JP2012204205A

JP2012204205A - 埋込形標識灯

Info

Publication number: JP2012204205A
Application number: JP2011068960A
Authority: JP
Inventors: Katsuyuki Ide; 勝幸井手; Junji Hasegawa; 潤治長谷川; Yasushi Ishida; 康史石田; Shingo Shinno; 真吾新野; Toshiya Kato; 俊也加藤; Masashi Koshino; 征史越野
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2011-03-25
Filing date: 2011-03-25
Publication date: 2012-10-22

Abstract

【課題】遮蔽物の堆積を防止し、窓部から出射される光の視認性を確保することができる埋込形標識灯を提供する。
【解決手段】埋込形標識灯11は、灯体14、および送風装置51を備える。灯体14は、光源およびこの光源からの光を導く出射溝35を有する。送風装置51は、吸気口52、灯体14の出射溝35に送風する送風口53、および吸気口52と送風口53とに連通された送風機55を有する。送風装置51は、吸気口52から吸気して送風口53から送風させる順送風と送風口53から吸気して吸気口52から送風させる逆送風とを交互に繰り返す。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、路面に埋め込み設置される埋込形標識灯に関する。

例えば、空港の滑走路や誘導路などに、航空機を誘導するための航空標識灯が設置されている。この空港標識灯には、路面に埋め込み設置される埋込形標識灯や、地上に突出して設置される地上形標識灯などがある。

埋込形標識灯は、灯体を備え、この灯体の上部が路面から少し突出した状態で路面に埋め込み設置され、その灯体の上部に側方へ向けて設けられている窓部から出射溝を経由して光を出射し、航空機の操縦者から視認できるようにしている。

特開２００８−２２３２５３号公報

しかしながら、埋込形標識灯は、路面に埋め込み設置されるために、例えば地上形標識灯などに比べて、雪、砂や土などの遮蔽物が出射溝に付着する事象が発生しやすい。そして、遮蔽物が出射溝に堆積してしまうと、窓部から出射される光が遮られてしまい、その視認性が低下する問題がある。

本発明が解決しようとする課題は、遮蔽物の堆積を防止し、窓部から出射される光の視認性を確保することができる埋込形標識灯を提供することである。

実施形態の埋込形標識灯は、灯体、および送風装置を備える。灯体は、光源およびこの光源からの光を導く出射溝を有する。送風装置は、吸気口、灯体の出射溝に送風する送風口、および吸気口と送風口とに連通された送風機を有する。送風装置は、吸気口から吸気して送風口から送風させる順送風と送風口から吸気して吸気口から送風させる逆送風とを交互に繰り返す。

第１の実施形態を示す埋込形標識灯の平面図である。同上埋込形標識灯を示し、図１のＡ−Ｏ−Ｂに沿った断面図である。同上図１のＣ−Ｄに沿った断面図である。同上埋込形標識灯の送風装置の制御に関するブロック図である。同上埋込形標識灯の送風装置の制御に関するタイミングチャートである。第２の実施形態を示す埋込形標識灯の平面図である。同上埋込形標識灯の送風装置の制御に関するタイミングチャートである。

以下、第１の実施形態を、図１ないし図５を参照して説明する。

図１および図２に示すように、埋込形標識灯11は、空港の滑走路や誘導路などの路面（地面）12に埋め込み設置される設置体13、およびこの設置体13上に取り付けられて路面12に埋め込み設置される灯体14を備えている。

設置体13は、有底で円筒状の基台17、この基台17上に取り付けられた埋め込み深さ調整用の円筒状の間座18、およびこの間座18上に取り付けられた水平軸調整のための円環状の調整リング19を備えている。そして、設置体13は、調整リング19の上面周辺部が路面12と略同一高さとなるように埋め込み設置される。

調整リング19の中央には灯体14を上方から嵌め込む開口部20が上下に貫通して形成され、この開口部20の周縁には灯体14を支える段部21が形成されている。段部21の上面からは灯体14を固定するための複数のボルト22が立設されている。

