JP2015022895A - 発光構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】 光源から発光された光がより拡散し、輝度が向上する発光構造体を提供する。【解決手段】 発光構造体１１は、内部にＬＥＤ及びその電源を収納した略円柱形状の本体１と、本体１の上方部と接続し、透明性を有する円筒形状の胴体５と、透光性材料よりなる側壁面２７がランダムな凹凸２９形状になるように形成され、下方に位置する開放された一方端部２４が本体１の上面と面するようにして配置された筒状体２０と、半透明性を有し、本体１と対向する位置にある胴体５の開放された端部を塞ぐように脱着自在に設置される蓋体６とから構成される。このように構成することで、ＬＥＤの光源から発光された光が筒状体２０に入射してその凹凸２９により拡散し、発光構造体１１の輝度が向上することになる。【選択図】 図１

Description

この発明は発光構造体に関し、特にコンサート等のイベントで手持ちの照明装置等として使用される発光構造体に関するものである。

図１５は、従来のアクリル板を用いた発光構造体の概略斜視図であり、図１６は、図１５で示した発光構造体を分解したときの概略斜視図であり、図１７は、図１５で示したＸＶＩＩ−ＸＶＩＩラインの拡大端面図である。

これらの図を参照して、発光構造体７１は、コンサート等のイベントで手持ちの照明装置等として使用されるもので、内部にＬＥＤ（発光ダイオード）２及びその電源を収納した略円柱形状の本体１と、本体１の上方部と接続し、透明性を有する円筒形状の胴体５と、胴体５の内部に設置された透明性を有する平板形状のアクリル板７６と、半透明性を有し、本体１と対向する位置にある胴体５の開放された端部を塞ぐように脱着自在に設置される蓋体６とから構成される。

本体１は、上面が開放され、下面には円柱形状のボタン４が形成されている。本体１の内部には、ＬＥＤ２の光源３が開放された上方を向くようにして、ＬＥＤ２が設置されている。ボタン４はＬＥＤ２のスイッチであり、ボタン４を回転させることで、ＬＥＤ２の光源３が点灯又は消灯するようになっている。

アクリル板７６の側面には、レーザーエッチングによって文字Ａ、文字Ｂ、文字Ｃが刻設されている。

組立に際しては、図１６を参照して、矢印で示した方向に、まずアクリル板７６を胴体５の内部に挿入してから、蓋体６を胴体５に設置して、発光構造体７１を使用可能状態にする。尚、矢印と逆方向に、蓋体６を胴体５から取り外し、アクリル板７６を胴体５から取り出すことができるので、文字Ａ、文字Ｂ、文字Ｃが刻設されたアクリル板７６を、他の文字が刻設されたアクリル板に置き換えることが容易にできる。

次に、本体１のボタン４を回転させて、ＬＥＤ２を点灯させる。ＬＥＤ２の光源３から発光された光は、アクリル板７６の内部へ入射する。

ここで、光源３から発光された光が、アクリル板７６内部で拡散する状態について説明する。

図１８は、図１５で示した発光構造体の光の拡散状態を示す模式図である。

図を参照して、アクリル板７６には、レーザーエッチングによって、文字Ａ、文字Ｂ、文字Ｃを示す窪み７７〜８０が形成されている。ＬＥＤ２の光源３から発光され、アクリル板７６の内部に入射した光は、直進し、その一部は半透明性を有する蓋部６を通り、上方へ抜けていく。他の一部の光は、アクリル板７６に形成された窪み７７〜８０において、乱反射し、外方へ拡散する。これにより、アクリル板７６に形成された文字Ａ、文字Ｂ、文字Ｃに沿って光ることになる。

上記のような従来のアクリル板７６を用いた発光構造体７１は、アクリル板７６の側面に形成された窪み７７〜８０においてのみ、光源３から発光された光が乱反射して、拡散するだけであり、発光効果が低いものであった。

そこで、次に示す他の発光構造体が製作されている。

図１９は、従来の他の発光構造体の概略斜視図であって、図１５に対応した図であり、図２０は、図１９で示した発光構造体を分解したときの概略斜視図であって、図１６に対応した図であり、図２１は、図１９で示したＸＸＩ−ＸＸＩラインの拡大端面図であって、図１７に対応した図である。

