JP2000260202A - 航空障害灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品点数を低減して製造も容易にしコストダ
ウンを図り、軽量化を図って取り扱いを容易にし、さら
に、消費電力を低減して維持管理費の低減も図る。 【解決手段】 多数のＬＥＤ４が、筒状面に沿って配設
される。軸Ｏを中心とする円上に並んだＬＥＤ４の各列
に対応するグローブ５の各帯状領域の全体に、それぞれ
当該列のＬＥＤ４から外部に出射される光の軸Ｏの方向
の配光を制御するフレネルレンズがそれぞれ形成され
る。各フレネルレンズは、所定の断面形状が軸Ｏ周りに
回転して生ずるような形状を有し、対応するＬＥＤ４の
位置付近を焦点とする。これらのフレネルレンズが、Ｌ
ＥＤ４からのグローブ５を介して外部に出射される光の
軸Ｏ方向の配光を所望の配光に制御する配光制御部６を
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、航空障害灯に関
し、特に、多数の発光素子を光源とする航空障害灯に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】航空障害灯は、航空機に対して障害物の
存在を知らせるため、高層ビル、送電鉄塔、大きな煙突
などの建造物等に設置される灯器である。航空障害灯で
は、水平から所定角度（例えば、７．５゜）上方の方向
に所定光度（例えば、３０ｃｄ）以上の主ビームが出射
されるように構成される。

【０００３】従来から、例えば実開平４−１０２１１３
号公報に開示されたように、筒状面に沿って配設された
多数のＬＥＤと、これらの多数のＬＥＤをカバーするよ
うに設けられたグローブとを備えた航空障害灯が知られ
ている。

【０００４】このような航空障害灯では、十分な輝度を
確保するため、非常に多くのＬＥＤが用いられ、各ＬＥ
Ｄが水平から前記所定角度上方の方向に向かうように配
設されている。

【０００５】このような従来の航空障害灯では、筒状面
に沿って配設された多数のＬＥＤが全体として面光源を
なすものとして考えられており、前記グローブは、単な
る筒状の透明部材で構成されていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の航空障害灯では、各ＬＥＤから発する光の全体が、
航空障害灯として要求される光の強度分布を形成するの
に有効に用いられていたわけではなく、各ＬＥＤから発
する光のうちかなりの部分が航空障害灯として不要であ
るかあるいはさほど光度を要しない上方又は下方の方向
にも放出されていた。

【０００７】このため、従来の航空障害灯では、ＬＥＤ
の数を非常に多くしなければ、航空障害灯として要求さ
れる光の強度分布を得ることはできなかった。このよう
にＬＥＤの数が非常に多かったため、部品点数が増大す
るとともに製造に手数を要し、高価なものとなってい
た。また、多くのＬＥＤを用いる場合にはＬＥＤの寿命
を延ばすためにＬＥＤから発する熱を効率良く外部に放
熱する必要があるが、ＬＥＤの数が非常に多くて発熱量
が大きかったため、その放熱構造の重量が増大し、部品
点数が多いことと相俟って、航空障害灯全体の重量が増
大し、高所へ設置する際などの取り扱いが困難であっ
た。さらに、ＬＥＤの数が非常に多かったため、消費電
力が大きくなり、電気料金などの維持管理費も大きく、
不経済であった。

【０００８】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、部品点数が少なく製造が容易で安価となり、
軽量化を図ることができて取り扱いが容易であるととも
に、消費電力が少なく維持管理費の低減も図ることがで
きる航空障害灯を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の第１の態様による航空障害灯は、筒状面に
沿って配設された多数の発光素子と、前記多数の発光素
子をカバーするように設けられたグローブとを備えた航
空障害灯において、前記多数の発光素子からの前記グロ
ーブを介して外部に出射される光の前記筒状面の軸の方
向の配光を所望の配光に制御する配光制御部を、前記グ
ローブに形成するかあるいは前記グローブに設けたもの
である。

【００１０】この第１の態様によれば、グローブに配光
制御部が形成されるかあるいは設けられているので、こ
の配光制御部によって、発光素子から発せられた光の配
光を、航空障害灯に要求される光強度分布に合わせて調
節することができる。このため、従来に比べて、各発光
素子から発せられる光を、航空障害灯に要求される光強
度分布を形成するために有効に用いることができる。し
たがって、従来に比べて、少ない発光素子で航空障害灯
に要求される光強度分布を得ることができ、発光素子の
数を大幅に減らすことができる。

