JP3023030U - 棒状発光体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 発光部自体にはなんら電気エネルギーが印加
されておらず、昇温しない、任意な色光で発光する安全
な棒状発光体を提供すること。 【構成】 側面の一部に白色乱反射層３を持つ、表面が
平滑な棒状透明体２の少なくとも一端面に、間隔をあけ
て反射鏡付きの集光性ランプ１をその主光軸が対面する
よう配置し、必要に応じこの間隙に光学フィルターを挿
入した棒状発光体。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は新規な棒状発光体に関し、さらに詳しくは発光部にはなんら電圧が印 加されていないし発熱の恐れのない、安全に取り扱える棒状発光体に関するもの で、商品陳列ケースやショウウインドウのディスプレーあるいはインテリア照明 器具、電照看板、階段や手すりなどの存在を示す補助照明などに好適な発光体を 提供する。

【０００２】

【従来の技術】

これまで棒状発光体にはネオン管や、細手の蛍光管が用いられていた。 ネオン管を発光させるには高電圧を印加しなければならず、設置工事には専門知 識を要し、また人体に触れない場所にしか利用できなかったし、保守にも多大の 費用を必要とした。 蛍光管はネオン管にくらべ比較的に低電圧で発光させるこ とは可能でであるが、ガラス管は破損しやすく、管壁は昇温し、長さや発光色を 自由に選択することはできなかった。 また線状照明には２４Ｖ以下の低電圧で 駆動できる小型のタングステンランプや発光ダイオードを整列させて点灯させる 方法もあるが、これらはあくまでも輝点の断続したもので、線あるいは棒状の連 続した発光体を得ることは出来ないし、発光色の選択の範囲も狭く、配線も複雑 でメンテナンスに手間のかかるものであった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

本考案の目的は上記従来技術の有する問題点を解消した、加えて任意の色光で も散乱光を発光する棒状発光体を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案者らが上記目的を達成するために鋭意検討した結果、表面が平滑なガラ ス丸棒やアクリル樹脂角棒あるいはポリスチレン、ポリカーボネートなどの透明 樹脂異形棒材の長手方向の表面の一部に長手方向に連続または断続した白色乱反 射層をもうけ、反射鏡付きの集光性ランプ光源、例えば映写機用レフレクターラ ンプを主光軸が棒材の端面に対向するように、間隔をあけて配置し、点灯させる と該透明棒は一様に強く反射発光し、すぐれた棒状発光体が得られる事実を見い だした。

【０００５】 かくして本考案によれば、光源と発光体本体は接触していないので、光源から の伝熱はなく昇温も少ない、発光体自体は電気絶縁体であり、感電の恐れのない 棒状発光体が得られる。さらにこの間隙に着色ガラスのごときフィルターを適宜 挿入すれば、任意の色光を示す棒状発光体が得られる。

【０００６】 棒状体としては断面の短径または短辺と、長径または長辺の比がおおよそ１対 ３以下で、長さは短径または短辺の１０倍以上が好ましく、この範囲から外れる 板状棒は長辺側の側面に広幅の白色乱反射層を設けた場合には入射光の大部分が 入射端面近傍で乱反射層により反射され棒体から出光してしまい、入射端面から 遠距離までは発光しないし反射鏡付きの集光性ランプから棒体への光の入射効率 も低下する。

【０００７】 集光性の光源としては、スポット照明用のミラー付きハロゲンランプやタング ステン電球あるいは映写機用のレフレクターランプあるいはシールドビームラン プ、キセノンショートアークランプなどが好適である。 平行ビームに近い集光 ビームを生ず反射鏡付きランプにあっては電球と透明棒材との間隔をかなりの距 離まで離せるが、焦点を結ぶ電球や発散型の電球にあっては主ビームの直径が、 棒材の断面積に近くなるような距離に間隔をセットすると棒材の発光能率があが る。 最適の間隔は棒材の断面形状や屈折率、使用する電球の集光性能により異 なるが概ね１ｍｍから３０ｃｍで、棒材の内部の空気界面で全反射を生ずる臨界 角以上の入射光成分がより多くなるように適宜調整する。

【０００８】 本考案の白色乱反射層を作るには市販の白色塗料や印刷インキを棒材の側面の 一部にに塗被したり、日本特許第１８７２１６７号の方法で微小節理からなる層 を設けることで作成できる。

