JPH11282388A - 誘導灯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品点数を増大することなく簡単な構成で光
効率を向上させることができ、さらに、光源の長寿命
化、コストの低減化を図る。 【解決手段】 光源４ａからの照射光は導光板７内に導
かれる。導光板７はその導光特性によって光を伝搬させ
る。このとき、第１の反射手段１２は傾斜面１２ａによ
り光源からの入射光を表示面側へと反射し、また傾斜面
１２ｂにより光源と反対側からの入射光を複数方向に反
射する。また導光体７の表示面に形成された第２の反射
手段１３は導光板７の表示面に導光板７の光軸方向に沿
って平行に多数形成された凸凹部により、光源４ａから
の光を導光板奥まで導光させ且つ光源長手方向に広がっ
た出射光を表示面放線方向に屈折させる。これにより、
光利用効率及び光均斉度を向上させることが可能とな
り、またケース、集光シート等の部材を不要に構成でき
るので低コスト化にも寄与する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する分野】本発明は、点灯表示により避難経
路を避難者に確実に認識させて誘導する目的の誘導灯装
置に関し、特に光源の光利用効率の向上化、光源の長寿
命化及びコスト低減化を図るのに好適な誘導灯装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、建物内には、火災などの非常時
に備えて、避難者を安全な場所へと避難するための非常
口が複数設けられており、これらの非常口近傍には、避
難者に非常口の存在を認識させるための誘導灯装置が設
置されている。

【０００３】誘導灯装置は、誘導灯装置内の光源が点
灯、あるいは常時点灯状態が維持されることで、該誘導
灯装置の表示面に施された緊急時用の標識を避難者に認
識させる。このため、誘導灯装置の光利用効率等の光学
的な光特性は、避難者に即座に認識させるためには特に
重要な問題であり、この光特性の向上が強く望まれてい
る。

【０００４】通常、誘導灯装置の構造方式としては、内
照方式のものと、導光板方式のものとがある。

【０００５】内照方式は、標識が配置された表示面の裏
側に光源を配設して構成したものであるが、表示面に照
射する光の均一性が低く、また表示面を介して外側に照
射する際の光の方向性が悪く、つまり散乱光となってし
まい、良好な視認性が得られない。さらに、光利用効率
が低い等の理由により、消費電力が大きいという問題点
がある。

【０００６】そこで、現在主流となっているのは、上記
導光板方式のものであり、該導光板方式は、アクリル樹
脂を光の伝送路として用いているので、光の利用効率及
び光の均整度が良好であるという利点がある。このよう
な導光板方式の誘導灯装置の一例を図８及び図９に示
す。

【０００７】図８及び図９は従来の導光板方式の誘導灯
装置の一例を示すものであり、図８は該装置の使用状態
の全体構成を示す斜視図、図９（ａ）は平面図、図９
（ｂ）は側面図、図９（ｃ）は内部構造を省略した拡大
断面図、図９（ｄ）は該装置の主要部分をさらに拡大し
た拡大断面図をそれぞれ示している。

【０００８】図８に示すように、導光板方式の誘導灯装
置１は、建物の天井等に固定するための固定部２に取り
付けられた少なくとも２本のポール３によって固定され
る。誘導灯装置１は、主に光源ランプ等の光学系部材を
内装した光源部４と、導光板等を内装するととも表示面
には緊急用の標識等のプリント６を形成しているケース
５とで構成されている。

【０００９】固定部２の内部には、図９（ｃ）に示すよ
うに、光源部４の光源４ａの点灯状態を制御するための
調光制御装置２ａが内装されている。調光制御装置２ａ
は、ポール３内の配線を介して光源４ａに接続されてお
り、該光源４ａの点灯制御及び点灯維持制御等の各種の
調光制御を行う。

【００１０】光源部４は、光源４ａと、この光源４ａか
らの照射光をケース５内部に向けて反射するための光学
系部材等とで構成されている。ケース５は、導光板を内
装するとともに、その表面には緊急用の標識としてプリ
ントされたプリント部６が形成されている。

【００１１】さらに、誘導灯装置１の光学系特性に拘わ
る主要部分の構成を説明すると、図９（ｄ）に示すよう
に、光源部４は、光源４ａと、この光源４ａをセットし
て固定するためのランプホルダ４ｂと、この光源４ａに
より発した光を反射してケース５の導光板７へと導くた
めの反射板４ｃとで構成されている。

【００１２】光源４ａとしては、従来より冷陰極ランプ
が用いられており、この光源４ａからの照射光は、反射
板４ｃを介してケース５の導光板内へと導かれるように
なっている。

【００１３】ケース５は、上記光源部４の下端に取り付
けられており、ケース５の内部には、アクリル樹脂等で
形成された導光板７が、光源４ａからの反射光を入射す
るのに好適な位置に配設されている。

【００１４】導光板７は、光源からの照射光を光学的に
内部で伝播させるという特性を有し、この特性を利用す
ることで、プリント部６を形成する表示部（以下、表示
パネルともいう）上に光を均一に照射させることができ
る。

【００１５】また、表示パネルの反対側の導光板７の面
上には、伝播した光をさらに表示パネル側へと屈折させ
るための光学特性を有するドットプリント部８が複数設
けられており、また、このドットプリント部８の外側に
は、このドットプリント部８を含む導光板７を囲むよう
に反射シート９が配設されるようになっている。

