(57)【要約】      （修正有）【課題】バックライトを屈折し、看板の表示内容の可視度を増加できる逆光屈折レンズを提供する。【解決手段】逆光屈折レンズは、入力光サーフェス１０と、屈折出力光導出端２０と、入力光サーフェスと屈折出力光導出端との間にあるレンズアプローチ部３０とを含み、レンズアプローチ部は軸が横向きの設置形態であり、入力光サーフェスは球面形態であり、且つ入力光サーフェスの面は下向きの斜面設置形態であり、斜面とレンズアプローチ部の軸との角度Ｘは５０°±１５°である。逆光屈折レンズは、入力光サーフェスから入力する角度が１５°から４５°の範囲内にある入力光の大部分を屈折させて、屈折出力光導出端から出力する。【選択図】図３
0003198389.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
光を通す材質の一体成型した逆光屈折レンズであって、
入力光サーフェス（１０）と、屈折出力光導出端（２０）と、該入力光サーフェス（１０）と該屈折出力光導出端（２０）との間にあるレンズアプローチ部（３０）とを含み、
該レンズアプローチ部（３０）は横軸向けの延伸設置形態であり、該入力光サーフェス（１０）は球面形態であり、且つ入力光サーフェス（１０）の面は下向きの斜面設置形態であり、該斜面角度とレンズアプローチ部（３０）の設置軸は互い５０°±１５°のアングル相対関係である、逆光屈折レンズ。
【請求項２】
前記逆光屈折レンズは、該入力光サーフェス（１０）と屈折出力光導出端（２０）の間にあるレンズアプローチ部（３０）の径断面は円形であり、軸方向には階段状になり、屈折出力光導出端（２０）に近隣する１つ収縮差込部（３１）及び入力光サーフェス（１０）に近隣する１つ拡張筒部（３２）を含み、該拡張筒部（３２）と収縮差込部（３１）の間には１つ頚部アプローチ部（３３）を形成することを特徴とする請求項１に記載の逆光屈折レンズ。
【請求項３】
前記逆光屈折レンズは、該頚部アプローチ部（３３）は円錐輪面形態であることを特徴とする請求項２に記載の逆光屈折レンズ。
【請求項４】
前記逆光屈折レンズは、該屈折出力光導出端（２０）の中心より上方に偏る位置には１つ突出部位（２１）を形成し、該突出部位（２１）の上方には１つトップ側屈折サーフェス（２２）を形成し、該トップ側屈折サーフェス（２２）は上端より後ろに傾ける形態であり、突出部位（２１）の下方には順に１つ中段屈折サーフェス（２３）及び１つ底端屈折サーフェス（２４）を形成し、該中段屈折サーフェス（２３）と底端屈折サーフェス（２４）はどちらも下端より後ろに傾ける形態であり、且つ底端屈折サーフェス２４の傾け角度が中段屈折サーフェス（２３）より大きいことを特徴とする請求項３に記載の逆光屈折レンズ。
【請求項５】
前記逆光屈折レンズは、該屈折出力光導出端（２０）の端面方向はレンズアプローチ部（３０）の径方向断面ラインと平行関係となり、且つ該屈折出力光導出端（２０）を平面、凸球面、凹球面、鋸歯状のいずれかの形態に設けることが可能であることを特徴とする請求項３に記載の逆光屈折レンズ。
【請求項６】
前記逆光屈折レンズは、該屈折出力光導出端（２０）の端面方向はレンズアプローチ部（３０）の径方向断面ラインに対し下向きの傾け形態となり、且つ該屈折出力光導出端（２０）の端面形態を平面、凸球面、凹球面、鋸歯状のいずれかの形態に設けることが可能であることを特徴とする、請求項３に記載の逆光屈折レンズ。
【請求項７】
前記逆光屈折レンズは、該逆光屈折レンズＡは１つ表示看板（４０）に設置し、該表示看板（４０）は板状形態となり、予定の表示内容（４１）を表示する１つ表示部（４２）及び１つ背面（４３）を含み、該表示看板（４０）には該表示部（４２）及び背面（４３）を貫通する穴（４４）が間隔をあけて設置され、該穴（４４）は該逆光屈折レンズ（Ａ）のレンズアプローチ部（３０）を緊密に差込定位させ、該逆光屈折レンズ（Ａ）に構成した屈折出力光導出端（２０）は表示看板（４０）の表示部（４２）に突出し、逆光屈折レンズＡの拡張筒部（３２）は表示看板（４０）の背面（４３）に突出する形態となり、該表示看板（４０）の表示部（４２）に表示する表示内容（４１）は交通標識、広告のいずれかであることを特徴とする請求項４ないし６に記載の逆光屈折レンズ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この考案は逆光屈折レンズに係り、特に表示看板構造に応用され、バックライトの屈折、表示内容の可視度を増加させることができる逆光屈折レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
