(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-11-01
(45)【発行日】2023-11-10
(54)【発明の名称】電球などの照明ユニット
(51)【国際特許分類】
F21K 9/235 20160101AFI20231102BHJP
F21K 9/238 20160101ALI20231102BHJP
F21V 23/04 20060101ALI20231102BHJP
F21Y 115/10 20160101ALN20231102BHJP
【FI】
F21K9/235
F21K9/238
F21V23/04
F21Y115:10
(21)【出願番号】P 2023522811
(86)(22)【出願日】2021-10-05
(86)【国際出願番号】 EP2021077374
(87)【国際公開番号】W WO2022078812
(87)【国際公開日】2022-04-21
【審査請求日】2023-04-13
(31)【優先権主張番号】PCT/CN2020/121262
(32)【優先日】2020-10-15
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(32)【優先日】2020-12-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】516043960
【氏名又は名称】シグニファイ ホールディング ビー ヴィ
【氏名又は名称原語表記】SIGNIFY HOLDING B.V.
【住所又は居所原語表記】High Tech Campus 48,5656 AE Eindhoven,The Netherlands
(74)【代理人】
【識別番号】100163821
【氏名又は名称】柴田 沙希子
(72)【発明者】
【氏名】ヤン チェンルイ
(72)【発明者】
【氏名】シェン モー
(72)【発明者】
【氏名】ドゥアン シャオチン
(72)【発明者】
【氏名】リウ ユアンチャン
【審査官】下原 浩嗣
(56)【参考文献】
【文献】中国特許出願公開第101699137(CN,A)
【文献】中国実用新案第201531779(CN,U)
【文献】中国実用新案第208605950(CN,U)
【文献】米国特許出願公開第2017/0215239(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2018/206305(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F21K 9/235
F21K 9/238
F21V 23/04
F21Y 115/10
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
照明ユニットであって、
外側ハウジングと、
前記外側ハウジング内の光源と、
前記光源を制御するための前記外側ハウジング内のコントローラと、
前記照明ユニットを外部電源に接続するための外部コネクタインタフェースと、を備え、
前記外部コネクタインタフェースが、手動調節要素を備え、前記手動調節要素が、前記コントローラの設定を選択するためのものであり、前記照明ユニットが前記外部電源に接続されているときに、前記手動調節要素にアクセスできず、
前記外部コネクタインタフェースが、少なくとも1つのコネクタピンを備え、前記コネクタピンが、回転可能であり、前記手動調節要素として機能する、照明ユニット。
【請求項2】
電球又は管状ランプを構成する、請求項1に記載の照明ユニット。
【請求項3】
前記コネクタピンが、前記コントローラの異なる設定に対応する少なくとも2つの位置の間で回転可能である、請求項1又は2に記載の照明ユニット。
【請求項4】
前記外部コネクタインタフェースが、中心コネクタピンとしての前記少なくとも1つのコネクタピンと、周囲ねじコネクタとを有する、ねじコネクタを備える、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の照明ユニット。
【請求項5】
前記コントローラの電源端子に電気的に接触する金属中間部品を備え、前記コネクタピンが、前記コントローラの前記設定を選択するために前記コントローラのスイッチに機械的に結合する、請求項4に記載の照明ユニット。
【請求項6】
前記金属中間部品が、前記コネクタピンが回転可能に受け入れられる金属中間リングである、請求項5に記載の照明ユニット。
【請求項7】
