(57)【要約】      （修正有）【課題】発電発光ユニットを介して太陽光発電、又はこれ以外の手段による発電を行うとともに自身で発光もし、さらにはこれら発電発光ユニットを互いに連結することで、様々な商品コンセプトを展開できる連結型発光システム及び発電発光ユニットを提供する。【解決手段】受光した太陽光のエネルギーを電力に変換するソーラーパネル２３及び／又はギア２５の回転軸に接続されて当該ギア２５の回転に応じて電力を生成するモーター２１と、ソーラーパネル２３やモーター２１により生成された電力を蓄積する蓄電池と、蓄電池により蓄積された電力に基づいて発光する第１の発光素子とを有する２以上の発電発光ユニットと、両端に接続された互いに異なる発電発光ユニットにおける蓄電池に蓄積された電力に基づいて発光する第２の発光素子３５を有するロープ状の連結体３とを備える。【選択図】図１
0003185325.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
受光した太陽光のエネルギーを電力に変換し、及び／又はギアの回転軸に接続されて当該ギアの回転に応じて電力を生成する発電手段と、上記発電手段により生成された電力を蓄積する充電手段と、上記充電手段により蓄積された電力に基づいて発光する第１の発光手段とを有する２以上の発電発光ユニットと、
両端に接続された互いに異なる上記発電発光ユニットにおける上記充電手段に蓄積された電力に基づいて発光する第２の発光手段を有するロープ状の連結体とを備えること
を特徴とするユニット連結型発光システム。
【請求項２】
上記発電手段は、上記ギアに風車又は縄跳び用の縄が連結され、上記風車又は上記縄の回転に応じて上記ギアを回転させること
を特徴とする請求項１記載のユニット連結型発光システム。
【請求項３】
上記発光発電ユニットは、下方に向かうにつれて径大化された底部と、上記底部に形成されてなるとともに上記連結体の端部が挿入される切欠と、上記切欠を介して挿入された上記連結体が上記充電手段と電気的に接続される接続手段をさらに備えること
を特徴とする請求項１又は２記載のユニット連結型発光システム。
【請求項４】
連結体を介して接続された互いに異なる上記発電発光ユニットにおける上記各充電手段と、上記連結体における第２の発光手段との間で互いに閉回路を構成するように接続されること
を特徴とする請求項１〜３のうち何れか１項記載のユニット連結型発光システム。
【請求項５】
上記発電発光ユニットは、互いに同数の第１の発電発光ユニットと第２の発電発光ユニットとにより構成されるとともに、第１の発電発光ユニットと第２の発電発光ユニットとが上記連結体を介して交互に接続されて、これらの連結体からなる環が形成され、
上記閉回路において、上記第２の発光手段は、上記第１の発電発光ユニットにおける充電手段のマイナス極側に位置するとともに、上記第２の発電発光ユニットにおける充電手段のプラス極側に位置するように接続されること
を特徴とする請求項４記載のユニット連結型発光システム。
【請求項６】
上記発電発光ユニットは、ギアの回転軸に接続されて当該ギアの回転に応じて電力を生成する発電手段を取り外し可能に構成されていること
を特徴とする請求項１〜５のうち何れか１項記載のユニット連結型発光システム。
【請求項７】
請求項１〜６のうち何れか１項記載のユニット連結型発光システムに適用されることを特徴とする発電発光ユニット。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユニット単体で発電及び発光するとともに、互いのユニット同士を連結することでも発光するユニット連結型発光システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、特許文献１に示すような太陽電池パネルを一体化してなる発電発光体と、その発電発光体を用いて自己発光的あるいは自己給電的な作用を行わせる発電発光システムが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２９０４８号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した特許文献１の開示技術では、あくまで太陽光による発電と発光を意図したものであり、それ以外の手段による発電については特段意図したものでない。このため、悪天候時等のように太陽光発電が困難な場合には充電を行うことができないという問題点があった。また、この特許文献１の開示技術では互いに異なる発電発光ユニットを互いに連結することで実現するアプリケーションを実現することができず、商品コンセプトの幅を広げることができないという問題点もあった。
