特開 2023-148065 表示灯

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023148065

(43)【公開日】2023-10-13

(54)【発明の名称】表示灯

(51)【国際特許分類】

   G09F 13/04 20060101AFI20231005BHJP

   G08B 17/00 20060101ALI20231005BHJP

   G08B 5/36 20060101ALI20231005BHJP

【ＦＩ】

G09F13/04 D

G08B17/00 L

G08B5/36 K

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022055906

(22)【出願日】2022-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】000233826

【氏名又は名称】能美防災株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002169

【氏名又は名称】彩雲弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】堀越 哲也

【テーマコード（参考）】

5C083

5C096

5G405

【Ｆターム（参考）】

5C083AA01

5C083BB24

5C083DD06

5C083JJ30

5C096AA27

5C096BA01

5C096BA04

5C096CB07

5C096CC06

5C096CE06

5C096CE28

5C096FA03

5C096FA08

5G405AA08

5G405CA21

5G405FA03

(57)【要約】      （修正有）

【課題】消費電力を増大させずに、光度を向上させることができる表示灯を得る。
【解決手段】発光表示部２ａが発光素子６の光を光源として発光し、防災機器の位置を表示する表示灯１であって、発光素子６の光の放射方向に面する基板表面７ａ側が互いに対向して設けられると共に、少なくとも一方の基板表面７ａ側に、対向する他方の基板表面７ａ側から放射される発光素子６の光を発光表示部２ａに向けて反射する光反射部７ａａが設けられる、一対の発光素子基板７を備えることを特徴とする。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

発光表示部が発光素子の光を光源として発光し、防災機器の位置を表示する表示灯であって、
前記発光素子の光の放射方向に面する基板表面側が互いに対向して設けられると共に、少なくとも一方の前記基板表面側に、対向する他方の前記基板表面側から放射される前記発光素子の光を前記発光表示部に向けて反射させる光反射部が設けられる、一対の発光素子基板を備えることを特徴とする表示灯。

【請求項2】

前記一対の発光素子基板は、前記基板表面側が互いに対向しつつ、前記発光表示部側に向かう向きで設けられることを特徴とする請求項１に記載の表示灯。

【請求項3】

前記光反射部は、前記基板表面の表面層をなすことを特徴とする請求項１又は２に記載の表示灯。

【請求項4】

前記光反射部は、白色をなすか、前記発光表示部の色と同色をなすか、及び／又は、前記発光素子の発光色と同色をなすことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の表示灯。

【請求項5】

前記発光素子は、発光部が貫通孔を介して前記基板表面側に露出しつつ、前記基板表面側とは反対側の基板裏面側に実装されて設けられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の表示灯。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、防災機器の位置を表示する表示灯に関する。

【背景技術】

【0002】

消火栓設備の表示灯、非常警報設備の表示灯、自動火災報知設備の表示灯等、各種防災設備には、防災機器の位置表示用の表示灯が設けられる。表示灯は、発光素子の光を光源として発光表示部が発光し、防災機器の位置を表示する（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００３－１６８１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

表示灯は、トンネル（道路トンネル等）用の防災設備にも設けられる。具体的には、例えば、車道脇（監査路上等）等に設置される消火栓装置や消火器箱等の防災機器の筐体等に設けられる。

【0005】

トンネル用の防災設備は、車道を走行する車両に乗る人からも表示灯を視認できるようにする必要があり、側方からの視認性の良さも求められる。表示灯の視認性を良くするには、光度を上げることが考えられる。光源である発光素子の数を増やせば、表示灯の光度を上げることができるが、その分、部品点数が増えることとなり、構造が複雑なものとなる。

【0006】

この発明は、前記の事情に鑑み、簡単な構造で光度を向上させることができる表示灯を得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

この発明は、発光表示部が発光素子の光を光源として発光し、防災機器の位置を表示する表示灯であって、前記発光素子の光の放射方向に面する基板表面側が互いに対向して設けられると共に、少なくとも一方の前記基板表面側に、対向する他方の前記基板表面側から放射される前記発光素子の光を前記発光表示部に向けて反射する光反射部が設けられる、一対の発光素子基板を備えることを特徴とする表示灯、である。

