(57)【要約】  モジュール式点灯照明器具(100)を交換するためのシステムは、光源(220)を備える点灯モジュール(200)と、照明器具支持体(400)に取り付けられるように構成されたソケットモジュール(300)とを備える。点灯モジュール(200)およびソケットモジュール(300)は、互いに解放可能に連結されるように構成される。システムは、遠隔で制御されるように構成され、点灯モジュール(200)をソケットモジュール(300)から接続解除できるように、または、点灯モジュール(200)をソケットモジュール(300)と接続できるように、点灯モジュール(200)と係合するように構成された係合手段(530)を備える無人空中運搬具(500)を備える。
2020525982.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モジュール式点灯照明器具の空中交換のためのシステムであって、前記点灯照明器具は、互いに解放可能に接続されるように構成された点灯モジュール(200)およびソケットモジュール(300)を備え、
前記ソケットモジュール(300)は、照明器具支持体(400)に取り付けられるように構成されたソケット(310)と、前記点灯モジュール(200)の受入空間(250)に受け入れられるように構成された受入部(320)と、電流の供給源に接続されるように構成された電気接点(360)とを備え、
前記点灯モジュール(200)は、上側(213)と、下側(214)と、光源(220)を伴う前部分(211)と、前記ソケットモジュール(300)の前記受入部(320)を解放可能に受け入れることによって前記点灯モジュール(200)を前記ソケットモジュール(300)と前記光源(220)に接続された電気接点(260)とに接続するための受入空間(250)を伴う後部分(212)と、を有する細長い筐体(210)を備え、
前記点灯モジュール(200)は、前記点灯モジュール(200)を前記ソケットモジュール(300)に解放可能に係止するために前記筐体(210)に配置された解放可能な係止手段(240.1、240.2)を備え、
無人空中運搬具(500)が、遠隔で制御されるように構成され、前記無人空中運搬具(500)は、前記無人空中運搬具(500)が前記点灯モジュール(200)を前記ソケットモジュール(300)から接続解除できるように、または、前記点灯モジュール(200)を前記ソケットモジュール(300)と接続できるように、前記点灯モジュール(200)と係合するように構成された係合手段(530.1、530.2)を備えることを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記無人空中運搬具(500)の前記係合手段(530.1、530.2)は、前記係止手段(240.1、240.2)を前記ソケットモジュール(300)との係止係合から解放するように構成される、請求項1に記載のシステム。
【請求項３】
前記ソケットモジュール(300)の前記受入部(320)は下側(322)を備え、前記係止手段(240.1、240.2)は、前記ソケットモジュール(300)と係止係合した状態において、前記受入部(320)の前記下側(322)の上に位置し、解放された状態において、前記受入部(320)の前記下側と接触しない、請求項1または2に記載のシステム。
【請求項４】
前記無人空中運搬具(500)は第1および第2の係合手段(530.1、530.2)を備え、
前記係合手段(530.1、530.2)は、前記無人空中運搬具(500)の両側に配置され、前記点灯モジュール(200)の前記下側(214)と係合するための細長い係合部分(532.1、532.2)を備え、
前記係合手段(530.1、530.2)は、前記係合部分(532.1、532.2)が前記点灯モジュール(200)の前記下側(214)の外で延びる位置(A)から、前記係合部分(532.1、532.2)が少なくとも部分的に前記点灯モジュール(200)の前記下側(214)にわたって延びる位置(B)へと、それぞれの鉛直枢動軸(Y)の周りで枢動されるように配置され、それによって、前記点灯モジュール(200)に係合する、
請求項1から3のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５】
前記無人空中運搬具(500)は、前記係合手段(530.1、530.2)をそれぞれの回転軸(Y)の周りで枢動させるために前記係合手段(530.1、530.2)を前記無人空中運搬具(500)および駆動ユニット(534.1、534.2)に枢動可能に結合するように配置される、枢動軸(Y)を形成する第1および第2の鉛直回転シャフト(533.1、533.2)を備える、請求項4に記載のシステム。
【請求項６】
前記係合手段(530.1、530.2)はそれぞれの前記第1および第2の鉛直回転シャフト(533.1、533.2)に取り付けられ、前記駆動ユニット(534.1、534.2)は前記第1および第2の鉛直回転シャフト(533.1、533.2)を回転させるように配置される、請求項5に記載のシステム。
【請求項７】
前記係合手段(530.1、530.2)はそれぞれの前記第1および第2の鉛直回転シャフト(533.1、533.2)に軸支させられ、前記駆動ユニット(534.1、534.2)は前記第1および第2の係合手段(530.1、530.2)を前記第1および第2の鉛直回転シャフト(533.1、533.2)の周りで回転させるように配置される、請求項5に記載のシステム。
【請求項８】
前記係合手段(530.1、530.2)は、細長い軸部分(531.1、531.2)と、前記軸部分(531.1、531.2)から実質的に直角に延び、位置(B)において少なくとも部分的に前記点灯モジュール(200)の前記下側(214)にわたって延びるように構成された係合部分(532.1、532.2)とをそれぞれ備える、請求項4から7のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項９】
前記係合部分(532.1、532.2)は、前記無人空中運搬具(500)の長手方向中心軸Pと平行であって前記無人空中運搬具(500)の鉛直中心軸Rに対して直角である平面において枢動可能である、請求項6または8に記載のシステム。
【請求項１０】
