JP4365018B2

JP4365018B2 - 航空障害灯

Info

Publication number: JP4365018B2
Application number: JP2000255445A
Authority: JP
Inventors: 康雄林; 利彦関
Original assignee: Koito Industries Ltd
Current assignee: Koito Industries Ltd
Priority date: 2000-08-25
Filing date: 2000-08-25
Publication date: 2009-11-18
Anticipated expiration: 2020-08-25
Also published as: JP2002075008A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、航空障害灯に関し、特に線光源からの光を所定の側面視略凹曲線形状をなす反射鏡で反射して所望の配光特性を得る航空障害灯に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
高層ビル、送電鉄塔あるいは煙突などの航空路障害物の位置を航空機に対して通知する航空灯火として、構造物の屋上、先端あるいは壁面に航空障害灯が設置されている。この種の航空障害灯には、より顕著に航空路障害物の位置を通知するため、さらには夜間だけでなく昼間にも利用するため、閃光発光させるものがある。このような閃光式の航空障害灯としては、キセノンランプなど閃光発光可能な線光源を用いられることが多く、所望の配光特性が得られるように、線光源からの光を反射鏡でうまく反射する必要がある。
【０００３】
従来、このような線光源からの光を反射して所望の配光特性を得る反射鏡として、所定曲率の側面視略凹曲線形状をなす反射鏡が用いられている。この反射鏡を線光源に対して所定の位置に配置することにより、線光源の長手方向にわたって効率よく線光源からの光を反射するものとなっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の航空障害灯では、水平方向の配光特性において、反射鏡の正面方向に配光が集中し易く、正面方向からはずれた周辺部については正面方向に比較して光の強さが低くなりやすく、周辺部まで広く均等な水平配光特性が得られないという問題点があった。また、このように線光源を１つ用いるものではなく、複数（例えば３つ）の線光源を環状に配置し全周にわたって均等な水平配光特性を得る場合も前述と同様であり、隣接する線光源の境目に対応する角度方向では、線光源の正面方向と比較して光の強さが低くなり、全周にわたって均等な水平配光特性を得ることが難しい。
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、周辺部まで広く均等な水平配光特性が得られる航空障害灯を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明による航空障害灯は、線光源と、略長方形の板体が凹曲した側面視略凹曲線形状をなし線光源からの光を反射して所望方向へ照射する反射鏡と、線光源を挟んで反射鏡と対向する位置に設けた調光手段とを備え、調光手段は、反射鏡と対向する調光面を有し、この調光面で反射鏡の正面方向へ照射される光を低減することにより、正面方向と周辺方向の光の強さを均等化する板体からなり、板体は、反射鏡の正面方向へ照射される光のうち低減すべき光の水平角度範囲と対応する横幅で、反射鏡の左右方向の中心から左右に振り分けて配置されているとともに、当該板体の上端が反射鏡の上下方向の中央位置付近とし、当該板体の下端が反射鏡の上下方向の中央位置と反射鏡の下端のほぼ中央となるように配置されている。
