特許 7253942 照明装置、照明ユニット、及び照明システム

(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】

(24)【登録日】2023-03-30

(45)【発行日】2023-04-07

(54)【発明の名称】照明装置、照明ユニット、及び照明システム

(51)【国際特許分類】

   H05B 47/115 20200101AFI20230331BHJP

   H05B 47/16 20200101ALI20230331BHJP

   F21S 8/04 20060101ALI20230331BHJP

   F21V 23/00 20150101ALI20230331BHJP

   F21Y 101/00 20160101ALN20230331BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20230331BHJP

【ＦＩ】

H05B47/115

H05B47/16

F21S8/04

F21V23/00 110

F21V23/00 140

F21Y101:00 100

F21Y115:10

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019047683

(22)【出願日】2019-03-14

(65)【公開番号】P2020149908

(43)【公開日】2020-09-17

【審査請求日】2022-02-18

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 公開日：平成３１年１月２９日～３１日 公開場所：ＥＮＥＸ２０１９第４３回地球環境とエネルギーの調和展（東京ビッグサイト） 公開内容：発明者である冨永久之は照明装置及び照明ユニットを展示しカタログを配布した。

(73)【特許権者】

【識別番号】519092347

【氏名又は名称】アイキュージャパン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100129702

【弁理士】

【氏名又は名称】上村 喜永

(74)【代理人】

【識別番号】100094248

【弁理士】

【氏名又は名称】楠本 高義

(74)【代理人】

【識別番号】100121441

【弁理士】

【氏名又は名称】西村 竜平

(74)【代理人】

【識別番号】100154704

【弁理士】

【氏名又は名称】齊藤 真大

(72)【発明者】

【氏名】冨永 久之

【審査官】田中 友章

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－２４３４５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００８／０２３１４６４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２０１６－５２２５５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｂ ４７／００

Ｆ２１Ｓ ８／０４

Ｆ２１Ｖ ２３／００

Ｆ２１Ｙ １０１／００

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

建築物の屋内又は屋外に設置される照明装置であり、
前記建築物の屋内又は屋外に設置された既存の主要灯とは別体に構成され、その主要灯と並べて設置されるものであり、
前記主要灯に接続されるコントローラーと、前記コントローラーに接続され、前記屋内又は屋外における移動体の有無を検知するセンサーと、前記コントローラーに接続され、前記主要灯よりも照射する光の光度が低い補助灯とを備え、
前記コントローラーは、
前記センサーの検知信号を受信する信号受信部と、
前記信号受信部が受信した前記検知信号に基づいて前記移動体の有無を判断する判断部と、
前記判断部が移動体有と判断した場合に、前記補助灯に消灯指令する補助消灯指令部と、
前記判断部が移動体有と判断した場合に、前記主要灯に点灯指令する主要点灯指令部と、
前記主要灯の点灯を継続させる点灯継続時間を記憶する継続時間記憶部と、
稼働開始時に前記補助灯に点灯指令する補助点灯指令部と、
稼働開始時に前記主要灯に消灯指令する主要消灯指令部と、
を備え、
前記補助点灯指令部は、前記主要点灯指令部によって前記主要灯が点灯した後、前記判断部が移動体無と判断した場合に、前記点灯継続時間が経過することに関係付けして、前記補助灯に点灯指令するように構成され、
前記主要消灯指令部は、前記主要点灯指令部によって前記主要灯が点灯した後、前記判断部が移動体無と判断した場合に、前記点灯継続時間が経過した時、前記主要灯に消灯指令するように構成され、
前記コントローラーは、前記センサーが移動体を検知した場合、前記主要灯を点灯させ、前記補助灯を消灯させるように構成されたことを特徴とする照明装置。

