(57)【要約】【課題】点灯時間の異なる光源装置を複数有する信号灯器において、各光源装置間での融雪効果のばらつきを低減すること。【解決手段】複数の光源装置と、該複数の光源装置を支持する筐体とを有し、前記複数の光源装置の一部または全部の点灯時間が互いに異なる信号灯器において、前記複数の光源装置と筐体とを断熱するとともに、前記複数の光源装置のうち少なくとも２個を熱伝導部材で連結して、点灯時間の差異に起因する光源装置間の温度差を低減した。【選択図】図３
2012256161.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源装置と該複数の光源装置を支持する筐体とを有し、
前記複数の光源装置の一部または全部の点灯時間が互いに異なる信号灯器において、
前記複数の光源装置と筐体とを断熱するとともに、前記複数の光源装置のうち少なくとも２個を熱伝導部材で連結したことを特徴とする信号灯器。
【請求項２】
前記複数の光源装置の各々は、それぞれ複数の発光素子を搭載した基板を有し、
前記基板同士を熱伝導部材で連結したことを特徴とする請求項１に記載の信号灯器。
【請求項３】
前記複数の光源装置の各々は、それぞれ複数の発光素子からなる発光素子群を有し、
前記複数の光源装置の発光素子群が、同一の基板上に搭載されたことを特徴とする請求項１に記載の信号灯器。
【請求項４】
前記基板の発光素子搭載面側に設けられた伝熱部材と、
前記複数の発光素子および前記伝熱部材を覆って前記伝熱部材上に設けられた保護部材と、をさらに有し、
前記複数の発光素子は、前記保護部材上に発光面を形成し、
前記伝熱部材は、前記複数の発光素子が発生した熱を前記保護部材に誘導するようにしたことを特徴とする請求項２または３に記載の信号灯器。
【請求項５】
前記複数の光源装置の各々は、それぞれ複数の発光素子を搭載した基板と、
前記基板の発光素子搭載面側に設けられた伝熱部材と、
前記複数の発光素子および前記伝熱部材を覆って前記伝熱部材上に設けられた保護部材と、をさらに有し、
前記複数の発光素子は、前記保護部材上に発光面を形成し、
前記伝熱部材は、前記複数の発光素子が発生した熱を前記保護部材に誘導し、
前記複数の光源装置のうち、少なくとも２個の光源装置の前記伝熱部材同士を、熱伝導部材で連結したことを特徴とする請求項１に記載の信号灯器。
【請求項６】
前記伝熱部材が金属であることを特徴とする請求項４または５に記載の信号灯器。
【請求項７】
前記基板が金属であることを特徴とする請求項２ないし６のいずれか１項に記載の信号灯器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号灯器、特に、着雪防止機能を有する信号灯器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、信号灯器として、その低消費電力性、保守・管理の容易性という特徴を生かし、発光ダイオードを光源として用いたものが普及しつつある。
【０００３】
ところが、発光ダイオードを用いた信号灯器を豪雪地帯において使用した場合、その低消費電力性のために、着雪した雪を融雪できず、視認性の劣化を招くという問題があった。
【０００４】
かかる問題に対処した従来技術として、特許文献１の信号機がある。
【０００５】
特許文献１に記載された信号機では、ＬＥＤを複数配置した発光体を覆う透明カバーに、通電により発熱する発熱体を設け、透明カバーの温度を上げて、透明カバーに付着した雪を融かすようにしている。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された従来技術においては、別途融雪用の電源を必要とするので消費電力が増大するという問題があった。また発熱体内蔵という特殊なカバーを制作する必要があり、その分のコストアップが避けられないという問題があった。
【０００７】
特許文献１の信号機に対し、別途の融雪手段を排した従来技術として、特許文献２の発光部の着雪防止装置がある。
【０００８】
特許文献２の発光部の着雪防止装置は、複数のＬＥＤにて構成される発光部で発生した熱を、発光部裏面に配された伝熱支持部を介して、発光部を覆い熱伝導性素材で形成されたフードに伝達することによって、フード外面への着雪を防止している。
【０００９】
しかしながら、特許文献２のような構成の発光部を、点灯時間に差のある複数の灯器を有する信号灯器、例えば交通信号灯器のような信号灯器に用いた場合、灯器によって融雪効果が異なってくる懸念がある。
【００１０】
すなわち、青、黄、赤色の灯器を有する三色灯器型の交通信号灯器を例にとると、各色の点灯時間は、例えば、青は３０秒、黄は５秒、赤は５０秒と、黄色の点灯時間は他の色と比較して短いのが一般的である。この場合、黄色は点灯時間が短いことに起因して、発光素子による発熱量も他の色と比較して少ない。
