(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-04-27
(54)【発明の名称】自動長さ検出照明デバイス
(51)【国際特許分類】
H05B 45/00 20220101AFI20230420BHJP
H05B 47/155 20200101ALI20230420BHJP
【FI】
H05B45/00
H05B47/155
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022572466
(86)(22)【出願日】2021-05-20
(85)【翻訳文提出日】2023-01-23
(86)【国際出願番号】 EP2021063453
(87)【国際公開番号】W WO2021239570
(87)【国際公開日】2021-12-02
(32)【優先日】2020-05-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】516043960
【氏名又は名称】シグニファイ ホールディング ビー ヴィ
【氏名又は名称原語表記】SIGNIFY HOLDING B.V.
【住所又は居所原語表記】High Tech Campus 48,5656 AE Eindhoven,The Netherlands
(74)【代理人】
【識別番号】100163821
【氏名又は名称】柴田 沙希子
(72)【発明者】
【氏名】スクイラーチェ ジョルジュ ガブリエル
(72)【発明者】
【氏名】アリアクセイエウ ディミトリ ヴィクトロヴィッチ
【テーマコード(参考)】
3K273
【Fターム(参考)】
3K273BA16
3K273BA19
3K273CA02
3K273CA12
3K273CA13
3K273EA07
3K273EA25
3K273EA31
3K273FA03
3K273FA33
3K273FA38
(57)【要約】
複数の照明モジュール及び終端モジュールを含む照明ユニットを含む照明デバイスであって、終端モジュールは、印加された駆動電圧に応じて異なる電流量を引き込むように、各照明モジュールの電気的特性とは異なる電気的特性を有するように構成される。本発明は、照明ユニットのモジュールを順次アクティブにする際に照明ユニットを通る電流の変化を測定することによって、終端モジュールの検出時に照明ユニットの照明モジュールカウントを自動的に決定することを提案する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
照明デバイスであって、当該照明デバイスの照明モジュールカウントを検出する、照明デバイスであり、当該照明デバイスは、
複数の照明モジュールと、物理的アタッチメントの形態である、ライトユニットを終端するための終端モジュールとを含む照明ユニットであって、前記複数の照明モジュール及び前記終端モジュールは、並列又は直列に接続され、各照明モジュールは、光を発するための光源を含む、照明ユニットと、
前記照明ユニットを制御するためのコントローラであって、前記複数の照明モジュール及び前記終端モジュールは、前記コントローラによって独立に制御可能である、コントローラと、
前記照明ユニットに駆動電圧を供給するための電源ユニットと、
を含み、
前記終端モジュールは、印加された駆動電圧に応じて前記終端モジュールによって引き込まれる電流量が、前記印加された駆動電圧に応じて各照明モジュールによって引き込まれる電流量とは異なるように、各照明モジュールの電気的特性とは異なる電気的特性を有するように構成され、
前記コントローラは、
予め選択されたアドレシングスキームに従って前記照明ユニットの少なくとも1つのモジュールを個別にアクティブにする、
前記少なくとも1つのモジュールをアクティブにする際に前記照明ユニットを通る電流の変化を測定する、
前記電流の前記測定された変化に基づいて前記終端モジュールを検出する、及び
前記終端モジュールの検出時に前記照明ユニットの照明モジュールカウントを決定する、
ように構成される、照明デバイス。
【請求項2】
前記予め選択されたアドレシングスキームは、前記照明ユニットの1番目の照明モジュールから、前記終端モジュールである前記照明ユニットの最後のモジュールまでの順序で、前記照明ユニットのモジュールを順次アクティブにすることであり、
現在のm番目のモジュールのアクティベーションに起因する電流の異なる変化量が検出される場合、前記現在のm番目のモジュールが、前記終端モジュールであると判断される、請求項1に記載の照明デバイス。
【請求項3】
所定の照明モジュールカウント最大値はNであり、前記照明モジュールカウントはNより小さく、
前記予め選択されたアドレシングスキームは、N番目のモジュールスロットである前記照明ユニットの最後のモジュールスロットから、前記終端モジュールまでの順序で、前記照明ユニットのモジュールを順次アクティブにすることであり、
現在のm番目のモジュールのアクティベーションに起因する前記照明ユニットを通る電流の変化が検出される場合、前記現在のm番目のモジュールが、前記終端モジュールであると判断される、請求項1に記載の照明デバイス。
【請求項4】
前記コントローラは、前記照明ユニットのアクティブにされたモジュールを、前記照明ユニットの別のモジュールがアクティブにされる場合にアクティブにし続けるように構成される、請求項2又は3に記載の照明デバイス。
【請求項5】
前記コントローラは、前記照明ユニットのアクティブにされたモジュールを、前記照明ユニットの別のモジュールがアクティブにされる前に非アクティブにするように構成される、請求項2又は3に記載の照明デバイス。
【請求項6】
前記照明モジュールカウントは、終端ユニットの位置番号mに基づいて決定される、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の照明デバイス。
【請求項7】
前記照明モジュールカウントは、前記予め選択されたアドレシングスキームに従ってアクティブにされた前記照明ユニットのモジュール及び/又はモジュールスロットの数に基づいて決定される、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の照明デバイス。
