JP2008171573A - 回転表示灯 - Google Patents

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Abstract

【課題】周囲各方面に順次光を放射する回転表示灯であって、従来の同種の回転表示灯と比べると小型にコンパクトに安価に製作できる回転表示灯を提供する。
【解決手段】発光ダイオード11が配置された基板1と、基板1の発光ダイオード11の上方に配置された回転部材2と、基板1の下方に配置され、モータ回転軸32が回転部材2の回転中心軸部22に接続されたモータ3と、回転部材2に支持され、発光ダイオード11から回転部材2を上方へ通過してくる光を横方向へ反射する光反射部材4とを備えており、モータ3は発光ダイオード基板1が静止している状態で回転部材2を光反射部材4とともに回転駆動できる回転表示灯A。
【選択図】 図1

Description

本発明は、各種分野において使用できる表示灯、特に周囲各方面へ順次光を放射できる回転表示灯に関する。
従来から利用されてきた周囲各方面へ順次光を放射できる回転表示灯は基本的には、定位置に配置した光源の周囲を反射鏡のような光反射部材が回転することで、周囲各方面に光を放射するものであり、このような回転表示灯は従来から各種分野において使用されてきた。
例えば、駐車場における車の出庫、入庫を知らせるため、道路において道路工事等を報知したり警告したりするため、緊急車両による通行報知や警告のため、工場等において各種の報知、警告等を行うため、パチンコ機、パチスロ機等の遊技機を設置した遊技場において各種の報知を行うため、さらには広告や各種店舗における電飾のためなどに利用されてきた。
このような回転表示灯は、周囲各方面へ順次光を放射するために、光反射部材を支持した支持部材を光源を静止配置としたまま回転させる機構が必要である。
該機構を含む回転表示灯の例を図5に示す。
図5に示す回転表示灯Bは、ケース8及びその内側に架設した支持板71を含んでいる。支持板71の中央部に光源電球Lを含む光源部72が立設されている。また、支持板71の下方に、支持板71の中央部より外側へずれた位置でモータMの本体m1が吊り下げ固定されている。
光源部72にはリング状大歯車G1が外嵌されており、歯車G1は光源部72の周囲を回転可能に支持板71に支持されている。歯車G1はその上側に回転板73を支持している。回転板73はその中央に貫通孔731を有しており、前記光源電球Lはその孔731から回転板73上方へ突出している。回転板73の周縁部の一部に光反射部材74が立設されている。
モータMの回転軸m2は支持板71を貫通してその上方へ突出し、駆動ギアG2を支持している。駆動ギアG2は支持板71に回転可能に支持された2段ギアG3、G4のうち下段ギアG3にかみ合っており、上段ギアG4は前記の大歯車G1にかみ合っている。
ケース8には透光性のカバー81が被着されている。カバー81は電球L、光反射部材74等を覆っている。
この回転表示灯Bによると、モータMの回転力を歯車列G2、G3、G4及びG1を介して回転板73に伝えて該回転板71を回転させ、それにより光反射部材74を電球Lの周囲に回転させ、電球Lからの光を横方向に反射し、周囲各方面へ順次光を放射することができる。
このようなタイプの回転表示灯は例えば技術調査会発行「エレクトロニクス実装技術2002年臨時増刊号」の74頁に「ステピナライト」の商品名で記載されている。
技術調査会発行「エレクトロニクス実装技術2002年臨時増刊号」(74頁)
図5に示す回転表示灯Bは従来の回転表示灯の1例ではあるが、従来の回転表示灯は、概ねこのような構造のものであり、基本的に、モータ回転軸が光反射部材を支持した回転部材の回転中心軸線から外側へずれた位置をとり、また、モータ回転を光反射部材へ伝達する伝動機構が複雑で嵩張るものであった。そのため全体が大型化し、コスト高についていた。
