以下、本発明の標識灯に係る好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の標識灯は、以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、適宜変更可能である。
また、以下の説明においては、最初に本発明の第1の実施形態に係る標識灯1乃至標識灯8について図1乃至図18を参照しながら説明する。次に本発明の第2の実施形態に係る標識灯201乃至標識灯206について図19及び図30を参照しながら説明する。また本発明の第1及び第2の実施形態に係る標識灯1乃至標識灯8及び標識灯201乃至標識灯206に設けられた導光部の各導光板の製造方法について説明する。最後に本願発明に係る標識灯の構成と主な作用効果について請求項毎に説明する。
[第1の実施形態]
以下、本発明の第1の実施形態に係る標識灯1乃至標識灯8について、図1乃至図18を参照しながら、具体的に説明する。
なお、第1の実施形態に係る標識灯1乃至標識灯8の説明においては、先ず図1乃至図17を参照しながら各標識灯の構成について説明し、次に図18を参照しながら代表的な標識灯の光学系について説明する。
第1の実施形態に係る標識灯1の構成に関し、該標識灯1は、光源部10、導光部20、透過反射部30、及び表示部40から構成されている。この様な標識灯1は、例えば道路に設けられ交通規制等の情報を表示する。以下、標識灯1の各構成について、図1乃至図3を参照しながら、順に説明する。
第1の実施形態に係る標識灯1を構成する光源部10は、光を発する。この様な光源部10は、光源11と保持部材12から構成されている。ここで、光源部10の光源11には、例えば、表面実装型の発光ダイオード(LED:light emitting diode)を用いる。また、光源11は、例えば、後述する保持部材12の内周面12aに、所定の間隔で複数個配列されている。なお、光源11は、白色のLEDに限定されることはなく、例えば白色、赤色、橙色、黄色、緑色、青色、藍色、又は紫色のいずれかの色若しくはそれらの色の組み合わせから成るLEDで構成しても良い。また、光源11は、紫外域又は赤外域の光を発するLEDで構成しても良い。同様に、光源11は、LEDに限定されることはなく、例えば、有機発光ダイオード、蛍光管、冷陰極管、又はネオン管で構成しても良い。
また、光源部10に関し、該光源部10の保持部材12は、例えばアルミニウムから成り、円筒形状に形成されている。ここで、例えば、光源11を所定の間隔で複数実装したフレキシブルプリント基板が、保持部材12の内周面12aに沿って湾曲して配設されている。また、保持部材12の外周面に沿って突起状に形成された一端部12bは、後述する表示部40の表示板41を保持している。また、保持部材12の外周面に沿って突起状に形成され一端部12bに対向して設けられた他端部12cは、後述する導光部20の導光板21を保持している。この様な保持部材12は、例えば、図2(a)に示すように、左右に分割して形成した上で、ネジ留め又は接着固定により接合する構成とする。
第1の実施形態に係る標識灯1を構成する導光部20は、光源部10に隣接し、側面21eから入射された光源部10の光を主面から出射する。この様な導光部20は、導光板21から構成されている。また、導光板21の一主面21aは、後述する透過反射部30の透過反射板31に積層されている。ここで、導光部20の導光板21は、例えば、透明なアクリル樹脂板から成る。なお、導光板21は、透明な樹脂板に限定されることは無く、着色された樹脂板を用いても良い。また、導光板21には、例えば可視域の光を照射されることにより拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加した樹脂板を用いても良い。同様に、導光板21には、例えば紫外域や可視域の光を照射されることにより蛍光を発する蛍光剤を塗布又は添加した樹脂板を用いても良い。また、導光板21の一主面21a及び該一主面21aに対向した他主面21cに、防水、防汚、及び防塵等の機能を有した図示せぬシリコーンコーティング剤又は硝子コーティング剤を塗布、もしくは防水、防汚、及び防塵等の機能を有した図示せぬ透明樹脂を被覆しても良い。さらに、導光板21の他主面21cに、例えば、アルミニウムの反射膜を形成しても良い。なお、導光板21の他主面21cから出射された光は、標識灯1の周囲を照明する照明光として、用いることができる。
また、導光部20に関し、該導光部20の導光板21の一主面21a又は他主面21cに、光源部10の光を拡散光として導出させる凹状又は凸状のパターン21b又はパターン21dを形成しても良い。この様なパターン21b及びパターン21dは、例えば、1mmから6mmの間隔でマトリクス状に形成されている。ここで、導光板21の一主面21aに形成された複数のパターン21bにおいて発生した拡散光の大部分は、略均一な面発光の光として導光板21の他主面21cから導出される。また、導光板21の他主面21cに形成された複数のパターン21dにおいて発生した拡散光の大部分は、略均一な面発光の光として導光板21の一主面21aから導出される。
第1の実施形態に係る標識灯1を構成する透過反射部30は、導光部20の導光板21の一主面21aに積層され、該導光部20の導光板21の一主面21aから出射された光の一部を透過させ、且つ外部から照射された外来光を反射させる。具体的には、図3に示す透過反射部30の透過反射板31において、透過部31bで導光板21の一主面21aから出射された光の一部を透過させ、反射部31aで外部から照射された外来光を反射させる。ここで、透過反射板31の反射部31aは、六角形から成り、隣接する反射部31aとの間に所定の隙間を設けて、マトリクス状に形成されている。なお、互いに隣接する反射部31aと反射部31aとの間の隙間が、透過部31bに相当する。この様な透過反射部30の透過反射板31には、例えば、住友スリーエム株式会社製の高輝度反射シートを用いる。ここで、透過反射板31の反射部31aには、互いに直交する様に設けられ三角錐形状から成る反射ミラーが密集して複数形成されている。したがって、透過反射板31によれば、外部から反射部31aに照射された外来光を、該外来光が照射された方向に反射させる。一方、透過反射板31において、導光部20の導光板21から出射された光を、透過部31bから出射させる。
