特開 2024-89792 給電装置および照明装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024089792

(43)【公開日】2024-07-04

(54)【発明の名称】給電装置および照明装置

(51)【国際特許分類】

   F21V 21/35 20060101AFI20240627BHJP

   F21V 23/00 20150101ALI20240627BHJP

   F21V 23/04 20060101ALI20240627BHJP

   F21S 2/00 20160101ALI20240627BHJP

   H05B 47/10 20200101ALI20240627BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20240627BHJP

【ＦＩ】

F21V21/35

F21V23/00 160

F21V23/04 130

F21V23/00 140

F21S2/00 320

H05B47/10

F21Y115:10

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022205216

(22)【出願日】2022-12-22

(71)【出願人】

【識別番号】390031521

【氏名又は名称】トキコーポレーション株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(72)【発明者】

【氏名】藤城 健司

(72)【発明者】

【氏名】伊久間 知長

【テーマコード（参考）】

3K014

3K273

【Ｆターム（参考）】

3K014AA01

3K014BA01

3K014GA00

3K273PA10

3K273QA03

3K273QA29

3K273RA02

3K273SA24

3K273SA34

3K273SA46

3K273SA60

3K273TA03

3K273TA15

3K273TA28

3K273TA41

3K273TA53

3K273UA22

3K273UA27

3K273UA28

(57)【要約】

【課題】取り付けられた負荷の位置を柔軟に調整できる給電シャフトを有する給電装置および照明装置を提供する。
【解決手段】給電シャフト１０は、電源の一方の端子と導通する第１線状導体１１と、電源の他方の端子と導通する第２線状導体１２を有する。絶縁カラー１６は、給電シャフト１０の長手方向にスライド自在に通される。第１環状接点１７は、第１線状導体１１と接触した状態で、絶縁カラー１６の外周に嵌め込まれる。第２環状接点１８は、第２線状導体１２と接触した状態で、絶縁カラー１６の外周に嵌め込まれる。負荷取付部３０は、負荷が取り付けられ、当該負荷に給電シャフト１０から給電されるように、給電シャフト１０の長手方向にスライド自在で、軸方向に回転自在に取り付けられる。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電源の一方の端子と導通する第１線状導体と、前記電源の他方の端子と導通する第２線状導体を有し、それぞれが長手方向に延在している給電シャフトと、
前記給電シャフトの長手方向にスライド自在に通された絶縁カラーと、
前記第１線状導体と接触した状態で、前記絶縁カラーの外周に嵌め込まれた第１環状接点と、
前記第２線状導体と接触した状態で、前記絶縁カラーの外周に嵌め込まれた第２環状接点と、
負荷が取り付けられ、前記負荷に前記給電シャフトから給電されるように、前記給電シャフトの長手方向にスライド自在で、軸方向に回転自在に取り付けられる負荷取付部と、
を備えることを特徴とする給電装置。

【請求項2】

前記第１環状接点の外周を回転自在に把持する第１把持接点と、
前記第２環状接点の外周を回転自在に把持する第２把持接点と、をさらに備え、
前記負荷取付部は、前記負荷に前記第１把持接点および前記第２把持接点から給電されるように、前記給電シャフトの長手方向にスライド自在で、軸方向に回転自在に取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の給電装置。

【請求項3】

前記第１把持接点と前記第２把持接点が実装される接点基板と、
前記接点基板の反対面に実装される給電側マグネット接点と、をさらに備え、
前記負荷取付部は、
前記負荷を制御する制御回路が実装される主基板と、
前記主基板に実装され、前記給電側マグネット接点と着脱自在な受電側マグネット接点と、をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の給電装置。

【請求項4】

前記給電側マグネット接点と前記受電側マグネット接点は、両者の接触状態を維持しながら、前記給電側マグネット接点の接触面上で、前記受電側マグネット接点の接触面が回転自在に構成されることを特徴とする請求項３に記載の給電装置。

【請求項5】

前記負荷取付部は、
前記主基板を可動域を持たせて収納する筐体と、
前記主基板に実装され、前記制御回路に電気的にオン／オフ信号を出力するタクトスイッチと、をさらに含み、
前記筐体が前記給電側マグネット接点側に押し付けられた状態で、前記タクトスイッチがオン状態となるように前記筐体の内部が構成される請求項３に記載の給電装置。

【請求項6】

前記第１把持接点と前記第２把持接点は、把持側の先端が連結された状態で製造され、前記接点基板に実装された後、連結部分が取り除かれることを特徴とする請求項３に記載の給電装置。

【請求項7】

前記負荷は、灯具であり、
前記制御回路は、
前記タクトスイッチが短押しされると、前記灯具の点灯／消灯を切り替え、
前記タクトスイッチが長押しされると、前記長押しの時間幅に応じて前記灯具の調光レベルを切り替えることを特徴とする請求項５に記載の給電装置。

