(57)【要約】【課題】照明回路の簡素化を図り発光素子のレイアウトを自由に設定させ得る雨傘を提供する。【解決手段】本実施の形態に係る雨傘１０は、生地部１２と、前記生地部へ分散配置された複数の発光素子２１と、前記生地部１２へ分散配置された複数の圧電素子２２と、前記複数の発光素子２１を構成する少なくとも一の発光素子２１及び前記複数の圧電素子２２を構成する少なくとも一の圧電素子２２の両素子を電気的に接続させる導電パターン２３と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生地部と、前記生地部へ分散配置された複数の発光素子と、前記生地部へ分散配置された複数の圧電素子と、前記複数の発光素子を構成する少なくとも一の発光素子及び前記複数の圧電素子を構成する少なくとも一の圧電素子の両素子を電気的に接続させる導電パターンと、を備えることを特徴とする雨具。
【請求項２】
前記生地部は、雨傘の主体部を構成する遮蔽シートとして適用されることを特徴とする請求項１に記載の雨具。
【請求項３】
前記複数の圧電素子は、前記遮蔽シートのうち揺振可能部位に配されることを特徴とする請求項２に記載の雨具。
【請求項４】
前記遮蔽シートは、前記雨傘を構成する一の骨材と他の骨材とによって支持されるものであって、前記揺振可能部位は、前記一の骨材と前記他の骨材との間に形成されることを特徴とする請求項３に記載の雨具。
【請求項５】
前記生地部は、着衣式雨具を形成することを特徴とする請求項１に記載の雨具。
【請求項６】
前記複数の圧電素子は、シート状の形態を呈し、前記生地部に積層されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の雨具。
【請求項７】
前記導電パターンは、シート状の形態を呈し、前記生地部に積層されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の雨具。
【請求項８】
生地部と、前記生地部へ分散配置された複数の発光素子と、前記生地部へ分散配置された複数の圧電素子と、前記複数の発光素子を構成する少なくとも一の発光素子及び前記複数の圧電素子を構成する少なくとも一の圧電素子の両素子を電気的に接続させる導電パターンと、を備え、
前記発光素子及び前記圧電素子を含む閉回路が、前記生地部へ搭載されていることを特徴とする雨具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子を生地面へ実装・搭載させた雨具に関する。
【背景技術】
【０００２】
雨天の夜といった視界が悪くなる運転環境下では、ドライバーの路上視認力を低下させ、路肩の構造如何によっては歩行者にとって危険な状態を招く。このため、反射シール・夜光性素材等の用具は、歩行者の存在をドライバーへ確実に認識せしめる上で有用である。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の技術では、視認性悪化に対して安全を担保させるため、雨傘へ発光素子を設けることが提案されている。同文献１に記載の技術は、生地面へＬＥＤライトを搭載させ、これを発光させるバッテリ等の必須構成を雨傘の手元部分へ配置させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第３１７３７８９号公報
【発明の概要】
【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の技術では、ＬＥＤライトを生地面へ搭載させる一方で、バッテリは雨傘の手元部分へ内蔵させるといったように、照明回路が雨傘の各部へ点在的に配置されるところ、回路配線の複雑化を招くとともに、ＬＥＤライトのレイアウトについても配線上の制約を受ける惧れが有る。これによれば、雨傘の必要な部位を十分に発光させるに至らず、歩行者の存在をドライバーへ知らしめるには、光量・発光シルエットといった視認性の点で、安全を図るに不十分なものとなる。
【０００６】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであって、照明回路の簡素化を図り発光素子のレイアウトを自由に設定させ得る雨傘の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明では次のような雨具の構成とする。即ち、生地部と、前記生地部へ分散配置された複数の発光素子と、前記生地部へ分散配置された複数の圧電素子と、前記複数の発光素子を構成する少なくとも一の発光素子及び前記複数の圧電素子を構成する少なくとも一の圧電素子の両素子を電気的に接続させる導電パターンと、を備えることとする。
