WO2015079619A1 - 照明器具 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a luminaire, and more particularly to a luminaire used to illuminate the passage by being inserted into a commercial power outlet provided on the wall of the passage.
- the footlamp described in Document 1 includes a primary battery, and can be used as a portable light that is removed from an outlet and uses the primary battery as a power source.
- the LED provided at the lower front of the case body lights up to indicate that it is time to replace the primary battery.
- the outlet is generally provided on the wall surface close to the floor, and the footlamp is installed near the foot as seen from the user, and the LED light is radiated downward. Even if it was lit, it was difficult to notice the lighting of the LED.
- This invention is made in view of the said subject, and aims at providing the lighting fixture which made it easy to see the lighting part for alert
- the lighting fixture of the present invention is characterized by including a plug, a lighting circuit, an operation unit, an illuminance conversion unit, a control unit, a body, and a lighting unit.
- the plug is detachably connected to a commercial power outlet.
- the lighting circuit lights the illumination load with either power supplied from the outlet through the plug or power supplied from the battery that is detachably attached.
- the operation unit is operated to turn on or off the illumination load.
- the illuminance conversion unit changes the output magnitude according to ambient brightness. When the brightness (ambient brightness) obtained from the output of the illuminance conversion unit becomes darker than a predetermined value, the control unit turns on the illumination load with power supplied from the outlet via the plug.
- the lighting circuit is controlled.
- the control unit controls the lighting circuit so that the lighting load is turned on by electric power supplied from a battery.
- the container includes the plug, the lighting circuit, the operation unit, the illuminance conversion unit, and the control unit.
- the lighting unit is turned on when the remaining capacity of the battery is lower than a predetermined capacity, and emits light from the portion of the container that is on the upper side in a state where the plug is connected to the outlet.
- the lighting apparatus of the present embodiment will be described with reference to the drawings.
- the x-axis direction shown in FIG. 1 is defined as the left-right direction
- the y-axis direction is defined as the up-down direction.
- the description will be made assuming that the z-axis direction shown in FIG.
- the lighting apparatus of the present embodiment is connected to an outlet provided on a wall surface, for example, and is used as a foot lamp that illuminates the floor surface when the surroundings become dark.
- the luminaire includes a battery, and can be used as a handy light (portable light) that is removed from an outlet and uses the battery as a power source.
- the lighting fixture 1 of the present embodiment includes a lighting circuit 6, LEDs (Light Emitting Diodes) 5 a and 5 b (lighting load), an LED 9 a (lighting unit 9), and a control circuit 7 (control unit). ) And a battery 12. Further, the lighting fixture 1 includes a power supply circuit 18, a power failure detection circuit 11, and a voltage measurement circuit 14.
- the power supply circuit 18 is composed of, for example, a buck converter type switching power supply (not shown), and converts an AC voltage input to the primary side into a predetermined DC voltage and outputs it to the secondary side.
- the primary side of the power supply circuit 18 is electrically connected to the plug 4.
- the power supply circuit 18 is supplied with power from the commercial power supply 17 when the plug 4 is inserted into an outlet (not shown) of the commercial power supply 17.
- the lighting circuit 6 is connected to the secondary side of the power supply circuit 18.
- the power supply circuit 18 is not limited to a switching power supply, and may have an appropriate configuration that can convert an AC voltage input to the primary side into a predetermined DC voltage and output it to the secondary side. Good.
- the power failure detection circuit 11 detects whether power is supplied from the commercial power supply 17 by monitoring the voltage input to the primary side of the power supply circuit 18.
- the power failure detection circuit 11 outputs a signal SN1 to the control circuit 7 when power is supplied from the commercial power supply 17.
- the lighting circuit 6 includes a regulator 15, a booster circuit 16, and switches SW1 to SW3.
- a DC voltage is input to the regulator 15 from either the power supply circuit 18 or the booster circuit 16.
- the regulator 15 suppresses the fluctuation of the input voltage and outputs it to the control circuit 7 and the LEDs 5a, 5b, 9a.
- a backflow preventing diode (not shown) is connected between the regulator 15 and the power supply circuit 18 and between the regulator 15 and the booster circuit 16.
- the lighting circuit 6 is connected to LEDs 5a and 5b for illumination and an LED 9a provided for notifying a decrease in the remaining capacity of the battery 12.
- the LED 5a is connected to the regulator 15 via the switch SW1.
- the LED 5b is connected to the regulator 15 via the switch SW2, and the LED 9a is connected to the regulator 15 via the switch SW3.
- the switches SW1 to SW3 are turned on / off by the control circuit 7, respectively.
- the booster circuit 16 is composed of, for example, a boost chopper circuit, and boosts the voltage of the battery 12 and outputs the boosted voltage to the regulator 15.
- the operation of the booster circuit 16 is controlled by a signal SN2 input from the control circuit 7.
- the battery 12 is an AA type primary battery such as a manganese dry battery or an alkaline / manganese dry battery, and is connected to the primary side of the booster circuit 16.
- the luminaire 1 includes a voltage measurement circuit 14 that measures the output voltage of the battery 12.
- the voltage measurement circuit 14 performs A / D conversion on the voltage of the battery 12 every predetermined period and outputs it to the control circuit 7.
- the control circuit 7 includes, for example, a microcomputer, and the lighting circuit 6 can be controlled by executing a built-in program.
- a DC voltage is input from the regulator 15 to the power supply terminal VDD of the control circuit 7.
- the control circuit 7 is connected with a changeover switch 31, a lighting switch 8 (operation unit), and a brightness sensor 3a (illuminance conversion unit).
- the brightness sensor 3a is composed of an element (for example, a photodiode, a phototransistor, etc.) that detects ambient brightness.
- the output current of the brightness sensor 3a changes according to the surrounding brightness.
