JP2002062829A

JP2002062829A - 表示装置

Info

Publication number: JP2002062829A
Application number: JP2000252250A
Authority: JP
Inventors: Seiichiro Kuratomi; 誠一郎倉富; Yuji Endo; 雄二遠藤
Original assignee: Toshiba Transport Engineering Inc
Current assignee: Toshiba Transport Engineering Inc
Priority date: 2000-08-23
Filing date: 2000-08-23
Publication date: 2002-02-28

Abstract

(57)【要約】【課題】たとえば、トンネル内に設置され、均一な明
るさで表示して、高寿命で信頼性の高い表示装置を提供
する。【解決手段】ＬＥＤ（発光ダイオード）等からなる複
数の発光素子５５が、その光の照射方向が配列面（基板
５４面）に対して略垂直となるように配列され、その複
数個の発光素子の配列面に対し傾斜した角度βを有して
透光性の表示板５２が構成されている。そして、基板５
４面の複数の発光素子５５は、その傾斜した角度βに対
応して、配列面と表示板５２面との交差位置から遠く離
れるに従って、次第に高密度になるように分布配置され
ている。その結果、発光素子５５と表示板５２との間の
間隔（距離）が、発光素子５５によって異なるものの、
表示板５２面では均一な明るさを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電車が通る
鉄道等のトンネル内や自動車道における道路トンネル内
等に設けられて好適な表示装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】高速自動車道等においては、走行する自
動車の故障や事故発生時の緊急連絡用の電話機が、例え
ば約５００ｍ間隔で道路沿いに設置されている。そし
て、その電話機の近傍には、その電話機が置かれている
旨を表示する表示装置が設けられていて、このような電
話機及び表示装置は道路トンネル内にも配置されてい
る。

【０００３】表示装置は、表示内容が比較的遠くからで
も自動車の運転者等に認識できる必要があり、その表示
面は自動車が走行してくる方向に向けて設けられてい
る。

【０００４】図９は、道路トンネル内に従来の表示装置
が設置された状態を示した横断面図で、トンネル１の内
側壁面１ａの地上近くに、緊急連絡用の電話機２が備え
付けられていて、その近傍の上方側壁面１ａには、近く
に電話機２が置かれていることを表示した表示装置３，
３が取り付けられている。そして、表示装置３，３の表
示面は自動車４等の走行方向に対向しているので、自動
車４の運転手等は、比較的遠い位置からでもその表示装
置３，３の表示内容を認識あるいは読み取ることができ
る。

【０００５】図１０は、図９に示した表示装置３の拡大
側面図であり、図１１は図１０の表示装置３をＡ−Ａ線
から矢印方向に見たすなわち正面側から見た断面図であ
る。

【０００６】従来の表示装置３全体は箱状に形成されて
いて、図１０及び図１１に示したように、枠状の筐体３
１は、トンネル１の出入り口方向に向けて透光性の表示
板３２，３２を対向配置させて固定し、筐体３１の底板
部３１ａはビス３１ｂによりトンネル１の側壁面１ａに
取付け固定されている。

【０００７】透光性の表示板３２，３２は、例えばアク
リルガラス製からなり、図１１に示すように、送受話器
（ハンドセット）を象った図形の表示内容が、筐体３１
内に設置された蛍光ランプ等の照明具３３の光の照射を
受けて明るく表示される。このように表示板３２，３２
は内蔵された照明具３３からの光が照射されるので、仮
にトンネル１内が照明設備により比較的明るい状態であ
っても、自動車４の運転手等は、かなり遠く離れた位置
から表示板３２，３２の存在の認識でき、またその表示
内容を読み取ることができる。

【０００８】なお、図１０及び図１１では省略している
が、筐体３１内には照明具３３を点灯駆動させるための
安定器や点灯管等を含む電源回路が組み込み収納されて
いる。

