JPH0420990A - Display device - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は蛍光板及び光ファイバを利用した昼夜使用可能
なディスプレイ装置に係り、特に太陽光を利用した全天
候型のディスプレイ装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a display device that uses a fluorescent screen and an optical fiber and can be used day and night, and particularly relates to an all-weather display device that uses sunlight.
[従来の技術]
従来、広告用や道路表示用、各種の案内表示用の表示装
置として、内部に光源を設けたディスプレイが広く利用
されている。このような表示装置は文字、記号等の表示
部が形成された表示板に光源からの光を照射することに
より文字、記号等を浮び上がらせ表示するようにしてい
る。光源としては蛍光灯や、ハロゲンランプ等の高輝度
ランプ、ネオン管、また最近では発光ダイオード(以下
、LEDと記す)を複数個組み合わせたものか広く利用
されている。[Prior Art] Conventionally, displays provided with an internal light source have been widely used as display devices for advertisements, road displays, and various guidance displays. Such display devices display characters, symbols, etc. in a highlighted manner by irradiating light from a light source onto a display plate on which display portions for characters, symbols, etc. are formed. As light sources, fluorescent lamps, high-intensity lamps such as halogen lamps, neon tubes, and recently, combinations of multiple light emitting diodes (hereinafter referred to as LEDs) are widely used.
また、表示パネルに光ファイバより太陽光を導光し表示
内容を表示する装置が、実開昭60−56083号に開
示されている。Further, a device for guiding sunlight to a display panel through an optical fiber to display display contents is disclosed in Japanese Utility Model Application No. 60-56083.
一方、蛍光板は受けた光によってその端部から蛍光を発
することから、光の集光、伝送装置として用いた装置が
特開昭62−266502号に開示されている他、例え
ば太陽光を蛍光板内に送光し、端部から発する蛍光を利
用して様々な広告表示等に用いられている。On the other hand, since a fluorescent screen emits fluorescence from its edges due to the light it receives, a device used as a light concentrating and transmitting device is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-266502. The fluorescent light emitted from the end is used to display various advertisements.
[発明が解決しようとする課題]
ところで、蛍光灯やハロゲンランプ、ネオン管、LED
を使用した従来の表示装置は、一般に夜間は表示が鮮明
に読み取れても、昼間は輝度を上げても太陽光の反射な
どで読み取りに<<、特に信号器や方向表示板などでは
表示の読み取りが判別しずらいものが多い。[Problems to be solved by the invention] By the way, fluorescent lamps, halogen lamps, neon tubes, and LEDs
Conventional display devices that use 3D display devices generally have a clear readable display at night, but during the daytime, even if the brightness is increased, reflections from sunlight make it difficult to read the display, especially for traffic lights and direction display boards. There are many cases where it is difficult to distinguish.
また、実開昭60−56083号に開示されている装置
では、表示パネル内に太陽光を入射することにより表示
が明るくはなるが、他の光源を用いたものに比べ表示の
判別がしにくく、しかも曇天時や夜間には表示すること
ができない。In addition, in the device disclosed in Utility Model Application No. 60-56083, the display becomes brighter by letting sunlight enter the display panel, but it is difficult to distinguish the display compared to devices using other light sources. Moreover, it cannot be displayed on cloudy days or at night.
また、蛍光板を用いた表示装置は晴天時に直接表示装置
内に導光された太陽光を利用するものであるから、表示
装置内のすみずみまで太陽光を導光しづらく、効率よく
蛍光を発生させることができず、表示の端部でムラを生
ずることが多く、全体的にムラのない満足な蛍光表示を
行なうことかできない。また曇天時、夜間には使用でき
ない。In addition, display devices using fluorescent screens utilize sunlight that is guided directly into the display device on sunny days, so it is difficult to guide sunlight to every corner of the display device, making it difficult to efficiently generate fluorescence. This often causes unevenness at the edges of the display, making it impossible to provide a satisfactory fluorescent display with no overall unevenness. Also, it cannot be used on cloudy days or at night.
[発明の目的]
本発明は上記従来の問題点を解決するためになされたも
ので、蛍光板と光ファイバを組み合わせることにより表
示ムラがなく鮮明な表示が可能であるディスプレイ装置
を提供することを目的とする。[Object of the Invention] The present invention was made in order to solve the above-mentioned conventional problems, and an object thereof is to provide a display device that can display a clear display without display unevenness by combining a fluorescent screen and an optical fiber. shall be.
また、本発明は昼間は太陽光を利用し、夜間は人工光源
を利用して、昼夜使用可能なディスプレイ装置を提供す
ることを目的とする。Another object of the present invention is to provide a display device that can be used day and night by using sunlight during the day and using an artificial light source at night.
