JP2013044911A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】情報を視覚的に提示する表示パネルを振動板として兼用しながらも耐衝撃性に優れた表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置１は、前後方向に貫通した貫通窓３１を中央部に有する枠体３と、厚み方向の一面であり光を放射する表示面２１を有し貫通窓３１に表示面２１の位置を合わせて配置される薄厚の矩形板状の表示パネル２と、電気信号により表示パネル２を振動させる駆動装置４と、表示面２１を覆う保護パネル５とを備える。表示パネル２と枠体３とは、表示パネル２の外周縁に設けられる弾性材料からなる支持部材２２を介して結合される。保護パネル５と枠体３とは、保護パネル５の外周縁に設けられる弾性材料からなる可撓部材５２を介して結合される。駆動装置４により振動する表示パネル２から出力された音の音圧により保護パネル５が振動し、保護パネル５から音が出力される。
【選択図】図１

Description

本発明は、情報の視覚的提示を行う表示パネルから音も出力させる表示装置に関する。

従来から、情報の視覚的提示を行う表示パネルから音も出力させる表示装置が提案されている。特許文献１あるいは特許文献２には、表示パネルとしての有機ＥＬパネルを備え、有機ＥＬパネルを振動させて音を出力させる表示装置としての有機ＥＬパネルスピーカが記載されている。

特開２００９−３０１４３１号公報 特開２０１０−０２７８４５号公報

上述のように表示パネルから音を出力させる構成では、表示パネルは、スピーカにおける振動板と同様に薄厚であることが望まれる。一方で、薄厚の表示パネルは、強度が低いから、特許文献１や特許文献２に例示されているように誘導灯として用いる場合、人や物の衝突により表示パネルに衝撃が加わると、表示パネルに設けた電極が断線するなど情報の提示が行えなくなる可能性がある。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、情報を視覚的に提示する表示パネルを振動板として兼用しながらも耐衝撃性に優れた表示装置を提供する。

本発明の表示装置は、薄厚の板状であり電力を用いて厚み方向の一面である表示面に情報を提示する表示パネルと、電気信号を表示パネルの振動に変換し表示パネルから音を出力させる駆動装置と、表示パネルの表示面を覆う透明な保護パネルとを備えることを特徴とする。

この表示装置において、表示パネルは、有機ＥＬを用いた面発光光源であることが望ましい。

この表示装置において、厚み方向に貫通した貫通窓を有する板状の枠体を備え、表示パネルは、枠体の貫通窓に表示面の位置を合わせて、保護パネルは表示パネルの厚み方向に離間して枠体に支持されることがより望ましい。

この表示装置において、保護パネルの外周縁には、弾性材料からなる可撓部材が設けられており、保護パネルは、可撓部材を介して枠体に変位可能に支持されており、表示パネルの振動に伴って保護パネルが振動し、保護パネルから音が出力されることがより望ましい。

この表示装置において、保護パネルには、表示パネルから出力された音を外部に出力する音孔が設けられていることがより望ましい。

この表示装置において、保護パネルは、表示パネルの表示面に密接され、表示パネルと一体に変位することがより望ましい。

この表示装置において、外部から入力される報知信号の種類に応じて、表示パネルに提示する情報と表示パネルから出力する音との少なくとも一方を決定する出力決定装置をさらに備えることがより望ましい。

この表示装置において、蓄電池を有し、商用電源から電力を供給する間に蓄電池を充電し、商用電源から電力の供給が停止すると、蓄電池から電力を供給する電源装置をさらに備えることがより望ましい。

本発明の構成によれば、情報を視覚的に提示する表示パネルを振動板として兼用しながらも耐衝撃性に優れるという利点がある。

実施形態１の表示装置を示す一部切欠した斜視図である。 同上を示し、（ａ）は前方から見た斜視図であり、（ｂ）は後方から見た斜視図である。 同上の要部を示す一部切欠した斜視図である。 同上を示すブロック図である。 実施形態２の表示装置を示し、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は一部切欠した斜視図である。 実施形態３の表示装置を示す一部切欠した斜視図である。 同上の要部を示す一部切欠した斜視図である。

（実施形態１）
以下に説明する表示装置１は、情報の視覚的提示を行う表示パネル２を用いて音の出力を行う。表示パネル２は、薄厚の矩形板状に形成されている。表示パネル２は、電力の供給により厚み方向の一面である表示面２１に提示される情報が変化する。本実施形態では、表示パネル２として、有機ＥＬを用いた面発光光源を備え、電力が供給されると表示面２１の略全面が発光することにより、情報を提示する構成を想定する。以下、表示パネル２の表示面２１を前面として説明する。

表示装置１は、図２に示すように、前後方向に貫通した貫通窓３１を中央部に有する枠体３を備える。枠体３の貫通窓３１は矩形状に開口しており、表示パネル２は貫通窓３１に表示面２１の位置を合わせて配置される。つまり、表示パネル２の表示面２１から放射された光は、枠体３の貫通窓３１を通して放射される。