【０００９】上記説明の表示装置３は、自動車４等が通
る道路トンネル内に設置され電話機設置場所を表示する
ものとして説明したが、表示板３２，３２に、例えば緊
急時の避難口等を知らせる文字や図形を表示したり、あ
るいは消火器等が設置されていることを知らせる図形や
記号等が表示される場合もあり、種々の目的に応じた表
示が適宜行われる。従ってこのような表示装置３は、道
路トンネルに限らず、電車や地下鉄等の車両が通るトン
ネル内にも設置されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記説明のように従来
の表示装置は、照明具として例えば蛍光ランプが採用さ
れているが、蛍光ランプの寿命は、いわゆる白熱電灯よ
りは長いものの、しばしば経験するように、蛍光ランプ
自体やその点灯管等が長時間の使用により機能が低下し
たり、また点灯しなくなったりするので、定期的な保守
点検を比較的頻繁に行うことが要求され、作業員にとっ
て大きな負担となっていた。

【００１１】とりわけ、自動車専用道路等では、道路は
昼夜を通して通行は途絶えることがなく、また緊急時を
除いては原則的には車両等が停車できないような道路沿
いの場所に表示装置が設置されることも多い。従って保
守点検を行う作業員にとり危険が伴うので、定期的点検
のサイクルをできるだけ長くできて、作業員の負担軽減
が可能な表示装置の提供が要望されていた。

【００１２】そこで、本発明は、上記従来の課題を解決
するためになされたものであって、例えば自動車等の運
転者等に表示内容が的確に認識できるとともに、寿命が
長く信頼性の高い表示装置を提供することを目的とす
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたもので、光の照射方向が配列面に
対して略垂直となるように配列された複数個の発光素子
と、前記配列面に対し傾斜した角度を有して設けられ前
記発光素子からの光が照射される透光性の表示板とで構
成された表示装置であって、前記複数個の発光素子は、
前記傾斜した角度に対応して前記配列面と前記表示板面
との交差位置から離れるに従って、次第に高密度になる
ように分布されて配列されたことを特徴とする。

【００１４】このように、本発明の表示装置は、複数個
の発光素子を、その配列面と、配列面に対し傾斜した角
度を有して設けられた表示板面との間の交差位置から距
離が遠くなるに従い、次第に高密度になるように配置し
たので、各表示素子とその表示素子からの光が到達する
表示板との間の距離（間隔）が表示素子によって異なっ
ても、表示面では均一な明るさを得ることができ、自動
車の運転手等は、遠い位置からでも的確に表示板存在の
認識及び表示内容の読み取りを行うことができる。

【００１５】また、明るさの均一な表示面を得るため
に、表示板との間の距離の相違に対応して、表示板を照
射する発光素子数が変化させる構成としたので、発光素
子として固有の視認角度範囲を有する例えばＬＥＤ（発
光ダイオード）を採用することができ、高寿命、高信頼
性を有する表示装置を提供することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明による表示装置の一
実施の形態を図１から図８を参照して詳細に説明する。
なお、図９から図１１に示した従来の構成と同一構成に
は同一符号を付して詳細な説明は省略する。

【００１７】図１は、本発明による表示装置の第１の実
施の形態を示した斜視図である。また図２は図１に示し
た表示装置の側面図で、図３は同じくその表示装置の正
面図、図４は図３のＢ−Ｂ線から矢印方向を見た縦断面
図、そして図５は図３のＣ−Ｃ線から矢印方向を見た横
断面図である。

【００１８】この実施の形態の表示装置５は、図９に示
した従来の表示装置３と同様に、例えば道路トンネル１
のコンクリート製からなる内側壁面１ａに取り付けられ
るものであるが、この実施の形態では、表示装置５の取
り付け位置には、予め板状のベース部材１ｂが不図示の
ビス等により内側壁面１ａに貼り付け固定されている。
ところで、道路トンネル１内には、走行する自動車４
等により風圧が発生し、トンネル１方向に強風が吹くこ
とが多い。

【００１９】そこでこの実施の形態では、表示装置５
が、その強風のあおりを受けて損傷するのを防ぐため、
板状の筐体５１に取り付け固定される表示板５２は、ポ
リエステル樹脂製からなる透光性の板をくの字型に折り
曲げ加工したのを採用し、図１及び図５にも示したよう
に矢印Ｘで示すトンネル１方向に対し、表示板５２の面
が角度αからなるテーパ状となるように構成されてい
る。