【請求項8】
前記コントローラは、少なくとも1つのアドレス指定されたモジュールに駆動電圧を印加することによって前記少なくとも1つのモジュールをアクティブにするように構成される、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の照明デバイス。
【請求項9】
前記コントローラは、前記照明ユニットを通る電流の変化を測定するためのセンサを含む、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の照明デバイス。
【請求項10】
前記センサは、アンメータを含む、請求項9に記載の照明デバイス。
【請求項11】
前記電気的特性は、抵抗を含む、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の照明デバイス。
【請求項12】
前記複数の照明モジュールの各々は、ピクセル化ライトモジュールであり、前記照明ユニットは、ピクセル化ライトストリップである、請求項1乃至11のいずれか一項に記載の照明デバイス。
【請求項13】
前記光源は、発光ダイオードを含む、請求項1乃至12のいずれか一項に記載の照明デバイス。
【請求項14】
各照明モジュール及び前記終端モジュールは、前記コントローラと通信する及びそれぞれのモジュールを制御するためのそれぞれのモジュールコントローラを含む、請求項1乃至13のいずれか一項に記載の照明デバイス。
【請求項15】
照明デバイスの照明モジュールカウントを検出する方法であって、前記照明デバイスは、
複数の照明モジュールと、物理的アタッチメントの形態である、ライトユニットを終端するための終端モジュールとを含む照明ユニットであって、前記複数の照明モジュール及び前記終端モジュールは、並列又は直列に接続され、各照明モジュールは、光を発するための光源を含む、照明ユニットと、
前記照明ユニットを制御するためのコントローラであって、前記複数の照明モジュール及び前記終端モジュールは、前記コントローラによって独立に制御可能である、コントローラと、
前記照明ユニットに駆動電圧を供給するための電源ユニットと、
を含み、
前記終端モジュールは、印加された駆動電圧に応じて前記終端モジュールによって引き込まれる電流量が、前記印加された駆動電圧に応じて各照明モジュールによって引き込まれる電流量とは異なるように、各照明モジュールの電気的特性とは異なる電気的特性を有するように構成され、
当該方法は、
予め選択されたアドレシングスキームに従って前記照明ユニットの少なくとも1つのモジュールを個別にアクティブにすることと、
前記少なくとも1つのモジュールをアクティブにする際に前記照明ユニットを通る電流の変化を測定することと、
前記電流の前記測定された変化に基づいて前記終端モジュールを検出することと、
前記終端モジュールの検出時に前記照明ユニットの照明モジュールカウントを決定することと、
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の照明ユニット、例えば、ピクセル化(pixelated)照明ユニットを含む可変長照明デバイスに関する。とりわけ、本発明は、このような照明デバイスの自動長さ検出に関する。
【背景技術】
【0002】
照明デバイスは、実用的又は装飾的な照明効果を実現するために広く使用されている。伝統的に、白熱電球が、家庭用及び業務用照明両方の光源として一般的にに使用されている。しかしながら、白熱電球は、それらの低い効率に起因して、他のタイプの照明源、例えば、発光ダイオード(LED)に置き換えられている。
【0003】
今日、照明デバイスは、並列又は直列に接続される多数の照明モジュールを含むことがよくある。各照明モジュールは光源を有し、例えばデータバスを介して、コントローラによって独立に制御されることができる。各照明モジュールの照明源によって発せられる光の特性、例えば、強度及び色は、静的又は動的なグラフィックス要素を生成するために、所望の実用的及び/又は装飾的な照明効果を実現するように、制御されてもよい。
【0004】
このような照明デバイスは、通常、固定長(固定数の照明モジュール)、又は可変長を有する照明ユニットを含む。照明デバイスを制御して、所望の照明効果を実現する、例えば、エンターテイメントコンテンツをシーンにディスプレイするために、可変長の照明ユニットの長さとも知られる、照明モジュールカウント(照明ユニットの照明モジュールの数)が知られる必要がある。
【0005】
可変長照明ユニットの照明モジュールカウントを決定する既知のやり方がある。例えば、照明モジュールカウントがカウントされ、照明デバイス又は照明デバイスに接続されるシステムに手動で入力されてもよい。しかしながら、これは、人間のインタラクションが常に必要とされるため、メンテナンスの複雑さを増大させる。さらに、この方法は、手動処理がエラーを引き起こす可能性があるため、信頼性が低い。
【0006】
代替的に、照明モジュールカウントは、較正プロセスによって、例えば、照明モジュールの異なるグループをオン及びオフすることにより、自動的に決定されてもよい。較正プロセス中に照明モジュールをオン及びオフすることによってもたらされる放射光がユーザに見えるので、較正は、照明デバイスが使用されていない場合にのみ実行されることができる。さもなければ、較正プロセスによってもたらされる放射光が、所望の実用的及び/又は装飾的な照明効果を低下させる可能性がある。
【0007】
