JP2001343917A - 光による表示体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄肉化を図りつつ耐久性に優れ、かつ比較的
安価に抑えることができる光による表示体を提供する。 【解決手段】 ガラス板１２を所定の厚みを備えた矩形
状の平板に形成し、その側面１２ａに３個の発光ダイオ
ード１４ａ，１４ｂ，１４ｃからなる光源１４を設け
る。ガラス板１２の肉厚内部１２ｂにマイクロクラック
１５を刻設して表示画１３を形成する。光源１４から照
射された光はガラス板１２の側面１２ａから肉厚内部１
２ｂに入射し、肉厚内部１２ｂを光が通過する間にマイ
クロクラック１５に当たった光は乱反射して、ガラス板
１２の表面１２ｃから放出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発光状態で文字や
図柄などを表示する光による表示体に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の光による表示体としては、図１
４に示すように電光掲示板１などが従来あり、表面に文
字や図柄などの表示画２を印刷やエッチングなどで記し
た透光板３をケース４の前面に設け、ケース４の内部に
設けた蛍光灯などの光源５でこの透光板３の裏側を照射
することにより、該透光板３に記した表示画２を視認し
易くなっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の光による表示体にあっては、透光板３の裏側から
光を照射するようになっているため、透光板３と光源５
との間にある程度の距離を設ける必要があり、どうして
もケース４の厚みが増大されて装置自体が大型化してし
まう。

【０００４】そこで、表示体として薄肉化できる液晶板
を用いて所望の表示画を表示することが考えられるが、
この場合は液晶板自体が高価なものであり、また、液晶
の寿命が比較的短いこともあって、一般に用いるには難
点が多いという問題がある。

【０００５】そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑み
て成されたもので、薄肉化を図りつつ耐久性に優れ、か
つ比較的安価に抑えることができる光による表示体を提
供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに本発明の光による表示体を添付図面の符号を用いて
述べると、透明板１２の肉厚内部１２ｂまたは表面１２
ｃ若しくは裏面１２ｄに光の乱反射部分を刻設し、この
乱反射部分によって所望の表示画１３を形成する一方、
該透明板１２の側面１２ａから肉厚内部１２ｂに光を照
射する光源１４を設け、上記乱反射部分で乱反射した光
を透明板１２の表面１２ｃから放出する構成とする。

【０００７】この場合、上記乱反射部分は、透明板１２
の肉厚内部１２ｂに形成されるマイクロクラック１５と
することができる。

【０００８】また、上記乱反射部分は、透明板１２の表
面１２ｃまたは裏面１２ｄに形成される凹設部分２０と
することができる。

【０００９】この場合、上記光源１４は、複数の異なる
色光を用い、それぞれの色光を単独、若しくは適宜選択
した組み合わせで照射することが好ましい。

【００１０】また、上記光源１４は、色の三原色をそれ
ぞれ照射する３種類の色光とすることが好ましい。

【００１１】更に、上記光源１４は、発光ダイオード１
４ａ，１４ｂ…を用いることができる。

【００１２】この場合、上記透明板１２は、ガラス板と
することが好ましい。

【００１３】また、上記透明板１２は、それぞれ異なる
色光が照射される複数枚を積層することができる。

【００１４】更に、上記透明板１２は、上記所望の表示
画１３を分割してそれぞれの分割部分を形成した複数枚
を積層してもよい。

【００１５】更にまた、上記透明板１２は、これの側面
１２ａを、上記光源１４の光が入射される部分を除いて
鏡面とすることが好ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照して詳細に説明する。図１から図５は本発明の
光による表示体の一実施形態を示し、図１は表示体の斜
視図、図２は表示体の要部となる表示ガラス板の斜視
図、図３は表示画が形成された部分の透明板の要部拡大
断面図、図４は表示体の光源の配置状態を示す側面図、
図５は透明板内を通過する光の経路を示す説明図であ
る。

