JPH10209841A - 熱線式自動スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】人が検出されて照明負荷を点灯させる際に人の
目を順応させやすくし，まぶしさを感じさせない熱線式
自動スイッチを提供する。 【解決手段】人体より放射される熱線を焦電センサ１に
より検出すると、マイクロコンピュータ２は照明負荷５
を低光出力で点灯させるとともに時間経過に伴って光出
力を所定値まで徐々に増加させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、人体から放射され
る熱線を検出することにより人の存否を判断し、照明負
荷を自動的に点灯・消灯させるようにした熱線式自動ス
イッチに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、焦電型赤外線センサのような
熱線センサを用いて人体からの熱線（遠赤外線）を検出
し、熱線量に基づいて人の存在が検出されると照明負荷
を点灯させるようにした熱線式自動スイッチが提供され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来より提
供されている熱線式自動スイッチは、照明負荷が消灯し
ている状態で人が検知されると、照明負荷への給電経路
に挿入されたリレーのようなスイッチ要素をオンにして
照明負荷を全点灯（定格点灯）させるものであって、周
囲が暗闇になっているような環境（たとえば夜中など）
に照明負荷が急に全点灯状態になると、まぶしさによっ
てしばらくの間は周囲が視認できなくなるという不都合
がある。

【０００４】本発明は上記事由に鑑みて為されたもので
あり、その目的は、人が検出されて照明負荷を点灯させ
る際に人の目を順応させやすくしてまぶしさを感じさせ
ないようにした熱線式自動スイッチを提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、人体
より放射される熱線を検出する熱線センサと、あらかじ
め設定された検知エリア内から熱線センサに入射する熱
線量の変化に基づいて人の存在を示す検出信号を発生す
る人検出手段と、検出信号を受けると照明負荷を低光出
力で点灯させるとともに時間経過に伴って光出力を所定
値まで徐々に増加させる点灯制御手段とを備えるもので
ある。この構成によれば、人の存在が検出されて照明負
荷が点灯した時点では低光出力であるから、まぶしさを
感じることがなく、その後、光出力を徐々に増加させて
人の目に順応させながら所望の光量を得ることができる
のである。また、照明負荷として白熱電球を用いる場合
には、点灯開始時にラッシュ電流が流れず、白熱電球の
寿命が長くなる。

【０００６】請求項２の発明は、人体より放射される熱
線を検出する熱線センサと、周囲の明るさを検出する明
るさセンサと、あらかじめ設定された検知エリア内から
熱線センサに入射する熱線量の変化に基づいて人の存在
を示す検出信号を発生する人検出手段と、検出信号を受
けると照明負荷を低光出力で点灯させるとともに時間経
過に伴って光出力を所定値まで徐々に増加させる点灯制
御手段と、明るさセンサにより検出される周囲の明るさ
が暗いほど照明負荷の点灯時の光出力を低減させるよう
に照明負荷の点灯時の光出力を設定する光量設定手段と
を備えるものである。この構成によれば、人の存在が検
出されて照明負荷が点灯した時点では低光出力であるか
ら、まぶしさを感じることがなく、その後、光出力を徐
々に増加させて人の目に順応させながら所望の光量を得
ることができる。また、明るさセンサにより検出される
周囲の明るさが暗いほど照明負荷の点灯時の光出力を低
減させるように照明負荷の点灯時の光出力を設定するか
ら、照明負荷の点灯時における光出力と周囲の明るさと
の差を小さくすることができ、光出力が一定である場合
に比較すると、照明負荷の点灯を明確に認識できるよう
にしながらも、消費電力を抑制することができる。

【０００７】請求項３の発明は、請求項１の発明におい
て、周囲の明るさを検出する明るさセンサと、検出信号
の発生毎に所定の保持時間を時限するタイマ手段とを設
け、明るさセンサにより検出される周囲の明るさが規定
の点灯値以下になってから点灯値より明るい規定の消灯
値以上になるまでの期間に検出信号が発生すると照明負
荷を所定の光出力で点灯させるとともに保持時間が満了
すると照明負荷の光出力を検出信号の発生前の状態まで
低減させ、周囲の明るさが消灯値以上になってから点灯
値以下になるまでの期間には検出信号の有無にかかわら
ず照明負荷を消灯させるものである。この構成によれ
ば、夜間のような周囲が暗いときのみ照明負荷の点滅を
行なうことになり、無駄な電力の消費を抑制することが
できる。

【０００８】請求項４の発明は、請求項３の発明におい
て、明るさセンサにより検出される周囲の明るさが点灯
値以下になってから消灯値以上になるまでの期間であっ
て保持時間を除く期間に、照明負荷を保持時間よりも少
ない光出力で減光点灯させるものである。この構成で
は、周囲の明るさが点灯値以下になってから消灯値以上
になるまでの期間には、人が検出されない状態でも減光
点灯するから、常夜灯として機能させることができ、門
灯、階段灯、廊下灯など人がいないときにも点灯させて
おくほうが望ましいような場所では、主照明灯と常夜灯
との機能を１つの照明負荷で兼用することが可能にな
る。

【０００９】請求項５の発明は、請求項４の発明におい
て、点灯中の照明負荷の光出力を低減させるように点灯
制御手段に指示して強制減光モードに移行させる外部ス
イッチを接続可能としたものである。この構成によれ
ば、常夜灯として減光点灯中である場合も人通りの少な
い夜中には外部スイッチの操作によって照明負荷を消灯
させるかあるいは光出力をより低減させて点灯させるこ
とができ、無駄な電力消費を抑制することが可能にな
る。

