(57)【要約】  照明装置１は、非接触で給電を行う給電部１０と、給電部１０から供給された電力を用いて動作する照明部２０とを備える。給電部１０は、商用電源から供給される交流電圧を整流して出力するコンバータの出力端と電気的に接続された一次コイル１１と、インバータ回路１２とを備える。インバータ回路１２は、コンバータの出力電圧に基づいて商用電源周波数よりも高い特定周波数の交流電流を一次コイル１１に流す。照明部２０は二次コイル２１と照明回路２２とを備える。照明回路２２は、一次コイル１１を流れた交流電流に応じた電磁誘導により二次コイル２１で受電されると、受電された電力を用いてＬＥＤなどの発光体を発光させる。
2014024934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接触で電力を供給する給電部と、前記給電部から供給された電力を用いて動作する照明部とを備える照明装置であって、
前記給電部は、
一端が、商用電源から入力された交流電圧を整流して出力するコンバータの出力端と電気的に接続された一次コイルと、
一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されたスイッチと、
商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記コンバータの出力電圧に基づく前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路と
を有し、
前記照明部は、
二次コイルと、
前記一次コイルを流れた交流電流に応じた電磁誘導により前記二次コイルで受電されると、受電された電力を用いて発光体を発光させる照明回路と
を有する照明装置。
【請求項２】
前記一次コイルと前記二次コイルとの相対的な位置関係を変化させるように、前記一次コイル又は前記二次コイルを移動させる移動機構
を有することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記発光体の発光状態に応じて変化する物理量を検出する検出部と、
前記検出部が検出した物理量に基づいて、前記移動機構に前記位置関係を変化させることにより、前記発光状態を目標状態に近づけるフィードバック制御を行うフィードバック制御部と
を有することを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記発光体の発光状態に応じて変化する物理量を検出する検出部と、
前記検出部が検出した物理量に基づいて、前記スイッチング周波数を変化させることにより、前記発光状態を目標状態に近づけるフィードバック制御を行うフィードバック制御部と
を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の照明装置。
【請求項５】
前記給電部は、
フィードバックコイルと、
前記交流電流に応じた電磁誘導により前記フィードバックコイルから流れた電流に基づいて、前記一次コイルの電流変化を検出する電流変化検出回路と
を有し、
前記駆動回路は、
前記電流変化検出回路の検出結果に応じた前記オンオフ駆動を行う
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項６】
前記一次コイル及び前記二次コイルは、空芯のコイルである
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項７】
二次コイルと、前記二次コイルを用いて受電した電力を用いて発光体を発光させる照明回路とを備える照明器具に対し、非接触で電力を供給する給電装置であって、
一端が、商用電源から入力された交流電圧を整流して出力するコンバータの出力端と電気的に接続された一次コイルと、
一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されたスイッチと、
商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記コンバータの出力電圧に基づいて、前記二次コイルに誘導起電力を生じさせるための前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路と
を備える給電装置。
【請求項８】
一端が、商用電源から入力された交流電圧を整流して出力するコンバータの出力端と電気的に接続された一次コイルと、一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されたスイッチと、商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記コンバータの出力電圧に基づく前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路とを備える給電装置から、非接触で供給された電力を用いて動作し、
二次コイルと、
前記一次コイルを流れた交流電流に応じた電磁誘導により前記二次コイルで受電されると、受電された電力を用いて発光体を発光させる照明回路と
を備える照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば発光ダイオードを発光体として備えた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diodeともいう。）は消費電力が少ない発光体として知られ、屋内や屋外の照明装置にも使用される機会が増えている。特許文献１は、電球型ＬＥＤランプについて開示している。特許文献１に記載された電球型ＬＥＤランプは、既存のＡＣ電源のソケットに差し込めるように口金を有している。また、この電球型ＬＥＤランプの内部には、発光ダイオードを実装する基板や発光ダイオードを点灯するための電子回路、放熱板などが内蔵されている。【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２６５８９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の発明の電球型ＬＥＤランプは、ＬＥＤの発熱量が大きくなることがあり、放熱機能を備えることが必須である。
ところで、金属接点やコネクタなどを介さずに電力を伝送する非接触給電（ワイヤレス給電などとも呼ばれる。）の技術があり、このうちの電磁誘導方式では、給電側の一次コイルと、受電側の二次コイルとが電磁結合して、給電側から受電側へと電力が伝送される。しかしながら、電磁誘導方式では、渦電流の発生を原因として導体部分の発熱が課題となることが多い。照明系のみならず給電系での発熱量まで大きくなると、発熱対策を原因として照明装置の構成が複雑化してしまう。
これに対し、本発明の目的は、発熱対策を原因とした装置構成の複雑化を抑えつつ、電磁誘導を用いた給電により照明装置を動作させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明の照明装置は、非接触で電力を供給する給電部と、前記給電部から供給された電力を用いて動作する照明部とを備える照明装置であって、前記給電部は、一端が、商用電源から入力された交流電圧を整流して出力するコンバータの出力端と電気的に接続された一次コイルと、一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されたスイッチと、商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記コンバータの出力電圧に基づく前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路とを有し、前記照明部は、二次コイルと、前記一次コイルを流れた交流電流に応じた電磁誘導により前記二次コイルで受電されると、受電された電力を用いて発光体を発光させる照明回路とを有する。【０００６】
本発明の照明装置において、前記一次コイルと前記二次コイルとの相対的な位置関係を変化させるように、前記一次コイル又は前記二次コイルを移動させる移動機構を有するようにしてもよい。
この照明装置において、前記発光体の発光状態に応じて変化する物理量を検出する検出部と、前記検出部が検出した物理量に基づいて、前記移動機構に前記位置関係を変化させることにより、前記発光状態を目標状態に近づけるフィードバック制御を行うフィードバック制御部とを有するようにしてもよい。
本発明の照明装置において、前記発光体の発光状態に応じて変化する物理量を検出する検出部と、前記検出部が検出した物理量に基づいて、前記スイッチング周波数を変化させることにより、前記発光状態を目標状態に近づけるフィードバック制御を行うフィードバック制御部とを有するようにしてもよい。
本発明の照明装置において、前記給電部は、フィードバックコイルと、前記交流電流に応じた電磁誘導により前記フィードバックコイルから流れた電流に基づいて、前記一次コイルの電流変化を検出する電流変化検出回路とを有し、前記駆動回路は、前記電流変化検出回路の検出結果に応じた前記オンオフ駆動を行うようにしてもよい。
本発明の照明装置において、前記一次コイル及び前記二次コイルは、空芯のコイルとしてもよい。【０００７】
本発明の照明装置は、二次コイルと、前記二次コイルを用いて受電した電力を用いて発光体を発光させる照明回路とを備える照明器具に対し、非接触で電力を供給する給電装置であって、一端が、商用電源から入力された交流電圧を整流して出力するコンバータの出力端と電気的に接続された一次コイルと、一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されたスイッチと、商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記コンバータの出力電圧に基づいて、前記二次コイルに誘導起電力を生じさせるための前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路とを備える。【０００８】
本発明の照明器具は、一端が、商用電源から入力された交流電圧を整流して出力するコンバータの出力端と電気的に接続された一次コイルと、一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されたスイッチと、商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記コンバータの出力電圧に基づく前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路とを備える給電装置から、非接触で供給された電力を用いて動作し、二次コイルと、前記一次コイルを流れた交流電流に応じた電磁誘導により前記二次コイルで受電されると、受電された電力を用いて発光体を発光させる照明回路とを備える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態の照明装置の全体構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態の給電部及び照明部の構成を示す図。
