JP2014105563A - 視認用発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光ダイオードから照射された光を光ファイバーに効果的に入射することができる視認用発光装置を提供する。
【解決手段】発光ダイオード３と、発光ダイオード３に隣接して設置され、発光ダイオード３が照射した光を端面１３から取り入れ外周面から射出する光ファイバー４とを備えた誘導発光装置１において、発光ダイオード３の平面レンズ９と光ファイバー４の端面１３近傍の外周面とは、内面に入射した光を反射可能なライナー５によって覆われている。
【選択図】図１

Description

本発明は、たとえば夜間にバルコニーなどを照らし出して家屋への侵入を予防し、あるいは階段の手摺りなどを照らし出して階段の利用者を誘導する視認用発光装置に関するものである。

特許文献１に記載の発光機能を備えた手摺り装置では、手摺り棒がブラケットを介して壁に固定されており、このブラケットには光源である発光ダイオードが設けられている。手摺り棒の下部には、アクリル材などを用いて形成され断面が扇形の開口部を備えた光射出長尺体が設けられており、発光ダイオードが照射した光は、光射出長尺体の端部にある入光面から扇形の開口部に入光され、長手方向に沿った手摺り棒の下方から散乱射出される。

特開２００６−１５２７２６号公報

発光ダイオードから照射された光を効率良く光射出長尺体の開口部に入光することができれば、光射出長尺体から効果的に光を射出することができ好ましい。光射出長尺体として光ファイバーを用いる場合にも、発光ダイオードが照射する光を効果的に光ファイバーに入射することができれば、発光ダイオードの消費電力を削減することができコスト削減に繋がる。

本発明の目的はこのような課題を解決するもので、発光ダイオードから照射された光が光ファイバーに効果的に入射し、光ファイバーに入射した光が光ファイバーから均一に射出される視認用発光装置を提供することである。

この課題を解決するために請求項１の発明は、発光ダイオードと、発光ダイオードに隣接して設置され発光ダイオードが照射した光を端面から取り入れ外周面から射出する光ファイバーとを備えた視認用発光装置であって、発光ダイオードのレンズと光ファイバーの前記端面近傍の外周面とは、内面に入射した光を反射可能なライナーによって覆われているものである。

請求項２の発明は、光ファイバーの他端面および他端面近傍が、内面に入射した光を反射可能なライナーによって覆われていることを特徴とする。
請求項３の発明は、光ファイバーの前記端面に非光沢仕上げが施されているものである。

請求項４の発明では、発光ダイオードが平面レンズを備えており、光ファイバーの前記端面に平面レンズが密接した状態で設置される。
請求項５の発明は、光ファイバーと保持部材に保持された発光ダイオードとはアクリル樹脂製のパイプに収容されている。

請求項１の発明によると、光ファイバーに入射されることなく平面レンズの周縁部から漏れた光はライナーで反射して光ファイバーに入射可能である。光ファイバーに入射した発光ダイオードの光のうち光ファイバーの端面近傍の外周面から射出する光は、ライナーの内面で反射して光ファイバーに入射するので、光ファイバーの端面近傍の外周面から光が漏れることが防止され、発光ダイオードから光ファイバーに入射した光は効果的に光ファイバーの軸心方向に向けられる。

請求項２の発明によると、光ファイバーの他端面および他端面近傍は、内面に入射した光を反射可能なライナーによって覆われていることを特徴とする。
請求項２の発明によると、光ファイバーの端面近傍の外周面から光が漏れることが防止される。

請求項３の発明によると、発光ダイオードの光は光ファイバーの端面で反射することが効果的に防止された状態で光ファイバーに入射される。
請求項４の発明によると、発光ダイオードの光は光ファイバーの端面から効果的に入射される。

請求項５の発明によると、パイプをアクリル樹脂製として対候性を高めることができる。

本発明の第１の実施形態に係る視認用発光装置の縦断面図である。 視認用発光装置をバルコニーに設置した状態の斜視図である。 視認用発光装置を階段の手摺りに設置した状態の斜視図である。 本発明の第２の実施形態に係る視認用発光装置の縦断面図である。

本発明の第１の実施形態について図１〜図３に基づいて説明する。視認用発光装置１は、保持部材２に保持された発光ダイオード３と、発光ダイオード３に隣接して設置される光ファイバー４とを備えている。

発光ダイオード３として、たとえばＭＡＲＬ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ社製のＭＡＲＬ６０４シリーズが用いられる。この発光ダイオード３は、外周に雄ねじ部５が設けられた本体部６と、本体部６の前端部に連設される凸状の頭部７とを備えている。頭部７は本体部６よりも大径に形成されており、頭部７の端面には平面レンズ８が取り付けられている。発光ダイオード３の光は平面レンズ８を通して照射される。保持部材２は、たとえば略円筒形に樹脂成型され、発光ダイオード３の雄ねじ部５に嵌合される。

光ファイバー４として、たとえば住友スリーエム株式会社製のライトストリングが用いられる。ライトストリングは、コア部が透明アクリル樹脂で形成され、クラッドがフッ素系樹脂で形成されており柔軟性を備えている。発光ダイオード３が当接する光ファイバー４の１端面９は、たとえばペーパー掛けによって非光沢仕上げされており、１端面９に入射した発光ダイオード３の光が反射することを防止している。