【請求項8】

請求項１から６のいずれか１項に記載の給電装置と、
前記負荷としての灯具と、
を備えることを特徴とする照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、負荷（例えば、灯具）に電源を供給するための給電装置および照明装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ショーケース内の展示物を照らすことを主な用途とした小型スポットライトが市販されている。既存の小型スポットライトとして、３０ｍｍ～３５０ｍｍ程度のシャフトの先端に、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を搭載したヘッドを取り付けたものがある。この小型スポットライトは、ヘッドのチルト方向の首振り調整が可能であり、展示物へのチルト方向の照射角度を調整することができる。

【0003】

従来の配線ダクト（例えば、特許文献１参照）は、天井から照明器具を吊るすために使用されており、照明器具を天井面に平行にスライドさせることはできるが、配線ダクトを軸に照明器具を天井面に近づけるように回転させる動きは想定されていない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９－３７８６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記の小型スポットライトは、ヘッドの位置がシャフトの先端に固定されており、ヘッドの高さを調整することができなかった。ユーザは、高い位置から展示物を照らしたい場合は長いシャフトのものを使用し、低い位置から展示物を照らしたい場合は短いシャフトのものを使用する必要があった。また、用意されている複数のシャフト長の中から選択する必要があり、ヘッドの高さを自由に調整することができなかった。

【0006】

また、上記の小型スポットライトは、ヘッドをパン方向に移動させる場合、シャフト自体の向きを変える必要があった。シャフトの下端がショーケースの台に固定されている場合、シャフトの向きを変える手間が必要となっていた。

【0007】

また、一つの展示物を照らす小型スポットライトの数を増やしたい場合、ショーケース内の小型スポットライトの数が増加し、意匠性を低下させる要因となっていた。一つのシャフトに複数のヘッドを取り付けることができれば、シャフトの本数を増やさずに、ライトの数を増やすことが可能となる。

【0008】

シャフトに取り付けられた負荷（灯具、ファンなど）の位置を自由に調整するには、給電線の取り扱いが問題になる。給電線をシャフトの外側に這わせている場合、負荷のスライドにより給電線に弛みが生じると意匠性が低下する。給電線をシャフトの内側に通している場合、負荷のスライドにより給電線がシャフトの中で詰まり、負荷の移動の制約となることがある。

【0009】

本開示はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、取り付けられた負荷の位置を柔軟に調整できる給電シャフトを有する給電装置および照明装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するために、本開示のある態様の給電装置は、電源の一方の端子と導通する第１線状導体と、前記電源の他方の端子と導通する第２線状導体を有し、それぞれが長手方向に延在している給電シャフトと、前記給電シャフトの長手方向にスライド自在に通された絶縁カラーと、前記第１線状導体と接触し、前記第２線状導体と非接触の状態で、前記絶縁カラーの外周に嵌め込まれた第１環状接点と、前記第２線状導体と接触し、前記第１線状導体と非接触の状態で、前記絶縁カラーの外周に嵌め込まれた第２環状接点と、負荷が取り付けられ、前記負荷に前記給電シャフトから給電されるように、前記給電シャフトの長手方向にスライド自在で、軸方向に回転自在に取り付けられる負荷取付部と、を備える。

【0011】

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本開示の表現を装置、方法、システムなどの間で変換したものもまた、本開示の態様として有効である。

【発明の効果】

【0012】

本開示によれば、取り付けられた負荷の位置を柔軟に調整できる給電シャフトを有する給電装置および照明装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】実施の形態に係る照明装置の全体構成例１を示す斜視図である。

【図2】実施の形態に係る給電シャフトの構成を説明するための分解斜視図である。

【図3】給電シャフトを軸方向に対して垂直に切った断面図である。

【図4】給電シャフトから分離された状態の接続部と負荷取付部の概略を示す斜視図である。

【図5】負荷取付部が接続部を介して給電シャフトに取り付けられた状態を示す斜視図である。

【図6】接続部および負荷取付部の詳細な構成例を示す分解斜視図である。

【図7】接続部および負荷取付部の構成を説明するための断面図である（その１）。

【図8】接続部および負荷取付部の構成を説明するための断面図である（その２）。

【図9】組み立て前の第１把持接点と第２把持接点の構成例を示す図である。

【図10】給電側マグネット接点と受電側マグネット接点の接触面の構成例を示す図である。

【図11】給電シャフトから負荷取付部が取り外された状態の概略斜視図である。

【図12】ユーザが接続部と負荷取付部を指で挟んでいる状態を示す図である。

【図13】タクトスイッチの長押しによるＬＥＤの調光レベルの制御例を説明するための図である。

【図14】実施の形態に係る照明装置の全体構成例２を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

図１は、実施の形態に係る照明装置１の全体構成例１を示す斜視図である。照明装置１は、給電シャフト１０、接続部２０、負荷取付部３０および電源アダプタ４０を備える。電源アダプタ４０にはＡＣプラグ４１が接続され、ＡＣプラグ４１がＡＣコンセントに差し込まれると、電源アダプタ４０に商用電力系統から交流電圧が入力される。

