(57)【要約】      （修正有）【課題】情報表示装置を屋外で使用する場合、情報表示装置が朝日や夕日を強く反射することにより視認者の視界に朝日や夕日が間接的に入ってしまう場合でも、情報表示が視認しやすい情報表示装置を提供する。【解決手段】出射する光によって情報を表示する情報表示装置１であって、情報表示部３と、情報に基づいて情報表示部の発光を制御する制御部４と、情報表示部及び制御部を収納する筐体６と、を有し、情報表示部は、表面側に、以下の条件を満たすことによって、特定の波長範囲の光を反射することを防止する機能を備えた光学部材７を有する情報表示装置である。Ｒ１＞Ｒ２（ただし、Ｒ１は、波長３５０ｎｍ〜８００ｎｍの光が、光学部材の反射防止機能を有する面に垂直に入射した場合の平均反射率を示し、Ｒ２は、波長５８０ｎｍ〜７８０ｎｍの光が、光学部材の反射防止機能を有する面に垂直に入射した場合の平均反射率を示す。）【選択図】図２
2015011872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出射する光によって情報を表示する情報表示装置であって、
複数の発光素子を備える発光モジュールを複数配列することによって構成され、表示面を備えた情報表示部と、
該情報に基づいて該情報表示部の発光を制御する制御部と、
該情報表示部及び該制御部を収納する筐体と、を有し、
該情報表示部は、該表示面側に、以下の条件を満たすことによって、特定の波長範囲の光を反射することを防止する機能を備えた光学部材を有することを特徴とする情報表示装置。
Ｒ１＜Ｒ２
（ただし、Ｒ１は、波長５８０ｎｍ〜７８０ｎｍの光が、該光学部材の該反射防止機能を有する面に垂直に入射した場合の平均反射率を示し、Ｒ２は、波長３５０ｎｍ〜８００ｎｍの光が、該光学部材の該反射防止機能を有する面に垂直に入射した場合の平均反射率を示す。）
【請求項２】
前記発光素子が有機ＥＬ発光素子であることを特徴とする請求項１に記載の情報表示装置。
【請求項３】
前記光学部材は、基材と該基材の表面に設けられた１以上の層からなる積層体であることを特徴とする請求項１又は２に記載の情報表示装置。
【請求項４】
基材と該基材の表面に設けられた１以上の層が１層であって、該層の屈折率は、該基材の屈折率よりも低いことを特徴とする請求項３に記載の情報表示装置。
【請求項５】
基材と該基材の表面に設けられた１以上の層が２層以上であって、該層は屈折率の異なる層を積層したものであり、該基材と接する該層の屈折率は、該基材の屈折率より高いことを特徴とする請求項３に記載の情報表示装置。
【請求項６】
太陽電池を備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の情報表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、屋外の公共の場において多人数に対して情報を提供するために使用される情報表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、屋外の公共の場で多人数に対して様々な情報を提供するための大型の表示装置が多く用いられている。例えば、道路周辺に設けられた道路情報表示、施設内の案内表示、又は野外競技場での点数や競技者の表示等を目的とした情報表示装置が挙げられる。
このような情報表示装置として、液晶ディスプレイに代表される、画像を走査して表示するディスプレイを用いる場合がある。しかしながら、表示対象が文字、又は簡単な図形等のさほど詳細なものでない場合には、配列した複数の発光素子を同時に発光させることで形成される発光パターンによって表示する場合が多い。発光パターンによる情報は視認者が明確に認識できるという長所があり、特に走行する車両の中から瞬時に情報を認識する必要がある道路情報表示には有効である。
【０００３】
このような用途には発光素子として発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）が用いられることが多い。例えば、特許文献１には、縦横（マトリックス状）に配列した多数のＬＥＤを用いて、その発光パターンによって文字等を表示する道路情報等表示用の情報表示装置が開示されている。さらに、特許文献２には、赤色、緑色、および青色の三種類のＬＥＤを用いてフルカラー表示が可能な、道路情報等表示用の情報表示装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３５４４７６号公報
【特許文献２】特開２０１０−６０８８２号公報
【特許文献３】特開２０１２−２２６０６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＬＥＤを用いた情報表示装置を屋外で使用する場合、太陽の位置が低いときの視認性が問題になる場合がある。具体的には、情報表示装置が朝日や夕日を強く反射することにより視認者の視界に朝日や夕日が間接的に入ってしまう場合に、情報の視認が困難になることがある。また、ＬＥＤは指向性が高いため、視認者の見る角度によって情報の視認が困難になることがある。このように、ＬＥＤを用いた情報表示装置においては、これらの問題が相俟って視認性がさらに著しく低下することがある。
【０００６】
かかる問題を解決するため、特許文献３には、上記の状態において情報表示装置の発光輝度を高める技術が開示されている。
しかしながら、発光輝度を高めた場合でも、強い太陽光の影響に打ち勝って表示を認識させることはかなり困難であるし、輝度を上げ過ぎることによって視認者がまぶしく感じて、かえって表示を視認し難くなる場合がある。また、輝度を上げることにより消費電力が増大する、あるいは発光素子の寿命が短くなる、という問題もある。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、情報表示装置が朝日や夕日を反射することにより視認者の視界に朝日や夕日が間接的に入ってしまうことを抑制できる構成を備えた、視認性の高い情報表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明の要旨は、以下の通りである。
