JP6513609B2 - 照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、面光源を使用した照明装置に関するものである。

光源ユニットの省電力化の要求から光源が蛍光灯から冷陰極ランプ、ＬＥＤへ、薄型化の要求から従来の内照式から導光板を使用したエッジライト方式へと移り替わってきている。エッジライト方式とは、導光板の端に光源を配置し、導光板の背面に反射板を設けて、導光板の表面から光を面状に出す方式である。

従来のエッジライト方式の誘導灯では、その内部に冷陰極蛍光灯を点灯させる点灯装置が配設され前面開口した直方体状の器具本体と、矩形状の表示パネルを有し器具本体の前面開口の大部分を覆う表示ユニットと、光源たる直管形の冷陰極蛍光灯を有し器具本体の前面開口のうち表示ユニットにより覆われていない残りの部分を覆うように表示ユニットの上縁に沿って配設されたランプユニットとから構成されている（例えば、特許文献１参照）。

また、別の誘導灯では、薄板状をなす表示部材と、薄板状をなす光源ユニットとを互いに略平行に前後に重ね、表示部材の前方には無色透明の塩化ビニル製の保護板を、表示部材と光源ユニットとの間には透光性を有するアクリル製の中間板を、表示部材の後方には塩化ビニル製の裏板を配置し、これらを枠体によって一体的に保持させていた。また、枠体の内周側には凹溝が形成され、上記五枚の部材は、枠体の凹溝に対して上部方向から挿脱が可能であり、密接に重合させた状態でその周縁部を凹溝内に挿入して保持させる構造となっていた（特許文献２参照）。

特許第３９５２６６３号公報（００１９段落、第１図） 特許第２００８−１５８０５７号公報（００１４、００１７段落、第２図）

特許文献１の誘導灯では、表示ユニットの端辺に沿ってランプユニットが配置されるので、意匠性が悪いという問題があった。

また、特許文献２の誘導灯では、組み立てる際若しくは光源を交換する際に、保持体の上部と下部とを切り離した後に、光源ユニットや表示部材を取り外し、再び保持体の内周側の溝部に照明体や表示部材を差し込む必要があるので、取り外しが面倒であり作業性が悪いという問題があった。

この発明は上記の課題を解決するものであり、意匠性が良く、表示ユニットと光源ユニットを容易に取り付けることができる照明装置を提供することを目的とする。

本発明の照明装置は、
絵または文字または色を表示する表示板と前記表示板の正面から背面方向に向かって延びた延在部が形成された枠部と取付部とを有する表示ユニットと、
前記表示板の背面の前記表示板及び前記枠部により囲まれた空間部分に背面方向から脱着可能であり、電力が供給されて前記表示板へ光を照射する面光源と前記面光源と電気的に接続される電気接続コネクタとを有する光源ユニットと、
前記光源ユニットを点灯制御する点灯ユニットを内部に有する前面開口した略箱形状の器具本体と、を備え、
前記器具本体は、前記取付部が前記前面開口側から取り付けられる被取付部と前記電気接続コネクタが前記前面開口側から接続される電気接続部とを有し、
前記表示ユニットと前記光源ユニットとが一体となった状態で、前記取付部が前記被取付部に取り付けられることにより前記表示ユニットと前記器具本体とが機械的に接続されるとともに、前記電気接続コネクタと前記電気接続部とが電気的に接続されるものである。

本発明の照明装置は、表示ユニットの背面に面光源ユニットを配置し、表示ユニットに取付部を形成することにより、意匠性が良くなるとともに表示ユニットと光源ユニットを容易に取り付けることができるという効果がある。