【0015】

電源アダプタ４０はＡＣ／ＤＣコンバータを有し、ＡＣ／ＤＣコンバータは商用電力系統から入力される交流電圧を、所定の直流電圧に変換する。例えば、ＡＣ／ＤＣコンバータは入力される１００／２００Ｖの交流電圧を、２４Ｖの直流電圧に変換する。本実施の形態では負荷取付部３０に供給する電流を小さくするため、および給電シャフト１０に複数の負荷取付部３０が並列接続されることを想定し、比較的高めの電圧に設定している。

【0016】

なお、電源アダプタ４０が電池または商用電力系統に接続されたＵＳＢコンセントに接続される構成の場合、電源アダプタ４０はＤＣ／ＤＣコンバータを有し、ＤＣ／ＤＣコンバータは電池またはＵＳＢコンセントから入力される直流電圧を、所定の直流電圧に変換する。例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータはＵＳＢコンセントから入力される５Ｖの直流電圧を、２４Ｖの直流電圧に昇圧する。

【0017】

電源アダプタ４０は、過電流保護回路（例えば、ヒューズ）を有し、設定値以上の電流が流れると電源アダプタ４０からの電流出力を停止させる。さらに、電源アダプタ４０は、過電圧保護回路や過温度保護回路を有していてもよい。

【0018】

給電シャフト１０は第１線状導体１１および第２線状導体１２を有し、第１線状導体１１は電源アダプタ４０のプラス端子に接続され、第２線状導体１２は電源アダプタ４０のマイナス端子に接続される。

【0019】

接続部２０は、負荷が取り付けられた負荷取付部３０を給電シャフト１０に取り付けるための部材である。接続部２０は、給電シャフト１０の長手方向にスライド自在かつ軸方向に回転自在に給電シャフト１０を把持する。負荷取付部３０が接続部２０を介して給電シャフト１０に取り付けられた状態では、負荷取付部３０に取り付けられた負荷は、第１把持接点２１および第２把持接点２２から電源供給を受けることができる。

【0020】

図２は、実施の形態に係る給電シャフト１０の構成を説明するための分解斜視図である。図３は、給電シャフト１０を軸方向に対して垂直に切った断面図である。給電シャフト１０は、第１線状導体１１および第２線状導体１２を固定するための部材として、Ｈ型支柱材１３、第１コの字型絶縁材１４、第２コの字型絶縁材１５を有する。

【0021】

本実施の形態では、Ｈ型支柱材１３は、断面がＨ型で長尺なアルミニウムの押出材で構成される。第１コの字型絶縁材１４および第２コの字型絶縁材１５はそれぞれ、断面がコの字型で長尺なポリカーボネートの押出材で構成される。Ｈ型支柱材１３の一方の収納空間に第１コの字型絶縁材１４が収納され、他方の収納空間に第２コの字型絶縁材１５が収納される。第１コの字型絶縁材１４および第２コの字型絶縁材１５はそれぞれ、コの字の開口側が給電シャフト１０の外側を向くように収納される。

【0022】

第１線状導体１１および第２線状導体１２には例えば、被覆されていない銅線が使用される。第１線状導体１１は給電シャフト１０の長手方向に延在されるように、第１コの字型絶縁材１４の開口空間に挟み込まれ、第２線状導体１２は給電シャフト１０の長手方向に延在されるように、第２コの字型絶縁材１４の開口空間に挟み込まれる。このように、第１線状導体１１および第２線状導体１２は給電シャフト１０の径方向の断面において、１８０度対角で設置される。

【0023】

Ｈ型断面のアルミニウムの押出材を支柱として使用することで給電シャフト１０の強度を確保しつつ、第１線状導体１１および第２線状導体１２を第１コの字型絶縁材１４および第２コの字型絶縁材１５でそれぞれ覆うことで、第１線状導体１１または第２線状導体１２とＨ型支柱材１３との絶縁を確保している。また、金属の支柱を使用することで強度が確保されるため、給電シャフト１０の小径化が可能である。

【0024】

給電シャフト１０の長手方向にスライド自在に絶縁カラー１６が通される。絶縁カラー１６には外周に沿って第１設置溝１６ａと第２設置溝１６ｂが設けられる。第１設置溝１６ａと第２設置溝１６ｂは、貫通方向に所定の間隔を空けて設けられる。

【0025】

絶縁カラー１６は、第１スリット１６ｃと第２スリット１６ｄを有する。第１スリット１６ｃは、絶縁カラー１６の貫通方向の一端（図２では上端）から第１設置溝１６ａの幅全体を横断するように形成される。第２スリット１６ｄは、絶縁カラー１６の貫通方向の他端（図２では下端）から第２設置溝１６ｂの幅全体を横断するように形成される。第１スリット１６ｃと第２スリット１６ｄは、給電シャフト１０の径方向の断面において、第１線状導体１１および第２線状導体１２の位置に合わせて、１８０度対角に形成される。絶縁カラー１６は、合成樹脂を射出成形して生成される。

【0026】

第１環状接点１７は、第１線状導体１１と導通するために絶縁カラー１６の第１設置溝１６ａに嵌め込まれる接点である。第１環状接点１７は、内周から中心方向に向けて伸び出す第１接触タブ１７ａを有し、第１接触タブ１７ａが絶縁カラー１６の第１スリット１６ｃに嵌め込まれ、第１接触タブ１７ａの先端が第１線状導体１１と接触する。

