JP2021018851A

JP2021018851A - 防爆型照明器具の非常灯用光源カバー

Info

Publication number: JP2021018851A
Application number: JP2019132118A
Authority: JP
Inventors: 雄太郎松本; Yutaro Matsumoto
Original assignee: Seiwa Electric Mfg Co Ltd
Current assignee: Seiwa Electric Mfg Co Ltd
Priority date: 2019-07-17
Filing date: 2019-07-17
Publication date: 2021-02-15
Anticipated expiration: 2039-07-17
Also published as: JP6823115B1

Abstract

【課題】防爆型照明器具とのデザイン上の一体感を損ねることのない非常灯を実現することのできる非常灯用光源カバーを提供する。【解決手段】防爆型照明器具１に装着される非常灯用筐体２０において、二次電池からの給電により点灯する光源１１の前面に曝露状態で配される耐熱性及び耐衝撃性を備えた強化ガラス製の非常灯用光源カバー４であって、表面に光源１１から出射される光を円錐状に拡散させるドーム状のレンズ部４０が膨出形成される一方、このレンズ部４０の裏面側には光源１１と対峙する円形の凹部４２が形成されるとともに、この凹部４２の開口縁に光源１１の取付基板１２の縁部が嵌入される嵌入段部４３が形成され、取付基板１２に接続された給電線１３を受容する凹溝４４が嵌入段部４３に連続して形成されたことを特徴とする。【選択図】図３

Description

本発明は、例えば、石油プラントや化学薬品工場、一般工場、プラント、倉庫などの屋内外の防爆エリアの照明に用いられる耐圧防爆型照明器具や安全増防爆型照明器具などを含む防爆型照明器具に設けられる非常灯の光源を覆う非常灯用光源カバーに関する。

特許文献１には、二次電池を備えた照明装置が開示されている。この照明装置は、例えば停電時などの非常時に点灯する非常灯であり、廊下や通路などの上方の取付面である天井面に埋め込み設置される埋込形のものである。

その主な構成要素は、本体と、この本体に収納されるユニットとしてのユニット部と、非常電源である二次電池と、外部電源と接続される端子台と、支持構造物としての化粧枠である。

本体は、例えばアルミニウムなどの金属により形成され、下端部に、化粧枠により覆われる開口を備えた略有蓋円筒状である。

ユニット部は、例えば合成樹脂、あるいは金属などにより形成された筐体と、下方に向けて光を出射する発光素子を備えた光源と、この光源から出射した光の配光を制御する光学制御部材としてのレンズとを備えている。

光源は、光源基板を備え、この光源基板に複数の上記発光素子が実装されている。そして、この光源は、ユニット部の筐体の取付面部に一体的に固定されている。

レンズは、光源から出射した光を拡散させるもので、例えばガラス、あるいは耐熱性を有するポリカーボネートなど合成樹脂などの、透光性を有する部材により形成され、光源を覆って配置されている。このレンズは、外周部が筐体の取付面部の突出部の形状に沿う円形状となっており、光が出射する出射面である下部が、球面状(ドーム状)に下方に膨出して、光源からの光を、非常灯の所定の規格により規定された配光特性となるように拡散するようになっている。このレンズは、合成樹脂の表面にガラスを設けたものでもよいとされている。

特開２０１８−１３９２２２号公報

ところで、本願の出願人は、防爆型照明器具として直管型のＬＥＤランプを提案している（特許第６１８８８５１号公報参照）。昨今、このようなタイプの防爆型照明器具において、停電時などの非常時に点灯する非常灯を備えたものも要望されている。これに応える場合、耐熱性、耐衝撃性及び耐圧性に優れた金属製の筐体を備えた非常灯を、前記ＬＥＤランプの一端に接続する手法が採られるが、それに際しては、ＬＥＤランプとの一体感が損なわれないような形状の筐体を採用することが望ましい。また、同時に非常灯についても、ＬＥＤランプと同様に防爆性を備えることが必須である。このように、防爆型照明器具に設けられる非常灯には形状（大きさ）と防爆性の２つ条件が課されることから、上記の要望に沿うにあたっては、非常灯の小型化や防爆性を妨げる要因を排除する必要がある。

