KR20180077225A

KR20180077225A - 조명 장치

Info

Publication number: KR20180077225A
Application number: KR1020187015011A
Authority: KR
Inventors: 유스케 이노우에; 다카노부 오모토; 야스나리 고우모토
Original assignee: 가부시키가이샤 아이에이치아이
Priority date: 2015-12-01
Filing date: 2016-11-28
Publication date: 2018-07-06
Also published as: WO2017094652A1; SG11201804319XA; TWI627370B; TW201727151A; JP6584937B2; JP2017103086A; KR102019450B1

Abstract

저온 액화 가스에 침지 가능한 조명 장치(1)로서, 베이스부(4)와, 베이스부(4)에 설치된 복수의 광원 유닛(6, 8)을 구비하고, 복수의 광원 유닛(6, 8)의 각각의 광원 유닛(6, 8)은, 발광 다이오드를 포함한 발광 소자(6b)와, 급전에 의해 발열하는 히터(6d, 8d)와, 히터(6d, 8d)에의 급전 라인에 설치됨과 아울러 온도에 따라 히터(6d, 8d)에의 통전 상태를 변경하는 서모스탯(6e, 8e)을 가진다.

Description

조명 장치

본 개시는 조명 장치에 관한 것이다.

본원은 2015년 12월 1일에 출원된 일본 특허출원 2015-234760호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

예를 들어 특허문헌 1에 나타내는 바와 같이, LNG(Liquefied Natural Gas) 탱크의 내부를 관찰하기 위해 조명 장치가 탑재된 관찰 장치가 이용되고 있다. 이 관찰 장치는, 넓은 LNG 탱크의 내부 전역을 촬상 가능하게 하기 위해 복수의 광원을 구비하고 있다. 또한, 이러한 관찰 장치는, 통상적으로 LNG 탱크의 천정에 마련된 내경이 작은 노즐을 통해 LNG 탱크에 들어간다. 이 때문에, 장치가 평면에서 보아 대형화되는 것을 억제하기 위해 복수의 광원이 장치의 연직 방향으로 배열되어 있다. 또한, 특허문헌 2~4에도 조명 장치가 개시되어 있다.

특허문헌 1: 일본공개특허 평9-43030호 공보 특허문헌 2: 일본공개특허 평3-223599호 공보 특허문헌 3: 일본공개특허 2012-182152호 공보 특허문헌 4: 일본공개특허 2011-086602호 공보

최근에 장치의 경량화나 전력 절약화 등을 위해 상술한 바와 같은 광원으로서 LED(발광 다이오드)를 포함한 광원 소자(LED 광원)를 이용하는 것이 제안되어 있다. 그러나, LED 광원은, LNG의 비점 이하의 극저온(-162℃ 이하)에서는 반도체의 특성상 흘려 보낼 수 있는 전류값이 작아져서 조도를 확보할 수 없다.

이러한 LED 광원의 조도 저하에 대해서는, LED 광원이 수용되는 용기의 내부에 히터를 설치하여 LED 광원을 가온하는 것을 생각할 수 있다. 그러나, LNG 탱크의 내부 전체를 관찰 가능하게 하는 광량을 확보하기 위해서는 많은 LED 광원을 설치할 필요가 있다. 이러한 LED 광원을 연직 방향으로 다수 배열한 경우에는, 수용 용기를 연직 방향으로 길게 할 필요가 있고, 히터로 가온한 경우에 수용 용기의 내부의 온도 불균일이 커진다. 이 결과, 모든 LED 광원을 적합한 온도로 가온하기 어려워진다.

또한, 수용 용기의 내부의 온도 불균일에 의해 국소적으로 고온 부분이 발생하면, 이 국소적인 고온 부분에서 외부 LNG의 비등량이 증가하여 쓸데없이 보일 오프 가스를 증가시키는 요인도 된다.

이 때문에, 다수의 LED 광원 각각을 적합한 온도로 가온하는 것이 요구되고 있다.

본 개시는 상술한 사정을 감안하여 이루어지며, 발광 다이오드를 포함한 발광 소자를 복수 구비함과 아울러 저온 액화 가스에 침지되는 조명 장치에 있어서, 각각의 발광 소자를 발광 효율이 높아지는 온도로 적절히 가온 가능하게 하는 것을 목적으로 한다.

본 개시의 제1 태양은 저온 액화 가스에 침지 가능한 조명 장치로서, 베이스부와, 베이스부에 설치된 복수의 광원 유닛을 구비하고, 복수의 광원 유닛의 각각의 광원 유닛이, 발광 다이오드를 포함한 발광 소자와, 급전(給電)에 의해 발열하는 히터와, 히터에의 급전 라인에 설치됨과 아울러 온도에 따라 히터에의 통전 상태를 변경하는 서모스탯을 가진다.