【図３】同実施形態のインバータ回路及び照明回路の電気的な接続の概要の説明図。
【図４】同実施形態の照明装置の回路基板の構成を説明する図。
【図５】同実施形態の給電部の回路構成を示す図。
【図６】同実施形態の給電部の回路構成を示す図。
【図７】同実施形態の照明部の回路構成を示す図。
【図８】駆動回路の動作確認の結果を示す図。
【図９】同実施形態の照明装置と従来の照明装置とを対比する図。
【図１０】適用例１の一次コイルの構成を示す図（平面コイルが２つ）。
【図１１】適用例１の給電部の回路構成を示す図。
【図１２】適用例１における静磁場特性を示すグラフ。
【図１３】適用例１の一次コイルの構成を示す図（平面コイルが３つ）。
【図１４】適用例２の一次コイルの構成を示す図（ソレノイドコイル）。
【図１５】適用例２のインバータ回路及び照明回路の電気的な接続の概要の説明図。
【図１６】本発明の第２実施形態の構成例１で実現される調光機能を説明する図。
【図１７】同実施形態の構成例１で実現される調光機能を説明する図。
【図１８】同実施形態の構成例１で実現される調光機能を説明する図。
【図１９】同実施形態の構成例１で実現される調光機能を説明する図。
【図２０】同実施形態の構成例２で実現される調光機能を説明する図。
【図２１】同実施形態の構成例２で実現される調光機能を説明する図。
【図２２】同実施形態の構成例３で実現される調光機能を説明する図。
【図２３】同実施形態の構成例５で実現される調光機能を説明する図。
【符号の説明】
【００１０】
１…照明装置、１０…給電部、１００…給電側回路基板、１０１…回路基板、１０２，１０５…磁性シート、１０６…放熱板、１１…一次コイル、１１１，１１２，１１３…平面コイル、１２…インバータ回路、１２１…ＡＣ−ＤＣコンバータ、１２２…駆動回路、１２３…コンデンサ、１２４…Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ、１３…フィードバックコイル、１３８…バランス回路、１４…移動機構、１５…操作子、１６…検出部、１７，１８…フィードバック制御部、２０…照明部、２００…照明側回路基板、２１…二次コイル、２２…照明回路、２２１…発光ダイオード、２３…移動機構、２４…操作子、２５…検出部、２６…フィードバック制御部
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明する。
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る照明装置１の全体構成を示すブロック図である。照明装置１は、直管形蛍光灯と同等の外観であり、例えば屋内の天井に取り付けられるタイプの照明装置である。図１に示すように、照明装置１の構成は、給電部１０と、照明部２０と、安定器３０とに大別される。給電部１０は、商用電源（ＡＣ電源）から供給される商用電源周波数（日本国では５０Ｈｚ又は６０Ｈｚである。）の交流電圧に基づいて、電磁誘導方式により照明部２０に非接触で給電する。このため、給電部１０は、給電用コイルとしての一次コイル１１と、照明部２０に供給する電力を生成するためのインバータ回路１２とを有する。照明部２０は、給電部１０から供給された電力を用いて動作するもので、受電用コイルとしての二次コイル２１と、給電部１０から受電した電力を用いて動作する照明回路２２とを有する。安定器３０は、例えば蛍光灯の反射板に相当する金属の部材Ｍを挟んで、給電部１０及び照明部２０とは反対側に設けられている。安定器３０は、ここではラピッドスタート式安定器であり、図１に示すように給電部１０が有するインバータ回路１２と電気的に接続されている。ラピッドスタート式安定器は、機能や用途により、調光機能タイプ(導電被膜方式)、防水／防爆タイプ等(ストライプ方式)、一般用途（シリコン方式）の３タイプに使い分けられるが、ここではどのタイプが用いられてもよい。【００１２】
図２は、照明装置１のうちの給電部１０及び照明部２０の構成を示す図である。図２（ａ）は照明装置１の第１形態を示す図であり、図２（ｂ）は照明装置１の第２形態を示す図である。
図２（ａ）に示す第１形態の照明装置１では、給電部１０がアダプタ化されていて、給電部１０と照明部２０とを互いに独立した部品装置として構成することが可能である。この場合の照明装置１は、いわば、給電部１０に相当する給電系と、照明部２０に相当する照明系とをユニット化した照明ユニットということもできる。給電部１０が備えている一次コイル１１は、ここでは、リッツ線などの絶縁被覆された複数の導線を撚り合わせた線材を、同一平面上で複数回巻き回した（つまり、渦巻状に巻き回した）空芯の平面コイルである。一次コイル１１は、照明部２０に面するように設けられている。【００１３】
給電部１０が備えているインバータ回路１２は、ＡＣ−ＤＣコンバータ１２１と、駆動回路１２２とを有し、それぞれが一次コイル１１と電気的に接続されている。ＡＣ−ＤＣコンバータ１２１は、給電端子側の口金を有する第１ソケット４０と電気的に接続されている。ＡＣ−ＤＣコンバータ１２１は、第１ソケット４０及び安定器３０を介して商用電源と電気的に接続され、商用電源から供給された交流電圧を整流して直流電圧に変換するコンバータである。駆動回路１２２は、ＡＣ−ＤＣコンバータ１２１及び接地端子側の口金を有する第２ソケット５０のそれぞれと電気的に接続されている。駆動回路１２２は、第２ソケット５０及び安定器３０を介して接地され、ＡＣ−ＤＣコンバータ１２１から供給された直流電圧を特定周波数の交流電圧に変換して出力するインバータである。
第１ソケット４０及び第２ソケット５０は、住宅やオフィスなどの施設における既存のソケットでよく、照明装置１の設置に際しては設備工事を行う必要がない（つまり工事レスで取り付け可能である）。また、照明装置１は、接地電位を基準電位とするために、第２ソケット５０の接地端子（照明装置１の基準電位点）と接続されている。【００１４】
照明部２０が備えている二次コイル２１は、一次コイル１１と同様で、線材を同一平面上で複数回巻き回した空芯の平面コイルである。二次コイル２１は、一次コイル１１と同じ方向に巻き回されている。二次コイル２１は、給電部１０に面するように設けられ、より詳細には、一次コイル１１に対向している。これにより、一次コイル１１に交流電流が流れたときには、一次コイル１１と二次コイル２１とが電磁誘導により電磁結合する。照明部２０が備えている照明回路２２は、複数の発光ダイオード２２１を発光体として備えている。発光ダイオード２２１は、二次コイル２１と電気的に接続されて、二次コイル２１により受電された電力が供給されると発光する。複数の発光ダイオード２２１は、例えば、図２に示すように照明装置１の長手方向（紙面横方向）に沿って二次元的に配列されているが、三次元的に配列されていてもよい。また、照明回路２２は、発光ダイオード２２１と一体成形されていてもよいし、照明部２０が有する図示せぬ装着部（例えばソケット）を備え、この装着部に着脱可能な発光ダイオード２２１が装着されてもよい。【００１５】
図２（ｂ）に示す第２形態の照明装置１は、給電部１０と照明部２０とが一の部品装置に組み込まれている点で、第１形態とは異なる。第２形態の照明装置１では、一体成形された給電部１０と照明部２０とを、第１形態と同様にして第１ソケット４０及び第２ソケット５０に取り付けることで、設備に設置することが可能である。第２形態の照明装置１のこれ以外の構成や動作は第１形態と同じであるから、ここではその説明を省略する。また、この実施形態の以下の説明は両形態で共通する。
なお、照明装置１は、フィードバック制御用の回路を備えているが、図１及び図２ではその図示を省略している。【００１６】
図３は、インバータ回路１２及び照明回路２２の電気的な接続の概要を説明する図である。
インバータ回路１２は、前述したように一次コイル１１と電気的に接続されているが、更に、フィードバックコイル１３とも電気的に接続されている。フィードバックコイル１３は、一次コイル１１や二次コイル２１と同等の空芯の平面コイルであり、一次コイル１１に交流電流が流れたときには一次コイル１１と電磁結合するように設けられている。フィードバックコイル１３は、給電部１０で行われるフィードバック制御に必要であるが、このフィードバック制御については後で説明する。照明回路２２は、前述したように二次コイル２１と電気的に接続されている。二次コイル２１は、一次コイル１１を挟んでフィードバックコイル１３とは反対側に設けられている。
以上説明したように、一次コイル１１は、二次コイル２１及びフィードバックコイル１３のそれぞれと電磁結合する程度の距離だけ離間して設けられている。ここにおいて、二次コイル２１のインダクタンスは一次コイル１１のインダクタンスよりも大きいことが好ましい。二次コイル２１の自己インダクタンスを相対的に大きくすることで、一次コイル１１における電流変化により発生させられる誘導起電力を大きくし、受電電力を大きくすることができるからである。【００１７】
図４は、給電部１０が有する給電側回路基板１００の構成を説明する図である。図４は、一次コイル１１のコイル面の垂直方向に沿って給電側回路基板１００を切断した場合の断面図を示した図である。
給電側回路基板１００において、インバータ回路１２を構成する電子部品（ただし、一次コイル１１及びフィードバックコイル１３を除く。）は、回路基板１０１に実装されている。また、給電側回路基板１００には、回路基板１０１の位置から照明部２０が有する回路基板（以下、「照明側回路基板２００」という。）に近づく方向に、第１の磁性シート１０２、フィードバックコイル１３、放熱シート又は樹脂シートからなる第１のスペーサ１０３、一次コイル１１、第２のスペーサ１０４が順に設けられている。また、給電側回路基板１００には、回路基板１０１の位置から照明側回路基板２００から離れる方向に、第２の磁性シート１０５及び放熱板１０６が順に設けられている。【００１８】
磁性シート１０２，１０５は、いわゆる電磁ノイズ削減用のシートである。磁性シート１０２，１０５は、照明側回路基板２００の方向とは反対側からフィードバックコイル１３及び一次コイル１１を覆うように、フィードバックコイル１３及び一次コイル１１から離間して設けられた磁性体である。放熱板１０６は、回路基板１０１に伝導する熱を放熱するために設けられている。放熱板１０６は、熱伝導率の大きい材料（例えば、アルミニウムや銅）を使用することができる。ただし、放熱板１０６は、一次コイル１１やフィードバックコイル１３の外部磁場による挙動の変化を抑えるために非磁性体であることが好ましい。一次コイル１１やフィードバックコイル１３に交流電流が流れた場合であっても、磁性シート１０２，１０５は磁気シールドとして機能するから、放熱板１０６の誘導加熱が防止される。
照明側回路基板２００は、二次コイル２１及び照明回路２２が実装された回路基板を有している。給電側回路基板１００と照明側回路基板２００とは互いに独立した回路基板として、照明装置１に設けられている。【００１９】
