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【発明の名称】 可搬灯火具
【発明者】 【氏名】高村 勝俊

【氏名】山田 勝己

【氏名】疋田 正男

【要約】 【課題】汎用タイプの照明器具のみならず、非常時に救援活動等に出動するヘリコプターを夜間においても安全裡に離発着させる際に使用する「境界灯」や「境界誘導灯」としても好適に用いることができる。

【解決手段】充電を自在にして配設された1本以上の電気二重層コンデンサ25を備えるボックス本体12と、該ボックス本体12の開口部20を覆う蓋体31とで構成され、該蓋体31には、電気二重層コンデンサ25から供給される電流により点灯が制御される1個以上の発光ダイオード36からなる発光体35と、該発光体35を覆ってその光軸方向での照射光の拡散範囲を制御するレンズ体37とを少なくとも具備させて可搬灯火具11を形成した。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 充電を自在にして配設された1本以上の電気二重層コンデンサを備えるボックス本体と、該ボックス本体の開口部を覆う蓋体とで構成され、該蓋体には、前記電気二重層コンデンサから供給される電流により点灯が制御される1個以上の発光ダイオードからなる発光体と、該発光体を覆ってその光軸方向での照射光の拡散範囲を制御するレンズ体とを少なくとも具備させたことを特徴とする可搬灯火具。
【請求項2】 前記発光体は、複数個の発光ダイオードをそれぞれの頂端が略同高となるように植設して形成される平らな発光面を有することを特徴とする請求項1記載の可搬灯火具。
【請求項3】 前記電気二重層コンデンサを充電するための給電源は、蓋体に設置された太陽電池及び/又は給電コードを介して接続される自動車の車載バッテリーであることを特徴とする請求項1または2記載の可搬灯火具。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、アウトドアライフを楽しむ際に好適な汎用タイプの照明器具として利用できるばかりでなく、緊急・災害時等の非常時に救援活動等に出動するヘリコプターを夜間においても安全裡に離発着させる際に使用する「境界灯」や「境界誘導灯」としてとりわけ好適に用いることができる可搬灯火具に関する。
【0002】
【従来の技術】ヘリコプターは、機動性に富み、かつ、比較的狭隘な離発着場所にて離着陸できる簡便な飛行手段であることから、緊急・災害時、とりわけ地震や高層ビル火災などにおける災害救助活動において大きな威力を発揮している。
【0003】一方、航空法及びこれに準拠した消防庁指針(以下、「航空法等」という。」は、ヘリコプターの安全な航行を確保する観点から、ヘリコプターが離着陸し得る場所(以下、「ヘリコプター離発着場」という。)につき種々の規制を加えている。
【0004】すなわち、航空法等においては、ヘリコプター離発着場が「ヘリポート(公共用・非公共用)」と「飛行場外離発着場」と「緊急離発着場」と「緊急救助用スペース」との4つに分類されており、特に本発明の適用分野としては、「飛行場外離発着場」と「緊急離発着場」と「緊急救助用スペース」との関係が問題となる。
【0005】このうち、「飛行場外離発着場」とは、使用の都度、運輸大臣の離着陸許可が必要な飛行場外離着陸場所をいい、臨時に離着陸できることになっている。また、「緊急離発着場」とは、災害活動等のために緊急用ヘリコプターを離発着させる場合にのみ適用される場所(陸上・屋上)をいい、特別の機関のみが緊急時の特別期間に限り離発着できることになっている。さらに、「緊急救助用スペース」とは、災害活動等のために緊急用ヘリコプターをホバリングする場合にのみ適用される場所をいい、特別の機関のみが緊急時の特別時間帯に限りホバリングできることになっている。この場合、「緊急離発着場」と「緊急救助用スペース」とは、使用の都度、「飛行場外離発着場」として申請し、着陸許可を得る必要がある。
【0006】しかも、「飛行場外離発着場」と「緊急離発着場」と「緊急救助用スペース」とについては、各種の安全施設・設備が整っている常設の「ヘリポート(公共用・非公共用)」とは異なり、特に夜間航行時における安全性確保のために必要な各種の灯火具の設置が義務付けられている。
