(57)【要約】  照明デバイス１０は、主電源の電力状態を示す無線制御信号を送信する切替デバイスと協働して、主電源から又は補助電源２５から動作する。この照明デバイス１０は、単一のハウジング１１内に、発光モジュール２０、補助電源２５、及び、無線制御信号と照明デバイス１０における主電源の電力状態とを監視するための制御回路３０を収容している。制御回路３０は、監視されている電力状態及び制御信号の双方が、電力の欠如を示す場合には、補助電源から照明デバイスを動作させ、その監視が、主電源の電力の存在を明らかにする場合には、補助電源２５からの電力供給を作動停止させることになる。
2019525435.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主電源を接続するための端子を備える、照明デバイスであって、
発光モジュールと、
前記主電源の電力状態を示す無線制御信号を監視するための、及び前記端子における電力状態を監視するための、制御回路と、
前記照明デバイスに電力供給するための補助電源と、を備え、
前記制御回路が、前記端子における監視されている前記電力状態での電力の欠如と、前記無線制御信号の受信の欠如との、同時欠如に基づいて、前記補助電源から前記照明デバイスに電力供給するようにコンフィギュレーションされている、照明デバイス。
【請求項２】
前記補助電源が、少なくとも１つの充電式バッテリを含む、請求項１に記載の照明デバイス。
【請求項３】
前記発光モジュールが、複数の発光ダイオードを含み、前記照明デバイスが、主電源から前記発光モジュールに電力供給するための、主ドライバ回路を備える、請求項１又は２に記載の照明デバイス。
【請求項４】
前記主電源から電力供給されることと比較して、前記補助電源から電力供給される場合には、低減された数の前記発光ダイオードを点灯するようにコンフィギュレーションされている、更なるドライバ回路を備える、請求項３に記載の照明デバイス。
【請求項５】
ステータスインジケータ発光ダイオードを更に備え、前記制御回路が、前記補助電源の電力状態、及び前記制御信号によって示される前記主電源の電力状態のうちの少なくとも一方を示す、前記ステータスインジケータ発光ダイオードを動作させるように構成されている、請求項１、２、３又は４に記載の照明デバイス。
【請求項６】
前記発光モジュール、前記主ドライバ回路、前記制御回路、前記補助電源、及び前記更なるドライバ回路が、単一のハウジング内に収容され、レトロフィットの管型又は電球型固体光源として構成される、請求項１、２、３、４又は５に記載の照明デバイス。
【請求項７】
照明デバイスに電力供給するための主電源からの電力ラインを開閉するためのスイッチであって、前記電源及び前記照明デバイスを接続するための端子を有するスイッチと、前記端子における電力状態を監視するための電力監視回路と、前記電力監視回路による、電力の存在を示す制御信号を、無線で送信するための送信機とを収容する、ハウジングを備える、切替デバイス。
【請求項８】
前記電力監視回路及び前記送信機が、前記主電源の停電発生時の前記主電源の電力の欠如の場合に、及び、前記スイッチが、前記スイッチの電流伝導状態又は閉状態にある場合に、前記制御信号の送信を中断するようにコンフィギュレーションされている、請求項７に記載の切替デバイス。
【請求項９】
前記送信機に電力供給するための、前記端子間に接続されている容量性電源ユニットを更に備える、請求項７又は８に記載の切替デバイス。
【請求項１０】
壁と面一の取り付け又は壁表面取り付け用の、電気スイッチとして構成されている、請求項７、８又は９に記載の切替デバイス。
【請求項１１】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の少なくとも１つの照明デバイスと、請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の少なくとも１つの切替デバイスとを備える、照明システム。
【請求項１２】
主電源及び補助電源のうちの一方によって電力供給されるようにコンフィギュレーションされている発光モジュールを備える、照明デバイスの動作方法であって、
前記主電源の電力状態を示す無線制御信号を監視するステップと、
前記照明デバイスにおける前記主電源の電力状態を監視するステップと、
監視されている前記電力状態での電力の欠如と、監視されている前記制御信号の受信の欠如との、同時欠如に基づいて、前記補助電源によって前記発光モジュールに電力供給するステップと、
を含む、方法。
【請求項１３】
前記発光モジュールが、複数の発光ダイオードを含み、前記電力供給するステップが、前記主電源から電力供給されることと比較して、低減された数の前記発光ダイオードを点灯するステップを含む、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全般的に、照明の分野に関し、より詳細には、レトロフィットの管型又は電球型固体照明デバイスなどの、主電源及び補助電源から電力供給されるための照明デバイスに関する。本発明は、更に、電力監視ユニット、少なくとも１つの照明デバイス及び切替デバイスで構成される照明システム、並びに、そのような照明デバイスの動作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
非常用照明は、典型的には、停電若しくは幹線の機能停止又は他の緊急事態の場合に、例えば、非常口への経路を発見及び／又は辿るために十分な光量を供給することによって、建物又は他の区域からの退去を支援するものである。
【０００３】
非常用照明システムは、一般に、建物又は区域内の一般照明とは別個の、複数の照明デバイス又は光源から成り、補助電源、典型的には、予備の非常用バッテリ又は予備の発電機に接続されている。これらの非常用照明デバイス又は光源は、建物又は区域内の配電網若しくは電気幹線の機能停止の場合に、オンに切り替えられる、すなわち、照明を開始する。
【０００４】
実際には、そのような非常用照明は、専用の固定配線式の電力ライン及び切替ライン、あるいは、非常用照明に特化された送電線を必要とし、それらは、特に、その建物又は区域に、前もって非常用照明が設けられていなかった場合には、設置するために費用がかかる恐れがある。更には、非常用照明のための専用の照明器具は、照明器具の観点からのコストを増大させる。
