CN113811937B - 光点画式显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的显示装置是进行光的点画的光点画式显示装置(10),其在具有两面磁化的磁化片(11a)的显示板部(11)上形成有多个孔部(16),通过由磁性体球构成的遮光体(14)开放/封闭孔部,可在透光状态与遮光状态之间切换位置,在遮光体向遮光状态移动时,在两面磁化的显示板部呈现孔部的中心指向性,从而使显示可靠,提高操作性。

Description

光点画式显示装置
技术领域
本发明涉及一种适用于光点画式显示装置的技术。
本申请基于2019年3月22日在日本申请的特愿2019-055028号主张优先权,并将其内容援引于此。
背景技术
本发明的发明人已将能够用于黑板、白板或者幼儿用绘画工具等的光点画式显示装置作为专利文献1进行了申请。
在该文献中记载了在板部设置多个小孔,在板部背面侧设置光源,在各小孔中设置遮光体,并使该遮光体移动来进行光点画的多种方法。
在此,可以认为可以用直径比孔部大的球遮蔽开设在板状磁体上的孔部的结构的发展性极高。
现有技术文件
专利文献
专利文献1:日本发明专利第3236244号公报
发明内容
然而,在专利文献1所记载的结构中,存在希望提高在遮蔽设置的多个孔部时或者孔部开放时的显示的可靠性的要求。
具体而言,为了成为遮蔽一个孔部的遮光状态,需要使作为对应该孔部的遮光体的球以规定的深度嵌入孔部的中央位置(中心位置)。即,从前表面观察,需要孔部的中心与遮光体的中心一致。
但是,在遮光状态下,有时该遮光体不能稳定地嵌入孔部的中心位置。
另外,通过从表面侧接触或按压处于遮光状态的遮光体,将遮光体从孔部脱离,但有时无法顺利地脱离而无法成为美观的显示状态。
本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于实现以下目的。
1.能够提高对各个孔部的遮光状态的精度。
2.提高各个孔部的显示性能。
3.实现操作性的提高。
4.实现扩大视角等、提高可视性和视觉性。
本发明的发明人在开发光点画式显示装置时,认为希望提高遮光性能。因此,探求了遮光体(球)不位于孔部的中心位置的情况下的原因。
其结果,发现了可以通过形成有孔部的板状磁体、即塑料磁片的磁化形式(磁化法)进行改善。
另外,本发明的发明人认为,在开发光点画式显示装置时,希望提高操作性能。因此,实现了遮光体(球)相对于孔部的开口的位置、以及遮光体(球)相对于孔部的吸引状态的最佳化。
其结果发现,通过规定包括遮光体(球)的直径尺寸、孔部的开口直径尺寸、板状磁体即塑料磁片的厚度尺寸、显示状态下的板状磁体与遮光体(球)之间的距离尺寸的这些关系,能够提高操作性。
进而,还发现通过规定上述尺寸关系,能够提高可视性和视觉性。
另外,市售的片状磁铁中,磁化的形式几乎都是单面双极磁化方式。然而,在该方法中,需要将设置在显示板部上的孔部的间距设置为与单面双极磁化的极间距相一致。同时,磁化片的极位置和孔部的形成位置也需要一致。
在不满足该条件的情况下,在遮光状态下,遮光体(球)与孔部不一致,即孔部未被完全封闭,因此光未被完全遮蔽,显示变得不完全,因此不优选。
进而,在要满足该条件的情况下,片材加工上的条件变得繁杂,加工工序数增加,另外,加工成本增加,因此不优选。
考虑到这些,本发明的一个实施方式的光点画式显示装置通过下述方案解决上述技术问题,该光点画式显示装置设置有:在前表面侧具有多个孔部的竖立设置的显示板部,以及对应各孔部设置的遮光体,通过移动所述遮光体以能够从后表面侧向所述前表面侧进行光的透过和遮光,从而进行光的点画,其中,
所述显示板部由磁化的磁化片形成,
所述遮光体为球状的磁性体球,