【請求項2】

前記補助灯が照射する光の光度は、前記主要灯が照射する光の光度に対して、０．５倍以下である請求項１に記載する照明装置。

【請求項3】

前記コントローラーは、前記判断部が移動体有と判断した場合に前記補助灯の消灯を開始するための遅れ時間を記憶する遅れ時間記憶部と、該遅れ時間に基づいて前記補助消灯指令部と前記主要点灯指令部とを連動処理させる遅れ処理部とをさらに備え、
前記遅れ処理部は、前記主要点灯指令部が前記主要灯に点灯指令したことを認識した後、前記遅れ時間の経過の時に、前記補助消灯指令部に、前記補助灯へ消灯指令させるように構成された請求項１又は２のいずれかに記載する照明装置。

【請求項4】

前記コントローラーは、前記点灯継続時間よりも短時間の先行時間を記憶する先行時間記憶部と、該先行時間に基づいて前記補助点灯指令部と前記主要点灯指令部とを連動処理させる先行処理部とをさらに備え、
前記先行処理部は、前記主要灯が点灯した後、前記判断部が移動体無と判断した場合に、前記先行時間の終了の時に、前記補助点灯指令部に、前記補助灯へ点灯指令させるように構成された請求項１～３のいずれかに記載する照明装置。

【請求項5】

前記請求項１～４のいずれかに記載する照明装置と、
前記請求項１に記載する主要灯と、
から構成された照明ユニット。

【請求項6】

建築物の天井に複数個配置された前記請求項５に記載する照明ユニットと、
複数の照明ユニットに電気を供給する電線と、
前記電線に接続され、全ての前記照明ユニットへの電気の供給を制御できるように構成された電気スイッチと、
から構成された照明システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願発明は、工場又は倉庫等の建築物の屋内又は屋外に設置される、照明装置、照明ユニット、及び照明システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、工場又は倉庫等の建築物の天井には、複数個の電灯が配置されている。工場においては、工場を使用する時、人が電灯のスイッチをＯＮにし、工場を使用しない時、人が電灯のスイッチをＯＦＦにする。工場の電灯は、人の足元等を照らし、作業の安全性の向上という意義がある。工場等の建築物の安全性をより向上させることが、望ましい。また、建築物において、人が存在する時のみ電灯をＯＮにして電気代を低減できるように、電灯としてセンサーライトが配置されていることがある（例えば、特許文献１）。建築物の電気代をより低減することが、望ましい。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平５－２８３１７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本願発明は、工場等の建築物の安全性をより向上させることができるとともに、建築物の電気代をより低減できる照明装置、照明ユニット、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】

【0005】

本願発明の照明装置は、建築物の屋内又は屋外に設置される照明装置であり、
前記屋内における移動体の有無を検知するセンサーと、前記センサーに接続され、前記屋内に設置された主要灯に接続されるコントローラーと、前記コントローラーに接続され、照射する光の光度が前記主要灯よりも低い補助灯と、を備え、
前記コントローラーは、前記センサーの検知信号を受信する信号受信部と、前記信号受信部が受信した前記検知信号に基づいて前記移動体の有無を判断する判断部と、前記判断部が移動体有と判断した場合に、前記補助灯に消灯指令する補助消灯指令部と、前記判断部が移動体有と判断した場合に、前記主要灯に点灯指令する主要点灯指令部と、前記主要灯の点灯を継続する点灯継続時間を記憶する継続時間記憶部と、
稼働開始時に前記補助灯に点灯指令する補助点灯指令部と、
稼働開始時に前記主要灯に消灯指令する主要消灯指令部と、
を備え、
前記補助点灯指令部は、前記主要点灯指令部によって前記主要灯が点灯した後、前記判断部が移動体無と判断した場合に、前記点灯継続時間が経過することに関係付けして、前記補助灯に点灯指令するように構成され、
前記主要消灯指令部は、前記主要点灯指令部によって前記主要灯が点灯した後、前記判断部が移動体無と判断した場合に、前記点灯継続時間が経過した時、前記主要灯に消灯指令するように構成され、
前記コントローラーは、前記センサーが移動体を検知した場合、前記主要灯を点灯させ、前記補助灯を消灯させるように構成されたことを特徴とする。
本願明細書及び特許請求の範囲において、「屋内」とは、建築物の屋根裏、工場や倉庫の高天井、出入口の軒や庇の天井等を含む。「建築物」には、屋根のみからなるものを含む。指令には、ＡＣ又はＤＣ電源をＯＮ／ＯＦＦすることを含む。

