JP2006221990A - 光源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 発光ユニットと導電体を組み合わせてモジュール化し、自由に形態を変更することができる光源装置を提供することを目的としている。
【解決手段】 発光ユニットに導電性を有した材質からなる導電体を接合することにより、発光ユニットが発光する光源装置であって、発光ユニットは、少なくとも片方の端部が開口である中空の透光性を有した材質からなる管状体と、管状体の開口端部に設けられた一対の端子からなる電極部と、管状体の内部に配設された発光体および電源と、電極部の双方の端子間に発光体と電源を接続して開回路を形成する導電線と、管状体の開口端付近に装着された磁石と、からなり、管状体の開口端に導電体を接合した場合に、導電体と発光ユニットの二つの電極部が接触接続して閉回路を形成し、電源から供給される電力によって発光体が発光する構成である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、発光ユニットと導電体を組み合わせて自由に形態を変更することができる光源装置に関し、特に発光ユニットに導電性を有した材質からなる導電体を接合することにより、発光ユニットが発光する光源装置に関する。

室内で使用される光源装置は、単に照明の照射を目的として天井や壁に装着する形式の他に、照明を照射すると同時に装飾品としての価値を兼ねた光源装置が数多く提案されている。
例えば、特開２０００−３１８３９７のように、発光体の周囲に筒状の装飾シートを設けて光が作り出す模様などを楽しむことができる照明装置は、照明によって作り出された模様等を楽しむことができる光源装置である。また、シャンデリアのように、装置自体の形態や機能に特徴を有した光源装置も数多く提案されている。例えば、出願人は特願２００５−０１０８６８において、浮遊して室内を照明する浮遊照明具を提案している。このように近年では様々にデザインされた光源装置が数多く流通しており、インテリアとしての人気も高い。

ところで、単に照明するだけでなく、照明装置自体のデザインや照明が作り出す模様を楽しむことのできる光源装置は種々存在しているが、ユーザー自信が自分で形態のデザインを楽しむことのできる光源装置は殆どない。例えば、特開２０００−３１８３９７のような照明器具は、シートを自分で製作することで別の模様を楽しむことができると考えられるが、光源装置の形態を大きく変化することが出来るわけではない。このように、従来の光源装置は、限定された狭い範囲の中で形態を変更できるに止まり、ユーザーが独自のデザインを生み出すことができるような自由度の高い変更を行うことのできる光源装置は存在していなかった。
ユーザーが光源の全体の形状を所望の形態に変更して楽しむことが出来る光源装置の開発が待たれていた。

特開２０００−３１８３９７ 特願２００５−０１０８６８

上記問題を解決するために、本件発明の光源装置は、発光ユニットと導電体を組み合わせてモジュール化し、自由に形態を変更することができる光源装置を提供することを目的としている。また、特に発光ユニットに導電性を有した材質からなる導電体を接合することにより発光ユニットが発光する光源装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために本発明に係る光源装置は、発光ユニットに導電性を有した材質からなる導電体を接合することにより、発光ユニットが発光する光源装置であって、前記発光ユニットは、少なくとも片方の端部が開口である中空の透光性を有した材質からなる管状体と、管状体の開口端部に設けられた一対の端子からなる電極部と、前記管状体の内部に配設された１または複数の発光体と、前記管状体の内部に配設された電源と、電極部の双方の端子間に前記発光体と前記電源を接続して開回路を形成する導電線と、前記管状体の開口端に前記導電体を着脱自在に磁着するために開口端付近に装着された磁石と、からなり、前記管状体の開口端に導電体を接合した場合に、導電体と発光ユニットの二つの電極部が接触接続して閉回路を形成し、電源から供給される電力によって発光体が発光する構成である。
また、前記光源装置において、前記管状体の両端に開口部を設けるとともに、前記電極部と発光体と電源とを導電線で接続した開回路と、導電体を着脱自在に磁着するための磁石とを両端に設けた構成とすることも出来る。

さらに、発光ユニットに導電性を有した材質からなる導電体を接合し、外部電源装置から導電体を通じて電力を供給することにより、発光ユニットが発光する光源装置であって、前記発光ユニットは、透光性を有した材質からなり両端部が開口である中空の管状体と、管状体の片方の開口端部と他方の開口端部に設けられた一対の端子からなる電極部と、前記管状体の内部に配設された１または複数の発光体と、電極部の双方の端子間に前記発光体を接続して開回路を形成する導電線と、前記管状体の開口端に前記導電体を着脱自在に磁着するために開口端付近に装着された磁石と、からなり、前記管状体の両端に導電体を接合し、導電体と両端の電極部を接触接続させるとともに、外部電源装置と両端の導電体を接続して閉回路を形成し、外部電源装置から供給される電力によって発光体が発光する構成でもある。
また、導電体は、球形状である。

