(57)【要約】【課題】センサ手段の検出範囲を調整する調整作業を軽減する。【解決手段】センサ手段３を含むセンサ付照明装置１を天井Ｓ（あるいは傾斜天井Ｓ’）に取り付けた場合、本体部３０の重心が下側にあるため、重力の作用によって本体部３０が第１可動軸並びに第２可動軸の回りに回動し、第１可動軸並びに第２可動軸と本体部３０の重心とをそれぞれ結ぶ線が鉛直方向に一致する姿勢で静止する。つまり、センサ手段３の本体部３０に作用する重力を利用することで検出範囲調整手段（収納体３２の第１軸部３２ａ，３２ａ、支持体３４の第１軸受け部３５，３５並びに第２軸部３４ａ，３４ａ、外郭４６の第２軸受け部３７，３７）が自動的に検出範囲を調整するので、センサ手段３の検出範囲を調整する調整作業が不要である。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明空間に光を照射する光源を点灯する点灯手段と、照明空間の状況を検出するセンサ手段と、センサ手段の検出結果に応じて点灯手段を制御することにより光源から照明空間に照射される光を調整する制御手段とを備え、
センサ手段は、物理量を検出するセンサ素子と、当該センサ素子を内部に収納するとともにセンサ素子が物理量を検出する検出範囲を規定する本体部とを具備したセンサ付照明装置であって、
センサ手段の本体部に作用する重力により当該本体部の姿勢又は位置の少なくとも何れか一方を変化させることで前記検出範囲を可変とする検出範囲調整手段を備えたことを特徴とするセンサ付照明装置。
【請求項２】
センサ手段の本体部の姿勢又は位置を固定する固定手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のセンサ付照明装置。
【請求項３】
請求項１又は２のセンサ付照明装置と、当該センサ付照明装置を支持して造営物に取り付けられる器具本体とを備えたことを特徴とするセンサ付照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人感センサや照度センサなどのセンサを備えたセンサ付照明装置並びにセンサ付照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、検出範囲内の人の存否を検出する人感センサや検出範囲内の明るさ（照度）を検出する照度センサなどを搭載し、検出範囲内に人が存在しないときは光源を調光点灯若しくは消灯するとともに、検出範囲内に人が存在するときに光源を全点灯（定格点灯）させることで省エネルギ化を図ったセンサ付照明装置（あるいはセンサ付照明装置を器具本体に搭載したセンサ付照明器具）が提供されている（例えば、特許文献１参照）。また特許文献１に記載されている従来例では、異なる物理量（熱線や照度＜可視光線＞など）を検出する複数種類のセンサブロック１０２が器具本体１０１に着脱自在に装着可能となっており、一つの器具本体１０１に対してセンサブロック１０２を付け替えることで互いに異なるセンサ機能を持ったセンサ付照明器具１００を実現することができる（図１０（ａ）参照）。
【特許文献１】特開２００２−１１０３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、センサ手段（センサブロック）は、物理量を検出するセンサ素子（人感センサの場合は焦電素子、照度センサの場合は光電変換素子）と、当該センサ素子を内部に収納するとともにセンサ素子が物理量を検出する検出範囲を規定する本体部（ハウジング）とを具備している。すなわち、本体部に設けられた窓孔を通して熱線や可視光線がセンサ素子に入射するものであるから、検出範囲を所望の範囲とするために本体部の向き（前記窓孔の向き）を所望の方向に向ける必要がある。ここで、センサブロック１０２が照明装置本体に固定されている場合、照明装置本体の設置場所が検出範囲に対して制限されてしまう。さらに、照明装置が器具本体１０１に搭載されている場合であれば、器具本体１０１には設置向きに制約が無くても、センサブロック１０２の向き（本体部の向き）に制約があるために器具本体１０１の設置向きも制約を受けてしまうことになる。例えば、図１０（ｂ）に示すように器具本体１０１は傾斜天井Ｓ’に設置可能であるとしても、センサブロック１０２の検出範囲や検出性能を確保するためには傾斜天井Ｓ’に設置することができない。
【０００４】
