JPH10189255A

JPH10189255A - 照明装置

Info

Publication number: JPH10189255A
Application number: JP8344292A
Authority: JP
Inventors: Masanao Okawa; 将直大川; Hitoshi Ishii; 均石井
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1996-12-24
Filing date: 1996-12-24
Publication date: 1998-07-21

Abstract

(57)【要約】【課題】暗順応した人間の目に対して眩しくないよう
にしたり、エネルギーのロスを低減したり、威嚇効果等
の防犯作用を期待する場合などに最適な調光比となるよ
うにすることが可能な照明装置を提供する。【解決手段】人体検知手段１０と、低照度検知部２０
と、人体検知手段１０の検知出力ＨＱ及び低照度検知部
２０の検知出力ＬＰに応じて、照明負荷５０の点灯、消
灯あるいは調光点灯を制御する照明制御部４０とから構
成され、照明負荷が所定の調光比で点灯し始めてから所
定の時刻までの間に、人が存在している場合の調光比、
あるいは人が不在の場合の調光比の少なくともどちらか
を、点灯開始してからの経過時間や時刻に応じて変化さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する利用分野】本発明は、照明装置に関する
ものであり、更に詳しくは、人体検知手段と照度検知手
段との検知出力に応じて、つまり照明制御領域内の人の
存在や照度に応じて、照明負荷を点灯、消灯あるいは調
光点灯させる照明装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明に係る第１従来例として、特開平
３−６７４９２号公報に示したものがある。本従来例
は、照明制御領域の照度が設定照度以下になると低輝度
点灯し、低輝度点灯状態にある該領域に人が進入する
と、高輝度点灯に切り替え、高輝度点灯を所定時間維持
するものである。

【０００３】また、本発明に係る第２従来例として、特
開平３−２５７７９ｌ号公報に示したものがある。本従
来例は、外光の照度が所定値以下になると調光点灯し、
人を検出すると全光状態で点灯し、人の検出から次の人
の検出までの間に所定時間が経過すると、自動的に消灯
して、深夜照明が不要と考えられる時間帯での電力消費
を削滅するものである。

【０００４】上記第１及び第２従来例共に、周囲が暗く
なると、照明制御領域内を必要な照度で調光点灯するこ
とにより、人体検知手段が作動する位置にまで、人が安
全に進むことができると共に、電力の消費を抑えること
ができるものであり、更に、人体検知手段が作動した際
には高い調光比で点灯するものである。

【０００５】本発明に係る第３従来例のブロック構成図
を図１１に示す。本構成は、人体検知手段１０と、低照
度検知部２０と、人体検知手段１０の人体検知信号ＨＱ
及び低照度検知部２０の低照度検知信号ＬＰに応じて、
照明負荷５０の点灯、消灯あるいは調光点灯を制御する
照明制御部４０とから構成される。なお、照明制御部４
０の出力端に照明負荷５０を介して交流電源１が接続さ
れている。

【０００６】人体検知手段１０は、照明制御領域内の人
体の存在を検知するＰＩＲ素子１１と、ＰＩＲ素子１１
の出力を増幅出力する増幅器１２と、増幅器１２の増幅
出力と基準値とを比較して人体検知信号ＨＱを出力する
コンパレータ１３とから構成される。低照度検知部２０
は、照明制御領域内の低照度を検知する光センサ２１
と、光センサ２１の出力と基準値とを比較して低照度検
知信号ＬＰを出力するコンパレータ２２とから構成され
る。照明制御部４０は、人体検知手段１０の人体検知信
号ＨＱ及び低照度検知部２０の低照度検知信号ＬＰの少
なくとも一方を受けて演算を行うＣＰＵ４４と、ＣＰＵ
４４から出力される高照度比点灯信号ＳＨあるいは低照
度比点灯信号ＳＬを受けて負荷側に伝達する絶縁素子
（ここでは、フォトトライアック）４２と、フォトトラ
イアック４２の出力を受けてオンオフし、照明負荷５０
を調光点灯するトライアック４３と、交流電源１の両端
に接続され、交流電源１のゼロクロスを検出するゼロク
ロス検出回路４１とから構成される。なお、ＣＰＵ４４
は、タイマ部６１を含んで構成される。

