(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示素子として用いるＬＥＤが回路基板に実装された表示装置において、前記回路基板は、前記ＬＥＤを点灯させるためのＬＥＤ点灯用パターンと、発熱させるための発熱パターンとを備え、前記ＬＥＤ点灯用パターンと前記発熱パターンとは積層されて形成され、前記ＬＥＤは前記発熱パターンと積層方向において重なる配置となることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記発熱パターンは複数に分割されたことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記ＬＥＤの上方を覆い前記回路基板の前面側に熱的に接触されて配置され、熱伝導性材料から構成され、上面に傾斜を持つルーバーを備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記ＬＥＤ点灯用パターンと前記発熱パターンへの給電は同じ電源から給電されることを特徴とする請求項1から請求項３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記ＬＥＤ点灯用パターンと前記発熱パターンへの給電は別の電源から給電されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記回路基板に温度センサーを配置したことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項７】
前記回路基板は前傾されたことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項８】
表示素子として用いるＬＥＤが回路基板に実装された表示装置において、前記回路基板は、前記ＬＥＤを点灯させるためのＬＥＤ点灯用パターンと、発熱させるための発熱パターンとを備え、前記ＬＥＤ点灯用パターンと前記発熱パターンは同じ層内に配置され、前記ＬＥＤ点灯用パターンは上部側に配置され、前記発熱パターンは下部側に配置されたことを特徴とする表示装置。
【請求項９】
前記発熱パターンは複数に分割されたことを特徴とする請求項８に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記ＬＥＤの上方を覆い前記回路基板の前面側に熱的に接触されて配置され、熱伝導性材料から構成され、上面に傾斜を持つルーバーを備えたことを特徴とする請求項８または請求項９に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記ＬＥＤ点灯用パターンと前記発熱パターンへの給電は同じ電源から給電されることを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記ＬＥＤ点灯用パターンと前記発熱パターンへの給電は別の電源から給電されることを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記回路基板に温度センサーを配置したことを特徴とする請求項８から請求項１２のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１４】
前記回路基板は前傾されたことを特徴とする請求項８から請求項１３のいずれか１項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばＬＥＤを使用した表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばＬＥＤを使用した表示装置として、特許文献１（特許第４５９９４３３号公報）に開示されているＬＥＤ標識がある。ＬＥＤ標識の融雪のため、外径はＬＥＤのピッチより小さいコード状の遠赤外線ヒータ装置を、ＬＥＤ標識の表示面の前面に取り付けている。
【０００３】
また、他のＬＥＤを使用した表示装置として、特許文献２（実開昭６３−１４９５５６号公報）に開示ＬＥＤ標識がある。ＬＥＤ標識の融雪のため、遮光板上部に線状ヒータをはわせ、爪状のヒータ保持具を持っている。
【０００４】
また、他のＬＥＤを使用した表示装置として、屋外用映像表示装置があり、太陽光による視認性低下の影響を排除するために、個々のＬＥＤに庇が取り付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４５９９４３３号公報
【特許文献２】実開昭６３−１４９５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来の特許文献１の表示装置は、ＬＥＤ標識の融雪のため、外径はＬＥＤのピッチより小さいコード状の遠赤外線ヒータ装置を、ＬＥＤ標識の表示面の前面に取り付けるため、ＬＥＤ標識の表示面が奥に下がることになり、視野角が大きい場合には視認性が低下する。また、ヒータ装置分、重量が増加する。
【０００７】
また、特許文献２の表示装置は、ＬＥＤ標識の融雪のため、遮光板上部に線状ヒータをはわせ、爪状のヒータ保持具を持つが、装置の形状が複雑であり、ヒータ取り付け時に保持具が欠損する危険性がある。
【０００８】
また、ＬＥＤを使用した屋外用映像表示装置では、太陽光による視認性低下の影響を排除するために、個々のＬＥＤに庇が取り付けられるが、冬季には庇に雪が積もり、視認性を下げてしまうという問題点があった。
【０００９】
また、従来、表示面の融雪にはヒータ装置が必要であり、融雪装置のない表示装置に比べ、構成部品の複雑化、装置の大型化、重量の増大という問題点があった。