尚、発光構造体７２は、図１５で示した発光構造体７１のアクリル板７６をフィルムシート８６に置き換えたものである。ここでは、その相違点を中心に説明する。

これらの図を参照して、フィルムシート８６は、透光性を有し、ラメ入りの材料で形成された１枚のシートを円筒状に巻回させて、胴体５の内面に当接するように、発光構造体７２に取り付けられている。フィルムシート８６における胴体５の内面と当接する面には、シルク印刷によって、文字Ｅ、文字Ｆ、文字Ｇが印刷されている。

ここで、光源３から発光された光が、フィルムシート８６で拡散する状態について説明する。

図２２は、図１９で示した発光構造体の光の拡散状態を示す模式図であって、図１８に対応した図である。

図を参照して、ＬＥＤ２の光源３から発光された光は、フィルムシート８６により形成された開口を直進し、その一部は半透明性を有する蓋部６を通り、上方へ抜けていく。他の一部の光は、透光性を有するフィルムシート８６を介して、外方へ直進する。その際、フィルムシート８６を通る光の一部は、フィルムシート８６の内部のラメに当たって拡散する。又、フィルムシート８６に印刷された文字Ｅ、文字Ｆ、文字Ｇは、透光性を持たないため、フィルムシート８６の他の部分と比べて、文字部分だけが相対的に暗くなり、文字を認識できるようになっている。

しかしながら、強調したい文字の部分自体が暗いため、視認効果が低くなっていた。更に、光源３から発光された光は、ラメで拡散する以外は、ほとんど直進するため、発光効果がまだ低いものであった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、光源から発光された光がより拡散し、輝度が向上する発光構造体を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、発光構造体であって、光源と、光源に対して、開放された一方端部が面するように配置され、側壁面が凹凸形状に形成された透光性材料よりなる筒状体とを備えたものである。

このように構成すると、光源から発光された光が凹凸形状により拡散する。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の構成において、筒状体は、軸方向に対する垂直方向に分割された少なくとも２つのシート体を合わせて構成されるものである。

このように構成すると、筒状体の凹凸形状の形成が容易となる。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明の構成において、シート体の各々は、垂直方向の断面が円弧状に形成されると共に、合わせた時に筒状体の他方端部が塞がれる形状を有し、凹凸は、シート体の全面に不規則に形成されるものである。

このように構成すると、光がより広く拡散する。

請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明の構成において、筒状体は、１枚のシート体を軸方向に対する垂直方向に折り曲げて形成されるものである。

このように構成すると、筒状体の凹凸形状の形成が容易になる。

請求項５記載の発明は、請求項１記載の発明の構成において、筒状体は、ブロー成形で形成されるものである。

このように構成すると、筒状体の形成が容易になる。

請求項６記載の発明は、請求項２記載の発明の構成において、凹凸は、側壁面に形成された文字又は図形を構成するものである。

このように構成すると、文字又は図形に応じて光が拡散する。

請求項７記載の発明は、請求項１から請求項６のいずれかに記載の発明の構成において、筒状体の外面を覆うように設置される、透明性を有する円筒状の胴体と、胴体の内面に取り付けられた透光性のフィルムシートとを更に備えたものである。

このように構成すると、筒状体から拡散した光がフィルムシートを介して視認される。

以上説明したように、請求項１記載の発明は、光源から発光された光が凹凸形状により拡散するため、筒状体の側壁面の輝度が向上する。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の効果に加えて、筒状体の凹凸形状の形成が容易となるため、コスト的に有利となる。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明の効果に加えて、光がより広く拡散するため、筒状体の発光効率がより向上する。

請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明の効果に加えて、筒状体の凹凸形状の形成が容易になるため、コスト的に有利となる。

請求項５記載の発明は、請求項１記載の発明の効果に加えて、筒状体の形成が容易になるため、コスト的に有利となる。

請求項６記載の発明は、請求項２記載の発明の効果に加えて、文字又は図形に応じて光が拡散するため、文字又は図形の視認効果が向上する。

請求項７記載の発明は、請求項１から請求項６のいずれかに記載の発明の効果に加えて、筒状体から拡散した光がフィルムシートを介して視認されるため、発光効果が更に向上する。

