本實用新型涉及具備形態(tài)可變化的基體的發(fā)光裝置。
背景技術:
以往已經公開了這樣的發(fā)光裝置的技術,具有可撓性的基體的多個區(qū)域安裝了LED(Light Emitting Diode∶發(fā)光二極管)等的發(fā)光裝置,其通過基體自由地彎曲來變更LED的排列狀態(tài),能夠獲得與設置區(qū)域的形狀恰當?shù)貙陌l(fā)光狀態(tài)(例如,參考專利文獻1)。
(現(xiàn)有技術文獻)
(專利文獻)
專利文獻1∶日本特開2014-41752號公報
然而,以往的發(fā)光裝置,利用電發(fā)光的光源,例如采用了LED等,需要至少一個往返的電線以及按每個光源與所述電線連接的電接點等。從而,布線構造變得復雜,進一步在海中和災害現(xiàn)場等水分多的環(huán)境下使用時,產生電線之間短路和接點生銹等,所以對于長時間的使用存在耐久性的問題。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的一個方案涉及的發(fā)光裝置,具備:基體,其形態(tài)靈活地變化;以及發(fā)光部件,安裝在所述基體,隨著所述基體的形態(tài)的變化,其形態(tài)也靈活地變化,所述發(fā)光部件具有:導光部,對激光進行導光;泄漏單元,使由所述導光部導光的激光的一部分,向與導光方向相交的方向泄漏;以及第一發(fā)光部,沿著導光方向延伸,根據(jù)所述泄漏單元泄漏的激光來發(fā)光。
并且,也可以是,在所述發(fā)光裝置中,所述第一發(fā)光部具備熒光體的粒子,該熒光體的粒子由激光激勵發(fā)出熒光。
并且,也可以是,在所述發(fā)光裝置中,所述導光部是具有芯部以及包層的光纖,所述泄漏單元是被設置在所述芯部內的散射單元。
并且,也可以是,在所述發(fā)光裝置中,所述散射單元是珠粒。
并且,也可以是,在所述發(fā)光裝置中,所述散射單元是空隙。
并且,也可以是,在所述發(fā)光裝置中,所述導光部是具有芯部和包層的光纖,所述泄漏單元是在所述包層的一部分設置的、折射率與包層不同的部分,并且是不對在芯部內通過的激光進行全反射的部分。
并且,也可以是,在所述發(fā)光裝置中,所述基體是棒狀,所述發(fā)光部件,以螺旋狀纏繞在所述基體的外周面的狀態(tài)來安裝。
并且,也可以是,在所述發(fā)光裝置中,所述基體是用于提供流體的軟管。
并且,也可以是,在所述發(fā)光裝置中,多個所述發(fā)光部件以規(guī)定的間隔安裝在所述基體,所述發(fā)光裝置還具備連結部件,連結所述發(fā)光部件的所述導光部,并且所述連結部件的形態(tài)靈活地變化。
并且,也可以是,在所述發(fā)光裝置中,多個所述發(fā)光部件中的第一發(fā)光部件群發(fā)出第一光,第二發(fā)光部件群發(fā)出與所述第一光不同的第二光。
并且,也可以是,所述發(fā)光裝置還具備反射部件,設置在所述基體與所述發(fā)光部件之間,并且反射從所述發(fā)光部件放射的光。
并且,也可以是,所述發(fā)光裝置還具備安裝器具,使所述發(fā)光部件安裝到所述基體,并且具有對所述發(fā)光部件發(fā)出的光進行導光的導光功能。
并且,也可以是,在所述發(fā)光裝置中,所述基體具備透明的透明部,所述發(fā)光部件,以貫穿所述基體的狀態(tài)而被安裝。
并且,也可以是,在所述發(fā)光裝置中,所述基體是纖維狀的部件,所述發(fā)光部件,以與所述基體捻合或者編合的狀態(tài)而被安裝。
并且,也可以是,在所述發(fā)光裝置中,所述基體被形成為網狀。
并且,也可以是,所述發(fā)光裝置還具備照明裝置,該照明裝置具有第二發(fā)光部,該第二發(fā)光部根據(jù)從所述導光部的他端部放射的激光來發(fā)光。