【００１０】請求項６の発明は、請求項５の発明におい
て、強制減光モードの期間中に検出信号が発生すると検
出信号の発生前よりも大きい光出力で照明負荷を保持時
間だけ点灯させるものである。この構成によれば、強制
減光モードで照明負荷が消灯ないし低光出力で点灯して
いる状態であっても人が検出されると照明負荷を適当な
光出力で自動的に点灯させることができる。

【００１１】請求項７の発明は、請求項５または請求項
６の発明において、明るさセンサにより検出される周囲
の明るさが規定の消灯値以上であると強制減光モードを
解除するものである。この構成によれば、明け方のよう
に周囲が明るくなると強制減光モードが自動的に解除さ
れ、強制減光モードの解除に特別な操作が不要であって
利便性の高いものとなる。

【００１２】請求項８の発明は、請求項１または請求項
２の発明において、少なくとも熱線センサと人検出手段
とを備え人の存在を検出すると検出信号を発生する子器
を接続可能としたものである。この構成によれば、複数
個の熱線センサを用いて検知エリアを形成することがで
きるから、広範囲の検知エリアを設定したり、複雑な形
状の検知エリアを設定することが可能になる。

【００１３】

【発明の実施の形態】

（実施形態１）本実施形態は、図１（ａ）に示すよう
に、人体からの熱線を検出する熱線センサとして焦電型
赤外線センサ（以下、焦電センサという）１を用い、焦
電センサ１の出力を増幅部１１で増幅した後にマイクロ
コンピュータ２に入力している。マイクロコンピュータ
２は増幅部１１の出力をＡ／Ｄ変換し、さらに焦電セン
サ１の出力値に基づいてあらかじめ設定された検知エリ
ア内における人の存否を判断する。ここに、検知エリア
は焦電センサ１への熱線の入射経路に配置したレンズ、
ミラー、遮光板のような光学素子により設定される。マ
イクロコンピュータ２の内部では焦電センサ１の出力に
基づいて検知エリアに人が存在すると判断したときには
検出信号を発生する。

【００１４】マイクロコンピュータ２にはＣｄＳなどを
用いて周囲の明るさを検出する明るさセンサ３も接続さ
れる。明るさセンサ３の出力はＡ／Ｄ変換され、明るさ
センサ３により検出された周囲の明るさは動作照度調整
部４で設定された消灯値および点灯値と比較される。消
灯値は点灯値に対して数倍（４倍程度）に設定される。
ここに、明るさセンサ３により検出される周囲の明るさ
が点灯値以下になってから消灯値以上になるまでの期間
を暗期間、消灯値以上になってから点灯値以下になるま
での期間を明期間と呼ぶことにする。すなわち、消灯値
はたとえば明け方に照明が不要になる頃の周囲の明るさ
に設定された値であって、点灯値はたとえば夕方に照明
が必要になる頃の周囲の明るさに設定されている。動作
照度調整部４は、切替スイッチまたは可変抵抗器よりな
り、消灯値と点灯値とを段階的または連続的に調整す
る。消灯値と点灯値とは個別に設定するようにしてもよ
いが、設定操作が面倒であるから、消灯値と点灯値とが
一定の差ないし一定の倍率を保つようにして設定操作を
行なう。

【００１５】マイクロコンピュータ２は駆動部１２を介
して双方向３端子サイリスタ（トライアック）１３をオ
ンオフさせる機能を有する。このトライアック１３は、
商用電源ＡＣを接続する電源端子Ｆ₁₁，Ｆ₁₂と照明負荷
５を接続する負荷端子Ｆ₁₃，Ｆ₁₄との間（電源端子Ｆ₁₁
と負荷端子Ｆ₁₄との間）に挿入され、マイクロコンピュ
ータ２により導通角が制御されて照明負荷５の供給電力
を調節し光出力を変化させる。ここでは、照明負荷５と
しての白熱電球への供給電力をトライアック１３で制御
する場合を例示しているが、所要の点灯回路を設ければ
放電灯を照明負荷５として用いることも可能である。

【００１６】ところで、マイクロコンピュータ２のもっ
とも基本的な動作は、明るさセンサ３により検出された
周囲の明るさが点灯値以下になってから消灯値以上にな
るまでの期間、すなわち暗期間において、焦電センサ１
に入射した熱線量の変化に基づいて人が検知されると
（すなわち、検出信号が発生すると）、照明負荷５を点
灯させる動作であって、照明負荷５が点灯する時間はマ
イクロコンピュータ２により構成されたタイマ手段によ
り時限される。また、明期間においては、焦電センサ１
による人の検知の有無にかかわらず照明負荷５は消灯状
態に保たれる。つまり、明るい昼間のような期間には照
明負荷５を消灯して無駄な電力消費を抑制することがで
きる。

【００１７】タイマ手段は、検出信号の発生毎に所定の
保持時間および保持時間よりも短い予告時間を時限する
ものであってリトリガラブルに構成されている。すなわ
ち、保持時間が満了するまでに検出信号が発生すると、
予告時間と保持時間との時限をやり直すのであって、も
っとも遅く発生した検出信号から予告時間の経過後に予
告時間が満了し、予告時間の満了から後に検出信号が発
生しなければ保持時間の経過後に保持時間が満了するの
である。予告時間や保持時間は動作保持時間設定部１４
により調節可能であって、動作保持時間設定部１４は切
替スイッチあるいは可変抵抗器により構成される。動作
保持時間設定部１４では予告時間と保持時間との２種類
の時間を設定するが、一般に予告時間と保持時間との時
間差は数秒程度の一定時間でよいから、時間差を固定し
て１つの操作部で両時間を設定することができる。

