埋込形照明灯
【課題】設置体内に浸入した水が凝固して設置体を破壊することが抑制される埋込形照明灯を提供する。
【解決手段】埋込形照明灯１は、開口部３１を有する有底の箱状に形成され、地面に埋め込まれた設置体４と、内部空間１２に配設された光源１８、上面８ａ側に光源１８の放射光が出射される出射口１４および下面９ａ側に最下面９ｂの表面積の少なくとも５０％の電気部品の非配設面１５ｂを有し、設置体４の開口部３１に取り付けられ、非配設面１５ｂが最下面９ｂの非配設面１５ｂを除く部位よりも薄肉に形成された灯体２とを具備している。
【解決手段】埋込形照明灯１は、開口部３１を有する有底の箱状に形成され、地面に埋め込まれた設置体４と、内部空間１２に配設された光源１８、上面８ａ側に光源１８の放射光が出射される出射口１４および下面９ａ側に最下面９ｂの表面積の少なくとも５０％の電気部品の非配設面１５ｂを有し、設置体４の開口部３１に取り付けられ、非配設面１５ｂが最下面９ｂの非配設面１５ｂを除く部位よりも薄肉に形成された灯体２とを具備している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、地面に埋め込み設置される埋込形照明灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の埋込形照明灯としては、例えば空港の滑走路や誘導路に設置され、航空機を誘導する埋込形航空標識灯が知られている。この埋込形航空標識灯は、灯体を備え、この灯体の上部が路面から少し突出した状態で路面に埋め込み設置されており、その灯体の上部に側方へ向けて設けられている窓部から出射溝を経由して光を出射し、航空機の操縦者から視認できるようにしている。
【０００３】
そして、灯体は、路面に埋設された基台、間座および調整リングを有してなる設置体に設置されている。基台は、ゴムトランスを配設しているハンドホールに配管により接続され、基台内には、ハンドホールから配管を通して電源ケーブルが引き込まれている。この電源ケーブルは、レセプタクルなどを介して灯体に接続されている（例えば特許文献１参照。）。また、灯体は、防水用パッキンを介して設置体に液密に取り付けられており、設置体内に雨水などの水分が浸入しないようにしている。
【０００４】
しかしながら、設置体内には、ハンドホール側から配管を介して水が浸入している。これは、埋込形航空標識灯を設置する業者が配管に防水用パッキンなどを介在させずに電源ケーブルを配線していることによる。設置体内は、浸入した水が相応に溜まり、灯体に達するまで溜まっていることがある。
【０００５】
近年、灯体に配設される光源は、発熱量が比較的小さい発光ダイオードが用いられている。そして、寒冷地の空港においては、地面が凍結することがある。灯体が水に浸った状態で地面が凍結すると、発光ダイオードの発熱によっては水の温度低下を阻止することができず、水が凝固して体積が膨張する。そして、この凝固によって形成された氷から膨張に伴う圧力が設置体や灯体に加わってこれらを破壊することがあった。
【０００６】
設置体や灯体は、それらの破壊が定期点検時又は光源の不点に伴う事故点検時に発見されると、破壊箇所の修復又は設置体や灯体の交換作業が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２２３２５３号公報（第７頁、第２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
設置体は、地面に埋め込まれて、灯体を埋め込み設置するとともに航空機の荷重を支える部材であるので、交換をすることになると、交換品および設置作業に多大の費用が発生するという問題があった。
【０００９】
本発明の実施形態は、設置体内に浸入した水が凝固して設置体を破壊することが抑制される埋込形照明灯を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施形態の埋込形照明灯は、設置体および灯体を備える。
【００１１】
設置体は、開口部を有する有底の箱状に形成されている。そして、地面に埋め込まれて、灯体を開口部に取り付ける。
【００１２】
灯体は、内部空間に配設された光源と、上面側に光源の放射光が出射される出射口と、下面側に最下面の表面積の少なくとも５０％の電気部品の非配設面とを有してなる。そして、非配設面は、灯体の最下面の非配設面を除く部位よりも薄肉に形成されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の実施形態によれば、灯体の電気部品の非配設面は、灯体の最下面の非配設面を除く部位よりも薄肉に形成されているので、設置体内に浸入した水が凝固して形成された氷が設置体および灯体に圧力を加えると、設置体よりも灯体の非配設面側が破壊されて氷からの圧力が灯体の内部空間側に拡散されるように作用し、これにより、設置体の破壊が抑制されることが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態を示す埋込形照明灯の概略上面図である。
【図２】同じく、埋込形照明灯の概略縦断面図である。
【図３】同じく、埋込形照明灯への配線を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１６】
本実施形態の埋込形照明灯は、空港の滑走路や誘導路などの地面（路面）に埋め込み設置される埋込形航空標識灯１であり、図１ないし図３に示すように構成される。
【００１７】
図３において、埋込形航空標識灯１は、灯体２およびこの灯体２を取り付けて地面（路面）３に埋め込まれて設置されている設置体４を備えている。そして、設置体４は、有底で略円筒状の基台５、この基台５上に取り付けられた埋め込み深さ調整用の略円筒状の間座６およびこの間座６上に取り付けられた水平軸調整のための円環状の調整リング７を備えている。そして、設置体４は、調整リング７の上面７ａ周辺部が地面３と略同一高さとなるように埋め込み設置されている。
