JP5563708B1 - Ｌｅｄ照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】人体等を検出するセンサの駆動信号を制御することにより、ＬＥＤ照明装置の点灯／消灯状態に関わらず、センサによる検出距離を一定にすることができ、ＬＥＤ照明装置の点灯／消灯を自動的に安定して行うことができるＬＥＤ照明装置を提供することにある。
【解決手段】ＬＥＤ照明装置は、筐体に、ＬＥＤ素子が実装されたＬＥＤ基板と、ＬＥＤ基板を覆う透光性カバーと、ＬＥＤ素子を点灯駆動する点灯ユニットと、前記ＬＥＤ素子の点滅動作を制御するセンサユニットとを備えている。センサユニットは、発光素子と受光素子を備えており、検出レベル判定部１０２でＬＥＤ素子２３の状態を判定し、基準駆動周波数発生部１０３で生成された基準駆動周波数を、例えば発光素子の駆動信号をデューティ制御部１０４においてＬＥＤ素子２３の状態に応じたデューティ比の駆動信号に制御し、該受光素子の検出レベルを変化させてＬＥＤ素子２３の点滅作動を制御する。
【選択図】図１２

Description

本発明は、ＬＥＤ素子を光源に使用したＬＥＤ照明装置に関し、特に天井面や側壁に直接取り付ける直付型ＬＥＤ照明装置における光源の点減動作に関するものである。

近年、環境意識の高まりから、省電力化に優れたＬＥＤ素子を光源に使用した、電源内蔵型の電球型ＬＥＤランプが普及してきた。更に最近は、天井埋め込み型のダウンライトや、天井直付型のシーリングライトにおいても、ＬＥＤ素子を使用した照明装置が開発され、市場に導入されてきている。

天井面や側壁に直接取り付ける照明装置の利用として、自動的に照明のＯＮ／ＯＦＦを行う洗面器装置が提供されている。例えば、洗面器と、洗面器を保持する洗面化粧台と、洗面器に使用者が近接したとき、人体検知信号を出力する人体検知手段とを有する洗面器装置において、前記人体検知手段は洗面器本体に設置されて、洗面器装置に取り付けられている照明を制御している洗面器装置が提案されている（例えば、特許文献１等参照）。

この特許文献１に記載されている洗面器装置は、使用者が洗面器を使用するために近づいてきた場合に、自動的に洗面化粧台の照明を照射させることができ、幼児など照明スイッチに手が届かない場合であっても自動的に照明を照射できる。また、照明の照度を変化させることや、人体検知の閾値も切替可能なことにより使い勝手の良い洗面器装置であるとされている。

一方、検知エリア内における人体の存非を検知する人体検知部と、人体検知部での検知情報に基づいて１乃至複数の照明負荷の点灯状態を制御する制御部とを備え、制御部が、人体検知部が検知エリア内における人体の存在を検知している時間に応じて照明負荷の点灯状態を可変して成る照明制御装置が提案されている（例えば、特許文献２等参照）。

この特許文献２に記載されている照明制御装置は、人の存在時間に応じて照明負荷の点灯状態を可変することにより、人の存在時間に応じた無駄のない適切な照明環境が得られる効果があるとされている。

このように、人体検知により人体の存在を検知して、照明装置の点灯状態を制御しているが、この特許文献１や２に記載されている照明装置においては、照明装置の点灯／消灯等による外部の明るさによって、人体検知の検知距離が可変するので、一定の検知距離において点灯／消灯状態を制御することが困難となる問題が生じていた。

特開２００３−２４２２５号公報 特開平１０−１２５４７７号公報

本発明が解決しようとする課題は、上記の問題点に鑑みて提案されたものであり、人体等を検出するセンサの駆動信号を制御することにより、ＬＥＤ照明装置の点灯／消灯状態に関わらず、センサによる検出距離を一定にすることができ、ＬＥＤ照明装置の点灯／消灯を自動的に安定して行うことができるＬＥＤ照明装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明にあっては、ＬＥＤ素子が実装されたＬＥＤ基板と、前記ＬＥＤ基板を覆う透光性カバーと、前記ＬＥＤ素子を点灯駆動する点灯ユニットと、発光素子及び受光素子を有し前記発光素子の駆動信号を制御する駆動信号制御手段により前記受光素子の検出レベルを変化させて前記ＬＥＤ素子の点減動作を制御するセンサユニットと、を備え、
前記駆動信号制御手段は、センサ作動モード設定に応じて前記発光素子の駆動電流を設定し、前記ＬＥＤ素子の点灯／消灯状況に応じて、前記ＬＥＤ素子が点灯しているときは基準駆動信号のデューティ比を大きくし、前記ＬＥＤ素子が消灯しているときは基準駆動信号のデューティ比を小さくして前記発光素子の駆動を制御するものであり、
前記駆動信号制御手段で制御された発光素子からの出射光の反射光を前記受光素子で検出し、前記ＬＥＤ素子の点滅動作を制御することを特徴とすることを特徴とする。

