JP2017016954A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光の照射方向が真下を向く仰角−９０°の状態では各照明灯が自動的に外側を向く照明装置を提供する。
【解決手段】この照明装置１００は、照明部９０が仰角−９０°の直下照明位置にあるときに照明灯２０ａ〜２０ｂ’が自動的に外側を向く。これにより、作業現場を広範囲に照らすことができる。また、照明部９０の仰角が所定の角度以上の領域では、照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角は略０°に維持され照明部９０の法線方向と照明灯２０ａ〜２０ｂ’の照射方向とは略一致する。これにより、照明部９０は遠方の対象物を高照度で照らすことができる。そして、この照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角の変化及び維持は、リンク機構５０によって照明アーム部４０、４０’の旋回動作と機械的に連動して行われる。
【選択図】図１

Description

本発明は、主に屋外の工事現場や救助活動等に用いる照明装置に関するものである。

夜間における工事現場や救援救助活動、消火活動等においては作業現場を照らす照明装置が必要不可欠である。そして、このような活動に用いる照明装置では光の照射方向の自由度がなるべく高いものが好ましい。この点に関し本願発明者らは、照明装置を設置することで照明の照射方向を上下左右方向に自由に変えることができる下記［特許文献１］に記載の可変向型支持装置に関する発明を行った。また、照明の照射方向を上下左右方向に自由に変えることが可能な照明付昇降装置に関する［特願２０１４−９７４５４号］に記載の発明を行った。

特許第５４３３６１３号公報

また、照明装置のさらなる光量向上のためには複数の照明灯を備えた多灯の照明装置の使用が望ましい。このような多灯の照明装置では遠方の対象物に多くの光を照射するため、各照明灯の照射方向は同一とすることが一般的である。しかしながら、このような照明装置では作業現場を照らすために光の照射方向を真下に向けた際に、照明装置の真下のみが照らされて作業現場を広範囲に照らすことができないという問題点がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、光の照射方向が真下を向く仰角−９０°の状態では各照明灯が自動的に外側を向く照明装置を提供することを目的とする。

本発明は、
（１）仰角の変化が可能な４つの照明灯２０ａ、２０ｂ、２０ａ’、２０ｂ’を備えた照明部９０を有する照明装置であって、
前記照明部９０が真下を向く仰角−９０°にあるときに、前記照明灯２０ａ〜２０ｂ’は前記照明部９０の方向に対して所定の仰角θで外側を向くとともに、前記照明部２０ａ〜２０ｂ’の仰角が所定の角度となるまでは前記照明部９０の仰角の増減に反比例して前記照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角がθ〜０°の範囲で増減し、前記照明部９０の仰角が所定の角度以上では前記照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角は略０°に維持されて前記照明部９０の法線方向と前記照明灯２０ａ〜２０ｂ’の照射方向とが略一致することを特徴とする照明装置１００を提供することにより、上記課題を解決する。
（２）照明部９０が、
水平方向に回転可能な基部３０と、
前記基部３０の対向する２側面にそれぞれ１つ設置され、左右同軸で回転するとともに両端面４０ａ、４０ｂ、４０ａ’、４０ｂ’が長辺方向に対して略４５°の角度をなす照明アーム部４０、４０’と、
前記照明アーム部４０、４０’の両端面４０ａ〜４０ｂ’のそれぞれに仰角が変化可能に設置された照明灯２０ａ〜２０ｂ’と、
前記照明アーム部４０、４０’毎に一つ設けられ前記照明アーム部４０、４０’の両端面４０ａ〜４０ｂ’に設置された両照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角を変化させるリンク機構５０と、を有し、
前記照明アーム部４０、４０’の回転と機械的に連動して前記照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角が変化することを特徴とする上記（１）記載の照明装置１００を提供することにより、上記課題を解決する。
（３）１つのリンク機構５０が、
照明アーム部４０、４０’を回転させる回転軸部８０と、
前記回転軸部８０と同軸の固定軸８２と、
前記固定軸８２と固定し所定の長さのアーム５２ａを備えた固定リンクプレート５２と、
一端が前記固定リンクプレート５２のアーム５２ａと接続する第１リンク５４と、
１点が前記照明アーム部４０、４０’に回転自在に軸支されるとともに、他の１点に前記第１リンク５４の他端が接続し、残りの１点に第２リンク５５ａと第３リンク５５ｂとが接続する３点プレート６０と、
他端が前記照明アーム部４０、４０’の一方の端面４０ａ、４０ａ’に向かって延びる第２リンク５５ａと、
他端が前記照明アーム部４０、４０’の他方の端面４０ｂ、４０ｂ’に向かって延びる第３リンク５５ｂと、
前記一方の端面４０ａ、４０ａ’に回転可能に設置され、前記第２リンク５５ａの他端と接続する第１リンクプレート６２ａと、
前記他方の端面４０ｂ、４０ｂ’に回転可能に設置され、前記第３リンク５５ｂの他端と接続する第２リンクプレート６２ｂと、
前記第１リンクプレート６２ａとともに回転し所定の長さのアームを備えた第１チルトバー６４ａと、
前記第２リンクプレート６２ｂとともに回転し所定の長さのアームを備えた第２チルトバー６４ｂと、
前記第１チルトバー６４ａのアームに一端が接続した第１チルトリンク５６ａと、
前記第２チルトバー６４ａのアームに一端が接続した第２チルトリンク５６ｂと、
前記照明アーム部４０、４０’の一方の端面４０ａ、４０ａ’に設置された照明灯２０ａ、２０ａ’に固定されるとともに略Ｌ字状に屈曲し、Ｌ字の先端部が前記第１チルトリンク５６ａの他端と接続する第１チルトステー６６ａと、
前記照明アーム部４０、４０’の他方の端面４０ｂ、４０ｂ’に設置された照明灯２０ｂ、２０ｂ’に固定されるとともに略Ｌ字状に屈曲し、Ｌ字の先端部が前記第２チルトリンク５６ｂの他端と接続する第２チルトステー６６ｂと、を有し、
前記照明アーム部４０、４０’が回転することで前記３点プレート６０が回転し、前記３点プレート６０と接続した前記第２リンク５５ａと第３リンク５５ｂが略同一方向側に移動し、第１リンクプレート６２ａと第２リンクプレート６２ｂとがそれぞれ回転して、第１チルトステー６６ａと第２チルトステー６６ｂの略Ｌ字状に屈曲した先側を押し引きすることで、両端面４０ａ〜４０ｂ’の照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角がそれぞれ等量変化することを特徴とする上記（２）記載の照明装置１００を提供することにより、上記課題を解決する。
（４）基部３０の水平方向の回転軸と同軸の垂直固定軸１４と照明アーム部４０、４０’の固定軸８２とがＴ字状に連結され、
前記照明アーム部４０、４０’の回転軸部８０は、一方の照明アーム部４０と接続するとともに前記固定軸８２に挿入した第１回転筒８４と、他方の照明アーム部４０’と接続するとともに前記固定軸８２に挿入した第２回転筒８４’と、第１回転筒８４と第２回転筒８４’とを連結する接続バー８６と、を有し、
前記接続バー８６は前記第１回転筒８４と第２回転筒８４’の一部の周面に固定され、
さらに、前記接続バー８６が前記垂直固定軸１４に接触しないように前記第１回転筒８４と第２回転筒８４’の回転範囲を規制するチルト制限手段を有することを特徴とする上記（３）記載の照明装置１００を提供することにより、上記課題を解決する。

