(57)【要約】【課題】防爆用照明器具内に流入した可燃性ガスが着火する着火源の発生を防止することができ、少なくとも照明装置が設置される部分の構造を安全増防爆構造で防爆用照明器具を構成することができ、簡易化、低コスト化を図ることができる防爆照明器具および防爆照明システムを提供すること目的とする。【解決手段】防爆照明器具１０では、電源部から所定の直流電圧が電気ケーブル２０３を介して供給されると、電気ケーブル１０３を介してランプ構造を採る照明部３００に電力が供給される。照明部３００に電力が供給されると、ＬＥＤランプ３１１が発光する。そして、ＬＥＤランプ３１１から出射された光は、光拡散板３１４によって拡散され、光透過部１０４を通過して外部に照射される。ＬＥＤランプ３１１を備えた照明部３００を外部と電気絶縁された構造とすることで、構造を簡易化することができる。【選択図】図１
2005150003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの面に光透過窓を有する密閉された器具筐体と；
前記器具筐体内に前記光透過窓と対向して配置され、少なくとも光源としてＬＥＤが配設される基材を電気絶縁部材で覆うように密閉した照明装置と；
前記基材に一端が接続され、前記電気絶縁部材を介して前記照明装置から突出する電源接続部と；
前記器具筐体の一つの面に突設され、密閉された筐体からなる電源導入用の電気ケーブル分岐筐体と；
前記電気ケーブル分岐筐体を気密に貫通して配設された主電気ケーブルと；
前記電気ケーブル分岐筐体内で前記主電気ケーブルから分岐し、前記器具筐体を気密に貫通して前記照明装置に接続された分岐電気ケーブルと；
を具備したことを特徴とする防爆照明器具。
【請求項２】
前記光源の光出射側面または前記光透過窓に面して設置され、前記光源から出射された光を拡散させる光拡散板をさらに具備したことを特徴とする請求項１記載の防爆照明器具。
【請求項３】
少なくとも一つの面に光透過窓を有する密閉された器具筐体と；
前記器具筐体内に前記光透過窓と対向して配置され、少なくとも光源としてＬＥＤが配設される基材を電気絶縁部材で覆うように密閉した照明装置と；
前記基材に一端が接続され、前記電気絶縁部材を介して前記照明装置から突出する電源接続部と；
前記器具筐体の一つの面に突設され、密閉された筐体からなる電源導入用の電気ケーブル分岐筐体と；
前記電気ケーブル分岐筐体を気密に貫通して配設された主電気ケーブルと；
前記電気ケーブル分岐筐体内で前記主電気ケーブルから分岐し、前記器具筐体を気密に貫通して前記照明装置に接続された分岐電気ケーブルと；
を備える防爆照明器具が複数個前記主電気ケーブルによって電気的に接続された防爆照明器具群と；
耐圧防爆用の筐体内に設けられ、供給電源から供給される交流電圧を直流電圧に整流し、かつ所定の値の電圧を前記主電気ケーブルを介して前記複数の防爆照明器具に供給する電源部と；
を具備したことを特徴とする防爆照明システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、可燃性ガスや気化すると可燃性ガスとなる液体を圧送する配管が設置される洞道などに設置される防爆用照明器具に関し、特に、光源としてＬＥＤ（発光ダイオード）を備えた防爆照明器具および防爆照明システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光源にＬＥＤ（発光ダイオード）を用いた各種照明装置の技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。例えば、従来のＬＥＤを光源とする照明装置を、可燃性ガスや気化すると可燃性ガスとなる液体を圧送する配管が設置される洞道などに設置される防爆用照明器具に用いる場合がある。この場合には、例えば、半導体、リレー、抵抗などの表面温度、ＬＥＤが設置されている回路基板のパターンのショートなどが原因となって、防爆用照明器具内に流入した可燃性ガスが着火し、爆発することがあるため、防爆用照明器具は、耐圧防爆構造を採用しなければならなかった。
【０００３】
この耐圧防爆構造では、防爆用照明器具内で爆発が起きても、防爆用照明器具内の内圧の急激な増加を抑制するために、例えば、防爆用照明器具の本体と蓋体との間に、それぞれの接触面の表面粗さによって形成される圧抜き部（スキ）が形成されていた。さらに、耐圧防爆構造では、その爆発で防爆用照明器具から外部に噴出される燃焼ガスの温度を、その外部に存在する可燃性ガスの引火温度よりも低下させるために、圧抜き部の沿面距離を大きくし、防爆用照明器具に十分に熱が伝達される構成にしなけらばならなかった。
【特許文献１】特開２００１−１４７６５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した従来の耐圧防爆構造を採用する防爆用照明器具では、防爆用照明器具の壁部は肉厚となり、重量が増加し、生産コストなどが増加するという問題があった。また、従来のＬＥＤを光源とする照明装置では、例えば、半導体、リレー、抵抗などの表面温度、ＬＥＤが設置されている回路基板のパターンのショートなどが原因となって、防爆用照明器具内に流入した可燃性ガスが着火し、爆発するという問題があった。
【０００５】