并且,也可以是,在所述發(fā)光裝置中,所述第二發(fā)光部具備熒光體的粒子,該熒光體的粒子由激光激勵發(fā)出熒光。
本實用新型的另一個方案涉及的發(fā)光裝置,具備:基體,其形態(tài)靈活地變化;以及發(fā)光部件,安裝在所述基體,隨著所述基體的形態(tài)的變化,其形態(tài)也靈活地變化,所述發(fā)光部件具有:導光部,對從所述導光部的一端部射入的激光進行導光;光偏轉器,使由所述導光部導光的激光的一部分,向與導光方向相交的方向泄漏;以及第一發(fā)光部,沿著導光方向延伸,根據(jù)所述光偏轉器泄漏的激光來發(fā)光。
通過本實用新型能夠提供一種發(fā)光裝置,在發(fā)光部分的附近以線狀發(fā)光,而不使用電,并且該發(fā)光裝置具有使發(fā)光部分自由彎曲的可撓性。
附圖說明
圖1是模式性地表示實施方式涉及的適用了發(fā)光裝置的送氣式潛水的圖。
圖2是表示實施方式涉及的發(fā)光裝置的一部分的截面斜視圖。
圖3是表示相對于導光方向垂直地切斷的實施方式涉及的發(fā)光部件的截面的截面圖。
圖4是表示沿著導光方向切斷的實施方式涉及的發(fā)光部件的截面的截面圖。
圖5是表示實施方式涉及的照明裝置的截面圖。
圖6是表示實施方式涉及的發(fā)光裝置的截面圖。
圖7是表示實施方式涉及的發(fā)光裝置的發(fā)光狀態(tài)的圖。
圖8是表示其他實施方式涉及的發(fā)光裝置的截面斜視圖。
圖9是表示其他實施方式涉及的發(fā)光裝置的使用例的圖。
圖10是表示其他實施方式涉及的發(fā)光裝置的斜視圖。
圖11是表示其他實施方式涉及的發(fā)光裝置的截面斜視圖。
圖12是表示其他實施方式涉及的發(fā)光裝置的截面斜視圖。
符號說明
100 發(fā)光裝置
101 基體
102 發(fā)光部件
103 照明裝置
104 連結部件
106 反射部件
107 安裝器具
111 第一發(fā)光部件群
112 第二發(fā)光部件群
123 導光部
124 第一發(fā)光部
126 泄漏單元
132 第二發(fā)光部
具體實施方式
以下,對本實用新型的實施方式涉及的發(fā)光裝置,利用附圖進行說明。另外,下面說明的實施方式都是示出本實用新型的優(yōu)選的一個具體例子。從而,以下的實施方式表示的數(shù)值、形狀、材料、構成要素、構成要素的配置位置及連接形態(tài)等都是一例,主旨不是限制本實用新型。因此,在以下的實施方式的構成要素中,對于示出本實用新型的最上位概念的方案中所沒有記載的構成要素,作為任意的構成要素來說明。
并且,各個圖為模式圖,并非是嚴謹?shù)膱D示。此外,在各圖,對具有相同的功能的部分以及相同的構成部件,有時賦予相同的符號。
(實施方式1)
以下,利用附圖來說明實施方式之一的利用于送氣式潛水的發(fā)光裝置。
[送氣式潛水]
圖1是模式性地表示適用了發(fā)光裝置的送氣式潛水的圖。
如該圖所示,送氣式潛水是指從設置在船200上的壓縮機或者呼吸氣體供應源201,通過被稱為虎克等的軟管,提供潛水員202所需的空氣等呼吸氣體的潛水方式,呼吸氣體供應源201是被填充了作為流體的呼吸氣體的槽等。
在此,潛水員202,因為在例如水深50m左右黑暗的水中進行作業(yè),不能視認位于遠方的自己的軟管或者視認非常困難。從而,產生軟管纏繞在設在水中的機械部件或已有構造物等,或者不能視認其他潛水員的軟管而發(fā)生軟管纏繞的情況。
[發(fā)光裝置的構成]
于是,本實施方式涉及的發(fā)光裝置100作為向潛水員202提供呼吸氣體的軟管來發(fā)揮作用,并且發(fā)光裝置100是在光不能到達的深海等為了提高軟管的視覺確認性而進行發(fā)光的裝置,如圖2所示,發(fā)光裝置100具備基體101、發(fā)光部件102。
<基體>