- the changeover switch 31 is a slide switch that is movable in the left-right direction, and is a switch for switching whether to enable the night light function.
- the control circuit 7 turns on the switch SW1.
- the LED 5a is turned on.
- the control circuit 7 turns off the switch SW1.
- the LED 5a is turned off.
- the container body 2 includes a rectangular box-shaped body 22 having an opening on the front surface side, and a cover 21 having a front surface formed in a rectangular shape and covering the opening on the front surface of the body 22.
- an overhanging portion 21 a that protrudes to the front side of the lower part of the cover 21 is formed.
- An opening 21c that opens in a rectangular shape is provided on the front surface portion of the cover 21 excluding the protruding portion 21a, and the light guide plate 13 is attached to the cover 21 so as to close the opening 21c.
- the light guide plate 13 includes a light extraction portion 13a (outgoing surface) having a rectangular front surface and a light incident portion 13b (incident surface) (see FIG. 2) formed so as to protrude upward from the upper surface of the light extraction portion 13a. ing.
- the light incident part 13b is disposed inside the projecting part 21a, and is disposed such that the incident surface (upper side surface in the present embodiment) of the light incident part 13b faces each of the LEDs 5a and 5b.
- the light incident part 13b guides the light emitted from the LEDs 5a and 5b to the incident surface of the light incident part 13b to the light extraction part 13a.
- the front surface of the light extraction portion 13a is formed to be flush with the front surface of the overhang portion 21a, and is exposed to the outside from the opening portion 21c.
- a light diffusing unit 19 for diffusing light passing through the light extracting unit 13a is provided on the back surface of the light extracting unit 13a, and the light diffused by the light diffusing unit 19 is radiated to the outside from the front surface of the light extracting unit 13a. .
- a sub-board 51 is arranged inside the overhanging portion 21a.
- the sub board 51 is attached near the upper surface inside the container body 2 so as to be parallel to the upper surface of the container body 2, and is electrically connected to the main board 10.
- the sub-board 51 is mounted with LEDs 5a and 5b for illumination, LED 9a for notification, brightness sensor 3a, and changeover switch 31.
- the LED 9a is mounted on one end side (left side in the present embodiment) of the upper surface of the sub-board 51.
- the brightness sensor 3a is mounted on the other end side (right side in the present embodiment) of the upper surface of the sub-board 51.
- the changeover switch 31 is mounted at the center of the upper surface of the sub-board 51, and the LEDs 5 a and 5 b are mounted on the lower surface of the sub-board 51, respectively.
- the LED 5a emits light when used as a night light, and the color temperature of the light emission color of the LED 5a is a light bulb color of about 2700 to 3000K.
- the LED 5b emits light when used as a handy light, and the color temperature of the light emission color of the LED 5b is about 4000K white.
- the color temperature of the emitted light of LED5a, 5b is not limited to said color temperature, respectively, It can change suitably according to a use application.
- holes 21 b are provided on the upper surface of the container body 2 so as to expose the translucent windows 3 b and 9 b and the switching knob 32 covered on the operation portion of the selector switch 31.
- the translucent window 9b is formed of a translucent material such as acrylic resin, for example, and is provided in a portion facing the LED 9a on the upper surface of the cover 21 and exposed above the body 2.
- the LED 9a When the LED 9a is turned on, the light of the LED 9a is transmitted through the transparent window 9b and radiated from the upper surface of the cover 21 to the outside. Therefore, when the remaining capacity of the battery 12 is reduced and the LED 9a is turned on with the plug 4 connected to the outlet, the light of the LED 9a is emitted from the light transmitting window 9b.
- the lighting part 9 is comprised by LED9a and the translucent window 9b.
- the translucent window 3b is formed of a translucent material such as acrylic resin, for example, is provided at a portion facing the brightness sensor 3a on the upper surface of the cover 21, and is exposed on the upper side of the body 2.
- a translucent material such as acrylic resin, for example, is provided at a portion facing the brightness sensor 3a on the upper surface of the cover 21, and is exposed on the upper side of the body 2.
- the change knob 32 is provided so as to be exposed to the outside through the hole 21b on the upper surface of the container body 2 in a state where the operation portion of the changeover switch 31 is covered.
- the selector switch 31 is switched by sliding the selector knob 32 in the left-right direction.
- the switching knob 32 is set to one end side in the sliding direction (right side in FIG. 3 in this embodiment)
- the night light function is enabled
- the switching knob 32 is set to the other end side in the sliding direction (in FIG. 3 in this embodiment). If set to the left side of), the night light function is disabled.
- a lighting switch 8 is provided on one side surface of the container body 2 in the left-right direction (in this embodiment, the left side surface of the container body 2).
- the lighting switch 8 is a switch for turning on / off the LED 5b in a state where power is not supplied from the commercial power source 17.
- the lighting switch 8 is constituted by a push switch, for example.
- the control circuit 7 switches on / off of the LED 5b each time the lighting switch 8 is pressed in a state where power is not supplied from the commercial power source 17.
- the lighting switch 8 is not limited to a push switch, and may be an appropriate type of switch that maintains the state after switching.
- the plug 4 is attached to the back surface of the body 22 (the other surface parallel to one surface of the container 2). As shown in FIG. 4, the plug 4 is rotatably supported between a position where the tip end portion of the plug 4 faces the back direction of the body 22 and a position which faces the upper surface direction.
- the plug 4 is rotated in the direction of arrow A1 in FIG. 2A when the plug 4 is pulled out from the outlet (not shown) of the commercial power supply 17 so that the tip of the plug 4 faces the top surface, the body 22
- the plug 4 can be accommodated in the groove 41 provided in.
- an accommodation recess 23 a for accommodating the battery 12 is provided on the lower side of the back surface of the container body 2.
