JP2020013700A - Illuminator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、互いに直交する三次元の軸周りに回転させることで、回転方向及び回転量に応じた発光状態を得られる発光体を備えた照明具に関する。 The present invention relates to a lighting device including a light emitting body that can obtain a light emitting state according to a rotation direction and a rotation amount by rotating around a three-dimensional axis orthogonal to each other.
特許文献1では、発光部材と、上記発光部材の発光状態を調整する調光部材と、を備える照明装置において、上記照明装置が回転された際に、その回転状態に基いて上記発光部材の発光状態を変化させる第1調光を行うことを特徴とする照明装置が提案されている。
In
しかしながら、特許文献1記載の照明装置は、円盤形状からなり、x、y、zの三方の軸方向への動かし方が方向ごとに異なっているため、ユーザは方向ごとに異なる操作を要求される。また、方向ごとに発光の具合も異なっている。さらに、電力をケーブル等で外部から供給する場合には、三方の軸方向への回転の自由度が制限されてしまう。
However, the lighting device described in
そこで、本発明は、互いに直交する三次元の軸周りの直感的な回転操作により、回転方向及び回転量に応じて異なる発光状態を呈する照明具であって、回転方向によって操作感が変わることなく、より直感的な操作を可能とするものを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention is an illuminator that presents different light emitting states according to the rotation direction and the rotation amount by an intuitive rotation operation about a three-dimensional axis orthogonal to each other, and the operation feeling does not change depending on the rotation direction. It is an object of the present invention to provide a device that enables more intuitive operation.
上記目的を達成するため、本発明に係る照明具は、発光素子を内蔵し、互いに直交する三次元の軸周りの回転方向及び回転量に応じて、発光方向、発光量、色味のいずれか又は複数が変化する発光体と、上記発光体を載置可能であって、上記発光体に対して駆動電力源を供給する台座と、からなり、上記発光体は、互いに直交する三次元の軸周りの回転方向及び回転量を検出する検出手段、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the lighting device according to the present invention incorporates a light-emitting element and emits light in any one of a light-emitting direction, a light-emitting amount, and a color depending on a rotation direction and a rotation amount around a three-dimensional axis orthogonal to each other. Or a plurality of light-emitting bodies that change, and a pedestal that can mount the light-emitting body and supply a driving power source to the light-emitting body, and the light-emitting bodies are three-dimensional axes orthogonal to each other. Detecting means for detecting the direction and amount of rotation of the surroundings.
また、上記台座には、上記発光体の外観形状の一部を象った、上記発光体を載置するための凹部が設けられているものとしてもよい。 Further, the pedestal may be provided with a concave portion for mounting the light emitting body, the concave portion imitating a part of the external shape of the light emitting body.
また、上記発光体は、球体形状からなり、上記台座の凹部は、上断面弧状からなるものとしてもよい。 Further, the luminous body may be formed in a spherical shape, and the concave portion of the pedestal may be formed in an arc-shaped upper section.
また、上記発光体と上記台座は夫々、互いと反発する磁力を備えた第一の磁力体と第二の磁力体、をさらに有し、上記磁力体による反発力によって、上記発光体が上記台座の上方に浮遊した状態に維持されるものとしてもよい。 Further, the luminous body and the pedestal further include a first magnetic body and a second magnetic body having a magnetic force repelling each other, and the luminous body is moved by the repulsive force of the magnetic body. May be maintained in a state of floating above.
また、上記台座が有する第二の磁力体は、電磁石であるものとしてもよい。 Further, the second magnetic body of the pedestal may be an electromagnet.
また、上記検出手段は、加速度センサ、地磁気センサのいずれか又は双方によって構成されるものとしてもよい。 Further, the detection means may be configured by one or both of an acceleration sensor and a geomagnetic sensor.
また、上記発光体は、外部から電波を受信する受電用アンテナ、を有し、上記載置部は、上記受電用アンテナに対して電波を送信する送電用アンテナ、を有するものとしてもよい。 Further, the illuminant may include a power receiving antenna that receives a radio wave from the outside, and the mounting unit may include a power transmitting antenna that transmits a radio wave to the power receiving antenna.
また、上記発光体の表面には、上記発光素子から放出される光を部分的に遮る化粧模様が施されているものとしてもよい。 In addition, a decorative pattern that partially blocks light emitted from the light emitting element may be provided on a surface of the light emitting body.