図５は、給電部１０の回路構成を示す図である（ただし、フィードバックコイル１３やフィードバック回路の図示は省略する）。
ＡＣ−ＤＣコンバータ１２１は、商用電源から入力された交流電圧を整流して出力するコンバータである。コンデンサ１２３は、一端がＡＣ−ＤＣコンバータ１２１の出力端と電気的に接続されている。コンデンサ１２３は、給電部１０における共振周波数を調整するための共振コンデンサである。一次コイル１１は、一端がコンデンサ１２３（ＡＣ−ＤＣコンバータ１２１の出力端）の他端と電気的に接続されている。Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ１２４は、一端が一次コイル１１の他端と電気的に接続され、他端が基準電位点である接地点と電気的に接続されたスイッチである。駆動回路１２２は、ＡＣ−ＤＣコンバータ１２１の出力端及びコンデンサ１２３の一端に共通接続されるとともに、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ１２４のゲートに接続されている。駆動回路１２２は、例えばＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御回路であり、商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数（例えば、５０ｋＨｚ〜１４０ｋＨｚ）でＮ型ＭＯＳＦＥＴ１２４をオンオフ駆動し、ＡＣ−ＤＣコンバータ１２１の出力電圧に基づいて、スイッチング周波数の交流電流を一次コイル１１に流す。
これ以外にも、給電部１０では、フィードバックコイル１３は、一次コイル１１と電磁結合する。フィードバック回路は、一端及び他端がフィードバックコイル１３と電気的に接続され、フィードバックコイル１３から流れた電流に基づいて一次コイル１１の電流変化を検出し、駆動回路１２２にフィードバックする検出回路である。駆動回路１２２は、フィードバック回路の検出結果に応じてＮ型ＭＯＳＦＥＴ１２４オンオフ駆動を行う。【００２０】
図６は、給電部１０の回路構成を図５よりもさらに詳細に示した図である。
まず、ＡＣ−ＤＣコンバータ１２１の回路構成を説明する。
コンデンサ１２１１は、一端が商用電源の一方の極性に対応した端子Ｐ１と電気的に接続され、他端が商用電源の他方の極性に対応した端子Ｐ２と電気的に接続されている。コンデンサ１２１１は、商用電源から入力された交流電圧に含まれる電気的なノイズを減らすためのコンデンサである。分圧回路１２１２は、コンデンサ１２１１と並列接続され、端子Ｐ１と端子Ｐ２との間に直列接続された２つの抵抗で構成されている。分圧回路１２１２により分圧された電圧は、駆動回路１２２の電源電圧としてＶＤＤ端子に印加される。ブリッジ整流回路１２１３は、４つのダイオードをブリッジ接続した整流回路であり、商用電源からの交流電圧を全波整流して出力端Ｐ３に出力する（図６の波形Ｗ１参照）。コンデンサ１２１４は、ブリッジ整流回路１２１３の出力端Ｐ３と接地点との間に接続され、ブリッジ整流回路１２１３の出力電圧に含まれる脈流を除去するための平滑回路である（図６の波形Ｗ２参照）。抵抗１２１５はＮＴＣサーミスタである。【００２１】
次に、駆動回路１２２及びその周辺の回路構成を説明する。
駆動回路１２２は、ＶＤＤ端子に印加された電圧を電源電圧として用いて動作する駆動回路である。Ｖｓｓ端子は、基準電位を規定する電圧が入力される端子であり、ここでは接地点と接続されている。ＲＴ端子は、駆動回路１２２の起動時の周波数を規定する端子である。ＲＴ端子と接地点との間には可変抵抗１２２１及び１２２２が直列に接続されている。ＧＡＴＥ端子は、抵抗１２２３及びダイオードＤ１の並列回路（ノイズ除去用回路）を介して、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ１２４のゲートと電気的に接続されている。駆動回路１２２は、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ１２４を特定のスイッチング周波数でオンオフ駆動するための駆動信号を、ＧＡＴＥ端子から出力する。スイッチング周波数は、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ１２４における１回分のオンオフ期間の時間の逆数である。抵抗１２２４は、抵抗１２２３及びダイオードＤ１の並列回路とＧＡＴＥ端子とに共通接続されている。ＦＢ端子は、フィードバック制御を規定するための電圧が印加される端子であり、バランス回路１３８と電気的に接続されている。バランス回路１３８の構成や動作は後で説明する。ＦＢ端子と接地点との間に接続されたコンデンサ１２２５は、電気的なノイズを接地点に追い出すために設けられている。また、ＣＳ端子は、抵抗１２２６の一端と電気的に接続され、駆動回路１２２は、抵抗１２２６に過電流が流れたことをＣＳ端子を介して検出すると、動作を停止する。【００２２】
ＡＣ−ＤＣコンバータ１２１の出力端Ｐ３は、抵抗１２２６とコンデンサ１２２７との並列回路の一端側と電気的に接続されている。この並列回路の他端側は、逆方向接続されたダイオードＤ２を介して、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ１２４のドレインと電気的に接続されている。よって、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ１２４がオンしたときは、出力端Ｐ３はＮ型ＭＯＳＦＥＴ１２４及び抵抗１２２８（過電流検出抵抗）を介して接地点と導通する。これにより、出力端Ｐ３に印加される交流電圧は、抵抗１２２８とＮ型ＭＯＳＦＥＴ１２４のオン抵抗とで生じる電圧降下分の直流成分を含むこととなる。駆動回路１２２は特定のスイッチング周波数でＮ型ＭＯＳＦＥＴ１２４をオンオフ駆動するので、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ１２４がオフのときに、ＡＣ−ＤＣコンバータ１２１の出力電圧に応じた電圧が一次コイル１１に印加される。これにより、一次コイル１１には、駆動回路１２２のスイッチング周波数の交流電圧が印加されて（図６の波形Ｗ３参照）、スイッチング周波数の交流電流が一次コイル１１に流れる。
前述した抵抗１２２６とコンデンサ１２２７との並列回路は、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ１２４がオンしたときに、一次コイル１１に蓄えられたエネルギーを放出させるために設けられている。一次コイル１１の他端と接地点との間に接続されたコンデンサ１２２９は、電気的なノイズを接地点に追い出すために設けられている。【００２３】
次に、フィードバック回路の構成を説明する。
フィードバックコイル１３は、交流電流が一次コイル１１を流れたときには、一次コイル１１により発生させられた磁場に応じて一次コイル１１と電磁結合する。コンデンサ１３１は一端がフィードバックコイル１３の一端と接続され、他端がフィードバックコイル１３の他端と接続された、共振周波数を調整するための共振コンデンサである。ブリッジ整流回路１３２は、４つのダイオードをブリッジ接続した整流回路で、フィードバックコイル１３からの交流電圧を全波整流して出力する。コンデンサ１３３は、ブリッジ整流回路１３２からの直流電流の逆流を防止するためのコンデンサである。コンデンサ１３４は、ブリッジ整流回路１３２の出力端Ｐ４と接地点との間に接続された平滑回路であり、全波整流されたブリッジ整流回路１３２の出力電圧に含まれる脈流を除去する。抵抗１３５は、フィードバックコイル１３に応じての出力端Ｐ４に印加される直流電圧を、直流電流に変換してバランス回路１３８に出力するために設けられている。
なお、ブリッジ整流回路１３２の出力端Ｐ４と駆動回路１２２の端子ＶＤＤとの間に直列接続されたダイオードＤ３及び抵抗１３６は、電流方向の制限と出力端Ｐ４から過電流が駆動回路１２２側に流れるのを防止するために設けられている。抵抗１３６と接地点との間に設けられたコンデンサ１３７は、電気的なノイズを接地点に追い出すために設けられている。【００２４】
バランス回路１３８の構成を説明する。バランス回路１３８は、フィードバックコイル１３から流れた電流に基づいて、一次コイル１１における電流変化を検出する電流変化検出回路である。
抵抗１３８１は一端が抵抗１３５に接続されている。抵抗１３８２は一端が抵抗１３６１の他端に接続され、他端が接地点に接続されている。コンデンサ１３８３は、一端が抵抗１３８１と抵抗１３８２との接点に接続されている。抵抗１３８４は、一端が抵抗１３５及び抵抗１３８１に共通接続されている。ＮＰＮ型バイポーラトランジスタ１３８５は、コレクタが抵抗１３８４の他端に接続されるとともに、駆動回路１２２のＦＢ端子に、抵抗１３９を介して接続されている。ＮＰＮ型バイポーラトランジスタ１３８５は、ベースがコンデンサ１３８３の他端に接続されている。抵抗１３８６は一端がＮＰＮ型バイポーラトランジスタ１３８５のエミッタに接続され、他端が接地点に接続されている。【００２５】
バランス回路１３８では、抵抗１３５から流入する電流Ｉ１の変化を駆動回路１２２にフィードバックすることで、駆動回路１２２がフィードバック制御を行えるようにしている。例えば一次コイル１１で発生する電磁誘導が弱まるなどすると、フィードバックコイル１３に起因して抵抗１３５から流れる電流Ｉ１が減少することとなる。この場合、電流Ｉ１の減少分だけ、駆動回路１２２のＦＢ端子側からバランス回路１３８に流入する電流Ｉ２が増加する。反対に、一次コイル１１で発生する電磁誘導が強まるなどすると、フィードバックコイル１３に起因して抵抗１３５から流れる電流Ｉ１が増加することとなる。この場合、電流Ｉ１の増加分だけ、駆動回路１２２のＦＢ端子側からバランス回路１３８に流入する電流Ｉ２が減少する。
よって、駆動回路１２２では、ＦＢ端子を介してバランス回路１３８に流れ込む電流変化を監視することで、一次コイル１１に流れる電流変化、ひいては照明部２０への給電の状態を特定できる。そこで、駆動回路１２２は、例えば、ＦＢ端子の電圧が予め設定された電圧に近づくように、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ１２４のスイッチング周波数を変化させるなどのフィードバック制御を行う。【００２６】
図７は、照明部２０の回路構成を示す図である。図７（ａ）は、二次コイル２１からの交流電圧により発光ダイオード２２１を発光させる場合の照明部２０の回路図である。図７（ｂ）は、二次コイル２１からの交流電圧を直流電圧に変換してから発光ダイオード２２１を発光させる場合の照明部２０の回路図である。