この際、板体に代えて、反射鏡からの光を周辺方向へ２次的に反射することにより、正面方向と周辺方向の光の強さを均等化する２次反射板を備え、２次反射板は、正面視略Ｈ形をなしており、反射鏡の左右方向に延在して、線光源を挟んで反射鏡と対向する位置に当該２次反射板を取り付けるための取り付け部と、この取り付け部の左右両端に反射鏡の上下方向に延在して設けられた２つの反射部とから構成してもよい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明について図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施の形態である灯器を示す構成図、図２は図１のII−II断面図、図３はグローブを取り外した灯器の平面図である。以下では、本発明の灯器について航空障害灯を例として説明する。図１〜３において、灯器は、上側に開口部１Ａを有する有底円筒状の灯体１と、この灯体１の開口部１Ａを塞ぐように取り付けられた円板状の支持板６と、この支持板６の上側に配置され外部へ閃光を照射するランプユニット３Ａ〜３Ｃと、透光性を有しランプユニット３Ａ〜３Ｃを上方から被うように灯体１の開口部１Ａに取り付けられたグローブ２とから構成されている。
【０００７】
灯体１の開口部１Ａには、灯体１の周壁から外側に向けてフランジ１１が形成されており、支持板６はこのフランジ１１の上面にネジ６３で固定されている。灯体１の内室には、ランプユニット３Ａ〜３Ｃを所定タイミングで閃光発光させるための制御回路ユニット７が配置されている。また、灯体１の周壁には、外部から制御回路ユニット７へ電力を供給するケーブル（図示せず）を灯体１の内側へ導入するための穴１３が設けられている。灯体１のフランジ１１には、下方へ向けて肉厚となる支持部１２が数カ所形成されている。グローブ２は、下側に開口する有底円筒状をなしており、その下端２１がフランジ１１の支持部１２へネジ２２により固定される。
【０００８】
支持板６上には、それぞれの照射方向が灯器の中心から放射状に水平方向で等しい角度間隔ここでは１２０゜間隔となるように、ランプユニット３Ａ〜３Ｃが同周円上に等間隔で配置されている。ランプユニット３Ａ〜３Ｃは、キセノンランプなど閃光発光する線光源５と、その線光源５からの光を灯器外部へ反射する反射鏡４と、これら線光源５および反射鏡４を所定の位置関係で支持するホルダ３０とから構成されている。線光源５は、その長手方向がランプユニットの照射方向正面に対して垂直でかつ水平方向となるように配置されている。反射鏡４は照射方向へ開放された側面視略凹曲線形状の反射曲面を有しており、全体として前後方向に凹曲し線光源５の長手方向に平行な樋形状で係合保持されている。線光源５を挟んで反射鏡４と対向する位置には、反射鏡４の正面方向と周辺方向の光の強さを均等化するための調光板５Ａが配置されている。
【０００９】
支持板６には、灯器内部で加熱された空気を対流させるための穴６１や、制御回路ユニット７とランプユニット３Ａ〜３Ｃとを接続するコード（図示せず）を配線するための穴６２が設けられている。なお、穴６１を用いて配線してもよい。特に、支持板６の上側に配置されたランプユニット３Ａ〜３Ｃの真下をさけて、制御回路ユニット７を灯体１の中心付近に配置するとともに、その上部の支持板６に穴６１を設けることにより、灯器内部で加熱された空気を効率よく対流させることができる。
【００１０】
また、穴６２をランプユニット３Ａ〜３Ｃの側部位置に設けることにより、ランプユニット３Ａ〜３Ｃと制御回路ユニット７とを接続するコードを無駄なく配線できる。さらに、ランプユニット３Ａ〜３Ｃの側部位置で支持板６を灯体１へネジ止めするようにしたので、線光源５や反射鏡４を痛めることなく支持板６およびランプユニット３Ａ〜３Ｃを装着し取り外すことができ、組立時やメンテナンス時の作業を容易かつ安全に行うことができる。
【００１１】
次に、図４を用いて、ランプユニットの構成について説明する。図４はランプユニットを示す構成図である。ホルダ３０は、左右に対向配置された側板３１，３２と、これら側板３１，３２の上下端部を水平方向に連結する上板３３および下板３４とから構成されている。反射鏡４はアルミニウムなど弾性を有する金属の略長方形の薄板からなり、反射面４Ａにはアルミ蒸着処理などにより鏡面が形成されている。側板３１，３２の前側端部は、所望の配光特性が得られる反射鏡４の側面視略凹曲線形状に倣って、前後方向に所定の曲率で湾曲している。したがって、板状の反射鏡４がこの前側端部へネジ止めされることにより、その反射面４Ａが理想的な側面視略凹曲線形状となり、全体として所望の配光特性が得られる。
