JP4625091B2 - 安全表示用発光具及びそれを用いた安全傘 - Google Patents

Description

本発明は、安全を図るための発光装置に係り、さらに詳しくは、安全を図る安全表示用発光具及びそれを用いた安全傘に関する。

一般に、傘はゴルフ用傘(長傘)、２段傘、３段傘、ファッション傘、児童用傘など多様な種類と機能として用いられている。

雨天時に風雨が吹き荒れると、人々は傘で風雨の吹く方向を防ぐが、そのような場合には、該当方向の視野を遮ってしまい、事故の危険に晒され易くなる。特に、風雨が吹き荒れる雨天時の夜間に横断歩道を渡ったり、道路の路肩を歩いたりする場合には、傘をさしている人と、道路を走行する車両運転者は互いに確認するのが困難である。さらに、傘が黒く、傘も人の服も黒色系列であれば、車両の運転者は歩行者の識別が極めて困難になる。

このような危険から安全を図る安全傘の一例としては、傘の生地を夜光の生地にしたものがある。

そして、このような夜光の傘生地を採用した安全傘以外にも傘の石突などに発光装置を設ける技術などが多様に提示されている。

一例として、乾電池の収納室が傘の取っ手に位置する場合は、取っ手に乾電池収納室があるので、発光装置がある傘の石突や傘の骨の終端まで傘の中棒内の空間部を通じて電線を配置しなければならないが、長傘の場合は配線に伴う製造コストも嵩むため採算が取れず、折りたたみ傘(２段または３段傘)の場合は傘をたたんだときには傘の中棒内に配線された電線を曲げたり、押しつぶしたりしなければならないという決定的な短所がある。

他の一例としては、振動センサ、昼夜センサ、水分感知センサなどの多様なセンサを、発光のためのオン／オフ手段として用いるが、振動センサを用いる場合には、雨天時に傘をさして歩行中に信号待ちのために歩行を止めると、点滅灯や電球が消えてしまい、相手に知らせる機能が正常に動かないほか、製造コストも多くかかるため、経済的でない。昼夜センサを用いる場合には、雨が降らなくて傘を使用しない時にも暗い所に置いておけば、点滅や発光状態となり、電力消耗や無駄遣いが発生するという欠点があり、水分感知センサの場合は雨に濡れた傘が完全に乾くまでは点滅や発光状態となるので、本来の機能を果たせないことに加え、電源の浪費も深刻である。

また、他の一例として、大韓民国実用新案公開第２０-１９９６-６８７４号の「傘の石突の発光装置」には、傘の石突に乾電池が装填される筐体のネジ部と発光具を内蔵した透明キャップのネジ部の締め付けと取り外しにより発光具を点消灯する技術が開示されている。

このような傘の石突の発光装置は、長傘にのみ採用できる程度にサイズが大きく、破損し易いという短所がある。そして、ネジの締め付けと取り外し方式により点消灯をするので、ネジ部の隙間を通じて漏水や漏湿となり、乾電池の不良が生じる恐れがある。

もし、長傘及び折りたたみ傘(２段または３段)に関係なく採用可能であり、傘をさす人の安全を図ると共に、傘の使用者と被使用者の両方に警報と楽しさ、興味まで与えることができれば、消費者から大きな反響を得ることができる。傘用としてのみならず、多様に変更して適用できる安全表示用発光装置が求められる。

そこで、本発明は、上述したような従来の技術の問題点を解決するために創案されたもので、その目的は、事故から安全を図る安全表示用発光具とそれを採用した安全傘を提供することにある。

本発明の他の目的は、事故からの安全を確保すると共に、楽しさと興味用としても用いることのできる安全表示用発光具及びそれを採用した安全傘を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、折りたたみ傘(２段または３段)の石突サイズほどの小型サイズに実現できる安全表示用発光具及びそれを採用した安全傘を提供することにある。