【０００７】次に、動作を簡単に説明する。人体検知手
段ｌ０は、照明制御領域内で人の存在を検知すると、人
体検知信号ＨＱを出力する。低照度検知部２０は、周囲
が暗くなり、照明制御領域が所定の照度以下になると、
コンパレータ２２より低照度検知信号ＬＰを出力する。

【０００８】ＣＰＵ４４は、低照度検知信号ＬＰを受け
ると、あらかじめ設定されたタイマ時間をタイマ部６１
で測定する。そして、そのタイマ時間中に人体検知信号
ＨＱがない場合は、低照度比点灯信号ＳＬを出力し、タ
イマ時間中に人体検知信号ＨＱが入力される場合は、高
照度比点灯信号ＳＨを出力する。また前記タイマ時間経
過後も人体検知信号ＨＱと低照度検知信号ＬＰとが共に
ＣＰＵ４４に入力されている場合は、高照度比点灯信号
ＳＨを出力する。高照度比点灯信号ＳＨと低照度比点灯
信号ＳＬとの一例を図ｌ２に示す。そして、高照度比点
灯信号ＳＨと低照度比点灯信号ＳＬとに基づき、フォト
トライアック４２を介してトライアック４３がオン／オ
フし、照明負荷５０が調光点灯する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】一般に、タ暮れ時から
の照明制御領域近傍の明るさや人の通行量は、時間の経
過とともに変化しているので、人が存在しない場合ある
いは人が存在する場合の調光比は、時間の経過とともに
最適値が変化するのが望ましい、と考えられる。例え
ば、夜がふけるに伴い、人間の目は暗さに慣れていくの
で、人が存在しない場合あるいは人が存在する場合の調
光比を、時間の経過に伴って低くしていっても見た目の
上では十分な明るさを確保でき、これにより消費電力を
抑制できる。また、照明制御領域への人の出入りが想定
される時間帯以外の調光比を高く設定することで、威嚇
効果によって防犯作用が期待できる。

【００１０】しかし、上記全ての従来例では、照明制御
領域の照度が所定値以下になってから消灯するまでの
間、人が存在しない場合あるいは人が存在する場合の調
光比は一定であり、照明制御領域近傍の明るさや人の通
行量が、時間の経過とともに変化していることに対して
は、考慮されておらず、よって、暗順応した人間の目に
対して眩しくなったり、エネルギーロスを招いたりして
しまう、という問題点が生じてしまう。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、照明負荷が所
定の調光比で点灯し始めてから所定の時刻までの間に、
人が存在している場合の調光比、あるいは人が不在の場
合の調光比の少なくともどちらかを、点灯開始してから
の経過時間や時刻に応じて変化させて、暗順応した人間
の目に対して眩しくないようにしたり、エネルギーのロ
スを低減したり、威嚇効果等の防犯作用を期待する場合
などに最適な調光比となるようにすることが可能な照明
装置を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１記載の発明によれば、照明負荷と、照明
制御領域内の人体を検知して人体検知信号を出力する人
体検知手段と、照明制御領域内の低照度を検知して低照
度検知信号を出力する照度検知手段と、人体検知信号及
び照度検知信号の少なくとも一方に応じて照明負荷を点
灯制御する制御部とからなり、照明制御領域内の照度が
所定値よりも小さくなってから一定期間内に、人体検知
がなければ、照明負荷を第１の所定照度で低照度点灯
し、一定期間内に人体検知があれば、照明負荷を、第１
の所定照度よりも大きな第２の所定照度で高照度点灯す
ると共に、第１の所定照度あるいは第２の所定照度のう
ちの少なくとも一方は、一定期間内に、照明制御領域内
の照度が所定値よりも小さくなってからの経過時間に応
じて変化することを特徴とする。

