(57)【要約】【課題】混信の影響を受けることなく、点灯した照明器具のランプに連動して他の照明器具のランプを点灯させる安価な照明システムを提供する。【解決手段】各照明器具２に供給される交流電源ＡＣの電圧を位相制御すると共に、いずれかの照明器具２のランプ１０が点灯することによる照明器具２側へ流れる交流電流の増加を検知して前記位相制御を解除する制御部４を設け、各照明器具２に、交流電圧の位相制御が解除されことを検出する位相制御検出部１１と、前記位相制御検出部１１が位相制御の解除を検知したとき自己のランプ１０を点灯させる点灯制御部１３とを設ける。【選択図】      図１
2004192960.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人感センサ（９）とランプ（１０）とを具備する照明器具（２）が複数個設けられ、各照明器具（２）に電源線（３）を介して交流電源（ＡＣ）が接続され、人感センサ（９）によって人を検知している照明器具（２）のランプ（１０）を点灯させると共に、人を検知していない他の照明器具（２）のランプ（１０）も連動して点灯させるように構成した照明システムにおいて、
前記各照明器具（２）に供給される交流電源（ＡＣ）の電圧を位相制御すると共に、いずれかの照明器具（２）のランプ（１０）が点灯することによる照明器具（２）側へ流れる交流電流の増加を検知して前記位相制御を解除する制御部（４）が設けられ、
前記各照明器具（２）に、交流電圧の位相制御が解除されことを検出する位相制御検出部（１１）と、前記位相制御検出部（１１）が位相制御の解除を検知したとき自己のランプ（１０）を点灯させる点灯制御部（１３）とが設けられていることを特徴とする照明システム。
【請求項２】
前記制御部（４）は、交流電流の増加を検出する電流検出部（６）と、前記電流検出部（６）が交流電流の増加を検出してから交流電圧のサイクル（Ｔ）数をカウントする電源周期カウント部（７）とを備え、
前記制御部（４）に、電流検出部（６）が交流電流の増加を検知してから前記電源周期カウント部（７）のカウント数が所定のカウント数になるまで前記位相制御を解除する位相制御部（５）が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の照明システム。
【請求項３】
前記照明器具（２）に、前記位相検出部（１１）が位相制御の解除を検出してから交流電圧のサイクル（Ｔ）数をカウントする電源カウント部（１２）が設けられ、
前記照明器具（２）の点灯制御部（１３）は、位相検出部（１１）が位相制御の解除を検出してから前記電源カウント部（１２）のカウント数が所定のカウント数になるまで自己のランプ（１０）を点灯させる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に記載の照明システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、照明器具等を点灯させる照明システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一つの照明器具が点灯した際に、他の照明器具がその点灯した照明器具に連動して点灯する照明システムとして、例えば特開２００２−２８９３７０号公報や特開平１０−１０６７５９号公報に開示されているものがある。
前者の照明システム（特開２００２−２８９３７０号公報）は、複数の照明器具が配置されており、人感センサが人を検知すると、その人検知信号を無線で照明器具に送信し、人感センサに関連した照明器具のランプを点灯させるようになっている。
【０００３】
後者の照明システム（特開平１０−１０６７５９号公報）は、複数の照明器具が信号線で接続されており、この信号線には、各照明器具を制御する伝送ユニットが設けられている。照明器具が人を検知した場合、人を検知した照明器具が点灯すると共に、この照明器具が自己の識別コード（アドレス）を伝送ユニットに伝送する。そして、この伝送ユニットが、連動点灯すべき他の照明器具に制御コードを伝送することによって、他の照明器具は、点灯した照明器具と連動点灯するようになっている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２８９３７０号公報
【特許文献２】
