説明

照明装置

【課題】外部からの電力供給が絶たれた場合にもLEDを点灯させることが可能な照明装置を提供する。
【解決手段】例えば商用電源等からの電力が供給される接続部8と、接続部8から供給された電力を変換する変換回路と、筒状のケース2と、ケースを径方向で分割する支持体3と、支持体3の一面に設けられた複数の発光ダイオード5と、発光ダイオード5を駆動する駆動回路と、支持体3の他の面に設けられた二次電池7aと、二次電池7aの充放電制御回路と、供給された電力によって発光ダイオード5を点灯させ、二次電池7aを充電し、電力供給が停止した状態で、二次電池7aの放電による発光ダイオード5の点灯を可能とする制御部とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、光源として発光ダイオードを備える照明装置に関する。
【背景技術】
【0002】
住宅やビルの室内の照明に用いられる照明装置として、従来、白熱電球や蛍光灯等を光源として備える照明が用いられてきた。白熱電球は、電力消費が大きく、また寿命が短いという問題を備えている。また、蛍光灯は、水銀を含むガスが封入されていること等から、環境に悪影響を及ぼす可能性があるという問題点がある。
【0003】
これに対して、近年、下記の特許文献1に示すような発光ダイオード(Light Emitting Diode;以下、LEDと適宜称する)を光源として用いた小型、低消費電力、長寿命等の特性を有する照明装置が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2008−300203号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上述の様な照明装置は、停電等により商用電源からの電力供給が絶たれた場合には、消灯してしまう。このため、例えば停電が地震等の天災を伴うものであった場合には、居住者は照明装置が消灯した状況下で避難を行う必要があり、安全性の確保が困難である。また、従来の蛍光灯はガラス管内に各部品が収容されており、地震等の場合には蛍光灯が割れてしまい、居住者が怪我をしたり、避難経路に割れたガラスが散乱するおそれもある。
【0006】
そこで、本開示では上記問題点に鑑み、例えば商用電源用の外部からの電力供給が絶たれた場合にもLEDを点灯させることが可能な照明装置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】
【0007】
上述した課題を解決するために、本開示の照明装置は、電力が供給される接続部と、
接続部から供給された電力を変換する変換回路と、
筒状のケースと、
ケースを径方向で分割する支持体と、
支持体の一面に設けられた複数の発光ダイオードと、
発光ダイオードを駆動する駆動回路と、
支持体の他の面に設けられた二次電池と、
二次電池の充放電制御回路と、
供給された電力によって発光ダイオードを点灯させ、二次電池を充電し、電力供給が停止した状態で、二次電池の放電による発光ダイオードの点灯を可能とする制御部とを備えることを特徴とする。
【0008】
本開示では、照明装置内に二次電池を備えることにより、商用電源からの電力供給が絶たれた場合にもLEDを点灯させることができる。
【0009】
本開示の照明装置は、支持体の他の面と対向するケースの一部に開口が設けられることが好ましい。開口が放熱口となって、ケース内の熱を放熱することができるためである。
【0010】
本開示の照明装置は、支持体が、ケースの内壁面に突出して設けられたリブによって固定されることが好ましい。ケース内における支持体の振動や支持体が円周方向に回転することを防止することができるためである。
【0011】
本開示の照明装置は、ケースの内壁面と、二次電池の外周面とが接触するように配置されることが好ましい。二次電池が支持体とケースとをつないで支える役割を果たし、照明装置の輸送時等において、ケース内で支持体が固定されるためである。
【0012】
本開示の照明装置は、支持体が金属材料からなることが好ましい。支持体の強度を向上させるとともに、支持体を放熱体として用いることができるためである。
【0013】
本開示の照明装置は、支持体と発光ダイオードとの間に拡散体を備えることが好ましい。発光ダイオードの光をより拡散させることができるためである。
【0014】
本開示の照明装置は、センサを備えることが好ましい。電力供給停止後も二次電池による発光ダイオードの点灯または消灯を制御することができるためである。
【発明の効果】
【0015】
本開示によれば、停電時においてもLEDを点灯させることができる。また、地震発生時等に、例えば天井から照明装置が落下した場合においても、LEDを点灯させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】第1の実施の形態における照明装置の一構成例を示す分解図、断面図および斜視図である。
【図2】第1の実施の形態における照明装置のケースの他の構成例を示す上面図、斜視図および断面図である。
【図3】第1の実施の形態における照明装置のケースの他の構成例を示す断面図および拡大図である。
【図4】第1の実施の形態における照明装置の支持体の他の構成例を示す断面図である。
【図5】第1の実施の形態における照明装置に拡散体を用いた場合の構成例を示す斜視図である。
【図6】第1の実施の形態における照明装置に拡散体を用いた場合の構成例を示す断面図である。
【図7】第1の実施の形態における照明装置の通常動作時における回路構成の一例を示すブロック図である。
【図8】第1の実施の形態における照明装置の商用電源供給停止時における回路構成の一例を示すブロック図である。
【図9】第1の実施の形態における照明装置の商用電源供給停止時における回路構成の他の例を示すブロック図である。
【図10】第1の実施の形態における照明装置の第1の動作フローを示すフローチャートである。
【図11】第1の実施の形態における照明装置の第2の動作フローを示すフローチャートである。
