TWI554714B - 照明器具 - Google Patents

Description

照明器具

本發明係關於一種照明器具，更詳而言之係關於一種使用在插入設置於通道壁面的商用電源之插座以將通道照明的用途上之照明器具。

過去，已知一種插入通道壁面之插座，偵測周圍的暗度或行人的通行而照明通道之腳燈（例如參考日本國實用新案登錄第3108623號，以下稱作「文獻1」）。

文獻1所記載的腳燈，具備一次電池，可自插座取下而使一次電池為電源以作為手提式電燈使用。

文獻1所記載之腳燈，若一次電池之電壓降低，則將設置於殼體本體之正面下部的LED點燈，以顯示已至一次電池之電池更換的時期。然而，插座一般多設置於接近地板面的壁面，腳燈自使用者來看係設置於腳邊高度附近，LED的光線往下方放射，故即便將催促更換電池的LED點燈，仍不易發現LED的點燈。

鑒於上述問題，本發明之目的在於提供一種容易看見用於通報電池的剩餘容量降低之點燈部的照明器具。

為了解決上述問題，本發明之照明器具的特徵為：具備插頭、點燈電路、操作部、照度轉換部、控制部、器體、以及點燈部。該插頭，以可任意裝卸的方式與商用電源之插座連接。該點燈電路，藉由自該插座通過該插頭而供給的電力、或自以可任意裝卸的方式安裝之該電池供給的電力中之任一將照明負載點燈。該操作部，接受操作以將該照明負載點燈或熄燈。該照度轉換部，因應周圍的亮度而改變輸出之大小。該控制部，若自該照度轉換部之輸出求出的亮度（周圍的亮度）變得較既定値更暗，則控制該點燈電路，藉由自該插座通過該插頭供給的電力將該照明負載點燈。該控制部，若使用該操作部進行點燈操作，則控制該點燈電路，藉由自電池供給的電力將該照明負載點燈。該器體，具有該插頭、該點燈電路、該操作部、該照度轉換部、及該控制部。該點燈部，若該電池的剩餘容量低於既定容量則點燈，在該插頭與該插座連接的狀態中自成為上側之該器體的部位放射出光線。

[實施本發明之最佳形態]

以下，參考附圖，對本實施形態之照明器具加以說明。另，以下的說明中將圖1所示的x軸方向規定為左右方向，將y軸方向規定為上下方向。此外，將圖2所示的z軸方向（與圖1之紙面垂直的方向）作為前後而加以說明。

本實施形態之照明器具，例如與設置在壁面的插座連接，作為當周圍變暗時照亮地板面的腳燈而使用。照明器具具備電池，可自插座取下而將照明器具作為以電池為電源之手持式光源（手提式電燈）使用。

本實施形態之照明器具1，如圖7所示，具備點燈電路6、LED（Light Emitting Diode, 發光二極體）5a與5b（照明負載）、LED9a（點燈部9）、控制電路7（控制部）、以及電池12。進一步，照明器具1，具備電源電路18、停電偵測電路11、以及電壓測定電路14。

電源電路18，例如以降壓轉換器方式之切換電源（未圖示）構成，將輸入至1次側之交流電壓轉換為既定直流電壓而輸出至2次側。電源電路18之1次側，與插頭4電性連接。電源電路18，藉由將插頭4插入商用電源17之插座（未圖示），而自商用電源17供給電力。將電源電路18之2次側與點燈電路6連接。另，電源電路18，並未限定為以切換電源構成，亦可為能夠將輸入至1次側之交流電壓轉換為既定直流電壓而輸出至2次側的適宜構成。

停電偵測電路11，藉由監控輸入至電源電路18之一次側的電壓，而偵測是否自商用電源17供給電力。停電偵測電路11，若偵測到自商用電源17供給電力，則對控制電路7輸出訊號SN1。

點燈電路6，具備調節器15、升壓電路16、以及開關SW1～SW3。自電源電路18或升壓電路16中之任一方，將直流電壓輸入調節器15。調節器15，抑制輸入電壓的變動而將其往控制電路7及LED5a、5b、9a輸出。另，在調節器15與電源電路18之間、及調節器15與升壓電路16之間，各自連接例如逆流防止用的二極體（未圖示）。