【０００５】
そこで本考案は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、発電発光ユニットを介して太陽光発電、又はこれ以外の手段による発電を行うとともに自身で発光もし、さらにはこれら発電発光ユニットを互いに連結することで、様々な商品コンセプトを展開できるユニット連結型発光システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案に係るユニット連結型発光システムは、受光した太陽光のエネルギーを電力に変換し、及び／又はギアの回転軸に接続されて当該ギアの回転に応じて電力を生成する発電手段と、上記発電手段により生成された電力を蓄積する充電手段と、上記充電手段により蓄積された電力に基づいて発光する第１の発光手段とを有する２以上の発電発光ユニットと、両端に接続された互いに異なる上記発電発光ユニットにおける上記充電手段に蓄積された電力に基づいて発光する第２の発光手段を有するロープ状の連結体とを備えることを特徴とする。
【考案の効果】
【０００７】
発電発光ユニットを介して太陽光発電、又はこれ以外の手段による発電を行うとともに自身で発光もし、さらにはこれら発電発光ユニットを互いに連結することで、異なるユーザが手にした発電発光ユニットと連結体を介して光の環を作り、互いの連携間を高めるような作用を起こさせることも可能となり、これに限らず様々な商品コンセプトを展開できるユニット連結型発光システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本考案を適用したユニット連結型発光システムの構成を示す図である。
【図２】本考案を適用したユニット連結型発光システムにおける内部のブロック構成を示す図である。
【図３】本考案を適用したユニット連結型発光システムの他の構成例を示す図である。
【図４】２つの発電発光ユニットを連結体を介して連結する例を示す図である。
【図５】発電発光ユニットにおける蓄電池、発電発光ユニットにおける蓄電池と第２の発光素子の配置関係を模式的に示す図である。
【考案を実施するための形態】
【０００９】
以下、本考案を適用したユニット連結型発光システムについて、図面を参照しながら詳細に説明をする。
【００１０】
図１は、本考案を適用したユニット連結型発光システム１の構成を示している。図２は、ユニット連結型発光システム１における内部のブロック構成を示している。このユニット連結型発光システム１は、２以上の発電発光ユニット２ａ、２ｂと、この発電発光ユニット２ａ、２ｂ間に接続可能な連結体３とを備えている。
【００１１】
発電発光ユニット２ａ、２ｂは、モーター２１と、照明部２２と、ソーラーパネル２３と、回転軸がモーター２１に接続されたギア２５と、このギア２５に対してコネクタ４９を介して取り付けられたプロペラ２４とを備えている。この発電発光ユニット２は、モーター２１と、ソーラーパネル２３とに対して、それぞれ並列に接続されている蓄電池２６ａと蓄電池２６ｂとを有し、また回路中には、電流を整流するためのダイオード２８ａ〜２８ｅが設けられている。また蓄電池２６ａ及び蓄電池２６ｂに対してそれぞれ並列になるようにスイッチ２９ａが設けられている。また、この蓄電池２６ａと蓄電池２６ｂに対してそれぞれ並列になるようにスイッチ２９ｂ並びに第１の発光素子２７が設けられている。また、この発電発光ユニット２ａ、２ｂには、連結体３と接続するためのコネクタ３０ａ、３０ｂがそれぞれスイッチ２９ａ、２９ｂを介して設けられている。
【００１２】
