JPWO2015049748A1 - 信号表示灯 - Google Patents

信号表示灯 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2015049748A1
JPWO2015049748A1 JP2015540309A JP2015540309A JPWO2015049748A1 JP WO2015049748 A1 JPWO2015049748 A1 JP WO2015049748A1 JP 2015540309 A JP2015540309 A JP 2015540309A JP 2015540309 A JP2015540309 A JP 2015540309A JP WO2015049748 A1 JPWO2015049748 A1 JP WO2015049748A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens unit
axial direction
lens
insertion space
led mounting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2015540309A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6016043B2 (ja
Inventor
大輔 重松
大輔 重松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Patlite Corp
Original Assignee
Patlite Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Patlite Corp filed Critical Patlite Corp
Application granted granted Critical
Publication of JP6016043B2 publication Critical patent/JP6016043B2/ja
Publication of JPWO2015049748A1 publication Critical patent/JPWO2015049748A1/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00Refractors for light sources
    • F21V5/04Refractors for light sources of lens shape
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21WINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2111/00Use or application of lighting devices or systems for signalling, marking or indicating, not provided for in codes F21W2102/00 – F21W2107/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2103/00Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes
    • F21Y2103/10Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes comprising a linear array of point-like light-generating elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Securing Globes, Refractors, Reflectors Or The Like (AREA)
  • Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

Abstract

信号表示灯1は、LED実装基板2と、LED実装基板2の少なくとも一部が内包される挿入空間41を有し、軸方向Xに所定長さを有するレンズユニット3と、を含む。レンズユニット3は、自己と同じ形態の他のレンズユニット3を軸方向Xに連結して使用される。レンズユニット3は、一対の挿入空間形成部材40を含む。一対の挿入空間形成部材40は、互いの対向面40Aの間で挿入空間41を区画する。一対の挿入空間形成部材40における軸方向Xの一端部40Bは、弾性変形可能であり、他のレンズユニット3の一対の挿入空間形成部材40における軸方向Xの他端部40Cの間に進入することで、当該一端部40B同士が接近し、LED実装基板2を厚さ方向Tから挟持する。