在所述显示板部的所述后表面侧对应各孔部设置有透光性支架,该透光性支架具有所述遮光体在内部转动的筒部,
所述遮光体可在所述透光性支架内在位于从所述显示板部脱离的位置的透光状态、以及被所述显示板部的磁力吸引而嵌入所述孔部的遮光状态之间切换位置,
所述遮光体向所述遮光状态移动时,在两面磁化的所述显示板部呈现所述孔部的中心指向性。
本发明的一个方式中的光点画式显示装置,在所述遮光状态下,所述遮光体可以成为从所述孔部的开口在从所述遮光体的直径的四分之一到直径的三分之一的范围内突出的状态。
在本发明的一个方式中,优选所述孔部的开口直径尺寸相对于所述遮光体的直径尺寸之比设定在0.86-0.95的范围内。
另外,在本发明的一个方式中,在所述显示板部中,可以采用所述磁化片的厚度尺寸设定在0.05mm~0.3mm的范围内的方式。
本发明的一个方式中的光点画式显示装置,可以将所述透光性支架的所述筒部的长度尺寸相对于所述遮光体的直径尺寸之比设定在2.5-3.0的范围内。
本发明的一个方式中的光点画式显示装置,所述遮光体的直径尺寸相对于所述磁化片的厚度尺寸之比可以设定在6-10的范围内。
本发明的一个方式的光点画式显示装置设置有:在前表面侧具有多个孔部的竖立设置的显示板部,以及对应各孔部设置的遮光体,通过移动所述遮光体以能够从后表面侧向所述前表面侧进行光的透过和遮光,从而进行光的点画,其中,
所述显示板部由磁化的磁化片形成,
所述遮光体为球状的磁性体球,
在所述显示板部的所述后表面侧对应各孔部设置有透光性支架,该透光性支架具有所述遮光体在内部转动的筒部,
所述遮光体可在所述透光性支架内在位于从所述显示板部脱离的位置的透光状态、以及被所述显示板部的磁力吸引而嵌入所述孔部的遮光状态之间切换位置,
所述遮光体向所述遮光状态移动时,在两面磁化的所述显示板部呈现所述孔部的中心指向性。
由此,由于显示板部的两侧被磁化,由被磁化的显示板部在孔部附近产生的磁力被形成为可将遮光体向孔部的中心位置吸引的形状。
即,在孔部附近的磁力线可以形成为相对于通过孔部的中心且成为显示板部的法线的轴线为轴对称的形状,且形成为相对于显示板部的面对称的形状。
因此,遮光体从透光状态向遮光状态切换时,受到呈中心指向性的显示板部的磁力的吸引,从而能够漂亮地嵌入孔部的中心位置。
进而,在遮光状态下,遮光体被呈中心指向性的显示板部的磁力吸引,能够维持嵌入孔部的中心位置的状态。
由此,可以可靠地实现遮光体嵌入孔部的中心位置的状态,在设置有多个的全部孔部中,都可以可靠地进行光的遮蔽,从而可以可靠地进行光点画式显示装置的显示。
本发明的一个方式中的光点画式显示装置,在所述遮光状态下,所述遮光体成为从所述孔部的开口在从所述遮光体的直径的四分之一到直径的三分之一的范围内突出的状态。
由此,在遮光状态下,仅通过与从孔部突出的球状遮光体抵接,就可以容易地使遮光体从孔部脱离而成为透光状态。另外,在从透光状态成为遮光状态时,仅通过显示板部的磁力,作为球状的磁性体球的遮光体就能够容易地成为嵌入孔部的状态。
因此,能够提高光点画式显示装置的操作性,提高显示的可靠性。
在此,所述遮光体从所述孔部的开口在从所述遮光体的直径的四分之一到直径的三分之一的范围内突出的状态是指,从所述遮光体与所述孔部的开口接触而形成的圆的中心位置到成为球面的所述遮光体的外表面位于比所述孔部的开口更靠外侧的位置的距离,在从所述遮光体的直径的四分之一到直径的三分之一的范围内。
此外,优选所述遮光体成为从所述孔部的开口突出所述遮光体的半径的一半左右的状态。
在本发明的一个方式中,所述孔部的开口直径尺寸相对于所述遮光体的直径尺寸之比设定在0.86-0.95的范围内。
由此,在遮光状态下,可以实现遮光体从孔部的开口突出遮光体的半径的一半的状态。由此,在遮光状态下,仅通过与从孔部突出的球状遮光体抵接,就能够容易地使遮光体从孔部脱离而成为透光状态。另外,在从透光状态成为遮光状态时,仅通过显示板部的磁力,作为球状磁性体的遮光体就能够容易地成为嵌入孔部的状态。