【0027】

第２環状接点１８は、第２線状導体１２と導通するために絶縁カラー１６の第２設置溝１６ｂに嵌め込まれる接点である。第２環状接点１８は、内周から中心方向に向けて伸び出す第２接触タブ１８ａを有し、第２接触タブ１８ａが絶縁カラー１６の第２スリット１６ｄに嵌め込まれ、第２接触タブ１８ａの先端が第２線状導体１２と接触する。

【0028】

このように第１環状接点１７は、第１線状導体１１と接触し、第２線状導体１２と非接触の状態で、絶縁カラー１６の外周に嵌め込まれる。第１環状接点１７は中心方向に向かってバネ性を有し、給電シャフト１０の第１線状導体１１に対する接点圧が常時、保たれる。第２環状接点１８は、第２線状導体１２と接触し、第１線状導体１１と非接触の状態で、絶縁カラー１６の外周に嵌め込まれる。第２環状接点１８は中心方向に向かってバネ性を有し、給電シャフト１０の第２線状導体１２に対する接点圧が常時、保たれる。

【0029】

Ｈ型支柱材１３の長手方向に沿って、Ｈ型支柱材１３の外側側面の一部に位置決め溝１３ａが設けられる。絶縁カラー１６の内周面の一部に位置決め突起１６ｅが設けられる。絶縁カラー１６の位置決め突起１６ｅがＨ型支柱材１３の位置決め溝１３ａに嵌合することで、絶縁カラー１６の給電シャフト１０上での回転が抑止される。第１環状接点１７は、第１接触タブ１７ａが第１スリット１６ｃに嵌合することで絶縁カラー１６に固定されているため、第１環状接点１７の給電シャフト１０上での回転も抑止される。第２環状接点１８も同様に給電シャフト１０上での回転が抑止される。

【0030】

図４は、給電シャフト１０から分離された状態の接続部２０と負荷取付部３０の概略を示す斜視図である。接続部２０は、第１把持接点２１と第２把持接点２２を実装するための接点基板２３を有する。第１把持接点２１は、第１環状接点１７の外周を回転自在に把持するためのクワ型の接点である。第２把持接点２２は、第２環状接点１８の外周を回転自在に把持するためのクワ型の接点である。

【0031】

図５は、負荷取付部３０が接続部２０を介して給電シャフト１０に取り付けられた状態を示す斜視図である。ユーザは、第１把持接点２１と第２把持接点２２を第１環状接点１７と第２環状接点１８にそれぞれ嵌め込むことで、負荷取付部３０を給電シャフト１０に取り付ける。絶縁カラー１６が給電シャフト１０の長手方向にスライド自在に移動可能であるため、負荷取付部３０も給電シャフト１０の長手方向にスライド自在に移動可能となる。また、第１把持接点２１および第２把持接点２２は、固定された第１環状接点１７および第２環状接点１８上を周方向に、３６０度自在に回転可能であるため、負荷取付部３０も給電シャフト１０を回転軸として、３６０度自在に回転可能である。

【0032】

図６は、接続部２０および負荷取付部３０の詳細な構成例を示す分解斜視図である。図７は、接続部２０および負荷取付部３０の構成を説明するための断面図である（その１）。図７は、負荷取付部３０を軸方向に対して垂直に切った断面図であり、接続部２０を軸方向に対して平行に切った断面図である。図８は、接続部２０および負荷取付部３０の構成を説明するための断面図である（その２）。図８は、負荷取付部３０を軸方向に対して平行に切った断面図であり、接続部２０を軸方向に対して垂直に切った断面図である。

【0033】

接続部２０は、接点基板２３の、第１把持接点２１および第２把持接点２２が実装される面の反対面に実装される給電側マグネット接点２４を有する。接続部２０は、主に第１把持接点２１を覆う第１接点筐体２５ａと、主に第２把持接点２２を覆う第２接点筐体２５ｂを有する。第１接点筐体２５ａと第２接点筐体２５ｂを左右から組み合わせることで接続部２０の筐体が完成する。

【0034】

図９は、組み立て前の第１把持接点２１と第２把持接点２２の構成例を示す図である。第１把持接点２１と第２把持接点２２は、把持側の先端が連結された状態で製造される。図９に示すように、第１把持接点２１の一方の先端と第２把持接点２２の一方の先端が第１折取タブＴ１で連結され、第１把持接点２１の他方の先端と第２把持接点２２の他方の先端が第２折取タブＴ２で連結された状態で製造される。

【0035】

連結された状態の第１把持接点２１と第２把持接点２２は、接点基板２３に半田付けされた後、組立者により点線に示す位置で第１折取タブＴ１と第２折取タブＴ２が折り取られる。このように、連結された状態で第１把持接点２１と第２把持接点２２を接点基板２３に載せて半田付けするため、個別に載せて半田付けする場合と比較し、第１把持接点２１または第２把持接点２２が斜めに傾きにくくなり組立作業が容易になる。また、連結された状態で第１把持接点２１と第２把持接点２２を接点基板２３に載せるため、接点基板２３に挿入する位置決め突起の数を減らすことができる。また、第１把持接点２１と第２把持接点２２との間隔を狭くできるため、絶縁カラー１６の貫通方向の長さを短くでき、接続部２０の貫通方向の長さも短くできる。

