(57)【要約】【課題】大型であっても導光板や蛍光管の境界部分で照明むらの生じない導光板式表示装置を提供する。【解決手段】複数のエッジライト方式の導光板１を配置することで大型の表示装置１０を得ることができるが、表示部２と導光板１とを間隔Ｋをおいて配置することで、導光板１の境界部分Ｍに対向する表示部２にも導光板１からの光線が照射されるようになり、大型の表示装置１０においても照明むらをなくすることができる。【選択図】        図３
2004240073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のエッジライト方式の導光板を平面状に配置して形成した内照式の表示装置であって、複数の導光板の前面に該前面を覆って一体的に形成された表示部が、導光板と間隔をおいて配置されていることを特徴とする導光板式表示装置。
【請求項２】
表示部と導光板との間隔は、スペーサー部により設けられ、該スペーサー部は導光板及び光源の取付部を兼ねるものであ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】
光源が蛍光管であるエッジライト方式の導光板を用いて形成され、該導光板の端部に沿って複数本の蛍光管により形成された光源が配置されている内照式の表示装置であって、前記導光板の端部には複数列の光源が厚み方向に配置され、該光源において複数本の蛍光管間に生じる無照明部が、複数列の光源それぞれについて異なる位置となされていることを特徴とする導光板式表示装置。
【請求項４】
エッジライト式の導光板の前面に表示部を設けて形成された内照式の表示装置であって、前記導光板の表示面と反対側の面における中間部を凹ませて、前記導光板の相対向する少なくとも１組の端部から適宜距離をおいて設けられた傾斜面に対し、光線が導光板内に導入可能に光源が設けられたことを特徴とする導光板式表示装置。
【請求項５】
アクリル樹脂を用いたエッジライト式の導光板の前面に表示部を設けて形成された内照式の表示装置であって、前記導光板の表示面側の面に傾斜面を設け、更に表示面と反対側の面から光源により光線を入射し、該傾斜面と前記光源の光軸とがなす角度が４７度５０分以下となされたことを特徴とする導光板式表示装置。
【請求項６】
透光板の背面に光反射層を設けたエッジライト式の導光板の前面に表示部を設けて形成された内照式の表示装置であって、該導光板の各々に光源が設けられて且つ複数の前記導光板が重ねられて配置され、前記複数の導光板の間に位置する光反射層は、表示面側から入射する光線を反射し、表示面側と反対側からの光線を透過するものであることを特徴とする導光板式表示装置。
【請求項７】
請求項４〜６のいずれかに記載の表示装置に用いられる導光板が、端面同士を当接するように配置されたことを特徴とする導光板式表示装置。
【請求項８】
複数の透光板を端面同士が当接するように配置して平面状に形成されたエッジライト方式の導光板を用いた表示装置であって、前記複数の透光板のいずれか少なくとも一方の面に一体的に形成されたフレキシブルシートが貼設され、該フレキシブルシートは光反射シート及び／又は光拡散シートとして機能することを特徴とする導光板式表示装置。
【請求項９】
フレキシブルシートは、外面に光学的に検討された意匠が施され、表示部として機能するものであることを特徴とする請求項８に記載の導光板式表示装置。
【請求項１０】
フレキシブルシートは、透光板の両面に貼設されていることを特徴とする請求項８又は９に記載の導光板式表示装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の導光板式表示装置を備えたサイン。
【請求項１２】
請求項１〜１０のいずれかに記載の導光板式表示装置を備えた道路標識。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導光板を用いて夜間においても良好に視認できるエッジライト方式の導光板式表示装置、サイン、及び道路標識に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
導光板を用いた表示装置は、表示部の内側に照明等を設けた内照式の表示装置と比較して厚みを小さくでき、また近年周辺技術の進歩により照明むらの発生も軽減されてきていることから、表示装置として好適に用いられてきているもので、それに関する数多くの発明が開示されてきている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１７９３５１号公報
【０００４】
【特許文献２】
実開平５−５９４０５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる導光板を用いて大型の表示装置を形成しようとする場合、アクリル板等の導光板に用いられる透明板には、製造工程上等の理由により大きさに限りがあり、この大きさを超える表示装置を形成しようとすると、複数の導光板を組み合わせて形成せざるを得ず、その複数の導光板間の境界部分が暗くなって照明むらが生じることとなる。
