JP2014121240A - Light emitting display part - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば電動工具用バッテリの充電器におけるLED表示部であって、各種機器の動作状態等を発光体により表示する発光表示部に関する。 The present invention relates to an LED display unit in, for example, a battery charger for a power tool, and relates to a light-emitting display unit that displays operation states of various devices using a light emitter.
下記の特許文献には、電動工具用バッテリの充電器におけるLED表示部に関する技術が開示されている。この従来技術によれば、光源であるLED(発光ダイオード)の光を集光して二次発光する導光レンズの発光部(先端部)をハウジング外面から突き出して配置することにより当該発光部の発光状態を斜め方向からも見えやすいようにしている。 The following patent document discloses a technique related to an LED display unit in a battery charger for a power tool. According to this prior art, the light emitting portion (tip portion) of the light guide lens that condenses the light of the light source LED (light emitting diode) and performs secondary light emission is disposed so as to protrude from the outer surface of the housing. The light emission state is made visible from an oblique direction.
しかしながら、これら従来のLED表示部についてもさらに改良を加える必要があった。例えば、赤色のLEDと緑色のLEDを隣接させてこれらを点灯、点滅、消滅等させることにより機器の様々な状態を表示する場合に、波長がより長い赤色LEDの発光が波長がより短い緑色LEDの導光レンズに映り込んで緑色発光部の視認性が低下する問題があった。
本発明は、機器の動作状態等を表示する発光表示部であって、複数の光源を隣接させて導光する単一の導光レンズを用いる場合において各発光部の視認性を高めることを目的とする。
However, it is necessary to further improve these conventional LED display portions. For example, when various states of the device are displayed by lighting a red LED and a green LED adjacent to each other and turning on, blinking, or extinguishing the green LED, the red LED having a longer wavelength emits a green LED having a shorter wavelength. There is a problem that the visibility of the green light-emitting portion is reduced due to reflection in the light guide lens.
The present invention is a light-emitting display unit that displays an operation state or the like of a device, and an object of the present invention is to improve the visibility of each light-emitting unit when using a single light guide lens that guides a plurality of light sources adjacent to each other. And
上記した課題は、以下の各発明によって解決される。
第1の発明は、機器の動作状態を表示する発光表示部であって、複数の光源と、この複数の光源を隣接させて導光する単一の導光レンズを備えており、この導光レンズの、隣接する光源による2つの発光部間にスリットを設けた発光表示部である。
第1の発明によれば、スリットを設けることにより、隣接する光源間における導光レンズの透過性が小さくなるため、各光源の光が発せられる発光部の視認性が高まる。
光源には、発光ダイオード(LED)の他に電球を用いることができ、また様々な色の光源を用いる場合について上記の作用効果を得ることができる。
要は、導光レンズにおいて隣接する2つの発光部間に、光透過性を低減させるスリットを設けることにより、互いの発光の影響(光透過性)を低減してそれぞれの視認性を高めることができる。特に、波長の異なる光源を隣接させる場合について係るスリットを設けることにより顕著な作用効果を得ることができる。
第2の発明は、第1の発明において、機器のケースに設けた開口部に導光レンズを固定して当該機器に組み付けられ、この組み付け状態においてスリット内にケースに設けた凸部が挿入された発光表示部である。
第2の発明によれば、スリット内にケースの凸部が挿入されることにより、隣接する光源間の透過性がさらに小さくなって一層各発光部の視認性を高めることができる。
第3の発明は、第2の発明において、導光レンズは、複数の光源から光をそれぞれ入射させる複数の導光脚部と、複数の導光脚部を一体に有してケースの開口部を塞ぐ状態に固定される平板形状の導光板部を備え、複数の導光脚部間においてケースに壁部を起立状態に設け、この壁部の上部を凸部として導光板部に設けたスリットに挿入した発光表示部である。
第3の発明によれば、凸部としての壁部により隣接する複数の光源が相互に遮蔽されるとともに、壁部の上部がスリットに挿入されることにより導光板部の透過性が小さくなることにより当該複数の光源に対応する発光部の視認性を一層高めることができる。
導光レンズは、透明樹脂材料を素材として成形により製作することができる。この場合樹脂材料には光拡散剤を添加することにより発光部の全体にわたって光が均一に発光され、これにより視認性を一層高めることができる。
第4の発明は、第2又は第3の発明において、光の透過性について凸部は導光レンズよりも小さい発光表示部である。
第4の発明によれば、導光レンズにおける各発光部の透過性をより確実に小さくして当該発光表示部の視認性をより一層高めることができる。
