JP3164426U

JP3164426U - コンテナ作業用照明装置

Info

Publication number: JP3164426U
Application number: JP2010006241U
Authority: JP
Inventors: 山田　信夫; 信夫山田
Original assignee: 山九株式会社
Priority date: 2010-09-16
Filing date: 2010-09-16
Publication date: 2010-11-25
Anticipated expiration: 2020-09-16

Abstract

【課題】鉄製のコンテナ内の任意の場所に取付け可能な高輝度のコンテナ作業用照明装置を提供する。【解決手段】絶縁性を有する基材１１〜１４の表面側に複数並べて取付けられた高輝度の白色発光ダイオード１５と、基材１１〜１４に取付けられた充電可能な電池１８と、基材１１〜１４の裏側にお互いが隙間を有して複数配置され、磁極面が同一平面上にある永久磁石２０と、電池１８に接続されて出力電圧を一定にする定電圧回路と、電池１８から定電圧回路を介して白色発光ダイオード１５に供給される電力のオンオフを行うスイッチとを有する。【選択図】図１

Description

本考案は、鉄道、トラック、船舶等で運ばれるコンテナ内で使用されるコンテナ作業用照明装置に関する。

コンテナ内での作業では、照明器に荷物が衝突したり、照明器を落下させたりすると破損の危険があるため、蛍光灯等の市販広角度照明器は使用できず、荷物の衝突や落下によって壊れにくい照明器が必要であった。
また、貨物の運送に使用されるコンテナは一般的に電源がないので、コンテナ内で作業を行う場合は、懐中電灯やヘッドライトを用意し、これらを携帯又は装着していた。しかしながら、懐中電灯やヘッドライトは部分的にしか照らさないので、作業場所を広範囲に照らすことは困難であり、更に携行する必要があるので、不便であるという問題があった。
そして、コンテナ内の作業では、広範囲を俯瞰できる必要があり、従来のヘッドライトではコンテナ内で荷物をハンドリングしながら周囲を見渡すためには、荷物を抱えながら首を振る必要があり、多大な身体的負担が生じていた。
一方、白色発光ダイオードを用いた照明装置は、例えば、特許文献１、２等に記載されており、並べて配置された複数の発光ダイオードと、これに電力を供給する充電可能な電池を有している。

特開２００１−２３４３３号公報特開２００４−２００１３４号公報

しかしながら、特許文献１、２記載の照明装置をコンテナ内で使用する場合には、コンテナ内の特定位置に取付け具を予め装着しておく必要があり、任意の場所には取付け困難であった。

本考案は、かかる事情に鑑みてなされたもので、鉄製のコンテナ内の任意の場所に取付け可能な高輝度のコンテナ作業用照明装置を提供することを目的とする。

前記目的に沿う第１の考案に係るコンテナ作業用照明装置は、絶縁性を有する基材の表面側に複数並べて取付けられた高輝度の白色発光ダイオードと、
前記基材に取付けられた充電可能な電池と、
前記基材の裏側にお互いが隙間を有して複数配置され、磁極面が同一平面上にある永久磁石と、
前記電池に接続されて出力電圧を一定にする定電圧回路と、
前記電池から前記定電圧回路を介して前記白色発光ダイオードに供給される電力のオンオフを行うスイッチとを有する。
ここで、高輝度の白色発光ダイオードとは、超高輝度の白色発光ダイオードを含み、一つの白色発光ダイオードが５ｃｄ以上の発光能力を有するものをいう。また、電池の充電は別の場所で行うことになる。

また、第２の考案に係るコンテナ作業用照明装置は、第１の考案に係るコンテナ作業用照明装置において、前記基材は複数の基板が隙間を有して積み重ねられ、最上部の前記基板には多孔板が設けられ、該多孔板に前記白色発光ダイオードが取付けられ、該多孔板の下方には該多孔板を通過する空気によって前記白色発光ダイオードを冷却するファンが設けられている。

第３の考案に係るコンテナ作業用照明装置は、第１及び第２の考案に係るコンテナ作業用照明装置において、前記白色発光ダイオードの発光側には、該白色発光ダイオードからの光を散乱させる拡散板が設けられている。

第４の考案に係るコンテナ作業用照明装置は、第１の考案に係るコンテナ作業用照明装置において、前記基材は縦方向に長尺であって、前記基材の横幅は、コンテナの側壁を構成する溝底が平面となったコルゲート板の溝内に収まる大きさとなっている。