全体の小型化を意図してモータ回転軸の配置を光反射部材とこれを支持する回転部材の回転中心軸線に一致させるために、例えば、図6に示すような遊星歯車機構を採用することも考えられる。図6に示す歯車機構9は、回転中心を光反射部材及びそれを支持する回転部材の回転中心軸線に一致させて配置可能の太陽歯車91の周囲に遊星歯車92を複数配置し、該遊星歯車群をキャリア部材93に支持させ、該遊星歯車群に外側からリングギア94をかみ合わせ、キャリア部材93を静止部材とし、太陽歯車91をモータで回転させ、リングギア94で光反射部材を搭載した回転部材を回転させることができる。
しかしこのような遊星歯車機構9を利用しても、その機構のために部品点数が多くなり、それだけ高価につくうえ、太陽歯車91等の配置を光源部の配置の邪魔にならないように工夫しなければならない、といった新たな問題が生じる。
そこで本発明は、周囲各方面に順次光を放射する回転表示灯であって、従来の同種の回転表示灯と比べると小型にコンパクトに安価に製作できる回転表示灯を提供することを課題とする。
前記課題を解決するため本発明は、
上面側に発光ダイオードが配置され、中央部に上下方向の貫通孔が形成された発光ダイオード基板と、
該基板の発光ダイオードの上方に配置され、該基板の前記貫通孔に対応する部位に回転中心部を有する回転部材と、
モータ回転軸が前記基板の前記貫通孔に対応する位置をとるようにモータ本体が前記基板の下方に配置され、該モータ回転軸が前記回転部材の回転中心部に接続されたモータと、
前記回転部材に支持され、前記発光ダイオードから該回転部材の上方へ通過してくる光を横方向へ反射する光反射部材とを備えており、
前記回転部材は、前記回転中心部と、該回転中心部の外側に位置する外周リング部と、該回転中心部及び外周リング部間の、該回転中心部及び外周リング部の相互接続部を兼ねる光透過部とを備えており、該外周リング部は少なくともリング外周面から側方外側への光透過を許さない部分であり、前記発光ダイオードから発せられる光は該光透過部から該回転部材の上方へ通過可能であり、
前記互いに接続された前記回転部材の回転中心部及び前記モータ回転軸を含む部分は前記基板の前記貫通孔を該基板に対し回転可能に通っており、前記モータは前記発光ダイオード基板が静止している状態で前記回転部材を前記光反射部材とともに回転駆動できる回転表示灯を提供する。
本発明に係る回転表示灯によると、発光ダイオードを点灯、点滅等させ、モータにて回転部材を回転させることで光反射部材を回転させ、該発光ダイオードから該回転部材の光透過部を上方へ通過してくる光を横方向へ反射させることで、周囲各方面へ順次光を放射できる。
本発明に係る回転表示灯では、モータ回転軸が回転部材の回転中心軸線に一致させて、従って該回転部材に搭載された光反射部材の回転中心軸線に一致させて配置されており、さらに、モータの回転力が歯車伝動機構等の複雑高価につく伝動機構を介することなく直接的にモータ回転軸から回転部材の回転中心部に伝達される、部品点数の少ない構成をとっている。
さらに、発光ダイオードは今日では市場で安価に入手でき、また、小さいものも入手可能である。
これらにより、本発明に係る回転表示灯は全体を小型に、コンパクトに安価に製作できる。また、小型化、コンパクト化が可能であるから、それだけ用途も多様化される。
また、発光ダイオードは同じ色のものでもよいが、緑色、赤色等の異なる発光色の発光ダイオードも入手可能であるから、そのような異なる発光色の発光ダイオードを採用して豊富な光表示を行うことも可能である。
さらに本発明に係る回転表示灯によると、光反射部材を搭載した回転部材は、前記回転中心部と、該回転中心部の外側に位置する外周リング部と、該回転中心部及び外周リング部間の、該回転中心部及び外周リング部の相互接続部を兼ねる光透過部とを備えており、該外周リング部は少なくともリング外周面から側方外側への光透過を許さない部分であるから、発光ダイオードから発せられる光は該光透過部から該回転部材の上方へ通過して光反射部材に到達できるが、該外周リング部を通過してそのリング外周面の側方外側へ漏れ出ることは許されず、従って、光透過部を通過して光反射部材にて反射される光を鮮明に視認することができる。
前記モータとしては、そのモータ回転軸が直接的に回転部材の回転中心部に接続されるので、光反射部材の回転数を考慮して、ステッピングモータ或いは変速機付きモータ(所謂ギアドモータ)を採用してもよい。
