JP5208978B2

JP5208978B2 - 照明装置

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Publication number: JP5208978B2
Application number: JP2010006783A
Authority: JP
Inventors: 一房吾郷; 克成辻; 雄二今井
Original assignee: Optoworld Co Ltd
Current assignee: Optoworld Co Ltd
Priority date: 2010-01-15
Filing date: 2010-01-15
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2030-01-15
Also published as: EP2525630A1; EP2525630A4; US20130202301A1; JP2013152934A; JP5648076B2; JP2011146280A; CN102812783A; WO2011087082A1

Description

本発明は直流の電力で発光する素子を用いた照明装置に関し、特に、照明装置に付属する通信装置、又は、該通信装置と接続可能な接続装置に関する。

光源に発光ダイオードやレーザダイオードなどの直流の電力が供給されることで発光する素子を用いた照明装置は、白熱電球や蛍光灯等の照明光源と比較して長寿命、小型、低消費電力であることから使用量が増加しつつある。また、発光ダイオードは、余熱不要であり、応答速度が速く、電源の制御により点滅の制御や発光量の変調制御が可能であり、直流電源で発光するのでノイズの発生が少なく、通信信号の伝送に適している。そのため照明光の光源をそのまま信号元として利用することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、照明用の可視光を変調して通信することと、それとは別に可視光の消灯時に赤外ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）を変調させて通信に用いることが提案されている（例えば、特許文献２、３参照）。また、特許文献２では、照明点灯時には照明部の可視光ＬＥＤに電力を供給し、照明消灯時には赤外ＬＥＤに電力を供給することが提案されている。

また、通信信号を照明装置まで電送する手段としては、電力線設備を有効活用するＰＬＣ（ＰｏｗｅｒＬｉｎｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ：電力線搬送通信）用のインターフェースとＰＬＣモデムを用いて、赤外線発信機と組み合わせて外部の機器にデータ信号を送信したり、無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）のホスト部と組み合わせて外部の機器とデータ信号を送受信することが提案されている（例えば、特許文献４参照）。

また、可視光ＬＥＤ照明部に通信データ送信部と受光素子を設け、パーソナルコンピュータ等に接続されて赤外光送信部と受光素子を有する子機との間で、光無線ＬＡＮを構成することが提案されている（例えば、特許文献５参照）。

特開２００４―２２１７４７号公報特開２００４―２８２３８９号公報特開２００８―９２３０３号公報特開２００８―２８２５８８号公報特開２００９―２２５１９６号公報

従来のＬＥＤ照明装置に設けられた通信装置では、照明用のＬＥＤ光源を直接に変調して出力する送信部と受光部が固定的に設置されるか、又は、照明装置内に照明装置用の電源を直接又は切り替えて給電される赤外線送信部が固定的に設置されていた。

しかし、無線ＬＡＮや光無線ＬＡＮを工場やオフィス等の広い面積の事業所に設置する場合に、一つの親機と複数の子機との間で良好に通信できる範囲は、パーテーション、ラック、机、機材等があることやそれらの配置により変動する。これは、ＬＥＤ照明装置に無線ＬＡＮや光無線ＬＡＮを設けた場合も同様であり、例えば、現地の照明装置の取り付け高さや、通信の障害となる設備／パーテーション等の有無、等の複数の条件により無線ＬＡＮや光無線ＬＡＮで通信可能な範囲が変動する。また、室内の模様替えや配置変更等によっても、無線ＬＡＮや光無線ＬＡＮで通信可能な範囲が変動する。

つまり、無線ＬＡＮの通信可能領域を現場で確認しながら、それに適応するように無線ＬＡＮの親機が設置できなかった。そのため、例えば、広い面積の事業所にＬＥＤ照明と無線ＬＡＮを設置する場合、想定される無線ＬＡＮの通信範囲よりも狭い範囲毎に無線ＬＡＮの親機を設置する必要があり、親機の設備費及び施工費が増加する。また、配置変更等によって親機からの無線信号を受信できない領域ができても、親機を容易に増設することができなかった。

また、ＰＬＣは、ＬＥＤ照明までの電源供給ラインを利用する可能性はあるが、壁体内に電源の配線する際にはＬＡＮ配線も可能であることと、ＰＬＣが給電機器のノイズや電磁波の漏洩に弱く、たこ足配線等では特に通信速度が低下し、机上の通信速度より大幅に遅くなることから、ＬＥＤ照明から外部の装置との通信に上記した無線通信の代わりに用いるとしても充分な通信速度や利便性が得られる可能性は少なく、無線方式に比べてむしろ不便になる。

そこで本発明は、上記の課題を解決するため、照明装置が設置される現場に合わせて無線ＬＡＮの通信可能領域を設定したり、現場の機材等の配置変更や領域変更に対応する無線ＬＡＮの親機やリピータの設置変更を柔軟に実施できる照明装置を提供することを目的とする。

