JP2015215434A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低コストで供給できる表示装置を提供する。【解決手段】表示対象の輪郭に沿って設けられた金属製の壁体３３を含むハウジング３０と、表示対象の輪郭を含む透光板２０であって、壁体３３の先端３４に搭載された透光板２０と、透光板２０の周囲２２を囲い、透光板２０を壁体３３に取り付ける枠５０と、ハウジング３０の内部に配置された複数のＬＥＤ光源４０とを有する表示装置１０を提供する。壁体３３の先端３４はコルゲート加工された部分３５を含み、透光板２０はコルゲート加工された部分３５に搭載され、枠５０で固定される。【選択図】図５

Description

本発明は、文字または図形などを示す表示装置に関するものである。

特許文献１には、店舗のロゴマークを表示する照明切文字を、厚さを極限的に薄肉化して外観をスマートにするとともにその照明の輝度の均一性を確保する技術が開示されている。特許文献１においては、それぞれ切文字形状に形成した外周に起立壁を有するボックスと、導光照明を行う導光板と、ボックスの開口を塞ぐ表面拡散板とを備えるとともに起立壁の内周を光源部位と非光源部位に区分し、光源部位にフレキシブル基板にＬＥＤチップを高密度配置したＬＥＤモジュールを配置する一方、光源部位と非光源部位に対面する導光板の端面を入射端面部位と反射端面部位とし、反射端面部位に反射措置を施すことによって照明切文字を形成する。

特開２００８−２５６９２０号公報

拡散表面板は、例えば裏面を粗面化し、全体を乳白色とし又は透光性を維持して着色を施す等することによって光拡散機能を付与して、導光板の導光照明に伴う導光パタンの透視を防止するようにしたアクリル、ポリカーボネート等適宜の樹脂によって、同じく切文字形状をなすようにしたものであってもよい。該拡散表面板は、これをボックスに嵌合配置して、例えば該拡散表面板をボックスに被嵌することによってボックス側面に生じる被嵌端部やこれによる段差の露出を防止し、照明切文字の外観を良好に維持したものであってもよい。拡散表面板の嵌合配置は、例えば、該拡散表面板の肉厚を数ｍｍ程度、例えば５ｍｍ程度とするとともにその外周端面の全部又は一部を断面Ｌ字状に切欠いて、端面にボックス上端縁に載置する載置突片を形成する。それとともに端面下部に切欠段部を配置し、該切欠段部をボックスの起立壁内面に嵌合接着し又はボックス側面上端位置から該切欠段部に螺入したネジによるネジ止めを行うことによって、そのボックスへの固定を行う。

表示装置において光を出力する部分を構成する拡散板または透光板の外周端面に加工を施す代わりに、図６に示す表示装置９０のように、透光板９１の外周に沿って、ハウジング９２の壁体９３の上端部９４の全周に沿って受け板９５を溶接し、受け板９５に透光板９１を搭載し、額縁状の枠９６で透光板９１の周囲をハウジング９２にネジ９７により固定してもよい。ハウジング９２はステンレススチールなどの遮光性の部材であり、その内部にＬＥＤ９８を配置することにより表面の透光板９１を介して光を外に出力し、透光板９１に描かれている図形や文字などを照明したり、透光板９１が切文字または図形である場合は、その文字または図形が浮き出るように照明できる。ハウジング９２の内部には、さらに導光板などの光を拡散または均一化する手段を配置することができ、表面の透光板（光出力板）９１をさらに均等な照度で光らせることができる。

このような表示装置において、さらに低コストで組み立てできる装置が要望されている。

本発明の一態様は、表示対象の輪郭に沿って設けられた金属製の壁体を含むハウジングと、表示対象の輪郭を含む透光板であって、壁体の先端に搭載された透光板と、透光板の周囲を囲い、透光板を壁体に取り付ける枠と、ハウジングの内部に配置された複数の固体光源とを有する表示装置である。この表示装置の壁体の先端は、コルゲート加工された部分を含む。

透光板の輪郭は、熱膨張を考慮すると、壁体が構成する輪郭よりも小さいことが好ましい。枠の輪郭は、壁体にはめ込むことを考慮すると、壁体が構成する輪郭よりも大きいことが好ましい。壁体の先端にコルゲート加工された部分を設けることにより、輪郭が小さい透光板を壁体の先端に搭載でき、輪郭が大きい枠で壁体の先端を覆うことができる。コルゲート加工は、壁体の先端を加締工具などにより、金属板を凹凸あるいは波型に冷間加工あるいはスエージ加工することで付加できる。また、先端のコルゲート加工された部分は、枠で覆い隠すことが可能である。枠で覆い隠す必要がない場合は、壁体にコルゲートプレートを用いてもよい。

