JP7352381B2

JP7352381B2 - 照明装置

Info

Publication number: JP7352381B2
Application number: JP2019101284A
Authority: JP
Inventors: 佳司安田
Original assignee: Koito Electric IndustriesLtd
Current assignee: Koito Electric IndustriesLtd
Priority date: 2019-05-30
Filing date: 2019-05-30
Publication date: 2023-09-28
Anticipated expiration: 2039-05-30
Also published as: JP2020194752A

Description

本発明は、照明装置に関するものである。

一般に、車両や人が通行するトンネルには照明装置が設置されている。図９は、従来の照明装置の断面図である（特許文献１を参照。）。この照明装置３００は、中空角筒状のメインフレーム３０１と、メインフレーム３０１両端の開口部を塞いだ一対のサイドフレームと、メインフレーム３０１に固定されたガラス製のカバー３３０と、メインフレーム３０１の支持壁３１０上に固定された複数のＬＥＤ基板３２１と、電源ユニット３２２と、電源ユニット３２２を取り付けかつメインフレーム３０１の底壁３１１に固定された板状部材３２３と、板状部材３２３を底壁３１１に固定した複数のボルトＮ４と、を備えている。

メインフレーム３０１は、支持壁３１０と、支持壁３１０と対向した底壁３１１と、２つの側壁３１２と、を備えている。各側壁３１２は、支持壁３１０よりも上まで延出した延出部を有しており、対向した一対の延出部間にカバー３３０が取り付けられている。また、メインフレーム３０１は押出成形により得られるものであり、押出成形後に形成されるボルト挿通孔を除いて矢印Ｚ方向に一様な断面形状となっている。

板状部材３２３は、電源ユニット３２２をメインフレーム３０１に固定するとともに電源ユニット３２２の熱をメインフレーム３０１側に放熱する金属製の部材である。各ボルトＮ４は、底壁３１１及び板状部材３２３それぞれに形成されたボルト挿通孔に通され、不図示のナットが螺合されている。

特開２０１８－１９０５０６号公報

上述した従来の照明装置３００では、板状部材３２３を底壁３１１に固定するために底壁３１１に複数のボルト挿通孔を形成していたが、これらボルト挿通孔はメインフレーム３０１内への水の浸入経路になり得る等の理由から、メインフレーム３０１に形成されるボルト挿通孔の数を少なくすることが求められていた。

本発明は、メインフレームに形成されるボルト挿通孔の数を少なくできる照明装置を提供することを目的としている。

本発明の照明装置は、底壁と該底壁から立設した一対の側壁を備えたメインフレームと、前記メインフレーム内に収容される光源と、前記光源への電力供給を行う電源ユニットと、前記電源ユニットを前記底壁内面に固定する電源ユニット固定用ボルトと、を備え、前記底壁内面に、前記電源ユニット固定用ボルトをスライド可能に保持する溝が形成されており、前記溝は、前記一対の側壁と平行に延び、前記溝の断面形状が、前記電源ユニット固定用ボルトの頭部及び軸部の根本部分の形状に対応したＴ字状であり、前記電源ユニット固定用ボルトは、前記頭部及び前記軸部の根元部分が前記溝に挿入され、前記軸部の前記根元部分よりも先端側の部分が前記溝外に位置付けられ、当該先端側の部分に螺合されるナットと共に前記電源ユニットを固定し、前記溝は、前記底壁の幅方向中央部に形成されており、当該中央部は、前記底壁のその余の部分よりも肉厚に形成されており、当該中央部は、前記底壁の外面側に凸となるように膨れており、かつ、前記底壁の内面側は平坦に形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、底壁を貫通していない溝によって電源ユニット固定用ボルトを保持できるので、メインフレームに形成されるボルト挿通孔の数を少なくすることができる。

本発明の一実施形態にかかる照明装置の斜視図である。図１の照明装置において、カバーと光源を除いた状態の平面図である。図１中のＡ－Ａ線に沿った断面図である。図１のメインフレームに金具が取り付けられた状態の斜視図である。図４中のＢ－Ｂ線に沿ったメインフレームのみの断面図である。図３の電源ユニット固定用ボルトの斜視図である。図６の電源ユニット固定用ボルトの平面図である。図６の電源ユニット固定用ボルトの側面図である。従来の照明装置の断面図である。