［１］出射する光によって情報を表示する情報表示装置であって、複数の発光素子を備える発光モジュールを複数配列することによって構成され、表示面を備えた情報表示部と、該情報に基づいて該情報表示部の発光を制御する制御部と、該情報表示部及び該制御部を収納する筐体と、を有し、該情報表示部は、該表示面側に、以下の条件を満たすことによって、特定の波長範囲の光を反射することを防止する機能を備えた光学部材を有することを特徴とする情報表示装置。
Ｒ１＜Ｒ２
（ただし、Ｒ１は、波長５８０ｎｍ〜７８０ｎｍの光が、該光学部材の該反射防止機能を有する面に垂直に入射した場合の平均反射率を示し、Ｒ２は、波長３５０ｎｍ〜８００ｎｍの光が、該光学部材の該反射防止機能を有する面に垂直に入射した場合の平均反射率を示す。）
［２］前記発光素子が有機ＥＬ発光素子であることを特徴とする［１］に記載の情報表示装置。
［３］  前記光学部材は、基材と該基材の表面に設けられた１以上の層からなる積層体であることを特徴とする［１］又は［２］に記載の情報表示装置。
［４］  基材と該基材の表面に設けられた１以上の層が１層であって、該層の屈折率は、該基材の屈折率よりも低いことを特徴とする［３］に記載の情報表示装置。
［５］  基材と該基材の表面に設けられた１以上の層が２層以上であって、該層は屈折率の異なる層を積層したものであり、該基材と接する該層の屈折率は、該基材の屈折率より高いことを特徴とする［３］に記載の情報表示装置。
［６］  太陽電池を備えたことを特徴とする［１］〜［５］のいずれかに記載の情報表示装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の情報表示装置は、朝日や夕日が情報表示装置の表面で反射することにより間接的に視界に入った場合であっても、高い視認性を確保することが可能であり、特に屋外での情報表示装置として好適である。
さらに、本発明の情報表示装置が、発光素子として有機ＥＬ発光素子を用いている場合には、視認者の見る角度によらず高い視認性が得られるため、これらが相俟って、特に屋外での情報表示装置としてより一層好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例に係る情報表示装置の概略構成斜視図である。
【図２】図１の線II−IIに沿った情報表示装置の断面図である。
【図３】実施例に係る発光モジュールの概略構成斜視図である。
【図４】図３の線IV−IVに沿った発光モジュールの断面図である。
【図５】実施例に係る有機ＥＬ発光パネルの斜視図である。
【図６】実施例に係る有機ＥＬ発光パネルの断面図である。
【図７】実施例に係る１つの発光素子の斜視図である。
【図８】シミュレーションを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態について、実施例に基づき詳細に説明する。なお、本発明は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、実施例の説明に用いる図面は、いずれも本発明による情報表示装置又はその構成部材を模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、又は省略等を行っており、各構成部材の縮
尺や形状等を正確に表すものとはなっていない場合がある。更に、実施例で用いる様々な数値は、いずれも一例を示すものであり、必要に応じて様々に変更することが可能である。
【実施例】
【００１２】
＜情報表示装置の構成＞
先ず、図１及び図２を参照しつつ本発明の実施例に係る情報表示装置１の構成を説明する。図１は、本実施例に係る情報表示装置１の概略構成斜視図である。図２は、図１の線II−IIに沿って切断した情報表示装置１の断面図である。
図１及び図２に示すように、情報表示装置１は交換可能な複数の発光モジュール２をマトリックス状に配列してなり、表示面を備えた情報表示部３と、発光モジュール２のそれぞれの発光を独立して制御する制御部４と、発光モジュール２及び制御部４の発熱や外気温の上昇等による情報表示部３の温度上昇を抑制する冷却部５と、発光モジュール２、制御部４、及び冷却部５を収容する筐体６とを有する。さらに、情報表示部３は、表示面側に、後述のとおり特定の波長範囲の光を反射することを防止する機能を備えた光学部材７を有する。なお、本実施例において発光モジュール２は、赤色、緑色、青色の発光領域が配列された発光素子を複数備えた発光パネルを一つ以上備えている。当該発光モジュール及び発光パネルについては、追って詳細に説明する。
以下、本実施例に係る情報表示装置１の各構成部材について詳細に説明する。
【００１３】
（筐体）
本実施例に係る情報表示装置１は、道路情報表示板のような屋外用の大型の公共情報表示装置として用いられ、風雨に晒されることから、筐体６の材質として鉄、ステンレス、アルミニウムといった金属を用いることが好ましい。また、情報表示装置１の内部の点検及び修理のために、筐体６には開閉可能な蓋が設けられていてもよい。この場合には、当該蓋の部分に防水パッキン等を設けることにより、筐体６の内部に風雨が浸入しないような構造が採用されていることが好ましい。
【００１４】
また、図２に示すように、筐体６の内部には、発光モジュール２の配列からなる情報表示部３、制御部４及び冷却装置５を収容する空間６ａが形成されている。また、筐体６の前面部分には、情報表示部３によって表示される情報を外部から視認することができるように、光学部材７が形成されている。光学部材７については後述する。
本実施例に係る情報表示装置１は、発光モジュール２から出射する光を用いて情報を表示するため、発光モジュール２の枠として機能する筐体６が外光を反射すると、情報表示部３に表示された情報の視認を妨げることになる。従って、光学部材７の周囲であって筐体６の外側に位置する部分には、外光反射の少ない黒色又はそれに近い色の材料を用いることが好ましい。また、当該色の塗装が施されてもよい。
【００１５】
そして、上述した理由と同様に、光学部材７の表面であって筐体６の内側に位置する部分（以下、光学部材７の内側表面上と記載）又は外側に位置する部分（以下、光学部材７の外側表面上と記載）、換言すれば、情報表示部３の表示面側に、非発光時の外光の反射を低減するための処理が施されていることが好ましい。
