JPH07202272A

JPH07202272A - 表示灯

Info

Publication number: JPH07202272A
Application number: JP5351715A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Tomita; 康裕富田
Original assignee: Okaya Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Okaya Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1993-12-29
Filing date: 1993-12-29
Publication date: 1995-08-04
Anticipated expiration: 2013-08-20
Also published as: JP2787799B2

Abstract

(57)【要約】【目的】前方に対する表示目的に用いることができる
と共に、側面方向に対する表示目的にも対応可能な表示
灯を実現する。【構成】透光性を備えたキャップ部12と、口金部14と
を嵌合させてケース16を形成し、ケース16内に光源ユニ
ット18を配置させて成る表示灯10において、キャップ部
12の頂部20内面に複数の環状段部22を同心円状に刻設し
てスピン状レンズ24を形成すると共に、キャップ部12の
側周部26内面に断面略半円形の帯状レンズ28を複数本形
成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は表示灯に係り、特に、
透光性を備えたキャップ部と、口金部とを嵌合させてケ
ースを形成し、該ケース内に所定の光源を配置させて成
る表示灯に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の表示灯として、例えば図１０に
示すものがある。この従来の表示灯80は、透明或いは半
透明のキャップ部82と、雄ネジを螺刻した口金部84とを
嵌合させてケース86と成し、該ケース86内に白熱電球や
発光ダイオード素子等の発光素子を光源として配置した
ものである。この表示灯80は、口金部84を計器盤等の取
付面に形成されたネジ孔内に挿入し、該ネジ孔内に形成
された雌ネジと口金部84の雄ネジとを螺合させることに
よって配置・固定される。また、キャップ部82の頂部内
面には、複数本の環状段部が同心円状に刻設されてお
り、これがスピン状レンズ88を構成するため、光源から
発せられた光は前方（取付面に対して垂直方向）に集光
される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように、この表示
灯80は、キャップ部82の頂部に集光用のスピン状レンズ
88を形成することにより、前方に対しては十分な光量を
確保することができるため、火災報知器の所在を示す警
報ランプ等、主として前方から観察する用途には適して
いる。しかしながら、その側面方向（取付面に対して水
平方向）に対しては、十分な量の光を放射することがで
きないため、例えば鉄道車両の車側灯のように、主とし
て側方からの視認を目的とした表示用には適さないもの
であった。

【０００４】本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、前方に対する
表示目的に用いることができると共に、側面方向に対す
る表示目的にも対応可能な表示灯を実現することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る表示灯は、透光性を備えたキャップ部
と、口金部とを嵌合させてケースを形成し、該ケース内
に光源ユニットを配置させて成る表示灯において、上記
キャップ部に、光源からの光を取付面に対して垂直方向
に集光する第１のレンズを形成すると共に、光源からの
光を取付面に対して水平方向に集光する第２のレンズを
形成したことを特徴とする。

【０００６】上記第１のレンズとして、例えばキャップ
部の頂部内面に複数の環状段部を同心円状に刻設して形
成されたスピン状レンズが該当する。また、上記第２の
レンズとして、例えばキャップ部の側周部内面に形成さ
れた断面略半円形の帯状レンズが該当する。上記光源ユ
ニットとして、複数の発光ダイオード素子を集積させて
たものを用いるのが望ましい。この際、発光ダイオード
素子の少なくとも一部の光軸が、取付面に対して略垂直
方向に向くよう調整してもよい。或いは、発光ダイオー
ド素子の少なくとも一部の光軸が、取付面に対して略水
平方向に向くよう調整してもよい。

【０００７】

【作用】光源からの光は、第１のレンズで取付面に対し
て垂直方向に集光されるため、前方からの視認性を確保
できる。また、光源からの光は、第２のレンズで取付面
に対して水平方向にも集光されるため、側方からの視認
性も確保できる。

【０００８】

【実施例】以下に本発明を、図示の実施例に基づいて説
明する。図１は本発明に係る表示灯10の全体を示す側面
図であり、図２は分解側面図である。この表示灯10は、
キャップ部12と口金部14とを嵌合させて成るケース16内
に、複数個の発光ダイオード素子を備えた光源ユニット
18を配置させたことを基本構成としている。