本発明に係る回転表示灯は、発光ダイオードが予め決められた一定パターンで動作するもの(例えば全発光ダイオードが一斉に点灯又は消灯するもので)あってもよく、また、モータが、従って光反射部材が予め決められた一定パターンで動作するもの(例えば一定回転速度で同方向に回転するもの)であってもよい。
しかし、本発明に係る回転表示灯は、発光ダイオード制御信号が入力される発光ダイオード制御部及び前記発光ダイオードの駆動回路を含んでいてもよい。そして、該発光ダイオード制御部は、前記発光ダイオードが該制御部に入力される発光ダイオード制御信号に基づいた動作状態を示すように前記発光ダイオード駆動回路を制御するものであってもよい。
この場合、該発光ダイオード動作状態から前記発光ダイオード制御信号発信元の状態を把握することも可能である。
また、本発明に係る回転表示灯は、モータ制御信号が入力されるモータ制御部及び前記モータの駆動回路を含んでいてもよい。そして、該モータ制御部は、前記光反射部材が該モータ制御信号に基づいた回転動作状態を示すように前記モータ駆動回路を制御するものであってもよい。
この場合、該光反射部材の回転動作状態から前記モータ制御信号発信元の状態を把握することも可能である。
いずれにしても、かかる制御信号発信元としては、代表例としてその動作状態等の状態を把握しようとする状態把握対象であり、それは機器類、乗物、工場等における交通整理システム、駐車場における交通整理システム等、何であってもよい。
なお、本発明に係る回転表示灯の構成において、上記「前記互いに接続された前記回転部材の回転中心部及び前記モータ回転軸からなる部分」の態様としては、例えば、
(1) 回転部材の回転中心部が前記基板の貫通孔の方へ延びる軸部を有していて、該軸部が基板貫通孔を貫通して基板下方へ突出し、その軸部にモータ回転軸が接続されている態様、
(2) モータ回転軸が基板貫通孔を通過して基板上方へ突出して回転部材の回転中心部( 軸部形態のものでもよい)に接続されている態様、
(3) 回転部材の回転中心部が前記基板の貫通孔の方へ延びる軸部を有していて、該軸部が基板貫通孔まで延びる一方、モータ回転軸も基板貫通孔まで延びていて、それら両者が基板貫通孔或いはその近傍で接続されている態様
等、様々の態様をとることができる。
また、「前記互いに接続された前記回転部材の回転中心部及び前記モータ回転軸からなる部分」は、その態様がいずれのものであれ、基板貫通孔に装着された軸受け部を介して基板に対し回転可能に嵌まっていてもよい。
以上説明したように本発明によると、周囲各方面に順次光を放射する回転表示灯であって、従来の同種の回転表示灯と比べると小型にコンパクトに安価に製作できる回転表示灯を提供することができる。
また、本発明によると、このような回転表示灯であって、光反射部材にて反射される光を鮮明に視認できる回転表示灯を提供することができる。
以下本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図1は本発明に係る回転表示灯の1例の構成を、一部を断面で示す正面図であり、図2は図1の回転表示灯における回転部材の平面図であり、他の部材との位置関係等も併せて示す図である。
図1の回転表示灯Aは発光ダイオード基板1を備えている。基板1は円形基板であり、中央に上下方向の貫通孔12を形成してある。基板1の上面側には複数の(本例では4個)の発光ダイオード11が等中心角度間隔で孔12の周囲に環状に配列され、基板1に支持されている。これら発光ダイオードのそれぞれは基板1に搭載された発光ダイオード駆動回路C1により、連続点灯、点滅、消灯等の動作をする。
発光ダイオード11の直ぐ上方には、回転部材2が配置されている。図2に示すように、回転部材2は本例では円形の部材である。回転部材2は、回転中心部22と、該回転中心部22の外側に位置する円形の外周リング部23と、該回転中心部22及び外周リング部23間の、該回転中心部及び外周リング部の相互接続部を兼ねる光透過部24とを含むものである。回転中心部22は下方へ突出する軸部21を含んでいる。
接続部を兼ねる光透過部24は、回転中心部22から所定の中心角度間隔で(本例では等中心角度間隔で)外周リング部23へ放射状に延びて回転中心部22と外周リング部23とを接続するアーム部241と各隣り合うアーム部241間の空間部242とからなっている。発光ダイオード11から発せられる光は該空間部242から回転部材2の上方へ通過可能である。