於點燈電路6，分別連接照明用的LED5a、5b，以及用於通報電池12之剩餘容量降低的LED9a。LED5a隔著開關SW1而與調節器15連接。同樣地，LED5b隔著開關SW2而與調節器15連接，LED9a隔著開關SW3而與調節器15連接。開關SW1～SW3各自藉由控制電路7進行ON／OFF操作。

升壓電路16，例如以升壓截波電路等構成，將電池12的電壓升壓而往調節器15輸出。升壓電路16的動作，係藉由自控制電路7輸入的訊號SN2加以控制。

電池12，例如為錳電池或鹼錳電池等AA型一次電池，與升壓電路16之1次側連接。

照明器具1，具備測定電池12之輸出電壓的電壓測定電路14。電壓測定電路14，在各既定期間將電池12的電壓A／D轉換，輸出至控制電路7。

控制電路7，具備例如微電腦，藉由實行內建的程式，而實現點燈電路6的控制。自調節器15，將直流電壓輸入控制電路7之電源端子VDD。

於控制電路7，連接切換開關31、點燈開關8（操作部）、及亮度感測器3a（照度轉換部）。

亮度感測器3a，係以偵測周圍亮度的元件（例如光二極體、光電晶體等）構成。亮度感測器3a之輸出電流因應周圍的亮度而改變。

切換開關31，為可往左右方向任意移動的滑動開關，供切換使夜燈功能有效或無效所用。在切換開關31被設定為使夜燈功能有效之狀態下，若自亮度感測器3a之輸出電流求出的周圍亮度變得較既定値更暗，則控制電路7使開關SW1呈ON狀態以將LED5a點燈。在切換開關31被設定為使夜燈功能有效之狀態下，若自亮度感測器3a之輸出電流求出的周圍亮度變得較既定値更亮，則控制電路7使開關SW1呈OFF狀態以將LED5a熄燈。另，亦可將切換LED5a之點燈／熄燈的臨界值（上述既定値）設定為滯後。藉由將臨界值設定為滯後，而可抑制周圍的亮度改變而在接近既定値附近時LED5a以短周期重複點燈與熄燈的情形。

另一方面，在切換開關31被設定為使夜燈功能無效之狀態下，即便自亮度感測器3a之輸出電流求出的周圍亮度變得較既定値更暗，控制電路7仍持續維持開關SW1的OFF狀態。

其次，參考圖1～圖6，對照明器具1之構造加以說明。

器體2，如圖4及圖5所示，具備：矩形盒狀的本體22，前表面側具有開口；以及蓋體21，前表面形成為矩形，覆蓋本體22之前表面的開口部。

在蓋體21的正面中之上側部分，形成較蓋體21之下側部位更往前側突出的突出部21a。蓋體21中之除了突出部21a以外的前表面部分，設置有矩形地開口之開口部21c，以封閉開口部21c的方式將導光板13安裝於蓋體21。

導光板13，具備：光取出部13a（出射面），前表面呈矩形；以及光入射部13b（入射面），形成為自光取出部13a的頂面往上側突出（參考圖2）。光入射部13b，配置於突出部21a之內側，光入射部13b的入射面（本實施形態中為上側面）配置為與LED5a、5b分別相對向。光入射部13b，將自LED5a、5b往光入射部13b的入射面放射之光線往光取出部13a引導。光取出部13a的前表面，形成為與突出部21a的前表面成為同一面，自開口部21c往外部露出。在光取出部13a之背面設置使通過光取出部13a內的光線漫射之光漫射部19，被光漫射部19漫射的光線自光取出部13a的前表面起往外部放射。

於突出部21a之內側，如圖1及圖2所示地配置副基板51。副基板51，以與器體2的頂面平行的方式安裝於器體2內部之頂面附近，與主基板10電性連接。

於副基板51，安裝照明用的LED5a與5b、通報用的LED9a、亮度感測器3a、及切換開關31。LED9a係安裝於副基板51的頂面之一端側（本實施形態中為左側）。亮度感測器3a安裝於副基板51的頂面之另一端側（本實施形態中為右側）。切換開關31安裝於副基板51的頂面中央，LED5a、5b分別安裝於副基板51的下側表面。LED5a，在作為夜燈使用的情況發光，LED5a的發光色之色溫為約2700～3000K程度的燈泡色。LED5b在作為手持式光源使用的情況發光，LED5b的發光色之色溫為約4000K程度的白色。另，LED5a、5b的放射光之色溫不限為上述色溫，可各自配合使用用途而適宜變更。

