JP4864069B2 - 面発光表示装置 - Google Patents
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Description
発光層11のドットパターンは、発光層11面上における全体的な光量がほぼ一定となるように、LED光源1の近傍程小さく、LED光源1から離れる程大きくなるように構成されている。
パターンフィルタ10は透明な板材やフィルム状部材等からなり、表面に文字、デザイン等のパターンが描かれており、文字、デザイン部が光を透過するように構成され、文字、デザイン部の周囲部分が光を反射するように構成されている。
LED光源と、
このLED光源の光が入射する入射面及び入射された光が伝搬されて出射する出射面を有する導光板と、
この導光板の前記入射面と前記出射面以外の少なくとも1つ以上の面を覆うように設けられた反射部材と、
前記導光板の前記出射面側に配置され、前記出射面の出射光を透過させ、任意のパターンを表示する表示板と、
前記LED光源と前記表示板との間に設けられ、青色成分の光強度を減衰させる色調整フィルターと、
前記導光板と前記表示板との間に設けられ、前記導光板からの光を集光して出射させる集光シートと、
を備え、
前記LED光源は、
青色光を出射するLED素子と、前記LED光源内に配設され、前記青色光を黄色光に変換する蛍光体と、を有した白色LED光源であり、
前記LED素子が発光する前記青色光と、前記蛍光体による前記黄色光とを合成して白色光とし、
前記表示板は、(他の領域よりも青色光の光の透過率が低い)緑色の領域を含んだものである。
LED光源と、
このLED光源の光が入射する入射面及び入射された光が伝搬されて出射する出射面を有する導光板と、
この導光板の前記入射面と前記出射面以外の少なくとも1つ以上の面を覆うように設けられた反射部材と、
前記導光板の出射面側に配置され、導光板の出射面の出射光を透過させる領域、及び前記導光板の出射面の出射光の色を調整して透過させる領域からなる任意のパターンを表示する表示板と、
前記導光板と前記表示板との間に設けられ、前記導光板からの光を集光して出射させる集光シートと、
を備え、
前記LED光源は、
青色光を発光するLED素子と、前記LED光源内に配設され、前記青色光を黄色光に変換する蛍光体と、を有した白色LED光源であり、
前記表示板は、他の領域よりも前記青色光の透過率が低い緑色の領域を含んだものである。
また、LED光源と表示板との間に、予め設定された色成分の光強度を減衰させる色調整フィルターを備えたので、例えば緑の領域Bが青緑色になることを防ぐことができ、白色LED光源を搭載した面発光表示装置と蛍光ランプ光源を搭載した面発光表示装置が混在しても色の統一感を乱さないようにすることができる。
また、導光板と表示板との間に前記導光板からの光を集光して出射させる集光シートを少なくとも1枚備えたので、斜めからでも適度の輝度を確保しつつ、正面輝度を向上させることができる。
図1は実施の形態1を示す面発光表示装置の断面図、図2は図1の部分拡大図、図3は同装置要部の光の伝搬状態を示した図である。図1において1はLED光源であり、形状は砲弾型またはチップ型等があり、発光色は白、青、緑、赤等の任意の色が用いられる。2はLED光源1が実装されているLED基板、3はLED光源1を囲ってLED光源1からの光を特定方向に導く反射部材であるリフレクタであり、リフレクタ3の表面は白色PET樹脂又は高反射ポリカーボネイト樹脂等の散乱反射面である。
背面4dまたは出射面4bのうち少なくとも一方には散乱面を設け、この散乱面は微細な粗面にするが、この粗面はブラスト加工を施した成形型表面の転写面として形成され、透過率及び反射率を高くすることができる。散乱面の形成は印刷で行う場合もあるが、印刷の場合は反射のロスが大きく、また、印刷パターンを微細にするには限界があるが成形型表面の転写で散乱面を形成する場合は反射のロスが少なく、また、微細な粗面にすることができ、ドットが目立たなく、印刷工程を省くことができる。
