JP7851815B2 - 表示灯 - Google Patents

Description

本発明は、場所や警告を知らせるための表示灯に関し、例えば防災設備の場所を示すために防災設備やその近傍に取り付けられ発信機や消火栓箱等の位置を示す防災用表示灯に利用して有効な技術に関する。

従来、建物内部には火災の発生を知らせるために、火災報知システムが設けられている。火災報知システムは、火災感知器や押しボタンスイッチを備えた手動の火災発信機、受信機、火災報知用のベル、表示灯などから構成され、このうち火災発信機は建物の廊下等の壁面に適切な高さで設置されている。火災発生時には、発見者が火災発信機の押しボタンスイッチを強く押すことにより、火災発生を知らせる信号が受信機に伝送されると共に、火災発信機の近傍に設けられるベルから警報音が発せられて、周囲の人に対し火災発生を知らせることができる。

一方、表示灯は、発信機や消火栓箱等の防災機器の設置位置を表示するために設けられている機器で、従来は砲弾状ないしはドーム状のものが一般的であった。また、近年、前面が平坦もしくは円盤状をなすフラットタイプの表示灯や、発信機と一体に構成された表示灯も実用化されている。フラットタイプの表示灯に関する発明としては例えば特許文献１に記載されているものが、発信機と一体に構成された表示灯に関する発明としては例えば特許文献２に記載されているものがある。

特開２０１８－１０６８０４号公報 特開２０１５－０９２３４９号公報

特許文献１に記載されているフラット型表示灯は、円板状表示部の前面全体が発光するため正面や斜め横方からの視認性は良好であるものの、従来の表示灯に比べて真横から見える範囲が小さくなってしまう。また、特許文献２に記載されている発信機と一体型の表示灯は、リング状に発光するとともに、発信機の前面よりも奥まった位置に発光表示部が設けられるため、真横から見ることができないという課題がある。

本発明は上記のような課題に着目してなされたもので、その目的とするところは、発光表示部自体は比較的小型であっても正面からの視認性が良好であるとともに、真横や斜め横方からの視認性も良好な表示灯を提供することにある。
本発明の他の目的は、発信機と一体に構成された場合にも正面や真横、斜めの方向からの視認性が良好である表示灯を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、
複数の発光素子が実装された基板を内蔵した本体ケースを備えた表示灯であって、
前記本体ケースの周壁は、導光材により形成され、取付け面に向かうほど中央側に来るように傾斜され、
前記複数の発光素子は光の出射方向が前記周壁を向くように前記基板上に実装され、前記周壁より外側へ放出された光の一部が前記取付け面の表面に照射されるように構成した
ものである。

上記のような構成を有する表示灯によれば、本体ケースに内蔵された発光素子からの光が本体ケースの周壁から外側へ放出され、さらにその後方の取付け面の表面に照射され、取付け面の表面に照射された光の照射部の外形は本体ケースの表面部よりも一回り大きくなるため、発光表示部自体は比較的小型であっても正面からの視認性が良好であるとともに、本体ケースの周壁から光が放出されるため真横や斜め横方からの視認性も良好にすることができる。

ここで、望ましくは、前記複数の発光素子には、光の出射方向が前記周壁を向くように前記基板上に実装されているものと、光の出射方向が前記前面パネルを向くように前記基板上に実装されているものとがあるようにする。
かかる構成によれば、本体ケースの周壁およびその後方の取付け面の表面の他、前面パネルからも光が放出されて発光領域が広がるため、より一層正面からの視認性を向上させることができる。

あるいは、前記本体ケースの前面パネルが導光材により形成され、
前記基板上には前記複数の発光素子が両面に実装され、前記基板の一方の面に実装された前記発光素子は光の出射方向が前記周壁を向くように前記基板上に実装され、前記基板の他の面に実装された前記発光素子は光の出射方向が前記前面パネルを向くように設定する。
かかる構成によれば、正面からの視認性を向上させることができるとともに、使用する基板の数を減らすことができる。

また、前記本体ケースの前面パネルが導光材により形成され、
前記本体ケースの内部には、後壁中央から前記周壁と前記前面パネルへ向かうように延びる導光部材が配設され、
前記複数の発光素子はその光出射面が前記導光部材の後方側の端面に対向するように基板上に実装され、前記導光部材によって導光された光が前記本体ケースの周壁および前面パネルに照射されるように構成する。
かかる構成によれば、本体ケースの周壁およびその後方の取付け面の表面の他、前面パネルからも光が放出されて発光領域が広がるため、正面からの視認性を向上させることができるとともに、導光部材によって本体ケースの周壁から放出される光の分布と前面パネルから放出される光の分布がそれぞれ均一あるいは所望の濃淡になるように調整することが可能となる。