於器體2的頂面，如圖3所示，設置有透光窗3b、9b，與用於使被切換開關31之操作部覆蓋的切換旋鈕32露出之孔21b。

透光窗9b，例如以丙烯酸樹脂等透光性材料形成，在蓋體21的頂面中設置於與LED9a相對向之部位而於器體2的上側露出。若將LED9a點燈，則LED9a的光線穿透透光窗9b而自蓋體21之頂面往外部放射。因此，在插頭4與插座連接的狀態下，若電池12的剩餘容量降低而將LED9a點燈，則自透光窗9b放射出LED9a的光線。本實施形態中，以LED9a與透光窗9b構成點燈部9。

透光窗3b，例如以丙烯酸樹脂等透光性材料形成，設置於蓋體21的頂面中之與亮度感測器3a相對向的部位，於器體2之上側露出。若器體2周圍的光線穿透透光窗3b而入射至亮度感測器3a，則亮度感測器3a之輸出電流因應周圍的亮度而改變。

切換旋鈕32，設置為在覆蓋切換開關31之操作部的狀態下，自器體2的頂面之孔21b往外部露出。藉由使切換旋鈕32往左右方向滑移，而將切換開關31切換。若將切換旋鈕32設定於滑動方向之一端側（本實施形態中為圖3之右側），則使夜燈功能成為有效；若將切換旋鈕32設定於滑動方向之另一端側（本實施形態中為圖3之左側），則使夜燈功能成為無效。

在器體2中之左右方向的一方之側面（本實施形態中為器體2之左側面），設置點燈開關8。點燈開關8為，在未自商用電源17供給電力之狀態下將LED5b點燈／熄燈的開關。點燈開關8，例如以按壓開關構成。在未自商用電源17供給電力之狀態下，藉由按一次點燈開關8而使控制電路7切換LED5b之點燈／熄燈。另，點燈開關8，並不限為按壓開關，亦可為保持切換後之狀態的適當種類之開關。

於本體22之背面（與器體2的一面平行之另一面）安裝插頭4。插頭4，如圖4所示，將插頭4之前端部以可在朝向本體22背面方向的位置，及朝向頂面方向的位置之間任意旋轉的方式支持。將插頭4自商用電源17之插座（未圖示）拔下之狀態中，若將插頭4之前端部以朝向頂面方向的方式使插頭4往圖2（a）之箭頭A1方向旋轉，則可將插頭4收納於設置在本體22的溝41內。

於器體2的背面之下側，如圖6所示，設置收納電池12之收納凹部23a。此一收納凹部23a，藉由以可任意裝卸的方式安裝於本體22之蓋部23b封閉。電池12，為易獲得性佳的一次電池，以使電池12之長邊方向沿著器體2之左右方向的方式收納於收納凹部23a。

於器體2之內側，如圖2所示，收納主基板10。於主基板10，安裝構成點燈電路6、控制電路7、電源電路18、停電偵測電路11、電壓測定電路14之電路零件。主基板10，與副基板51、電池12、插頭4分別電性連接。

此處，說明本實施形態之照明器具1的動作。

首先，說明將切換旋鈕32切換為使夜燈功能有效的位置之情況的動作。

器體2在將插頭4與商用電源17之插座（未圖示）連接的狀態下，安裝於壁面（未圖示）。電源電路18，將自商用電源17供給之交流電壓轉換為既定直流電壓而輸出至點燈電路6。停電偵測電路11，監控輸入至電源電路18之一次側的電壓，在自商用電源17供給電力之狀態，對控制電路7輸出訊號SN1。控制電路7，若訊號SN1輸入則使升壓電路16的升壓動作為停止狀態。控制電路7及點燈電路6，各自藉由自商用電源17供給的電力而動作。

