(57)【要約】【課題】本発明の目的は、光源ユニットの交換性に優れた発光表示板用照明器具を提供することにある。【解決手段】本発明の発光表示板用照明器具は、発光ダイオードからなる光源を長さ方向に所定間隔毎に配設した光源ユニットと、前記光源から発光される光を放出する放出面を備え、前記光源ユニットを収容するケースと、前記光源ユニットを前記ケースに固定及び前記ケースから脱着するための固定脱着部材と、を備え、前記ケースには前記光源ユニットの出し入れを可能とする開口部が形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光ダイオードからなる光源を長さ方向に所定間隔毎に配設した光源ユニットと、
前記光源から発光される光を放出する放出面を備え、前記光源ユニットを収容するケースと、
前記光源ユニットを前記ケースに固定及び前記ケースから脱着するための固定脱着部材と、を備え、
前記ケースには前記光源ユニットの出し入れを可能とする開口部が形成されていることを特徴とする発光表示板用照明器具。
【請求項２】
前記ケース内にはガイド溝が形成され、前記ガイド溝に前記光源ユニットが設置されることを特徴とする請求項１記載の発光表示板用照明器具。
【請求項３】
前記ガイド溝の側面及び底面の少なくともいずれか一方には、前記光源ユニットに当接するリブが設けられることを特徴とする請求項２記載の発光表示板用照明器具。
【請求項４】
前記光源ユニットの端部は、定格電圧毎に異なる形状に成形され、
前記ガイド溝には、異なる定格電圧の光源ユニットが設置されないように、前記光源ユニットの端部形状に係合するストッパー部が設けられることを特徴とする請求項２又は３記載の発光表示板用照明器具。
【請求項５】
前記固定脱着部材は、ボルトと、雌ねじ部が形成された板材とを備え、
前記光源ユニットの端部には、前記開口部を封止する封止部が形成され、
前記光源ユニットの封止部及び前記ケースにはボルト穴が形成され、
前記ボルトが前記光源ユニットの封止部及び前記ケースのボルト穴を介して、前記金属板の雌ねじ部に螺合されると共に、前記開口部が前記光源ユニットの封止部により封止されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光表示板用照明器具。
【請求項６】
前記光源ユニットは、前記ケースの鉛直方向上部の側面に設置されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の発光表示板用照明器具。
【請求項７】
前記ケースは、蓋体と収容体とから構成され、前記蓋体と前記収容体とはボルト締めにより固定されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光表示板用照明器具。
【請求項８】
前記発光表示板用照明器具は、字光式ナンバープレートに装着される字光式ナンバープレート用照明器具であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の発光表示板用照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、看板、表示板、案内板、ナンバープレートを光らせるようにした字光式ナンバープレート等の発光表示板に使用される発光表示板用照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等に使用されるナンバープレートには、夜間での視認性を向上させるため、金属プレートの文字部分を打ち抜き、その部分に透明な合成樹脂板を設置した字光式ナンバープレートがある。そして、この字光式ナンバープレートの裏面側には、字光性ナンバープレート用照明器具（発光表示板用照明器具）が配置され、字光性ナンバープレートの文字が、字光性ナンバープレート用照明器具により、光るようになっている。
【０００３】
一般的な字光性ナンバープレート用照明器具は、発光ダイオード等の光源を配設した光源ユニット、導光板、それらを収容するケース等を備え、光源ユニットから導光板内に入射した光を導光板の面から放出することにより、字光式ナンバープレートの文字を光らせている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３００８９７号公報
【特許文献２】特開平１０−３３８０７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
字光性ナンバープレート用照明器具は、台風、雷雨など厳しい気象条件、海岸地方における使用などの気候条件、振動が常に負荷されるという条件等で使用されるため、水、塩などによる錆の発生や短絡等の事態が想定される。したがって、通常、光源ユニットが収納されるケースを構成する蓋体と収容体を接着剤により密閉して、水等の侵入、振動等から、光源ユニットの故障を防止する対策が取られている。