【０００９】上記キャップ部12は、透光性を備えたプラ
スチック材料によって構成され、その頂部20近傍の内面
には、図３の断面図に示すように、複数の環状段部22が
同心円状に刻設されており、これが全体で集光用のスピ
ン状レンズ24を形成している。また、キャップ部12の側
周部26の内面には、スピン状レンズ24の外郭から下方に
かけて延びる帯状レンズ28が多数本形成されている。こ
の帯状レンズ28は、キャップ部12を開口30側から観察し
た図４に示すように、それぞれ断面半円形状を備えてい
るため、キャップ部12の側周部26内面には帯状の凸レン
ズが連続的に形成されることとなる。

【００１０】上記光源ユニット18は、円形の絶縁基板32
上に、複数のハット型発光ダイオード素子34を集積させ
て成る。すなわち、各発光ダイオード素子34のリード端
子36は、絶縁基板32上に形成された図示しない貫通孔に
挿通され、絶縁基板32の裏面において所定のプリントパ
ターンにハンダ付けされ、所定の駆動回路38を介して一
対のリード線40が取り出される。このリード線40は、図
示は省略したが、口金部14内において、一方がネジ山部
42の裏面にハンダ付けされると共に、他方がネジ山部42
と絶縁された端子部44にハンダ付けされる。

【００１１】上記光源ユニット18は、口金部14の係合部
46内に設けられた図示しないフランジ上に配置・固定さ
れる。そして、上記キャップ部12の下端に形成された切
欠部48と、係合部46に形成された係合突起50とを嵌め合
わせ、接着等することで表示灯10が完成する。

【００１２】この表示灯10は、計器盤等の取付面に形成
されたネジ孔に口金部14を挿入し、ネジ孔内の雌ネジと
口金部14のネジ山部42を螺合させることにより、キャッ
プ部12が取付面から突出した状態で取り付けられる。そ
して、端子部44及びネジ山部42を介して電源供給を受け
ると、光源ユニット18の全ての発光ダイオード素子34が
発光する。

【００１３】各発光ダイオード素子34は、図５に示すよ
うに、一方のリード端子36ａの先端に接続された導電性
の反射鏡52内に発光ダイオードチップ54が配置され、該
発光ダイオードチップ54はボンディングワイヤ56を介し
て他方のリード端子36ｂの先端と接続されている。ま
た、発光ダイオードチップ54の上方には樹脂レンズ58が
形成されている。したがって、発光ダイオードチップ54
から発せられた光は、反射鏡52の反射面60によって樹脂
レンズ58側に反射され、該樹脂レンズ58から放射された
光の大部分は、キャップ部12のスピン状レンズ24によっ
て集光された後、前方に照射される。また、樹脂レンズ
58から放射された光の中、若干は側面方向にも進み、キ
ャップ部12の側周部26に形成された帯状レンズ28によっ
て集光され、キャップ部12の側周に放射される。したが
って、この表示灯10は、前方に向けて強い光を放射でき
ると共に、キャップ部12の側周部26からも光が放射状に
発せられるため、前方のみならず側方からも十分視認で
きる。なお、キャップ部12の側周部26から発せられた光
は、前方からも放射状の光線として観察できるため、表
示の美的効果も高まる。

【００１４】光源ユニット18に組み込む発光ダイオード
素子として、図５に示したハット型の発光ダイオード素
子34の代わりに、図６に示す側視型の発光ダイオード素
子62を用いてもよい。これは、発光ダイオードチップ
（図示省略）を内蔵した本体基板64の一面に、凸レンズ
66を側面方向（リード端子68と直交する方向）に向けて
突設して成る。