図７（ａ）に示す照明部２０の場合、二次コイル２１には複数の発光ダイオード２２１が並列接続され、照明部２０には交流電圧を直流電圧に変換するための回路が設けられていない。複数の発光ダイオード２２１は、二次コイル２１から交流電圧が供給されると、発光する。図７（ｂ）に示す照明部２０の場合、二次コイル２１には、ブリッジ整流回路２２２及びコンデンサ２２３を介して、複数の発光ダイオード２２１が並列接続されている。ブリッジ整流回路２２２は二次コイル２１から供給された交流電圧を整流し、平滑回路として機能するコンデンサ２２３は整流後の電流を平滑化した直流電圧を、複数の発光ダイオード２２１に印加する。
なお、図７（ａ），（ｂ）に示すように照明部２０では発光ダイオード２２１のすべてを並列接続する構成に代えて、一部又は全体の発光ダイオード２２１を、図７（ｃ）に示すように直列接続してもよい。【００２７】
図８は、駆動回路１２２の動作確認の結果を示す図である。この動作確認においては、駆動回路１２２を実現するＩＣとして、Ｏ２マイクロ社製のＯＺ９９８７を用いた。図８において、上側のグラフは、ＶＤＤ端子に印加される電源電圧の変化を意味する。電源をオンしたときの電源電圧が８〜１０．５Ｖであり、受電側に負荷（ここでは、照明回路に含まれる発光ダイオードに相当する。）が接続したとき（Targeton）の電源電圧が、１３．５〜１６．５Ｖであり、受電側を無負荷（負荷短絡）にしたとき（OverLoad）の電源電圧は、２８〜３２Ｖである。図８の下側に示す表は、負荷の接続状況と各端子の電圧（ＶＤＤ，ＦＢ，ＲＴ）、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ１２４のスイッチング周波数（ＧＡＴＥ（ＫＨｚ））、及び、図７（ｂ）の照明部２０における平滑回路の出力端Ｐ５の電圧を示す図である。【００２８】
図９は、本実施形態の照明装置１（図９（ａ））と、従来の照明装置（図９（ｂ））とを対比する図である。
図９（ａ）に示すように、本実施形態の照明装置１は、整流回路と、平滑回路と、一次コイルと、二次コイルと、照明回路と、フィードバック回路と、スイッチとを備えた構成と説明することができる。一方で、従来の照明装置では、図９（ｂ）に示すように、整流回路と、平滑回路と、一次側トランスと、二次側トランスと、平滑回路と、照明回路と、フィードバック回路と、スイッチとを備えている。
これらの照明装置を対比すると、従来の照明装置では鉄芯を用いたトランスを用いていたのに対し、本実施形態では空芯コイルを用いている点で相違する。従来の照明装置では、トランスにおける鉄芯ロスを免れることができないため、その分だけ発熱しやすくなるとともに、給電効率（商用電源からの電力の供給量に対する発光体への供給量）が低下してしまう。これに対し、本実施形態の照明装置１では、空芯コイルを用いて照明回路に給電することができるので、鉄芯ロスが生じない。これにより、照明装置１では、装置内での発熱を抑えつつ給電効率の向上に寄与させることができる。【００２９】
また、従来の照明装置では、ちらつきを防止のために平滑回路で平滑化してからＬＥＤを直流電圧で駆動していた。これに対し、照明装置１では、高周波数のスイッチング周波数で生成した交流電圧を用いて照明回路を動作させるので、照明回路を交流駆動しても、発光体のちらつきや発光体ごとの輝度のばらつきが生じにくい。また、一般的な蛍光灯では電解コンデンサが用いられているが、照明装置１では、この電解コンデンサに相当する要素が不要であるから、電解コンデンサの破損による不具合が発生しない。【００３０】
ところで、照明装置１に適用できる一次コイル１１及び二次コイル２１は、それぞれ空芯の平面コイルであったが、以下に説明するコイルを適用することも可能である。【００３１】
（適用例１）
図１０は、適用例１の一次コイル１１の構成を示す図である。図１０（ａ）は一次コイル１１の平面図であり、図１０（ｂ）は図１０（ｂ）のＩ−Ｉ線に沿って一次コイル１１を切断した場合の断面図である。図１１は、この適用例１の給電部１０の回路構成を示し、図５に対応する図である。
図１０に示すように、一次コイル１１は、互いに内径の大きさが異なる二つの平面コイル１１１，１１２を同心円状に配置した構成である。具体的に、一方の平面コイル１１１は同心円の中心の回りに巻回され、他方の平面コイル１１２が一方の平面コイル１１１の外側に巻回されている。給電部１０の二つの平面コイル１１１，１１２は同種の線材で構成され、ここでは同一平面上に配置されている。また、図１０に示すように、平面コイル１１１の外周と平面コイル１１２の内周との間には隙間が形成されている。ここにおいて、平面コイル１１１，１１２の線材は、同種の線材で同一の長さとなるように形成されている。これにより、平面コイル１１１，１１２の直流抵抗の抵抗値は、理論上は同一となる。
以上の平面コイル１１１，１１２は、給電部１０において、図１１に示すようにして並列接続されている。よって、給電部１０では、平面コイル１１１，１１２は互いに同一周波数で同位相の交流電流が流されることとなる。
以上に説明した構成の一次コイル１１を採用することで、給電部１０における発熱を抑制することができるという知見を発明者らは得た。続いてその根拠を説明する。【００３２】
図１２は、一次コイル１１に直流電流を流した場合に、一次コイル１１が対向する空間（照明部２０が配置される空間）に発生させられる静磁場の様子を示すグラフである。図１２に示すグラフによって表される、一次コイル１１の径方向における静磁場の磁束密度の分布を、以下では「静磁場特性」と称する。この静磁場特性は、この磁場内に照明部２０等の導体がない状態の特性を示す。磁場内の透磁率は一定であるから、磁束密度が大きいほど磁場の強度は高い。以下、一次コイル１１の径方向に広がる平面をｘｙ平面とし、一次コイル１１の上面の法線方向（つまり、一次コイル１１の上部）を向くｚ軸を定めたｘｙｚ直交座標系を用いて説明をする。図１１に示すグラフにおいて、横軸はｘ軸方向における位置を表し、原点Ｏが一次コイル１１の中心（同心円の中心）に対応している。ｘ＝−ｘ１，ｘ１の位置は、それぞれ平面コイル１１１の内周の位置に対応する。ｘ＝−ｘ２，ｘ２の位置は、それぞれ平面コイル１１１の外周の位置に対応する。ｘ＝−ｘ３，ｘ３の位置は、それぞれ平面コイル１１２の内周の位置に対応する。縦軸は、一次コイル１１の中心からｚ軸方向に所定距離離れた位置における、ｚ軸方向の磁場の強度（ここでは、磁束密度Ｂｚで表す。）を表す。【００３３】
図１２に示すように、一次コイル１１の静磁場特性では、平面コイル１１１の内周に対応したｘ＝±ｘ１の２箇所において、磁束密度Ｂｚ＝Ｂｐ１となり、磁束密度Ｂｚがピークとなる。磁束密度Ｂｐ１は、一次コイル１１の中心に対応する磁束密度Ｂｚ＝Ｂｏよりも大きく、一次コイル１１の中心から一次コイル１１のｘ軸方向に離れる方向に磁束密度Ｂｚが大きくなる。また、平面コイル１１１の内周の位置（ｘ＝±ｘ１）からｘ軸方向に離れる方向（つまり、一次コイル１１の径方向）に磁束密度Ｂｚは次第に小さくなる。そして、平面コイル１１１の外周の位置（ｘ＝±ｘ２）からｘ軸方向に離れる方向に磁束密度Ｂｚは再び大きくなる。そして、平面コイル１１２の内周に対応したｘ＝±ｘ３の２箇所において磁束密度Ｂｚ＝Ｂｐ２となり、磁束密度Ｂｚがピークとなる。そして、平面コイル１１２の内周の位置（ｘ＝±ｘ３）からｘ軸方向に離れる方向に磁束密度Ｂｚは次第に小さくなる。【００３４】
以上のように、一次コイル１１により発生させられる静磁場特性は、平面コイル１１１の内周に対応した２箇所、及び平面コイル１１１と平面コイル１１２との境界部分に対応した２箇所において、一次コイル１１の径方向における両側よりも磁場が相対的に強くなる（磁束密度が相対的に大きく、つまり極大値をとる）ことを示す。本実施形態の給電部１０によれば、平面コイル１１１と平面コイル１１２とが電磁結合したことにより、平面コイル１１１の内周の上部と、平面コイル１１２の内周との上部とに分散して、磁場が相対的に強い領域が現れたと考えられる。この領域の発生により、この適用例１の給電部１０では、平面コイルを１つだけ用いた場合に比べて、局所的に強い磁場が発生するのを抑えられると考えられる。局所的に強い渦電流が発生することが抑えられることで、渦電流に起因する導体の発熱も、平面コイルを１つだけ用いた場合に比べて抑制されると考えられる。
なお、一次コイル１１が１つの平面コイルで構成されている場合、平面コイル１１２の内周の位置（ｘ＝±ｘ３）で静磁場の磁束密度Ｂｚが増すことはなく、代わりに、原点Ｏ付近の位置で静磁場の磁束密度Ｂｚが更に増す（つまり、局所的に磁場が強くなる）。【００３５】
一次コイル１１を有する給電部１０が、導体の発熱を抑制しつつ照明部２０に給電するためには、平面コイル１１１と平面コイル１１２とに、共通の周波数で同位相の交流電流を供給すればよいと考えられる。また、例えば平面コイル１１１と平面コイル１１２との線種が同じであるとすれば、平面コイル１１１と平面コイル１１２との線材の長さの差（以下、線長差と省略する。）をなるべく小さくすべきである（理想的にはゼロ）。これにより、平面コイル１１１と平面コイル１１２とに流れる交流電流の位相差の発生が抑えられる。平面コイル１１１と平面コイル１１２とに流れる交流電流に位相差が生じて高調波成分が生じると、この位相差に起因して高調波成分が生じるので、平面コイル１１１と平面コイル１１２との許容される線長差は、例えば、給電部１０が照明部２０に給電する場合に、例えば１ＭＨｚ以上の高調波成分が発生しない大きさ以下であることが好ましい。このことから、平面コイル１１１，１１２の直流抵抗値の差はなるべく小さいことが望ましく、ゼロであることが理想である。【００３６】
平面コイル１１１，１１２の線長差を極力小さくするために、例えば、平面コイル１１１，１１２の巻数を、両コイルの線長差を最小にするような巻数にするとよい。例えば、平面コイル１１１の巻数が先に決められた場合、平面コイル１１２の巻数を両コイルの線長差を最小にする巻数にすればよい。このとき、両コイルの線長差は、少なくとも、平面コイル１１２の外周の長さ未満となる。例えば、平面コイル１１２の巻数が先に決められた場合、平面コイル１１１の巻数を両コイルの線長差を最小にする巻数にすればよい。このとき、両コイルの線長差は、少なくとも、平面コイル１１１の外周の長さ未満となる。【００３７】
また、一次コイル１１を構成する平面コイルの数を２以上としてもよい。この場合、一次コイル１１は図１３に示すような構成となる。図１３（ａ）は一次コイル１１の平面図であり、図１３（ｂ）は図１３（ｂ）のII−II線に沿って一次コイル１１を切断した場合の断面図である。
図１３に示すように、一次コイル１１は、互いに内径の大きさが異なる三つの平面コイル１１１，１１２，１１３を同心円状に配置した構成である。平面コイルの数を３以上とした場合の条件は、平面コイルの数を２つとした場合を考えると、以下の条件であれば良いと考えられる。具体的には、互いに内径が異なるｍ個（ただし、ｍ≧２）の平面コイルを、径方向内側から外側に向かって順に配置した一次コイル１１を用いる。そして、駆動回路１２２は、並列接続されたｍ個の平面コイルに、ｍ個の平面コイルのそれぞれの一端に共通の周波数の交流電流を流す。その際、給電用コイルの内側からｋ−１番目及びｋ番目（ただし、２≦ｋ≦ｍ）の平面コイルに直流電流を流したときには、この径方向において、ｋ番目の平面コイルの内周に対応した位置の強度がこの位置の両側の強度よりも高くなるように静磁場が発生する条件であることが好ましい。また、給電用コイルの内側からｋ−１番目及びｋ番目の平面コイルの線材の長さの差が、ｋ番目の平面コイルの外周の長さ未満であることが望ましい。