本発明に係る照明装置は、光の照射方向が真下を向く仰角−９０°の直下照明位置においては各照明灯が自動的に外側を向く。このため、特別な操作を行わずとも作業現場を広範囲に照らすことができる。

本発明に係る照明装置の正面図である。 本発明に係る照明装置の直下照明位置における斜視図である。 本発明に係る照明装置の基部の内部を示す概略図である。 本発明に係る照明装置の直下照明位置におけるリンク機構を真下側から見た概略構成図である。 本発明に係る照明装置の直下照明位置におけるリンク機構の概略構成図である。 本発明に係る照明装置の仰角−４５°におけるリンク機構の概略構成図である。 本発明に係る照明装置の仰角０°におけるリンク機構の概略構成図である。 本発明に係る照明装置のリンク機構の部分拡大図である。 本発明に係る照明装置の照度分布のシミュレーション結果である。

本発明に係る照明装置１００の実施の形態について図面に基づいて説明する。ここで、図１は本発明に係る照明装置１００の照明部９０が仰角０°（水平方向を向いた状態）にあるときの正面図である。また、図２は本発明に係る照明装置１００の照明部９０が仰角−９０°（照明部９０が真下を向いた直下照明位置）にあるときの斜視図である。尚、本発明に係る照明装置１００は消防車等の特殊車両に搭載して車両から電源を得て稼働することを想定している。ただし、搭載車両はこれに限定するものではなく、工事車両やその他の車両に搭載しても良い。また、手押し車や台座等に設置して使用しても良い。

