JP2011227253A - Display device and production method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、透明な表示板の表面に画像を表示させる導光板方式の表示装置に関する。 The present invention relates to a light guide plate type display device that displays an image on the surface of a transparent display plate.
ガラスやアクリル樹脂などの透明な材料によって板状に形成されるとともに、透明なインクによって表面に画像が印刷された表示板と、この表示板の側端面から表示板の内部に光を入射させる光源とからなる導光板方式の表示装置が、特許文献1で提案されている。 A display plate that is formed into a plate shape with a transparent material such as glass or acrylic resin, and has an image printed on the surface with transparent ink, and a light source that allows light to enter the inside of the display plate from the side edge of the display plate A light guide plate type display device comprising:
表示板の側端面から入射した光は、表示板の表面及び裏面で全反射しながら表示板の内部を進行する。ところが、表示板の表面のインクが塗布された部分では、インク表面の微細な凹凸によって全反射条件が崩れる。このため、入射した光がインクの部分に到達すると、その光の一部が表示板の外部に漏れ出る。これにより、導光板方式の表示装置では、表示板の表面の印刷された部分のみが発光し、印刷された画像を浮き上がらせるように表示することができる。 Light incident from the side end face of the display panel travels inside the display panel while being totally reflected by the front and back surfaces of the display board. However, in the portion where the ink on the surface of the display plate is applied, the total reflection condition is broken due to the fine unevenness on the surface of the ink. For this reason, when the incident light reaches the ink portion, a part of the light leaks out of the display panel. Thereby, in the light guide plate type display device, only the printed portion of the surface of the display plate emits light, and the printed image can be displayed so as to float up.
このような導光板方式の表示装置では、画像を表示する表示部を表示板のみで構成することができるので、表示部を非常に薄くすることができる。さらに、透明な材料及び透明なインクからなる表示板を用いて表示部を構成している、すなわち表示部自体が透明に近いので、光源を点灯させていない状態では、表示部を介して反対側を見通すことができるという利点もある。 In such a light guide plate type display device, since the display unit for displaying an image can be configured only by the display plate, the display unit can be made very thin. Furthermore, the display unit is configured by using a display plate made of a transparent material and transparent ink, that is, the display unit itself is almost transparent, and therefore, when the light source is not turned on, the opposite side is provided via the display unit. There is also an advantage of being able to see through.
また、導光板方式の表示装置では、赤色の光の画像を表示する表示板と、緑色の光の画像を表示する表示板と、青色の光の画像を表示する表示板との3枚の表示板を重ねることで、カラーの画像を表示したり、異なる画像が印刷された複数枚の表示板を重ね、各表示板による画像の表示を順次切り替えながら行うことで、各画像を動画的に表示したりすることもできる。 In the light guide plate type display device, there are three displays: a display plate that displays a red light image, a display plate that displays a green light image, and a display plate that displays a blue light image. By overlaying the plates, color images can be displayed, or multiple display plates with different images printed on top of each other, and each image can be displayed as a moving image by sequentially switching the display of images on each display plate. You can also do it.
特許文献1では、平面状にインクを塗布して画像を印刷することにより、表示板の表面にインク層を形成している。複数枚の表示板を重ねてカラーの画像や動画的な画像を表示する場合に、上記インク層を隣接する表示板の裏面に接触させると、隣接する表示板の光がインク層を介して入射し、画像が適切に表示されなくなってしまうという問題が生じる。例えば、カラーの画像を表示する場合に、緑色の光の画像を表示する表示板の上に、赤色の光の画像を表示する表示板を重ねたとする。この際、緑色の表示板のインク層が赤色の表示板の裏面に接触していると、インク層を介して赤色の光が緑色の表示板の内部に入射してしまい、本来緑色で表示されるべき画像に赤色が混じってしまう。 In Patent Document 1, an ink layer is formed on the surface of a display plate by applying an ink in a flat shape and printing an image. When displaying a color image or a moving image by overlapping a plurality of display plates, if the ink layer is brought into contact with the back surface of the adjacent display plate, the light of the adjacent display plate enters through the ink layer. However, there arises a problem that the image is not properly displayed. For example, when displaying a color image, it is assumed that a display plate displaying a red light image is superimposed on a display plate displaying a green light image. At this time, if the ink layer of the green display plate is in contact with the back surface of the red display plate, red light is incident on the inside of the green display plate through the ink layer and is originally displayed in green. Red should be mixed in the image that should be.
このため、特許文献1では、各表示板の表面に複数の突起を設け、これらの各突起によって各表示板の間に隙間を形成することにより、インク層が隣接する表示板の裏面に接触することを防止している。 For this reason, in Patent Document 1, a plurality of protrusions are provided on the surface of each display board, and a gap is formed between each display board by each of the protrusions, so that the ink layer contacts the back surface of the adjacent display board. It is preventing.