【００１７】即ち、本実施形態の光による表示体は図１
に示すように電光掲示板１０として構成され、ケース１
１の前面に透明板としてのガラス板１２が取付けられ、
このガラス板１２に形成された表示画１３（本実施形態
ではＡＫの文字）を照明によって浮き立たせるようにな
っている。上記ガラス板１２は図２に示すように所定の
厚みを備えた矩形状の平板に形成され、その１辺の側面
１２ａに３個の発光ダイオード１４ａ，１４ｂ，１４ｃ
からなる光源１４が設けられる。また、これら発光ダイ
オード１４ａ，１４ｂ，１４ｃを適宜選択して消灯，点
灯する切り換えスイッチＳが設けられる。

【００１８】上記表示画１３は、図３に示すようにガラ
ス板１２の肉厚内部１２ｂに乱反射部分としてのマイク
ロクラック１５を刻設することにより形成される。マイ
クロクラック１５は内部に形成される亀裂であり、本実
施形態では光レーザが用いて、光密度が肉厚内部１２ｂ
で一定限度を超えた場合のオプチカルブレイク現象を利
用して形成される。勿論、上記マイクロクラック１５は
所望の表示画１３に沿って形成され、該表示画１３とし
ては図示した文字以外に、図形，記号，模様，図柄また
は写真として表現することができる。

【００１９】上記３個の発光ダイオード１４ａ，１４
ｂ，１４ｃはそれぞれ異なった色光が用いられ、本実施
形態では図４に示すように色の三原色が用いられる。つ
まり、この場合の三原色とは、いずれか２色を選択して
混ぜ合わせることにより、若しくは３色全てを混ぜ合わ
せることにより、三原色とした３色光以外の色光を作り
出すことができるもので、本実施形態では図中斜線で示
す赤，図中メッシュで示す青，図中梨地で示す黄の３色
を用いてる。ある。勿論、三原色としてはこれら赤，
青，黄に限ることなく、その他の各種組み合わせが考え
られるが、例えばその他の代表的なものとして赤，緑，
青の３色光を用いることができる。また、混ぜ合わせる
色光それぞれの光量を調節することによって他の微妙な
色合いを作り出すことができる。

【００２０】また、本実施形態では図５に示すように上
記ガラス板１２の側面１２ａは、上記光源１４の色光が
入射される部分Ｐを除いてアルミ箔１６を貼り付けるな
どして鏡面１７としてある。

【００２１】以上の構成により本実施形態の電光掲示板
１０は、光源１４から照射された光はガラス板１２の側
面１２ａから肉厚内部１２ｂに入射され、この入射され
た光は、一部の水平光が肉厚内部１２ｂを直進するが、
ほとんどの傾斜光は図５に示すように臨界角を越えて、
ガラス板１２の表面１２ｃと裏面１２ｄとの間でジグザ
グに反射しつつ対向する側面１２ａへと進む。そして、
対向する側面１２ａに到達した光は、ここが鏡面１７と
なっているため反射されて、再度表面１２ｃと裏面１２
ｄとの間で反射しつつ戻ることになり、この反射が繰り
返されて上記肉厚内部１２ｂ内を光は通過する。このた
め、上記鏡面１７によって光が無駄に外方に漏れるのを
防止することができる。

【００２２】このようにガラス板１２の肉厚内部１２ｂ
を光が通過する間に、マイクロクラック１５に当たった
光は該マイクロクラック１５であらゆる方向に乱反射し
て、そのうち臨界角以内の傾斜角をもった光はガラス板
１２の表面１２ｃまたは裏面１２ｄから放出される。そ
して、電光掲示板１０の前面となるガラス板１２の表面
１２ｃから放出された光を視認することになり、これに
よって表示画１３を確認することができる。この場合、
上記ガラス板１２は薄肉化が可能となり、例えば１ｍｍ
以下程度まで薄くすることができる。上記に関連して、
マイクロクラックの大きさは、１００μｍ以下と非常に
小さく出来るため写真等の表示も可能となる。

【００２３】また、ガラス板１２の素材には透過率の高
いクリスタルガラスを用いることが好ましく、このよう
に光の透過性に優れることにより肉厚内部１２ｂ内部で
吸収される光量を低減し、ひいてはマイクロクラック１
５で乱反射される光量を増大できるため、表示画１３の
表現をより明確に行うことができる。