【００１５】この側視型発光ダイオード素子62は、図７
に示すように、円形の絶縁基板32の表面に多数集積され
て光源ユニット18を形成する。図中では、絶縁基板32の
略中央に４個の発光ダイオード素子62を正方形状に配置
させ（以下「第１の発光ダイオードグループＡ」と称す
る）、これを取り囲むように８個の発光ダイオード素子
62を環状に配置させ（以下「第２の発光ダイオードグル
ープＢ」と称する）、その外周に１２個の発光ダイオー
ド素子62を環状に配置させてなる（以下「第３の発光ダ
イオードグループＣ」と称する）。また、各発光ダイオ
ード素子62は、その凸レンズ66がそれぞれ絶縁基板32の
外側に向くよう位置決めされている。

【００１６】さらに、図８に示すように、第１の発光ダ
イオードグループＡに属する発光ダイオード素子62の凸
レンズ66の位置が最も高く、第２の発光ダイオードグル
ープＢ、第３の発光ダイオードグループＣの順に凸レン
ズ66の位置が低くなるよう、各グループに属する発光ダ
イオード素子62のリード端子68の長さが設定されてい
る。この結果、絶縁基板32の内側に配置された発光ダイ
オード素子62からの光が、これより前（外側）に配置さ
れた発光ダイオード素子62によって遮られることがな
い。

【００１７】各発光ダイオード素子のリード端子68の長
さの設定は、絶縁基板32に穿設された貫通孔に、リード
端子68を挿通させて必要な長さに調節し、絶縁基板32の
裏面でハンダ付けしてリード端子68を固定し、余った部
分（絶縁基板32の裏面に突出している部分）を切断する
ことで実現される。なお、図示は省略したが、絶縁基板
32の裏面には所定のプリントパターンが施されており、
上記ハンダ付けによって各発光ダイオード素子62は適当
に直並列接続され、所定の駆動回路38を経由して一対の
リード線40が取り出される。

【００１８】この光源ユニット18は、図２に示した上記
実施例と同じ要領で、口金部14の係合部46内に設けられ
た図示しないフランジ上に配置・固定され、キャップ部
12に形成された切欠部48と係合部46に形成された係合突
起50とを嵌め合わせ、接着等することで表示灯10が完成
する。

【００１９】この側視型発光ダイオード素子62を光源と
して用いた表示灯10は、例えば新幹線等の車体側面上部
に形成されたネジ孔内にその口金部14を挿入し、これと
螺合させることによって取り付けられる。そして、電源
供給を受けると光源ユニット18の全発光ダイオード素子
62が点灯し、発せられた光がキャップ部12の側面方向に
放射される。この表示灯10は、側視型発光ダイオード素
子62を採用し、各発光ダイオード素子62の凸レンズ66の
光軸が、キャップ部12の内面に形成された帯状レンズ28
の光軸と略一致するよう構成されているため、発生した
光の大半が帯状レンズ28に入射し、そこで集光されて表
示灯10の側周部26から側面方向に放射される。このた
め、側面方向に対する有効な表示を実現できる。

【００２０】発光ダイオード素子62の凸レンズ66の光軸
と、帯状レンズ28の光軸との整合は、発光ダイオード素
子62を絶縁基板32に配置する際に、その配列や凸レンズ
66の向きを調節したり、或いは発光ダイオード素子62を
集積した絶縁基板32を係合部46のフランジ上に配置する
際に、その置き方を調整することによって実現される。

【００２１】なお、図示は省略したが、上記ハット型発
光ダイオード素子34と側視型発光ダイオード素子62とを
適宜組み合わせて光源ユニット18を構成すれば、前方及
び側面方向に対する有効な表示が可能となり、多方向か
らの視認性を高めることができる。

【００２２】また、ハット型発光ダイオード素子34を集
積させた光源ユニット18と、側視型発光ダイオード素子
62を集積させた光源ユニット18を用意しておき、用途に
応じて最適な光源ユニット18を選択・搭載させることが
できる。すなわち、主として前方からの視認を目的とし
た表示に用いる場合には、ハット型発光ダイオード素子
34を集積させた光源ユニット18を搭載させ、主として側
方からの視認を目的とした表示に用いる場合には側視型
発光ダイオード素子62を集積させた光源ユニット18に置
き換えればよい。このように、この表示灯10は、用途別
に異なった構造のキャップ部12を用意する必要がなく、
単に光源ユニット18の構成を変更するだけで、前方表示
用あるいは側方表示用に転用することができ、経済性に
優れている。

