JP2009217191A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】絵画、写真、文字、記号等の各種情報が施された情報表示板９に対し、白色の発光ダイオード８を反射板１０で反射させた光を透過させる場合に、反射光のムラをなくすとともに、屈折率の相違に基づく縞模様の発現をなくし、かつ発光ダイオードから遠い部分まで均一な光透過をするようにする。
【解決手段】反射板１０を傾斜した凹曲反射面１０ａとして、反射光を乱反射させて透過光に光三原色の縞模様が発現しないようにするとともに、発光ダイオード８から遠い部分の反射面を発光ダイオードに向かせるようにして集光力を高くして均一照射を達成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、看板や表示灯等の各種の画像や文字、記号等の情報が施された情報表示板を発光ダイオードから発せられる光で投光表示する表示装置の技術分野に属するものである。

一般に、この種表示装置の中には、画像等の各種の情報が描かれた透光性がある表面板の裏側から発光ダイオードを光源として光照射し、これによって表面板を投光表示して情報表示をするようにしたものが知られている（例えば特許文献１〜３参照）。ところが発光ダイオードは光指向性に優れるため、これらのように直接的な光照射をした場合、照射光に強弱がついてマダラあるいはムラがある表示状態になって外観性が損なわれるという問題がある。
そこで白色の反射板を用いて光反射をして光を散乱させたもので照射し、これによって一様な照度になるようにしたものが提唱されている（特許文献４参照）。
特開平６−２７４１１３号公報 実用新案登録第３１１０８１７号公報 実用新案登録第３１２４５９８号公報 特開２０００−６７３７８号公報

ところが前記光を反射させるものは、情報が施された表面板と反射板とのあいだに発光ダイオードが設けられた背面照射のものであるため、あいだに存在する発光ダイオード及びその配線等の部材が邪魔になって照射効率が低下するだけでなく、表面全体を照射するためには縦横マトリックス状に配した多数の発光ダイオードが必要になるという問題がある。
そこで発光ダイオードを表面板の側面部位に配し、表面板の背面に白色をした平板状の反射板を傾斜状に配して光反射し、その反射光で表面板を照射するようにしたものの製作を試みた。しかしながらこのものは、発光ダイオードから遠い部分の照度が低下するだけでなく、白色発光ダイオードを用いて照射するときには屈折角が異なる赤、緑、青の三原色の光を合成したものであるため、白色光を表面板から透過させた場合、特に端部位において三原色の各光が異なる屈折率を有することに起因して干渉縞のように線状の色模様が発現するという問題があり、ここに本発明が解決せんとする課題がある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、外面に表示したい表示情報が施された情報表示板と、光源である発光ダイオードと、該発光ダイオードからの光を反射して情報表示板に向ける反射板とを備えて表示装置の表示部を構成するにあたり、情報表示板は乳白色をした半透光性素材で構成され、反射板は、白色をした不透光性素材で構成され、かつ情報表示板に対して一端が情報表示板に当接し、他端が情報表示板から離間して対向するよう傾斜した凹曲反射面を有したものであり、発光ダイオードは、情報表示板の他端側に位置して列状に配されていて、発せられる光が凹曲反射面で反射されて情報表示板に至るようにしたことを特徴とする表示装置である。
請求項２の発明は、外面に表示したい表示情報が施された情報表示板と、光源である発光ダイオードと、該発光ダイオードからの光を反射して情報表示板に向ける反射板とを備えて表示装置の表示部を構成するにあたり、情報表示板は乳白色をした半透光性素材で構成され、反射板は、白色をした不透光性素材で構成され、かつ情報表示板に対して一端が情報表示板から大きい第一間隙を存して対向し、他端が情報表示板から小さい第二間隙を存して対向するよう傾斜した凸曲反射面を有したものであり、前記小さい第二間隙は補助反射面で遮蔽され、発光ダイオードは、情報表示板の一端側に位置して列状に配されていて、発せられる光が凸曲反射面および補助反射面で反射されて情報表示板に至るようにしたことを特徴とする表示装置である。
請求項３の発明は、外面に表示したい表示情報が施された情報表示板と、光源である発光ダイオードと、該発光ダイオードからの光を反射して情報表示板に向ける反射板とを備えて表示装置の表示部を構成するにあたり、情報表示板は、乳白色をした半透光性素材でそれぞれ構成されたものが間隙を存して表裏一対が対向して配されたものとし、反射板は、白色をした不透光性素材で構成され、一方の情報表示板に対しては一端が当接し、他端が離間して対向するよう傾斜した凹曲反射面と、他方の情報表示板に対しては一端が情報表示板から大きい第一間隙を存して対向し、他端が情報表示板から小さい第二間隙を存して対向するよう傾斜した凸曲反射面とを有したものであり、前記小さい第二間隙は補助反射面で遮蔽され、発光ダイオードは、一方の情報表示板の他端側に位置して列状に配されていて、発せられる光が凹曲反射面で反射されて一方の情報表示板に至る第一の発光ダイオード群と、他方の情報表示板の一端側に位置して列状に配されていて、発せられる光が凸曲反射面および補助反射面で反射されて他方の情報表示板に至る第二の発光ダイオード群とで構成されていることを特徴とする表示装置である。
請求項４の発明は、表示装置は、請求項１、２または３の表示部を第二表示部とし、該第二表示部に隣接してドット状に配した発光ダイオードが直接情報表示をするように構成される第一表示部が設けられていることを特徴とする表示装置である。

