JP2000155544A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可変可能な情報を表示し、かつ常時、発光
し、かつ構造が簡単な表示装置を提供する。 【解決手段】 基台および複数の表示ドット１２を有す
る表示体５と、発光ダイオード１６およびレンズ２０を
有する光ヘッド１３とを備え、表示ドット１２は蓄光材
料を含み、基台の表示部７上に形成され、発光ダイオー
ド１６は整列した複数の発光領域２１を有し、レンズ２
０は発光領域２１からの光をビーム光２２として集光
し、ビーム光２２は表示ドット１２を選択的に照射する
構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の装置は例えば特開平１０
−３１４３９号公報に示されている。この公報によると
反射シート上に蓄光材料を塗布した表示装置が示されて
いる。そして、夜間等に、自動車のヘッドライトによ
り、この装置が固定化された表示形態（例えば案内標識
等）を表示している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記装置は、固
定化した表示形態しか表示できなく、可変可能な情報を
表示できない第１の欠点がある。更に、ヘッドライトに
照らされた後、しばらくは発光するが、その後は発光で
きない第２の欠点がある。故に、本発明は、この様な従
来の欠点を考慮して、可変可能な情報を表示し、かつ常
時、発光し、かつ構造が簡単な表示装置を提供する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の本発明では、基台および複数の表示ドッ
トを有する表示体と、発光ダイオードおよびレンズを有
する光ヘッドとを備え前記表示ドットは蓄光材料を含
み、前記基台の表示部上に形成され、前記発光ダイオー
ドは整列した複数の発光領域を有し、前記レンズは前記
発光領域からの光をビーム光として集光し、前記ビーム
光が前記表示ドットを選択的に照射する構成とする。

【０００５】請求項２の本発明では、前記発光領域は縦
方向に整列し、前記表示ドットは縦横に整列し、前記発
光領域の整列間隔と、前記表示ドットの縦方向の整列間
隔を同一にする。

【０００６】請求項３の本発明では、前記ビーム光によ
り照射される前記表示ドットが順次変わるべく、前記表
示体が回転又は平行移動し循環する構成とする。

【０００７】請求項４の本発明では、前記表示体の前方
に表示枠を設け、前記表示ドットが前記ビーム光により
照射された位置から、蓄光が減衰し視認できる限界の位
置までにより規定される視認可能範囲を、前記表示枠の
表示範囲より大きくすべく構成する。

【０００８】請求項５の本発明では、前記表示ドットが
前記ビーム光により照射され、移動し、再び前記ビーム
光により照射される位置に戻った時、前記表示ドットの
蓄光は視認できない程度に減衰すべく構成する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態１に
係る表示装置２を、図１ないし図４に従い説明する。図
１は表示装置２の斜視図、図２は表示装置２の要部拡大
図、図３は表示装置２の要部正面断面図、図４は表示装
置２の要部平面断面図である。これらの図に於て、箱体
３は例えば金属板又はプラスチックから成り、略箱状に
形成されている。箱体３の前方は、所定の大きさの開口
部（表示枠）４が形成されている。

【００１０】表示体５は、基台６と、表示部７と、ギヤ
８等から構成されている。基台６は例えば円柱体に形成
されている。表示部７は例えば、プラスチック（ポリエ
ステル、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネ
ート、ＡＢＳ、ナイロン、ポリプロピレン、ポリスチレ
ン等）のフィルムから成り、基台６の側面上に固定され
ている。基台６の略中心に設けられた軸９の上部にギヤ
８が固定されている。軸９の下部は軸受け（図示せず）
に挿入され、表示体５は回転できる様に、構成されてい
る。

【００１１】モータ１０は箱体３の上部に固定され、ギ
ヤ１１はモータ１０の軸に固定されギヤ８に噛み合って
いる。この様にして、モータ１０を通電する事により、
ギヤ１１とギヤ８を介して、表示体５が回転する様に、
設けられている。

