JP5499905B2 - 表示・照明装置 - Google Patents

表示・照明装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5499905B2
JP5499905B2 JP2010123052A JP2010123052A JP5499905B2 JP 5499905 B2 JP5499905 B2 JP 5499905B2 JP 2010123052 A JP2010123052 A JP 2010123052A JP 2010123052 A JP2010123052 A JP 2010123052A JP 5499905 B2 JP5499905 B2 JP 5499905B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light source
display
light
source module
optical fiber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010123052A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2011249227A (ja
Inventor
浩二 青野
顕洋 島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2010123052A priority Critical patent/JP5499905B2/ja
Priority to US13/083,629 priority patent/US8613537B2/en
Priority to CN2011101613432A priority patent/CN102384427B/zh
Publication of JP2011249227A publication Critical patent/JP2011249227A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5499905B2 publication Critical patent/JP5499905B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S8/00Lighting devices intended for fixed installation
    • F21S8/08Lighting devices intended for fixed installation with a standard
    • F21S8/085Lighting devices intended for fixed installation with a standard of high-built type, e.g. street light
    • F21S8/086Lighting devices intended for fixed installation with a standard of high-built type, e.g. street light with lighting device attached sideways of the standard, e.g. for roads and highways
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/0011Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor with light guides for distributing the light between several lighting or signalling devices
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0005Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type
    • G02B6/0008Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type the light being emitted at the end of the fibre
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21WINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/10Outdoor lighting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21WINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/10Outdoor lighting
    • F21W2131/101Outdoor lighting of tunnels or the like, e.g. under bridges
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/30Semiconductor lasers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements

