以下、本発明の表示装置に係る好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の表示装置は、以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、適宜変更可能である。
また、以下の説明においては、最初に本発明の第1の実施形態に係る表示装置1について図1乃至図13を参照しながら説明する。次に本発明の第2の実施形態に係る表示装置2について図14及び図15を参照しながら説明する。次に本発明の第3の実施形態に係る表示装置3及び表示装置4について図16乃至図20を参照しながら説明する。次に本発明の第4の実施形態に係る表示装置5について図21及び図22を参照しながら説明する。次に本発明の第5の実施形態に係る表示装置6について図23及び図24を参照しながら説明する。さらに本発明の第1乃至第5の実施形態に係る各表示装置に設けられた各導光板の製造方法について説明する。最後に本願発明に係る第1乃至第5の実施形態に係る各表示装置の構成と主な作用効果について請求項毎に説明する。
[第1の実施形態]
以下、本発明の第1の実施形態の表示装置1について、図1乃至図13を参照しながら、具体的に説明する。
なお、第1の実施形態に係る表示装置1の説明においては、先ず図1乃至図11を参照しながら表示装置1の構成及び光学特性について説明し、次に図12及び図13を参照しながら表示装置1の実施形態の例について説明する。
第1の実施形態の表示装置1の構成及び光学特性に関し、該表示装置1は、図1及び図2に示すように、光源10、電力基板20、導光板30、保持部材40、及び支持部材50から構成されている。この様な表示装置1は駅構内に備えられ列車の運行状況に関する情報を光を用いて表示する。以下、表示装置1の各構成について順に説明する。
第1の実施形態の表示装置1を構成する光源10は、後述する発光制御手段21の制御により駆動電力が供給される。この様な光源10には、図2に示すように、例えば、表面実装型の発光ダイオード(LED:light emitting diode)を用いる。また、光源10は、例えば、後述する導光板30の一面30aに対面するように、後述する電力基板20に1列に複数個配列されている。なお、光源10は、白色のLEDに限定されることはなく、例えば白色、赤色、橙色、黄色、緑色、青色、藍色、又は紫色のいずれかの色若しくはそれらの色の組み合わせから成るLEDで構成しても良い。また、光源10は、紫外域又は赤外域の光を発するLEDで構成しても良い。同様に、光源10は、LEDに限定されることはなく、例えば、有機発光ダイオード、蛍光管、冷陰極管、又はネオン管で構成しても良い。
第1の実施形態の表示装置1を構成する電力基板20は、光源10を配設し、該光源10に供給される駆動電力を介する。この様な電力基板20には、例えば、加工性に優れたガラスエポキシ基板を用いる。ここで、図2に示すように、電力基板20の表面20aに、光源10が所定の配置で配設されている。また、電力基板20の一端20b及び該一端20bに対向した他端20cが、後述する保持部材40に接合されている。ここで、電力基板20に配設された光源10は、図2に示す発光制御手段21により、例えば指令所から送信される列車の運行状況に関する情報に基づき、例えば、光源10を連続駆動する駆動電力の電流値を可変、又は光源10をパルス駆動する駆動電力のデューティ比を可変する。なお、具体的には、図3に示すように、電力基板20に配設された光源10は、該電力基板20に配設された発光制御手段22により発光が制御され、又は該電力基板20と電気的に接続された制御基板23に配設された発光制御手段24により発光が制御される。以下、発光制御手段21による制御について図3乃至図5を参照しながら説明する。なお、図3(a)は表示装置1に配設され発光制御手段22が設けられた基板20、図3(b)は及び発光制御手段22が設けられた発光制御基板23を示す模式図である。また、図4の各図はそれぞれ表示装置1の一部の構成を示す模式図である。さらに、図5(a)は表示装置1の発光制御22に関連した構成を示すブロック図であり、図5(b)は表示装置1の発光制御24に関連した構成を示すブロック図である。
発光制御手段21による制御に関し、図3(a)に模式図で示す発光制御手段22は、図5(a)にブロック図で示す複数の発光制御手段22のいずれかに該当し、電力基板20毎に配設され、例えば、演算回路、記憶素子、コネクタ、及びリレーを有している。ここで、発光制御手段22の演算回路は、シーケンサ・プロセッサであり、例えば指令所から送信される列車の運行状況に関する情報に基づき、光源10の発光を制御する。また、発光制御手段22の記憶素子は、例えばRAMであり、列車の運行状況に関する様々な情報に対応した光源10の個別の制御方法が記憶されている。すなわち、記憶素子には、複数の情報に個別に対応する光源の制御方法がデータベースとして記憶されている。なお、該制御方法は、予め記憶素子に入力しておく。また、発光制御手段22のコネクタは、係合部材であり、電力基板20の表面20aに配設され、例えば外部の指令所から入力された運行状況に関する情報が送信される信号線、及び外部の電源から光源10を駆動する電力が供給される電力線がそれぞれ接続された図示せぬ端子を、着脱可能に連結するためのものである。また、発光制御手段22のリレーは、図5(a)に示すように、複数の電力基板20にそれぞれ配設された発光制御手段22の間を順に中継するものであり、複数の電力基板20に配設された光源10を例えば連動させて発光させるために用いる。また、図5(a)に示すように、複数の発光制御手段22の中のいずれかの発光制御手段22が、指令所に接続されている。
また、発光制御手段21による制御に関し、図3(b)に模式図で示す発光制御手段24は、図5(b)にブロック図で示す複数の発光制御手段24のいずれかに該当し、個々の電力基板20に発光制御手段を設けず、1個以上の電力基板20に配設された光源10の発光を集中制御するものである。この様な発光制御手段24は、電力基板20と電気的に接続された制御専用の基板である制御基板23に配設され、発光制御手段22と同様に、演算回路及び記憶素子を有している。ここで、制御基板23と1個以上の電力基板20は、各電力基板に設けられたコネクタを介して接続されている。また、図5(b)に示すように、複数の発光制御手段24は、それぞれ指令所に接続されている。なお、図5(a)及び図5(b)に示す指令所は、複数の発光制御手段22及び発光制御手段24のいずれの発光制御手段に接続しても良く、例えば、該指令所から送信される信号の減衰を考慮して、最も近い位置に設けられた発光制御手段に接続する。
同様に、発光制御手段21による制御に関し、図4(a)には1枚の基板20に例えば有機発光ダイオードから成る光源10が1個配設された状態を示しており、発光制御手段21に相当する発光制御手段22又は発光制御手段24による制御に基づいて、光源10に所定の駆動電力が供給される。また、図4(b)には1枚の基板20に光源10が複数配設された状態を示しており、発光制御手段21に相当する発光制御手段22又は発光制御手段24による制御に基づいて、例えば発光波長が異なる複数の光源10に対して選択的に駆動電力が供給される。同様に、図4(c)には複数の基板20にそれぞれ光源10が複数配設された状態を示しており、発光制御手段21に相当する発光制御手段22又は発光制御手段24による制御に基づいて、例えば異なる基板に配設された光源10に対して個別に駆動電力が供給される。なお、図4(c)に示す複数の基板20については、複数の基板20が、例えば図3(a)に示すリレーにより直列に接続されており、発光制御手段22又は発光制御手段24による制御に基づいて、全ての基板20に配設された光源10が制御される。
第1の実施形態の表示装置1を構成する導光板30は、電力基板20に配設された光源10の前方に設けられ、電力基板20の長手方向に沿って延在し光源10の光を導出させる。ここで、導光板30については、先ず導光板30の基本的な構成について図1及び図2を参照しながら説明し、次に導光板30の外形形状について図6の各図を参照しながら説明し、次に導光板30に形成された凹状のパターンについて図7の各図を参照しながら説明し、さらに導光板30に形成された凹状のパターンの応用例について図8乃至図11を参照しながら説明する。
先ず、導光板30に関し、導光板の基本的な構成について、図1及び図2を参照しながら、具体的に説明する。
