照明装置
【課題】灯具の向きを変えるための機構を小型化、低コスト化する。
【解決手段】照明装置１０において、駆動ユニット１４は、灯具１２の外部に配置され、光の照射方向を変えるよう灯具１２の向きを変える。駆動ユニット１４は、第１回転機構２０および第２回転機構２２を有する。第１回転機構２０は、第１軸Ａ１を中心に灯具１２を回転させる。第２回転機構２２は、灯具１２に外部に延在し且つ灯具１２光軸と垂直な第２軸Ａ２を中心に灯具１２を回転させる。
【解決手段】照明装置１０において、駆動ユニット１４は、灯具１２の外部に配置され、光の照射方向を変えるよう灯具１２の向きを変える。駆動ユニット１４は、第１回転機構２０および第２回転機構２２を有する。第１回転機構２０は、第１軸Ａ１を中心に灯具１２を回転させる。第２回転機構２２は、灯具１２に外部に延在し且つ灯具１２光軸と垂直な第２軸Ａ２を中心に灯具１２を回転させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置に関し、特に光の照射方向を変更可能な照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、リモコンなどによって光の照射方向を変更可能なスポットライト装置が提案されている（例えば、特許文献１または２参照）。このようにリモコンを用いることにより、灯具から離れた位置にいても光の照射方向を変えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−３１２２９６号公報
【特許文献２】特開平１０−６９８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、ＬＥＤなど光源の発達により、小型且つ軽量でスポットライトのような指向性の高い光を照射可能な灯具の開発が進められている。このように灯具の小型化、軽量化に伴い、この灯具の向きを変えるための機構もまた、小型化、低コスト化が求められている。
【０００５】
そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、灯具の向きを変えるための機構を小型化、低コスト化することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の照明装置は、灯具と、灯具の外部に配置され、光の照射方向を変えるよう灯具の向きを変える駆動ユニットを備える。駆動ユニットは、第１の軸を中心に灯具を回転させる第１回転機構と、第１の軸と非平行な第２の軸を中心に灯具を回転させる第２回転機構と、を有する。
【０００７】
この態様によれば、灯具の向きを変える駆動ユニットを、灯具の外部に配置できる。このため、駆動対象となる灯具を小型、軽量化でき、このため灯具を駆動する駆動ユニットもまた、小型化、低コスト化することが可能となる。
【０００８】
第２回転機構は、灯具に外部に延在し且つ灯具光軸と垂直な第２の軸を中心に、灯具を回転させるよう設けられてもよい。
【０００９】
例えば灯具を通過する軸を中心に灯具を回転させようとすると、回転中に駆動ユニットに干渉することなく灯具を回転させることができる角度の範囲を大きく取ることは困難となる。この態様によれば、灯具に外部に延在する軸を中心に灯具を回転させることができるため、駆動ユニット干渉することなく灯具の回転可能角度を大きく取ることが可能となる。このため、光の照射方向の変更可能領域を広くとることができる。
【００１０】
第１回転機構は、第１の軸を中心とした灯具の回転と連動する第１部材と、灯具が第１の回転方向に回転したときに灯具が第１の終端位置に達する前に第１部材と当接するよう配置され、その当接後さらに灯具が第１の回転方向に回転して第１の終端位置に達したときに第１部材に押されて第１の位置まで移動するよう設けられ、且つ、灯具が第１の回転方向と逆の第２の回転方向に回転したときに灯具が第２の終端位置に達する前に第１部材と当接するよう配置され、その当接後さらに灯具が第２の回転方向に回転して第２の終端位置に達したときに第１部材に押されて第２の位置まで移動するよう設けられた第２部材と、第２部材が第１の位置に達したことを検知する第１センサと、第２部材が第２の位置に達したことを検知する第２センサと、を有してもよい。
【００１１】
例えば、灯具と同軸に回転する部材をスイッチなどのセンサで直接検知して灯具の終端位置を検知しようとすると、１回転する前に部材がセンサで検知されてしまい、灯具の第１の終端位置と第２の終端位置とを３６０度以上に広げることは困難である。この態様によれば、第２部材を介して灯具の終端位置を検知することにより、第１の終端位置と第２の終端位置とを３６０度以上に広げることが可能となる。このため、より光の照射方向をより広範に変更可能な照明装置を実現できる。
【００１２】
第２回転機構は、灯具の回転と連動し、灯具が回転して終端位置に達したときにセンサによって検知されるよう設けられた被検知部材と、アクチュエータの駆動力を灯具に伝達して灯具を回転させる伝達機構と、を有してもよい。伝達機構は、第２の軸を中心として規定値以上のトルクが灯具に与えられたとき、アクチュエータの作動が停止しているときであっても、被検知部材との連動を維持しつつ当該トルクにより灯具が第２の軸を中心として回転されるよう設けられていてもよい。
【００１３】
この態様によれば、まず、手などで灯具を回転させて灯具を回転させることができる。このため、第２回転機構に含まれるアクチュエータを作動させるなどすることなく、ユーザが手動で光の照射方向を変えることができる。また、このとき、被検知部材も灯具と共に回転させることができる。このため、ユーザが手で灯具の向きを変えた後も、センサによって灯具の終端位置を適切に検知することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、灯具の向きを変えるための機構を小型化、低コスト化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は、本実施形態に係る照明装置の正面図であり、（ｂ）は、本実施形態に係る照明装置の下面図である。
【図２】駆動ユニットのカバーを取り外したときの本実施形態に係る照明装置の正面図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態に係る第１回転機構の構成を示す図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態に係る第１リミット検知ユニットの動作を表す図である。
【図５】本実施形態に係る第２回転機構の正面図である。
【図６】第２回転機構の図５におけるＲ−Ｒ断面図である。
【図７】本実施形態に係る照明装置の構成を模式的に示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、実施形態という）について詳細に説明する。
【００１７】
図１（ａ）は、本実施形態に係る照明装置１０の正面図であり、図１（ｂ）は、本実施形態に係る照明装置１０の下面図である。照明装置１０は、灯具１２、駆動ユニット１４、および支持ユニット１６を有する。支持ユニット１６は、例えば天井など下方に向いている面に固定される。支持ユニット１６は、駆動ユニット１４を支持する。駆動ユニット１４は、灯具１２の外部に配置され、灯具１２を支持するとともに光の照射方向を変えるよう灯具１２の向きを変更可能に設けられている。
【００１８】
灯具１２は、同一の取付面に配置された複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源１８を有する。複数のＬＥＤ光源１８は、各々の光軸が取付面に対し垂直に向くよう配置されている。本実施形態では、複数のＬＥＤ光源１８の各々は白色光を発するよう設けられている。なお、ＬＥＤ光源１８を有する灯具１２は公知であるため、その構成に関する詳細な説明は省略する。
【００１９】
なお、ＬＥＤ光源１８が他の色を発するよう設けられていてもよい。例えば、複数のＬＥＤ光源１８に、加法混色によって白色光を照射できるよう。青色光を発するＬＥＤ光源１８、緑色光を発するＬＥＤ光源１８、および赤色光を発するＬＥＤ光源１８が含まれていてもよい。さらに、各々のＬＥＤ光源１８が個別に点灯および消灯できるよう設けられていてもよい。これにより、灯具１２によって様々な色の光を照射することが可能となる。
【００２０】