【００１８】本実施形態においては、焦電センサ１の出
力とは無関係に照明負荷５を点灯ないし消灯させること
も可能であって、焦電センサ１の出力に連動させるか連
動させずに点灯させるか消灯させるかを選択するための
動作切替スイッチ１５も設けられている。さらに、検出
信号が発生したか否かを表示する発光ダイオードよりな
る動作表示灯１６も設けられる。内部回路の電源は電源
端子Ｆ₁₁，Ｆ₁₂に接続された商用電源ＡＣを受けて直流
定電圧を出力する直流安定化電源１７により得られる。
また、マイクロコンピュータ２には電源投入時にリセッ
トを行なうための集積回路よりなるリセット回路１８も
接続される。

【００１９】上述の説明から明らかなように、焦電セン
サ１の出力に基づいて検知エリア内に人が存在すると判
断したときに検出信号を発生する人検出手段、保持時間
を時限するタイマ手段、照明負荷５の点灯状態を制御す
る点灯制御手段はマイクロコンピュータ２により実現さ
れる。次に、図１（ａ）に示す回路の動作を説明する。
本実施形態においては、昼間などであって周囲が明るい
明期間Ｐｂ（図１（ｂ））には検出信号の有無にかかわ
らず照明負荷５を消灯した状態に維持するのであるが、
図１（ｂ）に示すように、夜間などのような周囲が暗い
暗期間Ｐｄには、時刻ｔ₁ において人の検出による検出
信号が発生すると、まず照明負荷５を全点灯（一般には
定格点灯）の際の１５％の光出力で点灯させ、その後、
時間経過に伴って光出力を全点灯まで徐々に増加させ
る。時刻ｔ₁ から時刻ｔ₂ において全点灯に至るまでの
時間は上述した保持時間Ｔ₂ よりも十分に短く設定され
ているが、まぶしさを感じない程度の速度で光出力を変
化させる。このように照明負荷５をいわゆるソフトスタ
ートさせることによって、照明負荷５の点灯時に人の目
を順応させてまぶしさを感じさせないようにしてある。
また、ソフトスタートすることにより、照明負荷５とし
ての白熱電球にラッシュ電流が流れず、照明負荷５の寿
命を長くすることができる。

【００２０】照明負荷５が点灯した後に時刻ｔ₃ におい
て予告時間Ｔ₁ が満了すると、光出力を５０％に落とし
て予告減光（調光点灯）させる。これは、保持時間Ｔ₂
の満了を予告するためであって、時刻ｔ₄ に保持時間Ｔ
₂ が満了すると照明負荷５は消灯されることになる。た
だし、上述したように、タイマ手段はリトリガラブルで
あるから、保持時間Ｔ₂ 中（実際には時刻ｔ₂ 〜時刻ｔ
₄ の期間）に検出信号が発生したときには、照明負荷５
を全点灯させ、その後の予告時間Ｔ₁ の間に検出信号が
なければ予告時間Ｔ₁ の満了後に予告減光させるのであ
る。その結果、照明負荷５が全点灯である期間中に検出
信号が発生すれば全点灯の状態を予告時間Ｔ₁ 分だけ延
長することになり、照明負荷５が予告減光である期間中
に検出信号が発生すれば全点灯の状態に復帰することに
なる。要するに、予告時間Ｔ₁ の満了から保持時間Ｔ₂
の満了までは予告減光によって、照明負荷５がまもなく
消灯することを予告するから、この期間に、検知エリア
内の人が動けば照明負荷５の点灯状態が維持されること
になる。こうして、たとえばトイレを使用しているとき
や立ち話しをしているときに、照明負荷５が急に消灯す
るのを防止することができる。また、照明負荷５の点灯
状態を維持したければ、予告減光中に検知エリア内で動
けば検出信号が発生して、照明負荷５の点灯が維持され
る。

【００２１】上述の例では、照明負荷５の光出力を１５
％、５０％、１００％（定格点灯）に切り換えている
が、これは一例であって光出力の各値については、必要
に応じて適宜選択される。また、予告時間Ｔ₁ の満了に
より全点灯から５０％点灯に変化させているのは、視覚
的に十分に認識されるような光量差をつけて予告を確実
に認識させるためであって、必ずしも５０％である必要
はない。同様に照明負荷５の点灯時も１００％点灯では
なく適宜の光出力に設定してもよい。

【００２２】ところで、上述した熱線式自動スイッチＹ
は、図２に示すように、天井に取り付けるように構成さ
れ照明負荷５に並設される。これは、照明負荷５による
光の照射範囲に検知エリアをほぼ一致させるためであ
る。具体的には、図３に示すようなケース２０を用いる
ことにより、天井に取り付けることができる。ケース２
０は、円板状のケース本体２１と、ケース本体２１の上
面中央部に結合されるカバー２２とを備える。ケース本
体２１の上面中央部には環状の囲壁２１ａが形成され、
囲壁２１ａの上縁には４本の結合片２１ｂが立設されて
いる。各結合片２１ｂにはそれぞれ結合孔２１ｃが形成
され、カバー２２の側面に突設された結合突起２２ａに
結合孔２１ｃが凹凸係合することによって、ケース本体
２１にカバー２２が結合される。カバー２２の側面には
結合片２１ｂに嵌合する溝部２２ｂが形成され、結合突
起２２ａが結合孔２１ｃに凹凸係合した状態でカバー２
２の側面と結合片２１ｂとがほぼ面一になるようにして
ある。

【００２３】このケース２０は、ケース２０に結合され
る一対の取付金具３０を用いたり、配線器具用の埋込ボ
ックスに螺合するボックスねじを用いたりして天井に固
定される。取付金具３０は、ケース本体２１の周部に設
けた取付溝２３に着脱自在に嵌合する水平断面略コ字形
の柱体３１を備え、柱体３１には上下方向の引締めねじ
３２が回動自在に保持されている。また、引締めねじ３
２には挟み片３３が螺合しており、引締めねじ３２の回
転によって挟み片３３を上下に移動させることができる
ようにしてある。柱体３１の上部側壁には引き入れ切欠
３１ａが形成されており、引締めねじ３２を回転させて
挟み片３３を上方に移動させると、挟み片３３が最終的
に引き入れ切欠３１ａに挿入されるようにしてある。