導光板30は、例えば、図2に示すように、電力基板20の長手方向に沿って延在し、且つ電力基板20の短手方向に沿って湾曲している。ここで、導光板30は、光源10に対面し該光源20から発光された光が入射される一面30aと、該一面30aに対向し光を導出する他面30bが形成されている。また、導光板30の第1突出凹状部30i及び該第1突出凹状部30iに対向した第2突出凹状部30jは、それぞれコの字状に形成され、後述する保持部材40に取り付けられている。また、導光板30の材質に関し、該導光板30は、例えば、アクリル樹脂板から成る。なお、導光板30は、無色の樹脂板に限定されることは無く、着色された樹脂板を用いても良い。また、導光板30は、例えば、可視域の光を照射されることにより拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加した樹脂板を用いても良い。同様に、導光板30は、例えば紫外域や可視域の光を照射されることにより蛍光を発する蛍光剤を塗布又は添加した樹脂板を用いても良い。また、導光板30には、それぞれ防水、防汚、及び防塵等の機能を有した図示せぬシリコーンコーティング剤又は硝子コーティング剤を塗布、もしくは防水、防汚、及び防塵等の機能を有した図示せぬ透明樹脂を被覆しても良い。
次に、導光板30に関し、導光板の外形形状について、図6の各図を参照しながら、具体的に説明する。
なお、図6に示した導光板31乃至導光板35の近傍には、発明の理解を容易にするために、基板20に配設された光源10を図示している。また、図6に示した導光板31乃至導光板35には、拡散光を発生させる凹状のパターン又は凸状のパターンが図示されていないが、例えば、後述する図7乃至図11の各図に示す凹状のパターンを形成しても良い。
導光板の外形形状に関し、図6(a)に示す導光板31は、図2に示す導光板30の変形例であり、導光板31の一面31aと他面31bがそれぞれ平面で形成され、該導光板31の光が透過する部分の形状が平板状から成る。この様な導光板31によれば、該導光板31の製造コストを低減することができる。また、図6(b)に示す導光板32は、図2に示す導光板30の変形例であり、導光板32の一面32aの曲率半径よりも他面32bの曲率半径が大きく形成され、該導光板32の光が透過する部分の形状がレンズ状から成る。この様な導光板32によれば、導光板32の一面側に配設された光源10から発せられた光が、導光板32の一面32a及び他面32bでそれぞれ屈折されて集光されることから、列車の運行状況に係る情報の表示範囲に合わせて照射光の配光角を設定することができる。
また、導光板の外形形状に関し、図6(c)に示す導光板33は、図2に示す導光板30の変形例であり、導光板33の一面33aと他面33bがそれぞれ同一方向に湾曲して形成され、且つ他面33bにV字状の溝が形成されている。この様な導光板33によれば、一面33aから入射された光が、該一面33aに対して傾斜した他面33bに照射されることにより、他面33bから光を広角に導出させることができる。また、図6(d)に示す導光板34は、図2に示す導光板30の変形例であり、導光板34の一面34aから突出した他面34bに、V字状の溝が形成されている。この様な導光板34によれば、一面34aから入射された光が、該一面34aに対して傾斜した他面34bで反射され、導光板34の内部で多重反射し易くなる。したがって、導光板34の他面34bから外部に導出される光の割合が減少し、一側面34e及び他側面34fからの光の取り出し効率を向上させることができる。また、導光板34によれば、他面34bにV字状の溝が形成されていることから、他面34bから光を広角に導出させることができる。さらに、導光板34によれば、他面34bにV字状の溝が形成されていることにより、一側面34eから入射して他面34bで反射した光の一部が、一側面34e及び他側面34fから導出するため、導光板34から導出される光の配光角を非常に大きくすることができる。
また、導光板の外形形状に関し、図6(e)に示す導光板35は、光源10に対面する該導光板35の一面35aが光軸中心10に沿って内側に湾曲して形成され、且つ該導光板35の一面35aに対向する他面35bが複数の凸状の曲面から形成されている。ここで、導光板35は、光源10の光軸中心10aと、導光板35の他面35bに2つ形成された凸状の第1曲面35m及び第2曲面35nの境目とが、一致している。また、導光板35の一面35aと他面35bの間に設けられた一側面35e及び他側面35fが、曲面から形成されている。この様な導光板35によれば、一面35aが光源10に沿って内側に湾曲して形成されていることから、一面35aに入射した光源10の光が、導光板35の内部に拡散した状態で伝搬する。さらに、光源10の光軸中心10aと、導光板35の他面35bに2つ形成された凸状の第1曲面35m及び第2曲面35nの境目とが、一致していることから、導光板35の他面35bから導出される光を、さらに拡散させると共に平坦化できる。具体的には、光源10の光軸中心10aの中心から周辺に向かって、該光源10の光量が相対的に低下するため、導光板35の他面35bの中心付近における光の導出効率よりも、導光板35の他面35bの中心から離間した箇所における光の導出効率の方が良くなるように、光源10の光軸中心10aをはさむ様に、導光板35の他面35bに銀杏形から成る凸状の第1曲面35m及び第2曲面35nが形成されている。
次に、導光板30に関し、導光板に形成された凹状のパターンについて、図7の各図を参照しながら、具体的に説明する。
なお、図7の各図に示した導光板61乃至導光板68'には、発明の理解を容易にするために、拡散光を発生させる凹状のパターンを、大きく誇張して図示している。したがって、凹状又は凸状のパターンの大きさは、図7の各図に図示された大きさに限定されることはない。
導光板に形成された凹状のパターンに関し、図7(a)に示す導光板61には、光源10に対面する導光板61の一面61aに凹状の一面側パターン61cが形成され、且つ該一面側パターン61cと対面同一になるように、導光板61の他面61bに対して凹状の他面側パターン61dが形成されている。ここで、導光板61の他面61b側から図示せぬ光源10の方向に向かって一面61aを遠方から視認すると、一面61aに形成された一面側パターン61cと他面61bに形成された他面側パターン61dとが重なった状態で認識されることから、一面側パターン61cと他面側パターン61dとが対面同一に形成されていると表現している。なお、導光板61に形成された一面側パターン61c及び他面側パターン61dに対して光源10の光が照射されると、それぞれ拡散光が発生する。この様な導光板61によれば、一面側パターン61c及び他面側パターン61dで発生した複数の拡散光は略均一な面光源として、導光板61から導出される。具体的には、一面61aに形成され他面61b側から視認される一面側パターン61cで発生した拡散光の大部分と、他面61bに形成され該他面61b側から視認される他面側パターン61dで発生した拡散光の一部が、導出される。
また、導光板に形成された凹状のパターンに関し、図7(b)に示す導光板62には、光源10に対面する導光板62の一面62aに凹状の一面側パターン62cが形成され、且つ該一面側パターン62cと対面非同一になるように、導光板62の他面62bに対して凹状の他面側パターン62dが形成されている。ここで、導光板62の他面62b側から図示せぬ光源10の方向に向かって一面62aを遠方から視認すると、一面62aに形成された一面側パターン62cと他面62bに形成された他面側パターン62dとが重ならずに隣接した状態で認識されることから、一面側パターン62cと他面側パターン62dとが対面非同一に形成されていると表現している。なお、導光板62に形成された一面側パターン62c及び他面側パターン62dに対して光源10の光が照射されると、それぞれ拡散光が発生する。この様な導光板62によれば、図7(a)に示す導光板61と同様の効果を得ることができる。さらに、図7(a)に示す導光板61と比較して、図7(b)に示す一面62aに形成された一面側パターン62cと他面62bに形成された他面側パターン62dが対面非同一に形成されている導光板62の方が、他面62b側から視認される単位面積当たりのパターンの数が増加するため、導光板62の他面62b側から導出される光の明暗の差を小さくすることができる。
