(57)【要約】【課題】本実施形態は、無線受信部用の電源回路の回路構成を簡略化して、照明装置の小型化を図ることができる照明装置及び照明システムを提供する。【解決手段】照明装置２は、１以上の発光素子を含む発光モジュール１１と、発光モジュール１１に接続されて、発光モジュール１１において発生する電圧を入力電圧として定電圧を発生する定電圧回路１４と、定電圧回路１４が発生する定電圧を電源として動作し、無線の調光信号を受信する無線受信部１３と、受信した調光信号に基づいて発光モジュール１１の駆動を制御する制御装置１２と、を有する。【選択図】図２
2017157523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１以上の発光素子を含む発光モジュールと、
前記発光モジュールに接続されて、前記発光モジュールにおいて発生する電圧を入力電圧として定電圧を発生する定電圧回路と、
前記定電圧回路が発生する前記定電圧を電源として動作し、無線信号を受信する無線受信部と、
受信した前記無線信号に基づいて前記発光モジュールの駆動を制御する制御装置と、
を有する照明装置。
【請求項２】
前記発光モジュールを発光させないとき、前記制御装置は、前記定電圧回路が動作して前記定電圧を発生可能な電圧を、前記発光モジュールに印加する請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記制御装置と前記無線受信部は、着脱可能なコネクタにより接続されている請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記発光素子は、所定の順方向電圧が印加されると、発光する素子である請求項１、２又は３に記載の照明装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つに記載の照明装置と、
前記照明装置へ前記調光信号を送信するセンタ装置と、
を有する照明システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、照明装置及び照明システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、壁スイッチなどにより操作可能な照明装置や、赤外線リモコンなどに遠隔操作可能な照明装置があるが、近年、無線通信によって遠隔操作可能な照明装置が実用化されている。無線通信可能な照明装置には、無線受信部に電源を供給するための電源回路が必要となる。
【０００３】
しかし、電源回路は、商用電源に接続され、所定の電圧を発生する回路であり、比較的サイズが大きく、無線受信部、発光モジュール及び制御部とは別の回路として、照明装置内に内蔵されるため、照明装置の小型化の障害になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１６３３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本実施形態は、無線受信部用の電源回路の回路構成を簡略化して、照明装置の小型化を図ることができる照明装置及び照明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】
【０００６】
実施形態の照明装置は、１以上の発光素子を含む発光モジュールと、前記発光モジュールに接続されて、前記発光モジュールにおいて発生する電圧を入力電圧として定電圧を発生する定電圧回路と、前記定電圧回路が発生する前記定電圧を電源として動作し、無線信号を受信する無線受信部と、受信した前記無線信号に基づいて前記発光モジュールの駆動を制御する制御装置と、を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本実施形態によれば、無線受信部用の電源回路の回路構成を簡略化して、照明装置の小型化を図ることができる照明装置及び照明システムを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係わる照明システムの構成を示す構成図である。
【図２】実施形態に係わる制御装置１２の構成を示す回路図である。
【図３】実施形態に係わる、LEDに流れる電流と電圧の関係を示すグラフである。
【図４】実施形態に係わる、調光器に有線で接続された照明装置２の構成を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施形態の照明装置は、１以上の発光素子を含む発光モジュールと、前記発光モジュールに接続されて、前記発光モジュールにおいて発生する電圧を入力電圧として定電圧を発生する定電圧回路と、前記定電圧回路が発生する前記定電圧を電源として動作し、無線信号を受信する無線受信部と、受信した前記無線信号に基づいて前記発光モジュールの駆動を制御する制御装置と、を有する。
以下、図面を参照して実施形態を説明する。
（構成）
図１は、本実施形態に係わる照明システムの構成を示す構成図である。  
照明システム１は、照明装置２と、照明装置２に対して制御信号を送信するセンタ装置３とを含んで構成されている。  
照明装置２は、発光モジュール１１と、制御装置１２と、無線受信部１３と、定電圧回路１４とを有して構成されている。
【００１０】
