JP4290535B2 - 照明器具 - Google Patents

Description

本発明は、誘虫性の低減された照明器具に関する。

現在、一般的に用いられている照明器具の光源としては、水銀灯、メタルハライドランプ、高圧ナトリウムランプ等の放電ランプがある。なかでも、水銀灯は、安価である等の理由から、広く用いられている。
しかし、これらの放電ランプは虫を誘引する性質（誘虫性）を有しており、特に水銀灯はこの誘虫性が高く、外灯周辺や、室内灯が設けられた工場等の窓の周辺などに多くの虫を飛来させてしまうという問題がある。
このような誘虫性の原因として、虫が、特に３６０〜４０５ｎｍ付近の波長の光を好むことが既に知られている。

一方、紫外線（波長およそ１〜４００ｎｍ）は、上述のような誘虫性や、人体等に有害な波長域があるため、紫外線を遮蔽する目的で、紫外線吸収剤を含む窓貼り用フィルムやランプカバーなどが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特公平６−３６８２号公報

上記放電ランプの誘虫性の問題に対し、放電ランプに紫外線吸収剤を含むフィルムやランプカバーを設け、紫外線を遮断することが考えられる。
しかし、本発明者らの検討によれば、例えばスーパー、コンビニエンスストアの駐車場等に設置されている外灯や、工場等の室内灯などに用いられる照明器具のように一定以上の明るさが必要とされる照明器具に対し、従来の窓貼り用フィルムや蛍光灯用のランプカバーなどをそのまま用いた場合には、次のような問題がある。
すなわち、上述のような照明器具に用いられている放電ランプは、蛍光灯などのその他の光源とは異なり、その発光に伴う発熱温度がかなり高い。このため、紫外線遮断効果のためにフィルム等の材料に含まれている紫外線吸収剤への影響が大きい。したがって、単純に、放電ランプにフィルムやランプカバーを設ければよいというわけにはいかず、できるだけ、材料にかかる熱の温度を抑えることが必要である。
しかしながら、これまで、従来の窓貼り用フィルムや蛍光灯用カバーについて上述のような温度と紫外線吸収剤の劣化の問題についての検討は行われておらず、これらの問題を考慮した照明器具の例はない。
さらに、上記のような熱により、紫外線遮蔽効果の劣化だけでなく、フィルムやカバー自体が変形するなどして、それらの交換をしばしば行う必要があったり、その交換も容易でないなど、コストや手間がかかるといった問題もある。

本発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであり、誘虫性の低減効果（以下、防虫効果という）が持続し、かつコストや手間が低減された照明器具を提供することを目的としている。

前記課題を解決する本発明は、放電ランプと、該放電ランプを収容し、該放電ランプからの光を放射する放射口を有する器具本体と、波長４１０ｎｍ以下の光を遮断する光学フィルタと、前記器具本体に前記光学フィルタを取り付ける、複数の取り付け手段とを具備し、
前記取り付け手段により、前記光学フィルタが、前記放射口から放射される光の光路上の、該放射口から離間した位置に、当該光学フィルタと前記放射口との間の空気が当該照明器具の外部と流通するように、隙間をあけて設置されており、
前記取り付け手段が、下記の取り付け金具であることを特徴とする照明器具である。
取り付け金具：
金具本体（５１）と、該金具本体（５１）と光学フィルタとを固定するための雄ネジ（５２）と、該金具本体（５１）と器具本体とを固定するためのボルト（５３）および該ボルト（５３）に螺合する蝶ナット（５４）とから構成され、
前記金具本体（５１）は、２枚の金属板を固着したもので、ボルト（５３）の雄ネジ部と螺合可能な２つの雌ネジ孔を有する側面板（５６）と、該側面板（５６）の下端から略垂直に折り曲げられた上面水平部（５７）と、該上面水平部（５７）の他端から側面部（５６）と逆方向に略垂直に折り曲げられた垂直部（５８）と、該垂直部（５８）の他端から上面水平部（５７）と同一方向に略垂直に折り曲げられた下面水平部（５９）と、上面部（６０ａ）、側面部（６０ｂ）および下面部（６０ｃ）からなり、側面部（６０ｂ）が側面板（５６）の下端に固着されたコの字形部材（６０）とから構成され、
前記下面水平部（５９）には、雄ネジ（５２）が挿通可能な雄ネジ挿通孔（６１）が設けられ、下面部（６０ｃ）には、雄ネジ（５２）を螺合させるための雌ネジ孔（６２）が設けられている。