【０００６】
しかし、水等の侵入、振動等の原因による光源ユニットの故障を完全に防止することはできないため、光源ユニットが故障する場合がある。この場合、従来では、接着されたケース内に光源ユニットが収納されているため、光源ユニットだけを取り外して、新しい光源ユニットと交換することができず、その都度、発光表示板用照明器具毎交換する必要があり、非常に修理コストが高いものとなっていた。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、光源ユニットの交換性に優れた発光表示板用照明器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の発光表示板用照明器具は、発光ダイオードからなる光源を長さ方向に所定間隔毎に配設した光源ユニットと、前記光源から発光される光を放出する放出面を備え、前記光源ユニットを収容するケースと、前記光源ユニットを前記ケースに固定及び前記ケースから脱着するための固定脱着部材と、を備え、前記ケースには前記光源ユニットの出し入れを可能とする開口部が形成されている。
【０００９】
また、前記発光表示板用照明器具において、前記ケース内にはガイド溝が形成され、前記ガイド溝に前記光源ユニットが設置されることが好ましい。
【００１０】
また、前記発光表示板用照明器具において、前記ガイド溝の側面及び底面の少なくともいずれか一方には、前記光源ユニットに当接するリブが設けられることが好ましい。
【００１１】
また、前記発光表示板用照明器具において、前記光源ユニットの端部は、定格電圧毎に異なる形状に成形され、前記ガイド溝には、異なる定格電圧の光源ユニットが設置されないように、前記光源ユニットの端部形状に係合するストッパー部が設けられることが好ましい。
【００１２】
また、前記発光表示板用照明器具において、前記固定脱着部材は、ボルトと、雌ねじ部が形成された板材とを備え、前記光源ユニットの端部には、前記開口部を封止する封止部が形成され、前記光源ユニットの封止部及び前記ケースにはボルト穴が形成され、前記ボルトが前記光源ユニットの封止部及び前記ケースのボルト穴を介して、前記金属板の雌ねじ部に螺合されると共に、前記開口部が前記光源ユニットの封止部により封止されることが好ましい。
【００１３】
また、前記発光表示板用照明器具において、前記光源ユニットは、前記ケースの鉛直方向上部の側面に設置されることが好ましい。
【００１４】
また、前記発光表示板用照明器具において、前記ケースは、蓋体と収容体とから構成され、前記蓋体と前記収容体とはボルト締めにより固定されることが好ましい。
【００１５】
また、前記発光表示板用照明器具は、字光式ナンバープレートに装着される字光式ナンバープレート用照明器具であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、光源ユニットが故障した場合でも、光源ユニットだけを取り外して、新しい光源ユニットに交換することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係る発光表示板用照明器具の構成の一例を示す模式分解斜視図である。
【図２】（Ａ）は、光源ユニットの構成の一例を示す模式斜視図であり、（Ｂ）は、光源ユニットの構成の一例を示す模式側面図である。
【図３】光源ユニットとケースとの固定箇所を示す模式図である。
【図４】光源ユニットとケースとの固定箇所の他の一例を示す模式図である。
【図５】光源ユニットとケースとの固定箇所の他の一例を示す模式図である。
【図６】光源ユニットとケースとの固定箇所の他の一例を示す模式図である。
【図７】ケースの収容体の一部模式断面図である。
【図８】発光表示板用照明器具の裏面の構成の一例を示す模式平面図である。
【図９】光源ユニットの端部形状及びガイド溝の端部形状を示す模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、本実施形態に係る発光表示板用照明器具の構成の一例を示す模式分解斜視図である。図１に示すように発光表示板用照明器具１は、光源ユニット１０と、反射シート１２と、導光板１４と、蓋体１６及び収容体１８からなるケースと、板ナット２２と、字光式ナンバープレート等の発光表示板（不図示）と、を備える。蓋体１６は、拡散板２４とその周縁に配置された枠体２６とから構成され、枠体２６と拡散板２４とは接着剤等により一体化されている。
【００１９】
本実施形態に係る発光表示板用照明器具１は、導光板１４の正面側（図１上の上側）に拡散板２４と枠体２６とが一体形成された蓋体１６、裏面側（図１上の下側）に反射シート１２が重ねられており、また、導光板１４の側端面に対向して、光源ユニット１０が配置される。そして、光源ユニット１０、反射シート１２、導光板１４を収容するように、蓋体１６と枠体２６とがボルト２８等によりボルト締めされている。蓋体１６と枠体２６との密閉性を高めるため、いくつかのボルト穴にはパッキンリング３０が設けられている。