【図12】第2の実施の形態における照明装置の一構成例を示す分解図である。
【図13】第2の実施の形態における照明装置の回路構成の一例を示すブロック図である。
【図14】第2の実施の形態における照明装置の第1の動作フローを示すフローチャートである。
【図15】第2の実施の形態における照明装置の第2の動作フローを示すフローチャートである。
【図16】第2の実施の形態における照明装置の第3の動作フローを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本開示の実施の形態について図面を参照して説明する。
1.第1の実施の形態(二次電池を備えた照明装置の例)
2.第2の実施の形態(二次電池とともに、センサを備えた照明装置の例)
【0018】
1.第1の実施の形態
(1−1)照明装置の構成
図1Aは、第1の実施の形態にかかる照明装置1の一構成例を示す分解図であり、図1Bは、図1AのI−I線に沿った照明装置1の横断面図であり、図1Cは、照明装置1に備えられる発光源としてのLED5の取付けの一構成例を示す斜視図である。
【0019】
本開示における照明装置1は、二次電池を内蔵するLED照明装置である。図1Aは、本開示の照明装置1の一例である直管形LED照明装置である。この照明装置1は、従来用いられてきた直管形蛍光灯に代えて使用可能なものであり、天井等に設置された接続部分に接続可能に構成されている。第1の実施の形態では、照明装置1が商用電源から電力を供給されるものとして説明する。
【0020】
また、本開示の照明装置1は、内部に二次電池7aを備え、地震等の緊急時に商用電源からの電力供給が絶たれた場合であっても、二次電池7aによって一定時間LED5が点灯するように構成したものである。これにより、停電時であっても避難経路を示し、避難時の安全確保を可能にする。なお、図1Aでは、3本の二次電池7aが直列に接続された組電池7が組み込まれた構成を示している。
【0021】
照明装置1は、ケース2によって外装され、その内部には、支持体3と、LED基板4と、複数のLED5と、回路基板6と、複数の二次電池7aを備える組電池7とが収容される。また、照明装置1には、商用電源と電気的に接続するための接続部8と、接続部8とともに天井等に設けられた接続装置に嵌合されることにより、照明装置1を接続装置に固定する支持部9とを備えている。なお、支持部9は接続装置との嵌合のために設けられたものであり、電力供給のための接続部ではない。
【0022】
照明装置1は、ケース2の中空空間を径方向で分割する支持体3を備え、支持体3の一方の面に、複数のLED5が接続されたLED基板4が設けられている。照明装置1が天井に接続される場合には、照明装置1は、LED5が設けられた面が下方向となるように天井の接続装置に接続される。LED基板4には、LED5が電気的に接続されるとともに、例えばLED5を駆動する駆動回路や、LED5を安定的に発光させる定電流回路が設けられている。
【0023】
また、支持体3の他方の面には、組電池7と、回路基板6とが設けられている。回路基板6は、例えば、組電池7を構成する各二次電池7aの充放電制御を行う充放電制御回路や、供給された電力を適切に変換する変換回路、供給電力および組電池7のいずれを用いてLED5を点灯させるかによって接続を切替えるスイッチ等を備えている。
【0024】
以下、照明装置1を構成する各部分について詳細に説明する。
【0025】
ケース2は、円筒、角筒等の筒状ケースが用いられる。また、ケース2は、直管形、環形またはU字形等の各形状とすることができる。図1Aおよび図1Bに示す照明装置1は、天井に設置する照明装置1の例として、円筒形状かつ直管形のケース2を用いた例を示す。
【0026】
また、ケース2は、従来の蛍光灯のガラス管に変えて樹脂ケースを用いる。ガラス管は、割れやすいことから地震等の災害時に怪我の要因となったり、割れたガラスによって避難経路が塞がれ、避難を困難にするおそれがある。また、ガラス管は、組電池7の重量によるたわみが生じたり、耐熱性が高いものの放熱がしにくくなるという問題がある。
【0027】
ケース2に用いる樹脂材料としては、組電池7の重量によるたわみを防止するために一定の強度を有し、また、LED5の発光および各二次電池7aの充放電に伴うケース2内の温度上昇に耐えうる材料を用いることができる。具体的には、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)等のアクリル樹脂、シクロオレフィン樹脂(COP)またはシクロオレフィンを含む共重合体(COC)、メチルメタクリレートスチレン(MS)樹脂、ポリカーボネート(PC)等のポリオレフィン樹脂等を用いることができる。
【0028】
ケース2の内側面には、LED5の光が直接照射されないように例えば乳白色の塗料を塗布する。この場合、ケース2の製造時に、ケース2を構成する樹脂材料に塗料を混合して乳白色等のケース2としてもよい。これにより、LED5の光が拡散されて室内用の照明として適切な明るさとなる。塗料の塗布量または樹脂材料に対する塗料の混合量は、所望する明るさ等に応じて調整することが好ましい。
【0029】
また、LED5として青色または紫外線を発する発光ダイオードを用い、ケース2の内側面に塗料として蛍光塗料を塗布するようにしてもよい。これにより、ケース2を通過した光を白色や電球色等の色とすることができる。
【0030】
なお、図2A〜図2Cに示すように、ケース2には、放熱を行うための一または複数の開口2aを設けることが好ましい。図2Aはケース2の上面図であり、図2Bはケース2の斜視図であり、図2Cは開口2aを設けたケース2を用いた照明装置1の断面図である。
【0031】
ケース2が密閉されていると、LED5の発熱によってケース2内が高温となる。一般的に、LED5は熱に弱く、高温環境下では素子が劣化しやすくなる。特に、本開示の照明装置1は、ケース2内に、複数のLED5とともに、複数の二次電池7aを接続した組電池7を備えている。このため、LED5の発熱のみでなく、二次電池7aの発熱によってケース2内が高温環境下に晒されやすくなる。また、回路基板6等からも発熱が生じる。このため、放熱口としての開口2aを設けることにより、LED5および二次電池7aの劣化を防止することができるため好ましい。