【００１６】反射シート９は、表示パネルとは逆方向に
漏れた導光板７からの光を反射するのもので、表示パネ
ルの反対側の面への光の照射を阻止するとともに、光利
用効率を向上させる目的で使用される。

【００１７】一方、導光板７の表示側、つまり表示パネ
ル側には、集光シート１０が配設されている。集光シー
ト１０は、導光板７からの照射光が散乱光である場合に
は、これらの散乱光を任意方向に集光させて光利用効率
を向上させるという特性を有している。また、集光シー
ト１０に代えて、例えば逆に導光板７からの照射光をラ
ンダムに拡散させるための拡散シートを用いる場合もあ
る。

【００１８】このような構成によって、導光板７を介し
て照射される光は、ケース５の表示面にプリントされた
プリント部６を透過することにより、このプリント部６
に基づく表示を避難者に認識させるようにしている。

【００１９】ところが、上述した従来の誘導灯装置で
は、導光板方式に使用されている光源として冷陰極ラン
プが用いられているため、ランプの長寿命化を考える
と、消費電力の低減が不可欠であり、そのためには、さ
らに、光利用好率を向上させなければならない。

【００２０】また、導光板の表示パネル側に配光を絞る
ための集光シートを設ける等、部品点数が多く、省資源
化、コスト低減化を図るためには、これを改善する必要
がある。

【００２１】しかしながら、従来の誘導灯装置において
は、このような問題点を解決するための提案がなされて
いないのが現状である。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】上記の如く、従来の誘
導灯装置では、内照方式に比べて、光源の消費電力、光
利用効率及び光の均斉度の点で導光板方式のものが有効
ではあるが、ランプの長寿命化を図るためには、さら
に、光利用効率を向上させなければならない。しかし、
導光板方式においては、このような要求を満足すること
ができないという問題点があった。

【００２３】また、光効率を向上させるために、構造的
に集光シートを設ける等、多くの部品点数で構成してい
るため、省資源化、コスト低減化を図ることができない
という問題点もあった。

【００２４】そこで、本発明では上記問題点に鑑みてな
されたもので、部品点数を増大することなく簡単な構成
で光効率を向上させることができるとともに、光源の長
寿命化、コストの低減化を図ることのできる誘導灯装置
の提供を目的とする。

【００２５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明によ
る誘導灯置は、導光体と；前記導光体の端面の側方から
光を照射して該導光体の表示面を面状に発光させるもの
で、光を発光する光源とこれに対向配置される反射鏡か
らなる光源部と；前記導光体の表示面の反対側の一面に
形成され、前記光源からの入射光を表示面側へと反射す
る第１の傾斜面と、光源と反対側からの入射光を複数方
向に反射する第２の傾斜面とを有する第１の反射手段
と；前記導光体の表示面に前記導光体の光軸方向に沿っ
て平行に多数の凸凹部が形成され、これらの凸凹部を用
いて前記光源部からの光を前記導光体奥まで導光させ、
且つ前記光源長手方向に広がった出射光を前記表示面放
線方向に屈折させるための第２の反射手段と；前記導光
体からの出射光により誘導表示を行う誘導表示パネル
と；を具備したものである。

【００２６】請求項１記載の発明においては、光源部の
光源からの照射光は、導光体の表示面を面状に発光させ
るように該導光体内部へと導かれる。このとき、前記導
光体の表示面の反対側の一面に形成された第１の反射手
段は、例えば、第１の傾斜面と第２の傾斜面ｂとを有す
る、表示面側に向けて先細の凹部が複数設けられた形状
であり、第１の傾斜面によって前記光源からの入射光を
表示面側へと反射するとともに、第２の傾斜面によっ
て、光源と反対側からの入射光を複数方向に反射する。
このため、このような第１の反射手段を用いることによ
り、導光体の表示面に対する光の出射効率を高くする。
また、前記導光体の表示面に形成された第２の反射手段
は、前記導光体の表示面に前記導光体の光軸方向に沿っ
て平行に多数形成された凸凹部によって、前記光源部か
らの光を前記導光体奥まで導光させ、且つ前記光源長手
方向に広がった出射光を前記表示面放線方向に屈折させ
る。その後、誘導表示パネルは、前記導光体からの出射
光により誘導表示を行う。これにより、光利用効率及び
光均斉度を向上させることが可能となり、またケース、
集光シート等の部材を不要に構成できるのでコストを低
減することもできる。

【００２７】請求項２に記載の発明による誘導灯装置
は、導光体と；前記導光体の端面の側方から光を照射し
て該導光体の表示面を面状に発光させる光源であって、
線状に多数併設された発光ダイオードと；前記導光体の
表示面の反対側の一面に形成され、前記光源からの入射
光を表示面側へと反射する第１の傾斜面と、光源と反対
側からの入射光を複数方向に反射する第２の傾斜面とを
有する反射手段と；前記導光体の表示面からの出射光を
集光するためのプリズムシートと；前記プリズムシート
からの透過光により誘導表示を行う誘導表示パネルと；
を具備したものである。