【００１２】複数の表示ドット１２は、基台６の表示部
７上に、縦横に整列して（マトリックス状に）形成され
ている。表示ドット１２に於て、横方向の整列間隔（ｄ
ｘ）は例えば０．５ｍｍ、縦方向の整列間隔（ｄｙ）は
例えば０．５ｍｍに設けられている。

【００１３】表示ドット１２は例えば、蓄光顔料と樹脂
から成るものである。蓄光顔料は例えば、ＣａＳとＢｉ
の混合物、又はＣａＳｒとＢｉの混合物、又はＺｎＳと
Ｃｕの混合物、又はＣｕ等の硫化物から選択される。ま
た蓄光顔料はＭＡｌ２Ｏ４で表示される化合物に賦活剤
を加えられたものから選択しても良い。

【００１４】ここで、Ｍはカルシウム、ストロンチウ
ム、ベリウムから選ばれた一つ以上の元素である。ま
た、賦活剤は、ユーロピウム、セリウム、プラセオジウ
ム、ネオジウム、サマリチウム、テルビウム、ジスプロ
シウム、ホルシウム、エルビウム、ツリウム、イッテル
ビウム、ルテチウムの中から選ばれた一つ以上の元素を
添加して成るものである。そして上記樹脂はアクリル系
樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、塩化ビニ
ル系樹脂、フッ素樹脂等から選択される。

【００１５】この様に、表示体５は基台６および複数の
表示ドット１２を有し、表示ドット１２は蓄光材料（例
えば上述の畜光顔料）等を含み、表示部７上に縦横に整
列して形成されている。

【００１６】光ヘッド１３は例えば、フレーム１４と、
回路基板１５と、発光ダイオード１６と、集積回路素子
（ＩＣ）１７と、金属細線１８、１９と、レンズ２０等
から構成されている。フレーム１４は例えば、上方が開
口し、縦長の略箱状に形成されている。回路基板１５は
フレーム１４内に固定されている。発光ダイオード１６
は例えば、燐化ガリウム砒素（ＧａＡｓＰ）等から成
り、略直方体状のものであり、その縦方向の表面近傍に
複数の発光領域２１が直線状に整列して形成されてい
る。発光領域２１の整列間隔（ピッチ）は、表示ドット
１２の縦方向の整列間隔（ピッチ）ｄｙと同一に設ける
事が望しい。複数の発光ダイオード（例えば１２個）１
６は、縦方向に直線状に整列すべく、回路基板１５上に
導電性接着剤等を介して固定されている。

【００１７】集積回路素子１７は略直方体状のものであ
り、各集積回路素子１７は発光ダイオード１６に略平行
に並ぶ様に、複数の集積回路素子１７は回路基板１５上
に固定されている。各発光領域２１は、金属細線１８を
介して、集積回路素子１７の各出力端子（図示せず）に
電気的接続されている。集積回路素子１７の各入力端子
（図示せず）は、金属細線１９を介して、回路基板１５
上の各配線パターン（図示せず）に接続されている。

【００１８】レンズ２０は例えば集光性を持つセルフォ
ックレンズからなり、フレーム１４の開口部に固定され
ている。この様にして、各発光領域２１から放射された
光はレンズ２０により集光された光（ビーム光）とし
て、表示ドット１２を照射する（図３と図４を参照）。

【００１９】この様にして、光ヘッド１３を構成する回
路基板１５の各配線パターンを介して、所定の発光領域
２１は、電圧が印加される。その結果、所定の発光領域
２１が発光し、上記発光領域２１の略真上に位置する表
示ドット１２は、ビーム光２２を受光し、蓄光し、発光
ドット２３として、発光した光２４を放射する。

【００２０】また、ビーム光２２を受光しない表示ドッ
ト１２は、暗ドット２５として、発光した光２４を放射
しない。この様に、レンズ２０は発光領域２１からの光
をビーム光２２として集光し、ビーム光２２は表示ドッ
ト１２を選択的に照射する。

