JPH09237511A - Luminaire for road or tunnel - Google Patents
Luminaire for road or tunnelInfo
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- JPH09237511A JPH09237511A JP8067473A JP6747396A JPH09237511A JP H09237511 A JPH09237511 A JP H09237511A JP 8067473 A JP8067473 A JP 8067473A JP 6747396 A JP6747396 A JP 6747396A JP H09237511 A JPH09237511 A JP H09237511A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は透光性カバーに光触
媒膜を形成した道路またはトンネル用照明器具に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a road or tunnel lighting device having a photocatalytic film formed on a translucent cover.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、道路またはトンネル内を照明する
道路またはトンネル用の照明器具が用いられている。こ
の種の照明器具では、近年の自動車の増加により排気ガ
ス中に含まれるカーボン粒子またはディーゼルエンジン
車から排出される不完全燃焼のオイルミストなど汚れの
原因が増加し大きな問題となっている。2. Description of the Related Art Conventionally, a lighting device for a road or a tunnel that illuminates the inside of the road or the tunnel has been used. In this type of lighting fixture, the number of automobiles in recent years is increasing, and the cause of contamination such as carbon particles contained in exhaust gas or oil mist of incomplete combustion exhausted from diesel engine vehicles is increasing, which is a serious problem.
【0003】また、これらの照明器具は、道路上の高所
あるいはトンネル内の暗い場所に取付けられているた
め、汚れのクリーニングその他のメインテナンスに多大
な費用がかかっている。Further, since these luminaires are mounted at a high place on the road or in a dark place in a tunnel, it is very expensive to clean dirt and maintain them.
【0004】一方、最近半導体膜と近紫外光を利用し、
有機物を酸化、分解させる技術が注目されてきている。
例えば特開平1−169866号公報には光源の外囲器
の外表面に光触媒膜を形成し、大気中の有機物を分解す
るようにした蛍光ランプが記載されている。On the other hand, recently, using a semiconductor film and near-ultraviolet light,
A technique for oxidizing and decomposing organic substances has been attracting attention.
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-169866 discloses a fluorescent lamp in which a photocatalytic film is formed on the outer surface of an envelope of a light source to decompose organic substances in the atmosphere.
【0005】また特開平7−111104号公報には、
紫外線を放射する光源と光触媒を示す半導体物質を内面
に存在させた反射又は透過カバーとを有する照明器具が
記載されている。この照明器具では、蛍光ランプより放
射される光に含まれる410nm以下の可視光線の一部
および紫外線により光触媒作用によって空気中の悪臭や
有害気体を分解するものである。Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-111104 discloses that
A luminaire is described, which has a light source emitting ultraviolet light and a reflective or transmissive cover having a semiconductor material exhibiting a photocatalyst on its inner surface. In this luminaire, a part of visible light having a wavelength of 410 nm or less contained in the light emitted from the fluorescent lamp and ultraviolet rays decompose a bad odor or harmful gas in the air by a photocatalytic action.
【0006】この光触媒作用の原理は、半導体のバンド
ギャップ(禁制帯域)よりも大きなエネルギーを有する
波長域の光が放射されると半導体に電子および電子のホ
ールが発生し、発生したホールおよび電子が移動して膜
表面で反応を起こす。例えばTiO2は約3.0eVの
バンドギャップを有する半導体であり、このバンドギャ
ップよりも大きなエネルギーを有する波長410nm以
下の可視光線の一部および近紫外線が照射されると、T
iO2に電子およびホールが生じ、表面において電子移
動反応を起こす。そして、この電子移動反応では、ホー
ルはバンドギャップ分のエネルギーに相当する電子を引
き抜く力、すなわち酸化力をもっているため、このホー
ルの酸化力によってTiO2の表面に付着あるいは接触
した物質を変化させると考えられている。The principle of this photocatalytic action is that when light in a wavelength range having energy larger than the band gap (forbidden band) of a semiconductor is radiated, electrons and electron holes are generated in the semiconductor, and the generated holes and electrons are generated. It moves and causes a reaction on the film surface. For example, TiO 2 is a semiconductor having a bandgap of about 3.0 eV, and when irradiated with a portion of visible light having a wavelength of 410 nm or less and near ultraviolet light having energy larger than this bandgap, T
Electrons and holes are generated in iO 2 , and an electron transfer reaction occurs on the surface. In this electron transfer reaction, holes have a force of extracting electrons corresponding to the energy of the band gap, that is, an oxidizing force. Therefore, if the oxidizing force of the holes changes the substance attached to or in contact with the surface of TiO 2. It is considered.
【0007】このように、TiO2は410nm以下の
光を受けると特に強い酸化力を生じるため、TiO2表
面に付着した物質、たとえばアセトアルデヒド、メチル
メルカプタン、アンモニアなどを酸化分解するので消臭
などの環境改善に有用である。As described above, TiO 2 produces a particularly strong oxidative power when it receives light of 410 nm or less, so that substances adhering to the TiO 2 surface, such as acetaldehyde, methyl mercaptan, and ammonia, are oxidatively decomposed and thus deodorized. It is useful for environmental improvement.
【0008】このような光触媒膜を照明器具の外表面に
形成すれば、光触媒作用によって汚れ防止の効果が期待
できると考えられる。すなわち、照明器具の透光性カバ
ーの外表面に形成したTiO2は、照明器具から可視光
線を透過するとともに紫外線を吸収し、TiO2の表面
に付着した有機物、たとえば油、ゴム、繊維、タバコの
ヤニやカーボン微粒子などの物質を酸化、分解するた
め、照明器具の汚れの防止やクリーニングを容易にする
ことが可能になると考えられる。If such a photocatalytic film is formed on the outer surface of the lighting fixture, it is considered that the effect of preventing stains can be expected by the photocatalytic action. That is, TiO 2 formed on the outer surface of the translucent cover of a lighting fixture transmits visible light from the lighting fixture and absorbs ultraviolet rays, and organic substances such as oil, rubber, fibers, and tobacco attached to the surface of TiO 2 are absorbed. It is considered that since the materials such as the tar and the carbon fine particles are oxidized and decomposed, it becomes possible to prevent the lighting fixtures from becoming dirty and facilitate the cleaning.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の光触媒機能
付き照明器具は、透光性カバーに光触媒膜が形成されて
いるが、その光触媒作用が消臭を目的としているものな
ので、道路またはトンネル用照明器具の汚れが除去でき
るか不確かなものであった。すなわち、道路またはトン
ネル用照明器具は、自動車の排気ガス中に含まれるカー
ボン粒子またはディーゼルエンジン車から排出されるオ
イルミスト等が付着するので、消臭の場合とは分解する
物質と必要な酸化力が異なる。In the above-mentioned conventional lighting equipment with a photocatalytic function, a photocatalytic film is formed on the translucent cover, but since the photocatalytic action is for deodorization, it is used for roads or tunnels. It was uncertain whether the lighting fixtures could be cleaned. In other words, road or tunnel lighting fixtures have carbon particles contained in the exhaust gas of automobiles or oil mist discharged from diesel engine cars attached, so deodorizing substances and necessary oxidizing power are required. Is different.
【0010】また、道路またはトンネル用照明器具は、
道路またはトンネル内に設置後に透光性カバーの内表面
が汚れ、可視光線の透過率が低下し、照度が低下してし
まうおそれがあることが分かった。本来、道路またはト
ンネル用照明器具は屋外で使用されるため、防雨、防湿
構造が設けられているので外側から汚れの原因となる物
質が器具内部に侵入することはほとんど無い。しかし、
点灯、消灯に伴う器具内の温度変化によって器具内外の
気圧差が大きくなり、若干量吸気することによって器具
内部に水分が侵入する。この水分や、器具内部の樹脂部
品等から飛散する物質が透光性カバーの内表面に付着す
ることが道路またはトンネル用照明器具の照度を低下さ
せる原因の一つと考えられる。The lighting equipment for roads or tunnels is
It has been found that the inner surface of the translucent cover may become dirty after installation on a road or tunnel, the transmittance of visible light may decrease, and the illuminance may decrease. Originally, since the lighting equipment for roads or tunnels is used outdoors, since it is provided with a rainproof and moistureproof structure, substances that cause dirt hardly enter the inside of the equipment from the outside. But,
Due to the temperature change inside the device due to lighting and extinguishing, the atmospheric pressure difference between the inside and outside of the device becomes large, and a small amount of inhaled air causes moisture to enter the inside of the device. It is considered that one of the causes of the decrease in the illuminance of the road or tunnel lighting fixture is that the moisture or substances scattered from resin parts inside the fixture adhere to the inner surface of the translucent cover.
【0011】本発明は、透光性カバーの汚れを効率よく
分解し、メインテナンス費用を大幅に削減することが容
易にできる道路またはトンネル用照明器具を提供するこ
とを目的とする。It is an object of the present invention to provide a lighting device for roads or tunnels, by which dirt on the translucent cover can be efficiently decomposed and maintenance costs can be significantly reduced.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】請求項1の道路またはト
ンネル用照明器具は、300nmないし410nmの波
長領域内の放射束が可視光線1000lm当たり0.0
5W以上である光源を収納する器具本体と、300nm
ないし410nmの波長領域内における少なくとも一部
の透過率が80%以上であり、光源を覆って器具本体に
配設される透光性カバーと、透光性カバーの両面に形成
された酸化チタンを主成分とする光触媒膜と、を具備し
ていることを特徴とする。A road or tunnel luminaire according to claim 1 has a radiant flux in the wavelength range from 300 nm to 410 nm of 0.0 per 1000 lm of visible light.
Instrument main body that houses a light source of 5 W or more, and 300 nm
A translucent cover having a transmittance of at least 80% in the wavelength region of 410 nm to 410 nm and covering the light source and disposed in the instrument body, and titanium oxide formed on both surfaces of the translucent cover. And a photocatalyst film as a main component.
【0013】請求項2の道路またはトンネル用照明器具
は、請求項1に記載の道路またはトンネル用照明器具い
おいて、光触媒膜の酸化チタンはアナターゼ形であり、
透光性カバーの両面に形成されたそれぞれの膜厚は略均
一となっている。The road or tunnel lighting device according to claim 2 is the road or tunnel lighting device according to claim 1, wherein the titanium oxide of the photocatalytic film is anatase type.
The film thicknesses formed on both surfaces of the translucent cover are substantially uniform.
【0014】請求項3の道路またはトンネル用照明器具
は、請求項1または2に記載の道路またはトンネル用照
明器具において、光源から透光性カバーの内側面に照射
される300nmないし410nmの波長領域内の放射
照度は0.05mW/cm2以上となっている。A lighting device for a road or a tunnel according to claim 3 is the lighting device for a road or tunnel according to claim 1 or 2, in which a wavelength range of 300 nm to 410 nm is irradiated from the light source to the inner surface of the translucent cover. The irradiance inside is 0.05 mW / cm 2 or more.
