(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性を有する単一の筒状ケーシングと、前記筒状ケーシング内に前記筒状ケーシングの軸方向と直交するように配置された円形状の基板と、前記基板上に固定された発光波長の異なる複数の発光ダイオードと、前記発光ダイオードを単独または連合して発光させる電気回路とを備えた信号表示灯であって、前記発光ダイオードは光軸を基板表面に対して角度をもつように傾斜させ、かつ基板の周縁部に沿って隣接する発光ダイオードの方向に同じ方向を向くように規則的に配列させた信号表示灯。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工場等において各種機械類の作動状況等を知らせるための信号表示灯に関する。
【０００２】
【従来の技術】
工場等に生産設備として設置されている各種機械類の作動状況あるいはメンテナンス時期の到来等を周囲の作業者等に知らせるため、従来より様々な信号表示灯が使用されている。従来より使用されている信号表示灯として、例えば、図７に示すようなもの、あるいは特公平７−４０４４４号公報、実開昭６０−８７０９１号公報に記載されているものが知られている。
【０００３】
図７に示す表示灯７０は、機械類の作動状況等に応じて赤色、黄色、緑色の３色のうちの何れか一つを発光表示するものであり、支柱７４の先端部分に筒状のケーシング７５が取り付けられ、このケーシング７５は、上方より、赤色領域７１、黄色領域７２および緑色領域７３の独立した３つの領域に区画され、それぞれの領域ごとに光源となる単色発光灯等（図示せず）が内蔵されている。
【０００４】
そして、各種機械類の作動状況等に応じて、各々の領域に内蔵された単色発光灯等が点灯されることによって、赤色領域７１、黄色領域７２、緑色領域７３の何れかが、それぞれの色に発光するようになっている。
【０００５】
したがって、工場内の作業者等は、表示灯７０において、赤色領域７１、黄色領域７２、緑色領域７３のうちのどの部分が発光しているかを目視確認することによって、各種機械類の作動状況等を知ることができる。このほか、ケーシング自体を３種類に色分けし、それぞれのケーシングに白色光を内蔵させた構造のものもあるが、機能的には表示灯７０と同様である。
【０００６】
また、従来の表示灯には４色以上の発光部分を有するものもあるが、これらはケーシングの区画数を増やした構造であり、基本的な構造は図７に示す表示灯と同様である。
【０００７】
一方、特公平７−４０４４４号公報に記載された信号表示灯は、周囲に複数の発光ダイオードを放射状に配設した複数枚の円板状プリント配線板を２つ以上の柱状プリント配線板で一定間隔で離隔保持すると共に、柱状プリント配線板の端部にコネクタを取付けたものを光源部とするものである。
【０００８】
また、実開昭６０−８７０９１号公報に記載された多色発光ダイオード表示灯は、筒板の全周にわたって色の異なる発光ダイオードを多数分散配置し、同色の発光ダイオードのみ点灯するように結線したものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
図７に示す従来の信号表示灯の場合、ケーシング７５が、赤色領域７１、黄色領域７２および緑色領域７３の独立した３つの領域に区画されており、ケーシング７５を３段構造とする必要があるため、装置が大型化しがちであり、広い設置スペースを必要とする。このような傾向は、４色以上の発光部分を有する表示灯の場合、さらに顕著である。
【００１０】
また、従来の表示灯は、２〜３色あるいはこれ以上の複数色の発光を行うことが可能であるが、発光領域はそれぞれ独立状態に区画されているので、混合色の発光を行うことはできない。すなわち、発光可能な色数はケーシングの区画数に限られている。
【００１１】
一方、特公平７−４０４４４号公報に記載された信号表示灯の場合、複数色を発光させるためには色数と同じ段数だけ光源部を積み重ねる必要があるため、装置が大型化し、広い設置スペースを必要とする。また、各々の光源部は独立しているため、混合色の発光を行うことはできない。
【００１２】