本発明の一実施形態にかかる「照明装置」を図１～８を参照して説明する。図１に示す照明装置１は、トンネル内を照明するものであり、「トンネル灯」や「トンネル照明」とも呼ばれている。この照明装置１は、屋外設置されるため、防水仕様が要求される。

この照明装置１は、図１～３に示すように、メインフレーム２と、一対のブラケット１３と、一対のサイドフレーム３と、複数の金具６と、カバー４と、光源５と、電源ユニット１０と、これら部品を固定するための複数のボルト及びナットと、これら部品間をシールする複数のパッキン等を備えている。

メインフレーム２は、図３～５に示すように、長方形板状の底壁２１と、底壁２１の外縁を成す２つの長辺それぞれから立設した一対の側壁２２と、を備えている。図１～５中の矢印Ｚは底壁２１の長辺方向を表しており、矢印Ｘは底壁２１の短辺方向を表しており、矢印Ｙは底壁２１の厚み方向を表している。このメインフレーム２は、製造コストが比較的低い押出成形により得られるものであり、押出成形後に形成されるボルト挿通孔２６を除いて矢印Ｚ方向（長辺方向）の全長にわたって一様な断面形状となっている。また、本例では、メインフレーム２がアルミニウム合金で構成されている。

一対の側壁２２各々の内面には、パッキン１２を取り付けるための溝２３と、サイドフレーム固定用ボルトが螺合するボルト孔２４と、金具６を取り付けるためのレール２５と、が設けられている。これら溝２３、ボルト孔２４、レール２５は、矢印Ｚ方向に延びている。また、これら溝２３、ボルト孔２４、レール２５は、メインフレーム２の押出成形時に底壁２１及び一対の側壁２２と一緒に一体で成形されている。溝２３は、側壁２２における底壁２１から離れた端部に設けられている。ボルト孔２４は、各側壁２２に２つ設けられており、１つは側壁２２における底壁２１との境界部に設けられ、もう１つは溝２３の近傍に設けられている。レール２５は、側壁２２における溝２３と底壁２１の間に設けられている。

図２，４に示すように、底壁２１の長手方向両端部には、ブラケット固定用ボルト９４が通されるボルト挿通孔２６が２つずつ形成されている。また、底壁２１の内面には、後述する電源ユニット固定用ボルト９をスライド可能に保持する溝２７が形成されている。溝２７は、一対の側壁２２と平行に延び、かつ、底壁２１の長手方向全域に亘って延びている。図３，５に示すように、溝２７は、その断面形状が、電源ユニット固定用ボルト９の頭部９１及び軸部９２の根本部分９２ａの形状に対応したＴ字状に形成されている。また、溝２７は、底壁２１の幅方向中央部に形成されており、当該中央部は、底壁２１のその余の部分よりも肉厚に形成されている。なお、当該中央部は、底壁２１の外面側に凸となるように膨れており、底壁２１の内面側は平坦に形成されている。この溝２７は、メインフレーム２の押出成形時に底壁２１及び一対の側壁２２と一緒に一体で成形されている。

一対のブラケット１３は、照明装置１をトンネルの壁面に固定するためのものであり、底壁２１の両端部外面にそれぞれ固定されている。各ブラケット１３には、上記２つのボルト挿通孔２６と重なる２つのボルト挿通孔が形成されている。図２に示すように、ブラケット１３のボルト挿通孔及び底壁２１のボルト挿通孔２６に防水パッキン付きのブラケット固定用ボルト９４が通され、該ブラケット固定用ボルト９４にナット９５が螺合されることでブラケット１３が底壁２１に固定されている。なお、照明装置１は、カバー４が下向きあるいは下斜め向きになるようにトンネルの壁面に固定される。

