(57)【要約】【課題】ＬＥＤを光源に用いることにより、建材用又は住宅設備用として経済的な発光装置を開発し、屋内又は屋内における夜間等の安全性を高めることを目的とする。【解決手段】棒状の建材にＬＥＤ２０ａ・２０ｂとアクリル樹脂製導光体２２からなる発光装置を備え、発光装置は、建材の端部に内設させたＬＥＤ２０ａ・２０ｂを建材の長手方向の側面部に挿着させたアクリル樹脂製導光体２２の端部に臨ませて取り付け、アクリル樹脂製導光体２２の外側面に光拡散部２３を形成した。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
棒状の建材にＬＥＤとアクリル樹脂製導光体からなる発光装置を備え、前記発光装置は、前記建材の端部に内設させた前記ＬＥＤを前記建材の長手方向の側面部に挿着させた前記アクリル樹脂製導光体の端部に臨ませて取り付け、前記アクリル樹脂製導光体の外側面に光拡散部を形成し、前記アクリル樹脂製導光体の内部に前記ＬＥＤの光を透過させたとき、前記光拡散部により透過光を拡散させて当該光拡散部周辺の輝度を高めるようにした発光装置付き建材。
【請求項２】
請求項１に記載の前記建材は、屋内又は屋外の階段等に設置される手摺りであることを特徴とする発光装置付き建材。
【請求項３】
請求項１に記載の前記光拡散部は、前記アクリル樹脂製導光体の外側面に所定間隔をおいて形成された溝又は凹部から構成されることを特徴とする発光装置付き建材。
【請求項４】
階段周辺などの住宅設備に取り付けるＬＥＤとアクリル樹脂製導光体とからなる発光装置において、前記アクリル樹脂製導光体は、透明アクリル樹脂製のＴ字型導光棒と、そのＴ字型導光棒よりも若干長く成形した半透明アクリル樹脂製のコ字型反射枠とからなり、前記Ｔ字型導光棒の底面側を前記コ字型反射枠内に嵌合させ、前記コ字型反射枠の両端部にそれぞれＬＥＤを載置して前記Ｔ字型導光棒の両端部に臨ませて取り付け、前記コ字型反射枠の両端部の上面開口部に半透明アクリル樹脂製の蓋を取り付けるとともに、前記各ＬＥＤの周囲にシリコンを充填した住宅設備用発光装置。
【請求項５】
請求項４に記載の前記Ｔ字型導光棒の少なくとも底面中央部に溝又は凹部から構成される光拡散部を形成したことを特徴とする住宅設備用発光装置。
【請求項６】
請求項４に記載の前記Ｔ字型導光棒の上面形状を円弧状に形成したことを特徴とする住宅設備用発光装置。
【請求項７】
請求項４に記載の前記各ＬＥＤの同電極を接続する配線を前記コ字型反射枠と一体に成形したことを特徴とする住宅設備用発光装置。
【請求項８】
前記発光装置を作動させる人検知センサーを設け、人物を検知した場合に前記ＬＥＤを点灯させることを特徴とする請求項１乃至請求項７に記載の発光装置付き建材又は住宅設備用発光装置。
【請求項９】
前記発光装置を作動させる光検知センサー及び人検知センサーを設け、前記光検知センサーの周囲が暗くなると前記発光装置を自動的に作動可能な状態にしておき、前記人検知センサーが人物を検知した場合に前記ＬＥＤを点灯させることを特徴とする請求項１乃至請求項７に記載の発光装置装置付き建材又は住宅設備用発光装置。
【請求項１０】
前記発光装置及び前記各センサーを作動させる電源として、太陽電池とＡＣ電源を併用した蓄電方式を採用したことを特徴とする請求項１乃至請求項９に記載の発光装置付き建材又は住宅設備用発光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建材や住宅設備について、夜間等の安全性を高めるための発光装置を低コストで組み込み、かつ、省エネルギー化を図ることを目的とする発光装置付き建材又は住宅設備用発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
屋内の階段、廊下又はバルコニー等に設置される手摺り並びに屋外の階段、歩道橋等に設置される手摺りについては、夜間等の安全性を高めるための照明器具を搭載させた場合、部品コスト、製造コストが高くなるばかりでなく、配線工事等の組み立て作業に手間がかかることから一般的に普及していない。
