JP4562356B2 - 画像表示装置および画像シート - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、前面からの光と背面からの光のいずれによっても画像を表示することのできる画像表示装置および画像シートに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、駅の構内、ホテルやデパートの室内壁面、またはビルの屋外の壁面などに、装飾用または広告用の画像表示装置がしばしば取り付けられる。
【0003】
通常、このような画像表示装置は、画像が形成された画像シートを適当なパネル枠に取付け、画像シートの背面から照明を行うように蛍光灯をバックライトとして取り付けた構造のものが用いられる。画像シートとして、乳白色の半透明のフィルムからなる支持体の両面に同じ画像を印刷したものが用いられる。印刷に代えて写真焼付けを行ったものも用いられる(特開昭59−222835号)。
【0004】
このような画像表示装置では、背面からの照明による透過光によって、画像が適切な濃度で鮮明に見える。背面の照明を消した場合でも、外部からの光による反射光によって画像が適切な濃度で一応鮮明に見える。
【0005】
【特許文献】
特開昭59−222835号
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上に述べた従来の画像表示装置では、バックライト用に蛍光灯が用いられるので、照明装置の形状寸法が大きくなり、装置の全体として大型化し重量も大きくなっていた。
【0007】
そこで、バックライト用の照明装置としてEL(エレクトロルミネッセンスライト)を用いることが考えられる。
ELは、輝度を高くするために、通常、発光原に硫化亜鉛が利用される。その場合に、発光色が青緑色となってしまうので、そのままではカラー画像のバックライトとして使用することができない。そのため、発光原の表面に青緑色の反対色であるピンク(桃色、赤色系)のコーティングを行うことにより、白色光または昼光色をだすように補正する。しかし、この表面色がピンク色の光源を利用してカラー画像を表現する際に、乳白色のシート状のものに画像をプリントして利用すると、正確な色彩を表示することができないという問題がある。
【0008】
つまり、ELをバックライトとして用いて画像を見た場合に、乳白色のシート状のものに画像を形成したものでは、反射光(フロントライト)または透過光(バックライト)のいずれで画像を見た場合も、使用方法に多少の強弱の差はあっても、ピンク色のベースが反応して画像の色がピンク掛かった色に変化してしまい、正確な色彩表現ができない。
【0009】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、ELを用いることによって小型軽量化が可能であり、反射光または透過光のいずれによっても画像の色の変化しない鮮明な画像を見ることの可能な画像表示装置および画像シートを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る画像表示装置は、表面側からの外光を反射して表面側から観察される第1の画像が表面に形成され、黒色の遮光層が裏面に形成され、前記表面から前記裏面に貫通する多数の透過孔が設けられた第1のシートからなる不透明な第1の画像層と、 前記第1の画像層の裏面に配置され、前記多数の透過孔を通して前記表面側から観察可能な第2の画像が形成された透明な第2のシートからなる第2の画像層と、前記第2の画像層の背面側に配置されるとともに、前記第2の画像を背面側から照明して前記第2の画像を前記表面側から観察可能にするために、青緑の発光を白色光または昼光色に補正するピンク色の顔料を含む発光層からなるシート状のエレクトロルミネッセンス照明システムと、を備え、前記第2の画像層は、前記透過孔の奥まった位置にあり前記透過孔を通してのみ見えて暗いことによって、前記発光層のピンク色によって画像の色がピンク掛かることが抑制されている。
【0011】
前記第1の画像および前記第2の画像は、同じ1つの画題についての画像であり、これらを合成して見たときに前記第1と第2の画像とが重畳されて1つの画像として観察される画像である。
【0012】
前記エレクトロルミネッセンス照明システムは、前記ピンク色の顔料を含む薄膜が前記発光層の表面に設けられている。
すなわち、透過孔を通して観察可能な第2の画像を透明なシート上に形成することにより、照明装置によるバックライトの表面の色がピンク色であった場合でも、光源の光は透明のシートを透過するので、シートがピンク色と干渉することが少なく、したがってピンク掛かった色に変化することが極力抑制される。
【0013】
【発明の実施の形態】
図1は本発明に係る画像表示装置1の構成を示す断面図、図2は照明装置13の構成の一例を示す断面図、図3は第1の画像層11の正面図、図4は他の例の第1の画像層11Bを示す正面図、図5は画像表示装置1を分解して示す斜視図である。