前記点灯モジュール(200)は、第1および第2の係止手段(240.1、240.2)を備え、前記第1および第2の係止手段(240.1、240.2)はそれぞれ、前記係止手段(240.1、240.2)が前記ソケットモジュール(300)の下側(322)と係止係合する係止位置(C)と、前記係止手段(240.1、240.2)が前記ソケットモジュール(300)の下側(322)と係合していない解放位置(D)との間で移動可能であり
前記係合手段(530.1、530.2)は、前記係止手段(240.1、240.2)を前記係止位置(C)から前記解放位置(D)まで移動させるように配置される解放アクチュエータ(560.1、560.2)をそれぞれ備える、
請求項6から9のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１１】
前記解放アクチュエータ(560.1、560.2)は、前記係合手段(530.1、530.2)の前記係合部分(532.1、532.2)にそれぞれ配置される、請求項9に記載のシステム。
【請求項１２】
前記第1および第2の係合手段(530.1、530.2)は、前記点灯モジュール(200)を前記ソケットモジュール(300)に装着する間、前記ソケットモジュール(300)に対する前記点灯モジュール(200)の位置を案内するための案内要素(700.1、700.2)を備え、前記案内要素(700.1、700.2)は、前面(701)と後面(702)とを有し、前記案内要素(700.1、700.2)は、前記係合手段(530.1、530.2)が位置(A)にあるとき、前記前面(701)が前記点灯モジュール(200)の中心軸(Q)から離れる方を向き、前記後面が前記点灯モジュール(200)の前記中心軸(Q)を向いているように、および、前記係合手段(530.1、530.2)が位置(B)にあるとき、前記前面(701)が前記点灯モジュール(200)の前記前部分(211)を向き、前記後面(702)が前記ソケットモジュール(300)の前記後部分(212)を向いているように、前記係合要素(530.1、530.2)に配置される、請求項6から10のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１３】
前記案内要素(700.1、700.2)は、板であり、前記係合手段(530.1、530.2)の前記係合部分(532.1、532.2)に取り付けられ、前記係合手段(530.1、530.2)の前記係合部分(532.1、532.2)から実質的に鉛直方向下向きに延びる、請求項12に記載のシステム。
【請求項１４】
前記案内要素(700.1、700.2)は、前記ソケットモジュール(300)への前記点灯モジュール(200)の装着の間、前記案内要素(700.1、700.2)の前記後面(702)が少なくとも部分的に前記ソケットモジュール(300)の前支持面(325)に接触することによって前記点灯モジュール(200)の前記前部分(211)が前記ソケットモジュール(300)と接触するのを防止できるように構成される、請求項12または13に記載のシステム。
【請求項１５】
モジュール式街路点灯照明器具を交換するために構成され、前記照明器具支持体(400)は街灯柱である、請求項1から14のいずれか一項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、光源を有する点灯モジュールと、照明器具支持体に取り付けられるように構成されたソケットモジュールとを備え、点灯モジュールがソケットモジュールに解放可能に接続され得る、モジュール式点灯照明器具を交換するための空中システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
街路灯取付具における電球の交換は、街路灯取付具まで持ち上げられ、手でライト取付具を開いてから光源を交換する人によって従来取り扱われている。これは、いくつかの局面において問題がある。最も明らかな局面は、作業が相当の高さにおいて実行されるため、この業務を実施する人が怪我の危険性に曝されることである。街灯柱の近傍で人員を高く持ち上げることの別の問題は、これらの街灯柱が架空線の近傍に見られる場合に、架空線は概して絶縁されておらず、そのため接触すると非常に危険なことである。さらなる欠点は、光源の手作業の交換が時間を取ることである。
【０００３】
最近では、モジュール式街路灯照明器具が開発されている。このようなモジュール式街路灯照明器具は、街灯柱に取り付けられるソケットモジュールと、光源を包囲する保護筐体を伴う点灯モジュールとを備え得る。点灯モジュールは、少ない行為で取り外して新たな点灯モジュールと交換できるように、ソケットモジュールに取り外し可能に取り付け可能である。モジュール式街路灯照明器具の例はWO2013115722A1に開示されている。
【０００４】
街路灯照明器具の手作業の取り扱いの先に記載した欠点の少なくとも一部を回避するために、街路灯照明器具を交換するための遠隔操作されるトラックに基づくシステムが開発されている。そのシステムは、WO2013115721A1に記載されており、トラックにおける延長可能なアームに担持される把持爪を伴うロボットに基づいている。動作中、トラックの運転手は、街灯柱の端におけるモジュール式街路灯照明器具を取り外して交換するために、ロボットを遠隔で制御できる。しかしながら、効果的で信頼できることは証明されているが、WO2013115721A1のシステムにはなおも欠点がある。実際、トラックは、それが動作する街路における交通に障害をもたらす可能性がある。トラックを狭い街路または住宅地域において操作することは、さらに難しくなる可能性がある。システムは、高価な車両と、ロボットおよび延長可能アームなどのいくつかの高価な構成要素とを含むため、比較的高価でもある。
【０００５】