また請求項２に記載の発明にあっては、ＬＥＤ素子が実装されたＬＥＤ基板と、前記ＬＥＤ基板を覆う透光性カバーと、前記ＬＥＤ素子を点灯駆動する点灯ユニットと、発光素子及び受光素子を有し前記発光素子の駆動信号を制御する駆動信号制御手段により前記受光素子の検出レベルを変化させて前記ＬＥＤ素子の点減動作を制御するセンサユニットと、を備え、
前記駆動信号制御手段は、センサ作動モード設定に応じて前記発光素子の駆動電流を設定し、前記ＬＥＤ素子の点灯／消灯状況に応じて、前記ＬＥＤ素子が点灯しているときは基準駆動周波数で、前記ＬＥＤ素子が消灯しているときは基準駆動周波数より小さくして前記発光素子の駆動を制御するものであり、
前記駆動信号制御手段で制御された発光素子からの出射光の反射光を前記受光素子で検出し、前記ＬＥＤ素子の点滅動作を制御することを特徴とすることを特徴とする。

また請求項３に記載の発明にあっては、前記センサ作動モードは、前記受光素子の検出距離を切替え設定するものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＬＥＤ照明装置。

請求項１〜請求項３の発明によれば、人体等を検出するセンサの駆動信号を制御することにより、ＬＥＤ照明装置の点灯／消灯状態に関わらず、センサによる検出距離を一定にすることができ、ＬＥＤ照明装置の点灯／消灯を安定して自動的に行うことができるＬＥＤ照明装置を提供することができる。また、下述する本発明の実施形態で説明する特有の効果が得られる。

本実施形態に係わるＬＥＤ照明装置の外観斜視図 本実施形態に係わるＬＥＤ照明装置の分解斜視図 本実施形態に係わるＬＥＤ照明装置の断面図 本実施形態に係わる筐体の外観斜視図 本実施形態に係わる点灯ユニットの分解斜視図 本実施形態に係わるセンサユニットとセンサユニットカバーの外観斜視図 本実施形態に係わるセンサユニットの分解斜視図 本実施形態に係わるセンサユニットカバーの外観斜視図 本実施形態に係わる筐体端部内部の斜視図 本実施形態に係わる端部カバーの外観斜視図 本第１の実施形態に係わる駆動波形説明図 本第１の実施形態に係わるブロック回路図 本第１の実施形態に係わる動作フロー図 本第２の実施形態に係わる駆動波形説明図 本第２の実施形態に係わるブロック回路図 本第２の実施形態に係わる動作フロー図

以下に本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお本実施形態は一例であり、これに限定されるものではない。

図１乃至図３は、本発明のＬＥＤ照明装置１００の実施の形態の一つを示し、この実施形態に係わるＬＥＤ照明装置１００は、図１乃至図３に示すように、天井面や側壁等の被取付部５に固定されるＬＥＤランプ本体２を備えている。

このＬＥＤ照明装置１００は、図１及び図２に示すように、外部電源線（Ｆケーブル）４が出ている直径１５ｍｍの通孔５ａがあいた天井面や側壁等の被取付部５に、ＬＥＤランプ本体２の筐体２１の電力供給孔２１ｂを合わせて、筐体２１の直付孔２１ｃにおいてネジ等の固定手段により固定する。直付孔２１ｃの一方は、だるま穴となっており、固定作業がし易い構造となっている。ＬＥＤランプ本体２が固定されるときに、ＬＥＤランプ本体２と外部電源線４とが速結端子７を用いて接続され、ＬＥＤ照明装置１００が使用可能となる。

（１．ＬＥＤランプ本体）
ＬＥＤランプ本体２は、図１乃至図３に示すように、筐体２１と、筐体２１の内部に収納される外部電源線４が接続されて第１のＬＥＤ素子（ＬＥＤ素子）２３を点灯させる点灯回路を構成する各種電子部品とが実装された点灯基板２７ｅ（図５）からなる点灯ユニット２７と、スイッチとセンサ部が設置されているセンサユニット２８と、複数の第１のＬＥＤ素子２３を搭載しているＬＥＤ基板２２と、点灯ユニット２７を覆う点灯ユニットカバー２５と、ＬＥＤ基板２２を配置した位置の筐体２１の開口部を覆う透光性カバー２４とから概略構成されている。

（２．筐体）
筐体２１は、図２乃至図４に示すように、全体が略矩形体であり、アルミニウムの押出成形による一体成形で作成されている。筐体２１は、長方形の上面部２１ｉと、上面部２１ｉの幅方向一側部から垂直に延出した背面部２１ｈと、背面部２１ｈと対向するように上面部２１ｉの中央部から垂直に延出した中央面部２１ｆと、上面部２１ｉの幅方向他側部から垂直に延出した前面部２１ｄから、概略構成されている。上面部２１ｉには上述した電力供給孔２１ｂと直付孔２１ｃが開口されている。中央面部２１ｆによって筐体２１の内部はＬＥＤ基板収納部と点灯ユニット収納部に区画されている。中央面部２１ｆは筐体２１の内部中央部に配置する必要はなく、ＬＥＤ基板又は点灯ユニットの構成割合に応じて配置位置を変更できる。