【００２１】更に詳しくは、モータ１０を通電し、表示
体５を回転させる事により、表示ドット１２も回転す
る。この時、光ヘッド１３は定位置にあり、光ヘッド１
３から放射されたビーム光２２は、表示部７の縦の１列
を選択的に照射する。即ち、回路基板１５に設けられた
各配線パターンに、オンとオフの電圧を印加する事によ
り、表示部７の上記１列の表示ドット１２は各々、蓄光
又は非蓄光状態となる。

【００２２】また、表示部７が回転する事により、蓄光
された表示ドット１２は、発光ドット２３となる。そし
て、非蓄光状態の表示ドット１２は、暗ドット２５とな
る（図４を参照）。この様に、ビーム光２２により照射
される表示ドット１２が順次変わる（移動）すべく、表
示体５は回転される。以上の部品により、表示装置２が
構成されている。

【００２３】次に、この表示装置２を図５と図６に従い
説明する。図５（ａ）は表示したいパータン、図５
（ｂ）は表示部７の斜視図、図５（ｃ）から図５（ｇ）
は変化する表示パターンを示す。図６（ａ）は表示部移
動図、図６（ｂ）は点灯信号図、図６（ｃ）は表示ドッ
ト３ａ、３ｂの輝度変化特性図である。

【００２４】これらの図に於て、説明を簡単にするため
に、表示部７に於ける表示ドット１２の整列数を、縦が
５ドット（数字１〜５で表示）、横が１４ドット（アル
ファベットａ〜ｎで表示）とする。この表示部７にパタ
ーン「ＡＢＣＤ」を表示させるとする（図５（ａ）参
照）。初期状態に於て、表示部７は、全表示ドット１２
が暗い状態であり、何も表示されていない（図５（ｃ）
参照）。

【００２５】ここで、光ヘッド１３により表示ドット１
２に照射する位置をＸｓ、Ｘｓ´とし、表示部７が収納
されている箱体３の表示枠４の窓幅を、位置ＸｒとＸ１
との間（表示範囲）２６とする。また、位置Ｘｓ、Ｘｓ
´を通過する時、発光領域２１からのビーム光２２が照
射された発光ドット２３が、移動中に蓄光性による発光
が減衰し、人の目に認識できなくなる位置をＸｂ１とす
る。Ｘｓ、Ｘｓ´からＸｂ１までの範囲を視認可能範囲
２７とする。

【００２６】ビーム光２２により照射された表示ドット
１２がビーム光２２により照射された位置（Ｘｓ´）か
ら、蓄光が減衰し視認できる限界の位置（Ｘｂ１）まで
によって規定される視認可能範囲２７が、表示枠４の表
示範囲２６より大きくなる様に、構成されている（図５
（ｃ）参照）。

【００２７】表示部７は、右から左へ回転スクロールさ
れながら、位置Ｘｓ、Ｘｓ´に配置された光ヘッド１３
にて、ビーム光２２が選択的に照射し、縦ラインのａ列
の発光ドット２３は順に情報「ＡＢＣＤ」が記録される
（図５（ｃ）から図５（ｇ）を参照）。記録後は、蓄光
性による発光が始まっているため、縦ラインのａ列を先
頭にＸｒ地点を通過し、表示範囲２６に入り、Ｘ１地点
まで通過する間、人間の目に感知され、パターンとして
認識される。

【００２８】その後、減光を続け、再びＸｓ、Ｘｓ´地
点にさしかかるまでには、完全に発光を終え、次の情報
を記録できる状態となる。即ち、表示ドット１２がビー
ム光２２により照射され、移動し、再びビーム光２２に
より照射される位置に戻った時、表示ドット１２の蓄光
は視認できない程度に減衰すべく、構成されている。上
記動作を繰り返す事により、スクロール表示による連続
した情報表示を行なう事が出来る。

【００２９】この時、光ヘッド１３の点灯制御につき、
表示部７の３行目の発光ドット列（３ａ〜３ｆ）に対す
る３段目の発光領域２１に対する点灯制御のタイミング
チャートを示す（図６（ｂ）参照）。ここで表示したい
パターン（図５（ａ）参照）の３行目の左端表示ドット
１２から順に、表示部７の発光ドット（３ａ〜３ｎ）へ
照射記録したいために、発光領域２１を点灯制御信号２
８で示す様に、オン、オフ制御している。