特開平１０−１０６７５９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者の照明システムは、人を検知した人検知信号を無線で送信しているため、複数の人感センサが人を検知して、同時に人検知信号を照明器具に送信するとその信号同士が混信して照明器具がうまく人検知信号を受信できない恐れがあった。
後者の照明システムでは、点灯した照明器具に連動して他の照明器具を点灯させるためには、連動信号を送信する信号線が必要になり照明システムが高価になる問題があった。また、この照明システムでは、点灯した照明器具の識別コードを伝送ユニットに送信し、且つ、識別コードを受信した伝送ユニットは信号線に制御コードを送信しなければならないので、この信号線の信号は、識別コードと制御コードが重畳した多重信号となり、その多重信号を処理するために、各照明器具に信号線用（通信用）マイコン等が必要となるので、この点からも照明システムが高価になるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、混信の影響を受けることなく、点灯した照明器具のランプに連動して他の照明器具のランプを点灯させる安価な照明システムを提供することを目的にしたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を解決するための本発明の技術的手段は、人感センサ９とランプ１０とを具備する照明器具２が複数個設けられ、各照明器具２に電源線３を介して交流電源ＡＣが接続され、人感センサ９によって人を検知している照明器具２のランプ１０を点灯させると共に、人を検知していない他の照明器具２のランプ１０も連動して点灯させるように構成した照明システムにおいて、前記各照明器具２に供給される交流電源ＡＣの電圧を位相制御すると共に、いずれかの照明器具２のランプ１０が点灯することによる照明器具２側へ流れる交流電流の増加を検知して前記位相制御を解除する制御部４が設けられ、前記各照明器具２に、交流電圧の位相制御が解除されことを検出する位相制御検出部１１と、前記位相制御検出部１１が位相制御の解除を検知したとき自己のランプ１０を点灯させる点灯制御部１３とが設けられている点にある。
【０００８】
この技術的課題を解決するための本発明の他の技術的手段は、前記制御部４は、前記交流電源ＡＣの交流電流の増加を検出する電流検出部６と、前記電流検出部６が交流電流の増加を検出してから交流電圧のサイクルＴ数をカウントする電源周期カウント部７とを備え、前記制御部４は、電流検出部６が交流電流の増加を検知してから前記電源周期カウント部７のカウント数が所定のカウント数になるまで前記位相制御を解除する位相制御部５が設けられている点にある。
この技術的課題を解決するための本発明の他の技術的手段は、前記照明器具２に、前記位相検出部１１が位相制御の解除を検出してから交流電圧のサイクルＴ数をカウントする電源カウント部１２が設けられ、前記照明器具２の点灯制御部１３は、位相検出部１１が位相制御の解除を検出してか前記電源カウント部７のカウント数が所定のカウント数になるまで自己のランプ６を点灯させるように構成されている点にある。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜３は本発明の照明システムの実施の形態を示している。
この照明システム１は、複数の照明器具２と、各照明器具２に交流電源ＡＣを供給する電源線３と、制御部４とを備えている。
図１において制御部４の（３）は制御部４に設定されているカウント数を示し、各照明器具２の（３）は各照明器具２に設定されているカウント数を示している。また、図２（ｂ）及び（ｃ）は各照明器具２に流れる交流電圧及び交流電流を示し、図２（ｂ）においてＡ、Ｂ、Ｄ、Ｅ区間の波形は交流電源ＡＣの交流電圧が位相制御されている波形を示し、Ｃ区間の波形は交流電圧の位相制御が解除されている波形を示している。図２（ｃ）において、Ａ、Ｄ区間の波形は、各照明器具２が消灯している時の交流電流の波形を示し、Ｂ、Ｃ、Ｅ、Ｆ区間の波形は、各照明装置２が点灯している時の交流電流の波形を示している。また、図２及び図３において、０、１、２・・・は、電源周期カウント部７及び電源カウント部１２が交流電圧の周期Ｔをカウントしたカウント数を示している。
【００１０】
制御部４は、位相制御部５と、電流検出部６と、電源同期カウンタ部７とを有している。