図２は、駆動ユニット１４のカバーを取り外したときの本実施形態に係る照明装置１０の正面図である。駆動ユニット１４は、第１回転機構２０および第２回転機構２２を有する。第２回転機構２２は、灯具１２を支持すると共に、灯具１２に外部に延在し且つ灯具１２光軸と垂直な第２軸Ａ２を中心に灯具１２を回転させるよう設けられる。本実施形態では、第２軸Ａ２は、灯具１２の外面のうちの側面、すなわち灯具１２の光照射面とその反対側の面との間の外面より灯具１２の光軸から離れて水平方向延在している。
【００２１】
例えば第２回転機構２２が、灯具１２を通過する軸を中心に灯具１２を回転させるよう設けられている場合、灯具１２が第２回転機構２２に干渉せずに回転可能な角度の範囲を大きくとることは難しくなる。このような第２軸Ａ２を中心に灯具１２を回転させることにより、灯具１２の回転可能角度を大きくとることができる。このため、灯具１２による光の照射位置を上下方向に広く変化させることができる。
【００２２】
第１回転機構２０は、鉛直方向に延在する第１軸Ａ１を中心に第２回転機構２２を回転させることにより、第１軸Ａ１を中心に灯具１２を回転させる。これにより、灯具１２による光の照射位置を水平方向に変化させることができる。本実施形態では、第１回転機構２０は、後述するように灯具１２を３６０度回転させることができるよう構成されており、光の照射可能範囲の中で水平方向において死角となる領域の発生を回避している。
【００２３】
なお、第１回転機構２０は、鉛直以外の所定方向に延在する軸を中心に灯具１２を回転させてもよい。また、第２回転機構２２は、水平以外の所定方向に延在する軸を中心に灯具１２を回転させてもよい。さらに、第１回転機構２０が灯具１２を回転させる軸と第２回転機構２２が灯具１２を回転させる軸とは直交していなくてもよく、非平行な所定角度を互いになしていてもよい。
【００２４】
図３（ａ）〜図３（ｃ）は、本実施形態に係る第１回転機構２０の構成を示す図である。図３（ａ）は、第１回転機構２０の下面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）の視点Ｐから第１回転機構２０を見た図である。図３（ｃ）は、図３（ａ）におけるＱ−Ｑ断面図である。以下、図３（ａ）〜図３（ｃ）に関連して第１回転機構２０の構成について詳細に説明する。
【００２５】
第１回転機構２０は、支持ユニット４０、第１モータ４６、伝達機構５２、第１リミット検知ユニット７０を有する。支持ユニット４０は、支持プレート４２および４本のスペーサ４４を有する。スペーサ４４は、支持ユニット１６との間に間隔が設けられるよう支持プレート４２を支持する。アクチュエータである第１モータ４６は、支持プレート４２の下面にモータ支持部材４８を介して固定されている。第１モータ４６の回転軸にはウォームギヤ５０が取り付けられ、ギヤ支持部材４９によって支持されている。
【００２６】
伝達機構５２は、シャフト５４、ギヤ５６、およびブロック５８を有する。シャフト５４は、支持プレート４２から鉛直下方に伸びるよう支持プレート４２に支持される。ギヤ５６は、回転可能にシャフト５４に取り付けられている。ブロック５８もまた、回転可能にシャフト５４に取り付けられている。このシャフト５４の中心軸が第１軸Ａ１となる。ブロック５８は、プランジャ９０によってギヤ５６との相対的な回転が規制されている。このためブロック５８は、通常はギヤ５６と共に一体的に第１軸Ａ１を中心に回転する。
【００２７】
ギヤ５６はウォームギヤ５０と噛合している。このため、第１モータ４６が作動することによりギヤ５６が回転し、これと共にブロック５８も回転する。ブロック５８には、第２回転機構２２が取り付けられる。このため、第１モータ４６を作動させることにより、第２回転機構２２を介して第１軸Ａ１を中心に灯具１２を回転させることができる。
【００２８】
第１リミット検知ユニット７０は、ピン７２、レバー７４、第１スイッチ７６、第２スイッチ７８、第１エンドピン８０、第２エンドピン８２、コイルスプリング８４、ピン８６、およびブラケット８８を有する。ピン７２（第１部材）は、水平方向に伸びるようブロック５８の側面に取り付けられている。上述のようにブロック５８は、第２回転機構２２を介して灯具１２と共に第１軸Ａ１を中心に回転する。したがってピン７２は、灯具１２の第１軸Ａ１を中心とした回転と連動する。
【００２９】
レバー７４（第２部材）は、突出部７４ａ、円環部７４ｂ、および先端部７４ｃを有する。円環部７４ｂは、第１軸Ａ１を中心に回転可能となるよう、ギヤ５６と支持プレート４２との間に取り付けられる。先端部７４ｃは、円環部７４ｂから径外向きに突出するよう形成される。突出部７４ａは、先端部７４ｃの略中央から下方に突出するよう形成される。具体的には、突出部７４ａは、第１モータ４６が作動してブロック５８が回転したときに、ピン７２に当接する位置に配置される。
【００３０】
ピン８６は、下方に延在するよう支持プレート４２の下面に取り付けられる。ピン８６の先端にはコイルスプリング８４の一端が掛けられる。コイルスプリング８４の他端は、レバー７４のうち突出部７４ａより径外側の部分に取り付けられる。コイルスプリング８４は、レバー７４に引っ張り力を与える。このため、レバー７４は、通常はピン８６に向かって延在するよう位置する。以下、このときのレバー７４の位置を「初期位置」という。また、図３において時計回りを「第１回転方向Ｒ１」、反時計回りを「第２回転方向Ｒ２」として説明する。
【００３１】
第１スイッチ７６および第２スイッチ７８は、ブラケット８８を介して支持プレート４２に支持される。第１スイッチ７６は、レバー７４が初期位置から第１回転方向Ｒ１に所定角度回転したときに先端部７４ｃによって押されてオンされる位置に配置される。以下、第１スイッチ７６をオンするときのレバー７４の位置を「第１位置」という。第２スイッチ７８は、レバー７４が初期位置から第２回転方向Ｒ２に所定角度回転したときに先端部７４ｃによって押されてオンされる位置に配置される。以下、第２スイッチ７８をオンするときのレバー７４の位置を「第２位置」という。
【００３２】
第１エンドピン８０は、レバー７４の先端部７４ｃが第１スイッチ７６に当接後、さらにレバー７４が第１回転方向Ｒ１に回転したときにレバー７４に当接するよう配置されている。第１エンドピン８０は、レバー７４の第１回転方向Ｒ１への回転を規制する回転規制部材として機能する。第２エンドピン８２は、レバー７４の先端部７４ｃが第２スイッチ７８に当接後、さらにレバー７４が第２回転方向Ｒ２に回転したときにレバー７４に当接するよう配置されている。第２エンドピン８２は、レバー７４の第２回転方向Ｒ２への回転を規制する回転規制部材として機能する。
【００３３】
なお、本実施形態に係る第１回転機構２０は、手動で第１軸Ａ１を中心に灯具１２を回転させることが可能となっている。具体的には、灯具１２に対し規定値以上のトルクが第１回転方向Ｒ１または第２回転方向Ｒ２に与えられたときに、プランジャ９０はブロック５８とギヤ５６との間の相対的な固定を解除する。これによりブロック５８とギヤ５６との間に互いに差動が与えられ、伝達機構５２による第１モータ４６から灯具１２への駆動力の伝達が解除される。このようにプランジャ９０は、クラッチとして機能する。このようにブロック５８とギヤ５６との間に互いに差動が発生した場合においても、ピン７２の回転と第１軸Ａ１を中心とした灯具１２の回転との連動は維持される。
【００３４】
このように伝達機構５２は、第１軸Ａ１を中心として規定値以上のトルクが灯具１２に与えられたとき、第１モータ４６の作動が停止しているときであっても、ピン７２との連動を維持しつつ当該トルクにより灯具１２が第１軸Ａ１を中心として回転されるよう設けられている。これにより、ユーザが灯具１２を第１軸Ａ１を中心に手動で回した場合も、その後、第１モータ４６によって灯具１２を回転駆動させるときに、灯具１２を第１終端位置または第２終端位置に適切に停止させることができる。
【００３５】
図４（ａ）〜図４（ｃ）は、本実施形態に係る第１リミット検知ユニット７０の動作を表す図である。本実施形態に係る灯具１２は、第１軸Ａ１を中心に３６０度回転可能に構成されている。以下、この回転可能範囲の中で、第１回転方向Ｒ１の終端位置を「第１終端位置」とし、第２回転方向Ｒ２の終端位置を「第２終端位置」という。なお、灯具１２の第１軸Ａ１を中心とした回転可能角度が３６０度に限られないことは勿論であり、例えば３６０度より大きい所定角度であってもよく、３６０度より小さい所定角度であってもよい。
【００３６】