본 개시에 의하면, 발광 다이오드를 포함한 발광 소자를 구비하는 광원 유닛을 복수 구비하고, 광원 유닛마다 히터 및 서모스탯이 설치되어 있다. 이 때문에, 광원 유닛마다 온도를 제어할 수 있어 온도 불균일이 발생하는 것을 방지할 수 있음과 아울러, 각각의 발광 소자를 발광 효율이 높아지는 온도로 적절히 가온하는 것이 가능해진다.

도 1은, 본 개시의 일 실시형태에서의 조명 장치의 개략 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2는, 본 개시의 일 실시형태에서의 조명 장치가 구비하는 조명 유닛의 측면도이다.
도 3은, 본 개시의 일 실시형태에서의 조명 장치가 구비하는 조명 유닛의 종단면도이다.
도 4a는, 본 발명의 일 실시형태에서의 조명 장치가 구비하는 기판을 포함한 확대 측면도이다.
도 4b는, 도 4a의 화살표 A 방향에서 본 정면도이다.
도 4c는, 도 4a의 화살표 B 방향에서 본 배면도이다.
도 5a는, 본 개시의 일 실시형태에서의 조명 장치가 구비하는 발광 소자에 대한 실험 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5b는, 본 개시의 일 실시형태에서의 조명 장치가 구비하는 발광 소자에 대한 실험 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5c는, 본 개시의 일 실시형태에서의 조명 장치가 구비하는 발광 소자에 대한 실험 결과를 나타내는 그래프이다.
도 6은, 도 3의 C-C 단면도이다.
도 7은, 본 개시의 일 실시형태에서의 조명 장치가 구비하는 조명 유닛에서의 접속 관계를 모식적으로 나타내는 배선도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 개시에 관한 조명 장치의 일 실시형태에 대해 설명한다. 또, 이하의 도면에서 각 부재를 인식 가능한 크기로 하기 위해 각 부재의 축척을 적절히 변경하고 있다.

도 1은, 본 실시형태의 조명 장치(1)의 개략 구성을 나타내는 사시도이다. 본 실시형태의 조명 장치(1)는, 케이블(K)에 의해 매달려 지지되어 있고, 이 케이블(K)이 권취 드럼에 의해 권취 혹은 송출됨으로써 승강된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시형태에서의 조명 장치(1)는 선회 유닛(2)과 조명 유닛(3)을 구비하고 있다.

선회 유닛(2)은, 본 실시형태에서의 조명 장치(1)의 상부 부분을 구성하고, 몸통부(2a)와 회전축부(2b)와 도시하지 않은 구동 기구를 구비하고 있다. 몸통부(2a)는, 도시하지 않은 구동 기구 등을 수용하는 대략 원통의 부재이다. 이 몸통부(2a)는, 케이블(K)이 접속되는 접속부(2a1)를 상단부에 가지고 있다. 회전축부(2b)는, 몸통부(2a)의 하단부로부터 하방으로 돌출되도록 마련되어 있고, 몸통부(2a)에 대해 선회 가능하게 접속되어 있다. 이 회전축부(2b)는, 몸통부(2a)의 내부에 수용된 구동 기구와 접속되어 있고, 구동 기구에 의해 몸통부(2a)에 대해 연직축을 중심으로 회동 가능하게 되어 있다. 이러한 회전축부(2b)의 하단부는, 조명 유닛(3)에 고정되어 있다.

조명 유닛(3)은, 본 실시형태에서의 조명 장치(1)의 하부 부분을 구성하고 있다. 도 2는 조명 유닛(3)의 측면도이다. 또한, 도 3은 조명 유닛(3)의 종단면도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 조명 유닛(3)은 베이스부(4)와, 커넥터(5)와, 몸통부 유닛(6)(광원 유닛)과, 몸통부 케이스(7)와, 하단부 유닛(8)(광원 유닛)과, 하단부 케이스(9)를 구비하고 있다.

