説明

面発光表示装置

【課題】発光ダイオードからの熱を十分に放熱することができて、しかも壊れた又は寿命の来た発光ダイオードを簡単に交換することができる面発光表示装置を提供する。
【解決手段】導光板17,19と導光板の裏面に前面が接触する放熱板21,23とからなる導光板ユニット13,15と、導光板ユニットの一辺に沿って配置されて、導光板内に光を放射する複数の発光ダイオードを備えた複数の回路基板ユニット25,27と、導光板の前面側に配置されて導光板からの光によって照らされる標示板9,11と、標示板の前面の大部分を露出させるようにして、導光板ユニット13,15及び標示板9,11を保持する保持用構造物7とを具備する。回路基板ユニット25,27が装着された熱伝導性を有する基板ユニット取付具29,31を熱伝導性を有する保持用構造物7に交換可能に取り付ける。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の発光ダイオード(以下「LED」と記す)からの光を、導光板を通して導光板の前面に導くエッジライト式面発光表示装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
特開2006−11101号公報[特許文献1]には、導光板の一辺の側面に沿って配置された光源として用いられる複数のLEDと、導光板の前面と背面側に配置された透光性を有する前面板及び背面板と、前面板と背面板との間に全周にわたって設けられた止水材(シーリング材)とから構成された面発光表示板を、金属製の枠体で保持した面発光表示装置が開示されている。この装置では、光源から発生する熱を熱伝導性の高い金属製のアングル材から構成された枠体から放熱している。
【0003】
また特開2004−271734号公報[特許文献2]には、複数のLEDからなる光源を保持するアルミニューム合金の押し出し成型品からなる発光体取付部材で、透光性のパネルの一辺を保持した面発光表示装置が開示されている。この公報には、LEDの温度が上昇するとLEDの寿命が短くなるため、LEDの放熱を促進できる発光体取付部材を用いることが有効であることが開示されている。
【0004】
さらに特開2005−38771号公報[特許文献3]、特開2006−269140号公報[特許文献4]及び特開2008−275920号公報[特許文献5]には、面発光表示装置の光源として用いられるLEDから出る熱を、伝熱部材を用いて放熱する技術が開示さている。
【0005】
さらに特開2004−325604号公報[特許文献6]には、片面発光表示装置において、表示器本体内に電源、非常用電源及び表示ユニットを係止する表示ユニットホルダと複数のLEDを備えた回路基板とを収納し、表示ユニットホルダ及び回路基板に放熱板を接続して、電源及びLEDからの熱を表示器本体の外部に放熱する構造が開示されている。
【0006】
また特許第3812673号公報[特許文献7]の図3には、複数のH形ソケットにそれぞれLEDを実装した回路基板を装着し、大きな導光板の一辺にこれら複数のH形ソケットを取り外し可能に並べて取付けた面光源装置が開示されている。この装置では、回路基板に実装したLEDが一部壊れた場合に、その壊れたLEDが実装された基板を装着したH形ソケットを新たなものと交換することが開示されている。
【0007】
更に特開2007−22079号公報[特許文献8]にもLED等の光源を実装したユニットを複数並べ、壊れたLEDが実装されたユニットだけを交換する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2006−11101号公報
【特許文献2】特開2004−271734号公報
【特許文献3】特開2005−38771号公報
【特許文献4】特開2006−269140号公報
【特許文献5】特開2008−275920号公報
【特許文献6】特開2004−325604号公報
【特許文献7】特許第3812673号公報
【特許文献8】特開2007−22079号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
エッジライト式面発光表示装置(以下「面発光表示装置」と記す)は、パソコン、テレビ、携帯電話等の画面として開発されて使用されてきたため、使用装置中の発光体に1万時間以上の長時間保証を行う必要がなく、LEDを発光体として利用する場合でも交換することはなかった。
【0010】
一方、案内看板や広告看板は従来蛍光灯や冷陰極管を用いた内照式が主体であったが、最近は省エネルギーを目指してLEDを使用するものが開発されている。案内看板や広告看板は継続して十年程も使用するため、LEDの寿命を延ばすためには発生熱の放熱を積極的に図ると共に、壊れたり、寿命の来たLEDを交換できるようにする必要がある。
【0011】
また、案内看板や広告看板は設置場所により仕様が限定されることが多く、電源部についても看板中に組み込んだり寸法を小さくしたりすることが多い。その場合、電源部から出る熱の影響がLEDに及ばないようにすることや、電源の点検が容易な構造とすることが必要である。
