JP2008129367A - 立体表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】立体的な視覚効果を見る人に与えることができ、表示内容に人の視線を誘導するという高い注目度が得られる立体表示装置を提供する。
【解決手段】立体表示装置１を構成する制御装置９の記憶部９ａに記憶された照度パターンに沿って、表示部４の基板２前面に配列した各ＬＥＤ発光素子３…の照度を個別に照度変化させる。各ＬＥＤ発光素子３…から出射される光を、弱中強等の照度変化に応じて各透明板４…の境界面４Ａで拡散する。各ＬＥＤ発光素子３…の点灯・点滅による視覚効果に加えて、各透明板４…の境界面４Ａによる光の拡散作用と、各ＬＥＤ発光素子３…の照度変化により立体的な視覚効果を見る人に与える。
【選択図】図２

Description

この発明は、例えば店名、社名、広告、宣伝、案内、工事等に関する表示内容を光学的に表示する際に用いられる立体表示装置に関する。

従来、上述の表示に用いられる装置としては、例えば複数の光源から出射される光線を、複数積層した各透明板内部へ該各透明板の端面から入射させ、各透明板裏面に形成した表示マークで拡散させて正面から視認可能にする特許文献１の多色ＬＥＤ光源によるエッジライト式立体ディスプレイ装置がある。また、平面光源から出射される光をマスク素子に照射し、縦横シリンドリカルレンズアレイにより指光性を持たせて透過性画像シートに照射し、透過性画像シートに描かれた左右視差画像を観察者の左右両眼に向けて集光することで、ストライプ合成画像を立体画像として認識する特許文献２の立体画像表示装置がある。
実開平５−５５１８２号公報 特許第３２５５０８７号公報

しかし、特許文献１のエッジライト式立体ディスプレイ装置は、複数の各光源から出射される光量が略一定しているため、装置により表示される表示マークを正面から目視した際、表紙マーク全体の照度が略同じに見えてしまい、平面的な表示マークにしか認識することができない。また、特許文献２の立体画像表示装置も、平面光源から出射される光量が略一定しているため、装置により表示される画像を正面から目視した際、ストライプ合成画像全体の照度が略同じに見えてしまい、平面的な画像にしか認識することができない。つまり、特許文献１，２の装置を用いても、平面的な視覚効果だけしか得ることができず、注目度が低いという問題を有している。

この発明は上記問題に鑑み、立体的な視覚効果を見る人に与えることができ、表示内容に人の視線を誘導するという高い注目度が得られる立体表示装置の提供を目的とする。

請求項１に記載した発明の立体表示装置は、基板前面に多数配列した各光源を点灯・点滅させて、所望する表示内容を光学的に表示する表示装置であって、上記各光源の前方に、透光性を有する複数枚の透明板を層状に配置するとともに、上記各光源の照度パターンを記憶する記憶部と、上記記憶部に記憶された照度パターンに沿って、上記各光源の照度を個別に制御する制御手段を備えたことを特徴とする。

この発明によると、制御手段により記憶部に記憶された照度パターンに沿って、表示内容と対応して配列した各光源の照度を、例えば弱レベル、中レベル、強レベル等の明るさに個別に照度調整するとともに、各光源から出射される光を、各光源の照度に応じて各透明板の境界面で拡散する。

弱レベルの光源から出射される光は、各透明板の境界面で拡散される拡散量が多く、前方に向けて出射される透過量が少ないので、中レベルや強レベルの光源から出射される光よりも暗く、後方に離れた状態に見えるか、沈み込んだ状態に見える。

また、中レベルの光源から出射される光は、弱レベルの光源から出射される光よりも各透明板の境界面で拡散される拡散量が多く、強レベルの光源から出射される光よりも各透明板の境界面で拡散される拡散量が少なく、前方に向けて出射される透過量が中程度となる。弱レベルの光源から出射される光よりも明るく、強レベルの光源から出射される光よりも暗く、その中程度の距離に見える。