本発明に係る光源ユニットは、上記詳述した通りの構成であるので、以下のような効果を奏する、
１．複数の発光ユニットと導電体を組み合わせたモジュールを作ることで自由に形態を変化させることができる光源装置を提供することができる。また、導電体は磁石の磁力により磁着する構成であるため、容易に着脱することが可能であり、ユーザーが用意に形態を変更することが可能である。さらに、発光ユニットは導電体を装着しないと発光しない構成であるため、特別にスイッチなどを設ける必要がなく、低コストで実現できる。
２．両端に接合した導電体に、さらに別の発光ユニットを装着して多くの発光ユニットを連結した光源装置を提供することが出来る。
３．別の形式として外部電源装置を設けたことにより、発光ユニット内に電源を設ける必要がないため、電源交換を必要としない発光ユニットを提供できる。
４．導電体を球状に形成したため、導電体のどの方向からでも発光ユニットを接合することが可能である。ユーザーがより自由に発光ユニットと導電体を接合することが可能であり、組み合わせて所望の形状に変更することができる発光ユニットを提供できる。

以下、本発明にかかる光源装置を、図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の光源装置を三角柱の形態に組み合わせた斜視図である。図２は片方の端部にのみ電極部を設けた発光ユニットの内部構造の概略図であり、図３は両端に電極部を設けた発光ユニットの内部構造の概略図であり、図４は両端に導電体を接合するとともに外部電源装置から供給された電力で発光する光源装置の内部構造の概略図である。
本発明の光源装置は、内部に開回路が形成された発光ユニットに、導電体を接合することにより閉回路を形成し、通電状態とすることで発光する装置である。本発明の光源装置には、発光ユニットの片方の端部のみに導電体を接続する構成（図２）と、発光ユニットの両端部に導電体を接続する構成（図３）と、電力を外部電源装置から供給する構成（図４）の３つの基本的な構成がある。一つの導電体に複数の発光ユニットを接合することも可能であり、ユーザーは発光ユニットと導電体を組み合わせることで、図１に示す例のような形態の光源装置を自らデザインして作ることが出来る。

図２に示すこの実施例の光源装置１０は、発光ユニット２０の片方の端部に導電体９０を接合することにより発光する構成である。また、発光ユニット２０は、管状体３０と、電極部４０と、発光体５０と、電源６０と、導電線７０と、磁石８０とからなる構成である。以下、図２を用いてこの実施例の光源装置について詳説する。

管状体３０は、透光性を有した材質からなる中空の管である。管状体３０の材質は、透光性を有した材質であればどのような材質を用いても良く、使用態様に応じて適宜選択することが出来る。例えば、透光性を有した樹脂材やガラスなどを用いることが可能である。
この実施例の管状体は、片方の端部が開口した構成であればよいが、両端に開口を設けた構成としてもよい。また、この実施例の管状体３０は円筒形状であるが、管状体の形状はこれに限定されるものではなく、例えば断面の形状が三角形や四角形、そのほか複雑な多角形形状の管とすることも可能である。また、管状体の大きさは特に限定されず、使用態様に応じて適宜の大きさに設定することが出来る。
なお、特に図示しないが、管状体の表面に絵や文字、標章などを印刷したり、絵柄を切り抜いたフィルムなどを貼り付けることも可能である。

電極部４０は、管状体３０の開口端部に設けられた一対の端子である。端子の形状は、管状体３０に後述する導電体９０を接合した際に、導電体９０に接触接続することが出来ればどのような形状であってもよい。また、この実施例では、端子に特定の部品を用いず、後述する導電線７０を開口端部まで延長し、導電線７０の末端が導電体９０と直接接触する構成としている。この実施例のような構成とすれば、端子部品を特別に用意する必要もなく、また、加工も容易であるためコスト面でも有利である。

発光体５０には、豆電球などの電球や、ネオン管や蛍光灯、ＬＥＤなどを採用することが出来る。この実施例では、特にＬＥＤを用いた構成としているが、管状体の内部に配設することができる大きさであれば、発光体５０の種類や形状は特に限定されない。この実施例で採用したＬＥＤは、省電力で非常に明るく発光するだけでなく、小型である上に電球よりも寿命が長く、耐久性も優れているという特徴がある。従って、発光体５０は、特にＬＥＤを採用した構成とすることが望ましい。
なお、この実施例では、一つの発光体を設けた構成を開示しているが、複数の発光体を設けた構成とすることも当然に可能である。また、図２では発光体を管状体３０の内部の中央に配設した構成であるが、使用態様等に応じて適宜の位置に配設すればよく、発光体を配設する位置は特に限定されない。

