特開 2022-127867 殺菌機能を有する灯具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022127867

(43)【公開日】2022-09-01

(54)【発明の名称】殺菌機能を有する灯具

(51)【国際特許分類】

   H05B 47/125 20200101AFI20220825BHJP

   H05B 47/195 20200101ALI20220825BHJP

   H05B 47/13 20200101ALI20220825BHJP

   F21V 23/00 20150101ALI20220825BHJP

   F21V 33/00 20060101ALI20220825BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20220825BHJP

【ＦＩ】

H05B47/125

H05B47/195

H05B47/13

F21V23/00 115

F21V33/00 400

F21Y115:10

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021026087

(22)【出願日】2021-02-22

(71)【出願人】

【識別番号】000001133

【氏名又は名称】株式会社小糸製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100081433

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 章夫

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 創太

(72)【発明者】

【氏名】八木 寿雄

(72)【発明者】

【氏名】匂坂 優美

【テーマコード（参考）】

3K014

3K273

【Ｆターム（参考）】

3K014AA01

3K273PA03

3K273PA07

3K273QA36

3K273QA39

3K273SA02

3K273SA21

3K273SA38

3K273SA57

3K273SA58

3K273TA03

3K273TA05

3K273TA15

3K273TA41

3K273TA55

3K273UA16

3K273UA20

3K273UA22

3K273UA29

3K273VA04

(57)【要約】

【課題】照明と殺菌を可能にする一方で、殺菌灯を配設するための作業を不要にし、あるいは簡略化することが可能な灯具を提供する。
【解決手段】照明光を照射する白色ＬＥＤ１４ｗで構成される照明灯（Ｌ）と、紫外光を照射する紫外ＬＥＤ１４ｕで構成される殺菌灯（Ｓ）と、照明灯と殺菌灯の点灯を制御する制御手段（制御回路）１５を備えており、照明灯（Ｌ）と殺菌灯（Ｓ）と制御手段１５は同じ灯具ハウジング（透光管１０）に内装されている。制御手段１５は照明灯（Ｌ）と殺菌灯（Ｓ）の点灯を切り替えること、あるいは同時に点灯することが可能である。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

照明光を照射する照明灯と、紫外光を照射する殺菌灯と、前記照明灯と前記殺菌灯の点灯を制御する制御手段を備え、前記照明灯と前記殺菌灯と前記制御手段が一体に構成されていることを特徴とする殺菌機能を有する灯具。

【請求項2】

前記照明灯と前記殺菌灯と前記制御手段は同じ灯具ハウジングに内装されている請求項１に記載の殺菌装置を有する灯具。

【請求項3】

前記制御手段は、前記照明灯と前記殺菌灯の点灯を切り替える請求項１又は２に記載の殺菌機能を有する灯具。

【請求項4】

前記制御手段は、前記照明灯と前記殺菌灯を同時に点灯する請求項１又は２に記載の殺菌機能を有する灯具。

【請求項5】

前記制御手段は、人を感知する人感手段の感知に基づいて前記殺菌灯の点灯を制御する請求項１ないし４のいずれかに記載の殺菌機能を有する灯具。

【請求項6】

前記人感手段は前記灯具ハウジングに内装されている請求項５に記載の殺菌機能を有する灯具。

【請求項7】

前記制御手段は人を感知したときに前記殺菌灯の点灯を停止する請求項５又は６に記載の殺菌機能を有する灯具。

【請求項8】

前記殺菌灯は紫外光を照射する領域の制御が可能であり、前記制御手段は感知した人に対して紫外光の照射を回避する請求項５又は６に記載の殺菌機能を有する灯具。

【請求項9】

前記制御手段は、前記紫外光を照射する対象物までの距離を測定する測距手段の出力に基づいて前記殺菌灯の紫外光の照射光量を制御する請求項５又は６に記載の殺菌機能を有する灯具。

【請求項10】

前記測距手段は前記灯具ハウジングに内装されている請求項９に記載の殺菌機能を有する灯具。

【請求項11】

前記照明灯は複数の異なる色光を選択して照射することが可能である請求項１ないし７のいずれかに記載の殺菌機能を有する灯具。

【請求項12】

前記照明灯は、所定の色光を発光する発光素子と、前記発光素子の光を入射してそれぞれ異なる波長の光に波長変換する複数の波長変換部を備え、前記制御手段は前記複数の波長変換部を選択し、選択した波長変換部に前記発光素子の光を入射させることが可能である請求項１１に記載の殺菌機能を有する灯具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は対象物を照明するとともに対象物を殺菌する機能を有する灯具に関し、特に紫外光を利用して殺菌を行なう灯具に関する。

【背景技術】

【0002】

施設に備えられている備品や室内等の対象物の殺菌を行うために、対象物に対して紫外光を照射する殺菌灯を配設することが考えられる。例えば、波長が１００～２８０ｎｍ程度の紫外光（ＵＶＣ光）を照射する殺菌灯を配設し、紫外光を対象物に照射して殺菌を行う。紫外光を照射して殺菌を行う技術として、特許文献１には、部屋の照明装置の一部に紫外線放射体を配設して当該部屋の汚れ等の原因となる有機化合物を分解する技術が提案されている。また、特許文献２には、対象物までの距離を測定し、好適な光量の紫外光を対象物に照射する技術が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平９－２５２９９２号公報

