(57)【要約】      （修正有）【課題】レンズ部を用いて光源から発せられた光を導光板内に導入するにおいて、光源からの光を効率よく導入して発光輝度が高められた導光板式表示装置、サイン及び道路標識を提供する。【解決手段】レンズ部３により光源２からの光を効率よく導光板１内に導入して導光板１の発光輝度を高めることができるが、光軸が一方向となされた発光ダイオードを光源２として用いることで、光源２の光が導光板１の端面１１と反対側に発せられることが少なくなされ、レンズ部３による悪影響を防止して光源２全体としての光量を最大限に活用して効率がよく高い発光輝度を得ることができる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導光板と、前記導光板の背面側に設けられ導光板内に導入された光を前面側に反射させる反射部と、前記導光板の前面側に設けられ、光の透過により情報を表示する表示部と、前記導光板の端面から光を導入する光源とを備え、前記導光板の端面と前記光源との間に、該光源の光を端面に向けて集光させるようレンズ部が設けられた表示装置であって、該光源が光軸が一方向となされた発光ダイオードであることを特徴とする導光板式表示装置。
【請求項２】
前記カバー材は、押出成形により連続して同一断面がレンズ部を一体として形成されたもので、該カバー材により前記発光ダイオード及び前記発光ダイオードを取り付けた基板が、前記カバー材によって断面全周に亘って包囲されるようになされていることを特徴とする請求項１に記載の導光板式表示装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の導光板式表示装置を備えていることを特徴とするサイン。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の導光板式表示装置を備えていることを特徴とする道路標識。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導光板を用いたエッジライト方式の内照式表示装置であって、発光輝度が高められた導光板式表示装置、サイン、及び道路標識に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
導光板を用いたエッジライト方式の内照式表示装置において、とりわけ導光板が大型のものとなった場合に光源からの光を効率よく活用し発光輝度を高めるには、導光板の端面から導光板の板面と略平行になる平行光として光源からの光を入射して導光板の端部にまで光を行き渡らせるようにする必要がある。かかる平行光を用いたエッジライト方式の内照式表示装置として、例えば導光板の端面と光源用ランプとの間に、光源用ランプの光を端面に向けて集光させるようにレンズ体が設けられている導光板装置が開示されている（例えば特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２０１９１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の如き表示装置では、光源用ランプは光源断面の極一部分を平行光に変換して導光板内に入射するものであり、導光板の発光輝度を高めるのには不十分であった。更には一般に導光板の端面と反対側に発せられた光源からの光は、反射鏡により導光板の端面側に反射されるようになされているが、かかる光の反射がレンズ体により屈折又は散乱され、却って導光板内に導入される光の量が少なくなって発光輝度が低下する恐れがあった。
【０００５】
本発明は上記の如き課題に鑑みてなされたものであり、レンズ部を用いて光源から発せられた光を導光板内に導入するにおいて、光源からの光を効率よく導入して発光輝度が高められた導光板式表示装置、サイン及び道路標識を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は以下のような構成としている。すなわち、本発明に係わる導光板式表示装置は、導光板と、前記導光板の背面側に設けられ導光板内に導入された光を前面側に反射させる反射部と、前記導光板の前面側に設けられ、光の透過により情報を表示する表示部と、前記導光板の端面から光を導入する光源とを備え、前記導光板の端面と前記光源との間に、該光源の光を端面に向けて集光させるようレンズ部が設けられた表示装置であって、該光源が光軸が一方向となされた発光ダイオードであることを特徴とするものである。
【０００７】