【0007】このうち、「緊急離発着場」と「緊急救助用スペース」とについては、少なくとも「ヘリポート灯台」と「風向灯」と「着陸区域照明灯」と「境界誘導灯」と「境界灯」とを設置する必要があるとされている。なお、「飛行場外離発着場」については、使用の都度、その使用目的に応じ「緊急離発着場」もしくは「緊急救助用スペース」に準じた各種の灯火具が設置されることになる。
【0008】しかも、上記した各種の灯火具は、必要な配線をしながら事前に所定位置に設置しておき、照明制御盤を手動操作したり、防災センター等から遠隔操作することにより点灯と消灯との制御ができるようになっている。
【0009】ところで、上記した各種の灯火具は、配線した上で上記照明制御盤により点灯・消灯制御されるものであることから、配線を伴いながら行われる設置作業が煩雑となり、緊急時における即応性に欠けるという問題があった。
【0010】一方、かかる問題点に鑑み、「ヘリポート灯台」と「風向灯」と「着陸区域照明灯」とはライト付き発電機を個別に設置し、「境界灯」と「境界誘導灯」とは充電式ライトを設置して構成することにより、配線の必要をなくしてより簡便化させたヘリコプター離発着場用照明システムも既に提案されている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した簡便システムにおいては、「ヘリポート灯台」と「風向灯」と「着陸区域照明灯」とがライト付き発電機で代替されているので、事前に発電機のエンジンをスタートさせて準備しておかなければならない煩雑さがあるほか、エンジン作動時に騒音や排気ガスを発生させて周辺環境に好ましくない影響を与えてしまう問題もあった。
【0012】また、「境界灯」と「境界誘導灯」とに関しては、充電式ライトが利用されているので、事前に確実に充電しておく必要があるほか、その点灯時間も比較的短いものとならざるを得ない難点もあった。
【0013】さらに、上記充電式ライトは、通常、鉛電池などの二次電池が使用されていることもあって、長期間にわたり放置されていると自然放電して必要にして十分な電圧が得られないため、緊急時に用をなさなくなるおそれがあった。また、放電後に再び使用しようとしても、充電に長い時間を要して即時性に欠けるという問題点もあった。
【0014】本発明は従来技術にみられた上記課題に鑑み、どこへでも持ち運びできる可搬灯火具、特に、緊急・災害時等の非常時に救援活動等に出動するヘリコプターが夜間であっても安全裡に離発着できるように支援する際に特に好適に使用できる可搬灯火具を提供することにその目的がある。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成すべくなされたものであり、その構成上の特徴は、充電を自在にして配設された1本以上の電気二重層コンデンサを備えるボックス本体と、該ボックス本体の開口部を覆う蓋体とで構成され、該蓋体には、前記電気二重層コンデンサから供給される電流により点灯が制御される1個以上の発光ダイオードからなる発光体と、該発光体を覆ってその光軸方向での照射光の拡散範囲を制御するレンズ体とを少なくとも具備させたことにある。この場合、前記発光体は、複数個の発光ダイオードをそれぞれの頂端が略同高となるように植設して形成される平らな発光面を有しているのが望ましく、また、前記電気二重層コンデンサを充電するための給電源は、蓋体に設置された太陽電池及び/又は給電コードを介して接続される自動車の車載バッテリーであることが好ましい。
【0016】
【発明の実施の形態】図1は本発明の一例についての全体斜視図を、図2はその概略縦断面図をそれぞれ示す。
【0017】これらの図によれば、可搬灯火具11の全体は、上面に開口部20を有し、充電を自在にして配設された1本以上の電気二重層コンデンサ25や回路部47,48などの必要部材を備えるボックス本体12と、1個以上の発光ダイオード36により形成される発光体35と、該発光体35を覆って光軸方向での照射光の拡散を範囲を制御するレンズ体37とを少なくとも備えてボックス本体部12の開口部20を固定的に覆う蓋体31とで構成されている。