【特許文献2】特開２０１３－５１９３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１，２の技術はそれぞれ殺菌灯として機能するが、いずれも独立した構成とされており、対象物を照明しかつ殺菌する場合には、照明灯と殺菌灯をそれぞれ配設する必要がある。特許文献１では、部屋を照明するための照明灯と、殺菌のための殺菌灯を配設している。そのため、照明灯と殺菌灯を配設する部屋には、これらを配設するためのスペースを確保する必要があり、スペースが限られた部屋に適用することは難しい。また、照明灯を配設している場所に殺菌灯を配設する場合には、殺菌灯を配設するための新たな電気設備やそのための作業が必要となる。

【0005】

本発明の目的は、照明と殺菌を可能にする一方で、殺菌灯を配設するための作業を不要にし、あるいは簡略化することが可能な灯具を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の灯具は、照明光を照射する照明灯と、紫外光を照射する殺菌灯と、照明灯と殺菌灯の点灯を制御する制御手段を備えており、照明灯と殺菌灯と制御手段が一体に構成されている。好ましくは、照明灯と殺菌灯と制御手段は同じ灯具ハウジングに内装されている。

【0007】

本発明において、制御手段は照明灯と殺菌灯の点灯を切り替えることが可能である。あるいは、制御手段は照明灯と殺菌灯を同時に点灯することが可能である。さらに、制御手段は、人を感知する人感手段の感知に基づいて殺菌灯の点灯を制御する構成とすることが好ましい。この場合、人感手段は灯具ハウジングに内装されてもよい。また、制御手段は人を感知したときに殺菌灯の点灯を停止する構成とされてもよい。さらに、殺菌灯は紫外光を照射する領域の制御が可能であり、制御手段は感知した人に対して紫外光の照射を回避する構成であってもよい。

【0008】

本発明において、制御手段は、紫外光を照射する対象物までの距離を測定する測距手段の出力に基づいて殺菌灯の紫外光の照射光量を制御する構成であってもよい。この場合、測距手段は灯具ハウジングに内装されてもよい。

【0009】

本発明において、照明灯は複数の異なる色光を選択して照射することが可能である。たとえば、照明灯は、所定の色光を発光する発光素子と、前記発光素子の光を入射してそれぞれ異なる波長の光に波長変換する複数の波長変換部を備え、制御手段は複数の波長変換部を選択し、選択した波長変換部に前記発光素子の光を入射させることが可能である。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、照明灯として灯具を配設すれば、照明と殺菌を任意に行なうことが可能であり、個別に殺菌灯を配設する必要がなく、そのための作業を不要にし、あるいは簡略化することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】殺菌機能を有する灯具を配設した室内の概略図。

【図2】直管型灯具（実施形態１）の一部を破断した斜視図。

【図3】直管型灯具の模式的な断面図。

【図4】自動コントローラと手動コントローラの概略構成図。

【図5】シーリング型灯具（実施形態２）の一部を破断した斜視図。

【図6】シーリング型灯具の模式的な断面図。

【図7】ボール型灯具（実施形態３）の内部を透視的に示した斜視図。

【図8】ボール型灯具の紫外照射部を側方から見た概念構成図。

【図9】ボール型灯具での紫外光の照射形態を説明するための概念図。

【図10】携帯型灯具（実施形態４）を自動走行ロボットに搭載した状態の斜視図。

【図11】携帯型灯具の一部を破断した分解斜視図。

【図12】携帯型灯具の内部の模式構成図。

【発明を実施するための形態】

【0012】

（実施形態１）
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の殺菌機能を有する灯具が配設された室内Ｒの概略図である。この室内Ｒには実施形態１の灯具として直管型灯具１が配設されている。ここではリフレクタを有するベース器具１７が壁Ｗの一部に支持されており、このベース器具１７に一対の電気ソケット１８が設けられている。直管型灯具１はこの電気ソケット１８に取り付けられて外部電力（商用電力）が給電される。ベース器具１７は一般に提供されている直管型蛍光灯を装着して点灯させることが可能な既存の器具であってもよいが、ＬＥＤ（発光ダイオード）を点灯することができる電力が供給できるように予め所定の電気工事が施されている。

【0013】

図２は前記直管型灯具１の一部を破断した斜視図であり、図３はその模式的な断面図である。真直な円筒状の透光管１０と、この透光管の両端にそれぞれ設けられた口金部１１を備えている。この透光管１０と口金部１１により灯具ハウジングが構成される。口金部１１には前記一対のソケット１８に装着することが可能な口金電極１２が設けられている。透光管１０は光を拡散状態に透過させる素材で構成され、あるいは透明な素材の表面に光拡散処理が施されている。灯具ハウジングの内部、すなわち透光管１０の内部には、透光管１０の筒軸方向に延びる細長い回路基板１３を備えており、この回路基板１３の少なくとも一方の面に長手方向に沿って複数個の発光素子としてＬＥＤ１４が配列状態に搭載されている。ここでは、一方の面に搭載されている。

