(57)【要約】【課題】高い自由度で制御仕様を変更することができる照明器具を提供する。【解決手段】照明器具１は、光源となる複数のＬＥＤパッケージ３が搭載された複数のＬＥＤユニット２と、ＬＥＤユニット２を点灯する点灯回路８と、この点灯回路８に配線にて接続され、追加ユニット４と、追加ユニット４を収納する接続部７を備えている。接続部７は、追加ユニット４と点灯回路８とを電気的に接続する。追加ユニット４は、照明器具１の接続部７と接続する電極５と、ユーザからの指令又は外部状態を判断するセンサ部６と、センサ部６で検出した信号を指令用の制御信号に変換し、電極５と接続される接続部７と配線を介して点灯回路８に送信する制御回路９を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体に設けられた発光素子と、
前記筐体に設けられ、前記発光素子を点灯させ、入力される制御信号に応じて前記発光素子の点灯状態を制御する点灯回路と、
前記点灯回路と接続する電極を備え、前記筐体を取り外すことなく前記筐体の外側に露出可能な接続部と、
前記筐体の外部から前記接続部に取り外し可能に接続される追加ユニットと、
を備え、
前記追加ユニットが、機能の異なる複数の追加ユニットの間で交換可能である照明器具。
【請求項２】
前記追加ユニットは、他の照明器具または照明制御機器との通信を行うための無線通信ユニットを含む請求項１に記載の照明器具。
【請求項３】
他の照明器具または照明制御機器と通信を行うための無線通信手段をさらに備える請求項１に記載の照明器具。
【請求項４】
前記追加ユニットは、赤外線リモコン受光部を含む請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項５】
前記追加ユニットは、人感センサを含む請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項６】
前記追加ユニットは、照度センサを含む請求項１〜５のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項７】
前記追加ユニットは、点灯スイッチを含む請求項１〜６のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項８】
前記追加ユニットは、調光ユニットを含む請求項１〜７のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項９】
前記追加ユニットは、ＰＬＣユニットを含む請求項１〜８のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項１０】
前記追加ユニットは、前記接続部と電気機器との間のコネクタ形状を変換するコネクタユニットを含む請求項１〜９のいずれか１項に記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、照明器具をユーザからの指令等で制御する方法は、照明制御機器と複数の照明器具を信号線で接続して、照明制御機器からの信号を基に照明器具の点灯回路が制御することが一般的であった。例えば、この信号は、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号などの制御信号になり、照明器具の点灯回路は、このＰＷＭ信号に基づいて光源に流れる電流を調整することで調光制御を行っている。この方式によると、照明制御機器と複数の照明器具を接続する信号線の配線工事が必要であり、複数の照明器具と配線を接続するのは、非常に煩雑である。また、照明制御機器の設定変更は容易でないため、ユーザが制御する照明器具のグループを選択、変更することが困難であった。
【０００３】
この点に関し、特許文献１では、２つの点灯制御方式を切替える際に、照明器具に対する制御ユニットの取り付け、取り外しあるいは器具ごとの新規交換が必要であることを問題視している。特許文献１においては、照明器具が信号線端子台と点灯回路と個別制御ユニットを搭載して構成され、各々に接続している配線のコネクタの接続方法を切り替えることで、信号線端子台と点灯回路の間における個別制御ユニットの有無を変更可能としている。これにより、特許文献１では、容易に点灯制御方式を切り替えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−０８６１６６号公報
【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では、照明器具内部に設けた一定の機能を有する個別制御ユニットをコネクタ接続するかしないかという選択肢しか提示されていない。この点、従来の技術は、制御仕様を変更する自由度を高めるという観点から未だ改善の余地があった。