また、導光板4を入射面4aから入射面4aの対向面への導光方向に厚さが薄くなるくさび形状にしたので、出射効率を高くすることができる。
また、導光板4の出射面4aまたは出射面4aの対向面のうち少なくとも一方には散乱面を設け、この散乱面は微細な粗面としたので、透過率と反射率を高くすることができ、ドットが目立たなく、また、印刷工程を省くことができる。
また、リフレクタ3の表面を白色PET樹脂又は高反射ポリカーボネイト樹脂等の散乱反射面としたので、表示板7の表面の明るさを向上させることができる。
本実施の形態は実施の形態1で示した面発光表示装置を使用した誘導灯を示すものであり、図4、図5は実施の形態2を示す誘導灯の部分破断平面図である。
図において実施の形態1を示す図1と同じ部分には同一符号を付し説明を省略する。1aは明るい出力の高いLED光源、1bは暗い低出力LED光源、Aは表示板7の透過率の高い白色の領域であり、Bは透過率の低い緑の領域である。
実施の形態2では、表示板の透過率の高い白色の領域に出力の高い明るいLED光源を、透過率の低い緑色の領域B出力の低い暗いLED光源を、各々配設したが、本実施の形態は、逆に、表示板の透過率の高い白色の領域に低出力LED光源を、透過率の低い緑色の領域に高出力LED光源を、各々配設したものである。
図6は実施の形態3を示す誘導灯の部分破断平面図であり、図において実施の形態2を示す図3と同じ部分には同一符号を付し説明を省略する。
本実施の形態は実施の形態2、3を兼ね備えたものであり、図7は実施の形態4を示す誘導灯の部分破断平面図である。
図において実施の形態2を示す図1と同じ部分には同一符号を付し説明を省略する。
従って、表示が全体として均一で明るくなる。
なお、図において、文字の部分に高出力LED光源1aを2個使用しているが、文字の数、大きさに応じた高出力LED光源1aの個数とする。
図8は実施の形態5を示す面発光表示装置の断面図と平面図、図9は入射面側からの距離による粗面の凸凹深さ変化と出射面の輝度の関係図である。
図8において実施の形態1を示す図1、図2と同じ部分には同一符号を付し説明を省略する。21は導光板4の出射面4bの対向面である背面4dに設けられ、入射面から離れるほど表面の微細な凸凹が次第に深くなるパターンを有した粗面、22は導光板4の入射面4a側に設けられ、光を散乱させない平滑面である。
W、Hは表示面エリアの横と縦の範囲、CはLED光源1の指向性により、光が回り込まないで影となる部分Sを含む入射面からの範囲である。なお、図8では粗面21と平滑面22を出射面4bに対向する背面4dに設けているが、出射面4bと出射面4bに対向する背面4dの両方、もしくは、出射面4bのみに設けてもよい。
図9(a)に示すように粗面21の凸凹深さ(点線)が一定の場合は、入射面4aからの距離が大きくなるほど、出射面4bの輝度(実線)が低下し、輝度が均一でない。
一方、図9(b)に示すように粗面21の凸凹深さ(点線)が入射面4aから離れるほど表面の微細な凸凹が次第に深くなるグラデーションパターン(点線)の場合は、入射面4aからの距離が大きくなっても輝度(実線)は一定である。
本実施の形態は実施の形態1で示した面発光表示装置を使用した誘導灯を示すものであり、図10は実施の形態6を示す誘導灯である。
図において1Cは白色LED光源、7は表示板、8はケースである。表示板7は透光性の高いアクリル樹脂やポリカーボネイト樹脂等の乳半色、もしくは、透明な材料からなる板であり、表面が梨地になっていてもよい。
Aは表示板7の白色の領域であり、Bは緑の領域である。そして、この緑の領域Bは緑インクによる印刷、または、緑シールの貼り付けにより形成され、この緑インク、緑シールの青色成分の光の透過率を低くした。
