JP5817029B2

JP5817029B2 - 表示装置

Info

Publication number: JP5817029B2
Application number: JP2013059012A
Authority: JP
Inventors: 信夫宮下
Original assignee: YUGEN KAISHA AU ARCHITECTURE STUDIO
Current assignee: YUGEN KAISHA AU ARCHITECTURE STUDIO
Priority date: 2013-03-21
Filing date: 2013-03-21
Publication date: 2015-11-18
Anticipated expiration: 2033-03-21
Also published as: JP2014186057A

Description

本発明は、支柱に対して吊り下げられ広告画面を表示する矩形状の表示部にその周縁部に設けられた光源より光照射して広告画面を発光表示可能な表示装置に関する。

道路標識や道路工事現場における標識、店舗などに設置する看板などは、夜間は蛍光灯や電球により、標識や看板の外側から標識や看板に対して光を照射して視認性を向上させたり、標識や看板の内部に蛍光灯や電球を配置して視認性を向上させたりするものが用いられていた（特許文献１参照）。

近年これらの光照射式や内照式の光源に、蛍光灯や電球に変わって消費電力の少ないＬＥＤを利用したものが提案されている。例えば、透光性板材の外周縁の対向する二側縁若しくは四側縁に所要の光度と白色光のＬＥＤ発光体が適宜数配位され、この透光性板材の裏側面には反射材が配置され、透光性板材の表面にはインクジェット印刷手段を用い、透光性と速乾性の光拡散接着樹脂を用いて、そのドット粒径と塗着ドット密度を変化させて均等な光度に調光させる調光塗着層が塗着形成されてなり、而もその表面には拡散材が配置された構成からなる発光パネルが提案されている（特許文献２参照）。

また、導光板と、導光板の少なくとも１辺にならんで配列される複数のＬＥＤと、導光板面上に配置され、ＬＥＤの並び方向に対して直交配向されたグラスファイバーを含む拡散板を備えた自光式標識構体が提案されている（特許文献３参照）。
また、ＬＥＤ光源が２列に並んだエッジライトと２枚の導光板を合わせて1本のアルミフレームに収めることで、薄く軽量に仕上げた両面発光表示板が提案されている（特許文献４参照）。
或いは、前面に表示板が配設された筐体状のフレームケースと、フレームケース内に配設された矩形板状の導光板と、導光板の一方側から光を入射するＬＥＤ光源と、を備え、導光板にはＬＥＤ光源から入射された光を反射又は拡散するシート部材が貼着された内照式広告用看板も提案されている（特許文献５参照）。

特許第３０５４３５０号公報特開２０１１−８１３２９号公報特許第４９７５６０４号公報特開２０１１−２８０１８号公報特開２０１１−２０９６２３号公報

上述したいずれの公報に示す標識や看板においても、ＬＥＤ光源から導光板に入射した光は、導光板内を直進若しくは反射しながら均整度を保ち散乱するが、導光板が比較的大きな矩形板状に形成されると、導光板は撓み易く、撓むことによって、表示板と導光板との距離が不均一になるから表示面に照射する照射光の輝度を低下させてしまう。特に大型の導光板の中央部分が暗くなって有効な表示効果が得られない。特に光源としてＬＥＤ（発光ダイオード）を用いた場合、導光板の入射端面に対して正対させて位置決めしないと、入射する光量が減少して視認性が低下して所望の表示効果が得られない。

また、光源としてＬＥＤを用いた場合には、発熱量が多いことから、熱膨張率の異なる部材どうしの変形やゆがみにより輝度が低下するおそれもあった。更には、標識や看板は、屋外に設置され風雨に晒されることから、支持体に対してリジッドに固定される場合が多く、風圧などの外力が作用して変形したり、水分が侵入したりして故障が発生しやすい。

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、光源を導光板の入射端面に対して正対するよう位置決めし導光板の照明効果を高め視認性を向上させ、光源の発熱を効率よく放散させ、かつ耐候性を高めた表示装置を提供することにある。