具体的には、光学部材７の内側表面上又は外側表面上に、偏光フィルム及び該偏光フィルムに対して主軸を偏光方向から４５度傾けた１／４位相差フィルムを積層した積層フィルムを貼り付ける方法が挙げられる。このような積層フィルムを用いる場合、外部から光学部材７の表面に入射した外光は、当該偏光フィルムを通過することで直線偏光となり、更に反射前と反射後の２回にわたって１／４位相差フィルムを通過するため偏光方向が９０度回転する。この結果として、反射光は偏光フィルムを透過できなくなり、反射光が低減されることによって外光の反射が低減することになる。
【００１６】
（光学部材）
ここで、情報表示部３が、その表示面側に有する光学部材７について、説明する。
本発明の光学部材は、以下の条件を満たすことによって、特定の波長範囲の光を反射することを防止する機能を備えていることを特徴とする。
Ｒ１＜Ｒ２
（ただし、Ｒ１は、波長５８０ｎｍ〜７８０ｎｍの光が、該光学部材の該反射防止機能を有する面に垂直に入射した場合の平均反射率を示し、Ｒ２は、波長３５０ｎｍ〜８００ｎｍの光が、該光学部材の該反射防止機能を有する面に垂直に入射した場合の平均反射率を示す。）
すなわち、本発明の光学部材は、波長３５０ｎｍ〜８００ｎｍの広い波長範囲に属する光が該光学部材の反射防止機能を有する面に垂直に入射した場合の平均反射率（Ｒ２）に比べて、波長５８０ｎｍ〜７８０ｎｍの特定の波長範囲（朝日や夕日の色である橙色〜赤色を含む波長範囲）に属する光が上記と同様に入射した場合（すなわち、鉛直方向に対して平行になるように表示面を設置した情報表示装置に対して、朝日や夕日の光が鉛直方向に対して略垂直に入射した場合）の平均反射率（Ｒ１）の方が低いのが特徴である。
Ｒ１をＲ２よりも低く（小さく）することで、朝夕の光の反射を低減するとともに、日中の時間帯の光の反射も低減することができる。日中の時間帯では、朝夕とは異なる波長の太陽光に照らされ、また、日中と朝夕では情報表示板に当たる角度も変化するが、本発明による所定の光学特性を満たすことで、上記の挙動と反射防止性能が同調することを発明者は見出した。
【００１７】
この場合において、Ｒ１は、好ましくは１０％以下であり、より好ましくは５％以下であり、更に好ましくは２％以下であり、最も好ましくは１％以下である。
このように、本発明の光学部材は、このような特定の波長範囲に属する光（朝日や夕日を想定した光）であって、該光学部材の該反射防止機能を有する面に概ね垂直に入射した光を反射することを防止する機能を備えているため、橙色〜赤色の朝日や夕日から差し込む光の反射を抑制することができ、ひいては情報表示装置の視認性を向上することができる。
【００１８】
光学部材の材質は、本願発明の目的を達成しうる限り、特に限定されるものではないが、例えば、ガラスや透明樹脂などの光を透過しやすい材質のものを用いることができる。
光学部材の表面には、上記の特定の波長範囲の光を表面で拡散するような凹凸形状を施してもよく、情報表示装置の視認性に問題がない程度に、上記の特定の波長範囲の光を選択的に吸収するような材料を含有する層を有した積層体構造としてもよい。
【００１９】
光学部材の構成は、例えば樹脂等からなる基材と、該基材の表面に設けられた１以上の層からなる積層体としてもよい。例えば、前記積層体の前記層が１層であって、該層の屈折率が該基材の屈折率よりも低い態様；前記積層体の前記層が２層以上であって、該層が屈折率の異なる層を積層したものである態様；などを挙げることができる。
上記の基材としては、珪酸ガラス、高珪酸ガラス、珪酸アルカリガラス、鉛アルカリガラス、ソーダ石灰ガラス、カリ石灰ガラス、バリウムガラスなどの珪酸塩ガラス、硼珪酸ガラスやアルミナ珪酸ガラス、燐酸塩ガラスなどのガラス及びこれらの強化ガラス；ポリメチルメタクリレート、架橋アクリレート等のアクリル樹脂、ピスフェノールＡポリカーボネート等の芳香族ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ポリシクロオレフィン等の非晶性ポリオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン等のスチレン樹脂、ポリエーテルスルホン等のポリスルホン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等の合成樹脂が挙げられる。また、上記の基材の屈折率は、好ましくは１．３５以上であり、より好ましくは１．４０以上であり、更に好ましくは１．４５以上であり、また、好ましくは１．７５以下であり、より好ましくは１．６５以下であり、更に好ましくは１．６０以下である。
【００２０】
前記層が１層の場合の材料としては、酸化珪素、酸化アルミニウム、これらの複合材料、若しくは多孔質材料が挙げられる。この場合、屈折率は、好ましくは１．１５以上、より好ましくは１．２０以上、更に好ましくは１．２３以上であり、また、好ましくは、１．６０以下、より好ましくは１．４９以下、更に好ましくは１．３８以下である。
前記層が２層以上の場合の、屈折率が異なる層としては、酸化珪素と、酸化チタン、窒化珪素及び酸化ジルコニウムから選ばれるいずれかの酸化物との組み合わせが挙げられる。この場合、該基材と接する層の屈折率は、基材の屈折率より高い必要がある。それらの屈折率の差は、好ましくは０．０５以上であり、より好ましくは０．１以上、更に好ましくは０．２以上、最も好ましくは０．３以上であり、また、好ましくは２．０以下であり、より好ましくは１．８以下であり、更に好ましくは１．６以下であり、最も好ましくは１．５以下である。このような構成を採用することにより、特定の波長範囲に属する光の反射率、特に、前記の反射防止機能を有する面に対して垂直に入射した場合の反射率を制御できるため、本発明の目的を達成することができる。  
【００２１】
