JPH06110394A - 自発光型表示装置 - Google Patents

自発光型表示装置

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JPH06110394A
JPH06110394A JP24285492A JP24285492A JPH06110394A JP H06110394 A JPH06110394 A JP H06110394A JP 24285492 A JP24285492 A JP 24285492A JP 24285492 A JP24285492 A JP 24285492A JP H06110394 A JPH06110394 A JP H06110394A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plate
light emitting
light
display device
bottom plate
Prior art date
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Pending
Application number
JP24285492A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuyuki Hashimoto
一之 橋本
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3M Co
Original Assignee
Minnesota Mining and Manufacturing Co
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Filing date
Publication date
Application filed by Minnesota Mining and Manufacturing Co filed Critical Minnesota Mining and Manufacturing Co
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Publication of JPH06110394A publication Critical patent/JPH06110394A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F13/00Illuminated signs; Luminous advertising
    • G09F13/20Illuminated signs; Luminous advertising with luminescent surfaces or parts
    • G09F13/22Illuminated signs; Luminous advertising with luminescent surfaces or parts electroluminescent

Landscapes

  • Illuminated Signs And Luminous Advertising (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小形・軽量、特に薄形にすることができ、構
造が簡単であり、維持管理に手数がかからず、輝度が高
く且つ均一であり、しかも形状の自由度が高い自発光型
表示装置を提供する。 【構成】 指向性の高い光源、該光源の光軸にほぼ平行
に且つ該光軸を挟む様に相互にほぼ平行に設けられた長
さLの底板及び放光板、並びに該底板及び該放光板の端
に位置する高さHの前方板を有する自発光型表示装置に
おいて、前記底板が前記放光板に相対する側に鏡面反射
面を有し、該放光板が前記光軸にほぼ垂直に該底板に相
対する側にプリズム形状を有し、該前方板が前記光源に
面して反射面を有し、そして該底板と該前方板とにより
規定される内角αが90°+θ/2と90°+2θとの
間にあり、ここでθはtan-1(H/2H)とtan-1
(2H/L)との間にあることを特徴とする自発光型表
示装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エンブレム、ディプレ
イ、面状発光体、表示用バックライト等として有用な自
発光型表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】実開昭62−143549及び実開昭6
3−15504には、光散乱用空間を構成する中空箱の
1面に放光板を設け箱内に光源を設けた自発光型表示装
置が開示されている。この装置は構造が簡単で安価であ
るが、厚さ(奥行き)が大きくなり、また電球交換等の
維持管理がめんどうである等の問題点がある。
【0003】特開昭58−56941、特開昭58−1
10763、実開昭62−137846、及び実開昭1
−90644には、アクリル樹脂の塊から成り点光源か
らの光を均一に拡散するための導光体、該導光体の一端
に形成された欠落部の中に設けられた光源、及び該導光
体の一面に設けられた表示部層を有する装置が記載され
ている。この装置は厚さ(奥行き)を薄くすることがで
き、表示部層全体にわたってから比較的均一に配光する
ことができ、また光源の交換が比較的容易である等の利
点があるが、全体が樹脂塊により構成されているため重
量が大きくなり、また成形の段階で所定の形状にしなけ
ればならず、その後用途に応じて所望の形状にすること
ができない(形状の自由度が低い)等の問題点がある。
【0004】また、実開昭60−98885、実開昭6
1−42585、実開昭63−57148、実開昭63
−54754、及び実開昭63−54755には、薄い
フィルム状エレクトロルミネッセンス発光体を埋め込ん
だ成形体から成る装置が開示されており、この装置は厚
みを非常に薄くすることができ、また形状の自由度が著
しく向上しているが、別途点灯電源装置が必要であり、
寿命が短い、色調が限られている、輝度が低い等欠点も
多い。
【0005】そこで、光源、並びに該光源の光軸にほぼ
平行にかつ該光軸を挟む様に相互にほぼ平行に設けられ
た底板と放光板、および前方板を有し、該底板が該放光
板と相対する側の面に鏡面反射面を有し、そして該放光
板が該底板に相対する側に光軸に対してほぼ垂直なプリ
ズム形状を有する自発光型表示装置が、特開昭63−1
10281に開示されている。かかる、表示装置は視認
性が高いうえ、形状の自由度が高く、また、機能の面で
は、輝度が高くかつ任意の色調を表現できるなどの利点
もあった。
【0006】しかしながら、係る自発光型表示装置にお
いても、光源は、理論上の光源と異なり、発光点に物理
的な大きさがあるため、光軸に平行な光線だけを出射す
ることは不可能であり、現実はある一定の広がりを持っ
た光束を放っている。そのため、1cm以下の厚みが薄
い形状の場合や、光源の光量が少ない場合、あるいは光
源が劣化した場合には、放光面において、放光量が不均
一になり、均一な輝度分布がえられず視認性が劣るとい
う問題があった。また、上記自発光型表示装置におい
て、光源の出力が大きい場合には、この光束の中から必
要な光だけを取り出し、工学的な処理装置等を経て、疑
似的に平行光線とする事は可能であるが、この方法で
は、光源の大きさが大きくなるばかりでなく、光源の有
効発光面積が小さくなり、発光効率が著しく低下するこ
とになり、極めて不経済である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の従来
の表示装置の問題を解決し、小型、薄型、軽量化をはか
