JP4783806B2 - バックライト機構及びバックライト機構を備えた発光装置 - Google Patents

Description

本発明は、広告装置、照明器具、案内板、立て看板等の発光面体を有する発光装置のバックライト機構に関する。

従来、駅のホームなどの側壁には、広告装置、照明器具、案内板、立て看板等の発光面体を有する発光装置が取り付けられている。
特に、広告用ポスター等の広告物が貼り付けられた広告装置は、これら公共の場は人通りが多いこともあって、これら広告物による宣伝効果は非常に大きいものとなっている。また、地下鉄のホームや地下街等の地下建築物においては、断面形状が四角形、円形の柱等（以下、「角柱、円柱等」という）が多く設けられているものになっており、これらの柱に広告物を設けることで大きな宣伝効果を得ることが可能である。

特許文献１には、建築物の角柱に広告物を取り付けるための広告装置の技術が開示されている。
この技術は、幅方向円弧状の複数の分割枠体を、建築物の柱を取り囲みつつ幅方向端部が互いに突き合わさるように連結することで円筒状の取り付け枠体を形成し、この取り付け枠体の外周面に、広告物を備えた幅方向円弧状の複数の分割広告面体（つまり、発光面体）を幅方向端部が互いに突き合わさるように取り付けていることを特徴としている。
特開２００５−１２８１７９号公報

しかしながら、特許文献１に記載された広告装置は、発光面体を後方から照らすバックライト機構として電球を用いており、消費電力が大きく点灯寿命に制限があった。さらに、電球は熱を発するため、広告装置の内部にファン等の換気手段を設ける必要があった。
また、特許文献１にはバックライト機構として蛍光灯を用いる技術も記載されており、これによって消費電力・点灯寿命・発熱量はある程度改善されるものの、蛍光灯は規格によって一定の長さに規定されているため、発光面体の大きさ・形状が制限されることがあった。

そこで、本発明は、上述した問題点を鑑み、低電力且つ長寿命でありほとんど発熱せず、任意の長さに設定でき、広告装置、照明器具、案内板、立て看板等の発光面体を有する発光装置に備えることが好適なバックライト機構を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
すなわち、本発明に係るバックライト機構は、発光面体と前記発光面体が前面側から嵌め込まれる枠体とを備えた発光装置における前記枠体の後面側に設けられ且つ前記発光面体を後方から照らすバックライト機構であって、ＬＥＤにより発光する発光部と前記発光部が突出状に形成されている台座部とを有する発光体と、前記発光体を支持し且つ前記枠体の後面側に複数敷設された長尺の支持板とを備えており、前記支持板には、前記発光部を支持板の裏面側から表面側に突出させることで前記発光体を支持する開口部が設けられ、前記発光体は、前記台座部の裏側に掛け渡される止め具によって、前記支持板に固定されており、前記止め具は弾性素材からなり、前記止め具の両端には、前記支持板における前記台座部の周縁に対応する位置に形成されたフック孔に係合するフック部が設けられているれていることを特徴とする。

これにより、低電力且つ長寿命でありほとんど発熱しないバックライト機構を実現すると同時に、バックライト機構の長さを任意に設定できるため、発光面体の大きさ・形状を自由に決められる。
また、支持板の彎曲時に台座部とフック孔との相対位置が変化しても、止め具が変形することによって、発光体が支持板に固定された状態を保つことができる。

好ましくは、前記支持板の幅方向両端には、前記支持板の表面側から裏面側に向かう方向にそれぞれ延出する脚部が設けられており、前記支持板は、前記両脚部を近づけるように彎曲可能な弾性素材からなることを特徴とする。
これにより、側壁等の平らな壁面のみならず、角柱、円柱を取り囲むように発光装置を設置する場合など、バックライト機構を曲面に対して取り付けることも可能となる。

また、前記支持板の長手方向の長さが、蛍光灯に対応する長さであることとしてもよい。
さらに、前記支持板の開口部は、互いに一定間隔ごとに設けられ、前記発光体の台座部は、平面視において長手方向を有した形状であり、且つその長手方向が、１の開口部の中心と該開口部に隣接する他の開口部のうち遠い方の開口部の中心とを結ぶ直線に沿うように配置されていることとしてもよい。