ここで、ＬＥＤを光源とする照明装置において、防爆用照明器具内に流入した可燃性ガスが着火する着火源の発生を防止することができれば、少なくとも照明装置が設置される部分の構造を耐圧防爆構造に替えて、耐圧防爆構造よりも構造が簡易で、生産コストなどを抑えることができる安全増防爆構造を採用することができる。この安全増防爆構造は、正常時の動作時は、着火源として作用しない電気機器に対してのみ適用され、温度の上昇による危険および外部からの損傷などに対する安全性を高めた構造であり、耐圧防爆構造よりも構造が簡易である。
【０００６】
そこで、本発明では、上記したような課題を解決するために、防爆用照明器具内に流入した可燃性ガスが着火する着火源の発生を防止することができ、少なくとも照明装置が設置される部分の構造を安全増防爆構造で防爆用照明器具を構成することができ、消費電力が小さく、小型化、簡易化、低コスト化を図ることができる防爆照明器具および防爆照明システムを提供すること目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の防爆照明器具は、少なくとも一つの面に光透過窓を有する密閉された器具筐体と；前記器具筐体内に前記光透過窓と対向して配置され、少なくとも光源としてＬＥＤが配設される基材を電気絶縁部材で覆うように密閉した照明装置と；前記基材に一端が接続され、前記電気絶縁部材を介して前記照明装置から突出する電源接続部と；前記器具筐体の一つの面に突設され、密閉された筐体からなる電源導入用の電気ケーブル分岐筐体と；前記電気ケーブル分岐筐体を気密に貫通して配設された主電気ケーブルと；前記電気ケーブル分岐筐体内で前記主電気ケーブルから分岐し、前記器具筐体を気密に貫通して前記照明装置に接続された分岐電気ケーブルと；を具備したことを特徴とする。
【０００８】
請求項１記載の防爆照明器具によれば、照明装置は、電気絶縁部材で覆われ、密閉され、いわゆるランプ構造を採ることができ、外部と電気的に絶縁することができる。これによって、例えば、光源であるＬＥＤが配設される基材においてショートなどを生じても、それが外部に影響を与えることがないので、防爆照明器具内での、例えば、可燃性ガスの爆発などを防止することができる。また、照明装置が設置される器具筐体は、安全増防爆構造で構成することができ、防爆照明器具の軽量化、コンパクト化、低コスト化などを図ることができる。
【０００９】
また、照明装置では、電源ピンなどの電源接続部を電気ソケットなどに嵌合させることで、照明装置に電力が供給可能となる。このような、いわゆるランプ構造を採ることで、照明装置の設置や取替えなどを容易に行うことができる。さらに、光源にＬＥＤを用いることによって、防爆照明器具で消費される電力を大幅に削減することができる。
【００１０】
また、防爆照明器具を構成する器具筐体や電気ケーブル分岐筐体は、例えば、接触によって火花などを生じない、例えば、アルミニウム、銅などで構成されている。また、照明装置の光源として、少なくとも１つのＬＥＤが配設され、この光源は、例えば、プリント基板などに配設されている。また、複数のＬＥＤを一体化した構造にしてもよい。さらに、ＬＥＤからの光が光透過窓に向かうように、例えば、照明装置内に反射体や光学レンズなどを配設してもよい。また、光透過窓は、ＬＥＤから出射された光を透過し、外部に照射させるもので、例えば、強化ガラスなどで構成される。この光透過窓は、ＬＥＤから出射される波長の光に対して透過率の高い材料で構成されることが好ましい。
【００１１】
請求項２記載の防爆照明器具は、請求項１記載の防爆照明器具において、前記光源の光出射側面または前記光透過窓に面して設置され、前記光源から出射された光を拡散させる光拡散板をさらに具備したことを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の防爆照明器具によれば、光拡散板を設けることによって、外部に照射される光が拡散されるので、照射領域の拡大を図ることができる。この光拡散板は、照明装置に備えられたＬＥＤから出射された光を拡散させ、より広い範囲の領域に光を照射させるものであり、例えば、プリズム、凹レンズ、拡散率の高い材料などで構成される。また、光拡散板は、ＬＥＤから出射される波長の光に対して透過率の高い材料で構成されることが好ましい。また、光拡散板を光出射側面に面して設置する場合には、光源の表面温度の影響を外部に与えることがなく、安全性を強化することができる。
【００１３】
請求項３記載の防爆照明システムは、少なくとも一つの面に光透過窓を有する密閉された器具筐体と；前記器具筐体内に前記光透過窓と対向して配置され、少なくとも光源としてＬＥＤが配設される基材を電気絶縁部材で覆うように密閉した照明装置と；前記基材に一端が接続され、前記電気絶縁部材を介して前記照明装置から突出する電源接続部と；前記器具筐体の一つの面に突設され、密閉された筐体からなる電源導入用の電気ケーブル分岐筐体と；前記電気ケーブル分岐筐体を気密に貫通して配設された主電気ケーブルと；前記電気ケーブル分岐筐体内で前記主電気ケーブルから分岐し、前記器具筐体を気密に貫通して前記照明装置に接続された分岐電気ケーブルと；を備える防爆照明器具が複数個前記主電気ケーブルによって電気的に接続された防爆照明器具群と；耐圧防爆用の筐体内に設けられ、供給電源から供給される交流電圧を直流電圧に整流し、かつ所定の値の電圧を前記主電気ケーブルを介して前記複数の防爆照明器具に供給する電源部と；を具備したことを特徴とする。
