JP2018146788A - Display - Google Patents
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Description
本発明は、文字または図形を示す表示装置に関するものである。 The present invention relates to a display device that displays characters or figures.
特許文献1には、光源の光を有効に用いて高輝度で均等に所定の情報を報知することができる表示装置及びチャンネル文字装置を提供することが記載されている。この表示装置は、所定の面内に配設される光源を設けた光源部と、光源からの光が一端面から入射され該一端面に対向する他端面から出射される板状の導光板を光源部の所定の面内から起立させて設けた発光部と、光源部及び発光部を保持する筐体を設けた筐体部とを有し、導光板の他端面は、文字、図形、記号、又はこれらの組み合わせた所定の情報の少なくとも外郭を縁取りした形状から形成されている。 Patent Document 1 describes that a display device and a channel character device capable of notifying predetermined information evenly with high luminance by effectively using light from a light source is described. This display device includes a light source unit provided with a light source disposed in a predetermined plane, and a plate-shaped light guide plate in which light from the light source is incident from one end surface and emitted from the other end surface facing the one end surface. The light source has a light emitting unit provided upright from a predetermined plane of the light source, and a housing having a housing for holding the light source and the light emitting unit, and the other end surface of the light guide plate has characters, figures and symbols. , Or a combination of these, it is formed from a shape that borders at least the outline.
LEDなどの光源からの光により文字等を光らせて表示したり、照明を兼ねて表示したりする装置において、文字を平面的に表示する代わりに、立体的に表示することにより、より美しく、従来とは異なる表現が可能な表示装置が求められている。 In a device that displays characters by illuminating them with light from a light source such as an LED, or displays them together with illumination, instead of displaying the characters in a plane, it is more beautiful and conventional. There is a demand for a display device capable of different expressions.
本発明の一態様は、文字または図形を含む表示対象の輪郭に沿った外周縁を有する導光板であって、表側に、外周縁の内側で表示対象の輪郭に沿って延びた複数の斜面を含み、複数の斜面のそれぞれは、表示対象の輪郭に沿って延びた少なくとも10筋の段差を含む導光板である。この導光板と、導光板の表側に対し反対側の裏側に配置された光源とを有する表示装置においては、表示対象、例えば文字の内側が、文字の輪郭に沿って、三次元的に異なる角度で突き出た、または沈んだ複数の斜面が光ることにより表現される。さらに、それらの斜面に多数の段差による筋が形成されているので、向きの異なる複数の段差により光が複雑に屈折し、複数の斜面が様々な強度と色とで表現され、さらに、その趣が見る人の位置および角度により異なる。したがって、従来とは異なる趣で、立体的に文字などを、光源からの光で表現できる。また、昼間、太陽光が斜面に当たると、それらの斜面の多数の段差により様々な方向に光が反射されたり、色がついたりするので、昼間でも、文字などが立体的に表現され、見る人の位置や角度で異なる趣で見ることができる。 One embodiment of the present invention is a light guide plate having an outer peripheral edge along a contour of a display target including characters or figures, and a plurality of inclined surfaces extending along the contour of the display target inside the outer peripheral edge on the front side. In addition, each of the plurality of inclined surfaces is a light guide plate including at least 10 streaks extending along the outline of the display target. In a display device having this light guide plate and a light source disposed on the back side opposite to the front side of the light guide plate, the display object, for example, the inside of the character, has three-dimensionally different angles along the character outline It is expressed by the fact that multiple slopes protruding or sinking at shining. Furthermore, since streaks due to a number of steps are formed on the slopes, light is refracted in a complicated manner by a plurality of steps having different directions, and the slopes are expressed by various intensities and colors. Depends on the position and angle of the viewer. Therefore, characters and the like can be three-dimensionally expressed by light from the light source in a manner different from conventional ones. In addition, when sunlight hits the slope during the daytime, the light is reflected or colored in various directions due to the many steps on those slopes, so that characters can be expressed three-dimensionally even during the daytime. It can be seen with different taste depending on the position and angle.
導光板の典型的なものは、多数の段差が設けられた斜面が外部から認識されやすいように、それらの斜面が突き出たものであり、多数の段差がピラミッド状に組み合わされたものである。斜面は片斜面であってもよく、表示対象に沿って延びた頂部の両側に配置された斜面であってもよい。導光板は、表示対象の中心に沿って延びた頂部を有し、複数の斜面は、頂部の両側に配置されていてもよい。頂部は、ある程度の幅のある台地状であってもよく、線に近い稜線状であってもよい。 A typical example of the light guide plate is such that the inclined surfaces provided with a large number of steps are projected from the outside so that the inclined surfaces are easily recognized from the outside, and the multiple steps are combined in a pyramid shape. The inclined surface may be a single inclined surface or may be an inclined surface disposed on both sides of the top portion extending along the display target. The light guide plate has a top portion extending along the center of the display target, and the plurality of inclined surfaces may be disposed on both sides of the top portion. The top portion may have a plateau shape with a certain width, or may have a ridge shape close to a line.