また、強レベルの光源から出射される光は、弱レベルや中レベルの光源から出射される光よりも各透明板の境界面で拡散される拡散量が少なく、前方に向けて出射される透過量が多くなるので、弱レベルや中レベルの光源から出射される光よりも明るく、前方に飛び出した状態に見えるか、浮き上がった状態に見える。

表示内容と対応して配列した各光源の照度を個別に照度変化させれば、各透明板の境界面による光の拡散作用と、各光源の照度変化により立体的な視覚効果を見る人に与えることができる。実施例では、３枚の透明板を層状に配置しているが、透明板の配置枚数を、例えば２枚、４枚、５枚等の所望する枚数に変更してもよい。

上記光源は、例えばＬＥＤ発光素子、表示ランプ、有機・無機ＥＬ素子等の消費電力が小さいもので構成することができる。また、透明板は、例えば透明又は半透明に形成したアクリル製の合成樹脂板やガラス板等で構成することができる。また、表示内容は、例えばひらがな、カタカナ、漢字、英字、数字、図柄、図形、絵等で構成することができる。また、制御手段は、例えばＰＩＣ(Peripheral Interface Controller＝周辺機器接続制御用ＩＣ)、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備えた制御回路等で構成することができる。また、記憶部は、ＰＩＣに内蔵されたＲＡＭ等で構成することができる。

請求項２に記載した発明の立体表示装置は、上記請求項１に記載の構成と併せて、上記各透明板の少なくとも一方の対向面に、透光性を有する拡散面を形成したことを特徴とする。

この発明によると、各光源から出射される光の照度に応じて、各透明板の対向面に形成した各拡散面で拡散させる。例えば弱レベルの光源から出射される光は、各拡散流体で拡散される拡散量が多く、前方に向けて出射される透過量が少なくなる。中レベルの光源から出射される光は、弱レベルの光源から出射される光よりも拡散量が多く、強レベルの光源から出射される光よりも拡散量が少なく、前方に向けて出射される透過量が中程度となる。強レベルの光源から出射される光は、各拡散面で拡散される拡散量よりも、前方に向けて出射される透過量が多くなる。つまり、各透明板の対向面に形成した各拡散面による光の拡散作用と、各光源の照度変化により立体的な視覚効果を見る人に与えることができる。上記拡散面は、例えば梨地、凹凸等で構成することができる。

請求項３に記載した発明の立体表示装置は、上記請求項１に記載の構成と併せて、上記各透明板の対向面間に、透光性を有するシート状又はフィルム状の拡散体を配置したことを特徴とする。

この発明によると、各光源から出射される光の照度に応じて、各透明板の対向面に配置したシート状又はフィルム状の各拡散体で拡散させる。例えば弱レベルの光源から出射される光は、各拡散体で拡散される拡散量が多く、前方に向けて出射される透過量が少なくなる。中レベルの光源から出射される光は、弱レベルの光源から出射される光よりも拡散量が多く、強レベルの光源から出射される光よりも拡散量が少なく、前方に向けて出射される透過量が中程度となる。強レベルの光源から出射される光は、各拡散体で拡散される拡散量よりも、前方に向けて出射される透過量が多くなる。つまり、各透明板の対向面に配置した各拡散体による光の拡散作用と、各光源の照度変化により立体的な視覚効果を見る人に与えることができる。上記拡散体は、例えば梨地や凹凸等の拡散面が形成されるか、拡散粒子が均一に拡散されたもの等で構成することができる。

請求項４に記載した発明の立体表示装置は、上記請求項１に記載の構成と併せて、上記各透明板の対向面間に、透光性を有するガス状又は液状の拡散流体を充填したことを特徴とする。

この発明によると、各光源から出射される光の照度に応じて、各透明板の対向面間に充填したガス状又は液状の各拡散流体で拡散させる。例えば弱レベルの光源から出射される光は、各拡散体で拡散される拡散量が多く、前方に向けて出射される透過量が少なくなる。中レベルの光源から出射される光は、弱レベルの光源から出射される光よりも拡散量が多く、強レベルの光源から出射される光よりも拡散量が少なく、前方に向けて出射される透過量が中程度となる。強レベルの光源から出射される光は、各拡散体で拡散される拡散量よりも、前方に向けて出射される透過量が多くなる。つまり、各透明板の対向面に配置した各拡散体による光の拡散作用と、各光源の照度変化により立体的な視覚効果を見る人に与えることができる。

