JP3137551B2

JP3137551B2 - 表示装置及び表示素子ユニット

Info

Publication number: JP3137551B2
Application number: JP5679395A
Authority: JP
Inventors: 正人五味; 範明伊東; 安男中村
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1994-04-13
Filing date: 1995-02-22
Publication date: 2001-02-26
Anticipated expiration: 2016-02-26
Also published as: JPH07334100A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＬＥＤ（発光ダイオー
ド）を用いた表示装置に関し、ＬＥＤで表示素子ユニッ
トを構成し、この表示素子ユニットを複数個用いて所要
パターンの表示を行う表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の表示装置、例えば道路標識では、
夜間における視認性を高めるために発光光源として電球
を用いたものが提案されており、表示する表示パターン
を光透過性素材で形成するとともに、その背後に電球を
配設し、電球光により表示パターンを照明することで表
示パターンの表示を行っている。しかしながら、この表
示装置では、電球を点灯させるための消費電力が大きい
ために電源に商用電源やバッテリが必要とされ、電源設
備が複雑かつ大型化するという問題がある。また、電球
の寿命が短いために電球交換のメンテナンスが面倒にな
るという問題がある。

【０００３】そこで、近年では光源にＬＥＤを用いたも
のが提案されている。このＬＥＤを用いた表示装置で
は、点光源としての多数個のＬＥＤを表示パターンに沿
って平面状に面配列した上でこれらのＬＥＤを点灯する
ことで、点光源を集合させた面光源として機能させ、こ
れにより所要面積の表示パターンの表示を行っている。
この場合、ＬＥＤはＬＥＤ素子チップを回路基板に配列
したハイブリッド構成のもの、或いは各ＬＥＤ素子チッ
プを個別に樹脂封止したディスクリート構成のもの等が
用いられる。後者の場合には、更に複数個のディスクリ
ートＬＥＤをユニット化したものも提案されている。例
えば、実開昭６４−３４６８２号公報、実開平２−２９
０８１号公報、実開平２−３８７００号公報。このよう
に、ＬＥＤを光源として利用することで、消費電力を低
減し、かつ電球に比較して寿命が長いためにメンテナン
スフリーになるという利点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、ＬＥＤを
表示パターンに沿って配列した構成の表示装置では、電
球に比較して利点があるものの、ＬＥＤが点灯した際の
発光面積が小さいために、大型の表示装置を構成するべ
く表示パターンの面積を大きくしたときには、この表示
パターンの全域にＬＥＤを配設する必要があるため、多
数個のＬＥＤが必要となる。この結果、電球よりも多数
個のＬＥＤが必要とされて表示装置全体としてコスト高
になるとともに、このＬＥＤの数の増加によって前記し
た消費電力の削減効果が低下され、ランニングコストの
低減にも限界が生じるという問題がある。この場合、Ｌ
ＥＤの数を低減しようとすると、必然的に隣接するＬＥ
Ｄの間隔が大きくなるために、ＬＤＥの中間部で光量が
低下され、不均一な明るさの表示となり、表示パターン
の見栄えが低下されることになる。

【０００５】また、近年では表示内容としての表示パタ
ーンを変更することが要求される場合があり、例えば、
道路工事を表示するための標識では、工事個所の変更に
伴って表示パターンを変更する必要がある。この場合、
表示装置全体を変更することは、種々の工事形態に対応
する多数種類の表示装置を用意する必要があり、経済的
に有効ではない。そこで、前記した従来のＬＥＤを用い
た表示装置では、例えばＬＥＤをマトリクス状、或いは
変更すの表示パターンに共通するパターン形状に平面配
置した上で、ＬＥＤを選択的に発光させることで任意の
表示パターンを表示することが行われている（例えば、
実開平１−７１８０７号公報）。しかしながら、この場
合でも、個々のＬＥＤは点光源として機能するものであ
るため、表示装置を大型化して表示パターンが大面積と
される場合には極めて多数個のＬＥＤが必要とされ、前
記したような不具合が生じることになるという問題があ
る。

【０００６】

【発明の目的】本発明の目的は、表示面積の大きな表示
パターンを可及的に少ない数のＬＥＤを用いて表示を行
うことを可能にした表示装置を提供することにある。ま
た、本発明の他の目的は、表示パターンの変更を可能に
するとともに、その際に必要とされるＬＥＤの数の増加
を防止した表示装置を提供する。更に、本発明の目的
は、少ない数のＬＥＤを用いて所要の大きさの面積の光
源として表示装置に利用することが可能な表示素子ユニ
ットを提供する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の表示装置は、光
を反射する部材で所要の平面形状に形成された表示パタ
ーンを有し、前記表示パターンの輪郭または中心線に沿
って複数個の光源を配列し、これら光源を点灯させて発
光による表示を行う表示装置であって、前記光源はそれ
ぞれ細長い開口形状のユニットケース内にＬＥＤが配設
され、かつＬＥＤから発光された光を少なくとも前記ユ
ニットケースの長さ方向に拡散するレンズを有する表示
素子ユニットとして構成され、前記表示素子ユニットの
長さ方向を前記表示パターンの前記中心線の線方向に沿
って配置したことを特徴とする

【０００８】例えば、表示パターンに沿って線状の表示
溝を開設し、複数個の表示素子ユニットをこの表示溝に
沿って配列して表示パターンに取着する構成とされる。
また、表示装置の表示パネルとは別体に設けたアッシー
パネルに表示パターンを形成し、このアッシーパネルを
表示パネルに対して着脱可能に設けることも可能であ
る。更に、表示パターンを再帰反射シートで構成し、ま
た表示素子ユニットの表面色と表示パターンの色とを同
一色とすることが好ましい。