このような問題を解決する方法として、器具本体１０１に対するセンサブロック１０２の姿勢（向き）を可変とすることが考えられる。しかしながら、このような方法では器具本体１０１を傾斜天井Ｓ’に設置した後にセンサブロック１０２の姿勢（向き）を調整する作業が必要となり、調整に手間がかかるだけでなく、高所での作業となるために作業の安全性を確保しなければならないという問題がある。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、センサ手段の検出範囲を調整する調整作業を軽減することができるセンサ付照明装置並びにセンサ付照明器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、照明空間に光を照射する光源を点灯する点灯手段と、照明空間の状況を検出するセンサ手段と、センサ手段の検出結果に応じて点灯手段を制御することにより光源から照明空間に照射される光を調整する制御手段とを備え、センサ手段は、物理量を検出するセンサ素子と、当該センサ素子を内部に収納するとともにセンサ素子が物理量を検出する検出範囲を規定する本体部とを具備したセンサ付照明装置であって、センサ手段の本体部に作用する重力により当該本体部の姿勢又は位置の少なくとも何れか一方を変化させることで前記検出範囲を可変とする検出範囲調整手段を備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項１の発明によれば、センサ手段の本体部に作用する重力を利用することで検出範囲調整手段が自動的に検出範囲を調整するので、センサ手段の検出範囲を調整する調整作業を軽減可能なセンサ付照明装置が提供できる。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、センサ手段の本体部の姿勢又は位置を固定する固定手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明によれば、固定手段で固定することにより、センサ手段の検出範囲が揺らいだり、ずれたりすることを防止できる。
【００１０】
請求項３の発明は、上記目的を達成するために、請求項１又は２のセンサ付照明装置と、当該センサ付照明装置を支持して造営物に取り付けられる器具本体とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明によれば、センサ手段の本体部に作用する重力を利用することで検出範囲調整手段が自動的に検出範囲を調整するので、センサ手段の検出範囲を調整する調整作業を軽減可能なセンサ付照明器具が提供できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、センサ手段の本体部に作用する重力を利用することで検出範囲調整手段が自動的に検出範囲を調整するので、センサ手段の検出範囲を調整する調整作業を軽減可能なセンサ付照明装置並びにセンサ付照明器具が提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（実施形態１）
本実施形態のセンサ付照明装置１は、図２に示すように照明空間に光を照射する光源Ｌを点灯する点灯手段２と、照明空間の状況を検出するセンサ手段３と、センサ手段３の検出結果に応じて点灯手段２を制御することにより光源Ｌから照明空間に照射される光を調整する制御手段４とを備えている。尚、本実施形態では光源Ｌとして蛍光ランプを例示するが、蛍光ランプに限定する趣旨ではなく、白熱灯や発光ダイオードなどを光源としても構わない。
【００１４】
点灯手段２は従来周知の蛍光灯電子安定器であって、商用交流電源から供給される低周波（５０ヘルツ又は６０ヘルツ）の交流電力を数十キロヘルツ程度の高周波電力に変換して光源（蛍光ランプ）Ｌを点灯するとともに、高周波電力を増減することで光源Ｌを調光点灯するものである。
【００１５】
センサ手段３は、人体から放射される熱線を感知することで検出範囲内の人の存在を検出する人感センサや床面などに反射する光（可視光線）を受光して検出範囲内の明るさ（照度）を検出する照度センサなどで構成されている。例えば、人感センサは熱線を感知するセンサ素子（焦電素子）、焦電素子の出力を増幅する増幅器、増幅されたセンサ出力を信号処理することで検出範囲内に人が存在すると判断したときに人体検出信号を出力する信号処理回路などで構成される。また、照度センサはフォトダイオードや太陽電池などのセンサ素子、センサ素子の出力を増幅する増幅器、増幅された照度検出信号（アナログ信号）を出力する出力回路などで構成される。但し、このような人感センサや照度センサは従来周知であるから詳細な構成の図示並びに説明は省略する。
