JP2002036800A

JP2002036800A - 内部に光輝描画部を有する透明体

Info

Publication number: JP2002036800A
Application number: JP2000230460A
Authority: JP
Inventors: Masao Yoshida; 正雄吉田; Muneya Hirai; 宗也平井
Original assignee: ART LASER GIKEN KK; PMC SERVICE KK
Current assignee: ART LASER GIKEN KK; PMC SERVICE KK
Priority date: 2000-07-31
Filing date: 2000-07-31
Publication date: 2002-02-06

Abstract

(57)【要約】【課題】透明の部材の内部に任意の形態の描画部を形
成し、これをＬＥＤ装置のＬＥＤにより照射し、光輝性
のある描画部とすることにより美観向上，寿命向上を図
り、表示，広告等を必要とするすべての表示手段として
適用すると共に省エネに寄与し、リサイクルも可能な内
部に光輝描画部を有する透明体を提供する。【解決手段】透明の部材内部にはレーザ発振装置から
のレーザ光と部材に密接して配置される反射板の反射光
の合体により描画部が形成される。この部材２の一端部
にＬＥＤ装置３を装置し、ＬＥＤ６から各種の色及び明
るさの光源を描画部に受光させることにより光輝描画部
５が部材の内部に形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、目視可能な描画部
を必要とするすべての産業分野の表示手段に利用される
と共に工芸品等にも使用され、高寿命で省エネに寄与し
比較的安価で、且つコンパクトにまとめられる内部に光
輝描画部を有する透明体に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガラス，プラスチック，鏡等の透明又は
略透明の部材に各種の文字，絵柄，模様等の描画部を表
示する商品は各種の産業分野や装飾品，工芸品分野にお
いて広く採用されている。前記の描画部を形成する手段
としても各種のものがあるが、レーザ光を用いて描画部
を形成する技術やその方法についても従来より研究さ
れ、採用されている。然し乍ら、従来のものは部材の外
面に描画部を形成するものであり、内部に描画部を形成
し、且つこの描画部が光輝するものは見当らない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】部材の内部に描画部を
形成する手段として部材を２つ割り等に分離し、その内
部にシルク印刷等により描画部を印刷し、分離体を合体
するものや、別体の描画部を内部に挿入して合体する方
法がある。然し乍ら、この方法は作業が煩雑であり、且
つ綺麗なものができない。また、任意に、且つ複雑な描
画部を形成することが難しく、且つコスト高となる。更
に、印刷等の場合は剥離や経年劣化が生ずる。

【０００４】一方、レーザ光を用いて描画部を形成する
ものは従来では部材の外面にのみに限定されている。こ
の場合、描画部が露出するため表面に凹凸が生じ外観品
質を低下させると共に汚れや変色が生ずる。更に、外面
の一方側のみ描画部を形成するものでは部材にそりが発
生し、商品の品質価値を低下させる問題点がある。

【０００５】また、部材に形成された描画部を照光する
手段として従来では蛍光灯や自然灯が用いられ、電源部
も通常の電力源に依存するものが殆どあった。このため
寿命が短く、高頻度のメンテナンスが必要であった。

【０００６】一方、ＬＥＤを光源とするものは、寿命が
永久的であり、メンテナンスフリであり省エネに寄与し
得る。また、光源の電源も種類を選ばず太陽光，風力発
電等の電源も適用可能である。このため、過疎化や配電
工事の難しい所でも設置可能になる。また、ＬＥＤは各
種の色（赤から紫）が照光でき、出力や半値角を変える
ことにより明るさや色彩を自由に変えることもできる。

【０００７】本発明は、以上の事情に鑑みて発明された
ものであり、任意の描画部を部材の内部に形成でき、汚
れや劣化もなく、部材のそりもなく高品質に形成される
と共に、ＬＥＤを用いることにより、高寿命化，省エネ
ができ、任意の色彩，明るさに描画部を照光することが
でき、各種の産業分野の表示手段，広告手段等に広く使
用されると共に装飾品，工芸品としても広く使用される
内部に光輝描画部を有する透明体を提供することを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、以上の目的を
達成するために、内部にレーザ光により任意形態の描画
部を形成する透明又は略透明の部材と、該部材に装着さ
れ前記描画部を照光するＬＥＤ装置とを設ける内部に光
輝描画部を有する透明体を構成するものである。