【０００６】
また、熱陰極管や冷陰極管等の蛍光管を光源として用いる場合、その幅や長さにも限りがあり、その幅や長さを超える表示装置には蛍光管を複数並べて配置せざるを得ず、その複数の蛍光管間の境界部分付近の間隙やソケット部などは無照明部となることから、その無照明部の付近で照明むらが生じることとなる。
【０００７】
本発明は、上記の如き問題点に鑑みてなされたものであり、大型であっても導光板や蛍光管の境界部分で照明むらの生じない導光板式表示装置を提供せんとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、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、複数のエッジライト方式の導光板を配置して形成した内照式の表示装置であって、導光板の前面に一体となされた表示部が間隔をおいて配置されていることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明によれば、複数のエッジライト方式の導光板を配置することで大型の表示装置を得ることができるが、表示部と導光板とを間隔をおいて配置することで、導光板の境界部分に対向する表示部にも導光板からの光線が照射されるようになり、大型の表示装置においても照明むらをなくすることができる。
【００１０】
また前記表示部と前記導光板との間隔は、スペーサー部により設けられ、該スペーサー部は導光板及び光源の取付部を兼ねるものであることを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明に係わる導光板式表示装置は、光源が蛍光管であるエッジライト方式の導光板を用いて形成され、該導光板の端部に沿って複数本の蛍光管により形成された光源が配置されている内照式の表示装置であって、前記導光板の端部には複数列の光源が厚み方向に配置され、該光源において複数本の蛍光管間に生じる無照明部が、複数列の光源それぞれについて異なる位置となされていることを特徴とするものである。
【００１２】
本発明によれば、光源が複数本の蛍光管により形成されることで、表示装置は大型のものとできるが、光源が複数列導光板の厚み方向に配置され、蛍光管間に生じる無照明部の位置が光源それぞれについて異なることで、光源それぞれについては無照明部は生じるが、導光板に対しては光線が入射されない部分を無くすることができ、表示装置が大型のものでも照明むらを軽減できる。また光源を複数列設けることで、導光板の厚み方向における光源の位置を一定とでき、照明むらはより軽減される。
【００１３】
更に、本発明に係わる導光板式表示装置は、エッジライト式の導光板の前面に表示部を設けて形成された内照式の表示装置であって、前記導光板の表示面と反対側の面における中間部を凹ませて、前記導光板の相対向する少なくとも１組の端部から適宜距離をおいて設けられた傾斜面に対し、光線が導光板内に導入可能に光源が設けられたことを特徴とするものである。
【００１４】
本発明によれば、導光板の表示面と反対側の面に傾斜面を設け、傾斜面に対し導光板内に光線が導入可能に光源を設けておくことで、その傾斜面から導光板の端面のみに限らず、導光板の任意の箇所から光線を導入でき、大型の表示装置に用いた場合でも端部や中間部に生じる照明むらを軽減することができ、光源にＬＥＤの如き光線の指向性の高いものを適用することが可能となる。
【００１５】
傾斜面は、導光板の少なくとも相対向する１組の端面から適宜距離がおかれていれば、任意の箇所に間隔をおいてドット状に設けるものでもよく、また導光板の長手方向若しくは短手方向に、導光板の長手方向若しくは短手方向の端面から適宜距離をおいて、連続したＶ字状の溝を刻設して傾斜面を形成してもよい。
【００１６】
更にまた、本発明に係わる導光板式表示装置は、アクリル樹脂を用いたエッジライト式の導光板の前面に表示部を設けて形成された内照式の表示装置であって、前記導光板の表示面側の面に傾斜面を設け、更に表示面と反対側の面から光源により光線を入射し、該傾斜面と前記光源の光軸とがなす角度が４７度５０分以下となされたことを特徴とするものである。
【００１７】
本発明によれば、光源の光軸と、導光板の表示面側に設けられた傾斜面とがなす角度が４７度５０分以下となされていることで、光源から導光板に入射された光線は傾斜面によりそのほとんどが導光板内部方向に反射され、また散乱光等の一部が傾斜面付近を照明することで、導光板の端部や、大型の表示装置において設けられる境界部分においても照明むらをなくすることができる。
【００１８】