連結体３は、ロープ状に構成され、内部に第２の発光素子３５を複数に亘り並列接続させた発光素子群３９を備えている。連結体３は、このような発光素子群３９を内部に形成する上で、例えばチューブ状に構成するようにしてもよい。この連結体３の一端にはコネクタ３１ａが、他端にはコネクタ３１ｂが設けられている。コネクタ３１ａ、コネクタ３１ｂはそれぞれ２本ずつの端子を備え、一方が連結体３中の電気線（ｐ線）、他方が連結体中の電気線（ｑ線）につながっている。そして、このｑ線中において上述した発光素子群３９が設けられている。また、コネクタ３１ｂは、コネクタ３０ａと接続可能とされ、コネクタ３１ａは、コネクタ３０ｂと接続可能とされている。
【００１３】
モーター２１は、ギア２５の回転軸に接続されている。このモーター２１は、ギアの回転に応じて電力を生成する、いわゆる発電モーターとしての機能を担う。このモーター２１により発電された電力は、蓄電池２６ａ及び／又は蓄電池２６ｂに蓄電されることとなる。
【００１４】
照明部２２は、例えば透明、半透明等のプラスチック製の所望形状からなる素材で構成される。この照明部２２は、内部に実装されている第１の発光素子２７からの発光に基づき、当該照明部２２全体から外部をあたかも照明しているのと同等の視覚的効果を発現させる。
【００１５】
ソーラーパネル２３は、太陽光のエネルギーを電力に変換するパネルである。ソーラーパネル２３により発電された電力は、蓄電池２６ａ及び／又は蓄電池２６ｂに蓄電されることとなる。ソーラーパネル２３は、ヒンジを介して接続された本体に対して開閉可能に設けられていてもよい。
【００１６】
プロペラ２４は、風力を受けて回転する。このプロペラ２４の回転に寄与する風力は、自然界において生じる風のみならず、発電発光ユニット２を把持するユーザが走行することで人為的に起こさせる風も含むものである。風力に基づいて生じるプロペラ２４の回転力は、ギア２５へと伝達される。
【００１７】
ギア２５は、このプロペラ２４による回転力を受けてその回転軸中心を回転させる。このギア２５の回転軸中心は、モーター２１の軸中心と同一である。このギア２５の形状は、例えば図１に示すように途中で折り曲げられていてもよい。
【００１８】
蓄電池２６ａ及び蓄電池２６ｂは、それぞれモーター２１や、ソーラーパネル２３において生成された電力を蓄電するためのユニットである。蓄電池２６ａは、第１の発光素子２７、第２の発光素子３５を発光させるために用いられ、蓄電池２６ｂは、第１の発光素子２７を発光させるために用いられる。
【００１９】
第１の発光素子２７は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）で構成され、蓄電池２６ａから供給される電流に基づいて発光する。
【００２０】
スイッチ２９ａ、２９ｂは、ユーザが外部から操作可能とされ、回路内の電流経路を制御する。このスイッチ２９ａ、２９ｂを制御することにより、蓄電モード、第１の発光素子２７の発光モード、第２の発光素子３５の発光モード等をそれぞれ切り替えることが可能となる。
【００２１】
コネクタ３０ａ、コネクタ３０ｂは、それぞれ２本ずつの端子を備え、一方が連結体３中の電気線（ｒ線）、他方が連結体中の電気線（ｓ線）につながっている。
【００２２】
第２の発光素子３５は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）で構成され、蓄電池２６ｂから供給される電流に基づいて発光する。
【００２３】
ちなみに、この発電発光ユニット２の筐体はいかなる形状とされていてもよいが、例えば図１に示すように、いわゆる縦置きが可能な形状とされていてもよい。また、直方体状に形成された本体部Ａと、本体部Ａに対して着脱自在な分離部Ｂとにより構成されていてもよい。かかる場合には、分離部Ｂには、少なくともプロペラ２４やギア２５、モーター２１のみを実装するようにしてもよい。また、この分離部Ｂには、このようなモーター２１等以外に第１の発光素子２７や、蓄電池２６ａ、２６ｂ等、その他のいかなる構成を実装するようにしてもよい。
【００２４】
このように発電発光ユニット２を、本体部Ａと分離部Ｂにより構成する場合において、これらを電気的に接続する上での接続部７１、７２が設けられる。
【００２５】
また、この発電発光ユニット２は、連結体３が挿入される切欠５２とを備えるようにしてもよい。これにより、切欠５２から連結体３を内部へ挿入した状態を維持しつつ、載置面上に立設させることが可能となる。ちなみに発電発光ユニット２は、下方に向かうにつれて径大化されていてもよい。これにより土台を安定させた状態で設置することが可能となる。また、これらの代替として、底面を吸盤等で動かないように固定するようにしてもよい。