請求項１の発明とすることで、発光ダイオードから発せられる光は、凹曲反射面によってランダムな方向に反射されたものが透過することで白色の発光ダイオードを用いた場合には縞模様の発現が回避されると共に、発光ダイオードから遠い部位の凹曲反射面は発光ダイオード側に向くことになって大きな集光力を発揮できて情報表示板の一様な照射ができることになる。
請求項２の発明とすることで、発光ダイオードから発せられる光は、凸曲反射面によってランダムな方向に反射されたものが透過することで白色の発光ダイオードを用いた場合には縞模様の発現が回避されると共に、発光ダイオードから遠い部位は、凸曲反射面の情報表示板から離間した部位を遮蔽している補助反射板から反射が付加されることになって大きな集光力を発揮できて情報表示板の一様な照射ができることになる。
請求項３の発明とすることで、前記請求項１、２の発明としたことによる効果が発揮した表裏両面表示のものにできることになる。
請求項４の発明とすることにより、ドット表示をする第一表示部と表示板を備えた第二表示部とが隣接していることで看者により注目させることができて情報伝達機能が向上する。

次ぎに、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。図面において、１は表示装置であって、該表示装置１は、外周である四周を囲繞するための外枠２を備え、該外枠２内には、ドット表示板３に縦横マトリックス状に植設した発光ダイオード４が発光することで必要な情報を直接表示する下側の第一表示部５と、本発明が実施された上側の第二表示部６とを配して構成したものであるが、第一表示部５は従来公知のものを採用すると共に、本発明とは直接関係がないのでその詳細については特に必要な場合を除いて省略し、第二表示部６の構成について以下、詳述する。尚、これら表示部５、６の外面に無色の投光性素材によって形成された外カバー２ａが組込まれている。

前記第二表示部６は、前記外枠２に上側部７ａおよび左右両側部７ｂが支持され、下側部７ｃは前記ドット表示板３に支持された四角枠状の内枠７を備えて構成されるが、該内枠７は内側が開口した凹形状をし、そして内枠７の上側部７ａおよび下側部７ｃは、互いに対向する内底面に白色の発光ダイオード８が左右方向所定の間隔を存して列状（本実施の形態では一列であるが、二列、三列等の複数列にしても勿論よい）に配されており、これによって内枠上下側部７ａ、７ｃはダイオード配設部を構成していると共に、下側発光ダイオード８が本発明の第一の発光ダイオード群を上側発光ダイオード８が本発明の第二ダイオード群を構成している。しかも内枠７は、不透光性素材によって形成され、内面（内底面と両内側面）は全て白色になっている。因みに、白色発光ダイオード８は色の三原色である赤色、青色、緑色の発光ダイオードの合成色であり、これら三色の発光ダイオードの発光強度を制御することで自由な色変調ができるように設定されている。尚、本実施の形態では白色の発光ダイオードを用いたが、これに限定されるものではなく、赤色、橙色、黄色、緑色、青色等の各色の発光ダイオードの単色または選択された複数色を選択し、必要において色変調できるようにしたものを用いることができることはいうまでもない。

