表示装置

【課題】低コスト、簡素な構造でありながら、奥行き感のある立体的な表示が可能な表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置１Ａは、平板状の可視情報表示体１０と、この可視情報表示体１０の前面側に配置された平板状の透明基板２０とからなる。可視情報表示体１０は、静的可視情報を表示するものであり、具体的には可視情報としてオリオン座のイラスト１１が描かれた絵画である。透明基板２０は、複数個（ここでは７個）のＬＥＤ素子２１が実装されている。７個のＬＥＤ素子２１は、透明基板２０上においてオリオン座のイラスト１１に応じた対向位置（星座位置）に実装され、各ＬＥＤ素子２１間には星座のアウトラインを示すようにパターン２２が設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可視情報表示体（イラスト等を描いた絵画、液晶表示器、ＥＬ表示器等）と、この可視情報表示体の前面側に配置されたＬＥＤ素子実装の透明基板とを組合せ、透明基板のＬＥＤ素子が可視情報表示体の可視情報に応じて動作するように構成した表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の表示器を前後方向に並べて配置し、後の表示器の画像が前の表示器を透過するように各表示器を透明構造とし、前方から見たときに各表示器の画像が１つの画像として重なり合って視認されるように構成した表示装置が従来知られている。
【０００３】
例えば、複数の薄膜ＥＬ（エレクトロルミネセンス）表示器が平行に重ね合わせるように間隔を置いて配設され、各薄膜ＥＬ表示器の間隔は、観察者が各表示器の表示像を見たとき、表示像を遠近感をもって視認されるように設定され、最後列に配置される薄膜ＥＬ表示器を除く全ての薄膜ＥＬ表示器が可視光を透過させる透明構造を有した立体表示装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、発光素子が画素ごとに配置された画像表示板を（Ｎ＋１）個重ねて配置し、各画像表示板の間に遮光板を配置し、各遮光板は画素ごとに遮光素子を配置したものであって、画素ごとに開閉が可能な構成である立体表示装置がある（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２６１６７７号公報
【特許文献２】特開平４−２９１２９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１記載の表示装置では、複数のＥＬ表示器を使用しているため、コストが非常に高い。しかも、各ＥＬ表示器の表示像が観察者から１つの画像として重なり合って視認されるようにするためには、各ＥＬ表示器の表示像の表示動作を正確に調整・制御する必要があり、そのためのソフトの作成にも手間やコストが掛かる。そのような問題は、使用するＥＬ表示器の数が多くなるほど顕著になる。
【０００７】
また、上記特許文献２記載の表示装置では、発光素子が画素ごとに配置された各画像表示板の間に遮光素子が画素ごとに配置された遮光板を配置する必要があるため、特許文献１記載の表示装置と同様にコストが非常に高くなる。その上、発光素子の点灯・消灯に応じて遮光素子の開閉を正確に制御する必要があり、そのためのソフトの作成にも手間やコストが掛かる。そのような問題は、使用する画像表示板の数が多くなるほど顕著である。
【０００８】
この発明は、そのような問題点に着目してなされたもので、低コスト、簡素な構造でありながら、奥行き感のある立体的な表示が可能な表示装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の表示装置は、可視情報表示体と、この可視情報表示体の前面側に配置されるとともに、ＬＥＤ素子が実装された透明基板とを備え、透明基板のＬＥＤ素子が可視情報表示体の可視情報に応じて動作することを特徴とする。
【００１０】
この表示装置において、ＬＥＤ素子は、例えば可視情報表示体の可視情報に応じた対向位置に実装されている。なお、ＬＥＤ素子の発光色は特定されるものではなく、可視情報表示体の可視情報に応じた発光色のＬＥＤ素子を適宜選定すればよい。
【００１１】
また、可視情報表示体は、静的可視情報を表示するものである。これの具体例としては、イラスト等を描いた絵画、成形品等のデザインされた表示物（表面に凹凸のある物も含む）、又は立体物そのものである彫刻や人形がある。或いは、絵画や表示物等に代えて、フォトフレームのように液晶表示器やＥＬ表示器に表示した静止画像を静的可視情報として利用しても構わない。