【００２６】
なお、本考案では、このような本体部Ａと分離部Ｂにより分離して構成する場合に限定されるものではなく、これらを一体化して構成してもよいことは勿論である。
【００２７】
次に本発明を適用したユニット連結型発光システム１の動作について説明をする。このユニット連結型発光システム１では、蓄電モード、第１の発光素子２７の発光モード、第２の発光素子３５の発光モードの３つのモードで構成される。
【００２８】
先ず充電モードでは、ソーラーパネル２３、プロペラ２４による回転力に基づいて生成した電力を蓄電池２６ａ及び／又は蓄電池２６ｂに蓄電する。かかる場合には、このソーラーパネル２３、モーター２１に対して、蓄電池２６ａ及び／又は蓄電池２６ｂが閉回路を構成するようにスイッチ２９ａ、２９ｂを切り替える。なお、充電モードでは、ソーラーパネル２３、モーター２１の何れか一方に基づく電力、又は両方に基づく電力に基づいて充電を行うようにしてもよい。
【００２９】
特に、このモーター２１に基づいて充電を行う場合には、プロペラ２４による回転力に基づく場合に限定されるものではなく、例えば図３に示すように縄跳びによる回転力を利用するようにしてもよい。
【００３０】
この縄跳びによる回転力を得る場合には、ギア２５の先端に縄跳び用の縄４１を取り付ける。このギア２５と縄４１との取り付け方法としては、一般的な縄跳び用の縄の先端に取り付けられる取付用金具を用いるようにしてもよい。縄４１の他端には、把持部４が設けられる。ユーザは一方の手に発電発光ユニット２を、他方の手に把持部４を把持し、縄４１を用いて縄跳びを行う。その結果、縄跳びの縄がギア２５に対して回転する結果、ギア２５が回転し、モーター２１から電力が生成されることとなる。
【００３１】
ちなみに、この把持部４の下端には図示しない嵌合部が、また発電発光ユニット２の一部には、図示しない嵌合部が設けられ、これら図示しない嵌合部同士を互いに嵌合させることで把持部４と、発電発光ユニット２とを互いに一体化させることも可能となる。
【００３２】
次に第１の発光素子２７の発光モードでは、充電モードにおいて充電した蓄電池２６ａを利用して第１の発光素子２７を発光させる。具体的には、蓄電池２６ａと、蓄電池２６ｂと、第１の発光素子２７とが閉回路となるようにスイッチ２９ａ、２９ｂを調整する。その蓄電池２６ａ、２６ｂに充電された電力に基づく電流が第１の発光素子２７へと流れ、第１の発光素子２７が発光する。その結果、照明部２２全体から外部をあたかも照明しているのと同等の視覚的効果を発現させることができる。
【００３３】
次に第２の発光素子３５の発光モードでは、充電モードにおいて充電した蓄電池２６ｂを利用して連結体３における第２の発光素子３５を発光させる。
【００３４】
実際には、発電発光ユニット２ａ、２ｂとの間に連結体３を接続する。このとき、発電発光ユニット２ａと、発電発光ユニット２ｂとは互いに同数で構成されるように準備する。以下の例では、図４を用いて１つの発電発光ユニット２ａと、１つの発電発光ユニット２ｂを準備し、これらの間に連結体３を配設する場合を例にとり説明をする。
【００３５】
先ず発電発光ユニット２におけるコネクタ３０ａと、連結体３におけるコネクタ３１ｂを接続する。また、発電発光ユニット２におけるコネクタ３０ｂと、連結体３におけるコネクタ３１ａを接続する。ちなみに、発電発光ユニット２ａと、発電発光ユニット２ｂとの間では、発光素子群３９が設けられている線の配置が互いに逆になるようにする。またスイッチ２９ａは右側に、スイッチ２９ｂは左側にスイッチされるようにすることで、図４に示すようなプラス極と、マイナス極の配置となる。このため、発光素子群３９は、発電発光ユニット２ａに対してはプラス極側に、発電発光ユニット２ｂに対してはマイナス極側に配置される。
【００３６】
実際には発電発光ユニット２ａ、２ｂと連結体３とを接続する際において自然にこのような配置となるように、コネクタ３０、３１の形状や嵌合の仕組みを工夫するようにしてもよい。
【００３７】
