JP7046701B2 - 警光灯 - Google Patents

Description

本願発明は警光灯に関する。

パトロールカーのような緊急車両に装備される警光灯は、周囲への注意喚起や警告の音声を周囲に伝えるためにスピーカーを備えている（例えば特許文献１）。

特開２０１１－１２１３８５号

しかし、特許文献１のスピーカーは、警光灯に内蔵され一体化しており、警光灯とスピーカーのどちらか一方だけが故障して修理する場合でも、どちらも使用できなくなるなど、メンテナンス性が悪かった。

本発明は、前記した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、メンテナンス性の良いスピーカーを備えた警光灯を提供する。

上記目的を達成するために、本発明のある形態では、警告信号として外部に光を出力する、一方向に長い警光灯本体と、前記警光灯本体の長手方向の所望の位置に着脱可能なスピーカーとを備えるよう構成した。この態様によれば、警光灯本体とスピーカーは別設されており、警光灯本体とスピーカーのどちらか一方が故障した際の交換が容易であり、メンテナンス性が高い。またスピーカーが別体で、長手方向の所定の位置に配置できるため、自由度が高い。

好ましくは、前記警光灯本体は、前記警光灯本体の長手方向の所望の位置に取付け可能な脚を備えるものとする。この態様によれば、スピーカーだけでなく、脚も長手方向に取付け可能な脚を備えることで、配置の自由度が高い。

好ましくは、前記警光灯本体は、前記脚を介して取り付け面から離間して該取り付け面に設置され、前記スピーカーは、前記取り付け面と前記警光灯本体との間に配置されるものとする。このように配置することで、全体として薄型で省スペースとなる。

好ましくは、前記警光灯本体の下面には、断面開口部に対向する内フランジを有するレール溝が形成されており、前記スピーカーおよび前記脚は、前記レール溝にスライド自在に設置されるものとする。この態様によれば、レール溝にそってスピーカーおよび脚が自由に配置、固定可能である。専用の固定具も不要で、配置の変更や着脱が容易である。

好ましくは、頭部が前記レール溝にスライド可能に係合し、前記頭部が前記レール溝に係合した状態で該レール溝の開口部からネジ部が突出するＴ字ボルトが、前記レール溝に配置され、前記スピーカーおよび前記脚には前記ネジ部挿通用の挿通孔がそれぞれ設けられており、前記スピーカーおよび前記脚は、前記Ｔ字ボルトおよびナットを介して前記レール溝に締結されるものとする。この態様によれば、長手方向の所望の位置にスピーカーおよび脚を配置できる。また警光灯本体が設置された状態でも、スピーカーを取外し可能で組付け性が良い。

好ましくは、前記警光灯本体の下面には前記スピーカーの配線用の貫通孔が形成されており、前記スピーカーの配線は、前記貫通孔から前記警光灯本体内部へ配索され、前記警光灯本体の配線に接続されるものとする。この態様によれば、スピーカーの結線が容易で、後付でもスピーカーを設置しやすい。

好ましくは、前記警光灯本体の筐体は、ハウジングとカバーとに分解できる構成を有し、前記カバーを取り外すことで、部品や配線の配置された内部空間にアプローチが可能であるものとする。この態様のよれば、車両に取り付けられた状態であっても、カバーを取り外すことで内部空間に配置されていた部品の交換や配線の変更をすることができるようになり、メンテナンス性が向上する。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、メンテナンス性の良いスピーカーを備えた警光灯を提供できる。

本発明の実施形態に係る警光灯の正面図である。 図１に示す警光灯の分解斜視図である。 図１のIII-III線に沿った拡大断面図である。 ブラケットの斜視図である。 ブラケットが基台に係合した状態を示す説明図である。 発光ユニットとカバーの組付け状態を示す分解斜視図である。 発光ユニットを示す図であり、（Ａ）が平面図、（Ｂ）が側面図である。 図７（Ｂ）のVIII-VIII線に沿った断面図である。 発光ユニットの分解図である。 脚とスピーカーの組付け状態を示すための分解斜視図である。 カバーを外した状態の警光灯の平面図である。 警光灯の変形例である。