回転部材2は、その回転中心部22、外周リング部23及びこれらを接続するアーム部241のうち外周リング部23がそのリング外周面から側方外側への光透過を許さない部分であればよいが、本例では、回転中心部22、外周リング部23及びアーム部241は光を通さない黒色の合成樹脂で一体的に形成してある。
回転部材2の回転中心部22は基板1の貫通孔12に対応させて設けてあり、該回転中心部22の軸部21は貫通孔12へ向かって延びている。
なお、回転部材における外周リング部は、上記のほか、例えば光透過を許さない(例えは黒色の)膜状の部材等でもよい。例えば、回転部材は透明回転体の外周面に、光透過を許さない外周リング部として、光透過を許さない塗料の塗布、フィルムの貼着等により形成された膜状部材でもよい。この場合、透明回転体は前記回転中心部を備えたものとすることができる。また、該回転中心部から膜状部材までの部分を光透過部として利用できる。
基板1の下方にはモータ3が配置されている。このモータ3は変速機付きモータでもよいが、本例ではステッピングモータである。モータ3はその本体31の上部に固定された支持板33を備えており、該支持板33が回転表示灯Aのケース5内の棚部51に螺子Sで固定されている。回転表示灯A全体としてみると、モータ3は横断面円形のケース5内の中央部に配置、固定されている。また、モータ回転軸32は基板1の貫通孔12に対応する位置にある。
モータ回転軸32はモータ支持板33の中央孔331及び前記基板1の貫通孔12に遊嵌、貫通して基板1の上側まで突出しており、前記回転部材2の軸部21に直接接続されている。
このモータ3はケース5に内蔵されたモータ駆動回路C2により高速回転、低速回転、正転、逆転、停止が可能である。
また、ケース5には前記の発光ダイオード駆動回路C1及びモータ駆動回路C2を制御する制御部Contが内蔵されている。この制御部Contには、動作状態等の状態をこの回転表示灯Aにより表示させて把握しようとする状態把握対象( 機器等) から送信されてくる発光ダイオード制御信号やモータ制御信号を入力することができる。
なお、前記発光ダイオード駆動回路C1、モータ駆動回路C2及び制御部Contのうち1又は2以上がケース5外に設けられていてもよい。
回転部材2の外周リング部23の一部に内面を凹面鏡とした板状の光反射部材4が立設されており、回転部材2の上方へやや覆い被さるように位置している。
光反射部材4、回転部材2等にはドーム型の透光性の合成樹脂製カバー6(透明又は透明ではないが光を通す合成樹脂製のカバー)が被せられている。カバー6はその下端周縁部がケース5の上端周縁部に(螺子の図示は省略しているが)螺合されている。
回転表示灯Aによると、制御部Contがそれに入力される発光ダイオード制御信号に基づいて発光ダイオード駆動回路C1を制御することで、発光ダイオード11が該発光ダイオード制御信号に応じて点灯、点滅等することができる。
また、制御部Contがそれに入力されるモータ制御信号に基づいてモータ駆動回路C2を制御することで、モータ3が、従って光反射部材4が該モータ制御信号に応じた回転動作をすることができる。
このようにして発光ダイオード11を点灯、点滅等させ、モータ3にて回転部材2を回転させることで光反射部材4を回転させ、発光ダイオード11から回転部材2を上方へ通過してくる光を横方向へ反射させることで、周囲各方面へ順次光を放射できる。
このとき、回転部材2の外周リング部23は光透過を許さない部分であり、特にそのリング外周面から側方外側への光透過を許さない部分であるから、発光ダイオード11から発せられる光は光透過部から回転部材2の上方へ通過して光反射部材4に到達できるが、外周リング部23を通過してそのリング外周面の側方外側へノイズ光の如く漏れ出ることは許されず、従って、光透過部を通過して光反射部材4にて反射される光を鮮明に視認することができる。
また、発光ダイオード11の動作状態及び(又は)光反射部材4の回転動作状態から発光ダイオード制御信号やモータ制御信号の発信元(機器等)の動作状態等の状態を把握することも可能である。