本発明に係る表示装置は上記目的を達成するため、次の構成を備えることを特徴とする。即ち、支柱に対して吊り下げられ広告画面を表示する矩形状の表示部にその周縁部に設けられた光源より光照射して前記広告画面を両面で発光表示可能な表示装置であって、前記表示部は、前記広告画面を発光表示させる一対の導光板と、前記一対の導光板の両側に重ねて設けられ各導光板より外形の大きな一対の透明板と、前記導光板の入射端面とこれを囲む前記一対の透明板により形成される凹部に配置され、前記導光板の入射端面に臨んで基板上に配置されたＬＥＤ光源と、前記一対の透明板間に嵌め込まれて組み付けられ、前記ＬＥＤ光源を前記入射端面に対して正対させるように前記基板を位置決めする金属製バックアップ材と、前記バックアップ材を前記基板に向って付勢するように内包し前記一対の導光板の周縁部を鏡面部で覆うように組み付けられる金属製押し縁材と、前記押し縁材の外周縁部を覆って組み付けられるフレーム枠と、前記表示部を前記支柱に対して揺動可能に吊り下げる吊り下げ部材と、を具備し、前記導光板と前記透明板との間に広告シートが各々挟み込まれて表示されかつ各透明板のＬＥＤ光源近傍には前記導光板との界面に凹溝が各々形成されており、前記光源に臨む前記一対の導光板の入射端面は少なくとも研磨処理により鏡面仕上げされ、前記フレーム枠と対向する前記各透明板との隙間がシール材によりシールされていることを特徴とする。

上記表示装置を用いれば、押し縁材がバックアップ材を基板に向って付勢するように内包して一対の導光板に組み付けられているので、ＬＥＤ光源を入射端面に対して正対させるようにＬＥＤ基板を位置決めして、導光板に入射する光量を増やして導光板全面に渡ってむらなく光照射することができる。よって、夕方から夜間において導光板の両面において広告画面を鮮明に視認することができる。
特に、ＬＥＤ光源より発生した熱は、金属製バックアップ材、金属製押し縁材やこれらを内包する金属製フレーム枠を通じて放出されるので熱放散性も良く、熱膨張率の差による導光板の変形は生じ難くなる。
また、導光板の光源に臨む入射端面は少なくとも研磨処理された鏡面仕上げされているため、光源から入射した光が導光板内を直進或いは反射しながら広範囲にわたって拡散させることができる。一対の導光板の周縁部が金属製押し縁材の鏡面部で覆われるので、光源より照射された拡散光を鏡面部で反射させて導光板の周縁部の輝度を向上させることができる。
更にはフレーム材と各導光板との隙間がシール材によりシールされているので、風雨にさらされても水滴等の侵入を防いで耐候性を高めることができる。
また更には、一対の透明板により導光板が保護されるとともに、格別の加工を伴わずにバックアップ材の組み付けスペースを形成することができる。特に導光板の両側で同じ広告を表示したり或いは異なる広告を表示したりすることができ、広告態様のバリエーションが広がる。また、各透明板のＬＥＤ光源近傍には導光板との界面に凹溝が各々形成されているので、凹溝部分で発光させることにより広告シートの周縁部における視認性を向上させることができる。

前記バックアップ材と前記押し縁材との間には弾性部材が挿入されており、該弾性部材の弾発により前記バックアップ材を介して前記基板が前記導光板の入射端面に向って付勢されていることが望ましい。
これにより、弾性部材の弾発によりバックアップ材を介してＬＥＤ基板が導光板の入射端面に向って付勢されているので、ＬＥＤ基板に実装されたＬＥＤ光源を入射端面に向って正対させたまま位置決めすることができる。

前記吊り下げ部材に対して前記表示部が軸受を介して揺動可能に嵌め込まれていることが望ましい。これにより、風雨が導光板に作用しても、吊り下げ部材に対して表示部が軸受を介して揺動するため、風圧を逃がすことができ、導光板の歪みや変形を防ぐことができる。

前記支柱には太陽光発電パネルと該太陽光発電パネルと前記表示部に電気的に接続されたコントローラが組み付けられており、前記コントローラは、前記太陽光発電パネルで発電される発電量が所定電圧以下になると充電バッテリーより放電して前記表示部の前記ＬＥＤ光源を所定時間発光させる。これにより、夕方から夜間における広告画面の表示を効果的に行うことができ、しかもバッテリー交換を逐一行うことなく電源を供給して使用できるので、省エネルギー効果も見込める。

本発明に係る表示装置を用いれば、光源を導光板の入射端面に対して正対するよう位置決めし導光板の照明効果を高め、視認性を向上させ、光源の発熱を効率よく放散させかつ耐候性を高めた表示装置を提供することができる。

表示装置の正面図である。図１の矢印Ｘ−Ｘ方向断面図である。図１の矢印Ｙ−Ｙ方向部分断面図である。図１の吊り下げ部材の部分拡大図及び垂直断面図である。表示装置の部品説明図である。他例に係る表示装置の正面図である。