【００２０】
導光板１４は、光源ユニット１０が対向する側端面から入射する光をその片面（又は両面）全体に拡散させて放出するものである。導光板１４は、例えば、光拡散剤を混入したアクリル樹脂板等を用いることができる。光拡散剤としては、例えば、球状合成樹脂粒子や、酸化チタン等の無機粒子等を挙げることができる。本実施形態における導光板１４においては、拡散板２４が重ねられる面が光を放出する放出面、反対側の面が反射シート１２により光の放出が遮られた非放出面となっている。
【００２１】
反射シート１２は、導光板１４の非放出面側から放出される光を放出面側に反射して、放出面の輝度を向上させるものである。反射シート１２は、例えば、白色の紙、白色の合成樹脂シート、アルミニウム等の金属反射層を有する紙又は合成樹脂シート等が挙げられる。図１に示す反射シート１２と導光板１４とは別体で、導光板１４の非放出面側に重ねたものとなっているが、導光板１４の非放出面に一体に積層しておくことも可能である。また、図１に示す反射シート１２において、光源ユニット１０が対向する側端面は、所定の間隔を空けて端部を折り曲げた突部１２ａを有する。この構成により、光源からの光を導光板１４に効率よく導くことが可能となる。この突部１２ａは、光源ユニット１０に配置される発光ダイオードと発光ダイオードとの間に位置するように所定の間隔が開けられている。
【００２２】
拡散板２４は、導光板１４の放出面から放出される光の拡散を促進するものであり、導光板１４と反対側の面が光を放出する放出面となる。拡散板２４は、例えば、光拡散剤を混入したアクリル板等が挙げられる。なお、導光板１４での光拡散作用で十分な場合には、必ずしも拡散板２４を設ける必要はない。そして、この場合には、導光板１４の周縁に枠体２６を配置して、それらを接着剤等で一体化し、蓋体１６とする。図１に示す拡散板２４と導光板１４とは別体で、導光板１４の放出面側に重ねたものとなっているが、導光板１４の放出面に一体に積層しておくことも可能である。
【００２３】
図２（Ａ）は、光源ユニットの構成の一例を示す模式斜視図であり、図２（Ｂ）は、光源ユニット１０の構成の一例を示す模式側面図である。図２に示すように、光源ユニット１０は、基板３２上に複数の発光ダイオード３４を並べて形成したもので、発光ダイオード３４は基板３２の長さ方向に所定間隔を開けて配設されている。基板３２の一端には、封止部３６が設けられている。封止部３６は、樹脂成型品であり、基板３２の一端を樹脂材料でモールドし所定の形状に成形することにより得られる。封止部３６は、主に後述するようにケース側面等に設けられる開口部を封止するための蓋として機能するものである。図１に示すように、基板３２にはリード線３８が接続されており、該リード線３８は自動車等に搭載される電源部に接続され、電源部からリード線３８を介して発光ダイオード３４に電圧が印加されることにより、発光ダイオード３４が発光する。
【００２４】
図３は、光源ユニットとケースとの固定箇所を示す模式図である。図３に示すように、ケース２０（蓋体１６、収容体１８）側面には、光源ユニット１０を挿入するための開口部４０が設けられている。開口部４０を設けることによって、ケースの蓋体１６と収容体１８とを取り外すことなく、開口部４０から光源ユニット１０を出し入れすることが可能となる。
【００２５】
光源ユニット１０とケース２０は、固定部材により固定される。図３に示す固定部材は、ボルト４４及びボルト４４が螺合される雌ねじ部４６が形成された板ナット２２により構成されている。板ナット２２には、図１に示すように、光源ユニット１０を挿入するための凹部２２ａ（開口でもよい）が設けられている。また、封止部３６及びケース２０には、板ナット２２の雌ねじ部４６に係合するボルト穴４８，５０が形成されている。
【００２６】
例えば、光源ユニット１０の取り付け時には、開口部４０から光源ユニット１０の基板３２を挿入し、封止部３６のボルト穴４８をケース２０のボルト穴５０及び板ナット２２の雌ねじ部４６に係合させ、ボルト４４を封止部３６及びケース２０のボルト穴４８，５０を介して板ナット２２の雌ねじ部４６に螺合することにより、光源ユニット１０をケース２０に固定する。その際、封止部３６によりケース２０の開口部４０が塞がれるため、ケース２０内は密閉され、雨や埃等から光源ユニット１０を守ることができる。また、光源ユニット１０の故障時や寿命時には、固定部材のボルト４４を外すことによって、開口部４０から光源ユニット１０を取り外し、新しい光源ユニット１０と交換することができる。
【００２７】
固定部材の構成は、光源ユニット１０をケース２０に固定及びケース２０から脱着することができる構成であれば、図３に示すボルト４４及び雌ねじ部４６が形成された板ナット２２に限定されるものではない。例えば、板ナット２２等の板材に代えて、一般的な環状ナット等でもよいが、光源ユニット１０の組み付け強度の点で、板ナット２２を採用することが好ましい。以下に、固定部材のその他の例を説明する。
