JP5401641B2 - 床面埋設型誘導灯装置 - Google Patents

Description

この発明は、避難口の所在を表示する誘導灯装置であって、特に、床面に埋設される床面埋設型誘導灯装置に関する。

施設に設置されて避難口の所在を表示する誘導灯装置として、床面に埋設される床面埋設型誘導灯装置がある。床面埋設型誘導灯装置は、避難口の所在を示す情報が表記された透光性部材を床面に略面一に配置し、透光性部材を下方から照射する光源を備えている。

近年、誘導灯装置の光源として、冷陰極管よりも長寿命で消費電力の少ないＬＥＤが使用されている。床面埋設型誘導灯装置についても、光源としてＬＥＤの使用が考えられる（例えば、特許文献１参照。）。

誘導灯装置では、透光性部材に表記された情報を視認し易くするために、透光性部材の全面について均一な照度となるように光源から光を照射すべきである。ところが、ＬＥＤの発光部は透光性部材の表示面に比較して十分に小さいため、誘導灯装置の光源にＬＥＤを使用する場合には、透光性部材の全面についてＬＥＤの光源イメージを生じないようにする必要がある。このため、ＬＥＤを光源とする床面埋設型誘導灯装置に、一般的なＬＥＤ面発光装置に使用されている技術を適用することが考えられる。

ＬＥＤを光源とする床面埋設型誘導灯装置に適用可能な従来のＬＥＤ面発光装置としては、端面から入射した光を拡散させる光拡散体を内部又は背面に備えた矩形の導光板と、光板の一端面に対向する複数のＬＥＤと、を備えたものがある（例えば、特許文献２〜４参照。）。

特開２００４−１１１１０４号公報 特許第３２６７１１９号公報 特許第４２２１８１６号公報 特許第４４１１７３２号公報

しかしながら、床面埋設型誘導灯装置に適用可能な従来のＬＥＤ面発光装置では、ＬＥＤを導光板の端面に対向させて配置していたため、端面の長手方向に沿って複数のＬＥＤを備える必要がある。また、導光板の一方の端面（入射端面）のみから導光板内に光を入射させており、入射端面に平行な他方の端面側の光量が入射端面側の光量よりも少なくなる。このため、導光板の全面について均一な光量を確保するためには、導光板内の光拡散体の量や導光板の背面に配置する反射体の量を入射端面に直交する方向について調整する必要が生じる。

この発明の目的は、導光板の互いに平行な第１及び第２の端面の各々に、光量のピーク位置が偏った光を照射する１対の光源ユニットを互いに回転対称となるように配置することで、導光板の上面側に配置した透光性部材の全体に均一な光量の光を照射できる床面埋設型誘導灯装置を提供することにある。

この発明の床面埋設型誘導灯装置は、上記の課題を解決するために、透光性部材、導光板、１対の光源ユニット、ホルダを備えている。透光性部材は、避難口の所在を示す情報が表記され、上面を床面に面一にして配置される。導光板は、互いに平行な第１及び第２の端面から入射した光を上面から出射させる。１対の光源ユニットの各々は、光量のピークを第１及び第２の端面の長手方向について一端側に偏った位置に配置している。ホルダは、導光板保持部、１対の光源ユニット保持部を有する。導光板保持部は、透光性部材の下方で導光板の上面が透光性部材の底面に対向するように導光板を保持する。１対の光源ユニット保持部は、１対の光源ユニットの各々を第１及び第２の端部に対向させた状態で導光板を挟んで互いに回転対称となる位置に保持する。

この構成によれば、１対の光源ユニットの各々から導光板の第１及び第２の端面の各々に入射した光が、導光板の上面から出射して透光性部材を底面側から上面側に向かって通過し、透光性部材に表記された情報が床面の上方から視認される。１対の光学ユニットから照射された光は、第１及び第２の端面の長手方向について一端側に偏って光量のピークが位置する。１対の光学ユニットは導光板の第１及び第２の端面で導光板を挟んで互いに回転対称となる位置に配置されるため、第１の端面と第２の端面とで長手方向の反対の位置に光量のピークが位置し、全面について均一な光量の光が導光板に入射する。