ここで、上記したような防爆型照明器具に設ける非常灯として、上記特許文献１に開示されたような照明装置の採用を考えた場合、当該照明装置はあくまでも一般的な建物の天井などに設けられるものであり、防爆エリアでの使用は想定されていない。このため、敢えて当該照明装置を上記したような防爆型照明器具用の非常灯として用いようとすると、当該照明装置のレンズは、通常のガラス、あるいは耐熱性を有するポリカーボネートなどの合成樹脂より形成されたものであり、防爆性が担保されていないことから、このままでは筐体もさることながらレンズを曝露状態で設けることはできない。したがって、上記照明装置に防爆性を付与すべく、例えばレンズの外側に耐熱性及び耐衝撃性を備えた強化ガラスを配するなどしてこれによりレンズをカバーする必要がある。

しかしながら、そうすると上記強化ガラスをレンズの外側に設ける分非常灯の光源部分が嵩高いものとなることから、当該部分の構造が複雑になるとともに筐体の大型化を招来してしまうことになる。このため、防爆型照明器具（ＬＥＤランプ）との一体感をもった非常灯を得ることができない。

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、防爆型照明器具とのデザイン上の一体感を損ねることのない非常灯、換言すれば、デザイン設計の自由度が高い非常灯を実現することのできる非常灯用光源カバーを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の防爆型照明器具の非常灯用光源カバーは、防爆型照明器具に装着される耐熱性及び耐衝撃性を有する非常灯用筐体において、この非常灯用筐体に内蔵された二次電池からの給電により点灯する光源である発光素子の前面に曝露状態で配される耐熱性及び耐衝撃性を備えた強化ガラス製の非常灯用光源カバーであって、表面に前記光源から出射される光を円錐状に拡散させるドーム状のレンズ部が膨出形成される一方、このレンズ部の裏面側には前記光源と対峙する円形の凹部が形成されるとともに、この凹部の開口縁に前記発光素子の取付基板の縁部が嵌入される嵌入段部が形成され、さらに前記取付基板に接続された給電線を受容する凹溝が前記嵌入段部に連続して形成されたことを特徴とするものである。

この特定事項によれば、非常灯用光源カバー自体が耐熱性及び耐衝撃性を備えた強化ガラス製であり、且つ、非常灯の光源から出射される光を拡散させるレンズ部を有しているので、レンズ部の防爆性を担保するための部材が一切不要となる結果、光源部分が嵩高くなる虞がない。また、非常灯用光源カバーのレンズ部の裏面側には光源と対峙する円形の凹部が形成されるとともに、この凹部の開口縁に発光素子の取付基板の縁部が嵌入される嵌入段部が形成され、さらに取付基板に接続された給電線を受容する凹溝が嵌入段部に連続して形成されているので、非常灯用光源カバーの裏面側のフラット化が可能となる結果、非常灯用光源カバーを含む光源部分全体の薄型化を図ることができる。したがって、光源部分の構造により非常灯の筐体が大型化する懸念が一切ないので、防爆型照明器具との一体感をもったデザインを設定するにあたり、その自由度が損ねられる虞がない。

また、上記の防爆型照明器具の非常灯用光源カバーにあっては、さらに、前記非常灯用筐体内における前記二次電池の充電状況を示す充電表示灯から出射される光を前記非常灯用筐体の外部に透過させる透光部が、前記レンズ部に連続して一体的に設けられていてもよい。

この場合、充電表示灯のための透光部を筐体に別途設ける必要がなくなり、その分、筐体の構造の簡素化を図ることができる。

本発明によれば、防爆型照明器具とのデザイン上の一体感を損ねることのない非常灯を実現することのできる非常灯用光源カバーを提供することができる。

本発明の実施形態に係る非常灯用光源カバーを備えた非常灯が設けられた防爆型照明器具を示す全体斜視図である。非常灯内の要部のみを示す概略中央縦断面図である。非常灯用光源カバーを示す斜視図であり、（ａ）は表面側を、（ｂ）は裏面側を示す。非常灯の筐体の蓋体及びそれに取り付けられる主要な部品をその裏面側から視た概略分解斜視図である。非常灯の筐体の蓋体及びそれに取り付けられる主要な部品をその表面側から視た概略分解斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る非常灯用光源カバーを備えた非常灯が設けられた防爆型照明器具を示す全体斜視図、図２は、非常灯内の要部のみを示す概略中央縦断面図、図３は、非常灯用光源カバーを示す斜視図、図４は、非常灯の筐体の蓋体及びそれに取り付けられる主要な部品をその裏面側から視た概略分解斜視図、図５は、非常灯の筐体の蓋体及びそれに取り付けられる主要な部品をその表面側から視た概略分解斜視図である。