【００１６】
制御手段４はマイクロコンピュータを主構成要素とし、点灯手段２を制御して光源Ｌの点滅（点灯・消灯）と調光を行うものである。ここで、制御手段４から点灯手段２へは周期が一定でオンデューティ比が調光レベルによって異なる調光信号が出力され、当該調光信号のオンデューティ比に基づいて点灯手段２が光源Ｌへの給電量を増減している。例えば、調光比１００％（定格点灯）のときはオンデューティ比が５％、調光比が５０％のときはオンデューティ比が５０％、調光比が０％（消灯）のときはオンデューティ比が１００％というように調光比と対応して調光信号のオンデューティ比が調整される。但し、調光比とオンデューティ比との対応関係は一例であってこれに限定する趣旨ではない。また、調光信号の信号形態もこれに限定されるものではなく、例えば、調光比に対応した電圧レベルを有する直流電圧信号を調光信号としても構わない。
【００１７】
而して、人感センサからなるセンサ手段３が人体検出信号を出力していないとき、あるいは照度センサからなるセンサ手段３が出力する照度検出信号が所定のしきい値を超えているとき（照度がしきい値に対応したレベルよりも高いとき）、制御手段４は調光比が０％の調光信号を出力することで点灯手段２に光源Ｌを消灯させたり、あるいは調光比が相対的に低い（例えば、５０％）調光信号を出力することで点灯手段２に光源Ｌを調光点灯させる。一方、人感センサからなるセンサ手段３が人体検出信号を出力しているとき、あるいは照度センサからなるセンサ手段３が出力する照度検出信号が所定のしきい値以下のとき（照度がしきい値に対応したレベル以下のとき）、制御手段４は調光比が１００％の調光信号を出力することで点灯手段２に光源Ｌを定格点灯させたり、あるいは調光比が相対的に高い（例えば、８０％）調光信号を出力することで点灯手段２に光源Ｌを調光点灯させる。尚、点灯手段２が光源Ｌを調光する（給電量を増減する）具体的な方法並びに構成に付いては従来周知であるから詳細な説明は省略する。
【００１８】
センサ手段３は、図１に示すように球形状の合成樹脂成形品からなる本体部３０内にセンサ素子（焦電素子や光電変換素子、太陽電池など）３１や増幅器などの回路が収納されて構成されている。また本体部３０は、平面視円形の窓孔が下面に開口した略半球形状の収納体３２と、収納体３２の窓孔を塞ぐドーム形状のカバー３３とで構成されている。ここで、熱線や可視光線を受光する受光面が収納体３２の窓孔とほぼ平行になるようにセンサ素子３１が収納体３２の中に収納され、センサ素子３１の受光面を覆うように収納体３２にカバー３３が結合されている。また、収納体３２の外周面において、収納体３２の直径を含み且つ窓孔と平行な平面と交わる箇所に略円錐形状の第１軸部３２ａ，３２ａが突設されている（図１（ａ）参照）。尚、本体部３０の重心は、球体の中心よりもセンサ素子３１が収納されている下側に変位している。
【００１９】
本体部３０は、収納体３２を内部に収納する略半球形状の支持体３４内に収納される。ここで、支持体３４の内周面には収納体３２の外周面に突設されている一対の第１軸部３２ａ，３２ａを枢支する第１軸受け部３５，３５が設けられている。従って、本体部３０は収納体３２の第１軸部３２ａ，３２ａを結ぶ直線（第１可動軸）の回りに回動自在（あるいは揺動自在）となっている。さらに、支持体３４の外周面において、開口面と平行な平面と交わり且つ第１軸受け部３５，３５を結ぶ直線と直交する直線が交わる箇所に略円錐形状の第２軸部３４ａ，３４ａが突設されている。
【００２０】
さらに本体部３０を回動自在に支持している支持体３４は、下面が開口した箱形の外郭３６内に収納される。外郭３６の内壁面には支持体３４の外周面に突設されている一対の第２軸部３４ａ，３４ａを枢支する第２軸受け部３７，３７が設けられている（図１（ｂ）参照）。従って、支持体３４は外郭３６の第２軸部３４ａ，３４ａを結ぶ直線（第２可動軸）の回りに回動自在（あるいは揺動自在）となっている。故に、本体部３０は互いに直交する第１可動軸並びに第２可動軸の回りに回動自在となる。但し、本実施形態では２つの可動軸（第１及び第２可動軸）の回りに本体部３０を回動自在としているが、３軸以上の可動軸の回りに回動自在としても構わない。
【００２１】