基體101是形態(tài)靈活地變化的部件。在本實施方式,基體101是用于對潛水員202提供呼吸氣體的管狀的軟管,所以外形形狀為棒狀,具備可撓性、柔韌性以及一定程度的恢復力。另外構成基體101的材料,沒有特別限定,但在本實施方式,軟管狀的基體101由橡膠形成,并且為了確?;w101的拉伸強度,與金屬制的線(未圖示)一體化。
如圖1所示,基體101的一端,與設置在船200的呼吸氣體供應源201連接,基體101的另一端,與裝載在潛水員202的頭盔或面具等的調節(jié)器221連接。
<發(fā)光部件>
發(fā)光部件102是安裝在基體101的狀態(tài)下以線狀發(fā)光、并且隨著基體101的形態(tài)的變化,其形態(tài)也靈活地變化的部件。
在本實施方式,基體101是外形為棒狀的部件,發(fā)光部件102,以螺旋狀纏繞在基體101的外周面的狀態(tài)而被安裝。如圖1所示,發(fā)光部件102的一端,與設置在船200的激光光源203連接。
圖3是表示相對于激光的導光方向垂直地切斷的發(fā)光部件的截面的截面圖。
圖4是表示沿著激光的導光方向切斷的發(fā)光部件的截面的截面圖。
如這些圖所示,發(fā)光部件102具備導光部123、泄漏單元126、第一發(fā)光部124、覆蓋部125。
導光部123是對在激光光源203振蕩的激光進行導光的部件,與光纖同樣地具備芯部121和包層122。導光部123,通過使芯部121的折射率比包層122高,從而通過全反射使激光留在芯部121內,對激光高效地導光。芯部121以及包層122例如由硅玻璃等的激光的透過率高的材質來構成。
泄漏單元126是激光的一部分向與導光方向相交的方向漏出的部件或者構造,該激光是由導光部123導光、并且在芯部121內通過的激光。
在本實施方式,泄漏單元126是在芯部121內以分散狀態(tài)設置的微小的珠粒。該珠粒具備使激光散射的表面,由泄漏單元126散射的激光的一部分,向不同于導光方向的方向行進,通過包層122漏出到導光部123的外部。
另外,泄漏單元126,不只限定于在芯部121內分散設置的珠粒,也可以是其他的部件或構造。例如,泄漏單元126,也可以是在芯部121內以分散狀態(tài)設置的空隙(氣泡)等。此外,泄漏單元126,也可以是在包層122一部分設置的、折射率與包層122不同的部分,并且不對在芯部121內通過的激光進行全反射的部分等。
第一發(fā)光部124是沿著導光方向的狀態(tài),與導光部123鄰接并延伸,并且根據(jù)由泄漏單元126從導光部123漏出的激光來發(fā)光的部分。第一發(fā)光部124是以分散狀態(tài)來具備熒光體的粒子的部件,該熒光體的粒子由從導光部123漏出的激光激勵而發(fā)出熒光。具體而言,第一發(fā)光部124可舉出在透明的基材的內部分散設置了熒光體的粒子等。此外,基材相對于激光及熒光體放射的光是透明的,并且由隨著基體101的形狀的變化而彎曲的樹脂等來構成。
第一發(fā)光部124,至少含有一種熒光體就可以,但是在本實施方式,第一發(fā)光部124是通過包含三種熒光體,從而放射白光的發(fā)光部。更具體而言,第一發(fā)光部124,為了將這樣的藍色或波長比藍色更短的激光作為激勵光,而放射白光,從而以恰當?shù)谋壤l(fā)出紅色光的第一熒光體、發(fā)出藍色光的第二熒光體、發(fā)出綠色光的第三熒光體的三種熒光體。這樣,通過短波長的激光而被激勵的三個熒光體所放射出的不同波長的光混合在一起,從而實現(xiàn)白光的放射。在這里,“比例”的含義也包括對象的至少一個是0的情況。
將第一發(fā)光部124設置在導光部123的外周面的方法沒有特別限定,例如,可以通過在導光部123的周面涂布含有熒光體的液狀基材(樹脂)來安裝,或者將薄膜狀或圓筒狀的第一發(fā)光部124與導光部123疊合。
另外,可以使導光部123的包層122含有熒光體,兼具作為導光部123的功能與作為第一發(fā)光部124的功能。
