JP5634182B2 - 車輌用警告灯 - Google Patents

Description

本発明は車輌用警告灯に関する。詳しくは、第１の光源と複数の第２の光源を配置し第１の光源と第２の光源からそれぞれ出射される光を制御する第１の光学部材と第２の光学部材を設けて視認性の向上を図る技術分野に関する。

緊急車輌や救急車輌等に配備されて周囲への警告を行う車輌用警告灯がある。

このような車輌用警告灯には、例えば、光を反射するリフレクターが回転可能とされ、光源から出射された光が回転されるリフレクターによって所定の方向へ反射されて照射されるように構成されたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載された車輌用警告灯は、リフレクターの回転軸上において上下に配置された二つの光源を有し、リフレクターが上下に分割された第１の反射部と第２の反射部から成り、第１の反射部と第２の反射部がそれぞれ複数の反射面によって構成されている。一方の光源から出射された光は第１の反射部の各反射面で反射されて照射され、他方の光源から出射された光は第２の反射部の各反射面で反射されて照射される。

リフレクターで反射された光は、リフレクターの回転位置に応じた方向へ照射されるため、周囲に存在する車輌の搭乗者や歩行者においてはリフレクターの回転に伴って光の明暗が認識され、車輌用警告灯が備えられた車輌の存在を知ることが可能となる。

特開２００９−１９９７６８号公報

上記したように、車輌用警告灯は緊急車輌や救急車輌等に配備されて周囲への警告を行う機能を有するため、周囲に存在する車輌の搭乗者や歩行者における高い視認性を確保する必要がある。

ところが、特許文献１に記載された車輌用警告灯にあっては、一方の光源から出射された光が第１の反射部で反射されて照射され、他方の光源から出射された光が第２の反射部で反射されて照射され、一つの反射部に対してそれぞれ一つの光源が備えられた構成とされている。

従って、光源から出射される光量によっては十分な輝度が確保されず、高い視認性を確保することが困難な状況にあった。

この場合には各光源の光量を高めることが必要になるが、光源の光量を高めるには限度があるため、上記のような構成の車輌用警告灯においては、高い視認性の確保に限界があった。

そこで、本発明車輌用警告灯は、視認性の向上を図ることを課題とする。

車輌用警告灯は、上記した課題を解決するために、所定の回転軸上に配置された第１の光源と、前記回転軸を中心とした同一円周上に配置された複数の第２の光源と、前記回転軸を中心として回転され前記第１の光源から出射された光を制御して所定の方向へ照射する第１の光学部材と、前記複数の第２の光源から出射された光を制御して所定の方向へ照射する第２の光学部材と、少なくとも前記第１の光学部材を前記回転軸を中心として回転させる回転駆動部とを備え、前記第２の光学部材は前記第１の光学部材と前記複数の第２の光源との間に配置され、前記第１の光源及び前記複数の第２の光源として発光ダイオードが用いられたものである。

従って、車輌用警告灯にあっては、回転される第１の光学部材によって第１の光源から出射された光が制御され、回転される第２の光学部材によって複数の第２の光源から出射された光が制御される。

本発明車輌用警告灯は、所定の回転軸上に配置された第１の光源と、前記回転軸を中心とした同一円周上に配置された複数の第２の光源と、前記回転軸を中心として回転され前記第１の光源から出射された光を制御して所定の方向へ照射する第１の光学部材と、前記複数の第２の光源から出射された光を制御して所定の方向へ照射する第２の光学部材と、少なくとも前記第１の光学部材を前記回転軸を中心として回転させる回転駆動部とを備え、前記第２の光学部材は前記第１の光学部材と前記複数の第２の光源との間に配置され、前記第１の光源及び前記複数の第２の光源として発光ダイオードが用いられたことを特徴とする。

