(57)【要約】【課題】ユーザの利便性を高めることができる無線ＬＡＮシステムを提供する。【解決手段】無線ＬＡＮ端末２００との無線通信を行う無線ＬＡＮアクセスポイントＡＰが照明器具に設けられる無線ＬＡＮシステムにおいて、照明器具は、光源としてＬＥＤ素子１５０を使用するＬＥＤ電球１００を具備しており、無線ＬＡＮアクセスポイントＡＰは、ＬＥＤ電球１００に内蔵される。【選択図】図１
2012100027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ＬＡＮ端末との無線通信を行う無線ＬＡＮアクセスポイントが照明器具に設けられる無線ＬＡＮシステムであって、
前記照明器具は、光源としてＬＥＤ素子を使用するＬＥＤ電球を具備しており、
前記無線ＬＡＮアクセスポイントは、前記ＬＥＤ電球に内蔵されることを特徴とする無線ＬＡＮシステム。
【請求項２】
前記ＬＥＤ電球は、光照射角が制限された光照射パターンで光を照射し、
前記無線ＬＡＮアクセスポイントは、前記光照射パターンと一致あるいは略一致する電波放射パターンで電波を放射するように構成されることを特徴とする請求項１に記載の無線ＬＡＮシステム。
【請求項３】
前記無線ＬＡＮアクセスポイントは、指向性アンテナを具備することを特徴とする請求項２に記載の無線ＬＡＮシステム。
【請求項４】
前記無線ＬＡＮアクセスポイントは、
アンテナと、
前記アンテナからの電波のうち特定方向とは異なる方向への電波を吸収するための電波吸収部と
を具備することを特徴とする請求項２に記載の無線ＬＡＮシステム。
【請求項５】
前記ＬＥＤ電球は、
前記ＬＥＤ素子を駆動するＬＥＤ駆動回路と、
少なくとも前記ＬＥＤ駆動回路に電力を供給する電源回路と、
前記ＬＥＤ素子、前記ＬＥＤ駆動回路、及び前記電源回路を少なくとも収納する筐体とを具備し、
前記無線ＬＡＮアクセスポイントは、
前記筐体に収納されるアンテナと、
前記筐体に収納され、前記アンテナと接続され、且つ前記電源回路から電力供給を受ける無線ＬＡＮ通信回路とを具備することを特徴とする請求項１に記載の無線ＬＡＮシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ＬＡＮによる無線通信を行う無線ＬＡＮシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線ＬＡＮシステムでは、無線ＬＡＮ端末と無線ＬＡＮアクセスポイントとが無線ＬＡＮによる無線通信を行う。無線ＬＡＮアクセスポイントには、インフラ側の外部ネットワークとの通信を行うためのＬＡＮケーブルと、電力供給を受けるための電源ケーブルとが接続されるため、室内の景観を損なうといった問題や、無線ＬＡＮアクセスポイントを設置可能な場所が限られるといった問題がある。
【０００３】
このような問題点に鑑みて、部屋の天井にある照明器具に無線ＬＡＮアクセスポイントが取り付けられる無線ＬＡＮシステムが提案されている（特許文献１参照）。特許文献１に記載の無線ＬＡＮシステムでは、照明器具に取り付けられた無線ＬＡＮアクセスポイントは、照明器具が電力供給を受けるための電力線を用いた電力線通信（ＰＬＣ）によって、インフラ側の外部ネットワークとの通信を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００８／００７５１４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の無線ＬＡＮシステムでは、照明器具及び無線ＬＡＮアクセスポイントが別体であるため、照明器具及び無線ＬＡＮアクセスポイントのそれぞれをユーザが設置する手間が生じ、ユーザの利便性を高める点において改善の余地があった。
【０００６】
そこで、本発明は、ユーザの利便性を高めることができる無線ＬＡＮシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。本発明に係る無線ＬＡＮシステムの特徴は、無線ＬＡＮ端末（無線ＬＡＮ端末２００）との無線通信を行う無線ＬＡＮアクセスポイント（無線ＬＡＮアクセスポイントＡＰ）が照明器具に設けられる無線ＬＡＮシステムであって、前記照明器具は、光源としてＬＥＤ素子（ＬＥＤ素子１５０）を使用するＬＥＤ電球（ＬＥＤ電球１００）を具備しており、前記無線ＬＡＮアクセスポイントは、前記ＬＥＤ電球に内蔵されることを要旨とする。