【0006】

請求項２に記載する本願発明の照明装置は、前記補助灯が照射する光の光度は、前記主要灯が照射する光の光度に対して、０．５倍以下であることを特徴とする。

【0007】

請求項３に記載する本願発明の照明装置は、前記コントローラーは、前記判断部が移動体有と判断した場合に前記補助灯の消灯を開始するための遅れ時間を記憶する遅れ時間記憶部と、該遅れ時間に基づいて前記補助消灯指令部と前記主要点灯指令部とを連動処理させる遅れ処理部と、を備え、
前記遅れ処理部は、前記主要点灯指令部が前記主要灯に点灯指令信号を送信したことを認識した後、前記遅れ時間の経過の時に、前記補助消灯指令部に、前記補助灯へ消灯指令信号を送信させるように構成されたことを特徴とする。
すなわち、請求項３に記載する本願発明は、センサーが移動体を検知した場合、主要灯を点灯させた後、一定の遅れ時間の経過後に補助灯を消灯させるように構成されている。

【0008】

請求項４に記載する本願発明の照明装置は、前記コントローラーは、前記点灯継続時間よりも短時間の先行時間を記憶する先行時間記憶手部と、該先行時間に基づいて前記補助点灯指令部と前記主要点灯指令部とを連動処理させる先行処理部と、備え、
前記先行処理部は、前記主要灯が点灯した後、前記判断部が移動体無と判断した場合に、前記先行時間の終了の時に、前記補助点灯指令部に、前記補助灯へ点灯指令信号を送信させるように構成されたことを特徴とする。
すなわち、請求項３に記載する本願発明は、主要灯が点灯した後、判断部が移動体無と判断した場合に、一定の先行時間の経過後に、補助灯を点灯させ、その後一定時間経過後に主要灯を消灯させるように構成されている。

【0009】

本願発明の照明ユニットは、前記請求項１～４のいずれかに記載する照明装置と、前記請求項１に記載する主要灯と、から構成されたことを特徴とする。

【0010】

本願発明の照明システムは、建築物の天井に複数個配置された前記請求項６に記載する照明ユニットと、複数の照明ユニットに電気を供給する電線と、前記電線に接続され、全ての前記照明ユニットへの電気の供給を制御できるように構成された電気スイッチと、から構成されたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本願発明の照明装置によれば、稼働開始時に補助点灯指令部が補助灯に点灯指令信号を送信し、センサーが屋内の移動体を検知しない限り、光度が低い補助灯の点灯を継続する。このため、屋内に移動体が存在しない場合に真っ暗になることはなく、建築物に入ろうとする人は足元等を目視でき、人の安全を確保することができる。また、本願発明によれば、センサーが移動体を検知した場合に、主要点灯指令部は主要灯に点灯指令信号を送信し、センサーが移動体を検知しない場合に、補助点灯指令部は補助灯に点灯指令することができる。このため、移動体が通過する場所のみに主要灯によって光を照射し、移動体が通過しない場所は、光度が低くて電気代の安い補助灯を点灯することができる。このため、建築物の電気代をより低減できる。また、主要点灯指令部によって主要灯を点灯させた場合、補助消灯指令部によって補助灯を消灯させることによっても、建築物の電気代をより低減できる。すなわち、本願発明によれば、工場等の建築物の安全性をより向上させることができるとともに、建築物の電気代をより低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本願発明に係る照明装置を示す構成図である。