【００２８】請求項２記載の発明においては、多数の発
光ダイオードからの照射光は、該導光体の表示面を面状
に発光させるように該導光体内部へと導かれる。このと
き、前記導光体の表示面の反対側の一面に形成された反
射手段は、第１の傾斜面によって前記光源からの入射光
を表示面側へと反射するとともに、第２の傾斜面によっ
て、光源と反対側からの入射光を複数方向に反射する。
このため、導光体の表示面に対する光の出射効率を高く
する。その後、プリズムシートによって導光体の表示面
からの出射光を集光させることでさらに光利用効率を向
上させ、プリズムシートからの出射光は、誘導表示パネ
ルに照射されることで、該誘導表示パネルによって誘導
表示を行う。これにより、光源として発光ダイオードを
使用しているので光源の長寿命化が可能となり、また光
利用効率を向上させることも可能となる。さらに、部品
点数を削減することにより、製造工程の簡略化及び低コ
スト化を可能にする。

【００２９】請求項３に記載の発明の誘導灯装置は、請
求項２に記載の調光装置において、前記反射手段は、光
源側の第１の傾斜面が平坦面に形成され、光源反対側の
第２の傾斜面が湾曲面に形成されたものであって、前記
第１の傾斜面は、前記導光体の屈折率と前記発呼ダイオ
ードのビーム角とに応じて求められることを特徴とする
ものである。

【００３０】請求項３記載の発明においては、請求項２
に記載の調光装置において、前記反射手段は、光源側の
第１の傾斜面が平坦面に形成され、光源反対側の第２の
傾斜面が湾曲面に形成されたものであって、前記第１の
傾斜面は、前記導光体の屈折率と前記発呼ダイオードの
ビーム角とに応じて求められる。これにより、さらに光
利用効率を向上させることが可能となる。

【００３１】請求項４に記載の発明の誘導灯装置は、請
求項３に記載の調光装置において、前記第１の反射手段
の傾斜面は、前記導光体の表示面放線方向に対して、４
５°−（ARCSIN（１/導光体の屈折率））−（発光ダイ
オード配光の１/２ビーム角）/２の角度を有しているこ
とを特徴とするものである。

【００３２】請求項４記載の発明においては、請求項３
に記載の調光装置において、前記第１の反射手段の傾斜
面は、前記導光体の表示面放線方向に対して、４５°−
（ARCSIN（１/導光体の屈折率））−（発光ダイオード
配光の１/２ビーム角）/２の角度を有している。これに
より、導光体の表示面に対する光の出射効率がもっとも
高くなるので、光利用効率の向上に寄与することができ
る。

【００３３】請求項５に記載の発明による誘導灯装置
は、請求項２に記載の調光装置において、前記反射手段
は、光源側の第１の傾斜面が湾曲面に形成され、光源反
対側の第２の傾斜面が平坦面に形成されたことを特徴と
するものである。

【００３４】請求項５記載の発明においては、請求項２
に記載の調光装置において、前記反射手段は、光源側の
第１の傾斜面が湾曲面に形成され、光源反対側の第２の
傾斜面が平坦面に形成されている。つまり、導光体が厚
みのある場合や、発光ダイオードの不連続発光により表
示面に映出される場合でも、湾曲面の第１の傾斜面によ
って前記光源からの入射光を表示面側へと複数方向に反
射するとともに、平坦面の第２の傾斜面によって、光源
と反対側からの入射光を表示面に反射することによっ
て、表示面の色むらを防止することができる。これによ
り、光利用効率の低下を防止することができる。その他
の作用、効果については上記請求項２の発明と同様であ
る。

【００３５】請求項６に記載の発明による誘導灯装置
は、導光体と；前記導光体の端面の側方から光を照射し
て該導光体の表示面を面状に発光させる光源であって、
線状に多数併設された発光ダイオードと；前記導光体の
表示面上にプリントすることにより形成され、該導光体
からの出射光により誘導表示を行う誘導プリント部と；
で構成された誘導灯装置であって、前記導光体は、前記
光源からの入射光を表示面側へと反射する第１の傾斜面
と、光源と反対側からの入射光を複数方向に反射する第
２の傾斜面とを有する第１の反射手段と、多数形成され
た凸凹部を用いて前記光源部からの光を前記導光体奥ま
で導光させ、且つ前記光源長手方向に広がった出射光を
前記表示面放線方向に屈折させるための第２の反射手段
とのどちらか一方を表示面に形成したことを特徴とする
ものである。

【００３６】請求項６記載の本発明においては、誘導灯
装置の主要構成用件である導光体自体（表示面）に、第
１の反射手段と第２の反射手段とのどちらか一方を設け
て構成し、さらに、前記導光体の表示面上にプリントす
ることにより、該導光体からの出射光により誘導表示を
行う誘導プリント部を形成しているので、製造工程の簡
略化を図ることができ、また部品点数の削減により、低
コスト化を図ることも可能である。さらに、第１の反射
手段、または第２の反射手段によって、導光体内部から
の入射光を効率良く、誘導プリント部面上に出射させる
ことができるので、光利用効率も向上させることも可能
である。

【００３７】

【発明の実施の形態】発明の実施の形態について図面を
参照して説明する。

【００３８】図１及び図２は本発明に係る誘導灯装置の
第１の実施の形態例を示し、図１は該誘導灯装置の構成
を示す側面図、図２は導光板の表示面に施された第２の
反射手段を説明するための一部破断した拡大斜視図であ
る。尚、図１に示す装置は、図８に示す装置と同様な構
成要素については同様の符号を付している。