【０００８】
このような特徴によれば、ＬＥＤ電球は発熱量が小さく且つ長寿命であるという特性を活用して、無線ＬＡＮアクセスポイントをＬＥＤ電球に内蔵している。これにより、ＬＥＤ電球をソケットに差し込めば無線ＬＡＮ環境を構築することができ、ユーザの利便性を高めることができる。
【０００９】
本発明に係る無線ＬＡＮシステムの他の特徴は、上記特徴に係る無線ＬＡＮシステムにおいて、前記照明器具は、光照射角が制限された光照射パターンで光を照射し、前記無線ＬＡＮアクセスポイントは、前記光照射パターンと一致あるいは略一致する電波放射パターンで電波を放射するように構成されることを要旨とする。
【００１０】
このような特徴によれば、無線ＬＡＮアクセスポイントは、光照射角が制限された光照射パターンと一致あるいは略一致する電波放射パターンで電波を放射するため、他の無線ＬＡＮアクセスポイントからの電波に干渉の影響を与える可能性を低減できる。ここで、上記特徴のように、照明器具と無線ＬＡＮアクセスポイントとが一体化されているので、光照射パターンと電波放射パターンとを予め一致あるいは略一致させることができる。また、無線ＬＡＮ端末を所持するユーザにとっては、無線ＬＡＮアクセスポイントの通信可能範囲を、照明器具から光が照射される範囲として視認することができる。
【００１１】
本発明に係る無線ＬＡＮシステムの他の特徴は、上記特徴に係る無線ＬＡＮシステムにおいて、前記無線ＬＡＮアクセスポイントは、指向性アンテナ（指向性アンテナ１７０）を具備することを要旨とする。
【００１２】
このような特徴によれば、指向性アンテナによって、光照射パターンと一致あるいは略一致する電波放射パターンで電波を放射可能になる。
【００１３】
本発明に係る無線ＬＡＮシステムの他の特徴は、上記特徴に係る無線ＬＡＮシステムにおいて、前記ＬＥＤ電球は、前記無線ＬＡＮアクセスポイントは、アンテナ（無指向性アンテナ１７０’）と、前記アンテナからの電波のうち特定方向（方向Ｄ１）とは異なる方向への電波を吸収するための電波吸収部（電波吸収部１８１）とを具備することを要旨とする。
【００１４】
このような特徴によれば、アンテナが指向性を有していない構成であっても、照明器具の光照射パターンと無線ＬＡＮアクセスポイントの電波放射パターンとを一致あるいは略一致させることができる。
【００１５】
本発明に係る無線ＬＡＮシステムの他の特徴は、上記特徴に係る無線ＬＡＮシステムにおいて、前記ＬＥＤ電球は、前記ＬＥＤ素子を駆動するＬＥＤ駆動回路（ＬＥＤ駆動回路１４０）と、少なくとも前記ＬＥＤ駆動回路に電力を供給する電源回路（電源回路１３０）と、前記ＬＥＤ素子、前記ＬＥＤ駆動回路、及び前記電源回路を少なくとも収納する筐体（筐体１１０）とを具備し、前記無線ＬＡＮアクセスポイントは、前記筐体に収納されるアンテナと、前記筐体に収納され、前記アンテナと接続され、且つ前記電源回路から電力供給を受ける無線ＬＡＮ通信回路（無線ＬＡＮ通信回路１６０）とを具備することを要旨とする。
【００１６】
このような特徴によれば、ＬＥＤ電球内に無線ＬＡＮアクセスポイントを設け、ＬＥＤ駆動回路への電力供給を行う電源回路と、無線ＬＡＮ通信回路への電力供給を行う電源回路とを共通化しており、部品点数及び製造コストを低減可能になる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ユーザの利便性を高めることができる無線ＬＡＮシステムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る無線ＬＡＮシステムの全体概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係るＬＥＤ電球のブロック構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係るＬＥＤ電球の各ブロックのレイアウトを説明するための概略レイアウト図である。
