(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上方が開口された本体と、該本体の開口部を塞いで発光窓部が設けられたカバー材が取り付けられ、該発光窓部の下方に発光ダイオードである光源が設けられた自発光装置であって、
前記本体を上方から着脱可能に収容する外枠が設けられ、該外枠に設けられた係止部と、本体及び／又はカバー材に設けられたピン孔とに挿着された固定用ピンの一部が、前記係止部に係合されることで、外枠に本体が固定されるようになされ、
前記外枠は、更に前記係止部の下方に前記固定用ピンの長さより深いピン落下部が設けられ、前記固定用ピンが上方から加えられた外力により前記ピン落下部に落下することで前記係止部及びピン孔から脱落可能となされていることを特徴とする自発光装置。
【請求項２】
前記本体は、前記固定用ピンを上方から加えた外力により前記ピン落下部に落下させた後、開口したピン孔の内周面に螺刻されたネジ山に螺着可能なネジ部を備えた引上げ手段を螺着させて、該引き上げ手段を持ち上げることにより、外枠から本体を取り外すことができるようになされたことを特徴とする請求項１に記載の自発光装置。
【請求項３】
前記光源の光軸が前記カバー材に対して略鉛直となされると共に、前記光源の視野角が８０〜１６０゜となされていることを特徴とする請求項１又は２に記載の自発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地表面に埋設され、発光により存在を喚起させる自発光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地表面に埋設され、発光により存在を喚起させる自発光装置としては、例えば箱体の表面に太陽電池が設けられ、その箱体内に前記太陽電池にて発電された電力を蓄える蓄電池が収納されていると共に、その蓄電池の電力によって発光して箱体外に光を放射する発光手段を配置して成り、この箱体をその表面の太陽電池のみを露出させて地中に埋め込む太陽電池発光装置であって、上記箱体は上記太陽電池および上記発光手段を収納する地表面側の樹脂製部と、上記蓄電池を収納する地底面側の金属製部とからなることに寄り、上記蓄電池を上記箱体の表面箇所から断熱状態とした太陽電池発光装置が開示されている（例えば特許文献１）。
【０００３】
また、表面に複数の突起物が所定間隔で形成された透視性硝子板と、該透視性硝子板の下方に配設された透明な板状の導光板と、該導光板の側面に配設された発光ダイオードと、前記導光板の下方に配設され、前記発光ダイオードの光を拡散して反射させる光拡散反射部材と、上面開口部に前記透視性硝子板を配設し、前記導光板、前記発光ダイオード、及び前記光拡散反射部材を収容するケーシングとを具備する埋込型発光装置が開示されている（例えば特許文献２）。
【０００４】
【特許文献１】登録実用新案第２５０７８１０号公報
【特許文献２】特開２００３−１００１０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のような発光ダイオードを用いた従来の自発光装置は、発光手段から外方に直接光を発することから、発光手段の視野角内では極めて明るく視認されるものの、斜め方向から見た場合に著しく輝度が低下し視認性が低下するものであった。
【０００６】
また特許文献２に記載のような導光板を用いた従来の自発光装置では、導光板は主として上方へ光を反射するものであり、やはり装置の真上は明るいものの、斜め方向から見た場合には輝度が不足して誘導等の機能を十分に果たすことができにくいものであった。
【０００７】
本発明は上記の如き課題に鑑みてなされたものであり、斜め上方から見た場合に、あらゆる方向から高い視認性を得ることができる自発光装置を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係わる請求項３に記載の自発光装置は、上方が開口された本体と、該本体の開口部を塞いで発光窓部が設けられたカバー材が取り付けられ、該発光窓部の下方に発光ダイオードである光源が設けられた自発光装置であって、前記光源の光軸が前記カバー材に対して略鉛直となされると共に、前記光源の視野角が８０〜１６０゜となされている。
【０００９】
本発明に係わる自発光装置によれば、光源の光軸がカバー材に対して略鉛直になされることであらゆる方向からの見え方がほぼ均一となるが、発光ダイオードである光源の視野角が８０〜１６０゜となされていることで、斜め上方から見た場合にあらゆる方向から光源からの光が視認されるようになり、あらゆる方向から高い視認性を得ることができる。