【００２４】しかして、取付金具３０をケース本体２１
に固定した状態で、挟み片３３を下方に移動させるよう
に引締めねじ３２を回転させると、挟み片３３が引き入
れ切欠３１ａから出てケース本体２１の直径方向の外向
きに突出し、挟み片３３とケース本体２１との距離を小
さくするようになっている。したがって、挟み片３３を
引き入れ切欠３１ａに挿入しておき、天井板に設けた透
孔に取付金具３０を挿入し、かつケース本体２１を天井
面に当接させた状態で、引締めねじ３２を回転させて挟
み片３３を下方に引き下げると、ケース本体２１と挟み
片３３とにより透孔の周部で天井板を挟持することにな
り、ケース２０を天井に固定することができるのであ
る。

【００２５】一方、配線器具用のスイッチボックスのよ
うな埋込ボックスを天井に設置しているときには、ケー
ス本体２１の周部に設けたボックス孔２４に挿通される
ボックスねじを埋込ボックスに螺合させれば、天井にケ
ース２０を固定することができる。ところで、ケース本
体２１の囲壁２１ａに囲まれている部位の中央付近には
円形に開口する窓孔２５が形成される。窓孔２５にはそ
れぞれ半球状に形成された回転体４１ａとレンズ４１ｂ
とをレンズ枠４１ｃで結合した球状の回転ケース４１が
装着される。回転ケース４１はレンズ枠４１ｃに突設さ
れた一対の突片４１ｄを窓孔２５の内周面に形成した一
対の溝部２５ａにそれぞれ挿入してあり、溝部２５ａの
中で突片４１ｄを軸とする回動および突片４１ｄを溝部
２５ａの中でスライドさせる回動とが可能になってい
る。したがって、回転ケース４１を所望の向きに向ける
ことが可能になっている。回転ケース４１には、焦電セ
ンサ１と明るさセンサ３を実装したプリント基板４２が
収納される。

【００２６】回転ケース４１の直径は窓孔２５の直径よ
りも小さくケース本体２１から下方に脱落しないように
装着される。また、回転ケース４１の上面側にはケース
本体２１に対して一対の固定ねじ４３で固定した押さえ
板４４が配設され、押さえ板４４に対してばね４５によ
って下方に付勢されている支持棒４６がＯリング４７を
介して回転ケース４１の上面に弾接する。したがって、
回転ケース４１を上方に押しながら回転させると窓孔２
５の周部との摩擦力が減少して回転ケース４１を容易に
回転させることができ、またＯリング４７を設けている
から、その摩擦力によって回転ケース４１の不用意な位
置ずれが防止される。

【００２７】ケース２０の中には焦電センサ１および明
るさセンサ３を除く他の回路部分を実装した２枚のプリ
ント基板２６ａ，２６ｂが上下に配置した形で収納さ
れ、上側のプリント基板２６ａの上面には速結端子とし
ての端子部２７が実装される。すなわち、端子部２７は
水平断面略コ字形の端子板２７ａにばね性を有する帯板
を曲成した錠ばね２７ｂを収納し、電線を端子板２７ａ
と錠ばね２７ｂとの間に挟持するものである。端子部２
７に接続される電線はカバー２２の上壁に形成した電線
挿入口２７ｃに挿通され、端子部２７に接続された状態
の電線を外すには各一対の錠ばね２７ｂに当接するよう
に設けた解錠釦２７ｄを押操作して、端子板２７ａと錠
ばね２７ｂとの間の距離を広げるように錠ばね２７ｂを
押すようにする。この状態で電線を引き抜けば電線を容
易に外すことができる。解錠釦２７ｄの押操作にはマイ
ナスドライバの先端部のような工具を用い、カバー２２
の上壁に設けた工具挿入口２７ｅに工具を挿入すればよ
い。

【００２８】ケース２０の上面には電線挿入口２７ｃを
覆うことができる端子カバー２８が着脱自在に嵌着され
る。端子カバー２８は下向きに突出する係合脚２８ａを
有し、この係合脚２８ａをカバー２２に設けた係合孔２
２ｃに係合させることによって端子カバー２８がケース
２０に固定される。また、ケース本体２１の下面側に
は、開口窓２９ａを中央部に備える化粧プレート２９が
嵌着される。化粧プレート２９は周部に設けた爪２９ｂ
をケース本体２１の周部に係合させることによってケー
ス本体２１に固定され、引締めねじ３１やボックスねじ
の頭部を隠すようになっている。

【００２９】（実施形態２）本実施形態は、実施形態１
と同様に予告減光によって保持時間Ｔ₂ の満了を予告す
るものであるが、暗期間Ｐｄに検出信号が発生しない間
も照明負荷５を所定の光出力で点灯させておく点が実施
形態１とは異なる。暗期間Ｐｄにおける常時の照明負荷
５の光出力は、たとえば全点灯に対する１５％に設定し
ておく。このような動作によって、夜間にも常夜灯とし
て照明負荷５を減光点灯させておくことができ、人が近
付いたときにのみ照明負荷５を全点灯させることができ
る。つまり、夜間でも暗闇になることがなく、しかも全
点灯させる場合に比較して消費電力を低減することが可
能になる。