【００１４】
請求項３記載の防爆照明システムによれば、照明装置は、電気絶縁部材で覆われ、密閉され、いわゆるランプ構造を採ることができ、外部と電気的に絶縁することができる。これによって、例えば、光源であるＬＥＤが配設される基材においてショートなどを生じても、それが外部に影響を与えることがないので、防爆照明器具内での、例えば、可燃性ガスの爆発などを防止することができる。また、照明装置が設置される器具筐体は、安全増防爆構造で構成することができ、防爆照明器具の軽量化、コンパクト化、低コスト化などを図ることができる。
【００１５】
また、光源にＬＥＤを用いることによって、防爆照明器具で消費される電力を大幅に削減することができる。また、各防爆照明器具における消費電力が小さいので、主電気ケーブルにおける電圧降下が非常に小さく、比較的長い主電気ケーブルを用いて設置する、例えば、洞道、トンネルにおける防爆照明器具として適している。
【００１６】
さらに、電源部として、電源部に供給される、例えば、供給交流電圧が１００〜２４０Ｖの範囲で変動しても、整流および調整して、例えば、直流電圧１００Ｖの一定出力を主電気ケーブルに供給することができる電源装置などが用いられる。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１記載の防爆照明器具によれば、照明装置は、電気絶縁部材で覆われ、密閉され、いわゆるランプ構造を採ることができ、外部と電気的に絶縁することができる。これによって、例えば、光源であるＬＥＤが配設される基材においてショートなどを生じても、それが外部に影響を与えることがないので、防爆照明器具内での、例えば、可燃性ガスの爆発などを防止することができる。また、照明装置が設置される器具筐体は、安全増防爆構造で構成することができ、防爆照明器具の軽量化、コンパクト化、低コスト化などを図ることができる。
【００１８】
請求項２記載の防爆照明器具によれば、光拡散板を設けることによって、外部に照射される光が拡散されるので、照射領域の拡大を図ることができる。また、光拡散板を光出射側面に面して設置する場合には、光源の表面温度の影響を外部に与えることがなく、安全性を強化することができる。
【００１９】
請求項３記載の防爆照明システムによれば、照明装置は、電気絶縁部材で覆われ、密閉され、いわゆるランプ構造を採ることができ、外部と電気的に絶縁することができる。これによって、例えば、光源であるＬＥＤが配設される基材においてショートなどを生じても、それが外部に影響を与えることがないので、防爆照明器具内での、例えば、可燃性ガスの爆発などを防止することができる。また、照明装置が設置される器具筐体は、安全増防爆構造で構成することができ、防爆照明器具の軽量化、コンパクト化、低コスト化などを図ることができる。また、光源にＬＥＤを用いることによって、防爆照明器具で消費される電力を大幅に削減することができる。また、各防爆照明器具における消費電力が小さいので、主電気ケーブルにおける電圧降下が非常に小さく、比較的長い主電気ケーブルを用いて設置する、例えば、洞道、トンネルにおける防爆照明器具として適している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１は、本発明の一実施形態における防爆照明器具１０の正面を示す平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面の一部を示す図である。また、図３は、図２のＢ−Ｂ断面を示す図である。
【００２２】
この防爆照明器具１０は、例えば、可燃性ガスや気化すると可燃性ガスとなる液体を圧送する配管が設置される洞道などの壁面に設置され使用される。
【００２３】
図１〜３に示すように、防爆照明器具１０は、器具筐体として機能する器具本体１００と、この器具本体１００に接続され、電気ケーブル分岐筐体として機能するケーブル分岐本体２００と、照明装置として機能する照明部３００とによって主に構成されている。
【００２４】
まず、器具本体１００の構成について説明する。
照明部３００が設置される器具本体１００は、安全増防爆構造で構成されている。
器具本体１００は、一方が円形で他方が矩形の所定の厚さを有する部材であって、一方の円形の部分に底部を有する円筒状の凹部が形成された器具本体凹部１０１と、他方の矩形側からこの器具本体凹部１０１に連通するように開口された貫通部１０２とで構成されている。
【００２５】
また、この貫通部１０２は、２つの開口径を有する貫通孔１０２ａ、１０２ｂによって形成され、器具本体凹部１０１に連通する貫通孔１０２ａの方の径が貫通孔１０２ｂの径よりも小さく形成されている。さらに、器具本体１００は、器具本体凹部１０１を螺設などによって気密に封鎖するための器具本体蓋部１０６によって構成される。
【００２６】
防爆照明器具１０は、例えば、可燃性ガスや気化すると可燃性ガスとなる液体を圧送する配管が設置される洞道などの壁面に設置されるので、防爆照明器具１０を構成する器具本体１００やケーブル分岐本体２００の部材は、接触によって火花などを生じない、例えば、アルミニウム、銅などで構成されている。
【００２７】