先ず、本発明に係る照明装置１００は照明部９０と支柱部１０とを有している。そして、照明部９０は、支柱部１０と接続する基部３０と、この基部３０の対向する２側面にそれぞれ１つ設置された照明アーム部４０、４０’と、この照明アーム部４０、４０’の各端面４０ａ、４０ｂ、４０ａ’、４０ｂ’に仰角が変化可能に設置された照明灯２０ａ、２０ｂ、２０ａ’、２０ｂ’と、照明アーム部４０、４０’毎に一つ設けられ照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角を変化させるリンク機構５０と、を有している。尚、このリンク機構５０に介しては後に詳述する。また、照明アーム部４０、４０’の端面４０ａ〜４０ｂ’は、この照明アーム部４０、４０’の長辺方向に対して略４５°の角度をなし、照明灯２０ａ〜２０ｂ’は端面４０ａ〜４０ｂ’に固定された照明灯ステー２２を介してそれぞれ設置される。さらに、照明装置１００は照明部９０を水平方向（支柱部１０に対して水平な方向）へ回転させる回転機構１２を備えている。尚、本例では回転機構１２を支柱部１０と基部３０との接続部分に設けた例を示しているが、回転機構１２の構成は特にこれに限定されるものではない。

また、支柱部１０は照明部９０を所定の高さに保持するものであり、手動もしくは電動で昇降するものを用いることが好ましく、特に支柱部１０をパイプ状として内部に照明部９０の各部と繋がるケーブルを通し、下方の操作盤や電源と接続させることが好ましい。

また、４つの照明灯２０ａ、２０ｂ、２０ａ’、２０ｂ’は、それぞれ等間隔で放射状に配置することが好ましく、よって左右の照明アーム部４０、４０’は図１中の一点鎖線で示す軸線及び二点鎖線で示す軸線の双方に対して照明灯２０ａ〜２０ｂ’が互いに対称な位置となるように形成する。

次に、照明装置１００の好適な回転機構１２の例を図３（ａ）を用いて説明する。ここで、図３（ａ）は基部３０の内部を示す概略図である。図３（ａ）に示す照明装置１００に好適な回転機構１２は、基部３０の底面に固定された水平回転ギア１６と、この水平回転ギア１６と接続した水平回転モータ１８と、を有している。そして、ユーザが操作盤等により照明装置１００に対するパン操作を行うと、水平回転モータ１８が回転し、これにより水平回転ギア１６が回転して基部３０が照明アーム部４０、４０’とともに回転する。これにより照明部９０が水平方向に回転し、照明装置１００がパン動作する。尚、回転機構１２には、照明部９０の照射方向（基部３０の方向）を検知する水平方向検知手段を設けても良い。この構成によれば、水平方向検知手段からの信号によって照明部９０の回転範囲の制限や、照明部９０を予め設定された特定の方向へ自動的に位置させることができる。ここで、水平方向検知手段の好適な一例を示す。本発明に係る照明装置１００の好適な水平方向検知手段は、支柱部１０側と固定し周面の所定の位置に凹凸等のマークが施された固定筒１５と、この固定筒１５の周面に摺接するパンセンサ１９とを有している。そして、水平回転モータ１８により基部３０が回転すると、パンセンサ１９が固定筒１５の周面に沿って回転移動し、固定筒１５の周面のマークを検知する。そして、このパンセンサ１９からの信号により照明部９０の方向が認識され、照明部９０に対する所定のパン制御が行われる。

次に、照明アーム部４０、４０’を回転させる回転軸部８０の好適な一例を説明する。先ず、基部３０には対向する２側面を貫通する固定軸８２が設置されている。そして、この固定軸８２には一方の照明アーム部４０と接続した第１回転筒８４と、他方の照明アーム部４０’と接続した第２回転筒８４’とが可動な状態で挿入する。また、第１回転筒８４と第２回転筒８４’の一部の周面は接続バー８６で固定され、この接続バー８６によって第１回転筒８４と第２回転筒８４’とは連結される。そして、第１回転筒８４と第２回転筒８４’との間からは固定軸８２が部分的に露出する。また、回転軸部８０には、水平回転ギア１６と同軸、即ち基部３０の水平方向の回転軸と同軸の垂直固定軸１４が設けられ、この垂直固定軸１４と固定軸８２とを第１回転筒８４と第２回転筒８４’との間の露出部分でＴ字状に連結する。このように、縦方向の垂直固定軸１４と横方向の固定軸８２とをＴ字状に連結することで、照明アーム部４０、４０’の旋回動作や照明部９０のパン動作の際のねじれや偏心が抑制され、照明部９０の各部の回転動作を円滑に行うことができる。

また、第１回転筒８４と第２回転筒８４’にはそれぞれ回転ギア８５が形成され、この回転ギア８５には図示しないチルトモータが接続する。そして、このチルトモータが回転動作することで回転ギア８５が回転し、これにより第１回転筒８４、第２回転筒８４’が回転して照明アーム部４０、４０’が同一の方向に同位相で旋回する。尚、このとき第１回転筒８４と第２回転筒８４’に挿入された固定軸８２は回転しない。

