JP2009259597A - モジューラ式電気器具 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ユーザが自由にデザインを変更することができ、ひいては統一感を持たせた新たなインテリアデザインを提供することが可能なモジューラ式電気器具の提供を課題とする。
【解決手段】合成樹脂製からなる収容ボックスと１０と、収容ボックス１０の側面に設けられた一個ないし複数個のコネクタ２０と、収容ボックス１０の内部に設けられ、前記コネクタ２０に電気的に接続された回路基板３０と、収容ボックス１０の内部に設けられ、回路基板３０により制御される被制御部としてのＬＥＤ５０とを備える。複数の電気器具１同士が互いに脱着自在な状態でコネクタ２０を介して電気的かつ機械的に接続される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数の電気器具を電気的かつ機械的に接続してなるモジューラ式電気器具に関するものである。

従来、インテリアを向上させるための様々な種類の照明器具が提案されている（例えば特許文献１〜３参照）。

また、携帯電話やデジタルカメラ等の電化製品の普及に伴って、それらにＵＳＢで直接接続したり、あるいはそれらで記録した記録媒体を通して、画像を表示したり印刷したりする装置も数多く提案されている（例えば特許文献４）。他にも電化製品を充電するための充電装置にもデザインに工夫がなされたものが提案されている（例えば特許文献５）。

特開２００６−０３５８３４号公報 特開平９−０３０２００号公報 実登３１３５９１３号公報 特開２００２−１０１３２３号公報 意匠登録第１３２４７９７号公報

しかしながら、従来の電気器具は、出荷の段階でデザインが確定したものであり、ユーザの側で好みに応じたデザインを変更することができないという問題があった。また、電気器具の多くは単体で構成されているために、それぞれのデザイン性があったとしても、部屋において別々の装置を並べると煩雑な状態となり統一感に欠けるという問題があった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、ユーザが自由にデザインを変更することができ、ひいては統一感を持たせた新たなインテリアデザインを提供することが可能なモジューラ式電気器具の提供を課題とする。

本発明は、上記課題を解決するために、合成樹脂製または金属製からなる収容ボックスと、該収容ボックスの側面に設けられた一個ないし複数個のコネクタと、前記収容ボックスの内部に設けられ、前記コネクタに電気的に接続された回路基板と、前記収容ボックスの側面または内部に設けられ、前記回路基板により制御される被制御部とを備え、複数の電気器具同士が互いに脱着自在な状態でコネクタを介して電気的かつ機械的に接続されることを特徴とする。これによれば、本器具をいろいろと組み合わせて接続することにより、ユーザが自由にデザインを変更することができるとともに、様々な種類の電気器具を統一的に管理することができ、ひいては統一感を持たせた新たなインテリアデザインを提供することが可能となる。

また、前記コネクタは、円筒状の雌型ソケットと、該雌型ソケットの周りに同心円状に配置された導電性の接続リングとからなり、雌型ソケットおよび接続リングはそれぞれ前記回路基板に電気的に接続されたものであって、さらに電気器具同士を接続するための導電性の接続ピンが設けられ、該接続ピンの一端部が一方の電気器具の雌型ソケットに挿入され、かつ接続ピンの他端部が他方の電気器具の雌型ソケットに挿入されるとともに、接続リング同士が接触されることによって、電気器具同士が電気的かつ機械的に接続されているのが好ましい。これによれは本器具同士を簡単かつ確実に接続することができ非常に便利である。

また、前記コネクタは、接続ピンを雌型ソケットに挿入して所定角度を回転させると固定されるのが好ましい。こによれば接続ピンを差し込んで回転するだけで本器具同士を簡単かつ確実に接続することができる。

また、前記コネクタは、接続リングが収容ボックスの側面から突出した状態で設けられているのが好ましい。これによれば接続リングは突出した状態で他の本器具の接続リングと接続されるため、接続状態において収容ボックス同士が接触することがなくなり、収容ボックスの側面に傷が付いたり、漏電することを防止できる。

また、前記収容ボックスは多角形に形成され、前記コネクタはそれぞれ収容ボックスの角部から等距離に位置し、電気器具同士が接続されたときに互いに一直線上に配置されるのが好ましい。これによれば本器具を整然とした状態で自由に組み合わせることができる。

また、前記被制御部は一ないし複数の発光ダイオードであって、収容ボックスの内側面付近に設けられるとともに、収容ボックスの側面の全体または一部が半透明となされているのが好ましい。これによれば収容ボックスが主に半透明の部分を通して光ることができ、本器具をインテリアの照明器具として利用することができる。