また、器具本体凹部１０１には、後に詳細に説明する光源としてＬＥＤランプを備えた照明部３００が、照明部３００に設けられた固定部３１５介して、照明部固定板３５０に固定されている。この固定は、例えば、捩子などを用いて行う。また、この照明部固定板３５０には、照明部３００の電源接続部として機能する電源ピン３１３と嵌合する電気ソケット３６０が設置されている。照明部３００の電源ピン３１３をこの電気ソケット３６０に嵌合させることで、照明部３００に電力が供給可能となる。なお、電気ソケット３６０の設置位置は、照明部３００の電源ピン３１３の位置に対応させて適宜に位置設定することができる。また、ここで示した照明部３００の形態は、一例であり他の形態の照明部３００を設置することができることは勿論である。
【００２８】
ここで、照明部固定板３５０は、電気絶縁部材で構成されることが好ましい。また、照明部固定板３５０は、器具本体凹部１０１の内壁と、例えば、支持部材（図示しない）を介して所定の位置に固定されている。
【００２９】
電気ソケット３６０には、電気ケーブル１０３が電気的に接続されている。この電気ソケット３６０に電気的に接続された電気ケーブル１０３の他端は、器具本体凹部１０１に連通するように開口された貫通部１０２を介して、器具本体１００に接続されるケーブル分岐本体２００内に導入される。この際、貫通部１０２の径の大きな貫通孔１０２ｂには、パッキン１０５が設けられ、貫通孔１０２ｂに挿入される電気ケーブル１０３は、このパッキン１０５を介して貫通孔１０２ｂの壁部に接している。ここで、貫通孔１０２ａの径は、電気ケーブル１０３の外径よりも若干大きく形成されている。
【００３０】
また、器具本体凹部１０１を螺設などによって気密に封鎖する器具本体蓋部１０６は、中央に矩形の開口部１０６ａを有し、さらに、器具本体蓋部１０６の器具本体凹部１０１側には、凹部１０６ｂが形成されている。この凹部１０６ｂには、器具本体凹部１０１に設けられたＬＥＤランプ３１１からの光を透過させる、例えば、強化ガラスなどで構成される光透過部１０４が嵌合される。この光透過部１０４は、パッキンなどを介して器具本体蓋部１０６と器具本体凹部１０１との間に気密に挟着される。なお、ここで使用される強化ガラスは、ＬＥＤランプ３１１から出射される波長の光に対して透過率の高い材料で構成されることが好ましい。
【００３１】
続いて、ケーブル分岐本体２００の構成について説明する。
ケーブル分岐本体２００は、器具本体１００に設置された照明部固定板３５０に配設された電気ソケット３６０に電気的に接続された電気ケーブル１０３の他端側を収容する底部を有するケーブル分岐本体凹部２０１を有し、ケーブル分岐本体２００の上面の器具本体１００と接する面には、器具本体１００の貫通孔１０２ｂの径よりも若干小さな外径を有する接合凸部２０２が形成されている。この接合凸部２０２には、ケーブル分岐本体凹部２０１に連通する貫通部２０２ａが開口され、この貫通部２０２ａの径は、この貫通部２０２ａに挿入される電気ケーブル１０３の外径よりも若干大きく形成されている。
【００３２】
また、この接合凸部２０２の上面は、器具本体１００の貫通孔１０２ｂに挿入されると、貫通孔１０２ｂの内壁と電気ケーブル１０３の側面との間に設けられたパッキン１０５を押圧する。そして、ケーブル分岐本体２００が器具本体１００に、例えば、螺合などによって接続される際に、その押圧力は大きくなり、貫通孔１０２ｂと貫通孔１０２ａとの境に形成される段部の面と接合凸部２０２の上面との間に挟まれたパッキン１０５は変形する。このパッキン１０５の変形によって、貫通孔１０２ｂに挿入された電気ケーブル１０３の側面および貫通孔１０２ｂの内壁におけるパッキン１０５との接触部分が押圧され、貫通孔１０２ｂに挿入された電気ケーブル１０３の側面と貫通孔１０２ｂの内壁との間がシールされ、器具本体１００内が密閉される。
【００３３】
また、ケーブル分岐本体２００の器具本体１００との接合側と反対側には、電気ケーブル１０３が導入される方向と垂直な方向に、電気ケーブル２０３を貫設するためのケーブル貫通部２０４が設けられている。そして、このケーブル貫通部２０４に貫設された電気ケーブル２０３と電気ケーブル１０３とを電気的に接続して照明部３００に電力を供給する。
【００３４】
このケーブル貫通部２０４は、器具本体１００に設けられた貫通部１０２と同様に、２つの開口径を有する貫通孔２０４ａ、２０４ｂによって形成され、ケーブル分岐本体凹部２０１に連通する貫通孔２０４ａの方の径が貫通孔２０４ｂの径よりも小さく形成されている。
【００３５】
電気ケーブル２０３をケーブル貫通部２０４に導入する際、ケーブル貫通部２０４の径の大きな貫通孔２０４ｂには、パッキン２０５が設けられ、貫通孔２０４ｂに挿入される電気ケーブル２０３は、このパッキン２０５を介して貫通孔２０４ｂの壁部に接している。ここで、貫通孔２０４ａの径は、電気ケーブル２０３の外径よりも若干大きく形成されている。
【００３６】
また、ケーブル蓋部２０６は、一方の面に貫通孔２０４ｂの径よりも若干小さな外径を有する接合凸部２０７が形成されている。この接合凸部２０７には、ケーブル分岐本体凹部２０１に連通する貫通部２０７ａが開口され、この貫通部２０７ａの径は、この貫通部２０７ａに挿入される電気ケーブル２０３の外径よりも若干大きく形成されている。
【００３７】