しかしながら、特許文献1の構成では、表示板の表面に突起を形成する工程が必要になり、製造時間の長時間化を招くとともに、突起を形成するための専用の製造設備が必要になり、製造コストのコスト増を招いてしまう。また、特許文献1の構成では、画像を避けるため表示板の外周付近にしか突起を設けることができない。このため、表示板が大型である場合には、表示板自体の反りや自重による撓みなどにより、突起のない中央付近などにおいて隣接する表示板との意図しない接触にともなう画像異常が生じやすいという問題もある。従って、導光板方式の表示装置では、複数枚の表示板を重ねてカラーの画像や動画的な画像を表示する場合でも、製造時間の長時間化や製造コストのコスト増を招くことなく、適切に画像を表示できるようにすることが望まれている。 However, the configuration of Patent Document 1 requires a process of forming protrusions on the surface of the display panel, which increases the manufacturing time and requires dedicated manufacturing equipment for forming the protrusions. This will increase the cost. Further, in the configuration of Patent Document 1, protrusions can be provided only in the vicinity of the outer periphery of the display board in order to avoid an image. For this reason, when the display panel is large, there is a problem that image abnormality is likely to occur due to unintentional contact with the adjacent display panel in the vicinity of the center where there is no protrusion due to warpage of the display panel itself or bending due to its own weight. There is also. Therefore, in the light guide plate type display device, even when a plurality of display plates are stacked to display a color image or a moving image, it is appropriate without causing a long manufacturing time and an increase in manufacturing cost. It is desired to be able to display an image.
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、導光板方式の表示装置において、複数枚の表示板を重ねて画像表示を行う場合でも、製造時間の長時間化や製造コストのコスト増を招くことなく、適切に画像を表示できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and in a light guide plate type display device, even when a plurality of display plates are stacked to display an image, the manufacturing time is increased and the manufacturing cost is increased. It is an object of the present invention to display an image appropriately without inviting the image.
上記目的を達成するため、本発明の表示装置は、透明な材料によって板状に形成されるとともに、透明なインクが凸曲面状に凝固したインク塊を複数並べることによって表面に画像が形成された複数の表示板と、前記各表示板を重ねた状態で支持する支持部材と、前記各表示板のそれぞれに対応して設けられ、対応する前記表示板の側端面から当該表示板の内部に光を入射させる複数の光源とを備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the display device of the present invention is formed into a plate shape with a transparent material, and an image is formed on the surface by arranging a plurality of ink masses in which transparent ink is solidified into a convex curve shape. A plurality of display boards, a support member that supports the display boards in a stacked state, and a display member that is provided corresponding to each of the display boards, and that emits light from the side end surfaces of the corresponding display boards into the display boards. And a plurality of light sources for making the light incident.
前記表示板の画像は、前記透明なインクがセットされたインクジェットプリンタで印刷を行うことによって形成された画像であることが好ましい。 The image on the display board is preferably an image formed by printing with an inkjet printer in which the transparent ink is set.
前記各表示板は、カラー画像の赤色の成分を示す赤色画像が印刷された第1表示板と、前記カラー画像の緑色の成分を示す緑色画像が印刷された第2表示板と、前記カラー画像の青色の成分を示す青色画像が印刷された第3表示板とからなり、前記各光源は、前記第1表示板に赤色の光を入射させる赤色光源と、前記第2表示板に緑色の光を入射させる緑色光源と、前記第3表示板に青色の光を入射させる青色光源とからなることが好ましい。 Each display board includes a first display board on which a red image showing a red component of a color image is printed, a second display board on which a green image showing a green component of the color image is printed, and the color image Each of the light sources includes a red light source that makes red light incident on the first display plate, and green light on the second display plate. Preferably, the light source includes a green light source that causes the light to enter and a blue light source that causes the blue light to enter the third display panel.
前記各光源を所定の順序で個別に点灯させることにより、前記各表示板のそれぞれに印刷された各画像を動画的に表示させる表示制御手段を設けることが好ましい。 It is preferable to provide display control means for displaying each image printed on each of the display plates in a moving image by individually lighting the light sources in a predetermined order.
前記支持部材は、前記各表示板を着脱自在に支持するように構成され、前記各光源は、前記支持部材が前記各表示板を支持した際に、対応する前記表示板の側端面と対面するように前記支持部材に設けられていることが好ましい。 The support member is configured to detachably support the display plates, and the light sources face the side end surfaces of the corresponding display plates when the support members support the display plates. It is preferable that the support member is provided.
また、本発明は、透明な材料によって板状に形成されるとともに、透明なインクが凸曲面状に凝固したインク塊を複数並べることによって表面に画像が形成された複数の表示板と、前記各表示板を重ねた状態で支持する支持部材と、前記各表示板のそれぞれに対応して設けられ、対応する前記表示板の側端面から当該表示板の内部に光を入射させる複数の光源とを備えた表示装置の製造方法において、前記透明なインクがセットされたインクジェットプリンタで、透明な板の表面に画像を印刷することによって前記表示板を生成する工程を有することを特徴とする。 The present invention also includes a plurality of display plates each having an image formed on a surface thereof by arranging a plurality of ink masses formed by transparent materials solidified into a convex curved surface while being formed into a plate shape using a transparent material. A support member that supports the display plates in a stacked state, and a plurality of light sources that are provided corresponding to each of the display plates and that allow light to enter the inside of the display plate from the corresponding side end surfaces of the display plates. In the manufacturing method of the display apparatus provided, it has the process of producing | generating the said display board by printing an image on the surface of a transparent board with the inkjet printer in which the said transparent ink was set, It is characterized by the above-mentioned.