【００３９】本発明に係る第１実施の形態例では、部品
点数を増大せずに簡単な構成で光効率を向上させるとと
もに光源の長寿命化、コストの低減化を図るために、集
光シート等の部品を削除し、さらに、導光板７自体に、
光利用効率を向上させるための第１の反射手段と第２の
反射手段との少なくとも一方を設けて構成したことが従
来技術とは異なる点である。

【００４０】具体的には、図１に示すように、本実施の
形態に係る誘導灯装置１１は、導光板方式のものであっ
て、従来と同様に建物の天井等に固定するための固定部
２に取り付けられた少なくとも２本のポール３によって
固定される。

【００４１】誘導灯装置１は、主に光源ランプ等の光学
系部材を内装した光源部１と、この光源部１からの照射
光を内部に取り込み且つ効果的に表示面側に照射する導
光板７と、この導光板７の表示面側に配設された緊急用
の標識等のプリントによって形成された表示パネル６と
で構成されている。

【００４２】光源部４は、光源４ａと、この光源４ａか
らの照射光を導光板７内部に向けて反射するための反射
鏡４ｃとで構成されている。この光源４ａとしては、例
えば、従来と同様に冷陰極ランプが用いられており、こ
の光源４ａからの照射光は、反射板４ｃを介して導光板
７内へと導かれるようになっている。

【００４３】この場合、光源部４ａは、反射板４ｃを介
して照射する照射光が導光板７の光軸方向に対して直行
するような平方光が得られる配光特性を備えているのが
望ましく、このよなう平方光が導光板７内へと照射され
る。

【００４４】また、光源４ａは、固定部２の内部に内装
された調光制御装置２ａ（図９参照）によって、その光
源４ａの点灯制御及び点灯維持制御等の各種調光制御が
なされる。

【００４５】導光板７は、光源からの照射光を光学的に
内部で伝播させるという特性を有し、この特性を利用す
ることで、緊急用の標識等がプリントされた表示パネル
６上に光を均一に照射させることができる。

【００４６】本実施の形態では、さらに光利用効率を向
上させるために、上記導光板７の表示パネル６側とは反
対側の一面に第１の反射手段１２を設け、また該導光板
の表示パネル６側の面に第２の反射手段を設けて構成し
ている。つまり、導光板７は、導光板７自体に直接これ
らの第１及び第２の反射手段１２、１３を形成すること
によりなるものである。

【００４７】第１の反射手段１２は、例えば図中に示す
ように導光板７を旋盤等の加工（ムーンカット加工処
理）を行うことにより形成されるもので、その加工面は
ムーンカット形状に形成された反射面となる。

【００４８】このような反射面は、光源源４ａからの入
射光を表示パネル６面側に反射する傾斜面１２ａと、光
源４ａと導光板７内部の反対側の面からの入射光を複数
方向へ反射する傾斜面１２ｂとを有する、表示面側に向
けて先細の凹部が複数設けられた形状となっている。さ
らに、複数の凹部の傾斜面１２ａは平滑した面となるよ
うに、また傾斜面１２ｂは湾曲した面となるように形成
されるようになっている。つまり、ムーンカット形状に
形成することによって、導光板７の加工面には、第１の
反射手段１２のとしての凹部が複数併設されたものとな
る。

【００４９】一方、第２の反射手段１３は、例えば図２
に示すように、導光板７の第１の反射手段１２とは反対
側の表示面上を旋盤等の加工を行うことにより、その加
工面が光学的な屈折特性を有するプリズムカット形状に
形成されたものである。

【００５０】つまりその加工面は、図中に示すように、
光源４ａからの入射光を導光板７の奥まで導光させ、且
つ光源４ａの長手方向に広がった出射光を表示面放線方
向に屈折させるために、導光板７の表示面に導光板７の
光軸方向に沿って平行に多数の凸凹部が形成されるよう
になっている。つまり、プリズムカット形状に形成され
たものである。

【００５１】尚、前記導光板７自体に加工される第１の
反射手段１２及び第２の反射手段１３は、必要に応じて
どちらか一方のみを形成して構成しても良く、目的の光
学特性が得られるように構成すれば良い。

【００５２】次に、光学的な作用について説明する。

【００５３】図１に示す誘導灯装置１において、光源部
４の光源４ａから導光板７内に入射した光は、直接また
は表示面と表示面の反対側の面との間で数回の反射を繰
り返して伝播した後に、第１の反射手段１２のそれぞれ
傾斜面１２ａによって反射され、この反射光は表示面か
ら照射側に向けて出射する。

【００５４】このとき、光源部４の光源４ａから照射さ
れる光は、その光源部４の有する配光特性により導光板
７の光軸方向に対して平行となる平方光であることが望
ましい。

【００５５】また、光源４ａからの照射光の内、平方光
でない光りがある場合には、例えば光源部４の反射鏡４
ｃを制御することにより、導光板７の光軸方向について
は制御可能であるが、この光軸方向に垂直に対向する方
向については制御不可能であり、このため、この方向に
ついては大きく配光されてしまう。