Description

この発明は、表示・照明装置に関するものである。
従来の信号機や街路灯、ビル等の高所にある表示・照明装置においては、光源は、表示部や照明部の光を放射する部分に設けられている。そして、この場合の光源としては、ランプや蛍光灯を用いることが一般的である。また、最近では、ランプや蛍光灯に代えて、より長寿命のLED(発光ダイオード)を光源として用いることも増えてきている。
しかし、いずれの光源を用いるにしても、光源であるランプが切れたり、LEDが点灯しなくなったりした場合には、光源を交換する必要がある。
信号機等の高所に表示部や照明部の光源がある表示・照明装置においては、高所で光源の交換作業を行う必要がある。そして、例えば、信号機の場合には交通を制限した上でこの光源交換作業を行わねばならず、煩雑で手数がかかる。また、例えば、トンネル内やビル内の照明装置のように、内壁や天井の高所に照明部の光源があるものにおいても、トンネル内の車線を規制したり、ビル内の通行を制限したりした上で、高所で光源の交換作業を行う必要があり、信号機の場合と同様、煩雑で手数がかかる。
さらに、自動車に設けられたヘッドライトやテールランプ等の照明装置においては、ランプ等が取り付けられたランプハウス内に光源が組み込まれているのが一般的である。従って、これらの光源の交換作業は、このランプハウス部分を車の外側又は内側から分解した上で行う必要があり、これも煩雑で手数がかかる作業となる。
そこで、従来の表示・照明装置においては、レーザー光を出射する光源と、この光源から出射した光を面状に広げて出射する面発光部と、光源からの光を面発光部に導く光ファイバと、を備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。このような表示・照明装置は、光源と発光部(表示部や照明部)とを離れた位置に配置できるため、光源の交換作業等のメンテナンスが容易となる。
また、この特許文献1に記載されたもののように、光源からの光を光ファイバを用いて導くものであって、光源にLEDを用いたものも知られている(例えば、特許文献2参照)。この特許文献2に記載されたものは、LED等の半導体発光素子と、照明位置(照明部)へと延びる光ファイバと、光ファイバの一端と半導体発光素子とを光学的に接続する光コネクタと、を備えたものである。このように構成された表示・照明装置においても、特許文献1に記載されたものと同様、光源と照明部とを離れた位置に配置でき光源の交換作業等の保守が容易となる。
特開2009−265960号公報 特開2005−071870号公報
しかしながら、特許文献1に示された従来における表示・照明装置においては、集光レンズを用いてレーザー光源からのレーザー光を光ファイバに導くようになっている。従って、光源の異常が発生した時等において光源を交換する場合に、レーザー光源からのレーザー光を正確かつ効率的に光ファイバへと導くために、レーザー光源と集光レンズと光ファイバの一端との位置関係(光軸)を正確に合わせる必要があって、この光軸を調整する作業に多大な労力が必要であり煩雑な手数がかかるという課題がある。
また、特許文献2に示された従来における表示・照明装置においては、LEDと光ファイバの一端とを光コネクタを介して光学的に接続するようになっている。従って、この特許文献2に記載されたものにおいても、光源(LED)からの光を正確かつ効率的に光ファイバへと導くために、光源と光コネクタと光ファイバの一端との位置関係(光軸)を正確に調整する必要があって、先の特許文献1に記載されたものと同様の課題がある。
この発明は、このような課題を解決するためになされたもので、光源からの光を光ファイバを用いて光源から離れて配置された表示部や照明部へと導く表示・照明装置において、光源の交換時等に光源と光ファイバとを光学的に接続する際に、光源からの光を光ファイバへを正確かつ効率的に導くために、光源と光ファイバとの位置関係の調整を容易に行うことができる表示・照明装置を簡潔な構成で得るものである。
この発明に係る表示・照明装置においては、光源が収められた光源部と、前記光源からの光を伝達する光ファイバと、前記光ファイバにより伝達された光を放出する表示照明部と、前記光源部内に設けられ、前記光源を内蔵し、前記光ファイバと光学的に接続される光源モジュールと、前記光源モジュールに設けられ、前記光源に電力を供給するためのプラグ電極と、前記光源モジュールの一側に設けられ、前記光ファイバと係合し、前記光源からの光を取り出すための凸出部と、前記光源モジュールの一側とは反対側の他側に設けられ、前記凸出部を前記光ファイバへと一定の力で押さえるための凹面部と、前記光源部内に設けられ、前記光源モジュールを前記光ファイバと光学的に接続された状態に保持するホルダーと、を備え、前記光源の光軸と前記凸出部の中心軸は一致しており、前記凹面部は、凹面の中心が前記光源の光軸及び前記凸出部の中心軸の上に位置するように形成され、前記ホルダーは、前記光源モジュールの前記凸出部を、前記光ファイバと係合させる所定の位置に挟持する挟持手段と、前記ホルダーに収められた前記光源モジュールの前記凹面部側に配置され、前記光源モジュールの前記凹面部を押さえるための柱状の押さえ部材と、を備え、前記押さえ部材は、前記ホルダーに柱状の高さ方向に平行な回転軸を中心に回動自在に設けられ、回転軸から外周までの距離が滑らかに変化する断面形状を有するとともに、前記外周を前記光源モジュールの前記凹面部に係合させた状態で回転させることにより、前記ホルダーに対して前記光源モジュールを前記凸出部の中心軸と平行に前記光ファイバ側へと移動させることが可能に設けられる構成とする。
この発明に係る表示・照明装置においては、光源からの光を光ファイバを用いて光源から離れて配置された表示部や照明部へと導く表示・照明装置において、簡潔な構成で、光源の交換時等に光源と光ファイバとを光学的に接続する際に、光源と光ファイバとの位置関係の調整を容易に行うことができ、容易に光源を交換することが可能であるという効果を奏する。
この発明の実施の形態1に係る表示・照明装置の全体構成を模式的に示す図である。 この発明の実施の形態1に係る表示・照明装置の光源部に組み込まれる光源モジュールを示す斜視図である。 この発明の実施の形態1に係る表示・照明装置の光源部において光源モジュールを保持するホルダーを示す斜視図である。 この発明の実施の形態1に係る表示・照明装置の光源部において光源モジュールを保持するホルダーを示す平面図である。 この発明の実施の形態2に係る表示・照明装置の設置された建物等の施設におけるスイッチボックスの設置部を示す斜視図である。 この発明の実施の形態2に係る表示・照明装置の設置された建物等の施設におけるスイッチボックス内を示す斜視図である。 この発明の実施の形態3に係る表示・照明装置の全体構成を模式的に示す図である。 この発明の実施の形態3に係る表示・照明装置の照明部を拡大して示す図である。 この発明の実施の形態4に係る表示・照明装置の構成を示す図である。 この発明の実施の形態5に係る表示・照明装置の構成を示す図である。 この発明の実施の形態5に係る表示・照明装置の表示・照明部の構成を示す図である。