この構成において、光源ユニットを筐体、反射板及びＬＥＤ基板から構成することが好ましい。筐体は、第１及び第２の端面の各々より短い開口部を有し、内部に反射板及びＬＥＤ基板を収納する。反射板は、筐体の長手方向に沿って開口部の反対側に凸となる形状の反射面を有する。ＬＥＤ基板は、筐体の長手方向における反射板の一端側から筐体の長手方向に沿って反射面に光を照射するＬＥＤ、及びＬＥＤに電気的に接続された端子を筐体の長手方向に直交する面に実装し、端子を実装した端子部を筐体の外部に露出させる。

これによって、各々が単一のＬＥＤを有する１対の光源ユニットの各々から導光板の全面に均一な光量の光を導光板の内部に入射させることができる。

また、ホルダは、１対の光源ユニット保持部の各々の一端部で端子部を収納する１対の端子収納部であって底面が開放した１対の端子部収納部と、を有するものとすることが好ましい。

これによって、ホルダの底面側にＬＥＤ基板の端子部を露出させることができ、導光板の下方に配置した電源部からＬＥＤへの電源ラインがホルダの外側に露出することがなく、装置を埋設するためのスペースを小型化できる。

この発明によれば、導光板の上面側に配置した透光性部材の全体に均一な光量の光を照射できる。

この発明の実施形態に係る床面埋設型誘導灯装置の平面図である。 同床面埋設型誘導灯装置の断面図である。 同床面埋設型誘導灯装置の内部構造を示す平面図である。 同床面埋設型誘導灯装置の要部の組立図である。 同床面埋設型誘導灯装置のホルダの底面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、ホルダに対する光源ユニットの装着時及び取外し時の作業を説明する図である。 同床面埋設型誘導灯装置の導光板に入射した光の光量を示す図である。

以下に、この発明の実施形態に係る床面埋設型誘導灯装置について、図面を参照して説明する。

図１〜図３に示すように、床面埋設型誘導灯装置１０は、施設の床面１００に埋設されて避難口の所在を表示する。このため、床面埋設型誘導灯装置１０は、ケース１、透光性部材２、ホルダ３、導光板４、光源ユニット５、シャシー６、電源回路７、枠体８を備えている。

ケース１は、上面が開口した偏平直方体形状を呈する筐体であり、一例として金属平板をプレス加工して形成されている。ケース１は、内部に透光性部材２、ホルダ３、導光板４、光源ユニット５、シャシー６、電源回路７を収納し、上面の開口の周縁部に枠体８が固定される。

透光性部材２は、一例として矩形の強化ガラス２Ａと表示板２Ｂとからなる。表示板２Ｂは、一例として透光性樹脂からなり、表面又は裏面に避難口の所在を示す情報として図形２１，２２が遮光性塗料によって表記されている。強化ガラス２Ａは、縁部を弾性体のパッキン９を挟んで枠体８によって下方に押圧された状態で、上面が床面１００に面一になるようにケース１の開口内に配置される。

なお、強化ガラス２Ａの下面に図形２１，２２を遮光性塗料によって表記することで、表示板２Ｂを省略してもよい。また、透光性部材２は、透光性を有し、十分な強度を有することを条件に、強化ガラス以外の材料を用いることができる。

ホルダ３は、ケース１の内部における透光性部材２の下方でシャシー６の上方の位置に、導光板４及び一対の光源ユニット５を保持する。

導光板４は、一位として透明樹脂材料中に光拡散体を均一に分散させた矩形の板状体である。導光板４は、端面から入射した光を光拡散体によって拡散させ、上面側に出射させる。表示板２Ｂは、導光板４の上面に密着させて配置される。

光源ユニット５は、一例として単一のＬＥＤ及び湾曲面で構成された反射板を樹脂製の長尺状の筐体内に収納しており、反射板で反射したＬＥＤの光を筐体の開口面から外部に照射する。

シャシー６は、一例として金属平板をプレス加工して形成され、電源回路７等の電気部品を搭載してケース１の内部底面に固定される。

電源回路７は、光源ユニット５のＬＥＤに電源を供給する。電源回路７は、電源のオン／オフや供給電力量の調整を赤外光や電波を介して外部から受け付けるものであってもよい。

枠体８は、ケース１の鍔部にネジ止めされる。枠体８を透光性部材２の縁部の上方に位置するようにケース１に固定することで、ケース１内でシャシー８の上端にホルダ３の底面が当接するとともに、ホルダ３の上端に透光性部材２の底面が当接する。ケース１内におけるホルダ３及び透光性部材２の上下方向の位置が固定される。

