JP2015068117A - Information display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、交通標識や広告、フェンス、壁等、観察者の視点位置側方に位置する情報表示装置に関するものである。特に、表示面に太陽電池が配設され、発電可能な情報表示装置に関する。 The present invention relates to an information display device located on the side of an observer's viewpoint position, such as a traffic sign, an advertisement, a fence, or a wall. In particular, the present invention relates to an information display device in which a solar cell is disposed on a display surface and can generate power.
フェンスの基本機能は、敷地や道路等に設置され、境界、進入防止、転落防止、目隠しであるが、照明装置、侵入者を検知するセンサーなどの検知手段とスピーカーや発光体等の報知手段を備えた侵入者報知装置、サイン、道路標識などの電気装置を付帯することで、基本機能を高性能化することができる。さらに、太陽電池による電力自給式にすることで、系統電源からの電力配線が布設されていない地域でもこれらの電気装置を使用することができる。この具体例として、特許文献１ではフェンスの上端付近に太陽電池を設置した発電フェンスが開示されている。
The basic functions of the fence are installed on sites and roads, and are borders, entry prevention, fall-prevention, and blindfolding, but there are detection means such as lighting devices and sensors that detect intruders, and notification means such as speakers and light emitters. By attaching an electrical device such as an intruder notification device, a sign, or a road sign, the basic functions can be enhanced. Furthermore, these electric devices can be used even in areas where power wiring from the system power supply is not laid by adopting a self-powered system using solar cells. As a specific example,
近年、特許文献１に開示されている発電フェンスを始めとして、太陽電池を併設した多くの電力自給式の電気製品が開発されている。これらの製品では、共通して外観の環境調和性が課題となっている。すなわち、メガソーラーなどの専用施設に設置されていて人目に触れることがない太陽電池とは異なり、電力自給式の電気機器に搭載される太陽電池の多くは身近な生活空間で使用されるために、人の感性に馴染むデザイン性を有することが求められる。太陽電池の外観色は濃紺色や黒色の単一色である上に、光照射面を露出させる必要があるために、電気機器に太陽電池をそのまま併設してしまうと外観を周囲の環境に調和させることができない。
In recent years, many electric power self-contained electric products equipped with solar cells have been developed, including the power generation fence disclosed in
そこで、特許文献２では、装飾具と太陽電池モジュールを一体化することで外観を環境に調和させる技術が開示されている。この特許文献２に開示されている構成では、太陽電池での発電量と装飾具による意匠性を両立することで外観を環境に調和させる効果が得られる。しかし、特許文献２でこの効果が得られるのは、太陽光、太陽電池モジュール、観察者の位置関係が一定の条件を満たす場合であり、太陽電池複合型フェンスの用途で想定される位置関係では効果を得ることができなかった。 Therefore, Patent Document 2 discloses a technique for harmonizing the appearance with the environment by integrating a decorative tool and a solar cell module. With the configuration disclosed in Patent Document 2, an effect of harmonizing the appearance with the environment can be obtained by making the amount of power generated by the solar cell and the design by the decorative device compatible. However, in Patent Document 2, this effect is obtained when the positional relationship between sunlight, solar cell module, and observer satisfies a certain condition, and in the positional relationship assumed for the application of the solar cell composite fence. The effect could not be obtained.
この発明は上記の課題を解決するためになされたものである。すなわちこの発明は太陽電池での発電量と、フェンス外観の環境調和性が両立できる情報表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems. That is, an object of the present invention is to provide an information display device that can achieve both the amount of power generated by a solar cell and the environmental harmony of a fence appearance.
そのため、以下の構成要件を有することを特徴としている。
観察者の視点側方に配置される情報表示装置であって、
上下方向に隣り合って配列された複数の単位表示部を備え、
前記単位表示部は、
観察者に観察させる像を表示する表示部と、
前記表示部に隣り合って配置された太陽電池部と、
前記表示部及び前記太陽電池部の観察者側に配置されたレンズと、を備え、
少なくとも１つの前記単位表示部は、下記条件式（１）と条件式（２）を満たすことを特徴とする。
|（ｉ−ｈ）／ａ| ＜ |ｘ１／ｆ| ＜ |（ｉ−ｈ）／ｂ| ・・・（１）
|（ｉ＋ｊ−ｈ）／ａ| ＜ |ｘ２／ｆ| ＜ |（ｉ＋ｊ−ｈ）／ｂ| ・・・（２）
ただし、
ｆ：前記レンズの焦点距離
ａ：前記情報表示装置を視認可能とする最長距離
ｂ：前記情報表示装置を視認可能とする最短距離 ｘ１：前記レンズ主軸位置から前記表示部の上端までの距離
ｘ２：前記レンズ主軸位置から前記表示部の下端までの距離
ｉ：観察者の視点範囲の高さ
ｊ：視点範囲下端の高さ
ｈ：前記情報表示装置内での観察対象となる前記単位表示部の高さ
Therefore, it has the following configuration requirements.