請求項５に記載した発明の立体表示装置は、上記請求項１に記載の構成と併せて、上記光源を、赤色に発光する発光体と、青色に発光する発光体と、緑色に発光する発光体とで構成したことを特徴とする。

この発明によると、赤色の発光体と、青色の発光体と、緑色の発光体を点灯・点滅させ、色の三原色である赤色、青色、緑色を重ね合わせることにより、一つの光源を様々な色で発光させることができ、上記請求項１に記載の光源の照度変化による立体的な視覚効果に加えて、多彩な色の変化による色彩効果も見る人に与えることができる。

請求項６に記載した発明の立体表示装置は、上記請求項１に記載の構成と併せて、上記光源の差込み及び抜取りが許容される差込み部を、上記基板前面に沿って面方向に対して所定等間隔に隔てて多数配列したことを特徴とする。

この発明によると、多数の光源を基板前面に配列した各差込み部に差し込み、表示内容の一例である「ア」の文字と対応する状態に配列（図６参照）する。つまり、「ア」の文字に配列した各光源の照度を、「ア」の文字の輪郭の内側から外側又は外側から内側に向けて順に明るくなる状態に照度変化させることにより、「ア」の文字を立体的に表示することができる。また、光源の配列を変えるだけで、自由な表現が可能となる。

請求項７に記載した発明の立体表示装置は、上記請求項１に記載の構成と併せて、上記各光源の照度を、上記表示内容の内側から外側又は外側から内側に向けて順に明るくなる状態に照度調整したことを特徴とする。

この発明によると、表示内容と対応して配列した各光源の照度を、表示内容の内側から外側又は外側から内側に向けて順に明るくなる状態に照度調整する。つまり、光学的に表示される表示内容を前方から目視した際に、光源の照度が明るい部分が前方に飛び出した状態に見えるか、浮き上がった状態に見える。また、光源の照度が暗い部分が後方に離れた状態に見えるか、沈み込んだ状態に見えるので、各光源の照度変化により立体的な視覚効果を見る人に与えることができる。

実施例において、表示内容の内側は、表示内容の一例である「ア」の文字を形成する輪郭の内側に対応し、表示内容の外側は、「ア」の文字を形成する輪郭の外側に対応する。

この発明によれば、表示内容と対応して配列した各光源の照度を個別に照度変化させるとともに、各光源から出射される光を、各光源の照度変化に応じて各透明板の境界面で拡散することにより、各光源の点灯・点滅による視覚効果に加えて、各透明板の境界面による光の拡散作用と、各光源の照度変化による立体的な視覚効果を見る人に与えることができ、表示内容に人の視線を誘導するという高い注目度が得られる。

この発明は、立体的な視覚効果を見る人に与えることができ、表示内容に人の視線を誘導するという高い注目度が得られるという目的を、表示内容と対応して配列した各光源の照度を個別に照度変化させるとともに、各光源から出射される光を各透明板の境界面で拡散することで達成した。

この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。

図面は、所望する表示内容を光学的に表示する際に用いられる立体表示装置を示し、図１は、看板として用いられる本発明の立体表示装置１を構成する回路図であり、基板２前面に多数配列した各ＬＥＤ発光素子３…（図２参照）を点灯・点滅させて所望する表示内容（図５参照）を表示する表示部５と、太陽光発電装置６から供給される電力を蓄電するためのバッテリー７と、各ＬＥＤ発光素子３…の点灯・点滅・照度・発色等のパターン及びバッテリー７と外部電源８の切り替えを制御する制御装置９とで構成されている。