在自商用電源17供給電力之狀態下，若自亮度感測器3a之輸出電流求出的周圍亮度變得較既定値更暗，則控制電路7使開關SW1呈ON狀態以將LED5a自動點燈。LED5a往光入射部13b放射的光線被光漫射部19漫射，自光取出部13a往外部放射。自導光板13之光取出部13a放射出的光線照射照明器具1周圍之地板面（未圖示）。由於LED5a之發光色為燈泡色，故即便在夜間照射地板面仍不易感覺炫目。另一方面，在自商用電源17供給電力之狀態下，若自亮度感測器3a之輸出電流求出的周圍亮度變得較既定値更亮，則控制電路7使開關SW1呈OFF狀態以將LED5a自動熄燈。

另一方面，在將切換開關31切換為使夜燈功能無效的位置之情況，控制電路7，即便自亮度感測器3a之輸出電流求出的周圍亮度變得較既定値更暗仍維持開關SW1之OFF狀態，維持LED5a之熄燈狀態。

接著，對藉由電池12供給之電力而動作的情況之照明器具1的動作加以說明。

若自商用電源17之插座（未圖示）拔除插頭4，或發生停電，則停電偵測電路11，停止訊號SN1的輸出。此外，若未自插頭4供給電力，則切換電路（未圖示），將電源自商用電源17切換為電池12，對控制電路7供給電池12的電力。控制電路7，若未自停電偵測電路11輸入訊號SN1，則於升壓電路16施行升壓動作，自升壓電路16將既定直流電壓輸出至調節器15。即控制電路7及點燈電路6，藉由自電池12供給的電力而動作。

控制電路7使升壓電路16動作後，使開關SW2呈ON狀態以將LED5b點燈。因此，若在照明器具1與插座連接的狀態下發生停電，則LED5b自動點燈，將自導光板13之光取出部13a放射出的光線往照射方向照射。LED5b之發光色為白色，故若將照明器具1作為手持式光源使用，則能見度變佳，可更容易辨識周圍的狀況。

藉由自電池12供給的電力將LED5b點燈之狀態中，若將點燈開關8進行OFF操作，則控制電路7使開關SW2呈OFF狀態以將LED5b熄燈。同樣地，在藉由自電池12供給的電力動作之狀態中，若將點燈開關8進行ON操作，則控制電路7，使開關SW2呈ON狀態以將LED5b點燈，自導光板13之光取出部13a放射光線。

而即便控制電路7及點燈電路6分別藉由自商用電源17供給的電力動作，電池12的剩餘容量仍因例如自然放電等而緩緩降低。若電壓測定電路14輸出之電池12的電壓値低於既定電壓値，則控制電路7，判斷電池12的剩餘容量低於係通報層級之既定容量，使開關SW3呈ON狀態以將LED9a點燈。若將LED9a點燈，則LED9a的光線穿透透光窗9b而自器體2之上側往外部放射。使用者，自器體2之上側觀察而容易辨識LED9a的光線，故電池的剩餘容量之降低變得容易辨識，可掌握更換內建之電池12的必要性。

亦可在照明器具1藉由自電池12供給的電力動作之情況，若電池12之輸出電壓低於既定電壓則亦將控制電路7將LED9a點燈。為了更為抑制電池12的電力消耗並將LED9a點燈，控制電路7，可例如將LED9a點燈既定期間後將LED9a熄燈，或將LED9a以既定周期點亮熄滅。亦即可構成為在藉由自電池12供給的電力使照明器具1與LED9a動作之情況，將LED9a以既定周期重複點燈與熄燈。