【００１０】
また前記発光窓部は、光を拡散させる拡散手段が設けられていれば、拡散手段により更に広い範囲に光が発せられるようになって斜め上方からの視認性を高めることができ、また発光される光が分散されて視認された際の刺激を小さくすることができ好ましい。
【００１１】
また前記光源は、前記発光窓部から１０〜３０ｍｍの間隔をおいて配置されていれば、発光窓部が発光される面積が拡大され、自発光装置の存在の喚起がより一層図られるようにでき好ましい。
【００１２】
また前記光源は、光源を囲んで側壁部が設けられ、該側壁部が光を拡散する拡散板、若しくは反射板のいずれか一方若しくは両方となされていれば、発光窓部が発光される面積が拡大され、また発光窓部からの発光輝度が高められることで、斜め上方からの視認性が更に高められるようにでき好ましい。
【００１３】
更に本発明に係る請求項１に記載の自発光装置は、前記本体を上方から着脱可能に収容する外枠を設け、該外枠に設けた係止部と、本体及び／又はカバー材に設けたピン孔とに挿着した固定用ピンの一部を、前記係止部に係合することで、外枠に本体を固定するようになされ、ピン孔から固定用ピンを取り外すことで外枠から本体を解放して外枠以外の部分を容易に交換可能とできると共に、ビスやボルトと言ったネジ部を有する固定手段で固定した場合に生じるネジ部の潰れや変形、或いは埃や土砂の噛み込み等により、固定手段を取り外すことができなくなるという問題を解消することができ好ましい。
【００１４】
また本発明に係る請求項１に記載の自発光装置は、前記外枠を、更に前記係止部の下方に前記固定用ピンの長さより深いピン落下部を設け、前記固定用ピンが上方から加えた外力により前記ピン落下部に落下することで前記係止部及びピン孔から脱落可能となすようになされ、例えば、固定用ピンの上面にピン孔より小径の棒状体を当接させ、打撃具でその上端を打撃するだけで、簡単に固定用ピンをピン落下部に脱落させて、上方に開口した状態となったピン孔から引っ掛け具を挿入して本体及びカバー材を引っ掛ける等して本体を外枠から簡単に取り外すことができるため、本体又はカバー材の交換作業を短時間で実施することができ好ましい。
【００１５】
また本発明に係る請求項２に記載の自発光装置は、前記本体を、前記固定用ピンを上方から加えた外力により前記ピン落下部に落下させた後、開口したピン孔の内周面に螺刻したネジ山に螺着可能なネジ部を備えた引上げ手段を螺着させて、該引き上げ手段を持ち上げることにより、外枠から本体を取り外すことができるようになされ、上記引っ掛け具を用いるのに比べ、本体を持ち上げる際に本体が引っ掛け具から脱落する可能性を無くすことができ、更に確実に本体を外枠から取り外すことができ好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係わる請求項３に記載の自発光装置によれば、光源の光軸がカバー材に対して略鉛直になされることであらゆる方向からの見え方がほぼ均一となるが、発光ダイオードである光源の視野角が８０〜１６０゜となされていることで、斜め上方から見た場合にあらゆる方向から光源からの光が視認されるようになり、あらゆる方向から高い視認性を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明に係わる最良の実施の形態について、図面に基づき以下に具体的に説明する。
【００１８】
図１は、自発光装置の参考例を示す斜視図である。自発光装置１０は、本体３の上面に無色透明なカバー材４が取り付けられて形成されており、本体３に囲まれたカバー材４の上面全体が発光窓部２となされているものである。かかる自発光装置１０は、主として門から玄関に至るまでの通路の両側縁等に埋設され、発光窓部２が発光することで夜間において歩行者を通路において誘導する用途などに用いられるものである。
【００１９】
図２は、図１に示した自発光装置１０の断面を表す縦断面図である。自発光装置１０は、上方が開口された本体３の開口部を塞ぐように無色透明なカバー材４が設けられており、カバー材４の側縁に段差４１が設けられると共に、その段差に上方から嵌着する固定材３１が設けられ、固定材３１がボルト（図示せず）により本体３に固定されることでカバー材４が本体３に固着されている。固定材３１はカバー材４側縁の全周に亘って取り付けられると共に、カバー材４自体が無色透明となされていることで、固定材３１の内側に配置されたカバー材４全体が発光窓部２となされている。