以下、本発明の具体的な実施形態を、図面を参照しながら説明する。実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

各図においては、各方向を（上方：下方：左方：右方：前方：後方＝Ｕｐ：Ｌｏ：Ｌｅ：Ｒｉ：Ｆｒ：Ｒｅ）として説明する。

（警光灯１）
図１は本発明の実施形態に係る警光灯１の正面図であり、図２は警光灯１の分解斜視図である。図２においてはボルトやナットなどの固定具や配線は省略した。図３は図１のIII-III線に沿った拡大断面図である。

警光灯１は、全周に向けて光を放出して警告する警光灯本体２、警光灯本体２の下面に取付けられ、警光灯本体２を支持する左右一対の脚３、警光灯本体２の下面に取付けられる２個のスピーカー４を備える。

警光灯本体２は、一方に長く扁平な長平体の外形を有している。警光灯１は車両の上部に取付けて使用される。即ち、警光灯本体２の長手方向と、車両の左右方向とが平行になるように、車両の上部に取付けられる。以下、警光灯１が車両に取付けられた状態で車両と正対する方向を警光灯１の方向とし、警光灯１の長手方向を左右方向、長手方向と直交する幅方向を前後方向、高さ方向を上下方向と称して説明する。

警光灯本体２は、基台７、発光ユニット６、カバー５を有する。発光ユニット６は、基台７上面の縁部全周にわたって複数個配置される。カバー５は発光ユニット６の上部に発光ユニット６を覆って配置され、固定されている。基台７、発光ユニット６、カバー５によって画成された内部空間には、ブラケット８、基板１２、固定部材９、および図示しない配線等が配置されている。

従来の警光灯は、中空部を有するアルミニウム材の押し出し成形品を筐体とし、筐体の全周に発光部が取り付けられ、発光部の配線・回路は開口部からその中空部に押入れられていた。押出し成形品である筐体の中空部の開口部は長手方向の端部のみであり、長尺な品である警光灯は中空部から部品を取り出し交換することが困難であり、メンテナンス性が悪かった。

本実施形態では、基台７とカバー５の２部品に筐体が分けられており、カバー５を外すことで、部品の配置された内部空間にアプローチできるようになった。車両に取り付けられた状態であっても、カバー５を取り外すことで内部空間に配置されていた部品の交換や配線の変更をすることができるようになり、メンテナンス性が向上した。

（基台７）
基台７は、アルミニウム材を押し出すことによって形成される板状の押出し形成品であり、左右方向の端部に切断面を有する。即ち、左右方向（長手方向）に直交する縦断面形状は左右方向のどの位置においても同一となっている。

基台７は、上面と下面に左右方向に沿った複数の溝が形成されている。下面には断面開口部に対向する内フランジを有する一対の下溝７１が形成されている。下溝７１の中空部に頭部が係合し、下溝７１の開口部からネジ部が突出するＴ字ボルト１４が下溝７１にスライド可能に配置される。

基台７の左右方向の端部には発光ユニット６が一つずつ配置され、前後方向の上面端部には左右方向に沿って複数個の発光ユニット６が隙間なく並置されている。

基台７の上面には左右方向に伸び、下溝７１とは大きさと深さが異なる、断面開口部に対向する内フランジを有する係合溝７２が、前後方向の縁部に形成されている。発光ユニット６には、この係合溝７２に係合するＴ字型の凸部６６が長手方向に沿って上下に形成されており、発光ユニット６は、係合溝７２に配置される。発光ユニット６の長さは基台７の長さよりも短く、発光ユニット６は係合溝７２に沿って複数個配置される。