另外,3種熒光體的恰當?shù)谋壤?,沒有特別限定,可按照發(fā)光裝置100的用途適當?shù)刈兏?。例如,如本實施方式,在深海中以上下方向延伸狀態(tài)來使用發(fā)光裝置100的情況下,設置在最深的部分的第一發(fā)光部124的3種熒光體的比例、中間部分的比例、以及最淺的部分的熒光體的比例可以不同。此外,比例的變化可以是階段性的也可以是漸變的。
此外,第一發(fā)光部124,可以具備用于使激光高效地照射到熒光體的功能膜,也可以具備用于使發(fā)光的可視光高效地放射的功能膜等。
覆蓋部125是保護發(fā)光部件102不被摩擦和損傷的部件,能夠使從第一發(fā)光部124放射的光透過的部件。覆蓋部125的形成以及第一發(fā)光部124的周圍的配置方法沒有特別限定,但是也可以將具備柔韌性的薄壁的樹脂管,緊貼在第一發(fā)光部124的周圍的狀態(tài)來設置。此外,覆蓋部125,也可以被形成為在第一發(fā)光部124涂布液體狀態(tài)的樹脂,并由紫外線和熱等使之硬化。
另外,也可以使覆蓋部125具備散射部件或者構造,該散射部件或者構造使激光散射,從而使從發(fā)光部件102漏出的激光的相干減少。
<照明裝置>
如圖1所示,發(fā)光裝置100還具備照明裝置103,該照明裝置103具有第二發(fā)光部132(參考圖5),第二發(fā)光部132根據(jù)從與激光光源203的連接側相反一側的導光部123的端部放射的激光來發(fā)光。
圖5是表示照明裝置的截面圖。
照明裝置103,不是用于視認發(fā)光裝置100,而是用于視認被放射的光反射的構造物等,在比第一發(fā)光部124更窄的范圍內照射強光的裝置。如圖1以及圖5所示,照明裝置103是由導光部123導光的激光L作為光源放射可視光的裝置,其具備第二發(fā)光部132、罩部件131、框體133、光學系統(tǒng)134、光纖安裝部135,反射器136。
如圖5所示,通過激光L的照射,第二發(fā)光部132發(fā)出波長與激光L不同的光。第二發(fā)光部132,例如具備了分散狀態(tài)的熒光體的粒子,該熒光體的粒子由激光L激勵而發(fā)出熒光,通過激光L的照射,熒光體發(fā)出與激光L不同的波長的熒光。具體而言,與第一發(fā)光部124同樣,第二發(fā)光部132可舉出如下,在由透明的樹脂和玻璃構成的基材的內部分散了熒光體的粒子的發(fā)光部、或者固化熒光體的粒子的發(fā)光部等。
另外,第二發(fā)光部132不是隨著基體101的形狀的變化而變化的,所以可以不具備可撓性。此外,第二發(fā)光部132具備的熒光體以及其比例與第一發(fā)光部124具備的熒光體以及其比例,可以相同,也可以不同。
此外,在本實施方式,第二發(fā)光部132是從與激光L被照射的照射面相反一側的面,放射可視光的透射型發(fā)光部,但是照明裝置103也可以采用反射型等任意的形式。
罩部件131是具備能夠使從第二發(fā)光部132放射的可視光透過的透明性,并且覆蓋第二發(fā)光部132的放射側的部件。在本實施方式,罩部件131,具備能夠承受水壓的剛性,此外,具有控制水中的配光的配光控制構造。
框體133是保護第二發(fā)光部132以及光學系統(tǒng)134等的部件,其覆蓋激光L的光程。在本實施方式,框體133的內周面,設置有吸收激光L的部件或構造。在本實施方式,框體133與罩部件131一起形成封閉構造,具備能夠承受水壓的剛性。
光學系統(tǒng)134是透鏡群等,被設定為在第二發(fā)光部132聚集射入的激光L。
光纖安裝部135是將發(fā)光部件102的端部安裝到框體133的部件。在本實施方式,光纖安裝部135,確保了發(fā)光部件102與框體133之間的密閉性,從而水不浸入框體133。