【0018】このうち、ボックス本体12は、アルミニウムやステンレススチールなどの金属材や適宜の合成樹脂材により所要の容量を備えた立方体や直方体などの立体形状が付与されて形成されており、適宜の側板部13には持ち運ぶ際に使用される把手24が付設されている。
【0019】また、ボックス本体12内には、充電を自在にして配設された1本以上の電気二重層コンデンサ25、具体的には例えば図5に示すように、定格電圧が2.5vで100Fの円筒状の電気二重層コンデンサ25を6本(縦列)×6本(横列)に配列させた計36本が直立状となって配置されている。なお、図2中の符号48は発光体35と回路部47など、必要な部材間を電気的に接続するために配線されるリード線を示す。また、電気二重層コンデンサ25は、所望に応じその本数を増減して配設することができる。
【0020】しかも、ボックス本体12における適宜の側板部13には、発光体を点滅操作するためのトグルスイッチなどからなるスイッチ21や、自動車の車載バッテリーから引き出された二本の給電コードが各別に接続される一対の接続端子22,22や、電気二重層コンデンサ25の充電状況を示す発光ダイオードからなるチェックランプ23などが配設された凹陥部15が設けられている。また、該凹陥部15は、抓み部29が付設された蓋材28により不使用時に施蓋できるようにしておくのが好ましい。
【0021】また、ボックス本体12は、対向する位置関係にあるいずれか一方の側の一対の側板部13,13から底板部17の下方へとやや突出させて底板部17の面方向に各別に折曲させた保持片部14,14を有しており、これら保持片部14,14と底板部17との間に重り板18が配置されている。しかも、重り板18は、脚部26の通孔26aと保持片部14の通孔14aとを経て、さらに重り板18の通孔18aを通過させることにより底板部17の螺孔17aへと送り込まれたねじ19によりボックス本体12に着脱自在に止着されており、これにより比較的大きな風圧を受けてもボックス本体12を安定的に定置できるようになっている。なお、多数本の電気二重層コンデンサ25がボックス本体12内に配置されている場合には、風圧に負けない重量が得られるので、重り板18を不要とすることもできる。また、脚部26は、その付設を省略することもできる。
【0022】さらに、各側板部13の上縁部13a、つまりボックス本体12の開口縁部12aには、内側へと略L字形に折曲した受け部16が形成されており、該受け部16を介して蓋体31を安定的に載置できるようになっている。
【0023】蓋体31は、受け部16にその下端面33を載置してボックス本体部12の開口部20を覆う蓋本体部32と、該蓋本体部32の上表面を覆う透明パネル部34と、該透明パネル部34の略中心部位に1個以上の発光ダイオード36を植設してなる発光体35と、該発光体35を覆ってその光軸L方向での照射光の拡散範囲を制御するレンズ体37と、該レンズ体37の外周側に位置する透明パネル部34内に設置されて電気二重層コンデンサ25への充電を自在に配設された太陽電池46とを備えて形成されている。
【0024】この場合、蓋本体部32と透明パネル部34とは、相互間にOリング44を介在させた上で、蓋本体部32に設けらた通孔32aから透明パネル部34に設けられた螺孔34aへとねじ42を螺着するなど、適宜の固定構造のもとで水密性を付与して一体的に固着されている。また、太陽電池46は、発光体35を中心にしてその周囲を略四角形を呈する配置パターンのもとで透明パネル部34の内側に刻設された各溝部43内にソーラーパネル状に設置するなど、所要の電圧が得られる配置パターンのもとで透明パネル部34内に設置されている。
【0025】さらに、発光体35は、それぞれの頂端36aが略同高となるように直立させた密集状態となって例えば回路基板50上に植設された複数個の発光ダイオード36により、平らな発光面35aを頂面に形成して透明パネル部34上に配設されている。この場合、発光体35は、回路基板50に設けた通孔50aからレンズ体37の下側段部61に図3(ロ)に示すようにして設けてある螺孔61aにねじ62を螺着することより取り付けるなど、適宜の固着構造のもとでレンズ体37の側に取り付けられている。
