(57)【要約】【課題】直管形LED灯を自在に回転停止させて直管形LED灯の特徴を発揮させるとともに、積極的に熱放出を図り、直管形LED灯の耐久性を向上させることを課題とする。【解決手段】対向するLED灯基板で２枚の対向する伝熱管挟持し、さらに該伝熱管で回転軸を挟持する熱伝導性を有する回転灯機構を採用し、加えて、該回転灯機構を回転・点滅制御する機構と、電力および制御信号を送る機構と、熱放出機構を設けた直管形LED灯からなる表示灯とした。また、直管形LED灯からなる表示灯を複数多段とした複数の直管形LED灯からなる表示灯とし、さらに直管形LED灯からなる表示灯の主要部を縦置にした表示灯として、利用範囲を一層拡大した。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に周りに回転する直管形LED灯を用いた表示灯において、対向する伝熱管で回転軸を挟持しさらに該伝熱管を対向するLED灯基板で挟持する熱伝導性を有する回転灯機構と、該回転灯機構を回転・点滅制御する機構と、上記２機構に電力および制御信号を送る機構と、発生する熱を放出する熱放出機構からなること、を特徴とする直管形LED灯からなる表示灯。
【請求項２】
請求項１記載の発明において、回転・点滅制御する機構にパルスエンコーダ付きモータを採用したこと、を特徴とする直管形LED灯からなる表示灯。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の発明において、熱放出機構にヒートリング・ヒートシンクからなる熱放出方式を採用したこと、を特徴とする直管形LED灯からなる表示灯。
【請求項４】
請求項１または請求項２記載の発明において、熱放出機構を送風ファンに置換えたこと、を特徴とする直管形LED灯からなる表示灯。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか一つの記載の発明において、表示灯を複数並べて一体化構成したこと、を特徴とする直管形LED灯からなる表示灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、単数または複数のLED灯基板を各々の回転軸まわりに回転制御およびLED灯の点滅制御を可能とする照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、省エネの見地から、直管形LED灯は蛍光灯に替る照明器具として注目され、実用に供されてきており、直管形LED灯を取付けるソケットも、直管形LED灯の特性を考慮して規格化されてきている。
【０００３】
直管形LED灯は指向性を有することから、半回転程度以下の角度で直管形LED灯を回動させる照明器具が出願されている（例えば、特許文献１および２）。
【０００４】
これらの発明においては、直管形LED灯の指向性を利用するため、半回転程度以下の角度に手動で回し動かすことができる程度の機構が採用されていて、積極的にまた連続的に回転させようとするものではない。
【０００５】
現今の直管形LED灯の利用方法を見るに、この直管形LED灯を１回転以上に自在に回転・制御させて、放射する光の方向性およびLEDの有する多色性を積極的に利用した照明器具は見当たらない。
【０００６】
また、LEDは、併用される蛍光体が熱に弱いことが知られており、これがLED灯の寿命を制しているが、これに配慮した発明もなされている（例えば、特許文献３）。
しかし、１回転以上に自在に回転するLED灯に関し、積極的に熱放出を図った照明器具は見聞されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開2012-174511
【特許文献２】特開2011-124222
【特許文献３】特開2015-144046
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本願発明は、LED灯基板を自在に回転・点滅制御することにより、LED灯基板の有する指向性およびLEDの多色性を積極的に利用することを課題とする。
【０００９】
