(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に配設されて斜め上方に向かう光導出溝および光導出溝に連通する内部空間を備えた灯体、灯体の光導出溝および内部空間の間に液密に配設された光路規正用のプリズムおよびプリズムに対向しかつ、回転２次曲面の一部を回転２次曲面の軸とほぼ平行な面に沿って除去した反射面を備え、回転２次曲面の所定位置にフィラメントが位置するように電球を支持しているリフレクタを灯体の内部空間に配設してなる標識灯用ランプとで構成される埋込型標識灯と；
埋込型標識灯の周辺部を支持する段部および埋込型標識灯を収納する凹部を備え、路面に対して基準となるように埋設される基台と；
を具備していることを特徴とする埋込型標識灯装置。
【請求項２】
上面に配設されて斜め上方に向かう光導出溝および光導出溝に連通する内部空間を備えた上部灯体、上部灯体の光導出溝および内部空間の間に液密に配設された光路規正用のプリズム、プリズムに対向しかつ、回転２次曲面の一部を回転２次曲面の軸とほぼ平行な面に沿って除去した反射面を備え、回転２次曲面の所定位置にフィラメントが位置するように電球を支持しているリフレクタを灯体の内部空間に配設してなる標識灯用ランプおよび下面に配設されて灯体の内部空間を閉塞する下部灯体とで構成される埋込型標識灯と；
埋込型標識灯の周辺部を支持する段部および埋込型標識灯を収納する凹部を備え、路面に対して基準となるように埋設される基台と；
を具備していることを特徴とする埋込型標識灯装置。
【請求項３】
回転２次曲面の一部を除去したリフレクタの部分がプリズムのほぼ上端に対向するとともに、この部分に赤外線吸収部材を配設したことを特徴とする請求項１または２記載の埋込型標識灯装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は埋込型標識灯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の埋込型標識灯装置は、特開昭６３−８３３０３号公報等に開示されている。この装置によると、標識灯の開口縁部は、基台内部に配設された抑え部に配設されて固定される。すなわち、抑え部にはネジ条が形成され、標識灯外周に形成されたネジ溝と螺合するようになっており、螺合の程度によって、路面に対して標識灯の高さを調節することができるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した高さ調節機構等は、基台内部に空間を形成することによって、そこに配設されるものであり、その分基台が大きくなり、路面に施工する場合には、路面に対し比較的深く埋設する必要があり施工に手間がかかることがあった。さらに、埋込型標識灯の高さ寸法が大きいと、標識灯を埋設するための路面のボーリング作業が手間取る。特に空港の滑走路や誘導路は大形の航空機のデイナミック荷重に耐えられるようにする必要があるため、強固なコンクリートを厚く打って形成してあるので、ここに用いる埋込型標識灯の場合は標識灯を埋設するためのボーリング深さが作業コストに与える影響は無視できない。
【０００４】
本発明は、灯体の薄形化を図ることができる埋込型標識灯装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を達成するための手段】
請求項１記載の発明は、上面に配設されて斜め上方に向かう光導出溝および光導出溝に連通する内部空間を備えた灯体、灯体の光導出溝および内部空間の間に液密に配設された光路規正用のプリズムおよびプリズムに対向しかつ、回転２次曲面の一部を回転２次曲面の軸とほぼ平行な面に沿って除去した反射面を備え、回転２次曲面の所定位置にフィラメントが位置するように電球を支持しているリフレクタを灯体の内部空間に配設してなる標識灯用ランプとで構成される埋込型標識灯と；埋込型標識灯の周辺部を支持する段部および埋込型標識灯を収納する凹部を備え、路面に対して基準となるように埋設される基台と；を具備している。
【０００６】
請求項２記載の発明は、上面に配設されて斜め上方に向かう光導出溝および光導出溝に連通する内部空間を備えた上部灯体、上部灯体の光導出溝および内部空間の間に液密に配設された光路規正用のプリズム、プリズムに対向しかつ、回転２次曲面の一部を回転２次曲面の軸とほぼ平行な面に沿って除去した反射面を備え、回転２次曲面の所定位置にフィラメントが位置するように電球を支持しているリフレクタを灯体の内部空間に配設してなる標識灯用ランプおよび下面に配設されて灯体の内部空間を閉塞する下部灯体とで構成される埋込型標識灯と；埋込型標識灯の周辺部を支持する段部および埋込型標識灯を収納する凹部を備え、路面に対して基準となるように埋設される基台と；を具備している。