また、前記被制御部は画像表示装置であって、収容ボックスの側面に設けられていたり、ＵＳＢ等の接続端子であって、収容ボックスの側面に設けられていたり、あるいは携帯電話等の電化製品の充電装置であって、収容ボックスの側面に設けられてもよい。

また、本発明に係る棚は、モジューラ式電気器具が設けられるモジューラ式電気器具用棚であって、一ないし複数の棚板および側板を備え、棚板および／または側板の表面にコネクタが設けられ、該コネクタは電源に通電された状態となされ、前記モジューラ式電気器具が棚に脱着自在な状態でコネクタを介して電気的かつ機械的に接続されることを特徴とする。これによれば棚に様々な形態の本器具を接続することにより、安定した統一感のあるインテリアデザインを提供することができる。

本発明によれば、本器具をいろいろと組み合わせて接続することにより、ユーザが自由にデザインを変更することができるとともに、様々な種類の電気器具を統一的に管理することができ、ひいては統一感を持たせた新たなインテリアデザインを提供することが可能となる。

次に本発明の一実施形態に係るモジューラ式電気器具を照明器具（以下、本器具という）に適用した場合について図面を参照しつつ説明する。

図１は、本器具（１）が、収容ボックス（１０）と、該収容ボックス（１０）と他の同様の収容ボックス（１０）を回転して接続させる為、収容ボックス（１０）の隅に近い場所に位置しているコネクタ（２０）と、収容ボックス（１０）の中央部に電線（４０）で回路基板（３０）が宙吊りの状態で保持されており、回路基板（３０）とそれぞれのコネクタ（２０）は電線（４０）により電気的に接続されており、複数の発光ダイオード（以下ＬＥＤという）（５０）が回路基板（３０）に接続されている。

収容ボックス（１０）は４つの側面と前面と背面から成り、箱の中身を囲っている。収容ボックス（１０）は、最低３つの側面を有する多角形であったり、球形やその他の形状であってもよい。

収容ボックス（１０）は側面が着色の合成樹脂で成形され、前面と背面は図２に示されるように半透明のアクリル板（１２）で作られており、光を拡散する役目をしている。収容ボックス（１０）は色々な形や寸法や、番号や人や動物の形等が考えられ、コネクタ（２０）を有し、詳細が図４に示されている。

収容ボックス（１０）は、照明の物理的外箱の全てを形成している。アクリル板（１２）は取り外しや、取替えができ、色々な色やパターンのものと取り替える事ができる。収容ボックス（１０）の側面は合成樹脂である為、側面と前面、背面の組み合わせ、箱と他の箱との組み合わせにおいて多くの色の組み合わせが可能である。

コネクタ（２０）は、本器具同士、もしくは本器具と他の電気器具とを機械的、電気的に接続する為の手段である。機械的接続は、例えば米国ペンシルバニア州のSouthco会社製の回転接続器、収容ボックス（１０）の角部の近くに位置する１／４回転バネを有する雌型ソケット（２２）に金属製の接続ピン（２６）（２７）の一端部を差し込み、他の一端部を他の収容ボックス（１０）の雌型ソケット（２２）に差し込み、収容ボックス（１０）と他の収容ボックス（１０）を相互に反対方向に回転して接続を確実にする。

雌型ソケット（２２）のバネは、1．収容ボックス（１０）同士の機械的、電気的接続を確実にし、2．収容ボックス（１０）同士を接続時と反対方向にお互いに回転しない限り引き離す事ができず、3．収容ボックス（１０）間にあるコネクタ（２０）に収容ボックス（１０）同士を接続する時や分離する時に、収容ボックス（１０）の間に僅かの隙間を持たせる事によりそれらの操作を容易にする。

実際には、平板接続ピン（２６）もしくは捩れ接続ピン（２７）が１／４回転してしっかりと固定される。接続ピン（２６）（２７）が雌型ソケット（２２）に噛み合う。接続時と反対方向にお互いに回転させると分離する。

相互の電気的接続を行うコネクタ（２０）は、電線（４０）の一つに接続された例えば金属等の導電性の雌型ソケット（２２）と、該雌型ソケット（２２）の周りに設置された金属等の導電性の接続リング（２４）から構成される。平板接続ピン（２６）と捩れ接続ピン（２７）は共に、例えば金属のような電気伝導性で、次の本器具（１）に電気を送り、接続リング（２４）はそれぞれ収容ボックス（１０）の非伝導性もしくは誘電性の物質に埋め込まれているが、接続時に収容ボックス（１０）の接続リング（２４）同士が直接接触するよう、接続リング（２４）の端は収容ボックス（１０）の側面から若干飛び出ている。