【図４】本発明の実施形態に係る無線ＬＡＮシステムの応用例を示す全体概略構成である。
【図５】その他の実施形態に係るリフレクタ周辺の構成を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図面を参照して、本発明の実施形態について、（１）無線ＬＡＮシステムの構成、（２）ＬＥＤ電球の構成、（３）応用例、（４）実施形態の効果、（５）変形例、（６）その他の実施形態の順に説明する。以下の実施形態における図面において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付す。
【００２０】
（１）無線ＬＡＮシステムの構成
図１は、本実施形態に係る無線ＬＡＮシステムの全体概略構成図である。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態に係る無線ＬＡＮシステムは、無線ＬＡＮ端末２００との無線通信を行う無線ＬＡＮアクセスポイントＡＰが照明器具に設けられる無線ＬＡＮシステムであって、照明器具は、光源としてＬＥＤ素子１５０（図２及び図３参照）を使用するＬＥＤ電球１００を具備しており、無線ＬＡＮアクセスポイントＡＰは、ＬＥＤ電球１００に内蔵される。
【００２２】
無線ＬＡＮ端末２００は、無線ＬＡＮ通信機能を有するタブレット機器やノートＰＣ、カード型の端末である。なお、無線ＬＡＮ通信とは、例えばＩＥＥＥ８２．１１規格に従った通信を意味する。
【００２３】
ＬＥＤ電球１００は、天井１０の開口部１１に設けられたソケット２１に差し込まれる。ソケット２１は、天井１０に設けられた電力線２２に接続されており、電力線２２から電力供給を受ける。本実施形態では、ＬＥＤ電球１００に内蔵された無線ＬＡＮアクセスポイントＡＰは、電力線２２を用いた電力線通信（ＰＬＣ）によって、インフラ側の外部ネットワークとの通信を行う。
【００２４】
ＬＥＤ電球１００は、光指向性を有しており、光照射角が制限された光照射パターンで光を照射する。すなわち、ＬＥＤ電球１００は、スポット照明として構成されている。ＬＥＤ電球１００の光照射角θは、例えば９０°未満である。なお、光照射角θとは、ＬＥＤ電球１００からの光度が一様に分布するケースでは、光の広がる角度を意味する。ただし、外側の光度が低いケースでは、光度が非常に低い部分を除いた光の広がる角度を光照射角θとしてもよい。
【００２５】
ＬＥＤ電球１００に内蔵された無線ＬＡＮアクセスポイントＡＰは、電波指向性を有しており、ＬＥＤ電球１００の光照射パターンと一致あるいは略一致する電波放射パターンで電波を放射するように構成される。ここで略一致とは、例えば光照射角θ±３０°程度の範囲を意味する。
【００２６】
（２）ＬＥＤ電球の構成
次に、本実施形態に係るＬＥＤ電球１００の構成について、（２．１）ブロック構成、（２．２）レイアウトの順に説明する。
【００２７】
（２．１）ブロック構成
図２は、ＬＥＤ電球１００のブロック構成を示すブロック図である。
【００２８】
図２に示すように、ＬＥＤ電球１００は、ソケット２１と口金１１１（図３参照）とを介して電力線２２に接続される電力信号処理回路１２１と、電力信号処理回路１２１に接続されたＰＬＣ信号処理回路１２２及び電源回路１３０と、ＰＬＣ信号処理回路１２２及び電源回路１３０に接続された無線ＬＡＮ通信回路１６０と、無線ＬＡＮ通信回路１６０に接続された指向性アンテナ１７０と、電源回路１３０に接続されたＬＥＤ駆動回路１４０と、ＬＥＤ駆動回路１４０に接続されたＬＥＤ素子１５０とを具備する。
【００２９】
電力信号処理回路１２１、ＰＬＣ信号処理回路１２２、電源回路１３０、及び無線ＬＡＮ通信回路１６０のそれぞれは、例えば半導体集積回路（すなわち、ＩＣ）として構成される。
【００３０】
電力信号処理回路１２１及びＰＬＣ信号処理回路１２２は、電力線通信（ＰＬＣ）を行うＰＬＣ回路１２０を構成する。ＰＬＣ回路１２０、無線ＬＡＮ通信回路１６０、及びアンテナ１７０は、無線ＬＡＮ端末２００との無線ＬＡＮ通信を行う無線ＬＡＮアクセスポイントＡＰを構成する。
