(57)【要約】  表示面（Ａ，Ａ’）を有する表示装置（１００）は、両面受光型太陽電池セル（３２）を含む両面受光型の太陽電池パネル（３１）と、太陽電池パネル（３１）の受光面（３１ａ，３１ｂ）に重ねて配置される拡散導光パネル（２１，２２）と、拡散導光パネル（２１，２２）上に配置され且つ表示面（Ａ，Ａ’）を形成する透光性フィルム（１１，１２）と、拡散導光パネル（２１，２２）の側方に設けられ且つ太陽電池パネル（３１）の生成電力を利用可能であるＬＥＤ（４２）とを備える。拡散導光パネル（２１，２２）は、ＬＥＤ（４２）から縁面（２１ｃ，２２ｃ）に入射する光を主面（２１ａ，２２ｂ）へ導光及び拡散可能であり、主面（２１ａ，２２ｂ）に入射する光を対向する主面（２１ｂ，２２ａ）へ導光可能であるように構成される。
2017060938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示面を有する内照式の表示装置であって、
両面に入射する光を電力に変換する両面受光型の太陽電池セルを含む両面受光型の太陽電池パネルと、
２つの対向する位置にある主面を有し、前記太陽電池パネルの受光面に一方の前記主面を重ねて配置される拡散導光パネルと、
前記拡散導光パネルの他方の前記主面の上に配置され且つ前記表示面を形成する透光性フィルムと、
前記拡散導光パネルに対して、前記拡散導光パネル及び前記太陽電池パネルの積層方向に対する側方に設けられる光源と
を備え、
前記光源は、前記太陽電池パネルが生成した電力を利用可能に設けられ、
前記拡散導光パネルは、前記主面に対して前記積層方向に対する側方に位置する側方面を有し、
前記拡散導光パネルは、前記光源から前記側方面に入射する光を前記主面へ導光及び拡散可能であり、且つ前記主面に入射する光を対向する前記主面へ導光可能であるように構成される
表示装置。
【請求項２】
前記太陽電池パネルは、複数の前記太陽電池セルを含み、
前記複数の太陽電池セルは、前記太陽電池パネルの両側の前記受光面の間で平面的に横並びに配列される
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
複数の前記光源が、前記側方面に沿って並んで設けられる
請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記太陽電池パネルの前記受光面のそれぞれに前記拡散導光パネルが設けられる
請求項１〜３のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項５】
複数の前記光源が、前記積層方向に並んで設けられ、
前記積層方向に並ぶ複数の光源を、一方の前記拡散導光パネルを照射する前記光源と、他方の前記拡散導光パネルを照射する前記光源とに分離する仕切体が、設けられる
請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
一方の前記拡散導光パネル又は他方の前記拡散導光パネルへ入射する前記光源の光を遮断する遮断体を備える
請求項４または５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記光源からの光を所定の方向に指向する光指向体を備え、
前記光指向体は、前記光源からの光を２つの前記拡散導光パネルのうちの一方に指向する向き、並びに、前記光源からの光を両方の前記拡散導光パネルに指向する向きに、向きを可変に設けられる
請求項４〜６のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項８】
前記透光性フィルムは、前記透光性フィルムの表面に、前記表面と反対側の表面への透過性を有するように描かれた表示物を含み、
２つの前記拡散導光パネルに配置された２つの前記透光性フィルムの前記表示物は、前記太陽電池パネルに関して対称である
請求項４〜７のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項９】
表示面を有する内照式の表示装置であって、
両面受光型の太陽電池パネルと、
２つの対向する位置にある主面を有し、前記太陽電池パネルの受光面に一方の前記主面を重ねて配置される拡散導光パネルと、
前記拡散導光パネルの他方の前記主面の上に配置され且つ前記表示面を形成する透光性フィルムと、
前記拡散導光パネルに対して、前記拡散導光パネル及び前記太陽電池パネルの積層方向に対する側方に設けられる光源と
を備え、
前記光源は、前記太陽電池パネルが生成した電力を利用可能に設けられ、
前記拡散導光パネルは、前記主面に対して前記積層方向に対する側方に位置する側方面を有し、
前記拡散導光パネルは、前記光源から前記側方面に入射する光を前記主面へ導光及び拡散可能であり、且つ前記主面に入射する光を対向する前記主面へ導光可能であるように構成される
表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池を備えた内照式の表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
広告板、案内表示板、看板等の表示装置の中に、表示装置の内側から外側へと光を放出させるための光源を備えた内照式表示装置がある。内照式表示装置には、外部電源に接続されることなく電気供給源として太陽電池を備えた自発光型のものがある。例えば、特許文献１には、複数の太陽電池セルを含む太陽電池モジュールを備えた表示装置が記載されている。上記表示装置は、薄板状の架台と、表示内容を有する透明薄板状の表示板と、架台の表面に貼り付けられた太陽電池モジュールと、表示板と太陽電池モジュールとの間に配置された透明な薄板状の遮蔽板と、複数の光源とを備えている。【０００３】
表示板の表示内容は、表示板の背面に拡散反射性のよい塗料で形成されている。遮蔽板には、表示板側から見た場合に太陽電池セル以外の架台と太陽電池セルの配線部材とを隠すように、黒色塗装が施されている。複数の光源は、太陽電池セルによって発電した電力を利用して、点灯することができる。さらに、複数の光源は、矩形状をした表示板の一端に配設されている。光源の光は、表示板の一端面から入射し、表示板内を表示板の他端面に向かって進行する。進行する光は、拡散反射性のよい塗料で形成された表示内容の部分で拡散反射を起こす。これにより、表示内容の部分での発光が起こる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２８２３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載される表示装置の表示板における発光領域は、拡散反射性のよい塗料が塗られた部分に限定される。また、上記表示装置の太陽電池モジュールは、表示板がある表示装置の１つの面からのみ太陽光を受光するように構成されている。このため、上記表示装置では、太陽光を受光できる時間が短い時間に限られる。よって、夜間に太陽電池モジュールが発電した電力を用いて光源を点灯する場合、十分な電力が得られないことがある。【０００６】
本発明は、上述のような問題を解決するためになされたものであり、太陽電池モジュールつまり太陽電池パネルの太陽光の受光可能な時間の増加、及び表示面での発光領域の拡大を可能にする内照式の表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明に係る表示装置は、表示面を有する内照式の表示装置であって、両面に入射する光を電力に変換する両面受光型の太陽電池セルを含む両面受光型の太陽電池パネルと、２つの対向する位置にある主面を有し、太陽電池パネルの受光面に一方の主面を重ねて配置される拡散導光パネルと、拡散導光パネルの他方の主面の上に配置され且つ表示面を形成する透光性フィルムと、拡散導光パネルに対して、拡散導光パネル及び太陽電池パネルの積層方向に対する側方に設けられる光源とを備え、光源は、太陽電池パネルが生成した電力を利用可能に設けられ、拡散導光パネルは、主面に対して上記積層方向に対する側方に位置する側方面を有し、拡散導光パネルは、光源から側方面に入射する光を主面へ導光及び拡散可能であり、且つ主面に入射する光を対向する主面へ導光可能であるように構成される。【０００８】
上述の構成を有する表示装置では、太陽光は、太陽電池パネルの両側の受光面のいずれに入射しても、太陽電池パネルによって電力に変換される。また、光源から発せられる光は、拡散導光パネルに側方面から入射した後、拡散及び導光され、拡散導光パネルの主面から主面全域などの広い領域にわたって放出される。そして、放出された光は、透光性フィルムを広い領域にわたって照射する。よって、表示装置は、太陽電池パネルの受光可能な時間の増加、及び表示面での発光領域の拡大を可能にする。さらに、太陽電池パネルが両面受光型の太陽電池セルを含むものであるため、太陽電池パネルの薄型化及び軽量化が可能になる。よって、上述のような太陽電池パネルと、拡散導光パネルと、透光性フィルムとを積層して形成される表示装置は、薄型化及び軽量化を可能にする。【０００９】
太陽電池パネルは、複数の太陽電池セルを含み、複数の太陽電池セルは、太陽電池パネルの両側の受光面の間で平面的に横並びに配列されてもよい。上述の構成の太陽電池パネルにおいて、両面受光型の太陽電池セルが平面的に横並びに配列されるため、太陽電池パネルの薄型化が可能になる。【００１０】
複数の光源が、上記側方面に沿って並んで設けられてもよい。上述の構成によって、拡散導光パネルの側方面の全体が、複数の光源によって明るく照射される。【００１１】
太陽電池パネルの受光面のそれぞれに拡散導光パネルが設けられてもよい。上述の構成によって、表示装置は、受光面に設けられた２つの拡散導光パネルのいずれをも発光させることができる、つまり両面での発光を可能にする。【００１２】
複数の光源が、上記積層方向に並んで設けられ、上記積層方向に並ぶ複数の光源を、一方の拡散導光パネルを照射する光源と、他方の拡散導光パネルを照射する光源とに分離する仕切体が、設けられてもよい。上述の構成によって、一方の拡散導光パネルのみを照射する光源と、他方の拡散導光パネルのみを照射する光源とが設けられる。光源を選択的に点灯させることによって、２つの拡散導光パネルを選択的に発光させることができる。【００１３】
上記表示装置は、一方の拡散導光パネル又は他方の拡散導光パネルへ入射する光源の光を遮断する遮断体を備えてもよい。上述の構成によって、２つの拡散導光パネルの一方のみを発光させるように構成することができる。【００１４】
上記表示装置は、光源からの光を所定の方向に指向する光指向体を備え、光指向体は、光源からの光を２つの拡散導光パネルのうちの一方に指向する向き、並びに、光源からの光を両方の拡散導光パネルに指向する向きに、向きを可変に設けられてもよい。上述の構成によって、２つの拡散導光パネルの一方又は両方を選択的に発光させることが、光指向体の向きを変更するという機械的な動作によって、可能になる。【００１５】
透光性フィルムは、透光性フィルムの表面に、上記表面と反対側の表面への透過性を有するように描かれた表示物を含み、２つの拡散導光パネルに配置された２つの透光性フィルムの表示物は、太陽電池パネルに関して対称であってもよい。上述の構成において、表示物は、透光性フィルムの両面から認識することができる。よって、同一の表示物が描かれた２つの透光性フィルムを２つの拡散導光パネルに配置することができる。従って、透光性フィルムの製造コストの低減が可能となる。【００１６】