（１）上記課題を解決するために、本発明に係る照明装置は、直流の電力が供給されることで発光する素子を用いた照明部を有する照明装置であって、当該照明装置から離間する外部装置と通信が可能な通信装置を接続可能であると共に、当該通信装置に電源電力を供給可能な汎用端子と、前記照明部に印加される直流の電力を、前記通信装置で用いられる電力に変換して前記汎用端子に供給する変換部とを少なくとも有する。
本態様の照明装置は、無線ＬＡＮの通信可能領域を現場で確認しながら、それに適応するように無線ＬＡＮの親機側や中継装置が設置でき、無線通信装置の着脱が容易である。

（２）好ましくは、本発明に係る照明装置の通信装置は、少なくとも汎用端子に規定された供給可能電力仕様値内の電力で通信可能であるように構成されるようにしてもよい。
本態様の照明装置の通信装置によれば、通信用の電力供給のために追加の電力供給部とその配線部が不要になり、製造が容易でコストを低下させることができる。

（３）好ましくは、本発明に係る照明装置の通信装置は、当該照明装置から離間してＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）用通信装置が設けられた外部装置と、通信が可能であるように通信信号を変換する通信インターフェース部を有するようにしてもよい。
本態様の照明装置の通信装置によれば、離間する外部装置と通信することができる。

（４）好ましくは、本発明に係る照明装置の通信装置は、ＬＡＮのルータと通信が可能であるように通信信号を変換する通信インターフェース部を有するようにしてもよい。
本態様の照明装置の通信装置によれば、ＬＡＮのルータを介してＬＡＮ接続された他の機器と通信することができる。

（５）好ましくは、本発明に係る照明装置の通信装置は、当該照明装置から離間する外部装置に設けられているＬＡＮ用通信装置及びＬＡＮのルータの双方と通信が可能であるように通信信号を変換する通信インターフェース部を有するようにしてもよい。
本態様の照明装置の通信装置によれば、離間する外部装置だけでなく、ＬＡＮのルータを介してＬＡＮ接続された他の機器とも通信することができる。

（６）好ましくは、本発明に係る照明装置の通信インターフェース部は、無線ＬＡＮ用通信装置と通信が可能であるように通信信号を変換するようにしてもよい。
本態様の照明装置の通信インターフェース部によれば、無線ＬＡＮで接続できるので、配線を不要にでき、ＬＡＮに接続される装置の設置を容易にでき、その装置の移動や配置変更を容易にできる。

（７）好ましくは、本発明に係る照明装置の通信インターフェース部は、光無線ＬＡＮ用通信装置と通信が可能であるように通信信号を変換するようにしてもよい。
本態様の照明装置の通信インターフェース部によれば、光無線ＬＡＮで接続できるので、配線を不要にでき、ＬＡＮに接続される装置の設置を容易にでき、その装置の移動や配置変更を容易にできる。

（８）好ましくは、本発明に係る照明装置のＬＡＮのルータは、無線ＬＡＮのルータであり、前記通信インターフェース部は、無線ＬＡＮのルータと通信が可能であるようにしてもよい。
本態様の照明装置のＬＡＮのルータによれば、無線ＬＡＮのルータに接続できるので、ルータへの配線を不要にでき、照明装置の設置を容易にでき、その照明装置とＬＡＮ接続される装置の移動や配置変更を容易にできる。

（９）好ましくは、本発明に係る照明装置のＬＡＮのルータは、有線ＬＡＮのルータであり、前記通信インターフェース部は、有線ＬＡＮのルータと通信が可能であるようにしてもよい。
本態様の照明装置のＬＡＮのルータによれば、有線ＬＡＮのルータに接続できるので、確実に接続でき、移動や配置変更が行われてもＬＡＮの通信速度等に変動がないようにできる。

（１０）好ましくは、本発明に係る照明装置の汎用端子は、ＬＡＮ端子、又は、ＵＳＢ端子であるようにしてもよい。
本態様の照明装置の汎用端子によれば、外部装置との間で通信信号を送受信するだけでなく、その被接続通信装置に電源電力を供給できる。

（１１）好ましくは、本発明に係る照明装置は、さらに、当該照明部への直流電力の第１供給部、該第１供給部と照明部を導電接続する第１配線材、照明部への電力のＯＮ／ＯＦＦスイッチよりも電力供給の源流側に接続されて汎用端子へ電力を供給する直流電力の第２供給部、該第２供給部と変換部及び汎用端子を導電接続する第２配線材を含むようにしてもよい。
本態様の照明装置によれば、照明用の電力供給経路のＯＮ／ＯＦＦに関わらず通信装置に安定した電力を供給できる。

本発明の照明装置によれば、無線ＬＡＮの通信可能領域を現場で確認しながら、それに適応するように無線ＬＡＮの親機が設置でき、無線通信装置の着脱が容易な直流発光素子を用いた照明装置を提供できる。

