JP2018045235A - 表示灯 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】表示灯は、設置面に設けられる表示灯であり、導光板5と、導光板5の裏面側に設けられたLED素子71とを有し、導光板5は、LED素子71から出射された光を表面及び端面から出射させるための凹51aを有している。
【選択図】図4
Description
この表示灯は、壁面やボックス等に取付ける表示灯本体となるベースと、ベースの表側に設けられる赤色のグローブとで構成される。ベースの内部にはソケットが設けられ、当該ソケットにランプの口金が装着される。
近年、LED素子を光源に利用した省エネタイプの表示灯が提案されている(例えば、特許文献1)。
本発明が解決しようとする課題は、前側への張り出しを少なくできる表示灯を提供することにある。
本発明の一態様に係る表示灯は、設置面に設けられる表示灯であって、導光板と、前記導光板の裏面側に設けられたLED素子とを有し、前記導光板は、前記LED素子から出射された光を表面及び端面から出射させるための凹又は凸を有している。
本発明の他の態様に係る表示灯は、前記導光板は、前記凹又は凸を有する板部と、当該板部の裏面から筒状に延伸する筒部とを有する。
本発明の他の態様に係る表示灯は、前記筒部はねじ部を有し、前記ねじ部を利用して前記設置面側に取り付けられる。これにより、導光板の取り付けを容易に行うことができる。
以下に第1の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
1.全体構成
表示灯1は、設置面(図示省略)側に装着される導光板5と、導光板5の裏面に設けられたLED素子7(図4の(b)参照)とを少なくとも有している。
ここでは、設置面(図示省略)にベース3が固定され、このベース3に導光板5が装着される。
つまり、本例での表示灯1は、設置面に固定されるベース3と、ベース3に装着される導光板5と、導光板5の裏面に設けられたLED素子7とを有している。なお、ベース3は後述するが、表示灯の構成に含まれないとしてもよい。
LED素子7から発せられた光は導光板5の表面51b及び端面51cから出射される。
なお、図4の(b)に示すように、LED素子7は、基板73に実装されたモジュール(このモジュールが「LEDモジュール」である)の状態で導光板5に設けられる。
(1)ベース3
主に図1及び図2を用いて説明する。
ベース3は、設置面に固定される板部31と、板部31から表側に延伸する筒部33とを有する有底筒状をしている。ここでは、板部31は円状をする円板部31である。筒部33は高さの低い円筒部33である。なお、円板部の符号も「31」を使用し、円筒部の符号も「33」を使用する。
円筒部33は雌ねじ部33aを内周面に有している。なお、ここでの円筒部33の外周面は円板部31から表側に離れるにしたがって縮径する傾斜面33bとなっている。
ここでのベース3は、ランプを利用した既存の表示灯に利用できるあるいは利用されていたものであり、ランプ用のソケットを固定するためのソケット固定部35を有している。
図3及び図4を用いて説明する。
導光板5は、板状の板部51と、裏側へと筒状に延伸する筒部53とを有している。なお、筒部53はベース3の雌ねじ部33aに螺合する雄ねじ部53aを外周面に有する。導光板5は透光性の樹脂材料により構成されている。一例としての導光板5の樹脂材料は、アクリル、ポリカーボネート等がある。特に、ポリカーボネートは難燃性を有し、公共施設に表示灯が設けられる場合に好ましい。
板部51はここでは円板状をする円板部51である。なお、円板部の符号も「51」を使用する。導光板5は、図1に示すように、円板部51の端面51cが露出する状態でベース3に装着される。つまり、円板部51の外径(直径)はベース3の円筒部33における表側端部の内径(直径)よりも大きくなっている。
筒部53はここでは円筒状をする円筒部53である。円筒部の符号も「53」を使用する。円筒部53の外周面は雄ねじ部53aとなっている。円筒部53は、図4に示すように、円板部51の周縁よりも内側(中心側)部位に設けられている。ここでの円筒部53は円板部51と一体で形成されている(円筒部53と円板部51とを別体で成形した後に一体化したものと異なる。)。
LEDモジュール75は、1個又は複数個のLED素子7と、LED素子7が実装される基板73とを少なくとも有している。
ここでのLED素子7は、合計で4個あり、LEDモジュール75を表側から見たときに正方形の各辺上に配されている。