【００１２】請求項２記載の発明によれば、第１の所定
照度は、一定期間内の照明制御領域内の照度の低下に応
じて、一定期間内に増加することを特徴とする。

【００１３】請求項３記載の発明によれば、第１の所定
照度は、一定期間内の照明制御領域内の照度の増加に応
じて、一定期間内に低下することを特徴とする。

【００１４】請求項４記載の発明によれば、第１の所定
照度は、一定期間内の照明制御領域内の照度の低下に応
じて、一定期間内に低下することを特徴とする。

【００１５】請求項５記載の発明によれば、第１の所定
照度は、一定期間内では略一定であることを特徴とす
る。

【００１６】請求項６記載の発明によれば、第２の所定
照度は、一定期間内の照明制御領域内の照度の低下に応
じて、一定期間内に増加することを特徴とする。

【００１７】請求項７記載の発明によれば、第２の所定
照度は、一定期間内の照明制御領域内の照度の低下に応
じて、一定期間内に低下することを特徴とする。

【００１８】請求項８記載の発明によれば、第２の所定
照度は、一定期間内の照明制御領域内の照度の増加に応
じて、一定期間内に低下することを特徴とする。

【００１９】請求項９記載の発明によれば、第２の所定
照度は、一定期間内では略一定であることを特徴とす
る。

【００２０】請求項１０記載の発明によれば、一定時間
経過後は、照明負荷を消灯することを特徴とする。

【００２１】請求項１１記載の発明によれば、一定時間
経過後は、照明負荷を第２の所定照度で点灯することを
特徴とする。

【００２２】請求項１２記載の発明によれば、照明負荷
は白熱灯であることを特徴とする。

【００２３】

【実施の形態】

（実施の形態１）本発明に係るブロック構成図を図１に
示す。

【００２４】図１１に示した第３従来例と異なる点は、
低照度検知部２０からの低照度検知信号ＬＰの送出開始
時刻が様々であっても、照明負荷５０の低照度比点灯が
終了する時刻を略一定に保つように、タイマ部６１によ
り設定されたタイマ時間を補正する、タイマ時間補正部
６２を設けたことであり、その他の第３従来例と同一構
成には同一符号を付すことにより説明を省略する。

【００２５】つまり、タイマ部６１とタイマ時間補正部
６２とを設けたことにより、照明制御領域の照度が所定
値より低くなってからの経過時間あるいは時刻を測定す
ることができ、これに応じて高照度比点灯信号ＳＨ、低
照度比点灯信号ＳＬのパルス幅を変えることによって、
トライアック４３の点弧位相を変えて照明負荷５０の調
光比を変更することができる。

【００２６】図２は、時刻の経過に伴う照明負荷５０の
調光比の変化を示すタイミングチャートである。

【００２７】時刻Ｔａに照明制御領域の照度が所定値以
下となると、低照度比Ｌ１＝Ｌｄで照明負荷５０が低照
度比点灯する。人が存在すれぱ、高照度比Ｌ２１＝Ｌａ
（＞Ｌｄ）で高照度比点灯する。

【００２８】時刻Ｔａから時刻Ｔｂに至るまでの間、照
明制御領域の照度は徐々に低くなっていくとすると、こ
の時間帯は未だ深夜に比べると明るいという状況であ
り、つまり、この時間帯では、深夜の時間帯に必要とす
る低照度比Ｌ１＝Ｌｃよりも低い照度比Ｌｄで点灯する
ことにより、十分な明るさを確保すると共に消費電力を
抑えることが可能となる。なお、時刻Ｔｂを過ぎてから
は低照度比Ｌ１＝Ｌｃに調光比を高くして点灯し、ま
た、時刻Ｔｃ（＞時刻Ｔｂ）以降は、低照度比Ｌ１は零
に、高照度比Ｌ２２＝Ｌａ（＞Ｌｄ）とする。

【００２９】（実施の形態２）本発明に係る第２の実施
の形態のタイミングチャートを図３に示す。

【００３０】図２に示した第１の実施の形態と異なる点
は、時刻Ｔａから時刻Ｔｂまでの間は、低照度比Ｌ１＝
Ｌｃとし、時刻Ｔｂ以降は、低照度比Ｌ１＝Ｌｄ（＜Ｌ
ｃ）としたことであり、その他の第１の実施の形態と同
一構成には同一符号を付すことにより説明を省略する。