【０００５】
非常用システムの一例が、米国特許出願公開第２０１５／０２９６５９９号に示されている。この文書では、そのシステムは、非常用照明デバイスに、それらのデバイスを非常用モードに切り替えるための有線又は無線コマンドを送信することが可能な、中央コントローラを使用する。そのようなシステムは、電力系統が故障した場合に、非常用デバイスと通信することが可能な、系統監視コントローラを必要とする。
【０００６】
カナダ特許出願第２，６６０，３８８号は、幹線電力の喪失の場合に、出口の経路を照明するための利便性照明及び／又は非常用照明を供給する、いわゆる無線利便性照明システムを開示している。このシステムは、互いに無線通信する、バッテリ駆動の照明ユニット及びプラグインの壁ユニットで構成されている。プラグインの壁ユニットは、幹線電力の喪失を監視するように構成されている。
【０００７】
運用時には、プラグインの壁ユニットが幹線に接続している場合、幹線電力の喪失は、そのプラグインの壁ユニットによって感知されて、照明ユニットに信号が送られ、その照明ユニットが照明を開始する。
【０００８】
この既知の無線利便性照明システムは、利便性又は非常用ライトの素早く容易な設置をもたらすものであり、非常用照明に特化された送電線を含めた、固定配線接続を必要とする欠点を解消する。しかしながら、その照明デバイスは、利便性又は非常用照明の動作モードに切り替わるために、プラグインの壁ユニットのみと動作する、すなわち、その壁ユニットのみをリッスンする。プラグインの壁ユニットが故障しているか、ましてや欠損している場合には、特定の動作モードに依存して、すなわち、その照明デバイスが、能動的にコマンドを受信することによってオンに切り替えられるのか、又は信号の受信が欠如している場合にオンに切り替えられるのかに依存して、非常用ライトは、主電力の供給停止の場合に、オンに切り替わらないであろう、又は、非常用ライトは、停電がない場合にも、非常用モードに入り、オフに切り替わらないであろう。すなわち、そのデバイスは、停電の場合に動作せず、又は、搭載されているバッテリは、非常事態ではない場合に消耗することになり、最終的には、空のバッテリとなるため、そのデバイスもまた、主電力の供給停止の場合に適切に機能しない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、専用の固定配線式の電力ライン及び切替ラインが設置されることを必要とせず、主電源が利用可能な場合に非常用モードでの動作を回避する、利便性及び／又は非常用照明、例えば、そのような利便性及び／又は非常用照明が装備若しくは準備されていない建物又は区域内の、利便性及び／又は非常用照明を提供することである。
【００１０】
本発明の別の目的は、建物又は区域内に追加的な照明器具が設置されることを必要としない、利便性及び／又は非常用照明を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の態様では、本発明は、主電源を接続するための端子を備える照明デバイスを提供し、この照明デバイスは、
−発光モジュールと、
−主電源の電力状態を示す無線制御信号を監視するための、及び端子における電力状態を監視するための、制御回路と、
−照明デバイスに電力供給するための補助電源とを備える。
【００１２】
本発明によれば、制御回路は、端子における監視されている電力状態での電力の欠如と、無線制御信号の受信の欠如との、同時欠如に基づいて、補助電源から照明デバイスに電力供給するようにコンフィギュレーションされている。
【００１３】
本発明による照明デバイスは、周囲又は一般照明の動作モードと、専用の補助電源を備えることによる、例えば主電源の電力喪失の場合の、利便性又は非常用照明の動作モードとの、双方に関して装備されている。補助電源は、電力端子における電力状態と無線制御信号とを監視する、制御回路を介して動作される。したがって、本発明の照明デバイスを動作させるための、利便性又は非常用照明モードに関する別個の電力ライン及び／又は信号伝送ライン、並びに、利便性又は非常用照明を供給するための別個の照明器具が、効果的に回避される。
【００１４】
その最も一般的な用途において、この照明デバイスは、主電源から電力供給されることと、補助電源から電力供給されることとを、自動的に切り替えることが可能である。本説明では、主電源からの電力供給は、一般に、周囲又は一般照明モードでの動作として示され、補助電源からの電力供給は、一般に、利便性又は非常用照明モードでの動作として示される。
【００１５】
照明デバイスが、主電源からの電力の喪失時に、オフである、すなわち、主電源から電力供給されていない場合、その主電源からの電力の欠如を表す制御信号に基づいて、利便性又は非常用照明モードが、制御回路によって自動的にオン及びオフを切り替えられることになる。
【００１６】
制御回路は、照明デバイスの電力端子における電力状態を監視することによって、主電源からの電力の可用性を監視しているため、その端子において主電源の可用性が感知又は監視されている限り、利便性又は非常用モードでの動作が効果的に回避されることになり、それにより、例えば、停電していない場合の、補助電源からの不必要なエネルギー消耗を回避する。それゆえ、非常時停電の誤検出が、効果的に回避される。
【００１７】
主電源からの電力の喪失時に、周囲又は一般照明モードで動作している場合、補助電源の状態及び／又は制御信号とは無関係に、照明デバイスは、制御回路が、その照明デバイスの端子における主電源からの電力の回復を感知すると、自動的に周囲又は一般照明モードに復帰することになり、同時に、利便性又は非常用照明の動作を停止させる。
【００１８】
本発明の一実施形態では、補助電源は、少なくとも１つの充電式バッテリを含む。充電式バッテリは、有利には、照明デバイスがオンに切り替えられて、主電源によって電力供給される場合に、そのバッテリが充電されるように動作される。したがって、補助電源を構成している充電式バッテリは、照明デバイスがオンに切り替えられるたびに充電され、それにより、必要とされる場合に利便性又は非常用照明に電力供給するための状態に保たれる。