本発明においては、波長４１０ｎｍ以下の光を遮断する光学フィルタが、放電ランプを収容した器具本体の、放電ランプからの光を放射する放射口から離間した位置に、光学フィルタと放射口との間の空気が当該照明器具の外部と流通するように設置するという簡単な構成により、光学フィルタにかかる熱を低減し、防虫効果を持続させることができる。

前記照明器具においては、外灯として用いる場合に、器具本体内への雨水等の侵入を防止するため等の理由から、前記放射口に透光板が設けられていることが好ましい。

また、前記照明器具においては、前記放電ランプが水銀灯、メタルハライドランプまたは高圧ナトリウムランプであることが好ましい。
これらの放電ランプは、輝度の高い高輝度放電ランプであり、外灯や、工場等の室内灯に用いられていることから、本発明の照明器具の効果が特に期待できる。

また、前記照明器具においては、照度を多少落としても防虫効果をさらに高めたい場合は、前記光学フィルタに、照度を下げる機能を有するフィルタが重ねて貼付されていることが好ましい。

本発明の照明器具は、防虫効果が持続し、かつコストや手間が低減されたものである。

以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。
≪第１実施形態≫
図１及び図２に、本発明の第１実施形態の照明器具１を示す。図１、図２（ａ）〜（ｂ）は、それぞれ、照明器具１の斜視図、側面図、正面図である。
本実施形態の照明器具１は、基本的に、放電ランプ２と、該放電ランプ２を収容する器具本体３と、波長４１０ｎｍ以下の光を遮断する光学フィルタ４とを具備した構造を有するものである。
本実施形態において、光学フィルタ４は、４つの取り付け金具５ａ〜５ｄ（以下、これらをまとめて取り付け金具５ということがある）により器具本体３に取り付けられている。なお、ここでは、取り付け金具が４カ所に設けられる例を示したが、本発明はこれに限定されず、１カ所以上であればよい。

＜放電ランプ＞
放電ランプ２としては、特に制限はなく、市販のものが使用できる。なかでも、外灯や、工場等の室内灯に用いられている水銀灯、メタルハライドランプ、高圧ナトリウムランプ等の高輝度放電ランプ（ＨＩＤランプ）が好ましく用いられる。
水銀灯は、水銀蒸気中での放電による発光を利用した放電ランプの一種である。水銀蒸気の圧力により低圧水銀灯（点灯中の水銀の圧力が０、０１ｍｍＨｇ）、高圧水銀灯（１気圧（７６０ｍｍＨｇ）程度）、超高圧水銀灯（１０〜２００気圧）などがあり、外灯や、工場等の室内灯などには、一般には高圧水銀灯が用いられている。
メタルハライドランプは、水銀灯に発光物質を加えた放電ランプであり、水銀灯に比べ、効率、寿命、演色性に優れている。
高圧ナトリウムランプは、ナトリウム蒸気中での放電による発光を利用した放電ランプの一種である。
これらの中でも水銀灯は、特に３６０〜４０５ｎｍ付近の紫外線エネルギーが強く、誘虫性が高いことから、本発明が好適に適用される。

＜器具本体＞
器具本体３は、略円錐状の形状を有しており、その円錐の頂部側から、放電ランプ２を装着するソケット部３ａと、該ソケット部３ａからテーパー状に広がったリフレクタ部３ｂと、該リフレクタ部３ｂの末端に連絡した略円筒形のシェード部３ｃと、該シェード部３ｃの端部に設けられた放射口３ｄと、該放射口３ｄを封止する透光板３ｅから構成されており、シェード部３ｃと放射口３ｄとの境界部は、テーパー状の曲面になっている。
ソケット部３ａに装着された放電ランプ２から発生した光は、リフレクタ部３ｂによって反射され、放射口３ｄから、透光板３ｅを透過して外部に放射され、光学フィルタ４を通って外部に放射される。

ソケット部３ａ、リフレクタ部３ｂ、シェード部３の材料としては、耐熱性が高く、光を透過しない材料、例えばアルミ、鉄等の金属が挙げられる。

透光板３ｅとしては、ガラス板が挙げられる。
本実施形態において、透光板３ｅは、図３に示すように、シール部材３ｆを介して、放射口３ｄを封止するように設けられる。これにより、例えば本実施形態の照明器具１を外灯として用いる場合に、雨水等の流入を防止できる。