【0014】

これらのＬＥＤ１４は、照明用の白色光を発光するＬＥＤ（以下、白色ＬＥＤと称する）１４ｗと、殺菌用の紫外光を発光するＬＥＤ（以下、紫外ＬＥＤと称する）１４ｕとで構成され、それぞれ適宜な数で交互に配列されている。複数の白色ＬＥＤ１４ｗは照明灯（Ｌ）として構成されており、照明に必要な光量が得られる個数である。また、複数の紫外ＬＥＤ１４ｕは殺菌灯（Ｓ）として構成されており、殺菌に必要な光量が得られる個数である。

【0015】

そして、白色ＬＥＤ１４ｗが発光されたときには透光管１０を通して照明用の白色光が拡散状態に出射される。また、紫外ＬＥＤ１４ｕが発光されたときには透光管１０を通して殺菌用の紫外光が拡散状態に出射される。紫外ＬＥＤ１４ｕは人体に対する悪影響の少ない２００～２３０ｎｍの波長の紫外光を発光するＬＥＤで構成されている。紫外ＬＥＤ１４ｕによる紫外光は、人体に対する悪影響が少ないとは言え、長時間あるいは高い出力で人体に照射されることは好ましくない。そのため、人が存在する領域に向けての紫外光の照射は抑制ないし防止することが好ましい。

【0016】

前記回路基板１３の一端部には本発明における制御手段としての点灯制御回路１５が構築されており、前記口金電極１２から外部電力が供給される。この点灯制御回路１５は白色ＬＥＤ１４ｗと紫外ＬＥＤ１４ｕ、すなわち照明灯と殺菌灯の点灯を制御することが可能とされている。また、点灯制御回路１５は所要の信号で変調された光を受光する受光素子、ここでは赤外光を受光する受光ダイオードからなる受光センサー１６を備えており、その受光面は透光管１０を通して外部に向けられている。点灯制御回路１５は、この受光センサー１６において所定の赤外光を受光したときに、白色ＬＥＤ１４ｗと紫外ＬＥＤ１４ｕの発光を制御し、これにより前記したように照明灯と殺菌灯の点灯を制御する。

【0017】

前記受光センサー１６は、直管型殺菌灯１とは別体に構成されたリモートコントローラから送信される赤外光を受光する。例えば、このリモートコントローラとして、図１に示した室内Ｒに固定的に設けられた自動コントローラ２から走行される赤外光、あるいは人Ｍが所持して手操作する手動コントローラ３から送光される赤外光をそれぞれ受光することが可能とされている。

【0018】

図４（ａ）は自動コントローラ２の概略構成図である。室内Ｒを撮像する撮像手段としての小型カメラ２１と、この小型カメラ２１で撮像した画像から室内Ｒにいる人を感知する感知手段２２と、感知手段２２の出力に基づいて赤外光を発光する発光ダイオード２４の発光を制御する発光制御回路２３を備えている。これらはケース２５に内装されている。

【0019】

この小型カメラ２１と感知手段２２とで人感センサー、すなわち人感手段が構成される。ここでは感知に際しては可視光を利用しているが、赤外光を利用してもよい。発光制御回路２３は、直管型灯具１の白色ＬＥＤ１４ｗと紫外ＬＥＤ１４ｕをそれぞれ独立して発光、消光することを可能とする信号、例えば照明を行なうための照明指令と、殺菌を行なうための殺菌指令の各信号に相当する赤外光を出射することが可能とされている。

【0020】

また、図４（ｂ）は手動コントローラ３の概略構成図である。手動コントローラ３は、人が操作する操作スイッチ３１と、この操作スイッチ３１が操作されたときに赤外光を発光する発光ダイオード３２の発光を制御する発光制御回路３２を備えている。これらは、ケース３４に内装されている。操作スイッチ３１により、直管型灯具１の白色ＬＥＤ１４ｗと紫外ＬＥＤ１４ｕをそれぞれ独立して発光、消光することが可能とされている。すなわち、自動コントローラ２と同様に、照明を行なうための照明指令と、殺菌を行なうための殺菌指令の各信号に相当する赤外光を出射することが可能とされている。

【0021】

実施形態１の直管型灯具１は、図１に示した室内Ｒのベース器具１７に取り付けられており、人Ｍが手動コントローラ３を操作することにより点灯・消灯される。すなわち、手動コントローラ３から所定の赤外光が出射され、この赤外光を直管型灯具１の赤外センサー１６が受光すると、点灯制御回路１５は白色ＬＥＤ１４ｗと紫外ＬＥＤ１４ｕの発光・消光を制御する。

【0022】

例えば、室内Ｒを照明する場合には、人Ｍが手動コントローラ３の操作スイッチ３１を照明指令に対応した操作を行なうことにより、発光ダイオード３３からは照明指令に相当する赤外光が出射される。直管型灯具１はこの赤外光を受光センサー１６において受光すると、点灯制御回路１５は白色ＬＥＤ１４ｗに給電する。これにより、白色ＬＥＤ１４ｗが発光されて白色光が透光管１０から出射され、直管型殺菌灯１は照明灯として機能される。