【００１９】
利便性又は非常用照明としての動作に関しては、一般に、供給される光量は、例えば、作業フロア又はオフィス机上で必要とされる周囲照明の、数分の１である必要がある。安全上の理由から、利便性又は非常用モードでは、公的な規制又は規則が最小限の動作時間にわたって最低限の光量が供給されることを要求している場合もある。
【００２０】
本発明による照明デバイスは、コスト高で大容積のバッテリを回避して、利便性又は非常用動作モードでの最小動作時間を満たすために、中間電圧ブースタを使用するか否かに関わらず、例えば、必要とされる最低限の光量を作り出すための、バッテリタイプの補助電源から直接電力供給されてもよい低電圧ハロゲン型照明、又は、白熱ランプ若しくは蛍光型ランプなどの、任意の既知のタイプの発光モジュール又は光源によって動作されてもよいが、本発明による一実施形態では、発光モジュールは、複数の発光ダイオード（light emitting diode）ＬＥＤを含み、照明デバイスは、発光モジュールに主電源から電力供給するための、主ドライバ回路を備える。
【００２１】
ＬＥＤ発光モジュールを備える照明デバイスは、それらの長寿命及び高いエネルギー効率により、レトロフィット用途に関して、従来の白熱電球及び蛍光管ライト（Tube Light）ＴＬのランプに置き換わりつつある。そのような用途に関して、固体レトロフィットランプは、典型的には、レトロフィットされる対応のランプ設備のソケット内に嵌合するように適合されている。実際には、ＬＥＤレトロフィットランプは、任意のタイプの従来の又は一般的な設備に関して、容易に利用可能である。
【００２２】
ＬＥＤなどの固体光源は、典型的には、高い発光効率を呈する一方で、従来の白熱ランプ及び蛍光ランプと比較して、所定の光束に関して電源から引き込む電流が少ない。この理由により、固体光源は、非常用及び／又は利便性照明に関して有利である。
【００２３】
本発明の更なる実施形態では、照明デバイスは、主電源によって電力供給されることと比較して、補助電源によって電力供給される場合には、低減された数の発光ダイオードを点灯するようにコンフィギュレーションされている、更なるドライバ回路を備える。
【００２４】
利便性又は非常用動作モードにおいて電力供給されるＬＥＤの数は、例えば、非常用照明に関する各規制に応じて、照明デバイスの製造元によって予め選択されるか、又はユーザ設定可能であってもよい。先進の動作モードでは、点灯されるＬＥＤの数は、照明デバイスが、より長く利便性又は非常用モードで動作するほど、その数が低減されるように、補助電源の動作時間及び電力状態に基づいて動的に変化してもよい。
【００２５】
本発明の更なる実施形態では、照明デバイスは、ステータスインジケータ発光ダイオードを備え、制御回路は、補助電源の電力状態、及び制御信号によって示される主電源の電力状態のうちの少なくとも一方を示す、ステータスインジケータ発光ダイオードを動作させるように構成されている。
【００２６】
ステータスインジケータＬＥＤは、例えば、補助電源が、必要に応じて利便性又は非常用照明を供給するために十分又は不十分な状態にある場合に、そのステータスインジケータＬＥＤが点滅しているように動作されてもよい。ステータスインジケータＬＥＤはまた、例えば、周囲又は一般照明の動作モードで照明デバイスが動作している間に、主電源からの電力の欠如を示す、制御回路及び／又は制御信号の誤動作を示すために、例えば連続的に点灯することによって動作されてもよい。
【００２７】
照明デバイスの一実施形態では、制御回路は、電圧センサを含んでもよく、この電圧センサは、その電圧センサによって主ドライバ回路において感知された電圧が設定された第１の閾値電圧を下回る場合に主電源の電力の欠如を表す主ドライバ回路の電力状態を検出するため、及び、その電圧センサによって主ドライバ回路において感知された電圧が設定された第１の閾値電圧を上回る場合に主電源の電力の存在を表す主ドライバ回路の電力状態を検出するためのものである。
【００２８】
この電圧センサはまた、主ドライバ回路の入力端子における、主電源の電圧レベルを感知してもよい。その場合、第１の閾値電圧は、例えば、停電の場合に電気系統又は電気幹線内に一時的に残留し得る、スプリアス電圧又は漂遊電圧を考慮に入れた、最低電圧レベルに設定されてもよい。
【００２９】
本発明による照明デバイスの一実施形態では、制御回路は、制御信号を受信するための受信機を含む。この受信機は、主ドライバ回路の電力状態と、その受信機によって受信された制御信号とを監視するための、プロセッサと共に動作してもよい。プロセッサは、例えば、ＬＥＤタイプの発光モジュールの場合に、更なるドライバ回路を制御することによって、補助電源からの発光モジュールの電力供給を作動及び作動停止させるようにコンフィギュレーションされてもよい。
【００３０】
プロセッサ動作型の制御回路は、例えば、公的規制及び特定のユーザ要求に従うように、利便性又は非常用モードを作動させるための、照明デバイスの多様な監視動作を提供する点が理解されるであろう。
【００３１】
無線制御信号は、例えば、標準化された信号プロトコル又は専用の信号プロトコルに従って動作される、無線若しくは無線周波数（radio-frequency）ＲＦ信号、又は赤外線（infra-red）ＩＲ信号のうちのいずれかであってよい。更には、当業者には理解されるように、制御信号は、制御信号の可用性が主電源の電力の可用性を示し、制御信号の欠如が主電源の電力の欠如を示すように、又はその逆となるように、ロバストに構成されてもよい。
【００３２】
本発明による照明デバイスの更なる実施形態では、受信機は、無線制御信号を受信するための無線受信機である。プロセッサと関連する受信機の動作の場合には、プロセッサは、受信機による制御信号の受信がない場合に電力の欠如を表す主電源の電力状態を決定するように、及び、受信機による制御信号の受信時に電力の存在を表す主電源の電力状態を決定するように、コンフィギュレーションされてもよい。
【００３３】