【０００３】
また、上述した手摺り以外に屋内又は屋外に設置される建材や階段周辺などの住宅設備についても、同様の理由から夜間等の安全性を高めるための照明器具が一般的に普及していない状況にある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−２３８３２５号公報
【特許文献２】
特開平７−２７０６２４号公報
【特許文献３】
特開２０００−５３０４８号公報
【特許文献４】
特開２０００−２８５７１８号公報
【特許文献５】
特開２０００−３４８５１８号公報
【特許文献６】
特開２００１−２９１１４号公報
【特許文献７】
特開２００１−１４３５１８号公報
【特許文献８】
特開２００２−１００２２６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、ＬＥＤを光源に用いることにより、建材用又は住宅設備用として経済的な発光装置を開発し、屋内又は屋内における夜間等の安全性を高めることを目的とする。
【０００６】
具体的には、ＬＥＤとアクリル樹脂製導光体からなる発光装置を棒状の建材又は階段周辺などの住宅設備に組み込み、部品コスト・製造コストの低減を図り、かつ、配線工事等の作業の手間を省くと共に、発光装置を作動させる各センサーを備えることにより、必要時にのみＬＥＤを点灯させる。また、発光装置及び各センサーを作動させる電源として、家庭用電源と太陽電池を併用した蓄電方式を採用し、省エネルギー化を図ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明にかかる発光装置付き建材は、棒状の建材にＬＥＤとアクリル樹脂製導光体からなる発光装置を備え、前記発光装置は、前記建材の端部に内設させた前記ＬＥＤを前記建材の長手方向の側面部に挿着させた前記アクリル樹脂製導光体の端部に臨ませて取り付け、前記アクリル樹脂製導光体の外側面に光拡散部を形成し、前記アクリル樹脂製導光体の内部に前記ＬＥＤの光を透過させたとき、前記光拡散部により透過光を拡散させて当該光拡散部周辺の輝度を高めるようにした構成を採用したのである。
【０００８】
これにより、屋内又は屋内における夜間等の安全性を高める発光装置付き建材を提供することができるため、部品コスト・製造コストの低減を図り、かつ、配線工事等の作業の手間を省くことが可能となる。
【０００９】
また、前記建材は、屋内又は屋外の階段等に設置される手摺りであることを特徴とする。
【００１０】
これにより、屋内又は屋外の階段等の周辺における夜間等の安全性を高めることができる。
【００１１】
さらに、前記光拡散部は、前記アクリル樹脂製導光体の外側面に所定間隔をおいて形成された溝又は凹部から構成されることを特徴とする。
【００１２】
これにより、夜間等において、手摺り等の視認性を高めることができる。
【００１３】
また、前記目的を達成するために、本発明にかかる住宅設備用発光装置は、階段周辺などに取り付けるＬＥＤとアクリル樹脂製導光体とからなる発光装置において、前記アクリル樹脂製導光体は、透明アクリル樹脂製のＴ字型導光棒と、そのＴ字型導光棒よりも若干長く成形した半透明アクリル樹脂製のコ字型反射枠とからなり、前記Ｔ字型導光棒の底面側を前記コ字型反射枠内に嵌合させ、前記コ字型反射枠の両端部にそれぞれＬＥＤを載置して前記Ｔ字型導光棒の両端部に臨ませて取り付け、前記コ字型反射枠の両端部の上面開口部に半透明アクリル樹脂製の蓋を取り付けるとともに、前記各ＬＥＤの周囲にシリコンを充填した構成を採用したのである。
【００１４】
これにより、夜間等の安全性を高める住宅設備用発光装置を提供することができるため、部品コスト・製造コストの低減を図り、かつ、配線工事等の作業の手間を省くことが可能となる。
【００１５】
