JP2018120796A - 照明器具 - Google Patents
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Abstract
Description
[1−1.全体構成]
まず、実施の形態に係る照明器具10の全体構成について、図面を用いて説明する。
給電装置20は、中継共振器40を介して受電装置60にワイヤレスで送電する装置であり、図1に示されるように、高周波電源21と、送電用コイル23と、コンデンサ要素22とを有する。
中継共振器40は、給電装置20と受電装置60との間における送電を中継する回路である。中継共振器40は、中継用コイル43、及び、中継用コイル43に接続されるコンデンサ要素42を有し、送電用コイル23と中継用コイル43との磁界共鳴を用いて給電装置20から送電される。ここで、磁界共鳴とは、ほぼ同一の共振周波数を有する二つの共振回路間において、一方の共振回路における共振に伴って発生した磁場の振動が、他方の共振回路に伝わる現象をいう。磁界共鳴を用いることで、誘導電力転送を用いる場合より、遠距離まで高い効率で電力を伝送できる。
受電装置60は、中継共振器40を介して給電装置20からワイヤレスで受電する装置である。受電装置60は、受電用コイル63、及び、受電用コイル63に接続される光源68を有し、中継用コイル43と受電用コイル63との磁界共鳴を用いて給電装置20から中継共振器40を介して受電する。本実施の形態では、受電装置60は、さらに、整流回路66と、DC−DCコンバータ67とを有する。
図2に示される笠部50は、給電装置20と受電装置60との間に配置され、中継共振器40が配置される部材である。本実施の形態では、笠部50の内部に中継共振器40が配置される。このように、中継共振器40が笠部50に覆われるため、中継共振器40を保護することができる。笠部50は、例えば、非金属かつ非磁性の材料で形成される。笠部50は、例えば、電気絶縁性の樹脂などで形成されてもよい。
発光部70は、受電用コイル63及び光源68が配置される部材である。本実施形態では、発光部70は、受電用コイル63を収容する筐体である。なお、図2においては省略されているが、発光部70には、コンデンサ要素62、整流回路66及びDC−DCコンバータ67が配置されてもよい。また、本実施の形態では、発光部70の設置状態において鉛直方向下側に位置する面に、光源68が配置される。これにより、照明器具10から鉛直方向下方に照明光を出射できる。発光部70は、例えば、非金属かつ非磁性の材料で形成される。発光部70は、例えば、電気絶縁性の樹脂などで形成されてもよい。
カバー72は、光源68を覆う部材である。本実施の形態では、カバー72は、発光部70に配置される。カバー72は、例えば、ガラス、樹脂などの透光性材料で形成される。また、カバー72は光拡散機能を有してもよい。
第一保持部材31は、中継共振器40を保持する部材である。これにより、中継共振器40を所望の位置に配置できる。本実施の形態では、第一保持部材31は、笠部50を介して中継共振器40を保持する糸状部材である。第一保持部材31の一端は給電装置20又はその周辺に固定され、他端は笠部50に固定される。これにより、中継共振器40は第一保持部材31によって吊り下げられる。したがって、中継共振器40を天井板などの造営材90に吊り下げることができる。なお、本実施の形態では、第一保持部材31の一端は、後述する間隔調整器25に固定される。
第二保持部材32は、受電装置60を保持する部材である。これにより、受電装置60を所望の位置に配置できる。本実施の形態では、第二保持部材32は、発光部70を介して受電装置60を保持する糸状部材である。第二保持部材32の一端は中継共振器40に固定され、他端は発光部70に固定される。これにより、受電装置60は、発光部70を介して第二保持部材32によって吊り下げられる。したがって、受電装置60を天井板などの造営材90に吊り下げることができる。
間隔調整器25は、送電用コイル23と受電用コイル63との間隔を調整する機器である。本実施の形態においては、間隔調整器25は、第一保持部材31を伸縮させる。間隔調整器25の構成は特に限定されないが、例えば、間隔調整器25は、糸状の第一保持部材31を巻き取ることができるリールである。間隔調整器25による第一保持部材31の巻き取り量を調整することで、第一保持部材31を伸縮させることができる。なお、図2に示される例では、間隔調整器25は、給電装置20付近に配置されて、第一保持部材31を伸縮させるが、間隔調整器25の配置は特に限定されない。例えば、間隔調整器25は、笠部50(又は中継共振器40付近)に配置されてもよい。
次に、本実施の形態に係る照明器具10の動作について説明する。