【0014】
図1において、画像表示装置1は、第1の画像層11、第2の画像層12、および照明装置13からなる。
第1の画像層11は、不透明のシートからなって多数の透過孔が設けられ、表面に第1の画像111が形成されている。すなわち第1の画像層11は、シート状体112、シート状体112の表面に形成された第1の画像111、シート状体112の裏面に形成された黒色の遮光層113、および、遮光層113の表面に形成された粘着層114からなる。そして、第1の画像層11には、多数の透過孔21,21…が設けられている。
【0015】
シート状体112の材料として、PET、ポリエステル、ポリプロピレンなどの可撓性のある合成樹脂が用いられる。厚さは、10分の数ミリメートル〜数ミリメートル程度である。
【0016】
第1の画像111は、インクジェットプリンタによりシート状体112の表面に印刷することによって形成される。シート状体112の表面におけるインクの浸透性が悪い場合には、シート状体112の表面にインクの浸透性を向上させるためのコーティングを行っておけばよい。
【0017】
また、シート状体112の表面に写真焼付けを行うことによって第1の画像111を形成することもできる。その場合には、シート状体112の表面に写真乳剤層を設けておき、写真乳剤層に露光を行って画像を焼付け、現像および定着を行えばよい。第1の画像111の表面に保護層を設けてもよい。
【0018】
図3に示すように、第1の画像層11には、縦方向および横方向に多数の円形の透過孔21が設けられている。本実施形態において、多数の透過孔21によるスクリーン角は45度であるが、他の角度でもよい。
【0019】
また、図4に示すように、多数の長方形の透過孔21Bが設けられた第1の画像層11Bを用いてもよい。
このような透過孔21による開口率、つまり第1の画像層11の表面積に対する透過孔21の総面積は、約50%である。しかし、開口率は、30、40、60、または70%など、他の値であってもよい。
【0020】
透過孔21は、第1の画像層11の表面から裏面に貫通して設けられる。透過孔21の形成に当たり、第1の画像111に透過孔21を設けておき、これに第1の画像111、遮光層113、粘着層114を設けてもよい。その場合に、透過孔21の部分には第1の画像111、遮光層113、および粘着層114が形成されないようにする。但し、粘着層114が透明である場合には透過孔21の部分に形成されてもよい。
【0021】
また、透過孔21の設けられていないシート状体112に第1の画像111、遮光層113、および粘着層114を形成し、その後に透過孔21を形成してもよい。
【0022】
このように、第1の画像111は、第1の画像層11の表面のうち、透過孔21のあいてない部分にのみ形成される。実際に第1の画像111を見た場合に、透過孔21のない場合と比べて画像の鮮明さは若干劣るが、遠くから見ると実用上差し支えない程度の鮮明さが得られる。
【0023】
粘着層114は、シート状体112またはシート状体112を中心とする積層体と第2の画像層12とを接合するためのものである。第2の画像層12が透けて見えるように適度に透明である必要がある。両面テープのような構成であってもよい。粘着層114を第2の画像層12の表面に設けてもよい。第1の画像層11と第2の画像層12とが一体で形成される場合には省略してもよい。
【0024】
第2の画像層12は、第1の画像層11の裏面に配置され、多数の透過孔21を通して観察可能な第2の画像122が形成されている。すなわち第2の画像層12は、透明なシート状体121、シート状体121の表面に形成された第2の画像122、および、第2の画像122の表面に設けられた粘着層123からなる。
【0025】
シート状体121の材料として、PET、ポリエステル、ポリプロピレンなどの可撓性のある合成樹脂が用いられる。厚さは、10分の数ミリメートル〜数ミリメートル程度である。
【0026】
第2の画像122は、インクジェットプリンタによりシート状体121の表面に印刷することによって形成される。シート状体112の表面におけるインクの浸透性を向上させるために透明のコーティングを行っておいてもよい。また、シート状体121の表面に写真焼付けを行ってもよい。第2の画像122の表面に保護層を設けてもよい。
【0027】
本実施形態において、第2の画像122と上に述べた第1の画像111とは、同じ1つの画題についての画像であり、これらを合成して見たときに統一された1つの画像として観察される画像である。つまり、これらのうちの一方の画像を見た場合と両方を見た場合とで画像の内容に違いがなく、同じ画像を見ることになる。しかし、これらの画像を互いに異なる画題についての画像としてもよい。
例えば、一方が人物で他方が風景、一方が人物で他方が違う人物、一方が風景で他方が違う風景としてもよい。両方を同時に見たときにはそれらが合成されて見えることになる。線画や文字などをも含めて組み合わせてもよい。また、同じ画像ではあるが色違いであってもよい。