因此,能够提高光点画式显示装置的操作性,提高显示的可靠性。
另外,在本发明的一个方式中,在所述显示板部中,所述磁化片的厚度尺寸设定在0.05mm~0.3mm的范围内。
由此,在磁化片中,可以具有将遮光体嵌入孔部附近以成为遮光状态所需的磁力。同时,在磁化片中,在与遮光状态的遮光体抵接并从孔部脱离以成为透光状态时,不会具有不必要的大的磁力。因此,能够平滑地进行透光状态和遮光状态的切换,可以提高操作性。
此外,由于可以减小磁化片的厚度,因此可以减小由于磁化片的厚度而使从后表面侧透过孔部显示的显示光不可视的范围。因此,可以扩大显示板部的显示的视角,并且可以改善从倾斜方向的可视状态。进而,可以确保从显示板部的正面观看显示的可视状态。
本发明的一个方式中的光点画式显示装置,所述透光性支架的所述筒部的长度尺寸相对于所述遮光体的直径尺寸之比设定在2.5-3.0的范围内。
由此,能够切换在透光性支架的筒部的成为前表面侧的一端侧将遮光体嵌入显示板部的遮光状态、以及遮光体位于透光性支架的筒部的成为后表面侧的另一端侧的透光状态,从而能够在光点画式显示装置中进行清晰的显示。
此外,在遮光体位于透光性支架的筒部的另一端侧的透光状态下,能够将从后表面侧入射的显示光高效地向显示板部的前表面侧导光。由此,使在透光状态下成为影子的遮光体成为所谓的白输出(ホワイトアウト)状态,降低从显示板部的前表面侧的可视程度,从而能够在光点画式显示装置中进行清晰的显示。
在本发明的一个方式中的光点画式显示装置中,所述遮光体的直径尺寸相对于磁化片的厚度尺寸之比设定在6-10的范围内。
由此,磁化片和遮光体之间的关系,可以通过将遮光体嵌入孔部中而处于遮光状态,并通过将遮光状态的遮光体从孔部脱离而良好地切换到透光状态,由此可以满足必要的磁性状态。因此,可以平滑地进行透光状态和遮光状态的切换,可以提高操作性。
另外,磁化片和遮光部件之间的关系可以满足用于扩大显示板部的显示视角并提高可视性的必要条件。
另外,本发明的一个方式的光点画式显示装置也可以在所述透光性支架的所述后表面侧设置有与所述显示板部平行地对置并封闭所述筒部的导光板部。
由此,能够通过透光性支架将来自后表面侧的光有效地向前表面侧导光,在光点画式显示装置的整个面上实现均匀的显示状态。同时,当光源,即背光设置在后表面侧时,显示光有效地被导光至前表面侧而不被衰减,从而可以实现背光的小型化和所需驱动电力的降低。
此外,通过导光板部,还能够提高透光性支架的强度,防止显示板部的变形,由此能够防止遮光体未嵌入孔部的状态,可以提高显示的可靠性和操作的可靠性。进而,通过透光性支架的强度增强,还能够实现光点画式显示装置的重量减轻。
另外,本发明的一个方式中的光点画式显示装置也可以为所述透光性支架的所述导光板部的厚度尺寸相对于所述遮光体的直径尺寸之比设定在1.7-1.8的范围内。
由此,呈现充分的导光效果,并形成影子的遮光体处于所谓的白输出状态,从而降低从显示板部的前表面侧的可视程度,能够在光点画式显示装置中进行清晰的显示。
本发明的一个方式中的光点画制式显示装置可以在所述显示板部中,在所述磁化片的前表面侧设置有由磁性体构成的盖板部。
由此,可以在不影响光遮光体与磁化片之间的磁性关系的情况下提高显示板部的强度。另外,即使在将遮光体切换到显示状态时描绘单元与显示板部的前表面侧抵接的情况下,也可以防止显示板部的前表面侧的磁化片受损或孔部变形等,从而可以维持良好的显示状态。
根据本发明,能够起到以下的效果。
通过使遮光体可靠地位于孔部的中心,能够改善遮光状态。另外,能够使向透光状态的切换变得顺畅,从而提高操作性。由此,能够提高显示的清晰度。而且,能够扩大视角并且提高显示的可视性。本发明能够提供可实现这些功能的光点画式显示装置。