【０００７】
請求項１および２記載の発明では、路面をボーリングして予め路面に対して基準となる基台を埋設しておく。電気配線は基台を介して地中から立ち上げておく。埋込型標識灯を基台に収納して基台にたとえばボルトにより固定する。そうして、本発明は基台を介して埋込型標識灯を埋設するので、ランプの交換などメンテナンスは、標識灯全体または一部たとえば上部灯体を現場から取り外して新たに用意した標識灯の全部または一部に交換し、取り外した標識灯は現場から工場に持ち帰って必要な処置をすることによって、行うことができる。この埋込型標識灯は、空港用としては滑走路中心線灯、誘導路灯、停止線灯など、道路用としては交叉点標識用など所望の用途に適応することができる。さらに、標識灯は光を路面に対して小さな角度で照射する必要があり、また灯体内部においてはランプの光軸を路面に対して小角度で設定することが困難である。そこで、中間にプリズムを介在させてランプから放射された光路を路面方向へ屈折させる。光路規正とは、光路を例えば上述のように所定の方向に規正することを意味する。
電球は、小形高光出力の点からハロゲン電球が好ましいが、クリプトンやキセノンガスを封入した電球においても比較的小形高光出力のものが得られるので、またそれほど小形高光出力を要求されない場合も含めて、その他の電球の使用を許容する。ハロゲン電球にはバルブの表面に赤外線反射膜を形成したものがあるが、発光効率が高いので本発明に好適である。
【０００８】
リフレクタは、基体の内面に高反射率の反射膜を被着したものが好適であるが、基体自体が反射率の高い物質たとえば高純度アルミニウムなどからなる場合は別に反射膜を被着させる必要はない。また、基体としてはガラスや金属が適している。回転２次曲面としては、回転放物面、球面、回転楕円面などを用いることができる。回転２次曲面の所定位置とは、所望の配光特性が得られる位置であることを意味し、回転２次曲面の焦点または中心のみを一義的に示すものではない。さらに、リフレクタが電球を支持するとは、電球がリフレクタに取付られていることであり、固定的であるか、分離可能であるは問わない。したがって、電球はリフレクタに接着剤によって固着されていても、着脱自在になっていてもよい。ただし、リフレクタと電球とは相対的であって、電球がリフレクタを支持しているものを含む。
【００１０】
回転２次曲面の反射面の一部を除去したしたリフレクタの部分とは、当該部分を切除することの他に、たとえば平面によって仕切り、かつ平面を反射面として実質的に機能しないようになされているものも含む。したがって、形状面においては回転２次曲面の無能化された部分が実質的に存在しなければよい。
【００１１】
そうして、本発明はリフレクタの一部を除去したことにより、ランプを標識灯に配設するときに、除去した部分に相当する高さ寸法を短縮して標識灯を薄形、軽量にすることができる。無能化した部分は標識灯のプリズムに対して光を有効に入射することが困難な部分であるから、光量の減少は実質的にない。
【００１２】
リフレクタの一部を切除するに当たって、回転２次曲面の一部を予め切除してから、反射膜を形成してもよいし、回転２次曲面の全体に反射膜を形成するなどしてリフレクタを作った後に、除去すべき部分を適宜の手段によって切除してもよい。また、上記予め切除するとは、基体の成形型をリフレクタの一部を切除した形にして、成形時から既に除去した構造を得ることを含む。このため、標識灯の高さ寸法を最も有効に圧縮するのに好適な態様である。
【００１４】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、回転２次曲面の一部を除去したリフレクタの部分がプリズムのほぼ上端に対向するとともに、この部分に赤外線吸収部材を配設した。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は、本発明の埋込型標識灯装置に使用される埋込型標識灯の一実施形態を示す平面図、図２は、図１の埋込型標識灯を基台に組み付けた状態について図１の二−二’線に沿う断面で示す断面図である。
【００１８】
図において、Ａは埋込型標識灯、Ｂは基台である。埋込型標識灯Ａにおいて、１は灯体、２はプリズム、３は標識灯用ランプ、４は色フィルタである。
【００１９】