これにより、第２の発光素子３５の発光モードでは、発電発光ユニット２において充電された電力により、連結体３内部の第２の発光素子３５を発光させることが可能となる。図５は、発電発光ユニット２ａにおける蓄電池２６ｂ、発電発光ユニット２ｂにおける蓄電池２６ｂと第２の発光素子３５の配置関係を模式的に示している。発電発光ユニット２ａと、発電発光ユニット２ｂと、これらの間に設けられた連結体３とにより、閉回路が構成されている。これにより、第２の発光素子３５は、当該閉回路においては、それぞれ直列に接続されている発電発光ユニット２ａにおける蓄電池２６ｂと、発電発光ユニット２ｂにおける蓄電池２６ｂとにより、発光させられることとなる。
【００３８】
また図４に示すように発電発光ユニット２ａにおけるコネクタ３０ｂと、連結体のコネクタ３１ａとが互いに接続される結果、第１の発電発光ユニット２ａと第２の発電発光ユニット２ｂとが連結体３を介して交互に接続されて、これらの連結体３からなる環が形成されることとなる。その結果、閉回路において、第２の発光素子３５は、第１の発電発光ユニットにおける蓄電池２６ｂのプラス極側に位置するとともに、上記第２の発電発光ユニットにおける蓄電池２６ｂのマイナス極側に位置するように接続されることとなる。これは上述したように、発電発光ユニット２ａと、発電発光ユニット２ｂとの間では、発光素子群３９の配置が互いに逆になるようにしているためである。これにより発電発光ユニット２ａと、発電発光ユニット２ｂを互いにショートさせることなく連結体３を通じて接続することができ、また当該連結体３内の第２の発光素子３５を発光させることが可能となる。
【００３９】
本発明を適用したユニット連結型発光システムは、上述した構成により、互いに異なるユーザが発電発光ユニット２ａと、発電発光ユニット２ｂをそれぞれ所有し、またこれらを連結体３を介して接続して環を作ることで、連結体３における第２の発光素子３５によるイルミネーションを発揮させることが可能となる。特に異なるユーザが手にした発電発光ユニット２と連結体３を介して環を作り、一つのイルミネーションを作り出すことで互いの連携間を高めるような作用を起こさせることも可能となる。
【００４０】
これに加えて、この発電発光ユニット２ａと、発電発光ユニット２ｂとを連結体３を介して接続して、これを店頭等に載置しておくことで、店頭イルミネーションも作り出すことが可能となる。
【００４１】
また、発電発光ユニット２を、本体部Ａと分離部Ｂにより構成する場合に、分離部Ｂにおいて、蓄電池２６と、第１の発光素子２７を実装するようにしてもよい。これにより、プロペラ２４の回転力や縄跳びを介して充電させた後、この分離部Ｂから即座に発光させることができ、懐中電灯等としても活用できる。
【００４２】
また、本体部Ａと分離部Ｂに蓄電池２６ａ、２６ｂを分散させて配置することで、分離部Ｂによる充電と、本体部Ａによるソーラーパネル２３を用いた充電を同時に行うようにしてもよい。
【００４３】
なお、本発明は、上述したようにギア２５の回転軸が鉛直方向に配向している場合のみならず、ギア２５の回転軸を水平方向に向けるようにしてもよい。一般的に上下方向に風が流れる場合は稀であり、殆どは略水平方向に向けて風が流れるため、ギア２５の回転軸を水平方向に向けて常時設置することで、風に応じてギア２５の回転軸を回転させて充電することが可能となる。
【００４４】
このとき、発電発光ユニット２は、下方に向かうにつれて径大化されている形状で構成される場合には、この径大化されていない上部に図示しない環状体を挿入し、これに部材を横方向に突設させることで、ギア２５の回転軸を水平方向に向けて常時設置することが可能となる。
【符号の説明】
【００４５】
１  ユニット連結型発光システム
２  発電発光ユニット
２ａ  発電発光ユニット
２ｂ  発電発光ユニット
３  連結体
４  把持部
Ａ  本体部
Ｂ  分離部
２１  モーター
２２  照明部
２３  ソーラーパネル
２４  プロペラ
２５  ギア
２６  蓄電池
２７  発光素子
２８  ダイオード
２９  スイッチ
３０、３１  コネクタ
３５  発光素子
３９  発光素子群
４１  縄
４９  コネクタ
５２  切欠
７１  接続部
【図１】
0003185325.tif 000003
【図２】
0003185325.tif 000004
【図３】
0003185325.tif 000005
【図４】
0003185325.tif 000006
【図５】
0003185325.tif 000007