【0015】排気ガスに含まれる成分などによる照明器
具の汚れ防止を行うためには光源としてできるだけ41
0nm以下の波長の光が多いものを使用するのが望まし
い。しかし、この光の放射束を増やした場合、可視光線
の光束が減少し、照明効果が損なわれる。また実使用状
態での汚れの付着速度はその条件により異なり、汚れを
分解するのに必要な放射照度も異なってくる。In order to prevent the lighting equipment from being contaminated by the components contained in the exhaust gas, the light source should be used as much as possible.
It is desirable to use the one having a large amount of light having a wavelength of 0 nm or less. However, when the radiant flux of this light is increased, the luminous flux of visible light is reduced and the illumination effect is impaired. In addition, the adhesion rate of dirt in actual use differs depending on the conditions, and the irradiance required to decompose dirt also differs.
【0016】ここで、300nmないし410nmの波
長領域内の放射束を可視光線1000lm当たり0.0
5W以上と規定した理由としては、実験により光源各種
の排気ガスの汚れの分解能力を求め、能力の高いものを
選定した。なおランプは明るさの効率を落とさずに、放
射束をガラスまたはプラスチック外囲器を変化させ実験
を行った。300nmないし410nmの波長領域内の
光は、いわゆる近紫外線および一部の可視光線を含んで
いる。可視光線は380nmないし780nmの波長領
域の光である。Here, the radiant flux in the wavelength range of 300 nm to 410 nm is 0.0 per 1000 lm of visible light.
The reason for defining as 5 W or more was to obtain the ability of decomposing dirt of exhaust gas of various light sources through experiments, and select one having a high ability. The lamp was tested by changing the radiant flux of the glass or plastic envelope without reducing the efficiency of brightness. Light in the wavelength range of 300 nm to 410 nm contains so-called near ultraviolet rays and some visible rays. Visible light is light in the wavelength range of 380 nm to 780 nm.
【0017】実験結果は以下の通りである。放射束
(W)は可視光線1000lm当たりの300nmない
し410nmの波長領域内の光を測定した。 1.蛍光ランプ(カルシウムハロ蛍光体)放射束0.6-0.8W/1000lm 効果大。 2.蛍光ランプ(3波長蛍光体) 放射束0.4-0.5W/1000lm 効果大。 3.蛍光ランプ(プラスチックグローブ)放射束0.035 /1000lm 効果小。 4.高圧水銀灯 放射束3-5W /1000lm 効果大。 5.メタルハライドランプ 放射束2-3W /1000lm 効果大。 6.高圧ナトリウムランプ 放射束0.1-0.2W/1000lm 効果大。 7.高圧ナトリウムランプ 放射束0.01W以下/1000lm 効果小。The experimental results are as follows. The radiant flux (W) was measured as light in the wavelength range of 300 nm to 410 nm per 1000 lm of visible light. 1. Fluorescent lamp (calcium halo phosphor) Radiant flux 0.6-0.8W / 1000lm Great effect. 2. Fluorescent lamp (3 wavelength phosphor) Radiant flux 0.4-0.5W / 1000lm Great effect. 3. Fluorescent lamp (plastic globe) Radiant flux 0.035 / 1000lm Small effect. 4. High pressure mercury lamp Radiant flux 3-5W / 1000lm Great effect. 5. Metal halide lamp Radiant flux 2-3W / 1000lm Great effect. 6. High pressure sodium lamp Radiant flux 0.1-0.2W / 1000lm Great effect. 7. High pressure sodium lamp Radiant flux 0.01W or less / 1000lm Small effect.
【0018】これらの結果より自動車の排気ガスによる
ガラスの汚れを分解し、また照明の効率を落とさないよ
うにするためには1000lm当たり0.05W以上の
放射束があれば十分である。From these results, it is sufficient to have a radiant flux of not less than 0.05 W per 1000 lm in order to decompose the dirt of the glass due to the exhaust gas of the automobile and not to reduce the efficiency of the illumination.
【0019】酸化チタンの結晶構造としては、ルチル形
よりもアナターゼ形の方が汚れを分解する効果が高く、
また屈折率が低いため膜による光の反射が少なく光りの
損失も少ない。As for the crystal structure of titanium oxide, the anatase type has a higher effect of decomposing dirt than the rutile type.
Further, since the refractive index is low, light reflection by the film is small and light loss is small.
【0020】光触媒膜は、透光性カバーにチタンアルコ
レートをディップコーティングによって付着させ、乾
燥、焼成させる方法等によって両面のそれぞれの膜厚を
略均一に形成することができる。The photocatalyst film can be formed to have a substantially uniform film thickness on both sides by a method such that titanium alcoholate is attached to the translucent cover by dip coating, followed by drying and baking.
【0021】なお、光触媒膜は、TiO2に加えて、た
とえばZnO、WO3、LaRhO3、FeTiO3、F
e2O3、CdFe2O4、SrTiO3、CdSe、Ga
As、CaP、CeO2、TbO2、MgO、Er2O3あ
るいはRuO2などの光触媒作用を有する化合物もしく
は微粒子を混合したもの、またはゼオライトなどを混合
したものでもよい。Incidentally, the photocatalyst film contains, for example, ZnO, WO 3 , LaRhO 3 , FeTiO 3 , F in addition to TiO 2.
e 2 O 3 , CdFe 2 O 4 , SrTiO 3 , CdSe, Ga
It may be a mixture of a compound or fine particles having a photocatalytic action such as As, CaP, CeO 2 , TbO 2 , MgO, Er 2 O 3 or RuO 2 , or a mixture of zeolite or the like.
【0022】さらに、TiO2の微粒子をバインダ成分
にて透光性カバーの両面に分散させて形成したも同様の
効果を得ることができる。Further, the same effect can be obtained even when the fine particles of TiO 2 are dispersed on both surfaces of the transparent cover with a binder component.
【0023】汚れ物質の分解能力は、光触媒膜に照射さ
れる300nmないし410nmの波長領域内の放射照
度に比例して大きくなるが、この良好な範囲は実験によ
って0.05mW/cm2以上であることが分かった。The ability of decomposing fouling substances increases in proportion to the irradiance within the wavelength range of 300 nm to 410 nm with which the photocatalyst film is irradiated, but this favorable range is experimentally 0.05 mW / cm 2 or more. I found out.
【0024】また、透光性カバーの外表面に形成された
光触媒膜には300nmないし410nmの波長領域内
の光を到達させなければならない。300nmないし4
10nmの波長領域内の光は、内表面に形成された光触
媒膜がほとんど吸収されずに一部が透過するような放射
照度に調整すればよい。放射照度は、光源の選択、光源
と透光性カバーとの間の距離等を設定すること等によっ
て調整できる。Light in the wavelength region of 300 nm to 410 nm must reach the photocatalyst film formed on the outer surface of the translucent cover. 300 nm to 4
The irradiance of the light in the wavelength region of 10 nm may be adjusted so that the photocatalytic film formed on the inner surface is partially absorbed and partially transmitted. The irradiance can be adjusted by selecting a light source, setting a distance between the light source and the translucent cover, and the like.
【0025】光源が点灯すると、透光性カバーの両面に
形成された光触媒膜に可視光線とともに300nmない
し410nmの波長領域内の光がそれぞれ照射される。
光触媒膜は、光触媒活性によって透光性カバーの両面の
汚れ物質を酸化、分解する。When the light source is turned on, the photocatalytic film formed on both sides of the light-transmitting cover is irradiated with visible light and light in the wavelength region of 300 nm to 410 nm, respectively.
The photocatalytic film oxidizes and decomposes contaminants on both surfaces of the translucent cover by photocatalytic activity.
【0026】[0026]
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1の実施の形態
を図1ないし図5に示す道路用照明器具を参照して説明
する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A first embodiment of the present invention will be described below with reference to a road lighting device shown in FIGS.
【0027】図1は道路用照明器具を示す縦断面図、図
2はその斜視図、図3はその一部を切り欠いた背面図、
図4は平面図である。これら図1ないし図4に示す道路
用照明器具1は、ポール2の先端に取付けられ、たとえ
ば高速道路、サービスエリア、パーキングエリアあるい
は一般道路に沿って配設されている。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a road lighting device, FIG. 2 is a perspective view thereof, and FIG. 3 is a rear view with a part thereof cut away.
FIG. 4 is a plan view. The road lighting device 1 shown in FIGS. 1 to 4 is attached to the tip of a pole 2 and is arranged, for example, along a highway, a service area, a parking area or a general road.
【0028】そして、この道路用照明器具1は、平面ほ
ぼ長円形状の器具本体3を有し、この器具本体3の基端
には支柱であるポール2に取り付けるためのポール支持
部4が形成されている。また、器具本体3の先端側には
下面へ向けた開口5が形成され、器具本体3の内面には
この開口5に対向して照射された光を開口5方向へ向け
て反射する複数の反射板6、7、7が取り付けられると
ともに、これらの基端側にはランプソケット8がランプ
ソケット取付板9を介して取り付けられており、このラ
ンプソケット取付板9にも基端側へ照射された光を反射
する反射板10が取り付けられている。なお、ランプソ
ケット8には、300nmないし410nmの波長領域
内の光を1000lm当たり0.05W以上放射する光
源11として、HIDランプである高圧水銀ランプが着
脱自在に取り付けられる。The road lighting device 1 has a device body 3 having a substantially oval shape in a plan view, and a pole support portion 4 for attaching to a pole 2 which is a support is formed at a base end of the device body 3. Has been done. Further, an opening 5 is formed on the tip side of the device body 3 toward the lower surface, and the inner surface of the device body 3 is provided with a plurality of reflections that reflect the light emitted facing the opening 5 toward the opening 5. The plates 6, 7 and 7 are attached, and the lamp socket 8 is attached to the base end side of the plates 6 and 7 via the lamp socket attachment plate 9, and the lamp socket attachment plate 9 is also irradiated to the base end side. A reflector 10 that reflects light is attached. A high pressure mercury lamp, which is an HID lamp, is detachably attached to the lamp socket 8 as a light source 11 that emits 0.05 W or more per 1000 lm of light in the wavelength range of 300 nm to 410 nm.
【0029】また、開口5にはほぼ半球状の硬質ガラス
製の透光性カバー12として、グローブが枠体13に保
持されて器具本体3の先端側に設けられた蝶番14によ
り開閉可能に取り付けられ、器具本体3の基端側に設け
られたラッチ15にて、枠体13が器具本体3に保持さ
れる。さらに、器具本体3には、枠体13を器具本体3
に閉塞した状態で水密にシールするパッキング16が取
り付けられている。In addition, a substantially hemispherical transparent cover 12 made of hard glass is attached to the opening 5 so that the globe is held by the frame 13 and can be opened and closed by a hinge 14 provided on the tip side of the instrument body 3. Then, the frame body 13 is held on the instrument body 3 by the latch 15 provided on the base end side of the instrument body 3. Furthermore, the frame body 13 is attached to the instrument body 3 by the instrument body 3.