また、透過反射部30に関し、該透過反射部30の透過反射板31は、上記の構成に限定されることはない。具体的には、透過反射部30の透過反射板を、例えば、透明な板状の部材に、アルミニウムから成る反射膜がマトリクス状に形成された構成としても良い。この様な構成の透過反射板では、反射膜が形成されていない透過部では光が透過し、且つ反射膜が形成された反射部では光が反射する。また、上記の透過反射板の透過部に、反射防止膜を形成しても良い。該透過反射板によれば、反射膜が形成された反射部は、反射ミラーとして機能するため、外部から反射部に照射された外来光を反射させる。一方、透過反射板において、透過部では、透過板として機能するため、導光部20の導光板21から出射された光を透過させる。なお、外部から透過反射部30に照射された外来光が、標識灯1に対して所定の角度以内で入射された場合には、該外来光の発光源に近接した位置に反射される。また、外部から透過反射部30に照射された外来光が、標識灯1に対して大きな角度で入射された場合でも、外来光の発光源と標識灯1との距離が十分に短ければ、該外来光の発光源に近接した位置に反射される。
さらに、透過反射部30に関し、該透過反射部30の透過反射板31は、上記の構成に限定されることはない。具体的には、透過反射部30の透過反射板を、透明な板状の部材の一主面又は一主面に対向して設けられた他主面に、三角錐形状の凹部を形成した上で、該凹部に例えばアルミニウムから成る反射膜を形成する構成としても良い。この様な構成の透過反射板では、反射膜が形成されていない一主面又は他主面では光が透過し、且つ反射膜が形成された凹部では光が反射する。また、上記の透過反射板の一主面又は他主面に、反射防止膜を形成しても良い。この様な透過反射板によれば、三角錐形状の凹部は、外部から反射部に照射された外来光を、該外来光が照射された方向に反射させる反射ミラーとして機能する。一方、透過反射板において、三角錐形状の凹部が形成されていない一主面又は他主面は、透過板として機能するため、導光部20の導光板21から出射された光を透過させる。
標識灯1を構成する表示部40は、透過反射部30に積層され、所定の情報が表示され透過反射部30からの光を透過させる。この様な表示部40は、表示板41から構成されている。また、表示板41は、透過反射部30の透過反射板31に積層されている。ここで、表示部40の表示板41は、例えば、着色された又は無色のアクリル樹脂板から成る。また、表示板41には、例えば可視域の光を照射されることにより拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加した樹脂板を用いても良い。同様に、表示板41には、例えば紫外域や可視域の光を照射されることにより蛍光を発する蛍光剤を塗布又は添加した樹脂板を用いても良い。また、表示板41には、例えば、「○□△」から成る情報が表示されている。具体的には、「○□△」から成る情報は、例えば、飲食店等の店舗、駐車場、及びガソリンスタンド等の存在を報知する情報に相当する。また、「○□△」から成る情報は、例えば、交通規制等を報知する情報に相当する。ここで、透過反射部30の透過反射板31から出射された光は、「○□△」から成る情報が表示された表示板41を透過して外部に出射され、該「○□△」に係る情報が外部から認識される。
また、表示部40に関し、表示板41の透過性に係る仕様について、より具体的に説明する。表示板41は、例えば、透明な材質から成る平板に、「○□△」から成る情報が印刷されている。したがって、標識灯1の外部から表示板41に入射した外来光は、透過反射部30の透過反射板31の反射部31aで反射された後に表示板41から出射されることから、反射光として視認することができる。一方、標識灯1の内部から表示板41に入射した光に相当する、導光部20の導光板21から出射した後に透過反射部30の透過反射板31の透過部31bから出射した光は、「○□△」から成る情報を反映した状態で表示板41から外部に出射されることから、出射光に含まれた「○□△」から成る情報を視認することができる。ここで、表示板41を、「○□△」の情報部分を透明とし、且つ「○□△」の情報以外の部分を着色した材質から成る平板で構成すると、「○□△」の情報部分とそれ以外の部分の透過率及び反射率が大きく異なることから、該「○□△」情報をより視認し易くなる。さらに、表示板41を、「○□△」の情報部分を切り抜き、且つ「○□△」の情報以外の部分を着色した材質から成る平板で構成すると、「○□△」の情報部分とそれ以外の部分の透過率及び反射率が非常に異なることから、該「○□△」情報を更に視認し易くなる。なお、図1等に示す標識灯1において、表示板41は、「○□△」の情報部分とそれ以外の部分を透明に表していない。
第1の実施形態に係る標識灯2の構成に関し、該標識灯2は、前述した標識灯1の光源部10、導光部20、透過反射部30、及び表示部40に加えて、反射部50から構成されている。この様な標識灯2は、標識灯1と同様に、例えば道路に設けられ交通規制等の情報を表示する。以下、標識灯2に特有の構成について、図4及び図5を参照しながら、説明する。
標識灯2は、反射部50が、導光部20の導光板21の一主面21aに対向して設けられた他主面21cに隣接し、導光部20の他主面21cから出射された光を反射させる。この様な反射部50は、反射板51から構成されている。また、反射板51は、例えば、アルミニウムから成り、円盤状に形成されている。ここで、標識灯2に、反射部50の反射板51を設けることにより、導光部20の他主面21cから出射された光を反射させ、その反射した光の一部を、表示部40の表示板41から出射させることができる。したがって、標識灯2に、反射部50の反射板51を設けることにより、導光板21の一主面21aから出射した光に加えて、導光板21の他主面21cから出射した光も、表示板41に設けられた情報を表示させることができる。
第1の実施形態に係る標識灯3の構成に関し、該標識灯3は、前述した標識灯1の光源部10、導光部20、透過反射部30、及び表示部40に加えて、透過部60から構成されている。この様な標識灯3は、標識灯1と同様に、例えば道路に設けられ交通規制等の情報を表示する。以下、標識灯3に特有の構成について、図6及び図7を参照しながら、説明する。
