JP2018073727A - 照明器具 - Google Patents
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Abstract
【課題】照明用の発光素子の光と外光の双方を受ける光センサを備え、光センサが検出する照度に基づき発光素子の点灯及び消灯を制御部で制御する方式において、電源部及びまたは制御部の動作に伴って発生するノイズが光センサから制御部の入力部への配線に乗って制御部へ入力されると、制御部の正規の動作が得られなくなる虞がある。本発明は、光センサ、制御部及び照明器具のその他の構成要素を含めた部品の配置及び配線構成によって、この問題を解決する。
【解決手段】下側面が開いた内部空間を有する本体の内部空間に、照明用の発光素子が下側面に配置された光源用基板と、光源用基板の下側面に配置され発光素子の光と外光とを受ける光センサと、光センサの受光に基づき発光素子の点灯及び消灯を制御する制御部が配置された回路基板とを備え、光センサの照度検出信号が制御部へ入力されるリード線が、光源用基板と回路基板の双方の近接端部側に亘り配線されること。
【選択図】図1
【解決手段】下側面が開いた内部空間を有する本体の内部空間に、照明用の発光素子が下側面に配置された光源用基板と、光源用基板の下側面に配置され発光素子の光と外光とを受ける光センサと、光センサの受光に基づき発光素子の点灯及び消灯を制御する制御部が配置された回路基板とを備え、光センサの照度検出信号が制御部へ入力されるリード線が、光源用基板と回路基板の双方の近接端部側に亘り配線されること。
【選択図】図1
Description
本発明は、周囲の明暗を光センサで検出して光源の点灯制御を行う照明器具に関する。
照明器具の周囲の明暗照度を光センサが検知することにより、点灯制御部が照明器具の光源として、LED(Light Emitting Diode=発光ダイオード)を採用し、このLEDが点灯するか消灯するかを制御する照明器具において、照明器具の周囲の照度が低下し所定の暗照度を光センサ(照度センサともいう)が検知することにより、照明器具内の光源であるLEDが点灯するが、この点灯したLEDの光が光センサに届き所定の明照度以上の照度を検知すればLEDが消灯する。そして、その消灯による低下した照度を再び光センサが検知すれば再びLEDが点灯し、その光を光センサが検知して再びLEDが消灯する。このようなLEDの点灯・消灯が繰り返される、所謂自己点滅動作を行う虞がある。
また、屋外設置の道路灯等の照明器具は、照明器具の取り付け部を支柱等に取り付けた状態で、光センサの検知とその検知による点灯制御回路が正常に動作するか否かを確認する作業を行う。
照明器具の形態が、LEDを配列したLED基板が金属製の本体の下側開口に対面して配置され、このLEDとLED基板を覆うように本体の下側開口を透光性カバーで覆う形態である場合、前記作業を日中の天空照度(外光照度)が高い状態で行う際、外光(周囲光)が光センサへ入らないように光センサの周囲を遮光部材で覆っても、外光が透光性カバーを透過して照明器具内に入り、それが光センサに届いて誤動作し、光センサと点灯制御回路が正常に動作するか否かの確認ができない虞がある。
照明器具の形態が、LEDを配列したLED基板が金属製の本体の下側開口に対面して配置され、このLEDとLED基板を覆うように本体の下側開口を透光性カバーで覆う形態である場合、前記作業を日中の天空照度(外光照度)が高い状態で行う際、外光(周囲光)が光センサへ入らないように光センサの周囲を遮光部材で覆っても、外光が透光性カバーを透過して照明器具内に入り、それが光センサに届いて誤動作し、光センサと点灯制御回路が正常に動作するか否かの確認ができない虞がある。
照明器具の一つである防犯灯は、LED素子の発光によって路面等を照射するために、照明器具の取り付け部を支柱等に取り付け、その取り付け状態において、周囲の明暗を光センサで検知し、LEDの発光制御を行うものがある(特許文献1)。
特許文献1の光センサ(受光センサと称している)は、図1、図5、図7、図9に示されるように、自動点滅基板71の上下切欠きに遮光部材73の一端の自動点滅基板収納凹部73aが嵌り合い、遮光部材73の他端を本体1に形成した溝14aに嵌め込み、点灯制御装置6が本体1に固定されるとき、自動点滅スイッチの底部61と本体1に形成した基板固定用スリット18a〜18dによって自動点滅基板71が挟持され、遮光部材73が本体1に固定される。
このような特許文献1の光センサ(受光センサと称している)の本体1への取り付けは、以下のようなことが想定される。即ち、
自動点滅基板71の上下切欠きに遮光部材73の一端の自動点滅基板収納凹部73aが嵌り合うため、この部分からの光の侵入を防止するためには、隙間ない組み合わせとする必要があるが、そのようにすれば組み立てがし難く作業性が悪い。
また、遮光部材73の他端を本体1に形成した溝14aに嵌め込むため、この部分からの光の侵入を防止するためには、隙間ない組み合わせとする必要があるが、そのようにすれば組み立てがし難く作業性が悪い。
更に、点灯制御装置6の本体1への固定に伴って、自動点滅基板71が挟持され遮光部材73が本体1に固定されるため、組み立てがし難く作業性が悪い。
このように光センサ(受光センサと称している)へ侵入する不要な外光を遮るために、多くの部品の構成が必要となり、組み立てが複雑である。
自動点滅基板71の上下切欠きに遮光部材73の一端の自動点滅基板収納凹部73aが嵌り合うため、この部分からの光の侵入を防止するためには、隙間ない組み合わせとする必要があるが、そのようにすれば組み立てがし難く作業性が悪い。
また、遮光部材73の他端を本体1に形成した溝14aに嵌め込むため、この部分からの光の侵入を防止するためには、隙間ない組み合わせとする必要があるが、そのようにすれば組み立てがし難く作業性が悪い。
更に、点灯制御装置6の本体1への固定に伴って、自動点滅基板71が挟持され遮光部材73が本体1に固定されるため、組み立てがし難く作業性が悪い。