前面部２１ｄと背面部２１ｈの上端部は上面部２１ｉに突出しており、中央面部２１ｆに対応する上面部２１ｉには凸部２１ｊが突設されている。これにより、天井面や側壁等の被取付部５に固定するときに、被取付部５の凹凸部分を吸収して、取り付け固定できることが可能となる。

中央面部２１ｆと前端部２１ｄの筐体内部の上面部２１ｉ側には、ＬＥＤ基板２２を装着させるための凹状の基板装着部２１ｅが設けられており、ＬＥＤ基板２２がスライド挿入されて装着される。同様に、中央面部２１ｆと前端部２１ｄの開放端側に、透光性カバー２４を装着させるための凹状の１対の透光性カバー装着部２１ｒが設けられており、透光性カバー２４がスライド挿入されて装着される。また、中央面部２１ｆと背面部２１ｈの開放端側に、点灯ユニットカバー２５とセンサユニットカバー２９を装着させるための１対の凹凸状の装着部２１ｓが設けられており、点灯ユニットカバー２５とセンサユニットカバー２９がスライド挿入されて装着される。点灯ユニットカバー２５は、撓ませることによっても固定することができる。

また、第１のＬＥＤ素子２３の搭載面側の筐体２１の中央面部２１ｆと前面部２１ｄの内面側を、光沢面にすることや、高反射シートを貼合することや、高反射用樹脂を塗布することにより、第１のＬＥＤ素子２３の照射光が中央面部２１ｆと前面部２１ｄの内面の間で反射を繰り返し、光の反射効率を高め、光取り出し効率を改善することができる。

点灯ユニット２７を収納する筐体２１の上面部２１ｉの内側に、筐体２１の長手方向に並行に凸形状の位置決め部２１ｇが設けられており、点灯ユニット２７の凹形状部と嵌装させることにより、位置決めを行うことが可能になる。位置決め部２１ｇの凸形状は、その部分のアルミニウムの厚さを厚くしているので、位置決め部２１ｇにネジ溝を切って、点灯ユニット２７を固定するネジを直接に位置決め部２１ｇに挿入することによって固定することが可能となっている。同様に、図示しないが、筐体２１の長手方向両端部は、端部カバー２６ａ，２６ｂと嵌着する部分の複数の箇所にネジを挿入できるようにアルミニウムによる凹部を作成しておくことにより、端部カバー２６ａ，２６ｂを固定するネジを直接挿入して固定することが可能になっている。これにより、簡単に嵌め込むことができ作業性が向上し、工数とネジ挿入部を設けるコストを削減することができる。
また、点灯ユニット２７とセンサユニット２８の間の筐体２１の内側に、配線を固定するための配線留め具８（図２）が設けられおり、筐体２１の配線整理を行うことができる。

（３．ＬＥＤ基板）
ＬＥＤ基板２２は、図２乃至図３に示すように、長方形の形状であり、第１のＬＥＤ素子２３が搭載されて、筐体２１の基板装着部２１ｅにスライド挿入されることにより、装着されている。これにより、ＬＥＤ基板２２が、筐体２１に接触しているので、第１のＬＥＤ素子２３の発熱を放熱して、温度上昇を抑制することが可能である。ＬＥＤ基板２２の下面部には第１のＬＥＤ素子２３が長手方向の筐体２１の中央に１列で整列されて配置されている。ＬＥＤ基板２２の一方端に基板接続端子２２ａ（図９）が設けられ、点灯ユニット２７と電気的に接続されている。

また、ＬＥＤ基板２２の第１のＬＥＤ素子２３の搭載面側に、高反射シートを貼合することや、高反射用樹脂を塗布することにより、光取り出し効率を改善することができる。
なお、このＬＥＤ基板２２に実装される第１のＬＥＤ素子２３としては、公知の種々のＬＥＤ素子や有機ＥＬ素子等を用いることができる。図示の実施の形態では、照明用の白色光を発光する高輝度タイプのＬＥＤ素子が用いられている。

（４．透光性カバー）
透光性カバー２４は、ポリカーボネートを使用して、長方形の形状に成型されている。図２乃至図３に示すように、透光性カバー２４は、筐体２１の前部２１ｄと中央面部２１ｆの端部に設けられた凹部分に、長手方向の端辺部をスライド挿入して、端部を端部カバー２６により嵌装されて固定されている。

この透光性カバー２４は、図２乃至図３に示すように、透光性カバー２４に高密度となる光拡散面を形成するシボ加工を施したり、材料に拡散剤を含有させたりして、光を均一に照射することができる。また、透光性カバー２４で反射された光が拡散反射され、さらに、筐体２１の前面部２１ｄと中央面部２１ｆでも反射され、これが繰り返されて透光性カバー２４の全面を光らせることができ、光源として均一に光を照射している。
このことにより、透光性カバー２４の全面において、第１のＬＥＤ素子２３からの光を均一に照射することが可能となっている。