【０００６】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、高い自由度で制御仕様を変更することができる照明器具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】
本発明にかかる照明器具は、筐体と、前記筐体に設けられた発光素子と、前記筐体に設けられ、前記発光素子を点灯させ、入力される制御信号に応じて前記発光素子の点灯状態を制御する点灯回路と、前記点灯回路と接続する電極を備え、前記筐体を取り外すことなく前記筐体の外側に露出可能な接続部と、前記筐体の外部から前記接続部に取り外し可能に接続される追加ユニットと、を備え、前記追加ユニットが、機能の異なる複数の追加ユニットの間で交換可能である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、追加ユニットを交換することにより点灯回路に異なる制御信号を供給することができるので、高い自由度で点灯回路の制御仕様を変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態にかかる照明器具と追加ユニットの斜視図である。
【図２】実施の形態にかかる無線通信ユニットの斜視図である。
【図３】実施の形態にかかる赤外線リモコンユニットの斜視図である。
【図４】実施の形態にかかる人感センサユニットの斜視図である。
【図５】実施の形態にかかる照度センサユニットの斜視図である。
【図６】実施の形態にかかる引き紐ユニットの斜視図である。
【図７】実施の形態にかかる段調光ユニットの斜視図である。
【図８】実施の形態にかかるＰＬＣユニットの斜視図である。
【図９】実施の形態にかかるコネクタユニットの斜視図である。
【図１０】実施の形態にかかる通信手段を搭載した照明器具の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、本発明の実施の形態にかかる照明器具１と追加ユニット４の斜視図である。照明器具１は、筐体１ａと、光源となる複数のＬＥＤパッケージ３が搭載された複数のＬＥＤユニット２と、ＬＥＤユニット２を点灯する点灯回路８と、追加ユニット４と、追加ユニット４を収納する接続部７を備えている。接続部７は、点灯回路８に配線にて接続され、追加ユニット４と点灯回路８とを電気的に接続する。接続部７は、図１に示すように筐体１ａの外側に露出可能な開口とされており、非使用中はこの開口をカバーで覆うことを可能としても良い。本実施形態では、互いに異なる機能、仕様を有する複数の追加ユニット４が準備されており、ユーザは機能、仕様を選択して所望の追加ユニット４を照明器具１に交換可能に取り付けることができる。ここで言うユーザは、必ずしも最終消費者に限らず、照明器具１の設定を行う設置者なども含む。なお、ＬＥＤユニット２の代わりに、発光素子として有機ＥＬ素子を用いた光源ユニットを用いても良い。
【００１１】
追加ユニット４は、一例として、照明器具１の接続部７と接続する電極５と、ユーザからの指令又は外部状態の判断などを行うセンサ部６と、センサ部６で検出した信号を指令用の制御信号に変換し、この制御信号を電極５と接続される接続部７と配線を介して点灯回路８に送信する制御回路９を備えている。追加ユニット４と点灯回路８は、電極５と接続される接続部７を介して配線により電気的に接続される。点灯回路８は、制御回路９から受信した指令用の制御信号をもとに点灯回路８が含むスイッチングコンバータ回路を制御し、ＬＥＤユニット２を制御する。具体的には、ＬＥＤユニット２に流れる電流量、点灯時間などの制御が可能となる。
【００１２】
追加ユニット４のうちセンサ部６および制御回路９は、下記のように様々な仕様に設計できる。照明器具１によれば、ユーザが様々な用途に合わせて追加ユニット４を取り付けたり交換したりすることで、設置した照明器具１の取り外しあるいは分解をすることなく、容易に制御仕様を変更、選択することが可能となる。以下、追加ユニット４の具体例を説明する。
【００１３】
まず、追加ユニット４が、無線通信ユニット２１である場合について説明する。図２は、無線通信ユニット２１の斜視図である。無線通信ユニット２１は、照明器具１の接続部７に接続する電極５と、外部からの信号を送受信する無線通信アンテナ１０と、無線通信アンテナ１０から送受信した信号を変換して、照明器具１の点灯回路８と指令用信号の送受信を行う無線通信制御回路３１を備えている。
【００１４】