【００３０】このような構成によって、本実施形態で
は、図４に示すように、昼間のような明期間Ｐｂには照
明負荷５を消灯させ、夜間のような暗期間Ｐｄには時刻
ｔ₀ において明るさが点灯値以下になると１５％の光出
力で減光点灯するのである。また、減光点灯の期間中に
人が検出されて時刻ｔ₁ で検出信号が発生すると照明負
荷５の光出力が徐々に増加して全点灯に達し、その後、
予告時間Ｔ₁ が経過して時刻ｔ₃ になると実施形態１と
同様に５０％の光出力で予告減光する。また、保持時間
Ｔ₂ が経過して時刻ｔ₄ になると１５％の光出力に復帰
する。つまり、１つの照明負荷５によって門灯や廊下灯
などにおいて、主照明と常夜灯との２つの機能を持たせ
ることが可能になる。

【００３１】ところで、本実施形態においては、暗期間
Ｐｄにおいて照明負荷５が点灯するから、消灯値と点灯
値とをそれぞれＬ₁ ，Ｌ₂ とすれば、明るさセンサ３に
より検出される周囲の明るさは、図５（ａ）のように変
化することになる。つまり、周囲の明るさが点灯値Ｌ₂
まで下がって暗期間Ｐｄになると照明負荷５の点灯によ
って明るさが上昇することになる。ただし、消灯値Ｌ₁
は点灯値Ｌ₂ に対して十分に高く設定されているから
（たとえば、消灯値Ｌ₁ を８０ルクス、点灯値Ｌ ₁ を２
０ルクスに設定する）、明るさが消灯値Ｌ₁ を超えるこ
とはなく、暗期間Ｐｄを維持することができる。このよ
うに、暗期間Ｐｄを維持するには、照明負荷５の点灯に
伴う明るさの変化を考慮して消灯値Ｌ₁ と点灯値Ｌ₂ と
の差を設定することが必要であり、照明負荷５の仕様や
設置条件などの変化に対応するために、消灯値Ｌ₁ と点
灯値Ｌ₂ との差は余裕を見込んで十分に大きく設定され
ている。このように、消灯値Ｌ₁ と点灯値Ｌ₂ との差を
十分に大きくとることによって、暗期間Ｐｄになって照
明負荷５が点灯しても明るさが消灯値Ｌ₁ を超えて照明
負荷５が再び消灯するといった不都合を回避することが
できる。

【００３２】ただし、消灯値Ｌ₁ は大きい値に設定する
ことが必要であるから、照明負荷５の消灯が遅れて無駄
に電力を消費する場合がある。そこで、暗期間Ｐｄの開
始時点で照明負荷５が点灯した時点での明るさをマイク
ロコンピュータ２で記憶し、図５（ｂ）に示すように、
記憶した明るさに所要のマージンＭを加算した値を消灯
値Ｌ₁ として自動的に設定するのが望ましい。この構成
によって、点灯値Ｌ₂のみを設定すれば、照明負荷５の
仕様や設置条件に応じて消灯値Ｌ₁ が自動的に設定さ
れ、しかも、消灯値Ｌ₁ と点灯値Ｌ₂ との差に余裕を見
込む必要がなく、消灯値Ｌ₁ をできるだけ暗い値に設定
することが可能になる。その結果、明け方に照明負荷５
を消灯させる時刻を早めることができ、結果的に無駄な
電力消費を抑制することができる。他の構成および動作
は実施形態１と同様である。

【００３３】（実施形態３）本実施形態は、図６に示す
ように、実施形態２の構成において、消灯指示用の押釦
スイッチよりなる外部スイッチＳＷ（図７参照）を接続
可能とするための接続端子Ｆ₁₅，Ｆ₁₆を設け、外部スイ
ッチＳＷの操作を検出するための押釦入力検出部１９ａ
および電流制限回路１９ｂを設けたものである。すなわ
ち、押釦入力検出部１９ａは接続端子Ｆ₁₅，Ｆ₁₆の間の
電圧を検出し、その電圧値に応じて外部スイッチＳＷが
押操作されたか否かを判断し、判断結果をマイクロコン
ピュータ２に与えるものであって、接続端子Ｆ₁₅，Ｆ₁₆
を通して外部スイッチＳＷに流す電流が過大にならない
ように電流制限回路１９ｂを設けているのである。一
方、外部スイッチＳＷは押操作に対応させて接続端子Ｆ
₁₅，Ｆ₁₆の間に接続するツェナーダイオードを切り換え
ることで、接続端子Ｆ₁₅，Ｆ₁₆の間の電圧を変化させる
ように構成されている。接続端子Ｆ₁₅，Ｆ₁₆は、図８に
示すように、上側のプリント基板２６ａの上面側に実装
されている。

【００３４】外部スイッチＳＷは押操作によってマイク
ロコンピュータ２に対して強制減光モードを指示するた
めに設けられている。図９に示すように、時刻ｔ₅ にお
いて強制減光モードが指示されると、減光点灯中の照明
負荷５を強制的に消灯させる。この機能によって、夜間
に人通りが少なくなって照明負荷５を点灯させる必要が
ないときには、照明負荷５を強制的に消灯させることが
でき、結果的に無駄な電力消費を抑制することができ
る。また、強制減光モードで照明負荷５が消灯している
ときでも、焦電センサ１により人が検知されて時刻ｔ₆
に検出信号が発生すれば、照明負荷５を全点灯させ、予
告時間Ｔ₁ および保持時間Ｔ₂ の時限を行なう。このこ
とにより、強制減光モードに設定した後も、人が通ると
きには照明負荷５を自動的に点灯させることができて便
利である。また、強制減光モードへの移行後に照明負荷
５を点灯させたときには、保持時間Ｔ₂ の満了後に減光
点灯ではなく照明負荷５を消灯させる（予告減光は行な
う）。強制減光モードは周囲の明るさが消灯値に達して
明期間Ｐｂになった時点で自動的に解除される。したが
って、強制減光モードを解除するために特別な操作は不
要である。なお、強制減光モードにおいて、照明負荷５
を完全に消灯させるのではなく、減光点灯時よりもさら
に小さい光出力で照明負荷５を点灯させるようにしても
よい。他の構成および動作は実施形態２と同様である。

