(57)【要約】本発明は、概して危険区域用の照明装置に関する。一実施形態において、前記照明装置は、光エンジンと、前記光エンジンに連結されたヒートシンクと、前記光エンジンに連結されて、前記光エンジンに電源装置を外部結合する脚部と、前記脚部に連結される電気配線接続箱とを含む。
2010538429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）を含む光エンジンと、
前記光エンジンに連結されるヒートシンクと、
前記光エンジンに連結されて、前記光エンジンに電源装置を外部結合する脚部と、
前記脚部に連結される電気配線接続箱と、を含む照明装置。
【請求項２】
前記電源装置は、前記電気配線接続箱の中に配置される、請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記電源装置は、前記照明装置から離れて配置される、請求項１に記載の照明装置。
【請求項４】
前記電気配線接続箱は背板を含む、請求項１に記載の照明装置。
【請求項５】
前記背板は、ポールへの前記照明装置の取り付けに対応する構造である、請求項４に記載の照明装置。
【請求項６】
前記背板は、背中合わせの構成で第２の照明装置に前記照明装置を取り付けることに対応する構造である、請求項４に記載の照明装置。
【請求項７】
前記電気配線接続箱は複数の穴を含む、請求項１に記載の照明装置。
【請求項８】
前記穴は、壁面取り付け用の引き込みおよび引き出し管路に対応する構造である、請求項７に記載の照明装置。
【請求項９】
前記穴は、吊り下げ式取り付けに対応する構造である、請求項７に記載の照明装置。
【請求項１０】
光エンジンと、電源装置とを含む照明装置であって、
前記電源装置は、当該電源装置によって発生する熱が、前記光エンジンから隔離されるように前記光エンジンに電力を供給する、照明装置。
【請求項１１】
前記光エンジンに連結されるヒートシンクと、
前記光エンジンに接続される脚部と、
前記脚部に連結される電気配線接続箱とを更に含む、請求項１０に記載の照明装置。
【請求項１２】
前記電源装置は、前記電気配線接続箱の中に配置される、請求項１１に記載の照明装置。
【請求項１３】
前記電気配線接続箱は背板を含む、請求項１１に記載の照明装置。
【請求項１４】
前記背板は、ポールへの前記照明装置の取り付けに対応する構造である、請求項１３に記載の照明装置。
【請求項１５】
前記背板は、背中合わせの構成で、第２の照明装置に前記照明装置を取り付けることに対応する構造である、請求項１３に記載の照明装置。
【請求項１６】
前記電気配線接続箱は複数の穴を含む、請求項１１に記載の照明装置。
【請求項１７】
前記穴は、壁面取り付け用の引き込みおよび引き出し管路に対応する構造である、請求項１６に記載の照明装置。
【請求項１８】
前記穴は、吊り下げ式取り付けに対応する構造である、請求項１６に記載の照明装置。
【請求項１９】
前記電源装置は、前記照明装置から遠隔に配置される、請求項１０に記載の照明装置。
【請求項２０】
光エンジンを設け、
前記光エンジンに電源供給装置を提供することを含む、照明装置の配設方法であって、
前記電源装置は、前記光エンジンの外部に配置され、前記電源装置によって発生する熱は、前記光エンジンから隔離される、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、米国特許法第１１９条（ｅ）項に規定される、２００７年８月２７日に出願された米国仮特許出願第６０／９６８，１６５号の優先権を主張するものであり、前記出願は、その開示内容全体を本願明細書の一部として援用する。
【０００２】
本発明は、概して、汎用取り付け構造を有するＬＥＤ危険区域指示灯に関する。
【背景技術】
【０００３】