これにより、隣り合う台座部間の長手方向における距離が最も長くなり、各台座部に接続された導線等を配設するためのスペースを十分に確保することができる。
また、本発明に係る発光装置は、発光面体と、前記発光面体が前面側から嵌め込まれる枠体と、上述したバックライト機構とを備えている。

本発明に係るバックライト機構は、低電力且つ長寿命でありほとんど発熱せず、任意の長さに設定することができ、広告装置、照明器具、案内板、立て看板等の発光面体を有する発光装置に備える際に好適となる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１〜図５には、本発明の第１実施形態に係る発光装置１及びバックライト機構２が示されている。
発光装置１は、発光面体３と、発光面体３が嵌め込まれる枠体４と、枠体４の後面側に設けられたバックライト機構２とを備えている。

なお、第１実施形態の説明においては、図１における手前側・奥手側を枠体４の前面側・後面側とする。
図１に示すように、発光装置１の発光面体３は、透過性のある貼り紙、貼り札等の広告物、及び案内表示等を貼り付けるための面体であって、発光面体３自体も透過性を有している。また、照明器具においては採光面の役割を果たす。

枠体４は、鋼材、樹脂等によって形成され、その前面側に発光面体３が嵌め込まれる。また、枠体４は、建築物の側壁、天井、床面及び角柱等の壁面Ｗに対して、ネジ止め、接着などによって取り付けられる。さらに、枠体４は、前面側及び後面側が開口し、側面部材のみで構成されている（図３に示す）。
なお、枠体４は、前面側のみが開口し、側面部材及び後面部材で構成されていてもよい（図１に示す）。

図２〜図４に示されているように、バックライト機構２は、発光面体３を後方から照らすために、枠体４の内部における後面側に設けられている。また、バックライト機構２は、ＬＥＤを内蔵している発光体５と、発光体５を支持し且つ枠体４の後面側において複数敷き詰めて設けられた支持板６とを備えている。
さらに、発光体５は、ＬＥＤにより発光する発光部７と、発光部７が突出状に形成されている台座部８とを有している。そして、発光体５は、台座部８の裏側に掛け渡される止め具９によって、支持板６に固定されている。

なお、第１実施形態の説明においては、図２における左右・上下を支持板６の長手方向・幅方向と、図２における手前側・奥手側を支持板６の表面側・裏面側とする。また、図５における下側を台座部８の裏側と、図５における上下・左右を発光部７、台座部８及び止め具９の上下方向・左右方向とする。
図２、図５に示すように、発光体５の発光部７は円柱形をしており、透過性を有した素材によって凹レンズ状に形成されている。この凹レンズにより、発光部７の上面が均一に発光するように、ＬＥＤから発せられた光に指向性を持たせることができる。

台座部８は、平面視において長手方向を有する直方体状であり、平面視における台座部８の中心部にＬＥＤが内蔵されている。また、台座部８の上面には、ＬＥＤの鉛直上方にあたる位置に凹レンズ状の発光部７が突出形成されている。さらに、台座部８の側面には、ＬＥＤへ電流を供給する導線が接続されている（図４に示す）。
図２〜図４に示すように、支持板６は、平面視において細長い矩形の板であり、その長手方向における長さは、市販の蛍光灯に対応する長さ（例えば、１２００ｍｍ。但し、この長さに限定されない）である。また、支持板６には、発光部７を支持板６の裏面側から表面側に突出させることで発光体５を支持する開口部１０が設けられている。なお、第１実施形態の場合、開口部１０は、平面視において円形の孔であり、互いに一定間隔ごとに格子状に配置されている（例えば、長手方向の１列に２０個ずつ、幅方向に３列設けた格子状の配置）。

また、支持板６の裏側に位置する台座部８は、その長手方向が、１の開口部１０の中心と該開口部１０に隣接する他の開口部１０のうち遠い方の開口部１０の中心とを結ぶ直線に沿うように配置されている。
つまり、台座部８の長手方向と、１の開口部１０の中心と該開口部１０に隣接する他の開口部１０のうち遠い方の開口部１０の中心とを結ぶ直線の方向とが同一方向となるように、発光体５の台座部８は、支持板６の裏側に配置されている。