【０００９】一方、本発明の表示素子ユニットは、細長
い開口の矩形の筒状に形成された矩形筒部と、この矩形
筒部の一端部に設けられた支持フランジとを備えるユニ
ットケースと、このユニットケースの他端部内に内装支
持されるプリント基板に搭載される２個のＬＥＤと、前
記ユニットケースの一端部内に内装支持されて前記ＬＥ
Ｄで発光された光をユニットケースの長さ方向及び幅方
向に拡散させるレンズとを備え、前記ユニットケースの
長さ方向に沿って前記各ＬＥＤが直列状態に配置され、
前記レンズは前記各ＬＥＤに光軸が一致されたかまぼこ
部分と、前記かまぼこ部分の表面に形成された断面が鋸
歯状の拡散溝とから構成されて前記各ＬＥＤの光を長さ
方向に拡光する拡光部と、この拡光部から射出される光
を長さ方向及び幅方向に拡散させる拡散部とで構成され
ることを特徴とする。また、ユニットケースに設けた支
持フランジはその一側部を狭い幅に形成し、他側部をテ
ーパ状をした広い幅に形成することが好ましい。

【００１０】

【作用】少ない数のＬＥＤで比較的に大きな面積での発
光が可能な表示素子ユニットを複数個配列することで、
ＬＥＤの数に比較して面積の大きな表示パターンの表示
を可能とし、表示装置のコスト削減及び消費電力の削減
が可能とされる。また、表示パターンを表示装置とは別
体のアッシーパネルに設けることで、表示装置に対して
表示パターンの交換が可能となり、種々の表示パターン
の変更が可能となる。更に、表示素子ユニットはＬＥＤ
の光を長さ方向及び幅方向に拡散させることで、１個の
ＬＥＤで広い面積の照明が可能となり、少ない数のＬＥ
Ｄで比較的に面積の大きな表示パターンによる表示を可
能とした表示装置の実現が可能となる。

【００１１】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は本発明にかかる表示素子ユニットを道路工
事標識に適用した第１実施例の正面図であり、道路の工
事状況に応じて走行車両を右車線または左車線に誘導す
るための標識装置を示している。また、図２はその標識
装置の主要部分を分解して示す概略斜視図である。これ
らの図において、標識装置１は、縦に長い矩形の枠体１
１を有しており、この枠体１１の前面側に表示パネル１
２がボルト止めされ、裏面に裏面カバー１３がボルト止
めされて薄い箱型に形成されている。前記枠体１１は、
例えば断面が「コ」字状に形成されてその強度が高めら
れたアルミニウム等の金属材をボルトで結合して「目」
字状の枠として形成されており、表示パネル１２は枠体
に対応して矩形をしたアルミニウム等の金属板で形成さ
れる。また、裏面カバー１３は、ここでは３枚の金属板
１３ａ〜１３ｃで構成され、それぞれが枠体１１に固定
される。そして、この標識装置は、支柱１４により道路
の一側部に立設される。

【００１２】前記表示パネル１２には、表示パネルを板
厚方向に貫通させた表示溝１２ａを形成しており、この
表示溝１２ａによりその上半分には「右」字と「左」字
を重ねたパターンと、「へ」字のパターンとを形成して
いる。また、下半分には、右上向きの矢印と左上向きの
矢印のパターンを形成している。そして、図３に裏面カ
バー１３の一部を除去した背面構造を示すように、表示
パネル１２の裏面には、前記各表示溝１２ａに沿って複
数個の表示素子ユニット２を配列し、ネジ３により表示
パネル１２に取着している。この表示素子ユニット２
は、詳細を後述するようにＬＥＤを光源としており、各
ユニット２から引き出されたコード２を表示パネル２
の裏面に沿って延設し、適宜にターミナル４で結線され
た上で前記枠体１１の下部に取着された回路部５に電気
接続される。

【００１３】この回路部５は、薄型の箱状をした回路ボ
ックス５１を有しており、前記枠体１１の下部にボルト
５２等により固定され、内部には図示を省略するが前記
表示素子ユニット２を選択的に点灯或いは点滅させるた
めの制御回路が構成される。なお、この制御回路の回路
構成については一般に用いられている種々のスイッチン
グ回路で構成されるため、詳細な説明は省略する。ま
た、この回路部５からはコネクタを有するコード５３が
引き出されており、前記支柱１４の下部に支持された電
池ボックス６に電気接続される。この電池ボックス６内
には電源として乾電池が収納されている。

【００１４】図４は前記表示素子ユニットの一例の外観
図であり、図５はその部分分解斜視図、図６（ａ）及び
（ｂ）は図４のＡＡ線、ＢＢ線に沿う拡大断面図であ
る。表示素子ユニット２は樹脂成形されたユニットケー
ス２１に組み立てられており、ユニットケース２１は前
記表示パネルの溝に略等しい幅で、所要の長さをした細
長い有底の矩形筒として形成されており、このユニット
ケース２１の図示上側の一端部には一側部が細幅で他側
部に向けてテーパ状に幅寸法が増大された平面形状が翼
状をした支持フランジ２１１が一体に形成されている。
そして、この支持フランジ２１１の裏面の他側部寄りの
位置にはボス２１２が一体に形成され、このボス２１２
には支持フランジ２１１の表面側から盲構造のネジ穴２
１３が形成されている。