このように光センサ(受光センサと称している)へ侵入する不要な外光を遮るために、多くの部品の構成が必要となり、組み立てが複雑である。
また、防犯灯または街路灯において、照明用光源部としてLEDを備え、このLEDが発生する光が光センサによる検出に影響する場合でも、周囲の明るさを安定して検出でき、LEDの点灯及び消灯を正常に制御できるようにするために、光センサによって検出される検出値と、予め設定されている閾値とに基づいて電源電圧変換部を制御すると共に、LEDの点灯後には光センサによって検出される検出値または予め設定されている閾値を補正する方式がある(特許文献2)。
特許文献2では、特許文献1のような複雑な構成が不要となり、また、自己のLEDの発光した光を光センサが検出しても、それによるLEDの消灯は防げるであろう。
しかし、照明器具内における照明用光源としてのLED、光センサ、前記LED用の電力を供給する電源部、前記光センサが検出する照度に基づき前記LEDの点灯及び消灯を制御する制御部を設け、これらが正常な動作を行うためのノイズ対策を講じた技術関係についての開示はない。
しかし、照明器具内における照明用光源としてのLED、光センサ、前記LED用の電力を供給する電源部、前記光センサが検出する照度に基づき前記LEDの点灯及び消灯を制御する制御部を設け、これらが正常な動作を行うためのノイズ対策を講じた技術関係についての開示はない。
本発明は、照明器具内に、照明用の発光素子と、前記発光素子用の電力を供給する電源部を設け、発光素子の光と太陽光等の外光の双方を受ける状態に光センサが配置され、前記光センサが検出する照度に基づき前記発光素子の点灯及び消灯を制御する制御部を設ける。
この場合、前記電源部及びまたは前記制御部の動作に伴って不要な雑音となる障害電波(以下、ノイズという)が発生するが、このノイズが前記光センサから前記制御部の入力部への配線に乗って前記制御部へ入力されると、前記制御部での正規の動作が得られなくなる虞がある。
本発明は、この点に鑑み、光センサが、発光素子の光と太陽光等の外光の双方を受ける状態に配置された照明器具において、前記光センサ、前記制御部及び照明器具としてのその他の構成要素を含めた部品の配置及び配線構成によって、このようなノイズ障害の抑制と、部品の配置構成の簡素化を図り、照明器具の組み立ての簡素化を図ることができる照明器具を提供するものである。
本発明は、照明器具の光源である発光素子として、LEDのみならず、有機EL(Electro Luminescence)、無機EL(Electro Luminescence)、半導体レーザ等の半導体発光素子であってもよい。
第1の本発明の照明器具は、
下側面が開いた内部空間を有する本体を備え、
前記内部空間に、
照明用の発光素子が下側面に配置された光源用基板と、前記発光素子の光と太陽光等の外光の双方を受ける状態に前記光源用基板の下側面に配置された光センサと、前記光センサの受光に基づき前記発光素子の点灯及び消灯を制御する点灯制御回路部が配置された回路基板と、を備え、
前記光センサの照度検出信号が前記点灯制御回路部へ入力されるリード線が、前記光源用基板と前記回路基板の双方の近接端部側に亘り配線された、
ことを特徴とする。
下側面が開いた内部空間を有する本体を備え、
前記内部空間に、
照明用の発光素子が下側面に配置された光源用基板と、前記発光素子の光と太陽光等の外光の双方を受ける状態に前記光源用基板の下側面に配置された光センサと、前記光センサの受光に基づき前記発光素子の点灯及び消灯を制御する点灯制御回路部が配置された回路基板と、を備え、
前記光センサの照度検出信号が前記点灯制御回路部へ入力されるリード線が、前記光源用基板と前記回路基板の双方の近接端部側に亘り配線された、
ことを特徴とする。
第2の本発明の照明器具は、
下側面が開いた内部空間を有する本体を備え、
前記内部空間の前部領域に、照明用の発光素子と、前記発光素子の光と太陽光等の外光の双方を受ける状態の光センサとが下側面に配置された光源用基板を備え、
前記内部空間の後部領域に、前記光センサの受光に基づき前記発光素子の点灯及び消灯を制御する制御部を備える回路基板と、前記発光素子用電力を供給する電源部とが配置され、
前記光センサは、前記発光素子よりも後方位置で前記光源用基板の後部寄りに配置され、
前記光センサの照度検出信号が前記制御部へ入力されるリード線が、前記光源用基板の後部と前記回路基板の前部とに亘り配線された、
ことを特徴とする。
下側面が開いた内部空間を有する本体を備え、
前記内部空間の前部領域に、照明用の発光素子と、前記発光素子の光と太陽光等の外光の双方を受ける状態の光センサとが下側面に配置された光源用基板を備え、
前記内部空間の後部領域に、前記光センサの受光に基づき前記発光素子の点灯及び消灯を制御する制御部を備える回路基板と、前記発光素子用電力を供給する電源部とが配置され、
前記光センサは、前記発光素子よりも後方位置で前記光源用基板の後部寄りに配置され、
前記光センサの照度検出信号が前記制御部へ入力されるリード線が、前記光源用基板の後部と前記回路基板の前部とに亘り配線された、
ことを特徴とする。
第3の本発明の照明器具は、上記第2において、
前記電源部と前記制御部が前記回路基板に配置された、
ことを特徴とする。
前記電源部と前記制御部が前記回路基板に配置された、
ことを特徴とする。
第4の本発明の照明器具は、
不透光性の下側に開口する内部空間を有する本体と、前記開口部分に沿って前記本体に取り付けられた光源用基板と、前記光源用基板の上面側(この基板に当接、離間のいずれでもよい)にて前記内部空間に収容された回路基板とを備え、
前記光源用基板の下側面には、所定間隔を存して配置された複数の照明用の発光素子と、前記発光素子の前方位置にあって前記発光素子の光と太陽光等の外光の双方を受ける状態の光センサとが配置され、
前記回路基板には、前記発光素子用電力を供給する電源部と、前記光センサの受光に基づき前記発光素子の点灯及び消灯を制御する制御部とが配置され、