この発明を添付の図面に従い説明する。各図を通じて同符号は同一部分又は相当部分を示しており、その重複説明は適宜に簡略化又は省略する。
実施の形態1.
図1から図4は、この発明の実施の形態1に係るものである。図1において、1は、内部に表示・照明装置の光源が収納された光源部1である。この光源部1からは、上方へと支柱2が立設されている。この支柱2の上端側には、光源部1からの光が放出される表示部又は照明部3が設けられている。光源部1には、当該表示・照明装置の光源を構成する光源モジュール4が内蔵されている。
支柱2内には、光源部1の光源モジュール4からの光を表示部又は照明部3へと伝達する光ファイバ5が設けられている。この光ファイバ5の一端は、光源部1の光源モジュール4と光学的に接続されている。そして、光ファイバ5は、支柱2内を通されて、その他端が表示部又は照明部3に繋がっている。表示部又は照明部3内には、光ファイバ5の他端から出射された光源部1からの光を拡散させるための蛍光体が塗布された拡散板6が取り付けられている。
ここで、光源部1は、地面又は床面7上に直接に、あるいは、地面又は床面7上に土台等を介して設置される。そして、この際、光源部の地面又は床面からの高さ(h)8は、人の手が届く高さ(具体的に例えば、1.5m以下の高さ)となるようにされている。また、前述のように、表示部又は照明部3は、光源部1から繋がる支柱2によって支持されている。この際、地面又は床面から表示部又は照明部までの高さ(H)9は、人の手が届かない高さ(具体的に例えば、1.5m以上の高さ)となるようにされている。
図2は、光源部1に組み込まれる光源モジュール4を示すものである。
前述のように、光源部1には、当該表示・照明装置の光源を構成する光源モジュール4が内蔵されている。この光源モジュール4の外形は略直方体である。そして、この光源モジュール4には、レーザー光を出射するレーザーダイオード4aが内蔵されている。この光源であるレーザーダイオード4aはパッケージに組み込まれている。光源モジュール4における、レーザーダイオード4aのレーザー光出射側の一側面(図2の(a)の左側面)には、凸出部4bが設けられている。この凸出部4bは略円筒形であって、レーザーダイオード4aが出射するレーザー光がこの凸出部4bの円筒内を通るように配置される。凸出部4bの円筒形の内径は、光ファイバ5の外径と略同一又は若干大きく形成されており、図2の(b)のように光ファイバ5を凸出部4bに係合させることができるようになっている。
ここで、光ファイバ5のコア部(光を伝播する部分)の径であるコア径に関して、レーザーダイオード4aから出射するレーザー光の径より大きなコア径を有する光ファイバ5が用いられる。そして、前述のようにして、凸出部4bと光ファイバ5とを係合させることにより、光源モジュール4と光ファイバ5とが光学的に接続される。光源モジュール4と光ファイバ5とが光学的に接続された状態においては、光源モジュール4のレーザーダイオード4aから出射されたレーザー光は、凸出部4bから光ファイバ5一端のコア部へと入射する。光ファイバ5の一端に入射したレーザー光は、光ファイバ5により導かれ、光ファイバ5の他端において、表示部又は照明部3の拡散板6へと放射される。そして、光は拡散板6により拡散されて表示部又は照明部3から放射される。
光源モジュール4の凸出部4bが設けられた一側面とは反対側の他側面(図2の(a)の右側面)には、凹面部4cが形成されている。また、光源モジュール4における、凸出部4bが設けられた一側面及び凹面部4cが形成された他側面との間の面(図2の(a)における下面)には、レーザーダイオード4aへと電力を供給するために用いる雄型のプラグ電極4dが設けられている。そして、光源モジュール4のプラグ電極4dが設けられた面とは反対側の面(図2の(a)における上面)には、レーザーダイオード4aの発光状態を確認するための窓部4eが形成されている。
前に述べたように、レーザーダイオード4a及び凸出部4bは、レーザーダイオード4aから出射されたレーザー光が凸出部4bの円筒内を通るように配置されている。そして、この際、レーザーダイオード4aからのレーザー光の光軸と凸出部4bの円筒の中心軸とが一致するようにされている。従って、凸出部4bと光ファイバ5とを係合させて光源モジュール4と光ファイバ5とを光学的に接続した際には、レーザーダイオード4aの光軸と凸出部4bの中心軸と光ファイバ5の中心軸の三者が一致する。
また、凹面部4cの凹面の形状について、凹面の中心すなわち凹面形状の一番深い谷の部分は、レーザーダイオード4aの光軸及び凸出部4bの中心軸の上に位置するように形成されている。さらに、プラグ電極4dは、平面視略矩形を呈する板状体であって、かつ、平面視した際の矩形の長手が、レーザーダイオード4aの光軸及び凸出部4bの中心軸のなす線、すなわち、凸出部4bの中心と凹面部4cの中心とを結ぶ線と平行になるようにして配置されている。
光源モジュール4は、光源部1内に設けられたホルダー10に保持されて、光源部1内において光ファイバ5と光学的に接続される。このホルダー10の構成を、図3及び図4に示す。ホルダー10は、光源モジュール4の上面側及び下面側に配置される一対の板状体からなるホルダー本体部10aを有している。そして、これら一対のホルダー本体部10aの間に、一対の板バネ10b及び押さえ用楕円柱10dが配設されている。
板バネ10bは、光ファイバ5側すなわちホルダー10に収められた光源モジュール4の凸出部4b側に配置されている。一対の板バネ10bそれぞれの略中央部には、光源モジュール4の凸出部4bを持挟する位置を決めるための窪み部10cが形成されている。ここで、これら窪み部10cは略三角形状で、これらの窪み部10cの凹部同士が互いに対向するように配置される。そして、光源モジュール4の凸出部4bが、これら窪み部10cの凹部同士により形成される空所内に配置されて、板バネ10bにより両側から挟持される。このようにして、光源モジュール4の凸出部4bは、光ファイバ5と中心軸が一致する適切な位置に固定される。なお、ここでは、窪み部10cの形状を略三角形状としたが、光源モジュール4の凸出部4bの外径とほぼ同径の半円状としてもよい。
押さえ用楕円柱10dは、光ファイバ5の反対側すなわちホルダー10に収められた光源モジュール4の凹面部4c側に配置されている。この押さえ用楕円柱10dは、光源モジュール4の凹面部4cと係合して、光源モジュール4を光ファイバ5側へと一定の力で押さえるためのものである。押さえ用楕円柱10dは、断面楕円形であり、この楕円形の中心を通り楕円柱の高さ方向に沿った回転軸を中心にして回動自在に取り付けられている。