【０００９】また、前記部材が、ガラス，プラスチッ
ク，鏡であることを特徴とする。

【００１０】また、前記描画部の色及び明るさが可変で
あることを特徴とする。

【００１１】また、前記ＬＥＤ装置のＬＥＤが高輝度の
ものからなることを特徴とする。

【００１２】また、前記ＬＥＤ装置の電源部が任意の電
力発生源を利用することを特徴とする。

【００１３】被加工物である透明又は略透明の部材を反
射板上に搭載し、レーザ発振装置からのレーザ光の出力
や形態を工夫することにより該部材の内部に描画部を形
成することができる。レーザ発振装置は任意の描画部に
対応する軌跡に沿うレーザ光を出力することができるた
め部材の内部には所望の任意の描画部が形成される。こ
の部材の端部にＬＥＤ装置を装着し、該ＬＥＤ装置から
の光の性質を適宜変えることにより、所望の色及び明る
さの描画部が表示される。描画部は部材の内部に形成さ
れるため汚れや劣化が生じない。また、前記のようにＬ
ＥＤを用いるため高寿命，メンテナンスフリ，省エネ化
が図れる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の内部に光輝描画部
を有する透明体の実施の形態を図面を参照して詳述す
る。図１，図２に示すように、本発明に係る内部に光輝
描画部を有する透明体１（以下、単に透明体１という）
は、透明の部材２（以下、部材２という）とこの一端に
装置されるＬＥＤ装置３とからなる。なお、ＬＥＤ装置
３にはその制御部８が設けられ、制御部８は電源部９に
連結される。

【００１５】部材２は、本実施の形態では透明の平板状
部材４からなり、その内部には光輝描画部５が形成され
る。なお、平板状部材４は透明又は半透明であればよ
く、例えば、ガラス，プラスチック，鏡等を用いられる
が、本実施の形態ではプラスチックの内のアクリル樹脂
が使用される。アクリル樹脂は透明度が高く（光透過率
９４％）で表面硬度も高く、剛性も高く熱加工も容易で
あり、耐候性はプラスチックの中で最も高く、コストも
比較的安い。本実施の形態では図示のように平板状のも
のからなるが、勿論これに限定するものではなく、任意
の形状のものでもよいが、後に説明する反射板に密接し
得る平面を有することが必要である。

【００１６】部材２の内部に形成される光輝描画部５は
後に説明するＬＥＤ装置３のＬＥＤにより照光されて光
輝状となるものであるが、ＬＥＤにより照射される前の
描画部は図３に示す方法により形成される。なお、この
技術は同一出願人による特開２０００−６２２４７号公
報にほぼ開示されているものである。即ち、被加工物で
ある平板状部材４は上面の平坦な反射板１０上に密接搭
載される。この反射板１０は駆動部１３によりＸＹＺ方
向に自動制御される。一方、レーザ光１２を発するレー
ザ発振装置１１は、例えば、所望の描画に対応する画像
情報を入力したフロッピィディスク（ＦＤ）に基づいて
レーザ光を自動発光する制御部や駆動部等を構成要素と
して有するものからなる。また、ＦＤの入力情報は駆動
部１３に入力され反射板１０を同期移動させる。レーザ
発振装置１１からのレーザ光１２は反射板１０を照射
し、その反射光がレーザ発振装置１１側からのレーザ光
１２と合体し、この両者のバランスにより平板状部材４
のほぼ中間部にレーザ光が集光され、この集光部にレー
ザ加工が行われる。以上により、所望の描画部を平板状
部材４の内部に形成することができる。

【００１７】一方、ＬＥＤ装置３は本実施の形態では、
図１，図２に示すように平板状部材４の端部を保持する
保持箱部７と、この内部に多数個並設されるＬＥＤ６
と、ＬＥＤ６からの光線の色や明るさ等を制御すると共
にＬＥＤ６を作動する制御部８と、この制御部８に連結
される電源部９等とからなる。

【００１８】保持箱部７は、平板状部材４の端部とほぼ
同長の細長の中空箱体からなり、上端側には平板状部材
４が挿入されるスリット孔１４が相対向するフランジ１
５，１５により形成される。このスリット孔１４内に挿
入された平板状部材４の端部はリベット１６等により保
持箱部７に固定される。また、保持箱部７の内部には支
持板１７に支持されるＬＥＤ６が保持箱部７の長手方向
に沿って適宜間隔で並べられる。

【００１９】ＬＥＤ６は公知のものであるが、本実施の
形態では高輝度ＬＥＤが明るさ向上のために採用されて
いる。勿論これに限定するものではない。ＬＥＤ６は色
と明るさを２要素とするものであり、明るさは出力と半
値角によりほぼ決められる。また、色は波長の長い赤か
ら短い紫まで色々のものを出力することができる。な
お、赤色から紫色に向かって明るさが変る。また、ＬＥ
Ｄ６の頂点から出る光は円錐状のもので、この円錐状の
光束量の１／２の光束量を占める角度を半値角といい、
この値の小さい方が明るい。