前記金属中間部品が、前記コネクタピンが回転可能に接触される板ばねである、請求項5に記載の照明ユニット。
【請求項8】
前記コントローラの前記スイッチが、前記コネクタピンの背面部によって係合される回転調節ノブを備える、請求項5に記載の照明ユニット。
【請求項9】
前記コネクタピンが、前記照明ユニットの外側に露出される前面部にねじ回しスロットを有する、請求項5乃至8のいずれか一項に記載の照明ユニット。
【請求項10】
前記コネクタピンと前記ねじコネクタとの間にプラスチックオーバーモールドリングを備え、前記金属中間リングが、前記オーバーモールドリングによって所定位置に固定される、請求項6に記載の照明ユニット。
【請求項11】
前記コントローラの前記設定が、白色色温度設定を含む、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の照明ユニット。
【請求項12】
前記コントローラの前記設定が、暖白色色温度設定及び冷白色色温度設定を含む、請求項11に記載の照明ユニット。
【請求項13】
前記コントローラの前記設定が、輝度設定又は色設定を含む、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の照明ユニット。
【請求項14】
前記コントローラの前記設定が、ビーム形状設定を含む、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の照明ユニット。
【請求項15】
前記光源がLED装置を備え、前記コントローラがLEDドライバを備える、請求項1乃至14のいずれか一項に記載の照明ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、照明ユニットに関し、特に、調節可能な色温度などの調節可能な設定を有する内蔵コントローラを備えた照明ユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
LED電球(任意の封入された照明ユニットを意味する)は典型的に、電球が従来の主電源照明ソケットに取り付けられ得るように内蔵ドライバを含む。LEDは、様々な異なる照明特性又は照明効果が内蔵ドライバによって実装される機会を与える。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
特に関心のある1つの照明特性は、色温度、例えば、冷白色又は暖白色である。しかし、内蔵ドライバは、他の特性が設定されることを可能にしてもよい。
【0004】
ドライバ設定の調節を可能にするために、電球のドライバとの通信が必要である。このことは、全ての照明ユニット間の通信及び集中制御又は分散制御を照明システムに提供することによって達成され得る。
【0005】
しかし、照明ユニットがネットワークの一部を形成することなく、個々の照明ユニットについてドライバ設定が調節されることを可能にすることが望ましい。この場合、ユーザ入力インタフェースのための空間が電球上にないという問題が生じる。電球の露出部は典型的にガラスであり、ユーザインタフェースを低コストで実装する容易な方法がない。また、電球のサイズを増大させることなく、ユーザインタフェースのための空間を見出すのも困難である。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様による例によれば、照明ユニットであって、
外側ハウジングと、
外側ハウジング内の光源と、
光源を制御するための外側ハウジング内のコントローラと、
照明ユニットを外部電源に接続するための外部コネクタインタフェースと、を備え、
外部コネクタインタフェースが、手動調節要素を備え、手動調節要素が、コントローラの設定を選択するためのものであり、照明ユニットが外部電源に接続されているときに、手動調節要素にアクセスできない、照明ユニットが提供される。
【0007】
この照明ユニットは、ユニットの外部電源コネクタに設けられた調節要素を有する。調節要素は、照明ユニットが外部電源に接続された後にアクセスできない(すなわち、隠されて覆われる)。それは、照明ユニットが外部電源に取り付けられる前に動作モードを事前設定するために使用される。このことは、例えば、単一の照明ユニットが、エンドユーザが事前選択できる、光出力特性などの異なる実現可能な機能を有することを可能にすることができる。外部コネクタインタフェースの使用は、外部コネクタインタフェースが照明ユニットの必要な部品であり、使用中に見えないので、照明ユニットの外観デザインから空間が占有されないことを意味する。外部コネクタインタフェースは、少なくとも1つのコネクタピンを備えることができ、コネクタピンは、回転可能であり、手動調節要素として機能する。