【図2】図１の照明装置を示す斜視図である。

【図3】図１の照明装置の作動を示すフローチャートである。

【図4】図１の照明装置の作動を示すタイミングチャートである。

【図5】図１の照明装置を利用した照明システムを示す正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

次に、本願発明の実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。図１及び図２において、符号１０は本願発明の照明装置を示す。図１において、装置、機器、コントローラー又は部位を繋ぐ実線は、接続され、又は互いに関係付けられていることを示す。装置、機器、コントローラー又は部位の制御は、図示しないコンピュータによって行う。コンピュータは、ＣＰＵ、メモリ、及び入出力ポートを含む。装置等の制御を、ＣＰＵを備えない電気回路によって行ってもよい。

【0014】

（構成）
照明装置１０は、図１及び図２に示すように、人又はフォークリフト等の移動体を検知できるセンサー１２を備える。センサー１２の赤外線受信面４０は、球体の一部の形状を有する。赤外線受信面４０を下に向けて照明装置１０を天井に設置した場合、センサー１２の検知範囲は平面視で円形である。センサー１２は、人等から生じる赤外線を検知できる。センサー１２は、人等が移動することにより生じた赤外線の変化を、移動体有として検知できる。センサー１２は、移動体を検知できる超音波センサーであってもよい。

【0015】

照明装置１０は、図１及び図２に示すように、照明装置１０を構成する機器を制御するコントローラー１６を備える。コントローラー１６の内部構成は、後で詳細に説明する。コントローラー１６は、センサー１２と接続されている。コントローラー１６は、工場等の建築物５０の天井５２（図５に示す）に予め配置されている主要灯１４に接続できるように構成されている。主要灯１４の種類は、ＬＥＤ電灯又は白熱電灯等、特に限定されない。

【0016】

照明装置１０は、図１及び図２に示すように、コントローラー１６に接続された補助灯１８を備える。補助灯１８の照射面４２は長方形であり、照明装置１０を天井に設置した場合、補助灯１８の照射範囲は円形又は楕円等である。補助灯１８とコントローラー１６とは、一体であり、照明装置１０を把持して主要灯１４に接続する作業が容易なように構成されている。照射面４２は透明ではなく透光性を有する白色である。補助灯１８が照射する光の光度は、主要灯１４が照射する光の光度よりも低く、好ましくは０．５倍以下、さらに好ましくは０．２５倍以下であることが望ましい。コントローラー１６は、補助灯１８の光度を設定できるように構成してもよい。補助灯１８は人等の移動体が存在しない時に点灯させるものであるため、光度を低くして乱反射により広い範囲を照射できるようにするためである。補助灯１８の消費電力は、主要灯１４の消費電力よりも少なく、好ましくは０．２５倍以下であることが望ましい。補助灯１８は、人等の移動体が存在しない夜間等に長時間点灯することがあるため、補助灯１８は、電気代の安いＬＥＤ電灯であることが好ましい。

【0017】

（コントローラー１６）
コントローラー１６は、図２に示す電線４４から交流の電気が供給される電気受給部（図示しない）を備える。コントローラー１６は、電気コード４６を介して主要灯１４に交流の電気を供給する電気供給部（図示しない）を備える。

【0018】

コントローラー１６は、図１に示すように、センサー１２の検知信号を受信する信号受信部２０を備える。コントローラー１６は、信号受信部２０が受信した検知信号に基づいて、人等の移動体の有無を判断する判断部２２を備える。判断部２２は、信号受信部２０から受信した信号を２値化処理し、移動体有又は移動体無を判断する。コントローラー１６は、判断部２２が移動体有と判断した場合に、補助灯１８に消灯指令する補助消灯指令部２４を備える。また、コントローラー１６は、判断部２２が移動体有と判断した場合に、主要灯１４に点灯指令する主要点灯指令部２６を備える。

