説明

内照用LEDバックライト装置

【課題】本発明は、内照用LEDバックライト装置に関し、従来の内照用LEDバックライト装置において、LEDのピッチが固定されていて不都合であることや放熱対策が不十分であることが課題であって、それを解決することである。
【解決手段】発光用の少なくとも一対のLED2,3及びその基板4と、前記少なくとも一対のLED2,3及びその基板4を取付け固定する合成樹脂製の框体と、前記框体の長手方向に沿って正極線及び負極線が平行に配線されるとともに、前記一対のLED2,3を電気的に接続するケーブル7と、から構成され、前記筐体6は、その長手方向に沿ってプラグ側6bとレセプタクル側6aとに分けて嵌合部6nを有して形成されるとともに、その嵌合部6nにおいて段階的に若しくは無段階に伸縮自在にして設けられる伸縮手段によって前記LED2,3間のピッチが可変であるような内照用LEDバックライト装置1とするものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、広告体,指示標識や案内板等の看板を照らす照明器具として、外照式と内照式とがあるうち、内照式の照明に使用されるLED(Light Emitting Diode)によるバックライト装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
屋内や屋外に設置される内照式の看板において、その光源としてのLEDは、例えば、面発光のLEDユニットを形成して、それらを必要なだけ互いに連結して、看板の内部に固定して使用している。その一例として、LEDをバックライト装置の光源として、このLEDを保持する筐体にはLEDを囲む(LEDの下及び周囲4方)ように熱電素子が設けられており、熱電素子の冷却および加熱により、バックライト装置内の温度調節を行うものが知られている(特許文献1参照)。
【特許文献1】特開2007−286611号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかし、従来の内照用LEDバックライト装置では、筐体に一対のLEDを備えて1ユニットにしているが、それらのLEDのピッチが固定されていて、可変させることができない。そのため、前記看板における広告媒体の文字等の大きさによって、多種類の筐体や配線等を用意しなければならない。それによって組立ミスが多くなるばかりでなく、コストが嵩むとともに部品管理も複雑となる。
【0004】
また、内照式のLEDバックライト装置においては、その発熱によって看板内部に熱が籠もることがあり、LEDや他の電子部品の寿命にも悪影響を与えている。よって、十分な放熱作用を付与する必要がある。そこで、本発明に係る内照用LEDバックライトは、このような課題を解決するために提案されたものである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明に係る内照用LEDバックライト装置の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、発光用の少なくとも一対のLED及びその基板と、前記少なくとも一対のLED及びその基板を取付け固定する框体と、前記框体の長手方向に沿って正極線及び負極線が平行に配線されるとともに、前記少なくとも一対のLEDを電気的に接続するケーブルと、から構成され、前記筐体は、その長手方向に沿ってプラグ側とレセプタクル側とに分けて嵌合部を有して形成されるとともに、その嵌合部において段階的に若しくは無段階に伸縮自在にして設けられる伸縮手段によって前記LED間のピッチが可変であることである。
【0006】
前記筐体の長手方向に平行にして配線される正極線と負極線との間で前記少なくとも一対のLEDが同一基板を対向配置にして使用できるように、当該対向配置にした両基板の回路を接続する接続線を設けて、ケーブルの片側を複線構造にしたことである。
また、前記プラグ側とレセプタクル側との嵌合部の摺接する壁面において、伸縮させた際の位置決めとなると共にクリック感が得られるように、段階的に伸縮させる位置に対応して凹部と突部とでなるクリック手段が設けられていることである。
【0007】