前記光センサの照度検出信号が前記制御部へ入力されるリード線が、前記光源用基板の前部と前記回路基板の前部に亘り配線された、
ことを特徴とする。
不透光性の下側に開口する内部空間を有する本体と、前記開口部分に沿って前記本体に取り付けられた光源用基板と、前記光源用基板の上面側(この基板に当接、離間のいずれでもよい)にて前記内部空間に収容された回路基板とを備え、
前記光源用基板の下側面には、所定間隔を存して配置された複数の照明用の発光素子と、前記発光素子の前方位置にあって前記発光素子の光と太陽光等の外光の双方を受ける状態の光センサとが配置され、
前記回路基板には、前記発光素子用電力を供給する電源部と、前記光センサの受光に基づき前記発光素子の点灯及び消灯を制御する制御部とが配置され、
前記光センサの照度検出信号が前記制御部へ入力されるリード線が、前記光源用基板の前部と前記回路基板の前部に亘り配線された、
ことを特徴とする。
第5の本発明の照明器具は、上記第1乃至第4のいずれかにおいて、
前記回路基板は、下側面に回路部品が配置され、前記光源用基板よりも後方で前記光源用基板よりも上方位置にて前記内部空間に収容され、
前記開口を塞ぐように前記本体に開閉可能または取り外し可能な透光性カバーを備え、
前記光源用基板と前記電源基板は、前記透光性カバーが前記開口を開いた状態で前記開口を通して前記本体の下方に開放される配置である、
ことを特徴とする。
前記回路基板は、下側面に回路部品が配置され、前記光源用基板よりも後方で前記光源用基板よりも上方位置にて前記内部空間に収容され、
前記開口を塞ぐように前記本体に開閉可能または取り外し可能な透光性カバーを備え、
前記光源用基板と前記電源基板は、前記透光性カバーが前記開口を開いた状態で前記開口を通して前記本体の下方に開放される配置である、
ことを特徴とする。
第6の本発明の照明器具は、上記第1乃至第5のいずれかにおいて、
前記照明器具は、前後方向に長く後部に支柱等への取り付け部を有し、
前記光源用基板は、前後方向に長い板状であり、
前記発光素子は、所定間隔を存して前記光源用基板に前後方向に配置され、
前記発光素子ごとに対応し所定の配光を形成するレンズ部と前記光センサを覆うセンサ被覆部とが一体形成された透光性の板状のレンズ体を備え、
前記レンズ体が前記光源用基板の下側面に重ね合わせ状態に取り付けられた、
ことを特徴とする。
前記照明器具は、前後方向に長く後部に支柱等への取り付け部を有し、
前記光源用基板は、前後方向に長い板状であり、
前記発光素子は、所定間隔を存して前記光源用基板に前後方向に配置され、
前記発光素子ごとに対応し所定の配光を形成するレンズ部と前記光センサを覆うセンサ被覆部とが一体形成された透光性の板状のレンズ体を備え、
前記レンズ体が前記光源用基板の下側面に重ね合わせ状態に取り付けられた、
ことを特徴とする。
本発明は、照明用の発光素子の光と照明器具の周囲の外光の双方を受ける状態に光センサが配置された照明器具であり、光センサ、制御部及び照明器具としてのその他の構成要素を含めた部品の配置及び配線構成によって、ノイズ障害の抑制と、部品の配置構成の簡素化を図り、照明器具の組み立ての簡素化を図ることができる照明器具となる。
このために、光センサの照度検出信号が制御部へ入力されるリード線が、光源用基板と回路基板の双方の近接端部側に亘り配線される構成とし、光源用基板に発光素子と光センサを配置とすることによって、光センサが発光素子の発光による照度と照明器具周囲の外光による照度とを検知する構成が容易となり、且つ、光センサの照度検出信号が制御部へ入力されるリード線が短い配線となり、ノイズが光センサから制御部の入力部への配線に乗って制御部へ入力されることを抑制することに適する。
このために、光センサの照度検出信号が制御部へ入力されるリード線が、光源用基板と回路基板の双方の近接端部側に亘り配線される構成とし、光源用基板に発光素子と光センサを配置とすることによって、光センサが発光素子の発光による照度と照明器具周囲の外光による照度とを検知する構成が容易となり、且つ、光センサの照度検出信号が制御部へ入力されるリード線が短い配線となり、ノイズが光センサから制御部の入力部への配線に乗って制御部へ入力されることを抑制することに適する。
また本発明は、本体の内部空間内の前側に光源用基板を配置し、後側に回路基板を配置する場合、光センサを照明用の発光素子よりも後方位置で光源用基板の後部寄りに配置し、光センサの照度検出信号が制御部へ入力されるリード線が、光源用基板の後部と回路基板の前部とに亘る配線とすることにより、リード線が短い配線となり、ノイズが光センサから制御部の入力部への配線に乗って制御部へ入力されることを抑制することに適する。
また本発明は、光源用基板の上側に回路基板を配置する場合、光源用基板の下側面に配置される発光素子の前方位置に光センサを配置し、回路基板に電源部と制御部を配置することにより、光センサ基板を別個に設ける必要がなく、光センサの配置構成が容易となり、光センサの照度検出信号が制御部へ入力されるリード線を光源用基板の前部と回路基板の前部に亘り配線することにより、ノイズによる制御部の誤動作抑制に適するものとなる。
また本発明は、光源用基板の下側面に発光素子と光センサを配置し、レンズ体が発光素子に対応するレンズ部と光センサを覆う部分を一体に有することにより、光センサのカバーが容易となる。特に、透光カバーを備えずレンズ体が露出する形態の照明器具において、光センサを外力から保護する構成が簡単に達成できる。
本発明の照明器具は、下側面が開いた内部空間を有する本体を備え、前記内部空間に、照明用の発光素子が下側面に配置された光源用基板と、前記光源用基板の下側面に配置され前記発光素子の光と前記照明器具の周囲の外光とを受ける光センサと、前記光センサの受光に基づき前記発光素子の点灯及び消灯を制御する点灯制御回路部が配置された回路基板と、を備え、前記光センサの照度検出信号が前記点灯制御回路部へ入力されるリード線が、前記光源用基板と前記回路基板の双方の近接端部側に亘り配線された構成である。
以下、本発明の実施形態として、発光素子を複数のLEDで構成したものについて、図面を参照して説明する。