【００２３】図９は、本発明に係る表示灯10の変形例を
示すものである。この表示灯10は、口金部14の形状をバ
ヨネット型とした点に特徴を有しており、他の構成は上
記実施例と実質的に同じである。すなわち、口金部14に
はネジ山部42が形成されておらず、その代わりに一対の
突起70が口金部14の側面下方に突設されている。また、
口金部14の底面には一対の外部端子72が形成されてい
る。この表示灯10は、取付面に形成された取付用孔部に
口金部14を挿入し、該口金部14を４分の１回転させて突
起70を取付用孔部の突縁部と係合させることによって設
置される。

【００２４】本発明は、上記実施例に限定されるもので
はなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であ
る。例えば、キャップ部12の頂部20にスピン状レンズ24
を刻設する代わりに、集光用の凸レンズを形成するよう
構成してもよい。また、キャップ部12は、無色透明の
他、着色透明の材料によって構成してもよく、光散乱材
入りの材料によって構成してもよい。さらに、上記にお
いては、光源ユニットとして発光ダイオード素子を集積
したものを例示したが、他の発光素子を用いてもよいこ
とは言うまでもない。

【００２５】

【発明の効果】本発明に係る表示灯は、透光性を備えた
キャップ部に、取付面に対して垂直方向に集光させる第
１のレンズを形成すると共に、取付面に対して水平方向
に集光させる第２のレンズを形成したので、光源から発
せられた光は、表示灯の前方のみならず、側面方向にも
有効に放射されることとなり、前方及び側方からの視認
性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る表示灯を示す側面図である。

【図２】上記表示灯を示す分解側面図である。

【図３】上記表示灯のキャップ部を示す断面図である。

【図４】上記キャップ部を開口側から観察した平面図で
ある。

【図５】ハット型発光ダイオード素子を示す斜視図であ
る。

【図６】側視型発光ダイオード素子を示す斜視図であ
る。

【図７】側視型発光ダイオード素子を用いた光源ユニッ
トを示す平面図である。

【図８】上記光源ユニットを示す側面図である。

【図９】口金部をバヨネット型とした実施例を示す側面
図である。

【図１０】従来の表示灯を示す側面図である。

【符号の説明】

10 表示灯 12 キャップ部 14 口金部 16 ケース 18 光源ユニット 20 キャップ部の頂部 22 環状段部 24 スピン状レンズ 26 キャップ部の側周部 28 帯状レンズ 34 ハット型発光ダイオード素子 62 側視型発光ダイオード素子

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【手続補正書】

【提出日】平成６年８月８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図１０】

【図９】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透光性を備えたキャップ部と、口金部と
を嵌合させてケースを形成し、該ケース内に光源ユニッ
トを配置させて成る表示灯において、上記キャップ部
に、光源からの光を取付面に対して垂直方向に集光する
第１のレンズを形成すると共に、光源からの光を取付面
に対して水平方向に集光する第２のレンズを形成したこ
とを特徴とする表示灯。
【請求項２】上記第１のレンズが、キャップ部の頂部
内面に複数の環状段部を同心円状に刻設して形成された
スピン状レンズであることを特徴とする請求項１に記載
の表示灯。
【請求項３】上記第２のレンズが、キャップ部の側周
部内面に形成された断面略半円形の帯状レンズであるこ
とを特徴とする請求項１または２に記載の表示灯。
【請求項４】上記光源ユニットが、複数の発光ダイオ
ード素子を集積させて成ることを特徴とする請求項１乃
至３の何れかに記載の表示灯。
【請求項５】上記光源ユニットを構成する発光ダイオ
ード素子の少なくとも一部は、その光軸が取付面に対し
て略垂直方向に向くよう調整されていることを特徴とす
る請求項４に記載の表示灯。
【請求項６】上記光源ユニットを構成する発光ダイオ
ード素子の少なくとも一部は、その光軸が取付面に対し
て略水平方向に向くよう調整されていることを特徴とす
る請求項４に記載の表示灯。