一対のサイドフレーム３は、メインフレーム２の両端の開口部を塞ぐためのものである。各サイドフレーム３は、４つのサイドフレーム固定用ボルトによってメインフレーム２に固定されている。これら４つのサイドフレーム固定用ボルトは、それぞれ上述したボルト孔２４に矢印Ｚ方向に螺合している。また、一方のサイドフレーム３には、不図示の電線が通されるケーブルブッシュ１４が取り付けられている。また、各サイドフレーム３とメインフレーム２との間には不図示のパッキンが取り付けられている。

複数の金具６は、カバー４及び光源５をメインフレーム２に固定するためのものである。金具６は、レール２５の全長にわたってスライド可能であり、金具固定用ボルト１１によってスライド不能に固定される。金具６には、２つのボルト孔６５が形成されている。これら２つのボルト孔６５は、同一径であり、カバー固定用ボルト７及び光源固定用ボルト１５の何れも螺合可能である。

カバー４は、メインフレーム２の開口部を塞ぐためのものであり、底壁２１と対向する向きでメインフレーム２に固定されている。カバー４は、無色透明なガラスで構成されており、底壁２１とほぼ同一の長方形板状に形成されている。図３に示すように、カバー４には複数の挿通孔４１が形成されている。各挿通孔４１にはフランジ付き円筒形状のパッキン８が装着されており、該パッキン８の円筒部分内側にカバー固定用ボルト７が通されている。パッキン８は、カバー固定用ボルト７とカバー４との間（挿通孔４１の隙間）をシールしている。カバー４は、各カバー固定用ボルト７が各金具６のボルト孔６５に螺合することでメインフレーム２に固定されている。

また、上述したパッキン１２は、一対の側壁２２とカバー４との間、及び、一対のサイドフレーム３とカバー４との間をシールしている。

光源５は、底壁２１とカバー４との間に収容されている。光源５は、カバー４及び底壁２１と対向した支持板５１と、支持板５１のカバー４側の面に取り付けられた複数のＬＥＤ基板５２と、を備えている。支持板５１の四隅には、光源固定用ボルト１５が通されるボルト挿通孔５３が形成されている。これらボルト挿通孔５３に通された各光源固定用ボルト１５が各金具６のボルト孔６５に螺合することで光源５がメインフレーム２に固定されている。

電源ユニット１０は、光源５への電力供給及び制御を行うものであり、図３に示すように、光源５と底壁２１との間に収容されている。電源ユニット１０と複数のＬＥＤ基板５２は不図示の電線で接続されている。電源ユニット１０は、図２，３に示すように、ブロック状の本体部１０ｃと、本体部１０ｃの両端部に設けられた一対の取付部１０ａ，１０ｂと、を備えている。一対の取付部１０ａ，１０ｂには、電源ユニット固定用ボルト９が通されるボルト挿通孔が形成されている。

本例では、電源ユニット１０を底壁２１内面に固定するために２つの電源ユニット固定用ボルト９が用いられている。電源ユニット固定用ボルト９は、図６～８に示すように、頭部９１と軸部９２を備えたボルトである。頭部９１は、トラスと呼ばれる球の一部を薄く切り取った形状である。軸部９２は、四角柱状の根元部分９２ａと、根元部分９２ａよりも先端側の螺合部９２ｂと、から成る。螺合部９２ｂは、円柱状に形成されており、外周面に雄ねじが切られている。なお、根元部分９２ａは雄ねじが切られていない。

電源ユニット固定用ボルト９は、頭部９１及び根元部分９２ａが上述した底壁２１の溝２７に挿入され、螺合部９２ｂが溝２７外に位置付けられる。電源ユニット固定用ボルト９と溝２７との寸法関係は、図５，７に示すように、頭部９１の直径をＤ１とし、根元部分９２ａの一辺の長さをＬ１とし、根元部分９２ａの対角線の長さをＬ２とし、螺合部９２ｂの直径をＤ２とし、溝２７の頭部９１が位置付けられる部分の幅をＷ１とし、溝２７の根元部分９２ａが位置付けられる部分の幅をＷ２とすると、
Ｄ２＝Ｌ１＜Ｗ２＜Ｌ２＜Ｄ１＜Ｗ１
を満たしている。