発光モジュール１１は、１以上の発光素子を含み、所定の電圧が印加されると、発光する。ここでは、発光素子として、発光ダイオード（以下、LEDという）が用いられている。発光モジュール１１は、複数のLEDが直列に接続されて構成されている。各LEDは、順方向電圧Vf以上の電圧がかかると、電流が流れて発光する。
【００１１】
なお、ここでは、発光素子として、LEDが用いられているが、LED以外の発光素子、例えば、有機エレクトロルミネッセンス（OLED）素子等でもよい。また、所定電圧以上を印加したときに発光する光源であればLEDと同様に発光モジュール１１として使用することができる。
制御装置１２は、無線受信部１３からの調光信号RSに基づいて、発光モジュール１１に発光モジュール１１に所定の電圧を供給する回路を含む。制御装置１２は、商用電源１５に接続されて、電源を得ている。制御装置１２の構成については、後述する。
【００１２】
無線受信部１３は、調光信号を含む無線信号WSを受信する回路部である。  
ここでは、無線受信部１３は、WIFI等の無線LANの信号を受信可能な無線部である。無線受信部１３は、調光信号RSを配線１３ａに出力する。配線１３ａの先端部には、コネクタ１６ａが設けられている。制御装置１２から延出する配線１２ａの先端部には、コネクタ１６ｂが設けられている。コネクタ１６ａと１６ｂは、着脱可能な接続部１６である。すなわち、制御装置１２と無線受信部１３は、接続部１６によって接続されている。無線受信部１３からの調光信号RSは、接続部１６を介して制御装置１２へ供給される。
【００１３】
定電圧回路１４は、発光モジュール１１に接続され、発光モジュール１１において発生した電圧を入力電源として入力して、所定の一定電圧Vcを発生して無線受信部１３に定電圧Vcを供給する回路である。例えば、定電圧回路１４は、３端子レギュレータである。
【００１４】
以上のように、定電圧回路１４は、発光モジュール１１に接続されて、発光モジュール１１において発生する電圧を入力電圧として定電圧Vcを発生し、無線受信部１３は、定電圧回路１４が発生する定電圧Vcを電源として動作し、無線の調光信号を受信する。
【００１５】
ここでは、定電圧回路１４は、発光モジュール１１の両端に接続され、発光モジュール１１の両端に発生した電圧を入力電源として、一定電圧Vcを発生している。発光モジュール１１は、温度変化により、抵抗が変化するが、定電圧回路１４は、そのような温度変化の影響を受けないで、一定電圧Vcを出力する。
【００１６】
なお、図１では、直列接続された複数のLEDの両端の電圧が、入力電源として定電圧回路１４に与えられるように、発光モジュール１１と定電圧回路１４は、接続されているが、定電圧回路１４が動作して所定の定電圧Vcを出力できるのであれば、複数のLEDのうちの一部の電圧を、定電圧回路１４に与えるようにしてもよい。
【００１７】
無線受信部１３は、照明装置２の近傍に設置された基地局１７から、調光信号を含む無線信号WSを受信することができる。基地局１７は、インターネットまたは所定のネットワーク１８を介して、照明装置２を制御するセンタ装置１９と通信可能に接続されている。
なお、無線信号WSは無線通信機能を備えた端末１７´から送信する構成であってもよい。この場合、端末１７´はセンタ装置３とネットワーク１８を介して接続してもよいし、接続されない構成であってもよい。
【００１８】
制御装置１２は、受信した調光信号に基づいて発光モジュール１１の駆動を制御する。
以上のように、センタ装置１９または端末１７´は、調光信号RSを無線信号WSにより照明装置２に送信することによって、照明装置２を遠隔制御可能となっている。
【００１９】
図２は、制御装置１２の構成を示す回路図である。  
制御装置１２は、整流器２１と、降圧回路２２と、制御部２３と、調光回路２４と、抵抗回路２５とを含んでいる。
【００２０】
整流器２１は、商用電源１５に接続され、整流された電圧信号を降圧回路２２に供給する。  
降圧回路２２は、スイッチング素子３１、整流素子３２、インダクタ３３、コンデンサ３４を含む。スイッチング素子３１は、例えばFETである。整流素子３２は、例えばダイオードである。コンデンサ３４の両端に接続された端子ａ、ｂには、照明負荷である発光モジュール１１が接続されると共に、抵抗回路２５が並列接続されている。抵抗回路２５は、電圧検出用の直接接続された分圧抵抗器３５，３６を含む。分圧抵抗器３５と３６の接続点Pが制御部２３に接続され、制御部２３は、照明負荷の状態を監視することができる。
【００２１】
調光回路２４は、配線１２ａに接続された端子ｃ、ｄに入力された調光信号RSに基づいて制御部２３が処理可能な信号を制御部２３に出力する。  
制御部２３は、CPU等の回路を有し、接続点Pの電圧を監視しながら、調光回路２４からの調光信号RSに応じたPWM（パルス幅変調）信号を生成して、スイッチング素子３１に供給することによって、発光モジュール１１の発光量を制御する。
【００２２】
制御部２３は、発光モジュール１１を発光させるときは、スイッチング素子３１のゲートに、調光信号RSに応じた、デューティのオン・オフ信号をPWM信号として出力する。発光モジュール１１を発光させるとき、制御部２３は、各LEDに順方向電圧Vf以上の電圧Vaがかかるようにスイッチング素子３１を駆動する。発光モジュール１１を発光させないとき、制御部２３は、各LEDに順方向電圧Vf以下の電圧Vbがかかるように、スイッチング素子３１を駆動する