ユーザには不可視の、人間のインタラクションなしの自動長さ検出を備える照明デバイスを提供することが望ましいであろう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明の目的は、ユーザによって知覚されない、自動長さ検出を備える照明デバイスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の第1の態様によれば、この及び他の目的は、複数の照明モジュールと、ライトユニットを終端するための終端モジュール(termination module)とを含む照明ユニットであって、複数の照明モジュール及び終端モジュールは、並列又は直列に接続され、各照明モジュールは、光を発するための光源を含む、照明ユニットと、照明ユニットを制御するためのコントローラであって、複数の照明モジュール及び終端モジュールは、コントローラによって独立に制御可能である、コントローラと、照明ユニットに駆動電圧を供給するための電源ユニットとを含み、終端モジュールは、印加された駆動電圧に応じて終端モジュールによって引き込まれる電流量が、印加された駆動電圧に応じて各照明モジュールによって引き込まれる電流量とは異なるように、各照明モジュールの電気的特性とは異なる電気的特性を有するように構成され、コントローラは、予め選択されたアドレシングスキームに従って照明ユニットの少なくとも1つのモジュールを個別にアクティブにする、少なくとも1つのモジュールをアクティブにする際に照明ユニットを通る電流の変化を測定する、電流の測定された変化に基づいて終端モジュールを検出する、及び、終端モジュールの検出時に照明ユニットの照明モジュールカウントを決定するように構成される、照明デバイスによって達成される。
【0010】
モジュールは、並列又は直列に接続されてもよい。モジュールが並列に又は直列に接続されるかどうかは、コントローラによって使用されるプロトコルに依存してもよい。
【0011】
用語「電気的特性(electrical characteristic)」は、ユニット又はコンポーネントの異なる電気的特性を指してもよい。例えば、電気的特性は、ユニット又はコンポーネントの電気抵抗、キャパシタンス及び/又はインダクタンスを指してもよい。
【0012】
用語「アドレシングスキーム(addressing scheme)」は、照明ユニットのモジュールを個別に制御するためのスキームを指してもよい。例えば、アドレシングスキームは、モジュールがどのような順序で制御されるか、及び/又は、各モジュールがどの状態(オン/オフ、異なる色及び/又は強度等)に変更されるべきであるかを決定してもよい。異なるアドレシングスキームに従って、コントローラは、実質的に不可視のカウント検出プロセスを保証するように照明ユニットを制御してもよい。
【0013】
この設計により、照明モジュールカウント(lighting module count)(すなわち、照明モジュールの数)は、人間のインタラクションなしに、正確且つロバストに決定されることができる。
【0014】
終端モジュールは、照明デバイスの修正なしに、任意のタイプのプロトコルを使用するコントローラを有する既存の照明デバイスの照明ユニットに接続され得、フレキシブルである。
【0015】
予め選択されたアドレシングスキームは、照明ユニットの1番目の照明モジュールから、終端モジュールである照明ユニットの最後のモジュールまでの順序で、照明ユニットのモジュールを順次アクティブにするように構成されてもよく、現在のm番目のモジュールのアクティベーションに起因する電流の異なる変化量が検出される場合、現在のm番目のモジュールが、終端モジュールであると判断されてもよい。ここで、mは整数であり、m>1である。したがって、照明モジュールカウントは、m-1に等しい。
【0016】
用語「順次(sequentially)」は、照明ユニットのモジュールが順番に1つずつアクティブにされることを指してもよい。例えば、照明ユニットは、最低順序の照明モジュール、すなわち、照明ユニットの1番目の照明モジュールから、最高順序のユニット、すなわち、最後の終端ユニットまで1つずつアクティブにされてもよい。
【0017】
カウント検出動作(count detection operation)は、所望の照明効果、例えば、照明デバイスの初期化において、カウント検出動作が、ユーザがカウント検出動作を知覚しないためユーザには「不可視(invisible)」であるように「隠され(hidden)」てもよい。すなわち、カウント検出動作は、目に見える照明効果をもたらすが、これらの照明効果は期待される又は所望の照明効果の一部であることに起因して、カウント検出動作は、ユーザには「不可視」であるとみなされる。
【0018】
コントローラは、照明ユニットのアクティブにされたモジュールを、照明ユニットの別のモジュールがアクティブにされる場合にアクティブにし続けるように構成されてもよい。カウント検出動作は、照明デバイスの初期化において「隠され」てもよい。
【0019】
コントローラは、照明ユニットのアクティブにされたモジュールを、照明ユニットの別のモジュールがアクティブにされる前に非アクティブにするように構成されてもよい。カウント検出動作は、例えば、照明デバイスの初期化中に、移動するフラッシング効果(moving flashing effect)において「隠され」てもよい。
【0020】
所定の照明モジュールカウント最大値はNであってもよく、照明モジュールカウントはNより小さくてもよい。予め選択されたアドレシングスキームは、N番目のモジュールスロットである照明ユニットの最後のモジュールスロットから、終端モジュールまでの順序で、照明ユニットのモジュールを順次アクティブにするように構成されてもよく、現在のm番目のモジュールのアクティベーションに起因する照明ユニットを通る電流の変化が検出される場合、現在のm番目のモジュールが、終端モジュールであると判断されてもよい。
【0021】
照明ユニットの照明モジュールは、最高のあり得る順序のモジュールから終端モジュールまで、順番に1つずつ順次アクティブにされてもよい。
【0022】
したがって、照明モジュールカウントは、アクティブにされていない照明モジュールの数、すなわち、m-1に等しい。
【0023】
終端モジュール(m番目のモジュール)は、アクティブにされる照明ユニットの唯一のモジュールであるため、1番目から(m-1)番目の照明モジュールのいずれも、カウント検出動作中にアクティブにされない。すなわち、カウント検出動作は、目に見える照明効果を発生させないことになる。したがって、カウント検出動作は、ユーザには「不可視」である。