調整リング19の上面には、調整リング19の中心部から互いに逆向きに拡開するように出射溝23が形成されている。これら出射溝23は、その底面が調整リング19の内周部から外周部へ向けて斜めに上昇するように傾斜状に形成され、両側面の面積が調整リング19の外周部へ向かうに従って大きくなるように形成されている。

調整リング19の周辺部の複数箇所には、周方向に沿って孔設けされた長孔24が上下に貫通して形成されている。

そして、調整リング19は、環状のパッキング25を介して間座18上に配置され、各長孔24に上方から挿入するボルト26を間座18に螺着し、締め付けることにより固定されている。また、各ボルト26を締め付ける際には、ボルト26が長孔24内を移動できる範囲内で、座間18に対して調整リング19を中心Ｏ周りに回転させることにより、灯体14の向きを調整可能としている。

また、灯体14は、灯体本体28、一対の光源29、一対の窓部30、および点灯ユニット31を備えている。

灯体本体28は、円盤状の上部灯体32、およびこの上部灯体32の下面に取り付けられた灯体カバー33を備えている。上部灯体32には、上部灯体32の中心部から互いに逆向きに拡開する窓孔34が形成されているとともに、この窓孔34から上部灯体32の外周に向かって連続した形状をなすように出射溝35が形成されている。さらに、出射溝35の底面には、上部灯体32の外周部側から窓部30の方向へ向けて略水平に拡開した送風用溝35aが形成されている。

光源29には、例えばＬＥＤ素子やＥＬ素子などの半導体発光素子が用いられている。ＬＥＤ素子の場合には、複数のＬＥＤ素子を基板に実装して蛍光体を含む封止部材で覆うＣＯＢ（Chip On Board）方式、ＬＥＤ素子が搭載された接続端子付きのＳＭＤ（Surface Mount Device）パッケージを基板に実装する方式など、いずれを用いてもよい。光源29はブラケット36によって支持され、このブラケット36は灯体カバー33の支持台37に取り付けられている。さらに、光源29は、リード線38によって点灯ユニット31に電気的に接続されている。

窓部30は、透光性を有するレンズやプリズムによって形成されており、上部灯体32の窓孔34に図示しないパッキングを介して嵌め込まれて配置されている。窓部30は、光源29に対向し、光源29からの光が入射する入射面30a、および灯体14の外部に光を出射する出射面30bを有している。

点灯ユニット31は、例えば、定電流制御装置から供給される交流定電流を整流し、所定の定電圧に変換して光源29に供給し、光源29を点灯させる。

そして、灯体14は、灯体カバー33の周囲に配置される環状のパッキング41を介して調整リング19の開口部20に嵌め込まれている。このとき、調整リング19の段部21から突出する複数のボルト22が灯体14を貫通し、これらボルト22の上端にナット42を螺着して締め付けることにより、灯体14が調整リング19上に取り付けられている。

また、図１ないし図３に示すように、設置体13の調整リング19には、灯体14の窓部30の方向に向かって出射溝35に送風する送風装置51が組み込まれている。本実施形態では、灯体14に一対の出射溝35が設けられているため、出射溝35毎にそれぞれ送風装置51を設けている。

送風装置51は、調整リング19の上面に設けられた吸気口52、灯体14の窓部30の出射面30bに対向するように調整リング19に設けられた送風口53、これら吸気口52と送風口53とを連通する送風通路54、および送風通路54を通じて吸気口52から外気を吸気して送風口53から吐出させる送風機55を有している。

吸気口52は、調整リング19の上面で出射溝35や長孔24から離間した位置に開口形成されている。吸気口52には、通気を許容し、塵などを捕獲する防塵網56が取り付けられている。なお、防塵網56の上方には、周囲からの通気性を確保しながら防塵網56の上方域を覆う防塵カバーを取り付けてもよい。

送風口53は、調整リング19の出射溝23の下側位置で、開口部20に臨む内周面に開口形成されており、灯体14の窓部30の出射面30bに向いている。送風口53は、送風通路54から送風口53の開口端へ向けて水平方向に広がるように形成されており、調整リング19の周方向に沿って細長いスリット状に開口している。