本発明では、凸曲面状のインク塊を複数並べることによって表示板の表面に画像を形成するようにした。こうすれば、各表示板を重ねた際に、各インク塊の間にインク塊の高さ分だけ隙間が形成され、この隙間によって各表示板の意図しない接触が防止される。また、凸曲面状の各インク塊では、隣接する表示板の表面との接触部分が点当たりになり、接触面積が非常に小さくなるので、各インク塊が表面に接触していても、この接触部分を介して隣接する表示板から不要な光が入射してしまうことを抑えることができる。従って、各インク塊が表面に接触するように各表示板を重ねた際にも、適切に画像を表示することができる。さらに、各表示板の表面に突起などを設ける必要がないので、製造時間の長時間化や製造コストのコスト増を招くこともない。 In the present invention, an image is formed on the surface of the display panel by arranging a plurality of convexly curved ink masses. In this way, when the display boards are stacked, a gap is formed between the ink chunks by the height of the ink chunk, and unintentional contact of each display board is prevented by this gap. In addition, in each convexly-curved ink lump, the contact area with the surface of the adjacent display board becomes a spot, and the contact area becomes very small, so even if each ink lump is in contact with the surface, this contact It can suppress that unnecessary light enters from the display panel which adjoins through the part. Therefore, an image can be appropriately displayed even when the display plates are stacked so that each ink mass comes into contact with the surface. Furthermore, since it is not necessary to provide protrusions on the surface of each display panel, the manufacturing time is not increased and the manufacturing cost is not increased.
[第1実施形態]
図1及び図2に示すように、表示装置2は、画像を表示する表示部4と、この表示部4を支持する台座(支持部材)6とで構成されている。表示部4は、第1表示板10、第2表示板11、第3表示板12の3枚の表示板10〜12と、これらの各表示板10〜12を重ねた状態で保持するための一対の保持枠14、15とからなる。各表示板10〜12は、同一形状の板状に形成されている。また、これらの各表示板10〜12には、ガラスやアクリル樹脂などの無色透明かつ硬質な材料が用いられている。各保持枠14、15は、断面略コの字型の角柱状に形成され、それぞれ側面に溝14a、15aを有している。各溝14a、15aの幅は、各表示板10〜12の3枚分の厚みに対応している。これにより、各保持枠14、15は、各溝14a、15aに各表示板10〜12を入り込ませることで、各表示板10〜12を重ねた状態で保持する。
[First Embodiment]
As shown in FIGS. 1 and 2, the display device 2 includes a
台座6は、上面に溝16を有している。溝16は、表示部4の各部の構成に応じた形状に形成されており、各保持枠14、15によって各表示板10〜12が保持された状態の表示部4と嵌合する。このように、台座6は、溝16に表示部4を嵌合させることによって、表示部4を着脱自在に支持する。また、台座6の側面には、電源のON/OFFを指示するための電源スイッチ18が設けられている。この電源スイッチ18は、電源をONするためのON位置と、電源をOFFするためのOFF位置との間でスライド移動する、いわゆるスライドスイッチである。
The
図3及び図4に示すように、溝16の内底面16aには、第1表示板10に光を入射させる第1光源群20、第2表示板11に光を入射させる第2光源群21、第3表示板12に光を入射させる第3光源群22が設けられている。第1光源群20は、赤色の光を照射する複数の赤色LED(光源)24からなる。第2光源群21は、緑色の光を照射する複数の緑色LED(光源)25からなる。そして、第3光源群22は、青色の光を照射する複数の青色LED(光源)26からなる。
As shown in FIGS. 3 and 4, on the
各赤色LED24は、台座6に支持された表示部4の第1表示板10の一側端面と対面するように一列に並べて配置されている。各緑色LED25は、台座6に支持された表示部4の第2表示板11の一側端面と対面するように一列に並べて配置されている。同様に、各青色LED26は、台座6に支持された表示部4の第3表示板12の一側端面と対面するように一列に並べて配置されている。
Each
これにより、各赤色LED24から照射された赤色の光が第1表示板10に入射し、各緑色LED25から照射された緑色の光が第2表示板11に入射し、各青色LED26から照射された青色の光が第3表示板12に入射する。
Thereby, the red light emitted from each
図5(a)に示すように、第1表示板10の表面には、カラー画像の赤色成分の画像30R(以下、赤色画像30Rと称す)が印刷されている。図5(b)に示すように、第2表示板11の表面には、カラー画像の緑色成分の画像30G(以下、緑色画像30Gと称す)が印刷されている。そして、図5(c)に示すように、第3表示板12の表面には、カラー画像の青色成分の画像30B(以下、青色画像30Bと称す)が印刷されている。
As shown in FIG. 5A, a red component image 30 </ b> R (hereinafter referred to as a red image 30 </ b> R) of a color image is printed on the surface of the