【００３１】時刻Ｔａから時刻Ｔｂまでの時間帯の照明
制御領域近傍の照度が、時刻Ｔｂ以降の照明制御領域近
傍のよりも低い場合は、時刻Ｔｂ以前から既に照明制御
領域近傍にいた人間の目は暗順応した状態であると考え
られるので、時刻Ｔｂ以降の時間帯では、時刻Ｔａから
時刻Ｔｂまでの時間帯より低い照度比Ｌ１＝Ｌｄ（＜Ｌ
ｃ）で点灯しても、見た目には十分な明るさを確保で
き、消費電力を抑えることができる。

【００３２】（実施の形態３）本発明に係る第３の実施
の形態のタイミングチャートを図４に示す。

【００３３】図２に示した第１の実施の形態と異なる点
は、時刻Ｔａから時刻Ｔｂまでの時間帯の高照度比Ｌ２
１＝Ｌｂ（＜Ｌａ）としたことであり、その他の第１の
実施の形態と同一構成には同一符号を付すことにより説
明を省略する。

【００３４】（実施の形態４）本発明に係る第４の実施
の形態のタイミングチャートを図５に示す。

【００３５】図３に示した第２の実施の形態と異なる点
は、時刻Ｔｂ以降の時間帯の高照度比Ｌ２１＝Ｌ２２＝
Ｌｂ（＜Ｌａ）としたことであり、その他の第２の実施
の形態と同一構成には同一符号を付すことにより説明を
省略する。

【００３６】この様に構成したことにより、時刻Ｔｂ以
降の時間帯に人が照明制御領域に入っていきた場合で
も、十分に照度を確保しつつ眩しく感じさせない効果が
ある。

【００３７】（実施の形態５）本発明に係る第５の実施
の形態のタイミングチャートを図６に示す。

【００３８】図４に示した第３の実施の形態と異なる点
は、時刻Ｔａから時刻Ｔｂまでの時間帯の低照度比をＬ
１＝Ｌｃ（＞Ｌｄ）としたことであり、その他の第３の
実施の形態と同一構成には同一符号を付すことにより説
明を省略する。

【００３９】深夜など、本来、照明制御領域に人が入っ
てくる確率の低い時間帯（ここでは、時刻Ｔｂ以降の時
間帯）に、より高い照度で点灯する為、威嚇効果があ
り、防犯作用が期待できる。

【００４０】（実施の形態６）本発明に係る第６の実施
の形態のタイミングチャートを図７に示す。

【００４１】図６に示した第５の実施の形態と異なる点
は、時刻Ｔａから時刻Ｔｂまでの時間帯の高照度比Ｌ２
１＝Ｌａとし、時刻Ｔｂから時刻Ｔｃまでの時間帯の高
照度比Ｌ２１＝Ｌｂ（＜Ｌａ）とし、時刻Ｔｃ以降の時
間帯の高照度比Ｌ２２＝Ｌａとしたことであり、その他
の第５の実施の形態と同一構成には同一符号を付すこと
により説明を省略する。

【００４２】この様に構成したことにより、時刻Ｔｂ以
降の時間帯に人が照明制御領域に入っていきた場合で
も、十分に照度を確保しつつ眩しく感じさせない効果が
ある。また、時刻Ｔｃ以降の時間帯の高照度比Ｌ２２を
高く設定したので、威嚇効果があり、防犯作用が期待で
きる。

【００４３】（実施の形態７）本発明に係る第７の実施
の形態のタイミングチャートを図８に示す。

【００４４】図２に示した第１の実施の形態と異なる点
は、時刻Ｔｂをスタートとして、低照度比Ｌ１をＬｄか
ら徐々にＬｃまで上昇させると共に、時刻Ｔｂ’（＞Ｔ
ｂ）をスタートとして、高照度比Ｌ２１をＬａから徐々
にＬｂまで低下させる様に構成したことであり、その他
の第１の実施の形態と同一構成には同一符号を付すこと
により説明を省略する。