【0024】
例えば、用語「アクティブにされる(activated)」が「オンにする(switching on)」を指す場合、終端モジュールのみがオンにされ(光を発しない)、複数の照明モジュールのいずれもオンにされないため、ユーザは、カウント検出動作を知覚しないことになる。したがって、カウント検出動作は、ユーザに見えることなく実行され得る。
【0025】
照明モジュールカウントは、終端ユニットの位置番号mに基づいて決定されてもよい。
【0026】
用語「位置番号(position number)」mは、照明ユニット内のモジュールの位置に対応する番号mを指してもよい。例えば、位置番号10を有するモジュールが終端モジュールであると判断される場合、終端モジュールは、照明ユニットの最後のモジュールでもある、照明ユニットの10番目のモジュールであることが知られる。したがって、照明モジュールカウント、すなわち、照明ユニットの照明モジュールの数は、9(すなわち、10-1)である。
【0027】
照明ユニットの各モジュールは、コントローラによって独立して制御可能であるので、コントローラは、モジュールを個別にアドレス指定するための各モジュールに関連付けられる固有のIDを有してもよい。斯くして、終端モジュールであるm番目のモジュールの検出時、位置番号mが、終端モジュールをアドレス指定するための固有のIDに基づいて決定されてもよい。斯くして、照明モジュールカウントは、追加の回路、例えば、カウンタを使用することなく決定されてもよい。これは、照明デバイスの設計を簡素化し、照明デバイスの製造コストを低減させることができる。
【0028】
照明モジュールカウントは、予め選択されたアドレシングスキームに従ってアクティブにされた照明ユニットのモジュール及び/又はモジュールスロットの数に基づいて決定されてもよい。
【0029】
アクティブにされた照明モジュール及び/又はモジュールスロットの数は、カウンタによってカウントされてもよい。
【0030】
用語「アクティブにする(activate)」は、相対的なものである。用語「アクティブにする」は、モジュールを「オンにする(switch on)」ことを指してもよい。したがって、用語「非アクティブにする(deactivate)」は、モジュールを「オフにする(switch off)」ことを指してもよい。モジュールがアクティブにされる場合、モジュールに印加される駆動電圧に応じて、モジュールは電流を引き込む(draw)。モジュールが非アクティブにされる場合、モジュールに印加される駆動電圧がカットオフされるため、モジュールは電流を引き込むのを止める。例えば、照明ユニットのモジュールは、コントローラによって実行されるカウント検出動作の前にすべてオフであってもよく、その後、1つずつ順次、オンにすることにより「アクティブにされ」てもよい。カウント検出動作は、「初期化」段階("initializing" phase)で実行されてもよい。すなわち、カウント検出動作が実行される前に、照明ユニットはオフ(OFF)である。
【0031】
代替的に、用語「アクティブにする」及び「非アクティブにする」は、それぞれ、モジュールを「オフにする」及び「オンにする」を指してもよい。同様に、モジュールがアクティブにされる場合、モジュールに印加される駆動電圧がカットオフされるため、モジュールは電流を引き込むのを止める。モジュールが非アクティブにされる場合、モジュールに印加される駆動電圧に応じて、モジュールは電流を引き込む。例えば、照明ユニットのモジュールは、コントローラによって実行されるカウント検出動作の前にすべてオンであってもよく、その後、1つずつ順次、オフにすることにより「アクティブにされ」てもよい。
【0032】
本発明の第2の態様によれば、この及び他の目的は、照明デバイスの照明モジュールカウントを検出する方法であって、照明デバイスは、複数の照明モジュールと、ライトユニットを終端するための終端モジュールとを含む照明ユニットであって、複数の照明モジュール及び終端モジュールは、並列又は直列に接続され、各照明モジュールは、光を発するための光源を含む、照明ユニットと、照明ユニットを制御するためのコントローラであって、複数の照明モジュール及び終端モジュールは、コントローラによって独立に制御可能である、コントローラと、照明ユニットに駆動電圧を供給するための電源ユニットとを含み、終端モジュールは、印加された駆動電圧に応じて終端モジュールによって引き込まれる電流量が、印加された駆動電圧に応じて各照明モジュールによって引き込まれる電流量とは異なるように、各照明モジュールの電気的特性とは異なる電気的特性を有するように構成され、当該方法は、予め選択されたアドレシングスキームに従って照明ユニットの少なくとも1つのモジュールを個別にアクティブにすることと、少なくとも1つのモジュールをアクティブにする際に照明ユニットを通る電流の変化を測定することと、電流の測定された変化に基づいて終端モジュールを検出することと、終端モジュールの検出時に照明ユニットの照明モジュールカウントを決定することとを含む、方法によって達成される。
【0033】
本発明は、特許請求の範囲に列挙されている特徴のすべての可能な組み合わせに関する。
【図面の簡単な説明】
【0034】
本発明のこの及び他の態様が、本発明の実施形態を示す添付の図面を参照して、より詳細に述べられる。
【
図1】本発明の一実施形態による照明デバイスを概略的に示す。
【
図2】コントローラによって実行される長さ検出の第1の例の概略図を示す。
【
図4】コントローラによって実行される長さ検出の第2の例の概略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【0035】
本発明は、本発明の現在好ましい実施形態が示されている添付図面を参照して、以下にさらに完全に述べられる。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態で実施されてもよく、本明細書で述べられている実施形態に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、徹底性及び完全性のために提供されており、本開示の範囲を当業者に完全に伝える。