本発明のさらに別の目的は、相手がより明確に標識を認識するように拡張配置が可能な安全表示用発光具を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の一態様による安全表示用発光具は、透光性のハウジング８の上部溝の底面にボタン蓋１２を密に付着し、固定部材３０の上部面にベアチップ状の発光ダイオード点滅制御チップが実装された薄膜印刷回路基板２０とプッシュボタン１６を順に安着させ、前記発光ダイオード点滅制御チップが実装された薄膜印刷回路基板２０には多数列の可撓性印刷回路ケーブル２４を連結して構成し、各列可撓性印刷回路ケーブル２４の導電膜ライン２８上に複数の表面実装型発光ダイオード２６を付着して構成し、多数列の可撓性印刷回路ケーブル２４は固定部材３０の外郭部に位置させた状態で、ハウジング８内に固定部材３０を嵌め込んで融着して一体化し、電池３８を収容したベース１０をハウジング８に一体化した固定部材３０内に結合して構成し、スイッチオン時に発光ダイオード点滅制御チップ２５が多様な色の複数の表面実装型発光ダイオード２６を点灯及び点滅発光制御するように構成することを特徴とする。

また、本発明は、安全傘において、安全傘２の傘軸４の最上端に安全表示用発光具６を設け、前記安全表示用発光具６は、透光性のハウジング８の上部溝の底面にボタン蓋１２を密に付着し、固定部材３０の上部面にベアチップ状の発光ダイオード点滅制御チップが実装された薄膜印刷回路基板２０とプッシュボタン１６を順に安着させ、前記発光ダイオード点滅制御チップが実装された薄膜印刷回路基板２０には多数列の可撓性印刷回路ケーブル２４を連結して構成し、各列可撓性印刷回路ケーブル２４の導電膜ライン２８上に複数の表面実装型発光ダイオード２６を付着して構成し、多数列の可撓性印刷回路ケーブル２４を固定部材３０の外郭部に位置させた状態で、ハウジング８内に固定部材３０を嵌め込んで融着して一体化し、電池３８を収容したベース１０をハウジング８に一体化した固定部材３０内に結合して構成し、スイッチオン時に発光ダイオード点滅制御チップ２５が多様な色の複数の表面実装型発光ダイオード２６を点灯及び点滅発光制御するように構成することを特徴とする。

以下、本発明の好ましい実施例を添付した図面を参照して詳細に説明する。全図にわたり、共通の構成要素については同一符号を付す。尚、本発明の要旨を不要に不明確にし得る公知の機能及び構成についての詳細な説明は省略する。

図１は、本発明の実施例による安全表示用発光具６が締結された安全傘２を示す図であって、傘軸４の最上端には従来の締結キャップに代わって本発明の実施例による安全表示用発光具６が締結される。

安全傘２などに採用できる本発明の実施例による安全表示用発光具６は、最小型に実現した際に高さと幅を略１０×１０ｍｍ、重さを１０余グラム（ｇ）まで実現可能であるので、体積と重さが小さく、かつ、軽くて携帯したり、移動したりするのに便利であるという長所がある。安全表示用発光具６は、スイッチオン時に多様な色(明るい赤色、青色、オレンジ、白色など)に高輝度点灯発光または点滅発光が可能である。

図２及び図５は、安全傘２に採用された安全表示用発光具６の一例であり、図９は、多様な用途に用いられる安全表示用発光具６の一例を示す斜視図である。

本発明の実施例による安全表示用発光具６には、電池の交換が可能な電池交換型と電池の交換が不可能な一体型があるが、図２乃至図４は安全傘２に採用された電池交換型安全表示用発光具６を示し、図５乃至図７は安全傘２に採用された一体型安全表示用発光具６を示す。

電池交換型安全表示用発光具６に係る図(図２乃至図４)のうち、図２は、電池交換型安全表示用発光具６の外観図であり、図３は、電池交換型安全表示用発光具６の分解斜視図であり、図４は、電池交換型安全表示用発光具６の断面図である。電池交換ができない一体型安全表示用発光具６に係る図(図５乃至図７)のうち、図５は、一体型安全表示用発光具６の外観図であり、図６は、一体型安全表示用発光具６の分解斜視図であり、図７は、一体型安全表示用発光具６の断面図である。

図２乃至図４に示す電池交換型安全表示用発光具６の長所は、電池を交換できるという長所があり、図５乃至図７に示す一体型安全表示用発光具６の長所は、内部が完全に密閉されているため、内蔵電池が安全であるという長所がある。