本願発明は、LED灯基板を回転数を問わず自在に回転させ、積極的に熱放出を図って、LED灯基板の耐久性を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
LED灯基板の有する指向性・多色性を積極的に利用するために、LED灯基板を自在に回転・点滅制御することにした。
【００１１】
本願発明は、熱放出に対しては、対向する伝熱管で回転軸を挟持しさらに該伝熱管を対向するLED灯基板で挟持する回転灯機構を採用し、LED灯基板で発生する熱を、伝熱管を介して回転軸に伝え、回転軸を通して、積極的に放熱を図ることにした。
【００１２】
外部に熱を積極的に放出するため、熱放出機構を採用した。
【００１３】
LED灯基板のLEDを自在に点滅・回転制御するために、電力および制御信号を送る機構を別途設けた。
【００１４】
LEDの多色性を積極的に利用するために、上記の「直管形LED灯からなる表示灯」（単体）を複数並べて一体化構成し、各々の表示灯を任意に点滅・回転制御ができるようにした。
ここに、点滅制御とは、LED灯基板ごとあるいはLED灯基板の部分ごとの点滅を制御できることを意味し、回転制御とは、任意の速度での正・逆回転を制御できることおよび任意位置で停止できることを意味する。
【００１５】
ワイヤレスリモコン制御も可能にして、直管形LED灯からなる表示灯（単数・複数）を任意に点滅・回転制御できるようにした。
【発明の効果】
【００１６】
先ず、直管形LED灯からなる表示灯（単体）を利用した場合の効果として以下が考えられる。
LED基板に多数のLEDが配置されることから、光源が多数となり、点滅させることによって異なった視覚効果を得ることができる。
LED灯基板のLEDの点滅・回転制御を同時に行うことにより、さらに、適宜光源を選択して多様な照明が可能となり、例えば回転警告灯と同等の照明効果を得ることもできる（図８）。
通路用の照明設備として、死角を排除した設置が可能であり、防犯を兼ねた照明装置としても利用可能である。
人感知センサーを内包した場合は、人の動きによって照明・回転動作（点灯スキャン等を含む。）を制御することが可能となるので、普段人通りの少ない場所・店舗・一般家屋の玄関先・中庭等での警告灯・防犯灯として利用できる。
可搬形の照明器具となることから、設置(使用用途)の自由度が増した照明器具となる。
直管形LED灯からなる表示灯の上下面、左右面等に反射板を設置して、一層多様な照明が可能となる。
【００１７】
直管形LED灯からなる表示灯を複数多段に並べて利用した場合の効果として以下が考えられる。
LED灯基板は各々を任意の位置で停止させることができることから、集光効果を高めることができ、効果的な局所照明を任意の場所・位置で行うことができる。
同様にして、広範囲に拡散照射させることも可能になる。
構造的に薄形設計であるので、建物の壁面・天井等に設置でき、回転制御することにより、照明範囲を広範囲において可変することが可能となる。
また、各種表示板、高速道路等の道路パトロール車輛などに搭載の警告表示板として、高い表示効果および視覚効果を得ることが可能である。
さらに、LED灯基板の指向性・多色性を利用して、また、人感知センサーの利用により、壁面にディスプレイされた人気の特定商品に自動的にスポット照明、若しくは、スキャニング照明をさせる等して、おしゃれな衣料品店等の、店内の照明として利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本願発明の「直管形LED灯を用いた表示灯」（単体）の正面および左側面を表す図面である。
【図２】図１において、筐体１１をはずした本願発明の正面図である。
【図３】図１において、筐体１１をはずし、回転機構だけを示す平面図である。
【図４】本願発明の回転灯機構の断面図である。
【図５】本願発明のスリップディスクの概要を示す正面図である。
【図６】本願発明のヒートリング、ヒートシンクを示す正面図および断面図である。
【図７】複数の直管形LED灯を用いた表示灯の斜視図である。