また、本発明は昼間に太陽光を光源とするため省エネル
ギーが可能で、更に光センサを利用することにより太陽
光の光量に対応して、蛍光表示に充分な場合は太陽光を
利用し、蛍光表示に充分でない場合は人工光源を補って
表示することができる全天候型のディスプレイ装置を提
供することを目的とする。In addition, the present invention uses sunlight as a light source during the daytime, making it possible to save energy.Furthermore, by using an optical sensor, it responds to the amount of sunlight and uses sunlight when it is sufficient for fluorescent display. It is an object of the present invention to provide an all-weather display device capable of supplementing display with an artificial light source when the light is not sufficient for display.
更に、本発明は太陽光を直接採光できない場所であって
も設置でき、設置場所が限定されないディスプレイ装置
を提供することを目的とする。Furthermore, it is an object of the present invention to provide a display device that can be installed even in a place where sunlight cannot be directly illuminated, and the installation location is not limited.
[課題を解決するための手段]
このような目的を達成するための本発明のディスプレイ
装置は、端面が表示部を成す蛍光板と、太陽光を集光し
蛍光板を発光させるための太陽光集光装置と、好適には
人工光源と、太陽光集光装置及び人工光源の光をそれぞ
れ蛍光板に送光するための光ファイバ束とを備えたもの
で、更に好適には太陽光の光量を検出する光センサと、
この光センサからの信号によって人工光源を駆動する駆
動部を備えたものである。[Means for Solving the Problems] A display device of the present invention to achieve such an object includes a fluorescent screen whose end face forms a display portion, and a sunlight concentrator for concentrating sunlight and causing the fluorescent screen to emit light. a device, preferably an artificial light source, and an optical fiber bundle for transmitting light from the sunlight concentrator and the artificial light source to the fluorescent screen, respectively, and more preferably for detecting the amount of sunlight. optical sensor;
The device is equipped with a drive unit that drives an artificial light source using a signal from this optical sensor.
[作用コ
昼間、又は光センサによって太陽光の光量が蛍光表示に
充分であることが検出された場合は、人工光源はオフに
なっており、太陽光集光装置によって集光された太陽光
線のみが、光ファイバ束を通り蛍光板に送光され、これ
により蛍光板の端面から蛍光が発せられ、蛍光板の端面
の成す所定の表示部が蛍光として表示される。ここで、
太陽光線は光ファイバ束によって効率良く蛍光板に送光
されるので、ムラなく鮮明に蛍光表示を行なうことがで
きる。[Operation] During the day, or when the light sensor detects that the amount of sunlight is sufficient for the fluorescent display, the artificial light source is turned off and only the sunlight concentrated by the solar concentrator The light is transmitted to the fluorescent screen through the optical fiber bundle, whereby fluorescence is emitted from the end surface of the fluorescent screen, and a predetermined display area formed by the end surface of the fluorescent screen is displayed as fluorescent light. here,
Since sunlight is efficiently transmitted to the fluorescent screen by the optical fiber bundle, an even and clear fluorescent display can be performed.
夜間、又は光センサによって太陽光の光量が蛍光表示に
充分でないと検出された場合には、光センサからの信号
によって人工光源の駆動部より人工光源が駆動され、人
工光源からの光か光ファイバ束を通り蛍光板に送光され
る。これにより太陽光の場合と同様に、蛍光板の端面よ
り蛍光表示される。即ち、夜間或いは悪天候の場合にお
いても鮮明に表示を行なうことができる。At night, or when the light sensor detects that the amount of sunlight is insufficient for fluorescent display, the artificial light source is driven by the signal from the light sensor, and the light from the artificial light source or the optical fiber is activated. The light passes through the bundle and is sent to the fluorescent screen. As a result, fluorescent display is performed from the end surface of the fluorescent screen, similar to sunlight. That is, the display can be clearly displayed even at night or in bad weather.
[実施例]
以下、本発明、のディスプレイ装置を図面を参照して説
明する。[Example] Hereinafter, a display device of the present invention will be described with reference to the drawings.
第1図に示すように、本発明のディスプレイ装置Aは、
太陽光集光装置1と、ディスプレイ装置A内の前面に表
示部である端面2aか配列された蛍光板2と、太陽光集
光装置1と蛍光板2の一側面2bとの間を連結する光フ
ァイバ束3と、ディスプレイ装置A内の後方に設けられ
た人工光源4と蛍光板2のもう一方の側面2’bとの間
を連結する光ファイバ束3゛とから成る。As shown in FIG. 1, the display device A of the present invention includes:
An optical fiber connects a solar light concentrator 1, a fluorescent screen 2 arranged on an end surface 2a serving as a display section on the front surface of the display device A, and one side 2b of the solar light concentrator 1 and the fluorescent screen 2. The optical fiber bundle 3' connects an artificial light source 4 provided at the rear of the display device A to the other side surface 2'b of the fluorescent screen 2.