＜取り付け金具＞
図３に、照明器具１における取り付け金具５の部分の断面図を示す。
取り付け金具５は、本発明において、光学フィルタ４の取り付けに好適な金具を検討した結果新たに開発したもので、特殊な形状の金具本体５１と、該金具本体５１と光学フィルタ４とを固定するための雄ネジ５２と、該金具本体５１と器具本体３とを固定するためのボルト５３および該ボルト５３に螺合する蝶ナット５４とから構成される。

図４に、金具本体５１の上面図（ａ）、正面図（ｂ）および側面図（ｃ）を示す。
金具本体５１は、２枚の金属板を固着したもので、ボルト５３の雄ネジ部５３ａと螺合可能な２つの雌ネジ孔５５ａ、５５ｂを有する側面板５６と、該側面板５６の下端から略垂直に折り曲げられた上面水平部５７と、該上面水平部５７の他端から側面部５６と逆方向に略垂直に折り曲げられた垂直部５８と、該垂直部５８の他端から上面水平部５７と同一方向に略垂直に折り曲げられた下面水平部５９と、上面部６０ａ、側面部６０ｂおよび下面部６０ｃからなり、側面部６０ｂが側面板５６の下端に固着されたコの字形部材６０とから構成される。
下面水平部５９には、雄ネジ５２が挿通可能な雄ネジ挿通孔６１が設けられている。また、下面部６０ｃには、雄ネジ５２を螺合させるための雌ネジ孔６２が設けられている。

本実施形態において、光学フィルタ４と透光板３ｅとの間の距離は、光学フィルタ４と透光板３ｅとの間の空気が照明器具１の外部と流通するような距離とされるが、該距離は、コの字形部材６０の側面部６０ｂの幅を調節することにより設定できる。

＜光学フィルタ＞
光学フィルタ４としては、波長４１０ｎｍ以下の光を遮断できるものであればよい。

光学フィルタ４は、透明なクリアタイプのものであるが、本発明はこれに限定されず、例えば、上記光学フィルタ４の表面に、照度を下げる機能を有するフィルタを貼付してもよい。この場合、防虫効果がさらに高まる。
このような機能を有するフィルタとしては、例えば、緑色等に着色された有色フィルムが挙げられる。ただし、その色が濃くなるほど、防虫効果は高まるものの、可視光線の透過率が低下して照度が低下してしまうため、着色の有無、およびその色の濃さは、所望の防虫効果と照度とのバランスを考慮して適宜決定することが好ましい。

＜光学フィルタの取り付け＞
本実施形態において、光学フィルタ４は、器具本体３の放射口３ｄから放射される光の光路上に、取り付け金具５により以下のようにして取り付けられる。
まず、下面部６０ｃ、上面水平部５７、垂直部５８および下面水平部５９からなるコの字状の間隙に、雄ネジ挿通孔６１および雌ねじ孔６２の位置に対応する位置に孔が形成された光学フィルタ４を挿入し、雄ネジ５２を、雄ネジ挿通孔６１および光学フィルタ４を通し、雌ねじ孔６２に螺合させることにより、金具本体５１と光学フィルタ４とを固定する。
次いで、上面部６０ａ上に放射口３ｄを配置し、ボルト５３を側面板５６の雌ネジ孔５５ｂに挿入し、ボルト５３の挿入先端がシェード部３ｃと放射口３ｄとの境界のテーパー状の曲面上に達するように蝶ナット５４に螺合させ、ボルト５３と上面部６０ａとで放射口３ｄを挟み込むことにより、金具本体５１が器具本体３に取り付けられる。
なお、上記とは逆に、器具本体３に取り付け金具５を取り付けた後、該取り付け金具５に光学フィルタ４を取り付けてもよい。

このようにして光学フィルタ４が取り付けられた照明器具１においては、光学フィルタ４が放射口３ｄの透光板３ｅから、コの字形部材６０の側面部６０ｂの幅の距離をあけて設置されており、光学フィルタ４と透光板３ｅとの間の空気が照明器具１の外部に流通するようになっている。
そのため、本実施形態の照明器具１においては、放電ランプ２から発生する熱により透光板３ｅが高熱となった場合でも、光学フィルタ４と透光板３ｅとの間の空気が常に外気と入れ替わり、透光板３ｅからの熱を拡散させる緩衝層として機能し、光学フィルタ４に対する熱の影響を低減するため、光学フィルタが劣化せずに防虫効果が持続する。また、光学フィルタ４の熱変形等も防止できるなど、耐久性にも優れている。

