(57)【要約】従来のドット式表示装置に比べ、看者に与える画面情報の粗さ暗さの印象を低減し、駆動手段の構成の簡略化を図ることを目的としている。表示装置は、多数のドット１６が離散配置されたマスキングシート１１と、同シート１１に対向配置され、複数の画面情報を構成する多数の画素１７が各ドット１６に整合可能に離散配置された情報シート１０と、両シート１０，１１を規則的に相対移動させる駆動手段とを備える。表示装置は、両シート１０，１１を規則的に相対移動させて多数のドット１６を多数の画素１７の一組に整合させ、画面情報の一つを選択的に表示させる。マスキングシート１１は、多数のドット１６が行及び列をなしてドット寸法の整数倍の間隔で配置され、各ドット１６が隣り合う行と行の間及び隣り合う列と列の間で互いに対向しないようにずれて配置されている。
2003027992.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の透過ドットが規則的に離散配置されたマスキングシートと、
前記マスキングシートに対向配置されるものであり、複数の画面情報を構成する多数の画素が各画面情報毎に組をなすように前記各透過ドットに整合可能に離散配置された情報シートと、
前記マスキングシートと前記情報シートを規則的に相対移動させるための駆動手段と
を備え、前記駆動手段により前記マスキングシートと前記情報シートを規則的に相対移動させて前記多数の透過ドットを前記多数の画素の一組に選択的に整合させることにより、複数の画面情報の一つを選択的に表示するように構成した表示装置において、
前記マスキングシートは、前記多数の透過ドットが行及び列をなして各透過ドットの寸法に対する整数倍の間隔で配置され、前記各透過ドットが隣り合う行と行及び隣り合う列と列の間で互いに対向しないようにずれて配置されたものであることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
請求の範囲第１項に記載する表示装置において、
前記駆動手段は、前記マスキングシートと前記情報シートとを、前記各透過ドットの行方向若しくは列方向、又は、行及び列に対し斜めの方向へ相対移動させるものであり、
前記情報シートは、前記各画面情報を構成する各組の画素の集合が、前記相対移動の方向へ規則的にずれて配置されたものであることを特徴とする表示装置。
【請求項３】
請求の範囲第２項に記載する表示装置において、
前記駆動手段は、前記マスキングシートと前記情報シートとを、前記各透過ドットの行方向若しくは列方向、又は、行及び列に対し斜めの方向へ相対移動可能に支持するための作動フレームと、前記作動フレームを駆動するためのアクチュエータとを含むものであることを特徴とする表示装置。
【請求項４】
請求の範囲第２項に記載する表示装置において、
前記駆動手段は、前記マスキングシート及び前記情報シートの一方のシートを固定する基枠と、その他方のシートを前記各透過ドットの行方向若しくは列方向、又は、行及び列に対し斜めの方向へ前記一方のシートに対して相対移動させるために前記基枠に固定されたリニアアクチュエータとを含むものであり、
前記リニアアクチュエータは、可動部を固定部上で直線的に移動させるようにしたものであり、前記移動させる方のシートを前記リニアアクチュエータの可動部に直接的に支持して前記リニアアクチュエータで移動させるようにしたことを特徴とする表示装置。
【請求項５】
請求の範囲第１項乃至第４項の何れか一つに記載する表示装置に使用される情報シートであって、
前記複数の画面情報を構成する多数の画素が、前記各画面情報毎に組をなすように前記マスキングシートの前記各透過ドットと整合可能に縦横に規則的に離散配置され、
前記各組の画素の集合が、前記マスキングシートとの相対移動の方向へ規則的にずれて配置される
ことを特徴とする情報シート。
【請求項６】
請求の範囲第５項に記載する情報シートにおいて、
前記多数の画素は、多数の画素群に区分され、
その一つの画素群は、互いに異なる画面情報を構成する複数の画素が前記マスキングシートとの相対移動の方向に沿って順次並べられて構成され、
前記多数の画素群は、前記相対移動の方向に沿って直列に配置されると共に、その相対移動の方向と平行に配列される
ことを特徴とする情報シート。
【請求項７】
多数の透過ドットが規則的に離散配置されたマスキングシートに対向配置されるものであり、複数の画面情報を構成する多数の画素が、前記各画面情報毎に組をなすように前記マスキングシートの前記各透過ドットと整合可能に縦横に規則的に離散配置され、
前記各組の画素の集合が、前記マスキングシートとの相対移動の方向へ規則的にずれて配置される
ことを特徴とする情報シート。
【請求項８】
複数の画面情報を構成する多数の画素が各画面情報毎に組をなすように縦横に規則的に離散配置されると共に、前記各画面情報を構成する各組の画素の集合が同一方向へ規則的にずれて配置されることを特徴とする情報シート。
【発明の詳細な説明】
技術分野
この発明は、一つの表示面に複数の画面情報の一つを選択的に表示させるように構成した表示装置及びこれに使用される情報シートに関する。
背景技術
従来、一つの表示面に複数の画面情報の一つを選択的に表示させる表示装置として、いわゆる「スリット式表示装置」が知られている。この表示装置は、第２３図に示すように、互いに対向配置されたマスキングシート６１及び情報シート６２と、両シート６１，６２を相対的に移動させる駆動手段（図示略）とを備える。