Description

この発明は、信号表示灯に関する。
下記特許文献1で提案された光表示装置では、発光ダイオード基板と、この基板を納めるケースとを含んでいる。基板には、LEDからなる複数の光源部が配設されている。ケースは、有底円筒形状の基体部と、透光性を有する円筒状をなす3つのカバーとを含んでいる。これらのカバーは、基体部に対して3段で積み重ねて接続される。各カバーは、内周側にリング状の頂壁を有していて、頂壁は、互いに向かい合う一対の張り出し部を有している。一対の張り出し部において互いに対向する先端部分には、スリットが形成されている。ケースに納められた基板は、各カバーの内側において、一対の張り出し部のそれぞれのスリットに嵌まっている。基板の各光源部から発せられる光は、光源部の周囲のカバーを通って外部へ放たれる。
下記特許文献2で提案された照明装置は、照明装置のほぼ全長に亘って延びる細長い矩形板状の基材と、基材の一方の表面上に支持された細長い矩形状の基板と、基材および基板を囲むほぼ円筒状の細長い導光体とを含んでいる。基板上には、複数のLEDが実装されている。導光体は、LEDと対向する上部において導光体の中心側に窪んだ入光部を有している。LEDから放出された光は、入光部から導光体内部に入光し、導光体の下側における照射領域から下向きに外部に放出される。
実用新案登録第3169445号公報 特開2012−253043号公報
信号表示灯は様々な環境下で使用され得るので、振動を受け易い環境下での使用も想定しておく必要がある。
特許文献1の光表示装置や特許文献2の照明装置では、LEDが実装された基板の保持が十分とは言えず、振動中において、LEDからの光をレンズ(特許文献1の場合はカバーであり、特許文献2の場合は導光体の入光部)に安定して照射することが困難である。具合的には、振動が有る場合と無い場合とで、LEDからの光の照射軸に「ぶれ」が生じてしまうことで、視認される光に違和感が生じる虞がある。
そこで、この発明の目的は、振動があっても光を安定して照射することができる信号表示灯を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するための請求項1記載の発明は、複数組のLED(14)を長手方向(L)に所定間隔で実装したLED実装基板(2)と、前記LED実装基板の少なくとも一部が内包される挿入空間(41)を有し、前記内包時の前記LED実装基板の長手方向である軸方向(X)に所定長さを有するレンズユニット(3)と、含む信号表示灯(1)であって、前記レンズユニットは、自己と同じ形態の他のレンズユニットを軸方向に連結して使用され、軸方向の一端側に設けられ、連結される他のレンズユニットの他端側と当接する一端側当接端面(22E)と、軸方向の他端側に設けられ、連結される他のレンズユニットの一端側と当接する他端側当接端面(22F)と、軸方向に沿って延びる一対の挿入空間形成部材(40)であって、互いの対向面(40A)の間で前記挿入空間を区画する一対の挿入空間形成部材と、を含み、前記一対の挿入空間形成部材における軸方向の一端部(40B)は、弾性変形可能であり、前記一端側当接端面よりも軸方向における外側へ突出し、他のレンズユニットの前記一対の挿入空間形成部材における軸方向の他端部(40C)の間に進入することで、当該一端部同士が接近し、前記LED実装基板を厚さ方向(T)から挟持することを特徴とする、信号表示灯である。
なお、この項において、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素の参照符号を示すが、これらの参考符号により発明を限定する趣旨ではない。
この構成によれば、信号表示灯では、形態が同じ複数個のレンズユニットが軸方向(LED実装基板の長手方向でもある)に連結されていて、各レンズユニットの挿入空間において、LED実装基板の少なくとも一部が内包(収容)されている。
また、軸方向に隣り合うレンズユニットのそれぞれでは、一端側当接端面が、連結される他のレンズユニットの他端側と当接し、他端側当接端面が、連結される他のレンズユニットの一端側と当接している。そのため、隣り合うレンズユニットは、相対位置が一定となった状態で、連結されている。
また、各レンズユニットでは、挿入空間が、軸方向に沿って延びる一対の挿入空間形成部材における互いの対向面の間で区画されている。各レンズユニットにおいて、一対の挿入空間形成部材における軸方向の一端部は、連結される他のレンズユニットの一対の挿入空間形成部材における軸方向の他端部の間に進入することで、弾性変形によって接近し、LED実装基板を厚さ方向から挟持する。
以上により、この信号表示灯では、複数個のレンズユニットを軸方向に連結させると、各レンズユニットにおいて、一対の挿入空間形成部材における一端部がLED実装基板を厚さ方向から挟持する。これにより、各レンズユニットと、LED実装基板において対応する位置(長手方向で同じ位置)にあるLEDとの相対位置が安定する。その結果、信号表示灯では、振動があっても、LEDからの光を安定してレンズユニットに導いて照射することができる。
請求項2記載の発明は、軸方向に連結された複数個の前記レンズユニットを収納する透光性のケース部(10)と、前記ケース部を支持するベース部(60)と、を含み、前記ケース部または前記ケース部と一体となった部分(11)には、連結した前記レンズユニットまたは前記LED実装基板の長手方向の一端部(2G)を支持する第1の支持部(53)があって、前記ベース部には、前記LED実装基板の長手方向における他端部(2H)を支持する第2の支持部(51)があって、前記ケース部が前記ベース部に連結されることによって、複数個の前記レンズユニットが前記ベース部に固定されることを特徴とする、請求項1記載の信号表示灯である。
この構成によれば、LED実装基板の長手方向の一端側(当該一端側のレンズユニットまたはLED実装基板の一端部)が、ケース部側の第1の支持部によって支持され、LED実装基板の長手方向における他端部が、ベース部の第2の支持部によって支持される。そして、ケース部がベース部に連結されると、複数個のレンズユニット全体がベース部に固定される。
以上により、信号表示灯内において、レンズユニットおよびLED実装基板のそれぞれを保持することができる。よって、信号表示灯では、振動があっても、LEDからの光を一層安定してレンズユニットに導いて照射することができる。
請求項3記載の発明は、前記第1の支持部または前記第2の支持部は、少なくとも一部が弾性部材を含むことを特徴とする、請求項2記載の信号表示灯である。
この構成によれば、第1の支持部または第2の支持部における弾性部材が、LED実装基板および複数個のレンズユニットの全体を第1の支持部および第2の支持部のどちらかに付勢する。これにより、第1の支持部および第2の支持部によって、LED実装基板および複数個のレンズユニットの全体を、がたが生じないように、保持することができる。よって、信号表示灯では、振動があっても、LEDからの光を一層安定してレンズユニットに導いて照射することができる。
請求項4記載の発明は、前記レンズユニットは、前記一対の挿入空間形成部材における軸方向の他端部を補強する補強部(42)を含むことを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の信号表示灯である。
この構成によれば、各レンズユニットにおいて、一対の挿入空間形成部材における軸方向の一端部は、連結される他のレンズユニットの一対の挿入空間形成部材における軸方向の他端部の間に進入する際、補強部によって補強された当該他端部の間を進入する。そのため、当該一端部同士は、確実に弾性変形して接近し、LED実装基板を厚さ方向から挟持することができる。
請求項5記載の発明は、前記レンズユニットは、軸方向の一端側に設けられ、連結される他のレンズユニットの他端側に係合する係合部(32A)を含むことを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の信号表示灯である。
この構成によれば、隣り合うレンズユニットを、係合部によって、相対位置が一定となった状態で連結することができる。
請求項6記載の発明は、前記レンズユニットは、前記LED実装基板の短手方向(S)および厚さ方向のそれぞれにおける移動を抑止する移動抑止部(27)を含むことを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の信号表示灯である。
この構成によれば、移動抑止部によって、各レンズユニットと、LED実装基板において対応する位置にあるLEDとの相対位置を一層安定させることができる。よって、信号表示灯では、振動があっても、LEDからの光を一層安定してレンズユニットに導いて照射することができる。
請求項7記載の発明は、軸方向における前記レンズユニットの一端側に設けられた第1連結ガイド部(32A)と、軸方向における前記レンズユニットの他端側に設けられ、連結される他のレンズユニットの前記第1連結ガイド部と係合することによって、軸方向に沿う回転軸を中心とする前記レンズユニットの回転を抑止する第2連結ガイド部(90)と、を含むことを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の信号表示灯である。
この構成によれば、第1連結ガイド部と(連結される他のレンズユニットの)第2連結ガイド部との係合によってレンズユニットの回転(隣り合うレンズユニットのねじれ)を抑止することで、各レンズユニットの挿入空間に内包されたLED実装基板に対して当該ねじれによる負荷がかかることを抑制できる。
図1は、この発明の実施形態に係る信号表示灯1の正面図である。 図2は、図1の姿勢における信号表示灯1の側面中央縦断面図である。 図3Aは、信号表示灯1を構成する個々の部品の正面図である。 図3Bは、信号表示灯1を構成する個々の部品(図3Aに示されなかった部品)の正面図である。 図4Aは、信号表示灯1の分解斜視図である。 図4Bは、信号表示灯1の分解斜視図であって、図4Aに示されなかった部品を示している。 図5Aは、図4Aとは異なる方向から見た場合における信号表示灯1の分解斜視図である。 図5Bは、信号表示灯1の分解斜視図であって、図5Aに示されなかった部品を示している。 図6は、信号表示灯1を構成するレンズユニット3の斜視図である。 図7は、レンズユニット3の平面図である。 図8は、レンズユニット3の底面図である。 図9は、レンズユニット3の左側面図である。 図10は、レンズユニット3の背面図である。 図11は、図7のA−A矢視図である。 図12は、一部を断面で示したレンズユニット3の要部の斜視図である。 図13は、一部を断面で示したレンズユニット3の要部の斜視図である。 図14Aは、連結しようとする2つのレンズユニット3の断面図である。 図14Bは、連結された3つのレンズユニット3の断面図である。 図15Aは、第1変形例に関し、連結しようとする2つのレンズユニット3の断面図である。 図15Bは、第1変形例に関し、連結された3つのレンズユニット3の断面図である。 図16Aは、第2変形例に関し、連結しようとする2つのレンズユニット3の断面図である。 図16Bは、第2変形例に関し、連結された3つのレンズユニット3の断面図である。 図17Aは、第3変形例に関し、連結しようとする2つのレンズユニット3の断面図である。 図17Bは、第3変形例に関し、連結された3つのレンズユニット3の断面図である。 図18は、第4変形例におけるレンズユニット3の斜視図である。 図19は、第4変形例におけるレンズユニット3の平面図である。
以下には、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明する。
図1は、この発明の実施形態に係る信号表示灯1の正面図である。図2は、図1の姿勢における信号表示灯1の側面中央縦断面図である。図3Aおよび図3Bは、信号表示灯1を構成する個々の部品の正面図である。図4Aおよび図4Bは、信号表示灯1の分解斜視図である。図5Aおよび図5Bは、図4Aおよび図4Bとは異なる方向から見た場合における信号表示灯1の分解斜視図である。
図1および図2を参照して、この発明の一実施形態に係る信号表示灯1は、工場の製造現場等で使用されるものであり、細長い円筒状をなしている。使用時における信号表示灯1の姿勢は、使用条件に応じて任意に設定できる。しかし、以下では、便宜上、図1〜図5Bの各図における紙面の上下方向が信号表示灯1の長手方向と一致するように、縦長に配置されたときの信号表示灯1を基準として説明する。具体的は、図1〜図5Bの各図において、紙面の上側を信号表示灯1の上側とし、紙面の下側を信号表示灯1の下側として説明する。
