特許 6094739 照明装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6094739

(24)【登録日】2017年2月24日

(45)【発行日】2017年3月15日

(54)【発明の名称】照明装置

(51)【国際特許分類】

   F21V 23/04 20060101AFI20170306BHJP

   H05B 37/02 20060101ALI20170306BHJP

   F21Y 103/30 20160101ALN20170306BHJP

【ＦＩ】

   F21V23/04 500

   H05B37/02 C

   H05B37/02 Z

   H05B37/02 M

   F21Y103:30

【請求項の数】4

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2013-19577(P2013-19577)

(22)【出願日】2013年2月4日

(65)【公開番号】特開2014-150032(P2014-150032A)

(43)【公開日】2014年8月21日

【審査請求日】2015年9月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003757

【氏名又は名称】東芝ライテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100062764

【弁理士】

【氏名又は名称】樺澤 襄

(74)【代理人】

【識別番号】100092565

【弁理士】

【氏名又は名称】樺澤 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100112449

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 哲也

(72)【発明者】

【氏名】栗原 孝洋

(72)【発明者】

【氏名】河野 誠

【審査官】 安食 泰秀

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０２−１４０７９８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１２−２２８０４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１０９９４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３３１６４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｖ ２３／０４

Ｈ０５Ｂ ３７／０２

Ｆ２１Ｙ １０３／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の発光素子、およびこれら発光素子を実装した基板を有する発光部と；
中央域に形成された下方に突出する突出部、およびこの突出部を囲むように形成され前記発光部の前記基板を配置する取付面を有し、前記突出部に開口部が設けられた金属製の器具本体と；
ホームエネルギーマネジメントシステムに接続され、前記発光部を制御する点灯制御装置と；
前記器具本体の前記開口部に臨ませて前記突出部内に一部が埋め込まれているとともに前記取付面よりも下方に突出する状態に配置されており、前記ホームエネルギーマネジメントシステムに前記点灯制御装置を接続する無線通信装置と；
前記器具本体の下面を覆う拡散性を有する樹脂製のセードと；
を具備していることを特徴とする照明装置。

【請求項2】

前記器具本体に、前記発光部が環状に配置されているとともに、この発光部の内側に前記無線通信装置が配設されている
ことを特徴とする請求項１記載の照明装置。

【請求項3】

前記器具本体の中心から偏心した位置に常夜灯が配置され、
前記無線通信装置は、前記器具本体の中心に対して前記常夜灯側とは反対側に配置されている
ことを特徴とする請求項１または２記載の照明装置。

【請求項4】

前記無線通信装置を覆う樹脂製のカバーを具備している
ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一記載の照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、ホームエネルギーマネジメントシステムに対応した照明装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、家庭内に設置される照明器具においては、点灯、消灯、調光および調色などを行うために、壁スイッチ、引き紐およびリモコンなどの操作手段を操作する必要がある。また、操作手段によってタイマ機能を設定すれば、決められた時間に照明器具を点灯、消灯させるなどの自動動作が可能である。つまり、照明器具が設置されている場所で、使用者が、操作手段を操作して照明器具の動作状況を変化させたり、照明器具の動作状況を確認するようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７−２６５８１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

使用者が照明器具の設置場所にいない場合には、照明器具を操作できないし、照明器具の動作状況も把握することができない。そのため、例えば照明器具を消し忘れた場合には、無駄な電力を消費し、器具寿命を縮めてしまうなどの問題がある。

【0005】

また、家庭内の電気機器をネットワークで接続し、電気機器の動作状況を管理し、外部から電気機器の制御や動作状況の確認も可能とするホームエネルギーマネジメントシステム（ＨＥＭＳ：Home Energy Management System）がある。照明器具についても、ホームエネルギーマネジメントシステムに対応させることにより、使用者が照明器具の設置場所にいなくても、照明器具の制御や動作状況の確認が可能となる。