【0032】
開口2aの形状は任意の形状とすることができるが、空気中のゴミが照明装置1内に入り込むことを抑制するために、例えば図2A〜図2Cに示すようなスリット状とすることが好ましい。図2A〜図2Cでは、照明装置1の長手方向に平行な方向に3本並んで伸びるスリット状の開口2aが、照明装置1の長手方向に断続的に形成された例を示す。このような開口2aを設けることにより、照明装置1としての照明機能を低下させることなく放熱効果を高めることができる。
【0033】
開口2aは、図2Cに示すように、二次電池7a近傍のケース2の一部に設けられることが好ましい。照明装置1が天井等に取り付けられた場合、LED5が接続された面と反対の面に設けられた二次電池7a側面は天井側となる。ケース2の一部に開口2aを設けると、LED5が発光した光の一部がケース2を介さずに直接照射されるが、開口2aを二次電池7a側に設けることにより、このような問題を防止することができ、またユーザから開口2aが見えないようにすることができる。
【0034】
照明装置1を天井に取り付ける際にはLED5側を下側向き、二次電池7a側を天井側向きとして取り付けることになる。これにより、熱が上方、すなわち天井側から抜けやすくなるという点でも、開口2aを二次電池7a側に設けることが好ましい。
【0035】
また、図3Aおよび図3Bに示すように、ケース2の内壁に、支持体3を固定するためのリブ2bを設けてもよい。図3Aは、リブ2bを設けたケース2を用いた照明装置1の断面図であり、図3Bは、図3Aのリブ2bを拡大して示すものである。
【0036】
支持体3は、ケース2を径方向で分割するように設けられ、例えば板状を有している。支持体3は、一方の面にLED5を接続したLED基板4が設けられ、他方の面に回路基板6および組電池7等が設けられており、各部品を支えるために、一定の強度を有していることが好ましい。このため、支持体3としては、金属材料や樹脂材料等を用いることができる。なお、LED基板4および回路基板6の位置はこの限りではない。
【0037】
特に、支持体3を金属材料で構成することが好ましい。LED5および組電池7、ならびにそれらを駆動・制御する回路を備えるLED基板4および回路基板6の各部で発生する熱を、支持体3を経由してケース2に伝え、照明装置1外に放熱する放熱板として機能することができるためである。また、強度の観点からも好ましい。支持体3を構成する金属材料としては、強度が高く、軽量であることが好ましい。具体的には、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)もしくはこれらの合金、またはステンレス(SUS)等を用いることが好ましい。
【0038】
また、図4Aに示すように、支持体3が、板状の主面部3aと、主面部3aの長手方向に沿って主面部3aと略垂直にそれぞれ設けられた側面部3bとを備え、断面が略H字状の形状を有するものとしてもよい。これにより、支持体3の側面部3bがケース2の内壁面と接触する。支持体3をこのような形状とすることにより、支持体3がケース2によってしっかりと支えられるとともに、支持体3とケース2との接触面積が大きくなり、放熱性が向上するため好ましい。
【0039】
このような形状を有する支持体3が、ケース2の内壁から突出するように設けたリブ2bによって固定される場合には、照明装置1の断面は図3Bに示すようになる。
【0040】
なお、図1Bに図示したように、支持体3上には複数のLED5を接続したLED基板4が設けられている。この構成の変形例として、図5に示すように、支持体3上に拡散体10を設けてもよい。拡散体10は、支持体3とLED基板4との間に設けられ、LED5の光をより拡散させるためのものである。拡散体10は、例えば、支持体3と接触する底面部10aと、底面部10aの両端から徐々に広がって延出された側面部10bとから構成される。すなわち、拡散体10は、一例として、その断面が、底辺が解放された台形状となるように構成される。
【0041】
なお、拡散体10としての機能を持たせるために、少なくとも拡散体10のLED基板4側面が反射層とされる。反射層は、例えばミラー等の反射部材で構成したり、反射塗料が塗布された反射層が設けられることにより形成される。反射塗料は、例えば、反射率の高い顔料等を混合した塗料である。また、LED5として青色または紫外線を発する発光ダイオードを用いる場合には、蛍光塗料を塗布して反射層としてもよい。
【0042】
このような拡散体10を用いる場合には、照明装置1の断面構成は、図6A〜図6Dに示すようなものとなる。図6Aは、板状の支持体3を用いた例であり、図6Bは、断面略H字状の形状を有する支持体3を用いた例であり、図6Cおよび図6Dは、図6Aおよび図6Dにおいて、ケース2の内側にリブを設けて支持体3を固定した構成を示す。
【0043】
LED5としては、例えば白色発光ダイオード、または青色発光ダイオードもしくは紫外線を発する発光ダイオード等を用いることができる。LED5は、照明装置1として所望の明るさを得るために必要な数量が接続される。複数のLED5は、後に説明する定電流回路とともに直列に接続される。LED5は、照明装置1としての仕様(消費電力等)に応じて直列に接続する個数を選択し、それ以上の個数を接続する場合には、複数のLED5と定電流回路からなる単位回路を並列に接続するようにする。
【0044】
図7は、照明装置1の回路構成を示すブロック図である。照明装置1は、接続部8を天井等に設けられる接続装置の接続部33と接続することにより、商用電源31から交流電力が供給される。なお、照明装置1への交流電力は、照明装置1が設置された部屋の壁に設けられた壁スイッチ32がONされた際に照明装置1に供給される。ユーザは、日常生活において壁スイッチ32をON/OFFすることにより照明装置1の点灯をON/OFFすることができる。