第２４図には、第２３図の円の中を拡大して示す。マスキングシート６１は、暗色に着色されたシート地６１ａ上に、着色されていない多数のスリット（開口部）６１ｂが互いに平行に規則的に配列されるものである。
第２５図には、情報シート６２を第２４図に対応させて示す。情報シート６２は、複数の画面情報を構成する多数の画線６２ａが、各スリット６１ｂに整合可能に配列されてシート地上に付されたものである。多数の画線６２ａは、複数の画面情報を構成する異なる画線（第２５図において「Ａ，Ｂ，Ｃ」で示される。）６２ａが、互いに水平方向へずれた状態で平行に配列される。
駆動手段としては、例えば、第２３図において、マスキングシート６１を固定させた場合に、情報シート６２を水平方向へ移動させる構成であればよい。駆動手段として、情報シート６２を支持する移動フレームを、ステップモータ等のアクチュエータで駆動させる構成が考えられる。この他、移動の対象は、マスキングシート６１であってもよく、マスキングシート６１と情報シート６２の両方であってもよい。移動方向は、各スリット６１ｂ及び各画線６２ａがそれぞれ垂直方向に沿って延びるものである場合は、水平方向となり、各スリット６１ｂ及び各画線６２ａが水平方向に沿って延びるものである場合は、垂直方向となる。
このようにスリット式表示装置は、マスキングシート６１と情報シート６２とを相対移動させることにより、特定の画面情報を構成する画線６２ａ（例えば、第２５図の「Ａ」）だけを、マスキングシート６１の各スリット６１ｂに整合させ、その画面情報のみを一つの表示面から選択的に表示させるようになっている。従って、この表示装置では、ある画面情報を表示させるために、マスキングシート６１と情報シート６２とを、単に水平方向又は垂直方向へ相対移動させればよいだけなので、駆動手段の構成やその駆動方法が比較的簡易なもので済む。
しかしながら、この表示装置がスリット式であることから、マスキングシート６１では、各スリット６１ｂを画する部分が多数の平行線となって現れることになる。このため、各スリット６１ｂの幅や間隔の設定の仕方によっては、多数の平行線が看者に視認され易くなり、各スリット６１ｂを透して現れる画面情報につき、看者に粗さや暗さを印象付ける傾向があった。
一方、特開平０７−２０９６０２号公報には、スリット式表示装置とは異なるいわゆる「ドット式表示装置」が開示されている。第２６図に示すように、この表示装置は、互いに対向配置されたマスキングシート（グリッドシート）６３と情報シート（フィルムシート）６４とを備える。この点で、ドット式表示装置はスリット式表示装置と同じ構成であるが、両シート６３，６４及び駆動手段の点でスリット式表示装置とは構成が異なる。
第２７図には、第２６図の四角の中を拡大して示す。ドット式のマスキングシート６３は、暗色に着色されたシート地６３ａに着色されていない多数の方形状の透過ドット６３ｂが規則的に縦横に配置される。
第２８図には、情報シート６４を第２７図に対応させて示す。情報シート６４は、複数（この場合は４種類）の画面情報を構成する多数の方形状の画素６４ａが、各透過ドット６３ｂに整合可能に配置される。多数の画素６４ａは、４つ（第２８図において「Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ」で表される。）を一群とする多数の画素群６４ｂ（第２８図において太線で囲まれる。）が規則的に配置される。各透過ドット６３ｂと各画素６４ａは、一辺の寸法が１ｍｍに設定される。多数の透過ドット６３ｂの各々は、特定の一画素群６４ｂに含まれる一つの画素６４ａと整合可能に配置される。そして、マスキングシート６３と情報シート６４とを相対的に縦横両方向へ２次元的に移動させ、個々の透過ドット６３ｂを対応する一画素群６４ｂの４つの画素６４ａに順次整合させることにより、４種類の画面情報の一つを表示面に順次選択的に表示させるようになっている。
ところで、前記従来のドット式表示装置では、マスキングシート６３の各透過ドット６３ｂがシート地６３ａ上に縦横に散りばめられている。このことから、ドット式のマスキングシート６３は、スリット式のマスキングシート６１に比べ、各透過ドット６３ｂを画する部分が、看者に平行線として視認されることは少なかった。その反面、ドット式のマスキングシート６３では、第２７図に示すように、各透過ドット６３ｂを画する暗色の部分が、看者に格子として視認される傾向があり、これによって看者に画面情報の粗さや暗さを印象付ける原因になっていた。
又、前記従来のドット式表示装置では、マスキングシート６３と情報シート６４とを縦横両方向へ二次元的に相対移動させなければならなかった。このため、駆動手段としては、一方向へ移動させるスリット式表示装置のそれに比べ、複雑な構成が必要になった。即ち、例えば、マスキングシート６３を固定させて情報シート６４を移動させた場合に、駆動手段としては、情報シート６４を縦方向へ移動させる縦用機構と横方向へ移動させる横用機構、或いは、縦用と横用を組み合わせた機構が必要になる。一例として、前記従来公報のドット式表示装置では、情報シート６４の対角線上の両隅に一対をなす偏心器が取り付けられる。そして、それら偏心器の各々をタイミングベルトにより一つのステッピングモータの駆動軸にスプロケットを介して連結する機構が開示される。しかも、個々の画面情報を精度良く切り替えるには、これら縦用機構と横用機構をそれぞれ精度良く駆動させたり、縦用・横用の組み合わせ機構を精度良く駆動させたりする必要があり、スリット式に比べてより精密で複雑な構成と制御が必要になった。更には、各種画面情報を常に高品質で表示させるには、マスキングシート６３と情報シート６４との相対位置を常に精密に管理する必要がある。このため、従来のドット式表示装置では、ユーザが手軽にメンテナンスを行うことが難しかった。