【００２４】ここで、上記光源１４は三原色とした赤，
青，黄の３個の発光ダイオード１４ａ，１４ｂ，１４ｃ
で構成されるため、これら発光ダイオード１４ａ，１４
ｂ，１４ｃで照射される色光の組み合わせを適宜選択す
ることにより、選択された色光が上記マイクロクラック
１５で乱反射される際に混ぜ合わされて、上記表示画１
３を各種色合いで表現することができるようになる。こ
のため、少ない発光ダイオード１４ａ，１４ｂ，１４ｃ
の数で色合いの表現幅を大幅に広げることができる。

【００２５】従って、本実施形態の電光掲示板１０は、
表示画１３を形成したガラス板１２の側方から光を照射
する構造であり、かつ光源１４として小型化が可能な発
光ダイオードを用いたため、実質的には上記ガラス板１
２の肉厚分を備えておれば良く、これをケース１１によ
って保護した場合にも、その全体の厚さを大幅に小さく
することができる。また、ガラス板１２はマイクロクラ
ック１５などによって表示画１３を形成して、その耐久
性が永久的なものであり、後は安価な光源１４の耐久性
のみを考慮すればよいことになる。従って、本実施形態
の光による表示体は、薄肉化を図りつつ耐久性に優れ、
かつコストを比較的安価に抑えることができる。

【００２６】ところで、本実施形態では光源１４は三原
色とした赤，青，黄の３個の発光ダイオード１４ａ，１
４ｂ，１４ｃで構成した場合を開示したが、これに限る
ことなく図６に示すように三原色以外に任意な色光の発
光ダイオード１４ｄ（１個に限ることはない）を付加
し、これら三原色と任意な色光の複数個の発光ダイオー
ド１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄを１組の光源１４と
して、この光源１４を複数組用いることにより、上記マ
イクロクラック１５で乱反射される色光の混ぜ合わせを
より緻密に行うことができるとともに、混合色の幅をよ
り広げることができる。

【００２７】図７は他の実施形態を示し、上記実施形態
と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略
して述べる。即ち、この実施形態では１枚のガラス板１
２に対して隣接される辺の２側面１２ａ，１２ａにそれ
ぞれ光源１４（図６参照）を設け、マイクロクラック１
５に直角方向から光を当てるようにしてある。従って、
この実施形態ではマイクロクラック１５に直角となる２
方向から光をむら無く当てることができるため、表示画
１３を全体に亘って明確に表現することができる。

【００２８】図８，図９は他の実施形態を示し、上記実
施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明
を省略して述べる。即ち、この実施形態では図８に示す
ように３枚のガラス板１２を積層して透明板を構成する
もので、各層のガラス板１２に同一の表示画１３を形成
しておくとともに、図９に示すように各層のガラス板１
２にそれぞれ光源１４（図６参照）を設けてある。

【００２９】従って、この実施形態では各層のガラス板
１２に形成された表示画１３は、それぞれの層の光源１
４の色光を変化させておくことにより色合いを異ならせ
ることができ、図９に示したように各表示画１３の位置
を微妙にずらせたり、形を変化させたりなどすることに
より質感を異ならせて、立体的に表示することができ
る。

【００３０】ところで、このように複数枚のガラス板１
２を積層した場合にも、それぞれの肉厚内部１２ｂを通
過する光は、マイクロクラック１５で乱反射される以外
は表面１２ｃや裏面１２ｄから放出されることがないた
め、各色が混ざり合うことはない。勿論、ガラス板１２
の積層数は、３枚に限ることなく２枚若しくは４枚以上
としてもよいことはいうまでもない。又、３枚のガラス
の表示内容をＲＧＢに色分解した画像として各層に別々
に表示させ、それを重ね合わせる。各層のガラスの側面
より対応する色の光を与え３枚重ねた時にカラー画像と
して表示することができる。