アクリル樹脂、すなわちメタクリル樹脂については、一般に可視光線と言われる３６０〜８３０ｎｍの波長の光線に対し１．４８〜１．５０程度の屈折率をもつが、屈折率を１．４９とした場合、光線の入射する方向と、物体面の法線とがなす角度である入射角度は、表面反射率及び内部反射率の関係において、図１のイ）及びロ）に示すグラフの如き特性を有する。光線が空気中からアクリル樹脂内に入射される場合、イ）のグラフに示すように概ね入射角度が０度に近づくにつれて光線の反射率は低下する。しかし光線がアクリル樹脂中から空気中に出射される場合には、ロ）のグラフに示すように、入射角度が４０度程度となる辺りから急激に反射率が上昇し、４２度１０分において全反射されることとなる。
【００１９】
従って、表示面と反対側の面から光源により光線を入射し、導光板内を透過してきた光線を傾斜面に対し４７度５０分以下の角度とすることで、光源からの光線は傾斜面を通過することなく導光板の内部方向に全反射され、導光板の光源となり得る。
【００２０】
更にまた、本発明に係わる導光板式表示装置は、透光板の背面に光反射層を設けたエッジライト式の導光板の前面に表示部を設けて形成された内照式の表示装置であって、該導光板の各々に光源が設けられて且つ複数の前記導光板が重ねられて配置され、前記複数の導光板の間に位置する光反射層は、表示面側から入射する光線を反射し、表示面側と反対側からの光線を透過するものであることを特徴とするものである。
【００２１】
本発明によれば、それぞれ光源が設けられた複数の導光板を設け、その透光板の間に位置する光反射層を、表示面側から入射する光線を反射し、表示面側と反対側からの光線を透過するものとすることで、表示面側に対し背面側に位置する透光板からの光線も表示面に照射でき、光量を増やして発光輝度を高めることができると共に、光量のバランスをとるのが容易になり、照明むらを軽減することができる。
【００２２】
更にまた、本発明に係わる導光板式表示装置は、本発明請求項４〜６のいずれかに記載の表示装置に用いられる導光板が、端面同士を当接するように配置されたことを特徴とするものである。
【００２３】
本発明によれば、本発明請求項４〜６のいずれかに記載の表示装置に用いられる導光板は端部付近が暗くなることがなく、従って導光板同士の端面を当接しても当接部付近に無照明部が生じることがなく、複数の導光板を配置せざるを得なくなる大型の表示装置を形成するに当たっても照明むらが生じる恐れを少なくできる。
【００２４】
更にまた、本発明に係わる導光板式表示装置は、複数の透光板を、端面が当接するように配置して形成したエッジライト方式の導光板を用いた表示装置であって、前記複数の透光板のいずれか少なくとも一方の面に一体的に形成されたのフレキシブルシートが貼設され、該フレキシブルシートは光反射シート及び／又は光拡散シートとして機能することを特徴とするものである。
【００２５】
本発明によれば、複数の透光板を端面が当接するように配置することで、透明板の大きさが限定されていても、それ以上の大型の表示装置を得ることができるが、配置した複数の透光板の少なくとも一方の面に、外力や温度変化による伸長の少ないフレキシブルシートを貼設することで、外力や温度変化によって透光板間に隙間が生じることがなく複数の透光板は一体化され、大型であっても照明むらのない表示装置を得ることができる。
【００２６】
ここでフレキシブルシートとは、ポリエステルフィラメント、ガラス繊維等の繊維を編み込んで形成した基布の上下から、塩化ビニル樹脂等の合成樹脂層を熱成形等により一体的に被覆してシート状としたもので、いずれか少なくとも一方の面にアクリル樹脂やフッ素樹脂等でコーティング層が設けられていてもよい。かかるシートは、繊維によって外力や温度変化による伸長が防止でき、且つ合成樹脂層により隠蔽性や可とう性が具備され、曲面に追随したり、巻き取りが可能となされたシートである。合成樹脂層及び／又はコーティング層を白色、銀色、黄色又はそれに近似する色調としておくことで、光反射シートとしての機能を具備させることができ、少なくとも合成樹脂層及びコーティング層を形成するのに半透明の白色かそれに近い色調の透光性の材料を用いることで光拡散シートとしての機能を具備させることができる。
【００２７】
更にまた前記フレキシブルシートは、外面に光学的に検討された意匠が施され、表示部として機能するものであることを特徴とするものである。
【００２８】
更にまた前記フレキシブルシートは、透光板の両面に貼設されていることを特徴とするものである。
【００２９】
また、本発明に係わるサインは、本発明請求項１〜７のいずれかに記載の導光板式表示装置を備えたものである。
【００３０】
また、本発明に係わる道路標識は、本発明請求項１〜７のいずれかに記載の導光板式表示装置を備えたものである。
【００３１】
【発明の実施の形態】
本発明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。