【0012】
特許文献1乃至6に示された従来の面発光表示装置では、LEDからの熱は放熱することができる。しかし壊れたLEDを簡単に交換することができない。また、特許文献7及び8に示された面発光表示装置では、壊れたLEDを簡単に交換することができるものの、LEDからの熱を十分に放熱することができない。
【0013】
本発明の目的は、LEDからの熱を十分に放熱することができて、しかも壊れたLEDを簡単に交換することができる面発光表示装置を提供することにある。
【0014】
本発明の他の目的は、上記目的に加えて、電源から発生する熱の放熱と点検が容易な面発光表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0015】
本発明の面発光表示装置は、導光板と導光板の裏面に前面が接触する放熱板とからなる導光板ユニットと、導光板ユニットの一辺に沿って配置されて、導光板内に光を放射する複数のLEDを備えた複数の回路基板ユニットと、複数の回路基板ユニットが個別に実装された熱伝導性を有する複数の基板ユニット取付具と、導光板の前面側に配置されて導光板からの光によって照らされる標示板と、標示板の前面の大部分を露出させるようにして、導光板ユニット、標示板及び複数の基板ユニット取付具を保持する保持用構造物とを具備する。
【0016】
なお導光板は、複数のLEDからの光を導光板の内部に導いて導光板の前面全体から光を放射できるものであれば、1層構造でも、また多層構造でも、どのような構造であってもよい。なお放熱板が導光板内に光を反射する反射板としての機能を有していてもよいのは勿論である。保持用構造物は、熱伝導性を有し且つ放熱板の裏面と接触する部分を有し且つ複数の基板ユニット取付具の交換を許容するように導光板ユニット及び標示板の周囲を囲む第1の構造体と、第1の構造体と組み合わされた状態で、第1の構造体と協働して複数の基板ユニット取付具を交換できないように覆う第2の構造体とを備えている。そして複数の基板ユニット取付具は、第2の構造体と第1の構造体との組合せが解除されている状態で、交換可能に第1の構造体に固定されている。
【0017】
本発明によれば、回路基板ユニットが装着された熱伝導性を有する取付具を、熱伝導性を有する第1の構造体に交換可能に取り付けているので、回路基板ユニットで発生する熱が、取付具を介して第1の構造体に放熱される。熱伝導性を有する取付具は、一般的にはアルミニューム板、銅板等の金属板を加工してなる金属製の取付具を用いるのが好ましい。回路基板ユニットを交換する際には、第2の構造体を取り外し、取付具を第1の構造体から外して、回路基板ユニットを交換する。このようにすると一つの回路基板ユニットで不具合(LEDの故障)が発生した場合でも、交換が容易である。
【0018】
取付具としては、回路基板ユニットが装着される基板装着部と、基板装着部と一体に設けられ且つ第2の構造体が外された状態にあるときに第1の構造体に取り外し可能に固定される被固定部と、導光板の前面の一部と接触する接触部とを備えたものを用いることができる。この取付具は、取付具の接触部が、導光板の押さえ具としても機能している。そのため導光板の交換も容易になる。また取付具の接触部からも熱を吸収することができるので、放熱が良好になる。
【0019】
なお放熱板は、被固定部と第1の構造体とで挟まれる延長部を備えているのが好ましい。このような延長部を設けると、放熱板を利用した放熱が更に良好なものとなる。
【0020】
面発光表示装置が、複数の回路基板ユニットに電力を供給する1以上の電源を備えた電源装置を更に備えていてもよい。第2の構造体は、電源装置を内部に収納できる構造を有しているのが好ましい。この場合には、電源装置と複数の回路基板ユニットとを、第2の構造体が外された状態にあるときに取り外し可能なコネクタ付きのワイヤハーネスを用いてそれぞれ電気的に接続するのが好ましい。コネクタ付きのワイヤハーネスを用いると、回路基板ユニットの取り外し作業が容易になる。
【0021】
電源装置が、第2の構造体の一部に装着されており、この一部は第2の構造体の他の部分とは別に第1の構造体から分離できるように構成されている。このようにすると電源装置を点検する際に、第2の構造体の一部を外すだけでよく、電源装置の点検が容易になる。この場合、第2の構造体の一部は、ヒートシンク機能を有しているのが好ましい。このような構造にすると、電源装置から発生する熱は、ヒートシンク機能を有する第2の構造体の一部から外部に放出されるため、回路基板ユニットのLEDに電源装置から出た熱が影響を与えるのを防止または抑制することができる。
【0022】
第1の構造体は、壁や天井等の固定部に対して2以上の取付構造を介して取り付けられるフレーム材を備えているのが好ましい。この場合、取付構造は、固定部に固定されたアンカーボルトと、アンカーボルトとの位置関係を調節可能にしてアンカーボルトに固定される位置調整型固定具とを備えた構造とすることができる。位置調整型固定具は、フレーム材に固定される。このような位置調整型固定具を用いると、固定部に事前に固定したアンカーボルトの固定位置が正確でない場合でも、位置調整型固定具によりアンカーボルトとの位置関係を調節できるため、設置作業が簡単になる。