【0045】
LED基板4は、一例として、LED5を駆動させるためのLED駆動回路21と、LED5に一定の電流を流すように制御する定電流回路22とを有している。
【0046】
LED駆動回路21は、LED5に流れる駆動電流を制御する回路である。定電流回路22は、LED5と直列に接続され、回路中を所定値以上の電流が流れた場合に、LED5に電流を流さないように制御する回路である。
【0047】
組電池7は、複数の二次電池7aが例えば直列に接続されて構成されている。なお、照明装置1の規模が小さい場合には、組電池7の代わりに1本の二次電池7aを用いるようにしてもよい。また、直列に接続された複数の二次電池7aを、さらに並列に接続した組電池7を用いてもよい。二次電池7としては、例えばリチウムイオン二次電池を用いることができる。
【0048】
なお、二次電池7aは、それぞれその外周面がケース2の内周面と接するように配置されることが好ましい。これにより、二次電池7aが支持体3とケース2とをつないで支える役割を果たし、特に照明装置1の輸送時において、ケース2内で支持体3が固定されるため好ましい。
【0049】
回路基板6は、一例として、AC/DCコンバータ11と、DC/DCコンバータ12と、スイッチ13と、スイッチ14と、組電池7の充放電制御回路15と、制御部16とを有している。
【0050】
AC/DCコンバータ11は、商用電源から供給された交流電力を直流電力に変換する。DC/DCコンバータ12は、AC/DCコンバータ11から供給された直流電力の電圧を照明装置1に適した電圧に変換する。
【0051】
充放電制御回路15は、例えば充電制御FET(電界効果トランジスタ;Field Effect Transistor)、放電制御FET、電池電圧検出回路、電流検出用抵抗、電池温度検出用
抵抗、ヒューズ等と、これらを制御する制御部を備える。制御部は、制御部16からの制御信号に応じて、充電制御FETおよび放電制御FETをON/OFFさせて、各二次電池7aを充電もしくは放電させる。
【0052】
また、充放電制御回路15は各二次電池7aを監視し、過充電状態もしくは過放電状態、過電流状態、または二次電池7aの異常発熱等の異常状態となった場合には、充電制御FETまたは放電制御FETを制御して充電または放電を停止させる。また、検出した状態によっては、ヒューズを溶かして切断し、充放電を永久に停止させることもできる。
【0053】
スイッチ13およびスイッチ14は、例えばFETからなる。照明装置1では、スイッチ13およびスイッチ14のON/OFFに応じて、電力供給経路が切替えられる。
【0054】
照明装置1が商用電源31から電力を供給されている通常動作時においては、後述する制御部16からの制御信号に応じて、スイッチ13およびスイッチ14がONされる。このとき、充放電制御回路15は、制御部16によって二次電池7aを充電させるように制御される。これにより、DC/DCコンバータ12で適切に変換された直流電力が、スイッチ13を介してLED駆動回路21に供給され、商用電源31からの電力によってLED5を点灯させる。DC/DCコンバータ12で適切に変換された直流電力が、スイッチ13およびスイッチ14を介して充放電制御回路15に供給され、組電池7を構成する二次電池7aそれぞれが充電される。
【0055】
照明装置1が商用電源31からの電力供給が停止されている場合においては、後述する制御部16からの制御信号に応じて、図8に示すようにスイッチ13がOFFされ、スイッチ14がONされる。このとき、充放電制御回路15は、制御部16によって二次電池7aを放電させるように制御される。これにより、組電池7からの放電電力がスイッチ14を介してLED駆動回路21に供給され、LED5を点灯させる。
【0056】
制御部16は、商用電源31からの電力供給の有無を判断する。制御部16は、商用電源31からの電力供給があると判断した場合には、スイッチ13およびスイッチ14に対して、スイッチONとなるように制御信号を送信する。これにより、図7に示す回路構成となる。制御部16が商用電源31からの電力供給があると判断した場合には、制御部16は、充放電制御回路15に対して組電池7の充電を行うように制御信号を送信する。
【0057】
一方、制御部16は、商用電源31からの電力供給がないと判断した場合には、スイッチ13に対してスイッチOFFとなるように制御信号を送信するとともに、スイッチ14に対してスイッチONとなるように制御信号を送信する。これにより、図8に示す回路構成となる。制御部16が商用電源31からの電力供給がないと判断した場合には、制御部16は、充放電制御回路15に対して組電池7の放電を行うように制御信号を送信する。
【0058】
なお、第1の実施の形態の照明装置1は、二次電池7aの放電によってLED5を点灯させた後に、LED5を消灯させる手段を設けない構成としている。このため、LED5は、二次電池7aの電池容量(放電容量)が尽きた場合に消灯する。
【0059】
また、商用電源31からの電力供給が絶たれた後、制御部16が二次電池7の電池残容量を監視し、所定の電池容量を下回った場合には、制御部16の制御により放電を停止させるようにすることもできる。
【0060】
また、商用電源31からの電力供給が絶たれた後、一定時間の間のみ二次電池7aの放電によってLED5を点灯させるように制御することも可能である。この場合、制御部16内にタイマー回路を設け、商用電源31からの電力供給が絶たれたと判断してから一定時間が経過したか否かを判断する。タイマー回路は、例えば発信回路等を用い、クロック信号により一定時間を計測するように構成することができる。
【0061】
制御部16は、商用電源31からの電力供給停止から一定時間が経過したと判断した場合には、スイッチ13およびスイッチ14に対して、スイッチOFFとなるように制御信号を送信する。これにより、例えば図9に示す回路構成となり、放電が停止してLED5が消灯する。
【0062】