【0008】
照明ユニットは、例えば、電球又は管状ランプを構成する。
【0009】
電球が外部電源に接続するコネクタインタフェースに調節要素を組み込むことにより、任意の電球タイプが、調節機能を提供するように変更され得る。
【0010】
手動調節要素としてコネクタピンを使用することにより、追加の空間が占有されない。コネクタピンの回転位置は、外部電源のソケットへの電力接続をもたらす、コネクタピンの他の機能を改変しない。
【0011】
コネクタピンは、例えば、コントローラの異なる設定に対応する少なくとも2つの位置の間で回転可能である。
【0012】
2つの設定(例えば、冷白色又は暖白色)のみが存在してもよく、又は2つよりも多くの設定が存在してもよい。
【0013】
外部コネクタインタフェースは、中心コネクタ端子としての少なくとも1つのコネクタピンと、周囲ねじコネクタとを有する、ねじコネクタを備えてもよい。
【0014】
この場合、調節要素は、E17又はE27取り付け具などのねじ口金取り付け具に組み込まれる。
【0015】
コントローラの電源端子に電気的に接触する金属中間部品が設けられてもよい。金属中間部品は、コントローラの電源端子に電気的に接触し、コネクタピンは、コントローラの設定を選択するためにコントローラのスイッチに機械的に結合する。一例では、金属中間部品は、コネクタピンが回転可能に受け入れられる金属中間リングであり、別の例では、金属中間部品は、コネクタピン(22)が回転可能に接触される板ばねである。
【0016】
この中間部品は、コネクタピンの電力伝達機能と調節機能との分離をもたらす。
【0017】
コントローラのスイッチは、コネクタピンの背面部によって係合される回転調節ノブを備えてもよい。回転調節ノブは、例えば、プリント回路基板に取り付けるための別個の表面実装構成要素である。
【0018】
コネクタピンは、照明ユニットの外側に露出される前面部にねじ回しスロットを有してもよい。このことは、エンドユーザによる容易な調節を可能にするが、外部ソケットに電気的に接触する際の中心コネクタピンの機能を損なわない。
【0019】
照明ユニットは、コネクタピンとねじコネクタとの間にプラスチックオーバーモールドリングを備えてもよく、金属中間リングは、オーバーモールドリングによって所定位置に固定される。
【0020】
このことは、それ自体が中心コネクタピンを保持する中間リングを取り付けるための単純な製造プロセスを可能にする。
【0021】
コントローラの設定は、白色色温度設定を含んでもよい。ユーザは、暖白色設定と冷(自然)白色設定との間での選択を望むことが多い。
【0022】
コントローラの設定は、代わりに(又は追加的に)輝度設定又は色設定を含んでもよい。よって、選択され得る異なる実現可能なコントローラ機能が存在する。
【0023】
コントローラの設定は、追加的に又は代替的に、ビーム形状設定を含んでもよい。このことは、照明ユニットがビーム整形制御用の電子的手段を有する場合に可能である。
【0024】
光源は好ましくはLED装置を備え、コントローラはLEDドライバを備える。
【0025】
本発明のこれらの態様及び他の態様は、以降で説明される実施形態から明らかとなり、当該の実施形態を参照して解明されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0026】
本発明をよりよく理解するために、及び、どのようにして本発明が遂行され得るかをより明確に示すために、次に、ほんの一例として、添付図面が参照される。
【
図6】
図5の照明ユニットの電球口金領域の拡大図を示す。
【
図10】本発明の別の例によるねじ式電球口金の分解図を(ドライバ部分と共に)示す。
【
図12】本発明のまた別の例によるねじ式電球口金の分解図を(ドライバ部分と共に)示す。
【発明を実施するための形態】
【0027】
本発明が、図を参照して説明される。
【0028】
詳細な説明及び具体例は、装置、システム、及び方法の例示的実施形態を示すものであるが、単に例示目的に過ぎず、本発明の範囲を限定することを意図するものではない点を理解されたい。本発明の装置、システム、及び方法の、これら及び他の特徴、態様、及び利点は、以下の説明、添付の請求項、及び添付の図面から、より良好に理解されるであろう。これらの図は、概略的なものに過ぎず、縮尺通りに描かれていない点を理解されたい。また、同じ参照番号は、これらの図の全体を通して、同じ部分又は同様の部分を示すために使用されている点も理解されたい。
