(57)【要約】【課題】本発明は、内照用ＬＥＤバックライト装置に関し、従来の内照用ＬＥＤバックライト装置において、ＬＥＤのピッチが固定されていて不都合であることや放熱対策が不十分であることが課題であって、それを解決することである。【解決手段】発光用の少なくとも一対のＬＥＤ２，３及びその基板４と、前記少なくとも一対のＬＥＤ２，３及びその基板４を取付け固定する合成樹脂製の框体と、前記框体の長手方向に沿って正極線及び負極線が平行に配線されるとともに、前記一対のＬＥＤ２，３を電気的に接続するケーブル７と、から構成され、前記筐体６は、その長手方向に沿ってプラグ側６ｂとレセプタクル側６ａとに分けて嵌合部６ｎを有して形成されるとともに、その嵌合部６ｎにおいて段階的に若しくは無段階に伸縮自在にして設けられる伸縮手段によって前記ＬＥＤ２，３間のピッチが可変であるような内照用ＬＥＤバックライト装置１とするものである。【選択図】図１−Ａ
2010008544.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光用の少なくとも一対のＬＥＤ及びその基板と、
前記少なくとも一対のＬＥＤ及びその基板を取付け固定する框体と、
前記框体の長手方向に沿って正極線及び負極線が平行に配線されるとともに、前記少なくとも一対のＬＥＤを電気的に接続するケーブルと、から構成され、
前記筐体は、その長手方向に沿ってプラグ側とレセプタクル側とに分けて嵌合部を有して形成されるとともに、その嵌合部において段階的に若しくは無段階に伸縮自在にして設けられる伸縮手段によって前記ＬＥＤ間のピッチが可変であること、
を特徴とする内照用ＬＥＤバックライト装置。
【請求項２】
筐体の長手方向に平行にして配線される正極線と負極線との間で前記少なくとも一対のＬＥＤが同一基板を対向配置にして使用できるように、当該対向配置にした両基板の回路を接続する接続線を設けて、ケーブルの片側を複線構造にしたこと、
を特徴とする請求項１に記載の内照用ＬＥＤバックライト装置。
【請求項３】
プラグ側とレセプタクル側との嵌合部の摺接する壁面において、伸縮させた際の位置決めとなると共にクリック感が得られるように、段階的に伸縮させる位置に対応して凹部と突部とでなるクリック手段が設けられていること、
を特徴とする請求項１または２に記載の内照用ＬＥＤバックライト装置。
【請求項４】
嵌合部において、ＬＥＤのピッチを短くした場合に、ケーブルの平行な配線が待避すべくケーブルの長手方向に直交し且つ内照用ＬＥＤバックライト装置の取付面に平行にして撓むように、レセプタクル側の横壁を排除して逃げ部が設けられていること、
を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の内照用ＬＥＤバックライト装置。
【請求項５】
ＬＥＤ用の基板は金属製基板であり、ＬＥＤ側と反対の裏面が取付対象の看板の金属製筐体に直接接触して放熱作用するように、内照用ＬＥＤバックライト装置の筐体に支持されていること、
を特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の内照用ＬＥＤバックライト装置。
【請求項６】
ＬＥＤ用の基板が、レセプタクル側筐体とプラグ側筐体との取付部において且つ嵌合部を除いて、それぞれ合成樹脂で防水加工されていること、
を特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の内照用ＬＥＤバックライト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広告体，指示標識や案内板等の看板を照らす照明器具として、外照式と内照式とがあるうち、内照式の照明に使用されるＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）によるバックライト装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