【0023】

また、人Ｍが室内Ｒに人がいないことを確認して手動コントローラ３の操作スイッチ３１を殺菌指令に対応した操作を行なうと、発光ダイオード３３からは殺菌指令に相当する赤外光が出射される。直管型灯具１はこの赤外光を受光すると、点灯制御回路１５は紫外ＬＥＤ１４ｕに給電する。これにより、紫外ＬＥＤが発光されて紫外光が透光管１０から出射され、直管型灯具１は殺菌灯として機能される。

【0024】

一方、この直管型灯具１は、点灯を自動制御に設定することも可能とされている。自動制御の場合には、自動コントローラ２は、人感手段における人の感知を行なう。すなわち感知手段２２において小型カメラ２１で撮像した画像から人の感知を行う。この感知に基づいて発光制御回路２３により発光ダイオード２４を制御する。すなわち、人を感知しないときには照明指令に相当する赤外光を出射する制御を行い、また人を感知したときには殺菌指令に相当する赤外光を出射する制御を行なう。

【0025】

これにより、室内Ｒに人がいるときには、自動コントローラ２からは照明指令に相当する赤外光が出射され、直管型灯具１ではこれを受光センサー１６で受光することにより白色ＬＥＤ１４ｗが発光されて白色光による室内Ｒの照明が行なわれる。また、室内Ｒに人がいないときには、自動コントローラ２からは殺菌指令に相当する赤外光が出射され、直管型灯具１では紫外ＬＥＤ１４ｕが発光されて紫外光による室内Ｒの殺菌が行なわれる。

【0026】

この自動コントローラ２を備えることにより、直管型灯具１が照明灯として室内Ｒを照明しているときに、自動コントローラ２の人感手段において人を感知しなくなると、自動コントローラ２によって直管型灯具１は白色ＬＥＤ１４ｗを消光し、代わりに紫外ＬＥＤ１４ｕを発光させ、殺菌灯として室内Ｒの殺菌を実行する。また、殺菌を行なっているときに、自動コントローラ２の人感手段において人を感知したときには、紫外ＬＥＤ１４ｕを消光し白色ＬＥＤ１４ｗを発光させ、照明に切り替える。

【0027】

なお、照明状態から殺菌状態に切り替えるときには、発光していた白色ＬＥＤ１４ｗでの照明状態を保持しながら紫外ＬＥＤ１４ｕを発光して殺菌を開始するようにしてもよい。特に、自動コントローラ２で可視光を利用して人の感知を行なう場合には、小型カメラ２１での撮像を行なうのに必要な照明を確保するために照明を継続しておくことが好ましい。

【0028】

実施形態１の直管型灯具１は、既存の直管型蛍光灯と同じ形状規格で構成されており、既存の直管型蛍光灯に代えて室内に配設されている既存のベース器具に対して装着することが可能である。この直管型灯具１によれば、照明及び殺菌の対象物としての室内の照明と殺菌を可能にする一方で、独立した殺菌灯を配設するための作業が不要になる。

【0029】

（実施形態２）
実施形態２は図１に示した室内Ｒの天井Ｃに配設されるシーリング型灯具４として構成されている。図５はシーリング型灯具４の一部を破断した斜視図であり、図６はその模式的な断面図である。このシーリング型灯具４は、金属等により形成されたベース板４１と、このベース板４１を覆うように当該ベース板４１に取り付けられる透光カバー４０とを備えている。このベース板４１と透光カバー４０とで灯具ハウジングが構成される。この透光カバー４０は光を拡散する素材で構成され、あるいは透明素材の表面に光拡散処理が施されている。ベース板４１は、例えば天井Ｃに配設されている既存のコンセントや取付金具（図示せず）を利用して天井Ｃに取り付けられる。

【0030】

前記ベース板４１の表面には殺菌灯（Ｓ）と照明灯（Ｌ）が並んで取り付けられている。ここではベース板４１に支持された回路基板４２に２個のＬＥＤ４３が搭載されており、１つのＬＥＤは紫外ＬＥＤ４３ｕで殺菌灯（Ｓ）として構成されている。他の１つのＬＥＤは後述するように異なる複数の色光で照明を行なう多色型の照明灯（Ｌ）として構成されている。

【0031】

照明灯（Ｌ）は、波長４６０ｎｍ前後の青色光を発光する青色ＬＥＤ４３ｂと、この青色光を複数の異なる波長の光として出射する波長制御部４４を備えている。この波長制御部４４は、ここではロータリー型波長制御部として構成されており、回転駆動源としてのモータ４４１の回転軸に取り付けられた波長変換板４４２を有している。この波長変換板４４２は、その軸回り方向にほぼ等角度間隔で取り付けられた第１ないし第４の４つの円形板状をした波長変換部を有している。

【0032】

第１波長変換部４４ｎは無色透明の透光板で構成されており、実質的には波長変換を行なわない構成とされている。第２波長変換部４４ｙは青色ＬＥＤ４３ｂの青色光が入射されたときに波長が５７０ｎｍ前後の黄色光を出射する構成とされている。第３波長変換部４４ｒは青色ＬＥＤ４３ｂの青色光が入射されたときに波長が６００～７００ｎｍ程度の赤色光を出射する構成とされている。第４波長変換部４４ｗは青色光が入射されたときに白色光を出射する構成とされている。