【0023】
前述のフレーム材には、第2の構造体を取り外し可能に取り付ける複数の取付金具がフレーム材の長手方向に間隔をあけて固定されているのが好ましい。この場合には、第2の構造体を、複数の分割構造体によって構成し、複数の分割構造体を、複数の取付金具に個別に取り外し可能に取り付ける。このようにすると回路基板ユニットの交換のために、第2の構造体を外す場合でも、交換が必要な回路基板ユニットに対応する位置にある分割構造体だけを外せばよく、交換作業が簡単になる。
【0024】
第2の構造体に、電源への電力の供給を遮断する遮断スイッチの操作部が操作可能に突出する導出孔を形成するのが好ましい。第2の構造体の外部に遮断スイッチの操作部が出ていれば、点検及び交換作業をする際に、遮断スイッチを切ってから作業を開始することができるので、作業の安全性を確保することができる。
【0025】
本発明は片面の面発光表示装置だけでなく、両面の面発光表示装置に適用してもよいのは勿論である。また本発明の面発光表示装置は、看板を含む種々の用途に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】本発明を例えば駅構内で使用する案内表示装置に適用した実施の形態の正面図である。
【図2】図1のA−A線断面図である。
【図3】電源の内部構造を概略的に示した図1のB−B線断面図の腰部の拡大図である。
【図4】図2の要部の拡大分解図である。
【図5】導光板ユニットの斜視図である。
【図6】(A)及び(B)は、本発明の面発光表示装置の第2の実施の形態で用いる保持用構造物107の正面図及び平面図である。
【図7】図6(A)のA−A線断面図である。
【図8】図6(A)のB−B線断面図である。
【図9】図6(A)のC−C線断面図である。
【図10】図6(A)のD−D線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下図面を参照して本発明の面発光表示装置の実施の形態の一例を詳細に説明する。図1は、本発明の実施の形態の面発光表示装置1を例えば駅構内で使用する案内表示装置に適用した実施の形態の正面図である。図1に示した面発光表示装置1の右半部は標示板(表示パネル)及び導光板ユニットを除いた状態で示してあり、左半部は後述する標示板9を嵌めた状態を示している。この面発光表示装置1は、天井の2カ所に取付構造3を用いて取り付けられている。面発光表示装置1は、電源収納部5と、保持用構造物7とを備えている。なお図1には示していないが、面発光表示装置1は背面側にも情報を記載した標示板(表示パネル)が装着されている。
【0028】
図2は、図1のA−A 線断面図を示しており、図3は電源の内部構造を概略的に示した図1のB−B線断面図の要部の拡大図であり、図4は図2の要部の拡大分解図であり、図5は導光板ユニットの斜視図である。なお図2乃至図4には、理解を容易にするために、細部の断面部分にはハッチングを付していない。
【0029】
面発光表示装置1は、前面発光表示用と背面発光表示用のために、第1及び第2の標示板9及び11と、第1及び第2の導光板ユニット13及び15とを用いる。第1及び第2の標示板9及び11は、光透過性を有する板材又はシートにより構成することができる。例えば、第1及び第2の標示板9及び11の材料は、アクリルやポリカ等の透明または乳白色の板材である。本実施の形態では、第1及び第2の標示板9及び11の裏面に、光透過性を有する標示板繋板10及び12がそれぞれ貼付されている。この標示板繋板10及び12は、2枚の標示板を繋ぐために用いるものであって、一枚の標示板だけを用いる場合には不要である。第1及び第2の標示板9及び11は、第1及び第2の導光板ユニット13及び15の前方側に配置される。
【0030】
第1及び第2の導光板ユニット13及び15は、導光板17及び19と、放熱板21及び23とを備えている。また後に詳しく説明するが、導光板ユニット13及び15の一辺13A及び15Aに沿って配置されて、導光板17及び19内に光を放射する複数のLEDを備えた複数の回路基板ユニット25及び27を備えている。導光板17及び19は、複数のLEDからの光を導光板17及び19の内部に導いて導光板17及び19の前面全体から光を放射できるものであれば、1層構造でも、また多層構造でも、どのような構造であってもよい。放熱板21及び23は、複数のLEDから出る熱を放熱するアルミニュームや銅のように熱伝導性の高い材料から形成されている。本実施の形態では、放熱板21及び23が導光板17及び19内に光を反射する反射板としての機能を有しているので、本実施の形態の導光板17及び19の構造は、反射板として機能する放熱板21及び23の存在を前提とした構造となっている。すなわち、放熱板21及び23は、導光板側の面に反射用白色シートを貼付または白色に塗色してあってもよい。