また、本発明に係る表示装置は、表示面を有する内照式の表示装置であって、両面受光型の太陽電池パネルと、２つの対向する位置にある主面を有し、太陽電池パネルの受光面に一方の主面を重ねて配置される拡散導光パネルと、拡散導光パネルの他方の主面の上に配置され且つ表示面を形成する透光性フィルムと、拡散導光パネルに対して、拡散導光パネル及び太陽電池パネルの積層方向に対する側方に設けられる光源とを備え、光源は、太陽電池パネルが生成した電力を利用可能に設けられ、拡散導光パネルは、主面に対して上記積層方向に対する側方に位置する側方面を有し、拡散導光パネルは、光源から側方面に入射する光を主面へ導光及び拡散可能であり、且つ主面に入射する光を対向する主面へ導光可能であるように構成される。【００１７】
上述の構成を有する表示装置では、太陽電池パネルの両側の受光面のいずれに入射する太陽光も、太陽電池パネルによって電力に変換される。また、光源から発せられ且つ拡散導光パネルに側方面から入射する光は、拡散導光パネルの主面から主面全域などの広い領域にわたって放出され、透光性フィルムを広い領域にわたって照射する。よって、表示装置は、太陽電池パネルの受光可能な時間の増加、及び表示面での発光領域の拡大を可能にする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る表示装置によれば、太陽電池パネルの太陽光の受光可能な時間の増加と、表示面での発光領域の拡大とが、可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る表示装置の外観を模式的に示す斜視図である。
【図２】図２は、図１の表示装置の分解斜視図である。
【図３】図３は、図１の表示装置における筐体の幅広な側壁に垂直であり且つ幅広な側壁の中央を通る断面を方向ＩＩＩから見た表示装置の断面側面図である。
【図４】図４は、図２の両面受光型太陽電池セルの断面図であり、図３と同様の断面に沿ったものである。
【図５】図５は、図２の表示装置の２つの透光性フィルムにおける表示物の一例を示す斜視図である。
【図６】図６は、図３の第一拡散導光パネルとＬＥＤ基板とを、第一透光性フィルム側からみた正面図を模式的に示す図である。
【図７】図７は、図１の表示装置の設置例を示す斜視図である。
【図８】図８は、実施の形態に係る表示装置の変形例１の構成を図３と同様に示す断面側面図である。
【図９】図９は、実施の形態に係る表示装置の変形例２の構成を図３と同様に示す断面側面図である。
【図１０】図１０は、実施の形態に係る表示装置の変形例３の構成を図３と同様に示す断面側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る表示装置について説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００２１】
また、添付の図面における各図は、模式的な図であり、必ずしも厳密に図示されたものでない。さらに、各図において、同一又は同様な構成要素については同じ符号を付している。また、以下の実施の形態の説明において、略平行、略直交のような「略」を伴った表現が、用いられる場合がある。例えば、略平行とは、完全に平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行である、すなわち、例えば数％程度の差異を含むことも意味する。他の「略」を伴った表現についても同様である。
【００２２】
［実施の形態］
実施の形態では、両面受光型太陽電池セルにより発電した電力を蓄電池に蓄積し、蓄電池から供給される電力を使用する光源を用いて内側から発光する内照式の表示装置について、説明する。
【００２３】
図１は、実施の形態に係る表示装置１００の外観を模式的に示す斜視図である。図２は、図１の表示装置１００の分解斜視図である。図１及び図２を合わせて参照すると、表示装置１００は、扁平な直方体形状の箱状をした筐体１を備えている。筐体１内では、隔壁１ｅによって区分けされた表示要素収容室２及び電気機器収容室３が、形成されている。筐体１は、対向する位置にある２つの平坦且つ幅広な側壁１ａ及び１ｂにそれぞれ、表示要素収容室２と筐体１の外部とを連通する開口部１ｃ及び１ｄを有している。開口部１ｃ及び１ｄは、表示装置１００の両面にある表示物Ｂ及びＢ’を含む表示面Ａ及びＡ’を外部に向かって表示するための表示窓である（なお、表示物Ｂ’及び表示面Ａ’については、図５を参照のこと）。さらに、筐体１は、側壁１ａ及び１ｂに隣り合う１つの側部に、表示要素収容室２と筐体１の外部とを連通する挿入開口部１ｆを有している。挿入開口部１ｆは、筐体１の一部を構成する蓋側壁１ｇによって閉鎖されることができる。
【００２４】
さらに、表示装置１００は、電気機器収容室３内に、蓄電池５１と、表示装置１００の動作を制御する制御部５２とを備えている。制御部５２は、マイクロコンピュータを中心とする回路、マイクロコンピュータを有しない回路等によって構成されることができる。蓄電池５１は、電力の蓄電及び放電が可能な二次電池とすることができる。蓄電池５１は、例えば、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、鉛蓄電池、リチウムイオンポリマー二次電池、ニッケルカドミウム蓄電池、ニッケル鉄蓄電池、ニッケル亜鉛蓄電池、酸化銀亜鉛蓄電池、フライホイールバッテリ、大容量のキャパシタ等の二次電池であってよい。また、蓄電池５１は、二次電池を着脱可能な電池ソケットと、二次電池とを有する構成であってもよい。
【００２５】
また、表示装置１００は、表示要素収容室２内に、第一透光性フィルム１１と、第一拡散導光パネル２１と、両面受光型の太陽電池パネル３１と、第二拡散導光パネル２２と、第二透光性フィルム１２とを、積層した状態で備えている。上記積層は、第一透光性フィルム１１、第一拡散導光パネル２１、太陽電池パネル３１、第二拡散導光パネル２２、第二透光性フィルム１２の順序でなされている。
【００２６】
さらに、表示装置１００は、表示要素収容室２内に、４つのＬＥＤ基板４１を備えている。４つのＬＥＤ基板４１は、矩形板状をした太陽電池パネル３１の周囲の４つの細長の矩形状の縁面３１ｃに対向して配置される。各ＬＥＤ基板４１は、細長の矩形板状の形状を有しており、その長手方向を縁面３１ｃの長手方向に沿わせるように配置されている。各ＬＥＤ基板４１は、ＬＥＤ基板４１の長手方向に沿って一列に配列された複数のＬＥＤ（発光ダイオード）４２を有している。本実施の形態では、各ＬＥＤ基板４１に、白色光を発する４つのＬＥＤ４２が配置されている。ここで、ＬＥＤ４２は、光源の一例である。なお、光源として、ＬＥＤ４２の代わりに、冷陰極線管、ＥＬ発光素子、種々の電球、及び、その他の発光素子を用いてもよい。
【００２７】
上述のような第一透光性フィルム１１、第一拡散導光パネル２１、太陽電池パネル３１、第二拡散導光パネル２２、第二透光性フィルム１２及びＬＥＤ基板４１は、挿入開口部１ｆから筐体１内に挿入されて設置されることができる。
【００２８】
図２及び図３を合わせて参照すると、両面受光型の太陽電池パネル３１は、平坦な矩形板状の形状を有している。なお、図３は、図１の表示装置１００における筐体１の幅広な側壁１ａ及び１ｂ並びに隔壁１ｅに垂直であり且つ側壁１ａ及び１ｂの中央を通る断面を、挿入開口部１ｆに向かう方向ＩＩＩから見た表示装置１００の断面側面図である。太陽電池パネル３１は、対向する位置にある２つの平坦且つ幅広の矩形状の主面３１ａ及び３１ｂを受光面（以下、主面３１ａ及び３１ｂを受光面３１ａ及び３１ｂとも呼ぶ）として有している。受光面３１ａ及び３１ｂは、互いに背中合わせの状態で位置し、反対方向に向いている。さらに、太陽電池パネル３１は、受光面３１ａと受光面３１ｂとの間で太陽電池パネル３１の周囲を囲む４つの細長の矩形状の縁面３１ｃを有している。太陽電池パネル３１は、受光面３１ａ及び３１ｂの両方への入射光を電力に変換するように構成されている。太陽電池パネル３１は、複数の矩形板状の両面受光型太陽電池セル３２を有する太陽電池モジュールによって、形成されている。両面受光型太陽電池セル３２は、対向する位置にある２つの平坦且つ幅広の矩形状の主面を、受光面として有し、両側の２つの受光面に入射する光を電力に変換する。太陽電池パネル３１内では、複数の両面受光型太陽電池セル３２は、２つの主面それぞれが、隣り合う両面受光型太陽電池セル３２の２つの主面と隣り合って平坦な面を形成するように、平面的に横並びに配列され、格子状に並んでいる。太陽電池パネル３１は、受光面３１ａと受光面３１ｂとの間において、受光面３１ａから受光面３１ｂに向かう方向で一層で並べられた両面受光型太陽電池セル３２を含んでいる。
【００２９】
両面受光型太陽電池セル３２には、入手可能な如何なる両面受光型太陽電池セルが用いられてもよい。両面受光型太陽電池セル３２には、例えば、受光面が１つである片面受光型太陽電池セルの厚さと同等或いは近傍の厚さを有するような薄型の太陽電池セルが、好ましい。なお、両面受光型太陽電池セル３２の厚さは、太陽電池パネル３１の受光面３１ａから受光面３１ｂに向かう方向の厚さである。両面受光型太陽電池セル３２は、例えば、単結晶シリコン系、多結晶シリコン系、アモルファスシリコン系、化合物系、有機系等の太陽電池セルとすることができ、さらに、ｐｎ接合型太陽電池セルの構成を有してもよく、色素増感太陽電池セルの構成を有してもよい。
【００３０】
例えば、図４には、ｐｎ接合型太陽電池セルである場合の両面受光型太陽電池セル３２の一例が示されている。なお、図４に示す両面受光型太陽電池セル３２は、図３に示す表示装置１００の断面と同様の断面によって示されている。図４に示す両面受光型太陽電池セル３２は、ｐ型半導体としての層状のシリコン基板３２ａと、シリコン基板３２ａの両面上に積層されたｎ型半導体としての２つの拡散層３２ｂとを含む。さらに、両面受光型太陽電池セル３２は、各拡散層３２ｂ上にシリコン基板３２ａと反対側で積層された反射防止膜３２ｃと、各反射防止膜３２ｃを貫通して拡散層３２ｂに至る電極３２ｄとを含む。さらにまた、両面受光型太陽電池セル３２は、保護層３２ｅを含み、保護層３２ｅは、拡散層３２ｂと反対側で、電極３２ｄと共に反射防止膜３２ｃを覆うように各反射防止膜３２ｃ上に積層されている。シリコン基板３２ａ、拡散層３２ｂ、反射防止膜３２ｃ及び保護層３２ｅは、それぞれの積層面を、図３に示す太陽電池パネル３１の受光面３１ａ及び３１ｂに対向し且つ沿わせるように、延在している。そして、両面受光型太陽電池セル３２は、保護層３２ｅの外表面から入射する光を電力に変換し、変換した電力を、電極３２ｄを通じて出力することができる。なお、ｐｎ接合型太陽電池セルにおける光エネルギーを電力に変換する光電変換作用の詳細については、既知であるため、説明を省略する。
【００３１】
図２及び図３を合わせて参照すると、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２は、同様の構成を有しており、平坦な矩形薄板状の形状を有している。第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２は、太陽電池パネル３１と同様の平面形状及び平面寸法を有している。第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２は、アクリル、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、フッ素樹脂等の樹脂、ガラスなどの材料から作製されることができる。第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２は、内部に光を通過させることができるように透光性を有している。さらに、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２は、内部に光を通過させやすいように、無色透明とされてよい。