図11は実施の形態4を示す誘導灯である。図において実施の形態6を示す図10と同じ部分には同一符号を付し説明を省略する。1はLED光源、23はLED光源1と導光板4の入射面の間に、青色光の一部を減衰させ蛍光ランプと同じ光とする色調整フィルターである。
このように、蛍光ランプと同じ色の光に変換できるため緑の領域Bが青緑色になることを防ぐことができる。また、色調整フィルターは導光板4の出射面と表示板との間に設けてもよい。
なお、本実施例では白色LED光源の場合を示したが、一般のLED光源では特定の色成分の光強度を減衰させる色調整フィルターを使用すればよい。
図12は実施の形態8を示す面発光表示装置の断面図である。図において実施の形態1を示す図1と同じ部分には同一符号を付し説明を省略する。25は導光板4と表示板7との間に導光板4からの光を集光して出射させる集光シートである。この集光シート25は拡散シート、または、プリズムシート等を使用し、1枚以上使用する。
図14は実施の形態6を示す面発光表示装置の部分断面図である。図において実施の形態1を示す図1と同じ部分には同一符号を付し説明を省略する。35はLED基板2を収納するLED基板ホルダー、26はLED光源1の光出射部分を導光板4の入射面4aに接触させる板ばねである。
板ばねは26は、LED基板ホルダー35内に一端が一体に形成され、他端がLED基板2を導光板入射面4a方向に付勢しており、左右2ケ所に設けられている。そして、LED基板ホルダー35を所定の位置にセットするとLED光源1の光出射部分を導光板4の入射面4a上に接触し、板ばね26によりLED基板2を押圧することで均一に接触させることができる。
図15は実施の形態10を示す面発光表示装置の縦断面図、図16は横断面図、図17は面発光表示装置の組立図、図18は面発光表示装置の縦断面図、図19は従来の面発光表示装置の横断面図である。
図において実施の形態1を示す、図1と同じ部分には同一符号を付し説明を省略する。
図15、16において、31は表裏が開口した枠状のケース、32はケース31の裏側に設けた導光板を保持する裏板、33は接着剤である。
Claims (2)
- LED光源と、
このLED光源の光が入射する入射面及び入射された光が伝搬されて出射する出射面を有する導光板と、
この導光板の前記入射面と前記出射面以外の少なくとも1つ以上の面を覆うように設けられた反射部材と、
前記導光板の前記出射面側に配置され、前記出射面の出射光を透過させ、任意のパターンを表示する表示板と、
前記LED光源と前記表示板との間に設けられ、青色成分の光強度を減衰させる色調整フィルターと、
前記導光板と前記表示板との間に設けられ、前記導光板からの光を集光して出射させる集光シートと、
を備え、
前記LED光源は、
青色光を出射するLED素子と、前記LED光源内に配設され、前記青色光を黄色光に変換する蛍光体と、を有した白色LED光源であり、
前記LED素子が発光する前記青色光と、前記蛍光体による前記黄色光とを合成して白色光とし、
前記表示板は、緑色の領域を含んだことを特徴とする面発光表示装置。 - LED光源と、
このLED光源の光が入射する入射面及び入射された光が伝搬されて出射する出射面を有する導光板と、
この導光板の前記入射面と前記出射面以外の少なくとも1つ以上の面を覆うように設けられた反射部材と、
前記導光板の出射面側に配置され、導光板の出射面の出射光を透過させる領域、及び前記導光板の出射面の出射光の色を調整して透過させる領域からなる任意のパターンを表示する表示板と、
前記導光板と前記表示板との間に設けられ、前記導光板からの光を集光して出射させる集光シートと、
を備え、
前記LED光源は、
青色光を発光するLED素子と、前記LED光源内に配設され、前記青色光を黄色光に変換する蛍光体と、を有した白色LED光源であり、
前記表示板は、他の領域よりも前記青色光の透過率が低い緑色の領域を含んだことを特徴とする面発光表示装置。
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