【００１０】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、簡単な構成で小型、軽量化が図れる表示装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明に係わる表示装置は、表示素子として用いるＬＥＤが回路基板に実装された表示装置において、前記回路基板は、前記ＬＥＤを点灯させるためのＬＥＤ点灯用パターンと、発熱させるための発熱パターンとを備え、前記ＬＥＤ点灯用パターンと前記発熱パターンとは積層されて形成され、前記ＬＥＤは前記発熱パターンと積層方向において重なる配置となるものである。
また、この発明に係わる表示装置は、表示素子として用いるＬＥＤが回路基板に実装された表示装置において、前記回路基板は、ＬＥＤを点灯させるためのＬＥＤ点灯用パターンと、発熱させるための発熱パターンとを備え、前記ＬＥＤ点灯用パターンと前記発熱パターンは同じ層内に配置され、前記ＬＥＤ点灯用パターンは上部側に配置され、前記発熱パターンは下部側に配置されたものである。
【発明の効果】
【００１２】
この発明に係わる表示装置によれば、簡単な構成で小型、軽量化を図ることができる表示装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の実施の形態１に係わる表示装置を示す斜視図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係わる表示装置を示す図１のＡ−Ａ線における断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係わる表示装置を示す図１のＡ−Ａ線における断面図である。
【図４】この発明の実施の形態1に係わる表示装置を示す図１のＡ−Ａ線における断面図である。
【図５】この発明の実施の形態２に係わる表示装置を示す断面図である。
【図６】この発明の実施の形態３に係わる表示装置を示す断面図である。
【図７】この発明の実施の形態４に係わる表示装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図１ないし図４に基づいて説明するが、各図において、同一、または相当部材、部位については同一符号を付して説明する。図１はこの発明の実施の形態１に係わる表示装置を示す斜視図である。図２はこの発明の実施の形態１に係わる表示装置を示す図１のＡ−Ａ線における断面図である。図３はこの発明の実施の形態１に係わる表示装置を示す図１のＡ−Ａ線における断面図である。図４はこの発明の実施の形態1に係わる表示装置を示す図１のＡ−Ａ線における断面図である。
【００１５】
図１に示すとおり、この実施の形態１における表示装置1は、筐体２に複数の表示ユニ
ット３が上下左右に隙間無く配置される。
【００１６】
図２に示すように、ＬＥＤ５が実装された回路基板４は、ＬＥＤ点灯用パターン７、絶縁体（図示せず）並びに発熱パターン６が積層された多層基板から構成されている。回路基板４の前面にはＬＥＤ５が一定の間隔で配設され、ＬＥＤ５の上部に熱伝導性材料から成るルーバー１０が取り付けられる。ルーバー１０は、上面に傾斜を持ちＬＥＤ５の上方を覆い太陽光を遮るように突出して取り付けられ、回路基板４と熱的に接触している。
【００１７】
図３に示すように、ＬＥＤ５とルーバー１０の間にシリコーン樹脂１１が塗布され、表示部の黒レベルを上げる場合や、回路基板４の前面側から水が浸入することを防ぐ場合もある。
【００１８】
場合によっては、図４に示すように、ＬＥＤ５の全体を覆う透明の樹脂ケース１２が取り付けられ、ルーバー１０は透明樹脂ケース１２の前面に取り付けられる。
【００１９】
回路基板４の背面には、ＬＥＤ５を点灯させる電子部品群９（半導体素子，制御信号を外部から入力するためのコネクタ等）も配設されている。
【００２０】
この構造によれば、回路基板４の発熱パターン６がヒータ機能を有する。回路基板４への給電により銅配線から成る発熱パターン６の層全体が均一な発熱密度で発熱し、回路基板４と熱的に接触されたＬＥＤ５の金属リードや、熱伝導性材料から成るルーバー１０への熱伝導が起こる。
【００２１】
従って、ＬＥＤ５表面やルーバー１０上面を温度ムラなく加熱でき、表示装置１の表示
部に付着した雪をムラなく融かすことができるため、表示装置１の表示部の箇所ごとの視認性のバラツキがなく、視聴者が常に正確な情報を読み取ることができる。
【００２２】
また、ＬＥＤ点灯用パターン７を用いての温度センサー８の検知温度が所定の温度以下の場合のみ、発熱パターン６へ給電するように制御することで、省電力化が実現できる。さらに、ＬＥＤ点灯用パターン７を用いての温度センサー８の検知温度が所定の温度以上の場合には、発熱パターン６への給電を停止するように制御することでも省電力化が実現できる。なお、ＬＥＤ点灯用パターン７、発熱パターン６への給電は例えば同じ電源から給電される。
【００２３】
上述した実施の形態１では、ルーバー１０は回路基板４に物理的に接触しているが、図３、図４に示すように、回路基板４との間にシリコーン樹脂１１、樹脂ケース１２が介在していても良い。この構造により、融雪で生じた水が回路基板４の前面側から浸入することを防ぐことができる利点がある。
【００２４】
また、図２に示したものにおいては、発熱パターン６が一層の構成だが、発熱パターン６を複数層持つ構成としても良い（図示せず）。この場合、各層の発熱パターン６を並列につなぐことで、電源電圧を変えることなく発熱量を増加させることができ、表示装置１を設置する地域の外気温度が他地域に比べ低い場合にも対応して発熱量を調整することできるというメリットがある。