従って、光源から出射される光量を増加することができると共に光の照射範囲を広げることができ、視認性の向上を図ることができる。

請求項２に記載した発明にあっては、前記回転駆動部によって前記第２の光学部材を前記第１の光学部材と一体に回転させている。

従って、周囲に存在する車輌の搭乗者や歩行者において第１の光学部材と第２の光学部材の回転に伴って光の明暗が認識されるため、一層の視認性の向上を図ることができる。

請求項３に記載した発明にあっては、前記第１の光学部材として複数の反射面を有するリフレクターを用い、前記複数の反射面が前記回転軸を基準として対称な位置に存在し、前記第２の光学部材として複数の導光体を用い、前記複数の導光体が前記回転軸を基準として対称な位置に配置され、前記複数の導光体は上方へ行くに従って外方へ屈曲され、前記複数の第２の光源から出射された光が前記複数の導光体の入射面に入射し、内面反射されて出射面から出射される。

従って、第１の光源から出射された光と第２の光源から出射された光がそれぞれ回転軸を基準として対称な方向へ照射され、より一層の視認性の向上を図ることができる。

請求項４に記載した発明にあっては、前記第１の光源が前記複数の第２の光源より上方に位置されている。

従って、光の照射領域を上下方向において広げることが可能であり、その分、視認性の向上を図ることができる。

請求項５に記載した発明にあっては、前記第１の光源と前記複数の第２の光源が配置される柱状の光源配置部が設けられ、前記第１の光源が前記光源配置部の上面に配置され、前記複数の第２の光源が前記光源配置部の周面に周方向に離隔して配置され、前記第２の光学部材として環状のレンズ部材を用い、前記レンズ部材を前記光源配置部の外周側において前記複数の第２の光源を外側から覆う位置に配置している。

従って、第２の光学部材を複数配置する必要がないため、車輌用警告灯において、部品点数の削減による製造コストの低減及び小型化を図ることができる。

以下に、本発明車輌用警告灯を実施するための最良の形態について添付図面を参照して説明する。

車輌用警告灯１は、図１及び図２に示すように、略平板状の支持ベース２と支持ベース２に回転自在に支持された回転ベース３と回転ベース３にそれぞれ取り付けられたリフレクター４及び導光体５、５とを備えている。

支持ベース２は車輌の、例えば、天面部に取り付けられる。支持ベース２の中央部には上方へ突出された柱状の光源配置部６が取り付けられている。光源配置部６の上面６ａには中央部に第１の光源７が配置され外周部に第２の光源８、８、・・・が周方向に等間隔に離隔して配置されている。第１の光源７と第２の光源８、８、・・・としては、発光ダイオード（ＬＥＤ）が用いられている。第１の光源７は回転ベース３の回転軸Ｈ上に配置され（図２参照）、第２の光源８、８、・・・は回転軸Ｈを中心とした同一円周上に配置されている。

支持ベース２の外周寄りの位置には回転駆動部９が配置されている。回転駆動部９は、例えば、モーターであり、本体９ａと本体９ａから上方へ突出された軸部９ｂと軸部９ｂに固定された駆動ギヤ９ｃとから成る。

回転ベース３は支持ベース２の外周部に、例えば、ベアリング球１０、１０、・・・を介して回転自在に支持されている。回転ベース３の内面には周方向に延びる環状のラック３ａが形成されている。回転ベース３のラック３ａには回転駆動部９の駆動ギヤ９ｃが噛合され、軸部９ｂの回転に伴って回転される駆動ギヤ９ｃによってラック３ａが送られることにより回転ベース３が支持ベース２に対して回転軸Ｈを中心として回転される。

回転ベース３の上端部には内方へ張り出された取付突部３ｂが設けられている。

リフレクター４は第１の光源７から出射された光を制御する第１の光学部材として機能し、回転ベース３の上端部に取り付けられている。リフレクター４は回転軸Ｈを基準とした対称な形状に形成され、回転軸Ｈを基準として互いに反対方向へ突出された羽根状の二つの反射部１１、１１を有している（図１及び図２参照）。反射部１１は内面が緩やかな曲面、例えば、回転放物面状の反射面１１ａとして形成されている。反射面１１ａは光の反射方向が異なる連続した複数の面によって形成されていてもよい。

導光体５、５は透明な材料によって形成され、第２の光源８、８、・・・から出射される光を制御する第２の光学部材として機能し、回転ベース３の取付突部３ａにおける内側の端部に回転軸Ｈを基準とした反対側に取り付けられている。導光体５は内部で光を導く導光部１２と導光部１２の下端部から水平方向へ突出された被取付部１３とから成る。