如同上述說明，本實施形態之照明器具1，具備插頭4、照明負載、電池12、點燈電路6、點燈開關8（操作部）、亮度感測器3a（照度轉換部）、控制電路7（控制部）、器體2、及點燈部9。本實施形態中照明負載包含LED5a、5b。插頭4，以可任意裝卸的方式與商用電源17之插座連接。點燈電路6，藉由自插座通過插頭4而供給的電力將照明負載（本實施形態中為LED5a）點燈，或藉由自以可任意裝卸的方式安裝之電池12供給的電力將照明負載（本實施形態中為LED5b）點燈。點燈開關8（操作部），為了將照明負載（LED5b）點燈或熄燈而進行操作。亮度感測器3a（照度轉換部），因應周圍的亮度而改變輸出之大小（本實施形態中為電流値）。控制電路7（控制部），若自亮度感測器3a（照度轉換部）之輸出求出的亮度（周圍的亮度）變得較既定値更暗，則控制點燈電路6，藉由自插座通過插頭4而供給的電力將照明負載（LED5a）點燈。控制電路7（控制部），若使用點燈開關8（操作部）進行點燈操作，則控制點燈電路6，藉由自電池12供給的電力將照明負載（LED5b）點燈。器體2，具備插頭4、點燈電路6、點燈開關8（操作部）、亮度感測器3a（照度轉換部）、及控制電路7（控制部）。點燈部9，若電池12的剩餘容量低於既定容量則點燈，在插頭4與插座連接的狀態中自器體2之上部往外部放射光線。

照明器具1，具備若電池12之電壓低於既定電壓則進行點燈的點燈部9，在插頭4與插座連接的狀態中成為上側之器體2的部位設置點燈部9。因此，在插頭4與插座連接的狀態變得容易自器體2之上側看見點燈部9，使用者變得容易辨識電池12的剩餘容量之降低。

近年，將提升一次電池之性能而增長使用壽命的一次電池製品化，故本實施形態之照明器具1中，採用與二次電池相比易獲得性良好之一次電池作為電池12。但因係一次電池之電池12無法充電，故電池12的剩餘容量因自然放電等而緩緩降低。因此，有使用者未注意到電池12的剩餘容量降低之情形的可能性，在使用照明器具1作為手持式光源時，有無法充分使用照明器具1的可能性。本實施形態之照明器具1，將點燈部9點燈並通報電池12的剩餘容量之降低，故使用者變得容易辨識電池12的剩餘容量之降低。

本實施形態之照明器具1中，具備導光板13，引導入射至光入射部13b（入射面）之照明負載（LED5a、5b）的放射光而使其自光取出部13a（出射面）往外部放射，宜如同以下地構成。器體2，形成為矩形盒狀，以使導光板13之光取出部13a（出射面）自一面（本實施形態中為前表面）露出的方式保持導光板13。插頭4，設置在與器體2的一面（前表面）平行之另一面（本實施形態中為器體2之背面），配置於另一面（器體2之背面）的中心與另一面的一邊（本實施形態中為器體2背面之上側的邊）之間。點燈部9（本實施形態中為LED9a及透光窗9b），於器體2中設置於在該一邊（器體2的背面之上側的邊）與該另一面（器體2之背面）交叉的面（本實施形態中為器體2的頂面）。本實施形態之照明器具1，藉由將點燈部9設置於器體2的頂面，自照明器具1的頂面觀察而變得容易辨識電池12的容量之降低。特別是在壁材中之接近地板面的位置配置插座之情況，因將安裝於插座之照明器具1配置在接近地板面處，故變得容易自照明器具1的頂面確認點燈部9之發光。

本實施形態之照明器具1中，點燈部9（LED9a及透光窗9b），在藉由自電池12供給的電力放射出光線之情況宜以既定周期重複點燈與熄燈。將照明器具1作為手持式光源使用之情況雖消耗電池12的電力，但相較於將點燈部9（LED9a）常時點燈，藉由將其周期性地點燈而可抑制點燈部9之點燈所必需的電力。

另，本實施形態之照明負載雖以2個LED5a、5b構成，但LED並未限定為2個，亦可為1個或3個以上，此外照明負載的種類亦未限定為LED。另，本實施形態之控制電路7，雖藉由自商用電源17供給的電力將LED5a點燈，或藉由自電池12供給的電力將LED5b點燈，但本發明之意旨並未限定於改變電力的供給源則將不同照明負載點燈。

本實施形態之點燈部9雖以LED9a及透光窗9b構成，但若為自器體2之上側放射出光線的構成即可，例如可使安裝在副基板51之砲彈型的LED其前端部分於器體2之上側露出。