베이스부(4)는 몸통부 유닛(6), 몸통부 케이스(7), 하단부 유닛(8) 및 하단부 케이스(9)를 지지하는 부재로서, 선회 유닛(2)에 접속되는 상부 플랜지(4a)와, 하단부 유닛(8)이 고정되는 하부 플랜지(4b)를 구비하고 있다. 이 베이스부(4)의 상하 방향에서의 중앙부에는, 몸통부 유닛(6)이 수용되는 2개의 개구(4c)가 형성되어 있다. 이러한 베이스부(4)는, 몸통부 유닛(6)과 하단부 유닛(8)의 과열을 방지하기 위한 히트 싱크로서도 기능한다. 커넥터(5)는, 베이스부(4)의 상부 플랜지(4a)의 평면에서 보아 중앙에 마련되어 있고, 상부 플랜지(4a)의 상면으로부터 상방으로 돌출되어 있다. 이 커넥터(5)는 선회 유닛(2)과 접속되고, 선회 유닛(2)과 조명 유닛(3)을 전기적으로 접속한다.

몸통부 유닛(6)은 2개 마련되어 있다. 각각의 몸통부 유닛(6)은, 베이스부(4)의 개구(4c)를 삽입 통과하도록 베이스부(4)에 대해 고정되어 있다. 몸통부 유닛(6)은 기판(6a)과, 발광 소자(6b)와, 렌즈 유닛(6c)과, 히터(6d)와, 서모스탯(6e)과, 정면 커버(6f)와, 배면 커버(6g)와, 가스켓(6h)을 구비하고 있다.

기판(6a)은 발광 소자(6b), 렌즈 유닛(6c), 히터(6d) 및 서모스탯(6e)이 실장되는 판부재로서, 베이스부(4)에 고정되어 있다. 발광 소자(6b)는, 기판(6a)의 정면측 면에 실장되어 있다. 이 발광 소자(6b)는 발광 다이오드(LED)를 포함하고, 도시하지 않은 배선을 통해 급전됨으로써 발광한다.

도 4a는 기판(6a)을 포함한 확대 측면도이고, 도 4b는 도 4a의 화살표 A 방향에서 본 정면도이며, 도 4c는 도 4a의 화살표 B 방향에서 본 배면도이다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 본 실시형태에서는 기판(6a)에 대해 4개의 발광 소자(6b)가 실장되어 있다. 이들 발광 소자(6b)는, 기판(6a)의 중앙을 통과하는 연직축(L)을 따라 배열되어 있고, 하방으로 향하는 순으로 연직축(L)을 중심축으로 하여 연직축(L)의 좌우에 교대로 배치되어 있다.

렌즈 유닛(6c)은 기판(6a)에 고정되어 있고, 발광 소자(6b)를 덮도록 발광 소자(6b)의 정면에 배치되어 있다. 이 렌즈 유닛(6c)은, 발광 소자(6b) 각각에 대해 설치되어 있다. 즉, 도 4b에 도시된 바와 같이, 렌즈 유닛(6c)은 기판(6a)에 대해 4개 실장되어 있다. 이들 렌즈 유닛(6c)은, 발광 소자(6b)로부터 사출된 광을 기판(6a)의 정면측으로 향하여 도광한다.

히터(6d)는, 기판(6a)의 배면측 면에 실장되어 있다. 이 히터(6d)는, 도시하지 않은 배선을 개재하여 급전됨으로써 발열한다. 도 4c에 도시된 바와 같이, 본 실시형태에서는 기판(6a)에 대해 2개의 히터(6d)가 실장되어 있다. 이들 히터(6d)는, 연직축(L)을 따라 긴 형상을 가지고 있다. 또한, 히터(6d)는 연직축(L)을 따라 배열되어 있고, 한쪽 히터(6d)가 연직축(L)의 한쪽에 배치되고, 다른 쪽 히터(6d)가 연직축(L)의 다른 쪽에 배치되어 있다. 즉, 한쪽 히터(6d)와 다른 쪽 히터(6d)는 연직축(L)을 사이에 두고 반대측에 배치되어 있다.

서모스탯(6e)은, 기판(6a)의 배면측 면에 실장되어 있다. 이 서모스탯(6e)은, 히터(6d)의 급전 라인에 설치되어 있고, 급전 라인의 통전 상태를 전환함으로써 히터(6d)에의 통전 상태를 전환한다. 서모스탯(6e)은, 통전 상태를 히터(6d)에 급전이 이루어지는 급전 상태와 히터(6d)에 급전이 이루어지지 않는 절단 상태로 전환한다.