商用電源31からの電力供給停止後に組電池7による放電を停止させる場合には、スイッチ14をOFF制御することに代えて、充放電制御回路15に対して組電池7の放電を停止するように制御信号を送信するようにしてもよい。
【0063】
なお、充放電制御回路15の充電制御FETおよび放電制御FETをスイッチ14としてもよい。
【0064】
以上の構成により、照明装置1は、商用電源31から電力供給がある場合には商用電源31からの電力でLED5を点灯させ、商用電源31から電力供給がない場合には組電池7を放電させてLED5を点灯させることができる。
【0065】
なお、上記の構成では、商用電源31から電力が供給される例について説明しているが、家庭内発電装置や蓄電装置等から電力が供給される場合についても同様に適用することができる。家庭内発電装置としては、例えば太陽光発電もしくは風力発電、または車載用電池等を用いることができる。蓄電装置としては、例えば夜間の電力消費量減少時に充電を行った蓄電装置等を用いることができる。
【0066】
(1−2)照明装置の動作フロー
上述の様な構成の照明装置1における動作フローを説明する。
【0067】
(1−2−1)第1の動作フロー
第1の実施の形態の第1の動作フローとして、商用電源31からの電力供給停止時に二次電池7aによって、二次電池7aの電池容量がなくなるまでLED5を点灯させる動作フローについて説明する。
【0068】
図10に、第1の実施の形態における照明装置1の第1の動作フローを示す。まず、ステップS1において、商用電源から供給された電力によりLED5が点灯している。次に、ステップS2において、制御部16が、商用電源31からの電力供給の有無を判断する。ステップS2において商用電源31からの電力供給があると判断された場合には、ステップS2を繰り返す。ステップS2において商用電源31からの電力供給がないと判断された場合には、処理がステップS3に移る。
【0069】
ステップS3では、制御部16がスイッチ13を制御して組電池7からLED5に対する電力供給を可能な回路構成に切替えるとともに、充放電制御回路15を制御して組電池7からLED5に対する電力供給を開始する。これにより、ステップS4のように、LED5の点灯が継続される。
【0070】
この後、ステップS5において、組電池7の二次電池7aの電池残容量がある場合には、ステップS4に戻りLED5の点灯が継続される。ステップS5において、組電池7の二次電池7aの電池残容量がなくなった場合には、ステップS6においてLED5が消灯して処理が終了する。
【0071】
なお、この動作フローにおいては、ステップS5およびステップS6については制御部16の制御によるものではなく、電池残容量が尽きたことによってLED5が自動的に消灯したものである。
【0072】
(1−2−2)第2の動作フロー
第1の実施の形態の第2の動作フローとして、商用電源31からの電力供給停止時に二次電池7aによって、商用電源31からの電力供給停止後一定時間LED5を点灯させる動作フローについて説明する。
【0073】
図11に、第1の実施の形態における照明装置1の第2の動作フローを示す。ステップS11〜ステップS13については、第1の動作フローにおけるステップS1〜ステップS3と同じであるため、説明を省略する。
【0074】
次に、ステップS14において、制御部16のタイマー回路にて、カウントを開始する。この後、ステップS15に移り、LED5の点灯が継続する。
【0075】
続いて、ステップS16において、制御部16のタイマー回路におけるカウントに基づいて、一定時間が経過したか否かが判断される。ステップS16において一定時間が経過していないと判断された場合には、処理がステップS14に戻りLED5の点灯が継続する。ステップS16において一定時間が経過したと判断された場合には、処理がステップS17に移り、LED5が消灯して処理が終了する。
【0076】
以上のように、照明装置1は、商用電源からの電力供給が停止した場合であっても、商用電源31からの電力供給停止後一定時間、LED5を点灯させることができる。
【0077】
なお、LED5が消灯して処理が終了した後に商用電源31からの電力供給が再開した場合には再度LED5が点灯する。制御部16が商用電源31からの電力供給があると判断し、スイッチ13およびスイッチ14に対して、スイッチONとなるように制御信号を送信するためである。このとき、壁スイッチがOFFとされている場合には、LED5は点灯しない。
【0078】
<効果>
以上のように、第1の実施の形態の照明装置1では、商用電源31からの電力供給が停止した場合に、自動的に二次電池7aによってLED5を点灯させることができる。これにより、例えば停電した時に、停電が継続している間もLED5を点灯させて避難通路の確保等を行うことができる。
【0079】
2.第2の実施の形態
第2の実施の形態における照明装置1は、照明装置1内にセンサを有する。これにより、商用電源31からの電力供給停止後において、ユーザの操作等に応じてLED5の点灯および消灯を制御できるようにしたものである。
【0080】
第1の実施の形態における照明装置1では、商用電源31からの電力供給停止後は、組電池7の電池残容量が尽きるか、もしくは予め設定した一定時間が経過しない場合には、LED5を消灯させることができなかった。ここで、制御部16では、あくまでも商用電源31からの電力が照明装置1に供給されているか否かを判断しているのみである。このため、例えば停電による電力供給停止と、照明装置1外に配設された壁スイッチ32がユーザによってOFFされることによる電力供給停止とを、照明装置1内では判断することができない。したがって、第1の実施の形態の照明装置1では、ユーザが就寝時等において自ら壁スイッチ32をOFFした場合についても、LED5がすぐに消灯せず、LED5の点灯が継続してしまう。
【0081】
