JP2018037313A - 信号表示灯 - Google Patents

Abstract

【課題】発光による表示領域を縦長にできて、コンパクトでデザイン性に優れ、視認性が良好な信号表示灯を実現する。
【解決手段】主支持体１２上の環状領域に複数本の発光ロッド１４が下端において等間隔ごとに設けられる。発光ロッド１４の上端には副支持体１３が取り付けられ、発光ロッド１４は主支持体１２と副支持体１３との間に架設される。発光ロッド１４は、外周面から周囲に向けて複数色の光を照射して、表示動作する。
【選択図】図２

Description

本発明は、工場の生産現場に設置される工作機械などの各種の製造機械や、包装機械などに付設される信号表示灯に関するものである。

製造機械や包装機械においては、多くの場合、それらの機械の現在の稼働状況を複数色の点灯によって報知する信号表示灯が配設されている。そして、従来の信号表示灯においては、特許文献１〜５に示されているように、複数の異なる色のランプが上下に積層された発光部を備えて、全体として円柱状に構成されている。

実開平１−１７７８０５号公報 実開平４−１０８８０６号公報 特開２００４−２５２３７４号公報 特開２００７−３５５０７号公報 特開２０１５−１４３９６２号公報

以上の特許文献１〜５に記載の信号表示灯の従来構成において、発光部は、異なる色数に対応した数のランプユニットを上下に積み重ねた構成を採用するようにしている。そのため、ありふれた外観デザインとなって、他との差別化ができない。また、発光色数が複数必要である場合において、色数に応じて異なる色のランプユニットが信号表示灯の高さ方向に積み重ねられるので、色数が多くなる程、発光部の高さが増して長大化してしまう。

本発明の目的は、シンプルな構成でありながらデザイン性に優れて、視認性が良好で、発光色数が複数となる場合でも色数に依存して発光部の高さが変化しない信号表示灯を得ることにある。

上記目的を達成するために、信号表示灯に係る請求項１の発明においては、外周面から周囲に向けて複数色の異なる色に切り替えて光を照射可能にした発光ロッド１４が備えられた信号表示灯であって、前記発光ロッド１４は、その一端において主支持体１２の環状領域に平行でかつ等間隔ごとに配列支持され、他端を副支持体１３で支持するようにして架設されたことを特徴とする。

以上のように構成された信号表示灯においては、長く延在する発光ロッド１４ごとに単色発光させるようにしているため、複数色のランプを上下に積層した従来構成のものより色ごとの発光範囲を発光ロッド１４の延在方向へ拡大して視認性を良好にすることができる。また、発光ロッド１４の延在方向の全長に亘り同一色の発光部１１として光るので、異なる色のランプを積層した構成のものと比較して発光部１１が占める延在長さを短縮することが可能になる。このようにシンプルでコンパクトな構成でありながら、発光ロッド１４を環状に並べることで、斬新な形態によるデザイン性に優れた信号表示灯を得ることができる。そして、複数の発光ロッド１４を同一色に発光させたり、異なる発光ロッド１４を異なる色に同時発光させたり、発光ロッド１４を点滅させたりすることにより、状況に応じた各種の表示態様が可能になる。例えば、発光動作を発光ロッド１４の配列順に切り替えることにより、光が回転するようなイメージの発光表示が可能になる。そして、複数の発光ロッド１４を環状領域に配列したことにより、例えば、製造機械や包装機械などの各種機械に取り付けられた信号表示灯の設置場所から離れた周囲の多方面から視認することができる。加えて、発光ロッド１４におけるその一端と他端とを主支持体と副支持体１３とに架設したことにより、発光ロッド１４の組み付け強度を高くすることができる。

請求項２の記載の発明においては、前記発光ロッド１４は、４本以上の偶数で構成し隣り合う発光ロッド１４で異なる色の光を同時に照射可能としたことを特徴とする。
以上の構成においては、等間隔ごとに配置された４本以上の偶数の発光ロッド１４の発光により、隣り合う発光ロッドを異なる２色の発光色で同時に発光させた場合においても、製造機械や包装機械などの各種機械に取り付けられた信号表示灯の設置場所から離れた周囲の多方面から発光状態を視認できる。従って、このような信号表示灯は高い表示機能を実現できる。

