を高く設定するようにしてもよいし、逆にしてもよい。

以上説明したように、本実施の形態では、無線通信モジュール４のアドレスはＤＩＰスイッチ９の操作に基づいて設定される。このため、ユーザ又は工事業者が無線通信用のアドレスを容易に設定することができる。また、ＤＩＰスイッチ９の極数を増やすことで、関連付けられる照明制御装置の台数やシステム構成を増やすことが可能であり、照明システム構成によって、アドレス設定の組み合わせを自由に決定することができる。例えば、８極のＯＮ／ＯＦＦ操作が可能なスイッチを使用すると、２５６通りのアドレス設定が可能になる。

実施の形態２．
図７は、本発明の実施の形態２に係る照明器具の器具本体と光源ユニットの４面図（ａ〜ｄ）である。実施の形態１の図５では制御ユニット１７（無線通信モジュール４）が光源ユニット１２側にある場合について説明したが、図７のように器具本体１１側にあっても構わない。この場合、アドレスの設定を行う際に光源ユニット１２を器具本体１１から取り外すことが好ましいが、複数の器具本体１１を天井に設置した状態でそれぞれの器具本体１１のアドレス設定を行うことができる。従って、隣り合う器具本体１１のアドレスを同じにしたり、異なるものにしたりする時に、作業者が目視でアドレスを確認することができ、設定作業を効率的に行うことができる。なお、実施の形態２も設置場所によっては実施の形態１のように光源ユニット１２を器具本体１１に仮取付けした状態で手を差し入れてアドレス設定してもよい。

実施の形態３．
図８は、本発明の実施の形態３に係る照明器具を示す斜視図である。図９は、図８の照明器具から光源ユニットを外した状態を示す斜視図である。図１０は、図９の器具本体と光源ユニットの４面図（ａ〜ｄ）と、図８の照明器具の側面図（ｅ）と、図８の照明器具の正面図（ｆ）である。本実施の形態では、実施の形態１と比べて制御ユニット１７（無線通信モジュール４）の取り付け位置が変更されている。

制御ユニット１７は、取付板１５から側面方向に突出する突出板にねじ止めや接着等により取り付けられ、カバー１８の側面に並列に配置している。この制御ユニット１７には、カバー１８と対向する外郭側から操作可能な位置にＤＩＰスイッチ９が取り付けられている。そのため、実施の形態１に係る照明器具１とは異なり、光源ユニット１２を器具本体１１に取り付けた状態でアドレス設定ができ、また、作業者が目視でＤＩＰスイッチ９の状態（アドレス設定情報）を確認することができる。

なお、実施の形態３では、制御ユニット１７を全て外部に配置する場合を例示したが、ＤＩＰスイッチ９は外部に露出させた状態で一部を器具本体１１内に埋め込むように配置してもよく、この場合、光源ユニット１２の照明効率の点で好ましい。また、器具本体１１の天井設置面に対して略垂直となるよう配置したが、照射方向に行くに従って外方に向くように配置してもよく、同様に照射効率の点で好ましい。この場合も、制御ユニット１７の一部を器具本体１１内に埋め込んでもよい。また、制御ユニット１７を取付板１５の周囲の長手方向片側の略中央に配置した例を示したが、設置場所の状況に応じて配置すればよく、長手方向端側に配置してもよいし、短手方向片側に配置してもよい。

実施の形態４．
図１１は、本発明の実施の形態４に係る照明器具の器具本体と光源ユニットの４面図（ａ〜ｄ）と、器具本体に光源ユニットを取り付ける工程を示す側面図（ｅ）である。本実施の形態ではＤＩＰスイッチ９が制御ユニット１７（無線通信モジュール４）の天井面側に配置されている点が実施の形態３と異なる。これにより、アドレス設定を行う場合、実施の形態１と同様に、光源ユニット１２を器具本体１１から引き下げて仮取り付け状態にすることが好ましい。ただし、ＤＩＰスイッチ９がユーザに直接目視されないため、照明器具１の意匠性を向上させることができる。なお、実施の形態４も、設置場所によっては光源ユニット１２を器具本体１１から取り外して対応するようにしてもよい。また、制御ユニット１７の配置方法も、ＤＩＰスイッチ９が天井面側に配置されていればよいので、実施の形態３のように設置場所の状況に応じて配置可能である。

実施の形態５．
図１２は、本発明の実施の形態５に係る無線通信モジュールを示す図である。実施の形態１〜４のＤＩＰスイッチ９の代わりに、外部から指令を受け付ける指令受付手段として、アドレス設定のための光信号を受信する受光素子２３が設けられている。無線通信モジュール４のアドレスは受光素子２３にて受信した光信号に基づいて設定される。ユーザ又は工事業者は、リモコン等で無線通信モジュール４の受光素子２３に所定のアドレスを送信することで、各々の照明器具に対してアドレスを容易に設定することができる。具体的には、無線通信モジュール４のアドレスは、受光素子２３にて受信した光信号により、無線通信制御回路７が保存している固有アドレスを抽出して設定される。

図１３は、本発明の実施の形態５に係る無線通信モジュールを示す斜視図である。無線通信モジュール４のケース１０内に図１２の各構成が収納される。ケース１０の材質は、電波を遮閉しないＰＣ＋ＡＢＳ等の樹脂が好ましい。受光素子２３は、外部リモコン等からの光信号を受信し易いようケース１０から露出するように配置される。

