JP5396170B2 - Lighting system - Google Patents
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Description
本発明は、天井や壁などに取り付けられる発光パネルを備えた照明システムに関する。 The present invention relates to a lighting system including a light emitting panel attached to a ceiling, a wall, or the like.
この種の照明システムにおいては、一般に、発光パネルが当該パネルに設けられたねじ止め部にねじを通して天井や壁の支持体にねじ止めすることにより取り付けられる(例えば特許文献1参照)。 In this type of lighting system, generally, a light emitting panel is attached by screwing a screwing portion provided in the panel to a ceiling or wall support through a screw (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、このような照明システムにおいては、発光パネルの施工後に配置を変更する際、ねじを外す必要があり、配置転換に手間が掛かると共に、天井や壁等の部材が薄くまたは硬くて、ねじ止めが困難な場所には配置が難しく、取り付け場所に制約があった。また、ねじ止めによりねじ穴が生じるため、配置転換の度に、天井、壁等の表面を傷付けることになる。 However, in such a lighting system, it is necessary to remove the screw when changing the arrangement after the construction of the light emitting panel, and it takes time to change the arrangement, and the members such as the ceiling and the wall are thin or hard, so However, it was difficult to place in places where it was difficult to install, and there were restrictions on the installation location. Further, since screw holes are generated by screwing, the surface of the ceiling, wall, etc. is damaged each time the arrangement is changed.
本発明は、上記の問題を解決するものであり、発光パネルを備えた照明システムにおいて、発光パネルの取り付け位置を簡単に配置転換でき、しかも、発光パネルの取付面を殆ど傷付けることなく取り付けることができる照明システムを提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problem, and in a lighting system including a light-emitting panel, the mounting position of the light-emitting panel can be easily rearranged, and the light-emitting panel mounting surface can be mounted with little damage. An object of the present invention is to provide a lighting system that can be used.
上記目的を達成するために請求項1の発明は、電源部と、この電源部からの電力供給を受けて発光する平面発光部とを有するパネル体を備えた照明システムにおいて、前記パネル体は、該パネル体の光を照射しない面に、静電気接触シートが配置され、この静電気接触シートを介して天井面、壁面、床面の何れかより成る壁体に取り付けられるものである。
In order to achieve the above object, the invention of
請求項2の発明は、請求項1に記載の照明システムにおいて、前記電源部は、商用電源から給電される給電部と、この給電部から電力を受電し、前記平面発光部へ供給する受電部とを備え、前記給電部から前記受電部へは、電気的に非接触状態で給電されるものである。 According to a second aspect of the present invention, in the illumination system according to the first aspect, the power source unit is a power feeding unit fed from a commercial power source, and a power receiving unit that receives power from the power feeding unit and supplies the power to the planar light emitting unit. The power is fed from the power feeding unit to the power receiving unit in an electrically non-contact state.
請求項1の発明によれば、発光パネルを、静電気力による接着により、天井面、壁面、および床面などの支持体に接触させるだけで取り付けることができるので、支持体の任意の位置に簡単に配置転換することができ、しかも、ねじ止め不要により、支持体をほぼ傷付けることなく取り付けることができる。 According to the first aspect of the present invention, the light emitting panel can be attached simply by bringing it into contact with a support such as a ceiling surface, a wall surface, or a floor surface by adhesion by electrostatic force. In addition, since the screws are not required, the support can be attached with almost no damage.