【００１８】
図２において、灯体２は、略円盤状の上部灯体８および略皿状の下部灯体９による２つ割り構造に形成されている。そして、上部灯体８および下部灯体９は、Ｏリング１０を介して覆合され、ビス１１により固着されている。これにより、内部空間１２が液密に形成されている。上部灯体８は、高強度金属例えばアルミニウム合金を鋳造して形成され、下部灯体９は、例えばアルミダイキャストにより形成されている。
【００１９】
上部灯体８の上面８ａは、平坦状の頂面１３を有するように膨出されているとともに、図１に示すように、頂面１３の両端側が切り欠きされている。さらに頂面１３の一端側が切り欠きされて、出射口としての光導出溝１４が形成されている。光導出溝１４は、図２に示すように、内部空間１２に連通し、平坦状の頂面１３に対して斜め上方に向かうように形成されている。
【００２０】
そして、下部灯体９は、その下面９ａ側が底面部１５や符号を付さない環状座などに形成されている。そして、最下面９ｂには、電気部品の非配設面１５ｂが設けられている。この非配設面１５ｂは、底面部１５の下面でもあり、後述する設置体４内に浸入した水が凝固して形成される氷からの圧力に対して設置体４よりも早く破壊されるように、非配設面１５ｂを除く最下面９ｂ（下面９ａ）の部位および下部灯体９の側面９ｃ側の部位よりも薄肉に形成されている。例えば、非配設面１５ｂの部位は、２〜３ｍｍの肉厚に形成され、下面９ａおよび最下面９ｂのそれぞれの部位は、非配設面１５ｂの１．５〜３倍の肉厚例えば３〜９ｍｍの肉厚に形成されている。なお、側面９ｃの部位は、６ｍｍ部分や２０〜３０ｍｍ部分などに形成されている。
【００２１】
また、非配設面１５ｂは、最下面９ｂの表面積の少なくとも５０％となるように形成されている。非配設面１５ｂが前記５０％以上の表面積を有していれば、前記氷からの圧力により非配設面１５ｂが破壊されたときに、最下面９ｂ側での破壊面積が大きくなることが期待でき、これにより、氷が灯体２の内部空間１２側に侵入しやすくなり、侵入する容積が大きくなる。
【００２２】
非配設面１５ｂが最下面９ｂの表面積の５０％未満であると、前記氷からの圧力により非配設面１５ｂが破壊されたときの最下面９ｂ側での破壊面積（破壊部分）が小さくなる。前記氷は、破壊部分が小さいと、当該破壊部分から灯体２の内部空間１２側に侵入しにくくなり、侵入する容積が小さくなる。したがって、非配設面１５ｂは、最下面９ｂの表面積の５０％以上の表面積を有するように形成されている。
【００２３】
ここで、非配設面１５ｂは、最下面９ｂの表面積の５０〜８０％とするのが好ましい。前記８０％を超えると、下部灯体９の下面９ａ側全体の強度が低下し、後述の受電端子２２などの電気部品等の配設や固定に支障を来たすおそれがある。
【００２４】
また、非配設面１５ｂは、灯体２の内部空間１２側に凹むように形成されている。すなわち、灯体２の底面部１５は、最下面９ｂよりも内部空間１２側に幾分突出形成されている。これは、非配設面１５ｂが氷からの圧力に対して設置体４よりも早く破壊されて氷を内部空間１２側に侵入させやすくするものである。
【００２５】
そして、下部灯体９は、内部空間１２に平面状の取付け板１６を配設している。この取付け板１６には、上部灯体８側に取付け部材１７を介して光源１８が取り付けられている。光源１８は、基板１９に実装された発光ダイオード２０などを有して形成されている。
【００２６】
また、取付け板１６には、下部灯体９の底面部１５側に電源装置２１を取り付けている。電源装置２１は、それぞれ図示しないリード線により、光源１８および下部灯体９の下面９ａ側に配設された受電端子２２に接続されている。
【００２７】
そして、上部灯体８には、プリズム２３を収容しているプリズム収容部２４が形成されている。このプリズム収容部２４は、光導出溝１４に連通されている。プリズム２３は、例えば強化ガラスからなり、シリコーンゴム製の枠状をなすパッキング２５を配設している。プリズム２３は、光導出溝１４および内部空間１２に液密に配設されている。
【００２８】
プリズム２３は、光源１８からの光が入射され、この光が光導出溝１４から斜め上方に出射されるように光路規制を行うものである。そして、光源１８は、その放射光がプリズム２３に入射するように、プリズム２３の入射面に対向して内部空間１２に配設されている。
【００２９】
そして、灯体２は、図１に示すように、その上部灯体８の上面８ａの周縁側に凹部２６が形成されている。この凹部２６に形成された図示しない通孔に、調整リング７からスタットボルト２７が挿通されて、上部灯体８の上面８ａ側においてナット２８が締め付けられている。灯体２は、スタットボルト２７およびナット２８により、設置体４の調整リング７に収容されて取り付けられている。
【００３０】
図２において、調整リング７は、それぞれ高強度からなるアルミニウム合金製の第１および第２の部材２９、３０からなっている。すなわち、第１および第２の部材２９，３０は、下部灯体９の非配設面１５ｂ（底面部１５）よりも高強度を有するように形成されている。第１の部材２９は、リング状に形成され、第２の部材３０は、環状座に形成されている。第２の部材３０の内側は、調整リング７（設置体４）の開口部３１となっている。
【００３１】
第１および第２の部材２９、３０は、４個のボルト３２により一体化されている。すなわち、第１の部材２９の周縁部側には、図１に示すように、周方向に９０°回転間隔で４個の凹所３３が形成されている。そして、図２に示すように、凹所３３には、ボルト３２の図示しない挿通孔が形成され、第２の部材３０には、ボルト３２のねじ孔３４が形成されている。
【００３２】