なお、上述した実施形態では、一次コイル１１は、平面コイル１１１，１１２が同心円状となるように配置されていたが、両コイルの中心がずれていても構わない。また、一次コイル１１を構成する平面コイルの数が多いほど、磁場が相対的に強い領域を多くの箇所に分散させることができ、渦電流に起因する発熱の抑制効果が高まると考えられる。【００３８】
（適用例２）
照明装置１において、空芯の平面コイルに代えて空芯のソレノイドコイルを用いてもよい。ソレノイドコイルを採用することで、平面コイルに比べて、空芯コイルの占めるスペースが小さくなることが期待できる。
この場合、照明装置１では、図１４に示すように、一次コイル１１、二次コイル２１、フィードバックコイル１３のそれぞれの内径を異ならせるように、それぞれ線材を螺旋状に巻き回して空芯のソレノイドを構成する。図１４に示す例では、内径の大きさは、二次コイル２１＜一次コイル１１＜フィードバックコイル１３という関係になっている。そして、照明装置１では、図１４に示すように、フィードバックコイル１３の内側空間に一次コイル１１及び二次コイル２１が位置し、一次コイル１１の内側空間に二次コイル２１が位置するようにすれば、一次コイル１１への交流電流の供給により電磁誘導が発生して、二次コイル２１への給電とフィードバックコイル１３によるフィードバック制御の実現が可能である。【００３９】
図１５は、この適用例２の照明装置１の回路基板の構成及び電気的な接続の概要を説明する図で、ソレノイドコイルの軸方向に給電部１０及び照明部２０が有する回路基板を見た様子を模式的に表した図である。図１５に示すように、発光ダイオード２２１や照明回路２２などが実装される回路基板２００ａの上部に、インバータ回路１２などが実装される回路基板１００ａを設けて、回路基板１００ａの上部に、一次コイル１１、二次コイル２１及びフィードバックコイル１３を実装してもよい。
ただし、二次コイル２１、一次コイル１１、フィードバックコイル１３の内径の大きさの関係は、前掲以外の関係であってもよい。また、ソレノイド状で一次コイル１１を構成した場合にも、上記適用例１で説明した知見に基づき、一次コイル１１を複数の空芯ソレノイドコイルで構成することで、導体の発熱を抑えられると考えられる。【００４０】
［第２実施形態］
上述した第１実施形態で説明した照明装置１に、発光ダイオード２２１の明るさを変化させる調光機能を実現するための構成を備えてもよい。以下、調光機能の構成例を説明するが、特に断りのない限りは、一次コイル１１及び二次コイル２１が平面コイルであるものとする。
（構成例１）
構成例１では、照明装置１が、給電部１０が有する一次コイル１１と、照明部２０が有する二次コイル２１との相対的な位置関係を変化させることによって、照明装置１の調光機能を実現する。
図１６は、一次コイル１１を移動させる構成を備えた照明装置１の構成を説明図である。図１６には、図３で説明したインバータ回路及び照明回路の電気的な接続の概要の説明図に、一次コイル１１を移動させるための構成を示す。ここでは、図が煩雑になるのを防ぐために、フィードバックコイル１３の図示を省略している。【００４１】
図１６に示すように、給電部１０は、上述した第１実施形態で説明した構成に加え、移動機構１４と、操作子１５とを備える。移動機構１４は、一次コイル１１と物理的に接続され、一次コイル１１を移動させる移動機構である。例えば、移動機構１４は、一次コイル１１を実装した給電側回路基板１００と連結される。移動機構１４は、例えばスライド式の移動機構（スライダ）やボールねじ及びナットを使用した移動機構で実現され、平面コイルである一次コイル１１を、コイル面である上面（又は下面）の法線方向（図１６の矢印Ａ１方向）に移動させる。ここでは、二次コイル２１は照明部２０において固定されているので、移動機構１４が一次コイル１１を移動させることにより、一次コイル１１と二次コイル２１との相対的な位置関係が変化する。図１６の例では、一次コイル１１と二次コイル２１との距離がＬである。【００４２】
操作子１５は、利用者に操作されるつまみやボタン等の操作子であり、移動機構１４と連結されている。このため、利用者が操作子１５を操作すると、この操作に応じた物理的作用により、移動機構１４によって一次コイル１１が矢印Ａ１方向に移動させられる。移動機構１４が、二次コイル２１に近づける方向に一次コイル１１を移動させるか、又は、二次コイル２１から遠ざける方向に一次コイル１１を移動させるかについては、操作子１５に行われた操作に依存する。【００４３】
図１７は、移動機構１４によって実現される調光機能を説明する図である。
図１７（ａ）に示すように、移動機構１４が一次コイル１１を移動させて、一次コイル１１と二次コイル２１との距離がＬ１（＜Ｌ）に縮小したとする。この場合、一次コイル１１と二次コイル２１との電磁結合が強くなり、照明部２０の受電電力が向上する。照明部２０の受電電力が向上すると、照明回路２２は、発光ダイオード２２１の発光輝度を距離の変化前よりも高くして発光させる。他方、図１７（ｂ）に示すように、移動機構１４が一次コイル１１を移動させて、一次コイル１１と二次コイル２１との距離がＬ２（＞Ｌ）に拡大したとする。この場合、一次コイル１１と二次コイル２１との電磁結合が弱くなり、照明部２０の受電電力が低下する。照明部２０の受電電力が低下すると、照明回路２２は、発光ダイオード２２１の発光輝度を距離の変化前よりも低くして発光させる。【００４４】
一次コイル１１と二次コイル２１との電磁結合の強さを可変にして調光機能を実現するために、二次コイル２１を移動させる構成が、照明部２０に設けられてもよい。図１８は、二次コイル２１を移動させる構成を備えた照明装置１の構成を説明する図である。図１８に示すように、照明部２０は、移動機構２３と操作子２４とを更に備える。移動機構２３及び操作子２４の各々の具体的な構成は、前述した移動機構１４及び操作子１５と同じでよい。移動機構２３は、操作子２４に行われた操作に応じて、一次コイル１１と二次コイル２１との相対的な位置関係を変化させるように、二次コイル２１を移動させる。
更に、照明装置１では、一次コイル１１及び二次コイル２１を移動させて、一次コイル１１と二次コイル２１との相対的な位置関係を変化させてもよい。
なお、一次コイル１１と二次コイル２１との距離については、所望する発光輝度が得られるように変化されればよいが、例えば３ｍｍ程度の範囲で変化させれば、発光ダイオード２２１の発光輝度を十分に変化させられることを、発明者らは確認した。よって、照明装置１において、一次コイル１１又は二次コイル２１を移動させるためのスペースの確保を原因とした、照明装置１の寸法の増大は問題にならない。【００４５】
また、移動機構１４は、一次コイル１１又は二次コイル２１が配置された平面上で（つまり、上記平面コイルのコイル面である上面（下面）に沿う方向に）移動させて、一次コイル１１と二次コイル２１との相対的な位置関係を変化させてもよい。
図１９は、この移動機構１４によって実現される調光機能を説明する図である。図１９（ａ）〜（ｃ）には、上面側から一次コイル１１及び二次コイル２１を平面視した図を示す。図１９（ａ）に示すように、例えば、一次コイル１１と二次コイル２１との中心同士が重なり合う位置関係である場合、一次コイル１１と二次コイル２１との電磁結合が相対的に強い。図１９（ｂ）に示すように、移動機構１４が、一次コイル１１に対して、二次コイル２１を矢印Ａ２１方向に相対的に移動させた場合、移動前よりも発光ダイオード２２１の発光輝度が低くなる。また、図１９（ｃ）に示すように、移動機構１４が、一次コイル１１に対して、二次コイル２１を矢印Ａ２２方向に相対的に移動させた場合、図１９（ｂ）の場合の移動量よりも大きいので、発光ダイオード２２１の発光輝度が更に低くなる。
以上のことから、照明装置１は、一次コイル１１又は二次コイル２１の移動方向に関わらず、一次コイル１１と二次コイル２１との相対的な位置関係を変化させることにより、調光機能を実現することができる。よって、照明装置１によれば、例えば一次コイル１１や二次コイル２１のコイル特性に経時変化が生じた場合であっても、発光ダイオード２２１の発光光の明るさの変化を抑えることができる。【００４６】
（構成例２）
構成例２では、照明装置１は、構成例１で説明した移動機構１４又は移動機構２３を、フィードバック制御により制御する。図２０は、構成例２の照明装置１を説明する図である。ここでのフィードバック制御は、発光ダイオード２２１の発光状態を目標状態に近づける（望ましくは一致させる）ためのフィードバック制御である。図２０には、図３で説明したインバータ回路及び照明回路の電気的な接続の概要の説明図にフィードバック制御を行う構成を示す。ここでは、図が煩雑になるのを防ぐために、フィードバックコイル１３の図示を省略している。【００４７】
給電部１０は、移動機構１４とともに、検出部１６と、フィードバック制御部１７とを備える。検出部１６は、発光ダイオード２２１の発光状態に応じて変化する物理量を検出する回路である。ここでは、検出部１６は、照度センサであり、発光ダイオード２２１の発光光の照度（明るさ）を検出可能な位置に設けられる。フィードバック制御部１７は、検出部１６が検出した照度に基づいて、移動機構１４に対するフィードバック制御を行う。具体的には、フィードバック制御部１７は、検出部１６が検出した照度に基づいて、移動機構１４に一次コイル１１と二次コイル２１との相対的な位置関係を変化させることにより、検出部１６の検出照度を目標照度に近づける。例えば、検出部１６の検出照度が目標照度よりも低い場合、フィードバック制御部１７は、検出照度が高くなるように、移動機構１４に一次コイル１１を移動させる。反対に、検出部１６の検出照度が目標照度よりも高い場合、フィードバック制御部１７は、検出照度が低くなるように、移動機構１４に一次コイル１１を移動させる。検出部１６の検出照度と、一次コイル１１と二次コイル２１との距離（又はこれらのコイルの移動量）との対応関係については、例えば、フィードバック制御部１７の内部メモリに記憶されている。また、フィードバック制御部１７は、検出部１６の検出照度を監視しつつ、この検出照度を目標照度に近づけるように、移動機構１４を制御してもよい。
ここにおいて、目標照度は、予め決められた固定値であってもよいし、利用者が変更可能な値であってもよい。また、フィードバック制御部１７は、時期（例えば現在日時）に応じて目標照度を設定してもよい。例えば、フィードバック制御部１７は、昼間の時刻の目標照度を低く設定し、夜間の目標照度を高く設定する。また、フィードバック制御部１７は、同じ時刻（時間帯）であっても、夏季と冬季とでは、夏季の目標照度を低く設定し、冬季の目標照度を高く設定してもよい。【００４８】
