(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前方の広い範囲と手元とを照らす平面型簡易投光器であって、
前記前方側と、前記手元側とに平面的な光を照射する発光体ユニットと、
前記発光体ユニットの前記前方側の面を覆うように配置され、前記発光体ユニットから前記前方側に発光された光を均一に拡散させる拡散シートと、
前記拡散シートの前記前方側の面を覆うように配置され、前記拡散された光の輝度を向上させて前記前方側に指向性を持たせるレンズシートと、
前記発光体ユニットの前記手元側の面を覆うように配置され、前記発光体ユニットからの光の一部が前記手元側に漏れ、大きさ自体又は形状自体を変更可能な反射シートを含み、
前記反射シートで前記前方側に反射される光量が前記反射シートから前記手元側に漏れる光量よりも大きくなるように前記大きさ自体又は形状自体の割合を設定する、平面型簡易投光器。
【請求項２】
前記発光体ユニットは、
冷陰極線管と、
一方面と、他方面と、前記一方面と前記他方面とを接続する側面とを有し、前記側面に前記冷陰極線管から入射された光を前記前方側および前記手元側に導く導光板とを含む、請求項１に記載の平面型簡易投光器。
【請求項３】
前記発光体ユニットは、前記前方側と、前記手元側とに平面的に光を発光する複数の光源を含む、請求項１に記載の平面型簡易投光器。
【請求項４】
前記平面型簡易投光器は、それぞれが同一方向を向くように複数配列される、請求項１〜３のいずれかに記載の平面型簡易投光器。
【請求項５】
前記平面型投光器は、それぞれが異なる方向を向くように複数配列される、請求項１〜３のいずれかに記載の平面型簡易投光器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は平面型簡易投光器に関し、特に、暗所における災害現場や一般の点検場所を広範囲に照明する平面型簡易投光器に関する。
【背景技術】
【０００２】
地震や崩壊事故などの災害現場においては生存者を速やかに探索救助する必要があり、特に、夜間においては災害現場を広範囲に照明する投光器が必要になる。また、地下室などの暗所において災害が発生したときや、民生分野において暗所を点検する場合も同様にして照明のための投光器が必要となる。
【０００３】
従来の投光器として特開平７−１５３３０４号公報（特許文献１）に記載されたものがある。この投光器は高所や狭い場所で投光器の角度を容易に調整でき、水平面の角度と垂直面の角度を微調整できることを目的としたものである。このような投光器を災害現場で使用するとき、通常の商用電源の確保が困難であるため、ガソリンエンジンで駆動される発電機から投光器に電源が供給される。
【特許文献１】特開平７−１５３３０４号公報（段落番号０００８，０００９、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載された投光器は、１点で遠方を照らすものであるため広い範囲を照らすことができず、例えば建物全体を１台の投光器で照明することはできない。このため、複数の投光器を並列に配置する必要がある。また、従来の投光器は遠方を照らすことを目的としており、手元付近も同時に照明することができない。このため、手元を照らすための懐中電灯などを用意しておく必要がある。
【０００５】
また、従来の投光器は１つの電球などの光源で照明するものであるため、光源が切れると投光器としての用をなさなくなってしまい、災害現場の救助活動に支障をきたすおそれがある。このため、光源切れを予測して予備の光源を絶えず用意しておかなければならないが、災害現場のような混乱した場所での光源の交換は困難を伴う。
【０００６】
さらに、災害現場においては生存者の声を聞きながら救出作業をすることが多く、周囲の静寂性が要求されるが、ガソリンエンジンによる発電機はこのような環境下では騒音が救出の妨げになっている。また、地下街などにおいては排気ガスが充満してしまうため、ガソリンエンジンによる発電機を使用することができない。
【０００７】