【００５６】特に、上記導光板７の表示面（表示パネル
６側）が平面である場合には、該表示面からの出射光の
配光状態が、光源部４の配光に依存してしまうため、表
示面に垂直で且つ光源４ａの光軸に平行な面においては
出射光の配光状態が大きくなってしまう。

【００５７】誘導灯装置に要求されるのは表示面の正面
輝度、すなわち表示面の放線方向の光束であるため、光
利用効率を向上させるためには、この配光状態を上記表
示面放線方向に集光させて絞ることが必要である。

【００５８】このため、本実施の形態では、導光板７の
光軸方向に沿って、第２の反射手段１３としてのプリズ
ム形状に施された凸凹部が、導光板７の出射面に設けら
れていることから、これらの凸凹部の各面に当たった光
の一部は、放線方向付近に屈折されて、表示パネル６へ
と出射する。

【００５９】このとき、上記凸凹部の各面の透過率、反
射率は、凸凹部の各面への入射角度に依存しており、反
射した光は、該導光板７内を伝搬するため、導光板７と
しての光学特性を損なうことはない。

【００６０】したがって、上述したように第１の反射手
段１２としてのムーンカット状に形成された傾斜面１２
ａによって、光源４ａから導光板７内に入射した光を、
該導光板７の表示面側に反射させるとともに、この導光
板７の表示面（出射面）に設けられている第２の反射手
段１３としてのプリズム形状に施された凸凹部の各面に
よって、入射光の一部を表示面の放線方向付近に屈折し
て集光させることができる。

【００６１】これにより、導光板７の表示面の輝度レベ
ルを向上させることができ、結果として、光利用効率を
向上させることが可能となり、また、より一層の光均斉
度も得ることが可能となる。

【００６２】さらに、本実施の形態では、導光板７自体
の加工処理だけで光利用効率を向上させることができる
ことから、従来技術のように集光シート及び反射シート
等の光学系部材や、ケース等も不要となり、よって、部
品点数の削減により、コストを低減することが可能であ
る。また、製造工程も容易に行うことができるという効
果も得る。

【００６３】次に、本発明に係る誘導灯装置の第２の実
施の形態について図３乃至図５を参照しながら説明す
る。

【００６４】図３乃至図５は本発明に係る誘導灯装置の
第２の実施の形態を示す、図３は該誘導灯装置の構成を
示す側面図、図４は導光板に形成された第１の反射手段
における光学特性を説明するための説明図、図５は第１
の反射手段における光学特性を示すものであり、図５
（ａ）は光の経路を示す説明図、図９（ｂ）は傾斜角度
に対する光利用効率を示す特性図である。尚、図３に示
す装置は、図１に示す装置と同様な構成要素については
同様の符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説
明する。

【００６５】前記第１の実施の形態では、光源４ａとし
て冷陰極ランプを用いているため、ランプの寿命が短
く、長寿命化の点で理想的ではない。また、光源４ａか
らの光を導光板７内に入射させるために反射鏡を用いる
必要があることから、光束の低下が発生することもあ
り、より一層、光効率を向上させようとするには、さら
に、改善することが望まれる。

【００６６】そこで、本実施の形態では、冷陰極ランプ
に代えて、寿命が長く且つ安定した平方光発光特性を有
する発光ダイオードを複数用いて光源部を構成すること
により、上述の要求を満足するようにしている。

【００６７】具体的には、図３に示すように、本実施の
形態における誘導灯装置１１Ａにおいては、光源部の光
源４ａとして前記第１の実施の形態にて使用された冷陰
極ランプを、複数の発光ダイオード１４に代えて使用す
る。この場合、複数の発光ダイオード１４は、導光板７
の端面の側方から光を発光して導光板７内部の面上へと
照射するように、線状に併設する。

【００６８】これらの発光ダイオードは、従来の冷陰極
ランプとは異なり、寿命が長くまた、消費電力等も冷陰
極ランプに比べて低いという特性を有している。また、
発光ダイオードは、冷陰極ランプに比べて、より多くの
平方光を発光せしめるという安定した発光特性も備えて
いる。

【００６９】これにより、導光板７内の光軸方向に直行
する面上に対して、より多くの平方光を照射することが
可能となる。

【００７０】また、本実施の形態では、導光板７につい
ては、前記第１の実施の形態と同様に、導光板７の表示
面とは反対側の面に第１の反射手段１２を形成してい
る。

【００７１】また、導光板７の表示面については、第２
の反射手段１３は形成してはいないが、この第２の反射
手段１３としてのプリズムカット形状の加工面と同じ機
能を持たせるために、該導光板７の表示面と表示パネル
６との間に、導光板７の表示面からの出射光を集光させ
るためのプリズムシート１５を介在するようにしてい
る。

【００７２】このような構成においては、各発光ダイオ
ード１４から出射した光は、導光板７へと入射し、第１
の反射手段１２の傾斜面１２ａにより表示面側へと反射
され、該表示面を介してプリズムシート１５へと出射す
る。

【００７３】その後、プリズームシート１５によって、
導光板７の表示面からの散乱光を集光して、表示パネル
６上を均一に照射する。

【００７４】この場合、導光板７内に照射する発光ダイ
オード１４は、指向性が強く出射配光は非常にシャープ
であるため、導光板７内に対して多くの平方光を照射さ
せることができる。このため、上記第１の実施の形態に
て使用されていた反射鏡４ｃ（図１参照）を不要にする
ことができる。