標識灯3は、透過部60が、導光部20と透過反射部30との間に設けられ、導光部20から出射された光を透過させ透過反射部30に入射させる。この様な透過部60は、透過板61から構成されている。また、透過板61は、例えば、アクリル樹脂から成り、円盤状に形成されている。ここで、標識灯3に、透過部60の透過板61を設けることにより、導光部20の一主面21aから出射された拡散光を、該透過板61で十分に拡散させることができる。特に、標識灯3に、透過部60の透過板61を設けることにより、導光部20の他主面21cに形成されたパターン21dで発生した拡散光が、十分に拡散してから透過反射部30の透過反射板31に入射するため、光の斑を抑制することができる。したがって、標識灯3に、透過部60の透過板61を設けることにより、表示部40の表示板41からより均一な光を出射させることができる。また、透過板61は、透過反射部30を支持する支持部材としての機能を備えている。具体的には、透過板61は、例えば薄膜状から成り粘着層を有した透過反射部30を接合して支持する。
標識灯4の構成に関し、該標識灯4は、前述した標識灯1の光源部10、導光部20、透過反射部30、及び表示部40に加えて、前述した標識灯2の反射部50、及び前述した標識灯3の透過部60を組み合わせて構成されている。この様な標識灯4は、標識灯1と同様に、例えば道路に設けられ交通規制等の情報を表示する。以下、標識灯4の構成について、図8及び図9を参照しながら、説明する。
標識灯4は、反射部50の反射板51が、導光部20の導光板21の一主面21aに対向して設けられた他主面21cに隣接し、導光部20の他主面21cから出射された光を反射させる。さらに、標識灯4では、透過部60の透過板61が、導光部20と透過反射部30との間に設けられ、導光部20から出射された光を透過させ透過反射部30に入射させる。したがって、標識灯4に、反射部50の反射板51を設けることにより、導光板21の一主面21aから出射した光に加えて、導光板21の他主面21cから出射した光も、表示板41に設けられた情報を表示させることができる。さらに、標識灯4に、透過部60の透過板61を設けることにより、表示部40の表示板41からより均一な光を出射させることができる。
標識灯5の構成に関し、該標識灯5は、前述した標識灯4の構成に加えて、導光部20と反射部50との間、及び導光部20と透過部60との間に、それぞれ空間が設けられている。この様な標識灯5は、標識灯4と同様に、例えば道路に設けられ交通規制等の情報を表示する。以下、標識灯5の構成について、図10及び図11を参照しながら、説明する。
標識灯5は、導光部20と反射部50との間に、離間部70の離間板71が積層されることにより、空間が設けられている。同様に、標識灯5では、導光部20と透過部60との間に、離間部70の離間板72が積層されることにより、空間が設けられている。この様な離間部70の離間板71及び離間板72は、例えば、アルミニウムから成り、内部に空間を有した円筒形状から形成されている。ここで、標識灯5に、離間部70の離間板71及び離間板72を設けることにより、導光部20の一主面21aから出射された拡散光を、導光部20と反射部50との間、及び導光部20と透過部60との間で、それぞれ十分に拡散させることができる。特に、標識灯5に、離間部70の離間板71を設けることにより、導光部20の他主面21cに形成されたパターン21dで発生した拡散光が、導光部20と透過部60との間で十分に拡散してから、透過部60の透過板61に入射するため、光の斑を抑制することができる。したがって、標識灯5に、離間部70の離間板71及び離間板72を設けることにより、表示部40の表示板41からより均一な光を出射させることができる。
第1の実施形態に係る標識灯6の構成に関し、該標識灯6は、前述した標識灯5の構成の応用例に相当し、表示部40の表示板42に表示された例えば「○□△」から成る情報が輪郭に沿って切り抜かれている。この様な標識灯6は、標識灯5と同様に、例えば、道路に設けられ、飲食店等の店舗、駐車場、及びガソリンスタンド等の存在を報知する情報に相当する。以下、標識灯6の構成について、図12及び図13を参照しながら、説明する。
標識灯6は、特に図12(b)に示すように、表示部40の表示板42に表示された例えば「○□△」から成る情報が、輪郭に沿って切り抜かれている。なお、表示板42は、例えば青色に着色されている。この様な構成の標識灯6によれば、例えば車両のヘッドライトの光が表示部40の表示板42に照射された場合に、表示板42の「○□△」から成る情報の部分が、該表示板42の他の部分と比較して、透過反射部30の透過反射板31からの反射率が高くなる。したがって、車両を運転している運転手や同乗者に対して、「○□△」から成る情報を認識させ易くなる。
第1の実施形態に係る標識灯7の構成に関し、該標識灯7は、前述した標識灯5の構成の応用例に相当し、各構成部材の保持方法に特徴を有している。この様な標識灯7は、標識灯5と同様に、例えば道路に設けられ交通規制等の情報を表示する。以下、標識灯7の構成について、図14及び図15を参照しながら、説明する。
標識灯7は、光源部80が光源81と保持部材82から構成されている。また、光源部80の光源81は、前述した光源部10の光源11と同様の仕様である。また、光源部80の保持部材82は、光源81を所定の配列で複数設け、前述した光源部10の保持部材12と基本的に同様の仕様であるが、導光部20の導光板21のみを保持している。具体的には、光源部80の保持部材82は、一端部82bと他端部82cで、導光板21を保持し、且つ離間部70の離間板71及び離間板72の機能を兼ねている。さらに、標識灯7は、筐体部90の筐体91が、各構成部材を一体に保持している。具体的には、筐体部90の筐体91は、例えばアルミニウムから成り、円筒形状に形成されている。また、筐体91の外周面に沿って突起状に形成された一端部91bは、表示部40の表示板41に当接している。また、筐体91の外周面に沿って突起状に形成され一端部91bに対向して設けられた他端部91cは、反射部50の反射板51に当接している。この様な筐体91は、例えば、図15(a)に示すように、左右に分割して形成した上で、ネジ留め又は接着固定により接合する構成とする。
第1の実施形態に係る標識灯8の構成に関し、該標識灯8は、前述した標識灯5の構成の変形例に相当し、外形形状が矩形状から形成されている。この様な標識灯8は、標識灯5と同様に、例えば道路に設けられ交通規制等の情報を表示する。以下、標識灯8の構成について、図16及び図17を参照しながら、説明する。