実施の形態１に係る誘導灯１００の分解図を示す。 実施の形態１に係る表示ユニット４の取り付け構造を示す裏面図である。 実施の形態１に係る表示ユニット４に光源ユニット３を取り付けた構造を示す図である。 実施の形態１に係る表示ユニット４に光源ユニット３を取り付けた後に光源ユニット３の背面側から見た図である。 実施の形態１に係る器具本体１を側面から見た側面図である。 実施の形態１に係る表示ユニット４の枠部４ａに形成された器具本体取付用爪部４ｄ及び電気接続コネクタ３ｄを示す図である。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る誘導灯１００の分解図を示す。誘導灯１００は、外形全体が長方体形状をなしており、その前面に文字・記号・図案などにより「緑色と白色の二色を用いた人が避難するマーク」が表示されている表示板４ｂを備えた表示ユニット４と、その後方に配置され、表示ユニット４を背面から面発光する面発光型の光源を備えた光源ユニット３と、その光源ユニット３の後方に配置され、光源ユニット３の光源の点灯状態を制御する点灯ユニット２が内部に設置され、略箱形状のケースで覆われた器具本体１とから構成されている。

ここで、誘導灯１００を構成する表示ユニット４と、光源ユニット３と、器具本体１の個々の構成部品ついて、それぞれ説明する。
表示ユニット４は、外形が正面視略長方形形状をなしており、プラスチック素材などからなる表示板４ｂと、その外周部を取り囲むように設けられた枠部４ａとから構成されている。なお、表示ユニット４は、その外形が後述する光源ユニット３とほぼ同一の形状であってほぼ同一の大きさである。
また、枠部４ａは表示板４ｂの正面から表示板４ｂに垂直な裏面方向に向かって延在し、ある程度の厚みを有している。表示板４ｂの裏面には、この延在した枠部４ａと表示板４ｂとで囲まれた直方体の空間が形成されている。
また、この枠部４ａの裏面には、表示ユニット４の背面から光源ユニット３の方向に向かってその先端部が垂直に伸びて突起した形状をした器具本体取付用爪部４ｄ（取付部）が、枠部４ａの右辺上に上下２個、またその対辺である枠部４ａの左辺上に上下２個（図示なし）形成されている。

光源ユニット３は、外形が正面視略長方形形状をなしており、表示ユニット４と略同形状でその外形がやや小さめの大きさである。光源ユニット３は、上記で説明した表示板４ｂの裏面に形成された直方体の空間部分に裏面から嵌め込むことができるようになっている。光源ユニット３は、その中央部に配置された有機ＥＬ（Orgａnic Ｅlｅctro-Luminｅscｅncｅ）パネルによる面発光型の光源部３ｂと、その外周部を取り囲むように設けられた枠部３ａとから構成されている。

光源部３ｂを構成する有機ＥＬパネルは、表示面側である透明ガラス（図示なし）と、ＩＴＯ（Inｄium Tin Oxiｄｅ：酸化インジウムスズ）等で形成された透明電極である面状陽極電極（図示なし）と、緑色の発光層（図示なし）と白色の発光層（図示なし）とが同一層に形成された発光層（図示なし）と、面状陰極電極（図示なし）とから構成されている。一般的に有機化合物を含む面状の発光層が表示面側の面状陽極電極と面状陰極電極の間に挟持された構造となっており、定電流源からの直流電圧を陽極取出し部（図示なし）及び陰極取出し部（図示なし）に印加することにより、発光層に含まれる有機化合物の励起子を発生させ、この励起子が基底状態に戻る際に放射される光を外部に取り出す仕組みとなっている。さらに、この白色の発光層の前面に配置された緑色と白色印刷された表示板４ｂを背面から白色光を照射することにより、表示板４ｂが緑色と白色に光る。

なお、光源部３ｂは有機ＥＬパネルを用いたものに限定するものではなく、点発光型のＬＥＤチップを格子状に複数並べて使用して面発光型の光源部３ｂを実現してもよい。この場合、細長い長方形状のＬＥＤ基板上の長手方向に所定間隔で配置された複数のＬＥＤチップと、それらの両端のＬＥＤチップを電気的に接続する電気回路配線とからなる光源ユニット３が、表示ユニット４の背面に配置されている。これらの複数のＬＥＤチップはＬＥＤ基板上で配線により電気的に接続され、最外にある２つのＬＥＤチップはそれぞれ、異なる極性（＋、−）に電気的に接続されている。

さらに、格子状に複数並べたＬＥＤチップの周囲には拡散板を設けるなどして前方の表示ユニット４へ照射される光を広範囲に拡散させ均一化させるなど、局所的に点状に明るさの偏りが存在しないように工夫がなされている。