本発明の第１実施形態に係る照明装置をその周辺装置と共に示したブロック図である。本発明の第２実施形態に係る照明装置をその周辺装置と共に示したブロック図である。本発明の第３実施形態に係る照明装置をその周辺装置と共に示したブロック図である。本発明の第４実施形態に係る照明装置をその周辺装置と共に示したブロック図である。（ａ）は本発明の第１実施形態に係る照明装置の内部を示したブロック図であり、（ｂ）は本発明の第２実施形態に係る照明装置の内部を示したブロック図である。（ａ）は本発明の第３実施形態に係る照明装置の内部を示したブロック図であり、（ｂ）は本発明の第４実施形態に係る照明装置の内部を示したブロック図である。（ａ）は応用例として無線ルータとの無線ＬＡＮ通信部と、外部装置との無線ＬＡＮ通信部を各々内蔵させた場合の照明装置の内部ブロック図であり、（ｂ）は応用例として照明装置の汎用接続端子との通信接続部と、外部装置との無線ＬＡＮ通信部を各々内蔵させた場合の照明装置の内部ブロック図である。（ａ）は応用例として無線ルータとの無線ＬＡＮ通信部と、外部装置との光無線ＬＡＮ通信部を各々内蔵させた場合の照明装置の内部ブロック図であり、（ｂ）は応用例として有線ルータとの通信接続部と、外部装置との光無線ＬＡＮ通信部を各々内蔵させた場合の照明装置の内部ブロック図であり、（ｃ）は応用例として照明装置の汎用接続端子との通信接続部と、外部装置との光無線ＬＡＮ通信部を各々内蔵させた場合の照明装置の内部ブロック図である。比較用として従来の照明装置と無線ＬＡＮ装置をその周辺装置と共に示したブロック図である。

まず最初に、汎用端子から、その汎用端子に接続された機器に給電できる場合について説明する。給電できる汎用端子としては、ＬＡＮ端子とＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）端子がよく知られている。例えば、ＬＡＮ端子の場合、ＬＡＮ周辺機器における電源電力をＬＡＮケーブルとＬＡＮ端子から供給可能にするＰｏＥ（ＰｏｗｅｒｏｖｅｒＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））機能は、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆ−２００３として標準規格化されており、そのための受電アダプタが知られている。ＩＥＥＥ８０２．３ａｆでは、２心づつ４対合計８心の銅線のうち、２対（４心）を使って電力を供給しており、給電側の機器と受電側の機器の銅線のパターンが決められている。

また、ＬＡＮ端子の電源関係の仕様として、例えば、供給側機器は最大ＤＣ４８Ｖ／最大１５．４Ｗで給電でき、受電側機器は最大１２．９５Ｗを使用でき、コネクタは８極モジュラジャックであることが決められている。電流供給量の仕様は、最大電力仕様値／最大電圧仕様値から約０．３２Ａ程度となる。また、ＩＥＥＥ８０２．３ａｔでは、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆの約倍の２５Ｗ〜３５Ｗ程度が給電／受電可能である。

また、ＵＳＢ端子の場合、ＵＳＢ周辺機器における電源電力をＵＳＢケーブルとＵＳＢ端子から供給可能にするＵＳＢバスパワー機能は、ＵＳＢ−ＩＦ（ＵＳＢＩｍｐｌｅｍｅｎｔｅｒｓＦｏｒｕｍ、Ｉｎｃ．）の下で使用の策定や管理が行われている。ＵＳＢバスパワー機能の給電能力は、ＵＳＢ２．０で５００ｍＡ（５Ｖ）、ＵＳＢ３．０で最大９００ｍＡと限られており、電源供給能力は高くはないが、利便性に優れて周辺機器の接続には最も使用されている。

また、無線ＬＡＮ装置は、空間的に離間した親機と子機（１台以上）の間で、無線でＬＡＮの通信を可能にするものである。無線ＬＡＮの子機は、ノート型パーソナルコンピュータ等の拡張カードの統一規格であるＰＣカードスロット（ＣａｒｄＢｕｓ：ＰＣＭＣＩＡ）に接続するタイプのカードバス接続型無線ＬＡＮアダプタと、パーソナルコンピュータ等のＵＳＢ端子に接続するタイプのＵＳＢ接続型無線ＬＡＮアダプタが知られている。無線ＬＡＮの子機は、無線ＬＡＮの親機に対応する通信方式（ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ等）のものを使用することで親機とＬＡＮ接続することができる。なお、ＰＣカードには、５Ｖ駆動のタイプと３．３Ｖ駆動のタイプがあり、ＰＣカードスロットからはその対応する電圧がカード側に供給される。

＜第１実施形態＞
本発明の照明装置の第１実施形態は、照明装置の着脱自在な通信部が無線でルータ又は建造物内の外部装置と通信する場合である。外部装置の外部というのは照明装置に対して離間した外部であり建造物にとっては内部になる。以下、第１の実施の形態の照明装置について、図１、図５（ａ）、（ｂ）、図７（ａ）、（ｂ）、図８（ａ）を用い、さらに、従来技術の図９を比較用として用いて説明する。

（電源関係）
第１実施形態の照明装置５０１〜５０４は、建造物１００の内部で、天井又は壁面の上部に設置される。建造物１００は、家や事務所等の小規模の建造物でもよいが、広い面積を有して多くの照明装置５０１〜５０４を設置する工場やオフィス等が好ましい。建造物１００には、商用電源線２００から柱上トランス２１０等を経て室内の分電盤２３０に電源電力が供給される。分電盤２３０から建造物１００内の各照明装置５０１〜５０４や、建造物１００内の各外部装置１１１〜１１８にＡＣ１００Ｖ又はＡＣ２００Ｖ等で電力が供給される。各照明装置５０１〜５０４への電源電力は、直流電源装置２４１〜２４４を介して供給される。

