JP2001154620A

JP2001154620A - 表示装置

Info

Publication number: JP2001154620A
Application number: JP33601099A
Authority: JP
Inventors: Norihiko Okazaki; 紀彦岡崎; Hironori Suda; 宏規須田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-11-26
Filing date: 1999-11-26
Publication date: 2001-06-08

Abstract

(57)【要約】【課題】昼間は太陽光を利用したポスター型看板とし
て、夜間は自発光式の画像表示装置として機能すること
により、表現力豊かでしかも安価な表示装置を提供す
る。【解決手段】ビルの壁や屋上に、３つの表示面を有す
る三角柱形状であり、１つの表示面に発光ダイオードを
有する発光セル２を長手方向に整列配置し、他の２つの
表示面に表示画像の要素となる文字や絵柄を形成してな
る表示モジュール１を、複数個並列させかつ回転可能に
設置する。そして、昼間には表示モジュール１を回転さ
せて他の２つの表示面の一方を表示させて１つの画像を
形成し、夜間には表示モジュール１を回転させて発光セ
ル２を有する面の組み合わせによってマトリクス状の自
発光式の表示画面を形成し、各表示モジュール１に対す
る給電を開始することにより発光セル２によって形成さ
れた静止画や動画を視認可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビルの屋上や壁面
に設置される看板等に適用され、表示面に配置された複
数の光源を発光させることにより、夜間に静止絵柄や文
字あるいは動画を表示する表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビルの屋上や壁面に大型の画像表示を行
う方法としては、カラーフィルムやカラーポスターを平
面パネル上に貼着し、夜間でも認識できるように前面よ
りランプで照らしたり、背面に光源を配置して内側から
照らすもの、ネオン管を所定の形状に加工して夜間に発
光させるものがある。

【０００３】また、放電管，電球，発光ダイオード等の
発光素子をマトリクス状に配置した大型映像表示盤を用
いて任意の静止画や動画を表示するものがある。

【０００４】さらには、さいころ型の四角形の各面を
赤，青，緑，白などに塗り平面上に多数配置し、磁気を
利用した制御で回転させ、静止画を表示する装置、いわ
ゆる“Ｑボード”を用いたものがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ポスターやネオン管に
よる表示装置においては、比較的安価に構成できるが、
いずれも表現が固定されるという短所がある。特に、ポ
スターの場合には照明装置がなければ夜間に視認不可能
となる。

【０００６】また、自発光式の大型映像表示装置におい
ては、静止画に限らず動画も扱えるために表現の自由度
が向上するが、その一方、昼間において視認可能な画像
を形成するには太陽光などに代表される外光の反射によ
る輝度を上回る必要があるため消費電力を多く必要とす
るといった短所がある。

【０００７】また、磁気反転式表示盤においては、消費
電力は低いが、動きの速いアニメーションや動画を表示
することができないといった短所がある。

【０００８】本発明は、表現力豊かな表示装置を提供す
ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、多角柱の複数
面に表示画像の一部となる要素画像を形成した表示モジ
ュールと、前記表示モジュールを複数個並べてかつ前記
各表示モジュールを回転可能に支持する支持手段と、前
記各表示モジュールを回転駆動させる駆動手段とを備
え、前記要素画像の組み合わせによって全体画像を形成
し、前記各表示モジュールを回転させて前記要素画像を
切り換えることによって表示画像を変更する表示装置に
おいて、前記各表示モジュールの少なくとも１面に所定
の間隔を開けて配置した複数の発光源と、前記発光源を
選択的に所定の輝度で発光させる発光制御信号を出力し
て発光形の要素画像を形成させる発光制御手段とを備
え、前記駆動手段によって前記各表示モジュールを回転
させて、前記発光制御手段によって前記表示モジュール
の前記発光源を設けた面で前記発光形の要素画像を表示
することを特徴とする。このように構成したことによ
り、昼間においては非発光型の要素画像の組み合わせに
よる全体画像を表示し、夜間においては発光型の要素画
像の組み合わせによる全体画像を表示させることによ
り、消費電力を抑えかつ自由度の高い表現が可能にな
る。