A watertight packing 16 is attached in a closed state.
【0030】図5はグローブとしての透光性カバー12
を示す概略断面図である。光触媒膜18は、透光性カバ
ー12の両面にそれぞれほぼ同じ膜厚で形成されてい
る。FIG. 5 shows a transparent cover 12 as a glove.
FIG. The photocatalyst films 18 are formed on both surfaces of the translucent cover 12 with substantially the same film thickness.
【0031】光触媒膜18は、有機チタン化合物を主成
分としてアルコール等の溶剤に溶解してチタンアルコレ
ート溶液を調整した後、ディップコーティング、すなわ
ちチタンアルコレート溶液中に透光性カバー12を浸漬
して一定速度で引き上げた後、約600℃で焼成してほ
ぼ同じ膜厚で両面に形成される。こうして得られた光触
媒膜は可視光透過率が高いので、透光性カバー12にこ
うした光触媒膜を形成しても可視光線の照射量が低下す
ることがない。The photocatalyst film 18 is prepared by dissolving an organic titanium compound as a main component in a solvent such as alcohol to prepare a titanium alcoholate solution, and then dip coating, that is, immersing the translucent cover 12 in the titanium alcoholate solution. After pulling up at a constant speed, it is baked at about 600 ° C. to form the same thickness on both sides. Since the photocatalyst film thus obtained has a high visible light transmittance, even if such a photocatalyst film is formed on the translucent cover 12, the visible light irradiation amount does not decrease.
【0032】また、光触媒膜18は、平均粒径1μm以
下、望ましくは0.05μmないし0.2μmのTiO
2微粒子をバインダー成分等で分散させて形成してもよ
い。なお、光触媒膜18と透光性カバー12との間に可
視光線および300nmないし410nmの波長領域内
の光の透過率が高い中間層を形成してもよい。The photocatalyst film 18 is made of TiO 2 having an average particle size of 1 μm or less, preferably 0.05 μm to 0.2 μm.
It may be formed by dispersing two fine particles with a binder component or the like. An intermediate layer having a high transmittance of visible light and light in the wavelength range of 300 nm to 410 nm may be formed between the photocatalyst film 18 and the translucent cover 12.
【0033】次に、本実施の形態の作用について説明す
る。まず、高圧水銀ランプの光源11を点灯させると、
光源11から可視光線および300nmないし410n
mの波長領域内の光が照射される。Next, the operation of the present embodiment will be described. First, when the light source 11 of the high pressure mercury lamp is turned on,
Visible light from the light source 11 and 300 nm to 410n
Light in the wavelength range of m is emitted.
【0034】そして、光源11からの可視光線および3
00nmないし410nmの波長領域内の光は、反射板
6、7、7で反射され、あるいは直接透光性カバー12
に到達する。可視光線は、透光性カバー12および光触
媒膜18を透過し、被照射物、たとえば路面が照射さ
れ、所望の照度が得られる。Then, the visible light from the light source 11 and 3
Light in the wavelength range of 00 nm to 410 nm is reflected by the reflectors 6, 7, 7 or directly transmitted through the transparent cover 12.
To reach. Visible light passes through the translucent cover 12 and the photocatalyst film 18, illuminates an object to be irradiated, such as a road surface, and obtains a desired illuminance.
【0035】また、透光性カバー12に到達した300
nmないし410nmの波長領域内の光は、内表面の光
触媒膜18にて一部が吸収され、残りが透光性カバー1
2を透過して外表面の光触媒膜18に吸収される。When the light reaches the transparent cover 12, 300
The light in the wavelength range of nm to 410 nm is partly absorbed by the photocatalyst film 18 on the inner surface, and the rest is the translucent cover 1.
2 and is absorbed by the photocatalytic film 18 on the outer surface.
【0036】光触媒膜18内のTiO2は、300nm
ないし410nmの波長領域内の光を吸収して内部にホ
ールを生じさせ、このホールが約3.0eVのバンドギ
ャップ分のエネルギーだけ電子を引き抜く力、すなわち
酸化力を持ち、透光性カバー12の表面に付着した物質
を酸化させる。そして、この光触媒膜18は、光触媒作
用により光触媒膜18に付着した有機物等をより効率的
に酸化、分解し、透光性カバー12の汚れを除去する。
また、透光性カバー12には汚れが付着しにくくなる。TiO 2 in the photocatalyst film 18 is 300 nm
To 410 nm to absorb light in the wavelength region to generate holes inside, and the holes have a force of extracting electrons by the energy of a band gap of about 3.0 eV, that is, an oxidizing power, and Oxidize the substance attached to the surface. Then, the photocatalyst film 18 more efficiently oxidizes and decomposes the organic substances and the like attached to the photocatalyst film 18 by the photocatalytic action, and removes the dirt on the translucent cover 12.
Further, dirt is less likely to adhere to the translucent cover 12.
【0037】したがって、透光性カバー12の外表面
に、オイルミスト等の油脂成分やカーボン、埃およびゴ
ミ等が堆積しても、これら有機物の付着を効果的に防止
して、透光性カバー12を介して照射される光束の低下
を防止でき、透光性カバー12を拭くなどの掃除が不要
になり、メインテナンス費用が削減できる。また、透光
性カバー12の内表面が水分や内部部品からの飛散物質
によって汚れても、内表面の光触媒膜18によって効率
的に酸化、分解し、透光性カバー12の汚れを除去す
る。Therefore, even if oil and fat components such as oil mist, carbon, dust, and dirt are deposited on the outer surface of the light-transmitting cover 12, these organic substances are effectively prevented from adhering to the light-transmitting cover. It is possible to prevent a decrease in the luminous flux emitted through the beam 12, and it is not necessary to clean the translucent cover 12 or the like, and the maintenance cost can be reduced. Further, even if the inner surface of the translucent cover 12 is contaminated by moisture or substances scattered from the internal parts, the photocatalyst film 18 on the inner surface efficiently oxidizes and decomposes to remove the contamination of the translucent cover 12.
【0038】次に、第2の実施の形態を図6ないし図8
に示すトンネル用照明器具を参照して説明する。図6は
トンネル用照明器具を示す斜視図、図7は正面図、図8
は側面図であり、これら図6ないし図8に示すトンネル
用照明器具21は、たとえばトンネル内に配設されてい
る。Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS.
The description will be made with reference to the tunnel lighting device shown in FIG. FIG. 6 is a perspective view showing a lighting device for a tunnel, FIG. 7 is a front view, and FIG.
6 is a side view, and the tunnel lighting fixture 21 shown in FIGS. 6 to 8 is provided, for example, in a tunnel.
【0039】トンネル用照明器具21は耐腐食性を有す
るステンレス製の箱状の器具本体22を有している。こ
の器具本体22の下面には開口23が形成され、器具本
体22の背面には取付用の板状の取付脚24が形成され
ている。また、器具本体22内には開口23に対向し
て、反射された光を開口23方向へ向けて反射する曲面
状の反射板(図示しない)が取り付けられるとともに、
この反射板の長手方向の一端側にはランプソケット26
が取り付けられている。このランプソケット26には、
300nmないし410nmの波長領域内の放射束を可
視光線1000lm当たり0.05W以上放射する光源
27として、高圧ナトリウムランプが着脱自在に取り付
けられる。The tunnel lighting fixture 21 has a box-shaped fixture main body 22 made of stainless steel having corrosion resistance. An opening 23 is formed on the lower surface of the instrument body 22, and a plate-shaped attachment leg 24 for attachment is formed on the back surface of the instrument body 22. In addition, a curved reflector (not shown) that reflects the reflected light toward the opening 23 is attached inside the instrument body 22 so as to face the opening 23,
A lamp socket 26 is provided on one end side of the reflecting plate in the longitudinal direction.
Is attached. In this lamp socket 26,
A high-pressure sodium lamp is detachably attached as a light source 27 that emits a radiant flux in the wavelength range of 300 nm to 410 nm in an amount of 0.05 W or more per 1000 lm of visible light.
【0040】また、開口23にはパッキン25がはめ込
まれており、このパッキン25の内周縁に形成された溝
部に平板状の強化ガラス製の透光性カバー28として照
明カバーがはめ込まれている。このように、透光性カバ
ー28は、蓋体29にパッキン25を介して水密に保持
されている。蓋体29は、開口23の一側に設けられた
蝶番31により開閉可能に取り付けられ、開口23の他
側に設けられたラッチ32にて、透光性カバー28およ
び蓋体29が開口23を閉塞した状態で、蓋体29が器
具本体22に保持される。さらに、器具本体22には、
蓋体29を器具本体22に閉塞した状態で水密にシール
するパッキング(図示しない)が取り付けられている。
なお、器具本体22内の所望位置に光源27を始動点灯
させる始動回路及び安定器が収納された安定器ボックス
33が配設される。A packing 25 is fitted in the opening 23, and an illumination cover is fitted in a groove formed in an inner peripheral edge of the packing 25 as a transparent cover 28 made of a plate-shaped tempered glass. In this way, the translucent cover 28 is watertightly held by the lid 29 via the packing 25. The lid 29 is openably and closably attached by a hinge 31 provided on one side of the opening 23, and a translucent cover 28 and the lid 29 cover the opening 23 by a latch 32 provided on the other side of the opening 23. The lid 29 is held by the instrument body 22 in the closed state. Further, the instrument body 22 has
A packing (not shown) is attached to seal the lid 29 to the instrument body 22 in a watertight manner.
A ballast box 33 containing a starting circuit for starting and lighting the light source 27 and a ballast is arranged at a desired position in the instrument body 22.
【0041】さらに、透光性カバー28の外表面側に
は、第1の実施の形態の図5に示す場合と同様に、光触
媒膜が両面に形成されている。そして、本実施の形態
も、光源27としての高圧ナトリウムランプを点灯させ
ることにより、第1の実施の形態と同様の作用および効
果を奏する。Further, on the outer surface side of the translucent cover 28, photocatalytic films are formed on both sides, as in the case shown in FIG. 5 of the first embodiment. Then, the present embodiment also has the same operation and effect as the first embodiment by turning on the high-pressure sodium lamp as the light source 27.
【0042】さらに、第3の実施の形態を図9ないし図
11に示すトンネル用照明器具のうちの非常駐車帯用照
明器具を参照して説明する。Further, a third embodiment will be described with reference to an emergency parking zone lighting fixture of the tunnel lighting fixtures shown in FIGS.
【0043】図9は、非常駐車帯用照明器具を示す斜視
図、図10は正面図、図11は一部を切り欠いた側面図
で、これら図9ないし図11に示す非常駐車帯用照明器
具41は、例えばトンネル内の非常駐車帯に配設されて
いる。FIG. 9 is a perspective view showing an emergency parking zone lighting device, FIG. 10 is a front view, and FIG. 11 is a side view with a part cut away. These emergency parking zone illuminations shown in FIGS. 9 to 11 are shown. The device 41 is arranged, for example, in an emergency parking zone in a tunnel.
