照明装置
【課題】 小型化を図ることができ、検知電極を目立たなくする。
【解決手段】 照光面１ａを有する導光板１の裏面に検知電極２が添設される。検知電極２には開口部２ａが形成され、この開口部２ａを介して光源３からの光が導光板１に照射される。人体が検知電極２に接近すると、検知電極２の対接地容量の変化を静電容量検知回路が検出し、その検出値が所定のしきい値を一定時間継続して超えたときに照明点灯制御回路が光源３を点灯又は消灯する。
【解決手段】 照光面１ａを有する導光板１の裏面に検知電極２が添設される。検知電極２には開口部２ａが形成され、この開口部２ａを介して光源３からの光が導光板１に照射される。人体が検知電極２に接近すると、検知電極２の対接地容量の変化を静電容量検知回路が検出し、その検出値が所定のしきい値を一定時間継続して超えたときに照明点灯制御回路が光源３を点灯又は消灯する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家庭用、産業用、車載用に使用される照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、静電容量の変化を検出して光源を点灯させる照明装置として特許文献１に開示のものが知られている。この照明装置は、人体の接近を検知する電極と、この電極の静電容量の変化を検出する静電容量式センサと、静電容量式センサからの所定の時間幅を有する出力に応動して光源の点灯又は消灯制御を行う制御回路とを備えたものである。
【０００３】
この照明装置によれば、点灯又は消灯の意志を持った操作者の手の動きのみに反応し、それ以外のものの動きには反応しない照明装置を提供することができる。
【特許文献１】特開平８−６４３６４号公報、段落０００８，００１６，図１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の照明装置では、静電容量検知を行うセンサ部分と、光源とが別体となっているので、全体的な小型化を図ることができない。また、検知電極が目立つため、意匠的な観点から検知電極が目立つのを極力控えたい場合には利用できないという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、小型化を図ることができ、検知電極を目立たなくすることができる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】
【０００６】
本発明に係る照明装置は、照光面を有する照光手段と、この照光手段の前記照光面に対応する位置に配置された検知電極と、この検知電極と接地との間の静電容量を検出してこれに対応した検出値を出力する静電容量検知回路と、この静電容量検知回路から出力される検出値が所定のしきい値を超えたときに前記照光手段を点灯又は消灯させる制御回路とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、検知電極が、照光手段の前記照光面に対応する位置に配置されているので、照光手段に人体を近づければ、静電容量検知回路がこの人体の接近を検出して、照光手段を点灯又は消灯制御させることができる。このように、本発明は検知電極と照光手段とが一体となっているので、装置全体の小型化が可能で、検知電極を照光手段で覆うことができるので、検知電極が目立つこともなく、意匠的な不具合も解消される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、添付の図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【０００９】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る照明装置の構成を示す概略的な分解斜視図である。
【００１０】
この照明装置は、一方の面を照光面１ａとする導光部材としてのガラス、プラスチック等からなる導光板１と、この導光板１の照光面１ａとは反対側の面に添設され、矩形状の開口部２ａを有する矩形状の検知電極２と、この検知電極２の開口部２ａを通して導光板１に光を供給するＬＥＤ等の光源３とを備えて構成されている。ここで、導光板１と光源３とは、照光手段を構成している。
【００１１】
図２は、この照明装置の回路構成を示す回路図である。
【００１２】
検知電極２は、静電容量検知回路１１に接続されている。静電容量検知回路１１は、検知電極２と接地との間の静電容量に応じた検出値を出力する。この検知回路１１は、例えば発振回路を内蔵し、検知電極２によって生成される静電容量Ｃｘに応じて発振周波数又はデューティー比が変化する信号を生成するものである。この検知回路１１から出力される検出値は、判定回路１２に入力されている。判定回路１２は、コンパレータ１２１を備えて構成されている。コンパレータ１２１は、一方の入力端に静電容量検知回路１１からの検出値を入力し、他方の入力端に、判定電圧生成回路１２２で生成された第１判定電圧を入力し、検出値が第１判定電圧を超えたときに第１検知信号を出力する。この第１検知信号は、照明点灯制御回路１３に入力される。照明点灯制御回路１３は、判定回路１２からの出力が一定期間連続してＯＮ状態であるときに、出力状態（ＯＮ／ＯＦＦ状態）を反転させる。光源駆動回路１４は、照明点灯制御回路１３の出力がＯＮ状態となっているときに光源３を駆動する。