標識灯8は、光源部10の保持部材13、導光部20の導光板22、透過反射部30の透過反射板32、表示部40の表示板43、反射部50の反射板52、及び透過部60の透過板62が、それぞれ矩形状から形成されている。なお、標識灯8の外形形状は、例えば、三角形の様な多角形状としても良い。この様に、標識灯8の外形形状は、特に限定されるものではなく、ユーザの要望等に応じて、適宜決定できる。
次に、第1の実施形態に係る複数の標識灯に係る代表的な光学系について、図18を参照しながら、具体的に説明する。
複数の標識灯に係る代表的な光学系に関し、図18には、反射板51、導光板21、離間板71、透過板61、透過反射板31、及び表示板41の順で積層された標識灯が示されている。ここで、導光板21の他主面21cに形成されたパターン21dに入射された光L11は、該パターン21dで正反射された光L12として透過反射板31の透過部31bを透過する。また、導光板21の一主面21aに形成されたパターン21bに入射された光L21は、該パターン21bで正反射された光L22として導光板21の他主面21cに入射した後、該他主面21cで正反射された光L23として透過反射板31の透過部31bを透過する。また、導光板21の内部を多重反射した光L31は、該導光板21の一主面21aで正反射された光L32としてパターン21bに反射され、該パターン21bで正反射された光L33として他主面21cに反射した後、該他主面21cで正反射された光L34として透過反射板31の透過部31bを透過する。また、導光板21の他主面21cに形成されたパターン21dに入射された光L41は、該パターン21dで正反射された光L42として透過反射板31の反射部31aの裏面に入射し、該反射部31aの裏面で正反射された光L43として導光板21の他主面21cに反射した後、光L44として透過反射板31の透過部31bを透過する。
また、複数の標識灯に係る代表的な光学系に関し、導光板21で発生した拡散光は、透過反射板31の透過部31bを透過するか、透過反射板31の反射部31aの裏面で正反射して各構成部材の内部を多重反射した後に透過反射板31の透過部31bを透過する。また、透過板61及び離間板71では、導光板21から導出された拡散光をさらに拡散させている。なお、図18では、各構成部材の当接面での光の屈折の影響を無視している。ここで、外部から照射された外来光L51は、互いに直交する様に設けられ三角錐形状から成る反射ミラーが密集して複数形成された透過反射板31の反射部31aの一面に入射し、該反射部31aの一面で正反射された光L52として反射部31aの他面に入射された後、該反射部31aの他面で正反射された光L53として外来光L51が照射された方向に反射される。
以上、第1の実施形態に係る標識灯によれば、簡便な構造により装置の厚みを抑制することができ、且つ表示部から光を透過させて出射することにより該表示部に表示された情報を外部から認識し易くさせるとともに、外部から照射された外来光を該外来光が照射された方向に反射させることができる。特に、片面発光の標識灯として機能する。
また、例えば、第1の実施形態に係る標識灯2によれば、反射部50の反射板51を設けることにより、導光部20の他主面21cから出射された光を反射させ、その反射した光の一部を、表示部40の表示板41から出射させることができる。したがって、第1の実施形態に係る標識灯2によれば、導光板21の一主面21aから出射した光に加えて、導光板21の他主面21cから出射した光も、表示板41に設けられた情報を表示させることができる。
また、例えば、第1の実施形態に係る標識灯3によれば、透過部60の透過板61を設けることにより、導光部20の一主面21aから出射された拡散光を、該透過板61で十分に拡散させることができる。特に、導光部20の他主面21cに形成されたパターン21dで発生した拡散光が、十分に拡散してから透過反射部30の透過反射板31に入射するため、光の斑を抑制することができる。したがって、第1の実施形態に係る標識灯3によれば、表示部40の表示板41からより均一な光を出射させることができる。
また、例えば、第1の実施形態に係る標識灯5によれば、離間部70の離間板71及び離間板72を設けることにより、導光部20の一主面21aから出射された拡散光を、導光部20と反射部50との間、及び導光部20と透過部60との間で、それぞれ十分に拡散させることができる。特に、離間部70の離間板71を設けることにより、導光部20の他主面21cに形成されたパターン21dで発生した拡散光が、導光部20と透過部60との間で十分に拡散してから、透過部60の透過板61に入射するため、光の斑を抑制することができる。したがって、第1の実施形態に係る標識灯5によれば、離間部70の離間板71及び離間板72を設けることにより、表示部40の表示板41からより均一な光を出射させることができる。
また、例えば、第1の実施形態に係る標識灯1によれば、透過反射部30において、反射膜が形成された反射部は、反射ミラーとして機能するため、外部から反射部に照射された外来光を反射させることができる。一方、透過反射板において、透過部では、透過板として機能するため、導光部20の導光板21から出射された光を透過させることができる。なお、外部から透過反射部30に照射された外来光が、標識灯1に対して所定の角度以内で入射された場合には、該外来光の発光源に近接した位置に反射させることができる。また、外部から透過反射部30に照射された外来光が、標識灯1に対して大きな角度で入射された場合でも、外来光の発光源と標識灯1との距離が十分に短ければ、該外来光の発光源に近接した位置に反射させることができる。
また、例えば、第1の実施形態に係る標識灯1によれば、透過反射部30において、三角錐形状の凹部は、外部から反射部に照射された外来光を該外来光が照射された方向に反射させる反射ミラーとして機能させることができる。一方、透過反射板において、三角錐形状の凹部が形成されていない一主面又は他主面は、透過板として機能するため、導光部20の導光板21から出射された光を透過させることができる。
また、例えば、第1の実施形態に係る標識灯1によれば、導光部20の他主面に形成された反射膜を、反射部50として機能させることができる。