【0033】

第２ないし第４の波長変換部４４ｙ，４４ｒ，４４ｗの波長変換素材については、既に種々のものが提供されているので、その詳細な説明は省略するが、ここではシリコーンやアクリルにそれぞれ特異な蛍光体を分散させた構成のものが用いられている。すなわち、これらの波長変換部に青色光が入射されると、各波長変換部の蛍光体によって所要の波長の光が励起され、青色光と励起光が混色された色光が出射される。

【0034】

モータ４４１を駆動して波長変換板４４２を回転し、第１ないし第４のいずれかの波長変換部４４ｎ，４４ｙ，４４ｒ，４４ｗを青色ＬＥＤ４３ｂの発光面に対面する位置に移動させる。第１波長変換部４４ｎを対面位置させると青色光がそのまま出射され、第２波長変換部４４ｙを対面位置させると黄色光が出射され、第３波長変換部４４ｒを対面位置させると赤色光が出射され、第４波長変換部４４ｗを対面位置させると白色光が出射される。

【0035】

また、前記回路基板４２には本発明の制御手段としての点灯制御回路４５が構築されており、天井Ｃに設けられている図示を省略したコンセントに電気接続され外部電力（商用電力）が点灯制御回路４５に供給されるようになっている。この点灯制御回路４５は、外部電力を受けて青色ＬＥＤ４３ｂと紫外ＬＥＤ４３ｕの発光、すなわち多色型の照明灯（Ｌ）と殺菌灯（Ｓ）の点灯を制御することが可能とされている。

【0036】

点灯制御回路４５は実施形態１と同様に、赤外光を受光する受光センサー４６を備えており、この受光センサー４６において所定の赤外光を受光したときに、青色ＬＥＤ４３ｂと紫外ＬＥＤ４３ｕを発光することが可能とされている。さらに、この実施形態２では、受光センサー４６での受光に基づいて波長制御部４４のモータ４４１を駆動し、その回転位置を制御することが可能とされている。すなわちモータ４４１の回転位置の制御により波長変換板４４２の回転位置を制御可能とされている。

【0037】

実施形態２のシーリング型灯具４は、図１に示したと同様に室内Ｒにいる人Ｍが手動コントローラ３を操作することにより点灯状態が制御される。この手動コントローラ３として、実施形態２では図４（ｃ）に示す手動コントローラ３Ａが用いられる。この手動コントローラ３Ａは基本的な構成は手動コントローラ３と同じであるので等価な部分には同一符号を付しているが、さらにシーリング型灯具４の照明光の光色を制御するための操作スイッチ３５と第２発光制御部３６を備えていることが相違している。

【0038】

この手動コントローラ３Ａを操作して発光ダイオード３３から所要の赤外光を送光する、シーリング型灯具４は、受光センサー４６においてこれを受光することにより点灯制御回路４５は青色ＬＥＤ４３ｂと紫外ＬＥＤ４３ｕの発光を制御する。室内Ｒを殺菌しようとする場合には、手動コントローラ３Ａから殺菌指令に相当する赤外光を送光することにより、シーリング型灯具４は点灯制御回路４５が紫外ＬＥＤ４３ｕを発光し、殺菌灯（Ｓ）を点灯して紫外光による室内の殺菌が実行される。

【0039】

室内に人がいるときには、手動コントローラ３Ａから照明指令に相当する赤外光を送光することにより、シーリング型灯具４は点灯制御回路４５において紫外ＬＥＤ４３ｕを消光し、照明灯（Ｌ）を点灯させる。これと同時に手動コントローラ３Ａの操作スイッチ３５と第２発光制御回路３６により色光の切替操作を行なう。

【0040】

すなわち、シーリング型灯具４は、点灯制御回路４５において照明指令に基づいて青色ＬＥＤ４３ｂを発光し、これと同時にモータ４４１の回転位置を制御し、第１ないし第４のいずれかの波長変換部４４ｎ，４４ｙ，４４ｒ，４４ｗを青色ＬＥＤ４３ｂの発光面に対面する位置に設定する。これにより、設定された波長変換部に対応する色光の照明光が照射されることになり、照明灯（Ｌ）は多色照明灯として青色光、黄色光、赤色光、白色光が透光カバー４０を透して出射され、これらの色光による照明が実行される。

【0041】

因みに、第４波長変換部４４ｗによる白色光での照明は通常の照明である。第１波長変換部４４ｎによる青色光（青色ＬＥＤの光）での照明は殺虫効果のある照明であり、第２波長変換部４４ｙによる黄色光での照明は美顔効果のある照明であり、第３波長変換部４４ｒによる赤色光での照明は植物育成効果のある照明である。したがって、室内の状況に応じて照明の色光を適宜に選択することができる。

【0042】

実施形態２のシーリング型灯具４は、照明灯（Ｌ）において複数の波長変換部を切り替えて多色での照明を行なうので、光源として一色の発光色のＬＥＤを備えるだけでよい。そのため、白色、青色、黄色、赤色の各色光を発光する複数のＬＥＤを備える必要がなく、ＬＥＤの個数が低減でき、ＬＥＤの配設スペースが低減して小型のシーリング殺菌灯が構成できるとともに、低コストに構成できる。なお、複数の波長変換部の構成は実施形態２の構成に限定されるものではなく、さらに異なる色光を照射する構成であってもよく、また切り替えるための構成が回転板に限られるものではない。