（５．点灯ユニット）
点灯ユニット２７は、図２乃至図３及び図５に示すように、筐体２１の上面部２１ｉ内側において、位置決め部２１ｇに嵌装して設置されている。点灯ユニット２７は、第１のＬＥＤ素子２３を点灯させるための点灯回路２７ｄとそれを保護している絶縁カバー２７ｃと金属カバー２７ａから構成されている。点灯回路２７ｄは、電子部品２７ｆを搭載した点灯基板２７ｅからなり、電源端子台２７ｉにおいて外部電源線４と接続されている。点灯回路２７ｄは、筐体２１と絶縁するために、ポリカーボネイト製の絶縁カバー２７ｃによって、覆われている。また、点灯回路２７ｄを構成する各種の電子部品２７ｆは、過電流保護、ノイズカット、整流、平滑、調光制御などを行うための各種ダイオード、コンデンサー、ＩＣ、抵抗などの公知の電子部品である。

さらに、絶縁カバー２７ｃは、外部に不要なノイズを遮断するための金属カバー２７ａにより覆われている。金属カバー２７ａの両端面部には図５に示すように、Ｌ字状に屈曲した延出部２７ｂが形成されており、一端又は両端の延出部２７ｂには、点灯回路２７ｄからの配線用コネクタが、金属カバー２７ａの外部に出せるように、金属カバー２７ａの端面部と、延出部２７ｂにまたがって、略円形の取出穴２７ｇが形成されている。延出部２７ｂの底面の凹形状部２７ｈを、筐体２１の位置決め部２１ｇに嵌装して、延出部２７ｂを、ネジにより筐体２１の位置決め部２１ｇに固定する。延出部２７ｂを筐体２１に固定するときに、点灯ユニット２７からのグランド線を一緒に、筐体２１に固定する。これにより、点灯ユニット２７から発生するノイズを減衰させることが、可能となる。金属カバー２７ａと絶縁カバー２７ｃの長さ方向の一端面部には外部電源線４を挿入する取出穴２７ｇと挿入孔２７ｊが開口されている。

また、点灯ユニット２７の筐体２１への固定方法としては、上記のネジによる固定方法のほかに、点灯ユニット２７を筐体２１にスライドで挿入させて、筐体２１の背面部２１ｈとの間に、ばねを配置して固定することも可能である。

（６．点灯ユニットカバー）
点灯ユニットカバー２５は、ポリカーボネートを使用して、長方形の形状に成型されている。図２乃至図３に示すように、筐体２１の背面部２１ｈと中央面部２１ｆの間に、点灯ユニットカバー２５を撓ませて挿入して嵌装させる。これにより、外部より点灯ユニット２７と、その配線が見えなくすることが、可能となる。

（７．センサユニット）
センサユニット２８は、図１に示すように、その表面部（後述するセンサユニットカバー２９の表面部）が透光性カバー２４面と略同一平面となるように配置され、図７に示すように、光信号を発信する第２のＬＥＤ素子（発光素子）２８ｄと、第２のＬＥＤ素子２８ｄより出射された光が、物質で反射された光を受光する受光素子２８ｅとを一体に併設されている。

センサユニット２８は、図２及び図６乃至図７に示すように、一方が開放されて、ポリカーボネートを使用して作成されている長方体形状のセンサカバー部材２８ａに、センサ基板２８ｃを挟み爪２８ｍにより、挟み込んで固定している。これにより、工数とコストの削減を行うことができる。センサカバー部材２８ａには、外部からの光を透過するセンサ窓２８ｉと、スライドスイッチ２８ｆの操作部を外部に出すためのスライドスイッチ窓２８ｊと、スイッチ２９ａ（図８）の端子との絶縁を図るためのスイッチ絶縁部２８ｋが設けられている。センサ基板２８ｃの表面に、第２のＬＥＤ素子２８ｄと受光素子２８ｅとスライドスイッチ２８ｆとセンサ接続端子２８ｇが搭載され、センサ基板２８ｃの裏面に、電子部品２８ｈ（図６）が搭載されている。

これにより、ＬＥＤと受光素子が一つの基板に搭載されて一体化されているので、小型化、薄型化を図ることができ、工数とコストの削減をすることができる。

さらに、第２のＬＥＤ素子２８ｄの光が、受光素子２８ｅに漏れて誤動作しないように、黒のシリコンにより作成されたセンサ保護カバー２８ｂにより第２のＬＥＤ素子２８ｄと受光素子２８ｅが覆われている。センサ保護カバー２８ｂは、略円筒状のＬＥＤ収納部２８ｏと略立方体形状の受光素子収納部２８ｐから構成され、これらＬＥＤ収納部２８ｏと受光素子収納部２８ｐの内部は仕切面２８ｓで仕切られている。また各収納部２８ｏ，２８ｐの上面部には、第２のＬＥＤ素子２８ｄ、受光素子２８ｅの頂部を露出する開口部２８ｑ，２８ｒが開口されている。センサ基板２８ｃには、センサ接続端子２８ｇ（図６）が設けられ、点灯ユニット２７と電気的に接続されている。これにより、第２のＬＥＤ素子２８ｄ、受光素子２８ｅは、センサ保護カバー２８ｂの内部において仕切面２８ｓで仕切られているため、相互の影響を少なくし誤動作を防いで、作動精度を向上させることができる。