この接合凸部２０７の上面は、貫通孔２０４ｂに挿入されると、貫通孔２０４ｂの内壁と電気ケーブル２０３の側面との間に設けられたパッキン２０５を押圧する。そして、ケーブル蓋部２０６がケーブル分岐本体２００に、例えば、螺合などによって接続される際に、その押圧力は大きくなり、貫通孔２０４ｂと貫通孔２０４ａとの境に形成される段部の面と接合凸部２０７の上面との間に挟まれたパッキン２０５は変形する。そのパッキン２０５の変形によって、貫通孔２０４ｂに挿入された電気ケーブル２０３の側面および貫通孔２０４ｂの内壁におけるパッキン２０５との接触部分が押圧され、貫通孔２０４ｂに挿入された電気ケーブル２０３の側面と貫通孔２０４ｂの内壁との間がシールされる。
【００３８】
また、電気ケーブル２０３は、ケーブル分岐本体凹部２０１内で、電気ケーブル１０３と、例えば、圧着結線や端子台結線などによって結線され、電気ケーブル１０３を介して照明部３００に電力を供給する。また、電気ケーブル２０３同士を結線する場合には、その結線部は、ケーブル分岐本体凹部２０１内に位置するように結線する。電気ケーブル１０３と電気ケーブル２０３との結線後、結線部は、例えば、電気絶縁部材などで被覆される。ケーブル分岐本体蓋部２０８は、ケーブル分岐本体凹部２０１に、パッキンなどを介して、例えば、螺合などによって接続され、ケーブル分岐本体２００内が密閉される。
【００３９】
なお、防爆照明器具１０は、洞道の壁面などに器具本体１００の側面に設けられた接続部１００ａの貫通孔を利用して固定される。
【００４０】
次に、照明部３００について、図４〜９を参照して説明する。
まず、照明部３００の実施の形態の一例を図４および５を参照して説明する。ここで、図４は、照明部３００の外観を示す斜視図であり、図５は、照明部３００の断面図である。
【００４１】
図４および５に示した照明部３００は、プリント基板３１０と、プリント基板３１０上にプリント基板３１０の回路と電気的に接続され配設されたＬＥＤランプ３１１と、プリント基板３１０の表面およびプリント基板３１０の回路とＬＥＤランプ３１１との接続部を覆う電気絶縁部材として機能するモールド部３１２と、プリント基板３１０の回路の一部に一端が接続され、他端がモールド部３１２を介して外部に突出された２つの電源ピン３１３と、プリント基板３１０上に配設されたＬＥＤランプ３１１を覆うようにモールド部３１２と接続された光拡散板３１４とから主に構成されている。なお、光拡散板３１４は、必要に応じて削除することもできる。
【００４２】
また、照明部３００の側壁には、照明部３００を照明部固定板３５０に固定するための固定部３１５が設けられ、この固定部には、例えば、捩子などを貫通させるための貫通孔が設けられている。ここで、この固定部３１５は、電気絶縁部材で構成されることが好ましい。
【００４３】
プリント基板３１０上にプリント基板３１０の回路と電気的に接続され配設されたＬＥＤランプ３１１の出射光は、白色が好ましいが、この発光色に限られるものではなく、用途に応じて適宜に発光色を選択することができる。また、ＬＥＤランプ３１１は、防爆照明器具１０が設置される設置状態によって適宜にその配列が決定されることが好ましく、例えば、防爆照明器具１０が、図１に示す状態で、洞道の通路に沿って設置される場合には、ＬＥＤランプ３１１は、洞道の通路に沿う方向への配列、つまり図１に示すように横方向に長い配列が好ましい。
【００４４】
プリント基板３１０の表面およびプリント基板３１０の回路とＬＥＤランプ３１１との接続部を覆う電気絶縁部材として機能するモールド部３１２は、例えば、電気絶縁樹脂などで構成することができる。このモールド部３１２は、外部と十分に電気的に絶縁するため、斑なく均一に、所定以上の厚みでモールドされる必要がある。
【００４５】
一端がプリント基板３１０の回路に接続された電源ピン３１３は、導電体で構成され、モールド部３１２の貫通部分は気密にシールされている。この電源ピン３１３が、照明部固定板３５０に固定された電気ソケット３６０に嵌合されることで、プリント基板３１０を介してＬＥＤランプ３１１に電力を供給することができる。なお、電気ソケット３６０に嵌合した電源ピン３１３において、外部に電源ピン３１３の露出する部分がないように構成されている。
【００４６】
ここで、電源ピン３１３のようにピン構造とせずに、例えば、一般的な電球にように接続部（口金部）を捩子構造にしてもよい。この場合には、電気ソケット３６０の構造もそれに対応した構造にする。
【００４７】
ＬＥＤランプ３１１の光を出射する側を覆うように設けられた光拡散板３１４は、ＬＥＤランプ３１１から出射された光を拡散させ、より広い範囲の領域に光を照射させるものであり、例えば、プリズム、凹レンズ、拡散率の高い材料などで構成される。この光拡散板３１４は、ＬＥＤランプ３１１の突出に対応して、そのＬＥＤランプ３１１の突出部を覆うように凹部が形成された形状になっているが、平板で構成されてもよい。
【００４８】
また、光拡散板３１４は、プリント基板３１０の表面およびプリント基板３１０の回路とＬＥＤランプ３１１との接続部を覆うモールド部３１２に、例えば、超音波接着などにより接着され、光拡散板３１４とモールド部３１２との間が密閉される。
【００４９】