An information display device arranged on the side of the observer's viewpoint,
A plurality of unit display units arranged adjacent to each other in the vertical direction,
The unit display section
A display unit for displaying an image to be observed by an observer;
A solar cell unit disposed adjacent to the display unit;
A lens disposed on the viewer side of the display unit and the solar cell unit,
At least one of the unit display units satisfies the following conditional expression (1) and conditional expression (2).
| (I−h) / a | <| x1 / f | <| (i−h) / b | (1)
| (I + j−h) / a | <| x2 / f | <| (i + j−h) / b | (2)
However,
f: focal length of the lens a: longest distance at which the information display device can be seen b: shortest distance at which the information display device can be seen x1: distance from the lens spindle position to the upper end of the display unit x2: Distance from the lens spindle position to the lower end of the display unit i: Height of the viewpoint range of the observer j: Height of the lower end of the viewpoint range h: Height of the unit display unit to be observed in the information display device The
さらに本発明に係る情報表示装置は、
複数の前記単位表示部間で、前記表示部と前記太陽電池部の配置位置が異なることを特徴とする。
Furthermore, an information display device according to the present invention is
An arrangement position of the display unit and the solar cell unit is different among the plurality of unit display units.
さらに本発明に係る情報表示装置において、
隣り合う前記単位表示部の間には反射面が形成されていることを特徴とする。
Furthermore, in the information display device according to the present invention,
A reflection surface is formed between the adjacent unit display portions.
さらに本発明に係る情報表示装置は、
複数の前記単位表示部間で、前記表示部の高さと前記太陽電池部の高さの比率が異なることを特徴とする。
Furthermore, an information display device according to the present invention is
The ratio between the height of the display unit and the height of the solar cell unit is different among the plurality of unit display units.
さらに本発明に係る情報表示装置は、
複数の前記単位表示部間で、前記レンズの光学特性が異なることを特徴とする。
Furthermore, an information display device according to the present invention is
The optical characteristics of the lens are different among the plurality of unit display portions.
本発明に係る情報表示装置によれば、所定範囲の視野角方向から観察する観察者に対して所望の図柄を視認させることにより得られる外観の環境調和性と、太陽電池での発電量を高い水準で両立することが可能となる。 According to the information display device of the present invention, the environmental harmony of the external appearance obtained by making the observer observing from a predetermined range of viewing angle directions visually recognize a desired pattern, and the amount of power generated by the solar cell is high. It is possible to achieve both levels.