【0043】

また、実施形態２のシーリング型灯具４は、既存のシーリング型灯具と同じ規格で構成されているので、室内に配設されている既存のコンセントに対して装着することが可能である。このシーリング型灯具４によれば、照明及び殺菌の対象物としての室内の照明と殺菌を可能にする一方で、独立した殺菌灯を配設するための作業が不要になる。

【0044】

（実施形態３）
実施形態３は本発明を施設や室内に配設されるボール型（電球型）灯具５として構成されている。このボール型灯具５は、例えば図１に示した室内Ｒの天井Ｃに配設されたダウンライト用のＥ型口金に対応した電球ソケットに装着することが可能とされている。図７はボール型灯具５の内部を透視的に示した斜視図であり、光を透過して出射することが可能な透光性のある球型の透明球カバー５０と、この透明球カバー５０に一体に設けられた口金５１を備えている。この透明球カバー５０と口金５１で灯具ハウジングが構成される。

【0045】

透明球カバー５０の内部には口金５１に電気接続された回路基板５２が配設されており、この回路基板５２の表面の一部に照明灯（Ｌ）として機能する白色ＬＥＤ５３ｗが搭載されている。また、この回路基板５２には当該白色ＬＥＤ４３ｗの発光面を覆うように光拡散性のあるインナーレンズ４４が取り付けられている。白色ＬＥＤ５３ｗが発光したときに出射される白色光はインナーレンズ４４において拡散されて透明球カバー５０を透過して外部に出射され、室内の照明を行なうことが可能とされる。

【0046】

前記回路基板５２の他の一部には殺菌灯（Ｓ）が構築されている。この殺菌灯（Ｓ）は、紫外光を発光する紫外ＬＥＤ５３ｕと、この紫外ＬＥＤ５３ｕで発光した紫外光を多分割して外部に向けて照射する紫外照射部５５を備えている。さらに、この紫外照射部５５は外部にいる人、ここでは室内にいる人を感知するための小型カメラ５６を備えている。前記回路基板５２には制御回路５７が構築されている。小型カメラ５６は透明球カバー５０を透して撮像を行い、制御回路５７は撮像した画像を画像解析して室内にいる人を感知する。したがって、小型カメラ５６と制御回路５７とで人感手段、すなわち人感センサーが構成される。

【0047】

図８は殺菌灯（Ｓ）の一部を側方から見た概念構成図である。前記紫外ＬＥＤ５３ｕは発光面を前方に向けて、回路基板５２の前面の下縁近傍位置に搭載されている。前記紫外照射部５５は、多数の単位ミラーがマトリクス配置されたＤＭＤ（マイクロミラーデバイス）５５１を備えており、このＤＭＤ５５１は紫外ＬＥＤ５３ｕの上側において前記回路基板５２に搭載されている。また、回路基板５２は、その下縁から前方に向けて水平に延出された延出部５２ａを備えており、この延出部５２ａには紫外ＬＥＤ５３ｕの発光面から出射された紫外光を反射する曲面反射ミラー５５２が支持され、さらにＤＭＤ５５１で反射される光を前方に投影する投影レンズ５５３が支持されている。

【0048】

このボール型灯具５では図外のスイッチが操作されて照明状態に設定されると、制御回路５７は照明灯としての白色ＬＥＤ５３ｗを発光し、透明球カバー５０を透して白色光を出射させて照明灯（Ｌ）として照明を実行する。また、図外のスイッチの操作により殺菌状態に設定されると、制御回路５７は小型カメラ５６で撮像した画像に基づいて人の感知を行い、人感手段として動作する。これと同時に、制御回路５７は紫外ＬＥＤ５３ｕを発光し、殺菌灯（Ｓ）として動作する。

【0049】

この殺菌灯（Ｓ）として動作したときには、制御回路５７では、人を感知したときには当該人がいる位置あるいは方向を検出し、この感知した人の位置あるいは方向に対応してＤＭＤ５５１を制御する。そして、紫外ＬＥＤ５３ｕから出射された紫外光は曲面反射ミラー５５２で反射されてＤＭＤ５５１に投射される。ＤＭＤ５５１は、各単位ミラーの面角度位置が基準角度に設定されているときには、紫外光は所要の領域に向けて反射される。この反射された光は投影レンズ５５３により透明球カバー５０を透過され、人が存在しない領域に向けて投射され、当該領域の殺菌を行なうことになる。なお、ＤＭＤ５５１の単位ミラーの面角度が基準角度から変化されると、当該単位ミラーで反射される光の方向が変化され、殺菌する領域が変化制御される。したがって、単位ミラーの面角度を制御することにより、人感手段で感知した人に向けての紫外光の照射を回避させることができる。