【0036】

図６－図８に戻る。負荷取付部３０は、負荷としてのＬＥＤ３１、ＬＥＤ３１から照射された光を拡散させるレンズ３１ａ、主基板３２を有する。主基板３２には、制御回路３３、受電側マグネット接点３４、電子部品３５、タクトスイッチ３６が実装される。ＬＥＤ３１、レンズ３１ａ、主基板３２は円筒筐体３７に収納される。円筒筐体３７の一方の端面は蓋部材３８で閉じられ、他方の端面は開口される。円筒筐体３７の周面の所定の位置に接続孔３７ａが設けられる。接続孔３７ａには、第１接点筐体２５ａと第２接点筐体２５ｂに周囲を覆われた接続部２０の給電側マグネット接点２４が差し込まれる。

【0037】

主基板３２はプリント配線基板で構成され、主基板３２の表面には、制御回路３３、受電側マグネット接点３４、電子部品３５が実装され、裏面にはタクトスイッチ３６が実装される。主基板３２に実装された受電側マグネット接点３４と、接続孔３７ａに嵌め込まれた給電側マグネット接点２４とが対峙するように、円筒筐体３７内における主基板３２の向きと位置、および主基板３２上の受電側マグネット接点３４の位置が規定される。

【0038】

本実施の形態では制御回路３３は、ＬＥＤ３１を制御するためのマイクロコントローラで構成される。制御回路３３は、タクトスイッチ３６に接続されており、タクトスイッチ３６からオン／オフ信号を受信し、当該オン／オフ信号に応じてＬＥＤ３１のオン／オフ、および調光レベルを制御する。

【0039】

主基板３２にはＤＣ／ＤＣコンバータを構成するための電子部品３５（例えば、ＦＥＴ、コンデンサなど）が実装される。ＤＣ／ＤＣコンバータは、第１把持接点２１、第２把持接点２２、給電側マグネット接点２４、受電側マグネット接点３４を介して入力される直流電圧を降圧して、ＬＥＤ３１の駆動電圧と制御回路３３の駆動電圧をそれぞれ生成し、それぞれに供給する。

【0040】

ＬＥＤ３１が実装される円形基板３１ｂは、ＬＥＤ３１の実装面が、円筒筐体３７の開口端側を向くように、主基板３２の一方の短辺側面に対して垂直に設置される。円形基板３１ｂのＬＥＤ３１の実装面には、ＬＥＤ３１を覆うようにレンズ３１ａが被せられる。主基板３２の他方の短辺側面は、電解コンデンサ３９に接している。主基板３２と電解コンデンサ３９はリード線３９ａで電気的に接続される。電解コンデンサ３９は、負荷取付部３０がユーザにより動かされた際に発生するチャタリングによる電流変動を抑制して、ＬＥＤ３１のチラツキを低減する。

【0041】

主基板３２は、接続孔３７ａに差し込まれた給電側マグネット接点２４の前進方向に可動域を持たせて円筒筐体３７内に収納される。

【0042】

給電側マグネット接点２４の奥側に対向する円筒筐体３７の内壁部分と、主基板３２の裏面に実装されたタクトスイッチ３６との間に、両者の隙間を調整するための隙間調整カバー３６ａが設けられる。主基板３２は、バネ等の弾性体（不図示）により規定される初期位置から、タクトスイッチ３６のボタンが隙間調整カバー３６ａに押し付けられる状態になるまでの範囲で、給電側マグネット接点２４の進退方向に可動域を有する。タクトスイッチ３６は、ボタンが隙間調整カバー３６ａに押し付けられた状態では制御回路３３にオン信号を出力し、ボタンが隙間調整カバー３６ａに押し付けられていない状態では制御回路３３にオフ信号を出力する。

【0043】

図１０は、給電側マグネット接点２４と受電側マグネット接点３４の接触面の構成例を示す図である。給電側マグネット接点２４の接触面には中心部分に第１電源端子２４ａが配置され、外周部分に環状の第１グランド端子２４ｂが配置される。本実施の形態では、第１電源端子２４ａは第１把持接点２１に接続され、第１グランド端子２４ｂは第２把持接点２２に接続される。受電側マグネット接点３４の接触面には中心部分に第２電源端子３４ａが配置され、外周部分に環状の第２グランド端子３４ｂが配置される。第２電源端子３４ａと第２グランド端子３４ｂは、主基板３２に実装されたＤＣ／ＤＣコンバータに接続される。

【0044】

第１グランド端子２４ｂと第２グランド端子３４ｂの外郭は、極性が異なる磁性体でそれぞれ覆われており、両者を接近させると、両者の間に引き合う力が働く。第１電源端子２４ａは第１グランド端子２４ｂの高さより奥に引っ込んでおり、第２電源端子３４ａは第２グランド端子３４ｂの高さより外に飛び出ている。環状の第１グランド端子２４ｂと環状の第２グランド端子３４ｂが全面的に接触した状態で、第１電源端子２４ａと第２電源端子３４ａは接触する。