【００３１】図１０，図１１は他の実施形態を示し、上
記実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する
説明を省略して述べる。即ち、この実施形態にあっても
３枚のガラス板１２を積層して透明板を構成するもの
で、各層のガラス板１２には、表示画１３を分割してそ
れぞれの分割部分１３ａ，１３ｂ，１３ｃをそれぞれ形
成するようになっている。

【００３２】従って、この実施形態では各層のガラス板
１２を積層することにより、全体として１つの表示画１
３として現れるのであるが、各分割部分１３ａ，１３
ｂ，１３ｃでそれぞれ異なった色合いとして表現するこ
とができるため、表示画１３の表現の自由度が大幅に広
がることになる。

【００３３】ところで、前記各実施形態では光を乱反射
するための乱反射部分としてマイクロクラック１５を肉
厚内部１２ｂに形成した場合を開示したが、これに限る
ことなく図１２に示すようにガラス板１２の表面１２ｃ
または裏面１２ｄのいずれか一方に凹設部分２０を形成
し、この凹設部分２０を乱反射部分とすることによって
も目的を達成することができる。なお、裏面１２ｄに凹
設部分２０を形成した場合は、この凹設部分２０で乱反
射した光の一部は肉厚内部１２ｂを通過して表面１２ｃ
から放出されるため、前面で表示画１３を視認すること
ができる。そして、このように表面１２ｃや裏面１２ｄ
に形成される上記凹設部分２０は、光レーザによって刻
設することができるが、これ以外にも砂を勢い良く衝突
させるサンドブラストによっても刻設することができ
る。

【００３４】また、前記各実施形態では本発明の光によ
る表示体を電光掲示板１０として構成した場合を開示し
たが、これに限ることなくその利用途は多方面に亘って
応用することができ、例えば表札、各種標識板、看板、
広告塔や装飾板として利用することができ、更には図１
３に示す時刻表示板３０として利用することにより視認
性の大幅な向上を図ることができる。即ち、同図の時刻
表示板３０は、時刻表３１と時計３２とを並設し、時刻
表３１に本発明の表示体を用いることができる。更に、
前記各実施形態では電源１４として発光ダイオード１４
ａ，１４ｂ…を用いたが、勿論これに限ることはなく他
の発光体を用いることもできる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように本発明の光による表
示体にあっては、透明板の肉厚内部または表面若しくは
裏面に、光の乱反射部分によって所望の表示画を形成
し、該透明板の側面から肉厚内部に光を照射して、該乱
反射部分で乱反射した光を透明板の表面から放出して上
記表示画を表示するようにしたので、薄肉化を図りつつ
耐久性に優れ、かつコストを比較的安価に抑えることが
できる。

【００３６】また、上記光を照射する光源は、複数の異
なる色光を用い、それぞれの色光を単独、若しくは適宜
選択した組み合わせで照射することにより、少ない色光
で色合いの表現幅を広げることができる。

【００３７】特に、光を照射する光源は、色の三原色を
それぞれ照射する３種類の色光とすることにより、数多
くの色合いの表現を３種類の色光のみで達成することが
できる。

【００３８】更に、上記光源を発光ダイオードとするこ
とにより、光源のより小型化を達成することができる。

【００３９】また、上記透明板をガラス板とすることに
より、光の透過性に優れて表示画の表現をより明確に行
うことができる。

【００４０】更に、上記透明板を複数枚積層して、それ
ぞれに異なる色光を照射することにより、色光の混ぜ合
わせをより緻密行うことができるとともに、混合色の幅
を広げることができる。

【００４１】更にまた、上記透明板は、上記所望の表示
画を分割してそれぞれの分割部分を形成した複数枚を積
層することにより、各分割部分でそれぞれ異なった色合
いとして表現することができるため、表示画の表現の自
由度を大幅に広げることができる。

【００４２】また、上記透明板は、これの側面を光源の
光が入射される部分を除いて鏡面とすることにより、肉
厚内部に入射された光は鏡面となる側面で反射されて再
度肉厚内部に戻るため、光が無駄に外方に漏れるのを防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる表示体の一実施形態を示す電光
掲示板の斜視図である。

