防爆形照明装置

【課題】シリンダで密閉された空間に光源を収納した防爆形の照明装置であって、配光特性に優れ、いわゆる光のロスが少なく、メンテナンス性にもきわめて良好な防爆形照明装置を提供する。
【解決手段】特殊環境で使用される防爆形照明装置であって、シリンダ１１で密閉された空間１２に支持体１３を配置し、この支持体１３にシリンダ断面の中心Ｏを基準にほぼ放射方向に光軸Ｐを合わせて複数のＬＥＤ光源１５を取り付けた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特殊環境で使用される耐圧防爆形、安全増防爆形或いは密閉形照明器具を含む防爆形照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、特殊環境で使用される防爆形照明装置としてシリンダで密閉された空間に蛍光ランプを収納した照明装置が知られている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平１１−５３９２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、この種の蛍光ランプは拡散タイプであり、漏れ光が発生し、反射板を使用したとしても効率のよい配光特性が得られず、いわゆる光のロスが発生する。また、蛍光ランプはランプ寿命が短いため、メンテナンス性がよくない。
そこで、本発明の目的は、シリンダで密閉された空間に光源を収納した防爆形の照明装置であって、配光特性に優れ、いわゆる光のロスが少なく、メンテナンス性にもきわめて良好な防爆形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】
【０００４】
本発明は、特殊環境で使用される防爆形照明装置であって、シリンダで密閉された空間に支持体を配置し、この支持体にシリンダ断面の中心を基準にほぼ放射方向に光軸を合わせて複数のＬＥＤ光源を取り付けたことを特徴とする。
【０００５】
本発明では、光源に、蛍光ランプのような拡散タイプではなく、ＬＥＤを使用しているため、漏れ光が発生しにくく、しかも、このＬＥＤが、シリンダ断面の中心を基準にほぼ放射方向に光軸を合わせて配置されているため、シリンダを透過する光の乱反射が少なく、優れた配光特性が得られ、いわゆる光のロスが少なく、さらには、ＬＥＤ光源を使用したため、寿命が長く、メンテナンス性が向上する。
【０００６】
この場合において、複数のＬＥＤ光源は狭角形ＬＥＤを主体として、両側および／または中央に広角形ＬＥＤを配置してもよい。また、狭角形ＬＥＤの数量が広角形ＬＥＤの数量とほぼ同等数か、或いはそれ以上であってもよい。
【０００７】
この場合において、前記支持体が断面Ｖ字形状を備え、隣接する各取り付け面に前記ＬＥＤ光源を取り付け可能としてもよい。
この構成によれば、断面Ｖ字形状の支持体の隣接する各取り付け面に、複数のＬＥＤ光源を取り付けたため、この支持体をシリンダに挿入するだけで、複数のＬＥＤ光源を、シリンダ断面の中心を基準にほぼ放射方向に光軸を合わせて簡易に取り付けることができ、組み付け性を向上させることができる。また、支持体が、断面Ｖ字形状であるため、複数のＬＥＤ光源の光軸が、相互に適当な角度を持って配置されるため、いわゆる配光特性に優れた照明装置が提供される。
【０００８】
また、前記支持体に放熱フィンを一体に形成してもよい。さらに、前記支持体にＬＥＤ光源の光を拡散させる反射体を備えてもよい。また、前記支持体とシリンダホルダとが放熱体であってもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、シリンダで密閉された空間に支持体を配置し、この支持体にシリンダ断面の中心を基準にほぼ放射方向に光軸を合わせて複数のＬＥＤ光源を取り付けたため、配光特性に優れ、いわゆる光のロスが少なく、メンテナンス性を向上させたものが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施の形態を、図面に基づき説明する。
図１Ａ及びＢは、本発明の一実施の形態に係る耐圧防爆形照明装置を示す。符号１は、照明装置本体を示し、この照明装置本体１は、一対の吊り下げ具２，３を介して例えばトンネル等の天井４に支持されている。その取り付け高さは２．５ｍ、器具の取り付け間隔は１５ｍ、水平面平均照度は１ルックスである。吊り下げ具３には結線ボックス５が配置され、この結線ボックス５に導入された電源線（図示せず）が、図示を省略した配線により、照明装置本体１の電源装置６に接続されている。
【００１１】
照明器具本体１の下面には反射板７が支持され、この反射板７の内側に位置して、照明器具本体１の両端には一対のシリンダホルダ８，９が配置され、これらシリンダホルダ８，９間には、ＬＥＤ光源室１０が支持されている。