第5の発明は、第1の発明において、機器のケースに組み付けられた状態で導光レンズの複数の光源に対応する発光部が異なる高さ位置に配置され、低い側の発光部に波長の短い光源として緑色のLEDを配置し、高い側の発光部に波長の長い光源として赤色のLEDを配置した発光表示部である。
第5の発明によれば、波長が長い赤色LEDと波長が短い緑色LEDを光源とし、それぞれの発光部が異なる高さ位置に配置されている場合に、波長が長く透過性が高い赤色LEDを高い側に配置し、波長が短く透過性がより低い緑色LEDを低い側に配置することにより、高い側の赤色LEDの発光が低い側の発光部に洩れることを低減して当該低い側の緑色LEDの発光部の視認性を高めることができる。
この明細書において、発光部の高さとは光源の主たる照射方向の位置を意味し、隣接する2発光部の高さが異なるとは、光源の主たる照射方向について位置がずれていることを意味するものとし、必ずしも光源からの距離や機器の設置面からの距離を意味するものではない。
第6の発明は、電動工具の電源として用いるバッテリを充電するための充電器であって、第1〜第5の何れか1つの発明に係る発光表示部を備えた充電器である。
第6の発明によれば、動作状態を表示する発光表示部の視認性が高まって充電器の使い勝手を高めることができる。
電動工具用のバッテリを充電するための充電器の場合、屋外で使用されることが多く、太陽光によりLED等の発光部が見えにくくなることから、従来よりこの種の発光表示部の視認性について改善する必要があった。第7の発明によれば、充電器の発光表示部の視認性が高められて太陽光の下でも発光部の点灯状態等をはっきりと目で確認できるようになることから、屋外において使用する場合にバッテリの充電状態等を容易かつ精確に確認できるようになる。
The above-described problems are solved by the following inventions.
1st invention is a light emission display part which displays the operation state of an apparatus, Comprising: A several light source and the single light guide lens which guides this several light source adjacently are provided, This light guide It is the light emission display part which provided the slit between the two light emission parts by the adjacent light source of a lens.
According to the first aspect, by providing the slit, the transparency of the light guide lens between the adjacent light sources is reduced, so that the visibility of the light emitting part that emits the light of each light source is increased.
As the light source, a light bulb can be used in addition to a light emitting diode (LED), and the above-described effects can be obtained when light sources of various colors are used.
In short, by providing a slit for reducing light transmission between two adjacent light emitting parts in the light guide lens, it is possible to reduce the influence (light transmission) of each other's light emission and increase the visibility of each. it can. In particular, when a light source having a different wavelength is provided adjacent to each other, a significant effect can be obtained by providing the slit.
According to a second invention, in the first invention, the light guide lens is fixed to the opening provided in the case of the device and assembled to the device, and in this assembled state, the convex portion provided in the case is inserted into the slit. The light emitting display portion.
According to 2nd invention, the convex part of a case is inserted in a slit, The transparency between adjacent light sources becomes still smaller, and the visibility of each light emission part can be improved further.
According to a third invention, in the second invention, the light guide lens integrally includes a plurality of light guide legs that allow light to enter from a plurality of light sources, and a plurality of light guide legs, respectively. A slit is provided with a flat light guide plate portion that is fixed in a closed state, a wall portion is provided in a standing state between the plurality of light guide leg portions, and an upper portion of the wall portion is provided as a convex portion in the light guide plate portion. It is the light emission display part inserted in.