【0045】

環状の第１グランド端子２４ｂと環状の第２グランド端子３４ｂが全面的に接触した状態において、ユーザは、第１電源端子２４ａと第２電源端子３４ａとの接触を維持しながら、第１電源端子２４ａおよび第２電源端子３４ａを中心に、第２グランド端子３４ｂを自在に回転させることができる。

【0046】

このように給電側マグネット接点２４と受電側マグネット接点３４は、両者の接触状態を維持しながら、給電側マグネット接点２４の接触面上で、受電側マグネット接点３４の接触面が回転自在なように構成される。したがって、ユーザは負荷取付部３０をチルト方向にも３６０度回転自在に、給電シャフト１０に取り付けることができる。また、受電側マグネット接点３４は給電側マグネット接点２４に対して着脱自在であり、ユーザは負荷取付部３０を任意に給電シャフト１０から取り外すことができる。

【0047】

図１１は、給電シャフト１０から負荷取付部３０が取り外された状態の概略斜視図である。図１２は、ユーザが接続部２０と負荷取付部３０を指で挟んでいる状態を示す図である。ユーザは接続部２０と負荷取付部３０を、親指Ｆ１と人差し指Ｆ２（中指でもよいし、人差し指Ｆ２と中指の両方でもよい）で摘んで、負荷取付部３０を接続部２０に押し付けることができる。上述したように円筒筐体３７の内部は、円筒筐体３７が給電側マグネット接点２４側に押し付けられた状態で、タクトスイッチ３６がオン状態となるように構成されている。したがって、ユーザが負荷取付部３０を接続部２０に押し付けることで、主基板３２が、給電側マグネット接点２４の方向と逆方向に前進し、タクトスイッチ３６が押下される。

【0048】

本実施の形態では意匠性を高めるために、円筒筐体３７の外側に物理的なボタンを配置せず、円筒筐体３７の外周表面がフラットな形状をしている。本実施の形態では、ユーザが負荷取付部３０を接続部２０に押し込む動作を、物理的なボタンを押下する動作に代替させている。負荷取付部３０を接続部２０に押し込む動作は、円筒筐体３７内のタクトスイッチ３６を押下する動作に相当する。

【0049】

例えば制御回路３３は、タクトスイッチ３６が短押しされると、ＬＥＤ３１の点灯／消灯を切り替える。具体的にはタクトスイッチ３６が短押しされる度に、制御回路３３はＬＥＤ３１を点灯から消灯、または消灯から点灯に切り替える。例えば制御回路３３は、タクトスイッチ３６が所定時間（例えば、１秒、２秒など）以上、長押しされると、長押しの時間幅に応じてＬＥＤ３１の調光レベルを切り替える。

【0050】

図１３は、タクトスイッチ３６の長押しによるＬＥＤ３１の調光レベルの制御例を説明するための図である。タクトスイッチ３６の押下が継続している間、以下のサイクルが繰り返される。調光レベルが０％から１００％に向けて漸次的に上昇し、１００％に到達すると所定時間、１００％に滞在する。その後、１００％から０％に向けて漸次的に低下し、０％に到達すると所定時間、０％に滞在する。以下、同様のサイクルを繰り返す。制御回路３３は、ＬＥＤ３１の調光レベルを、ユーザがタクトスイッチ３６の押下を解除した時点の調光レベルに設定する。制御回路３３は、設定した調光レベルを内部の不揮発メモリに記憶し、ＬＥＤ３１が消灯された後も当該調光レベルを保持する。ＬＥＤ３１が次に点灯されるとき、制御回路３３は、保持している調光レベルでＬＥＤ３１の点灯を開始させる。なお、調光レベルをタクトスイッチ３６の連打で設定する仕様でもよい。

【0051】

図１４は、実施の形態に係る照明装置１の全体構成例２を示す斜視図である。図１４は、複数の接続部２０ａ、２０ｂを使用して一本の給電シャフト１０に、複数の負荷取付部３０ａ、３０ｂを取り付ける例を示している。ユーザは、ＬＥＤ３１をそれぞれ含む２つの負荷取付部３０ａ、３０ｂの高さ、チルト角度、パン角度をそれぞれ独立に任意に調整することができる。なお、一本の給電シャフト１０に、第１線状導体１１および第２線状導体１２の許容電流範囲内で、３つ以上の負荷取付部３０を取り付けることも可能である。

【0052】

以上説明したように本実施の形態によれば、給電シャフト１０に取り付けられた灯具の位置を柔軟に調整できる。ユーザは、負荷取付部３０を給電シャフト１０の長手方向にスライドさせることにより、灯具の高さを自由に調整することができる。したがって、ユーザは灯具の高さを調整するために、従来のようにシャフトの長さが異なる別のスポットライトに交換する必要がない。また、用意されている複数のシャフト長のスポットライトでは対応できない高さにも調整することができる。