また、本実施例にかかる情報表示装置１を屋外で使用する場合、発光モジュール２を構成する発光パネルの発光素子の劣化を防止するために、情報表示部３の表示面側には、紫外線を吸収する処理が施されていることが好ましい。具体的には、光学部材７の内側表面上又は外側表面上に、紫外線を吸収するコーティングを行うか、又は紫外線を吸収するフィルムを貼り付けることが好ましい。ここで、当該コーティング又はフィルムは、例えば、紫外線吸収剤を含有することにより、紫外線を吸収することが可能になっている。当該紫外線吸収剤は、太陽光中の有害な紫外線を吸収して、分子内で無害な熱エネルギーへと変換し、高分子中の光劣化開始の活性種が励起されるのを防止するものであり、例えばベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、サルチレート系、アクリルニトリル系、金属錯塩系、ヒンダードアミン系、超微粒子酸化チタン（粒子径：０．０１〜０．０６μｍ）又は超微粒子酸化亜鉛（粒子径：０．０１〜０．０４μｍ）等の無機系等の紫外線吸収剤の少なくとも１種以上を使用することができる。更に、ポリマーを構成する主鎖又は側鎖に、上述したベンゾフェノン系等の紫外線吸収剤又は上述したフェノール系等の酸化防止剤を化学結合させてなるポリマー型のものを使用することもできる。上述したような紫外線吸収剤の含有量としては、その粒子形状、密度等によって異なるが、コーティング又はフィルム材料全体の約０．１〜１０重量％が好ましい。
【００２２】
更に、本実施例にかかる情報表示装置１を降雪地域の屋外で使用する場合、光学部材７の外側表面上に、着雪を防止するコーティング（例えばフッ素系樹脂等による超撥水コーティング）を施しておくことが好ましい。これにより、雪により光学部材７が覆われることがなくなり、情報表示装置１の情報表示部２に表示される情報を的確に視認可能とすることができる。
【００２３】
なお、筐体６の表示面以外の部分に太陽電池や風力発電機を設置し、補助電力としてもよい。特に、太陽電池は風力発電に比べ軽量、かつ振動が起こらないために情報表示装置に用いるには好適である。このような補助電力の使用によって外部からの供給電力を節減でき、さらに停電時においても道路情報表示といった、重要な情報を継続して提供可能となる。筐体内部にさらに充電器を設けて太陽電池などと組み合わせることで、昼夜を問わず停電への対応が可能となる。
【００２４】
（情報表示部）
図１に示すように、情報表示部３には、複数の発光モジュール２が筐体６中にマトリックス状に配列されている。また、情報表示部３においては、全ての発光モジュール２を統一的に制御することにより、所望の情報が当該情報に対応した表示パターンとして表示される。発光モジュール２では、青色、緑色、赤色の発光領域を少なくとも一組以上配列し
た発光素子を複数備えている。各発光素子では、各発光領域の光を混色して単一の色の光として視認でき、文字や図面等の情報を表示する際の最小単位（１ドット）となっている。当該各発光素子の発光色や、発光／非発光、輝度等を制御することにより、情報表示部３全体として所望の文字や図柄といった情報のフルカラーでの表示を実現できる。発光素子を複数配列することで発光パネルが形成される。
【００２５】
なお、各発光領域の発光における好ましいピーク波長は、青色の場合４００ｎｍ以上、より好ましくは４１０ｎｍ以上であり、４９０ｎｍ未満、より好ましくは４８０ｎｍ未満である。緑色は４９０ｎｍ以上、より好ましくは５００ｎｍ以上であり、５７０ｎｍ未満、より好ましくは５６０ｎｍ未満である。赤色は６１０ｎｍ以上、より好ましくは６２０ｎｍ以上であり、７５０ｎｍ未満、より好ましくは７４０ｎｍ未満である。
【００２６】
発光素子としては、無機ＬＥＤ等も使用可能であるが、各発光素子での面発光が可能で、混色により単一の光となりやすい有機ＥＬ発光素子を用いることが好ましい。以下、発光パネルとして、有機ＥＬ発光素子を用いた有機ＥＬ面発光パネルを用いた場合を例に挙げて説明する。
本実施例において、各発光モジュール２を構成する発光素子の数量は、５０個以上５００個以下程度である。この程度の数量であれば、１つの文字又は１つの図柄を表示することが十分可能であるからである。なお、より精細な情報を表示する場合には、発光モジュール２を複数配列した状態を１組のモジュール群として、１つの文字又は１つの図柄を表示してもよい。
【００２７】
１つの文字を表示するための有機ＥＬ面発光パネル１２の面積は、２５ｃｍ２以上を割り当てることが好ましい。この面積であれば、遠方からでも視認可能な情報表示装置とすることができる。
前述のとおり、該情報表示部は、該表示面側に、特定の波長範囲の光を反射することを防止する機能を備えた光学部材を有する。光学部材は、本発明の目的を達成しうる限り、情報表示部の表示面と密着していてもよく、接触していても離れていてもよい。光学部材と情報表示部の表示面とが密着する態様や、接触する態様を採用することは、視認性の観点から好ましく、その場合、密着する態様を採用することが特に好ましい。また、光学部材と情報表示部の表示面とが離れている態様を採用することは、該情報表示部を修理したり交換したりする等のメンテナンスの作業性を向上する観点から好ましい。
以下において、情報表示部３を構成する光学部材以外の各部材について詳細に説明する。
【００２８】
＜＜発光モジュール２＞＞
先ず、図３及び図４を参照しつつ発光モジュール２について詳細に説明する。図３は、本実施例に係る発光モジュール２の概略構成斜視図である。図４は、図３の線IV−IVに沿った発光モジュール２の断面図である。
【００２９】
図３及び図４に示すように、発光モジュール２は、モジュールケース１１中に有機ＥＬ面発光パネル１２を少なくとも１枚収納することができる構成となっている。また、各発光モジュール２は、情報表示装置１の筐体６にねじ止め、又は嵌合といった方法で個別に交換可能に収容される。
また、モジュールケース１１の形状は箱状であり、その材料は例えば、鉄、ステンレス、若しくはアルミニウムといった金属、又はポリカーボネート若しくはアクリル等の樹脂を用いることができる。
【００３０】
有機ＥＬ面発光パネル１２の発光面が位置することになるモジュールケース１１の所定の部分は、開口１１ａが形成されている。当該開口１１ａを介して、有機ＥＬ面発光パネ
ル１２を構成する有機ＥＬ発光素子から出射する光がモジュールケース１１の外部に向かって放出されることになる。なお、当該開口１１ａをガラス若しくは透明樹脂などの光を透過する材料からなる部材によって覆ってもよい。また、開口１１ａを形成せずに、有機ＥＬ面発光パネル１２の発光面が位置することになるモジュールケース１１の所定の部分をガラス又は透明樹脂などの光を透過する材料によって形成してもよい。このような光を透過する材料を用いる場合、当該材料からなる部材の表面に、外光の反射を低減する処理、光拡散フィルム、紫外線を吸収するコーティング若しくはフィルム等を設けてもよい。