そして、第２の部材３０は、上述したように、スタットボルト２７およびナット２８により、灯体２に固定されている。こうして、灯体２は、調整リング７（設置体４）の開口部３１に取り付けられている。そして、調整リング７は、間座６に固定されている。
【００３３】
間座６は、例えば高強度のアルミニウム合金からなり、下部灯体９の非配設面１５ｂ（底面部１５）よりも高強度を有し、リング体３５およびリング体３６に２分割されている。リング体３５は、基台５に跨座している。リング体３６は、リング体３５に上側から嵌合して、図示しないねじによりリング体３５に固定されている。
【００３４】
そして、リング体３６は、調整リング７の第２の部材３０にボルト３７により固定されている。すなわち、第２の部材３０の周縁部側には、図１に示すように、第１の部材２９によって、第１の部材２９の凹所３３の中間であって周方向に９０°回転間隔で４個の凹所３８が設けられている。この凹所３８には、ボルト３７が上下方向に貫通される長孔３９が形成されている。そして、図２に示すように、リング体３６には、ボルト３７のねじ孔４０が形成されている。ボルト３７がねじ孔４０に完全にねじ込まれることにより、調整リング７および灯体２は、間座６に取り付けられ、灯体２の下部灯体９は、間座６内に収容されている。このとき、調整リング７の上面７ａが地面３にほぼ位置するように、間座６の大きさが設定されている。
【００３５】
基台５は、例えば高強度のアルミニウム合金からなり、例えば鋳造により、上端側５ａに開口部４１、側面５ｂに接続部４２および内部に内部空間４３を有する有底の箱状（略円筒状）に形成されている。接続部４２は、互いに反対側の側面５ｂに一対形成されている。そして、基台５は、間座６および調整リング７と同様に、下部灯体９の非配設面１５ｂ（底面部１５）よりも高強度に形成されている。すなわち、設置体４は、灯体２の非配設面１５ｂ（底面部１５）よりも高強度を有している。
【００３６】
そして、基台５は、図示しないねじにより、間座６のリング体３５を固定している。すなわち、リング体３５の凹部４４には、ねじが貫通される図示しない貫通孔が形成され、基台５の上端側５ａには、当該貫通孔に対応する図示しないねじ孔が形成されている。基台５に間座６が固定されることにより、基台５は、調整リング７および灯体２を取り付けている。すなわち、基台５は、その開口部４１に間座６および調整リング７を介して灯体２を取り付けている。
【００３７】
基台５の側面５ｂに形成された一対の接続部４２，４２は、配管４５が嵌入される貫通口であり、それぞれ配管４５が接続されている。一方の配管４５を介して後述のハンドホール５９から電源ケーブル４６が引き込まれている。この電源ケーブル４６の先端には、防水性のレセプタクル４７が取り付けられている。レセプタクル４７には、２分岐され、それぞれ防水性のレセプタクル４８，４９を有する電源ケーブル５０，５０のプラグ５１が接続されている。そして、一方のレセプタクル４８には、電源ケーブル５２のプラグ５３が接続されている。電源ケーブル５２は、他方の配管４５を介して隣接する図示しない埋込形航空標識灯１に接続されている。
【００３８】
灯体２の下部灯体９の下面９ａ側には、受電端子２２を配設している防水コネクタ５４が設けられている。この防水コネクタ５４に装着されるコネクタ５５を有するプラグ５６付き電源ケーブル５７が基台５内に収納されている。コネクタ５５が防水コネクタ５４に接続され、プラグ５６がレセプタクル４９に接続されて、基台５内に引き込まれた電気ケーブル４６と、防水コネクタ５４（受電端子２２）が電気接続されている。受電端子２２は、防水兼絶縁ブッシング５８を介して下部灯体９内に突出されている。なお、レセプタクル４７の他、コネクタ５５、レセプタクル４８，４９およびプラグ５１，５３，５６なども防水性を有するように形成されている。また、電源ケーブル５２により、連なる埋込形航空標識灯１が順次、電気ケーブル４６に電気接続されている。
【００３９】
配管４５は、図３に示すように、地面３に埋め込み設置されたハンドホール５９に接続されている。ハンドホール５９内には、外部電源としてのゴムトランス（ゴム被覆絶縁変圧器）６０が配設されている。ゴムトランス６０は、定電流電源装置（ＣＣＲ）６１から出力された交流定電流が一次ケーブル６２，６３を通じて入力され、変換した交流定電流を電源ケーブル（二次ケーブル）４６を通じて埋込形航空標識灯１に供給する。ゴムトランス６０は、上述した２分岐された電源ケーブル５０，５０などを介して連なる複数の埋込形航空標識灯１に交流定電流を供給している。
【００４０】
そして、ハンドホール５９は、大気に開放され又は雨水などに対する防水対策が施されていないので、その内部に雨水などの水６４が浸入し、ハンドホール５９内に溜まる。ハンドホール５９内に溜まった水６４は、その水位（水面）が配管４５の配設位置まで上昇すると、配管４５を通じて埋込形航空標識灯１の設置体４の基台５内に浸入する。
【００４１】
次に、本発明の実施形態の作用について述べる。
【００４２】
ハンドホール５９側から基台５内に水６４が浸入すると、設置体４内には、ハンドホール５９内の地面３表面からの水位と略同等の水位となるように水６４が溜まる。そして、ハンドホール５９内の水位が上昇するにしたがい、設置体４内の水位が上昇する。
【００４３】
設置体４内に水６４が溜まっている状態で、地面３の温度が氷点下以下に低下すると、設置体４内の温度も次第に低下していき、氷点下となる。設置体４内の水６４は、凝固点以下となり、氷に形成されていく。氷は、水６４の体積の約１．１倍となり、設置体４内における占有率が水６４のときよりも大きくなる。
【００４４】