電源６０は、後述する導電線７０を介して発光体５０に電力を供給する。この実施例では、小型の乾電池を採用した構成としているが、必要な電力を供給することが出来れば電源はどのようなものであってもよい。
なお、発光ユニット２０の内部に充電式電池（バッテリー等を含む）を配設すると共に、発光ユニットの適宜の位置に充電用の接続端子を設け、電池の取替え作業などを行わなくとも充電が行える構成とすることも考えられる。

導電線７０は、電極部４０の双方の端子間に発光体と電源とを接続して開回路を形成する導電性物質からなる線である。導電線７０は、一般に用いられる銅線や被覆線等を用いることが出来る。また、プリント基盤などを用いることも考えられるが、どのような形態であっても本発明に容易に適用することができる。

磁石８０は、後述する導電体９０を磁着するために、管状体３０の内側の開口端付近に設けられている。磁石８０は、導電体９０を磁力によって接合することが出来る程度の磁力を有していれば、どのような種類の磁石であってもよいし、形状も特に限定されない。ただし、磁石８０を管状体３０の内部に配置する場合は、磁石８０の形状を管状体の内部に固定可能な形状とする必要がある。例えば、図２では管状体３０の内側に収納可能な程度の大きさに形成された円柱形状としている。磁石の種類についても、導電体９０を着脱自在に磁着することが出来ればどのような磁石でもよい。強力な磁力を有するアルニコ磁石や、比較的安価なフェライト磁石等の永久磁石を用いた構成とすることがコスト面で望ましいと考えられるが、それ以外の磁石を用いることも可能である。例えば、電源６０の電力を利用した電磁石を採用することも考えられるが、いずれも本発明の光源装置の一部となる。

なお、図２の形状の発光ユニットにおいて電源６０に乾電池等を採用した場合は、定期的に乾電池の取替え作業を行う必要があるために、磁石８０は着脱可能な構成とする必要がある。磁石８０を固定する方法については、例えば螺子を設けて螺合する構成とするなどの方法を選択することが考えられるが、固定方法は従来技術を適用すれば足りると考えられるため、ここでは詳説しない。
なお、この実施例の光源装置は、発光ユニットの片方の端部のみに電極部を設けた構成であり、電極部を設けた側にのみ磁石を設けた構成で足りると考えられるが、電極部を設けない側の端部にも導電体を装着できるように磁石を設けた構成とすることも考えられる。

導電体９０は、導電性物質からなり、発光ユニット２０に設けられた磁石８０によって発光ユニット２０の端部に接合され、電極部４０と接触接続する。電極部４０、発光体５０、電源６０および導電線７０により形成された開回路の端子と、導電体９０とが接触接続することにより、閉回路が形成され通電が実現する。
導電体９０の形状は、発光ユニット２０の形状や端子の接続位置等に応じて適宜の形状を選択すればよい。また、本発明では、特に球形状に形成した導電体を採用している。管状体３０を円筒形に形成するとともに導電体を球形状に構成することにより、導電体９０に対してどの方向からでも発光ユニット２０を接続することが可能な光源装置とすることが出来る。

なお、図２に示したこの実施例の光源装置１０は、一つの発光ユニット２０と導電体９０を接続した最も基本的な構成であるが、導電体に別の発光ユニットを接続することも可能である。ただし、双方の発光ユニットの接続する場所や方向によっては、双方の回路の電位差により打ち消しあって発光しない場合も考えられる。導電体を球形状とした場合は、発光ユニットの接合位置を変更するか、発光ユニットを回転させることにより発光させることが出来るが、形状により導電体と発光ユニットの接合位置が限定される構成とする場合には、双方の電位差を考慮して電極部の位置と導電体の形状を決定する必要がある。

図３に示すこの実施例の光源装置１１０は、発光ユニットの両端に導電体を接合する点で実施例１の光源装置とは異なる。以下、特に実施例１との相違点について詳説する。
この実施例の光源装置１１０は、発光ユニット１２０の両端に、導電体１９０と、導電体１９２とを接合する構成である。また、発光ユニット１２０は、
管状体１３０と、管状体１３０の片方の開口端部に設けられた電極部１４０と発光体１５０と電源１６０を導電線１７０で接続した第一の回路１２２と、第一の回路１２２と同じ側の端部付近に設けられた磁石１８０と、第一の回路とは反対の開口端部に設けられた電極部１４２と発光体１５２と電源１６２を導電線１７２で接続した第二の回路１２４と、第二の回路１２４と同じ側の端部付近に設けられた磁石１８２とからなる。