回転表示灯Aでは、モータ回転軸32が回転部材2の回転中心軸線に一致させて、従って該回転部材に搭載された光反射部材4の回転中心軸線に一致させて配置されており、さらに、モータ3の回転力が歯車伝動機構等の複雑高価につく伝動機構を介することなく直接的にモータ回転軸32から回転部材2の軸部21に伝達されるようになっており、部品点数の少ないコンパクトな構成となっている。
さらに、発光ダイオード11は今日では市場で安価に入手でき、また、小さいものも入手可能である。
これらにより、回転表示灯Aは全体的に小型に、コンパクトに安価に製作できる。また、小型に、コンパクトに形成できるので、それだけ用途も多様化される。
また、発光ダイオード11としては、同じ発光色のものを採用してもよいが、緑色、赤色等の異なる発光色の発光ダイオードも入手可能であるから、そのような異なる発光色の発光ダイオードを採用して豊富な光表示を行うことも可能である。
次に、回転表示灯Aにより動作状態等の状態を把握しようとする状態把握対象がパチンコ機或いはパチスロ機といった遊技機(図示省略)であり、回転表示灯Aの発光ダイオード11として、図3に例示するように、赤色発光ダイオードR11、黄色発光ダイオードY11、青色発光ダイオードB11及び緑色発光ダイオードG11を備えている場合について図4の制御回路例を参照して説明する。
なお、制御部Cont、発光ダイオード及びその駆動回路C1、モータ駆動回路C2はそれぞれ図示省略の電源部から必要な電力の供給受ける。
図4に示す回路例においては、回転表示灯Aの制御部Contは次の制御信号入力端子を備えている。
(1) 遊技機において不正行為があった場合に不正信号を入力させて赤色発光ダイオードR11を点灯させるための端子CN1、
(2) 遊技機において所謂確率変動状態が発生した場合に確変信号を入力させて黄色発光ダイオードY11を点灯させるための端子CN2、
(3) 遊技機において大当たりが発生した場合に大当たり信号を入力させて青色発光ダイオードB11を点灯させるための端子CN3、
(4) 遊技機において小当たりが発生した場合に小当たり信号を入力させて緑色発光ダイオードG11を点灯させるための端子CN4、
(5) 遊技機において不正行為があった場合又は大当たりや小当たりが発生した場合に不正信号又は当たり信号を入力させてモータ3を、従って光反射部材4を高速回転させるための端子CN5、
(6) 遊技機において所謂確率変動状態が発生した場合に確変信号を入力させてモータ3を、従って光反射部材4を繰り返し正転逆転させるための端子CN6、
(7) 遊技機において不正、確率変動、大当たり等が発生していない平常状態であるときに平常信号を入力させて全発光ダイオードを点灯させ、モータ3を、従って光反射部材4を低速で正転させるための端子CN7。
この場合、遊技機から発せられる不正信号、確変信号、大当たり信号、小当たり信号及び平常信号は発光ダイオード制御信号及びモータ制御信号として用いられる。
図4に示す回路を備えた回転表示灯Aによると、遊技機が平常状態であれば、全発光ダイオードが点灯し、モータ3、従って光反射部材4は低速で正転する。
遊技機において不正行為があると、赤色発光ダイオードR11のみ点灯し、光反射部材4が高速正転する。
遊技機において確率変動状態が発生すると、黄色発光ダイオードY11のみが点灯し、光反射部材4が正転逆転を交互に繰り返す。
遊技機において大当たりが発生すると、青色発光ダイオードB11のみが点灯し、光反射部材4が高速正転する。
遊技機において小当たりが発生すると、緑色発光ダイオードG11のみが点灯し、光反射部材4が高速正転する。
かくして、回転表示灯Aの表示状態から遊技機の状態を知ることができる。
以上説明した回転表示灯Aでは、回転部材2の軸部21は基板貫通孔12まで達していないが、達していてもよく、さらには基板貫通孔12より下側まで突出していてもよい。その場合、モータ回転軸32の長さは、そのような軸部21の長さに応じたものとすればよい。
また、互いに接続された回転部材2の軸部21を含む回転中心部22とモータ回転軸32とからなる回転部分は、基板貫通孔12に装着された図示省略の軸受け部を介して基板1に対し回転可能に嵌まっていてもよい。