同様に、導光板に形成された凹状のパターンに関し、図7(c)に示す導光板63には、光源10に対面する導光板63の一面63aに凹状の一面側パターン63cがマトリクス状に複数群形成され、且つ該一面側パターン63cと対面非同一になるように、導光板63の他面63bに凹状の他面側パターン63dがマトリクス状に複数群形成されている。なお、導光板63に形成された一面側パターン63c及び他面側パターン63dに対して光源10の光が照射されると、それぞれ拡散光が発生する。この様な導光板63によれば、導光板62と同様の効果を得ることができる。さらに、導光板63によれば、一面63aに形成された一面側パターン63cと、他面63bに形成された他面側パターン63dとが、対面非同一であってマトリクス状に複数群形成されていることから、パターンの有無による拡散光の効果が強調され、一定の領域毎に光の明暗が発生する特徴を有した光を他面63b側から導出させることができる。
同様に、導光板に形成された凹状のパターンに関し、図7(d)に示す導光板64には、導光板64の一面64aに形成された凹状の一面側パターン64cと、他面64bに形成された凹状の他面側パターン63dが、異なる大きさで形成されている。具体的には、導光板64では、一面側パターン64cよりも他面側パターン63dの方が大きく形成されている。また、導光板64の一面64aに形成された一面側パターン64cと、他面64bに形成された他面側パターン63dが、対面非同一になるように形成されている。なお、導光板64に形成された一面側パターン64c及び他面側パターン64dに光源10の光が照射されると、それぞれ拡散光が発生する。この様な導光板64によれば、導光板62と同様の効果を得ることができる。ここで、導光板64によれば、他面64bに形成された他面側パターン64dで発生する拡散光よりも、一面64aに形成された一面側パターン64cで発生する拡散光の方が、該導光板64の他面64b側から導出される割合が高い。一方、導光板64では、一面側パターン64cよりも他面側パターン63dの方が大きく形成されていることから、一面側パターン64cと比較して他面側パターン63dの方が相対的に大きな拡散光が発生する。したがって、導光板62の他面62bから導出される光の明暗の差を小さくすることができる。
同様に、導光板に形成された凹状のパターンに関し、図7(e)に示す導光板65は、一面65aに対向した他面65bの中央部に該他面65bから突出した突出面65rが形成され、且つ他面65bと突出面65rの間に設けられた側面に凹状のパターンが対面非同一に形成されている。具体的には、導光板65の一側面65eに形成された一側面側パターン65gと、他側面65fに形成された他側面側パターン65hが、対面非同一に形成されている。また、光源10に対面する導光板65の一面65aに凹状の一面側パターン65sが形成され、且つ該一面側パターン65sと対面非同一になるように、導光板65の他面65bに対して凹状の他面側パターン65tが形成されている。なお、導光板65に形成された一面側パターン65s、他面側パターン65t、一側面側パターン65g、及び他側面側パターン65hに光源10の光が照射されると、それぞれ拡散光が発生する。この様な導光板65によれば、導光板62と同様の効果を得ることができる。さらに、導光板65によれば、一側面65eの一側面側パターン65gと、他側面65fの他側面側パターン65hとが、光の入射面に相当する一面65aと同一の方向に形成されていることから、一面65aから入射した光が一側面側パターン65g及び他側面65fの他側面側パターン65hで効率良く拡散光に変換される。また、導光板65によれば、他面65bと突出面65rの間に設けられた一側面65e及び他側面65fに、拡散光を導出させるパターンが形成されていることから、導光板61乃至導光板64と比較して、拡散光を導出させる領域を拡大することができる。
同様に、導光板に形成された凹状のパターンに関し、図7(f)に示す導光板66は、一面66aに対向した他面66bの中央部に該他面66bから突出した突出面66rが形成され、且つ他面66bと突出面66rの間に設けられた側面に凹状のパターンが対面非同一に形成され、更に突出面66rにV字状の溝が形成されている。具体的には、導光板66の一側面66eに形成された一側面側パターン66gと、他側面66fに形成された他側面側パターン66hが、対面非同一に形成されている。更に、導光板66の突出面66rに、V字状の溝が形成されている。なお、導光板66に形成された一側面側パターン66g及び他側面側パターン66hに光源10の光が照射されると、それぞれ拡散光が発生する。この様な導光板66によれば、導光板65と同様の効果を得ることができる。さらに、導光板66によれば、突出面66rにV字状の溝が形成されていることから、一面66aから入射された光が、該一面66aに対して傾斜した突出面66rで反射され、導光板66の内部で多重反射し易い。したがって、導光板66の突出面66rから外部に導出される光の割合が減少し、一側面66e及び他側面66fからの光の取り出し効率を向上させることができる。また、導光板66によれば、突出面66rにV字状の溝が形成されていることから、光を突出面66rから広角に導出させることができる。さらに、導光板66によれば、他面66bにV字状の溝が形成されていることにより、一側面66eから入射して突出面66rで反射した光の一部が、一側面66e及び他側面66fから導出するため、導光板66から導出される光の配光角を非常に大きくすることができる。
同様に、導光板に形成された凹状のパターンに関し、図7(g)に示す導光板67は、平板状から成り、一面67aと他面67bの間にそれぞれ設けられた一側面66e及び他側面66fに、一側面側パターン67g及び他側面側パターン67hが対面非同一に形成されている。なお、導光板67に形成された一側面側パターン67g及び他側面側パターン67hに光源10の光が照射されると、それぞれ拡散光が発生する。この様な導光板67によれば、図7(e)に示す導光板65と同様の効果を得ることができる。さらに、導光板67によれば、外形形状が簡素であることから、製造コストを低減することができる。なお、導光板67は、該導光板67の一面67a側の両端に形成された第1凹状部67m及び第2凹状部67nを、図2に示す保持部材40の第1基板接合部40c及び第2基板接合部40dに挿入して固定する。
同様に、導光板に形成された凹状のパターンに関し、図7(h)に示す導光板67'は、図7(g)に示す導光板67と基本的に同様の仕様である。但し、導光板67'には、保持部材40の第1基板接合部40c及び第2基板接合部40dと接合する第1切欠部67'p及び第2切欠部67'qが、一面67a'側の両端に形成されている。この様な導光板67'によれば、図7(g)に示す導光板67と同様の効果を得ることができる。さらに、導光板67'によれば、導光板67と同様に、外形形状が簡素であることから、製造コストを低減することができる。なお、導光板67'は、該導光板67'の一面67a側の両端に形成された第1切欠部67'p及び第2切欠部67'qを、図2に示す保持部材40の第1基板接合部40c及び第2基板接合部40dの間に接合した状態で、例えば、接着剤を用いて接着固定、又は図示せぬネジ等によりネジ留めする。なお、シリコン系接着剤を用いて接着固定すれば、導光板67'と保持部材40との接合面を封止した状態で固定することができる。
同様に、導光板に形成された凹状のパターンに関し、図7(i)に示す導光板68は、平板状から成り、一面68aと他面68bの間にそれぞれ設けられた一側面68e及び他側面68fに、一側面側パターン68g及び他側面側パターン68hが対面非同一に形成されている。また、導光板68の他面68bには、V字状の溝が形成されている。なお、導光板68に形成された一側面側パターン68g及び他側面側パターン68hに光源10の光が照射されると、それぞれ拡散光が発生する。この様な導光板68によれば、図7(f)に示す導光板66と同様の効果を得ることができる。さらに、導光板68によれば、外形形状が簡素であることから、製造コストを低減することができる。なお、導光板68は、導光板67と同様に、該導光板68の一面68a側の両端に形成された第1凹状部68m及び第2凹状部68nを、図2に示す保持部材40の第1基板接合部40c及び第2基板接合部40dに挿入して固定する。
同様に、導光板に形成された凹状のパターンに関し、図7(j)に示す導光板68'は、図7(i)に示す導光板68と基本的に同様の仕様である。但し、導光板68'には、保持部材40の第1基板接合部40c及び第2基板接合部40dと接合する第1切欠部68'p及び第2切欠部68'qが、一面68a'側の両端に形成されている。この様な導光板68'によれば、図7(i)に示す導光板68と同様の効果を得ることができる。さらに、導光板68'によれば、導光板68と同様に、外形形状が簡素であることから、製造コストを低減することができる。なお、導光板68'は、導光板67'と同様に、該導光板68'の一面68a側の両端に形成された第1切欠部68'p及び第2切欠部68'qを、図2に示す保持部材40の第1基板接合部40c及び第2基板接合部40dの間に接合した状態で、例えば、接着剤を用いて接着固定、又は図示せぬネジ等によりネジ留めする。