【００３２】
第一拡散導光パネル２１は、対向する位置にある２つの平坦且つ幅広の矩形状の主面２１ａ及び２１ｂと、主面２１ａと主面２１ｂとの間で第一拡散導光パネル２１を囲む４つの細長の縁面２１ｃとを有している。第一拡散導光パネル２１は、その主面２１ｂを太陽電池パネル３１の受光面３１ａ上に間隙をあけずに直接的に重ね合わせるようにして、太陽電池パネル３１上に整合して積層される。これにより、第一拡散導光パネル２１と太陽電池パネル３１とによる積層方向の厚さを最小限にすることができるが、第一拡散導光パネル２１と太陽電池パネル３１との間に、間隙があってもよい。ここで、縁面２１ｃは、主面２１ａ及び２１ｂに対して第一拡散導光パネル２１及び太陽電池パネル３１の積層方向の側方に位置する第一拡散導光パネル２１の側方面の一例である。
【００３３】
また、第一拡散導光パネル２１は、主面２１ａ、主面２１ｂ及び４つの縁面２１ｃの全ての領域に光を入射させることができる。第一拡散導光パネル２１は、縁面２１ｃから内部に入射した光を拡散及び導光し、主面２１ａ及び２１ｂから面状に放出できるように構成されている。さらに、第一拡散導光パネル２１は、主面２１ａに入射した光を主面２１ｂから放出すること、及び、主面２１ｂに入射した光を主面２１ａから放出することができるようにも構成されている。
【００３４】
第二拡散導光パネル２２は、対向する位置にある２つの平坦且つ幅広の矩形状の主面２２ａ及び２２ｂと、主面２２ａと主面２２ｂとの間で第二拡散導光パネル２２を囲む４つの細長の縁面２２ｃとを有している。第二拡散導光パネル２２は、その主面２２ａを太陽電池パネル３１の受光面３１ｂ上に間隙をあけずに直接的に重ね合わせるようにして、太陽電池パネル３１上に整合して積層される。これにより、第二拡散導光パネル２２と太陽電池パネル３１とによる積層方向の厚さを最小限にすることができるが、第二拡散導光パネル２２と太陽電池パネル３１との間に、間隙があってもよい。ここで、縁面２２ｃは、主面２２ａ及び２２ｂに対して太陽電池パネル３１及び第二拡散導光パネル２２の積層方向の側方に位置する第二拡散導光パネル２２の側方面の一例である。
【００３５】
また、第二拡散導光パネル２２は、主面２２ａ、主面２２ｂ及び４つの縁面２２ｃの全ての領域に光を入射させることができる。第二拡散導光パネル２２は、縁面２２ｃから内部に入射した光を拡散及び導光し、主面２２ａ及び２２ｂから面状に放出できるように構成されている。さらに、第二拡散導光パネル２２は、主面２２ｂに入射した光を主面２２ａから放出すること、及び、主面２２ａに入射した光を主面２２ｂから放出することができるようにも構成されている。第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２の詳細な構成は、後述する。
【００３６】
第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２は、同様の構成を有しており、矩形状の平面形状を有している。第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２は、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２と同様の平面形状及び平面寸法を有している。第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２には、透光性を有するいかなるフィルム材及びシート材も、用いられることができる。例えば、第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２は、アクリル、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、フッ素樹脂等の樹脂、ガラスなどから作製されることができる。さらに、第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２は、内部に光を通過させやすいように、無色透明であってもよい。
【００３７】
第一透光性フィルム１１は、対向する位置にある２つの矩形状の主面１１ａ及び１１ｂを有している。第一透光性フィルム１１は、主面１１ａ及び１１ｂのいずれの一方の主面の全ての領域に入射する光にも内部を透過させ、主面１１ａ及び１１ｂの他方から放出することができる。第一透光性フィルム１１は、その主面１１ｂを第一拡散導光パネル２１の主面２１ａ上に直接的に重ね合わせるようにして、第一拡散導光パネル２１上に整合して積層される。第一透光性フィルム１１は、第一拡散導光パネル２１上に単に置かれるだけであっても、第一拡散導光パネル２１に貼り付けられてもよい。また、第一透光性フィルム１１と第一拡散導光パネル２１との間に、間隙があってもよい。これにより、第一透光性フィルム１１と第一拡散導光パネル２１との間を通過する光の拡散が促進される。
【００３８】
第二透光性フィルム１２は、対向する位置にある２つの矩形状の主面１２ａ及び１２ｂを有している。第二透光性フィルム１２は、主面１２ａ及び１２ｂのいずれの一方の主面の全ての領域に入射する光にも内部を透過させ、主面１２ａ及び１２ｂの他方から放出することができる。第二透光性フィルム１２は、その主面１２ａを第二拡散導光パネル２２の主面２２ｂ上に直接的に重ね合わせるようにして、第二拡散導光パネル２２上に整合して積層される。第二透光性フィルム１２は、第二拡散導光パネル２２上に単に置かれるだけであっても、第二拡散導光パネル２２に貼り付けられてもよい。また、第二透光性フィルム１２と第二拡散導光パネル２２との間に、間隙があってもよい。これにより、第二透光性フィルム１２と第二拡散導光パネル２２との間を通過する光の拡散が促進される。
【００３９】
図５に示すように、第一透光性フィルム１１の主面１１ａ又は１１ｂには、表示すべき内容を示す表示物Ｂが、描き込み、印刷等の手段によって、描かれている。また、第二透光性フィルム１２の主面１２ａ又は１２ｂにも、表示物Ｂと同様の表示物Ｂ’が描かれている。なお、図５は、図２の表示装置１００の２つの透光性フィルム１１及び１２における表示物Ｂ及びＢ’の一例を筐体１と共に示す斜視図である。図５では、２つの透光性フィルム１１及び１２における表示物Ｂ及びＢ’と筐体１との関係が示されている。本実施の形態では、表示物Ｂは、第一透光性フィルム１１の主面１１ａ上に描かれ、表示物Ｂ’は、第二透光性フィルム１２の主面１２ｂ上に描かれている。表示物Ｂ及びＢ’は、表示物Ｂ及びＢ’自体が透光性を有するように、希薄な濃さで描かれてもよい。又は、表示物Ｂ及びＢ’は、互いの間に間隙がある多数のドットによって描かれ、ドット間の間隙を光が透過するようにしてもよい。これにより、第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２が、全体的に光の透過性を有する。
【００４０】
透光性フィルム１１及び１２は、挿入開口部１ｆを通って筐体１内に収容されたとき、第一透光性フィルム１１の主面１１ｂと第二透光性フィルム１２の主面１２ａとを互いに対向させた状態で配置されている。このとき、第一透光性フィルム１１の主面１１ａの略全体と、第二透光性フィルム１２の主面１２ｂの略全体とがそれぞれ、筐体１の開口部１ｃと開口部１ｄとから露出する。このような主面１１ａ及び主面１２ｂはそれぞれ、表示装置１００の表示面Ａ及びＡ’を構成する。そして、露出した主面１１ａ及び１２ｂそれぞれを介して、表示物Ｂ及びＢ’が、表示装置１００の外部から見られることができる。なお、主面１１ｂ及び１２ａが露出するように、第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２が裏返されて筐体１内に収容されてもよい。
【００４１】
さらに、例えば、第一透光性フィルム１１の主面１１ａ及び第二透光性フィルム１２の主面１２ｂがそれぞれ、表示装置１００の表示面Ａ及びＡ’を構成する場合、主面１１ａ及び１２ｂ上には、ＵＶ（紫外線）カット効果を有するフィルムが貼り付けられてもよく、又はＵＶカット効果を有する塗料が塗られてもよい。さらに、上記フィルム及び塗料は、主面１１ａ又は１２ｂ上に表示物Ｂ又はＢ’が描かれている場合には、上記表示物Ｂ又はＢ’の上に施される。上記フィルム及び塗料は、紫外線による表示物Ｂ及びＢ’の色あせを低減する。また、第一透光性フィルム１１の主面１１ｂ及び第二透光性フィルム１２の主面１２ａがそれぞれ表示装置１００の表示面Ａ及びＡ’を構成する場合も、同様である。
【００４２】
また、本実施の形態では、表示物Ｂ及びＢ’の内容は、人の進行すべき方向を示すものである。このため、第一透光性フィルム１１の表示物Ｂと第二透光性フィルム１２の表示物Ｂ’とは、主面１１ｂと主面１２ａとを重ね合わせたときに、鏡像の関係つまり面対称な関係となっている。このように、鏡像の関係の表示物Ｂ及びＢ’を用いることによって、表示装置１００を開口部１ｃ及び１ｄのいずれから見た利用者も、同一の方向に案内される。また、表示物Ｂ及びＢ’が描かれた主面と反対側の主面にも表示物Ｂ及びＢ’が透けて見える場合、つまり、表示物Ｂ及びＢ’が透過性を有し、両方の主面のいずれからでも同様に認識され得る場合、第二透光性フィルム１２として第一透光性フィルム１１を用いることができる。つまり、２つの第一透光性フィルム１１を用いて表示面Ａ及びＡ’を構成することができる。
【００４３】
図２及び図３を合わせて参照すると、４つのＬＥＤ基板４１は、筐体１の表示要素収容室２内に収容されて筐体１に固定される。表示要素収容室２内に収容された４つのＬＥＤ基板４１は、透光性フィルム１１及び１２、拡散導光パネル２１及び２２並びに太陽電池パネル３１が積層されることによって形成された扁平な直方体状の積層体６０における幅狭の４つの縁面６０ａを囲むように配置されている。なお、縁面６０ａは、積層体６０に含まれる太陽電池パネル３１等の要素の積層方向に沿った面である。
【００４４】
積層体６０の縁面６０ａに対向する各ＬＥＤ基板４１の表面４１ａ上に、複数のＬＥＤ４２が配置されている。各ＬＥＤ基板４１の表面４１ａ上では、複数のＬＥＤ４２は、ＬＥＤ基板４１の長手方向に沿って一列に且つ等間隔に配置されている。各ＬＥＤ４２は、積層体６０に向かって発光するように方向付けられている。各ＬＥＤ基板４１の複数のＬＥＤ４２は、対向する縁面６０ａの全体を、ＬＥＤ基板４１の長手方向に沿って略均等な光量で照射するように、配置されている。つまり、ＬＥＤ４２は、積層体６０に対してエッジライト型の光源を構成している。
【００４５】
また、各ＬＥＤ基板４１の表面４１ａ上において、ＬＥＤ基板４１の長手方向に沿って延在する反射笠４３が、設けられている。反射笠４３は、山形の断面形状を有している。反射笠４３は、山形の断面形状を形成する細長の矩形板状の第一反射部材４３ａ及び第二反射部材４３ｂを有する。第一反射部材４３ａ及び第二反射部材４３ｂは、それぞれの長手方向をＬＥＤ４２の列に沿わせるように延在すると共に、ＬＥＤ基板４１から積層体６０に向かって突出している。第一反射部材４３ａは、ＬＥＤ基板４１の表面４１ａ上で、ＬＥＤ４２に対して筐体１の側壁１ａ側で隣接して位置し、ＬＥＤ基板４１から離れるに従って側壁１ａに近づくように傾斜している。第二反射部材４３ｂは、ＬＥＤ基板４１の表面４１ａ上で、ＬＥＤ４２に対して筐体１の側壁１ｂ側で隣接して位置し、ＬＥＤ基板４１から離れるに従って側壁１ｂに近づくように傾斜している。よって、第一反射部材４３ａ及び第二反射部材４３ｂは、ＬＥＤ基板４１の表面４１ａ上で、ＬＥＤ４２の列全体を両側の側方から囲むように延在し、ＬＥＤ４２から離れるに従って互いから離れるような末広がりのかたちで傾斜している。第一反射部材４３ａ及び第二反射部材４３ｂのＬＥＤ４２側の面には、光反射性のコーティングが施されている。よって、反射笠４３は、隣接するＬＥＤ４２の光を、自身に反射させつつ積層体６０に向かって指向する。