従来は警光灯本体の長さにあわせた発光部を設計・製造する必要があり、長さの異なる警光灯本体を用意するためには、それぞれの長さにあわせた専用の発光部の設計・製造を行う必要があった。本実施形態では、発光部をユニット化して、長手方向に複数並置するものとした。発光部をユニット単位で構成することによって、ユニット数に応じた、長さの異なる警光灯の製造が容易となった。本実施形態では、基台７は押出し成形品であるため、切断長を変更するだけで長さの変更に対応できる。専用品を製造する必要がなく、設計変更も容易であり、製造コストを削減できる。

基台７の上面には、係合溝７２以外にも複数本の溝が形成されている。縦断面形状の外側から内側にむかって、係合溝７２、下溝７１と同様の構成を有する第１の上溝７３、第１の上溝７３と同一の深さと幅だが、断面開口部の片側にのみ内フランジを有する第２の上溝７４、幅広な第３の上溝７５が形成されている。第３の上溝７５が中央に形成され、それを挟むようにそれぞれの溝が左右一対ずつ形成され、全体として基台７の縦断面形状は左右対称形状となっている。第１の上溝７３には、下溝７１と同様にＴ字ボルト１４、および第１の上溝７３の中空部に係合する矩形ナット１６などがスライド可能に配置できる。一対の第２の上溝７４にまたがり係合するブラケット８を使用することで、基板１２、左右端部の発光ユニット６、およびカバー５が固定可能となる。

（ブラケット８）
図４は、ブラケット８を示す斜視図である。図５は基台７にブラケット８が取り付けられた状態を説明するための説明図であり、右側端部の発光ユニット６を取り外した状態の警光灯本体２の斜視図である。図６はブラケット８に発光ユニット６とカバー５が組み付けられる状態を示す分解斜視図である。

ブラケット８は、基台７同様、アルミニウム材の引き抜き加工品であり、左右方向に切断面を有し、追加加工で形成されたネジ孔８５、上下貫通孔８６を除き、左右方向のどの位置においても断面形状は同一となっている。

ブラケット８は、前後に伸びるブロックのボディ部８１、ボディ部８１の前後に形成され上下に伸びる柱部８２、柱部８２の中ほどから前後へ突き出る腕部８３を備える。柱部の上面には上下方向に伸びるネジ孔８５が、柱部中ほどには左右方向に貫通する左右貫通孔８７が、腕部中央には上下方向に貫通する上下貫通孔８６が、それぞれ形成されている。

ブラケット８は基台７に係合するよう形成されている。基台７の一対の第２の上溝７４に二つの柱部８２がそれぞれ嵌合し、嵌合した状態で腕部８３は第１の上溝７３を覆うように腕部８３の高さは調整されている。腕部８３には、第１の上溝７３の開口部に対応する位置に上下貫通孔８６が形成されている。第１の上溝７３に係合したＴ字ボルト１４に上下貫通孔８６が挿通し、ナット１５で締結されることでで、ブラケット８は基台７に固定される。

カバー５は平板状の押出し成形品である。カバー５は、発光ユニット６とブラケット８の上面で保持され、警光灯本体２の上面を形成する。カバー５の下面は、発光ユニット６のＴ字の凸部６６の上面に合わせて凹部が形成されており、基台７に係合した状態の発光ユニット６にカバー５は係合し、ブラケット８を補助として安定して保持される。

カバー５の左右の端部には、ネジ孔８５に対応する位置にネジ１７が挿通する挿通孔５１が形成されており、カバー５はこの挿通孔５１を介してネジ１７によりネジ孔８５に締結される。挿通孔５１はネジ１７の頭部が隠れるよう段差が形成されており、ネジ１７がネジ締結された状態でネジ１７の頭部はカバー５の上面から突出することがない。

また、左右方向端部に配置された発光ユニット６は、ブラケット８を介して基台７に固定される。基台７の左右方向端部に固定される発光ユニット６には、底面に雌ネジ６９が埋設されている。ブラケット８が基台７の左右方向の端部に固定され、ボルト１９が左右貫通孔８７を挿通して発光ユニット６に埋設された雌ネジ６９に締結されることで、左右端部の発光ユニット６は基台７に固定される。これに対し、左右方向に並設された発光ユニット６は、係合溝７２に係合しているのみで固定はされておらず、スライドするだけで基台７から着脱可能である。