設置体４内の水位が灯体２の下部灯体９の最下面９ｂ近傍に達していない状態で、水６４が氷になると、氷の表面は、下部灯体９の最下面９ｂに当接することがなく、例え氷が下部灯体９に当接するような水６４の水位であっても水６４が凍るときには設置体４の間座６内の空間に氷となっていく水６４の逃げ場があり、下部灯体９や設置体４への氷の圧力は小さいものである。したがって、下部灯体９の非配設面１５ｂは、上述の薄肉に形成されていても、破損や破壊することが極力ないものである。
【００４５】
そして、設置体４内の水位が灯体２の下部灯体９の最下面９ｂ近傍に上昇していて水６４が次第に氷になると、基台５の内部空間４１および間座６内の空間は、氷によりほぼ満たされ、膨張していく氷の逃げ場がなくなっていく。灯体２の下部灯体９は、氷により包囲されて氷から圧力を強く受けるとともに、少なくとも基台５および間座６も氷からの圧力を強く受けるようになる。
【００４６】
また、設置体４が水６４によりほぼ満たされているときに、水６４が氷となっていくと、膨張する氷の逃げ場がなくなり、灯体２、設置体４の基台５、間座６および調整リング７は、氷からの圧力をさらに強く受けるようになる。
【００４７】
下部灯体９は、設置体４よりも低強度の例えばアルミニウム（Ａｌ）により形成され、また、その非配設面１５ｂは、灯体２の下面９ａ、非配設面１５ｂを除く最下面９ｂおよび側面９ｃ側のそれぞれの部位よりも薄肉に形成されているので、灯体２の他の前記部位や設置体４よりも氷からの圧力に対して弱く、灯体２の他の前記部位や設置体４が破壊に至る前に破壊される。
【００４８】
特に、非配設面１５ｂは、灯体２の内部空間１２側に凹むように形成されているので、非配設面１５ｂに加わる氷からの圧力が内部空間１２の方向に集中するようになり、これにより、破壊されやすくなる。
【００４９】
非配設面１５ｂが破壊されると、灯体２の内部空間１２が氷の逃げ場となっていき、氷からの圧力が内部空間１２側に拡散していく。特に、非配設面１５ｂは、下部灯体９の最下面９ｂの表面積の少なくとも５０％、好ましくは５０〜８０％を有するように形成されているので、最下面９ｂでの破壊面積が大きくなり、氷が内部空間１２側に侵入する容積が大きくなりやすい。また、非配設面１５ｂが灯体２の内部空間１２側に凹むように形成されていることにより、氷は、内部空間１２側に侵入しやすくなる。こうして、氷からの圧力が内部空間１２側に拡散していき、設置体４に加わる氷からの圧力が相応に低下し、氷からの圧力によって設置体４が破壊されることが抑制される。
【００５０】
また、下部灯体９の非配設面１５ｂが破壊されると、灯体２の内部空間１２に侵入する氷等によって、例えば受電端子２２において漏電が発生したり、電源装置２１が破壊されるなどして、光源１８が消灯することがある。この光源１８の消灯が確認されると、事故点検作業が行われることがあり、このとき、灯体２の破壊が確認され、氷や水６４等が除去されて、破壊された灯体２または下部灯体９の交換が行われる。また、光源１８が消灯しないときには、定期点検において、灯体２の破壊が確認され、破壊された灯体２または下部灯体９の交換が行われる。
【００５１】
灯体２は、スタットボルト２７およびナット２８により、設置体４の調整リング７に取り付けられるので、設置体４への取付けや取外しが容易であり、交換が容易である。これに対し、設置体４は、地面３に埋設されているので、破壊により交換することになると、交換作業に手間や時間を要する。特に、基台５の交換は、地面３の掘り起こしや配管４５の接続作業などを行う必要があり、交換作業に多大の手間や時間を要するという問題がある。また、設置体４は、高価であり、交換費用が高くなるという問題がある。
【００５２】
本実施形態によれば、灯体２の下部灯体９の非配設面１５ｂは、灯体２の下面９ａ、非配設面１５ｂを除く最下面９ｂおよび側面９ｃ側のそれぞれの部位よりも薄肉に形成されているので、設置体４内に浸入した水６４が凝固して形成される氷が設置体４および灯体２に圧力を加えると、設置体４よりも灯体２の非配設面１５ｂ側が破壊されて氷の圧力が灯体２の内部空間１２側に拡散されるように作用し、これにより、高価である設置体４の破壊を抑制することができるという効果を有する。
【００５３】
また、灯体２の非配設面１５ｂは、灯体２の内部空間１２側に凹むように形成されているので、灯体２の非配設面１５ｂに加わる氷からの圧力が内部空間１２の方向に集中するようになり、これにより、高価である設置体４を破壊させるよりは、灯体２の下部灯体９をより破壊させることができるという効果を有する。
【００５４】
なお、灯体２の非配設面１５ｂ側である底面部１５は、平坦状に形成されていてもよい。また、非配設面１５ｂは、上述の薄肉に形成されるに加え、例えば切り込みし、この切り込みを溶接するなどして脆弱性を有するようにしてもよい。
【００５５】
また、本実施形態は、埋込形照明灯として埋込形航空標識灯１で説明したが、これに限らず、例えば道路や広場などの地面３に設置される案内灯、看板や標識などを照明する標識灯、あるいは周囲を照明するための設置灯などに適用してもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１…埋込形照明灯としての埋込形航空標識灯、 ２…灯体、 ４…設置体、 １２…内部空間、 １４…出射口としての光導光溝、 １５ｂ…非配設面、 １８…光源、 ３１…開口部
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、地面に埋め込み設置される埋込形照明灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の埋込形照明灯としては、例えば空港の滑走路や誘導路に設置され、航空機を誘導する埋込形航空標識灯が知られている。この埋込形航空標識灯は、灯体を備え、この灯体の上部が路面から少し突出した状態で路面に埋め込み設置されており、その灯体の上部に側方へ向けて設けられている窓部から出射溝を経由して光を出射し、航空機の操縦者から視認できるようにしている。