【００３５】（実施形態４）実施形態３では外部スイッ
チＳＷにより強制減光モードを選択するものであった
が、本実施形態は、外部スイッチＳＷを用いずに、暗期
間Ｐｄの開始から所定の動作有効時間Ｔ₃ （図１１参
照）が経過した後に自動的に強制減光モードに移行させ
るようにしたものである。すなわち、図１１に示すよう
に、時刻ｔ₀ において暗期間Ｐｄになると、マイクロコ
ンピュータ２は動作有効時間Ｔ₃ の時限を開始し、動作
有効時間Ｔ₃ の時限中には１５％の光出力で減光点灯を
行ない、検出信号が発生すれば予告時間Ｔ₁ および保持
時間Ｔ₂ の時限を行なって実施形態２と同様に動作す
る。一方、動作有効時間Ｔ₃ が満了すれば、強制減光モ
ードに移行して照明負荷５を消灯させるか、あるいは減
光点灯時よりもさらに小さい光出力で点灯させる（図１
１の動作有効時間Ｔ₃ の終了後の破線で示す）のであ
る。また、実施形態３と同様に、強制減光モードにおい
て検出信号が発生すれば、照明負荷５を保持時間の満了
まで点灯させ、その後は消灯（または低レベルで減光点
灯）させる。

【００３６】このような動作によって、外部スイッチＳ
Ｗの操作が不要になり、使い勝手が向上する。とくに、
毎晩、強制減光モードに移行させなければならないよう
な場所では利便性が高くなる。なお、強制減光モードの
解除は実施形態３と同様であって、明期間Ｐｂに移行し
たときに自動的に解除される。ところで、動作有効時間
Ｔ₃ は図１０に示す時間設定部７により可変であって、
時間設定部７は可変抵抗器により構成されている。この
ように、動作有効時間Ｔ₃ を調節可能としていることに
より、照明負荷５の設置場所などの条件に応じて動作有
効時間Ｔ₃ を適宜に設定することができる。他の構成お
よび動作は実施形態３と同様である。

【００３７】（実施形態５）本実施形態は、強制減光モ
ードへの移行を時刻によって定めるものである。すなわ
ち、図１２に示すように、時刻表示部８ａおよび時刻設
定部８ｂを設けてあり、図１３のように暗期間Ｐｄにお
いて時刻設定部８ｂで設定した時刻ｔ₅ になると強制減
光モードに移行するのである。時刻表示部８ａは液晶表
示器あるいは発光ダイオード表示器を用いて構成され、
時刻設定部８ｂには複数個のスイッチが設けられてい
る。強制減光モードに移行したときには、実施形態３と
同様に照明負荷５を消灯ないし減光点灯させ、強制減光
モード中に検出信号が発生すれば保持時間の満了までは
照明負荷５を全点灯させる。強制減光モードの解除につ
いても実施形態３と同様であって、明期間Ｐｂへの移行
によって強制減光モードは自動的に解除される。この構
成によって、外部スイッチＳＷの操作が不要になり、使
い勝手が向上する。とくに、毎晩、強制減光モードに移
行させなければならないような場所では利便性が高くな
る。他の構成および動作は実施形態３と同様である。

【００３８】（実施形態６）本実施形態は、図１４に示
すように、実施形態２の構成において、明るさセンサ３
および動作照度調整部４を省いたものであり、周囲の明
るさには関係なく、検知エリアでの人の存否のみに応じ
て照明負荷５を制御するものである。すなわち、実施形
態２の構成から周囲の明るさに関連する動作を省略して
いるものであって、常時は照明負荷５を減光点灯させ、
検出信号が発生すると保持時間Ｔ₂ だけ点灯させるので
ある。減光点灯時の光出力は実施形態２よりも高く設定
してある。

【００３９】本実施形態は、たとえば、美術館や展示場
における展示物を照明する際に、人が付近にいないとき
には減光点灯させ、人がいるときのみ全点灯させるとい
った目的で使用されるものである。このように、照明の
光量を変化させることによって、人の目を引きつける演
出効果を高めることができる。また、人がいないときに
は照明負荷５の光出力を低減していることによって電力
消費を抑制することができる。他の構成および動作は実
施形態２と同様である。

【００４０】（実施形態７）本実施形態は、保持時間Ｔ
₂ 以外の減光点灯時の光出力を設定可能としたものであ
って、図１５には実施形態２において減光点灯時の光出
力を調節するための調光レベル設定部９を設けた例を示
してある。調光レベル設定部９は、切替スイッチを用い
て段階的に切り換えるものや可変抵抗器を用いて連続的
に調節するものが用いられる。

【００４１】この構成によれば、照明負荷５の定格や照
明負荷５の設置条件ないし周囲環境などに応じて、減光
点灯時の光出力を調節することができ、利便性が高くな
るものである。なお、本実施形態の技術思想は実施形態
６の構成においても適用可能である。 （実施形態８）本実施形態は、実施形態１の構成におけ
る予告時間Ｔ₁ に対応する照明負荷５の点灯期間の光出
力を周囲の明るさに応じて変化させるものである。つま
り、周囲が暗いほど照明負荷５の点灯時の光出力を低減
させるのである。たとえば、周囲の明るさが図１６
（ａ）に示すように変化するものとし、検出信号が図１
６（ｂ）のように発生するものとすれば、照明負荷５の
上記期間の点灯の際の光出力を図１６（ｃ）のように設
定する。照明負荷５の光出力を明るさセンサ３の出力に
基づいて変化させる光量設定手段はマイクロコンピュー
タ２により実現されている。