レバー７４は、灯具１２が第１回転方向Ｒ１に回転したときに灯具１２が第１終端位置に達する前にピン７２と当接するよう配置されている。レバー７４は、突出部７４ａがピン７２に当接した後さらに灯具１２が第１回転方向Ｒ１に回転して第１終端位置に達したときに、突出部７４ａがピン７２に押されて、図４（ａ）に示す第１位置まで移動する。第１スイッチ７６は、オンされたときにレバー７４が第１位置に達したことを検知し、灯具１２が第１終端位置に達したことを検知する。
【００３７】
図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す状態から灯具１２が第２回転方向Ｒ２に移動したときの第１リミット検知ユニット７０を示している。灯具１２が第１終端位置にあるときから第２回転方向Ｒ２に回転すると、レバー７４が初期位置に達するまではピン７２はレバー７４の突出部７４ａに当接したまま共に第２回転方向Ｒ２に回転する。レバー７４が初期位置に達した後さらに第１モータ４６を作動させて灯具１２が第２回転方向Ｒ２に回転すると、ピン７２はレバー７４の突出部７４ａから離れて回転し、レバー７４は初期位置に維持される。
【００３８】
レバー７４は、灯具１２が第２回転方向Ｒ２に回転したときに灯具１２が第２終端位置に達する前にピン７２と当接するよう配置されている。レバー７４は、突出部７４ａがピン７２に当接した後さらに灯具１２が第２回転方向Ｒ２に回転して第２終端位置に達したときに、突出部７４ａがピン７２に押されて、図４（ｃ）に示す第２位置まで移動する。第２スイッチ７８は、オンされたときにレバー７４が第２位置に達したことを検知し、灯具１２が第２終端位置に達したことを検知する。
【００３９】
照明装置１０は、後述する電子制御部（図示せず）を有する。電子制御部は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭなどのハードウェア、およびこれらのハードウェアを用いて実行されるソフトウェアによって構成されている。電子制御部は第１モータ４６に接続されており、第１モータ４６に駆動信号を与えることにより第１モータ４６の作動を制御する。電子制御部は、第１スイッチ７６または第２スイッチ７８がオンにされたとき、第１モータ４６の作動を停止させる。これにより、灯具１２を第１終端位置または第２終端位置で適切に停止させることができる。
【００４０】
図５は、本実施形態に係る第２回転機構２２の正面図である。第２回転機構２２は、第２モータ１００、ウォームギヤ１０２、伝達機構１１０、支持部材１１２、および第２リミット検知ユニット１１４を有する。
【００４１】
アクチュエータである第２モータ１００の回転軸には、ウォームギヤ１０２が取り付けられている。支持部材１１２は第２軸Ａ２を中心に回転可能に設けられている。この支持部材１１２の先端に灯具１２が取り付けられる。伝達機構１１０は、第２モータ１００が作動したときのウォームギヤ１０２の回転運動を支持部材１１２の回転動作に変換する。支持部材１１２には灯具１２が取り付けられるため、伝達機構１１０は、第２モータ１００の駆動力を灯具１２に伝達して灯具１２を回転させる。
【００４２】
第２リミット検知ユニット１１４は、被検知部材１１６、第３スイッチ１１８、および第４スイッチ１２０を有する。支持ユニット１６は略三角形状に形成されており、一端周辺を中心に回転可能に設けられている。被検知部材１１６は、支持部材１１２の第２軸Ａ２回りの回転に連動するよう設けられている。具体的には、被検知部材１１６は、第２軸Ａ２を中心とした支持部材１１２の図５における時計回り（以下「第３回転方向Ｒ３」という）の回転に連動して反時計回りに回転し、第２軸Ａ２を中心とした支持部材１１２の図５における反時計回り（以下「第４回転方向Ｒ４」という）の回転に連動して時計回りに回転する。
【００４３】
第３スイッチ１１８は、被検知部材１１６が図５における反時計回りに回転して所定位置に達したときに、被検知部材１１６に押されてオンされるよう配置されている。このときの第２軸Ａ２を中心とする灯具１２の回転方向の位置を「第３終端位置」とする。このように被検知部材１１６は、灯具１２の第３回転方向Ｒ３方向の回転と連動し、灯具１２が第３回転方向Ｒ３に回転して第３終端位置に達したときに第３スイッチ１１８によって検知されるよう設けられている。
【００４４】
第４スイッチ１２０は、被検知部材１１６が図５における時計回りに回転して所定位置に達したときに、被検知部材１１６に押されてオンされるよう配置されている。このときの第２軸Ａ２を中心とする灯具１２の回転方向の位置を「第４終端位置」とする。このように被検知部材１１６は、灯具１２の第４回転方向Ｒ４の回転と連動し、灯具１２が第４回転方向Ｒ４に回転して第４終端位置に達したときに第３スイッチ１１８によって検知されるよう設けられている。
【００４５】
図６は、第２回転機構２２の図５におけるＲ−Ｒ断面図である。伝達機構１１０は、第１シャフト１３４、中央ギヤ１３６、ギヤ１３８、ギヤ１４０、第２シャフト１４２、ギヤ１４４、ギヤ１４６、およびボールプランジャ１４８を有する。第２回転機構２２は、それぞれ細長く形成されたプレート１３０およびプレート１３２を有し、互いに対向し且つ上下方向に延在するよう配置される。
【００４６】
プレート１３０、１３２は、第１シャフト１３４が挿入される挿入孔をそれぞれ有し、第１シャフト１３４は、プレート１３０、１３２の各々の挿入孔に挿入され固定される。プレート１３０とプレート１３２との間隔部において、第１シャフト１３４には中央ギヤ１３６が第１シャフト１３４に取り付けられ、第１シャフト１３４の両側にそれぞれギヤ１３８およびギヤ１４０が同じく第１シャフト１３４に取り付けられている。
【００４７】
ギヤ１４０と第１シャフト１３４は、一体的に回転するようピン（図示せず）によって互いに固定されているが、中央ギヤ１３６とギヤ１４０は第１シャフト１３４に固定されておらず、第１シャフト１３４に対して相対的に回転可能となっている。ギヤ１３８と中央ギヤ１３６とは、一体的に回転するようスペーサ１４１によって互いに固定されている。
【００４８】
中央ギヤ１３６が第１シャフト１３４に取り付けられたとき、中央ギヤ１３６は、ウォームギヤ１０２に噛合する。このため第２モータ１００が作動したときはウォームギヤ１０２を介して中央ギヤ１３６が駆動され、これに伴いギヤ１３８およびギヤ１４０が回転する。
【００４９】
プレート１３０、１３２は、第２シャフト１４２が挿入される挿入孔もそれぞれ有し、第２シャフト１４２は、プレート１３０、１３２の各々の挿入孔に挿入され固定される。プレート１３０とプレート１３２との間隔部において、ギヤ１４４およびギヤ１４６がブッシュ１４７を介して第２シャフト１４２に取り付けられる。このときギヤ１４４とギヤ１３８とが噛合し、ギヤ１４６とギヤ１４０とが噛合する。ギヤ１４４とギヤ１４６との間には支持部材１１２が配置される。
【００５０】
ここで、ギヤ１４６と支持部材１１２とは、共に一体的に回転するようピン（図示せず）によって互いに固定されている。一方、ギヤ１４４と支持部材１１２とは、ボールプランジャ１４８によって互いに固定されている。このためギヤ１４４と支持部材１１２とは、通常は共に一体的に回転する。以上より、第２モータ１００が作動することにより伝達機構１１０を介して支持部材１１２が第２軸Ａ２を中心に回転し、支持部材１１２に固定された灯具１２が同じく第２軸Ａ２を中心に回転する。
【００５１】
電子制御部は第２モータ１００にも接続されており、第２モータ１００に駆動信号を与えることにより第２モータ１００の作動を制御する。電子制御部は、第３スイッチ１１８または第４スイッチ１２０がオンにされたとき、第２モータ１００の作動を停止させる。これにより、灯具１２を第３終端位置または第４終端位置で適切に停止させることができる。
【００５２】
第２回転機構２２もまた、手動で第２軸Ａ２を中心に灯具１２を回転させることが可能となっている。具体的には、灯具１２に対し規定値以上のトルクが第３回転方向Ｒ３または第４回転方向Ｒ４に与えられたときに、ボールプランジャ１４８はギヤ１４４と支持部材１１２との間の相対的な固定を解除する。これによりギヤ１４４と支持部材１１２との間に互いに差動が与えられ、伝達機構１１０による第１モータ４６から灯具１２への駆動力の伝達が解除される。したがってボールプランジャ１４８は、クラッチとして機能する。一方、支持部材１１２とギヤ１４６とは固定されているため、支持部材１１２が回転するとともにギヤ１４６が回転し、ギヤ１４６に噛合するギヤ１４０も回転する。上述のようにギヤ１４０と第１シャフト１３４は固定されているため、ギヤ１４０と共に第１シャフト１３４も回転し、被検知部材１１６が連動する。
【００５３】