また、例えば、第1の実施形態に係る標識灯1によれば、導光板21の一主面21aに形成された複数のパターン21bにおいて発生した拡散光の大部分は、略均一な面発光の光として導光板21の他主面21cから導出させることができる。また、導光板21の他主面21cに形成された複数のパターン21dにおいて発生した拡散光の大部分は、略均一な面発光の光として導光板21の一主面21aから導出させることができる。
[第2の実施形態]
以下、本発明の第2の実施形態に係る標識灯201乃至標識灯206について、図19乃至図30を参照しながら、具体的に説明する。
なお、本発明の第2の実施形態に係る標識灯201乃至標識灯206は、導光部20の一主面と他主面の両方に、一対の透過反射部100及び一対の表示部110がそれぞれ設けられていることに特徴を有している。また、それ以外の第2の実施形態に係る構成は、第1の実施形態で述べた構成と同様である。そこで、第2の実施形態においては、第1の実施形態と異なる構成について中心に説明する。
本発明の第2の実施形態に係る標識灯201は、図19及び図20に示すように、前述した図1等に示す第1の実施形態に係る標識灯1の応用例に相当し、装置の両面から情報を表示することができる。具体的には、導光部20の一主面20aに、一対の透過反射部100の透過反射板101が積層されている。同様に、導光部20の他主面20cに、一対の透過反射部100の透過反射板102が積層されている。なお、一対の透過反射部100の透過反射板101及び透過反射板102は、透過反射部30の透過反射板31と同様の仕様である。さらに、透過反射板101に、一対の表示部110の表示板111が積層されている。ここで、表示板111には、道路標識において一般的に「通行可」を示す矢印が表示されている。同様に、透過反射板102に、一対の表示部110の表示板112が積層されている。ここで、表示板112には、道路標識において一般的に「進入禁止」を示す横線が表示されている。なお、一対の表示部110の表示板111及び表示板112は、表示部40の表示板41と同様の仕様である。
したがって、標識灯201を、例えば、車両が対向して往来する車道に設置し、一方から往来する車両に対しては「通行可」との情報を表示するとともに、反対方向から往来する車両に対しては「進入禁止」との情報を表示する。なお、「通行可」との情報が表示された表示板111を透過した光は、透過反射板102に遮光されることから、表示板112を透過して出射することはない。同様に、「進入禁止」との情報が表示された表示板112を透過した光は、透過反射板101に遮光されることから、表示板111を透過して出射することはない。すなわち、標識灯201において、「通行可」の情報が表示された表示板111越しに、「進入禁止」との情報が表示された表示板112が裏映りして視認されることは無い。同様に、標識灯201において、「進入禁止」との情報が表示された表示板112越しに、「通行可」の情報が表示された表示板111が裏映りして視認されることは無い。したがって、標識灯201では、表示する情報が全く異なる表示板111及び表示板112を対向して設けることができる。
本発明の第2の実施形態に係る標識灯202は、図21及び図22に示すように、前述した図6等に示す第1の実施形態に係る標識灯3の応用例に相当し、装置の両面から情報を表示することができる。具体的には、導光部20の一主面20aと、一対の透過反射部100の透過反射板101との間に、一対の透過部120の透過板121が積層されている。同様に、導光部20の他主面20cと、一対の透過反射部100の透過反射板102との間に、一対の透過部120の透過板122が積層されている。なお、一対の透過部120の透過板121及び透過板122は、透過部60の透過板61と同様の仕様である。
本発明の第2の実施形態に係る標識灯203は、図23及び図24に示すように、前述した図10等に示す第1の実施形態に係る標識灯5の応用例に相当し、装置の両面から情報を表示することができる。具体的には、標識灯203は、導光部20の導光板21と、一対の透過部120の透過板121及び透過板122との間に、離間部70の離間板71及び離間板72が積層されることにより、空間がそれぞれ設けられている。
本発明の第2の実施形態に係る標識灯204は、図25及び図26に示すように、前述した図23等に示す標識灯203の応用例に相当し、装置の両面から情報を表示することができる。具体的には、標識灯204は、一対の表示部110の表示板113に表示された「通行可」を示す矢印が、輪郭に沿って切り抜かれている。同様に、一対の表示部110の表示板114に表示された「進入禁止」を示す横線が、輪郭に沿って切り抜かれている。なお、表示板113及び表示板114は、例えば赤色に着色されている。この様な構成の標識灯204によれば、例えば車両のヘッドライトの光が一対の表示部110の表示板114に照射された場合に、表示板114の「進入禁止」から成る情報の部分が、該表示板114の他の部分と比較して、一対の透過反射部100の透過反射板102からの反射率が高くなる。したがって、車両を運転している運転手や同乗者に対して、表示板114に表示された「進入禁止」から成る情報を認識させ易くなる。
本発明の第2の実施形態に係る標識灯205は、図27及び図28に示すように、前述した図14等に示す標識灯7の応用例に相当し、装置の両面から情報を表示することができる。具体的には、標識灯205は、光源部80の保持部材82は、光源81を所定の配列で複数設け、導光部20の導光板21のみを保持している。さらに、標識灯7は、筐体部90の筐体91が、各構成部材を一体に保持している。また、筐体91の外周面に沿って突起状に形成された一端部91b及び他端部91cは、一対の表示部40の表示板41及び表示板42に当接している。
本発明の第2の実施形態に係る標識灯206は、図29及び図30に示すように、前述した図16等に示す標識灯8の変形例に相当し、装置の両面から情報を表示することができる。また、標識灯206の構成部材は、外形形状を除いて、図23等に示す標識灯203と同様である。ここで、標識灯206は、光源部10の保持部材14、導光部20の導光板22、一対の透過反射部100の透過反射板103と透過反射板104、及び一対の表示部110の表示板115及び表示板116が、それぞれ矩形状から形成されている。なお、標識灯206の外形形状は、例えば、三角形の様な多角形状としても良い。この様に、標識灯206の外形形状は、特に限定されるものではなく、ユーザの要望等に応じて、適宜決定できる。