導光板は、複数の斜面の外周側に、表示対象の輪郭に沿った平坦な部分を有していてもよい。文字などの表示対象の輪郭を、平坦な部分を透過する照明(表示)用の光により安定して表現でき、見るものが、文字などの表示対象を、より見やすい状態で表示できる。 The light guide plate may have a flat portion along the outline of the display target on the outer peripheral side of the plurality of inclined surfaces. The outline of a display object such as a character can be stably expressed by illumination (display) light that passes through a flat portion, and what is viewed can display the display object such as a character in a more easily viewable state.
複数の斜面に形成された段差は、複数の斜面の境界で繋がり、表示対象の輪郭に沿った複数のエッジを含んでもよい。文字などの輪郭に沿って、複数の斜面に、等高線のように多重になった線により構成される多数のエッジにより表現できる。文字などの表示対象を、多数の横糸のように横に延びた多数のエッジで3次元的に表示できるので、この導光板を用いて、タペストリーのような柔らかい表現でありながら、くっきりと明るく鮮明に文字などの表示対象を光により表現できる。 The steps formed on the plurality of slopes may be connected at the boundaries of the plurality of slopes, and may include a plurality of edges along the contour of the display target. It can be expressed by a large number of edges composed of multiple lines such as contour lines on a plurality of slopes along the outline of a character or the like. The display object such as characters can be displayed three-dimensionally with a large number of edges extending horizontally like a large number of wefts. Using this light guide plate, it is a soft expression like a tapestry, but it is clear and bright. In addition, display objects such as characters can be expressed by light.
導光板の裏側は複数の斜面に沿った傾きを備えていてもよいが、効率よく光を導光板に取り込めるように平面であってもよい。裏側に拡散板として機能するように適当な密度の凹凸を備えていてもよく、裏側に拡散板を介して光が入力されるようにしてもよい。すなわち、表示装置は、導光板と光源との間に配置された拡散板を有していてもよい。光源の一例は、LEDテープが周囲に取り付けられた平板状の導光板を含むLEDパネルである。 The back side of the light guide plate may have an inclination along a plurality of slopes, but may be a flat surface so that light can be efficiently taken into the light guide plate. The back side may be provided with unevenness of an appropriate density so as to function as a diffusion plate, and light may be input to the back side via the diffusion plate. That is, the display device may have a diffusion plate disposed between the light guide plate and the light source. An example of the light source is an LED panel including a flat light guide plate around which an LED tape is attached.
立体的に文字などの表示対象を表示する導光板は、単体で、または他の文字などと連なって、ハウジングに取り付けられていてもよく、小型のものは、エレベータの階数や、屋内のオフィスの案内などに用いられてもよい。大型のものは、外壁に取り付けられたサイン、切り文字または照明であってもよい。表示装置は、導光板の輪郭に沿った遮光性のハウジングであって、立体的な導光板および光源の少なくとも外周側を覆うハウジングを有していてもよい。 A light guide plate that displays a display object such as a character three-dimensionally may be attached to the housing as a single unit or connected to other characters, etc., and a small light guide plate may be used for elevator floors or indoor offices. It may be used for guidance or the like. Larger ones may be signs, cut letters or lighting attached to the outer wall. The display device may have a light-shielding housing along the contour of the light guide plate, and cover at least the outer peripheral side of the three-dimensional light guide plate and the light source.