여기서, 서모스탯(6e)은, 주위 온도가 발광 소자(6b)의 가장 발광 효율이 높은 온도로 유지되도록 히터(6d)에의 급전 상태를 전환한다. 도 5a는, 본 실시형태에서 이용되는 발광 소자(6b)의 온도와 조도의 관계의 일례를 나타내는 그래프이다. 또한, 도 5b는, 본 실시형태에서 이용되는 발광 소자(6b)의 온도와 소비 전력의 관계를 나타내는 그래프이다. 또한, 도 5c는, 본 실시형태에서 이용되는 발광 소자(6b)의 소비 전력과 조도의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 5a~도 5c에 도시된 그래프는, 발광 소자(6b)와 열전쌍이 설치된 판을 액체 질소에 침지하고 극저온이 된 후에 끌어올려 상온으로 되돌리는 실험에 의해 얻을 수 있었다. 또한, 도 5a 및 도 5c에서, 조도는 열전쌍의 온도가 20℃인 경우의 값으로 규격화되어 있다. 도 5a에 도시된 바와 같이, 본 실시형태에서 이용되는 발광 소자(6b)는 0℃ 부근에서 가장 조도가 높아진다. 또한, 도 5b에 도시된 바와 같이, 소비 전력은 온도의 상승에 따라 증가한다. 또한, 도 5c에 도시된 바와 같이, 소비 전력이 25W 부근에 피크가 있고, 이는 발광 소자(6b)가 0℃ 부근에 상당한다. 이 때문에, 발광 소자(6b)는 0℃ 부근에서 가장 발광 효율이 높다. 이 때문에, 서모스탯(6e)은, 주위 온도가 0℃가 되도록 통전 상태의 전환 온도가 설정되어 있다. 즉, 서모스탯(6e)은, 0℃보다 주위 온도가 낮은 경우에는 히터(6d)에의 통전 상태를 급전 상태로 하고, 0℃보다 주위 온도가 높은 경우에는 히터(6d)에의 통전 상태를 절단 상태로 한다. 단, 0℃를 기준으로 하여 통전 상태를 전환하면 통전 상태의 전환이 빈번해진다. 이 때문에, 0℃에서 크게 온도가 변위한 경우에 통전 상태를 전환하도록 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 20℃ 이상이 된 경우에 통전 상태를 급전 상태에서 절단 상태로 전환하고, -20℃ 이하가 된 경우에 통전 상태를 절단 상태에서 급전 상태로 전환하는 것을 생각할 수 있다.

도 3으로 되돌아가, 정면 커버(6f)는 발광 소자(6b) 및 렌즈 유닛(6c)마다 기판(6a)을 기판(6a)의 정면측으로부터 덮는 부재로서, 가스켓(6h)을 개재하여 베이스부(4)에 체결되어 있다. 이러한 정면 커버(6f)는, 가스켓(6h)과 함께 정면 커버(6f)의 내부에 LNG(저온 액화 가스) 등의 외부 액체가 침입하는 것을 방지한다. 또한, 정면 커버(6f)는, 렌즈 유닛(6c)과 대향하는 영역에 투명 부재를 포함한 뷰포트(6f1)를 가지고 있다. 즉, 정면 커버(6f)는 4개의 뷰포트(6f1)를 가지고 있다. 이러한 뷰포트(6f1)는, 렌즈 유닛(6c)으로부터 사출되는 발광 소자(6b)의 광을 차단하지 않고 통과시킨다.

배면 커버(6g)는, 히터(6d) 및 서모스탯(6e)마다 기판(6a)을 기판(6a)의 배면측으로부터 덮는 부재로서, 가스켓(6h)을 개재하여 베이스부(4)에 체결되어 있다. 이러한 배면 커버(6g)는, 가스켓(6h)과 함께 배면 커버(6g)의 내부에 외부 액체가 침입하는 것을 방지한다. 가스켓(6h)은, 상술한 바와 같이 정면 커버(6f)와 베이스부(4)의 사이 및 배면 커버(6g)와 베이스부(4)의 사이에 삽입되어 있고, 정면 커버(6f) 및 배면 커버(6g)의 내부로의 액체의 침입을 방지한다.

이러한 몸통부 유닛(6)은, 각각이 조사 방향이 수평 방향이 되도록 렌즈 유닛(6c)의 광축을 수평으로 한 자세로 지지되어 있다. 또한, 2개의 몸통부 유닛(6)은 공간(S)을 두고 연직 방향으로 배열되어 있다. 이러한 공간(S)에 의해, 서로의 몸통부 유닛(6)으로부터 열량의 전달을 억제할 수 있다.

몸통부 케이스(7)는, 베이스부(4)에 대해 고정되어 몸통부 유닛(6)을 덮는 케이스이다.

본 실시형태에서는, 몸통부 케이스(7)로서 몸통부 유닛(6)의 정면측을 덮는 정면측 케이스(7a)와, 몸통부 유닛(6)의 배면측을 덮는 배면측 케이스(7b)가 설치되어 있다. 이들 몸통부 케이스(7)는, 몸통부 유닛(6)을 보호하고 있다.