また、ホルダー本体部10aには、光源モジュール4のプラグ電極4dと係合する雌型のソケット10eが設けられている。このソケット10eは、光源モジュール4がホルダー10に収められた状態において、光源モジュール4のプラグ電極4dと対向する位置に配置されている。このソケット10eは、光源モジュール4のプラグ電極4dと係合するため、平面視略矩形を呈する穴として形成されている。この際、プラグ電極4dと同様、平面視した際の矩形の長手が、レーザーダイオード4aの光軸及び凸出部4bの中心軸、すなわち、凸出部4bの中心と凹面部4cの中心とを結ぶ線と平行になるようにして配置されている。
そして、ソケット10eを平面視した際の矩形の長手寸法は、これに対応するプラグ電極4dの長手寸法より、長くなるようにされている。従って、光源モジュール4をホルダー10に収める際に、プラグ電極4dをソケット10eに係合させた状態において、これらを係合させたまま、光源モジュール4をレーザーダイオード4aの光軸や凸出部4bの中心軸(凸出部4bの中心と凹面部4cの中心とを結ぶ線)と平行に移動させることが可能である。
このように構成された、表示・照明装置の光源部1における光源すなわち光源モジュール4の取り付けは次のようにして行われる。
まず、光源モジュール4の凸出部4bを、光源部1のホルダー10が有する板バネ10bの窪み部10cに通す。次に、光源モジュール4のプラグ電極4dを、ホルダー10のソケット10eに差し込む。
そして、押さえ用楕円柱10dの断面である楕円の短半径側が光源モジュール4の凹面部4cに対向した状態から、押さえ用楕円柱10dを回転軸を中心に90度回転させて、楕円の長半径側が凹面部4cに対向した状態にする。すると、光源モジュール4が、ホルダー10に対して、レーザーダイオード4aの光軸や凸出部4bの中心軸(凸出部4bの中心と凹面部4cの中心とを結ぶ線)と平行に移動する。こうして、光源モジュール4の凸出部4bに光ファイバ5が挿入される。そして、光源モジュール4と光ファイバ5とが光学的に接続された状態で、押さえ用楕円柱10dにより一定の力で押さえられる。なお、押さえ用楕円柱10dを回転させやすくするため、押さえ用楕円柱10dの上面につまみを設けることが好ましい。このつまみは、楕円形の長半径方向に沿って設けると有効である。
ここで、押さえ用楕円柱10dを回転させた際の光源モジュール4の移動距離は、押さえ用楕円柱10dの楕円が有する長半径と短半径との差になる。そこで、押さえ用楕円柱10dの長半径と短半径の寸法を調整することにより、光ファイバ5を凸出部4bへと挿入する距離を適正なものに調節することができる。また、押さえ用楕円柱10dを回転させることにより、光ファイバ5を凸出部4bに挿入させるようにすることで、常に一定の挿入距離を得ることができる。なお、凸出部4bの光ファイバ5が挿入される端部をテーパー状にすることにより、凸出部4bに光ファイバ5が円滑に挿入されるようにしてもよい。
また、レーザーダイオード4aの異常等の理由により、光源モジュール4を光源部1のホルダー10から取り外す場合には、先ほどの取り付け手順とは逆の手順で行えばよい。すなわち、まず、押さえ用楕円柱10dを回転させて、光源モジュール4の凹面部4cに対して、長半径側が対向した状態から短半径側が対向した状態にする。次に、光源モジュール4を光ファイバ5とは反対側に移動させて、光ファイバ5と凸出部4bとの係合を外す。そして、プラグ電極4dをソケット10eから抜いて、凸出部4bを板バネ10bから外す。
ここで、ソケット10eに対するプラグ電極4dの着脱を容易にするため、押さえ用楕円柱10dの回転に応じて、ソケット10eが押し開かれるようにしてもよい。これを実現するためには、例えば、押さえ用楕円柱10dと相似形をした小さい楕円柱を、ソケット10eに並べて設ける。そして、この小さい楕円柱を押さえ用楕円柱10dと連動して回転するように構成する。
また、押さえ用楕円柱10dを回転させた際に、光源モジュール4を光ファイバ5とは反対側へと人手によらず移動させるため、光源モジュール4の凸出部4bとホルダー10の板バネ10bとの間にバネを設けてもよい。この場合、凸出部4bの外周にバネを通し、このバネの一端が光源モジュール4の側面に、バネの他端が板バネ10bに、それぞれ当接するように、バネを配置することが考えられる。
さらにまた、ホルダー10に対する光源モジュール4の取り付け、取り外しが容易にできるように、例えば、光源モジュール4の窓部4eが設けられた面に取手状の突起を設けるようにしてもよい。
また、前述したように、光源モジュール4には、レーザーダイオード4aの発光状態を確認するための窓部4eが形成されている。ここで、光源モジュール4内における、レーザーダイオード4aのレーザー光出射側とは反対側に蛍光体を配置し、レーザーダイオード4aから出射されるレーザー光の一部によりこの蛍光体を励起して発光させ、この蛍光体の発光状態を窓部4eから確認することにより、レーザーダイオード4aの発光状態を確認することができるように構成してもよい。また、この蛍光体に代えて鏡面体を配置するとともに、窓部4eに蛍光体を塗布し、レーザーダイオード4aから出射されるレーザー光の一部をこの鏡面体により反射して窓部4eの蛍光体を発光させることにより、レーザーダイオード4aの発光状態を確認することができるように構成してもよい。
なお、ここでは、光源モジュール4の凹面部4cに係合して押さえる部材を、断面が楕円形の押さえ用楕円柱10dとした。しかし、この押さえ部材の形状は楕円柱に限られない。すなわち、回転軸からの距離が滑らかに変化する断面形状であればよく、例えば、螺旋形状(の外形部分)としてもよい。
そして、さらに、光源モジュール4の凹面部4cの中心に沿って、凹みを設けるようにしてもよい。この凹みは、光源モジュール4を押さえた状態にある押さえ部材(押さえ用楕円柱10d)が係合するように形成する(例えば、押さえ用楕円柱10dであれば、楕円の長半径部分が係合するようにする)。こうすることにより、適切に光源モジュール4を押さえる位置で、押さえ部材が凹みに係合してその回動が止まるため、便宜である。
また、ここでは、光源モジュール4のプラグ電極4d及びホルダー10のソケット10eは一列に並べて配置した。しかし、これは一列に限られるものでなく、レーザーダイオード4aの光軸や凸出部4bの中心軸(凸出部4bの中心と凹面部4cの中心とを結ぶ線)と平行であれば、複数列にしてもよい。
以上のように構成された表示・照明装置は、光源であるレーザーダイオードが収められた光源部と、この光源部からの光を放出する表示部又は照明部とを離れた位置に設置することができる。従って、表示部又は照明部を高所に設置する場合であっても、光源部は人の手が届く範囲の比較的低い位置に設置することができる。このため、表示部又は照明部の設置場所を、光源の交換の制約を考慮することなく自由に決定することができる。そして、その一方で、光源部は人の手が届く範囲の比較的低い位置に設置されているため、光源の交換は容易である。