以上のように、本実施の形態に係る照明器具10は、高周波電源21、及び、高周波電源21に接続される送電用コイル23を有する給電装置20を備える。照明器具10は、さらに、中継用コイル43、及び、中継用コイル43に接続されるコンデンサ要素42を有し、送電用コイル23と中継用コイル43との磁界共鳴を用いて給電装置20から送電される中継共振器40を備える。照明器具10は、さらに、受電用コイル63、及び、受電用コイル63に接続される光源68を有し、中継用コイル43と受電用コイル63との磁界共鳴を用いて給電装置20から中継共振器40を介して受電する受電装置60を備える。
次に、実施の形態2に係る照明器具について説明する。本実施の形態に係る照明器具は、中継共振器が補助光源を有する点において、実施の形態1に係る照明器具10と相違する。以下、本実施の形態に係る照明器具について、実施の形態1に係る照明器具10との相違点を中心に図面を用いて説明する。
次に、実施の形態3に係る照明器具について説明する。本実施の形態に係る照明器具は、送電用コイルと受電用コイルとの間の距離に基づいて、給電装置からの送電される電力の強度を調整する点において、実施の形態1に係る照明器具10と相違する。以下、本実施の形態に係る照明器具について、実施の形態1に係る照明器具10との相違点を中心に図面を用いて説明する。
次に、実施の形態4に係る照明器具について説明する。本実施の形態に係る照明器具は、複数の中継共振器を備える点において、実施の形態1に係る照明器具10と相違する。以下、本実施の形態に係る照明器具について、実施の形態1に係る照明器具10との相違点を中心に図面を用いて説明する。
以上、本発明に係る照明器具について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
20、220 給電装置
21 高周波電源
22、42、42a、42b、62 コンデンサ要素
23 送電用コイル
26 制御回路
27 測距センサ
31、31a、31b 第一保持部材
32 第二保持部材
40、40a、40b、140 中継共振器
43、43a、43b 中継用コイル
48 補助光源
50、50a、50b、450 笠部
52 傾斜面
60 受電装置
63 受電用コイル
68 光源
Claims (12)
- 高周波電源、及び、当該高周波電源に接続される送電用コイルを有する給電装置と、
中継用コイル、及び、当該中継用コイルに接続されるコンデンサ要素を有し、前記送電用コイルと前記中継用コイルとの磁界共鳴を用いて前記給電装置から送電される中継共振器と、
受電用コイル、及び、当該受電用コイルに接続される光源を有し、前記中継用コイルと前記受電用コイルとの磁界共鳴を用いて前記給電装置から前記中継共振器を介して受電する受電装置とを備える
照明器具。 - さらに、前記給電装置と前記受電装置との間に配置され、前記中継共振器が配置される笠部を備える
請求項1に記載の照明器具。 - 前記笠部は、照明器具の設置状態において、鉛直方向上側に位置し、鉛直方向下側に傾斜する傾斜面を有する
請求項2に記載の照明器具。 - 前記中継共振器は、さらに、前記中継用コイルに接続される補助光源を有する
請求項1〜3のいずれか1項に記載の照明器具。 - さらに、
前記中継共振器を保持する第一保持部材と、
前記受電装置を保持する第二保持部材とを備える
請求項1〜4のいずれか1項に記載の照明器具。 - 前記中継共振器及び前記受電装置は、それぞれ前記第一保持部材及び前記第二保持部材によって吊り下げられる
請求項5に記載の照明器具。 - 前記第一保持部材及び前記第二保持部材の少なくとも一部は、透明である
請求項5又は6に記載の照明器具。 - 前記第一保持部材及び前記第二保持部材の少なくとも一方は、伸縮自在である
請求項5〜7のいずれか1項に記載の照明器具。 - 前記給電装置は、さらに、
前記送電用コイルと前記受電用コイルとの間の距離を計測する測距センサと、
前記距離に基づいて、前記送電用コイルから送電する電力の強度を調整する制御回路とを有する
請求項1〜8のいずれか1項に記載の照明器具。 - 前記制御回路は、前記高周波電源の出力電圧及び出力周波数の少なくとも一方を調整することによって前記電力の強度を調整する
請求項9に記載の照明器具。 - 前記制御回路は、前記距離が増加するに従って、前記電力の強度を増加させる
請求項9又は10に記載の照明器具。 - 前記中継用コイルの直径は、前記送電用コイルの直径より小さく、
前記受電用コイルの直径は、前記中継用コイルの直径以下である
請求項1〜11のいずれか1項に記載の照明器具。
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