【００１２】
本実施の形態に係るＬＥＤ光源室１０は、いわゆる防爆形であり、円筒形の厚肉のガラス製シリンダ１１と、このシリンダ１１で密閉された空間１２（図３参照）に配置されたアルミニウム製の支持体１３と、この支持体１３に取り付けられた複数のＬＥＤ光源１５，１５…１５とを備えて構成されている。上記ガラス製シリンダ１１は、例えば外径が５０ｍｍ、内径が４０ｍｍ、厚さが５ｍｍであり、透光性を有したＬＥＤ光源の保護筒であって、例えば硬質ガラスで構成されている。
【００１３】
図２は、シリンダホルダの断面図である。
一対のシリンダホルダ８，９は、共に略同じ構造であるため、説明の便宜上、一方のシリンダホルダ９を例にとって説明する。このシリンダホルダ９は、照明装置本体１に、ねじ２１を介して固定された、熱伝導性に優れる素材からなるシリンダホルダ本体２２を備え、このシリンダホルダ本体２２の中空部２３には、電源装置６からの配線を導く配線部２４を臨ませている。中空部２３に連なる一方の開口部２３Ａは、蓋部材２５を螺入して閉塞され、他方の開口部２３Ｂには、開口中心の側から上記支持体１３、上記シリンダ１１及び環状のパッキン２６が嵌められ、シリンダ１１と開口部２３Ｂの内壁との間に、固着剤２７が填装されている。
【００１４】
上記支持体１３の端部は、Ｔ形ホルダ２８のフランジ２８Ａに、ねじ２９を介して固定されている。そして、このＴ形ホルダ２８の端部に、蓋部材２５の突起２５Ａを当接させて、シリンダホルダ本体２２の一方の開口部２３Ａに、蓋部材２５をゆっくりと螺入させていくと、上記支持体１３が、一対のシリンダホルダ８，９の蓋部材２５で両側から挟持され、シリンダホルダ本体２２間に支持される。支持体１３およびシリンダホルダ９は、熱伝導性に優れるため、放熱体となっている。
【００１５】
上記支持体１３に取り付けられた複数のＬＥＤ光源１５，１５…１５から延びた配線３１は、端部にコネクタ３２を有し、このコネクタ３２に連結されるコネクタ３３が、上記配線部２４から延びた配線３４に接続されている。
ＬＥＤ光源１５，１５…１５のメンテナンス時には、蓋部材２５を外し、コネクタ３２，３３の接続を外し、支持体１３毎、一方向に引き出して行う。このメンテナンス作業の労務は軽減されている。
【００１６】
上記金属製の支持体１３は、図３に示すように、断面Ｖ字形状を呈しており、長さの等しい各辺には各々取り付け面１３Ａ，１３Ｂが形成されている。各取り付け面１３Ａ，１３Ｂには、複数のＬＥＤ光源１５が、支持体１３の長手方向にほぼ等間隔で取り付けられている。これらＬＥＤ光源１５は、狭角形のＬＥＤを主体として配列し、例えば両側および／または中央に広角形のＬＥＤを一部配置してもよく、或いはすべて狭角形のＬＥＤを配列してもよい。この配列に際しての狭角形ＬＥＤの数量は、広角形ＬＥＤの数量とほぼ同等数か、或いはそれ以上の数量であることが望ましい。一般に、ＬＥＤ光源は光量が少ないため、狭角形のＬＥＤで指向性を高め、光源に近い箇所、例えば照明装置の真下の位置を広角形ＬＥＤで広範囲に照射することが望ましい。
【００１７】
この場合、各ＬＥＤ光源１５は、図示のように、シリンダ断面の中心Ｏを基準に、ほぼ放射方向に向けて光軸Ｐを合わせて取り付けられている。本構成では、各々の取り付け面１３Ａ，１３Ｂのなす角度（頂角）θが、９０°であり、ＬＥＤ光源１５の照射角θ１が、４５°である。なお、ＬＥＤ光源１５は、使用の用途に応じて、例えば、片側の取り付け面１３Ａもしくは１３Ｂにのみ取り付けて使用することも可能である。上記シリンダ１１は、ガラス製に限定されず、例えば樹脂製でもよい。
【００１８】
上記ＬＥＤ光源１５は、一枚の熱伝導性に優れたプレート１６に取り付けられ、例えば、ねじ１７で固定されている。別の形態として、一枚のプレートに複数個のＬＥＤをモールドして形成し、このプレートを、支持体１３の長手方向に並べて、各々の取り付け面１３Ａ，１３Ｂに、例えばねじで固定してもよい。
【００１９】
支持体１３の断面において残りの辺は湾曲し、この湾曲した辺には、複数の放熱フィン１３Ｃが一体に形成されている。また、支持体１３には、一対の反射体１３Ｃ，１３Ｄが配設され、この反射体１３Ｃ，１３Ｄは、表面が白色に塗装され、ＬＥＤ光源１５からの光を反射し、この光を器具の光の照射方向に拡散させる。
【００２０】
図４は、別の構成を示す。この構成では、支持体１３に形成された各取り付け面１３Ａ，１３Ｂのなす角度（頂角）θが、５０°であり、ＬＥＤ光源１５の照射角θ１が、６５°である。本実施の形態では、支持体１３の頂角θを適宜規定することにより、ＬＥＤ光源１５の照射角θ１を決定できる。従って、照明の配光性を考慮し、頂角θを適宜設定すれば、正確な配光を簡易に得られる。
【００２１】
図５〜図７は、支持体の別の形態を示す。