９、９ａは乳白色をした半透光性板材からなり、その外面に写真や絵模様、マーク、文字や記号等の適宜の表示情報が例えば印刷等により施された表裏一対の情報表示板であって、該一対の情報表示板９、９ａは互いに所定間隔を存して平行状に配設された状態で外周縁が内枠７の外面に支持されてている。因みに情報表示板９、９ａは、第一表示部５を構成する前記ドット表示板３よりも僅かに内側に位置するように設定されている。

前記一対の情報表示板９、９ａの対向間には、不透光素材で構成され、表裏両反射面が白色になった反射板１０が配設されるが、該反射板１０は、円弧状に湾曲したものを表裏一方（例えば表面）の情報表示板９の上端から他方（一方を表面とした場合には裏面）の情報表示板９ａの下端にまで至るよう傾斜状になっている。そしてこの場合において、反射板１０は、前記湾曲したことにより一方の情報表示板９側が凹曲反射面１０ａとなり、他方の情報表示板９ａ側が凸曲反射面１０ｂとなっている。そうして反射板１０は、上端は一方の情報表示板９の上端に当接する状態で内枠上端部７ａに支持されているが、下端は他方の情報表示板９ａの下端に対して内側に間隙Ｓを存して離間しており、そしてその間隙Ｓを白色をした不透光性素材で構成された水平面状の補助反射板１１を介して遮蔽されている。そしてこのように構成することにより、一方の情報表示板９に対しては一端が当接し、他端が離間して対向するよう傾斜した凹曲反射面１０ａと、他方の情報表示板９ａに対しては一端が情報表示板から大きい第一間隙Ｌを存して対向し、他端が情報表示板から小さい第二間隙Ｓを存して対向するよう傾斜した凸曲反射面１０ｂとを有したものとなっている。
因みに反射板１０は、完全に不透光である必要はなく、照射された光の一部が漏れて透過するものであってもよく、要は、情報表示板を透過して表示するのに充分な量の光を反射する程度に不透光なものであればよいことは勿論である。

叙述の如く構成された本発明の実施の形態において、一方の情報表示板９側においては、下側発光ダイオード８群から発した光は凹曲反射面１０ａに反射されることになるが、この凹曲反射面１０ａによって上下方向ランダムな方向に反射されることになるため、三原色の光は、屈折率が相違していたとして情報表示板９に対してランダムな方向の光となって透過するためこれら光が交じり合うことになって縞模様の発現が回避されると共に、下側発光ダイオード８から遠い上側部位の凹曲反射面１０ａは発光ダイオード８側により向いていると共に情報表示板９に近いこともあって大きな集光力を発揮できて情報表示板９に対して一様な照射ができることになる。

また、他方の情報表示板９ａ側においては、上側発光ダイオード８群から発せられる光は、凸曲反射面１０ｂによって上下方向ランダムな方向に反射されることで前述したように縞模様の発現が回避されることになる一方、該上側発光ダイオード８から遠い下側部位は、凸曲反射面１０ｂの情報表示板９ａから離間した部位を遮蔽していて上側発光ダイオード８に対向している補助反射板１１からの反射光が付加されることになって大きな集光力を発揮できて他方の情報表示板９ａの一様な照射ができることになる。
そのうえ反射板１０が傾斜状になっているため、第二表示部６が肉薄のものであっても両面反射ができることになってコンパクト化に寄与できることになる。

しかも本実施の形態では、白色発光ダイオード８が色変調ができるものであるため、表示情報に対応させた変調、例えば表示情報が景色であれば、昼間は明るく、朝夕は橙色にし、夜は暗い色調にする等、必要に応じた色彩をバックライトとして用いることができる。