図3A〜図5Bを参照して、信号表示灯1は、LED実装基板2と、レンズユニット3と、ボディ4と、プレート5と、ブラケット6と、防水リング7と、防水シート8と、防水リング9と、アウターレンズ10(ケース部)と、アウタートップ11と、防水キャップ12と、ヘッドカバー13とを含んでいる。以下では、各部品について個別に説明する。
LED実装基板2は、図4Bおよび図5Bに示すように、上下方向に長手をなす略長方形の薄板状である。LED実装基板2の長手方向(上下方向)に符号Lを付し、LED実装基板2の短手方向に符号Sを付し、LED実装基板2の厚さ方向に符号Tを付すことにする。長手方向LにおけるLED実装基板2の寸法は、信号表示灯1の長手方向寸法より少し小さい(図2参照)。LED実装基板2は、厚さ方向Tにおける両側面をなす表面2Aおよび裏面2Bを有している。便宜上、図4Bにおいて最も大きく見えている面を表面2Aとし、図5Bにおいて最も大きく見えている面を裏面2Bとする。長手方向Lと短手方向Sとは、表面2Aおよび裏面2Bに平行な同一平面上で直交している。厚さ方向Tは、長手方向Lおよび短手方向Sの両方に対して直交している。なお、厚さ方向Tは、信号表示灯1の奥行き方向Fでもあり(図2参照)、短手方向Sは、信号表示灯1の左右方向Gでもある(図1参照)。
表面2Aおよび裏面2Bのそれぞれにおいて、短手方向Sにおける中央位置2Cから一方の端部2D側へ偏った位置に、LED(発光ダイオード)14が実装されている。表面2Aに実装されたLED14と、裏面2Bに実装されたLED14とは、短手方向Sにおいて同じ位置(端部2Dにおける縁2Eから僅かに中央位置2C側の位置)にある(図4Bおよび図5B参照)。
表面2Aおよび裏面2Bのそれぞれにおいて、複数のLED14が、長手方向Lに沿って一列で並んで実装されている。具体的には、長手方向Lに沿って等間隔で並んだ4つのLED14が、1つの組15をなし、5つの組15が、長手方向Lに沿って等間隔で並んでいる。つまり、LED実装基板2では、複数組のLED14を長手方向Lに所定間隔で実装している。なお、各組15内で隣り合うLED14同士の間隔K1は、隣り合う組15同士の間隔K2よりも狭い(図4B参照)。また、個々のLED14は、小片状をなしている。そして、各組15において、表面2AのLED14と裏面2BのLED14とは、長手方向Lで同じ位置に1つずつ配置されている。
当該5つの組15は、表面2Aおよび裏面2Bのそれぞれにおいて、長手方向Lにおける一方側(上側)の略4分の3の領域に配置されている。表面2Aおよび裏面2Bのそれぞれにおいて、5つの組15を、上から順に、第1組15A、第2組15B、第3組15C、第4組15D、第5組15Eというように区別すると、第1組15Aは、表面2Aおよび裏面2Bの上端部に配置されている。
表面2Aおよび裏面2Bにおいて、長手方向Lにおける他方側(下側)の略4分の1の領域には、LED14は配置されておらず、表面2Aの当該領域には、端子16が実装されている。端子16には、制御信号や電力の供給を行うケーブル17が接続される。端子16と各LED14とは、電気的に接続されている。各LED14は、端子16を介してケーブル17から制御信号や電力が供給されることによって、発光する。
次に、レンズユニット3について説明する。レンズユニット3の説明に際し、図1〜図5のそれぞれにおいて信号表示灯1に組み付けられるときのレンズユニット3の姿勢を基準とする。
図2を参照して、レンズユニット3は、前述したLED14の組15と同数(つまり5つ)設けられていて、それぞれのレンズユニット3の形態(形状および大きさ)は同じである。これら5つのレンズユニット3は、上下方向(LED実装基板2の長手方向L)に連結して使用される。つまり、個々のレンズユニット3は、自己と同じ形態の他のレンズユニット3を長手方向Lに連結して使用されるのであり、信号表示灯1では、複数個(5個)のレンズユニット3が連設されている。5個のレンズユニット3を、上から順に、第1レンズユニット3A、第2レンズユニット3B、第3レンズユニット3C、第4レンズユニット3D、第5レンズユニット3Eというように区別することがある。各レンズユニット3は、形態は同じであるが、異なる色で着色されていてもよい。たとえば、第1レンズユニット3Aを赤色とし、第2レンズユニット3Bを橙色とし、第3レンズユニット3Cを緑色とし、第4レンズユニット3Dを青色とし、第5レンズユニット3Eを白色としてもよい。または、各レンズユニット3を同色とする一方で、各レンズユニット3に向けて発光するLED14の発光色をレンズユニット3毎に異ならせてもよい。
図6は、レンズユニット3の斜視図である。図7は、レンズユニット3の平面図である。図8は、レンズユニット3の底面図である。図9は、レンズユニット3の左側面図である。図10は、レンズユニット3の背面図である。図11は、図7のA−A矢視図である。図12および図13は、一部を断面で示したレンズユニット3の要部の斜視図である。
以下には、図6〜図13を参照して、個々のレンズユニット3について説明する。なお、図6〜図13のうち、図7以外の図面では、便宜上、LED実装基板2を図示していない。
レンズユニット3は、略円筒状である。レンズユニット3の円中心を通る中心軸(図示せず)延びる方向を、レンズユニット3の軸方向Xということにする。レンズユニット3は、軸方向Xに所定長さを有している。図7に示すように、軸方向Xから見たときのレンズユニット3の外側輪郭3Rは、略円形になっている。以下では、レンズユニット3の周方向Pおよび径方向Rを用いて説明することがある。
レンズユニット3全体は、透明(半透明や有色透明も含む、以下同じ)の樹脂を材料としていて、射出成形等により、金型用いて成形されている。レンズユニット3における各部分(これから述べる)は、一体化されている。ここでの樹脂として、アクリル樹脂が挙げられる。
レンズユニット3は、導光放射部20と、補助レンズ部21と、支持部22とを主に含んでいる(図7においてドットで塗りつぶした部分を参照)。
導光放射部20は、レンズユニット3の外側輪郭3Rのほとんどをなす筒状(詳しくは略円筒状)である。そのため、導光放射部20の周方向は、前述した周方向Pと同じであり、導光放射部20の径方向は、前述した径方向Rと同じである。導光放射部20の周上1箇所には、スリット部23が形成されている。スリット部23は、導光放射部20を軸方向Xに切り欠いており、導光放射部20の周上1箇所を軸方向Xに沿って切断している。そのため、軸方向Xと直交する切断面で切断したときの導光放射部20の断面は、厳密には、スリット部23において途切れた略C字状をなしている。導光放射部20には、スリット部23を区画する一対の対向端面が形成されており、これらの対向端面を入射面24と呼ぶことにする。一対の入射面24のうち、一方(図7において右側)を入射面24Aといい、他方(図7において左側)を入射面24Bということにする。これらの入射面24は、スリット部23を挟んで対向配置されている。これらの入射面24は、平行に延びる平坦面であってもよいし、図7に示すように、互いに接近する方向へ略円弧状に膨出していてもよい。
導光放射部20において各入射面24A側の部分(入射部28ということにする)は、レンズユニット3の外側輪郭3Rより内側(レンズユニット3の円中心側)に位置しており、外側輪郭3Rを構成していない。導光放射部20の外周面20Aにおいて、各入射部28以外の領域が、外側輪郭3Rのほとんどの部分を構成している。
導光放射部20の内周面20Bには、複数の凸部25が一体的に設けられている。これらの凸部25は、レンズユニット3の円中心側(径方向Rの内側)へ突出しつつ、軸方向Xに沿って直線状に延びる筋状である。軸方向Xと直交する切断面で切断したときの各凸部25の断面形状は、内周面20Bにおける周方向Pの位置によって異なっている。詳しくは、導光放射部20において、周方向Pでスリット部23から180度ずれた位置を反対位置20Cと呼び、各入射面24から反対位置20Cまでの領域を、入射面24に近い順から、第1領域20D、第2領域20E、第3領域20Fとに3分割する。第1領域20Dにおける凸部25の断面形状は、略三角形状である。第3領域20Fにおける凸部25の断面形状は、略半円形状である。第2領域20Eにおける凸部25の断面形状は、第1領域20Dにおける凸部25と第3領域20Fにおける凸部25とのどちらにも似た形状である。
補助レンズ部21は、スリット部23を径方向Rにおける外方から覆うように設けられている。補助レンズ部21は、径方向Rにおいて扁平であって、軸方向Xへ帯状に延びている(図10参照)。軸方向Xにおける補助レンズ部21の寸法は、軸方向Xにおける導光放射部20の寸法より少し小さい(図9および図10参照)。補助レンズ部21において、径方向Rにおける外側面21Aと、径方向Rにおける内側面21Bとは、互いに離れる方向へ円弧状に膨出している。そのため、軸方向Xと直交する切断面で切断したときの補助レンズ部21の断面は、径方向Rにおける厚さが、周方向Pにおける両外側へ向かうに従って徐々に小さくなっている。補助レンズ部21において周方向Pにおける両側の端面21Cは、外側面21Aおよび内側面21Bのそれぞれに交差しつつ、軸方向Xに沿って延びる平坦面である。外側面21Aは、レンズユニット3の外側輪郭3Rの一部を構成している。
内側面21Bにおいて、周方向Pにおける中央には、軸方向Xに沿って平行に延びる一対のレール部26が一体的に設けられている。軸方向Xにおける各レール部26の寸法は、軸方向Xにおける内側面21Bの寸法より小さい(図11参照)。一対のレール部26の間隔は、LED実装基板2の厚さ(厚さ方向Tにおける寸法)とほぼ同じである。一対のレール部26の間には、移動抑止部27(第1移動抑止部)が設けられている。移動抑止部27は、補助レンズ部21の内側面21Bにおいて径方向Rの内側に開放された溝状であって、軸方向Xに延びている。
レンズユニット3は、導光放射部20と補助レンズ部21とを連結する連結部29を備えている。連結部29は、軸方向Xにおいて薄い板状である(図9参照)。連結部29は、軸方向Xにおける導光放射部20の中央(レンズユニット3全体の中央でもある)から上側へ少し偏った位置に配置されている(図9および図10参照)。レンズユニット3において、軸方向Xにおける連結部29の位置は、レンズユニット3を2つの金型(図示)内で成形するときにおける当該2つの金型の合わせ位置(境界)Yになっている(図10参照)。合わせ位置Yがレンズユニット3の中央から外れているので、レンズユニット3の成形後に当該2つの金型を分離させると、レンズユニット3は、どちらか決まった方の金型に必ず位置するので、成形後のレンズユニット3の取り扱いの点で便利である。
連結部29は、軸方向Xから見て、周方向Pにおけるスリット部23および移動抑止部27の両外側において、導光放射部20の外周面20Aと、補助レンズ部21の内側面21Bおよび端面21Cのそれぞれとの間に架設されている。径方向Rにおける連結部29の外周面29Aは、レンズユニット3の外側輪郭3Rの一部を構成していて、導光放射部20の外周面20Aと、補助レンズ部21の外側面21Aとを滑らかにつないでいる。
支持部22は、導光放射部20の内側に収容されている。支持部22は、筒状である。厳密には、支持部22は、導光放射部20よりも小径の略円筒状であり、その中心軸は、軸方向Xに沿って延びている。また、支持部22の中心軸(円中心)は、導光放射部20(厳密には、レンズユニット3の外側輪郭3R)の中心軸とは一致しておらず、導光放射部20の中心軸から反対位置20C側に少しずれている。軸方向Xにおける支持部22の寸法は、軸方向Xにおける導光放射部20の寸法よりも大きい。そのため、軸方向Xにおける支持部22の一端部(上端部)22Cは、導光放射部20よりも外側(上側)にはみ出しており、軸方向Xにおける支持部22の他端部(下端部)22Dは、導光放射部20よりも外側(下側)にはみ出している(図9および図10参照)。支持部22の上端面を、レンズユニット3において軸方向Xの一端側に設けられた一端側当接端面22Eといい、支持部22の下端面を、レンズユニット3において軸方向Xの他端側に設けられた他端側当接端面22Fということにする(図9および図10参照)。一端側当接端面22Eおよび他端側当接端面22Fの両方は、軸方向Xと直交する方向に沿って平坦である。