また、垂直固定軸１４と固定軸８２とをＴ字状に連結した場合、第１回転筒８４と第２回転筒８４’の回転によって接続バー８６が垂直固定軸１４に衝突する可能性が有る。よって、第１回転筒８４もしくは第２回転筒８４’には、これら第１回転筒８４、第２回転筒８４’の回転範囲を規制するチルト制限手段を設けることが好ましい。このチルト制限手段としては、例えば図３（ｂ）に示すように、第１回転筒８４もしくは第２回転筒８４’の周面の所定の位置に段差や凹凸等のマークを設けるとともに、このマークを検知する検知部材８８を設け、この検知部材８８からの信号によって第１回転筒８４、第２回転筒８４’の回転範囲を規制する構成が挙げられる。

次に、照明装置１００のリンク機構５０の構成と動作とを図４〜図８を用いて説明する。ここで、図４は直下照明位置にあるときの一方の照明アーム部４０のリンク機構５０を真下側から見た概略構成図である。また、図５は直下照明位置のリンク機構５０を基部３０側から見た概略構成図である。また、図６は照明部９０が仰角−４５°にあるときのリンク機構５０を基部３０側から見た概略構成図である。また、図７は照明部９０が仰角０°（水平方向を向いた状態）にあるときのリンク機構５０を基部３０側から見た概略構成図である。また、図８は、図５、図６のリンク機構５０の部分拡大図である。尚、照明アーム部４０のリンク機構５０と照明アーム部４０’のリンク機構５０とはそれぞれ対称に構成され、その動作は同一である。よって、ここでは一方の照明アーム部４０の構成及び動作について説明を行う。

先ず、図４に示すように一方の照明アーム部４０には固定軸８２を軸として回転する第１回転筒８４が固定されている。そして、第１回転筒８４が回転することで照明アーム部４０は固定軸８２を軸に旋回動作する。また、固定軸８２は照明アーム部４０内に挿入され、図４〜図７に示すように、所定の長さのアーム５２ａを備えた固定リンクプレート５２と固定する。よって、固定リンクプレート５２及びアーム５２ａの方向は照明アーム部４０の旋回動作に関わらず常に一定で変化しない。そして、固定リンクプレート５２のアーム５２ａには所定の長さを有する第１リンク５４の一端が可動な状態で接続する。尚、第１リンク５４及び後述の第２リンク５５ａ、第３リンク５５ｂ、第１チルトリンク５６ａ、第２チルトリンク５６ｂの両端は３次元的に可動する例えばボールジョイント等によりそれぞれ接続される。また、リンク機構５０は１点が軸ピン６０ａによって照明アーム部４０に軸支された３点プレート６０を有している。そして、３点プレート６０の他の１点には第１リンク５４の他端が接続する。また、３点プレート６０の残りの１点には、一方の端面４０ａに向かって延びる第２リンク５５ａの一端と、他方の端面４０ｂに向かって延びる第３リンク５５ｂの一端とが接続する。尚、第２リンク５５ａと第３リンク５５ｂとは互いの接触を回避するために、図４に示すように、３点プレート６０の裏表面にそれぞれ接続させるとともに、３点プレート６０の回転動作を後述の第１リンクプレート６２ａ、第２リンクプレート６２ｂに良好に伝達するため所定の角度で屈曲させることが好ましい。

そして、第２リンク５５ａの他端は、照明アーム部４０の一方の端面４０ａに回転可能に設置された第１リンクプレート６２ａのアームに接続する。また、第３リンク５５ｂの他端は、照明アーム部４０の他方の端面４０ｂに回転可能に設置された第２リンクプレート６２ｂのアームに接続する。そして、第１リンクプレート６２ａには、この第１リンクプレート６２ａとともに回転し所定の長さのアームを備えた第１チルトバー６４ａが固定される。また、第２リンクプレート６２ｂには、この第２リンクプレート６２ｂとともに回転し所定の長さのアームを備えた第２チルトバー６４ｂが固定される。また、照明灯２０ａの底面には前面側が基部３０側に向けて略Ｌ字状に屈曲した第１チルトステー６６ａが固定され、この屈曲した第１チルトステー６６ａの先側と第１チルトバー６４ａのアームの先側とが第１チルトリンク５６ａによって連結される。また、照明灯２０ｂの底面には前面側が基部３０側に向けて略Ｌ字状に屈曲した第２チルトステー６６ｂが固定され、この屈曲した第２チルトステー６６ｂの先側と第２チルトバー６４ｂのアームの先側とが第２チルトリンク５６ｂによって連結される。

尚、これらリンク機構５０の各構成部材の長さや角度等は照明部９０を構成する各部の寸法や照明灯２０ａ〜２０ｂ’に要求される仰角θの値等によって適宜最適な値に設計される。ただし、第１チルトバー６４ａ、第１チルトリンク５６ａ、第１チルトステー６６ａと、第２チルトバー６４ｂ、第２チルトリンク５６ｂ、第２チルトステー６６ｂとは、それぞれ固定軸８２の軸線に対してほぼ線対称となるように構成する。これに対し、第１リンクプレート６２ａと第１チルトバー６４ａとのなす角と、第２リンクプレート６２ｂと第２チルトバー６４ｂとのなす角は個別に適切な角度に設定される。尚、第１リンクプレート６２ａと第２リンクプレート６２ｂとの位相差は概ね１２０°程度となり、第２リンク５５ａ、第３リンク５５ｂが３点プレート６０によって移動すると、これらと接続した第１リンクプレート６２ａ、第２リンクプレート６２ｂは互いに逆方向に回転する。