【0036】
図1は、本発明の一実施形態による照明デバイス1の概略回路図である。照明デバイス1は、照明ユニット2、コントローラ3、及び電源ユニット(power supply unit)(PSU)4を含む。
【0037】
照明ユニット2は、それぞれ、アドレス指定可能な位置1~(m-1)に並列に接続される複数の照明モジュール5を含む。照明ユニット2の位置xにおける照明モジュール5は、5.x(x=1、2、...、m-1)と示される。照明ユニット2はさらに、照明ユニット2を終端するための最後のモジュールとしてアドレス指定可能な位置mにおける終端モジュール6を含む。終端モジュール6は、並列に接続される複数の照明モジュール5の開放端(open end)に接続されてもよい。照明ユニット2のモジュール5、6は、直線的に配置されてもよく、照明ユニット2は、照明ストリップ(lighting strip)の形態であってもよい。各照明モジュール5は、ピクセル化光モジュール(pixelated light module)であってもよい。照明ユニット2は、ピクセル化ライトストリップ(pixelated light strip)であってもよい。
【0038】
各照明モジュール5は、光を発するための光源51を含む。光源51は、
図1に示されるように、発光ダイオード(LED)を含んでもよい。光源51は、直列に接続される複数のLEDを含んでもよい。光源51は、並列に接続される複数のLEDを含んでもよい。光源51は、LEDのアレイを含んでもよく、直列に接続されるLEDのグループが並列に接続される、すなわち、直並列LED接続であってもよい。
【0039】
終端モジュール6は、物理的アタッチメント(physical attachment)の形態であってもよい。終端モジュール6は、光源51が置き換えられている一方、いずれの照明モジュール5を複製してもよい。すなわち、終端モジュール6は、照明モジュール5のいずれかと同じであるが、その光源51が異なる部品61によって置き換えられている照明モジュールであってもよい。このようにして、終端モジュール6は、照明モジュール5としてアドレス指定可能及び制御可能であってもよい。
【0040】
置換部品(replacement component)61は、印加された駆動電圧Vに応じて終端モジュール6によって引き込まれる電流量が、印加された駆動電圧Vに応じて各照明モジュール5によって引き込まれる電流量とは異なるように、異なる電気的特性を有する。例えば、終端モジュール6の電気的特性は、抵抗を含んでもよい。置換部品61は、例えば、印加された駆動電圧Vに応じて異なる電流量を引き込むような、照明モジュール5の抵抗Rと比較して異なる抵抗R'を有する、負荷であってもよい。これが引き込む異なる電流量に基づいて、終端モジュール6の状態の遷移が起こる場合、例えば、終端モジュール6がオンにされる場合、及び終端モジュール6がオフにされる場合、終端モジュール6を検出することが可能である。
【0041】
例えば、終端モジュール6は、照明モジュール5を設ける、及び、その光源51を、終端ユニット6が異なる電流量を引き込み得るように、照明モジュール5の抵抗Rとは異なる抵抗R'を有する異なる部品61によって置き換えることによって作成されてもよい。
【0042】
ここで、部品61によって光源51を置き換えることは、照明モジュール5の光源51を切断し、代わりに部品61を接続することを指してもよい。切断された光源51は、終端モジュール6から取り除かれてもよく、又は終端モジュール6内で切断されたままであってもよい。
【0043】
図示の例では、照明ユニット2の各モジュール5、6は、コントローラ2と通信する及びそれぞれのモジュール5、6を制御するためのモジュールコントローラ52を含む。ここで、照明ユニット2の各モジュール5、6は、それぞれのモジュール5、6に印加される駆動電圧Vをオン及び/又はオフにするためのスイッチ53を含む。
【0044】
PSU4は、照明ユニット2に駆動電圧Vを供給してもよい。照明ユニット2の各モジュール5、6は、印加された駆動電圧Vに応じて電流を引き出してもよい。
【0045】
コントローラ3は、照明ユニット2の各モジュール5、6を個別に制御するためのプロトコルを使用してもよい。例えば、プロトコルは、1線式シリアルペリフェラルインタフェース(SPI:Serial Peripheral Interface)、2線式SPI、4線式SPI、及びI2C(Inter-Integrated Circuit)のいずれかであることができる。コントローラ3は、照明ユニット2の各モジュール5、6を独立して制御することができる。コントローラ3は、様々なやり方で、例えば、データバスを介して、照明ユニット2の各モジュール5、6に接続されてもよい。コントローラ3は、照明ユニット2の各モジュール5、6に直接接続されてもよい。代替的に、コントローラ3は、照明ユニット2の1つ又はいくつかのモジュールに直接接続されてもよく、コントローラ3に直接接続されない他のモジュールは、例えば、コントローラ3に直接又は間接的に接続される他のモジュールを介して、コントローラ3に間接的に接続されてもよい。
【0046】
例えば、
図1に示されるように、コントローラ3は、照明ユニット2の照明モジュール5.1に直接接続され、他のモジュール5.2~5.(m-1)、6は、直接及び/又は間接的に接続されたモジュールを介して、コントローラ3に間接的に接続される。ここで、
図1の終端モジュール6は、すべての照明モジュール5.1~5.(m-1)を介して、コントローラ3に接続される。すなわち、この例では、モジュール5、6の給電(powering)は並列であるが、コントローラ3及びモジュール5、6を接続するデータバスは、モジュール5、6を介して直列に接続される。モジュール5、6が並列に又は直列に接続されるかどうかは、コントローラによって使用されるプロトコルに依存してもよい。コントローラ3は、照明ユニット2を通る電流の変化を測定するためのセンサ31を含んでもよい。センサ31は、