る一方、平行光線の光量が乏しい場合等でも、均一に放
光可能な、自発光型表示装置を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】従って、本発明は上記の
課題を解決するために、指向性の高い光源、該光源の光
軸にほぼ平行に且つ該光軸を挟む様に相互にほぼ平行に
設けられた長さLの底板及び放光板、並びに該底板及び
該放光板の端に位置する高さHの前方板を有する自発光
型表示装置において、前記底板が前記放光板に相対する
側に鏡面反射面を有し、該放光板が前記光軸にほぼ垂直
に該底板に相対する側にプリズム形状を有し、該前方板
が前記光源に面して反射面を有し、そして該底板と該前
方板とにより規定される内角αが90°+θ/2と90
°+2θとの間にあり、ここでθはtan-1(H/2
H)とtan-1(2H/L)との間にあることを特徴と
する自発光型表示装置を提供する。
【0009】
【作用及び効果】本発明の装置においては、光源1から
指向性の高い光が発せられ、この光は放光板5のプリズ
ム形状6に直接達し、又は底板3の鏡面反射面4に反射
した後に放光板のプリズム形状に達する。そして、本発
明においては、更に、所定の角度αを有する前方板22
にまで達した光が、有効に放光板に反射され、放光板5
全体から均一に外部に放光される。
【0010】また、放光板5の放光面7に透過特性の差
異に基づく模様を施すことにより、鮮明な光模様8が得
られる。したがって、本発明の装置によれば、小型、軽
量化がはかれる一方、光量が乏しい場合や、光源が劣化
した場合あるいは、放光板が大面積の場合でも、均一な
放光が可能となるものである。
【0011】更に、本発明においては、光源の光量や、
劣化の程度により、あるいは逆に、放光板の両端側のみ
を発光させるため、前方板の角度変更手段を設置するこ
とも可能である。その他、本装置は薄くかつ加工の容易
な底面3及び放光板5により構成されているため、容易
に任意の形状にすることが可能であり、形状の自由度が
極めて高い。
【0012】そのため、装置の高さH、すなわち前方板
の高さは光源1の直径程度まで低くでき、また前方板の
高さHと放光板の長さLの比が1:10程度までは、薄
型化が可能である。したがって、光源として、発光ダイ
オード(LED)を使用すれば、1mm程度からの薄型
の自発光型表示装置が得られ、従来にない、薄型の表示
装置が得られる。
【0013】
【実施例】本発明の自発光型表示装置は、図1及び図2
に示すように、その端部に指向性の高い光を発する光源
1を有する。この光源は光源の種類、装置の大きさ、装
置の用途等に応じて1個でも複数個でもよい。光源の種
類は、指向性の高い光を発するものであればよく、例え
ば発光ダイオード、蛍光管、放電管、レーザー等を用い
ることができる。
【0014】光源1は、底板3及び放光板5の対応する
縁の間に設けられた側板11に常用手段、例えば嵌合、
接着剤等により取付けることができる。光源1は外部か
ら交換可能な手段で取付けるのが好ましい。光源は直流
電源を用いるものでも交流電源を用いるものでもよい
が、電池等の直流電源を用いるものが便利である。本発
明の装置はまた、前記指向性の高い光を発する光源1の
光軸2にほぼ平行であり且つ該光軸を挟む様に相互にほ
ぼ平行に設けられた底板3及び放電板5を有する。底板
は装置全体に機械的強度を与え、且つ一方の面に鏡面反
射機能を有するものであり、他方形状の自由度を有し曲
面にも取付け可能なように柔軟性を有することもでき
る。この様な条件を満たす材料として、例えば金属板、
プラスチック板、木、紙等を用いることができる。鏡面
反射面4は、底板材料それ自体が有していてもよく、ま
た鏡面反射性を有しない材質の底板の表面に、鏡面反射
性を有するフィルム、例えば金属箱を積層したものでも
よい。
【0015】放光板5は、図1のBに示すように底板に
相対する面にプリズム形状6を有し、それと反対側の面
(外面)は平らな透光性フィルム例えばTRAF(Tran
sparent Right Angle Film)を設ける。プリズム形状は
放光板の一面に相互に平行に形成された多数の頂部40
及び谷部41を有し、これらの頂部及び谷部は光軸2に
対してほぼ垂直である。プリズム形状の頂部(及び谷
部)間隔a、高さh、及び角度αは種々の値をとること
ができるが、好ましくは頂部間隔aは0.1〜0.5m
m、例えば0.25mm、高さhは0.1〜0.5mm、例
えば0.2mm、角度αは60〜80°、例えば70°で
ある。また、プリズムが形成された放光板の全厚(プリ
ズムの頂部から反対側の平面までの距離)は使用条件、
使用目的等により異るが、例えば0.5mmである。具体
的なTRAFの例として、全厚0.53mm、頂部間隔
0.25mm、高さ0.2mm、角度70°の板が挙げられ
る。
【0016】放光板の材質は光透過性が高く且つ破損し
にくいものであれば良く、光透過性の高い合成樹脂が主
として用いられ、好ましくはいわゆる光学プラスチック
用が用いられる。光学プラスチックの材質としては、例
えばアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等が用いられ
る。放光板5のプリズム形状6と反対側の面(外面)7
には、光透過特性、例えば透明度、透過波長特性(色
調)の差異に基いた使用目的に応じて構成された模様8
を施すことができる。模様は放光板5の外面7自体に施
すこともでき、また模様を有するフィルムを放光板5の
外面7に積層することもできる。
【0017】本発明は、図1のA及び図2に示すよう
に、放光板5及び底板3の端であって光源1とは反対側
に、該光源1に面して前方板22を有する。この前方板
22は、底板3に対して、角αをもって傾斜している。
この角αは(90°+θ/2)〜(90°+2θ)であ
り、ここでθはtan-1(H/24)〜tan-1(2H
/L)である。好ましくは角αは90°+θ/2であ
り、ここでθはtan-1(H/L)である。角αがこの
様な条件を満たすとき、前方板22に当った光はやや上
方に反射されるため、この反射された光が、光源から遠
位の放光板の照度を補うため、放光板全面にわたって均
一な照度が得られる。
【0018】前方板22としては、光を反射するもので
あればよく、例えば金属板、合成樹脂板に光反射性金属
箔をはりつけたもの等を使用することができる。側板2
1に所定の角度をつけることにより、これを前方板22
として使用してもよい。前方板22は垂直方向に対して
任意の角度を有するように、動かす手段を有することが
でき、例えば、前方板22に横方向にわたる軸棒を付
け、これをつまみ等の常用手段により動かすようにする
こともできる。
【0019】底板3と放光板5の相対する縁の間には側
板11,21,30及び31が設けられ、これにより底
板及び放光板が一定の間隔に保持されると共に、装置に
機械的強度が与えられる。側板21、並びに場合によっ
てはさらに30及び31の内面は鏡面反射面を有するこ
ともでき、この場合には光源1からの光は効率よく放光
のために利用され、且つ均一な放光が助長される。側板
11,21,30及び31は底板3と同一の材質の材料
で作られてもよく、又は異なっていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1のAは本発明の自発光型表示装置の構造を
示す略図であり、BはAに示す放光板5の構造を示す略
図である。
【図2】図2は、本発明の自発光型表示装置の底板と前
方板の寸法及び角度関係を示す図である。
【符号の説明】
1…光源 2…光軸 3…底板 4…鏡面反射面 5…放光板 6…プリズム形状 7…放光面 8…模様