保持部材２に保持された発光ダイオード３と光ファイバー４の１端面９近傍の外周１０とは、アルミ箔などを用いたライナー１１で覆われており、光ファイバー４の他端面１２と他端面１２近傍の外周１３とは、同様にアルミ箔などを用いたライナー１４で覆われている。

ライナー１１，１４で覆われた発光ダイオード３の頭部８と光ファイバー４とはアクリル樹脂製のパイプ１５に収容される。なお、ライナー１４のうち、光ファイバー４の他端面１２を覆うライナー１４ａは、他端面１２近傍の外周１３を覆うライナー１４ｂに被さるように装着されており、ライナー１４ｂより大径とされるので、ライナー１４ａはパイプ１５に収容されていない。

パイプ１５が装着された発光ダイオード３と光ファイバー４とは、ライナー１１と１４とが装着されている部分に筒状の外カバー１６と１７とが装着される。外カバー１６，１７はアルミ、ステンレスあるいは樹脂によって形成される。外カバー１６，１７を装着することによってライナー１１，１４が目に触れないようにすることができる。

発光ダイオード３の平面レンズ８は光ファイバー４の非光沢仕上げされた１端面９に当接しているので、発光ダイオード３の光は光ファイバー４の１端面９で反射することが抑制された状態で光ファイバー４に入射される。パイプ１５の１端面９は、ライナー１１が発光ダイオード３の頭部７外周に密着するように、ライナー１１に当接した状態で装着されており、光ファイバー４に入射することなく平面レンズ８の周縁部から漏れた光は、ライナー１１で反射して光ファイバー４に入射可能である。これによって発光ダイオード３の光は外部に漏れることなく効率よく光ファイバー４に入射される。

光ファイバー４の１端面９近傍の外周面１０はライナー１１によって覆われているので、光ファイバー４に入射した発光ダイオード３の光のうち光ファイバー４の１端面９近傍の外周面１０から射出する光は、ライナー１１の内面で反射して光ファイバー４に入射する。これによって光ファイバー４の１端面９近傍の外周面１０から光が漏れることを防止して、発光ダイオード３から入射した光を効果的に光ファイバー４の軸心方向に向けることができる。

光ファイバー４を覆うアクリル樹脂製のパイプ１５は対候性を備えているので、視認用発光装置１は屋外に設置可能である。視認用発光装置１を屋内に設置する場合には、アクリル樹脂製のパイプ１５の代わりにたとえばポリカーボネート製のチューブを用いることもできる。

視認用発光装置１は、たとえば外カバー１６，１７を用いて取り付け固定することができる。また、視認用発光装置１に反射板を取り付けることによって所望の方向に効果的に発光させることができる。

視認用発光装置１は、たとえば図２に示すように集合住宅の低層階にあるバルコニー２１に設置可能である。視認用発光装置１は、たとえばバルコニー２１内側の手摺り２２に沿って手摺り２２の下側に設置され、夜間に手摺り２２部分を照らし出す。これによってバルコニー２１から屋内へ侵入しようとする侵入者を照らし出すことができるので、バルコニー２１から屋内へ侵入することを躊躇させて防犯を図ることができる。なお、視認用発光装置１は、玄関周りや建屋の境界を示す構造物に設置可能である。

視認用発光装置１は、たとえば図３に示すように、階段２５の手摺り２６に沿って取り付けることもできる。視認用発光装置１は、手摺り２６に沿った壁部２７に設けられて手摺り２６を照らし出す。これによって部屋が薄暗い状態であっても、階段２５を利用する利用者は容易に手摺り２６の位置を視認することができる。視認用発光装置１は、長手方向に沿って笠木の下部に嵌め込まれて、壁部２７と階段２５とを照らし出すこともできる。

さらに視認用発光装置１を取り付けたポール２８を階段２５の上がり口と下り口とに設置することによって、利用者は階段２５の上がり口または下り口を容易に見つけることができる。

図３では視認用発光装置１が室内に取り付けられる場合を示しているが、屋外に取り付けることもできる。照明が設置されていない屋外の階段に視認用発光装置１が取り付けられることによって、利用者は遠く離れた位置から容易に階段の上がり口または下り口を見つけることができ、手摺りを持って安全に階段を利用することができる。

本発明の第２の実施形態について図４に基づいて説明する。第１の実施形態の説明と重複する部分については説明を省略し、同一の参照符を用いることにする。本実施の形態では砲弾型の発光ダイオード３０が用いられる。発光ダイオード３０は、球面状の頭部３１が突出した状態で保持部材３２に嵌め込まれている。保持部材３２に保持された発光ダイオード３０と光ファイバー４の１端面９近傍の外周１０とは、アルミ箔などを用いたライナー３３で覆われている。ライナー３３で覆われた発光ダイオード３０と光ファイバー４とはアクリル樹脂製のパイプ３４に収容される。