【００１１】このように、前記第１の態様によれば、発
光素子の数を大幅に減らすことができるので、部品点数
が減り製造も容易となり、安価となる。また、発光素子
の数が減って発熱量が減るため、その放熱構造の重量を
減らすことができ、部品点数が減ることと相俟って、航
空障害灯全体の重量が軽量化され、高所へ設置する際な
どの取り扱いが容易となる。さらに、発光素子の数が減
るため、消費電力が少なくなり、電気料金などの維持管
理費も低減され、経済的である。

【００１２】本発明の第２の態様による航空障害灯は、
前記第１の態様による航空障害灯において、前記多数の
発光素子が、前記筒状面の軸を中心とする円上に並んだ
列をなすとともに当該列が複数並ぶようにして配設さ
れ、前記配光制御部は、前記各列に対応する前記グロー
ブの各帯状領域の全体又は一部に、それぞれ当該列の発
光素子から外部に出射される光の前記筒状面の軸の方向
の配光を制御する個別配光制御部を、有するものであ
る。

【００１３】この第２の態様は、多数の発光素子が前記
筒状面の軸を中心とする円上に並んだ列をなすとともに
当該列が複数並ぶようにして配設された場合における配
光制御部の例として、配光制御部を発光素子の各列に対
応する個別配光制御部で構成した例を挙げたものであ
る。もっとも、前記第１の態様では、前記多数の発光素
子がこのように配列されていない場合には、配光制御部
はその配置に応じて適宜変更すればよい。

【００１４】本発明の第３の態様による航空障害灯は、
前記第２の態様による航空障害灯において、前記個別配
光制御部が、所定の断面形状が前記筒状面の軸の周りに
回転して生ずるような形状を有するフレネルレンズであ
るものである。

【００１５】本発明の第４の態様による航空障害灯は、
前記第２の態様による航空障害灯において、前記個別配
光制御部が、所定の断面形状が前記筒状面の軸の周りに
回転して生ずるような形状を有するプリズム又はプリズ
ムアレイであるものである。

【００１６】前記第３及び第４の態様は、個別配光制御
部の具体例を挙げたものであるが、個別配光制御部の具
体的な構成はこれらに限定されるものではない。例え
ば、前記第２の態様では、個別配光制御部は、フレネル
レンズではなく、厚みが厚くなるものの断面蒲鉾形状等
を有する通常のレンズとしてもよい。なお、個別配光制
御部がフレネルレンズ又はレンズである場合には、例え
ば、発光素子の各列は対応する個別配光制御部の焦点付
近の位置に配置される。

【００１７】

【発明の実施の形態】［第１の実施の形態］

【００１８】以下、本発明の第１の実施の形態による航
空障害灯について、図１及び図２を参照して説明する。

【００１９】図１は、本実施の形態による航空障害灯１
を示す左側部分を切り欠いた概略正面図である。図２
は、図１中の一部を拡大した拡大図である。

【００２０】本実施の形態による航空障害灯１は、筒状
部３を有し熱伝導性を持った基体２と、筒状面（本実施
の形態では、筒状部３の外周面）に沿って配設された多
数の発光素子としてのＬＥＤ４と、これらのＬＥＤ４を
カバーするように設けられたグローブ５とを備えてい
る。本実施の形態では、前記筒状面の軸は、基板２の筒
状部３の軸Ｏとなる。

【００２１】本実施の形態では、基体２は金属材料で構
成されている。基体２の一部を構成する筒状部３は、上
方向に向かってやや先細りの円筒状に構成されている。
基体２は、筒状部３の他に、筒状部３の下部に形成され
たフランジ部７と、フランジ部７から下方に突出するよ
うに形成された放熱フィン８と、筒状部３の内部の空間
Ａを外部から画成するように筒状部３の上端部に連続し
て形成された突出部９と、を有している。放熱フィン８
は、円周方向に断続的に設けられるとともに径方向に間
隔あけて２列設けられているが、このような構成に限定
されるものではない。筒状部３の上端部と連続する突出
部９の下端部付近にグローブ５の上側水平部が係止する
段部が形成されている。突出部９の下端部付近の外周に
は後述するナット１３が螺合される雄ねじ部９ａが形成
されている。