支持部22の周上1箇所には、スリット部30が形成されている。スリット部30は、支持部22を軸方向Xに切り欠いており、支持部22の周上1箇所を軸方向Xに沿って切断している。そのため、軸方向Xと直交する切断面で切断したときの支持部22の断面は、厳密には、スリット部30において途切れた略C字状をなしている。周方向Pにおいて、スリット部30と、導光放射部20のスリット部23とは同じ位置にある。そのため、スリット部30とスリット部23とは、径方向Rに延びる同一直線(詳しくは、後述する平坦面Mに沿う直線)上に位置している。
支持部22は、外周面22Aと、内周面22Bとを有している。
外周面22Aには、全周に亘って遮光処理が施されている。具体的には、外周面22Aには、軸方向Xに沿って延びる筋状の凸部31が設けられており、多数の凸部31が、外周面22Aの周方向に並ぶように、外周面22Aの周方向全域に亘って配置されている。軸方向Xと直交する切断面で切断したときの各凸部31の断面は、外側へ向けて尖る略三角形状をなしている。なお、外周面22Aにおける遮光処理の別の例として、外周面22Aにシボ加工等を施してもよい。
内周面22Bには、複数(ここでは4つ)の位置決めリブ32が設けられている。4つの位置決めリブ32は、内周面22Bの周方向において等間隔で配置されている。スリット部30に対して最寄の位置決めリブ32は、スリット部30から内周面22Bの周方向において約45度離れた位置にある。各位置決めリブ32は、軸方向Xに細長く延びる四角柱であり、その先端部32A(係合部、第1連結ガイド部)は、軸方向Xにおけるレンズユニット3の一端側(前述した一端側当接端面22E)に設けられていて、厳密には、一端側当接端面22Eよりも外側(上側)にはみ出ている(図6参照)。
なお、前述した遮光処理は、外周面22Aでなく、内周面22Bに施されていてもよいし、外周面22Aおよび内周面22Bの両方に施されていてもよい。
レンズユニット3は、導光放射部20と支持部22とを連結する連結部33を備えている。連結部33は、前述した連結部29と同じ厚さの薄板状であり、軸方向Xにおいて連結部29と同じ位置にある。連結部33は、軸方向Xから見て、導光放射部20のスリット部23側に開放された略U字状をなしている。このような連結部33は、導光放射部20の内周面20B(厳密には、前述した第2領域20Eおよび第3領域20Fにおける内周面20B)と、支持部22の外周面22Aとの間を塞ぐように、内周面20Bと外周面22Aとの間に架設されている。連結部33は、第1領域20Dにおける内周面20Bには接続されていないので、軸方向Xから見て、連結部33と第1領域20Dにおける内周面20Bとの間には、隙間34が区画されている。隙間34は、軸方向Xにおけるレンズユニット3の両側から外部に露出されている(図7および図8参照)。
また、支持部22の内周面22Bには、軸方向Xから見たときの支持部22の中空部分におけるほとんどの領域を塞ぐ略円形状の閉塞部35が設けられている。閉塞部35は、連結部29および連結部33のそれぞれと同じ厚さの薄板状であり、軸方向Xにおいて連結部29および連結部33のそれぞれと同じ位置にある。閉塞部35の上面に、各位置決めリブ32の根元部分(先端部32Aとは反対側の下端部)が接続されている(図12および図13参照)。
閉塞部35には、支持部22のスリット部30から連続して、支持部22の径方向に沿って直線状に延びる切り欠き溝36が形成されている。切り欠き溝36は、閉塞部35を厚さ方向に貫通しつつ、閉塞部35の円中心よりもスリット部30から離れた位置(閉塞部35の円中心に対してスリット部30よりも反対側の位置)まで延びている。閉塞部35において切り欠き溝36を区画する部分のうち、スリット部23から最も離れた部分(切り欠き溝36の溝底)を、底面36A(第2移動抑止部)ということにする。軸方向Xから見て、切り欠き溝36がスリット部30から底面36Aへ向かって延びる方向を、深さ方向Dといい、深さ方向Dと直交する方向を、幅方向Wということにする。底面36Aは、幅方向Wに沿って平坦である。底面36Aは、深さ方向Dにおいて補助レンズ部21とは反対側(導光放射部20の反対位置20C側)に設けられている。スリット部23とスリット部30と切り欠き溝36とは、前述した同一直線(平坦面Mに沿う直線)上に位置している。
図12および図13に示すように、レンズユニット3は、閉塞部35において、一対の挿入空間形成部材40を含んでいる。なお、図12および図13では、便宜上、断面や端面(断面ではない)に相当する部分をドットで塗り潰している。
一対の挿入空間形成部材40は、軸方向Xに沿って延びるレバー状であって、それぞれの軸方向Xにおける略中央部分が、閉塞部35に連結されている。
図7を参照して、一対の挿入空間形成部材40は、軸方向Xから見て、切り欠き溝36の底面36A側の部分(厳密には閉塞部35の円中心)を幅方向Wから挟むように、幅方向Wにおいて対向配置されている。一対の挿入空間形成部材40は、非接触状態で対向配置されている。閉塞部35および連結部33(支持部22において閉塞部35および連結部33に接続された部分も含む)は、一対の挿入空間形成部材40と導光放射部20とを連結している(図11参照)。軸方向Xから見たときの各挿入空間形成部材40は、深さ方向Dに長手(幅方向Wに扁平)の長方形状をなしている。
一対の挿入空間形成部材40は、互いの対向面40Aの間で、挿入空間41という隙間を区画している。挿入空間41は、軸方向Xにおけるレンズユニット3の両側から外部に露出されている(図7および図8参照)。軸方向Xから見ると、挿入空間41は、支持部22の内側に形成されている。軸方向Xと直交する切断面で切断したときの挿入空間41の断面は、幅方向Wにおいて扁平になっている。
図9〜図11を参照して、一対の挿入空間形成部材40における軸方向Xの一端部40B(上端部)は、支持部22の上面である一端側当接端面22Eよりも軸方向Xにおける外側(上側)へ突出している。一対の挿入空間形成部材40における軸方向Xの他端部40C(下端部)は、支持部22の下面である他端側当接端面22Fよりも軸方向Xにおける外側(下側)へ僅かに突出している。つまり、一端部40Bは、他端部40Cよりも支持部22の外側へ突出している。
図11を参照して、各挿入空間形成部材40の対向面40Aにおいて他端部40C側の端部には、軸方向Xに傾斜するように延びて当該端部を面取りする傾斜面40Dが形成されている。各挿入空間形成部材40の対向面40Aにおいて一端部40B側の端部には、軸方向Xに沿う平坦面40Eが形成されている。平坦面40Eの上端には、相手側の挿入空間形成部材40へ向けて若干突出した凸部40Fが設けられている。挿入空間41の幅方向Wの寸法は、LED実装基板2の厚さ方向Tの寸法とほぼ同じである(図7参照)。ただし、厳密には、レンズユニット3が単体で存在する状態(他のレンズユニット3に連結されていない状態)における挿入空間41の幅方向Wの寸法は、LED実装基板2の厚さ方向Tの寸法より若干大きい。また、挿入空間41の幅方向Wの寸法は、他端部40C側よりも一端部40B側において狭くなっている。各挿入空間形成部材40の一端部40Bにおける外面(対向面40Aとは反対側の面)には、一端部40B(凸部40F側の部分)を階段状に細くする窪み40Gが形成されている。
図8を参照して、各挿入空間形成部材40に関連して、レンズユニット3は、補強部42を含んでいる。補強部42は、挿入空間形成部材40に対して1つずつ設けられている。各補強部42は、軸方向Xから見たときの挿入空間形成部材40の長手方向(深さ方向D)に薄い板状であって、軸方向Xに延びている(図5A参照)。なお、便宜上、補強部42の図示が省略されている図がある。
図11を参照して、各補強部42は、対応する挿入空間形成部材40の他端部40C(厳密には、閉塞部35よりも他端部40C側の部分における深さ方向Dの略中央位置であり、図8参照)と閉塞部35との両方に連結される三角形状をなしている。補強部42によって、一対の挿入空間形成部材40における軸方向Xの他端部40Cは、補強されている。そのため、各挿入空間形成部材40の他端部40Cは、閉塞部35との連結位置(支点位置Qということがある)を中心として撓みにくくなっている(揺動しにくくなっている)。一方、一対の挿入空間形成部材40における軸方向Xの一端部40Bは、補強されていないので、支点位置Q(閉塞部35との連結位置)を中心として揺動するように弾性変形可能である。
以上のようなレンズユニット3は、図7および図8に示すように軸方向Xから見て、スリット部23、スリット部30および切り欠き溝36とレンズユニット3の円中心とを通る平坦面Mを基準として対称な形状となっている。
レンズユニット3の組み立ての際、複数個(ここでは5個)のレンズユニット3は、それぞれの軸方向Xが平行になった状態で、上下方向に沿って並べられる(図3A、図4Aおよび図5A参照)。
隣り合うレンズユニット3の連結について、図14Aおよび図14Bを参照しながら説明する。
図14Aに示すように隣り合う2つのレンズユニット3では、一例として、図14Aにおける下側の第2レンズユニット3Bの支持部22の一端側当接端面22Eが、図14Aにおいて上側にある他のレンズユニット3(第1レンズユニット3A)の支持部22の他端側当接端面22Fに対して、軸方向Xから対向している。この状態から、図14Aの白抜き矢印で示すように、第2レンズユニット3Bを第1レンズユニット3Aに接近させる。逆に、第1レンズユニット3Aを第2レンズユニット3Bに接近させてもよい。
いずれにせよ、第1レンズユニット3Aと第2レンズユニット3Bとの接近に伴い、図14Bに示すように、第2レンズユニット3Bにおける一対の挿入空間形成部材40の一端部40Bが、第1レンズユニット3Aにおける一対の挿入空間形成部材40における軸方向Xの他端部40Cの間に進入する。これにより、当該一端部40B同士が接近する。そして、図14Bに示すように第2レンズユニット3Bの支持部22の一端側当接端面22Eが第1レンズユニット3Aの他端側(支持部22の他端側当接端面22F)と当接(面接触)すると、これらのレンズユニット3同士の連結が完了する。このとき、第2レンズユニット3Bの支持部22の内側の各位置決めリブ32の先端部32Aは、連結される第1レンズユニット3Aの他端側(支持部22の内周面22B)に係合している。同様に第2レンズユニット3Bと第3レンズユニットCとを連結すると、図14Bに示すように第2レンズユニット3Bの他端側当接端面22Fが、第3レンズユニット3C(連結される他のレンズユニット3)の一端側(一端側当接端面22E)と当接(面接触)する。また、第3レンズユニット3Cの各位置決めリブ32の先端部32Aが第2レンズユニット3Bの他端側に係合する。よって、隣り合うレンズユニット3を、位置決めリブ32の先端部32Aによって、相対位置が一定となった状態で連結することができる。また、平坦な一端側当接端面22Eおよび他端側当接端面22Fが相手側のレンズユニット3の支持部22(一端側当接端面22Eおよび他端側当接端面22Fのうち対応する方)に当接する。これによって、各レンズユニット3の支持部22は、連結される他のレンズユニット3を軸方向Xから支持(位置決め)している。つまり、支持部22によって、隣り合って連結されたレンズユニット3同士の相対位置を安定させることができる。このとき、隣り合うレンズユニット3は、同軸状かつ平行になっている。
そして、最終的に、第1レンズユニット3A〜第5レンズユニット3Eにおいて隣り合うレンズユニット3同士を同様の手順で連結し、図2に示すように、5個のレンズユニット3を数珠繋ぎで一体化する。一体化された5個のレンズユニット3では、一対の挿入空間形成部材40の間に区画された挿入空間41(5個のレンズユニット3に応じて5つ存在する)が、軸方向Xに延びる同一直線上に並び、連通している。
この状態で、LED実装基板2が、その長手方向Lが軸方向Xと一致した状態(平行になった状態)で、各レンズユニット3の挿入空間41に挿入され、LED実装基板2の少なくとも一部が各レンズユニット3の挿入空間41に内包(収容)される。LED実装基板2と各レンズユニット3との相対位置が適正であるとき(最終的に定まったとき)、図7に示すように、LED実装基板2は、前述した平坦面Mに沿った姿勢で、スリット部23、スリット部30および切り欠き溝36に挿入されている。このとき、長手方向Lと軸方向Xとが一致しているだけでなく、各レンズユニット3に内包されたLED実装基板2の短手方向Sと、前述した深さ方向Dとが一致していて、LED実装基板2の厚さ方向Tと、前述した幅方向Wとが一致している。
また、この状態では、図2に示すように、長手方向Lにおいて、LED14の第1組15Aと第1レンズユニット3Aとが同じ位置にある。また、長手方向Lにおいて、LED14の第2組15Bと第2レンズユニット3Bとが同じ位置にあり、第3組15Cと第3レンズユニット3Cとが同じ位置にあり、第4組15Dと第4レンズユニット3Dとが同じ位置にあり、第5組15Eと第5レンズユニット3Eとが同じ位置にある。