- the housing recess 23 a is closed by a lid 23 b that is detachably attached to the body 22.
- the battery 12 is a readily available primary battery, and is housed in the housing recess 23 a so that the longitudinal direction of the battery 12 is along the left-right direction of the container 2.
- the main board 10 is accommodated inside the container body 2. Circuit components constituting the lighting circuit 6, the control circuit 7, the power supply circuit 18, the power failure detection circuit 11, and the voltage measurement circuit 14 are mounted on the main board 10. The main board 10 is electrically connected to the sub board 51, the battery 12, and the plug 4, respectively.
- the container 2 is attached to a wall surface (not shown) in a state where the plug 4 is connected to an outlet (not shown) of the commercial power source 17.
- the power supply circuit 18 converts the AC voltage supplied from the commercial power supply 17 into a predetermined DC voltage and outputs it to the lighting circuit 6.
- the power failure detection circuit 11 monitors the voltage input to the primary side of the power supply circuit 18 and outputs a signal SN1 to the control circuit 7 when power is supplied from the commercial power supply 17. When the signal SN1 is input, the control circuit 7 stops the boosting operation of the boosting circuit 16. Each of the control circuit 7 and the lighting circuit 6 operates with electric power supplied from the commercial power supply 17.
- the control circuit 7 turns on the switch SW1 to automatically turn on the LED 5a. Turn on.
- the light emitted from the LED 5a to the light incident portion 13b is diffused by the light diffusing portion 19 and emitted from the light extraction portion 13a to the outside.
- the light emitted from the light extraction portion 13a of the light guide plate 13 illuminates the floor surface (not shown) around the luminaire 1. Since the emission color of the LED 5a is a light bulb color, it is difficult to feel dazzling even if the floor surface is illuminated at night.
- the control circuit 7 turns off the switch SW1 and turns on the LED 5a. Turn off automatically.
- the control circuit 7 switches the switch even when the ambient brightness obtained from the output current of the brightness sensor 3a becomes darker than a predetermined value. SW1 is kept off, and the LED 5a is kept off.
- the power failure detection circuit 11 stops outputting the signal SN1.
- a switching circuit (not shown) switches the power source from the commercial power source 17 to the battery 12 and supplies the control circuit 7 with the power of the battery 12.
- the control circuit 7 causes the booster circuit 16 to perform a boost operation and causes the booster circuit 16 to output a predetermined DC voltage to the regulator 15. That is, the control circuit 7 and the lighting circuit 6 operate with electric power supplied from the battery 12.
- the control circuit 7 operates the booster circuit 16 and then turns on the switch SW2 to light the LED 5b. Therefore, when a power failure occurs with the lighting fixture 1 connected to the outlet, the LED 5b is automatically turned on, and the light emitted from the light extraction portion 13a of the light guide plate 13 is irradiated in the irradiation direction. Since the light emission color of the LED 5b is white, when the lighting fixture 1 is used as a handy light, the visibility is improved and the surrounding situation is more easily recognized.
- the control circuit 7 When the lighting switch 8 is turned off while the LED 5b is lit with the power supplied from the battery 12, the control circuit 7 turns off the switch SW2 to turn off the LED 5b. Similarly, when the lighting switch 8 is turned on while operating with the power supplied from the battery 12, the control circuit 7 turns on the switch SW2 to light the LED 5b and extract the light from the light guide plate 13. Light is emitted from the portion 13a.
- the remaining capacity of the battery 12 gradually decreases due to, for example, natural discharge.
- the control circuit 7 determines that the remaining capacity of the battery 12 has fallen below a predetermined capacity that is a notification level, and turns on the switch SW3.
- the LED 9a is turned on.
- the light of the LED 9a is transmitted through the light transmission window 9b and radiated to the outside from the upper side of the body 2. Since the user can easily recognize the light of the LED 9a when viewed from the upper side of the container body 2, the user can easily recognize the decrease in the remaining capacity of the battery, and can grasp that the battery 12 of the built-in battery 12 needs to be replaced. .
- the control circuit 7 may light the LED 9a when the output voltage of the battery 12 falls below a predetermined voltage. In order to turn on the LED 9a while further reducing the power consumption of the battery 12, the control circuit 7 may turn off the LED 9a after turning on the LED 9a for a predetermined period, or blink the LED 9a at a predetermined cycle, for example. That is, when the lighting fixture 1 and the LED 9a operate with power supplied from the battery 12, the LED 9a may be configured to repeat lighting and extinguishing at a predetermined cycle.
- the lighting fixture 1 of the present embodiment includes the plug 4, the lighting load, the battery 12, the lighting circuit 6, the lighting switch 8 (operation unit), and the brightness sensor 3a (illuminance conversion unit).
- a control circuit 7 control unit
- the illumination load includes LEDs 5a and 5b.
- the plug 4 is detachably connected to the outlet of the commercial power source 17.
- the lighting circuit 6 lights an illumination load (LED 5a in the present embodiment) with electric power supplied from an outlet via the plug 4, or an electric load (this implementation) with electric power supplied from a battery 12 that is detachably attached.
- the LED 5b is turned on.
- the lighting switch 8 (operation unit) is operated to turn on or off the lighting load (LED 5b).
- the brightness sensor 3a changes the output magnitude (current value in the present embodiment) according to the ambient brightness.
- the control circuit 7 controls the lighting circuit 6 so that the lighting load (LED 5a) is turned on.
- the control circuit 7 controls the lighting circuit 6 so that the lighting load (LED 5b) is lit by the power supplied from the battery 12 when the lighting operation is performed using the lighting switch 8 (operation unit).
- the container 2 includes a plug 4, a lighting circuit 6, a lighting switch 8 (operation unit), a brightness sensor 3a (illuminance conversion unit), and a control circuit 7 (control unit).