枠部３ａの裏面には、光源ユニット３の背面から器具本体１の方向に向かってその先端部が垂直に伸びて突起した形状をした電気接続コネクタ３ｄが設けられている。電気接続コネクタ３ｄは、器具本体取付用爪部４ｄの少し内周側、かつ先ほど説明した上下２個の器具本体取付用爪部４ｄの間の位置に枠部３ａの右辺上に１個、またその対辺である枠部３ａの左辺上に１個（図示なし）設けられている。枠部３ａの内部には電気接続コネクタ３ｄと接続された配線が収納されており、電気接続コネクタ３ｄから枠部３ａ内の配線を通じて光源部３ｂに電力が供給される。

器具本体１は、外形が正面視略長方形形状をなしており、その前面が開放された略箱形状である。その開放された器具本体１前面外周部を取り囲むように枠部１ａが形成されている。器具本体１は、例えばプラスチックケースや金属ケースなどである。器具本体１の外形は、光源ユニット３及び表示ユニット４の外形とほぼ同一形状であり、ほぼ同一の大きさである。

この器具本体１の内部には、光源ユニット３を点灯制御する点灯ユニット２と、外部の商用電源(図示なし)から供給される電力を受ける電源端子台５と、停電発生（商用電源遮断）時に代替使用される非常用バッテリー６、停電発生（商用電源遮断）時を判断する点検スイッチＡＳＳＹ７が配置されている。
さらに、点灯ユニット２、電源端子台５、非常用バッテリー６、点検スイッチＡＳＳＹ７、電気接続部２ａ（後述する）との間は電源コードなどで配線されており、所望の電気回路を構成している。

枠部１ａの表面には、表示ユニット４の枠部４ａの裏面に形成された器具本体取付用爪部４ｄに対向する位置に、その嵌合部である表示ユニット取付用凹部１ｅ（被取付部）が、枠部１ａの右辺上に上下２個（図示なし）、またその対辺である枠部１ａの左辺上に上下２個形成されている。なお、枠部１ａの表面とは、開放された器具本体１前面外周部を取り囲むように形成された枠部１ａのうち、光源ユニット３に面した左右両辺の少し内周側の位置のことをさしている。
上記において、表示ユニット４を器具本体１に取り付ける際に、器具本体取付用爪部４ｄは器具本体１に形成された表示ユニット取付用凹部１ｅに対してしっかり嵌合できるようにあらかじめ寸法設計されている。

さらに、枠部１ａの表面には、電気接続コネクタ３ｄの嵌合部である電気接続部２ａが、光源ユニット３の枠部３ａの裏面に形成された電気接続コネクタ３ｄに対向する位置に、枠部１ａの右辺上に１個、またその対辺である枠部１ａの左辺上に１個形成されている。なお、枠部１ａの表面とは、開放された器具本体１前面外周部を取り囲むように形成された枠部１ａのうち、光源ユニット３に面した左右両辺の少し内周側の位置のことをさしている。
これにより、器具本体取付用爪部４ｄと表示ユニット取付用凹部１ｅとの嵌合と同時に、電気接続コネクタ３ｄと電気接続部２ａが嵌合して電気的に接続され、この器具本体１内部に配置された点灯ユニット２と光源ユニット３との間で電気回路が形成され、光源ユニット３の点灯制御が実現される。

なお、器具本体取付用爪部４ｄが、器具本体１の表示ユニット取付用凹部１ｅに対してしっかり嵌合できないのであれば、器具本体１の外側からネジなどにより表示ユニット４と器具本体１を固定する方法を用いても勿論構わない。

図２は、本発明の実施の形態１に係る表示ユニット４の取り付け構造を示す裏面図である。
図２（ａ）は枠部４ａの構造を示す裏面図である。図２（ｂ）は表示板４ｂの構造を示す裏面図である。枠部４ａの上辺には光源ユニット取付用凸部４ｃが２箇所、及び下辺には光源ユニット取付用凸部４ｃが２箇所形成されており、これに対応した位置にこの表示板４ｂの上辺の左右には切り欠き部分４ｆが２箇所、及び下辺の左右には切り欠き部分４ｆが２箇所形成されている。
表示ユニット４の取り付けの際には、この光源ユニット取付用凸部４ｃをこの切り欠き部分４ｆと位置合わせして、この表示板４ｂを枠部４ａに裏面方向から嵌めこむことができる構造となっている。
なお同様に、枠部４ａの左辺、右辺上にも光源ユニット取付用凸部４ｃ、表示板４ｂの左辺、右辺上にも切り欠き部分４ｆを形成しても良い。