検出部１６は、発光ダイオード２２１の発光状態に応じて変化する物理量として、発光光の照度以外の物理量を検出してもよい。例えば、検出部１６は、発光ダイオード２２１の発光輝度、又は、一次コイル１１に流れる交流電流若しくは交流電圧を検出して、この検出値を目標値に近づけるフィードバック制御を行ってもよい。すなわち、検出部１６が検出する物理量は、発光ダイオード２２１の発光光の明るさを変化させる原因となる物理量、又は、発光ダイオード２２１の発光光の明るさが変化したことによって変化する物理量であればよい。【００４９】
図２１は、移動機構２３を用いてフィードバック制御を行う照明装置１を説明する図である。この場合、図２１に示すように、照明部２０が、移動機構２３とともに、検出部２５と、フィードバック制御部２６とを備える。検出部２５及びフィードバック制御部２６の具体的な構成は、前述した検出部１６及びフィードバック制御部１７と同じでよい。この場合においても、検出部２５は、発光ダイオード２２１の発光状態に応じて変化する物理量として、発光光の照度以外の物理量を検出してもよい。例えば、検出部２５は、二次コイル２１や発光ダイオード２２１に流れる交流電流又は交流電圧を検出して、この検出値を目標値に近づけるフィードバック制御を行う。
なお、フィードバック制御部１７は、一次コイル１１及び二次コイル２１を移動させて、一次コイル１１と二次コイル２１との相対的な位置関係を変化させてもよい。
以上のフィードバック制御を行うことにより、例えば、発光ダイオード２２１の発光状態の時間的変化を抑えることが可能である。【００５０】
（構成例３）
照明装置１は、フィードバックコイル１３を用いないで、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ１２４のスイッチング周波数を変化させるフィードバック制御を行ってもよい。
図２２は、構成例３の照明装置１の構成を示す図である。図２２には、図５で説明したインバータ回路及び照明回路の電気的な接続の概要の説明図に、フィードバック制御に必要な構成を示す。
給電部１０は、検出部１６とフィードバック制御部１８とを備える。検出部１６は、構成例２と同じく、発光ダイオード２２１の発光状態に応じて変化する物理量を検出する。フィードバック制御部１８は、検出部１６が検出した物理量に応じて、駆動回路１２２に対するフィードバック制御を行う。具体的には、フィードバック制御部１８は、検出部１６が検出した物理量に基づいて、発光ダイオード２２１の発光状態を目標状態に近づけるように、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ１２４のスイッチング周波数を変化させることにより、駆動回路１２２に対するフィードバック制御を行う。駆動回路１２２は、例えばファンクションジェネレータを備え、フィードバック制御部１８により行われたフィードバック制御に応じたスイッチング周波数の駆動信号を生成し、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ１２４のオンオフ駆動を行う。検出部１６が検出する物理量は、構成例２と同じでよい。この物理量を照度とした場合、フィードバック制御においてフィードバック制御部１８は、検出部１６の検出照度が目標照度よりも低い場合に、この検出照度が高くなるように、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ１２４のスイッチング周波数を高くする。反対に、検出部１６の検出照度が目標照度よりも高い場合、フィードバック制御部１８は、この検出照度が低くなるように、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ１２４のスイッチング周波数を低くする。検出部１６により検出される物理量とスイッチング周波数との対応関係については、例えば、フィードバック制御部１８の内部メモリに記憶されている。ここにおいて、発光ダイオード２２１の発光状態における目標状態は、構成例２と同じく、予め決められた固定値であってもよいし、利用者が変更可能な値であってもよい。【００５１】
（構成例４）
上述した第１実施形態で説明した、フィードバックコイル１３を用いて、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ１２４のスイッチング周波数を変化させるフィードバック制御において、照明装置１は、発光状態の目標状態を変更する構成を備えてもよい。
照明装置１は、バランス回路１３８の抵抗１３８６を可変抵抗とし、フィードバックコイル１３を用いたフィードバック制御を行う。抵抗１３８６の抵抗が変化すると、この抵抗の変化に起因して電流Ｉ２の大きさが変化するからである。抵抗１３８６の抵抗が変化すると、フィードバックコイル１３から流れる電流Ｉ１も変化するので、フィードバック制御の目標状態が、電流Ｉ１，Ｉ２に応じて変化することとなる。
なお、抵抗１３８６は、所定の操作子を利用者が操作すること（例えばダイヤル操作）によって抵抗値が変化させられてもよいし、構成例２で説明したように、時期に応じた目標照度に設定されてもよい。【００５２】
（構成例５）
上述した構成例１〜構成例４で説明した調光機能を実現するための構成は、一次コイル１１及び二次コイル２１を、図１４，１５で説明した空芯ソレノイドコイルとした場合にも適用可能である。
図２３は、空芯ソレノイドコイルを照明装置１に移動機構を用いた調光機能を適用した例を示す図である。ここでは、図が煩雑になるのを防ぐために、フィードバックコイル１３の図示を省略している。
図２３（ａ）に示すように、一次コイル１１の内側空間に二次コイル２１が位置する場合、一次コイル１１と二次コイル２１とが径方向に重なり合う領域が大きいほど、電磁結合が強くなり、発光ダイオード２２１の発光輝度が向上する。他方、図２３（ｂ）に示すように、一次コイル１１と二次コイル２１との径方向に重なり合う領域を小さくする位置関係とするように、一次コイル１１又は二次コイル２１が軸方向に移動させられると、一次コイル１１と二次コイル２１との電磁結合が弱くなって発光ダイオード２２１の発光輝度が向上する。
すなわち、照明装置１では、一次コイル１１及びに二次コイル２１のコイル形状に関係なく、構成例１〜構成例４で説明した調光機能を実現することができる。【００５３】
［変形例］
本発明は上記した実施形態に限らず種々変更することができる。
（１）本発明の照明装置は、屋内・屋外用のいずれであるかは問わないし、外観の構成も直管形蛍光灯と同等のものに限定されない。本発明の照明装置は、例えば、シーリングライト、環型蛍光灯や、コンパクト型蛍光灯、電球型蛍光灯などと同等の構成を有する照明装置であってもよい。また、本発明の照明回路は、二次コイルで受電した電力を用いて発光させるものであれば、発光ダイオード以外の発光体を発光させてもよい。【００５４】
（２）上述した各実施形態の照明装置１では、給電部１０がＡＣ−ＤＣコンバータ１２１を備えていたが、ＡＣ−ＤＣコンバータ１２１に相当するコンバータは給電部１０の外部装置として設けられていてもよい。また、照明装置１が安定器３０を有さない構成であってもよい。【００５５】
（３）上述した各実施形態の照明装置１では、フィードバック制御を行うために、フィードバックコイル１３及びバランス回路１３８などを含むフィードバック回路を備えていたが、フィードバック制御を行わない場合は、これらの構成を備えないようにしてもよい。【００５６】
（４）上述した各実施形態では、各平面コイルは円形であったが、楕円形であってもよいし六角形等の多角形であってもよく、平面コイルである限りその形状は特定の形状に限定されない。【００５７】
（５）上述した各実施形態のＡＣ−ＤＣコンバータ１２１や駆動回路１２２、フィードバック回路の構成はあくまで一例であり、例えば、整流回路の構成を変更したり、共振コンデンサを設けない構成としたりしてもよいし、ＩＣの種別によって端子が変わることもある。また、駆動回路１２２によりオンオフ駆動されるスイッチとして、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴに代えてＰ型ＭＯＳＦＥＴなどの他のスイッチを用いてもよい。【００５８】
（６）上述した各実施形態では、一次コイル１１及び二次コイル２１が、空芯のコイルである例を説明した。例えば透磁率が相対的に低い物体が一次コイル１１や二次コイル２１の芯部に存在したとしても、照明装置１において発熱量が過大になることはないと考えられる。すなわち、一次コイル１１や二次コイル２１の芯部に、空気よりも透磁率が高い物体が存在していても差し支えない場合がある。例えば、ソレノイドコイルの場合は、鉄芯等の高透磁率の磁性体（例えば強磁性体）が芯部に存在しなければよいと考えられる。【００５９】
（７）上述した実施形態で説明したように、給電部１０と照明部２０とを互いに独立した部品装置として構成した場合、給電部１０に相当する構成を有する給電装置（例えばアダプタ）と、照明部２０に相当する構成を有する照明器具とを各々独立した装置として提供することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年2月9日(2015.2.9)
【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】
非接触で電力を供給する給電部と、前記給電部から供給された電力を用いて動作する照明部とを備える照明装置であって、
前記給電部は、
一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される一次コイルと、
一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、
商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づく前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路と
を有し、
前記照明部は、
二次コイルと、
前記一次コイルを流れた交流電流に応じた電磁誘導により前記二次コイルで受電されると、受電された電力を用いて発光体を発光させる照明回路と
を有し、
前記駆動回路が、
前記発光体の発光状態が変化するように前記スイッチング周波数を変化させる
照明装置。
【請求項２】
前記発光状態に応じて変化する物理量を検出する検出部と、
前記検出部が検出した物理量に基づいて前記スイッチング周波数を変化させることにより、前記発光状態を目標状態に近づける制御部と
を有することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
非接触で電力を供給する給電部と、前記給電部から供給された電力を用いて動作する照明部とを備える照明装置であって、
前記給電部は、
一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される一次コイルと、
一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、