【0044】非常駐車帯用照明器具41は、中空の細長
直方体の器具本体42を有し、この器具本体42の下面
に開口43が形成され、器具本体42の背面には取付用
の板状の取付脚44が形成されている。The emergency parking zone lighting fixture 41 has a hollow, elongated rectangular parallelepiped fixture main body 42, an opening 43 is formed in the lower surface of the fixture main body 42, and a plate-shaped attachment plate is provided on the back surface of the fixture main body 42. Mounting legs 44 are formed.
【0045】また、器具本体42内には開口43に対向
して、照射された光を開口43方向へ向けて反射する板
状の反射板45が取り付けられるとともに、この反射板
45の長手方向の両端にはそれぞれ対向して対をなすラ
ンプソケット46、46が2つずつ取り付けられてお
り、これらランプソケット46、46間には、光源4
7、47として直管型の蛍光ランプが着脱自在に取り付
けられる。なお、直管型の蛍光ランプに代えて、環状型
あるいはコンパクト型の蛍光ランプを用いても同様の効
果を得ることができる。In addition, a plate-shaped reflecting plate 45 that reflects the emitted light toward the opening 43 is attached inside the instrument main body 42 so as to face the opening 43. Two lamp sockets 46 and 46, which are opposed to each other and are paired, are attached to both ends, and the light source 4 is provided between the lamp sockets 46 and 46.
Straight tube type fluorescent lamps 7 and 47 are detachably attached. The same effect can be obtained by using an annular or compact fluorescent lamp instead of the straight tube fluorescent lamp.
【0046】なお、蛍光ランプの場合、バルブ内に水銀
およびアルゴンなどの不活性ガスの希ガスが封入され
る。またバルブ内面には蛍光体層が形成されており、こ
の蛍光体層は水銀から放出された紫外線により励起され
て3波長域の可視光線を発光する蛍光体等で構成されて
いる。In the case of a fluorescent lamp, a rare gas of an inert gas such as mercury and argon is enclosed in the bulb. Further, a fluorescent material layer is formed on the inner surface of the bulb, and the fluorescent material layer is composed of a fluorescent material or the like which is excited by the ultraviolet rays emitted from mercury and emits visible light in three wavelength regions.
【0047】3波長発光形の蛍光体としては、たとえば
610nm付近にピーク波長を有する赤系蛍光体として
Y2O3:Eu3+、540nm付近にピーク波長を有する
緑色蛍光体として(La,Ce,Tb)PO4、450
nm付近にピーク波長を有する青色蛍光体としてBaM
g2Al16O27:Eu2+が用いられている。Examples of the three-wavelength emission type phosphor include Y 2 O 3 : Eu 3+ as a red phosphor having a peak wavelength near 610 nm and a green phosphor (La, Ce) having a peak wavelength near 540 nm. , Tb) PO 4 , 450
BaM as a blue phosphor having a peak wavelength near nm
g 2 Al 16 O 27 : Eu 2+ is used.
【0048】なお、蛍光ランプは、3波長発光形に限ら
ず、ハロりん酸カルシウム蛍光体あるいはその他に用い
られている蛍光体を用いても同様の効果が得られる。The fluorescent lamp is not limited to the three-wavelength emission type, and the same effect can be obtained by using calcium halophosphate phosphor or other phosphors.
【0049】また、開口43には平板状の強化ガラス製
の照明カバーが透光性カバー48として枠体49に保持
されて開口43の一側に設けられた蝶番51により開閉
可能に取り付けられ、開口43の他側に設けられたラッ
チ52にて、透光性カバー48および枠体49が開口4
3を閉塞した状態で、枠体49が器具本体42に保持さ
れる。Further, a flat plate-shaped tempered glass lighting cover is held in the opening 43 as a translucent cover 48 by a frame 49, and is openably and closably attached by a hinge 51 provided on one side of the opening 43. The translucent cover 48 and the frame body 49 are provided in the opening 4 at the latch 52 provided on the other side of the opening 43.
The frame body 49 is held by the instrument body 42 in a state in which 3 is closed.
【0050】そして、この第3の実施の形態も、光源4
7としての蛍光ランプを点灯させることにより、第1の
実施の形態と同様の作用および効果を奏する。なお、こ
の第3の実施の形態では、3波長の可視光線および30
0nmないし410nmの波長領域内の光を発光する蛍
光ランプを用いているため、高演色性も得られる。The third embodiment is also the light source 4
By turning on the fluorescent lamp as 7, the same operation and effect as the first embodiment can be obtained. In the third embodiment, visible light of three wavelengths and 30
Since a fluorescent lamp that emits light in the wavelength range of 0 nm to 410 nm is used, high color rendering can be obtained.
【0051】図12は第2の実施の形態の可視光線透過
率を示したグラフである。Aは光触媒膜18が形成され
た照明器具、Bは光触媒膜を形成しない従来の照明器具
であり、経過時間と可視光線透過率との関係を示してい
る。光触媒膜18を有した照明器具は、3ヶ月経過後で
も透過率85%以上であるのに対し、光触媒膜を形成し
ない照明器具は3ヶ月経過後で75%近くまで透過率が
低下した。FIG. 12 is a graph showing the visible light transmittance of the second embodiment. A is a luminaire on which the photocatalytic film 18 is formed, and B is a conventional luminaire on which the photocatalytic film is not formed, showing the relationship between elapsed time and visible light transmittance. The luminaire having the photocatalyst film 18 had a transmittance of 85% or more after 3 months, whereas the luminaire without the photocatalyst film had a transmittance of nearly 75% after 3 months.
【0052】図13は、光触媒膜を形成していない透光
性カバーの分光透過率を示すグラフである。透光性カバ
ーはソーダライムガラスで形成されており、300nm
ないし410nmの少なくとも一部の波長領域内の光、
すなわち350nm以上の光の透過率が80%以上であ
る。FIG. 13 is a graph showing the spectral transmittance of the translucent cover without the photocatalytic film. The translucent cover is made of soda lime glass and has a thickness of 300 nm.
To light in at least some wavelength ranges from 410 nm to 410 nm,
That is, the transmittance of light having a wavelength of 350 nm or more is 80% or more.
【0053】[0053]
【発明の効果】請求項1の発明では、光触媒作用によっ
て、照明効果を損なうことなく透光性カバーの両面の汚
れを確実に除去することができ、清掃作業等に掛かるメ
インテナンス費用を大幅に削減することが容易にでき
る。According to the first aspect of the present invention, the photocatalytic action makes it possible to surely remove stains on both surfaces of the translucent cover without impairing the lighting effect, and to significantly reduce the maintenance cost required for cleaning work and the like. Easy to do.
【0054】請求項2の発明は、光触媒膜の酸化チタン
がアナターゼ形であるので、結晶構造としては光触媒作
用が効率的に行えるものであるとともに、ディップコー
ティング等によって容易に透光性カバーの両面にそれぞ
れの膜厚が略均一となるように形成できる。In the invention of claim 2, since the titanium oxide of the photocatalyst film is anatase type, the photocatalytic action can be efficiently performed as a crystal structure, and both surfaces of the translucent cover can be easily formed by dip coating or the like. In addition, the respective film thicknesses can be formed to be substantially uniform.
【0055】請求項3の発明は、光源から照射される波
長域300nmないし410nmの波長領域内の放射照
度は0.05mW/cm2以上なので、さらに効率よく
光触媒膜の表面に付着した物質の酸化、分解を促進し、
一層確実に汚れを除去する。According to the third aspect of the present invention, the irradiance in the wavelength range of 300 nm to 410 nm emitted from the light source is 0.05 mW / cm 2 or more, so that the substance adhering to the surface of the photocatalyst film can be more efficiently oxidized. , Promote decomposition,
Remove dirt more reliably.
【図1】本発明の第1の実施の形態の道路用照明器具を
示す縦断面図である。FIG. 1 is a vertical cross-sectional view showing a road lighting device according to a first embodiment of the present invention.
【図2】同上斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the same.
【図3】同上一部を切り欠いた背面図である。FIG. 3 is a rear view in which a part is cut away.
【図4】同上平面図である。FIG. 4 is a plan view of the same.
【図5】同上透光性カバーを示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing the same translucent cover.
【図6】同上第2の実施の形態のトンネル用照明器具を
示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing a tunnel lighting device according to a second embodiment of the same.
【図7】同上正面図である。FIG. 7 is a front view of the same.
【図8】同上側面図である。FIG. 8 is a side view of the same.
【図9】同上第3の実施の形態のトンネル用照明器具を
示す斜視図である。FIG. 9 is a perspective view showing a tunnel lighting device according to a third embodiment of the same.
【図10】同上正面図である。FIG. 10 is a front view of the same.
【図11】同上一部を切り欠いた側面図である。FIG. 11 is a side view in which a part is cut away.
【図12】第2の実施の形態の可視光線透過率を示した
グラフである。FIG. 12 is a graph showing the visible light transmittance of the second embodiment.
【図13】透光性カバーの分光透過率を示すグラフであ
る。FIG. 13 is a graph showing the spectral transmittance of the translucent cover.
1 道路用照明器具 3 器具本体 11 光源 12 透光性カバー 18 光触媒膜 21 トンネル用照明器具 22 器具本体 27 光源 28 透光性カバー 42 器具本体 47 光源 48 透光性カバー 62 器具本体 1 Road Lighting Equipment 3 Equipment Main Body 11 Light Source 12 Translucent Cover 18 Photocatalytic Film 21 Tunnel Lighting Equipment 22 Instrument Main Body 27 Light Source 28 Translucent Cover 42 Instrument Body 47 Light Source 48 Translucent Cover 62 Instrument Body
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成9年4月24日[Submission date] April 24, 1997
【手続補正1】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【書類名】 明細書[Document Name] Statement
【発明の名称】 道路またはトンネル用照明器具Title of the invention Lighting equipment for roads or tunnels
【特許請求の範囲】[Claims]
【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は透光性カバーに光触
媒膜を形成した道路またはトンネル用照明器具に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a road or tunnel lighting device having a photocatalytic film formed on a translucent cover.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、道路またはトンネル内を照明する
道路またはトンネル用の照明器具が用いられている。こ
の種の照明器具では、近年の自動車の増加により排気ガ
ス中に含まれるカーボン粒子またはディーゼルエンジン
車から排出される不完全燃焼のオイルミストなど汚れの
原因が増加し大きな問題となっている。2. Description of the Related Art Conventionally, a lighting device for a road or a tunnel that illuminates the inside of the road or the tunnel has been used. In this type of lighting fixture, the number of automobiles in recent years is increasing, and the cause of contamination such as carbon particles contained in exhaust gas or oil mist of incomplete combustion exhausted from diesel engine vehicles is increasing, which is a serious problem.