附图说明
图1是示出本发明涉及的光点画式显示装置的第一实施方式的立体图。
图2是示出本发明涉及的光点画式显示装置的第一实施方式中的显示板部、遮光体和透光性支架之间的关系的放大立体图。
图3是示出本发明涉及的光点画式显示装置的第一实施方式中的各尺寸的放大剖视图。
图4是示出本发明涉及的光点画式显示装置的第一实施方式中的透光性支架的立体图。
图5是示出本发明涉及的光点画式显示装置的第一实施方式中的磁化片所形成的磁场与遮光体之间的关系的示意剖视图。
图6是示出本发明涉及的光点画式显示装置的第一实施方式中的磁化片所形成的磁场与遮光体之间的关系的示意剖视图。
图7是示出本发明涉及的光点画式显示装置的第一实施方式中的磁化片所形成的磁场与遮光体之间的关系的示意剖视图。
图8是示出本发明涉及的光点画式显示装置的第一实施方式中的遮光体的动作的放大剖视图。
图9是示出本发明涉及的光点画式显示装置的第一实施方式中的遮光体的动作的放大剖视图。
图10是示出本发明涉及的光点画式显示装置的第一实施方式中的无背光的例子的放大剖视图。
图11是示出本发明涉及的光点画式显示装置的第一实施方式中的透光性支架的其他例子的立体图。
图12是示出本发明涉及的光点画式显示装置的第一实施方式中的透光性支架的其他例子的立体图。
图13是示出本发明涉及的光点画式显示装置的第一实施方式中的其他例的放大剖视图。
具体实施方式
以下,根据附图说明本发明的光点画式显示装置的第一实施方式。
图1是示出本实施方式中的光点画式显示装置的立体图。图2是示出本实施方式的光点画式显示装置的显示板部、遮光体和透光性支架之间的关系的放大立体图。在图中,符号10是光点画式显示装置。
如图1所示,本实施方式涉及的光点画式显示装置10为板状,其具有在前表面成为显示板的矩形轮廓的显示板部11、以及包围显示板部11的周围的框部11A。例如,将光点画式显示装置10以显示板部11朝上的方式倾斜规定角度而配置,并在该状态下使用。另外,也可以不形成框部11A。
如图2所示,本实施方式涉及的光点画式显示装置10具有:设置在显示板部11的后表面侧的透光性支架12,收纳在形成于透光性支架12上的筒部13的内部的遮光体14,以及背光15。
图3是示出本实施方式中的光点画式显示装置的显示板部、遮光体和透光性支架的放大剖视图。
显示板部11形成有多个孔部16。在透光性支架12上形成有多个筒部13。在筒部13中收纳遮光体14。遮光体14为球状的磁性体球。
显示板部11层叠有筒部13侧的磁化片11a以及前表面侧的盖板部11b。
盖板部11b保护显示板部11的前表面侧。盖板部11b为磁性体,例如为由不锈钢(SUS430)、SPCC(冷轧钢板)构成的磁性体。
磁化片11a具有能够吸引遮光体14而嵌入孔部16的磁力。
磁化片11a的两面被磁化。即,在磁化片11a的前表面为N极的情况下,磁化片11a的后表面为S极。或者,在磁化片11a的前表面为S极的情况下,磁化片11a的后表面为N极。
磁化片11a可以是树脂粘结磁体片,即塑料磁化片或橡胶磁化片。
在显示板部11的制造中,首先,将磁化片11a和盖板部11b彼此粘贴。然后,通过冲压等形成多个孔部16。进而,将磁化片11a磁化成规定的状态。
孔部16贯通显示板部11。孔部16的开口轮廓为圆形,设定为具有比球状的遮光体14小的直径尺寸。
图4是示出本实施方式中的光点画式显示装置的透光性支架的放大立体图。
在透光性支架12上,多个筒部13形成为有底圆筒状的凹部。
透光性支架12具有形成筒部13的侧壁部12a以及后表面侧的导光板部12b。侧壁部12a和导光板部12b形成为一体。
导光板部12b为与显示板部11平行地相对的板状。导光板部12b成为筒部13的底面而封闭筒部13。