屋内や屋外に設置される内照式の看板において、その光源としてのＬＥＤは、例えば、面発光のＬＥＤユニットを形成して、それらを必要なだけ互いに連結して、看板の内部に固定して使用している。その一例として、ＬＥＤをバックライト装置の光源として、このＬＥＤを保持する筐体にはＬＥＤを囲む（ＬＥＤの下及び周囲４方）ように熱電素子が設けられており、熱電素子の冷却および加熱により、バックライト装置内の温度調節を行うものが知られている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−２８６６１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来の内照用ＬＥＤバックライト装置では、筐体に一対のＬＥＤを備えて１ユニットにしているが、それらのＬＥＤのピッチが固定されていて、可変させることができない。そのため、前記看板における広告媒体の文字等の大きさによって、多種類の筐体や配線等を用意しなければならない。それによって組立ミスが多くなるばかりでなく、コストが嵩むとともに部品管理も複雑となる。
【０００４】
また、内照式のＬＥＤバックライト装置においては、その発熱によって看板内部に熱が籠もることがあり、ＬＥＤや他の電子部品の寿命にも悪影響を与えている。よって、十分な放熱作用を付与する必要がある。そこで、本発明に係る内照用ＬＥＤバックライトは、このような課題を解決するために提案されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る内照用ＬＥＤバックライト装置の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、発光用の少なくとも一対のＬＥＤ及びその基板と、前記少なくとも一対のＬＥＤ及びその基板を取付け固定する框体と、前記框体の長手方向に沿って正極線及び負極線が平行に配線されるとともに、前記少なくとも一対のＬＥＤを電気的に接続するケーブルと、から構成され、前記筐体は、その長手方向に沿ってプラグ側とレセプタクル側とに分けて嵌合部を有して形成されるとともに、その嵌合部において段階的に若しくは無段階に伸縮自在にして設けられる伸縮手段によって前記ＬＥＤ間のピッチが可変であることである。
【０００６】
前記筐体の長手方向に平行にして配線される正極線と負極線との間で前記少なくとも一対のＬＥＤが同一基板を対向配置にして使用できるように、当該対向配置にした両基板の回路を接続する接続線を設けて、ケーブルの片側を複線構造にしたことである。
また、前記プラグ側とレセプタクル側との嵌合部の摺接する壁面において、伸縮させた際の位置決めとなると共にクリック感が得られるように、段階的に伸縮させる位置に対応して凹部と突部とでなるクリック手段が設けられていることである。
【０００７】
更に、前記嵌合部において、ＬＥＤのピッチを短くした場合に、ケーブルの平行な配線が待避すべくケーブルの長手方向に直交し且つ内照用ＬＥＤバックライト装置の取付面に平行にして撓むように、レセプタクル側の横壁を排除して逃げ部が設けられていることである。
【０００８】
放熱対策としては、前記ＬＥＤ用の基板は金属製基板であり、ＬＥＤ側と反対の裏面が取付対象の看板の金属製筐体に直接接触して放熱作用するように、内照用ＬＥＤバックライト装置の筐体に支持されていることである。また、防水対策としては、前記ＬＥＤ用の基板が、レセプタクル側筐体とプラグ側筐体との取付部において且つ嵌合部を除いて、それぞれ合成樹脂で防水加工されていることである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の内照用ＬＥＤバックライト装置によれば、筐体がレセプタクル側とプラグ側とに分けた嵌合部を有して伸縮手段によって伸縮自在に構成されているので、少なくとも一対のＬＥＤのピッチを所望の範囲内で可変にすることが可能で、看板における広告媒体の文字等の大きさに対応させて、現場において適宜位置にＬＥＤを設置することができて、広告媒体をムラなく均一に照射し、角部でも無理なく対応でき、バックライトとして好適なものとなる。よって、内照用ＬＥＤバックライトとして各ピッチ毎の専用品を品揃えする必要が無く、共用化することが可能となり製品コストを低減させることができる。
【００１０】
前記ＬＥＤのピッチの可変において、段階的若しくは無段階的に変更することができれば、更に柔軟且つ最適にして看板等における広告媒体の大きさ、形状や配置等に対して広範囲に対応させることができる。
【００１１】
ＬＥＤは、正極と負極とを逆に接続することはできないので、対向配置にした両基板の回路を接続する接続線を設けて、ケーブルの片側を複線構造にしている。また、同一外径形状の前記ＬＥＤ用基板を、１８０°回転させて対向配置にして使用できるようにしている。これにより、筐体の長手方向に沿って平行に配線するケーブルに対して、前記少なくとも一対のＬＥＤを有した内照用ＬＥＤバックライト装置を１ユニットとして、これを前記ケーブルに対して多数の前記ユニットを電気的に並列に接続して配置することができる。
【００１２】