【００４５】この様に、照明制御領域の照度が所定値以
下になった直後は低照度比を低く設定して消費電力の削
減をはかる。また、高照度比Ｌ２を時間経過に伴って低
くすることにより、暗順応した人間の目に眩しさを与え
ないという効果がある。

【００４６】（実施の形態８）本発明に係る第８の実施
の形態の特性図を図９に示す。

【００４７】本特性図は、照度比切り替え時刻の設定例
を示したものであり、例えば、夕暮れ時の薄暗い時（時
刻Ｔａ）に低照度比Ｌ１＝Ｌｄで点灯を開始し、完全に
日が暮れて（時刻Ｔｂ）さらに暗くなったら低照度比Ｌ
１＝Ｌｃに増加させる場合に適用することができる。

【００４８】つまり、使用者により任意に設定される照
明制御領域の照度が、時刻Ｔａ時点で暗い場合は、その
照度が明るい場合に比べて、照明制御領域の照度が更に
暗くなるまでの時間がより短くなると考えられるので、
照度比を変化させるまでの時間を短くなるように設定す
る必要がある。その設定は、Ｔｂ＝ｋ×（Ｌｓ−Ｌｍｉｎ）×Ｔｘ＋Ｔｉ・・・・・（１）ｋ：切り替え時刻設定係数Ｌｍｉｎ：点灯開始照度の設定最小値Ｔｘ：切り替え時刻設定補正時間Ｔｉ：切り替え時刻最小値とする。

【００４９】（実施の形態９）本発明に係る第９の実施
の形態の特性図を図１０に示す。

【００５０】本特性図は、上記切り替え時刻設定係数ｋ
の一例を示したものであり、例えば、夕暮れ時の薄暗い
時（時刻Ｔａ）に低照度比Ｌ１＝Ｌｄで点灯を開始し、
完全に日が暮れて（時刻Ｔｂ）さらに暗くなったら低照
度比Ｌ１＝Ｌｃに増加させる場合に適用することができ
る。

【００５１】つまり、時刻Ｔａ直前の単位時間における
照明制御領域の照度変化が大きい場合（例えば冬）は、
その照度変化がより小さい場合（例えば夏）に比べて、
照明制御領域の照度がさらに暗くなるまでの時間がより
短くなることが考えられ、照度比を変化させるまでの時
間が短くなるように係数ｋを設定する必要がある。その
設定は、ｋ＝１−ｋａ×（△Ｌ／△ｔ）・・・・・（２）となる。

【００５２】なお、本実施の形態では、特に照明負荷の
点灯の影響が照明制御領域の照度に影響がない場合は、
時刻Ｔａ前後における照明制御領域の照度変化のみを比
べてもよい。

【００５３】また、上記第８、第９の実施の形態では、
照度比Ｌ１、Ｌ２の変化は、上記第１〜第６の実施の形
態で示した様な所定の時刻での急峻な変化だけでなく、
第７の実施の形態で示した様な時間の経過に応じて徐々
に変化するものでもよく、更にまた、階段状に変化する
ものでもよく、また、照度比Ｌ１、Ｌ２の変化は一度だ
けではなく、状況に応じて２回以上変化してもよい。

【００５４】更に、上記全ての実施の形態において、タ
イマ部６１は外付けでもよく、低照度検知部２０のコン
パレータ２２は、ＣＰＵ４４内に包括する構成としても
よい。照明負荷５０は、白熱灯でも蛍光灯でもよく、調
光制御は、トライアック４３の代わりに他の構成でも構
わない。また、照度比を切り替えるタイミングは、時刻
によってのみでなく、点灯開始からの時間でもよい。更
にまた、照明制御領域の照度が所定値よりも低くなった
ことを検知するにあたり、所定の時間、所定の周期でコ
ンパレータ２２の出力をサンプリングし、確実に照明制
御領域の照度が暗くなったことを確認するような構成で
もよく、この様に構成することで、一時的な照度の低下
に対する誤動作を防止することが可能となる。