【図８】直管形LED灯を用いた表示灯の主要部分を縦置に用いた表示灯の正面図および断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本願発明の「直管形LED灯からなる表示灯」１０とは、光を透過させない筐体１１の内部に、回転灯機構２０を設けて回転軸２１周りに回転させ、筐体の一部に光透過体１２を設けて光を放射させる表示灯であって、放熱、軸回転およびLEDの点滅に種々の機能を持たせたものである（図１）。図１においては光透過体を１ヶ所として表示しているが、複数箇所に設けてもよい。
【００２０】
本願発明の回転灯機構２０は、一例を挙げると、図４に示すように、対向する伝熱管２２で回転軸２１を挟持しさらに該伝熱管を対向するLED灯基板２３で挟持して、構成され、熱伝導性を有する機構となっている。
LED２４で発生した熱は、LED灯基板、伝熱管、回転軸を介して、回転軸の両端へ伝熱される。
対向する伝熱管で回転軸を挟持する手段、さらに該伝熱管を対向するLED灯基板で挟持する手段としては、通常ビス止めによる手段が使用されるが、他の手段でも良い（詳細省略）。
【００２１】
伝熱管２２には、断面円形のヒートパイプを長円形断面に押圧した平面形ヒートパイプが使用される。伝熱性を高めるために、回転軸２１の断面形状に合せて、伝熱管に半円形の凹を設けることが望ましい（図４）。
【００２２】
LED灯基板２３の伝熱管２２側の面には、熱伝導率の良い銅箔・アルミ箔を、導電性を遮断して、用いることが望ましい。
また、伝熱管との接触面には、シリコン等を成分とする放熱グリスが用いられる。
【００２３】
回転灯機構２０を回転制御する機構の一例としては、図２に示す、パルスエンコーダ付きモータ２５が挙げられる。
リモコン制御から送られるパルス信号はパルスエンコーダによってエンコードされ、モータは所定の角度だけ回転し、回転灯機構は、所定の位置に停止させられる。勿論連続回転も可能である。
パルスエンコーダの一例を挙げると、パルスエンコーダにて発生したパルス（符号）はモータの回転位置情報となりCPUに送出される。この情報とリモコンからの制御信号とをCPUが処理して、モータにフィードバックすることにより、モータは正転・逆転・連続回転及び停止等の回転制御される。
【００２４】
回転する回転灯機構２０に、電力および制御信号を送る機構には、図５に示す、スリップディスク２７と接点アーム２８による方式が用いられる。
スリップディスクは、回転軸２１に固着されている。固着方法は通常使用される方式で良く、詳細を省略する。
スリップディスクには、片面あるいは両面に、同心円状の電極トラックが設けられていて、それに接点アームの給電・受電用接点が片面あるいは両面で接触し、電力および信号の受け渡しが行われる。
図５には同心円状の電極トラックが２本しか表示されていないが、電力・信号の数に応じて必要数設けられる。
なお、他の方式として、回転軸に嵌合された円筒の表面に設けられた円環状のリングを電極トラックとするスリップリング方式（図示省略）も採用できるが、本願発明のように回転軸の長さを短くするには、スリップディスク方式の方に一日の長があることから、本願発明においてはスリップディスク方式を採用している。
【００２５】
回転軸２１の両端へ伝熱されたLED２４で発生した熱は、回転軸両端に設けられる熱放出機構３０により外部ヘ放出される。
【００２６】
筐体１１内部には、塵埃が蓄積し易く、蓄積した塵埃は発火の原因となりうることから、筐体は密閉性の高い方式が望まれる。
【００２７】
本願発明の熱放出機構３０として、筐体の密閉性を高めるため、第１案として、ヒートリング３１・ヒートシンク３２方式を採用した（図２、図６）。
ヒートリングは回転軸に固着されている。
筐体１１にビス（図示省略）等で固着されたヒートシンクには開口が設けられ、該開口に嵌合されたヒートリングが、回転軸２１の回転に伴って回転する。
該開口とヒートリングとの嵌合の隙間には、伝熱性・潤滑性の良いグリス（例．２硫化モリブデングリス）が充填されており、回転時の放熱性・潤滑性を確保している。
なお、グリスの漏落を防止するため、ヒートリングの断面形状にはＨ形形状を採用している。
ヒートシンクがヒートリングを嵌合し結合する方式として、本願発明ではヒートシンクを上下で２分割し、それらをビス等で結合することとした（詳細省略）。
【００２８】
さらに、本願発明の熱放出機構３０の第２案として、コスト低減を図るため、送風ファン３５を採用している（図２）。
【００２９】
