JP2022514576A - 疑似炎および電気的昆虫除去器を備えた太陽光発電照明要素 - Google Patents
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Abstract
疑似炎および電気的昆虫除去器を有する太陽光発電照明素子は、ソーラーパネルを使用して再充電される充電式バッテリによって電力供給される揺らめき炎をシミュレートする光部分と導電グリッドとを有する照明部分を含む。1つ以上のUV光要素が、昆虫を引き付ける揺らめき炎に加えて設けられる。【選択図】図2
Description
本願は、2019年4月26日に出願された、疑似炎および電気的昆虫除去器を備えた太陽光発電照明要素と題する米国仮特許出願番号第62/839,363号の利益及び優先権を主張し、その全内容を参照により本明細書に組み込む。
開示の分野
本発明は、疑似炎および電気的な昆虫除去器を備えた太陽光発電照明要素に関する。
従来の電気的昆虫除去器は、典型的には、有害生物防除に焦点を当てており、有害生物の除去を最適化する特徴を含んでいるが、美観および他の有用な機能を無視している。従来の電気的昆虫除去器は、しばしば、昆虫を引き付けるためにUV光を放つが、それらの周囲のものを見ることを補助するのに十分な光を提供しない。さらに、それらのデザインは、典型的には、美観的に心地のよいものではない。
従来の電気的昆虫除去器は、一般的にコンセントに差し込まれるため、可搬性が制限される。電気的昆虫除去器には、バッテリを含むものもあるが、バッテリを定期的に交換しなければならず、または充電のためにコンセントに接続されなければならないので、メンテナンス時間および費用を増加させる。
従って、これらおよび他の問題を回避する電気的昆虫除去器を備えた照明要素を提供することは有益であろう。
本開示の目的は、疑似炎および電気的昆虫除去器を備えた太陽光発電照明要素を提供することである。
本開示の一実施形態による照明要素は、光を放出するように構成された光部分を含み、当該光部分が、頂部と;前記頂部の下に位置する少なくとも1つのケージ部分と;前記少なくとも1つのケージ部分の下に位置し、前記少なくとも1つのケージ部分を介して前記頂部に接続されたベース部分と;前記頂部に取り付けられ、UV光が下方に向く1つ以上のUV光源を含むUV光部分と;前記少なくとも1つのケージ部分の内側に取り付けられた導電グリッド要素と;前記導電グリッド要素の内側に取り付けられたシェード要素と;前記シェード要素に取り付けられ、前記シェード要素を介して所定のパターンで光を放出するように構成された明滅光源と;を含み、前記光部分を受け入れて支持するように構成された支持要素をさらに含む。
実施形態では、前記支持要素は、前記光部分を支持するように構成された細長いポールを含む。
実施形態では、前記細長いポールは、複数のポールセグメントを含む。
実施形態では、前記支持要素は、前記光部分の前記ベース部分の一部を受け入れるように構成されたベース要素を含む。
実施形態では、前記少なくとも1つのケージ部分は、前記光部分の第1の側に配置された第1のケージ要素と、前記光部分の第2の側に配置された第2のケージ要素とを含み、前記第1のケージ要素および前記第2のケージ要素は、互いに結合されて、前記少なくとも1つのケージ部分を形成する。
実施形態では、前記UV光源は、前記頂部の外周部の周りに間隔を置いて配置された複数のUV発光ダイオードを含む。
実施形態では、前記シェード要素は、部分的に透明な材料を含む。
実施形態では、前記明滅光源は、前記シェード要素を通して光を放出するように配置された第1の光源セットと、前記シェード要素を通して光を放出するように配置された第2の光源セットとを含み、前記第1の光源セットは第1のパターンで光を放出するように作動され、前記第2の光源セットは第2のパターンで光を放出するように作動される。
実施形態では、前記第1の光源セットは、前記第1のパターンに従って交互にオンオフする。
実施形態では、前記第2の光源セットは、前記第2のパターンに従って高輝度と低輝度とを交互に繰り返す。
実施形態では、前記第1の光源セットおよび前記第2の光源セットは、複数の発光ダイオードを含む。