以下、本発明の表示装置に係る好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。一例として支柱に対して揺動可能に吊り下げ表示された矩形状の表示板にその周縁部に設けられた光源より光照射して広告画面を両面で発光表示可能な表示装置について説明する。

先ず、図１を参照して表示装置の概略構成について説明する。
表示装置１は、設置面に立てて固定される支柱２と、広告物を表示する表示部３を備えている。支柱２は、鉛直方向に立設される支柱本体２ａとこの支柱本体２ａに交差して水平方向に組み付けられる支軸２ｂを有する。支柱本体２ａの先端部には、太陽光パネル４が所定の傾斜角度で組み付けられている。

また支柱本体２ａの中途部には、コントローラ５が設けられている。コントローラ５は、太陽光パネル４（例えば発電量３０Ｗ）及び表示部３と電気的に配線接続されている。コントローラ５には、充放電可能なバッテリーと、電力計並びに制御回路が設けられている。コントローラ５は、太陽光パネル４を通じた発電量が所定量（例えば５Ｖ以下）になると、充電されたバッテリーから放電して所定時間表示部３の広告画面を発光表示させるようになっている。

図２において、表示部３は、支軸２ｂに揺動可能に吊り下げ支持される。表示部３は、例えば広告シート６を発光表示する矩形状の一対の導光板７（例えばアクリル板）を備えている。導光板７の鉛直方向に対向する対向端面（上下端面）は、入射端面７ａとなっている。この入射端面７ａは少なくともバフ研磨処理され、好ましくは加熱処理を併用して鏡面仕上げされたものが用いられる（図５（Ａ）参照）。

図２に示すように、一対の導光板７の両側に各導光板より外形の大きな一対の透明板８（例えばアクリル板等）が重ねて設けられる。一対の導光板７の両側に重ねて設けられる透明板８との間に広告シート６が各々挟み込まれて両面で表示される。これにより、導光板７の両側で同じ広告を表示したり或いは異なる広告を表示したりすることができ、広告態様のバリエーションが広がる。
また、各透明板８のＬＥＤ光源近傍には導光板７との界面に凹溝８ａが各々形成されている。凹溝８は例えばアクリル板に丸鋸で凹部を形成し、加熱処理を併用して鏡面仕上げされる。導光板７に導かれた光を凹溝８ａで発光させることにより広告シート６の周縁部における視認性を向上させることができる。尚、透明板８の表面には光を拡散させためのドットや或いはシャドウとなるスモークなどが印刷されていてもよい（図５（Ｂ）参照）。
尚、広告画面は広告シート６を導光板７と透明板８で挟み込むのみならず、導光板７若しくは透明板８に凹凸面形成や画像印刷、シール貼り付けなど様々な形態で広告画面を形成することもできる。

ＬＥＤ光源９は、図２に示すように導光板７の上下端面に形成された入射端面７ａとこれを囲む一対の透明板８により形成される凹部１０に各々配置されている。ＬＥＤ光源９は、導光板７の入射端面７ａに臨んでＬＥＤ基板１１上に配置されている。このＬＥＤ基板１１はバックアップ材１２によりＬＥＤ光源９を入射端面７ａに対して正対させるように支持されている。バックアップ材１２は、例えば表面処理（陽極酸化被膜が形成）された断面コ字状に形成されたアルミ板が用いられる。このバックアップ材１２は一対の透明板９間に形成される凹部１０沿って嵌め込まれている。このバックアップ材１２の背後（凹部側）には、弾性部材１３（例えば発泡材、シリコンゴム材、金属コイル等）が挿入されている。

上記バックアップ材１２や弾性部材１３を内包して一対の導光板７及び一対の透明板８の周縁部を鏡面部１４ａで覆うように把持する断面コ字状に形成された金属製の押し縁材１４（例えば、鏡面ステンレス材等）が組み付けられている。押し縁材１４はＬＥＤ光源９を入射端面７ａに対して正対させるようにＬＥＤ基板１１を位置決めする。押し縁材１４は、例えば鏡面ステンレス材が用いられる（図５（Ｃ）参照）。また、鏡面ステンレス材に替えて他の金属材を用いる場合には、断面コ字状に形成された押し縁材１４の内周面側が反射フィルム１５等で覆われていることが望ましい。反射フィルム１５としては、例えばアルミテープ等が用いられる。これにより、ＬＥＤ光源９から照射された拡散光を鏡面部１４ａで反射させて導光板７の周縁部の輝度を向上させることができる。また、バックアップ材１２と押し縁材１４との間に挿入された弾性部材１３が弾発することで、バックアップ材１２を通じてＬＥＤ基板１１に実装されたＬＥＤ光源９を導光板７の入射端面７ａに向って正対させたまま位置決めすることができる。