図２及び図３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もので、図２は背面からの斜視図、図３は図２のＡ−Ａ断面を示す断面図である。まず図２において、支柱３０により支持された横梁２０には支持金具２０１が溶接等により取り付けられ、表示装置１０に設けられた断面コ字状の取付部１０１を介して支持金具２０１にボルト・ナットからなる締結手段Ｔ１により固定されることで、横梁２０に表示装置１０が取り付けられて道路標識やサイン等が形成される。
【００３２】
次に図３において、取付部１０１は断面コ字状のアングル１０２に取付金具４が締結手段Ｔ２により固定されることで形成される。複数の導光板１の前面には、その前面を覆って一体的に形成された表示部２が、取付金具４により間隔Ｋをおいて配置されている。間隔Ｋは、狭すぎると拡散光の広がりが不足し、広すぎると拡散光が減少し輝度が不足することから、５０〜１００ｍｍ程度としておくのが好ましい。
【００３３】
かかる構造により、導光板１が成形上や強度等に係わる問題により大きさに制限があり、導光板１間に生じる無照明部Ｍに対しても導光板１からの拡散光が届き、表示部２の照明むらを軽減できる。また表示部２を一体的に形成し継ぎ目を無くすることで、継ぎ目部分の補強材等の取り付けをする必要がなく、また継ぎ目により表示部２の意匠が損なわれることがなくなる。
【００３４】
また、取付金具４は、導光板１と表示部２との間隔Ｋを設けるスペーサー部４１を備えると共に、光源３及び導光板１が取り付けられる断面コ字状の取付部４２が形成されたものであり、スペーサー部４１及び取付部４２を兼ねるものとなされている。
【００３５】
かかる構造により、導光板１と表示部２との間隔Ｋを設け且つ導光板１及び光源３を取り付けるのに、別個のスペーサー部４１及び取付部４２を設ける必要がなく、とりわけ煩雑なこれらの部材を一体にて行えることで、取り付けは容易且つ簡便なものとすることができる。
【００３６】
また本実施形態において、取付金具４はアングル材１０２上で分割され、各々が当接された状態でアングル材１０２を囲むようにアングル材１０２に取り付けられていることで、表示装置１０が大型なものであっても、取付金具４、光源３及び導光板１といった部材を順次取り付けてゆき、最後に表示部２を取り付けることで表示装置１０を形成でき、取り付けにおける部材の取り廻しや安全性を向上できる。また、導光板１や光源３のメンテナンスが必要となった場合でも、まず表示部２を取り外し、取り付け時と逆の手順で取付金具４、光源３及び導光板１といった部材を順次外して行くことで、各々の部材を解体してメンテナンスを行うことが容易となる。
【００３７】
ここで導光板１は、エッジライト方式のものであればその種類は限定されるものではなく、透光板と、その背面に設けられた光反射層を備え、透光板の端部から入射された光線が、光反射層により反射されて前面を照射されるものであればよい。透光板はアクリル板やポリカーボネート板といった光透過性の高いものが好ましい。光反射層としては、反射シートや反射フィルムを張設したり、レーザー光等を用いてＶ溝加工やドット加工により光線を反射する斜面を設け入射された光線を反射させるものや、それらを組み合わせたもの等を用いてよい。また前面には光拡散シート等による光拡散層を設けておくのが好ましく、光拡散層を設ける光拡散シートについては公知のものを用いてよい。
【００３８】
表示部２は、アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂等の透明或いは半透明の透光性で板状の合成樹脂に、例えば道路標識であれば道路関連の情報を、サインであれば広告内容を描画したものなど、表示面が形成されたものでよい。また、光源３についても特に限定されるものではなく、熱陰極管、冷陰極管、着色や白色のＬＥＤ等を必要とされる輝度やメンテナンス性、用途などを考慮して適宜用いてよい。
【００３９】
図４〜図６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もので、図４は正面からの斜視図、図５は側断面図、図６は光源付近の断面図である。まず図３において、支柱３０により支持された横梁２０に、枠体５に支持された表示部２により道路情報が表示された表示装置１０が取り付けられて道路標識が形成されている。
【００４０】
図４のＣ−Ｃ断面図が図５であり、イ）において、横梁２０には支持金具２０１が溶接等により取り付けられ、表示装置１０に締結手段Ｔ４により取り付けられた断面Ｌ字状のアングル材１０２に取り付けられた取付部１０１が、締結手段Ｔ３により支持金具２０１に固定されることで、表示装置１０は横梁２０に取り付けられる。表示装置１０の周囲に形成される枠体５は、アングル材１０２に締結手段Ｔ５により固定されると共に、導光板１、表示部２及び光源３を支持し、且つその中空部に光源へ電力を供給したり、表示部２の点灯を制御するためのケーブルＣが挿通されている。
【００４１】