なお、この光拡散板３１４は、ＬＥＤランプ３１１の光を出射する側を覆うように設けられる構成に限るものではなく、例えば、光透過窓として機能する光透過部１０４のＬＥＤランプ３１１側またはその反対側に面して配置されてもよい。また、光透過部１０４自体を光拡散板３１４で構成してもよい。また、ここで使用される光拡散板３１４は、ＬＥＤランプ３１１から出射される波長の光に対して透過率の高い材料で構成されることが好ましい。さらに、ＬＥＤランプ３１１から出射される光の指向性を利用して、光の強度を大きく減衰させることなく遠くまで伝達したい場合などには、ＬＥＤ光拡散板３１４を設けずに照明部３００を構成してもよい。
【００５０】
この照明部３００では、プリント基板３１０の表面およびプリント基板３１０の回路とＬＥＤランプ３１１との接続部は、モールド部３１２によって外部と電気的に絶縁されているので、例えば、プリント基板３１０においてショートなどを生じても、それが外部に影響を与えることがない。これによって、照明部３００が設置される器具本体凹部１０１内が可燃範囲の可燃性ガスで満たされていても、その可燃性ガスが着火し、爆発することを防止することができる。
【００５１】
また、光拡散板３１４を設けた場合には、ＬＥＤランプ３１１からの光を拡散させて広い範囲に照射することができる。また、光拡散板３１４を設けることによって、ＬＥＤランプ３１１の表面温度の影響を外部に与えることがない。
【００５２】
次に、照明部３００の他の形態について、図６および７を参照して説明する。ここで、図６は、照明部３００の外観を示す斜視図であり、図７は、照明部３００の断面図である。なお、図１および２で説明した照明部３００の構成と同一部分には同一符号を付して、重複する説明を省略する。
【００５３】
図６および７に示した照明部３００は、プリント基板３１０と、プリント基板３１０上にプリント基板３１０の回路と電気的に接続され配設されたＬＥＤランプ３１１と、プリント基板３１０上に配設されたＬＥＤランプ３１１を覆うようにプリント基板３１０と接続された光拡散板３１４と、プリント基板３１０の回路の一部に一端が接続され、他端が外部に突出された２つの電源ピン３１３と、ＬＥＤランプ３１１および光拡散板３１４を備えたプリント基板３１０を内部に収納し、電源ピン３１３が密閉部３１６を介して外部に突出させる密閉容器３１７とから主に構成されている。なお、光拡散板３１４は、必要に応じて削除することもできる。
【００５４】
この形態の照明部３００は、プリント基板３１０およびプリント基板３１０に上に設けられたＬＥＤランプ３１１が密閉容器３１７内に密閉されるため、プリント基板３１０をモールド部で覆う必要がない。
また、光拡散板３１４は、プリント基板３１０の表面に接着されており、この場合には、プリント基板３１０と光拡散板３１４との接合面は密閉される必要はない。
【００５５】
密閉容器３１７は、電気絶縁部材として機能し、例えば、透明なガラス管などで構成される。また、密閉容器３１７は、これ以外に、例えば、電気絶縁材で形成された透明な樹脂などで形成することもできる。
【００５６】
この密閉容器３１７の一端は、閉鎖され、他端には密閉部３１６が設けられている。この密閉部からＬＥＤランプ３１１、光拡散板３１４などを備えたプリント基板３１０を内部に挿入して設置し、その後、電源ピン３１３の他端を密閉部３１６を介して外部に突出させる。そして、密閉部３１６を加熱して軟化させ押圧することで、密閉容器３１７を密閉する。なお、この場合には、電源ピン３１３は、この加熱温度に耐えられる材料で構成される。また、この密閉工程は、電源ピン３１３同士の電気絶縁を十分に図って行われる。さらに、密閉部３１６の密閉方法は、この方法に限られるものではなく、密閉部３１６を密閉できる方法ならばよく、例えば、電気絶縁性のセラミック接着剤などで、電源ピン３１３同士の電気絶縁を十分に図って密閉部３１６の密閉を行ってもよい。
【００５７】
また、密閉容器３１７内のプリント基板３１０は、図示していないが、密閉容器３１７内に設けられた所定の固定手段によって固定されることが好ましい。また、ここでは、密閉容器３１７の長手方向に対して垂直な断面が平面部と円部を有する筒体で構成されているが、断面形状はこの形状に限るものではなく、例えば、円形、矩形、多角形などの形状を用いることもできる。この場合にも、密閉容器３１７内に所定の固定手段を設け、プリント基板３１０を固定することが好ましい。
【００５８】
この照明部３００では、密閉容器３１７内に、ＬＥＤランプ３１１、光拡散板３１４などを備えたプリント基板３１０が密閉され、外部と電気的に絶縁されているので、例えば、プリント基板３１０においてショートなどを生じても、それが外部に影響を与えることがない。また、ＬＥＤランプ３１１の表面温度の影響を外部に与えることがない。これによって、照明部３００が設置される器具本体凹部１０１内が可燃範囲の可燃性ガスで満たされていても、その可燃性ガスが着火し、爆発することを防止することができる。
【００５９】
さらに、光拡散板３１４を設ける場合には、プリント基板３１０と密閉するように接着される必要がなく、光拡散板３１４のプリント基板３１０への接着を簡易的に行うことができる。
【００６０】
次に、照明部３００の他の形態について、図８および９を参照して説明する。ここで、図８は、照明部３００の外観を示す斜視図であり、図９は、照明部３００の断面図である。なお、図１および２で説明した照明部３００の構成と同一部分には同一符号を付して、重複する説明を省略する。
【００６１】