【００１３】
次に、このように構成された本実施形態に係る照明装置の動作について説明する。
【００１４】
消灯状態において、検知電極２に人体、例えば指が接近（例えば導光板１に接触）すると、検知電極２の人体を介した対接地容量が変化し、この結果、静電容量検知回路１１から出力される検出値が増加する。照明点灯制御回路１３は、静電容量検知回路１１からの検出値が第１判定電圧を超えたことを判定回路１２が所定時間（１〜２秒）継続して検出していたら、出力をＯＦＦ状態からＯＮ状態に反転させ、光駆動回路１４を駆動して光源３を点灯させる。また、点灯状態において、検知電極２に人体が接近（例えば導光板１に接触）すると、検知電極２の対接地容量が変化する。静電容量検知回路１１からの検出値が第１判定電圧を所定時間超えると、照明点灯制御回路１３の出力がＯＮ状態からＯＦＦ状態に反転し、光源３がＯＦＦ状態となる。
【００１５】
本実施形態の照明装置によれば、照光面１ａを有する導光板１の裏面に検知電極２が配置されているので、装置全体を小型化することができる。また、点灯又は消灯のためのスイッチの位置は、照光面１ａそれ自体である。つまり点灯する部分に直接接触することにより、点灯又は消灯操作を行うことができるので、スイッチ位置は極めて明確であり、操作性が向上する。
【００１６】
図３は、本発明の他の実施形態に係る照明装置の概略的な斜視図である。
【００１７】
この実施形態では、導光板１の照光面１ａに検知電極２′を配置している。この場合、検知電極２′は、導光板１の照光面１ａを覆うため、透明電極により構成されている。
【００１８】
このような構成によれば、検知電極２′が導光板１の裏側ではなく、操作側に配置されるので、人体との近接距離を更に縮めることができ、検出感度をより向上させることができる。
【００１９】
図４は、本発明の更に他の実施形態に係る照明装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【００２０】
この実施形態では、判定回路１２′が複数のコンパレータ１２１１，１２１２，…，１２１Ｎと複数の判定電圧生成回路１２２１，１２２２，…，１２２Ｎとより構成されている。判定電圧生成回路１２２１〜１２２Ｎからは、それぞれ電圧値の異なる第１〜第Ｎの判定電圧が出力されている。照明点灯制御回路１３は、判定回路１２の出力パターンから光源駆動回路１４による光源３の駆動パターンを変える。これにより、人体の接近の程度により、光源３の輝度を細かく設定することが可能になる。
【００２１】
図５は、本発明の更に他の実施形態に係る照明装置の概略的な分解斜視図である。この照明装置は、被覆材としての意匠板４の裏側に検知電極２を配置し、更に検知電極２の裏面側に光源３を配置してなる。ここで意匠板１は、光透過性を有する樹脂、ガラス等の材料により形成され、例えば無色透明の板の表面１ａ上に目的にあった模様や色のシートを貼り付けるなどして、数十％、例えば１０〜５０％の光透過率に調整されたものである。
【００２２】
この実施形態では、検知電極２に人体が接近して光源３が点灯されると、その光が検知電極２の開口部２ａを介して意匠板１の裏面を照射するので、意匠板１の表面の照光面４ａが光って見えることになる。
【００２３】
図６は、本発明の更に他の実施形態に係る照明装置を示す概略的な斜視図である。この実施形態では、２つの光源３，５を用いている。この場合、光源３，５は、人体がある程度近づいた状態、人体が接触した状態の２段階で、段階的に点灯数を増加させて輝度を上げたり、発光色を切り替える等の操作を行うことができる。
【００２４】
図７は、本発明の更に他の実施形態に係る照明装置を示す概略的な斜視図である。この実施形態は、図６の意匠板４と検知電極２との間にバックライト用の導光板１を設けた例である。この実施形態によれば、意匠板４の照光面４ａをより均一に鮮明に照光することができる。
【００２５】
図８は、本発明の更に他の実施形態に係る照明装置を示す概略的な斜視図である。この実施形態は、光源３をバックライト用の導光板１の側縁部に配置して両者でバックライト６を構成したものである。この場合には、意匠板１により均一な光を透光することができる。
【００２６】
図９は、本発明の更に他の実施形態に係る照明装置を示す概略的な斜視図である。上述した実施形態では、照光部材の導光体として導光板を使用したが、この実施形態では、導光体として円筒状の導光管７を使用している。導光管７の内部には、光源８が収容されている。導光管７の内面には透明な検知電極９が形成されている。この構成においても、導光管７に軽く接触することにより、照明が点灯又は消灯される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係る照明装置の概略構成を示す分解斜視図である。
【図２】同装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係る照明装置の概略構成を示す分解斜視図である。
【図４】本発明の更に他の実施形態に係る照明装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の更に他の実施形態に係る照明装置の構成を示す分解斜視図である。