図1に示されるように、コントローラ3の一体化された部分であってもよい。センサ31は、コントローラ3に電気的に接続される別個の装置であってもよい。センサ31は、アンメータ(ammeter)を含んでもよい。
【0047】
コントローラ3は、有線又は無線で、データを受信するためのインターフェース32を含んでもよい。データは、コントローラ3への命令を含んでもよい。命令は、予め選択されたアドレシングスキームを含んでもよい。
【0048】
照明デバイス1は、情報を記憶するためのメモリユニット7を含んでもよい。メモリユニット7は、
図1に示されるように、別個のユニットであってもよく、又はコントローラ3の一体化された部分であってもよい。記憶された情報は、照明デバイス1の動作パラメータ及び/又はモジュール5、6のパラメータを含んでもよい。
【0049】
照明モジュール5によって引き込まれる電流は、終端モジュール6によって引き込まれる電流がいずれの照明モジュール5によって引き込まれる電流とも異なる限り、同じであってもよく、又は異なってもよい。しかしながら、簡単にするために、いずれの照明モジュール5によって引き込まれる電流も同じであると仮定する。終端モジュール6によって引き込まれる電流は、照明モジュール5によって引き込まれる電流よりも高くてもよく又は低くてもよい。終端モジュール6によって引き込まれる電流は、照明モジュール5によって引き込まれる電流よりも少なくとも20%高くてもよく又は低くてもよい。終端モジュール6によって引き込まれる電流は、照明モジュール5によって引き込まれる電流よりも少なくとも30%、好ましくは50%、高くてもよく又は低くてもよい。
【0050】
照明モジュール5によって引き込まれる電流Imoduleは、以下のように表されてもよい。
Imodule=(V-Vf)/R
ここで、Vは、印加電圧を指し、Vfは、光源51にかかる電圧、例えば、LEDである光源51の順電圧を指し、Rは、照明モジュール5の抵抗を指す。ここで、光源51はLEDであるため、LEDの抵抗は無視される。
【0051】
終端モジュール6によって引き込まれる電流Iterminは、以下のように表されてもよい。
Itermin=V/R'
ここで、Vは、印加電圧を指し、R'は、終端モジュール6の抵抗を指す。
【0052】
照明モジュール5によって引き込まれる電流と、終端モジュール6によって引き込まれる電流との関係は、
Imodule >> Itermin、又は
Imodule << Itermin、
であることができる。
【0053】
照明デバイス1の動作パラメータは、印加電圧V、照明モジュール5によって引き込まれる電流Imodule、及び終端モジュール6によって引き込まれる電流Itermin含んでもよい。モジュール5、6のパラメータは、光源にかかる電圧Vf、照明モジュール5の抵抗R、終端モジュール6の抵抗R'を含んでもよい。照明デバイス1の動作パラメータ、及び/又は、モジュール5、6のパラメータは、メモリユニット7に記憶されてもよい。
【0054】
本発明によれば、コントローラ3は、予め選択されたアドレシングスキームに従って照明ユニット2の少なくとも1つのモジュール5、6を個別にアクティブにする、少なくとも1つのモジュールをアクティブにする際に照明ユニット2を通る電流(i)の変化を測定する、電流の測定された変化に基づいて終端モジュール6を検出する、及び、終端モジュール6の検出時に照明ユニット2の照明モジュールカウントを決定するように構成される。
【0055】
用語「アドレシングスキーム」は、照明ユニット2のモジュール5、6を個別に制御するためのスキームを指してもよい。例えば、アドレシングスキームは、モジュール5、6がどのような順序で制御されるか、及び/又は、各モジュール5、6がどの状態(オン/オフ、異なる色、強度等)に変更されるべきであるかを決定してもよい。異なるアドレシングスキームに従って、コントローラ3は、実質的に不可視の照明モジュールカウント検出を保証するように照明ユニット2を制御してもよい。
【0056】
図2~3に関連して、照明ユニット2の照明モジュールカウント、すなわち、照明モジュール5の数を決定するように構成されるコントローラ3が詳細に述べられる。
【0057】
図2は、コントローラ3によって実行される長さ検出の第1の例を概略的に示している。この例では、コントローラ3は、少なくとも1つのモジュールをオンにすることによって、予め選択されたアドレシングスキームに従って照明デバイス2の少なくとも1つのモジュールを個別にアクティブにするように構成される。簡単にするために、照明デバイス1のコントローラ3及びモジュール5、6のみが示されている。
【0058】
一例として、予め選択されたアドレシングスキームは、照明ユニット2のモジュール5、6を順次アクティブにすることである。用語「順次」は、照明ユニット2のモジュール5、6が順番に1つずつアクティブにされることを指してもよい。この例では、モジュール5、6は、1番目の照明モジュール5.1から、照明ユニット2の位置mにおける最後のモジュール、すなわち、終端モジュール6までの順序で順次アクティブにされる。コントローラ3は、照明ユニット2のアクティブにされたモジュールを、照明ユニット2の別のモジュールがアクティブにされる場合にアクティブにし続けるように構成される。
【0059】
代替的に、コントローラは、カウント検出動作中にアクティブにされるモジュールが1つだけであるように、照明ユニットのアクティブにされたモジュールを、照明ユニットの別のモジュールがアクティブにされる前に非アクティブにするように構成されてもよい。カウント検出動作は、移動するフラッシング効果として知覚されであろう。
【0060】
図2に示されるように、いずれのモジュールもコントローラ3によってアクティブにされる前に、すべてのモジュール5、6はオフである。第1のステップにおいて、1番目の照明モジュール5.1がアクティブにされる。コントローラ3は、モジュール5、6を「漸増的に(incrementally)」アクティブにするように構成されてもよい。第2のステップにおいて、1番目の照明モジュール5.1及び2番目の照明モジュール5.2の両方がアクティブにされる。(m-1)番目のステップにおいて、1番目の照明モジュール5.1から(m-1)番目の位置における(m-1)番目の照明モジュール5.(m-1)までがすべてアクティブにされる。m番目のステップにおいて、1番目の照明モジュールからm番目の位置における終端モジュール6までがすべてアクティブにされる。