また、レーザーダイオードを内蔵した光源モジュールとホルダーとを、以上のような構成とすることにより、光源モジュールの着脱を容易かつ確実に行うことが可能である。ランプ、蛍光灯やLEDより電気光変換効率が高いレーザーダイオードを光源に用いることにより、省エネルギー化を図ることができる。加えて、レーザーダイオードを用いることで、光ファイバによる光の伝播特性も優れている。また、光源部から表示部又は照明部までの光の伝達に光ファイバを用いることで、光源を表示部又は照明部に設け電線を用いて電力を供給した場合と比べて、軽量化を図ることができる。
なお、以上の説明は、表示・照明装置として信号機や街灯を想定したものであるが、ここで説明した光源部の光源モジュール及びホルダーの構成は、プロジェクタ等、レーザーダイオードを光源として用いる他の光学装置にも応用することが可能である。
実施の形態2.
図5及び図6は、この発明の実施の形態2に係るものである。
ここで説明する実施の形態2は、前述した実施の形態1の構成を、オフィスビルやホテル等の施設の建物内に設置される表示・照明装置に適用した具体例である。すなわち、図5に示すように、表示・照明装置が設置されるオフィスビル等の建物内の柱又は壁面11には、当該表示・照明装置を点灯/消灯するためのスイッチが前面に設けられたスイッチボックス12が設置されている。
このスイッチボックス12内には、光源部1が収納されている。この光源部1の構成は、前述した実施の形態1と同様である。すなわち、この光源部1内には、レーザーダイオードが内蔵された光源モジュール及びホルダーが設けられている。そして、光源部からは、ファイバ保護配管内に収められた光ファイバ5が延びており、この光ファイバ5は建物内の天井や壁等に設置された表示部又は照明部へと繋がっている(図6)。スイッチボックス12が設置される高さ(h)8は、人の手が届く高さ(具体的に例えば、1.5m以下の高さ)となるようにされている。
ここで、この実施の形態においては、1つの光源部1に対して複数の表示部又は照明部3が光ファイバ5により光学的に接続されるようにすることもできる。換言すると、複数の表示部又は照明部3からそれぞれ延びた複数の組の光ファイバ5を1つに束ねた上で、1つの光源部1に繋げるように構成する。
なお、他の構成は実施の形態1と類似又は同様であるため、その詳細説明は省略する。
このように構成された表示・照明装置も、実施の形態1と同様の効果を奏することができる。また、光源にレーザーダイオードを用いることで、光源部を小型化することができ、光源部をスイッチボックス内に収めることも容易である。
実施の形態3.
図7及び図8は、この発明の実施の形態3に係るものである。
ここで説明する実施の形態3は、前述した実施の形態1の構成を、道路面を照らす表示・照明装置に適用した具体例である。すなわち、支柱2により高所に支持された表示部又は照明部3に設けられた拡散板6の配置を、照明する道路面の範囲に応じて、凹面状(図8(a))や平面状(図8(b))にすることにより、所望の照明範囲を得ることができる。または、表示部又は照明部3の拡散板6の配置について部分的に凹凸を設けるようにすることもできる。光ファイバ5はファイバ保護配管内に収められている。
なお、他の構成は実施の形態1と類似又は同様であるため、その詳細説明は省略する。このように構成された表示・照明装置においても、実施の形態1と同様の効果を奏することができる。
実施の形態4.
図9は、この発明の実施の形態4に係るものである。
ここで説明する実施の形態4は、前述した実施の形態1の構成を、トンネル内を照らす表示・照明装置に適用した具体例である。すなわち、この実施の形態においては、表示部又は照明部3は、例えば、高速道路や一般道のトンネル内に設置されている。この表示部又は照明部3が有する拡散板6には、蛍光体が塗布されている。そして、この蛍光体として、白色又は黄色(具体的にはナトリウムの炎色反応の色)を発光する材料を用いる。
光源であるレーザーダイオードを内蔵した光源モジュール及びホルダーを収めた光源部1は、トンネル出入口部の人の手が届く高さ(h)8の位置に設置される。一方、表示部又は照明部3が設置される高さ(H)9は人の手が届かない高さである。そして、光源部1からトンネル内の各表示部又は照明部3へとファイバ保護配管内に収められた光ファイバ5が延設される。トンネルの距離が所定距離より長い場合には、光源部1を、出入口部に限らずトンネル内に所定の一定間隔でもって設置するようにしてもよい。
なお、他の構成は実施の形態1と類似又は同様であるため、その詳細説明は省略する。このように構成された表示・照明装置においても、実施の形態1と同様の効果を奏することができる。
実施の形態5.
図10及び図11は、この発明の実施の形態5に係るものである。
ここで説明する実施の形態5は、前述した実施の形態1の構成を、自動車等の車両に設けられる前照灯(ヘッドライト)等の表示・照明装置に適用した具体例である。すなわち、この実施の形態においては、表示部又は照明部3は、例えば、自動車の前照灯、尾灯(テールランプ、ブレーキランプ)や方向指示器(ウインカー)等を構成している。これらの表示部又は照明部3の拡散板6に用いられる蛍光体には、表示部又は照明部3が使用される箇所に応じた適切な発光色が得られるものを用いる。具体的に例えば、前照灯には白色、尾灯には赤色、方向指示器には橙色を発光する蛍光体を用いる。または、図11に示すように、拡散板6と表示部又は照明部3の表面との間に、表示部又は照明部3が使用される箇所に応じた適切な色の色付きフィルター13を挿入して設けるようにしてもよい。
光源であるレーザーダイオードを内蔵した光源モジュール及びホルダーを収めた光源部1は、例えば、自動車の車体の内部側のヒューズボックス内等、メンテナンスが容易な位置に配設される。もちろん、光源部1が配置される位置は、車体の内部側における人が搭乗する場所の近傍等、メンテナンスが容易な位置であればヒューズボックス内に限られず、ヒューズボックスとは別に光源ボックスを設けるようにしてもよい。この光源部1と各表示部又は照明部3は光ファイバ5により繋がれている。
なお、他の構成は実施の形態1と類似又は同様であるため、その詳細説明は省略する。このように構成された表示・照明装置においても、実施の形態1と同様の効果を奏することができる。すなわち、具体的には、前照灯等のランプハウス部分を分解することなく容易に光源の交換作業を行うことができるとともに、光源モジュールの着脱を容易かつ確実に行うことが可能である。
1 光源部
2 支柱
3 表示部又は照明部
4 光源モジュール
4a レーザーダイオード
4b 凸出部
4c 凹面部
4d プラグ電極
4e 窓部
5 光ファイバ
6 拡散板
7 地面又は床面
8 光源部の地面又は床面からの高さ(h)
9 地面又は床面から表示部又は照明部までの高さ(H)
10 ホルダー
10a ホルダー本体部
10b 板バネ
10c 窪み部
10d 押さえ用楕円柱
10e ソケット
11 柱又は壁面
12 スイッチボックス
13 色付きフィルター