侧壁部12a从导光板部12b朝向显示板部11竖立设置。
侧壁部12a以包围成为筒部13的空间的周围的方式形成。侧壁部12a对应显示板部11的显示表面的区域形成。侧壁部12a以连续的状态形成,以使相邻的筒部13分离。
筒部13的开口在与显示板部11的前表面平行的方向上分别配置在与孔部16对应的位置。具体地,透光性支架12和显示板部11的位置被设置为使得圆筒状的筒部13的轴线与孔部16的开口中心一致。
筒部13设置为圆筒状的筒部13的轴线与显示板部11的法线方向一致。多个筒部13均以圆筒状的筒部13的轴线相互平行的方式配置。
筒部13的与显示板部11的前表面平行的截面轮廓为圆形,设定为具有大于球状的遮光体14的直径尺寸。筒部13的截面形状不被限定,只要在筒部13的内部,遮光体14可以在与磁化片11a抵接的开口侧和导光板部12b侧之间转动从而移动即可。
筒部13从与磁化片11a抵接的开口侧到导光板部12b侧为止为相等的截面形状。筒部13的截面形状不被限定,只要在筒部13的内部,移动的遮光体14停留在导光板部12b侧,从而可以成为后述的透光状态即可。
透光性支架12由透明的树脂制成,例如由ABS树脂制成。透光性支架12可以通过注射成型来形成。
遮光体14例如可以为铁球,具体而言,可以为碳钢球等。
背光15是可以发射显示光的光源,诸如LED、冷阴极管等,并且对应成为显示板部11的显示表面的区域形成。
背光15可以设置为使得显示光可以穿过形成在显示板部11中的所有孔部16。背光15连接到电源(未图示)从而可以发光。
图5~图7是示出本实施方式中的光点画式显示装置的磁化片所形成的磁场与遮光体之间的关系的示意剖视图。
在本实施方式的光点画式显示装置10中,如图7所示,作为初始状态,所有的遮光体14均被显示板部11中的磁化片11a的磁力吸引,从而处于嵌入孔部16中的遮光状态。
并且,特定的遮光体14被从显示板部11的前表面侧按压,从磁化片11a的磁力中释放,从而离开孔部16,在筒部13内部转动而向导光板部12b侧移动。位于筒部13的光导板部12b侧的遮光体14通过来自被光导板部12b引导的背光15(参见图3)的显示光,而进入所谓的白输出状态。由此,从孔部16的前表面侧几乎不能视觉辨认遮光体14的影子。由此,切换为透光状态。
当从前表面侧观看显示板部11时,来自背光15的显示光透过遮光体14脱离的孔部16。与此相对,在遮光体14未被按压而嵌入有遮光体14的孔部16中,来自背光15的显示光被遮蔽。因此,通过处于透光状态的遮光体14的配置,可以进行规定的显示。
在本实施方式的光点画式显示装置10中,由于磁化片11a的两面被磁化,如图5~图7所示,磁力线在磁化片11a的前表面和后表面之间穿过孔部16的内部。由磁化片11a形成的磁力线相对于孔部16的中心而中心对称地形成。另外,由磁化片11a形成的磁力线相对于孔部16的轴线轴对称地形成。即,由磁化片11a形成的磁力线相对于球状的遮光体14呈现出孔部16的中心指向性。
因此,位于筒部13的遮光体14在从透光状态向遮光状态切换时,如图5所示,沿着孔部16的轴线被吸引。因此,如图6所示,遮光体14不会移动到从孔部16的中心沿径向偏离的位置,而是向中心移动。如图7所示,遮光体14容易嵌入孔部16的中心位置。
其结果,遮光体14不会处于磁化片11a被吸引到从孔部16的中心位置偏离的状态的中途状态。因此,在所有的孔部16中,均可实现完全的遮光状态。
图8是示出本实施方式中的光点画式显示装置的遮光体的动作的放大剖视图。
在本实施方式的光点画式显示装置10中,为了将遮光状态的遮光体14切换为透光状态来进行显示,如图8所示,通过画笔(描绘单元)21按压嵌入相应部位的孔部16中的遮光体14。由此,解除磁化片11a的磁力,使其离开孔部16,切换为透光状态。