さらに、望ましくは、前記本体ケースの前面パネルの中央に、前記本体ケースの内部に配設された発信機の押しボタンが臨む開口が形成されているようにする。
かかる構成によれば、発信機と一体に構成された場合にもすべての方向からの視認性が良好になるようにすることができる。

本発明によれば、発光表示部自体は比較的小型であっても正面からの視認性が良好であるとともに、真横や斜め横方からの視認性も良好な表示灯を実現することができる。また、発信機と一体に構成された場合にも正面や真横、斜め方向からの視認性が良好である表示灯を実現することができるという効果がある。

本発明に係る表示灯の第１の実施形態の概略構成を示すもので、（Ａ）は第１実施例の表示灯の平面説明図、（Ｂ）は第１実施形態の第２実施例を示す表示灯の平面説明図である。 （Ａ）～（Ｄ）は本発明に係る表示灯の第２の実施形態の概略構成を示す平面説明図である。 実施形態の表示灯の取付けパネルへの取付け構造の一例を示すもので、（Ａ）は取付け前の状態を示す平面図、（Ｂ）は表示灯を取付けパネルへ取り付けた状態を示す平面図である。 本発明に係る実施形態の表示灯の変形例を示す一部断面平面図である。

以下、図面を参照して、本発明に係る表示灯の実施形態について説明する。
本実施形態における表示灯１０は、内部に光源（ＬＥＤ）を備え建造物の壁面あるいは消火栓箱の扉などに設置されて使用されるように構成される。
図１～図３は、本発明の実施形態の表示灯１０を、壁面あるいは取付けパネル２０に取り付けた状態を上方または側方から見た場合における概略構成をそれぞれ示す。

図１（Ａ）に示す第１実施形態の第１実施例の表示灯１０は、裁頭円錐筒形をなす本体ケース１１が、径の大きい方が前になるように構成され、本体ケース１１の内部に、複数の発光素子（ＬＥＤ）１２を実装した複数の基板（以下、ＬＥＤ基板と称する）１３が、ＬＥＤの出射方向が径方向外向きになるようにして配設されている。図１（Ａ）においては、ＬＥＤ基板１３が２枚のみ示されているが、前方（図では右方）から見た場合、円周方向に沿って所定角度をおいて複数枚（例えば８枚）配設されていても良い。なお、１枚のＬＥＤ基板１３上に実装される発光素子１２の数は２個に限定されるものでない。

本体ケース１１は、周壁部が導光材で形成されており、前端側は不透明な平面状のパネルで覆われている。周壁部を構成する導光材は、例えば内部に光散乱粒子を混入したり、表面に多数の微細な溝を形成したりすることで拡散機能を有するようにしても良い。なお、本体ケース１１の前面側のパネルの表面は、発光素子１２の発光色と同一系統の色を呈するようにし、前面側のパネルの内面には、発光素子１２等から漏れた光を反射する光反射層を形成しても良い。

上記のような構成を有する表示灯１０によれば、発光素子１２から放出された光が本体ケース１１を構成する導光材により反射や拡散を繰り返しながら導光されるため、本体ケース１１の外周壁全体が発光する。
また、本体ケース１１の周壁は前方から後方へ向って内側へ傾斜しているため、本体ケース１１の外周壁の表面から外側へ放出された光は、表示灯１０の取付け基部の周囲の取付けパネル２０の表面に照射される。このとき、取付けパネル２０の表面に照射された光は、前面視でリング状をなすとともに、その径は本体ケース１１の径よりも大きくなる。その結果、本体ケース１１が小型であっても発光面積が大きくなり、正面および斜め方向から見た際の発光表示の視認性を良好にすることができる。

図１（Ｂ）は、第１の実施形態の表示灯１０の第２実施例を示すものである。この実施例の表示灯は、図１（Ａ）に示す表示灯において、取付けパネル２０の前面に対して直交する方向に配設されている本体ケース１１の内部のＬＥＤ基板１３を、本体ケース１１の周壁と平行すなわち取付けパネル２０の前面に対して斜めに配設したものである。
そのため、この実施例の表示灯においては、ＬＥＤ基板１３上の発光素子１２と本体ケース１１の周壁との距離が近くなる。その結果、本体ケース１１の周壁および取付けパネル２０の表面に照射された光のリングの明るさが、図１（Ａ）に示す表示灯に比べてより取り付けパネル側に光を照射し易く発光領域を拡大し易いという特徴がある。