灯体１は、上部灯体１ａおよび上部灯体１ａの下面にＯリング５を介して液密に覆合する下部灯体１ｂからなり、両者の間に内部空間１ｃが形成されている。
【００２０】
上部灯体１ａの上面には斜め上方に向かう一対の光導出溝１ｄを互いに反対方向に向けて、かつ互いにずらして形成している。そして、上部灯体１ａの上面中心領域は平坦部１ｅで、その周囲は傾斜面１ｆになっている。光導出溝１ｄは上面の平坦部１ｅおよび傾斜面１ｆに跨って開口している。１ｇは周辺部に形成された上部灯体１ａの下部灯体１ｂおよび基台Ｂへの取付孔である。また、１ｉは灯体引上げ部であり、取付孔１ｇと別々の部位に形成されているが、同一の部分に形成することによって製造コストを低減してもよい。
【００２１】
また、下面に配設されて上部灯体１ａの内部空間１ｃを閉塞する下部灯体１ｂとで構成される埋込型標識灯Ａは、路面Ｇに対して基準となるように埋設される基台Ｂに、埋込型標識灯Ａの下部灯体１ｂの少なくとも一部を基台Ｂに接触させて固定されている。したがって、灯体１の熱が基台Ｂを介して外部に放熱することができ、内部空間１ｃが従来と比較して小さくなっても、熱的な問題を生じにくくすることができる。
【００２２】
図３は、本発明の埋込型標識灯装置に使用される埋込型標識灯の第一のプリズム取り付け状態を示す要部断面図、図４は、同じく第二のプリズム取り付け状態を示す要部断面図である。
【００２３】
プリズム２は、光導出溝１ｄと内部空間１ｃとの接続部位に配設されている。すなわち、図３によると、プリズム２は、プリズム押さえ金具２ａの端部を金具押さえ２ｂで押さえることで行っている。このとき、プリズム２とプリズム押さえ金具２ａ等との間には、ゴムパッキン２ｃが配置され液密になっている。また、図４によると、図３の金具押さえ２ｂの代りに灯体１ａに溝２ｄを形成しているものである。これにより、プリズム２を灯体１ａに確実に固定することができる。
【００２４】
また、灯体１には、互いに異なる方向に向かって形成された一対の光導出溝がリブ１ｈの両側に形成されているとともに、リブ１ｈの一端には間隙１ｈ１が形成されている。これによると、内部のリブ１ｈ構造は、耐荷重性能を高めるためには無くてはならないので、取り外すことはできない。そこで、リブ１ｈ端面を切り欠くことになるが、耐荷重性能の低下を最小限に押えるために、アーチ上に切り欠く手法をとる。このアーチ状の構造は、上面からの荷重を、灯体１フランジ全体に分散する機能を有し、集中荷重を回避できる。この構造を採用すれば、荷重性能を落とすことなく内部容積の拡大が図れる。さらに、内部空間の拡大が図れ、それにより実装部品を灯体側に近づけることができる。その結果、灯体が薄型化できる。灯体１の薄型化は、ＰＣ版舗装路面への後施工が可能になり、コンクリート舗装部のオーバーレイ工事の時や、新たに設置が義務づけられる灯器が発生した時などに、従来に比べて圧倒的に少ない費用で施工が可能になる。
【００２５】
また、標識灯用ランプ３は、その詳細は後述するが、リフレクタ３ａとリフレクタの内部に収納された電球（図示しない。）とからなり、図示しない常法により灯体上部１ａに装着されて内部空間１ｃに配設されている。また、リフレクタ３ａの上部には回転２次曲面の一部を除去したリフレクタの部分３ａ１が形成されている。そして、光軸方向に見た場合に上記除去した部分３ａ１の上端がほぼプリズム２の上端に対向している。６は標識灯用ランプ３に給電するためのソケットである。なお、この部分を放熱性部材を使用することによって内部の放熱を促進させることができる。
【００２６】
なお、回転２次曲面の一部を除去したリフレクタの部分がプリズムのほぼ上端に対向するとともに、この部分に赤外線吸収部材３ｂ例えば表面の黒色化または赤外線吸収膜を形成している。これにより、熱が灯体を介して外部に放熱されるので、灯体の内部空間を冷却し熱によるランプの動作不良を低減することができる。
【００２７】
図５は、本発明の埋込型標識灯装置の一実施形態における基台の平面図である。図において、基台Ｂは、埋込型標識灯Ａを取り付ける際に、路面Ｇに対し基準となるように路面に施工されものであり、１１は内周段部、１２は起立壁、１３は中央凹部、１４は取付孔である。なお、図示しないが、基台Ｂの側面には電源ケーブル導入孔が形成されている。起立壁１２の側面および底面には、接着剤を注入するための複数の溝１２ａが形成されており、これにより固定される。図２のように、少なくとも底面に放射状に溝である凹面を設けておく。このような構造とすることで樹脂接着材の流れ込みのガイドができ、接着剤が充填されなくて生じるいわゆる「ス」孔が生じにくくなる。図３に示すように底面のみならず基台の外周面にも垂直方向に凹面を設けることで更に効果を高めることができる。さらに、凹面、あるいは凹凸形状とすることで、路面Ｇへの放熱性（熱の伝導）を向上させ、標識灯の各部の温度を低減できる効果も合わせもつものである。