【００２０】すなわち、筐体５１は、ビス５１ａによ
り、内側壁面１ａのベース部材１ｂに取り付け固定され
るが、その筐体５１には、正面側から見てその左右両縁
部に、断面コ字状で縦長の表示板係止具５１１，５１１
が溶接により固定されている。表示板係止具５１１，５
１１は、コ字状の開口部が互いに対向する方向に向けて
取り付けられていて、くの字型に折り曲げ加工され、左
右に表示面５２ａ，５２ｂを形成した両端部を、緩衝材
５１２，５１２を介して受入れ固定しているので、上下
方向には開口して内部の電気回路等に対する自然空冷が
円滑に行われるように構成されている。

【００２１】なお、この実施の形態では、緩衝材５１
２，５１２を表示板５２と表示板係止具５１１，５１１
との間に介在させたが、表示板係止具５１１，５１１と
筐体５１との間をビス止め構造とし、その間に別途緩衝
部材を介在させことにより、内側壁面１ａから表示板５
２への振動や衝撃の伝達が更に軽減されるように構成す
ることもできる。

【００２２】表示板５２は、ポリエステル樹脂製からな
り、左右の各表示面５２ａ，５２ｂには、透明部あるい
は半透明部で送受話器の図形が象られ、周囲の灰色ない
しは黒色の不透明な光マスク部に縁取りされて、図形が
透光性により明るく浮き出て表示されるように構成され
ている。なお、この実施の形態の表示板５２はポリエス
テル樹脂製で形成したので、例えばアクリル樹脂製と比
較しても、耐機械的衝撃性において優れ、また資源とし
て回収し再利用しやすい特性を有している。

【００２３】さらに、この実施の形態では、筐体５１の
中央部には、図４及び図５にも示すように、ブラケット
５３を介して基板５４を表示板５２方向に向けて取り付
け固定し、基板５４の両面には、いずれも面に垂直なト
ンネル１（矢印Ｘ）方向に向け光を照射するように、Ｌ
ＥＤ（発光ダイオード）からなる多数の発光素子５５が
植立されている。なお、基板５４の両面には、アルミニ
ウム製の光反射板５６，５６が貼り付けられていて、基
板５４を間に挟み筐体５１の面に沿い別途設けた光反射
板５７，５７とともに、各発光素子５５からの散乱光を
表示板５２方向に向け反射させるように構成されてい
る。

【００２４】ところで、表示板５２の各表示面５２ａ，
５２ｂは、上述のように、トンネル１方向（矢印Ｘ方
向）には角度αを形成しているので、複数個の表示素子
５５の配列面すなわち基板５４面に対しては、傾斜角度
β（＝９０度−α）を有して設けられている。

【００２５】そこで、この実施の形態の表示装置５は、
図４にも示したように、基板５４に配列された複数個の
発光素子５５が、その配列面と表示面５２ａ，５２ｂの
面との交差位置から距離が大きくなるに従って、次第に
高密度に分布するように配置されて取り付けられてい
る。

【００２６】すなわち、図６に図５の要部を拡大して示
したように、各各表示面５２ａ，５２ｂが傾斜角度βを
有して設けられているから、各表示素子５５とその表示
素子５５からの光が到達する表示板５２ａとの間の距離
（間隔）Ｌ（Ｌ１，Ｌ２）の長さは、各表示素子５５の
位置によって異なるものとなる。

【００２７】ＬＥＤのような発光素子５５は、図６に示
したように、角度θの照射角度範囲、すなわち視野角度
を有しているが、トンネル１の側壁面１ａ側の上記交差
位置Ｐに近い発光素子５５ａと、交差位置からより遠い
発光素子５５ｂを比較したとき、各発光素子５５ａ，５
５ｂと、発光素子５５ａ，５５ｂが照射する表示板５２
の表示面５２ａとの間の各距離Ｌ１，Ｌ２は異なるの
で、距離が短い（Ｌ２）の発光素子５５ｂからの光を受
ける表示面５２ａの部分が、距離が長い（Ｌ１）の発光
素子５５ａより明るく表示される。