この発明の第１の実施の形態による発光構造体の概略斜視図であって、図１５に対応した図である。 図１で示した発光構造体を分解したときの概略斜視図であって、図１６に対応した図である。 図１で示したＩＩＩ−ＩＩＩラインの拡大端面図であって、図１７に対応した図である。 図１で示した発光構造体のシート体の正面図である。 図４で示したシート体の右側面図である。 図１で示した発光構造体の光の拡散状態を示す模式図であって、図１８に対応した図である。 この発明の第２の実施の形態による発光構造体の概略斜視図であって、図１に対応した図である。 図７で示した発光構造体を分解したときの概略斜視図であって、図２に対応した図である。 図７で示したＩＸ−ＩＸラインの拡大端面図であって、図３に対応した図である。 図７で示した発光構造体の光の拡散状態を示す模式図であって、図６に対応した図である。 この発明の第３の実施の形態による発光構造体の概略斜視図であって、図１に対応した図である。 図１１で示した発光構造体を分解したときの概略斜視図であって、図２に対応した図である。 図１１で示したＸＩＩＩ−ＸＩＩＩラインの拡大端面図であって、図３に対応した図である。 図１１で示した発光構造体の光の拡散状態を示す模式図であって、図６に対応した図である。 従来のアクリル板を用いた発光構造体の概略斜視図である。 図１５で示した発光構造体を分解したときの概略斜視図である。 図１５で示したＸＶＩＩ−ＸＶＩＩラインの拡大端面図である。 図１５で示した発光構造体の光の拡散状態を示す模式図である。 従来の他の発光構造体の概略斜視図であって、図１５に対応した図である。 図１９で示した発光構造体を分解したときの概略斜視図であって、図１６に対応した図である。 図１９で示したＸＸＩ−ＸＸＩラインの拡大端面図であって、図１７に対応した図である。 図１９で示した発光構造体の光の拡散状態を示す模式図であって、図１８に対応した図である。

図１は、この発明の第１の実施の形態による発光構造体の概略斜視図であって、図１５に対応した図であり、図２は、図１で示した発光構造体を分解したときの概略斜視図であって、図１６に対応した図であり、図３は、図１で示したＩＩＩ−ＩＩＩラインの拡大端面図であって、図１７に対応した図であり、図４は、図１で示した発光構造体のシート体の正面図であり、図５は、図４で示したシート体の右側面図である。

尚、この第１の実施の形態による発光構造体１１は、図１５で示した発光構造体７１のアクリル板７６を筒状体２０に置き換えたものである。ここでは、その相違点を中心に説明する。

これらの図を参照して、筒状体２０は、軸方向に対する垂直方向に分割された２つのシート体２１及びシート体２２を合せて構成される。筒状体２０の側壁面２７となるシート体２１及びシート体２２の各々は、透光性材料よりなる合成樹脂を真空成形によってランダムな凹凸２９形状になるように形成されている。このように構成することで、筒状体２０の凹凸２９形状の形成が容易となり、製作するときにコスト的に有利となる。

筒状体２０の下方に位置する一方端部２４は開放されている。開放された一方端部２４が、ＬＥＤ２の光源３を内部に収納した本体１の上面と面するようにして、筒状体２０は発光構造体１１に配置されている。このように構成した理由については、後述する。

組立に際しては、図２を参照して、まず二点鎖線の矢印で示した方向に、開放された一方端部２４を形成するように、シート体２１とシート体２２とを合わせて、筒状体２０を構成する。次に、実線の矢印で示した方向に、筒状体２０を胴体５の内部に挿入してから、蓋体６を胴体５に設置して、発光構造体１１を使用可能状態にする。尚、実線の矢印と逆方向に、蓋体６を胴体５から取り外し、筒状体２０を胴体５から取り出すことができるので、この筒状体２０を、例えば他の色で着色された別の筒状体に置き換えることも容易にできる。

シート体２１及びシート体２２の各々は、図３を参照して、軸方向に対する垂直方向の断面において、半円形状を基にして、そこに凹凸２９が形成されたものである。凹凸２９は、シート体２１及びシート体２２の全面に不規則に形成されている。又、シート体２１及びシート体２２を合せた筒状体２０は、一方端部２４と対向する位置の他方端部２５においては、塞がれた形状を有している。このように構成した理由については、後述する。

ここで、光源３から発光された光が、筒状体２０で拡散する状態について説明する。

図６は、図１で示した発光構造体の光の拡散状態を示す模式図であって、図１８に対応した図である。

図を参照して、ＬＥＤ２の光源３から発光された光は、シート体２１及びシート体２２からなる筒状体２０により形成された開口５４を直進し、その一部は筒状体２０の塞がれた他方端部２５に当たり、反射することになる。これにより、光が外部に抜けにくくなり、より広く拡散することになり、筒状体２０の発光効率がより向上する。