【００３０】この時、発光ドットの発光輝度の経時変化
を、表示ドット３ａおよび３ｂの場合を例として、図６
（ｃ）に示す。この図に於て、輝度信号２９、３０は各
々、時刻Ｔ１ｓａ、Ｔ１ｓｂに光ヘッド１３よりビーム
光２２を受けて、エネルギーを貯えて発光を開始する。
これ以後、減光特性カーブは、各表示ドット３ａ、３ｂ
が表示枠４の表示範囲２６にある間（△Ｔｗｉｎの
間）、視認可能輝度レベルＢｌｉｍを下回らない様に、
調整されている。

【００３１】上記調整は、視認可能範囲２７の幅と、光
ヘッド１３による照射強度と、時間（スクロール速度）
と、表示ドット１２に於ける蓄光顔料の成分と、比率等
の配合調整とにより、最適条件を求める事が出来る。以
上の構成により、蓄光材料を設けた（例えば塗布した）
表示部７を用い、スクロール手段にし、可変可能な情報
表示板（表示装置２）が実現可能となる。

【００３２】上述の様に、表示装置２では、表示部７を
ドラム状にしたが、表示できる範囲を増やすために、本
発明の実施の形態２に係る表示装置３２を図７の斜視図
に従い説明する。図７に於て、箱体３ａは略箱状に形成
され、その前方に開口部（表示枠）４ａが形成されてい
る。

【００３３】表示体５ａは、基台６ａと、表示部７ａ
と、ローラ３３、３４、３５、３６等から構成されてい
る。基台６ａはシート状に形成され、その表面に、プラ
スチック等から成る表示部７ａが固定されている。複数
の表示ドットは例えば、蓄光顔料と樹脂から成り、表示
部７ａ上に、縦横に整列して形成されている。表示装置
２に用いられた光ヘッド１３は、表示体５ａの縦方向の
１列に対向すべく、箱体３ａに固定されている。

【００３４】基台６ａが張力を持つ様に、基台６ａに内
接して、ローラ３３、３４、３５、３６が配置されてい
る。モータ１０ａが箱体３ａに固定され、モータ１０ａ
の軸に固定されたプーリ３７と、ローラ３３の軸に固定
されたプーリ３８とに、ベルト３９が掛けられている。
これらの部品により表示装置３２が構成されている。表
示装置３２に於て、光ヘッド１３を構成するレンズは発
光領域（共に図示せず）からの光をビーム光として集光
し、ビーム光は表示部７ａ上の表示ドットを選択的に照
射する。また、モータ１０ａを通電する事により、ベル
ト３９を介して、プーリ３８とローラ３３は回転し、表
示部７ａは平行移動し、循環する。

【００３５】この様にして、光ヘッド１３によりビーム
光を受けた表示部７ａの発光ドットは、蓄光性を持ちな
がら、所定のパターン（例えば図７に於て「スライ」）
を表示しながら、スクロールされる。また、表示装置３
２は、表示装置２と比較し、表示部７ａがフラット（平
面である）化されているので、表示幅が広がり、視認性
が、より向上できる。点灯制御等の動作原理は、表示装
置２と同様である。

【００３６】

【発明の効果】請求項１の本発明では、表示ドットは蓄
光材料を含み、表示部上に形成され、発光ダイオードは
整列した複数の発光領域を有し、レンズは発光領域から
の光をビーム光として集光し、ビーム光が表示ドットを
選択的に照射する。この様に、ビーム光が表示ドットを
選択的に照射するので、可変可能な情報を容易に表示す
る事が出来る。また、光ヘッドを構成する整列した複数
の発光領域は表示体の１列のみ照光すればよいので、縦
横にマトリックス状にＬＥＤランプを設けた表示装置に
比べ、構造が簡単で、コストが安くなる。