【0031】
具体的に、導光板17及び19は透明なアクリル板により構成されている。また本実施の形態の放熱板21及び23は、導光板17及び19内を越えて延びる延長部21A及び23Aを備えている。延長部21A及び23Aには、取付用リベットRが貫通する図示しない複数の貫通孔が形成されている。
【0032】
保持用構造物7は、熱伝導性を有し且つ放熱板21,23の裏面と接触する部分を有し且つ後述する複数の基板ユニット取付具29,27の交換を許容するように導光板ユニット13,15及び標示板9,11の周囲を囲む第1の構造体71(76,77,78,79)と、第1の構造体71と組み合わされた状態で、第1の構造体71と協働して複数の基板ユニット取付具29,31を交換できないように覆う第2の構造体73とを備えている。
【0033】
保持用構造物7は、第1の導光板ユニット13の放熱板21と第2の導光板ユニット15の放熱板23とを所定の間隔Lをあけて対向させた状態で第1の導光板ユニット13及び第2の導光板ユニット15を位置決めし、第1の導光板ユニット13の導光板17の前面17Aの前方側に第1の標示板9を位置決めし且つ第2の導光板ユニット15の導光板19の前面19Aの前方側に第2の標示板11を位置決めした状態で、第1及び第2の導光板ユニット13及び15並びに第1及び第2の標示板9及び11の外周部を囲む構造を有している。放熱板21と放熱板23との間隔Lは、相互に伝熱しないよう空気層を設けるためのものであり、少なくとも数mmが必要である。実用的には、面発光表示装置を大きくすると、保持用構造物7の機械的強度が必要となる。このため、後述する内部補強材75A乃至75Eは構造体としての強度が上がるように断面寸法を大きくする必要がある。本実施の形態のように駅内に使用する面発光表示装置1では、間隔Lは10mmである。
【0034】
保持用構造物7は、複数のLEDが実装された複数の回路基板ユニット25及び27に沿って延びる金属製の第1のフレーム材76と、第1のフレーム材76と上下方向に対向する金属製の第2のフレーム材77と、第1及び第2のフレーム材76及び77のそれぞれの端部を連結する金属製の第3のフレーム材78と、第1及び第2のフレーム材76及び77のそれぞれの他端を連結する金属製の第4のフレーム材79とを備えている。具体的には、第1乃至第4のフレーム材76乃至79は、それぞれアルミニュームの押し出し成形品によって構成されている。そして本実施の形態では、4つのフレーム材76乃至79のうち、第1及び第2のフレーム材76及び77は、第1の導光板ユニット13の放熱板21と第2の導光板ユニット15の放熱板23とに熱伝達可能に接触するように構成されている。
【0035】
図3及び図4に拡大して示すように、第1のフレーム材76は、一対の対向壁部76A及び76Bと、一対の対向壁部76A及び76Bの一端を連結する連結壁部76Cと、一対の対向壁部76A及び76Bの内壁部を連結する中間連結壁部76Dと、第1及び第2の一対のリブ76E及び76Fとを備えた、アルミニュームの押し出し成形品からなる長尺物である。第1のフレーム材76には、図2に示す通り、第2の構造体73を取り外し可能に取り付ける複数の角管構造部材50が第1のフレーム材76の長手方向に間隔をあけて固定されている。具体的には第1のフレーム材76の連結壁部76C及び中間連結壁部76Dに、複数本の取付ボルトBが貫通する複数の孔が長手方向に間隔をあけて直線状に配置されている。取付ボルトBは連結壁部76Cの下部でナットNによりナット締めする。
【0036】
なお本実施の形態では、図1及び図4に示すように、ボルトBを利用して、内部補強材75A乃至75Eが第1及び第2のフレーム材76及び77に固定されている。内部補強材75A乃至75Eは面発光装置に必要な強度から設計により構造を決定できる。本実施の形態では、チャンネル形断面をした薄板で、長手方向端部に天板を溶接し、天板に取付ボルトBが貫通する孔が形成されている。内部補強材75A乃至75Eのある位置では、取付ボルトBは天板の内側でナット締めされる。
【0037】
図2に示すように、第2のフレーム材77は、第1のフレーム材76と同様に、押し出し成形により一体に形成されており、長尺本体77Aと、長尺本体77Aの幅方向の両端から起立する一対の起立壁部77B及び77Cと、長尺本体77Aの中央に一体に設けられた中央構造部77Dとから構成されている。中央構造部77Dは、対向する一対の対向壁部77E及び77Fと一対の対向壁部77E及び77Fの内壁部を連結する中間連結壁部77Gとから構成されている。また長尺本体77Aには、中央構造部77Dの一対の対向壁部77E及び77Fとの間に一対の第1のスリット77Hを形成し且つ一対の起立壁部77B及び77Cとの間に第2のスリット77Iを形成する一対のリブ77J及び77Kとを一体に備えている。一対の第1のスリット77Hには、導光板ユニット13及び15の下辺が嵌合されており、一対の第2のスリット77Iには標示板9及び11の下辺が嵌合されている。