- the lighting unit 9 is lit when the remaining capacity of the battery 12 falls below a predetermined capacity, and radiates light from the upper part of the body 2 to the outside while the plug 4 is connected to the outlet.
- the luminaire 1 includes a lighting unit 9 that is turned on when the voltage of the battery 12 is lower than a predetermined voltage, and the lighting unit 9 is provided at a portion of the upper body 2 with the plug 4 connected to an outlet. Yes. Therefore, when the plug 4 is connected to the outlet, the lighting unit 9 can be easily seen when viewed from the upper side of the container 2, and the user can easily recognize the decrease in the remaining capacity of the battery 12.
- a light guide plate that guides the emitted light of the illumination load (LEDs 5a, 5b) incident on the light incident portion 13b (incident surface) and radiates the light from the light extraction portion 13a (exit surface) to the outside.
- 13 is preferably configured as follows.
- the container body 2 is formed in a rectangular box shape, and holds the light guide plate 13 so that the light extraction portion 13a (outgoing surface) of the light guide plate 13 is exposed from one surface (front surface in the present embodiment).
- the plug 4 is provided on the other surface (in this embodiment, the back surface of the container body 2) parallel to one surface (front surface) of the container body 2, and the center of the other surface (back surface of the container body 2) and one side of the other surface ( In this embodiment, it is arrange
- the lighting part 9 (in this embodiment, the LED 9a and the light transmitting window 9b) is a surface that intersects the other surface (the back surface of the container body 2) at the one side (the upper side of the back surface of the container body 2) in the container body 2. (In this embodiment, it is provided on the upper surface of the container 2).
- the lighting unit 9 is provided on the upper surface of the container 2, so that a reduction in the capacity of the battery 12 is easily recognized when viewed from the upper surface of the luminaire 1.
- the lighting device 1 attached to the outlet is disposed near the floor surface, so that the lighting unit 9 emits light from the upper surface of the lighting device 1. It becomes easy to confirm.
- the lighting unit 9 (the LED 9a and the transparent window 9b) repeats lighting and extinguishing at a predetermined cycle when light is emitted by the power supplied from the battery 12.
- the lighting fixture 1 is used as a handy light, the power of the battery 12 is consumed, but the lighting unit 9 (LED 9a) is turned on periodically so that the power required to turn on the lighting unit 9 can be obtained. Can be suppressed.
- the illumination load in this embodiment is comprised by two LED5a, 5b
- LED is not limited to two, One or three or more may be sufficient, and the kind of illumination load is not limited to LED.