ここで、導光板に形成された凹状のパターンに関し、例えば、図7(e)に示す導光板65の突出面65r、図7(g)に示す導光板67の他面67b、及び図7(h)に示す導光板67'の他面67'bは、平面状に形成されている。また、例えば、図7(f)に示す導光板66の突出面66rには、V字状の溝が形成されている。しかしながら、この様な形状に限定されることはなく、例えば、各導光板の突出面又は他面を、凹状又は凸状に湾曲した形状に形成しても良い。同様に、各導光板の突出面又は他面を、例えば、V字状の突起から成る形状に形成しても良い。各導光板の突出面又は他面の形状を、上記の様に形成することにより、該突出面又は他面から導出される光を拡散又は集光等することができる。
さらに、導光板30に関し、導光板に形成された凹状のパターンの応用例について、図8乃至図11を参照しながら、具体的に説明する。
なお、図8乃至図11に示した導光板71乃至導光板74は、発明の理解を容易にするために、一例として、湾曲していない平板状の外形形状として、図示している。したがって、図8乃至図11に示した導光板71乃至導光板74は、例えば、図7(a)に示すような湾曲した板状の外形形状としても良い。さらに、図8乃至図11に示した導光板71乃至導光板74の構成は、例えば、図7(g)や図7(i)に示す各導光板の構成に適用しても良い。
導光板30に形成された凹状のパターンの応用例に関し、図8に示す導光板71において、他面71bに形成された他面側パターン71dと、一面71aに形成され他面71b側から視認される一面側パターン71cが、同一の大きさになるように形成されている。また、導光板71において、他面71bに形成された他面側パターン71dが、一面71aに形成された一面側パターン71cと比較して、4倍の密度になるように形成されている。なお、導光板71は、他面71bに形成された他面側パターン71dのX軸及びY軸方向に係るピッチが例えば3mm、且つ一面71aに形成された一面側パターン71cのX軸及びY軸方向に係るピッチが例えば6mmであり、該ピッチの比が2であることから、一面側パターン71cに対する他面側パターン71dの密度を4(2の2乗)倍と表現している。この様な導光板71によれば、例えば領域71kに示すように、一面71aに形成され他面71b側から視認される一面側パターン71cが、他面71bに形成された他面側パターン71dに対して、一つ置きに隣接して視認されるように形成されている。具体的には、導光板71において、一面側パターン71cの位置は、他面側パターン71dに対して一面側パターン71cの半分の大きさに相当する距離だけ、X軸及びY軸方向に異ならせて形成されている。したがって、導光板71を用いれば、他面71b側から導光板71を視認した場合に、一面側パターン71cが一つ置きに他面側パターン71dに対して隣接していることから、所定の周期的な模様を有した面光源として用いることができる。
また、導光板に形成された凹状のパターンの応用例に関し、図9に示す導光板72において、一面72aに形成され他面72b側から視認される一面側パターン72cが、他面72bに形成された他面側パターン72dと比較して、4倍の大きさになるように形成されている。また、導光板72において、他面72bに形成された他面側パターン72dが、一面72aに形成された一面側パターン72cと比較して、4倍の密度になるように形成されている。なお、導光板72は、他面72bに形成された他面側パターン72dのX軸及びY軸方向に係るピッチが例えば3mm、且つ一面72aに形成された一面側パターン72cのX軸及びY軸方向に係るピッチが例えば6mmであり、該ピッチの比が2であることから、一面側パターン72cに対する他面側パターン72dの密度を4(2の2乗)倍と表現している。この様な導光板72によれば、導光板71と同様の効果を得ることができる。また、導光板72によれば、例えば領域72kに示すように、他面72bに形成された4つの他面側パターン72dの中心部に、一面72aに形成され他面72b側から視認される一面側パターン72cが位置するよう、他面側パターン72dに対する一面側パターン72cの位置を、所定の距離だけX軸及びY軸方向に異ならせている。したがって、他面72b側から導光板72を視認した場合に、4つの他面側パターン72dの中心部に、大きさが他面側パターン72dの4倍の一面側パターン72cが位置していることから、導光板71よりも識別容易な所定の周期的な模様を有した面光源として用いることができる。
同様に、導光板に形成された凹状のパターンの応用例に関し、図9に示す導光板72において、該導光板72によれば、他面72bに形成された他面側パターン72dで発生する拡散光よりも、一面72aに形成された一面側パターン72cで発生する拡散光の方が、該導光板72の他面72b側から導出される割合が高いため、他面72b側から効率良く光を導出させることができる。
また、導光板に形成された凹状のパターンの応用例に関し、図10に示す導光板73において、一面73aに形成され他面73b側から視認される一面側パターン73cが、他面73bに形成された他面側パターン73dと比較して、4倍の大きさになるように形成されている。さらに、導光板73において、他面73bに形成された他面側パターン73dが、一面73aに形成された一面側パターン73cと比較して、9倍の密度になるように形成されている。なお、導光板73は、他面73bに形成された他面側パターン73dのX軸及びY軸方向に係るピッチが例えば2mm、且つ一面73aに形成された一面側パターン73cのX軸及びY軸方向に係るピッチが例えば6mmであり、該ピッチの比が3であることから、一面側パターン73cに対する他面側パターン73dの密度を9(3の2乗)倍と表現している。この様な導光板73によれば、導光板72と同様の効果を得ることができる。また、導光板73によれば、例えば領域73kに示すように、他面73bに形成された他面側パターン73dのピッチ2mmが、一面73aに形成され他面73b側から視認される一面側パターン73cのピッチ6mmの整数倍に相当することにより、他面73b側から視認した場合に一様の模様を有した面光源として用いることができる。
また、導光板に形成された凹状のパターンの応用例に関し、図11に示す導光板74において、一面74aに形成され他面74b側から視認される一面側パターン74cが、他面74bに形成された他面側パターン74dと比較して、4倍の大きさになるように形成されている。さらに、導光板74において、他面74bに他面側パターン74dがマトリクス状に複数群形成され、一面74aに一面側パターン74cが一様に形成されている。この様な導光板74によれば、導光板72と同様の効果を得ることができる。また、導光板74では、一面74aに一面側パターン74cがマトリクス状に複数群形成されていることから、パターンの有無による拡散光の効果が強調され所定の周期的な模様を有した面光源として用いることができる。
第1の実施形態の表示装置1を構成する保持部材40は、電力基板20を収納し、電力基板20の長手方向に沿って延在し開口部を有した筒状から成る。この様な保持部材40は、例えば、アルミニウムから成り、外周面40a及び内周面40bにより所定の厚みを有した円筒形状から形成されている。また、保持部材40の内周面40bには、一組の凸部から形成された第1基板接合部40c及び第2基板接合部40dが、対向して形成されている。ここで、保持部材40の第1基板接合部40c及び第2基板接合部40dには、前述した電力基板20の一端20b及び他端20cがそれぞれ挿入されて接合されている。また、保持部材40の開口部の端面に相当する第1導光板接合部40e及び第2導光板接合部40fには、前述した導光板30の第1突出凹状部30i及び第2突出凹状部30jがそれぞれ挿入されて接合されている。なお、保持部材40の第1導光板接合部40e及び第2導光板接合部40fの形状及び間隔は、図2に記載された構成に限定されず、例えば、図7(a)乃至図7(j)に示す導光板61乃至導光板68'の一対の凹状部又は切欠部に合わせて、決定する。また、保持部材40の長手方向の両端に設けられた第1支持部材接合部40g及び第2支持部材接合部40hには、後述する一対の支持部材50が挿入されて固定されている。