防爆型照明器具１は、発光ダイオード（ＬＥＤ）等を光源とする照明器具である。この防爆型照明器具１は、図１に示すように、内部にＬＥＤが収容された直管型の光源収容管１ａを備えており、この光源収容管１ａから出射される光は、その前方に向かう直接光及びその背後に設けられた反射板１ｂにより反射される反射光として照射領域を照らす。このようになる防爆型照明器具１は、例えば、建物内の天井から吊設されたり、屋内の床面や屋外の路面から立設されたポールの先端に取り付けられる。

上記の防爆型照明器具１の先端部に非常灯２が設けられている。この非常灯２は、その幅寸法及び高さ寸法をそれぞれ防爆型照明器具１のそれらに揃えるとともに、非常灯２が防爆型照明器具１に設けられた状態で両者の両側面及び天面を一つの化粧カバー３で覆うことにより、防爆型照明器具１と非常灯２とが一体的になるように図られている。このようになる非常灯２は、耐熱性及び耐衝撃性を有する非常灯用筐体２０を備えており、図２に示すように、下面に開口部を有する筐体本体２１と、この筐体本体２１の開口部を閉塞する蓋体２２とを有している。

上記非常灯用筐体２０の蓋体２２には、図１、図４及び図５に示すように、その表面に略涙滴状の膨出部２３が形成されている。この膨出部２３には、その径大部側に非常灯用光源カバー４が取り付けられる光源カバー取付開口部２４が設けられるとともに、その径小部側に電源スイッチ取付部２５と充電確認用スイッチ取付部２６とが併設されている。光源カバー取付開口部２４は、後述する非常灯用光源カバー４のレンズ部４０に対応するレンズ露出口２４ａと、透光部４１に対応する透光部露出口２４ｂとから構成されている。また、膨出部２３の裏面側には、レンズ露出口２４ａと透光部露出口２４ｂとを囲繞するように、非常灯用光源カバー４の外形状に合致する形状の凹陥部２７が形成されている。さらに、蓋体２２には、その周縁部に固定ネジ５の挿通孔２８が８箇所に亘って設けられている。

上記筐体本体２１の内部には、図２に示すように、充電表示灯６と、この充電表示灯６が実装された回路基板７と、この回路基板７に実装された接点部材８と接する充電確認用スイッチ９とが設けられており、回路基板７は、蓋体２２の支軸取付座２９に立設された支軸１０により、蓋体２２から浮上した位置に配されている。実際には、筐体本体２１内には二次電池やその他の制御回路基板など非常灯として必要な部材、部品が設けられているが、ここでは本発明に直接関係しないため、図示及び説明を省略する。なお、図中の符号１４は、非常灯の点灯、消灯を行うための電源スイッチを示す。

非常灯用光源カバー４は、上記の非常灯用筐体２０において、二次電池からの給電により点灯する光源（発光素子が基板上に実装された基板付光源）１１の前面に曝露状態で配されるものである。この非常灯用光源カバー４は、耐熱性及び耐衝撃性を備えた強化ガラス製であり、透光性を有している。非常灯用光源カバー４の板厚（レンズ部４０以外の領域の厚み）は、防爆型照明器具１において求められる防爆性能の点及びカバー自体の加工性の点を鑑みて設定されるが、具体的には、防爆試験として行われる１ｋｇの鉄球を４０ｃｍの高さから被検体に向けて落下、衝突させる落下衝撃試験でも割れない厚みとされる。

このようになる非常灯用光源カバー４の表面には、図２、図３及び図５に示すように、基板付光源１１から出射される光を円錐状に拡散させるドーム状のレンズ部４０が膨出形成されている。また、このレンズ部４０の裏面側には基板付光源１１と対峙する円形の凹部４２が形成されるとともに、この凹部４２の開口縁に基板付光源１１の縁部が嵌入される嵌入段部４３が形成され、さらに基板付光源１１に接続された給電線１３を受容する凹溝４４，４４が嵌入段部４３に連続して形成されている。さらに、非常灯用光源カバー４は、全体形状が平面視で略涙滴状に形成されており、上記レンズ部４０は径大部側に配される一方、径小部側は充電表示灯６から出射される光を非常灯用筐体２０の外部に透過させる透光部４１とされている。なお、図中の符号１２は、基板付光源１１の背面に添設される放熱シートを示す。

