(57)【要約】【課題】複数枚の表示板のうちの一部の表示板に形成された画像を表示させるための光の照射が当該一部以外の表示板に形成された画像に対して及ぼす影響を低減する。【解決手段】第1光源２５から照射された紫外線が第１板状体２０の表面２０Ａ又はインク粒子２１〜２３に当たることでインク粒子２１〜２３がＲ，Ｇ，Ｂの各色に発光し、像Ｍａが表面２０Ａ上に色付き画像として現れる。インク粒子２１〜２３が印刷されていない部位に当たった紫外線は、紫外線透過率の低い第１板状体２０に吸収される。第１板状体２０に向けて照射された紫外線は第２板状体３０のインク粒子３１〜３３，３６〜３７に届かない。第２板状体３０のインク粒子３１〜３３，３６〜３７は、発光したインク粒子２１〜２３が放射するＲ，Ｇ，Ｂの可視光が到達しても発光しない。第２板状体３０の表面３０Ａに形成されている像Ｍｂ１，Ｍｂ２が略透明な状態のまま保持される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光に対して略透明である板状体の表面に予め形成された像を、所定の光源から照射した光を受けた前記像の発光により色付き画像として表示する装置であって、
前記板状体を複数備え、
前記光源は、前記複数の各板状体に対応して設けられており、
一の板状体に対応して設けられた光源から該一の板状体に入射した光が、当該一の板状体以外の板状体に入射することを防止する防止機構を備えた
画像表示装置。
【請求項２】
前記防止機構は、
前記光の透過率が１０％以下の物性を有する前記板状体と、
該板状体の表面に向けて光を照射する位置に配置された前記光源と
を備えた請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記防止機構は、
前記光の透過率が９０％以上の物性を有する前記板状体と、
該板状体の端面付近から該板状体の内部に向けて光を照射する位置に配置された前記光源と
を備えた請求項１に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明な表示板に文字や図形などの画像を表示する画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
透明な表示板上に文字や図形等を表す画像を予め形成しておき、この表示板上に対して光を照射することにより、当該画像を表示板上に浮き上がらせて表示する技術として、種々の技術が提案されている。例えば、２枚の透明な表示板２Ａ，２Ｂの表面に異なる画像（表示板２Ａには文字、表示板２Ｂには背景図柄）を溝形成しておくと共に、各表示板に対応した光源を各表示板の端面に配置し、これらの光源から表示板内に向けて光を照射することにより、表示板上に２種類の画像を組み合わせて表示する技術が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８６４３４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記した従来の技術では、２枚の表示板のうちの１枚の表示板（例えば表示板２Ｂ）に形成された画像のみを表示させるために表示板２Ｂに対応した光源のみから光を照射した場合に、当該光源から表示板２Ｂ上の溝で乱反射した光の一部が表示板２Ａの画像が形成されている領域に入射し、この入射した光が表示板２Ａ上の溝で乱反射することによって表示板２Ａに形成された画像までが表示されてしまうという課題があった。
【０００５】
本発明は、上述した課題に対応してなされたものであり、複数枚の表示板のうちの一部の表示板に形成された画像を表示させようとする場合に、当該一部の表示板に対する光の照射が当該一部以外の表示板（画像の表示を意図していない表示板）に形成された画像に対して及ぼす影響を低減することを目的として、次の構成を採った。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の画像表示装置は、
可視光に対して略透明である板状体の表面に予め形成された像を、所定の光源から照射した光を受けた前記像の発光により色付き画像として表示する装置であって
前記板状体を複数備え、
前記光源は、前記複数の各板状体に対応して設けられており、
一の板状体に対応して設けられた光源から該一の板状体に入射した光が、当該一の板状体以外の板状体に入射することを防止する防止機構を備えたことを要旨とする。
【０００７】
防止機構としては、前記光の透過率が１０％以下の物性を有する前記板状体と、該板状体の表面に向けて光を照射する位置に配置された前記光源とを備えた構成を考えることができる。