【0053】

また、ユーザは、給電シャフト１０を中心に負荷取付部３０を回転させることにより、灯具のパン角度を自由に調整することができる。その際、どのような回転位置においても、灯具への通電が維持される。

【0054】

第１環状接点１７および第２環状接点１８が、給電シャフト１０に固定された絶縁カラー１６に対して位置ずれしないように固定されているため、ユーザは第１把持接点２１および第２把持接点２２を、第１環状接点１７および第２環状接点１８に容易に取り付けることができる。また、ユーザは第１把持接点２１および第２把持接点２２を、第１環状接点１７および第２環状接点１８上で良好に回転させることができる。

【0055】

負荷取付部３０と接続部２０を着脱自在に構成することで、負荷取付部３０を容易に交換することができる。例えば、配光が異なるレンズ３１ａを収納している負荷取付部３０や、色温度が異なるＬＥＤ３１を収納している負荷取付部３０に容易に交換することができる。また、経年劣化などによりＬＥＤ３１が使用不可になった場合でも、負荷取付部３０を交換するだけで足りる。

【0056】

負荷取付部３０と接続部２０との接続部分をマグネット接点で構成することで、ユーザは、接続部２０との接触面上において、負荷取付部３０を３６０度自由に回転させることができる。すなわち、灯具のチルト角度を自由に調整することができる。その際、どのような回転位置においても、灯具への通電が維持される。また、負荷取付部３０と接続部２０との接続部分をマグネット接点で構成することで、接続部分を物理的な嵌合を伴う構造とする場合と比較し、ユーザによる負荷取付部３０の着脱動作が容易になる。

【0057】

このように、ユーザは灯具の高さ、チルト角度、パン角度を任意に調整することができ、展示物に対する照明装置１からの光の当て方を微調整することができる。その際、給電シャフト１０の固定位置の変更や別の給電シャフト１０への交換が必要なく、簡単な作業で展示物に対する光の当て方を微調整することができる。

【0058】

また、タクトスイッチ３６を円筒筐体３７内に収納したことで、タクトスイッチ３６が外部に露出せず、意匠性に優れた灯具を構成できる。円筒筐体３７内に収納できるスイッチとして、ホール素子を用いた非接触スイッチも考えられるが、マグネット接点からの磁界の影響を受ける。本実施の形態では、円筒筐体３７内にタクトスイッチ３６を収納し、接続部分にマグネット接点を使用することで、意匠性と操作性を両立させている。

【0059】

また、ユーザは、給電シャフト１０に複数の灯具を取り付けることができ、給電シャフト１０の数を増やさずに灯具の数を増やすことができる。したがって、給電シャフト１０が乱立することによる意匠性の低下を抑えつつ、灯具の数を増やすことができる。その際、灯具ごとに演出を変えることもできる。

【0060】

また、給電シャフト１０を共通化することにより、ユーザのコストを抑えることができる。また、給電線として機能する第１線状導体１１および第２線状導体１２が給電シャフト１０にレール状に固定されていることにより、給電線に弛みが生じることによる意匠性の低下を抑えることができる。

【0061】

以上、本開示を実施の形態をもとに説明した。本開示の形態は例示であり、それらの各構成要素の組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

【0062】

上記の実施の形態では、負荷取付部３０と接続部２０との接続部分をマグネット接点で構成する例を説明した。この点、本開示は負荷取付部３０と接続部２０との接続部分をマグネット接点で構成する例に限定するものではなく、物理的な嵌合を伴う接点構造で構成する例を排除するものではない。また、本開示は負荷取付部３０と接続部２０が分離不可能に一体化された構造で照明装置１を構成する例も排除するものではない。

【0063】

上記の実施の形態では、負荷としてＬＥＤ３１を使用する例を説明した。この点、負荷は、白熱灯や蛍光灯などの他の種類の灯具であってもよい。また負荷は、灯具に限定されず、ファン、ＵＳＢ充電器、カメラ、センサなどであってもよい。例えば、展示物を照らす灯具と、展示物を撮影する監視カメラを、同じ給電シャフト１０に取り付けてもよい。監視カメラで撮影される映像データは、負荷取付部３０に収納された無線通信モジュールで外部に送信される。

【0064】

上記の実施の形態では、第１線状導体１１および第２線状導体１２に直流電流を流す例を説明したが、交流電流を流してもよい。その場合、白熱灯、蛍光灯、ファンなどの交流駆動型の負荷にも対応できる。

【0065】

上記の実施の形態では、小型の照明装置１を想定したが、本実施の形態に係る給電装置を配線ダクトレールとして使用した大型の照明装置１にも適用可能である。また、本実施の形態に係る給電装置を採用した配線ダクトレールに照明以外の負荷（例えば、ファン）を吊るしてもよい。また、本実施の形態に係る給電装置は、パイプ型の照明器具など新たな意匠アプローチの負荷にも対応可能である。

【0066】

上記の実施の形態において、電源アダプタ４０と、第１線状導体１１および第２線状導体１２との間に、ＰＬＣ（Power Line Communication）回路を設けてもよい。この場合、ＰＬＣ回路は、第１線状導体１１および第２線状導体１２から負荷取付部３０に供給される電力に、調光信号などの制御信号を重畳させることができる。負荷取付部３０内のＰＬＣ回路は、電力に重畳された制御信号を受信して制御回路３３に出力する。