管状体１３０には、実施例１の管状体３０と同様のものを用いることができる。また、この実施例の光源装置１１０は、第一の回路１２２と第二の回路１２４を設けた構成であるが、第一の回路１２２と第二の回路１２４は、基本的には実施例１と同様の回路である。従って、各回路に配設された電極部、発光体、電源、導電線、両端の磁石にも、実施例１と同様のものを用いることが可能である。

この実施例の光源装置１１０は、発光ユニット１２０の両端に導電体１９０および導電体１９２をそれぞれ接続する構成であるが、両端の回路は独立して構成されているため、発光ユニット１２０の片方の端部だけに導電体を接続した場合であっても発光する構成である。従って、発光体１５０および発光体１５２に異なる色で発光する発光体を採用すれば、発光体１５０または発光体１５２のみを光らせたり、両方を同時に発光させることで、様々な発光状態を演出することもできる。また、図３は、発光体１５０および発光体１５２をほぼ中央に配置した構成であるが、発光体の位置を変えたり、双方の回路に複数の発光体を設けることによって、様々な発光パターンを演出することも可能である。

なお、複数の電源を設けなくとも、一つの電源１６０を第一の回路１１２と第二の回路１１４で共有した並列回路を形成することも可能である。また、双方の回路を接続し、両端の導電体を両方接合した場合にのみ発光する構成なども考えられるが、回路の配線を若干変更すれば、いずれも本発明の技術を応用適用することにより実現することが可能である。

図４に示すこの実施例の光源装置２１０は、発光ユニット２２０と、導電体２９０と、外部電源装置２６０からなる。実施例１および実施例２は、発光ユニットの内部に電源を設けた構成であるが、実施例３の構成は、外部電源装置２６０を設けた点に特徴がある。
この実施例の発光ユニット２２０は、管状体２３０と、電極部２４０と、発光体２５０と、導電線２７０と、磁石２８０とからなる。

管状体２３０は、両端が開口した管である。材質や形状については、実施例１と同様に適宜選択すればよい。電極部２４０についても、材質や形状については実施例１および実施例２と同様でよい。ただし、実施例３の電極部２４０は、管状体２３０の両端にそれぞれ一つずつの端子を設けた構成であるため、端子を設ける位置が異なる。両端の端子間には、導電線２７０を用いて発光体２５０が接続され、開回路を形成している。
図４では、発光体２５０をそれぞれ２つずつ設けた構成としているが、発光体は１つであってもよいし、３つ以上の発光体を設けた構成とすることも可能である。発光体２５０には、実施例１および実施例２と同様に、適宜の発光体を選択すればよい。また、磁石２８０および、導電体２９０についても、実施例１および実施例２と同様のものを用いることが可能である。

図４に示すとおり、この実施例の光源装置２１０は、複数の発光ユニット２２０と導電体２９０を組み合わせて一つの回路を形成することが出来る。電力は、導電体２９０を通じて外部電力装置２６０から供給される。外部電源装置２６０は、発光ユニット２２０および導電体２９０に電力を供給することが出来ればどのような装置であってもよく、特に限定されない。この実施例の外部電源装置２６０は、電源２６２と、導電線２６４と、接続部２６６からなる。

電源２６２は、複数の乾電池を直列に接続した構成であるが、特に乾電池に限定されず、適宜の電源を用いることが出来る。例えば、家庭用の電気コンセントなどから直接電力を取得する構成としてもよい。電源２６２は導電線２６４を用いて接続部２６６と接続されている。導電線２６４は、通電すればよく、回路に流れる電流などを考慮して適宜の線材を用いればよい。接続部２６６は、導電線２６４の端部に接続された導電性物質であり、導電体２９０と接触接続されて発光ユニット２２０に電力を供給する。この実施例の接続部２６６は、導電性を有する材質からなる板材であるが、接続部２６６の形状は特に限定されず、適宜の形状を選択すればよい。また、接続部を設けないで、導電線２６４を導電体２９０に直接接触させてもよい。

図４に示す構成では、２つの発光ユニットと３つの導電体と、外部電源装置２６０で、１つの閉回路を形成している。接続部２６６は板材であり、導電体２９０は接続部２６６の上に載置されて接続部２６６と点接触している。
発光ユニットと導電体の組み合わせは、図４に示す形態に限定されない。例えば、図１のように三角錐の形状とすることも可能であるし、直方体などの形状とすることも可能である。