本實施形態之亮度感測器3a，雖以因應照度改變電流値之元件構成，但亦可為例如因應照度而改變電阻値之光敏電阻等。

本實施形態之電池12雖為AA型一次電池，但可為AA型以外之型式，亦可為充電完畢的二次電池（例如鎳氫充電池等）。

本實施形態之電壓測定電路14，雖為了偵測電池12的剩餘容量而測定輸出電壓，但並不限於輸出電壓的測定，為能夠偵測電池的剩餘容量之適宜方法即可。

1‧‧‧照明器具
2‧‧‧器體
3a‧‧‧亮度感測器
3b、9b‧‧‧透光窗
4‧‧‧插頭
5a、5b、9a‧‧‧LED
6‧‧‧點燈電路
7‧‧‧控制電路
8‧‧‧點燈開關
9‧‧‧點燈部
10‧‧‧主基板
11‧‧‧停電偵測電路
12‧‧‧電池
13‧‧‧導光板
13a‧‧‧光取出部
13b‧‧‧光入射部
14‧‧‧電壓測定電路
15‧‧‧調節器
16‧‧‧升壓電路
17‧‧‧商用電源
18‧‧‧電源電路
19‧‧‧光漫射部
21‧‧‧蓋體
21a‧‧‧突出部
21b‧‧‧孔
21c‧‧‧開口部
22‧‧‧本體
23a‧‧‧凹部
23b‧‧‧蓋部
31‧‧‧切換開關
32‧‧‧切換旋鈕
41‧‧‧溝
51‧‧‧副基板
SN1、SN2‧‧‧訊號
SW1～SW3‧‧‧開關
VDD‧‧‧電源端子

圖1係說明實施形態之照明器具的要部之前視圖。 圖2係說明實施形態之照明器具的要部之右剖面圖。 圖3係實施形態之照明器具的俯視圖。 圖4係實施形態之照明器具的左側視圖。 圖5係實施形態之照明器具的前視圖。 圖6係說明實施形態之照明器具的要部之分解立體圖。 圖7係實施形態之照明器具的概略電路方塊圖。

1‧‧‧照明器具

2‧‧‧器體

3a‧‧‧亮度感測器

3b、9b‧‧‧透光窗

4‧‧‧插頭

5a、5b、9a‧‧‧LED

8‧‧‧點燈開關

9‧‧‧點燈部

13‧‧‧導光板

13a‧‧‧光取出部

13b‧‧‧光入射部

21b‧‧‧孔

22‧‧‧本體

31‧‧‧切換開關

32‧‧‧切換旋鈕

51‧‧‧副基板

Claims (3)

1. 一種照明器具，其特徵為具備：照明負載；插頭，以可任意裝卸的方式與商用電源之插座連接；點燈電路，藉由自該插座通過該插頭而供給的電力、或自以可任意裝卸的方式安裝之電池供給的電力中之任一種電力，將該照明負載點燈；操作部，接受操作以將該照明負載點燈或熄燈；照度轉換部，因應周圍的亮度而改變輸出之大小；控制部，若自該照度轉換部之輸出求出的亮度變得較既定值更暗，則控制該點燈電路，以藉由自該插座通過該插頭供給的電力將該照明負載點燈；又若使用該操作部進行點燈操作，則控制該點燈電路，以藉由自該電池供給的電力將該照明負載點燈；器體，具有該插頭、該點燈電路、該操作部、該照度轉換部、及該控制部；點燈部，若該電池的剩餘容量低於既定容量則點燈，於該插頭與該插座連接的狀態自成為上側之該器體的部位放射出光線；以及導光板，引導入射至入射面之該照明負載的放射光，使其自和該入射面交叉的出射面往外部放射。
2. 如申請專利範圍第1項之照明器具，其中，該器體，形成為矩形盒狀，以使該導光板的該出射面自該器體的一面露出之方式保持該導光板； 該插頭，係設置在與該器體的該一面平行之另一面，配置在該另一面的中心與該另一面的一邊之間；該點燈部，於該器體中，設置於在該一邊和該另一面交叉的面。
3. 如申請專利範圍第1或2項之照明器具，其中，該點燈部構成為：在藉由自該電池供給的電力放射出光線之情況，以既定周期重複點燈與熄燈。