導光部１２は上方へ行くに従って外方へ緩やかに変位するように屈曲され、入射された光を内面反射させるための複数のレンズステップを有している。導光部１２は、下面が入射面１２ａとして形成され、上端部における側方（外方）を向く面が出射面１２ｂとして形成されている。導光部１２は少なくとも入射面１２ａが第２の光源８、８、・・・の配列方向に沿う方向へ延びる円弧状に形成され、導光部１２は第２の光源８、８、・・・の真上に位置されている。

被取付部１３は導光部１２の下端部から外側へ突出され、先端部が取付突部３ａに取り付けられている。

導光部１２、１２はそれぞれリフレクター４の反射面１１ａ、１１ａの真下に位置されている。

支持ベース２の外周部には回転ベース３、リフレクター４及び導光体５、５等の各部を覆う透明なカバー１４が取り付けられ、カバー１４は、例えば、赤色にされている。

上記のように構成された車輌用警告灯１において、第１の光源７から光が出射されると、出射された光はリフレクター４の反射面１１ａ、１１ａで反射され側方へ向けて照射される（図３参照）。このとき第１の光源７から出射された光及びリフレクター４の反射面１１ａ、１１ａで反射された光のうち、透明材料によって形成された導光体５、５の導光部１２、１２に入射される光も存在する可能性があるが、導光部１２、１２に入射された光は導光部１２、１２を透過されて反射面１１ａ、１１ａに達するか導光部１２、１２の内部で導かれて側方へ向けて照射される。

一方、第２の光源８、８、・・・から光が出射されると、出射された光は導光体５、５の入射面１２ａ、１２ａから導光部１２、１２に入射され、導光部１２、１２の内部で導かれて出射面１２ｂ、１２ｂから側方へ向けて照射される。

第１の光源７及び第２の光源８、８、・・・から光が出射されるときには、回転駆動部９の駆動力によってリフレクター４と導光体５、５が一体になって回転軸Ｈを中心として回転され、リフレクター４で反射された光と導光体５、５の導光部１２、１２を導かれた光とがそれぞれリフレクター４と導光体５、５の回転位置に応じた方向へ照射される。従って、周囲に存在する車輌の搭乗者や歩行者においてはリフレクター４と導光体５、５の回転に伴って光の明暗が認識され、車輌用警告灯１が備えられた車輌の存在を知ることが可能となる。

第１の光源７はリフレクター４の回転時に、例えば、常時点灯される。

第２の光源８、８、・・・は導光体５、５の回転時に常時点灯してもよく、また、必要時にのみ点灯又は出射量が変更されるようにしてもよい。例えば、第２の光源８、８、・・・は回転される導光体５、５の入射面１２ａ、１２が真上に位置されたときに点灯又は高輝度で発光し、入射面１２ａ、１２ａが真上に存在しないときに消灯又は低輝度で発光するようにしてもよい。

このような第２の光源８、８、・・・の点消灯や輝度の増減の制御を行うことにより、消費電力の低減及び第２の光源８、８、・・・の高寿命化を図ることができる。

尚、上記には、リフレクター４の反射面１１ａ、１１ａの真下に導光部１２、１２が位置された例を示したが、例えば、図４に示す車輌用警告灯１Ａのように、反射部１１、１１の位置と導光部１２、１２の位置が水平方向において直交する位置とされていてもよい。この場合には、リフレクター４に導光部１２、１２をそれぞれリフレクター４から上方へ突出させる挿通孔を形成すればよい。

以下に、車輌用警告灯の各変形例について説明する（図５乃至図７参照）。

尚、以下に示す各変形例に係る車輌用警告灯は、上記した車輌用警告灯１と同様に第１の光学部材と第２の光学部材がカバーの内部において回転駆動部によって回転される構成は同じであるため、各変形例に係る車輌用警告灯についての説明は、光源と第１の光学部材と第２の光学部材の位置関係及び光の経路についてのみ行うこととする。

また、各変形例において車輌用警告灯１と同様の構成については、車輌用警告灯１と同様の部分に付した符号と同じ符号を付して説明は省略する。

第１の変形例に係る車輌用警告灯１Ｂは、図５に示すように、第１の光学部材として機能するリフレクター４と第２の光学部材として機能するリフレクター５Ｂ、５Ｂとを備えている。