【００３１】
モジュールケース１１には、内部に収納された有機ＥＬ面発光パネル１２と電気的に接続された外部接続端子１１ｂが設けられている。かかる外部接続端子１１ｂは、制御部４に接続された電力用コネクタに対して着脱自在な構造を有している。このような構成から、制御部４から供給される所望の電力は、当該電力用コネクタ及び外部接続端子１１ｂを介して有機ＥＬ面発光パネル１２に供給されることになる。
【００３２】
＜＜有機ＥＬ面発光パネル１２＞＞
次に、発光モジュール２を構成する有機ＥＬ面発光パネル１２について、図５及び図６を参照しつつ詳細に説明する。ここで、図５は本実施例に係る有機ＥＬ面発光パネル１２の斜視図であり、図６は本実施例に係る有機ＥＬ面発光パネル１２の断面図である。
図５に示すように、有機ＥＬ面発光パネル１２は、１枚の透明な基板２１上に、独立して制御可能であって有機ＥＬ技術を用いた複数の発光素子２２がマトリックス状（１５行×１５列）に配列されている。本実施例においては、情報表示部３によって自然な情報の表示を行うために、情報表示装置１内の全ての発光素子２２の間隔がほぼ均等になるように配置されている。そして、本実施例に係る発光素子２２は、発光素子２２から出射する光を基板２１側から出射するため、ボトムエミッション型の面発光パネルに該当する。このような透明な基板２１としては、例えば、ガラス、ポリカーボネート、ＰＥＴ、ＰＥＮ、又はポリイミドといった樹脂を用いることができる。
【００３３】
なお、本実施例においては、１５行×１５列に配列された発光素子２２によって１文字を表示することになるが、１５行×１５列に配列された発光素子２２からなる有機ＥＬ面発光パネル１２を更に複数（例えば、２行×２列、又は３行×３列）配列することによって、１文字を表示してもよい。また、発光素子２２の配列は、上述した１５行×１５列に限られることなく、発光モジュール２の寸法、発光モジュール２に配置される有機ＥＬ面発光パネル１２の数量、有機ＥＬ面発光パネル１２の寸法等に応じて適宜変更することができる。
【００３４】
基板２１の表面上には、金属箔をエッチングによってパターニングして形成された配線（図示せず）が形成されている。当該配線は、発光素子２２と外部接続端子１１ｂとを電気的に接続している。
本実施例においては、情報表示部３において隙間の小さい発光表示を実現するために、発光素子２２の平面形状（光出射面の形状）を正方形とし、発光素子２２同士を所定の間隔で離間させて基板２１上にマトリックス状に配列している。なお、発光素子２２の平面形状は、正方形に限らず、三角形、他の四角形、五角形、六角形といった他の多角形であってもよい。分解能が十分に高い表示を実現するためには、１つの発光素子２２の好ましい発光面の面積（発光面積）は２０ｃｍ２以下であり、さらに好ましくは１０ｃｍ２以下、特に好ましくは５ｃｍ２以下である。ここで、発光素子２２の発光面積を小さくしすぎると、配線形成及び発光素子２２の制御が複雑化してしまい、コストが増すため、当該発光面積は０．５ｃｍ２以上であることが好ましい。
【００３５】
発光素子２２が発光する場合は周囲に光を放出するので、感覚的に実際の大きさより多少大きく感じられる。従って発光素子２２のそれぞれが密着していると、発光している発
光素子２２と発光していない発光素子２２、及び発光素子間の発光色の境界が不明確となり、表示される情報を視認しにくくなってしまう。このため、本実施例においては、隣接する発光素子２２は互いに離間して形成されている。換言すれば、隣接する発光素子２２同士の間には発光しない非発光領域が位置している。当該非発光領域の幅（すなわち、発光素子２２の離間距離９）は、発光素子２２の幅の１／１０以上が好ましく、より好ましくは１／７以上である。しかしながら、当該非発光領域の幅が広すぎると発光強度が低下してしまう上に、点描に近づき表示が視認しにくくなるため、発光素子２２の幅の１／２以下が好ましく、より好ましくは１／３以下である。
【００３６】
また、本実施例においては、上記非発光領域を介して各発光素子２２へ電力を供給することが好ましい。従来の画像表示用の有機ＥＬ面発光パネルでは、各発光素子２２の背面にＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等の電力供給素子が形成されたバックプレーンと呼ばれる構造が必要であった。これに対し、本実施例においては、各発光素子２２の周囲に一定以上の面積を有する非発光領域が存在するため、この領域に各発光素子２２への電力供給用の配線を設置することができる。従って電力供給用の配線を、発光素子２２と略同一平面内に設置することが可能であり、バックプレーンが不要となる。このため、有機ＥＬ面発光パネル１２の構造が極めて簡単になるという利点が生ずる。
【００３７】
図６に示すように、本実施例に係る発光素子２２においては、基板２１上に、陽極２３、有機層２４、陰極２５及び封止層２６が順次積層される。
陽極２３は、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）から構成されている。このため、陽極２３は、有機層２４に正孔を注入する機能を有し、且つ有機層２４における発光に対して透光性を備えている。すなわち、陽極２３は透明電極として機能する。陽極２３の形成はスパッタリング法や真空蒸着法等により行われる。陽極２３を形成した後に陽極２３に付着した不純物を除去し、イオン化ポテンシャルを調整して正孔注入性を向上させるために紫外線照射やオゾン処理をすることが好ましい。
【００３８】
なお、陽極２３は、インジウム錫酸化物から構成されていることに限定されることなく、有機層２４に正孔を注入する機能を有し、且つ有機層２４における発光に対して透光性を備えていれば、例えば、インジウム亜鉛酸化物等の金属酸化物、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリピロール等の導電性高分子等から構成さてもよい。
【００３９】