図３は、実施の形態１に係る表示ユニット４に光源ユニット３を取り付けた構造を示す図である。
図３（ａ）は表示ユニット４に光源ユニット３を取り付けた構造を示す正面図である。
図３（ｂ）は図３（ａ）の表示ユニット４の断面図（Ａ−Ａ断面）である。光源ユニット３と表示ユニット４とを一体的に取り付けた後に、表示板４ｂの裏面に形成された直方体の空間には、最も左側に表示板４ｂ、その右側に隣接して光源ユニット３が配置されている。
この取り付けられた光源ユニット３と表示ユニット４との右側（表示板４ｂの裏面）には、光源ユニット３の背面からその先端部が垂直に伸びて突起した形状をした４本の器具本体取付用爪部４ｄ（図１の左辺２本は図示なし）と、２本の電気接続コネクタ３ｄ（図１の左辺１本は図示なし）が表示板４ｂの裏面方向に向かって突き出ている。

図３（ｃ）は図３（ｂ）の上端部分の光源ユニット３と表示ユニット４の拡大図である。ここでは、さらに枠部４ａ、表示板４ｂ及び光源ユニット３の詳細構造を説明する。
枠部４ａには、表示板４ｂの上端部及び下端部から光源ユニット３の裏面側にまで回りこむように、表示板４ｂの正面から表示板４ｂに垂直な裏面方向に向かって延びる延在部４ｅが形成されている。延在部４ｅは、枠部４ａの裏面から光源ユニット３が挿入できる程度の弾力性のある素材で形成されている。
また、表示板４ｂの光源ユニット３側の上部の背面側に小さな突起４ｇがあり、前面側は窪んでいる。延在部４ｅの光源ユニット３側の前面側下部に小さな突起４ｈが形成されており、背面側は窪んでいる。これらの突起４ｇ、４ｈがお互い組み合わせられることにより表示板４ｂの表面と面一にすることができる。よって、誘導灯１００正面の意匠性を向上できる。
さらに、延在部４ｅの内周の一部、その延在部４ｅが光源ユニット３の裏面側に延びた終端部分には、下方向に小さく突起した形状の光源ユニット取付用凸部４ｃが形成されている。このため、表示板４ｂの上端部及び下端部において、表示板４ｂ及び光源ユニット３を表示板４ｂの裏面に形成された直方体の空間に裏面側から嵌め込むことができる構造となっている。

ここで、表示板４ｂと光源ユニット３とを枠部４ａに、一体的に取り付ける際には、まず、表示板４ｂの上辺の左右に形成された切り欠き部分４ｆが２箇所と枠部４ａの上辺に形成された光源ユニット取付用凸部４ｃ２箇所を位置合わせした後、表示板４ｂの下辺の左右に形成された切り欠き部分４ｆが２箇所と枠部４ａの下辺に形成された光源ユニット取付用凸部４ｃ２箇所を位置合わせする。そして、表示板４ｂを枠部４ａに嵌め込む。
次に、光源ユニット３を前方に一定角度傾け、枠部４ａの上部に形成された延在部４ｅの光源ユニット取付用凸部４ｃに力を加えて軽く上方に持ち上げ撓ませた状態で光源ユニット３の上部を枠部４ａの上部に嵌め込んだ後、枠部４ａの下部に形成された延在部４ｅの光源ユニット取付用凸部４ｃに力を加えて軽く下方に撓ませた状態で、光源ユニット３の下部を枠部４ａの下部に嵌め込む。このように、枠部４ａの裏面から表示板４ｂ、光源ユニット３の順に嵌め込んでいく。
なお、光源ユニット３が撓む素材を使用する場合は、枠部４ａは硬い素材で構成しても良く、光源ユニット３の撓みを利用して光源ユニット３を枠部４ａに取り付ける構成にしても良い。また、表示板４ｂの裏面に形成された直方体の空間に反射板などを取り付けても良い。