この発明は、前記従来技術の問題点を解消するためになされたものであって、その第１の目的は、従来のドット式表示装置に比べて、看者に与える画面情報の粗さや暗さの印象を低減させることを可能にした表示装置を提供することにある。又、この発明の第２の目的は、第１の目的に加え、ドット式表示装置として駆動手段の構成の簡略化を図ることを可能にした表示装置を提供することにある。更に、この発明の第３の目的は、上記第１及び第２の目的を達成するための表示装置への使用に適した情報シートを提供することにある。
発明の開示
前記目的を達成するためになされた本発明の表示装置は、多数の透過ドットが規則的に離散配置されたマスキングシートと、そのマスキングシートに対向配置されるものであり、複数の画面情報を構成する多数の画素が各画面情報毎に組をなすように各透過ドットに整合可能に離散配置された情報シートと、マスキングシートと情報シートを規則的に相対移動させるための駆動手段とを備え、駆動手段によりマスキングシートと情報シートを規則的に相対移動させて多数の透過ドットを多数の画素の一組に選択的に整合させることにより、複数の画面情報の一つを選択的に表示するように構成している。そして、マスキングシートは、多数の透過ドットが行及び列をなして各透過ドットの寸法に対する整数倍の間隔で配置され、各透過ドットが隣り合う行と行及び隣り合う列と列の間で互いに対向しないようにずれて配置されたものであることを特徴している。
従って、この発明によれば、情報シートを覆おうマスキングシートにおいて、多数の透過ドットが、その寸法の整数倍の間隔で行列をなして配置され、隣り合う行と行及び隣り合う列と列の間で互いに対向しないようにずれて配置されるので、各透過ドットを画する部分が平行線や格子として看者に視認されることがなく、各透過ドットから現れる画面情報に平行線や格子の残像が重なることがない。
又、前記目的を達成するためになされた本発明の表示装置に使用される情報シートは、複数の画面情報を構成する多数の画素が、各画面情報毎に組をなすようにマスキングシートの各透過ドットと整合可能に縦横に規則的に離散配置されている。そして、各組の画素の集合は、マスキングシートとの相対移動の方向へ規則的にずれて配置されることを特徴としている。
従って、この発明によれば、情報シートとマスキングシートとを相対移動させることにより、複数の画面情報が選択的に表示される。
発明を実施するための最良の形態
以下、この発明の表示装置を具体化した第１の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
第１図に、本実施の形態における壁掛けタイプのドット式表示装置１の外観を斜視図に示す。表示装置１は、装置本体３、制御ユニット４及び赤外線リモコン５を備える。装置本体３は、複数の画面情報の一つを表示するための表示面２を有する。制御ユニット４は、装置本体３に内蔵され、同本体３を制御するためのものである。赤外線リモコン５は、装置本体３の動作を操作するためのものであり、複数の画面情報の一つを選択するために使用者により任意に操作される。赤外線リモコン５から発射される赤外線信号は、装置本体３に設けられた受光素子６により受信される。第１図には、装置本体３の表示面２において、画面情報の一例として「△」の図形が表示されている。装置本体３は、ケーシング７と透明板８を含む。ケーシング７は、箱形をなし、前面に開口部７ａを有する。透明板８は、ケーシング７の開口部７ａに固定されて表示面２を構成する。
第２図に、装置本体３に内蔵された表示ユニット９の正面図を、第３図に、表示ユニット９の側面図をそれぞれ示す。表示ユニット９は、情報シート１０及びマスキングシート１１からなるシートユニット１２と、作動フレーム１３と、ステップモータ１４と、発光板１５とを備える。情報シート１０とマスキングシート１１は互いに対向配置される。作動フレーム１３は、情報シート１０とマスキングシート１１とを相対移動可能に支持する。ステップモータ１４は、作動フレーム１３を駆動するためのアクチュエータである。発光板１５は、シートユニット１２の後側に配設される。
第４図に、シートユニット１２及び発光板１５を分解斜視図に示す。表示装置１は、基本原理として、情報シート１０とマスキングシート１１とを相対移動させることにより、複数の画面情報の一つを選択的に表示させるものである。この実施の形態では、マスキングシート１１を定位置に固定して情報シート１０を移動させることにより、情報シート１０とマスキングシート１１とを相対移動させるようになっている。この実施の形態で、作動フレーム１３及びステップモータ１４は、情報シート１０とマスキングシート１１とを規則的に相対移動させるための本発明の駆動手段に相当している。
発光板１５は、所定の光源からの光を拡散してシートユニット１２の背面を照らすためのものである。所定の光源として、蛍光灯やネオン管等を使用したり、設置場所によっては自然光を取り入れて使用したりすることができる。
次に、マスキングシート１１及び情報シート１０の構成について詳しく説明する。