請求項2の発明によれば、発光パネルは外部電源に接続される必要がないので、その取り付けをさらに簡単に行うことができる。
According to the invention of
以下、本発明の第1の実施形態に係る照明システムについて図1乃至図4を参照して説明する。図1は本照明システムを室内に適用した場合を示し、図2は本照明システムの構成を示す。本照明システムは、有機ELまたはLEDパネルから成る平面発光部を有する発光パネル1(パネル体)を備える。発光パネル1は、該パネル1の光を照射しない面に、静電気接触シートが配置され、この静電気接触シートを介して支持体である天井壁100に取り付けられる。
Hereinafter, an illumination system according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG. 1 shows a case where the present lighting system is applied indoors, and FIG. 2 shows a configuration of the present lighting system. This illumination system includes a light-emitting panel 1 (panel body) having a flat light-emitting portion made of an organic EL or LED panel. The
発光パネル1は、有機ELまたはLEDパネルから成る平面発光部3と、平面発光部3に電力を供給する電源部4と、これら平面発光部3と電源部4とを収納するための矩形のハウジング5とを備える。ハウジング5は、絶縁性部材から成る下面開口の筐体から成り、その開口内に下方より電源部4と平面発光部3とが順に挿入され、固定される。この固定は側面または底面に設けた係止部(不図示)により成される。
The
発光パネル1は、天井壁100に取り付けられる際、平面発光部3の非照射面側に対応するハウジング5の天板側に静電気接触シート2が装着され、この装着された状態で静電気接触シート2を天井壁100との間に挟むようにして天井壁100に押付けられる。これにより、発光パネル1は静電気接触シート2による静電気力により天井壁100に接着され、保持される。
When the
静電気接触シート2は、発光パネル1が静電気力を利用して天井壁100に取り付けたられたとき、発光パネル1が落下し難い接着・保持性能を有し、設置後、移動させるときに容易に取り外すことができるものを使用すればよく、例えば、市販の静電気接触シートとして、シート素材にポリプロピレン部材(厚さ50μm)を用いた「コーワライティングシート」(製品名)(株式会社光和インターナショナル製)などが挙げられる。また、静電気接触シート2の形状は、発光パネル1の形状に合わせて任意に設定できる。
The
また、静電気接触シート2は、その取り付けの際、発光パネル1をより落下し難くするために、静電気接触シート2と発光パネル1との間に、可撓性、柔軟性を有する材料(例えばシリコンゴム、ウレタン系エラストマーなど)を設けることも可能である。これにより、静電気接触シート2の表面における波打ちなどの影響を軽減し、静電気接触シート2と発光パネル1間の接着性を良くすることができる。また、発光パネル1を取り付ける際、必要に応じて天井壁100に補助的に、例えば、取り付け補助金具(不図示)等を設け、発光パネル1を係合または螺着させることも可能である。なお、静電気接触シート2は、発光パネル1の設置時に、空間にいるユーザから見え難い状態で配置されることが好ましい。
In addition, the
電源部4は、商用電源から電線等を介して供給される電力を所定の電源電圧形態に変換する点灯回路部(不図示)を有し、点灯回路部から電線等で平面発光部3に給電する。ここでは、平面発光部3に用いる発光体を構成する全ての発光素子(有機EL素子やLED素子など)は、電導線などを介して点灯回路部に電気的に接続される。
The
点灯回路部は、ROMやRAM等を内蔵したマイコンおよびフラッシュメモリを有する制御部を備え、制御部は、メモリ内に記憶された所定の制御プログラムにより各発光素子毎に駆動電流を系統的に制御する。ここで所定の制御プログラムとは、例えば、点灯制御用の操作スイッチを構成する複数のスイッチの何れかを操作すると、そのスイッチに割り当てられた所定の発光パターン制御信号で平面発光部3の発光パターンを制御するものである。例えば、発光の強弱を制御するスイッチが操作されると、各LED素子に流す電流または点滅のデューティ比などの増減を制御して発光強度を制御する。
The lighting circuit unit includes a microcomputer having a built-in ROM, RAM, and the like and a control unit having a flash memory. The control unit systematically controls the drive current for each light emitting element by a predetermined control program stored in the memory. To do. Here, the predetermined control program is, for example, when one of a plurality of switches constituting an operation switch for lighting control is operated, a light emission pattern of the flat