このように伝達機構１１０は、第２軸Ａ２を中心として規定値以上のトルクが灯具１２に与えられたとき、第２モータ１００の作動が停止しているときであっても、被検知部材１１６との連動を維持しつつ当該トルクにより灯具１２が第２軸Ａ２を中心として回転されるよう設けられている。これにより、ユーザが灯具１２を第２軸Ａ２を中心に手動で回した場合も、その後、第２モータ１００によって灯具１２を回転駆動させるときに、灯具１２を第３終端位置および第４終端位置に適切に停止させることができる。
【００５４】
なお、支持部材１１２にはピン（図示せず）が取り付けられており、プレート１３２には、灯具１２が第３終端位置を超えて第３回転方向Ｒ３に手動で回転された場合にそのピンに当接する第１ストッパ（図示せず）部が設けられている。また、灯具１２が第４終端位置を超えて第４回転方向Ｒ４に手動で回転された場合にそのピンに当接する第２ストッパ（図示せず）部が設けられている。これにより、灯具１２が手動で第２軸Ａ２を中心に回転された場合においても、その可動範囲を規制している。
【００５５】
図７は、本実施形態に係る照明装置１０の構成を模式的に示す機能ブロック図である。図７において電子制御部１８０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどのハードウェア、およびソフトウェアの連携によって実現される機能ブロックが描かれている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェアおよびソフトウェアの組合せによって様々な形で実現することができる。
【００５６】
電子制御部１８０は、受信部１８２、操作信号取得部１８４、点灯制御部１８６、および照射方向制御部１８８を有する。受信部１８２は、リモコン１７０から発せられた無線による信号を受信する。操作信号取得部１８４は、受信部１８２を介してリモコン１７０から受信したユーザによる照明装置１０への様々な制御要求を取得する。
【００５７】
リモコン１７０は、灯具１２の点灯、消灯、および点灯時の明るさを入力可能に設けられている。灯具１２の点灯、消灯、または点灯時の明るさがユーザによってリモコン１７０に入力された場合、操作信号取得部１８４は、受信部１８２を介して点灯要求、消灯要求、または調光要求を取得する。電子制御部１８０は、灯具１２における複数のＬＥＤ光源１８の点灯も制御可能に設けられている。
【００５８】
点灯要求が取得された場合、点灯制御部１８６は、ＬＥＤ光源１８への電力の供給を開始させて灯具１２を点灯させる。消灯要求が取得された場合、点灯制御部１８６は、ＬＥＤ光源１８への電力の供給を停止させて灯具１２を消灯させる。調光要求が取得された場合、点灯制御部１８６は、調光要求に応じた明るさとなるよう、複数のＬＥＤ光源１８のうち一部を点灯または消灯させて灯具１２からの光量を調整する。なお、点灯制御部１８６は、調光要求に応じた明るさとなるよう、複数のＬＥＤ光源１８の各々に供給する電力を調整して複数のＬＥＤ光源１８の各々の光量を調整してもよい。
【００５９】
リモコン１７０は、灯具１２による光の照射方向も入力可能に設けられている。具体的には、リモコン１７０は、第１回転方向Ｒ１〜第４回転方向Ｒ４の各々への灯具１２の回転要求を入力可能に設けられている。操作信号取得部１８４は、受信部１８２を介して第１回転方向Ｒ１〜第４回転方向Ｒ４の各々への灯具１２の回転要求を取得する。
【００６０】
第１回転方向Ｒ１または第２回転方向Ｒ２への灯具１２の回転要求が取得された場合、照射方向制御部１８８は、第１モータ４６を作動させて灯具１２を第１軸Ａ１を中心に第１回転方向Ｒ１または第２回転方向Ｒ２に回転させる。このとき第１スイッチ７６または第２スイッチ７８がオンされた場合、照射方向制御部１８８は第１モータ４６の作動を停止させ、灯具１２が第１終端位置または第２終端位置を超えて回転することを回避する。
【００６１】
第３回転方向Ｒ３または第４回転方向Ｒ４への灯具１２の回転要求が取得された場合、照射方向制御部１８８は、第２モータ１００を作動させて第２軸Ａ２を中心に灯具１２を第３回転方向Ｒ３または第４回転方向Ｒ４に回転させる。このとき第３スイッチ１１８または第４スイッチ１２０がオンされた場合、照射方向制御部１８８は第２モータ１００の作動を停止させ、灯具１２が第３終端位置または第４終端位置を超えて回転することを回避する。
【００６２】
なお、上述のようにＬＥＤ光源１８が様々な色を発するよう設けられていている場合、リモコン１７０は、灯具１２による発光する色が入力可能に設けられていてもよい。この場合、操作信号取得部１８４は、受信部１８２を介してこの色要求を取得する。例えば複数のＬＥＤ光源１８に、加法混色によって白色光を照射できるよう。青色光を発するＬＥＤ光源１８、緑色光を発するＬＥＤ光源１８、および赤色光を発するＬＥＤ光源１８が含まれている場合、照射方向制御部１８８は、色要求に応じた色の光が灯具１２から照射されるよう、青色光を発するＬＥＤ光源１８、緑色光を発するＬＥＤ光源１８、および赤色光を発するＬＥＤ光源１８の各々のを点灯または消灯させる。なお、点灯制御部１８６は、色要求に応じた色の光が灯具１２から照射されるよう、ＬＥＤ光源１８の各々に供給する電力を調整して各色の光量を調整してもよい。これにより、リモコン１７０を用いて灯具１２から照射される光の色を変えることが可能となる。
【００６３】
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を本実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。
【符号の説明】
【００６４】
１０ 照明装置、 １２ 灯具、 １４ 駆動ユニット、 １８ ＬＥＤ光源、 ２０ 第１回転機構、 ２２ 第２回転機構、 ４６ 第１モータ、 ５２ 伝達機構、 ５８ ブロック、 ７０ 第１リミット検知ユニット、 ７２ ピン、 ７４ レバー、 ７４ａ 突出部、 ７４ｂ 円環部、 ７４ｃ 先端部、 ７６ 第１スイッチ、 ７８ 第２スイッチ、 ９０ プランジャ、 １００ 第２モータ、 １１０ 伝達機構、 １１２ 支持部材、 １１４ 第２リミット検知ユニット、 １１６ 被検知部材、 １１８ 第３スイッチ、 １２０ 第４スイッチ、 １７０ リモコン、 １８０ 電子制御部、 １８２ 受信部、 １８４ 操作信号取得部、 １８６ 点灯制御部、 １８８ 照射方向制御部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置に関し、特に光の照射方向を変更可能な照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、リモコンなどによって光の照射方向を変更可能なスポットライト装置が提案されている（例えば、特許文献１または２参照）。このようにリモコンを用いることにより、灯具から離れた位置にいても光の照射方向を変えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−３１２２９６号公報
【特許文献２】特開平１０−６９８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、ＬＥＤなど光源の発達により、小型且つ軽量でスポットライトのような指向性の高い光を照射可能な灯具の開発が進められている。このように灯具の小型化、軽量化に伴い、この灯具の向きを変えるための機構もまた、小型化、低コスト化が求められている。
【０００５】
そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、灯具の向きを変えるための機構を小型化、低コスト化することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の照明装置は、灯具と、灯具の外部に配置され、光の照射方向を変えるよう灯具の向きを変える駆動ユニットを備える。駆動ユニットは、第１の軸を中心に灯具を回転させる第１回転機構と、第１の軸と非平行な第２の軸を中心に灯具を回転させる第２回転機構と、を有する。
【０００７】
この態様によれば、灯具の向きを変える駆動ユニットを、灯具の外部に配置できる。このため、駆動対象となる灯具を小型、軽量化でき、このため灯具を駆動する駆動ユニットもまた、小型化、低コスト化することが可能となる。
【０００８】
第２回転機構は、灯具に外部に延在し且つ灯具光軸と垂直な第２の軸を中心に、灯具を回転させるよう設けられてもよい。
【０００９】