押し縁材１４の外周を覆う第１フレーム枠１６は、複数の金属材（アルミ材）を組み合わせて形成されている。即ち、押し縁材１４の外側を覆う断面コ字体状に形成された外枠１６ａとその外周面に沿って一体に組み付けられた３個の中空状の金属角材を用いたフレーム材１６ｂ〜１６ｄを矩形に組み合わせて形成されている（図５（Ｄ）参照）。フレーム材１６ｂ及び１６ｄと対向する押し縁材１４及び透明板８との隙間には、シール材２２が埋め込まれて隙間がシールされている。シール材２２は、防水性及び防塵性を保つものであればよく、シリコンゴムなどの樹脂材や接着剤等であってもよい。

第１フレーム枠１６の外周側にはフレーム材１６ｂ〜１６ｄの外周を覆いかつ両側のフレーム材１６ｂ及び１６ｄを挟み込むように第２フレーム枠１７が矩形状に組み付けられる。第１フレーム枠１６を構成する外枠１６ａ及びフレーム材１６ｂ〜１６ｄは、第２フレーム枠１７に対して図示しないボルトにより各々固定されている。広告シート６を交換する場合には、フレーム材１６ｂと透明板８との間、フレーム材１６ｄと透明板８との間をシールするシール材２２を除去してフレーム材１６ｂ及び／又はフレーム材１６ｄを第２フレーム枠１７より取り外してから透明板８を取り外すことで、交換することができる。第２フレーム枠１７の上フレーム部１７ａには複数箇所において、筒状のナット１７ｂが外方に向けて突設されている（図５（Ｅ）参照）。このナット１７ｂには、アイボルト１８がねじ嵌合する。

図３の拡大図に示すように、吊り下げ部材１９は上端に第１係合部１９ａ（係合孔）が設けられ、下端部に第２係合部１９ｂ（係合孔）が設けられている。第１係合部１９ａは支柱本体２ａから水平方向に片持ち状に設けられた支軸２ｂと係合し、頂上部分に設けられたねじ孔１９ｃに外部から固定ボルト２０ａをナット２０ｂにねじ嵌合させながら挿入し先端部が支軸２ｂに到達するまで締め付けて固定される。

また、図４に示すように、第２係合部１９ｂの軸受保持部１９ｄには、すべり軸受２１が嵌め込まれている。このすべり軸受２１の軸部２１ａにアイボルト１８の係合リング１８ａを係合させて、第２フレーム枠１７が吊り下げ部材１９の下端側で揺動可能に支持されている。尚、すべり軸受け２１に代えて、転がり軸受など他の軸受を用いてもよい。これにより、風雨が表示部３に作用しても、吊り下げ部材１９の第２係合部１９ｂを中心にすべり軸受２１を介して揺動するため、風圧を逃がすことができ、導光板７の歪みや変形を防ぐことができる。

上記表示装置１を用いれば、押し縁材１４とバックアップ材１２との間に弾性部材１２を設けてＬＥＤ光源９を入射端面７ａに対して正対させるようにＬＥＤ基板１１を付勢して位置決めするので、導光板７を全面に渡ってむらなく光照射することができる。よって、夕方から夜間において導光板７の両面において広告画面を鮮明に視認することができる。
特に、導光板７のＬＥＤ光源９に臨む入射端面７ａは少なくとも研磨処理された鏡面仕上げされているため、ＬＥＤ光源９から入射した光が導光板７内を直進或いは反射しながら広範囲にわたって拡散させることができる。
また、ＬＥＤ光源９より発生した熱は、金属製のバックアップ材１２やこれを内包する金属製の第１フレーム枠１６や第２フレーム枠１７を通じて放出されるので熱放散性も良く、熱膨張率の差による導光板７の変形は生じ難くなる。
更には第１フレーム枠１６と透明板８の隙間がシール材２２によりシールされているので、風雨にさらされても水滴等の侵入を防いで耐候性を高めることができる。