【００４６】
図６を参照すると、第一拡散導光パネル２１の詳細な構成が示されている。なお、図６は、図３の第一拡散導光パネル２１とＬＥＤ基板４１とを、第一透光性フィルム１１側からみた正面図を模式的に示す図である。さらに、図６は、反射笠４３が省略されて描かれている。
【００４７】
太陽電池パネル３１と同様に、第一拡散導光パネル２１の各縁面２１ｃは、ＬＥＤ基板４１に対向すると共にその長手方向を上記ＬＥＤ基板４１の長手方向に沿わせるように位置している。
【００４８】
第一拡散導光パネル２１の主面２１ａ上には、複数の凹部２３が、ドット状に形成されている。なお、わかりやすくするために、図６では、主面２１ａに対する凹部２３の寸法及び凹部２３間の間隔は、大幅に大きく描かれ、凹部２３の数量も、大幅に少なく描かれている。主面２１ａ上の凹部２３は、角錐、円錐、楔型等の主面２１ａから内部に向かって先細になる形状を有してよい。凹部２３は、エッチング加工、レーザー加工等により形成されることができる。
【００４９】
主面２１ａ上において、凹部２３は、縁面２１ｃから主面２１ａの中心に向かうに従って、凹部２３の面密度が高くなるように配置されている。つまり、凹部２３は、その面密度がＬＥＤ基板４１から離れるに従って高くなるように、配置されている。そして、凹部２３は、主面２１ａの中心から各縁面２１ｃに向かって、同様の配置形態で配置されている、つまり、主面２１ａの中心から放射状に分布するように配置されている。
【００５０】
この場合、凹部２３は、同一の形状及び寸法を有してよい。このとき、上記凹部２３は、縁面２１ｃから主面２１ａの中心に向かうに従って、凹部２３同士の間の間隔が狭くなるように、配置される。
【００５１】
或いは、複数の凹部２３は、主面２１ａを正面から見たときの凹部２３の平面形状つまり面積が、縁面２１ｃから主面２１ａの中心に向かうに従って大きくなるように、分布されてもよい。このとき、上記凹部２３同士の間の間隔は、縁面２１ｃから主面２１ａの中心に向かうに従って、一定であってもよく、狭くなっていても広くなっていてもよい。
【００５２】
また、第一拡散導光パネル２１の主面２１ｂ上にも、主面２１ａの凹部２３と同様の形状及び寸法を有した複数の凹部２３が形成されている。主面２１ｂ上の凹部２３の配置形態も、主面２１ａ上の凹部２３の配置形態と同様である。例えば、主面２１ｂ上の凹部２３の配置形態と、主面２１ａ上の凹部２３の配置形態とは、主面２１ａ及び２１ｂに関して鏡像の関係、つまり面対称な関係となっていてよい。或いは、主面２１ｂ上の凹部２３の配置形態は、主面２１ａ上の凹部２３の配置形態と主面２１ａ及び２１ｂに関して面対称な配置形態から、主面２１ａ及び２１ｂに沿う方向にずらした配置形態であってもよい。つまり、同様の配置形態を有する主面２１ａ上の凹部２３と主面２１ｂ上の凹部２３とが、主面２１ａ及び２１ｂに沿う方向にオフセットされてもよい。しかしながら、主面２１ａ上の凹部２３と主面２１ｂ上の凹部２３とは、同様の配置形態を有していなくてもよく、さらに、主面２１ａ及び２１ｂに沿う方向にオフセットして配置されてもよい。
【００５３】
例えば、上述のような第一拡散導光パネル２１の１つの縁面２１ｃから内部に、１つのＬＥＤ基板４１の複数のＬＥＤ４２の光が入射すると、入射光は、第一拡散導光パネル２１内で反対側の縁面２１ｃに向かって主面２１ａ及び２１ｂに沿って進行する。なお、複数のＬＥＤ４２からの光は、縁面２１ｃの全体にわたって、縁面２１ｃの長手方向に沿って略均等な光量で入射する。進行する光は、主面２１ａ及び２１ｂ上の凹部２３の壁面で、主面２１ａ及び２１ｂに向かう種々の方向へ屈折して進む、つまり導光されると共に拡散される。複数の凹部２３によって導光及び拡散される入射光は、主面２１ａ及び２１ｂを面状に発光させ得る。そして、第一拡散導光パネル２１には、４つの縁面２１ｃを介して、４つのＬＥＤ基板４１の光が入射するため、主面２１ａ及び２１ｂの全体が面状に発光し得る。
【００５４】
また、ＬＥＤ基板４１から離れるに従って、凹部２３へ到達する光の量が減少するため、各凹部２３が導光及び拡散する光の輝度が低くなる。しかしながら、ＬＥＤ基板４１から離れるに従って凹部２３の面密度が高くなるため、主面２１ａ及び２１ｂは、縁面２１ｃから中心にわたって略均等な輝度で発光され得る。そして、４つの縁面２１ｃから光の入射を受ける第一拡散導光パネル２１の主面２１ａ及び２１ｂは、その全体にわたって、略均等な輝度で発光され得る。
【００５５】
さらにまた、主面２１ａ及び２１ｂの両方に凹部２３が形成されているため、凹部２３で屈折を受ける光の量が多くなる。そして、主面２１ａの凹部２３で屈折した光は、主面２１ｂに到達する場合も、主面２１ｂの凹部２３に到達してさらに屈折し主面２１ａへと進む場合もある。同様に、主面２１ｂの凹部２３で屈折した光は、主面２１ａに到達する場合も、主面２１ａの凹部２３に到達してさらに屈折し主面２１ｂへと進む場合もある。よって、主面２１ａ及び２１ｂへと導光及び拡散される光の量が多くなる、つまり、主面２１ａ及び２１ｂは高い輝度で発光する。
【００５６】
また、主面２１ａ上の凹部２３と主面２１ｂ上の凹部２３とが、主面２１ａ及び２１ｂに沿う方向にオフセットしている場合、主面２１ａ及び２１ｂそれぞれの凹部２３で屈折した光は、主面２１ｂ及び２１ａに直接的に到達しやすくなる。よって、主面２１ａ及び２１ｂはさらに高い輝度で発光する。
【００５７】
よって、第一拡散導光パネル２１は、４つの縁面２１ｃに入射した光を主面２１ａ及び２１ｂに導光及び拡散して、主面２１ａ及び２１ｂの全体を高く略均等な輝度で発光させる。また、第一拡散導光パネル２１は、主面２１ａに入射した光を主面２１ｂを通じて太陽電池パネル３１に放出し、主面２１ｂに入射した光を主面２１ａから放出することもできる。
【００５８】
また、第一拡散導光パネル２１と同形状を有する図３に示す第二拡散導光パネル２２の主面２２ａ及び２２ｂ上にも、第一拡散導光パネル２１と同様の形状及び寸法を有した複数の凹部２３が形成されている。主面２２ａ及び２２ｂ上の凹部２３の配置形態も、第一拡散導光パネル２１の主面２１ａ及び２１ｂ上の凹部２３の配置形態と同様である。第二拡散導光パネル２２の各縁面２２ｃも、ＬＥＤ基板４１に対向すると共にその長手方向を上記ＬＥＤ基板４１の長手方向に沿わせるように位置している。よって、第二拡散導光パネル２２の４つの縁面２２ｃから内部に、ＬＥＤ基板４１のＬＥＤ４２の光が入射すると、主面２２ａ及び２２ｂの全体が高く略均等な輝度で発光され得る。また、第二拡散導光パネル２２は、主面２２ｂに入射した光を主面２２ａを通じて太陽電池パネル３１に放出し、主面２２ａに入射した光を主面２２ｂから放出することもできる。
【００５９】
また、第二拡散導光パネル２２の主面２２ａ及び２２ｂ上の凹部２３の配置形態は、第一拡散導光パネル２１の主面２１ａ及び２１ｂ上の凹部２３の配置形態と異なっていてもよい。これにより、第一拡散導光パネル２１での発光形態と第二拡散導光パネル２２での発光形態とを異ならせることができる。
【００６０】
図２及び図３を合わせて参照すると、蓄電池５１は、太陽電池パネル３１で光電変換により生成された電力を蓄積する。制御部５２は、太陽電池パネル３１から蓄電池５１への充電と、蓄電池５１からＬＥＤ基板４１への放電とを切り替える制御を行う。例えば、制御部５２は、太陽電池パネル３１の光電変換により生成された起電力つまり電圧が充放電切替閾値以上である場合には太陽電池パネル３１により生成される電力を蓄電池５１に充電するように制御してもよい。さらに、上記起電力が充放電切替閾値未満である場合には、制御部５２は、蓄電池５１からＬＥＤ基板４１に電力を供給するように制御してもよい。つまり、制御部５２は、太陽電池パネル３１の起電力が充放電切替閾値以上であるような十分な太陽光がある明るい状況下では、蓄電池５１への充電を行ってＬＥＤ４２を点灯させない。一方、制御部５２は、太陽電池パネル３１の起電力が充放電切替閾値未満であるような太陽光があまりない又は太陽光がない暗い状況下では、蓄電池５１の電力を使用してＬＥＤ４２を点灯させる。
【００６１】
さらに、制御部５２は、表示装置１００に与えられる入力信号に基づき、ＬＥＤ４２の点灯及び消灯を制御してもよい。入力信号は、表示装置１００に搭載された又は表示装置１００の外部に設けられた入力部からの信号、表示装置１００に搭載された又は表示装置１００の外部に設けられた照度センサからの信号などであってよい。例えば、制御部５２は、照度センサの信号が所定の照度以上を示す場合、つまり表示装置１００の周囲が明るい場合、ＬＥＤ４２に電力を供給せず、照度センサの信号が所定の照度未満を示す場合、つまり表示装置１００の周囲が暗い場合、ＬＥＤ４２に電力を供給するように制御してもよい。
【００６２】
上述のような構成を有する表示装置１００では、太陽光は、表示面Ａ及びＡ’のいずれに入射する場合も、透光性フィルム１１又は１２の略全体と、拡散導光パネル２１又は２２の略全体とを通過して、太陽電池パネル３１の受光面３１ａ又は３１ｂの略全体に入射する。入射した太陽光は、太陽電池パネル３１によって電力に変換され、蓄電池５１に供給される。一方、表示装置１００では、表示面Ａ及びＡ’の照明は、蓄電池５１の電力を用いてＬＥＤ４２を発光させることによって、実施される。ＬＥＤ４２の発光時、具体的には、全てのＬＥＤ基板４１の全てのＬＥＤ４２が発光した時、ＬＥＤ４２からの光は、第一拡散導光パネル２１の各縁面２１ｃの全体に略均等な光量で入射すると共に、第二拡散導光パネル２２の各縁面２２ｃの全体に略均等な光量で入射する。入射した光はそれぞれ、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２のそれぞれの中で導光及び拡散されて、第一拡散導光パネル２１の主面２１ａ及び２１ｂの全体並びに第二拡散導光パネル２２の主面２２ａ及び２２ｂの全体を、略均等に発光させる。これにより、第一透光性フィルム１１の全体及び第二透光性フィルム１２の全体が略均等に発光し、図５に示す表示物Ｂ及びＢ’が照明されることになる。
【００６３】
表示物Ｂ及びＢ’は、第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２という薄いフィルム材に描かれているため、太陽光及び照明された光を透過させやすい。これにより、太陽電池パネル３１の発電量が増加し、一方、表示物Ｂ及びＢ’自体は、照明された光によって発光する。さらに、表示物Ｂ及びＢ’が、透光性を有する場合、つまり、透光性があるような透明度で描かれている又は互いにの間に間隙がある多数のドットで描かれている場合、太陽電池パネル３１の発電量がさらに増加し、表示物Ｂ及びＢ’自体は、照明された光によってより明るく発光する。また、表示物Ｂ及びＢ’の周囲に何も描かれていない場合、上記周囲が、ＬＥＤ４２の発光色又は透光性フィルム１１及び１２自体の色で発光する。表示物Ｂ及びＢ’の周囲に、透光性があるような透明度での色付けがなされている場合、上記周囲は、色付けされた色で発光する。
【００６４】
また、上述のような構成を有する表示装置１００は、筐体１の側壁１ａから側壁１ｂに向かう方向での厚さを低減することができる。例えば、一層の両面受光型太陽電池セル３２によって形成される太陽電池パネル３１の厚さは、約３ｍｍ〜約５ｍｍ、具体的には５ｍｍ程度とすることができる。第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２の厚さは、約３ｍｍ〜約８ｍｍ、具体的には５ｍｍ程度とすることができる。第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２の厚さは、約０．１ｍｍ〜約３ｍｍとすることができる。表示装置１００は、上述のような厚さを有する透光性フィルム１１及び１２、拡散導光パネル２１及び２２、並びに太陽電池パネル３１を積層して得られる厚さを、実質的に有するに過ぎない。
