JP4746152B1 - Illumination device for display - Google Patents
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Abstract
【課題】縦横に長さの異なる長軸と短軸を有する方形状又は長円形状の表示面を有する表示体を、発光装置からの光によって照らす表示体用照明装置であって、表示面をより均一に照らすことが可能で、コストも低く抑えることが可能な表示体用照明装置を提供する。
【解決手段】縦横に長さの異なる長軸X1と短軸X2を有する方形状又は長円形状の表示面1aを有する表示体1における該表示面1a側に所定間隔を介して発光装置4を配置し、発光装置4から表示面1aに光を照射し該表示面1aを照らす表示体用照明装置であって、前記発光装置4を1つ備え、該発光装置4を支持部材3によって表示体1に対して支持し、表示面1aに向って発光される発光ダイオードを前記単一の発光装置4に複数設け、光軸方向への光を弱めるとともに上記長軸X1方向への光を強めるように発光ダイオードからの光を配光する配光レンズを発光ダイオード毎に設けて、発光ユニットとする。
【選択図】図1An illumination device for a display body that illuminates a display body having a rectangular or oval display surface having a major axis and a minor axis having different lengths in length and breadth by light from a light emitting device, the display surface being Provided is a lighting device for a display body that can illuminate more uniformly and can be reduced in cost.
A light emitting device 4 is provided at a predetermined interval on a display surface 1a side of a display body 1 having a rectangular or oval display surface 1a having a major axis X1 and a minor axis X2 having different lengths in the vertical and horizontal directions. An illumination device for a display body that is disposed and illuminates the display surface 1a by irradiating light onto the display surface 1a from the light emitting device 4, and includes one light emitting device 4, and the light emitting device 4 is supported by a support member 3 The single light-emitting device 4 is provided with a plurality of light-emitting diodes that emit light toward the display surface 1a so as to weaken the light in the optical axis direction and increase the light in the long axis X1 direction. A light distribution lens for distributing light from the light emitting diodes is provided for each light emitting diode to form a light emitting unit.
[Selection] Figure 1
Description
この発明は、看板等の表示体の表示面を照らす表示体用照明装置に関する。 The present invention relates to an illumination device for a display body that illuminates a display surface of a display body such as a signboard.
縦横に長さの異なる長軸と短軸を有する方形状又は長円形状の表示面を有する表示体における該表示面側に所定間隔を介して発光装置を配置し、発光装置から表示面に光を照射することにより、該表示面を照らす特許文献1に示す表示体用照明装置が公知である。
A light emitting device is disposed at a predetermined interval on the display surface side of a display body having a rectangular or oval display surface having major and minor axes having different lengths in the vertical and horizontal directions, and light is emitted from the light emitting device to the display surface. The illumination device for display body shown in
上記文献の表示体照明装置では、表示面の全体をより均一に照らす目的で、長軸方向に複数の発光装置を並列させている。このため、発光装置を、表示体側に取付支持しない場合には、設置に手間を要する一方で、支持部材によって発光装置を表示体側に支持する場合には、複数の支持部材又は構成が複雑な支持部材が必要になり、コストを低く抑えることが困難である。 In the display illumination device of the above document, a plurality of light emitting devices are arranged in parallel in the major axis direction for the purpose of more uniformly illuminating the entire display surface. For this reason, when the light emitting device is not mounted and supported on the display body side, installation is troublesome. On the other hand, when the light emitting device is supported on the display body side by the support member, a plurality of support members or a structure having a complicated structure is supported. A member is required, and it is difficult to keep costs low.
本発明は、縦横に長さの異なる長軸と短軸を有する方形状又は長円形状の表示面を有する表示体を、発光装置からの光によって照らす表示体用照明装置であって、表示面をより均一に照らすことが可能であって、コストも低く抑えることが可能な表示体用照明装置を提供することを課題とする。 The present invention is an illumination device for a display body that illuminates a display body having a rectangular or oval display surface having a major axis and a minor axis having different lengths in length and breadth by light from a light emitting device. It is an object of the present invention to provide a lighting device for a display body that can illuminate the light more uniformly and can reduce the cost.