それゆえに、この発明の主たる目的は、遠くの前方を広い範囲で照らすことができるとともに手元もある程度の明るさで照らすことができる平面型簡易投光器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、一方側と他方側とを照明する平面型簡易投光器である。
【０００９】
平面型簡易投光器は、前方側と、手元側とに平面的な光を照射する発光体ユニットと、発光体ユニットの前方側の面を覆うように配置され、発光体ユニットから前方側に発光された光を均一に拡散させる拡散シートと、拡散シートの前方側の面を覆うように配置され、拡散された光の輝度を向上させて前方側に指向性を持たせるレンズシートと、発光体ユニットの手元側の面を覆うように配置され、発光体ユニットからの光の一部が手元側に漏れ、大きさ自体又は形状自体を変更可能な反射シートを含み、反射シートで前方側に反射される光量が反射シートから手元側に漏れる光量よりも大きくなるように大きさ自体又は形状自体の割合を設定する。
【００１０】
好ましくは、発光体ユニットは、冷陰極線管と、一方面と、他方面と、一方面と他方面とを接続する側面とを有し、側面に冷陰極線管から入射された光を一方側および他方側に導く導光板とを含む。
【００１１】
好ましくは、発光体ユニットは、一方側と、他方側とに平面的に光を発光する複数の光源を含む。
【００１２】
好ましくは、平面型簡易投光器は、それぞれが同一方向を向くように複数配列される。
【００１３】
好ましくは、平面型簡易投光器は、それぞれが異なる方向を向くように複数配列される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１はこの発明に含まれる発光体ユニットの要部破断斜視図であり、図２は図１に示した発光体ユニットの分解斜視図である。
【００１６】
図１において、発光体ユニット１は平面型に構成されており、冷陰極線管２と、反射板３と、導光板４と、フレーム５とを含む。また、発光体ユニット１は、図２に示すように、導光板４の一方側（表側）にレンズシート４１と、拡散シート４２とが配置されており、導光板４の他方側（裏側）には反射シート４３が配置されている。導光板４はその内部に入射された光を９０度反射させる反射ドットを含む。
【００１７】
導光板４における４つの面のうちの上側面、左側面、下側面に対向するようにＵ字状に形成された冷陰極線管２が配置されている。冷陰極線管２は断面がＵ字状に形成された反射板３によって覆われている。冷陰極線管２で発光された光は導光板４に導かれ、導光板４内の反射ドットによって反射される。表側に反射された光は、拡散シート４２によって均一な光となるように拡散され、さらにレンズシート４１により光の指向性がもたされ、正面輝度を向上させて前方に照射される。一方、裏側に反射された光は、反射シート４３により、その一部が裏側に漏れ、大部分の光は導光板４を介して前方に向けて反射される。
【００１８】
なお、反射シート４３を導光板４の他方面と同じ大きさにすれば、冷陰極線管２からの光の反射漏れを除いた光量を前方に反射させることができる。また、反射シート４３の大きさを変えることにより、一般的に冷陰極管２からの光量の９５〜５０％の光を前方に照射させ、一般的に５〜５０％の光を裏側に照射するように制御することができる。さらに、図１に示した反射シート４３に代えて拡散シートとレンズシートを配置すれば、表側および裏側の両面に同じ光量の光を照射することができる発光体ユニットを構成できる。また、反射シート４３にスリットや孔を形成して光を裏側に照射するようにしてもよい。すなわち、反射シート４３の大きさないし形状を変更することで裏側に照射される光の量を任意に制御できる。
【００１９】
フレーム５は前フレーム５１と後フレーム５２とに分割されており、前フレーム５１は光を照射させるために矩形の開口部が形成されており、後フレーム５２は反射シート４３から漏れた光が手元を照らすように矩形の開口部が形成されている。そして、前フレーム５１と後フレーム５２との間に、レンズシート４１と、拡散シート４２と、導光板４と、反射シート４３と、陰極線管２と、反射板３とが収納される。
【００２０】