また、図１に示すように支柱２には太陽光発電パネル４が組み付けられており、当該太陽光発電パネル４で発電される発電量が所定電圧以下になると充電バッテリーより放電してＬＥＤ光源９を所定時間発光させる。これにより、夕方から夜間における広告画面の表示を効果的に行うことができ、しかもバッテリー交換を逐一行うことなく電源を供給して使用できるので、省エネルギー効果も見込める。

上述した実施例は、表示部３を支軸２ｂに対して一箇所に吊り下げ支持する場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、図６に示すように、支柱本体２ａに対して支軸２ｂを複数設け、各支軸２ｂに大きさが異なる（同じ）表示部３を各々吊り下げ支持するようにしてもよい。この場合には、各表示部３に要する電力量も増えるため、支柱本体２ａの先端部に設ける太陽光パネル４の発電容量も大きなもの（例えば５０Ｗ）を用いることが望ましい。

本実施例では、矩形状の導光板７の上端面及び下端面を入射端面７ａとし、ＬＥＤ光源９を上下に入射端面７ａに対向して配置していたが、導光板７のサイズによっては、上端面若しくは下端面のみを入射端面７ａとし、これに対向するＬＥＤ光源９を１箇所に設けてもよい。更には、入射端面７ａは上端面及び下端面のみならず左右端面を用いてもよく、左右端面のいずれか若しくは双方を入射端面７ａとしてもよい。
また、第１フレーム枠１６及び第２フレーム枠１７を重ねて形成されているがいずれか一方を省略してもよい。

１表示装置２支柱２ａ支柱本体２ｂ支軸３表示部４太陽光パネル５コントローラ６広告シート７導光板７ａ入射端面８透明板８ａ凹溝９ＬＥＤ光源１０凹部１１ＬＥＤ基板１２バックアップ材１３弾性部材１４押し縁材１４ａ鏡面部１５反射フィルム１６第１フレーム枠１６ａ外枠１６ｂ，１６ｃ，１６ｄフレーム材１７第２フレーム枠１７ａ上フレーム部１７ｂ，２０ｂナット１８アイボルト１９吊り下げ部材１９ａ第１係合部１９ｂ第２係合部１９ｃねじ孔１９ｄ軸受保持部２０ａ固定ボルト２１すべり軸受２１ａ軸部２２シール材

Claims

支柱に対して吊り下げられ広告画面を表示する矩形状の表示部にその周縁部に設けられた光源より光照射して前記広告画面を両面で発光表示可能な表示装置であって、
前記表示部は、
前記広告画面を発光表示させる一対の導光板と、
前記一対の導光板の両側に重ねて設けられ各導光板より外形の大きな一対の透明板と、
前記導光板の入射端面とこれを囲む前記一対の透明板により形成される凹部に配置され、前記導光板の入射端面に臨んで基板上に配置されたＬＥＤ光源と、
前記一対の透明板間に嵌め込まれて組み付けられ、前記ＬＥＤ光源を前記入射端面に対して正対させるように前記基板を位置決めする金属製バックアップ材と、
前記バックアップ材を前記基板に向って付勢するように内包し前記一対の導光板の周縁部を鏡面部で覆うように組み付けられる金属製押し縁材と、
前記押し縁材の外周縁部を覆って組み付けられるフレーム枠と、
前記表示部を前記支柱に対して揺動可能に吊り下げる吊り下げ部材と、を具備し、
前記導光板と前記透明板との間に広告シートが各々挟み込まれて表示されかつ各透明板のＬＥＤ光源近傍には前記導光板との界面に凹溝が各々形成されており、前記光源に臨む前記一対の導光板の入射端面は少なくとも研磨処理により鏡面仕上げされ、前記フレーム枠と対向する前記各透明板との隙間がシール材によりシールされていることを特徴とする表示装置。
前記バックアップ材と前記押し縁材との間には弾性部材が挿入されており、該弾性部材の弾発により前記バックアップ材を介して前記基板が前記導光板の入射端面に向って付勢されている請求項１記載の表示装置。
前記吊り下げ部材に対して前記表示部が軸受を介して揺動可能に嵌め込まれている請求項１又は請求項２のいずれか１項記載の表示装置。
前記支柱には太陽光発電パネルと該太陽光発電パネルと前記表示部に電気的に接続されたコントローラが組み付けられており、前記コントローラは、前記太陽光発電パネルで発電される発電量が所定電圧以下になると充電バッテリーより放電して前記表示部の前記ＬＥＤ光源を所定時間発光させる請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の表示装置。