第５図に、マスキングシート１１の構成概念を示す。マスキングシート１１は、暗色に着色された透明シートに、着色が施されない多数の方形状の透過ドット（以下、単に「ドット」と言う。）１６が規則的に離散配置されたものである。この実施の形態では、情報シート１０とマスキングシート１１を水平方向へ相対移動させるものとして、多数のドット１６が縦横に行と列をなして規則的に配置される。第６図に、マスキングシート１１の一部を拡大して示す。各ドット１６は、その一辺の寸法を基準にその整数倍の間隔をもって配置される。即ち、各ドット１６は、列方向（第５，６図の縦方向）に、その一辺の長さＬ１の間隔をもって等間隔に配置される。又、各ドット１６は、行方向（第５，６図の横方向）に、その一辺の長さＬ１に対する２倍の長さを間隔として等間隔に配置される。つまり、各ドット１６は、列方向には一つ置きに、行方向には二つ置きにそれぞれ配置される。そして、隣り合う行と行及び隣り合う列と列の間で、各ドット１６が互いに対向しないように、多数のドット１６がずれて配置される。この実施の形態で、マスキングシート１１の厚さが「約０．２ｍｍ」に設定される。各ドット１６の一辺の長さＬ１は、「１ｍｍ」に設定される。
尚、第５図において、マスキングシート１１の大きさに対する各ドット１６の大きさや個数は、便宜的に示されたものであり、実際のものとは異なる。実際には、各ドット１６が、第５図に示すよりも更に緻密に配置される。
第７図に、情報シート１０の構成概念を示す。情報シート１０は、複数の画面情報を構成する多数の画素１７が、各画面情報毎に組みをなすようにマスキングシート１１の各ドット１６と整合可能に縦横に規則的に離散配置されたものである。この実施の形態では、第７図に概観できるように、「□」「△」「○」の３種類の画面情報を構成する３組の画素１７の集合が、マスキングシート１１と情報シート１０との相対移動の方向、即ち、情報シート１０の移動方向において、互いに規則的にずれた状態で配置される。
この実施の形態で、各画素１７は方形状をなし、各ドット１６とほぼ同寸法に設定される。但し、この実施の形態では、各ドット１６の寸法が各画素１７の寸法よりも若干小さく設定される。これにより、各ドット１６に特定の画素１７が整合したとき、隣接する他の画素１７の一部が各ドット１６から看者に見えないようになっている。
この実施の形態で、多数の画素１７は、各ドット１６の配置に応じて縦横に規則的に配置される。第８図に、情報シート１０の一部を拡大し示す。第７，８図に示すように、情報シート１０の多数の画素１７は、３種類の画面情報を構成する異なる３つの画素１７（第８図にて「Ａ，Ｂ，Ｃ］と示される。）を一つの画素群１８（第８図にて太線で囲まれる。）として有する。多数の画素群１８は、マスキングシート１１の各ドット１６の行方向と一致する情報シート１０の移動方向に沿って、順次かつ繰り返し「行」をなして配置され、各行における画素群１８が互いにずれた状態で配置される。つまり、多数の画素１７は、多数の画素群１８に区分される。この一つの画素群１８は、互いに異なる画面情報を構成する複数の画素１７が情報シート１０の移動方向に沿って順次並べられて構成される（図８には「Ａ，Ｂ，Ｃ」の順で並べられる。）。そして、多数の画素群１８が、前記移動方向（行方向）に沿って直列に配置されると共に、その相対移動の方向と平行に配列される。このような多数の画素１７の配置により、第７図に示すように、「□」「△」「○」の３種類の画面情報を構成する３組の画素１７の集合が、情報シート１０の移動方向において互いにずれた状態に構成される。
尚、第７図において、情報シート１０の大きさに対す各画素１７の大きさや個数は、便宜的に示されたものであり、実際とは異なる点はマスキングシート１１の場合と同じである。
第９図に、シートユニット１２及び発光板１５の断面構造概念を示す。第９図において、情報シート１０の「Ａ」で表す画素１７は、前述した「□」の画面情報を構成するものである。同じく、「Ｂ」で表す画素１７は「△」の画面情報を構成するものである。同じく、「Ｃ」で表す画素１７は「○」の画面情報を構成するものである。
次に、作動フレーム１３等の構成を、第２，３図を参照して詳しく説明する。作動フレーム１３は、情報シート１０とマスキングシート１１とを対向配置させた状態で、水平方向へ相対移動可能に支持するものである。ステップモータ１４は、両シート１０，１１を水平方向へ規則的に相対移動させるために作動フレーム１３を駆動するものである。
作動フレーム１３は、ベースフレーム２１、固定フレーム２２及び移動フレーム２３を備える。ベースフレーム２１は、水平方向へ延びる。固定フレーム２２は、ベースフレーム２１の下側に平行に固定される。移動フレーム２３は、ベースフレーム２１の下側に水平方向へ移動可能に支持される。ベースフレーム２１の上側には、ステップモータ１４を含む駆動ユニット２４が固定される。固定フレーム２２には、マスキングシート１１が支持される。移動フレーム２３には、マスキングシート１１と対向配置された情報シート１０が支持される。駆動ユニット２４は、ベースフレーム２１に固定されたユニットブラケット２５を含む。ユニットブラケット２５には、ステップモータ１４が固定される。ステップモータ１４の出力軸には、台形ネジを有するボルト２６が、同軸線上に固定される。ボルト２６上には、同じく台形ネジを有する円筒状のナット２７が螺合される。ナット２７には、下方へ延びるアーム２８が固定される。このアーム２８の下端は、移動フレーム２３に連結される。
従って、ステップモータ１４が駆動され、その出力軸と共にボルト２６が回転することにより、ナット２７がボルト２６上を移動する。このナット２７の移動により、アーム２８と共に移動フレーム２３が水平方向へ移動し、固定フレーム２２に固定されたマスキングシート１１に対して情報シート１０が水平方向へ相対移動することになる。