【0029】
本発明は、内部コントローラを有する照明ユニットを提供する。照明ユニットの外部電力コネクタ(すなわち、照明ユニットを電気照明ソケットに接続するための電気コネクタプラグ)は、コントローラの設定を選択するための手動調節要素を備える。よって、手動ユーザインタフェースとして機能する手動調節要素は、照明ユニットの電気プラグ部品に組み込まれる。
【0030】
図1は、中心コネクタピン12及び周囲ねじコネクタ14を有する、E17又はE27口金などの典型的なねじ式電球口金10を示す。
【0031】
一組の例では、本発明の手動調節要素は、このタイプの電球口金に組み込まれる。
【0032】
図2は、本発明のこの例に従って中心コネクタピン22が変更された、やはりE17又はE27取り付け具などのねじ式電球口金20を示す。周囲ねじコネクタ24も示されている。中心コネクタピン22は、電球口金の外側(それゆえ、電球口金を含む照明ユニット全体の外側)に露出される前面部にねじ回しスロット26を有する。よって、中心コネクタピンは手動調節要素として機能する。ねじ回しスロットは、エンドユーザによる容易な調節を可能にするが、外部ソケットに電気的に接触する際の金属ピンの機能を損なわない。
【0033】
以下で説明されるように、回転調節が、一体型ドライバの設定を制御するために使用される。
【0034】
【0035】
電球口金は、コネクタピン22が回転可能に受け入れられる金属中間部品30(この例ではリング33)を有する。金属中間リング33は、照明ユニット内の電源端子に電気的に接触し、コネクタピン22の後面が、コントローラの設定を選択するために内蔵コントローラのスイッチに機械的に結合する。中間リング33は、コネクタピンの電力伝達機能と調節機能との分離をもたらす。
【0036】
図4は、組み立てられた口金を断面図で示す。中間リング33は、コネクタピン22の後部に取り付けられ、プラスチックオーバーモールドリング32が、コネクタピン22とねじコネクタ24との間に設けられる。金属中間リング33は、オーバーモールドリング32によって所定位置に固定される。よって、オーバーモールドは、金属中間リング33とねじコネクタ24との相対位置を固定するが、コネクタピン22は、中間リング内で自由に回転する。
【0037】
図3に示されるように、中間リング33の上部には、中心開口部から半径方向外側に延びるいくつかのスロット31がある。これらのスロット31は、中間リング33の上部のある程度の弾性をもたらし、より狭いネックの端部に拡大された(マッシュルーム)ヘッド23を備えたコネクタピン22が、中心開口部を通して挿入され、リング33の中心開口部によって軸方向位置に保持され得る一方で、依然として回転可能であるようにする。拡大されたヘッド23は中心開口部を通過し、中心開口部は、ヘッドが通過できるように拡張した後、ネックの周囲で収縮する。
【0038】
図5は、
図2~
図4の端部口金を使用する照明ユニット40、この例では電球を示す。
【0039】
照明ユニット40は、電球口金20に取り付けられる外側ハウジング42、特にガラス封体を有する。フィラメントLED又は任意の他のタイプのLED装置などの光源44が、外側ハウジング42内にある。
【0040】
内蔵コントローラ46も、光源44を制御するために外側ハウジング42内及び/又は口金20の空洞内にある。コントローラ46は、LEDドライバを備える。
【0041】
手動調節要素、すなわち、この例ではコネクタピン22の後部は、回転調節ノブ48と連動する。回転調節ノブ48は、例えば、PCB50上の表面実装構成要素である。このPCBは、コントローラ46の回路を担持する同一のPCBであってもよい。それは、片面PCB又は両面PCBであってもよく、回転調節ノブは、コントローラ(すなわち、LEDドライバ)構成要素と同じ側又は反対側にあってもよい。回転調節ノブは、PCBから外向きに延びる一体型軸を有してもよく、その端部は、(
図5及び
図6に示されるように)コネクタピン22の後部によって係合されるか、又は回転調節ノブは、コネクタピン22の後部から延びる軸によって係合される凹部を備えた薄型構成要素であってもよい。
【0042】