照明装置５０１〜５０４は、直流電源装置２４１〜２４４に接続されている。直流電源装置２４１〜２４４は、建造物１００の天井裏等に配置されて、ＡＣ１００Ｖ又はＡＣ２００Ｖ等の電力から照明装置５０１〜５０４内の照明部５１０の点灯に適した電力を供給する。照明部５１０がＬＥＤ照明装置の場合、直流電源装置２４１〜２４４は、商用電源の交流１００ＶをＬＥＤ照明装置の点灯に適する直流の電圧値及び電流値に変換して供給する。

直流電源装置２４１〜２４４等の交流―直流変換回路（ＡＣ−ＤＣコンバータ）としては、（Ａ）トランスと整流・平滑回路を用いる方法、（Ｂ）シリーズレギュレータを用いる方法、（Ｃ）スイッチング電源を用いる方法があるが、スイッチング等の高周波ノイズを基本的に発生させない点では（Ａ）と（Ｂ）が好ましい。但し、（Ｃ）のスイッチング電源方式であっても、通信に影響するノイズ成分が充分に抑制されているＡＣ−ＤＣコンバータであれば使用することができる。

また、直流電源装置２４１〜２４４としては、熱損失を抑制でき、電圧のバラツキや温度変化による影響を低減できることからＬＥＤを効率よく点灯できる定電流回路が好ましい。特に高輝度（高出力）の場合は、定電流回路が必須となる。なお、図１では、各照明装置５０１〜５０４毎に、個別に直流電源装置２４１〜２４４を設けているが、直流電源装置２４１〜２４４は１個又は２個等にまとめてもよい。

照明装置５０１〜５０４の本体のみに点灯／消灯のＯＮ／ＯＦＦスイッチが設けられている場合には、直流電源装置２４１〜２４４から汎用端子５３１〜５３３への電力供給経路を、直流電源装置２４１〜２４４から照明部５１０への電力供給経路とは独立させれば、消灯時にも通信装置６０１〜６０４への電力供給を確保することができる。なお、汎用端子５３１〜５３３は、図５（ａ）に示したように複数個でなくとも、１個以上であればよい。

照明装置５０１〜５０４の本体とは別に壁体内の配線の途中に壁体から露出させて点灯／消灯のＯＮ／ＯＦＦスイッチが設けられている場合には、まず、照明装置５０１〜５０４への第１の電力供給経路は、分電盤２３０から壁体のＯＮ／ＯＦＦスイッチを経由して直流電源装置２４１〜２４４に接続され、さらに直流電源装置２４１〜２４４から各照明装置５０１〜５０４の直流電力の第１供給部５４１を介して、第１供給部５４１と照明部５１０を導電接続する第１配線材５５１により接続される。

一方、汎用端子５３１〜５３３への電力供給経路は、分電盤２３０から直流電源装置２４１〜２４４への配線が少なくとも壁体のＯＮ／ＯＦＦスイッチよりも電力供給の源流側に接続された独立回線を有し、直流電源装置２４１〜２４４から汎用端子５３１〜５３３の直流電力の第２供給部５４２を介して、第２供給部５４２と汎用端子５３１〜５３３を導電接続する第２配線材５５２により接続される。これにより、照明用の電力供給経路のＯＮ／ＯＦＦに関わらず通信装置に安定した電力を供給できる。

（通信線関係）
また、建造物１００には、電話回線等の通信線３００が、柱上装置３１０等を経て室内の回線終端装置３３０まで引き込まれる。通信線３００は、デジタル伝送の搬送が可能であれば、通常の電話線、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）回線、光回線の何れであってもよいが、伝送量が多い場合や、早い伝送速度が必要な場合には光回線が好ましい。通信線３００は、インターネット等の通信回線網に接続され、当該回線網を介して遠隔地のサーバ又は他の端末装置３９０と通信することができる。終端装置３３０は、図示していないスプリッタ、モデム、ルータ（第１のルータ）／ハブ等を介してＬＡＮ配線で建造物１００内の各外部装置１１１〜１１８と接続される。

本実施形態では通信線３００が建造物１００の室内の回線終端装置３３０に引き込まれた最初のルータ（第１のルータ）が無線ルータ３４０になっており、無線で各照明装置５０１〜５０４の汎用端子に接続された通信装置６０１〜６０４と通信接続される。この場合の通信装置６０１〜６０４は、図７（ａ）のような無線ＬＡＮリピータ装置である。これにより、照明装置５０１〜５０４からルータ３４０への有線によるＬＡＮ用の配線を不要にできる。従って、照明装置５０１〜５０４の設置を容易にできる。また、その照明装置５０１〜５０４とＬＡＮ接続される各外部装置１１１〜１１８に移動や配置変更が有った場合に、照明装置５０１〜５０４に通信装置６０１〜６０４を配置するだけで、無線ＬＡＮの通信接続するか否かを容易に設定できる。また、例えば、通信回線数は少なくてもよいが、無線ＬＡＮでカバーできる領域を拡大したい場合等には、拡大したい部分に、
必要に応じて通信装置６０１〜６０４を配置すればよく、設備投資効率が良い無線ＬＡＮの領域を設定することができる。