【００１２】
線光源５は光源保持機構７０により、反射鏡４の焦点位置付近に延在するように保持されている。この光源保持機構７０は、側板３１（３２）の外側面に立設されたアーム７１と、線光源５の側端部を保持するブロック７２と、このブロック７２を反射鏡４の前後方向で移動自在にアーム７１へ取り付けるネジ７４と、ブロック７２とアーム７１とを離間する方向へ付勢するバネ７５とから構成されている。ブロック７２の上側面には、例えばＶ字溝などの凹部７２Ａが設けられており、この凹部７２Ａで線光源５の側端部が保持される。また、アーム７１の上端には板バネ７６が取り付けられており、この板バネ７６により線光源５の側端部が凹部７２Ａ側へ押圧されている。
【００１３】
Ｌ形部材７３はネジ７４により両方のブロック７２に取り付けられており、ネジ７４を軸とするブロック７２の回転を抑制している。このような光源保持機構７０を用いることにより、ネジ７４を回すという極めて容易な作業で、ブロック７２に保持されている線光源５の位置を、反射鏡４に対して前後方向に微調整することができる。
Ｌ形部材７３の前面中央には、調光板（板体）５Ａがネジ止めされており、これにより反射鏡４の前方正面であって、線光源５を挟んで反射鏡４と対向する位置に調光板５Ａが支持される。この調光板５Ａは反射鏡４と対向する面（調光面）で、反射鏡４や線光源５から反射鏡４の正面方向へ照射される光を低減させている。
【００１４】
したがって、正面方向と周辺方向ここでは正面方向から左右にそれた方向との光の強さが均等化され、周辺部まで広く均等な水平配光特性が得られる。図９に航空障害灯の水平配光特性例（中光度白色閃光灯／昼間単閃光）、図１０に垂直配光特性例（中光度白色閃光灯／昼間単閃光）を示す。この場合、ランプユニット３Ａ〜３Ｃは、水平角度０゜，１２０゜，２４０゜の方向が正面となるように配置されている。
航空障害灯では、水平配光特性として、全周にわたって均等な配光特性が要求される。また垂直配光特性では、垂直角−１゜（但し、垂直角０゜＝水平方向）の方向で規格許容範囲が狭く、この垂直角−１゜での垂直配光特性のばらつきを狭い範囲内に抑える必要がある。
【００１５】
本発明では、図４に示すように、調光板５Ａは、反射鏡４の正面方向へ照射される光のうち低減すべき光の水平角度範囲と対応する横幅で、反射鏡４の左右方向の中心から左右に振り分けて配置されている。また、調光板５Ａの上端が反射鏡４の上下方向の中央位置（光軸）付近とし、調光板５Ａの下端が反射鏡４の上下方向の中央位置と反射鏡４の下端のほぼ中央となるように調光板５Ａが配置されている。
これにより、反射鏡４の正面方向へ照射される光のうち、垂直角−１゜方向への光を重点的に低減させることができ、図１０に示すように、航空機の方向となる垂直角０゜より上方への光を低減させることなく、垂直角−１゜において極めてばらつきの小さな垂直配光特性が得られる。
【００１６】
以上では、反射鏡４の正面方向への光を低減させる調光板５Ａを用いた場合について説明したが、この調光板５Ａの代わりに、図５に示すように、反射鏡４の正面方向への光を周辺方向へ２次的に反射して補う２次反射板５Ｂを用いてもよい。
図７に２次反射板を示す。２次反射板５Ｂは、正面視略Ｈ形をなしており、ランプユニット３Ａ〜３ＣのＬ形部材７３へネジ止めするための取り付け部５２と、この取り付け部５２の左右両端に上下方向に延在して設けられた２つの反射部５１とから構成されている。これにより、前述と同様に、反射鏡４の正面方向に偏らず、周辺部まで広く均等な水平配光特性が得られる。また、２次反射板５Ｂが正面視略Ｈ形をなしているため、正面方向への光をあまり低減させることもない。
【００１７】
２次反射板５Ｂの反射部５１については、反射鏡４からの水平光がこの反射部５１で垂直角−１゜方向へ反射されるように、角度を持って配置してもよい。これにより、反射部５１で反射した光を、垂直角−１゜方向へ重点的に配光することができ、図１０と同様な、航空機の方向となる垂直角０゜より上方への光を低減させることなく、垂直角−１゜において極めてばらつきの小さな垂直配光特性が得られる。
２次反射板５Ｂを用いる際、反射鏡４の正面方向への光が強い場合には、取り付け部５２の上下幅を広くし、前述の調光板５Ａの機能を取り付け部５２に持たせて、反射鏡４の正面方向への光を低減させてもよい。