【図６】本発明の更に他の実施形態に係る照明装置の構成を示す分解斜視図である。
【図７】本発明の更に他の実施形態に係る照明装置の構成を示す分解斜視図である。
【図８】本発明の更に他の実施形態に係る照明装置の構成を示す分解斜視図である。
【図９】本発明の更に他の実施形態に係る照明装置の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２８】
１…導光板、２，２′，９…検知電極、３，５，８…光源、４…意匠板、６…バックライト、７…導光管、１１…静電容量検知回路、１２，１２′…判定回路、１３，１３′…照明点灯制御回路、１４…光源駆動回路。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家庭用、産業用、車載用に使用される照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、静電容量の変化を検出して光源を点灯させる照明装置として特許文献１に開示のものが知られている。この照明装置は、人体の接近を検知する電極と、この電極の静電容量の変化を検出する静電容量式センサと、静電容量式センサからの所定の時間幅を有する出力に応動して光源の点灯又は消灯制御を行う制御回路とを備えたものである。
【０００３】
この照明装置によれば、点灯又は消灯の意志を持った操作者の手の動きのみに反応し、それ以外のものの動きには反応しない照明装置を提供することができる。
【特許文献１】特開平８−６４３６４号公報、段落０００８，００１６，図１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の照明装置では、静電容量検知を行うセンサ部分と、光源とが別体となっているので、全体的な小型化を図ることができない。また、検知電極が目立つため、意匠的な観点から検知電極が目立つのを極力控えたい場合には利用できないという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、小型化を図ることができ、検知電極を目立たなくすることができる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】
【０００６】
本発明に係る照明装置は、照光面を有する照光手段と、この照光手段の前記照光面に対応する位置に配置された検知電極と、この検知電極と接地との間の静電容量を検出してこれに対応した検出値を出力する静電容量検知回路と、この静電容量検知回路から出力される検出値が所定のしきい値を超えたときに前記照光手段を点灯又は消灯させる制御回路とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、検知電極が、照光手段の前記照光面に対応する位置に配置されているので、照光手段に人体を近づければ、静電容量検知回路がこの人体の接近を検出して、照光手段を点灯又は消灯制御させることができる。このように、本発明は検知電極と照光手段とが一体となっているので、装置全体の小型化が可能で、検知電極を照光手段で覆うことができるので、検知電極が目立つこともなく、意匠的な不具合も解消される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、添付の図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【０００９】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る照明装置の構成を示す概略的な分解斜視図である。
【００１０】
この照明装置は、一方の面を照光面１ａとする導光部材としてのガラス、プラスチック等からなる導光板１と、この導光板１の照光面１ａとは反対側の面に添設され、矩形状の開口部２ａを有する矩形状の検知電極２と、この検知電極２の開口部２ａを通して導光板１に光を供給するＬＥＤ等の光源３とを備えて構成されている。ここで、導光板１と光源３とは、照光手段を構成している。
【００１１】
図２は、この照明装置の回路構成を示す回路図である。
【００１２】
検知電極２は、静電容量検知回路１１に接続されている。静電容量検知回路１１は、検知電極２と接地との間の静電容量に応じた検出値を出力する。この検知回路１１は、例えば発振回路を内蔵し、検知電極２によって生成される静電容量Ｃｘに応じて発振周波数又はデューティー比が変化する信号を生成するものである。この検知回路１１から出力される検出値は、判定回路１２に入力されている。判定回路１２は、コンパレータ１２１を備えて構成されている。コンパレータ１２１は、一方の入力端に静電容量検知回路１１からの検出値を入力し、他方の入力端に、判定電圧生成回路１２２で生成された第１判定電圧を入力し、検出値が第１判定電圧を超えたときに第１検知信号を出力する。この第１検知信号は、照明点灯制御回路１３に入力される。照明点灯制御回路１３は、判定回路１２からの出力が一定期間連続してＯＮ状態であるときに、出力状態（ＯＮ／ＯＦＦ状態）を反転させる。光源駆動回路１４は、照明点灯制御回路１３の出力がＯＮ状態となっているときに光源３を駆動する。
【００１３】
次に、このように構成された本実施形態に係る照明装置の動作について説明する。
【００１４】