これらの各画像30R、30G、30Bの印刷には、無色透明な紫外線硬化型のインクが用いられている。従って、図5では便宜的に各画像30R、30G、30Bを破線で示しているが、実際には、各画像30R、30G、30Bの目視は難しく、各表示板10〜12は、一見何も印刷されていないただの透明な板のように見える。
For the printing of these
ここで、各表示板10〜12に印刷される各画像30R、30G、30B、及びこれらの基となるカラー画像とは、例えば、デジタルカメラなどで撮影された写真画像、各種の文字や図形、イラスト、さらにはこれらを組み合わせたものなどである。
Here, each of the
各表示板10〜12に対する各画像30R、30G、30Bの印刷は、インクジェットプリンタ62(図8参照)によって行われる。ガラスやアクリル樹脂などからなる各表示板10〜12に対し、インク滴を直接吹き付けるインクジェットプリンタ62で印刷を行うと、インクが染み込まないため、吹き付けられたインク滴が表面張力やインクの粘度などに応じて凸曲面状に隆起した塊になる。各表示板10〜12を製造する際には、上記のようにインクジェットプリンタ62で印刷を行った後、各表示板10〜12に紫外線を照射することにより、凸曲面状に隆起した状態のまま各インク滴を凝固させる。これにより、図6に示すように、各表示板10〜12の一方の表面10a〜12aには、透明なインクが凸曲面状に凝固したインク塊32が形成され、このインク塊32が複数並ぶことによって各画像30R、30G、30Bが形成されている。
Printing of the
ここで、凸曲面とは、各表示板10〜12の表面10a〜12aから膨らむように突出したなだらかな球面である。また、図6では、半球面よりも厚みの薄い断面円弧状の曲面を示したが、半球面を凸曲面としてもよい。さらには、曲率が一定な球面のみならず、例えば、頂点付近が僅かに平らになったものなど、曲率が変化する非球面レンズ状の曲面を凸曲面としてもよい。
Here, the convex curved surface is a gentle spherical surface protruding so as to swell from the
各表示板10〜12の各表面10a〜12a、及びこれらと対面する各表面10b〜12bでは、側端面から入射する各LED24〜26の光のほとんどが臨界反射角以上となる。このため、各表示板10〜12の側端面から入射した各LED24〜26の光は、各表面10a〜12a、10b〜12bで全反射しながら各表示板10〜12の内部を進行する。
In each
ところが、各LED24〜26の光が、凸曲面のレンズ状に形成されたインク塊32の部分に入射すると、インク塊32の曲面で全反射することによって角度が大きく変化し、表面10b〜12bに対して臨界反射角以下となるものが生じる。このため、インク塊32で反射した光が表面10b〜12bに入射すると、臨界反射角以下となったものが表面10b〜12bから各表示板10〜12の外部に漏れ出るようになる。例えば、各表示板10〜12の材質がアクリル樹脂である場合には、その臨界反射角が42.2度であるから、表面10b〜12bに対して42.2度以下の入射角で入射した光が、各表示板10〜12の外部に漏れ出る。
However, when the light from each of the
すなわち、各表示板10〜12では、インク塊32が形成されていない方の表面10b〜12bが各画像30R、30G、30Bを表示するための表側の面となり、インク塊32が形成されている方の表面10a〜12aが裏側の面となる。従って、各表示板10〜12を台座6にセットする場合には、図6に示すように、各表面10a〜12a、10b〜12bが、それぞれ同じ方向を向くように各表示板10〜12を重ねられる。
That is, in each of the
また、各表示板10〜12を重ねた際、第1表示板10と第2表示板11との間、及び第2表示板11と第3表示板12との間には、インク塊32の高さ分だけ隙間33が形成される。これにより、各表示板10〜12の意図しない接触によって、インク塊32以外の部分から光が漏れ出ることが防止される。
Further, when the
さらに、凸曲面状の各インク塊32では、第2表示板11又は第3表示板12の表面との接触部分が点当たりになり、接触面積が非常に小さくなる。これにより、各インク塊32が表面に接触していても、第1表示板10の内部を進行する赤色の光がインク塊32を介して第2表示板11に入射したり、第2表示板11の内部を進行する緑色の光がインク塊32を介して第3表示板12に入射したりすることを抑えることができる。
Furthermore, in each convex-
このように、各表示板10〜12に入射した光は、各表示板10〜12の表面10b〜12bから出射する。従って、各赤色LED24から照射された赤色の光が第1表示板10に入射すると、その赤色の光が第1表示板10の表面10bから出射し、第1表示板10の表面10bが赤色画像30Rに応じて赤色に発光する。同様に、各緑色LED25から照射された緑色の光が第2表示板11に入射すると、第2表示板11の表面11bが緑色画像30Gに応じて緑色に発光し、各青色LED26から照射された青色の光が第3表示板12に入射すると、第3表示板12の表面12bが青色画像30Bに応じて青色に発光する。
Thus, the light incident on the
これにより、表示部4が台座6に支持された状態で各LED24〜26を同時に点灯させると、各画像30R、30G、30Bがそれぞれ対応する色で発光し、基になったカラー画像の各色の成分が合成されるので、図5(d)に示すように、カラー画像35が浮き上がるように表示部4に表示される。
As a result, when the
なお、図6では、便宜的に各インク塊32を大きく図示しているが、各インク塊32の高さは、数μm〜十数μm程度である。このため、各表示板10〜12を重ねた場合、隙間33が視認されることはなく、図1や図4に示すように、各表示板10〜12が密接しているように見える。
In FIG. 6, each
図7に示すように、台座6には、電源スイッチ18、各LED24〜26の他に、電源である電池40と、電池40の電力を台座6の各部に供給する電源回路41と、各LED24〜26の点灯を制御する制御回路42とが設けられている。電池40は、図示を省略した電池ホルダに着脱自在に保持される。また、電池40は、電池ホルダに設けられた電極を介して電源回路41と接続され、蓄積した電力を電源回路41に供給する。
As shown in FIG. 7, in addition to the