電球口金の手動調節要素、すなわち、この例ではコネクタピン22は、コントローラ46の設定を選択するためのものである。よって、調節要素は、照明ユニットの外部電力コネクタに設けられる。よって、調節要素は、照明ユニットが外部電力に接続された後にアクセスできないことにより、一度使用されると、照明ユニットの外部空間を占有しない。よって、照明ユニットは、調節機能を収容するためにサイズを増大させる必要がない。
【0043】
調節は、照明ユニット40が外部電源に取り付けられる前に、動作モードを事前設定するために使用される。このことは、例えば、単一の照明ユニットが、エンドユーザが事前選択できる、光出力特性などの異なる実現可能な機能を有することを可能にし得る。
【0044】
2つ以上の設定があってもよい。2つの設定は、例えば、冷白色又は暖白色の設定であることができる。しかし、輝度設定又は色(色温度ではなく)設定などの他の設定が調節されてもよい。よって、選択され得る異なる実現可能なコントローラ機能がある。例えば、複数のLEDに異なる光出力ビーム形状特性をもたらし、どのLEDを作動させるかを選択することにより、電子制御されたビーム形状を提供することも知られている。よって、設定は、狭いビーム(例えばタスクライト)と広いビーム(例えば一般照明)との間の選択を可能にしてもよい。
【0045】
図6は、
図5の照明ユニットの電球口金領域の拡大図を示す。
【0046】
この例では、回転調節ノブ48は、PCB50に取り付けられる固定部品60と、結合された突出回転軸62とを備える。結合ピン22の後部は、回転軸62の端部と係合するための突起64を有する。
【0047】
【0048】
金属中間部品30は、
図10~
図13に示される以下の2つの例のような板ばね35の形態であってもよい。
【0049】
図10及び
図11に示される例では、板ばね35は、PCB50にはんだ付けされ、コントローラ46の電源端子に接続される。この例では、PCB50はコントローラ46によって掛止される。コネクタピン22は、比較的太く、絶縁具34を介して軸62を覆う。絶縁具34は、安全上の理由から、例えばプラスチックで作られる。絶縁具34は、例えば締まり嵌めにより、コネクタピン22に組み付けられる。絶縁具34は、摩擦又は歯の係合のいずれかによって軸62を保持する。よって、コネクタピン22を絶縁具34と共に回転させ、その間に回転調節ノブ48の軸62を回転駆動することにより、調節機能が実現され得る。
【0050】
板ばね35の自由端は、コネクタピン22の円筒形側壁に接触して、コネクタピン22の回転中にコネクタピンとPCB50との間の電気的接続を確実にする。
【0051】
図12及び
図13に示される例では、コネクタピン22がより細く、その先端部に突起64を有する点が上記の例と異なる。この突起64は、回転調節ノブ48の調節スロットに挿入されて、調節機能を実現する。
【0052】
上記の例は、ねじ口金取り付け具に基づいている。しかし、本発明は、他のタイプの電気プラグ及びソケットに適用されてもよい。
【0053】
図8及び
図9は、一対の突出ピン80を備える管状ランプ端部コネクタの2つの例を示す。
【0054】
図8の例では、ピンの1つが、コントローラ設定の調節を実施するために回転可能である。もちろん、2つの異なる調節オプションを提供するために、両方のピンが回転可能であってもよい。
【0055】
図9の例では、追加の手動調節要素82が、ピンの間に設けられる。よって、照明ユニットは、電球又は管状ランプを構成してもよい。実際、電球又はランプが外部電力に接続するコネクタインタフェースに調節要素を組み込むことにより、任意の電球タイプ又はランプタイプが、調節機能を提供するように変更されてもよい。
【0056】
図面、本開示、及び添付の請求項の検討によって、開示される実施形態に対する変形形態が、当業者により理解されることができ、また、特許請求される発明を実施する際に実行されることができる。請求項では、単語「備える(comprising)」は、他の要素又はステップを排除するものではなく、不定冠詞「1つの(a)」又は「1つの(an)」は、複数を排除するものではない。
【0057】
特定の手段が、互いに異なる従属請求項内に列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが、有利に使用され得ないことを示すものではない。
【0058】
用語「ように適合される」が特許請求の範囲又は詳細な説明で使用される場合、用語「ように適合される」は、用語「ように構成される」と同等であることを意味する。
【0059】
請求項中のいかなる参照符号も、範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。