雌型ソケット（２２）は、樹脂、木、ゴムのような非伝導媒体（２３）に埋め込まれている。接続リング（２４）は雌型ソケット（２２）の周りにあり、非伝導性媒体（２３）に埋め込まれている。その為、１／４回転で接続組立てする為の雌型ソケット（２２）と周囲の接続リング（２４）で、非伝導媒体（２３）を間にした二つの同心円を描く。雌型ソケット（２２）、非伝導媒体（２３）、接続リング（２４）の組み合わせが、鋳造、あるいは機械加工で樹脂からなる箱に取り付けられる。実際の使用においては、雌型ソケット（２２）が正の電荷を帯び、接続リング（２４）が負の電荷を帯びる。

本発明の捩れ接続ピン（２７）は頭の一方が他の一方と異なる角度になっており、それにより接続される収容ボックス（１０）同士がお互いにどのような角度で接続されるかを規定する。平板接続ピン（２６）は真っ直ぐに平たく、その為、収容ボックス（１０）同士は同方向に真っ直ぐに接続され、もう一つのタイプの捩れ接続ピン（２７）は一方の端の頭と他の一端の頭とが９０度の角度で捩れており、その為箱同士は９０度の角度で接続される。どちらの接続ピン（２６）（２７）の場合も、雌型ソケット（２２）に差し込まれ１／４回転される。

接続ピン（２６）（２７）の他の一端部は接続される２番目の収容ボックス（１０）の雌型ソケット（２２）に差し込まれる。２番目の収容ボックス（１０）は時計方向に回転されなければならない。通電された接続ピン（２６）（２７）は、新たに接続された本器具（１）を通電回路に取り込む。

１／４回転の雌型ソケット（２２）により、雌型ソケット（２２）を有する収容ボックス（１０）と同様の雌型ソケット（２２）を有する収容ボックス（１０）を回転して接続させる事ができる。雌型ソケット（２２）はそれぞれ側面の中心から等距離で離れた位置に存在している。雌型ソケット（２２）と接続ピン（２６）（２７）によって回転して接続された収容ボックス（１０）は、図３に示されるように収容ボックス（１０）の側面の中心から等距離で離れている為、接続した後の収容ボックス（１０）同士は同じ直線状に反対方向に並ぶ事になる。

二つの抵抗器が回路基板（３０）上で電流をコントロールしている。回路基板（３０）は、収容ボックス（１０）の４つの側面に位置する雌型ソケット（２２）に電流を送ったり、或いは雌型ソケット（２２）から電流を受けたりしている。回路基板（３０）と４つの雌型ソケット（２２）の接続は電線により並列で接続されている。

ＬＥＤ（５０）は１色か、あるいは複数の異なる色か、あるいは色のスペクトルを使って色を変化させる事もできる。ＬＥＤ（５０）は、色のスペクトルを使って変化させる場合、そのコントロールは電位差計を使って無線で行う事もできる。

図４に示されるように、本器具（１）は、オン/オフのスイッチ（６４）の付いた電源コンセント（６２）のような電源（６０）から通電されるか、もしくは図５に示されるように、電線（６８）が付いた変圧器（６６）の一端を電源ソケット（６７）に差し込み、他の一端を壁のコンセントに差し込んで通電される。

何れの場合も収容ボックス（１０）同士の接続する為に使う接続ピン（２６）（２７）を本器具（１）に電気を送るのにも使う。しかしながら、電源コンセント（６２）を使う場合は、雌型ソケット（２２）と接続リング（２４）を有し、それにより接続ピン（２６）（２７）を使って本器具（１）と接続ができなければならない。本器具（１）は、壁取り付け板（９０）の他の非照明物でもそれが雌型ソケット（２２）を有する限り、例えば図４に示された壁に取り付けられた雌型ソケット（２２）を有する壁取り付け板（９０）を壁の中に取り付けられた電気的接続ボックス（９２）に接続し、接続ピン（２６）（２７）を使って取り外し可能な方法で固定する方法で、電気的かつ機械的に接続する事ができる。

本器具（１）は、更に１２ボルトの電源を電池にし、イルミネーションにする事もできる。本器具（１）は、更にオン/オフのスイッチが付いて１２ボルトの電源接続した時に充電できる、充電式電池付きにする事もできる。

更に、本器具（１）は、装飾的形態をした他の照明器具と機械的、電気的に接続もできるし、あるいは、雌型ソケット（２２）を有する非電気的装飾器具と単に機械的接続をする事もできる。例として、図４に示されるように、照明収容ボックス（１０）とグースネック型のランプ（７０）やアルファベット文字（８０）が雌型ソケット（２２）に接続されている。グースネック型ランプ（７０）の代わりに、コネクタ（２０）により作業用ランプやより実用的な電源に接続する事もできる。アルファベット文字ブロック（８０）は電源を有する照明器具でもよいし、もしくは単なる非電気的装飾器具でもよい。いずれにしても、コネクタ（２０）は、アルファベット文字ブロック（８０）を本器具（１）に接続する為に使う事ができる。