表示部５は、図２、図３にも示すように、ＬＥＤ発光素子３が整列した状態に多数配列される基板２と、後述するディップスイッチ１３を介して、制御装置９に接続される多数の各ＬＥＤ発光素子３…と、各ＬＥＤ発光素子３…の前方に重ね合わせて配置される３枚の各透明板４…とで構成される。

基板２前面には、図４にも示すように、ＬＥＤ発光素子３の差込み及び抜取りが許容される凹状の差込み部２Ａを、基板２前面に沿って面方向に対して所定等間隔に隔てて多数配列している。また、差込み部２Ａの接続孔２ａ内には、ＬＥＤ発光素子３の接続部３ａ外面に形成した凹状の係止部３ｂに対して係止される板バネ等の弾性を有する係止片２ｂを設けている。

つまり、ＬＥＤ発光素子３の接続部３ａを、差込み部２Ａの接続孔２ａに差込むことにより、接続部３ａの係止部３ｂに、接続孔２ａの係止片２ｂが係止され、ＬＥＤ発光素子３が差込み部２Ａに対して差込んだ状態に抜止め保持される。且つ、ＬＥＤ発光素子３の接続部３ａが差込み部２Ａの接続孔２ａ内部に設けた図示しない接点に対して電気的に接続される。

また、ＬＥＤ発光素子３が回転したり、抜け落ちたりするのを防止することができ、例えば立体表示装置１を、表示部５が下向きとなる状態に設置しても、ＬＥＤ発光素子３が差込み部２Ａから抜け落ちることがない。

ＬＥＤ発光素子３は、赤色に発光する発光体３Ａと、青色に発光する発光体３Ｂと、緑色に発光する発光体３Ｃとを一体的に組み合わせて構成している（図４参照）。また、ＬＥＤ発光素子３は、基板２前面の各差込み部２Ａ…に対してそれぞれ差込み固定され、基板２全面に対して所定等間隔に隔てて多数配列している。

基板２全面に配列した各ＬＥＤ発光素子３…の前方には、各ＬＥＤ発光素子３…の前方に向けて出射される光と対向して、透光性を有するアクリル製の透明板４を層状に重ね合わせて３枚配置している（図２参照）。

各透明板４…は、基板２全面に配列した各ＬＥＤ発光素子３…の前方が覆われる大きさ及び形状に形成されるとともに、略同一の厚みに形成している。

実施例では、同一の透過率を有する透明板４を３枚重ね合わせて配置しているが、例えば透過率の異なる各透明板４…を、ＬＥＤ発光素子３に近い方から遠い方に向けて、透過率が順に高く又は低くなるように重ね合わせて配置してもよい。

また、厚みの異なる各透明板４…を、ＬＥＤ発光素子３に近い方から遠い方に向けて、板厚が順に薄く又は厚くなるように重ね合わせて配置してもよい。

また、各透明板４…を所定間隔に隔てて配置してもよく、ＬＥＤ発光素子３から出射される光が透明板４，４の対向面に形成した各境界面４Ａ…で反射及び拡散されるため、拡散効率を高めることができる。

バッテリー７の入力側は、変圧器１０と、抵抗１１，１１と、整流用ダイオード１２，１２を介して、パネル型の太陽光発電装置６に接続している（図１参照）。また、バッテリー７の出力側は、スイッチ７ａ，７ｂを介して、制御装置９と、ディップスイッチ１３に接続している。つまり、太陽から光エネルギーが得られる際には、太陽光発電装置６により生成された電力をバッテリー７に蓄電する。

外部電源８の出力側は、スイッチ８ａ，８ｂと、変圧器１０を介して、制御装置９と、ディップスイッチ１３に接続している（図１参照）。

制御装置９は、ＰＩＣ(Peripheral Interface Controller＝周辺機器接続制御用ＩＣ)で構成され、後述する整流回路１４から出力される電力により回路全体の動作を制御する。

つまり、バッテリー７に蓄電された電力の電圧を図示しない電圧検知器で検知し、その検知に基づいて、バッテリー７の電圧が設定電圧以下であるか、設定電圧以上であるかを判定する。