基板１２には、一対の第１の上溝７３に合わせた位置に、左右方向に二箇所ずつ、計４個の固定部材９が配置されている。固定部材９は高さが基板１２の厚さに合わせて折り曲げられた断面クランク形状の平板で、下面に貫通孔を有する。ボルト１９がこの貫通孔を挿通して第１の上溝７３に配置された矩形ナットに締結されることで、基板１２は固定部材９を介して基台７に保持される。

ブラケット８は、基台７にスライド可能に係合し、発光ユニット６、基板１２、およびカバー５を基台７へ固定可能にしている。ブラケット８一つで各部を固定でき、固定するための専用部品を設計する必要がなく、汎用性が高い。部品を共通化でき、設計する部品点数を削減できる。

（発光ユニット６）
図７～図９は、発光ユニット６を示す図である。図７の（A)が平面図、（B)が側面図、であり、図８は図７（B)のVIII－VIII線に沿った断面図であり、図９は分解図である。

発光ユニット６は、発光して周囲に光で警告を与える。発光ユニット６は光軸が外方へ向かうよう、警光灯本体２の全周にわたって配置されており、各発光ユニット６は周方向に順次点滅するよう制御されている。これにより光が警光灯本体２周囲を回転しているかのように視認されることが可能である。

従来は、発光体を中心として光を拡散させるための回転リフレクタが配置され、回転リフレクタが回転することで、周囲に光が拡散された。このような構成では、高さがある程度必要となり、警光灯は車両のルーフに取り付けられるために、車高が高くなり、トンネルや駐車場などの高さ制限に引っかかる問題や重量が嵩む問題があった。本実施形態では、ＬＥＤを使って点灯制御することで、高さを大幅に抑えることができた。省スペースで軽量化も図ることができた。発光ユニット６を個々に点灯制御可能であり、豊富なバリエーションで点灯させることが容易である。

発光ユニット６は、ベース６１、導光体６４、カバーレンズ６５を備える。

ベース６１は、一方向に伸びる矩形の平板部６１ａと、平板部６１ａの厚さ方向にむかってゆるく膨らむ膨張部６１ｂから構成される。膨張部６１ｂの湾曲面に合わせてフレキシブル基板が配置され、フレキシブル基板上には、複数個のＬＥＤ光源６３が等間隔で配置されている。ＬＥＤ光源６３を導光体６４が覆い、全体をカバーレンズ６５が覆う構成となっている。

導光体６４は、膨張部６１ｂの湾曲面に合わせて湾曲しており、ＬＥＤ光源６３の光軸上となる曲面には、無数の凹凸が形成されている。ＬＥＤ光源６３から出射される光は直線性が強いため、導光体が直方体のブロック形状であると、光は前方にのみ出射し拡散性が悪く、前方の直線上にいる者にのみ視認される。膨張部６１ｂを形成し、ＬＥＤ光源６３を膨張部６１ｂ上に配置して導光体６４も湾曲させることで、光の拡散角度が大きくなり、視認性が向上する。

カバーレンズ６５は例えば赤色などに着色された透光材である。ＬＥＤ光源６３には白色発光ダイオードが使用され、ＬＥＤ光源６３から出射した光は、赤色のカバーレンズ６５を透過して赤色光として出射する。本実施形態ではＬＥＤ光源６３に白色発光ダイオードを使用したが、カバーレンズの色（例えば本実施形態では赤色）の発光ダイオードを使用してもよい。発光ユニット６は、ＬＥＤ光源６３の発光色やカバーレンズ６５の色を変えることで、例えば外国パトカーの警告光に使用される青色光にも容易に対応することができる。また、発光ユニット６ごとに異なるカバーレンズ６５を使用することで、多色光にも対応できる。