以下、本発明の実施形態として、発光素子を複数のLEDで構成したものについて、図面を参照して説明する。
本発明の照明器具1は、その代表的な一つの構成として、防犯灯または街路灯と称して歩道や公園等の照明用として用いられるものであり、内部に照明用の発光素子2としてのLEDと、発光素子2用の電力を供給する電源部3と、発光素子2の光と周囲の外光による照度とを受けるよう配置された光センサ4と、この光センサ4が検出する照度に基づき発光素子2の点灯及び消灯を制御する制御部5とを備える。
照明器具1は、前後方向に長い形態であり、下側に開口6Aを形成して下側面が開いた内部空間6Bを有する本体6と、開口6Aを塞ぐように透光性カバー7を備える。透光性カバー7は、開口6Aの周縁部にネジN1にて本体6に取り外し可能に取り付け、または開口6Aを塞ぐように本体6の一部に蝶番にて開閉可能に取り付けられる。照明器具1の後部には、本体6から後方へ延び支柱等への取り付け部8を有する。
内部空間6Bの前部領域には、開口6A部分に沿って本体6のボスにネジN2にて4隅で取り付けられる前後に長い矩形状の平板状の光源用基板9を備え、この光源用基板9の下側面には、前後方向に所定の間隔を存して1列6個のLEDで構成する発光素子2が左右対称状態に2列配置される。また、光源用基板9の下側面には、これら発光素子2と間隔を存して光センサ4が配置され、図示のものは、光センサ4は、発光素子2よりも後方位置で光源用基板9の後部に発光素子2と所定間隔を存して配置されている。光センサ4は発光素子2の光を受けないように遮断する構成ではないため、光センサ4は発光素子2の発光による照度と、透光性カバー7を通して周囲の外光による照度とを検知する。
このように、光源用基板9の下側面に発光素子2と間隔を存して光センサ4が配置されることによって、光センサ4と発光素子2を別個の基板に配置する場合に比して、光センサ4が、発光素子2の光と透光性カバー7を通した周囲の外光とを受ける構成となり、且つ、照明器具1の組み立ての簡素化及び部品数の低減による低コスト化に適する。
内部空間6Bの後部領域には、発光素子2用の電力を供給する電源部3と、光センサ4の受光に基づき発光素子2の点灯及び消灯を制御する制御部5とを配置する。電源部3と制御部5とで点灯制御回路部を構成する。電源部3と制御部5とは、それらを構成する電子部品11が、1枚の回路基板10にプリント配線された配線に電気的接続にて配置され、回路基板10は本体6のボスにネジN3によって取り付けられる。電源部3と制御部5とを別個の基板に配置する場合に比して、照明器具1の組み立ての簡素化及び部品数の低減による低コスト化に適する。
図1等に示すように、回路基板10は、下側面に電子部品11が配置され、光源用基板9よりも後方位置にて開口6Aに対応し光源用基板9よりも上方位置にて内部空間6Bの後部領域に収容されている。このため、透光性カバー7が開口6Aを開いた状態で、光源用基板9と電源基板10は開口6Aを通して本体6の下方に開放される配置である。
回路基板10及び電子部品11の下側が保護カバー12によって覆われている。保護カバー12は金属板か不透明状態の合成樹脂板で構成され、保護カバー12は本体6のボスにネジN4によって取り付けられる。これは、回路基板10及び電子部品11に作業者が触れることによる感電を防ぐと共に、透光性カバー3を通して外部から回路基板10及び電子部品11が見えないようにする効果もある。
なお、回路基板10を電気絶縁シートで覆うことにより、回路基板10の電子部品11を雷によるサージ電圧から保護できる。
なお、回路基板10を電気絶縁シートで覆うことにより、回路基板10の電子部品11を雷によるサージ電圧から保護できる。
光源用基板9の下側面に重ね合わせ状態にレンズ体13が、本体6のボスにネジN5によって取り付けられる。レンズ体13は、前後に長い矩形状の平板状基板部13Bに発光素子2ごとに対応し所定の配光を形成するレンズ部13Aが一体形成された透光性の板状である。
なお、図3に示すように、平板状基板部13Bを後方へ延長して光センサ4を覆うセンサ被覆部13Cを一体形成することにより、光センサ4を外力から保護できる。
なお、図3に示すように、平板状基板部13Bを後方へ延長して光センサ4を覆うセンサ被覆部13Cを一体形成することにより、光センサ4を外力から保護できる。
本体6の後壁に左右一対で形成された取り付け部8の間の部分に形成した配線孔6Fに防水用の弾性シール材14が嵌合され、この弾性シール材14を貫通して商用電源ライン15が配線される。商用電源ライン15の先端のコネクタ16が回路基板10に取り付けたコネクタ17に接続されることにより、電源部3に電力が供給される。
電源部3は、商用電源ライン15から供給される交流電力を直流電力に変換するA/D回路18と、この直流電力を発光素子2へ供給する間欠パルスの電力に変換する点灯電力供給部19と、前記直流電力を光センサ回路21と制御部5に供給する定電圧回路20とを備える。図6は、回路動作の説明上、定電圧回路20を別個に示している。これによって、発光素子2は、点灯電力供給部19から出力されるハイレベルとローレベルが交互に繰り返される矩形波形の間欠パルスのハイレベル期間によって、間欠的に発光素子2が点灯(間欠パルスのハイレベル期間で点灯)する構成である。
このパルスの周波数は、発光素子2を見る人がちらつきを感じない程度の周波数であり、回路的に生成し易くするために、50Hzまたは60Hzの2倍以上の整数倍でよいが、500Hz未満では人の視覚神経の関係から気分が悪く感じる虞が指摘されることから、1KHz乃至2KHzを用いることが好ましい。
このパルスの周波数は、発光素子2を見る人がちらつきを感じない程度の周波数であり、回路的に生成し易くするために、50Hzまたは60Hzの2倍以上の整数倍でよいが、500Hz未満では人の視覚神経の関係から気分が悪く感じる虞が指摘されることから、1KHz乃至2KHzを用いることが好ましい。