設定電圧以下（例えば９．５Ｖ）である判定された場合、バッテリー７側のスイッチ７ａ，７ｂをＯＦＦ状態に切り替えて電力供給を遮断し、外部電源８側のスイッチ８ａ，８ｂをＯＮ状態に切り替えて、外部電源８から送電される電力を回路へ供給する。

設定電圧以上（例えば１０Ｖ）である判定された場合、外部電源８側のスイッチ８ａ，８ｂをＯＦＦ状態に切り替えで電力供給を遮断し、バッテリー７側のスイッチ７ａ，７ｂをＯＮ状態に切り替えて、バッテリー７に蓄電された電力を回路へ供給する。なお、切り替え時の電圧を、９．５Ｖ以下又は１０Ｖ以上の電圧に変更してもよい。

また、制御装置９は、記憶部９ａに記憶された点灯パターン、点滅パターン、照度パターン、発色パターン等の各パターンに沿って、各ＬＥＤ発光素子３…の点灯・点滅・照度・発色等を個別に制御することにより、例えば店名、社名、広告、宣伝、案内、工事等に関する表示内容やメッセージを表示部５に表示する。

記憶部９ａに記憶された照度パターンに沿って、表示内容（図４参照）と対応する位置に配列した各ＬＥＤ発光素子３…の照度を個別に照度変化させ、表示内容の内側から外側又は外側から内側に向けて、例えば弱レベル、中レベル、強レベル等の順に明るくなるように照度調整することにより、各透明板４…の境界面４Ａで反射及び拡散される光量よりも、各境界面４Ａ…を通り抜けて前方に向けて略真っ直ぐに出射される光量が段階的に多くなる。

つまり、弱レベルの照度に調整したＬＥＤ発光素子３から出射される光は、中レベル及び弱レベルの照度よりも光量が少なく、第１層の透明板４に入光した一部の光は、第１層、第２層、第３層の各透明板４…の境界面４Ａでそれぞれ反射及び拡散される。各透明板４…の境界面４Ａを通り抜けた残りの光が第２層及び第３層の各透明板４，４を透過して前方に向けて略真っ直ぐに出射される。

また、中レベルの照度に調整したＬＥＤ発光素子３から出射される光は、弱レベルの照度よりも光量が多く、強レベルの照度よりも光量が少なく、第１層、第２層、第３層の各透明板４…に入光した一部の光は、各透明板４…の境界面４Ａで反射及び拡散される。しかし、各透明板４…の境界面４Ａを通り抜けて前方に向けて出射される光の量は、弱レベルの照度よりも多く、強レベルの照度よりも少なく、中程度の量の光が各層の各透明板４…を透過して前方に向けて略真っ直ぐに出射される。

また、強レベルの照度に調整した各ＬＥＤ発光素子３…から出射される光は、弱レベル及び中レベルの照度よりも光量が多く、第１層、第２層、第３層の各透明板４…に入光した一部の光は、各透明板４…の境界面４Ａで反射及び拡散される。しかし、各透明板４…の境界面４Ａを通り抜けて前方に向けて出射される光の方が多く、各層の各透明板４…を透過して前方に向けて略真っ直ぐに出射される。

つまり、表示部５の表示面に表示される表示内容を前方から目視した際に、各層の各透明板４…の境界面４Ａによる反射及び拡散と、各ＬＥＤ発光素子３…の照度変化により立体的な視覚効果を見る人に与えることができる（図５、図６参照）。

また、記憶部９ａに記憶された発色パターンに沿って、ＬＥＤ発光素子３（図４参照）を構成する赤色の発光体３Ａと、青色の発光体３Ｂと、緑色の発光体３Ｃとを組み合わせて発色させ、色の三原色である赤色、青色、緑色を重ね合わせることにより、一つのＬＥＤ発光素子３を様々な色で発光させることができる。

つまり、表示内容と対応して配列した各ＬＥＤ発光素子３…を所望する色に変化させることにより、各ＬＥＤ発光素子３…の照度変化による立体的な視覚効果に加えて、多彩な色の変化による色彩効果も見る人に与えることができる。

