JP2009265468A - 内照表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】内照看板等の内照表示板における演色性を向上させること。
【解決手段】
可視光を透過させ、複数の色相による部分で構成される表示パネル１１と、白色の光を発光する白色ＬＥＤ２２を有し、表示パネル１１を透過させる光を表示パネル１１の裏側から照射するＬＥＤモジュール２０と、ＬＥＤモジュール２０によって発せられた光を反射し、二次的な波長の光を発する反射板１４と、を備える内照表示装置１００において、反射板１４は、対応する表示パネル１１の部分の色相に応じて、表示パネル１１の色相と同色若しくは同系統の色相で構成される。
【選択図】図３

Description

本発明は、光源としてＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ：発光ダイオード）を用いる内照表示装置に関するものである。

従来より、内照看板に代表される内照表示装置の光源として、蛍光灯や蛍光管に替えて消費電力が小さく寿命の長いＬＥＤを用いることが知られている。看板には、白と赤、白と青といった２色による配色のものが多く、赤色、青色、等の単色のＬＥＤモジュールや、白色ＬＥＤを使ったＬＥＤモジュールが用いられている。

特許文献１には、カラーシートを透過する白色ＬＥＤの光によって様々な色の表示が可能な内照看板が開示されている。
特開２００３−１８６４２８号公報

しかしながら、白色ＬＥＤは青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体の組み合わせ等による疑似白色ＬＥＤが主流であり、ある特定の波長が欠落していることから演色性が悪く、特に白色を表示するときにくすんだように見えることが問題だった。また、赤色、緑色、及び青色ＬＥＤからなる白色ＬＥＤを用いた場合には、三原色全ての波長は存するものの白色ＬＥＤの個体差によって色合いが異なって見えることが問題だった。

そこで、本発明では欠落している波長の光を補って全体として演色性の高い光を発し、鮮明に表示できる内照表示装置を提供することを目的とする。

本発明は、可視光を透過させ、複数の色相による部分で構成される表示パネルと、白色の光を発光する白色ＬＥＤを有し、前記表示パネルを透過させる光を表示パネルの裏側から照射するＬＥＤモジュールと、前記ＬＥＤモジュールによって発せられた光を反射させ、二次的な波長の光を発する反射板と、を備える内照表示装置において、前記反射板は、対応する前記表示パネルの部分の色相に応じて、表示パネルの前記色相と同色若しくは同系統の色相で構成されることを特徴とする。

本発明によれば、ＬＥＤモジュールから発せられた白色光が反射板に反射することで、反射板の色相に応じた波長の光を発し、表示パネルの有色部を鮮明に発光させるために必要な波長の光を補う。したがって、ＬＥＤモジュールと反射板とが全体として演色性の高い光を発し、表示パネルを鮮明に表示させることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態に係る内照表示装置１００について説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る内照表示装置１００の正面図である。内照表示装置１００はシンボルマークやロゴ等の情報を表示する表示部１０と、表示部１０を保持する支柱１２とを備える。

支柱１２は表示部１０を支えるために設けられ、本実施形態のように２本の場合もあれば１本の場合等もある。また、店舗の壁に取り付ける場合のように実施の形態によっては支柱１２を設けなくてもよい。支柱１２の内部は中空であり、その内部には表示部１０に電力を供給するための図示しない配線が設けられる。

図２（ａ）は表示部１０の正面図、図２（ｂ）は表示部１０の側面を断面図で示したものである。図２（ａ）は内部の構造を説明するために表示パネル１１を取り外した状態で示している。

表示部１０は、内部に内照表示装置１００の内側から外側へ向けて光を発するＬＥＤモジュール２０を多数マトリックス状に並べて構成されるＬＥＤアセンブリ１２０を備え、その外側には可視光の一部を透過させてシンボルマークやロゴ等を表示する表示パネル１１を備える。表示部１０はケース１３によってひとつの剛体としての形状を保ち、ケース１３を介して支柱１２に固定される。