本発明の実施形態に係る情報表示装置１は、観察者の側方に配置される、具体的には観察者の視点位置と同じ高さにおいて情報を表示する形態である。このような形態としては
フェンス上に設置された広告用の看板、あるいは、道路標識等があり、観察者が歩行の際、あるいは、乗車している車両内から観察可能な表示体である。
The
図１には、本発明の実施形態に係る情報表示装置１の正面図、断面図が示されている。図１（Ａ）は、情報表示装置１の正面図、すなわち、観察者側からみたときの情報表示装置１の様子であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）中、Ｇ−Ｇ間の断面図である。図に示すように、表示面をＸＹ平面にとり、観察者の視認する方向をＺ軸の正の方向にとっている。
FIG. 1 shows a front view and a cross-sectional view of an
本実施形態の情報表示装置１は、道路等に面したフェンス上等に設置され、歩行者やドライバーに対して各種情報を視認させる表示体である。そのため、情報表示装置１の前面側（観察者側）からは、情報としての絵柄が視認可能となっている。本実施形態の情報表示装置１は、このような情報伝達機能に加え、太陽光等、受光した光による発電機能を備えたものとなっている。情報表示装置１は、複数の単位表示部１１ａ〜１１ｐを備えている。図に示されるように単位表示部１１ａ〜１１ｐは、上下方向（Ｙ軸方向）に隣り合って配置され、各単位表示部１１ａ〜１１ｐは、情報伝達機能と発電機能を有して構成されている。なお、図に示す情報表示装置１は、模式的に示したものであり、情報表示装置１内における単位表示部１１ａ〜１１ｐの数、高さ等は実情に応じて適宜形態が使用される。
The
図１（Ｂ）に示される断面図に示されるように、単位表示部１１ａは、レンズ１２ａと、表示部１３ａ、太陽電池部１４ａを備えている。表示部１３ａには、印刷、塗装などによる図柄が形成されている。表示部１３ａは、このような形態に代え、ＬＥＤ、液晶表示装置などの能動素子により図柄を形成可能な形態を採用することも可能である。太陽電池部１４ａは、太陽光等の光を受光して発電を行う部材である。太陽電池部１４ａの表面は、暗色で形成されており、図柄を表示することはできない。図１（Ａ）の正面図は、観察者による観察像を示した模式図であり、便宜上、太陽電池部１４ａの位置についても図柄を示したものとなっている。
As shown in the cross-sectional view shown in FIG. 1B, the
本実施形態の情報表示装置１は、観察者の視点位置と同じ高さを含むように設置され、観察者の平行な視線にて観察可能な形態となっている。そのため、観察者の標準的な視点位置に平行な位置では、レンズ１２に対向する領域中、表示部１３ａが中央に位置し、その上下に太陽電池１４ａが隣り合って配置されている。表示部１３ａと太陽電池部１４ａの前面（観察者側）には、視認効果、並びに、発電効果を高めるためのレンズ１２ａが配置されている。レンズ１２ａは、表示部１３ａから出射される表示光を適切な方向へ射出することで観察者に対する視認効果を高めるとともに、入射する光を太陽電池部１４ａに集光することで発電効果を高めることを可能としている。
The
本実施形態の情報表示装置１は、このような単位表示部１１ａを上下方向に隣り合わせて配置することで構成されている。なお、本実施形態では各単位表示部１１ａ〜１１ｐの構成（レンズ１２の形状、表示部１３と太陽電池部の高さの比率等）は、同じ構成を採用している。各単位表示部１１ａ〜１１ｐの構成を同じにすることで、情報表示装置１の構造が簡易化され、製造上のコストを抑えるとともに、複数の大きさ、形状の情報表示装置１に対しての適用が容易となる。なお、各単位表示部１１ａ〜１１ｐの構成は、情報表示装置１内の高さ方向の位置によって異ならせることも可能である。このような応用形態については後述する。
The
図２には、本発明の実施形態に係る観察者による情報表示装置１の観察形態が示されている。本実施形態の情報表示装置１は、車両３から観察する形態としている。情報表示装置１のある観察位置Ｐに対する観察は、車両３に乗車するドライバーの視点位置Ｏ（ドライバーの視点範囲ｊ内）から、側方に位置する情報表示装置１を眺める形態で行われる。
視点位置Ｏから観察位置ＰまでのＺ方向の距離をｚとした場合、図に示すように車両３から観察する形態では、法令あるいは規則において定められる距離内で観察することになる。具体的（日本国の場合）には、距離ｚの最長距離ａは、情報表示装置１を最も遠くから見る場合であり、道路構造例第５条第４項で定められている道路幅（１４［ｍ］）となる。また、距離ｚの最短距離ｂは、情報表示装置１を最も近くから見る場合であって、道路構造例第８条第２項に定められている路肩幅（０．５［ｍ］）となる。
FIG. 2 shows an observation form of the
When the distance in the Z direction from the viewpoint position O to the observation position P is z, in the form of observation from the vehicle 3 as shown in the figure, the observation is performed within a distance determined by laws or regulations. Specifically (in the case of Japan), the longest distance a of the distance z is the case where the