従来の警光灯では長尺でも一部品からなるアウターレンズを使用していた。多色光に対応するためにはアウターレンズの色を分けて、異なる色の境目は混色を避けるために遮光処理を施していたため、構造が複雑で製造コストも高くなっていた。本実施形態の構成によれば、内部構造を変更することや遮光処理を施す必要がなく、多色でバリエーション豊かな発光パターンを容易に作ることができる。

発光ユニット６（フレキシブル基板）から伸びる配線は基板１２に接続される。各発光ユニット６の配線は基板１２に集約され、点灯を制御される。各発光ユニット６、および基板１２はそれぞれシース材（図示せず）によって防水加工が施されている。これら部品の接続に使用されるコネクタには防水コネクタが使用され、結線部分にも防水加工が施されている。

従来の警光灯は全体を覆う長いパッキンで防水されていたが、長尺な品である警光灯のパッキンは非常に大きく、防水性が充分ではなかった。本実施形態では、部品ごとに防水加工する構成であるため、全体を覆うパッキンが不要である。防水性が向上し、水滴等による不具合の発生を未然防止することができる。また故障した際の部品交換が容易で、メンテナンス性も高い。

（スピーカーおよび脚）
図１０は、スピーカー４および脚３の分解斜視図である。組付け状態を説明するための図であり、実際の組み付けの際には、Ｔ字ボルト１４は基台７の左右の端部から下溝７１に挿入され配置される。

スピーカー４は、スピーカードライバとスピーカーホーン一体型である。上部にスピーカー天板として鋼板が配置され、これを樹脂製の筐体が覆う。筐体内部にはアルミダイキャスト製のスピーカーホーンとスピーカードライバが配置される。スピーカー４は全体として薄型に構成される。

スピーカー４は、音の出口部である放音部４１が側面に形成された扁平な直方体であり、上面に取り付け用のフランジ部４２が形成されている。フランジ部４２には、基台７下面の２本の下溝７１に対応する位置に挿通孔４３が形成されている。下溝７１に係合したＴ字ボルト１４が挿通孔４３を挿通してナット１５で締結されることで、スピーカー４は基台７の底面に固定される。下溝７１にスライド可能なＴ字ボルト１４を介して固定されることで、スピーカー４は基台７の左右方向の所望の位置に取り付け可能である。スピーカー４は、警光灯本体２が車両のルーフに取付けられた状態でも取り外すことができる。

脚３の上部の取り付け部にもＴ字ボルト１４が挿通する挿通孔３１が形成されており、スピーカー４同様、基台７の底面の左右方向（下溝７１）の所望の位置に取り付け可能である。

図１１はカバー５を外した状態の警光灯１の平面図である。警光灯本体２内部の配線の一例を示す。発光ユニット６の配線は、コネクタで結線され、束ねられて外装材（コルゲート）に保護されながら、基板１２へ接続される。配線等はコードクランプ１８を介して、第１の上溝７３内に配置された矩形ナット１６およびボルト１９で基台７（第１の上溝７３）の所望の位置に固定される。

基台７の底面には第３の上溝７５の所定の位置に、貫通孔７７が設けられている。基板１２からの電源コード９０はこの貫通孔７７から警光灯本体２外部へと伸びている。スピーカー４からの配線９２は、貫通孔７７を通して内部に配索されて、発光ユニット６の配線に結線される。スピーカー４の結線が容易であり、スピーカー４の取付け／取外しが容易な構成となっている。

このように構成することで、脚３やスピーカー４を警光灯本体２下面の長手方向の所望の位置に配置でき、自由度が高い。故障の際の部品交換も容易で、メンテナンス性が高い。

警光灯本体２は、脚３を介して車両の取付部（ルーフ）に、取り付け面から離間して取り付けされ、スピーカー４は、脚３によって出来た取り付け面と警光灯本体２の底面の間の空間に固定され、省スペースである。

使用者がスピーカーの無い警光灯１を利用しているときに、後日、スピーカーを付加したい場合にも、利用している警光灯本体２に、スピーカー４を後付可能であり、自由に組み合わせることができ、経済的である。