【００２８】
内周段部１１は、埋込型標識灯Ａをその灯体１の底面から若干浮かして取り付けるために灯体１の周辺部を支承するものである。
【００２９】
起立壁１２は、埋込型標識灯Ａの側面を包囲して保護する。そして、基台Ｂは起立壁１２の上端まで路面Ｇに埋設される。
【００３０】
中央凹部１３は、灯体１をその中央部をＯリング１５を介して液密に収納するとともに、標識灯Ａに対する必要な図示しない電気配線を行うために用いられる。また、１６は下部灯体１ｂを取り付けるための取付孔である。
【００３１】
そうして、本発明は標識灯用ランプ３の上端に回転２次曲面の一部を除去した部分３ａ１が形成されているから、従来技術に比較してランプ３を上記除去した部分３ａ１の寸法だけ上方に移動して配設することができる。すなわち、埋込型標識灯を薄形化できる。
【００３２】
図６は、本発明の埋込型標識灯装置の一実施形態における下部灯体の平面図である。図において、下部灯体１ｂは、図２を参照して明かなように外周にフランジ部１ｂ１を備えた皿状をなしていて、フランジ部１ｂ１に形成した透孔１ｂ２は下部灯体１ｂを上部灯体１ａに取り付けるためのものである。また、透孔１ｂ３は上部灯体１ａを下部灯体および基台Ｂに取り付けるためのものである。その他の符号は図２において説明済みのため説明は省略する。さらに、下部灯体１ｂには、標識灯用ランプへの給電用プラグ１ｂ４を取り付けてリード線を使用しないようにすることも考えられる。その分、基台Ｂと下部灯体１ｂとの間にリード線収納スペースを確保する必要がなくなり、基台Ｂの埋め込み深さを浅くすることができ施工性を向上させることができるものである。
【００３３】
また、空港の滑走路の埋込型標識灯は、電気的にシリーズに接続されている。そこで、この標識灯がフィラメントの断線により、開回路となり、シリーズに接続されている標識灯が消灯してしまう。このフィラメントの断線による開回路を回避するために、標識灯のランプとパラレルにフイルムカットアウトを接続する。
【００３４】
このようなフィルムカットアウトの接続用端子台を設けているため、灯体１の薄型化が困難である。また、フィルムカットアウトの接続用端子台の接続用端子台の耐熱性素材の選択も困難である。しかしながら、上記フィルムカットアウトを、標識灯の点灯用電気プラグ１ｂ４にフィルムカットアウトを接続することによりフィルムカットアウトの接続用端子台のスペース分が省略され、その分標識灯の薄型化ができる。
【００３５】
図７は、本発明の埋込型標識灯装置に使用される埋込型標識灯の変形例を示す平面図である。図によると、埋込型標識灯を基台に着脱自在に固定する固定手段である取付孔１ｇは複数の光導出溝の延長方向の灯体に形成されている。これにより、灯体の内部空間を広く形成することができる。
【００３６】
図８は、本発明の埋込型標識灯装置における基台と埋込型標識灯の第一の取り付け構造を示す要部断面図、図９は、同じく第二の取り付け構造を示す要部断面図である。
【００３７】
図８において、２重構造を実現するための埋込型標識灯Ａには、ゴムパッキンと勘合するためのクボミを設け、その内部に接点Ａ１を具備し、基台Ｂ底面には、基台Ｂとは絶縁されている電気的導入部とゴムパッキンに守られた同じく基台Ｂとは絶縁された接点Ｂ１を有し、基台Ｂ側接点あるいは埋込型標識灯Ａ側接点のどちらか一方はばね構造により、電気的接続の断続が無いようにした構造。
【００３８】
図９において、２重構造を実現するための埋込型標識灯Ａには、ゴムパッキンと勘合するためのクボミを設け、その内部に接点Ａ１を具備し、基台Ｂ内部には、基台Ｂ側面より、基台Ｂとは絶縁されている電気的導入部と、ゴムパッキンに守られた同じく基台とコネクタ筐体と絶縁されたコネクタ状の接点Ｂ１を有し、そのコネクタ及びカバーにはマグネットを有し、埋込型標識灯Ａが基台Ｂに取り付けられた時にマグネットの作用により、防水型自動接続接点を具備した構造。
【００３９】
いずれの場合でも、埋込型標識灯の部品たである灯体の薄型化は、ＰＣ版舗装路面への後施工が可能になり、コンクリート舗装部のオーバーレイ工事の時や、新たに設置が義務づけられる灯器が発生した時などに、従来に比べて圧倒的に少ない費用で施工が可能になる。