【０００８】
好ましくは、前記生地部は、雨傘の主体部を構成する遮蔽シートとして適用されることとする。より好ましくは、前記複数の圧電素子は、前記遮蔽シートのうち揺振可能部位に配されることとする。より好ましくは、前記遮蔽シートは、前記雨傘を構成する一の骨材と他の骨材とによって支持されるものであって、前記揺振可能部位は、前記一の骨材と前記他の骨材との間に形成されることとする。
【０００９】
また、前記生地部は、雨傘に限らず、着衣式雨具を形成するものであっても良い。
【００１０】
これら上述した種々の発明について、前記複数の圧電素子は、シート状の形態を呈し、前記生地部に積層されていることとしても良い。また、前記導電パターンは、シート状の形態を呈し、前記生地部に積層されていることとしても良い。
【００１１】
また、上記述べた発明の他、次のような雨具の構成としても良い。即ち、生地部と、前記生地部へ分散配置された複数の発光素子と、前記生地部へ分散配置された複数の圧電素子と、前記複数の発光素子を構成する少なくとも一の発光素子及び前記複数の圧電素子を構成する少なくとも一の圧電素子の両素子を電気的に接続させる導電パターンと、を備え、
前記発光素子及び前記圧電素子を含む閉回路が、前記生地部へ搭載されていることとする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る雨具によると、発光素子及び圧電素子等を含む照明回路が簡素な構成にて実現されるので、当該照明回路を雨傘の表面へ容易に実装させることが可能となる。また、当該照明回路がコンパクトに形成されるので、配線上の不利益を受けることなく、生地面へ自由に配置することが可能となる。
【００１３】
また、本発明に係る雨具によると、照明回路の全てを生地部へ実装させることで、発光素子と圧電素子とを繋ぐ配線について、冗長化が避けられることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の形態に係る雨傘の構成を説明する図。
【図２】実施の形態に係る生地部へ配備された照明回路の構成を説明する図。
【図３】実施の形態に係る照明回路の積層構造を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態につき図面を参照して説明する。図１は実施の形態に係る雨傘の構成を説明する図である。図示の如く、雨傘１０は、骨材１１と、生地部１２と、発光素子２１と、圧電素子２２とから構成されている。尚、図示されていないが、雨傘１０には、各電気的素子を配線させる導電パターン等も適宜設けられる。
【００１６】
骨材１１は、複数の親骨と、この親骨の各々に対応して設けられる受骨とから構成される。このうち、受骨の一端は、ダボと呼ばれる蝶番機能部を介して親骨に連接され、受骨の他端は、中心軸（中棒）に設けられた摺動部（下ろくろ）に連接される。かかる構成により、この骨材１１は、中棒に沿って摺動部が動作されると、この動作に応じて立体的な開閉動作を実現させる。本実施の形態にあっては、円錐状の主たる外表面を形成する親骨が骨材１１であるとして以下説明することとする。
【００１７】
生地部１２は、可撓性、薄膜性を有するビニール又は布地等の材料が適宜に裁断され、雨傘１０の主体部である遮蔽シートを構成する。かかる生地部１２は、骨材１１に結束固定されており、骨材１１の開閉と連動して自身も開閉する。従って、傘１０を開いて使用する場合には、生地部１２が骨材１１によって支持された状態となる。この場合、降雨時には、生地部１２が開いた状態で上空に向けられるので傘下にいる人が雨から遮蔽される。
【００１８】
発光素子２１は、発光ダイオードといった小型の発光素子が用いられる。かかる発光素子２１は、生地部１２にて点在するよう配置され、適宜の分布領域を形成させている。このように所定の分布状態で配置される発光素子２１は、雨傘１０の広い範囲を照らす為、第三者へ其の光を認識させる場合に好適となる。本実施の形態では、分布領域を効果的に広げるため、骨材１１に沿ったレイアウト、生地部１２の縁に沿ったレイアウトが採用されている。
【００１９】