光源配置部６の上面６ａには中央部に第１の光源７が配置され外周部に第２の光源８、８、・・・が周方向に等間隔に離隔して配置されている。

リフレクター５Ｂ、５Ｂはそれぞれ、例えば、反射面１１ａ、１１ａの真下に位置され、内面がそれぞれ反射面５ａ、５ａとして形成されている。

上記のように構成された車輌用警告灯１Ｂにおいて、第１の光源７から光が出射されると、出射された光はリフレクター４の反射面１１ａ、１１ａで反射され側方へ向けて照射される。

一方、第２の光源８、８、・・・から光が出射されると、出射された光はリフレクター５Ｂ、５Ｂの反射面５ａ、５ａで反射され側方へ向けて照射される。

第１の光源７及び第２の光源８、８、・・・から光が出射されるときには、回転駆動部９の駆動力によってリフレクター４とリフレクター５Ｂ、５Ｂが一体になって回転軸Ｈを中心として回転され、リフレクター４で反射された光とリフレクター５Ｂ、５Ｂで反射された光とがそれぞれリフレクター４とリフレクター５Ｂ、５Ｂの回転位置に応じた方向へ照射される。従って、周囲に存在する車輌の搭乗者や歩行者においてはリフレクター４とリフレクター５Ｂ、５Ｂの回転に伴って光の明暗が認識され、車輌用警告灯１Ｂが備えられた車輌の存在を知ることが可能となる。

尚、車輌用警告灯１Ｂは第２の光学部材としてリフレクター５Ｂ、５Ｂが用いられているため、第２の光学部材として導光体を用いる場合よりも軽量化を図ることが可能である。従って、回転駆動部９に対する負荷が軽減され小型の回転駆動部９を用いることが可能であり、その分、車輌用警告灯１Ｂの製造コストの低減及び小型化を図ることができる。

第２の変形例に係る車輌用警告灯１Ｃは、図６に示すように、第１の光学部材として機能するリフレクター４と第２の光学部材として機能する導光体５、５とを備えている。

光源配置部６の上面６ａには中央部に第１の光源７が配置され、光源配置部６の上面６ａより下方に位置する載置面６ｂに第２の光源８、８、・・・が周方向に等間隔に離隔して配置されている。

上記のように構成された車輌用警告灯１Ｃにおいて、第１の光源７から光が出射されると、出射された光はリフレクター４の反射面１１ａ、１１ａで反射され側方へ向けて照射される。

一方、第２の光源８、８、・・・から光が出射されると、出射された光は導光体５、５の入射面１２ａ、１２ａから導光部１２、１２に入射され、導光部１２、１２の内部で導かれて出射面１２ｂ、１２ｂから側方へ向けて照射される。

第１の光源７及び第２の光源８、８、・・・から光が出射されるときには、回転駆動部９の駆動力によってリフレクター４と導光体５、５が一体になって回転軸Ｈを中心として回転され、リフレクター４で反射された光と導光体５、５の導光部１２、１２を導かれた光とがそれぞれリフレクター４と導光体５、５の回転位置に応じた方向へ照射される。従って、周囲に存在する車輌の搭乗者や歩行者においてはリフレクター４と導光体５、５の回転に伴って光の明暗が認識され、車輌用警告灯１Ｃが備えられた車輌の存在を知ることが可能となる。

車輌用警告灯１Ｃにあっては、第１の光源７と第２の光源８、８、・・・が上下方向において離隔して配置されているため、光の照射領域を上下方向において広げることが可能であり、その分、視認性の向上を図ることができる。