電源回路41には、電池40が接続されるとともに、電源スイッチ18が接続されている。電源回路41は、電源スイッチ18がON位置に移動したことに応答して、電池40の電力を台座6の各部に応じた電力に変換し、その変換後の電力を各部に供給する。そして、電源回路41は、電源スイッチ18がOFF位置に移動したことに応答して、各部への電力供給を停止する。
A
制御回路42には、各LED24〜26が接続されている。制御回路42は、電源回路41から電力が供給されたことに応答して起動する。そして、制御回路42は、起動した後、各LED24〜26に駆動信号を送信することにより、各LED24〜26を点灯させる。これにより、電源スイッチ18をON位置にすることで各LED24〜26が点灯し、前述のように、カラー画像35が表示部4に表示される。
The
図8に示すように、各表示板10〜12を製造するための表示板製造設備60は、各画像30R、30G、30Bを印刷するためのインクジェットプリンタ62と、このインクジェットプリンタ62での印刷を制御するための制御装置64とで構成されている。
As shown in FIG. 8, the display board manufacturing facility 60 for manufacturing each of the
インクジェットプリンタ62には、各表示板10〜12の基となる無色透明の透明板66がセットされる。また、このインクジェットプリンタ62には、無色透明な紫外線硬化型のインク(図示は省略)がセットされている。インクジェットプリンタ62は、制御装置64に接続され、制御装置64からの指示に応じて透明板66に透明なインクで各画像30R、30G、30Bを印刷することにより、各表示板10〜12を生成する。
A colorless and transparent
制御装置64には、CPU70と、システムメモリ71と、HDD72と、モニタ73と、操作部74と、印刷用データ生成部75とが設けられている。これらの各部は、バス76を介して接続されている。HDD72には、制御装置64を制御するための各種のプログラムやデータが記憶されている。CPU70は、所定のプログラムをHDD72から読み出して作業用メモリであるシステムメモリ71に展開し、そのプログラムを逐次処理することによって制御装置64の各部を統括的に制御する。
The
HDD72には、画像データ保管部78が設けられている。画像データ保管部78には、表示部4にカラー画像35として表示させるためのカラーの画像データを赤色成分、緑色成分、青色成分の3つの成分に分解することによって生成された赤色画像データ80R、緑色画像データ80G、青色画像データ80Bが記憶されている。これらの各画像データ80R、80G、80Bは、他のパソコンなどで専用のソフトウェアを用いて生成された後、ネットワークや記録メディアなどを介して画像データ保管部78に保管される。また、各画像データ80R、80G、80Bは、基となったカラーの画像データ毎に一まとめにしてフォルダ82に保管されている。これにより、フォルダ82を選択することで、対応する1セットの各画像データ80R、80G、80Bを容易に読み出すことができる。
The
モニタ73は、液晶ディスプレイなどの周知の表示装置であり、CPU70からの指示に応じてオペレータが操作を行うための種々の画面を表示する。操作部74は、キーボードやマウスなどの周知の入力装置であり、オペレータからの種々の操作指示をCPU70に入力する。
The
印刷用データ生成部75には、画像データ保管部78に記憶された各画像データ80R、80G、80BがCPU70によって入力される。印刷用データ生成部75は、赤色画像データ80Rが入力されると、その赤色画像データ80Rの画素毎の階調情報に基づいてドットの有無及びドットの大きさ(インク塊32の大きさ)に応じた複数の階調に変換することにより、赤色画像データ80Rからインクジェットプリンタ62の出力形式に応じた赤色印刷用データを生成する。同様に、印刷用データ生成部75は、緑色画像データ80G、青色画像データ80Bが入力されると、これらに応じた緑色印刷用データ、青色印刷用データを生成する。また、各画像30R、30G、30Bは、各表示板10〜12の表面10a〜12aに印刷され、表面10b〜12b側から見た際に、左右が反転する。このため、印刷用データ生成部75は、基となる各画像データ80R、80G、80Bに対して左右を反転させて各印刷用データを生成する。
The image data 80R, 80G, and 80B stored in the image
次に、図9に示すフローチャートを参照しながら、各表示板10〜12の製造手順について説明する。オペレータは、各表示板10〜12を製造する場合、操作部74を操作してフォルダ82を選択することにより、画像データ保管部78から所望の各画像データ80R、80G、80Bを読み出す。この後、オペレータは、読み出した各画像データ80R、80G、80Bの印刷の実行を指示する。
Next, the manufacturing procedure of each display board 10-12 is demonstrated, referring the flowchart shown in FIG. When manufacturing each display board 10-12, the operator reads the desired image data 80R, 80G, 80B from the image
なお、各画像データ80R、80G、80Bは、HDD72からに限ることなく、例えば、USBメモリなどの記録メディアから読み出すようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介して外部のサーバやパソコンから読み出すようにしてもよい。また、各色の成分に分解する前の画像データを読み出し、制御装置64で各色の成分の分解を行うようにしてもよい。
The image data 80R, 80G, and 80B are not limited to being read from the
制御装置64のCPU70は、オペレータから各画像データ80R、80G、80Bの印刷の実行が指示されると、それらの各画像データ80R、80G、80Bを印刷用データ生成部75に入力する。印刷用データ生成部75は、各画像データ80R、80G、80Bが入力されると、それらの各画像データ80R、80G、80Bをそれぞれ複数の階調に変換することにより、色毎の印刷用データを生成する。この後、CPU70は、生成された各印刷用データをインクジェットプリンタ62に送信し、インクジェットプリンタ62に印刷の実行を指示する。
The