各種の産業において、様々な区分および部門によって類別される危険区域は、それぞれ異なるタイプの照明を必要とする。また、この照明は、危険区域自体の中で、各種の場所に必要とされる。現在、照明を必要とする場所に基づいて、複数の異なるタイプの光が必要である。したがって、危険区域における適切な照明に、非常に多量の資源が消費されることになり得る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、概して、危険区域用の照明装置に関する。一実施形態において、照明装置は、光エンジンと、前記光エンジンに連結されたヒートシンクと、前記光エンジンに連結され、その光エンジンに電源装置を外部結合する脚部と、前記脚部に連結された電気配線接続箱とを含む。
【０００５】
一実施形態において、本発明は、光エンジンと、前記光エンジンに電力を供給する電源装置とを含み、前記電力の供給において、前記電源装置によって生成された熱が、前記光エンジンから隔離される、照明装置を提供する。
【０００６】
一実施形態において、本発明は、照明装置の配設方法を提供する。本方法は、光エンジンを設け、前記光エンジンに電源装置を設けることを含み、前記電源装置は、前記光エンジンの外部に配置され、前記電源装置によって生成された熱は、前記光エンジンから隔離される。
【０００７】
上記に列挙した本発明の特徴を詳細に理解できるように、より具体的な本発明の説明は実施形態を参照しながら行い、そのうちの一部の実施形態は、付属の図面に記載されている。ただし、付属の図面は、本発明の典型的な実施形態のみを示したものであり、本発明の範囲を限定するものと見なされるべきではなく、本発明について、他の同様に効果的な実施形態を許容できることに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の照明装置を示す分解図である。
【図２】本発明の例示的な光エンジンおよびヒートシンクを示す分解および組み立て図である。
【図３】本発明の照明装置を示す側面および背面の図である。
【図４】スイングブラケットの一実施形態を示す図である。
【図５】照明装置をパイプに取り付けるために用いられるスイングブラケットの一実施形態を示す図である。
【図６】支柱取り付け台の一実施形態を示す図である。
【図７】二連取り付け台の一実施形態を示す図である。
【図８】二連吊り下げ具の一実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
理解を容易にするため、可能な限り同一の参照番号を用いて、各図に共通する同一の要素を示した。
【００１０】
本発明は、前述した要望に対処する汎用取り付け構造を有する発光ダイオード（ＬＥＤ）照明装置１００を提供する。一実施形態において、ＬＥＤ照明装置１００は、ＬＥＤ危険区域指示灯であってもよい。ＬＥＤ照明装置１００のモジュール式機械設計は、連結脚部を利用することで、光エンジンから電源装置を分離するものである。
【００１１】
これにより、複数の利点が提供される。一つ目は、電源装置によって生じる熱をＬＥＤ光エンジンから遠ざけることによって、ＬＥＤ光エンジンの温度管理が容易になることである。２つ目は、ＬＥＤ光エンジンを直接ヒートシンクに取り付けられることである。３つ目は、必要に応じて電源装置を遠隔配置できる点である。
【００１２】
例示的ＬＥＤ照明装置１００の分解図を図１に示す。一実施形態において、ＬＥＤ照明装置１００は、ヒートシンク１０４に連結されるＬＥＤ光エンジン１０２を含む。ＬＥＤ光エンジン１０２は、電源装置（図示せず）および電気配線接続箱１１０から分離されてもよい。図１に示す実施形態において、電気配線接続箱１１０は、電源装置から分離することができる。すなわち、電源装置は、ＬＥＤ照明装置１００から離れた場所に配置することができる。これにより、電源装置の工場での密封状態が維持され、現場での配線中に電源装置が故障することが確実に防止される。他の実施形態において、電源装置は、電気配線接続箱１１０の中に配置されてよい。
【００１３】