【００１０】また本発明は、前記駆動手段によって回転
する前記表示モジュールの回転位置に応じて、前記発光
制御手段から前記表示モジュールに設けた前記発光源へ
の発光制御信号の供給を制御する発光制御信号供給手段
を備え、前記表示モジュールの前記発光源を設けた面で
画像表示するときに、前記発光制御手段から前記発光源
に前記発光制御信号を供給することを特徴とする。この
ように構成したことにより、発光源を設けた面で画像表
示するときにのみ、発光源に電力が供給されるために、
省電力化が図れる。

【００１１】また本発明は、前記表示モジュールを三角
柱型としたことを特徴とする。このように構成したこと
により、回転の際に隣り合う表示モジュール同士が干渉
しあうことがなくなる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１３】図１は本発明の第１実施形態における表示
装置の全体構成を示す斜視図である。表示モジュール１
は底面形状が正三角形である三角柱型であり、３つの側
面の中の１つの側面には、発光セル２が１列でかつ等間
隔に設けられている。他の２つのの側面には、文字や絵
柄が形成されており、この文字や絵柄は、塗料の塗布、
印刷、さらには文字や絵柄が印刷された短冊状のシート
材や写真の取り付けによって形成される。なお、以下に
おいて説明の便宜を図るために、発光セル２を有する側
面を発光表示面、他の２つの側面を第１，第２表示面と
称する。

【００１４】支持部材３は、表示モジュール１の両端部
の回転軸１ａを回転可能に支持するものである。支持部
材３には、複数の表示モジュール１が並列して設けられ
ており、表示モジュール１を回転させて、３つの表示面
を選択的に切り換えて外部に表示させることにより、複
数の表示モジュール１によって１つの全体画像が形成さ
れる。本実施形態の表示装置においては、表示モジュー
ル１が三角柱型であるため、発光表示面による自己発光
式の全体画像と、第１，第２表示面による２種類の全体
画像とに切り換えられる。

【００１５】図２は表示モジュールの内部構成を示す断
面図であり、表示モジュール１は、三角柱の筒体からな
るケースにフレーム４，複数の発光ダイオード５，プリ
ント基板６等を組み込むことによって構成されている。
このケースは、第１，第２表示面を形成するＶ字型部材
からなる表示パネル１ｃに、発光表示面となる平面部材
からなる表示パネル１ｂを取り付けることによって構成
される。

【００１６】表示パネル１ｂには孔部１ｄが一定の間隔
（隣り合う孔部１ｄの中心間が６０ｍｍとなる間隔）を
開けて長手方向に複数個（本実施形態においては２８
個）形成されている。また、プリント基板６には孔部１
ｄに対応する間隔で発光源である発光ダイオード５が実
装されており、さらに発光ダイオード５を囲むようにフ
レーム４が設けられている。フレーム４をプリント基板
６に固定してから、フレーム４内に防水用シリコン樹脂
７が注入され、発光ダイオード５の端子およびその周辺
部が封止されている。なおこの時、発光ダイオード５の
上部は露出した状態となる。さらにフレーム４の先端面
には防水パッキン８が設けられている。また、発光ダイ
オード５の実装面の反対面には、発光ダイオード５の駆
動回路を形成する各種素子が実装されている。

【００１７】そして、防水パッキン８が孔部１ｄの縁部
に密着するようにプリント基板６を表示パネル１ｂに取
り付けて固定し、表示パネル１ｂを表示パネル１ｃに取
り付け、さらにケースの両端部に、回転軸１ａ（図１参
照）が立設した蓋体（図示せず）を取り付けることによ
り、表示モジュール１が構成される。

【００１８】ここで、フレーム４の内部には、青色の発
光ダイオード５が１つ、緑色と赤色の発光ダイオード５
がそれぞれ２つとした合計５つの発光ダイオード５が配
置され、これら５つの発光ダイオード５によって発光セ
ル２が構成されており、またこのような発光セル２の構
成によって多色表示およびホワイトバランスの調整が可
能となる。