【００１１】
従って、特許文献２の発光部により構成される交通信号灯器を豪雪地帯などで使用した場合、黄色だけ融雪効果が低く、他の色と比較して雪が堆積しやすくなるという懸念がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００９−１４５９５２号公報
【特許文献２】特開２００９−１２３３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、以上のような背景技術に鑑み、点灯時間の異なる光源装置を複数有する信号灯器において、各光源装置間での融雪効果のばらつきを低減することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の信号灯器は、複数の光源装置と、この複数の光源装置を支持する筐体とを有し、前記複数の光源装置の一部または全部の点灯時間が互いに異なる信号灯器において、前記複数の光源装置と筐体とを断熱するとともに、前記複数の光源装置のうち少なくとも２個を熱伝導部材で連結したことを特徴とする。
【００１５】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の信号灯器は、前記複数の光源装置の各々が、それぞれ複数の発光素子を搭載した基板を有し、前記基板同士を熱伝導部材で連結したことを特徴とする。
【００１６】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の信号灯器は、前記複数の光源装置の各々が、それぞれ複数の発光素子からなる発光素子群を有し、前記複数の光源装置の発光素子群が、同一の基板上に搭載されたことを特徴とする。
【００１７】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の信号灯器は、前記基板の発光素子搭載面側に設けられた伝熱部材と、前記複数の発光素子および前記伝熱部材を覆って前記伝熱部材上に設けられた保護部材と、をさらに有し、前記複数の発光素子は、前記保護部材上に発光面を形成し、前記伝熱部材は、前記複数の発光素子が発生した熱を前記保護部材に誘導するようにしたことを特徴とする。
【００１８】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の信号灯器は、前記複数の光源装置の各々が、それぞれ複数の発光素子を搭載した基板と、前記基板の発光素子搭載面側に設けられた伝熱部材と、前記複数の発光素子および前記伝熱部材を覆って前記伝熱部材上に設けられた保護部材と、をさらに有し、前記複数の発光素子は、前記保護部材上に発光面を形成し、前記伝熱部材は、前記複数の発光素子が発生した熱を前記保護部材に誘導し、前記複数の光源装置のうち、少なくとも２個の光源装置の前記伝熱部材同士を、熱伝導部材で連結したことを特徴とする。
【００１９】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の信号灯器は、前記伝熱部材が金属であることを特徴とする。
【００２０】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の信号灯器は、前記基板が金属であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
上記の信号灯器によれば、複数の光源装置同士を熱伝導部材で連結することにより温度差を低減したので、点灯時間の異なる光源装置を複数有するような場合でも、点灯時間差に起因する光源装置間での融雪効果のばらつきを低減するという効果を奏することができる。
【００２２】
また、上記の信号灯器によれば、発光ダイオードの発熱を積極的に利用しているから、ヒータ等の別途の融雪手段を用いることがないので、融雪時に付加電力を要しない。従って、上記効果に加えてさらに、信号灯器全体としての消費電力を増加させることがなく、低コスト化に有利であるという優れた効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施例１にかかる信号灯器の斜視図である。
【図２】本発明の実施例１にかかる信号灯器の平面図である。
【図３】本発明の実施例１にかかる連結光源の平面図である。
【図４】本発明の実施例１にかかる連結光源の断面図である。
【図５】本発明の実施例１にかかる伝熱部材の斜視図である。
【図６】本発明の実施例１にかかる光源ユニットの連結部を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施例２にかかる信号灯器の平面図である。
【図８】本発明の実施例２にかかる連結光源の断面図である。
【図９】本発明の実施例３にかかる信号灯器の平面図である。