イ）の点線部の詳細を示す断面図がロ）であり、枠材５は取付材５１、導光板押さえ材５２及びカバー材５３を備え、表示装置１０が形成されるにおいて、まず導光板１が所定の位置に配置された状態で、取付材５１及び導光板押さえ材５２により導光板１及び光源３を保持したソケット３１を挟持するように導光板押さえ材５２が取付材５１に締結手段Ｔ６により取り付けられる。導光板１は透光板１１の背面に光反射層１２が設けられたもので、ソケット３１は２列の光源３が導光板１の厚み方向に沿って設けられている。
【００４２】
また、取付材５１には、導光板１の枠体５間の背面全体に設けられ、導光板１のたわみを防止する背面板１０３が締結手段Ｔ７により取り付けられる。更に導光板押さえ材５２に締結手段Ｔ８により表示部２が取り付けられ、締結手段Ｔ６及びＴ８を隠すようにカバー材５３が、締結手段Ｔ９により取付部５１に固定されて取り付けられる。導光板押さえ材５２及びカバー材５３にはそれぞれ係合部５２１及び５３１が設けられ、カバー材５３を上下方向にスライドさせることで着脱可能とされ、締結手段Ｔ９によりカバー材５３の上下動が抑えられることでカバー材５３は強固に固定される。
【００４３】
締結手段Ｔ５〜Ｔ９はボルト・ナットからなり、それぞれボルトの頭部又はナットが、取付材５１及び導光板押さえ材５２に設けられた蟻溝状の取付溝に挿入されて摺動可能となされていると共に、締結時において取付溝内でボルトの頭部又はナットが共周りするのを防ぎ、ボルト・ナットの位置合わせ及び締結を容易なものとしている。
【００４４】
かかる構造により、設置後に光源３の交換や導光板１の前面や端面の清掃等のメンテナンスの必要が生じた場合において、カバー材５３、表示部２を順次取り外すことで導光板１の前面を清掃することができる。更に、導光板押さえ材５２を順次取り外して光源３や導光板１の端部をメンテナンス可能となり、ほとんど前面からの作業のみでメンテナンスを行うことができ、その作業は確実且つ安全なものとなり得る。
【００４５】
図５のロ）の、Ｄ−Ｄ断面図が図６に示すもので、取付材５１及び導光板押さえ材５２にソケット３１が挟持され、その前面にはカバー材５３が設けられている。ソケット３１には導光板１の厚み方向に２列の光源３Ａ、３Ｂが設けられ、光源３Ａ、３Ｂは、それぞれ複数本の蛍光管３２が導光板１の端部に沿って配置されたものである。蛍光管３２が複数本配置されることで、光源３Ａ、３Ｂには蛍光管３２間付近において無照明部Ｍが生じるが、光源３Ａの無照明部Ｍと光源３Ｂの無照明部Ｍとが異なる位置となされている。
【００４６】
かかる構造により、光源３Ａ、３Ｂが複数本の蛍光管３２により形成されることで、表示装置は大型のものとできるが、光源３Ａ及び３Ｂが複数列導光板１の厚み方向に配置され、蛍光管３２間に生じる無照明部Ｍの位置が光源３Ａ、３Ｂそれぞれについて異なることで、光源３Ａ、３Ｂのそれぞれについては無照明部は生じるが、導光板１に対しては光線が入射されない部分を無くすることができ、表示装置１０が大型のものであっても照明むらの発生を軽減できる。また光源３を複数列設けることで、導光板１の厚み方向における光源の位置を一定とでき、照明むらはより軽減される。
【００４７】
図７〜図９は、本発明に係わる表示装置の導光板の、実施の一形態を示す断面図である。図１５に示す従来の導光板１は、透光板１１の背面に光反射層１２を設け、前面に光拡散層１３を設けて発光させるものであるが、垂直に設けられた端面に対して光源３を設けて透光板１１内に光線を導入しており、とりわけＬＥＤを光源として用いた場合には光線の指向性が強いことから、導光板同士の当接部や端部の光源３付近の部位Ｆにおいて発光輝度が低下し照明むらが生じることがあった。
【００４８】
図７は、導光板の背面に配置された傾斜面の例を示す斜視図及び断面図であり、イ）及びイ）のＤ−Ｄ断面図であるロ）に示す如く、導光板１の背面にドット状に円錐形の凹みによる傾斜面６を設け、それぞれに適宜の数や大きさの光源を設けるものであってもよく、傾斜面６を形成する凹みは円錐形に限定されず、四角錐等の多角錘の形状であってもよい。またハ）及びハ）のＥ−Ｅ断面図であるニ）に示す如く、導光板１の長手方向に沿って、導光板１の長手方向と適宜距離をおいてＶ字状の溝を刻設して傾斜面６を形成し、Ｖ字状の溝内に適宜間隔をおいてＬＥＤや蛍光管等の光源を配置するものであってよい。
【００４９】
図８は、図７の光源３付近の詳細を示す断面図であるが、導光板１の表示面と反対側である光反射層１２側の導光板１の端部及び中間部に傾斜面６が設けられ、その傾斜面６に対し光源３からの光線が導光板内に導入可能にＬＥＤを用いた光源３が配置されている。図９は光源３付近の詳細を示す断面図であり、イ）は光源にＬＥＤを用いたものであるが、ＬＥＤは上述の通り光線の指向性が高いものであり、傾斜面６に対し光軸Ｌが垂直となるようにすることで透光板１１の表面反射率は低下し、導入される光線の効率は高められるが、垂直に近い７５度〜８５度の角度として傾斜面６付近で散乱光を発生させてもよい。ロ）は光源３に蛍光管を用いたもので、蛍光管は光線の指向性が低いことから、光軸を傾斜面６と垂直にして導入される光線の効率を高めるのが好ましい。また光源３の背面側にリフレクターを設けておいてもよい。