次に、リンク機構５０の動作を説明する。先ず、図５に示す直下照明位置では、第１チルトバー６４ａ、第２チルトバー６４ｂのアームの先端が一番前側に位置する。これにより、Ｌ字に屈曲した第１チルトステー６６ａ、第２チルトステー６６ｂの先側は第１チルトリンク５６ａ、第２チルトリンク５６ｂを介して前側に押圧され、照明灯２０ａ、２０ｂは照明灯ステー２２の保持軸を軸に外側を向く。このときの照明部９０の方向に対する照明灯２０ａ、２０ｂの仰角θは２０°〜４０°程度が好ましく、３０°が最も好ましい。

次に、図５の直下照明位置の状態から図６、図７に示す状態に照明部９０の仰角を増大させる場合、ユーザが操作盤等を用いてチルト操作を行う。これにより、基部３０内のチルトモータが回転し、回転ギア８５を介して第１回転筒８４と第２回転筒８４’とが回転する。第１回転筒８４が回転すると、この第１回転筒８４第２回転筒８４’に固定した照明アーム部４０、４０’が固定軸８２を軸に照明部９０の仰角が増大する方向（図５〜図７中の反時計回りの方向）に旋回する。このとき、固定軸８２に固定した固定リンクプレート５２は、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、照明アーム部４０、４０’の回転動作に関わらず変化しない。しかしながら、照明アーム部４０、４０’に設置された３点プレート６０は、図８（ａ）の実線の矢印に示すように、照明アーム部４０の回転とともに固定軸８２を軸に公転する。このときの３点プレート６０の回転は固定リンクプレート５２と接続した第１リンク５４によって制限され、その結果、３点プレート６０は固定軸８２を中心に公転しながら軸ピン６０ａを中心に図８（ａ）の破線の矢印に示す方向に自転する。尚、直下照明位置の近傍では、固定リンクプレート５２のアーム５２ａは、軸ピン６０ａと固定軸８２とのラインに対して略垂直な方向にあり、この領域ではアーム５２ａと３点プレート６０の変位量は比較的大きい。そして、この３点プレート６０の回動により、３点プレート６０の残りの１点と接続した第２リンク５５ａ、第３リンク５５ｂは、図８（ｂ）の矢印に示すように、双方とも照明灯２０ａ側に移動する。そして、この第２リンク５５ａの移動により第１リンクプレート６２ａは押圧され図５中の反時計回りの方向に回転する。これにより、第１リンクプレート６２ａと固定した第１チルトバー６４ａも反時計回りの方向に回転し、第１チルトバー６４ａのアームは照明部９０の裏面側に移動する。これにより、第１チルトステー６６ａの先側は第１チルトリンク５６ａを介して引っ張られ照明灯２０ａの仰角は角度θから減少する。また、第３リンク５５ｂの移動により第２リンクプレート６２ｂは引っ張られ図５中の時計回りの方向に回転する。これにより、第２リンクプレート６２ｂと固定した第２チルトバー６４ｂも時計回りの方向に回転し、第２チルトバー６４ｂのアームは照明部９０の裏面側に移動する。これにより、第２チルトステー６６ｂの先側は第２チルトリンク５６ｂを介して引っ張られ照明灯２０ｂの仰角は角度θから減少する。尚、このときの照明灯２０ｂの仰角の変化量は照明灯２０ａと同一である。また、上記の動作は反対側の照明アーム部４０’でも全く同様に行われ、よって照明部９０の４つの照明灯２０ａ、２０ｂ、２０ａ’、２０ｂ’の仰角は照明部９０（照明アーム部４０、４０’）の仰角の増大に反比例して減少する。

そして、照明部９０が所定の仰角となった時に、照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角は０°となり、照明部９０の法線方向と照明灯２０ａ〜２０ｂ’の照射方向とが略一致する。尚、照明部９０（照明アーム部４０、４０’）の仰角の変化量と、照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角の変化量とは同等とすることが好ましい。即ち、直下照明位置における照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角θが３０°の場合、照明アーム部４０、４０’が３０°旋回したときに照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角が０°となるように構成することが好ましい。