例えば、無線通信手段を備えるリモコンあるいは調光コントローラ等の外部の照明制御機器（図示せず）から、照明器具１の明るさの変更等、用途に合わせた指令用の信号が送信される。無線通信アンテナ１０がその信号を受信し、無線通信制御回路３１が制御用信号に変換して照明器具１の点灯回路８に送信する。点灯回路８は、その制御用信号に応じて、ＬＥＤユニット２に流れる電流量などを制御する。例えば、点灯回路８は、無線通信制御回路３１からの制御用信号をもとに、お昼休みなどの休憩中には部屋の明るさを暗くするようスイッチングコンバータ回路を制御してＬＥＤユニット２に流れる電流量を絞ってもよく、作業時間帯には部屋の明るさを明るくするようスイッチングコンバータ回路を制御してＬＥＤユニット２に流れる電流量を増やしてもよい。
【００１５】
また、無線通信ユニット２１は、点灯回路８が記録している情報を含む信号を点灯回路８から受信した場合に、この信号を無線通信アンテナ１０から外部のリモコンあるいは調光コントローラ等の照明制御機器に送信してもよい。これにより、照明制御機器の表示部より、照明器具１の消費電力あるいは異常時（不点灯等）の状態を確認することが可能となる。無線通信ユニット２１を照明器具１に接続することで、外部の照明制御機器からの指令に応じたＬＥＤ制御機能、点灯回路８にて記録した照明器具１の消費電力あるいは異常時の状態などを抽出できる。
【００１６】
また、外部の照明制御機器あるいは他の照明器具を互いに信号線（有線）で接続する必要がなくなり、配線工事および設置工事が簡略なものとなる。また、ユーザは、照明器具１への無線通信ユニット２１の取り付けあるいは交換を行うことで、複数の照明器具１の中の一部の照明器具１のグルーピングを自由に且つ容易に設定したり変更したりすることができる。例えば、複数台の照明器具１のうち調光を制御したい特定の照明器具１には無線通信ユニット２１をセットし、調光制御不要な照明器具１からは無線通信ユニット２１を取り外してもよい。
【００１７】
次に、追加ユニット４が、赤外線リモコンユニット２２である場合について説明する。図３は、赤外線リモコンユニット２２の斜視図である。赤外線リモコンユニット２２は、照明器具１の接続部７に接続する電極５と、外部のリモコンからの指令を含む信号を受信する赤外線受光素子１１と、赤外線受光素子１１で受信した信号を変換して制御用信号を作成し照明器具１の点灯回路８に送信する赤外線制御回路３２を備えている。例えば、ユーザは、外部のリモコンで照明器具１の明るさを変更したり、照明器具の点灯時間、消灯時間等の指令を含む信号を送信したりする。赤外線リモコンユニット２２は、この指令を含む信号を赤外線受光素子１１で受信し、赤外線制御回路３２にて制御信号に変換して、接続部７から配線を通して点灯回路８に送信する。点灯回路８は、赤外線リモコンユニット２２からの制御信号に応じてスイッチングコンバータ回路を制御し、照明器具１の明るさを変更したり、照明器具１の点灯時間、消灯時間等を制御したりする。以上の通り、照明器具１は、赤外線リモコンユニット２２を照明器具１に接続することで、複数の照明器具１が設置されている場所でも、ユーザが外部のリモコンにて個別に照明器具１の明るさを変更したり、照明器具１の点灯時間、消灯時間等を制御したりすることが可能となる。
【００１８】
次に、追加ユニット４が、人感センサユニット２３である場合について説明する。図４は、人感センサユニット２３の斜視図である。人感センサユニット２３は、照明器具１の接続部７に接続する電極５と、人の在、不在を検出する焦電素子１２と、焦電素子１２で検出した人の在／不在判定の信号を変換して制御信号を作成し、照明器具１の点灯回路８に送信する人感制御回路３３を備えている。人感センサユニット２３は、焦電素子１２にて人の在を検出すると、検出した人の在判定信号を人感制御回路３３にて制御信号に変換して、人感制御回路３３から照明器具１の点灯回路８に送信する。照明器具１の点灯回路８は、この制御信号をもとにスイッチングコンバータ回路を制御して、ＬＥＤユニット２を点灯制御する。
また、焦電素子１２は、人の在を検出してから予め定められた所定の時間、検出信号がなければ、人が不在と判定する。人感センサユニット２３は、焦電素子１２にて不在判定の信号を検出すると、その不在判定の信号を人感制御回路３３にて制御信号に変換して、人感制御回路３３から点灯回路８に送信する。照明器具１の点灯回路８は、この制御信号をもとにスイッチングコンバータ回路を制御して、ＬＥＤユニット２を消灯制御する。以上の通り、照明器具１は、人感センサユニット２３を照明器具１に接続することで、人の在、不在を検出して照明器具１の点灯／消灯を制御することが可能である。また、人の出入りが多い箇所に取り付けられる照明器具１は、人感センサユニット２３を取り付け、人が常にいる箇所に取り付けられる照明器具１は、人感センサユニット２３を取り付けないなど、同じ空間に設置されている照明器具１でも、用途に合わせてユーザが取付けの有無を選択することができる。