另外,向透光状态的切换并不限于画笔(描绘单元)21,也可以使用笔、手指、或者头部柔软的棒状部件等的其他单元。
图9是示出本实施方式中的光点画式显示装置的遮光体的动作的放大剖视图。
在本实施例的光点画式显示装置10中,为了通过从透光状态切换到遮光状态来擦除显示,将位于光导板部12b侧的遮光体14移动到磁化片11a侧。此时,如图9所示,在透光状态的筒部13中,通过橡皮(擦除单元)22将位于导光板部12b侧的遮光体14吸引移动到磁化片11a侧。
橡皮(擦除单元)22是磁体,其与盖板部11b相对的表面形成为与磁化片11a的前侧面不同的磁极。
由此,遮光体14在筒部13的内部向磁化片11a侧移动。然后,通过磁化片11a的磁力,遮光体14以位于孔部16的中心的方式嵌入孔部16。由此,切换到遮光状态,消除显示。
此外,在图9中,N表示磁体的N极,S表示S极。在图9中,示出了磁化片11a的前表面侧为S极且橡皮(擦除单元)22的相对面为N极的结构,但也可采用磁极彼此相反的结构。
在显示板部11的整个表面上擦除显示的情况下,可以倾斜光点画式显示装置10本身,使得上端的框架11A朝向观察者,从而使得处于透光状态的遮光体14一同移动到磁化片11a上。在这种情况下,通过磁化片11a的磁力,遮光体14以位于孔部16的中心的方式嵌入孔部16中。
进而,作为橡皮(擦除单元)22,形成为具有与显示板部11的宽度方向全长相等或稍大的尺寸,通过使该橡皮(擦除单元)22沿显示板部11的长度方向移动,能够在显示板部11的整个表面上一并擦除显示。
接着,对本实施方式的光点画式显示装置10的各部分的尺寸进行说明。
图3所示的符号表示以下的各个尺寸。
T11a为磁化片11a的厚度尺寸
T11b为盖板部11b的厚度尺寸
T12b为导光板部12b的厚度尺寸
T12a为侧壁部12a的高度尺寸即筒部13的长度尺寸(深度尺寸)
T13为筒部13的直径尺寸
T14为遮光体14的直径
T1416为在遮光状态下遮光体14从孔部16的开口突出的尺寸
T16为孔部16的开口直径尺寸
T16p为孔部16的间距尺寸(邻接的孔部16的中心间距离)
在本实施方式中,这些尺寸如下设定。
在遮光状态下遮光体14从孔部16的开口突出的尺寸T1416相对于遮光体14的直径尺寸T14之比T1416/T14在0.2-0.3的范围内。即,优选为遮光体14只从孔部16的开口突出遮光体14的半径T14/2的一半到二分之三的范围的长度的状态。
如果比例T1416/T14大于该范围,则按压遮光体14时难以从孔部16脱离,操作性恶化,因此不优选。另外,如果比例T1416/T14小于该范围,则存在不能通过磁化片11a的磁力可靠地吸引遮光体14的可能性,存在不能获得完全遮光状态的可能性,因此不优选。
孔部16的开口直径尺寸T16相对于遮光体14的直径尺寸T14之比T16/T14在0.86-0.95的范围内。
如果比例T16/T14在该范围之外,则比例T1416/T14的值将在上述的范围之外,因此不优选。
磁化片11a的厚度尺寸T11a在0.02mm~0.3mm的范围内,更优选在0.05mm~0.1mm的范围内。
当磁化片11a的厚度尺寸T11a大于该范围时,在透光状态下通过孔部16的光量衰减,并且显示的视角变窄,因此不优选。另外,如果磁化片11a的厚度尺寸T11a小于该范围,则吸引遮光体14所需的磁力可能不足,因此不优选。
盖板部11b的厚度尺寸T11b在0.01mm~0.1mm的范围内。
如果盖板部11b的厚度尺寸T11b大于该范围,则在透光状态下透过孔部16的光量衰减,并且显示的视角变窄,因此不优选。另外,如果盖板部11b的厚度尺寸T11b小于该范围,则在将磁化片11a和盖板部11b彼此贴附时的处理特性会变差,因此不优选。