【００１９】さらに、図１に示すように、複数の表示モ
ジュール１（本実施形態においては４４本）が支持部材
３に等間隔に配置されており、隣り合う表示モジュール
１における発光セル２との間隔も６０ｍｍ間隔になるよ
うに表示モジュール１の位置および大きさが設定されて
いる。

【００２０】その結果、表示モジュール１を回転させて
発光表示面を表示させた場合、各発光セル２が同一平面
上にマトリクス状に配列され、１つの発光セル２を１画
素として、発光セル２によって形成される発光ドットの
組み合わせによって画像が形成される。

【００２１】図３は表示モジュールの駆動装置の要部を
示す説明図であり、表示モジュール１の回転軸１ａには
駆動ギヤ９が固定されており、最初の列に位置する表示
モジュール１の駆動ギヤ９の側方に表示モジュール１を
回転させるための駆動源となるステップモータ１０が配
置されており、各駆動ギヤ９の回転中心およびステップ
モータ１０の回転中心は同一直線上に位置している。さ
らに、ステップモータ１０のモータギヤ１０ａと最後の
列に位置する表示モジュール１の駆動ギヤ９との間に歯
付きベルト１１が架設されており、各駆動ギヤ９の並び
方向の直線に対して直角方向に位置する各駆動ギヤ９の
両側部には歯付きベルト１１が噛合する。各表示モジュ
ール１の列間には歯付きベルト１１の外面に当接する円
筒状ローラ１２が設けられており、この円筒状ローラ１
２が歯付きベルト１１の外側から当接してガイドするこ
とにより、各駆動ギヤ９と歯付きベルト１１との噛合状
態が維持される。

【００２２】その結果、ステップモータ１０の回転に連
動して歯付きベルト１１および駆動ギヤ９を介して表示
モジュール１に回転が伝達され、各表示モジュール１が
同時かつ同方向に回転するようになり、外部に表示され
る画像面が変更される。

【００２３】図４は表示モジュールの支持構造を示す一
部断面を含む側面図である。表示モジュール１の長手方
向の一方の端部に設けられた回転軸１ａは支持部材３に
設けられた軸受け（図示せず）によって支持されてお
り、この軸受けと表示モジュール１本体との間に図３に
示した駆動装置が設けられている。

【００２４】表示モジュール１の長手方向の他方の端部
の回転軸１ａには円筒部１ｅが形成されており、この円
筒部１ｅの外周部に設けたベアリング１３によって表示
モジュール１が支持部材３に対して回転可能に設置され
ている。

【００２５】円筒部１ｅの内部には電源及び表示データ
信号の供給線となるカール状コード１４が挿通され、こ
のカール状コード１４の一端が表示モジュール１内部の
プリント基板６に接続され、他端は後述する電源装置及
び信号分配装置に接続される。その結果、表示モジュー
ル１が回転した場合、カール状コード１４のカール部分
がねじり方向に弾性変形するために、プリント基板６と
の接続部分に係るストレスが低減される。

【００２６】図５は表示モジュールの他の駆動装置の要
部を示す説明図であり、表示モジュール１の回転軸１ａ
には駆動ギヤ１５が固定されており、隣り合う表示モジ
ュール１，１の駆動ギヤ１５，１５に伝達ギヤ１６が噛
合している。さらに複数の伝達ギヤ１６の少なくとも１
つの伝達ギヤ１６に回転駆動源となるステップモータ１
７のギヤが噛合する。そして、ステップモータ１７を回
転させることにより表示モジュール１が回転し、外部に
表示される面が変更される。