【００４０】
図１０は本発明の埋込型標識灯装置に使用される標識灯用ランプの正面図、図１１は、同じく側面図。図において、３ａはリフレクタ、３ｂは電球、３ｃは口金セメントである。リフレクタ３ａは、回転２次曲面として回転放物面を採用しており、頂部背面には角筒状のネック部３ａ２を一体成形したガラスからなる基体３ａ３の内面に放射状と同心円状とに区分した複数のファセット３ａ４を形成して、さらに高純度アルミニウムなどの高反射率物質を蒸着して反射膜３ａ５を形成してある。
【００４１】
リフレクタ３ａの回転２次曲面の一部を除去した部分３ａ１は当該部分を基体３ａ３および反射膜３ａ５ともに切除することによって実現される構成となっている。
【００４２】
電球３ｂは、石英ガラスからなる円筒状のバルブとバルブの内部に封装されたフィラメントとを備えている。そして、電球３ｂは、フィラメントがリフレクタ３ａの所定の位置たとえばフィラメントの中心部が回転２次曲面のほぼ焦点に位置するように配設される。
【００４３】
さらに詳述すると、バルブは、基端をピンチシールし、先端をチップオフした構造である。ピンチシール部には一対の金属箔を互いに離間して埋設し、金属箔からバルブ内へは一対の内導線が延在している。また、金属箔からバルブ外へは一対の口金ピン３ｂ５が突出している。
【００４４】
前記内導線はフィラメントの両端に接続してフィラメントに給電するとともに、フィラメントを機械的に支持している。機械的支持を一層強化するために、内導線の一部をバルブの先端に形成されたチップオフ部に係合させることができる。
【００４５】
フィラメントは、バルブの軸に軸をほぼ一致させて配置したコイルを形成している。コイルは２重コイルか１重コイルが多くの場合に用いられる。したがって、フィラメントのバルブの先端側の端部に接続する内導線はフィラメントにほぼ平行に延在しているが、この内導線をリフレクタ３ａの回転２次曲面の一部を除去した部分３ａ１に対向させている。
【００４６】
電球３ｂは、バルブの内部にはヨウ素、臭素などのハロゲンを適量封入してなるハロゲン電球にて構成されている。
【００４７】
口金セメント３ｃは、リフレクタ３ａのネック部３ａ２内において電球３ｂの基端に形成したピンチシール部をネック部３ａ２に固着することによって電球３ｂを片持ち支持にてリフレクタ３ａの所定の位置に固定している。
【００４８】
【発明の効果】
請求項１および２発明によれば、路面に対して、基準となるように基台を施工しているので、埋込型標識灯の調整機構がふようとなるので、その分基台および埋込型標識灯を薄くかつ軽量にすることができ、さらに埋込型標識灯施工時の路面のボーリング作業が軽減されるから、設備取付作業費が低減される。また、加えてリフレクタの回転２次曲面の一部を除去した部分はリフレクタの一部を切除することにより実現されるので、ランプの高さ寸法を最も有効に圧縮することができる。
【００４９】
請求項３の発明によれば、加えて灯体内部空間を効率よく放熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の埋込型標識灯装置に使用される埋込型標識灯の一実施形態を示す平面図。
【図２】図１の埋込型標識灯装置を基台に組み付けた状態について図１の二−二’線に沿う断面で示す断面図。
【図３】本発明の埋込型標識灯装置に使用される埋込型標識灯の第一のプリズム取り付け状態を示す要部断面図。
【図４】同じく第二のプリズム取り付け状態を示す要部断面図。
【図５】本発明の埋込型標識灯装置の一実施形態における基台の平面図。
【図６】本発明の埋込型標識灯装置の一実施形態における下部灯体の平面図。
【図７】本発明の埋込型標識灯装置に使用される埋込型標識灯の変形例を示す平面図。
【図８】本発明の埋込型標識灯装置における基台と埋込型標識灯の第一の取り付け構造を示す要部断面図。
【図９】同じく第二の取り付け構造を示す要部断面図。
【図１０】本発明の埋込型標識灯装置に使用される埋込型標識灯用ランプの正面図。
【図１１】同じく側面図。
【符号の説明】
Ａ…埋込型標識灯
Ｂ…基台
１…灯体
１ａ…上部灯体
１ｂ…下部灯体
１ｃ…内部空間
１ｄ…光導出溝
２…プリズム
３…標識灯用ランプ
３ａ…リフレクタ
３ａ１…回転２次曲面の一部を除去したリフレクタの部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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