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 指向性の高い光源、該光源の光軸にほぼ
    平行に且つ該光軸を挟む様に相互にほぼ平行に設けられ
    た長さLの底板及び放光板、並びに該底板及び該放光板
    の端に位置する高さHの前方板を有する自発光型表示装
    置において、前記底板が前記放光板に相対する側に鏡面
    反射面を有し、該放光板が前記光軸にほぼ垂直に該底板
    に相対する側にプリズム形状を有し、該前方板が前記光
    源に面して反射面を有し、そして該底板と該前方板とに
    より規定される内角αが90°+θ/2と90°+2θ
    との間にあり、ここでθはtan-1(H/2H)とta
    -1(2H/L)との間にあることを特徴とする自発光
    型表示装置。
  2. 【請求項2】 前記放光板がそのプリズム形状面とは反
    対の面上に光透過特性の差異により構成された所望の模
    様を有する、請求項1に記載の自発光型表示装置。
  3. 【請求項3】 前記前方板が、垂直方向に対して任意の
    角度を有するように動くための手段を有することを特徴
    とする請求項1に記載の自発光型表示装置。
  4. 【請求項4】 前記光源が発光タイオード(LED)で
    あることを特徴とする請求項1,2又は3に記載の自発
    光型表示装置。
  5. 【請求項5】 前記放光板が光学プラスチック製である
    請求項1に記載の自発光型表示装置。
  6. 【請求項6】 前記底板及び放光板の相対する縁部の間
    に側板が設けられており、これにより該底板と放光板の
    間に光散乱用閉空間が構成されている、請求項1〜5の
    いずれか1項に記載の自発光型表示装置。
JP24285492A 1992-09-11 1992-09-11 自発光型表示装置 Pending JPH06110394A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2487673A1 (de) * 2011-02-14 2012-08-15 Hella KGaA Hueck & Co Rollfeldverkehrszeichen

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2487673A1 (de) * 2011-02-14 2012-08-15 Hella KGaA Hueck & Co Rollfeldverkehrszeichen

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