【００２７】なお、図３，図５に示した駆動装置の他に
も、チェーンと歯車の組み合わせ、あるいはラックとピ
ニオンによる伝達機構を適用しても良い。

【００２８】図６は表示モジュールに電源および表示デ
ータを供給するための制御系を示すブロック図であり、
パソコン２０の画像データを基に各表示モジュール１を
発光させるための表示データを生成する制御装置２１、
各表示モジュール１に電源を供給する給電装置２２、各
表示モジュール１に設けられた電源回路２３、各表示ブ
ロックに設けられて各表示モジュール１に表示データを
分配する信号分配装置２４、給電装置２２からの電源を
電源回路２３を介して入力して発光ダイオード５を発光
させる駆動回路２５、給電装置２２をオン／オフさせる
時間を設定するタイマー２６、表示モジュール１の照度
を計測するための受光センサ２７、ステップモータ１０
を回転させる電圧を供給する電源装置２８、ステップモ
ータ１０の駆動制御を行うモータドライバ２９によって
制御系が構成される。なお、表示モジュール１の駆動系
として、図５に示す駆動装置を用いる場合には、ステッ
プモータ１０をステップモータ１７とする。

【００２９】給電装置２２の各表示モジュール１に対す
る給電は、タイマー２６または受光センサ２７のいずれ
か一方あるいは両者の出力に基づいて制御装置２１によ
って制御される。また、給電装置２２のステップモータ
１０への給電は制御装置２１によって制御される。つま
り、制御装置２１の命令に基づいてステップモータ１０
への給電を開始して回転させることにより表示モジュー
ル１の表示面が切り換えられ、そして、切り替わった後
にステップモータ１０への給電を停止させる制御が行わ
れる。ここで、発光表示面を表示させている場合、給電
装置２２から表示モジュール１に対する給電が可能な状
態になり、第１または第２表示面を表示させている場
合、給電装置２２から表示モジュール１に対する電気的
な接続状態が解除された状態になる。

【００３０】次に、発光表示面を表示させている場合に
おける画像表示について説明する。

【００３１】パソコン２０上に表示された、静止画、静
止画の連続、あるいは動画の画像信号は制御装置２１に
入力されて画像処理が行われ、表示データが生成され
る。制御装置２１からの表示データは信号分配装置２４
に伝送され、表示データにしたがって駆動回路２５が表
示データに該当する発光セル２を発光させる。その結
果、パソコン２０上の画像が各表示モジュール１の発光
表示面の組み合わせ画面に表示される。

【００３２】次に、タイマー２６による制御について説
明する。タイマー２６には、例えば第１の設定時刻に給
電開始信号を、第２の設定時刻に給電停止信号を発生さ
せる機能が備えられ、制御装置２１が給電開始信号を検
出した場合には給電装置２２にモータドライバ２９に対
してステップモータ１０を回転させる命令を出力して、
表示モジュール１の表示面を発光表示面に切り換え、さ
らに各表示モジュール１に対する給電を開始させる命令
を出力する。また、制御装置２１が給電停止信号を検出
した場合には給電を停止させる命令を出力し、さらにモ
ータドライバ２９に対してステップモータ１０を回転さ
せる命令を出力して、表示モジュール１の表示面を、第
１または第２表示面に切り換える。ここで、例えば、第
１の設定時刻として日没時刻、第２の設定時刻として日
出時刻を設定することにより、昼間には第１または第２
表示面に描かれた画像を組み合わせた画像、夜間には発
光表示面の組み合わせによる画像が表示される。なお、
日没時刻および日出時刻は年平均の時刻でも良く、さら
には年間の日出、日没時刻を記憶したテーブルを用意
し、それに基づいて設定しても良い。また、昼間におい
ては所定時間おきにモータドライバ２９に給電させる信
号を制御装置２１に送って表示モジュール１の表示面
を、第１または第２表示面に切り換えて２種類の画像を
交互に表示させるようにしても良い。

【００３３】次に、受光センサ２７による制御について
説明する。表示モジュール１の表示面上の照度は、受光
センサ２７の照度信号に基づいて制御装置２１によって
監視される。そして、照度が設定値よりも小さくなった
時に制御装置２１が、給電装置２２に電源装置２８に対
する給電を開始させる命令を出力し、さらに電源装置２
８がモータドライバ２９に対してステップモータ１０を
回転させる命令を出力して、表示モジュール１の表示面
を発光表示面に切り換える。逆に、照度が所定値よりも
大きくなった時に制御装置２１が、給電装置２２に各表
示モジュール１に対する給電を停止させる命令を出力
し、さらにモータドライバ２９に対してステップモータ
１０を回転させる命令を出力して、表示モジュール１の
表示面を、第１または第２表示面に切り換える。ここ
で、設定値として発光セル２の発光による孔部１ｄ付近
の表面の照度を用いることにより、発光セル２の点灯に
よるパソコン２０の画像が視認できる環境となった時点
で各表示モジュール１に給電され、逆に、発光セル２の
点灯によるパソコン２０の画像の視認が難しい環境とな
った時点で各表示モジュール１に対する給電が停止され
るようになる。