商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づく前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路と
を有し、
前記照明部は、
二次コイルと、
前記一次コイルを流れた交流電流に応じた電磁誘導により前記二次コイルで受電されると、受電された電力を用いて発光体を発光させる照明回路と
を有し、
更に、前記発光体の発光状態が変化するように前記一次コイル又は前記二次コイルを移動させる移動機構を設けた
照明装置。
【請求項４】
前記発光状態に応じて変化する物理量を検出する検出部と、
前記検出部が検出した物理量に基づいて、前記移動機構によって前記一次コイル又は前記二次コイルを移動させることにより、前記発光状態を目標状態に近づける制御部と
を有することを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
【請求項５】
前記直流電圧を出力する装置は、商用電源から入力された交流電圧を整流して出力するコンバータである
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項６】
二次コイルと、前記二次コイルを用いて受電した電力を用いて発光体を発光させる照明回路とを備える照明器具に対し、非接触で電力を供給する給電装置であって、
一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される一次コイルと、
一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、
商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づいて、前記二次コイルに誘導起電力を生じさせるための前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路と
を備え、
前記駆動回路が、
前記発光体の発光状態が変化するように前記スイッチング周波数を変化させる
給電装置。
【請求項７】
二次コイルと、前記二次コイルを用いて受電した電力を用いて発光体を発光させる照明回路とを備える照明器具に対し、非接触で電力を供給する給電装置であって、
一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される一次コイルと、
一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、
商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づいて、前記二次コイルに誘導起電力を生じさせるための前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路と、
前記発光体の発光状態が変化するように前記一次コイルを移動させる移動機構と
を備える給電装置。
【請求項８】
一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される一次コイルと、一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づく前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路とを備える給電装置から、非接触で供給された電力を用いて動作し、
二次コイルと、
前記一次コイルを流れた交流電流に応じた電磁誘導により前記二次コイルで受電されると、受電された電力を用いて発光体を発光させる照明回路と、
前記発光体の発光状態が変化するように前記二次コイルを移動させる移動機構と
を備える照明器具。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明の照明装置は、非接触で電力を供給する給電部と、前記給電部から供給された電力を用いて動作する照明部とを備える照明装置であって、前記給電部は、一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される一次コイルと、一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づく前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路とを有し、前記照明部は、二次コイルと、前記一次コイルを流れた交流電流に応じた電磁誘導により前記二次コイルで受電されると、受電された電力を用いて発光体を発光させる照明回路とを有し、前記駆動回路が、前記発光体の発光状態が変化するように前記スイッチング周波数を変化させる照明装置である。
この照明装置において、前記発光状態に応じて変化する物理量を検出する検出部と、前記検出部が検出した物理量に基づいて前記スイッチング周波数を変化させることにより、前記発光状態を目標状態に近づける制御部とを有してもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
また、本発明の照明装置は、非接触で電力を供給する給電部と、前記給電部から供給された電力を用いて動作する照明部とを備える照明装置であって、前記給電部は、一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される一次コイルと、一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づく前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路とを有し、前記照明部は、二次コイルと、前記一次コイルを流れた交流電流に応じた電磁誘導により前記二次コイルで受電されると、受電された電力を用いて発光体を発光させる照明回路とを有し、更に、前記発光体の発光状態が変化するように前記一次コイル又は前記二次コイルを移動させる移動機構を設けた照明装置である。
この照明装置において、前記発光状態に応じて変化する物理量を検出する検出部と、前記検出部が検出した物理量に基づいて、前記移動機構によって前記一次コイル又は前記二次コイルを移動させることにより、前記発光状態を目標状態に近づける制御部とを有してもよい。
本発明の照明装置において、前記直流電圧を出力する装置は、商用電源から入力された交流電圧を整流して出力するコンバータとしてもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の給電装置は、二次コイルと、前記二次コイルを用いて受電した電力を用いて発光体を発光させる照明回路とを備える照明器具に対し、非接触で電力を供給する給電装置であって、一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される一次コイルと、一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づいて、前記二次コイルに誘導起電力を生じさせるための前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路とを備え、前記駆動回路が、前記発光体の発光状態が変化するように前記スイッチング周波数を変化させる給電装置である。
また、本発明の給電装置は、二次コイルと、前記二次コイルを用いて受電した電力を用いて発光体を発光させる照明回路とを備える照明器具に対し、非接触で電力を供給する給電装置であって、一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される一次コイルと、一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づいて、前記二次コイルに誘導起電力を生じさせるための前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路と、前記発光体の発光状態が変化するように前記一次コイルを移動させる移動機構とを備える給電装置である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の照明器具は、一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される一次コイルと、一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づく前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路とを備える給電装置から、非接触で供給された電力を用いて動作し、二次コイルと、前記一次コイルを流れた交流電流に応じた電磁誘導により前記二次コイルで受電されると、受電された電力を用いて発光体を発光させる照明回路と、前記発光体の発光状態が変化するように前記二次コイルを移動させる移動機構とを備える。
【手続補正書】
【提出日】平成27年6月1日(2015.6.1)
【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】
非接触で電力を供給する給電部と、前記給電部から供給された電力を用いて動作する照明部とを備える照明装置であって、
前記給電部は、
同一平面上で同一の点の周りに線材を巻き回したｍ個（ただし、ｍ≧２）の平面コイルを、径方向内側から外側に向かって配置した一次コイルであって、前記ｍ個の平面コイルの各々の一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される一次コイルと、
一端が、前記ｍ個の平面コイルの各々の他端と電気的に接続され、他端が、基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、
商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づく前記スイッチング周波数の交流電流を、前記ｍ個の平面コイルに流す駆動回路と
を有し、
前記照明部は、
平面コイルである二次コイルと、
前記一次コイルを流れた交流電流に応じた電磁誘導により前記二次コイルで受電されると、受電された電力を用いて発光体を発光させる照明回路と
を有し、
前記駆動回路が、
前記発光体の発光状態が変化するように前記スイッチング周波数を変化させる
照明装置。
【請求項２】
非接触で電力を供給する給電部と、前記給電部から供給された電力を用いて動作する照明部とを備える照明装置であって、
前記給電部は、
一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される平面コイルである一次コイルと、
一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、