【０００８】
また、他の防止機構としては、前記光の透過率が９０％以上の物性を有する前記板状体と、該板状体の端面付近から該板状体の内部に向けて光を照射する位置に配置された前記光源とを備えた構成を考えることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の画像表示装置によれば、可視光に対して略透明である複数の各板状体に対応して設けられた光源のうち、一の板状体に対応して設けられた光源から該一の板状体に入射した光は、防止機構により、当該一の板状体以外の板状体に入射することが防止される。従って、複数の板状体のうちの一部の板状体に形成された像を光の照射によって色付き画像として表示させようとする場合に、当該一部の板状体に対応する光源から照射された光が当該一部以外の板状体に形成された像に当たることが抑制される。この結果、意図していない板状体での色付き画像の表示を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施例の画像表示装置１０の概略構成を示す説明図である。
【図２】図１に示す画像表示装置１０において、第1光源２５からの光が第１板状体２０の表面に向けて照射される様子を示す説明図である。
【図３】図１に示す画像表示装置１０において、第２光源３５からの光が第２板状体３０の表面に向けて照射される様子を示す説明図である。
【図４】第２実施例の画像表示装置１１０の概略構成を示す説明図である。
【図５】図４に示す画像表示装置１１０において、第1光源１２５からの光が第１板状体１２０の端面１２０Ｐから照射される様子を示す説明図である。
【図６】図４に示す画像表示装置１１０において、第２光源１３５からの光が第２板状体１３０の端面１３０Ｐから照射される様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施の形態を実施例を用いて説明する。図１は第１実施例の画像表示装置１０の概略構成を示す説明図である。図1に示すように、画像表示装置１０は、第１板状体２０、第２板状体３０、第１光源２５及び第２光源３５を備える。なお、図１ないし図３では、画像表示装置１０を、第１板状体２０又は第２板状体３０が備える４つの端面のうちの１つの端面方向から見たときの状態を表している。第１実施例では、第１板状体２０、第２板状体３０、第１光源２５及び第２光源３５が、特許請求の範囲に記載された防止機構に相当する。
【００１２】
第１板状体２０及び第２板状体３０は、可視光に対して略透明であり、光としての紫外線の透過率が１０％以下の物性を有する板体である。本実施例では第１板状体２０及び第２板状体３０の材料としてポリカーボネートを用いている。
【００１３】
第１板状体２０の表面２０Ａには像Ｍａが形成されている。像Ｍａは、赤色（Ｒ）を表現するためのインク粒子２１、緑色（Ｇ）を表現するためのインク粒子２２、青色（Ｂ）を表現するためのインク粒子２３を表面２０Ａに印刷することにより形成されている。第２板状体３０の表面３０Ａには像Ｍｂ１，Ｍｂ２が形成されている。像Ｍｂ１，Ｍｂ２は、赤色（Ｒ）を表現するためのインク粒子３１，３６、緑色（Ｇ）を表現するためのインク粒子３２，３７，青色（Ｂ）を表現するためのインク粒子３３を表面３０Ａに印刷することにより形成されている。なお、本実施例では、インク粒子２１〜２３，３１〜３３，３６〜３７として、ブラックライトや紫色ＬＥＤ等の紫外線を吸収してＲ，Ｇ，Ｂの各色に蛍光発光するインクであって、可視光に対して略透明のインク（以下、「透明紫外線発光インク」という）を用いている。
【００１４】
第１板状体２０及び第２板状体３０は、それぞれの表面２０Ａ，３０Ａが互いに重なり合う位置関係で配置されている。第１板状体２０及び第２板状体３０は、それぞれの表面２０Ｂ，３０Ａとの間に第２光源３５を介在可能となるように、互いに離間されているが、表面３０Ａ上のインク粒子３１〜３３，３６〜３７と表面２０Ｂとが略接触するように構成しても良い。なお、図１では、画像表示装置１０における看者の位置（像Ｍａ，Ｍｂ１，Ｍｂ２と正対する位置）Ｓからの視線方向を白抜きの矢印で表している。
【００１５】
第１光源２５は、第１板状体２０の表面２０Ａに向けて光を照射可能な位置に設けられている。第２光源３５は、第２板状体３０の表面３０Ａに向けて光を照射可能な位置に設けられている。なお、本実施例では、第１光源２５及び第２光源３５として、光としての紫外線を照射する紫色ＬＥＤを用いている。
【００１６】