そこで、第2の実施の形態では、商用電源31からの電力供給停止後においても、ユーザの操作によってLED5の点灯および消灯を制御できるようにすることができるように、センサ17を設けたものである。また、第2の実施の形態の照明装置1では、商用電源31からの電力供給停止時に、LED5の点灯を自動的に継続するモードか、もしくは一旦LED5を消灯させるとともに、照明装置1を待機状態とし、ユーザの制御を待つモードかを選択できるようにしたものである。
【0082】
(2−1)照明装置の構成
まず、第2の実施の形態の照明装置1の構成を説明する。
【0083】
図12は、第2の実施の形態にかかる照明装置1の一構成例を示す分解図であり、図13は、第2の実施の形態にかかる照明装置1の回路構成を示すブロック図である。図13は、第2の実施の形態にかかる照明装置1の通常動作時におけるブロック図である。
【0084】
第2の実施の形態の照明装置1は、センサ17を備えている。センサ17は制御部16と接続され、センサ17が受信した制御信号等に応じて制御部16が充放電制御回路15の制御を行う。
【0085】
なお、センサ17と、制御部16以外は、第1の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。
【0086】
センサ17は、LED5を点灯または消灯させる制御信号を受信し、もしくはユーザの存在や音声を検出するものである。センサ17での検出結果もしくは制御信号の受信結果に応じて、制御部16がLED5を点灯もしくは消灯させることを判断する。
【0087】
センサ17は、図12に示すように、照明装置1の外部に露出するように設けられる。また、照明装置1内に設けられた場合であっても、照明装置1の点灯および消灯の制御信号等を受信可能な場合には、ケース2内部にセンサ17を設けてもよい。
【0088】
具体的には、センサ17として、音声センサ、モーションセンサまたはリモコン受光部等を用いることができる。
【0089】
音声センサは、音声認識回路を備え、ユーザが発した音声を認識して照明装置1の点灯または消灯を指示する所定の音声を発していることを検知するものである。例えば、音声センサは、ユーザの「オン」という音声を認識した場合には、二次電池7aによるLED5の点灯を指示されたと判断し、「オフ」という音声を認識した場合には、二次電池7aによるLED5の消灯を指示されたと判断する。音声センサとしては、マイクロフォン等を用いることができる。
【0090】
また、音声センサによってユーザが発した音声を認識し、音声の検出がなくなってから一定時間が経過したと制御部16が判断した際に、LED5を消灯させるようにしてもよい。この際、音声センサはユーザの「オン」「オフ」という具体的な音声を検出しないようにしてもよい。また、ユーザの「オン」という音声を検知して、LED5を点灯させた後、一定時間経過後にLED5を消灯させる構成としても良い。
【0091】
モーションセンサは、人の動きを検出するものである。モーションセンサにおいて人が動いていることを検出した場合には、制御部16がLED5を点灯するように制御し、人が動いていることを検出できない場合には、一定時間経過後に制御部16がLED5を消灯するように制御する。モーションセンサとしては、赤外線センサ、磁気センサ等を用いることができる。
【0092】
リモコン受光部は、ユーザが操作したリモートコントローラ(以下、リモコンと適宜称する)からの信号を受信するものである。リモコン受光部においてリモコンからLED5を点灯させる信号を受信した場合には、制御部16がLED5を点灯するように制御する。また、リモコン受光部においてリモコンからLED5を消灯させる信号を受信した場合には、一定時間経過後に制御部16がLED5を消灯するように制御する。リモコン受光部としては、例えば赤外線受信部もしくは無線受信部等を用いることができる。リモコン受光部が赤外線受信部である場合には、ユーザが操作するリモコンが赤外線送信部を備え、リモコン受光部が無線受信部である場合にはリモコンが無線送信部を備える。
【0093】
制御部16は、センサ17での検出結果もしくは制御信号の受信結果に応じて、LED5を点灯もしくは消灯させることを判断する。制御部16は、LED5を点灯させることを判断した場合には、充放電制御回路15に対して放電を開始する制御信号を送信する。また、制御部16は、LED5を消灯させることを判断した場合には、充放電制御回路15に対して充放電を停止する制御信号を送信する。なお、商用電源31からの電力供給が停止している場合には、二次電池7aの充電動作を行うことができない。
【0094】
(2−2)照明装置の動作フロー
以下、第2の実施の形態の照明装置1における動作フローを説明する。
【0095】
(2−2−1)第1の動作フロー
第2の実施の形態の第1の動作フローとして、商用電源31からの電力供給停止時に、LED5の点灯を自動的に継続するモードの一例について説明する。
【0096】
図14に、第2の実施の形態の照明装置1における第1の動作フローを示す。まず、ステップS21において、商用電源から供給された電力によりLED5が点灯している。次に、ステップS22において、制御部16で商用電源31からの電力供給の有無を判断し、商用電源31からの電力供給があると判断された場合には、ステップS22を繰り返す。ステップS22において商用電源31からの電力供給がないと判断された場合には、処理がステップS23に移る。
【0097】
ステップS23では、スイッチ13および充放電制御回路15を制御して、組電池7によってLED5に電力供給を開始する。これにより、ステップS24のように、LED5の点灯が継続される。
【0098】
続いて、ステップS25において、LED5を消灯させるか否かが判断される。消灯の判断は、センサ17が、例えばユーザの「オフ」という音声を認識した場合、モーションセンサが一定時間人の存在を検出しなかった場合、またはLED5を消灯させるリモコン制御信号を検知した場合になされる。
【0099】
ステップS25において、LED5を消灯させると判断された場合には、処理がステップS26に移る。ステップS26では、LED5を消灯させて処理が終了する。
【0100】
ステップS25において、LED5を消灯させないと判断された場合には、処理がステップS24に戻って二次電池7aによるLED5の点灯を継続する。