そのうえ本実施の形態では、表裏の情報表示板９、９ａが各別の反射面１０ａ、１０ｂによって反射された光照射によって明るくなるものであるため、それぞれの表示情報を異ならしめたものにし、かつ色変調も異ならしめたものにすることができ、このようにすることで、看者に対してより視認効果の高い情報表示をすることができる。
しかも第二表示部６は発光ダイオード４が直接情報表示する第一表示部５と隣接する状態で設けられているため、看者に対する注目度がアップし、情報伝達機能が一段と向上することになる。

尚、本発明は前記実施の形態に限定されないものであることは勿論であって、第二表示部としては凹曲反射部側のみ、凸曲反射部側のみの片面表示とすることもできる。

表示装置の全体正面図である。 本発明が実施された第二表示部の縦断面図である。 本発明が実施された第二表示部の横断面図である。

符号の説明

１ 表示装置
６ 第二表示部
７ 内枠
８ 発光ダイオード
９、９ａ 情報表示板
１０ 反射板
１０ａ 凹曲反射面
１０ｂ 凸曲反射面
１１ 補助反射面
Ｓ 間隙

Claims (4)

1. 外面に表示したい表示情報が施された情報表示板と、光源である発光ダイオードと、該発光ダイオードからの光を反射して情報表示板に向ける反射板とを備えて表示装置の表示部を構成するにあたり、
   情報表示板は乳白色をした半透光性素材で構成され、
   反射板は、白色をした不透光性素材で構成され、かつ情報表示板に対して一端が情報表示板に当接し、他端が情報表示板から離間して対向するよう傾斜した凹曲反射面を有したものであり、
   発光ダイオードは、情報表示板の他端側に位置して列状に配されていて、発せられる光が凹曲反射面で反射されて情報表示板に至るようにしたことを特徴とする表示装置。
2. 外面に表示したい表示情報が施された情報表示板と、光源である発光ダイオードと、該発光ダイオードからの光を反射して情報表示板に向ける反射板とを備えて表示装置の表示部を構成するにあたり、
   情報表示板は乳白色をした半透光性素材で構成され、
   反射板は、白色をした不透光性素材で構成され、かつ情報表示板に対して一端が情報表示板から大きい第一間隙を存して対向し、他端が情報表示板から小さい第二間隙を存して対向するよう傾斜した凸曲反射面を有したものであり、
   前記小さい第二間隙は補助反射面で遮蔽され、
   発光ダイオードは、情報表示板の一端側に位置して列状に配されていて、発せられる光が凸曲反射面および補助反射面で反射されて情報表示板に至るようにしたことを特徴とする表示装置。
3. 外面に表示したい表示情報が施された情報表示板と、光源である発光ダイオードと、該発光ダイオードからの光を反射して情報表示板に向ける反射板とを備えて表示装置の表示部を構成するにあたり、
   情報表示板は、乳白色をした半透光性素材でそれぞれ構成されたものが間隙を存して表裏一対が対向して配されたものとし、
   反射板は、白色をした不透光性素材で構成され、一方の情報表示板に対しては一端が当接し、他端が離間して対向するよう傾斜した凹曲反射面と、他方の情報表示板に対しては一端が情報表示板から大きい第一間隙を存して対向し、他端が情報表示板から小さい第二間隙を存して対向するよう傾斜した凸曲反射面を有したものであり、
   前記小さい第二間隙は補助反射面で遮蔽され、
   発光ダイオードは、一方の情報表示板の他端側に位置して列状に配されていて、発せられる光が凹曲反射面で反射されて一方の情報表示板に至る第一の発光ダイオード群と、他方の情報表示板の一端側に位置して列状に配されていて、発せられる光が凸曲反射面および補助反射面で反射されて他方の情報表示板に至る第二の発光ダイオード群とで構成されていることを特徴とする表示装置。
4. 表示装置は、請求項１、２または３の表示部を第二表示部とし、該第二表示部に隣接してドット状に配した発光ダイオードが直接情報表示をするように構成される第一表示部が設けられていることを特徴とする表示装置。

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