【0006】

照明器具をホームエネルギーマネジメントシステムに対応させるには、ホームエネルギーマネジメントシステムのネットワークに接続するための通信機器を搭載する必要がある。通信機器として無線通信装置を用いる場合、照明器具への無線通信装置の搭載方法によっては、無線通信装置で照明器具からの光の照射を遮り、セードなどに影が生じたり、光量が低下するなど、照明への影響が生じるおそれがある。

【0007】

本発明が解決しようとする課題は、ホームエネルギーマネジメントシステムに接続する無線通信装置を搭載し、照明への影響を抑えることができる照明装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

実施形態の照明装置は、発光部、器具本体、点灯制御装置、無線通信装置およびセードを備える。発光部は、複数の発光素子、およびこれら発光素子を実装した基板を有する。器具本体は、金属製で、中央域に形成された下方に突出する突出部、および突出部を囲むように形成され発光部の基板を配置する取付面を有し、突出部に開口部が設けられている。点灯制御装置は、ホームエネルギーマネジメントシステムに接続され、発光部を制御する。無線通信装置は、器具本体の開口部に臨ませて突出部内に一部が埋め込まれているとともに取付面よりも下方に突出する状態に配置されており、ホームエネルギーマネジメントシステムに点灯制御装置を接続する。セードは、拡散性を有する樹脂製で、器具本体の下面を覆う。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、ホームエネルギーマネジメントシステムに接続する無線通信装置を搭載し、照明への影響を抑えることが期待できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】第１の実施形態を示す照明装置の斜視図である。

【図2】同上照明装置の一部を拡大した斜視図である。

【図3】第２の実施形態を示す照明装置の斜視図である。

【図4】同上照明装置の一部を拡大した斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、第１の実施形態を、図１および図２を参照して説明する。

【0012】

照明装置10は、家庭内の電気機器をネットワークで接続し、電気機器の動作状況を管理し、外部から電気機器の制御や動作状況の確認も可能とするホームエネルギーマネジメントシステム（以下、ＨＥＭＳ：Home Energy Management Systemと呼ぶ）に対応している。

【0013】

照明装置10は、天井面に設置されている引掛シーリングボディにアダプタを介して取り付けられるシーリングライトである照明器具11を備えている。

【0014】

照明器具11は、器具本体である金属製のシャーシ12を備え、このシャーシ12の下面側に発光部13が配置されているとともにセード14が着脱可能に取り付けられ、シャーシ12の上面側にアダプタガイド15を取り付けたシャーシカバー（図示せず）が取り付けられているとともにこのシャーシカバーとシャーシ12との間に点灯制御装置16などが収容されている。

【0015】

そして、シャーシ12は、円盤状に形成され、下面にはシャーシ12の中心部を中心とする環状の取付面20が形成され、この取付面20の内側でシャーシ12の中央域に下方へ突出する突出部21が形成されている。シャーシ12の周辺部には、セード14が嵌り込むフランジ部22が形成されている。突出部21は、金属材料により略短円筒状に形成され、点灯制御装置16を覆うようにシャーシ12に取り付けられている。突出部21の側壁は、背面側に向かって拡開するように傾斜状をなしており、突出部21の前面壁には取付部（引掛シーリングボディ）と対応するように開口が形成されている。

【0016】

突出部21の中央にはアダプタガイド15が嵌り込む挿通口23が形成され、突出部21の中心に対して一側方に偏心した位置に常夜灯配置用の窓孔24が形成されているとともにこの窓孔24とは反対側である他側方に偏心した位置に無線通信装置配置用の開口部25が形成されている。

【0017】

シャーシ12の周辺部には、セード14を回転装着するための複数の取付金具26が取り付けられているとともに、シャーシ12に取り付けられたセード14の周囲を覆うように配置される透光性を有する環状の枠体27が取り付けられている。

【0018】

取付面20に配置される発光部13の領域より内側となるシャーシ12の中央域、すなわち突出部21は、光を発光しない領域（さらに、好ましくは、発光部13からの光の照射を妨げない領域）である非発光部28として構成されている。