【００２８】このように、同じ１個の発光素子５５から
の光は、トンネル１の側壁面１ａ側では弱く、側壁面１
ａからトンネル１内に突き出した側では光は強く当た
り、均一な分布密度で発光素子５５を配置したとき、明
るさに勾配（明暗）が形成される。

【００２９】そこでこの実施の形態では、図４に示した
ように、発光素子５５の配置を、トンネル１の側壁面１
ａ側に向けて次第に高密度になるように分布させること
により、角度βに基づく明るさの勾配を補正して、表示
板５２全体としては明るさが均一となるように配置した
ので、自動車４の運転手等の目には表示板５２に描かれ
た送受話器が見やすくなり、描かれた図形等の表示内容
を明瞭に読み取ることができる。

【００３０】なお、図５から図７において、符号５８，
５８は表示素子５５を駆動する電源回路を示しており、
また、図４から図６に示した発光素子５５は、図示説明
上、実際に配置される発光素子５５の数よりも少なく示
している。

【００３１】上記第１の実施の形態では、基板５４に植
立した複数個の表示素子５５は、いずれもその光軸が基
板５４面に対し垂直方向にあるので、表示板５２の形状
が正面から見て上下方向に比較的狭い場合は、表示装置
５を捕らえる自動車の運転手等の目には、上下端部の発
光素子５５からの光もほぼ平行に捕らえることができ
る。

【００３２】しかしながら、もしも表示板５２の形状が
上下方向に長い場合、運転手は、自分の目の高さ位置近
傍の発光素子５５からの光の光軸は目線と一致して、そ
の発光素子５５からの光を捕らえることができるもの
の、上端部あるいは下端部の発光素子５５の光の光軸と
目線とは角度ずれが生じてしまい、その照射光を認識で
きない発光素子５５も発生する。その結果、運転手の目
には表示板５２の上下端部の部分が暗く映り、表示板５
２の表示内容を鮮明に読み取ることができなくなるおそ
れが生ずる。

【００３３】そこで、図７は本発明の表示装置の第２の
実施の形態の特に表示素子の配列状態を示した正面図
で、図示のように、基板５１の上下端部方向に配置され
た表示素子５２を端部方向に近づくに従って、その光軸
の角度θが中央方向に対して大きく（θ１＞θ２＞θ
３）傾斜するように取り付けを行い、上下端方向の発光
素子５５からの照射光も運転手等の目に的確に捕らえる
ことができるように構成したものである。

【００３４】従って、この実施の形態によれば、傾斜し
た角度の広がり方向に対して略垂直な方向の端部に配列
された上下方向に長い表示装置５でも、その端部に近い
発光素子５５の光軸は、通過する車両の運転手等の目線
と一致して、発光素子５５は運転手の視野内に入るの
で、上下方向に長い表示板５２でもその表示内容を鮮明
に読み取ることができる。

【００３５】また、上記第１及び第２の実施の形態は、
基板５４面に配列された多数の表示素子５５が表示板５
２，５２全体を明るく照射するように配置されたように
説明したが、表示板５２，５２に描かれた図形や模様、
あるいは文字や記号等の形を象るように、その表示内容
の形状に沿い表示素子５５を配置して表示することがで
きる。

【００３６】すなわち、図７は表示板５２に描かれた表
示内容を象って表示するように構成された本発明の表示
装置の第３の実施の形態を示す拡大側面図である。

【００３７】図７は、透明な表示板５２に描かれた図形
や文字あるいは記号等の形状に沿って、基板５４に発光
素子５５を取り付け配置した状態を示したもので、図７
に示したように、基板５４上の複数個の発光素子５５
は、送受話器の形状を象るように配置され、しかも第１
の実施の形態と同様に、表示板５２自体は基板５４に対
し角度βだけ傾斜して設けられているので、トンネル１
の側壁面１ａにより近くに従い、発光素子５５はより高
密度に配置して設けられ、トンネル１方向に見たとき送
受話器の形が全体が鮮明に見えるように構成されてい
る。