実施形態では、前記第1の光源セット及び前記第2の光源セットの少なくとも第1の発光ダイオードは第1の色であり、前記第1の光源セットと前記第2の光源セットの第2の発光ダイオードは前記第1の色とは異なる第2の色である。
実施形態では、前記第1の発光ダイオードは前記第1の光源セットの一部であり、前記第2の発光ダイオードは前記第2の光源セットの一部である。
実施形態では、前記第1の発光ダイオードおよび前記第2の発光ダイオードは、前記第1の光源セットの一部である。
実施形態では、前記第1の発光ダイオードおよび前記第2の発光ダイオードは、前記第2の光源セットの一部である。
実施形態では、前記照明要素は、前記UV光源、前記導電グリッド要素および前記明滅光源に接続され、前記UV光源、前記導電グリッド要素および前記明滅光源を制御するように動作可能な少なくとも1つの制御回路を含む。
実施形態では、前記照明要素は、前記制御回路に接続された少なくとも1つの入力要素を含み、前記制御回路は、前記入力要素を介して提供される情報に基づいて、前記UV光源、前記導電グリッド要素および前記明滅光源を制御する。
実施形態では、前記照明要素は電源を含み、前記電源は前記制御回路に接続され、前記制御回路は、前記UV光源、前記導電グリッド要素および前記明滅光源に供給される電力を制御する。
実施形態では、前記照明要素は、電源と、前記頂部の上面に取り付けられるとともに前記電源に接続された少なくとも1つのソーラーパネルとを含み、前記少なくとも1つのソーラーパネルによって提供される電気によって前記電源が再充電される。
実施形態では、前記照明要素は、電源と、前記電源に接続されて前記電源を再充電するように構成された充電回路とを含む。
本開示の上記および関連する目的、特徴および利点は、添付の図面と合わせて解釈されるとき、本発明の好ましく、例示的な実施形態の以下の詳細な説明を参照することによってより十分に理解されるであろう。
本開示の一実施形態による疑似炎および電気的昆虫除去器を備えた太陽光発電照明要素1が図1に示されている。実施形態では、光部分10は支持要素S上に配置されてもよい。実施形態において、支持要素Sは、ポール3を含むことができる。ベース12は、光部分10の底部に設けられてもよく、支持要素Sに接続されていてもよい。実施形態では、支持要素Sは、コネクタ12Aを介したポール3を含むことができる。実施形態では、角度付きペグ3Bをポール3の底部に設けて、ポールを地面に埋め込むようにしてもよい。実施形態では、ポール3は、コネクタ3Cによって互いに接合された複数のポールセグメント3Aを含むことができる(例えば、図2参照)。実施形態では、コネクタ3Cは、ポールセグメント3Aを互いに接続するように構成されている。実施形態では、コネクタ3Cは、ポール3に接続を提供するとともにポール3に構造的一体性を提供するように構成されている。実施形態では、各コネクタ3Cは、中央ディスク部から第1の方向に延びる第1の端部40bと、第1の方向とは反対側の第2の方向に中央ディスク部から延びる第2の端部40cとを有する中央ディスク部40aを含むことができる(例えば、図3A参照)。実施形態では、第1および第2の端部40b、40cは、隣接するポールセグメント3Aのそれぞれの端部に受け入れられる。実施形態では、第1および第2の端部40b、40cの幅および長さは、ベース12およびポール3上の光部分10を支持するのに十分な強度の確実な接続を提供するように構成される。実施形態では、コネクタ3Cの全長は、約110mmであってもよい。実施形態では、第1および第2の端部40b、40cの幅は、約21.04mmであり、中央ディスク部の幅は、それよりも広く、約25.4mmであり得る。実施形態では、これらの特定の寸法は、コネクタ3Cがポールセグメント3Aを一緒に固定し、ポール3の構造的一体性を確保するという条件の下で変更することができる。図1~図3は、3本のポールセグメント3Aの使用を示しているが、より少ない又はより多くのポールセグメントを使用することができる。実施形態では、角度付きペグ3Bは、地面への侵入を助けるために、角度を付けられたおよび/または尖った複数の端部を含むことができる。