各組15における全てのLED14は、図7に示すように、対応する(長手方向Lで同じ位置にある)レンズユニット3における導光放射部20のスリット部23内に配置されている。LED実装基板2において、表面2Aの各LED14は、前述した一対の入射面24における一方(ここでは、入射面24A)に対して、隙間を隔てて対向配置され、裏面2Bの各LED14は、一対の入射面24における他方(ここでは、入射面24B)に対して、隙間を隔てて対向配置されている。
また、この状態では、LED実装基板2においてLED14が位置する側の(短手方向Sにおける)端部2Dは、各レンズユニット3において、支持部22および導光放射部20からはみ出して、補助レンズ部21の移動抑止部27(一対のレール部26の間の溝)に嵌め込まれ、一対のレール部26によって挟持されている。また、端部2Dは、移動抑止部27内において補助レンズ部21に対して短手方向Sから当接している。これにより、LED実装基板2の短手方向S(厳密には補助レンズ部21側)および厚さ方向Tのそれぞれにおける移動が抑止されている。これにより、各レンズユニット3と、LED実装基板2において対応する位置にあるLED14との相対位置を安定させることができる。
一方、LED実装基板2において短手方向Sで端部2Dとは反対側の端部2Fは、レンズユニット3の閉塞部35における切り欠き溝36の底面36Aに対して、短手方向Sから当接している。これにより、短手方向S(厳密には、補助レンズ部21側とは反対側)へのLED実装基板2の移動が抑止されている。よって、各レンズユニット3と、LED実装基板2において対応する位置にあるLED14との相対位置を一層安定させることができる。なお、LED実装基板2では、短手方向Sにおいて端部2Dよりも端部2F側の部分が支持部22に内包されている。
LED実装基板2の各LED14が発光すると、各LED14から放射された光(LED放射光)は、LED14に対向配置された入射面24からレンズユニット3の導光放射部20内へ入射される。具体的には、LED実装基板2において、表面2Aの各LED14からの光は、入射面24Aから導光放射部20内へ入射され、裏面2Bの各LED14からの光は、入射面24Bから導光放射部20内へ入射される。各入射面24から導光放射部20内へ入射された光は、周方向Pに沿って導光放射部20内を進行し、その際、導光放射部20の周方向Pの全域において導光放射部20から外方(径方向Rの外側)に放射される。つまり、入射面24から導光放射部20内へ入射された光は、導光放射部20によって導かれ、導光放射部20の周方向全域(周方向Pにおける全域)で外方に放射される。
導光放射部20内での光の動きについて詳しく説明すると、光は、第1領域20Dにおいては、第1領域20Dの凸部25によって、比較的外方へ放射されやすい。第2領域20Eでは、一部の光が導光放射部20の内側に放射されることがあるが、当該一部の光は、第3領域20Fの凸部25によって乱反射され、最終的には、外方へ放射される。
一方、導光放射部20のスリット部23から漏れた光は、補助レンズ部21に受け渡され、補助レンズ部21によって外方へ放射される。また、補助レンズ部21およびその内周面21Bには、LED14の直接照射光のうち、入射面24を介して導光放射部20に入射されなかった光が照射される。補助レンズ部21および内周面21Bは、LED14からの直接照射光を外周面20Aから導光放射部20に入射されるように反射する。また、補助レンズ部21および内周面21Bは、LED14からの直接放射光を自己の外側面21Aおよび端面21Cから放射する。それによって、各レンズユニット3では、周方向Pの全周において、周方向Pでの視認性に変化が生じにくい信号報知を行うことができる。
以上の結果、各レンズユニット3では、周方向Pにおける全域においてほぼ均一に光が放射される。
ちなみに、各レンズユニット3に対して外からの光が入ってくることがある。当該光が導光放射部20を透過して導光放射部20の内側に進行すると、この光は、支持部22において遮光処理が施された外周面22A(凸部31)によって乱反射される。これにより、外からの光が弱められる。また、導光放射部20の内側に漏れた光が支持部22を透過してから導光放射部20に入射されることに起因して導光放射部20での光の放射特性に悪影響が生じることを、当該凸部31によって防止することもできる。これらの結果、導光放射部20から外部に放射される光を際立たせることができる。なお、外周面22Aに遮光処理が施された支持部22は、その内側のLED実装基板2に対する目隠しとして機能することもできる。同様に、補助レンズ部21は、LED実装基板2において導光放射部20のスリット部23から露出された部分(端部2D)を目隠しする役割も果たしている。
また、図14Bを参照して、第1レンズユニット3A以外の各レンズユニット3では、前述したように、一対の挿入空間形成部材40における一端部40B同士が、連結される他のレンズユニット3における一対の挿入空間形成部材40の他端部40Cの間に進入することで、接近している。当該一端部40B同士の間における挿入空間41の(幅方向Wにおける)寸法は、LED実装基板2の厚さ方向Tにおける寸法よりも小さい。そのため、当該一端部40B(特に、前述した平坦面40Eおよび凸部40Fであり、図11参照)同士は、LED実装基板2(LED14を避けた端部2F側の部分)を、所定以上の圧力で厚さ方向Tから挟持している(図7も参照)。
つまり、この信号表示灯1では、複数個のレンズユニット3を軸方向Xに連結させると、各レンズユニット3において、一対の挿入空間形成部材40における一端部40BがLED実装基板2を厚さ方向Tから強く挟持する。これにより、各レンズユニット3と、LED実装基板2において対応する位置(長手方向Lで同じ位置)にあるLED14との相対位置が安定する。また、図7に示す移動抑止部27や切り欠き溝36の底面36Aによって、各レンズユニット3と、LED実装基板2において対応する位置にあるLED14との相対位置が一層安定する。よって、その結果、信号表示灯1では、振動があっても、LED14からの光を安定してレンズユニット3に導いて照射することができる。
また、前述したように、各レンズユニット3では、導光放射部20のスリット部23に、LED実装基板2の短手方向Sにおける端部2D側へ偏った位置に実装されたLED14が配置される。導光放射部20におけるスリット部23の一対の対向端面が入射面24になっていて、入射面24からレンズユニット3内へ入射された光は、導光放射部20によって導かれ、その周方向全域で外方に放射される。このような構成であれば、信号表示灯1において、LED実装基板2とレンズユニット3とを、互いに極力接近するようにコンパクトにまとめて配置できる。つまり、小型化やシンプル化につながる新規構造の信号表示灯1を提供することができる。
以下では、図2および図14Bに示すように、連結された複数個(最終的には5個)のレンズユニット3と、各レンズユニット3の一対の挿入空間形成部材40における一端部40Bによって挟持されたLED実装基板2とを、アセンブリー100ということにする。なお、以上で説明したアセンブリー100の組み立て手順では、先にレンズユニット3を連結してから各レンズユニット3の挿入空間41にLED実装基板2を挿入している。この手順に代えて、非連結状態で並べた複数個のレンズユニット3の挿入空間41にLED実装基板2を予め挿入してから、隣り合うレンズユニット3を連結させることで、アセンブリー100を組み立ててもよい。
次に、LED実装基板2およびレンズユニット3以外の構成について説明する。
図3B、図4Bおよび図5Bを参照して、ボディ4は、LED実装基板2においてLED14が実装されていない下側部分を収容する中空円筒状であって、その中心軸は、上下方向に延びている。ボディ4の中空部分は、上下の両方から露出されている。ボディ4の内周面には、上下に延びるボス部50が複数(ここでは2つ)形成されている。これらのボス部50は、ボディ4の内周面の周方向において間隔を隔てて配置されている。各ボス部50には、上下に延びるねじ穴50Aが形成されている(図4Bおよび図5B参照)。
プレート5は、上下に薄い略円板形状であり、その周上1箇所には、図4Bに示すように、プレート5の円中心側に窪みつつプレート5を厚さ方向に貫通する凹状の切り欠き5Aが形成されている。プレート5において切り欠き5Aを避けた位置には、複数(ここでは2つ)の貫通孔5Bが形成されている。これらの貫通孔5Bは、プレート5を厚さ方向に貫通する丸穴であり、プレート5の周方向において間隔を隔てて配置されている。プレート5の上面において、プレート5の円中心位置には、支持部51(第2の支持部)が取り付けられている。支持部51は、略直方体のブロック形状である。支持部51では、少なくとも一部が、ゴムやスポンジ等の弾性部材を含んでおり、支持部51は弾性変形可能である。プレート5は、自身が水平となり、支持部51が上を向いた状態で、ボディ4内に下から収容されている。支持部51の各貫通孔5Bには、ねじ(図示せず)が下から挿通され、ボディ4内で対応するボス部50のねじ穴50A(図5B参照)に組み付けられている。これにより、プレート5は、ボディ4に固定されている。
ブラケット6は、中空円筒状であって、その中心軸は、上下方向に延びている。ブラケット6の下端には、円板状の底壁6Aが一体的に設けられていて、ブラケット6の中空部分は、底壁6Aによって下から塞がれている。底壁6Aには、複数(ここでは3つ)の貫通孔6Bが形成されている。これらの貫通孔6Bは、底壁6Aを厚さ方向に貫通する丸穴であり、底壁6Aの周方向において間隔を隔てて配置されている。底壁6Aの上面において各貫通孔6Bと重なる部分には、ナット52が1つずつ固定されている。ナット52の中空部分(ねじが形成された部分)と、その下の貫通孔6Bとは連通している。底壁6Aにおいて貫通孔6Bを避けた位置には、底壁6Aを厚さ方向に貫通する貫通孔6Cが形成されている。貫通孔6Cは、貫通孔6Bよりも大きい略矩形状をなしている(図5B参照)。ブラケット6の上側部分がボディ4内に下から嵌め入れられることによって、ブラケット6がボディ4に対して固定される。信号表示灯1を台座(図示せず)等に固定する場合、台座側のねじ(図示せず)を各貫通孔6Bに通してナット52に組み付けると、信号表示灯1全体が台座に対して固定される。
防水リング7は、リング状で形成されたゴムパッキンであり、ブラケット6の外周面の上端部に対して外嵌される。厳密には、ブラケット6の外周面の上端部には、当該外周面に沿って延びる環状溝6Dが形成されており、防水リング7は、この環状溝6Dにセットされる。防水リング7は、ブラケット6の上端部とボディ4の内周面の下端部との間を密封している(図2参照)。これにより、ブラケット6の上端部とボディ4の内周面との間を通ってブラケット6やボディ4内に水が侵入することが防止される。
防水シート8は、ゴム等の弾性体のシートで形成された円板状である。防水シート8には、防水シート8を厚さ方向に貫通する貫通孔8Aおよび貫通孔8Bが形成されている。貫通孔8Bは、略半円形状であり、貫通孔8Aより大きい。防水シート8は、ブラケット6の底壁6Aの下面に取り付けられている。厳密には、底壁6Aの下面には、各貫通孔6Bおよび貫通孔6Cを取り囲みつつ上側へ浅く窪む凹み6Eが形成されており(図5B参照)、防水シート8では、一部が凹み6Eに収容されつつ、少なくとも下端部が凹み6Eから下側へはみ出している(図1および図2参照)。貫通孔8Aから、ブラケット6の底壁6Aにおける1つの貫通孔6Bが下方に露出され、貫通孔8Bから、残り2つの貫通孔6Bと貫通孔6Cとが下方に露出される(図5B参照)。防水シート8は、前述した台座(図示せず)とブラケット6の底壁6Aとの間を密封する役割を果たす。これにより、台座と底壁6Aとの間を通ってブラケット6内に水が侵入することが防止される。
防水リング9は、ゴム等で形成されたリング状のパッキンであり、ボディ4の外周面の上端部に対して外嵌される。厳密には、ボディ4の外周面の上端部には、当該外周面に沿って延びる環状溝4Aが形成されており、防水リング9は、この環状溝4Aに係合しつつ、ボディ4の上端縁を全周に亘って縁取っている(図2参照)。
以上で説明したボディ4、プレート5、ブラケット6、防水リング7、防水シート8および防水リング9は、ベース部60を構成している。