第５の考案に係るコンテナ作業用照明装置は、第４の考案に係るコンテナ作業用照明装置において、前記基材は、前記電池が搭載される第１の基板と、該第１の基板に連結されて、前記白色発光ダイオードが設けられている第２の基板とに区分され、前記第１の基板の裏側に前記永久磁石が設けられている。

そして、第６の考案に係るコンテナ作業用照明装置は、第５の考案に係るコンテナ作業用照明装置において、前記白色発光ダイオードが設けられている第２の基板には多孔板が使用され、前記白色発光ダイオードは、ファンによって発生し前記多孔板を通過する空気によって冷却されている。

なお、このコンテナ作業用照明装置において、定電圧回路には電池を電源として使用できる最下電圧になった場合、自動的に電池から白色発光ダイオードへの電力の供給を停止する安全回路を設けておくのが好ましい。

第１〜第６の考案に係るコンテナ作業用照明装置は、基材の裏側にお互いが隙間を有して複数配置され、磁極面が同一平面上にある永久磁石を備えているので、このコンテナ作業用照明装置を鋼製のコンテナの壁面に吸着固定することができる。この場合、基材の裏側にある永久磁石は複数あって、それぞれが隙間を有して配置されているので、コンテナ作業用照明装置は一旦吸着固定されると、捩じって外す場合の抗力及び倒して外す場合の抗力が大きくなって、対象物への強固な固定状態を保持できる。
そして、このコンテナ作業用照明装置においては、定電圧回路が設けられているので、使用によって電池の電圧が下がっても白色発光ダイオードは一定の輝度を保つことができる。

特に、第２の考案に係るコンテナ作業用照明装置は、基材は複数の基板が隙間を有して積み重ねられ、白色発光ダイオードが取付けられている多孔板の下方には多孔板を通過する空気によって白色発光ダイオードを冷却するファンが設けられているので、密集して配置した白色発光ダイオードから発する熱を拡散し、白色発光ダイオードを含む電気配線の冷却を行うことができる。

第３の考案に係るコンテナ作業用照明装置には、白色発光ダイオードからの光を散乱させる拡散板が設けられているので、白色発光ダイオードからのスポット光や部分的集中光を和らげ、より均等な照明ができる。
また、発光ダイオードには、基本的特性として見た目にギラギラ感（作業者への視覚的違和感）があり、明順応によって、照明器を直視した直後に照度が極端に低く感じるため、拡散板には、これを防止する効果もある。

第４の考案に係るコンテナ作業用照明装置は、コンテナの側壁を構成する溝底が平面となったコルゲート板の溝内に、このコンテナ作業用照明装置を嵌め込ませて取付けることができ、壁からの突出部分が少なくなり、作業空間を狭めることがなく、このコンテナ作業用照明装置が貨物等に当たって壊れる等の事故が減少する。

第５の考案に係るコンテナ作業用照明装置は、重量物である電池が搭載される第１の基板の裏側に永久磁石が設けられているので、バランスよくこのコンテナ作業用照明装置を壁に固定することができる。

そして、第６の考案に係るコンテナ作業用照明装置は、白色発光ダイオードが設けられている第２の基板に多孔板が使用され、白色発光ダイオードは、ファンによって発生し多孔板を通過する空気によって冷却されているので、発熱によって加熱される白色発光ダイオードの温度上昇を緩和できる。

（Ａ）は本考案の第１の実施の形態に係るコンテナ作業用照明装置の斜視図、（Ｂ）は同コンテナ作業用照明装置の正面図である。（Ａ）は同コンテナ作業用照明装置の平面図、（Ｂ）は同コンテナ作業用照明装置の底面図である。（Ａ）は同コンテナ作業用照明装置の全体回路図、（Ｂ）はその一部の素子の内部ブロック図である。（Ａ）は本考案の第２の実施の形態に係るコンテナ作業用照明装置の正面図、（Ｂ）は同コンテナ作業用照明装置の背面図、（Ｃ）は同コンテナ作業用照明装置の側面図である。