他の光は、筒状体２０の側壁面２７（シート体２１及びシート体２２）の凹凸２９において、様々な方向に屈折する。従って、光源３から発光された光が凹凸２９形状により外方に拡散することになる。これにより、筒状体２０の側壁面２７の輝度が向上し、発光効果が高まる。

図７は、この発明の第２の実施の形態による発光構造体の概略斜視図であって、図１に対応した図であり、図８は、図７で示した発光構造体を分解したときの概略斜視図であって、図２に対応した図であり、図９は、図７で示したＩＸ−ＩＸラインの拡大端面図であって、図３に対応した図である。

尚、この第２の実施の形態による発光構造体１２は、図１で示した発光構造体１１において、フィルムシート３１を付け加えたものである。又、フィルムシート３１は、図１９で示した従来の発光構造体７２のフィルムシート８６と基本的な構成は同一である。ここでは、その相違点を中心に説明する。

特に図８を参照して、組立の際には、フィルムシート３１は、円筒状に巻回させた状態で、筒状体２０の外面を覆うように設置され、胴体５の内面に当接するように、発光構造体１２に取り付けられる。フィルムシート３１における胴体５の内面と当接する面には、シルク印刷によって、文字Ｈ、文字Ｉ、文字Ｊが印刷されている。

ここで、光源３から発光された光が、フィルムシート３１で拡散する状態について説明する。

図１０は、図７で示した発光構造体の光の拡散状態を示す模式図であって、図６に対応した図である。

図を参照して、ＬＥＤ２の光源３から発光された光は、図６で示したように筒状体２０の側壁面２７の凹凸２９により様々な方向に屈折する。そして、屈折した光はフィルムシート３１を通って、外方へ拡散することになる。従って、筒状体２０から拡散した光がフィルムシート３１を介して視認されるので、発光効果が更に向上することになる。

図１１は、この発明の第３の実施の形態による発光構造体の概略斜視図であって、図１に対応した図であり、図１２は、図１１で示した発光構造体を分解したときの概略斜視図であって、図２に対応した図であり、図１３は、図１１で示したＸＩＩＩ−ＸＩＩＩラインの拡大端面図であって、図３に対応した図である。

尚、この第３の実施の形態による発光構造体１３は、図１で示した発光構造体１１の構成を基にして各部の形状を変化させたものである。ここでは、その相違点を中心に説明する。

これらの図を参照して、発光構造体１３は、ＬＥＤ２のスイッチとして側面にボタン４が形成された本体１と、本体１の上面に接続された筒状体２０と、筒状体２０を挟み込んで保持する一対の外枠４４及び外枠４５とから構成される。筒状体２０は、外縁が八角形状を有する一対のシート体２１及びシート体２２と、シート体２１とシート体２２とに挟まれ、シート体２１及びシート体２２の各々の外縁の当接する内枠４７とからなり、内枠４７の下方は開放されており、本体１の上面と接続されている。

筒状体２０の側壁面２７となるシート体２１及びシート体２２の各々には、文字Ｍ、文字Ｗ、逆三角形図形が凹凸２９で形成されている。このように構成した理由については、後述する。

ここで、光源３から発光された光が、筒状体２０を構成するシート体２１及びシート体２２で拡散する状態について説明する。

図１４は、図１１で示した発光構造体の光の拡散状態を示す模式図であって、図６に対応した図である。

図を参照して、ＬＥＤ２の光源３から発光された光は筒状体２０に入射し、筒状体２０の側壁面２７の凹凸２９（文字Ｍ、文字Ｗ、逆三角形図形）において屈折し、外方へ拡散することになる。従って、文字又は図形に応じて光が拡散することになるので、文字又は図形の視認効果が向上する。

尚、上記の各実施の形態では、発光構造体の筒状体は、本体と対向位置にある他方端部が塞がれた形状のものであったが、他方端部は塞がれておらず開放されていても良い。

又、上記の各実施の形態では、発光構造体の筒状体やフィルムシートは、特定しない合成樹脂で形成されていたが、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、塩化ビニール、ポリカーボネイト、スチロール、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合合成樹脂（ＡＢＳ樹脂）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ），アクリル等から形成されていれば良い。