【００３４】なお、給電開始／停止の制御用にタイマー
２６と受光センサ２７とを併用して給電制御を行っても
良い。例えば、給電開始は受光センサ２７の測定照度に
基づいて周囲の明るさの変化に合わせて制御し、給電終
了はタイマー２６に基づいて定時に行うようにしても良
い。あるいは、通常はタイマー２６に基づいて予め定め
られた時間に発光表示面による画像の表示または停止を
行い、雲などによって希望外の時間に外光が遮られて暗
くなったときには受光センサ２７の測定照度が所定以下
の照度であることを検出し、表示モジュール１を回転さ
せて発光表示面に切り換えて画像表示を行っても良い。
さらには、タイマー２６の動作に基づいて発光表示面に
よる画像表示の実行中に、夜間であっても本実施形態の
回転表示装置の周囲にある看板などの照明が点灯、ある
いは本実施形態の表示装置に対して光を照射する照明が
点灯したときに、受光センサ２７の測定照度に応じて発
光表示による画像の表示を停止して、表示モジュール１
を回転させて第１または第２表示面に切り換えて画像表
示を行っても良い。

【００３５】このように構成したことにより、昼間は、
図７に示すように、太陽光を利用したポスター型看板と
して機能し、夜間は、図８に示すように、自発光式の表
示装置に切り替わるため、静止画、静止画の連続、動画
の表示が可能となり、表現力豊かな画像表示が可能にな
る。例えば、図８の画像であれば、太陽が輝くように表
現したり、雲が動いているように表現したりすることが
可能となる。さらに、発光セル２の発光素子として発光
ダイオードを使用しているため、発光素子として放電管
や電球を使用する場合よりも省電力および長寿命化が図
れる。しかも、自発光式の表示装置に比較して、発行セ
ル２の数が少ないために低コスト化が図れるとともに、
消費電力を低減することができる。

【００３６】以上、本発明の実施形態について説明した
が、本発明は上述した実施形態に限るものではない。例
えば、本実施形態においては、発光源として発光ダイオ
ードを使用したが、それに限らず、小型電球、ネオン
管、あるいは発光素子と光ファイバからなるユニットを
使用しても良い。また、本実施形態においては、発光セ
ルを複数の発光ダイオードによって構成しているために
カラー表示が可能であるが、それに限らず単色光によっ
て表示させても良い。

【００３７】また、表示モジュール１の第１，第２表示
面に描かれる画像については、塗料の塗布、印刷、写真
などによって形成されるが、太陽光によって視認可能で
あれば画像形成の手段は問わない。

【００３８】また、表示モジュール１の発光表示面の組
み合わせによる画像の表示を変更することは、塗り替え
あるいはシートの交換が必要となる表示モジュール１の
第１，第２表示面に描かれる画像の表示を変更すること
に比較して容易であるので、通常は第１，第２表示面の
画像を表示し、逐次更新される情報や、速報性の要求が
高い情報や、任意に定めた情報などを外光の状態によら
ず希望時に表示モジュール１を回転させて発光表示面を
組み合わせて発光ダイオード５による画像を表示しても
良い。そのために、タイマー２６、受光センサ２７の状
態に関わらずにパソコン２０の操作によって、表示モジ
ュール１に対する給電開始、給電停止、発光輝度等の調
整、およびステップモータ１０（図５に示す駆動装置を
用いる場合にはステップモータ１７）の回転開始／停止
を行えるように構成しても良い。また、表示モジュール
１の３側面を、カラー表示が可能な第１発光表示面と、
単色光で比較的強く発光する速報用の第２発光表示面
と、非発光表示面としても良い。