例えば灯具を通過する軸を中心に灯具を回転させようとすると、回転中に駆動ユニットに干渉することなく灯具を回転させることができる角度の範囲を大きく取ることは困難となる。この態様によれば、灯具に外部に延在する軸を中心に灯具を回転させることができるため、駆動ユニット干渉することなく灯具の回転可能角度を大きく取ることが可能となる。このため、光の照射方向の変更可能領域を広くとることができる。
【００１０】
第１回転機構は、第１の軸を中心とした灯具の回転と連動する第１部材と、灯具が第１の回転方向に回転したときに灯具が第１の終端位置に達する前に第１部材と当接するよう配置され、その当接後さらに灯具が第１の回転方向に回転して第１の終端位置に達したときに第１部材に押されて第１の位置まで移動するよう設けられ、且つ、灯具が第１の回転方向と逆の第２の回転方向に回転したときに灯具が第２の終端位置に達する前に第１部材と当接するよう配置され、その当接後さらに灯具が第２の回転方向に回転して第２の終端位置に達したときに第１部材に押されて第２の位置まで移動するよう設けられた第２部材と、第２部材が第１の位置に達したことを検知する第１センサと、第２部材が第２の位置に達したことを検知する第２センサと、を有してもよい。
【００１１】
例えば、灯具と同軸に回転する部材をスイッチなどのセンサで直接検知して灯具の終端位置を検知しようとすると、１回転する前に部材がセンサで検知されてしまい、灯具の第１の終端位置と第２の終端位置とを３６０度以上に広げることは困難である。この態様によれば、第２部材を介して灯具の終端位置を検知することにより、第１の終端位置と第２の終端位置とを３６０度以上に広げることが可能となる。このため、より光の照射方向をより広範に変更可能な照明装置を実現できる。
【００１２】
第２回転機構は、灯具の回転と連動し、灯具が回転して終端位置に達したときにセンサによって検知されるよう設けられた被検知部材と、アクチュエータの駆動力を灯具に伝達して灯具を回転させる伝達機構と、を有してもよい。伝達機構は、第２の軸を中心として規定値以上のトルクが灯具に与えられたとき、アクチュエータの作動が停止しているときであっても、被検知部材との連動を維持しつつ当該トルクにより灯具が第２の軸を中心として回転されるよう設けられていてもよい。
【００１３】
この態様によれば、まず、手などで灯具を回転させて灯具を回転させることができる。このため、第２回転機構に含まれるアクチュエータを作動させるなどすることなく、ユーザが手動で光の照射方向を変えることができる。また、このとき、被検知部材も灯具と共に回転させることができる。このため、ユーザが手で灯具の向きを変えた後も、センサによって灯具の終端位置を適切に検知することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、灯具の向きを変えるための機構を小型化、低コスト化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は、本実施形態に係る照明装置の正面図であり、（ｂ）は、本実施形態に係る照明装置の下面図である。
【図２】駆動ユニットのカバーを取り外したときの本実施形態に係る照明装置の正面図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態に係る第１回転機構の構成を示す図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態に係る第１リミット検知ユニットの動作を表す図である。
【図５】本実施形態に係る第２回転機構の正面図である。
【図６】第２回転機構の図５におけるＲ−Ｒ断面図である。
【図７】本実施形態に係る照明装置の構成を模式的に示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、実施形態という）について詳細に説明する。
【００１７】
図１（ａ）は、本実施形態に係る照明装置１０の正面図であり、図１（ｂ）は、本実施形態に係る照明装置１０の下面図である。照明装置１０は、灯具１２、駆動ユニット１４、および支持ユニット１６を有する。支持ユニット１６は、例えば天井など下方に向いている面に固定される。支持ユニット１６は、駆動ユニット１４を支持する。駆動ユニット１４は、灯具１２の外部に配置され、灯具１２を支持するとともに光の照射方向を変えるよう灯具１２の向きを変更可能に設けられている。
【００１８】
灯具１２は、同一の取付面に配置された複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源１８を有する。複数のＬＥＤ光源１８は、各々の光軸が取付面に対し垂直に向くよう配置されている。本実施形態では、複数のＬＥＤ光源１８の各々は白色光を発するよう設けられている。なお、ＬＥＤ光源１８を有する灯具１２は公知であるため、その構成に関する詳細な説明は省略する。
【００１９】
なお、ＬＥＤ光源１８が他の色を発するよう設けられていてもよい。例えば、複数のＬＥＤ光源１８に、加法混色によって白色光を照射できるよう。青色光を発するＬＥＤ光源１８、緑色光を発するＬＥＤ光源１８、および赤色光を発するＬＥＤ光源１８が含まれていてもよい。さらに、各々のＬＥＤ光源１８が個別に点灯および消灯できるよう設けられていてもよい。これにより、灯具１２によって様々な色の光を照射することが可能となる。
【００２０】
図２は、駆動ユニット１４のカバーを取り外したときの本実施形態に係る照明装置１０の正面図である。駆動ユニット１４は、第１回転機構２０および第２回転機構２２を有する。第２回転機構２２は、灯具１２を支持すると共に、灯具１２に外部に延在し且つ灯具１２光軸と垂直な第２軸Ａ２を中心に灯具１２を回転させるよう設けられる。本実施形態では、第２軸Ａ２は、灯具１２の外面のうちの側面、すなわち灯具１２の光照射面とその反対側の面との間の外面より灯具１２の光軸から離れて水平方向延在している。
【００２１】
例えば第２回転機構２２が、灯具１２を通過する軸を中心に灯具１２を回転させるよう設けられている場合、灯具１２が第２回転機構２２に干渉せずに回転可能な角度の範囲を大きくとることは難しくなる。このような第２軸Ａ２を中心に灯具１２を回転させることにより、灯具１２の回転可能角度を大きくとることができる。このため、灯具１２による光の照射位置を上下方向に広く変化させることができる。
【００２２】
第１回転機構２０は、鉛直方向に延在する第１軸Ａ１を中心に第２回転機構２２を回転させることにより、第１軸Ａ１を中心に灯具１２を回転させる。これにより、灯具１２による光の照射位置を水平方向に変化させることができる。本実施形態では、第１回転機構２０は、後述するように灯具１２を３６０度回転させることができるよう構成されており、光の照射可能範囲の中で水平方向において死角となる領域の発生を回避している。
【００２３】
なお、第１回転機構２０は、鉛直以外の所定方向に延在する軸を中心に灯具１２を回転させてもよい。また、第２回転機構２２は、水平以外の所定方向に延在する軸を中心に灯具１２を回転させてもよい。さらに、第１回転機構２０が灯具１２を回転させる軸と第２回転機構２２が灯具１２を回転させる軸とは直交していなくてもよく、非平行な所定角度を互いになしていてもよい。
【００２４】
図３（ａ）〜図３（ｃ）は、本実施形態に係る第１回転機構２０の構成を示す図である。図３（ａ）は、第１回転機構２０の下面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）の視点Ｐから第１回転機構２０を見た図である。図３（ｃ）は、図３（ａ）におけるＱ−Ｑ断面図である。以下、図３（ａ）〜図３（ｃ）に関連して第１回転機構２０の構成について詳細に説明する。
【００２５】
第１回転機構２０は、支持ユニット４０、第１モータ４６、伝達機構５２、第１リミット検知ユニット７０を有する。支持ユニット４０は、支持プレート４２および４本のスペーサ４４を有する。スペーサ４４は、支持ユニット１６との間に間隔が設けられるよう支持プレート４２を支持する。アクチュエータである第１モータ４６は、支持プレート４２の下面にモータ支持部材４８を介して固定されている。第１モータ４６の回転軸にはウォームギヤ５０が取り付けられ、ギヤ支持部材４９によって支持されている。
【００２６】
伝達機構５２は、シャフト５４、ギヤ５６、およびブロック５８を有する。シャフト５４は、支持プレート４２から鉛直下方に伸びるよう支持プレート４２に支持される。ギヤ５６は、回転可能にシャフト５４に取り付けられている。ブロック５８もまた、回転可能にシャフト５４に取り付けられている。このシャフト５４の中心軸が第１軸Ａ１となる。ブロック５８は、プランジャ９０によってギヤ５６との相対的な回転が規制されている。このためブロック５８は、通常はギヤ５６と共に一体的に第１軸Ａ１を中心に回転する。