第２のＬＥＤ素子２８ｄから出射された光は、センサ窓２８ｉを透して外部に出射され、外部で手等の反射物で反射された光が、再度センサ窓２８ｉを透して受光素子２８ｅで受光されて、センサ基板２８ｃで反射が判断される。これにより、ＬＥＤランプ本体２のＯＮ／ＯＦＦを制御する構成となっている。スライドスイッチ２８ｆは、３つの設定ができるスイッチで、本実施形態では３モードで用いている。第１のモードは、ＯＦＦ（センサによる制御はしない）で、第２のモードは、ＯＮ（センサによる制御はするが、センサ検出距離は短い）で、第３のモードは、ＯＮ（センサによる制御はするが、センサ検出距離は長い）と設定されている。

（８．センサユニットカバー）
センサユニットカバー２９は、図２及び図６及び図８に示すように、長方形の略平板形状に成型されている。センサユニットカバー２９にセンサユニット２８のセンサカバー部材２８ａが固定され、センサユニットカバー２９が、筐体２１の背面部２１ｈと中央面部２１ｆの間に、スライドにより挿入される。これにより、外部よりセンサユニット２８が見えなくすることが可能となる。センサユニットカバー２９はセンサユニット２８の表面カバーとなるものであり、その平面部は前記透光性カバー２４と略同一平面となるように配置される。
センサユニットカバー２９には、ＬＥＤランプ本体２をＯＮ／ＯＦＦするスイッチ２９ａと、センサ窓２８ｉと嵌装するセンサ開口部２９ｂと、スライドスイッチ２８ｆを外部から操作できるようにするスライドスイッチ開口部２９ｃが、設けられている。

（９．端部カバー）
端部カバー２６ａ，２６ｂは、図２及び図９乃至図１０に示すように、一対で、筐体２１の両端を覆いＬＥＤランプ本体２を構成するものであり、端部カバー２６ａと、端部カバー延出部２６ｃが設けられている端部カバー２６ｂの２種類よりなる。端部カバー２６ｂにはＬ字状に屈曲した延出部２６ｃが形成され、その延出部２６ｃには、背面部２１ｈから外部電源線４を供給できるように、ケーブル用開口部２６ｄを設けている。このケーブル用開口部２６ｂは、使用前は、押圧することにより破断可能な閉塞板で閉塞されている。これにより、ＬＥＤ照明装置１００に上面以外からケーブル挿入が可能になり、多方面の用途に対応することができる。

端部カバー２６ａは、筐体２１とＬＥＤ基板２２と透光性カバー２４とセンサユニットカバー２９の各端面と嵌装させて、覆いネジにより筐体２１に固定されている。このとき、図９に示すように、ＬＥＤ基板２２の基板接続端子２２ａと点灯ユニット２７を接続する電線を配線するために、筐体２１の中央面部２１ｆの端部の設けられている配線用開口部２１ｍは、シリコンゴム製の封止栓２１ｎにより封止される。

また、端部カバー２６ｂは、筐体２１又は端部カバー挿入開口部２１ｐとＬＥＤ基板２２と透光性カバー２４と点灯ユニットカバー２５の各端面と嵌装させて、覆いネジにより筐体２１に固定されている。これにより、ＬＥＤランプ本体２は、取り付けのときに使用する点灯ユニットカバー２５以外は、固定される構造となり、粉塵や虫等が侵入するのを防ぐ効果も併せて生じさせることができる。

（１０．反射検知制御）
センサユニットに搭載されている、第２のＬＥＤ素子２８ｄと受光素子２８ｅとスライドスイッチ２８ｆによる反射検知制御について、詳細に説明する。検知制御で第２のＬＥＤ素子２８ｄを駆動する駆動信号の制御方法については、２つの方法がある。第１の方法は、駆動周波数のデューティ比を変えて制御する方法で、第２の方法は、駆動信号の駆動周波数を変えて制御する方法である。

（１０．−１ 第１の実施形態）
駆動周波数のデューティ比を変えて制御する第１の方法は、図１１（ａ）に示すように、ＬＥＤ照明装置が点灯している時の検出制御は、第２のＬＥＤ素子２８ｄの駆動信号のデューティ比を大きくして、ＬＥＤ照明装置が消灯している時の検出制御は、第２のＬＥＤ素子２８ｄの駆動信号のデューティ比を小さくして、駆動している。
これにより、ＬＥＤ照明装置が点灯している時は、第２のＬＥＤ素子２８ｄの駆動信号のＯＮ時間が長くなり、受光素子の検出レベルの感度が上がる。ＬＥＤ照明装置が消灯している時は、第２のＬＥＤ素子２８ｄの駆動信号のＯＮ時間が短くなり、受光素子の検出レベルの感度が下がることになる。よって、ＬＥＤ照明装置の点灯／消灯に関わりなく、反射光の検出距離を同じように設定することができる。