また、前記Ｔ字型導光棒の少なくとも底面中央部に溝又は凹部から構成される光拡散部を形成したことを特徴とする。
【００１６】
これにより、夜間等において、視認性を高める効果があり、特に階段に取り付けた場合、中央部の位置関係が明確となり、階段昇降時の危険性を回避できる。
【００１７】
さらに、前記Ｔ字型導光棒の上面形状を円弧状に形成したことを特徴とする。
【００１８】
これにより、円弧状の表面が周囲よりも突出するため、夜間における視認性を更に高める効果がある。
【００１９】
また、前記各ＬＥＤの同電極を接続する配線を前記コ字型反射枠と一体に成形したことを特徴とする。
【００２０】
これにより、配線接続を簡略化して配線工事等の作業の手間を更に省くことができる。
【００２１】
さらに、前記発光装置を作動させる人検知センサーを設け、人物を検知した場合に前記ＬＥＤを点灯させることを特徴とする。
【００２２】
また、前記発光装置を作動させる光検知センサー及び人検知センサーを設け、前記光検知センサーの周囲が暗くなると前記発光装置を自動的に作動可能な状態にしておき、前記人検知センサーが人物を検知した場合に前記ＬＥＤを点灯させる構成を採用したのである。
【００２３】
以上により、必要時にのみ発光装置を作動させるため、省エネルギー化を図ることができる。
【００２４】
加えて、前記発光装置及び前記各センサーを作動させる電源として、太陽電池とＡＣ電源を併用した蓄電方式を採用した構成を採用したのである。
【００２５】
これにより、太陽電池を有効に利用し、更なる省エネルギー化を図ることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかる発光装置付き建材の実施の一形態について、図面（図１乃至図５）を参酌しながら説明する。この実施例では、発光装置付き手摺りについて説明するが、発光装置を組み込む建材は手摺りに限定されるものではなく、手摺り以外に屋内又は屋外に設置される棒状の建材についても同様の発光装置を採用することが可能である。
【００２７】
図１は、発光装置付き手摺りの一例を示す正面図である。また、図２は、発光装置付き手摺りの一例を示す断面図である。
【００２８】
図１に示すように、１０は手摺り本体、１１ａ・１１ｂは手摺り端部、２０ａ・２０ｂはＬＥＤ、２２はアクリル樹脂製導光体、２３は光拡散部である。手摺り本体１０は、その背面の側面部に配した取り付け部１３により壁等に固定させて取り付けられる。
【００２９】
手摺り本体１０には、図１及び図２に示すように、アクリル樹脂製導光体２２が長手方向の正面の側面部に形成された溝に挿着されている。また、手摺り本体１０の両端には、手摺り端部１１ａ・１１ｂが取り付けられ、その手摺り端部１１ａ・１１ｂには、それぞれＬＥＤ２０ａ・２０ｂが内設されている。ＬＥＤ２０ａ・２０ｂは、図１に示すように、アクリル樹脂製導光体２２の両端に臨ませて取り付けられる。
【００３０】
光拡散部２３は、図１に示すように、アクリル樹脂製導光体２２の外側面の上部又は底部に所定の間隔をおいて形成された溝又は凹部から構成される。このような光拡散部２３を設けることにより、アクリル樹脂製導光体２２の内部にＬＥＤ２０ａ・２０ｂの光を透過させたとき、光拡散部２３により透過光が拡散されるため、光拡散部２３の周辺の輝度を高める効果がある。
【００３１】
図３は、発光装置付き手摺りの光拡散部の一例を示す正面図である。
【００３２】
光拡散部２３の形状は、図１に示すような直線状の溝又は凹部に限定されず、格子状の溝又は凹部（図３（ａ）参照）、円形状の溝又は凹部（図３（ｂ）参照）、菱形状の溝又は凹部（図３（ｃ）参照）を適宜選択することができる。
【００３３】
図４は、発光装置を作動させる構成の一例を示すブロック図である。
【００３４】
図４に示すように、２０は手摺り端部１１に内設されるＬＥＤ、３０は光検知センサー、３１は人検知センサー、３２は制御回路、３３は太陽電池、３４はバッテリー、３５はＡＣ電源、３６は変換機、３７は通電センサーである。