以上、第2の実施形態に係る標識灯によれば、第1の実施形態に係る標識灯と同様に、簡便な構造により装置の厚みを抑制することができ、且つ表示部から光を透過させて出射することにより該表示部に表示された情報を外部から認識し易くさせるとともに、外部から照射された外来光を該外来光が照射された方向に反射させることができる。特に、両面発光の標識灯として機能する。
具体的には、例えば、標識灯201を、例えば、車両が対向して往来する車道に設置し、一方から往来する車両に対しては「通行可」との情報を表示するとともに、反対方向から往来する車両に対しては「進入禁止」との情報を表示する。なお、「通行可」との情報が表示された表示板111を透過した光は、透過反射板102に遮光されることから、表示板112を透過して出射することはない。同様に、「進入禁止」との情報が表示された表示板112を透過した光は、透過反射板101に遮光されることから、表示板111を透過して出射することはない。すなわち、標識灯201において、「通行可」の情報が表示された表示板111越しに、「進入禁止」との情報が表示された表示板112が裏映りして視認されることは無い。同様に、標識灯201において、「進入禁止」との情報が表示された表示板112越しに、「通行可」の情報が表示された表示板111が裏映りして視認されることは無い。したがって、標識灯201では、表示する情報が全く異なる表示板111及び表示板112を対向して設けることができる。
また、本発明の第1及び第2の実施形態に係る標識灯1乃至標識灯8及び標識灯201乃至標識灯206に設けられた導光部20の各導光板の製造方法について、具体的に説明する。
導光部20の導光板の製造方法には、例えば超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、成型加工、及びシルク印刷加工を用いることができる。以下、導光板の各製造方法について説明する。超音波加工では、導光板の主面に当接させた超音波加工用ホーンの超音波の振動を用いて、導光板の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹状のパターンを形成する。また、加熱加工では、導光板の主面に当接させた加工具の熱を用いて、導光板の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹状のパターンを形成する。同様に、切削加工では、導光板の主面に当接しながら回転又は付勢させた切削工具を用いて、導光板の主面を部分的に削り取ることにより、該主面に凹状のパターンを形成する。同様に、レーザ加工では、導光板の主面に集光させたレーザ光の熱を用いて、導光板の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹状のパターンを形成する。同様に、成型加工では、成型する導光板の外形形状を反映させた形状を金型の内部に形成し、例えば射出成型機に装着した金型に対して加熱して軟化させた樹脂を注入してから、該樹脂を冷却させることにより、導光板の主面に凹状のパターン、凸状のパターン、又は凹状及び凸状のパターンを形成する。
また、導光部20の導光板の製造方法に関し、シルク印刷加工では、導光板の主面に対して所定の孔が開口した版を当接させ、孔を介して硬化性の樹脂を主面に付着させて、該主面を部分的に樹脂で被覆させることにより、該主面に凸状のパターンを形成する。また、成型加工又はシルク印刷加工に用いる導光板の基材である樹脂に、例えば拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加しても良い。同様に、上述した超音波加工、加熱加工、切削加工、又はレーザ加工を行う導光板の基材である樹脂に、例えば拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加したものを用いても良い。なお、上述した超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、成型加工、及びシルク印刷加工を組み合わせて導光板を形成しても良い。具体的には、例えば成型加工により導光板の外形形状のみを形成した上で、例えば超音波加工により導光板の主面に凹状のパターンを形成しても良い。同様に、例えば成型加工により導光板の外形形状のみを形成した上で、例えばシルク印刷加工により導光板の主面に凸状のパターンを形成しても良い。
最後に、本願発明に係る標識灯の構成と主な作用効果について、請求項毎に、具体的に説明する。
請求項1に記載の標識灯1乃至8は、光を発する光源部10と、光源部10に隣接し、側面から入射された光源部10の光を主面から出射する導光部20と、導光部20の主面の1つである一主面に積層され、導光部20の一主面から出射された光の一部を透過させ、且つ外部から照射された外来光を反射させる透過反射部30と、透過反射部30に積層され、所定の情報が表示され透過反射部30からの光を透過させる表示部40とを備え、導光部20は、一主面又は他主面の少なくとも一面に点状の凹部がマトリクス状に形成され、透過反射部30は、三角錐形状の凹部状の反射膜が形成された反射部31aと、反射部31aと反射部31aとの間に設けられた透過部31bと、からなることを特徴としている。
この様な請求項1に記載の標識灯1乃至8によれば、簡便な構造により装置の厚みを抑制することができ、且つ表示部から光を透過させて出射することにより該表示部に表示された情報を外部から認識し易くさせるとともに、外部から照射された外来光を該外来光が照射された方向に反射させることができる。特に、片面発光の標識灯として機能する。また、この様な請求項1に記載の標識灯1乃至8によれば、導光部20の一主面又は他主面の少なくとも一面に点状の凹部がマトリクス状に形成されているため当該凹部で発生した複数の拡散光を、略均一な面発光の光として導光部20から導出させることができる。さらに、この様な請求項1に記載の標識灯1乃至8によれば、透過反射部30において、反射膜が形成された反射部31aは、反射ミラーとして機能するため、外部から反射部31aに照射された外来光を反射させることができる。一方、透過反射部30において、透過部31bでは、透過板として機能するため、導光部20の導光板21から出射された光を透過させることができる。なお、外部から透過反射部30に照射された外来光が、標識灯1に対して所定の角度以内で入射された場合には、該外来光の発光源に近接した位置に反射させることができる。また、外部から透過反射部30に照射された外来光が、標識灯1に対して大きな角度で入射された場合でも、外来光の発光源と標識灯1との距離が十分に短ければ、該外来光の発光源に近接した位置に反射させることができる。