【００２０】以上により、部材２内の光輝描画部５が形
成されるのであるが、部材２の内部に描画部を形成する
場合（以下、中間彫りという）と表面上に描画部を形成
する場合（以下、平面彫りという）とのＬＥＤ照光にお
ける相違を説明する。中間彫り及び平面彫りともレーザ
加工された描画部にＬＥＤ６からの光が当ると乱反射
し、これにより描画部を目視でき、ＬＥＤ６の色や明る
さを変えることにより多様な形態の描画部が表示され
る。然し乍ら、平面彫りの場合はＬＥＤ６の光軸と描画
部の受光面が平行になりＬＥＤ６からの円錐状の光が半
分しか受光されない。これに対し中間彫りは描画部の受
光面がＬＥＤ６の光に対し垂直となり、ＬＥＤ６からの
円錐状の光が全部受光される。このため、描画部の明る
さに差が生ずる。

【００２１】以上のように本発明の内部に光輝描画部を
有する透明体１は部材２の内部に描画部が形成され、こ
れがＬＥＤ６の光により各種の色や明るさを帯びて光輝
し光輝描画部５を形成する。これにより従来にない美観
を表示すると共に光輝描画部５が部材２の内部に形成さ
れるため汚れや劣化が全く生じない。また、光輝描画部
５は目的に応じて任意の文字，絵柄，模様等を表示する
ことができる。このため、表示，広告等を必要とするす
べての広い産業分野に使用されると共に装飾性のあるこ
とから工芸品，美術品や嗜好品にも使用され、玩具にも
適用される。

【００２２】なお、以上の説明において、部材２を図示
の形状としては勿論これに限定するものではない。ま
た、ＬＥＤ装置３やその制御部６についても前記の説明
のものの構造に限定するものではない。また、電源部９
についても前記のように各種の発電方法による電力が使
用され過疎化等においても設置可能である。また、ＬＥ
Ｄ装置３に使用されるＬＥＤ６の配列も図示のものに限
定するものではなく、ＬＥＤ６も高輝性ＬＥＤに限定す
るものではなく、各種のものが目的に応じて使用され
る。

【００２３】

【発明の効果】本発明の内部に光輝描画部を有する透明
体によれば、透明の部材の内部に任意の形態の描画部を
レーザ加工により形成することができ、且つ描画部を色
々の色形や明るさを有する光輝描画部とすることができ
る。このため、表示や広告を必要とするすべての分野に
おける表示手段として広く使用されると共に装飾品，工
芸品，嗜好品や玩具等の分野にも広く適用される。ま
た、描画部が内部にあるため汚れや劣化がなく、長期間
使用される。また、光源としてＬＥＤを使用するため高
寿命，メンテナンスフリとなり、且つ省エネに寄与す
る。更に、電源部としては種類を選ばず過疎化や配線工
事の難しい所でも使用できる。更にフイルムや資料も使
用しないためリサイクルも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の内部に光輝描画部を有する透明体の全
体構成を示す斜視図。

【図２】図１の縦断面図。

【図３】部材の内部に描画部を形成する方法を説明する
ための模式図。

【符号の説明】

１内部に光輝描画部を有する透明体２部材（透明の部材）３ＬＥＤ装置４平板状部材５光輝描画部６ＬＥＤ７保持箱体８制御部９電源部１０反射板１１レーザ発振装置１２レーザ光１３駆動部１４スリット孔１５フランジ１６リベット１７支持板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者平井宗也東京都足立区中央本町３丁目14番25−219 号平井設計内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部にレーザ光により任意形態の描画部
を形成する透明又は略透明の部材と、該部材に装着され
前記描画部を照光するＬＥＤ装置とを設けることを特徴
とする内部に光輝描画部を有する透明体。
【請求項２】前記部材が、ガラス，プラスチック，鏡
である請求項１に記載の内部に光輝描画部を有する透明
体。
【請求項３】前記描画部の色及び明るさが可変である
ことを特徴とする請求項１に記載の内部に光輝描画部を
有する透明体。
【請求項４】前記ＬＥＤ装置のＬＥＤが高輝度のもの
からなる請求項１に記載の内部に光輝描画部を有する透
明体。
【請求項５】前記ＬＥＤ装置の電源部が任意の電力発
生源を利用するものである請求項１に記載の内部に光輝
描画部を有する透明体。