【図１０】本発明の実施例３にかかる連結光源の断面図である。
【図１１】本発明の実施例４にかかる信号灯器の平面図である。
【図１２】本発明の実施例４にかかる連結光源の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の信号灯器を実現する各実施例について図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。従って、それらの名称および機能も同じであるので、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００２６】
また、以下の図面においては、各部構成の寸法比率は説明に応じて適宜誇張して描かれており、必ずしも実際の寸法比率を示すものではない。
【実施例１】
【００２７】
図１は、本実施例にかかる信号灯器１００の斜視図である。
【００２８】
図１において、符号１１０は筐体、１３０は蓋体、１４０は開口部、１８０は庇、２００Ｂ、２００Ｙ、２００Ｒは光源ユニット（以下、２００Ｂ、２００Ｙ、２００Ｒの区別なく光源ユニットを表わす場合に符号２００を用いる。他の符号についても同様である。）を示す。
【００２９】
筐体１１０はアルミダイカストなどにより形成し、３個の光源ユニットを一体的に固定する。
【００３０】
庇１８０は、光源ユニット２００Ｂ、２００Ｙ、２００Ｒに直接上方から太陽光が照射された場合に、光源ユニット２００Ｂ、２００Ｙ、２００Ｒの点灯する色の識別が困難になることを防止するとともに、雨除けの用にも供するためのものである。
【００３１】
また、ここでは、横型の交通信号灯器を例示しているが、豪雪地帯において一般的である縦型の交通信号灯器にも同様に適用可能であることはいうまでもない。
【００３２】
信号灯器１００の上方に設けられた蝶番１２０を中心に回転させ、蓋体１３０を開放した状態の平面図を図２に示す。
【００３３】
本実施例では各光源ユニットを蓋体１３０に固定し、連結部材は実装基板の発光面側に設けている。光源ユニットへの電源供給形態については特に限定されないが、本実施例では、一例として、光源ユニットの口金としてＧＸ５３口金を採用した例を示している。
【００３４】
図２において、符号３１２Ｂ、３１２Ｙ、３１２Ｒは実装基板の突出部、４１２は筐体に設けられた凹部、４６０はＧＸ５３口金、４６２は凸部、４６４は電源ターミナル、４
７０はＧＸ５３ソケット、４７２は嵌込凹部、４８０は電源線、４９０は断熱部材を示す。
【００３５】
本実施例にかかる信号灯器１００は、それぞれ青、黄、赤色の３個の光源ユニット２００Ｂ、２００Ｙ、２００Ｒを有する三色灯器型の信号灯器であり、それぞれの光源ユニットが蓋体１３０に固定されている。
【００３６】
筐体１１０には、蓋体１３０が蝶番１２０により接続されており、蓋体１３０には、光源ユニット２００Ｂ、２００Ｙ、２００Ｒの発光面に対応させて開口部１４０（図１参照）が設けられている。
【００３７】
そして、光源ユニット２００Ｂと２００Ｙとの間には、連結部材１５０ａ（図３参照）が実装基板同士を架橋して設けられている。同様に、光源ユニット２００Ｙと２００Ｒとの間には、連結部材１５０ｂ（図３参照）が実装基板を架橋して設けられている。各光源ユニットを連結部材で連結するのは、光源ユニットごとの交換・修理を考慮してのことである。
【００３８】
また、筐体１１０には、３個の凹部４１２が形成されており、各光源ユニット２００は各凹部４１２に収納される。そして、凹部４１２の周囲には断熱部材４９０が配され、連結部材１５０ａ、１５０ｂの裏面側を断熱するように構成されている。
【００３９】
光源ユニットの形態は特に限定されないが、例えば、後述する、光源ユニットを構成する発光素子から発生した熱を利用して融雪効果を発揮させるタイプの光源ユニットを用いることができる。以下の各実施形態において、本タイプの光源ユニットを用いることはあくまで例示であり、例えば他の一般的な構成の発光素子搭載の光源ユニット、あるいは、従来から一般的に用いられている電球式光源ユニットを用いた信号灯器にも本発明の適用が可能である。
【００４０】
光源ユニット２００Ｂ、２００Ｙ、２００Ｒは、それぞれ、断熱性部材で形成されたケースに収容され、また、連結部材１５０ａ，１５０ｂの上部には断熱部材が配されている。
【００４１】
ここで、図２に示すような三色灯器型信号灯器の場合、青、黄、赤色の点灯時間は、例えば、青は３０秒、黄は５秒、赤は５０秒と、黄色の点灯時間は他の色と比較して短いのが一般的である。この場合、黄色は点灯時間が短いことに起因して、発光素子による発熱量も他の色と比較して少ない。
【００４２】
従って、通常の三色灯器型信号灯器を豪雪地帯などで使用した場合、黄色だけ融雪効果低く、他の色と比較して雪が堆積しやすくなるという懸念がある。