【０００３】
そして、灯体は、路面に埋設された基台、間座および調整リングを有してなる設置体に設置されている。基台は、ゴムトランスを配設しているハンドホールに配管により接続され、基台内には、ハンドホールから配管を通して電源ケーブルが引き込まれている。この電源ケーブルは、レセプタクルなどを介して灯体に接続されている（例えば特許文献１参照。）。また、灯体は、防水用パッキンを介して設置体に液密に取り付けられており、設置体内に雨水などの水分が浸入しないようにしている。
【０００４】
しかしながら、設置体内には、ハンドホール側から配管を介して水が浸入している。これは、埋込形航空標識灯を設置する業者が配管に防水用パッキンなどを介在させずに電源ケーブルを配線していることによる。設置体内は、浸入した水が相応に溜まり、灯体に達するまで溜まっていることがある。
【０００５】
近年、灯体に配設される光源は、発熱量が比較的小さい発光ダイオードが用いられている。そして、寒冷地の空港においては、地面が凍結することがある。灯体が水に浸った状態で地面が凍結すると、発光ダイオードの発熱によっては水の温度低下を阻止することができず、水が凝固して体積が膨張する。そして、この凝固によって形成された氷から膨張に伴う圧力が設置体や灯体に加わってこれらを破壊することがあった。
【０００６】
設置体や灯体は、それらの破壊が定期点検時又は光源の不点に伴う事故点検時に発見されると、破壊箇所の修復又は設置体や灯体の交換作業が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２２３２５３号公報（第７頁、第２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
設置体は、地面に埋め込まれて、灯体を埋め込み設置するとともに航空機の荷重を支える部材であるので、交換をすることになると、交換品および設置作業に多大の費用が発生するという問題があった。
【０００９】
本発明の実施形態は、設置体内に浸入した水が凝固して設置体を破壊することが抑制される埋込形照明灯を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施形態の埋込形照明灯は、設置体および灯体を備える。
【００１１】
設置体は、開口部を有する有底の箱状に形成されている。そして、地面に埋め込まれて、灯体を開口部に取り付ける。
【００１２】
灯体は、内部空間に配設された光源と、上面側に光源の放射光が出射される出射口と、下面側に最下面の表面積の少なくとも５０％の電気部品の非配設面とを有してなる。そして、非配設面は、灯体の最下面の非配設面を除く部位よりも薄肉に形成されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の実施形態によれば、灯体の電気部品の非配設面は、灯体の最下面の非配設面を除く部位よりも薄肉に形成されているので、設置体内に浸入した水が凝固して形成された氷が設置体および灯体に圧力を加えると、設置体よりも灯体の非配設面側が破壊されて氷からの圧力が灯体の内部空間側に拡散されるように作用し、これにより、設置体の破壊が抑制されることが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態を示す埋込形照明灯の概略上面図である。
【図２】同じく、埋込形照明灯の概略縦断面図である。
【図３】同じく、埋込形照明灯への配線を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１６】
本実施形態の埋込形照明灯は、空港の滑走路や誘導路などの地面（路面）に埋め込み設置される埋込形航空標識灯１であり、図１ないし図３に示すように構成される。
【００１７】
図３において、埋込形航空標識灯１は、灯体２およびこの灯体２を取り付けて地面（路面）３に埋め込まれて設置されている設置体４を備えている。そして、設置体４は、有底で略円筒状の基台５、この基台５上に取り付けられた埋め込み深さ調整用の略円筒状の間座６およびこの間座６上に取り付けられた水平軸調整のための円環状の調整リング７を備えている。そして、設置体４は、調整リング７の上面７ａ周辺部が地面３と略同一高さとなるように埋め込み設置されている。
【００１８】
図２において、灯体２は、略円盤状の上部灯体８および略皿状の下部灯体９による２つ割り構造に形成されている。そして、上部灯体８および下部灯体９は、Ｏリング１０を介して覆合され、ビス１１により固着されている。これにより、内部空間１２が液密に形成されている。上部灯体８は、高強度金属例えばアルミニウム合金を鋳造して形成され、下部灯体９は、例えばアルミダイキャストにより形成されている。
【００１９】
上部灯体８の上面８ａは、平坦状の頂面１３を有するように膨出されているとともに、図１に示すように、頂面１３の両端側が切り欠きされている。さらに頂面１３の一端側が切り欠きされて、出射口としての光導出溝１４が形成されている。光導出溝１４は、図２に示すように、内部空間１２に連通し、平坦状の頂面１３に対して斜め上方に向かうように形成されている。
【００２０】
そして、下部灯体９は、その下面９ａ側が底面部１５や符号を付さない環状座などに形成されている。そして、最下面９ｂには、電気部品の非配設面１５ｂが設けられている。この非配設面１５ｂは、底面部１５の下面でもあり、後述する設置体４内に浸入した水が凝固して形成される氷からの圧力に対して設置体４よりも早く破壊されるように、非配設面１５ｂを除く最下面９ｂ（下面９ａ）の部位および下部灯体９の側面９ｃ側の部位よりも薄肉に形成されている。例えば、非配設面１５ｂの部位は、２〜３ｍｍの肉厚に形成され、下面９ａおよび最下面９ｂのそれぞれの部位は、非配設面１５ｂの１．５〜３倍の肉厚例えば３〜９ｍｍの肉厚に形成されている。なお、側面９ｃの部位は、６ｍｍ部分や２０〜３０ｍｍ部分などに形成されている。