請求項2に記載の標識灯2、4、5、6、7、及び8は、請求項1に従属し、導光部20の一主面に対向して設けられた他主面に隣接し、導光部20の他主面から出射された光を反射させる反射板51を更に有することを特徴としている。
この様な請求項2に記載の標識灯2、4、5、6、7、及び8によれば、反射板51を設けることにより、導光部20の他主面21cから出射された光を反射させ、その反射した光の一部を、表示部40の表示板41から出射させることができる。したがって、請求項2に記載の標識灯2、4、5、6、7、及び8によれば、導光板21の一主面21aから出射した光に加えて、導光板21の他主面21cから出射した光も、表示板41に設けられた情報を表示させることができる。
請求項3に記載の標識灯3乃至8は、請求項1に従属し、導光部20と透過反射部30との間に設けられ、導光部20から出射された光を透過させ透過反射部30に入射させる透過板61を更に有することを特徴としている。
この様な請求項3に記載の標識灯3乃至8によれば、透過板61を設けることにより、導光部20の一主面21aから出射された拡散光を、該透過板61で十分に拡散させることができる。特に、導光部20の他主面21cに形成されたパターン21dで発生した拡散光が、十分に拡散してから透過反射部30の透過反射板31に入射するため、光の斑を抑制することができる。したがって、請求項3に記載の標識灯3乃至8によれば、表示部40の表示板41からより均一な光を出射させることができる。
請求項4に記載の標識灯5乃至8は、請求項2又は請求項3に従属し、導光部20と反射板51又は透過板61との間に、空間が設けられていることを特徴としている。
この様な請求項4に記載の標識灯5乃至8によれば、離間部70の離間板71及び離間板72を設けることにより、導光部20の一主面21aから出射された拡散光を、導光部20と反射板51との間、及び導光部20と透過板61との間で、それぞれ十分に拡散させることができる。特に、離間部70の離間板71を設けることにより、導光部20の他主面21cに形成されたパターン21dで発生した拡散光が、導光部20と透過板61との間で十分に拡散してから、透過板61に入射するため、光の斑を抑制することができる。したがって、請求項4に記載の標識灯5乃至8によれば、離間部70の離間板71及び離間板72を設けることにより、表示部40の表示板41からより均一な光を出射させることができる。
請求項5に記載の標識灯1乃至8は、請求項1に従属し、保持部材12にて導光部20の外周を保持され、且つ保持部材12の内周面に光源部10が設けられていることを特徴としている。
この様な請求項5に記載の標識灯1乃至8によれば、保持部材12にて導光部20の外周を保持し、且つ保持部材12の内周面に光源11を所定の間隔で複数実装することができるため、簡便な構造により装置の厚みを抑制することができる。
請求項6に記載の標識灯1乃至8は、請求項5に従属し、保持部材12の断面形状は、コの字形状に形成されていることを特徴としている。
この様な請求項6に記載の標識灯1乃至8によれば、保持部材12は外周面に沿って突起状に形成された一端部12bと他端部12cとによりコの字状に形成されているため、導光部20、透過反射部30、及び表示部40の外周を保持することができる。
請求項7に記載の標識灯1乃至8は、請求項1に従属し、透過反射部30の一主面又は他主面に、反射防止膜が形成されていることを特徴としている。
この様な請求項7に記載の標識灯1乃至8によれば、透過反射部30において、透過部30bでの反射を抑制し、該透過部30bでの透過率を向上させることができる。
請求項8に記載の標識灯1乃至8は、請求項1に従属し、導光部20に形成された凹部は、超音波加工、加熱加工、レーザー加工及び成型加工にて形成されることを特徴としている。
この様な請求項8に記載の凹部は、導光部20の一主面及び他主面の少なくとも一面に形成され、光源部の光を拡散光として導出させる。該凹部は、導光板の主面に当接させた超音波加工用ホーンの超音波の振動を用いて、導光板の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹部のパターンをマトリクス状に形成する超音波加工、導光板の主面に当接させた加工具の熱を用いて、導光板の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹部を形成する加熱加工、導光板の主面に集光させたレーザ光の熱を用いて、導光板の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹部を形成するレーザー加工及び成型する導光板の外形形状を反映させた形状を金型の内部に形成し、例えば射出成型機に装着した金型に対して加熱して軟化させた樹脂を注入してから、該樹脂を冷却させることにより、導光板の主面に凹部を形成する成型加工を用いて形成することができる。
請求項9に記載の標識灯201乃至206は、光を発する光源部10と、光源部10に隣接し、側面から入射された光源部10の光を主面から出射する導光部20と、導光部20の主面の1つである一主面及び一主面に対向して設けられた他主面にそれぞれ積層され、導光部20の一主面及び他主面から出射された光の一部をそれぞれ透過させ、且つ外部から照射された外来光をそれぞれ反射させる一対の透過反射部100と、一対の透過反射部100にそれぞれ積層され、所定の情報が表示され一対の透過反射部からの光をそれぞれ透過させる一対の表示部110とを備え、導光部20は、一主面及び他主面に点状の凹部がマトリクス状に形成され、透過反射部30は、三角錐形状の凹部状の反射膜が形成された反射部31aと、反射部31aと反射部31aとの間に設けられた透過部31bと、からなることを特徴としている。