【００４２】このような動作によって、人を検出する前
後の明るさの差異を小さくすることができ、明るさの変
化に対する目の順応が容易になって、まぶしさを感じる
程度が少なくなる。また、照明負荷５の点灯時につねに
全点灯させるものに比較すると、消費電力が低減される
ことになる。他の構成および動作は実施形態１と同様で
ある。

【００４３】（実施形態９）本実施形態は、図１７、図
１８に示すように、実施形態１または実施形態２の構成
において、子器Ｘ（図１９参照）を接続可能とするため
の接続端子Ｆ₁₇，Ｆ ₁₈を設けたものである。この構成は
基本的には外部スイッチＳＷを設けたものと同様であっ
て、接続端子Ｆ₁₇，Ｆ₁₈の間の電圧変化により子器Ｘの
動作を検出する子器入力検出部１９ｃと、接続端子
Ｆ₁₇，Ｆ₁₈を通して子器Ｘに流す電流が過大にならない
ように制限する電流制限回路１９ｄとを備える。

【００４４】子器Ｘは焦電センサと焦電センサの出力に
基づいて検出信号を発生する人検出手段とを備えるもの
であり、ケース２０と同様の構成のケースを備えてい
る。子器Ｘにおいて検出信号が発生した場合には、子器
Ｘに設けたツェナーダイオードを用いて接続端子Ｆ₁₇，
Ｆ₁₈の間の電圧を変化させ、この電圧変化を検出した子
器入力検出部１９ｃではマイクロコンピュータ２に対し
て検出信号を与えるのである。この検出信号は熱線セン
サ１による検出信号との論理和をとってマイクロコンピ
ュータ２での処理に用いられる。要するに、焦電センサ
を並列的に用いたことと等価になる。このように子器Ｘ
を用いることにより、検知エリアを広くとったり、子器
Ｘの組み合わせによって複雑な形の検知エリアを形成し
たりすることが可能になる。他の構成および動作は実施
形態１ないし実施形態２と同様である。

【００４５】

【発明の効果】請求項１の発明は、人体より放射される
熱線を検出する熱線センサと、あらかじめ設定された検
知エリア内から熱線センサに入射する熱線量の変化に基
づいて人の存在を示す検出信号を発生する人検出手段
と、検出信号を受けると照明負荷を低光出力で点灯させ
るとともに時間経過に伴って光出力を所定値まで徐々に
増加させる点灯制御手段とを備えるものであり、人の存
在が検出されて照明負荷が点灯した時点では低光出力で
あるから、まぶしさを感じることがなく、その後、光出
力を徐々に増加させて人の目に順応させながら所望の光
量を得ることができるという利点がある。請求項２の発
明は、人体より放射される熱線を検出する熱線センサ
と、周囲の明るさを検出する明るさセンサと、あらかじ
め設定された検知エリア内から熱線センサに入射する熱
線量の変化に基づいて人の存在を示す検出信号を発生す
る人検出手段と、検出信号を受けると照明負荷を低光出
力で点灯させるとともに時間経過に伴って光出力を所定
値まで徐々に増加させる点灯制御手段と、明るさセンサ
により検出される周囲の明るさが暗いほど照明負荷の点
灯時の光出力を低減させるように照明負荷の点灯時の光
出力を設定する光量設定手段とを備えるものであり、人
の存在が検出されて照明負荷が点灯した時点では低光出
力であるから、まぶしさを感じることがなく、その後、
光出力を徐々に増加させて人の目に順応させながら所望
の光量を得ることができるという利点がある。また、明
るさセンサにより検出される周囲の明るさが暗いほど照
明負荷の点灯時の光出力を低減させるように照明負荷の
点灯時の光出力を設定するから、照明負荷の点灯時にお
ける光出力と周囲の明るさとの差を小さくすることがで
き、光出力が一定である場合に比較すると、照明負荷の
点灯を明確に認識できるようにしながらも、消費電力を
抑制することができるという利点がある。

【００４６】請求項３の発明のように、周囲の明るさを
検出する明るさセンサと、検出信号の発生毎に所定の保
持時間を時限するタイマ手段とを設け、明るさセンサに
より検出される周囲の明るさが規定の点灯値以下になっ
てから点灯値より明るい規定の消灯値以上になるまでの
期間に検出信号が発生すると照明負荷を所定の光出力で
点灯させるとともに保持時間が満了すると照明負荷の光
出力を検出信号の発生前の状態まで低減させ、周囲の明
るさが消灯値以上になってから点灯値以下になるまでの
期間には検出信号の有無にかかわらず照明負荷を消灯さ
せるものでは、夜間のような周囲が暗いときのみ照明負
荷の点滅を行なうことができ、無駄な電力消費を抑制す
ることができるという利点がある。

【００４７】請求項４の発明のように、明るさセンサに
より検出される周囲の明るさが点灯値以下になってから
消灯値以上になるまでの期間であって保持時間を除く期
間に、照明負荷を保持時間よりも少ない光出力で減光点
灯させるものでは、周囲の明るさが点灯値以下になって
から消灯値以上になるまでの期間には、人が検出されな
い状態でも減光点灯するから、常夜灯として機能させる
ことができ、門灯、階段灯、廊下灯など人がいないとき
にも点灯させておくほうが望ましいような場所では、主
照明灯と常夜灯との機能を１つの照明負荷で兼用するこ
とが可能になるという利点がある。

【００４８】請求項５の発明のように、点灯中の照明負
荷の光出力を低減させるように点灯制御手段に指示して
強制減光モードに移行させる外部スイッチを接続可能と
したものでは、常夜灯として減光点灯中である場合も人
通りの少ない夜中には外部スイッチの操作によって照明
負荷を消灯させることができ、無駄な電力消費を抑制す
ることが可能になるという利点がある。