第1の実施形態の表示装置1を構成する支持部材50は、導光板30と保持部材40が棒状に一体に組み合わされた状態で、導光板30及び保持部材40の両端又は片端に設けられ、導光板30及び保持部材40を一体に支持する。この様な支持部材50の本体部50aは、例えば、アルミニウムから成り、円柱形状から形成されている。また、支持部材50の本体部50aは、図2に示すように、例えば一対から成る。ここで、一対の支持部材50の各本体部50aの先端に設けられた接続部50bが、保持部材40の第1支持部材接合部40g及び第2支持部材接合部40hにそれぞれ挿入され、例えば、接着剤により接着固定、又は図示せぬネジ等によりネジ留めされている。また、支持部材50の連結部50cは、例えば、アルミニウムから成り、円柱形状から形成されている。また、支持部材50の連結部50cは、図2に示すように、例えば一対から成る。この様な支持部材50の連結部50cは、本体部50aの端部を所定の間隔で連結されている。
次に、表示装置1の実施形態の例について、図12及び図13を参照しながら、具体的に説明する。
表示装置1の実施形態の例に関し、図12に示す表示装置1は、駅構内の乗降口Gに備えられ、図13に示す列車Tの運行状況に関する情報を光を用いて表示する。ここで、列車Tの運行状況に関する情報は、例えば指令所から受信されるものであり、列車Tの停車範囲、列車Tが停車するか又は通過するか、列車Tの種類、列車Tの路線、列車Tが運行する区間の天候、又はそれらの情報の組み合わせに相当する。具体的には、列車Tの停車範囲は、例えば、該列車の乗降口の位置を表示するものであり、該列車が例えば7両編成か9両編成により変化することから、乗客にとって大切な情報となる。同様に、列車Tの種類は、例えば、該列車が特急、急行、又は普通かを表示するものであり、下車する駅等の条件により各乗客が乗車する列車が異なることから、乗客にとって大切な情報となる。
ここで、表示装置1の実施形態の例に関し、表示装置1の発光制御手段22又は発光制御手段24は、指令所等の外部から入力された列車Tの情報に基づき、光源10を連続駆動する駆動電力の電流値を可変、又は光源10をパルス駆動する駆動電力のデューティ比を可変する。具体的には、表示装置1は、光源10を連続駆動させる制御において、例えば、列車Tが駅に近接するとともに、発光制御手段22又は発光制御手段24が光源10に供給する駆動電力の電流値を上げることにより、該表示装置1から連続光として導出される光の光量を増加させて、列車Tが駅に到着するまでの時間を報知する。また、表示装置1は、光源10をパルス駆動させる制御において、例えば、列車Tが駅に近接するとともに、発光制御手段22又は発光制御手段24が光源10に供給する駆動電力のデューティ比を高くすることにより、該表示装置1から点滅光として導出される光の光量を増加させて、列車Tが駅に到着するまでの時間を報知する。
また、表示装置1の実施形態の例に関し、該表示装置1の発光制御手段22又は発光制御手段24は、指令所等の外部から入力された列車Tの情報に基づき、光源10に駆動電力を供給することにより、列車Tの停車位置、又は乗り込み位置を表示する。具体的には、列車Tの種類により駅の停車範囲が異なるため、表示装置1は、列車Tの種類に応じて、例えば、該列車Tが停車する位置では発光制御手段22又は発光制御手段24が光源10に駆動電力を供給して点灯させ、該列車Tが停車しない位置では発光制御手段22又は発光制御手段24が光源10に駆動電力を供給せずに消灯した状態にすることで、列車Tの停車位置を報知する。ここで、表示装置1において、発光波長が異なる又は同一の光源10を電力基板20に複数設け、発光制御手段22又は発光制御手段24が、指令所等の外部から入力された列車Tの情報に基づき、複数の光源10に対して、選択的に駆動電力を供給する構成としても良い。具体的には、例えば、表示装置1は、列車Tが停車する位置では発光制御手段22又は発光制御手段24が青色で発光する光源10に駆動電力を供給して青色で点灯させ、該列車Tが停車しない位置では発光制御手段22又は発光制御手段24が赤色で発光する光源10に駆動電力を供給して赤色で点灯させることにより、列車Tの停車位置を報知する。さらに、表示装置1を、図5(a)に示すように構成すれば、複数の発光制御手段22にそれぞれ設けられたリレーを介して、複数の光源10を所定の間隔で順に点灯させることができる。
さらに、表示装置1の実施形態の例に関し、該表示装置1は、図12に示すように、棒状に一体に組み合わされた導光板30と保持部材40が、所定の間隔で支持部材50に複数支持され、発光制御手段22又は発光制御手段24が、外部から入力された列車Tの情報に基づき、光源10に対して、選択的に駆動電力を供給する構成としても良い。この様な構成とすれば、表示装置1を用いて報知できる情報の量を、大幅に増加させることができる。また、表示装置1を、人等が駅の路面へ転落することを防止する柵として用いることができる。
以上、第1の実施形態の表示装置1によれば、例えば図2乃至図11に示すいずれかの導光板を配設し、床面に埋設することなく設置コストを抑制することができ、且つ比較的短時間で設置作業を完了させることができ、さらに設置後であっても容易に取り替えることができる表示装置であって、列車の運行状況を乗客に分かり易く報知することができる。なお、表示装置1を照明装置として用いても良い。
具体的には、第1の実施形態の表示装置1によれば、例えば図6(c)に示す導光板33を配設すると、一面33aから入射された光が該一面33aに対して傾斜した他面33bに照射され、該他面33bから光を広角に導出させることができる。また、第1の実施形態の表示装置1によれば、図6(d)に示す導光板34を配設すると、一面34aから入射された光が、該一面34aに対して傾斜した他面34bで反射され、導光板34の内部で多重反射し易くなる。したがって、導光板34の他面34bから外部に導出される光の割合が減少し、一側面34e及び他側面34fからの光の取り出し効率を向上させることができ、且つ他面34bから光を広角に導出させることができる。したがって、表示装置1によれば、列車の運行状況を、駅にいる多数の乗客に分かり易く報知することができる。
また、第1の実施形態の表示装置1によれば、例えば図6(e)に示す導光板35を配設すると、該導光板35の他面35bから導出される光を、拡散させると共に平坦化できる。具体的には、導光板35の一面35aが光源10に沿って内側に湾曲して形成されていることから、一面35aに入射した光源10の光は、導光板35の内部に拡散した状態で伝搬する。さらに、光源10の光軸中心10aと、導光板35の他面35bに2つ形成された凸状の第1曲面35m及び第2曲面35nの境目とが、一致していることから、導光板35の他面35bから導出される光は、さらに拡散すると共に平坦化される。具体的には、光源10の光軸中心10aの中心から周辺に向かって、該光源10の光量が相対的に低下するため、導光板35の他面35bの中心付近における光の導出効率よりも、導光板35の他面35bの中心から離間した箇所における光の導出効率の方が良くなるように、光源10の光軸中心10aをはさむ様に、導光板35の他面35bに銀杏形から成る凸状の第1曲面35m及び第2曲面35nが形成されている。したがって、表示装置1によれば、列車の運行状況を、駅にいる多数の乗客に非常に分かり易く報知することができる。
同様に、第1の実施形態の表示装置1によれば、例えば図7(c)に示す導光板63を配設すると、一面63aに形成された一面側パターン63cと、他面63bに形成された他面側パターン63dとが、対面非同一であってマトリクス状に複数群形成されていることから、パターンの有無による拡散光の効果が強調され、一定の領域毎に光の明暗が発生する特徴を有した光を他面63b側から導出させることができる。また、第1の実施形態の表示装置1によれば、例えば図7(f)に示す導光板66を配設すると、一面66aから入射された光が、該一面66aに対して傾斜した突出面66rで反射され、導光板66の内部で多重反射し易い。したがって、導光板66の突出面66rから外部に導出される光の割合が減少し、一側面66e及び他側面66fからの光の取り出し効率を向上させることができ、且つ突出面66rから光を広角に導出させることができる。したがって、表示装置1によれば、列車の運行状況を、駅にいる多数の乗客に非常に分かり易く報知することができる。