枠体３は、矩形箱状であって前面に開口を有するケース３０に取り付けられる。すなわち、枠体３は、ケース３０の開口を塞ぐように配置される。ケース３０の内部には、電気信号を受けて表示パネル２を振動させる駆動装置４が固定される（図１参照）。つまり、駆動装置４に電気信号が入力されると、表示パネル２から音が出力され、枠体３の貫通窓３１を通じて外部へ音が出力される。

枠体３が表示パネル２を変位可能に支持するために、表示パネル２と枠体３とは、表示パネル２の外周縁の略全周に亘って設けられる弾性材料からなる支持部材２２を介して結合される（図１参照）。支持部材２２は、一端が表示パネル２の外周縁に固定され、他端が枠体３に固定される。表示パネル２と枠体３とに固定された支持部材２２は、表示パネル２の外周縁から外側へ広がりながら枠体３まで延びる形状を有する。

図２（ｂ）に示すように、表示パネル２の背面２３には、表示パネル２の変形を抑制する補強部材２４が設けられる。補強部材２４は、表示パネル２の背面２３の外周部を全周に亘って支える枠部と、枠部に連続し表示パネル２の背面２３の中央部を支える内側支持部を備えており、表示パネル２が変形しないように表示パネル２を補強する。

駆動装置４は、例えば、ダイナミックスピーカにおける駆動装置と同様に磁石とコイルとを用いて構成される。また、駆動装置４は、圧電スピーカと同様に圧電素子を用いて構成してもよい。駆動装置４に電気信号が入力されると、駆動装置４が表示パネル２を振動させることにより、表示パネル２から音が出力される。つまり、表示パネル２は、スピーカの振動板と同様に機能する。

表示装置１は、図１に示すように、表示パネル２の表示面２１を覆う保護パネル５を備える。保護パネル５は、透明材料により矩形板状に形成される。保護パネル５の材料としては、例えば、アクリル樹脂やポリカーボネートなどが用いられる。枠体３が保護パネル５を変位可能に支持するために、保護パネル５と枠体３とは、保護パネル５の外周縁の略全周に亘って設けられる弾性材料からなる可撓部材５２を介して結合される。保護パネル５は、一端が保護パネル５の外周縁に固定され、他端が枠体３に固定される。保護パネル５と枠体３とに固定された可撓部材５２は、保護パネル５の外周縁から外側へ広がりながら枠体３まで延びる形状を有する。

図３に示すように、表示パネル２と保護パネル５とは、前後方向に距離を隔て表示パネル２の厚み方向に離間して配置される。これにより、人や物が表示パネル２に直接衝突することが防止され、表示パネル２が表示装置１に人や物が衝突した際の衝撃の影響を受けにくくなる。また、表示パネル２が振動して音を出力すると、当該音の音圧により保護パネル５が振動し、保護パネル５から音が出力される。これにより、外部へ出力される音の音圧の低下が抑制される。

表示装置１は、図４に示すように、外部から入力される報知信号の種類に応じて、表示パネル２に提示する情報と表示パネル２から出力する音との少なくとも一方を決定する出力決定装置６を備える。つまり、出力決定装置６は、外部から入力される報知信号を受けて、表示パネル２を発光させるか、表示パネル２から音を出力させるか、あるいは発光と音の出力との両方を行わせるかを決定する。出力決定装置６は、報知信号を識別する機能を備えており、入力された報知信号の種類に応じて、上記のいずれの動作を行わせるかを決定する。一例として、出力決定装置６が火災の発生を知らせる報知信号を受けた場合、出力決定装置６は、表示パネル２および駆動装置４を作動させ、表示パネル２の表示面２１を発光させるとともに表示パネル２から音を出力させる。本実施形態における出力決定装置６は、音を出力させる報知信号が入力された場合、電気信号を生成し駆動装置４へ入力する。

表示装置１には、内部電源を供給する電源装置７が設けられる。電源装置７は、蓄電池７１を備えており、商用電源７２か蓄電池７１のいずれか一方から表示装置１の各部（表示パネル２や駆動装置４など）に電力を供給する。電源装置７は、通常時は商用電源７２からの電力を変換して表示装置１の各部に供給するとともに、蓄電池７１を充電する。商用電源７２から電力の供給が停止すると、電源装置７は蓄電池７１からの電力を表示装置１の各部に供給する。これにより、停電などにより商用電源７２からの電力の供給が停止した場合であっても、表示パネル２を発光させ、表示パネル２から音を出力させることができる。