【００３１】
電力信号処理回路１２１は、電力線２２からの電力信号に重畳されているＰＬＣ信号（下り方向の信号）を抽出してＰＬＣ信号処理回路１２２に出力する処理と、ＰＬＣ信号処理回路１２２からのＰＬＣ信号（上り方向の信号）を電力信号に重畳する処理とを行う。
【００３２】
電源回路１３０は、ＰＬＣ信号処理回路１２２を通過した電力信号から電源電力を生成してＬＥＤ駆動回路１４０及び無線ＬＡＮ通信回路１６０に出力する。ＬＥＤ駆動回路１４０は、電源回路１３０からの電源電力によって動作し、ＬＥＤ素子１５０を駆動する。
【００３３】
ＰＬＣ信号処理回路１２２は、電力信号処理回路１２１からのＰＬＣ信号（下り方向の信号）に対する信号処理を行い、その結果を無線ＬＡＮ通信回路１６０に出力する。また、ＰＬＣ信号処理回路１２２は、無線ＬＡＮ通信回路１６０からの信号（上り方向の信号）に対する信号処理を行い、その結果を電力信号処理回路１２１に出力する。
【００３４】
無線ＬＡＮ通信回路１６０は、アンテナ１７０を介して無線ＬＡＮ信号を送受信する。具体的には、無線ＬＡＮ通信回路１６０は、ＰＬＣ信号処理回路１２２からの信号（下り方向の信号）を無線ＬＡＮ信号に変換して送信する。また、無線ＬＡＮ通信回路１６０は、アンテナ１７０が受信した無線ＬＡＮ信号（上り方向の信号）を処理してＰＬＣ信号処理回路１２２に出力する。
【００３５】
指向性アンテナ１７０は、誘電体アンテナ又はフラクタルアンテナ等のアンテナであり、光照射角と一致するような電波放射角となるように構成されている。また、無線ＬＡＮ通信回路１６０は、電波放射パターンが光照射パターンに一致するような送信電力に予め設定されている。
【００３６】
（２．２）レイアウト
図３は、ＬＥＤ電球１００の各ブロックのレイアウトを説明するための概略レイアウト図である。
【００３７】
図３に示すように、図２を用いて説明した各ブロックは、ＬＥＤ電球１００の筐体１１０内に収納される。筐体１１０は、ソケット２１に差し込まれる口金１１１と、口金１１１の端部からラッパ状に広がるラッパ状カバー１１２１と、ラッパ状カバー１１２１の開口部に取り付けられた光透過性カバー１１２２とを具備する。ラッパ状カバー１１２１及び光透過性カバー１１２２は、球状カバー１１２を構成する。
【００３８】
ＰＬＣ回路１２０及び電源回路１３０は、口金１１１の内側に配置される。ここではＰＬＣ回路１２０が電源回路１３０よりも照射方向Ｄ１側に配置されているが、位置関係が逆であってもよい。
【００３９】
ＬＥＤ駆動回路１４０及び無線ＬＡＮ通信回路１６０は、ラッパ状カバー１１２１の内側に配置される。また、球状カバー１１２の内側には、ＬＥＤ駆動回路１４０及び無線ＬＡＮ通信回路１６０よりも照射方向Ｄ１側において、ＬＥＤ素子１５０からの光を照射方向Ｄ１に向けて照射するためのリフレクタ１８０が配置される。リフレクタ１８０は、半球状に形成されており、ＬＥＤ素子１５０及び指向性アンテナ１７０を収容する。なお、指向性アンテナ１７０は、リフレクタ１８０の側方に配置されもよく、リフレクタ１８０の裏側に配置されもよい。
【００４０】
（３）応用例
図４は、上述した実施形態に係る無線ＬＡＮシステムの応用例を示す全体概略構成である。本応用例では、博物館や美術館のように、展示物毎にスポット照明が設けられるケースを想定している。
【００４１】
図４に示すように、本応用例では、スポット照明としてのＬＥＤ電球１００（１００＃１〜１００＃３）が相互に近接して設置されている。無線ＬＡＮ端末２００は、展示物の前であってＬＥＤ電球１００から光が照射されている位置において、当該ＬＥＤ電球１００に内蔵された無線ＬＡＮアクセスポイントＡＰからの電波を受信し、当該無線ＬＡＮアクセスポイントＡＰとの無線ＬＡＮ通信を開始する。無線ＬＡＮアクセスポイントＡＰは、対応する展示物に関する情報を予め記憶しており、当該情報を無線ＬＡＮ端末２００に送信する。そして、無線ＬＡＮ端末２００は、展示物に関する情報を受信して表示する。
【００４２】