現代生活の中に表示機能を持つ看板（交通標識、表示板、広告看板などを含み、本考案ではまとめて表示看板と称す）をよく見かける。夜間或いは天候不良時の可視度を増加するため、通常は照明装置或いはＬＥＤ照明などを増設する方法を取り、発光して照明度を増加する目的を達するのである。
【０００３】
前述した表示看板に増設する照明装置或いはＬＥＤ照明には、通常環境の光が暗くなる夜或いは天候不良の時に起動するように予定設置しているが、日照の十分な晴れの天候には、節電のためオフ状態にする必要がある。
【０００４】
しかしながら、現在利用している表示看板をよく見てみると、日照の十分な晴れの天候でも、表示看板の内容は日照の角度の変化によって、可視度の変化を生じてくることが分かる。例えば表示看板の表示面に光線が届かない状態で、表示内容は光不十分によって暗くなり、可視度不良の状態になってしまい、表示内容がよく見えない問題になる。
【０００５】
前述した問題は強制的にＬＥＤ照明をオンにする方法で解決できるが、問題点はやはりＬＥＤ照明が電力消耗装置であるため、自力で電力提供するにはコストの高いソーラー発電蓄電装置を増設する必要があり、更に後日のメンテナンスなどの問題も発生するのである。このため、普及して利用するには実に困難である。この故、前述した問題や需要に対し、シンプルで使いやすい新たな構造の開発は関連業界の突破すべき研究開発目標や技術課題である。
【０００６】
そのため、考案者は長年に亘ってこの関連製品の生産開発や設計に携わった経験を用いて、上述した目標に対し、設計や慎重な評価をした後、確実に実用性のある考案を提出するのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許ＵＳ７３１１０１９号
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】
本考案が解決しようとする課題は、逆光屈折レンズでの更なる理想的な実用性のある新たな逆光屈折レンズ及び表示看板構造形態を目標として開発することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本考案は主に光を通す材質の一体成型した逆光屈折レンズであり、１つ入力光サーフェスと、１つ屈折出力光導出端と、入力光サーフェスと屈折出力光導出端との間にあるレンズアプローチ部とを含み、該レンズアプローチ部は横軸向けの延伸設置形態であり、入力光サーフェスは球面形態であり、且つ入力光サーフェスの面は下向きの斜面設置形態であり、該斜面角度とレンズアプローチ部の設置軸は互い５０°±１５°のアングル相対関係であり、このように構成した逆光屈折レンズは入力光サーフェスから導入し、且つ入力角度は１５°から４５°間の範囲内にある大体の入力光を屈折させて、屈折出力光導出端から導出できる光をする。
【考案の効果】
【００１０】
このようなオリジナルな設計による本考案は背景技術に対して、該逆光屈折レンズは入力光サーフェスから導入し、且つ入力角度は１５°から４５°間の範囲内にある大体の入力光を屈折させて、屈折出力光導出端から導出できる光にする。該逆光屈折レンズは、組合せにより表示看板の構造に応用され、バックライトを屈折する機能があり、及び表示看板の表示内容をバックライトの状態での可視度を増加する実用的な進歩性があり、且つ電力消耗するＬＥＤ照明を頼らなくても利用でき、構造が更にシンプルで、コストがより低くなり、実用性も兼ねる経済的効果がある。
【００１１】
本考案のもう一つ目的は、該レンズアプローチ部の軸方向には階段状になり、１つ収縮差込部及び１つ拡張筒部を含み、且つ該拡張筒部や収縮差込部の間には頚部アプローチ部を形成するもう１つの技術特徴によって、入力光サーフェスから導入する入力光が逆光屈折レンズを経由して集光され、光を増す効果が生じる。