ケース１３は四方向を囲まれた箱枠型であり、残りの対向する二面は開口している。内部にはＬＥＤアセンブリ１２０を開口面から外側に光を放つ向きで固定する。また、ケース１３の開口面にはＬＥＤアセンブリ１２０全体を覆うように、ＬＥＤアセンブリ１２０とほぼ同じ大きさの表示パネル１１が、ＬＥＤアセンブリ１２０と所定の間隔をあけて設けられる。ここで所定の間隔をあけるのは、表示パネル１１に反射してはね返った光を利用して、後で詳しく説明する面発光の状態を作り出すためである。またＬＥＤアセンブリ１２０は動作中に発熱することからも、表示パネル１１を保護するために又はＬＥＤアセンブリ１２０の過熱を防止するために、ＬＥＤアセンブリ１２０と表示パネル１１との間には間隔が必要である。

ＬＥＤアセンブリ１２０は、ベース板１５の両面にそれぞれ内照表示装置１００の内側から光を発するＬＥＤモジュール２０をマトリックス状に並べて構成される。ＬＥＤモジュール２０の密度が高くなるほど輝度は増すが、発熱量も多くなる。また、後で詳しく説明するベース板１５上に設けられる反射板１４の実効面積を確保するために、ＬＥＤモジュール２０は互いに一定の間隔をあけて配置する必要がある。

ベース板１５は、ＬＥＤアセンブリ１２０においてＬＥＤモジュール２０を固定する平板として設けられる。ベース板１５上には開口面から外側に向けて反射板１４が設けられる。本実施形態では、ベース板１５及び反射板１４が一体として形成された一部品である。しかし、反射板１４をベース板１５とは別に設けることで、反射板１４を設ける位置を調節して光の反射をコントロールしてもよい。

ＬＥＤモジュール２０は、基板２１上に白色ＬＥＤ２２を一個又は複数個実装して構成される。

白色ＬＥＤ２２は、青色ＬＥＤに黄色のＹＡＧ蛍光体（イットリウム・アルミニウム・ガーネット蛍光体）を塗布して白色に発光させる擬似白色発光ダイオードであり、表示パネル１１を透過させる白色の光を発する。白色に発光できればよいので、他に紫外線発光ダイオードとＲＧＢ蛍光体によって白色に発光するものや、赤色・緑色・青色の三個のＬＥＤを備える白色ＬＥＤを用いてもよい。

図１に示すように、表示パネル１１は半透明のアクリル板等の可視光を透過させる材質で形成され、無色又は白色ともう一色との二色でシンボルマークやロゴ等を形成する。可視光の透過率は表示パネル１１の色や厚さ等によって様々であるが、例えば可視光の透過率が７０％であれば残りの３０％の光は透過せずに反射することとなる。アクリル板以外にも、ガラス板や樹脂板など可視光の一部を透過するものであればよく、同様の機能を発揮できるものであればフィルム状のものや布、紙等でもよい。

表示パネル１１は、有色部１１ａ及び白色部１１ｂからなる二色構成である。有色部１１ａ及び白色部１１ｂは、表示パネル１１に直接着色してもよいが、フィルム等を貼り付けて構成したり、色相の異なるアクリル板を組み合わせて形成してもよい。

ここで、白色部１１ｂを白色でなく無色にした場合にも、ＬＥＤアセンブリ１２０は白色に発光するため、無色の部分は白色の場合と同様に白色に発光することとなる。その際、表示パネル１１を透明のアクリル板等で構成するほか、表示パネル１１に穴を設けて無色の部分を設けることも可能である。

図２（ｂ）に示すように、表示パネル１１及びＬＥＤアセンブリ１２０は内照表示装置１００の表裏両面に備えられる。しかし内照表示装置１００の片面が店舗の壁と接するような場合には、壁と接しない側の片面のみに表示パネル１１を備える構成でもよい。その場合には、内部のＬＥＤアセンブリ１２０も表裏両面に向けて備える必要はなく、表示パネル１１を設ける側の片面のみに設ければよい。

反射板１４は、表示部１０の内部に開口面へ向けて配置される。反射板１４は、白色ＬＥＤ２２が発した白色光を反射して二次的な波長の光を発する。反射板１４の色相は対応する表示パネル１１の部分の色相と同一又は同系統の色相で構成するが、ここでは表示パネル１１の有色部１１ａは赤色であるため、反射板１４は赤色である。