【0028】
なお、第1の画像111は反射光用の画像であり、第2の画像122は透過光用の画像である。つまり、第1の画像111は、外部からの光によって第1の画像層11の表面が照明され、その反射光が観察者の目に入ることによって第1の画像111が観察される。これに対して第2の画像122は、後述する照明装置13による背面からの照明による透過光が観察者の目に入ることによって第2の画像122が観察される。したがって、第2の画像122は、第1の画像111よりも濃度(コントラスト)を高めておく必要がある。
【0029】
粘着層123は、シート状体121またはシート状体121を中心とする積層体と照明装置13とを接合するためのものである。光が透過するように、また照明装置13によって着色されないように適度に透明である必要がある。両面テープのような構成であってもよい。照明装置13と接合しない場合には粘着層123は不要である。
【0030】
照明装置13は、第2の画像層12の裏面に配置され、第2の画像122を背面から照明する。本実施形態では、照明装置13として、無機EL(エレクトロルミネッセンスライト)が用いられる。
【0031】
図2に示すように、無機ELである照明装置13は、保護層130、透明電極131、発光層132、絶縁層133、背面電極134、および保護層135からなる。表面の大きさは第1の画像層11および第2の画像層12と同じであり、厚さは10分の数ミリメートル〜数ミリメートル程度である。交流電圧を印加することにより発光する。
【0032】
透明電極131として、例えばITO付きのPETフィルムが用いられる。その場合に、例えば、数百ミクロンの透明PETに、連続スパッタリングでITO(イリジウム−錫の酸化物)膜を形成する。
【0033】
発光層132として、例えばZnS(硫化亜鉛)に不純物をドープしたものが用いられる。その不純物として、一般的には銅が用いられ、これにより青緑(ブルーグリーン)色に発光する。青緑の発光色は、輝度、寿命、安定性において有利である。しかし、外部に出る光を白色または昼光色とするため、青緑の余色であるピンクによって補正する。補正の方法は、ピンクの顔料を数%程度の割合でZnSの発光層132に混入する。補正の他の方法は、PETフィルム上にピンクの顔料による薄い膜を形成し、これを発光層132の表面にフィルタとして配置する。
【0034】
ピンクの顔料には無機顔料または有機顔料が用いられる。無機顔料として、Zr・Si・Fe系のコーラルピンク、Cr・Si・Al系化合物、または、Au・Si・Al・Na系化合物などの淡いピンク色が用いられる。まら、イエローと薄い赤を適度に混色してもよい。イエローにはZr・Si・Prなどのプラセオジウム系、赤にはCr・Ti・Sb系が用いられる。
【0035】
保護層130および保護層135は、透明電極131、発光層132、絶縁層133、および背面電極134からなる積層体構造を密封し、照明装置13の全体を水や湿気から保護するためのものである。
【0036】
照明装置13として、公知の種々の構成のELを用いることができる。照明装置13に、機械的な保護のための、または取り付けのための基部材を設けることができる。図5に示す照明装置13にはそのような基部材136が設けられている。
【0037】
上のように構成された画像表示装置1の使用方法について説明する。
照明装置13に電源を供給していないとき、つまり照明装置13が発光していないときは、照明装置13の表面HMはピンク色をしている。観察者が矢印M1方向から見ると、第1の画像層11の第1の画像111が、外部の照明光によって照明され、その反射光によって観察される。第2の画像層12は、第1の画像層11の透過孔21を通してのみ見えるので、暗く奥まっており、画像として明瞭には観察されない。照明装置13の表面HMがピンク色であるが、第2の画像層12の全体が透明であるので、ピンク色は目立って現れることがない。そのため、観察者から見る画像の色がピンク掛かってしまうことがない。
【0038】
照明装置13に電源を供給したとき、つまり照明装置13が発光したときは、白色の光が出るので、第2の画像層12の第2の画像122が背面からの照明により鮮明に観察される。白色の光による照明であるので、第2の画像122の原画像に忠実な色で再現される。その場合に、外部の照明光がある場合には、第1の画像層11の第1の画像111も同時に観察される。外部の照明光が太陽光線のように強い場合であっても、シート状体121つまり第2の画像層12の全体が透明であるので、ピンク色は目立って現れることがない。外部の照明光がない場合でも、第2の画像122のみによって十分鮮明に観察される。
【0039】
したがって、昼であっても夜であっても、また屋内であっても屋外であっても、正確に色彩表現された鮮明な画像を観察することができる。