【００５０】
かかる構造により、傾斜面６から導光板１の端面のみに限らず、導光板１の任意の箇所から光線を導入でき、端部や中間部に生じる照明むらを軽減することができ、光源３にＬＥＤの如き光線の指向性の高いものを適用することが可能となる。更に複数の導光板の端部を当接させて配置する大型の表示装置に適用した場合においても、図１５に示す如き当接部や端部周辺が暗くなることがなく、照明むらの発生を抑制することができる。
【００５１】
図１０及び図１１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もので、図１０は断面図、図１１は光源付近の詳細を示す断面図である。導光板１は、アクリル樹脂を用いて形成された透光板１１の表示面側に光拡散層１３が、表示面と反対側に光反射層１２がそれぞれ設けられ、表示面側と反対側から光源３により光線Ｌ１が透光板１１に入射されるものである。光線Ｌ１が入射される部位の透光板１１の表示面側には傾斜面６が設けられている。本図において、イ）は光源３としてＬＥＤを用いたものであり、ロ）は蛍光管を用いており、蛍光管の背面側には光線を前面側に反射するリフレクターＲが設けられている。
【００５２】
図１１において、光源３から透光板１１に光線Ｌ１の光軸Ｌと、透光板１１の傾斜面６とがなす角度はθとなるが、上述の通りアクリル樹脂については可視光線はθが４７度５０分以下とされると内部反射率が１００％となり、入射された光線Ｌ１は透光板１１を透過することなく透光板１１の内部方向に全反射されて導光板１を均一に発光させることができる。
【００５３】
傾斜面付近を照明するには、傾斜面を僅かに粗面として散乱光を利用したり、または４７度５０分より僅かに角度を大きくして光線の一部を透過させる等して、僅かに光線を傾斜面で透過させてもよい。
【００５４】
かかる構造により、光源３から導光板１に入射された光線Ｌ１は傾斜面６によりそのほとんどが導光板１の透光板１１内部方向に反射され導光板１は傾斜面６のみが明るくなることなく均一に発光させられる。また散乱光等の一部が傾斜面６付近を照明することで、導光板の端部や、大型の表示装置において複数の導光板を配置せざるを得ない場合において生じる境界部分においても照明むらをなくすることができる。更には光源３を導光板１の背面側に設けることができ、光源３を設けるにおいて表示部の面積を損なうことがない。
【００５５】
図１２は、本発明に係わる更に他の実施形態を示す断面図である。導光板１Ａは端部に光線Ｌ２を入射する光源３Ａが設けられた透光板１１Ａの表示面側に光拡散層１３Ａが設けられ、背面側には光反射層１２Ａが設けられているが、透光板１１Ａには光源３Ａの表示面側に廻り込み部１１Ａ１が設けられ、その廻り込み部１１Ａ１に光線Ｌ４が入射されることで、導光板１Ａの端部や当接部に照明むらが生じないようになされている。更に導光板１Ａの背面側には、端部に光線Ｌ３を入射する光源３Ｂが設けられた透光板１１Ｂの背面側に光反射層１２Ｂが設けられて形成された導光板１Ｂが重ねて設けられている。また透光板１１Ｂと光反射層１２Ａとの間には光拡散層を設けてもよい。
【００５６】
ここで、導光板１Ａと導光板１Ｂとの間に位置する光反射層１２Ａは、表示面側から入射する光線Ｌ６を反射し、表示面側と反対側からの光線Ｌ５を透過するものであり、かかる構造により導光板１Ａによる発光に加え、導光板１Ｂによる発光をも表示面側に行うことで、光量を増やして発光輝度を高めることができると共に、例えば光源からの光線が指向性の強いものであっても複数の導光板における部位による発光輝度の傾向を適宜変化させる等により、光量のバランスをとるのが容易になり照明むらを軽減することができる。
【００５７】
光反射層１２Ａは、レーザー光等を用いてＶ溝加工やドット加工により光線を反射する斜面を設け入射された光線を反射させるものでもよく、ハーフミラーの如き光線の透過の特性を有するものを用いてもよく、更にはそれらを組み合わせたもの等を用いてよい。
【００５８】
図１３及び図１４は、本発明に係わる表示装置の、実施の一形態を示すもので、図１３はフレキシブルシートを示す一部破断面図、図１４は表示装置の形成を示す斜視図である。図１３において、フレキシブルシート７は、ポリエステルフィラメント、ガラス繊維等の繊維７１を編み込んで形成した基布の上下から、塩化ビニル樹脂等の合成樹脂層７２を熱成形等により一体的に被覆してシート状としたもので、いずれか少なくとも一方の面にアクリル樹脂やフッ素樹脂等でコーティング層７３が設けられていてもよい。かかるフレキシブルシート７は、繊維７１によって外力や温度変化による伸長を防止し、合成樹脂層７２により隠蔽性や可とう性が具備され、曲面に追随したり、巻き取りが可能となされたシートである。合成樹脂層７２及び／又はコーティング層を白色、銀色、黄色又はそれに近似する表面反射率の高い色調としておくことで、反射シートとしての機能を具備させることができ、少なくとも合成樹脂層、及びコーティング層を形成するのに半透明の白色かそれに近い色調の透光性の材料を用いることで光拡散シートとしての機能を具備させることができる。