送風通路54は、吸気口52に連通して調整リング19に設けられた通気孔57、送風口53に連通して調整リング19に設けられた通気孔58、これら通気孔57と通気孔58とに連通する通気パイプ59によって形成されている。通気パイプ59の途中には送風機55が接続されている。通気パイプ59および送風機55は、調整リング19の下面に開口するとともに周方向に沿って形成されている溝部60に挿入配置されている。通気パイプ59の一端が通気孔57に接続され、他端が通気孔58に接続されている。溝部60は通気パイプ59および送風機55の配置後に、例えば樹脂製の充填材61が充填されて閉塞されている。

図４に示すように、送風機55は、送風羽根62、およびこの送風羽根62を回転駆動するモータ63などを備えている。送風羽根62には正転時および逆転時とも送風可能で、モータ63には正逆転制御できるＤＣモータが用いられている。そして、モータ63の例えば正転駆動による送風羽根62の正転時に吸気口52から外気を吸気して送風口53から吐出させる順送風と、モータ63の例えば逆転駆動による送風羽根62の逆転時に送風口53から外気を吸気して吸気口52から吐出させる逆送風とを可能としている。モータに接続されている送風用配線64が調整リング19の下面から引き出され、この送風用配線64の先端にコネクタ65が取り付けられている。

また、基台17には、図示しない定電流制御装置（ＣＣＲ）からの点灯用ケーブル68および図示しない交流電源装置からの送風用ケーブル69が引き込まれている。

点灯用ケーブル68の先端に取り付けられているコネクタ70が灯体14から引き出されている点灯用配線39のコネクタ40に接続されている。

送風用ケーブル69は基台17内に設置された送風制御装置71の交流電源入力端子に接続され、この送風制御装置71の直流電源出力端子に接続されている送風用配線72の先端のコネクタ73が送風装置51から引き出されている送風用配線64のコネクタ65に接続されている。

送風制御装置71は、送風機55のモータ63を制御し、吸気口52から吸気して送風口53から送風させる順送風と送風口53から吸気して吸気口52から送風させる逆送風とを交互に繰り返させるものである。このとき、逆送風する時間を順送風する時間より短く制御したり、逆送風する送風力を順送風する送風力より高く制御することが可能となっている。

送風制御装置71は、図４に示すように、送風用ケーブル69によって供給される交流電源を整流器74で整流し、定電圧化電源部75で定電源化した直流電源とし、タイマ回路76およびリレー回路77で構成する正負切換回路78を介してモータ63に印加し、モータ63を正転駆動または逆転駆動する。リレー回路77は、例えば、第１の正負切換リレーおよび第２の正負切換リレーを備え、これら第１の正負切換リレーおよび第２の正負切換リレーの切り換え状態の組み合わせで、モータ63に印加する直流電源の正負を切り替えるように構成されている。

そして、このように構成された埋込形標識灯11において、光源29が点灯することにより、光源29から発生した光が、窓部30の入射面30aを介して出射面30bから出射し、灯体14の出射溝35および調整リング19の出射溝23を経て埋込形標識灯11の側方へ向けて照射する。

また、送風装置51の稼動により、送風機55が吸気口52から外気を吸い込み、送風通路54を通じて送風口53へ送り、送風口53から吐出する。送風口53から吐出した空気は、出射面30bに向かって灯体14の出射溝35をその底面に沿って流れる。出射溝35の底面には送風用溝35aが形成されているため、空気の流れが阻害されることなく、また、吐出される空気の流量を確保することができる。

窓部30の出射面30bに到達した空気は、出射溝35の開放されている上方へ向けて流れる。このとき、窓部30の出射面30bは上方へ向けて傾斜されているため、空気の流れに滞留が生じることなく、上方へ向けてスムーズな気流が維持される。

そのため、例えば、雪、砂や土などの遮蔽物が出射溝35内や出射面30bに落下し、停滞したとしても、その遮蔽物が堆積してしまう前に送風装置51から吐出される空気によって出射溝35の外へ吹き飛ばすことができる。これにより、出射面30bから出射する光の視認性を確保することができる。