更に、前記嵌合部において、LEDのピッチを短くした場合に、ケーブルの平行な配線が待避すべくケーブルの長手方向に直交し且つ内照用LEDバックライト装置の取付面に平行にして撓むように、レセプタクル側の横壁を排除して逃げ部が設けられていることである。
【0008】
放熱対策としては、前記LED用の基板は金属製基板であり、LED側と反対の裏面が取付対象の看板の金属製筐体に直接接触して放熱作用するように、内照用LEDバックライト装置の筐体に支持されていることである。また、防水対策としては、前記LED用の基板が、レセプタクル側筐体とプラグ側筐体との取付部において且つ嵌合部を除いて、それぞれ合成樹脂で防水加工されていることである。
【発明の効果】
【0009】
本発明の内照用LEDバックライト装置によれば、筐体がレセプタクル側とプラグ側とに分けた嵌合部を有して伸縮手段によって伸縮自在に構成されているので、少なくとも一対のLEDのピッチを所望の範囲内で可変にすることが可能で、看板における広告媒体の文字等の大きさに対応させて、現場において適宜位置にLEDを設置することができて、広告媒体をムラなく均一に照射し、角部でも無理なく対応でき、バックライトとして好適なものとなる。よって、内照用LEDバックライトとして各ピッチ毎の専用品を品揃えする必要が無く、共用化することが可能となり製品コストを低減させることができる。
【0010】
前記LEDのピッチの可変において、段階的若しくは無段階的に変更することができれば、更に柔軟且つ最適にして看板等における広告媒体の大きさ、形状や配置等に対して広範囲に対応させることができる。
【0011】
LEDは、正極と負極とを逆に接続することはできないので、対向配置にした両基板の回路を接続する接続線を設けて、ケーブルの片側を複線構造にしている。また、同一外径形状の前記LED用基板を、180°回転させて対向配置にして使用できるようにしている。これにより、筐体の長手方向に沿って平行に配線するケーブルに対して、前記少なくとも一対のLEDを有した内照用LEDバックライト装置を1ユニットとして、これを前記ケーブルに対して多数の前記ユニットを電気的に並列に接続して配置することができる。
【0012】
前記筐体の嵌合部を伸縮させる際に、嵌合部における例えば壁面に、凹部と突部とを設けたので、伸長させる際の位置決めになるとともに、クリック感が得られることになる。これにより、伸縮時の操作性が確実になる。
また、前記嵌合部を伸縮させる際に、ケーブルが縮小時において思わぬ方向に撓んで邪魔になることが無いように、逃げ部が設けられているので、前記嵌合部をスムーズに伸縮させることができる。
【0013】
LED用の基板を金属製基板にして、LED側と反対の裏面が取付対象の看板の金属製筐体に直接接触するように筐体に支持されているので、看板の金属製筐体から放熱され、内部に熱が過度に籠もることが無く、LEDの輝度の低下を防止し、長寿命化に貢献することとなる。
また、LED用の基板が、レセプタクル側筐体とプラグ側筐体との取付部において且つ嵌合部を除いて、それぞれ合成樹脂で防水加工されていることで、嵌合部の伸縮作用にも邪魔にならず、結露等を防いで防水効果を付与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
本発明に係る内照用LEDバックライト装置1は、図1−A(A),(B)に示すように、発光用の少なくとも一対のLED2,3及びそのLED回路基板4,5と、前記少なくとも一対のLED2,3及びそのLED回路基板4,5を取付け固定する合成樹脂製の框体6と、前記框体6の長手方向に沿って正極線7a及び負極線7bが平行に配線されるとともに、前記少なくとも一対のLED2,3を電気的に接続するケーブル7と、から構成されている。
【0015】
この内照用LEDバックライト装置1を一つのユニットとして、図1−B(A)に示すように、ケーブル7の長手方向に連続して接続され、看板等における内照用バックライトとして使用されるものである。尚、一つのユニットの内照用LEDバックライト装置1において、図1−B(B)に示すように、前記正極線7aと負極線7bとの間で、LED2,3が各々抵抗5aを介在させて直列に接続されている。また、前記LED2,3は、一つのユニットに2対以上にして設けても良い。以下、各部について説明する。
