JP2015022831A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本体の内圧が設定圧力以上に上昇したときに、本体の内圧を低下させることができるとともに、内圧低下後に密閉性を確保できて通常に使用できるようにする。【解決手段】光源５と、光源５を点灯させる電源装置４と、光源５及び電源装置４が収容され、かつ密閉された本体３と、本体３に設けられ、本体３の内圧が予め設定された第１の圧力よりも高くなると開かれて、本体の内部空気を排出させ、本体３の内圧が第１の圧力よりも低くなると閉じられる排気弁１４と、を設ける。【選択図】図３

Description

本発明は、光源及び電源装置を収容しかつ密閉された本体を有する照明装置、特に本体の内圧を調整できる照明装置に関する。

光源、例えばＬＥＤのような発光素子は、発光と同時に発熱し、このような発光素子を点灯させる電源装置も発熱する。したがって、これら発光素子及び電源装置を収納しかつ密閉された本体を有する照明装置は、内圧が上昇する。さらに大光量化に伴い、これら発光素子及び電源装置の発熱量も増加し、これら発光素子及び電源装置を収納した本体の内圧も増加して、本体が変形、破損する場合が想定される。また、照明装置の内部部品が異常発熱した場合も、本体が変形、破損するくらいに内圧を上昇させることが想定される。

そこで、本体の内圧が所定圧力以上に上昇したときに、照明装置の一部が外れ、これによって照明装置の内外を連通する流路が形成され、そこから本体の内部空気を排出でき、内圧を低下できるようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−２８９６９６号公報（請求項２、図４、図５）

しかしながら、本体の内圧が所定圧力以上に上昇したときに、照明装置の一部が外れ、排気路が形成されて本体の内圧を低下させるものにあっては、照明装置の破損は防止できるが、内圧放出後に密閉性が確保されなくなってしまい、通常の使用が困難となる。

本発明は、前記のような課題を解決するためになされたもので、本体の内圧が設定圧力以上に上昇したときに、本体の内圧を低下させることができるとともに、内圧低下後に密閉性を確保できて通常に使用できるようにすることを目的とする。

本発明に係る照明装置は、光源と、光源を点灯させる電源装置と、光源及び電源装置が収容され、かつ密閉された本体と、本体に設けられ、本体の内圧が予め設定された第１の圧力よりも高くなると開かれて、本体の内部空気を排出させ、本体の内圧が第１の圧力よりも低くなると閉じられる排気弁と、を備えるものである。

本発明に係る照明装置においては、本体の内圧が予め設定された第１の圧力よりも高くなると、排気弁が開かれて、本体の内部空気を排出させるので、照明装置の変形、破損が防止される。
また、この本体の内部空気の排出によって本体の内圧が第１の圧力よりも低くなると、排気弁が閉じられて、密閉性が確保されるので、通常に使用することができる。
さらに、本体の内圧を低下させることで、照明装置の内部温度の上昇も抑えることができるので、内部部品の温度的な要因に伴う劣化を抑制することができる。

本発明の実施形態に係る照明装置の側面図である。 本発明の実施形態に係る照明装置の下面図である。 本発明の実施形態に係る照明装置の側面視の断面図である。 図３における排気弁部の拡大断面図である。 本発明の実施形態に係る照明装置の排気弁閉時の状態を示す模式図である。 図３における排気弁部の内部空気排出時の拡大断面図である。 図３における吸気弁部の拡大断面図である。 本発明の実施形態に係る照明装置の吸気弁閉時の状態を示す模式図である。 図３における吸気弁部の外気導入時の拡大断面図である。

図１は本発明の実施形態に係る照明装置の側面図である。図２は本発明の実施形態に係る照明装置の下面図である。図３は本発明の実施形態に係る照明装置の側面視の断面図である。
本発明の実施形態に係る照明装置１００は、図１〜図３に示すように、壁面に取り付けられる取付板１と、取付面を防水するフランジパッキン２と、本体３とを有する。また、照明装置１００は、光源すなわちＬＥＤユニット５と、ＬＥＤユニット５を点灯させる電源装置すなわちＬＥＤ電源ユニット４とを備え、ＬＥＤユニット５及びＬＥＤ電源ユニット４が本体３に収容され、かつ本体３は密閉されている。