According to the third invention, a plurality of adjacent light sources are shielded from each other by the wall portion as the convex portion, and the transparency of the light guide plate portion is reduced by inserting the upper portion of the wall portion into the slit. Thus, the visibility of the light emitting units corresponding to the plurality of light sources can be further enhanced.
The light guide lens can be manufactured by molding from a transparent resin material. In this case, by adding a light diffusing agent to the resin material, light is uniformly emitted over the entire light emitting portion, and thereby visibility can be further enhanced.
According to a fourth invention, in the second or third invention, the convex portion is a light emitting display portion smaller than the light guide lens in terms of light transmittance.
According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to further reduce the transparency of each light emitting unit in the light guide lens and further improve the visibility of the light emitting display unit.
According to a fifth invention, in the first invention, the light emitting parts corresponding to the plurality of light sources of the light guide lens are arranged at different height positions in a state assembled to the case of the device, and the wavelength of the light emitting part on the lower side is set. This is a light emitting display unit in which a green LED is arranged as a short light source, and a red LED is arranged as a light source having a long wavelength in a light emitting unit on the higher side.
According to the fifth invention, when a red LED having a long wavelength and a green LED having a short wavelength are used as light sources, and the respective light emitting portions are arranged at different height positions, the red LED having a long wavelength and high transparency is provided. By disposing a green LED with a short wavelength and a lower transmittance on the high side, the light emission of the red LED on the high side is prevented from leaking to the light emitting part on the low side, and the green color on the low side is arranged. The visibility of the light emission part of LED can be improved.
In this specification, the height of the light emitting part means the position in the main irradiation direction of the light source, and the difference in height between the two adjacent light emitting parts means that the position is shifted with respect to the main irradiation direction of the light source. It does not necessarily mean the distance from the light source or the distance from the installation surface of the device.