【0061】
任意選択的に、終端モジュール6の検出時に、コントローラ3は、アクティブにされた終端モジュール6を非アクティブにしてもよい。
【0062】
各アクティブにされた照明モジュール5は光を発することになるので、長さ検出プロセスは、照明ユニット2が1番目の照明モジュール5.1から最後の照明モジュール5.(m-1)まで点灯するものとしてユーザによって知覚されることになる。
【0063】
図3は、
図2の例に対応する照明ユニット2を通る電流を示している。
【0064】
照明モジュール5の各々によって引き込まれる電流は同じ又は異なってもよいが、簡単にするために、この例では、いずれの照明モジュール5によって引き込まれる電流も同じであると仮定する。斯くして、
図2におけるモジュール5、6をアクティブにするステップに従って、電流は、終端モジュール6がアクティブにされ、異なる増加(increasement)をもたらすまで、各照明モジュール5がアクティブにされるたびに一定の電流量でステップ的に(step-wisely)増加する。
【0065】
図3では、終端モジュール6によって引き込まれる電流は、いずれの照明モジュール5によって引き込まれる電流よりも大きい。しかしながら、終端モジュール6によって引き込まれる電流は、いずれの照明モジュール5によって引き込まれる電流よりも低くてもよい。
【0066】
現在のm番目のモジュール、すなわち、m番目の位置におけるモジュールのアクティベーションに起因する電流の異なる変化量の検出時、現在のm番目のモジュールは、終端モジュール6であると判断されてもよい。
【0067】
照明モジュールカウントは、終端ユニット6の位置番号mに基づいて決定されてもよい。用語「位置番号m」は、照明ユニット内のモジュールの位置に対応する番号mを指してもよい。例えば、1番目の照明モジュール5.1は、位置番号1を有する。照明ユニット2の各モジュール5、6は、コントローラ3によって独立してアドレス指定可能及び制御可能であるので、コントローラ3は、モジュール5、6を個別にアドレス指定及び制御するための各モジュール5、6に関連付けられる固有のIDを有してもよい。斯くして、終端モジュール6であるm番目のモジュールの検出時、位置番号mが、終端モジュール6をアドレス指定するための固有のIDに基づいて決定されてもよい。
【0068】
照明モジュールカウントは、予め選択されたアドレシングスキームに従ってアクティブにされた照明ユニット2のモジュール5、6の数に基づいて決定されてもよい。アクティブにされたモジュール5、6の数は、カウンタによってカウントされてもよい。カウンタは、コントローラの一体化された部分であってもよい。カウンタは、コントローラ3に電気的に接続される別個の装置であってもよい。この例では、m番目のモジュールが終端モジュール6であると判断される場合、照明モジュール5の数は、アクティブにされた照明モジュール5の数に等しく、これは、m-1に等しい。
【0069】
この例におけるカウント検出動作は、シリアルイルミネーション照明効果(serial illumination lighting effect)をもたらしてもよい。このような照明効果は、カウント検出動作が、ユーザがカウント検出動作を知覚しないためユーザには「不可視」であるように、例えば、照明デバイス2の初期化に起因する照明効果に「隠され」てもよい。すなわち、カウント検出動作は、目に見える照明効果をもたらすが、これらの照明効果は期待される又は所望の照明効果の一部であることに起因して、カウント検出動作は、ユーザには「不可視」であるとみなされ得る。
【0070】
図4は、コントローラ3によって実行される長さ検出の第2の例を概略的に示している。この例では、所定の照明モジュールカウント最大値がNであることが分かっており、照明モジュールカウントはNより小さいと仮定する。斯くして、照明ユニット2の位置1~(m-1)の各々は、5.x(x=1、2、...、m-1)で示される照明モジュール5を有する。照明ユニット2の位置mは、終端モジュール6を有する。位置(m+1)~Nは、これらの位置にモジュールが存在しないので、空のモジュールスロットである。位置yにおける空のモジュールスロット8は、8.y(y=m+1、...、N)で示される。
図4では、空のモジュールスロット8は破線で示され、照明ユニット2の存在するモジュール5、6は実線で示されている。
【0071】
コントローラ3は、少なくとも1つのモジュールをオンにすることによって、予め選択されたアドレシングスキームに従って照明デバイス2の少なくとも1つのモジュールを個別にアクティブにするように構成されてもよい。簡単にするために、照明デバイス1のコントローラ3及びモジュール5、6並びに空のモジュールスロット8のみが
図4に示されている。
【0072】
予め選択されたアドレシングスキームは、最高のあり得る順序のモジュール/モジュールスロットから終端モジュール6まで、すなわち、N番目のモジュールスロット8.N、すなわち、位置Nにおける空のモジュールスロットから、終端モジュール6までの順序で、モジュール/モジュールスロット5、6、8を順次アクティブにしてもよい。
【0073】
図4に示されるように、いずれのモジュールもコントローラ3によってアクティブにされる前に、すべてのモジュールはオフである。第1のステップにおいて、最後のモジュールスロット8.Nがアクティブにされる。しかしながら、モジュールスロット8.Nはモジュールを有さないため、電流は引き込まれず、電流変化は検出されることができない。第2のステップにおいて、照明モジュール8.(N-1)がアクティブにされる。同様に、モジュールスロット8.(N-1)はモジュールを有さないため、電流は引き込まれず、電流変化は検出されることができない。