図３はこの発明に含まれる発光体ユニットで照明する様子を示す図である。発光体ユニット１は冷陰極線管２からの光が導光板４によって平面光となって、その大部分が表側に出射されるので、所定距離離れた壁面９に広範囲に光が照射される。このとき発光体ユニット１の裏側にもわずかに漏れ光が照射されるので、発光体ユニット１を操作している人の手元も同時に照らすことができる。
【００２１】
図４はこの発明の一実施形態における発光体ユニットを用いた平面型簡易投光器を示す図である。図４において、この実施形態では３個の発光体ユニット１ａ，１ｂ，１ｃが面状ファスナなどで結合され、それぞれ平面上で所定の角度を有するように配置されて投光器１０が構成されている。各発光体ユニット１ａ，１ｂ，１ｃは図１に示した発光体ユニット１と同様にして構成されている。この実施形態では、発光体ユニット１ａ，１ｂ，１ｃにより水平方向でより広範囲な領域を照明することができる。
【００２２】
図５はこの発明の他の実施形態における平面型簡易投光器を示す図である。この実施形態では、縦方向に３個および横方向に２個の合計６個の発光体ユニット１１〜１６を配列して投光器２０を構成し、その周りをフレーム２１で囲ったものである。これらの発光体ユニット１１〜１６も図１に示した発光体ユニット１と同様にして構成されている。
【００２３】
この実施形態では、例えば３Ｗの冷陰極線管２を点灯すると、６個の投光器１１〜１６により１８Ｗの電力で図６に示すような水平面照度分布を得ることができるので、約３０ｍ前方を照明することができる。これにより、マンションなどの建築物を照明することもできるので、災害地などにおいて十分実用化が可能になる。
【００２４】
また、この実施形態では、６個の発光体ユニット１１〜１６を平面的に配列しているので、いずれかの発光体ユニットの冷陰極線管２が切れても、照射される光は多少弱くなるものの投光器２０としての機能が失われることはない。
【００２５】
図７はこの発明のさらに他の実施形態における平面型簡易投光器を示す外観図である。図7（ａ）に示した実施形態は、３個の発光体ユニット１ａ〜１ｃをそれぞれ９０度異なる方向を向くように配置したものであり、前方、側方、上方を同時に照明できるようにしたものである。また、図７（ｂ）に示した実施形態は、４個の発光体ユニット１ａ〜１ｄを四面に配置したものであり、頂点を吊り下げることにより全方向への照明が可能になる。
【００２６】
図８はこの発明に含まれる発光体ユニットの他の例を示す概要図である。前述の図１に示した発光体ユニット１は、光源として冷陰極線管２を用いるようにしたのに対して、図８に示した発光体ユニット３０は白熱電球などの光源を用いるようにしたものである。
【００２７】
すなわち、図８（ａ）に示した発光体ユニット３０には、比較的ワット数の大きな複数の白熱電球３１がそれぞれ表側を向くように配列されており、これらの白熱電球３１からの光を平面光として表側に反射させるための反射板３３がフレーム３５内の表側に設けられている。フレーム３５の裏側には、比較的ワット数の小さな複数の白熱電球３２が裏側を向くように配列されている。さらに、これらの白熱電球３２の光を裏側に反射させるために反射板３４が裏側を向くように設けられている。
【００２８】
このように構成された発光体ユニット３０は、白熱電球３１により表側に平面光として強い光を照射し、白熱電球３２により裏側に弱い光を照射すれば、図１に示した発光体ユニット１と同様にして、表側に平面光を照射し、裏側に弱い光で手元を照明できる。また、この発光体ユニット３０を図５に示した実施形態の投光器２０と同様にして複数平面的に配列すればより広範囲な領域を照明することが可能になる。さらに、発光体ユニット３０は白熱電球３１，３２を複数配列しているので、いずれかが切れても発光体ユニット３０としての機能が失われることがない。
【００２９】
図８（ａ）に示した発光体ユニット３０は、裏側にも複数の白熱電球３２を配列して手元を照明できるようにしたのに対して、図８（ｂ）に示した発光体ユニット３６は、裏側の白熱電球３２を設けることなく、反射板３３，３４にスリット３７を形成し、表側に反射される光の一部を裏側に漏れるように構成したものである。なお、スリット３７に代えて光が漏れるように孔を形成するようにしてもよい。また、形成した孔に光ファイバーを挿入して光を裏側に導くようにしてもよい。