太陽光集光装置1は、第2図に示すようにアルミニウム
等の軽金属やプラスチックなどで形成された半円球体の
外側に多数の集光レンズ10を取り付けたもので、光フ
ァイバ束3の分岐端末部分の中心点Xがそれぞれの集光
レンズ10の焦点に一致するように接続される。このよ
うな、太陽光集光装置1は例えば第1図及び第2図に示
すようにディスプレイ本体B上部に埋設するように配置
されるが、本体Bの別の部分或いは本体Bとは分離して
配置してもよい。例えば地下鉄構内などのように太陽光
の集光が容易でなかったり、不充分であったりする場所
では、太陽光集光装置1をディスプレイ本体Bの側面に
取り付けたり、更に太陽光集光装置1のみを太陽光の集
光可能な場所に取り付け、ディスプレイ本体Bを別の場
所に設置してもよい。As shown in FIG. 2, the solar light concentrator 1 has a large number of condensing lenses 10 attached to the outside of a hemispherical body made of light metal such as aluminum, plastic, etc. They are connected so that the center point X of the terminal portion coincides with the focal point of each condenser lens 10. For example, as shown in FIGS. 1 and 2, the solar light condensing device 1 is placed so as to be buried in the upper part of the display body B, but it is not placed in another part of the display body B or separate from the main body B. It may also be placed. For example, in places such as subway stations where it is difficult or insufficient to concentrate sunlight, the sunlight concentrator 1 may be attached to the side of the display body B, or the sunlight concentrator 1 may be attached to the side of the display body B. It is also possible to install the display body B only in a place where sunlight can be collected, and to install the display main body B in another place.
集光レンズ10は、フレネルレンズや凸レンズ、反射鏡
などが用いられるが特に限定されない。The condensing lens 10 may be a Fresnel lens, a convex lens, a reflecting mirror, or the like, but is not particularly limited.
また、第1図及び第2図では太陽光集光装置1を多数の
集光レンズ10から成る半円球体として説明したが、複
数の集光レンズを用いずに単一の集光レンズを用いても
よく、その場合、その下部の取り付は部に簡単な固定式
の太陽光追尾装置を備えていてもよい。太陽光追尾装置
としてはセンサーを用いて常に太陽の起動を追尾するも
のや、あらかじめ春分または秋分に太陽の南中恵方向に
セットしておき、電動機により日々の太陽の軌道のズレ
に対応させるものなど、公知の装置を使用できる。In addition, in FIGS. 1 and 2, the sunlight condensing device 1 has been explained as a hemispherical body made up of a large number of condensing lenses 10, but it is also possible to use a single condensing lens instead of multiple condensing lenses. In that case, the lower part may be equipped with a simple fixed solar tracking device. Solar tracking devices include those that use sensors to constantly track the sun's activation, and those that are set in advance in the direction of the sun at the vernal or autumnal equinox, and that use an electric motor to adjust to daily deviations in the sun's orbit. A known device such as the above can be used.
蛍光板2は、光を受けることによって少なくともその端
面から蛍光を発する蛍光体から成る板状体で、その端面
が所定の表示部を成すように所定の形状に成型されたも
のである(例えば、「S」字を表示する場合には、S字
状に曲った板状体であり、「、」を表示する場合には棒
状体である)。The fluorescent screen 2 is a plate-like body made of a phosphor that emits fluorescence from at least its end face when exposed to light, and is molded into a predetermined shape so that the end face forms a predetermined display portion (for example, “ When displaying the character "S", it is a plate-shaped body bent into an S-shape, and when displaying "," it is a rod-shaped body).
このような蛍光板2としては通常、熱可塑性樹脂に蛍光
物質を均一に分散したものが用いられる。As such a fluorescent screen 2, a thermoplastic resin in which a fluorescent substance is uniformly dispersed is usually used.
熱可塑性樹脂としては、ウレタン樹脂、ブチラール樹脂
、アクリル樹脂、塩ビ・酢ビ共重合体、ポリカーボネー
ト樹脂、ABS樹脂、テフロン樹脂、天然ゴム、ポリエ
ステル樹脂、アルキド樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ
樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、スチロール樹脂
、アセタール樹脂、ナイロン樹脂、ポリオレフィン樹脂
、セルロース系樹脂、ポリビニルアルコール、ポリプロ
ピレン、ポリアクリルアミドなどが用いられ、特に限定
されないがディスプレイ装置が屋外に設置される場合に
は耐候性、耐久性が高いものが望ましく、ウレタン樹脂
、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂が好適である。Thermoplastic resins include urethane resin, butyral resin, acrylic resin, vinyl chloride/vinyl acetate copolymer, polycarbonate resin, ABS resin, Teflon resin, natural rubber, polyester resin, alkyd resin, polyamide resin, epoxy resin, phenol resin, Melamine resins, styrene resins, acetal resins, nylon resins, polyolefin resins, cellulose resins, polyvinyl alcohol, polypropylene, polyacrylamide, etc. are used, and are not particularly limited to weather resistance and durability when the display device is installed outdoors. A material with high properties is desirable, and urethane resins, acrylic resins, and polycarbonate resins are suitable.