【００５９】
図１４において、複数の透光板１１が端面同士が当接するように平面状に配置され、その背面に光反射層として機能する一体的に形成されたフレキシブルシート７が調節され、透光板１１の前面には表示部２が設けられて枠体５により支持されることで表示装置１０が形成される。光拡散層１３は、透光板１１の前面に設けておいてもよくまた表示部２に設けられるか、表示部２自体が兼ねるものであってもよい。また枠体５には導光板を支持する背面板が更に設けられていてもよい。
【００６０】
かかる構造により、複数の透光板１１を端面が当接するように配置でき、透明板１１の大きさが限定されていても、それ以上の大型の表示装置１０を得ることができる。また複数の透光板１１の少なくとも一方の面に、外力や温度変化による伸長の少ないフレキシブルシート７を貼設することで、外力や温度変化によって透光板間に隙間が生じることがなく複数の透光板１１は一体化され、大型であっても照明むらのない表示装置１０を得ることができる。
【００６１】
また表示部２と透光板１１との間に、少なくとも合成樹脂層及びコーティング層に半透明の白色かそれに近い色調の材料を用いて形成し、光拡散層としての機能が具備されたフレキシブルシートを貼設してもよく、更にはそのフレキシブルシートの外面、例えばコーティング層に光学的に検討された意匠を施し、表示部２として透光板１１に貼設してもよい。かかるフレキシブルシートを用いることで、別個に光拡散層１３や表示部２を設ける必要がなく、更に透光板１１の両面にフレキシブルシート７が貼設されることでサンドイッチ構造が形成され、強度が高められると共に、温度変化等による透光板１１の変形等を軽減できる。
【００６２】
また、両面に貼着されたフレキシブルシート７に、それぞれ外面に光学的に検討された意匠が施され、透光板１１及び光源により両面発光が行われるものであれば、両面のフレキシブルシートがそれぞれ光反射層、光拡散層及び表示部として機能し、フレキシブルシートを透光板１１に貼設するのみで両面への表示装置の形成が可能となる。
【００６３】
本発明に係わる導光板式表示装置は、大型で照明むらが少なく、道路標識に用いることで視認性に優れ、夜間においても道路情報を道路利用者に確実に表示し、交通安全に貢献することができる。更に道路標識は高所に設置されるものが多いが、照明むらが抑制できることから光源にＬＥＤを好適に用いることができ、高所作業を必要とし危険が伴う様なメンテナンスの手間を格段に少なくできる。
【００６４】
また、大型で照明むらが少なく、導光板を使用し薄型で軽量であるから、サインに用いることで優れた視認性による訴求効果が高められ、且つ設置されたときの外観を良好なものとできる。更に上述の通り光源にＬＥＤを用いてメンテナンスの手間を軽減できることから、設置する場所の自由度を高めることができる。
【００６５】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、複数のエッジライト方式の導光板を配置することで大型の表示装置を得ることができるが、表示部と導光板とを間隔をおいて配置することで、導光板の境界部分に対向する表示部にも導光板からの光線が照射されるようになり、大型の表示装置においても照明むらをなくすることができる。
【００６６】
請求項３に記載の発明によれば、光源が複数本の蛍光管により形成されることで、表示装置は大型のものとできるが、光源が複数列導光板の厚み方向に配置され、蛍光管間に生じる無照明部の位置が光源それぞれについて異なることで、光源それぞれについては無照明部は生じるが、導光板に対しては光線が入射されない部分を無くすることができ、表示装置が大型のものでも照明むらを軽減できる。また光源を複数列設けることで、導光板の厚み方向における光源の位置を一定とでき、照明むらはより軽減される。
【００６７】
請求項４に記載の発明によれば、導光板の表示面と反対側の面に傾斜面を設け、傾斜面に対し導光板内に光線が導入可能に光源を設けておくことで、その傾斜面から導光板の端面のみに限らず、導光板の任意の箇所から光線を導入でき、大型の表示装置に用いた場合でも端部や中間部に生じる照明むらを軽減することができ、光源にＬＥＤの如き光線の指向性の高いものを適用することが可能となる。
【００６８】
請求項５に記載の発明によれば、光源の光軸と、導光板の表示面側に設けられた傾斜面とがなす角度が４７度５０分以下となされていることで、光源から導光板に入射された光線は傾斜面によりそのほとんどが導光板内部方向に反射され、また散乱光等の一部が傾斜面付近を照明することで、導光板の端部や、大型の表示装置において設けられる境界部分においても照明むらをなくすることができる。