実施形態では、支持要素Sは、例えば、図4に示すように、光部分10を取り付けることができるスタンド20を含むことができる。実施形態では、スタンド20は、ポール3ではなく光部分10がスタンド20に取り付けられるように、上部コネクタ12Aを受け入れる大きさおよび形状を有する凹部20A(例えば、図6参照)を含むことができる。実施形態では、スタンド20は、実質的に中空であってもよく、底板20Bを含んでいてもよい(例えば、図3参照)。実施形態では、スタンド20を使用する場合には、疑似炎および電気的昆虫除去器を有する太陽光発電照明要素1をテーブルまたは棚上に配置することができ、ポールを使用しないようにしてもよい。
実施形態では、光部分10は、その上面にソーラーパネル18が取り付けられた頂部16を含むことができる。実施形態では、外側ケージ構造14が、光部分10の外周を取り囲むことができ。実施形態では、外側ケージ構造14は、耐久性があり、非導電性の材料から作られ得る。実施形態では、ケージ構造14の複数の開口は、昆虫が通過して光部分10の内部に入ることができるように十分に大きい。実施形態では、ケージ構造の開口は、ユーザが指を挿入できないようなサイズになっている。実施形態では、外側ケージ14は、互いに結合された第1部位14Aおよび第2部位14Bによって具体化されてもよい。実施形態では、ケージ構造14は、一体構造であってもよい。実施形態では、ケージ構造14は、追加のセグメントまたは部位3Aを含むことができる。
実施形態では、外側ケージ構造14の内部に導電グリッド30が設けられてもよい。実施形態では、導電グリッド30は、交互のパターンで互いに隣接して配置された2つのグループの導体30a、30bを含むことができる(例えば、図7参照)。実施形態では、導電グリッド30は、昆虫がそれに接触すると感電するように通電される。図7Aは、交互のパターンに配置された接点30a、30bを有する導電グリッド30の別の例を示す。実施形態では、2つのグループの導体30a、30bは、昆虫が一方のグループの導体と他方のグループの隣接する導体とに接触すると、昆虫が除去されるように、それらの間に確立された電圧を有することができる。実施形態では、1つ以上のUV光源52が、頂部16の底面に設けられてもよい。実施形態では、UV光源52は、UV発光ダイオード(LED)である。実施形態では、UV光源52は、電気グリッド30が励起されて、光部分10およびグリッド30に向けて昆虫を誘引するときに作動させることができる。実施形態では、UV光源52は、支持要素50に取り付けられてもよい。
実施形態では、光部分10の底部に、取り外し可能なトレイ24を設けることができる。実施形態では、昆虫がグリッド30によって除去されると、それらはトレイ24に落下する。実施形態では、スクリーン要素24Aがトレイ24上に設けられてもよい(例えば、図3参照)。実施形態では、トレイ24を定期的に取り外して昆虫を除去してもよい。実施形態では、電源ボタンまたはスイッチ26が、光部分10に設けられてもよい。図4において、電源ボタンまたはスイッチ26は、押しボタンであってもよいが、任意のボタン、スイッチ、または他のセレクタ要素が使用されてもよい。電源ボタン26は、光部分10のどこかに配置されてもよい。
実施形態では、電気グリッド30の内側にシェード40が設けられてもよい。実施形態では、シェード40は、円筒形であってもよく、作動したときにシェードと組み合わせて揺らめく炎の外観を疑似する明滅光部分42(図3参照)を包囲していてもよい。実施形態では、シェード40は、グリッド30内に適合するならば、任意の適切な形状であってもよい。実施形態では、シェード40は、揺らめく炎を疑似するように薄く色着けられてもよくまたは着色されてもよい。実施形態では、明滅光部分42は、複数のLED42A(図3参照)が取り付けられたフレキシブルプリント回路基板42によって具体化されてもよい。実施形態では、LED42Aは、炎の印象を与えるために薄く色付けられた又は着色され得るシェード30を通して光を放出する白色光LEDであってもよい。実施形態では、炎の印象を与えるために、1つ以上のLED42Aが異なる色であってもよい。