次に、発光パネル1の平面発光部3が有機ELパネルの場合における構成について図3(a)、(b)、(c)を参照して説明する。平面発光部3は、ガラスや透明樹脂等の透明な矩形の基板から成るパネル本体31と、パネル本体31の基板に形成されたITO(酸化インジウム錫)等からなる透明電極32と、透明電極32に積層される有機発光層33と、有機発光層33に積層されるAl等からなる金属電極34と、透明電極32、有機発光層33、および金属電極34を金属電極34側から封止する封止カバー35とを備える。なお、パネル本体31は、有機ELパネルの光照射面を成し、また、このELパネル全体を保持する把持部を兼ねている。
Next, a configuration in the case where the planar
平面発光部3は、封止カバー35で封止されたとき、透明電極32および金属電極34がそれぞれ封止カバー35の外面に形成された複数(ここでは2つ)の導通部でもって電気接点36に接続される。平面発光部3は、これら2つの電気接点36を介して外部から所定の電力が供給される。この電気接点36の形成は、金属層を鍍金もしくは蒸着、金属板の貼り付け、およびプラスチックに導電性材料を混合して成形する等、任意の方法を選択することができる。なお、電気接点36をELパネルの周縁部の非照射面側に設けたが、接続する器具側の電気接点との相互位置関係によって照射面側に設けてもよい。
When the planar
有機発光層33は、例えば蛍光性有機化合物を含む有機薄膜等を有し、各種の発光色を発生する。例えば、有機発光層33は白色光を取り出せるように素子が積層されていてもよいし、それぞれ赤色光、緑色光、青色光を発光する素子をまとめて調色できるようになっていてもよく、また、これら発光色に限定されるものではない。
The organic
平面発光部3は、パネル強化などのため、パネル本体31の周縁部及び非照射面側に枠体(不図示)を配設する場合は、その枠体の内面部に外部電源(不図示)と接続するための電気接点を複数個備えている。枠体を構成する素材としては、プラスチック、ゴムなどの樹脂組成物、アルミニウム合金、鉄、マグネシウム合金などの金属など割れにくい素材であることが望ましい。また、有機ELパネルに枠体を配設する手段としては、機械的に嵌合する、接着材で張り合わせる等、実用上支障のない範囲で選ぶことができる。さらには、パネル本体31と枠を分離可能な手段とすれば、劣化した有機ELパネルを交換した際に、枠体を再利用する、または分別処分することによって再資源化することが可能となり、地球環境の保護に有益である。
When the flat
また、電気接点を形成する方法としては、金属層を鍍金もしくは蒸着によって形成する、金属板を貼り付ける、プラスチックに導電性材料を混合して成形する、など任意に選択することができる。パネル本体31と枠体の間に補助枠を設けてもよい。補助枠を設けることによって、パネル本体の強度や耐衝撃性を向上させることができる。補助枠はパネル本体周縁部の一部に設けてもよい。さらには、補助枠をあらかじめ導電性材料で形成し、電気接点となる接点部分以外を絶縁被覆して形成することも可能である。
In addition, as a method of forming the electrical contact, it is possible to arbitrarily select a method such as forming a metal layer by plating or vapor deposition, attaching a metal plate, or mixing a plastic with a conductive material. An auxiliary frame may be provided between the
図4は、平面発光部3の発光体にLEDパネルを用いた場合を示す。ここでは多数のLED光源33aが平面的に本体基板(不図示)に配列され、所定の筐体内に収納されている。各LED光源33aは、それぞれ赤色光、緑色光、青色光を発光するLED素子をまとめて1つの光源としてもよいし、各発光色で分けられていてもよい。各LED素子へ流す電流を制御することによって、光源の色成分を変化させることが可能である。また、各LED素子は互いに直列接続されて、点灯回路部内の制御部からまとめて制御できるように構成されている。
FIG. 4 shows a case where an LED panel is used as the light emitter of the
平面発光部3は、照射光に種々の配光性を得るため、必要に応じて光学部材を用いることができる。この光学部材として、有機ELパネルまたはLEDパネルの照射面側に各種レンズ、プリズム、光拡散、集光、偏光、波長カット、波長変換フィルタ、およびルーバーなどを用いることが可能である。また、光学部材を構成する素材としては、所望の光学特性が得られる透光性プラスチックやガラス、塗装金属板、などが挙げられる。
The planar
本照明システムによれば、発光パネル1を天井壁100や壁面などの支持体に接触させるだけで取り付けることができるので、これら支持体における任意の取付面に簡単に取り付けることができ、また、ねじ止めなどが困難な場所でも取り付けられる。しかも、ねじ止め等が不要なので、パネルの取り付け、取り外し作業が簡単になると共に、支持体をほぼ傷付けることなく発光パネル1を配置転換することができる。また、取り付け時、発光パネル1の周辺にねじ等の留め具が存在しないので、外観上見栄がよい。
According to the present lighting system, the
次に、本発明の第2の実施形態に係る照明システムについて図5及び図6を参照して説明する。本照明システムにおいては、電源部4は、商用電源に接続される給電部4bと、この給電部4bから受電した電力を平面発光部3へ供給する受電部4aとを有し、給電部4bから受電部4aへは、電気的に非接触状態で給電されるものである。ここでは、天井壁100に給電部4bを取り付けるための凹部101が形成され、給電部4bと発光パネル1とは、天井壁100に、その壁を挟んで向い合うように取り付けられている。
Next, an illumination system according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present illumination system, the