【００１２】
本考案の更にもう１つの目的は、該屈折出力光導出端に突出部位を形成し、該突出部位の上方には１つ後ろに傾けるトップ側屈折サーフェスを形成し、突出部位の下方には順に１つ中段屈折サーフェス及び底端屈折サーフェスを形成する技術特徴によって、入力光を下傾け角度範囲が１０°から３０°の間の出力光に屈折させて、人が通常仰向けて表示看板を見る角度に適合し、より良いバックライトの表示効果を得ることである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本考案の逆光屈折レンズのより良い実施例の立体正面図。
【図２】本考案の逆光屈折レンズのより良い実施例の立体底面図。
【図３】本考案の逆光屈折レンズのより良い実施例の平面斜視図。
【図４】本考案の逆光屈折レンズのより良い実施例の軸方向断面図。
【図５】本考案の逆光屈折レンズの屈折作用説明図１。
【図６】本考案の逆光屈折レンズの屈折作用説明図２。
【図７】本考案の逆光屈折レンズの屈折作用説明図３。
【図８】本考案の屈折出力光導出端の形態変化図１。
【図９】本考案の屈折出力光導出端の形態変化図２。
【図１０】本考案の屈折出力光導出端の形態変化図３。
【図１１】本考案の屈折出力光導出端の形態変化図４。
【図１２】本考案の屈折出力光導出端の形態変化図５。
【図１３】本考案の屈折出力光導出端の形態変化図６。
【図１４】本考案の屈折出力光導出端の形態変化図７。
【図１５】本考案のレンズアプローチ部形態の実施例図。
【図１６】本考案の表示看板のより良い実施例の平面図。
【図１７】本考案の表示看板のより良い実施例の局部断面図
【考案を実施するための形態】
【００１４】
まず、図１、２、３、４のように、それが本考案の逆光屈折レンズのより良い実施例であり、実施例に掲示されたのは、具体的に本考案を説明するために用いられる内容であり、本考案の特許請求範囲を制限してはならないのである。上述した逆光屈折レンズＡは光を通す材質の一体成型したもので、１つ入力光サーフェス１０と、１つ屈折出力光導出端２０と、該入力光サーフェス１０と屈折出力光導出端２０との間にあるレンズアプローチ部３０とを含み、該レンズアプローチ部３０は横軸向けの延伸設置形態であり、該入力光サーフェス１０は球面形態であり、且つ入力光サーフェス１０の面（図３の矢印Ｌ１のように）は下向きの斜面設置形態であり、該斜面角度とレンズアプローチ部３０の設置軸（図３の矢印Ｌ２のように）は互い５０°±１５°のアングル相対関係であり（図３のＸのように）、このように構成した逆光屈折レンズＡは入力光サーフェス１０から導入し、且つ入力角度は１５°から４５°間の範囲内にある大体の入力光を屈折させ、屈折出力光導出端２０に導出できる光にする。
【００１５】
図１から図４のように、該入力光サーフェス１０と屈折出力光導出端２０の間にあるレンズアプローチ部３０の径断面は円形であり、軸方向には階段状になり、屈折出力光導出端２０に近隣する１つ収縮差込部３１及び入力光サーフェス１０に近隣する１つ拡張筒部３２を含み、該拡張筒部３２や収縮差込部３１の間には１つ頚部アプローチ部３３を形成するのである。
【００１６】
図１から図４のように、該頚部アプローチ部３３は円錐輪面形態である。
【００１７】
図１から図４のように、該屈折出力光導出端２０の中心より上方に偏る位置には１つ突出部位２１を形成し、該突出部位２１の上方には１つトップ側屈折サーフェス２２を形成し、該トップ側屈折サーフェス２２は上端より後ろに傾ける形態であり、突出部位２１の下方には順に１つ中段屈折サーフェス２３及び１つ底端屈折サーフェス２４を形成し、該中段屈折サーフェス２３と底端屈折サーフェス２４はどちらも下端より後ろに傾ける形態であり、且つ底端屈折サーフェス２４の傾け角度が中段屈折サーフェス２３より大きいので、このように構成した逆光屈折レンズＡは入力光サーフェス１０から導入し、且つ入力角度は１５°から４５°間の範囲内にある大体の入力光（図５から図７の矢印Ｌ３のように）を、下傾け角度範囲が１０°から３０°の間の出力光（図５から図７の矢印Ｌ４のように）に屈折する。
【００１８】