また、表示内容と対応する位置に配列した各ＬＥＤ発光素子３…の照度や発色を、表示内容の内側から外側又は外側から内側に向けて順に明るくなるように照度変化及び色彩変化させてもよい。或いは、表示内容の上方から下方又は下方から上方に向けて照度変化及び色彩変化させるか、一側斜め上方から他側斜め下方又は一側斜め下方から他側斜め上方に向けて照度変化及び色彩変化させる等してもよい。

また、基板２前面に配列した各ＬＥＤ発光素子３…を、基板２の一側端から他側端に向けて点灯、点滅させるか、照度変化、色彩変化させることにより、表示部５の表示面に沿って表示内容が上下方向、左右方向、斜め方向等に移動するように表示することもできる。

また、各ＬＥＤ発光素子３…の照度、点灯、点滅、発色等を、制御装置９に内蔵した図示しないタイマーにより予め設定した時間毎に変化させてもよい。

整流回路１４は、変圧器１５と、ブリッジダイオード１６と、三端子レギュレータ１７と、コンデンサ１８，１９，２０，２１，２２と、ダイオード２３，２４，２５と、抵抗２６と、緑色発光ダイオード２７とで構成され、外部電源８から供給される電力を０．５Ｖに変圧して、制御装置９へ出力する。また、バッテリー７に蓄電された電力を０．５Ｖに変圧して、制御装置９へ出力してもよい。

図示実施例は上記の如く構成するものにして、以下、看板として設置された立体表示装置１により所望の表示内容を光学的に表示する方法を説明する。

先ず、図示しない電源スイッチをＯＮ操作して、制御装置９の記憶部９ａに記憶された照度パターンに沿って、表示内容の一例である「ア」の文字と対応する位置に配列した各ＬＥＤ発光素子３…の照度を、「ア」の文字の輪郭の外側から内側に向けて、例えば弱レベル、中レベル、強レベル等の順に明るくなるように個別に照度変化させるとともに、各ＬＥＤ発光素子３…から出射される光を、上記弱中強の照度変化に応じて各透明板４…の境界面４Ａで拡散する（図５参照）。

つまり、図２、図３に示すように、弱レベルの照度に調整したＬＥＤ発光素子３から出射される光は、中レベル及び弱レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光よりも各透明板４…の境界面４Ａで拡散される拡散量が多く、各透明板４…の境界面４Ａを通り抜けて前方に向けて略真っ直ぐに出射される透過量が少ないので、中レベル及び強レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光よりも暗く、後方に離れた状態に見えるか、沈み込んだ状態に見える。

また、中レベルの照度に調整したＬＥＤ発光素子３から出射される光は、弱レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光よりも各透明板４…の境界面４Ａで拡散される拡散量が多く、強レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光よりも各透明板４…の境界面４Ａで拡散される拡散量が少なく、前方に向けて出射される透過量が中程度となる。且つ、各透明板４…の境界面４Ａを通り抜けて前方に向けて出射される光の量は、弱レベルの光よりも多く、強レベルの光よりも少なく、中程度の量の光が各透明板４…の境界面４Ａを通り抜けて前方に向けて略真っ直ぐに出射されるため、弱レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光よりも明るく、強レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光よりも暗く、その中程度の距離に見える。

また、強レベルの照度に調整した各ＬＥＤ発光素子３…から出射される光は、弱レベル及び中レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光よりも各透明板４…の境界面４Ａで拡散される拡散量が少なく、各透明板４…の境界面４Ａを通り抜けて前方に向けて略真っ直ぐに出射される透過量が多くなるので、弱レベル及び中レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光よりも明るく、前方に飛び出した状態に見えるか、浮き上がった状態に見える。