反射器136是使從第二發(fā)光部132放射的光中沒有直接到達罩部件131的光,向罩部件131反射的部件。在本實施方式,第二發(fā)光部132由反射器136保持。
<反射部件>
此外在本實施方式,如圖2以及圖6所示,發(fā)光裝置100設置在基體101與發(fā)光部件102之間,發(fā)光裝置100還具備反射部件106,反射從發(fā)光部件102放射的光。
在本實施方式,反射部件106是膠帶狀的部件,反射部件106的一面具有反射功能,另一面設置有粘合劑,反射部件106與發(fā)光部件102對應地以螺旋狀粘貼在圓筒形的基體101的表面。
對于以激光的導光方向為軸、向放射方向放射光的發(fā)光部件102,這樣在基體101的表面設置反射部件106,從而使向基體101側放射的光,朝著遠離基體101側的方向強烈地反射,能夠使基體101的視覺確認性提高。
另外,反射部件106,不僅僅使來自發(fā)光部件102的光定向反射,還可以散射反射。
[多個串聯(lián)設置]
在本實施方式,發(fā)光裝置100,如圖1所示,多個發(fā)光部件102以規(guī)定的間隔(在本實施方式是等間隔)安裝在基體101。此外,隔開距離設置的兩個發(fā)光部件102,以能夠導光激光的連結部件104連結,發(fā)光部件102與連接部件104之間,由連接單元141來連接。
<連結部件>
連結部件104是從隔開距離設置的發(fā)光部件102的一方向另一方的發(fā)光部件102導光激光的部件,并且是在同軸上具備芯部和包層的光纖。形成連結部件104的材料,沒有特別限定,連結部件104與發(fā)光部件102同樣地安裝在基體101,所以優(yōu)選的是隨著基體101的變形,形態(tài)可以靈活地變化。
在本實施方式,與發(fā)光部件102同樣,連結部件104以螺旋狀纏繞在基體101的外周面的狀態(tài)來安裝。
<連接單元>
連接單元141是連接發(fā)光部件102與連結部件104的器具,使激光從發(fā)光部件102向連結部件104或者以其反方向通過。具體而言,連接單元141是使發(fā)光部件102的導光部123的端部和連結部件104的端部以對置狀態(tài)設置,并且能夠維持該狀態(tài)的連接器。
在本實施方式,連接單元141因為是要投入到水中,發(fā)光部件102與導光部123對置的部分進行密封,從而使水不能浸入。
如上述,通過以等間隔設置發(fā)光部件102,從而能夠在視覺上掌握潛水員202的深度。
進一步在本實施方式,發(fā)光部件102,經由較細長的連結部件104,與激光光源203連接。
根據(jù)上述,使激光高效地導光到潛水員202的附近,能夠使設置在潛水員202的附近的發(fā)光部件102,較強地發(fā)光。
<顏色圖案>
此外在本實施方式,如圖7所示,以規(guī)定的間隔設置在基體101的多個發(fā)光部件102中,第一發(fā)光部件群111發(fā)出第一光,第二發(fā)光部件群112,發(fā)出與第一光不同的第二光。具體而言,使屬于第一發(fā)光部件群111的發(fā)光部件102的第一發(fā)光部124包含的熒光體的種類、組合、或比例與屬于第二發(fā)光部件群112的發(fā)光部件102的第一發(fā)光部124包含的熒光體的種類、組合或比例不同,從而根據(jù)相同的激光,能夠實現(xiàn)不同的顏色的發(fā)光。
據(jù)此,在基體101的整體,根據(jù)發(fā)光部件102發(fā)光的顏色的差異會呈現(xiàn)圖案,從而基體101的狀態(tài),例如基體101是否異常地彎曲等可以一目了然。此外,能夠有助于潛水員202掌握自己的位置(深度)。
[效果]
通過以上的發(fā)光裝置100,使基體101的周圍以螺旋狀發(fā)光,從而即使在光不能到達的深海,也能容易認出基體101的存在,該基體101是用于提供呼吸氣體的軟管。