【００３７】請求項２の本発明では、発光ダイオードの
発光領域の整列間隔と、表示ドットの縦方向の整列間隔
を同一にする。その結果、各発光領域をオン、オフ制御
する事により、各ドットを発光、非発光させる事が出
来、制御が容易となる。

【００３８】請求項３の本発明では、ビーム光により照
射される表示ドットが順次変わるべく、表示体が回転又
は平行移動し循環する。この様に構成する事により、表
示体はスクロール表示され、視認性が向上する。

【００３９】請求項４の本発明では、表示ドットがビー
ム光により照射された位置から、蓄光が減衰し視認でき
る限界の位置までにより規定される視認可能範囲を、表
示枠の表示範囲より大きくすべく構成している。この様
にして、表示範囲に於ては、表示ドットの蓄光は、少な
くとも視認できる限界より大きいので、表示範囲での表
示は明るく、視認性が更に向上する。

【００４０】請求項５の本発明では、表示ドットがビー
ム光により照射され、移動し、再びビーム光により照射
される位置に戻った時、表示ドットの蓄光は視認できな
い程度に減衰すべく構成している。この様に、表示ドッ
トが再び元の位置に戻った時十分に減光しているので、
新しい情報（オン又はオフ）を表示ドットに印加し、発
光ドット又は暗ドットを正確に指定できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る表示装置２の斜視
図である。

【図２】上記表示装置２の要部拡大図である。

【図３】上記表示装置２の要部正面断面図である。

【図４】上記表示装置２の要部平面断面図である。

【図５】上記表示装置２に用いられる表示部７のパター
ン図である。

【図６】上記表示装置２の点灯制御を説明するための図
面である。

【図７】本発明の実施の形態２に係る表示装置３２の斜
視図である。

【符号の説明】

５ 表示体 ６ 基台 ７ 表示部 １２ 表示ドット １３ 光ヘッド １６ 発光ダイオード ２０ レンズ ２１ 発光領域 ２２ ビーム光

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥田 範佳 島根県大原郡木次町山方320番地１ 島根 三洋工業株式会社内 Ｆターム(参考） 5C094 AA07 AA54 BA23 BA32 BA68 BA83 CA19 DA05 ED01 FB20 HA01 5C096 AA01 AA27 BA04 BB03 BB22 BC20 CA03 CB01 CC06 CC23 CC37 CD54 DB06 DB10 DB18 DC07 EA03 FA03

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基台および複数の表示ドットを有する表
   示体と、発光ダイオードおよびレンズを有する光ヘッド
   とを備え、前記表示ドットは蓄光材料を含み前記基台の
   表示部上に形成され、前記発光ダイオードは整列した複
   数の発光領域を有し、前記レンズは前記発光領域からの
   光をビーム光として集光し、前記ビーム光が前記表示ド
   ットを選択的に照射する構成とした事を特徴とする表示
   装置。
2. 【請求項２】 前記発光領域は縦方向に整列し、前記表
   示ドットは縦横に整列し、前記発光領域の整列間隔と、
   前記表示ドットの縦方向の整列間隔を同一にした事を特
   徴とする請求項１の表示装置。
3. 【請求項３】 前記ビーム光により照射される前記表示
   ドットが順次変わるべく、前記表示体が回転又は平行移
   動し循環する構成とした事を特徴とする請求項１の表示
   装置。
4. 【請求項４】 前記表示体の前方に表示枠を設け、前記
   表示ドットが前記ビーム光により照射された位置から、
   蓄光が減衰し視認できる限界の位置までにより規定され
   る視認可能範囲を、前記表示枠の表示範囲より大きくす
   べく構成した事を特徴とする請求項３の表示装置。
5. 【請求項５】 前記表示ドットが前記ビーム光により照
   射され、移動し、再び前記ビーム光により照射される位
   置に戻った時、前記表示ドットの蓄光は視認できない程
   度に減衰すべく構成した事を特徴とする請求項３の表示
   装置。