【符号の説明】

【0067】

１ 照明装置、 １０ 給電シャフト、 １１ 第１線状導体、 １２ 第２線状導体、 １３ Ｈ型支柱材、 １３ａ 位置決め溝、 １４ 第１コの字型絶縁材、 １５ 第２コの字型絶縁材、 １６ 絶縁カラー、 １６ａ 第１設置溝、 １６ｂ 第２設置溝、 １６ｃ 第１スリット、 １６ｄ 第２スリット、 １６ｅ 位置決め突起、 １７ 第１環状接点、 １７ａ 第１接触タブ、 １８ 第２環状接点、 １８ａ 第２接触タブ、 ２０ 接続部、 ２１ 第１把持接点、 ２２ 第２把持接点、 ２３ 接点基板、 ２４ 給電側マグネット接点、 ２４ａ 第１電源端子、 ２４ｂ 第１グランド端子、 ２５ａ 第１接点筐体、 ２５ｂ 第２接点筐体、 ３０ 負荷取付部、 ３１ ＬＥＤ、 ３１ａ レンズ、 ３１ｂ 円形基板、 ３２ 主基板、 ３３ 制御回路、 ３４ 受電側マグネット接点、 ３４ａ 第２電源端子、 ３４ｂ 第２グランド端子、 ３５ 電子部品、 ３６ タクトスイッチ、 ３６ａ 隙間調整カバー、 ３７ 円筒筐体、 ３７ａ 接続孔、 ３８ 蓋部材、 ３９ 電解コンデンサ、 ３９ａ リード線、 ４０ 電源アダプタ、 ４１ ＡＣプラグ、 Ｔ１ 第１折取タブ、 Ｔ２ 第２折取タブ、 Ｆ１ 親指、 Ｆ２ 人差し指。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【手続補正書】

【提出日】2023-03-03

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電源の一方の端子と導通する第１線状導体と、前記電源の他方の端子と導通する第２線状導体を有し、それぞれが長手方向に延在している給電シャフトと、
前記給電シャフトの長手方向にスライド自在に通された絶縁カラーと、
前記第１線状導体と接触した状態で、前記絶縁カラーの外周に嵌め込まれた第１環状接点と、
前記第２線状導体と接触した状態で、前記絶縁カラーの外周に嵌め込まれた第２環状接点と、
負荷が取り付けられ、前記負荷に前記給電シャフトから給電されるように、前記給電シャフトの長手方向にスライド自在で、軸方向に回転自在に取り付けられる負荷取付部と、
を備えることを特徴とする給電装置。

【請求項2】

前記第１環状接点の外周を回転自在に把持する第１把持接点と、
前記第２環状接点の外周を回転自在に把持する第２把持接点と、をさらに備え、
前記負荷取付部は、前記負荷に前記第１把持接点および前記第２把持接点から給電されるように、前記給電シャフトの長手方向にスライド自在で、軸方向に回転自在に取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の給電装置。

【請求項3】

前記第１把持接点と前記第２把持接点が実装される接点基板と、
前記接点基板の反対面に実装される給電側マグネット接点と、をさらに備え、
前記負荷取付部は、
前記負荷を制御する制御回路が実装される主基板と、
前記主基板に実装され、前記給電側マグネット接点と着脱自在な受電側マグネット接点と、をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の給電装置。

【請求項4】

前記給電側マグネット接点と前記受電側マグネット接点は、両者の接触状態を維持しながら、前記給電側マグネット接点の接触面上で、前記受電側マグネット接点の接触面が回転自在に構成されることを特徴とする請求項３に記載の給電装置。

【請求項5】

前記第１把持接点と前記第２把持接点が実装される接点基板をさらに備え、
前記負荷取付部は、
前記負荷を制御する制御回路が実装される主基板と、
前記主基板を可動域を持たせて収納する筐体と、
前記主基板に実装され、前記制御回路に電気的にオン／オフ信号を出力するタクトスイッチと、をさらに含み、
前記筐体が前記給電シャフト側に押し付けられた状態で、前記タクトスイッチがオン状態となるように前記筐体の内部が構成される請求項２に記載の給電装置。

【請求項6】

前記第１把持接点と前記第２把持接点が実装される接点基板をさらに備え、
前記第１把持接点と前記第２把持接点は、把持側の先端が連結された状態で製造され、前記接点基板に実装された後、連結部分が取り除かれることを特徴とする請求項２に記載の給電装置。

【請求項7】

前記負荷は、灯具であり、
前記制御回路は、
前記タクトスイッチが短押しされると、前記灯具の点灯／消灯を切り替え、
前記タクトスイッチが長押しされると、前記長押しの時間幅に応じて前記灯具の調光レベルを切り替えることを特徴とする請求項５に記載の給電装置。

【請求項8】

請求項１から６のいずれか１項に記載の給電装置と、
前記負荷としての灯具と、
を備えることを特徴とする照明装置。