図６において図示されていないが、有機層２４は、陽極２３側から順に正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層が積層された構造を有していることが好ましい。正孔注入層及び正孔輸送層は正孔輸送性の材料から形成されることが好ましく、芳香族アミン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ベンジルフェニル誘導体、フルオレン基で３級アミンを連結した化合物、ヒドラゾン誘導体、シラザン誘導体、シラナミン誘導体、ホスファミン誘導体、キナクリドン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリピロール誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリチエニレンビニレン誘導体、ポリキノリン誘導体、ポリキノキサリン誘導体、カーボン等が挙げられる。また、電子輸送層は電子輸送性の材料から形成されることが好ましく、例えば、８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体、１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリンの金属錯体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルビフェニル誘導体、シロール誘導体、３−ヒドロキシフラボン金属錯体、５−ヒドロキシフラボン金属錯体、ベンズオキサゾール金属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体、トリスベンズイミダゾリルベンゼン、キノキサリン化合物、フェナントロリン誘導体、２−ｔ−ブチル−９，１０−Ｎ，Ｎ’−ジシアノアントラキノンジイミン、ｎ型水素化非晶質炭化シリコン、ｎ型硫化亜鉛、ｎ型セレン化亜鉛などが挙げられる。電子注入層は仕事関数の低い金属からなることが好ましい。例としては、ナトリウムやセシウム等のアルカリ金属、バリウムやカルシウムなどのアルカリ土類金属などが挙げられる。
【００４０】
上述した発光層に用いられる発光材料としては、以下のものが挙げられる。赤色発光を与える発光材料としては、例えば、ＤＣＭ（４−（ｄｉｃｙａｎｏｍｅｔｈｙｌｅｎｅ）−２−ｍｅｔｈｙｌ−６−（ｐ−ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｓｔｙｒｙｌ）−４Ｈ−ｐｙｒａｎ）系化合物、ベンゾピラン誘導体、ローダミン誘導体、ベンゾチオキサンテン誘導体、アザベンゾチオキサンテン等が挙げられる。また、緑色発光を与える発光材料としては、例えば、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、Ａｌ（Ｃ９Ｈ６ＮＯ）３等のアルミニウム錯体等が挙げられる。更に、青色発光を与える発光材料としては、例えば、ナフタレン、ペリレン、ピレン、アントラセン、クマリン、ｐ−ビス（２−フェニルエテニル）ベンゼン及びそれらの誘導体等が挙げられる。なお、上述した発光材料は、いずれか１種類のみを用いてもよく、２種類以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００４１】
陰極２５は、透光性を有する必要がないため、アルミニウムから構成されている。すなわち、陰極２５は金属電極である。陰極２５の形成はスパッタリング法や真空蒸着法等により行われる。なお、陰極２５は、アルミニウムから構成されていることに限定されること無く、例えば、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、銀等の適当な金属又はそれらの合金が用いられる。具体例としては、比較的に低い仕事関数を有する、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、アルミニウム−リチウム合金等の合金電極が挙げられる。
【００４２】
封止層２６は、発光素子２２を覆い、各発光素子２２の発光材料が大気中の酸素によって酸化劣化することを防止する機能がある。封止層２６は、エポキシ樹脂などの樹脂を硬化して形成したり、ガスバリア性のあるフィルムを貼り付けて形成することもできる。樹脂、ガラス又は金属の封止基板を接着剤によって密着させることもできる。
本実施例においては、ボトムエミッション型の発光素子２２を用いたが、トップエミッション型の発光素子から発光モジュール２を形成してもよい。トップエミッション型の場合はボトムエミッション型と比較して層構成が逆となり、基板２１上には、陰極極２５、有機層２４及び陽極２３が順次積層されることになる。また、トップエミッション型の場合、封止層２６は樹脂、フィルム等の光透過性のものが用いられる。更に、トップエミッション型の場合、基板２１は不透明であってもよく、セラミックス、アルミニウム、又は銅といった金属基板を用いることができる。
【００４３】
また、本実施例に係る情報表示装置１において複雑な情報表示を行うために、発光素子２２のそれぞれは、発光色を変化させることができる。このため、発光素子２２のそれぞれは、発光波長の異なる複数の発光領域を有し、各波長の発光強度が独立して制御可能となるような構造を有している。このような発光素子２２の詳細構造について、図７を参照しつつ説明する。ここで、図７は、本実施例に係る１つの発光素子２２の斜視図である。
【００４４】
図７に示すように、発光領域はストライプ状に形成され、互いに発光波長が異なる赤色発光領域３２Ｒ、緑色発光領域３２Ｇ、及び青色発光領域３２Ｂを有している。より具体的には、赤色発光領域３２Ｒ、緑色発光領域３２Ｇ、及び青色発光素子３２Ｂが互いに離間してストライプ状に並設され、赤色発光領域３２Ｒ、緑色発光領域３２Ｇ、及び青色発光領域３２Ｂの順序で繰り返されている。すなわち、発光素子２２は、各ストライプに対して用いられる発光層材料を相違させることにより、ストライプ毎に異なる発光領域（赤色発光領域３２Ｒ、緑色発光領域３２Ｇ、及び青色発光領域３２Ｂ）を形成している。なお、図６においては、図面上の便宜のため発光素子２２をストライプ状としていない。
【００４５】