また、電話線や光回線等に代えて、ＰＨＳや携帯電話の回線網４００を利用し、その基地局４１０と無線で各照明装置５０１〜５０４の汎用端子に接続された通信装置６０１〜６０４との間で通信接続するようにしてもよい。その場合、一般的には無線ルータ３４０等は不要になるが、例えば、電波の透過性の良くない建造物の場合等には、屋外からの電波の入りのよい場所に無線ルータ３４０等を配置して通信接続の不感地域を無くすようにしてもよい。

なお、図１では、全ての照明装置５０１〜５０４の汎用端子（ＵＳＢ端子）５３１〜５３３に通信装置６０１〜６０４を接続しているが、実際の無線ＬＡＮの通信範囲よりも狭い範囲毎に無線ＬＡＮの親機を設置すればよいので、全ての照明装置５０１〜５０４に通信装置６０１〜６０４を接続する必要は無い。現地の状況における無線ＬＡＮの通信範囲を確認し、その通信が確実な領域の端部近辺の照明装置５０１〜５０４のみに通信装置６０１〜６０４を接続すればよい。このようにして、親機の設備費及び施工費を抑制でき、配置変更等によって親機からの無線信号を受信できない領域ができた場合には、親機を容易に増設することができる。

また、例えば、各外部装置１１１〜１１８側のＬＡＮ通信装置１２１〜１２８が、無線方式から光無線方式に変更された場合には、照明装置５０１〜５０４の汎用端子（ＵＳＢ端子）５３１〜５３３に接続された通信装置６０１〜６０４を、図７（ａ）の双方とも無線タイプから、図８（ａ）の第１ルータ３４０側が無線で外部装置１１１〜１１８側が光無線タイプに変更するだけでよい。その際の処理は、各通信装置を汎用端子（ＵＳＢ端子）５３１〜５３３に差し替えるのみで良く、非常に容易である。また、通信装置６０１〜６０４として、第１ルータ側を無線で接続すると通信速度や安定度の点で不確実である場合や、配置変更等で不確実になってしまった場合には、図７（ｂ）のような通信装置６０１〜６０４に差し替えるだけで、簡単に第１ルータ側を有線で接続することができる。

上記に示したように、各照明装置５０１〜５０４毎の各照明部５１０は、直流電源装置２４１〜２４４から直流の電力が供給されることで発光するＬＥＤ素子を用いている。ＬＥＤ素子は直流で駆動されるため、雑音を発生しないようにできる。

各照明装置５０１〜５０４は、汎用端子であるＵＳＢ端子のジャック側５３１〜５３３を有している。各ＵＳＢ端子５３１〜５３３は、各通信装置６０１〜６０４のＵＳＢ端子１０４１を接続可能である。各ＵＳＢ端子５３１〜５３３は、各通信装置６０１〜６０４にＵＳＢ端子１０４１を介して電源電力を供給可能である。

各ＵＳＢ端子５３１〜５３３は、汎用の端子であるので、各通信装置６０１〜６０４の着脱が容易である。そのため、各ＵＳＢ端子５３１〜５３３に、無線ＬＡＮの親機側又は中継装置（リピータ）等である通信装置６０１〜６０４を装着するか否かは、各照明装置５０１〜５０４の設置現場で通信状況や無線ＬＡＮの通信可能領域を現場で確認しながら、それに適応するように決定することができる。また、その室内の配置換え等の度に、無線通信装置６０１〜６０４を装着するか否かを、現場で通信状況を確認しながら決定することができる。

各照明装置５０１〜５０４内の変換部５２０は、照明部５１０に印加される直流の電力を、通信装置６０１〜６０４で用いられる電力（電圧値）に変換するＤＣ−ＤＣコンバータであり、各ＵＳＢ端子５３１〜５３３に規定された電力を供給する。これにより、各ＵＳＢ端子５３１〜５３３に接続された通信装置６０１〜６０４は、外部装置１１１〜１１８との通信が可能になる。

外部装置１１１〜１１８は、照明装置５０１〜５０４の下側で、照明装置５０１〜５０４から離間した位置に配置されている。

通信装置６０１〜６０４は、外部装置１１１〜１１８と通信可能な構成であり、ＵＳＢ端子のプラグ側１０４１を有している。通信装置６０１〜６０４は、各ＵＳＢ端子５３１〜５３３に規定された供給可能電力仕様値内の電力で通信可能であるように構成されている。これにより通信装置６０１〜６０４は、通信用の電力供給のために追加の電力供給部とその配線部が不要になり、製造が容易でコストを低下させることができる。

また、本実施形態の通信装置６０１〜６０４は、外部装置１１１〜１１８と、通信が可能であるように通信信号を変換するＬＡＮの通信インターフェース部１０２１を有する。外部装置１１１〜１１８は、照明装置５０１〜５０４から離間しており、無線ＬＡＮ用の通信装置が設けられている。従って、通信装置６０１〜６０４は、離間した外部装置１１１〜１１８と通信が可能である。