そして、照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角が０°となった例えば図６の状態から、さらに照明部９０の仰角を増大させる場合、チルトモータによって照明アーム部４０、４０’はさらに旋回動作する。ただし、この領域では固定リンクプレート５２のアーム５２ａが固定軸８２を挟んで軸ピン６０ａと逆側に位置し、照明アーム部４０、４０’の旋回動作に対する３点プレート６０の変位量は小さい。このため、第２リンク５５ａと第３リンク５５ｂはほとんど移動せず照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角はほぼ０°のまま維持される。尚、照明部９０の仰角の可変範囲は例えば直下照明位置（−９０°）〜約１３０°程度であり、これを超える仰角の変化は前述のチルト制限手段により制限される。

また、この状態から照明部９０の仰角を減少させる場合、照明部９０の仰角が所定の角度となるまでは照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角はほぼ０°のまま維持される。そして、照明部９０の仰角が所定の角度より減少すると３点プレート６０の変位量が大きくなり、３点プレート６０と接続した第２リンク５５ａ、第３リンク５５ｂが照明灯２０ｂ側に移動する。この第２リンク５５ａの移動により第１リンクプレート６２ａは引っ張られて図６中の時計回りの方向に回転する。これにより、第１チルトバー６４ａも時計回りの方向に回転し、第１チルトバー６４ａのアームは照明部９０の照射面側に移動する。これにより、第１チルトステー６６ａの先側は第１チルトリンク５６ａを介して押圧され照明灯２０ａの仰角は０°から増大する。また、第３リンク５５ｂの移動により第２リンクプレート６２ｂは押圧され図６中の反時計回りの方向に回転する。これにより、第２チルトバー６４ｂも反時計回りの方向に回転し、第２チルトバー６４ｂのアームは照明部９０の照射面側に移動する。これにより、第２チルトステー６６ｂの先側は第２チルトリンク５６ｂを介して押圧され照明灯２０ｂの仰角は角度０°から増大する。尚、上記の動作は反対側の照明アーム部４０’でも全く同様に行われ、よって照明部９０の４つの照明灯２０ａ、２０ｂ、２０ａ’、２０ｂ’の仰角は照明部９０（照明アーム部４０、４０’）の仰角の減少に反比例して増加する。そして、照明アーム部４０、４０’は図５に示す直下照明位置となったところでチルト制限手段によって停止する。そして、このとき照明灯２０ａ〜２０ｂ’は照明部９０の方向に対して仰角θで外側を向き照明部９０の周囲を照らす。

尚、照明灯２０ａ、２０ｂ、２０ａ’、２０ｂ’は、図１に示すように、直交方向を照らす照明手段２６と、横方向に配光した長灯２４と、を備えることが好ましい。この構成によれば、図９の照度分布のシミュレーション結果に示されるように、照明部９０からの照射光は十字方向に配光するとともに中央部分が重畳し、遠方照射時における中央部分の照度を増大させることができる。尚、照明手段２６、長灯２４は省エネルギーの観点から高照度ＬＥＤを用いることが好ましい。

以上のように、本発明に係る照明装置１００は、照明部９０が仰角−９０°の直下照明位置にあるときに照明灯２０ａ、２０ｂ、２０ａ’、２０ｂ’が自動的に外側を向く。これにより、作業現場を広範囲に照らすことができる。また、照明部９０の仰角が所定の角度以上の領域では、照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角は略０°に維持され照明部９０の法線方向と照明灯２０ａ〜２０ｂ’の照射方向とは略一致する。これにより、照明部９０は遠方の対象物を高照度で照らすことができる。そして、この照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角の変化及び維持は、照明アーム部４０、４０’の回転により照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角変化を行うリンク機構５０によって照明アーム部４０、４０’の旋回動作と機械的に連動して行われる。これにより、照明アーム部４０、４０’を旋回させるチルトモータのみで照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角変化をも行うことが可能となり、部材コストの削減と高い動作安定性とを得ることができる。

尚、本例で示した照明装置１００、照明部９０、リンク機構５０、その他の各部材の形状、寸法、構成等は一例であり、本発明は本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更して実施することが可能である。

１４ 垂直固定軸
２０ａ、２０ｂ、２０ａ’、２０ｂ’ 照明灯
３０ 基部
４０、４０’ 照明アーム部
４０ａ、４０ａ’ 一方の端面
４０ｂ、４０ｂ’ 他方の端面
５０ リンク機構
５２ 固定リンクプレート
５２ａ （固定リンクプレートの）アーム
５４ 第１リンク
５５ａ 第２リンク
５５ｂ 第３リンク
５６ａ 第１チルトリンク
５６ｂ 第２チルトリンク
６０ ３点プレート
６２ａ 第１リンクプレート
６２ｂ 第２リンクプレート
６４ａ 第１チルトバー
６４ｂ 第２チルトバー
６６ａ 第１チルトステー
６６ｂ 第２チルトステー
８０ 回転軸部
８４ 第１回転筒
８４’ 第２回転筒
８６ 接続バー
８２ 固定軸
９０ 照明部
１００ 照明装置