【００２２】上下に並んだ１列又は複数列のＬＥＤ４が
上下方向に長く延びた帯状のアルミ基板等の熱伝導性を
有する各基板１０上に搭載され、この基板１０が筒状部
３の円周方向に渡って所定数並設されている。これによ
って、ＬＥＤ４は、軸Ｏを中心とする円上に並んだ列を
なすとともに当該列が複数（図示の例では、１１列）並
ぶようにして配列されている。基板１０はねじ１１によ
り筒状部３に固定されている。なお、基板１０は上下方
向（軸Ｏの延びる方向）に対して例えば７．５゜傾斜さ
れ、これにより、ＬＥＤ４が水平に対して例えば７．５
゜上方に傾斜する方向に向けられている。

【００２３】グローブ５は、例えば樹脂製の赤色透明部
材からなり、上方向に向かってやや先細りで基体２の筒
状部３より径の大きい円筒状部と、該円筒状部の下端部
に形成されたフランジ部と、前記円筒状部の上端から内
側に向かう上側水平部とを有している。この上側水平部
には突出部９が挿通される挿通穴が形成され、前述した
ように、該上側水平部が基体２の筒状部３の上端付近の
段部に係止されている。グローブ５の上側水平部は、突
出部９の雄ねじ部９ａにナット１３が螺合されることに
よって、ナット１３と前記段部との間に挟持されてい
る。また、グローブ５の下端部のフランジ部は、当該フ
ランジ部を挿通して基体２のフランジ部７にねじ止めさ
れた（そのねじは図示せず）リング状の押さえ板１６に
よって、基体２のフランジ部に固定されている。グロー
ブ５と基体２との間は、Ｏリング１４，１５により水密
に保たれている。

【００２４】基体２の筒状部３の下方には、基体２を支
持する支持体１７が設けられている。支持体１７は、金
属材料（熱伝導性材料）で一体に構成されており、上側
に開口したカップ状の上側支持体１８と、図１中の紙面
手前側に外部に開口した空間Ｂを内部に有する四角柱状
の下側支持体１９とを有している。空間Ｂの開口は、ね
じ２５にて固定された閉塞板２６及び図示しないパッキ
ンによって水密に閉塞されている。上側支持体１８の上
側のフランジ部と基体２の下側のフランジ部７とが、図
示しないねじによって固定されている。これらの間は、
リング状のパッキン２４により水密に保たれている。

【００２５】下側支持体１９の下部にはフランジ部２０
が形成され、フランジ部２０にボルト挿通穴２１が形成
されており、航空障害灯１の取り付け場所の台座などに
固定することができるようになっている。上側に開口し
たカップ状の上側支持体１８の内側の空間Ｃと前記空間
Ｂとは、連通穴２２にて連通されている。また、空間Ｂ
は、連通穴２３を介して、下側支持体１９の下面から外
部に連通している。

【００２６】グローブ５と基体２との間の空間Ｄにおけ
る下方位置にはＬＥＤ４の配線を中継する部品を搭載し
た中継基板３１が設けられている。また、前記空間Ｃに
は、電源回路（その部品は図示せず）を搭載した電源回
路基板３２が設けられている。さらに、前記空間Ｂに
は、端子台３３が設けられている。そして、基体２の筒
状部３の下方の所定箇所には、空間Ａと空間Ｄとの間を
連通させて電線を挿通させるための配線用長穴３４が形
成されている。

【００２７】図面には示していないが、外部から連通穴
２３を挿通して電源線が端子台３３に接続され、端子台
３３と電源回路基板３２との間が電線で接続され、基板
１０と中継基板３１との間が電線で接続され、中継基板
３１と基板電源回路基板３２との間が前記長穴３４を経
由した電線で接続されている。これによって、所定の電
気回路が構成され、所定電流がＬＥＤ４に流れることに
よってＬＥＤ４が点灯するようになっている。

【００２８】そして、本実施の形態では、図１及び図２
に示すように、グローブ５の先細りの円筒状部には、Ｌ
ＥＤ４からのグローブ５を介して外部に出射される光の
軸Ｏ方向の配光を所望の配光に制御する配光制御部６が
形成されている。