基板73は、LEDモジュール75を円板部51に固定するための貫通孔(図示省略)を有している。ここでの基板73は円形状をし、貫通孔は、基板73を表側(裏側)から見たとき基板73の中心を通る直線上であって中心を挟んだ2か所に設けられている。導光板5の円板部51に設けられ2つのボス(図示省略)に基板73の貫通孔を嵌合させ、貫通孔から延出するボス部分を溶融させることで、LEDモジュール75を固定している。なお、溶融した溶融部分が図中の「79」である。
基板73におけるLED素子7が実装されていない部分には、反射シートを配したり、反射膜を形成したりしてもよい。これにより、円板部51から出射される光を多くできる。
ベース3は、難燃性樹脂であるポリカーボネートにより構成され、赤色をしている。ベース3の表側の円筒部33の外径は90[mm]〜100[mm]で、内径が75[mm]〜85[mm]である。
導光板5は、難燃性樹脂であるポリカーボネートにより射出成形され、無色透明である。円板部51の外径は85[mm]〜90[mm]であり、ベース3の円筒部33の内径より大きい。円板部51の厚みは3[mm]である。円筒部53の厚みは2[mm]である。
円板部51の凹入部分51dは、裏側から見たときに円形状をし、底の直径が7[mm]、開口端の直径が11[mm]である。凹入部分51dの深さは2[mm]である。なお、凹入部分51dの周壁の傾斜角度45[°]である。
LEDモジュール75は、直径が30[mm]で厚みが1[mm]の基板73に4個のLED素子7を実装している。LED素子7は赤色光を出射する。
本実施形態に係る表示灯1は、平坦な板状の板部51を有する導光板5がベース3に装着されてなる。このためベース3の表側端から表側への張り出し量は板部51の厚み分となり、従来のドーム状のグローブを利用した場合の張り出し量よりも少なくできる。
導光板5はLED素子7から入射した光を導光して板部51の表面51bと周面(端面)51cとから出射させているので、側方から見ても表示灯1の位置を認識できる。
導光板5の円筒部53の雄ねじ部53aを、例えば、既存の表示灯1のベース3の雌ねじ部33aに適合させておくと、既存の表示灯1のベース3に装着でき、張り出しの少ない表示灯1に交換できる。この際、光源であるLED素子7が導光板5側に取り付けられ、一体化しているため、LED素子7を既存のベース3に取り付ける必要がない。
1.全体構成
主に図5〜図7を用いて説明する。
表示灯101は、第1の実施形態と同様に、設置面に設けられ、図6及び図7に示すように、導光板105と、導光板105の裏面側に設けられたLED素子107とを有し、導光板105はLED素子107から出射された光を表面及び端面から出射させるための凹105aを有している。
具体的には、表示灯101は、図6及び図7に示すように、筐体111と、筐体111内に収容されるLED素子107とを有する。筐体111は、中心軸に貫通孔113を有する円筒箱状をし、表面(蓋部分)を構成する板部分が上述の板部105bに相当し、周面を構成する筒部分が上述の筒部105cに相当する。
(1)筐体111
筐体111は、図6及び図7に示すように、表筐体120と裏筐体130とを備える。図7の(b)に示すように、表筐体120は有蓋筒状をし、裏筐体130は有底筒状をしている。筐体111は、表筐体120の筒部に裏筐体130の筒部が嵌合することで、構成される。なお、本実施形態では、裏筐体130の筒部が表筐体120の筒部の外側に嵌合する。また、上述の導光板105の筒部105cは、表筐体120の筒部と裏筐体130の筒部とで構成されている。
表筐体120は、図8に示すように、蓋部121と表筒部122とを有している。ここでの表筒部122は円筒状をしている。
蓋部121は円形状における直径部分が裏側に凹入する形状をしている。なお、凹入している部分を凹入部127とし、表側から見たときに直径を含む帯状をしている。つまり、凹入部127は、直径方向の両端が開放される状態で凹入している。
蓋部121は、最も表側に位置する表板部分123と、最も裏側に位置する裏板部分124と、表板部分123と裏板部分124とを表裏方向に連結する側板部分125とを有する。なお、側板部分125と裏板部分124とにより凹入部127が構成される。
弓状領域は、図8に示すように、表筒部122(図8の(a)において破線で示す)の内周側に位置する内周領域123aと、表筒部122の外周側に位置する外周領域123bとを有する。外周領域123bの外周縁は、図5に示すように、発信器109の張出部109aとで円形状を構成する。