図１２に示すブロック回路図について、説明する。ＬＥＤ照明装置１００は、マイクロコンピュータ１０１（以下マイコンと略す）により点灯の制御と検出の制御が行われている。マイコン１０１には、スライドスイッチ２８ｆに設定されているモードを判定するモード設定判定部１０５と、受光素子２８ｅの検出レベルを判定するとともに、第１のＬＥＤ素子２３を点灯させる点灯回路２７ｄを制御する点灯制御部１０６を介して第１のＬＥＤ素子２３の点灯／消灯状態を検出制御する検出レベル判定部１０２と、マイコン１０１の基準クロックを分周して基準駆動周波数を発生させる基準駆動周波数発生部１０３と、検出レベル判定部１０２から出力信号に基づき、基準駆動周波数発生部１０３で発生した基準駆動周波数を、第１のＬＥＤ素子２３の点灯／消灯状態に応じたデューティ比に変換するデューティ制御部１０４と、を有している。また、第２のＬＥＤ素子２８ｄの発光は、デューティ制御部１０４で制御されたデューティ比のパルス信号により第２のＬＥＤ素子２８ｄを駆動する駆動回路１０７と、モード設定判定部１０５からの出力信号に基づいて駆動電流（上述した３モードに応じた駆動電流）を選択する駆動電流選択回路１０８により駆動制御される。

そして、モード設定判定部１０５からの信号により、駆動電流選択回路１０８が、第２のＬＥＤ素子２８ｄを駆動する電流を選択する。デューティ制御部１０４からの信号に従い駆動回路１０７が、第２のＬＥＤ素子２８ｄを駆動して光を出射させる。第２のＬＥＤ素子２８ｄの反射光を受光素子２８ｅが検出して、検出レベル判定部１０２で判断される。検出レベル判定部１０２の判断と、点灯制御部１０６からの信号とにより、点灯回路２７ｄは、第１のＬＥＤ素子２３を点灯／消灯させる制御を行う。

図１３に示される制御フローについて説明する。まず、電源がＯＮされると（Ｓｔｅｐ１）、基準クロック２ＭＨｚで動作するマイコン１０１が、スライドスイッチ２８ｆの設定モードの変更の有無を検出し（Ｓｔｅｐ２）、第２のＬＥＤ素子２８ｄを駆動する電流を設定する（Ｓｔｅｐ３）。マイコン１０１の出力ポートを使用して、第１のモードのときは、第２のＬＥＤ素子２８ｄに電流を流さない設定に、第２、第３のモードに設定されているときには、第２のＬＥＤ素子２８ｄに流す電流値の抵抗値を選択をすることにより設定する。これにより、第２のモードに設定されているときには、第３のモードに設定されているときより駆動電流が少ない設定になっており、第２のモードが第３のモードより検出距離が短い設定となる。

Ｓｔｅｐ３のモード設定の後、又はＳｔｅｐ２でモード設定変更が無いときは、第１のＬＥＤ素子２３の点灯／消灯状況を判定し（Ｓｔｅｐ４）、第１のＬＥＤ素子２３が点灯しているときは、マイコン１０１により基準駆動周波数で、デューティ比が２９／５１％の駆動信号を作成し（Ｓｔｅｐ５）、第１のＬＥＤ素子２３が消灯しているときは、マイコン１０１により基準駆動周波数で、デューティ比が１０／５１％の駆動信号を作成して（Ｓｔｅｐ６）、第２のＬＥＤ素子２８ｄを駆動する（Ｓｔｅｐ７）。この駆動信号のデューティ比の違いにより、第２のＬＥＤ素子２８ｄの光射出量が変化して、受光素子２８ｅの検出感度も変化することになる。また、駆動信号のデューティ比を変化させることにより、ＬＥＤ照明装置の点灯／消灯に関わらず、同じ検出距離で反射を検出することができる。受光素子２８ｅで第２のＬＥＤ素子２８ｄの反射光受光の有無を検出し（Ｓｔｅｐ８）、手などの人体の一部や物からの反射光を受光したときは、第１のＬＥＤ素子２３の点灯状態を、点灯から消灯へ、又は消灯から点灯へと、前の状態に合わせて変更変化させる（Ｓｔｅｐ９）。反射光を受光しないときはステップ１からのルーチンを繰り返す。

センサユニット２８による検出距離が、ＬＥＤ照明装置の点灯／消灯の状態により、変化する課題に対して、照度計を使用しない簡易な構成で第２のＬＥＤ素子２８ｄの駆動信号を制御することにより検出距離の制御を行うことができる。ここで説明した駆動信号のデューティ比は、実際の照明装置により求めた最適値の一例であって、この値に固定されるものではない。