【0003】また、これらの照明器具は、道路上の高所
あるいはトンネル内の暗い場所に取付けられているた
め、汚れのクリーニングその他のメインテナンスに多大
な費用がかかっている。Further, since these luminaires are mounted at a high place on the road or in a dark place in a tunnel, it is very expensive to clean dirt and maintain them.
【0004】一方、最近半導体膜と近紫外光を利用し、
有機物を酸化、分解させる技術が注目されてきている。
例えば特開平1−169866号公報には光源の外囲器
の外表面に光触媒膜を形成し、大気中の有機物を分解す
るようにした蛍光ランプが記載されている。On the other hand, recently, using a semiconductor film and near-ultraviolet light,
A technique for oxidizing and decomposing organic substances has been attracting attention.
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-169866 discloses a fluorescent lamp in which a photocatalytic film is formed on the outer surface of an envelope of a light source to decompose organic substances in the atmosphere.
【0005】また特開平7−111104号公報には、
紫外線を放射する光源と光触媒を示す半導体物質を内面
に存在させた反射又は透過カバーとを有する照明器具が
記載されている。この照明器具では、蛍光ランプより放
射される光に含まれる410nm以下の可視光線の一部
および紫外線により光触媒作用によって空気中の悪臭や
有害気体を分解するものである。Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-111104 discloses that
A luminaire is described, which has a light source emitting ultraviolet light and a reflective or transmissive cover having a semiconductor material exhibiting a photocatalyst on its inner surface. In this luminaire, a part of visible light having a wavelength of 410 nm or less contained in the light emitted from the fluorescent lamp and ultraviolet rays decompose a bad odor or harmful gas in the air by a photocatalytic action.
【0006】この光触媒作用の原理は、半導体のバンド
ギャップ(禁制帯域)よりも大きなエネルギーを有する
波長域の光が放射されると半導体に電子および電子のホ
ールが発生し、発生したホールおよび電子が移動して膜
表面で反応を起こす。例えばTiO2は約3.0eVの
バンドギャップを有する半導体であり、このバンドギャ
ップよりも大きなエネルギーを有する波長410nm以
下の可視光線の一部および近紫外線が照射されると、T
iO2に電子およびホールが生じ、表面において電子移
動反応を起こす。そして、この電子移動反応では、ホー
ルはバンドギャップ分のエネルギーに相当する電子を引
き抜く力、すなわち酸化力をもっているため、このホー
ルの酸化力によってTiO2の表面に付着あるいは接触
した物質を変化させると考えられている。The principle of this photocatalytic action is that when light in a wavelength range having energy larger than the band gap (forbidden band) of a semiconductor is radiated, electrons and electron holes are generated in the semiconductor, and the generated holes and electrons are generated. It moves and causes a reaction on the film surface. For example, TiO 2 is a semiconductor having a bandgap of about 3.0 eV, and when irradiated with a portion of visible light having a wavelength of 410 nm or less and near ultraviolet light having energy larger than this bandgap, T
Electrons and holes are generated in iO 2 , and an electron transfer reaction occurs on the surface. In this electron transfer reaction, holes have a force of extracting electrons corresponding to the energy of the band gap, that is, an oxidizing force. Therefore, if the oxidizing force of the holes changes the substance attached to or in contact with the surface of TiO 2. It is considered.
【0007】このように、TiO2は410nm以下の
光を受けると特に強い酸化力を生じるため、TiO2表
面に付着した物質、たとえばアセトアルデヒド、メチル
メルカプタン、アンモニアなどを酸化分解するので消臭
などの環境改善に有用である。As described above, TiO 2 produces a particularly strong oxidative power when it receives light of 410 nm or less, so that substances adhering to the TiO 2 surface, such as acetaldehyde, methyl mercaptan, and ammonia, are oxidatively decomposed and thus deodorized. It is useful for environmental improvement.
【0008】このような光触媒膜を照明器具の外表面に
形成すれば、光触媒作用によって汚れ防止の効果が期待
できると考えられる。すなわち、照明器具の透光性カバ
ーの外表面に形成したTiO2は、照明器具から可視光
線を透過するとともに紫外線を吸収し、TiO2の表面
に付着した有機物、たとえば油、ゴム、繊維、タバコの
ヤニやカーボン微粒子などの物質を酸化、分解するた
め、照明器具の汚れの防止やクリーニングを容易にする
ことが可能になると考えられる。If such a photocatalytic film is formed on the outer surface of the lighting fixture, it is considered that the effect of preventing stains can be expected by the photocatalytic action. That is, TiO 2 formed on the outer surface of the translucent cover of a lighting fixture transmits visible light from the lighting fixture and absorbs ultraviolet rays, and organic substances such as oil, rubber, fibers, and tobacco attached to the surface of TiO 2 are absorbed. It is considered that since the materials such as the tar and the carbon fine particles are oxidized and decomposed, it becomes possible to prevent the lighting fixtures from becoming dirty and facilitate the cleaning.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の光触媒機能
付き照明器具は、透光性カバーに光触媒膜が形成されて
いるが、その光触媒作用が消臭を目的としているものな
ので、道路またはトンネル用照明器具の汚れが除去でき
るか不確かなものであった。すなわち、道路またはトン
ネル用照明器具は、自動車の排気ガス中に含まれるカー
ボン粒子またはディーゼルエンジン車から排出されるオ
イルミスト等が付着するので、消臭の場合とは分解する
物質と必要な酸化力が異なる。In the above-mentioned conventional lighting equipment with a photocatalytic function, a photocatalytic film is formed on the translucent cover, but since the photocatalytic action is for deodorization, it is used for roads or tunnels. It was uncertain whether the lighting fixtures could be cleaned. In other words, road or tunnel lighting fixtures have carbon particles contained in the exhaust gas of automobiles or oil mist discharged from diesel engine cars attached, so deodorizing substances and necessary oxidizing power are required. Is different.
【0010】また、道路またはトンネル用照明器具は、
道路またはトンネル内に設置後に透光性カバーの内表面
が汚れ、可視光線の透過率が低下し、照度が低下してし
まうおそれがあることが分かった。本来、道路またはト
ンネル用照明器具は屋外で使用されるため、防雨、防湿
構造が設けられているので外側から汚れの原因となる物
質が器具内部に侵入することはほとんど無い。しかし、
点灯、消灯に伴う器具内の温度変化によって器具内外の
気圧差が大きくなり、若干量吸気することによって器具
内部に水分が侵入する。この水分や、器具内部の樹脂部
品等から飛散する物質が透光性カバーの内表面に付着す
ることが道路またはトンネル用照明器具の照度を低下さ
せる原因の一つと考えられる。The lighting equipment for roads or tunnels is
It has been found that the inner surface of the translucent cover may become dirty after installation on a road or tunnel, the transmittance of visible light may decrease, and the illuminance may decrease. Originally, since the lighting equipment for roads or tunnels is used outdoors, since it is provided with a rainproof and moistureproof structure, substances that cause dirt hardly enter the inside of the equipment from the outside. But,
Due to the temperature change inside the device due to lighting and extinguishing, the atmospheric pressure difference between the inside and outside of the device becomes large, and a small amount of inhaled air causes moisture to enter the inside of the device. It is considered that one of the causes of the decrease in the illuminance of the road or tunnel lighting fixture is that the moisture or substances scattered from resin parts inside the fixture adhere to the inner surface of the translucent cover.
【0011】本発明は、透光性カバーの汚れを効率よく
分解し、メインテナンス費用を大幅に削減することが容
易にできる道路またはトンネル用照明器具を提供するこ
とを目的とする。It is an object of the present invention to provide a lighting device for roads or tunnels, by which dirt on the translucent cover can be efficiently decomposed and maintenance costs can be significantly reduced.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】請求項1の道路またはト
ンネル用照明器具は、300nmないし410nmの波
長領域内の放射束が可視光線1000lm当たり0.0
5W以上である光源を収納する器具本体と、300nm
ないし410nmの波長領域内における少なくとも一部
の透過率が80%以上であり、光源を覆って器具本体に
配設される透光性カバーと、透光性カバーに形成された
酸化チタンを主成分とする光触媒膜と、を具備してい
る。そして、光源から透光性カバーの内側面に照射され
る300nmないし410nmの波長領域内の放射照度
は0.05mW/cm2以上となっていることを特徴と
する。A road or tunnel luminaire according to claim 1 has a radiant flux in the wavelength range from 300 nm to 410 nm of 0.0 per 1000 lm of visible light.
Instrument main body that houses a light source of 5 W or more, and 300 nm
To be at least a portion of the transmittance of 80% or more at 410nm wavelength region, and the light-transmitting cover disposed on the instrument main body to cover the light source, the titanium oxide formed on the translucent cover main And a photocatalyst film as a component . Then, the light source irradiates the inner surface of the translucent cover.
Irradiance in the wavelength range of 300 nm to 410 nm
Is 0.05 mW / cm 2 or more .
【0013】請求項2の道路またはトンネル用照明器具
は、請求項1に記載の道路またはトンネル用照明器具い
おいて、光触媒膜の酸化チタンはアナターゼ形であり、
透光性カバーに形成された膜厚は略均一となっている。The road or tunnel lighting device according to claim 2 is the road or tunnel lighting device according to claim 1, wherein the titanium oxide of the photocatalytic film is anatase type.
Film thickness formed on the translucent cover has a substantially uniform.
【0014】請求項3の道路またはトンネル用照明器具
は、請求項1または2に記載の道路またはトンネル用照
明器具において、光触媒膜は透光性カバーの両面に形成
されている。A lighting device for a road or a tunnel according to claim 3 is the lighting device for a road or tunnel according to claim 1 or 2, wherein the photocatalytic film is formed on both surfaces of the light- transmitting cover.
Have been .
【0015】排気ガスに含まれる成分などによる照明器
具の汚れ防止を行うためには光源としてできるだけ41
0nm以下の波長の光が多いものを使用するのが望まし
い。しかし、この光の放射束を増やした場合、可視光線
の光束が減少し、照明効果が損なわれる。また実使用状
態での汚れの付着速度はその条件により異なり、汚れを
分解するのに必要な放射照度も異なってくる。In order to prevent the lighting equipment from being contaminated by the components contained in the exhaust gas, the light source should be used as much as possible.
It is desirable to use the one having a large amount of light having a wavelength of 0 nm or less. However, when the radiant flux of this light is increased, the luminous flux of visible light is reduced and the illumination effect is impaired. In addition, the adhesion rate of dirt in actual use differs depending on the conditions, and the irradiance required to decompose dirt also differs.