情報表示装置１を構成する複数の単位表示部１１ａ〜１１ｐ内において、少なくとも１つの単位表示部１１ａ〜１１ｐが、最長距離ａ、最短距離ｂにおいて視認可能であることが好ましい。最長距離ａ、最短距離ｂ等、設計上の各種値は、情報表示装置１を使用する国（米国、中国、欧州各国等）の規定あるいは法律等に準拠して定めることが可能である。
Among the plurality of
本実施形態において、観察者Ｏの視点位置の取り得る範囲は０．５〜２．０［ｍ］に設定されている。これは、図のように車両３から情報表示装置１を観察する形態以外に、歩行する観察者Ｏによる観察形態を考慮したものである。観察者の年齢による身長の違い、あるいは、観察者の状態（立った状態、しゃがんだ状態等）を考慮して、０．５〜２．０［ｍ]の間で移動可能として取り扱うこととしている。本実施形態においでは、交通標識
装置１内の観察位置Ｐについて、路面からの高さをｈとして取り扱うこととする。この観察位置Ｐから観察者Ｏの視点範囲上端（２．０［ｍ］）を見込む角度をθ２、観察位置Ｐから観察者Ｏの視点範囲下端（０．５［ｍ］）を見込む角度をθ１と設定する。
In the present embodiment, the possible range of the viewpoint position of the observer O is set to 0.5 to 2.0 [m]. This considers the observation form by the observer O who walks other than the form which observes the
図３には、本発明の実施形態に係る単位表示部１１の断面図が示されている。図１で説明したように、単位表示部１１は、表示部１３、太陽電池１４、レンズ１２を備えている。この実施形態では、レンズ１２に対向する領域中、中央に表示部１３が位置し、表示部１３の上方と下方に太陽電池部１４Ａ、１４Ｂが隣り合って配置されている。このような配置形態は、図２中の視点範囲ｊと平行な範囲に位置する情報表示装置１の領域中において好適である。図２で説明した視点範囲ｊ内から表示部１３に表示された図柄を効果的に観察する、言い換えると、太陽電池部１４の暗色表面がなるべく観察されないようにするには、表示部１３から射出される光線が、観察者（視点範囲内）側に届くように角度θ１と角度θ２を形成すればよい。すなわち、表示部１３の上端から出射される光が視点範囲ｊの下端に届き、表示部１３の下端から出射される光が視点範囲ｊの上端に届くようにすればよい。
FIG. 3 shows a cross-sectional view of the
このような条件を数式でもって表すと以下の条件式が導き出せる。まず、図３の関係から角度θ１、θ２は、共に以下のように示される。
ｔａｎθ１＝|ｉ−ｈ|／ｚ
ｔａｎθ２＝|ｉ＋ｊ−ｈ|／ｚ
ただし、
ｉ：視点範囲下限の高さ
ｊ：視点範囲の高さ
ｈ：観察位置Ｐの高さ
z：観察者から観察位置までの距離
When such a condition is expressed by a mathematical expression, the following conditional expression can be derived. First, from the relationship of FIG. 3, the angles θ1 and θ2 are both shown as follows.
tan θ1 = | i−h | / z
tan θ2 = | i + j−h | / z
However,
i: Height of lower limit of viewpoint range j: Height of viewpoint range h: Height of observation position P
z: Distance from the observer to the observation position
前述したように日本国内における最長距離はａ（日本国の場合１４［ｍ］）であって、最短距離はｂ（日本国の場合０．５［ｍ］）であるため、視点範囲の下端から観察位置Ｐを視認可能とする条件は、単位表示部１１の光学構成との関係から、以下の条件式（１）を満たす必要がある。ここで、ｆはレンズ１２の焦点距離、ｘ１はレンズ主軸１２ａから表示部１３の上端までの距離をいう。なお、焦点距離ｆはレンズ１２の開口絞りの中心から表示基準面Ａまでの距離とする。レンズ１２にシリンドリカルレンズ（もしくはレンチ
キュラーレンズ）を使用する場合は、レンズ１２を構成する凸面を開口絞りと考え、当該凸面の中心位置が開口絞りの中心となる。また、開口絞りから表示基準面Ａの間に光学要素を設ける場合は、像側、すなわち、表示基準面Ａ側からみた開口絞りの像、すなわち射出瞳の中心から表示基準Ａ面までの距離とすればよい。
|（ｉ−ｈ）／ａ| ＜ |ｘ１／ｆ| ＜ |（ｉ−ｈ）／ｂ| ・・・（１）
一方、視点範囲の上端から観察位置Ｐを視認可能とする条件は、単位表示部１１の光学構成との関係から、以下に示す条件式（２）を満たす必要がある。ここで、ｆはレンズ１２の焦点距離、ｘ２はレンズ主軸１２ａから表示部１３の下端までの距離をいう。
|（ｉ＋ｊ−ｈ）／ａ| ＜ |ｘ２／ｆ| ＜ |（ｉ＋ｊ−ｈ）／ｂ| ・・・（２）