また、実開昭６０−８７０９１号公報に記載された多色発光ダイオード表示灯の場合、同色の発光ダイオードのみ点灯するように結線されているため、混合色の発光を行うことは不可能である。さらに、この多色発光ダイオード表示灯の場合、各発光ダイオードの光軸がそれぞれ外周方向を向いているため、もし、複数色の発光ダイオードを点灯させたとしても、色混じりが悪く、混合色の発光を行うことはできない。
【００１３】
そこで、本発明は、装置の小型化を図ることが可能であって、複数色をそれぞれ単独または混合して発光させることのできる、信号表示灯を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するため、本発明の信号表示灯は、透光性を有する単一の筒状ケーシングと、この筒状ケーシング内に筒状ケーシングの軸方向と直交するように配置された基板と、基板上に光軸を傾斜させて配列された発光波長の異なる複数の発光ダイオードと、発光ダイオードを単独または連合して発光させる電気回路とを備えたものである。ここで、基板上に光軸を傾斜させて配列とは、基板の面方向に対して発光ダイオードの光軸が斜めに交差するように配列することをいい、基板の面方向に対して発光ダイオードの光軸が直角または平行となる配列は除外される。
【００１５】
この発明により、装置の小型化を図ることが可能であって、複数色をそれぞれ単独または混合して発光させることのできる、信号表示灯が得られる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、透光性を有する単一の筒状ケーシングと、前記筒状ケーシング内に前記筒状ケーシングの軸方向と直交するように配置された円形状の基板と、前記基板上に固定された発光波長の異なる複数の発光ダイオードと、前記発光ダイオードを単独または連合して発光させる電気回路とを備えた信号表示灯であって、前記発光ダイオードは光軸を基板表面に対して角度をもつように傾斜させ、かつ基板の周縁部に沿って隣接する発光ダイオードの方向に同じ方向を向くように規則的に配列させたものであり、単一のケーシングが、各々の発光ダイオード単色あるいはこれらの混合色に発光するという作用を有する。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図４を用いて説明する。
図１は第１実施形態の信号表示灯１０を示す一部切欠正面図であり、図１において、支柱１に取り付けられた単一の円筒状ケーシング２は透光性を有し、その内部には基板３などが内蔵され、基板３には、それぞれ発光波長の異なる３種類の発光ダイオード４，５，６が固定されている。ここで、基板３は円筒状ケーシング２の軸方向と直交するように配置され、機械の作動状況等に応じて、これらの発光ダイオード４，５，６を単独または連合して発光させるための電気回路（図示せず）が設けられている。
【００１８】
また、発光ダイオード４，５，６の光を円筒状ケーシング２の内周面に均一に照射して、円筒状ケーシング２をムラなく発光させるため、図１に示すように、基板３は円筒状ケーシング２の軸方向と直交するように配置されるとともに、発光ダイオード４，５，６は、各々の光軸４ａ，５ａ，６ａが、それぞれ基板３と斜めに交差するような傾斜状態に固定されている。
【００１９】
さらに、図２は信号表示灯１０の横断面図であるが、図２において、複数の発光ダイオード４，５，６は、円形状の基板３の周縁部分に沿って、この順序で規則的に配列されている。また、前述と同様、発光ダイオード４，５，６から発された光を円筒状ケーシング２の内周面に均一に照射し、円筒状ケーシング２をムラなく発光させるため、図２に示すように、発光ダイオード４，５，６は、それぞれの光軸４ａ，５ａ，６ａの延長線が基板３の周縁３ａの内側を向くような状態で固定されている。
【００２０】
なお、本実施形態の信号表示灯１０では、発光ダイオード４，５，６は、各々３個ずつ、合計１２個配列しているが、この個数に限定するものではないので、基板３のサイズや信号表示灯１０に要求される明るさなどの各種条件に応じて適切な個数を配列することができる。また、基板３に対する発光ダイオード４，５，６の傾斜角度は特に限定するものではないので、発光ダイオード４，５，６のサイズ、配列間隔あるいは基板３や円筒状ケーシング２のサイズなどに応じて適切な角度とすることができる。
【００２１】