反射板１４は、本実施形態のように表示パネル１１の白色部１１ｂの面積が比較的小さな場合には、表示パネル１１に対向する面全体を赤色で構成する。しかし、表示パネル１１のうち有色部１１ａとしての赤色部の裏側に位置する部分のみ赤色にする、つまり“Ａ”の文字の裏側に位置する部分は赤色にしない構成にしてもよい。もしくは、“Ａ”の文字の裏側をその文字に似せた三角形型に赤色にしない等、擬似的な図形で構成してもよい。

ここで反射板１４は、ＬＥＤアセンブリ１２０及び反射板１４が全体として白色光を発する妨げにならない程度に設ける必要がある。赤色の色相が強くなりすぎると、表示パネル１１の白色部１１ｂまでもが赤色がかって表示されてしまうためである。

反射板１４は、ベース板１５上に蛍光体の塗布されたフィルム等をシールのように貼り剥がし自在に設けて構成される。こうすることで、複雑な図柄の表示パネル１１に対しても個別に調節が可能であり、狙った発色を得るために柔軟な対応をすることができる。もしくは、ベース板１５自体に蛍光体を塗布して構成する、あるいはベース板１５自体をその色相の材料で形成することで、ベース板１５に反射板１４の役割をも担わせることも可能である。

また、反射板１４の面積を増大するために、ＬＥＤモジュール２０の基板２１に蛍光体を塗布したフィルムを貼り付ける、あるいは基板そのものを着色してもよい。輝度を確保するため、若しくはベース板１５上にＬＥＤモジュール２０を高密度で配置する場合等に有効な手段である。

以下では、本発明の実施の形態に係る内照表示装置１００が動作している場合について説明する。

図３は動作中の本発明の実施に係る表示部１０の側面の断面を構成図で示したものである。図示しない電源装置から電力が印加されると、白色ＬＥＤ２２は白色に発光し、ＬＥＤアセンブリ１２０全体から白い光が発せられる。

ここで、例えば表示パネル１１の透過率が７０％である場合には、白色ＬＥＤ２２が発した白色光のうち７０％は図３の実線で示した矢印のように表示パネル１１を透過して表示パネル１１の色の光を外部に向けて発する。そして残りの３０％は図３の破線で示した矢印のように表示パネル１１に反射してはね返り、表示部１０の内部のあらゆる部分に反射を繰り返すうちに反射板１４に照射され、反射板１４の色相によって二次的な波長の光を発することとなる。これによって表示パネル１１の有色部分を発色するのに必要な波長の光が補われ、表示パネル１１は演色性豊かに発光することとなる。

このように、本発明は可視光の一部を透過し、一部の光を反射する表示パネル１１を用いる内照表示装置１００の特性を利用するものである。つまり、高い密度で並べられた白色ＬＥＤ２２の発する光は、一部が表示パネル１１を透過することで表示パネル１１を発光させる。透過しなかった光は表示部１０の内部のあらゆる部分に反射して、白色ＬＥＤ２２が直接的に照射しない部分をも発光させ、結果的に表示パネル１１全体が発光している、いわゆる面発光の状態を作り出す。これは、外照表示装置のように外側から照射する形式で表示パネル１１を照射する構成では奏することのない内照表示装置１００独自の効果である。

よって、白色ＬＥＤ２２から発せられた白色光が反射板１４に反射して発せられた二次的な波長の光と、白色ＬＥＤ２２による白色光が一体となり、不足していた波長の補われた演色性の高い白色で内照表示装置１００を面発光させる。つまり、白色ＬＥＤ２２のひとつひとつが細かいドットのように見えることが防止され、内照表示装置１００はその表示パネル１１自体が発光しているように見える。

以下では図４から図６を参照して表示部１０の変形例について説明する。

図４は緑色と白色の二色構成による図示しない表示パネル４１を備える表示部４０の正面図である。内部の構成を示すために表示パネル４１は外した状態で示している。表示パネル４１は緑色の部分が大部分であるため、ＬＥＤアセンブリ１２０のベース板１５上に設けられた反射板４４は緑色で構成される。これによって、表示パネル４１の緑色部は演色性豊かに発光することとなる。