まず、図２乃至図４に示す安全傘２に採用された電池交換型安全表示用発光具６の構成を説明すれば、以下の通りである。

安全表示用発光具６は、プラスチックのような合成樹脂素材からなり、従来の締結キャップと多少類似の円筒状であり、ハウジング８の上部溝の底面に密に付着されたボタン蓋１２が備えられているため、傘２の使用者が指先を入れて押すことができる。ボタン蓋１２はハウジング８に比べてかなり軟性材質の合成樹脂素材からなり、超音波融着や熱融着によりハウジング８の上部溝の底面に密に付着されてハウジング８の内部を封止させる。

ハウジング８の上部溝の底面に位置するボタン蓋１２の構造は、安全表示用発光具６が外部の物体や底にぶつかって所望しないときにオン／オフするのを防止する。ハウジング８の上部溝には必要に応じてハウジングの外部へ貫通する排水孔１４を選択的に形成するが、排水孔１４はハウジング８の上部溝に溜まった雨水が排水されるようにする。

図３の分解斜視図を参照すれば、ハウジング８内に嵌め込まれた後に融着される円筒状の固定部材３０がある。固定部材３０の上部面３２には、発光ダイオード点滅制御チップ２５がベアチップ（ｂａｒｅ ｃｈｉｐ）状で実装された印刷回路基板２０が安着され、その上にはプッシュボタン１６を順に安着する。プッシュボタン１６の軟性材質の固定芯１８を円形状の印刷回路基板２０の固定孔２２を通して差し込むと、プッシュボタン１６の圧点が印刷回路基板２０の接点に位置するように構成する。

円形状の印刷回路基板２０は、厚さ０.１〜１ｍｍ程度の薄膜基板であり、基板上で回路パターンが形成される。印刷回路基板２０上にベアチップ状で装着された発光ダイオード点滅制御チップ２５は０.１〜１ｍｍ程度の薄膜厚さであり、左右サイズは約１〜２ｍｍ程度である。発光ダイオード点滅制御チップ２５は、多様な色に点灯発光または点滅発光する表面実装型発光ダイオード（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｏｄｅ：以下、「ＳＭＤ ＬＥＤ」という)２６を発光制御する。発光ダイオード点滅制御チップ２５の構成は、図８を参照して、より詳細に後述する。

印刷回路基板２０の回路パターンには、複数列の可撓性印刷回路ケーブル２４を連結し、可撓性印刷回路ケーブル２４の導電膜ライン２８は、発光ダイオード点滅制御チップ２５と電気的に連結される。

可撓性印刷回路ケーブル２４は、印刷回路基板２０の外周から放射状に複数連結されて垂下している。可撓性印刷回路ケーブル２４上には、一対のＳＭＤ ＬＥＤ２６を距離を置いて配置し、多数のＳＭＤ ＬＥＤ２６対は電気的に並列連結される。ＳＭＤ ＬＥＤ２６のそれぞれは多様な色を有し、１０〜３０カンデラ（ｃｄ）の高輝度に発光させるように実現することが好ましい。

このような円形状の印刷回路基板２０を固定部材３０の上部面３２に載せると、複数のＳＭＤ ＬＥＤ２６は固定部材３０の外郭部に位置し、電極接点(図４の２７)は通孔を通して下部へ露出される。この状態でハウジング８内に固定部材３０を嵌め込んだ後に超音波または熱融着を行えば、固定部材３０はハウジング８と一体に構成される。このようになれば、プッシュボタン１６と印刷回路基板２０は固定部材３０の上面部３２に安着固定されると共に、封止状態が保持される。

固定部材３０の表面は多様な色とデザインに表現できる。しかしながら、この際のハウジング８は、ＳＭＤ ＬＥＤ２６の発光光が遮断されないように、できるだけ透光可能な透明材質または半透明材質で構成することが好ましい。