図４〜図６に示すように、ホルダ３は、一例として白色樹脂を素材とする樹脂成形により、上面が開放した矩形の偏平筐体形状に形成されている。ホルダ３は、導光板４を保持する導光板保持部３１、導光板保持部３１の左右の各々で光源ユニット５を保持する光源ユニット保持部３２，３３を有している。光源ユニット保持部３２，３３は、導光板保持部３１の左右で導光板保持部３１を挟んで回転対称となる形状に形成されている。

導光板４及び一対の光源ユニット５，５をホルダ３の導光板保持部３１及び光源ユニット保持部３２，３２に収納すると、導光板４の第１の端面４Ａ及び第２の端面４Ｂの各々に１対の光源ユニット５，５の各々の開口部５１が近接して対向する。１対の光源ユニット５，５は、導光板４を挟んで互いに回転対称となる状態で配置される。

導光板保持部３１の４隅には、楔形状の突起３１１が延出片３１２の内側面から突出している。延出片３１２は、導光板４を導光板保持部３１内に上方から収納する際に、導光板４と突起３１１との当接によって外側に弾性変形する。導光板４の下面が導光板維持部３１の底面に当接した際に、突起３１１が導光板４の上面に形成された凹部４１１に嵌入するように延出片３１２が元の位置に復帰する。

光源ユニット保持部３２，３３の各々には、長手方向の第１の端部側の１か所に楔形状の突起３２１が形成されており、第２の端部側の２か所に楔形状の突起３２２が形成されている。突起３２１は、ホルダ３の壁面から突出している。突起３２２は、延出片３２３の内側面から突出している。

図５に示すように、光源ユニット保持部３２，３３の第２の端部側には、端子収納部３４，３５が形成されている。端子収納部３４，３５は、底面がホルダ３の底面側に開放している。光源ユニット５の第２の端部５Ｂには、基板５３の端子部５３Ａが下方に露出している。端子収納部３４，３５には、光源ユニット保持部３２，３３に収納された光源ユニット５，５の各々の端子部５３Ａが収納される。端子部５３Ａには、端子収納部３４，３５内で図示しないソケットが装着される。このソケットは、電源回路７に電源ラインを介して接続されている。

図６（Ａ）に示すように、光源ユニット５を光源ユニット保持部３２に収納する際には、光源ユニット５の第１の端部５Ａを突起３２１の下方に挿入した後、光源ユニット５の第２の端部５Ｂを突起３２２の上面に当接させて下方に押し込む。この際、延出片３２３が外側に弾性変形する。延出片３２３は、光源ユニット４の下面が光源ユニット保持部３２の底面に当接した際に、突起３２２の下面が光源ユニット５の第２の端部５Ｂの上面に当接するように元の位置に復帰する。光源ユニット保持部３３に光源ユニット５を収納する際にも同様の作業を行う。

光源ユニット５の交換時に、光源ユニット５をホルダ３から取り外す際には、図６（Ｂ）に示すように、光源ユニット保持部３２の側面に形成された凹部３２４から、光源ユニット保持部３２の底面と光源ユニット５の下面との間にドライバ２００等の工具を挿入する。光源ユニット５の上面と突起３２２との当接によって延出片３２２を外側に弾性変形させ、光源ユニット５の上面と突起３２２との当接を解除すると、光源ユニット５が光源ユニット保持部３２から離脱する。光源ユニット保持部３３から光源ユニット５を取り外す際にも同様の作業を行う。

図７に示すように、光源ユニット５の筐体５１内には、ＬＥＤ５２、反射板５４が収納されている。ＬＥＤ５２は、第２の端部５Ｂ側で基板５３に実装されており、基板５３の端子部５３Ａに実装された端子に接続されている。反射板５４は、筐体５１の長手方向に沿って開口部５Ｃから離間する側に凸となる形状に湾曲した反射面を備えている。

基板５３の実装面は、筐体５１の長手方向に直交する方向に配置されている。ＬＥＤ５２は、筐体５１の長手方向に光を照射する。ＬＥＤ５２から照射された光は、反射板５４の反射面で反射した後に開口部５Ｃから導光板４の第１の端面４Ａ及び第２の端面４Ｂを経由して導光板４内に入射する。