図２は、図１に示す画像表示装置１０において、第1光源２５からの光が第１板状体２０の表面に向けて照射される様子を示す説明図である。この図２では、第1光源２５から照射された紫外線の経路を一点鎖線で示している。図２に示すように、第1光源２５から照射された紫外線は、第１板状体２０の表面２０Ａ又はインク粒子２１〜２３に当たる。紫外線が当たったインク粒子２１〜２３はＲ，Ｇ，Ｂの各色に発光し、これにより像Ｍａが表面２０Ａ上に色付き画像として現れる。一方、図２に経路Ｌ１として示したように、表面２０Ａのインク粒子２１〜２３が印刷されていない部位に当たった紫外線は、第１板状体２０が紫外線透過率の低い物性を有するがために、透過がほとんど生じず、第１板状体２０に吸収される。このため、第１板状体２０に向けて照射された紫外線は第２板状体３０のインク粒子３１〜３３，３６〜３７に届かず、更に発光したインク粒子２１〜２３が放射する光はＲ，Ｇ，Ｂの可視光であるため、この光が第２板状体３０を透過してインク粒子３１〜３３，３６〜３７に到達してもインク粒子３１〜３３，３６〜３７は発光しない。この結果、第２板状体３０の表面３０Ａに形成されている像Ｍｂ１，Ｍｂ２は、略透明な状態のまま保持される。これにより、看者の目には、略透明な第２板状体３０越しに色付き画像としての像Ｍａが映ることになる。
【００１７】
図３は、図１に示す画像表示装置１０において、第２光源３５からの光が第２板状体３０の表面に向けて照射される様子を示す説明図である。この図３では、第２光源３５から照射された紫外線の経路を一点鎖線で示している。図３に示すように、第２光源３５から照射された紫外線は、第２板状体３０の表面３０Ａ又はインク粒子３１〜３３，３６〜３７に当たる。紫外線が当たったインク粒子３１〜３３，３６〜３７はＲ，Ｇ，Ｂの各色に発光し、これにより像Ｍｂ１，Ｍｂ２が表面３０Ａ上に色付き画像として現れる。一方、図３に経路Ｌ２，Ｌ３として示したように、第１板状体２０の表面２０Ｂに当たった紫外線や第２板状体３０の表面３０Ａのインク粒子３１〜３３，３６〜３７が印刷されていない部位に当たった紫外線は、第１板状体２０及び第２板状体３０が紫外線透過率の低い物性を有するがために、透過がほとんど生じず、第１板状体２０又は第２板状体３０に吸収される。このため、第２板状体３０に向けて照射された紫外線はインク粒子２１〜２３に届かず、更に発光したインク粒子３１〜３３，３６〜３７が放射する光はＲ，Ｇ，Ｂの可視光であるため、この光が第１板状体２０を透過してインク粒子２１〜２３に到達してもインク粒子２１〜２３は発光しない。この結果、第１板状体２０の表面２０Ａに形成されている像Ｍａは、略透明な状態のまま保持される。これにより、看者の目には、略透明な第１板状体２０及び第２板状体３０を背景として、色付き画像としての像Ｍｂ１，Ｍｂ２が映ることになる。
【００１８】
以上説明した第１実施例の画像表示装置１０によれば、第１板状体２０への紫外線の照射が第２板状体３０上の像Ｍｂ１，Ｍｂ２の色付き画像化に対して作用することを抑制することができ、第２板状体３０への紫外線の照射が第１板状体２０上の像Ｍａの色付き画像化に対して作用することを抑制することができる。この結果、第１光源２５，第２光源３５のそれぞれについて点灯／非点灯を制御することにより、第１板状体２０上の色付き画像と第２板状体３０上の色付き画像とを切り替えて表示させることが可能になる。また、第１実施例の画像表示装置１０によれば、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色に発光するインク粒子３１〜３３，３６〜３７を混合して第１板状体２０又は第２板状体３０に印刷することにより、１枚の板状体上でフルカラー画像を表示することが可能となる。こうした混合印刷がなされた第１板状体２０及び第２板状体３０を重畳させて配置することにより、ほぼ透明な背景から、奥行き感が異なる複数個のフルカラー画像を出現させることができる。更に、第１板状体２０（又は第２板状体３０）上で発光した各フルカラー画像の光が第２板状体３０（又は第１板状体２０）上で発光したフルカラー画像の光に干渉して、第２板状体３０（又は第１板状体２０）に表示されるフルカラー画像の色が本来の発色色以外の色で視認されてしまうという事態の発生を防止することができる。
【００１９】
次に、本発明の第２実施例について説明する。図４は第２実施例の画像表示装置１１０の概略構成を示す説明図である。図４に示すように、画像表示装置１１０は、第１板状体１２０、第２板状体１３０、第１光源１２５及び第２光源１３５を備える。なお、図４ないし図６では、画像表示装置１１０を、第１板状体１２０又は第２板状体１３０が備える４つの端面のうちの１つの端面方向から見たときの状態を表している。第２実施例では、第１板状体１２０、第２板状体１３０、第１光源１２５及び第２光源１３５が、特許請求の範囲に記載された防止機構に相当する。
