JP2021077533A - Device cartridge attachment device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、各種のデバイスカートリッジを取り付けし、このデバイスカートリッジに電力を供給するデバイスカートリッジ取付装置に関するものである。 The present invention relates to a device cartridge mounting device for mounting various device cartridges and supplying electric power to the device cartridges.
例えば、室内に設置された映像機器やオーディオ機器、或いは照明機器などの各種機器をオン、オフ動作させるために室内設置型のコントローラを装備し、このコントローラを動作させることにより前記各機器を制御することが行われる。かかるコントローラの一種として各種の機能を有するデバイスカートリッジがある。デバイスカートリッジは、電波によるコントロール信号を送出することから、家屋の天井や側壁上部に設置されることが好ましく、そのため、天井に取り付けられたランプカバーに有底ソケットチューブが一体的に設けられ、その有底ソケットチューブに接触型受電のデバイスカートリッジもしくは非接触型受電のワイヤレスデバイスカートリッジを外から挿入係止させる構造のランプカバーを有する多機能型LEDランプの技術がある。これは直管型のLEDランプのエンドパーツに横からプラグインするデバイスカートリッジの技術を発展させたものであった。 For example, an indoor controller is equipped to turn on and off various devices such as video equipment, audio equipment, and lighting equipment installed in the room, and each device is controlled by operating this controller. Is done. As a kind of such a controller, there is a device cartridge having various functions. Since the device cartridge transmits a control signal by radio waves, it is preferably installed on the ceiling of the house or the upper part of the side wall. Therefore, a bottomed socket tube is integrally provided on the lamp cover attached to the ceiling. There is a technology of a multifunctional LED lamp having a lamp cover having a structure in which a contact type power receiving device cartridge or a non-contact type power receiving wireless device cartridge is inserted and locked from the outside into a bottomed socket tube. This was a development of device cartridge technology that plugs into the end parts of straight tube LED lamps from the side.
しかしながら、ランプカバーにソケットチューブを設けるとなると、ランプカバー自体に凹凸部を設けることになり、ランプカバーのデザイン性が損なわれる虞がある。また、ランプカバーにソケットチューブ設けられていることにより、ランプの明るさが部分的に妨げられる虞がある。さらにまた、ランプカバーの製造者にとっては、ユーザーの必要性や好みを考慮して、ソケットチューブを設けたランプカバーと、ソケットチューブを設けないランプカバーを製品としてラインアップする必要が有り、多品種化に対応しなければユーザーがランプカバーのデザインを選べないという不具合があった。 However, if the socket tube is provided on the lamp cover, the lamp cover itself is provided with an uneven portion, which may impair the design of the lamp cover. Further, since the socket tube is provided on the lamp cover, the brightness of the lamp may be partially obstructed. Furthermore, for lamp cover manufacturers, it is necessary to line up lamp covers with socket tubes and lamp covers without socket tubes as products in consideration of user needs and preferences, and there are many types. There was a problem that the user could not choose the design of the lamp cover unless it corresponded to the change.
本発明はこのような従来の不具合に着目してなされたもので、その目的は、各種のデバイスカートリッジを取り付け可能であり、このデバイスカートリッジに電力を供給することによりコントロール機能を発揮させることができるデバイスカートリッジ取付装置を提供することである。 The present invention has been made by paying attention to such a conventional defect, and an object thereof is that various device cartridges can be attached, and a control function can be exerted by supplying electric power to the device cartridges. It is to provide a device cartridge mounting device.