【００６５】
さらに、図７に示すように、表示装置１００は、例えば、屋外で地面に設置された支持枠２００に組み込まれて、使用されることができる。なお、図７は、図１の表示装置１００の設置例を示す斜視図である。このとき、表示装置１００は、例えば、表示面Ａ’の向きを、方位の東（図７で「Ｅ」で示される方位）とし、表示面Ａの向きを、方位の西（図７で「Ｗ」で示される方位）として、支持枠２００と共に方向付けられてよい。これにより、図３に示す太陽電池パネル３１の受光面３１ｂ及び３１ａそれぞれが、東及び西に方向付けられる。よって、太陽電池パネル３１は、日出から日没までの長時間にわたって、受光面３１ａ及び３１ｂの少なくとも一方から太陽光を受光し、発電することができる。これにより、蓄電池５１への電力の蓄電量を増加させることが可能になる。
【００６６】
上述のように実施の形態に係る表示装置１００は、表示面Ａ及びＡ’を有する内照式の表示装置である。表示装置１００は、両面受光型の太陽電池パネル３１と、対向する位置にある主面２１ａ及び２１ｂを有し且つ太陽電池パネル３１の受光面３１ａに主面２１ｂを重ねて配置される第一拡散導光パネル２１と、対向する主面２２ａ及び２２ｂを有し且つ太陽電池パネル３１の受光面３１ｂに主面２２ａを重ねて配置される第二拡散導光パネル２２と、第一拡散導光パネル２１の主面２１ａ及び第二拡散導光パネル２２の主面２２ｂの上に配置され且つ表示面Ａ及びＡ’を形成する第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２と、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２に対して、第一拡散導光パネル２１、太陽電池パネル３１及び第二拡散導光パネル２２の積層方向に対する側方に設けられるＬＥＤ４２とを備える。ＬＥＤ４２は、太陽電池パネル３１が生成した電力を利用可能に設けられる。第一拡散導光パネル２１は、主面２１ａ及び２１ｂに対して上記積層方向に対する側方に位置する縁面２１ｃを有し、第二拡散導光パネル２２は、主面２２ａ及び２２ｂに対して上記積層方向に対する側方に位置する縁面２２ｃを有する。第一拡散導光パネル２１は、ＬＥＤ４２から縁面２１ｃに入射する光を主面２１ａへ導光及び拡散可能であり、且つ主面２１ａに入射する光を対向する主面２１ｂへ導光可能であるように構成される。第二拡散導光パネル２２は、ＬＥＤ４２から縁面２２ｃに入射する光を主面２２ｂへ導光及び拡散可能であり、且つ主面２２ｂに入射する光を対向する主面２２ａへ導光可能であるように構成される。さらに、太陽電池パネル３１は、両面に入射する光を電力に変換する両面受光型太陽電池セル３２を含む。
【００６７】
上述の構成を有する表示装置１００では、外部の光は、太陽電池パネル３１の両側の受光面３１ａ及び３１ｂのいずれに入射しても、太陽電池パネル３１によって電力に変換され得る。また、ＬＥＤ４２から発せられる光は、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２に縁面２１ｃ及び２２ｃから入射した後、拡散及び導光され、第一拡散導光パネル２１の主面２１ａ及び第二拡散導光パネル２２の主面２２ｂから主面全域などの広い領域にわたって放出される。そして、放出された光は、第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２を広い領域にわたって照射する。上述のような表示装置１００は、太陽電池パネル３１の太陽光を受光可能な時間の増加、及び表示面Ａ及びＡ’での発光領域の拡大を可能にする。さらに、薄い透光性フィルム１１及び１２は、光も透過させやすい。このため、透光性フィルム１１及び１２によって形成される表示面Ａ及びＡ’並びにその内部の表示物Ｂ及びＢ’は発光しやすくなる。また、太陽電池パネル３１が両面受光型太陽電池セル３２を含むものであるため、太陽電池パネル３１の薄型化及び軽量化が可能になる。よって、上述のような太陽電池パネル３１と、拡散導光パネル２１及び２２と、透光性フィルム１１及び１２とを積層して形成される表示装置１００は、薄型化及び軽量化を可能にする。
【００６８】
例えば、表示装置１００が広告板、案内表示板、看板等の用途に用いられる場合、広い面積の表示面が必要とされ、このような表面を有する表示装置１００は、大型化する。さらに、表示装置１００は、地面上に直立して置かれる、天井又は屋根などから吊り下げられる、壁から張り出して壁に取り付けられる等、様々な形態で設置される。薄型化及び軽量化を可能にする表示装置１００は、上記用途に好適であり、さらに、設置のための支持具を小型化及び簡易化することもできる。さらに、表示装置１００では、太陽電池パネル３１の受光面３１ａ及び３１ｂの大きさを、拡散導光パネル２１及び２２並びに透光性フィルム１１及び１２の主面の大きさと同等にすることができる。つまり、表示装置１００の大きさを、表示面Ａ及びＡ’の大きさと略同等にすることができる。これによって、表示装置１００の小型化及び軽量化も可能になる。
【００６９】
また、実施の形態に係る表示装置１００において、太陽電池パネル３１の受光面３１ａ及び３１ｂのそれぞれに、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２を設けることによって、表示装置１００は、２つの拡散導光パネル２１及び２２、つまり、２つの面を発光させることができる。さらに、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２のそれぞれに、第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２を設けることによって、表示装置１００は、２つの面を表示面とすることができる。
【００７０】
また、実施の形態に係る表示装置１００において、太陽電池パネル３１は、複数の両面受光型太陽電池セル３２を含み、複数の両面受光型太陽電池セル３２は、太陽電池パネル３１の両側の受光面３１ａ及び３１ｂの間で平面的に横並びに配列される。上述の構成の太陽電池パネル３１において、両面受光型太陽電池セル３２が平面的に横並びに配列されるため、太陽電池パネル３１の薄型化が可能になる。
【００７１】
実施の形態に係る表示装置１００において、複数のＬＥＤ４２が、第一拡散導光パネル２１の縁面２１ｃ及び第二拡散導光パネル２２の縁面２２ｃに沿って並んで設けられる。上述の構成によって、第一拡散導光パネル２１の縁面２１ｃ及び第二拡散導光パネル２２の縁面２２ｃの全体が、複数のＬＥＤ４２によって明るく照射される。さらに、複数のＬＥＤ４２を一列に配置した場合、上記ＬＥＤ４２によって、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２の両方が、発光され得る。これにより、省電力化が可能になる。
【００７２】
実施の形態に係る表示装置１００において、第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２は、それぞれの主面１１ａ及び１２ｂに、反対側の主面１１ｂ及び１２ａへの透過性を有するように描かれた表示物Ｂ及びＢ’を含み、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２に配置された第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２の表示物Ｂ及びＢ’は、太陽電池パネル３１に関して対称である。上述の構成において、表示物Ｂ及びＢ’はそれぞれ、第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２の両主面から認識することができる。よって、同一の表示物Ｂが描かれた２つの第一透光性フィルム１１を第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２に配置することができる。従って、透光性フィルム１１及び１２の製造コストの低減が可能となる。
【００７３】
［変形例１］
また、実施の形態に係る表示装置１００の変形例１として、以下のような構成が挙げられる。図８に示されるように、変形例１に係る表示装置１０１は、ＬＥＤ４２が、第二拡散導光パネル２２及び第二透光性フィルム１２に照射しないように、構成されている。なお、図８は、実施の形態に係る表示装置１００の変形例１である表示装置１０１の構成を、図３と同様に示す断面側面図である。また、以下の変形例の説明において、前出した図における参照符号と同一の符号の構成要素は、同一又は同様な構成要素であるので、その詳細な説明は省略する。
【００７４】
表示装置１０１は、筐体１内に、実施の形態に係る表示装置１００の反射笠４３の代わりに、反射笠１４３を有している。反射笠１４３は、山形の断面形状を有しており、さらに、山形の断面形状を形成する細長の矩形板状の第一反射部材４３ａ及び第二反射部材１４３ｂを有する。
【００７５】
反射笠１４３の第一反射部材４３ａは、ＬＥＤ基板４１上でＬＥＤ４２に対して筐体１の側壁１ａ側で隣接して位置し、図３に示す反射笠４３の第一反射部材４３ａと同様の構成を有している。
【００７６】
第二反射部材１４３ｂは、ＬＥＤ基板４１上でＬＥＤ４２に対して筐体１の側壁１ｂ側で隣接して位置し、上記ＬＥＤ基板４１上の複数のＬＥＤ４２による列に第二反射部材１４３ｂの長手方向を沿わせるように延在する。さらに、第二反射部材１４３ｂは、ＬＥＤ基板４１から突出し、ＬＥＤ基板４１に対向する太陽電池パネル３１の縁面３１ｃに至るまで延在している。よって、第二反射部材１４３ｂは、ＬＥＤ４２からの光を、第二拡散導光パネル２２及び第二透光性フィルム１２に届かないように、遮る。ここで、第二反射部材１４３ｂは、遮断体の一例である。
【００７７】
上述のような第一反射部材４３ａ及び第二反射部材１４３ｂは、ＬＥＤ基板４１から離れるに従って互いから離れるような末広がりのかたちを形成し、ＬＥＤ基板４１上でＬＥＤ４２の列全体を両側の側方から囲むように延在する。また、第二反射部材１４３ｂのＬＥＤ４２側の面にも、光反射性のコーティングが施されている。よって、反射笠１４３は、隣接するＬＥＤ４２の光を、自身に反射させつつ第一拡散導光パネル２１及び第一透光性フィルム１１に向かって指向する。
【００７８】
従って、表示装置１０１では、ＬＥＤ４２が点灯した場合、表示装置１０１の表示面Ａを構成する第一透光性フィルム１１が発光する。表示装置１０１のその他の構成及び動作については、実施の形態に係る表示装置１００と同様であるため、その説明を省略する。
【００７９】
上述したように、変形例１に係る表示装置１０１によると、表示装置１０１における１つの表示面Ａのみが発光することを除き、実施の形態に係る表示装置１００と同様の効果が得られる。一方、変形例１に係る表示装置１０１は、第二拡散導光パネル２２へ入射するＬＥＤ４２の光を遮断する第二反射部材１４３ｂを備える。上述の構成によって、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２のうちの第一拡散導光パネル２１のみを発光させるように構成することができる。例えば、設置場所等の要因で表示装置１０１の表示面Ａのみを発光する必要がある場合に、対応することができる。これにより、表示装置１０１の省電力化も可能になる。さらに、第一反射部材４３ａの構成と第二反射部材１４３ｂの構成とを入れ替えることによって、第二拡散導光パネル２２のみを発光させるように構成することもできる。よって、２つの反射部材の組み換えという簡易な作業によって、表示面Ａ及びＡ’のうちの一方のみを発光させることができる。