また、頭部９１及び根元部分９２ａは、溝２７の長手方向の一端又は他端から当該溝２７に挿入される。このように溝２７に保持された２つの電源ユニット固定用ボルト９各々が各取付部１０ａ，１０ｂのボルト挿通孔に通され、各電源ユニット固定用ボルト９にナット１９が螺合されることで一対の取付部１０ａ，１０ｂが底壁２１に固定されている。この結果、電源ユニット１０がメインフレーム２に固定される。また、この状態で、本体部１０ｃの底面が底壁２１内面に面接触している。

なお、上述した頭部９１のタイプについては、トラスに限定されるものではないが、本例においては、高さを抑えるためにこれを採用している。また、根元部分９２ａが四角柱状に形成されているため、螺合部９２ｂにナット１９が螺合される際、根元部分９２ａが溝２７の内面に当接して電源ユニット固定用ボルト９の回転を規制する。

このように、電源ユニット１０は、一対の取付部１０ａ，１０ｂが、溝２７に保持された２つの電源ユニット固定用ボルト９によって底壁２１に固定されており、本体部１０ｃの底面が底壁２１内面に面接触している。本体部１０ｃの底面は、その全域において底壁２１から浮き上がることなく底壁２１にぴったりと重なっている。このため、電源ユニット１０の熱は、メインフレーム２側に良好に放熱される。

上記照明装置１は、底壁を貫通したボルト挿通孔にボルト（図９のボルトＮ４を参照）を通して電源ユニットを固定する従来例を改善し、底壁２１を貫通していない溝２７によって電源ユニット固定用ボルト９を保持しているので、メインフレーム２に形成されるボルト挿通孔の数が従来品（図９を参照。）よりも少なくなっている。また、従来例のように板状部材（図９の板状部材３２３を参照）を介さず直接電源ユニット１０を底壁２１に重ねているので、放熱効率が従来品よりも高くなっている。

また、上述した実施形態では、照明装置としてトンネル灯を例に挙げて説明したが、本発明の照明装置は、トンネル灯に限らず、街路灯、防犯灯などの各種照明装置に適用することができる。

なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１照明装置
２メインフレーム
５光源
９電源ユニット固定用ボルト
１０電源ユニット
１９ナット
２１底壁
２２側壁
２７溝
９１頭部
９２軸部

Claims

底壁と該底壁から立設した一対の側壁を備えたメインフレームと、
前記メインフレーム内に収容される光源と、
前記光源への電力供給を行う電源ユニットと、
前記電源ユニットを前記底壁内面に固定する電源ユニット固定用ボルトと、を備え、
前記底壁内面に、前記電源ユニット固定用ボルトをスライド可能に保持する溝が形成されており、
前記溝は、前記一対の側壁と平行に延び、
前記溝の断面形状が、前記電源ユニット固定用ボルトの頭部及び軸部の根本部分の形状に対応したＴ字状であり、
前記電源ユニット固定用ボルトは、前記頭部及び前記軸部の根元部分が前記溝に挿入され、前記軸部の前記根元部分よりも先端側の部分が前記溝外に位置付けられ、当該先端側の部分に螺合されるナットと共に前記電源ユニットを固定し、
前記溝は、前記底壁の幅方向中央部に形成されており、当該中央部は、前記底壁のその余の部分よりも肉厚に形成されており、当該中央部は、前記底壁の外面側に凸となるように膨れており、かつ、前記底壁の内面側は平坦に形成されている
ことを特徴とする照明装置。
前記電源ユニットは、ブロック状の本体部と、該本体部の両端部に設けられた一対の取付部と、を備えており、
前記一対の取付部には、前記電源ユニット固定用ボルトが通されるボルト挿通孔が形成されており、
前記溝に保持された２つの前記電源ユニット固定用ボルト各々が前記各取付部の前記ボルト挿通孔に通されてこれら取付部を固定し、この状態で前記本体部の外面が前記底壁内面に面接触している
ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
前記軸部の根元部分が四角柱状に形成されており、前記ナットが螺合される際、前記根元部分が前記溝の内面に当接することで前記電源ユニット固定用ボルトの回転を規制する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。