【0038】
図1に示す、第3のフレーム材78と第4のフレーム材79は、共に第1のフレーム材76と同様に、押し出し成形により一体に形成されており、第1及び第2のフレーム材76及び77の端部に嵌合された状態で螺子部材により、第1及び第2のフレーム材76及び77の端部に固定されている。なお本実施の形態では、第1の構造体71が、第1のフレーム材76と、第2のフレーム材77と、第3のフレーム材78と第4のフレーム材79とから構成されている。
【0039】
また本実施の形態では、図2に示すように、取付構造3は、支柱3Aと取付板3Bとを備えている。取付板3Bは、第2の構造体73の一部を構成する角管構造部材50に対して、2本のボルトB0とナットN0とを用いて固定されている。2本のボルトB0は、支柱3Aの両側に配置されて、取付板3Bと角管構造部材50の天板部50Aとを貫通している。2本のボルトB0は、角管構造部材50の天井部50Aに形成された長孔形状の貫通孔50Bを貫通しており、その先端部にナットN0が螺合されている。ナットN0は角管構造部材50の横面に形成された貫通穴50Cを利用してボルトB0に取り付けることができる。角管構造部材50は、下面部50Dに開いたボルト孔を通してボルトBで第1のフレーム材76と締結される。
【0040】
取付構造3でない箇所においては、図2に示すと同様に、第2の構造体73の内部の一部には、上記の長孔や貫通孔が無く垂直面にボルト孔が開いた複数個の角管構造部材50がボルトBで第1のフレーム材76に締結されている。分割構造体を構成する外壁構造部(53,55)を角管構造部材50の垂直面にボルト57で締結することで第2の構造体73は構成されている。角管構造部材50は図1に示す内部補強材75A乃至75Eに対応する位置で第1のフレーム材76にボルトB(図3)を用いて固定されている。
【0041】
また、図3に示すように、電源装置81は、入力側は交流100V又は200Vを使用し、出力側はLEDの仕様に応じて直流12V又は15Vに変換するAC・DC電源であり、上記変換に伴い回路に熱が発生するため、パンチングメタル製のフレーム構造体52で囲まれて使用される。フレーム構造体52は、外壁構造部材(53又は55)に嵌合する略L字状の金属板よりなる電源放熱板54と螺子部材57Aで締結されている。電源放熱板54には、外壁構造部を構成する一対の外壁構造部材53及び55のいずれかと螺子部材57により螺子止めする際に利用される螺子孔が形成されている。そして電源放熱板54には、電源装置81が保持され、外壁構造部材(53又は55)の内壁に螺子部材57を用いて固定されている。一対の外壁構造部材53及び55を角管構造部材50と締結している螺子部材57を取り外すことにより、電源装置81は、外壁構造部材(53又は55)を取り出すのと一緒に外部に取り外すことが可能になっている。その結果、本実施の形態によれば、電源装置81の点検修理が容易になる。尚、本実施例では電源装置81と第1のフレーム材76の間には電源装置81からの放射熱が第1のフレーム材76に伝わるのを遮るよう図示しないゴム板を敷いている。
【0042】
図3及び図4に示すように、本実施の形態では、外壁構造部を構成する外壁構造部材53,55は、長手方向(図面の紙面と直交する方向)と直交する方向の断面形状が、クランク形状を呈している。具体的には、側壁53A,55Aと、側壁53A,55Aに連続し且つフレーム構造体52の連結部52Cに沿う連結壁53B,55Bと、連結壁53B,55Bに連続し且つ連結部52Cと直交する方向に延びるスリット形成部53C,55Cとから構成されている。本実施の形態では側壁53A,55Aが外壁部分を構成しており、連結壁53B,55Bとスリット形成部53C,55Cとから、第2の構造体73の外面が構成されている。
【0043】
図3及び図4に示すように、スリット形成部53C,55Cは、間に隙間54及び56を形成する一対の側壁57A及び57B並びに59A及び59Bを備えている。隙間54及び56には、標示板9及び11の一辺9A及び11Aが嵌合されている。すなわち標示板9及び11の一辺9A及び11Aは、間に隙間54及び56を形成する一対の側壁57A及び57B並びに59A及び59Bによって囲まれている。また外壁構造部材53,55がフレーム構造体51に取り付けられた状態において、スリット形成部53C,55Cの側壁57B及び59Bと、前述の第1のフレーム材76の対向壁部76A及び76Bとの間には、導光板ユニット13及び15の一辺を収納する隙間61及び63が形成されている。
【0044】