하단부 유닛(8)은, 도 3에 도시된 바와 같이 기판(8a)과, 발광 소자(8b)와, 렌즈 유닛(8c)과, 히터(8d)와, 서모스탯(8e)과, 하면 커버(8f)와, 스테이(8g)와, 상면 플레이트(8h)와, 가스켓(8i)을 구비하고 있다.

기판(8a)은 발광 소자(8b), 렌즈 유닛(8c), 히터(8d) 및 서모스탯(8e)이 실장되는 판부재로서, 스테이(8g)를 개재하여 상면 플레이트(8h)에 고정되어 있다. 발광 소자(8b)는, 기판(8a)의 하측 면에 실장되어 있다. 이 발광 소자(8b)는 발광 다이오드(LED)를 포함하고, 도시하지 않은 배선을 개재하여 급전됨으로써 발광한다.

도 6은, 도 3의 C-C 단면도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시형태에서는 기판(8a)에 대해 하나의 발광 소자(8b)가 실장되어 있다. 렌즈 유닛(8c)은, 도 3에 도시된 바와 같이 기판(8a)에 고정되어 있고, 발광 소자(8b)를 덮도록 발광 소자(8b)의 하면에 배치되어 있다. 이 렌즈 유닛(8c)은, 발광 소자(8b)로부터 사출된 광을 하면측으로 향하여 도광한다.

히터(8d)는, 기판(8a)의 상면에 실장되어 있다. 이 히터(8d)는, 도시하지 않은 배선을 개재하여 급전됨으로써 발열한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시형태에서는 기판(8a)에 대해 하나의 히터(8d)가 실장되어 있다. 서모스탯(8e)은, 기판(8a)의 상면에 실장되어 있다. 이 서모스탯(8e)은 히터(8d)의 급전 라인에 설치되어 있고, 급전 라인의 통전 상태를 전환함으로써 히터(8d)에의 통전 상태를 전환한다. 서모스탯(8e)은, 통전 상태를 히터(8d)에 급전이 이루어지는 급전 상태와 히터(8d)에 급전이 이루어지지 않는 절단 상태로 전환한다. 서모스탯(8e)은, 몸통부 유닛(6)의 서모스탯(6e)과 마찬가지로 주위 온도가 발광 소자(8b)의 가장 발광 효율이 높은 온도로 유지되도록 히터(8d)에의 급전 상태를 전환한다.

하면 커버(8f)는, 발광 소자(8b) 및 렌즈 유닛(8c)마다 기판(8a)을 기판(8a)의 하면측으로부터 덮는 부재로서, 가스켓(8i)을 개재하여 하단부 케이스(9)에 체결되어 있다. 이러한 하면 커버(8f)는, 가스켓(8i)과 함께 하면 커버(8f)의 내부에 LNG 등의 외부 액체가 침입하는 것을 방지한다. 또한, 하면 커버(8f)는, 렌즈 유닛(8c)과 대향하는 영역에 투명 부재를 포함한 뷰포트(8f1)를 가지고 있다. 이러한 뷰포트(8f1)는, 렌즈 유닛(8c)으로부터 사출되는 발광 소자(8b)의 광을 차단하지 않고 통과시킨다.

스테이(8g)는, 기판(8a)과 상면 플레이트(8h)를 접속하는 부재로서, 도 6에 도시된 바와 같이 발광 소자(8b) 및 렌즈 유닛(8c)을 둘러싸도록 4개 마련되어 있다. 상면 플레이트(8h)는 대략 원판의 부재로서, 도 3에 도시된 바와 같이 베이스부(4)의 하부 플랜지(4b)에 체결된다. 가스켓(8i)은 하면 커버(8f)와 하단부 케이스(9)의 사이에 삽입되어 있고, 하단부 케이스(9)의 내부로의 액체의 침입을 방지한다.

이러한 하단부 유닛(8)은, 상면 플레이트(8h)가 베이스부(4)의 하부 플랜지(4b)에 체결됨으로써, 조사 방향이 연직 방향 하방이 되도록 렌즈 유닛(8c)의 광축을 연직으로 한 자세로 지지되어 있다.

하단부 케이스(9)는 하단이 개구단이 된 대략 원통이며, 가스켓(10)을 개재하여 베이스부(4)의 하부 플랜지(4b)에 체결되어 있다. 이 하단부 케이스(9)는, 하단부 유닛(8)을 수평 방향으로부터 둘러싸서 하단부 유닛(8)을 보호하고 있다.