請求項３に記載の発明においては、前記発光ロッド１４は、光透過性の透明材により構成されるとともに、内部に光反射手段２３を備え、その発光ロッドの一端には複数色に変色発光可能なＬＥＤ３２を臨ませたことを特徴とする。

以上の構成によれば、ＬＥＤ３２からの光が光反射手段２３によって反射されて、発光ロッド１４の外周面から所要の色の光が外部に照射される。従って、その照射光は高い視認性を得ることができるばかりでなく、ＬＥＤ３２の発光色を切り替えることで各種の表示態様が可能になって、製造機械や包装機械などの各種機械の動作状態を本信号表示灯により適切に認識できる。

請求項４に記載の発明においては、前記光反射手段２３は、前記環状領域の中心側から反射光を外側に向けて照射可能に配置されたことを特徴とする。
このように構成すれば、光反射手段２３によって反射された光を発光部１１の周囲に向かって効果的に照射することができて、高い表示機能を得ることができる。

請求項５に記載の発明においては、製造機械や包装機械における機械の稼働状況に応じて、隣り合う発光ロッド１４を異なる表示色で複数色同時に発光可能に構成したことを特徴とする。

以上の構成においては、同時に複数色発光する従来の積層型の信号表示灯と比較して、発光部１１の延在長さを短縮できる反面、長さ方向の光の照射範囲が拡大して、視認性を高めることができるとともに、コンパクトでデザイン性に優れた信号表示灯を得ることができる。

本発明によれば、シンプルな構造でありながらもデザイン性に優れ、表示領域を発光部の延在方向に拡大できて、視認性が良好な信号表示灯を実現できる効果がある。

信号表示灯の斜視図。 カバーを外した状態の信号表示灯の斜視図。 信号表示灯の断面図。 図３のＡ−Ａ線断面図。 変更例における表示灯の横断面図。

以下に、本発明を具体化した実施形態を図面に従って説明する。
図１及び図２に示すように、本実施形態の信号表示灯は全体として上下方向に延在しており、発光部１１の下端には短円柱状の主支持体１２が位置する。

図２〜図４に示すように、金属、不透明なプラスチック材などの、光が透過しない材質からなる主支持体１２の周縁部の円形の環状領域（本実施形態では、主支持体１２の中心を中心とした円Ｌを有する領域）上には、６本の発光ロッド１４がそれらの一端である下端において等間隔ごとに平行に支持されて前記発光部１１を構成している。発光ロッド１４の他端である上端には前記主支持体１２と同じく光不透過性の材質からなる円板状の副支持体１３が取り付けられており、従って、発光ロッド１４は、主支持体１２と副支持体１３との間に架設されている。

前記環状領域の外側において、主支持体１２及び副支持体１３の周縁部間には、円筒形でアクリルやポリカーボネートなどの透明樹脂などから形成された光透過性のカバー１５が配設されており、環状配置された発光ロッド１４の周囲がこのカバー１５によって覆われて、保護されている。

図３に示すように、前記主支持体１２の下面には、円筒パイプ状のバー１６が下方へ延在して取り付けられ、信号表示灯はこのバー１６を介して製造機械や、包装機械などの機械上部に設けられた取付部材１７に立設固定されるようになっている。

図３及び図４に示すように、前記発光ロッド１４は、その両端が主支持体１２及び副支持体１３の周縁部の凹部２１，２２内に嵌合されている。発光ロッド１４は、断面円形のアクリルやポリカーボネートなどからなる光透過性の透明樹脂により構成されている。

前記主支持体１２の中心側の位置において、発光ロッド１４の内壁には、光を反射する光反射手段としての反射層２３が発光ロッド１４の長さ方向に延在している。光は反射層２３において反射されて発光ロッド１４の外周面全体から外方に向かって照射される。

図３及び図５に示すように、前記主支持体１２の内部には収容室２５が形成されており、この収容室２５と下側の前記凹部２１との間には透孔２６が形成されている。
収容室２５内にはＩＣ基板３１が設けられている。このＩＣ基板３１の上面にはＬＥＤ（発光ダイオード）３２がマウントされるとともに、このＬＥＤ３２は前記各透孔２６の内部にそれぞれ位置している。このため、ＬＥＤ３２からの光は、収容室２５内に漏れることなく、透孔２６を経て発光ロッド１４の下面から発光ロッド１４の内部まで達した後に、発光ロッド１４の反射層２３で反射して、発光ロッド１４の外周から外方に向かって照射される。ＬＥＤ３２は、いわゆるフルカラータイプであって、複数色、例えば７色を発光する機能を有しており、従って、各発光ロッド１４は７色の内のいずれか一色に変色して発光される。