インクジェットプリンタ62は、各印刷用データを受信すると、赤色印刷用データを基に赤色画像30Rを透明板66に印刷するとともに、緑色印刷用データを基に緑色画像30Gを透明板66に印刷し、青色印刷用データを基に青色画像30Bを透明板66に印刷する。この後、各画像30R、30G、30Bが印刷された各透明板66に対し、紫外線ランプなどを用いて紫外線を照射することにより、各透明板66に吹き付けられたインク滴を凝固させる。これにより、各表示板10〜12が生成される。
Upon receiving each print data, the
生成された各表示板10〜12を重ねて台座6にセットし、電源スイッチ18をON位置にすると、各LED24〜26が点灯して各画像30R、30G、30Bの各色の成分が合成され、選択した各画像データ80R、80G、80Bに対応したカラー画像35が表示部4に表示される。
When the generated
透明板66に対してインクジェットプリンタ62で印刷を行うとともに、この透明板66に対して紫外線を照射し、吹き付けたインク滴が凝固すると、透明板66の表面10a〜12aに凸曲面状の透明なインク塊32が形成され、このインク塊32が複数並ぶことによって各画像30R、30G、30Bが形成される。そして、各表示板10〜12を重ねた際に、これらの各インク塊32によって形成される隙間33によって、各表示板10〜12の意図しない接触が防止される。さらに、凸曲面状に形成された各インク塊32を第2表示板11又は第3表示板12の表面に接触させた場合には、接触面積が非常に小さくなるため、第1表示板10の内部を進行する赤色の光がインク塊32を介して第2表示板11に入射したり、第2表示板11の内部を進行する緑色の光がインク塊32を介して第3表示板12に入射したりすることを抑えることもできる。
When printing is performed on the
従って、各インク塊32が表面11b、12bに接触するように各表示板10〜12を重ねた際にも、カラー画像35を適切に表示することができる。また、各表示板10〜12の各表面10a〜12a、10b〜12bに突起などを設ける必要がなく、各画像30R、30G、30Bを印刷する工程だけで済むので、製造時間の長時間化や製造コストのコスト増を招くこともない。
Therefore, the
また、微細なインク滴を吹き付けて印刷を行うインクジェットプリンタ62を用いれば、インク塊32を微細に形成することができるので、平面状のインク層を各表示板10〜12の表面10a〜12aに形成する場合に比べて、各画像30R、30G、30B、及びカラー画像35をより高精細に表示することができる。
Further, if the
さらには、3枚の各表示板10〜12の厚み分だけで表示部4を構成することができるので、表示部4を非常に薄型にすることができる。各LED24〜26が点灯していない状態では、各表示板10〜12は、無色透明であるから、表示部4を介して反対側を見通すことができる、すなわちシースルーの表示部4を構成することができる。表示部4を着脱自在に支持する台座6に光源である各LED24〜26を設けたので、各表示板10〜12を替えるだけで異なるカラー画像35を手軽に楽しむこともできる。
Furthermore, since the
[第2実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。なお、上記各実施形態と機能・構成上同一のものについては、同符号を付し、詳細な説明は省略する。図10に示すように、本実施形態の表示装置も、上記第1の実施形態と同様に、第1〜第3の3枚の表示板100〜102を有している。図10(a)に示すように、第1表示板100には、人が椅子から立った状態を示す第1画像100aが印刷されている。図10(b)に示すように、第2表示板101には、人が椅子に座ろうとする、あるいは人が椅子から立とうとしてしゃがんだ状態を示す第2画像101aが印刷されている。図10(c)に示すように、第3表示板102には、人が椅子に座った状態を示す第3画像102aが印刷されている。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The same functions and configurations as those of the above embodiments are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. As shown in FIG. 10, the display device according to the present embodiment also includes first to
これらの各画像100a〜102aの印刷には、上記第1の実施形態の各画像30R、30G、30Bと同様に、無色透明な紫外線硬化型のインクが用いられている。従って、各表示板100〜102は、一見何も印刷されていないただの透明な板のように見える。また、各表示板100〜102に対する各画像100a〜102aの印刷は、上記第1の実施形態と同様に、インクジェットプリンタ62によって行われる。このため、各表示板100〜102の一方の表面には、インク塊32が形成され、インク塊32が複数並ぶことによって各画像100a〜102aが形成される。
For the printing of these
図11に示すように、台座103には、第1表示板100に光を入射させる複数の第1表示板用LED104と、第2表示板101に光を入射させる複数の第2表示板用LED105と、第3表示板102に光を入射させる複数の第3表示板用LED106とが設けられている。これらの各LED104〜106は、任意の色の光を照射する。各LED104〜106の発光色は、全て同じでもよいし、それぞれ異なっていてもよい。
As shown in FIG. 11, the
各LED104〜106は、上記第1の実施形態の各LED24〜26と同様に、台座103に支持された各表示板100〜102の一側端面と対面するように、溝16の内底面16aに一列に並べて配置されている。これにより、各第1表示板用LED104から照射された光が第1表示板100に入射し、各第2表示板用LED105から照射された光が第2表示板101に入射し、各第3表示板用LED106から照射された光が第3表示板102に入射する。
The
そして、各第1表示板用LED104から照射された光が第1表示板100に入射すると、その光が第1表示板100の各インク塊32が形成されていない側の表面から出射し、第1表示板100の表面が第1画像100aに応じて発光する。同様に、各第2表示板用LED105から照射された光が第2表示板101に入射すると、第2表示板101の表面が第2画像101aに応じて発光し、各第3表示板用LED106から照射された光が第3表示板102に入射すると、第3表示板102の表面が第3画像102aに応じて発光する。