【００２０】
第１板状体１２０及び第２板状体１３０は、可視光に対して略透明であり、光としての紫外線の透過率が９０％以上の物性を有する板体である。第２実施例では第１板状体１２０及び第２板状体１３０の材料としてアクリルを用いている。
【００２１】
第１板状体１２０の表面１２０Ａには像Ｍａが形成されている。像Ｍａは、赤色（Ｒ）を表現するためのインク粒子２１、緑色（Ｇ）を表現するためのインク粒子２２、青色（Ｂ）を表現するためのインク粒子２３を表面１２０Ａに印刷することにより形成されている。第２板状体１３０の表面１３０Ａには像Ｍｂ１，Ｍｂ２が形成されている。像Ｍｂ１，Ｍｂ２は、赤色（Ｒ）を表現するためのインク粒子３１，３６、緑色（Ｇ）を表現するためのインク粒子３２，３７，青色（Ｂ）を表現するためのインク粒子３３を表面１３０Ａに印刷することにより形成されている。なお、第２実施例では、インク粒子２１〜２３，３１〜３３，３６〜３７に用いる透明紫外線発光インクとして、第１板状体１２０及び第２板状体１３０の材料であるアクリルと屈折率が近似しているものを用いている。
【００２２】
第１板状体１２０及び第２板状体１３０は、それぞれの表面１２０Ａ，１３０Ａが互いに重なり合う位置関係で配置されている。第２実施例では、第１板状体１２０及び第２板状体１３０は、それぞれの表面１２０Ｂ，１３０Ａとの間にインク粒子３１〜３３，３６〜３７を介在可能となるように、互いに離間されている。なお、図４では、画像表示装置１１０における看者の位置（像Ｍａ，Ｍｂ１，Ｍｂ２と正対する位置）Ｓからの視線方向を白抜きの矢印で表している。
【００２３】
第１光源１２５は、第１板状体１２０の端面１２０Ｐ付近から第１板状体１２０の内部に向けて光を照射可能な位置に設けられている。第２光源１３５は、第２板状体１３０の端面１３０Ｐ付近から第２板状体１３０の内部に向けて光を照射可能な位置に設けられている。なお、第２実施例では、第１光源１２５及び第２光源１３５として、光としての紫外線を照射する紫色ＬＥＤを用いている。また、第２実施例では、直進性が高いＬＥＤの光を効率良く第１板状体１２０，第２板状体１３０の内部に取り入れることを考慮し、第１光源１２５，第２光源１３５の幅を第１板状体１２０，第２板状体１３０の端面１２０Ｐ，端面１３０Ｐの幅とほぼ同じとすると共に、第１光源１２５，第２光源１３５を、第１板状体１２０，第２板状体１３０の端面１２０Ｐ，端面１３０Ｐに近接する位置に配置している。
【００２４】
図５は、図４に示す画像表示装置１１０において、第1光源１２５からの光が第１板状体１２０の端面１２０Ｐから照射される様子を示す説明図である。この図５では、第1光源１２５から照射された紫外線の経路を一点鎖線で示している。図５に示すように、第1光源１２５から照射された紫外線は、端面１２０Ｐから第１板状体１２０の内部に向かって直進し、大きな入射角で表面１２０Ａ，１２０Ｂの裏側に当たる。これにより、紫外線は、図５に経路Ｌ４として示したように、第１板状体１２０の内部で全反射を繰り返しながら、端面１２０Ｐに対向する端面１２０Ｑに向かって進行する。こうした進行の途中でインク粒子２１〜２３に当たった紫外線は、第１板状体１２０とインク粒子２１〜２３とが互いに屈折率が近似した材料であることから、インク粒子２１〜２３に向かって屈折し、インク粒子２１〜２３に当たる。紫外線が当たったインク粒子２１〜２３はＲ，Ｇ，Ｂの各色に発光し、これにより像Ｍａが表面１２０Ａ上に色付き画像として現れる。
【００２５】
一方、インク粒子２１〜２３に当たらなかった紫外線は、第１板状体１２０の内部での全反射の繰り返しにより、空気層に対する屈折がほとんど生じず、第１板状体１２０の端面１２０Ｑから放出される。このため、第１板状体１２０の内部に向けて照射された紫外線は第２板状体１３０のインク粒子３１〜３３，３６〜３７に届かず、第２板状体１３０の表面１３０Ａに形成されている像Ｍｂ１，Ｍｂ２は、略透明な状態のまま保持される。これにより、看者の目には、略透明な第２板状体１３０越しに色付き画像としての像Ｍａが映ることになる。
【００２６】