【００２５】
以上のように、実施の形態１による表示装置１を用いることで、表示ユニット３の外形、部品点数及び重量を変更すること無く、表示装置１の表示部の融雪、着雪防止並びに凍結防止を実現することが可能である。
また、回路基板４は表示装置１の表示部と同じサイズであるから、表示部全体を均一な発熱密度で加熱できることに加え、回路基板４の発熱に使用した電力を融雪に有効に使用できる。
【００２６】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２を図５に基づいて説明する。図５はこの発明の実施の形態２に係わる表示装置を示す断面図である。
【００２７】
図５に示すように、発熱パターン６は同一層内で分割され、直列につなげて同じ電源１３により給電するようにしても良い。この場合、電源１３の電圧を変えることなく発熱量を低下させることができ、表示装置１を設置する地域の外気温度が他地域に比べ高い場合にも対応して消費電力を削減できるというメリットがある。
【００２８】
この実施の形態２の表示装置１を用いることで、回路基板４の外形を変更すること無く、層構成の変更によって表示ユニット３に融雪機能を持たせることができるため、融雪機能を持たない表示ユニットとの互換性に優れている。
【００２９】
各発熱パターン６は回路基板４の回路を用いて給電され、ヒータに給電するための配線を用いないため、リード線の断線によるヒータの故障が無くなり、信頼性が向上する。表示装置１の組み立て・交換を、融雪機能を持たない表示装置と同様の作業で行えるため、製造の品質向上に役立つ。
【００３０】
回路基板４の温度センサー８の検知温度が所定の温度以下の場合のみ、発熱パターン６へ給電することで、省電力化が実現できる。
【００３１】
発熱パターン６の熱を回路基板４に実装されたＬＥＤ５に熱伝導体を介さず熱的損失な
く伝えることが可能なため、ＬＥＤ５以外の電子部品を効率良く加熱し、低温の環境下から保護できる。
【００３２】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３を図６に基づいて説明する。図６はこの発明の実施の形態３に係わる表示装置を示す断面図である。
【００３３】
図６に示すよう、発熱パターン６とＬＥＤ点灯用パターン７を回路基板４の同じ層に配置しても良い。図は一例として、上部側にＬＥＤ点灯用パターン７を配置し、下部側に発熱パターン６を配置した場合を示している。
【００３４】
この実施の形態３の表示装置１を用いることで、太陽光が直射する場合の視認性の確保に加え、降雪時には回路基板４からルーバー１０に熱が伝わり、ルーバー１０上部の融雪を行い、更に雪が融け残ったとしても、雪とルーバー１０との接触部分が融かされるため、ルーバー１０上面の傾斜により雪はルーバー１０から落ち表示装置１の表示部の視認性が保たれる。
【００３５】
実施の形態４．
この発明の実施の形態４を図７に基づいて説明する。図７はこの発明の実施の形態４に係わる表示装置を示す断面図である。
【００３６】
図７は、表示ユニット３を前傾させて設置するものである。表示ユニット３を前傾させているので、ルーバー１０上面の傾斜が上述した各実施の形態よりもさらに急傾斜となり、太陽光が直射する場合の視認性の確保に加え、ルーバー１０に付着した雪は、ルーバー１０との接触部分から融かされるため、全ての雪が融け無くとも、急傾斜により雪はルーバー１０から滑り落ち、表示装置１の表示部の視認性が早く回復するという利点がある。
【００３７】
また、図７に示したものにおいては、表示ユニット３の傾斜角度は５°の場合について述べたが、０°〜１５°の範囲で変化しても良い。
【００３８】
ところで、上述した各実施の形態では、ルーバー１０は上面の傾斜面と下面の水平面で構成されているが、図示はしないが、上下面並行に構成された長尺の板を回路基板４に鉛直に設置したり、回路基板４に対し傾斜させて設置したりしても良く、上述した各実施の形態と同様の効果を奏する。
【００３９】
また、ルーバー１０は、図示はしないが、ＬＥＤ５の形状に応じた穴の開いた熱伝導性材料から成る板に取り付け一体化しても良い。この構造によれば、ルーバー１０の着脱が容易であるのに加え、風雪時には板が壁となり回路基板４から外気への放熱を抑制し、保温性を高める効果が期待できる。
【００４０】
また、ＬＥＤ点灯用パターン７、発熱パターン６への給電は例えば同じ電源から給電される場合について述べたが、それぞれ別の電源により給電されるようにしてもよく、さらに、分割された発熱パターン６への給電も同じ電源から給電される場合について述べたが、それぞれ別の電源により給電されるようにしてもよく、上述した各実施の形態と同様の効果を奏する。
【００４１】
なお、この発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
この発明は、簡単な構成で小型、軽量化が図れる表示装置の実現に好適である。
【符号の説明】
【００４３】
１  表示装置
３  表示ユニット
４  回路基板
５  ＬＥＤ
６  発熱パターン
７  ＬＥＤ点灯用パターン
８  温度センサー
１０  ルーバー
１３  電源部
【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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