【0008】

この発明において、前記一対の発光素子基板は、前記基板表面側が互いに対向しつつ、前記発光表示部側に向かう向きで設けられるものとすることができる。前記光反射部は、前記基板表面側の表面層をなすものとすることができる。前記光反射部は、白色をなすものとするか、前記発光表示部の色と同色をなすものとするか、及び／又は、前記発光素子の発光色と同色をなすものとすることができる。前記発光素子は、前記基板表面側に実装されて設けられるものとすることができる。前記発光素子は、発光部が貫通孔を介して前記基板表面側に露出しつつ、前記基板表面側とは反対側の基板裏面側に実装されて設けられるものとすることができる。

【発明の効果】

【0009】

この発明においては、発光素子から直接、発光表示部に向かう光だけでなく、対向する発光素子基板に設けられる光反射部に反射して発光表示部に向かう光によっても、発光表示部を発光させることができる。そのため、発光素子の数を増やすなど、構造を複雑にするようなことをしなくても、発光表示部を発光させる光の量を増やすことができ、その光度を向上させることができる。

【0010】

したがって、この発明によれば、簡単な構造で光度を向上させることができる表示灯が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】この発明の表示灯の実施形態の一例を示したものであり、表示灯全体の前面側の正面図である。

【図2】同上の、表示灯全体の拡大断面図（図１のＡ－Ａ線部）である。

【図3】同上の、前面パネル、カバー及び底板を取り外した状態の表示灯本体の拡大正面図である。

【図4】同上の、ＬＥＤ素子基板単体の基板表面側の拡大正面図である。

【図5】同上の、表示灯全体の分解斜視図である。

【図6】同上の表示灯が設けられる防災機器の一例を示したものであり、トンネル用の消火栓装置の、表示灯が設けられ筐体前面側の正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、この発明の表示灯の実施形態の一例について、図１乃至６を参照しつつ、表示灯１として説明する。なお、この発明の表示灯は、消火栓設備の表示灯、非常警報設備の表示灯、自動火災報知設備の表示灯等、各種防災機器の位置表示用の表示灯として用いることができるものである。

【0013】

ここで、この発明の表示灯を説明するのに用いている「前」「後（背）」「左」「右」等の位置や方向等を示す語は、表示灯の設置状態における位置や方向に従って用いているものである。

【0014】

［全体］
表示灯１は、カバー２と、カバー２が前部に取り付けられる本体３を備え（図１乃至５参照）、各種防災機器に設けられて、カバー２が有する発光表示部２ａ（詳細は後記で説明）が本体３内に設けられるＬＥＤ素子６（詳細は後記で説明）の光を光源として発光し、各種防災機器の位置を表示する。

【0015】

なお、表示灯１は、カバー２と共に本体３の前部に取り付けられる前面パネル４をさらに備えている（図１、２及び５参照）。

【0016】

［発光表示部］
カバー２は、前面パネル４の開口４ａから外部に露出する、正面視円形状の発光表示部２ａを有する（図１及び５参照）。発光表示部２ａは、透光性を有しており、前記の通り、本体４内に設けられるＬＥＤ素子６の光を光源として発光する。

【0017】

表示灯１は、より詳細には、発光表示部２ａが外部に露出する状態で、各種防災機器の、例えば筐体前面等に設けられる（図６参照）。

【0018】

発光表示部２ａは、図示の例の場合、前面がフラットな面をなすものとしているが（図２参照）、前面が凸面をなして前方に突出するものとしてもよいし、前面が背面側に凹む凹面をなすものとしてもよい。なお、発光表示部２ａの前面をフラットな面や凹面をなすものとして、発光表示部２ａを薄型のものとしていれば、又は、凸面をなすものとしていても、その突出寸法を小さくして、発光表示部２ａを薄型のものとしていれば、表示灯１を薄型のものとすることができる。

【0019】

［発光素子、発光素子基板］
・ＬＥＤ素子、ＬＥＤ素子基板
表示灯１は、発光表示部２ａの発光の光源となるＬＥＤ素子６（発光素子の一例）を複数備える（図４及び５参照）。ＬＥＤ素子６は、ＬＥＤ素子基板７（発光素子基板の一例）に取り付けられた状態で本体３内に設けられ（図２及び３参照）、発光表示部２ａの背面側から光を放射し、発光表示部２ａを発光させる。

【0020】

・ＬＥＤ素子基板の対向配置、光反射部
ＬＥＤ素子基板７は、本体３内の、発光表示部２ａの背面側後方に、２枚の基板が左右一対をなすものとして、ＬＥＤ素子６の光の放射方向に面する基板表面７ａ側が互いに対向しつつ、発光表示部２ａに向かう配置で設けられる（図２及び３参照）。