このことは、補助電源からの電力消費を最小限に抑えるために有利であり、例えば、利便性又は非常用動作モードでは、受信機は、間欠的にオン及びオフに切り替えられてもよい。上述のように、主電源の電力が照明デバイスの端子において利用可能である間の、制御信号の欠如は、利便性又は非常用動作モードを呼び出すことはないが、制御信号及び／又は制御回路の誤動作の安全標識を提供して、例えば、利用可能であればステータスインジケータＬＥＤを介して、知らされてもよい。
【００３４】
発光モジュール、主ドライバ回路、制御回路、補助電源、及び更なるドライバ回路は、例えば、光透過性ハウジング又は部分的光透過性ハウジングなどの、本発明による照明デバイスのハウジング内に一体に収容されて、レトロフィットの管型又は電球型照明デバイスとしてコンフィギュレーションされてもよい。
【００３５】
第２の態様では、本発明は、上記で開示されているような、本発明による照明デバイスと共に動作するための、切替デバイスを提供する。切替デバイスは、照明デバイスに電力供給するための主電源からの電力ラインを開閉するためのスイッチであって、電源及び照明デバイスを接続するための端子を有するスイッチと、端子における電力状態を監視するための電力監視回路と、電力監視回路による、電力の存在を示す制御信号を、無線で送信するための送信機とを収容する、ハウジングを備える。
【００３６】
本発明の第２の態様は、有利には、主電源の電力状態を監視するための電力監視回路と、監視されている電力状態を示す制御信号を無線で送信するための送信機と、照明デバイスをオン及びオフに切り替えるための、手動又はリモートのいずれかで操作されるスイッチとを組み合わせている。それにより、別個に設置されなければならない、いくつかのユニットを効果的に回避する。照明デバイスを、その周囲又は通常の稼働モードに切り替えるためにいずれにせよ必要とされる切替デバイス内に、送信機を含む電力監視回路を組み込むことによって、例えば、「技術背景」の部分で論じられたような別個のプラグインのユニットの損失が、効果的に回避される点が理解されるであろう。
【００３７】
スイッチという用語は、手動で操作される機械式スイッチ、遠隔遮断器のようなリモートで操作される中継器、時限中継器、バイポーラトランジスタ若しくは電界効果トランジスタなどの固体スイッチ、又は任意の他のタイプの切替デバイスのような、任意のタイプの回路開閉器を含む。
【００３８】
上記で開示されているように、本発明の照明デバイスは、主ドライバ回路の電力状態及び制御信号の双方が、主電源の電力の欠如を表す場合に、利便性又は非常用モードで動作することになる。本発明の第２の態様による切替デバイスの一実施形態では、電力監視回路及び送信機が、主電源の停電発生時の主電源の電力の欠如の場合に、及び、スイッチが、その電流伝導状態つまり閉状態にある場合に、制御信号の送信を中断するようにコンフィギュレーションされる点で、この特徴が有効に利用されている。
【００３９】
すなわち、スイッチを、その電流伝導状態つまり閉状態に設定することによって、照明デバイスがオンに切り替えられると、送信機の動作が中断される。主電源が利用可能であると想定すると、この制御信号の中断は、照明デバイスの利便性又は非常用照明モードを呼び出すことはないが、これは、スイッチをオンにすることによって、照明デバイスの主ドライバ回路が、主電源から電力供給され、このことが照明デバイスの制御回路によって感知されることになるためである。
【００４０】
一実施形態では、この切替ユニットは、送信機に電力供給するための、端子間に接続されている容量性電源ユニットを備える。単純な実施形態では、容量性電源ユニットは、スイッチの端子間に一時的に低減された電圧をもたらし得る、主電源の電力グリッチなどの場合に、切替デバイスの電子構成要素に電力を供給するための、十分な電気エネルギーを蓄えることが可能な、コンデンサを含んでもよい。それゆえ、容量性電源ユニットは、とりわけ、スイッチの端子間の電力グリッチ又は短い電力ディップによる、一方又は他方の動作モードでの照明デバイスの切り替わりを防ぎ、それにより、停電の誤検出を効果的に回避する。
【００４１】
一実施形態では、電力供給監視回路が、端子間の電圧を感知するための電圧センサを含むことにより、スイッチの位置又は切替状態が監視される。電圧センサによって感知されたスイッチ端子間の電圧が、設定された第２の閾値電圧を下回る場合には、スイッチが閉じられていると想定される。スイッチの端子間の電圧が、設定された第２の閾値電圧を上回る場合には、スイッチは開いていると想定され、すなわち、照明デバイスを、その周囲又は一般動作モードで動作させるための、電流を伝導していないと想定される。第２の閾値電圧は、停電の場合にスイッチの両端間に一時的に残留し得る、スプリアス電圧又は漂遊電圧を考慮に入れた、最低電圧レベルに設定されてもよい。
【００４２】
スイッチがオンにされている間の、主電源の電力の喪失の場合には、制御回路は、制御信号の欠如、及び照明デバイスの端子における主電源の電力の欠如の双方の場合に、その照明デバイスの利便性又は非常用動作モードを、自動的に呼び出すことになる。
【００４３】
本発明による切替デバイスの、更なる動作的にロバストな実施形態では、送信機は、例えば、電圧センサによって感知された電圧が、第２の閾値電圧を上回る場合には、無線制御信号を送信し、例えば、電圧センサによって感知された電圧が、設定された第２の閾値電圧を下回る場合には、制御信号の送信を停止するようにコンフィギュレーションされている、無線送信機である。
【００４４】
したがって、電力監視回路及び送信機は、スイッチが閉じていない場合、そのスイッチの端子間の電圧から電力供給されることにより、切替デバイスの回路に電力供給するための追加的な補助電源を、効果的に回避してもよい。有利には、スイッチが閉じている場合、すなわち、その電流伝導状態にある場合には、スイッチの端子間に、又はスイッチの端子と並列に接続されている、切替デバイスの電子回路は、電力を消費することがない。
【００４５】
第３の態様では、本発明は、上記で開示されている、本発明の第１の態様による少なくとも１つの照明デバイスと、本発明の第２の態様による少なくとも１つの切替デバイスとを備える、固体照明システムを提供する。
【００４６】
第４の態様では、本発明は、主電源及び補助電源のうちの一方から電力供給されるようにコンフィギュレーションされている発光モジュールを備える、照明デバイスの動作方法を提供し、この方法は、