【0019】

コントローラー１６は、判断部２２が移動体有と判断した場合に、補助灯１８の消灯を開始するための遅れ時間を記憶する遅れ時間記憶部３２と、遅れ時間に基づいて（関係付けして）補助消灯指令部２４と主要点灯指令部２６とを連動処理させる遅れ処理部３４と、を備える。遅れ時間は、予め設定されている。遅れ処理部３４は、主要点灯指令部２６が主要灯１４に点灯指令したことを認識した後、遅れ時間の経過の時に、補助消灯指令部２４に、補助灯１８に消灯指令させるように構成されている。すなわち、遅れ処理部３４は、判断部２２が移動体有と判断した場合、図３及び図４に示すように、主要灯１４を点灯させた後、遅れ時間が経過した後に、補助灯１８を消灯させるように構成されている。遅れ時間は、例えば、０．５秒、１．０秒又は１．５秒である。このため、照明装置１０を設置している屋内が完全に消灯して人が足元等を目視できない瞬間が生じることがなく、屋内の安全性が向上する。また、補助灯１８が消灯するのと同時に光の強い主要灯１４が点灯することによって、目に強いショックを与えることがない。

【0020】

コントローラー１６は、図１に示すように、主要灯１４の点灯を継続する点灯継続時間を記憶する継続時間記憶部３６を備える。点灯継続時間は、リモコン（図示しない）から設定できる。点灯継続時間は、例えば、３０秒、１分、３分又は５分である。コントローラー１６は、主要灯１４が点灯した後、点灯継続時間が経過することに関係付けして、補助灯１８に点灯指令する補助点灯指令部２８を備える。コントローラー１６は、主要灯１４が点灯した後に、点灯継続時間が経過した時、主要灯１４に消灯指令する主要消灯指令部３０を備える。

【0021】

コントローラー１６は、点灯継続時間よりも短時間の先行時間を記憶する先行時間記憶部３８を備える。先行時間は、点灯継続時間から、予め先行時間記憶部３８に設定されている偏差時間を差し引いて、先行時間記憶部３８に記憶される。コントローラー１６は、先行時間に基づいて（関係付けして）補助点灯指令部２８と主要消灯指令部３０とを連動処理させる先行処理部３５を備える。先行処理部３５は、主要点灯指令部２６が主要灯１４に点灯指令し主要灯が点灯１４した後、判断部２２が移動体無と判断した場合に、先行時間の終了の時に、補助点灯指令部２８に、点灯指令させるように構成されている。主要消灯指令部３０は、先行時間よりも長時間の点灯継続時間が終了する時に、主要灯１４を消灯させるように構成されている。すなわち、先行処理部３５は、図３及び図４に示すように、主要灯１４が点灯してから消灯するまでの時間と、補助灯１８が消灯してから点灯するまでの時間との間に偏差時間を設けている。偏差時間は、例えば、０．５秒、０．７秒、又は１．５秒等である。このため、照明装置１０を設置している屋内が完全に消灯して人が足元等を目視できない瞬間が生じることがなく、屋内の安全性が向上する。

【0022】

（照明システム４８及び照明ユニット５８）
本願発明の照明システム４８は、図５に示すように、複数の照明装置１０を工場等の建築物５０の天井５２（例えば工場の高天井）に配置して構成される。本願発明の照明ユニット５８は、一の照明装置１０と、一の照明装置１０に接続された主要灯１４から構成される。図５は、建築物５０内をフォークリフト５４に乗車した人５６が移動している時に、フォークリフト５４に乗車した人５６をセンサー１２が移動体として検知した照明ユニット５８において、主要灯１４が点灯して補助灯１８が消灯し、人５６をセンサー１２が検知しない照明ユニット５８において、照明装置１０の主要灯１４が消灯し補助灯１８が点灯する状態を示す。主要灯１４は、照明装置１０を配置する以前から天井５２に設置されている。照明ユニット５８は、１個の主要灯１４に対して１個の照明装置１０を接続し、天井５２に断面略Ｕ字形状の金具６０（図２に示す）によって固定することにより形成される。２個の主要灯１４に対して１個の照明装置１０を接続してもよい。照明システム４８は、各照明装置１０が１本の電線４４に接続され、電線４４の端部付近に、電線４４に送電し又は遮断する電気スイッチ６２を設置して形成される。電気スイッチ６２は、全ての照明ユニット５８への電気の供給を制御できるように構成されている。