図８および９に示した照明部３００は、プリント基板３１０と、プリント基板３１０上にプリント基板３１０の回路と電気的に接続され配設されたＬＥＤランプ３１１と、凹部が形成され、その凹部にＬＥＤランプ３１１が配設されたプリント基板３１０を嵌合させて設置する基板設置筐体３１８と、基板設置筐体３１８に対応して形成された基板設置筐体蓋部３１９と、プリント基板３１０の回路の一部に一端が接続され、他端が基板設置筐体３１８から外部に突出された２つの電源ピン３１３とから主に構成されている。
【００６２】
基板設置筐体３１８は、電気絶縁部材の一部として機能し、例えば、電気絶縁材で形成された樹脂などで形成される。この基板設置筐体３１８は、ＬＥＤランプ３１１が配設されたプリント基板３１０のサイズに対応させて凹部が形成されている。また、基板設置筐体３１８の一の側壁には、電源ピン３１３を基板設置筐体３１８の外部に突出させるための溝部が形成されており、基板設置筐体３１８にプリント基板３１０を嵌合させる際に、この溝部に電源ピン３１３を沿わせて嵌合する。この溝部に電源ピン３１３を嵌合させた後に溝部と電源ピン３１３との間の隙間ができる場合には、その隙間は、例えば、樹脂などによって埋められる。
【００６３】
基板設置筐体３１８に対応して形成された基板設置筐体蓋部３１９は、電気絶縁部材の一部として機能し、例えば、電気絶縁材で形成された透明な樹脂や透明なガラスなどで形成される。また、基板設置筐体蓋部３１９には、光拡散板としての機能を持たせてもよく、この場合には、基板設置筐体蓋部３１９は、ＬＥＤランプ３１１から出射された光を拡散させ、より広い範囲の領域に光を照射させる、例えば、プリズム、凹レンズ、拡散率の高い材料などで構成される。この基板設置筐体蓋部３１９は、ＬＥＤランプ３１１の突出に対応して、そのＬＥＤランプ３１１の突出部を覆うように凹部が形成された形状になっているが、平板で構成されてもよい。
また、基板設置筐体蓋部３１９は、基板設置筐体３１８に、例えば、超音波接着などにより接着され、基板設置筐体３１８と基板設置筐体蓋部３１９との間が密閉される。
【００６４】
この照明部３００では、基板設置筐体３１８および基板設置筐体蓋部３１９内に、ＬＥＤランプ３１１などを備えたプリント基板３１０が密閉され、外部と電気的に絶縁されているので、例えば、プリント基板３１０においてショートなどを生じても、それが外部に影響を与えることがない。また、ＬＥＤランプ３１１の表面温度の影響を外部に与えることがない。これによって、照明部３００が設置される器具本体凹部１０１内が可燃範囲の可燃性ガスで満たされていても、その可燃性ガスが着火し、爆発することを防止することができる。
【００６５】
次に、防爆照明器具１０の動作について説明する。
防爆照明器具１０では、例えば、電源部（図示しない）から所定の直流電圧（例えば、１００Ｖ）が電気ケーブル２０３を介して供給されると、電気ケーブル１０３を介してＬＥＤランプ３１１が配設されたプリント基板３１０に電力が供給される。この際、ＬＥＤランプ３１１に必要な電圧は、９〜１２Ｖであるため、防爆照明器具１０内に設けられた電圧調整器（図示しない）などによって、供給された電圧を９〜１２Ｖの電圧にしてプリント基板３１０に電力を供給する。そして、ＬＥＤランプ３１１に電力が供給されると、ＬＥＤランプ３１１は発光する。そして、ＬＥＤランプ３１１から出射された光は、光拡散板３１４によって拡散され、光透過部１０４を通過して外部に照射される。
【００６６】
この防爆照明器具１０に配設されるＬＥＤランプ３１１の個数は、必要に応じて増減することができ、配列構成も、例えば、矩形的、円形的、多角形的、直線的などの配列に適宜に変更してもよい。また、複数のＬＥＤランプ３１１で構成されるユニットを形成し、そのユニット化された複数のＬＥＤランプ３１１の集合体を配列してもよい。
【００６７】
なお、ここでは、電源部（図示しない）から直流電圧が１００Ｖで供給される構成を示したが、例えば、電源部（図示しない）からＬＥＤランプ３１１に必要な直流電圧９〜１２Ｖを供給することも可能であり、この場合には、防爆照明器具１０内に電圧調整器などは設ける必要がない。
【００６８】
次に、上記した防爆照明器具１０を３０個連結した防爆照明システム４００について図１０を参照して説明する。
【００６９】
ここで、図１０は、防爆照明器具１０を３０個連結した防爆照明システム４００の概要の一例を示す図である。なお、上記した一実施の形態の防爆照明器具１０と同じ構成部分には同一符号を付して、重複する説明を省略する。
【００７０】
図１０に示した防爆照明システム４００は、電源部４０１と電気ケーブル２０３を介してそれぞれが電気的に並列に接続された３０個の防爆照明器具１０から構成されている。ここでは、各防爆照明器具１０を３ｍの間隔で設置している。この各防爆照明器具１０の設置間隔は、この間隔に限られるものではなく、照明器具としての機能を満たすならば、適宜に設定することができる。
【００７１】
電源部４０１は、電源部４０１に供給される、例えば、供給交流電圧が１００〜２４０Ｖの範囲で変動しても、整流および調整して、例えば、直流電圧１００Ｖの一定出力を電気ケーブル２０３に供給することができる電源装置である。
【００７２】
また、電源部４０１は、洞道内に設置されるため、電源部４０１の構造は、耐圧防爆構造が採用され、防爆照明器具１０は、例えば、可燃性ガスや気化すると可燃性ガスとなる液体を圧送する配管が設置される洞道などの壁面に設置されるので、電源部４０１を構成する部材は、接触によって火花などを生じない、例えば、アルミニウム、銅などで構成される。