図５に示すように、表示部５の表示面に表示される「ア」の文字と対応する位置に配列した各ＬＥＤ発光素子３…の照度が、「ア」の文字の輪郭の外側から内側に向けて順に明るくなるため、表示部５の表示面に表示される「ア」の文字を前方から目視した際に、各ＬＥＤ発光素子３…の点灯・点滅による視覚効果に加えて、各透明板４…の境界面４Ａによる光の拡散作用と、各ＬＥＤ発光素子３…の照度変化により立体的な視覚効果を見る人に与えることができ、表示部５に表示される表示内容に、人の視線を誘導するという高い注目度が得られる。

また、記憶部９ａに記憶された発色パターンに沿って、ＬＥＤ発光素子３（図４参照）の発光体３Ａ，３Ｂ，３Ｃを組み合わせて発色させ、一つのＬＥＤ発光素子３を様々な色に発色させる。

つまり、「ア」の文字と対応して配列した各ＬＥＤ発光素子３…を所望する色に変化させることにより、各ＬＥＤ発光素子３…の照度変化による立体的な視覚効果に加えて、多彩な色の変化による色彩効果も見る人に与えることができる。また、点灯・点滅・照度・発色等の変化に加えて、表示内容の大きさや形状を変えることもでき、簡単な絵の表示も可能である。

図６は、多数のＬＥＤ発光素子３を表示内容と対応して基板２前面に配列した他の表示例を示し、多数のＬＥＤ発光素子３を基板２前面に配列した各差込み部２Ａ…に差し込み、表示内容の一例である「ア」の文字と対応する状態に配列する。つまり、「ア」の文字に配列した各ＬＥＤ発光素子３…の照度を、「ア」の文字の輪郭の外側から内側に向けて順に明るくなる状態に照度変化させて、「ア」の文字を立体的に表示するので、上記実施例と略同等の作用及び効果を奏することができる。

また、各ＬＥＤ発光素子３…は、基板２前面の各差込み部２Ａ…に対して差込み可能及び抜取り可能に装着（図４参照）しているので、各ＬＥＤ発光素子３…の配列を変えるだけで、自由な表現が可能となる。「ア」の文字以外に、例えば「愛」の漢字や英字、数字、図柄、図形、絵等を表示することもできる。

図７は、各透明板４…の少なくとも一方の対向面に、透光性を有する梨地状の拡散面２８を形成した他の照度調整例を示し、各ＬＥＤ発光素子３…から出射される光の照度に応じて、各透明板４…の対向面に形成した各拡散面２８…で拡散させる。

例えば弱レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光は、各拡散面２８…で拡散される拡散量が多く、前方に向けて出射される透過量が少なくなる。中レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光は、弱レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光よりも拡散量が多く、強レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光よりも拡散量が少なく、前方に向けて出射される透過量が中程度となる。強レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光は、各拡散面２８…で拡散される拡散量よりも、前方に向けて出射される透過量が多くなる。つまり、各透明板４…の対向面に形成した各拡散面２８…による光の拡散作用と、各ＬＥＤ発光素子３…の照度変化により立体的な視覚効果を見る人に与えることができ、上記実施例と略同等の作用及び効果を奏することができる。また、拡散面２８の模様や模様の密度等を変更してもよく、所望する拡散量に設定することができる。

図８は、各透明板４…の対向面間に、図示しない拡散粒子が均一に拡散された透光性を有するシート状の拡散体２９を配置した他の照度調整例を示し、各ＬＥＤ発光素子３…から出射される光の照度に応じて、各透明板４…の対向面に配置した各拡散体２９…で拡散させる。

例えば弱レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光は、各拡散体２９…で拡散される拡散量が多く、前方に向けて出射される透過量が少なくなる。中レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光は、弱レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光よりも拡散量が多く、強レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光よりも拡散量が少なく、前方に向けて出射される透過量が中程度となる。強レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光は、各拡散体２９…で拡散される拡散量よりも、前方に向けて出射される透過量が多くなる。つまり、各透明板４…の対向面に配置した各拡散体２９…による光の拡散作用と、各ＬＥＤ発光素子３…の照度変化により立体的な視覚効果を見る人に与えることができ、上記実施例と略同等の作用及び効果を奏することができる。また、拡散体２９の厚みや枚数等を変更してもよく、所望する拡散量に設定することができる。