前記目的を達成するため、本発明のデバイスカートリッジ取付装置は、天井に設置されたLEDランプに隣接した部位に設置されており、当該デバイスカートリッジ取付装置は、天井板に形成された取付穴から天井裏にかけて挿入され、天井板に取り付けられた収容体と、前記収容体の天板裏面(底部)に取り付けられた駆動基板と、前記駆動基板に取り付けられた無線給電コイルユニットと、筒型構造に成形され、当該筒型構造の底部は閉塞され、天部は開放されるとともに開放天部の縁部にはフランジを有し、前記収容体内部において、底部を上側にして前記無線給電コイルユニットに取り付けられた有底ソケットチューブと、から成り、前記有底ソケットチューブに、非接触型受電のワイヤレスデバイスカートリッジを装着するようにしたことを要旨とする。前記構成において、前記デバイスカートリッジ取付装置は、天井に替えて、側壁に取り付けられ、且つ前記収容体、駆動基板、給電ユニット、有底ソケットチューブは側壁板の裏面側に設置されていることを特徴とする。また、前記構成において、別部品の有底ソケットチューブの底部に無線給電コイルユニットを収容するスペースを設けて、前記非接触型受電のワイヤレスデバイスカートリッジに内蔵される無線受電コイルユニットと対置させる構造を用いてもよい。また、デバイスカートリッジ取付装置は、電源のみを天井裏で前記LEDランプの送り端子から接続し、天井表面に取り付けても良い。 In order to achieve the above object, the device cartridge mounting device of the present invention is installed at a portion adjacent to the LED lamp installed on the ceiling, and the device cartridge mounting device is installed on the ceiling through a mounting hole formed in the ceiling plate. An accommodating body inserted over the back and attached to the ceiling plate, a drive board attached to the back surface (bottom) of the top plate of the accommodating body, a wireless power feeding coil unit attached to the drive board, and a tubular structure. The bottom of the tubular structure is closed, the top is opened, and the edge of the open top has a flange. Inside the housing, the bottom is turned up to form the wireless power feeding coil unit. The gist is that the bottomed socket tube is composed of an attached bottomed socket tube, and a non-contact power receiving wireless device cartridge is attached to the bottomed socket tube. In the above configuration, the device cartridge mounting device is mounted on a side wall instead of the ceiling, and the housing, drive board, power supply unit, and bottomed socket tube are mounted on the back surface side of the side wall plate. And. Further, in the above configuration, a structure is provided in which a space for accommodating the wireless power feeding coil unit is provided at the bottom of the bottomed socket tube of another component so as to face the wireless power receiving coil unit built in the non-contact type power receiving wireless device cartridge. You may use it. Further, the device cartridge mounting device may be mounted on the ceiling surface by connecting only the power supply from the feed terminal of the LED lamp behind the ceiling.
本発明のデバイスカートリッジ取付装置は、収容部の底部に固定される前記別部品の有底ソケットと前記ランプカバーが別体構成にされてなるので、前記ランプカバーのデザイン性が損なわれることはなく、また、ランプの明るさが妨げられる虞はない。そして、デバイスカートリッジがランプの近傍に配置されることにより、ランプの送り端子をデバイスカートリッジ取付装置へ伸ばす作業が容易に行える。もし、ランプより比較的遠くに配置する場合でも前記送り端子に延長端子を使って行えば良い。デバイスカートリッジ取付装置について、天井に設置されるいわゆる天井設置タイプはもちろん、壁に設置する場合でも前記したような不具合は回避できる。 In the device cartridge mounting device of the present invention, the bottomed socket of the separate component fixed to the bottom of the accommodating portion and the lamp cover are separately configured, so that the design of the lamp cover is not impaired. Also, there is no risk that the brightness of the lamp will be obstructed. Then, by arranging the device cartridge in the vicinity of the lamp, the work of extending the feed terminal of the lamp to the device cartridge mounting device can be easily performed. Even if it is arranged relatively far from the lamp, an extension terminal may be used for the feed terminal. Regarding the device cartridge mounting device, the above-mentioned problems can be avoided not only when it is installed on the ceiling but also when it is installed on the wall.