続いて、本考案を具体化した実施の形態について説明し、本考案の理解に供する。
図１（Ａ）、（Ｂ）と図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本考案の第１の実施の形態に係るコンテナ作業用照明装置１０は、絶縁性を有する基材の一例であって隙間を有して積み重ねて配置されたそれぞれ円形の第１〜第４の基板１１〜１４を有している。最上部の第１の基板１１の上（表面側）には、複数の高輝度の白色発光ダイオード１５が並べて配置され、第２の基板１２の上には制御回路１６が設けられ、第３の基板１３の上には電動ファン１７が、第４の基板１４の上には充電可能な電池１８がそれぞれ設けられている。

第１、第２の基板１１、１２は、回路パターンがプリントされたプリント基板からなる。そして、第１の基板１１は、取付けられた各白色発光ダイオード１５の周囲に複数の貫通孔が設けられた多孔板からなっている。また、第２の基板１２は、このコンテナ作業用照明装置１０の主要制御回路の配線がプリントされており、素子や配線が設けられていない部分には貫通孔が形成された多孔板からなる。

第４の基板１４の裏側には、複数（この実施の形態では２個又は４個）のネオジウム系の吸着力が強力な永久磁石が２０が互いに隙間を有して、各永久磁石２０の吸着面（磁極面）が同一平面上にあるようにして設けられている。なお、第１〜第４の基板１１〜１４は半径方向外側領域に設けられた複数本の連結部材２１によって連結されている。

第１の基板１１の上方（即ち、白色発光ダイオード１５の発光側）には、白色発光ダイオード１５からの光を散乱する拡散板２２が設けられている。この拡散板２２は、例えば、板状の透明なプラスチック板の表面に小さな凹凸を付けたものからなって、各白色発光ダイオード１５から発する光度が大きい光の強さを緩和することができる。

第３の基板１３の上には電動ファン１７が搭載され、この電動ファン１７が搭載されている第３の基板１３の中央には風孔２４が形成されている。これによって、電動ファン１７の下部から風を吸い込んで、第２の基板１２上に載っているこのコンテナ作業用照明装置１０の制御回路１６、及び第１の基板１１に載っている白色発光ダイオード１５を多孔板からなる第１、第２の基板１１、１２を通過する空気によって冷却するようになっている。

続いて、図３を参照しながら、このコンテナ作業用照明装置１０の制御回路１６について説明する。図３に示すように制御回路１６は電池１８に接続される定電圧回路２５を有している。定電圧回路２５の出力にはスイッチ２６を介して複数の白色発光ダイオード１５がそれぞれ直列に接続された白色発光ダイオード群２８〜３１と、電動ファン１７とが接続されている。

定電圧回路２５については、半導体素子３３として、ＤＣ／ＤＣコンバータを備えるチョッパー回路を用いる周知の構成で、２．５〜４０Ｖの範囲にある入力電圧を、２４Ｖの一定電圧にして出力する。なお、図３（Ａ）、（Ｂ）には、この定電圧回路２５に用いた各素子（抵抗、コンデンサ、リアクトル、ダイオード）と半導体素子３３の内部構成を示している。また、定電圧回路は、入力電圧を一定電圧で出力する構成のものであれば、他の構成とすることもできる。３４は電池１８への充電端子を示す。

スイッチ２６は電池３８から各白色発光ダイオード群２８〜３１に電力を供給するか否か、即ち、各白色発光ダイオード群２８〜３１を点灯するか否かを決めるもので、オンによって全部の白色発光ダイオード群２８〜３１が点灯するようにしてもよいし、各白色発光ダイオード群２８〜３１を選択的に点灯させるようにしてもよい。

各白色発光ダイオード群２８〜３１は複数の白色発光ダイオード１５が直列に接続されて、定電圧回路２５の出力電圧に合うようになっている。この実施の形態では、白色発光ダイオード１５の順方向電圧は３．４Ｖであるので、７個の白色発光ダイオード１５が直列に接続されて白色発光ダイオード群２８〜３１のそれぞれを構成している。
また、この実施の形態においては、４つの白色発光ダイオード群２８〜３１を使用しているが、３つ以下、５つ以上であっても本考案は適用される。

続いて、図４に示す本考案の第２の実施の形態に係るコンテナ作業用照明装置３６について説明する。
この実施の形態においては、コンテナ作業用照明装置３６の主要部品を載せる矩形の基材３７が正面視して縦方向に長い長尺となって、基材３７の横幅は、図示しないコンテナの側壁を構成する溝底が平面となったコルゲート板の溝内に収まる大きさとなっている。