【００３８】また、この実施の形態でも、第２の実施の
形態のように、図示上下端方向に位置するに従って、表
示素子５５の光軸が順次中央方向寄りに向くよう配置
し、自動車の運転手等の目線とその光軸が一致して、上
下方向でも均一な明るさが視認できるように構成するこ
とができる。

【００３９】なお、上記各実施の形態において、本発明
装置は、トンネルの側壁面に取り付け固定するように説
明したが、必ずしも側壁面に限られるものではなく、例
えば天井壁から吊り下げ固定するように構成しても良
い。

【００４０】また、上記各実施の形態の表示装置では、
表示板５２の構造を、単に板状のものをくの字状に折曲
げ加工し、左右両端部において表示板係止具５１１，５
１１に固定し、筐体５１との間では筒状となり上下方向
に開放されるように説明したが、表示板５２を箱状と
し、上下左右で矩形状の枠体に形成した表示板係止具に
固定を行い、図９ないし図１１に示した従来の表示装置
と同様に、筐体５１との間で密閉構造となし、内部の電
気回路等に別途防護構造を施すまでもなく、車両等から
の廃棄ガスや雨滴等の侵入による損傷や劣化を未然に回
避できるように構成することもできる。

【００４１】従ってまた、本発明の表示装置は、道路ト
ンネルのみならず、地上あるいは地下の鉄道あいは電車
のトンネル内に適用して設置することもできる。

【００４２】いずれにしても、本発明の表示装置は、表
示面では均一な明るさを得ることができるので、自動車
の運転手等は、道路トンネル内において、表示板あるい
は表示内容を的確に認識することができる。また、発光
素子として固有の視認角度を有する例えばＬＥＤを採用
して、高寿命、高信頼性を確保しつつ、高輝度で均一な
明るさの表示面を有する表示装置を提供することができ
る。

【００４３】

【発明の効果】本発明に係る表示装置は、たとえば固有
の視認角度範囲を有するＬＥＤ等の高輝度表示素子等を
採用し、高寿命で信頼性が高く、また視認性の良好な表
示画面を形成することができるものであり、特にトンネ
ル内に装着して実用上顕著な効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による表示装置の第１の実施の形態を示
す斜視図である。

【図２】図１に示す装置の側面図である。

【図３】図１に示す装置の正面図である。

【図４】図２に示す装置において、Ｂ−Ｂ線から矢印方
向を見た縦断面図である。

【図５】図２に示す装置において、Ｃ−Ｃ線から矢印方
向を見た横断面図である。

【図６】図４に示す装置の要部拡大図である。

【図７】本発明による表示装置の第２の実施の形態を示
す基板及び表示素子の要部拡大正面図である。

【図８】本発明による表示装置の第３の実施の形態を示
す側面図である。

【図９】従来の表示装置が道路トンネル内に設置された
状態を示す図である。

【図１０】図８に示す表示装置の拡大側面図である。

【図１１】図８に示す表示装置のＡ−Ａ線から矢印方向
を見た縦断面図である。

【符号の説明】

１トンネル１ａ（トンネルの）側壁面１ｂベース部材２電話機３表示装置４自動車５表示装置５１筐体５１１表示板取付具５２表示板５２ａ，５２ｂ表示部５４基板５５発光素子５６、５７反射板Ｐ交差位置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光の照射方向が配列面に対して略垂直と
なるように配列された複数個の発光素子と、前記配列面
に対し傾斜した角度を有して設けられ前記発光素子から
の光が照射される透光性の表示板とで構成された表示装
置であって、前記複数個の発光素子は、前記傾斜した角度に対応して
前記配列面と前記表示板面との交差位置から離れるに従
って、次第に高密度になるように分布されて配列された
ことを特徴とする表示装置。
【請求項２】前記複数個の発光素子のうち、前記傾斜
した角度の広がり方向に対して略垂直な方向の端部に配
列された発光素子は、照射光軸が中央方向側に傾けて配
置されたことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】前記複数個の発光素子は、前記表示板に
描かれた表示の形状に対応して配列されたことを特徴と
する請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】前記発光素子は、ＬＥＤ（発光ダイオー
ド）からなることを特徴とする請求項１から３のうちの
いずれか１項に記載の表示装置。