上述した構造の組み合わせ形態や技術特徴について、更に逆光屈折レンズＡのより良い実施例の使用上の作用情況について説明する。まずは図５のように、入力光（矢印Ｌ３のように）の入力角度は１８°時の光線屈折状態を想定し、図で示した光線が入力から屈折までの経路ラインから見て、入力光サーフェス１０の面が下傾け設置形態では、入力光をできるだけ屈折出力光導出端２０の突出部位２１の上下エリア範囲に集中させ、そして該トップ側屈折サーフェス２２と中段屈折サーフェス２３で入力光を下傾け角度に屈折して出力し、１０°から３０°の間にある出力光（矢印Ｌ４のように）が生じる。続いて図６及び図７のように、それぞれの入力光の入力角度が２８°及び４３°時の光線屈折状態であり、該光線の入力屈折結果がどちらも１０°から３０°の間にある出力光（矢印Ｌ４のように）を生じることができる。そして、本考案が１５°から４５°間の範囲内にある大体の入力光を下傾け角度範囲が１０°から３０°の間の出力光に屈折するその理由は、逆光屈折レンズＡが主に表示看板４０（交通標識看板及び公告看板などを含む）などの構造に光を増すために応用され、しかも多数の表示看板４０の合理的な設置高度である該表示内容４１の高さは通常人目より少々仰向け角度の位置にあるため、一般の人が表示看板４０を見る時、該逆光屈折レンズＡの屈折した光が見えるようにするためには、入力光を前述した下傾け角度に屈折する状態が必要であり、それで需要な機能を達する。又、該逆光屈折レンズＡのこのような光線の下向け屈折作用による主な効果やメリットはバックライトを屈折できるところであり、表示看板４０の表示内容４１をバックライトの状態（備考：午前及び午後時間帯の晴れ気候にはこのようなバックライト状態を出遭う可能性がある）でその可視度や判別度を増し、且つ電力消耗するＬＥＤ照明を頼らなくても利用でき、構造が更にシンプルで、コストがより低くなり、実用性も兼ねる経済的効果がある。
【００１９】
該屈折出力光導出端２０の端面方向はレンズアプローチ部３０の径方向断面ライン（図８から図１１の矢印Ｌ５のように）と平行関係となり、且つ該屈折出力光導出端２０を“平面、凸球面、凹球面、鋸歯状”のいずれかの形態に設けることが可能である。これについて、図８で示した屈折出力光導出端２０Ｂの端面は１つ平面形態であり、又、図９で示した屈折出力光導出端２０Ｃの端面は１つ凸球面形態であり、又、図１０で示した屈折出力光導出端２０Ｄの端面は凹球面形態であり、又、図１１で示した屈折出力光導出端２０Ｅの端面は１つ鋸歯状形態である。こちらで述べた屈折出力光導出端２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅには、その出力光線のルートが主に平軸向けの出力状態となり、相対して下向けの屈折機能や効果がないのである。
【００２０】
該屈折出力光導出端２０の端面方向はレンズアプローチ部３０の径方向断面ライン（図１２から図１４の矢印Ｌ５のように）に対し下向きの傾け形態となり、且つ該屈折出力光導出端２０の端面形態を“平面、凸球面、凹球面、鋸歯状”のいずれかの形態に設けることが可能である。この部分は図１２で示した屈折出力光導出端２０Ｆの端面は１つ平面形態であり、又、図１３で示した屈折出力光導出端２０Ｇの端面は１つ凸球面形態であり、又、図１４で示した屈折出力光導出端２０Ｈの端面は凹球面形態である。こちらで述べた下傾け形態の各屈折出力光導出端２０Ｆ、２０Ｇ、２０Ｈには、実際の使用上の効果は前文の図１から図４で示した突出部位２１を備える屈折出力光導出端２０に類似し、大体の入力光を下傾け角度範囲の出力光を形成する効果があり、具体的な下傾け出力角度範囲が、該屈折出力光導出端２０Ｆ、２０Ｇ、２０Ｈの端面より下傾け角度の設置形態によって異なってくるのである。
【００２１】
図１５のように、該レンズアプローチ部３０Ｂの軸方向にも一種の等大延伸する外観形態に設けることが可能である。又、本例の中、該レンズアプローチ部３０Ｂの組合せ時の定位性を考量するため、該レンズアプローチ部３０Ｂの外周に１つ突出輪縁３４を形成し、位置限定の作用や効果のある止め具を形成する。
【００２２】