【0101】
なお、LED5の消灯後においても、音声センサ、モーションセンサ等によるユーザの指示の検出もしくはユーザの存在の検出、またはリモコンによるユーザの制御に応じて、LED5の点灯、消灯を制御することができる。
【0102】
(2−2−2)第2の動作フロー
第2の実施の形態の第2の動作フローとして、商用電源31からの電力供給停止時に、LED5の点灯を自動的に継続するモードの他の例について説明する。第2の実施の形態の第2の動作フローは、センサ17として例えばモーションセンサを用いた場合や、人感センサとして音声センサを用いた場合に好適である。
【0103】
図15に、第2の実施の形態の照明装置1における第2の動作フローを示す。第2の実施の形態の第2の動作フローでは、ステップS31〜ステップS37は、図11の第1の実施の形態の第2の動作フローにおけるステップS11〜ステップS17と同様であるため説明を省略する。
【0104】
第2の実施の形態の第2の動作フローでは、ステップS36において一定時間が経過したか否かが判断される。ステップS36において、一定時間が経過したと判断された場合には、処理がステップS37に移る。ステップS37では、LED5を消灯させて処理が終了する。
【0105】
ステップS36において、一定時間が経過していないと判断された場合には、処理がステップS38に移る。ステップS38では、LED5を消灯させるか否かが判断される。消灯の判断は、センサ17が、例えばユーザの「オフ」という音声を認識した場合、モーションセンサが一定時間人の存在を検出しなかった場合、またはLED5を消灯させるリモコン制御信号を検知した場合になされる。
【0106】
ステップS38において、LED5を消灯させると判断された場合には、処理がステップS37に移り、ステップS37でLED5を消灯させて処理が終了する。
【0107】
ステップS38において、LED5を消灯させないと判断された場合には、処理がステップS35に戻って二次電池7aによるLED5の点灯を継続する。
【0108】
これにより、商用電源31からの電力供給が停止後LED5を点灯させ、商用電源31からの電力供給停止後一定時間経過した場合にLED5を消灯させることができる。そして、電力供給停止後一定時間経過前であっても、ユーザの指示等よってLED5を消灯させることができる。
【0109】
(2−2−3)第3の動作フロー
第2の実施の形態の第3の動作フローとして、商用電源31からの電力供給停止時に一旦LED5を消灯させるとともに、組電池7の放電を待機状態とし、ユーザの制御を待つモードについて説明する。
【0110】
図16に、第2の実施の形態の照明装置1における第3の動作フローを示す。ステップS41において、商用電源から供給された電力によりLED5が点灯している。次に、ステップS42において、制御部16が、商用電源31からの電力供給の有無を判断する。ステップS42において商用電源31からの電力供給があると判断された場合には、ステップS42を繰り返す。ステップS42において商用電源31からの電力供給がないと判断された場合には、処理がステップS43に移る。
【0111】
ステップS43では、商用電源31からの電力供給がないため、LED5を消灯する。続いてステップS44において、照明装置1の各部に対する電源が組電池7から供給され、照明装置1が動作待機状態とされる。
【0112】
続いて、ステップS45において、制御部16がスイッチ14を制御し、組電池7からLED5に対する電力供給を可能な回路構成に切替える。これにより、ユーザからLED5を点灯させるための制御信号を受信したり、音声を検知した場合に、充放電制御回路15に対して放電させるための制御信号を送信することで、組電池7からLED5に対する電力供給を開始することが可能となる。
【0113】
ステップS46において、ユーザからLED5を点灯させるための制御信号の受信や音声の検知がない場合には、ステップS46の処理を繰り返す。ステップS46において、ユーザからLED5を点灯させるための制御信号を受信したり、音声を検知した場合には、処理がステップS47に移り、ステップS47でLED5を点灯させる。
【0114】
ステップS48において、ユーザからLED5を消灯させるための制御信号の受信や音声の検知がない場合には、ステップS48の処理を繰り返す。ステップS48において、ユーザからLED5を消灯させるための制御信号を受信したり、音声を検知した場合には、処理がステップS49に移り、ステップS49でLED5を消灯させ、処理が終了する。
【0115】
<効果>
以上のように、第2の実施の形態の照明装置1では、商用電源31からの電力供給が停止した場合に、自動的に二次電池7aによってLED5を点灯させることができる。また、商用電源31からの電力供給停止後においても、組電池7によるLED5の点灯と、LED5の消灯とを、ユーザの操作によって制御することができる。これにより、例えば停電した時に、停電が継続している間もLED5を点灯させて避難通路の確保等を行うことができる。また、緊急時以外の場合や、LED5の点灯が不要な場合には、ユーザの操作によってLED5を消灯させることもできる。
【0116】
以上、本開示の一実施形態について具体的に説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
【0117】
例えば、回路構成は一例であり、第1の実施の形態および第2の実施の形態で説明した動作フローを実現できる構成あれば、記載の回路構成に限られない。
【0118】
なお、本開示は、次のような構成とすることもできる。
【0119】
[1]
電力が供給される接続部と、
上記接続部から供給された電力を変換する変換回路と、
筒状のケースと、
上記ケースを径方向で分割する支持体と、
上記支持体の一面に設けられた複数の発光ダイオードと、
上記発光ダイオードを駆動する駆動回路と、
上記支持体の他の面に設けられた二次電池と、
上記二次電池の充放電制御回路と、