【0023】

（作用及び効果）
（照明装置１０、照明ユニット５８及び照明システム４８の稼働開始）
図５の天井５２に設置された照明システム４８は、電気スイッチ６２をＯＮにして電気を電線４４に供給することにより、図３に示すように、全ての照明装置１０の電源がＯＮの状態となる。各照明装置１０が稼働を開始する。図３において、「全ての照明装置１０の電源がＯＮ」よりも下の作用は、各照明装置１０によって異なる。各照明装置１０が稼働を開始すると、図３に示すように、各補助点灯指令部２８が各補助灯１８に点灯指令して点灯させ、各主要消灯指令部３０が各主要灯１４に消灯指令して消灯を維持する。

【0024】

（照明装置１０、照明ユニット５８及び照明システム４８の通常稼働）
建築物５０の屋内６４に人５６等の移動体が存在しない場合、センサー１２が移動体を検知しないため、図３に示すように、補助灯１８が点灯し主要灯１４が消灯した状態が維持される。このため、屋内６４は、移動体が存在しなくとも真っ暗になることはなく、補助灯１８が点灯している状態となる。

【0025】

例えば、図５に示すように、フォークリフト５４に乗車した人５６が屋内６４に入り移動する場合、人５６又はフォークリフト５４を移動体としてセンサー１２が検知した照明ユニット５８においては、図３に示すように、主要灯１４を点灯し、遅れ時間の時間待ちを行った後、補助灯１８を消灯する。そして、主要灯が点灯１４した後、判断部２２が移動体無と判断した場合に、照明ユニット５８は、先行時間（例えば、２９．３秒）の時間待ちを行って補助灯１８を点灯した後、主要灯１４が消灯する。主要灯１４は、点灯継続時間（例えば３０秒）の経過の時に消灯することになる。人５６をセンサー１２が検知しない照明ユニット５８においては、照明装置１０の主要灯１４が消灯し補助灯１８が点灯する。フォークリフト５４に乗車した人５６が屋内６４に存在しなくなっても、作業者が存在する時、作業者を移動体としてセンサー１２が検知した照明ユニット５８においては、図３に示すように、主要灯１４を点灯し、遅れ時間の時間待ちを行った後、補助灯１８を消灯する。

【0026】

本願発明によれば、上述のように、屋内６４に人５６等の移動体が存在しない場合、屋内６４は、真っ暗になることはなく、補助灯１８が点灯している状態となるため、建築物５０に入ろうとする人５６は足元等を目視でき、人の安全を確保することができる。また、本願発明によれば、建築物５０の外部の安全のために建築物５０の窓から光が外部へ漏れる常夜灯として利用することもできる。また、本願発明によれば、人５６が通過する場所のみに主要灯１４により光を照射し、人５６が通過しない場所は、光度が低くて電気代の安い補助灯１８を点灯することができる。このため、建築物５０の電気代をより低減できる。すなわち、本願発明によれば、工場等の建築物５０の安全性をより向上させることができるとともに、建築物５０の電気代をより低減できる。

【0027】

以上、本願発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、本願発明は図示した実施形態に限定されない。例えば、照明装置が人のみを検知するセンサーを備え、自動運転の無人フォークリフトが屋内を通過した場合、主要灯を点灯せず、補助灯のみを点灯するように構成してもよい。また、本願発明を、デパート、遊園地、公園等においての防犯のために使用してもよい。

【符号の説明】

【0028】

１０：照明装置
１２：センサー
１４：主要灯
１６：コントローラー
１８：補助灯
２０：信号受信部
２２：判断部
２４：補助消灯指令部
２６：主要点灯指令部
２８：補助点灯指令部
３０：主要消灯指令部
３２：遅れ時間記憶部
３４：遅れ処理部
３５：先行処理部
３６：継続時間記憶部
３８：先行時間記憶手部
４０：赤外線受信部
４４：電線
４６：電気コード
４８：照明システム
５０：建築物
５８：照明ユニット
６２：電気スイッチ
６４：屋内

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】