図5Aを参照して、アウターレンズ10は、連結された5つのレンズユニット3を収容する中空円筒状であって、その中心軸は、上下方向に延びている。アウターレンズ10は、耐衝撃性および透光性を有する透明な樹脂(たとえば、ポリカーボネート)で形成されている。アウターレンズ10の中空部分は、上下の両方から露出されている。ボディ4の上端部がアウターレンズ10内に下から嵌め入れられることによって(図5B参照)、ボディ4がアウターレンズ10に対して固定される(図2参照)。これにより、アウターレンズ10は、ボディ4(つまり、前述したベース部60)によって支持される。前述した防水リング9は、ボディ4の上端部とアウターレンズ10の下端部との間を密封している(図2参照)。これにより、ボディ4とアウターレンズ10との間を通ってボディ4やアウターレンズ10内に水が侵入することが防止されている。
アウタートップ11は、円板形状であり、その外周縁の全域には、下方へ張り出したフランジ部11Aが一体的に設けられている。フランジ部11Aは、アウタートップ11の外周縁を縁取るリング状をなしている。アウタートップ11の下面の略円中心位置には、下方へ突出する一対の挟持突起53(第1の支持部)が設けられている。一対の挟持突起53は、各レンズユニット3における一対の挿入空間形成部材40の他端部40Cとほぼ同じ構成になっている。アウタートップ11には、補強部54が設けられている。補強部54は、前述した補強部42と同様の構成であり、挟持突起53毎に設けられていて、対応する挟持突起53を補強している。アウタートップ11は、フランジ部11Aがアウターレンズ10の上端部に対して外嵌されるように、アウターレンズ10の上端部に組み付けられる。これにより、アウタートップ11は、アウターレンズ10と一体となり、アウターレンズ10の中空部分がアウタートップ11によって上から塞がれる(図2参照)。この状態のアウタートップ11では、一対の挟持突起53がアウターレンズ10の中空部分に上から進出している(図2参照)。
防水キャップ12は、ゴム等で形成されたリング状のパッキンであり、アウタートップ11のフランジ部11Aとアウターレンズ10の上端部との間を密封している。これにより、アウタートップ11とアウターレンズ10の上端部との間を通ってアウターレンズ10やアウタートップ11内に水が侵入することが防止されている(図2参照)。
ヘッドカバー13は、円形のキャップ形状であり、アウタートップ11の上面を覆うようにアウタートップ11に対して上から組み付けられる。
なお、ボディ4とブラケット6との組み付け、ボディ4とアウターレンズ10との組み付け、アウターレンズ10とアウタートップ11との組み付け、および、アウタートップ11とヘッドカバー13との組み付けのそれぞれは、圧入による組み付けであってもよいし、ねじ結合による組み付けであってもよい。この実施形態では、ねじ結合が採用されており、組み合わされる2部品の一方には、信号表示灯1の周方向(前述した周方向Pと同じ)に延びる凸状のリブ70が形成され、当該2部品の他方には、リブ70を受け入れる溝71が形成されている(図3A〜図5B参照)。
図2を参照して、前述したアセンブリー100(軸方向Xに連結された5個のレンズユニット3と、LED実装基板2)は、アウターレンズ10内に収納される。最上位の第1レンズユニット3Aでは、一対の挿入空間形成部材40における一端部40B同士が、アウタートップ11における一対の挟持突起53の間に進入することで接近し、LED実装基板2の上端部(長手方向における一端部)2Gを厚さ方向Tから挟持している。このとき、一対の挟持突起53は、当該一端部40Bを介することによって、(他のレンズユニット3に連結した)第1レンズユニット3AまたはLED実装基板2の上端部2Gを、直接的または間接的に支持している。
LED実装基板2においてLED14が実装されていない下側部分は、前述したようにボディ4内に収容されていて、ボディ4内のプレート5の上面の支持部51に対して上から接触している。支持部51は、前述したように弾性変形可能であるから、LED実装基板2の下端部2H(長手方向Lにおける他端部)を上向きに付勢するように支持している。これにより、5つのレンズユニット3とLED実装基板2とが(つまり、アセンブリー100全体が)、アウタートップ11の挟持突起53に対して下側から押し付けられている。そのため、挟持突起53および支持部51によって、LED実装基板2および複数個のレンズユニット3の全体を、がたが生じないように、保持することができる。よって、信号表示灯1では、振動があっても、LED14からの光を一層安定してレンズユニット3に導いて照射することができる。
以上のように、LED実装基板2の長手方向Lの一端側(当該一端側のレンズユニット3またはLED実装基板2の一端部(上端部2G))が、アウターレンズ10側の挟持突起53によって支持され、LED実装基板2の長手方向Lにおける他端部(下端部2H)が、ベース部60の支持部51によって支持される。そして、アウターレンズ10がベース部60に連結されることによって、5個のレンズユニット3全体がアウターレンズ10およびベース部60の両方に固定される。これにより、信号表示灯1内において、レンズユニット3およびLED実装基板2のそれぞれを保持することができる。よって、信号表示灯1では、振動があっても、LED14からの光を一層安定してレンズユニット3に導いて照射することができる。ちなみに、各レンズユニット3から放射された光は、アウターレンズ10を通って、信号表示灯1の周方向全域から外部に照射される。
なお、ボディ4の上端部にある防水リング9が、最下位の第5レンズユニット3Eを下から当接することによって、アセンブリー100の支持に貢献してもよい。
図4Bを参照して、LED実装基板2の端子16に接続されたケーブル17は、プレート5の切り欠き5A、ブラケット6の貫通孔6Cおよび防水シート8の貫通孔8Bを通って、信号表示灯1の外部に引き出され、外部電源に接続される。
この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
たとえば、図14Bを参照して、連結された2つのレンズユニット3(第2レンズユニット3Bおよび第3レンズユニット3Cを参照)では、一方のレンズユニット3(第3レンズユニット3C)における各位置決めリブ32の先端部32Aが、他方のレンズユニット3(第2レンズユニット3B)における支持部22の他端側(他端側当接端面22F側の内周面22B)に係合している。ここで、他方のレンズユニット3における軸方向Xの他端側に、各位置決めリブ32の先端部32Aを受け入れる凹部90(第2連結ガイド部)が位置決めリブ32と同数(ここでは4つ)設けられているとよい(図13参照)。各凹部90に先端部32Aが一つずつ係合することによって、軸方向Xに沿う回転軸(図示せず)を中心とする各レンズユニット3(連結された2つのレンズユニット3のそれぞれ)の回転(隣り合うレンズユニット3のねじれ)を抑止することができる。これにより、各レンズユニット3の挿入空間41に内包されたLED実装基板2に対して当該ねじれによる負荷がかかることを抑制できる。
なお、逆の構成として、当該一方のレンズユニット3において各位置決めリブ32の先端部32Aの代わりに凹部90を設け、当該他方のレンズユニット3の他端側に各位置決めリブ32の先端部32Aを設けてもよい。
また、第1レンズユニット3A以外の各レンズユニット3では、前述したように、一対の挿入空間形成部材40における一端部40B同士が、連結される他のレンズユニット3における一対の挿入空間形成部材40の他端部40Cの間に進入することで、弾性変形により接近する。図14Aおよび図14Bの場合は、当該他端部40Cが補強部42によって補強されて撓みにくくなっている。この場合、当該一端部40Bは、連結される他のレンズユニット3の一対の挿入空間形成部材40における軸方向Xの他端部40Cの間に進入する際、補強部42によって補強された当該他端部40Cの間を進入する。そのため、当該一端部40B同士は、確実に弾性変形して接近し、LED実装基板2を厚さ方向Tから挟持することができる(図14B参照)。
ただし、当該他端部40C自体に十分な剛性があるのであれば、図15Aおよび図15Bに示すように、補強部42を省略することができる。
また、図16Aおよび図16Bに示すように、各レンズユニット3において、導光放射部20が支持部22を兼ねていてもよい。この場合、導光放射部20とは別に存在していた支持部22(図14A等参照)を省略できる。また、連結されるレンズユニット3は、導光放射部20同士が直接接触することによって、互いに安定して支持される。
また、各挿入空間形成部材40の一端部40Bが弾性変形するときの支点位置(一端部40Bの揺動中心)Qは、軸方向Xにおけるレンズユニット3の略中央(厳密には中央から上側へ少し偏った位置であり、図14A参照)でなくてもよい。一対の挿入空間形成部材40の一端部40BによるLED実装基板2の挟持力を所望の大きさとするために、支点位置Qを軸方向Xにおける任意の位置とすることができる。
また、支点位置Qは、挿入空間形成部材40と閉塞部35との接続部分でなく、図17Aおよび図17Bに示すように、閉塞部35と支持部22との接続部分であってもよい。この場合、各挿入空間形成部材40は、他端部40Cにおいて閉塞部35と連結されていて、閉塞部35とともに揺動可能となる。
また、各レンズユニット3において補助レンズ部21(図4A参照)を省略し、アウターレンズ10に補助レンズ部21を設けてもよい。
前述した実施形態では、図2を参照して、プレート5の上面の支持部51が弾性部材を含んでいたが、代わりに、アウタートップ11の挟持突起53の少なくとも一部が弾性部材を含んでいてもよい。
また、アウタートップ11がアウターレンズ10の一部として一体化されていてもよい。その場合、アウタートップ11の挟持突起53は、アウターレンズ10に設けられていることになる。
図18は、第4変形例におけるレンズユニット3の斜視図である。図19は、第4変形例におけるレンズユニット3の平面図である。
図18および図19に示す第4変形例のレンズユニット3は、導光放射部20の内側かつ支持部22の外側(つまり、導光放射部20と支持部22との間)に内側照射部80を含んでいる。内側照射部80は、前述した幅方向Wにおける支持部22の両側に配置されるように一対設けられている。各内側照射部80は、周方向Pでスリット部23から約+90度または約−90度ずれた位置に配置されている。各内側照射部80は、連結部33から軸方向Xに沿って延びる柱状である。軸方向Xに直交する平面で切断したときの各内側照射部80の断面は、導光放射部20の反対位置20Cへ向けて細くなる略三角形状をなしている。そのため、各内側照射部80においてスリット部23側の端面80Aは、幅方向Wおよび軸方向Xの両方に沿った平坦面である。なお、各内側照射部80は、導光放射部20と支持部22との間に架設されているが(図19参照)、これに限らず、導光放射部20および支持部22の両方または一方に接続されていなくてもよい。
LED14の発光に伴って導光放射部20の内側に光が漏れた場合、この光の一部は、内側照射部80によって端面80Aからスリット部23側(厳密には、導光放射部20の第1領域20D側であって、図19の場合には端面80Aの真上の領域)に照射される。このように照射された光のうち、第1領域20Dに到達した光は、第1領域20Dにおける導光放射部20から外方に放射される。また、内側照射部80によって照射されてからスリット部23側に到達した光は、スリット部23の補助レンズ部21によって外方に放射される。これにより、信号表示灯1では、導光放射部20から外方に放射される光の光量の周方向Pにおける均一化を図ることができる。
前述した実施形態では、導光放射部20の内周面20Bにおける凸部25の断面形状が、第1領域20Dと第2領域20Eと第3領域20Fとで異なっていたが(図6〜図8参照)、第4変形例のように、凸部25の断面形状は、第1領域20D〜第3領域20Fの全域で同一であってもよい。この場合、各凸部25の断面形状は、当初の第2領域20Eにおける凸部25の断面形状(図6〜図8参照)に似た形状となっている。そのため、軸方向Xと直交する切断面で切断したときの各凸部25の基本断面形態は、内周面20Bにおける周方向Pの位置がどこであっても同一になっている。
1…信号表示灯
2…LED実装基板
2G…上端部
2H…下端部
3…レンズユニット
10…アウターレンズ
11…アウタートップ
14…LED
22E…一端側当接端面
22F…他端側当接端面
27…移動規制部
32A…先端部
40…挿入空間形成部材
40A…対向面
40B…一端部
40C…他端部
41…挿入空間
42…補強部
51…支持部
53…挟持突起
60…ベース部
90…凹部
L…長手方向
S…短手方向
T…厚さ方向
X…軸方向