また、回路基板（３０）に制御される被制御部としてＬＥＤ（５０）を用いれた照明器具としたが、これに限定されるものではない。例えば、収容ボックス（１０）の側面に画像表示装置を設けたり、ＵＳＢ端子等の接続端子を設けたり、あるいは携帯電話等の電化製品を充電するための充電装置を設け、その他の電気器具を構成するものとしてもよい。

また、図６に示すように、本器具（１）を棚（１００）に設けるものとしてもよい。この棚（１００）は、一ないし複数の棚板（１０１）および側板（１０２）を備え、棚板（１０１）や側板（１０２）の表面に上述のコネクタ（２０）が設けられている。 コネクタ（２０）は、本器具（１）に設けられたコネクタ（２０）と同一構造であり、図示略の電源に通電された状態となされている。そして、図７に示すように、複数の本器具（１）が棚（１００）に脱着自在な状態でコネクタ（２０）を介して電気的かつ機械的に接続される。本器具（１）と棚（１００）の接続に際しては、上述のように本器具（１）同士を接続したときと同様にして、接続ピン（２６）をコネクタ（２０）に挿入して接続する。

本器具の構成概略図である。 本器具の正面図である。 本器具の側面図である。 本器具を接続した状態を示す図である。 本器具の接続構造を示す図である。 本器具を使用した棚を示す図である。 本器具と棚の接続構造を示す図である。

符号の説明

１…本器具
１０…収容ボックス
１２…アクリル板
２０…コネクタ
２２…雌型ソケット
２４…接続リング
２６、２７…接続ピン
３０…回路基板
４０…電線
５０…ＬＥＤ

Claims (10)

1. 合成樹脂製または金属製からなる収容ボックスと、
   該収容ボックスの側面に設けられた一個ないし複数個のコネクタと、
   前記収容ボックスの内部に設けられ、前記コネクタに電気的に接続された回路基板と、
   前記収容ボックスの側面または内部に設けられ、前記回路基板により制御される被制御部とを備え、
   複数の電気器具同士が互いに脱着自在な状態でコネクタを介して電気的かつ機械的に接続されることを特徴とするモジューラ式電気器具。
2. 前記コネクタは、円筒状の雌型ソケットと、該雌型ソケットの周りに同心円状に配置された導電性の接続リングとからなり、雌型ソケットおよび接続リングはそれぞれ前記回路基板に電気的に接続されたものであって、
   さらに電気器具同士を接続するための導電性の接続ピンが設けられ、該接続ピンの一端部が一方の電気器具の雌型ソケットに挿入され、かつ接続ピンの他端部が他方の電気器具の雌型ソケットに挿入されるとともに、接続リング同士が接触されることによって、電気器具同士が電気的かつ機械的に接続されている請求項１に記載のモジューラ式電気器具。
3. 前記コネクタは、接続ピンを雌型ソケットに挿入して所定角度を回転させると固定されるものである請求項２に記載のモジューラ式電気器具。
4. 前記コネクタは、接続リングが収容ボックスの側面から突出した状態で設けられている請求項２または請求項３に記載のモジューラ式電気器具。
5. 前記収容ボックスは多角形に形成され、前記コネクタはそれぞれ収容ボックスの角部から等距離に位置し、電気器具同士が接続されたときに互いに一直線上に配置される請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のモジューラ式電気器具。
6. 前記被制御部は一ないし複数の発光ダイオードであって、収容ボックスの内側面付近に設けられるとともに、収容ボックスの側面の全体または一部が半透明となされている請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のモジューラ式電気器具。
7. 前記被制御部は画像表示装置であって、収容ボックスの側面に設けられている請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のモジューラ式電気器具。
8. 前記被制御部はＵＳＢ等の接続端子であって、収容ボックスの側面に設けられている請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のモジューラ式電気器具。
9. 前記被制御部は携帯電話等の電化製品の充電装置であって、収容ボックスの側面に設けられている請求項１ないし請求項８のいずれかに記載のモジューラ式電気器具。
10. 請求項１ないし請求項９に記載のモジューラ式電気器具が設けられるモジューラ式電気器具用棚であって、
    一ないし複数の棚板および側板を備え、棚板および／または側板の表面にコネクタが設けられ、該コネクタは電源に通電された状態となされ、前記モジューラ式電気器具が棚に脱着自在な状態でコネクタを介して電気的かつ機械的に接続されることを特徴とするモジューラ式電気器具用棚。