図1に、文字を立体的に表示する表示装置(発光装置、看板、照明装置)10を正面から見た様子を示している。図2に、この表示装置10の概略構成を、下方から見た断面図により示している。図3に、導光板20を抜き出して示している。さらに、図4に、表示装置10の一部の断面を拡大して示している。この表示装置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。
FIG. 1 shows a state in which a display device (light emitting device, signboard, and illumination device) 10 that displays characters in three dimensions is viewed from the front. FIG. 2 shows a schematic configuration of the
この表示装置10は、文字などの表示対象の輪郭11に沿った外周縁21を有する導光板20と、その裏側29に拡散板15を介して配置されたLEDパネル(光源)30と、LEDパネル30の裏側に配置された、もう一枚の拡散板16と、導光板20、拡散板15、LEDパネル30、および拡散板16の外周側を覆い、これらを挟み込むように支持する金属製で遮光性のハウジング(シャーシ、ボックス)14とを含む。ハウジング14は、スタッドボルト13などにより建物の外壁5に固定される。
This
導光板20の一例は透明なアクリル板またはポリカーボネート板であり、ある程度の透明性を確保した状態で特定の色に着色されていてもよい。拡散板15および16の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。拡散板15は、LEDパネル30からの光をよりいっそう平均化して導光板20に供給する機能を含む。したがって、デザインや仕様によっては拡散板15を省いてもよい。光源30の一例は、LEDパネルである。この表示装置10には、平板状で内部にレーザ加工された複数の溝を含む導光板31の周囲にLEDテープ32により発光素子である複数のLEDを取り付けたタイプの、より薄く、より均一に、より省電力で広い範囲から光を照射(照明)できるLEDパネルが採用されている。
An example of the
この表示装置10は、両面発光タイプであり、立体的に文字を表示する表側18の導光板20から光38を放出するとともに、裏側19の壁5に向けても、裏側の拡散板16を介して光39が放出され、壁5を照明する。ハウジング14は、導光板20の輪郭(外周縁)21、すなわち、文字Hの輪郭11に沿った形状となっており、表示装置10の裏面から壁5に放出される光39もHとなり、壁5を光らせるとともに、文字Hを壁5から浮きたたせる機能を発揮する。表示装置10は、正面発光タイプであってもよく、この場合は、裏側の拡散板16はなく、遮光性のハウジング14が裏側19を覆う。
This
導光板20は、文字または図形を含む表示対象、本例では文字Hの輪郭11に沿った外周縁21を有するアクリル板である。導光板20は、表側28に、外周縁21の内側で表示対象の文字Hの輪郭11、すなわち外周縁21に沿って延びた複数の斜面22を含み、複数の斜面22のそれぞれは、表示対象の輪郭11に沿って延びた多数の段差25を含む。また、導光板20は、表側28に、文字Hを描くように、その飾り文字(フォント、切り文字、チャンネル文字)の中心、特に文字に含まれる線分に沿って延びた稜線23を含み、複数の斜面22は、稜線23の両側に配置されている。
The
さらに具体的には、本例の導光板20は、文字Hの輪郭11を形成するように、上下に延びた一対の稜線23aの外側に沿って上下に延びた一対の斜面22aと、稜線23aの内側上部に沿って上下に延びた一対の斜面22bと、稜線23aの内側下部に沿って上下に延びた一対の斜面22cと、左右に延びた稜線23bに沿って左右に延びた一対の斜面22dとを含む。導光板20は、さらに、稜線23aの上下の端部を形成するように左右に延びた複数の斜面22eを含む。なお、以降において斜面を特定せずに説明するときは斜面22とし、稜線を特定せずに説明するときは稜線23と記載する。
More specifically, the
本例の導光板20においては、これらの斜面22a〜22eの角度は同一に設定しているが、それぞれの斜面22a〜22eの角度は異なっていてもよく、稜線23aおよび23bの両側ではなく、一方の側にのみ斜面22がある片斜面であってもよく、稜線23aの両端の斜面22eは斜面ではなく垂直な壁であってもよい。稜線23aおよび23bの両側および端のすべてに斜面22がある本例の導光板20は、導光板20を左右および下から見たときに必ず、すべての稜線23aおよび23bに関わる斜面22が見えるので、表示対象である文字Hを立体的に視認しやすいデザインの一例である。
In the
稜線23は、文字Hの中心に沿っていなくてもよく、文字Hの外側または内側の端に偏心した位置に設けられていてもよい。本例の導光板20において、斜面22同士が交わる頂部を構成する稜線23は、細かな段差25と同じ幅または数個分の幅を備え、平面とはほとんど認識されない程度に狭い幅で、ほぼ線状であるが、稜線23の代わりに、平面として頂部が認識される程度の幅、例えば5〜20mmの範囲の幅、7〜15mmの範囲の幅、または10mm前後の幅を備えた台地状であってもよい。
The
導光板20は、さらに、複数の斜面22の外周縁21の側に、表示対象の文字Hの輪郭11に沿った平坦な部分(平面部)24を含む。したがって、この導光板20がLEDパネル30により裏側(裏面)29から照明されると、表示対象の文字Hの最も外側が平面部24を通過した光38により表現される。平面部24は導光板20の中で最も薄く、また、平面(平坦)なので、入力側と出力側の面積が等しく、最も強度(輝度)の高い光38が出力されやすい。このため、平面部24を設けることにより、文字Hの最も外側を最も明るく表現することができ、文字Hを、より視認されやすい状態で表示できる。平面部24の幅は、10〜20mmの範囲であってもよく、15〜20mmの範囲であってもよく、片側の平面部24の幅W1は、斜面22を含めた導光板20の最も狭い部分の幅W0、例えば、文字の線を示す部分の幅W0の10〜20%の範囲であってもよく、15〜20%の範囲であってもよい。文字の線を示す部分の幅W0は、50〜300mmの範囲であってもよく、100〜200mmの範囲であってもよい。