CN106524019は、街路灯の保守に関し、棒状の形の電気接点15を伴う光源1を伴う円筒形のランプモジュール7が、ランプ柱に配置される円筒形のソケットモジュール13にどのように装着されるかを記載している。ソケットモジュール13でのランプモジュール7の装着は無人空中運搬具(UAV: Unmanned Aerial Vehicle)によって実施され得る。しかしながら、CN106524019の欠点は、ソケットモジュール13へのランプモジュール7の係止のための複雑な係止装置を備えることである。詳細には、係止装置は、ランプモジュール7における2つの球形の凹部10と協働するように構成される2つの鋼鉄の球2を伴うバネ付勢支持体3を備える。ソケットモジュール13からランプモジュール7を係止解除するために、バネ4の作用に抗して支持体3を下向きに押して球2をランプモジュールにおける凹部10から解放するための電磁石6が使用される。係止装置は、ソケットモジュール13に配置されているため、UAVにはアクセスできず、そのため、電磁シャンクへの電力をオンまたはオフへ切り替えるために、地上における人員を利用することが必要である。これは、街路灯の保守のためのコストを増加させてしまう。
【０００６】
さらなる展開において、ソケットモジュールへの点灯モジュールの装着の間、UAVを非常に高い精度で制御することは困難である。ソケットモジュールと点灯モジュールとの間のたとえ小さな位置ずれであっても、UAVがソケットモジュールへと下降するときに点灯モジュールに損傷を与える可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】WO2013115721A1
【特許文献２】CN106524019
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、問題のうちの1つを解決または少なくとも軽減する、モジュール式点灯照明器具を交換するためのシステムを提供することが、本開示の目的である。具体的には、モジュール式点灯照明器具を交換するための効果的および柔軟なシステムを提供することが、本開示の目的である。本開示のなおもさらなる目的は、動作させるのが容易であり、低コストで実現および動作させることができる、モジュール式点灯照明器具を交換するためのシステムを提供することである。さらなる目的は、最少の人員で動作させることができる、モジュール式点灯照明器具を交換するための簡単なシステムを提供することである。さらに、ソケットモジュールへの点灯モジュールの簡単な装着を可能にする、モジュール式点灯照明器具を交換するためのシステムを提供することが、本開示の目的である。本開示のさらなる目的は、無人の空中運搬具が、点灯モジュールを係合させるために、および、点灯モジュールをソケットモジュールから接続解除させるために容易かつ確実に操作され得る、モジュール式点灯照明器具を交換するためのシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示によれば、前述の目的のうちの少なくとも1つは、モジュール式点灯照明器具の空中交換のためのシステムであって、前記点灯照明器具は、互いに解放可能に接続されるように構成された点灯モジュール200およびソケットモジュール300を備え、
-  ソケットモジュール300は、照明器具支持体400に取り付けられるように構成されたソケット310と、点灯モジュール200の受入空間250に受け入れられるように構成された受入部320と、電流の供給源に接続されるように構成された電気接点360とを備え、
-  点灯モジュール200は、上側213と、下側214と、光源220を伴う前部分211と、ソケットモジュール300の受入部320を解放可能に受け入れることによって点灯モジュール200をソケットモジュール300と光源220に接続された電気接点260とに接続するための受入空間250を伴う後部分212と、を有する細長い筐体210を備え、
-  点灯モジュール200は、点灯モジュール200をソケットモジュール300に解放可能に係止するために筐体210に配置された解放可能な係止手段240.1、240.2を備え、
無人空中運搬具500が、遠隔で制御されるように構成され、無人空中運搬具500は、無人空中運搬具500が点灯モジュール200をソケットモジュール300から接続解除できるように、または、点灯モジュール200をソケットモジュール300と接続できるように点灯モジュール200と係合するように構成される係合手段530.1、530.2を備えることを特徴とするシステムによって満足させられる。
【００１０】
本開示によるモジュール式点灯照明器具を交換するためのシステムは、具体的には街路灯照明器具であるモジュール式点灯照明器具の点灯モジュールが、無人空中運搬具(UAV)によって、例えば街灯柱といったソケットモジュールに対して取り付けまたは取り外しされ得るという洞察に依存している。UAVは、修理を必要とする街路灯照明器具まで飛行でき、光源を含む点灯モジュールを街灯柱におけるソケットモジュールから接続解除でき、接続解除された点灯モジュールを修理場所まで輸送できる。その後、UAVは、交換の点灯モジュールを伴って戻り、それを街灯柱におけるソケットモジュールに取り付けることができる。点灯モジュールをソケットモジュールから係止解除および接続解除することを含め、全体の交換過程は空中を通じて実施され、これは、システムが、道路における交通状況、または、修理を必要とする点灯照明器具に到達するための長く曲がりくねった経路の必要性と無関係であるため、街路点灯照明器具を交換するための素早く効率的なシステムをもたらす。
【００１１】
具体的には、本開示によるモジュール式点灯照明器具を交換するためのシステムは、ソケットモジュールと点灯モジュールとを互いに解放可能に係止するための解放可能な係止手段を備える。この解放可能な係止手段は点灯モジュールに配置される。これは係止手段をUAVにアクセス可能にし、これはさらに、地上での人員の支援なしで、点灯モジュール200をソケットモジュール300から接続解除するように、または、点灯モジュール200をソケットモジュール300と接続するように、UAVの係合手段を構成させることができる。
【００１２】
実施形態では、無人空中運搬具500は第1および第2の係合手段530.1、530.2を備える。係合手段530.1、530.2は、無人空中運搬具500の両側に配置され、点灯モジュール200の下側214と係合するための細長い係合部分532.1、532.2を備える。係合手段530.1、530.2は、係合部分532.1、532.2が点灯モジュール200の下側214の外で延びる位置Aから、係合部分532.1、532.2が少なくとも部分的に点灯モジュール200の下側214にわたって延びる位置Bへと、鉛直回転軸Yの周りで枢動されるように配置され、それによって、点灯モジュール200に係合する。