【0021】

なお、一対のＬＥＤ素子基板７は、その枚数を２枚よりも多くしてもよい。また、上下一対をなして設けられるものとしてもよい。さらに、詳細は後記で説明するが、一対のＬＥＤ素子基板７に加えて、追加のＬＥＤ素子基板を設けるようにしてもよい。

【0022】

一対のＬＥＤ素子基板７には、少なくとも一方の基板の基板表面７ａ側に、対向する他方の基板の基板表面７ａ側から放射されるＬＥＤ素子６の光を発光表示部２ａ側に向けて反射させる（例えば、図２中、矢印６Ａで示される光の軌跡参照）光反射部７ａａが設けられる（図２及び３参照）。

【0023】

ＬＥＤ素子６から放射される光には、直接は発光表示部２ａに向かわないものもある。そのような光でも、すべてではないが、光反射部７ａａによって、発光表示部２ａ側に向かうように方向を変えることができる（例えば、図２中、矢印６Ａで示される光の軌跡参照）。つまり、表示灯１においては、光反射部７ａａが設けられることにより、ＬＥＤ素子６から直接、発光表示部２ａに向かう光だけでなく、ＬＥＤ素子基板に設けられる光反射部７ａａを反射して発光表示部２ａに向かう光によっても、発光表示部２ａが発光することになる。そのため、ＬＥＤ素子６の光の利用率を向上させることができ、ＬＥＤ素子の数を増やすなど、構造を複雑にするようなことをしなくても、発光表示部２ａを発光させる光の量を増やすことができ、簡単な構造で、その光度を向上させることができる。

【0024】

なお、光反射部７ａａは、図示の例の場合、一対のＬＥＤ素子基板７の両方に設けられるものとしている。少なくとも一方の基板に設けられていれば、前記の通り、発光表示部２ａの発光光度を上げることができるが、両方の基板に設けられるものとした方が、発光表示部２ａの光度をより向上させることができる。

【0025】

・光反射部の具体例
・・構造
光反射部７ａａは、例えば、絶縁性を有すると共に、光反射性を有する材料によって形成される、基板表面７ａの一部又は全部の表面層をなすものとすることができる。なお、その光反射部７ａａを形成する表面層は、単一の層からなるものとしてもよいし、光反射層の上に透光性を有する絶縁層が積層される構造をなすものとしてもよい。

【0026】

・・色
光反射部７ａａは、例えば、白色をなすものとすることができる。また、発光表示部２ａの色及び／又はＬＥＤ素子６の発光色と同色をなすものとすることができる。具体的には、例えば、発光表示部２ａの色とＬＥＤ素子６の発光色のいずれかが赤であれば、赤色をなすものとしたり、発光表示部２ａの色とＬＥＤ素子６の発光色のいずれかが緑であれば、緑色をなすものとしたりすることができ、又は、発光表示部２ａの色とＬＥＤ素子６の発光色のいずれもが赤であれば、赤色をなすものとしたり、発光表示部２ａの色とＬＥＤ素子６の発光色のいずれもが緑であれば、緑色をなすものとしたりすることができる。

【0027】

なお、光反射部７ａａは、発光表示部２ａの色と異色になるとしても、白色をなすものとすることができる。併せて、ＬＥＤ素子６の発光色も、白色をなすものとすることができる。そのようにすることにより、例えば、発光表示部２ａの色が赤や緑であっても、光反射部７ａａの色が白で、ＬＥＤ素子６の発光色が白のＬＥＤ素子基板７を用いることができ、部品の共通化をすることができる。

【0028】

・・形成方法
光反射部７ａａは、絶縁性を有すると共に、光反射性を有する材料、例えば、白色等のソルダーレジスト材料をスクリーン印刷等の各種印刷方法や吹き付け等の各種塗装方法で塗布することにより、形成されるものとすることができる。

【0029】

・ＬＥＤ素子基板の傾斜配置
一対のＬＥＤ素子基板７は、より詳細には、本体３内の発光表示部２ａの背面側後方に、左右に離間すると共に、基板表面７ａ側が互いに対向しつつ、発光表示部２ａの背面側に向かうように左右に傾斜する配置で設けられる（図２参照）。ＬＥＤ素子６は、光軸（図示省略）が基板表面７ａに垂直になる向きで設けられるが、一対のＬＥＤ素子基板７が前記のように左右に傾斜する配置で設けられることにより、光軸が直接、発光表示部２ａを透過する位置にあるものについては、光軸が発光表示部２ａの中心軸２Ｘに平行な正面方向２Ａに対して左右に傾斜して進行する光を放射することになる。これにより、発光表示部２ａを薄型のものにしていても、左右側方へ強い光を放射することができ、左右側方への光度を向上させることができる。