透光性支架12中的筒部13的长度尺寸T12a相对于遮光体14的直径尺寸T14之比T12a/T14在2.5-3.0的范围内。
如果比例T12a/T14大于该范围,则在透光状态下,难以使位于筒部13的导光板部12b侧的遮光体14向孔部16侧移动,因此不优选。另外,如果比例T12a/T14小于该范围,则在透光状态下从孔部16的前表面侧可以看到位于筒部13的导光板部12b侧的遮光体14的影子。即,不能实现充分的白输出。因此,有可能对显示状态产生影响,不优选。
导光板部12b的厚度尺寸T12b相对于遮光体14的直径尺寸T14之比T12b/T14在0.7-2.8的范围内,更优选为1.7-1.8的范围内。
如果比例T12b/T14大于该范围,则形成透光性支架12的树脂量过度增加,同时光点画式显示装置10的厚度尺寸不必要地增大,因此不优选。另外,如果比例T12b/T14小于该范围,则透光性支架12的强度不足,因此不优选。
遮光体14的直径尺寸T14相对于磁化片11a的厚度尺寸T11a之比T14/T11a在5-50的范围内,更优选在6-10的范围内。
如果比例T14/T11a大于该范围,则存在不能通过磁化片11a的磁力可靠地吸引遮光体14的可能性,因此不优选。另外,如果比例T14/T11a小于该范围,则按压遮光体14时难以从孔部16脱离,操作性恶化,因此不优选。
孔部16的间距尺寸T16p相对于孔部16的开口直径尺寸T16之比T16p/T16在1.7-1.8的范围内。
如果比例T16p/T16大于该范围,则显示的点变得过粗,因此不优选。此外,如果比例T16p/T16小于该范围,则孔部16周围的磁化片11a的面积变得过小,存在不能通过磁化片11a的磁力可靠地吸引遮光体14的可能性,因此不优选。
进而,磁化片11a的磁化状态可以如下设定。作为磁化片11a的磁力,将遮光体14嵌入孔部16的动作可靠地进行,并且可以进行使得接触的遮光体14从孔部16中脱离的动作即可。此外,这些主要因遮光体14的质量等而变动,但也可以使孔部16周边的磁力在15高斯至25高斯的范围内。
如果在磁化片11a上磁化的磁力大于该范围,则在使遮光体14进入透光状态时用于分离遮光体14所需的按压力变得过大,这可能导致遮光体14不脱离,因此不优选。另外,如果磁化片11a的厚度尺寸T11a小于该范围,则吸引遮光体14所需的磁力可能不足,因此不优选。
此时,优选将磁化片11a的厚度尺寸T11a设定为上述范围。
进而,磁化片11a的磁力强度和遮光部件14的直径尺寸T14也可以被设定为满足上述操作条件。
如果在磁化片11a上磁化的磁力大于该范围,则在使遮光体14进入透光状态时用于分离遮光体14所需的按压力变得过大,这可能导致遮光体14不脱离,因此不优选。另外,如果磁化片11a的厚度尺寸T11a小于该范围,则吸引遮光体14所需的磁力可能不足,因此不优选。
在本实施方式中的光点画式显示装置10中,通过如上所述地设定各部分的尺寸,可以提高显示的可靠性,提高操作性,并且可以改善产品性能。
在本实施方式中的光点画式显示装置10中,能够解决由发光二极管或液晶等发光体构成的光点画式显示装置只能显示预先输入的内容的问题,能够自由地写入并且廉价地提供。
由于是利用球状的遮光体14进行开闭孔部16的光点画式,不受室内的亮度左右,从任何角度都可以容易观察地显示。
不会因观看角度产生的板面反射而产生不易观看的情况。另外,与液晶等相比,可以具有更广的视角。
能够消除因使用粉笔、白板用笔而产生的粉尘等以及指尖的不适感。
不会因使用白板用笔等速干性墨水而产生溶剂的臭气,卫生,并且能够容易地写入和擦除。
另外,在本实施方式中,例示了具有背光15的结构,但如图10所示,也可以是没有背光的结构。在该情况下,光点画式显示装置10的后表面侧优选在例如被太阳光照射的状态等明亮的状态下使用。