消灯状態において、検知電極２に人体、例えば指が接近（例えば導光板１に接触）すると、検知電極２の人体を介した対接地容量が変化し、この結果、静電容量検知回路１１から出力される検出値が増加する。照明点灯制御回路１３は、静電容量検知回路１１からの検出値が第１判定電圧を超えたことを判定回路１２が所定時間（１〜２秒）継続して検出していたら、出力をＯＦＦ状態からＯＮ状態に反転させ、光駆動回路１４を駆動して光源３を点灯させる。また、点灯状態において、検知電極２に人体が接近（例えば導光板１に接触）すると、検知電極２の対接地容量が変化する。静電容量検知回路１１からの検出値が第１判定電圧を所定時間超えると、照明点灯制御回路１３の出力がＯＮ状態からＯＦＦ状態に反転し、光源３がＯＦＦ状態となる。
【００１５】
本実施形態の照明装置によれば、照光面１ａを有する導光板１の裏面に検知電極２が配置されているので、装置全体を小型化することができる。また、点灯又は消灯のためのスイッチの位置は、照光面１ａそれ自体である。つまり点灯する部分に直接接触することにより、点灯又は消灯操作を行うことができるので、スイッチ位置は極めて明確であり、操作性が向上する。
【００１６】
図３は、本発明の他の実施形態に係る照明装置の概略的な斜視図である。
【００１７】
この実施形態では、導光板１の照光面１ａに検知電極２′を配置している。この場合、検知電極２′は、導光板１の照光面１ａを覆うため、透明電極により構成されている。
【００１８】
このような構成によれば、検知電極２′が導光板１の裏側ではなく、操作側に配置されるので、人体との近接距離を更に縮めることができ、検出感度をより向上させることができる。
【００１９】
図４は、本発明の更に他の実施形態に係る照明装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【００２０】
この実施形態では、判定回路１２′が複数のコンパレータ１２１１，１２１２，…，１２１Ｎと複数の判定電圧生成回路１２２１，１２２２，…，１２２Ｎとより構成されている。判定電圧生成回路１２２１〜１２２Ｎからは、それぞれ電圧値の異なる第１〜第Ｎの判定電圧が出力されている。照明点灯制御回路１３は、判定回路１２の出力パターンから光源駆動回路１４による光源３の駆動パターンを変える。これにより、人体の接近の程度により、光源３の輝度を細かく設定することが可能になる。
【００２１】
図５は、本発明の更に他の実施形態に係る照明装置の概略的な分解斜視図である。この照明装置は、被覆材としての意匠板４の裏側に検知電極２を配置し、更に検知電極２の裏面側に光源３を配置してなる。ここで意匠板１は、光透過性を有する樹脂、ガラス等の材料により形成され、例えば無色透明の板の表面１ａ上に目的にあった模様や色のシートを貼り付けるなどして、数十％、例えば１０〜５０％の光透過率に調整されたものである。
【００２２】
この実施形態では、検知電極２に人体が接近して光源３が点灯されると、その光が検知電極２の開口部２ａを介して意匠板１の裏面を照射するので、意匠板１の表面の照光面４ａが光って見えることになる。
【００２３】
図６は、本発明の更に他の実施形態に係る照明装置を示す概略的な斜視図である。この実施形態では、２つの光源３，５を用いている。この場合、光源３，５は、人体がある程度近づいた状態、人体が接触した状態の２段階で、段階的に点灯数を増加させて輝度を上げたり、発光色を切り替える等の操作を行うことができる。
【００２４】
図７は、本発明の更に他の実施形態に係る照明装置を示す概略的な斜視図である。この実施形態は、図６の意匠板４と検知電極２との間にバックライト用の導光板１を設けた例である。この実施形態によれば、意匠板４の照光面４ａをより均一に鮮明に照光することができる。
【００２５】
図８は、本発明の更に他の実施形態に係る照明装置を示す概略的な斜視図である。この実施形態は、光源３をバックライト用の導光板１の側縁部に配置して両者でバックライト６を構成したものである。この場合には、意匠板１により均一な光を透光することができる。
【００２６】
図９は、本発明の更に他の実施形態に係る照明装置を示す概略的な斜視図である。上述した実施形態では、照光部材の導光体として導光板を使用したが、この実施形態では、導光体として円筒状の導光管７を使用している。導光管７の内部には、光源８が収容されている。導光管７の内面には透明な検知電極９が形成されている。この構成においても、導光管７に軽く接触することにより、照明が点灯又は消灯される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係る照明装置の概略構成を示す分解斜視図である。
【図２】同装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係る照明装置の概略構成を示す分解斜視図である。
【図４】本発明の更に他の実施形態に係る照明装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の更に他の実施形態に係る照明装置の構成を示す分解斜視図である。
【図６】本発明の更に他の実施形態に係る照明装置の構成を示す分解斜視図である。
【図７】本発明の更に他の実施形態に係る照明装置の構成を示す分解斜視図である。