- the control circuit 7 of the present embodiment lights the LED 5a with the power supplied from the commercial power supply 17, or lights the LED 5b with the power supplied from the battery 12, but when the power supply source changes. It is not limited to lighting different lighting loads.
- the lighting part 9 in this embodiment is comprised by LED9a and the translucent window 9b, what is necessary is just the structure from which light is radiated
- the brightness sensor 3a in the present embodiment is composed of an element whose current value changes according to the illuminance, but may be a photoresistor whose resistance value changes according to the illuminance, for example.
- the battery 12 in the present embodiment is an AA type primary battery, but may be a type other than the AA type or a charged secondary battery (for example, a nickel-hydrogen rechargeable battery).
- the voltage measurement circuit 14 in this embodiment measures the output voltage in order to detect the remaining capacity of the battery 12, but is not limited to the measurement of the output voltage, and may be an appropriate method that can detect the remaining capacity of the battery. .
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Abstract
電池の残容量の低下を報知するための点灯部を見やすくした照明器具を提供する。照明器具(1)は、LED(5a,5b)を点灯させる点灯回路と、点灯回路の出力を制御する制御回路を備える。制御回路は、周囲の明るさが所定値よりも暗くなると商用電源の電力でLED(5a)を点灯させるように点灯回路を制御する。制御回路は、点灯スイッチ(8)を用いて点灯操作が行われると電池の電力でLED(5b)を点灯させる。器体(2)の背面に設けられたプラグ(4)が電源コンセントに接続された状態で上側となる器体(2)の部位から光を放射するように点灯部(9)が設けられている。制御回路は、電池の残容量が所定容量を下回ると点灯部(9)を点灯させて電池容量の低下を報知する。
Description
本発明は照明器具、より詳細には通路の壁に設けられた商用電源のコンセントに差し込まれて通路を照明する用途に用いられる照明器具に関する。
従来、通路の壁面のコンセントに差し込まれて、周囲の暗さや人の通行を検知して通路を照明する足元灯があった(例えば、日本国実用新案登録番号3108623参照、以下「文献1」という)。
文献1に記載の足元灯は、一次電池を備えており、コンセントから取り外して一次電池を電源とする携帯電灯として用いることができる。
文献1に記載の足元灯では、一次電池の電圧が低下すると、ケース本体の正面下部に設けられたLEDが点灯して一次電池の電池交換の時期が来たことを表示する。しかしながら、コンセントは一般的に床面に近い壁面に設けられることが多く、足元灯は使用者から見て足元付近に設置され、LEDの光は下方に放射されるため、電池交換を促すLEDが点灯していても、LEDの点灯に気付きにくかった。
本発明は上記課題に鑑みて為され、電池の残容量の低下を報知するための点灯部を見やすくした照明器具を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の照明器具は、プラグと、点灯回路と、操作部と、照度変換部と、制御部と、器体と、点灯部とを備えることを特徴とする。前記プラグは、商用電源のコンセントに着脱自在に接続される。前記点灯回路は、前記コンセントから前記プラグを介して供給される電力、又は着脱自在に取り付けられる前記電池から供給される電力の何れかで照明負荷を点灯させる。前記操作部は、前記照明負荷を点灯又は消灯させるために操作される。前記照度変換部は、周囲の明るさに応じて出力の大きさが変化する。前記制御部は、前記照度変換部の出力から求めた明るさ(周囲の明るさ)が所定値よりも暗くなると、前記コンセントから前記プラグを介して供給される電力で前記照明負荷を点灯させるように前記点灯回路を制御する。前記制御部は、前記操作部を用いて点灯操作が行われると電池から供給される電力で前記照明負荷を点灯させるように前記点灯回路を制御する。前記器体は、前記プラグ、前記点灯回路、前記操作部、前記照度変換部、及び前記制御部を有する。前記点灯部は、前記電池の残容量が所定容量を下回ると点灯し、前記プラグが前記コンセントに接続された状態で上側となる前記器体の部位から光を放射する。
以下に、本実施形態の照明器具について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明では図1に示すx軸方向を左右方向と規定し、y軸方向を上下方向と規定する。また、図2に示すz軸方向(図1の紙面と直交する方向)を前後として説明する。
本実施形態の照明器具は、例えば壁面に設けられたコンセントに接続され、周囲が暗くなると床面を照らす足元灯として用いられる。照明器具は電池を備えており、コンセントから取り外して電池を電源とするハンディライト(携帯電灯)として用いることができる。
本実施形態の照明器具1は、図7に示すように、点灯回路6と、LED(Light Emitting Diode)5a,5b(照明負荷)と、LED9a(点灯部9)と、制御回路7(制御部)と、電池12とを備えている。さらに照明器具1は、電源回路18と、停電検知回路11と、電圧測定回路14とを備えている。
電源回路18は、例えばバックコンバータ方式のスイッチング電源(図示せず)で構成されていて、1次側に入力される交流電圧を所定の直流電圧に変換して2次側に出力する。電源回路18の1次側は、プラグ4に電気的に接続されている。電源回路18は、プラグ4が商用電源17のコンセント(図示せず)に挿入されることにより、商用電源17から電力が供給される。電源回路18の2次側には点灯回路6が接続されている。なお、電源回路18は、スイッチング電源で構成されることに限定されず、1次側に入力される交流電圧を所定の直流電圧に変換して2次側に出力することができる適宜の構成でもよい。