すなわち、制御部２３は、発光モジュール１１を発光させないときは、LEDの順方向電圧Vf以下でかつ０でない電圧Vbが各LEDにかかるような電圧信号を、スイッチング素子３１のゲートに印加する。
【００２３】
さらに、照明装置２を消灯状態にするとき及びPWM制御において発光モジュール１１を発光させないときに発光モジュール１１に印加される電圧は、定電圧回路１４を駆動して、定電圧回路１４が定電圧Vcを出力できる電圧である。すなわち、制御装置１２は、発光モジュール１１を発光させないとき、定電圧回路が動作して定電圧Vcを発生可能な電圧を、発光モジュール１１に印加する。
なお、制御部２３及び調光回路２４は、整流器２１に接続された平滑回路（図示せず）から電源の供給を受けている。
【００２４】
図３は、LEDに流れる電流と電圧の関係を示すグラフである。  
各LEDは、印加される電圧が所定の順方向電圧Vfを超えると、LEDに電流が流れて、発光する。発光モジュール１１が発光する時の発光量は、順方向電圧Vf以上の電圧Vaに応じて、調整される。
【００２５】
よって、発光モジュール１１を発光させるときは、照明装置２は、発光開始電圧である順方向電圧Vf以上の電圧Vaが各LEDに印加されるような電圧を、出力端子ａ、ｂ間に出力する。また、発光モジュール１１を発光しないときは、照明装置２は、順方向電圧Vf以下の電圧Vbが各LEDに印加される電圧を、出力端子ａ、ｂ間に出力する。発光モジュール１１が発光しないときであっても、定電圧回路１４には、定電圧Vcが出力可能な電圧が印加される。
（作用）
照明装置２では、無線受信部１３において、調光信号を含む無線信号WSが受信され、制御装置１２は、受信した調光信号RSに基づいて、発光モジュール１１をPWM制御により駆動して、発光モジュール１１の発光量を調整する。
【００２６】
定電圧回路１４は、発光モジュール１１から得た電圧を入力電源として定電圧Vcを生成し、無線受信部１３に供給する。  
よって、従来のような商用電源に接続された電源回路は不要であるので、照明装置２の小型化を図ることができる。
【００２７】
また、制御装置１２と無線受信部１３は、着脱可能なコネクタからなる接続部１６により接続されているので、照明装置２を有線で制御するように使用することもできる。
【００２８】
図４は、調光器に有線で接続された照明装置２の構成を示す回路図である。  
調光器４１は建物の壁などに設けられ、ユーザにより操作可能である。調光器４１から延出する配線４１ａの先端には、コネクタ１６ｃが設けられており、コネクタ１６ｃは、照明装置２のコネクタ１６ａと接続可能である。
【００２９】
よって、ユーザは、照明装置２を有線で使用したいときには、コネクタ１６ｂをコネクタ１６ａから外し、コネクタ１６ｃをコネクタ１６ｂに接続することによって、照明装置２は、調光器４１からの調光信号RSを受けて、発光モジュール１１の明るさの制御が可能となる。
【００３０】
照明装置２は、建物等において、電波を確実に受信可能な場所に設置される。  
しかし、照明装置２が一旦設置された後に、部屋の配置替えなどにより、それまでは電波が届いていた場所が電波の届き難くなってしまう場合がある。
【００３１】
そのような場合、従来は、無線タイプの照明装置を、有線タイプの照明装置に取り替えなければならず、その交換に、コストと時間がかかるという問題がある。  
また、無線通信を利用すると、照明装置の制御がいわゆるハッキングされるおそれもあるため、施設あるいは部屋によっては、無線ではなく、有線で操作したいという要求もある。
【００３２】
従って、有線による調光信号を照明装置２に供給させたいときには、接続部１６を用いて、調光器と接続することができるので、コストも抑え、かつ簡単に無線式から有線式の照明装置に変更することができる。
【００３３】
以上のように、上述した実施の形態によれば、無線受信部用の電源回路の回路構成を簡略化して、照明装置の小型化を図ることができる照明装置及び照明システムを提供することができる。
【００３４】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として例示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３５】
１  照明システム、２  照明装置、３  センタ装置、１１  発光モジュール、１２  制御装置、１２ａ  配線、１３  無線受信部、１３ａ  配線、１４  定電圧回路、１５  商用電源、１６  接続部、１６ａ、１６ｂ、１６ｃ  コネクタ、１７  基地局、１８  ネットワーク、１９  センタ装置、２１  整流器、２２  降圧回路、２３  制御部、２４  調光回路、２５  抵抗回路、３１  スイッチング素子、３２  整流素子、３３  インダクタ、３４  コンデンサ、３５，３６  分圧抵抗器、４１  調光器、４１ａ  配線。
【図１】
2017157523.tif 000003
【図２】
2017157523.tif 000004
【図３】
2017157523.tif 000005
【図４】
2017157523.tif 000006