【0016】ここで、300nmないし410nmの波
長領域内の放射束を可視光線1000lm当たり0.0
5W以上と規定した理由としては、実験により光源各種
の排気ガスの汚れの分解能力を求め、能力の高いものを
選定した。なおランプは明るさの効率を落とさずに、放
射束をガラスまたはプラスチック外囲器を変化させ実験
を行った。300nmないし410nmの波長領域内の
光は、いわゆる近紫外線および一部の可視光線を含んで
いる。可視光線は380nmないし780nmの波長領
域の光である。Here, the radiant flux in the wavelength range of 300 nm to 410 nm is 0.0 per 1000 lm of visible light.
The reason for defining as 5 W or more was to obtain the ability of decomposing dirt of exhaust gas of various light sources through experiments, and select one having a high ability. The lamp was tested by changing the radiant flux of the glass or plastic envelope without reducing the efficiency of brightness. Light in the wavelength range of 300 nm to 410 nm contains so-called near ultraviolet rays and some visible rays. Visible light is light in the wavelength range of 380 nm to 780 nm.
【0017】実験結果は以下の通りである。放射束
(W)は可視光線1000lm当たりの300nmない
し410nmの波長領域内の光を測定した。 1.蛍光ランプ(カルシウムハロ蛍光体)放射束0.6-0.8W/1000lm 効果大。 2.蛍光ランプ(3波長蛍光体) 放射束0.4-0.5W/1000lm 効果大。 3.蛍光ランプ(プラスチックグローブ)放射束0.035 /1000lm 効果小。 4.高圧水銀灯 放射束3-5W /1000lm 効果大。 5.メタルハライドランプ 放射束2-3W /1000lm 効果大。 6.高圧ナトリウムランプ 放射束0.1-0.2W/1000lm 効果大。 7.低圧ナトリウムランプ 放射束0.01W以下/1000lm 効果小。The experimental results are as follows. The radiant flux (W) was measured as light in the wavelength range of 300 nm to 410 nm per 1000 lm of visible light. 1. Fluorescent lamp (calcium halo phosphor) Radiant flux 0.6-0.8W / 1000lm Great effect. 2. Fluorescent lamp (3 wavelength phosphor) Radiant flux 0.4-0.5W / 1000lm Great effect. 3. Fluorescent lamp (plastic globe) Radiant flux 0.035 / 1000lm Small effect. 4. High pressure mercury lamp Radiant flux 3-5W / 1000lm Great effect. 5. Metal halide lamp Radiant flux 2-3W / 1000lm Great effect. 6. High pressure sodium lamp Radiant flux 0.1-0.2W / 1000lm Great effect. 7. Low pressure sodium lamp radiation flux 0.01W less / 1000 lm effect small.
【0018】これらの結果より自動車の排気ガスによる
ガラスの汚れを分解し、また照明の効率を落とさないよ
うにするためには1000lm当たり0.05W以上の
放射束があれば十分である。From these results, it is sufficient to have a radiant flux of not less than 0.05 W per 1000 lm in order to decompose the dirt of the glass due to the exhaust gas of the automobile and not to reduce the efficiency of the illumination.
【0019】酸化チタンの結晶構造としては、ルチル形
よりもアナターゼ形の方が汚れを分解する効果が高く、
また屈折率が低いため膜による光の反射が少なく光りの
損失も少ない。As for the crystal structure of titanium oxide, the anatase type has a higher effect of decomposing dirt than the rutile type.
Further, since the refractive index is low, light reflection by the film is small and light loss is small.
【0020】光触媒膜は、透光性カバーにチタンアルコ
レートをディップコーティングによって付着させ、乾
燥、焼成させる方法等によって膜厚を略均一に形成する
ことができる。The photocatalyst film, a titanium alcoholate deposited by dip coating on the translucent cover, dried, substantially can be uniformly formed film thickness by the method in which firing.
【0021】なお、光触媒膜は、TiO2に加えて、た
とえばZnO、WO3、LaRhO3、FeTiO3、F
e2O3、CdFe2O4、SrTiO3、CdSe、Ga
As、CaP、CeO2、TbO2、MgO、Er2O3あ
るいはRuO2などの光触媒作用を有する化合物もしく
は微粒子を混合したもの、またはゼオライトなどを混合
したものでもよい。Incidentally, the photocatalyst film contains, for example, ZnO, WO 3 , LaRhO 3 , FeTiO 3 , F in addition to TiO 2.
e 2 O 3 , CdFe 2 O 4 , SrTiO 3 , CdSe, Ga
It may be a mixture of a compound or fine particles having a photocatalytic action such as As, CaP, CeO 2 , TbO 2 , MgO, Er 2 O 3 or RuO 2 , or a mixture of zeolite or the like.
【0022】さらに、TiO2の微粒子をバインダ成分
にて透光性カバーに分散させて形成しても同様の効果を
得ることができる。Furthermore, it can be formed by the TiO 2 fine particles are dispersed in the translucent cover in the binder component obtain the same effect.
【0023】汚れ物質の分解能力は、光触媒膜に照射さ
れる300nmないし410nmの波長領域内の放射照
度に比例して大きくなるが、この良好な範囲は実験によ
って0.05mW/cm2以上であることが分かった。The ability of decomposing fouling substances increases in proportion to the irradiance within the wavelength range of 300 nm to 410 nm with which the photocatalyst film is irradiated, but this favorable range is experimentally 0.05 mW / cm 2 or more. I found out.
【0024】また、透光性カバーの外表面に形成された
光触媒膜には300nmないし410nmの波長領域内
の光を到達させなければならない。300nmないし4
10nmの波長領域内の光は、内表面に光触媒膜が形成
されている場合、これにほとんど吸収されずに一部が透
過するような放射照度に調整すればよい。放射照度は、
光源の選択、光源と透光性カバーとの間の距離等を設定
すること等によって調整できる。Light in the wavelength region of 300 nm to 410 nm must reach the photocatalyst film formed on the outer surface of the translucent cover. 300 nm to 4
For light in the 10 nm wavelength region, a photocatalytic film is formed on the inner surface.
If so, the irradiance may be adjusted so that it is partially absorbed and partially transmitted. The irradiance is
It can be adjusted by selecting the light source, setting the distance between the light source and the translucent cover, and the like.
【0025】光源が点灯すると、透光性カバーに形成さ
れた光触媒膜に可視光線とともに300nmないし41
0nmの波長領域内の光がそれぞれ照射される。光触媒
膜は、光触媒活性によって透光性カバーの面の汚れ物質
を酸化、分解する。[0025] the light source is turned on, to no 300nm with visible light photocatalyst film formed on the translucent cover 41
Light in the wavelength region of 0 nm is emitted. The photocatalytic film oxidizes and decomposes contaminants on the surface of the translucent cover by photocatalytic activity.
【0026】[0026]
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1の実施の形態
を図1ないし図5に示す道路用照明器具を参照して説明
する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A first embodiment of the present invention will be described below with reference to a road lighting device shown in FIGS.
【0027】図1は道路用照明器具を示す縦断面図、図
2はその斜視図、図3はその一部を切り欠いた背面図、
図4は平面図である。これら図1ないし図4に示す道路
用照明器具1は、ポール2の先端に取付けられ、たとえ
ば高速道路、サービスエリア、パーキングエリアあるい
は一般道路に沿って配設されている。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a road lighting device, FIG. 2 is a perspective view thereof, and FIG. 3 is a rear view with a part thereof cut away.
FIG. 4 is a plan view. The road lighting device 1 shown in FIGS. 1 to 4 is attached to the tip of a pole 2 and is arranged, for example, along a highway, a service area, a parking area or a general road.
【0028】そして、この道路用照明器具1は、平面ほ
ぼ長円形状の器具本体3を有し、この器具本体3の基端
には支柱であるポール2に取り付けるためのポール支持
部4が形成されている。また、器具本体3の先端側には
下面へ向けた開口5が形成され、器具本体3の内面には
この開口5に対向して照射された光を開口5方向へ向け
て反射する複数の反射板6、7、7が取り付けられると
ともに、これらの基端側にはランプソケット8がランプ
ソケット取付板9を介して取り付けられており、このラ
ンプソケット取付板9にも基端側へ照射された光を反射
する反射板10が取り付けられている。なお、ランプソ
ケット8には、300nmないし410nmの波長領域
内の光を1000lm当たり0.05W以上放射する光
源11として、HIDランプである高圧水銀ランプが着
脱自在に取り付けられる。The road lighting device 1 has a device body 3 having a substantially oval shape in a plan view, and a pole support portion 4 for attaching to a pole 2 which is a support is formed at a base end of the device body 3. Has been done. Further, an opening 5 is formed on the tip side of the device body 3 toward the lower surface, and the inner surface of the device body 3 is provided with a plurality of reflections that reflect the light emitted facing the opening 5 toward the opening 5. The plates 6, 7 and 7 are attached, and the lamp socket 8 is attached to the base end side of the plates 6 and 7 via the lamp socket attachment plate 9, and the lamp socket attachment plate 9 is also irradiated to the base end side. A reflector 10 that reflects light is attached. A high pressure mercury lamp, which is an HID lamp, is detachably attached to the lamp socket 8 as a light source 11 that emits 0.05 W or more per 1000 lm of light in the wavelength range of 300 nm to 410 nm.
【0029】また、開口5にはほぼ半球状の硬質ガラス
製の透光性カバー12として、グローブが枠体13に保
持されて器具本体3の先端側に設けられた蝶番14によ
り開閉可能に取り付けられ、器具本体3の基端側に設け
られたラッチ15にて、枠体13が器具本体3に保持さ
れる。さらに、器具本体3には、枠体13を器具本体3
に閉塞した状態で水密にシールするパッキング16が取
り付けられている。In addition, a substantially hemispherical transparent cover 12 made of hard glass is attached to the opening 5 so that the globe is held by the frame 13 and can be opened and closed by a hinge 14 provided on the tip side of the instrument body 3. Then, the frame body 13 is held on the instrument body 3 by the latch 15 provided on the base end side of the instrument body 3. Furthermore, the frame body 13 is attached to the instrument body 3 by the instrument body 3.
A watertight packing 16 is attached in a closed state.
【0030】図5はグローブとしての透光性カバー12
を示す概略断面図である。光触媒膜18は、透光性カバ
ー12の両面にそれぞれほぼ同じ膜厚で形成されてい
る。FIG. 5 shows a transparent cover 12 as a glove.
FIG. The photocatalyst films 18 are formed on both surfaces of the translucent cover 12 with substantially the same film thickness.
【0031】光触媒膜18は、有機チタン化合物を主成
分としてアルコール等の溶剤に溶解してチタンアルコレ
ート溶液を調整した後、ディップコーティング、すなわ
ちチタンアルコレート溶液中に透光性カバー12を浸漬
して一定速度で引き上げた後、約600℃で焼成してほ
ぼ同じ膜厚で両面に形成される。こうして得られた光触
媒膜は可視光透過率が高いので、透光性カバー12にこ
うした光触媒膜を形成しても可視光線の照射量が低下す
ることがない。The photocatalyst film 18 is prepared by dissolving an organic titanium compound as a main component in a solvent such as alcohol to prepare a titanium alcoholate solution, and then dip coating, that is, immersing the translucent cover 12 in the titanium alcoholate solution. After pulling up at a constant speed, it is baked at about 600 ° C. to form the same thickness on both sides. Since the photocatalyst film thus obtained has a high visible light transmittance, even if such a photocatalyst film is formed on the translucent cover 12, the visible light irradiation amount does not decrease.