【００１５】前記ユニットケース２１の一端部には矩形
開口縁の外側に沿って凹溝２１４が形成され、かつこの
凹溝２１４の複数個所には後述するように接着剤を凹溝
２１４内に注入するための注入凹部２１５が形成されて
いる。また、ユニットケース２１の開口縁の長手方向に
沿って内側の壁部を削成することで内側段部２１６が形
成されている。更に、前記ユニットケース２１の図示下
側の他端部には、矩形開口縁の外側面及び内側面を削成
し、これらにより開口縁に沿って外側段部２１７と内側
段部２１８をそれぞれ形成している。また、この他端部
の一部にはコード２を引き出すためのコード挿通切欠
き２１９が形成される。また、ユニットケース２１の内
底部２２にはＬＥＤを挿通させるために２個のＬＥＤ挿
通穴２２１が貫通され、かつ内底部の裏面の中央部には
ボス２２２が一体形成され、このボス２２２にネジ穴２
２３が開設されている。

【００１６】また、前記ユニットケース２１に内挿可能
な矩形をしたプリント基板２３を有しており、このプリ
ント基板２３には２個のＬＥＤ２３１を搭載して所要の
電気接続を行っており、かつ給電用のコード２３２が引
き出されている。そして、このプリント基板２３は前記
ユニットケース２１の内底部２２の裏面側に配置され、
その周縁が前記内側段部２１８に当接されて位置決めさ
れ、かつ搭載したＬＥＤ２３１を前記内底部２２のＬＥ
Ｄ挿通穴２２１に挿通させた状態で、ネジ穴２２３に螺
合されるネジ２３３によりユニットケース２１に固定さ
れる。また、前記コード２３２はユニットケース２１の
コード挿通切欠き２１９からケース外に引き出される。
そして、その裏面側から矩形の浅皿状をした樹脂製の裏
面キャップ２４が被せられ、前記ユニットケース２１の
外側段部２１７に係合させた状態で接着剤によりユニッ
トケース２１の他端部に取着され、その他端部側を封止
している。

【００１７】また、前記ユニットケース２１の一端部に
はレンズ２５が内装される。このレンズ２５は、かまぼ
こ型をした２個の拡光部２５１と、板状の拡散部２５２
とを透明樹脂により一体成形した構成とされており、拡
散部２５２の両側部を拡光部２５１よりも両側に突出さ
せることで、この突出部分を前記ユニットケース２１の
内側段部２１６に係止させてユニットケース２１に保持
させることができる。前記拡光部２５１は、前記２個の
ＬＥＤ２３１にそれぞれ光軸が一致される２つのかまぼ
こ型部分を下方に向け、かつ互いに並列状態に一体化さ
れた構成とされ、その凸状の表面には断面が鋸歯状をし
て幅方向に伸びる複数本の拡光溝２５３をレンズの長さ
方向に並んで形成している。この拡光溝２５３は光の拡
光機能を助長するものであり、この拡光溝２５３を前記
拡光部２５１の表面に設けることにより拡光部２５１の
下方に向けての厚さ、即ち下方に向けての突出長さを大
きくすることなく実質的な光の拡散角度を大きくする。
したがって、この拡光部２５１の厚さが小さくできる分
だけＬＥＤ２３１と拡光部２５１との間の間隔寸法が低
減でき、これによりユニット２の小型化が図られる。一
方、拡散部２５２はその表面に断面形状がＶ字型をした
拡散溝２５４を縦横の枡目状に形成した構成とされてお
り、この拡散溝２５４のＶ字面において拡散部２５２を
透過される光をレンズ２５の長さ方向及び幅方向に拡散
させる。

【００１８】更に、前記レンズ２５の上側から前記ユニ
ットケース２１の一端部に矩形の浅皿状をした表面キャ
ップ２６が被せられ、その周縁部は前記ユニットケース
２１の凹溝２１４内に挿入され、この凹溝２１４内に充
填された接着剤によりユニットケース２１の一端部に固
定される。この表面キャップ２６は透明樹脂を成形した
ものであり、前記裏面キャップ２４と同じ規格で形成さ
れる。したがって、実際に表示素子ユニット２を構成す
る際には、表裏面の各キャップ２４，２６で共通部品を
利用することができ、これにより表示素子ユニット２を
構成する部品点数を削減することができる。また、接着
剤は注入凹部２１５から凹溝２１４内に充填しており、
その上で表面キャップ２６の周縁部を凹溝２１４に挿入
させて接着を行うが、その際の余剰の接着剤は注入凹部
２１５に溜められるため、表面キャップ２６の表面にま
で溢れてくることはない。この表面キャップ２６によ
り、ユニットケース２１の表面側は封止され、その防水
が図られる。また、この表面キャップ２６はその表面高
さが前記支持フランジ２１１よりも突出されている。

【００１９】したがって、この表示素子ユニット２にコ
ード２３２を通して給電すると、２個のＬＥＤ２３１は
同時に点灯或いは点滅され、赤或いはアンバー色の光を
発光する。この発光された光は、図６に示されるよう
に、ＬＥＤ２３１の光軸に沿って所要の発光角度でレン
ズ２５に到達し、レンズ２５の拡光部２５１がかまぼこ
型でかつその表面に拡光溝２５３が形成されていること
によってレンズ２５の長さ方向の略半分の領域にまで拡
光される。なお、レンズ２５の幅方向は寸法が小さいた
め、ＬＥＤ２３１の発光角度内にレンズ２５の前幅が含
まれることになり、この方向に光を拡光させるように拡
光部２５１を構成する必要はない。したがって、２個の
ＬＥＤ２３１からの各光は拡光部２５１によってそれぞ
れ光束がレンズ２５の長手方向の略半分の領域に拡大さ
れる。そして、この拡大された光は拡散部２５２の拡散
溝２５４によって長さ方向及び幅方向に拡散されるた
め、レンズ２５の全面からは略均一な光が照射されるこ
とになる。