ＬＥＤ光エンジン１０２および電気配線接続箱１１０は、連結脚部１０８によって共に連結される。連結脚部１０８を利用して、ＬＥＤ光エンジン１０２と電気配線接続箱１１０の間の距離および角度を変えることができる。連結脚部１０８は、他のハウジングに適合するために、標準の管用ねじを含むことができる。
【００１４】
図１に示した実施形態において、電気配線接続箱１１０の区画室は、ねじ切り管の取り付けと配線の少なくともいずれかを行うための一つ以上の穴１１２および一つ以上の穴１１４を有する。接続箱１１０の前面および背面の両方に一つ以上のカバーが存在してもよく、これにより、各種異なる取り付け配置に応じた現場でのアクセスを容易にすることができる。
【００１５】
図２に、ＬＥＤ照明装置１００のＬＥＤ光エンジン１０２およびヒートシンク１０４の例示的実施形態についての高度なブロック図を示す。図２は、１つ以上の反射板と一つ以上のＬＥＤとを有する回路基板１０６を含むＬＥＤ光エンジン１０２、およびヒートシンク１０４の分解および組み立て図である。回路基板１０６は、図２に示すように、直接ヒートシンク１０４に連結することができる。
【００１６】
ヒートシンク１０４は、押出し成形型を利用して作製することができる。この方式は、たとえば、アルミニウムなどの高純度で疵の無い熱伝導金属の利用を可能にする。押出し法により、一つ以上のヒートシンクフィン１２６を利用できるようになる。一実施形態において、ヒートシンクフィン１２６は、表面領域を最大化するために、薄くて長い形状に設計される。ヒートシンク１０４には、連結脚部１０８、レンズカバー１１６、または他の構成要素のための取り付け形体を機械加工することができる。
【００１７】
図１に戻って説明すると、連結脚部１０８は、ＬＥＤ光エンジン１０２と電気配線接続箱１１０の間の堅牢な支持を提供する。連結脚部１０８は、ＬＥＤ光エンジン１０２と電気配線接続箱１１０の間の正常な位置合わせを確実に行うためのピン、切り欠き、キー、または他の位置合わせ形体を備えることができる。また、連結脚部１０８は、電気配線接続箱１１０とＬＥＤ光エンジン１０２とを接続する一つ以上のケーブルを保護する。一実施形態において、連結脚部１０８は、ねじを使用して、電気配線接続箱１１０およびＬＥＤ光エンジン１０２に固定される。連結脚部１０８は、電気配線接続箱１１０およびＬＥＤ光エンジン１０２の両方にねじ止めされる独立した構成要素であってもよい。これにより、設置現場でＬＥＤ光エンジン１０２の交換を行うことができる。
【００１８】
他の実施形態において、連結脚部１０８は、電気配線接続箱１１０の一部である。この場合は、二次工程として、ＬＥＤ光エンジン１０２のみを固定しなければならない。電気配線接続箱１１０から連結脚部１０８を貫通してＬＥＤ光エンジン１０２内に長いねじを通すことができる。更なる実施形態において、連結脚部１０８は、雁首型であってよく、ＬＥＤ光エンジン１０２および電気配線接続箱１１０の支持機能を提供しながら、一つ以上の方向に湾曲することができる。
【００１９】
他の実施形態（図示せず）において、連結脚部１０８は、０．５〜３．０インチの標準管継ぎ手である。この場合、電気配線接続箱１１０およびＬＥＤ光エンジン１０２を、一緒にねじ止めすることができ、現場で、電気配線接続箱１１０またはＬＥＤ光エンジン１０２の交換を容易に行うことができる。
【００２０】
連結脚部１０８は、電気配線接続箱１１０およびＬＥＤ光エンジン１０２に接続されたときにシール１２４を含むことができる。シールは、接着剤またはガスケットを利用して作製することができる。一実施形態において、ガスケット材料は、シリコン、ネオプレン、軟質金属、または他のエラスマを含むことができる。たとえば、ガスケットは、Ｏリング形状または平坦な圧縮形に形成することができる。
【００２１】