パイプ３４が装着された発光ダイオード３０と光ファイバー４とは、ライナー３３が装着されている部分に筒状の外カバー３５が装着される。外カバー３５はアルミ、ステンレスあるいは樹脂によって形成される。外カバー３５を装着することによってライナー３３が目に触れないようにすることができる。

発光ダイオード３１は光ファイバー４の非光沢仕上げされた１端面９に当接しているので、発光ダイオード３１の光は光ファイバー４の１端面９で反射することが抑制された状態で光ファイバー４に入射される。光ファイバー４の１端面９から入射することなく周縁部に漏れた光は、ライナー３３の内面で反射して光ファイバー４に入射可能である。これによって発光ダイオード３０の光は外部に漏れることなく効率よく光ファイバー４に入射される。

光ファイバー４の１端面９近傍の外周面１０はライナー３３によって覆われているので、光ファイバー４に入射した発光ダイオード３０の光のうち光ファイバー４の１端面９近傍の外周面１０から射出する光は、ライナー３３の内面で反射して光ファイバー４に入射する。これによって光ファイバー４の１端面９近傍の外周面１０から光が漏れることを防止して、発光ダイオード３０から入射した光を効果的に光ファイバー４の軸心方向に向けることができる。

光ファイバー４を覆うアクリル樹脂製のパイプ３４は対候性を備えているので、視認用発光装置３６は屋外に設置可能である。視認用発光装置３６を屋内に設置する場合には、アクリル樹脂製のパイプ３４の代わりにたとえばポリカーボネート製のチューブを用いることもできる。視認用発光装置３６は、たとえば外カバー３５を用いて取り付け固定することができる。また、視認用発光装置３６に反射板を取り付けることによって所望の方向に効果的に発光させることができる。

なお、発光ダイオード３０の頭部３１と光ファイバー４の１端面９との間には隙間を設けてもよく、あるいは発光ダイオード３０の頭部３１を光ファイバー４の１端面９に当接させてもよい。このように構成することによって、汎用性の高い砲弾型の発光ダイオード２７を用いることができる。詳細な説明はしないが、保持部材に形成される貫通孔の断面を角形とすることによって直方体状の発光ダイオードを用いることもできる。

このように、発光ダイオード３と、発光ダイオード３に隣接して設置され、発光ダイオード３が照射した光を端面から取り入れ外周面から射出する光ファイバー４とを備えた視認用発光装置１であって、発光ダイオード３の平面レンズ９と光ファイバー４の端面１３近傍の外周面とは、内面に入射した光を反射可能なライナー５によって覆われているので、光ファイバー４に入射されることなく平面レンズ９の周縁部から漏れた光はライナー５で反射して光ファイバー４に入射可能である。光ファイバー４に入射した発光ダイオード３の光のうち光ファイバー４の端面近傍の外周面から射出する光は、ライナー５の内面で反射して光ファイバー４に入射するので、光ファイバー４の端面１３近傍の外周面から光が漏れることが防止され、発光ダイオード３から光ファイバー４に入射した光は効果的に光ファイバー４の軸心方向に向けられる。

さらに、光ファイバー４の端面１３には非光沢仕上げが施されているので、発光ダイオード３の光は光ファイバー４の端面１３で反射することが効果的に防止された状態で光ファイバー４に入射される。

さらに、発光ダイオード３は平面レンズ９を備えており、光ファイバー４の端面１３に平面レンズ９が密接した状態で設置されるので、発光ダイオード３の光は光ファイバー４の端面から効果的に入射される。

さらに、光ファイバー４と保持部材２に保持された発光ダイオード３とはアクリル樹脂製のパイプ１４に収容されているので、対候性を高めることができる。

１，３６ 視認用発光装置
２，３２ 保持部材
３，３０ 発光ダイオード
４ 光ファイバー
５ 雄ねじ部
６ 本体部
７，３１ 頭部
８ 平面レンズ
９ １端面
１０，１３ 外周
１１，１４，３３ ライナー
１２ 他端面
１５，３４ パイプ
１６，１７，３５ 外カバー
２１ バルコニー
２２ 手摺り
２５ 階段
２６ 手摺り
２７ 壁部
２８ ポール

Claims (5)

1. 発光ダイオードと、発光ダイオードに隣接して設置され発光ダイオードが照射した光を１端面から取り入れ外周面から射出する光ファイバーとを備えた視認用発光装置であって、
   発光ダイオードのレンズと光ファイバーの前記端面近傍の外周面とは、内面に入射した光を反射可能なライナーによって覆われていることを特徴とする視認用発光装置。
2. 光ファイバーの他端面および他端面近傍は、内面に入射した光を反射可能なライナーによって覆われていることを特徴とする請求項１に記載の視認用発光装置。
3. 光ファイバーの前記端面には非光沢仕上げが施されていることを特徴とする請求項１または２に記載の視認用発光装置。
4. 発光ダイオードは平面レンズを備えており、光ファイバーの前記端面に平面レンズが密接した状態で設置されることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載の視認用発光装置。
5. 光ファイバーと保持部材に保持された発光ダイオードとはアクリル樹脂製のパイプに収容されていることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載の視認用発光装置。

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