また、照明装置１００は、取付板１と本体３とを連結する側面カバー６を備えている。また、照明装置１００は、側面カバー６と本体３との間を密閉する側面パッキン７及び摘みねじ８を備えている。また、照明装置１００は、下面を密閉する下カバー９、Ｏリング１０、及び透過カバー１１を備えている。また、照明装置１００は、本体３の上面を密閉する上カバー１２及び上パッキン１３を備えている。

また、照明装置１００は、本体３の内圧を調整する排気弁１４及び吸気弁１５が下カバー９に備えられている。また、照明装置１００は、ＬＥＤ電源ユニット４に電力を供給する電源線１６と、本体３と電源線１６との間を密閉するブッシュ１７と、ＬＥＤユニット５へ電力を供給する内部配線１８とを備えている。

すなわち、本実施形態の照明装置１００は、図３のように本体３の開口部分が全てシール構造によって密閉されている。下カバー９に取り付けられている透過カバー１１は、下カバー９に密着した状態で固定されており、シール性が確保されている。固定方法については、接着の方法がある。各取付ねじ（図示せず）には、パッキンが使用されており、ねじ部もシール性が確保されている。したがって、本体３は密閉構造となっている。

図４は図３における排気弁部の拡大断面図である。
排気弁１４は、図４のように下カバー９に穿設された軸受部９ｂに取り付けられている。すなわち、排気弁１４は、下カバー９の軸受部９ｂに案内されて上下方向に摺動できる軸部２０ａと、軸部２０ａの軸受部９ｂを貫通する下端（外端）に形成された傘型の弁部２０とを有する。また、排気弁１４には、軸部２０ａの軸受部９ｂを貫通する上端側（内端側）に、ばね座となるストッパー２２が取り付けられている。ストッパー２２は、軸部２０ａに設けられた溝に嵌め込まれて固定されている。ストッパー２２は、例えばＥリングのような簡易的なものでもよい。また、排気弁１４は、ストッパー２２と下カバー９の上面の平面部９ｃとの間に、スプリング２３が圧縮された状態で配設されている。また、排気弁１４は、弁部２０における下カバー９の下面の平面部９ａと対向する面の周縁部に、パッキン２１が取り付けられている。

したがって、排気弁１４は、弁部２０がスプリング２３の付勢力（復帰力）を常時受けており、平常時は弁部２０がスプリング２３にて下カバー９の下面の平面部９ａへ押し付けられている。弁部２０が下カバー９に押し付けられているため、弁部２０と下カバー９の下面の平面部９ａとパッキン２１とで軸受部９ｂが密閉され、本体３は密閉構造を確保できる。

また、スプリング２３の付勢力に抗して排気弁１４が開かれた際は、軸部２０ａと軸受部９ｂとの間の隙間と、パッキン２１と下カバー９の下面の平面部９ａとの間に形成される隙間とが流路となり、そこから本体３の内部空気を排出することができ、内圧を低下させることができる。なお、弁部２０と下カバー９の下面の平面部９ａとの間に形成される隙間と、本体３の内部空間とを連通させるように、軸部２０ａに流路を形成してもよい。

次に、図５及び図６に基づき照明装置１００の内部空気排出時の動作について説明する。図５は本発明の実施形態に係る照明装置の排気弁閉時の状態を示す模式図である。図６は図３における排気弁部の内部空気排出時の拡大断面図である。なお、説明にあたっては、図１〜図４を参照するものとする。
本発明の実施形態に係る照明装置１００を点灯させると、ＬＥＤ電源ユニット４及びＬＥＤユニット５は発熱し、密閉された本体３の内圧は上昇する。内圧が外気圧よりも高くなると、図５のように排気弁１４には、弁部２０を持ち上げようとする力Ｆが働く。しかし、排気弁１４には、スプリング２３にて逆方向に力がかかっているため、予め設定された第１の圧力になるまで弁部２０は持ち上がらず、密閉性が確保される。