この様な請求項9に記載の標識灯201乃至206によれば、簡便な構造により装置の厚みを抑制することができ、且つ表示部から光を透過させて出射することにより該表示部に表示された情報を外部から認識し易くさせるとともに、外部から照射された外来光を該外来光が照射された方向に反射させることができる。特に、両面発光の標識灯として機能する。また、この様な請求項9に記載の標識灯201乃至206によれば、導光部20の一主面及び他主面に点状の凹部がマトリクス状に形成されているため当該凹部で発生した複数の拡散光を、略均一な面発光の光として導光部20から導出させることができる。さらに、この様な請求項9に記載の標識灯201乃至206によれば、透過反射部100において、反射膜が形成された反射部31aは、反射ミラーとして機能するため、外部から反射部31aに照射された外来光を反射させることができる。一方、透過反射部100において、透過部31bでは、透過板として機能するため、導光部20の導光板21から出射された光を透過させることができる。なお、外部から透過反射部100に照射された外来光が、標識灯201に対して所定の角度以内で入射された場合には、該外来光の発光源に近接した位置に反射させることができる。また、外部から透過反射部100に照射された外来光が、標識灯201に対して大きな角度で入射された場合でも、外来光の発光源と標識灯201との距離が十分に短ければ、該外来光の発光源に近接した位置に反射させることができる。
具体的には、例えば、請求項9に記載の標識灯201を、例えば、車両が対向して往来する車道に設置し、一方から往来する車両に対しては「通行可」との情報を表示するとともに、反対方向から往来する車両に対しては「進入禁止」との情報を表示する。なお、「通行可」との情報が表示された表示板111を透過した光は、透過反射板102に遮光されることから、表示板112を透過して出射することはない。同様に、「進入禁止」との情報が表示された表示板112を透過した光は、透過反射板101に遮光されることから、表示板111を透過して出射することはない。すなわち、標識灯201において、「通行可」の情報が表示された表示板111越しに、「進入禁止」との情報が表示された表示板112が裏映りして視認されることは無い。同様に、標識灯201において、「進入禁止」との情報が表示された表示板112越しに、「通行可」の情報が表示された表示板111が裏映りして視認されることは無い。したがって、標識灯201では、表示する情報が全く異なる表示板111及び表示板112を対向して設けることができる。
請求項10に記載の標識灯202乃至206は、請求項9に従属し、導光部20と一対の透過反射部100との間にそれぞれ設けられ、導光部20から出射された光をそれぞれ透過させ一対の透過反射部100にそれぞれ入射させる一対の透過板121、122を更に有することを特徴としている。
この様な請求項10に記載の標識灯202乃至206によれば、透過板121、122を設けることにより、導光部20の一主面21a、他主面21cから出射された拡散光を、該透過板121、122で十分に拡散させることができる。特に、導光部20で発生した拡散光が、十分に拡散してから透過反射部100に入射するため、光の斑を抑制することができる。したがって、請求項10に記載の標識灯202乃至206によれば、一対の表示部110の表示板111及び表示板112からより均一な光を出射させることができる。
請求項11に記載の標識灯203,204、及び206は、請求項10に従属し、導光部20と一対の透過板121、122との間に、それぞれ空間が設けられていることを特徴としている。
この様な請求項11に記載の標識灯203,204、及び206によれば、離間部70の離間板71及び離間板72を設けることにより、導光部20の一主面21a、他主面21cから出射された拡散光を、導光部20と一対の透過板121、122との間で、それぞれ十分に拡散させることができる。したがって、請求項11に記載の標識灯203,204、及び206によれば、離間部70の離間板71及び離間板72を設けることにより、一対の表示部110の表示板111及び表示板112からより均一な光を出射させることができる。
請求項12に記載の標識灯201乃至206は、請求項9に従属し、保持部材12にて導光部20の外周を保持され、且つ保持部材12の内周面に光源部10が設けられていることを特徴としている。
この様な請求項12に記載の標識灯201乃至206によれば、保持部材12にて導光部20の外周を保持し、且つ保持部材12の内周面に光源11を所定の間隔で複数実装することができるため、簡便な構造により装置の厚みを抑制することができる。
請求項13に記載の標識灯201乃至206は、請求項12に従属し、保持部材12の断面形状は、コの字形状に形成されていることを特徴としている。
この様な請求項13に記載の標識灯201乃至206によれば、保持部材12は外周面に沿って突起状に形成された一端部12bと他端部12cとによりコの字状に形成されているため、導光部20、一対の透過反射部100、及び一対の表示部110の外周を保持することができる。
請求項14に記載の標識灯201乃至206は、請求項9に従属し、一対の透過反射部100の一主面又は他主面に、反射防止膜が形成されていることを特徴としている。
この様な請求項14に記載の標識灯201乃至206によれば、一対の透過反射部100において、透過部30bでの反射を抑制し、該透過部30bでの透過率を向上させることができる。
請求項15に記載の標識灯201乃至206は、請求項9に従属し、導光部20に形成された凹部は、超音波加工、加熱加工、レーザー加工及び成型加工にて形成されることを特徴としている。
この様な請求項15に記載の凹部は、導光部20の一主面及び他主面の少なくとも一面に形成され、光源部の光を拡散光として導出させる。該凹部は、導光板の主面に当接させた超音波加工用ホーンの超音波の振動を用いて、導光板の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹部のパターンをマトリクス状に形成する超音波加工、導光板の主面に当接させた加工具の熱を用いて、導光板の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹部を形成する加熱加工、導光板の主面に集光させたレーザ光の熱を用いて、導光板の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹部を形成するレーザー加工及び成型する導光板の外形形状を反映させた形状を金型の内部に形成し、例えば射出成型機に装着した金型に対して加熱して軟化させた樹脂を注入してから、該樹脂を冷却させることにより、導光板の主面に凹部を形成する成型加工を用いて形成することができる。