而して、センサ手段３を含むセンサ付照明装置１を天井Ｓ（あるいは傾斜天井Ｓ’）に取り付けた場合、本体部３０の重心が下側にあるため、重力の作用によって本体部３０が第１可動軸並びに第２可動軸の回りに回動し、第１可動軸並びに第２可動軸と本体部３０の重心とをそれぞれ結ぶ線が鉛直方向に一致する姿勢で静止する。つまり、本実施形態のセンサ付照明装置１においては、センサ手段３の本体部３０に作用する重力を利用することで検出範囲調整手段（収納体３２の第１軸部３２ａ，３２ａ、支持体３４の第１軸受け部３５，３５並びに第２軸部３４ａ，３４ａ、外郭４６の第２軸受け部３７，３７）が自動的に検出範囲を調整するので、センサ手段３の検出範囲を調整する調整作業が不要である。但し、本体部３０に作用する重力が第１軸部３２ａと第１軸受け部３５の間の摩擦力並びに第２軸部３４ａと第２軸受け部３７の間の摩擦力よりも小さいあるいは同程度であると本体部３０がスムーズに回動しないので、図３に示すように本体部３０の下側（例えば、窓孔の周囲）に重り３８を配置しても構わない。ここで、本体部３０内における重り３８の配置に応じてセンサ手段３の検出範囲を鉛直下方以外の向きに自動的に調整することも可能である。例えば、図４に示すように本体部３０の重心位置がセンサ素子３１の位置から９０度回転した位置となるように重り３８を配置すれば、センサ付照明装置１を壁に取り付けたときに壁と垂直な向きに検出範囲を設定することができる。
【００２２】
（実施形態２）
本実施形態のセンサ付照明装置は、検出範囲調整手段の構成以外の基本構成が実施形態１と共通であるから、共通の構成要素に同一の符号を付して図示並びに説明を省略する。
【００２３】
本実施形態における検出範囲調整手段は、図５に示すように本体部３０の頂点（センサ素子３１の受光面の中心と本体部３０の中心とを結ぶ直線が本体部３０の周面と交わる点）に一端が固定され、他端が外郭３６の天面中央に固定された紐体（例えば、金属製のワイヤ）３９からなる。すなわち、本体部３６が紐体３９によって外郭３６の天面から吊り下げられているため、重力の作用により紐体３９の上端（外郭３６に固定された点）を支点として本体部３０が揺動し、紐体３９が鉛直方向に一致する位置で静止する。尚、実施形態１と同様に本体部３０の下側に重り３８を配置しても構わない。
【００２４】
（実施形態３）
本実施形態のセンサ付照明装置は、センサ手段３の本体部３０並びに検出範囲調整手段以外の基本構成が実施形態１と共通であるから、共通の構成要素に同一の符号を付して図示並びに説明を省略する。
【００２５】
本実施形態における本体部３０は、図６に示すように下面が開口した略立方体形状の箱体からなる収納部３２と、収納部３２内における下部に収納されるセンサ素子３１と、収納部３２の開口面を塞ぐカバー３３とで構成されている。
【００２６】
一方、本実施形態における検出範囲調整手段は、収納部３２の天板中央から上方へ立設された支持棒４０と、両端が略円錐形状に形成され長手方向中央部分で支持棒４０の先端（上端）に連結された棒状の軸体４１と、下面並びに両側面が開放された箱形の外郭３６と、外郭３６の両側壁３６ａ，３６ａにおける内側面上部に設けられて軸体４１の端部がそれぞれ枢支される一対の軸受け部４２，４２とで構成されている。故に、本体部３０は軸受け部４２，４２に枢支された軸体４１とともに外郭３６に対して回動自在となる。尚、実施形態１と同様に本体部３０の下側に重りを配置しても構わない。
【００２７】
而して本実施形態においても、センサ手段３を含むセンサ付照明装置１を天井Ｓ（あるいは傾斜天井Ｓ’）に取り付けた場合、本体部３０の重心が下側にあるため、重力の作用によって本体部３０が軸体４１とともに回動し、支持棒４０と本体部３０の重心とを結ぶ線が鉛直方向に一致する位置で静止する。つまり、本実施形態のセンサ付照明装置１においては、センサ手段３の本体部３０に作用する重力を利用することで検出範囲調整手段が自動的に検出範囲を調整するので、センサ手段３の検出範囲を調整する調整作業が不要である。
【００２８】
ここで、実施形態１〜３のセンサ付照明装置１を器具本体１０１に組み込んだセンサ付照明器具を図７に示す。器具本体１０１は天井に埋込配設されるものであって、下面中央にセンサ付照明装置１のセンサ手段３が配設されている。この場合、器具本体１０１が傾斜天井Ｓ’に取り付けられても、センサ手段３の本体部３０に作用する重力により、検出範囲調整手段が自動的に本体部３０の姿勢を変化させて検出範囲を調整することができ、センサ手段３の検出範囲を調整する調整作業が不要となる。