【００１３】
これは点灯モジュールの容易な係合を提供する。係合部分は、平面において枢動するため、ほとんど空間を取らず、所定位置に移動して点灯モジュールをUAVに高い信頼性で固定するのが容易である。
【００１４】
実施形態では、係止手段240.1、240.2は、係止手段240.1、240.2がソケットモジュール300の下側322と係止係合する係止位置Cと、係止手段240.1、240.2がソケットモジュール300の下側322と係合していない解放位置Dとの間で移動可能である。それによって、係合手段530.1、530.2は、係止手段240.1、240.2を係止位置Cから解放位置Dまで移動させるように配置される少なくとも1つの解放アクチュエータ600.1、600.2をそれぞれ備える。
【００１５】
解放アクチュエータが係合手段に設けられるため、全体の構造はわずかな空間しか取らない。好ましくは、解放アクチュエータ600.1、600.2は、係合手段530.1、530.2の係合部分532.1、532.2に配置される。これは、解放アクチュエータが点灯モジュールをソケットモジュールから係止解除するための最適な位置にあることを確保する。
【００１６】
実施形態では、係合手段530.1、530.2は、点灯モジュール200をソケットモジュール300に装着する間、ソケットモジュール300に対する点灯モジュール200の位置を案内するための案内要素700.1、700.2を備える。案内要素700.1、700.2は、前面701と後面702とを有し、係合手段530.1、530.2が位置Aにあるとき、前面701が点灯モジュール200の中心軸Qから離れる方を向き、後面が点灯モジュール200の中心軸Qを向いているように、および、係合手段530.1、530.2が位置Bにあるとき、前面701が点灯モジュール200の前部分211を向き、後面702がソケットモジュール300の後部分212を向いているように、係合要素530.1、530.2に配置される。
【００１７】
ソケットモジュール300への点灯モジュール200の装着の間、案内要素700.1、700.2の後面702が少なくとも部分的にソケットモジュール300の前支持面325に接触することによって点灯モジュール200の前部分211がソケットモジュール300と接触するのを防止する。これは、点灯モジュールのカバーガラスを損傷させる危険性を大きく低減し、ソケットモジュールへの点灯モジュールの装着をより素早くより効率的にする。
【００１８】
本開示のさらなる代替および利点は、以下の図面および添付の特許請求の範囲に開示されている。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本開示のシステムのモジュール式点灯照明器具の側面図である。
【図２】本開示のシステムによるモジュール式点灯照明器具の点灯モジュールの下方から見た斜視図である。
【図３】本開示のシステムによるモジュール式点灯照明器具のソケットモジュールの側面図である。
【図４】本開示のシステムによるモジュール式点灯照明器具の下方から見た斜視図である。
【図５】本開示によるシステムの無人空中運搬具を制御するための制御ユニットの概略図である。
【図６】本開示によるシステムの無人空中運搬具の斜視図である。
【図７】本開示によるシステムの無人空中運搬具の下方から見た斜視図である。
【図８】モジュール式点灯照明器具の点灯モジュールとソケットモジュールとを接続するときの無人空中運搬具の係合手段の機能を示す斜視図である。
【図９】モジュール式点灯照明器具の点灯モジュールとソケットモジュールとを接続するときの無人空中運搬具の係合手段の機能を示す斜視図である。
【図１０ａ】モジュール式点灯照明器具の点灯モジュールとソケットモジュールとを接続するときの無人空中運搬具の係合手段の機能を示す斜視図である。
【図１０ｂ】モジュール式点灯照明器具の点灯モジュールとソケットモジュールとを接続するときの無人空中運搬具の係合手段の機能を示す斜視図である。
【図１１】モジュール式点灯照明器具の点灯モジュールとソケットモジュールとを接続するときの無人空中運搬具の係合手段の機能を示す斜視図である。
【図１２】モジュール式点灯照明器具の点灯モジュールとソケットモジュールとを接続するときの無人空中運搬具の係合手段の機能を示す斜視図である。
【図１３】モジュール式点灯照明器具の点灯モジュールとソケットモジュールとを接続するときの無人空中運搬具の係合手段の機能を示す斜視図である。
【図１４】モジュール式点灯照明器具の点灯モジュールとソケットモジュールとを接続するときの無人空中運搬具の係合手段の機能を示す斜視図である。
【図１５】モジュール式点灯照明器具の点灯モジュールとソケットモジュールとを接続するときの無人空中運搬具の係合手段の機能を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次いで、以下に本開示によるモジュール式点灯照明器具の空中交換のためのシステムをより完全に説明する。しかしながら、本開示によるモジュール式点灯照明器具を交換するためのシステムは、多くの異なる形態で具現化でき、本明細書において述べられている実施形態に限定されるとして解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、この開示が徹底されて完全となり、本開示の範囲を当業者に完全に伝えるように、例を用いて提供されている。同じ符号は、記載を通じて同じ要素を参照している。以下の記載において、モジュール式点灯照明器具を交換するためのシステムは、「システム」と呼ぶことがある。
【００２１】
図1は、互いに接続されている点灯モジュール200とソケットモジュール300とを備えるモジュール式街路点灯照明器具100を示している。同じく図1には、ソケットモジュール300が取り付けられている照明器具支持体400の一部分が指示されている。照明器具支持体400は地面(図示せず)に取り付けられており、細長い管または棒などの街灯柱の形態であり得る。モジュール式点灯照明器具は屋外使用のために構成されている。点灯モジュール200は、上側213と、下側214と、1つまたは複数の電球またはLEDなどの形態での光源(図示せず)を備える前部分211とを有する細長い筐体210を備える。光源は細長い筐体の下側214に配置されている。筐体210の後部分212がソケットモジュール300に接続されている。したがって、動作中、図1に示されているように、筐体210の下側214は、照明器具支持体400の方へ向けられており、したがって、光源からの光が地面の方に向けられるように地面の方へ向けられている。筐体210の上側213は、照明器具支持体400から反対に離れる方に向けられており、したがって地面から離れる方へ向けられている。