蛍光物質としては、蛍光波長域が可視部にある蛍光顔料
や蛍光塗料などが用いられる。As the fluorescent substance, a fluorescent pigment, fluorescent paint, or the like whose fluorescence wavelength range is in the visible region is used.
蛍光顔料としては、Ca、Ba、Mg5Zn。Fluorescent pigments include Ca, Ba, and Mg5Zn.
Cdなどの酸化物、硫化物、ケイ酸塩、リン酸塩、タン
グステン塩などを主成分とし、これに1〜0.01%の
MnSAg、Cu、5bSPbなどを活性剤として添加
し、700〜1300℃で数時間焼成して得られる無機
蛍光顔料や、アミノスチルベン系染料、フルオレセイン
、チオフラビン、エオシン、ローダミンBなどの蛍光染
料を蛍光強度が最大になる濃度で紫外線の透過かよく上
記染料に影響を与えないような合成樹脂(たとえば尿素
樹脂の初期重合物)とともに溶媒に溶解し、重合固化さ
せた後、2〜3μ程度に粉砕して得られる有機蛍光顔料
などが用いられる。The main components are oxides such as Cd, sulfides, silicates, phosphates, tungsten salts, etc., and 1 to 0.01% of MnSAg, Cu, 5bSPb, etc. are added as activators, and 700 to 1300 Inorganic fluorescent pigments obtained by baking at ℃ for several hours, fluorescent dyes such as aminostilbene dyes, fluorescein, thioflavin, eosin, rhodamine B, etc. are treated at a concentration that maximizes the fluorescence intensity, so that ultraviolet rays can be transmitted well and have no effect on the above dyes. Organic fluorescent pigments are used, which are obtained by dissolving in a solvent together with a synthetic resin (for example, an initial polymer of urea resin), polymerizing and solidifying the pigment, and then pulverizing the pigment to about 2 to 3 microns.
蛍光染料としては、紫外および可視部の励起光線によっ
て蛍光を発する染料で、エオシン誘導体、フルオレセイ
ン、ローダミンB10−ダミンG10−ダミン6G、ロ
ーダミンF4G、ローダミン5Gなどのローダミン類な
どが用いられる。As the fluorescent dye, eosin derivatives, fluorescein, rhodamines such as rhodamine B10-damine G10-damine 6G, rhodamine F4G, and rhodamine 5G are used.
これら蛍光物質を使用した蛍光板2としては、特に集光
性染料を用いた集光性プラスチック(商品名”LISA
”=バイエル社製品等)、および蛍光染料じFluor
escence = B A S F社製品等)をポリ
メチルメタアクリレート、ポリカーボネートおよび特定
の制約条件下のポリスチレンなどの透明プラスチックに
加えて作成する蛍光板(商品名”蛍光ソーラーコレクタ
ープレート”BASF社製品等)が好適に用いられる。The fluorescent screen 2 using these fluorescent materials is particularly suitable for light-harvesting plastics (product name: "LISA") using light-harvesting dyes.
” = Bayer products, etc.), and fluorescent dyes (Fluor)
Fluorescent plates (product name: "Fluorescent Solar Collector Plate", manufactured by BASF, etc.) are made by adding fluorescein (e.g., BASF products) to transparent plastics such as polymethyl methacrylate, polycarbonate, and polystyrene under certain restrictive conditions. Suitably used.
本発明のディスプレイ装置では、これら集光性プラスチ
ック、蛍光ソーラーコレクタープレート等蛍光板の色(
青、青緑、緑、黄、オレンジ、赤、ダークレッド、バイ
オレット等がある)を適当に組合せて表示部とすること
ができるのはいうまでもない。In the display device of the present invention, the color (
It goes without saying that the display portion can be formed by appropriately combining blue, blue-green, green, yellow, orange, red, dark red, violet, etc.).