【００３５】
先ず、発光装置の基本的な作動手順について説明する。
【００３６】
光検知センサー３０は、屋内又は屋外の所定個所に設置されており、光検知センサー３０の周囲の明暗を検知して光検知信号を制御回路３２に送信する。制御回路３２において、周囲が暗いとの検知信号を受信した場合、発光装置を作動可能な状態になるように自動的に切り替えられる。これにより、光検知センサー３０の周囲が暗い場合において人検知センサー３１が人物を検知すると、制御回路３２からの指示によりＬＥＤ２０が点灯する。このＬＥＤ２０の点灯時間は、適宜調整することが可能である。
【００３７】
なお、光検知センサー３０は、本発明にかかる発光装置の作動に関して必須の構成ではなく、周囲が明るい場合において作動しても問題がないと考えられるため、省略することが可能である。
【００３８】
次に、発光装置を作動させる電源について説明する。
【００３９】
図４に示すように、発光装置を作動させる電源として、太陽電池３３とＡＣ電源３５を併用した蓄電方式を採用することができる。
【００４０】
太陽電池３３は小型のソーラーパネル等の発電装置からなり、太陽電池３３により発電された電力は、バッテリー３４に充電される。なお、バッテリー３４には、充電残量を表示するランプを設けておくことが好ましい。
【００４１】
また、ＡＣ電源３５を使用する場合には、電力が変換機３６を介してバッテリー３４に充電される。バッテリー３４の充電残量が十分にある場合は、バッテリー３４から制御回路３２、光検知センサー３０、人検知センサー３１、発光装置に対して電気が供給されるが、バッテリー３４の充電残量が少ない場合には、ＡＣ電源３５から変換機３６を介して制御回路３２、光検知センサー３０、人検知センサー３１、発光装置に対して電気が直接供給されるようにしておく。
【００４２】
さらに、ＡＣ電源３５を主電源として使用する場合には、図４に示すように、ＡＣ電源３５の通電状態（ＯＮ／ＯＦＦ）を検知する通電センサー３７を設けるとともに、災害等の非常事態においてＡＣ電源３５からの通電がＯＦＦになった時に通電がＯＮになるまでの間にＬＥＤ２０を点滅させる作動回路（図示省略）を制御回路３２に設けることができる。この場合、災害等の非常事態において停電になったとき、太陽電池３３により発電された電力を充電したバッテリー３４から電気が供給されてＬＥＤ２０を点滅させることにより、発光装置を組み込んだ手摺り等の建材及びその周辺の視認性を高めて安全性を確保することができる。
【００４３】
最後に、発光装置付き手摺りの使用方法について説明する。
【００４４】
図５は、発光装置付き手摺りを階段に取り付けて使用する状態を示す説明図である。
【００４５】
図５に示すように、Ａは屋外又は屋内の階段であり、手摺り本体１０は階段Ａの壁等に設置される。光検知センサー３０ａ・３０ｂ及び人検知センサー３１ａ・３１ｂは、階段の上部付近と下部付近にそれぞれ設置される。
【００４６】
光検知センサー３０ａ・３０ｂは周囲の明暗を検知し、周囲が暗い場合には、発光装置が作動可能な状態になり、人検知センサー３１ａ・３１ｂが人物を検知すると、上述したように制御回路３２からの指示により手摺り端部１１ａ・１１ｂに内設されたＬＥＤ２０ａ・２０ｂが点灯する。このとき、アクリル樹脂製導光体２２の内部にＬＥＤ２０ａ・２０ｂの光が透過するとともに、光拡散部２３により透過光が拡散されて、当該光拡散部２３の周辺の輝度が高められる。
【００４７】
次に、本発明にかかる住宅設備用発光装置の実施の一形態について、図面（図６乃至図１２）を参酌しながら説明する。
【００４８】
図６は、住宅設備用発光装置の一例を示す分解斜視図である。
【００４９】
図６に示すように、５０は階段周辺などの住宅設備に取り付ける住宅設備用発光装置、５１は透明アクリル樹脂製のＴ字型導光棒、５４は乳白色半透明アクリル樹脂製のコ字型反射枠、６０ａ・６０ｂはＬＥＤ、６２ａ・６２ｂは乳白色半透明アクリル樹脂製の蓋である。