【００２２】
図2は、点灯モジュール200を下方からの斜視図で示している。細長い筐体は、後端217と、前端218と、後端217と前端218との間で延びる2つの相対する細長い側部215、216とを有する。点灯モジュール200の長手方向中心軸Qが、細長い側部215、216の間で後端217および前端218から延びている。筐体210の前部分は、例えばガラスといった保護の透明な層222によって覆われ得る光源220を備える。筐体210の後部分は、ソケットモジュール300の受入部320を受け入れるための受入空間250を備える(後述する)。受入空間250は、筐体の細長い側部215、216と平行に延びる2つの相対する側壁252、253と、筐体210の後端217における後壁251とによって制限されている凹部である。受入空間250は、相対する側壁252、253の間で、後壁251と平行に延びる前壁254によってさらに制限され得る。受入空間250は、ソケットモジュール300の受入部320を受入空間250において受け入れさせるために、筐体210の下側214に向けて開放している(図1参照)。筐体210の上側213は受入空間250の上壁を形成している(図1参照)。第1の電気接点260が係合凹部250に配置されている。第1の電気接点は光源に電気的に接続されている。
【００２３】
点灯モジュール200は、ソケットモジュールが接続されるときに点灯モジュール200をソケットモジュール300に解放可能に係止するための係止手段240.1、240.2をさらに備えている。図2の実施形態では、点灯モジュール200は第1および第2の係止手段240.1、240.2を備えている。しかしながら、1つの係止手段で事足りてもよい。係止手段240.1、240.2は、受入部320の下側322の上に位置し得る外れ止めまたは舌部などの突出要素241.1、241.2をそれぞれ備える(図4に記載されている)。例えば、係止手段240.1、240.2は、例えばバネ鋼の薄板によって一体的に形成されてもよく、筐体210の上側213の内面に取り付けられてその内面から延びる留め付け部分242.1、242.2をそれぞれ備え得る。突出部分241.1、241.2はそれぞれの留め付け部分242.1、242.2から延びている。係止手段240.1、240.2は、係止手段240.1、240.2が長手方向中心軸Qから離れる方への引っ張り力を受けるときに係止手段240.1、240.2が点灯モジュール200の筐体210の細長い側部215、216の方へ外側に撓み、受入部320の下側322と接触しなくなるように、点灯モジュール200の中心軸Qの方へ付勢され得る(図4参照)。
【００２４】
図3は、街灯柱などの照明器具支持体に取り付けられ得る下側312を有するソケット310を備えるソケットモジュール300を示している。点灯モジュール200との解放可能な係合のための受入部320がソケット310に取り付けられる。受入部320は平坦な下側322をさらに有する。受入部320は、その輪郭および寸法が点灯モジュール200における受入空間250の輪郭および寸法に対応するように構成されている。したがって、受入部320および受入空間250は、受入部320が受入空間250にぴったり嵌まって受け入れられ得るように互いに対して構成されている。注目されるのは、受入部320の後部分が、点灯モジュール200とソケットモジュール300との接続の間、点灯モジュール200の移動を案内するために係合空間250の後壁251と接触するように構成された突出部323を備えていることである。受入部の前部分は実質的に鉛直の支持面325を備える。ソケットモジュール300は、電流の供給源に接続され得る第2の電気接点360をさらに備える。電気接点360は受入部において凹部326に配置され得る。凹部326は受入部の上側321へと開放している。点灯モジュールとソケットモジュールとが接続されるとき、点灯モジュール200における第1の電気接点260と、ソケットモジュール300における第2の電気接点とが電気接触し、電流が点灯モジュール200における光源220へと供給され得る。点灯モジュールにおける第1の電気接点260は雌接点であり、ソケットモジュール300における第2の電気接点360は雄接点であり得、または、反対であってもよい。
【００２５】
図4は、点灯モジュール200と第2のモジュール300とが接続されているときに下方から見たモジュール式点灯照明器具100を示している。つまり、点灯モジュール300の受入部320が点灯モジュール200の受入空間250に受け入れられている。この状況において、点灯モジュール200における係止手段240は、ソケットモジュール300と解放可能に係止係合している。したがって、係止手段240.1、240.2のそれぞれの突出要素241.1、241.2は受入部320の下側322の上に位置する。図2の下に記載されているように、係止手段240.1、240.2は、係止手段240.1、240.2が長手方向中心軸Qから離れる方への引っ張り力を受けるときに係止手段240.1、240.2が点灯モジュール200の筐体210の細長い側部215、216の方へ外側に撓み、受入部320の下側322と接触しなくなるように、点灯モジュール200の中心軸Qの方へ付勢されている。
【００２６】
点灯モジュール200の筐体210と、ソケットモジュール300のソケット310および受入部320とは、好ましくは、アルミナなどの金属から作られる。モジュール式点灯照明器具は屋外での使用が意図されているため、筐体310およびソケットモジュール300は堅牢な寸法および重量である。筐体310は5〜10kgの重さであり得る。
【００２７】