つまり、本発明においては、光学フィルタを、器具本体から一定の隙間をあけて離間した位置に設置する構造としている。この隙間の設定については、光学フィルタの表面温度が高いほど紫外線遮断効果の劣化しやすいことを考えると、また、その隙間を極端に近づけすぎた場合、その隙間にゴミや塵、虫等が挟み込まれてしまうという問題があることを考えると、できるだけ離して設置することが望ましい。しかし逆に、本照明器具が屋外高所で使用される場合に、風雨に対する安全性や耐久性の向上、取り付け金具の重量の低減、低誘虫性の効果の向上等を考えると、できるだけ近づけて設置することが望ましい。
以上を考慮すると、隙間については実用上、好適な範囲があり、その大きさは、上述のような項目と、さらに使用する放電ランプの種類、出力等を考慮して設定される。
これらのことを考慮すると、例えば放電ランプとして４００Ｗ以下の水銀灯を使用する場合、放射口から光フィルタまでの距離は、０より大きく、２０ｃｍ以下の範囲内での設置が考えられる。特に、実用上、熱による影響を避けるためには、０．１ｃｍ以上がより好ましく、０．３ｃｍ以上がさらに好ましい。また、風雨に対する安全性、耐久性、およびこれらを総合した費用対効果を考慮した金具構造を考えた場合、１０ｃｍ以下がより好ましく、５ｃｍ以下がさらに好ましい。

本実施形態では、金具５のボルト５３を螺合する雌ネジ孔５５ａ、５５ｂの位置の選択、および挿入距離の調節により、多様な形状の器具本体３に対応できる。
本金具５の器具本体３への取り付け方法について、ワイヤ、鎖等で吊り下げる等の方法も考えられるが、本発明においての取り付け方法は、次のような特徴を持っている。
（１）室外での使用に際し、風を受けても、光学フィルタがはずれたり、破損しない構造であること。
（２）取り付けに際し、光学フィルタには、取り付けによる力がかからない構造であること。
取り付けの際に力がかかると、光学フィルタが変形し、透光板と光学フィルタとの間の間隔が縮まり、そのために放射口からの熱の影響を受けやすくなってしまう。
例えば図５に示すように、器具本体３のシェード部３ｃの位置にボルト５３の先端をあてて締め上げる構造の場合、金具５が傾き、光学フィルタに力がかかり、光学フィルム４の中心部で、透光板３ｅと光学フィルタ４との間の間隔が縮まる。
したがって、本発明で実施しているように、放射口３ｄを挟み込むことにより、光学フィルタに力がかからないようにできる。

≪参考実施形態≫
以下、図６に基づいて、本発明に係る照明器具の参考実施形態を説明する。
なお、以下に記載する実施形態において、図１〜４に示した第１実施形態に対応する構成要素には、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
図６は、参考実施形態の照明器具７１の斜視図である。
本実施形態の照明器具７１は、使用する場所が屋内に限られ、透光板３ｅがなく、光学フィルタ４の取り付け手段が異なる点において、第１実施形態と異なっている。
本実施形態においては、光学フィルタ４の外周上の、光学フィルタ４面に対して垂直方向に、円筒状のカバー部７２が設置されており、カバー部７２は、該カバー部７２の末端の周上にそれぞれの一端が連絡する４本の紐状の取り付け部材７３ａ〜７３ｄと、該取り付け部材７３ａ〜７３ｄの他端がそれぞれ連絡し、器具本体３のリフレクタ部３ｂの外面上に配された環状の取り付け部材７４とにより、器具本体３に取り付けられている。

カバー部７２の内径は、器具本体３の放射口３ｄの外径よりも大きく、また、放射口３ｄの末端と光学フィルタ４との間は離間しており、放電ランプ２と光学フィルタ４との間の空気が照明器具７１の外部と流通するようになっている。
また、カバー部７２の材料も、光学フィルタと同じ材料を用いることが好ましい。この場合、放射口３ｄの末端と光学フィルタ４との間からの紫外線が外部に漏れることがなく、さらに防虫効果が高まる。
また、取り付け部材７３ａ〜７３ｄ、７４の材料は、特に制限はないが、耐熱性の高い材料であることが好ましい。
また、取り付け部材７３ａ〜７３ｄの形状は紐状に限定されず、例えば鎖状であってもよい。
また、環状の取り付け部材７４は、細長い薄板、ワイヤあるいは鎖を環状としたものであってもよい。