【００７５】また、上述したように全ての光が導光板７
の入射面にほぼ垂直に近い角度で入射することができる
ため、この入射面に対する反射ロスも少なく、導光板７
内への光の入射効率を向上させることができる。

【００７６】ここで、光利用効率の向上を考えると、少
なくとも導光板７への入射効率、第２の反射手段１２の
傾斜面１２ａによる反射効率及び導光板７の表示面の透
過効率の３つの条件を満足することが望ましい。

【００７７】上記導光板７への入射効率については、上
述したように発光ダイオード１４を用いることにより、
満足するものである。また、反射面１２ａの反射効率の
点では、この反射面１２ａの傾斜角をθとすると、該傾
斜角θが小さくなるほど反射効率は高くなり、導光板７
の表示面の透過効率は該傾斜角θが４５°の時が最も効
率が良い。さらに、上記傾斜面１２ａの反射効率と表示
面の透過効率との割合は、入射配光に依存しており、こ
のため、最適な傾斜面１２ａの傾斜角θは、後述する算
出式によって求めることができる。

【００７８】尚、第１の反射手段１２としての傾斜面１
２ａの傾斜角を傾斜角θとし、発光ダイオード１４の照
射光の入射角をビーム角とすると、該傾斜角θは、表示
面放線方向に対して、 ４５°−（ARCSIN（１/導光板７の屈折率））−（LED配光の１/２ビーム角）/２ …（式１） の角度を有することになる。

【００７９】つまり、本実施の形態においては、第１の
反射手段１２としての傾斜面１２ａの傾斜角θが表示面
放線方向に対して、上記（式１）により求められた角度
となるように形成することにより、光利用効率よりより
向上させることが可能となる。この様子が図４に示され
ている。

【００８０】また、上記第１の反射手段１２の傾斜面１
２ａの傾斜角θを変化させた場合の光利用効率の特性が
図５（ｂ）に示されている。

【００８１】この場合、図５（ａ）に示すように、発光
ダイオード１４の照射光の入射光束が導光板７の入射面
に反射してしまうものを入射面ロス、導光板７の表示面
から出射する効率を出射光束、逆に該表示面によって反
射されてしまう効率を出射面ロス（表示面ロスともい
う）、傾斜面１２ａによってカットされてしまう効率を
カット面ロスとし、また、条件としては、導光板の７の
屈折率ｎを１．４９、発光ダイオード（LED）１４の１
／２ビーム角を２０°と設定したものとする。

【００８２】すると、入射面ロス効率は傾斜角θの変化
に応じてさほど変わらないものとなり、また表示面ロス
効率は傾斜角θが大きくなるにつれて、小さくなる。逆
に、カット面ロス効率は傾斜角θが大きくなるにつれて
増大してしまうことになる特性が理解できる。つまり、
図中に示すように光利用効率の最も影響する出射光束効
率は、傾斜角θが３３°乃至３７°の範囲が向上するこ
とになり、中でももっとも大きくなるのは、傾斜角θが
３４°のときである。即ち、この傾斜角θとなるように
傾斜面１２ａを形成するようにムーンカット加工処理を
行えば、最も光利用効率の高い誘導灯装置１を得ること
が可能となる。

【００８３】したがって、本実施の形態によれば、前記
第１実施の形態よりも、光源４ａとして複数の発光ダイ
オードを用いることにより、光源の長寿命化を可能に
し、さらに、第１の反射手段１２としての傾斜面１２
を、上記（式１）により求められる傾斜角となるように
ムーンカット処理して形成することで、さらに光利用効
率が高い避難誘導灯装置１を構成することができる。

【００８４】尚、本実施の形態では、前記第１の実施の
形態にて設けられた第２の反射手段１２（プリズムカッ
ト）については、設けられていないが、必要に応じてプ
リズムシート１５に代えて第２の反射手段を導光板７の
表示面に設けるように構成しても良い。

【００８５】次に、本発明に係る誘導灯装置の第３の実
施の形態について図６を参照しながら詳細に説明する。

【００８６】図６は本発明に係る誘導灯装置の第３の実
施の形態を示し、該誘導灯装置の構成を示す側面図であ
る。尚、図６に示す装置は、前記第２の実施の形態にお
ける図３に示す装置と同様な構成要素については同様の
符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明す
る。

【００８７】本実施の形態では、導光板７が厚みがあっ
た場合に発生する虞れがある光むらを防止するとともに
光り利用効率を低下させないために、前記第１の反射手
段１２について改良を加えたことが前記第２の実施の形
態とは異なる点である。

【００８８】具体的には、図６に示すように、誘導灯装
置１１Ｂの全体構成は、ほぼ前記２の実施の形態（図３
参照）と同様であるが、導光板７の反射面に設けられた
第１の反射手段１２において、平滑面となる傾斜面１２
ａと図４中に示すように湾曲面となる傾斜面１２ｂと
を、前記第２の実施の形態とは逆に配置させて形成す
る。

【００８９】つまり、平滑面である傾斜面１２ａは直接
発光ダイオード１４からの照射光を反射せず、湾曲面で
ある傾斜面１２ｂによって発光ダイオード１４からの照
射光を直接反射して導光板７の出射面近傍に出射させる
ことになる。