供給された電力によって上記発光ダイオードを点灯させ、上記二次電池を充電し、電力供給が停止した状態で、上記二次電池の放電による該発光ダイオードの点灯を可能とする制御部と
を備える照明装置。
[2]
上記支持体の他の面と対向する上記ケースの一部に開口が設けられる
[1]に記載の照明装置。
[3]
上記支持体が、上記ケースの内壁面に突出して設けられたリブによって固定される
[1]または[2]に記載の照明装置。
[4]
上記ケースが樹脂材料からなる
[1]〜[3]に記載の照明装置。
[5]
上記ケースの内壁面と、上記二次電池の外周面とが接触するように配置される
[1]〜[4]に記載の照明装置。
[6]
円筒形状を有する上記ケースの内壁面と、円筒形電池からなる上記二次電池の外周面とが接触する
[5]に記載の照明装置。
[7]
上記支持体が、
板状の主面部と、
上記主面部の長手方向に沿って該主面部と略垂直にそれぞれ設けられた側面部と
を備え、
上記側面部が上記ケースの内壁面と接触する
[1]〜[6]に記載の照明装置。
[8]
上記支持体が金属材料からなる
[1]〜[7]に記載の照明装置。
[9]
上記支持体と上記発光ダイオードとの間に拡散体を備える
[1]〜[8]の照明装置。
[10]
上記制御部がタイマー回路を備え、電力供給が停止した場合における上記二次電池からの上記発光ダイオードに対する放電を、予め設定した一定時間後に停止させる
[1]〜[9]に記載の照明装置。
[11]
上記制御部と通信可能な音声センサを有し、
上記制御部が、
上記音声センサが所定の音声を認識した場合に、認識した該所定の音声に応じて、上記発光ダイオードを点灯または消灯させる
[1]〜[10]に記載の照明装置。
[12]
上記制御部と通信可能なモーションセンサを有し、
上記制御部が、
上記モーションセンサが人の動きを検知している場合に、上記発光ダイオードを点灯状態とする
[1]〜[10]に記載の照明装置。
[13]
上記制御部と通信可能なリモコン受光部を有し、
上記制御部が、
上記リモコン受光部が受信した制御信号に応じて、上記発光ダイオードを点灯または消灯させる
[1]〜[10]に記載の照明装置。
【符号の説明】
【0120】
1・・・照明装置
2・・・ケース
2a・・・開口
2b・・・リブ
3・・・支持体
3a・・・主面部
3b・・・側面部
4・・・LED基板
5・・・LED
6・・・回路基板
7・・・組電池
7a・・・二次電池
8・・・接続部
9・・・支持部
10・・・拡散体
10a・・・底面部
10b・・・側面部
11・・・AC/DCコンバータ
12・・・DC/DCコンバータ
13,14・・・スイッチ
15・・・充放電制御回路
16・・・制御部
17・・・センサ
21・・・LED駆動回路
22・・・定電流回路
31・・・商用電源
32・・・壁スイッチ
33・・・接続部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
電力が供給される接続部と、
上記接続部から供給された電力を変換する変換回路と、
筒状のケースと、
上記ケースを径方向で分割する支持体と、
上記支持体の一面に設けられた複数の発光ダイオードと、
上記発光ダイオードを駆動する駆動回路と、
上記支持体の他の面に設けられた二次電池と、
上記二次電池の充放電制御回路と、
供給された電力によって上記発光ダイオードを点灯させ、上記二次電池を充電し、電力供給が停止した状態で、上記二次電池の放電による該発光ダイオードの点灯を可能とする制御部と
を備える照明装置。
【請求項2】
上記支持体の他の面と対向する上記ケースの一部に開口が設けられる
請求項1に記載の照明装置。
【請求項3】
上記支持体が、上記ケースの内壁面に突出して設けられたリブによって固定される
請求項1に記載の照明装置。
【請求項4】
上記ケースが樹脂材料からなる
請求項1に記載の照明装置。
【請求項5】
上記ケースの内壁面と、上記二次電池の外周面とが接触するように配置される
請求項1に記載の照明装置。
【請求項6】
円筒形状を有する上記ケースの内壁面と、円筒形電池からなる上記二次電池の外周面とが接触する
請求項5に記載の照明装置。
【請求項7】
上記支持体が、
板状の主面部と、
上記主面部の長手方向に沿って該主面部と略垂直にそれぞれ設けられた側面部と
を備え、
上記側面部が上記ケースの内壁面と接触する
請求項1に記載の照明装置。
【請求項8】
上記支持体が金属材料からなる
請求項1に記載の照明装置。
【請求項9】
上記支持体と上記発光ダイオードとの間に拡散体を備える
請求項1の照明装置。
【請求項10】
上記制御部がタイマー回路を備え、電力供給が停止した場合における上記二次電池からの上記発光ダイオードに対する放電を、予め設定した一定時間後に停止させる
請求項1に記載の照明装置。
【請求項11】
上記制御部と通信可能な音声センサを有し、
上記制御部が、
上記音声センサが所定の音声を認識した場合に、認識した該所定の音声に応じて、上記発光ダイオードを点灯または消灯させる
請求項1に記載の照明装置。
【請求項12】
上記制御部と通信可能なモーションセンサを有し、
上記制御部が、
上記モーションセンサが人の動きを検知している場合に、上記発光ダイオードを点灯状態とする
請求項1に記載の照明装置。
【請求項13】
上記制御部と通信可能なリモコン受光部を有し、
上記制御部が、
上記リモコン受光部が受信した制御信号に応じて、上記発光ダイオードを点灯または消灯させる
請求項1に記載の照明装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【公開番号】特開2013−101785(P2013−101785A)
【公開日】平成25年5月23日(2013.5.23)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−243967(P2011−243967)
【出願日】平成23年11月7日(2011.11.7)
【出願人】(000002185)ソニー株式会社 (34,172)
【Fターム(参考)】