JP6237997B2 - 情報表示装置 - Google Patents
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Description
観察者の上方に位置して使用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、
前記表示部の下方に位置する太陽電池部と、
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)を満たすことを特徴とする。
f>x*a/(c+h) ・・・(1)
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
x:前記レンズ主軸位置から前記表示部と前記太陽電池部の境界位置までの距離
c:観察者の視点位置から前記情報表示装置下端位置までの高さ
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
少なくとも1つの前記単位表示部は、下記条件式(2)を満たすことを特徴とする。
f<D*b/(c+h) ・・・(2)
ただし、
b:前記情報表示装置を視認可能とする最短距離
D:前記レンズ主軸から前記表示部上端までの距離
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。
少なくとも1つの前記単位表示部は、下記条件式(3)を満たすことを特徴とする。
f<(2D−x)*b/(c+h) ・・・(3)
ただし、
b:前記情報表示装置を視認可能とする最短距離
D:前記レンズ主軸から前記表示部上端までの距離
少なくとも1つの前記単位表示部は、下記条件式(4)を満たすことを特徴とする。
f+D/tanφ>M>f−D/tanφ ・・・(4)
ただし、
M:観察側への前記反射面の突出量
tanφ=(c+h)/b
b:前記情報表示装置を視認可能とする最短距離
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。
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。
強風時の耐風性能の改善を図ることが可能である。
4a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。
えている。図3で説明したように、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、観察者側に届くように仰角θを形成すればよい。すなわち、表示部13の下端に対する仰角θ1、表示部13の上端に対する仰角θ2の範囲内であればよい。
tanθ=(c+h)/z
図5で説明したように、道路標識維持管理マニュアル(社団法人全国道路標識・標示業協会策定)で規定される最長距離はa(日本国の場合107[m])であるため、仰角θの下限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。ここで、fはレンズ12の焦点距離、xはレンズ主軸12aから表示部13と太陽電池部14の境界位置までの距離をいう。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。
tanθ1=(c+h)/a>x/f
f>x*a/(c+h) ・・・(1)
ただし、
f:レンズ12の焦点距離
a:交通標識装置1を視認可能とする最長距離
x:レンズ主軸12aの位置から表示部13と太陽電池部14の境界位置までの距離
c:観察者の視点位置Oから交通標識装置1の下端位置までの高さ
h:交通標識装置内での観察対象となる単位表示部11の高さ
tanθ2=(c+h)/b<D/f
f<D*b/(c+h) ・・・(2)
ただし、
b:交通標識装置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
pを上下方向に配列することで構成されている。図4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。
tanθ2=(c+h)/b<(2D−x)/f
f<(2D−x)*b/(c+h) ・・・(3)
ただし、
b:交通標識装置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
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。
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=(c+h)/b
b:交通標識装置1を視認可能とする最短距離
となる。
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。
せると、以下の条件式(4)が成立する。
f+D/tanφ>M>f−D/tanφ ・・・(4)
ただし、
M:観察側への反射面の突出量
tanφ=(c+h)/b
b:交通標識装置1を視認可能とする最短距離
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。
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
Claims (7)
- 観察者の視点上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、
前記表示部の下方に位置する太陽電池部と、
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)を満たすことを特徴とする
情報表示装置。
f>x*a/(c+h) ・・・(1)
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
x:前記レンズ主軸位置から前記表示部と前記太陽電池部の境界位置までの距離
c:観察者の視点位置から前記情報表示装置下端位置までの高さ
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 - 少なくとも1つの前記単位表示部は、下記条件式(2)を満たすことを特徴とする
請求項1に記載の情報表示装置。
f<D*b/(c+h) ・・・(2)
ただし、
b:前記情報表示装置を視認可能とする最短距離
D:前記レンズ主軸から前記表示部上端までの距離 - 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
請求項1または請求項2に記載の情報表示装置。 - 少なくとも1つの前記単位表示部は、下記条件式(3)を満たすことを特徴とする
請求項3に記載の情報表示装置。
f<(2D−x)*b/(c+h) ・・・(3)
ただし、
b:前記情報表示装置を視認可能とする最短距離
D:前記レンズ主軸から前記表示部上端までの距離 - 少なくとも1つの前記単位表示部は、下記条件式(4)を満たすことを特徴とする
請求項3に記載の情報表示装置。
f+D/tanφ>M>f−D/tanφ ・・・(4)
ただし、
M:観察側への前記反射面の突出量
tanφ=(c+h)/b
b:前記情報表示装置を視認可能とする最短距離 - 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
請求項1から請求項5の何れか1項に記載の情報表示装置。 - 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
請求項1から請求項6の何れか1項に記載の情報表示装置。
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JP2013205053A JP6237997B2 (ja) | 2013-09-30 | 2013-09-30 | 情報表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2013205053A JP6237997B2 (ja) | 2013-09-30 | 2013-09-30 | 情報表示装置 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015068116A JP2015068116A (ja) | 2015-04-13 |
JP6237997B2 true JP6237997B2 (ja) | 2017-11-29 |
Family
ID=52835082
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013205053A Active JP6237997B2 (ja) | 2013-09-30 | 2013-09-30 | 情報表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP6237997B2 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US6897786B1 (en) * | 2000-06-14 | 2005-05-24 | Display Science, Inc. | Passively illuminated, eye-catching display for traffic signs |
JP4130769B2 (ja) * | 2002-12-25 | 2008-08-06 | 株式会社メガチップス | トンネル内における道路標識表示システムおよび道路標識表示方法 |
JP4086206B1 (ja) * | 2007-11-14 | 2008-05-14 | 敬介 溝上 | 装飾具及び太陽光受光モジュール |
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