これにより、隣り合う台座部８間の長手方向における距離ｄ（図２に示す）が最も長くなり、各台座部８に接続された導線等を配設するためのスペースを十分に確保することができる。
さらに、支持板６の幅方向両端には、支持板６の表面側から裏面側に向かう方向にそれぞれ延出する脚部１１が設けられている。また、各脚部１１の下端から支持板６の幅方向の内側にそれぞれ延出する底部１２が設けられている。

なお、支持板６は、ステンレス鋼等の弾性素材によって形成されており、両脚部１１を近づけるように（つまり、支持板６の幅方向に対して任意の曲率がでるように）彎曲可能である。また、支持板６は厚みが薄く、人の手によって彎曲させることができる。
さらに、各脚部１１及び各底部１２には、支持板６の長手方向の両端の内側に切り欠いた切欠部１３が設けられている。よって、支持板６の裏面側においてＬＥＤへ電流を供給するために配設された導線等を、この切欠部１３から支持板６の外へ出すことができる。

そして、支持板６には、後述するフック部１６と係合するフック孔１４が設けられている。第１実施形態において、フック孔１４は、支持板６における台座部８の周縁に対応する位置にあると同時に、各開口部１０の中心を通り台座部８の長手方向に沿った直線（以下、Ａ−Ａ線という（図２に示す））上であって、各開口部１０を挟んだ両側にそれぞれ設けられている。

つまり、フック孔１４は、支持板６における台座部８の周縁又はその外周の鉛直上方の位置にあると同時に、Ａ−Ａ線上であって、各開口部１０を中心とした相対する位置にそれぞれ設けられている。
また、支持板６は、その底部１２を壁面Ｗにネジ止めすることで、側壁等に取り付けられている（図３に示す）。なお、支持板６における底部１２と壁面Ｗと止めるネジの鉛直上方の位置には、ネジ回しを挿通しネジを回転させるための挿通孔１５が設けられている（図２に示す）。この挿通孔１５の直径は、ネジ回しを挿通できるように、ネジ回しの直径よりも大きく形成されている。

なお、支持板６は、枠体４の後面部材にネジ止めによって取り付けられてもよい（図１に示す）。
図５に示すように、止め具９は、側面視において略コ字型であって、その両端には、フック孔１４に係合するフック部１６が設けられている。この止め具９が、台座部８の裏側に掛け渡されることによって、発光体５は支持板６に固定されている。

また、止め具９は、台座部８の側面に接続された各導線の間を通るように、台座部８の裏側に掛け渡されている。ゆえに、止め具９によって、台座部８が支持板６に対して発光部７を中心として回転することを防いている。
さらに、止め具９は、鋼材等の変形可能な弾性素材によって形成されている。さらに、止め具９は、その左右方向における中央付近を台座部８の裏側へ近づく方向へ撓ませることで、左右方向だけでなく上下方向にも変形可能となっている（図５（ａ）に示す）。

続いて、本発明の第１実施形態の使用態様を説明する。
第１実施形態に係る発光装置１を側壁等の平らな壁面Ｗに取り付ける場合、はじめに複数の発光体５及び導線等を配設した支持板６を、取り付けようとする発光装置１の形状・大きさにあわせて複数作成する。
つまり、枠体４の内部に敷設可能な支持板６において、各開口部１０に複数の発光体５の発光部７を挿入し、発光部７を支持板６の裏面側から表面側に突出させる。この状態において、各発光体５における台座部８の裏側に止め具９を掛け渡し、各止め具９の両フック部１６を対応する各フック孔１４に係合させることで、各発光体５を支持板６に固定する。