【００２１】
また、非配設面１５ｂは、最下面９ｂの表面積の少なくとも５０％となるように形成されている。非配設面１５ｂが前記５０％以上の表面積を有していれば、前記氷からの圧力により非配設面１５ｂが破壊されたときに、最下面９ｂ側での破壊面積が大きくなることが期待でき、これにより、氷が灯体２の内部空間１２側に侵入しやすくなり、侵入する容積が大きくなる。
【００２２】
非配設面１５ｂが最下面９ｂの表面積の５０％未満であると、前記氷からの圧力により非配設面１５ｂが破壊されたときの最下面９ｂ側での破壊面積（破壊部分）が小さくなる。前記氷は、破壊部分が小さいと、当該破壊部分から灯体２の内部空間１２側に侵入しにくくなり、侵入する容積が小さくなる。したがって、非配設面１５ｂは、最下面９ｂの表面積の５０％以上の表面積を有するように形成されている。
【００２３】
ここで、非配設面１５ｂは、最下面９ｂの表面積の５０〜８０％とするのが好ましい。前記８０％を超えると、下部灯体９の下面９ａ側全体の強度が低下し、後述の受電端子２２などの電気部品等の配設や固定に支障を来たすおそれがある。
【００２４】
また、非配設面１５ｂは、灯体２の内部空間１２側に凹むように形成されている。すなわち、灯体２の底面部１５は、最下面９ｂよりも内部空間１２側に幾分突出形成されている。これは、非配設面１５ｂが氷からの圧力に対して設置体４よりも早く破壊されて氷を内部空間１２側に侵入させやすくするものである。
【００２５】
そして、下部灯体９は、内部空間１２に平面状の取付け板１６を配設している。この取付け板１６には、上部灯体８側に取付け部材１７を介して光源１８が取り付けられている。光源１８は、基板１９に実装された発光ダイオード２０などを有して形成されている。
【００２６】
また、取付け板１６には、下部灯体９の底面部１５側に電源装置２１を取り付けている。電源装置２１は、それぞれ図示しないリード線により、光源１８および下部灯体９の下面９ａ側に配設された受電端子２２に接続されている。
【００２７】
そして、上部灯体８には、プリズム２３を収容しているプリズム収容部２４が形成されている。このプリズム収容部２４は、光導出溝１４に連通されている。プリズム２３は、例えば強化ガラスからなり、シリコーンゴム製の枠状をなすパッキング２５を配設している。プリズム２３は、光導出溝１４および内部空間１２に液密に配設されている。
【００２８】
プリズム２３は、光源１８からの光が入射され、この光が光導出溝１４から斜め上方に出射されるように光路規制を行うものである。そして、光源１８は、その放射光がプリズム２３に入射するように、プリズム２３の入射面に対向して内部空間１２に配設されている。
【００２９】
そして、灯体２は、図１に示すように、その上部灯体８の上面８ａの周縁側に凹部２６が形成されている。この凹部２６に形成された図示しない通孔に、調整リング７からスタットボルト２７が挿通されて、上部灯体８の上面８ａ側においてナット２８が締め付けられている。灯体２は、スタットボルト２７およびナット２８により、設置体４の調整リング７に収容されて取り付けられている。
【００３０】
図２において、調整リング７は、それぞれ高強度からなるアルミニウム合金製の第１および第２の部材２９、３０からなっている。すなわち、第１および第２の部材２９，３０は、下部灯体９の非配設面１５ｂ（底面部１５）よりも高強度を有するように形成されている。第１の部材２９は、リング状に形成され、第２の部材３０は、環状座に形成されている。第２の部材３０の内側は、調整リング７（設置体４）の開口部３１となっている。
【００３１】
第１および第２の部材２９、３０は、４個のボルト３２により一体化されている。すなわち、第１の部材２９の周縁部側には、図１に示すように、周方向に９０°回転間隔で４個の凹所３３が形成されている。そして、図２に示すように、凹所３３には、ボルト３２の図示しない挿通孔が形成され、第２の部材３０には、ボルト３２のねじ孔３４が形成されている。
【００３２】
そして、第２の部材３０は、上述したように、スタットボルト２７およびナット２８により、灯体２に固定されている。こうして、灯体２は、調整リング７（設置体４）の開口部３１に取り付けられている。そして、調整リング７は、間座６に固定されている。
【００３３】
間座６は、例えば高強度のアルミニウム合金からなり、下部灯体９の非配設面１５ｂ（底面部１５）よりも高強度を有し、リング体３５およびリング体３６に２分割されている。リング体３５は、基台５に跨座している。リング体３６は、リング体３５に上側から嵌合して、図示しないねじによりリング体３５に固定されている。
【００３４】
そして、リング体３６は、調整リング７の第２の部材３０にボルト３７により固定されている。すなわち、第２の部材３０の周縁部側には、図１に示すように、第１の部材２９によって、第１の部材２９の凹所３３の中間であって周方向に９０°回転間隔で４個の凹所３８が設けられている。この凹所３８には、ボルト３７が上下方向に貫通される長孔３９が形成されている。そして、図２に示すように、リング体３６には、ボルト３７のねじ孔４０が形成されている。ボルト３７がねじ孔４０に完全にねじ込まれることにより、調整リング７および灯体２は、間座６に取り付けられ、灯体２の下部灯体９は、間座６内に収容されている。このとき、調整リング７の上面７ａが地面３にほぼ位置するように、間座６の大きさが設定されている。
【００３５】
基台５は、例えば高強度のアルミニウム合金からなり、例えば鋳造により、上端側５ａに開口部４１、側面５ｂに接続部４２および内部に内部空間４３を有する有底の箱状（略円筒状）に形成されている。接続部４２は、互いに反対側の側面５ｂに一対形成されている。そして、基台５は、間座６および調整リング７と同様に、下部灯体９の非配設面１５ｂ（底面部１５）よりも高強度に形成されている。すなわち、設置体４は、灯体２の非配設面１５ｂ（底面部１５）よりも高強度を有している。