−主電源の電力状態を示す無線制御信号を監視するステップと、
−照明デバイスにおける主電源の電力状態を監視するステップと、
−照明デバイスにおける監視されている電力状態での電力の欠如と、監視されている制御信号の受信の欠如との、同時欠如に基づいて、補助電源から発光モジュールに電力供給するステップとを含む。
【００４７】
この方法は、照明デバイスに設けられているマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラなどの、好適にプログラムされたプロセッサ又はプログラマブルコントローラによって、効果的に実行されてもよい。
【００４８】
本発明の方法の一実施形態では、電力供給するステップは、制御信号と、照明デバイスにおける、すなわち、その照明デバイスの電力端子における電源の電力との、双方の欠如を監視している場合に、補助電源によって発光モジュールに電力供給するステップを含む。
【００４９】
別の実施形態では、照明デバイスにおける電源の電力、及び制御信号のうちの、少なくとも一方の存在を監視している場合に、補助電源からの発光モジュールの電力供給を作動停止させる、更なるステップが実施される。
【００５０】
利便性又は非常用照明の動作モードでの省電力化のために、発光モジュールが、複数の発光ダイオードを含む場合、一実施形態では、方法は、主電源から電力供給されることと比較して、補助電源から電力供給される場合には、低減された数の発光ダイオードを点灯するステップを更に含む。
【００５１】
本発明のこれらの態様及び他の態様は、以降で説明される実施形態から明らかとなり、それらの実施形態を参照して解明されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施形態による、照明デバイスの一実施例の電気回路図を示す。
【図２】本発明の一実施形態による、切替デバイスの一実施例の電気回路図を示す。
【図３ａ】本発明の一実施形態による方法で実行されるステップの一実施例を示す、簡略フローチャート図を示す。
【図３ｂ】本発明の一実施形態による方法で実行されるステップの一実施例を示す、簡略フローチャート図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００５３】
図１の参照番号１０は、ガラスで作製されたハウジングなどの、細長い光透過性ハウジング１１で構成され、レトロフィットの管型照明デバイスとして構成されている、本発明の一実施形態による照明デバイスを示す。各外側端部１２、１３において、ハウジング１０は、照明設備（図示せず）内で照明デバイス１０を支持するための、及び照明デバイス１０に電力供給するための、ハウジングの外方に延びる２つの導電性ピン形状端子１４、１５、及び１６、１７を、それぞれ含む。
【００５４】
ハウジング１１はまた、電球の形態、又は他の従来の形状若しくは必要とされる形状を呈してもよく、電力端子１４〜１７は、例えば、レトロフィット用途のための照明設備の、対応の従来のコネクタに接触するように、好適に成形されてもよい点が理解されるであろう。
【００５５】
ハウジング１１は、直列及び並列に接続された複数の発光ダイオードＬＥＤ２１で構成されている発光モジュール２０などの、発光モジュール２０を収容している。ハウジング１１の端部に示されているが、当業者は、実際的な実施形態では、これらのＬＥＤは、照明デバイス１０によって、その全長にわたって可能な限り均等な照明を供給するように、ハウジング１１の長さ全体にわたって分散され、間隔が置かれていることを理解するであろう。
【００５６】
発光モジュール２０は、ハウジング１１内の主ドライバ回路２３を介して電力供給され、その主ドライバ回路の電力入力１８は、電気系統又は電気幹線などの主電源（図示せず）から電力を受け取るための端子１４、１５に、電気的に接続している。主ドライバ回路２３の電力出力１９は、発光モジュール２０に電気的に接続している。
【００５７】
主ドライバ回路２３は、とりわけ、２３０Ｖの幹線電圧などの、主電源のＡＣ電圧を、ＬＥＤ２１に電力供給するために好適なＤＣ電圧に、並びに、予め選択された色の光を放出するように、及び／又はユーザによって選択される色の光を放出するようにＬＥＤ２１を駆動するために好適なＤＣ電圧に、低減及び整流するように動作する。本発明で使用するための、このタイプのドライバ回路は、実際に周知であるため、それについてのあらゆる詳細は省略される。
【００５８】
固体発光モジュール２０の代わりに、照明デバイス１０は、例えば、照明デバイス１０の電力端子１４、１５に直接接続されるか否かに関わらず、低電圧ハロゲン型照明、幹線電圧で動作する白熱ランプ又は蛍光型ランプなどの、任意の既知のタイプの発光モジュール又は光源を備えてもよい。
【００５９】
ハウジング１１は、更に、補助電源２５及び更なるドライバ回路２６を収容している。更なるドライバ回路２６は、電力入力２７において補助電源２５から電力を受け取るように、及び、その更なるドライバ回路２６の電力出力２８から発光モジュール２０に電力供給するように接続している。図示の実施形態では、更なるドライバ回路２６は、参照番号２２によって概略的に表されている、発光モジュール２０の単一のＬＥＤ又は複数のＬＥＤ２１の一部に、電力供給するように構成されている。
【００６０】
補助電源２５は、ＤＣ電圧を直接出力してもよく、例えば、レトロフィット用途のための従来の寸法のハウジング１０内に適合するサイズの、１つ又は複数の汎用低電圧充電式バッテリで構成されてもよい。本発明で使用するための、低電圧補助電源からＬＥＤに電力供給するためのドライバ回路２６は、同様に、実際に周知であるため、それについてのあらゆる詳細もまた省略される。
【００６１】
例えば、２３０Ｖの幹線電圧で動作する白熱ランプ又は蛍光型ランプのような、ＬＥＤ以外の光源で構成されている発光モジュール２０の場合には、更なるドライバ回路は、そのような光源を非常用又は利便性照明に必要とされる最低限の光レベルで動作させるための電圧に、補助電源２５の電圧を上昇変換するための、ブースタを含んでもよい。
【００６２】