【００２０】このため、この表示素子ユニット２では、
２個のＬＥＤ２３１を光源とするだけで、レンズ２５の
表面、即ち表面キャップ２６の表面の全体から均一な発
光が行われることになる。例えば、表面キャップ２６の
長さを６ｃｍ、幅を１ｃｍとすれば、この矩形領域を均
一に照明する素子ユニットとして構成されることにな
る。したがって、直径が５ｍｍ程度のＬＥＤを２個用い
ることで、６平方ｃｍの面積を均一に照明することがで
きることになり、おおよそで３０倍程度の面積の照明が
可能となる。また、見方を変えれば、太さが１ｃｍで長
さが６ｃｍの線光源として構成することが可能となる。

【００２１】この表示素子ユニットは、図７（ａ）及び
（ｂ）に、図３のＣＣ線、ＤＤ線の拡大断面図を示すよ
うに、ユニットケース２１に一体に設けた支持フランジ
２１１を前記表示パネル１２の裏面に当接させた状態
で、表示パネル１２に設けた表示溝１２ａに表面キャッ
プ２６を挿通させ、しかる上で表示パネル１２の対応す
る個所に設けた挿通穴１２ｂを利用して表示パネル１２
の表面側から挿通されるネジ３をネジ穴２１３に螺合さ
せることで表示パネル１２に取着される。このとき、両
面テープを利用して取着を行ってもよい。この場合、支
持フランジ２１１は他側部の形状がテーパ状の幅広に形
成されているため、支持フランジ２１１と表面パネル１
２との接触面積を大きくして安定した取着状態を確保す
ることができる。

【００２２】また、表示パネル１２に開設された前記表
示溝１２ａに前記表示素子ユニット２の表面キャップ２
６を内挿した状態で取着することで、表示素子ユニット
２を表示溝１２ａに対して幅方向に位置決めすることが
できる。また、前記各表示溝１２ａは、表示素子ユニッ
ト２の長さ寸法の整数倍の長さに形成されているため、
図１に示したように、各表示溝１２ａにはその整数倍に
対応する数の表示素子ユニット２が直列状態で取着され
ることになる。例えば、この実施例では、「へ」字を表
示するパターンは、表示素子ユニット２を２個直列配置
した表示溝と、４個直列配置した表示溝１２ａとで構成
される。したがって、各表示素子ユニット２のユニット
ケース２１の側面が互いに当接されることで、長さ方向
の位置決めが行われる。

【００２３】更に、このとき、複数個の表示素子ユニッ
ト２が表示パネル１２の裏面において表紙溝１２ａに沿
って密集された状態で配置されるが、支持フランジ２１
１はその幅を一側部では極力小さくし、他側部では支持
強度を高めるための幅広の部分をテーパ状に形成してい
るため、隣接する表示素子ユニット２の支持フランジ２
１１が相互に干渉されることは少なくなる。このため、
表示パターンの表示溝の設計を容易なものにすることが
できる。特に、図３に示されたように、表示溝１２ａが
斜めに交差している部分ではこの支持フランジ２１１の
形状による相互干渉を回避する効果は高いものとなる。

【００２４】なお、この実施例では、「右，左」と
「へ」を示す表示パターンの表示素子ユニットには、赤
色ＬＥＤを光源としたユニットを用いており、矢印の表
示パターンの表示素子ユニットには、アンバー色ＬＥＤ
を光源としてユニットを用いている。また、複数の表示
素子ユニット２をそれぞれ表示パネル１２に取着した後
に、各ユニットから引き出されるコード２３２を表示パ
ネル１２の裏面に這わせ、ターミナル４で結線した上で
コネクタ等を利用して前記回路部５に電気接続すること
は前記した通りである。

【００２５】したがって、この標識装置１では、回路部
５において電池電力を供給する表示素子ユニットを選択
し、選択された表示素子ユニットを点灯或いは点滅させ
ることで、図８（ａ）のように、「右へ」の表示パター
ンと右向き矢印の表示パターンを点灯或いは点滅させる
ことができ、走行車両に対して車線を右方向に変更する
ように表示を行うことができる。また、表示素子ユニッ
トの選択を変更することで、図８（ｂ）のように「左
へ」と左向き矢印の表示パターンを点灯或いは点滅させ
る表示を行うことも可能である。

【００２６】そして、この表示に際しては、各表示素子
ユニット２では単に２個のＬＥＤ２３１を光源としてい
るのにもかかわらず、各ＬＥＤ２３１からの光をレンズ
２５の作用により長さ方向に拡光し、かつ長さ方向及び
幅方向に拡散させ、レンズ２５の表面の全域にわたって
略均一に照明し、細長い矩形、若しくは太い線状に発光
する光源として機能させることが可能となる。このた
め、表示パネル１２の正面側から見たときには前記表示
溝１２ａに沿って線状に発光されることになり、表示溝
１２ａにより構成される表示パターンに沿って線状に表
示を行うことが可能となる。これにより、表示を行うた
めの表示パターンの長さ寸法に比較して使用するＬＥＤ
の個数を格段に低減することができ、コストの削減を図
るとともに、消費電力を低減できる。このため、電源に
乾電池を使用しても長時間の表示を行うことができ、電
源設備の簡略化を図る上でも有効となる。