なお、表示装置１は、本実施形態の構成に限られず、出力決定装置６を用いることなく、発光および音の出力を行ってもよい。この場合、表示パネル２に直接報知信号を入力することにより表示パネル２は発光し、報知信号を受けて電気信号を生成する装置を別途設け、当該装置が生成した電気信号を駆動装置４に入力することにより表示パネル２から音の出力が行われる。また、電源装置７を用いることなく、外部から直接電力を供給してもよい。

表示パネル２は、例えば、表示面２１に情報を直接表記したり、情報が表記された光透過性フィルムを表示面２１に貼り付けて、表示面２１に情報を表示させてもよい。この場合、例えば、非常口や非難経路を示すピクトグラムなどを用いて、表示パネル２の表示面２１に情報を表示してもよい。表示パネル２は、ドットマトリクス方式の表示器であってもよい。また、表示パネル２は、電子ペーパや反射型液晶パネルなどでもよい。

また、表示パネル２が光を放射する構成は、有機ＥＬを使った構成に限らず、ＬＥＤ（発光ダイオード）と導光板とを使った面発光光源などを用いてもよい。

（実施形態２）
本実施形態においては、図５に示すように、保護パネル５が枠体３に対して固定されている点が実施形態１と相違する。

保護パネル５は、外形が枠体３の貫通窓３１と略同寸法に形成されており、貫通窓３１内に配置され枠体３に固定される。これにより、保護パネル５が枠体３に対して変位しなくなるため、表示パネル２が表示装置１に人や物が衝突した際の衝撃の影響をさらに受けにくくなるとともに、保護パネル５が衝撃を受けても後方へ変位せず表示パネル２に衝突することが防止される。

一方で、枠体３に固定することにより保護パネル５が変位しなくなるため、表示パネル２から出力された音は、保護パネル５により遮られ、音圧が低下する。そのため、保護パネル５の両端部（図５では、上下方向の両端部）付近には、前後方向に貫通した音孔５３がそれぞれ設けられる。表示パネル２から出力された音は音孔５３を通じて外部へ出力され、外部へ出力される音の音圧の低下が抑制される。

その他の構成および機能は実施形態１と同様である。

（実施形態３）
本実施形態においては、図６に示すように、保護パネル５が、可撓部材５２を用いることなく、表示パネル２に密接される点が実施形態１と相違する。

保護パネル５と表示パネル２との間には、保護パネル５と表示パネル２とを結合する結合部材８が設けられる。結合部材８は、保護パネル５の背面の両端部（図６では、上下方向の両端部）にそれぞれ配置される。結合部材８は一定の厚みを有しており、保護パネル５と表示パネル２とは、結合部材８の厚みだけ距離を隔てて配置される（図７参照）。これにより、表示パネル２が枠体３に対して変位すると保護パネル５も一体に変位し、保護パネル５から音が出力されるため、外部へ出力される音の音圧の低下が抑制される。

その他の構成および機能は実施形態１と同様である。

１ 表示装置
２ 表示パネル
２１ 表示面
３ 枠体
３１ 貫通窓
４ 駆動装置
５ 保護パネル
５２ 可撓部材
５３ 音孔
６ 出力決定装置
７ 電源装置
７１ 蓄電池
７２ 商用電源

Claims (8)

1. 薄厚の板状であり電力を用いて厚み方向の一面である表示面に情報を提示する表示パネルと、電気信号を前記表示パネルの振動に変換し前記表示パネルから音を出力させる駆動装置と、前記表示パネルの前記表示面を覆う透明な保護パネルとを備えることを特徴とする表示装置。
2. 前記表示パネルは、有機ＥＬを用いた面発光光源であることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
3. 厚み方向に貫通した貫通窓を有する板状の枠体を備え、前記表示パネルは、前記枠体の前記貫通窓に前記表示面の位置を合わせて、前記保護パネルは前記表示パネルの厚み方向に離間して前記枠体に支持されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表示装置。
4. 前記保護パネルの外周縁には、弾性材料からなる可撓部材が設けられており、前記保護パネルは、前記可撓部材を介して前記枠体に変位可能に支持されており、前記表示パネルの振動に伴って前記保護パネルが振動し、前記保護パネルから音が出力されることを特徴とする請求項３記載の表示装置。
5. 前記保護パネルには、前記表示パネルから出力された音を外部に出力する音孔が設けられていることを特徴とする請求項３記載の表示装置。
6. 前記保護パネルは、前記表示パネルの前記表示面に密接され、前記表示パネルと一体に変位することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表示装置。
7. 外部から入力される報知信号の種類に応じて、前記表示パネルに提示する情報と表示パネルから出力する音との少なくとも一方を決定する出力決定装置をさらに備えることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の表示装置。
8. 蓄電池を有し、商用電源から電力を供給する間に前記蓄電池を充電し、前記商用電源から電力の供給が停止すると、前記蓄電池から電力を供給する電源装置をさらに備えることを特徴とする請求項１ない請求項７のいずれか１項に記載の表示装置。

Images