壁体の先端は、全周にわたり連続してコルゲート加工されていてもよいが、断続的にコルゲート加工されていてもよく、部分的にコルゲート加工されていれば透光板をハウジングに搭載できる。

表示対象は、文字または図形を含むものであってもよく、複雑な形状であっても、スエージ加工用の工具を用いることにより壁体の先端を簡単に、また、断続的にコルゲート加工できる。したがって、壁体の先端の全周にわたり受け板を溶接したり、透光板の端部を全周にわたりＬ字加工する場合と比較し、さらに低コストで表示装置を製造し、提供できる。

この表示装置の壁体の先端は、透光板の縁より外側に出て、透光板の縁との間にハウジングの内側に連通する隙間を形成する部分を含む。したがって、ハウジングの壁体に沿ってハウジング内が換気される隙間を設けることができる。このため、ハウジング内が高温多湿になることを抑制でき、ＬＥＤなどの固体光源の性能が劣化したり、寿命が低下することを抑制できる。

枠の典型的な構成は、断面がＬ字型で透光板に接する部分と、壁体に取り付けられる部分とを含むものである。壁体に取り付けられる部分は、壁体がコルゲート加工されていることにより、壁体に接する部分と、壁体との間にハウジングの内側に連通する隙間を形成する部分を含み、壁体に接する部分をネジなどで壁体に固定することにより枠を介して透光板をハウジングに固定できる。壁体との間にハウジングの内側に連通する隙間を形成する部分により、ハウジング内の換気を促進できる。

表示対象の輪郭がコーナーを含む場合は、壁体の先端は、コーナーの両側に配置されたコルゲート加工された部分を含むことが望ましい。コーナー部分の乱反射を増やし、表示対象の輪郭のコーナー部分が暗くなることを抑制でき、より輪郭を綺麗に表示できる装置を提供できる。

表示装置の概要を示す斜視図。 表示装置の構成を示す展開図。 表示装置のハウジングの一部を拡大して示す平面図。 ハウジングに透光板を重ねた状態を示す平面図。 表示装置の一部を示す断面図。 上記と比較するための表示装置の構成を示す断面図。

図１に、文字の輪郭を光で表示する表示装置（発光装置、看板、照明装置）１０の外観を示している。図２に、この表示装置１０の概略構成を展開図により示している。表示装置１０は、文字（記号を含む）、図形などを表示対象とした切り文字看板、チャンネル文字看板、チャンネル文字装置とも称される装置であり、店舗サインなどとして用いられる。本例の表示装置１０は、表示対象の文字の一例として文字「Ｈ」を表示する装置である。表示装置１０は、表示対象（文字Ｈ）の輪郭２１を備えた透光板２０と、表示対象の輪郭３１に沿った形状の壁体３３を含むハウジング３０と、透光板２０をハウジング３０に固定する枠５０と、ハウジング３０の内部に配置されたＬＥＤ光源４０とを含む。遮光性のハウジング３０と透過あるいは半透過性の透光板２０とにより基本的には閉鎖された空間が形成され、ＬＥＤ光源４０からの光は透光板２０を介して外部に出力される。

この表示装置１０においては、ハウジング３０の底面３９に２列に配置された複数のＬＥＤ光源４０を含む。ＬＥＤ４０は、ハウジング３０の側面である壁体３３の内面に配置されていてもよく、ＬＥＤ４０は一列で配置されていてもよく、３列以上で配置されていてもよい。さらに、表示装置１０は、ハウジング３０の内部に収まるように、文字または図形の輪郭（相似形の輪郭）を備えた導光板を含み、導光板の縁にＬＥＤ４０が取り付けられているものであってもよく、ハウジング３０の内側において照明用の光を生成する方法は本例に限定されない。

表示装置１０において表側に現れ、光を出力する透光板２０の一例は光拡散性を備えた樹脂製のパネルである。透光板２０は拡散板とも称され、一例は乳白色のアクリル板またはポリカーボネート板である。透光板２０は、他の色であってもよく、光を乱反射するように表面が加工されていたり、内部に乱反射する素材や構造を含むものであってもよい。

この表示装置１０のハウジング３０の壁体３３の先端（上端）３４は、凹凸または波型が内側に突き出るようにコルゲート加工された部分３５と、コルゲート加工されていない部分３６とを含む。透光板２０は、ハウジング３０の壁体３３のコルゲート加工された部分３５の上に搭載され、断面がＬ字型の枠（額縁）５０により透光板２０がハウジング３０にとりつけられる。枠５０は、適当な間隔でネジ５９によりハウジング３０に固定される。なお、図２では、ハウジング３０、透光板２０および枠５０が下から順番に組み立てられるように示しているが、この表示装置１０は、建物の壁や、室内の壁などに文字が横から見えるように装着される。したがって、本明細書において上下の方向は、左右または前後の方向を示すものであってもよい。