【００１９】
次に、追加ユニット４が、照度センサユニット２４である場合について説明する。図５は、照度センサユニット２４の斜視図である。照度センサユニット２４は、照明器具１の接続部７に接続する電極５と、明るさを検出する照度センサ１３と、照度センサ１３で検出した明るさの信号を指令用の制御信号に変換して、照明器具１の点灯回路８に送信する照度制御回路３４を備えている。照度センサユニット２４は、照度センサ１３にて明るさの信号を検出して、照度制御回路３４にて制御信号に変換し、照度制御回路３４から照明器具１の点灯回路８に送信することで、点灯回路８はこの制御信号をもとにスイッチングコンバータ回路を制御して、ＬＥＤユニット２に流れる電流量を調整し、明るさを制御する。例えば、外光が入るような窓側に照明器具１が設置されている場合、照明器具１の明るさが５０％程度となるように制御してもよい。一方、外光が入らないような室内の奥に設置されている場合は、照明器具１の明るさが１００％程度となるように制御してもよい。以上の通り、照明器具１は、照度センサユニット２４を照明器具１に接続することで、照明器具１の設置される外部環境によって明るさを制御するができ、省エネが可能となる。
【００２０】
次に、追加ユニット４が、引き紐ユニット２５である場合について説明する。図６は、引き紐ユニット２５の斜視図である。引き紐ユニット２５は、照明器具１の接続部７に接続する電極５と、引き紐が引かれると信号を出力する引き紐スイッチ１４と、引き紐スイッチ１４が出力した信号を指令用の制御信号に変換して、照明器具１の点灯回路８に送信する引き紐制御回路３５を備えている。引き紐制御回路３５は、ユーザが引き紐スイッチ１４を引くと信号を出力し、さらに引き紐が引かれた回数もカウントする。例えば、１回引き紐を引くと１回とカウントしてＯＮと判定し、引き紐制御回路３５が５Ｖを出力してもよい。次に、もう一度引き紐を引くと２回とカウントしてＯＦＦと判定し、引き紐制御回路３５が０Ｖを出力してもよい。更に１ｓ間以内の間隔で３回引き紐を引くと、出力切り替えと判定し、引き紐制御回路３５が３Ｖを出力してもよい。このように、例えば３段階の信号を出力することで、点灯、消灯及び段階的に明るさを変更することが可能となる。３段階の明るさ変更は、１回引き紐を引くと、引き紐制御回路３５で５Ｖを出力し、次に、もう一回引き紐を引くと、引き紐制御回路３５で３Ｖを出力し、更に１回引き紐を引くと、０Ｖを出力するようにしてもよく、この場合は明るい全点灯、暗い点灯、消灯という３段階の制御が可能となる。以上の通り、照明器具１は、引き紐ユニット２５を照明器具１に接続することで、ユーザが容易に個別の照明器具１を点灯、消灯及び段調光等の制御が可能となる。
【００２１】
次に、追加ユニット４が、段調光ユニット２６である場合について説明する。図７は、段調光ユニット２６の斜視図である。段調光ユニット２６は、照明器具１の接続部７に接続する電極５と、スイッチを動かして段階的に電圧を変えられるスライドスイッチ１５と、スライドスイッチ１５を動かすことで得られる電圧を検出して、照明器具１の点灯回路８に指令用の制御信号を出力する段調光制御回路３６を備えている。ユーザがスライドスイッチ１５のスイッチを操作すると、段調光ユニット２６はこの操作に応じた制御信号を段調光制御回路３６から点灯回路８に送信する。点灯回路８は、送信された制御信号に応じてスイッチングコンバータ回路を制御して、予め定められている所望の電流を段階的に変化するよう制御する。なお、点灯回路８が初期照度制御を備えていてもよい。この初期照度制御は、初期点灯時は７０％程度の明るさで点灯させ、累計点灯時間（たとえば４万時間）の時は１００％点灯に近づけていくようなものであってもよい。段調光ユニット２６のスイッチ操作で、この点灯回路８の初期照度制御の有効、無効を切り替えるようにしてもよい。以上の通り、段調光ユニット２６を照明器具１に接続することで、スライドスイッチ１５の簡易な操作で、個々の照明器具１に対して、容易に、段調光及び初期照度解除等を行うことが可能となる。
【００２２】