前記ＩＣ基板３１と信号表示灯の外部の（図示しない）との間のリード線（図示しない）はバー１６内を挿通されている。
次に、以上のように構成された信号表示灯の作用を説明する。

本実施形態の信号表示灯においては、発光信号回路からの所定の発光信号を受けてＬＥＤ３２が所定の色で発光されることにより、ＬＥＤ３２からの光が、反射層２３で反射されて、円筒形状の発光ロッド１４の外周面全体から外側に向けて照射される。そして、ＬＥＤ３２の発光制御によって各種の表示態様を得ることができる。

例えば、製造機械や包装機械などの機械の電源のオン状態では、すべての発光ロッド１４が白色で単色発光される。また、包装機械による包装運転時などの機械が稼働中の時には、発光ロッド１４が緑の単色発光に切り替わる。ここで、２色同時発光により隣り合う発光ロッド１４を異なる色で発光させる際には、１本おきの発光ロッド１４が白、他の１本おきの発光ロッド１４が緑に発光され、機械が正常に稼働している状況が光により報知される。あらかじめ決められた状況，例えば、決められた生産個数の包装終了時などの加工終了時の報知においては、発光ロッド１４を青色で発光させたり、生産予定数に達するまでに近づいたときには、発光ロッド１４を黄色で点滅発光させたりすることができる。

また、機械の稼働中に何らかの異常が生じた際には、全ての発光ロッド１４が前記稼働中の発光色から赤色に切り替え発光され、機械の異常が解消されるまでその発光が継続される。このようにして、包装機械の稼働状況や他の前後装置の処理状況、前後装置からの処理信号の受信状況などに応じて、発光部１１において隣り合う発光ロッド１４を異なる色として２色同時に点灯または点滅状態で発光させたり、すべての発光ロッド１４の発光色を変えて点灯または点滅状態で発光させたりすることができる。

さらには、相互に隣接する２本の発光ロッド１４を同色表示、その隣の相互に隣接する２本の発光ロッド１４を他の色で同色表示にしたり、発光する発光ロッド１４が信号表示灯の周方向に沿って順次移動したり、隣接する発光ロッド１４が交互に異なる色に発光するように点滅したりするなど、各種の表示態様が可能となる。

以上のようにして、上下方向に延在する各発光ロッド１４を複数色に変色発光させたり、所定時間間隔で発光させたりすることにより、発光部１１を各種状況に合致して発光させることができる。そして、上下方向に延在する発光ロッド１４の長さ全域が発光されるため、異なる色のランプが上下に積層されて各色ごとのランプユニットの高さが低い円柱状の発光部を備えた従来の信号表と比較して、発光範囲を上下に長くすることができて、高い視認性を得ることができる。また、発光部１１は、発光ロッド１４を環状領域に平行に配列しただけのシンプルな構造で、信号表示灯としてこれまでにない高いデザイン性を得ることができるとともに、複数の色のランプユニットを積層する必要がないので、コンパクトで軽量化された信号表示灯とすることができる。しかも、発光ロッド１４を主支持体１２と副支持体１３との間に架設したことにより、発光ロッド１４の組み付け強度を高め、発光ロッド１４個々の損傷を未然に防止することができる。

実施形態の信号表示灯は、６本の発光ロッド１４を円形の環状領域において等間隔ごとに配列したので、すべての発光ロッド１４を同時発光させた場合はもちろん、１本おきの発光ロッド１４を発光させた場合であっても、信号表示灯の周囲のどの方向からでも発光状態を視認することができて、視認性に優れたものとすることができる。そして、この発光ロッド１４の発光においては、ＬＥＤ３２からの光が、前記環状領域の中心側において発光ロッド１４の全長にわたって設けられた反射層２３によって反射されるため、発光ロッド１４の全長域からの発光が信号表示灯の周囲に向かって放射状に照射されて、前記のように視認性に優れた高い表示機能を得ることができる。

（他の実施形態）
本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、以下のような態様で具体化することもできる。