Claims (14)

  1. 光源が収められた光源部と、
    前記光源からの光を伝達する光ファイバと、
    前記光ファイバにより伝達された光を放出する表示照明部と、
    前記光源部内に設けられ、前記光源を内蔵し、前記光ファイバと光学的に接続される光源モジュールと、
    前記光源モジュールに設けられ、前記光源に電力を供給するためのプラグ電極と、
    前記光源モジュールの一側に設けられ、前記光ファイバと係合し、前記光源からの光を取り出すための凸出部と、
    前記光源モジュールの一側とは反対側の他側に設けられ、前記凸出部を前記光ファイバへと一定の力で押さえるための凹面部と、
    前記光源部内に設けられ、前記光源モジュールを前記光ファイバと光学的に接続された状態に保持するホルダーと、を備え
    前記光源の光軸と前記凸出部の中心軸は一致しており、
    前記凹面部は、凹面の中心が前記光源の光軸及び前記凸出部の中心軸の上に位置するように形成され、
    前記ホルダーは、
    前記光源モジュールの前記凸出部を、前記光ファイバと係合させる所定の位置に挟持する挟持手段と、
    前記ホルダーに収められた前記光源モジュールの前記凹面部側に配置され、前記光源モジュールの前記凹面部を押さえるための柱状の押さえ部材と、を備え、
    前記押さえ部材は、前記ホルダーに柱状の高さ方向に平行な回転軸を中心に回動自在に設けられ、回転軸から外周までの距離が滑らかに変化する断面形状を有するとともに、前記外周を前記光源モジュールの前記凹面部に係合させた状態で回転させることにより、前記ホルダーに対して前記光源モジュールを前記凸出部の中心軸と平行に前記光ファイバ側へと移動させることが可能に設けられることを特徴とする表示・照明装置。
  2. 前記プラグ電極は、平面視略矩形を呈する板状体であって、かつ、平面視した際の矩形の長手が、前記凸出部の中心と前記凹面部の中心とを結ぶ線と平行になるようにして前記凸出部と凹面部との間に配置されていることを特徴とする請求項に記載の表示・照明装置。
  3. 前記光源モジュールの前記プラグ電極とは反対側に設けられ、前記光源の発光状態を確認するための窓部を備えたことを特徴とする請求項に記載の表示・照明装置。
  4. 前記光源モジュール内に配置された蛍光体を備え、
    前記窓部は、前記光源からの光により発光した前記蛍光体の状態を確認することにより、前記光源の発光状態を確認するためのものであることを特徴とする請求項に記載の表示・照明装置。
  5. 前記光源モジュール内に配置され、前記光源からの光を前記窓部へと反射する鏡面体を備え、
    前記窓部には蛍光体が塗布されるとともに、前記窓部は前記鏡面体で反射された前記光源からの光により前記塗布された蛍光体が発光することにより発光状態を確認することを特徴とする請求項に記載の表示・照明装置。
  6. 前記光源はレーザーダイオードからなることを特徴とする請求項1から請求項のいずれか一項に記載の表示・照明装置。
  7. 前記挟持手段は、前記光源モジュールの前記凸出部を挟持する一対の板バネからなり、これらの板バネには、前記凸出部の位置決めのための窪み部が設けられていることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の表示・照明装置。
  8. 前記押さえ部材は、断面楕円形状の楕円柱からなることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の表示・照明装置。
  9. 前記押さえ部材は、断面の外周が螺旋形状の柱状体からなることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の表示・照明装置。
  10. 前記光源モジュールの前記凹面部に設けられ、前記凹面部を押さえた状態の前記ホルダーの前記押さえ部材が係合する凹みを備えたことを特徴とする請求項から請求項のいずれか一項に記載の表示・照明装置。
  11. 建物の屋内で用いられる表示・照明装置であって、
    前記表示照明部は前記建物内に設けられ、
    前記光源部は、当該表示・照明装置を点灯/消灯するためのスイッチを有し前記建物内に設置されるスイッチボックス内に設けられたことを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の表示・照明装置。
  12. 前記表示照明部に拡散板を設け、この拡散板の配置を、照明する範囲に応じて、凹面状や平面状にした、又は、部分的に凹凸を設けたことを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の表示・照明装置。
  13. トンネル内で用いられる表示・照明装置であって、
    前記光源部を前記トンネルの出入口部に設け、
    前記表示照明部を前記トンネル内に設けるとともに、前記表示照明部に拡散板を設け、この拡散板に、白色又はナトリウムの炎色反応の色の光を発する蛍光体を塗布したことを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の表示・照明装置。
  14. 車両で用いられる表示・照明装置であって、
    前記光源部を前記車両の内部側に設け、
    前記表示照明部を前記車両の所定の位置に設けるとともに、前記表示照明部に拡散板を設け、この拡散板に、前記表示照明部の設置箇所に応じた所定の色の光を発する蛍光体を塗布したことを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の表示・照明装置。
JP2010123052A 2010-05-28 2010-05-28 表示・照明装置 Active JP5499905B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010123052A JP5499905B2 (ja) 2010-05-28 2010-05-28 表示・照明装置
US13/083,629 US8613537B2 (en) 2010-05-28 2011-04-11 Display and illumination system
CN2011101613432A CN102384427B (zh) 2010-05-28 2011-05-27 显示及照明装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010123052A JP5499905B2 (ja) 2010-05-28 2010-05-28 表示・照明装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011249227A JP2011249227A (ja) 2011-12-08
JP5499905B2 true JP5499905B2 (ja) 2014-05-21