この実施の形態では、ステップモータ１４として、１ステップ当たり「１．８°」回転できるものが使用される。ステップモータ１４の特性に合わせて、「１ｍｍピッチの３０°台形ネジ」を有するボルト２６及びナット２７が使用される。情報シート１０の移動ピッチは、使用されるステップモータ１４のステップ数の設定により任意に可変である。
第１０図に、表示装置１の電気的構成を示す。制御ユニット４は、コントローラ３１と、コントローラ３１に接続された受光素子６と、コントローラ３１に接続された駆動回路３２とを備える。受光素子６は、前述した赤外線リモコン５から発射される赤外線信号を受信するものである。コントローラ３１は、所定のプログラムに基づき、受信された赤外線信号に従い、表示装置１を制御するものである。駆動回路３２は、コントローラ３１から出力された制御信号を受けてステップモータ１４に所定の駆動電流を供給するものである。即ち、コントローラ３１は、使用者が任意に選択した画面情報を表示させるために、受光素子６で受信された信号に従い、駆動回路３２を介してステップモータ１４を制御し、情報シート１０とマスキングシート１１とを相対的に移動させる。
以上説明した本実施の形態の表示装置１によれば、複数の画面情報の一つを選択的に表示させるために、制御ユニット４がステップモータ１４を制御し、作動フレーム１３における移動フレーム２３を固定フレーム２２に対して水平方向へ相対移動させる。これにより、両フレーム２２，２３に支持されたマスキングシート１１と情報シート１０とが、互いに水平方向へ規則的に相対移動する。これにより、情報シート１０上の一組の画素１７が、マスキングシート１１の各ドット１６に整合してそれらを透して現れ、特定の画面情報が表示面２に表示される。
例えば、第９図に示すように、マスキングシート１１の各ドット１６と、情報シート１０の「Ａ」で表される画素１７とを互いに整合させることにより、第１１図に示すように「□」の画面情報が選択的に表示される。この状態から、ステップモータ１４により移動フレーム２３を移動させて情報シート１０を水平方向へ１ピッチ（ドット１６の一辺の長さＬ１）だけ移動させる。これにより、第９図において、各ドット１６と情報シート１０の「Ｂ」で表される画素１７とを互いに整合させると、第１２図に示すように「△」の画面情報が選択的に表示される。この状態から、ステップモータ１４により移動フレーム２３を移動させて情報シート１０を水平方向へ更に１ピッチだけ移動させる。これにより、第９図において、各ドット１６と情報シート１０の「Ｃ」で表される画素１７とを互いに整合させると、第１３図に示すように「○」の画面情報が選択的に表示される。
このように本実施の形態の表示装置１によれば、微小な各ドット１６の寸法レベルでマスキングシート１１と情報シート１０とを相対移動させるだけで、複数の画面情報の一つが選択的に表示されると共に、特定の画面情報から他の画面情報へと切り替えられる。又、マスキングシート１１と情報シート１０のそれぞれが、固定フレーム２２と移動フレーム２３にそれぞれ機械的に支持され、その移動フレーム２３がステップモータ１４により駆動される。従って、ステップモータ１４の駆動力が移動フレーム２３を介して情報シート１０に確実に伝達される。これにより、マスキングシート１１と情報シート１０とを、高精度かつ安定的に、微小ピッチで相対移動させることができる。
ここで、表示装置１において、マスキングシート１１は、情報シート１０を覆って看者と対向する位置に配置される。しかし、マスキングシート１１において、第５，６図に示すように、多数のドット１６は、その一辺の長さＬ１に対する整数倍の間隔で行と列をなして配置され、隣り合う行と行及び隣り合う列と列の間で、互いに対向しないようにずれて配置される。従って、マスキングシート１１において、各ドット１６を画する暗色の部分が、平行線や格子として看者に視認されることがなく、各ドット１６から現れる画面情報に平行線や格子の残像が重なり見えることがない。このため、本実施の形態の表示装置１によれば、前記従来のドット式表示装置に比べ、表示面２に表示される画面情報につき、看者に粗さや暗さの印象を与えることを低減させることができ、表示装置１としての表示品質を向上させることができる。
ここで、第１４図（Ａ）〜（Ｄ）には、本実施の形態におけるマスキングシート１１の一部と、従来例等のマスキングシートの一部とを対比させ、明暗を明確にして示す。
第１４図（Ａ）からも明らかなように、本実施の形態のマスキングシート１１では、各ドット１６を画する暗色部分が、平行線や格子と言った線図を印象付けることがなく、各ドット１６のランダムな配置のみを印象付けることに成功していることが分かる。
これに対して、第１４図（Ｂ）に示す従来例のマスキングシート６１では、各スリット６１ｂを画する暗色部分が、縞模様の線図を強く印象付けており、各スリット６１ｂと暗色の縞模様とが同等の存在で視認できてしまうことが分かる。
同様に、第１４図（Ｃ）に示す従来例のマスキングシート６３では、各ドット６３ｂを画する暗色部分が、格子模様の線図を強く印象付けており、各ドット６３ｂと暗色の格子模様とが同等の存在で視認できてしまうことが分かる。
更に、第１４図（Ｄ）に示す他の従来例のマスキングシート６５では、複数のドット６５ａが互いに接して階段状のドット列をなしており、複数のドット列が互いに一定間隔ずれて配列される。これにより、各ドット列を画する暗色部分も、階段状の複数の線図を強く印象付けており、各ドット列と暗色の階段状の線図とが同等の存在で視認できてしまうことが分かる。