【００５５】

【発明の効果】請求項１乃至請求項１２に記載の発明に
よれば、照明負荷が所定の調光比で点灯し始めてから所
定の時刻までの間に、人が存在している場合の調光比、
あるいは人が不在の場合の調光比の少なくともどちらか
を、点灯開始してからの経過時間や時刻に応じて変化さ
せて、暗順応した人間の目に対して眩しくないようにし
たり、エネルギーのロスを低減したり、威嚇効果等の防
犯作用を期待する場合などに最適な調光比となるように
することが可能な照明装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るブロック構成図を示す。

【図２】本発明に係る第１の実施の形態のタイミングチ
ャートを示す。

【図３】本発明に係る第２の実施の形態のタイミングチ
ャートを示す。

【図４】本発明に係る第３の実施の形態のタイミングチ
ャートを示す。

【図５】本発明に係る第４の実施の形態のタイミングチ
ャートを示す。

【図６】本発明に係る第５の実施の形態のタイミングチ
ャートを示す。

【図７】本発明に係る第６の実施の形態のタイミングチ
ャートを示す。

【図８】本発明に係る第７の実施の形態のタイミングチ
ャートを示す。

【図９】本発明に係る第８の実施の形態の特性図を示
す。

【図１０】本発明に係る第９の実施の形態の特性図を示
す。

【図１１】本発明に係る従来例のブロック構成図を示
す。

【図１２】上記従来例に係るタイミングチャートを示
す。

【符号の説明】

１０人体検知手段２０照度検知手段４０照明制御手段５０照明負荷Ｌ照度比Ｔ時刻

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】照明負荷と、照明制御領域内の人体を検
知して人体検知信号を出力する人体検知手段と、前記照
明制御領域内の低照度を検知して低照度検知信号を出力
する照度検知手段と、前記人体検知信号及び前記照度検
知信号の少なくとも一方に応じて前記照明負荷を点灯制
御する制御部とからなり、前記照明制御領域内の照度が所定値よりも小さくなって
から一定期間内に、人体検知がなければ、前記照明負荷
を第１の所定照度で低照度点灯し、前記一定期間内に、
人体検知があれば、前記照明負荷を、前記第１の所定照
度よりも大きな第２の所定照度で高照度点灯する照明装
置において、前記第１の所定照度あるいは前記第２の所定照度のうち
の少なくとも一方は、前記一定期間内に、前記照明制御
領域内の照度が所定値よりも小さくなってからの経過時
間に応じて変化することを特徴とする照明装置。
【請求項２】前記第１の所定照度は、前記一定期間内
の前記照明制御領域内の照度の低下に応じて、前記一定
期間内に増加することを特徴とする請求項１記載の照明
装置。
【請求項３】前記第１の所定照度は、前記一定期間内
の前記照明制御領域内の照度の増加に応じて、前記一定
期間内に低下することを特徴とする請求項１記載の照明
装置。
【請求項４】前記第１の所定照度は、前記一定期間内
の前記照明制御領域内の照度の低下に応じて、前記一定
期間内に低下することを特徴とする請求項１記載の照明
装置。
【請求項５】前記第１の所定照度は、前記一定期間内
では略一定であることを特徴とする請求項１記載の照明
装置。
【請求項６】前記第２の所定照度は、前記一定期間内
の前記照明制御領域内の照度の低下に応じて、前記一定
期間内に増加する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装置。
【請求項７】前記第２の所定照度は、前記一定期間内
の前記照明制御領域内の照度の低下に応じて、前記一定
期間内に低下する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装置。
【請求項８】前記第２の所定照度は、前記一定期間内
の前記照明制御領域内の照度の増加に応じて、前記一定
期間内に低下する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装置。
【請求項９】前記第２の所定照度は、前記一定期間内
では略一定である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装置。
【請求項１０】前記一定時間経過後は、前記照明負荷
を消灯することを特徴とする請求項１乃至請求項９のい
ずれかに記載の照明装置。
【請求項１１】前記一定時間経過後は、前記照明負荷
を前記第２の所定照度で点灯することを特徴とする請求
項１乃至請求項９のいずれかに記載の照明装置。
【請求項１２】前記照明負荷は白熱灯であることを特
徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載の照
明装置。