Family

ID=45022003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010123052A Active JP5499905B2 (ja) 2010-05-28 2010-05-28 表示・照明装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8613537B2 (ja)
JP (1) JP5499905B2 (ja)
CN (1) CN102384427B (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013161552A (ja) * 2012-02-02 2013-08-19 Sharp Corp 投光装置およびレーザ照射装置
US9123240B1 (en) * 2013-08-15 2015-09-01 Tomar Electronics, Inc. System and method for laser emitter for traffic preemption
CN103511895B (zh) * 2013-10-25 2016-05-11 重庆市光遥光电节能科技有限公司 一种反射式照明灯
JP6248950B2 (ja) * 2015-01-13 2017-12-20 トヨタ自動車株式会社 車両用表示装置および車両用表示方法
US20160236102A1 (en) * 2015-02-12 2016-08-18 Eyal Shlomot Computerized Yo-Yo
WO2017110935A1 (ja) * 2015-12-22 2017-06-29 株式会社小糸製作所 車両用照明装置、車両及び照明制御システム
US20180017224A1 (en) * 2016-07-12 2018-01-18 GM Global Technology Operations LLC Vehicle lamp assembly with rear-lit oled
IT201600125973A1 (it) * 2016-12-13 2018-06-13 Reglow S R L Sistema per illuminazione
CN108280431B (zh) * 2018-01-25 2021-04-30 Oppo广东移动通信有限公司 人脸识别处理方法、人脸识别处理装置及智能终端
SE542680C2 (en) 2018-07-10 2020-06-23 Scania Cv Ab A method for controlling a vehicle lighting device, a control device, a vehicle lighting device, a vehicle, a computer program and a computer-readable medium
CN109185775A (zh) * 2018-09-10 2019-01-11 深圳市昂特尔太阳能投资有限公司 激光路灯结构