停電検知回路11は、電源回路18の一次側に入力される電圧を監視することによって、商用電源17から電力が供給されているか否かを検知する。停電検知回路11は、商用電源17から電力が供給されていると、制御回路7に信号SN1を出力する。
点灯回路6は、レギュレータ15と、昇圧回路16と、スイッチSW1~SW3とを備えている。レギュレータ15には電源回路18又は昇圧回路16の何れか一方から直流電圧が入力される。レギュレータ15は、入力電圧の変動を抑制して制御回路7及びLED5a,5b,9aに出力する。なお、レギュレータ15と電源回路18との間、及びレギュレータ15と昇圧回路16との間にはそれぞれ、例えば逆流防止用のダイオード(図示せず)が接続されている。
点灯回路6には、照明用のLED5a,5bと、電池12の残容量の低下を報知するために設けられたLED9aがそれぞれ接続されている。LED5aはスイッチSW1を介してレギュレータ15に接続されている。同様に、LED5bはスイッチSW2を介してレギュレータ15に接続されていて、LED9aはスイッチSW3を介してレギュレータ15に接続されている。スイッチSW1~SW3はそれぞれ制御回路7によってオン/オフ操作される。
昇圧回路16は、例えば昇圧チョッパ回路等で構成され、電池12の電圧を昇圧してレギュレータ15に出力する。昇圧回路16の動作は、制御回路7から入力される信号SN2によって制御される。
電池12は、例えばマンガン乾電池やアルカリ・マンガン乾電池等の単三型の一次電池であり、昇圧回路16の1次側に接続されている。
照明器具1は、電池12の出力電圧を測定する電圧測定回路14を備える。電圧測定回路14は、所定期間毎に電池12の電圧をA/D変換し、制御回路7に出力する。
制御回路7は、例えばマイクロコンピュータを備えていて、組み込みのプログラムを実行することによって、点灯回路6の制御が実現される。制御回路7の電源端子VDDには、レギュレータ15から直流電圧が入力されている。
制御回路7には、切替スイッチ31と、点灯スイッチ8(操作部)と、明るさセンサ3a(照度変換部)が接続されている。
明るさセンサ3aは、周囲の明るさを検知する素子(例えば、フォトダイオード、フォトトランジスタ等)で構成される。明るさセンサ3aの出力電流は周囲の明るさに応じて変化する。
切替スイッチ31は、左右方向に移動自在なスライドスイッチであり、ナイトライト機能を有効にするか否かを切り替えるためのスイッチである。切替スイッチ31がナイトライト機能を有効にするように設定された状態で、明るさセンサ3aの出力電流から求めた周囲の明るさが所定値よりも暗くなると、制御回路7はスイッチSW1をオン状態にしてLED5aを点灯させる。切替スイッチ31がナイトライト機能を有効にするように設定された状態で、明るさセンサ3aの出力電流から求めた周囲の明るさが所定値よりも明るくなると、制御回路7はスイッチSW1をオフ状態にしてLED5aを消灯させる。なお、LED5aの点灯/消灯を切り替えるしきい値(上記の所定値)にヒステリシスを設けてもよい。しきい値にヒステリシスを設けることにより、周囲の明るさが変化して所定値付近に近づいた際にLED5aの点灯と消灯とが短い周期で繰り返されることを抑制できる。
一方、切替スイッチ31がナイトライト機能を無効にするように設定された状態では、明るさセンサ3aの出力電流から求めた周囲の明るさが所定値よりも暗くなっても、制御回路7はスイッチSW1のオフ状態を維持し続ける。
次に、照明器具1の構造について図1~図6を参照して説明する。
器体2は、図4及び図5に示すように、前面側が開口した矩形箱状のボディ22と、前面が矩形状に形成されてボディ22の前面の開口部を覆うカバー21とを備える。
カバー21の正面における上側部分には、カバー21の下側部位よりも前側に突出している張出部21aが形成されている。カバー21における張出部21aを除く前面部分には、矩形状に開口した開口部21cが設けられていて、開口部21cを塞ぐように導光板13がカバー21に取り付けられている。
導光板13は、前面が矩形の光取り出し部13a(出射面)と、光取り出し部13aの上面から上側に突き出るように形成された光入射部13b(入射面)(図2参照)とを備えている。光入射部13bは、張出部21aの内側に配置され、光入射部13bの入射面(本実施形態では上側面)がLED5a,5bの各々に対向するように配置される。光入射部13bは、LED5a,5bから光入射部13bの入射面に放射された光を光取り出し部13aに導く。光取り出し部13aの前面は、張出部21aの前面と面一になるように形成されていて、開口部21cから外部に露出している。光取り出し部13aの背面には光取り出し部13a内を通る光を拡散する光拡散部19が設けられていて、光拡散部19で拡散した光が光取り出し部13aの前面から外部に放射される。
張出部21aの内側には、図1及び図2に示すようにサブ基板51が配置されている。サブ基板51は、器体2の上面に平行するように器体2内部の上面付近に取り付けられていて、メイン基板10に電気的に接続されている。
サブ基板51には、照明用のLED5a,5bと、報知用のLED9aと、明るさセンサ3aと、切替スイッチ31が実装されている。LED9aはサブ基板51の上面の一端側(本実施形態では左側)に実装されている。明るさセンサ3aはサブ基板51の上面の他端側(本実施形態では右側)に実装されている。切替スイッチ31はサブ基板51の上面中央に実装されていて、LED5a,5bはそれぞれサブ基板51の下側表面に実装されている。LED5aは、ナイトライトとして使用される場合に発光し、LED5aの発光色の色温度はおよそ2700~3000K程度の電球色である。LED5bはハンディライトとして使用される場合に発光し、LED5bの発光色の色温度はおよそ4000K程度の白色である。なお、LED5a,5bの放射光の色温度はそれぞれ上記の色温度に限定されず、使用用途に合わせて適宜変更が可能である。
器体2の上面には、図3に示すように、透光窓3b,9bと、切替スイッチ31の操作部に被せられた切替つまみ32を露出させるための孔21bが設けられている。
透光窓9bは、例えばアクリル樹脂等の透光性材料で形成され、カバー21の上面においてLED9aに対向する部位に設けられていて器体2の上側に露出している。LED9aが点灯すると、LED9aの光は透光窓9bを透過してカバー21の上面から外部に放射される。そのため、プラグ4がコンセントに接続された状態で、電池12の残容量が低下してLED9aが点灯すると、透光窓9bからLED9aの光が放射される。本実施形態では、LED9aと透光窓9bとで点灯部9が構成されている。
透光窓3bは、例えばアクリル樹脂等の透光性材料で形成され、カバー21の上面における明るさセンサ3aに対向する部位に設けられていて、器体2の上側に露出している。器体2の周囲の光が透光窓3bを透過して明るさセンサ3aに入射すると、明るさセンサ3aの出力電流は周囲の明るさに応じて変化する。