【００２８】
図４は、光源ユニットとケースとの固定箇所の他の一例を示す模式図である。図４に示すように、固定部材は、例えば、封止部３６の外側に突出するように形成された係止爪５２と、ケース２０に形成された係止穴５４とから構成されていてもよい。そして、この係止穴５４に係止爪５２を嵌め合わせることにより、光源ユニット１０がケース２０に固定され、引き抜けば光源ユニット１０がケース２０から脱着される。なお、係止爪５２と係止穴５４は、光源ユニット１０をケース２０に固定することができれば、それらの設置箇所は特に制限されるものではなく、例えば、係止爪５２をケース２０に、係止穴５４を封止部３６に設けてもよい。
【００２９】
図５は、光源ユニットとケースとの固定箇所の他の一例を示す模式図である。図５に示すように、光源ユニット１０の基板３２端部及びケース２０にボルト穴４８，５０を形成し、光源ユニット１０の取り付け時には、開口部４０から光源ユニット１０を挿入し、基板３２のボルト穴４８をケース２０のボルト穴５０及び環状ナット２２（実質的には雌ねじ部）に係合させ、ボルト４４を基板３２及びケース２０のボルト穴４８，５０を介して環状ナット２２に螺合することにより、光源ユニット１０をケース２０に固定する。そして、光源ユニット１０と別体の封止部３６を開口部４０に嵌め込みケース２０内を密閉する。この場合封止部３６は、開口部４０の密閉性を高めるためゴム材等を用いることが好ましい。また、光源ユニット１０の故障時や寿命時には、固定部材のボルト４４を外し、開口部４０から光源ユニット１０を取り外し、新しい光源ユニット１０と交換する。
【００３０】
図６は、光源ユニットとケースとの固定箇所の他の一例を示す模式図である。図６に示すように、ケース２０には、光源ユニット１０を固定する固定部材が取り付けられている。固定部材は、シャフト部５６、支持軸５８、アーム部６０とから構成され、アーム部６０は支持軸５８周りを摺動する。また、図６に示すように、ケース２０側には、係止穴５４が設けられており、アーム部６０の端部が係止穴５４に嵌め合わされることにより、光源ユニット１０がケース２０に固定される。
【００３１】
また、図での説明は省略するが、開口部４０から光源ユニット１０の基板３２を挿入し、封止部３６で開口部４０を塞いだ後、封止部３６がケース２０側に押圧されるように、伸縮性のリング部材をケース２０の外周に嵌める等して、光源ユニット１０をケース２０に固定してもよい。
【００３２】
図７は、ケースの収容体の一部模式断面図である。図７に示すように、収容体１８には、光源ユニット１０が設置されるガイド溝６２が形成されている。ガイド溝６２は、開口部４０から挿入された光源ユニット１０を所定位置に導くためのものである。このガイド溝６２により、光源ユニット１０が不適切な位置にセットされることを防止し、また、光源ユニット１０の取り外しをスムーズに行うことが可能となる。また、ガイド溝６２の側面には、光源ユニット１０の基板３２に当接するリブ６４が複数（１つでもよい）設けられている。これにより、光源ユニット１０はガイド溝６２内に固定されるため、発光表示板用照明器具１に衝撃が加わっても、光源ユニット１０の位置ズレや光源ユニット１０の振動等が抑制され、安定した発光性能を維持することができる。本実施形態では、ケース２０の収容体１８にガイド溝６２を設ける例について説明したが、ガイド溝６２は、収容体１８、蓋体１６のうち少なくともいずれか一方に設けられていればよい。また、ガイド溝６２に形成されるリブ６４は必ずしも側面に限定されることはなく、光源ユニット１０の振動を抑制することができれば、ガイド溝６２の底面に形成されてもよいし、側面及び底面の両方に形成されてもよい。
【００３３】
本実施形態に係る発光表示板用照明器具１のケース２０内に水が侵入した場合を想定すると、水はケース２０内の底部（鉛直方向下方）に溜まる。そこで、本実施形態では、光源ユニット１０をケース２０内のいずれの箇所に配置してもよいが、水による光源ユニット１０の故障を避けるため、光源ユニット１０をケース２０内の鉛直方向上部の側面に設置することが好ましい。
【００３４】
図８は、発光表示板用照明器具の裏面の構成の一例を示す模式平面図である。一般的な発光表示板用照明器具１では、蓋体１６と収容体１８との密閉は、組み付けが容易であること等から接着剤により行われていた。しかし、台風等の過酷な状況下では、水は接着剤の部分からケース２０内に侵入してしまう。したがって、本実施形態では、接着剤等によってケース２０を密閉してもよいが、ケース２０内の密閉性を向上させることができる点で、図１及び８に示すように、蓋体１６と収容体１８とをボルト締めにより、密閉することが好ましい。ボルト２８の位置は特に制限されるものではないが、図１及び８に示すように、ケース２０周縁に複数設定されることが好ましい。