ここで、図７に示すように、青色発光領域３２Ｂの面積は、赤色発光領域３２Ｒ又は緑色発光領域３２Ｇより大きい。青色発光領域３２Ｂの面積は赤色発光領域３２Ｒ又は緑色発光領域３２Ｇの１．５倍以上であることが好ましく、更に好ましくは２倍以上である。
青色発光領域３２Ｂを拡大しすぎるとフルカラー表示に問題が出てくるので５倍以下であることが好ましい。
【００４６】
各発光領域がストライプ状である場合、青色発光領域３２Ｂのストライプ幅を他の領域より広くしてもよいし、青色発光領域３２Ｂのストライプの本数を他の領域より増やしてもよい。青色発光領域３２Ｂの幅及び本数を両方大きくすることも可能である。
本実施例の発光素子２２においては、赤色発光領域３２Ｒ、緑色発光領域３２Ｇ、及び青色発光領域３２Ｂに対する接続配線が波長毎（すなわち、各色の発光領域ごと）に別々に設けられているため、各色の発光領域ごとに独立して制御することができる。このような構成により、赤色発光領域３２Ｒから放射される赤色の光、緑色発光領域３２Ｇから放射される緑色の光、及び青色発光領域３２Ｂから放射される青色の光を合成し、発光素子２２から全体的に均一色の合成光を放射することになる。
【００４７】
ここで、赤色発光領域３２Ｒ、緑色発光領域３２Ｇ、及び青色発光領域３２Ｂのそれぞれの間には、上述した封止層２６を構成する樹脂が充填されることになる。なお、赤色発光領域３２Ｒ、緑色発光領域３２Ｇ、及び青色発光領域３２Ｂのそれぞれの間には、上述した封止層２６を構成する樹脂とは異なる絶縁性の樹脂等から形成される隔壁が形成されてもよい。
【００４８】
本実施例に係る情報表示装置１は屋外の公共の場で比較的大型なものとして用いられるため、比較的遠距離から視認することが想定される。このため、一般照明等の用途に比べて１つ１つのストライプの幅を広く設定したとしても、各発光素子２２を任意の色として十分に認識することができる。従って、各発光領域の幅を大きく設定して（すなわち、幅の広いストライプを用いて）発光素子２２内の発光領域数（すなわち、ストライプ数）を減らし、発光素子２２の構造を簡略化することが好ましい。好ましい発光領域の幅は０．５ｍｍ以上、好ましくは０．７ｍｍ以上であり、かつ１．５ｍｍ以下、好ましくは１．３ｍｍ以下である。この範囲であれば、発光素子２２の構造の簡略化、及び優れた視認性の確保の両立が可能である。
【００４９】
一般に、発光素子２２の面積に対する発光領域の総面積の比は開口率と呼ばれ、開口率が大きいほど面積あたりの発光領域が大きいことから大きい輝度を得ることができる。このため、発光素子２２の面積が大きい場合、陽極２３（透明電極）での電圧降下を抑制するために発光領域間に補助電極を設ける必要があり、このため発光領域間の幅を狭くすることができない。しかしながら、本実施例に係る発光モジュール２においては、発光素子２２の面積が代表的には２０ｃｍ２以下と小さく、電圧降下の懸念が無視できるほど小さいため補助電極を必要としない。従って、発光素子２２において開口率を大きくとれるという長所がある。当該開口率は８０％以上が好ましく、更に好ましくは９０％以上、特に好ましくは９５％以上である。
なお、有機ＥＬ面発光パネル１２において、光学部材７の内側表面上又は外側表面上に光拡散フィルムを配することで発光を均一化してもよい。
【００５０】
（制御部）
制御部４は情報表示装置１の外部に設置される各種機器と接続されている。例えば、制御部４は、外部電源に接続されており、当該外部電源から電力が供給されている。また、外部に設置される制御信号源（例えば、パーソナルコンピュータ等の各種装置）から制御信号を受信し、当該制御信号に応じて発光モジュール２を制御する。当該制御信号源からの制御信号はケーブルを介した有線通信によって供給されてもよいし、又は無線通信によって供給されてもよい。なお、制御部４が情報表示部３において表示する情報に対応した発光パターンをあらかじめ記憶し、外部から供給される制御信号とは関係無く発光モジュール２の発光を自動的に制御してもよい。
【００５１】
上述したように、制御部４には電力用コネクタが接続されており、当該電力用コネクタが外部接続端子１１ｂに接続されることにより、制御部４から発光モジュール２に電力及び制御信号が供給されることになる。ここで、制御部４には、発光素子２２に割り振られたアドレスが記憶されており、当該アドレスを指定することによって発光素子２２毎に発光及び非発光を制御することができる。そして、制御部４は、各発光領域（赤色発光領域３２Ｒ、緑色発光領域３２Ｇ、及び青色発光領域３２Ｂ）を構成するストライプに対して独立して電力を供給し、発光素子２２ごとに発光色を自在に変化させることができる。その結果、情報表示部３においてフルカラーでの表示が可能となる。
【００５２】
前述した通り、屋外での使用の場合、太陽光の影響により、情報表示装置に表示される情報の視認が困難となる場合がある。
具体的には、太陽の位置が低くなる朝夕に、情報表示装置を視認しようとする視認者の視界に朝日や夕日が直接入ってしまう場合や、あるいは、情報表示装置が朝日や夕日を強く反射することにより、情報表示装置を視認しようとする視認者の視界に朝日や夕日が間接的に入ってしまう場合に、情報の視認が困難になることがある。
【００５３】
このような場合には、朝日や夕日が示す橙色の補色である青色を強調するように情報表示装置１を制御することで、視認性を改善することができる。補色同士を並べると極めて高いコントラストを持つため、朝日や夕日の燈色が眼に入ったとしても青色の強調により情報が視認しやすくなるからである。
また、情報表示装置１が朝日や夕日により強い燈色に光っている場合、それを凝視することにより補色残像効果が生じる恐れがある。補色残像効果は、特定の色を凝視した後に白色領域に視線を移動すると、残像として補色が見えてくるものである。例えば情報表示装置１が道路情報表示であった場合、車の運転中に情報表示装置１を凝視すると、視線を道路に戻した際に道路上に情報表示装置１の補色残像が見えてしまい運転の障害となる可能性がある。情報表示装置１が燈色の補色である青色を強く発光するものであれば、補色残像の発生を防ぐことができる。
【００５４】