【００２７】なお、前記した第１実施例は、車線を右ま
たは左に変更させるための表示を行う例であるが、他の
表示を行う場合でも同様に適用することができる。ま
た、表示を固定的に行う表示装置として構成することが
できることは言うまでもない。

【００２８】図９は本発明の第２実施例の正面図であ
り、この実施例は前記第１の実施例の表示素子ユニット
を用いて本発明を道路標識に適用した例であり、車線変
更を表示する標識として構成した例である。図１０にそ
の概略構成の部分分解斜視図を示すように、この標識装
置１Ａは、断面形状が「コ」字型をしたアルミニウム等
の金属材をボルト等により枠状に形成した枠体７１と、
この枠体７１の表面側にボルト等により固定したアルミ
ニウム等の板材からなる表面パネル７２とを備えてい
る。そして、表面パネル７２には、複数個の窓７２ａを
開設し、この窓７２ａにそれぞれ表示アッシー８を着脱
可能に構成する。また、前記表面パネル７２の前記窓７
２ａに臨む領域の必要個所には、例えば蛍光塗料や蛍光
テープ等をデザイン化した表示シート７３を形成してい
る。この例では、白色の蛍光テープにより道路の走行区
分線を表示するためのものとして表示シート７３を構成
している。

【００２９】前記表示アッシー８は表面パネル７２に取
着された状態では、各表示アッシー８に接続されている
コード８６は表面パネル７２の裏面に這わせられ、コー
ド８６に接続されたコネクタ８７の嵌合により前記実施
例と同様な構成の回路部９に電気接続されている。この
回路部９は回路ボックス９１内に組み込まれており、コ
ード９２等を介して図外の電池ボックスに電気接続され
ることも前記実施例と同じである。また、標識装置１Ａ
は支柱１０により道路の側部に立設される。

【００３０】前記表示アッシー８は、ここでは自動車の
走行方向を示す線及び矢印のパターンと、走行できない
車線を示す「Ｘ」字のパターンとで構成され、各パター
ンはそれぞれ独立した表示アッシーとして構成されてい
る。これらの表示アッシー８は、表面パネル７２の上側
の左右に配置される２個の表示アッシー８ａ，８ｂと、
中央に配置される１個の表示アッシー８ｃと、下側の左
右に配置される２個の表示アッシー８ｄ，８ｅとで構成
されている。これらの表示アッシー８の基本構成は全て
同じであり、ここでは矢印を表示する表示アッシー８ｂ
を代表して説明する。図１１（ａ）及び（ｂ）にその正
面図と背面図を示すように、表示アッシー８ｂは、前記
表面パネル７２の窓７２ａよりも若干縦横寸法の大きな
アルミニウム等の金属板からなるアッシーパネル８１で
構成され、このアッシーパネル８１の表面にはアンバー
色をした蛍光塗料を塗布して矢印型の表示パターン８２
を描いている。そして、この表示パターン８２内にはア
ッシーパネル８１を板厚方向に貫通する表示溝８１ａを
開設し、これらの表示溝８１ａで前記表示パターン８２
の中心線としての矢印型を構成するようにしている。

【００３１】この表示溝８１ａは前記第１実施例におい
て表示パネル１２に開設した表示溝１２ａと同じ構成で
あり、かつこの表示溝８１ａに対しては、前記第１実施
例のものと同一構成の複数個の表示素子ユニット２を配
設し、アッシーパネル８１の裏面側にネジ３により固定
している。この表示素子ユニット２は、前記第１実施例
において詳細な説明を行っているので、ここではその説
明は省略する。

【００３２】そして、このアッシーパネル８１を前記表
面パネル７２に取着するために、表面パネル７２の各窓
７２ａの上下縁部を表面側に向けてＬ字状又は逆Ｌ字状
に曲げ起こした上下の各係止片７４を一体に設け、これ
ら上下の係止片７４にそれぞれアッシーパネル８１の上
下縁が係止されるようにしてアッシーパネル８１を掛装
する。また、アッシーパネル８１の上縁の左右２個所に
は回転プラグ８３を配設し、表面パネル７２の各窓７２
ａの上部左右に設けたプラグ穴７２ｂに係合させること
で、アッシーパネル８１を表面パネル７２に固定させて
いる。この回転プラグ８３は、既に広く知られているも
のであり、アッシーパネル８１の表面側に突出されてい
る摘みを掴んで回転させることで、アッシーパネル８１
の裏面側に突出されている先端部に設けた係合部８３ａ
が表面パネル７２のプラグ穴７２ｂを挿通され、表面パ
ネル７２の裏面側においてプラグ穴７２ｂの周縁部に係
合し、これによりワンタッチ操作でアッシーパネル８１
を表面パネル７２に密接状態に取着し、或いは離脱させ
ることができる。

【００３３】なお、図９に示されるように、前記表示ア
ッシー８のうち、中央の表示アッシー８ｃでは、表面パ
ネル７２に形成した走行区分線７３に連続される走行区
分線８４を白色の塗料で描いてある。また、前記表示ア
ッシー８ｂ，８ｅで表示する矢印のパターンはアンバー
色のＬＥＤを用いた表示素子ユニットを取着し、表示ア
ッシー８ａで表示する「Ｘ」字パターンは赤色のＬＥＤ
を用いた表示素子ユニットを取着している。また、表示
アッシー８のアッシーパネル８１の裏面には、図１１
（ｂ）に破線で示すように、裏面カバー８５をリベット
やネジ等により取着し、前記表示素子ユニット２を封止
する。また、この裏面カバー８５の一部からコード８６
を引き出しており、このコード８６の先端にコネクタ８
７を接続している。８８は各表面素子ユニット２から引
き出されるコード２３２を結線するターミナルである。