本発明は、
（１）仰角の変化が可能な４つの照明灯２０ａ、２０ｂ、２０ａ’、２０ｂ’を備えた照明部９０を有する照明装置であって、
前記照明部９０が真下を向く仰角−９０°にあるときに、前記照明灯２０ａ〜２０ｂ’は前記照明部９０の方向に対して所定の仰角θで外側を向くとともに、前記照明部２０ａ〜２０ｂ’の仰角が所定の角度となるまでは前記照明部９０の仰角の増減に反比例して前記照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角がθ〜０°の範囲で増減し、前記照明部９０の仰角が所定の角度以上では前記照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角は略０°に維持されて前記照明部９０の法線方向と前記照明灯２０ａ〜２０ｂ’の照射方向とが略一致することを特徴とする照明装置１００を提供することにより、上記課題を解決する。
（２）照明部９０が、
水平方向に回転可能な基部３０と、
前記基部３０の対向する２側面にそれぞれ１つ設置され、左右同軸で回転するとともに両端面４０ａ、４０ｂ、４０ａ’、４０ｂ’が長辺方向に対して略４５°の角度をなす照明アーム部４０、４０’と、
前記照明アーム部４０、４０’の両端面４０ａ〜４０ｂ’のそれぞれに仰角が変化可能に設置された照明灯２０ａ〜２０ｂ’と、
前記照明アーム部４０、４０’毎に一つ設けられ前記照明アーム部４０、４０’の両端面４０ａ〜４０ｂ’に設置された両照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角を変化させるリンク機構５０と、を有し、
前記照明アーム部４０、４０’の回転と機械的に連動して前記照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角が変化することを特徴とする上記（１）記載の照明装置１００を提供することにより、上記課題を解決する。
（３）１つのリンク機構５０が、
照明アーム部４０、４０’を回転させる回転筒（第１回転筒８４、第２回転筒８４’）と、
前記回転筒と同軸の固定軸８２と、
前記固定軸８２と固定し所定の長さのアーム５２ａを備えた固定リンクプレート５２と、
一端が前記固定リンクプレート５２のアーム５２ａと接続する第１リンク５４と、
１点が前記照明アーム部４０、４０’に回転自在に軸支されるとともに、他の１点に前記第１リンク５４の他端が接続し、残りの１点に第２リンク５５ａと第３リンク５５ｂとが接続する３点プレート６０と、
他端が前記照明アーム部４０、４０’の一方の端面４０ａ、４０ａ’に向かって延びる第２リンク５５ａと、
他端が前記照明アーム部４０、４０’の他方の端面４０ｂ、４０ｂ’に向かって延びる第３リンク５５ｂと、
前記一方の端面４０ａ、４０ａ’に回転可能に設置され、前記第２リンク５５ａの他端と接続する第１リンクプレート６２ａと、
前記他方の端面４０ｂ、４０ｂ’に回転可能に設置され、前記第３リンク５５ｂの他端と接続する第２リンクプレート６２ｂと、
前記第１リンクプレート６２ａとともに回転し所定の長さのアームを備えた第１チルトバー６４ａと、
前記第２リンクプレート６２ｂとともに回転し所定の長さのアームを備えた第２チルトバー６４ｂと、
前記第１チルトバー６４ａのアームに一端が接続した第１チルトリンク５６ａと、
前記第２チルトバー６４ａのアームに一端が接続した第２チルトリンク５６ｂと、
前記照明アーム部４０、４０’の一方の端面４０ａ、４０ａ’に設置された照明灯２０ａ、２０ａ’に固定されるとともに略Ｌ字状に屈曲し、Ｌ字の先端部が前記第１チルトリンク５６ａの他端と接続する第１チルトステー６６ａと、
前記照明アーム部４０、４０’の他方の端面４０ｂ、４０ｂ’に設置された照明灯２０ｂ、２０ｂ’に固定されるとともに略Ｌ字状に屈曲し、Ｌ字の先端部が前記第２チルトリンク５６ｂの他端と接続する第２チルトステー６６ｂと、を有し、
前記照明アーム部４０、４０’が回転することで前記３点プレート６０が回転し、前記３点プレート６０と接続した前記第２リンク５５ａと第３リンク５５ｂが略同一方向側に移動し、第１リンクプレート６２ａと第２リンクプレート６２ｂとがそれぞれ回転して、第１チルトステー６６ａと第２チルトステー６６ｂの略Ｌ字状に屈曲した先側を押し引きすることで、両端面４０ａ〜４０ｂ’の照明灯２０ａ〜２０ｂ’の仰角がそれぞれ等量変化することを特徴とする上記（２）記載の照明装置１００を提供することにより、上記課題を解決する。
（４）基部３０の水平方向の回転軸と同軸の垂直固定軸１４と照明アーム部４０、４０’の固定軸８２とがＴ字状に連結され、
前記照明アーム部４０、４０’の回転軸部８０は、一方の照明アーム部４０と接続するとともに前記固定軸８２に挿入した第１回転筒８４と、他方の照明アーム部４０’と接続するとともに前記固定軸８２に挿入した第２回転筒８４’と、第１回転筒８４と第２回転筒８４’とを連結する接続バー８６と、を有し、
前記接続バー８６は前記第１回転筒８４と第２回転筒８４’の一部の周面に固定され、
さらに、前記接続バー８６が前記垂直固定軸１４に接触しないように前記第１回転筒８４と第２回転筒８４’の回転範囲を規制するチルト制限手段を有することを特徴とする上記（３）記載の照明装置１００を提供することにより、上記課題を解決する。