図５の支持体１１３は、断面形状が略二等辺三角形状であり、等しい各辺に光源の取り付け面１１３Ａ，１１３Ｂが形成され、残りの辺に放熱フィン１１３Ｃが一体に形成されている。図６の支持体２１３は、断面形状が略Ｖ字形状であり、等しい各辺に光源の取り付け面２１３Ａ，２１３Ｂが形成され、これら辺の内側に放熱フィン２１３Ｃが各々形成されている。図７の支持体３１３は、図６の支持体２１３とほぼ同様の構造をしており、放熱フィン３１３Ｃの形状が三角歯状である点で異なっている。
いずれの支持体であっても、取り付け面に固定されたＬＥＤ光源１５の光軸Ｐを、シリンダ断面の中心Ｏを基準に、ほぼ放射方向に向けて一致させるように、上記シリンダの密閉空間に支持する点は共通する。
【００２２】
上記構成の防爆形照明器具では、光源にＬＥＤ光源１５を使用したため、蛍光ランプ等に比べ、寿命が格段に向上する。従って、メンテナンス性が向上し、特殊環境の下では、メンテナンス作業に係る労務を軽減できる。また、ＬＥＤ光源１５がスポット光源形（狭角形）であるため、漏れ光が少なく、光のロスが低減され、配光性に優れたものが提供される。さらに、ＬＥＤ光源１５を、シリンダ断面の中心Ｏを基準に、ほぼ放射方向に向けて光軸Ｐを合わせて取り付けているため、シリンダ１１を透過する光が直進し、乱反射が減少し、光のロスが低減される。
シリンダホルダ本体２２の中空部２３の内側では、狭角形ＬＥＤ光源１５，１５…１５から延びた配線３１が、コネクタ３２，３３を介して、配線部２４から延びた配線３４に接続され、しかも、メンテナンス時には、蓋部材２５を外し、コネクタ３２，３３の接続を外し、支持体１３毎、一方向に引き出して行うことができるため、このメンテナンス作業の労務をさらに軽減できる。
【００２３】
図８は、別の実施の形態を示す。
本構成では、反射板７の内側に、上記実施の形態とほぼ同様構造の２本のＬＥＤ光源室１０，１０が平行に支持されている。この場合、照明状況に応じ、図９Ａに示すように、２本のＬＥＤ光源室１０，１０を共に照明させてもよく、図９Ｂに示すように、２本のＬＥＤ光源室１０，１０の外側方向のみを照明させてもよく、図９Ｃに示すように、２本のＬＥＤ光源室１０，１０の片側同一方向のみを照明させてもよい。
【００２４】
以上、一実施の形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、種々の変更実施が可能である。例えば、上記実施の形態では、特殊環境で使用される耐圧防爆形照明装置について説明したが、安全増防爆形、或いは密閉形照明器具等であっても、本発明の適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】Ａは、本発明の一実施の形態を示す正面図、Ｂはその端面図である。
【図２】シリンダホルダの断面図である。
【図３】照明器具の断面図である。
【図４】同じく別例の照明器具の断面図である。
【図５】支持体の断面図である。
【図６】支持体の断面図である。
【図７】支持体の断面図である。
【図８】別の実施の形態を示す端面図図である。
【図９】Ａ，Ｂ，Ｃは各々照明装置の照明状態を示す図である。
【符号の説明】
【００２６】
８，９シリンダホルダ
１０照明器具
１１シリンダ
１３支持体
１３Ａ，１３Ｂ取り付け面
１５ＬＥＤ光源

【特許請求の範囲】
【請求項１】
特殊環境で使用される防爆形照明装置であって、
シリンダで密閉された空間に支持体を配置し、この支持体にシリンダ断面の中心を基準にほぼ放射方向に光軸を合わせて複数のＬＥＤ光源を取り付けたことを特徴とする防爆形照明装置。
【請求項２】
複数のＬＥＤ光源は狭角形ＬＥＤを主体として、
両側および／または中央に広角形ＬＥＤを配置したことを特徴とする請求項１に記載の防爆形照明装置。
【請求項３】
狭角形ＬＥＤの数量が広角形ＬＥＤの数量とほぼ同等数か、或いはそれ以上であることを特徴とする請求項２に記載の防爆形照明装置。
【請求項４】
前記支持体が断面Ｖ字形状を備え、
隣接する各取り付け面に前記ＬＥＤ光源を取り付け可能としたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の防爆形照明装置。
【請求項５】
前記支持体に放熱フィンを一体に形成したことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の防爆形照明装置。
【請求項６】
前記支持体にＬＥＤ光源の光を拡散させる反射体を備えたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の防爆形照明装置。
【請求項７】
前記支持体とシリンダホルダとが放熱体であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の防爆形照明装置。

【図１】