本発明の実施の形態を図1及び図2に基づき説明する。図1は本発明の第1の実施の形態に係るデバイスカートリッジ取付装置を示す断面図である。図1において、符号1は天井板である。2はこの天井板1に取り付けられるデバイスカートリッジ取付装置である。天井板1には室内空間3と天井裏4を連通させる取付穴5が形成され、デバイスカートリッジ取付装置2がこの取付穴5に取り付けられている。
Embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a device cartridge mounting device according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1,
デバイスカートリッジ取付装置2は、天井板1に取り付けられた筒構造の収容体6と、収容体6の筒の底部裏面に取り付けられた駆動基板7と、駆動基板7の下側に配置されて当該駆動基板7に接続された無線給電コイルユニット8と、収容体6の内部において、無線給電コイルユニット8に近接して配置された有底ソケットチューブ9とから成る。給電ユニットとして、無線給電コイルユニット8が図示されているが、接触方式で給電するタイプの給電ユニットを使用してもよい。この実施の形態では無線給電コイルユニット8を使用するものとして説明する。
The device
収容体6は筒型構造に成形され、当該筒型構造の底部6aは閉塞され、天部は開放部6bとなるとともに、開放部6bの縁部にはフランジ6cを有する。そして、収容体6は底部6aを上側にして天井板1の取付穴5から天井裏4にかけて挿入され、天井板1に取り付けられる。有底ソケットチューブ9は筒型構造に成形され、当該筒型構造の底部9aは閉塞され、天部は開放部9bとなるとともに、開放部9bの縁部にはフランジ9cを有し、収容体6の内部において、底部9aを上側にして無線給電コイルユニット8が取り付けられる。収容体6と有底ソケットチューブ9は、いずれも筒構造であるが、その平面形状は円形でもよいし角形形状であってもよい。また、有底ソケットチューブ9は樹脂製でもよいし、金属その他の材質から成っていてもよい。
The
駆動基板7は有底ソケットチューブ9を垂直に支持できる強度を収容体6とともに持たせ、この駆動基板7から有底ソケットチューブ9を固定して垂直に立てる。有底ソケットチューブ9の固定方法は特に限定しないが、第1の実施の形態では、固定具として天井板1の下面に収容体6のフランジ6cと有底ソケットチューブ9のフランジ9cを重ねて設置し、ねじ10を、上記フランジ6c、9cを貫通させて天井板1に開けられたねじ穴11に螺合させることにより有底ソケットチューブ9を固定している。また、駆動基板7には電源部(図示してない)からの電力を受け取るための配線12が接続されている。
The
有底ソケットチューブ9の底部9aの外側には無線給電コイルユニット8が支持され、駆動基板7に接続されている。以上の構成を有するデバイスカートリッジ取付装置2は、図3に示されるような、同じく天井板1等に取り付けられるシーリングランプAの近傍に送り端子を使って配置される。デバイスカートリッジ取付装置2とシーリングランプAの間の距離(間隔)は、例えば30cm(センチメートル)以下であることが好ましい。これは、デバイスカートリッジ取付装置2はシーリングランプAと同じ電源から電力の供給を受けており、配線系統は同じである。すなわち、上記配線12はデバイスカートリッジ取付装置2のみでなくシーリングランプAにも送り端子で接続されている。このような場合、デバイスカートリッジ取付装置2とシーリングランプAの間の距離(間隔)が30cm程度であると配線作業者は両部材への配線作業が楽に行えるが、もし、ランプより比較的遠くに配置する場合でも前記送り端子に延長端子を使って行えば良い。なお、天井板1等に取り付けられるランプとして図3に示されるようなシーリングランプAを例示したが、直管型のランプであってもよい。
A wireless power
デバイスカートリッジ取付装置2の有底ソケットチューブ9にはデバイスカートリッジ13が挿入取り付けされる。このデバイスカートリッジ13には非接触型受電方式でワイヤレス型のデバイスカートリッジ、または接触型受電のデバイスカートリッジが使われる。図1に示されたデバイスカートリッジ13はワイヤレス型のデバイスカートリッジである。有底ソケットチューブ9へのデバイスカートリッジ13の取り付け方法としては、有底ソケットチューブ9側の筒内壁に雌形スクリュー溝を形成する一方、デバイスカートリッジ13外側に雄形ネジ部を形成し、両部材9、13をねじ込み操作して取り付ける方法がある。また別の方法として、有底ソケットチューブ9側の筒内壁にスリット溝を形成する一方、デバイスカートリッジ13外側に前記スリット溝に対応する係合突起を設け、両部材9、13を係合操作して取り付ける方法がある。デバイスカートリッジ13は各種デバイスを収納するカートリッジであり、かつ無線受電コイルユニット14をその底部に内蔵している。デバイスカートリッジ13は非接触型受電方式で、ワイヤレス型デバイスカートリッジなので防水を必要とする設置場所には最適であるのでデバイスカートリッジ13は複数の部材から構成されるため防水性を保つための構造と部材で構成する。そして、有底ソケットチューブ9にデバイスカートリッジ13が挿入取り付けされ、且つスイッチオンされると、デバイスカートリッジが持つ各種機能が発揮若しくは実行される。各種機能の中には例えば次のようなものがある。
WiFi通信機能
5G通信接続機能
人感センサー機能
ランプの光調整機能
匂いセンサー機能
監視カメラ機能
イオン発生器機能
埃検知機能
人流センサー機能
その他
である。
The
WiFi communication function 5G communication connection function Human sensor function Lamp light adjustment function Smell sensor function Surveillance camera function Ion generator function Dust detection function Human flow sensor function Others.