実施形態では、LED42Aは、少なくとも2つのグループ42A1、42A2に分けられる。実施形態では、第1グループのLED42A1は、一緒に点滅するように駆動されてもよい。実施形態では、第2グループのLED42A2は、図7Bに見られるように、同時に強度を明るくしたり暗くできるように駆動され得る。実施形態では、第2グループのLED42A2は、第1グループのLED42A1の下に配置されてもよく、またはその逆であってもよい。実施形態では、第1グループのLED42A1または第2グループの42A2の内の1以上の発光ダイオードは、異なる色であってもよい。2つのグループのLEDの組み合わせは、必要に応じて上記のように薄く色着けされた又は着色され得るシェード40を通して見たときに、グリッド30の背後で揺らめく炎の印象を与える。実施形態では、疑似炎により昆虫が引き付けられ、伝統的な昆虫除去器よりも積極的な美的感覚と温かみのある感覚を提供できる。実施形態では、LED42Aは、ユーザがランプの周囲の領域を見ることを可能にし、追加の照明の必要性を排除するのに十分な光を提供することができる。ポール3に取り付けられると、光要素10は屋外トーチの外観を提供する。疑似炎および電気的昆虫除去器を備えた太陽光発電照明要素1の1つの利点は、従来の屋外用トーチに見られる裸火の危険性を回避するだけでなく燃焼による廃棄物およびオイル交換に必要な追加の労力を回避しながら、従来の屋外トーチの美観を提供することである。
実施形態では、明滅光部分42のプリント回路基板を適所に保持するために、PCB支持要素44(図3参照)を設けることができる。実施形態では、バッテリ46B(図3参照)もPCB支持要素44内に取り付けることができる。実施形態では、バッテリ46Bは、再充電可能なバッテリであってもよく、ソーラーパネル18によって再充電され得る。実施形態では、バッテリ46Bは、線間電圧を介して、必要に応じてUSB、ワイヤレスまたは他の接続を介して、再充電されてもよい。実施形態では、バッテリ46Bは、任意の他の適切な電源を介して再充電されてもよい。実施形態では、線間電圧または他の電源に接続するために、充電入力またはポートを設けることができる。実施形態では、バッテリ46Bは、光部分10の他の場所に設けられてもよい。バッテリ46Bが図示されているが、任意の他の電源が使用されてもよい。実施形態では、電源は、任意の適切な携帯電源であってもよい。実施形態では、太陽電池パネル18が、バッテリ46Bを使用せずに直接電力を供給することができる。
実施形態では、LEDブースト回路(または制御回路)46(図3参照)が、頂部16の底面または他の場所に取り付けられて、UV LED52を駆動するために使用されてもよい。実施形態では、ブースト回路(制御回路)46は、LED42Aを駆動するためにも使用され得る。実施形態では、UV LED52および/またはLED42Aを駆動するために、他の駆動回路が設けられてもよい。上記のように、2つのグループのLED42a1、42A2が、炎をシミュレートするために特定のシーケンスで駆動されることが好ましい
実施形態では、電源ボタンまたはスイッチ26は、明滅光部分42を作動させることなく導電グリッド30を作動させるように動作可能であってもよい。実施形態では、電源ボタン26は、導電グリッド30を作動させ、UV LED52を作動させないが、典型的には、グリッドおよびUV LEDを一緒に作動させるだろう。実施形態では、導電グリッド30、UV LED52および明滅光部分42は、すべて、電源ボタン26によって一緒に作動するだろう。実施形態では、電源ボタン26以外の他の入力要素を使用して、導電グリッド30、UV LED52および明滅光部分42を制御するための入力を提供してもよい。実施形態では、光センサ27が、照明要素1の周囲の環境光レベルを再評価する情報を提供してもよい。実施形態では、照明要素1は、環境光レベルが閾値レベルを下回ったときに作動し、光レベルが前記閾値を超えて上昇すると消灯してもよい。実施形態では、光センサ27はフォトセルであってもよいが、任意の適切な光センサデバイスを使用することができる。実施形態では、光センサ27は、ソーラーパネル18上に設けられてもよい、実施形態では、光センサ27は、ソーラーパネル18内に一体化されてもよい。実施形態では、別個の光センサ27が、照明要素1上のどこかに設けられてもよい。