As described above, the longest distance in Japan is a (14 [m] in Japan) and the shortest distance is b (0.5 [m] in Japan). The condition for enabling viewing of the observation position P needs to satisfy the following conditional expression (1) from the relationship with the optical configuration of the
| (I−h) / a | <| x1 / f | <| (i−h) / b | (1)
On the other hand, the condition for enabling viewing of the observation position P from the upper end of the viewpoint range needs to satisfy the following conditional expression (2) from the relationship with the optical configuration of the
| (I + j−h) / a | <| x2 / f | <| (i + j−h) / b | (2)
少なくとも条件式（１）と条件式（２）を満足することにより、観察者Ｏの視点範囲内において表示部１３に表示される視認性を確保しつつ、太陽電池部１４による発電を可能とする情報表示装置１を提供することが可能となる。情報表示装置１内の適宜箇所に位置する単位表示部１１が視認可能とする条件式（１）と条件式（２）を満足する場合、ある程度の大きさ以内の情報表示装置１であれば、所定の条件式における許容範囲内となり、視認可能となることが予想される。本実施形態の情報表示装置１において、条件式を厳格に適用する場合、情報表示装置１内の全ての単位表示部１１について、条件式（１）と条件式（２）を満たすようにすることで視認性能の更なる向上が図られる。なお、最長距離ａ、最短距離ｂ等、設計上の各種値は、情報表示装置１を使用する国（米国、中国、欧州各国等）の規定あるいは法律等に準拠して定めることが可能である。
By satisfying at least Conditional Expression (1) and Conditional Expression (2), the
図３で説明した表示部１３と太陽電池部１４Ａ、１４Ｂの配置形態は、情報表示装置１内の、観察者Ｏの視点範囲に略平行な領域において好適である。情報表示装置１が大型化した場合、観察者は情報表示装置１の上方を見上げて観察することとなる。一方、路面に近い位置に対しては情報表示装置１の下方を見下ろして観察することになる。このような事情を考慮して、表示部１３と太陽電池部１４Ａ、１４Ｂの配置形態は、観察位置Ｐの高さに応じて変更することとしてもよい。
The arrangement of the
図４には、情報表示装置１の上方に位置する単位表示部１１の断面図が示されている。この単位表示部１１では、太陽電池１４の上方に１つの表示部１３を隣り合わせた配置形態となっている。このように観察者が見上げた状態で観察される情報表示装置１の上方位置においては、表示部１３を上方に位置させた配置形態を採用することが視認性の向上を図る上で好ましい。
FIG. 4 shows a cross-sectional view of the
図５には、情報表示装置１の下方に位置する単位表示部１１の断面図が示されている。この単位表示部１１では、太陽電池１４の下方に１つの表示部１３を隣り合わせた配置形態となっている。このように観察者が見下ろす状態で観察される情報表示装置１の下方位置においては、表示部１３を下方に位置させた配置形態を採用することが視認性の向上を図る上で好ましい。
FIG. 5 shows a cross-sectional view of the
このような表示部１３と太陽電池部１４は、情報表示装置１中の単位表示部１１の高さｈに応じて、変更することとなる。図３、図４では、それぞれ、表示部１３をレンズ１２に対向する領域中の上端、下端に位置させているが、単位表示部１１の高さに応じて、図３に示される表示部１３の位置、あるいは、表示部１３の高さを段階的に変更することとしてもよい。
Such a
本実施形態の情報表示装置１は、図１で説明したように複数の単位表示部１１ａ〜１１ｐを上下方向に配列することで構成されている。図３では１つの単位表示部１１を例にとって説明を行ったが、実際には、複数の単位表示部１１ａ〜１１ｐが配列されているため、隣り合う単位表示部１１ａ〜１１ｐ間で光学的な干渉が発生することが考えられる。こ
のような光学的干渉は、例えば、単位表示部１１ｆの表示部１３ｆを観察すべきところ、隣り合う単位表示部１１ｅの太陽電池部１４ｅを観察してしまうことで、観察する像に歪みが生じる、あるいは、単位表示部１１ｅの太陽電池部１４ｅに入射すべき光が、隣り合う単位表示部１１ｆの表示部１３ｆに入射することで発電効率が低下してしまうことが考えられる。
The
このような光学的な干渉は、図４、図５で説明したように情報表示装置１を見上げて観察する位置（情報表示装置１の上方位置）、あるいは、情報表示装置１を見下ろして観察する位置（情報表示装置１の下方位置）で発生することが考えられる。このような光学的な干渉を抑制するため、本発明の他の実施形態に係る情報表示装置１では、情報表示装置１の上方位置（あるいは下方位置）に配置される単位表示部１１について、隣り合う単位表示部１１の間に反射面Ｂを形成したことを特徴としている。図６には、情報表示装置１の上方に位置する単位表示部１１について、図４と同様の断面図が示されている。