図３に、ハウジング３０の一部を上方から見た様子を拡大して示し、図４に、ハウジング３０の上に透光板２０を搭載した様子を示している。図５に、表示装置１０の一部の断面を拡大して示している。

ハウジング３０の壁体３３は金属、たとえば、ステンレスチールまたはアルミニウム製の薄板であり、厚みｔは０．２〜１．５ｍｍ程度であり、さらに好ましくは０．４〜０．８ｍｍ程度である。コルゲート加工された部分３５は、コルゲート加工されていない部分３６からハウジング３０の内側に向けて、壁体３３の内面３３ａから突き出た少なくとも１つの突起または波型３５ａを含む。壁体３３の内面３３ａから突起３５ａの先端までの寸法ｗは２〜１０ｍｍ程度であり、３〜７ｍｍ程度であることがさらに好ましい。コルゲート加工された部分３５は、間隔（ピッチ）ｐが２０〜１５０ｍｍ程度で設けられていることが望ましく、５０〜１００ｍｍ程度の間隔で設けられていることがさらに好ましい。コルゲート加工された部分３５は壁体３３の先端３４に連続的に設けられていてもよい。

金属製の壁体３３の先端３４を、金属板を冷間加工する機械または工具によりコルゲート加工することができる。コルゲート加工用の工具の一例は、パイプの先端をスエージ加工して径を縮めてパイプ同士を接続するためのものであり、たとえば、エドマ（ＥＤＭＡ）社より市販されているスエージングツールがある。このスエージングツールは、３枚の歯の間に２枚の歯が入るようになっており、一回の操作で、壁体３３の先端３４に２つの突起３５ａを備えたコルゲート加工された部分３５が形成される。

コルゲート加工された部分３５は、壁体３３の全体、すなわち、ハウジング３０の側面全体をカバーしてもよく、その場合は、コルゲート加工された金属板で壁体３３を形成できる。ハウジング３０の側面を滑らかな状態で維持する場合は、壁体３３の先端３４の近傍の限られた領域をコルゲート加工し、枠５０で覆うことが望ましい。壁体３３の先端３４から５０ｍｍ程度の範囲をコルゲート加工することが望ましく、３０ｍｍ程度の範囲をコルゲート加工することがさらに好ましく、２０ｍｍ程度の範囲をコルゲート加工することがいっそう好ましい。小型の表示装置１０においては、さらに、壁体３３の先端３４から１５ｍｍ程度の範囲をコルゲート加工することが好ましく、１０ｍｍ程度の範囲をコルゲート加工することがさらに好ましい。この明細書において、コルゲート加工は、凹凸または波型の部分が先端３４に形成することを示し、凹凸または波型の形状や、加工方法は明細書に開示されたものに限定されない。

透光板２０の幅方向の寸法は、温度による熱膨張を考慮すると、ハウジング３０の幅方向の寸法に対して１ｍあたり１．５％程度、すなわち、少なくとも１．５〜２ｍｍ程度狭く設定される。このため、透光板２０の外周端２２と、ハウジング３０の壁体３３の内面３３ａとの距離（隙間）ｓ１は０．７〜１．２ｍｍ程度であり、０．８〜１ｍｍ程度であることがさらに好ましい。

枠５０は、断面がＬ字型で透光板２０の上面２３に接する第１の部分５１と、壁体３３の外面３３ｂに取り付けられる第２の部分５２とを含む。第１の部分５１の幅ｆ１は突起３５ａの寸法ｗと同程度あるいは若干広いことが望ましく、幅ｆ１は２〜１５ｍｍ程度であることが望ましく、３〜１０ｍｍ程度であることがさらに好ましい。第２の部分５２の幅ｆ２は、コルゲート加工された部分３５を覆い隠す程度であることが望ましい。したがって、幅ｆ２は、５０ｍｍ程度であることが望ましく、３０ｍｍ程度であることが望ましく、２０ｍｍ程度であることがさらに好ましい。

枠５０は、ハウジング３０に嵌め込むために、壁体３３の外面３３ｂと第２の部分５２の内面５２ａとの間に隙間ｓ２が確保されるように形成される。隙間ｓ２は０．３〜１．０ｍｍ程度であり、０．５〜０．８ｍｍ程度であることがさらに好ましい。枠５０は、壁体３３のコルゲート加工されていない部分３６に、ネジ５９により固定される。