同様に、第1の実施形態の表示装置1によれば、例えば図9に示す導光板72を配設すると、他面72b側から導光板72を視認した場合に、4つの他面側パターン72dの中心部に、大きさが他面側パターン72dの4倍の一面側パターン72cが位置していることから、所定の周期的な模様を有した面光源として用いることができる。また、第1の実施形態の表示装置1によれば、例えば図11に示す導光板74を配設すると、一面74aに一面側パターン74cがマトリクス状に複数群形成されていることから、パターンの有無による拡散光の効果が強調され所定の周期的な模様を有した面光源として用いることができる。したがって、表示装置1によれば、列車の運行状況を、駅にいる多数の乗客に対して、特徴が有る面光源により非常に分かり易く報知することができる。
さらに、第1の実施形態の表示装置1によれば、指令所等の外部から入力された列車の情報に基づき、例えば、列車が駅に近接するとともに、発光制御手段22又は発光制御手段24が光源10を連続駆動する駆動電力の電流値を可変、又は光源10をパルス駆動する駆動電力のデューティ比を可変することにより、列車が駅に到着するまでの時間を報知することができる。また、第1の実施形態の表示装置1によれば、例えば、列車が停車する位置では発光制御手段22又は発光制御手段24が光源10に駆動電力を供給して点灯させ、該列車が停車しない位置では発光制御手段22又は発光制御手段24が光源10に駆動電力を供給せずに消灯した状態にすることで、列車の停車位置を報知することができる。同様に、第1の実施形態の表示装置1によれば、例えば、列車が停車する位置では発光制御手段22又は発光制御手段24が青色で発光する光源10に駆動電力を供給して青色で点灯させ、該列車が停車しない位置では発光制御手段22又は発光制御手段24が赤色で発光する光源10に駆動電力を供給して赤色で点灯させることにより、列車の停車位置を報知することができる。
また、第1の実施形態の表示装置1によれば、例えば、図12に示すように、棒状に一体に組み合わされた導光板30と保持部材40が、所定の間隔で支持部材50に複数支持され、発光制御手段22又は発光制御手段24が、外部から入力された列車の情報に基づき、光源10に対して、選択的に駆動電力を供給する構成とすることにより、表示装置1を用いて報知できる情報の量を大幅に増加させることができ、且つ表示装置1を人等が駅の路面へ転落することを防止する柵として用いることができる。
また、第1の実施形態の表示装置1によれば、例えば、図2に示すように、導光板30と保持部材40が棒状に一体に組み合わされた状態で、該導光板30及び保持部材40を支持部材50により一体に支持されている。また、導光板30と保持部材40を、シリコン系接着剤により接着固定すれば、該導光板30と保持部材40の接合面を封止した状態で固定することができる。さらに、図12に示すように、導光板30及び保持部材40は、駅の路面から離間され、支持部材50により垂直方向に立てられた状態で支持され、乗客に践まれて破損することは無い。したがって、従来の様に駅の床面に埋設された表示装置と異なり、第1の実施形態の表示装置1は非常に高い防水性を有し、且つ破損することが無い。
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態に係る表示装置2について、図14及び図15を参照しながら、具体的に説明する。
なお、本発明の第2の実施形態の表示装置2は、支持部材50の本体部50aを回動可能に保持する回動手段60を設けていることに特徴を有している。また、それ以外の第2の実施形態に係る構成は、第1の実施形態で述べた構成と同様である。そこで、第2の実施形態においては、第1の実施形態と異なる構成について中心に説明する。
本発明の第2の実施形態の表示装置2の回動手段60は、図14及び図15に示すように、発光制御手段22又は発光制御手段24に電気的に接続され、支持部材50の本体部50aを回動可能に保持する回動手段60を、例えば、支持部材50の連結部50cの内部に設けている。ここで、回動手段60は、指令所等の外部から入力された列車の情報に基づき、支持部材50の本体部50aを回動させるものであり、例えばステッピングモータから構成される。また、回動手段60は、支持部材50の連結部50cの内部に収納されている。なお、図15(a)及び図15(b)に示す指令所は、複数の発光制御手段22及び発光制御手段24のいずれの発光制御手段に接続しても良く、例えば、該指令所から送信される信号の減衰を考慮して、最も近い位置に設けられた発光制御手段に接続する。
以上、第2の実施形態の表示装置2によれば、第1の実施形態の表示装置1と同様に、例えば図6乃至図11に示すいずれかの導光板を配設し、床面に埋設することなく設置コストを抑制することができ、且つ比較的短時間で設置作業を完了させることができ、さらに設置後であっても容易に取り替えることができる表示装置であって、列車の運行状況を乗客に分かり易く報知することができる。なお、表示装置2を照明装置として用いても良い。
さらに、第2の実施形態の表示装置2によれば、例えば図14に示すように、支持部材50の本体部50aを回動させることにより、列車の運行状況を、回動しながら発光する導光板30を用いて、駅にいる多数の乗客に対して注意を促しながら報知することができることから、該列車の運行状況を非常に分かり易く報知することができる。また、例えば、図7(f)に示す導光板66を設けた表示装置2によれば、支持部材50の本体部50aを回動させると、該支持部材50の本体部50aを中心として導光板66の突出面66rが例えば左右に大きく動くことから、駅にいる多数の乗客に対し列車の運行状況に関して容易に注意を促すことができる。
[第3の実施形態]
次に、本発明の第3の実施形態に係る表示装置3及び表示装置4について、図16乃至図20を参照しながら、具体的に説明する。
なお、本発明の第3の実施形態の表示装置3又は表示装置4は、支持部材50を回動させながら上下に昇降可能に保持する昇降手段80又は昇降手段90を設けていることに特徴を有している。また、それ以外の第3の実施形態に係る構成は、第1及び第2の実施形態で述べた構成と同様である。そこで、第3の実施形態においては、第1及び第2の実施形態と異なる構成について、中心に説明する。なお、先ず表示装置3に関する構成について説明し、次に及び表示装置4に関する構成について説明する。
本発明の第3の実施形態の表示装置3に関し、該表示装置3には、支持部材50から突出している導光板30が設けられている。なお、該導光板30は、例えば図6(d)に示す導光板34又は図7(g)に示す導光板67に相当する。ここで、表示装置3を構成する昇降手段80は、図16乃至図18に示すように、発光制御手段22又は発光制御手段24に電気的に接続され、駅Rのホームの下方に接続される一組の固定部81と一対の支持部材50にそれぞれ連結され該支持部材50を回動させるモータから成る回動部82から構成されている。この様な表示装置3は、図16(a)に示すように、駅Rに列車Tが到着していない場合、昇降手段80を屈折させることにより、支持部材50から突出して設けられている導光板30を下方に降下させる。したがって、図16(a)に示す表示装置3では、該表示装置3に設けられた導光板30が、列車Tの乗降口から退避している。また、表示装置3は、図16(b)に示すように、駅Rに列車Tが到着した場合、昇降手段80を水平方向に延伸させることにより、支持部材50から突出して設けられている導光板30を上方に上昇させる。したがって、図16(b)に示す表示装置3では、該表示装置3に設けられた導光板30が、列車Tの乗降口に近接している。
また、本発明の第3の実施形態の表示装置4に関し、該表示装置4には、支持部材50から突出していない導光板30が設けられている。なお、該導光板30は、例えば図6(a)に示す導光板31又は図7(c)に示す導光板63に相当する。ここで、表示装置4を構成する昇降手段90は、図19及び図20に示すように、発光制御手段22又は発光制御手段24に電気的に接続され、駅Rのホームの下方に接続される一組の固定部91と、一対の支持部材50にそれぞれ連結される一組の連結部92と、固定部91及び連結部92を連結した状態で回動させるモータから成る回動部93から構成されている。この様な表示装置4は、図19(a)に示すように、駅Rに列車Tが到着していない場合、昇降手段90を屈折させることにより、支持部材50を下方に降下させる。ここで、図19(a)に示す表示装置4では、該表示装置4に設けられた導光板30が、列車Tの乗降口から退避している。また、表示装置4は、図19(b)に示すように、駅Rに列車Tが到着した場合、昇降手段90を水平方向に延伸させることにより、支持部材50を上方に上昇させる。ここで、図19(b)に示す表示装置4では、該表示装置4に設けられた導光板30が、列車Tの乗降口に近接している。なお、図18(a)及び図18(b)に示す指令所は、複数の発光制御手段22及び発光制御手段24のいずれの発光制御手段に接続しても良く、例えば、該指令所から送信される信号の減衰を考慮して、最も近い位置に設けられた発光制御手段に接続する。