次に、本発明の実施形態に係る照明具1について、図を参照して説明する。
図1及び図2に示されるように、本実施形態に係る照明具1は発光体11と台座12かなる。
発光体11は、発光素子112を透明な球体形状の被覆体111に内蔵しており、互いに直交する三次元の軸周りの回転方向及び回転量に応じて、発光素子112の発光方向、発光量、色味のいずれか又は複数を変化させる。
Next, the
As shown in FIGS. 1 and 2, the
The
また、この発光体11は図3に示されるように、外部に光を放出する発光素子112、発光体11の回転方向や回転量を検出するための検出機構114、発光体11の回転方向や回転量に応じて発光素子112を制御する制御部113、電力の検出機構114、制御部113、及び発光素子112に供給する電力供給機構115を有している。
Further, as shown in FIG. 3, the
発光素子112は、発光体11の内部の中心に備えられており、例えばチップ型のLED等によって構成される。
この発光素子112は、透明な樹脂からなる被覆体111で覆われているが、被覆体111が透明であることから、放出する光によって外部を照射することができる。
なお、発光素子112は一つに限ることはなく、複数、設けてもよい。発光素子112を指向性を有するLEDで構成し、一つのみ設ける場合には、一の方向のみを照らす照明となり、複数設けると共に、全方位に照射方向を向ければ、全体を照らす照明となる。
また、発光素子112は、LEDに限らず、蛍光灯や電球によって構成することもできる。
The light-emitting
The
Note that the number of the
Further, the
検出機構114は、発光体11について、互いに直交する三次元の軸周りの回転方向及び回転量を検出する。
この検出機構114は例えば、加速度センサや地磁気センサ等、傾きや移動あるいは方角を検出可能な各種のセンサを単独又は組み合わせて実現され、特に限定されない。
The detection mechanism 114 detects a rotation direction and a rotation amount of the light-emitting
The detection mechanism 114 is realized, for example, alone or in combination with various sensors such as an acceleration sensor and a geomagnetic sensor that can detect inclination, movement, or direction, and is not particularly limited.
制御部113は、発光素子112を点灯・消灯や、検出機構114によって検出された発光体11の回転方向や回転量に応じて発光素子112の発光方向や発光量を制御する機能部である。
この制御部113は、各種の素子や回路によって実現され、検出機構114によって検出された発光体11の回転方向や回転量に応じた発光素子112の発光方向や発光量の設定情報を記憶する設定情報記憶手段や、設定情報に基づいて発光素子112に制御信号を送信する制御信号送信手段を構成する。
The
The
ここで、発光体11の回転方向や回転量に応じた発光素子112の制御は例えば、x、y、zの三次元の軸方向について、x軸周りに回転させたときは回転量に応じて光量を変え、y軸周りに回転させたときは色味を変え、z軸周りに回転させたときは点灯・消灯を切り替える。
また、発光方向の制御は例えば、三次元の軸方向ごとにプラス方向とマイナス方向を照射する発光素子112を設けておき、設定に応じた発光素子112を点灯させることで可能となる。また、複数の発光素子112を設けて機械的に制御せずとも、指向性を有し、一方向のみを照射する発光素子112を用いることで、回転方向に応じて所定の方向を照射するようにすることもできる。
Here, the control of the light-emitting
The light emitting direction can be controlled by, for example, providing a
電力供給機構115は、台座12の電力源供給機構121から電力源の供給を受けて、電力を検出機構114、制御部113、及び発光素子112に供給する機能部である。
ここで、台座12の電力源供給機構121と発光体11の電力供給機構115は例えば、電磁誘導を利用した所謂ワイヤレス給電を行う機構であり、台座12の電力源供給機構121が送電コイル、発光体11の電力供給機構115が受電コイルを構成する。
なお、電力の供給は、電磁誘導に限らず、磁気共鳴など、他のワイヤレス給電の方式によって構成することができる。
ワイヤレス給電にすることにより、回転方向や回転量が制限されることなく、発光体11を回転させることができる。
The
Here, the power
The supply of power is not limited to electromagnetic induction, but can be configured by another wireless power supply method such as magnetic resonance.