The
導光板20の各斜面22には、文字Hの輪郭11、すなわち、導光板20の外周縁21に沿って延びた多数の段差25が形成されている。それぞれの斜面22の高さHは、少なくとも10mmであってもよく、20〜100mmの範囲であってもよく、30〜100mmの範囲であってもよい。それぞれの斜面22は、高さが1〜数mm程度の段差25を少なくとも10個を含んでおり、15〜50個の範囲の段差25を含んでいてもよく、20〜50個の範囲の段差25を含んでいてもよい。
On each
図5に斜面22の一部を拡大して示すように、段差25は垂直な面25aと水平な面25bとの組み合わせであってもよく、それらの面25aおよび25bにより直角、またはそれに近い角度の鋭いエッジ26が形成されていてもよい。エッジ26は鈍角であってもよい。段差25の高さhと幅wとは1〜8mmの範囲であってもよく、1〜5mmの範囲であってもよく、2〜5mmの範囲であってもよい。高さhと幅wとは同じであってもよく、異なっていてもよい。このような段差25は、アクリルなどの導光板20の母材を切削することにより形成でき、切削の際に段差25により形成されるエッジ26は、滑らかに仕上げ加工してもよく、切削された状態で仕上げ加工しなくてもよい。エッジ26の状態により、エッジ26を通過したり、エッジ26で散乱あるいは屈折される光の状態が異なり、様々な美的効果を生ずることがある。
As shown in an enlarged view of a part of the
この導光板20においては、頂部となる稜線23が文字Hの全体にわたって同一の高さであり、稜線23が同じ高さで文字Hを表現している。また、各斜面22には同数の段差25が形成されており、それぞれの段差25は、各斜面22のコーナーで連続し、各段差25およびエッジ26が文字Hの輪郭11を示す等高線27となっている。さらに、左右方向に延びた斜面22dと、それに隣接して上下方向に延びた斜面22bおよび22cとの接続部分は曲面となっており、段差25も曲線を描くように接続している。したがって、この斜面同士の接続部分は強調されにくく、稜線23が示す文字Hが強調されるデザインとなっている。これらの斜面同士の接続や、稜線23のデザインは一例であり、表示装置10で表現する文字、図形、フォントなどにより変形可能なものである。
In the
このような導光板20と、導光板20の裏側29に配置された光源30とを有する表示装置10においては、表示対象の文字Hの内側が、文字Hの輪郭11に沿って、三次元的に、複数の斜面22を備えた横長の角錐または角錐台のように、あるいはピラミッド状に突き出ており、それらの斜面22が光ることにより表現される。したがって、文字Hが平面ではなく、立体的に壁5などから浮き出た状態で表現される。
In the
さらに、それらの斜面22には、多数の段差25および段差25により形成されるエッジ26による筋(等高線)27が設けられている。したがって、この表示装置10においては、文字Hが、向きの異なる複数の斜面22と、それぞれの斜面22に形成された多数の段差25の垂直な面25aおよび25bと、それらの面25aおよび25bで形成されるエッジ26といった、数多くの要素を通過したり、屈折したり、反射したりする光38により表現される。このため、複数の斜面22により3次元的に浮き出て表示される文字Hは、表示装置10を見る向きや角度により、文字Hを表現する光38の強度、色などが複雑に変わる。したがって、表示装置10で表示される文字Hの趣は、それを見る人の位置および角度により異なり、従来の表示装置とは異なる趣で、導光板20により、立体的に文字などを、光源30からの光で表示できる。
Further, the
さらに、この表示装置10においては、昼間、太陽光が導光板20の斜面22に当たると、それらの斜面22により立体的に文字が表示され、さらに、それらの斜面22の多数の段差25の面やエッジ26により様々な方向に光が反射されたり、屈折して様々な色が表れる可能性がある。このため、夜間の光源30からの光による表現のみではなく、昼間でも、文字などが立体的に表現され、見る人の位置や角度で異なる趣で見ることができる。
Further, in the
また、本例の導光板20は、斜面22の周囲に平面部24を備えており、文字Hの輪郭をより明確に光源30からの光により表示できる。さらに、導光板20の裏面(裏側)29は平面となっており、平板状の光源(LEDプレート)30からの光を導光板20に効率よく取り込むことができ、取り込んだ光を、導光板20内を通じて、各斜面22から外部に放出できる。したがって、この表示装置10により、いっそう明るく、立体的に文字などを表示することができる。
In addition, the
また、複数の斜面22に形成された段差25は、複数の斜面22の境界で繋がり、導光板20は、表示対象の文字Hの輪郭11に沿った複数のエッジ26を含んでいる。これらのエッジ26により、文字Hが、面(斜面)22に、等高線27のように多重になった線(横糸)で表現されるように表示される。このため、この表示装置10においては、見る方向によっては、例えば、数多くの横糸で絵を表示するタペストリーのような柔らかい趣で文字Hの内部を表現し、文字Hの輪郭11は平面部24により、くっきりと鮮明に表現することが可能となる。
Further, the
なお、上述したサイズ等は一例であり、これらに限定されない。また、上述したサイズは、外壁などに取り付けられる店舗サイン、照明装置として適した表示装置10に関わるものであり、エレベータの停止階表示装置や、屋内に設置される小型の表示装置に関わるサイズ等は上記と異なってもよい。
Note that the above-described sizes and the like are examples, and the present invention is not limited to these. Further, the above-mentioned size relates to a store sign attached to an outer wall or the like, a