【００１２】
又は、可視情報表示体は、動的可視情報を表示するものである。これの具体例としては、液晶表示器、ＥＬ表示器、電界放射型表示器、等があり、これらの表示器に表示される画像（動画）を動的可視情報として利用する。また、例えばＥＬ表示器において、薄膜型のように折り曲げ可能なフィルム状の表示器も含む。
【００１３】
可視情報表示体が動的可視情報を表示するものである場合、透明基板のＬＥＤ素子は、可視情報表示体の動的可視情報の動作に連動してもよい。
【００１４】
更に、透明基板は、可視情報表示体の動的可視情報の動作に連動して該可視情報表示体に対して移動してもよい。
【００１５】
或いは、可視情報表示体は、上記静的可視情報又は動的可視情報を表示するもの以外に、前面にＬＥＤ素子が実装されたものであってもよい。この場合、可視情報表示体はＬＥＤ素子の点灯・消灯により可視情報を表示することになる。
【００１６】
他方、可視情報表示体は、第２の透明基板の前面にＬＥＤ素子が実装され、該第２の透明基板の前面側に光反射板が設けられたものであり、該可視情報表示体が第２の透明基板の後面側を透明基板に対向させて配置されることで、光反射板により反射されたＬＥＤ素子の光が第２の透明基板自体を透過して透明基板に達するように構成してもよい。
【００１７】
更にまた、透明基板は、可視情報表示体の前面側に並んで複数枚配置されていてもよい。
【００１８】
なお、本発明において、ＬＥＤ素子が実装された透明基板は可視情報表示体の前面側に配置されるが、ここでいう“前面側に配置される”とは、可視情報表示体の前面側に間隔を置いて配置されることだけでなく、可視情報表示体の周囲表面に密着させて配置されることも含む。特に後者に関し、可視情報表示体がより複雑な形状のもの（彫刻や人形）である場合に、透明基板の材料として下記のＰＥＴを用いると、透明基板を薄くて可撓性のあるものにすることができるので（ＰＥＴの透明基板は変形加工が容易であるので）、可視情報表示体の周囲表面に透明基板を密着させて配置することが容易となる。
【００１９】
その透明基板の材料としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネイト）、ガラスが例示され、その性質も剛直性を有していても、又は可撓性を有していてもよい。特に可撓性の透明基板であると、可視情報表示体の形状に対応して透明基板を曲げることができ、可視情報表示体に対する適応性が増す。例えば、可視情報表示体が前方側に凸状に湾曲している場合、それに応じて透明基板も前方側に凸状に湾曲させて配置することができるし、可視情報表示体が彫刻や人形である場合、その周囲表面に透明基板を密着させて配置することが容易となる。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１記載の発明によれば、可視情報表示体と、ＬＥＤ素子が実装された透明基板との組合せにより、低コスト、簡素な構造でありながら、奥行き感のある立体的な表示が可能となる。また、可視情報表示体の可視情報上にＬＥＤ素子が重なるので、ＬＥＤ素子の発光によりＬＥＤ素子が可視情報上に浮き上がった感じとなり、可視情報表示体の可視情報だけでは実現不可能な多彩な表現が可能となる。
【００２１】
請求項２記載の発明によれば、可視情報表示体の可視情報とＬＥＤ素子の点灯・消灯の動作とによる表現の演出が容易になる。
【００２２】
請求項３記載の発明によれば、可視情報表示体としてイラスト等を描いた絵画や、成形品等のデザインされた表示物を使用することができ、廉価な可視情報表示体とすることが可能である。
【００２３】
請求項４記載の発明によれば、可視情報表示体として液晶表示器やＥＬ表示器を使用することで、多彩で高精細な表現が可能となる。
【００２４】
請求項５記載の発明によれば、より変化に富んだ表現が可能となる。
【００２５】
請求項６記載の発明によれば、より一層変化に富んだ表現が可能となる。
【００２６】
請求項７記載の発明によれば、可視情報表示体及び透明基板の双方のＬＥＤ素子により、可視情報表示体が絵画や表示物或いは液晶表示器やＥＬ表示器である場合に比べて、異なる趣の表示をすることができる。
【００２７】
請求項８記載の発明によれば、第２の透明基板のＬＥＤ素子の発光を光反射板により反射させてから透明基板に照射するので、可視情報表示体を光源としても使用する場合、透明基板全体に光を均一に照射することができる。
【００２８】
請求項９記載の発明によれば、ＬＥＤ素子の光の奥行き感、立体感をより効果的に演出できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】第１の実施形態に係る表示装置の正面図である。