【0026】しかも、蓋本体部32は、受け部16に下端面33を載置させた際に受け部16の側と対面する複数箇所に配設された通孔32bを有しており、これらの各通孔32bと個別に対面する位置関係にある受け部16の側に設けられている螺孔16aへと各通孔32bを介してねじ51を螺着することにより、ボックス本体12に対し蓋体31を固定的に取り付けて施蓋できるようになっている。
【0027】図3は、発光体35を覆うレンズ体37の一例を示すものであり、そのうち(イ)は平面形状を、(ロ)は(イ)におけるA−A線矢視方向での縦断面形状をそれぞれ示す。
【0028】同図によれば、レンズ体37は、内部に発光体35を収容するための空間部38aを有して表面側をドーム状に膨出させたレンズ本体部38と、該レンズ本体部38の外周縁に延設された載置部40と、該載置部40と一体となってその外周部から突設された計4個の舌片部41とを備えて形成されており、各舌片部41の対応部位にはねじ52を挿通するための通孔41aが設けられている。また、レンズ本体部38には、光軸L方向を中心から外側に例えば30度程度の範囲内に納まるように拡散させるなど、所望に応じた最適な拡散角度θの範囲内に納まる照射光が得られるように光軸L方向での照射光の拡散範囲を制御すべく、少なくとも天頂側に位置する内周面39に屈折光を形成するための周回段部39aが複数段にわたり形成されている。
【0029】しかも、レンズ体37は、載置部40を介して載置される透明パネル部34との間にOリング45を介在させた上で、舌片部41の通孔41aから透明パネル部34の螺孔34aにねじ52を螺着するなど、適宜の固定手段により水密性が付与された状態となって発光体35を覆いながら一体的に固着されている。なお、図3(ロ)中の符号43は、Oリング45のための溝部を示す。
【0030】一方、図4は、本発明の他例を図2に対応させて示す概略縦断面図であり、図5は、図4に示す他例についての概略平面図を示したものである。
【0031】これらの図によれば、可搬灯火具11の全体は、上面に開口部20を有し、充電を自在にして配設された1本以上の電気二重層コンデンサ25や必要な回路部53などの部材を具備させたボックス本体12と、1個以上の発光ダイオード36により形成される発光体35と、該発光体35を覆って光軸方向での照射光の拡散範囲を制御するレンズ体37とを少なくとも具備させてボックス本体部12の開口部20を開閉自在に覆う蓋体31とで構成されている。
【0032】このうち、ボックス本体12は、アルミニウムやステンレススチールなどの金属材や適宜の合成樹脂材により所要の容量を備えた立方体や直方体などの立体形状が付与されて形成されており、適宜の側板部13には持ち運ぶ際に引き出して使用される埋込み把手54が付設されている。
【0033】また、ボックス本体12内には、例えば図5に示すように定格電圧が2.5vで100Fの円筒状の電気二重層コンデンサ25を6本(縦列)×6本(横列)に配列させた計36本が直立状となって配置されている。なお、電気二重層コンデンサ25は、所望に応じその本数を増減して配設することができる。
【0034】さらに、ボックス本体12の開口部20は、電気二重層コンデンサ25を隠蔽するための目隠し板55で覆われており、該目隠し板55上には、発光体35を点滅操作するためのトグルスイッチなどからなるスイッチ21や電気二重層コンデンサ25の充電状況を示すLEDなどからなるチェックランプ23など、適宜の必要部材が配設されている。また、目隠し板55の下面には、リード線48を接続してチェックランプ23と電気二重層コンデンサ25との間に介在させた回路部53など、適宜の必要部材が配設されている。
【0035】さらに、各側板部13の上縁部13a、つまりボックス本体12の開口縁部12aには、内側へと略L字形に折曲した後、さらにやや外側に折曲させてなる受け部56が形成されており、該受け部56を介して蓋体31を安定的に載置できるようになっている。
【0036】また、ボックス本体12は、対向する位置関係にあるいずれか一方の側の一対の側板部13,13から底板部17の下方へとやや突出させた裾部57,57が延設されており、これらの裾部57,57と底板部17との間に画成される空間内に重り板18が固定的に配置されており、これにより比較的大きな風圧を受けてもボックス本体12を安定的に定置できるようになっている。なお、この場合においても、多数本の電気二重層コンデンサ25がボックス本体12内に配置されている場合には、風圧に負けない重量が得られるので、重り板18を不要とすることもできる。