次に、送風制御装置71による送風制御を、図５のタイミングチャートを参照して説明する。

送風制御装置71は、タイマ回路76において一定の間隔で発振するタイマクロックに基づいて時間Ｔ1と時間Ｔ2の限時信号を作る。このとき、時間Ｔ1＞時間Ｔ2の関係にある。

これら時間Ｔ1と時間Ｔ2とに応じて、リレー回路77の第１の正負切換リレーと第２の正負切換リレーとが切り換えられ、これらリレーの組み合わせで直流電圧の正負が切り換えられ、正負が切り換えられた直流電圧がモータ63に出力される。

これにより、モータ63は、時間Ｔ1の範囲で正の直流電圧が印加され、順送風となるように正転駆動される。また、モータ63は、時間Ｔ2の範囲で負の直流電圧が印加され、逆送風となるように逆転駆動される。このとき、時間Ｔ1＞時間Ｔ2の関係にあるため、順送風の時間が長く、逆送風の時間が短くなっている。

そして、順送風の時間帯においては、上述したように、吸気口52から外気を吸気して送風口53から吐出させることにより、例えば雪、砂や土などの遮蔽物が堆積してしまう前に出射溝35の外へ吹き飛ばし、出射面30bから出射する光の視認性を確保する。

また、逆送風の時間帯においては、送風口53から外気を吸気して吸気口52から吐出させ、例えば、吸気口52の防塵網56上に降った雪を吹き飛ばしたり、吸気時に吸気口52の防塵網56に捕獲された塵などを吹き飛ばし、吸気口52の吸気性能を確保する。これにより、順送風時において、窓部30に対する送風力を確保し、雪などの遮蔽物を確実に吹き飛ばすことができる。

また、順送風の時間を、逆送風の時間より長くしているため、窓部30に影響する雪などの遮蔽物を取り除く機会を確保することができる。

逆送風の時間は、順送風の時間に比べて短いが、十分に吸気口52の吸気性能を確保できる。すなわち、吸気口52の領域のサイズは灯体14の出射溝35および窓部30の領域のサイズより小さいので、例えば降雪時に吸気口52上に降雪する機会は比較的少ない。そのため、逆送風の時間を、順送風の時間に比べて短くしても、例えば雪が積もる前に吹き飛ばし、吸気口52の吸気性能を確保できる。

これら順送風の時間と逆送風の時間とは、降雪対応なのか、降雪以外の砂や土あるいは異物対応なのかに応じて適宜設定することができ、特に限定されるものではない。また、送風装置51の稼動は、常に稼動させても、降雪時などの必要なときに稼動させてもよく、状況に応じて適宜設定することができ、特に限定されるものではない。

以上のように、本実施形態の埋込形標識灯11によれば、灯体14の出射溝35に送風することにより、光源29から出射される光の視認性を確保することができる。

また、送風装置51は、灯体14を取り付ける設置体13側である調整リング19内に設けているため、気密状態が求められる灯体14の内部に空気を導く必要もない。

また、吸気口52から逆送風することにより、吸気口52を覆う遮蔽物を除去し、吸気口52の吸気性能を確保し、送風性能を維持することができる。

また、順送風する時間を逆送風する時間より長くすることにより、窓部30の視認性の確保と吸気口52の吸気性能の確保との両方をバランスよく両立できる。

なお、定電源化電源75で異なる電圧値の出力電圧を出力し、正負切換回路78で出力電圧も切り換え、逆送風時の出力電圧を順送風時の出力電圧より大きくし、逆送風時の送風力を順送風時の送風力より大きくするようにしてもよい。これにより、吸気口52上の遮蔽物を勢いよく吹き飛ばし、遮蔽物を効果的に除去できる。

図６および図７は第２の実施形態である。第１の実施形態と同一構成については同一符号を用いてその説明を省略する。

本実施形態では、送風機55の吐出側に連通して空気溜め部81が設けられ、この空気溜め部81から吐出される空気を送風口53および吸気口52へそれぞれ送る吐出通路82，83が設けられている。したがって、吸気口52には、送風機55に吸気する送風通路54と、吐出通路83との両方が連通されていることになる。