이러한 조명 유닛(3)은, 선회 유닛(2)을 개재하여 외부 전원과 전기적으로 접속되어 있고, 몸통부 유닛(6)의 발광 소자(6b)로부터 사출된 광에 의해 정면 방향(수평 방향)을 비추고, 하단부 유닛(8)의 발광 소자(8b)로부터 사출된 광에 의해 하방을 비춘다.

도 7은, 조명 유닛(3)에서의 접속 관계를 모식적으로 나타내는 배선도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 실시형태의 조명 장치(1)에서는, 외부 전원(D)에 대해 모든 발광 소자(6b) 및 발광 소자(8b)가 하나의 급전 라인(L1)에 의해 직렬 접속되어 있다. 이와 같이 모든 발광 소자(6b) 및 발광 소자(8b)를 하나의 급전 라인(L1)으로 접속함으로써, 병렬 접속하는 경우와 비교하여 급전 라인의 수를 삭감할 수 있다. 이 때문에, 예를 들어 커넥터(5)의 핀수를 삭감할 수 있다.

한편, 히터(6d) 및 히터(8d)는, 몸통부 유닛(6) 및 하단부 유닛(8)마다 외부 전원(D)에 대해 병렬 접속되어 있다. 여기서는, 한쪽의 몸통부 유닛(6)이 구비하는 히터(6d)가 분기 라인(L2)을 통해 외부 전원(D)과 접속되고, 다른 쪽의 몸통부 유닛(6)이 구비하는 히터(6d)가 분기 라인(L3)을 통해 외부 전원(D)과 접속되며, 하단부 유닛(8)이 구비하는 히터(8d)가 분기 라인(L4)을 통해 외부 전원(D)과 접속되어 있다. 또한, 분기 라인(L2), 분기 라인(L3) 및 분기 라인(L4) 각각에 대해 서모스탯(서모스탯(6e) 및 서모스탯(8e))이 설치되어 있다. 여기서는, 분기 라인(L2)에 한쪽의 몸통부 유닛(6)이 구비하는 서모스탯(6e)이 설치되고, 분기 라인(L3)에 다른 쪽의 몸통부 유닛(6)이 구비하는 서모스탯(6e)이 설치되며, 분기 라인(L4)에 서모스탯(8e)이 설치되어 있다. 이와 같이 히터 및 서모스탯을 병렬적으로 외부 전원(D)과 접속함으로써, 히터 및 서모스탯을 몸통부 유닛(6) 및 하단부 유닛(8)마다 구동하는 것이 가능해진다.

이러한 구성의 본 실시형태의 조명 장치(1)는, LNG에 침지 가능하게 되어 있고, 케이블(K)을 따라 배치되는 배선을 통해 외부로부터 급전된다. 이러한 조명 장치(1)의 조명 유닛(3)을 선회시키는 경우에는, 선회 유닛(2)의 회전축부(2b)가 회전되고, 회전축부(2b)에 연결된 조명 유닛(3)이 선회된다. 이와 같이 조명 유닛(3)을 선회시킴으로써, LNG 탱크 내의 광범위를 비출 수 있다.

여기서, 본 실시형태의 조명 장치(1)에서는, 서모스탯(6e)은 주위 온도가 발광 소자(6b)의 가장 발광 효율이 높은 온도로 유지되도록 히터(6d)에의 급전 상태를 전환한다.

이 때문에, 발광 소자(6b)가 가장 효율이 높은 상태로 발광한다. 이러한 발광 소자(6b)로부터 사출된 광은 정면 방향을 비추기 때문에, 본 실시형태의 조명 장치(1)에 의하면 항상 정면 방향을 밝게 비추는 것이 가능해진다. 또한, 본 실시형태의 조명 장치(1)에서는, 서모스탯(8e)은 주위 온도가 발광 소자(8b)의 가장 발광 효율이 높은 온도로 유지되도록 히터(8d)에의 급전 상태를 전환한다. 이 때문에, 발광 소자(8b)가 가장 효율이 높은 상태로 발광한다. 이러한 발광 소자(8b)로부터 사출된 광은 하방을 비추기 때문에, 본 실시형태의 조명 장치(1)에 의하면 항상 하방을 밝게 비추는 것이 가능해진다.