【0050】

図９はＤＭＤ５５１により室内Ｒの所要領域に紫外光を照射した状態を模式的に示す図であり、１つの枡目に複数からなる単位ミラーが対応している。この例では、人を感知しないときには、点描領域に紫外光を照射するが、人Ｍ１を感知したときには、当該人Ｍ１がいる領域には紫外光を照射しない。したがって、室内Ｒを白色ＬＥＤ５３ｗからなる照明灯（Ｌ）により照明する一方で、室内Ｒにいる人Ｍ１に対しては殺菌灯（Ｓ）としての紫外ＬＥＤ５３ｕからの紫外光が照射されないようにし、その他の領域には紫外光の照射を継続する。これにより、人に対する紫外光の照射を回避して安全性を確保するとともに、人がいない領域に対する殺菌を継続し、効率の良い殺菌が実現できる。

【0051】

この実施形態３における殺菌灯では、紫外照射部５５は走査型紫外照射部として構成されてもよい。この走査型紫外照射部についての説明は簡略するが、１つ又は複数の紫外ＬＥＤと、これらの紫外ＬＥＤに対向して配置される回転反射ブレードを備え、各紫外ＬＥＤの紫外光をこの回転反射ブレードで反射して照射を行なう構成である。回転反射ブレードの羽根型をした反射面はその回転位置の変化に伴って紫外ＬＥＤに対する角度が変化されるように構成されている。例えば、本出願人が提案している特開２０１２－２２４３１７号公報に記載の回転リフレクタの技術が採用できる。

【0052】

このように実施形態３の灯具の紫外照射部を走査型紫外照射部として構成した場合でも、人感手段で感知した人に対応して各紫外ＬＥＤの発光・消光タイミングを制御することにより、人に対する紫外光の照射を回避し、人がいない領域に対する殺菌を継続し、効率の良い殺菌が実現できる。

【0053】

実施形態３のボール型灯具５は、既存の電球型灯具と同じ規格で構成されているので、室内に配設されている既存の電球ソケットに対して装着することが可能である。また、このボール型灯具５によれば、照明及び殺菌の対象物としての室内の照明と殺菌を可能にする一方で、独立した殺菌灯を配設するための作業が不要になる。さらに、殺菌灯として動作する際には、自動的に人に対する紫外光の照射を防止することができ、安全性が確保される。

【0054】

実施形態３のボール型灯具５において、透光カバーの形状は球型に限られるものではなく任意の形状とすることが可能である。また、実施形態１，２と同様に手動コントローラによって照明灯と殺菌灯を切り替えることができるように構成してもよい。

【0055】

（実施形態４）
実施形態４は携帯型（ポータブル型）灯具６として構成されている。図１０はこの携帯型灯具６の外観斜視図である。この携帯型灯具６は人が所持して照明灯及び殺菌灯として使用することが可能であり、また、図１０に示すように、自動走行ロボット７に搭載して、工場や工事現場等を無人走行して照明及び殺菌を行なうことが可能とされている。

【0056】

図１１は携帯型灯具６の一部を破断した分解斜視図、図１２はその内部を模式的に示す模式構成図である。前面の一部が開口された容器型のボディ６１と、このボディ６１の開口に取り付けられた薄い平板状の透光レンズ６０と、裏カバー６２で灯具ハウジングが構成されている。この透光レンズ６０は光拡散性のあるシリコーン材料で形成されてもよく、この場合には透光レンズ６０の軽量化が実現できる。

【0057】

前記ボディ６１の下面には下方に向けて所要長さのロッド６１１が突出形成されており、人がこのロッド６１１を把持して携帯することができる。また、このロッド６１１を利用して、図１０に示したように自動走行ロボット７に搭載させることが可能である。前記ボディ６１の背面には手動スイッチ６１２が設けられており、この手動スイッチ６１２を操作することにより照明と殺菌の制御を行うことが可能とされている。

【0058】

前記ボディ６１内には回路基板６３が配設されており、この回路基板６３に光源基板６４が支持されている。この光源基板６４には照明灯（Ｌ）を構成する白色ＬＥＤ６５ｗと、殺菌灯（Ｓ）を構成する紫外ＬＥＤ６５ｕが搭載されている。また、この回路基板６３には制御回路６６が構築されており、白色ＬＥＤ６５ｗと紫外ＬＥＤ６５ｕの発光を制御し、照明灯（Ｌ）と殺菌灯（Ｓ）の点灯を制御する。なお、この回路基板６３には、ボディ６１に内装された電池に電気接続されているが、この電池の図示は省略している。

【0059】

さらに、前記回路基板６３には、小型カメラ６７と距離センサー６８が搭載されている。小型カメラ６７はボディ６１に開口された窓を通して前方の撮像を行い、撮像した画像を前記制御回路６６の一部で構成される認識部６６１において画像解析することにより、前方に存在する人や物を含めた対象物を感知することが可能とされている。この小型カメラ６７と認識部６６１は対象物感知手段として構成される。

【0060】

前記距離センサー６８は、ここではレーザ光を利用したＬｉＤＡＲで構成されている。このＬｉＤＡＲは既に知られているので詳細な説明は省略するが、例えばＬＤ（レーザダイオード）と受光ダイオードとを備えている。ＬＤから出射されるレーザ光をボディ６１の窓を通して前方に出射し、測距対象物で反射されたレーザ光を受光ダイオードで受光し、その間の時間等を前記制御回路６６の測距部６６２において演算することにより対象物までの距離を測定することができる。この測距センサー６８と測距部６６２は測距手段として構成される。