本発明に係わる導光板式表示装置によれば、レンズ部により光源からの光を効率よく導光板内に導入して導光板の発光輝度を高めることができるが、光軸が一方向となされた発光ダイオードを光源として用いることで、光源の光が導光板の端面と反対側に発せられることが少なくなされ、レンズ部による悪影響を防止して光源全体としての光量を最大限に活用して効率がよく高い発光輝度を得ることができる。
【０００８】
また請求項１に記載の導光板式表示装置において、前記カバー材は、押出成形により連続して同一断面がレンズ部を一体として形成されたもので、該カバー材により前記発光ダイオード及び前記発光ダイオードを取り付けた基板が、前記カバー材によって断面全周に亘って包囲されるようになされていれば、カバー材とレンズ部とが一体とされていることでレンズ部の形成に係わる作業が必要なくなり、また水分や塵埃からの保護が必須である光源及び基板を断面全周に亘って保護するのに、押出成形により形成されたカバー材を用いることで、形成に係わる作業が簡便となるのみならず、継ぎ目等が生じることなく保護を確実なものとでき好ましい。
【０００９】
また本発明に係わるサインは、請求項１又は２に記載の導光板式表示装置を備えていることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明に係わるサインによれば、光源としての寿命の長い発光ダイオードを用いることでメンテナンスの手間が軽減されるが、レンズ部が光源と導光板の端面との間に設けられていることで、導光板式のサインの利点である装置の薄型化を損なうことがなく、設置における高い自由度を確保しつつ高い発光輝度を発現させることができる。
【００１１】
また本発明に係わる道路標識は、請求項１又は２に記載の導光板式表示装置を備えていることを特徴とするものである。
【００１２】
本発明に係わる道路標識によれば、光源としての寿命の長い発光ダイオードを用いることでメンテナンスの手間が軽減されるが、レンズ部が光源と導光板の端面との間に設けられていることで、導光板式の道路標識の利点である装置の薄型化を損なうことがなく、設置における高い自由度を確保しつつ高い発光輝度を発現させることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係わる導光板式表示装置によれば、レンズ部により光源からの光を効率よく導光板内に導入して発光輝度を高めることができるが、光が一方向に発せられる発光ダイオードを光源として用いることで、光源の光が導光板の端面と反対側に発せられることが少なくなされ、レンズ部による悪影響を防止して光源全体としての光量を最大限に活用して効率がよく高い発光輝度を得ることができる。
【００１４】
本発明に係わるサインによれば、光源としての寿命の長い発光ダイオードを用いることでメンテナンスの手間が軽減されるが、レンズ部が光源と導光板の端面との間に設けられていることで、導光板式のサインの利点である装置の薄型化を損なうことがなく、設置における高い自由度を確保しつつ高い発光輝度を発現させることができる。
【００１５】
本発明に係わる道路標識によれば、光源としての寿命の長い発光ダイオードを用いることでメンテナンスの手間が軽減されるが、レンズ部が光源と導光板の端面との間に設けられていることで、導光板式の道路標識の利点である装置の薄型化を損なうことがなく、設置における高い自由度を確保しつつ高い発光輝度を発現させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明に係わる最良の実施の形態について、図面に基づき以下に具体的に説明する。
【００１７】
図１は、本発明に係わる導光板式表示装置の、実施の一形態を示す説明図である。まず導光板１の端面１１に正対してカバー材４に設けられたレンズ部３が配置され、カバー材４内に、カバー材４により断面全周が包囲されるように基板２１に取り付けられたチップ型の発光ダイオードである光源２が矢印Ｙ１の方向に挿入される。光軸Ｌは、発光ダイオードを用いていることで一方向となされている。光源２から発せられた光は、レンズ部３により集光されて導光板内に導入されるようになされ、導光板１内に導入された光は背面側に設けられた反射部１２により前面側に反射され、導光板１の前面側に設けられた表示部１３を透過することで、発光による情報表示が行われるようになされている。尚、レンズ部３による集光は、光源２からの光が導光板１の上下面と略平行となるようにしておけば、光源２の光を導光板１の発光において最大限に活用することができ好ましい。
【００１８】