図8は、光部分10の例示的なブロック図を示す。実施形態では、バッテリ46Bは、導電グリッド30、UV LED52および明滅光部分42に電力を供給する。照明回路(または制御回路)46は、ブースト回路46および/または他の回路である、またはそれらを含むことができ、UV LED52および/または明滅光部分42のLED42A1および42A2を駆動することができる。照明回路46は、電気グリッド30の作動を制御する他の制御回路を含むことができる。上述したように、LED42A1および42A2は、それぞれのパターンで駆動されて揺らめく炎の外観を疑似し得る。ソーラーパネル18は、バッテリ46Bを再充電するための電力を供給することができる。実施形態において、光部分10は、必要に応じて、USBまたはワイヤレス充電を可能にするために、他の充電回路または入力部を含むことができる。実施形態では、照明回路46は、電源ボタン26に接続されてもよく、ボタン26によって提供された入力に基づいて、グリッド30、UV LED52および明滅光部分42(2つのグループのLED42A1、42A2を含む)をそれぞれ駆動することができる。実施形態では、別個の制御回路が設けられて、電源ボタン26および制御回路46に接続され、グリッド30、UV LED52および/または明滅光部分42を制御してもよい。実施形態では、光センサ27によって提供される光レベル情報が制御回路46に提供されてもよい。実施形態では、制御回路46は、グリッド30、UV LED52および明滅光源42の制御を提供するプロセッサ、マイクロプロセッサまたは他の制御要素またはコンポーネントを含むことができる。実施形態では、グリッド30、UV LED52および明滅光源42の制御は、電源ボタン26および光センサ27からの両方の入力に基づいてもよい。上述したように、光センサ27は、ソーラーパネル18上に設けられるか、ソーラーパネル18と一体化されて、制御回路46に接続されていてもよい。一例では、電源ボタンは、センサ27によって提供される光レベル情報の考慮を起動するために使用されてもよい。実施形態では、パワーボタン26が1回押されるか、又は第1の位置に位置すると、光情報が閾値未満の光レベルを示すときに、電力がグリッド30、UV LED52および明滅光部分42のうちの1以上に供給される光監視モードに入ってもよい。実施形態では、光レベルが閾値を超えて上昇したときに、グリッド30、UV LED52および明滅光部分42のうちの1つまたは複数は、動作を停止してもよい。実施形態では、ボタン26を再び押すか、または第2の位置になることにより、光レベル情報を考慮することなく、グリッド30、UV LED52および明滅光部分42のうちの1つまたは複数を直接作動させてもよい。実施形態では、上述したように、グリッド30、UV LED52および明滅光部分42のそれぞれは、必要に応じて、電源ボタンの操作または位置に基づいておよび/又は光センサ27によって提供される光レベル情報に基づいて個別に作動してもよい。実施形態では、グリッド30およびUV LED52は、光レベル情報とは無関係に作動してもよい。実施形態では、上述したように、他の入力要素が、グリッド30、UV LED52および明滅光部分42を制御する情報を提供してもよい。実施形態では、照明要素1は、グリッド30、UV LED52および明滅光源42の全ての動作が停止し、電源ボタン26または別の入力が作動するまで光センサ情報にかかわらず、その状態を維持するオフモードになってもよい。
本発明を特定の実施形態に関連して説明してきたが、多くの他の変形および改変および他の用途が当業者には明らかになるであろう。従って、本発明は、本明細書の特定の開示によって限定されるものではないことが好ましい。
Claims (20)
- 光を放出するように構成された光部分と、
前記光部分を受け入れて支持するように構成された支持要素と、を備え、
前記光部分が
頂部と、
前記頂部の下に位置する少なくとも1つのケージ部分と、