【００８０】
［変形例２］
実施の形態に係る表示装置１００の変形例２として、以下のような構成が挙げられる。図９に示されるように、変形例２に係る表示装置１０２は、ＬＥＤ４２が、第一拡散導光パネル２１及び第一透光性フィルム１１と、第二拡散導光パネル２２及び第二透光性フィルム１２とを、選択して照射するように、構成されている。なお、図９は、実施の形態に係る表示装置１００の変形例２である表示装置１０２の構成を、図３と同様に示す断面側面図である。
【００８１】
表示装置１０２は、筐体１内の細長の矩形板状の各ＬＥＤ基板２４１における平坦な表面２４１ａ上に、ＬＥＤ基板２４１の長手方向に沿った２列のＬＥＤ４２を有している。ＬＥＤ基板２４１の表面２４１ａ上おいて、ＬＥＤ４２による２つの列は、第一ＬＥＤ群４２ａ及び第二ＬＥＤ群４２ｂを形成している。第一ＬＥＤ群４２ａ及び第二ＬＥＤ群４２ｂはそれぞれ、ＬＥＤ基板２４１の長手方向に沿って一列に並ぶ複数のＬＥＤ４２を含む。第一ＬＥＤ群４２ａと第二ＬＥＤ群４２ｂとは、ＬＥＤ基板２４１の長手方向に直交する短手方向、つまり積層体６０の積層方向で間隔をあけて隣り合い、互いに略平行に延在している。
【００８２】
表示装置１０２のＬＥＤ基板２４１は、実施の形態に係る表示装置１００のＬＥＤ基板４１と同様の形状及び寸法を有している。さらに、筐体１内において、表示装置１０２のＬＥＤ基板２４１の配置形態は、実施の形態に係る表示装置１００のＬＥＤ基板４１と同様である。各ＬＥＤ基板２４１は、表面２４１ａを積層体６０の各縁面６０ａに対向させるように配置されている。
【００８３】
第一ＬＥＤ群４２ａは、第一拡散導光パネル２１の縁面２１ｃに対向する位置にあり、第二ＬＥＤ群４２ｂは、第二拡散導光パネル２２の縁面２２ｃに対向する位置にある。
【００８４】
また、各ＬＥＤ基板２４１の表面２４１ａ上では、細長の矩形板状の仕切板２４４が設けられている。仕切板２４４は、表面２４１ａ上における第一ＬＥＤ群４２ａと第二ＬＥＤ群４２ｂとの間の位置から表面２４１ａに対向する太陽電池パネル３１の縁面３１ｃに至るまで延在している。さらに、仕切板２４４は、第一ＬＥＤ群４２ａと第二ＬＥＤ群４２ｂとを仕切るように、ＬＥＤ基板２４１の長手方向に沿って延在している。ここで、仕切板２４４は、仕切体の一例である。
【００８５】
上述のような仕切板２４４は、第一ＬＥＤ群４２ａのＬＥＤ４２の光を、第二拡散導光パネル２２及び第二透光性フィルム１２に届かないように遮り、第二ＬＥＤ群４２ｂのＬＥＤ４２の光を、第一拡散導光パネル２１及び第一透光性フィルム１１に届かないように遮る。
【００８６】
また、図１に示す制御部５２は、第一ＬＥＤ群４２ａのＬＥＤ４２の点灯及び消灯動作と、第二ＬＥＤ群４２ｂのＬＥＤ４２の点灯及び消灯動作とを、別々に制御するように構成されている。さらに、制御部５２は、蓄電池５１の充電状態（ＳＯＣとも呼ばれる）に基づき、第一ＬＥＤ群４２ａと第二ＬＥＤ群４２ｂとのうちの一方又は両方を点灯するように制御してもよい。なお、ＳＯＣとは、蓄電池５１の充電容量に対する充電残量の比率のことであり、％を単位として示されることが多い。例えば、制御部５２は、蓄電池５１のＳＯＣが両点灯閾値以上の場合、第一ＬＥＤ群４２ａと第二ＬＥＤ群４２ｂとの両方を点灯させるように制御し、蓄電池５１のＳＯＣが両点灯閾値未満の場合、第一ＬＥＤ群４２ａと第二ＬＥＤ群４２ｂとのうちの一方のみを点灯させるように制御してよい。
【００８７】
上述のような表示装置１０２では、表示面Ａと表示面Ａ’とを選択的に、つまり、表示面Ａ及び表示面Ａ’のうちの一方又は両方を任意に選択して発光させることができる。表示装置１０２のその他の構成及び動作については、実施の形態に係る表示装置１００と同様であるため、その説明を省略する。
【００８８】
上述したように、変形例２に係る表示装置１０２によると、実施の形態に係る表示装置１００と同様の効果が得られる。さらに、変形例２に係る表示装置１０２では、複数のＬＥＤ４２が、積層体６０の積層方向に並んで設けられ、仕切板２４４は、上記積層方向に並ぶ複数のＬＥＤ４２を、第一拡散導光パネル２１を照射する第一ＬＥＤ群４２ａと、第二拡散導光パネル２２を照射する第二ＬＥＤ群４２ｂとに分離する。上述の構成によって、第一拡散導光パネル２１のみを照射する第一ＬＥＤ群４２ａと、第二拡散導光パネル２２のみを照射する第二ＬＥＤ群４２ｂとが設けられることになる。第一ＬＥＤ群４２ａと第二ＬＥＤ群４２ｂとを選択的に点灯させることによって、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２を選択的に発光させることができる。つまり、表示装置１０２では、２つの表示面Ａ及びＡ’から発光すべき表示面を選択して発光させることができる。これにより、表示装置１０２の省電力化も可能になる。
【００８９】
また、変形例２に係る表示装置１０２では、ＬＥＤ４２に反射笠４３が設けられていないが、これに限定されるものでない。ＬＥＤ基板２４１において、第一ＬＥＤ群４２ａのＬＥＤ４２と、第二ＬＥＤ群４２ｂのＬＥＤ４２とにそれぞれ、反射笠４３を設けてもよい。
【００９０】
［変形例３］
実施の形態に係る表示装置１００の変形例３として、以下のような構成が挙げられる。図１０に示されるように、変形例３に係る表示装置１０３は、ＬＥＤ４２の照射方向を変更することができるように、構成されている。なお、図１０は、実施の形態に係る表示装置１００の変形例３である表示装置１０３の構成を、図３と同様に示す断面側面図である。
【００９１】
表示装置１０３は、筐体１内に、実施の形態に係る表示装置１００の反射笠４３の代わりに、反射笠３４３を有している。ここで、反射笠３４３は、光指向体の一例である。反射笠３４３は、山形の断面形状を形成する細長の矩形板状の第一反射部材３４３ａ及び第二反射部材３４３ｂを有する。第一反射部材３４３ａ及び第二反射部材３４３ｂは、その長手方向をＬＥＤ基板４１の長手方向に沿わせるように延在すると共に、ＬＥＤ基板４１の長手方向に軸方向を沿わせるように延在する回転シャフト３４５の周面に一体に回転するように取り付けられている。
【００９２】
ＬＥＤ基板４１の表面４１ａ上には、軸受３４６が設けられている。軸受３４６は、回転シャフト３４５を、その軸心を中心に回転できるように支持する。回転シャフト３４５は、手動式で回転されるように構成されてもよく、モータ、アクチュエータなどの駆動装置を用いて電動式で回転されるように構成されてもよい。さらに、図１に示す制御部５２が、上記駆動装置の動作を制御してもよい。
【００９３】
第一反射部材３４３ａ及び第二反射部材３４３ｂは、回転シャフト３４５から離れるに従って互いから離れるような末広がりのかたちで、回転シャフト３４５から突出している。回転シャフト３４５上において、第一反射部材３４３ａは、第二反射部材３４３ｂよりも筐体１の側壁１ａ側に位置している。第一反射部材３４３ａ及び第二反射部材３４３ｂの積層体６０側の面には、光反射性のコーティングが施されている。
【００９４】
第一反射部材３４３ａ、回転シャフト３４５及び第二反射部材３４３ｂが形成する山形断面の内側つまり積層体６０側には、複数のＬＥＤ４２が、回転シャフト３４５の軸方向に沿って一列に配列されて設けられている。このため、複数のＬＥＤ４２からの光は、反射笠３４３によって、第一反射部材３４３ａと第二反射部材３４３ｂとの間の内側に形成される扇形状断面の領域内に概ね制限されつつ、反射笠３４３の外方へと指向される。
【００９５】
よって、回転シャフト３４５を回転させて反射笠３４３の向きを変更することによって、ＬＥＤ４２による積層体６０の縁面６０ａ上への照射領域が変えられる。具体的には、ＬＥＤ４２の光は、第一拡散導光パネル２１及び第一透光性フィルム１１の組と、第二拡散導光パネル２２及び第二透光性フィルム１２の組とのうちの一方の組又は両方の組を照射するように、照射領域を変更することができる。
【００９６】
これにより、表示装置１０３では、表示面Ａと表示面Ａ’とを選択的に、つまり、表示面Ａ及び表示面Ａ’のうちの一方又は両方を任意に選択して発光させることができる。表示装置１０３のその他の構成及び動作については、実施の形態に係る表示装置１００と同様であるため、その説明を省略する。
【００９７】
上述したように、変形例３に係る表示装置１０３によると、変形例２に係る表示装置１０２と同様の効果が得られる。さらに、変形例３に係る表示装置１０３は、ＬＥＤ４２からの光を所定の方向に指向する反射笠３４３を備え、反射笠３４３は、ＬＥＤ４２からの光を第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２のうちの一方に指向する向き、並びに、ＬＥＤ４２からの光を第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２の両方に指向する向きに、向きを可変に設けられる。上述の構成によって、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２の一方又は両方を選択的に発光させることが、反射笠３４３の向きを変更するという機械的な動作によって、可能になる。さらに、表示装置１０３では、表示面Ａ及び表示面Ａ’の両方を発光させる場合も一方を発光させる場合も、ＬＥＤ基板４１の一列のＬＥＤ４２を点灯させればよいため、省電力化が可能になる。
【００９８】
［その他の変形例］
以上、本発明の実施の形態及び変形例に係る表示装置について説明したが、本発明は、実施の形態及び変形例に限定されるものではない。つまり、今回開示された実施の形態及び変形例は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００９９】
そして、実施の形態及び変形例に係る表示装置に関して、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２それぞれの両側の主面上において、複数の凹部２３が、ＬＥＤ４２から離れるに従って面密度を高くしつつ、主面の中心から放射状に分散して配置されていたが、これに限定されるものでない。複数の凹部２３は、格子状又はライン状などのパターンを形成するように配列されてもよい。この場合、格子の幅及びラインの幅が、ＬＥＤ４２から離れるほど大きくなるように構成されてもよい。
【０１００】
実施の形態及び変形例に係る表示装置では、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２は、それぞれの両側の主面上に形成された複数の凹部２３によって、入射した光を導光及び拡散していたが、これに限定されるものでない。第一拡散導光パネル及び第二拡散導光パネルは、第一拡散導光パネル及び第二拡散導光パネルの内部に複数の拡散粒子を分散して含ませることによって、縁面から入射した光を拡散粒子が主面へと導光及び拡散するように構成されてもよい。或いは、第一拡散導光パネル及び第二拡散導光パネルは、それぞれの片側の主面上又は両側の主面上に、凹部２３のかわりに、例えば白色等の色付けがなされた複数のドットが印刷されてもよい。ドットは、凹部２３と同様の平面形状及び配置で形成されてもよい。主面上のドットは、拡散導光パネルの縁面から入射した光を主面から拡散して放出させることができる。主面上へのドットの印刷は、インクジェット印刷、シルクスクリーン印刷などによって実施することができる。
【０１０１】