切替つまみ32は、切替スイッチ31の操作部を覆った状態で、器体2の上面の孔21bから外部に露出するように設けられている。切替つまみ32を左右方向にスライド移動させることにより、切替スイッチ31が切り替えられる。切替つまみ32がスライド方向の一端側(本実施形態では図3の右側)に設定されているとナイトライト機能が有効になり、切替つまみ32がスライド方向の他端側(本実施形態では図3の左側)に設定されているとナイトライト機能が無効になる。
器体2における左右方向の一方の側面(本実施形態では器体2の左側面)には、点灯スイッチ8が設けられている。点灯スイッチ8は、商用電源17から電力が供給されていない状態でLED5bを点灯/消灯させるスイッチである。点灯スイッチ8は、例えばプッシュスイッチで構成される。商用電源17から電力が供給されていない状態で、点灯スイッチ8を一回押すごとに制御回路7がLED5bの点灯/消灯を切り替える。なお、点灯スイッチ8は、プッシュスイッチに限定されず、切替後の状態が保持される適宜の種類のスイッチでよい。
ボディ22の背面(器体2の一面と平行する他面)にはプラグ4が取り付けられている。プラグ4は、図4に示すように、プラグ4の先端部がボディ22の背面方向を向く位置と、上面方向を向く位置との間で回転自在に支持されている。プラグ4を商用電源17のコンセント(図示せず)から引き抜いた状態で、プラグ4の先端部が上面方向を向くようにプラグ4を図2(a)の矢印A1方向に回転させると、ボディ22に設けた溝41内にプラグ4を収納することができる。
器体2の背面の下側には、図6に示すように、電池12を収納する収納凹部23aが設けられている。この収納凹部23aは、ボディ22に着脱自在に取り付けられる蓋23bによって塞がれる。電池12は、入手性のよい一次電池であり、電池12の長手方向が器体2の左右方向に沿うように収納凹部23aに収納される。
器体2の内側には、図2に示すように、メイン基板10が収納されている。メイン基板10には、点灯回路6と、制御回路7と、電源回路18と、停電検知回路11と、電圧測定回路14を構成する回路部品が実装されている。メイン基板10は、サブ基板51と、電池12と、プラグ4にそれぞれ電気的に接続されている。
ここで、本実施形態の照明器具1の動作を説明する。
まず、切替つまみ32がナイトライト機能を有効にする位置に切り替えられている場合の動作を説明する。
器体2は商用電源17のコンセント(図示せず)にプラグ4を接続した状態で、壁面(図示せず)に取り付けられる。電源回路18は、商用電源17から供給される交流電圧を所定の直流電圧に変換して点灯回路6に出力する。停電検知回路11は、電源回路18の一次側に入力される電圧を監視し、商用電源17から電力が供給されている状態では、制御回路7に信号SN1を出力する。制御回路7は、信号SN1が入力されると昇圧回路16の昇圧動作を停止状態にする。制御回路7及び点灯回路6はそれぞれ、商用電源17から供給される電力で動作する。
商用電源17から電力が供給されている状態で、明るさセンサ3aの出力電流から求めた周囲の明るさが所定値よりも暗くなると、制御回路7はスイッチSW1をオン状態にしてLED5aを自動的に点灯させる。LED5aが光入射部13bに放射した光は光拡散部19で拡散され、光取り出し部13aから外部に放射される。導光板13の光取り出し部13aから放射された光が照明器具1の周囲の床面(図示せず)を照らす。LED5aの発光色は電球色であるため、夜間に床面を照らしていてもまぶしく感じにくい。一方、商用電源17から電力が供給されている状態で、明るさセンサ3aの出力電流から求めた周囲の明るさが所定値よりも明るくなると、制御回路7はスイッチSW1をオフ状態にしてLED5aを自動的に消灯させる。
一方、切替スイッチ31がナイトライト機能を無効にする位置に切り替えられている場合、制御回路7は、明るさセンサ3aの出力電流から求めた周囲の明るさが所定値よりも暗くなってもスイッチSW1のオフ状態を維持し、LED5aの消灯状態を維持する。
次に、電池12が供給する電力で動作する場合の照明器具1の動作について説明する。
商用電源17のコンセント(図示せず)からプラグ4を引き抜くか、又は停電が発生すると、停電検知回路11は、信号SN1の出力を停止する。また、プラグ4から電力が供給されなくなると、切替回路(図示せず)は、電源を商用電源17から電池12に切り替え、制御回路7に電池12の電力を供給する。制御回路7は、停電検知回路11から信号SN1が入力されなくなると、昇圧回路16に昇圧動作を行わせ、昇圧回路16からレギュレータ15に所定の直流電圧を出力させる。つまり制御回路7及び点灯回路6は、電池12から供給される電力で動作する。
制御回路7は昇圧回路16を動作させた後、スイッチSW2をオン状態にしてLED5bを点灯させる。そのため、照明器具1がコンセントに接続された状態で停電が発生すると、LED5bが自動点灯し、導光板13の光取り出し部13aから放射された光が照射方向に照射される。LED5bの発光色は白色であるため、ハンディライトとして照明器具1を使用すると、視認性がよくなり、周囲の状況をより認識しやすくなる。
電池12から供給される電力でLED5bが点灯している状態で、点灯スイッチ8がオフ操作されると、制御回路7はスイッチSW2をオフ状態にしてLED5bを消灯させる。同様に、電池12から供給される電力で動作している状態で点灯スイッチ8がオン操作されると、制御回路7は、スイッチSW2をオン状態にしてLED5bを点灯させて導光板13の光取り出し部13aから光を放射させる。
ところで、制御回路7及び点灯回路6がそれぞれ商用電源17から供給される電力で動作していても、例えば自然放電等により電池12の残容量は徐々に低下する。電圧測定回路14が出力する電池12の電圧値が所定の電圧値を下回ると、制御回路7は、電池12の残容量が報知レベルである所定容量を下回ったと判断し、スイッチSW3をオン状態にしてLED9aを点灯させる。LED9aが点灯すると、LED9aの光は透光窓9bを透過して器体2の上側から外部に放射される。使用者は、器体2の上側から見てLED9aの光を認識しやすいため、電池の残容量の低下を認識しやすくなり、内蔵している電池12の電池交換が必要であることを把握できる。
照明器具1が電池12から供給される電力で動作する場合でも、電池12の出力電圧が所定電圧を下回ると制御回路7がLED9aを点灯させてもよい。電池12の電力消費をより抑えながらLED9aを点灯させるために、制御回路7は、例えばLED9aを所定期間点灯させた後にLED9aを消灯させたり、LED9aを所定の周期で点滅させたりしてもよい。つまり照明器具1とLED9aとが電池12から供給される電力で動作する場合、LED9aは点灯と消灯とを所定の周期で繰り返すように構成されていてもよい。