図１を用いて、本発明の発光ユニットと導電体を組み合わせる方法について説明する。図１は、複数の発光ユニットおよび導電体を三角柱の形態に組み立てた一例を示す斜視図である。発光ユニットは立方体の辺や対角線を形成し、導電体は立方体の各頂点を形成している。
発光ユニットには、実施例１や実施例２の発光ユニットを用いることが可能である。また、実施例３の発光ユニットについては、実施例３の発光ユニットだけを用いた場合は外部電源装置が必要となるが、電源を内蔵した実施例１または実施例２の発光ユニットと適宜に組み合わせることにより、別の発光ユニットの電源から電力を得ることも可能である。

本発明の光源装置をどのような形態に組み立てるかについては、ユーザーが自由に選択することが出来る。また、図１では複数の同じ長さの発光ユニットを用いているが、長さの異なる発光ユニットや径の異なる球形状の導電体と組み合わせれば、より複雑な形態に組み合わせることが可能である。
さらに、発光ユニットや導電体は棒状や球形状の形状に限定されず、様々な形状とすることが出来る。例えば、発光ユニットは、ストレートな棒形状ではなく、折れ曲がった形状としたり、動物やキャラクターなどの形状とすることも考えられる。ユーザーは所望の発光ユニットや導電体を個別に買い揃えることにより、光源装置の形態をより自分の好みに併せて変更することが可能である。

本発明の光源装置を三角柱の形態に組み合わせた斜視図 片方の端部にのみ電極部を設けた発光ユニットの内部構造の概略図 両端に電極部を設けた発光ユニットの内部構造の概略図 両端に導電体を接合するとともに外部電源装置から供給された電力で発光する光源装置の内部構造の概略図

符号の説明

１０ 光源装置
２０ 発光ユニット
３０ 管状体
４０ 電極部
５０ 発光体
６０ 電源
７０ 導電線
８０ 磁石
９０導電体
１１０ 光源装置
１１２ 第一の回路
１１４ 第二の回路
１２０ 発光ユニット
１３０ 管状体
１４０ 電極部
１４２ 電極部
１５０ 発光体
１５２ 発光体
１６０ 電源
１６２ 電源
１７０ 導電線
１７２ 導電線
１８０ 磁石
１８２ 磁石
１９０ 導電体
１９２ 導電体
２１０ 光源装置
２２０ 発光ユニット
２３０ 管状体
２４０ 電極部
２５０ 発光体
２６０ 外部電源装置
２６２ 電源
２６４ 導電線
２６６ 接続部
２７０ 導電線
２８０ 磁石
２９０ 導電体

Claims (4)

1. 発光ユニットに導電性を有した材質からなる導電体を接合することにより、発光ユニットが発光する光源装置であって、
   前記発光ユニットは、
   少なくとも片方の端部が開口である中空の透光性を有した材質からなる管状体と、
   該管状体の開口端部に設けられた一対の端子からなる電極部と、
   前記管状体の内部に配設された１または複数の発光体と、
   前記管状体の内部に配設された電源と、
   該電極部の双方の端子間に前記発光体と前記電源を接続して開回路を形成する導電線と、
   前記管状体の開口端に前記導電体を着脱自在に磁着するために開口端付近に装着された磁石と、からなり、
   前記管状体の開口端に導電体を接合した場合に、導電体と発光ユニットの二つの電極部が接触接続して閉回路を形成し、電源から供給される電力によって発光体が発光することを特徴とする光源装置
2. 前記光源装置において、
   前記管状体の両端に開口部を設けるとともに、前記電極部と発光体と電源とを導電線で接続した開回路と、導電体を着脱自在に磁着するための磁石とを両端に設けたことを特徴とする光源装置
3. 発光ユニットに導電性を有した材質からなる導電体を接合し、外部電源装置から導電体を通じて電力を供給することにより、発光ユニットが発光する光源装置であって、
   前記発光ユニットは、
   透光性を有した材質からなり両端部が開口である中空の管状体と、
   該管状体の片方の開口端部と他方の開口端部に設けられた一対の端子からなる電極部と、
   前記管状体の内部に配設された１または複数の発光体と、
   該電極部の双方の端子間に前記発光体を接続して開回路を形成する導電線と、
   前記管状体の開口端に前記導電体を着脱自在に磁着するために開口端付近に装着された磁石と、からなり、
   前記管状体の両端に導電体を接合し、導電体と両端の電極部を接触接続させるとともに、外部電源装置と両端の導電体を接続して閉回路を形成し、外部電源装置から供給される電力によって発光体が発光することを特徴とする光源装置
4. 前記請求項１乃至３記載の導電体は、球形状であることを特徴とする前記請求項１乃至３記載の光源装置

Images