| 【発明の名称】 |
発光体及び信号灯 |
| 【発明者】 |
【氏名】竹野 雄造
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| 【要約】 |
【課題】交通信号灯器用として、長寿命で、高効率かつ擬似点灯による誤認識の無い発光体及び信号灯を提供する。
【解決手段】発光体１の円盤状の支柱３の上部に第１基盤５、絶縁ラバー６、アルミプレート２５が設けられる。第１基盤には支柱３の軸方向に向けて複数の発光ダイオード１５が設けられ、第２基盤７には側面に向けて複数の発光ダイオード１７が設けられる。更にその下部には徐々に径の小さくなる第３、第４、第５基盤９、１１、１３が設けられ、夫々に複数の発光ダイオード１９、２１、２３が徐々に下側に向くように取り付けられる。発光体１の点灯時に発生する熱はアルミプレート２５により支柱３側等に放熱され、発光ダイオードの寿命を延ばすことができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】信号灯に用いられる発光体であって、支柱と、前記支柱に設けられる基盤と、前記基盤に設けられる発光ダイオードと、前記基盤に発生する熱を前記支柱側に放熱する放熱板とを設けることを特徴とする発光体。
【請求項２】前記放熱板は前記本体の端部に設けられ、前記放熱板に基盤が設けられ、前記基盤上に発光ダイオードが設けられることを特徴とする請求項１記載の発光体。
【請求項３】前記支柱に更に複数の基盤が設けられ、この基盤上に発光ダイオードが設けられることを特徴とする請求項２記載の発光体。
【請求項４】前記放熱板はアルミニウムからなることを特徴とする請求項１記載の発光体。
【請求項５】前記支柱はアルミニウムからなることを特徴とする請求項１記載の発光体。
【請求項６】有色の光を発する発光体をケーシング内に設置し、前記ケーシングの前面に透明レンズを設けることを特徴とする信号灯。
【請求項７】前記発光体として請求項１記載の発光体を用いることを特徴とする請求項６記載の信号灯。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、交通信号に用いる発光体及び信号灯に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、交通信号に用いられる信号灯として、図７に示されるようなものがある。図７に示されるように、ドーム状のケーシング１０３の内側には反射鏡が設けられ、ケーシング１０３内部に白熱電球１０７が設けられ、ケーシング１０３の前面に赤、黄、青等のカラーレンズ１０５が設けられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、白熱電球１０７の寿命は、通常一年程度と短く、さらには消費電力に対して発光効率が低いという問題がある。
【０００４】また、白熱電球１０７を用いた信号灯１０１では、光源がフィラメント単体であることから、球切れが生じた場合、全く点灯できなくなるという問題がある。交通信号灯はその使用目的上球切れを起こさないものでなくてはならないため、白熱電球１０７を使用している場合は、頻繁なメンテナンスが必要となる。
【０００５】また、早朝や夕方などの太陽が低い位置にある時間帯には、図７に示すように、信号灯１０１に入射した太陽光１１３がケーシング１０３内側の反射鏡により反射され、青、黄、赤色のカラーレンズ１０５を透過する。このため白熱電球１０７が消灯中であっても、反射光１１５によりあたかも点灯しているかのような擬似点灯現象が生じ、見る者に誤った認識をさせてしまう恐れがあった。尚、図７において、１１１は太陽である。
【０００６】本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、長寿命で、高効率、かつ擬似点灯による誤認識の無い交通信号用の発光体及び信号灯を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成するために第１の発明は、信号灯に用いられる発光体であって、支柱と、前記支柱に設けられる基盤と、前記基盤に設けられる発光ダイオードと、前記基盤に発生する熱を前記支柱側に放熱する放熱板とを設けることを特徴とする発光体である。
【０００８】また第２の発明は、有色の光を発する発光体をケーシング内に設置し、前記ケーシングの前面に透明レンズを設けることを特徴とする信号灯である。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施例に係る発光体１の斜視図、図２は発光体１の縦断面図である。図１、図２に示されるように円柱状の支柱３の上部に円盤状のアルミプレート２５、絶縁ラバー６、第１基盤５が設けられる。
【００１０】アルミプレート２５は、放熱板として機能する。支柱３はアルミニウム等からなる。尚、放熱板としては、アルミニウム以外の材料を用いててもよい。
【００１１】第１基盤５には支柱３の軸方向に向けて複数の第１発光ダイオード１５が設けられる。
【００１２】支柱３には、その中央部に更に円盤状の、第２基盤７、第３基盤９、第４基盤１１、第５基盤１３、受け部２８が順次設けられる。
【００１３】第２基盤７には側面に向けて複数の第２発光ダイオード１７が設けられる。第３基盤９には、第３発光ダイオード１９が設けられ、第４基盤１１には第４発光ダイオード２１が設けられ、第５基盤１３には第５発光ダイオード２３が設けられ、受け部２８には電気回路板２９が設けられる。本体３の下端部にはプラグ３１が形成される。