本体３の内圧が第１の圧力よりも高くなると、図６のように排気弁１４は、スプリング２３の付勢力（復帰力）に抗して弁部２０が持ち上がり、パッキン２１が下カバー９の下面の平面部９ａから離れて、空気の流路ができる。その流路から図中に２点鎖線矢印で示す如く本体３の内部空気が排出され、本体３の内圧が下がる。本体３の内圧が第１の圧力よりも低くなれば、弁部２０は、再びスプリング２３の復帰力によって下カバー９の下面の平面部９ａに押し付けられ、再度、下カバー９の下面の平面部９ａとパッキン２１にてシールされ、本体３の密閉性が確保される。

第１の圧力は、弁部２０の受圧部の面積とスプリング２３のばね力とによって設定できる。排気弁１４は、弁部２０の受圧部の面積を大きくすれば少ない圧力上昇にて開き、またスプリング２３のばね力を低くすれば、同様に少ない圧力上昇にて開く。設定圧力を上げたい場合は、逆に受圧部の面積を小さくするか、スプリング２３のばね力を上げる。設定圧力（第１の圧力）は、本体３の内圧が増加して、内外気圧差によって本体３が変形、破損するに至る圧力よりも低い圧力であることは言うまでもないが、例えば気象が安定している時の大気圧に設定することができる。

排気弁１４は、内圧が第１の圧力よりも上昇した場合に開くが、内部に水が浸入し一定量の水が溜まった場合の水圧によっても開くようにばね力が設定されている。すなわち、通常状態において、本体３は密閉されているため浸水しないが、万一、内部に浸水した場合には、一定量の水が溜まると、水圧によって排気弁１４が開き、水を外部へ排出する。そのため、内部部品が水没することがなく、浸水に起因する照明装置１００の故障を最小限に抑えることができる。

このように、本発明の実施形態に係る照明装置１００は、本体３の内圧が第１の圧力よりも高くなると、逆止弁として機能する排気弁１４によって本体３の内部空気を排出させて本体３の内圧を低下させることができる。また、内圧低下後に密閉性を確保できて通常に使用することができる。さらに、本体３の内圧を低下させることで、照明装置１００の内部温度の上昇も抑えることができる。このため、内部部品の温度的な要因に伴う劣化を抑制することができる。

図７は図３における吸気弁部の拡大断面図である。
図７に示すように、吸気弁１５も排気弁１４と同様に下カバー９に穿設された軸受部９ｄに取り付けられている。すなわち、吸気弁１５は、下カバー９の軸受部９ｄに案内されて上下方向に摺動できる軸部３０ａと、軸部３０ａの軸受部９ｄを貫通する上端（内端）に形成された傘型の弁部３０とを有する。また、吸気弁１５には、軸部３０ａの軸受部９ｄを貫通する下端側（外端側）に、ばね座となるストッパー３２が取り付けられている。ストッパー３２は、軸部３０ａに設けられた溝に嵌め込まれて固定されている。ストッパー３２は、ここでもＥリングのような簡易的なものを使用してもよい。また、吸気弁１５は、ストッパー３２と下カバー９の下面の平面部９ａとの間に、スプリング３３が圧縮された状態で配設されている。また、吸気弁１５は、弁部３０における下カバー９の上面の平面部９ｃと対向する面の周縁部に、パッキン３１が取り付けられている。

したがって、吸気弁１５は、弁部３０がスプリング３３の付勢力（復帰力）を常時受けており、平常時は弁部３０がスプリング３３にて下カバー９の上面の平面部９ｃへ押し付けられている。弁部３０が下カバー９に押し付けられているため、弁部３０と下カバー９の上面の平面部９ｃとパッキン３１とで軸受部９ｄが密閉され、本体３は密閉構造を確保できる。

また、スプリング３３の付勢力に抗して吸気弁１５が開かれた際は、軸部３０ａと軸受部９ｄとの間の隙間と、パッキン３１と下カバー９の上面の平面部９ｃとの間に形成される隙間とが流路となり、そこから本体３内に外気を導入することができる。なお、弁部３０と下カバー９の上面の平面部９ｃとの間に形成される隙間と、外部空間とを連通させるように、軸部３０ａに流路を形成してもよい。