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4506317A (en) * 1984-02-08 1985-03-19 Duddy James J Magnetic support for flashlight
JPS63281307A (ja) * 1987-05-13 1988-11-17 松下電器産業株式会社 道路照明装置
JPH0541461Y2 (ja) * 1988-11-16 1993-10-20
US5161874A (en) * 1991-05-22 1992-11-10 Mitchell C. Radov Remote illumination system
US6089892A (en) * 1998-04-27 2000-07-18 Haworth, Inc. Telecommunications cabling arrangement
US6195477B1 (en) * 1998-11-12 2001-02-27 Delphi Technologies, Inc. Hybrid fiber optic lighting distribution system
JP3683425B2 (ja) * 1998-11-27 2005-08-17 ローム株式会社 光学素子の照明用光源装置および光源装置を用いた照明方法
JP2002093224A (ja) * 2000-09-19 2002-03-29 Mitsubishi Rayon Co Ltd 光ファイバライン照明装置
EP1564914B1 (en) 2002-10-24 2007-09-05 Nakagawa Laboratories, Inc. Illumination light communication device
JP2004229273A (ja) 2003-09-16 2004-08-12 Global Com:Kk 照明光通信方式
JP3864943B2 (ja) 2003-08-26 2007-01-10 住友電気工業株式会社 光配給ユニット、照明ユニット、及び照明システム
US20050068789A1 (en) * 2003-09-25 2005-03-31 Arthur Bauer [Illumination Device for Handheld Remote Control Keypads]
US6971781B2 (en) * 2004-03-18 2005-12-06 The Boeing Company Remote source lighting
KR101193686B1 (ko) * 2005-08-29 2012-10-22 니혼앗짜쿠단시세이소 가부시키가이샤 전기 커넥터 및 액정 표시 장치
US7188986B1 (en) * 2006-01-03 2007-03-13 Ronald Paul Harwood Illuminated sign
US20070177391A1 (en) * 2006-01-12 2007-08-02 Odl, Incorporated Lighting for insulated glazing assembly
KR100795903B1 (ko) * 2006-08-10 2008-01-21 세메스 주식회사 탄소나노튜브 포집 장치 및 그것을 사용한 탄소 나노 튜브생산 시스템 및 방법
JP4757735B2 (ja) * 2006-08-11 2011-08-24 浜松ホトニクス株式会社 光源装置
KR101352921B1 (ko) * 2007-05-25 2014-01-24 삼성디스플레이 주식회사 광원모듈, 이를 갖는 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는표시장치
JP4657253B2 (ja) * 2007-06-05 2011-03-23 シーシーエス株式会社 Led光源装置
JP2009129899A (ja) * 2007-11-27 2009-06-11 Tokina Co Ltd 光源装置
JP2009265960A (ja) 2008-04-25 2009-11-12 Panasonic Corp 信号機
CN201184541Y (zh) 2008-04-28 2009-01-21 广州市光机电技术研究院 Led光纤照明灯
US8256921B2 (en) * 2008-05-16 2012-09-04 Musco Corporation Lighting system with combined directly viewable luminous or transmissive surface and controlled area illumination
CN201344457Y (zh) * 2009-01-06 2009-11-11 徐毅 集约型日光纤导照明装置
CN101956947B (zh) * 2009-07-14 2013-06-05 富准精密工业(深圳)有限公司 照明装置

Also Published As

Publication number Publication date
US8613537B2 (en) 2013-12-24
CN102384427B (zh) 2013-12-11
CN102384427A (zh) 2012-03-21
US20110292673A1 (en) 2011-12-01
JP2011249227A (ja) 2011-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5499905B2 (ja) 表示・照明装置
EP2375137B1 (en) Lighting module and lighting apparatus including the same
EP2587129B1 (en) Traffic signal light device
KR102588792B1 (ko) 램프 및 이를 구비하는 차량
CN102639933A (zh) 照明装置和用于固定在该照明装置上的附连元件
JP2006294610A (ja) 仮想点光源
CN101592301A (zh) 用于机动车后组合灯的侧载式发光二极管模块
JP2011113855A (ja) 車両用灯具
CN103119354B (zh) 光输出装置
WO2018000285A1 (zh) 照明灯具
US10139067B2 (en) Laser car lamp
CN111565976B (zh) 用于将光以预定照明图案投射到表面上的照明装置
KR101051056B1 (ko) 프리즘이 적용된 광기구
JP6919860B2 (ja) 壁面照射用のランプ、およびそれを用いた照明器具
JP2016009648A (ja) 車両用照明装置
KR101664426B1 (ko) 조명 장치
CN201222158Y (zh) 投影光源装置
US20110285268A1 (en) Light-emitting device
KR200462159Y1 (ko) Led 조명장치
EP3225904B1 (en) Lighting module and lighting fixture
JP7065344B2 (ja) 非常用照明器具及び光源ユニット
CN113375121B (zh) 一种汽车信号灯及其安装方法、汽车
JP2010009879A (ja) 照明器具
KR101462511B1 (ko) Led용 렌즈 및 이를 이용한 led용 광원 모듈
JP6964257B2 (ja) 非常用照明器具及び光源ユニット

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130304

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131121

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131203

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140108

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140212

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140225

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5499905

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250