【００１８】
なお、図５のランプユニットでは、反射鏡４を係合保持する手段として、溝３１Ａ，３２Ａを用いている。図６に示すように、側板３１，３２が互いに対向する内側面には、反射鏡４を着脱自在に係合保持するための溝３１Ａ，３２Ａ（係合部）が設けられておいる。
この溝３１Ａ，３２Ａは、対向する内側面へ向けて開放された凹溝形状で、この溝３１Ａ，３２Ａへ反射鏡４の左右の側部４１，４２が挿入されて係合保持される。ここで、溝３１Ａ，３２Ａは、所望の配光特性が得られる反射鏡４の側面視略凹曲線形状に倣って、前後方向に所定の曲率で形成されている。
【００１９】
したがって、板状の反射鏡４がこの溝３１Ａ，３２Ａで係合保持されることにより、その反射面４Ａが理想的な側面視略凹曲線形状となり、全体として所望の配光特性が得られる。反射鏡４は、その弾性により側部４１，４２が溝３１Ａ，３２Ａの側壁に押圧され、適切な力で係合保持される。側板３１，３２の外側面には、反射鏡４の左右前方位置へ突出するアーム７１が固定されており、このアーム７１の先端で線光源５の側端部が支持されている。これにより、反射鏡４と線光源５の発光部とが所定の光学位置関係で配置されることになる。
【００２０】
このように、ホルダ３０の側板３１，３２の内側面に反射鏡４の曲率に応じた溝３１Ａ，３２Ａを形成し、この溝３１Ａ，３２Ａで反射鏡４の左右側部４１，４２を着脱自在に係合保持するようにしたので、従来のように、複数のビスを用いて反射鏡の周辺部をホルダにネジ止めしたり、曲げ加工により反射鏡の形成および取り付けをおこなうものと比較して、反射鏡の反射曲面に歪みが発生せず良好な配光特性が得られる。また、組立作業が簡略化されるとともに、所望の配光特性を得るための反射曲面の調整を行う必要もなくなり、灯器の製造作業を簡略化できコストを低減できる。
【００２１】
溝３１Ａ，３２Ａについては、図６に示すように、溝３１Ａ，３２Ａの上端に、側板３１，３２の前端面（あるいは上端面）に開口する開口端３７Ａを形成してもよい。これにより、ホルダ３０前上端の開口端３７Ａから溝３１Ａ，３２Ａへ反射鏡４を挿入することができ、ランプユニットの組立作業や反射鏡交換作業をさらに容易に行える。また、溝３１Ａ，３２Ａの下端を側板３１，３２の前端面に開口させず前端面の手前まで形成するなどして係止端３７Ｂを構成してもよい。これにより、溝３１Ａ，３２Ａへ挿入された反射鏡４を所望の位置で容易に係止できる。
【００２２】
反射鏡４については、溝３１Ａ，３２Ａへ挿入開始される下端の角部４３，４４で側部４１，４２を切り欠いてもよい。これにより、溝３１Ａ，３２Ａの係止端３７Ｂからさらに下方向まで反射鏡４を配置でき、溝３１Ａ，３２Ａの長さより長い反射鏡を用いて、線光源５からの光をより効率よく反射できる。また、角部４３，４４を斜めに切り欠くことにより、反射鏡４の幅が挿入開始端で狭くなり、溝３１Ａ，３２Ａへ容易に挿入開始できる。さらに、下端だけではなく上端の角部４５，４６についても斜めに切り欠くことにより、溝３１Ａ，３２Ａの開口端３７Ａからさらに上方向まで反射鏡４を配置でき、溝３１Ａ，３２Ａの長さより長い反射鏡を用いて、線光源５からの光をより効率よく反射できる。
【００２３】
上板３３や下板３４については、上板３３の前端下角部３３Ｃや下板３４の前端上角部３４Ｃに、溝３１Ａ，３２Ａの開口端３７Ａや係止端３７Ｂから突出している反射鏡４に沿ってテーパを設けてもよい。これにより、反射鏡４のうち、開口端３７Ａあるいは係止端３７Ｂから突出した部分についても所定の曲率で支持でき、所望の配光特性を得ることができる。
また、上板３３の左右前端角部３３Ａ，３３Ｂおよび下板３４の左右前端角部３４Ａ，３４Ｂをカギ形に切り欠いてもよい。これにより、ランプユニット３Ａ〜３Ｃをグローブ２の内周壁近くへ配置でき、線光源５および反射鏡４からの光を効率よく外部へ照射できる。また、この切り欠きにより反射鏡４の上端角部４５，４６をつかみ易くなり、反射鏡４の挿抜を容易に行うことができる。
【００２４】