以上、第3の実施形態の表示装置3又は表示装置4によれば、第1及び第2の実施形態の各表示装置と同様に、例えば図6乃至図11に示すいずれかの導光板を配設し、床面に埋設することなく設置コストを抑制することができ、且つ比較的短時間で設置作業を完了させることができ、さらに設置後であっても容易に取り替えることができる表示装置であって、列車の運行状況を乗客に分かり易く報知することができる。なお、表示装置3又は表示装置4を照明装置として用いても良い。
さらに、第3の実施形態の表示装置3又は表示装置4によれば、例えば図16(b)又は図19(b)に示すように、駅Rに列車Tが到着した状態で、昇降手段80及び昇降手段90を水平方向に延伸させることにより、該表示装置3又は表示装置4に設けられた導光板30を列車Tの例えば乗降口に近接させて、列車Tに乗降する乗客に対し、列車Tと駅Rのプラットホームとの間に生じた隙間を報知して注意を促すことができる。
[第4の実施形態]
次に、本発明の第4の実施形態に係る表示装置5について、図21及び図22を参照しながら、具体的に説明する。
なお、本発明の第4の実施形態の表示装置5は、例えば、線路内に転落した人を検出する障害検出手段100を設けていることに特徴を有している。また、それ以外の第4の実施形態に係る構成は、第1乃至第3の実施形態で述べた構成と同様である。そこで、第4の実施形態においては、第1乃至第3の実施形態と異なる構成について中心に説明する。
本発明の第4の実施形態の表示装置5は、図21及び図22に示すように、発光制御手段22又は発光制御手段24に電気的に接続され、列車が運行する路面に落下又は侵入した人を検出する障害検出手段100を、例えば路面に設けている。また、図21に示す表示装置5には、第2の実施形態で説明した回動手段60を配設している。ここで、障害検出手段100が人を検出すると、発光制御手段22又は発光制御手段24から光源10に駆動電力を供給し、又は回動手段60に支持部材50の本体部50aを回動させる。なお、障害検出手段100は、人が落下又は侵入した路面から最も近い場所に配設された表示装置5に配設された光源10を発光、又は表示装置5を回動させる。ここで、障害検出手段100には、例えば、所定の間隔で配設した圧力センサ101やフォトインタラプタ102を用いる。なお、図22(a)及び図22(b)に示す指令所は、複数の発光制御手段22及び発光制御手段24のいずれの発光制御手段に接続しても良く、例えば、該指令所から送信される信号の減衰を考慮して、最も近い位置に設けられた発光制御手段に接続する。
以上、第4の実施形態の表示装置5によれば、第1乃至第3の実施形態の各表示装置と同様に、例えば図6乃至図11に示すいずれかの導光板を配設し、床面に埋設することなく設置コストを抑制することができ、且つ比較的短時間で設置作業を完了させることができ、さらに設置後であっても容易に取り替えることができる表示装置であって、列車の運行状況を乗客に分かり易く報知することができる。なお、表示装置5を照明装置として用いても良い。
さらに、第4の実施形態の表示装置5によれば、例えば図21に示すように、発光制御手段22又は発光制御手段24に電気的に接続され、列車が運行する路面に落下又は侵入した人を検出する障害検出手段100を、例えば駅の路面に設けていることから、指令所等の外部から入力された列車の情報に依存することなく、各駅において、列車が運行する路面に落下又は侵入した人を検出することができる。したがって、第4の実施形態の表示装置5によれば、路面に落下又は侵入した人を速やかに救出して、列車の運行を早期に正常なダイヤに戻すことができる。
[第5の実施形態]
次に、本発明の第5の実施形態に係る表示装置6について、図23及び図24を参照しながら、具体的に説明する。
なお、本発明の第5の実施形態の表示装置6は、図23及び図24に示すように、発光制御手段22又は発光制御手段24に電気的に接続され、列車の停車位置を測定する停車位置検出手段110を設けていることに特徴を有している。また、それ以外の第5の実施形態に係る構成は、第1乃至第4のいずれかの実施形態で述べた構成と同様である。そこで、第5の実施形態においては、第1乃至第4のいずれかの実施形態と異なる構成について中心に説明する。
本発明の第5の実施形態の表示装置6は、図23に示すように、発光制御手段22又は発光制御手段24に電気的に接続され、列車の位置を測定する停車位置検出手段110を、例えば路面に設けている。ここで、発光制御手段22又は発光制御手段24は、停車位置検出手段110で測定された列車の位置の情報、又は外部から入力された列車の情報に基づき、光源10に駆動電力を供給する。また、停車位置検出手段110には、例えば、所定の間隔で配設したフォトインタラプタを用いる。なお、図24(a)及び図24(b)に示す指令所は、複数の発光制御手段22及び発光制御手段24のいずれの発光制御手段に接続しても良く、例えば、該指令所から送信される信号の減衰を考慮して、最も近い位置に設けられた発光制御手段に接続する。
以上、第5の実施形態の表示装置6によれば、第1乃至第4の実施形態の各表示装置と同様に、例えば図6乃至図11に示すいずれかの導光板を配設し、床面に埋設することなく設置コストを抑制することができ、且つ比較的短時間で設置作業を完了させることができ、さらに設置後であっても容易に取り替えることができる表示装置であって、列車の運行状況を乗客に分かり易く報知することができる。なお、表示装置6を照明装置として用いても良い。
さらに、第5の実施形態の表示装置6によれば、例えば図23に示すように、発光制御手段22又は発光制御手段24に電気的に接続され、列車の位置を測定する停車位置検出手段110を、例えば路面に設けていることから、指令所等の外部から入力された列車の情報に依存することなく、各駅において、例えば停車位置検出手段110で測定された列車の情報を得ることができる。したがって、第5の実施形態の表示装置6によれば、各駅において、例えば列車を運転する運転手が、列車を行き過ぎた状態で停車させてしまい、該列車を正しい乗車位置に戻す場合に、運転手が列車を正しい乗車位置に戻している間は発光制御手段22又は発光制御手段24が赤色で発光する光源10に駆動電力を供給して赤色で点灯させ、該列車が正しい列車位置の戻った時に発光制御手段22又は発光制御手段24が青色で発光する光源10に駆動電力を供給して青色で点灯させることにより、列車を正しい乗車位置に戻している状況を乗客に報知することができる。
さらに、本発明の第1乃至第5の実施形態に係る各表示装置に設けられた各導光板の製造方法について、具体的に説明する。
導光板の製造方法には、例えば超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、成型加工、及びシルク印刷加工を用いることができる。したがって、導光板の仕様やコスト及び必要数量等に応じて、各加工方法を選択することにより、凹状又は凸状のパターンを導光板の各面に精度良く安定的に形成することができる。以下、導光板の製造方法について詳細に説明する。超音波加工では、導光板の各面に当接させた超音波加工用ホーンの超音波の振動を用いて、導光板の各面を部分的に溶融させることにより、該各面に凹状のパターンを形成する。また、加熱加工では、導光板の各面に当接させた加工具の熱を用いて、導光板の各面を部分的に溶融させることにより、該各面に凹状のパターンを形成する。同様に、切削加工では、導光板の各面に当接しながら回転又は付勢させた切削工具を用いて、導光板の各面を部分的に削り取ることにより、該各面に凹状のパターンを形成する。同様に、レーザ加工では、導光板の各面に集光させたレーザ光の熱を用いて、導光板の各面を部分的に溶融させることにより、該各面に凹状のパターンを形成する。同様に、成型加工では、成型する導光板の外形形状を反映させた形状を金型の内部に形成し、例えば射出成型機に装着した金型に対して加熱して軟化させた樹脂を注入してから、該樹脂を冷却させることにより、導光板の各面に凹状のパターン、凸状のパターン、又は凹状及び凸状のパターンを形成する。