このように、第１４図（Ａ）と、第１４図（Ｂ）〜（Ｄ）とを対比することにより、本実施の形態のマスキングシート１１が、表示装置１の表示面２において、画面情報についての粗さや暗さの印象を低減させることに効果があることが良く理解できる。
この実施の形態のドット式表示装置１によれば、マスキングシート１１と情報シート１０とが、各ドット１６の行方向へ、作動フレーム１３及びステップモータ１４等を介して規則的に相対移動される。これにより、情報シート１０上の異なる組の画素１７の集合が、マスキングシート１１上の各ドット１６に整合して、複数の画面情報の一つが順次に選択的に表示される。従って、ある画面情報を表示するには、マスキングシート１１と情報シート１０とを、単に一次元的に相対移動させればよく、従来のドット式表示装置のように二次元的に移動させるものとは異なり、縦用機構と横用機構を組み合わせた複雑な構成を必要としない。このため、ドット式表示装置１として、駆動手段の構成の簡略化を図ることができる。
即ち、この実施の形態では、固定フレーム２２と移動フレーム２３とを、単に水平方向へスライド可能に設け、その移動フレーム２３を駆動するための一つのステップモータ１４と、同モータ１４と移動フレーム２３を駆動連結するボルト２６、ナット２７及びアーム２８等とを設けるだけで、両シート１０，１１を一次元的に相対移動させることができる。又、個々の画面情報を切り替えるために、各ドット１６の一辺の長さＬ１を１ピッチとしてテップモータ１４を駆動させればよく、従来のスリット式の表示装置と同様に複雑な制御を必要としない。一方、画面情報の表示品質を管理するためには、マスキングシート１１と情報シート１０の相対位置を高精度に管理する必要があるが、本実施の形態では、固定フレーム２２と移動フレーム２３との相対位置を一方向へ調整するだけの管理作業で済む。このため、本実施の形態のドット式表示装置１では、従来のドット式表示装置とは異なり、ユーザが手軽にメンテナンスを行うことができる。
更に、この実施の形態では、両シート１０，１１が作動フレーム１３に機械的に支持されるので、両シート１０，１１が機械的に安定して位置決めされる。このため、表示装置１に加わる外力に対して両シート１０，１１の間の位置ズレを機械的に良好に抑えることができる。又、作動フレーム１３に支持された両シート１０，１１の相対移動も安定したものとなる。このため、複数の画面情報の切り替えを円滑、かつ正確に行うことができるようになる。
この実施の形態の情報シート１０によれば、複数の画面情報を構成する多数の画素１７が、各画面情報毎に組をなすようにマスキングシート１１の各透過ドット１６と整合可能に縦横に規則的に離散配置され、各組の画素１７の集合が、マスキングシート１１との相対移動の方向へ規則的にずれて配置されてる。従って、情報シート１０とマスキングシート１１とを単位一方向へ相対移動させるだけで、複数の画面情報が選択的に表示されることになる。このため、本実施の形態の表示装置１にたいする使用に適した情報シート１０を提供することができる。
次に、本発明の表示装置を具体化した第２の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。尚、この実施の形態で、前記第１の実施の形態と同様の構成部材については、同じ符号を付して説明を省略し、以下には異なった点を中心に説明する。
この実施の形態では、マスキングシートと情報シートとを規則的に相対移動させるための駆動手段の点で、第１の実施の形態と構成が異なる。第１５図は、この実施の形態の表示装置３５を、駆動手段の構成について示す正面図であり、第１６図は、第１５図の左側面図である。
この実施の形態において、駆動手段は、基枠３６、アクリル板３７及び一対のリニアアクチュエータ３８を備える。基枠３６は、四角板状をなし、表示装置３５のベースとなる。アクリル板３７は、四角形状をなし、基枠３６に固定される。一対のリニアアクチュエータ３８は、アクリル板３７の上辺及び下辺に沿って配置され、基枠３６に固定される。第１６図に示すように、アクリル板３７は、板面が湾曲形成されており、基枠３６に立設された複数の支柱３９上に固定される。このアクリル板３７上に、情報シート１０とマスキングシート１１とがその順序で重ねられ配置される。
この実施の形態でも、マスキングシート１１が定位置に固定され、情報シート１０がそのマスキングシート１１に対して移動するようになっている。即ち、マスキングシート１１は、その四隅が基枠３６に立設された四つの支柱４０上に固定される。又、情報シート１０は、その上縁右側部分及び下縁左側部分が、それぞれ各リニアアクチュエータ３８に取り付けられる。この実施の形態では、二つのリニアチクチュエータ３８を同時に駆動させて情報シート１０を水平方向（第１５図の左右方向）へ移動させることにより、情報シート１０とマスキングシート１１とを、マスキングシート１０の各ドット１６（第６図等参照）の行方向へ相対移動させるようになっている。
第１７図には、リニアアクチュエータ３８の平面図を、第１８図には、第１７図のＡ−Ａ線断面図をそれぞれ示す。リニアアクチュエータ３８は、可動部である移動板４１を固定部である基板４２上で直線的に移動させるようになっている。情報シート１０は、この移動板４１にピン４３を介して直接的に支持固定される。