図5は、導光板ユニット15に、回路基板ユニット27が装着された3つの基板ユニット取付具31を取り付けた状態の拡大斜視図を示している。図3及び図4に示すように、基板ユニット取付具29及び31は、アルミニュームのように熱伝導性に優れた金属材料によって形成され、その長手方向と直交する方向の断面形状はクランク形状をなしている。基板ユニット取付具29及び31は、導光板ユニット13及び15の放熱板21及び23に固定される被固定部としての第1の平板部29A及び31Aと、回路基板ユニット25及び27が固定される第2の平板部29B及び31Bと、導光板17及び19の前面と接触する接触部としての第3の平板部29C及び31Cとを備えている。導光板ユニット13及び15の放熱板21及び23に固定される第1の平板部29A及び31Aの長手方向の両端には、貫通孔が形成され、この貫通孔にプラスチックリベットRが挿入され、プラスチックリベットRは、放熱板を貫通して、第1のフレーム材76の一対の対向壁部76A及び76Bに形成した図示しない貫通孔に圧入される。なお図4においては、プラスチックリベットRを第1のフレーム材76の一対の対向壁部76A及び76Bに残した状態で示してある。プラスチックリベットRは、その頭部を引っ張ることにより、簡単に取り外すことができる。回路基板ユニット25及び27が固定される第2の平板部29B及び31Bの長手方向の両端部には、回路基板ユニットに接続されたリード線LLを引き出すための切り欠きC(図5参照)が形成されている。図4に示すように回路基板ユニット25及び27と第2の平板部29B及び31Bとの間には熱伝導性に優れた両面テープTが配置されて、両者間の伝熱性能を高めている。
【0045】
図3に示すように、組立状態においては、スリット形成部53C及び55Cの側壁57B及び59Bが基板ユニット取付具29及び31の第3の平板部29C及び31Cと接触する。本実施の形態では、側壁57B及び59Bと基板ユニット取付具29及び31の第3の平板部29C及び31Cとの間の伝熱性能を高めるために、両者間に熱伝導性に優れた両面テープTが配置されている。また図4に示すように、本実施の形態では、放熱板21及び23と第1のフレーム材76の対向壁部76A及び76Bとの間にも、特にプラスチックリベットRで結合される部分間に、熱伝導性に優れた両面テープTが配置されている。したがって本実施の形態によれば、回路基板ユニット25及び27に実装した複数のLEDから生じる熱を、基板ユニット取付具29及び31を介して第1のフレーム材76及び外壁構造部を構成する外壁構造部材53,55へと放熱することができる。その結果、発光時のLEDの温度を従来よりも下げることができて、LEDの寿命を大幅に延ばすことができる。
【0046】
各回路基板ユニット25及び27から引き出されたリード線は、コネクタ付きのワイヤハーネス構造を構成している。リード線の端部に設けられたコネクタは、第2の構造体73内に収納された電源装置81に含まれるコネクタ装置83に脱着可能に接続されている。コネクタ装置83には、複数の回路基板ユニット25及び27から延びる複数のリード線LLの各コネクタが脱着可能に接続されている。したがって回路基板ユニットの交換を行う場合には、所定の外壁構造部材を外し、その後交換が必要な回路基板ユニットに接続されたリード線LLのコネクタをコネクタ装置83から抜き、その後プラスチックリベットRを外して、取付具を取り外す。そして新たな回路基板ユニットが付いた取付具を取り付ければよい。このようにすれば、簡単に故障したLEDを回路基板ユニットごと交換することができ、交換作業を短い時間で実行することができる。
【0047】
本実施の形態では、例えば3個ずつの回路基板ユニット25及び27に対して1つの電源装置81が設けられている。したがって本実施の形態では、2つの電源装置81が第2の構造体73内に収納されている。特に本実施の形態では、電源装置81が外壁構造部材55に対して熱伝達可能に装着されている。したがって点検または修理の際には、外壁構造部材55を取り外すことにより、電源装置81を第2の構造体73から簡単に取り出すことができる。したがって電源装置81の点検または修理が容易になる。
【0048】
なお上記実施の形態では、基板ユニット取付具29,31の被固定部としての第1の平板部29A及び31Aを放熱板21及び23を間に介して第1のフレーム材76に固定したが、放熱板21及び23を間に介することなく、直接第1のフレーム材76に固定するようにしてもよい。
【0049】
図6乃至図10には、本発明の面発光表示装置の第2の実施の形態で用いる保持用構造物107が示されている。なお第1図乃至第5に示した第1の実施の形態と同様の部材には、第1図乃至第5図に付した符号に100の数を加えた数の符号を付して詳細な説明を省略する。なお図6乃至図10において、図が不明瞭になることを防ぐために、断面を示す部分にはハッチングの図示を省略してある。第2の実施の形態は、第1の実施の形態と比べて、長手方向の寸法が長い点と、取付位置の調整が可能な取付構造103が3箇所に設けられている点と、第2の構造体173の一部を構成する外壁構造部材153,155が複数の分割構造体153A〜153E及び155A〜155Eによって構成されている点と、遮断スイッチSWが実装されている点で相違する。以下主要な相違点について説明する。
【0050】