（１０．−２ 第２の実施形態）
駆動信号の駆動周波数を変えて制御する第２の方法は、図１４に示すように、受光素子２８ｅが、通常において第２のＬＥＤ素子２８ｄを、基準駆動周波数（３８ｋＨｚ）Ｆｓで駆動したときに、検出出力電圧が最大のＶＴｈになるように設定されている。そのため、第２のＬＥＤ素子２８ｄを、基準駆動周波数から外れた低い周波数Ｆｌや、高い周波数Ｆｈで駆動すると、受光素子２８ｅの検出出力電圧が落ちてＶＴｌとなる。
ＬＥＤ照明装置が点灯しているときは、マイコン１０１により基準駆動周波数の駆動信号を作成して、第２のＬＥＤ素子２８ｄを駆動する。ＬＥＤ照明装置が消灯している時は、マイコン１０１により基準駆動周波数から外れた周波数の駆動信号を作成して、第２のＬＥＤ素子２８ｄを駆動する。この駆動信号の駆動周波数の違いにより、受光素子２８ｅの検出感度が変化することになる。よって、ＬＥＤ照明装置の点灯／消灯に関わりなく、反射光の検出距離を同じように設定することができる。

図１５に駆動信号の駆動周波数を変えて制御する場合のブロック回路図を示す。このブロック回路図は、前述のデューティ制御部１０４に代えて、検出レベル判定部１０２から出力信号に基づき、基準駆動周波数発生部１０３で発生した基準駆動周波数を、第１のＬＥＤ素子２３の点灯／消灯状態に応じて駆動信号の周波数を変える周波数制御部１０９を有しており、その他は図１２のブロック回路図と同じである。

そして、モード設定判定部１０５からの信号により、駆動電流選択回路１０８が第２のＬＥＤ素子２８ｄを駆動する電流を選択する。周波数制御部１０９からの信号に従い駆動回路１０７が、第２のＬＥＤ素子２８ｄを駆動して光を出射させる。第２のＬＥＤ素子２８ｄの反射光を受光素子２８ｅが検出して、検出レベル判定部１０２で判断させる。検出レベル判定部１０２の判断と、点灯制御部１０６からの信号とにより、点灯回路２７ｄが、第１のＬＥＤ素子２３の点灯／消灯させる制御を行う。

図１６は、駆動信号の駆動周波数を変えて制御する場合の制御フローであり、Ｓｔｅｐ１〜Ｓｔｅｐ３までは図１３の制御フロート同じである。Ｓｔｅｐ４において第１のＬＥＤ素子２３が点灯しているときは、マイコン１０１により基準駆動周波数である３８ｋＨｚの駆動信号を作成し（Ｓｔｅｐ５）、第２のＬＥＤ素子２８ｄを駆動する。また第１のＬＥＤ素子２３が消灯しているときは、マイコン１０１により基準駆動周波数より外れた駆動信号を作成し（Ｓｔｅｐ６）、第２のＬＥＤ素子２８ｄを駆動する。この駆動信号の周波数の違いにより、受光素子２８ｅの検出出力電圧が落ちて、検出感度も変化することになる。駆動信号の周波数を変化させることにより、ＬＥＤ照明装置の点灯／消灯に関わらず、同じ検出距離で反射を検出することができる。Ｓｔｅｐ７〜Ｓｔｅｐ９は図１３の制御フロート同じであるから説明を省略する。

このように本発明によれば、センサユニット２８による検出距離が、ＬＥＤ照明装置１００の点灯／消灯の状態により変化する課題に対して、照度計を使用しない簡易な構成で第２のＬＥＤ素子２８ｄの駆動信号を制御することにより検出距離の制御を行うことができる。

（１１．動作）
本発明のＬＥＤ照明装置１００の取付方法と操作方法について、説明する。まず、ＬＥＤランプ本体２の点灯ユニットカバー２５を外して、電力供給孔２１ｂに、被取付部５の外部電源線４を挿通して、速結端子７と接続する。ＬＥＤランプ本体２の直付孔２１ｃを用いて、ネジ等の固定手段によりＬＥＤランプ本体２を被取付部５に固定する。その後、点灯ユニットカバー２５を筐体２１に嵌め込み、ＬＥＤ照明装置１００の取付が完了する。
センサユニットカバー２９のスイッチ２９ａにより、ＬＥＤ照明装置１００のＯＮ／ＯＦＦ操作を行う。また、センサユニットカバー２９のスライドスイッチ開口部２９ｃから操作するスライドスイッチ２８ｆにより、センサの検出モードを切換えることができる。センサによる検出モードをＯＮにすることにより、第２のＬＥＤ素子２８ｄからの光がセンサカバー部材２８ａを透過して、センサユニットカバー２９のセンサ開口部２９ｂから照射される。照射された光が、手等により反射してセンサユニットカバー２９のセンサ開口部２９ｂから、センサカバー部材２８ａを透過して受光素子２８ｅに入力される。入力された光の強さにより、ＬＥＤ照明装置１００のＯＮ／ＯＦＦ操作が行われる。

（１２．その他）
本発明のＬＥＤ照明装置１００は、筐体２１の上面部２１ｉを直接被取付部５に固定する形態について、記載したが、別に取付板を設けて取り付けることも可能である。これにより、使用者が用途に合わせて、ＬＥＤ照明装置１００の取付場所を自由に選択できるように設定されている。

以上のように、本実施形態では、照度計を使用しない簡単な構成により、ＬＥＤ素子の駆動信号を制御することにより検出距離の制御を行うとともに、小型化による工数とコスト削減をすることができ、外観上の体裁も良い薄型化したＬＥＤ照明装置を提供し、良好な意匠性を示している。