また、図７（ａ）の無線ＬＡＮリピータ装置１００１の通信インターフェース部１０２１は、無線ＬＡＮ用の通信装置と通信が可能であるように通信信号を変換する。これにより、無線ＬＡＮで接続できるので、配線を不要にでき、ＬＡＮに接続される装置の設置を容易にでき、その装置の移動や配置変更を容易にできる。

ＵＳＢ端子１０４１は、照明装置５０１〜５０４側から直流の電源電力の供給を受けることができる。この電源電力により、通信ＬＡＮインターフェース部１０２１、第１無線ＬＡＮ受信部１０１１、第１無線ＬＡＮ送信部１０３１、第２無線ＬＡＮ受信部１０１２、及び、第２無線ＬＡＮ送信部１０３２が駆動される。第１無線ＬＡＮ受信部１０１１と第１無線ＬＡＮ送信部１０３１は、無線ＬＡＮのルータ３４０と通信し、第２無線ＬＡＮ受信部１０１２と第２無線ＬＡＮ送信部１０３２は、外部装置１１１〜１１８と通信するための受信部と送信部である。

また、図７（ｂ）の有線／無線ＬＡＮ装置１００２の通信インターフェース部１０２１は、外部装置１１１〜１１８との無線通信だけでなく、ＬＡＮのルータ３４０とも図５（ｂ）の照明装置を介して有線で通信が可能であるように通信信号を変換することができる。これにより、各照明装置５０１〜５０４に接続された通信装置６０１〜６０４は、ＬＡＮのルータ３４０を介してＬＡＮ接続された他の機器と通信することができる。

ＵＳＢ端子１０４１は、照明装置５０１〜５０４側から直流の電源電力の供給を受けると共に、有線ＬＡＮのルータ３４０との通信が可能に接続できる。この電源電力により、汎用インターフェース部１０５１、通信ＬＡＮインターフェース部１０２１、第２無線ＬＡＮ受信部１０１２、及び、第２無線ＬＡＮ送信部１０３２が駆動される。汎用インターフェース部１０５１は、有線ＬＡＮのルータ３５０と通信し、第２無線ＬＡＮ受信部１０１２と第２無線ＬＡＮ送信部１０３２は、外部装置１１１〜１１８と通信するための受信部と送信部である。

また、図７（ｂ）の本実施形態の通信インターフェース部１０２１は、変形例として、汎用通信インターフェース部１０５１の代わりに図８（ｂ）のようなＬＡＮインターフェース部７１０とＬＡＮ端子７３１を設けることで、各照明装置５０１〜５０４から離間する外部装置１１１〜１１８に設けられている無線ＬＡＮ用通信装置及び図５（ｂ）の照明装置を介する有線でのＬＡＮのルータ３４０の双方と通信が可能であるように通信信号を変換することができる。これにより、離間する外部装置１１１〜１１８だけでなく、ＬＡＮのルータ３４０を介してＬＡＮ接続された他の機器とも通信することができる。

また、図８（ａ）の無線／光ＬＡＮ装置１００３の通信インターフェース部１０６１は、離間する外部装置１１１〜１１８に設けられている光無線ＬＡＮ用通信装置と通信が可能であるように通信信号を変換することができる。一般的に、無線ＬＡＮよりも光無線ＬＡＮの方が通信情報量を多くできる。これにより、光無線ＬＡＮで接続できるので、通信情報量を多くでき、また、配線を不要にでき、ＬＡＮに接続される装置の設置を容易にでき、その装置の移動や配置変更を容易にできる。

ＬＡＮの第１ルータ３４０が無線ＬＡＮのルータである場合には、例えば、図７（ａ）、図８（ａ）に示したような通信装置６０１〜６０４として、通信インターフェース部１０２１で無線ＬＡＮの第１ルータ３４０と通信が可能であるものが選択され、照明装置５０１〜５０４の汎用端子５３１〜５３３に接続される。

以上のような本実施形態の照明装置５０１〜５０４に対して、図９に示した従来の各照明装置２１０１〜２１０４では、各通信装置２２０１〜２２０４の着脱は不可能である。一旦、照明装置２１０１〜２１０４を設置したら、無線ＬＡＮの仕様や通信領域を変更するためには、照明装置２１０１〜２１０４自体を取り替える必要があり、また、電気工事が必要であり、照明装置を取り替える費用、工事期間にＬＡＮを使用できない不便等の問題があった。

つまり、図９の各照明装置２１０１〜２１０４では、固定された各通信装置２２０１〜２２０４が親機であるので、現場の状況に合わせて柔軟に設置することができず、従って、配置変更等に対応することができず、不感領域ができても、対応して感度を向上させる処理を実施することができなかった。

このように本実施形態の照明装置５０１〜５０４は、照明装置が設置される現場に合わせて無線ＬＡＮの通信可能領域を設定したり、現場の機材等の配置変更や領域変更に対応する無線ＬＡＮの親機やリピータの設置変更を柔軟に実施できる。

＜第２実施形態＞
本発明の照明装置の第２実施形態は、照明装置の着脱自在な通信部が、ルータと有線で、さらに、建造物内の外部装置と光無線で通信する場合である。以下、第２の実施の形態の照明装置について、図２、図８（ｂ）を用いて説明する。なお、図中の第１実施形態と同様な構成については同じ符号を付与し、重複する説明を省略する。