【0016】
前記筐体6は、図2(A),(B)乃至図3(A),(B)に示すように、その長手方向に沿ってレセプタクル側筐体6aと、プラグ側筐体6bとに分けて嵌合部6c,6dを有して形成される。また、その嵌合部6c,6dにおいて、段階的に若しくは無段階にスライドするように伸縮手段が設けられている。この伸縮手段としては、図示するように、レセプタクル側に収納用凹部が形成され、一側端側が開口されていて、前記凹部の底部に長手方向に沿った嵌合溝6pが設けられ、プラグ側に前記開口させた一側端側から係合突起6qで前記嵌合溝6pに嵌合して、長手方向に沿ってスライドするようになっている。
【0017】
図示する実施例では、レセプタクル側筐体6aの嵌合部6cに固定用孔6eと、プラグ側筐体6bの嵌合部6dに位置決め用孔6fが3箇所に設けられている。前記固定用孔6eと、前記位置決め用孔6fの孔位置を合わせて、図1(B)に示すように、固定用ねじ8を前記固定用孔6eに貫通させて、看板の筐体にねじ先端部を螺着させ固定するものである。
【0018】
前記位置決め用孔6fの位置を変えることで、伸縮自在であって前記少なくとも一対のLED2,3間のピッチが可変となるものである。図示した例では、前記ねじ8で、両側の筐体6a,6bの位置決めとその固定を兼用させているが、これを別々にして、嵌合部での伸縮を無段階にスライドさせることで伸縮させて、固定用の孔をそれぞれレセプタクル側の筐体6aとプラグ側の筐体6bとに設けて、その孔にねじ止めするような構成でも良い。こうすれば、ある範囲内で自由にLED2,3のピッチを設定することができる。
【0019】
また、前記嵌合部6c,6dにおいて、図2(A),(B)乃至図3(A),(B)に示すように、長手方向に沿って伸縮させた際に、伸縮段階に応じて逐一クリック感が得られるように、プラグ側筐体6bとレセプタクル側筐体6aとの嵌合部6c,6dの摺接する壁面で、伸縮に対応する位置に、クリック手段としての凹部6h又は突部6jが設けられている。
【0020】
これにより、伸縮位置がはっきりと決められて確実に操作できる。勿論、前記クリック手段は、既に公知の方法を採用できるものであり、この実施例に限られるものではない。このほか、レセプタクル側筐体6aとプラグ側筐体6bとには、LED2,3とそのLED回路基板4,5を装着する収納部があり、図2乃至図3に示すように、全体が略円形状であるが、対向する側に直線のある形状となっており、中央部には、LED2,3を貫通させる貫通孔6kがそれぞれに設けられている。また、その周囲は、LED2,3の光を照射対象物に平行に照射する為の、すり鉢状の凹部6gが各々形成されている。
【0021】
前記ケーブル7は、図1−A(A),(B)と図4(A),(C)に示すように、筐体6a,6bの長手方向に平行にして配線される正極線7aと負極線7bとの間で、前記少なくとも一対のLED2,3が同一LED回路基板4,5を対向配置にして使用できるように、当該対向配置にした両LED回路基板4,5の回路を直列に接続する接続線7fを設けて、ケーブル7の片側の配線7cを複線構造にしている。このケーブル7の両端部では、隣接して接続される他のユニットの内照用LEDバックライト装置1のために、接続用端子が設けられる場合と顧客仕様にあわせ接続用端子なしの場合とがあり、連続的に接続することが出来る。符号5aは、回路に載せられる抵抗を示している。
【0022】
尚、前記LED回路基板4,5は同じ外径形状及び回路であるが、これを180°回転させて基板における円形の一部の直線部分を対向配置にした場合に、LED2,3の正極と負極との極性が逆になってしまうため、図1−B(B)と図4(C)に示すように、LED2とLED3とは電気的接続が直列になるように同一の向きにして回路に実装されている。
【0023】
尚、前記LED回路基板4,5の外径形状及び回路が全く同じで同一方向に配置できれば、前記正極線7aと負極線7bとに、前記LED2,3及びその回路を別々に平行に接続することができ、前記接続線7fは不要となるものであるが、消費電力ロスを極力抑える工夫として前記LED回路基板4,5を180°対向配置にして、前記接続線7fを使用し、図1−B(B)に示すような回路にして消費電力ロスを極力抑え、熱発生の極小化を図ったものである。