【0019】

また、発光部13は、例えばＬＥＤ素子やＥＬ素子などの複数の発光素子31を実装した基板32を備えている。基板32は、半環状に形成されており、一対の基板32がシャーシ12の取付面20に配置されることにより環状に組み合わされる。基板32は、例えば金属、セラミクスおよび樹脂などの材料で形成されている。基板32の表面には絶縁層を介して配線パターンが形成され、この配線パターン上に複数の発光素子31が実装されている。本実施形態では、発光素子として面実装タイプのＳＭＤパッケージ式のＬＥＤ素子が用いられ、複数のＬＥＤ素子が基板32の表面に周方向に沿って配列されている。さらに、基板32の表面には、配線パターンを覆って高反射率特性を有する反射面が形成されている。

【0020】

シャーシ12の取付面20には、この取付面20に配置された基板32を覆って絶縁性を有する透明な樹脂製の図示しない基板保護カバーが取り付けられており、隣り合う基板32間および特定の基板32には、図示しない電源側、接続用のコネクタが実装されている。

【0021】

また、セード14は、透光性を有する乳白色の樹脂製で、上面側が開口され、上面側の内周縁部に各取付金具26に取り付けられる図示しない取付段部が形成されている。シャーシ12に取り付けられたセード14により、シャーシ12の下面全体を覆うように構成されている。

【0022】

また、アダプタガイド15は、筒状に形成され、天井面に設置されている引掛シーリングに装着されたアダプタに嵌め込むことにより、アダプタに着脱可能に取り付けられる。アダプタガイド15には、シャーシ12の窓孔24に配置される常夜灯35やリモコン信号切換スイッチ部36などが取り付けられている。常夜灯35は透光性を有する常夜灯カバーで例えばＬＥＤ素子などの発光素子を覆ったもので、常夜灯カバー内には赤外線など光信号であるリモコン信号を受光する図示しないリモコン受光部も一緒に配置されている。なお、常夜灯、リモコン受信部およびリモコン信号切換スイッチ部などは、点灯制御装置16の回路基板上に配置してもよい。

【0023】

また、点灯制御装置16は、アダプタガイド15の周囲に配置されてシャーシカバー側に保持された回路基板40を有し、この回路基板40上に点灯制御装置16を構成する各種の電子部品が実装されている。点灯制御装置16の電源入力側にはアダプタおよび引掛シーリングを介して商用交流電源が入力され、点灯制御装置16の負荷出力側は基板32の配線パターンを通じて複数の発光素子31に接続されている。

【0024】

さらに、点灯制御装置16は、商用交流電源を整流平滑し、所定の直流電力に変換して発光素子31に供給する。さらに、点灯制御装置16は、ＨＥＭＳのネットワークに通信可能とし、外部からの制御信号を受信して発光部13の点灯、消灯、調光および調色などの動作を制御するとともに、発光部13の動作状況などを送信する機能を有している。

【0025】

そして、点灯制御装置16には、この点灯制御装置16をＨＥＭＳのネットワーク（宅内のネットワーク）に接続するための無線通信装置43がケーブルなどによって電気的に接続されている。この無線通信装置43は、例えばＩＥＥＥ８０２．１５．１などの近距離無線通信規格に準拠した無線方式が用いられ、照明器具11が設置された室内に置かれたルータなどの通信機と通信する。この通信機はモデムおよびインターネット回線を通じてＨＥＭＳの管理サーバと通信する。携帯形端末やパソコンなどにより管理サーバにアクセスすることにより、照明装置10の操作や動作状況の確認が可能となっている。

【0026】

無線通信装置43は、発光部13からの光を妨げないようにシャーシ12の中央の非発光部28に配置されている。具体的には、開口部25を覆ってシャーシ12の下面に取り付けられるカバーとしての保護カバー44の内側に取り付けられている。保護カバー44によってシャーシ12に配置された無線通信装置43は、図２に示すように、無線通信装置43の一部がシャーシ12の開口部25から下方に突出した状態に配置されている。保護カバー44は、無線通信装置43による無線通信に影響の少ない樹脂製で、無線通信装置43を収容するように上面が開口されているとともに、内側に無線通信装置43をねじ止めなどにより取り付ける取付部が形成されている。保護カバー44の周囲には、保護カバー44がシャーシ12の下面側から開口部25に嵌め込まれた際にシャーシ12の下面に当接して位置決めするとともにシャーシ12にねじ止めするためのフランジ45が突出されている。なお、無線通信装置43を開口部25に臨ませてシャーシ12の内側に配置し、開口部25を覆う保護カバー44がシャーシ12の下面からの突出する突出量を少なくするようにしてもよい。