一実施形態において、電気配線接続箱１１０は、ＬＥＤ光エンジン１０２の上部に搭載される。空気は、ＬＥＤ光エンジン１０２と電気配線接続箱１１０の間を通り抜けることができる。この方式は、冷却のために利用される外側表面領域を最大にすると共に、電気配線接続箱１１０およびＬＥＤ光エンジン１０２の間に空気が流れるようにして、電気配線接続箱１１０およびＬＥＤ光エンジン１０２の冷却を促進する。ＬＥＤ光エンジン１０２の上に電気配線接続箱１１０を取り付けることによって、壁からの高さが非常に低い照明取り付け具が得られる。この点は、狭い通路を通って機器が移動する多くの用途において有利である。
【００２２】
一実施形態において、電気配線接続箱１１０およびＬＥＤ光エンジン１０２は、互いに対して約９０度で取り付けられる。この方式では、電気配線接続箱１１０を壁に取り付けることができ、かつ、ＬＥＤ光エンジン１０２を直接、床面や他の目標照明領域に対面させることができる。
【００２３】
ＬＥＤ光エンジン１０２の両側に止めねじ１１８を利用して、接着用エポキシ樹脂を設定するあいだ、レンズカバー１１６を所定の位置に保持する。これにより、エポキシ樹脂の硬化中に、レンズカバー１１６を所定の位置に保持する据え付け処理を行う必要がなくなるため、製造がより容易になる。
【００２４】
一実施形態において、レンズカバー１１６は、傾斜していてもよい。レンズカバー１１６の傾斜した前面は、一つ以上の反射板とレンズカバー１１６によって形成される臨界角を変化させて、ＬＥＤ光エンジン１０２からより大きく距離を取ってより多くの光を照射できるようにする。
【００２５】
電気配線接続箱１１０の両側面の一つ以上の穴１１２により、壁取り付け用の引き込み管路および取り出し管路の少なくとも一方が得られる。電気配線接続箱１１０の一つ以上の穴１１４は、ＬＥＤ照明装置１００の吊り下げ式取り付けを可能にする。さらに、２つのＬＥＤ照明装置１００を共にボルト締めして、その２つのＬＥＤ照明装置１００を背中合わせに取り付けることで、後述するように、円形の光パターンを形成することができる。一実施形態において、電気配線接続箱１１０の一つ以上の穴１１２および１１４の直径は、０．５〜２インチの間である。ただし、この一つ以上の穴１１２および１１４は、必要な設計パラメータに適合する任意の寸法の直径であってよいことは、当業者であれば理解されるであろう。
【００２６】
ＬＥＤ照明装置１００の全体設計は、追加の取り付け構造を実現する。電気配線接続箱１１０および二連カバーのモジュール式機械設計および配置は、取り付け構造に柔軟性を与え得る。図３に、ＬＥＤ照明装置１００の側面および背面の図を示す。
【００２７】
ＬＥＤ照明装置１００は、一つ以上の背板１２２を含むことができる。背板１２２は、設計の柔軟性を提供する。図４〜８を参照しながら後述するように、背板１２２は、各種のブラケットを収容するように設計され、このブラケットを利用して、ＬＥＤ照明装置１００の取り付けを各種の方式で行うことができる。
【００２８】
ＬＥＤ照明装置１００は、一つ以上の穴１２０も含むことができる。この一つ以上の穴１２０は、前述したように、壁面取り付けに利用できる。
【００２９】
図４に示す他の実施形態において、ＬＥＤ照明装置１００の背板１２２に、ねじ４０４によってスイングブラケット４００を連結することができ、これにより、ＬＥＤ照明装置１００の各種の向きを実現できる。一実施形態において、スイングブラケット４００は、固定部材４０６および揺動部材４０８を含む。前述したように、固定部材４０６は、ＬＥＤ照明装置１００の背板１２２に連結することができる。
【００３０】
揺動部材４０８は、対向型蝶番４０２を介して固定部材４０６に連結することができる。蝶番４０２は、揺動部材４０８が蝶番４０２に沿って各種の位置に移動できるようにする。蝶番４０２は、ピボットボルト４１０、揺動ロックボルト４１２、およびロックピン４１４を含むことができる。揺動ロックボルト４１２およびロックピン４１４により、蝶番４０２に沿った任意の位置に揺動部材４０８を固定することができる。すなわち、ロックピン４１４を利用して、ブラケットの角度を固定することができる。この方式は、揺動ロックボルト４１２に対する応力も低減する。揺動ブラケット４００を利用する場合、電気的接続は、コードグリップコネクタを利用して、電気配線接続箱１１０の一つ以上の穴１１２および１１４から行うことができる。