By using the wireless power supply, the
被覆体111は、発光素子112と共に、検出機構114、制御部113、及び電力供給機構115を内部に埋設させた状態に被覆する部材である。
本実施形態において、この被覆体111は球状に成形された透明な合成樹脂からなり、内部に埋設させた発光素子112の光を外部に放出させることができる。
The
In the present embodiment, the
なお、本実施形態では、被覆体111は透明であるものとしたが、これに限らず、発光素子112が発する光を外部に放出可能であれば、透明でも半透明でもよく、透光性又は光透過性を有する限り、色味を有していてもよい。
また、本実施形態では、被覆体111の材料は合成樹脂としたが、これに限らず、一定の形状を維持することができると共に、発光素子112が発する光を外部に放出可能とさせられる材質であれば、ガラスや紙などによって構成することもできる。
In the present embodiment, the
In the present embodiment, the material of the covering
台座12は、発光体11を載置可能であって、発光体11に対して電力源を供給する電力源供給機構121を有する。
この台座12には、球状の発光体11を載置するための載置部12aが発光体11側に設けられている。載置部12aは、内側に向かって凹んだ断面弧状の凹部として構成されており、載置部12aに発光体11を載置すると、載置部12aの表面と球状の発光体11の一部が略隙間なく当接し、発光体11を台座12上に固定的に載置しておくことができる。なお、載置部12aに発光体11を載置させた状態において、発光体11は載置部12a上を摺動させながら三次元の軸周りに自由に回転させることができる。
The
On the
電力源供給機構121は、発光体11を動作させるための動力源を供給する機構であり、外部電源と接続している。
上述の通り、台座12の電力源供給機構121と発光体11の電力供給機構115は例えば、電磁誘導を利用した所謂ワイヤレス給電を行う機構であり、台座12の電力源供給機構121が外部電源と接続する送電コイル、発光体11の電力供給機構115が受電コイルを構成し、これにより誘導電流を生じさせて発光体11を動作可能とする。
The power
As described above, the power
以上の構成からなる照明具1の使用について説明する。
ユーザは、台座12に適宜に設けられている電源スイッチを入れるなどして、外部電源から台座12へ電力を供給する。
これに応じて、台座12の電力源供給機構121から発光体11の電力供給機構115に電力源が供給されると、電力供給機構115は電力源を電力に変換して発光素子112、制御部113、及び検出機構114に電力を供給する。
The use of the
The user supplies power to the
In response to this, when a power source is supplied from the power
発光体11は電力供給開始時の設定に応じて、発光素子112を点灯させたり、消灯のままにさせたりする。
ここで、ユーザが発光体11を三次元の軸周りに回転させると、検出機構114は回転方向と回転量を検出し、検出値を制御部113に送る。これに応じて制御部113は、設定情報を参照して、回転方向と回転量に応じた発光状態に発光素子112を制御する。
The
Here, when the user rotates the
このような本実施形態に係る照明具1によれば、互いに直交する三次元の軸周りの直感的な回転操作により、回転方向及び回転量に応じて異なる発光状態を得ることができる。
According to the
なお、以上の本実施形態においては、発光体11の検出機構114は加速度センサによるものとしたが、他の例によることもできる。例えば、台座12側に磁性体を設けると共に、発光体11内にコイルを設けておき、磁束の定量的な変化から発光体11の回転方向や回転量を検出し、検出した回転方向や回転量に応じた制御を行うようにすることもできる。
In the above-described embodiment, the detection mechanism 114 of the
この場合、発光体11の受電用アンテナを設けると共に、台座12に送電用アンテナを設けてワイヤレス給電を可能にし、発光体11の傾きに応じて発光体に流れる電圧や電流を変化させて発光体11の明るさを調整することができる。また、合わせて、電圧や電流の変化に応じて色を変えたり発光方向を変える回路を組み込むことで、明るさのみならず、色味や発光方向を変えることも可能である。
In this case, a power receiving antenna for the
また、以上の本実施形態において、発光体11は台座12から浮かせるようにしてもよい。
この場合には例えば、図4に示すように、発光体11と載置部12内に夫々、互いに反発する極性をもった磁力体116、122を内蔵させる。発光体11は、磁力体の反発力によって載置部12上に浮遊し、下方を照らすこともできる。
なお、磁力体116、122は永久磁石でも電磁石でもよいが、少なくとも磁力体122を電磁石とすることで、台座12に電力源が供給されることによって磁力体122が磁性を帯び、発光体11が台座12から浮き上がるといった演出が可能である。
Further, in the above embodiment, the
In this case, for example, as shown in FIG. 4,
The
また、以上の本実施形態では、照明具1の発光体11は球状に構成したが、これに限らず、他の形状に構成することもできる。
例えば、図5に示す照明具2の発光体21のように立方体にしたり、図6に示す照明具3の発光体31のように正多面体(図6の例では正十二面体)にしたりすることができる。少なくとも、点対称な立体形状であれば、三軸方向ごとに操作感を異ならせることがない。なお、点対称な立体ではないが、正四面体も、三軸方向ごとに操作感を異ならせることがなく、本発明が適用可能な形状となり得る。
Further, in the above-described embodiment, the light-emitting
For example, a cubic shape is formed as the