【００３５】
図９は、光源ユニットの端部形状及びガイド溝の端部形状を示す模式断面図である。例えば、図９（Ａ）に示すように、高い定格電圧（例えば、定格電圧２６．４Ｖ）の光源ユニット１０の基板３２端部の収容体１８側（図の下側）には、切り欠き部６６ａが形成され、また、例えば、図９（Ｂ）に示すように、低い定格電圧（例えば、定格電圧１３．２Ｖ）の光源ユニット１０の基板３２端部の蓋体１６側（図の上側）に、切り欠き部６６ｂが形成されている。そして、高い定格電圧の光源ユニット１０を収容するケース２０には、図９（Ａ）に示すように、ケース２０のガイド溝６２に、高い定格電圧の光源ユニット１０に形成された切り欠き部６６ａの形状に係合するストッパー突部６８が設けられている。すなわち、図９（Ｂ）に示すように、高い定格電圧の光源ユニット１０を収容するケース２０に、低い定格電圧の光源ユニット１０を組み付けようとしても、ストッパー突部６８にぶつかって組み付けることができない。通常、高い定格電圧の光源ユニット１０を用いる製品に、低い定格電圧の光源ユニット１０を誤って組み付けてしまうと、低い定格電圧の光源ユニット１０がショートしてしまうが、上記のストッパー突部６８により、このような誤組み付けが防止され、低い定格電圧の光源ユニット１０の破損を抑制することができる。一方、低い定格電圧の光源ユニット１０を収容するケース２０には、低い定格電圧の光源ユニット１０に形成された切り欠き部６６ｂの形状に係合するストッパー突部を設けてもよいが、低い定格電圧の光源ユニット１０を用いる製品に、高い定格電圧の光源ユニット１０を誤って組み付けても、発光ダイオード３４が点灯しないだけで、高い定格電圧の光源ユニット１０がショートすることはないため、ストッパー突部を設けなくてもよい。
【００３６】
本実施形態に係る発光表示板用照明器具１の発光面側には、発光表示板が設けられる。発光表示板は、例えば、広告等の文字を透光性のシートに印刷したもの、金属板に規定の地色に着色され、且つ文字部分を打ち抜き、その文字部分に透明な合成樹脂板を貼着した字光性ナンバープレート等である。本実施形態に係る発光表示板用照明器具１は、光源ユニット１０の交換が容易等の点で、過酷な環境下で使用される字光性ナンバープレートに用いられる字光性ナンバープレート用照明器具として用いることが好ましい。
【実施例】
【００３７】
以下、実施例を挙げ、本発明をより具体的に詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【００３８】
図１に示すように、ケース収容体（１６５×３３０×１３ｍｍ）に、反射シート（１４２×２９７ｍｍ）、導光板（１４１×２９６ｍｍ）を収容し、それを蓋体（１６２×３２７×７．３ｍｍ）で閉じて、収容体と蓋体とをボルト締めした。また、光源ユニット（基板：６．６×３１９ｍｍ、発光ダイオード：７〜４０ｍｍの間隔で１７個配置、封止部：１４．８×１２ｍｍ）を用意した。
【００３９】
そして、光源ユニットをケースの開口部から挿入して、固定部材によりケースに固定し、輝度試験を行った後、ケースから取り外して、別の光源ユニットの固定、輝度試験、取り外しを繰り返し行った。その結果、光源ユニットの位置のバラツキとして、長手方向のバラツキが±０．１ｍｍ以内、光源と導光板との間の距離のバラツキも０．１ｍｍ以内に収まっていた。ここで、光源ユニットの位置のバラツキによって輝度が変化するのは、長手方向のバラツキが±０．６ｍｍ以上、光源と導光板との間の距離のバラツキが０．２５ｍｍ以上であることから、本実施例は、光源ユニットを交換しても輝度が変化しない構造であることが確認できた。
【符号の説明】
【００４０】
１  発光表示板用照明器具、１０  光源ユニット、１２  反射シート、１２ａ  突部、１４  導光板、１６  蓋体、１８  収容体、２０  ケース、２２  板ナット又は環状ナット、２２ａ  凹部、２４  拡散板、２６  枠体、２８  ボルト、３０  パッキンリング、３２  基板、３４  発光ダイオード、３６  封止部、３８  リード線、４０  開口部、４４  ボルト、４６  雌ねじ部、４８，５０  ボルト穴、５２  係止爪、５４  係止穴、５６  シャフト部、５８  支持軸、６０  アーム部、６２  ガイド溝、６４  リブ、６６  切り欠き部、６８  ストッパー突部。
【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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【図８】
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【図９】
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