Such optical interference is observed by looking up at the information display device 1 (upward position of the information display device 1) or looking down at the
単位表示部１１が、レンズ１２、表示部１３、太陽電池部１４を備えて構成される点は、図４の実施形態と同様である。本実施形態では、隣り合う単位表示部１１ａ〜１１ｐの間に反射面が形成されている点において異なっている。レンズ１２の上面と下面に反射面Ｂが形成されている。反射面Ｂは、表示部１３、太陽電池部１４の表面である表示基準面Ａから観察側（Ｚ軸の負の方向）に、突出量Ｍだけ突き出して形成されている。本実施形態では、ミラー隔壁１５を配置することで反射面１５を形成している。なお、レンズ１２の上面に位置するミラー隔壁１５の上面は、この単位表示部１１の上方に隣り合って位置する他の単位表示部１１の下面側の反射面として機能する。同じように、レンズ１２の下面に位置するミラー隔壁１５の下面は、この単位表示部１１の下方に隣り合って位置する他の単位表示部１１の上面側の反射面として機能する。反射面Ｂの形成は、ミラー隔壁１５等の反射部材を配置する形態の他、レンズ１２の表面に金属膜を蒸着する表面加工を施す等、各種形態で行うことが可能である。図中、ミラー隔壁１５は、Ｙ方向に関する厚みを有しているが、実際には、できる限り薄く形成することが好ましい。
The point that the
このように、レンズ１２の上面と下面に反射面を設けた形態では、表示部１３の観察範囲（仰角θ）の拡大を図ることが可能である。仰角の下限値θ２については、図４で説明した形態と同様であり、条件式（１）、（２）を満たすことが必要とされる。仰角θの上限値θ１については、レンズ１２の上面側の反射面Ｂによって拡大が図られたものとなっている。具体的には、反射面Ｂを設けたことで、表示部１３と太陽電池部１４の境界位置をレンズ１２の上面に関して対称となる位置が、表示部１３から出射される光の上限位置となる。したがって、反射面Ｂを設けた場合の仰角θの上限θ１は、単位表示部１１の光学構成との関係から、以下の関係が必要となる。
ｔａｎθ１＝（ｈ−ｉ）／ｂ＞（２Ｄ−ｘ）／ｆ
As described above, in the embodiment in which the reflection surfaces are provided on the upper surface and the lower surface of the
tan θ1 = (hi) / b> (2D−x) / f
この式を書き換えると、レンズ１２の焦点距離ｆについて、以下に示す条件式（３）が成立する。
ｆ＜（２Ｄ−ｘ）＊ｂ／（ｈ−ｉ） ・・・（３）
ただし、
ｂ：情報表示装置１を視認可能とする最短距離
Ｄ：レンズ主軸１２ａから表示部１３の上端までの距離
When this equation is rewritten, the following conditional expression (3) is established for the focal length f of the
f <(2D−x) * b / (hi) (3)
However,
b: Shortest distance enabling the
このように、レンズ１２の上面と下面に反射面を設けたことで、レンズ１２の上面に位置する反射面Ｂは、表示部１３の光学的拡大機能として作用する。さらに、レンズ１２の下面に位置する反射面Ｂは、太陽電池部１４の集光拡大機能として作用することとなる。ここでは、情報表示装置１の上方に位置する単位表示部１１について説明を行ったが、情報表示装置１の下方に位置する単位表示部１１、すなわち、見下ろす形態で観察される単
位表示部１１についても同様に条件を定めることが可能である。
As described above, by providing the reflective surfaces on the upper and lower surfaces of the
ところでこのような反射面Ｂを設けた場合、その突出量Ｍには、下限と上限が必要となる。具体的には、レンズ１２の上面に位置する反射面Ｂについて突出量Ｍの下限が規定される。すなわち、反射面Ｂの突出量Ｍを短くし過ぎると、表示部１３の下端位置から出射された光が反射面Ｂで反射されず、観察者とは異なる方向（上方）に射出されることとなる。
By the way, when such a reflective surface B is provided, the protrusion amount M requires a lower limit and an upper limit. Specifically, the lower limit of the protrusion amount M is defined for the reflective surface B located on the upper surface of the
図７には、本発明の他の実施形態に係る単位表示部について、反射面の突出量Ｍ（下限）を説明するための図が示されている。反射面の突出量Ｍの下限は、表示部１３と太陽電池部１４の境界位置から出射された光が、反射面Ｂで反射されることが条件となる。この光線がレンズ主軸１２ａと形成する角度をφとすると、Ｍの下限は、以下の条件式（４−１）で表すことができる。
Ｍ＞ｆ−Ｄ／ｔａｎφ ・・・（４−１）
ここで、角度φは、条件式（２）で規定する最短距離ｂの仰角条件を満たす必要がある。したがって、
