JP7119498B2

JP7119498B2 - 照明装置

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Publication number: JP7119498B2
Application number: JP2018065310A
Authority: JP
Inventors: 有輝水谷; 真川越; 優井上
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2018-03-29
Filing date: 2018-03-29
Publication date: 2022-08-17
Anticipated expiration: 2038-03-29
Also published as: JP2019175795A

Description

本発明の実施形態は、照明装置に関する。

従来、例えば、無線通信により他の照明装置や端末装置等と通信可能な照明装置が知られている。

特開２０１６－２２５１６９号公報

上記した照明装置において、周囲に配置される他の照明装置や端末装置と安定的に通信を行うためには、通信電波を送受信するアンテナを適切に配置する必要がある。

本発明が解決しようとする課題は、アンテナを適切に配置することができる照明装置を提供することを目的とする。

実施形態に係る照明装置は、光源と、アンテナとを具備する。前記アンテナは、前記光源の光軸に対して通信電波の１波長以内に設けられる。

図１は、実施形態に係る照明装置の斜視図である。図２は、実施形態に係る照明装置の側面図である。図３は、実施形態に係る照明装置の側面図である。図４は、実施形態に係る照明装置の正面図である。図５は、変形例に係る照明装置の側面図である。

以下で説明する実施形態に係る照明装置１は、光源３と、アンテナ６とを具備する。アンテナ６は、光源３の光軸Ｏに対して通信電波の１波長以内に設けられる。

以下で説明する実施形態に係る照明装置１は、本体部２をさらに具備する。本体部２は、照明装置１が設置される被設置体に設けられる。アンテナ６は、本体部２に設けられる。

以下で説明する実施形態に係る照明装置１において、本体部２は、被設置体の内部に埋設される。アンテナ６は、本体部２において被設置体の外部に近い側に設けられる。

以下で説明する実施形態に係る照明装置１において、アンテナ６は、被設置体の外部へ突出している。

以下で説明する実施形態に係る照明装置１において、アンテナ６は、光源３の照射範囲Ｒと重ならない位置で突出する。

以下で説明する実施形態に係る照明装置１において、アンテナ６は、光源３の光軸Ｏと重ならない位置に設けられる。

以下で説明する実施形態に係る照明装置１は、カバー４をさらに具備する。カバー４は、光源３を覆う。アンテナ６は、カバー４の外縁よりも外側に設けられる。

以下、図面を参照して、実施形態に係る照明装置について説明する。実施形態において同一の部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略される。

（実施形態）
まず、図１および図２を用いて、実施形態に係る照明装置１の概要について説明する。図１は、実施形態に係る照明装置１の斜視図である。図２は、実施形態に係る照明装置１の側面図である。

図１および図２に示す照明装置１は、例えば、非常灯等の非常用照明装置である。非常用照明装置としての照明装置１は、施設内に所定の間隔で配置され、停電時や災害時等の非常時において、避難誘導のために室内や床面を照らす。なお、照明装置１は、非常口や避難通路を示すために設置される誘導灯であってもよい。また、照明装置１は、平常時は照明装置として点灯し、停電等の非常時に避難誘導のために室内や床面を照らす照明装置であってもよい。

なお、照明装置１は、非常用照明装置に限定されるものではなく、例えば、テニスコート等の競技場といった比較的広い領域全体を照らす照明装置や、道路灯等の照明装置であってもよい。

また、図１および図２に示す照明装置１は、一部が天井等に埋め込まれて配置される埋め込み型の照明装置である場合を示しているが、埋め込み型の照明装置に限定されるものではなく、例えば、照明装置１全体が露出した状態で設置される吊り下げ式の照明装置等の任意の照明装置であってよい。

図１および図２に示すように、照明装置１は、本体部２と、光源３と、カバー４と、枠部材５と、アンテナ６とを具備する。なお、図示は省略するが、照明装置１は、各種端子が接続される端子台や、天井に固定するための取付ばね等を有してもよい。

本体部２は、筒状の部材である。なお、図１に示す例では、本体部２は、円筒形となっているが、円筒形に限定されるものではなく、角筒形であってもよい。また、本体部２は、例えば、硬質素材で形成される。本体部２は、例えば、鉄、アルミ等の金属部材、もしくは、硬質塩化ビニル等の硬質樹脂で形成される。

また、埋め込み型の照明装置１の場合、本体部２は、天井（被設置体の一例）の内部に埋設されて、外部のユーザからみえなくなる部位である。なお、図２には、天井面Ｃを示しており、本体部２は、天井面ＣからＺ軸負方向側が埋設される。

なお、図２では、本体部２全体が埋設された場合を示しているが、本体部２の一部が埋設された状態であってもよく、あるいは、本体部２は、天井面Ｃの内部に埋設させずに、外側に設けられてもよい。

また、本体部２のＺ軸方向である埋設方向の両端のうち光源３側（Ｚ軸正方向側）の周縁は、図示しないフランジ形状となっている。かかるフランジ形状は、枠部材５に係合するとともに、一部が天井に引っかかる。これにより、枠部材５を固定できるとともに、照明装置１全体が天井裏に埋没してしまうことを防ぐことができる。