【００１４】円盤状の第２基盤７、第３基盤９、第４基盤１１、第５基盤１３の径は順次小さくなり、第３発光ダイオード１９、第４発光ダイオード２１、第５発光ダイオード２３の向きは、図２において徐々に下側に向く。
【００１５】電気回路板２９は、プラグ３１から供給された交流電力を直流に変換し、発光ダイオードの作動電圧になるよう調節し、第１基盤５、第２基盤７、第３基盤９、第４基盤１１、第５基盤１３に印加する。プラグ３１は、従来の信号灯の白熱電球と互換性のある形状である。
【００１６】図３は発光体１を用いて構成する信号灯５１を示す図であり、図４は信号灯５１の断面図である。ケーシング４３の内側には、反射板４５を設け、ケーシング４３内部中央には発光体１を装着し、ケーシング４３の前面開口部に透明レンズ４１を設ける。尚、透明レンズに代えて、カラーレンズを用いることもできる。
【００１７】透明レンズ４１の素材としては光の透過率が高いものがよく、屋外での長期使用に耐えられるよう紫外線や温度変化等に対して安定なものがよい。
【００１８】発光体１下部のプラグ３１は、ケーシング４３中央の開口部４４を貫通しており、図示しない交流電源用ソケットに装着され使用される。
【００１９】図４に示されるように、第１発光ダイオード１５の発射光は直接信号灯５１の前方に照射される。
【００２０】第２発光ダイオード１７等からの発射光は反射板４５により反射され、第１発光ダイオード１５の光束と平行に信号灯５１の前方へ照射される。第２基盤７、第３基盤９、第４基盤１１、第５基盤１３の径が、徐々に小さくされ、また第２発光ダイオード１７、第３発光ダイオード１９、第４発光ダイオード２１、第５発光ダイオード２３の取り付け角度が徐々に変えられ、各発光ダイオード１７、１９、２１、２３で発せられる光が信号灯５１の前方に向かうようになっているので、反射板４５全面を有効に利用することができ、その結果信号灯５１前面の輝度の偏りを少なくすることができる。
【００２１】図５は、発光ダイオードの結線図である。図５に示すように、第１基盤５、第２基盤７、第３基盤９、第４基盤１１、第５基盤１３上には発光ダイオード１５、１７、１９、２１、２３が設けられる。このため、発光ダイオードの一部が破損した場合も他の発光ダイオードを点灯し続けることができるので、発光体１が全て消灯してしまうことがない。
【００２２】発光ダイオード１５、１７、１９、２１、２３の発光色は一つの発光体１につき青、黄、赤のいずれか一つに統一されており、プラグ３１に電力が供給されるとその色に発光する。この光は図４の矢印で示すように信号灯前方に進み、透明レンズ４１を透過して外部に照射され信号灯として動作する。
【００２３】発光ダイオード１５、１７、１９、２１、２３の消費電力は極めて小さく、本実施の形態において約２００個の発光ダイオードを実装し点灯させたところ、発光体１の消費電力は従来の信号灯器用白熱電球（６０Ｗ、７０Ｗ）の約１／５であった。
【００２４】また、白熱電球の寿命が約１年であるのに対し、発光ダイオードの寿命は１０年以上と長い。
【００２５】本実施の形態では、第１発光ダイオード１５は第２基盤７、第３基盤９、第４基盤１１、第５基盤１３に設けられる他の発光ダイオードに比べ実装密度が高く、発光体１の運用時の主な発熱源になっており、発熱量も多い。しかし発生した熱は放熱板たるアルミプレート２５により外部へ放出され、発光ダイオードの寿命を延ばすことができる。
【００２６】図６に早朝や夕方など、低い位置から太陽光を受けたときの信号灯５１を示す。信号灯５１に入射した太陽光６３は透明レンズ４１を透過し、ケーシング４３内側の反射板４５によって反射され、再び透明レンズ４１を透過して外部に発せられる。
【００２７】本実施の形態では、発光体１自身が青、黄、赤等で発光し、反射光６５は白色光のままであるから、発光体１が消灯しているにもかかわらず信号灯５１が点灯しているかのような誤認識を見る者にさせてしまうことがない。尚、図６において、６１は太陽を示す。尚、本発明にかかる発光体１は、現在使用されている灯器にも用いることができる。
【００２８】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明によれば、長寿命で、高効率、かつ擬似点灯による誤認識の無い交通信号灯器用発光体及び信号灯を提供することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９８０９０１８４
【氏名又は名称】常盤電業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年４月６日（１９９９．４．６） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９６０９１
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 誠一
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２９４００２（Ｐ２０００−２９４００２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１０月２０日（２０００．１０．２０） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−９８７１８ |
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