ハウジング１１は、制御回路３０を更に含み、その制御回路の制御出力３１は、照明デバイス１０の利便性又は非常用照明の動作モードにおいて、更なるドライバ回路２６を作動させて、電力出力２８から、照明モジュール２０に、すなわち、その照明モジュールの１つ又は複数のＬＥＤ２２に電力供給するために、更なるドライバ回路２６の制御入力２９に接続している。
【００６３】
制御回路３０は、主ドライバ回路２３の電力状態、またそれゆえ、主ドライバ回路２３に電力供給するための電力入力１８、すなわち、照明デバイス１０の電力端子１４、１５における、主電源の電力状態を監視するための、監視入力３２を含む。図示の実施形態では、制御回路３０はまた、主ドライバ回路２３の電力出力１９に接続されている電力入力端子３７、３８を有する、ＤＣ−ＤＣコンバータ３５の、出力３９における電力も監視する。コンバータ３５は、主ドライバ回路２３が主電源から電力供給されている場合に、コンバータ３５の電力出力４０を介して、補助電源２５の充電式バッテリを充電するように構成されている。図示の実施形態では、制御回路３０の電力入力３３は、補助電源２５から電力を受け取るように接続している。明確には示されていないが、制御回路３０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３５によって追加的に電力供給されてもよい。図示されていないが、主ドライバ回路が存在しない場合には、監視入力３２は、照明デバイス１０の電力端子１４、１５のいずれかに直接接続してもよい。
【００６４】
制御回路３０は、リモートの切替デバイス５０（本発明による実施形態が図２に示されている）によって送信される無線制御信号などの、照明デバイス１０に電力供給するための主電源の電力状態を示す無線制御信号４５を、監視するように更に構成されている。
【００６５】
この目的で、制御回路３０は、無線制御信号４５を受信するための受信機４１と、受信機４１によって受信される制御信号４５を監視するための、マイクロコントローラ又はマイクロプロセッサμＰ４２などの、プロセッサとを含む。無線制御信号４５は、例えば、標準化された信号プロトコル又は専用の信号プロトコルに従って動作される、無線若しくは無線周波数ＲＦ信号、又は赤外線ＩＲ信号のうちのいずれかを含み得る。実際には、本発明で使用するために利用可能な無線伝送技術は、とりわけ、ＺｉｇＢｅｅ（商標）Ｌｉｇｈｔ  Ｌｉｎｋ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（商標）、及びＷｉＦｉベースのプロトコルである。プロセッサ４２は、オプションである。
【００６６】
制御信号４５の目的は、動作時に照明デバイス１０が接続する、主電源の電力状態に関する情報を、制御回路３０に供給することである。この情報は、例えば、照明デバイス１０による利便性又は非常用照明をもたらすための、キャリア変調されたデジタルデータ信号として、非常に精緻化されて転送されてもよいが、基本的には、主電源の電力が利用可能であるか否か、すなわち、停電しているか否かを、制御回路３０に通知するために十分なものである。本発明の動作的にロバストな実施形態では、制御信号４５は、ビーコン信号の形態を取ってもよく、その信号の存在の欠如は、主電源の電力可用性又は電力の欠如のうちの一方を示す。
【００６７】
図１に示される本発明の実施形態では、制御回路３０は、無線制御信号４５を受信するための無線受信機ＲＸ４１を含み、この無線受信機は、受信機４１における制御信号の欠如が、主電源の電力の欠如に対応し、受信機４１による制御信号４５の受信が、主電源の電力の可用性に対応するように構成されている。
【００６８】
受信機４１の出力は、制御回路３０の監視入力３２で受信された、主ドライバ回路２３における主電源の電力状態についての情報と共に、マイクロコントローラ又はマイクロプロセッサ４２によって評価される。本発明の一実施形態では、この目的で、制御回路３０は、主ドライバ回路２３の電力入力１８における主電源の電圧を示す、コンバータ３５によって供給される電圧を感知するための、電圧センサＶ４３を含む。
【００６９】
マイクロコントローラ又はマイクロプロセッサ４２は、電圧センサ４３によって感知された電圧を、設定された又はユーザ設定可能な第１の閾値電圧と比較するように構成されている。例えば、それにより、電圧センサ４３によって感知された電圧が、設定された第１の閾値電圧を下回る場合には、主電源の電力の欠如が検出され、電圧センサ４３によって感知された電圧が、設定された第１の閾値電圧を上回る場合には、主電源の電力の存在が検出される。
【００７０】
上述のように、第１の閾値電圧は、例えば、停電の場合に電気系統又は電気幹線内に残留する、スプリアス電圧又は漂遊電圧を考慮に入れるように設定されてもよい。電圧センサ、又は一般に、本発明で使用するために好適な、電源の電力の存在を感知するためのセンサは周知であり、市販されている。
【００７１】
制御回路３０は、更に、ステータスインジケータ発光ダイオード４４を動作させる。すなわち、制御回路は、補助電源２５の電力状態、及び制御信号４５によって示される主電源の電力状態のうちの少なくとも一方を示す、ステータスインジケータ発光ダイオード４４を動作させるように構成されている。
【００７２】
更なるドライバ回路２６によって電力供給されるＬＥＤ２２の数、及び補助電源２５の電力容量は、とりわけ、継続的な利便性又は非常用照明に関する最小動作時間、及び放出される光量を指定する、利便性又は非常用照明に関する政府規制に従って選択されてもよい。９０分間の連続動作時間にわたって、１０ルクスの光束を放出することなどである。
【００７３】
図２では、参照番号５０は、本発明の実施形態による、照明デバイス１０などの照明デバイスと共に動作するための、切替デバイスを示す。
【００７４】
図２に示される本発明の実施形態における切替デバイス５０は、主電源から照明デバイス１０又は複数の照明デバイス１０への電力ラインを開閉するためのスイッチ５２と、例えば、主電源の電力状態を監視するための電力監視回路５５と、電力監視回路５５によって監視されている主電源の電力状態を示す制御信号４５を、無線で送信するための送信機ＴＸ５７とを収容する、ハウジング５１を備える。
【００７５】