【００３０】
図９はこの発明の平面型簡易投光器に電力を供給する燃料電池装置の構成図である。図９（ａ）において、燃料電池本体６０内には燃料電池６１に水素を供給する改質装置６２などが内蔵されており、燃料電池本体６０の外側には燃料タンク６３が設けられている。燃料タンク６３はプロパンガスやメタンガスなどを貯蔵している。改質装置６２は燃料タンク６３に貯蔵されているプロパンガスなどの改質反応により水素を生成し、燃料電池６１は水素と酸素を電気化学反応により発電する。
【００３１】
図９（ａ）に示した燃料電池装置は、改質装置６２から排気ガスが出るので屋外で使用する場合には問題がないが、地下室などで使用する場合には、排気ガスが地下室に充満するおそれがある。そこで、図９（ｂ）に示すように、燃料電池本体６４に予め水素を貯蔵した高圧の水素タンクあるいは水素吸蔵合金タンク６５を設けておき、この高圧の水素タンクあるいは水素吸蔵合金タンク６５から水素を燃料電池本体６４に供給し、この水素と空気中の酸素とを電気化学反応により発電すれば、排気ガスが発生しない。
【００３２】
このように、改質装置６２を介さずに直接水素ガスを供給する燃料電池本体６４を用いることにより、災害現場などにおいて騒音を発することがなく、また有害な排気ガスを排出することがないので、地下室や地下街での災害現場で十分に活用できる。
【００３３】
なお、図１に示した発光体ユニット１と図８に示した発光体ユニット３０または３６とを組合わせて投光器を構成してもよい。さらに、図１に示した発光体ユニット１に加えて、方向性を有する白熱電球からなる発光体ユニットを組合わせてもよい。その場合、平面光と方向性を有する光を同時に照射できる。
【００３４】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示された実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
この発明は、燃料電池を電源とし、前方に平面的に光を照射するとともに、手元も照明することにより、消防などの防災組織において夜間における災害復旧の現場などで利用したり、民間において暗所の点検などに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】この発明に含まれる発光体ユニットの一例を示す外観斜視図である。
【図２】図１に示した平面型簡易投光器の分解斜視図である。
【図３】この発明に含まれる発光体ユニットで照明する様子を示す図である。
【図４】この発明の一実施形態における平面型簡易投光器を示す図である。
【図５】この発明の他の実施形態における平面型簡易投光器を示す図である。
【図６】図５に示した平面型簡易投光器の水平面照度分布を示す図である。
【図７】この発明のさらに他の実施形態における平面型簡易投光器を示す外観図である。
【図８】この発明に含まれる発光体ユニットの他の例を示す概要図である。
【図９】この発明の平面型簡易投光器に電力を供給する燃料電池の外観斜視図である。
【符号の説明】
【００３７】
１，１ａ〜１ｄ，１１〜１６  発光体ユニット、１０，２０，３０，３６  投光器、２  冷陰極線管、３，３３，３４  反射板、４  導光板、９  壁面、５，２１，３５  フレーム、３１，３２  白熱電球、３７  スリット、４１  レンズシート、４２  拡散シート、４３  反射シート、５１  前フレーム、５２  後フレーム、６０，６４  燃料電池本体、６１  燃料電池、６２  改質装置、６３  燃料タンク、６５  高圧の水素タンクあるいは水素吸蔵合金タンク。
【図１】
0004737928.tif 000002
【図２】
0004737928.tif 000003
【図３】
0004737928.tif 000004
【図４】
0004737928.tif 000005
【図５】
0004737928.tif 000006
【図６】
0004737928.tif 000007
【図７】
0004737928.tif 000008
【図８】
0004737928.tif 000009
【図９】
0004737928.tif 000010