【００４３】
かかる問題点を解決するために、本実施例では連結部材１５０ａ、１５０ｂが、各光源ユニット２００の実装基板を架橋して設けられている。
【００４４】
後述するように、実装基板３１０は熱伝導性に優れた金属、例えばアルミニウムを用いて構成されており、同様に連結部材１５０ａ、１５０ｂも、例えば、アルミニウムを用いて構成されている。
【００４５】
そのため、個々の光源ユニット２００Ｂ、２００Ｙ、２００Ｒで発生し、実装基板３１０Ｂ、３１０Ｙ、３１０Ｒ（図４参照）へと伝導された熱は、連結部材１５０ａ、１５０ｂによって、温度の高い部分から低い部分へと伝導され、結果的に光源ユニット２００Ｂ
、２００Ｙ、２００Ｒの各温度を均一化する。
【００４６】
ここで、ＧＸ５３口金について、説明する。
【００４７】
ＧＸ５３とは、薄型化を目的とし、ＩＥＣ（国際電気標準会議）において、７００４−１４２−１として規定された照明装置の規格であり、日本では、ＪＩＳ（日本工業規格）Ｃ７７０９−１として規定されている。
【００４８】
ＧＸ５３口金４６０には凸部４６２が設けられており、該凸部は上面、下面を円形にして構成され、その厚さは１０ｍｍ程度と比較的薄く、その内部に光源ユニット駆動回路３５０（図４参照）を配する構成となっている。
【００４９】
電源ターミナル４６４は、信号灯器１００に電源を供給するための電源端子であり、適宜な配線系により発光素子と接続されている。
【００５０】
ＧＸ５３口金４６０に嵌合するソケット４７０は、図示しない電源ターミナル挿入孔、嵌込凹部４７２を有するとともに、商用電源を供給するための電源線４８０が接続されている。
【００５１】
この嵌込凹部４７２にＧＸ５３口金４６０の凸部４６２を嵌合させ、電源ターミナル４６４を図示しない電源ターミナル挿入孔に挿入してソケットを回転させ、光源ユニット２００をソケット４７０に、着脱可能に係合させる。
【００５２】
ソケット４７０内部には商用電源に接続された接触金具（図示せず）が配されており、この接触金具が電源ターミナルと接触することによって、光源ユニット２００に電源が供給される。
【００５３】
ＧＸ５３口金を採用することにより、信号灯器１００全体の厚みを薄型に構成することが可能であり、また、灯器自体を他の一般的な照明装置と兼用化できるので、汎用性も増すという効果を奏する。
【００５４】
つぎに、光源ユニット２００Ｂ、２００Ｙ、２００Ｒを連結した連結光源について、以下に詳述する。
【００５５】
図３は本実施例の連結光源３００の平面図、図４は本実施例の連結光源３００の、図３におけるＡ−Ａ断面図を示す。
【００５６】
図３、図４において、符号１５０ａ、１５０ｂは連結部材、１５２はネジ、１５３はナット、１７０は伝熱部材、２１０は発光素子、２２０は伝熱部材１７０に設けられた孔、２３０は光源ユニット２００の発光面を覆う保護部材、２４０はケース、３１０Ｂ、３１０Ｙは実装基板（同様に光源ユニット２００Ｒは実装基板３１０Ｒを有する。）、３１２Ｂ、３１２Ｙは実装基板３１０Ｂ、３１０Ｙの突出部（同様に光源ユニット２００Ｒは突出部３１２Ｒを有する。）、３２０および３２２は断熱材、３３０ａ、３３０ｂはプリント基板、３５０は光源ユニット駆動回路、３６０ａ、３６０ｂは連結部を示す。
【００５７】
また、白抜き上向きの矢印は、発光素子から発せられた光の出射方向、黒矢印は熱の移動経路を示す。
【００５８】
なお、図３において、保護部材２３０は光源ユニット２００の前面の全面にあるが、図３ではその一部を切欠いた状態を示し、内部構成が分かるようにしてある。
【００５９】
図４を参照して、実装基板３１０は熱伝導性の優れた金属、例えばアルミニウムで略円形に形成され、実装基板３１０上にはプリント基板３３０ａが配されている。複数の発光素子２１０がプリント基板３３０ａに設けられた穴を通して、実装基板に直接搭載されている。
【００６０】
プリント基板３３０ａとしては、ガラスエポキシ基板ＦＲ４、フレキシブル基板など通常の基板の他、熱伝導性に優れたアルミベース基板等を好適に用いることができる。
【００６１】
アルミベース基板とは、アルミニウム製メタルベースと銅箔配線層を、絶縁層を介して一体化した基板であり、熱伝導性に優れた基板である。アルミベース基板の厚さは、例えば１〜２ｍｍ程度とする。
【００６２】
発光素子２１０としては、例えばパッケージに封入したＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）、すなわち表面実装タイプの発光ダイオード（ＬＥＤ）を好適に用いることができる。
【００６３】
ＬＥＤのパッケージは、裏面に放熱用スラグを有するものが好ましく、該スラグを直接実装基板３１０にはんだ付け、あるいは熱伝導性接着剤を用いた接着などの方法で固定する。熱伝導性接着剤としては、エポキシ系、シリコーン系接着剤、ＡｕＳｎペーストなどを挙げることができる。