6th invention is a charger for charging the battery used as a power supply of an electric tool, Comprising: It is a charger provided with the light emission display part which concerns on any one 1st-5th invention.
According to the sixth aspect of the invention, the visibility of the light emitting display unit that displays the operation state is increased, and the usability of the charger can be improved.
In the case of a charger for charging a battery for a power tool, it is often used outdoors, and light emitting parts such as LEDs are difficult to see due to sunlight. There was a need to improve. According to the seventh invention, the visibility of the light emitting display portion of the charger is enhanced, and the lighting state of the light emitting portion can be clearly seen even under sunlight, so that it can be used outdoors. In addition, the state of charge of the battery can be easily and accurately confirmed.
次に、本発明の実施形態を図1〜図3に基づいて説明する。図1に示すように本実施形態では、発光表示部1を備えた機器の一例として充電器10を例示する。この充電器10は、電動ねじ締め機等の主として手持ち式の電動工具の電源として用いられるスライド取り付けタイプのバッテリパック(図では省略されている)を充電する機能を備えている。
例示した充電器10は、複数個(例えば4口)のバッテリパックを同時に充電可能な複数口タイプの充電器で、図1では、複数口のうち左端一口分のバッテリ取り付け部13のみが示されている。各バッテリ取り付け部13は、前後方向に開閉可能な端子カバー14を備えている。この端子カバー14が前方へスライドされて開かれると、バッテリパックに対する接続端子類が露出される。図1では、接続端子類は閉じられた端子カバー14に覆われて見えていない。バッテリ取り付け部13の左右側部には係合レール15,15が設けられている。この係合レール15,15に沿ってバッテリパックを後方から前側へスライドさせることにより当該バッテリパックをバッテリ取り付け部13に対して機械的かつ電気的に取り付けることができる。
充電器10は、上下に二分割される上ケース11と下ケース12を備えている。各バッテリ取り付け部13は、上ケース11の上面に横並び状態に配置されている。バッテリ取り付け部13に取り付けたバッテリパックの充電状態等の動作状態が、発光表示部1によって表示される。発光表示部1は、各バッテリ取り付け部13について1つずつ配置されている。2つの発光表示部1,1が、隣接する2つのバッテリ取り付け部13,13の間において、それぞれ上ケース11の前面側に配置されている。図示するように上ケース11の前面には、約45°程度の角度で傾斜する傾斜面11aが設けられており、2つの発光表示部1,1はこの傾斜面11aに沿って横並び状態に配置されている。
下ケース12内には、当該充電器10の動作を制御するための制御基板16が取り付けられている。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, in the present embodiment, a
The illustrated
The
A
各発光表示部1は、基板2に搭載された2つの光源3,4と、導光レンズ5を備えている。本例では、2つの光源3,4には、緑色のLEDと赤色のLEDが用いられている。緑色と赤色の光源3,4が個々に点灯、点滅、消灯することにより、取り付けたバッテリパックの例えば充電中、充電完了あるいは異常等の各種情報が報知される。
基板2は、上ケース11の傾斜面11aの下方において、設置面F(下ケース12の下面)に平行(水平)に配置されている。2つの光源3,4は、基板2から上方へ起立する基台部3a,4aの上部に配置されている。後側の基台部4aは、前側の基台部3aよりも高く形成されている。このため、前側の光源3と後側の光源4は、高さ方向にずれて配置されている。波長が長く、透過性が高い赤色の光源4が後側であってより高い位置に配置され、波長がより短く透過性が低い緑色の光源3が前側であってより低い位置に配置されている。前側の光源3と後側の光源4が高さ方向にずれて配置されることにより、それぞれ傾斜面11aに対して上下方向にほぼ同じ距離まで接近した位置に配置されている。
2つの光源3,4が放つ緑色の光と赤色の光は、導光レンズ5を経てそれぞれ上ケース11の外部に発光される。導光レンズ5は、透明樹脂材料の成形により製作されている。図3には導光レンズ5が単独で示されている。導光レンズ5は、平板形状の導光板部5aと、導光板部5aの下面に一体に設けられた2つの導光脚部5b,5cを備えている。両導光脚部5b,5cは、それぞれ概ね円柱体形状を有している。図3の中段に示すように両導光脚部5b,5cは、導光板部5aの面方向に対して傾斜する方向に延びている。
図1及び図2に示すように導光板部5aは、上ケース11の傾斜面11aに設けた開口部11bに嵌め込まれて固定されている。傾斜面11aに対して面一に固定された導光板部5aから前側の導光脚部5bと後側の導光脚部5cが鉛直方向下方に向けて(光源3,4に向けて)真っ直ぐに延びている。図3の上段に示すようにこの両導光脚部5b,5cの楕円形の上端面であって導光板部5aの前部と後部が発光部(緑色発光部5Gと赤色発光部5R)となる。