圧電機能部２２は、ピエゾ効果を生じさせる電気的機能部であって、これに応力が与えられて歪みが生じると、此処に起電力が誘導される。本実施の形態で用いられる圧電素子２２は、フィルム状の形態で、透明性、可撓性、薄膜性を有する材料からなり、適切な形状又は大きさに形成されている。フィルム状の圧電機能部２２は、ピエゾ効果を生じさせるフィルム層と、当該フィルム層の表裏面に蒸着積層された電極層とから成る。フィルム層にて歪みが生じると、これに応じた起電力が双方の電極層の間に発生する。ピエゾ効果を生じさせるフィルム層は、例えば、ポリフッ化ビニリデン，ジルコン酸チタン酸鉛，又は，チタン酸バリウム等が用いられる。
【００２０】
導電パターンは、発光素子２１と圧電素子２２とを電気的に接続させる回路構成のひとつである。圧電素子２２で発電された電力は、導電パターンを介して発光素子２１へ給電され、当該素子にて其の電力が消費される。本実施の形態で用いられる導電パターンは、フィルム状の形態とされ、これが積層される部位にとって適切な姿形を呈している（図２（ａ）参照）。導電パターンは、フィルム材から成る母材層と、この表面に積層されて導電材として機能する金属層とから成る。金属層は、アルミ，銀，マグネシウムといった金属の薄膜導体・酸化膜導体から成り、これがフィルム層表面へ蒸着またはスパッタリングされている。他方、フィルム層は、ＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate）やＰＥＮ（Polyethylene Naphthalate）等の合成樹脂が用いられる。
【００２１】
図２は、雨傘へ搭載される照明回路が示されている。図２（ａ）に示される如く、本実施例に係る照明回路２０は、発光素子２１と、圧電素子２２と、陽極側導電パターン２３ａと、陰極側導電パターン２３ｂとから構成されている。この照明回路２０は、かかる構成により閉回路を形成する。
【００２２】
陽極側導電パターン２３ａは、一端が発光素子２１の陽極側端子と接続され、他端が発光素子２１の陽極側端子と接続される。他方、陰極側導電パターン２３ｂは、一端が発光素子２１の陰極側端子と接続され、他端が圧電素子２２の陰極側端子と接続される。かかる回路構成は、図２（ｂ）にて図示される等価回路に相当することが解る。即ち、本実施の形態に係る照明回路２０は、圧電素子２２で発電されると、電力が発光素子２１へ給電され当該素子２１の発光動作が促される。尚、本実施の形態では、電流経路の途中へ適宜の抵抗素子を介挿入させ、過電流対策が施されている。
【００２３】
かかる構成を具備した照明回路２０は、圧電素子２２へ衝撃・振動といった外力が加えられると、これに応動して圧電素子２２に歪みが生じ起電力が誘導される。このため、照明回路２０では、この閉回路内に電流が流れるので、これに伴って、発光素子２１が光を放つこととなる。
【００２４】
図３は、実施の形態に係る雨傘の遮蔽シートの断面図が示されている。尚、同図には、矢線にて上方側Ｆｗ１と下方側Ｆｗ２とが便宜的に示されている。かかる矢線の方向は、重力方向に完全に一致していることを限定的に意味するのでなく、「雨滴の落下動作または生地部１２の振動動作」に寄与する重力成分が十分に存在している全場面を指す。
【００２５】
同図に示される保護層１３は、生地部１２の最上層に設けられ、発光素子２１、圧電素子２２及び導電パターン２３の各表面全域を被覆するものである。当該保護層１３は、ビニールシート材又は伸縮可能な絶縁塗膜等から成り、照明回路２０の表面劣化を防止させる。保護層１３の表面には、防塵性・回路機能の維持といった観点から、ＰＴＦＥ（Poly Tetra Fluoro Ethylene）等のコーティングから成る防水膜を設けると良い。
【００２６】
図示される断面構造は、生地部１２の上方側Ｆｗ１へ導電パターン２３が積層され、導電パターン２３の上方側Ｆｗ１へ照明回路２０の各構成が積層され、更に、其の上層に保護層１３が積層される。尚、本実施の形態では、発光素子２１と圧電素子２２とが所定間隔離れてレイアウトされているので、これに伴って断面構造の違いが認められる。これらの積層構造は、接着剤（図示なし）といった接合材を介して互いの層が結合される。この接合層は、照明回路２０の機能を発揮するよう、絶縁性または非絶縁性の材料が適宜用いられる。
【００２７】
本実施の形態では、生地部１２のうち縁部及び骨材１１の上部に沿って発光素子２１が配置されている。これにより、本実施の形態では、縁部又は骨材１１に沿って発光素子２１の一群が領域形成され、雨傘１０の広範囲な領域が発光領域として認められることとなる。但し、かかる配置に限定されることなく、生地部１２の生地面上であれば、発光素子２１を自由に分散配置させることができる。例えば、照明回路２０の配線が守られるのであれば、発光素子２１を圧電素子２２の上層へ積層させることも考えられる。