リニアアクチュエータ３８は、一対の支持壁４４Ａ，４４Ｂ、ステップモータ４５及び一対のガイドロッド４６を備える。一対の支持壁４４Ａ，４４Ｂは、基板４２上に対向して立設される。ステップモータ４５は、その一方の支持壁４４Ａに固定される。一対のガイドロッド４６は、両支持壁４４Ａ，４４Ｂに両端が固定される。移動板４１には、二本のガイドロッド４６の各々に対応してリニアベアリング４７が取り付けられる。移動板４１は、これらガイドロッド４６上を、リニアベアリング４７を介して移動可能に支持される。移動板４１の中央には、メートル並目ネジ４８を螺合させたナット４９が取り付けられる。この実施の形態で、並目ネジ４８は、ネジピッチを「１ｍｍ」とするものであり、ナット４９のネジピッチもこれに整合する。ナット４９を貫通する並目ネジ４８の基軸部４８ａは、一方の支持壁４４Ａを貫通するステップモータ４５の出力軸４５ａの先端にカップリング５０を介して連結される。又、並目ネジ４８の先軸部４８ｂは、他方の支持壁４４Ｂを貫通して設けられる。この先軸部４８ｂの先端には、回転板５１が固定される。回転板５１の回転位置を検出するために、基板４２上には、エンコーダ５２が設けられる。そして、ステップモータ４５の出力軸４５ａを回転させることにより、出力軸４５ａと共に並目ネジ４８が回転し、その回転量に応じて並目ネジ４８上をナット４９が移動するようになっている。このナット４９の移動に伴い、移動板４１が、両ガイドロッド４６に案内されながら移動するようになっている。並目ネジ４８の回転に伴って回転板５１が回転することにより、その回転量をエンコーダ５２が計測するようになている。
移動板４１の下方には、その位置検出のための一対をなすリミットスイッチ５３Ａ，５３Ｂが、基板４２上に設けられる。各リミットスイッチ５３Ａ，５３Ｂは、透光スイッチにより構成され、光の透過が遮断されることにより作動するようになっている。移動板４１の下側には、各リミットスイッチ５３Ａ，５３Ｂに対応した一対の遮光片５４Ａ，５４Ｂが取り付けられる。移動板４１の往動に伴い、一方の遮光片５４Ａが一方のリミットスイッチ５３Ａにおける透光を遮断することにより、移動板４１の往動端位置が検出される。同様に、移動板４１の複動に伴い、他方の遮光片４１が他方のリミットスイッチ５３Ｂにおける透光を遮断することにより、移動板４１の複動端位置が検出される。これらのリミットスイッチ５３Ａ，５３Ｂは、往動端位置及び複動端位置のそれぞれで、移動板４１の移動を停止させるための位置検出に使われるようになっている。
以上説明した本実施の形態における表示装置３５の構成によれば、マスキングシート１１が基枠３６に固定され、情報シート１０が基枠３６に固定された一対のリニアアクチュエータ３８に支持されることから、両シート１０，１１が機械的に安定して位置決めされることになる。この場合、情報シート１０は、その上縁右側部分及び下縁左側部分をそれぞれピン４３で移動板４１に固定するだけで容易に支持され、取り付けられる。このため、表示装置３５に加わる外力に対して両シート１０，１１の間の位置ズレを機械的に良好に抑えることができる。又、両リニアアクチュエータ３８を動作させて、マスキングシート１１と情報シート１０とを相対移動させるので、両シート１０，１１が安定性良く作動することになる。このため、複数の画面情報の切り替えを円滑かつ正確に行うことができるようになる。
この実施の形態で、マスキングシート１１と情報シート１０との構成から得られる画面情報の粗さや暗さの印象を低減させるという効果をはじめ、その他関連する作用・効果については、前記第１の実施の形態におけるそれと同じである。
尚、この発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で以下のように実施することもできる。
前記各実施の形態では、第１９図に示すように、マスキングシート１１の各ドット１６の大きさと、情報シート１０の各画素１７の大きさを全て同寸法の方形状に形成した。これに対し、第２０図に示すように、マスキングシート１１のドット１６Ａ，１６Ｂを、一行置きに大きさを変え、それに合わせて、情報シート１０の画素１７Ａ，１７Ｂを一行置きに大きさを変えてもよい。即ち、方形状のドット１６Ａと、長方形状のドット１６Ｂとを一行置きに交互に配置すると共に、それに合わせて、方形状の画素１７Ａと、長方形状の画素１７Ｂとを一行置きに交互に配置するようにしてもよい。
前記各実施の形態では、マスキングシート１１を固定して情報シート１０を移動させることにより、両シート１０，１１を相対移動させるようにした。これに対し、情報シートを固定してマスキングシート１１を移動させることにより、両シートを相対移動させるようにしてもよい。或いは、情報シートとマスキングシートの両方を移動させることにより、両シートを相対移動させるようにしてもよい。
前記各実施の形態では、第２１図に示すように、情報シート１０とマスキングシート１１とを水平方向（行方向）へ相対移動させるように構成したが、同図に示すように、情報シート１０とマスキングシート１１とを垂直方向（列方向）へ相対移動させるようにしてもよい。又は、第２２図に示すように、情報シート１０とマスキングシート１１とを水平方向（行方向）及び垂直方向（列方向）に対し斜めの方向へ相対移動させるように構成してもよい。
前記第１の実施の形態では、作動フレーム１３を駆動するアクチュエータとしてステップモータ１４を使用したが、ステップモータ１４の代わりに、サーボモータやリニアモータ等その他の電動機を使用することもできる。