また、使用者は貫通孔７７を基台７の所望の位置に設けることができ、警光灯本体２の内部空間に直接アプローチできる貫通孔７７を、配線のために使用するだけでなく、車両取付けのために使用してもよい。

図１２は、警光灯１の取付けに関する変形例である。脚３が無く、警光灯１のカバー５は外された状態を示す。

車両Ｖのルーフに取付けられた左右一対の台座９４の上面中央にはネジ孔９６が設けられている。基台７にはネジ孔９６に対応した位置、即ち第３の上溝７５の左右に貫通孔７７が設けられており、警光灯１は貫通孔７７を介してボルト１９で車両Ｖに直接取付けられる。カバー５を外すことで直接取り付け作業をすることができ、警光灯１を容易に取付けすることができる。脚３無しでも警光灯１を車両Ｖ取付けることが可能で、取付けの自由度が高い。貫通孔７７は、第３の上溝７５だけでなく、使用目的に合わせて、第１の上溝７３や第２の上溝７４に複数設けても良い。

以上、本発明の好ましい実施形態について述べたが、上記の実施形態は本発明の一例であり、これらを当業者の知識に基づいて組み合わせることが可能であり、そのような形態も本発明の範囲に含まれる。

１ 警光灯
２ 警光灯本体
３ 脚
４ スピーカー
５ カバー
６ 発光ユニット
７ 基台
８ ブラケット
１４ Ｔ字ボルト
１５ ナット
４３ （スピーカー４の）挿通孔
７１ 下溝
７７ 貫通孔

Claims (8)

1. 警告信号として外部に光を出力する、一方向に長い警光灯本体と、
   前記警光灯本体の長手方向の所望の位置に着脱可能なスピーカーと、
   前記警光灯本体の長手方向の所望の位置に取付け可能な脚とを備え、
   前記警光灯本体の下面には、断面開口部に対向する内フランジを有するレール溝が形成されており、
   前記スピーカーおよび前記脚は、それぞれ前記レール溝にスライド自在に設置され、
   前記警光灯本体、前記スピーカーおよび前記脚は、それぞれ別体として構成される、
   ことを特徴とする警光灯。
2. 前記警光灯本体は、前記脚を介して取り付け面から離間して該取り付け面に設置され、
   前記スピーカーは、前記取り付け面と前記警光灯本体との間に配置される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の警光灯。
3. 頭部が前記レール溝にスライド可能に係合し、前記頭部が前記レール溝に係合した状態で該レール溝の開口部からネジ部が突出するＴ字ボルトが、前記レール溝に配置され、
   前記スピーカーおよび前記脚には前記ネジ部の挿通用の挿通孔がそれぞれ設けられており、前記スピーカーおよび前記脚は、前記Ｔ字ボルトおよびナットを介して前記レール溝に締結される、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の警光灯。
4. 前記警光灯本体の下面には前記スピーカーの配線用の貫通孔が形成されており、前記スピーカーの配線は、前記貫通孔から前記警光灯本体内部へ配索され、前記警光灯本体の配線に接続される、
   ことを特徴とする請求項１～請求項３のいずれかに記載の警光灯。
5. 前記警光灯本体の筐体は、ハウジングとカバーとに分解できる構成を有し、前記カバーを取り外すことで、部品や配線の配置された内部空間にアプローチが可能である、
   ことを特徴とする請求項１～請求項４のいずれかに記載の警光灯。
6. 前記スピーカーおよび前記脚は、同じ前記レール溝にスライド自在に設置される、
   ことを特徴とする請求項１～請求項５のいずれかに記載の警光灯。
7. 前記スピーカーは、スピーカードライバとスピーカーホーン一体型である、
   ことを特徴とする請求項１～請求項６のいずれかに記載の警光灯。
8. 前記スピーカーは、上面に取付け用のフランジ部が形成され、
   前記フランジ部には、前記レール溝に対応する位置に挿通孔が形成されている、
   ことを特徴とする請求項１～請求項７のいずれかに記載の警光灯。

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