【００６４】
むろん、ＬＥＤはプリント基板３３０ａに穴を設けず、プリント基板３３０ａ上に実装してもよい。
【００６５】
発光素子２１０の電源等の端子とプリント基板３３０ａとの接続は、はんだ付け接続により行う。
【００６６】
各光源ユニット２００は、各色に対応する公知のＬＥＤを採用して構成することができる。一方、交通信号灯器の発光部の表示面のサイズは例えば約３００ｍｍφと規格で定められているので、当該サイズと発光部の発光輝度等を考慮して、適宜な個数のＬＥＤを発光部に配することになるが、例えばその個数を２００個程度とすることができる。
【００６７】
ふたたび図３、図４を参照して、実装基板３１０の上には、プリント基板３３０ａを介して伝熱部材１７０が設けられている。図５に図示するように、伝熱部材１７０は複数の発光素子２１０のそれぞれを取り囲む孔２２０を有した略円形の板よりなる。
【００６８】
伝熱部材１７０の材料としては、熱伝導性に優れた金属、例えばアルミニウム板などを用いる。
【００６９】
伝熱部材１７０は、後述するように、発光素子２１０で発生し実装基板３１０を介して伝導された熱を、保護部材２３０に誘導するための部材である。
【００７０】
伝熱部材１７０の厚さは、ＬＥＤの配光角等を考慮し、例えば３〜５ｍｍ程度とする。
【００７１】
実装基板３１０と伝熱部材１７０とは、プリント基板３３０ａを間に挟み、適宜な位置に配されたネジによって一体的に固定してもよいし、適宜はんだ付け、熱伝導性接着剤による接着などにより相互を固定してもよい。
【００７２】
伝熱部材１７０の上には保護部材２３０が設けられている。保護部材２３０の材料とし
ては、熱伝導性の良好な材料を選択することが好ましく、ガラス、アクリル等の透光性樹脂などを用いることができる。
【００７３】
保護部材２３０は伝熱部材１７０と略同径に形成され、孔２２０および伝熱部材１７０を覆うように設けられて、発光素子２１０を外気から保護する。
【００７４】
保護部材２３０は、伝熱部材１７０に熱伝導性接着剤で接着固定してもよい。
【００７５】
この保護部材２３０が光源ユニット２００の発光面として外気と直接接することになる。
【００７６】
実装基板３１０と伝熱部材１７０との間、あるいは、伝熱部材１７０と保護部材２３０との間には、熱抵抗を下げるために熱伝導シートを設けるか、あるいは、熱伝導グリスを塗布してもよい。そうすることにより、発光素子２１０で発生した熱を実装基板３１０を介して、伝熱部材１７０へ効率よく誘導することができる。
【００７７】
熱伝導シートとしては、シリコーンゴム製シート、シリコーンにセラミックフィラーを充填したシートなどを好適に用いることができる。
【００７８】
この際、熱伝導シートには発光素子２１０に対応して穴を設け、発光素子２１０から出射した光の進行を妨げないようにする。
【００７９】
実装基板３１０の、発光素子２１０搭載面とは反対側の面には、光源ユニット駆動回路３５０が搭載されている。光源ユニット駆動回路３５０を構成する各部品はプリント基板３３０ｂ上に配されており、例えば実装基板３１０に貫通孔（図示せず）を設けて、プリント基板３３０ａの配線層と接続し、各発光素子２１０に駆動電圧等を供給する。
【００８０】
なお、本発明の光源ユニットにおいては、光源ユニット駆動回路３５０は必須のものではなく、用途によっては内蔵しなくともよい。
【００８１】
実装基板３１０の、発光素子２１０搭載面とは反対側の面には、断熱材３２０が設けられている。
【００８２】
発光素子２１０から発生した熱は、後述するように、実装基板３１０により横方向に拡散されて伝熱部材１７０へと導かれるが、本断熱材３２０は、実装基板３１０に伝導した熱がケース２４０内で放射するのを防止し、光源ユニット２００の発光面側への熱の伝導を強化するための部材である。
【００８３】
断熱材３２０の材料としては、ＣＲ（クロロプレンゴム）スポンジ、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレンゴム）スポンジ、シリコンゴムスポンジなどを好適に用いることができる。
【００８４】
なお、本断熱材３２０は付加的なものであり、省略してもさしつかえない。
【００８５】
さらに、連結部３６０ａの直上には、断熱材３２２が設けられており、筐体１１０に配された断熱部材４９０とともに連結部３６０ａを挟持している。このように構成すると、連結部３６０ａを通じて熱が移動する際、その伝達ロスを低減できるので好ましい。
【００８６】
図４を参照して、椀状のケース２４０が光源ユニット２００の本体を取り囲んで設けられている。
【００８７】
ケース２４０は、発光素子２１０から発生した熱を直接外気に放射させないように、例えば断熱性樹脂で形成する。