図5を見ると、点灯照明器具を交換するためのシステムは、モジュール式点灯照明器具の点灯モジュールと係合するための係合手段を備える無人空中運搬具(UAV)をさらに備える。UAV500は、図5では概略的に指示されているが、図6に詳細に表されている。UAV500は、シングルロータ、デュアルロータ、またはマルチロータ型のUAV(当該技術分野で知られているものなど)とすることができ、地上における操作者またはコンピュータによって遠隔で制御され得る。点灯照明器具を交換するためのシステムは、例えば、飛行経路およびUAVにおける様々な手段の作動を制御するために、人の操縦者にUAV500を制御させることができるように構成される操作者インターフェース610を有し得る制御ユニット600をさらに備える。従来のUAVは、一般にこれらの種類の制御システムを備え、そのため制御システムについては手短に記載する。操作者インターフェース610は、例えば、UAVを操縦するために、および、UAVの機能を制御するために、人の操作者に手作業の制御命令を入力させることができるジョイスティックおよび/またはキーボードを備え得る。操作者インターフェース610は表示装置を備えてもよい。操作者インターフェース610は、UAV500における送信機/受信機ユニット630との無線通信のための送信機/受信機ユニット620に接続されている。送信機/受信機ユニット630はUAVにおける電子制御装置640にさらに接続されており、電子制御装置640は、ナビゲーションシステム、ロータのためのモータ、および、係合手段のための方向舵またはアクチュエータなど、UAVの動作特徴部に接続されている。電子制御装置640は、操作者インターフェースから情報を受信し、その情報に依存して、UAVの動作特徴部の性能を制御するように構成されている。UAV500は、操作者にUAVの周囲を操作者インターフェース610の表示装置で視覚的に見せるために、デジタルビデオカメラなどのカメラ650も備え得る。これは、ソケットモジュール300に対する点灯モジュール200の取り外し/取り付けの間、操作者がUAVをさらに遠隔の位置から制御することを可能にする。UAVの操作者は、ソケットモジュール300に対する点灯モジュール200の取り外し/取り付けの間、UAVとの直接的な視覚的接触を有する遠隔位置にいてもよい。
【００２８】
図6は、本開示の実施形態によるUAV500を示している。UAVは、マルチロータ型のUAVであり、8個のロータ510を備える。ロータ510はUAV500の上側を定めている。UAVの持ち上げ強度および操縦性を高めるため、UAVがいくつかのロータを有することは有利である。マルチロータ型のUAVは、物体の上方において空中でホバリングでき、空中で任意の方向に移動することができる。UAVの長手方向中心軸Pは、UAVの長手方向の側部の間で、UAVの後端540.1から前端540.2へと延びている。UAVが点灯モジュール(図示せず)と係合するとき、UAVの長手方向中心軸Pは照明器具モジュールの中心軸Qに対応する(つまり、重なり合う)。鉛直中心軸Rが、UAVの上側を貫いて延びており、長手方向中心軸Pに対して直角である。
【００２９】
UAVは、上壁801と、周囲壁802と、開放底803との下向きの帽子状の面を伴うケージ800を備え得る(図8参照)。ケージ800は、点灯モジュール200の筐体210を受け入れるように構成されている(図示せず)。
【００３０】
UAV500は、点灯モジュール200(図示せず)に係合するための細長い係合部分532.1、532.2を有する係合手段530.1、530.2を備える。図5に示されている実施形態では、UAV500は、点灯モジュール200(図示せず)に係合するための細長い係合部分532.1、532.2を各々有する第1および第2の係合手段530.1、530.2を備える。第1および第2の係合手段530.1、530.2は、点灯モジュール(図示せず)が第1および第2の係合手段530.1、530.2の間に受け入れられ得るように、UAVの相対する側に配置されて離間されている。記載されている実施形態では、各々の係合手段530.1、530.2は、UAVから下向きの方向、つまり、UAVの上側に対して離れていく下向きの方向に延びる軸部分531.1、531.2を備える。したがって、軸部分531.1、531.2はUAV500から実質的に鉛直方向下向きに延び得る。第1および第2の係合手段530.1、530.2の軸部分531.1、531.2は、UAVの相対する側におけるそれぞれの運搬部540から延びるように配置され得る。係合部分532.1、532.2は、それぞれの軸部分531.1、531.2から(つまり、それらの遠位部分から)実質的に直角に延びている。例えば、係合手段530.1、530.2は、L字形とすることができ、金属などの剛体材料の棒によって形成され得る。
【００３１】
係合部分532.1、532.2は、点灯モジュール200に係合して飛行中に点灯モジュールをUAVに固定するように構成されている。係合部分532.1、532.2は、おおよそ点灯照明器具の幅の半分にわたってそれぞれ延びるような長さである。係合部分532.1、532.2の上面は、点灯モジュールの下側214に当接するために実質的に平坦である。点灯モジュール200の持ち上げ動作において、係合部分532.1、532.2は点灯モジュール200をケージ800内に保持し、点灯モジュール200が開放底803から落下するのを防止する。係止手段240(図4参照)のための解放アクチュエータ560.1、560.2が係合部分532.1、532.2の下側に取り付けられている。
【００３２】
係合手段530.1、530.2は、UAVの鉛直中心軸Rと平行な鉛直回転軸Yの周りで枢動されるようにUAVに枢動可能に配置されている。それによって、係合手段は、それぞれの係合部分532.1、532.2がUAVの長手方向中心軸Pと実質的に平行または長手方向中心軸Pから離れるように延びる位置Aから、係合部分532.1、532.2が、例えば長手方向中心軸Pに対して直角など、UAVの長手方向中心軸Pの方に向けられる位置Bまで枢動する。図6では、係合手段530.1、530.2は位置Aにある。図10は、位置Bにおける係合手段530.1、530.2を示している。
【００３３】
UAVは、係合手段530.1、530.2をUAVに枢動可能に結合するように配置されている第1および第2の鉛直回転シャフト533.1、533.2を備える。図6の実施形態では、鉛直回転シャフト533.1、533.2は、係合手段530.1、530.2を、UAVに配置されている運搬部540に結合している。それによって、回転シャフト533.1、533.2は枢動軸Yを形成している。UAVは、係合手段530.1、530.2をそれぞれの回転軸Yの周りで枢動させるために、電気モータなどの第1および第2の駆動ユニット534.1、534.2をさらに備える。