Each light-emitting display unit 1 includes two
The
Green light and red light emitted by the two
As shown in FIGS. 1 and 2, the light
導光板部5aの中央であって、前側の緑色発光部5Gと後側の赤色発光部5Rとの間にはスリット5dが設けられている。スリット5dは、導光板部5aを貫通する状態に設けられている。図3の上段に示すようにスリット5dの前側は、緑色発光部5Gの後側半周の範囲に回り込む半円弧形状に形成されている。
スリット5dには、上ケース11に一体に設けた壁部11cが挿入されている。この壁部11cは、前側の導光脚部5bと後側の導光脚部5cとの間に進入している。図3の下段に示すようにこの壁部11cの前側は、スリット5dの前側半円弧形状に合わせて断面半円弧形状に形成されている。この壁部11cの上部が挿入されてスリット5dがほぼ塞がれた状態になっている。この壁部11cの上部が、スリット5d内に挿入される凸部として機能する。この壁部11cによって、前側の導光脚部5bのほぼ全体が後側の導光脚部5cに対して遮蔽された状態となっている。
開口部11bの上部(後部)からは補助壁部11dが下方へ張り出す状態に設けられている。この補助壁部11dも上ケース11に一体に設けられている。この補助壁部11dは、後側の導光脚部5cの後面側を遮蔽する状態に張り出している。また、図3の下段に示すようにこの補助壁部11dも、導光脚部5cの後面に沿った断面半円弧形状に形成されている。
上記したように壁部11cと補助壁部11dは、いずれも上ケース11と一体に成形されている。上ケース11は、導光レンズ5よりも透過性の低い(悪い)成形材料を素材として成形されている。このように壁部11cが前側の導光脚部5bと後側の導光脚部5cとの間を遮るように配置されることにより、上側の光源4が発する赤色の光の、下側の導光脚部5bに対する透過性が低減されることから、発光表示部1における赤色発光部5Rの視認性を損なうことなくその洩れを低減して緑色発光部5Gの視認性を高めることができる。
A
A
The
As described above, both the
以上のように構成した本実施形態の発光表示部1によれば、導光レンズ5の前側の導光脚部5bの下方に緑色の光源3が位置し、後側の導光脚部5cの下方に赤色の光源4が位置している。緑色の光源3から発せられた緑色の光は、前側の導光脚部5bを経て導光板部5aの緑色発光部5Gに発光される。赤色の光源4から発せられた赤色の光は、後側の導光脚部5cを経て導光板部5aの赤色発光部5Rに発光される。
導光板部5aの中央であって赤色発光部5Rと緑色発光部5Gとの間に、スリット5dが設けられている。このスリット5dによって、隣接する赤色発光部5Rと緑色発光部5G間における導光板部5aの透過性が小さくなっている。このため、赤色発光部5Rと緑色発光部5Gの視認性がそれぞれ高まって、当該充電器10の使い勝手を高めることができる。
しかも、例示した実施形態によれば、導光板部5aに設けたスリット5dに凸部としての壁部11cの上部が挿入されている。壁部11cは、上ケース11に一体に成形されている。壁部11cは、光の透過性について導光板部5aひいては導光レンズ5よりも小さな成形材料を素材として成形されている。このため、壁部11cがスリット5d内に挿入されることにより赤色発光部5Rと緑色発光部5G間における光の透過性がより低減されて当該赤色発光部5Rと緑色発光部5Gのそれぞれの視認性が一層高まる。
特に、例示したように導光レンズ5の導光板部5aを上ケース11の傾斜面11aに沿って取り付けることにより、使用者は上方からでも前方からでも赤色発光部5Rと緑色発光部5Gをはっきりと目視できるようになる。
また、本実施形態によれば、波長が長く透過性の高い赤色の光源4が上側に配置され、波長がより短い緑色の光源3が下側に配置された構成であることによっても、緑色発光部5Gの視認性が確保されるようになっている。
According to the light emitting display unit 1 of the present embodiment configured as described above, the
A
Moreover, according to the illustrated embodiment, the upper portion of the
In particular, as illustrated, by attaching the light
Further, according to the present embodiment, the
以上説明した実施形態には種々変更を加えることができる。例えば、発光表示部1において高い側に赤色発光部5R(後側に赤色LED4)を配置し、低い側に緑色発光部5G(前側に緑色LED3)を配置する構成を例示したが、逆に配置する構成の場合にも同等の作用効果を得ることができる。低い側に赤色発光部5R(前側に赤色LED4)を配置し、高い側に緑色発光部5G(後側に緑色LED3)を配置する構成においても、スリット5dにより両発光部5R,5G間における導光板部5aの光透過性が低減されていることから赤色発光部5Rの視認性を損なうことなく高い側の緑色発光部5Gの視認性をも確保することができる。
特に、この場合には低い側の赤色発光部5Rの光が高い側の緑色発光部5Gに映り込み易くなるが、例示した壁部11cによりこの映り込みが遮光されて高い側の緑色発光部5Gの視認性を高めることができる。
また、光源3,4として緑色のLEDと赤色のLEDを例示したが、本発明はその他の色のLEDを光源として用いる場合、あるいはLEDではなく電球を光源として用いる場合等にも同様に適用することができる。
また、導光板部5aに2つの導光脚部5b,5cを一体に成形した導光レンズ5を例示したが、これらを別々に成形した後組み合わせて一体化した導光レンズを用いる構成としてもよい。
さらに、2つの光源3,4を用いる構成を例示したが3つ以上の光源を単一の導光レンズを用いて発光表示する場合にも同様のスリットや壁部を用いることによりこれらの視認性を高めることができる。