一方、ベース１０には電池３８が収納される収納室４２が設けられるが、ベース１０の収納室４２に電池３８を収納した後、ベース１０の雄ネジ部４４をハウジング８と一体化した固定部材３０の雌ネジ部３４とネジ締結されれば、安全傘２の安全表示用発光具６が組立て完成される。本発明の実施例によるネジ締結は、電池の交換時にのみ用いられるので、スイッチをオン／オフするためのネジ締結に比べて、密閉性がかなり保障される。

ベース１０の下部には、図４に示すように、加工部４４が備えられ、傘軸４の最上端のネジ部と締結するネジ溝４２が形成され得るようにする。

加工部４４のネジ溝４２は、傘を製造するメーカーで規定したサイズに事後加工することができ、各メーカーで加工し易いように、ベース１０の底面に加工するポイントをマークすることが好ましい。

また、加工部４４は傘軸４の最上端のネジ部が締結されるネジ溝４２ではなく、傘の石突の上に挿入固定できるように加工され得る。また、前記加工部４４は傘用として用いられない場合には除去され得ることを理解すべきである。

図８は、本発明の実施例による安全表示用発光具６の回路ブロック構成図であり、図３に示すベアチップ状の発光ダイオード点滅制御チップ２５と、多数列のＳＭＤ ＬＥＤ部６４ａ、６４ｂ、．．．、６４ｃ及び電池部３８ａから構成される。

電池部３８ａは、図３に示すように、１つ以上の電池３８で実現し、もし、安全表示用発光具６を超小型に実現する場合には、１個の電池で実現することが最も好ましい。電池部３８ａの電池３８は、電極接点２７によって発光ダイオード点滅制御チップ２５などに直流電源を供給する。

発光ダイオード点滅制御チップ２５は、トグルスイッチ６０と点滅制御部６２とから構成される。トグルスイッチ６０は使用者がプッシュボタン１６をプッシュする度に点灯と消灯を交互にする連結スイッチとしての役割を果たし、点滅制御部６２は各列のＳＭＤ ＬＥＤ部６４ａ、６４ｂ、．．．、６４ｃに対する発光制御と点灯または点滅制御周期を内部メモリにプログラムしており、トグルスイッチ６０のオン（ＯＮ）制御に応じて予め設定されたプログラムに基づいて各列のＳＭＤ ＬＥＤ部６４ａ、６４ｂ、．．．、６４ｃを発光制御する。

前記のように構成された安全表示用発光具６は、使用者が指先でボタン蓋を押すと、ＳＭＤ ＬＥＤ発光がなされ、再度押すと消灯される。

安全傘２に採用された本発明の他の実施例である図５乃至図７の構成を参照すれば、図２乃至図４に示すベース１０の雄ネジ部４４と固定部材３０の雌ネジ部３４がなく、その代わりに超音波融着や熱融着を通じて電池３８を結合封止させてハウジング８とベース１０を一体化している。

図５乃至図７の一体型構成は、電池交換はできないが、電池及び回路部の封止状態が確実に保障される。

本発明の実施例による安全表示用発光具６は、ハート状、星状、花状、蝶々状、サッカーボール状などの多様な形態に製作することができ、小学生や乳幼児に豊富な想像力と多くの好奇心を持たせる機会を与える。

図９では、本発明の実施例による安全表示用発光具６を六面体に実現した一例を示している。

図９を参照すれば、複数の正六面体型安全表示用発光具６を用いて安全表示用発光棒として実現する。正六面体に作られた安全表示用発光具６は、六面体の各面のコーナーに磁石片８０を埋め込んでいるため、使用者が必要に応じて多様に用いることができる。

例えば、図９で示すように、安全表示用発光具６を各コーナーに位置する磁石片８０で付けて安全表示用発光具６を縦または横に拡大配列して安全表示用発光棒を組み立てることができ、他の一例として、安全表示用発光具６を鉄板に三角状に付けて安全表示板としての役割を果たすようにもできる。

また、耕耘機や自転車にも取り付けられ、工事現場の危険地域、例えば土が掘られたままの地域に夜間信号用として磁性部材に付けて用いることもできる。

本発明の実施例では、図９に示すように、六面体構成だけでなく、三角錐のような四面体以上の多面体に構成することができ、各面には磁石片８０を埋め込んで実現することができる。