実施の形態及び変形例に係る表示装置では、太陽電池パネル３１の２つの受光面３１ａ及び３１ｂのそれぞれに対して、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２が設けられていたが、これに限定されるものでない。第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２のうちの一方のみが、設けられてもよい。この場合、表示装置は、２つの受光面３１ａ及び３１ｂの両方からの受光を太陽電池パネル３１に可能とさせつつ、１つの表示面を有する構成となる。例えば、実施の形態に係る表示装置１００では、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２のいずれを除去した構成としてもよい。変形例１に係る表示装置１０１では、第二反射部材１４３ｂによってＬＥＤ４２からの光が遮断される第二拡散導光パネル２２を除去した構成としてもよい。さらに、拡散導光パネルを除去した太陽電池パネル３１の受光面に、透光性フィルムを直接的に配置してもよい。
【０１０２】
実施の形態及び変形例に係る表示装置では、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２のそれぞれに対して、第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２が設けられていたが、これに限定されるものでない。第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２のうちの一方のみが、設けられてもよい。この場合、透光性フィルムが設けられない拡散導光パネルを単なる照明として利用することができる。
【０１０３】
さらに、透光性フィルムが設けられない拡散導光パネルにおいて、複数の凹部２３の配列形態を、表示物と同様の形態にしてもよい。つまり、配列された複数の凹部２３によって、表示物を形成してもよい。この場合、ＬＥＤ４２の点灯時、凹部２３によって形成される表示物が、発光することになる。
【０１０４】
実施の形態及び変形例に係る表示装置では、第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２のそれぞれに表示物Ｂ及びＢ’が描かれていたが、これに限定されるものでない。第一透光性フィルム１１及び第二透光性フィルム１２の一方に、表示物が描かれていなくてもよく、両方に表示物が描かれていなくてもよい。この場合、表示装置における表示物が描かれていない透光性フィルムのある表示面を照明として利用することができ、上記透光性フィルムが色を含む場合は、色付き照明とすることができる。
【０１０５】
実施の形態及び変形例に係る表示装置では、両面受光型の太陽電池パネル３１は、両面受光型太陽電池セル３２によって構成されていたが、これに限定されるものでない。両面受光型の太陽電池パネルは、２つの片面受光型太陽電池セルを背中合わせに組み合わせたものを平面的に横並びに配列して形成されてもよい。
【０１０６】
実施の形態及び変形例に係る表示装置では、太陽電池パネル３１、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２等を含む積層体６０の４つの縁面６０ａを囲むように、４つのＬＥＤ基板が設けられていたが、これに限定されるものでない。１つのＬＥＤ基板のみが設けられ、この１つのＬＥＤ基板が、積層体６０の１つの縁面６０ａを照射してもよい。又は、２つのＬＥＤ基板が設けられ、これら２つのＬＥＤ基板が、積層体６０の２つの縁面６０ａを照射してもよい。又は、３つのＬＥＤ基板が設けられ、これら３つのＬＥＤ基板が、積層体６０の３つの縁面６０ａを照射してもよい。ＬＥＤ基板の数量は、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２の面積等のサイズ、表示装置の表示面に要求される明るさ、１つのＬＥＤ基板に設けられるＬＥＤの数量等に応じて定めることができる。
【０１０７】
実施の形態及び変形例に係る表示装置について、制御部５２の制御の例として、太陽電池パネル３１の起電力が充放電切替閾値以上の場合に蓄電池５１に充電し、起電力が充放電切替閾値未満の場合にＬＥＤ基板に電力を供給する例を説明した。充放電切替閾値の代わりに、或いは、充放電切替閾値と併用して、照明の開始時刻、照明の終了時刻、照明開始から終了までの時間、充電の開始時刻、充電の終了時刻、充電の開始から終了までの時間の少なくとも１つを予め定めておき、蓄電池５１の充電とＬＥＤ基板の発光とを適宜切り替えるようにしてもよい。これにより、照明時間／時刻の制御が可能になる、つまり、例えば夜間の列車の発着時刻の前後３０分間の照明、劇場の入退場時刻の前後１時間の照明等が可能になる。さらに、蓄電池５１の容量を過度に確保しなくてよい。
【０１０８】
実施の形態及び変形例に係る表示装置について、制御部５２の制御の例として、蓄電池５１への充電とＬＥＤ基板の発光とのいずれか一方に切り替える例を説明した。しかしながら、制御部５２は、充電と発光とを同時に行うように制御してもよい。例えば、表示装置が複数の蓄電池５１を備えるように構成される場合、制御部５２が、１つの蓄電池５１への充電と、他の１つの蓄電池５１からＬＥＤ基板への電力の供給とを、同時に実施するように制御する。さらに、制御部５２は、充電の対象となる蓄電池５１と電力供給用の蓄電池５１とを変更する制御を行ってよい。これにより、表示装置は、一定の明るさの照明を長時間連続して行うことができる。
【０１０９】
また、実施の形態及び変形例に係る表示装置において、蓄電池５１が過充電であることを示すＳＯＣの上限閾値と、蓄電池５１に許容できる電池残量の下限値を示すＳＯＣの下限閾値とを定めてもよい。そして、制御部５２は、蓄電池５１のＳＯＣが上限閾値に達した場合に蓄電池５１への充電を停止又は禁止し、蓄電池５１のＳＯＣが下限閾値に達した場合にＬＥＤ基板への電力供給を停止又は禁止するようにしてもよい。
【０１１０】
また、変形例２及び３に係る表示装置１０２及び１０３において、表示面Ａ及びＡ’のそれぞれの近傍で、筐体１等に照度センサを設けてもよい。そして、制御部５２は、照度センサから受け取る信号に基づき、第一拡散導光パネル２１及び第二拡散導光パネル２２のいずれかをＬＥＤ４２で照射するように制御してもよい。例えば、表示面Ａ側の照度センサの検出照度が所定照度以上であり、表示面Ａ’側の照度センサの検出照度が所定照度未満である場合、つまり、表示面Ａが太陽光等により明るく、表示面Ａ’が暗い場合、制御部５２は、第二拡散導光パネル２２のみをＬＥＤ４２で照射するように制御する。つまり、制御部５２は、表示面Ａ及びＡ’に照明が必要か否かに応じて、表示面Ａ又はＡ’を選択的に照明してもよい。
【０１１１】
また、実施の形態及び変形例に係る表示装置において、表示面Ａ及びＡ’のそれぞれ、又は表示面Ａ及びＡ’のそれぞれの近傍で、筐体１等に、温度センサを設けてもよい。そして、制御部５２は、温度センサから受け取る信号に基づき、ＬＥＤ４２の点灯を制御してもよい。例えば、表示面Ａ側又は表示面Ａ’側の温度センサの検出温度が所定温度以上の場合、制御部５２は、ＬＥＤ４２を消灯するように制御してもよい。つまり、制御部５２は、所定温度以上の表示面側では、太陽光が照射しているという判断に基づき、太陽光によって表示面が照射されている間、ＬＥＤ４２を消灯するように制御する。又は、変形例２及び３に係る表示装置１０２及び１０３において、表示面Ａ側及び表示面Ａ’側の一方のみの温度センサの検出温度が所定温度以上の場合、制御部５２は、所定温度以上の表示面側の拡散導光パネルへのＬＥＤによる照射を行わず、所定温度未満の表示面側の拡散導光パネルへのＬＥＤによる照射を行うように制御してもよい。つまり、制御部５２は、表示面Ａ及びＡ’に太陽光が照射しているか否かの判断に応じて、表示面Ａ又はＡ’を選択的に照明してもよい。
【０１１２】
実施の形態及び変形例に係る表示装置において、ＬＥＤ基板は、白色のＬＥＤ４２を備えていたが、これに限定されるものでなく、赤色、緑色又は青色のＬＥＤを備えてもよい。さらに、ＬＥＤ基板は、白色、赤色、緑色及び青色のＬＥＤのうちの少なくともいくつかを組み合わせて備えていてもよい。そして、制御部５２は、各色のＬＥＤを個別に点灯及び消灯の制御を行うように構成され、点灯及び消灯の順序並びに点灯時間等に関する予め設定されたプログラムに従って、ＬＥＤの点灯及び消灯を実施してもよい。これにより、表示装置は、多彩なイルミネーション効果を奏することができ、表示面の表示を際立たせることができる。例えば、イルミネーション効果として、明るさを変化させる効果だけでなく、赤青緑の光を任意の割合で合成することによる様々な色を表現する効果、さらに、赤青緑の光を割合を動的に変化させる動的な照明効果も可能である。
【０１１３】
実施の形態及び変形例に係る表示装置では、全てのＬＥＤ基板の全てのＬＥＤ４２が一斉に点灯するように構成されていたが、これに限定されるものでない。制御部５２は、個々のＬＥＤ基板のＬＥＤ４２を個別に点灯及び消灯の制御を行うように構成されてもよい。そして、制御部５２は、ＬＥＤ４２それぞれについて点灯及び消灯の順序並びに点灯時間等に関する予め設定されたプログラムに従って、各ＬＥＤ４２の点灯及び消灯を実施してもよい。これにより、表示装置の表示面に照明の変化、ゆらぎを与えることができ、表示面の表示を際立たせることができる。
【０１１４】
実施の形態及び変形例に係る表示装置では、ＬＥＤ４２は、蓄電池５１の電力のみを使用して点灯するように構成されていたが、これに限定されるものでない。ＬＥＤ４２は、蓄電池５１の電力に加え、太陽電池パネル３１が生成した電力も直接使用するように構成されてもよく、蓄電池５１以外の電源の電力も使用するように構成されてもよい。
【０１１５】
実施の形態及び変形例に係る表示装置では、蓄電池５１及び制御部５２は、筐体１内において、表示要素収容室２に隣接する電気機器収容室３内に収容されていたが、これに限定されるものでない。蓄電池５１及び制御部５２の一方又は両方は、筐体１と分離して配置されてもよい。例えば、蓄電池５１及び制御部５２の一方又は両方は、筐体１と別個のケース、筐体１を支持する枠又は支柱等に配置されてもよい。
【０１１６】
実施の形態及び変形例に係る表示装置では、透光性フィルム１１及び１２、拡散導光パネル２１及び２２、太陽電池パネル３１並びにＬＥＤ基板４１が、筐体１の挿入開口部１ｆを通じて、筐体１内に設置されるように構成されていたが、これに限定されるものではない。筐体を分割できるように構成し、透光性フィルム１１及び１２、拡散導光パネル２１及び２２、太陽電池パネル３１並びにＬＥＤ基板４１等と、筐体とが一緒に組み立てられるように構成されてもよい。
【０１１７】
また、実施の形態及び変形例を任意に組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。また、本発明は、上述のような表示装置として実現することができるだけでなく、表示装置と他の装置とを組み合わせて含む種々の装置においても実現することができる。
【符号の説明】
【０１１８】
１１  第一透光性フィルム
１１ａ，１１ｂ  主面（透光性フィルムの表面）
１２  第二透光性フィルム
１２ａ，１２ｂ  主面（透光性フィルムの表面）
２１  第一拡散導光パネル
２１ａ，２１ｂ  主面（拡散導光パネルの主面）
２１ｃ  縁面（拡散導光パネルの側方面）
２２  第二拡散導光パネル
２２ａ，２２ｂ  主面（拡散導光パネルの主面）
２２ｃ  縁面（拡散導光パネルの側方面）
３１  太陽電池パネル
３１ａ，３１ｂ  受光面
３２  両面受光型太陽電池セル
４２  ＬＥＤ（光源）
１００，１０１，１０２，１０３  表示装置
１４３ｂ  第二反射部材（遮断体）