図２は、光源２から導光板内に導入された光の拡散状態を説明するもので、イ）は導光板の平面図、ロ）は導光板の側面図である。光源２であるチップ型の発光ダイオードからは、一方向に向かって砲弾型のものより広い拡散角度を有する円形のスポット光が発せられる。イ）において、かかる横方向αの拡散角度は導光板１の発光むらを軽減するのに却って有効であるが、ロ）において、光源２から発せられた光の内、光源２の縦方向βに拡散する光で導光板１の端面に照射されない方向に発せられる光Ｌ１は当然のことながら導光板１内に導入されることがなく、導光板１の発光に全く寄与しないものとなる。かかる光Ｌ１をレンズ部３により集光し、導光板１内に導入可能な光Ｌ２することで、光源２からの光を効率よく活用して導光板１の発光輝度を高めることができる。レンズ部３の形状は、導入する光Ｌ２は、導光板１と平行な光に近いほど導光板１の発光輝度を均一に近づけることが容易となり得ることから、外面は蒲鉾型形状、内面は半円形状となされている。
【００１９】
上述の如く、光源２から光が拡散されても、横方向αについては集光の必要がなく、縦方向βについて集光の必要があることから、レンズ部３は導光板１の横方向に沿って同一断面としておけばよく、またカバー材４の形成においてレンズ部３を一体に形成しておけば、レンズ部３及びカバー材４の形成が容易なものとなり得る。更には、レンズ部３及びカバー材４を押出成形により一体に形成すれば、連続した同一断面を容易に形成することができ、また断面において不必要な継ぎ目が設けられることがなく、光源２及び基板２１の保護をより一層確実に行うことができる。
【００２０】
反射部１２及び表示部１３を含めた導光板１については公知のものを用いることができる。光源２については、光軸Ｌが一方向となされた発光ダイオードであればチップ型のものに限定されず、砲弾型等の適宜のものを用いることができる。レンズ部３については、成形が容易で透明性の高いポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリエチレンナフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポリアミド、ポリウレタン、ポリメタクリレート、ポリプロピレン、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ等の合成樹脂を好適に用いることができる。カバー材４については、用いる材料は特に限定されず透光性、遮光性を問わず使用できるが、レンズ部３と一体に形成するにおいてはレンズ部３と同じ材料を用いるのが好ましい。
【００２１】
図３は、本発明に係わるレンズ部の、変形の例を示す断面図である。図１及び図２に示したレンズ部３は光の拡散角度が大きいチップ型の発光ダイオードを用いるために断面蒲鉾型状であったが、イ）に示す如く比較的光の拡散が押さえられている砲弾型の発光ダイオードを用いるにおいては、砲弾型の曲面に沿った断面半円状として集光するようにしてもよく、またロ）に示す如く、光源２にシリンドリカルレンズを正対させて正面側に発光された光を平行光に変換すると共に、光源２から方向β側に漏洩した光をレンズ部３内に導入し、レンズ部３内で内部反射させて導光板１と略平行の向きに変換し、それらの光を導光板１の端面１１に対して発するようになしてもよい。
【００２２】
上述に示す如き導光板式表示装置をサインに適用することで、光源としての寿命の長い発光ダイオードを用いてメンテナンスの手間を軽減できると共に、レンズ部３が光源２と導光板１の端面１１との間に設けられていることで、導光板式のサインの利点である装置の薄型化を損なうことがなく、設置における高い自由度を確保しつつ高い発光輝度を発現させることができる。
【００２３】
上述に示す如き導光板式表示装置を道路標識に適用することで、上述の、サインに適用した場合と同様の効果が得られると共に、道路標識は道路周辺で用いられることから水分や塵埃等に曝される度合いが大きく、レンズ部３及びカバー材４によって光源２と基板２１とが断面全周に亘って包囲されて保護されることによる利点が更に高められる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係わる導光板式表示装置の、実施の一形態を示す説明図である。
【図２】本発明に係わる導光板式表示装置における光の拡散状態を説明する説明図である。
【図３】本発明に係わる導光板式表示装置の、レンズ部の他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１    導光板
１１  端面
２    光源
２１  基板
３    レンズ部
４    カバー材
【図１】
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【図２】
2006171256.tif 000004
【図３】
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