【０００９】 透明棒の側面の一部を入光端面から棒の先端部まで均等な幅で一様に反射層を 設けると入光部近傍の輝度は高く遠ざかるにつれて輝度が徐々に減少し、入光部 近傍を細く、先端部に近ずくにしたがって広幅になるように設けると棒全体を均 一輝度で発光させることができる。断続模様を付けたり、長手方向の一部分だけ に反射層をもうければ反射層の形状に応じた発光をさせることもできる。

【００１０】

【作用】

適宜に集光された光源からの光は空隙を通して端面から透明棒材に入射し、棒 材の臨界角以上の入射光は棒材側面の空気界面で全反射を繰り返して非入射端側 に向けて放散するが、この過程で側面の一部に設けられた白色乱反射層に入射し て散乱反射を起こした入射光は、臨界角以下の散乱反射成分に富み棒材の側面か ら空気中に放射される。側面から観察するとあたかも棒材全体が一様に発光して いるように見える。 適宜な集光能は光源からの光を効率良く透明棒材に導入す るのに有効で、透明棒材と光源との間隙は伝導熱の遮断と、光源部の冷却空気の 流路として活用でき、また着色フィルターや熱線吸収フィルターなどの挿入スペ ースをもたらす。

【００１１】 入射端面の反対側の端面に反射材を設けると棒体の発光輝度は上昇するし、透 明棒材の両端部に集光性光源を設ければさらに発光輝度が向上し、１０ｍ程度の 長さの棒状発光体が得られる。 透明棒材は必要に応じて曲げ加工により変形す ることもできるし、複数の棒を入射光が全反射を保つ限度角内で接合し分岐させ ることも可能である。

【００１２】

【実施例】

［実施例１］ 直径が５０ｍｍ、長さ１ｍのポリメチルメタクリレート丸棒の側面に市販の白 色塗料を厚さ約１２０ミクロンで、入射側で幅約３ｃｍ、反対側で５ｃｍになる ようにテーパー状に棒体の長手方向に平行に塗布、乾燥した。 両方の端面を平 滑に研磨し、松下電器産業（株）製の反射鏡付きハロゲンビームランプ（商品名 ダイクロビームＪＲ１２Ｖ２０ＷＦＫＮ／３）を１２Ｖ、１．６Ａで点灯し、丸 棒の片端面から１２ｃｍの距離から主光軸が角棒の中心に向かうように照射し、 他端にアルミニウム電解研磨板を接着させた。丸棒の側面の非塗被部は一様に高 輝度で光った。 この間隙に各色の着色フィルターを挿入すると発光色を調整で きた。

【００１３】 ［実施例２］ 一辺が３０ｍｍ長さ２ｍのポリカーボネート角棒の一側面に、白色塗料を部分 的に塗被して長手方向に平行に５ｃｍ間隔で幅３０ｍｍ、長さ約５ｃｍの白色散 乱反射層を断続するように設けた。両方の端面を平滑に研磨し、両端面に浜井電 球工業（株）製光学用レフランプＨ−６０３１をそれぞれ１２Ｖ、３．３Ａで点 灯して、丸棒の端面から１０ｃｍの距離から主光軸が角棒の中心に向かうように 対向させて照射した。角棒の側面の非塗被部は反射層の形状に対応して高輝度で 光った。 この両側端面とランプとの間隙に各色の着色フィルターを挿入して、 交互にランプを点滅させたり、ランプへの印加電圧を増減させると自由に発光色 を調整できた。

【００１４】

【考案の効果】

本考案の棒状発光体は 光源からの放射光を有効に透明棒材に取り込め、能率 がよく、また、発光部が光源部と完全に遮断されており使用に際して感電の恐れ がない冷光源であり、かつ着色フィルターの装着により任意の色光が得られ、メ ンテナンスも容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の棒状発光体の一例を示す断面図

【図２】本考案のフィルター挿入部を設けた棒状発光体
の一例を示す断面図

【図３】本考案の棒状発光体に設けられたの白色乱反射
層の一例を示す断面図及び側面から見た外観図

【符号の説明】

１ 反射鏡付きの集光性ランプ ２ 透明棒状体 ３ 白色乱反射層 ４ フィルター挿入部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 側面の一部に白色乱反射層を持つ、表面
   が平滑な棒状透明体の少なくとも一端面に、間隔をあけ
   て反射鏡付きの集光性ランプをその主光軸が対面するよ
   う配置してなる棒状発光体。
2. 【請求項２】 反射鏡付きの集光性ランプ光源と透明棒
   体端面の間隙に光学フィルター挿入部を設けてなる請求
   項１記載の棒状発光体。