【００６９】
請求項６に記載の発明によれば、それぞれ光源が設けられた複数の導光板を設け、その透光板の間に位置する光反射層を、表示面側から入射する光線を反射し、表示面側と反対側からの光線を透過するものとすることで、表示面側に対し背面側に位置する透光板からの光線も表示面に照射でき、光量を増やして発光輝度を高めることができると共に、光量のバランスをとるのが容易になり、照明むらを軽減することができる。
【００７０】
請求項７に記載の発明によれば、本発明請求項４〜６のいずれかに記載の表示装置に用いられる導光板は端部付近が暗くなることがなく、従って導光板同士の端面を当接しても当接部付近に無照明部が生じることがなく、複数の導光板を配置せざるを得なくなる大型の表示装置を形成するに当たっても照明むらが生じる恐れを少なくできる。
【００７１】
請求項８に記載の発明によれば、複数の透光板を端面が当接するように配置することで、透明板の大きさが限定されていても、それ以上の大型の表示装置を得ることができるが、配置した複数の透光板の少なくとも一方の面に、外力や温度変化による伸長の少ないフレキシブルシートを貼設することで、外力や温度変化によって透光板間に隙間が生じることがなく複数の透光板は一体化され、大型であっても照明むらのない表示装置を得ることができる。
【００７２】
また本発明に係わる道路標識は、本発明請求項１〜１０のいずれかに記載の導光板式表示装置を備えることから、大型で照明むらが少なく視認性に優れ、夜間においても道路情報を道路利用者に確実に表示し、交通安全に貢献することができる。更に道路標識は高所に設置されるものが多いが、照明むらが抑制できることから光源にＬＥＤを好適に用いることができ、高所作業を必要とし危険が伴う様なメンテナンスの手間を格段に少なくできる。
【００７３】
また本発明に係わるサインは、また、大型で照明むらが少なく、導光板を使用し薄型で軽量であるから、優れた視認性による訴求効果が高められ、且つ設置されたときの外観を良好なものとできる。更に上述の通り光源にＬＥＤを用いてメンテナンスの手間を軽減できることから、設置する場所の自由度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】アクリル樹脂の、光線入射角度による表面反射率及び内部反射率を示すグラフである。
【図２】本発明が適用される道路標識の一例を示す説明図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明に係わる表示装置の、実施の一形態を示す説明図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ断面図である。
【図６】図５のロ）の、Ｃ−Ｃ断面図である。
【図７】本発明に係わる表示装置に用いられる導光板の、実施の一形態を示す説明図である。
【図８】図７の、Ｄ−Ｄ断面図である。
【図９】図８の、光源付近の詳細を示す断面図である。
【図１０】本発明に係わる表示装置に用いられる導光板の、他の実施形態を示す断面図である。
【図１１】図１０の光源付近の詳細を示す断面図である。
【図１２】本発明に係わる表示装置に用いられる導光板の、更に他の実施形態を示す断面図である。
【図１３】フレキシブルシートの一例を示す一部破断面図である。
【図１４】本発明に係わる表示装置の、実施の一形態を示す説明図である。
【図１５】従来のエッジライト式導光板の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１    導光板
１１  透光板
１２  光反射層
１３  光拡散層
２    表示部
３    光源
３１  ソケット
３２  蛍光管
４    取付金具
４１  スペーサー部
４２  取付部
５    枠体
６    傾斜面
７    フレキシブルシート
１０  表示装置
Ｋ    間隔
Ｍ    無照明部
Ｔ１〜Ｔ９  締結手段
【図１】
2004240073.tif 000003
【図２】
2004240073.tif 000004
【図３】
2004240073.tif 000005
【図４】
2004240073.tif 000006
【図５】
2004240073.tif 000007
【図６】
2004240073.tif 000008
【図７】
2004240073.tif 000009
【図８】
2004240073.tif 000010
【図９】
2004240073.tif 000011
【図１０】
2004240073.tif 000012
【図１１】
2004240073.tif 000013
【図１２】
2004240073.tif 000014
【図１３】
2004240073.tif 000015
【図１４】
2004240073.tif 000016
【図１５】
2004240073.tif 000017