また、導光板の製造方法に関し、シルク印刷加工では、導光板の各面に対して所定の孔が開口した版を当接させ、孔を介して硬化性の樹脂を各面に付着させて、該各面を部分的に樹脂で被覆させることにより、該各面に凸状のパターンを形成する。また、成型加工又はシルク印刷加工に用いる導光板の基材である樹脂に、例えば拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加しても良い。同様に、上述した超音波加工、加熱加工、切削加工、又はレーザ加工を行う導光板の基材である樹脂に、例えば拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加したものを用いても良い。なお、上述した超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、成型加工、及びシルク印刷加工を組み合わせて導光板を形成しても良い。具体的には、例えば成型加工により導光板の外形形状のみを形成した上で、例えば超音波加工により導光板の各面に凹状のパターンを形成しても良い。同様に、例えば成型加工により導光板の外形形状のみを形成した上で、例えばシルク印刷加工により導光板の各面に凸状のパターンを形成しても良い。
最後に、本願発明に係る第1乃至第5の実施形態に係る各表示装置の構成と主な作用効果について、請求項毎に説明する。
請求項1に記載の表示装置1乃至6は、駅構内に備えられ列車の運行状況に関する情報を光を用いて表示する表示装置であって、発光制御手段22又は24の制御により駆動電力が供給される光源10と、光源10を配設し、該光源10に供給される駆動電力を介する電力基板20と、電力基板20に配設された光源10の前方に設けられ、電力基板20の長手方向に沿って延在し光源10の光を導出させる導光板30、31、32、33、34、35、61、62、63、64、65、66、67、67'、68、68'、71、72、73、及び74と、電力基板20を収納し、電力基板20の長手方向に沿って延在し開口部を有した筒状から成る保持部材40と、導光板30、31、32、33、34、35、61、62、63、64、65、66、67、67'、68、68'、71、72、73、及び74と保持部材40が棒状に一体に組み合わされた状態で、導光板30、31、32、33、34、35、61、62、63、64、65、66、67、67'、68、68'、71、72、73、及び74及び保持部材40の両端又は片端に設けられ、導光板30、31、32、33、34、35、61、62、63、64、65、66、67、67'、68、68'、71、72、73、及び74及び保持部材40を一体に支持する支持部材50とを有し、発光制御手段22又は24は、外部から入力された情報に基づき、光源10への駆動電力の供給を制御することを特徴としている。さらに、発光制御手段22又は24に電気的に接続され、且つ支持部材50を回動可能に保持する回動手段60を更に有することを特徴としている。
この様な請求項1に記載の表示装置1乃至6によれば、例えば図2乃至図11に示すいずれかの導光板30、31、32、33、34、35、61、62、63、64、65、66、67、67'、68、68'、71、72、73、及び74を配設し、床面に埋設することなく設置コストを抑制することができ、且つ比較的短時間で設置作業を完了させることができ、さらに設置後であっても容易に取り替えることができる表示装置であって、列車の運行状況を乗客に分かり易く報知することができる。なお、表示装置1乃至6を照明装置として用いても良い。
また、請求項1に記載の表示装置1乃至6によれば、例えば、図2に示すように、導光板30と保持部材40が棒状に一体に組み合わされた状態で、該導光板30及び保持部材40を支持部材50により一体に支持されている。また、導光板30と保持部材40を、シリコン系接着剤により接着固定すれば、該導光板30と保持部材40の接合面を封止した状態で固定することができる。さらに、図12に示すように、導光板30及び保持部材40は、駅の路面から離間され、支持部材50により垂直方向に立てられた状態で支持され、乗客に践まれて破損することは無い。したがって、従来の様に駅の床面に埋設された表示装置と異なり、第1の実施形態の表示装置1は非常に高い防水性を有し、且つ破損することが無い。
請求項2に記載の表示装置1乃至6は、請求項1に従属し、光源10に対面する導光板61、62、63、64、65、66、67、67'、68、68'、71、72、73、及び74の一面、該一面に対向する導光板61、62、63、64、65、66、67、67'、68、68'、71、72、73、及び74の他面、又は一面と他面との間に設けられた側面に、光源10の光を拡散光として導出させる凹状又は凸状のパターンが形成されていることを特徴としている。
この様な請求項2に記載の表示装置1乃至6によれば、例えば図7(a)に示す導光板61には、光源10に対面する導光板61の一面61aに凹状の一面側パターン61cが形成され、且つ導光板61の他面61bに対して凹状の他面側パターン61dが形成されている。ここで、導光板61に形成された一面側パターン61c及び他面側パターン61dに対して光源10の光を照射することにより、それぞれ拡散光を発生させることができる。
請求項3に記載の表示装置1乃至6は、請求項1に従属し、発光制御手段22又は24は、外部から入力された列車の情報に基づき、光源に駆動電力を供給することにより、列車の停車位置、又は乗り込み位置を表示することを特徴としている。
この様な請求項3に記載の表示装置1乃至6によれば、例えば、列車が停車する位置では発光制御手段22又は24が光源10に駆動電力を供給して点灯させ、該列車が停車しない位置では発光制御手段22又は24が光源10に駆動電力を供給せずに消灯した状態にすることで、列車の停車位置を報知することができる。
請求項4に記載の表示装置2は、請求項1に従属し、発光制御手段22又は24は、外部から入力された列車の情報に基づき、回動手段60を回動させることを特徴としている。
この様な請求項4に記載の表示装置2によれば、例えば図14に示すように、発光制御手段22又は24が支持部材50の本体部50aを回動させることにより、列車の運行状況を、回動しながら発光する導光板30を用いて、駅にいる多数の乗客に対して注意を促しながら報知することができることから、該列車の運行状況を非常に分かり易く報知することができる。
請求項5に記載の表示装置3及び4は、請求項1に従属し、発光制御手段22又は24に電気的に接続され、且つ駅構内に備えられ、支持部材50を回動させながら上下に昇降可能に保持する昇降手段80又は90を更に有し、発光制御手段22又は24は、昇降手段80又は90により支持部材50を上下に昇降させて、導光板30、31、32、33、34、35、61、62、63、64、65、66、67、67'、68、68'、71、72、73、及び74を列車に近接させ又は列車から退避させることを特徴としている。
この様な請求項5に記載の表示装置3及び4によれば、例えば図18(b)に示すように、駅Rに列車Tが到着した状態で、昇降手段80又は90を水平方向に延伸させることにより、該表示装置3及び4に設けられた導光板30を列車Tの例えば乗降口に近接させて、列車Tに乗降する乗客に対し、列車Tと駅Rのプラットホームとの間に生じた隙間を報知して注意を促すことができる。
請求項6に記載の表示装置5は、請求項6に従属し、発光制御手段22又は24に電気的に接続され、且つ駅構内に備えられ、列車が運行する路面に落下又は侵入した人を検出する障害検出手段100を更に有し、発光制御手段22又は24は、障害検出手段100が人を検出すると、光源10に駆動電力を供給し、又は回動手段60に支持部材50を回動させることを特徴としている。
この様な請求項6に記載の表示装置5によれば、例えば図21に示すように、発光制御手段22又は24に電気的に接続され、列車が運行する路面に落下又は侵入した人を検出する障害検出手段100を、例えば駅の路面に設けていることから、指令所等の外部から入力された列車の情報に依存することなく、各駅において、列車が運行する路面に落下又は侵入した人を検出することができる。したがって、第4の実施形態の表示装置5によれば、路面に落下又は侵入した人を速やかに救出して、列車の運行を早期に正常なダイヤに戻すことができる。
請求項7に記載の表示装置5は、請求項6に従属し、発光制御手段22又は24は、障害検出手段100により検出された人が落下又は侵入した路面から最も近い場所に配設された、光源10に駆動電力を供給させ、又は回動手段60に支持部材50を回動させることを特徴としている。
この様な請求項7に記載の表示装置5によれば、例えば、駅から路面に落下した人の現在地を速やかに確認することができることから、該落下した人を速やかに救出して、列車の運行を早期に正常なダイヤに戻すことができる。