이상과 같은 본 실시형태의 조명 장치(1)에 의하면, 발광 다이오드를 포함한 발광 소자(발광 소자(6b) 혹은 발광 소자(8b))를 구비하는 광원 유닛(몸통부 유닛(6) 및 하단부 유닛(8))을 복수 구비하고, 몸통부 유닛(6) 및 하단부 유닛(8)마다 히터(히터(6d) 혹은 히터(8d)) 및 서모스탯(서모스탯(6e) 혹은 서모스탯(8e))이 설치되어 있다. 이 때문에, 몸통부 유닛(6) 및 하단부 유닛(8)마다 온도에 따라 통전 상태를 제어할 수 있다. 따라서, 조명 장치(1)의 길이 방향(즉, 연직 방향)으로 온도 불균일이 발생하는 것을 방지할 수 있음과 아울러, 각각의 발광 소자(발광 소자(6b) 및 발광 소자(8b))를 발광 효율이 높아지는 온도로 적절히 가온하는 것이 가능해진다.

또한, 발광 다이오드는 조도가 증가함으로써 발열량도 증가한다. 이 때문에, 발광 소자(6b) 및 발광 소자(8b)는, 일단 히터(6d) 혹은 히터(8d)에 의해 가온되면 조도를 증가시킴으로써 발열량도 증가하고, 스스로의 열량에 의해 주위를 따뜻하게 한다. 이 때문에, 일단 히터(6d) 혹은 히터(8d)에 의해 가온한 후는 히터(6d) 및 히터(8d)의 발열량을 줄일 수 있고, 극히 절약된 전력에 의해 발광 소자(6b) 및 발광 소자(8b)에 적합한 온도를 유지할 수 있다.

또한, 본 실시형태의 조명 장치(1)에서는, 몸통부 유닛(6)은 발광 소자(6b)가 실장되는 기판(6a)을 구비하고 있다. 또한, 히터(6d)가 기판(6a)의 발광 소자(6b)가 실장된 면과 반대측 면에 설치되어 있다. 이 때문에, 히터(6d)를 발광 소자(6b)에 근접시킬 수 있어 발광 소자(6b) 전체를 효율적으로 가온할 수 있다. 또한, 하단부 유닛(8)은, 발광 소자(8b)가 실장되는 기판(8a)을 구비하고 있다. 또한, 히터(8d)가 기판(8a)의 발광 소자(8b)가 실장된 면과 반대측 면에 설치되어 있다. 이 때문에, 히터(8d)를 발광 소자(8b)에 근접시킬 수 있어 발광 소자(8b) 전체를 효율적으로 가온할 수 있다.

또한, 본 실시형태의 조명 장치(1)에서는, 몸통부 유닛(6)에 있어서 단일 기판(6a)에 설치된 복수의 히터(6d)와, 단일 기판(6a)에 설치된 복수의 히터(6d)에의 통전 상태를 변경하는 단일 서모스탯(6e)이 설치되어 있다. 이 때문에, 하나의 몸통부 유닛(6)에서의 모든 히터(6d)에의 급전 상태를 하나의 서모스탯(6e)으로 전환할 수 있어 몸통부 유닛(6)의 장치 구성을 간략화할 수 있다.

또한, 본 실시형태의 조명 장치(1)에서는, 복수의 광원 유닛, 즉 몸통부 유닛(6)들 사이에 공간(S)이 형성되어 있다. 이 때문에, 한쪽의 몸통부 유닛(6)의 열량이 다른 쪽의 몸통부 유닛(6)에 전달되는 것을 억제할 수 있고, 각각의 몸통부 유닛(6)에 설치되는 발광 소자(6b)를 보다 적절한 온도로 유지할 수 있다.

또한, 본 실시형태의 조명 장치(1)에서는, 복수의 광원 유닛의 각각의 광원 유닛이 구비하는 발광 소자, 즉 2개의 몸통부 유닛(6)의 발광 소자(6b)와, 하단부 유닛(8)의 발광 소자(8b) 모두가 직렬 접속되어 있다. 이 때문에, 배선의 개수를 감소시킬 수 있고 조명 장치(1)의 소형화 및 경량화를 실현할 수 있다.

이상, 도면을 참조하면서 본 개시의 적합한 실시형태에 대해 설명하였지만, 본 개시는 상기 실시형태에 한정되지 않는다. 상술한 실시형태에서 나타낸 각 구성 부재의 여러 가지 형상이나 조합 등은 일례이며, 본 개시의 취지로부터 벗어나지 않는 범위에서 설계 요구 등에 기초하여 다양하게 변경 가능하다.

예를 들어 상기 실시형태에서는, 기판(6a)에 대해 발광 소자(6b)가 실장되는 면과 반대측 면에 히터(6d)를 설치하는 구성에 대해 설명하였다. 그러나, 본 개시는 이에 한정되지 않고, 발광 소자(6b)가 설치되는 기판(6a)의 면과 동일한 측의 면에 히터(6d)를 설치해도 된다. 또한, 마찬가지로 하단부 유닛(8)의 히터(8d)를 기판(8a)의 발광 소자(8b)가 실장되는 면에 설치해도 된다.