前記筐体の嵌合部を伸縮させる際に、嵌合部における例えば壁面に、凹部と突部とを設けたので、伸長させる際の位置決めになるとともに、クリック感が得られることになる。これにより、伸縮時の操作性が確実になる。
また、前記嵌合部を伸縮させる際に、ケーブルが縮小時において思わぬ方向に撓んで邪魔になることが無いように、逃げ部が設けられているので、前記嵌合部をスムーズに伸縮させることができる。
【００１３】
ＬＥＤ用の基板を金属製基板にして、ＬＥＤ側と反対の裏面が取付対象の看板の金属製筐体に直接接触するように筐体に支持されているので、看板の金属製筐体から放熱され、内部に熱が過度に籠もることが無く、ＬＥＤの輝度の低下を防止し、長寿命化に貢献することとなる。
また、ＬＥＤ用の基板が、レセプタクル側筐体とプラグ側筐体との取付部において且つ嵌合部を除いて、それぞれ合成樹脂で防水加工されていることで、嵌合部の伸縮作用にも邪魔にならず、結露等を防いで防水効果を付与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明に係る内照用ＬＥＤバックライト装置１は、図１−Ａ（Ａ），（Ｂ）に示すように、発光用の少なくとも一対のＬＥＤ２，３及びそのＬＥＤ回路基板４，５と、前記少なくとも一対のＬＥＤ２，３及びそのＬＥＤ回路基板４，５を取付け固定する合成樹脂製の框体６と、前記框体６の長手方向に沿って正極線７ａ及び負極線７ｂが平行に配線されるとともに、前記少なくとも一対のＬＥＤ２，３を電気的に接続するケーブル７と、から構成されている。
【００１５】
この内照用ＬＥＤバックライト装置１を一つのユニットとして、図１−Ｂ（Ａ）に示すように、ケーブル７の長手方向に連続して接続され、看板等における内照用バックライトとして使用されるものである。尚、一つのユニットの内照用ＬＥＤバックライト装置１において、図１−Ｂ（Ｂ）に示すように、前記正極線７ａと負極線７ｂとの間で、ＬＥＤ２，３が各々抵抗５ａを介在させて直列に接続されている。また、前記ＬＥＤ２，３は、一つのユニットに２対以上にして設けても良い。以下、各部について説明する。
【００１６】
前記筐体６は、図２（Ａ），（Ｂ）乃至図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、その長手方向に沿ってレセプタクル側筐体６ａと、プラグ側筐体６ｂとに分けて嵌合部６ｃ，６ｄを有して形成される。また、その嵌合部６ｃ，６ｄにおいて、段階的に若しくは無段階にスライドするように伸縮手段が設けられている。この伸縮手段としては、図示するように、レセプタクル側に収納用凹部が形成され、一側端側が開口されていて、前記凹部の底部に長手方向に沿った嵌合溝６ｐが設けられ、プラグ側に前記開口させた一側端側から係合突起６ｑで前記嵌合溝６ｐに嵌合して、長手方向に沿ってスライドするようになっている。
【００１７】
図示する実施例では、レセプタクル側筐体６ａの嵌合部６ｃに固定用孔６ｅと、プラグ側筐体６ｂの嵌合部６ｄに位置決め用孔６ｆが３箇所に設けられている。前記固定用孔６ｅと、前記位置決め用孔６ｆの孔位置を合わせて、図１（Ｂ）に示すように、固定用ねじ８を前記固定用孔６ｅに貫通させて、看板の筐体にねじ先端部を螺着させ固定するものである。
【００１８】
前記位置決め用孔６ｆの位置を変えることで、伸縮自在であって前記少なくとも一対のＬＥＤ２，３間のピッチが可変となるものである。図示した例では、前記ねじ８で、両側の筐体６ａ，６ｂの位置決めとその固定を兼用させているが、これを別々にして、嵌合部での伸縮を無段階にスライドさせることで伸縮させて、固定用の孔をそれぞれレセプタクル側の筐体６ａとプラグ側の筐体６ｂとに設けて、その孔にねじ止めするような構成でも良い。こうすれば、ある範囲内で自由にＬＥＤ２，３のピッチを設定することができる。
【００１９】
また、前記嵌合部６ｃ，６ｄにおいて、図２（Ａ），（Ｂ）乃至図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、長手方向に沿って伸縮させた際に、伸縮段階に応じて逐一クリック感が得られるように、プラグ側筐体６ｂとレセプタクル側筐体６ａとの嵌合部６ｃ，６ｄの摺接する壁面で、伸縮に対応する位置に、クリック手段としての凹部６ｈ又は突部６ｊが設けられている。
【００２０】