なお、発光体21、31のように平らな面がある場合には、台座12のように凹状の載置部12aを設ける必要はなく、台座22、32の発光体21、31載置面を平らにしておいてよいし、台座12の凹部の形状を、発光体21、31の外観形状の一部を象った形状にし、凹部に固定的に載置可能にしてもよい。
In the case where there is a flat surface like the
以上の本発明については、照明として用いるほか、発光体11、21、31の被覆体111、211、311の表面に発光素子112、212、312から放出される光を部分的に遮る化粧模様を施し、光が壁等に模様を創出するようにしてもよい。例えば、化粧模様として星座模様を施して簡易なプラネタリウムのようにすることもできる。
In the present invention described above, in addition to being used as lighting, a decorative pattern that partially blocks light emitted from the
1 照明具
11 発光体
111 被覆体
112 発光素子
113 制御部
114 検出機構
115 電力供給機構
12 台座
12a 載置部
121 電力源供給機構
DESCRIPTION OF
Claims (8)
上記発光体を載置可能であって、上記発光体に対して駆動電力源を供給する台座と、からなり、
上記発光体は、
互いに直交する三次元の軸周りの回転方向及び回転量を検出する検出手段、を有する、
ことを特徴とする照明具。 Built-in light-emitting element, depending on the rotation direction and the amount of rotation around a three-dimensional axis orthogonal to each other, the light-emitting direction, the amount of light, a luminous body that changes one or more of the color,
A pedestal on which the illuminant can be mounted, and which supplies a drive power source to the illuminant;
The luminous body is
Detecting means for detecting a rotation direction and a rotation amount around a three-dimensional axis orthogonal to each other,
A lighting device characterized by that:
請求項1記載の照明具。 The pedestal is provided with a concave portion for mounting the luminous body, which imitates a part of the external shape of the luminous body,
The lighting device according to claim 1.
上記台座の凹部は、上断面弧状からなる、
請求項2記載の照明具。 The luminous body has a spherical shape,
The recess of the pedestal has an upper cross-sectional arc shape,
The lighting device according to claim 2.
上記磁力体による反発力によって、上記発光体が上記台座の上方に浮遊した状態に維持される、
請求項1乃至3いずれかの項に記載の照明具。 The luminous body and the pedestal further include a first magnetic body and a second magnetic body having a magnetic force repelling each other,
By the repulsion by the magnetic body, the luminous body is maintained in a state of floating above the pedestal,
The lighting device according to claim 1.
請求項4記載の照明具。 The second magnetic body of the pedestal is an electromagnet,
The lighting device according to claim 4.
請求項1乃至5いずれかの項に記載の照明具。 The detection means is configured by one or both of an acceleration sensor and a geomagnetic sensor,
The lighting device according to claim 1.
上記載置部は、上記受電用アンテナに対して電波を送信する送電用アンテナ、を有する、
請求項1乃至5いずれかの項に記載の照明具。 The luminous body has a power receiving antenna for receiving a radio wave from outside,
The mounting unit has a power transmitting antenna that transmits a radio wave to the power receiving antenna,
The lighting device according to claim 1.
請求項1乃至7いずれかの項に記載の照明具。 On the surface of the luminous body, a decorative pattern that partially blocks light emitted from the light emitting element is applied,
The lighting device according to claim 1.
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