【００２９】本実施の形態では、この配光制御部６は、
図２に示すように、軸Ｏを中心とする円上に並んだＬＥ
Ｄ４の各列に対応するグローブ５の各帯状領域Ｗ（本実
施の形態では、この帯状領域Ｗは、軸Ｏ周りの円錐台状
の帯状領域である。）の全体に、それぞれ当該列のＬＥ
Ｄ４から外部に出射される光の軸Ｏの方向の配光を制御
する個別配光制御部６１を有している。本実施の形態で
は、この個別配光制御部６１として、対応するＬＥＤ４
の位置付近を焦点とするフレネルレンズが形成されてい
る。このフレネルレンズは、図２に示すような所定の断
面形状が軸Ｏ周りに回転して生ずるような形状を有して
いる。

【００３０】本実施の形態による航空障害灯１によれ
ば、ＬＥＤ４から発した光はグローブ５のフレネルレン
ズとして形成された個別配光制御部６１を透過して略々
平行光となって外部に、水平方向に対して例えば７．５
゜上方に傾いた方向に出射していく。このように、各列
に応じて形成された各個別配光制御部６１からなる配光
制御部６によって、ＬＥＤ４から発せられた光の配光が
航空障害灯に要求される光強度分布に合わせて調節され
ることとなる。したがって、従来に比べて、少ないＬＥ
Ｄ４で航空障害灯に要求される光強度分布を得ることが
でき、ＬＥＤ４の数を大幅に減らすことができる。

【００３１】このように、本実施の形態によれば、ＬＥ
Ｄ４の数を大幅に減らすことができるので、部品点数が
減り製造も容易となり、安価となる。

【００３２】ところで、ＬＥＤ４からの発熱は、主とし
て基板２の筒状部３を介して放熱フィン８から外部に放
熱されるが、本実施の形態では、ＬＥＤ４の数が減って
発熱量が減るため、放熱構造を構成する筒状部３や放熱
フィン８等の厚みを薄くするなどによってその重量を減
らすことができ、部品点数が減ることと相俟って、航空
障害灯１全体の重量が軽量化され、高所へ設置する際な
どの取り扱いが容易となる。

【００３３】また、本実施の形態によれば、ＬＥＤ４の
数が減るため、消費電力が少なくなり、電気料金などの
維持管理費も低減され、経済的である。

【００３４】［第２の実施の形態］

【００３５】次に、本発明の第２の実施の形態による航
空障害灯について、図３を参照して説明する。

【００３６】図３は、本実施の形態による航空障害灯の
要部を示す拡大図であり、図２に対応している。図３に
おいて、図１及び図２中の要素と同一又は対応する要素
には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。

【００３７】本実施の形態による航空障害灯が前述した
第１の実施の形態による航空障害灯１と異なる所は、フ
レネルレンズとして構成された個別配光制御部６１に代
えて、そのフレネルレンズと類似した断面形状を有する
プリズムアレイとして構成された個別配光制御部６２
が、グローブ５の各帯状領域Ｗの全体にそれぞれ形成さ
れている点のみである。

【００３８】本実施の形態によれば、ＬＥＤ４から発し
て個別配光制御部６２を透過した光の平行度は、前記第
１の実施の形態の場合に比べてやや低下するが、前記第
１の実施の形態と同様の利点が得られる。

【００３９】［第３の実施の形態］

【００４０】次に、本発明の第３の実施の形態による航
空障害灯について、図４を参照して説明する。

【００４１】図４は、本実施の形態による航空障害灯の
要部を示す拡大図であり、図２に対応している。図４に
おいて、図１及び図２中の要素と同一又は対応する要素
には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。

【００４２】本実施の形態による航空障害灯が前述した
第１の実施の形態による航空障害灯１と異なる所は、フ
レネルレンズとしてグローブの各帯状領域Ｗの全体にそ
れぞれ形成された個別配光制御部６１に代えて、この個
別配光制御部６１のフレネルレンズをほぼ下側半分にし
たフレネルレンズとして構成した個別配光制御部６３
を、各帯状領域Ｗのほぼ下側半分にのみ形成した点のみ
である。

【００４３】本実施の形態によれば、ＬＥＤ４から発し
てグローブ５の各帯状領域Ｗを透過した光のうち当該帯
状領域Ｗの上側を透過した光の配光はグローブ５によっ
ては何ら調節されず、各帯状領域Ｗの下側（すなわち、
個別配光制御部６２）を透過した光のみが略々平行光と
なって外部に出射される。