前記少なくとも1つのケージ部分の下に位置し、前記少なくとも1つのケージ部分を介して前記頂部に接続されるベース部分と、
前記頂部に取り付けられ、UV光が下に向けられる1つ以上のUV光源を含むUV光部分と、
前記少なくとの1つのケージ部分の内側に取り付けられた導電グリッド要素と、
前記導電グリッド要素の内側に取り付けられたシェード要素と、
前記シェード要素の中に取り付けられ、前記シェード要素を通して所定のパターンで光を放出するように構成された明滅光源と、を備える照明要素。 - 前記支持要素が、前記光部分を支持するように構成された細長いポールをさらに含む、請求項1に記載の照明要素。
- 前記細長いポールが複数のポールセグメントを含む、請求項2に記載の照明要素。
- 前記支持要素が、前記光部分の前記ベース部分の一部を受け入れるように構成されたベース要素を含む、請求項1に記載の照明要素。
- 前記少なくとも1つのケージ部分が、
前記光部分の第1の側に配置された第1のケージ要素と、
前記光部分の第2の側に配置された第2のケージ要素と、を備え、
前記第1のケージ要素と前記第2のケージ要素とが互いに結合されて前記少なくとも1つのケージ部分を形成する、請求項1に記載の照明要素。 - 前記UV光部分が、前記頂部の外周の周りに間隔をおいて配置された複数のUV発光ダイオードを含む、請求項1に記載の照明要素。
- 前記シェード要素が部分的に透明な材料を含む、請求項1に記載の照明要素。
- 前記明滅光源が、
前記シェード要素を通して光を放出するように配置された第1の光源セットと、
前記シェード要素を通介して光を放出するように配置された第2の光源セットと、を含み、
前記第1の光源セットは、第1のパターンで光を放出するように作動し、前記第2の光源セットは、第2のパターンで光を放出するように作動する、請求項1に記載の照明要素。 - 前記第1の光源セットは、前記第1のパターンに従って交互にオンオフする、請求項8に記載の照明要素。
- 前記第2の光源セットは、前記第2のパターンに従って高輝度と低輝度を交互に繰り返す、請求項8に記載の照明要素。
- 前記第1の光源セットおよび前記第2の光源セットは、複数の発光ダイオードを含む、請求項8に記載の照明要素。
- 前記第1の光源セット及び前記第2の光源セットの少なくとも第1の発光ダイオードが第1の色であり、前記第1の光源セット及び前記第2の光源セットの第2の発光ダイオードが、前記第1の色とは異なる第2の色である、請求項11に記載の照明要素。
- 前記第1の発光ダイオードは、前記第1の光源セットの一部であり、前記第2の発光ダイオードは、前記第2の光源セットの一部である、請求項12に記載の照明要素。
- 前記第1の発光ダイオードおよび前記第2の発光ダイオードは、前記第1の光源セットの一部である、請求項13に記載の照明要素。
- 前記第1の発光ダイオードおよび前記第2の発光ダイオードは、前記第2の光源セットの一部である、請求項13に記載の照明要素。
- 前記UV光源、前記導電グリッド要素および前記明滅光源に接続され、前記UV光源、前記導電グリッド要素、および前記明滅光源の作動を制御するように動作可能な少なくとも1つの制御回路をさらに備える、請求項1に記載の照明要素。
- 前記制御回路に接続された少なくとも1つの入力要素をさらに備え、前記制御回路は、前記少なくとも1つの入力要素を介して提供される情報に基づいて、前記UV光源、前記導電グリッド要素および前記明滅光源を制御する、請求項16に記載の照明要素。
- 電源をさらに備え、前記電源は前記制御回路に接続され、前記制御回路は、前記UV光源、前記導電グリッド要素および前記明滅光源に供給される電力を制御する、請求項16に記載の照明要素。
- 電源と、
前記頂部の上面に取り付けられるとともに前記電源に接続され、少なくとも1つのソーラーパネルによって提供される電気によって前記電源が再充電される少なくとも1つのソーラーパネルと、を更に備える、請求項1に記載の照明要素。 - 電源と、
前記電源に接続され、前記電源を再充電するように構成された充電回路と、を更に備える、請求項1に記載の照明要素。
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