商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づく前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路と
を有し、
前記照明部は、
前記一次コイルと対向して設けられる、平面コイルである二次コイルと、
前記一次コイルを流れた交流電流に応じた電磁誘導により前記二次コイルで受電されると、受電された電力を用いて発光体を発光させる照明回路と
を有し、
更に、前記発光体の発光状態が変化するように、前記一次コイルをそのコイル面に平行な成分を持つ方向に移動させるか、又は前記二次コイルをそのコイル面に平行な成分を持つ方向に移動させる移動機構を設けた
照明装置。
【請求項３】
前記一次コイルは、
同一平面上で同一の点の周りに線材を巻き回したｍ個（ただし、ｍ≧２）の平面コイルを、径方向内側から外側に向かって配置し、且つ前記ｍ個の平面コイルの各々の一端が前記出力端と電気的に接続される構成であり、
前記スイッチは、
前記ｍ個の平面コイルの各々の他端と電気的に接続され、
前記駆動回路は、
前記交流電流を前記ｍ個の平面コイルに流す
ことを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記一次コイルの内側からｋ−１番目及びｋ番目（ただし、２≦ｋ≦ｍ）の平面コイルの前記線材の長さの差が、当該ｋ番目の平面コイルの外周の長さ未満である
ことを特徴とする請求項１又は請求項３に記載の照明装置。
【請求項５】
前記直流電圧を出力する装置は、商用電源から入力された交流電圧を整流して出力するコンバータである
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項６】
平面コイルである二次コイルと、前記二次コイルを用いて受電した電力を用いて発光体を発光させる照明回路とを備える照明器具に対し、非接触で電力を供給する給電装置であって、
同一平面上で同一の点の周りに線材を巻き回したｍ個（ただし、ｍ≧２）の平面コイルを、径方向内側から外側に向かって配置した一次コイルであって、前記ｍ個の平面コイルの各々の一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される一次コイルと、
一端が、前記ｍ個の平面コイルの各々の他端と電気的に接続され、他端が、基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、
商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づいて、前記二次コイルに誘導起電力を生じさせるための前記スイッチング周波数の交流電流を、前記ｍ個の平面コイルに流す駆動回路と
を備え、
前記駆動回路が、
前記発光体の発光状態が変化するように前記スイッチング周波数を変化させる
給電装置。
【請求項７】
平面コイルである二次コイルと、前記二次コイルを用いて受電した電力を用いて発光体を発光させる照明回路とを備える照明器具に対し、非接触で電力を供給する給電装置であって、
一端が直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続され、前記二次コイルと対向して設けられる平面コイルである一次コイルと、
一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、
商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づいて、前記二次コイルに誘導起電力を生じさせるための前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路と、
前記発光体の発光状態が変化するように、前記一次コイルをそのコイル面に平行な成分を持つ方向に移動させる移動機構と
を備える給電装置。
【請求項８】
一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される平面コイルである一次コイルと、一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づく前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路とを備える給電装置から、非接触で供給された電力を用いて動作し、
前記一次コイルと対向して設けられる、平面コイルである二次コイルと、
前記一次コイルを流れた交流電流に応じた電磁誘導により前記二次コイルで受電されると、受電された電力を用いて発光体を発光させる照明回路と、
前記発光体の発光状態が変化するように、前記二次コイルをそのコイル面に平行な成分を持つ方向に移動させる移動機構と
を備える照明器具。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明の照明装置は、非接触で電力を供給する給電部と、前記給電部から供給された電力を用いて動作する照明部とを備える照明装置であって、前記給電部は、同一平面上で同一の点の周りに線材を巻き回したｍ個（ただし、ｍ≧２）の平面コイルを、径方向内側から外側に向かって配置した一次コイルであって、前記ｍ個の平面コイルの各々の一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される一次コイルと、一端が、前記ｍ個の平面コイルの各々の他端と電気的に接続され、他端が、基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づく前記スイッチング周波数の交流電流を、前記ｍ個の平面コイルに流す駆動回路とを有し、前記照明部は、平面コイルである二次コイルと、前記一次コイルを流れた交流電流に応じた電磁誘導により前記二次コイルで受電されると、受電された電力を用いて発光体を発光させる照明回路とを有し、前記駆動回路が、前記発光体の発光状態が変化するように前記スイッチング周波数を変化させる
照明装置である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
また、本発明の照明装置は、非接触で電力を供給する給電部と、前記給電部から供給された電力を用いて動作する照明部とを備える照明装置であって、前記給電部は、一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される平面コイルである一次コイルと、一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づく前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路とを有し、前記照明部は、前記一次コイルと対向して設けられる、平面コイルである二次コイルと、前記一次コイルを流れた交流電流に応じた電磁誘導により前記二次コイルで受電されると、受電された電力を用いて発光体を発光させる照明回路とを有し、更に、前記発光体の発光状態が変化するように、前記一次コイルをそのコイル面に平行な成分を持つ方向に移動させるか、又は前記二次コイルをそのコイル面に平行な成分を持つ方向に移動させる移動機構を設けた照明装置である。
この照明装置において、前記一次コイルは、同一平面上で同一の点の周りに線材を巻き回したｍ個（ただし、ｍ≧２）の平面コイルを、径方向内側から外側に向かって配置し、且つ前記ｍ個の平面コイルの各々の一端が前記出力端と電気的に接続される構成であり、前記スイッチは、前記ｍ個の平面コイルの各々の他端と電気的に接続され、前記駆動回路は、前記交流電流を前記ｍ個の平面コイルに流してもよい。
更に、前記一次コイルの内側からｋ−１番目及びｋ番目（ただし、２≦ｋ≦ｍ）の平面コイルの前記線材の長さの差が、当該ｋ番目の平面コイルの外周の長さ未満としてもよい。
本発明の照明装置において、前記直流電圧を出力する装置は、商用電源から入力された交流電圧を整流して出力するコンバータとしてもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の給電装置は、平面コイルである二次コイルと、前記二次コイルを用いて受電した電力を用いて発光体を発光させる照明回路とを備える照明器具に対し、非接触で電力を供給する給電装置であって、同一平面上で同一の点の周りに線材を巻き回したｍ個（ただし、ｍ≧２）の平面コイルを、径方向内側から外側に向かって配置した一次コイルであって、前記ｍ個の平面コイルの各々の一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される一次コイルと、一端が、前記ｍ個の平面コイルの各々の他端と電気的に接続され、他端が、基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づいて、前記二次コイルに誘導起電力を生じさせるための前記スイッチング周波数の交流電流を、前記ｍ個の平面コイルに流す駆動回路とを備え、前記駆動回路が、前記発光体の発光状態が変化するように前記スイッチング周波数を変化させる給電装置である。
また、本発明の給電装置は、平面コイルである二次コイルと、前記二次コイルを用いて受電した電力を用いて発光体を発光させる照明回路とを備える照明器具に対し、非接触で電力を供給する給電装置であって、一端が直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続され、前記二次コイルと対向して設けられる平面コイルである一次コイルと、一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づいて、前記二次コイルに誘導起電力を生じさせるための前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路と、前記発光体の発光状態が変化するように、前記一次コイルをそのコイル面に平行な成分を持つ方向に移動させる移動機構とを備える給電装置である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の照明器具は、一端が、直流電圧を出力する装置の出力端と電気的に接続される平面コイルである一次コイルと、一端が前記一次コイルの他端と電気的に接続され、他端が基準電位点と電気的に接続されるスイッチと、商用電源周波数よりも高いスイッチング周波数で前記スイッチをオンオフ駆動することにより、前記直流電圧に基づく前記スイッチング周波数の交流電流を、前記一次コイルに流す駆動回路とを備える給電装置から、非接触で供給された電力を用いて動作し、前記一次コイルと対向して設けられる、平面コイルである二次コイルと、前記一次コイルを流れた交流電流に応じた電磁誘導により前記二次コイルで受電されると、受電された電力を用いて発光体を発光させる照明回路と、前記発光体の発光状態が変化するように、前記二次コイルをそのコイル面に平行な成分を持つ方向に移動させる移動機構とを備える。
【国際調査報告】
2014024934.tif 000026
2014024934.tif 000027