基材３７は、表面に電池３８が搭載される第１の基板３９と、第１の基板３９に連結されて、複数の白色発光ダイオード１５が設けられている第２の基板４２とに区分される。第１の基板３９の裏面に、複数（この実施の形態では３つ）の永久磁石４４が設けられている。このコンテナ作業用照明装置３６の制御回路４５は第１の基板３９の裏面に設けられ、その上を絶縁性を有する樹脂で被覆している。なお、この制御回路４５の設置位置は、第１の基板３９の表面、第２の基板４２の表面又は裏面のいずれであってもよい。

制御回路４５の構成は、図３に示すものと同一で、内部に定電圧回路２５を備えている。スイッチ４６も第１の実施の形態に係るコンテナ作業用照明装置１０のスイッチ２６と同様であるが、この実施の形態においては、スイッチ４６によって全部の白色発光ダイオード群２８〜３１が点灯する場合と、そのうちの１つ、そのうちの２つ、又はそのうちの３つが点灯する場合とを選択できるようになっている。

このコンテナ作業用照明装置３６においては、白色発光ダイオード１５の上に白色発光ダイオード１５から発する光を散乱する拡散板４７を配置している。また、第２の基板４２を多孔板によって構成し、裏面に電動ファン又は風導入部を設けて、白色発光ダイオード１５を冷却することにすることもできる。この場合、第２の基板４２の裏面（背面）を箱状とし、この箱状となった部分に電動ファンを設けて、風を導入することもできる。

本考案は前記した実施の形態に限定されるものではなく、本考案の要旨を変更しない範囲で、寸法、形状、個数、配置を変えることもできる。
また、電池としてはリチウム電池を使用するのが好ましいが、その他の充電可能な電池を用いることもできる。

１０：コンテナ作業用照明装置、１１：第１の基板、１２：第２の基板、１３：第３の基板、１４：第４の基板、１５：白色発光ダイオード、１６：制御回路、１７：電動ファン、１８：電池、２０：永久磁石、２１：連結部材、２２：拡散板、２４：風孔、２５：定電圧回路、２６：スイッチ、２８〜３１：白色発光ダイオード群、３３：半導体素子、３４：充電端子、３６：コンテナ作業用照明装置、３７：基材、３８：電池、３９：第１の基板、４２：第２の基板、４４：永久磁石、４５：制御回路、４６：スイッチ、４７：拡散板

Claims

絶縁性を有する基材の表面側に複数並べて取付けられた高輝度の白色発光ダイオードと、
前記基材に取付けられた充電可能な電池と、
前記基材の裏側にお互いが隙間を有して複数配置され、磁極面が同一平面上にある永久磁石と、
前記電池に接続されて出力電圧を一定にする定電圧回路と、
前記電池から前記定電圧回路を介して前記白色発光ダイオードに供給される電力のオンオフを行うスイッチとを有することを特徴とするコンテナ作業用照明装置。
請求項１記載のコンテナ作業用照明装置において、前記基材は複数の基板が隙間を有して積み重ねられ、最上部の前記基板には多孔板が設けられ、該多孔板に前記白色発光ダイオードが取付けられ、該多孔板の下方には該多孔板を通過する空気によって前記白色発光ダイオードを冷却するファンが設けられていることを特徴とするコンテナ作業用照明装置。
請求項１又は２記載のコンテナ作業用照明装置において、前記白色発光ダイオードの発光側には、該白色発光ダイオードからの光を散乱させる拡散板が設けられていることを特徴とするコンテナ作業用照明装置。
請求項１記載のコンテナ作業用照明装置において、前記基材は縦方向に長尺であって、前記基材の横幅は、コンテナの側壁を構成する溝底が平面となったコルゲート板の溝内に収まる大きさとなっていることを特徴とするコンテナ作業用照明装置。
請求項４記載のコンテナ作業用照明装置において、前記基材は、前記電池が搭載される第１の基板と、該第１の基板に連結されて、前記白色発光ダイオードが設けられている第２の基板とに区分され、前記第１の基板の裏側に前記永久磁石が設けられていることを特徴とするコンテナ作業用照明装置。
請求項５記載のコンテナ作業用照明装置において、前記白色発光ダイオードが設けられている第２の基板には多孔板が使用され、前記白色発光ダイオードは、ファンによって発生し前記多孔板を通過する空気によって冷却されていることを特徴とするコンテナ作業用照明装置。