併せて、図1−B(B)に示すような回路にすることにより、前記ケーブル7を細いケーブルで使用することが可能となり、内照用LEDバックライト装置1の薄型化に貢献する。
【0024】
図示した実施例ではLED回路基板4,5の外径形状が、180°回転させて対称形にして配置されるので、前記接続線7fを追加してLED2,3を直列に接続させたものである。また、各配線7a,7b,7c,7dは、LED回路基板4,5の通電用パッド部に半田付けにて各々固着される。
【0025】
更に、前記嵌合部6c,6dにおいて、少なくとも一対のLED2,3のピッチを短くした場合に、図5(A),(B)に示すように、ケーブル7における平行な配線7c,7dが離隔すべく、互いにケーブルの長手方向に直交し且つ内照用LEDバックライト装置の取付面に平行にして外に抜かって撓むように、レセプタクル側の嵌合部6cにおいて、図2(A),(B)に示すように、外側の横壁を排除して逃げ部6m が設けられている。これにより、ケーブル7の一部が撓んで、LED2,3の照明の邪魔に成ることが無い。前記嵌合部6cの上部側端部6rが天板となってガイドする。
【0026】
内照用LEDバックライト装置1は、看板等の内部に取り付けられる内照式なので、熱が内部に籠もることがある。その放熱対策として、図6(A)〜(C)に示すように、LED用のLED回路基板4を金属製基板(例えば、ガラスエポキシ板、アルミニウム板)にして、そのLED2側と反対の基板裏面が、取付対象の看板等における金属製筐体9に直接接触して放熱作用するように、合成樹脂製の筐体6に支持されている。
【0027】
また、金属LED回路基板4と金属製筐体9との間に、熱伝導シール4aが介装され、シリコン等が塗布されている。これにより、LED2,3や抵抗5aでの発生する熱を、図7に示すように、効果的に放熱するものである。これにより、LED2,3等の輝度の劣化を防ぐとともに、寿命を延ばすことができる。
【0028】
このほか、図8に示すように、LED用の回路基板4,5が、レセプタクル側筐体6aとプラグ側筐体6bとの取付部において且つ嵌合部6nを除いて、それぞれシリコン樹脂等の合成樹脂10で防水加工されている。これにより、LED回路基板4,5が防水され結露等から保護されると共に、嵌合部6nの伸縮作用を邪魔することがない。
【0029】
以上のようにして成る内照用LEDバックライト装置1を使用することで、看板における大きな文字や小さな文字等の各種ピッチに応じて、LED2,3のピッチを可変させて、いかようにも対応させてねじ8で固定することができる。よって、ピッチが異なる専用品バックライト装置を作る必要がなく、共通に使用できることからコスト低減となり、在庫管理も容易となる。また、放熱効果も格段に向上し、LED等の製品寿命が伸びてメンテナンスのコストも低減される。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1−A】本発明に係る内照用LEDバックライト装置1の斜視図(A)、分解全体斜視図(B)である。
【図1−B】同本発明に係る内照用LEDバックライト装置1をケーブル7に平行に取り付ける状態を示す説明図(A)、同一つのユニットの回路図(B)である。
【図2】同本発明の内照用LEDバックライト装置1における筐体6aの斜視図(A),(B)である。
【図3】同本発明の内照用LEDバックライト装置1における筐体6bの斜視図(A),(B)と、図1−A(A)におけるA−A線に沿った断面図(C)である。
【図4】同内照用LEDバックライト装置1における、LED回路基板とケーブル7との接続の様子を示す斜視図(A)、B−B線に沿った断面図(B)、同ケーブル7の一部における複線構造を示す平面図(C)である。
【図5】同内照用LEDバックライト装置1が伸縮自在に伸ばされる様子を示す説明用の斜視図(A)と、縮めた場合にケーブル7が逃げ部6mから出てくる様子を示す斜視図(B)と、同じく縮めた場合の底面図(C)とである。
【図6】同内照用LEDバックライト装置1におけるLED回路基板4の平面図(A)、この平面図(A)におけるA−A線に沿った断面図(B)、同B−B線に沿った断面図(C)である。
【図7】LED回路基板4の放熱の様子を示す説明図である。