図２に示した第２実施形態では、ＬＡＮの第１ルータ３５０が有線ＬＡＮのルータであり、通信装置６５１〜６５４としては、例えば、図８（ｂ）に示したような、有線／光ＬＡＮ装置１００４のＬＡＮインターフェース部７１０で有線ＬＡＮの第１ルータ３４０と通信が可能であるものが選択され、照明装置５０１〜５０４の汎用端子５３１〜５３３に接続される。

また、第２実施形態では、離間した外部装置１１１〜１１８との通信は、光無線方式であり、各外部装置１１１〜１１８側のＬＡＮ通信装置１３１〜１３８も、光無線方式である。その他の構成は第１実施形態と同様である。これにより、照明装置が設置される現場に合わせて光無線ＬＡＮの通信可能領域を設定したり、現場の機材等の配置変更や領域変更に対応する光無線ＬＡＮの親機やリピータの設置変更を柔軟に実施できることに加え、有線ＬＡＮのルータ３５０に接続できるので、無線ＬＡＮでは接続が不安定になるようなノイズの多い条件下でも、確実に接続でき、多量の情報が通信でき、移動や配置変更が行われてもＬＡＮの通信速度等に変動がないようにできる。

＜第３実施形態＞
本発明の照明装置の第３実施形態は、照明装置の着脱自在な通信部が、電灯線を利用したＰＬＣ方式のルータと通信する場合である。以下、第３の実施の形態の照明装置について、図３、図８（ｃ）を用いて説明する。なお、図中の第１〜第２実施形態と同様な構成については同じ符号を付与し、重複する説明を省略する。

図３に示した第３実施形態では、通信線３００の回線終端装置３３０と接続されたＰＬＣアダプタ２５０により、有線ＬＡＮの通信信号が電灯線に重ね合わされ、直流電源装置２４１〜２４４と接続されたＰＬＣアダプタ（ＰＬＣモデム）２６１〜２６４により、電灯線から有線ＬＡＮの通信信号が抽出され、照明装置７０１〜７０４に入力される。

照明装置７０１〜７０４に入った通信信号は、例えば、図５（ｂ）のＬＡＮ端子７３１からＬＡＮインターフェース部７１０、汎用通信インターフェース部７２０を経由してＵＳＢ端子５３１〜５３３に達する。そのＵＳＢ端子５３１〜５３３に達した通信信号は、図８（ｃ）の有線／無線ＬＡＮ装置１００５のＵＳＢ端子１０４１から汎用通信インターフェース部１０５１、光ＬＡＮインターフェース部１０６１を介して、光ＬＡＮ受信部１０７１と光ＬＡＮ受信部１０７２で、離間した外部装置１１１〜１１８と光無線方式で通信する。この場合も、離間した外部装置１１１〜１１８との通信は、光無線方式である。

その他の構成は第１〜２実施形態と同様である。このように本実施形態では、照明装置が設置される現場に合わせて光無線ＬＡＮの通信可能領域を設定したり、現場の機材等の配置変更や領域変更に対応する光無線ＬＡＮの親機やリピータの設置変更を柔軟に実施できることに加え、ＰＬＣアダプタ（ＰＬＣモデム）２６１〜２６４を用いても、照明装置が設置される現場に合わせて光無線ＬＡＮの通信可能領域を設定したり、現場の機材等の配置変更や領域変更に対応する光無線ＬＡＮの親機やリピータの設置変更を柔軟に実施できる。

＜第４実施形態＞
本発明の照明装置の第４実施形態は、照明装置の汎用端子がＬＡＮ端子であり、光無線ＬＡＮの親機を照明装置９０１〜９０４に内蔵させる場合である。以下、第４の実施の形態の照明装置について、図４、図６（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。なお、図中の第１〜第３実施形態と同様な構成については同じ符号を付与し、重複する説明を省略する。

図４に示した第４実施形態では、有線ＬＡＮのルータ３５０と照明装置９０１、９０２が有線で接続される。図６（ａ）に示したように、直流電力変換部５２０からの電源電力がＬＡＮインターフェース部７１０と光通信インターフェース部９２０に供給される。光通信部９９１は、離間した外部装置１１１〜１１８と光無線方式で通信する。この場合も、離間した外部装置１１１〜１１８との通信は、光無線方式である。

また、図６（ｂ）の場合には、直流電力変換部５２０からの電源電力が第２ルータ部９１０と光通信インターフェース部９２０に供給される。光通信部９９１の動作は上記と同様である。第２ルータ部９１０はＬＡＮ端子７３１〜７３４にＬＡＮの通信信号を振り分けることができる。このように端子を複数にすることで、例えば、光通信部９９１とは異なる方式のＬＡＮ通信装置と通信接続することができる。その他の構成は第１〜３実施形態と同様である。

このように本実施形態では、照明装置が設置される現場に合わせて光無線ＬＡＮの通信可能領域を設定したり、現場の機材等の配置変更や領域変更に対応する光無線ＬＡＮの親機やリピータの設置変更を柔軟に実施できることに加え、光通信部９９１で外部装置１１１〜１１８との間で通信信号を送受信するだけでなく、そのＬＡＮ通信装置に電源電力を供給できるので例えば、異なる方式の無線ＬＡＮや光無線ＬＡＮの通信装置を接続することができる。