【0032】また、光触媒膜18は、平均粒径1μm以
下、望ましくは0.05μmないし0.2μmのTiO
2微粒子をバインダー成分等で分散させて形成してもよ
い。なお、光触媒膜18と透光性カバー12との間に可
視光線および300nmないし410nmの波長領域内
の光の透過率が高い中間層を形成してもよい。The photocatalyst film 18 is made of TiO 2 having an average particle size of 1 μm or less, preferably 0.05 μm to 0.2 μm.
It may be formed by dispersing two fine particles with a binder component or the like. An intermediate layer having a high transmittance of visible light and light in the wavelength range of 300 nm to 410 nm may be formed between the photocatalyst film 18 and the translucent cover 12.
【0033】次に、本実施の形態の作用について説明す
る。まず、高圧水銀ランプの光源11を点灯させると、
光源11から可視光線および300nmないし410n
mの波長領域内の光が照射される。Next, the operation of the present embodiment will be described. First, when the light source 11 of the high pressure mercury lamp is turned on,
Visible light from the light source 11 and 300 nm to 410n
Light in the wavelength range of m is emitted.
【0034】そして、光源11からの可視光線および3
00nmないし410nmの波長領域内の光は、反射板
6、7、7で反射され、あるいは直接透光性カバー12
に到達する。可視光線は、透光性カバー12および光触
媒膜18を透過し、被照射物、たとえば路面が照射さ
れ、所望の照度が得られる。Then, the visible light from the light source 11 and 3
Light in the wavelength range of 00 nm to 410 nm is reflected by the reflectors 6, 7, 7 or directly transmitted through the transparent cover 12.
To reach. Visible light passes through the translucent cover 12 and the photocatalyst film 18, illuminates an object to be irradiated, such as a road surface, and obtains a desired illuminance.
【0035】また、透光性カバー12に到達した300
nmないし410nmの波長領域内の光は、内表面の光
触媒膜18にて一部が吸収され、残りが透光性カバー1
2を透過して外表面の光触媒膜18に吸収される。When the light reaches the transparent cover 12, 300
The light in the wavelength range of nm to 410 nm is partly absorbed by the photocatalyst film 18 on the inner surface, and the rest is the translucent cover 1.
2 and is absorbed by the photocatalytic film 18 on the outer surface.
【0036】光触媒膜18内のTiO2は、300nm
ないし410nmの波長領域内の光を吸収して内部にホ
ールを生じさせ、このホールが約3.0eVのバンドギ
ャップ分のエネルギーだけ電子を引き抜く力、すなわち
酸化力を持ち、透光性カバー12の表面に付着した物質
を酸化させる。そして、この光触媒膜18は、光触媒作
用により光触媒膜18に付着した有機物等をより効率的
に酸化、分解し、透光性カバー12の汚れを除去する。
また、透光性カバー12には汚れが付着しにくくなる。TiO 2 in the photocatalyst film 18 is 300 nm
To 410 nm to absorb light in the wavelength region to generate holes inside, and the holes have a force of extracting electrons by the energy of a band gap of about 3.0 eV, that is, an oxidizing power, and Oxidize the substance attached to the surface. Then, the photocatalyst film 18 more efficiently oxidizes and decomposes the organic substances and the like attached to the photocatalyst film 18 by the photocatalytic action, and removes the dirt on the translucent cover 12.
Further, dirt is less likely to adhere to the translucent cover 12.
【0037】したがって、透光性カバー12の外表面
に、オイルミスト等の油脂成分やカーボン、埃およびゴ
ミ等が堆積しても、これら有機物の付着を効果的に防止
して、透光性カバー12を介して照射される光束の低下
を防止でき、透光性カバー12を拭くなどの掃除が不要
になり、メインテナンス費用が削減できる。また、透光
性カバー12の内表面が水分や内部部品からの飛散物質
によって汚れても、内表面の光触媒膜18によって効率
的に酸化、分解し、透光性カバー12の汚れを除去す
る。Therefore, even if oil and fat components such as oil mist, carbon, dust, and dirt are deposited on the outer surface of the light-transmitting cover 12, these organic substances are effectively prevented from adhering to the light-transmitting cover. It is possible to prevent a decrease in the luminous flux emitted through the beam 12, and it is not necessary to clean the translucent cover 12 or the like, and the maintenance cost can be reduced. Further, even if the inner surface of the translucent cover 12 is contaminated by moisture or substances scattered from the internal parts, the photocatalyst film 18 on the inner surface efficiently oxidizes and decomposes to remove the contamination of the translucent cover 12.
【0038】次に、第2の実施の形態を図6ないし図8
に示すトンネル用照明器具を参照して説明する。図6は
トンネル用照明器具を示す斜視図、図7は正面図、図8
は側面図であり、これら図6ないし図8に示すトンネル
用照明器具21は、たとえばトンネル内に配設されてい
る。Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS.
The description will be made with reference to the tunnel lighting device shown in FIG. FIG. 6 is a perspective view showing a lighting device for a tunnel, FIG. 7 is a front view, and FIG.
6 is a side view, and the tunnel lighting fixture 21 shown in FIGS. 6 to 8 is provided, for example, in a tunnel.
【0039】トンネル用照明器具21は耐腐食性を有す
るステンレス製の箱状の器具本体22を有している。こ
の器具本体22の下面には開口23が形成され、器具本
体22の背面には取付用の板状の取付脚24が形成され
ている。また、器具本体22内には開口23に対向し
て、反射された光を開口23方向へ向けて反射する曲面
状の反射板(図示しない)が取り付けられるとともに、
この反射板の長手方向の一端側にはランプソケット26
が取り付けられている。このランプソケット26には、
300nmないし410nmの波長領域内の放射束を可
視光線1000lm当たり0.05W以上放射する光源
27として、高圧ナトリウムランプが着脱自在に取り付
けられる。The tunnel lighting fixture 21 has a box-shaped fixture main body 22 made of stainless steel having corrosion resistance. An opening 23 is formed on the lower surface of the instrument body 22, and a plate-shaped attachment leg 24 for attachment is formed on the back surface of the instrument body 22. In addition, a curved reflector (not shown) that reflects the reflected light toward the opening 23 is attached inside the instrument body 22 so as to face the opening 23,
A lamp socket 26 is provided on one end side of the reflecting plate in the longitudinal direction.
Is attached. In this lamp socket 26,
A high-pressure sodium lamp is detachably attached as a light source 27 that emits a radiant flux in the wavelength range of 300 nm to 410 nm in an amount of 0.05 W or more per 1000 lm of visible light.
【0040】また、開口23にはパッキン25がはめ込
まれており、このパッキン25の内周縁に形成された溝
部に平板状の強化ガラス製の透光性カバー28として照
明カバーがはめ込まれている。このように、透光性カバ
ー28は、蓋体29にパッキン25を介して水密に保持
されている。蓋体29は、開口23の一側に設けられた
蝶番31により開閉可能に取り付けられ、開口23の他
側に設けられたラッチ32にて、透光性カバー28およ
び蓋体29が開口23を閉塞した状態で、蓋体29が器
具本体22に保持される。さらに、器具本体22には、
蓋体29を器具本体22に閉塞した状態で水密にシール
するパッキング(図示しない)が取り付けられている。
なお、器具本体22内の所望位置に光源27を始動点灯
させる始動回路及び安定器が収納された安定器ボックス
33が配設される。A packing 25 is fitted in the opening 23, and an illumination cover is fitted in a groove formed in an inner peripheral edge of the packing 25 as a transparent cover 28 made of a plate-shaped tempered glass. In this way, the translucent cover 28 is watertightly held by the lid 29 via the packing 25. The lid 29 is openably and closably attached by a hinge 31 provided on one side of the opening 23, and a translucent cover 28 and the lid 29 cover the opening 23 by a latch 32 provided on the other side of the opening 23. The lid 29 is held by the instrument body 22 in the closed state. Further, the instrument body 22 has
A packing (not shown) is attached to seal the lid 29 to the instrument body 22 in a watertight manner.
A ballast box 33 containing a starting circuit for starting and lighting the light source 27 and a ballast is arranged at a desired position in the instrument body 22.
【0041】さらに、透光性カバー28の外表面側に
は、第1の実施の形態の図5に示す場合と同様に、光触
媒膜が両面に形成されている。そして、本実施の形態
も、光源27としての高圧ナトリウムランプを点灯させ
ることにより、第1の実施の形態と同様の作用および効
果を奏する。Further, on the outer surface side of the translucent cover 28, photocatalytic films are formed on both sides, as in the case shown in FIG. 5 of the first embodiment. Then, the present embodiment also has the same operation and effect as the first embodiment by turning on the high-pressure sodium lamp as the light source 27.
【0042】さらに、第3の実施の形態を図9ないし図
11に示すトンネル用照明器具のうちの非常駐車帯用照
明器具を参照して説明する。Further, a third embodiment will be described with reference to an emergency parking zone lighting fixture of the tunnel lighting fixtures shown in FIGS.
【0043】図9は、非常駐車帯用照明器具を示す斜視
図、図10は正面図、図11は一部を切り欠いた側面図
で、これら図9ないし図11に示す非常駐車帯用照明器
具41は、例えばトンネル内の非常駐車帯に配設されて
いる。FIG. 9 is a perspective view showing an emergency parking zone lighting device, FIG. 10 is a front view, and FIG. 11 is a side view with a part cut away. These emergency parking zone illuminations shown in FIGS. 9 to 11 are shown. The device 41 is arranged, for example, in an emergency parking zone in a tunnel.
【0044】非常駐車帯用照明器具41は、中空の細長
直方体の器具本体42を有し、この器具本体42の下面
に開口43が形成され、器具本体42の背面には取付用
の板状の取付脚44が形成されている。The emergency parking zone lighting fixture 41 has a hollow, elongated rectangular parallelepiped fixture main body 42, an opening 43 is formed in the lower surface of the fixture main body 42, and a plate-shaped attachment plate is provided on the back surface of the fixture main body 42. Mounting legs 44 are formed.
【0045】また、器具本体42内には開口43に対向
して、照射された光を開口43方向へ向けて反射する板
状の反射板45が取り付けられるとともに、この反射板
45の長手方向の両端にはそれぞれ対向して対をなすラ
ンプソケット46、46が2つずつ取り付けられてお
り、これらランプソケット46、46間には、光源4
7、47として直管型の蛍光ランプが着脱自在に取り付
けられる。なお、直管型の蛍光ランプに代えて、環状型
あるいはコンパクト型の蛍光ランプを用いても同様の効
果を得ることができる。In addition, a plate-shaped reflecting plate 45 that reflects the emitted light toward the opening 43 is attached inside the instrument main body 42 so as to face the opening 43. Two lamp sockets 46 and 46, which are opposed to each other and are paired, are attached to both ends, and the light source 4 is provided between the lamp sockets 46 and 46.