【００３４】
図6に示されている実施形態では、軸部分531.1、531.2はそれぞれの鉛直回転シャフト533.1、533.2に取り付けられており、第1および第2の駆動ユニット534.1、534.2はそれぞれ、回転シャフト533.1、533.2を枢動軸Yの周りで回転させ、それによって係合手段530.1、530.2を枢動させるように配置されている。前述したように、係合部分532.1、532.2は、鉛直な軸部分531.1、531.2から直角に延びている。そのため、係合手段530.1、530.2が鉛直回転軸Yの周りで枢動または回転させられるとき、係合部分532.1、532.2は、長手方向中心軸Pと平行であってUAVの鉛直中心軸Rに対して直角である平面において枢動される。
【００３５】
代替で、係合手段は、回転シャフトに軸支されてもよく、つまり、回転可能に結合されてもよく、駆動ユニットは、係合手段を回転シャフトの周りで枢動または回転させるように配置され得る。図7を簡単に見ると、回転シャフト533.1、533.2は、ヒンジが運搬部540と係合手段530.1、530.2との間に形成されるように、係合手段530.1、530.2の軸部分531.1、531.2とUAVの運搬部540とに結合されている。それによって、回転シャフト533.1、533.2は、第1のヒンジ部534.1、534.2および第2のヒンジ部535.1、535.2に結合されている。第1のヒンジ部534.1、534.2は係合手段530.1、530.2の軸部分531.1、531.2に取り付けられており、第2のヒンジ部535.1、535.2はUAVの運搬部540に取り付けられている。しかしながら、回転シャフト533.1、533.2は係合手段530.1、530.2に直接的に取り付けられてもよい。
【００３６】
図6に戻って、UAVは、係合部分532.1、532.2から下方の方向において鉛直に延びる細長い板であり得る第1および第2の案内手段700.1、700.2をさらに備える。案内手段700.1、700.2は前面701と後面702とを有する。係合部分532が位置Aにあるとき、前面701は長手方向中心軸Pから離れる方を向き、後面702は長手方向中心軸Pを向く。
【００３７】
図7は、UAV500の下方からの詳細図を示している。したがって、第1および第2の解放アクチュエータ560.1、560.2は、それぞれの係合部分532.1、532.2の下側570.1、570.2に配置されている。解放アクチュエータ560.1、560.2は、細長いアクチュエータロッド562.1、562.2の第1の端に結合されているアクチュエータ駆動部561.1、561.2をそれぞれ備える。アクチュエータロッド562.1、562.2は、それらの第2の自由端が上方に向けられるように、つまり、係合部分532.1、532.2の下側570.1、570.2から離れる方に向けられるように配置されている。これは、アクチュエータロッド562.1、562.2を係止手段240.1、240.2と係合させることができる。電気モータであり得るアクチュエータ駆動部561.1、561.2は、それぞれのアクチュエータロッド562.1、562.2の第1の端を、時計回り/反時計回りの方向において、第1の位置Cと第2の位置Dとの間で回すように配置されている。動作中、位置Cは、係止手段240.1、240.2がソケットモジュール300の下側322と係止係合する係止位置である(図4参照)。つまり、係止手段240.1、240.2の突出部241.1、241.2は受入部320の下面322の上に位置する。位置Dは、係止手段240.1、240.2がソケットモジュール300の下側322と係合していない解放位置Dである。
【００３８】
本開示によるシステムの機能について、点灯モジュール200がソケットモジュール300に接続される図8〜図15を参照して以下に説明する。
【００３９】
先に記載した特徴の視認性を向上させるために、図9、図10a、図10b、および図14では、点灯モジュール200は下方から見られており、ソケットモジュール300は省略されている。しかしながら、図8、図11、および図13ではソケットモジュール300は視認できる。
【００４０】
したがって、図8は、点灯モジュール200を運搬するUAV500がソケットモジュール300に接近している状況を示している。
【００４１】
図9は、図8におけるUAVの下方からの図を示している。したがって、係合手段530.1、530.2は、係合手段530.1、530.2の係合部分532.1、532.2が点灯モジュール200の下側214にわたって延びており、それによって点灯モジュール200と係合し、点灯モジュール200をUAV(図示せず)に固定している位置Bへと枢動されている。そのため、案内要素700.1および700.2は、前面701が点灯モジュール200の前部分211の方に向けられ(つまり、前部分211を向く)、後面702が点灯モジュールの後部分212の方に向けられるように方向付けされている。それによって、案内要素700.1および700.2の前面701および後面702は、受入空間250と光源220との間の位置で、点灯モジュールの筐体の細長い側部215、216の間で延びている(これらの特徴は図2において指示されている)。
【００４２】
第2のステップでは、図10aを見ると、それぞれの解放アクチュエータ560.1、560.2は、ソケットモジュール300の受入部320が点灯モジュールの受入空間250(図示せず)へと受け入れられるように、係止手段240.1、240.2を開放するように操作される。それによって、それぞれの解放アクチュエータ560.1、560.2は、係止手段240.1、240.2を図10aの閉位置Cから図10bに示された開位置Dまで移動させるように操作される。係止手段240の突出部241.1、241.2の間の距離は、閉位置Cと開位置Dとの間で増加させられる。
【００４３】