図４は、実施の形態１に係る表示ユニット４に光源ユニット３を取り付けた後に光源ユニット３の背面側から見た図である。図３で説明したとおり、表示ユニット４の枠部４ａの上部に形成された延在部４ｅの光源ユニット取付用凸部４ｃにより、光源ユニット３と表示ユニット４とが一体的に取り付けられている。また、器具本体取付用爪部４ｄの少し内周側、かつ上下２個の器具本体取付用爪部４ｄの間の位置には、枠部３ａの右辺上に１個、またその対辺である左辺上に１個、光源ユニット３の背面から器具本体１の方向に向かってその先端部が垂直に伸びて突起した形状をした２本の電気接続コネクタ３ｄが突き出ている。

図５は、実施の形態１に係る誘導灯１００の器具本体１を側面から見た側面図である。図１で説明したように、開放された器具本体１前面外周部を取り囲む枠部１ａには、表示ユニット取付用凹部１ｅが上下２個形成されている。また、枠部１ａに形成された上下２個の表示ユニット取付用凹部１ｅの間の位置には、枠部１ａの右辺上に１個、またその対辺である枠部１ａの左辺上に１個（図示なし）電気接続部２ａが形成されている。尚、電気接続部２ａは枠部１ａの内周側に設けられている。

図１で説明した実施の形態１に係る誘導灯１００は、一定の使用時間が経過するとランプ寿命を迎えるため、その際には、誘導灯１００内の光源ユニット３を新しいものに交換する必要がある。この場合、上記で説明した誘導灯１００においては、一般的に手の届きにくい高い場所に設置されることを考えると、光源ユニット３を前面から簡単に交換装着できる構造に設計するのが望ましいと考えられる。

そこで、誘導灯１００内の光源ユニット３を新しいものに交換装着する手順について、以下に説明する。
いま、光源ユニット３を交換する必要が生じた場合、まず、誘導灯１００の側面から、光源ユニット３と器具本体１の接続部付近に手をかけて、誘導灯１００の正面方向から力を加えて引っ張ることにより、枠部４ａの裏面に形成された器具本体取付用爪部４ｄを器具本体１の表示ユニット取付用凹部１ｅから取り外す。すると、図３で説明したように、光源ユニット３と表示ユニット４とが一体的に取り付けられたものを器具本体１から取り外すことができる。

この後、延在部４ｅに形成された光源ユニット取付用凸部４ｃを上方に力を加えて引っ張り、この電気接続コネクタ３ｄを取り外すことにより、光源ユニット３及び表示板４ｂとを順次、取り外すことができる。

この後、延在部４ｅに形成された光源ユニット取付用凸部４ｃを上方に力を加えて引っ張り、表示板４ｂ及び光源ユニット３とを順次、取り付け光源ユニット３を新しいものに交換装着する。

最後に、誘導灯１００の側面から、光源ユニット３と器具本体１の接続部付近に手をかけて、誘導灯１００の正面方向から力を加えて押し込むことにより、枠部４ａの裏面に形成された器具本体取付用爪部４ｄを器具本体１の表示ユニット取付用凹部１ｅに取り付けることができる。

この一連の動作により、誘導灯１００内の光源ユニット３の交換作業が完了する。

図６は、実施の形態１に係る表示ユニット４の枠部４ａに形成された器具本体取付用爪部４ｄ及び電気接続コネクタ３ｄを示す図（図３のＢ−Ｂ断面）である。
図６（ａ）は、枠部４ａに形成された器具本体取付用爪部４ｄ及び電気接続コネクタ３ｄを表示ユニット４の正面を底にして横から見た断面図であり、図６（ｂ）はその拡大図を示している。
表示ユニット４の器具本体取付用爪部４ｄの内周側の位置に、隣接して光源ユニット３の裏面から電気接続コネクタ３ｄが並立して形成されている。
このため、器具本体取付用爪部４ｄが器具本体１に形成された表示ユニット取付用凹部１ｅに機械的に接続されると同時に、電気接続コネクタ３ｄが、あらかじめこれに対応した位置に器具本体１の枠部１ａの右辺上及び左辺上に形成された電気接続部２ａと電気的に接続される。