【0030】

なお、一対のＬＥＤ素子基板７は、図示の例の場合、本体３の底壁３ａ上に設けられる載置部３ｂ上に載置され、カバー２の背面側に設けられる押圧部５等（詳細は後記で説明する）との間に挟持されて、前記のように傾斜した状態で固定されるものとしている（図２参照）。

【0031】

ここで、光反射部７ａａに反射して発光表示部２ａ側に向かうＬＥＤ素子６の光は、発光表示部２ａを透過して、正面方向や左右側方に向かうことになる。（例えば、図２中、矢印６Ａで示される光の軌跡参照）つまり、光反射部７ａａによって、正面方向と左右側方のどちらに対しても、光度を向上させることができる。

【0032】

・ＬＥＤ素子の背面実装（リバースマウント）
ＬＥＤ素子６は、図示の例の場合、基板裏面７ｂ側に背面実装（リバースマウント）されるものとしている。すなわち、ＬＥＤ素子基板７には、ＬＥＤ素子６の実装箇所に貫通孔７ｃが設けられており（図４参照）、ＬＥＤ素子６は、発光部６ａが貫通孔７ｃを介して基板表面７ａ側に露出する状態で（図４参照）、基板裏面７ｂ側に、はんだ付け等によって、電気的に接続されつつ、固定されるものとしている。ＬＥＤ素子６の実装方法としては、基板表面７ａ側に表面実装されるものとしてもよいが、基板裏面７ｂ側に背面実装されるものとした方が、端子部やモールド部、はんだ付けの部分等の、光反射部７ａａの形成を妨げる要因となるものを基板表面７ａ側からなくすことができ、光反射部７ａａをより広い面積で形成することができる。

【0033】

・ＬＥＤ素子基板の導光部材等としての利用
ＬＥＤ素子基板７を形成する基材表裏に全反射用の光反射層を設けると共に（基板表面７ａ側の全反射用の光反射層については、光反射部７ａａをなす表面層を用いてもよいし、別途設けるようにしてもよい）、ＬＥＤ素子６を前記のように背面実装されて設けられるものとすることで、貫通孔７ｃの側面からＬＥＤ素子基板７内部に入射する一部の光についてのものにはなるが、その入射するＬＥＤ素子６の光をＬＥＤ素子基板７内部で全反射させて、ＬＥＤ素子基板７の、発光表示部２ａ側の前端部（図４における上端部）から発光表示部２ａ側に出射させることができ、その出射する光によっても発光表示部２ａを発光させることができる。これによっても、ＬＥＤ素子６の光の利用率を向上させることができ、発光表示部２ａの光度を向上させることができる。

【0034】

さらに、ＬＥＤ素子基板7を前記のような傾斜配置とする場合、正面視で、発光表示部２ａの、ＬＥＤ素子基板７と重なる部分や、本体３内部の、ＬＥＤ素子基板７の背面側の部分（本体３周壁との間の間隙部分）については、ＬＥＤ素子６の光が入射し難くなったり、ＬＥＤ素子基板７の影になったりするため、他の部分に比べて暗くなり易い。しかしながら、前記のようにＬＥＤ素子基板７の前端部（図４における上端部）から発光表示部２ａ側にＬＥＤ素子６の光を出射させることで、発光表示部２ａの暗くなり易い部分にＬＥＤ素子６の光を入射させることができる共に、その前端部の部分で、ＬＥＤ素子基板７自体を発光させることができるので、他の部分との間の明暗の差を軽減することができ、発光表示部２ａを全面的に明るく発光させることができる。

【0035】

・底板
一対のＬＥＤ素子基板７の間には、図示の例の場合、底板８が設けられるものとしている（図５参照）。底板８の背面側には、本体３の底壁３ａの背面側に設けられる端子スタンド１０から引き込まれて、一対のＬＥＤ素子基板７に接続される配線９が通される（図２及び３参照）。底板８の上下両辺部（図４における左右両辺部）には係止片８ｃが設けられており（図５参照）、係止片８ｃが一対のＬＥＤ素子基板７の底辺部側に設けられる係止孔７ｄに差し込まれることにより（図４及び５参照）、底板８は一対のＬＥＤ素子基板７に組み付けられる。そして、底板８は、左右両辺部（図４における上下両辺部）で本体３に対して熱溶着等により固定される。