なお、本発明は上記した各実施形態に限られるものではなく、直流電源で発光する素子を用いた照明装置に電源供給可能な汎用端子を設け、その汎用端子にＬＡＮ通信可能な通信装置を取り付けできるものであればよい。また、上記した各実施形態は、本発明を実施するために相互に組み合わせて用いるようにしてもよい。

１００建造物、
１１１〜１１８外部装置、
２００商用電源線、
２１０柱上トランス、
２３０分電盤、
２４１〜２４４、２０４１〜２０４４直流電源装置、
２５０ＰＬＣアダプタ、
３００通信線、
３１０柱上装置、
３３０回線終端装置、
３４０（無線ＬＡＮの）ルータ、
３５０有線ＬＡＮのルータ、
３９０（遠隔地の）サーバ又は他の端末装置、
４００回線網、
４１０基地局、
５０１〜５０４、７０１〜７０４、９０１〜９０４、２１０１〜２１０４照明装置、
５１０照明部、
５２０変換部、
５３１〜５３３汎用端子（ＵＳＢ端子）、
５４１直流電力の第１供給部、
５４２直流電力の第２供給部、
５５１第１配線材、
５５２第２配線材、
６０１〜６０４、６５１〜６５４、８０１〜８０４、９９１〜９９４、２２０１〜２２０４（ＬＡＮ用）通信装置、
６０１〜６０４無線ＬＡＮ用通信装置、
６５１〜６５４、８０１〜８０４、９９１〜９９４光無線ＬＡＮ用通信装置、
７１０ＬＡＮインターフェース部、
７３１〜７３４汎用端子（ＬＡＮ端子）
１００１無線ＬＡＮリピータ装置、
１００２有線／無線ＬＡＮ装置、
１００３無線／光ＬＡＮ装置
１００４有線／光ＬＡＮ装置、
１００５有線／無線ＬＡＮ装置
１０２１無線ＬＡＮインターフェース部、
１０４１ＵＳＢ端子（プラグ）、
１０５１汎用通信インターフェース部、
１０６１光ＬＡＮインターフェース部、
１０７１光ＬＡＮ受信部、
１０７２光ＬＡＮ送信部。

Claims

直流の電力が供給されることで発光する素子を用いた照明部を有する照明装置であって、
当該照明装置から離間する外部装置と通信が可能な通信装置を接続可能であると共に、当該通信装置に電源電力を供給可能な汎用端子と、
前記照明部に印加される直流の電力を、前記通信装置で用いられる電力に変換して前記汎用端子に供給する変換部と
を少なくとも有し、さらに、
当該照明部への直流電力の第１供給部、
該第１供給部と前記照明部を導電接続する第１配線材、
前記照明部への電力のＯＮ／ＯＦＦスイッチよりも電力供給の源流側に接続されて前記汎用端子へ電力を供給する直流電力の第２供給部、
該第２供給部と前記変換部及び前記汎用端子を導電接続する第２配線材、
を含む
ことを特徴とする照明装置。
前記通信装置は、少なくとも前記汎用端子に規定された供給可能電力仕様値内の電力で通信可能であるように構成される
ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
前記通信装置は、当該照明装置から離間してＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）用通信装置が設けられた外部装置と、通信が可能であるように通信信号を変換する通信インターフェース部を有する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
前記通信装置は、ＬＡＮのルータと通信が可能であるように通信信号を変換する通信インターフェース部を有する
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の照明装置。
前記通信装置は、当該照明装置から離間する外部装置に設けられているＬＡＮ用通信装置及びＬＡＮのルータの双方と通信が可能であるように通信信号を変換する通信インターフェース部を有する
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の照明装置。
前記通信インターフェース部は、無線ＬＡＮ用通信装置と通信が可能であるように通信信号を変換する
ことを特徴とする請求項３〜５の何れか１項に記載の照明装置。
前記通信インターフェース部は、光無線ＬＡＮ用通信装置と通信が可能であるように通信信号を変換する
ことを特徴とする請求項３〜５の何れか１項に記載の照明装置。
前記ＬＡＮのルータは、無線ＬＡＮのルータであり、前記通信インターフェース部は、無線ＬＡＮのルータと通信が可能である
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の照明装置。
前記ＬＡＮのルータは、有線ＬＡＮのルータであり、前記通信インターフェース部は、有線ＬＡＮのルータと通信が可能である
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の照明装置。
前記汎用端子は、ＬＡＮ端子、又は、ＵＳＢ端子である
ことを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の照明装置。
前記照明装置の汎用端子は複数であり、該汎用端子は、有線ＬＡＮ、無線ＬＡＮ、光無線ＬＡＮ、電力線通信ＬＡＮ中の複数のＬＡＮ通信方式でＬＡＮ通信可能であるように通信信号を変換する通信インターフェース部を有し、前記外部装置及び／又はＬＡＮ接続された他の機器との間で当該ＬＡＮ通信が可能である複数の通信装置を組み合わせて用いる
ことを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項に記載の照明装置。