尚、車輌用警告灯１Ｃにおいては、導光体５、５に代えてリフレクター５Ｂ、５Ｂを用いることも可能である。

第３の変形例に係る車輌用警告灯１Ｄは、図７に示すように、第１の光学部材として機能するリフレクター４と第２の光学部材として機能するレンズ部材５Ｄとを備えている。

光源配置部６の上面６ａには中央部に第１の光源７が配置され、光源配置部６の周面６ｃに第２の光源８、８、・・・が周方向に等間隔に離隔して配置されている。

レンズ部材５Ｄは、例えば、平行光を形成するシリンドリカルレンズであり、環状に形成され外方（放射方向）へ凸の光透過部５ｂと光透過部５ｂからそれぞれ上下に張り出されたフランジ部５ｃ、５ｄとから成る。レンズ部材５Ｄは光源配置部６の外周側において光透過部５ｂが第２の光源８、８、・・・を外方から覆う位置に配置されている。

上記のように構成された車輌用警告灯１Ｄにおいて、第１の光源７から光が出射されると、出射された光はリフレクター４の反射面１１ａ、１１ａで反射され側方へ向けて照射される。

一方、第２の光源８、８、・・・から光が出射されると、出射された光はレンズ部材５Ｄの光透過部５ｂを透過され側方へ向けて照射される。

第１の光源７及び第２の光源８、８、・・・から光が出射されるときには、回転駆動部９の駆動力によってリフレクター４が回転軸Ｈを中心として回転され、リフレクター４で反射された光がリフレクター４の回転位置に応じた方向へ照射され、また、レンズ部材５Ｄの光透過部５ｂを透過された光が照射される。従って、周囲に存在する車輌の搭乗者や歩行者においてはリフレクター４の回転に伴って光の明暗が認識され、また、レンズ部材５Ｄの光透過部５ｂを透過された光が認識され、車輌用警告灯１Ｄが備えられた車輌の存在を知ることが可能となる。

尚、車輌用警告灯１Ｄにあっては、第１の光源７をリフレクター４の回転時に常時点灯とし、第２の光源８、８、・・・をリフレクター４の回転位置に応じて順次点灯又は高輝度で発光するように制御してもよい。

車輌用警告灯１Ｄにあっては、車輌用警告灯１Ｃと同様に、第１の光源７と第２の光源８、８、・・・が上下方向において離隔して配置されているため、光の照射領域を上下方向において広げることが可能であり、その分、視認性の向上を図ることができる。

また、第２の光源８、８、・・・から出射される光を制御する第２の光学部材として環状のレンズ部材５Ｄを用いているため、レンズ部材５Ｄを回転させる必要がなく、リフレクター４のみを回転させればよい。従って、回転駆動部９に対する負荷が軽減され小型の回転駆動部９を用いることが可能であり、その分、車輌用警告灯１Ｄの製造コストの低減及び小型化を図ることができる。

さらに、第２の光学部材を複数配置する必要がないため、車輌用警告灯１Ｄにおいて、部品点数の削減による一層の製造コストの低減及び一層の小型化を図ることができる。

尚、車輌用警告灯１Ｄにおいては、レンズ部材５Ｄがリフレクター４と一体になって回転されるように構成することも可能である。

以上に記載した通り、車輌用警告灯１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄにあっては、第１の光源７から出射された光が第１の光学部材として機能するリフレクター４によって制御されて照射され、複数の第２の光源８、８、・・・から出射された光が第２の光学部材として機能する導光体５、５、リフレクター５Ｂ、５Ｂ又はレンズ部材５Ｄによって制御されて照射される。

従って、光源から出射される光量を増加することができると共に光の照射範囲を広げることができ、視認性の向上を図ることができる。

また、導光体５、５又はリフレクター５Ｂ、５Ｂをリフレクター４と一体に回転させることにより、周囲に存在する車輌の搭乗者や歩行者においてリフレクター４と導光体５、５又はリフレクター５Ｂ、５Ｂの回転に伴って光の明暗が認識されるため、一層の視認性の向上を図ることができる。

さらに、リフレクター４に形成された反射面１１ａ、１１ａが回転軸Ｈを基準として対称な位置に存在するため、第１の光源７から出射された光が回転軸Ｈを基準として対称な方向へ照射され、一層の視認性の向上を図ることができる。

さらにまた、導光体５、５とリフレクター５Ｂ、５Ｂがそれぞれ回転軸Ｈを基準として対称な位置に存在するため、第２の光源８、８、・・・から出射された光が回転軸Ｈを基準として対称な方向へ照射され、より一層の視認性の向上を図ることができる。