【図２】本発明にかかる表示体の一実施形態を示す透明
板の斜視図である。

【図３】本発明にかかる表示体の一実施形態を示す表示
画が形成された部分の透明板の要部拡大断面図である。

【図４】本発明にかかる表示体の一実施形態を示す光源
の配置状態の側面図である。

【図５】本発明にかかる表示体の一実施形態を示す透明
板内を通過する光の経路を示す説明図である。

【図６】本発明にかかる表示体の他の実施形態を示す光
源の配置状態の側面図である。

【図７】本発明にかかる表示体の他の実施形態で透明板
と光源との関係を示す説明図である。

【図８】本発明にかかる表示体の他の実施形態を示す複
数枚の透明板を分離した斜視図である。

【図９】本発明にかかる表示体の他の実施形態で複数枚
の透明板と光源との関係を示す説明図である。

【図１０】本発明にかかる表示体の他の実施形態を示す
複数枚の透明板を分離した斜視図である。

【図１１】本発明にかかる表示体の他の実施形態で複数
枚の透明板と光源との関係を示す説明図である。

【図１２】本発明にかかる表示体の他の実施形態を示す
表示画が形成された部分の透明板の要部拡大断面図であ
る。

【図１３】本発明にかかる表示体の他の実施形態を示す
時刻表示板の斜視図である。

【図１４】従来の表示体を示す電光掲示板を縦断した斜
視図である。

【符号の説明】

１０ 電光掲示板（表示体） １２ ガラス板（透明板） １２ａ 側面 １２ｂ 肉厚内部 １２ｃ 表面 １２ｄ 裏面 １３ 表示画 １３ａ，１３ｂ，１３ｃ 分割部分 １４ 光源 １５ マイクロクラック（乱反射部分） １７ 鏡面 ２０ 凹設部分（乱反射部分） ３０ 時刻表示板（表示体）

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明板１２の肉厚内部１２ｂまたは表面
   １２ｃ若しくは裏面１２ｄに光の乱反射部分を刻設し、
   この乱反射部分によって所望の表示画１３を形成する一
   方、該透明板１２の側面１２ａから肉厚内部１２ｂに光
   を照射する光源１４を設け、上記乱反射部分で乱反射し
   た光を透明板１２の表面１２ｃから放出することを特徴
   とする光による表示体。
2. 【請求項２】 上記乱反射部分は、透明板１２の肉厚内
   部１２ｂに形成されるマイクロクラック１５であること
   を特徴とする請求項１に記載の光による表示体。
3. 【請求項３】 上記乱反射部分は、透明板１２の表面１
   ２ｃまたは裏面１２ｄに形成される凹設部分２０である
   ことを特徴とする請求項１に記載の光による表示体。
4. 【請求項４】 上記光源１４は、複数の異なる色光を用
   い、それぞれの色光を単独、若しくは適宜選択した組み
   合わせで照射することを特徴とする請求項１から３のい
   ずれかの項に記載の光による表示体。
5. 【請求項５】 上記光源１４は、色の三原色をそれぞれ
   照射する３種類の色光であることを特徴とする請求項４
   に記載の光による表示体。
6. 【請求項６】 上記光源１４は、発光ダイオード１４
   ａ，１４ｂ…を用いたことを特徴とする請求項１から５
   のいずれかの項に記載の光による表示体。
7. 【請求項７】 上記透明板１２は、ガラス板であること
   を特徴とする請求項１から６のいずれかの項に記載の光
   による表示体。
8. 【請求項８】 上記透明板１２は、それぞれ異なる色光
   が照射される複数枚を積層してなることを特徴とする請
   求項１から７のいずれかの項に記載の光による表示体。
9. 【請求項９】 上記透明板１２は、上記所望の表示画１
   ３を分割してそれぞれの分割部分を形成した複数枚を積
   層してなることを特徴とする請求項１から７のいずれか
   の項に記載の光による表示体。
10. 【請求項１０】 上記透明板１２は、これの側面１２ａ
    を上記光源１４の光が入射される部分を除いて鏡面とし
    たことを特徴とする請求項１から９のいずれかの項に記
    載の光による表示体。