上記課題を解決するため、第1に、縦横に長さの異なる長軸X1と短軸X2を有する方形状又は長円形状の表示面1aを有する表示体1における該表示面1a側に所定間隔を介して発光装置4を配置し、発光装置4から表示面1aに光を照射することにより、該表示面1aを照らす表示体用照明装置であって、前記発光装置4を1つ備え、該発光装置4を支持部材3によって表示体1に対して支持し、表示面1aに向って発光される発光ダイオード7を前記単一の発光装置4に複数設け、光軸S方向への光を弱めるとともに上記長軸X1方向への光を強めるように発光ダイオード7からの光を配光する配光レンズ8を発光ダイオード7毎に設けて、それぞれを発光ユニット6としとし、表示面1aの端部に支持部材3を設け、短軸X2方向の両側に等しく光を分配する配光レンズ8である第1配光レンズ8Aを有する第1発光ユニット6Aと、短軸X2方向の一方側である強め側に対して他方側である弱め側の光が弱くなるように光を配光する配光レンズ8である第2配光レンズ8Bを有する第2発光ユニット6Bとを備え、表示面1aの支持部材3を配置する側が弱め側になるように各第2配光レンズ8Bを構成したたことを特徴としている。
In order to solve the above problems, first, a predetermined interval is provided on the
第2に、1つの発光ダイオード7及び1つの配光レンズ8からなる前記発光ユニット6を、上記長軸X1方向に沿って複数並列させたことを特徴としている。
Secondly, a plurality of the
第3に、上記長軸X1方向に複数並列された発光ユニット6の列である発光ユニット列Lを、上記短軸X2方向に複数列設けたことを特徴としている。
Third, a plurality of light emitting unit rows L, which are rows of
第4に、横長の表示面1aの下端部における長軸X1方向中央側に支持部材3を配置したことを特徴としている。
Fourth, the
第5に、縦長の表示面1aの下端部における短軸X2方向中央側に支持部材3を配置したことを特徴としている。
Fifth, the
第6に、第1発光ユニット6Aを上記短軸X2方向に複数並列させて第1発光ユニット列L1とするとともに、第2発光ユニット6Bを上記短軸X2方向に複数並列させて第2発光ユニット列L2とし、第1発光ユニット列L1と、第2発光ユニット列L2とが隣接するように上記長軸X1方向に並列させてなることを特徴としている。
Sixth, a plurality of first
第7に、表示体1が看板であることを特徴としている。
Seventh, the
上記構成によれば、単一の発光装置が支持部材を介して表示体側に支持されるため、単一且つ構成が簡略化された支持部材を用いることが可能であり、コストを低く抑えることができるとともに、表示面に向かって発光される複数の発光ダイオード毎に各別に設けられた配光レンズによって、光軸方向への光が弱められるとともに上記長軸方向への光が強められるように発光ダイオードからの光が配光されるため、表示体の表示面をより均一に照らすことが可能になる。 According to the above configuration, since the single light emitting device is supported on the display body side via the support member, it is possible to use a single support member with a simplified configuration, and to keep costs low. The light distribution lens provided separately for each of the plurality of light emitting diodes that emit light toward the display surface emits light so that light in the optical axis direction is weakened and light in the long axis direction is strengthened. Since the light from the diode is distributed, the display surface of the display body can be illuminated more uniformly.
また、1つの発光ダイオード及び1つの配光レンズからなる前記発光ユニットを、上記長軸方向に沿って複数並列させるか、或いは、これに加えて、上記長軸方向に複数並列された発光ユニットの列である発光ユニット列を、上記短軸方向に複数列設けることにより、表示体の表示面をより均一に照らすことができる。 In addition, a plurality of the light emitting units composed of one light emitting diode and one light distribution lens are arranged in parallel along the major axis direction, or in addition, a plurality of the light emitting units arranged in parallel in the major axis direction By providing a plurality of light emitting unit rows as rows in the short axis direction, the display surface of the display body can be illuminated more uniformly.