【００２０】
発光窓部２の下面から下方に間隔Ｋをおいて、チップ型の発光ダイオードである光源１が発光基板１１に取り付けられて設けられている。光源１の光軸Ｌは、カバー材４が配置された方向、若しくは設置時における地表面と略鉛直な方向となされている。発光基板１１の更に下方には、鉛蓄電池である蓄電手段５が設けられ、カバー材４の下方の適宜の位置に設けられた太陽電池（図示せず）により発電された電力が蓄電されて、夜間において光源１に蓄電された電力を供給して光源１を発光させるようになされている。
【００２１】
ここで光源１はチップ型の発光ダイオードを用いていることで、発光の視野角θが砲弾型のものよりはるかに大きい８０〜１６０゜となされていることで、光軸Ｌがカバー材４、若しくは設置時における地表面と略鉛直となされていても、斜め上方から見た場合に少なくとも視野角の半分である４０〜８０゜の方向から光源１の光が視認されるようになり、光源に砲弾型の発光ダイオードのような視野角が２０〜４０゜程度のものを用いた場合と比較してあらゆる方向からの視認性が高められるようになされている。
【００２２】
また、光源１と発光窓部２の下面との間に１０〜３０ｍｍの間隔Ｋが設けられていることで、間隔Ｋにより発光窓部が発光される面積が拡大され、自発光装置の存在の喚起がより一層図られるようになされている。
【００２３】
更にまた、光源の両側には側壁部６が設けられており、側壁部６は光源１を囲んで設けられている。側壁部６は透明な材料に光拡散物質等が配合されて光を拡散する拡散板となされたものであり、かかる側壁部６により、光源１から発せられた光Ｌ１が側壁部６により拡散した光Ｌ２となされることで、更に発光窓部２が発光される面積が拡大されるようになされている。
【００２４】
更に側壁部６は、鏡面体等の反射板としたり、拡散板と反射板とを兼ねさせたりしてもよい。側壁部６が反射板となされることで、光源１からの光が無駄なく発光窓部２に導かれて発光窓部２の発光輝度を高めることができ、また側壁部６が拡散板と反射板とを兼ねることで、発光窓部２の発光輝度を高めると共に光源１からの光が拡散されて、いずれの場合においても斜め上方からの視認性をより一層高めるようになされる。
【００２５】
図３は、自発光装置の他の参考例を示す縦断面図である。発光窓部２の下面に光拡散シート７が取り付けられ、光拡散シート７により光源１から上方に発せられた光Ｌ１が拡散された光Ｌ２となされることで、発光窓部２が全体に均一の輝度にて発光されるようにでき、あらゆる方向からの視認性を向上させることができると共に、光源１から発光される光が分散されて視認された際の刺激を小さくできるようになされている。
【００２６】
また光拡散シート７は、光拡散物質の材質や量、又は厚みを選択して透過率を設定することができるが、５０〜８０％以上の光の透過率としておけば、拡散された光Ｌ２によるあらゆる方向からの視認性と、光源１からの光による十分な存在喚起とを両立させることができるようになり得る。
【００２７】
更に発光窓部２における光拡散は、光拡散シート７によるものに限定されず、カバー材４の発光窓部２付近に光拡散物質を配合して成形する等、適宜の方法により光拡散を行わせるようにできる。
【００２８】
図４は、自発光装置１０における側壁部６の変形の一例を示す縦断面図である。拡散板である側壁部６を光源１側から発光窓部２側に拡大するように配置し、発光窓部２の下面に光拡散シート７を設けると共に、側壁部６の内面が鏡面となされることで、光源１から側方に発せられた光Ｌ１がリフレクタとなされた側壁部６により上方に反射されるようになり、光源１からの光を無駄なく発光に寄与させることができ、また光拡散シート７により拡散された光Ｌ２となされることで、発光輝度が高められていても視認された際の刺激を小さくできる。
【００２９】
図５は、前記本体を上方から着脱可能に収容する外枠を設けた本発明に係る実施形態を示す縦断面図である。
上記のように、本体３の上に開口を塞ぐように載置された無色透明なカバー材４の側縁に設けられた段差４１に、上方から固定材３１を嵌着して、固定材３１がボルト（図示せず）により本体３に固定されることで、カバー材４が本体３に固定される。そして、固定材３１とカバー材４とが一体化された本体３を外枠８に収容すると、固定材３１の外周縁と有底の外枠８側壁の上端面がほぼ面一となり、本体３を構成する固定材３１の四隅に穿設された貫通孔であるピン孔３２に上方から固定用ピン９を挿通し、該固定用ピン９の一部が外枠８の側壁から内方に突設された段差状の係止部８１の底面に係合されて、外枠８に本体３が固定されて本体３が上方に抜け出ないようになされている。