位相制御部５は、電源線３ａを介して交流電源ＡＣに接続され、図２（ａ）に示すような交流電圧が入力されるようになっている。この位相制御部５は、後述するように各照明器具２が消灯しているときは、電流検出部６から位相制御信号Ｓ１を受けて、入力される交流電圧を位相制御し、図２（ｂ）のＡ区間に示すような位相制御された交流電圧を電流検出部６と電源周期カウント部７とを介して制御部４の出力部８から各照明器具２に出力するようになっている。
【００１１】
また、位相制御部５は、各照明器具２が点灯しているときは、後述するように電流検出部６から位相解除信号Ｓ２を受けて、交流電圧の位相制御を解除し、図２（ｂ）のＣ区間に示すような交流電源ＡＣの波形とほぼ同じ波形の交流電圧を電流検出部６と電源周期カウント部７とを介して制御部４の出力部８から各照明器具２に出力するようになっている。
位相制御部５には、図２（ｂ）のＣ区間に示すように交流電圧の位相制御が解除されている状態において、後述するように電源周期カウント部７でカウントされた交流電圧のサイクルＴ数をカウントしたカウント数が電源周期カウント部７から入力されるようになっている。そして、位相制御が解除されている状態（Ｃ区間）において、位相制御部５に予め設定されている所定のカウント数（３）と電源周期カウント部７から入力されたカウント数とが一致したタイミングＰ３で交流電圧の位相制御の解除を停止して、交流電圧を位相制御し、図２（ｂ）のＤ、Ｅ区間に示すような交流電圧を制御部４の出力部８から出力すると共に、電源周期カウント部７にカウント終了信号Ｓ３を出力するようになっている。
【００１２】
電流検出部６は、各照明器具２側（電源線３ｂ側）に流れる交流電流を逐次検知するように構成されており、後述するように消灯しているいずれかの照明器具２が点灯することにより、図２（ｃ）のＢ区間に示すように各照明器具２側へ流れる交流電流が消灯時に比べ増加すると、その交流電流の増加を検出して、位相制御部５に位相解除信号Ｓ２を出力すると共に、電源周期カウント部７には、カウント開始信号Ｓ４を出力するようになっている。
また、電流検出部６は、図２（ｃ）のＡ区間に示すように照明器具２が消灯して各照明器具２側に流れる交流電流がわずかにしか流れていない時は、位相制御部５に位相制御信号Ｓ１を出力するようになっている。
【００１３】
電源周期カウント部７は、電流検出部６からカウント開始信号Ｓ４を受けると位相制御部５から出力されている交流電圧のサイクルＴ数をカウントして位相制御部５にそのカウント数を出力するようになっている。また、電源周期カウント部７は、位相制御部５からのカウント終了信号Ｓ３を受けると、カウント数をリセットする〔初期値（０）に戻す〕ようになっている。
各照明器具２は、人感センサ９と、ランプ１０と、位相制御検出部１１と、電源カウント部１２と、点灯制御部１３とを有している。
【００１４】
人感センサ９は、例えば赤外線センサにより構成され、照明器具２の近傍（人感センサの検知エリア）に人がいるとき、人体の熱を感知して、人を検知した人検知信号Ｓ５を点灯制御部１３に送信するようになっている。
ランプ１０は、点灯制御部１３からの信号に応じて点灯したり、消灯したりするようになっており、ランプ１０を点灯すると電力が消費されて、図２（ｃ）に示すように電源線３（３ｂ）の交流電流が消灯時に比べ増加するようになっている。
【００１５】
位相制御検出部１１は、電源線３（３ｂ）と接続されており、図２（ｂ）のＢ、Ｃ区間に示すように、電源線３（３ｂ）から入力される交流電圧が位相制御された状態から全通状態（位相制御されていない状態）へ変化すると、位相制御が解除されたことを検知して、位相解除信号Ｓ６を点灯制御部１３に出力すると共に、電源カウント部１２にカウント開始信号Ｓ７を出力するようになっている。
電源カウント部１２は、位相制御検出部１１からカウント開始信号Ｓ７を受けると電源線３（３ｂ）から照明器具２に入力された交流電圧のサイクルＴ数をカウントして点灯制御部１３にそのカウント数を出力するようになっている。また、点灯制御部１３からカウント終了信号Ｓ８を受けると、カウント数をリセットする（初期値に戻す）ようになっている。
【００１６】