次に、追加ユニット４が、ＰＬＣ（Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）ユニット２７である場合について説明する。図８は、ＰＬＣユニット２７の斜視図である。ＰＬＣユニット２７は、照明器具１の接続部７に接続する電極５と、ＰＬＣ信号を受信する通信線端子台１６と、通信線端子台１６から得られるＰＬＣの信号を制御信号に変換して、点灯回路８に送信するＰＬＣ制御回路３７を備えている。ＰＬＣは、商用電源に信号を重畳するため、照明器具１同士での配線、あるいは照明器具１と外部の照明制御機器間での新たな配線が不要である。そのため、ＰＬＣユニット２７は、照明器具１の点灯回路８に接続される商用電源線を通信線端子台１６に接続するだけで、信号を送受信することが可能である。ＰＬＣユニット２７は、重畳されているＰＬＣ信号をＰＬＣ制御回路３７で制御信号に変換し、照明器具１の点灯回路８に送信する。この制御信号をもとに点灯回路８はスイッチングコンバータ回路を制御して、ＬＥＤユニット２を制御する。以上の通り、照明器具１は、ＰＬＣユニット２７を照明器具１に接続することで、ＰＬＣによる通信手段を使用して照明器具１の点灯を制御することが可能となる。
【００２３】
次に、追加ユニット４が、コネクタユニット２８である場合について説明する。図９は、コネクタユニット２８の斜視図である。コネクタユニット２８は、照明器具１の接続部７に接続する電極５と、パソコン等の外部電気機器と接続するコネクタ１７を備えている。コネクタユニット２８によれば、接続部７と外部電気機器との間のコネクタ形状を変換することができる。コネクタ１７にパソコン等の外部電気機器を接続することで、照明器具１の点灯回路８に含まれる図示しないマイコン等の調光テーブルなどのプログラムを書き換えたり、マイコン等が記憶している消費電力量あるいは異常時の状況などのデータを抽出することが可能である。以上の通り、照明器具１が設置された状態で内蔵のマイコン等のプログラムを書き換えることが可能になるため、照明器具１を取り外すことなく設置場所でプログラムを更新することが可能となる。また、コネクタユニット２８を照明器具１に接続することで、照明器具１が意図しない不点灯になった場合、照明器具１の点灯回路８からデータを抽出して、原因を確認することができる。
【００２４】
なお、上述した追加ユニット４のバリエーションのうち、複数の機能を、１つの追加ユニット４に搭載してもよい。例えば無線通信ユニット２１と赤外線リモコンユニット２２とを組み合わせた１つの追加ユニットを準備してもよく、人感センサユニット２３と照度センサユニット２４とを組み合わせた１つの追加ユニットを準備してもよい。
【００２５】
次に、他の照明器具１もしくは、外部の照明制御機器との通信手段である無線通信ユニット４９を搭載した照明器具１について説明する。図１０は、無線通信ユニット４９を搭載した照明器具４０の斜視図である。照明器具４０は、無線ユニット４９を備える点を除き、照明器具１と同じ構成を備えている。無線通信ユニット４９は、追加ユニット４の指令を他の照明器具もしくは外部の照明制御機器へ送信する。例えば、追加ユニット４として赤外線リモコンユニット２２が選択され、無線通信ユニット４９と通信が可能な照明器具４０が複数台設置されている場合、照明器具４０の赤外線リモコンユニット２２で複数台の照明器具４０を制御することが可能となる。なお接続部７を一つ備える例を示したが、接続部７を複数設けて複数種類の追加ユニット４を接続するようにしてもよい。また、無線通信ユニット４９を照明器具４０に固定する場合を示したが、取り外しできるようにしてもよいし、各種機能を持った無線ユニットを接続できるようにしてもよい。ここでは、他の照明器具４０もしくは照明制御機器との通信を無線通信ユニット４９にて行う場合を説明したが、例えば、無線通信ユニット４９の通信を信号線（有線）接続あるいはＰＬＣ接続に置換してもよい。
【符号の説明】
【００２６】
１、４０  照明器具、１ａ  筐体、２  ＬＥＤユニット、３  ＬＥＤパッケージ、４  追加ユニット、５  電極、６  センサ部、７  接続部、８  点灯回路、９  制御回路、１０  無線通信アンテナ、１１  赤外線受光素子、１２  焦電素子、１３  照度センサ、１４  紐スイッチ、１５  スライドスイッチ、１６  通信線端子台、１７  コネクタ、２１  無線通信ユニット、２２  赤外線リモコンユニット、２３  人感センサユニット、２４  照度センサユニット、２５  紐ユニット、２６  段調光ユニット、２７  ＰＬＣユニット、２８  コネクタユニット、３１  無線通信制御回路、３２  赤外線制御回路、３３  人感制御回路、３４  照度制御回路、３５  紐制御回路、３６  段調光制御回路、３７  ＰＬＣ制御回路、４９  無線通信ユニット
【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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