【００３４】この第２実施例では、図外の電源から各表
示アッシー８の表示素子ユニット２に電力が供給される
ことにより、各表示素子ユニット２では内装した２個の
ＬＥＤがそれぞれ点灯される。この２個のＬＥＤの点灯
により、各表示素子ユニットではレンズの作用により表
面キャップの略全域にわたって均一な照明が行われるこ
とは前記した通りである。これにより、各表示アッシー
８では、表示溝８１ａに沿って線状の発光が行われ、表
示溝８１ａで構成される表示パターンの表示が行われ
る。したがって、標識装置１Ａの全体では、５個の表示
アッシー８を全て点灯させることで、右車線への変更を
行う旨の表示が行われる。

【００３５】一方、この表示を変更したい場合、例え
ば、図１２のように、今度は左車線への変更を表示する
場合には、表示アッシー８ｃを同図の表示アッシー８ｆ
に取り替え、表示アッシー８ａと８ｂ、８ｄと８ｅの位
置を交換する。表示アッシー８ｆは表示パターンが左右
対称に形成されている他は、表示アッシー８ｃと同じ構
成である。この場合には、各表示アッシー８のコード８
６に接続されているコネクタ８７の嵌合を外した上で、
回転プラグ８３を操作し、更に上下の係止片７４の間か
らアッシーパネル８１を外すことで、各表示アッシー８
を表面パネル７２から離脱することができる。そして、
正しい表示アッシー８を表面パネル７２の所定の窓７２
ａに位置した上で、今度は逆の手順で各表示アッシー８
を表面パネル７２に取着し、それぞれのコード８６に接
続されているコネクタ８７を嵌合することでその交換が
終了される。この結果、今度は同図のように車線を左に
変更させるための表示装置として機能される。

【００３６】この第２実施例の表示装置においても、各
表示アッシー８の表示パターン８２を線状に発光させて
表示を行うために用いられる複数個の表示素子ユニット
２は、第１実施例において説明したように、それぞれ２
個のＬＥＤを光源とした構成とされていながらも、各Ｌ
ＥＤからの光をレンズの作用により幅方向と長さ方向に
拡散させ、レンズ表面の全域にわたって略均一に照明
し、細長い矩形、若しくは線状の光源として機能させる
ことが可能となる。これにより、表示パターンの長さに
比較して使用するＬＥＤの個数を格段に低減することが
でき、コストの削減を図るとともに、消費電力を低減で
き、前記したように電源に乾電池を使用しても長時間の
表示を行うことができる。

【００３７】また、この第２実施例では蛍光塗料や蛍光
テープにより表示パターン８２を形成しておき、この表
示パターン８２の略中央に表示溝８１ａを開設して表示
素子ユニット２により照明を行うため、この照明光によ
って表示パターン８２の表面での反射を利用して表示パ
ターン８２の面積全体を表示用に利用することができ
る。このため、表示素子ユニット２のレンズ面のみなら
ず、表示パターン８２の表面を含めた全体を発光させた
状態での表示を行うことができ、少ない数のＬＥＤによ
る表示面積の拡大効果を更に高めることが可能となる。

【００３８】更に、この実施例では、表示アッシー８を
交換することにより、標識装置１Ａ全体としては、所要
の表示パターンを構成して表示を行うことができるの
で、表示に際して無駄となる表示素子ユニット、即ちＬ
ＥＤが存在することはなく、ＬＥＤの数を第１実施例の
ものよりも低減することができる。また、この表示アッ
シーの交換に際しては、各表示アッシー８が独立した状
態で表面パネル７２に対して着脱できるので、交換作業
を極めて簡単に行うことができる。

【００３９】なお、この第２実施例においても車線を右
または左に変更させるための表示を行う例を示したが、
他の表示を行う場合でも同様に適用することができる。
特に、この第２実施例は種々の表示アッシーを用意して
おけば、これらの組み合わせを変更することで極めて多
種類の表示を行うことが可能となる。

【００４０】図１３は第２実施例の変形例を示す正面図
であり、図１２に対応する図である。なお、図１２と同
一部分には同一符号を付してある。この実施例では、表
示パターン８２Ａとして積極的に光を反射する再帰反射
シートを用いた例を示しており、この再帰反射シートを
アッシーパネル８１の表面に一体的に設けている。な
お、この例では道路の車線区分を示す表示パネルは設け
てはいない。また、ここではアッシーパネル８１はその
四隅を回転プラグ８３により表面パネル７２に着脱可能
に設けている。

【００４１】前記再帰反射シート８２Ａは、図１４に断
面構造を示すように、光透過性のベースフィルム１０１
の表面に多数個の微小なガラスビーズ１０２を平面配置
して固着し、かつベースフィルム１０１と一体に平面形
状が例えばハニカム状となるように隔壁１０１ａを設
け、この隔壁１０１ａの表面に光透過性のオーバフィル
ム１０３を貼り付けたものである。また、前記ベースフ
ィルム１０１の裏面にはアルミニウム膜１０４を蒸着等
により形成している。そして、この再帰反射シートを矢
印やＸ等のような所要のパターンに形成した後、アルミ
ニウム膜１０４の裏面側を接着剤１０５により前記アッ
シーパネル８１の表面に貼り付けている。