【００４４】本実施の形態によれば、水平方向に対して
例えば７．５゜上方に傾いた方向の光の強度は、前記第
１の実施の形態の場合に比べてやや低下するが、前記第
１の実施の形態と同様の利点が得られる。

【００４５】［第４の実施の形態］

【００４６】次に、本発明の第４の実施の形態による航
空障害灯について、図５を参照して説明する。

【００４７】図５は、本実施の形態による航空障害灯の
要部を示す拡大図であり、図２に対応している。図５に
おいて、図１、図２及び図４中の要素と同一又は対応す
る要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略す
る。

【００４８】本実施の形態による航空障害灯が前述した
第２の実施の形態による航空障害灯１と異なる所は、フ
レネルレンズとして構成された個別配光制御部６３に代
えて、そのフレネルレンズと類似した断面形状を有する
プリズムアレイとして構成された個別配光制御部６４
が、グローブ５の各帯状領域Ｗのほぼ下側半分にそれぞ
れ形成されている点のみである。

【００４９】本実施の形態によっても、前記第１の実施
の形態と同様の利点が得られる。

【００５０】以上、本発明の各実施の形態について説明
したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるもの
ではない。

【００５１】例えば、前述した各実施の形態では、配光
制御部６がグローブ５の外側面に形成されていたが、配
光制御部６をグローブ５の内側面に形成してもよい。ま
た、前述した各実施の形態では、配光制御部６はグロー
ブ５の樹脂成形等の際にグローブ５と一体に形成されて
いたが、配光制御部６を形成した樹脂シート等をグロー
ブ５とは別個に用意し、この樹脂シート等をグローブ５
の面に貼り付けて設けるようにしてもよい。

【００５２】また、本発明では、ＬＥＤ４に代えて他の
発光素子を用いてもよい。

【００５３】さらに、本発明では、放熱フィン８の形状
や大きさ等が前述した例に限定されるものではないこと
は、言うまでもない。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
部品点数が少なく製造が容易で安価となり、軽量化を図
ることができて取り扱いが容易となるとともに、消費電
力が少なく維持管理費の低減も図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態による航空障害灯を
示す左側部分を切り欠いた概略正面図である。

【図２】図１中の一部を拡大した拡大図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態による航空障害灯の
要部を示す拡大図であ

【図４】本発明の第３の実施の形態による航空障害灯の
要部を示す拡大図であ

【図５】本発明の第４の実施の形態による航空障害灯の
要部を示す拡大図であ

【符号の説明】

１ 航空障害灯 ２ 基体 ３ 筒状部 ４ ＬＥＤ ５ グローブ ６ 配光制御部 ８ 放熱フィン ９ 突出部 １０ 基板 １７ 支持体 １８ 上側支持体 １９ 下側部材 ６１〜６４ 個別配光制御部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状面に沿って配設された多数の発光素
   子と、前記多数の発光素子をカバーするように設けられ
   たグローブとを備えた航空障害灯において、 前記多数の発光素子からの前記グローブを介して外部に
   出射される光の前記筒状面の軸の方向の配光を所望の配
   光に制御する配光制御部が、前記グローブに形成される
   かあるいは前記グローブに設けられたことを特徴とする
   航空障害灯。
2. 【請求項２】 前記多数の発光素子が、前記筒状面の軸
   を中心とする円上に並んだ列をなすとともに当該列が複
   数並ぶようにして配設され、 前記配光制御部は、前記各列に対応する前記グローブの
   各帯状領域の全体又は一部に、それぞれ当該列の発光素
   子から外部に出射される光の前記筒状面の軸の方向の配
   光を制御する個別配光制御部を、有することを特徴とす
   る請求項１記載の航空障害灯。
3. 【請求項３】 前記個別配光制御部が、所定の断面形状
   が前記筒状面の軸の周りに回転して生ずるような形状を
   有するフレネルレンズであることを特徴とする請求項２
   記載の航空障害灯。
4. 【請求項４】 前記個別配光制御部が、所定の断面形状
   が前記筒状面の軸の周りに回転して生ずるような形状を
   有するプリズム又はプリズムアレイであることを特徴と
   する請求項２記載の航空障害灯。