【００３６】
そして、基台５は、図示しないねじにより、間座６のリング体３５を固定している。すなわち、リング体３５の凹部４４には、ねじが貫通される図示しない貫通孔が形成され、基台５の上端側５ａには、当該貫通孔に対応する図示しないねじ孔が形成されている。基台５に間座６が固定されることにより、基台５は、調整リング７および灯体２を取り付けている。すなわち、基台５は、その開口部４１に間座６および調整リング７を介して灯体２を取り付けている。
【００３７】
基台５の側面５ｂに形成された一対の接続部４２，４２は、配管４５が嵌入される貫通口であり、それぞれ配管４５が接続されている。一方の配管４５を介して後述のハンドホール５９から電源ケーブル４６が引き込まれている。この電源ケーブル４６の先端には、防水性のレセプタクル４７が取り付けられている。レセプタクル４７には、２分岐され、それぞれ防水性のレセプタクル４８，４９を有する電源ケーブル５０，５０のプラグ５１が接続されている。そして、一方のレセプタクル４８には、電源ケーブル５２のプラグ５３が接続されている。電源ケーブル５２は、他方の配管４５を介して隣接する図示しない埋込形航空標識灯１に接続されている。
【００３８】
灯体２の下部灯体９の下面９ａ側には、受電端子２２を配設している防水コネクタ５４が設けられている。この防水コネクタ５４に装着されるコネクタ５５を有するプラグ５６付き電源ケーブル５７が基台５内に収納されている。コネクタ５５が防水コネクタ５４に接続され、プラグ５６がレセプタクル４９に接続されて、基台５内に引き込まれた電気ケーブル４６と、防水コネクタ５４（受電端子２２）が電気接続されている。受電端子２２は、防水兼絶縁ブッシング５８を介して下部灯体９内に突出されている。なお、レセプタクル４７の他、コネクタ５５、レセプタクル４８，４９およびプラグ５１，５３，５６なども防水性を有するように形成されている。また、電源ケーブル５２により、連なる埋込形航空標識灯１が順次、電気ケーブル４６に電気接続されている。
【００３９】
配管４５は、図３に示すように、地面３に埋め込み設置されたハンドホール５９に接続されている。ハンドホール５９内には、外部電源としてのゴムトランス（ゴム被覆絶縁変圧器）６０が配設されている。ゴムトランス６０は、定電流電源装置（ＣＣＲ）６１から出力された交流定電流が一次ケーブル６２，６３を通じて入力され、変換した交流定電流を電源ケーブル（二次ケーブル）４６を通じて埋込形航空標識灯１に供給する。ゴムトランス６０は、上述した２分岐された電源ケーブル５０，５０などを介して連なる複数の埋込形航空標識灯１に交流定電流を供給している。
【００４０】
そして、ハンドホール５９は、大気に開放され又は雨水などに対する防水対策が施されていないので、その内部に雨水などの水６４が浸入し、ハンドホール５９内に溜まる。ハンドホール５９内に溜まった水６４は、その水位（水面）が配管４５の配設位置まで上昇すると、配管４５を通じて埋込形航空標識灯１の設置体４の基台５内に浸入する。
【００４１】
次に、本発明の実施形態の作用について述べる。
【００４２】
ハンドホール５９側から基台５内に水６４が浸入すると、設置体４内には、ハンドホール５９内の地面３表面からの水位と略同等の水位となるように水６４が溜まる。そして、ハンドホール５９内の水位が上昇するにしたがい、設置体４内の水位が上昇する。
【００４３】
設置体４内に水６４が溜まっている状態で、地面３の温度が氷点下以下に低下すると、設置体４内の温度も次第に低下していき、氷点下となる。設置体４内の水６４は、凝固点以下となり、氷に形成されていく。氷は、水６４の体積の約１．１倍となり、設置体４内における占有率が水６４のときよりも大きくなる。
【００４４】
設置体４内の水位が灯体２の下部灯体９の最下面９ｂ近傍に達していない状態で、水６４が氷になると、氷の表面は、下部灯体９の最下面９ｂに当接することがなく、例え氷が下部灯体９に当接するような水６４の水位であっても水６４が凍るときには設置体４の間座６内の空間に氷となっていく水６４の逃げ場があり、下部灯体９や設置体４への氷の圧力は小さいものである。したがって、下部灯体９の非配設面１５ｂは、上述の薄肉に形成されていても、破損や破壊することが極力ないものである。
【００４５】
そして、設置体４内の水位が灯体２の下部灯体９の最下面９ｂ近傍に上昇していて水６４が次第に氷になると、基台５の内部空間４１および間座６内の空間は、氷によりほぼ満たされ、膨張していく氷の逃げ場がなくなっていく。灯体２の下部灯体９は、氷により包囲されて氷から圧力を強く受けるとともに、少なくとも基台５および間座６も氷からの圧力を強く受けるようになる。
【００４６】
また、設置体４が水６４によりほぼ満たされているときに、水６４が氷となっていくと、膨張する氷の逃げ場がなくなり、灯体２、設置体４の基台５、間座６および調整リング７は、氷からの圧力をさらに強く受けるようになる。
【００４７】
下部灯体９は、設置体４よりも低強度の例えばアルミニウム（Ａｌ）により形成され、また、その非配設面１５ｂは、灯体２の下面９ａ、非配設面１５ｂを除く最下面９ｂおよび側面９ｃ側のそれぞれの部位よりも薄肉に形成されているので、灯体２の他の前記部位や設置体４よりも氷からの圧力に対して弱く、灯体２の他の前記部位や設置体４が破壊に至る前に破壊される。
【００４８】
特に、非配設面１５ｂは、灯体２の内部空間１２側に凹むように形成されているので、非配設面１５ｂに加わる氷からの圧力が内部空間１２の方向に集中するようになり、これにより、破壊されやすくなる。
【００４９】