空気溜め部81は、送風機55が吐出する空気を圧縮する圧縮工程と圧縮された空気を吐出する排気工程とを交互に繰り返すように構成されている。圧縮された空気を吐出するタイミングは、空気が所定の圧力値に達したときでもよいし、所定の時間が経過したときでもよい。圧力値の場合には、例えば、所定の圧力値に達することにより開く圧力弁などを用いればよい。時間の場合には、タイマ、および空気溜め部81の吐出口を開閉する電磁弁を用い、タイマで計時される時間に基づいて電磁弁を開閉制御すればよい。

そして、図７に吸気口52での空気の流れを示す。図７の横軸は時間、縦軸は圧力である。

圧縮工程では、送風機55により吸気口52から吸気し、この送風機55が吐出する空気を空気溜め部81に溜めて圧縮する。

排気工程になると、空気溜め部81内の圧縮空気が一気に吐出通路82，83を通じて送風口53および吸気口52から吐出される。

そのため、送風口53からは、圧縮空気を灯体14の出射溝35に勢いよく送風し、出射溝35に存在する遮蔽物を確実に吹き飛ばし、光源29から出射する光の視認性を確保できる。

吸気口52からも、圧縮空気を勢いよく送風し、例えば、吸気口52の防塵網56上に降った雪を確実に吹き飛ばしたり、吸気時に吸気口52の防塵網56に捕獲された塵などを確実に吹き飛ばし、吸気口52の吸気性能を確保できる。これにより、吸気工程において、吸込口52からの吸気性能を確保し、空気溜め部81に空気を効率よく圧縮できる。

吸気工程と排気工程とのサイクルは、例えば１０秒程度である。この程度のサイクルであれば、降雪の場合、灯体14の出射溝35や窓部30、および吸気口52に降った雪を勢いよく吹き飛ばし、雪が積もるのを防止できる。

このように、本実施形態では、空気溜め部81において送風機55が吐出する空気を圧縮する圧縮工程と圧縮された空気を吐出する排気工程とを交互に繰り返すことにより、送風口53および吸気口52から送風する空気の送風力を高くし、出射溝35に遮蔽物が堆積するのを防止し、光源29から出射される光の視認性を確保することができるとともに、吸気口52を覆う遮蔽物を除去し、吸気口52の吸気性能を確保することができる。

なお、前記実施形態では、灯体14に一対の窓部30が設けられているため、窓部30毎にそれぞれ送風装置51を設けたが、１つの送風装置51から複数の出射溝35に対して送風するようにしてもよい。

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

11 埋込形標識灯
14 灯体
29 光源
30 窓部
35 出射溝
51 送風装置
52 吸気口
53 送風口
55 送風機
81 空気溜め部
82，83 吐出通路

Claims

光源およびこの光源からの光を導く出射溝を有する灯体と；
吸気口、灯体の出射窓に送風する送風口、および吸気口と送風口とに連通された送風機を有し、吸気口から吸気して送風口から送風させる順送風と送風口から吸気して吸気口から送風させる逆送風とを交互に繰り返す送風装置と；
を具備していることを特徴とする埋込形標識灯。
送風装置は、順送風する時間を逆送風する時間より長くする
ことを特徴とする請求項１記載の埋込形標識灯。
送風装置は、逆送風する送風力を順送風する送風力より高くする
ことを特徴とする請求項１または２記載の埋込形標識灯。
光源およびこの光源からの光を導く出射溝を有する灯体と；
吸気口、灯体の出射窓に送風する送風口、吸気口から吸気する送風機、送風機が吐出する空気を圧縮する圧縮工程と圧縮された空気を吐出する排気工程とを交互に繰り返す空気溜め部、空気溜め部から吐出される空気を送風口および吸気口へ送る吐出通路を有する送風装置と；
を具備していることを特徴とする埋込形標識灯。