したがって、表示装置１０においては、枠５０の内面５２ａと壁体３３の外面３３ｂとの隙間ｓ２と、透光板２０の外周端２２と壁体３３の内面３３ａとの隙間ｓ１とを介してハウジング３０の内部と外界とが連通する。隙間ｓ１およびｓ２は、壁体３３に沿って断続的に形成されるので、ハウジング３０の内部と外界とは、ハウジング３０の周囲を形成する壁体３３に沿って形成される隙間ｓ１およびｓ２を介して繋がり、これらの隙間ｓ１およびｓ２を介してハウジング３０の内部が換気される。したがって、ハウジング３０の内部が結露したり、ＬＥＤ４０が点灯して高温になっても、ハウジング３０の内部が良好に換気されるのでハウジング３０の内部が高温多湿の状態になることを抑制でき、ＬＥＤ４０の寿命が短くなることを抑制できる。このため、ＬＥＤ４０の取り換え頻度を長くでき、メンテナンスの必要の少ない表示装置１０を提供できる。

これらの隙間ｓ１およびｓ２は、枠５０により覆われているので、雨水が隙間ｓ１およびｓ２を介して直に侵入することはなく、侵入した場合でも隙間ｓ１およびｓ２を介して排出される。ハウジング３０の内部に雨水が侵入した場合でも、表示装置１０をスタッド６０などで建屋の壁面に取り付けたときにハウジング３０の最も低くなる部分には換気および排水用の孔が設けられており、その孔を介して排出される。

図３に示すように、表示装置１０は、ハウジング３０のコーナー３７を挟んで両側にコルゲート加工された部分３５を配置している。コーナー３７は、ＬＥＤ４０から最も距離が離れた場所になりやすく、コーナー３７が暗くなる可能性がある。表示装置１０においては、コーナー３７の両側に配置されたコルゲート加工された部分３５によりコーナー３７の方向に光４５を乱反射することができる。したがって、コーナー３７の近傍の照度が低下することを抑制でき、文字あるいは図形に沿った輪郭の透光板２０を、コーナー部分を含めて、いっそう均等に、明るく表示できる表示装置１０を提供できる。コーナー３７とコルゲート加工された部分３５との間隔ｐｃは、５０ｍｍ以下であることが望ましく、３０ｍｍ程度以下であることがさらに好ましい。

このように表示装置１０は、ハウジング３０の壁体３３の先端３４にコルゲート加工された部分３５を設け、コルゲート加工された部分３５の上に、ハウジング３０より一回り小さい輪郭の透光板２０を搭載し、枠（額縁）５０で透光板２０をハウジング３０に固定している。このため、透光板２０の周端に段差を設ける加工は不要であり、ハウジング３０の壁体３３の先端３４に受け板を溶接する必要もない。コルゲート加工は、公知の道具や機械を用いて簡単に壁体３３の先端３４に施すことが可能であり、表示装置１０をさらに低コストで提供できる。また、コルゲート加工された部分３５を設けることにより、上述したように、ハウジング３０の内部の換気効率を高めることができ、コーナー部分の明るさを高めることもできる。したがって、低コストでコーナー部分も明るく、さらに、ロングライフの表示装置１０を提供できる。

なお、上記では文字「Ｈ」を表示対象（表示対象物）として表示する装置１０を例に説明したが、表示対象は「Ｈ」以外の文字であってもよく、記号、絵などを含む図形であってもよい。さらに、四角形または異なる形状の透光板２０に文字または図形が描かれた表示装置であってもよい。また、上記では、固体光源としてＬＥＤ光源を用いた表示装置１０を例に説明したが、固体光源は半導体レーザ、有機ＥＬなどであってもよい。

１０ 表示装置、 ２０ 透光板、 ３０ ハウジング
４０ ＬＥＤ光源、 ５０ 枠

Claims (6)

1. 表示対象の輪郭に沿って設けられた金属製の壁体を含むハウジングと、
   前記表示対象の輪郭を含む透光板であって、前記壁体の先端に搭載された透光板と、
   前記透光板の周囲を囲い、前記透光板を前記壁体に取り付ける枠と、
   前記ハウジングの内部に配置された複数の固体光源とを有し、
   前記壁体の前記先端はコルゲート加工された部分を含む、表示装置。
2. 請求項１において、前記壁体の前記先端は、断続的に前記コルゲート加工された部分を含む、表示装置。
3. 請求項１または２において、前記表示対象は、文字または図形を含む、表示装置。
4. 請求項１ないし３のいずれかにおいて、
   前記壁体の前記先端は、前記透光板の縁より外側に出て、前記透光板の縁との間に前記ハウジングの内側に連通する隙間を形成する部分を含む、表示装置。
5. 請求項４において、
   前記枠は、断面がＬ字型で前記透光板に接する部分と、前記壁体に取り付けられる部分とを含み、前記壁体に取り付けられる部分は、前記壁体に接する部分と、前記壁体との間に前記ハウジングの内側に連通する隙間を形成する部分を含む、表示装置。
6. 請求項１ないし５のいずれかにおいて、前記表示対象の輪郭はコーナーを含み、
   前記壁体の前記先端は、前記コーナーの両側に配置された前記コルゲート加工された部分を含む、表示装置。

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