【0074】
第(N-m+1)のステップにおいて、終端モジュール6がアクティブにされる。モジュールスロット8.(m+1)~8.Nは空のモジュールスロットであるので、終端モジュール6がアクティブにされる最初の「現実の(real)」モジュールである。したがって、終端モジュール6は、電流変化が検出されることができるように電流を引き込むことになる。現在のm番目のモジュール、すなわち、位置mにおけるモジュールのアクティベーションに起因する照明ユニット2を通る電流の変化の検出時、現在のm番目のモジュールは、終端モジュール6であると判断されてもよい。
【0075】
任意選択的に、終端モジュール6の検出時に、コントローラは、アクティブにされた終端モジュール6を非アクティブにしてもよい。
【0076】
アクティブにされたモジュール、すなわち、空のモジュールスロット8.(m+1)~8.N及び終端モジュール6のいずれも光を発しないので、長さ検出動作は、照明効果を生み出さないため完全に不可視である。
【0077】
例えば、照明モジュールカウントの最大値は100であり、照明モジュールカウントは10である(まだ知られていない)。この場合、モジュールスロット11は終端モジュールであり、終端モジュール6は照明ユニット2の最後のモジュールであるため、モジュールスロット12~100は空のモジュールスロットである。しかしながら、コントローラ3は、空のモジュールスロットの任意の数がアクティブにされても電流変化が起こらないにもかかわらず、空のモジュールスロット12~100を依然としてアドレス指定し、制御してもよい。予め選択されたアドレシングスキームは、照明ユニット2を通る電流の変化が検出されることができる場合の、終端モジュール6である11番目のモジュールスロットまで、100番目のモジュールスロット、その後99番目のモジュールスロットへとアクティブにしてもよい。
【0078】
例えば、照明モジュールカウントの最大値は100であり、照明モジュールカウントは99である(まだ知られていない)。この場合、100番目のモジュールが終端モジュールである。したがって、空のモジュールスロットはない。予め選択されたアドレシングスキームは、100番目のモジュール、すなわち、終端モジュール6をアクティブにしてもよく、照明ユニット2を通る電流の変化が検出されることができる。
【0079】
コントローラ3は、モジュール及び/又はモジュールスロットを「漸増的に」アクティブにするように構成されてもよく、すなわち、終端モジュール6がアクティブにされるまで、N番目のモジュールスロットがアクティブにされ、その後N番目及び(N-1)番目のモジュールスロットがアクティブにされてもよい。代替的に、コントローラ3は、一度に1つのモジュール又はモジュールスロットのみをアクティブにし続けるように構成されてもよい。すなわち、アクティブにされたモジュール又はモジュールスロットは、別のモジュール又はモジュールスロットがアクティブにされる前に非アクティブにされてもよい。
【0080】
図5は、
図4の例に対応する照明ユニット2を通る電流を示している。
【0081】
モジュールスロット8.(m+1)~8.Nは空のスロットであるため、電流は、これらのモジュールスロットをアクティブにすることによって引き込まれないことになる。終端モジュール6がアクティブにされた後にのみ、電流の変化は検出されることになる。現在のm番目のモジュールのアクティベーションに起因する変化の検出時、現在のm番目のモジュールは、終端モジュール6であると判断されてもよい。
【0082】
照明モジュールカウントは、第1の例で述べられたように、終端ユニット6の位置番号mに基づいて決定されてもよい。
【0083】
照明モジュールカウントは、予め選択されたアドレシングスキームに従ってアクティブにされた照明ユニットのモジュールスロット8の数に基づいて決定されてもよい。アクティブにされた照明モジュールスロット8の数は、カウンタによってカウントされてもよい。カウンタは、コントローラ3の一体化された部分であってもよい。カウンタは、コントローラ3に電気的に接続される別個の装置であってもよい。この例では、m番目のモジュールが終端モジュール6であると判断される場合、アクティブにされたモジュールスロット8の数N-mがカウントされることになる。N及びN-mの両方が知られるため、mが決定されることができる。したがって、照明モジュールカウントは、照明ユニット2の全N個のモジュールスロットのうちアクティブにされていない照明モジュール5の数に等しく、すなわち、N-(N-m+1)=m-1が決定されることができる。
【0084】
両方の例において、終端モジュール6は光源を有さないので、オン又はオフにすることにかかわらず、終端モジュール6をアクティブにすることは、目に見える照明効果を引き起こさないことになる。斯くして、終端モジュール6で照明ユニット2を終わらせることは、照明デバイス1の通常動作中に生み出されるべき所望の照明効果に影響を与えないことになる。
【0085】
当業者は、本発明が決して上記の好ましい実施形態に限定されるものではないことを認識する。それどころか、多くの修正及び変形が、添付の特許請求の範囲内で可能である。例えば、照明モジュールは、多くの様々なやり方で構築されてもよく、例えば、照明モジュールは、光源の異なるタイプ、数及び配置を有してもよい。このような細部は、照明モジュールカウント検出に関する、本発明の重要な部分とは見なされない。
【0086】
さらに、図面、本開示、及び添付の請求項の検討によって、開示される実施形態に対する変形形態が、当業者により理解されることができ、また、特許請求される発明を実施する際に実行されることができる。請求項では、単語「含む」は、他の構成要素又はステップを排除するものではなく、不定冠詞「1つの(a)」又は「1つの(an)」は、複数を排除するものではない。特定の手段が、互いに異なる従属請求項内に列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが、有利に使用され得ないことを示すものではない。
【国際調査報告】