【００２７】
ギヤ５６はウォームギヤ５０と噛合している。このため、第１モータ４６が作動することによりギヤ５６が回転し、これと共にブロック５８も回転する。ブロック５８には、第２回転機構２２が取り付けられる。このため、第１モータ４６を作動させることにより、第２回転機構２２を介して第１軸Ａ１を中心に灯具１２を回転させることができる。
【００２８】
第１リミット検知ユニット７０は、ピン７２、レバー７４、第１スイッチ７６、第２スイッチ７８、第１エンドピン８０、第２エンドピン８２、コイルスプリング８４、ピン８６、およびブラケット８８を有する。ピン７２（第１部材）は、水平方向に伸びるようブロック５８の側面に取り付けられている。上述のようにブロック５８は、第２回転機構２２を介して灯具１２と共に第１軸Ａ１を中心に回転する。したがってピン７２は、灯具１２の第１軸Ａ１を中心とした回転と連動する。
【００２９】
レバー７４（第２部材）は、突出部７４ａ、円環部７４ｂ、および先端部７４ｃを有する。円環部７４ｂは、第１軸Ａ１を中心に回転可能となるよう、ギヤ５６と支持プレート４２との間に取り付けられる。先端部７４ｃは、円環部７４ｂから径外向きに突出するよう形成される。突出部７４ａは、先端部７４ｃの略中央から下方に突出するよう形成される。具体的には、突出部７４ａは、第１モータ４６が作動してブロック５８が回転したときに、ピン７２に当接する位置に配置される。
【００３０】
ピン８６は、下方に延在するよう支持プレート４２の下面に取り付けられる。ピン８６の先端にはコイルスプリング８４の一端が掛けられる。コイルスプリング８４の他端は、レバー７４のうち突出部７４ａより径外側の部分に取り付けられる。コイルスプリング８４は、レバー７４に引っ張り力を与える。このため、レバー７４は、通常はピン８６に向かって延在するよう位置する。以下、このときのレバー７４の位置を「初期位置」という。また、図３において時計回りを「第１回転方向Ｒ１」、反時計回りを「第２回転方向Ｒ２」として説明する。
【００３１】
第１スイッチ７６および第２スイッチ７８は、ブラケット８８を介して支持プレート４２に支持される。第１スイッチ７６は、レバー７４が初期位置から第１回転方向Ｒ１に所定角度回転したときに先端部７４ｃによって押されてオンされる位置に配置される。以下、第１スイッチ７６をオンするときのレバー７４の位置を「第１位置」という。第２スイッチ７８は、レバー７４が初期位置から第２回転方向Ｒ２に所定角度回転したときに先端部７４ｃによって押されてオンされる位置に配置される。以下、第２スイッチ７８をオンするときのレバー７４の位置を「第２位置」という。
【００３２】
第１エンドピン８０は、レバー７４の先端部７４ｃが第１スイッチ７６に当接後、さらにレバー７４が第１回転方向Ｒ１に回転したときにレバー７４に当接するよう配置されている。第１エンドピン８０は、レバー７４の第１回転方向Ｒ１への回転を規制する回転規制部材として機能する。第２エンドピン８２は、レバー７４の先端部７４ｃが第２スイッチ７８に当接後、さらにレバー７４が第２回転方向Ｒ２に回転したときにレバー７４に当接するよう配置されている。第２エンドピン８２は、レバー７４の第２回転方向Ｒ２への回転を規制する回転規制部材として機能する。
【００３３】
なお、本実施形態に係る第１回転機構２０は、手動で第１軸Ａ１を中心に灯具１２を回転させることが可能となっている。具体的には、灯具１２に対し規定値以上のトルクが第１回転方向Ｒ１または第２回転方向Ｒ２に与えられたときに、プランジャ９０はブロック５８とギヤ５６との間の相対的な固定を解除する。これによりブロック５８とギヤ５６との間に互いに差動が与えられ、伝達機構５２による第１モータ４６から灯具１２への駆動力の伝達が解除される。このようにプランジャ９０は、クラッチとして機能する。このようにブロック５８とギヤ５６との間に互いに差動が発生した場合においても、ピン７２の回転と第１軸Ａ１を中心とした灯具１２の回転との連動は維持される。
【００３４】
このように伝達機構５２は、第１軸Ａ１を中心として規定値以上のトルクが灯具１２に与えられたとき、第１モータ４６の作動が停止しているときであっても、ピン７２との連動を維持しつつ当該トルクにより灯具１２が第１軸Ａ１を中心として回転されるよう設けられている。これにより、ユーザが灯具１２を第１軸Ａ１を中心に手動で回した場合も、その後、第１モータ４６によって灯具１２を回転駆動させるときに、灯具１２を第１終端位置または第２終端位置に適切に停止させることができる。
【００３５】
図４（ａ）〜図４（ｃ）は、本実施形態に係る第１リミット検知ユニット７０の動作を表す図である。本実施形態に係る灯具１２は、第１軸Ａ１を中心に３６０度回転可能に構成されている。以下、この回転可能範囲の中で、第１回転方向Ｒ１の終端位置を「第１終端位置」とし、第２回転方向Ｒ２の終端位置を「第２終端位置」という。なお、灯具１２の第１軸Ａ１を中心とした回転可能角度が３６０度に限られないことは勿論であり、例えば３６０度より大きい所定角度であってもよく、３６０度より小さい所定角度であってもよい。
【００３６】
レバー７４は、灯具１２が第１回転方向Ｒ１に回転したときに灯具１２が第１終端位置に達する前にピン７２と当接するよう配置されている。レバー７４は、突出部７４ａがピン７２に当接した後さらに灯具１２が第１回転方向Ｒ１に回転して第１終端位置に達したときに、突出部７４ａがピン７２に押されて、図４（ａ）に示す第１位置まで移動する。第１スイッチ７６は、オンされたときにレバー７４が第１位置に達したことを検知し、灯具１２が第１終端位置に達したことを検知する。
【００３７】
図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す状態から灯具１２が第２回転方向Ｒ２に移動したときの第１リミット検知ユニット７０を示している。灯具１２が第１終端位置にあるときから第２回転方向Ｒ２に回転すると、レバー７４が初期位置に達するまではピン７２はレバー７４の突出部７４ａに当接したまま共に第２回転方向Ｒ２に回転する。レバー７４が初期位置に達した後さらに第１モータ４６を作動させて灯具１２が第２回転方向Ｒ２に回転すると、ピン７２はレバー７４の突出部７４ａから離れて回転し、レバー７４は初期位置に維持される。
【００３８】
レバー７４は、灯具１２が第２回転方向Ｒ２に回転したときに灯具１２が第２終端位置に達する前にピン７２と当接するよう配置されている。レバー７４は、突出部７４ａがピン７２に当接した後さらに灯具１２が第２回転方向Ｒ２に回転して第２終端位置に達したときに、突出部７４ａがピン７２に押されて、図４（ｃ）に示す第２位置まで移動する。第２スイッチ７８は、オンされたときにレバー７４が第２位置に達したことを検知し、灯具１２が第２終端位置に達したことを検知する。
【００３９】
照明装置１０は、後述する電子制御部（図示せず）を有する。電子制御部は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭなどのハードウェア、およびこれらのハードウェアを用いて実行されるソフトウェアによって構成されている。電子制御部は第１モータ４６に接続されており、第１モータ４６に駆動信号を与えることにより第１モータ４６の作動を制御する。電子制御部は、第１スイッチ７６または第２スイッチ７８がオンにされたとき、第１モータ４６の作動を停止させる。これにより、灯具１２を第１終端位置または第２終端位置で適切に停止させることができる。
【００４０】
図５は、本実施形態に係る第２回転機構２２の正面図である。第２回転機構２２は、第２モータ１００、ウォームギヤ１０２、伝達機構１１０、支持部材１１２、および第２リミット検知ユニット１１４を有する。
【００４１】
アクチュエータである第２モータ１００の回転軸には、ウォームギヤ１０２が取り付けられている。支持部材１１２は第２軸Ａ２を中心に回転可能に設けられている。この支持部材１１２の先端に灯具１２が取り付けられる。伝達機構１１０は、第２モータ１００が作動したときのウォームギヤ１０２の回転運動を支持部材１１２の回転動作に変換する。支持部材１１２には灯具１２が取り付けられるため、伝達機構１１０は、第２モータ１００の駆動力を灯具１２に伝達して灯具１２を回転させる。
【００４２】