【００４２】この再帰反射シートでは、同図のように、
表面側のオーバフィルム１０３に照射された光は、オー
バーフィルム１０４を透過した後、ガラスビーズ１０２
により反射され、オーバフィルム１０３を逆方向に透過
して反射される。また、このとき、光の一部はアルミニ
ウム膜１０４によっても反射される。これにより、図１
５に示すように、表示装置として構成されたときには、
表示パターン８２Ａからは光の照射方向に向けて高い反
射率で光を反射することができる。したがって、前記第
２実施例の蛍光塗料を塗布した表示パターンよりも車両
の運転者に対する着目性を高めることが可能となる。

【００４３】なお、この実施例のように、表示パターン
８２Ａとして再帰反射シートを用いることで、図１５の
ように表示素子ユニット２の表面を表面パターン８２Ａ
よりも幾分突出させた状態に設けることで、表示素子ユ
ニット２から発光されてレンズの側面から射出される光
を表示パターン８２Ａにより反射させることも可能とな
り、表示素子ユニット２による発光幅を実質的に増大し
て表示機能を高めることも可能となる。特に、表示素子
ユニット２を表示パターン８２Ａの中心線に沿って配設
することで、表示素子ユニット２の幅方向の発光幅を拡
げ、表示パターン８２Ａの略全面を照明して表示するこ
とが可能となる。

【００４４】また、前記ベースフィルム１０１とオーバ
フィルム１０３は赤色やアンバー色等、共通の色に着色
されたものを用いれば、表示パターン８２Ａの外観色を
その色に設定することが可能となる。また、図示は省略
するが、表示素子ユニットのレンズ或いは表面キャップ
を表示パターンを構成する再帰反射シートと同一色に構
成すれば、表示装置を離れて見たときに表示素子ユニッ
トと表示パターンとが一体化的に見えるようになり、特
に昼間時における表示効果を高めることも可能となる。

【００４５】また、この実施例では、表示素子ユニット
２のユニットケース２１に設けた支持フランジ２１１を
アッシーパネル８１の裏面に接着剤により接着してい
る。このため、アッシーパネル８１に多数個のネジ穴を
設ける必要がなく、取付用のネジがアッシーパネルの表
面に露呈することがなくなり、外観上の見栄えを改善す
る。しかも、比較的に高価な皿ネジを用いる必要もな
く、コスト削減の点で有利となる。

【００４６】この変形実施例の技術を前記第１実施例に
適用すれば、図１６に示すような表示装置が構成でき
る。この場合には、「左」「→」のアッシーパネルを交
換可能とすれば、「右へ→」の表示が可能となる。な
お、同図においては、第１及び第２実施例の各部と等価
な部分に同一符号を付して詳細な説明は省略する。

【００４７】ここで、前記各実施例では、標識装置を枠
体と標識パネルとで構成しているが、アルミニウム板を
曲げ加工して薄い浅皿状に形成し、その開口側に他のア
ルミニウム板を接着、或いはネジ止めにより固定するこ
とで同様な薄型の箱状に形成してもよい。このようにす
れば、標識装置の軽量化が可能となる。

【００４８】また、前記第１実施例及び第２実施例のい
ずれも本発明を道路標識に適用した例であるが、広告表
示装置やその他の用途の表示装置として広く利用するこ
とが可能である。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように本発明の表示装置
は、光を反射する部材で所要の平面形状に形成された表
示パターンを有し、当該表示パターンの輪郭または中心
線に沿って配列する複数個の光源として、それぞれ細長
い開口形状のユニットケース内にＬＥＤが配設され、か
つＬＥＤから発光された光を少なくとも前記ケースの長
さ方向に拡散するレンズを有する表示素子ユニットを用
いており、さらに前記表示素子ユニットの長さ方向を前
記表示パターンの前記中心線の線方向に沿って配置して
いるので、表示素子ユニットにより少ない数のＬＥＤで
比較的に大きな面積での発光が可能とされ、これにより
ＬＥＤの数に比較して面積の大きな表示パターンの表示
を可能とし、表示装置のコストの削減が実現できるとと
もに、消費電力の削減が実現でできる効果がある。

【００５０】また、表示パターンを変更すべく、共通す
る表示パターンに沿って光源を配設し、これらを選択的
に点灯する構成とした場合でも、表示素子パターンを利
用することで総体的なＬＥＤの数を低減し、コスト削減
及び消費電力削減を実現することができる。

【００５１】更に、表示装置の表示パネルとは別体に設
けたアッシーパネルに表示パターンを形成し、このアッ
シーパネルを表示パネルに対して着脱可能に設けること
で表示パターンの交換が可能となり、種々の表示パター
ンの変更が可能となり、かつこの際にも少ない数のＬＥ
Ｄにより表示変更可能な表示装置が実現できる。

【００５２】また、表示パターンに再帰反射シートを用
いることで、表示パターンにおける反射光の光量を増大
させて表示効果を高めることが可能となる。特に、表示
パターンの中心線に沿って表示素子ユニットを配設する
ことで、表示素子ユニットからの光を有効に表示パター
ンで反射させ、表示パターンの全面を有効に利用しての
表示が可能となる。

【００５３】更に、表示素子ユニットの表面の色と表示
パターンの色とを一致させることで、両者が一体化され
た外観となり、昼間時における表示装置の見栄えを改善
することも可能となる。