図6(A)及び図8に示すように、取付構造103は、第1のフレーム材176に固定された逆T字型の固定部材103Aと、固定部材103Aと対峙するT字型の位置調整用部材103Dと、これらを締結する二つのボルトB1とナットN1を備えている。固定部材103Aは、第1のフレーム材176に固定されたベース103Bと起立壁部103Cとよりなり、起立壁部103Cはボルト穴の開いた両端部のみで中央部に壁は無い。位置調整用部材103Dは固定部材103Aのベース部103Bと平行に延びる平板部103Fと、起立壁部103C’よりなり、起立壁部103C’はボルト穴の開いた両端部のみで中央部には壁はない。平板部103Fには、第1のフレーム材176の長手方向に延びる長孔103Eが形成されている。アンカーボルトABに長孔103Eを通して位置調整部材103Dが挿入され、起立壁部103C’の壁のない中央部で、アンカーボルトABの先端にナットNが螺合される。位置調整用部材103Dの起立壁部103C’と固定部材103Aの起立壁部103Cを重ね合わせ両端部にあるボルト穴にボルトB1を通しナットN1を締めることにより、取付構造103が固定される。本実施の形態によれば、長孔103Eの存在により、アンカーボルトABの取付位置が不正確であっても、アンカーボルトABに取付構造103を取り付けることができる。また、起立壁部103Cと103C’を重ね合わせ両端部にあるボルト穴にボルトを通しナット締めするので、ナットN1により容易にボルト締めができる。
【0051】
本実施の形態では、図6に示す通り、第2の構造体173の一部を構成する外壁構造部材153,155が複数の分割構造体153A〜153E及び155A〜155Eによって構成されている。分割構造体153Aと分割構造体153B及び分割構造体155Aと分割構造体155Bが、図10に示すとおり、第1のフレーム材176に固定された取付金具151Aに螺子止めされている。同様に、分割構造体153Bと分割構造体153C及び分割構造体155Bと分割構造体155Cが、第1のフレーム材176に固定された取付金具151Bに螺子止めされ、分割構造体153Cと分割構造体153D及び分割構造体155Cと分割構造体155Dが、第1のフレーム材176に固定された取付金具151Cに螺子止めされ、分割構造体153Dと分割構造体153E及び分割構造体155Dと分割構造体155Eが、第1のフレーム材176に固定された取付金具151Dに螺子止めされている。このように外壁構造部材153,155を複数の分割構造体153A〜153E及び155A〜155Eによって構成すると、点検作業及び交換作業の際に、必要な箇所の分割構造体だけを取り外せばよく、作業効率を高めることができる。なお電源装置81を点検する際には、分割構造体153Bを外すことにより、電源装置181は簡単に外部に引き出すことができる。
【0052】
また本実施の形態では、図6及び図7に示すとおり、第2の構造体173に、電源装置81への電力の供給を遮断する遮断スイッチSWの操作部SBが操作可能に突出する導出孔Hが形成されている。このように第2の構造体173の外部に遮断スイッチ(ブレーカ)SWの操作部SBが出ていれば、点検及び交換作業をする際に、遮断スイッチSWを切ってから作業を開始することができるので、作業の安全性を確保することができる。
【0053】
また、本実施の形態では図9に示すとおり、電源装置181に電源放熱板を取り付けるのを止め、螺子部材157に熱伝導性の金属カバーを被せることで発生熱を排出する。
【0054】
上記実施の形態として、駅構内で使用する案内用吊り看板を挙げたが、袖看板、立て看板や壁嵌め込み看板でも本発明を適用できる。
【産業上の利用可能性】
【0055】
本発明によれば、回路基板ユニットが装着された熱伝導性を有する取付具を、熱伝導性を有する第1の構造体に交換可能に取り付けているので、回路基板ユニットで発生する熱が、取付具を介して第1の構造体に放熱される。回路基板ユニットを交換する際には、第2の構造体を取り外し、取付具を第1の構造体から外して、回路基板ユニットを交換することができる。このようにすると一つの回路基板ユニットで不具合(LEDの故障)が発生した場合でも、交換が容易である。
【符号の説明】
【0056】
1 面発光表示装置
7 保持用構造物
9,11 標示板
13,15 導光板ユニット
17,19 導光板
21,23 放熱板
25,27 回路基板ユニット
29,31 取付具
51 フレーム構造体
53,55 外壁構造部
71 第1の構造体
73 第2の構造体
76 第1のフレーム材
77 第2のフレーム材
81 電源装置
LED 発光ダイオード

【特許請求の範囲】
【請求項1】
導光板と前記導光板の裏面に前面が接触する放熱板とからなる導光板ユニットと、
前記導光板ユニットの一辺に沿って配置されて、前記導光板内に光を放射する複数の発光ダイオードを備えた複数の回路基板ユニットと、
前記複数の回路基板ユニットが個別に実装された熱伝導性を有する複数の基板ユニット取付具と、
前記導光板の前面側に配置されて前記導光板から放射される光によって照らされる標示板と、
前記標示板の前面の大部分を露出させるようにして、前記導光板ユニット、前記標示板及び前記複数の基板ユニット取付具を保持する保持用構造物とを具備し、