更に、上記の各実施の形態では、発光構造体は、コンサート等のイベントで手持ちの照明装置として使用されるものであるが、例えば懐中電灯のように、イベント以外で照明装置として使用されても良い。

更に、上記の第１及び第２の実施の形態の各々では、筒状体の側壁面は一定厚みのランダムな凹凸が形成されていたが、例えばフレネルレンズ加工のような厚みを変えて拡散効果を向上させる凹凸であっても良い。

更に、上記の第１及び第２の実施の形態の各々では、筒状体は、２つのシート体から構成されていたが、３つ以上又は１つのみのシート体で構成されるものであっても良い。３つ以上の場合には、シート体は垂直方向の断面が円弧状に形成されていれば良い。

更に、上記の第１及び第２の実施の形態の各々では、筒状体の側壁面の全面に凹凸が形成されていたが、側壁面の全面ではなく、少なくとも一部に凹凸が形成されるものであれば良い。

更に、上記の第１及び第２の実施の形態の各々では、シート体の断面形状が特定形状のものであったが、他の形状であっても良い。

更に、上記の第２の実施の形態では、フィルムシートはラメ入りの材料で形成されていたが、ラメ入りでなくても良い。

更に、上記の第２の実施の形態では、発光構造体のフィルムシートには、シルク印刷がされていたが、例えばインクジェット印刷、熱転写、水転写、箔押し、ＵＶ（紫外線）インク、蓄光印刷、蛍光印刷、ミラー加工等がされていても良い。

更に、上記の第２の実施の形態では、発光構造体のフィルムシートは、透光性のあるものであったが、透光性のあるものであれば材質は何でもよく、例えば光学フィルム等で形成されたものであっても良い。

更に、上記の第２の実施の形態では、発光構造体のフィルムシートは、円筒状に巻回させたものであったが、胴体を覆うものであれば円筒状以外であっても良い。

更に、上記の第３の実施の形態では、筒状体の側壁面には、特定の文字及び図形が形成されていたが、他の文字や図形であっても良い。

更に、上記の第１の実施の形態では、発光構造体は、胴体が形成されたものであったが、胴体はなくても良い。

更に、上記の各実施の形態では、光源は、ＬＥＤに特定されていたが、例えば電球等のように発光するものであれば、他のものであっても良い。

更に、上記の各実施の形態では、筒状体は、真空成形により形成されていたが、例えばプレス成形のように他の方法で形成されていても良い。

更に、上記の第１及び第２の実施の形態の各々では、筒状体は、２つのシート体から構成されていたが、例えば卵の包装用のブリスターパックのように、１枚のシート体を軸方向に対する垂直方向に折り曲げて形成されるものであっても良い。このように構成すると、筒状体の凹凸形状の形成が容易になるため、コスト的に有利となる。

更に、上記の第１及び第２の実施の形態の各々では、筒状体は、真空成形により形成されていたが、ブロー成形で形成されるものであっても良い。このように構成すると、筒状体の形成が容易になるため、コスト的に有利となる。

３…光源
５…胴体
１１〜１３…発光構造体
２０…筒状体
２１〜２２…シート体
２４…一方端部
２５…他方端部
２７…側壁面
２９…凹凸
３１…フィルムシート
尚、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (7)

1. 発光構造体であって、
   光源と、
   前記光源に対して、開放された一方端部が面するように配置され、側壁面が凹凸形状に形成された透光性材料よりなる筒状体とを備えた、発光構造体。
2. 前記筒状体は、軸方向に対する垂直方向に分割された少なくとも２つのシート体を合わせて構成される、請求項１記載の発光構造体。
3. 前記シート体の各々は、前記垂直方向の断面が円弧状に形成されると共に、合わせた時に前記筒状体の他方端部が塞がれる形状を有し、
   前記凹凸は、前記シート体の全面に不規則に形成される、請求項２記載の発光構造体。
4. 前記筒状体は、１枚のシート体を軸方向に対する垂直方向に折り曲げて形成される、請求項１記載の発光構造体。
5. 前記筒状体は、ブロー成形で形成される、請求項１記載の発光構造体。
6. 前記凹凸は、前記側壁面に形成された文字又は図形を構成する、請求項２記載の発光構造体。
7. 前記筒状体の外面を覆うように設置される、透明性を有する円筒状の胴体と、
   前記胴体の内面に取り付けられた透光性のフィルムシートとを更に備えた、請求項１から請求項６のいずれかに記載の発光構造体。

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