光源ユニット５は、長手方向の第２の端部５Ｂ側に配置された単一のＬＥＤ５２から照射された光を長手方向に沿って出射する。開口部５Ｃから出射される光の光量は、長手方向について一様とならず、ＬＥＤ５２の配置位置に近い第２の端部５Ｂ側にピークが位置する。

そこで、１対の光源ユニット５を導光板４を挟んで回転対称となる位置に配置することで、１対の光源ユニット５，５から導光板４に入射する光の光量を端面４Ａ，４Ｂの長手方向の各位置で補完し合う。導光板４の全面について略均一な入射光量を確保することができ、導光板４の上面から透光性部材２の全面に略均一な光量の光を照射することができる。

端面４Ａ，４Ｂの各々から導光板４に入射する光が端面４Ａ，４Ｂの長手方向の中央部に光量のピークを有する場合には、導光板４内における端面４Ａ，４Ｂの長手方向の中央部の光量が両端の光量に比較して大きくなる。また、１対の光源ユニット５，５の各々が導光板４を挟んで互いに左右対称となるように配置された場合には、導光板４内における端面４Ａ，４Ｂの長手方向の一端側の光量が他端側の光量に比較して大きくなる。

床面埋設型誘導灯装置１０のように、端面４Ａ，４Ｂの長手方向における一端側に光量のピークが位置する光を照射する光源ユニット５を、導光板４を挟んで回転対称となるように配置することで、導光板４内に全面に均一な光量の光を入射させることができる。

導光板４の内部に入射した光は、導光板４内の光拡散体によって全方向に拡散される。導光板４内の光拡散体で拡散された光のうち、端面４Ａ，４Ｂに直交する端面、並びに底面に向かう光は、白色のホルダ３の側面及び底面で反射される。結果的に、導光板４の内部に入射した光は、上面から透光性部材２の下面に向かって出射する。

上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１…ケース
２…透光性部材
３…ホルダ
４…導光板
４Ａ…第１の端面
４Ｂ…第２の端面
５…光源ユニット
５Ａ…第１の端部
５Ｂ…第２の端部
５Ｃ…開口部
１０…床面埋設型誘導灯装置
３１…導光板保持部
３２，３３…光源ユニット保持部
５１…筐体
５２…ＬＥＤ
５３…基板
５３Ａ…端子部
５４…反射板

Claims (3)

1. 避難口の所在を示す情報が表記され、上面を床面に面一にして配置される透光性部材と、
   互いに平行な第１及び第２の端面から入射した光を上面から出射させる導光板と、
   各々が単一のＬＥＤの光を前記第１及び第２の端面の各々に向けて照射する１対の光源ユニットであって、各々が前記第１及び第２の端面の長手方向について一端側に偏った位置に光量のピークを配置した１対の光源ユニットと、
   前記透光性部材の下方で前記導光板の上面が前記透光性部材の底面に対向するように前記導光板を保持する導光板保持部、及び前記１対の光源ユニットの各々を前記第１及び第２の端部に対向させた状態で前記導光板を挟んで互いに回転対称となる位置に保持する１対の光源ユニット保持部と、を有するホルダと、
   を備えた床面埋設型誘導灯装置。
2. 前記光源ユニットは、筐体、反射板及びＬＥＤ基板からなり、
   前記筐体は、前記第１及び第２の端面の各々より短い開口部を有し、内部に反射板及びＬＥＤ基板を収納しており、
   前記反射板は、前記筐体の長手方向に沿って前記開口部の反対側に凸となる形状の反射面を有し、
   前記ＬＥＤ基板は、前記筐体の長手方向における前記反射板の一端側から前記筐体の長手方向に沿って前記反射面に光を照射するＬＥＤ、及び前記ＬＥＤに電気的に接続された端子を前記筐体の長手方向に直交する面に実装し、前記端子を実装した端子部を前記筐体の外部に露出させた請求項１に記載の床面埋設型誘導灯装置。
3. 前記ホルダは、前記１対の光源ユニット保持部の各々の一端部で前記端子部を収納する１対の端子収納部であって底面が開放した１対の端子部収納部と、を有する請求項１又は２に記載の床面埋設型誘導灯装置。

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