このような蛍光板2は、その端面2aが表示部を形成す
るようにディスプレイ装置A内に配置され、第3図に示
すようにその両側面2b、2’bにはそれぞれ光ファイ
バ3.3゛の一端が接合される(図では両側面2bに接
合された状態のみを示している)。上記光ファイバ束3
と蛍光板2の一面2bとの接合部分に光拡散体5を設け
てもよい。尚、光ファイバ束3は蛍光板2の側面でなく
端面2aと対向する面に接合してもよい。Such a fluorescent screen 2 is arranged in the display device A so that its end surface 2a forms a display section, and as shown in FIG. (The figure shows only the state in which it is joined to both side surfaces 2b). The above optical fiber bundle 3
A light diffuser 5 may be provided at the joint between the fluorescent screen 2 and the one surface 2b of the fluorescent screen 2. Note that the optical fiber bundle 3 may be bonded to the surface of the fluorescent screen 2 that faces the end surface 2a instead of the side surface.
接合面に光拡散体5を設けた場合、蛍光板2の端部2a
から発する蛍光はよりムラのない均一な照度となり、見
やすい表示が得られる。また、蛍光板2はその端面2a
及び光ファイバ3.3°の接合部分を除き、アルミニウ
ムや銀などをメツキや蒸着することにより、光のモレを
防ぐように遮光されている。When the light diffuser 5 is provided on the joint surface, the end portion 2a of the fluorescent screen 2
The fluorescence emitted from the display has a more even and uniform illuminance, resulting in an easy-to-read display. Further, the fluorescent screen 2 has an end surface 2a thereof.
The optical fibers are shielded from light by plating or vapor-depositing them with aluminum, silver, etc., except for the 3.3° joint portion to prevent light from leaking.
光ファイバ3.3゛としては、クラッド及びコアから成
る公知の光ファイバを用いることができるが、クラッド
の屈折率がコアの屈折率より低いことが望ましく、クラ
ッドの屈折率はコアの屈折率に対して2〜3%以上低い
ことが望ましい。As the optical fiber 3.3', a known optical fiber consisting of a cladding and a core can be used, but it is desirable that the refractive index of the cladding is lower than that of the core, and the refractive index of the cladding is equal to the refractive index of the core. It is desirable that it is lower by 2 to 3% or more.
クラッド及びコアの材料としては石英、多成分ガラス等
の無機材料の他、各種ポリマーが用いられる。クラッド
用ポリマー、コア用ポリマーの材料としては、ポリメタ
クリル酸メチル、ポリメチルペンテン、エチレン−酢ビ
共重合体、塩ビー酢ビ共重合体、フッ化ビニリデン・テ
トラフルオロエチレン共重合体、トリフルオロエチレン
・ビニリデンフルオライド共重合体、(メタ)アクリル
酸フッ素化エステル重合体、ポリメタクリル酸トリフル
オロエチル、ポリメタクリル酸へキサフルオロ−2−プ
ロピル、ポリメタクリル酸パーフルオロ−t−ブチル、
ポリメタクリル酸パーフルオロイソビル、フッ素化アル
キルメタクリレートなどが用いられ、特に限定されない
が、耐熱性に優れたものが好ましく、例えばクラッド用
ポリマーとしてフッ素系ポリマーが好ましく、フッ素系
ポリマー以外をクラッド用ポリマーに使用する場合はポ
リスチレンをコア用ポリマーに使用することが望ましい
。In addition to inorganic materials such as quartz and multicomponent glass, various polymers are used as materials for the cladding and core. Materials for the cladding polymer and core polymer include polymethyl methacrylate, polymethylpentene, ethylene-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinylidene fluoride/tetrafluoroethylene copolymer, and trifluoroethylene. Ethylene vinylidene fluoride copolymer, (meth)acrylic acid fluorinated ester polymer, polytrifluoroethyl methacrylate, polyhexafluoro-2-propyl methacrylate, polyperfluoro-t-butyl methacrylate,
Perfluoroisobyl methacrylate, fluorinated alkyl methacrylate, etc. are used, and although not particularly limited, those with excellent heat resistance are preferred. For example, fluorine-based polymers are preferred as polymers for cladding, and polymers other than fluorine-based polymers are used as polymers for cladding. When used as a core polymer, it is desirable to use polystyrene as the core polymer.
一方の光ファイバ束3の一端は前述のように太陽光集光
装置1に接続され、他方の光ファイバ束3′の一端は人
工光源4に接続されている。ここでディスプレイ装置A
内が太陽光の熱で劣化することを防止するため、光ファ
イバ束3の分岐端末部分の中心点Xと太陽光集光装置1
との接合部に熱線カットフィルターを設ければ好適であ
る。また、人工光源4と光ファイバ束3゛との接合部分
には第4図に示すように凸レンズ等の集光装置6を設け
ることが好ましい。One end of one optical fiber bundle 3 is connected to the solar light collector 1 as described above, and one end of the other optical fiber bundle 3' is connected to an artificial light source 4. Here display device A
In order to prevent the interior from deteriorating due to the heat of sunlight, the center point X of the branch terminal part of the optical fiber bundle 3 and the sunlight concentrator 1
It is preferable to provide a heat ray cut filter at the joint between the two. Further, it is preferable to provide a condensing device 6 such as a convex lens at the junction between the artificial light source 4 and the optical fiber bundle 3', as shown in FIG.