ここで、図３を参照して、信号表示灯１０の発光状態について説明する。図３（ａ）〜（ｄ）は信号表示灯１０の発光状態を示す説明図であるが、発光ダイオード４，５，６のうちの発光ダイオード４を発光させると図３（ａ）に示すように信号表示灯１０の円筒状ケーシング２は緑色に発光し、発光ダイオード５を発光させると図３（ｂ）に示すように円筒状ケーシング２は青色に発光し、発光ダイオード６を発光させると図３（ｃ）に示すように円筒状ケーシング２は赤色に発光する。
【００２２】
また、発光ダイオード４，５，６を連合して発光させると、緑色光、青色光および赤色光が混合されるため、図３（ｄ）に示すように、信号表示灯１０の円筒状ケーシング２全体は白色光に近い色に発光する。
【００２３】
すなわち、発光ダイオード４，５，６のうちのいずれか１種類を発光させることにより、円筒状ケーシング２を、それぞれ緑色、青色、赤色のうちのいずれかの一つの色に発光させることができ、発光ダイオード４，５，６を連合して発光させることにより、円筒状ケーシング２を白色光に近い色に発光させることができる。
【００２４】
このように、本実施形態の信号表示灯１０の場合、単一の円筒状ケーシング２を異なる色に交代的に発光させることが可能であるため、従来の表示灯のように、ケーシングを各色別に複数に区画する必要がなく、装置の小型化を図ることができ、設置スペースをより小さくすることができる。
【００２５】
また、本実施形態の信号表示灯１０においては、発光ダイオード４，５，６のうちの何れか２種類を連合して発光させることによって、緑色、青色、赤色のうちの何れか２色が混合した色に円筒状ケーシング２を発光させることが可能である。さらに、発光ダイオード４，５，６を３種類とも連合して発光させることにより、円筒状ケーシング２を白色光に近い色に発光させることが可能である。
【００２６】
すなわち、本実施形態の信号表示灯１０の場合、発光ダイオード４，５，６が具備している３色よりも多い、４種類以上の信号を表示することが可能であるため、多様な機能を発揮させることができる。
【００２７】
なお、このように発光ダイオード４，５，６の発光色をそれぞれ、光の三原色である緑色、青色、赤色としておけば、これらの発光ダイオード４，５，６を単独あるいは連合して発光させることにより、可視光線に含まれる様々な色に円筒状ケーシング２を発光させることも可能となる。
【００２８】
図４は第２実施形態の信号表示灯４０を示す一部切欠正面図であり、本実施形態の信号表示灯４０においては、支柱４１に取り付けられた単一の円筒状ケーシング４２は透光性を有し、その内部には２枚の基板４３，４４が上下に配置され、基板４３，４４には、それぞれ発光波長の異なる３種類の発光ダイオード４，５，６が固定されている。ここで、基板４３，４４はそれぞれ円筒状ケーシング４２の軸方向と直交するように配置され、機械の作動状況等に応じて、これらの発光ダイオード４，５，６を単独または連合して発光させるための電気回路（図示せず）が設けられている。
【００２９】
また、発光ダイオード４，５，６の光を円筒状ケーシング４２の内周面に均一に照射して、円筒状ケーシング４２をムラなく発光させるため、図４に示すように、基板４３，４４は円筒状ケーシング４２の軸方向と直交するように配置されるとともに、発光ダイオード４，５，６は、各々の光軸４ａ，５ａ，６ａが、それぞれ基板４３，４４と斜めに交差するような傾斜姿勢で固定されている。
【００３０】
本実施形態の信号表示灯４０の場合、発光ダイオード４，５，６が配列された２枚の基板４３，４４が円筒状ケーシング４２の内部に上下に配置されているため、前述した第１実施形態の信号表示灯１０より明るく発光させることが可能である。なお、他の部分の構造、機能については信号表示灯１０と同様である。
【００３１】
図５は第３実施形態の信号表示灯５０を示す横断面図であり、本実施形態の信号表示灯５０においては、支柱５１に取り付けられた単一の円筒状ケーシング５２は透光性を有し、その内部には基板５３が配置され、基板５３には、発光波長の異なる３種類の発光ダイオード４，５，６が固定されている。ここで、基板５３は円筒状ケーシング５２の軸方向と直交するように配置され、機械の作動状況等に応じて、これらの発光ダイオード４，５，６を単独または連合して発光させるための電気回路（図示せず）が設けられている。
【００３２】
また、発光ダイオード４，５，６の光を円筒状ケーシング５２の内周面に均一に照射して、円筒状ケーシング５２をムラなく発光させるため、図５に示すように、基板５３は円筒状ケーシング５２の軸方向と直交するように配置されるとともに、発光ダイオード４，５，６は、各々の光軸４ａ，５ａ，６ａが、それぞれ基板５３と斜めに交差するような傾斜姿勢で固定されている。