続いて本考案で掲示した該逆光屈折レンズＡは１つ表示看板４０に設置し、該表示看板４０は図１６、図１７のように板状形態となり、予定の表示内容４１を表示する１つ表示部４２及び１つ背面４３を含み、該表示看板４０には該表示部４２及び背面４３を貫通する穴４４が間隔をあけて設置され、該穴４４は該逆光屈折レンズＡのレンズアプローチ部３０を緊密な差込定位させ、該頚部アプローチ部３３によって表示看板４０の背面４３に寄り付けて定位し、このように該逆光屈折レンズＡに構成した屈折出力光導出端２０は表示看板４０の表示部４２に突出し、逆光屈折レンズＡの拡張筒部３２は表示看板４０の背面４３に突出する形態となる。
【００２３】
該表示看板４０の表示部４２に表示する表示内容４１は交通標識（図１６のように）、広告のいずれかである。
【００２４】
図１７のように、該穴４４と逆光屈折レンズＡのレンズアプローチ部３０との間には粘着剤５０を塗布することによって、組み合わせる定位状態を更に強化することができる。
【００２５】
この考案は次のような効果がある。
【００２６】
本考案で掲示した“逆光屈折レンズＡ”は主に入力光サーフェス、屈折出力光導出端及びレンズアプローチ部を含み、該入力光サーフェスの面は凸球面形態で且つ下向きの斜面設置形態であり、該斜面角度とレンズアプローチ部の設置軸は互い５０°±１５°のアングル相対関係であることで新たなオリジナル構造形態や技術特徴を構成し、本考案が背景技術で述べた周知構造に対し、該逆光屈折レンズが入力光サーフェスから導入し、且つ入力角度が１５°から４５°間の範囲内にある大体の入力光を屈折させ、屈折出力光導出端に導出できる光にして、該逆光屈折レンズは組合せにより表示看板の構造に応用させ、バックライトを屈折する機能があり、及び表示看板の表示内容のバックライト状態での可視度を増加する実用的な進歩性があり、且つ電力消耗するＬＥＤ照明を頼らなくても利用でき、構造が更にシンプルで、コストがより低くなり、実用性も兼ねる経済的効果がある。
【００２７】
又、該レンズアプローチ部の軸方向には階段状になり、収縮差込部及び拡張筒部を含み、且つ該拡張筒部や収縮差込部の間には頚部アプローチ部を形成するもう１つの技術特徴によって、入力光サーフェスから導入する入力光が逆光屈折レンズを経由して集光され、光を増す効果が生じる。
【００２８】
又、該屈折出力光導出端に突出部位を形成し、該突出部位の上方には後ろに傾けるトップ側屈折サーフェスを形成し、突出部位の下方には順に中段屈折サーフェス及び底端屈折サーフェスを形成する技術特徴によって、入力光を下傾け角度範囲が１０°から３０°の間の出力光を屈折させ、一般の人が表示看板を仰向けて見る角度に適合し、より良いバックライトの表示効果を増すのである。
【００２９】
上述した実施例に掲示されたのは、具体的に本考案を説明するために用いられる内容であり、文の中で専門用語で説明してきたが、それらを以って、本考案の特許請求範囲を制限してはならず、当該技術の分かる者が、本考案の考えやコンセプトを理解したうえ、それらの変更や改造を行って、それと同等な効果を得たとしても、それらの変更や改造は全て、後述の特許請求範囲に含まれるものとする。
【符号の説明】
【００３０】
Ａ      逆光屈折レンズ
１０      入力光サーフェス
２０、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ、２０Ｆ、２０Ｇ、２０Ｈ      屈折出力光導出端
２１      突出部位
２２    トップ側屈折サーフェス
２３    中段屈折サーフェス
２４    底端屈折サーフェス
３０、３０Ｂ      レンズアプローチ部
３１      収縮差込部
３２      拡張筒部
３３      頚部アプローチ部
３４      突出輪縁
４０      表示看板
４１    表示内容
４２    表示部
Ａ      背面
１０      穴
２０、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ      粘着剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
0003198389.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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