また、表示面の端部に支持部材を設け、短軸方向の両側に等しく光を分配する配光レンズである第1配光レンズを有する第1発光ユニットと、短軸方向の一方側である強め側に対して他方側である弱め側の光が弱くなるように光を配光する配光レンズである第2配光レンズを有する第2発光ユニットとを備え、表示面の支持部材を配置する側が弱め側になるように各第2配光レンズを構成するか、或いは、これに加えて、第1発光ユニットを上記短軸方向に複数並列させて第1発光ユニット列とするとともに、第2発光ユニットを上記短軸方向に複数並列させて第2発光ユニット列とし、第1発光ユニット列と、第2発光ユニット列とが隣接するように上記長軸方向に並列させれば、表示面における支持部材を配置する側と反対側の端部を、第2発光ユニットからの光によって効率的に照らすことが可能になるため、表示面が、短軸方向にある程度の長さを有する場合でも、表示面全体をより均一に照らすことができる。 A first light emitting unit having a first light distribution lens which is a light distribution lens provided with a support member at an end of the display surface and equally distributes light on both sides in the short axis direction; and one side in the short axis direction. A second light-emitting unit having a second light distribution lens that is a light distribution lens that distributes light so that light on the weak side, which is the other side, becomes weaker than the strong side, and a support member for the display surface is disposed Each of the second light distribution lenses is configured so that the side to be weakened is, or in addition to this, a plurality of first light emitting units are juxtaposed in the short axis direction to form a first light emitting unit row, If a plurality of two light emitting units are arranged in parallel in the short axis direction to form a second light emitting unit row, and the first light emitting unit row and the second light emitting unit row are arranged in parallel in the long axis direction, The end on the side opposite to the side on which the support member is disposed is Because be illuminated efficiently by the light from the second light emitting unit is possible, the display surface is, even with a certain length in the short axis direction, it is possible to illuminate the whole display surface more uniformly.
図1(A),(B)は、本発明を適用した看板の正面図及び側面図である。表示体の一種である横長方形状の看板1は、一方側の面である表面がフラットな表示面1aからなり、この看板1の表示面1aには、広告情報、案内情報、その他の各種画像情報や文字情報からなる表示情報が直接印刷されるか、或いは、該表示情報が印刷されたシートが貼付されている。
1A and 1B are a front view and a side view of a signboard to which the present invention is applied. A horizontal
このようにして、看板1の表示面1a側を、本発明を適用した看板用照明装置(以下、単に「照明装置」)2によって照らすことにより、夜間等で周囲が暗い場合にも、この表示面1aの表示情報を確実に目視可能になる。
In this way, when the
なお、看板1は、正面視長手方向が横方向に向けられた方形状に成形され、長軸X1が横方向に形成されるとともに、短軸X2が縦方向に形成されているが、この他、看板1全体(又は看板1の表示面1a)を、縦横に長さの異なる長軸X1と短軸X2を有する菱形その他の方形状、又は楕円状その他の長円形状に成形してもよいし、これらを組合せて、縦横に長軸X1及び短軸X2を有する形状に成形してもよい。ちなみに、表示面1aが上記形状をなしていれば、表示体自体の形状を板状に成形する必要は無い。
In addition, the