【0037】一方、蓋体31は、受け部56の基端56a側にその下端面33を近接させてボックス本体部12の開口部20を覆う蓋本体部32と、図1と同様にして配設される透明パネル部34と発光体35とレンズ体37と太陽電池46とのほか、蓋本体部32の下面側に覆設された目隠し板58を備えて形成されている。また、蓋体31は、目隠し板58をボックス本体12の受け部56の終端56b側に当接させることにより、安定的に載置された状態のもとでボックス本体12を施蓋している。
【0038】この場合、蓋体31は、ヒンジ部59を介してボックス本体12の側板部13の側に開閉自在に取り付けられており、ボックス本体12と蓋体31とには、その施蓋時に蓋体31を簡単には開蓋できない構造を備えた適宜のロック金具60が付設されている。
【0039】図6は、可搬灯火具11が備える発光体35の作動を制御するために用意される回路部、例えば回路部47に設けられている回路と、太陽電池46や電気二重層コンデンサ25等の構成部材との関係を示す説明図である。
【0040】同図によれば、給電源である太陽電池46と自動車の車載バッテリーから引き出される給電コードが接続される接続端子22,22と、電気二重層コンデンサ25との間には、充電が完了した場合に点灯する発光ダイオードなどからなるチェックランプ23(図1参照)を備える過充電保護回路66を介在させてある。この場合、自動車の車載バッテリーを給電源とする場合には、電気二重層コンデンサ25に対し急速に満充電できることになる。
【0041】また、電気二重層コンデンサ25と発光ダイオード36からなる発光体35との間には、十分に充電されているときに点灯したり、充電量が不足しているときに点灯するようにした発光ダイオードなどからなるチェックランプ(図示省略)を備えて電気二重層コンデンサ25の充電量を監視する容量監視回路67と、発光体35の側に印加される電圧を高めるための昇圧インバータ回路68とを介在させてある。また、電気二重層コンデンサ25と容量監視回路67との間は、スイッチ21を介して回路を開閉でき、スイッチ21を閉成した際に発光体35の側が点灯されるようになっている。なお、図6中の符号65は、太陽電池46と過充電保護回路66との間、および電気二重層コンデンサ25と過充電保護回路66との間に各別に介在させてある逆流阻止用のダイオードを示す。
【0042】次に、本発明の作用について説明すれば、図1や図4に示す可搬灯火具11は、太陽電池46や自動車の車載バッテリーから充電された電気二重層コンデンサ25から供給される電流により点灯される1個以上の発光ダイオード36からなる発光体35とを備えているので、昼間の間に電気二重層コンデンサ25に充電させておいて、例えばアウトドアライフを楽しむ際の汎用タイプの照明器具として利用することができる。
【0043】この場合、発光体35は、レンズ体37により覆われているので、光軸L方向での照射光を拡散させながら比較的広い範囲を照明することができるので、例えばヘリコプター離発着場用照明システムの「緊急離発着場」や「緊急救助用スペース」において灯質が不動光であることが要求されている「境界灯」や「境界誘導灯」として、配線を要することなく好適に用いることができる。しかも、発光体35に平らな発光面35aが付与されているときは、レンズ体37の空間部38a内にコンパクトに収容させながら安定した照射光を外部に照射できる。
【0044】また、電気二重層コンデンサ25は、大きなエネルギーを短時間で蓄えることができるほか、長時間にわたっての実用レベルでの使用にも耐え得るので、可搬灯火具11に対しより優れた安定性を付与することができる。
【0045】さらに、ボックス本体12が底面側に重り板18を備えている場合には、例えば緊急・災害時などの非常時に出動するヘリコプターが離着陸する際などに大きな風圧を受けることがあっても、所定の位置に安定的に定置させておくことができる。なお、重り板18がボックス本体12に対し着脱自在に配設されている場合には、その使用目的に応じ重り板18を取り外して使用することもできる。