これにより、伸縮位置がはっきりと決められて確実に操作できる。勿論、前記クリック手段は、既に公知の方法を採用できるものであり、この実施例に限られるものではない。このほか、レセプタクル側筐体６ａとプラグ側筐体６ｂとには、ＬＥＤ２，３とそのＬＥＤ回路基板４，５を装着する収納部があり、図２乃至図３に示すように、全体が略円形状であるが、対向する側に直線のある形状となっており、中央部には、ＬＥＤ２，３を貫通させる貫通孔６ｋがそれぞれに設けられている。また、その周囲は、ＬＥＤ２，３の光を照射対象物に平行に照射する為の、すり鉢状の凹部６ｇが各々形成されている。
【００２１】
前記ケーブル７は、図１−Ａ（Ａ），（Ｂ）と図４（Ａ），（Ｃ）に示すように、筐体６ａ，６ｂの長手方向に平行にして配線される正極線７ａと負極線７ｂとの間で、前記少なくとも一対のＬＥＤ２，３が同一ＬＥＤ回路基板４，５を対向配置にして使用できるように、当該対向配置にした両ＬＥＤ回路基板４，５の回路を直列に接続する接続線７ｆを設けて、ケーブル７の片側の配線７ｃを複線構造にしている。このケーブル７の両端部では、隣接して接続される他のユニットの内照用ＬＥＤバックライト装置１のために、接続用端子が設けられる場合と顧客仕様にあわせ接続用端子なしの場合とがあり、連続的に接続することが出来る。符号５ａは、回路に載せられる抵抗を示している。
【００２２】
尚、前記ＬＥＤ回路基板４，５は同じ外径形状及び回路であるが、これを１８０°回転させて基板における円形の一部の直線部分を対向配置にした場合に、ＬＥＤ２，３の正極と負極との極性が逆になってしまうため、図１−Ｂ（Ｂ）と図４（Ｃ）に示すように、ＬＥＤ２とＬＥＤ３とは電気的接続が直列になるように同一の向きにして回路に実装されている。
【００２３】
尚、前記ＬＥＤ回路基板４，５の外径形状及び回路が全く同じで同一方向に配置できれば、前記正極線７ａと負極線７ｂとに、前記ＬＥＤ２，３及びその回路を別々に平行に接続することができ、前記接続線７ｆは不要となるものであるが、消費電力ロスを極力抑える工夫として前記ＬＥＤ回路基板４，５を180°対向配置にして、前記接続線７ｆを使用し、図１−Ｂ（Ｂ）に示すような回路にして消費電力ロスを極力抑え、熱発生の極小化を図ったものである。
併せて、図１−Ｂ（Ｂ）に示すような回路にすることにより、前記ケーブル7を細いケーブルで使用することが可能となり、内照用ＬＥＤバックライト装置１の薄型化に貢献する。
【００２４】
図示した実施例ではＬＥＤ回路基板４，５の外径形状が、１８０°回転させて対称形にして配置されるので、前記接続線７ｆを追加してＬＥＤ２，３を直列に接続させたものである。また、各配線７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、ＬＥＤ回路基板４，５の通電用パッド部に半田付けにて各々固着される。
【００２５】
更に、前記嵌合部６ｃ，６ｄにおいて、少なくとも一対のＬＥＤ２，３のピッチを短くした場合に、図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、ケーブル７における平行な配線７ｃ，７ｄが離隔すべく、互いにケーブルの長手方向に直交し且つ内照用ＬＥＤバックライト装置の取付面に平行にして外に抜かって撓むように、レセプタクル側の嵌合部６ｃにおいて、図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、外側の横壁を排除して逃げ部６ｍ が設けられている。これにより、ケーブル７の一部が撓んで、ＬＥＤ２，３の照明の邪魔に成ることが無い。前記嵌合部６ｃの上部側端部６ｒが天板となってガイドする。
【００２６】
内照用ＬＥＤバックライト装置１は、看板等の内部に取り付けられる内照式なので、熱が内部に籠もることがある。その放熱対策として、図６（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、ＬＥＤ用のＬＥＤ回路基板４を金属製基板（例えば、ガラスエポキシ板、アルミニウム板）にして、そのＬＥＤ２側と反対の基板裏面が、取付対象の看板等における金属製筐体９に直接接触して放熱作用するように、合成樹脂製の筐体６に支持されている。
【００２７】
また、金属ＬＥＤ回路基板４と金属製筐体９との間に、熱伝導シール４ａが介装され、シリコン等が塗布されている。これにより、ＬＥＤ２，３や抵抗５ａでの発生する熱を、図７に示すように、効果的に放熱するものである。これにより、ＬＥＤ２，３等の輝度の劣化を防ぐとともに、寿命を延ばすことができる。
【００２８】
このほか、図８に示すように、ＬＥＤ用の回路基板４，５が、レセプタクル側筐体６ａとプラグ側筐体６ｂとの取付部において且つ嵌合部６ｎを除いて、それぞれシリコン樹脂等の合成樹脂１０で防水加工されている。これにより、ＬＥＤ回路基板４，５が防水され結露等から保護されると共に、嵌合部６ｎの伸縮作用を邪魔することがない。