人工光源4は、夜間或いは悪天候時の表示が必要とされ
る場合に用いられるもので、例えば第1図に示すように
、ディスプレイ装置A内の後方に設けることができる。The artificial light source 4 is used when display is required at night or in bad weather, and can be provided at the rear of the display device A, for example, as shown in FIG.
また、光ファイバ束3′を延長することにより本体Bと
分離して設けてもよい。Alternatively, it may be provided separately from the main body B by extending the optical fiber bundle 3'.
人工光源4としては、蛍光灯や、ハロゲンランプ等の高
輝度ランプ、冷陰極管、熱陰極管、LEDなどさまざま
な光源が使用可能であり、特に限定されない。As the artificial light source 4, various light sources such as a fluorescent lamp, a high-intensity lamp such as a halogen lamp, a cold cathode tube, a hot cathode tube, and an LED can be used, and the artificial light source 4 is not particularly limited.
人工光源4の電源としては、ディスプレイ装置が小型の
場合はバッテリーでもよいが、大型の場合は商用電源(
AC電源)を使用する。更に人工光源4の電源として、
太陽光を光電変換する光電変換パネルと充電式電池とを
組み合わせたものを用いることができる。この場合、昼
間は太陽光を光電変換パネルである太陽電池パネルによ
って光電変換し、生じた起電力を充電式電池に蓄えてお
き、夜間この充電式電池を電源として人工光源を作動す
る。但し、大型のディスプレイ装置の場合には他の電源
と併用することが必要である。If the display device is small, a battery may be used as the power source for the artificial light source 4, but if the display device is large, a commercial power source (
AC power). Furthermore, as a power source for the artificial light source 4,
A combination of a photoelectric conversion panel that photoelectrically converts sunlight and a rechargeable battery can be used. In this case, during the day, sunlight is photoelectrically converted by a solar cell panel, which is a photoelectric conversion panel, and the generated electromotive force is stored in a rechargeable battery, and at night this rechargeable battery is used as a power source to operate an artificial light source. However, in the case of a large display device, it is necessary to use it in conjunction with another power source.
以上のように構成されるディスプレイ装置において、昼
間、太陽光集光装置1に入射した太陽光は複数の集光レ
ンズ10の焦点Xに接続された光ファイバ束3に導光さ
れ、ディスプレイ本体B内部に配列された蛍光板2の一
側面2bに入射し、蛍光板2内で蛍光体が発光し、ディ
スプレイ装置Aの前面の表示部2aより鮮明に表示され
る。In the display device configured as described above, sunlight that enters the sunlight concentrator 1 during the day is guided to the optical fiber bundle 3 connected to the focal point X of the plurality of condensing lenses 10, and The light enters one side 2b of the fluorescent screen 2 arranged inside, and the phosphor emits light within the fluorescent screen 2, resulting in a clearer display than the display section 2a on the front side of the display device A.
一方、夜間は、人工光源4より発生された光が集光装置
6により集光され、光フアイバ束3゛内を導光され、蛍
光板2のもう一方の側面2’bに入射し、蛍光板2内で
蛍光体が発光し、ディスプレイ装置Aの前面部分の表示
部2aにおいて昼間と同様に鮮明な蛍光表示が得られる
。On the other hand, at night, the light generated by the artificial light source 4 is collected by the condensing device 6, guided through the optical fiber bundle 3', and incident on the other side surface 2'b of the fluorescent screen 2. The phosphor emits light within the display unit A, and a clear fluorescent display can be obtained on the display section 2a of the front part of the display device A, as in the daytime.
尚、本実施例では太陽光集光装置1と人工光源4の両方
を備えたディスプレイ装置について説明したが、昼間の
み使用する簡易なディスプレイ装置の場合、人工光源4
は必ずしも必要ではない。In this embodiment, a display device including both a sunlight concentrator 1 and an artificial light source 4 has been described. However, in the case of a simple display device that is used only during the day, the artificial light source 4
is not necessarily necessary.
次に本発明の第2の実施例について説明する。Next, a second embodiment of the present invention will be described.