A/D回路18の直流は、定電圧回路20を介して光センサ回路21と制御部5に供給される。制御部5は、マイクロコンピュータ制御方式であり、動作プログラム、基準情報、入力情報、出力情報等を格納する必要なメモリ、及び比較動作手段等を備え、入力情報の入力部5Pを備える。光センサ回路21は制御部5によって制御され、光センサ4の検出に基づく照度情報(照度検出信号)を制御部5の入力部5Pへ入力情報として供給する。このため、光センサ回路21は制御部5の一部分を構成するものであり、光センサ回路21を含む制御部5と電源部3とで点灯制御回路部を構成することとなる。図6は、回路動作の説明上、光センサ回路21を別個に示している。
点灯電力供給部19の出力側にコネクタ29で接続したリード線27の先端のコネクタ28は、発光素子2に接続したコネクタ30に接続される。コネクタ30は、光センサ4よりも後方位置で光源用基板9の後部に設けられる。
また、光センサ回路21の入力側にコネクタ31で接続したリード線32の先端のコネクタ33は、光センサ4に接続したコネクタ34に接続される。コネクタ34は、光センサ4よりも後方位置で光源用基板9の後部領域に設けられ、コネクタ30と横並び配置である。
また、光センサ回路21の入力側にコネクタ31で接続したリード線32の先端のコネクタ33は、光センサ4に接続したコネクタ34に接続される。コネクタ34は、光センサ4よりも後方位置で光源用基板9の後部領域に設けられ、コネクタ30と横並び配置である。
制御部5及び電源部3から発生するノイズがリード線32に乗って光センサ回路21へ入り、それによって制御部5の動作に障害が齎される虞があるため、これを解決するために、リード線32の長さが最短距離またはこれに近づくように短い配線とすることが好ましい。
これを達成するために、光センサ4の照度検出信号が制御部5へ入力するためのリード線32が、光源用基板9と回路基板10の双方の近接端部間に亘る配線とする。
これを達成するために、光センサ4の照度検出信号が制御部5へ入力するためのリード線32が、光源用基板9と回路基板10の双方の近接端部間に亘る配線とする。
即ち、内部空間6Bに前後配置された光源用基板9と回路基板10における近接端部として、光源用基板9の後端部と回路基板10の前端部が存在する。そして、光センサ4に接続したコネクタ34を光源用基板9の後端近傍部分に設け、光センサ回路21の入力側に接続するコネクタ31を回路基板10の前端近傍部分に設ける。この場合、光センサ回路21を回路基板10の前端部近傍に配置するが好ましい。
この構成によって、光源用基板9と回路基板10の双方の近接端部側に亘る配線として、光源用基板9と回路基板10に亘るリード線32が相当するため、リード線32の長さが短くなる。このため、リード線32による前記ノイズを拾う範囲が少なくなり、好ましいものとなる。図では、リード線32がクランク状に屈曲しているが、短くするためには略直線状の配線が好ましい。
この構成によって、光源用基板9と回路基板10の双方の近接端部側に亘る配線として、光源用基板9と回路基板10に亘るリード線32が相当するため、リード線32の長さが短くなる。このため、リード線32による前記ノイズを拾う範囲が少なくなり、好ましいものとなる。図では、リード線32がクランク状に屈曲しているが、短くするためには略直線状の配線が好ましい。
光センサ4は、発光素子2の光と照明器具1の周囲の外光の両方を受ける配置構成であるため、光センサ4での検出が正確に行えるようにするために、発光素子2が点灯モードであっても照明器具1の周囲の外光のみを検出する方式としている。
このため、光センサ4で検出する照度に基づき発光素子2の点灯及び消灯を制御する方式は、上記のように、発光素子2が夜間の点灯モードにおいては、点灯電力供給部19から出力される間欠パルスのハイレベル期間によって、間欠的に発光素子2が点灯(間欠パルスのハイレベル期間で点灯)する。
このため、光センサ4で検出する照度に基づき発光素子2の点灯及び消灯を制御する方式は、上記のように、発光素子2が夜間の点灯モードにおいては、点灯電力供給部19から出力される間欠パルスのハイレベル期間によって、間欠的に発光素子2が点灯(間欠パルスのハイレベル期間で点灯)する。
この間欠パルスの周波数は、人間の目ではちらつきを感じない程度に高い周波数であり、間欠パルスのハイレベル期間での点灯を100%発光とし、間欠パルスのローレベル期間では、0%発光(消灯)とする。
そして、光センサ4が検出する照度は、間欠パルスのローレベル期間で検出する照度とするように、制御部5によって制御される。
そして、光センサ4が検出する照度は、間欠パルスのローレベル期間で検出する照度とするように、制御部5によって制御される。
照明器具1の設置が終了し、すべての配線が終了し、接続されたコネクタ16とコネクタ17を通して商用電源ライン15から交流電力が供給され、照明器具1が正規の動作をする通常状態となる。この状態においては、昼間の明るいときは、照明器具1の外光である太陽光の光が光センサ4で検出され、光センサ4で検出する照度が大であるため、光センサ4の検出に基づく照度情報が制御部5に設定した消灯閾値よりも大となる。このため、制御部5は点灯電力供給部19が発光素子2へ点灯出力を出力しないように制御し、発光素子2は消灯モードである。
時刻の経過によって夕刻になり、光センサ4で検出する照度に基づく照度情報が制御部5に設定した点灯閾値よりも小または以下となることによって、制御部5は点灯電力供給部19が発光素子2へ点灯出力を出力するように制御し、発光素子2は点灯モードとなる。この時の光センサ4で検出する点灯時照度は、例えば30ルクスとする。
この点灯モードは、点灯電力供給部19から出力される間欠パルスによって間欠的に発光素子2が点灯(間欠パルスのハイレベル期間で点灯)される。この間欠パルスの周波数は、発光素子2を見る人がちらつきを感じることのない100Hz以上であり、実施例では1KHz〜2KHzである。