図２は、本発明に係る表示灯１０の第２の実施形態を示す。
第２実施形態の表示灯１０は、本体ケース１１の周壁の他、前面を覆うパネルも導光材で形成して、本体ケース１１の周壁の放光部に加えて、本体ケース１１の前面からも放光させるように構成したものである。
図２（Ａ）に示す表示灯においては、複数の発光素子１２が両面実装されたＬＥＤ基板１３が、本体ケース１１内に、前面パネルと平行に配設されている。ＬＥＤ基板１３上に実装されている発光素子１２は、前方から見た場合、円周方向に沿って所定角度をおいて複数個配設されている。ＬＥＤ基板１３の背面側の発光素子１２は、基板の中央部を除く領域に設ければよく、前面側の発光素子よりも数は少なくて良い。

図２（Ｂ）に示す表示灯においては、複数の発光素子１２が両面実装された複数のＬＥＤ基板１３が、本体ケース１１の周壁と平行に配設されている。図２（Ｂ）においては、両面実装のＬＥＤ基板１３が２枚のみ示されているが、前方から見た場合、円周方向に沿って所定角度をおいて複数枚（例えば８枚）配設されている。図においては、ＬＥＤ基板１３の前面側と背面側の発光素子１２の数は同じであるが、背面側の発光素子の数は前面側の発光素子の数よりも少なくしても良い。

図２（Ｃ）に示す表示灯においては、複数の発光素子１２が斜め前方を向けて片面実装されたＬＥＤ基板１３が、本体ケース１１の底部に、取付けパネル２０の取付け面と平行となるように配設されている。ＬＥＤ基板１３上に実装されている発光素子１２は、前方から見た場合、円周方向に沿って所定角度をおいて複数個配設され、発光素子１２から放射状に光が放出される。発光素子１２の前方にそれぞれレンズを配設して、発光素子１２から放出された光が広がるように構成しても良い。

図２（Ｄ）に示す表示灯においては、複数の発光素子１２が前方を向けて片面実装されたＬＥＤ基板１３が、本体ケース１１の底部に、取付けパネル２０の取付け面と平行となるように配設されているとともに、発光素子１２の前方から本体ケース１１の周壁と前面パネルとの間の空間に向かって延びる導光部材１４が設けられている。

そして、導光部材１４の表面に多数の微細溝が形成あるいは内部に光拡散粒子が混入されることで、長さ方向に沿って放出される光の量が調整される。このように構成することによって、本体ケースの周壁から放出される光の分布と前面パネルから放出される光の分布がそれぞれ均一あるいは所望の濃淡になるように制御することができる。
導光部材１４は、断面がハの字をなす円錐筒状の１個の部材であっても良いし、複数の棒状の導光部材を、それぞれ一方の端面を発光素子１２に対向させるようにして配設したものであっても良い。

図３には、上記実施形態の表示灯１０の取付けパネル２０への取付け構造の具体例が示されている。図３（Ａ）に示すように、表示灯１０の本体ケース１１の背面に、取付けパネル２０の厚みより大きな円筒状の突出部１５が設けられ、この突出部１５の外周に雄ネジが形成されており、この雄ネジに螺合可能な雌ネジを内周面に有するリング状ナット１６を備える。なお、図において、符号１７が付されているのは、ＬＥＤ基板１３への給電用のリード線である。

上記のような構成を有する表示灯１０は、図３（Ｂ）に示すように、取付けパネル２０に設けられている開口部２１に、本体ケース１１の背面の突出部１５を挿通させてから、取付けパネル２０の後方へ飛び出した突出部１５の外周の雄ネジに、リング状ナット１６を螺合させ、リング状ナット１６と本体ケース１１の後壁との間に取付けパネル２０を挟み込むことによって、表示灯１０が取付けパネル２０に固定されている。

また、表示灯１０の取付けパネル２０への取付け構造は上記のものに限定されるもので
ない。例えば、本体ケース１１の背面の突出部１５の高さを取付けパネル２０の厚みと同一に設定して突出部１５の背面に雌ネジを形成し、この雌ネジを利用して開口部２１よりも一回り大きくかつ周縁にネジ挿通穴を有する固定用プレートをネジによって結合するとともに、固定用プレートの周縁のネジ挿通穴に挿通したネジによって、固定用プレートを取付けパネル２０の裏面に固定することで、表示灯１０を取付けパネル２０に固定するように構成しても良い。