給電部4bは、一次トランス部45と、一次トランス部45に電力を供給するインバータ回路部44と、一次トランス部45とインバータ回路部44を収納するハウジング43と、ハウジング43の開口を覆うカバー46とを備える。
The
インバータ回路部44は、例えば外部電源を基に高周波電力を出力する高周波インバータ回路と、高周波インバータ回路を制御するインバータ制御回路とを有し、高周波電力で一次トランス部45に電力を供給することができる。ハウジング43は、絶縁部材から成る下面開口の矩形の筐体より成る。なお、カバー46は省いてもよい。
The
受電部4aは、一次トランス部45と電磁結合する二次トランス部42と、この出力を基に平面発光部3に点灯電力を供給する点灯回路部41とを備える。点灯回路部41は整流用のダイオード及び平滑用のコンデンサを有する電力変換回路を備え、電力変換回路は二次トランス部42からの誘導電圧を整流、平滑し、電力変換する。
The
一次トランス部45と二次トランス部42は、それぞれ一次コイル47、二次コイル49と、それらのコイル47、49が巻回され外部磁路が形成されるコア部材48、50とを備える。また、コア部材48、50は、フェライト材等で形成され、互いに向い合った状態で閉磁路を形成するように配置される。これら一次トランス部45と二次トランス部42とは、一次コイル47と二次コイル49とで電磁結合する互いに分離着脱自在のトランス構造を成す。一次トランス部45と二次トランス部42は同じ構造としてもよい。
The
一次コイル47と二次コイル49とを近接状態で対向配置させることにより、インバータ回路部44から給電された一次コイル47から二次コイル49に起電力を発生させることができる。これにより、給電部4bから受電部4aへ電磁誘導により非接触で電力伝送されることになる。
By arranging the
ここでは、給電部4bの一部が凹部101に取り付けられたことにより、一次コイル47が二次コイル49と接近して配置されるので、受電部4aの受電感度が上がるようになる。なお、受電部4aが電磁誘導により所望の受電電力を確保できれば、凹部101を形成せずに給電部4bを天井壁100に取り付けてもかまわない。
Here, since a part of the
また、一次トランス部45と二次トランス部42は、各コイル47、49およびコア部材48、50をそれぞれ平面状の形態とすることにより、各コイルとコアを一体化した薄型の平板状ブロックとすることができる。例えば、平面状に巻かれたコイルを磁性体と組合せることにより、磁性体シートとして形成することができる。この磁性体は、給電部4bおよび受電部4aに容易に組み込みが可能であり、鉄損が少ないものが望ましい。磁性体の材料としては、例えばアモルファスからなるシート状のアモルファス磁性体が好適である。磁性体がシート状のアモルファス磁性体からなる場合には、その面積がコイルの平面よりも面積が大きく、その厚さ例えば0.1mm以下とすることが可能である。
In addition, the
このように、本照明システムによれば、発光パネル1は、給電部4bから非接触で電力供給されるため、発光パネル1は商用電源と接続する必要がなく、取り付け易くなる。また、給電部4bからの非接触の電力送信範囲を発光パネル1の非照射面の面積より広げたり、電力送信範囲を各所に配置しておけば、発光パネル1の取り付け範囲の自由度がさらに高まり、位置変更が容易となる。また、高周波インバータ回路により、電力を高周波で伝送することにより、受信側の2次コイルを小型化することができ、発光パネル1を軽量化できる。
As described above, according to the present lighting system, since the
なお、受電部4aが給電部4bに対し近接状態になく、給電部4bから受電部4aに給電されていない場合には、省エネルギや金属異物の過熱保護のために、非接触電力伝送を抑制する必要があり、給電部4bの高周波インバータ回路の発振を停止または抑制することが求められる。ここでは、給電部4bの給電負荷が低いときに高周波インバータ回路の連続発振を強制停止または間欠発振させる強制停止回路を予めインバータ回路部44に設け、強制停止回路を用いて高周波インバータ回路を間欠発振させ、連続発振させないようにして、非接触電力伝送を抑制可能にしている。
In addition, when the
また、給電部4bに受電部4aを近づけて、互いに対向配置されている場合には、給電のための電力伝達を行わせる必要があるので、このときは、高周波インバータ回路を連続発振させるように制御する。このため、給電部4bから見て正しい負荷であるかどうかを判定する機能として、給電部4b側の送信電力周波数の高調波を検知する高調波共振回路を受電部4a側に持たせる。この高調波共振回路で検出された受信レベルが所定の値となったとき、対向配置されたとして、受電部4a側から給電部4b側に検知信号を送り、この検知信号を基に強制停止回路を制御し、給電部4bの高周波インバータ回路を連続発振させて、電力送信するようにできる。
Further, when the
次に、上記実施形態の変形例について図7を参照して説明する。本変形例は、給電部4bにおける一次トランス部45のブロックを一方向に長く延した形状としたものである。この形状に合わせて、給電部4bのハウジング43、カバー46,および天井壁100の凹部101も同様に伸延され、給電部4bが凹部101に取り付けられるようになっている。発光パネル1は給電部4bの給電面の伸延方向において、自由に取り付けて、受電することが可能になる。
Next, a modification of the above embodiment will be described with reference to FIG. In this modification, the block of the
次に、上記実施形態の他の変形例について図8を参照して説明する。本変形例は、給電部4bの給電面が、四方に拡大された場合を示す。これにより、発光パネル1は、給電部4bの給電面の四方に広く移動して配置でき、さらに配置の自由度が増す。