Claims (7)

  1. 複数組のLEDを長手方向に所定間隔で実装したLED実装基板と、
    前記LED実装基板の少なくとも一部が内包される挿入空間を有し、前記内包時の前記LED実装基板の長手方向である軸方向に所定長さを有するレンズユニットと、
    含む信号表示灯であって、
    前記レンズユニットは、
    自己と同じ形態の他のレンズユニットを軸方向に連結して使用され、
    軸方向の一端側に設けられ、連結される他のレンズユニットの他端側と当接する一端側当接端面と、
    軸方向の他端側に設けられ、連結される他のレンズユニットの一端側と当接する他端側当接端面と、
    軸方向に沿って延びる一対の挿入空間形成部材であって、互いの対向面の間で前記挿入空間を区画する一対の挿入空間形成部材と、
    を含み、
    前記一対の挿入空間形成部材における軸方向の一端部は、弾性変形可能であり、前記一端側当接端面よりも軸方向における外側へ突出し、他のレンズユニットの前記一対の挿入空間形成部材における軸方向の他端部の間に進入することで、当該一端部同士が接近し、前記LED実装基板を厚さ方向から挟持することを特徴とする、信号表示灯。
  2. 軸方向に連結された複数個の前記レンズユニットを収納する透光性のケース部と、
    前記ケース部を支持するベース部と、
    を含み、
    前記ケース部または前記ケース部と一体となった部分には、連結した前記レンズユニットまたは前記LED実装基板の長手方向の一端部を支持する第1の支持部があって、
    前記ベース部には、前記LED実装基板の長手方向における他端部を支持する第2の支持部があって、
    前記ケース部が前記ベース部に連結されることによって、複数個の前記レンズユニットが前記ベース部に固定されることを特徴とする、請求項1記載の信号表示灯。
  3. 前記第1の支持部または前記第2の支持部は、少なくとも一部が弾性部材を含むことを特徴とする、請求項2記載の信号表示灯。
  4. 前記レンズユニットは、前記一対の挿入空間形成部材における軸方向の他端部を補強する補強部を含むことを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の信号表示灯。
  5. 前記レンズユニットは、軸方向の一端側に設けられ、連結される他のレンズユニットの他端側に係合する係合部を含むことを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の信号表示灯。
  6. 前記レンズユニットは、前記LED実装基板の短手方向および厚さ方向のそれぞれにおける移動を抑止する移動抑止部を含むことを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の信号表示灯。
  7. 軸方向における前記レンズユニットの一端側に設けられた第1連結ガイド部と、
    軸方向における前記レンズユニットの他端側に設けられ、連結される他のレンズユニットの前記第1連結ガイド部と係合することによって、軸方向に沿う回転軸を中心とする前記レンズユニットの回転を抑止する第2連結ガイド部と、
    を含むことを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の信号表示灯。
JP2015540309A 2013-10-02 2013-10-02 信号表示灯 Active JP6016043B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2013/076877 WO2015049748A1 (ja) 2013-10-02 2013-10-02 信号表示灯