この点灯モードは、点灯電力供給部19から出力される間欠パルスによって間欠的に発光素子2が点灯(間欠パルスのハイレベル期間で点灯)される。この間欠パルスの周波数は、発光素子2を見る人がちらつきを感じることのない100Hz以上であり、実施例では1KHz〜2KHzである。
夜間の点灯モードでは、光センサ4は発光素子2の消灯期間の照度を検出する(間欠パルスの間欠区間であるローレベル期間で検出する)。この間欠区間は、発光素子2の消灯区間であり、この消灯区間では太陽が沈み光センサ4で検出する照度は極めて低く、制御部5に設定した消灯閾値よりも十分小であるため、制御部5は点灯電力供給部19が発光素子2へ点灯出力を出力する制御状態を維持する。
このように、発光素子2が点灯モードとなる夜間では、光センサ4は発光素子2の消灯期間において外光の照度を検出するが、夜間では太陽光の検出照度は殆んどゼロであり、実質的に発光素子2の点灯照度も検出しないため、光センサ4で検出する照度は消灯閾値よりも十分小となり、制御部5は点灯電力供給部19が発光素子2へ点灯出力を出力する制御状態を維持し、発光素子2は夜間において所期の点灯モードを継続する。
このように、発光素子2が点灯モードとなる夜間では、光センサ4は発光素子2の消灯期間において外光の照度を検出するが、夜間では太陽光の検出照度は殆んどゼロであり、実質的に発光素子2の点灯照度も検出しないため、光センサ4で検出する照度は消灯閾値よりも十分小となり、制御部5は点灯電力供給部19が発光素子2へ点灯出力を出力する制御状態を維持し、発光素子2は夜間において所期の点灯モードを継続する。
時間の経過によって夜明けになると、照明器具1の周囲の外光が上昇し、間欠パルスの間欠区間で検出する光センサ4の検出照度が上昇する。この間欠パルスの間欠区間で光センサ4が検出する照度情報を制御部5に設定した消灯閾値と比較して、光センサ4で検出する照度に基づく照度情報が制御部5に設定した消灯閾値よりも大または以上となれば、制御部5は点灯電力供給部19が発光素子2を消灯モードとするように制御し、発光素子2は消灯状態となる。この時の光センサ4で検出する消灯時照度は、光センサ4で検出する上記点灯時照度よりも高く、例えば120ルクスとする。
再び夜間においては上記同様にして発光素子2が点灯モードとなる。
上記のように、発光素子2が点灯モードであっても、光センサ4が発光素子2の消灯時の照度を検出するように、間欠パルスの間欠区間であるマイナス期間で検出する方式によって、光センサ4を外光から遮断する特別な遮蔽構造とする必要がなくなる。
上記のように、発光素子2が点灯モードであっても、光センサ4が発光素子2の消灯時の照度を検出するように、間欠パルスの間欠区間であるマイナス期間で検出する方式によって、光センサ4を外光から遮断する特別な遮蔽構造とする必要がなくなる。
図7乃至図9に第2実施例を示す。
実施例2が実施例1と異なるところについて、以下に説明する。実施例2において実施例1と同様の部分には、実施例1と同様の符号を付し、その説明は実施例1を援用する。
実施例2が実施例1と異なるところについて、以下に説明する。実施例2において実施例1と同様の部分には、実施例1と同様の符号を付し、その説明は実施例1を援用する。
実施例2では、本体6の開口6A部分に沿って配置され開口6Aの周縁部に接触状態で以って、本体6に形成した取り付けボスにネジN6にて取り付けた前後に長い平板状の金属製取り付け板50を設ける。本体6の内部空間6Bの前部領域に対応して、この取り付け板50を放熱板として取り付け板50の下側面に、光源用基板9の下側面に光源用基板9と略同じ平面積のレンズ体13を重ね合わせた状態で、ネジN7によって取り付け板50に取り付けている。これによって、発光素子2の発熱が光源用基板9を通して取り付け板50に伝達し、取り付け板50から本体6へ伝達し、本体6から放散させる。このため、取り付け板50は放熱板として作用する。
また、本体6の内部空間6Bの後部領域に対応して、この取り付け板50の上側面に、取り付け板50の一部を切り起こし形成した支持部51を立ち上げ、この支持部51に回路基板10をネジN8によって取り付けている。これによって、取り付け板50の上側面に間隔を存して回路基板10が並行状態に、内部空間6Bの後部領域に配置される。これによって、回路基板10のアースラインが支持部51を通して形成されるが、アースライン形成の確実性のために、回路基板10と取り付け板50及び本体6とを結ぶアースライン53は、その一端が後部のネジN6にて取り付けられ、他端が回路基板10のアースラインに接続されている。
また、光源用基板9の前端部近傍下面に配置するコネクタ30は、レンズ体13の平板状基板部13Bの孔を貫通し、これに対応して基板部13Bに形成したカバー部13B1にて覆われる。また、光源用基板9の後端部近傍下面に配置するコネクタ34は、レンズ体13の平板状基板部13Bの孔を貫通し、これに対応して基板部13Bに形成したカバー部13B2にて覆われる。
実施例2の構成も、光センサ4の照度検出信号が制御部5へ入力するためのリード線32が、光源用基板9と回路基板10の双方の近接端部間に亘る配線である。即ち、内部空間6Bに前後配置された光源用基板9と回路基板10における近接端部として、光源用基板9の後端部と回路基板10の前端部が存在する。そして、光センサ4に接続したコネクタ34を光源用基板9の後端近傍部分に設け、光センサ回路21の入力側に接続するコネクタ31を回路基板10の前端近傍部分に設ける。この場合、光センサ回路21を回路基板10の前端部近傍に配置するが好ましい。
コネクタ30にコネクタ28が接続され、コネクタ34にリード線32の一端のコネクタ33が接続され、リード線32の他端のコネクタ31が回路基板10の前端近傍部分で光センサ回路21の入力側に接続され、光センサ4の照度検出信号が制御部5へ入力するラインが形成される。
これによって、回路基板10の制御部5から光源用基板9へ亘るリード線32の長さが短くなり、リード線32による前記ノイズを拾う範囲が少なくなり、好ましいものとなる。図では、リード線32が屈曲しているが、短くするためには略直線状の配線が好ましい。