【図8】同内照用LEDバックライト装置1のLED回路基板4に防水加工した様子を示す説明用の底面図である。
【符号の説明】
【0031】
1 内照用LEDバックライト、
2,3 LED、
4 LED回路基板、 4a シール、
5 基板、 5a 抵抗、
6 筐体、 6a レセプタクル側筐体、
6b プラグ側筐体、 6c,6d 嵌合部、
6e 固定用孔、 6f 位置決め用孔、
6g すり鉢状の凹部、 6h 凹部、
6j 突部、 6k 貫通孔、
6m 逃げ部、 6n 嵌合部、
6p 嵌合溝、 6q 係合突起、
6r 上部側端部、
7 ケーブル、 7a 正極線、
7b 負極線、 7c,7d 平行な配線、
7f 接続線、
8 ねじ、
9 看板の筐体、
10 合成樹脂。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
発光用の少なくとも一対のLED及びその基板と、
前記少なくとも一対のLED及びその基板を取付け固定する框体と、
前記框体の長手方向に沿って正極線及び負極線が平行に配線されるとともに、前記少なくとも一対のLEDを電気的に接続するケーブルと、から構成され、
前記筐体は、その長手方向に沿ってプラグ側とレセプタクル側とに分けて嵌合部を有して形成されるとともに、その嵌合部において段階的に若しくは無段階に伸縮自在にして設けられる伸縮手段によって前記LED間のピッチが可変であること、
を特徴とする内照用LEDバックライト装置。
【請求項2】
筐体の長手方向に平行にして配線される正極線と負極線との間で前記少なくとも一対のLEDが同一基板を対向配置にして使用できるように、当該対向配置にした両基板の回路を接続する接続線を設けて、ケーブルの片側を複線構造にしたこと、
を特徴とする請求項1に記載の内照用LEDバックライト装置。
【請求項3】
プラグ側とレセプタクル側との嵌合部の摺接する壁面において、伸縮させた際の位置決めとなると共にクリック感が得られるように、段階的に伸縮させる位置に対応して凹部と突部とでなるクリック手段が設けられていること、
を特徴とする請求項1または2に記載の内照用LEDバックライト装置。
【請求項4】
嵌合部において、LEDのピッチを短くした場合に、ケーブルの平行な配線が待避すべくケーブルの長手方向に直交し且つ内照用LEDバックライト装置の取付面に平行にして撓むように、レセプタクル側の横壁を排除して逃げ部が設けられていること、
を特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の内照用LEDバックライト装置。
【請求項5】
LED用の基板は金属製基板であり、LED側と反対の裏面が取付対象の看板の金属製筐体に直接接触して放熱作用するように、内照用LEDバックライト装置の筐体に支持されていること、
を特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の内照用LEDバックライト装置。
【請求項6】
LED用の基板が、レセプタクル側筐体とプラグ側筐体との取付部において且つ嵌合部を除いて、それぞれ合成樹脂で防水加工されていること、
を特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の内照用LEDバックライト装置。

【図1−A】
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【図1−B】
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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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【公開番号】特開2010−8544(P2010−8544A)
【公開日】平成22年1月14日(2010.1.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−165607(P2008−165607)
【出願日】平成20年6月25日(2008.6.25)
【出願人】(508191411)ワイエステクノ株式会社 (2)
【Fターム(参考)】