これにより弓状部分の略全領域から光を出射させることができ、特に、発信器109を挟んだ2つの弓状部分が水平方向に並ぶように設置面に取り付けられると、人の移動方向の広い範囲で光が出射されることとなる。
表筒部122は、円筒状をし、図8の(a)に示すように、凹入部127に対応して表側部分に欠け部122aを有している。
裏筐体130は、図9に示すように、底部131と裏筒部132とを有している。ここでの裏筒部132は円筒状をし、底部131は円板状をしている。
底部131は、発信器109の本体部109bに対応する形状の貫通孔31aを有している。底部131には、表筐体120と裏筐体130とを結合させるためのねじ穴131bが設けられている。ねじ穴131bは底部131のボス部分131cに設けられている。底部131は、貫通孔131aの周縁から表側に延伸する裏内周延伸領域131dを有している。なお、裏内周延伸領域131dと表内周延伸領域124cとで、図6に示す貫通孔113を構成する内周壁が構成される。
底部131の貫通孔131aは矩形状をし、リブ131eは、裏内周延伸領域131dにおける貫通孔131aの長辺部分に沿って間隔を置いて複数個ある。なお、裏内周延伸領域131dとリブ131eとの間に、図7の(b)に示すように、LEDモジュール170が配される。
底部131は、裏内周延伸領域131dにおける貫通孔131aの長辺部分に対してその外側に平行に延伸するリブ131fを有している。リブ131fは底部131を補強する。なお、リブ131fの表側への延出先端は、図7の(b)に示すように、表筐体120の延伸領域124dの裏側への延伸先端と近接又は当接する。
底部131は、裏内周延伸領域131dにおける貫通孔131aの長辺部分からさらに長手方向に延伸する延伸片131iと、延伸片131iの外面に設けられた表裏方向のリブ131jとを有する。
裏筐体130は、図9の(b)に示すように、LEDモジュール170に給電するための回路部180を収容する回路収容部133を有する。回路収容部133は、裏内周延伸領域131dにおける貫通孔131aの短辺部分131kと裏筒部132と底部131とで囲まれた部分により構成されている。
LEDモジュール170は、図9の(b)に示すように、基板173とLED素子107とから構成される。基板173は矩形状をし、LED素子107が長手方向に間隔をおいて複数個実装されている。
LEDモジュール170は、図7の(a)に示すように、基板173の主面が表裏方向と平行になるように、裏筐体130に配されている。
これにより、LED素子107から出射された光が表筐体120の延伸領域124dから表筐体120の表板部分123へと導光される。この際、側板部分125における表板部分123側に傾斜領域125aを有しているため、LED素子107の光をスムーズに表板部分123へ導光できる。
以上、第1及び第2実施形態に係る表示灯を説明したが、この実施形態に限られるものではなく、例えば、以下のような変形例であってもよい。また、実施形態と変形例とを組み合わせたものでもよいし、変形例同士を組み合わせたものでもよい。また、実施形態や変形例に記載していない例や要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。
ベースは、実施形態で説明したように既存の表示灯に利用されているベースを利用してもよいし、新たに設計したベースでもよい。
既存のベースを利用する場合、LEDモジュール75が導光板5側に装着されているため、LEDモジュール用の支持部を設けることなく既存のベースをそのまま利用できる。
一例としてのベースは、表側から見たときに六角形等の多角形状の外周面と雌ねじ部となった内周面とを有する筒部と、筒部の裏側端から筒部の周方向に間隔をおいた部位から筒部の外側又は内側に張り出す固定部とを有してもよい。固定部は、貫通孔を有してもよいし、有しなくてもよい(タッピングねじを利用する場合である)。
他の例としてのベースは、内周壁と、外周壁と、内周壁の表側端と外周壁の表側端とを連結する表壁とを備える筒部を有し、筒部は、内周壁の内面に設けられた雌ねじ部分と、表壁の裏面から裏側へ有底筒状に凹入するボス部分とを有するように構成してもよい。この場合、ボス部分の底に固定用の貫通孔を有してもよい。このような構成ではベースに底部はない。
第1の実施形態では、板部51と筒部53とが一体で射出成形されていたが、第2の実施形態のように、表筐体120と裏筐体130とを別体で成形した後に一体化してもよい。一体化には接着剤やねじを利用してもよいし、熱可塑性樹脂により構成されている場合は溶着を利用してもよい。