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6016043B2 JP6016043B2 (ja) 2016-10-26
JPWO2015049748A1 true JPWO2015049748A1 (ja) 2017-03-09

Family

ID=52778359

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015540309A Active JP6016043B2 (ja) 2013-10-02 2013-10-02 信号表示灯

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6016043B2 (ja)
WO (1) WO2015049748A1 (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012002163A1 (ja) * 2010-06-30 2012-01-05 株式会社パトライト 発光装置
JP2012099243A (ja) * 2010-10-29 2012-05-24 Arrow Co Ltd 表示灯

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012002163A1 (ja) * 2010-06-30 2012-01-05 株式会社パトライト 発光装置
JP2012099243A (ja) * 2010-10-29 2012-05-24 Arrow Co Ltd 表示灯

Also Published As

Publication number Publication date
JP6016043B2 (ja) 2016-10-26
WO2015049748A1 (ja) 2015-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5954600B2 (ja) 信号表示灯
JP2012025362A (ja) 車両用室内灯
JP6570235B2 (ja) ランプ用カバー、照明ランプ及び照明装置
JP5967458B2 (ja) 隣り合う電気機器を連結するための連結構造および信号表示灯
US9941644B1 (en) Power outlet device
JP6195135B2 (ja) 電気機器
JP6016043B2 (ja) 信号表示灯
JP5571828B2 (ja) 車両用灯具
JP6833441B2 (ja) 車両用灯具
JP2019021633A (ja) Led灯具
JP2015215971A (ja) Ledユニットおよびそれを用いた照明器具
JP2017212079A (ja) Ledユニット及びそれを備えた照明器具
JP6793394B2 (ja) 照明装置
JP2015125422A (ja) 表示装置
JP2018045235A (ja) 表示灯
JP6851618B2 (ja) 照明装置
JP6774055B2 (ja) 照明装置
JP2016171039A (ja) Led光源ユニット及び照明器具
JP5942259B2 (ja) 照明器具
JP6292512B2 (ja) Ledユニットおよびそれを用いた照明器具
JP3168867U (ja) 照明ライト
JP3129470U (ja) 遊技機の電飾装置
JP2021064553A (ja) ライン照明装置
JP2018097984A (ja) 照明装置
JP2018073581A (ja) 車両用灯具

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160901

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160914

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6016043

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250