ｔａｎφ＝（ｈ−ｉ）／ｂ
ｂ：情報表示装置１を視認可能とする最短距離
となる。
FIG. 7 is a diagram for explaining the protrusion amount M (lower limit) of the reflecting surface for a unit display unit according to another embodiment of the present invention. The lower limit of the protrusion amount M of the reflection surface is that light emitted from the boundary position between the
M> fD / tanφ (4-1)
Here, the angle φ needs to satisfy the elevation angle condition of the shortest distance b defined by the conditional expression (2). Therefore,
tan φ = (hi) / b
b: The shortest distance at which the
図８には、本発明の他の実施形態に係る単位表示部１１について、反射面の突出量Ｍ（上限）を説明するための図が示されている。反射面Ｂの突出量Ｍの上限は、最も上方から出射される表示部１３の光（反射面Ｂで反射された光）が、下方に位置する反射面Ｂで遮蔽されないことが条件となる。この光線がレンズ主軸１２ａと形成する角度をφとすると、Ｍの上限は、以下の条件式（４−２）で表すことができる。
Ｍ＜ｆ＋Ｄ／ｔａｎφ ・・・（４−２）
ここで、ｔａｎφについては、条件式（４−１）と同様である。
FIG. 8 is a diagram for explaining the protrusion amount M (upper limit) of the reflecting surface of the
M <f + D / tanφ (4-2)
Here, tanφ is the same as the conditional expression (4-1).
したがって、条件式（４−１）と条件式（４−２）満たす必要があり、両条件式をあわせると、以下の条件式（４）が成立する。
ｆ＋ｔａｎφ＞Ｍ＞ｆ−ｔａｎφ ・・・（４）
ただし、
Ｍ：観察側への反射面の突出量
ｔａｎφ＝（ｈ−ｉ）／ｂ
ｂ：情報表示装置１を視認可能とする最短距離
Therefore, it is necessary to satisfy the conditional expression (4-1) and the conditional expression (4-2). When both conditional expressions are combined, the following conditional expression (4) is established.
f + tanφ>M> f-tanφ (4)
However,
M: Projection amount of reflecting surface to observation side tan φ = (hi) / b
b: The shortest distance at which the
情報表示装置１の上方に位置する単位表示部１１について反射面Ｂを設けた場合、このような突出量Ｍの関係を形成することで、観察者に対して表示部１３が形成する像を適切に視認可能にするとともに、太陽電池部１４における集光性能の向上を図り発電量の増加を図ることが可能となる。なお、情報表示装置１の下方に位置する単位表示部１１、すなわち、見下ろす形態で観察される単位表示部１１の反射面Ｂの突出量Ｍについても同様に条件を定めることが可能である。
When the reflection surface B is provided for the
以上、本発明の実施形態に係る情報表示装置１について説明を行ったが、本発明の情報表示装置１によれば、太陽電池による発電量、表示する像の視認性、並びに、外観の環境調和性を高い水準で両立することが可能となる。
Although the
情報表示装置１内に複数配置される単位表示部１１は、同じ構成の単位表示部１１のものを複数配置する形態の他、図４、図５で説明したようにその位置（高さｈ）に応じて異ならせることとしてもよい。あるいは、単位表示部１１の構成は、交通表紙装置１の高さ
位置ｈに応じて、レンズ１２の焦点距離ｆ等、レンズ１２の光学特性を異ならせることとしてもよい。この場合も同様に、表示部１３の視認性、並びに、太陽電池１４の集光性能の向上を図ることが可能となる。特に、情報表示装置１内の単位表示部１１の構成が異なる場合、各単位表示部１１において、上述した各種条件式を満たすことで、視認性の向上、並びに、太陽電池部１４の集光性能の向上を図ることが可能となる。
The plurality of
なお、本発明はこれらの実施形態のみに限られるものではなく、それぞれの実施形態の構成を適宜組み合わせて構成した実施形態も本発明の範疇となるものである。 Note that the present invention is not limited to these embodiments, and embodiments configured by appropriately combining the configurations of the respective embodiments also fall within the scope of the present invention.