図3や図4に示す例では発光ダイオード11として赤色、黄色、青色及び緑色の各発光色の発光ダイオードを各1個ずつ採用したが、本発明に係る回転表示灯の用途に応じて、全て同じ色(例えば赤色)の発光ダイオードを採用してもよく、また、赤色、黄色、青色及び緑色のうちから選んだいずれか2色或いは3色の発光ダイオードを採用してもよく、さらに、発光ダイオードの個数は4個より多くても、4個より少なくても構わない。このように発光ダイオード11については任意に採用することができる。発光ダイオード11の点灯、点滅灯の制御や、回転部材2(従って光反射部材4)の回転制御についても、回転表示灯の用途に応じたものとすることができる。
本発明に係る回転表示灯は、各種分野において様々の目的(情報の報知、警告灯)で光表示を行うことに利用できる。
本発明に係る回転表示灯の、一部を断面で示す正面図である。 図1の回転表示灯における回転部材の平面図であり、他の部材との位置関係等も併せて示す図である。 発光ダイオード配列の他の例を示す図である。 回転表示灯の制御回路例を示す図である。 従来例の、一部を断面で示す正面図である。 遊星歯車機構例を示す図である。
符号の説明
A 回転表示灯
1 発光ダイオード基板
11 発光ダイオード
R11 赤色発光ダイオード
Y11 黄色発光ダイオード
B11 青色発光ダイオード
G11 緑色発光ダイオード
C1 発光ダイオード駆動回路
12 基板の貫通孔
2 回転部材
22 回転中心部
23 外周リング部
24 光透過部
241 アーム部
242 空間部
21 回転中心部22の軸部
3 モータ
31 モータ本体
32 モータ回転軸
33 モータの支持板
331 支持板33の中央孔
C2 モータ駆動回路
4 光反射部材
5 ケース
51 棚部
S ネジ
6 カバー
Cont 制御部
CN1〜CN7 制御部Contの制御信号入力端子

Claims (5)

  1. 上面側に発光ダイオードが配置され、中央部に上下方向の貫通孔が形成された発光ダイオード基板と、
    該基板の発光ダイオードの上方に配置され、該基板の前記貫通孔に対応する部位に回転中心部を有する回転部材と、
    モータ回転軸が前記基板の前記貫通孔に対応する位置をとるようにモータ本体が前記基板の下方に配置され、該モータ回転軸が前記回転部材の回転中心部に接続されたモータと、
    前記回転部材に支持され、前記発光ダイオードから該回転部材の上方へ通過してくる光を横方向へ反射する光反射部材とを備えており、
    前記回転部材は、前記回転中心部と、該回転中心部の外側に位置する外周リング部と、該回転中心部及び外周リング部間の、該回転中心部及び外周リング部の相互接続部を兼ねる光透過部とを備えており、該外周リング部は少なくともリング外周面から側方外側への光透過を許さない部分であり、前記発光ダイオードから発せられる光は該光透過部から該回転部材の上方へ通過可能であり、
    前記互いに接続された前記回転部材の回転中心部及び前記モータ回転軸を含む部分は前記基板の前記貫通孔を該基板に対し回転可能に通っており、前記モータは前記発光ダイオード基板が静止している状態で前記回転部材を前記光反射部材とともに回転駆動できることを特徴とする回転表示灯。
  2. 発光ダイオード制御信号が入力される発光ダイオード制御部及び前記発光ダイオードの駆動回路を含んでおり、該発光ダイオード制御部は、前記発光ダイオードが該制御部に入力される発光ダイオード制御信号に基づいた動作状態を示すように前記発光ダイオード駆動回路を制御するものであり、該発光ダイオード動作状態から前記発光ダイオード制御信号発信元の状態を把握できる請求項1記載の回転表示灯。
  3. モータ制御信号が入力されるモータ制御部及び前記モータの駆動回路を含んでおり、該モータ制御部は、前記光反射部材が該モータ制御信号に基づいた回転動作状態を示すように前記モータ駆動回路を制御するものであり、該光反射部材の回転動作状態から前記モータ制御信号発信元の状態を把握できる請求項1又は2記載の回転表示灯。
  4. 前記モータはステッピングモータである請求項1、2又は3記載の回転表示灯。
  5. 前記モータは変速機付きモータである請求項1、2又は3記載の回転表示灯。
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