【００３１】
これにより、ＬＥＤ照明装置１００を各種の向きで配置することができる。図４には、揺動部材４０８が下側の位置で示されている。ただし、揺動部材４０８は、蝶番４０２に沿った水平方向、上部方向、またはその間の任意の方向に、蝶番４０２に沿って移動することができる。その結果、必要に応じて、ＬＥＤ照明装置１００のＬＥＤ光エンジン１０２を各種の方向に傾斜させることができる。
【００３２】
一実施形態において、揺動ブラケット４００を利用して、図５に示されるように、パイプまたはポール５００にＬＥＤ照明装置１００を取り付けることができる。揺動部材４０８を水平位置に移動して、一つ以上のＵボルト５０４を収容することができる。Ｕボルト５０４は、パイプ５００にＬＥＤ照明装置１００を固定することができる。Ｕボルト５０４は、一つ以上の背板５０６および一つ以上の六角ナット５０８を用いて、一つ以上の穴５０２から揺動部材４０８に固定されてよい。ただし、揺動部材４０８にＵボルト５０４を固定する任意の手段を利用できることは、当業者であれば理解されるであろう。
【００３３】
他の実施形態において、図６に示されるように、支柱取り付け台６００を利用して、パイプまたはポール５００にＬＥＤ照明装置１００を取り付けることができる。支柱取り付け台６００は、ＬＥＤ照明装置１００の背板１２２に連結することができる。支柱取り付け台６００は、あらゆるサイズのパイプ５００の直径に適合するように加工できることは、当業者であれば理解されるであろう。一実施形態において、支柱取り付け台６００の穴６０２は、パイプ５００を受け入れるためにねじ切りされてもよい。支柱取り付け台６００の穴６０２は、０．５〜３インチの間の直径であってよい。止めねじを利用して、パイプまたはポール５００に支柱取り付け台６００を固定することができる。
【００３４】
他の実施形態において、図７に示されるように、２つのＬＥＤ照明装置１００を背中合わせに取り付けて、光出力を増やすことができる。二連取り付けブラケット７００を利用することで、２つのＬＥＤ照明装置１００を一緒に取り付けることができる。二連取り付けブラケット７００は、２つのＬＥＤ照明装置１００を分離するため、この場合も、最大の表面領域と向上した空気流とを提供することによって、冷却が促進される。
【００３５】
他の実施形態において、二連取り付けブラケット７００は、図８に示すように、下または上からポール８００によって、２つの背中合わせのＬＥＤ照明装置１００を支承できるようにする。ポール８００は、二連取り付けブラケット７００に連結されて、二連吊り下げ式取り付け構造を実現できる。更に他の実施形態において、二連取り付けブラケット７００の代わりに多位置取り付けブラケットを利用して、３つ以上のＬＥＤ照明装置１００を放射状に取り付けることができる。多位置取り付けブラケットは、照明器具が十分に離れるように、延長アームを含むことができる。この場合、すべてのユニットを接続箱に取り付けることができる。
【００３６】
上記において各種の実施形態を説明したが、これらの実施形態は例としてのみ提示され、限定するものではないことを理解されたい。したがって、好ましい実施形態の広さおよび範囲は、前述したいずれかの例示的実施形態に限定されるのではなく、下記の請求項およびその等価物に従ってのみ定義される。
【図１】
2010538429.tif 000003
【図２】
2010538429.tif 000004
【図３】
2010538429.tif 000005
【図４】
2010538429.tif 000006
【図５】
2010538429.tif 000007
【図６】
2010538429.tif 000008
【図７】
2010538429.tif 000009
【図８】
2010538429.tif 000010
【国際調査報告】
2010538429.tif 000011