なお、回転軸２１の結合（カップリング）方法および回転軸の支持方法については、通常用いられる方式で良いことから、詳細を省略する。
【００３０】
本願発明には、上記の他に、電子基板収納箱４１（図２）に収納される電源ユニットがあり、LED灯基板２３、パルスエンコーダ付きモータ２５、回転灯機構２０、温度・人感センサー、送風ファン３５、ワイヤレスリモコン等へ電力供給を行うが、詳細は省略する。
【００３１】
さらに、本願発明には、電子基板収納箱４１（図２）に収納される回転灯機構２０を点滅制御する機構があり、LED灯基板２３に対し点灯・消灯の命令（動作保持のディレイタイムの設定を含む。）、パルスエンコーダ付きモータ２５に対し正転・逆転・連続回転及び停止の命令、温度・人感センサーの作動・停止の命令、送風ファン３５の作動・停止の命令、ワイヤレスリモコンの応答等を行うが、詳細は省略する。
【００３２】
また、本願発明においては、「直管形LED灯からなる表示灯」１０を複数多段に並べて一体化構成し、「複数の直管形LED灯からなる表示灯」５０とした（図７）。
複数多段に並べた効果については、発明の効果の欄で詳述した。
なお、「複数多段に並べた」とは、或る２段の回転灯機構２０の回転軸２１で構成する仮想平面に、他段の回転軸が含まれることを意味せず、各段の回転軸は多少の出入りがあっても良いことを意味する。
【００３３】
さらに、本願発明の「直管形LED灯からなる表示灯」１０の主要部分を縦置にした表示灯６０の実施例を図８に示す。
縦置回転灯の働きを持たせたものである。
図例は、上下方向に膨らみを持たせた円錐状体の形状を採用した例であるが、三角錐状体でも多角錐体でも、また直方体・立方体でも良い。
実施例は、直管形LED灯からなる表示灯の主要部分を、円錐状体の内部に縦置きに保持して回転させるもので、警告灯等への利用を想定した物である。
円錐状体の壁面の一部を光透過体６２とし、壁面の残り面の内面に光反射体６３を設けて、光の放射強度を高めている。
LED灯基板に配置されるLEDには、赤色、黄色、青色等を用いることにより、種々の意味を持たせた警告灯・表示灯として使用することができる。 
なお、回転・点滅制御する機構、電力および制御信号を送る機構および熱放出機構は直管形LED灯からなる表示灯の機構に倣うものとして図示を省略した。
【００３４】
実施例図８は、「直管形LED灯からなる表示灯」１０（単数）の主要部分を縦置にした物であるが、複数の「直管形LED灯からなる表示灯」を用いても良い。
また、縦置とは、必ずしも鉛直を意味するものではなく、多少傾いていても良い。
これは、「直管形LED灯からなる表示灯」（単数、複数）の場合でも同様である。
【００３５】
本願発明には、さらに、ワイヤレスリモコン制御を採用し、上記の電源ユニットおよび
回転灯機構２０を回転・点滅制御する機構を、遠隔で操作可能にしている（詳細省略）。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本願発明は、社会生活に必要不可欠な照明に関するものであって、LED灯基板の構造上の特徴を引き出し、またLED光源の有する諸機能を手軽に利用可能にし、省エネルギーに貢献できるとともに、保安も考慮された製品であるという点で、産業上の利用可能性が高いものである。
【符号の説明】
【００３７】
１０    直管形LED灯からなる表示灯
１１    筐体
１２    光透過体
２０    回転灯機構
２１    回転軸
２２    伝熱管
２３    LED灯基板
２４    LED
２５    パルスエンコーダ付きモータ
２７    スリップディスク
２８    接点アーム
３０    熱放出機構
３１    ヒートリング
３２    ヒートシンク
３５    送風ファン
４１    電子基板収納箱
５０    複数の直管形LED灯からなる表示灯
６０    直管形LED灯からなる表示灯の主要部分を縦置にした表示灯
６２    光透過体
６３    光反射体
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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