照明装置2は、この横長の看板1の下端部中央側(下端部の長軸X1方向中央側)から正面側に突出形成された前後方向の杆状の支持フレーム(支持部材)3と、支持フレーム3の突出端部に取付固定された厚板状の1つの筐体4とを備えている。この上記筐体4は、看板1の表示面1aから所定間隔Dだけ離れた位置に支持固定される。この筐体4における表示面1aとの対向面4aは、看板1の照明装置2を設置した側(図示する例では下側)の反対側である上側に向かって表示面1aから離間する側に所定角度(傾斜角度)αだけ傾斜した姿勢で、支持フレーム3に固定されている。
The
図2(A)は図1に示した筐体のA矢視図であり、(B)は(A)の発光ユニット部分の拡大図であり、(C)は、LEDを光軸方向に対して垂直な方向から見た場合の側面図である。筐体4の上記対向面4aには、複数の発光ユニット6が設置されている。1つの発光ユニット6は、1つのLED(発光ダイオード)7と、1つの配光レンズ8とから構成されている。各LED7は、筐体4の対向面4aから看板1の表示面1aに向かって光が照射されるように、LED7の光軸Sが該対向面4aに対して垂直方向に設定された状態で、該LED7が筐体4に固定されている。すなわち、筐体4は、対向面4a側に複数の発光ユニット6を設置することにより、発光装置(投光器)として機能している。
2A is an A arrow view of the housing shown in FIG. 1, FIG. 2B is an enlarged view of the light emitting unit portion of FIG. 1A, and FIG. It is a side view at the time of seeing from the perpendicular direction. A plurality of
このLED7は、光軸S方向に対して照射角度βが−20〜20度の範囲内では、光量が最大値を保持するとともに、照射角度βが20度以上または−20度以下の範囲では、照射角度βの絶対値が大きくなるに従って次第に光量が小さくなるように、光度分布が設定されている。
The
図3(A)は配光レンズを光軸方向から見た場合の形状を示す図面であり、(B),(C)は(A)のB矢視図及びC矢視図である。配光レンズ8は、光軸S方向視において、同一形状の一対の楕円同士を、長径が同一線上に位置するようにして互いを重ね合せた際の外形と略同一形状を有し、筐体4の対向面4aからドーム状に盛上った形状に成形されており、無色透明な合成樹脂や硝子等の部材によって構成されている。
FIG. 3A is a view showing the shape of the light distribution lens when viewed from the optical axis direction, and FIGS. 3B and 3C are views as viewed from the B and C arrows in FIG. The
このようにして、上記長径方向に長軸Y1が設定された配光レンズ8の該長軸Y1方向中央部には、LED7を収容する収容スペースとなる収容部8aが形成されている。この収容部8aは、二等辺三角形状(さらに具体的には正三角形状)の断面形状を有して、長軸方向Y1に直交する方向に形成されており、該収容部8aの全長方向両端及び筐体4側端が開放されている。
In this way, a
そして、筐体4の対向面4aに固定された状態のLED7の上方側から、収容部8aを被せるようにして、各LED7に1つの配光レンズ8を設置することができる。この際、収容部8aの全長方向中央部にLED7を位置させるとともに、配光レンズ8の長軸Y1方向が看板1の長軸X1方向(看板1の長軸X1方向と平行になる方向)を向く姿勢で、該配光レンズ8が、筐体4に取付固定される。
Then, one
図4(A),(B)は発光ユニットの光軸方向視の光量分布図及び長軸方向の光量分布図である。配光レンズ8の長軸方向Y1を看板1の長軸X1方向に設定することにより、LED7からの光は、光軸S方向では、光量が弱められるとともに、看板1の長軸X1方向では、光量が強められる他、看板1の短軸X2方向(短軸X2方向に平行な方向)では、両側に均等に光が分配される。言換えると、光軸S方向の光が、看板1の長軸X1方向両側に配光されるとともに、LED7の光軸Sに対して看板1の短軸X2方向の両側に等分に光が配光されるように配光レンズ8が構成されている。
4A and 4B are a light amount distribution diagram of the light emitting unit viewed in the optical axis direction and a light amount distribution diagram of the long axis direction. By setting the major axis direction Y1 of the
具体的には、光軸Sに対して所定角度(具体的には65度程度)分上記長軸X1方向両側に広がる範囲内(具体的には、−65度〜65度の間の範囲内)において、光軸Sに対して広角になる程、光量が多くなる。これによって、看板1の表示面1aの各箇所において光量が均一化されるように、LED7からの光が調整される。ちなみに、光軸Sに対して上記所定角度分、長軸X1方向に広がる上述の範囲内に、看板1の全長が収まるように、上記所定間隔D(支持フレーム3の長さ)が設定される。