また、本体部２の内部には、図示しない蓄電池や、アンテナ６を制御する通信モジュール、光源３の点灯を制御する点灯装置等が収容される。なお、図２では、１つの本体部２に蓄電池や通信モジュール、点灯装置が収容されるが、これに限定されるものではなく、複数の本体部２それぞれに各装置が収容されてもよい。

光源３は、たとえば非常用ランプであり、図示しない外部電源から供給される電力が著しく低下した場合（すなわち、停電時）に点灯する。光源３としては、たとえば蛍光灯やＬＥＤ（Light Emitting Diode）等、目的に応じて種々の光源が用いられてもよい。また、外部電源は、たとえば電力会社等から供給される電力源や、太陽光発電システムから供給される電力源である。

光源３の配光特性（光の広がり方）は、配光曲線の形状にちなんだ、いわゆるなみだ型や、バットウイング型の配光特性等を採用可能である。なみだ型とは、光源３の直下を主として照らし、直下からの水平方向への角度（配光角）が比較的狭い配光特性を指す。なみだ型の配光特性は、例えば、照明装置１の取付高さが比較的高い場合に採用される。なお、取付高さが高い照明装置１は、高天井型とも呼ばれる。

また、バットウイング型とは、光源３の直下よりも水平方向側（例えば、配光角が６０度から７０度近辺）を主として照らす広範囲の配光特性を指す。バットウイング型の配光特性は、例えば、照明装置１の取付高さが比較的低い場合に採用される。なお、取付高さが低い照明装置１は、低天井型とも呼ばれる。

なお、図２では、光源３の光軸Ｏは、照明装置１のＺ軸方向である中心軸と一致する場合を示しているが、これに限定されるものではなく、照明装置１の中心軸がＸ軸またはＹ軸方向へ所定の長さだけズレた位置であってもよい。

また、図２では、光源３の光軸Ｏは、Ｚ軸方向である鉛直方向である場合を示しているが、鉛直方向に対して所定角度だけ傾斜した角度の光軸Ｏであってもよい。

また、光源３は、本体部２の内部のうち、枠部材５（天井面Ｃ）側に設けられる場合を示しているが、枠部材５とは反対側の位置に設けられてもよい。あるいは、光源３は、本体部２に設けられる場合に限定されるものではなく、枠部材５等の他の部材に設けられてもよい。

カバー４は、例えば、レンズ等の光源３を覆う部材である。レンズとしてのカバー４は、光源３が発する光の配光を制御する。なお、カバー４は、レンズに限定されるものではなく、単に光源３を覆う部材であってもよい。あるいは、カバー４は、省略されてもよい。

また、図２では、カバー４は、光源３の光軸Ｏが変わらない場合を示しているが、これに限定されるものではなく、カバー４において光軸Ｏが屈折してもよい。

枠部材５は、いわゆる化粧枠であり、照明装置１を設置した場合に外部に露出する部材である。また、枠部材５は、本体部２における光源３側の開口を覆うカバーとしても機能する。具体的には、枠部材５は、本体部２の上記したフランジ形状に係合して設けられる。枠部材５は、光源３の位置に対応する貫通孔と、アンテナ６の位置に対応する貫通孔とを有する。

アンテナ６は、照明装置１の周囲に配置された他の照明装置との間で電波の送受信を行う部材である。アンテナ６が接続される通信モジュールは、例えば、無線ＬＡＮ（Local Area Network）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線通信規格に従って外部の装置と通信する。なお、通信モジュールは、ドングルと呼ばれる小型モジュールであってもよい。なお、アンテナ６は、光源３の照射方向であるＺ軸正方向側へ向かって突出するが、その突出部分には、例えば、樹脂製のカバーが設けられる。かかるカバーは、上記した枠部材５と一体成形されてもよく、枠部材５とは別部材で構成されてもよい。

なお、図１では、アンテナ６（アンテナ６を覆うカバー）は、直方体である場合を示しているが、直方体に限定されるものではなく、円柱や、錐体であってもよい。

また、アンテナ６は、送受信用のアンテナである場合を示したが、送信用アンテナと受信用アンテナとがそれぞれ別体で構成されてもよい。

ここで、仮に、照明装置１におけるアンテナ６の位置が適切な位置に配置されない、換言すれば、アンテナ６の電波軸と光軸Ｏとがずれていた場合、周囲にある複数の他の照明装置それぞれとの間の距離に起因して電波強度がバラつくこととなり、安定した通信を行うことができないおそれがある。また、ユーザが端末装置を介して照明装置１と通信しようとした場合、電波軸と光軸Ｏとがずれていると、例えば、ユーザが光源３の照射領域にいたとしても通信できない等の違和感をユーザへ与えてしまうおそれがある。

そこで、実施形態に係る照明装置１では、アンテナ６を光源３の光軸Ｏに対して通信電波の１波長以内に設ける。例えば、通信電波の周波数が２．４ＧＨｚの場合、光源３の光軸Ｏとアンテナ６との間の長さＤ１は、１波長の長さである１２．５ｃｍ以内となるようにする。