【００８８】
以下、光源ユニット２００同士の連結部材による接続について説明する。
【００８９】
図４に示すように、光源ユニット２００Ｂの実装基板３１０Ｂには連結部材１５０ａと同幅の突出部３１２Ｂが設けられている。そして、図６に図示するように、ケース２４０には突出部３１２Ｂの幅分の開口３１６が設けられており、光源ユニット２００Ｂの突出部３１２Ｂをその開口３１６から突出させる。
【００９０】
同様に、光源ユニット２００Ｙには突出部３１２Ｙが設けられており、突出部３１２Ｂと突出部３１２Ｙとを連結部材１５０ａによって接続する。この接続は、例えばネジ１５２によるものでもよいし、連結部材１５０ａを熱伝導性接着剤によって、突出部３１２Ｂと突出部３１２Ｙとに接着することによって行ってもよい。
【００９１】
ここで、連結部材１５０の幅、厚さ、長さは、規格に定められた信号灯器の仕様を考慮して設定する。車両用交通信号灯器の場合、一例として、表示面の直径は３００ｍｍφ、表示面の間隔は３９０±２０ｍｍと規定されている。従って、連結部材１５０の長さは９０ｍｍ程度となる。
【００９２】
また、連結部材１５０の幅、厚さは、熱抵抗、熱の放射等を考慮し適切な値を設定すればよいが、例えば、それぞれ幅５０〜１００ｍｍ、厚さ２ｍｍ程度とすることができる。
【００９３】
光源ユニット２００Ｙの突出部３１２Ｙは、発光面に対して平面視対称にもう一つ設けられており、光源ユニット２００Ｙと光源ユニット２００Ｒが上述と同様に連結部材１５０ｂによって接続される。
【００９４】
次に、発光素子で発生した熱の伝導経路を説明する。図４には、本実施例による光源ユニットの熱の移動経路を黒矢印で図示してある。図４においては、簡略化のため、光源ユニット２００Ｂと光源ユニット２００Ｙの連結部付近の発光素子２１０について熱の移動経路を図示しているが、他の発光素子についても同様である。
【００９５】
発光素子２１０から発生した熱は、図４に図示するように、まず下方へ伝導する。
【００９６】
下方へ伝導された熱は、一様に熱伝導性の高い実装基板３１０によって横方向へ拡散され、さらに、伝熱部材１７０を通して上方、すなわち光源ユニット２００の発光面側へと伝導する。
【００９７】
伝熱部材１７０により上方へと誘導された熱は保護部材２３０へと達し、保護部材２３０の温度を上昇させる。この温度上昇により、保護部材上すなわち発光面上への着雪を防止することができる。
【００９８】
ここで、光源ユニット２００Ｂ（青色）と光源ユニット２００Ｙ（黄色）との点灯時間の差に起因して、実装基板３１０Ｂと実装基板３１０Ｙはその温度が異なる。すなわち、点灯時間の短い光源ユニット２００Ｙの方が温度が低い。そのため、図４に図示するように、連結部３６０ａを通して光源ユニット２００Ｂから光源ユニット２００Ｙへの熱の流れを生ずる。
【００９９】
同様に、連結部３６０ｂを通して、光源ユニット２００Ｒから光源ユニット２００Ｙへ
の熱の流れが生じ、結果的に３個の光源ユニット２００Ｂ、２００Ｙ、２００Ｒの温度差が低減される。
【０１００】
以上の説明で明らかなように、本実施例による信号灯器は、複数の光源ユニットの実装基板同士を熱伝導性の連結部材で連結することにより温度差を低減したので、点灯時間の異なる光源ユニットを複数有するような場合でも、各光源ユニット間での融雪効果のばらつきを低減するという効果を奏することができる。
【０１０１】
しかも本実施例による信号灯器は、発光ダイオードの発熱を積極的に利用しているから、ヒータ等の別途の融雪手段を用いることがないので、融雪時に付加電力を要しない。従って、信号灯器全体としての消費電力を増加させることがなく、低コスト化に有利であるという優れた効果を奏することもできる。
【０１０２】
さらに本実施例では、ＧＸ５３口金を採用することにより、薄型化、汎用化という効果を奏することもできる。
【実施例２】
【０１０３】
図７は本発明の実施例２にかかる信号灯器４００の平面図であり、図８は連結光源５００の、図７におけるＢ−Ｂ断面図である。
本実施例は、連結部材を実装基板の背面側に設け、さらに、光源ユニットの口金としてＧＸ５３口金を採用した例である。
【０１０４】
図７、図８において、符号４１０は筐体、４１２は筐体に設けられた凹部、４５０ａ、４５０ｂは連結部材、４６０はＧＸ５３口金、４６２は凸部、４６４は電源ターミナル、４７０はＧＸ５３ソケット、４７２は嵌込凹部、４８０は電源線、４９０は断熱部材、５１２B、５１２Yは実装基板３１０の突出部（光源ユニット２００Ｒも同様に突出部５１２Ｒを有する）、５２０は断熱材、５５２はネジ、５５３はナット、５６０ａは連結部を示す。
【０１０５】
図７を参照して、３個の光源ユニット２００は、信号灯器４００の蓋体１３０に固定され、各光源ユニット２００の間に配された２個の連結部材４５０ａ、４５０ｂで接続されている。