この好適な態様においては、太陽光線の光量を検出する
光センサ及び光センサの出力によって人工光源4の電源
を制御する駆動部を備え、曇天の場合など、昼間でも太
陽光が弱く、蛍光表示が充分でないときにも光センサで
太陽光の光量不足を検出し、人工光源4による蛍光表示
が行なわれる。This preferred embodiment includes an optical sensor that detects the amount of sunlight and a drive unit that controls the power supply of the artificial light source 4 based on the output of the optical sensor, so that when the sunlight is weak even during the daytime, such as on cloudy days, the fluorescent display is not displayed. Even when the amount of sunlight is insufficient, the optical sensor detects the insufficient amount of sunlight, and a fluorescent display is performed using the artificial light source 4.
光センサ8はディスプレイ装置が太陽光下に置かれる場
合には第5図に示すようにディスプレイ装置A上部に一
体として設けられる。またディスプレイ装置が太陽光下
に置かれるものではない場合には太陽光集光装置1と一
体として或いはその近傍に設けられる。光センサ8は人
工光源の駆動部7に電気的に接続されており太陽光線の
光量を検出し太陽光線の光量に対応する信号を駆動部7
に送出する。人工光源駆動部7は例えばディスプレイ本
体B内部の後方部分に配置され、光センサ8からの太陽
光線の光量に対応する信号に基づき人工光源4の電源を
制御する。例えば、光センサ8によって太陽光の光量が
所定以上であることが検出されているときは駆動部7は
作動せず、人工光源4が発光しない。When the display apparatus is placed under sunlight, the optical sensor 8 is integrally provided on the upper part of the display apparatus A as shown in FIG. Further, if the display device is not placed under sunlight, it is provided integrally with the sunlight condensing device 1 or in the vicinity thereof. The optical sensor 8 is electrically connected to the drive unit 7 of the artificial light source, detects the amount of sunlight, and sends a signal corresponding to the amount of sunlight to the drive unit 7.
Send to. The artificial light source driving section 7 is disposed, for example, in the rear part of the inside of the display body B, and controls the power of the artificial light source 4 based on a signal corresponding to the amount of sunlight from the optical sensor 8. For example, when the optical sensor 8 detects that the amount of sunlight is above a predetermined value, the drive unit 7 does not operate and the artificial light source 4 does not emit light.
光センサ8によって検出された太陽光の光量が所定以下
の場合は駆動部7が作動し、人工光源4が発光するよう
に設定される。電源の制御はこのようなオンオフ制御で
もよいが、光量の変化に対応して人工光源4の光量を変
化させるように制御することも可能である。When the amount of sunlight detected by the optical sensor 8 is less than a predetermined value, the drive unit 7 is activated and the artificial light source 4 is set to emit light. The power source may be controlled by such on/off control, but it is also possible to control the light amount of the artificial light source 4 to change in response to changes in the light amount.
このように構成されるディスプレイ装置においては、昼
間太陽光が充分であるときは、第1図のディスプレイ装
置と同様に太陽光集光装置1からの光のみによって蛍光
板2が発光するが、曇天の場合や夕方になって太陽光が
減少したことが光センサ8によって検出されると、光セ
ンサ8からの信号によって自動的に人工光源4が作動し
、常に鮮明な表示を継続することができる。In the display device configured in this way, when there is sufficient sunlight during the day, the fluorescent screen 2 emits light only from the light from the sunlight concentrator 1, similar to the display device shown in FIG. When the optical sensor 8 detects that sunlight has decreased in the evening or in the evening, the artificial light source 4 is automatically activated by a signal from the optical sensor 8, so that clear display can be maintained at all times.
[発明の効果]
以上の実施例からも明らかなように本発明のディスプレ
イ装置は、光ファイバを用いているため送光効率がよく
表示ムラがなく鮮明であり、太陽光集光装置だけを太陽
光が採光できる場所に設置すればよく、地下、建物内部
その他任意の場所に設置でき設置場所が限定されない。[Effects of the Invention] As is clear from the above embodiments, the display device of the present invention uses optical fibers, so it has good light transmission efficiency and clear display without unevenness. It only needs to be installed in a place where it can receive sunlight, and it can be installed underground, inside a building, or any other place, and the installation location is not limited.
また、本発明のディスプレイ装置は、昼間は太陽光を利
用し、夜間は人工光源を利用するようにしたので、省エ
ネルギーを図ることができ昼夜使用可能である。特に人
工光源の光源として太陽光を光電変換する光電変換パネ
ルと充電式電池とを組み合わせたものを用いた場合には
、太陽エネルギーをフルに利用するので、電力を全く消
費しないか、消費電力を極めて少なくすることができる
。Further, the display device of the present invention uses sunlight during the day and an artificial light source at night, so it can save energy and can be used day and night. In particular, when a combination of a photoelectric conversion panel that converts sunlight into electricity and a rechargeable battery is used as an artificial light source, the solar energy is fully utilized, so no electricity is consumed or the electricity consumption is reduced. It can be made extremely small.