換言すれば、光軸Ｏとアンテナ６の電波軸とのズレを１波長以内にする。これにより
、複数の他の照明装置それぞれの間の距離を一律に揃えることができるため、電波強度のバラつきを抑えることができ、安定した通信を行うことができる。

また、光軸Ｏとアンテナ６の電波軸とのズレが１波長以内、つまり、通信可能なユーザの位置と照明装置１の照射領域とのズレも１波長以内に応じた距離に抑えることができるため、ユーザへ与える違和感を低減することができる。すなわち、実施形態に係る照明装置１によれば、アンテナ６を適切に配置することができる。

次に、図３を用いて、実施形態に係るアンテナ６の配置についてさらに説明する。図３には、光源３における所定の配光角θの照射範囲Ｒを示している。かかる照射範囲Ｒは、光源３の主となる光の範囲である。換言すれば、照射範囲Ｒは、光の強度が所定値以上の範囲を示している。

図３に示すように、アンテナ６は、照明装置１を設置した場合において外部であるＺ軸正方向側へ突出している。換言すれば、アンテナ６は、被設置体である天井の天井面Ｃから外部へ突出している。これにより、アンテナ６において送受信される電波が天井裏の配管等により遮られることを防止できる。

さらに、アンテナ６は、光源３の照射範囲Ｒと重ならない位置で突出している。換言すれば、アンテナ６は、照射範囲Ｒを遮らないように、長さＤ１および突出高さＨが設定される。具体的には、光軸Ｏとアンテナ６との長さＤ１は、突出高さＨが高いほど、１波長へ近づく。これにより、照明装置１として機能を損なうことなく、安定した通信が可能となる。

なお、図３では、照明装置１が１つのアンテナ６を具備する場合を例に挙げて説明したが、照明装置１に複数のアンテナ６が設けられてもよい。

かかる場合、複数のアンテナ６は、光軸Ｏに対して対称となる位置であることが好ましい。具体的には、複数のアンテナ６それぞれにおける光軸Ｏとの長さＤ１および突出高さＨは、略同じであることが好ましい。

上述したように、実施形態に係る照明装置１は、光源３と、アンテナ６とを具備する。アンテナ６は、光源３の光軸Ｏに対して通信電波の１波長以内に設けられる。これにより、アンテナ６を適切に配置することができる。

なお、上述した実施形態では、アンテナ６は、枠部材５から外部へ突出する場合を示したが、アンテナ６が本体部２の内部にあってもよい。つまり、アンテナ６は、枠部材５から突出していなくてもよい。かかる点について、図４および図５を用いて説明する。

図４は、変形例に係る照明装置１の側面図である。図５は、変形例に係る照明装置１の正面図である。図４および図５に示すように、アンテナ６は、本体部２に内蔵される。具体的には、アンテナ６は、本体部２においてＺ軸正方向側である光源３寄りに設けられることが好ましい。これにより、天井裏の配管等の影響を最小限に抑えることができる。

また、アンテナ６は、本体部２の内部において、光軸Ｏとの間の長さＤ１が１波長以内である。また、アンテナ６は、本体部２の内部において、光軸Ｏと重ならない位置であることが好ましい。つまり、アンテナ６および光軸Ｏの間の長さＤ１がゼロでないことが好ましい。これにより、アンテナ６やアンテナ６に接続される通信モジュールの光源３の熱による影響を受けることを軽減できる。

より好ましくは、アンテナ６は、カバー４の外縁よりも外側であるほうがよい。具体的には、図４および図５に示すように、アンテナ６は、カバー４の外縁との間の長さＤ２だけ離れることが好ましい。これにより、アンテナ６が光源３の照射範囲に重なりにくくすることができる。

本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１照明装置
２本体部
３光源
４カバー
５枠部材
６アンテナ
Ｃ天井面
Ｏ光軸
Ｒ照射範囲

Claims

光源と；
前記光源の光軸に対して通信電波の１波長以内に設けられるアンテナと；
被設置体に設けられる本体部と；
を具備し、
前記アンテナは、
前記本体部から突出して前記本体部に設けられるとともに、前記被設置体の外部へ突出し、前記光源の照射範囲と重ならない位置で突出すること
を特徴とする照明装置。
前記本体部は、
前記被設置体の内部に埋設され、
前記アンテナは、
前記本体部において前記被設置体の外部に近い側に設けられる
請求項１に記載の照明装置。
前記アンテナは、
前記光源の光軸と重ならない位置に設けられる
請求項１または２に記載の照明装置。
前記光源を覆うカバー；
をさらに具備し、
前記アンテナは、
前記カバーの外縁よりも外側に設けられる
請求項１～３のいずれか１つに記載の照明装置。
光源と；
前記光源の光軸に対して通信電波の１波長以内に設けられるアンテナと；
被設置体の内部に埋設される本体部と；
前記光源を覆うカバーと；
を具備し、
前記アンテナは、
前記本体部の内部に設けられるとともに、前記カバーの外縁よりも外側に設けられ、前記光源に対し前記光源の照射方向とは反対側に配置されること
を特徴とする照明装置。