第１実施形態の照明器具１を示す斜視図である。 照明器具１の側面図（ａ）、および正面図（ｂ）である。 照明器具１の取り付け金具５部分の断面図である。 取り付け金具５の金具本体５１の上面図（ａ）、正面図（ｂ）および側面図（ｃ）である。 取り付け金具５の取り付け方法の利点を説明するための図である。 参考実施形態の照明器具７１の側面図（ａ）、および正面図（ｂ）である。

符号の説明

１…照明器具、２…放電ランプ、３…器具本体、３ａ…ソケット部、３ｂ…リフレクタ部、３ｃ…シェード部、３ｄ…放射口、３ｅ…透光板、４…光学フィルタ、５ａ〜５ｄ…取り付け金具

Claims (5)

1. 放電ランプと、該放電ランプを収容し、該放電ランプからの光を放射する放射口を有する器具本体と、波長４１０ｎｍ以下の光を遮断する光学フィルタと、前記器具本体に前記光学フィルタを取り付ける、複数の取り付け手段とを具備し、
   前記取り付け手段により、前記光学フィルタが、前記放射口から放射される光の光路上の、該放射口から離間した位置に、当該光学フィルタと前記放射口との間の空気が当該照明器具の外部と流通するように、隙間をあけて設置されており、
   前記取り付け手段が、下記の取り付け金具であることを特徴とする照明器具。
   取り付け金具：
   金具本体（５１）と、該金具本体（５１）と光学フィルタとを固定するための雄ネジ（５２）と、該金具本体（５１）と器具本体とを固定するためのボルト（５３）および該ボルト（５３）に螺合する蝶ナット（５４）とから構成され、
   前記金具本体（５１）は、２枚の金属板を固着したもので、ボルト（５３）の雄ネジ部と螺合可能な２つの雌ネジ孔を有する側面板（５６）と、該側面板（５６）の下端から略垂直に折り曲げられた上面水平部（５７）と、該上面水平部（５７）の他端から側面部（５６）と逆方向に略垂直に折り曲げられた垂直部（５８）と、該垂直部（５８）の他端から上面水平部（５７）と同一方向に略垂直に折り曲げられた下面水平部（５９）と、上面部（６０ａ）、側面部（６０ｂ）および下面部（６０ｃ）からなり、側面部（６０ｂ）が側面板（５６）の下端に固着されたコの字形部材（６０）とから構成され、
   前記下面水平部（５９）には、雄ネジ（５２）が挿通可能な雄ネジ挿通孔（６１）が設けられ、下面部（６０ｃ）には、雄ネジ（５２）を螺合させるための雌ネジ孔（６２）が設けられている。
2. 前記放射口に透光板が設けられている請求項１記載の照明器具。
3. 前記放電ランプが水銀灯、メタルハライドランプまたは高圧ナトリウムランプである請求項１又は２記載の照明器具。
4. 前記光学フィルタに、照度を下げる機能を有するフィルタが重ねて貼付されている請求項１〜３のいずれか一項に記載の照明器具。
5. 放電ランプと、該放電ランプを収容し、該放電ランプからの光を放射する放射口を有する器具本体と、波長４１０ｎｍ以下の光を遮断する光学フィルタとを具備する照明器具において、前記器具本体に前記光学フィルタを取り付ける取り付け金具であって、
   金具本体（５１）と、該金具本体（５１）と光学フィルタとを固定するための雄ネジ（５２）と、該金具本体（５１）と器具本体とを固定するためのボルト（５３）および該ボルト（５３）に螺合する蝶ナット（５４）とから構成され、
   前記金具本体（５１）は、２枚の金属板を固着したもので、ボルト（５３）の雄ネジ部と螺合可能な２つの雌ネジ孔を有する側面板（５６）と、該側面板（５６）の下端から略垂直に折り曲げられた上面水平部（５７）と、該上面水平部（５７）の他端から側面部（５６）と逆方向に略垂直に折り曲げられた垂直部（５８）と、該垂直部（５８）の他端から上面水平部（５７）と同一方向に略垂直に折り曲げられた下面水平部（５９）と、上面部（６０ａ）、側面部（６０ｂ）および下面部（６０ｃ）からなり、側面部（６０ｂ）が側面板（５６）の下端に固着されたコの字形部材（６０）とから構成され、
   前記下面水平部（５９）には、雄ネジ（５２）が挿通可能な雄ネジ挿通孔（６１）が設けられ、下面部（６０ｃ）には、雄ネジ（５２）を螺合させるための雌ネジ孔（６２）が設けられていることを特徴とする取り付け金具。

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