Specifically, within a range (specifically, within a range between −65 degrees and 65 degrees) that extends on both sides of the long axis X1 by a predetermined angle (specifically, about 65 degrees) with respect to the optical axis S. ), The light amount increases as the angle becomes wider with respect to the optical axis S. As a result, the light from the
図2(A)に示す通り、このように構成される発光ユニット6を、看板1の長軸X1方向に複数(図示する例では4つ)所定間隔(等間隔)で並列させ、発光ユニット列Lを構成し、該発光ユニット列Lを、看板1の短軸Y2方向に複数列(図示する例では4列)所定間隔(図示する例では等間隔)で並べている。この際、隣接する発光ユニット列Lの対応するLED7同士は、長軸X1方向において、同一位置に配されている。言換えると、複数の発光ユニット列Lは、互いに、長軸X1方向の位置が一致しており、これによって、発光ユニット6が筐体4の対向面4aに、行列状に配置されている。
As shown in FIG. 2A, a plurality of light emitting
以上のように構成される照明装置2によれば、筐体4が位置する一箇所に、行列状に集中配置された複数の発行ユニット6によって、看板1の表示面1aを、より均一且つより明るく照らすことが可能になるため、低コストで、質の良い照明装置2を提供できる。
According to the illuminating
なお、上述の構成によれば、傾斜角度αを大きく設定すると、看板1の照明装置2設置側と反対側の箇所である上側がより明るく照らされるが、看板1の短軸Y2方向の長さに応じた最適な傾斜角度αとなるように、筐体4を、支持フレーム3に姿勢調整可能に支持してもよい。
According to the above-described configuration, when the inclination angle α is set to be large, the upper side of the
具体例を説明すると、間隔Dが1mで、看板1の長軸Y1方向の長さが4mで、看板1の短軸Y2方向の長さが1mであり、照明装置2が正面視長軸Y1方向中央部に配置されている場合、図5に示す通り、看板1の表示面1a側での輝度が、400〜600ルックスになるように、各方向の光量(例えば、光軸S方向の光量は600カンデラ)が設定され、このような光量設定になるように、傾斜角αや、配光レンズ8の配光パターンが設定される。
To describe a specific example, the distance D is 1 m, the length of the
次に、図6に基づき、本発明の別実施形態について、上述の例と異なる点を説明する。
図6(A)は本発明の別実施形態を示す看板の正面図であり、(B)は(A)の発光装置の発光面の構成を示す図面である。同図に示す例では、縦長の看板1に本発明を適用した照明装置2を設置している。具体的には、看板1の長軸X1が縦方向に形成され、これに伴って、配光レンズ8の長軸Y1及び発光ユニット列Lが縦方向に形成される他、看板1下端部の短軸方向X2の中央側に支持フレーム4が配置され、該箇所に発光装置である単一の筐体4が設けられている。
Next, based on FIG. 6, a different point from the above-mentioned example is demonstrated about another embodiment of this invention.
FIG. 6A is a front view of a signboard showing another embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a drawing showing the configuration of the light emitting surface of the light emitting device of FIG. In the example shown in the figure, a
また、光軸S方向への光を強めるレンズを、上述した配光レンズ8と組合せて、照明装置2に用いて、同図(A)に示す看板1の表示面1aを照らしてもよい。
In addition, a lens that enhances light in the direction of the optical axis S may be used in the
次に、図7乃至9に基づき、本発明の別実施形態について、上述した例と異なる構成を説明する。
図7(A)は本発明の別実施形態を示す看板の正面図であり、(B)は(A)の発光装置の発光面の構成を示す図面であり、図8(A)は第2配光レンズの光軸方向視の外形図であり、(B)は(A)のB矢視図であり、(C)は(A)のC−C断面図である。これらの図に示す通り、看板1の短軸X2の長さが、図1のものに比べて長く(具体的には2倍程度長く)なっている。
Next, a configuration different from the above-described example will be described for another embodiment of the present invention with reference to FIGS.