（４）実施形態の効果
以上説明したように、本実施形態によれば、ＬＥＤ電球１００は発熱量が小さく且つ長寿命であるという特性を活用して、無線ＬＡＮアクセスポイントＡＰをＬＥＤ電球１００に内蔵している。これにより、ＬＥＤ電球１００をソケット２１に差し込めば無線ＬＡＮ環境を構築することができ、ユーザの利便性を高めることができる。
【００４３】
また、本実施形態によれば、無線ＬＡＮアクセスポイントＡＰは、光照射角が制限された光照射パターンと一致あるいは略一致する電波放射パターンで電波を放射するため、他の無線ＬＡＮアクセスポイントＡＰからの電波に干渉の影響を与える可能性を低減できる。ここで、ＬＥＤ電球１００と無線ＬＡＮアクセスポイントＡＰとが一体化されているので、光照射パターンと電波放射パターンとを予め一致あるいは略一致させることができる。また、無線ＬＡＮ端末２００を所持するユーザにとっては、無線ＬＡＮアクセスポイントＡＰの通信可能範囲を、照明器具（ＬＥＤ電球１００）から光が照射される範囲として視認できる。
【００４４】
さらに、本実施形態では、ＬＥＤ電球１００内に無線ＬＡＮアクセスポイントＡＰを設け、ＬＥＤ駆動回路１４０への電力供給を行う電源回路１３０と、無線ＬＡＮ通信回路１６０への電力供給を行う電源回路１３０とを共通化しており、部品点数及び製造コストを低減可能になる。
【００４５】
（５）変形例
図５は、上述した実施形態の変更例に係るリフレクタ１８０周辺の構成を示す概略断面図である。本変更例では、上述した実施形態のような指向性アンテナ１７０に代えて、無指向性アンテナ１７０’を使用している。
【００４６】
図５に示すように、本変更例では、リフレクタ１８０の外側を覆い、無指向性アンテナ１７０’からの電波のうち方向Ｄ１とは異なる方向への電波を吸収するための電波吸収部１８１を具備する。
【００４７】
このような構成では、ＬＥＤ素子１５０からの光はリフレクタ１８０での反射によって照射方向Ｄ１に向けて照射される。無指向性アンテナ１７０’からの電波は、リフレクタ１８０を通過するものの、電波吸収部１８１で吸収される。その結果、無指向性アンテナ１７０’からの電波は、照射方向Ｄ１に向かう部分が残ることになる。
【００４８】
このように、本変更例によれば、無指向性アンテナ１７０’を用いる構成であっても、光照射パターンと電波放射パターンとを一致あるいは略一致させることができる。
【００４９】
なお、電波吸収部１８１は、少なくとも出射方向Ｄ１（特定方向）に開口を有する形状であり、本変更例ではリフレクタ１８０の形状に合わせて半球状に形成されているが、円筒形状等の他の形状であっても良い。
【００５０】
（６）その他の実施形態
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【００５１】
例えば、上述した実施形態では、無線ＬＡＮ通信回路１６０は電波放射パターンが光照射パターンに一致するような送信電力に予め設定されていると説明したが、仮に床面での電波反射によって通信可能範囲が拡大してしまうケースでは、床面に電波吸収シートを設けてもよい。
【００５２】
このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【符号の説明】
【００５３】
ＡＰ…無線ＬＡＮアクセスポイント、１０…天井、１１…開口部、２１…ソケット、２２…電力線、１００…ＬＥＤ電球、１１０…筐体、１１１…口金、１１２…球状カバー、１２０…ＰＬＣ回路、１２１…電力信号処理回路、１２２…ＰＬＣ信号処理回路、１３０…電源回路、１４０…ＬＥＤ駆動回路、１５０…ＬＥＤ素子、１６０…無線ＬＡＮ通信回路、１７０…指向性アンテナ、１７０’…無指向性アンテナ、１８０…リフレクタ、１８１…電波吸収部、２００…無線ＬＡＮ端末、１１２１…ラッパ状カバー、１１２２…光透過性カバー
【図１】
2012100027.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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