【0027】

そして、照明器具11を設置するには、予めセード14を外した照明器具11のアダプタガイド15を天井面の引掛シーリングに装着したアダプタに取り付ける。アダプタから導出されている配線を点灯制御装置16と接続し、引掛シーリングと点灯制御装置16とを電気的に接続する。セード14をシャーシ12に装着する。

【0028】

例えば壁スイッチのオンによって商用交流電源が点灯制御装置16に供給されることにより、点灯制御装置16から複数の発光素子31に所定の点灯電力が供給され、複数の発光素子31が点灯する。複数の発光素子31が発生する光は、基板32を覆う保護カバーを透過してセード14に入射し、セード14を透過して照明空間に照射される。そして、この照明器具11ではセード14全体が光る。

【0029】

図示しないリモコンを操作することにより、赤外線などのリモコン信号をリモコン受光部で受光し、このリモコン信号に応じて点灯制御装置16が発光部13の点灯、消灯、調光および調色などを制御する。

【0030】

また、例えば、宅外の外出先から携帯形端末やパソコンでＨＥＭＳの管理サーバにアクセスすることにより、照明器具11の操作や動作状況の確認ができる。そのため、外出後でも、照明器具11の消し忘れていないか確認でき、消し忘れている場合には消灯させることができる。

【0031】

このように、照明装置10は、ＨＥＭＳに接続する無線通信装置43を搭載し、ＨＥＭＳによって照明器具11の制御や動作状況の確認が可能となる。

【0032】

さらに、無線通信装置43を照明器具11の発光部13からの光の照射を妨げない非発光部28に配置しているため、無線通信装置43で発光部13からの光を遮ることにより、影がセード14に生じたり、光量が低下するといった照明への影響を抑えることができる。

【0033】

また、照明器具11の中央域の非発光部28に無線通信装置43を配置するため、照明器具11の方向による無線通信装置43の無線通信特性のばらつきを抑えることができる。

【0034】

また、シャーシ12に開口部25を形成して無線通信装置43を配置することにより、無線通信装置43を無線通信の障害となりやすい金属製のシャーシ12側に配置する場合でも、無線通信装置43の無線通信性能を確保できる。しかも、無線通信装置43がシャーシ12の下面側に突出する寸法を少なくし、無線通信装置43が発光部13からの光の照射を妨げないようにできるとともに、器具高さが高くなるのを抑制できる。

【0035】

また、常夜灯35が環状の発光部13の内側の中央域に配置される場合には、同じ中央域に配置される無線通信装置43で常夜灯の光を遮る可能性があるが、無線通信装置43を照明器具11の中心に対して常夜灯35側とは反対側に配置するため、常夜灯35からの光の照射を妨げないようにできる。

【0036】

また、樹脂製の保護カバー44で無線通信装置43を覆うことにより、無線通信装置43の充電部が露出するのを防止できる。しかも、シャーシ12には無線通信装置43を配置するための開口部25が形成されるが、この開口部25を保護カバー44で覆うため、開口部25と無線通信装置43との隙間から点灯制御装置16や無線通信装置43の充電部などが配置されるシャーシ12の内側に指が入るのを防止できる。

【0037】

なお、保護カバー44を用いるのは、セード14がシャーシ12に着脱可能な照明器具11の場合のみでよい。セード14がシャーシ12に着脱できない固定タイプの照明器具11の場合には、セード14が保護カバー44として機能するため、保護カバー44を省略することができる。