【００２９】
以上のようにして成る内照用ＬＥＤバックライト装置１を使用することで、看板における大きな文字や小さな文字等の各種ピッチに応じて、ＬＥＤ２，３のピッチを可変させて、いかようにも対応させてねじ８で固定することができる。よって、ピッチが異なる専用品バックライト装置を作る必要がなく、共通に使用できることからコスト低減となり、在庫管理も容易となる。また、放熱効果も格段に向上し、ＬＥＤ等の製品寿命が伸びてメンテナンスのコストも低減される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１−Ａ】本発明に係る内照用ＬＥＤバックライト装置１の斜視図（Ａ）、分解全体斜視図（Ｂ）である。
【図１−Ｂ】同本発明に係る内照用ＬＥＤバックライト装置１をケーブル７に平行に取り付ける状態を示す説明図（Ａ）、同一つのユニットの回路図（Ｂ）である。
【図２】同本発明の内照用ＬＥＤバックライト装置１における筐体６ａの斜視図（Ａ），（Ｂ）である。
【図３】同本発明の内照用ＬＥＤバックライト装置１における筐体６ｂの斜視図（Ａ），（Ｂ）と、図１−Ａ（Ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った断面図（Ｃ）である。
【図４】同内照用ＬＥＤバックライト装置１における、ＬＥＤ回路基板とケーブル７との接続の様子を示す斜視図（Ａ）、Ｂ−Ｂ線に沿った断面図（Ｂ）、同ケーブル７の一部における複線構造を示す平面図（Ｃ）である。
【図５】同内照用ＬＥＤバックライト装置１が伸縮自在に伸ばされる様子を示す説明用の斜視図（Ａ）と、縮めた場合にケーブル７が逃げ部６ｍから出てくる様子を示す斜視図（Ｂ）と、同じく縮めた場合の底面図（Ｃ）とである。
【図６】同内照用ＬＥＤバックライト装置１におけるＬＥＤ回路基板４の平面図（Ａ）、この平面図（Ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った断面図（Ｂ）、同Ｂ−Ｂ線に沿った断面図（Ｃ）である。
【図７】ＬＥＤ回路基板４の放熱の様子を示す説明図である。
【図８】同内照用ＬＥＤバックライト装置１のＬＥＤ回路基板４に防水加工した様子を示す説明用の底面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１          内照用ＬＥＤバックライト、
２，３      ＬＥＤ、
４          ＬＥＤ回路基板、              ４ａ        シール、
５          基板、                        ５ａ        抵抗、  
６          筐体、                        ６ａ        レセプタクル側筐体、
６ｂ        プラグ側筐体、                ６ｃ，６ｄ  嵌合部、
６ｅ        固定用孔、                    ６ｆ        位置決め用孔、
６ｇ        すり鉢状の凹部、              ６ｈ        凹部、
６ｊ        突部、                        ６ｋ        貫通孔、
６ｍ        逃げ部、                      ６ｎ        嵌合部、
６ｐ        嵌合溝、                      ６ｑ        係合突起、
６ｒ        上部側端部、
７          ケーブル、                    ７ａ        正極線、
７ｂ        負極線、                      ７ｃ，７ｄ  平行な配線、
７ｆ        接続線、          
８          ねじ、              
９          看板の筐体、
１０        合成樹脂。
【図１−Ａ】
2010008544.tif 000003
【図１−Ｂ】
2010008544.tif 000004
【図２】
2010008544.tif 000005
【図３】
2010008544.tif 000006
【図４】
2010008544.tif 000007
【図５】
2010008544.tif 000008
【図６】
2010008544.tif 000009
【図７】
2010008544.tif 000010
【図８】
2010008544.tif 000011