【００３０】
また、外枠８側壁及び底面と本体３とで形成される係止部８１の下方には、固定用ピン９の長さより深い空間であるピン落下部８２が設けられ、固定用ピン９が上方から加えられた外力によりピン落下部８２に落下することで係止部８１及びピン孔３２から脱落可能となされている。
【００３１】
固定用ピン９はピン孔３２上端と補完形状となされた逆円錐台状で薄肉の頭部９１を有し、ピン孔３２より若干小径となされた胴部９２と、先割れすると共に外枠８に設けられた係止部８１底面に係合される係り部９３とからなり、下端が尖らされている先端部９４とを有している。かような構造となすことにより、固定用ピン９のピン孔３２の取付時に、頭部９１と係り部９３との間に固定部３１と係止部８１とが挟持されて、本体３と外枠８とが固定されるようになされると共に、後述するように、本体３の取替え作業を簡単に実施することができる。また固定用ピン９の材質は、比較的柔軟性のあるポリエチレンやナイロン、ゴム等が好適に用いられる。
【００３２】
上記のようにしてカバー材４と固定材３１とを一体化した本体３が設置面に取り付けられるが、前記本体３と外枠８とが固定用ピン９によって固定されていているので、本体３に内蔵された光源１、蓄電手段５及び発光基板１１等の電気系統や、その他が壊れて取り替えが必要となったときには、薄肉に形成された前記固定用ピン９の頭部９１上面にピン孔３２より小径の硬質棒状体を当接させ、打撃具でその上端を打撃するだけで、比較的簡単に固定用ピン９の頭部９１が変形してピン孔３２を通過し、固定用ピン９をピン落下部８２に脱落させて、上方に開口した状態となったピン孔３２から引っ掛け具を挿入し、本体３を引っ掛けて外枠８から簡単に取り外すことができるので、簡単に新たな本体３と交換して設置することができる。
【００３３】
尚、前記取り替え作業時に外枠８から本体３を取り外す手段としては、上記の引っ掛け具以外に、前記固定用ピン９を上方から加えた外力により前記ピン落下部８２に落下させた後、開口したピン孔３２の内周面に螺刻されたネジ山に螺着可能な鉄鋼製や合成樹脂製等の有頭ボルトや硬質棒状体の先端にネジ山を螺刻したものと言った引き上げ手段を、開口したピン孔３２の内周面に螺着させて引き上げ手段を持ち上げることにより、外枠８から本体３を取り外すようになしてもよい。また吸盤を使ってカバー材４の上面を吸着して持ち上げるといったことも可能である。
【００３４】
一方、本体３とカバー材４との間には全周にわたりパッキン材（図示せず）が装着されて完全水密構造となっており、工場で一括生産され水密構造にして出荷されるので、湿度によって電気系統に不具合を生じたり、またはカバー材４の内面が結露して光源１の光透過を阻害したりするといった怖れがなく、また本体３は外枠８から取り外してもその内部を分解しないので水密性能を保持できる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明に係る請求項３に記載の自発光装置は、光源の光軸がカバー材に対して略鉛直になされることであらゆる方向からの見え方がほぼ均一となるが、発光ダイオードである光源の視野角が８０〜１６０゜となされていることで、斜め上方から見た場合にあらゆる方向から光源からの光が視認されるようになり、あらゆる方向から高い視認性を得ることができる自発光装置として、好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】自発光装置の参考例を示す斜視図である。
【図２】図１に示した自発光装置の縦断面図である。
【図３】自発光装置の他の参考例を示す縦断面図である。
【図４】自発光装置のさらに他の参考例を示す縦断面図である。
【図５】本発明に係る自発光装置において、本体を上方から着脱可能に収容する外枠を設けた実施形態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  光源
２  発光窓部
３  本体
４  カバー材
６  側壁部
８  外枠
９  固定用ピン
１０  自発光装置
Ｌ  光軸
θ  （光源の）視野角
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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