【００５０】
Ｔ字型導光棒５１は、その下部両側面及び底面がコ字型反射枠５４の内側面に嵌め合わせて取り付けられるように成形されている。また、Ｔ字型導光棒５１がコ字型反射枠５４から容易に外れないようにするため、Ｔ字型導光棒５１の下部側面のいずれか一方に凸部５２を形成し、それに対向するコ字型反射枠５４の内側面に凹部５６を形成しておくことが好ましい（図８乃至図１１参照）。
【００５１】
また、Ｔ字型導光棒５１の底面には、図７に示すように、溝又は凹部から構成される光拡散部５３ａ〜ｆが形成されている。このような光拡散部５３ａ〜ｆを設けることにより、Ｔ字型導光棒５１の内部にＬＥＤ６０ａ・６０ｂの光を透過させたとき、光拡散部５３ａ〜ｆにより透過光が拡散されるため、光拡散部５３の周辺の輝度を高める効果がある。この光拡散部５３は、Ｔ字型導光棒５１の少なくとも底面中央部（５３ｃ及び５３ｄ）に設けておくことにより、特に階段に取り付けた場合、中央部の位置関係が明確となり、階段昇降時の危険性を回避できる。
【００５２】
また、Ｔ字型導光棒５１の上面形状は、図８及び図１０に示すように、住宅設備用発光装置５０を階段などに取り付けた際に、その取付表面がフラットになるように形成されているもの以外に、図９及び図１１に示すように、円弧状に形成したものを採用することができる。このように、Ｔ字型導光棒５１の上面形状を円弧状に形成したものを採用すると、円弧状の表面が周囲よりも突出するため、夜間における視認性を高める効果がある。
【００５３】
コ字型反射枠５４は、図６に示すように、Ｔ字型導光棒５１よりも若干長く形成されており、コ字型反射枠５４の両端部にＬＥＤ６０ａ・６０ｂが取り付けられる。また、コ字型反射枠５４の両端部のＬＥＤ６０ａ・６０ｂが取り付けられる位置に対向して、配線６１ａ・６１ｂを挿通する一対の孔５５ａ・５５ｂが設けられている。また、コ字型反射枠５４の両端部の上面開口部を閉鎖する半透明アクリル樹脂製の蓋６２ａ・６２ｂが設けられている。
【００５４】
また、コ字型反射枠５４に、ＬＥＤ６０ａ・６０ｂの同電極を接続する配線５７ａ・５７ｂをコ字型反射枠５４と一体に成形することができる（図１０及び図１１参照）。この場合、ＬＥＤ６０ａ・６０ｂと電源との接続を１箇所にまとめることができるので、配線６１ａ又は６１ｂのいずれか一方を省略することができる。
【００５５】
ここで、住宅設備用発光装置５０の組み立て手順の一例を説明する。
【００５６】
図６に示す各部材を準備した後、Ｔ字型導光棒５１をコ字型反射枠５４に嵌め込んで取付け、そのコ字型反射枠５４の両端部にＬＥＤ６０ａ・６０ｂを載置しＴ字型導光棒５１の両端部に臨ませて接着剤等により固定する。その後、ＬＥＤ６０ａ・６０ｂの電極と電源に接続された配線６１ａ・６１ｂとを接続し、蓋６２ａ・６２ｂをコ字型反射枠５４の両端部の上面開口部に取り付け、この状態の下で、シリコンをＬＥＤ６０ａ・６０ｂの周囲に充填する。このように、シリコンを充填することにより、防水及び絶縁の効果が得られる。
【００５７】
また、住宅設備用発光装置の基本的な作動手順及び作動させる電源については、上述した発光装置付き建材の実施例と同様である。
【００５８】
最後に、住宅設備用発光装置の使用方法について説明する。
【００５９】
図１２は、住宅設備用発光装置を階段に取り付けて使用する状態を示す説明図である。
【００６０】
図１２に示すように、Ａは階段であり、住宅設備用発光装置５０は階段Ａの各踏み板の先端部分に取り付けられる。人検知センサー（図示省略）は、階段の上部付近と下部付近と天井にそれぞれ設置されている。この実施例では、住宅設備用発光装置５０を階段Ａに取り付けた場合について説明するが、住宅設備用発光装置５０を取り付ける箇所は階段の踏み板に限定されるものではなく、階段周囲の側壁、玄関や室内の床面又は側壁などにも取り付けることができる。