【0046】さらにまた、ボックス本体12が自動車の車載バッテリーから引き出された二本の給電コードを各別に接続できる一対の接続端子22,22を備えている場合には、突発的に可搬灯火具11を使用せざるを得なくなっても、短時間で急速に満充電して直ちに使用することができる。
【0047】しかも、可搬灯火具11は、上記したように非常時に出動するヘリコプターが離着陸する際に必要な「境界灯」や「境界誘導灯」として使用する場合においても、電気関係の配線を一掃して所定位置への設置作業を迅速に遂行することができるほか、ヘリコプターの飛来を前にした充電等の事前の準備作業を要せずに、スイッチ21を閉成して発光体35(発光ダイオード36)を点灯状態とするのみで直ちに受入れ態勢を整えることができる。また、その使用を終えた後は、図1に示す把手24を把持したり、図5に示す埋込み把手54を引き出して把持しながら運び去るのみで極く簡単に撤収することができる。
【0048】また、図1に示すようにボックス本体部12と蓋体31とがねじ51を用いて固定的に取り付けられている場合には、みだりに蓋体31を取り外すことができないので、優れた水密性を保持する全天候タイプの可搬灯火具11として安定的に使用することができる。さらにまた、図4に示すようにボックス本体部12に対し蓋体31が開閉自在に取り付けられている場合には、それぞれに付設されている目隠し板55,58を介して図1におけると同様に優れた水密性を保持する全天候タイプの可搬灯火具11として安定的に使用することができるほか、目隠し板55,58を取り外すこともできるので保守作業をより簡易化することもできる。
【0049】なお、本発明における電気二重層コンデンサ25に対する充電方式については、太陽電池46による充電と、自動車の車載バッテリーからの充電とを選択的に利用できる併用方式を採用するのが最も好ましいものの、所望により太陽電池46のみにより充電できるようにしたり、車載バッテリーのみから充電できるようにする単独充電方式を採用するものであてもよい。
【0050】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、昼間の間に電気二重層コンデンサに充電させておくことにより汎用タイプの照明器具として利用できるほか、レンズ体により発光体が覆われているので、照射光を拡散させながら比較的広い範囲を照明することができ、例えばヘリコプター離発着場用照明システムの「緊急離発着場」や「緊急救助用スペース」として用意される着陸帯の周囲から電気関係の配線を一掃した「境界灯」や「境界誘導灯」としてもとりわけ好適に用いることができる。
【0051】また、平らな発光面35aを有して発光体35が配設されている場合には、レンズ体内にコンパクトに収容させながら安定した照射光を外部に照射できる。
【0052】しかも、可搬灯火具に組み込まれている電気二重層コンデンサは、長年月にわたる放置・保管に耐えられるほか、大きなエネルギーを短時間で蓄えることができ、一充電あたりの寿命も長いので、可搬灯火具に対しより優れた安定性を付与することができる。
【0053】さらに、可搬灯火具を構成している蓋体が太陽電池を備えている場合には、効率よく光電変換して電気エネルギーを得ることができる。また、ボックス本体が車載バッテリーの側と接続される接続端子を有している場合には、短時間で電気二重層コンデンサに満充電することができるので、突発的な使用要請にも即応させることができる。また、発電機を用いる必要をなくすことにより、エンジン騒音や排気ガスがもたらす周辺環境への悪影響も一掃することができる。
【出願人】 【識別番号】000103220
【氏名又は名称】エルナー株式会社
【識別番号】598035336
【氏名又は名称】エルナーコンポーネンツ株式会社
【出願日】 平成10年12月10日(1998.12.10)
【代理人】 【識別番号】100086449
【弁理士】
【氏名又は名称】熊谷 浩明
【公開番号】 特開2000−173308(P2000−173308A)
【公開日】 平成12年6月23日(2000.6.23)
【出願番号】 特願平10−351535