図４には、上記第１および第２の実施形態の表示灯１０の変形例が示されている。
第１および第２の実施形態の表示灯１０の本体ケース１１の前端の周縁が鋭角になっているため、搬送中の荷物が当たるなどして破損するおそれがある。そこで、この変形例においては、本体ケース１１の前端周縁部を被覆するゴムなどの弾性材からなるリング状の保護カバー１８を被着するようにしたものである。

保護カバー１８の表面は、前面のパネルの表面と同様に、発光素子１２の発光色と同一系統の色を呈するようにする。保護カバー１８を被着する代わりに、本体ケース１１自体に丸みを付けるように構成しても良い。また、意匠登録第１６２３４９５号公報や意匠登録第１６２３９５３号公報に開示されているような形状を有し、透明な素材で形成されたプロテクタで表示灯を覆って保護するようにしても良い。

以上、本発明を実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態のものに限定されるものではない。例えば、上記実施形態においては、本体ケース１１として裁頭円錐筒形状すなわち前面視で円形をなすものを使用しているが、前面視で楕円形や多角形をなすものを使用するようにしても良い。
また、上記実施形態においては、本体ケース１１の固定方法として背面側から固定する例について説明したが、本体ケース１１の前面パネルを外せる構造とし、前面パネルを外した状態で、本体ケース１１の後壁に形成したネジ挿通穴にネジを通して取付けパネル２０のネジ穴に螺合させて固定するようにしても良い。なお、第２の実施形態（図２(Ａ),(Ｂ)）において、ＬＥＤ基板１３は周壁に向く発光素子用の基板と前面パネルに向く発光素子用の基板として別体で設けても良い。

さらに、上記実施形態においては、本発明を表示灯単独の機器に適用したものについて説明したが、表示灯の中央に発信機を配設して発信機と一体型の表示灯を構成する場合にも適用することができる。その場合、表示灯１０の本体ケース１１の前面パネルの中央に開口が形成され、その開口に本体ケース１１の内部に配設された発信機の押しボタンの表面が露出するように構成される。また、例えば表示灯１０内に空間を設け、別体の発信機を収容することで一体化をするような構成にしてもよい。

また、上記実施形態では、本発明を、火災報知システム等の防災設備を構成する表示灯を想定して説明したが、本発明は防災設備の表示灯に限定されず、駅のプラットホームや踏切に設置される列車緊急報知用の発信機の近傍に配設される表示灯あるいは発信機と一体に設けられる表示灯に広く利用することができる。

１０ 表示灯
１１ 本体ケース
１２ 発光素子
１３ ＬＥＤ基板
１４ 導光部材
１５ 突出部
１６ リング状ナット
１７ リード線
１８ 保護カバー

Claims (5)

1. 複数の発光素子が実装された基板を内蔵した本体ケースを備えた表示灯であって、
   前記本体ケースの周壁は、導光材により形成され、取付け面に向かうほど中央側に来るように傾斜され、
   前記複数の発光素子は光の出射方向が前記周壁を向くように前記基板上に実装され、前記周壁より外側へ放出された光の一部が前記取付け面の表面に照射されるように構成されていることを特徴とする表示灯。
2. 前記本体ケースの前面パネルが導光材により形成され、
   前記複数の発光素子には、光の出射方向が前記周壁を向くように前記基板上に実装されているものと、光の出射方向が前記前面パネルを向くように前記基板上に実装されているものとがあることを特徴とする請求項１に記載の表示灯。
3. 前記本体ケースの前面パネルが導光材により形成され、
   前記基板上には前記複数の発光素子が両面に実装され、前記基板の一方の面に実装された前記発光素子は光の出射方向が前記周壁を向くように前記基板上に実装され、前記基板の他の面に実装された前記発光素子は光の出射方向が前記前面パネルを向くように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の表示灯。
4. 前記本体ケースの前面パネルが導光材により形成され、
   前記本体ケースの内部には、後壁中央から前記周壁と前記前面パネルへ向かうように延びる導光部材が配設され、
   前記複数の発光素子はその光出射面が前記導光部材の後方側の端面に対向するように基板上に実装され、前記導光部材によって導光された光が前記本体ケースの周壁および前面パネルに照射されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の表示灯。
5. 前記本体ケースの前面パネルの中央に、前記本体ケースの内部に配設された発信機の押しボタンが臨む開口が形成されていることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の表示灯。