図６は、図４に示す画像表示装置１１０において、第２光源１３５からの光が第２板状体１３０の端面１３０Ｐから照射される様子を示す説明図である。この図６では、第２光源１３５から照射された紫外線の経路を一点鎖線で示している。図６に示すように、第２光源１３５から照射された紫外線は、端面１３０Ｐから第２板状体１３０の内部に向かって直進し、大きな入射角で表面１３０Ａ，１３０Ｂの裏側に当たる。これにより、紫外線は、図６に経路Ｌ５として示したように、第２板状体１３０の内部で全反射を繰り返しながら、端面１３０Ｐに対向する端面１３０Ｑに向かって進行する。こうした進行の途中でインク粒子２１〜２３に当たった紫外線は、第２板状体１３０とインク粒子２１〜２３とが互いに屈折率が近似した材料であることから、インク粒子２１〜２３に向かって屈折し、インク粒子２１〜２３に当たる。紫外線が当たったインク粒子２１〜２３はＲ，Ｇ，Ｂの各色に発光し、これにより像Ｍｂ１，Ｍｂ２が表面１３０Ａ上に色付き画像として現れる。
【００２７】
一方、インク粒子２１〜２３に当たらなかった紫外線は、第２板状体１３０の内部での全反射の繰り返しにより、空気層に対する屈折がほとんど生じず、第２板状体１３０の端面１３０Ｑから放出される。このため、第２板状体１３０の内部に向けて照射された紫外線は第１板状体１２０のインク粒子２１〜２３に届かず、第１板状体１２０の表面１２０Ａに形成されている像Ｍａは、略透明な状態のまま保持される。これにより、看者の目には、略透明な第１板状体１２０及び第２板状体１３０を背景として、色付き画像としての像Ｍｂ１，Ｍｂ２が映ることになる。
【００２８】
以上説明した第２実施例の画像表示装置１１０によれば、第１板状体１２０への紫外線の照射が第２板状体１３０上の像Ｍｂ１，Ｍｂ２の色付き画像化に対して作用することを抑制することができ、第２板状体１３０への紫外線の照射が第１板状体１２０上の像Ｍａの色付き画像化に対して作用することを抑制することができる。この結果、第１光源１２５，第２光源１３５のそれぞれについて点灯／非点灯を制御することにより、第１板状体１２０上の色付き画像と第２板状体１３０上の色付き画像とを切り替えて表示させることが可能になる。また、第２実施例の画像表示装置１１０によれば、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色に発光するインク粒子３１〜３３，３６〜３７を混合して第１板状体１２０又は第２板状体１３０に印刷することにより、１枚の板状体上でフルカラー画像を表示することが可能となる。こうした混合印刷がなされた第１板状体１２０及び第２板状体１３０を重畳させて配置することにより、ほぼ透明な背景から、奥行き感が異なる複数個のフルカラー画像を出現させることができる。更に、第１板状体１２０（又は第２板状体１３０）上で発光した各フルカラー画像の光が第２板状体１３０（又は第１板状体１２０）上で発光したフルカラー画像の光に干渉して、第２板状体１３０（又は第１板状体１２０）に表示されるフルカラー画像の色が本来の発色色以外の色で視認されてしまうという事態の発生を防止することができる。
【００２９】
以上、本発明について各種の実施の形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各請求項に記載した範囲を逸脱しない限り、各請求項の記載文言に限定されず、当業者がそれらから容易に置き換えられる範囲にも及び、かつ、当業者が通常有する知識に基づく改良を適宜付加することができる。例えば、上記実施例では、光としての紫外線を例として説明したが、赤外線、可視光線、エックス線に対応する構成に変更することも可能である。また、上記実施例では、第１板状体２０，１２０及び第２板状体３０，１３０の表面の像を透明紫外線発光インクによる印刷によって形成したが、こうしたインクに限らず、光に当たることによる他の発色特性や光の特定の波長の反射等を実現する他の材料又は溝形状等を用いて、第１板状体２０，１２０及び第２板状体３０，１３０の表面の像を形成することとしても良い。更に、上記実施例では、２枚の板状体を例として説明したが、３枚以上の板状体であっても上記実施例と同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
透明な表示板の上に、光による画像を表示する技術に適用することができる。
【符号の説明】
【００３１】
１０，１１０…画像表示装置
２０，１２０…第１板状体
２１，２２，２３…インク粒子
２５，１２５…第１光源
３０，１３０…第２板状体
３１，３２，３３，３６，３７…インク粒子
３５，１３５…第２光源
【図１】
2010086005.tif 000003
【図２】
2010086005.tif 000004
【図３】
2010086005.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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