【００５４】また、本発明の表示素子ユニットは、細長
い開口の矩形の筒状に形成された矩形筒部と、この矩形
筒部の一端部に設けられた支持フランジとでユニットケ
ースを構成し、ユニットケースの他端部内に内装支持さ
れるプリント基板に２個のＬＥＤを搭載し、かつユニッ
トケースの一端部内にＬＥＤで発光された光をユニット
ケースの長さ方向及び幅方向に拡散させるレンズを内装
し、前記ユニットケースの長さ方向に沿って前記各ＬＥ
Ｄが直列状態に配置され、前記レンズは前記各ＬＥＤに
光軸が一致されたかまぼこ部分と、前記かまぼこ部分の
表面に形成された断面が鋸歯状の拡散溝とから構成され
て前記各ＬＥＤの光を長さ方向に拡光する拡光部と、こ
の拡光部から射出される光を長さ方向及び幅方向に拡散
させる拡散部とで構成しているので、レンズによりＬＥ
Ｄの光を長さ方向及び幅方向に拡散させ、２個のＬＥＤ
で広い面積の照明が可能となり、少ない数のＬＥＤで比
較的に面積の大きな表示パターンによる表示を可能とし
た表示装置の実現が可能となる。

【００５５】更に、ユニットケースに設けられた支持フ
ランジは、その一側部を狭い幅に形成し、他側部をテー
パ状をした広い幅に形成しているので、隣接する表示素
子ユニット間で干渉が生じることなく、複数の表示素子
ユニットを表示パネルに対して配設することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を道路標識に適用した第１実施例の正面
図である。

【図２】図１の概略構成を示す部分分解斜視図である。

【図３】図１の一部を破断した背面図である。

【図４】表示素子ユニットの斜視図である。

【図５】表示素子ユニットの部分分解斜視図である。

【図６】図４のＡＡ線、ＢＢ線に沿う拡大断面図であ
る。

【図７】図３のＣＣ線、ＤＤ線に沿う拡大断面図であ
る。

【図８】表示パターンを変更した状態を示す正面図であ
る。

【図９】本発明の第２実施例の正面図である。

【図１０】図９の概略構成を示す部分分解斜視図であ
る。

【図１１】一部の表示アッシーの正面図と背面図であ
る。

【図１２】第２実施例の表示パターンを変更した状態を
示す正面図である。

【図１３】第２実施例の変形例の正面図である。

【図１４】表示パネルとして用いる再帰反射シートの一
部の断面図である。

【図１５】再帰反射シートにおける光の反射状態を示す
模式的な断面図である。

【図１６】図１３の技術を第１実施例に適用した例を示
す正面図である。

【符号の説明】

１，１Ａ標識装置２表示素子ユニット３ネジ５回路部６電池ボックス８（８ａ〜８ｆ）表示アッシー１２表示パネル１２ａ表示溝２１ユニットケース２３プリント基板２５レンズ８１アッシーパネル８２，８２Ａ表示パネル２１１支持フランジ２５１拡光部２５２拡散部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献実開昭60−144616（ＪＰ，Ｕ) 実開昭63−114398（ＪＰ，Ｕ) 実開平６−21083（ＪＰ，Ｕ) 実開昭61−190586（ＪＰ，Ｕ) 実開昭58−28885（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G09F 13/04,13/16,13/20

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】光を反射する部材で所要の平面形状に形
成された表示パターンを有し、前記表示パターンの輪郭
または中心線に沿って複数個の光源を配列し、これら光
源を点灯させて発光による表示を行う表示装置であっ
て、前記光源はそれぞれ細長い開口形状のユニットケー
ス内にＬＥＤ（発光ダイオード）が配設され、かつＬＥ
Ｄから発光された光を少なくとも前記ユニットケースの
長さ方向に拡散するレンズを有する表示素子ユニットと
して構成され、前記表示素子ユニットの長さ方向を前記
表示パターンの前記中心線の線方向に沿って配置したこ
とを特徴とする表示装置。
【請求項２】前記表示パターンに沿って線状の表示溝
を開設し、複数個の前記表示素子ユニットをこの表示溝
に沿って配列して表示パネルに取着してなる請求項１記
載の表示装置。
【請求項３】表示装置の表示パネルとは別体に設けた
アッシーパネルに前記表示パターンを形成し、このアッ
シーパネルを前記表示パネルに対して着脱可能に設けて
なる請求項１または２記載の表示装置。
【請求項４】前記表示パターンを再帰反射シートで構
成してなる請求項１ないし３のいずれか記載の表示装
置。
【請求項５】前記表示素子ユニットの表面色と前記表
示パターンの色とを同一色としてなる請求項１ないし４
のいずれか記載の表示装置。
【請求項６】細長い開口の矩形の筒状に形成された矩
形筒部と、この矩形筒部の一端部に設けられた支持フラ
ンジとを備えるユニットケースと、このユニットケース
の他端部内に内装支持されるプリント基板に搭載される
２個のＬＥＤと、前記ユニットケースの一端部内に内装
支持されて前記ＬＥＤで発光された光をユニットケース
の長さ方向及び幅方向に拡散させるレンズとを備え、前
記ユニットケースの長さ方向に沿って前記ＬＥＤが直列
状態に配置され、前記レンズは前記各ＬＥＤにそれぞれ
光軸が一致されたかまぼこ部分と、前記かまぼこ部分の
表面に形成された断面が鋸歯状の拡散溝とから構成され
て前記各ＬＥＤの光を長さ方向に拡光する拡光部と、こ
の拡光部から射出される光を長さ方向及び幅方向に拡散
させる拡散部とで構成されることを特徴とする表示素子
ユニット。
【請求項７】前記ユニットケースに設けられた前記支
持フランジはその一側部を狭い幅に形成し、他側部をテ
ーパ状をした広い幅に形成してなる請求項６記載の表示
素子ユニット。