【００９０】このとき、傾斜面１２ｂが湾曲面、即ち円
柱面形状となっているので、発光ダイオード１４からの
照射光は、複数方向に反射することになり、また導光板
７の光の伝搬作用も伴って、該導光板７の出射面へと効
果的に照射される。

【００９１】これにより、導光板７が厚みのある場合で
も、その表示面の光むらを防止し、すなわち輝度均斉度
を向上させることができる。また、発光ダイオード１４
の使用により、導光板７の表示面に不連続発光が映出し
てしまう場合等も、上記傾斜面１２ｂによる複数方向の
反射作用によって防止することも可能となり、輝度均斉
度を向上させることが可能となる。

【００９２】したがって、本実施の形態によれば、導光
板７に厚みがある場合や、発光ダイオードの使用に伴
い、表示面に不連続発光が映出されてしまう場合につい
ても、発生する虞れがある光むらを防止することが可能
となり、導光板７の表示面上の輝度均斉度を向上させる
ことが可能となる。他の効果については、前記第２の実
施の形態と同様である。

【００９３】次に、本発明に係る誘導灯装置の第４の実
施の形態について図７を参照しながら詳細に説明する。

【００９４】図７は本発明に係る誘導灯装置の第４の実
施の形態を示し、該誘導灯装置の構成を示す側面図であ
る。尚、図７に示す装置は、前記第３の実施の形態にお
ける図６に示す装置と同様な構成要素については同様の
符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明す
る。

【００９５】本実施の形態では、さらに製造工程の簡易
化及び低コスト化を図るために、プリズムシート１５を
削除し、導光板７の表示面に第１の反射手段１２（ムー
ンカット形状）または第２の反射手段１３（プリズムカ
ット形状）を設け、さらに該表示面上に直接緊急用の標
識等をプリントすることにより構成したことが上記第３
の実施の形態とは異なる点である。

【００９６】図７に示すように、本実施の形態における
誘導灯装置１１Ｃは、光源として前記３の実施の形態
（図６参照）と同様の発光ダイオード１４を用いて構成
されている。

【００９７】導光板７は、その表示面が第１の反射手段
１２（ムーンカット形状の凹部）または第２の反射手段
１３（プリズムカット形状の凸凹部）を設けて構成され
ている。

【００９８】図示例では、導光板７の表示面に第２の反
射手段１３を設けた一例を示している。つまり、第２の
反射手段１３は、前記第１の実施の形態（図２参照）と
同様にプリズムカット形状のそれぞれの凸凹部が導光板
７の光軸方向に対して平行となるように形成されてい
る。

【００９９】これにより、プリズムカット形状のそれぞ
れの凸凹部によって、発光ダイオード１４から照射光を
最適な角度で屈折して集光させて、照射側へと出射する
ことができる。

【０１００】また、導光板７の表示面に第１の反射手段
１３を設けた場合には、前記第１の実施の形態（図１参
照）と同様に形成すれば良い。また、導光板７が厚みの
ある場合には、前記第３の実施の形態と同様の形状の第
１の反射手段１３を表示面に形成しても良い。これによ
り、最適な光利用効率を得ることができる。

【０１０１】また、本実施の形態では、導光板７は、プ
リズムカット形状に形成している表示面上に緊急用の標
識等が直接プリントされることにより、形成されたもの
である。

【０１０２】これにより、直接導光板７の表面にプリン
トする印刷工程のみで製造することができるため、製造
工程の簡易化を図ることが可能となる。

【０１０３】したがって、本実施の形態によれば、導光
板７の表示面に直接プリズムカット処理またはムーンカ
ット処理を行い、さらに該表示面に標識等のプリント加
工するのみで構成することができるので、前記実施の形
態よりもさらに製造工程の感力化及びコスト低減化を図
ることが可能となる。

【０１０４】尚、本発明に係る第１の実施の形態におい
ては、光源として冷陰極ランプを用いたことについて説
明したが、他の実施の形態と同様に複数併設した発光ダ
イオードを用いるように構成しても良い。

【０１０５】また、本発明に係る第２乃至第４の実施の
形態においては、発光ダイオードとして、照射側の先端
部分が、より効率よく平方光が得られ且つ導光板内の入
射効率を向上させるためのレンズでなるレンズ付きＬＥ
Ｄを用いて構成しても良い。さらに、本発明は、上記第
１乃至第４の実施の形態に限定されるものではなく、上
記実施の形態の組み合わせも可能であり、本発明を逸脱
するものではない。

【０１０６】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、従来必要であ
った集光シート等の付加部品が不要となり部品点数を減
少させることができるので、製造工程の簡略化及び低コ
スト化を図ることが可能となる。さらに光利用効率及び
光均斉度を向上させることが可能となる。

【０１０７】請求項２の発明によれば、光源として発光
ダイオードを用いているので、光源の長寿命化を可能に
し、さらに光利用効率及び光均斉度を向上させることが
できる。さらに、製造工程の簡略化及び低コスト化を図
ることも可能となる。

【０１０８】請求項３及び請求項４の発明によれば、上
記請求項２の効果に加え、導光板の表示面上に対し最も
光の出射効率が高くなるような角度に第１の反射手段の
傾斜面が形成されているので、さらに光利用効率を向上
させることが可能である。