さらに、各台座部８に接続されている導線等を、隣り合う台座部８間を縫うように配設する。なお、支持板６の各切欠部１３から、支持板６の裏側に配設されている導線等を支持板６の外へ出しておく。このように、発光体５等を配設した支持板６を複数作成する。
次に、発光装置１の枠体４を、壁面Ｗにビス止めによって取り付ける。
また、枠体４の内部における後部側に複数の支持板６を敷き詰める。なお、各支持板６の長手方向は、取り付けようとする発光装置１の形状・大きさにあわせて、鉛直、水平方向等に向けられている。そして、挿通孔１５にネジ回しを挿通して、各支持板６を壁面Ｗ又は枠体４にビス止めによって取り付ける。これが、発光装置１のバックライト機構２となる。

さらに、広告物、案内表示等を貼り付けた発光面体３を、枠体４にビス止め等（図示せず）によって取り付ける。また、支持板６の切欠部１３から外へ出しておいた導線と電源（図示せず）とを接続し、側壁等の平らな壁面Ｗへの発光装置１の取り付けが完了する。
最後に、バックライト機構２の各ＬＥＤに電流を供給し、発光面体３を後方から照らすことで、広告物、案内表示等を浮かび上がらせ人目を引く。特に、広告装置において大きな宣伝効果を得ることが可能となる。

なお、本発明においては、市販の蛍光灯の長さに制限されることなく、バックライト機構２の支持板６の長さ・幅等、及び開口部１０の数を自由に変更できるため、発光面体３の形状・大きさを自由に決定することができる。特に、広告装置においては、大きな宣伝効果が得られるように、形状・大きさを決定することができる。
一方、支持板６は市販の蛍光灯と略同一の長さであるため、蛍光灯を使用していた従来のバックライト機構２に対しても、交換するためのコスト及び手間をかけることなく本発明に係るバックライト機構２に取り替えることができる。

また、光源としてＬＥＤを用いることで、バックライト機構２の消費電力及び発熱量を抑え、点灯寿命を延ばすことが可能となる。
さらに、発光体５及び導線等も含め支持板６ごとにユニット化しており、故障した際にも、そのユニットだけの修理、取り替えが容易にできる等のメリットもある。
続いて、本発明の第２実施形態を説明する。

図６には、本発明の第２実施形態に係る発光装置１及びバックライト機構２が示されている。
第２実施形態に係る発光装置１及びバックライト機構２が第１実施形態と最も異なるところは、角柱、円柱等を取り囲むように発光装置１を設置するため、バックライト機構２を曲面に取り付けている点にある。

つまり、第２実施形態に係る発光装置１及びバックライト機構２は、平板状の支持板６を彎曲させることで、第１実施形態に係る発光装置１及びバックライト機構２を平面に取り付けた場合とまったく同じ構成・手順によって、曲面に取り付けている。
なお、他の点については、第２実施形態は第１実施形態と同じ構成である（ただし、図６において枠体４は図示せず）。

第２実施形態に係る発光装置１を取り付けようとする壁面Ｗは、平面視において任意の曲率でカーブした曲面（例えば、回転体の側面）であるものの、上述したようにバックライト機構２の支持板６は、人の手によってでも、両脚部１１を近づけるように彎曲可能である。したがって、平らな壁面Ｗに取り付ける場合と何らかわることなく、人の手で行われるネジ止め、接着などによって支持板６を取り付けることが可能となる。

また、支持板６を彎曲させることで台座部８とフック孔１４との相対位置が変化するものの、止め具９が左右・上下方向に変形することによって、発光体５が支持板６に固定された状態を保つことができる。
一方、従来の技術では、発光面体３を取り付けようとする角柱、円柱等の太さ及び蛍光灯の長さに合わせて、バックライト機構２の形状・大きさが制限されていた。さらに、取り付けようとする角柱、円柱等ごとに、専用のバックライト機構２を作成する必要があった。

しかし、本発明に係るバックライト機構２を用いることで、曲面に取り付ける場合であっても、バックライト機構２の支持板６の長さ・幅等、及び開口部１０の数を自由に変更できるため、発光面体３の形状・大きさを自由に決定することができる。
さらに、取り付けようとする曲面の曲率に関わらず、平面に取り付ける場合とまったく同じ構成・手順によって、本発明に係るバックライト機構２を壁面Ｗに取り付けることが可能となる。つまり、取り付けようとする角柱、円柱等ごとに、専用のバックライト機構２を作成する必要はなく、生産コストを下げることができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。
発光部７は、平面視において正方形又は六角形等であってもよい。
台座部８の裏側等に、ＬＥＤへ電流を供給する導線が接続されていてもよい。
止め具９は、プラスチック等の変形可能な弾性素材によって形成されていてもよい。
また、止め具９は、その左右方向における中央を撓ませなくともよい（図５（ｂ）に示す）。なお、このような止め具９であっても左右方向には変形可能であるため、支持板６の彎曲時に発光体５が支持板６に固定された状態を保つことができる。