点灯制御部１３は、人感センサ９から人を検知した人検知信号Ｓ５を受けるとランプ１０に点灯信号Ｓ９を出力し、ランプ１０を点灯させると共に、位相制御検出部１１から位相が解除されたという位相解除信号Ｓ６を受けるとランプ１０を点灯させるようになっている。また、点灯制御部１３には、ランプ１０を消灯するため、即ち、ランプ１０を一定時間点灯させるためにタイマ機能を有しており、電源カウント部１２から入力された交流電圧のサイクルＴ数をカウントしたカウント数が点灯制御部１３に具備された所定のカウント数（タイマ機能）とが一致すると、点灯制御部１３がランプ１０に消灯の信号を出力して、ランプ１０を消灯するようになっている。また、点灯制御部１３は、交流電圧のサイクルＴ数をカウントしたカウント数と所定のカウント数（タイマ機能）と一致すると電源カウント部１２にカウント終了信号Ｓ８を出力するようになっている。
【００１７】
次に、図２、３を参照して、照明システム１の動作について説明する。
図２（ｃ）のＡ区間に示すように、各照明器具２のランプ１０が消灯している場合は、各照明器具２側（電流検出部６）に流れる交流電流はわずかであり、電流検出部６がその交流電流を検出して位相制御部５に位相制御信号Ｓ１を出力し、位相制御部５は、交流電圧を位相制御して図２（ｂ）のＡ区間に示すような交流電圧を出力する。
図２（ｂ）に示すように、タイミングＰ１で各照明器具２のうちいずれかの照明器具２の人感センサ９が人を検知して、点灯制御部１３に人検知信号Ｓ５を出力すると、図２（ｃ）のＡ区間の後半に示すように、わずかにその照明器具２に流れる電流が増加する。そして、人を検知した照明器具２のランプ１０が点灯すると、図２（ｃ）のＢ区間に示すようにさらに交流電流が増加するようになる。
【００１８】
そして、一定以上交流電流が増加すると、これを電流検出部６が検出して、電流検出部６が位相解除信号Ｓ２を位相制御部５に出力し、図２（ｂ）に示すように位相制御部５は位相制御開始の基準となっているタイミングＰ２（例えば交流電圧が０Ｖ）で位相を解除し、図２（ｂ）のＣ区間に示すような交流電圧を各照明器具２に出力する。また、このとき、電流検出部６が電源周期カウント部７にカウント開始信号Ｓ４を出力し、電源周期カウント部７は、位相制御開始の基準となっているタイミングＰ２（例えば交流電圧が０Ｖ）から交流電源のサイクルＴ数のカウントを開始する。
【００１９】
そして、位相制御部５は、交流電圧のサイクルＴ数をカウントしたカウント数が所定のカウント数（３）と一致するタイミングＰ３まで位相解除する。また、タイミングＰ３になると、位相制御部５は、電源周期カウント部７にカウント終了信号Ｓ３を出力し、電源周期カウント部７のカウンタ数をリセットさせると共に、交流電圧を再び位相制御し始める。（図２のＤ、Ｅ区間）
したがって、制御部４は、電流検出部６が交流電流の増加を検知してから電源周期カウント部７のカウント数が所定のカウント数（３）になるまで位相制御を解除するようになっている。
【００２０】
一方で、他の照明器具２の位相制御検出部１１は、図２のＣ区間おいて、タイミングＰ２から交流電圧が連続して負の方向に振れていることから、交流電圧に位相制御が掛けられていないこと（位相が解除されたこと）を検知し、電源カウント部１２にカウント開始信号Ｓ７を出力すると共に、点灯制御部１３に位相解除信号Ｓ６を出力する。電源カウント部１２は、各照明器具２に入力されている交流電圧のサイクルＴ数をカウントし始め、点灯制御部１３はランプ１０を点灯させる。そして、各照明器具２の点灯制御部１０は、電源カウント部１２のカウント数が所定のカウント数（３）になるまでランプ１０を点灯させる。また、タイミングＰ３になると、点灯制御部１３は、電源カウント部１２にカウント終了信号Ｓ８を出力して電源カウント部１２のカウンタ数をリセットさせると共に、消灯信号Ｓ１０をランプに出力しランプ１０を消灯する。
【００２１】
したがって、Ｂ，Ｃ区間において、人を検知した照明器具２のランプ１０が点灯すると共に、人を検知していない他の照明器具２のランプ１０は、位相制御が解除されたことを検知した時点（タイミングＰ２）で連動して一斉に点灯する。
そして、これらの各照明器具２は、交流電圧のサイクルＴ数をカウントしたカウント数が所定のカウント数（３）と一致するまで自己のランプを点灯する。
交流電圧が位相制御され始めた図２（ｂ）のＤ、Ｅ区間において、各照明器具２のいずかかの人感センサ９が人を検知してれば、図２（ｃ）に示すように、交流電流が増加するので、電流検出部６がこの交流電流の増加を検出し、上記記載と同様に位相制御部５で交流電圧の位相が解除され（図２のＦ区間のタイミングＰ４で解除）、上記と同様に各照明器具２のランプ１０が再び点灯するようになっている。
【００２２】