なお、表示ユニット４と、光源ユニット３と、器具本体１とをお互いに機械的に固定し、かつ電気的にも接続することができるのであれば、勿論、実施例に示した以外の位置に、少なくとも１つ以上の嵌合部を設けてもよいし、任意の数や形状を使用し、他の固定方法を用いても良い。

さらに、上記の実施の形態においては、光源ユニット３と表示ユニット４とが一体的に取り付けられたものを器具本体１に対し脱着可能とし、機械的接続と共に誘導灯の電気接続コネクタ３ｄと電気接続部２ａが電気的に接続され、光源ユニット２から光源に電力が供給されるものを紹介したが、順番を入れ替えて、先に光源ユニット３が器具本体１に脱着され、光源ユニット３を器具本体１へ取付けた後に、表示ユニット４を光源ユニット３へ取り付けられる構造に設計変更しても勿論構わない。

以上のように、本発明の誘導灯は、光源に面発光型の光源ユニットを採用し、表示ユニットの背面に配置し、誘導灯の光源ユニットを前面から脱着可能な構成としたので、意匠性が良くなるとともに前面から表示ユニットと光源ユニットを取り替えることができ、取り付けが容易になるという効果がある。

また、本発明の誘導灯は、表示ユニット４と光源ユニット３と器具本体１の外形をほぼ同一、大きさもほぼ同一としたので、誘導灯１００の外観をすっきりとした形状にすることができ、意匠性を向上できる。また、面光源を表示ユニット４の背面に配置したので、エッジライト方式のように表示ユニットの上部に設けられた光源を隠すための枠体も不要にできる。

また、本発明の誘導灯は、表示ユニット４と光源ユニット３を一体にして器具本体１に脱着可能であり、光源ユニット３を交換する際に、表示ユニット４と光源ユニット３をそれぞれ器具本体１から取り外す手間が省くことができる。

また、本発明の誘導灯は、表示ユニット４及び光源ユニット３を器具本体１に取り付ける際に、表示ユニット４が器具本体１に機械的に取り付けられると同時に光源ユニット３が点灯ユニット２に電気的に接続されるので、取り付け作業性が向上できる。

なお、上述した実施の形態では有機ＥＬ光源に対応した光源ユニットを備えた誘導灯について説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、表示ユニットを変更すれば異なる用途にも適用できるものであり、面発光型の光源ユニットを使用した誘導灯以外の照明装置についても適用できる。

１ 器具本体、２ 点灯ユニット、３ 光源ユニット、４ 表示ユニット、
５ 電源端子台、６ 非常用バッテリー、７ 点検スイッチＡＳＳＹ
１ｅ 表示ユニット取付用凹部、２ａ 電気接続部、
３ｄ 電気接続コネクタ、
４ｃ 光源ユニット取付用凸部、４ｄ 器具本体取付用爪部、
４ｅ 延在部、４ｆ 切り欠き部分。

Claims (2)

1. 絵または文字または色を表示する表示板と前記表示板の正面から背面方向に向かって延びた延在部が形成された枠部と取付部とを有する表示ユニットと、
   前記表示板の背面の前記表示板及び前記枠部により囲まれた空間部分に背面方向から脱着可能であり、電力が供給されて前記表示板へ光を照射する面光源と前記面光源と電気的に接続される電気接続コネクタとを有する光源ユニットと、
   前記光源ユニットを点灯制御する点灯ユニットを内部に有する前面開口した略箱形状の器具本体と、を備え、
   前記器具本体は、前記取付部が前記前面開口側から取り付けられる被取付部と前記電気接続コネクタが前記前面開口側から接続される電気接続部とを有し、
   前記表示ユニットと前記光源ユニットとが一体となった状態で、前記取付部が前記被取付部に取り付けられることにより前記表示ユニットと前記器具本体とが機械的に接続されるとともに、前記電気接続コネクタと前記電気接続部とが電気的に接続されることを特徴とする照明装置。
2. 前記面光源は有機ＥＬ光源であることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。

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