【０１０６】
筐体４１０には３個の凹部４１２が形成されており、各光源ユニット２００は各凹部４１２に収納される。そして、凹部４１２の周囲には断熱部材４９０が配され、連結部５６０の裏面側を断熱するように構成されている。
【０１０７】
図８を参照して、連結部材４５０ａは、光源ユニット２００Ｂの突出部５１２Ｂと光源ユニット２００Ｙの突出部５１２Ｙとを裏面側から、例えばネジ５５２によって接続している。この接続は、連結部材４５０ａを熱伝導性接着剤によって、突出部５１２Ｂと突出部５１２Ｙとに接着することによって行ってもよい。
【０１０８】
連結部５６０ａの表面側には断熱材５２０が設けられており、断熱材５２０と上述の断熱部材４９０によって、連結部５６０ａを挟持することによって、連結部５６０ａからの熱の放射を極力抑えるようにしている。
【０１０９】
光源ユニット２００Ｙと光源ユニット２００Ｒとの間にも、連結部材４５０ｂによって形成された連結部５６０ｂが設けられており、上記と同様の構成となっている。
【０１１０】
本実施例における熱の移動経路を図８に示す。本実施例においても連結部５６０ａを通
して光源ユニット２００Ｂから光源ユニット２００Ｙへの熱の流れを生ずる。
【０１１１】
同様に、連結部５６０ｂを通して、光源ユニット２００Ｒから光源ユニット２００Ｙへの熱の流れが生じ、結果的に３個の光源ユニット２００Ｂ、２００Ｙ、２００Ｒの温度差が低減される。
【０１１２】
以上の説明で明らかなように、本実施例による信号灯器は、複数の光源ユニットの実装基板同士を熱伝導性の連結部材で連結することにより温度差を低減したので、点灯時間の異なる光源ユニットを複数有するような場合でも、各光源ユニット間での融雪効果のばらつきを低減するという効果を奏することができる。
【０１１３】
しかも本実施例による信号灯器は、発光ダイオードの発熱を積極的に利用しているから、ヒータ等の別途の融雪手段を用いることがないので、融雪時に付加電力を要しない。従って、信号灯器全体としての消費電力を増加させることがなく、低コスト化に有利であるという優れた効果を奏することもできる。
【０１１４】
さらに本実施例では、ＧＸ５３口金を採用することにより、薄型化、汎用化という効果を奏することもできる。
【実施例３】
【０１１５】
図９は本発明の実施例３にかかる信号灯器６００の平面図であり、図１０は連結光源７００の、図９におけるＣ−Ｃ断面図である。
【０１１６】
本実施例は、連結部材を光源ユニットの伝熱部材間に配して、各光源ユニットの温度差の低減を図ったものである。
【０１１７】
図９、図１０において、符号６５０ａ、６５０ｂは連結部材、６５２は皿ネジ、６６０ａは連結部、７２０は断熱材を示す。
【０１１８】
図１０を参照して、各光源ユニット２００の伝熱部材１７０の最外周に、連結部材６５０ａの幅分の切込部を設け、該切込部に連結部材６５０ａを、例えば皿ネジ６５２によって伝熱部材１７０に螺合、固定する。あるいは、連結部材６５０ａを熱伝導性接着剤によって伝熱部材１７０に接着してもよい。かかる構成によって連結部６６０ａを形成する。
【０１１９】
連結部材６５０ａの表面側には断熱材７２０が配されており、この断熱材７２０と筐体１１０に配された断熱部材４９０によって連結部６６０ａを挟持する。
【０１２０】
光源ユニット２００Ｙと光源ユニット２００Ｒとの間にも、連結部材６５０ｂによって形成された連結部６６０ｂが設けられており、上記と同様の構成となっている。
【０１２１】
かかる構成によって、本実施例でも、連結部６６０ａを通して光源ユニット２００Ｂから光源ユニット２００Ｙへの熱の流れを生ずる。
【０１２２】
同様に、連結部６６０ｂを通して、光源ユニット２００Ｒから光源ユニット２００Ｙへの熱の流れが生じ、結果的に３個の光源ユニット２００Ｂ、２００Ｙ、２００Ｒの温度差が低減される。
【０１２３】
以上の説明で明らかなように、本実施例では、複数の光源ユニットの伝熱部材同士を熱伝導性の連結部材で連結することにより温度差を低減したので、点灯時間の異なる光源ユニットを複数有するような場合でも、各光源ユニット間での融雪効果のばらつきを低減す
るという効果を奏することができる。
【実施例４】
【０１２４】
図１１は本発明の実施例４にかかる信号灯器１０００の平面図であり、図１２は連結光源１１００の、図１１におけるＤ−Ｄ断面図である。
【０１２５】
本実施例は、各光源ユニットの実装基板を連結部分も含めて一体的に形成し、各光源ユニットの温度差の低減を図ったものである。交換・修理を連結光源単位で行う場合には、本実施例のような形態にすることも可能である。
【０１２６】
図１１、図１２において、符号１０５０ａ、１０５０ｂは連結部分を示す。
【０１２７】