前記各実施の形態とは異なり、駆動手段を、いわゆる「透明静電アクチュエータ」により構成することもできる。「透明静電アクチュエータ」とは、第１電極シートと第２電極シートとから構成されるものである。第１電極シートは、透明絶縁シートの面方向に所定間隔で配列されて相互に絶縁された透明な複数の線電極を含んで情報シートと一体的に設けられたものである。第２電極シートは、透明絶縁シートの面方向に線電極と整合する方向に正負の電荷が付与可能に設けられて、マスキングシートと一体的に設けられたものである。これら第１電極シートと第２電極シートとの間で静電作用を起こして、マスキングシートと情報シートとを相対的に移動させるようになっている。
前記各実施の形態では、本発明を壁掛け式の表示装置１に具体化したが、装置本体を脚上に設けたスタンド式の表示装置に具体化してもよい。
前記各実施の形態では、本発明の表示装置を、使用者が赤外線リモコン５を操作することにより所望の画面情報を任意に選択して表示することのできる表示装置１に具体化した。これに対し、制御ユニットに設定された表示プログラムに基づいて複数の画面情報を自動的に切り換えて表示することのできる表示装置に具体化することもできる。例えば、ある画面情報を表示していることをセンサで読み取り、その画面情報を所定時間表示させた後、別の画面情報に切り換えるという動作を繰り返す自動制御式の表示装置とすることができる。
前記各実施の形態では、作動フレーム１３を構成する固定フレーム２２及び移動フレーム２３に対して情報シート１０及びマスキングシート１１をそれぞれ直接取り付けて吊り下げるように構成した。これに対し、固定フレーム及び移動フレームにそれぞれ透明アクリル板を固定し、それらアクリル板の対向面に情報シート及びマスキングシートをそれぞれ貼り付けて対向配置させるように構成してもよい。
前記各実施の形態では、３種類の異なる画面情報を構成する画素１７を情報シート１０に設けたが、画面情報及びそれに応じた画素は３種類に限定されるものではなく、複数種類であれば適宜変更して設定することができる。この場合、情報シートに設けられる画面情報の数に応じて、マスキングシートのドットの配列を変えることになる。例えば、前記各実施の形態に準じて４種類の画面情報を構成する画素を情報シートに設けた場合、各ドットは、行方向に、その一辺の長さに対する３倍の長さを間隔として等間隔に配置される。つまり、各ドットは、列方向には一つ置きに、行方向には三つ置きにそれぞれ配置される。或いは、前記各実施の形態に準じて５種類の画面情報を構成する画素を情報シートに設けた場合、各ドットは、行方向に、その一辺の長さに対する４倍の長さを間隔として等間隔に配置される。つまり、各ドットは、列方向には一つ置きに、行方向には四つ置きにそれぞれ配置されることになる。
産業上の利用可能性
以上の説明から明らかなように、この発明の表示装置によれば、従来のドット式表示装置に比べて、看者に与える画面情報の粗さや暗さの印象を低減させることができる。又、この発明の表示装置によれば、ドット式表示装置として駆動手段の構成の簡略化を図ることができる。更に、この発明の情報シートによれば、上記表示装置への使用に適した情報シートを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、第１の実施の形態に係り、表示装置の外観を示す斜視図である。
第２図は、装置本体に内蔵された表示ユニットを示す正面図である。
第３図は、表示ユニットを示す側面図である。
第４図は、シートユニット及び発光板を示す分解斜視図である。
第５図は、マスキングシートの構成概念を示す正面図である。
第６図は、マスキングシートの一部を示す拡大図である。
第７図は、情報シートの構成概念を示す正面図である。
第８図は、情報シートの一部を示す拡大図である。
第９図は、発光板及びシートユニットの断面構造概念を示す説明図である。
第１０図は、制御ユニット等の電気的構成概念を示す回路図である。
第１１図は、画面情報の一つを示す正面図である。
第１２図は、画面情報の一つを示す正面図である。
第１３図は、画面情報の一つを示す正面図である。
第１４図（Ａ）〜（Ｄ）は、異なるマスキングシートを互いに対比して示す図である。
第１５図は、第２の実施の形態に係り、表示装置の駆動手段を示す正面図である。
第１６図は、図１５の左側面図である。
第１７図は、リニアアクチュエータを示す平面図である。
第１８図は、図１７のＡ−Ａ線断面図である。
第１９図は、ドットと画素の形状と配列を示す説明図である。
第２０図は、別の実施の形態に係り、ドットと画素の形状と配列を示す説明図である。
第２１図は、別の実施の形態に係り、情報シートとマスキングシートとの相対移動の関係を示す説明図である。
第２２図は、別の実施の形態に係り、情報シートとマスキングシートとの相対移動の関係を示す説明図である。
第２３図は、従来のスリット式表示装置の基本構成を示す説明図である。
第２４図は、図２１のマスキングシートの一部を拡大して示す説明図である。
第２５図は、情報シートを図２２に対応して示す説明図である。
第２６図は、従来のドット式表示装置の基本構成を示す説明図である。
第２７図は、図２４のマスキングシートの一部を拡大して示す説明図である。
第２８図は、情報シートを図２５に対応させて示す説明図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【国際調査報告】
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