【００２９】
（実施形態４）
本実施形態のセンサ付照明装置は、センサ手段３の本体部３０の姿勢（又は位置）を固定する固定手段を備えた点に特徴があり、その他の構成については基本的に実施形態１と共通である。よって、実施形態１と共通の構成要素には同一の符号を付して図示並びに説明を省略する。
【００３０】
固定手段は、図８（ｂ），（ｃ）に示すように長さ寸法が外郭３６の縦寸法よりも長い棒状であって、外郭３６の開口面及び天面の角部に配設された縦リンク５０と、縦リンク５０の上端部に一端部が回動自在に連結された横リンク５１と、外郭３６の天面に設けられて横リンク５１をシーソー動自在に支持するリンク支持部５２と、横リンク５１の他端部に上端部が回動自在に連結され、下端部が本体部３０の頂点と離接自在に当接する押さえ部５３とで構成されている。但し、本実施形態においては、支持体３４の上部が開放されて本体部３０の頂点を含む上部が支持体３４の外に露出している。
【００３１】
次に、図９を参照して固定手段による本体部３０の固定方法について説明する。図９（ａ）に示すようにセンサ手段３が鉛直方向から傾けて設置された場合、既に実施形態１で説明したように、重力の作用によって本体部３０が第１可動軸並びに第２可動軸の回りに回動し、第１可動軸並びに第２可動軸と本体部３０の重心とをそれぞれ結ぶ線が鉛直方向に一致する姿勢で静止する（図９（ｂ）参照）。しかしながら、この状態では振動などの影響で本体部３０の姿勢が安定しない虞がある。
【００３２】
そこで、図９（ｂ）に示すように本体部３０の姿勢が調整された後、縦リンク５０の下端部を上向きに押し上げてリンク支持部５２に支持された横リンク５１をシーソー動させて押さえ部５３を下向きに移動すれば、押さえ部５３の下端部が本体部３０の頂点に当接することで本体部３０が固定される（図９（ｃ）参照）。一方、この状態（固定状態）から縦リンク５０の下端部を下向きに引き下げてリンク支持部５２に支持された横リンク５１を反対向きにシーソー動させて押さえ部５３を上向きに移動すれば、押さえ部５３の下端部が本体部３０の頂点から離れることで本体部３０の固定が解除される。
【００３３】
而して本実施形態によれば、固定手段で本体部３０を固定することによって本体部３０の姿勢が安定し、その結果、センサ手段３の検出範囲が揺らいだり、ずれたりすることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】（ａ），（ｂ）は本発明に係るセンサ付照明装置の実施形態１を示し、センサ手段並びに検出範囲調整手段の分解図である。
【図２】同上のブロック図である。
【図３】同上におけるセンサ手段の本体部を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は下面図である。
【図４】同上におけるセンサ手段の本体部を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は下面図である。
【図５】本発明に係るセンサ付照明装置の実施形態２を示し、センサ手段並びに検出範囲調整手段の断面図である。
【図６】本発明に係るセンサ付照明装置の実施形態３を示し、（ａ）はセンサ手段並びに検出範囲調整手段の分解図、（ｂ）はセンサ手段並びに検出範囲調整手段の正面図である。
【図７】本発明に係るセンサ付照明器具の実施形態を示す斜視図である。
【図８】本発明に係るセンサ付照明装置の実施形態４を示し、（ａ）は本体部と一部省略した検出範囲調整手段の分解図、（ｂ）は本体部と検出範囲調整手段と固定手段の正面図、（ｃ）は本体部と検出範囲調整手段と固定手段の上面図である。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は同上における固定手段の動作を説明するための正面図である。
【図１０】従来例を示し、（ａ）は通常の天井に設置された状態の斜視図、（ｂ）は傾斜天井に設置された状態の斜視図である。
【符号の説明】
【００３５】
３  センサ手段
３０  本体部
３１  センサ素子
３２ａ  第１軸部
３４  支持体
３４ａ  第２軸部
３５  第１軸受け部
３６  外郭
３７  第２軸受け部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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