図２に示される実施形態では、スイッチ５２は、主電源の電力活線、及びスイッチ５２から、例えば、照明デバイス１０の端子１５までの接続ライン若しくは中継ラインを接続するための、端子５３、５４を含み、他方の端子１４は、例えば、主電源の中性点に接続されることになる。電力監視回路５５、送信機５７、及び容量性電源ユニット５６は、スイッチ５２の両端間に、すなわち、そのスイッチの端子５３、５４間に、並列に接続している。容量性電源ユニット５６は、例えば、スイッチ５２が開かれている場合、すなわち、図２に示されるような、その非導通状態である場合に、照明デバイス３０の主ドライバ回路２３の電力入力１８に接続されている場合の主電源から利用可能な電荷を蓄えるための、電解コンデンサなどの電荷蓄積要素を含む。
【００７６】
スイッチ５２が開かれている場合、すなわち、導通していない場合に、切替デバイス５０の電子回路との電流伝導経路を確実にするために、いわゆるブリーダコンデンサ２４又はブリーダ抵抗器が、照明デバイス１０の端子１４、１５の間に接続されている。破線３４によって示されるように、そのようなブリーダコンデンサ又は抵抗器はまた、主ドライバ回路２３内に組み込まれてもよい。実際には、そのようなブリーダコンデンサ２４は、例えば、力率補正の目的、又は無線干渉抑制のために、照明内に予め存在してもよい。当然ながら、主ドライバ回路２３は、その入力１８を通る電流経路を備えるように、特に設計されてもよい。
【００７７】
適切に設置されている場合、スイッチ５２の開状態つまり非導通状態では、主電源によって供給される端子５３、５４間の電圧は、電力監視回路５５及び送信機５７の動作に関して十分なものである。容量性電源ユニット５６は、電力監視回路５５及び送信機５７の電力供給用の電力を、一時的に供給することにより、主電源の停電によって引き起こされたものではない、スイッチ５２の端子５３、５４間のあらゆる電圧ディップを、平滑化して除去する。
【００７８】
電力監視回路５５の制御出力５８は、送信機５７の制御入力５９に接続している。送信機５７は、例えば、制御信号４５を無線信号又は赤外線信号として送信するための、無線若しくは無線周波数ＲＦ送信機、又は赤外線ＩＲ送信機のうちのいずれかであってよい。送信機５７は、標準化された信号プロトコル又は専用の信号プロトコルに従って動作してもよい。実際には、本発明で使用するために利用可能な無線伝送技術は、とりわけ、ＺｉｇＢｅｅ（商標）Ｌｉｇｈｔ  Ｌｉｎｋ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（商標）、及びＷｉＦｉベースのプロトコルである。
【００７９】
本発明の一実施形態では、電力監視回路５５は、スイッチ５２の端子５３、５４間の電圧を感知するための、電圧センサ、Ｖ、６０を含み、それにより、電圧センサ６０によって感知された電圧が、設定された第２の閾値電圧を下回る場合には、主電源の電力の欠如が決定され、電圧センサ６０によって感知された電圧が、設定された第２の閾値電圧を上回る場合には、主電源の電力の存在又は可用性が決定される。
【００８０】
切替デバイス５０の動作的にロバストな実施形態では、電力監視回路５５及び送信機５７は、送信機５７による制御信号４５の送信を中断して、主電源の停電発生時の主電源の電力の欠如、及び、スイッチ５２が、その電流伝導状態つまり閉状態にあるときを表すようにコンフィギュレーションされている。それゆえ、送信機５７は、受信機４１を参照して上記で説明されているように、ビーコン動作モードで動作する。送信機による制御信号の送信の中断は、電力監視回路５５の制御出力５８と送信機５７の制御入力５９とにおける、好適な信号交換を介して制御される。
【００８１】
図１及び図２では明確には示されていないが、無線送信機及び無線受信機としてそれぞれ動作する、送信機５７及び受信機４１は、好適な送信アンテナ及び受信アンテナを備えてもよい。無線制御信号４５の受信を改善するために、送信機５７及び受信機４１は、例えば、スイッチ５２から照明デバイス１０への接続ライン又は中継ラインを、アンテナとして使用してもよい。
【００８２】
本発明の実施形態による、少なくとも１つの照明デバイス１０及び少なくとも１つの切替デバイス５０で構成されている、周囲及び非常用又は利便性照明のための固体照明システムの場合には、送信機５７と受信機４１との間で交換される動作プロトコル及び信号伝送は、同じ主電源から動作するように、適合され、導入されなければならない点が理解されるであろう。
【００８３】
実際的な実施形態では、切替デバイス５０のハウジング５１は、例えば、壁と面一の取り付け又は壁表面取り付け用の、周知の電気スイッチとして設計されてもよい。
【００８４】
次に、本発明の動作方法の一実施形態が、図３ａ及び図３ｂに示される簡略フローチャート図７０と、図１及び図２にそれぞれ示される照明デバイス１０及び切替デバイス５０の実施形態とを参照して説明される。フローチャート図７０内での流れの方向は、用紙の上から下で想定されている。他の流れの方向は、それぞれの矢印によって示されている。この方法は、照明デバイス１０のマイクロコントローラ又はマイクロプロセッサ４２において実行される、好適なソフトウェアプログラム又はコードとして実装され、それらのソフトウェアプログラム又はコードによって実施される。
【００８５】
この方法は、図３ａに示されるように、切替デバイス５０の送信機５７によって送信される無線制御信号４５の、制御ユニット３０による監視、すなわち、ブロック７２「制御信号を監視する」で開始（すなわち、参照番号７１「開始」）するように想定されている。無線制御信号４５は、周囲又は一般照明の動作モードで照明デバイス１０を動作させるための、主電源の電力状態を示す。
【００８６】
決定ブロック７３「主電源の電力の欠如を表す制御信号か？」で、主電源の動作状況又は動作状態が決定される。制御信号が、主電源の可用性を表す場合、すなわち、決定ブロック７３の結果「いいえ」の場合には、いかなる措置も講じる必要はなく、制御信号の監視が継続してもよい。
【００８７】
制御信号４５が、主電源の電力の喪失を表す場合、すなわち、決定ブロック７４の結果「はい」の場合には、主ドライバ回路２３の電力入力１８又は電力出力１９における、主電源電力の電力状態が、制御ユニット３０によって監視される（すなわち、ブロック７４「照明デバイスにおいて主電源を監視する」）。