【図８】本発明の更に他の実施形態に係る照明装置の構成を示す分解斜視図である。
【図９】本発明の更に他の実施形態に係る照明装置の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２８】
１…導光板、２，２′，９…検知電極、３，５，８…光源、４…意匠板、６…バックライト、７…導光管、１１…静電容量検知回路、１２，１２′…判定回路、１３，１３′…照明点灯制御回路、１４…光源駆動回路。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照光面を有する照光手段と、
この照光手段の前記照光面に対応する位置に配置された検知電極と、
この検知電極と接地との間の静電容量を検出してこれに対応した検出値を出力する静電容量検知回路と、
この静電容量検知回路から出力される検出値が所定のしきい値を超えたときに前記照光手段を点灯又は消灯させる制御回路と
を有することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記照光手段は、光源と、この光源からの光を前記照光面まで導く導光板とを備え、
前記検知電極は、前記導光板の前記照光面とは反対側の面に形成され、中央部に開口部を有し、
前記光源は、前記検知電極の開口部を介して前記導光板に光を照射するものである
ことを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記照光手段は、光源と、この光源からの光を前記照光面まで導く導光板とを備え、
前記検知電極は、前記導光板の前記照光面側に形成された透明電極である
ことを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項４】
前記照光手段は、光源と、この光源を外部から覆うと共に前記光源と反対側の面に前記照光面を形成する被覆材とを備え、
前記検知電極は、前記被覆材の前記照光面とは反対側の面に形成され、中央部に開口部を有し、
前記光源は、前記検知電極の開口部を介して前記被覆板に光を照射するものであり、
前記被覆材は、前記光源の点灯時に前記光源からの光を前記照光面に浮かび上がらせる光透過率を有するものである
ことを特徴とする請求項1記載の照明装置。
【請求項５】
前記被覆材は、表面に所定の意匠が施された意匠板であることを特徴とする請求項４記載の照明装置。
【請求項６】
前記照光手段は、前記光源からの光を前記被覆材まで導く導光板を含むものであることを特徴とする請求項４記載の照明装置。
【請求項１】
照光面を有する照光手段と、
この照光手段の前記照光面に対応する位置に配置された検知電極と、
この検知電極と接地との間の静電容量を検出してこれに対応した検出値を出力する静電容量検知回路と、
この静電容量検知回路から出力される検出値が所定のしきい値を超えたときに前記照光手段を点灯又は消灯させる制御回路と
を有することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記照光手段は、光源と、この光源からの光を前記照光面まで導く導光板とを備え、
前記検知電極は、前記導光板の前記照光面とは反対側の面に形成され、中央部に開口部を有し、
前記光源は、前記検知電極の開口部を介して前記導光板に光を照射するものである
ことを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記照光手段は、光源と、この光源からの光を前記照光面まで導く導光板とを備え、
前記検知電極は、前記導光板の前記照光面側に形成された透明電極である
ことを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項４】
前記照光手段は、光源と、この光源を外部から覆うと共に前記光源と反対側の面に前記照光面を形成する被覆材とを備え、
前記検知電極は、前記被覆材の前記照光面とは反対側の面に形成され、中央部に開口部を有し、
前記光源は、前記検知電極の開口部を介して前記被覆板に光を照射するものであり、
前記被覆材は、前記光源の点灯時に前記光源からの光を前記照光面に浮かび上がらせる光透過率を有するものである
ことを特徴とする請求項1記載の照明装置。
【請求項５】
前記被覆材は、表面に所定の意匠が施された意匠板であることを特徴とする請求項４記載の照明装置。
【請求項６】
前記照光手段は、前記光源からの光を前記被覆材まで導く導光板を含むものであることを特徴とする請求項４記載の照明装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−１１９０９３（Ｐ２００６−１１９０９３Ａ）
【公開日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３０９８９４（Ｐ２００４−３０９８９４）
【出願日】平成１６年１０月２５日（２００４．１０．２５）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月２５日（２００４．１０．２５）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
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