第２リミット検知ユニット１１４は、被検知部材１１６、第３スイッチ１１８、および第４スイッチ１２０を有する。支持ユニット１６は略三角形状に形成されており、一端周辺を中心に回転可能に設けられている。被検知部材１１６は、支持部材１１２の第２軸Ａ２回りの回転に連動するよう設けられている。具体的には、被検知部材１１６は、第２軸Ａ２を中心とした支持部材１１２の図５における時計回り（以下「第３回転方向Ｒ３」という）の回転に連動して反時計回りに回転し、第２軸Ａ２を中心とした支持部材１１２の図５における反時計回り（以下「第４回転方向Ｒ４」という）の回転に連動して時計回りに回転する。
【００４３】
第３スイッチ１１８は、被検知部材１１６が図５における反時計回りに回転して所定位置に達したときに、被検知部材１１６に押されてオンされるよう配置されている。このときの第２軸Ａ２を中心とする灯具１２の回転方向の位置を「第３終端位置」とする。このように被検知部材１１６は、灯具１２の第３回転方向Ｒ３方向の回転と連動し、灯具１２が第３回転方向Ｒ３に回転して第３終端位置に達したときに第３スイッチ１１８によって検知されるよう設けられている。
【００４４】
第４スイッチ１２０は、被検知部材１１６が図５における時計回りに回転して所定位置に達したときに、被検知部材１１６に押されてオンされるよう配置されている。このときの第２軸Ａ２を中心とする灯具１２の回転方向の位置を「第４終端位置」とする。このように被検知部材１１６は、灯具１２の第４回転方向Ｒ４の回転と連動し、灯具１２が第４回転方向Ｒ４に回転して第４終端位置に達したときに第３スイッチ１１８によって検知されるよう設けられている。
【００４５】
図６は、第２回転機構２２の図５におけるＲ−Ｒ断面図である。伝達機構１１０は、第１シャフト１３４、中央ギヤ１３６、ギヤ１３８、ギヤ１４０、第２シャフト１４２、ギヤ１４４、ギヤ１４６、およびボールプランジャ１４８を有する。第２回転機構２２は、それぞれ細長く形成されたプレート１３０およびプレート１３２を有し、互いに対向し且つ上下方向に延在するよう配置される。
【００４６】
プレート１３０、１３２は、第１シャフト１３４が挿入される挿入孔をそれぞれ有し、第１シャフト１３４は、プレート１３０、１３２の各々の挿入孔に挿入され固定される。プレート１３０とプレート１３２との間隔部において、第１シャフト１３４には中央ギヤ１３６が第１シャフト１３４に取り付けられ、第１シャフト１３４の両側にそれぞれギヤ１３８およびギヤ１４０が同じく第１シャフト１３４に取り付けられている。
【００４７】
ギヤ１４０と第１シャフト１３４は、一体的に回転するようピン（図示せず）によって互いに固定されているが、中央ギヤ１３６とギヤ１４０は第１シャフト１３４に固定されておらず、第１シャフト１３４に対して相対的に回転可能となっている。ギヤ１３８と中央ギヤ１３６とは、一体的に回転するようスペーサ１４１によって互いに固定されている。
【００４８】
中央ギヤ１３６が第１シャフト１３４に取り付けられたとき、中央ギヤ１３６は、ウォームギヤ１０２に噛合する。このため第２モータ１００が作動したときはウォームギヤ１０２を介して中央ギヤ１３６が駆動され、これに伴いギヤ１３８およびギヤ１４０が回転する。
【００４９】
プレート１３０、１３２は、第２シャフト１４２が挿入される挿入孔もそれぞれ有し、第２シャフト１４２は、プレート１３０、１３２の各々の挿入孔に挿入され固定される。プレート１３０とプレート１３２との間隔部において、ギヤ１４４およびギヤ１４６がブッシュ１４７を介して第２シャフト１４２に取り付けられる。このときギヤ１４４とギヤ１３８とが噛合し、ギヤ１４６とギヤ１４０とが噛合する。ギヤ１４４とギヤ１４６との間には支持部材１１２が配置される。
【００５０】
ここで、ギヤ１４６と支持部材１１２とは、共に一体的に回転するようピン（図示せず）によって互いに固定されている。一方、ギヤ１４４と支持部材１１２とは、ボールプランジャ１４８によって互いに固定されている。このためギヤ１４４と支持部材１１２とは、通常は共に一体的に回転する。以上より、第２モータ１００が作動することにより伝達機構１１０を介して支持部材１１２が第２軸Ａ２を中心に回転し、支持部材１１２に固定された灯具１２が同じく第２軸Ａ２を中心に回転する。
【００５１】
電子制御部は第２モータ１００にも接続されており、第２モータ１００に駆動信号を与えることにより第２モータ１００の作動を制御する。電子制御部は、第３スイッチ１１８または第４スイッチ１２０がオンにされたとき、第２モータ１００の作動を停止させる。これにより、灯具１２を第３終端位置または第４終端位置で適切に停止させることができる。
【００５２】
第２回転機構２２もまた、手動で第２軸Ａ２を中心に灯具１２を回転させることが可能となっている。具体的には、灯具１２に対し規定値以上のトルクが第３回転方向Ｒ３または第４回転方向Ｒ４に与えられたときに、ボールプランジャ１４８はギヤ１４４と支持部材１１２との間の相対的な固定を解除する。これによりギヤ１４４と支持部材１１２との間に互いに差動が与えられ、伝達機構１１０による第１モータ４６から灯具１２への駆動力の伝達が解除される。したがってボールプランジャ１４８は、クラッチとして機能する。一方、支持部材１１２とギヤ１４６とは固定されているため、支持部材１１２が回転するとともにギヤ１４６が回転し、ギヤ１４６に噛合するギヤ１４０も回転する。上述のようにギヤ１４０と第１シャフト１３４は固定されているため、ギヤ１４０と共に第１シャフト１３４も回転し、被検知部材１１６が連動する。
【００５３】
このように伝達機構１１０は、第２軸Ａ２を中心として規定値以上のトルクが灯具１２に与えられたとき、第２モータ１００の作動が停止しているときであっても、被検知部材１１６との連動を維持しつつ当該トルクにより灯具１２が第２軸Ａ２を中心として回転されるよう設けられている。これにより、ユーザが灯具１２を第２軸Ａ２を中心に手動で回した場合も、その後、第２モータ１００によって灯具１２を回転駆動させるときに、灯具１２を第３終端位置および第４終端位置に適切に停止させることができる。
【００５４】
なお、支持部材１１２にはピン（図示せず）が取り付けられており、プレート１３２には、灯具１２が第３終端位置を超えて第３回転方向Ｒ３に手動で回転された場合にそのピンに当接する第１ストッパ（図示せず）部が設けられている。また、灯具１２が第４終端位置を超えて第４回転方向Ｒ４に手動で回転された場合にそのピンに当接する第２ストッパ（図示せず）部が設けられている。これにより、灯具１２が手動で第２軸Ａ２を中心に回転された場合においても、その可動範囲を規制している。
【００５５】
図７は、本実施形態に係る照明装置１０の構成を模式的に示す機能ブロック図である。図７において電子制御部１８０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどのハードウェア、およびソフトウェアの連携によって実現される機能ブロックが描かれている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェアおよびソフトウェアの組合せによって様々な形で実現することができる。
【００５６】
電子制御部１８０は、受信部１８２、操作信号取得部１８４、点灯制御部１８６、および照射方向制御部１８８を有する。受信部１８２は、リモコン１７０から発せられた無線による信号を受信する。操作信号取得部１８４は、受信部１８２を介してリモコン１７０から受信したユーザによる照明装置１０への様々な制御要求を取得する。
【００５７】
リモコン１７０は、灯具１２の点灯、消灯、および点灯時の明るさを入力可能に設けられている。灯具１２の点灯、消灯、または点灯時の明るさがユーザによってリモコン１７０に入力された場合、操作信号取得部１８４は、受信部１８２を介して点灯要求、消灯要求、または調光要求を取得する。電子制御部１８０は、灯具１２における複数のＬＥＤ光源１８の点灯も制御可能に設けられている。
【００５８】
点灯要求が取得された場合、点灯制御部１８６は、ＬＥＤ光源１８への電力の供給を開始させて灯具１２を点灯させる。消灯要求が取得された場合、点灯制御部１８６は、ＬＥＤ光源１８への電力の供給を停止させて灯具１２を消灯させる。調光要求が取得された場合、点灯制御部１８６は、調光要求に応じた明るさとなるよう、複数のＬＥＤ光源１８のうち一部を点灯または消灯させて灯具１２からの光量を調整する。なお、点灯制御部１８６は、調光要求に応じた明るさとなるよう、複数のＬＥＤ光源１８の各々に供給する電力を調整して複数のＬＥＤ光源１８の各々の光量を調整してもよい。
【００５９】
リモコン１７０は、灯具１２による光の照射方向も入力可能に設けられている。具体的には、リモコン１７０は、第１回転方向Ｒ１〜第４回転方向Ｒ４の各々への灯具１２の回転要求を入力可能に設けられている。操作信号取得部１８４は、受信部１８２を介して第１回転方向Ｒ１〜第４回転方向Ｒ４の各々への灯具１２の回転要求を取得する。