【００６１】
人検知センサーが人物を検知すると、上述したように制御回路３２からの指示によりＬＥＤ６０ａ・６０ｂが点灯する。このとき、住宅設備用発光装置５０の両端部が明るく光るとともに、Ｔ字型導光棒５１の内部にＬＥＤ６０ａ・６０ｂの光が透過してコ字型反射枠５４により光が反射されることも相俟って住宅設備用発光装置５０の両端部から中央部にかけても全体が光る。更には、光拡散部５３により透過光が拡散されて、当該光拡散部５３の周辺の輝度が高められる。
【００６２】
【発明の効果】
以上のように、本発明にかかる発光装置付き建材によれば、棒状の建材に組み込むことができる発光装置をＬＥＤとアクリル樹脂製導光体により構成したので、屋内又は屋内における夜間等の安全性を高めることができ、部品コスト・製造コストの低減を図り、かつ、配線工事等の作業の手間を省くことが可能となる。
【００６３】
また、本発明にかかる住宅設備用発光装置によれば、階段周辺などの住宅設備に取り付ける発光装置をＬＥＤとアクリル樹脂製導光体により構成したので、住宅設備について夜間等の安全性を高めることができ、部品コスト・製造コストの低減を図り、かつ、配線工事等の作業の手間を省くことが可能となる。
【００６４】
また、発光装置を作動させる各センサーを備えることにより、必要時にのみＬＥＤを点灯させることができるばかりでなく、発光装置及び各センサーを作動させる電源として、太陽電池とＡＣ電源を併用した蓄電方式を採用したことにより、省エネルギー化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】発光装置付き手摺りの一例を示す正面図である。
【図２】発光装置付き手摺りの一例を示す断面図である。
【図３】発光装置付き手摺りの光拡散部の一例を示す正面図である。
【図４】発光装置を作動させる構成の一例を示すブロック図である。
【図５】発光装置付き手摺りを階段に取り付けて使用する状態を示す説明図である。
【図６】住宅設備用発光装置の一例を示す分解斜視図である。
【図７】住宅設備用発光装置を構成するＴ字型導光棒の一例を示す底面図である。
【図８】住宅設備用発光装置の一例を示す断面図である。
【図９】住宅設備用発光装置の一例を示す断面図である。
【図１０】住宅設備用発光装置の一例を示す断面図である。
【図１１】住宅設備用発光装置の一例を示す断面図である。
【図１２】住宅設備用発光装置を階段に取り付けて使用する状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１０　手摺り本体
１１ａ、１１ｂ　手摺り端部
１３　取り付け部
２０ａ、２０ｂ　ＬＥＤ
２２　アクリル樹脂製導光体
２３　光拡散部
３０ａ、３０ｂ　光検知センサー
３１ａ、３１ｂ　人検知センサー
３２　制御回路
３３　太陽電池
３４　バッテリー
３５　ＡＣ電源
３６　変換機
３７　通電センサー
５０　住宅設備用発光装置
５１　Ｔ字型導光棒
５２　凸部
５３　光拡散部
５４　コ字型反射枠
５５ａ、５５ｂ　孔
５６　凹部
５７ａ、５７ｂ　配線
６０ａ、６０ｂ　ＬＥＤ
６１ａ、６１ｂ　配線
６２ａ、６２ｂ　蓋
Ａ　階段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004102208.tif 000006
【図５】
2004102208.tif 000007
【図６】
2004102208.tif 000008
【図７】
2004102208.tif 000009
【図８】
2004102208.tif 000010
【図９】
2004102208.tif 000011
【図１０】
2004102208.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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