２４４  仕切板（仕切体）
３４３  反射笠（光指向体）
Ａ，Ａ’  表示面
Ｂ，Ｂ’  表示物
【図１】
2017060938.tif 000003
【図２】
2017060938.tif 000004
【図３】
2017060938.tif 000005
【図４】
2017060938.tif 000006
【図５】
2017060938.tif 000007
【図６】
2017060938.tif 000008
【図７】
2017060938.tif 000009
【図８】
2017060938.tif 000010
【図９】
2017060938.tif 000011
【図１０】
2017060938.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成29年6月5日(2017.6.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示面を有する内照式の表示装置であって、
両面に入射する光を電力に変換する両面受光型の太陽電池セルを含む両面受光型の太陽電池パネルと、
２つの対向する位置にある主面を有し、前記太陽電池パネルの受光面に一方の前記主面を直接的に対向させるように前記受光面に重ねて配置される拡散導光パネルと、
前記拡散導光パネルの他方の前記主面の上に直接的に重ね合わせるように配置され且つ前記表示面を形成する透光性フィルムと、
前記拡散導光パネルに対して、前記拡散導光パネル及び前記太陽電池パネルの積層方向に対する側方に設けられる光源と
を備え、
前記光源は、前記太陽電池パネルが生成した電力を利用可能に設けられ、
前記拡散導光パネルは、前記主面に対して前記積層方向に対する側方に位置する側方面を有し、
前記拡散導光パネルは、前記光源から前記側方面に入射する光を前記主面へ導光及び拡散可能であり、且つ前記主面に入射する光を対向する前記主面へ導光可能であるように構成される
表示装置。
【請求項２】
前記太陽電池パネルは、複数の前記太陽電池セルを含み、
前記複数の太陽電池セルは、前記太陽電池パネルの両側の前記受光面の間で平面的に横並びに配列される
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
複数の前記光源が、前記側方面に沿って並んで設けられる
請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記太陽電池パネルの前記受光面のそれぞれに、前記拡散導光パネルが設けられ、
前記拡散導光パネルのそれぞれは、一方の前記主面を前記受光面に直接的に対向させるように配置され、
前記拡散導光パネルのそれぞれに、前記透光性フィルムが直接的に重ね合わせるように設けられる
請求項１〜３のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項５】
複数の前記光源が、前記積層方向に並んで設けられ、
前記積層方向に並ぶ複数の光源を、一方の前記拡散導光パネルを照射する前記光源と、他方の前記拡散導光パネルを照射する前記光源とに分離する仕切体が、設けられる
請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
一方の前記拡散導光パネル又は他方の前記拡散導光パネルへ入射する前記光源の光を遮断する遮断体を備える
請求項４または５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記光源からの光を所定の方向に指向する光指向体を備え、
前記光指向体は、前記光源からの光を２つの前記拡散導光パネルのうちの一方に指向する向き、並びに、前記光源からの光を両方の前記拡散導光パネルに指向する向きに、向きを可変に設けられる
請求項４〜６のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項８】
前記透光性フィルムは、前記透光性フィルムの表面に、前記表面と反対側の表面への透過性を有するように描かれた表示物を含み、
２つの前記拡散導光パネルに配置された２つの前記透光性フィルムの前記表示物は、前記太陽電池パネルに関して対称である
請求項４〜７のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項９】
表示面を有する内照式の表示装置であって、
両面受光型の太陽電池パネルと、
２つの対向する位置にある主面を有し、前記太陽電池パネルの受光面に一方の前記主面を直接的に対向させるように前記受光面に重ねて配置される拡散導光パネルと、
前記拡散導光パネルの他方の前記主面の上に直接的に重ね合わせるように配置され且つ前記表示面を形成する透光性フィルムと、
前記拡散導光パネルに対して、前記拡散導光パネル及び前記太陽電池パネルの積層方向に対する側方に設けられる光源と
を備え、
前記光源は、前記太陽電池パネルが生成した電力を利用可能に設けられ、
前記拡散導光パネルは、前記主面に対して前記積層方向に対する側方に位置する側方面を有し、
前記拡散導光パネルは、前記光源から前記側方面に入射する光を前記主面へ導光及び拡散可能であり、且つ前記主面に入射する光を対向する前記主面へ導光可能であるように構成される
表示装置。
【手続補正書】
【提出日】平成29年10月26日(2017.10.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示面を有する内照式の表示装置であって、
両面に入射する光を電力に変換する両面受光型の太陽電池セルを含む両面受光型の太陽電池パネルと、
２つの対向する位置にある主面を有し、前記太陽電池パネルの一方の受光面に一方の前記主面を直接的に対向させるように前記一方の受光面に重ねて配置される第一拡散導光パネルと、
２つの対向する位置にある主面を有し、前記太陽電池パネルの他方の受光面に一方の前記主面を直接的に対向させるように前記他方の受光面に重ねて配置される第二拡散導光パネルと、
前記第一拡散導光パネル及び前記第二拡散導光パネルの少なくとも一方における他方の前記主面の上に直接的に重ね合わせるように配置され且つ前記表示面を形成する透光性フィルムと、
前記第一拡散導光パネル及び前記第二拡散導光パネルに対して、前記第一拡散導光パネル、前記太陽電池パネル及び前記第二拡散導光パネルの積層方向に対する側方に設けられる光源と、
前記太陽電池パネルが生成した電力を蓄積する蓄電池と、
制御部と
を備え、
前記光源は、前記蓄電池の電力を利用可能に設けられ、
前記光源は、前記第一拡散導光パネルを照射する第一光源と、前記第二拡散導光パネルを照射する第二光源とを含み、
前記第一拡散導光パネル及び前記第二拡散導光パネルはそれぞれ、前記主面に対して前記積層方向に対する側方に位置する側方面を有し、
前記第一拡散導光パネル及び前記第二拡散導光パネルはそれぞれ、前記光源から前記側方面に入射する光を前記主面へ導光及び拡散可能であり、且つ前記主面に入射する光を対向する前記主面へ導光可能であるように構成され、
前記制御部は、前記蓄電池における電力の蓄積状態に基づき、前記第一光源と前記第二光源とのうちの一方又は両方を点灯する
表示装置。
【請求項２】
前記太陽電池パネルは、複数の前記太陽電池セルを含み、
前記複数の太陽電池セルは、前記太陽電池パネルの両側の前記受光面の間で平面的に横並びに配列される
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第一拡散導光パネルの近傍に配置される第一照度センサと、
前記第二拡散導光パネルの近傍に配置される第二照度センサとをさらに備え、
前記制御部は、前記第一照度センサ及び前記第二照度センサから照度を示す信号を取得し、前記第一照度センサ及び前記第二照度センサの信号が示す照度に基づき、前記第一光源及び前記第二光源の点灯を制御し、
前記第一光源及び前記第二光源は、前記側方面に沿って並んで設けられる
請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記第一拡散導光パネル及び前記第二拡散導光パネルのそれぞれは、前記主面の少なくとも一方に、前記光源から離れるに従って面密度が高くなるように配置された複数の凹部を有し、
前記第一拡散導光パネル及び前記第二拡散導光パネルのそれぞれに、前記透光性フィルムが直接的に重ね合わせるように設けられる
請求項１〜３のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記第一光源及び前記第二光源は、前記積層方向に並んで設けられ、
前記第一光源と前記第二光源とに分離する仕切体が、設けられる
請求項１〜４のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記第二拡散導光パネルへ入射する前記光源の光を遮断する遮断体を備える
請求項１〜５のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項７】
前記光源からの光を所定の方向に指向する光指向体を備え、
前記光指向体は、前記光源からの光を前記第一拡散導光パネル及び前記第二拡散導光パネルのうちの一方に指向する向き、並びに、前記光源からの光を前記第一拡散導光パネル及び前記第二拡散導光パネルの両方に指向する向きに、向きを可変に設けられる
請求項１〜６のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項８】
前記透光性フィルムは、前記透光性フィルムの表面に、前記表面と反対側の表面への透過性を有するように描かれた表示物を含み、
前記第一拡散導光パネル及び前記第二拡散導光パネルに配置された２つの前記透光性フィルムの前記表示物は、前記太陽電池パネルに関して対称である
請求項１〜７のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項９】
表示面を有する内照式の表示装置であって、
両面受光型の太陽電池パネルと、
２つの対向する位置にある主面を有し、前記太陽電池パネルの一方の受光面に一方の前記主面を直接的に対向させるように前記一方の受光面に重ねて配置される第一拡散導光パネルと、
２つの対向する位置にある主面を有し、前記太陽電池パネルの他方の受光面に一方の前記主面を直接的に対向させるように前記他方の受光面に重ねて配置される第二拡散導光パネルと、
前記第一拡散導光パネル及び前記第二拡散導光パネルの少なくとも一方における他方の前記主面の上に直接的に重ね合わせるように配置され且つ前記表示面を形成する透光性フィルムと、
前記第一拡散導光パネル及び前記第二拡散導光パネルに対して、前記第一拡散導光パネル、前記太陽電池パネル及び前記第二拡散導光パネルの積層方向に対する側方に設けられる光源と、
前記太陽電池パネルが生成した電力を蓄積する蓄電池と、
制御部と
を備え、
前記光源は、前記蓄電池の電力を利用可能に設けられ、
前記光源は、前記第一拡散導光パネルを照射する第一光源と、前記第二拡散導光パネルを照射する第二光源とを含み、
前記第一拡散導光パネル及び前記第二拡散導光パネルはそれぞれ、前記主面に対して前記積層方向に対する側方に位置する側方面を有し、
前記第一拡散導光パネル及び前記第二拡散導光パネルはそれぞれ、前記光源から前記側方面に入射する光を前記主面へ導光及び拡散可能であり、且つ前記主面に入射する光を対向する前記主面へ導光可能であるように構成され、
前記制御部は、前記蓄電池における電力の蓄積状態に基づき、前記第一光源と前記第二光源とのうちの一方又は両方を点灯する
表示装置。
【国際調査報告】
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