即ち、図２のＤ区間からＦ区間において、各照明器具２及び制御部４がタイムアップしたタイミングＰ３で各照明器具２が消灯するが、人感センサ９が人を検知していれば、交流電流が増加し、すぐに各照明器具２のランプ１０が点灯するようになっている。
なお、位相制御部５が再び位相制御を開始してから、人感センサ９が人を検知しなければ、当然の如く、照明器具２のランプ１０が点灯していないので、交流電流の増加もなく、図３に示すように消灯した状態が維持される。（図３のＤ区間）
このように、いずれかの各照明器具２が人を検知して点灯すれば、各照明器具２に入力される交流電圧の位相制御を解除し、各照明器具２が点灯していなければ（消灯していれば）交流電圧を位相制御するというようにして、この交流電圧の位相制御が解除されているか否かによって各照明器具２を一斉に点灯したり消灯したりすることができるようにしているので、人を検知して点灯している照明器具２のランプ１０に他の照明器具２のランプ１０を連動点灯させるための連動線が不要になり、非常に簡単な構成、即ち、電源線３を用いてランプ１０を連動点灯させることができ、照明システム１を安価にすることができる。
【００２３】
また、各照明器具２のランプ１０を連動させるための連動信号（交流電圧）は、商用交流電源の波形状態を利用したものであるので、この連動信号（交流電圧）が減衰しにくく距離の制限や混信を受けることを少なくすることができる。
さらに、各照明器具の点灯及び消灯に対応して交流電圧の波形状態を変化させることにより、各照明器具を一斉に点灯したり消灯したりするようにしているので、複雑な通信プロトコルや通信用ＣＰＵを用いなくても、点灯した照明器具２のランプ１０に連動して他の照明器具２のランプ１０を点灯させることができる。
【００２４】
また、交流電圧の位相制御状態から位相制御を解除するまでの時間やランプが点灯してから消灯するまでの時間の基準となるクロック信号は商用電源の交流電圧を利用したものであり、この信号を各照明器具２は共用しているので、各照明器具２を同時に点灯させたり、消灯させたりすることができる。
なお、上記の実施の形態において、Ｂ区間において人感センサ９が反応した照明器具２のランプ１０が点灯し、Ｃ区間のタイミングＰ２で他の照明器具２が点灯するようになっているが、Ｂ区間の時間幅は非常に短いので違和感なく、点灯した照明器具２に連動して他の照明器具２を一斉に点灯することができる。
【００２５】
本発明は、上記記載の実施の形態に限定されることなく適宜に設計変更が可能である。例えば、人感センサ９は照明器具２と必ずしも一体化されていなくてもよく、各照明器具２に対応する人感センサ９が人を検知したときに、その人感センサ９に対応する照明器具２を点灯するように構成していればよい。
また、位相制御部５及び点灯制御部１３に設定されているカウント数は適宜に変更することができ、例えば、このカウント数を実施の形態よりも増加させれば照明器具のランプの点灯時間を長くすることができ、カウント数を実施の形態よりも減少させれば、照明器具のランプの点灯時間を短くすることができる。
【００２６】
また、電源周期カウント部７及び電源カウント部１２は、交流電圧の１周期（１サイクル）をカウントするようにしていたが、半サイクルごとにカウントするようにしてもよい。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、混信の影響を受けることなく、点灯した照明器具のランプに連動して他の照明器具のランプを点灯させることができるだけでなく、安価に照明システムを構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す照明システムの構成図である。
【図２】同のａ）制御部に入力される交流電源の波形  ｂ）各照明器具に流れる交流電圧の波形  ｃ）各照明器具に流れるの交流電流の波形
【図３】同の人感センサが反応していない場合の説明図である。
【符号の説明】
１    照明システム
２    照明器具
３    電源線
４    制御部
５    位相制御部
６    電流検出部
７    電源周期カウント部
９    人感センサ
１０  ランプ
１１  位相制御検出部
１２  電源カウント部
１３  点灯制御部
ＡＣ  交流電源
Ｔ    交流電圧のサイクル
【図１】
2004192960.tif 000003
【図２】
2004192960.tif 000004
【図３】
2004192960.tif 000005