以上、この発明の実施の形態を説明したが、この発明は、これらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。すなわち、当業者であれば、当然なし得る各種変形、修正もまた本発明に含まれる。

本発明は、キッチンやクローゼット、更に、流し台、棚下等の天板や壁側面等に沿って設置されるＬＥＤ照明装置として、広く適用することができる。

２：ＬＥＤランプ本体
２１：筐体
２１ｂ：電力供給孔
２１ｃ：直付孔
２１ｄ：前面部
２１ｅ：基板装着部
２１ｆ：中央面部
２１ｇ：位置決め部
２１ｈ：背面部
２１ｉ：上面部
２１ｊ：凸部
２１ｍ：配線用開口部
２１ｎ：封止栓
２１ｐ：端部カバー挿入開口部
２２：ＬＥＤ基板
２２ａ：基板接続端子
２３：第１のＬＥＤ素子（ＬＥＤ素子）
２４：透光性カバー
２５：点灯ユニットカバー
２６：端部カバー
２６ａ：端部カバーＡ
２６ｂ：端部カバーＢ
２６ｃ：端部カバー延出部
２６ｄ：ケーブル用開口部
２７：点灯ユニット
２７ａ：金属カバー
２７ｂ：延出部
２７ｃ：絶縁カバー
２７ｄ：点灯回路
２７ｅ：点灯基板
２７ｆ：電子部品Ａ
２７ｇ：取出穴
２７ｈ：凹形状部
２７ｉ：電源端子台
２７ｊ：挿入孔
２８：センサユニット
２８ａ：センサカバー部材
２８ｂ：センサ保護カバー
２８ｃ：センサ基板
２８ｄ：第２のＬＥＤ素子（発光素子）
２８ｅ：受光素子
２８ｆ：スライドスイッチ
２８ｇ：センサ接続端子
２８ｈ：電子部品Ｂ
２８ｉ：センサ窓
２８ｊ：スライドスイッチ窓
２８ｋ：スイッチ絶縁部
２８ｍ：挟み爪
２８ｏ：ＬＥＤ収納部
２８ｐ：受光素子収納部
２８ｑ：開口部
２８ｒ：開口部
２８ｓ：仕切面
２９：センサユニットカバー
２９ａ：スイッチ
２９ｂ：センサ開口部
２９ｃ：スライドスイッチ開口部
４： 外部電源線
５： 被取付部
５ａ：通孔
７：速結端子
８：配線留め具
１００：ＬＥＤ照明装置
１０１：マイクロコンピュータ（マイコン）
１０２：検出レベル判定部
１０３：基準駆動周波数発生部
１０４：デューティ制御部
１０５：モード設定判定部
１０６：点灯制御部
１０７：駆動回路
１０８：駆動電流選択回路
１０９：周波数制御部

Claims (3)

1. ＬＥＤ素子が実装されたＬＥＤ基板と、前記ＬＥＤ基板を覆う透光性カバーと、前記ＬＥＤ素子を点灯駆動する点灯ユニットと、発光素子及び受光素子を有し前記発光素子の駆動信号を制御する駆動信号制御手段により前記受光素子の検出レベルを変化させて前記ＬＥＤ素子の点減動作を制御するセンサユニットと、を備え、
   前記駆動信号制御手段は、センサ作動モード設定に応じて前記発光素子の駆動電流を設定し、前記ＬＥＤ素子の点灯／消灯状況に応じて、前記ＬＥＤ素子が点灯しているときは基準駆動信号のデューティ比を大きくし、前記ＬＥＤ素子が消灯しているときは基準駆動信号のデューティ比を小さくして前記発光素子の駆動を制御するものであり、
   前記駆動信号制御手段で制御された発光素子からの出射光の反射光を前記受光素子で検出し、前記ＬＥＤ素子の点滅動作を制御することを特徴とすることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
2. ＬＥＤ素子が実装されたＬＥＤ基板と、前記ＬＥＤ基板を覆う透光性カバーと、前記ＬＥＤ素子を点灯駆動する点灯ユニットと、発光素子及び受光素子を有し前記発光素子の駆動信号を制御する駆動信号制御手段により前記受光素子の検出レベルを変化させて前記ＬＥＤ素子の点減動作を制御するセンサユニットと、を備え、
   前記駆動信号制御手段は、センサ作動モード設定に応じて前記発光素子の駆動電流を設定し、前記ＬＥＤ素子の点灯／消灯状況に応じて、前記ＬＥＤ素子が点灯しているときは基準駆動周波数で、前記ＬＥＤ素子が消灯しているときは基準駆動周波数より小さくして前記発光素子の駆動を制御するものであり、
   前記駆動信号制御手段で制御された発光素子からの出射光の反射光を前記受光素子で検出し、前記ＬＥＤ素子の点滅動作を制御することを特徴とすることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
3. 前記センサ作動モードは、前記受光素子の検出距離を切替え設定するものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＬＥＤ照明装置。