開口部１０は、互いに一定間隔ごとであれば千鳥状に設けられていてもよい。また、開口部１０の形状は、発光部７の形状に合わせて、平面視において正方形又は六角形等であってもよい。さらに、開口部１０から発光部７を突出させることができるのであれば、発光部７の形状にかかわらず、開口部１０の形状は、平面視において円形、矩形又は六角形などであってもかまわない。

フック部１６は、支持板６における台座部８の周縁に周縁又はその外周の鉛直上方の位置であって、各開口部１０を挟んだ両側にそれぞれ設けられてさえいれば、Ａ−Ａ線上にはなく、Ａ−Ａ線と角度をなす線（例えば、Ａ−Ａ線に直交する線）上に設けられていてもよい。
また、本発明に係るバックライト機構２を、壁面Ｗに取り付けない立て看板等の内部に
用いてもよい。このとき、発光面体３を枠体４の前面側、又は前後両面側から嵌め込み、発光面体３を後方から照らすように、後面側、又は前後方向における中央にバックライト機構２を設けることとなる。

本発明の第１実施形態に係る発光装置の全体斜視図である。 発光装置のバックライト機構の平面図である。 バックライト機構の正面図である。 バックライト機構の側面図である。 図２におけるバックライト機構の発光体のＡ−Ａ線矢示断面図である。 本発明の第２実施形態に係る発光装置の全体斜視図である。

１ 発光装置
２ バックライト機構
３ 発光面体
４ 枠体
５ 発光体
６ 支持板
７ 発光部
８ 台座部
９ 止め具
１０ 開口部
１１ 脚部
１４ フック孔
１６ フック部
Ｗ 壁面
ｄ 隣り合う台座部間の長手方向における距離
Ａ−Ａ 各開口部の中心を通り台座部の長手方向に沿った直線

Claims (5)

1. 発光面体と前記発光面体が前面側から嵌め込まれる枠体とを備えた発光装置における前記枠体の後面側に設けられ且つ前記発光面体を後方から照らすバックライト機構であって、
   ＬＥＤにより発光する発光部と前記発光部が突出状に形成されている台座部とを有する発光体と、前記発光体を支持し且つ前記枠体の後面側に複数敷設された長尺の支持板とを備えており、
   前記支持板には、前記発光部を支持板の裏面側から表面側に突出させることで前記発光体を支持する開口部が設けられ、前記発光体は、前記台座部の裏側に掛け渡される止め具によって、前記支持板に固定されており、前記止め具は弾性素材からなり、前記止め具の両端には、前記支持板における前記台座部の周縁に対応する位置に形成されたフック孔に係合するフック部が設けられていることを特徴とするバックライト機構。
2. 前記支持板の幅方向両端には、前記支持板の表面側から裏面側に向かう方向にそれぞれ延出する脚部が設けられており、
   前記支持板は、前記両脚部を近づけるように彎曲可能な弾性素材からなることを特徴とする請求項１に記載のバックライト機構。
3. 前記支持板の長手方向の長さが、蛍光灯に対応する長さであることを特徴とする請求項１又は２に記載のバックライト機構。
4. 前記支持板の開口部は、互いに一定間隔ごとに設けられ、
   前記発光体の台座部は、平面視において長手方向を有した形状であり、且つその長手方向が、１の開口部の中心と該開口部に隣接する他の開口部のうち遠い方の開口部の中心とを結ぶ直線に沿うように配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のバックライト機構。
5. 発光面体と、前記発光面体が前面側から嵌め込まれる枠体と、請求項１〜４のいずれかに記載のバックライト機構とを備えた発光装置。

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