非配設面１５ｂが破壊されると、灯体２の内部空間１２が氷の逃げ場となっていき、氷からの圧力が内部空間１２側に拡散していく。特に、非配設面１５ｂは、下部灯体９の最下面９ｂの表面積の少なくとも５０％、好ましくは５０〜８０％を有するように形成されているので、最下面９ｂでの破壊面積が大きくなり、氷が内部空間１２側に侵入する容積が大きくなりやすい。また、非配設面１５ｂが灯体２の内部空間１２側に凹むように形成されていることにより、氷は、内部空間１２側に侵入しやすくなる。こうして、氷からの圧力が内部空間１２側に拡散していき、設置体４に加わる氷からの圧力が相応に低下し、氷からの圧力によって設置体４が破壊されることが抑制される。
【００５０】
また、下部灯体９の非配設面１５ｂが破壊されると、灯体２の内部空間１２に侵入する氷等によって、例えば受電端子２２において漏電が発生したり、電源装置２１が破壊されるなどして、光源１８が消灯することがある。この光源１８の消灯が確認されると、事故点検作業が行われることがあり、このとき、灯体２の破壊が確認され、氷や水６４等が除去されて、破壊された灯体２または下部灯体９の交換が行われる。また、光源１８が消灯しないときには、定期点検において、灯体２の破壊が確認され、破壊された灯体２または下部灯体９の交換が行われる。
【００５１】
灯体２は、スタットボルト２７およびナット２８により、設置体４の調整リング７に取り付けられるので、設置体４への取付けや取外しが容易であり、交換が容易である。これに対し、設置体４は、地面３に埋設されているので、破壊により交換することになると、交換作業に手間や時間を要する。特に、基台５の交換は、地面３の掘り起こしや配管４５の接続作業などを行う必要があり、交換作業に多大の手間や時間を要するという問題がある。また、設置体４は、高価であり、交換費用が高くなるという問題がある。
【００５２】
本実施形態によれば、灯体２の下部灯体９の非配設面１５ｂは、灯体２の下面９ａ、非配設面１５ｂを除く最下面９ｂおよび側面９ｃ側のそれぞれの部位よりも薄肉に形成されているので、設置体４内に浸入した水６４が凝固して形成される氷が設置体４および灯体２に圧力を加えると、設置体４よりも灯体２の非配設面１５ｂ側が破壊されて氷の圧力が灯体２の内部空間１２側に拡散されるように作用し、これにより、高価である設置体４の破壊を抑制することができるという効果を有する。
【００５３】
また、灯体２の非配設面１５ｂは、灯体２の内部空間１２側に凹むように形成されているので、灯体２の非配設面１５ｂに加わる氷からの圧力が内部空間１２の方向に集中するようになり、これにより、高価である設置体４を破壊させるよりは、灯体２の下部灯体９をより破壊させることができるという効果を有する。
【００５４】
なお、灯体２の非配設面１５ｂ側である底面部１５は、平坦状に形成されていてもよい。また、非配設面１５ｂは、上述の薄肉に形成されるに加え、例えば切り込みし、この切り込みを溶接するなどして脆弱性を有するようにしてもよい。
【００５５】
また、本実施形態は、埋込形照明灯として埋込形航空標識灯１で説明したが、これに限らず、例えば道路や広場などの地面３に設置される案内灯、看板や標識などを照明する標識灯、あるいは周囲を照明するための設置灯などに適用してもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１…埋込形照明灯としての埋込形航空標識灯、 ２…灯体、 ４…設置体、 １２…内部空間、 １４…出射口としての光導光溝、 １５ｂ…非配設面、 １８…光源、 ３１…開口部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部を有する有底の箱状に形成され、地面に埋め込まれた設置体と；
内部空間に配設された光源、上面側に前記光源の放射光が出射される出射口および下面側に最下面の表面積の少なくとも５０％の電気部品の非配設面を有し、前記設置体の開口部に取り付けられ、前記非配設面が最下面の前記非配設面を除く部位よりも薄肉に形成された灯体と；
を具備していることを特徴とする埋込形照明灯。
【請求項２】
前記灯体の非配設面は、前記設置体内に浸入した水が凝固して形成される氷からの圧力に対して前記設置体よりも早く破壊されて前記氷を前記内部空間側に侵入させるように前記内部空間側に凹むように形成されていることを特徴とする請求項１記載の埋込形照明灯。
【請求項１】
開口部を有する有底の箱状に形成され、地面に埋め込まれた設置体と；
内部空間に配設された光源、上面側に前記光源の放射光が出射される出射口および下面側に最下面の表面積の少なくとも５０％の電気部品の非配設面を有し、前記設置体の開口部に取り付けられ、前記非配設面が最下面の前記非配設面を除く部位よりも薄肉に形成された灯体と；
を具備していることを特徴とする埋込形照明灯。
【請求項２】
前記灯体の非配設面は、前記設置体内に浸入した水が凝固して形成される氷からの圧力に対して前記設置体よりも早く破壊されて前記氷を前記内部空間側に侵入させるように前記内部空間側に凹むように形成されていることを特徴とする請求項１記載の埋込形照明灯。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−２３７１６７（Ｐ２０１２−２３７１６７Ａ）
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０８０２８（Ｐ２０１１−１０８０２８）
【出願日】平成２３年５月１３日（２０１１．５．１３）
【出願人】（０００００３７５７）東芝ライテック株式会社 (2,710)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１３日（２０１１．５．１３）
【出願人】（０００００３７５７）東芝ライテック株式会社 (2,710)
【Ｆターム（参考）】
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