なお、本発明は、上記した実施例に限定されるものではなく、本発明に係る技術的思想の範囲から逸脱しない範囲内で様々な変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲に属する。

上述したような本発明によれば、事故から安全を図る安全表示発光ができるほか、楽しさと興味を持たせることができ、安全傘用としても採用されて安全を確保することができる。

本発明の実施例による安全表示用発光具が締結された安全傘を示す図である。 本発明の一実施例によって傘に採用された電池交換型発光具であって、電池交換型発光具の外観図である。 本発明の一実施例によって傘に採用された電池交換型発光具であって、電池交換型発光具の分解斜視図である。 本発明の一実施例によって傘に採用された電池交換型発光具であって、電池交換型発光具の断面図である。 本発明の他の実施例によって傘に採用された一体型安全表示用発光具であって、一体型安全表示用発光具の外観図である。 本発明の他の実施例によって傘に採用された一体型安全表示用発光具であって、一体型安全表示用発光具の分解斜視図である。 本発明の他の実施例によって傘に採用された一体型安全表示用発光具であって、一体型安全表示用発光具の断面図である。 本発明の実施例による安全表示用発光具の回路ブロック構成図である。 多数の安全表示用発光具を用いて安全表示用発光棒を実現する一例を示す斜視図である。

Claims (5)

1. 透光性のハウジング（８）の上部溝の底面にボタン蓋（１２）を密に付着し、固定部材（３０）の上部面にベアチップ状の発光ダイオード点滅制御チップが実装された薄膜印刷回路基板（２０）とプッシュボタン（１６）を順に安着させ、前記発光ダイオード点滅制御チップが実装された薄膜印刷回路基板（２０）には多数列の可撓性印刷回路ケーブル（２４）を連結して構成し、各列可撓性印刷回路ケーブル（２４）の導電膜ライン（２８）上に複数の表面実装型発光ダイオード（２６）を付着して構成し、多数列の可撓性印刷回路ケーブル（２４）は固定部材（３０）の外郭部に位置させた状態で、ハウジング（８）内に固定部材（３０）を嵌め込んで融着して一体化し、電池（３８）を収容したベース（１０）をハウジング（８）に一体化した固定部材（３０）内に結合して構成し、スイッチオン時に発光ダイオード点滅制御チップ（２５）が多様な色の複数の表面実装型発光ダイオード（２６）を点灯及び点滅発光制御するように構成することを特徴とする安全表示用発光具。
2. 前記ベース（１０）の下部には、事後加工のための加工部（４４）が設けられることを特徴とする請求項１に記載の安全表示用発光具。
3. 前記安全表示用発光具は四面体以上の多面体で構成され、前記多面体の角部には磁石片（８０）が埋め込まれていることを特徴とする請求項１に記載の安全表示用発光具。
4. 安全傘において、安全傘（２）の傘軸（４）の最上端に安全表示用発光具（６）を設け、前記安全表示用発光具（６）は、
   透光性のハウジング（８）の上部溝の底面にボタン蓋（１２）を密に付着し、固定部材（３０）の上部面にベアチップ状の発光ダイオード点滅制御チップが実装された薄膜印刷回路基板（２０）とプッシュボタン（１６）を順に安着させ、前記発光ダイオード点滅制御チップ（２５）が実装された薄膜印刷回路基板（２０）には多数列の可撓性印刷回路ケーブル（２４）を連結して構成し、各列可撓性印刷回路ケーブル（２４）の導電膜ライン（２８）上に複数の表面実装型発光ダイオード（２６）を付着して構成し、多数列の可撓性印刷回路ケーブル（２４）は固定部材（３０）の外郭部に位置させた状態で、ハウジング（８）内に固定部材（３０）を嵌め込んで融着して一体化し、電池（３８）を収容したベース（１０）をハウジング（８）に一体化した固定部材（３０）内に結合して構成し、スイッチオン時に発光ダイオード点滅制御チップ（２５）が多様な色の複数の表面実装型発光ダイオード（２６）を点灯及び点滅発光制御するように構成することを特徴とする安全傘。
5. 前記安全表示用発光具（６）のハウジング（８）とベース（１０）が融着により封止結合することを特徴とする請求項４に記載の安全傘。

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