When the light emitted from each of the first
各LED104〜106は、台座103の制御回路(表示制御手段)108に接続されている。制御回路108は、電源回路41から電力が供給されて起動すると、各LED104〜106を所定の順序で個別に点灯させることにより、図12に示すように、各画像100a〜102aを順次切り替えて表示部4に表示させる。具体的には、各第1表示板用LED104、各第2表示板用LED105、各第3表示板用LED106、各第2表示板用LED105、各第1表示板用LED104の順に各LED104〜106を個別に点灯させ、第1画像100a、第2画像101a、第3画像102a、第2画像101a、第1画像100aの順に各画像100a〜102aを順次切り替えて表示し、これを繰り返し行う。こうすれば、人が立ったり座ったりを繰り返しているように見え、各画像100a〜102aを動画的に表示することができる。
Each of the
次に、図13に示すフローチャートを参照しながら、各表示板100〜102の製造手順について説明する。オペレータは、各表示板100〜102を製造する場合、操作部74を操作することにより、画像データ保管部78から各画像100a〜102aの基となる3つの画像データを読み出す。この後、オペレータは、選択した各画像データの印刷の実行を指示する。
Next, the manufacturing procedure of each
制御装置64のCPU70は、オペレータから各画像データの印刷の実行が指示されると、それらの各画像データを印刷用データ生成部75に入力する。印刷用データ生成部75は、各画像データが入力されると、それらの各画像データを複数の階調に変換することにより、画像データ毎の印刷用データを生成する。この後、CPU70は、生成された各印刷用データをインクジェットプリンタ62に送信し、インクジェットプリンタ62に印刷の実行を指示する。
When the operator instructs the execution of printing of each image data, the
インクジェットプリンタ62は、各印刷用データを受信すると、それらの各印刷用データを基に各画像100a〜102aを順次透明板66に印刷する。この後、各画像各画像100a〜102aが印刷された各透明板66に対し、紫外線ランプなどを用いて紫外線を照射することにより、各透明板66に吹き付けられたインク滴を凝固させる。これにより、各表示板100〜102が生成される。
When the
生成された各表示板100〜102を重ねて台座103にセットし、電源スイッチ18をON位置にすると、各LED104〜106が個別に点灯し、各画像100a〜102aが順次切り替えられて動画的に表示される。
When the generated
上記第1の実施形態では、カラー画像35を表示する場合に本発明を適用した例を示したが、本実施形態で示すように、各画像100a〜102aを動画的に表示する場合に本発明を適用してもよい。なお、本実施形態では、3枚の各表示板100〜102を用いて3つの各画像100a〜102aを動画的に表示する例を示したが、表示板の枚数は、2枚でもよいし、4枚以上でもよい。また、本実施形態では、単色の各画像100a〜102aを動画的に表示する例を示したが、RGBの3枚の表示板を一組とし、これを複数組重ねることによってカラーの各画像を動画的に表示してもよい。
In the first embodiment, the example in which the present invention is applied to the case where the
さらには、スイッチなどの切り替え手段を台座に設け、カラー画像を表示するモードと、各画像を動画的に表示するモードとを切り替えられるようにしてもよい。この際、異なる色の光を選択的に照射する三色LEDなどを光源として用い、各モードや表示する画像の内容などに応じて照射する光の色を変えられるようにしてもよい。 Furthermore, a switching means such as a switch may be provided on the pedestal so that a mode for displaying a color image and a mode for displaying each image as a moving image may be switched. At this time, a three-color LED or the like that selectively emits light of different colors may be used as a light source so that the color of the emitted light can be changed according to each mode or the content of the image to be displayed.
上記各実施形態では、LEDを光源として用いたが、これに限ることなく、各種のランプや蛍光灯などを光源としてもよい。但し、LEDは、ランプや蛍光灯などに比べて消費電力が低いので、光源としてはLEDの方が好適である。なお、ランプや蛍光灯などを光源として用いる場合には、これらの前面にカラーフィルタを設けることによって、任意の色の光を照射するようにすればよい。 In each of the above embodiments, the LED is used as the light source. However, the present invention is not limited to this, and various lamps, fluorescent lamps, and the like may be used as the light source. However, since the LED consumes less power than a lamp or a fluorescent lamp, the LED is preferable as the light source. Note that when a lamp, a fluorescent lamp, or the like is used as a light source, light of an arbitrary color may be irradiated by providing a color filter on the front surface thereof.