図11を見ると、UAV500は、案内要素700.1の後面702がソケットモジュール300の前支持面325の上に位置するようにソケットモジュール300の方に降下している。点灯モジュールのさらなる降下の間、案内要素700.1の後面702はソケットモジュールの前支持面325と滑り接触することができる。それによって、点灯モジュール200は、ソケットモジュール300の受入部320と光源220またはカバーガラス222との間の接触が防止されるように案内される(図示せず)。それによって、カバーガラスまたは光源への損傷の危険性が有利に最小限にされる。案内手段700.1、700.2は、さらに、点灯モジュールの受入空間250がソケットモジュールの受入部320と位置合わせされるように、点灯モジュール200を効果的に案内する。これは、点灯モジュールとソケットモジュールとの間の接続を容易にする。
【００４４】
図12は、点灯モジュール200をソケットモジュール300に装着する最後のステップを示している。
【００４５】
図13を見ると、それによってソケットモジュール300の受入部320が点灯筐体の受入空間250に受け入れられる。この行為の間、受入空間250における電気接点260は自動的に、ソケットモジュールの電気接点と電気的に接続した状態にされる。
【００４６】
ここで図10aおよび図10bに戻る。続くステップでは、解放アクチュエータ560が、アクチュエータロッドを位置Cへと移動させるために操作される。それによって、あらかじめ付勢された係止手段240は、突出部241.1、241.2がソケットモジュール300の下側と係止係合するように点灯モジュールの中心軸Qに向けて戻る。
【００４７】
ここで図14を見る。続くステップにおいて、係合手段530.1、530.2は、係合部分532.1、532.2が点灯モジュール200の下側214の外側へ延びる位置Aへと枢動される。「点灯モジュールの下側214の外側」とは、係合部分が点灯モジュールの細長い側部215、216の外側にあることを意味する。点灯モジュール200の長手方向中心軸Qは細長い側部215、216の内側にある。それによって、係合部分532.1、532.2は、点灯モジュール200の中心軸Qと実質的に平行に、または、中心軸Qから離れる方に延びることができる。
【００４８】
図15を見ると、UAV500は、ここでは点灯モジュール200を離れて飛び立つことができる。
【００４９】
ソケットモジュール300からの点灯モジュール200の接続解除は、前述した要領で、ただし逆の順番で実施されることは理解される。
【００５０】
具体的な実施形態が詳細に記載されてきたが、これは例示の目的のためだけに行われており、限定となるように意図されていない。具体的には、様々な代用、変更、および改良が添付の請求項の範囲内で行われ得ることは、検討されている。
【００５１】
記載した実施形態では、モジュール式点灯照明器具を交換するためのシステムは街路灯照明器具または街路点灯照明器具に関する。しかしながら、点灯照明器具を交換するためのシステムは、競技場、トンネル、発電タワー、橋、鉄道、空港などのためのモジュール式照明器具など、他のモジュール式点灯照明器具にも適する。
【００５２】
さらに、特定の用語が本明細書では用いられ得るが、それらは限定の目的のためではなく、一般的な説明のための意味でのみ使用されている。さらに、本明細書で使用されるとき、「備える」または「含む」は、他の要素の存在を排除することはない。最後に、請求項における符号は、明確にする例として単に提供されており、いかなる形でも請求項の範囲を限定するとして解釈されるべきではない。
【符号の説明】
【００５３】
100  モジュール式街路点灯照明器具
200  点灯モジュール
210  細長い筐体
211  前部分
212  後部分
213  上側
214  下側
215、216  細長い側部
217  後端
218  前端
220  光源
222  保護の透明な層、カバーガラス
240.1、240.2  係止手段
241.1、241.2  突出要素、突出部分、突出部
242.1、242.2  留め付け部分
250  受入空間、係合凹部、係合空間
251  後壁
252、253  側壁
254  前壁
260  第1の電気接点
300  ソケットモジュール
310  ソケット、筐体
320  受入部
321  上側
322  下側、下面
323  突出部
325  前支持面、支持面
326  凹部
360  第2の電気接点
400  照明器具支持体
500  無人空中運搬具、UAV
510  ロータ
530.1、530.2  係合手段、係合要素
531.1、531.2  軸部分
532.1、532.2  細長い係合部分
533.1、533.2  鉛直回転シャフト
534.1、534.2  駆動ユニット、第1のヒンジ部
535.1、535.2  第2のヒンジ部
540  運搬部
560.1、560.2  解放アクチュエータ
561.1、561.2  アクチュエータ駆動部
562.1、562.2  アクチュエータロッド
570.1、570.2  下側
600  制御ユニット
610  操作者インターフェース
620、630  送信機/受信機ユニット
650  カメラ
700.1、700.2  案内手段、案内要素
701  前面
702  後面
800  ケージ
801  上壁
802  周囲壁
803  開放底
C  係止位置、第1の位置、閉位置
D  解放位置、第2の位置、開位置
P  長手方向中心軸
R  鉛直中心軸
Q  長手方向中心軸
Y  鉛直枢動軸、鉛直方回転軸
【図１】
2020525982.tif 000003
【図２】
2020525982.tif 000004
【図３】
2020525982.tif 000005
【図４】
2020525982.tif 000006
【図５】
2020525982.tif 000007
【図６】
2020525982.tif 000008
【図７】
2020525982.tif 000009
【図８】
2020525982.tif 000010
【図９】
2020525982.tif 000011
【図１０ａ】
2020525982.tif 000012
【図１０ｂ】
2020525982.tif 000013
【図１１】
2020525982.tif 000014
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
2020525982.tif 000019
2020525982.tif 000020
2020525982.tif 000021
2020525982.tif 000022