在本实施方式中,在透光性支架12上形成有作为圆筒状的凹部的筒部13,但也可以为其他截面形状的筒部13。
例如,如图11所示,可以形成作为矩形截面的凹部的筒部13。在该例子中,例示了连续的侧壁部12a,但也可以是由与导光板部12b分体形成的组合成格子状的板构成的结构。
或者,如图12所示,也可以构成为,从导光板部12b通过竖立设置的多个棒状部12c形成筒部13,遮光体14能够在该筒部13的内部移动。在这种情况下,棒状部2c可以以彼此间隔开且彼此平行的状态竖立设置。另外,也可以构成为将多个棒状部12c与导光板部12b分体形成,并将棒状部12c与导光板部12b连接。
进而,在本实施方式的光点画式显示装置10中,如图1所示,对将筒部13构成为与显示板部11的法线一致的方式构成,以显示板部11朝向上的方式倾斜规定角度而使用的结构进行了说明,但并不限于该状态。
例如,在光点画式显示装置10中,如图13所示,筒部13的轴线也可以是相对于显示板部11的法线方向随着从显示板部11离开而向下倾斜的结构。在此,在多个筒部13中,均以圆筒状的筒部13的轴线相互平行的方式配置。
在该结构中,光点画式显示装置10可以在显示板部11位于垂直方向的状态下使用。
此时,筒部13的轴线与显示板部11的法线所成的角度可以为显示的可视性、以及遮光体14对于孔部16的封闭开放动作可进行的范围。
工业实用性
作为本发明的活用例,可以举出黑板或白板的代替使用品、平板终端的代替使用品、儿童玩具、室外使用的显示板等。
附图标记说明
10…光点画式显示装置
11…显示板部
11A…框部
11a…磁化片
11b…盖板部
12…透光性支架
12a…侧壁部
12b…导光板部
12c…棒状部
13…筒部
14…遮光体
15…背光
16…孔部
21…画笔(描绘单元)
22…橡皮(擦除单元)

Claims (4)

1.一种光点画式显示装置,其设置有:在前表面侧具有多个孔部的竖立设置的显示板部,以及对应各孔部设置的遮光体,通过移动所述遮光体以能够从后表面侧向所述前表面侧进行光的透过和遮光,从而进行光的点画,
其中,所述显示板部由磁化的磁化片形成,
所述遮光体为球状的磁性体球,
在所述显示板部的所述后表面侧对应各孔部设置有透光性支架,该透光性支架具有所述遮光体在内部转动的筒部,
所述遮光体可在所述透光性支架内在位于从所述显示板部脱离的位置的透光状态、以及被所述显示板部的磁力吸引而嵌入所述孔部的遮光状态之间切换位置,
所述遮光体向所述遮光状态移动时,在两面磁化的所述显示板部呈现所述孔部的中心指向性,
并且,在所述透光性支架的所述后表面侧设置有与所述显示板部平行地对置并封闭所述筒部的导光板部,
所述透光性支架的所述导光板部的厚度尺寸相对于所述遮光体的直径尺寸之比设定在1.7-1.8的范围内,
所述透光性支架的所述筒部的长度尺寸相对于所述遮光体的直径尺寸之比设定在2.5-3.0的范围内,
所述孔部的开口直径尺寸相对于所述遮光体的直径尺寸之比设定在0.86-0.95的范围内,
所述孔部的间距尺寸相对于所述孔部的开口直径尺寸之比在1.7-1.8的范围内。
2.根据权利要求1所述的光点画式显示装置,其中,在所述遮光状态下,所述遮光体成为从所述孔部的开口在从所述遮光体的直径的四分之一到直径的三分之一的范围内突出的状态。
3.根据权利要求1所述的光点画式显示装置,其中,在所述显示板部中,所述磁化片的厚度尺寸设定在0.05mm~0.3mm的范围内。
4.根据权利要求1所述的光点画式显示装置,其中,所述遮光体的直径尺寸相对于所述磁化片的厚度尺寸之比设定在6-10的范围内。
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