加えて、車輌用警告灯１、１Ａ、１Ｃにあっては、リフレクター４に形成された反射面１１ａ、１１ａが回転軸Ｈを基準として対称な位置に存在し、導光体５、５が回転軸Ｈを基準として対称な位置に存在するため、第１の光源７から出射された光と第２の光源８、８、・・・から出射された光がそれぞれ回転軸Ｈを基準として対称な方向へ照射され、より一層の視認性の向上を図ることができる。

尚、図１等には六つの第２の光源８、８、・・・を配置した例を示したが、第２の光源８、８、・・・の数は複数であれば任意の数にすることができる。

また、上記には、導光体５及びリフレクター５Ｂをそれぞれ二つ配置した例を示したが、導光体５及びリフレクター５Ｂの数は二つに限られることはなく、三つ以上配置することも可能である。

また、上記した第１の光学部材と第２の光学部材については、光源から出射された光を制御する機能を有する部材、例えば、リフレクター、導光体、レンズ部材等の各種の部材を用いることが可能である。

上記した最良の形態において示した各部の形状及び構造は、何れも本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。

図２乃至図７と共に本発明車輌用警告灯の最良の形態を示すものであり、本図は車輌用警告灯の斜視図である。 車輌用警告灯の概略断面図である。 光路を示す概略断面図である。 リフレクターと導光体が直交する位置にある車輌用警告灯を示す斜視図である。 第１の変形例に係る車輌用警告灯を示す概略断面図である。 第２の変形例に係る車輌用警告灯を示す概略断面図である。 第３の変形例に係る車輌用警告灯を示す概略断面図である。

１…車輌用警告灯、４…リフレクター（第１の光学部材）、５…導光体（第２の光学部材）、６…光源配置部、６ａ…上面、７…第１の光源、８…第２の光源、９…回転駆動部、１１ａ…反射面、１２ａ…入射面、１２ｂ…出射面、１Ａ…車輌用警告灯、１Ｂ…車輌用警告灯、５Ｂ…リフレクター（第２の光学部材）、１Ｃ…車輌用警告灯、１Ｄ…車輌用警告灯、５Ｄ…レンズ部材（第２の光学部材）、６ｃ…周面

Claims (5)

1. 所定の回転軸上に配置された第１の光源と、
   前記回転軸を中心とした同一円周上に配置された複数の第２の光源と、
   前記回転軸を中心として回転され前記第１の光源から出射された光を制御して所定の方向へ照射する第１の光学部材と、
   前記複数の第２の光源から出射された光を制御して所定の方向へ照射する第２の光学部材と、
   少なくとも前記第１の光学部材を前記回転軸を中心として回転させる回転駆動部とを備え、
   前記第２の光学部材は前記第１の光学部材と前記複数の第２の光源との間に配置され、
   前記第１の光源及び前記複数の第２の光源として発光ダイオードが用いられた
   ことを特徴とする車輌用警告灯。
2. 前記回転駆動部によって前記第２の光学部材を前記第１の光学部材と一体に回転させた
   ことを特徴とする請求項１に記載の車輌用警告灯。
3. 前記第１の光学部材として複数の反射面を有するリフレクターを用い、
   前記複数の反射面が前記回転軸を基準として対称な位置に存在し、
   前記第２の光学部材として複数の導光体を用い、
   前記複数の導光体が前記回転軸を基準として対称な位置に配置され、
   前記複数の導光体は上方へ行くに従って外方へ屈曲され、
   前記複数の第２の光源から出射された光が前記複数の導光体の入射面に入射し、内面反射されて出射面から出射される
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車輌用警告灯。
4. 前記第１の光源が前記複数の第２の光源より上方に位置された
   ことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３に記載の車輌用警告灯。
5. 前記第１の光源と前記複数の第２の光源が配置される柱状の光源配置部が設けられ、
   前記第１の光源が前記光源配置部の上面に配置され、
   前記複数の第２の光源が前記光源配置部の周面に周方向に離隔して配置され、
   前記第２の光学部材として環状のレンズ部材を用い、
   前記レンズ部材を前記光源配置部の外周側において前記複数の第２の光源を外側から覆う位置に配置した
   ことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４に記載の車輌用警告灯。

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