上記の非常灯用光源カバー４は、図４及び図５に示すように、上記蓋体２２の凹陥部２７内にパッキン１５ａを介して嵌入される。そして、給電線１３が実装された基板付光源１１が、その縁部を上記嵌入段部４３に嵌入させることにより非常灯用光源カバー４に装着される。さらに、非常灯用光源カバー４の背後からパッキン１５ｂを介してカバー固定板１６が添設され、その状態でカバー固定板１６が蓋体２２に４本のネジ１７で固定されることにより、非常灯用光源カバー４が蓋体２２に固定される。カバー固定板１６には、基板付光源１１に対応して固定用開口部１６ａが、透光部４１及び充電表示灯６に対応して透孔部１６ｂが、それぞれ開設されている。そして、非常灯用光源カバー４に装着された基板付光源１１は、その背後から、中央部に押圧部１８ａが凹設された光源押さえ片１８により押圧部１８ａ及び放熱シート１２を介して押圧され、この状態で光源押さえ片１８の両端部が２本のネジ１９でカバー固定板１６に固定されることにより、非常灯用光源カバー４の嵌入段部４３に固定される。これによって、基板付光源１１はレンズ部４０に対して所定の位置に配置されることになり、基板付光源１１から出射された光は凹部４２を介してレンズ部４０に入り、ここで所定の角度で円錐状に拡散される。また、基板付光源１１に接続された給電線１３，１３は、凹溝４４，４４内に収容され、光源押さえ片１８と干渉しない。

以上説明した実施形態においては、非常灯用光源カバー４自体が耐熱性及び耐衝撃性を備えた強化ガラス製であり、非常灯の光源１１から出射される光を拡散させるレンズ部４０を有しているので、レンズ部４０の防爆性を担保するための部材が一切不要となる結果、光源部分が嵩高くなる虞がない。また、非常灯用光源カバー４のレンズ部４０の裏面側には基板付光源１１と対峙する円形の凹部４２が形成されるとともに、この凹部４２の開口縁に基板付光源１１の縁部が嵌入される嵌入段部４３が形成され、さらに基板付光源１１に接続された給電線１３を受容する凹溝４４，４４が嵌入段部４３に連続して形成されているので、非常灯用光源カバー４の裏面側のフラット化が可能となる結果、非常灯用光源カバー４を含む光源部分全体の薄型化を図ることができる。したがって、非常灯２の非常灯用筐体２０が大型化する懸念が一切ないので、防爆型照明器具１との一体感をもったデザインを設定するにあたり、その自由度が損ねられる虞がない。

また、非常灯用筐体２０内における二次電池の充電状況を示す充電表示灯６から出射される光を非常灯用筐体２０の外部に透過させる透光部４１が、レンズ部４０に連続して一体的に設けられているので、充電表示灯６のための透光部を非常灯用筐体２０に別途設ける必要がなくなり、その分、非常灯用筐体２０の構造の簡素化を図ることができる。

上記の実施形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。従って、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。

１防爆型照明器具
２非常灯
２０非常灯用筐体
２１筐体本体
２２蓋体
４非常灯用光源カバー
４０レンズ部
４１透光部
４２凹部
４３嵌入段部
４４凹溝
１１基板付光源（発光素子）
１２放熱シート
１３給電線

Claims

防爆型照明器具に装着される耐熱性及び耐衝撃性を有する非常灯用筐体において、この非常灯用筐体に内蔵された二次電池からの給電により点灯する光源である発光素子の前面に曝露状態で配される耐熱性及び耐衝撃性を備えた強化ガラス製の非常灯用光源カバーであって、
表面に前記光源から出射される光を円錐状に拡散させるドーム状のレンズ部が膨出形成される一方、このレンズ部の裏面側には前記光源と対峙する円形の凹部が形成されるとともに、この凹部の開口縁に前記発光素子の取付基板の縁部が嵌入される嵌入段部が形成され、さらに前記取付基板に接続された給電線を受容する凹溝が前記嵌入段部に連続して形成されたことを特徴とする防爆型照明器具の非常灯用光源カバー。
請求項１に記載の防爆型照明器具の非常灯用光源カバーであって、
さらに、前記非常灯用筐体内における前記二次電池の充電状況を示す充電表示灯から出射される光を前記非常灯用筐体の外部に透過させる透光部が、前記レンズ部に連続して一体的に設けられたことを特徴とする防爆型照明器具の非常灯用光源カバー。