コネクタ30にコネクタ28が接続され、コネクタ34にリード線32の一端のコネクタ33が接続され、リード線32の他端のコネクタ31が回路基板10の前端近傍部分で光センサ回路21の入力側に接続され、光センサ4の照度検出信号が制御部5へ入力するラインが形成される。
これによって、回路基板10の制御部5から光源用基板9へ亘るリード線32の長さが短くなり、リード線32による前記ノイズを拾う範囲が少なくなり、好ましいものとなる。図では、リード線32が屈曲しているが、短くするためには略直線状の配線が好ましい。
また、商用電源ライン15の停電用停電用として使用される蓄電池60を備える。蓄電池60は、本体6の内部空間6Bの後部領域に取り付けられ、その位置は回路基板10の上方である。
制御部5は、商用電源ライン15から供給される交流電力が一時的停電しても、直ぐに発光素子2を消灯することなく安定して点灯状態を維持する制御方式とする。
このため、制御部5は、商用電力の停電を検出し、停電時に発光素子2が蓄電池60の電力にて動作するよう制御する制御手段を備える。蓄電池60は、商用電源ライン15の交流電力によって充電されるように充電回路(図示せず)を介して配線されており、蓄電池60は定電圧回路61を介して電源部3の点灯電力供給部19、光センサ回路21及び制御部5へ供給される。
このため、制御部5は、商用電力の停電を検出し、停電時に発光素子2が蓄電池60の電力にて動作するよう制御する制御手段を備える。蓄電池60は、商用電源ライン15の交流電力によって充電されるように充電回路(図示せず)を介して配線されており、蓄電池60は定電圧回路61を介して電源部3の点灯電力供給部19、光センサ回路21及び制御部5へ供給される。
蓄電池60を電源とする動作は、商用電源の場合の実施例1と同様である。
なお、取り付け板50と回路基板10との間に電気絶縁シートを配置することにより、回路基板10の電子部品11と取り付け板50との電気的絶縁を達成する。また、蓄電池60と回路基板10との間に電気絶縁シートを配置することにより、蓄電池60と回路基板10との電気的絶縁を達成する。
なお、取り付け板50と回路基板10との間に電気絶縁シートを配置することにより、回路基板10の電子部品11と取り付け板50との電気的絶縁を達成する。また、蓄電池60と回路基板10との間に電気絶縁シートを配置することにより、蓄電池60と回路基板10との電気的絶縁を達成する。
照明器具1は、例えば、実施例2における回路基板10が光源用基板9の上方位置の配置となる配置でもよい。その一つとして、支持部51と同様に取り付け板50の一部を切り起こし形成し、これに回路基板10をネジで取り付けるようにした形態とし、本体6の内部空間6Bの後部領域に蓄電池60を収容する形態とし、上記実施例1と同様の動作をするように構成する。
この場合も、光センサ4の照度検出信号が制御部5へ入力するためのリード線32が、光源用基板9と回路基板10の双方の近接端部間に亘る配線とすることにより、リード線32による前記ノイズを拾う範囲が少なくすることができる。
この場合も、光センサ4の照度検出信号が制御部5へ入力するためのリード線32が、光源用基板9と回路基板10の双方の近接端部間に亘る配線とすることにより、リード線32による前記ノイズを拾う範囲が少なくすることができる。
このため、このように回路基板10が光源用基板9の上方位置の配置となる照明器具1において、光源用基板9の下側面には、所定間隔を存して配置された複数の発光素子2と、発光素子2の前方位置にあって外光による照度及び前記発光素子の発光による照度の双方を検出する光センサとが配置される構成とする。回路基板10には電源部3と制御部5とが配置される。
この場合、リード線32による前記ノイズを拾う範囲を少なくするために、光源用基板9側の光センサ4用コネクタ34を光源用基板9の光センサ4近傍の前部分に配置し、制御部5側のコネクタ31を回路基板10の前部分に配置する。光センサ回路21を回路基板10の前端部近傍に配置するが好ましい。そして、リード線32の先端のコネクタ33をコネクタ34に接続して、リード線32が光源用基板9の前部と回路基板10の前部に亘り配線されるようにする。これによって、回路基板10の制御部5から光源用基板9へ配線されるリード線32が短くなり、リード線32による前記ノイズを拾う範囲が少なくなり、好ましいものとなる。
また、回路基板10が光源用基板9の上方位置の配置となる照明器具1において、光源用基板9の下側面には、所定間隔を存して配置された複数の発光素子2と、発光素子2の後方位置にあって外光による照度及び前記発光素子の発光による照度の双方を検出する光センサとが配置される構成とする。発光素子2用コネクタ30は、光源用基板9の発光素子2の前側または後側のいずれの配置でもよい。回路基板10には電源部3と制御部5とが配置される。
この場合、リード線32による前記ノイズを拾う範囲を少なくするために、光源用基板9側の光センサ4用コネクタ34は、図2と同様に、光源用基板9の光センサ4近傍の後端部近傍に配置し、制御部5側のコネクタ31を回路基板10の後部分に配置する。光センサ回路21を回路基板10の後端部近傍に配置するが好ましい。そして、リード線32の先端のコネクタ33をコネクタ34に接続して、リード線32が光源用基板9の後部と回路基板10の後部に亘り配線されるようにする。これによって、回路基板10の制御部5から光源用基板9へ配線されるリード線32が短くなり、リード線32による前記ノイズを拾う範囲が少なくなり、好ましいものとなる。
なお、光源用基板9と回路基板10との間に電気絶縁シートを配置することにより、光源用基板9と回路基板10との電気的絶縁を達成する。また、回路基板10を電気絶縁シートで覆うことにより、回路基板10の電子部品11を雷によるサージ電圧から保護できる。
また、照明器具1の構造として、実施例1及び実施例2の形態における透光性カバー7を設けず、光源用基板9の下側を覆うレンズ体13が露出状態の形態であってもよい。