本発明の情報表示部３では、青色発光領域３２Ｂの面積が赤色発光領域３２Ｒ又は緑色発光領域３２Ｇの面積より大きい。このため通常の表示においては青色発光領域３２Ｂの単位面積当たりの発光強度を赤色発光領域３２Ｒや緑色発光領域３２Ｇより低くしてもバランスの取れたフルカラー表示が可能である。このため、朝日や夕日の影響により、通常の制御では情報の視認が困難な場合に、青色発光領域３２Ｂの発光能力に余裕があるため、青色発光領域３２Ｂの発光強度を通常時より強くすることにより青色を強調する制御を行うことができる。
【００５５】
また、青色発光領域３２Ｂの面積を、ストライプの本数を増やすことで大きくしている場合は、情報表示装置１の発光の制御はより簡便になる。つまり、昼間は青色発光領域３２Ｂを、赤色発光領域３２Ｒ又は緑色発光領域３２Ｇと同じ本数だけ発光させて情報の表示を行い、朝日や夕日の影響が出る時期には、通常時に発光させていなかった余分の青色発光領域３２Ｂを発光させればよい。
【００５６】
青色を強調する制御は、あらかじめ太陽光が視認の妨げになると判断される時間帯を定め、その間に実施してもよい。実施する時間帯を日にち、あるいは季節によって変化させてもよい。あらかじめ実施の時間帯を定めず、外光センサを用いて低角度からの太陽光照射を検知することで判断してもよい。
更に、制御部４は、発光モジュール２の近傍に設けられた光センサ（図示せず）を用いて発光素子２２の発光強度を検出する方法、又は発光素子２２の抵抗を測定する等の方法により、発光素子２２の故障を検出してもよい。故障と判断された発光素子２２が存在す
る場合、当該故障した発光素子２２を用いて情報を表示しないように、情報表示部３において表示される情報の位置をシフトさせる制御を行うようにしてもよい。
【００５７】
そして、発光モジュール２内に温度センサ（図示せず）を設け、規定以上の温度となった場合に、制御部４は発光モジュール２の使用を停止するように制御してもよい。これにより、発光モジュール２の故障を防止することでき、発光モジュール２の寿命を長くすることができ、情報表示装置１の維持コストの低減を図ることができる。
なお、有機ＥＬ面発光パネル１２への電力供給は制御部４から直接行ってもよいが、発光モジュール２内に副制御部を設け、当該副制御部が制御部４からの信号に基づいて当該発光モジュール２内の発光領域２２に電力を供給するようにしてもよい。この場合、各発光モジュール２の副制御部に異なるアドレスを割り当てることにより、制御部４は当該アドレスを指定して当該副制御部に発光素子２２を制御するための制御信号を供給することになる。
【００５８】
このような発光モジュール２内に副制御部が設けられる場合、制御信号の供給は電力用コネクタと同一のコネクタを用いてもよいし、別のコネクタを設けてもよい。この場合、電力用コネクタからは単一の電圧を供給するだけでよいため、配線を簡素化することができる。
【００５９】
（冷却部）
冷却部５は、ファン又は熱交換器等の温度調整機構であって、発光モジュール２の温度上昇を低減させるために設けられている。冷却部５は、常時駆動している必要はなく、筐体６の内部が一定の温度範囲から外れたときに自動的に稼動することが好ましい。
【００６０】
＜シミュレーション＞
本発明の効果を確認するため、光学部材の構成を変化させて、特定の波長範囲に属する光の反射率についてのシミュレーションを行った。すなわち、波長５８０ｎｍ〜７８０ｎｍの特定の波長範囲（朝日や夕日の色である橙色〜赤色を含む波長範囲）に属する光が、光学部材の反射防止機能を有する面に対して垂直に入射した場合の平均反射率（Ｒ１）と、波長３５０ｎｍ〜８００ｎｍの広い波長範囲に属する光が、前記の反射防止機能を有する面に対して垂直に入射した場合の平均反射率（Ｒ２）を計算した。
なお、反射率の計算には、いわゆるフレネルの式を用いた。また、光学部材を構成する基材又は各層の屈折率は、いずれも波長５５０ｎｍの光に対する屈折率であるものとし、消衰係数は０とした。
【００６１】
シミュレーションのモデルを図８に示す。光学部材の構成は、反射防止機能を有する面を備えた構造とし、基材（厚さ０．５ｍｍ）と、該基材の表面に設けられた１又は２層からなる積層体とした（参考例１〜３、表１参照）。なお、本発明の構成と比較するため、反射率防止機能を有する面を備えない、基材のみの構成についてもシミュレーションを行った（比較参考例１、表１参照）。
具体的には、参考例１及び２は、アクリル板からなる基材に低屈折率の多孔質シリカ膜を１層積層したもの、参考例３は、アクリル板からなる基材に酸化チタン膜（第１層）と酸化珪素膜（第２層）を１層ずつ積層したものを想定した。また、比較参考例１は、アクリル板のみからなる基材を想定した。
反射率は、波長３５０ｎｍから８００ｎｍまでの光に対する反射率を、波長５ｎｍ刻みで計算し、特定の波長範囲の光に対する反射率は、これらの計算値に基づく平均値として求めた。
結果を表１に示す。
【００６２】
【表１】
2015011872.tif 000003
【００６３】
表１に示したとおり、本発明の要件を充足する参考例１〜３では、Ｒ１＜Ｒ２となっている。すなわち、本発明の要件を充足する参考例１〜３では、朝日や夕日の色である橙色〜赤色を含む波長範囲（波長５８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）に属する光の反射率を、相対的に小さくすることができ、このことにより、情報表示装置が朝日や夕日を反射するような場合であっても、情報表示装置の高い視認性を確保することが可能となる。
【符号の説明】
【００６４】
１    情報表示装置
２    発光モジュール
３    情報表示部
４    制御部
５    冷却部
６    筐体
６ａ    空間
７    光学部材
１１    モジュールケース
１１ａ    開口
１１ｂ    外部接続端子
１２    有機ＥＬ面発光パネル
２１    基板
２２    発光素子
２３    陽極
２４    有機層
２５    陰極
２６    封止層
【図１】
2015011872.tif 000004
【図２】
2015011872.tif 000005
【図３】
2015011872.tif 000006
【図４】
2015011872.tif 000007
【図５】
2015011872.tif 000008
【図６】
2015011872.tif 000009
【図７】
2015011872.tif 000010
【図８】
2015011872.tif 000011