【０１０９】請求項５の発明によれば、導光体が厚みの
ある場合や、発光ダイオードの不連続発光により表示面
に映出される場合でも、湾曲面の傾斜面によって表示面
に対し複数方向に入射光を反射することにより、表示面
の色むらの発生を防止することができる。これにより、
光利用効率の低下を防止することができる。

【０１１０】請求項６の発明によれば、誘導灯装置の主
要構成用件である導光体自体（表示面）に、第１の反射
手段と第２の反射手段とのどちらか一方を設けて構成
し、さらに、前記導光体の表示面上にプリントすること
により、該導光体からの出射光により誘導表示を行う誘
導プリント部を形成しているので、製造工程の簡略化を
図ることができ、また部品点数の削減により、低コスト
化を図ることも可能である。さらに、第１の反射手段、
または第２の反射手段によって、導光体内部からの入射
光を効率良く、誘導プリント部面上に出射させることが
できるので、光利用効率も向上させることも可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る誘導灯装置の第１の実施の形態を
示す側面図。

【図２】図２の装置の表示面に施された第２の反射手段
を説明するための一部破断した拡大斜視図。

【図３】第２の実施の形態の誘導灯装置を示す側面図。

【図４】第１の反射手段における光学特性を説明するた
めの説明図。

【図５】第１の反射手段における光学特性を示す特性
図。

【図６】第３の実施の形態の誘導灯装置を示す側面図。

【図７】第４の実施の形態の誘導灯装置を示す側面図。

【図８】従来の導光板方式の誘導灯装置の使用状態を示
す斜視図。

【図９】図８の装置の具体的な構成を説明するための説
明図。

【符号の説明】

４…光源部、 ４ａ…光源、 ４ｃ…反射鏡、 ６…表示パネル（プリント部）、 ７…導光板、 １２…第１の反射手段、 １２ａ…傾斜面（平滑面）、 １２ｂ…傾斜面（湾曲面）、 １３…第２の反射手段、 １４…発光ダイオード。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導光体と；前記導光体の端面の側方から
   光を照射して該導光体の表示面を面状に発光させるもの
   で、光を発光する光源とこれに対向配置される反射鏡か
   らなる光源部と；前記導光体の表示面の反対側の一面に
   形成され、前記光源からの入射光を表示面側へと反射す
   る第１の傾斜面と、光源と反対側からの入射光を複数方
   向に反射する第２の傾斜面とを有する第１の反射手段
   と；前記導光体の表示面に前記導光体の光軸方向に沿っ
   て平行に多数の凸凹部が形成され、これらの凸凹部を用
   いて前記光源部からの光を前記導光体奥まで導光させ、
   且つ前記光源長手方向に広がった出射光を前記表示面放
   線方向に屈折させるための第２の反射手段と；前記導光
   体からの出射光により誘導表示を行う誘導表示パネル
   と；を具備したことを特徴とする誘導灯装置。
2. 【請求項２】 導光体と；前記導光体の端面の側方から
   光を照射して該導光体の表示面を面状に発光させる光源
   であって、線状に多数併設された発光ダイオードと；前
   記導光体の表示面の反対側の一面に形成され、前記光源
   からの入射光を表示面側へと反射する第１の傾斜面と、
   光源と反対側からの入射光を複数方向に反射する第２の
   傾斜面とを有する反射手段と；前記導光体の表示面から
   の出射光を集光するためのプリズムシートと；前記プリ
   ズムシートからの透過光により誘導表示を行う誘導表示
   パネルと；を具備したことを特徴とする誘導灯装置。
3. 【請求項３】 前記反射手段は、光源側の第１の傾斜面
   が平坦面に形成され、光源反対側の第２の傾斜面が湾曲
   面に形成されたものであって、 前記第１の傾斜面は、前記導光体の屈折率と前記発呼ダ
   イオードのビーム角とに応じて求められることを特徴と
   する請求項２に記載の誘導灯装置。
4. 【請求項４】 前記第１の反射手段の傾斜面は、前記導
   光体の表示面放線方向に対して、 ４５°−（ARCSIN（１/導光体の屈折率））−（発光ダ
   イオード配光の１/２ビーム角）/２の角度を有している
   ことを特徴とする請求項３に記載の誘導灯装置。
5. 【請求項５】 前記反射手段は、光源側の第１の傾斜面
   が湾曲面に形成され、光源反対側の第２の傾斜面が平坦
   面に形成されたことを特徴とする請求項２に記載の誘導
   灯装置。
6. 【請求項６】 導光体と；前記導光体の端面の側方から
   光を照射して該導光体の表示面を面状に発光させる光源
   であって、線状に多数併設された発光ダイオードと；前
   記導光体の表示面上にプリントすることにより形成さ
   れ、該導光体からの出射光により誘導表示を行う誘導プ
   リント部と；で構成された誘導灯装置であって、 前記導光体は、前記光源からの入射光を表示面側へと反
   射する第１の傾斜面と、光源と反対側からの入射光を複
   数方向に反射する第２の傾斜面とを有する第１の反射手
   段と、多数形成された凸凹部を用いて前記光源部からの
   光を前記導光体奥まで導光させ、且つ前記光源長手方向
   に広がった出射光を前記表示面放線方向に屈折させるた
   めの第２の反射手段とのどちらか一方を表示面に形成し
   たことを特徴とする誘導灯装置。