図2は本発明の第2の実施の形態に係るデバイスカートリッジ取付装置20を示す断面図である。図2に示された第2の実施の形態と第1の実施の形態とは次の点で異なる。すなわち、図1に示された第1の実施の形態では、固定具であるねじ10を、上記フランジ6c、9cを貫通させて天井板1に開けられたねじ穴11に螺合させて収容体6と有底ソケットチューブ9を天井板1に固定している。これに対して、図2に示された第2の実施の形態に係るデバイスカートリッジ取付装置20では、収容体6の側面にスリット状の孔を設け、このスリット孔の中に「く」の字形状のバネ片15を設けて収容体6を固定させる構成を有する点である。収容体6がこのバネ片15を有することにより、収容体6を天井板1の下方から取付穴5に挿入すると、バネ片15が取付穴5のエッジにかかって内側へ変形(変位)し、収容体6が設置場所まで挿入されるとバネ片15が外側へ弾性復帰して天井板1に係合し、収容体6を天井板1に固定する。次に、収容体6への有底ソケットチューブ9の配置については、例えば図2に示すように、有底ソケットチューブ9の底部9aから半径方向外方へ取付フランジ16を張り出し成形して収容体6の底部6aに当接させ、取付フランジ16を底部6aにネジ17によって締め付け固定する事により行うことができる。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a device
図4は本発明の第3の実施の形態に係るデバイスカートリッジ取付装置21を示す断面図である。第3の実施の形態は、図2に示された第2の実施の形態を基本構成としつつ、有底ソケットチューブ18にデバイスカートリッジ13が挿入取り付けされたとき、デバイスカートリッジ13の先端(下端)が天井板1の面レベルよりも下方に突出しない、デザイン性に優れた外観を確保した点を特徴とする。そのために、この第3の実施の形態では、有底ソケットチューブ18は単純な筒型構造ではなく、筒型部分の略上側半分に小径部18aが形成される一方、筒部分の略下側半分に大径部18bが形成されるという、段差構造に成形されている。そして、デバイスカートリッジ13は有底ソケットチューブ18の小径部18a挿入取り付けされる。本実施の形態においては、収容体6が天井裏4において第2の実施の形態におけるよりも深い位置まで延びており、これに伴って有底ソケットチューブ18も第2の実施の形態における有底ソケットチューブ9よりも深い位置に取り付けられている。よって、デバイスカートリッジ13は、全体が天井裏4に入り込んだ状態となり、その先端(下端)が天井板1の面レベルよりも下方に突出しない態勢となっている。このため、デバイスカートリッジ取付装置21は天井の景観をスッキリとさせ、デザイン的にも優れたものとなる。この場合、デバイスカートリッジ13と有底ソケットチューブ18の大径部18bとの間には空間部19が形成されるが、この空間部19には、デバイスカートリッジ13を有底ソケットチューブ18に取り付け、取り外しをするときの操作者の手指が入ることができ、デバイスカートリッジ13の取り付け、取り外しを楽に行うことができる。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the device
なお、図3において、デバイスカートリッジ取付装置21の上記有底ソケットチューブ18以外の構成は図2に示された第2の実施の形態の構成と同じであるから、第2の実施の形態に対応する部材には同一の符号を付けて詳細な説明は省略する。
In FIG. 3, the configuration of the device
また、第1の実施の形態乃至第3の実施の形態においては、デバイスカートリッジ取付装置2,20,21が天井板1に取り付けられる態様について説明したが、これとは別に、デバイスカートリッジ取付装置2,20,21は部屋の側壁などに取り付けられるタイプのものでも良い。
Further, in the first to third embodiments, the mode in which the device
図5は本発明の第4の実施の形態に係るデバイスカートリッジ取付装置22を示す断面図である。図5において、符号1は天井板であり、22はこの天井板1に取り付けられるデバイスカートリッジ取付装置である。図5に示された第4の実施の形態と第1乃至第3の実施の形態との相違点は、第1乃至第3の実施の形態ではデバイスカートリッジ取付装置2,20,21が天井裏4に収容されるタイプであるのに対し、第4の実施の形態は天井板1よりも室内空間3の側、すなわち、天井表面にデバイスカートリッジ取付装置22が取り付けられている点である。そのため、天井板1には室内空間3と天井裏4を連通させる取付穴5が形成されておらず、天井裏4から電源コード12を引き出すための電源コード穴24が形成されている。そして、天井表面側では円形または角形形状の支持板25が取付ネジ10により天井板1に固定取り付けされており、さらにこの取付板25には駆動基板7が取り付けられる。支持板25の、上記電源コード穴24に対応する部位には貫通穴26が形成され、天井裏4に配線された電源コード12が電源コード穴24及び貫通穴26を通して駆動基板7まで延び、当該駆動基板7に接続されている。駆動基板7の下側には無線給電コイルユニット8が有底ソケットチューブ部29(後出)に支持されて当該駆動基板7に接続されている。給電ユニットとして、無線給電コイルユニット8以外に接触方式で給電するタイプの給電ユニットを使用してもよい点は上述の第1乃至第3の実施の形態におけるのと同様である。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a device