例えば、実施例1に関しては、光源用基板9とレンズ体13が周縁部に環状パッキンを介して水密状態で重ね合わされ、この重合体が本体6の下側の開口6Aの周縁部にパッキンを介して水密状態にネジで取り付けられた形態とする。また、保護カバー12は、前記重合体に水密状態で連接され、本体6の下側の開口6Aの周縁部にパッキンを介して水密状態にネジで取り付けられた形態とし、上記実施例1と同様の動作をするものであってもよい。
例えば、実施例1に関しては、光源用基板9とレンズ体13が周縁部に環状パッキンを介して水密状態で重ね合わされ、この重合体が本体6の下側の開口6Aの周縁部にパッキンを介して水密状態にネジで取り付けられた形態とする。また、保護カバー12は、前記重合体に水密状態で連接され、本体6の下側の開口6Aの周縁部にパッキンを介して水密状態にネジで取り付けられた形態とし、上記実施例1と同様の動作をするものであってもよい。
本発明は、上記実施形態に係らず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態を包含する。
1 照明器具
2 発光素子
3 電源部
4 光センサ
5 制御部
6 本体
6B 内部空間
7 透光性カバー
8 取り付け部
9 光源用基板
10 回路基板
11 電子部品
13 レンズ体
15 商用電源ライン
19 点灯電力供給部
21 光センサ回路
32 リード線
34 コネクタ
2 発光素子
3 電源部
4 光センサ
5 制御部
6 本体
6B 内部空間
7 透光性カバー
8 取り付け部
9 光源用基板
10 回路基板
11 電子部品
13 レンズ体
15 商用電源ライン
19 点灯電力供給部
21 光センサ回路
32 リード線
34 コネクタ
Claims (6)
- 下側面が開いた内部空間を有する本体を備え、
前記内部空間に、
照明用の発光素子が下側面に配置された光源用基板と、前記発光素子の光と太陽光等の外光の双方を受ける状態に前記光源用基板の下側面に配置された光センサと、前記光センサの受光に基づき前記発光素子の点灯及び消灯を制御する点灯制御回路部が配置された回路基板と、を備え、
前記光センサの照度検出信号が前記点灯制御回路部へ入力されるリード線が、前記光源用基板と前記回路基板の双方の近接端部側に亘り配線された、
ことを特徴とする照明器具。 - 下側面が開いた内部空間を有する本体を備え、
前記内部空間の前部領域に、照明用の発光素子と、前記発光素子の光と太陽光等の外光の双方を受ける状態の光センサとが下側面に配置された光源用基板を備え、
前記内部空間の後部領域に、前記光センサの受光に基づき前記発光素子の点灯及び消灯を制御する制御部を備える回路基板と、前記発光素子用電力を供給する電源部とが配置され、
前記光センサは、前記発光素子よりも後方位置で前記光源用基板の後部寄りに配置され、
前記光センサの照度検出信号が前記制御部へ入力されるリード線が、前記光源用基板の後部と前記回路基板の前部とに亘り配線された、
ことを特徴とする照明器具。 - 前記電源部と前記制御部が前記回路基板に配置された、
ことを特徴とする請求項2に記載の照明器具。 - 不透光性の下側に開口する内部空間を有する本体と、前記開口部分に沿って前記本体に取り付けられた光源用基板と、前記光源用基板の上面側(この基板に当接、離間のいずれでもよい)にて前記内部空間に収容された回路基板とを備え、
前記光源用基板の下側面には、所定間隔を存して配置された複数の照明用の発光素子と、前記発光素子の前方位置にあって前記発光素子の光と太陽光等の外光の双方を受ける状態の光センサとが配置され、
前記回路基板には、前記発光素子用電力を供給する電源部と、前記光センサの受光に基づき前記発光素子の点灯及び消灯を制御する制御部とが配置され、
前記光センサの照度検出信号が前記制御部へ入力されるリード線が、前記光源用基板の前部と前記回路基板の前部に亘り配線された、
ことを特徴とする照明器具。 - 前記回路基板は、下側面に回路部品が配置され、前記光源用基板よりも後方で前記光源用基板よりも上方位置にて前記内部空間に収容され、
前記開口を塞ぐように前記本体に開閉可能または取り外し可能な透光性カバーを備え、
前記光源用基板と前記電源基板は、前記透光性カバーが前記開口を開いた状態で前記開口を通して前記本体の下方に開放される配置である、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の照明器具。 - 前記照明器具は、前後方向に長く後部に支柱等への取り付け部を有し、
前記光源用基板は、前後方向に長い板状であり、
前記発光素子は、所定間隔を存して前記光源用基板に前後方向に配置され、
前記発光素子ごとに対応し所定の配光を形成するレンズ部と前記光センサを覆うセンサ被覆部とが一体形成された透光性の板状のレンズ体を備え、
前記レンズ体が前記光源用基板の下側面に重ね合わせ状態に取り付けられた、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の照明器具。
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JP2016215079A JP2018073727A (ja) | 2016-11-02 | 2016-11-02 | 照明器具 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113316832A (zh) * | 2019-02-08 | 2021-08-27 | 松下知识产权经营株式会社 | 开关装置 |
-
2016
- 2016-11-02 JP JP2016215079A patent/JP2018073727A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113316832A (zh) * | 2019-02-08 | 2021-08-27 | 松下知识产权经营株式会社 | 开关装置 |
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