図９は、各透明板４…の対向面間に、透光性を有するガス状の拡散流体３０を充填した他の照度調整例を示し、各ＬＥＤ発光素子３…から出射される光の照度に応じて、各透明板４…の対向面間に充填した各拡散流体３０…で拡散させる。

例えば弱レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光は、各拡散流体３０…で拡散される拡散量が多く、前方に向けて出射される透過量が少なくなる。中レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光は、弱レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光よりも拡散量が多く、強レベルの光よりも拡散量が少なく、前方に向けて出射される透過量が中程度となる。強レベルのＬＥＤ発光素子３から出射される光は、各拡散流体３０…で拡散される拡散量よりも、前方に向けて出射される透過量が多くなる。つまり、各透明板４…の対向面に配置した各拡散流体３０…による光の拡散作用と、各ＬＥＤ発光素子３…の照度変化により立体的な視覚効果を見る人に与えることができ、上記実施例と略同等の作用及び効果を奏することができる。また、各透明板４…の対向面間隔と、その対向面間に充填される拡散流体３０の充填量等を変更してもよく、所望する拡散量に設定することができる。

この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の光源は、実施例のＬＥＤ発光素子３に対応し、
以下同様に、
制御手段は、制御装置９に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではなく、請求項に示される技術思想に基づいて応用することができ、多くの実施の形態を得ることができる。

本発明の立体表示装置は、看板以外の用途の一例として、例えば店名、社名、広告、宣伝、案内、工事等に関する表示内容を表示する際にも利用することができる。

立体表示装置の回路構成を示す説明図。 表示部に配列した各ＬＥＤ発光素子の照度変化を示す縦断側面図。 ＬＥＤ発光素子から出射される光の透過状態を示す拡大断面図。 ＬＥＤ発光素子の取付け構造を示す拡大断面図。 表示部のＬＥＤ発光素子を「ア」の文字に点灯した例を示す正面図。 ＬＥＤ発光素子を「ア」の文字に配列した他の例を示す正面図。 各透明板の対向面に拡散面を形成した他の照度調整例を示す拡大断面図。 各透明板間に拡散体を配置した他の照度調整例を示す拡大断面図。 各透明板間に拡散流体を充填した他の照度調整例を示す拡大断面図。

符号の説明

１…立体表示装置
２…基板
３…ＬＥＤ発光素子
４…透明板
４Ａ…境界面
５…表示部
６…太陽光発電装置
７…バッテリー
８…外部電源
９…制御装置
９ａ…記憶部
２８…拡散面
２９…拡散体
３０…拡散流体

Claims (7)

1. 基板前面に多数配列した各光源を点灯・点滅させて、所望する表示内容を光学的に表示する表示装置であって、
   上記各光源の前方に、透光性を有する複数枚の透明板を層状に配置するとともに、
   上記各光源の照度パターンを記憶する記憶部と、
   上記記憶部に記憶された照度パターンに沿って、上記各光源の照度を個別に制御する制御手段を備えた
   立体表示装置。
2. 上記各透明板の少なくとも一方の対向面に、透光性を有する拡散面を形成した
   請求項１に記載の立体表示装置。
3. 上記各透明板の対向面間に、透光性を有するシート状又はフィルム状の拡散体を配置した
   請求項１に記載の立体表示装置。
4. 上記各透明板の対向面間に、透光性を有するガス状又は液状の拡散流体を充填した
   請求項１に記載の立体表示装置。
5. 上記光源を、赤色に発光する発光体と、青色に発光する発光体と、緑色に発光する発光体とで構成した
   請求項１に記載の立体表示装置。
6. 上記光源の差込み及び抜取りが許容される差込み部を、上記基板前面に沿って面方向に対して所定等間隔に隔てて多数配列した
   請求項１に記載の立体表示装置。
7. 上記各光源の照度を、上記表示内容の内側から外側又は外側から内側に向けて順に明るくなる状態に照度調整した
   請求項１に記載の立体表示装置。

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