さらに、本発明のディスプレイ装置は、光センサを備え
ることにより太陽光の少ないときでもその光量に対応し
て人工光源を利用することができ、晴天、曇天に拘らず
鮮明な表示を行なうことができる。また、本発明のディ
スプレイ装置は現在使用されているネオンサインや電飾
広告等に代るものとして適用され、それらに比しエネル
ギー消費が遥かに低いことから、エネルギー危機が叫ば
れる今日においてまことに工業的価値が高い。Furthermore, by being equipped with a light sensor, the display device of the present invention can use an artificial light source in response to the amount of sunlight even when there is little sunlight, and can provide a clear display regardless of whether it is a sunny day or a cloudy day. . In addition, the display device of the present invention can be applied as a replacement for currently used neon signs and illumination advertisements, etc., and has much lower energy consumption than those, so it is suitable for industrial use in today's energy crisis. High value.
第1図は本発明のディスプレイ装置の前方力)ら見た斜
視図、第2図は太陽光集光装置と光ファイバ束の接合状
態を示す断面図、第3図ζま蛍光板と光ファイバ束の接
合状態を示す断面図、第4図(ま人工光源と光ファイバ
束の接合状態を示す断面図、第5図は本発明のディスプ
レイ装置の第2の実施例を後方から見た斜視図である。
1・・・・・・・・・太陽光集光装置
2・・・・・・・・・蛍光板
2a・・・・・・端面(表示部)
3.3′・・・・・・光ファイバ束
4・・・・・・・・・人工光源
7・・・・・・・・・駆動部
8・・・・・・・・・光センサ
A・・・・・・・・・ディスプレイ装置第
図Fig. 1 is a perspective view of the display device of the present invention as seen from the front side, Fig. 2 is a cross-sectional view showing the joining state of the sunlight concentrator and the optical fiber bundle, and Fig. 3 is a fluorescent screen and the optical fiber bundle. FIG. 4 is a sectional view showing the state of bonding between the artificial light source and the optical fiber bundle, and FIG. 5 is a perspective view of the second embodiment of the display device of the present invention viewed from the rear. 1......Solar light concentrator 2......Fluorescent screen 2a...End face (display part) 3.3'...... Optical fiber bundle 4... Artificial light source 7... Drive section 8... Optical sensor A... Display Equipment diagram
Claims (4)
蛍光板を発光させるための太陽光集光装置と、前記太陽
光集光装置により集光された太陽光を前記蛍光板に送光
するための光ファイバ束とを備えたことを特徴とするデ
ィスプレイ装置。1. A fluorescent screen whose end face forms a display part, a sunlight concentrator for concentrating sunlight and causing the fluorescent screen to emit light, and a solar light concentrator for transmitting sunlight collected by the sunlight concentrator to the fluorescent screen. A display device comprising: an optical fiber bundle.
蛍光板を発光させるための太陽光集光装置と、人工光源
と、前記太陽光集光装置により集光された太陽光及び前
記人工光源の光をそれぞれ前記蛍光板に送光するための
2組の光ファイバ束とを備えたことを特徴とするディス
プレイ装置。2. A fluorescent screen whose end face forms a display part, a sunlight concentrator for concentrating sunlight and causing the fluorescent screen to emit light, an artificial light source, sunlight collected by the sunlight concentrator and the artificial light source. and two sets of optical fiber bundles for respectively transmitting the light of the fluorescent screen to the fluorescent screen.
の信号によって前記人工光源を駆動する駆動部を備えた
ことを特徴とする請求項2記載のディスプレイ装置。3. 3. The display device according to claim 2, further comprising: a sensor that detects the amount of sunlight; and a drive section that drives the artificial light source based on a signal from the sensor.
変換パネルと該光電変換パネルによって充電される充電
式電池とから成ることを特徴とする請求項2記載のディ
スプレイ装置。4. 3. The display device according to claim 2, wherein the power source of the artificial light source includes a photoelectric conversion panel that photoelectrically converts sunlight and a rechargeable battery that is charged by the photoelectric conversion panel.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2125729A JPH0420990A (en) | 1990-05-16 | 1990-05-16 | Display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2125729A JPH0420990A (en) | 1990-05-16 | 1990-05-16 | Display device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0420990A true JPH0420990A (en) | 1992-01-24 |
Family
ID=14917341
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2125729A Pending JPH0420990A (en) | 1990-05-16 | 1990-05-16 | Display device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0420990A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6850667B2 (en) * | 2001-11-26 | 2005-02-01 | Tai-Her Yang | Incoming light convergence and light guided reflection display device |
-
1990
- 1990-05-16 JP JP2125729A patent/JPH0420990A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6850667B2 (en) * | 2001-11-26 | 2005-02-01 | Tai-Her Yang | Incoming light convergence and light guided reflection display device |
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