上の実施形態においては、第1の画像層11、第2の画像層12、および照明装置13を一体としたものについて説明したが、例えば、第1の画像層11と第2の画像層12とのみを一体として構成し、これを画像シートとしてもよい。その場合において、第2の画像層12の表面に粘着層123を設ける場合には、その表面に剥離シートを設けておけばよい。そして、そのような画像シートを、適当なELまたは蛍光灯などを用いた適当な照明装置に取り付け、背面からの照明を行って使用すればよい。
【0040】
その他、画像表示装置1の全体または各部の構造、形状、寸法、個数、材質、画像の内容などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。
【0041】
【発明の効果】
本発明によると、ELを用いることによって小型軽量化が可能であり、反射光と透過光のいずれによっても画像の色の変化しない鮮明な画像を見ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像表示装置の構成を示す断面図である。
【図2】照明装置の構成の一例を示す断面図である。
【図3】第1の画像層の正面図である。
【図4】他の例の第1の画像層を示す正面図である。
【図5】画像表示装置を分解して示す斜視図である。
【符号の説明】
1 画像表示装置
11 第1の画像層(画像シート)
111 第1の画像
112 シート状体
12 第2の画像層(画像シート)
121 シート状体
122 第2の画像
13 照明装置
Claims (6)
- 表面側からの外光を反射して表面側から観察される第1の画像が表面に形成され、黒色の遮光層が裏面に形成され、前記表面から前記裏面に貫通する多数の透過孔が設けられた第1のシートからなる不透明な第1の画像層と、
前記第1の画像層の裏面に配置され、前記多数の透過孔を通して前記表面側から観察可能な第2の画像が形成された透明な第2のシートからなる第2の画像層と、
前記第2の画像層の背面側に配置されるとともに、前記第2の画像を背面側から照明して前記第2の画像を前記表面側から観察可能にするために、青緑の発光を白色光または昼光色に補正するピンク色の顔料を含む発光層からなるシート状のエレクトロルミネッセンス照明システムと、を備え、
前記第2の画像層は、前記透過孔の奥まった位置にあり前記透過孔を通してのみ見えて暗いことによって、前記発光層のピンク色によって画像の色がピンク掛かることが抑制されている、
ことを特徴とする画像表示装置。 - 前記第1の画像層は、前記表面側から、前記第1の画像、前記第1のシート、前記黒色の遮光層の順に構成されるとともに、該遮光層の裏面に配された透明な粘着層を含み、
前記多数の透過孔は、前記第1の画像、前記第1のシート、前記黒色の遮光層、前記透明な粘着層を貫通し、
前記第2の画像層は、前記表面側から、前記透明な第2のシート、前記第2の画像の順に構成されるとともに、該第2の画像の裏面に配されて透明な粘着層を含む、
請求項1記載の画像表示装置。 - 前記第1の画像および前記第2の画像は、同じ1つの画題についての画像であり、これらを合成して見たときに前記第1と第2の画像とが重畳されて1つの画像として観察される画像である、
請求項1または2記載の画像表示装置。 - 前記エレクトロルミネッセンス照明システムは、前記ピンク色の顔料を含む薄膜が前記発光層の表面に設けられている、
請求項1ないし3のいずれかに記載の画像表示装置。 - 前記エレクトロルミネッセンス照明システムは、前記表面側から、保護層、透明電極、発光層、絶縁層、背面電極、保護層の順に構成され、
前記顔料を含む薄膜が前記発光層の表面に設けられている、
請求項1ないし3のいずれかに記載の画像表示装置。 - 表面側からの外光を反射して表面側から観察される第1の画像と、第1のシートと、黒色の遮光層と、透明な第1の粘着層とが前記表面側から順に配され、前記第1の画像と前記第1のシートと前記黒色の遮光層と前記第1の粘着層とを貫通する多数の透過孔と、からなる第1の画像層と、
透明な第2のシートと、光が透過することによって前記表面側から観察される第2の画像と、第2の粘着層と、が前記表面側から順に構成された第2の画像層と、
前記第2の画像層の裏面に配され、前記第2の画像を背面から照明するために、青緑の発光を白色光に補正するピンク色の顔料を含む発光層からなるシート状のエレクトロルミネッセンス照明システムと、を備え、
前記第2の画像層は、前記透過孔の奥まった位置にあり前記透過孔を通してのみ見えて暗いことによって、前記発光層のピンク色によって画像の色がピンク掛かることが抑制されて、
前記第1の画像および前記第2の画像は、同じ1つの画題についての画像で、これらを合成して見たときに前記第1と第2の画像が重畳されて1つの画像として観察される画像であり、
前記第2の画像は前記第1の画像よりも濃度が高い画像である、
ことを特徴とする画像表示装置。
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