【0038】

次に、図３および図４に第２の実施形態を示す。なお、第１の実施形態と同じ構成および作用効果については同一符号を用いてその説明を省略する。

【0039】

シャーシ12の下面に、発光部13を構成する基板32が環状に配置されているとともに、この発光部13の内側の中央域に保護カバーとしての中央カバー50が取り付けられている。なお、シャーシ12に配置された基板32を覆って絶縁性を有する透明な樹脂製の図示しない基板保護カバーが取り付けられている。

【0040】

中央カバー50は、絶縁性を有する樹脂製で、中央が上下方向に貫通する環状に形成されているとともに、断面形状が上方に開口する略Ｕ字形でその内部には環状の空間が形成されている。また、中央カバー50の中央部に引掛けシーリングボディに対向する開口を有している。この中央カバー50の内部には、無線通信装置43を収容するとともに、無線通信装置43をねじ止めなどによって取り付ける取付部が設けられている。また、中央カバー50の前面壁には光センサの受光部と対向する受光窓50aおよび複数の鍵状の係合孔50bが形成されている。このように構成された中央カバー50は、シャーシ12に取り付けられている。なお、光センサは、回路基板40に実装され、その受光部が受光窓50aに対向するように中央カバー50の空間内に配設されている。

【0041】

セード14は、透光性を有するセード本体52、およびこのセード本体52の周辺部に配置された枠体53を備え、複数の取付金具26によってシャーシ12に着脱可能に取り付けられる。また、セード本体52の中央部は開口され、この開口を閉塞する化粧カバー54が中央カバー50に着脱可能に取り付けられる。なお、化粧カバー54には、光センサの受光窓50aと対向する透過部が形成されているとともに、背面側には、中央カバー50の前面壁に形成された複数の鍵状の係合孔50bと対向する複数のＬ字状の係合突起が形成されている。

【0042】

無線通信装置43は、非発光部28である樹脂製の中央カバー50の内側に取り付けられ、シャーシ12の裏面との間に距離をあけてシャーシカバーの内面に取り付けられた点灯制御装置16にケーブルなどで電気的に接続されている。

【0043】

そして、この照明器具11では、発光部13の発光時に、枠体53と化粧カバー54との間のセード本体52の環状部分が光る。

【0044】

ＨＥＭＳ用の無線通信装置43は、照明器具11の発光部13からの光の照射を妨げない非発光部28である中央カバー50内に配置しているため、無線通信装置43で発光部13からの光を遮ることにより、影がセード14に生じたり、光量が低下するといった照明への影響が生じることがない。

【0045】

また、無線通信装置43を照明器具11の中央域の中央カバー50内に配置するため、照明器具11の方向による無線通信装置43の無線通信特性のばらつきを抑えることができる。

【0046】

また、無線通信装置43を樹脂製の中央カバー50内に配置するため、無線通信装置43を金属部品で囲む場合のような無線通信の障害となることがなく、無線通信装置43の無線通信性能を確保できる。

【0047】

さらに、無線通信装置43を保護カバーである樹脂製の中央カバー50内に配置するため、無線通信装置43の充電部が露出するのを防止できる。

【0048】

なお、前記実施形態では、無線通信装置43を照明器具11の中央部の非発光部28に配置したが、その場所に限らず、無線通信装置43を配置する場所は、例えばシャーシ12の裏面側（上面側）、シャーシ12の周辺部など、無線通信が可能で、光を発光しない領域（さらに、好ましくは、発光部13からの光の照射を妨げない領域）である非発光部であれば、どこに配置しても構わない。

【0049】

また、照明器具11としてシーリングライトを示したが、他の照明器具構造においてＨＥＭＳ対応とする場合に本実施形態のような無線通信装置43の配置構造を適用することができる。

【0050】

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、例として提示したものであり、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ともに、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】

【0051】

10 照明装置
12 器具本体としてのシャーシ
13 発光部
14 セード
16 点灯制御装置
20 取付面
21 突出部
25 開口部
31 発光素子
32 基板
35 常夜灯
43 無線通信装置
44 カバーとしての保護カバー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】