또한, 상기 실시형태에서는, 단일 기판(6a)에 대해 복수의 히터(6d)와 단일 서모스탯(6e)이 설치되는 구성에 대해 설명하였다. 그러나, 본 개시는 이에 한정되지 않고, 단일 기판(6a)에 대해 히터(6d)를 하나만 설치해도 되고, 혹은 단일 기판(6a)에 대해 서모스탯(6e)을 복수 설치해도 된다.

또한, 상기 실시형태에서는, 몸통부 유닛(6)들 사이에 공간(S)을 마련하는 구성에 대해 설명하였다. 그러나, 본 개시는 이에 한정되지 않고, 몸통부 유닛(6)들 사이에 단열재를 설치해도 된다.

또한, 상기 실시형태에서의 조명 장치(1)에 대해 도시하지 않은 촬상 유닛을 장착하여 관찰 장치로 하는 것도 가능하다. 즉, 본 개시는 조명 장치뿐만 아니라 조명 장치의 기능을 갖는 관찰 장치에 적용해도 된다.

또한, 상기 실시형태에서의 조명 장치(1)에 있어서, 몸통부 케이스(7)나 하단부 유닛(8)의 내부에 도시하지 않은 온도 센서를 설치하고, 이 온도 센서에 의해 발광 소자(6b)나 발광 소자(8b)의 주위 환경의 온도를 측정해도 된다. 또한, 이 온도 센서의 출력값을 이용하여 조명 장치(1)의 내부에서의 온도가 이상값을 나타낸 경우에는 조명 장치(1)를 긴급정지해도 된다.

본 개시에 의하면, 광원 유닛마다 온도를 제어할 수 있어, 온도 불균일이 발생하는 것을 방지할 수 있음과 아울러, 각각의 발광 소자를 발광 효율이 높아지는 온도로 적절히 가온하는 것이 가능한 조명 장치를 제공 가능하다.

1 조명 장치
2 선회 유닛
2a 몸통부
2a1 접속부
2b 회전축부
3 조명 유닛
4 베이스부
4a 상부 플랜지
4b 하부 플랜지
4c 개구
5 커넥터
6 몸통부 유닛(광원 유닛)
6a 기판
6b 발광 소자
6c 렌즈 유닛
6d 히터
6e 서모스탯
6f 정면 커버
6f1 뷰포트
6g 배면 커버
6h 가스켓
7 몸통부 케이스
7a 정면측 케이스
7b 배면측 케이스
8 하단부 유닛(광원 유닛)
8a 기판
8b 발광 소자
8c 렌즈 유닛
8d 히터
8e 서모스탯
8f 하면 커버
8f1 뷰포트
8g 스테이
8h 상면 플레이트
8i 가스켓
9 하단부 케이스
10 가스켓
D 외부 전원
K 케이블
L 연직축
L1 급전 라인
L2 분기 라인
L3 분기 라인
L4 분기 라인
S 공간

Claims

저온 액화 가스에 침지 가능한 조명 장치로서,
베이스부와,
상기 베이스부에 설치된 복수의 광원 유닛을 구비하고,
상기 복수의 광원 유닛의 각각의 광원 유닛은,
발광 다이오드를 포함한 발광 소자와,
급전(給電)에 의해 발열하는 히터와,
상기 히터에의 급전 라인에 설치됨과 아울러 온도에 따라 상기 히터에의 통전 상태를 변경하는 서모스탯을 갖는 조명 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 복수의 광원 유닛의 상기 각각의 광원 유닛은, 상기 발광 소자가 실장되는 기판을 구비하고,
상기 히터는, 상기 발광 소자가 실장된 상기 기판의 면과 반대측 면에 설치되어 있는 조명 장치.
청구항 2에 있어서,
단일의 상기 기판에 대해, 복수의 상기 히터와, 상기 단일의 기판에 설치된 상기 복수의 상기 히터에의 통전 상태를 변경하는 단일의 상기 서모스탯이 설치되어 있는 조명 장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 광원 유닛이 서로 공간을 두고 배열되어 있는 조명 장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 광원 유닛의 상기 각각의 광원 유닛이 구비하는 상기 발광 소자들이 직렬 접속되어 있는 조명 장치.
청구항 4에 있어서,
상기 복수의 광원 유닛의 상기 각각의 광원 유닛이 구비하는 상기 발광 소자들이 직렬 접속되어 있는 조명 장치.