図１２を参照して、光源ユニット２００Ｂと光源ユニット２００Ｙの実装基板３１０は共通の基板から形成されており、実装基板同士の連結部分１０５０ａは、光源ユニット２００Ｂ、光源ユニット２００Ｙのケースに設けられた図示しない切込部からケース２４０の外部へと突出している。光源ユニット２００Ｒと光源ユニット２００Ｙとの間の連結部分１０５０ｂも同様に構成されている。
【０１２８】
連結部分１０５０ａは、筐体１１０に配された断熱部材４９０と、連結部分１０５０ａの表面側に配された断熱材３２２とによって挟持される。
【０１２９】
以上の説明で明らかなように、本実施例では、各光源ユニットの実装基板を連結部分も含めて一体的に形成したので、各光源ユニットの温度差が低減される。そのため、点灯時間の異なる光源ユニットを複数有するような場合でも、各光源ユニット間での融雪効果のばらつきを低減するという効果を奏することができる。
【０１３０】
なお、本発明の信号灯器は、上記の構成に限定されるものではなく、種々の変形例や応用例が可能である。
【０１３１】
すなわち、上記各実施形態では、伝熱部材および保護部材を用いた光源ユニットを例示して説明したが、これらを有しない構成、例えば、実装基板上に配された発光素子を透光性樹脂により封止して構成した光源ユニットも好適に用いることができる。
【０１３２】
また、上記各実施形態で開示された構成を、任意に組み合わせて信号灯器を構成することができる。
【０１３３】
上記各実施形態では、光源ユニットを蓋体に取付けた場合を例示して説明したが、該光源ユニットを筐体に固定してもよい。
【０１３４】
上記各実施形態では、複数の光源ユニットをすべて連結した場合を例示して説明したが、各光源ユニットの点灯時間等を考慮し、一部の光源ユニット同士を連結してもよい。
【０１３５】
さらに、上記各実施形態では、個別のケースに収納された光源ユニットを例示して説明したが、個別ケースを省略した形態の光源ユニットを採用し、その実装基板を直接信号灯器の筐体に、断熱して固定するようにしてもよい。
【０１３６】
上記各実施形態では、発光素子として、発光ダイオード（ＬＥＤ）を例示して説明したが、半導体レーザ、有機ＬＥＤ等他の半導体発光素子の適用も可能である。
【０１３７】
また、上記各実施形態では、発光素子の実装として、パッケージ封入タイプのＬＥＤに
よる実装を例示して説明したが、ベアチップの発光ダイオード素子を直接基板に実装する、いわゆるＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）実装の適用も可能である。
【０１３８】
さらに、本実施形態では、信号灯器の例として車両用交通信号灯器を例示して説明したが、歩行者信号灯器、矢印信号灯器、あるいは鉄道用信号灯器等、さまざまな信号灯器への適用が可能である。
【符号の説明】
【０１３９】
１００  信号灯器
１１０  筐体
１２０  蝶番
１３０  蓋体
１４０  開口部
１５０ａ、１５０ｂ  連結部材
１５２  ネジ
１５３  ナット
１７０  伝熱部材
１８０  庇
２００Ｂ、２００Ｙ、２００Ｒ  光源ユニット
２１０  発光素子
２２０  孔
２３０  保護部材
２４０  ケース
３００  連結光源
３１０、３１０Ｂ、３１０Ｙ、３１２Ｒ  実装基板
３１２Ｂ、３１２Ｙ  突出部
３１６  開口
３２０  断熱材
３２２  断熱材
３３０ａ、３３０ｂ  プリント基板
３５０  光源ユニット駆動回路
３６０ａ、３６０ｂ  連結部
４００  信号灯器
４１０  筐体
４１２  凹部
４５０ａ、４５０ｂ  連結部材
４６０  ＧＸ５３口金
４６２  凸部
４６４  電源ターミナル
４７０  ＧＸ５３ソケット
４７２  嵌込凹部
４８０  電源線
４９０  断熱部材
５００  連結光源
５１２B、５１２Y  突出部
５２０  断熱材
５５２  ネジ
５５３  ナット
５６０ａ  連結部
６００  信号灯器
６５０ａ、６５０ｂ  連結部材
６５２  皿ネジ
６６０ａ  連結部
７００  連結光源
７２０  断熱材
１０００  信号灯器
１０５０ａ、１０５０ｂ  連結部分
１１００  連結光源
【図１】
2012256161.tif 000003
【図２】
2012256161.tif 000004
【図３】
2012256161.tif 000005
【図４】
2012256161.tif 000006
【図５】
2012256161.tif 000007
【図６】
2012256161.tif 000008
【図７】
2012256161.tif 000009
【図８】
2012256161.tif 000010
【図９】
2012256161.tif 000011
【図１０】
2012256161.tif 000012
【図１１】
2012256161.tif 000013
【図１２】
2012256161.tif 000014