次に、図８及び図９に基づき照明装置１００の外気導入時の動作について説明する。図８は本発明の実施形態に係る照明装置の吸気弁閉時の状態を示す模式図である。図９は図３における吸気弁部の外気導入時の拡大断面図である。なお、説明にあたっては、図１〜図３及び図７を参照するものとする。
本発明の実施形態に係る照明装置１００が低温になると、密閉された本体３の内圧は降下する。内圧が降下して外気圧の方が高くなると、図８のように吸気弁１５には、弁部３０を持ち上げようとする力Ｆが働く。しかし、吸気弁１５には、スプリング３３にて逆方向に力がかかっているため、予め設定された第２の圧力になるまで弁部３０は持ち上がらず、本体３の密閉性が確保される。

本体３の内圧が第２の圧力よりも下がると、図９のように吸気弁１５は、スプリング３３の付勢力（復帰力）に抗して弁部３０が持ち上がり、パッキン３１が下カバー９の上面の平面部９ｃから離れて、空気の流路ができる。その流路から本体３内に図中に２点鎖線矢印で示す如く外気が導入され、本体３の内圧が上がる。本体３の内圧が第２の圧力以上になれば、弁部３０は、再び下カバー９の上面の平面部９ｃに押し付けられ、再度、本体３の密閉性が確保される。

このように、照明装置１００の本体３の内圧が第２の圧力まで降下すると、逆止弁として機能する吸気弁１５によって本体３内に外気を導入することができる。また、外気を導入後に密閉性を確保できて通常に使用することができる。

第２の圧力は、弁部３０の受圧部の面積とスプリング３３のばね力とによって設定できる。吸気弁１５は、弁部３０の受圧部の面積を大きくすれば少ない圧力降下にて開き、またスプリング３３のばね力を低くすれば、同様に少ない圧力降下にて開く。設定圧力を上げたい場合は、逆に受圧部の面積を小さくするか、スプリング３３のばね力を上げる。設定圧力（第１の圧力）は、本体３の内圧が低下して、内外気圧差によって本体３が変形、破損するに至る圧力よりも高い圧力であることは言うまでもないが、例えば気象が安定している時の大気圧に設定することができる。

以上のように、本発明の実施形態に係る照明装置１００は、本体３の密閉性を確保しつつ、本体３の内圧が上昇あるいは降下した場合には、本体３の内圧が、予め弁部２０，３０の各受圧面積とスプリング２３，３３の各ばね力とによって設定された一定範囲内の圧力となるように自動的に調整させることができる。このため、照明装置１００の内圧変動に伴う変形、破損を防止でき、照明装置１００を安全に使用することができる。

また、下カバー９は、排気弁１４、吸気弁１５と一体化されているので、組込忘れの防止にもなり、照明装置１００の安全性の確保が容易となる。

また、排気弁１４及び吸気弁１５は、分解できるため、単体にて交換できる。または、下カバー９へ組込まれた状態での交換もできる。

１ 取付板、２ フランジパッキン、３ 本体、４ ＬＥＤ電源ユニット（電源装置）、５ ＬＥＤユニット（光源）、６ 側面カバー、７ 側面パッキン、８ 摘みねじ、９ 下カバー、９ａ，９ｃ 平面部、９ｂ，９ｄ 軸受部、１０ Ｏリング、１１ 透過カバー、１２ 上カバー、１３ 上パッキン、１４ 排気弁、１５ 吸気弁、１６ 電源線、１７ ブッシュ、１８ 内部配線、２０，３０ 弁部、２０ａ，３０ａ 軸部、２１，３１ パッキン、２２，３２ ストッパー、２３，３３ スプリング、１００ 照明装置。

Claims (2)

1. 光源と、
   前記光源を点灯させる電源装置と、
   前記光源及び前記電源装置が収容され、かつ密閉された本体と、
   前記本体に設けられ、該本体の内圧が予め設定された第１の圧力よりも高くなると開かれて、前記本体の内部空気を排出させ、該本体の内圧が前記第１の圧力よりも低くなると閉じられる排気弁と、
   を備えることを特徴とする照明装置。
2. 前記本体には、該本体の内圧が外気圧よりも低い第２の圧力まで降下すると開かれて、該本体の内部に外気を導入させ、該本体の内圧が前記第２の圧力よりも高くなると閉じられる吸気弁が、さらに備えられていることを特徴とする請求項１記載の照明装置。

Images