此外,不使用電(電流)就能使發(fā)光部件102發(fā)光,在水中使用的情況下也不會因為短路等而發(fā)光消失,能夠確保高的信賴性。
此外,隨著基體101的彎曲等發(fā)光部件102也彎曲,換言之,線狀發(fā)光的部分隨著基體101的形狀變化而變化,能夠容易認出基體101的狀態(tài)(形狀),能夠容易判斷基體101是否發(fā)生了過度的應力等。
此外,不需要介意在電接點等產生的銹等,從而能夠提高保養(yǎng)性。
(實施方式2)
接著,利用附圖說明發(fā)光裝置100的其他實施方式。另外,與所述實施方式1具有同樣的作用及功能、同樣的功能及形狀及機構及構造的(部分),附上相同的符號,有時會省略說明。此外,下面以與實施方式1不同的部分為中心進行說明,對于相同的部分有時會省略說明。
圖8是表示本實施方式涉及的發(fā)光裝置的一部分的截面斜視圖。
如該圖所示,發(fā)光裝置100,通過多根纖維狀的基體101與發(fā)光部件102捻合來形成。
在本實施方式,基體101以覆蓋發(fā)光部件102的全部的方式設置,保護著發(fā)光部件102。此外,基體101是發(fā)光部件102放射的光能夠透過的材料,例如由樹脂等形成的纖維。在基體101中,捻合細絲來形成直徑與發(fā)光部件102同樣的線,如圖8所示,將該線與發(fā)光部件102捻合,從而將發(fā)光部件102安裝到基體101。
另外,將纖維狀的基體101與發(fā)光部件102編合,從而形成繩狀的發(fā)光裝置100。
這樣,以纖維狀的基體101覆蓋發(fā)光部件102的外周,從而既能保護發(fā)光部件102,又能夠使發(fā)光裝置100整體發(fā)光,平時將發(fā)光裝置100收納為小巧的形狀,而在發(fā)生災害時等展開發(fā)光裝置100來使用等。例如,如圖9所示,可以用繩狀的發(fā)光裝置100來形成在夜間用于表示直升機300的臨時著陸用空間的標記。
另外,本實用新型不被所述實施方式所限定。例如,任意組合本說明書記載的構成要素,或者排除構成要素的幾個來實現(xiàn)的其他的實施方式,也可以作為本實用新型的實施方式。此外,相對于所述實施方式,在不脫離本實用新型的主旨,即技術方案中記載的語句所示的意思的范圍內實施該領域技術者所想出的各種變形而得到的變形例也包含在本實用新型中。
例如,可以將繩狀的發(fā)光裝置100編為網狀。從而,能夠提供整體或一部分發(fā)光的網。
此外,如圖10所示,將發(fā)光部件102縫到形成為網狀的基體101的方式來安裝。
這樣,通過網狀的部件的一部分,或者全部由發(fā)光裝置100來發(fā)光,從而作為魚網來使用的情況下,能夠增強聚魚效果,作為柵欄等使用的情況下,能夠提高特定動物的忌避效果等。
此外,如圖11所示,發(fā)光部件102可以通過安裝器具107來安裝到基體101。在這個情況下,安裝器具107與發(fā)光部件102之間,或者安裝器具107與基體101之間可以設成能夠滑動,從而在基體101的形狀變化的情況下,發(fā)光部件102,可以不歪斜,能夠按照基體101的形狀變化靈活地變化。此外,安裝器具107具有對從發(fā)光部件102發(fā)出的光進行導光的導光功能的情況下,通過發(fā)光部件102放射的光,從安裝器具107整體放射光,所以在發(fā)光部件102被基體101遮住而看不見的位置上,通過光能夠視覺確認基體101。
此外,如圖12所示,基體101具備整體透明、或者一部分透明的透明部,發(fā)光部件102,可以以貫穿透明部的狀態(tài),安裝到基體101。在此透明的意思是指對發(fā)光部件102放射的光是高透過。
據(jù)此,基于發(fā)光部件102的光,能夠從任何方向視覺確認基體101。
此外,發(fā)光裝置100放射的光的顏色,沒有特別限定,例如設想在霧中使用的發(fā)光裝置100的情況下,可以發(fā)出強的黃色光。