【００３９】なお、本実施形態においては、表示モジュ
ール１に発光ダイオード５が１列設けられているが、そ
れに限らず、２列または４列など複数列設けても良い。
この場合、発光ダイオード５を複数列設けた表示モジュ
ール１の方が大型化するため、取り付け位置に応じて表
示モジュール１の大きさを設定することが望ましい。な
お、表示モジュール１の発光ダイオード５が行方向に並
ぶように表示モジュール１を設置しても良いことは言う
までもない。

【００４０】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
昼間は太陽光を利用したポスター型看板として機能しか
つ複数種類の画像表示が可能になり、夜間はマトリクス
状に配置された発光源によって表現力豊かに画像表示を
行うことが可能な表示装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態における表示装置の全体
構成を示す斜視図

【図２】表示モジュールの内部構成を示す断面図

【図３】表示モジュールの駆動装置の要部を示す説明図

【図４】表示モジュールの支持構造を示す一部断面を含
む側面図

【図５】表示モジュールの他の駆動装置の要部を示す説
明図

【図６】表示モジュールに電源を供給するための制御系
を示すブロック図

【図７】昼間における発光表示面の表示状態を示す正面
図

【図８】夜間における発光表示面の表示状態を示す正面
図

【符号の説明】

１表示モジュール１ａ回転軸１ｂ，１ｃ表示パネル１ｄ孔部１ｅ円筒部２発光セル３支持部材４フレーム５発光ダイオード６プリント基板７防水用シリコン樹脂８防水パッキン９，１５駆動ギヤ１０，１７ステップモータ１０ａモータギヤ１１歯付きベルト１２円筒状ローラ１３ベアリング１４カール状コード１６伝達ギヤ２０パソコン２１制御装置２２給電装置２３電源装置２４信号分配装置２５駆動回路２６タイマー２７受光センサ２８電源装置２９モータドライバ

フロントページの続きＦターム(参考） 5C080 AA07 BB05 CC06 CC08 DD26 EE01 EE17 EE26 FF09 JJ01 JJ02 JJ06 5C082 AA03 AA21 BA02 BA12 CA76 CA84 CB05 DA01 DA86 MM09 MM10 5C096 AA01 AA12 BA03 BA04 BB07 BC15 BC20 CA06 CA35 CB01 CC06 DB06 DB09 DB10 DB18 DB26 DB28 DC07 DC15 DC19 FA02 5G435 BB04 CC09 CC12 EE13 EE16 LL19

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多角柱の複数面に表示画像の一部となる
要素画像を形成した表示モジュールと、前記表示モジュ
ールを複数個並べてかつ前記各表示モジュールを回転可
能に支持する支持手段と、前記各表示モジュールを回転
駆動させる駆動手段とを備え、前記要素画像の組み合わ
せによって全体画像を形成し、前記各表示モジュールを
回転させて前記要素画像を切り換えることによって表示
画像を変更する表示装置において、前記各表示モジュー
ルの少なくとも１面に所定の間隔を開けて配置した複数
の発光源と、前記発光源を選択的に所定の輝度で発光さ
せる発光制御信号を出力して発光形の要素画像を形成さ
せる発光制御手段とを備え、前記駆動手段によって前記
各表示モジュールを回転させて、前記発光制御手段によ
って前記表示モジュールの前記発光源を設けた面で前記
発光形の要素画像を表示することを特徴とする表示装
置。
【請求項２】前記駆動手段によって回転する前記表示
モジュールの回転位置に応じて、前記発光制御手段から
前記表示モジュールに設けた前記発光源への発光制御信
号の供給を制御する発光制御信号供給手段を備え、前記
表示モジュールの前記発光源を設けた面で画像表示する
ときに、前記発光制御手段から前記発光源に前記発光制
御信号を供給することを特徴とする請求項１記載の表示
装置。
【請求項３】前記表示モジュールが、三角柱型である
ことを特徴とする請求項１または２記載の表示装置。