【0061】

前記制御回路６６は、さらに発光制御部６６３を備えており、この発光制御部６６３は前記手動スイッチ６１２の操作を受けて白色ＬＥＤ６５ｗと紫外ＬＥＤ６５ｕを選択的にあるいは同時に発光させることが可能である。また、この発光制御部６６３は、前記測距部６６２の演算結果、すなわち測距手段で測距した対象物までの距離に応じて紫外ＬＥＤ６５ｕの発光出力を制御することが可能とされている。例えば、対象物までの距離が長くなると、これに対応して紫外ＬＥＤ６５ｕの発光出力を増大するように構成されている。

【0062】

この携帯型灯具６では手動スイッチ６１２をオンすると、そのスイッチ操作に応じて発光制御部６６３は照明灯（Ｌ）としての白色ＬＥＤ６５ｗと殺菌灯（Ｓ）としての紫外ＬＥＤ６５ｕを同時に、あるいは個別に発光する。白色ＬＥＤ６５ｗを発光すれば照明を行い、紫外光ＬＥＤ６５ｕを発光すれば殺菌を行う。白色ＬＥＤ６５ｗを発光し、対象物感知手段（小型カメラ６７と認識部６６１）で対象物を感知しながら紫外ＬＥＤ６５ｕを発光して対象物を殺菌することもできる。特に、白色ＬＥＤ６５ｗの白色光の照射範囲と、紫外ＬＥＤ６５ｕの紫外光の照射範囲を一致させておけば、照明した範囲を確実に殺菌することができ、また殺菌範囲を認識できるので安全性も確保される。

【0063】

また、殺菌灯として動作させているときには、対象物感知手段によって感知した対象物までの距離を測距手段（測距センサー６８と測距部６６２）において測定し、これに基づいて発光制御部６６３が紫外ＬＥＤ６５ｕの照射光量を制御することも可能である。この照射光量の制御は、紫外ＬＥＤ６５ｕの発光出力を制御する、あるいは発光時間を制御する、の少なくとも一方を行なうことにより可能である。例えば、対象物までの距離が長くなれば発光出力を増大し、あるいは発光時間を長くする。反対に対象物までの距離が短くなれば発光出力を低減し、あるいは発光時間を短くする。これにより対象物に対して所定の光量で紫外光を照射することが可能となり、適切な殺菌が行われる。

【0064】

ここで、対象物感知手段は人感手段として構成されてもよい。例えば、実施形態３のように人を感知したとき、特に人の眼を感知したときに発光制御部６６３は紫外ＬＥＤ６５ｕの発光を停止するようにしてもよい。これにより、携帯型灯具６として殺菌を行っているときに人に対して紫外光を照射することが防止でき、誤って照射したような場合でも、当該人の眼に対する安全性が確保される。

【0065】

この携帯型灯具６では、手動スイッチ６１２により照明と殺菌を切り替える構成に代えて、図示は省略するが手動で操作可能なシャッター（可動遮光板）を設けてもよい。このシャッターを操作して紫外ＬＥＤからの紫外光が照射されないようにし、安全性が確保される。また、この携帯型灯具６は壁掛型のような固定型灯具として利用してもよく、あるいはロボット以外の移動体、例えば自転車を含む車両に取り付けて使用することも可能である。

【0066】

実施形態４の携帯型灯具６は、対象物の照明と殺菌を可能にする一方で、殺菌灯を配設するための作業を不要にし、あるいは簡略化することが可能となる。また、対象物に対する距離に応じて紫外光の照射を制御することにより、安全性を確保しながら好適な殺菌を行なうことができる。

【0067】

なお、ＵＶＣ光は２００～２３０ｎｍの波長の光を発光する光源として構成されてもよい。これにより、人体に対する悪影響がより防止できる。

【符号の説明】

【0068】

１ 直管型灯具
２ 自動コントローラ
３ 手動コントローラ
４ シーリング型灯具
５ ボール型灯具
６ 携帯型灯具
１０ 透光管（灯具ハウジング）
１４ｗ 白色ＬＥＤ（照明灯：Ｌ）
１４ｕ 紫外ＬＥＤ（殺菌灯；Ｓ）
１５ 制御回路（制御手段）
１６ 受光センサー
４０ 透光カバー（灯具ハウジング）
４３ｂ 青色ＬＥＤ（照明灯：Ｌ）
４３ｕ 紫外ＬＥＤ（殺菌灯；Ｓ）
４４ 波長制御部
４５ 制御回路（制御手段）
４６ 受光センサー
５０ 透光球カバー（灯具ハウジング）
５３ｗ 白色ＬＥＤ（照明灯：Ｌ）
５３ｕ 紫外ＬＥＤ（殺菌灯；Ｓ）
５５ 紫外照射部
５６ 小型カメラ
５７ 制御回路（制御手段）
６１ ボディ（灯具ハウジング）
６５ｗ 白色ＬＥＤ（照明灯：Ｌ）
６５ｕ 紫外ＬＥＤ（殺菌灯；Ｓ）
６６ 制御回路（制御手段）
６７ 小型カメラ（対象物感知手段）
６８ 測距センサー（測距手段）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】