【００２８】
図示の如く、圧電素子２２は、生地部１２のうち一の骨材１１と他の骨材１１との間に形成される領域、即ち、揺振可能部位３１に設けられる。揺振可能部位３１は、生地部１２と骨材１１とが重なり合う部位のように生地部１２が骨材１１に動きを遮られることがなく、可動幅が大きい。そのため、揺振可能部位３１は、他の部位に比べ、雨風等の外力により大きく揺動または振動し易い部位であるといえる。また、生地部１２が揺動または振動し易いように、生地部１２の骨材間のテンションは緩めとされるのが好ましい。以下、骨材間にて生地部１２が揺動または振動し易い様子を、揺振可能と表現することがある。従って、揺振可能部位３１とは、このような動作が可能な部位、即ち、一方の骨材１１とこれに隣接する他方の骨材１１との間であってこれ以外の骨材１１による支持箇所が存在しない部位を指す。
【００２９】
雨傘１０の使用時には、風雨によって生地部１２に力が作用すると、生地部１２の上下方向（Ｆｗ１，Ｆｗ２）への動作が促される。このとき、照明回路２０は、生地部１２の動作に応じて揺振し、圧電素子２２にも変形を生じさせる。このため、照明回路２０では、この変形に伴う歪みによって圧電素子２２にて起電力が誘導され、これに伴う電力が導電パターン２３を介して発光素子２１に与えられ、当該素子２１を発光させるに至る。
【００３０】
上述の如く、本実施の形態によると、発光素子２１及び圧電素子２２といった簡素な構成にて照明回路２０を実現できるので、これを雨傘１０の表面へ容易に実装させることが可能となる。特に、雨傘１０にあっては、生地部１２を開閉して使用する製品であるところ、本実施の形態に係る照明回路２０を採用する利点が十分に存在する。また、当該雨傘１０によると、照明回路２０の全てを生地部へ実装させることで、発光素子２１と圧電素子２２とを繋ぐ配線について、冗長化が避けられることとなる。
【００３１】
また、本実施の形態によると、照明回路２０が簡素且つコンパクトな構成にて実現されることから、照明回路２０のレイアウトに係る設計自由度も拡大し、傘全体を明るく発光させるレイアウト上の検討が容易となる。即ち、発光素子２１がレイアウト上の制約を受けないので、雨傘全体を照らすような発光素子２１のレイアウトも行い得る。これによれば、夜間降雨時の自動車運転手は、かかる雨傘１０を車内から見たとき、これが放つ発光素子群の光によって即座に其の存在を確認し得て、事故を未然に防ぐ回避操作へと繋げることが可能となる。
【００３２】
また、本実施の形態で構成される照明回路２０は、コンパクトにして簡素な閉回路を形成しているので、当該閉回路、即ち、照明回路としての全機能を生地面へ搭載させることが可能である。この点も、設計自由度を向上される有利な要因となる。
【００３３】
また、本実施の形態によると、圧電素子２２が揺振可能部位３１へ配置されるので、風雨等により振幅動作が大きくなり、圧電素子２２での発電作用を効果的に生み出すことが可能となる。また、本実施の形態では、照明回路を構成する圧電素子２２及び導電パターン２３がシート状とされるので、風雨による外力が揺動動作へと円滑に変換され、これが発電効率に大きく寄与することとなる。
【００３４】
更に、シート状の圧電素子２２は、軽量化に資する材質・構造から成るものであるから、バッテリ等の電力供給源を用いる場合と比較して、雨傘全体を軽量化させることができる。
【００３５】
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。上記実施の形態では雨傘について詳述してきたが、特許請求の範囲に記載される雨具は、雨合羽等の着衣であっても良く、レジャーテント等であっても良い。そして、これら製品に用いられる生地面へ照明回路を実装させることで、その製品は、先に説明した雨傘と同様の効果を齎すこととなる。
【符号の説明】
【００３６】
１０  雨傘，    １１  骨材，    １２  生地部，    １３  保護層，    ２０  照明回路，    ２１  発光素子，    ２２  圧電素子，    ２３ａ  陽極側導電パターン，    ２３ｂ  陰極側導電パターン，    ３１  揺振可能部位
【図１】
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【図２】
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【図３】
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