【００８８】
照明デバイス１０が、主電源から電力供給されており、照明デバイス１０において電力が利用可能であることが確認される場合、すなわち、決定ブロック７５「照明デバイスにおいて主電源の電力が欠如しているか？」の決定「いいえ」の場合には、恐らくは、制御信号４５を受信する際の制御ユニット３０の誤動作、及び／又は切替デバイス５０の誤動作が発生している可能性が極めて高い。無線制御信号の監視を継続して、この誤動作の検出が継続されることによって、その誤動作は、例えば、照明デバイス１０のステータスインジケータ発光ダイオード４４を介した適切な信号伝達によって知らされてもよい。
【００８９】
しかしながら、決定ブロック７５の結果が「はい」である場合には、主電源の電力が喪失されていることが正当に結論付けられ、結果として、ブロック７６「補助電源からの電力供給を作動させる」によって示されるように、制御回路３０による、照明デバイス１０の利便性又は非常用照明の動作モードの自動的な作動をもたらしてもよい。
【００９０】
利便性又は非常用モードの場合、図３ｂに示されるように、制御回路３０による、無線制御信号４５、及び照明デバイス１０における主電源の電力状態の監視が、ブロック７７「制御信号を監視する」及びブロック７８「照明デバイスにおいて主電源を監視する」によって示されるように継続する。
【００９１】
監視ステップ７７、７８の一方又は双方が、結果として、主電源が未だ利用可能ではないことを、制御ユニット３０によって決定することになる場合、すなわち、決定ブロック７９「主電源の電力が存在しているか？」の結果「いいえ」の場合には、その照明デバイスの利便性又は非常用動作モードが継続し、同様に、監視７７、７８も継続する。
【００９２】
主電源が、再び利用可能になるか又は復旧される場合、すなわち、決定ブロック７９の結果「はい」の場合、その照明デバイスの利便性又は非常用動作モードが作動停止されてもよい（すなわち、ブロック８０「補助電源からの電力供給を作動停止させる」）。
【００９３】
スイッチ５２がオフに切り替えられているために、すなわち、その電流伝導状態ではないために、照明デバイス１０が、主電源から電力供給されていない場合には、照明デバイス１０は、オフのまま維持されることになる。そうではなく、スイッチ５２が、その電流伝導状態にある場合には、照明デバイスは、周囲又は一般照明の動作モードを自動的に再開することになる。
【００９４】
いずれの場合にも、制御ユニット３０の監視動作の動作は、参照番号８１「開始に進む」によって示されるように、開始位置に戻る。
【００９５】
スイッチ５２を操作することは、利便性又は非常用照明の動作モードを呼び出すことはないが、スイッチ５２をオンに切り替えることは、主電源が照明デバイス１０において利用可能なまま維持される限り、送信機５７を、またそれにより無線制御信号４５を、オフに切り替える結果をもたらす点に留意されたい。
【００９６】
当業者は、監視動作７２と監視動作７４とが、例えば、決定ステップ７３と決定ステップ７５とのように、入れ替えられるか又は並行して実行されてもよい点を理解するであろう。
【００９７】
更には、複数の発光ダイオード２１で構成されている場合の、発光モジュール２０の電力供給を作動させるステップ７６は、主電源から電力供給されることと比較して、補助電源２５から電力供給されるか又は電力供給されるように作動される（７６）場合には、低減された数（２２）の発光ダイオード２１を点灯するステップを含み得る。
【００９８】
本発明は、図面及び上述の説明において、詳細に例示及び説明されてきたが、そのような例示及び説明は、例示的又は説明的なものであり、制限するものではないと解釈されるべきであって、本発明は、開示される実施形態に限定されるものではない。
【００９９】
例えば、照明デバイスの制御回路のマイクロコントローラ又はマイクロプロセッサが、例えば、照明デバイスの、その利便性又は非常用モードでの動作時間を最適化するために、補助電源の電力状態、利用可能な周囲光の量などに応じて、放出される光量を適合させることによって、その照明デバイスの、利便性又は非常用動作モードでの、より多様な動作を提供するように構成されている実施形態において本発明を運用することが可能である。マイクロコントローラ又はマイクロプロセッサを使用する代わりに、制御ユニットの動作はまた、例えば、特定用途向け集積回路で実施されてもよい。
【０１００】
図示されてはいないが、切替デバイス内の送信機及び電力監視回路は、例えば、充電式バッテリなどの、更なる補助電源から電力供給されてもよい。照明デバイスを、その周囲又は一般照明の動作モードに切り替えるために、切替デバイスにおいて、図示のような機械式スイッチの代わりに、半導体スイッチが使用されてもよい。
【０１０１】
図面、本開示、及び添付の請求項の検討によって、開示される実施形態に対する他の変形形態が、当業者により理解されることができ、また、特許請求される発明を実施する際に実行されることができる。請求項では、単語「備える（comprising）」は、他の要素又はステップを排除するものではなく、不定冠詞「１つの（a）」又は「１つの（an）」は、複数を排除するものではない。単一のプロセッサ又は他のユニットが、請求項において列挙される、いくつかの項目の機能を果たすことができる。特定の手段が、互いに異なる従属請求項内に列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが、有利には使用されることができないことを示すものではない。コンピュータプログラムは、他のハードウェアと共に、又は他のハードウェアの一部として供給される、光学記憶媒体又は半導体媒体などの、好適な媒体上に記憶／分散されてもよいが、また、インターネット、又は他の有線若しくは無線の電気通信システムなどを介して、他の形態で分散されてもよい。請求項中のいかなる参照符号も、その請求項の範囲を限定するとして解釈されるべきではない。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【国際調査報告】
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