【００７３】
電源部４０１から直流電圧１００Ｖが供給された各防爆照明器具１０では、上記した防爆照明器具１０の動作と同様の動作により、各防爆照明器具１０から光が洞道内に照射される。
【００７４】
さらに、防爆照明システム４００には、洞道内のガス漏れなどを検知する検知手段をさらに備え、例えば、ガス漏れなどのを検知した場合に、ＬＥＤランプによって照射する光の色を通常の色とは変えて出射し、作業者に危険を視覚的に知らせてもよい。この場合には、防爆照明システム４００を構成する各防爆照明器具１０または所定の防爆照明器具１０に、通常発光させるＬＥＤランプとは発光色の異なるＬＥＤランプを別個に備えるか、または、１つのＬＥＤランプで複数の色の発光が可能なタイプのＬＥＤランプを用いる。
【００７５】
また、この防爆照明システム４００においても、電源部４０１から直流電圧１００Ｖで供給される構成を示したが、例えば、電源部４０１からＬＥＤランプ３１１に必要な直流電圧９〜１２Ｖを供給することも可能であり、この場合には、防爆照明器具１０内に電圧調整器などは設ける必要がない。
【００７６】
上記した本発明の一実施の形態の防爆照明器具１０および防爆照明システム４００によれば、プリント基板３１０の表面およびプリント基板３１０の回路とＬＥＤランプ３１１との接続部をモールド部３１２で覆う構造、密閉容器３１７内にＬＥＤランプ３１１、光拡散板３１４などを備えたプリント基板３１０を密閉する構造、基板設置筐体３１８および基板設置筐体蓋部３１９内にＬＥＤランプ３１１などを備えたプリント基板３１０を密閉する構造を設けることによって、いわゆるランプ構造を採ることができ、外部と電気的に絶縁することができる。これによって、例えば、プリント基板３１０においてショートなどを生じても、それが外部に影響を与えることがないので、照明部３００が設置される器具本体１００は、安全増防爆構造で構成することができ、器具本体１００の軽量化、コンパクト化、低コスト化などを図ることができる。
【００７７】
さらに、器具本体１００は、安全増防爆構造で構成することができるので、密閉構造とすることができ、耐湿効果も得ることができる。
また、光拡散板３１４を設けた場合には、ＬＥＤランプ３１１からの光を拡散させて広い範囲に照射することができる。
【００７８】
さらに、照明部３００は、電源ピン３１３が設けられ、この電源ピン３１３を電気ソケット３６０に嵌合させることで、照明部３００に電力が供給可能となる。このような、いわゆるランプ構造を採ることで、照明部３００の設置や取替えなどを容易に行うことができる。
【００７９】
また、光源にＬＥＤランプ３１１を用いることによって、防爆照明器具１０で消費される電力を大幅に削減することができる。
【００８０】
さらに、防爆照明システム４００とした場合であっても、光源にＬＥＤランプ３１１を用いることによって、供給する電力を大幅に削減できるので、電気ケーブル２０３における電圧降下が非常に小さく、比較的長い電気ケーブル２０３を用いて設置する、例えば、洞道、トンネルにおける防爆照明器具１０として適している。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の一実施形態における防爆照明器具の正面を示す平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面の一部を示す図。
【図３】図２のＢ−Ｂ断面を示す図。
【図４】照明部における実施の形態の一例の外観を示す斜視図。
【図５】照明部における実施の形態の一例の断面図。
【図６】照明部における実施の形態の他の一例の外観を示す斜視図。
【図７】照明部における実施の形態の他の一例の断面図。
【図８】照明部における実施の形態の他の一例の外観を示す斜視図。
【図９】照明部における実施の形態の他の一例の断面図。
【図１０】防爆照明器具を３０個連結した防爆照明システムの概要の一例を示す図。
【符号の説明】
【００８２】
１０…防爆照明器具、１００…器具本体、１０１…器具本体凹部、１０２…貫通部、１０２ａ，１０２ｂ…貫通孔、１０４…光透過部、１０３，２０３…電気ケーブル、１０５…パッキン、１０６…器具本体蓋部、１０６ａ…開口部、１０６ｂ…凹部、２００…ケーブル分岐本体、２０１…ケーブル分岐本体凹部、２０２…接合凸部、２０２ａ…貫通部、２０４…ケーブル貫通部、２０４ａ，２０４ｂ…貫通孔、２０５…パッキン、２０６…ケーブル蓋部、２０７…接合凸部、２０７ａ…貫通部、２０８…ケーブル分岐本体蓋部、３００…照明部、３５０…照明部固定板、３６０…電気ソケット。
【図１】
2005150003.tif 000003
【図２】
2005150003.tif 000004
【図３】
2005150003.tif 000005
【図４】
2005150003.tif 000006
【図５】
2005150003.tif 000007
【図６】
2005150003.tif 000008
【図７】
2005150003.tif 000009
【図８】
2005150003.tif 000010
【図９】
2005150003.tif 000011
【図１０】
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