また、導光レンズ5よりも光透過性が低い成形材料を素材として壁部11cを成形する構成を例示したが、光透過性について同等若しくは高い成形材料を素材として壁部を設けてもよい。この場合であっても、赤色発光部5Rと緑色発光部5Gとの間にスリット5dを設けることにより、波長が長い赤色発光部5Rの光透過性を低減して緑色発光部5Gの視認性を高めることができる。このことから、当該壁部11cを省略してスリット5d内に他部位を挿入させない構成としてもよい。また、これに加えて後側の補助壁部11dも省略することができる。
さらに、導光板部5aを上ケース11の傾斜面11aに沿って配置して赤色発光部5Rと緑色発光部5Gとの間に高低差を設けることにより上面側からも前面側からも視認できる構成を例示したが、これに限らず上面に沿って水平に導光板部を配置し、あるいは正面若しくは側面に沿って垂直に立てた状態で導光板部を配置する場合についても、同様のスリットを設けることにより両発光部5R,5Gの視認性を高めることができる。
また、導光レンズ成形素材としての成形樹脂に光拡散剤を添加し、あるいは導光レンズの全面にいわゆるシボ処理を施すことにより、赤色発光部5Rと緑色発光部5Gにおいてそれぞれ光を均一に発光させてこれらの視認性をより一層高めることができる。
さらに、例示した発光表示部1において、下側の緑色の光源3を上側の赤色の光源4よりもやや明るい光源(LED)とすることにより、バランスのよい光度で赤色発光部5Rと緑色発光部5Gを発光させることができる。
また、導光板部5aに設けたスリット5d及びこれに上部を挿入した壁部11cの形状に関して、前側を断面半円弧形状に形成して前側の導光脚部5bの後側半周の範囲を遮蔽する構成を例示したが、係る半円弧形状部を省略して左右方向に細長い矩形のスリット及び断面矩形の薄板形状の壁部としてもよい。
さらに、例示した発光表示部1を備える機器として、電動工具用バッテリを充電するための充電器を例示したが、その他各種の電気機器の動作表示部に適用することができる。例えば、電動ねじ締め工具や切断工具機等の電動工具自体の動作表示部に例示した発光表示部を適用することができる。
Various modifications can be made to the embodiment described above. For example, in the light emitting display unit 1, the configuration in which the red
In particular, in this case, the light from the lower red
Moreover, although green LED and red LED were illustrated as the
Moreover, although the
Furthermore, although the configuration using two
Moreover, although the structure which shape | molds the
Further, the light
In addition, by adding a light diffusing agent to the molding resin as the light guide lens molding material, or by applying a so-called embossing process to the entire surface of the light guide lens, the red
Further, in the illustrated light emitting display unit 1, the lower
Further, regarding the shape of the
Furthermore, although the charger for charging the battery for electric tools was illustrated as an apparatus provided with the illustrated light emission display part 1, it can apply to the operation | movement display part of other various electric equipments. For example, the light emission display part illustrated in the operation | movement display part of electric tool itself, such as an electric screw fastening tool and a cutting tool machine, is applicable.
1…発光表示部
F…機器の設置面
2…基板
3…光源(緑色LED)
4…光源(赤色LED)
5…導光レンズ
5a…導光板部、5b…導光脚部(前側)、5c…導光脚部(後側)
5d…スリット
5R…赤色発光部
5G…緑色発光部
10…充電器
11…上ケース
11a…傾斜面、11b…開口部、11c…壁部、11d…補助壁部
12…下ケース
13…バッテリ取り付け部
14…端子カバー
15…係合レール
16…制御基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Light emission display part F ...
4. Light source (red LED)
5 ...
5d ... slit 5R ... red
Claims (6)
It is a charger for charging the battery used as a power supply of an electric tool, Comprising: The charger provided with the light emission display part in any one of Claims 1-5.
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