前記保持用構造物は、熱伝導性を有し且つ前記放熱板の裏面と接触する部分を有し且つ前記複数の基板ユニット取付具の交換を許容するように導光板ユニット及び前記標示板の周囲を囲む第1の構造体と、前記第1の構造体と組み合わされた状態で、前記第1の構造体と協働して前記複数の基板ユニット取付具を交換できないように覆う第2の構造体とを備え、
前記複数の基板ユニット取付具は、前記第2の構造体と前記第1の構造体との組合せが解除されている状態で、交換可能に前記第1の構造体に固定されていることを特徴とする面発光表示装置。
【請求項2】
前記基板ユニット取付具は、前記回路基板ユニットが装着される基板装着部と、該基板装着部と一体に設けられ且つ前記第2の構造体が外された状態にあるときに前記第1の構造体に取り外し可能に固定される被固定部と、前記導光板の前記前面の一部と接触する接触部とを備えていることを特徴とする請求項1に記載の面発光表示装置。
【請求項3】
前記放熱板は、前記被固定部と前記第1の構造体とで挟まれる延長部を備えている請求項2に記載の面発光表示装置。
【請求項4】
前記複数の回路基板ユニットに電力を供給する1以上の電源装置を更に備え、
前記第2の構造体は、前記電源装置を内部に収納できる構造を有しており、
前記電源装置と前記複数の回路基板ユニットとは、前記第2の構造体が外された状態にあるときに取り外し可能なコネクタ付きのワイヤハーネスを用いてそれぞれ電気的に接続されている請求項1に記載の面発光表示装置。
【請求項5】
前記電源装置は、前記第2の構造体の一部に装着されており、前記一部は他の部分とは別に前記第1の構造体から分離できるように構成されている請求項4に記載の面発光表示装置。
【請求項6】
前記第2の構造体の前記一部は、ヒートシンク機能を有している請求項5に記載の面発光表示装置。
【請求項7】
前記第1の構造体は、固定部に対して2以上の取付構造を介して取り付けられるフレーム材を備えており、
前記取付構造は、前記固定部に固定されたアンカーボルトと、前記アンカーボルトとの位置関係を調節可能に前記アンカーボルトに固定される位置調整型固定具とを備え、
前記位置調整型固定具が前記フレーム材に固定されている請求項1に記載の面発光表示装置。
【請求項8】
前記フレーム材には、前記第2の構造体を取り外し可能に取り付ける複数の取付金具が前記フレーム材の長手方向に間隔をあけて固定されており、
前記第2の構造体は、複数の分割構造体によって構成され、前記複数の分割構造体が、前記複数の取付金具に個別に取り外し可能に取り付けられている請求項7に記載の面発光表示装置。
【請求項9】
前記第2の構造体には、前記電源への電力の供給を遮断する遮断スイッチの操作部が操作可能に突出する導出孔が形成されている請求項4に記載の面発光表示装置。
【請求項10】
導光板と前記導光板の裏面に前面が接触する放熱板とからなる一対の導光板ユニットと、
前記一対の導光板ユニットのそれぞれの一辺に沿って配置されて、前記導光板内に光を放射する複数の発光ダイオードを備えた複数の回路基板ユニットと、
前記複数の回路基板ユニットが個別に実装された熱伝導性を有する複数の基板ユニット取付具と、
前記導光板の前面側に配置されて前記導光板から放射される光によって照らされる一対の標示板と、
前記一対の標示板の前面の大部分を露出させるようにして、前記一対の導光板ユニット、前記一対の標示板及び前記複数の基板ユニット取付具を保持する保持用構造物とを具備し、
前記保持用構造物は、熱伝導性を有し且つ前記放熱板の裏面と接触する部分を有し且つ前記複数の基板ユニット取付具の交換を許容するように一対の導光板ユニット及び前記一対の標示板の周囲を囲む第1の構造体と、前記第1の構造体と組み合わされた状態で、前記第1の構造体と協働して前記複数の基板ユニット取付具を交換できないように覆う第2の構造体とを備え、
前記複数の基板ユニット取付具は、前記第2の構造体と前記第1の構造体との組合せが解除されている状態で、交換可能に前記第1の構造体に固定されていることを特徴とする面発光表示装置。
【請求項11】
請求項1乃至10のいずれか1項に記載の面発光表示装置を利用した看板。

【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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【図10】
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【公開番号】特開2011−118041(P2011−118041A)
【公開日】平成23年6月16日(2011.6.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−273517(P2009−273517)
【出願日】平成21年12月1日(2009.12.1)
【出願人】(000110251)トピー工業株式会社 (255)
【Fターム(参考)】