Next, another modification of the above embodiment will be described with reference to FIG. This modification shows a case where the power supply surface of the
次に、上記実施形態の別の他の変形例について図9を参照して説明する。本変形例においては、静電気接触シート2は開口21を持つ枠型状を成し、発光パネル1の非照射面を全部塞がずに、その枠部分でのみで接着するものである。静電気接触シート2が電気的損失特性を持つなどして、受電部4aと給電部4b間での電磁遮蔽作用などにより、給電部4bの給電郊率が低下する場合は、その低下を抑制することができる。静電気接触シート2の開口21の形状は、静電気接触シート2の影響の程度により、任意に変えればよい。
Next, another modification of the above embodiment will be described with reference to FIG. In this modification, the
なお、本発明は上記各種実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨を変更しない範囲で適宜に種々の変形が可能である。例えば、上記各実施形態において、LEDまたは有機ELパネルは、それらのサイズによって、任意の数をパッケージ内に配置し、パッケージに光透過パネル等を配設してモジュール化してもよい。また、上記第2の実施形態では、非接触電力伝送としてトランス結合による電磁誘導型を用いたが、電波を用いる電波受信型などを用いてもよい。また、静電気接触シート2は、その一方の面、例えば静電気による接着力が弱い方の面を予め発光パネル1側に固着しておいてもよい。
In addition, this invention is not limited to the structure of the said various embodiment, A various deformation | transformation is possible suitably in the range which does not change the meaning of invention. For example, in each of the above embodiments, an arbitrary number of LEDs or organic EL panels may be arranged in a package depending on their size, and a light transmissive panel or the like may be arranged in the package to be modularized. In the second embodiment, the electromagnetic induction type using transformer coupling is used for non-contact power transmission. However, a radio wave reception type using radio waves may be used. Moreover, the
1 発光パネル(パネル体)
2 静電気接触シート
3 平面発光部(LED、有機ELパネル)
4 電源部
4a 受電部
4b 給電部
1 Light-emitting panel (panel body)
2
4
Claims (2)
前記パネル体は、該パネル体の光を照射しない面に、静電気接触シートが配置され、この静電気接触シートを介して天井面、壁面、床面の何れかより成る壁体に取り付けられることを特徴とする照明システム。 In an illumination system including a panel body having a power source unit and a planar light emitting unit that emits light by receiving power supply from the power source unit,
In the panel body, an electrostatic contact sheet is disposed on a surface of the panel body that is not irradiated with light, and the panel body is attached to a wall body including any one of a ceiling surface, a wall surface, and a floor surface through the electrostatic contact sheet. And lighting system.
前記給電部から前記受電部へは、電気的に非接触状態で給電されることを特徴とする請求項1に記載の照明システム。 The power supply unit includes a power feeding unit fed from a commercial power source, and a power receiving unit that receives power from the power feeding unit and supplies the power to the planar light emitting unit
The illumination system according to claim 1, wherein power is supplied from the power supply unit to the power reception unit in an electrically non-contact state.
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