１…情報表示装置
２…道路
３…車両
１１…単位表示部
１２…レンズ
１２ａ…レンズ主軸
１３…表示部
１４…太陽電池部
１５…ミラー隔壁
DESCRIPTION OF
Claims (5)
上下方向に隣り合って配列された複数の単位表示部を備え、
前記単位表示部は、
観察者に観察させる像を表示する表示部と、
前記表示部に隣り合って配置された太陽電池部と、
前記表示部及び前記太陽電池部の観察者側に配置されたレンズと、を備え、
少なくとも１つの前記単位表示部は、下記条件式（１）と条件式（２）を満たすことを特徴とする
情報表示装置。
|（ｉ−ｈ）／ａ| ＜ |ｘ１／ｆ| ＜ |（ｉ−ｈ）／ｂ| ・・・（１）
|（ｉ＋ｊ−ｈ）／ａ| ＜ |ｘ２／ｆ| ＜ |（ｉ＋ｊ−ｈ）／ｂ| ・・・（２）
ただし、
ｆ：前記レンズの焦点距離
ａ：前記情報表示装置を視認可能とする最長距離
ｂ：前記情報表示装置を視認可能とする最短距離
ｘ１：前記レンズ主軸位置から前記表示部の上端までの距離
ｘ２：前記レンズ主軸位置から前記表示部の下端までの距離
ｉ：観察者の視点範囲の高さ
ｊ：視点範囲下端の高さ
ｈ：前記情報表示装置内での観察対象となる前記単位表示部の高さ An information display device arranged on the side of the observer's viewpoint,
A plurality of unit display units arranged adjacent to each other in the vertical direction,
The unit display section
A display unit for displaying an image to be observed by an observer;
A solar cell unit disposed adjacent to the display unit;
A lens disposed on the viewer side of the display unit and the solar cell unit,
At least one said unit display part satisfy | fills the following conditional expression (1) and conditional expression (2), The information display apparatus characterized by the above-mentioned.
| (I−h) / a | <| x1 / f | <| (i−h) / b | (1)
| (I + j−h) / a | <| x2 / f | <| (i + j−h) / b | (2)
However,
f: focal length of the lens a: longest distance at which the information display device can be seen b: shortest distance at which the information display device can be seen x1: distance from the lens spindle position to the upper end of the display unit x2: Distance from the lens spindle position to the lower end of the display unit i: Height of the viewpoint range of the observer j: Height of the lower end of the viewpoint range h: Height of the unit display unit to be observed in the information display device The
請求項１に記載の情報表示装置。 The information display device according to claim 1, wherein an arrangement position of the display unit and the solar cell unit is different between the plurality of unit display units.
請求項１または請求項２に記載の情報表示装置。 The information display device according to claim 1, wherein a reflection surface is formed between the adjacent unit display portions.
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の情報表示装置。 The information display device according to any one of claims 1 to 3, wherein a ratio of a height of the display unit and a height of the solar cell unit is different among the plurality of unit display units.
請求項１から請求項４の何れか１項に記載の情報表示装置。 The information display device according to any one of claims 1 to 4, wherein the optical characteristics of the lens are different among the plurality of unit display units.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017046412A (en) * | 2015-08-25 | 2017-03-02 | 大日本印刷株式会社 | Solar battery composite type display body |
| KR101909256B1 (en) | 2018-06-01 | 2018-10-17 | 주식회사 지피 | Solar cell module having advertising function by using LED |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000054325A (en) * | 1998-08-04 | 2000-02-22 | Sankosha Kk | Electric power source for spontaneously illuminating traffic sign |
| JP2004204538A (en) * | 2002-12-25 | 2004-07-22 | Mega Chips Corp | Road-sign display system and road-sign display method in tunnel |
| JP4086206B1 (en) * | 2007-11-14 | 2008-05-14 | 敬介 溝上 | Decorative tool and solar light receiving module |
-
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- 2013-09-30 JP JP2013205054A patent/JP6183604B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000054325A (en) * | 1998-08-04 | 2000-02-22 | Sankosha Kk | Electric power source for spontaneously illuminating traffic sign |
| JP2004204538A (en) * | 2002-12-25 | 2004-07-22 | Mega Chips Corp | Road-sign display system and road-sign display method in tunnel |
| JP4086206B1 (en) * | 2007-11-14 | 2008-05-14 | 敬介 溝上 | Decorative tool and solar light receiving module |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017046412A (en) * | 2015-08-25 | 2017-03-02 | 大日本印刷株式会社 | Solar battery composite type display body |
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