Claims (4)

1. 仰角の変化が可能な４つの照明灯を備えた照明部を有する照明装置であって、
   前記照明部が真下を向く仰角−９０°にあるときに、前記照明灯は前記照明部の方向に対して所定の仰角θで外側を向くとともに、前記照明部の仰角が所定の角度となるまでは前記照明部の仰角の増減に反比例して前記照明灯の仰角がθ〜０°の範囲で増減し、前記照明部の仰角が所定の角度以上では前記照明灯の仰角は略０°に維持されて前記照明部の法線方向と前記照明灯の照射方向とが略一致することを特徴とする照明装置。
2. 照明部が、
   水平方向に回転可能な基部と、
   前記基部の対向する２側面にそれぞれ１つ設置され、左右同軸で回転するとともに両端面が長辺方向に対して略４５°の角度をなす照明アーム部と、
   前記照明アーム部の両端面のそれぞれに仰角が変化可能に設置された照明灯と、
   前記照明アーム部毎に一つ設けられ前記照明アーム部の両端面に設置された両照明灯の仰角を変化させるリンク機構と、を有し、
   前記照明アーム部の回転と機械的に連動して前記照明灯の仰角が変化することを特徴とする請求項１記載の照明装置。
3. １つのリンク機構が、
   照明アーム部を回転させる回転軸部と、
   前記回転軸部と同軸の固定軸と、
   前記固定軸と固定し所定の長さのアームを備えた固定リンクプレートと、
   一端が前記固定リンクプレートのアームと接続する第１リンクと、
   １点が前記照明アーム部に回転自在に軸支されるとともに、他の１点に前記第１リンクの他端が接続し、残りの１点に第２リンクと第３リンクとが接続する３点プレートと、
   他端が前記照明アーム部の一方の端面に向かって延びる第２リンクと、
   他端が前記照明アーム部の他方の端面に向かって延びる第３リンクと、
   前記一方の端面に回転可能に設置され、前記第２リンクの他端と接続する第１リンクプレートと、
   前記他方の端面に回転可能に設置され、前記第３リンクの他端と接続する第２リンクプレートと、
   前記第１リンクプレートとともに回転し所定の長さのアームを備えた第１チルトバーと、
   前記第２リンクプレートとともに回転し所定の長さのアームを備えた第２チルトバーと、
   前記第１チルトバーのアームに一端が接続した第１チルトリンクと、
   前記第２チルトバーのアームに一端が接続した第２チルトリンクと、
   前記照明アーム部の一方の端面に設置された照明灯に固定されるとともに略Ｌ字状に屈曲し、Ｌ字の先端部が前記第１チルトリンクの他端と接続する第１チルトステーと、
   前記照明アーム部の他方の端面に設置された照明灯に固定されるとともに略Ｌ字状に屈曲し、Ｌ字の先端部が前記第２チルトリンクの他端と接続する第２チルトステーと、を有し、
   前記照明アーム部が回転することで前記３点プレートが回転し、前記３点プレートと接続した前記第２リンクと第３リンクが略同一方向側に移動し、第１リンクプレートと第２リンクプレートとがそれぞれ回転して、第１チルトステーと第２チルトステーの略Ｌ字状に屈曲した先側を押し引きすることで、両端面の照明灯の仰角がそれぞれ等量変化することを特徴とする請求項２記載の照明装置。
4. 基部の水平方向の回転軸と同軸の垂直固定軸と照明アーム部の固定軸とがＴ字状に連結され、
   前記照明アーム部の回転軸部は、一方の照明アーム部と接続するとともに前記固定軸に挿入した第１回転筒と、他方の照明アーム部と接続するとともに前記固定軸に挿入した第２回転筒と、第１回転筒と第２回転筒とを連結する接続バーと、を有し、
   前記接続バーは前記第１回転筒と第２回転筒の一部の周面に固定され、
   さらに、前記接続バーが前記垂直固定軸に接触しないように前記第１回転筒と第２回転筒の回転範囲を規制するチルト制限手段を有することを特徴とする請求項３記載の照明装置。

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