図１４は、本発明の実施の形態５に係る照明器具を示す斜視図である。無線通信モジュール４の受光素子２３が照明器具１の外郭から露出している。リモコン２４から受光素子２３に光信号を送信することで、照明器具１のアドレスを設定することができる。なお、ＬＥＤモジュール２のカバー１８から受光素子２３を露出させる場合を例示したが、照明器具１であればどこに配置してもよく、例えば器具本体１１側に配置して器具本体１１から露出させるよう構成してもよい。

図１５は、図１４の照明器具の４面図（ａ〜ｄ）と光源ユニットからカバーを取り外した状態を示す図（ｅ）である。受光部２５が取付板１５に設けられている。この受光部２５を介してリモコン２４からの光が受光素子２３に入力される。この受光部２５は光を透過させる構造であればよく、例えば受光部２５のカバー１８部分はそのまま残しても構わない。また、受光部２５のカバー１８部分を取り除いて穴構造にし、その中に受光素子２３を埋め込むようにしてもよい。また、受光部２５内に光信号を増強するような光透過部材を充填する構成にしてもよい。

図６の照明システム構成を例としてアドレス設定の関連付けについて説明する。照明制御装置２１ａは、リモコン２４からの光信号に基づいて、照明制御装置２１ａ自体のアドレスと、照明制御装置２１ａと複数の照明器具２２ａから構成される第１の照明システム２０ａのアドレスを設定する。照明器具２２ａには、リモコン２４からの光信号に基づいて、制御される照明制御装置２１ａのアドレスとシステムのアドレスを設定する。以上より、照明器具２２ａと照明制御装置２１ａはアドレスで関連付けられ、無線通信を行うことが可能となる。

照明制御装置２１ｂは、リモコン２４からの光信号に基づいて、照明制御装置２１ｂ自体のアドレスと、照明制御装置２１ｂと複数の照明器具２２ｂから構成される第２の照明システム２０ｂのアドレスを設定する。照明器具２２ｂには、リモコン２４からの光信号に基づいて、制御される照明制御装置２１ｂのアドレスとシステムのアドレスを設定する。以上より、照明器具２２ｂと照明制御装置２１ｂはアドレスで関連付けられ、無線通信を行うことが可能となる。

従って、図６に示すように同一空間に複数台の照明制御装置が設置されていても、本実施の形態の構成であれば、制御する照明器具を容易に区別することができる。また、照明器具２２ａの１台を個別に制御する場合は、対象の照明器具２２ａからリモコン２４で直接抽出した固有のアドレスを照明制御装置２１ａにインプットすることで、照明制御装置２１ａと照明器具２２ａの１台が関連付けられ、インプットされた照明器具２２ａのみ制御することが可能になる。

以上説明したように、本実施の形態では、無線通信モジュール４のアドレスは受光素子２３が受信した光信号に基づいて設定される。このため、ユーザ又は工事業者が無線通信用のアドレスを容易に設定することができる。また、照明システムを設定した後に照明制御装置と照明器具の組み合わせを変更したい場合、リモコン等で容易に組み合わせを変更することができる。

実施の形態６．
図１６は、本発明の実施の形態６に係る照明器具を示す斜視図である。実施の形態５の図１４と比較すると、無線通信モジュール４の配置のみ異なり、その他の構成及び動作は同一である。無線通信モジュール４は、ＬＥＤモジュール２の開口部から受光素子２３の一部分が露出するように、ＬＥＤモジュール２を覆うカバー１８の内部に配置されている。リモコン２４からの光信号は、カバー１８を透過して、無線通信モジュール４の受光素子２３に送信される。無線通信モジュール４をカバー１８の内部に配置することにより、受光素子２３や無線通信モジュール４の電子部品等に直接触れる可能性がなく、安全性に優れている。また、外観が他の照明器具と変わることなく、照明器具の統一性が図れる。

１ 照明器具、２ ＬＥＤモジュール（光源）、３ 点灯回路、４ 無線通信モジュール、７ 無線通信制御回路、８ アンテナ、９ ＤＩＰスイッチ（指令受付手段）、１１ 器具本体、１２ 光源ユニット、１８ カバー、２１ａ，２１ｂ 照明制御装置、２３ 受光素子（指令受付手段）

Claims (1)

1. 器具本体に取り付けられる光源ユニットにおいて、
   光源と、
   前記光源が取り付けられた取付板と、
   前記取付板の下面側に設けられ、透光性を有するカバーと、
   前記光源を点灯制御する点灯回路と、
   前記点灯回路に接続され、他の照明器具又は照明制御装置と無線通信を行う無線通信モジュールとを備え、
   前記無線通信モジュールは、
   受信した信号を前記点灯回路に送信する無線通信制御回路と、
   外部から指令を受け付ける指令受付手段とを有し、
   前記指令受付手段は、操作を受け付けるスイッチであり、
   前記無線通信モジュールのアドレスは、前記スイッチの操作に基づいて設定され、
   前記無線通信モジュールは、前記取付板の上面側に設けられ、前記器具本体と前記取付板とに挟まれた空間に配置されていることを特徴とする光源ユニット。

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