・発光ロッド１４の数を３本〜５本のいずれか、または７本以上に変更する。ただし、発光ロッド１４を１本おきに発光させる表示態様を得ようとする場合は、発光ロッド１４の本数は偶数がよい。

・図４に２点鎖線で示すように、支持体１２，１３の外周側の円軌跡Ｌを有する環状領域の内周側において、別の円軌跡Ｌ１を有する環状領域に発光ロッド３４を相互間隔をおいて設ける。つまり、発光ロッド１４，３４を二重の同心円上に配置する。このように構成すれば、内外の発光ロッド１４，３４を異なる色で発光させたり、内外の発光ロッド１４，３４を異なるタイミングで発光させたりすることにより、より多彩な表示機能を実現できる。なお、信号表示灯の径が大きい場合は、発光ロッドを三重以上の同心円上に設けてもよい。また、発光ロッド１４は、円軌跡Ｌ、Ｌ１に限らず、楕円形状や長円形状の軌跡などの環状領域上に配列するようにしても良い。

・発光ロッド１４として着色された透明材を用いるようにしても良い。
・発光ロッド１４の形状を断面円形以外の形状、例えば、断面四角形、断面六角形，断面八角形などの多角形状にしたり、円弧状表面の一部を平面にしたりするなど、照射範囲に適応して、その他の種々の形状にするようにしても良い。

・実施形態では、発光ロッド１４の内壁に反射層を設けたが、発光ロッドとは別体の反射層を発光ロッドの外周に沿わせて配設するなど、光が少なくとも発光ロッドの内側から外側に向けて照射される適宜位置、適宜配設形態を採用することができる。

・発光ロッド１４の中心部に、発光ロッド１４の長さ方向に沿って複数のＬＥＤ３２を並設する。この場合、反射層２３は設けられていてもよく、また、発光ロッド１４の端面に位置するＬＥＤ３２や反射層も設けられていてもよい。

・発光ロッド１４を上下方向に２分割にした構成とする。この場合、例えば、上下の発光ロッド１４間の境界に光不透過性の層や反射層を設けて、主支持体１２及び副支持体１３の双方において発光ロッド１４が支持された端面にＬＥＤ３２が臨むように構成するなど、発光ロッド１４の上下分割部が単独で発光できるようにする。このように構成すれば、発光ロッド１４の上側と下側とで異なる色や点滅、点灯などの発光状態を異ならせることができる。

・発光ロッド１４の表面に部分的な凹部や凸部を設ける。このようにすれば、凹部や凸部の部分の明度や輝度が他の部分と異なるため、模様表示や文字表示などの形状表示を行なうことができる。

・信号表示灯を前記実施形態の位置から９０度倒した横向きの位置や、１８０度上下反転させた下向き位置で使用するようにしても良い。
・主支持体１２にＬＥＤ３２を配設して上方の発光ロッド１４に光が透過する構成に代えて、副支持体１３側にＬＥＤ３２を配設して下側に位置する発光ロッド１４に光を透過させるようにしても良い。

・カバー１５は必要に応じて採用するようにすればよい。
・主支持体１２の下部にバー１６を設けることなく取付ブラケットなどを介して各種機械の構造物の上面などに直接固定するようにしても良い。

１１…発光部、１２…主支持体、１３…副支持体、１４…発光ロッド、２３…反射層、３２…ＬＥＤ、３４…発光ロッド。

Claims (5)

1. 外周面から周囲に向けて複数色の異なる色に切り替えて光を照射可能にした発光ロッドが備えられた信号表示灯であって、
   前記発光ロッドは、その一端において主支持体の環状領域に平行でかつ等間隔ごとに配列支持され、他端を副支持体で支持するようにして架設された信号表示灯。
2. 前記発光ロッドは、４本以上の偶数で構成し隣り合う発光ロッドで異なる色の光を同時に照射可能とした請求項１に記載の信号表示灯。
3. 前記発光ロッドは、光透過性の透明材により構成されるとともに、内部に光反射手段を備え、その発光ロッドの一端には複数色に変色発光可能なＬＥＤを臨ませた請求項１または２に記載の信号表示灯。
4. 前記光反射手段は、前記環状領域の中心側から反射光を外側に向けて照射可能に配置された請求項３に記載の信号表示灯。
5. 製造機械や包装機械における機械の稼働状況に応じて、隣り合う発光ロッドを異なる表示色で複数色同時に発光可能に構成した請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の信号表示灯。

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