【0036】

底板８は、その背面側にある配線９等の目隠しとして機能するものであるが、発光表示部２ａ側に面する前面８ａ側を光反射部７ａａに対応する色や光反射率の高い色に塗装したり、その部材自体、白色樹脂等やガラス等の光反射率の高いものを用いたりして、ＬＥＤ素子６からの光を発光表示部２ａに向けて反射する光反射部として機能させるようにしてもよい。

【0037】

・ＬＥＤ素子基板の固定方法
一対のＬＥＤ素子基板７の固定方法としては、ネジ等の固定部材を使用して固定したり、溶着リブによる熱溶着等により固定したりしてもよいが、図示の例の場合のように、本体３の底壁３ａ上に設けられる載置部３ｂと、ＬＥＤ素子基板７の前端部（図４における上端部）に設けられる凹状の肩部７ｅを押圧する、カバー２の背面側に設けられる凸状の押圧部５（図２参照）との挟持構造によるものとすることができる。このような挟持構造によるものとすることにより、ネジ等の固定部材を不要にすることができ、光反射部７ａａをより広い面積で形成することができる。なお、図示は省略するが、例えば、ＬＥＤ素子基板７の肩部７ｅ上（押圧部５との間）にゴム等の弾性部材をさらに設け、そのような弾性部材を介した挟持構造によるものとすることもできる。

【0038】

・追加のＬＥＤ素子基板
一対のＬＥＤ素子基板７の間には、図示は省略するが、底板８に代えて、又は、底板８に加えてその前方に、追加のＬＥＤ素子基板をさらに設けるようにしてもよい。追加のＬＥＤ素子基板は、取り付けられるＬＥＤ素子の発光部が発光表示部２ａの正面方向２Ａに正対する向き（基板自体を平置きにして基板表面が発光表示部２ａの正面方向２Ａに正対する向き）で設けられるものとすることができる。そのようにすることにより、発光表示部２ａの正面方向２Ａの光度を向上させることができる。

【0039】

［トンネルの防災機器への適用例］
図６は、トンネル用の消火栓設備の消火栓装置１１を示したものである。表示灯１は、そのような消火栓装置１１の表示灯として用いることができるものである。

【0040】

消火栓装置１１の筐体は、消火用ホース等を内蔵し、前面側が車道側に面する向きで車道脇（監査路上等）に設置される。表示灯１は、消火栓装置１１の筐体前面に発光表示部２ａが前方の車道側に正対しつつ、外部に露出する状態で取り付けられて設けられる。

【0041】

ここで、トンネルの車道脇に設置される防災機器に設けられる表示灯の場合、車道を走行する車両からの視認性の良さも求められる。すなわち、左右側方からの視認性の良さも求められる。

【0042】

表示灯１においては、光反射部７ａａによって、まずは、簡便な構造で発光表示部２ａの光度を上げることができる。さらには、図示の例のように、一対のＬＥＤ素子基板７の配置を左右一対の配置とすると共に、左右に傾斜するものとしていることにより、発光表示部２ａを薄型のものにしていても、左右側方への光度を向上させることができ、左右側方からの視認性を向上させることができるが、その上で、光反射部７ａａによって、正面方向と左右側方のどちらに対しても、光度を向上させることができ、正面方向と左右側方のどちらからも、視認性を向上させることができる。

【0043】

［構成の変更例］
以上、この発明の実施形態について、図１乃至６を参照しつつ説明したが、具体的な構成は、上記の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含むものである。

【符号の説明】

【0044】

１：表示灯 ２：カバー ２ａ：発光表示部 ２Ａ：正面方向 ２Ｘ：中心軸
３：本体 ３ａ：底壁 ３ｂ：支持部 ４：前面パネル ５：押圧部
６：ＬＥＤ素子 ６ａ：発光部 ６Ａ：光の軌跡
７：ＬＥＤ素子基板 ７ａ：基板表面 ７ａａ：光反射部
７ｂ：基板裏面 ７ｃ：貫通孔 ７ｄ：係止孔 ７ｅ：肩部
８：底板 ８ａ：前面 ８ｃ：係止片 ９：配線 １０：端子スタンド

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】