反射鏡４を係合保持する手段としては、側板３１，３２の内側面に形成した溝３１Ａ，３２Ａを例として説明したが、このような凹溝に限定されるものではない。例えば、凹溝の代わりに側板３１，３２の内側面から突出する凸条または多数の凸部を所定の曲率に応じて形成するようにしてもよい。この凸条または多数凸部については、反射鏡４の側部４１，４２を挟み込むように２列分平行して形成してもよく、側部４１，４２の裏面（反射面とは反対側の面）側だけに形成し、板状の反射鏡４の弾性により係合保持させてもよい。
【００２５】
以上の説明では、３つのランプユニット３Ａ〜３Ｃを放射状に配置した航空障害灯を例として説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ランプユニットが１つの灯器についても本発明を適用でき、前述と同様の作用効果が得られる。また、前述のように、３つのランプユニット３Ａ〜３Ｃを、その照射方向が灯器中心から放射状となる向きで同周円上に等間隔で配置することにより、灯器の周方向に均等な配光特性が得られる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、略長方形の板体が凹曲した側面視略凹曲線形状をなし線光源からの光を反射して所望方向へ照射する反射鏡と、線光源を挟んで反射鏡と対向する位置に設けられた調光手段とを設け、この調光手段により反射鏡からの光を調光するようにしたものである。そして、この調光手段として、反射鏡と対向する調光面を有し、この調光面で反射鏡の正面方向へ照射される光を低減することにより、正面方向と周辺方向の光の強さを均等化する板体を用いたものである。また、調光手段として、反射鏡からの光を周辺方向へ２次的に反射することにより、正面方向と周辺方向の光の強さを均等化する２次反射板を用いたものである。これにより、反射鏡の正面方向に偏らず、周辺部まで広く均等な水平配光特性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態による航空障害灯の構成図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】グローブ取り外し時の平面図である。
【図４】ランプユニット（調光板）を示す構成図である。
【図５】ランプユニット（２次反射板）を示す他の構成図である。
【図６】反射鏡を示す説明図である。
【図７】２次反射板を示す構成図である。
【図８】２次反射板を示す他の構成図である。
【図９】水平配光特性の実測例である。
【図１０】垂直配光特性の実測例である。
【符号の説明】
１…灯体、１１…フランジ、１２…支持部、２…グローブ、３Ａ〜３Ｃ…ランプユニット、３０…ホルダ、３１…側板、３２…側板、３３…上板、３４…下板、４…反射鏡、５…線光源、５Ａ…調光板、５Ｂ…２次反射板、５１…反射部、５２…取り付け部、６…支持板、７０…光源保持機構、７１…アーム、７２…ブロック、７３…Ｌ形部材、７４…ネジ、７５…バネ、７６…板バネ。

Claims

線光源と、略長方形の板体が凹曲した側面視略凹曲線形状をなし前記線光源からの光を反射して所望方向へ照射する反射鏡と、前記線光源を挟んで前記反射鏡と対向する位置に設けられ、前記反射鏡からの光を調光する調光手段とを備え、
前記調光手段は、前記反射鏡と対向する調光面を有し、この調光面で前記反射鏡の正面方向へ照射される光を低減することにより、正面方向と周辺方向の光の強さを均等化する板体からなり、
前記板体は、前記反射鏡の正面方向へ照射される光のうち低減すべき光の水平角度範囲と対応する横幅で、前記反射鏡の左右方向の中心から左右に振り分けて配置されているとともに、当該板体の上端が前記反射鏡の上下方向の中央位置付近とし、当該板体の下端が前記反射鏡の上下方向の中央位置と前記反射鏡の下端のほぼ中央となるように配置されている
ことを特徴とする航空障害灯。
請求項１記載の航空障害灯において、
前記板体に代えて、前記反射鏡からの光を周辺方向へ２次的に反射することにより、正面方向と周辺方向の光の強さを均等化する２次反射板を備え、
前記２次反射板は、正面視略Ｈ形をなしており、前記反射鏡の左右方向に延在して、前記線光源を挟んで前記反射鏡と対向する位置に当該２次反射板を取り付けるための取り付け部と、この取り付け部の左右両端に前記反射鏡の上下方向に延在して設けられた２つの反射部とからなる
ことを特徴とする航空障害灯。