また、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。また、上記では、LED光源を用いた表示装置10を例に説明したが、光源30は半導体レーザ、有機ELなどであってもよい。
In the above description, the
10 表示装置、 20 導光板、 22 斜面、 25 段差 10 display device, 20 light guide plate, 22 slope, 25 steps
Claims (11)
表側に、前記外周縁の内側で前記表示対象の輪郭に沿って延びた複数の斜面を含み、
前記複数の斜面のそれぞれは、前記表示対象の輪郭に沿って延びた少なくとも10筋の段差を含む、導光板。 A light guide plate having an outer peripheral edge along a contour of a display object including characters or figures,
The front side includes a plurality of inclined surfaces extending along the outline of the display object inside the outer peripheral edge,
Each of the plurality of slopes is a light guide plate including at least 10 streaks extending along an outline of the display target.
前記複数の斜面は表面に突き出た斜面を含む、導光板。 In claim 1,
The light guide plate, wherein the plurality of slopes include slopes protruding from a surface.
前記表側に、前記表示対象に沿って延びた頂部を有し、
前記複数の斜面は、前記頂部の両側に配置されている、導光板。 In claim 2,
On the front side, having a top extending along the display object,
The plurality of slopes are light guide plates disposed on both sides of the top.
前記頂部は、前記表示対象の中心に沿って延びている、導光板。 In claim 3,
The top is a light guide plate extending along a center of the display target.
前記頂部は、前記表示対象に沿った台地または稜線を形成する、導光板。 In any of claims 2 to 4,
The said top part is a light-guide plate which forms the plateau or ridgeline along the said display object.
前記複数の斜面の外周側に、前記表示対象の輪郭に沿った平坦な部分を有する、導光板。 In any of claims 1 to 5,
A light guide plate having a flat portion along an outline of the display object on an outer peripheral side of the plurality of inclined surfaces.
前記複数の斜面に形成された前記段差は、前記複数の斜面の境界で繋がり、前記表示対象の輪郭に沿った複数のエッジを含む、導光板。 In any one of Claims 1 thru | or 6.
The step formed on the plurality of slopes is connected to the boundary of the plurality of slopes, and includes a plurality of edges along the outline of the display target.
裏側は平面である、導光板。 In any one of Claims 1 thru | or 7,
The light guide plate is flat on the back side.
前記導光板の前記表側の反対側に配置された光源とを有する表示装置。 A light guide plate according to any one of claims 1 to 8,
And a light source disposed on an opposite side of the front side of the light guide plate.
さらに、前記導光板と前記光源との間に配置された拡散板を有する、表示装置。 In claim 9,
Furthermore, the display apparatus which has a diffusion plate arrange | positioned between the said light-guide plate and the said light source.
さらに、前記導光板の輪郭に沿った遮光性のハウジングであって、前記導光板および前記光源の少なくとも外周側を覆うハウジングを有する、表示装置。
In claim 9 or 10,
The display device further includes a light-shielding housing along an outline of the light guide plate, the housing covering at least an outer peripheral side of the light guide plate and the light source.
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