図５は赤色と黄色と白色の三色が複雑に散りばめられて配置された構成による図示しない表示パネル５１を備える表示部５０の正面図である。内部の構成を示すために表示パネル５１は外した状態で示している。ＬＥＤアセンブリ１２０のベース板１５上に設けられた反射板５４は黄色部５４ａと赤色部５４ｂとのチェック柄で構成される。こうすることでパネルの赤色部５４ｂ及び黄色部５４ａを演色性豊かに発光させることができる。

図６は白色をベースとして下部に青色を上部には赤色とその両端に緑色とが配置された四色構成の図示しない表示パネル６１を備える表示部６０の正面図である。内部の構成を示すために表示パネル６１は外した状態で示している。反射板６４は丸い形状の赤色部６４ａと三角の形状の緑色部６４ｂと横縞状の青色部６４ｃとを備える。このように、表示パネル６１の対応する部分に位置する反射板６４に同色若しくは同系統の色を配置することで、表示パネル６１を演色性豊かに発光させることができる。また、本実施形態では反射板６４の二次的な波長の光を発する部分を、丸型や三角型に形成された貼り剥がし自在な反射シートで構成している。よって、シールのように貼り剥がしが容易にできるため、複雑な図柄のパネルに対しても個別に色相の調節をすることが可能である。

また、設置する場所の環境によって発色する色相を変更したいような場合にも対応することができる。例えば、屋外に設置する場合と屋内に設置する場合の違い、近くに他の看板があり影響を受ける場合など、発色に影響のありそうな状況に合わせて反射シートを貼り付けることで発色を調節することができる。

以上の実施の形態によれば、次のような効果を奏する。

白色ＬＥＤ２２から発せられた白色光が反射板１４に反射することで、反射板１４の色相に応じた波長の光を発して色相の欠落部分を補うため、ＬＥＤアセンブリ１２０と反射板１４とが全体として演色性の高い光を発し、鮮明に表示される内照表示装置１００を得ることができる。

本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。

本発明に係る内照表示装置は、情報が表示された表示パネルを内側から照射して発光させる内照看板等に利用することができる。

本発明の実施の形態に係る内照表示装置の正面図である。 本発明の実施の形態に係る表示部の正面図及び側面の断面図である。 動作中の本発明の実施に係る表示部の側面の断面の構成図である。 緑色と白色の二色構成による表示パネルを備える表示部の正面図である。 赤色と黄色と白色の三色が複雑に散りばめられて配置された構成による表示パネルを備える表示部の正面図である。 白色をベースとして下部に青色を上部には赤色と緑色とが配置された四色構成の表示パネルを備える表示部の正面図である。

符号の説明

１００ 内照表示装置
１０ 表示部
１１ 表示パネル
１１ａ 有色部
１１ｂ 白色部
１２ 支柱
１３ ケース
１４ 反射板
１５ ベース板
２０ ＬＥＤモジュール
２２ 白色ＬＥＤ
４０ 表示部
４４ 反射板
５０ 表示部
５４ 反射板
６０ 表示部
６４ 反射板
１２０ ＬＥＤアセンブリ

Claims (4)

1. 可視光を透過させ、複数の色相による部分で構成される表示パネルと、
   白色の光を発光する白色ＬＥＤを有し、前記表示パネルを透過させる光を表示パネルの裏側から照射するＬＥＤモジュールと、
   前記ＬＥＤモジュールによって発せられた光を反射し、二次的な波長の光を発する反射板と、
   を備える内照表示装置において、
   前記反射板は、対応する前記表示パネルの部分の色相に応じて、表示パネルの前記色相と同色若しくは同系統の色相で構成されることを特徴とする内照表示装置。
2. 前記表示パネルは無色又は白色ともう一色との二系統の色相で構成され、
   前記反射板は前記表示パネルの色相に応じて、無色又は白色以外の前記もう一色の色相と同色若しくは同系統の色相で構成されることを特徴とする請求項１に記載の内照表示装置。
3. 前記ＬＥＤモジュールを固定するためのベース板をさらに備え、
   前記反射板は、前記ベース板に貼り剥がし自在の反射シートを貼り付けることによって構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の内照表示装置。
4. 前記反射板は、前記表示パネルの無色又は白色に対応する部分以外に設けることを特徴とする請求項２又は３に記載の内照表示装置。