支持板25の外辺部は下方へ折り曲げられてヘム部27が形成され、このヘム部27にはデバイスカートリッジ取付装置22の装置本体28が取り付けられている。装置本体28は、支持板25に整合する円形または角形形状の平面形状を有する筒構造の外殻を有し、この装置本体28の中心寄りの部位には上記筒構造の外殻と一体的に筒型構造に成形された有底ソケットチューブ部29が設けられている。有底ソケットチューブ部29の外側(上側)には無線給電コイルユニット8が支持され、駆動基板7に接続されている。装置本体28は、基本的には、上述の第1乃至第3の実施の形態における収容体6に対応する部材である。また、有底ソケットチューブ部29は、基本的には、上述の第1乃至第3の実施の形態における有底ソケットチューブ9に対応する部材である。しかしながら、この第4の実施の形態における装置本体28は、第1乃至第3の実施の形態における収容体6よりも小さな高さ寸法に設定され、また、この第4の実施の形態における有底ソケットチューブ部29もまた、第1乃至第3の実施の形態における有底ソケットチューブ9よりも小さな高さ寸法に設定されている。支持板25のヘム部27へのデバイスカートリッジ取付装置22の装置本体28の取り付け方としては、装置本体28の筒構造の外殻部分をヘム部27へ圧着嵌め込みするか、または、ヘム部27および装置本体28の筒構造の外殻部分に互いに螺合するネジ部を設けてネジ結合させるなどの方法がある。
The outer side portion of the
デバイスカートリッジ取付装置22の有底ソケットチューブ部29にはデバイスカートリッジ23が挿入取り付けされる。このデバイスカートリッジ23には非接触型受電方式でワイヤレス型のデバイスカートリッジ、または接触型受電のデバイスカートリッジが使われる。図5に示されたデバイスカートリッジ23はワイヤレス型のデバイスカートリッジである。有底ソケットチューブ部29へのデバイスカートリッジ23の取り付け方法としては、有底ソケットチューブ部29側の筒内壁に雌形スクリュー溝を形成する一方、デバイスカートリッジ23外側に雄形ネジ部を形成し、両部材23,29をねじ込み操作して取り付ける方法がある。また別の方法として、有底ソケットチューブ部29側の筒内壁にスリット溝を形成する一方、デバイスカートリッジ23外側に前記スリット溝に対応する係合突起を設け、両部材23,29を係合操作して取り付ける方法がある。この第4の実施の形態におけるデバイスカートリッジ23は、第1乃至第3の実施の形態におけるデバイスカートリッジ13よりも高さを低い寸法に設定されている。
The
以上のように、第4の実施の形態においては、装置本体28、有底ソケットチューブ部29、デバイスカートリッジ23がそれぞれ短い高さ寸法に設定されているため、天井表面にデバイスカートリッジ取付装置22が取り付けられ、且つこのデバイスカートリッジ取付装置22にデバイスカートリッジ23が挿入取り付けされても、デバイスカートリッジ取付装置22が天井表面から室内空間3側へ大きく張り出すことはない。
As described above, in the fourth embodiment, since the device
本発明のデバイスカートリッジ取付装置はランプとは分離して設置するのでランプカバーのデザインに変更を加えることなくデバイスカートリッジに安定した給電が可能となり、デバイスカートリッジの普及に貢献できる。かつモジュールカートリッジを想定しているので前記各種のデバイスカートリッジを共通で正確に収容保持でき、例えば監視カメラや人感センサー、AIスピーカー等やIoTに対応できるシステムベッドとしても有用である。 Since the device cartridge mounting device of the present invention is installed separately from the lamp, stable power can be supplied to the device cartridge without changing the design of the lamp cover, which can contribute to the spread of the device cartridge. Moreover, since it is assumed to be a module cartridge, the various device cartridges can be housed and held accurately in common, and it is also useful as a system bed that can support, for example, a surveillance camera, a motion sensor, an AI speaker, or IoT.
1 天井板
2,20,21,22 デバイスカートリッジ取付装置
3 室内空間
4 天井裏
5 取付穴
6 収容体
7 駆動基板
8 無線給電ユニット
9,18 有底ソケットチューブ
10 ねじ
11 ねじ穴
12 配線
13,23 デバイスカートリッジ
14 無線受電コイルユニット
28 装置本体
29 有底ソケットチューブ部
1
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