【００６０】
第１回転方向Ｒ１または第２回転方向Ｒ２への灯具１２の回転要求が取得された場合、照射方向制御部１８８は、第１モータ４６を作動させて灯具１２を第１軸Ａ１を中心に第１回転方向Ｒ１または第２回転方向Ｒ２に回転させる。このとき第１スイッチ７６または第２スイッチ７８がオンされた場合、照射方向制御部１８８は第１モータ４６の作動を停止させ、灯具１２が第１終端位置または第２終端位置を超えて回転することを回避する。
【００６１】
第３回転方向Ｒ３または第４回転方向Ｒ４への灯具１２の回転要求が取得された場合、照射方向制御部１８８は、第２モータ１００を作動させて第２軸Ａ２を中心に灯具１２を第３回転方向Ｒ３または第４回転方向Ｒ４に回転させる。このとき第３スイッチ１１８または第４スイッチ１２０がオンされた場合、照射方向制御部１８８は第２モータ１００の作動を停止させ、灯具１２が第３終端位置または第４終端位置を超えて回転することを回避する。
【００６２】
なお、上述のようにＬＥＤ光源１８が様々な色を発するよう設けられていている場合、リモコン１７０は、灯具１２による発光する色が入力可能に設けられていてもよい。この場合、操作信号取得部１８４は、受信部１８２を介してこの色要求を取得する。例えば複数のＬＥＤ光源１８に、加法混色によって白色光を照射できるよう。青色光を発するＬＥＤ光源１８、緑色光を発するＬＥＤ光源１８、および赤色光を発するＬＥＤ光源１８が含まれている場合、照射方向制御部１８８は、色要求に応じた色の光が灯具１２から照射されるよう、青色光を発するＬＥＤ光源１８、緑色光を発するＬＥＤ光源１８、および赤色光を発するＬＥＤ光源１８の各々のを点灯または消灯させる。なお、点灯制御部１８６は、色要求に応じた色の光が灯具１２から照射されるよう、ＬＥＤ光源１８の各々に供給する電力を調整して各色の光量を調整してもよい。これにより、リモコン１７０を用いて灯具１２から照射される光の色を変えることが可能となる。
【００６３】
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を本実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。
【符号の説明】
【００６４】
１０ 照明装置、 １２ 灯具、 １４ 駆動ユニット、 １８ ＬＥＤ光源、 ２０ 第１回転機構、 ２２ 第２回転機構、 ４６ 第１モータ、 ５２ 伝達機構、 ５８ ブロック、 ７０ 第１リミット検知ユニット、 ７２ ピン、 ７４ レバー、 ７４ａ 突出部、 ７４ｂ 円環部、 ７４ｃ 先端部、 ７６ 第１スイッチ、 ７８ 第２スイッチ、 ９０ プランジャ、 １００ 第２モータ、 １１０ 伝達機構、 １１２ 支持部材、 １１４ 第２リミット検知ユニット、 １１６ 被検知部材、 １１８ 第３スイッチ、 １２０ 第４スイッチ、 １７０ リモコン、 １８０ 電子制御部、 １８２ 受信部、 １８４ 操作信号取得部、 １８６ 点灯制御部、 １８８ 照射方向制御部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
灯具と、
前記灯具の外部に配置され、光の照射方向を変えるよう前記灯具の向きを変える駆動ユニットを備え、
前記駆動ユニットは、第１の軸を中心に前記灯具を回転させる第１回転機構と、第１の軸と非平行な第２の軸を中心に前記灯具を回転させる第２回転機構と、を有することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
第２回転機構は、前記灯具に外部に延在し且つ灯具光軸と垂直な前記第２の軸を中心に、前記灯具を回転させるよう設けられることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
第１回転機構は、
第１の軸を中心とした前記灯具の回転と連動する第１部材と、
前記灯具が第１の回転方向に回転したときに前記灯具が第１の終端位置に達する前に第１部材と当接するよう配置され、その当接後さらに前記灯具が第１の回転方向に回転して第１の終端位置に達したときに第１部材に押されて第１の位置まで移動するよう設けられ、且つ、前記灯具が第１の回転方向と逆の第２の回転方向に回転したときに前記灯具が第２の終端位置に達する前に第１部材と当接するよう配置され、その当接後さらに前記灯具が第２の回転方向に回転して第２の終端位置に達したときに第１部材に押されて第２の位置まで移動するよう設けられた第２部材と、
第２部材が第１の位置に達したことを検知する第１センサと、
第２部材が第２の位置に達したことを検知する第２センサと、
を有することを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項４】
第２回転機構は、
前記灯具の回転と連動し、前記灯具が回転して終端位置に達したときにセンサによって検知されるよう設けられた被検知部材と、
アクチュエータの駆動力を前記灯具に伝達して前記灯具を回転させる伝達機構と、
を有し、
前記伝達機構は、第２の軸を中心として規定値以上のトルクが前記灯具に与えられたとき、前記アクチュエータの作動が停止しているときであっても、前記被検知部材との連動を維持しつつ当該トルクにより前記灯具が第２の軸を中心として回転されるよう設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項１】
灯具と、
前記灯具の外部に配置され、光の照射方向を変えるよう前記灯具の向きを変える駆動ユニットを備え、
前記駆動ユニットは、第１の軸を中心に前記灯具を回転させる第１回転機構と、第１の軸と非平行な第２の軸を中心に前記灯具を回転させる第２回転機構と、を有することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
第２回転機構は、前記灯具に外部に延在し且つ灯具光軸と垂直な前記第２の軸を中心に、前記灯具を回転させるよう設けられることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
第１回転機構は、
第１の軸を中心とした前記灯具の回転と連動する第１部材と、
前記灯具が第１の回転方向に回転したときに前記灯具が第１の終端位置に達する前に第１部材と当接するよう配置され、その当接後さらに前記灯具が第１の回転方向に回転して第１の終端位置に達したときに第１部材に押されて第１の位置まで移動するよう設けられ、且つ、前記灯具が第１の回転方向と逆の第２の回転方向に回転したときに前記灯具が第２の終端位置に達する前に第１部材と当接するよう配置され、その当接後さらに前記灯具が第２の回転方向に回転して第２の終端位置に達したときに第１部材に押されて第２の位置まで移動するよう設けられた第２部材と、
第２部材が第１の位置に達したことを検知する第１センサと、
第２部材が第２の位置に達したことを検知する第２センサと、
を有することを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項４】
第２回転機構は、
前記灯具の回転と連動し、前記灯具が回転して終端位置に達したときにセンサによって検知されるよう設けられた被検知部材と、
アクチュエータの駆動力を前記灯具に伝達して前記灯具を回転させる伝達機構と、
を有し、
前記伝達機構は、第２の軸を中心として規定値以上のトルクが前記灯具に与えられたとき、前記アクチュエータの作動が停止しているときであっても、前記被検知部材との連動を維持しつつ当該トルクにより前記灯具が第２の軸を中心として回転されるよう設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−８９４０４（Ｐ２０１２−８９４０４Ａ）
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３６３８１（Ｐ２０１０−２３６３８１）
【出願日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【出願人】（０００００１１３３）株式会社小糸製作所 (1,575)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【出願人】（０００００１１３３）株式会社小糸製作所 (1,575)
【Ｆターム（参考）】
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