上記各実施形態では、溝16によって各表示板10〜12を着脱自在に支持する台座6を支持部材として示したが、支持部材の構成は、これに限定されるものではない。例えば、各表示板10〜12の周囲を囲む枠状の部材を支持部材としてもよい。また、上記各実施形態では、各表示板10〜12の一側端面から光を入射させるようにしたが、各表示板10〜12の周囲を囲むように支持部材を構成した場合には、各表示板10〜12の複数の側端面から光を入射させるようにしてもよい。さらに、上記各実施形態では、支持部材である台座6に各光源を設ける構成としたが、これに限ることなく、各表示板10〜12に各光源を設けてもよい。
In each said embodiment, although the
上記各実施形態では、矩形状に形成された各表示板10〜12を示したが、各表示板10〜12の形状は、これに限ることなく任意の形状でよい。また、上記各実施形態では、各表示板10〜12に無色透明な材料を用いるとともに、無色透明なインクを用いて各画像30R、30G、30Bを印刷することにより、各表示板10〜12が何も印刷されていないただの透明な板のように見えると説明したが、実際には、インク塊32による光の屈折により、各画像30R、30G、30Bを印刷した部分が僅かに白っぽく見える場合もある。なお、各表示板10〜12、及びインクは、無色透明に限ることなく、透光性を有する有色のものや乳白色状のものなどでもよい。
In each said embodiment, although each display board 10-12 formed in the rectangular shape was shown, the shape of each display board 10-12 may be arbitrary shapes not restricted to this. Moreover, in each said embodiment, while using a colorless and transparent material for each display boards 10-12, each display boards 10-12 are printed by printing each
上記各実施形態では、インクジェットプリンタ62で印刷を行うことによって各インク塊32からなる画像を各表示板10〜12の表面に形成するようにしたが、画像の形成方法は、これに限定されるものではない。
In each of the above-described embodiments, an image composed of each
2 表示装置
4 表示部
6、103 台座(支持部材)
10、100 第1表示板
11、101 第2表示板
12、102 第3表示板
24 赤色LED(光源)
25 緑色LED(光源)
26 青色LED(光源)
30R 赤色画像
30G 緑色画像
30B 青色画像
32 インク塊
35 カラー画像
62 インクジェットプリンタ
100a 第1画像
101a 第2画像
102a 第3画像
104 第1表示板用LED(光源)
105 第2表示板用LED(光源)
106 第3表示板用LED(光源)
108 制御回路(表示制御手段)
2
10, 100
25 Green LED (light source)
26 Blue LED (light source)
105 Second display panel LED (light source)
106 Third display panel LED (light source)
108 Control circuit (display control means)
Claims (6)
前記各表示板を重ねた状態で支持する支持部材と、
前記各表示板のそれぞれに対応して設けられ、対応する前記表示板の側端面から当該表示板の内部に光を入射させる複数の光源とを備えたことを特徴とする表示装置。 A plurality of display boards formed with a transparent material and having images formed on the surface by arranging a plurality of ink masses in which transparent ink is solidified into a convex curved surface, and
A support member that supports the display panels in a stacked state;
A display device, comprising: a plurality of light sources that are provided corresponding to the display plates and that allow light to enter the display plates from the side end surfaces of the display plates.
前記各光源が、前記第1表示板に赤色の光を入射させる赤色光源と、前記第2表示板に緑色の光を入射させる緑色光源と、前記第3表示板に青色の光を入射させる青色光源とからなることを特徴とする請求項1又は2記載の表示装置。 Each display board is a first display board on which a red image showing a red component of a color image is printed, a second display board on which a green image showing a green component of the color image is printed, and the color image A third display board on which a blue image showing the blue component of
Each of the light sources includes a red light source that causes red light to enter the first display plate, a green light source that causes green light to enter the second display plate, and a blue light that causes blue light to enter the third display plate. The display device according to claim 1, comprising a light source.
前記各光源は、前記支持部材が前記各表示板を支持した際に、対応する前記表示板の側端面と対面するように前記支持部材に設けられていることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の表示装置。 The support member is configured to detachably support the display panels,
The said each light source is provided in the said supporting member so that it may face the side end surface of the said corresponding display board, when the said supporting member supports each said display board. The display device according to any one of the above.
前記透明なインクがセットされたインクジェットプリンタで、透明な板の表面に画像を印刷することによって前記表示板を生成する工程を有することを特徴とする表示装置の製造方法。 A state in which a plurality of display plates each having an image formed on a surface thereof are overlapped with a plurality of ink masses formed by forming a plate with a transparent material and transparent ink solidified into a convex curved surface. And a plurality of light sources that are provided corresponding to each of the display panels and that allow light to enter the display panel from the side end surfaces of the display panels. In the method
A method for manufacturing a display device, comprising: a step of generating the display plate by printing an image on a surface of a transparent plate with an inkjet printer in which the transparent ink is set.
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