Straight tube type fluorescent lamps 7 and 47 are detachably attached. The same effect can be obtained by using an annular or compact fluorescent lamp instead of the straight tube fluorescent lamp.
【0046】なお、蛍光ランプの場合、バルブ内に水銀
およびアルゴンなどの不活性ガスの希ガスが封入され
る。またバルブ内面には蛍光体層が形成されており、こ
の蛍光体層は水銀から放出された紫外線により励起され
て3波長域の可視光線を発光する蛍光体等で構成されて
いる。In the case of a fluorescent lamp, a rare gas of an inert gas such as mercury and argon is enclosed in the bulb. Further, a fluorescent material layer is formed on the inner surface of the bulb, and the fluorescent material layer is composed of a fluorescent material or the like which is excited by the ultraviolet rays emitted from mercury and emits visible light in three wavelength regions.
【0047】3波長発光形の蛍光体としては、たとえば
610nm付近にピーク波長を有する赤系蛍光体として
Y2O3:Eu3+、540nm付近にピーク波長を有する
緑色蛍光体として(La,Ce,Tb)PO4、450
nm付近にピーク波長を有する青色蛍光体としてBaM
g2Al16O27:Eu2+が用いられている。Examples of the three-wavelength emission type phosphor include Y 2 O 3 : Eu 3+ as a red phosphor having a peak wavelength near 610 nm and a green phosphor (La, Ce) having a peak wavelength near 540 nm. , Tb) PO 4 , 450
BaM as a blue phosphor having a peak wavelength near nm
g 2 Al 16 O 27 : Eu 2+ is used.
【0048】なお、蛍光ランプは、3波長発光形に限ら
ず、ハロりん酸カルシウム蛍光体あるいはその他に用い
られている蛍光体を用いても同様の効果が得られる。The fluorescent lamp is not limited to the three-wavelength emission type, and the same effect can be obtained by using calcium halophosphate phosphor or other phosphors.
【0049】また、開口43には平板状の強化ガラス製
の照明カバーが透光性カバー48として枠体49に保持
されて開口43の一側に設けられた蝶番51により開閉
可能に取り付けられ、開口43の他側に設けられたラッ
チ52にて、透光性カバー48および枠体49が開口4
3を閉塞した状態で、枠体49が器具本体42に保持さ
れる。Further, a flat plate-shaped tempered glass lighting cover is held in the opening 43 as a translucent cover 48 by a frame 49, and is openably and closably attached by a hinge 51 provided on one side of the opening 43. The translucent cover 48 and the frame body 49 are provided in the opening 4 at the latch 52 provided on the other side of the opening 43.
The frame body 49 is held by the instrument body 42 in a state in which 3 is closed.
【0050】そして、この第3の実施の形態も、光源4
7としての蛍光ランプを点灯させることにより、第1の
実施の形態と同様の作用および効果を奏する。なお、こ
の第3の実施の形態では、3波長の可視光線および30
0nmないし410nmの波長領域内の光を発光する蛍
光ランプを用いているため、高演色性も得られる。The third embodiment is also the light source 4
By turning on the fluorescent lamp as 7, the same operation and effect as the first embodiment can be obtained. In the third embodiment, visible light of three wavelengths and 30
Since a fluorescent lamp that emits light in the wavelength range of 0 nm to 410 nm is used, high color rendering can be obtained.
【0051】図12は第2の実施の形態の可視光線透過
率を示したグラフである。Aは光触媒膜18が形成され
た照明器具、Bは光触媒膜を形成しない従来の照明器具
であり、経過時間と可視光線透過率との関係を示してい
る。光触媒膜18を有した照明器具は、3ヶ月経過後で
も透過率85%以上であるのに対し、光触媒膜を形成し
ない照明器具は3ヶ月経過後で75%近くまで透過率が
低下した。FIG. 12 is a graph showing the visible light transmittance of the second embodiment. A is a luminaire on which the photocatalytic film 18 is formed, and B is a conventional luminaire on which the photocatalytic film is not formed, showing the relationship between elapsed time and visible light transmittance. The luminaire having the photocatalyst film 18 had a transmittance of 85% or more after 3 months, whereas the luminaire without the photocatalyst film had a transmittance of nearly 75% after 3 months.
【0052】図13は、光触媒膜を形成していない透光
性カバーの分光透過率を示すグラフである。透光性カバ
ーはソーダライムガラスで形成されており、300nm
ないし410nmの少なくとも一部の波長領域内の光、
すなわち350nm以上の光の透過率が80%以上であ
る。FIG. 13 is a graph showing the spectral transmittance of the translucent cover without the photocatalytic film. The translucent cover is made of soda lime glass and has a thickness of 300 nm.
To light in at least some wavelength ranges from 410 nm to 410 nm,
That is, the transmittance of light having a wavelength of 350 nm or more is 80% or more.
【0053】[0053]
【発明の効果】請求項1の発明では、光触媒作用によっ
て、照明効果を損なうことなく透光性カバーの面の汚れ
を確実に除去することができ、清掃作業等に掛かるメイ
ンテナンス費用を大幅に削減することが容易にできる。According to the first aspect of the present invention, the photocatalytic action makes it possible to surely remove the stains on the surface of the translucent cover without impairing the lighting effect, and to significantly reduce the maintenance cost for cleaning work and the like. Easy to do.
【0054】請求項2の発明は、光触媒膜の酸化チタン
がアナターゼ形であるので、結晶構造としては光触媒作
用が効率的に行えるものであるとともに、ディップコー
ティング等によって容易に透光性カバーにそれぞれの膜
厚が略均一となるように形成できる。The invention of claim 2, since the titanium oxide photocatalyst film is anatase, with a crystal structure in which photocatalysis performed efficiently, easily translucent cover by dip coating or the like It can be formed so that the respective film thicknesses are substantially uniform.
【0055】請求項3の発明は、透光性カバーの両面に
光触媒膜を形成したので、各膜面に付着した物質の酸
化、分解を促進し、一層確実に汚れを除去する。According to a third aspect of the present invention, both sides of the translucent cover are provided.
Since the photocatalytic film is formed , the oxidation and decomposition of the substance attached to each film surface is promoted, and the dirt is removed more reliably.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図1】本発明の第1の実施の形態の道路用照明器具を
示す縦断面図である。FIG. 1 is a vertical cross-sectional view showing a road lighting device according to a first embodiment of the present invention.
【図2】同上斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the same.
【図3】同上一部を切り欠いた背面図である。FIG. 3 is a rear view in which a part is cut away.
【図4】同上平面図である。FIG. 4 is a plan view of the same.
【図5】同上透光性カバーを示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing the same translucent cover.
【図6】同上第2の実施の形態のトンネル用照明器具を
示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing a tunnel lighting device according to a second embodiment of the same.
【図7】同上正面図である。FIG. 7 is a front view of the same.
【図8】同上側面図である。FIG. 8 is a side view of the same.
【図9】同上第3の実施の形態のトンネル用照明器具を
示す斜視図である。FIG. 9 is a perspective view showing a tunnel lighting device according to a third embodiment of the same.
【図10】同上正面図である。FIG. 10 is a front view of the same.
【図11】同上一部を切り欠いた側面図である。FIG. 11 is a side view in which a part is cut away.
【図12】第2の実施の形態の可視光線透過率を示した
グラフである。FIG. 12 is a graph showing the visible light transmittance of the second embodiment.
【図13】透光性カバーの分光透過率を示すグラフであ
る。FIG. 13 is a graph showing the spectral transmittance of the translucent cover.
【符号の説明】 1 道路用照明器具 3 器具本体 11 光源 12 透光性カバー 18 光触媒膜 21 トンネル用照明器具 22 器具本体 27 光源 28 透光性カバー 42 器具本体 47 光源 48 透光性カバー 62 器具本体[Explanation of Codes] 1 Road Lighting Device 3 Device Main Body 11 Light Source 12 Translucent Cover 18 Photocatalyst Film 21 Tunnel Lighting Fixture 22 Instrument Main Body 27 Light Source 28 Translucent Cover 42 Fixture Main Body 47 Light Source 48 Translucent Cover 62 Fixture Body
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本田 久司 東京都品川区東品川四丁目3番1号 東芝 ライテック株式会社内 (72)発明者 石崎 有義 東京都品川区東品川四丁目3番1号 東芝 ライテック株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kuji Honda 4-3-1 Higashi-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Within Toshiba Litec Co., Ltd. (72) Inventor Ariyoshi Ishizaki 4-3-1, Higashi-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Issue Toshiba Lighting & Technology Corporation
Claims (3)
内の放射束が可視光線1000lm当たり0.05W以
上である光源(11,27,47)を収納する器具本体(3,22,42)
と、 300nmないし410nmの波長領域内における少な
くとも一部の透過率が80%以上であり、該光源(11,2
7,47)を覆って該器具本体(3,22,42)に配設される透光性
カバー(12,28,48)と、 該透光性カバー(12,28,48)の両面に形成された酸化チタ
ンを主成分とする光触媒膜(18)と、を具備していること
を特徴とする道路またはトンネル用照明器具。1. A device body (3,22,42) for accommodating a light source (11,27,47) having a radiant flux in the wavelength range of 300 nm to 410 nm of 0.05 W or more per 1000 lm of visible light.
And at least a part of the transmittance in the wavelength region of 300 nm to 410 nm is 80% or more, the light source (11, 2
A transparent cover (12,28,48) which is disposed on the device body (3,22,42) to cover the device (7,47) and both surfaces of the transparent cover (12,28,48). A luminaire for roads or tunnels, comprising: the formed photocatalytic film (18) containing titanium oxide as a main component.
ゼ形であり、該透光性カバー(12,28,48)の両面に形成さ
れたそれぞれの膜厚は略均一である請求項1に記載の道
路またはトンネル用照明器具。2. The titanium oxide of the photocatalytic film (18) is of anatase type, and the film thicknesses formed on both surfaces of the translucent cover (12, 28, 48) are substantially uniform. Lighting equipment for roads or tunnels according to.
2,28,48)の内側面に照射される300nmないし410
nmの波長領域内の放射照度は0.05mW/cm2以
上である請求項1または2に記載の道路またはトンネル
用照明器具。3. The translucent cover (1) from the light source (11, 27, 47).
2,28,48) 300 nm to 410 irradiated on the inner surface
The luminaire for roads or tunnels according to claim 1 or 2, wherein the irradiance in the wavelength region of nm is 0.05 mW / cm 2 or more.
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