第1の実施形態での板部51は円板状(円板部51)をしている。しかしながら、板部は、例えば、(正)三角形、(正)四角形等の(正)多角形状であってもよいし、第2の実施形態のように板部楕円、長円等の形状であってもよい。但し、火災発信機等を備える機器収容箱や消火設備等の存在位置を知らせるための防災用の表示灯として利用する場合は、これまで通りの円形状をしている方が好ましい。板部51は、第1の実施形態では一定厚みの板状をしている。しかしながら、板部は第2の実施形態のように厚みが異なるような板状であってもよい。
板部はベース内の空間を利用して裏面が張り出してもよい。なお、表示灯の使用場所等により表面も張出量が気にならない場合、表面が張り出してもよい。張り出しは中央が厚くなる又は中央が薄くなるような傾斜面であってもよい。傾斜面は、直線状、曲線状、段差状であってもよい。
第1の実施形態の複数本の凹51aは板部51の主面と直交する方向から見たときに円形状をしている。しかしながら、凹は、板部51の主面と直交する方向から見たときに、例えば、正三角形、正方形等の正多角形状をしていてもよいし、円弧状をしていてもよいし、他の形状をしていてもよい。
実施形態では、4個のLED素子が正方形状に基板に実装されていたが、4個以外の複数個のLED素子が実装されてもよい。また、1個のLED素子が実装されてもよい。
第1の実施形態のLED素子7は表面から光を出射するタイプである。この場合、LED素子7を板部51と対向する状態で設ければよく、凹入部分内に配されなくてもよい。しかしながら、LED素子はサイドから光を出射するタイプ、所謂、サイドエッジタイプであってもよい。この場合、LED素子は板部の凹入部分内に配する必要がある。
基板73は、円板部51の凹入部分51dより大きく、円筒部53の内周よりも小さい大きさである。しかしながら、基板は、例えば、筒部の内周面と当接する大きさであってもよい。これにより、透明性の高い樹脂材料で板部を構成しても、裏側が透けて見えるのを防止できる。なお、板部の裏面に反射シートを配置してもよいし、反射膜を形成してもよい。反射シートや反射膜を利用することで、光の取り出し効率が向上する。
第2の実施形態のLEDモジュール170は裏筐体130に設けられているが、表筐体120に設けてもよい。
表示灯1は実施形態のようにベース3を有してもよいし、ベース3を既存品を利用する場合は、導光板(5)とLED素子(71)とを有するものを表示灯としてもよい。また、導光板(5)の筒部(53)とベース3との間に隙間があるような場合、アダプタを介して導光板(5)を取り付けるようにしてもよい。
さらに、表示灯は導光板(5)とLED素子(71)とを有し、導光板(5)が設置面にねじ止めされるような構成であってもよい。なお、この場合も導光板(5)が設置面よりも表側に出ている(換言すると、導光板の板部の端部が表側に露出している。)のが好ましい。
実施例では、導光板5が透明で、LED素子7の出射光が赤色である。しかしながら、導光板を赤色とし、LED素子の出射光を赤色や白色としてもよい。
第2の実施形態の筐体111は表筐体120と裏筐体130とで構成されているが、LEDモジュール及び回路部を表筐体に設けることで、表筐体により筐体を構成してもよい。
第2の実施形態では、発信器109を利用して、表示灯101を設置面に装着しているが、例えば、導光板105を構成する筒部105cの外周にねじを設けて表示灯を装着するようにしてもよい。
3 ベース
5 導光板
7 LED素子
33 筒部
33a 雌ねじ部
51 板部
51a 凹
51b 表面
51c 端面
51d 凹入部分
53 筒部
53a 雄ねじ部
Claims (3)
- 設置面に設けられる表示灯であって、
導光板と、
前記導光板の裏面側に設けられたLED素子と
を有し、
前記導光板は、前記LED素子から出射された光を表面及び端面から出射させるための凹又は凸を有している
表示灯。 - 前記導光板は、前記凹又は凸を有する板部と、当該板部の裏面から筒状に延伸する筒部とを有する
請求項1に記載の表示灯。 - 前記筒部はねじ部を有し、前記ねじ部を利用して前記設置面側に取り付けられる
請求項2に記載の表示灯。
Applications Claiming Priority (2)
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JP2016174344 | 2016-09-07 | ||
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