以上説明したように、本実施形態の照明器具1は、プラグ4と、照明負荷と、電池12と、点灯回路6と、点灯スイッチ8(操作部)と、明るさセンサ3a(照度変換部)と、制御回路7(制御部)と、器体2と、点灯部9とを備える。本実施形態では照明負荷はLED5a,5bを含む。プラグ4は、商用電源17のコンセントに着脱自在に接続される。点灯回路6は、コンセントからプラグ4を介して供給される電力で照明負荷(本実施形態ではLED5a)を点灯させるか、又は着脱自在に取り付けられる電池12から供給される電力で照明負荷(本実施形態ではLED5b)を点灯させる。点灯スイッチ8(操作部)は、照明負荷(LED5b)を点灯又は消灯させるために操作される。明るさセンサ3a(照度変換部)は、周囲の明るさに応じて出力の大きさ(本実施形態では電流値)が変化する。制御回路7(制御部)は、明るさセンサ3a(照度変換部)の出力から求めた明るさ(周囲の明るさ)が所定値よりも暗くなると、コンセントからプラグ4を介して供給される電力で照明負荷(LED5a)を点灯させるように点灯回路6を制御する。制御回路7(制御部)は、点灯スイッチ8(操作部)を用いて点灯操作が行われると電池12から供給される電力で照明負荷(LED5b)を点灯させるように点灯回路6を制御する。器体2は、プラグ4、点灯回路6、点灯スイッチ8(操作部)、明るさセンサ3a(照度変換部)、及び制御回路7(制御部)を有する。点灯部9は、電池12の残容量が所定容量を下回ると点灯し、プラグ4がコンセントに接続された状態で器体2の上部から外部に光を放射する。
照明器具1は、電池12の電圧が所定電圧を下回ると点灯する点灯部9を備えていて、プラグ4をコンセントに接続した状態で上側となる器体2の部位に点灯部9が設けられている。そのため、プラグ4をコンセントに接続した状態で器体2の上側から見て点灯部9が見えやすくなり、使用者は電池12の残容量の低下を認識しやすくなる。
近年、一次電池の性能が向上し長寿命の一次電池が製品化されているので、本実施形態の照明器具1では、二次電池に比べて入手性の良好な一次電池を電池12に採用している。ただし一次電池である電池12を充電することはできないため、電池12の残容量は自然放電等で徐々に低下する。そのため、電池12の残容量が低下していることに使用者が気付かない可能性があり、ハンディライトとして照明器具1を使用する際に、照明器具1を十分に使用できない可能性がある。本実施形態の照明器具1は、点灯部9を点灯させて電池12の残容量の低下を報知するので、使用者は電池12の残容量の低下を認識しやすくなる。
本実施形態の照明器具1において、光入射部13b(入射面)に入射した照明負荷(LED5a,5b)の放射光を導光して光取り出し部13a(出射面)から外部に放射する導光板13を備え、以下のように構成されていることが好ましい。器体2は、矩形箱状に形成されて導光板13の光取り出し部13a(出射面)を一面(本実施形態では前面)から露出させるように導光板13を保持する。プラグ4は、器体2の一面(前面)と平行する他面(本実施形態では器体2の背面)に設けられ、他面(器体2の背面)の中心と他面の1辺(本実施形態では器体2の背面の上側の辺)との間に配置される。点灯部9(本実施形態ではLED9a及び透光窓9b)は、器体2において前記1辺(器体2の背面の上側の辺)で前記他面(器体2の背面)と交差する面(本実施形態では器体2の上面)に設けられている。本実施形態の照明器具1では、器体2の上面に点灯部9が設けられることにより、照明器具1の上面から見て電池12の容量の低下が認識されやすくなる。特に、壁材における床面に近い位置にコンセントが配置されている場合、コンセントに取り付けられた照明器具1は床面に近い場所に配置されるため、照明器具1の上面から点灯部9の発光を確認しやすくなる。
本実施形態の照明器具1において、点灯部9(LED9a及び透光窓9b)は、電池12から供給される電力で光を放射する場合に点灯と消灯とを所定の周期で繰り返すことが好ましい。照明器具1をハンディライトとして用いる場合には電池12の電力が消費されるが、点灯部9(LED9a)を常時点灯させるよりも周期的に点灯させることで点灯部9の点灯に必要な電力を抑えることができる。
なお、本実施形態における照明負荷は2つのLED5a,5bで構成されているが、LEDは2つに限定されず、1つでも3つ以上でもよく、また照明負荷の種類もLEDに限定されない。また、本実施形態の制御回路7は、商用電源17から供給される電力でLED5aを点灯させるか、又は電池12から供給される電力でLED5bを点灯させているが、電力の供給源が変わると異なる照明負荷を点灯させることに限定される趣旨ではない。
本実施形態における点灯部9はLED9a及び透光窓9bで構成されているが、器体2の上側から光が放射される構成であればよく、例えばサブ基板51に実装された砲弾型のLEDの先端部分が器体2の上側に露出していてもよい。
本実施形態における明るさセンサ3aは、照度に応じて電流値が変化する素子で構成されているが、例えば照度に応じて抵抗値が変化するフォトレジスタ等でもよい。
本実施形態における電池12は単三型の一次電池であるが、単三型以外の型式でもよいし、充電済みの二次電池(例えばニッケル・水素充電池等)でもよい。
本実施形態における電圧測定回路14は、電池12の残容量を検知するために出力電圧を測定しているが、出力電圧の測定に限定されず、電池の残容量を検知できる適宜の方法でよい。
Claims (3)
- 商用電源のコンセントに着脱自在に接続されるプラグと、
前記コンセントから前記プラグを介して供給される電力、又は着脱自在に取り付けられる電池から供給される電力の何れかで照明負荷を点灯させる点灯回路と、
前記照明負荷を点灯又は消灯させるために操作される操作部と、
周囲の明るさに応じて出力の大きさが変化する照度変換部と、
前記照度変換部の出力から求めた明るさが所定値よりも暗くなると、前記コンセントから前記プラグを介して供給される電力で前記照明負荷を点灯させるように前記点灯回路を制御し、前記操作部を用いて点灯操作が行われると前記電池から供給される電力で前記照明負荷を点灯させるように前記点灯回路を制御する制御部と、
前記プラグ、前記点灯回路、前記操作部、前記照度変換部、及び前記制御部を有する器体と、
前記電池の残容量が所定容量を下回ると点灯し、前記プラグが前記コンセントに接続された状態で上側となる前記器体の部位から光を放射する点灯部と
を備えたことを特徴とする照明器具。 - 入射面に入射した前記照明負荷の放射光を導光して出射面から外部に放射する導光板を備え、
前記器体は、矩形箱状に形成されて前記導光板の前記出射面を一面から露出させるように前記導光板を保持し、
前記プラグは、前記器体の前記一面と平行する他面に設けられ、前記他面の中心と前記他面の1辺との間に配置され、
前記点灯部は、前記器体において前記1辺で前記他面と交差する面に設けられている
ことを特徴とする請求項1に記載の照明器具。 - 前記点灯部は、前記電池から供給される電力で光を放射する場合に点灯と消灯とを所定の周期で繰り返すように構成されている
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の照明器具。
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