【００４９】請求項６の発明のように、強制減光モード
の期間に検出信号が発生すると検出信号の発生前よりも
大きい光出力で照明負荷を保持時間だけ点灯させるもの
では、強制減光モードで照明負荷が消灯ないし低光出力
で点灯している状態であっても人が検出されると照明負
荷を必要な光出力で自動的に点灯させることができると
いう利点がある。

【００５０】請求項７の発明のように、明るさセンサに
より検出される周囲の明るさが規定の消灯値以上である
と強制減光モードを解除するものでは、明け方のように
周囲が明るくなると強制減光モードが自動的に解除さ
れ、強制減光モードの解除に特別な操作が不要であって
利便性の高いものとなるという利点がある。請求項８の
発明のように、少なくとも熱線センサと人検出手段とを
備え人の存在を検出すると検出信号を発生する子器を接
続可能としたものでは、複数個の熱線センサを用いて検
知エリアを形成することができるから、広範囲の検知エ
リアを設定したり、複雑な形状の検知エリアを設定する
ことが可能になるという利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１を示し、（ａ）はブロック図、
（ｂ）は動作説明図である。

【図２】同上の使用形態を示す図である。

【図３】同上の分解斜視図である。

【図４】実施形態２の動作説明図である。

【図５】同上の動作説明図である。

【図６】実施形態３を示すブロック図である。

【図７】同上の使用形態を示す図である。

【図８】同上の分解斜視図である。

【図９】同上の動作説明図である。

【図１０】実施形態４を示すブロック図である。

【図１１】同上の動作説明図である。

【図１２】実施形態５を示すブロック図である。

【図１３】同上の動作説明図である。

【図１４】実施形態６を示すブロック図である。

【図１５】実施形態７を示すブロック図である。

【図１６】実施形態８を示す動作説明図である。

【図１７】実施形態９を示すブロック図である。

【図１８】同上の分解斜視図である。

【図１９】同上の使用形態を示す図である。

【符号の説明】

１ 焦電センサ ２ マイクロコンピュータ ３ 明るさセンサ ４ 動作照度調整部 ５ 照明負荷 Ｌ₁ 消灯値 Ｌ₂ 点灯値 Ｐｄ 暗期間 Ｐｂ 明期間 Ｔ₁ 予告時間 Ｔ₂ 保持時間 Ｘ 子器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川又 基嗣 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 人体より放射される熱線を検出する熱線
   センサと、あらかじめ設定された検知エリア内から熱線
   センサに入射する熱線量の変化に基づいて人の存在を示
   す検出信号を発生する人検出手段と、検出信号を受ける
   と照明負荷を低光出力で点灯させるとともに時間経過に
   伴って光出力を所定値まで徐々に増加させる点灯制御手
   段とを備えることを特徴とする熱線式自動スイッチ。
2. 【請求項２】 人体より放射される熱線を検出する熱線
   センサと、周囲の明るさを検出する明るさセンサと、あ
   らかじめ設定された検知エリア内から熱線センサに入射
   する熱線量の変化に基づいて人の存在を示す検出信号を
   発生する人検出手段と、検出信号を受けると照明負荷を
   低光出力で点灯させるとともに時間経過に伴って光出力
   を所定値まで徐々に増加させる点灯制御手段と、明るさ
   センサにより検出される周囲の明るさが暗いほど照明負
   荷の点灯時の光出力を低減させるように照明負荷の点灯
   時の光出力を設定する光量設定手段とを備えることを特
   徴とする熱線式自動スイッチ。
3. 【請求項３】 周囲の明るさを検出する明るさセンサ
   と、検出信号の発生毎に所定の保持時間を時限するタイ
   マ手段とを設け、点灯制御手段は、明るさセンサにより
   検出される周囲の明るさが規定の点灯値以下になってか
   ら点灯値より明るい規定の消灯値以上になるまでの期間
   に検出信号が発生すると照明負荷を所定の光出力で点灯
   させるとともに保持時間が満了すると照明負荷の光出力
   を検出信号の発生前の状態まで低減させ、周囲の明るさ
   が消灯値以上になってから点灯値以下になるまでの期間
   には検出信号の有無にかかわらず照明負荷を消灯させる
   ことを特徴とする請求項１記載の熱線式自動スイッチ。
4. 【請求項４】 点灯制御手段は、明るさセンサにより検
   出される周囲の明るさが点灯値以下になってから消灯値
   以上になるまでの期間であって保持時間を除く期間に
   は、照明負荷を保持時間よりも少ない光出力で減光点灯
   させることを特徴とする請求項３記載の熱線式自動スイ
   ッチ。
5. 【請求項５】 点灯中の照明負荷の光出力を低減させる
   ように点灯制御手段に指示して強制減光モードに移行さ
   せる外部スイッチが接続可能であることを特徴とする請
   求項４記載の熱線式自動スイッチ。
6. 【請求項６】 点灯制御手段は、強制減光モードの期間
   に検出信号が発生すると検出信号の発生前よりも大きい
   光出力で照明負荷を保持時間だけ点灯させることを特徴
   とする請求項５記載の熱線式自動スイッチ。
7. 【請求項７】 点灯制御手段は、明るさセンサにより検
   出される周囲の明るさが規定の消灯値以上であると強制
   減光モードを解除することを特徴とする請求項５または
   請求項６記載の熱線式自動スイッチ。
8. 【請求項８】 少なくとも熱線センサと人検出手段とを
   備え人の存在を検出すると検出信号を発生する子器が接
   続可能であることを特徴とする請求項１または請求項２
   記載の熱線式自動スイッチ。