FIG. 7A is a front view of a signboard showing another embodiment of the present invention, FIG. 7B is a drawing showing the structure of the light emitting surface of the light emitting device of FIG. 8A, and FIG. It is an external view of an optical axis direction view of a light distribution lens, (B) is a B arrow view of (A), (C) is CC sectional drawing of (A). As shown in these figures, the length of the short axis X2 of the
この場合、図3に示す配光レンズ8を第1配光レンズ8Aとし、該第1配光レンズ8Aと、LED7とからなる発光ユニット6を、第2発光ユニット6Aとする一方で、第1配光レンズ8Aとは別種類の第2配光レンズ8Bを、配光レンズ8として有する発光ユニット6を第2配光ユニット6Bとして備えている。
In this case, the
第2配光レンズ8Bは、光軸S方向視長円形をなして長さの異なる長軸Y1と短軸Y2とを縦横に有し、発光装置となる筐体4の対向面4a側端面から光軸S方向表示面1a側に盛上ったドーム形状における表示面1aから遠い側の半部を、切取って角を丸くしたような形状に成形されている。また、断面視二等辺三角形状(さらに具体的には正三角形状)の収容部8aは、表示面1aにおける照明装置2を設置した側である下側に向かって、対向面4aから離間する側に盛上った後に該対向面4a側に急傾斜するように成形されている。
The second
図9は、第2発光ユニットの光軸方向視の光量分布図である。該構成の第2配光レンズ8Bによれば、光軸S方向の光を、光軸Sを境に、看板1の長軸X1方向両側に等分に配光する構成は図4(B)に示すものと変わらない他、光軸S方向の光を、光軸Sの境に、短軸X2方向の一方側である弱め側に対して、他方側である強め側の光量が多くなるように配光している。
FIG. 9 is a light amount distribution diagram of the second light emitting unit as viewed in the optical axis direction. According to the second
そして、上述の第2配光レンズ8Bの形状によって、表示面1aにおける照明装置2を設置した側である下側が弱め側となり、その反対側である上側が強め側となる。このため、表示面1aにおける短軸X2方向において、照明装置2から遠い側を、第2発光ユニット6Bによって、明るく照らすことが可能になる。
And by the shape of the above-mentioned 2nd
筐体4の対向面4aには、上記第1発光ユニット6Aと、上記第2発光ユニット6Bとが、行列状に配置され、表示面1aの短軸X2方向に沿って(具体的には平行に)所定間隔(図示する例では等間隔)毎に第1発光ユニット6Aが複数並列されて第1発光ユニット列L1を構成するとともに、表示面1aの短軸X2方向に沿って所定間隔(図示する例では等間隔)毎に第2発光ユニット6Bが同数並列されて第2発光ユニット列L2を構成している。
The first
表示面1aの長軸X1方向における中央側に、複数列(図示する例では2列)の第2発光ユニット列L2が形成されるとともに、その長軸X2方向における外側両脇に、該第2発光ユニット列L2の集合を挟むようにして、第1発光ユニット列L1がそれぞれ形成されている。言換えると、対向面1aにおける長軸X2方向の中央部側と、その外側とに、第2発光ユニット列L2と、第1発光ユニット列L1とが隣接配置されている。
A plurality of (two in the illustrated example) second light emitting unit rows L2 are formed on the center side of the
上記構成の照明装置2によれば、表示面1aの短軸X2方向における照明装置2から近い側半部である近接側エリアAが、第1発光ユニット6A及び第2発光ユニット6Bからの光によって、明るく照らされるとともに、表示面1aの短軸X2方向における照明装置2から遠い側半部である離間側エリアBが、第2発光ユニット6Bからの光によって、明るく照らされる。このため、長軸X1方向の長さに対して、短軸X2方向の長さが比較的長い表示面1aを有する表示体でも、容易に対応可能になる。
According to the illuminating
なお、上述の例では、図2及び図4に示す通り、4行4列に発光ユニット6を並列する構成を説明したが、発光ユニット6を、対向面4aにおいて、6行4列や、6行8列に整列させてもよい。
In the above example, as shown in FIGS. 2 and 4, the configuration in which the
1 看板(表示体)
1a 表示面
3 支持フレーム(支持部材)
4 筐体(発光装置,投光器)
6 発光ユニット
6A 第1発光ユニット
6B 第2発光ユニット
7 LED(発光ダイオード)
8 配光レンズ
8A 第1配光レンズ
8B 第2配光レンズ
L 発光ユニット列
L1 第1発光ユニット列
L2 第2発光ユニット列
S 光軸
X1 長軸
X2 短軸
1 signboard (display)
4 Case (light emitting device, projector)
6
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