【００３３】
信号表示灯５０の場合、発光ダイオード４，５，６の光軸４ａ，５ａ，６ａはそれぞれ隣接する発光ダイオード４，５，６の方向に傾斜するように配列されているため、発光ダイオード４，５，６を連合して発光させたときの光の混合状態が良好であり、円筒状ケーシング５２を色むらなく発光させることができる。なお、他の部分の構造、機能については信号表示灯１０と同様である。
【００３４】
図６は第４実施形態の信号表示灯６０を示す横断面図であり、本実施形態の信号表示灯６０においては、支柱６１に取り付けられた単一の円筒状ケーシング６２は透光性を有し、その内部には基板６３が配置され、基板６３には、発光波長の異なる３種類の発光ダイオード４，５，６が固定されている。ここで、基板６３は円筒状ケーシング６２の軸方向と直交するように配置され、機械の作動状況等に応じて、これらの発光ダイオード４，５，６を単独または連合して発光させるための電気回路（図示せず）が設けられている。
【００３５】
また、発光ダイオード４，５，６の光を円筒状ケーシング６２の内周面に均一に照射して、円筒状ケーシング６２をムラなく発光させるため、図６に示すように、基板６３は円筒状ケーシング６２の軸方向と直交するように配置されるとともに、発光ダイオード４，５，６は、各々の光軸４ａ，５ａ，６ａが、それぞれ基板６３と斜めに交差するような傾斜姿勢で固定されている。
【００３６】
信号表示灯６０の場合、発光ダイオード４，５，６は、各々の光軸４ａ，５ａ，６ａが円筒状ケーシング６２の中心軸に向かって傾斜した状態で配列されているため、発光ダイオード４，５，６から発された光は、円筒状ケーシング６２内を斜め上方へ向かって通過した後、円筒状ケーシング６２内周面に照射される。したがって、円筒状ケーシング６２内における光路が長くなり、発光直後より拡散した状態で円筒状ケーシング６２外へ出ていくようになり、円筒状ケーシング６２全体をムラなく均一に発光させることができる。
【００３７】
また、信号表示灯６０の場合、発光ダイオード４，５，６の光軸４ａ，５ａ，６ａは、それぞれ円筒状ケーシング６２の中心軸に向かっているため、発光ダイオード４，５，６を連合して発光させたときの光の混合状態も良好であり、円筒状ケーシング６２を色むらなく発光させることができる。なお、他の部分の構造、機能については信号表示灯１０と同様である。
【００３８】
さらに、信号表示灯６０の場合、支柱６１の直径を極力小さくすることにより、支柱６１の影が円筒状ケーシング６２に映るのを防止しているが、円筒状ケーシング６２の強度を高めることにより、円筒状ケーシング６２内部から支柱６１を無くした構造とすることも可能である。
【００３９】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、装置の小型化を図ることが可能であって、複数色をそれぞれ単独または混合して発光させることができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態による信号表示灯を示す一部切欠正面図
【図２】本発明の第１実施形態による信号表示灯を示す横断面図
【図３】本発明の第１実施形態による信号表示灯の発光状態を示す説明図
【図４】本発明の第２実施形態による信号表示灯を示す一部切欠正面図
【図５】本発明の第３実施形態による信号表示灯を示す横断面図
【図６】本発明の第４実施形態による信号表示灯を示す横断面図
【図７】従来の信号表示灯を示す斜視図
【符号の説明】
１，４１，５１，６１  支柱
２，４２，５２，６２  円筒状ケーシング
３，４３，５３，６３  基板
３ａ  周縁
４，５，６  発光ダイオード
４ａ，５ａ，６ａ  光軸
１０，４０，５０，６０  信号表示灯
【図１】
0004411675.tif 000002
【図２】
0004411675.tif 000003
【図３】
0004411675.tif 000004
【図４】
0004411675.tif 000005
【図５】
0004411675.tif 000006
【図６】
0004411675.tif 000007
【図７】
0004411675.tif 000008