【図２】第１の実施形態に係る表示装置の概略斜視図である。
【図３】第２の実施形態に係る表示装置の正面図である。
【図４】第２の実施形態に係る表示装置の概略斜視図である。
【図５】第３の実施形態に係る表示装置の概略縦断面図である。
【図６】第３の実施形態に係る表示装置における可視情報表示体の分解斜視図である。
【図７】第３の実施形態に係る表示装置における可視情報表示体の縦断面図である。
【図８】第４の実施形態に係る表示装置の正面図である。
【図９】第４の実施形態に係る表示装置の概略斜視図である。
【図１０】第４の実施形態に係る表示装置の概略縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、実施の形態により、この発明を更に詳細に説明する。
【００３１】
第１の実施形態に係る表示装置１Ａを図１及び図２に示す。この表示装置１Ａは、平板状の可視情報表示体１０と、この可視情報表示体１０の前面側に配置された平板状の透明基板２０とからなる。可視情報表示体１０と透明基板２０との間隔ｄは、サイズにも依るが、０〜５０ｍｍ程度である。但し、図２（他の図も同様）では便宜上、可視情報表示体１０と透明基板２０との間隔ｄを大きくしてある。勿論、可視情報表示体１０に透明基板２０を密着させる場合の間隔ｄは０ｍｍとなるし、またサイズによっては間隔ｄは５０ｍｍ以上となる場合もある。
【００３２】
可視情報表示体１０は、ここでは静的可視情報を表示するものであり、具体的には可視情報としてオリオン座のイラスト１１が描かれた絵画である。
【００３３】
透明基板２０は、前例の材料からなるとともに、複数個（ここでは７個）のＬＥＤ素子２１が実装されている。７個のＬＥＤ素子２１は、透明基板２０上においてオリオン座のイラスト１１に応じた対向位置（星座位置）に実装され、各ＬＥＤ素子２１間には星座のアウトラインを示すようにパターン２２が設けられている。このパターン２２は、ＬＥＤ素子２１の発光により輝くものであってよく、例えば蓄光材を塗布することで作製できる。勿論、ＬＥＤ素子２１は所望の配線パターンにより接続されており、ＬＥＤ素子２１の点灯・消灯はイラスト１１に応じて適切に制御される。
【００３４】
この表示装置１Ａによれば、本来なら発光しない可視情報表示体１０のイラスト１１における星座の位置の前方に、透明基板２０のＬＥＤ素子２１が存在することになる。このため、ＬＥＤ素子２１を発光させることにより、表示装置１Ａを正面から見ると、イラスト１１上に星の光が違和感無く浮き上がって見え、イラスト１１だけでは表現できない立体感のある表現が可能となる。また、この表示装置１Ａを遊技機に使用し、ＬＥＤ素子２１を点滅させることで、遊技の期待度アップ等の演出を図ることができる。
【００３５】
第２の実施形態に係る表示装置１Ｂを図３及び図４に示す。この表示装置１Ｂは、平板状の可視情報表示体３０と、この可視情報表示体３０の前面側に配置された２枚の平板状の透明基板４０，４１とからなる。可視情報表示体３０と透明基板４０，４１との間隔は、前記と同様である。
【００３６】
可視情報表示体３０は、ここでは動的可視情報を表示するものであり、具体的には液晶表示器である。この実施形態では、可視情報表示体３０は、３種類の花火の画像３１，３２，３３を表示している。画像３１，３２は大小の割物花火を表現し、画像３３は枝垂れ花火を表現している。
【００３７】
透明基板４０，４１は、ともに図示のような相似形状である。透明基板４０は、可視情報表示体３０に表示された画像３１の前面側に間隔を置いて配置され、画像３１に対して不動である。この固定式透明基板４０は、画像３１の花火形状に合うように複数個のＬＥＤ素子４２が２つの同心円上に実装され、各同心円上のＬＥＤ素子４２間にはそれぞれ円パターン４４が設けられている。従って、透明基板４０の前側から見ると、各ＬＥＤ素子４２が割物花火の輪に沿って位置するように視認される。また、ＬＥＤ素子４２は、画像３１による花火の形状や色の変化に応じて点灯・消灯が制御される。
【００３８】
一方、透明基板４１は、可視情報表示体３０に表示された画像３３の前面側に間隔を置いて配置され、画像３３に対して一定間隔を保持したまま上下（矢印方向）に移動可能に支持されている。但し、透明基板４１を上下動させる機構は特定されず、周知の機構を使用すればよい。この上下動機構により、或る一定のタイミングだけ透明基板４１を可視情報表示体３０における透明基板４１の対向画面の前側に出現させたり、可視情報表示体３０における透明基板４１の対向画面の画像の動きに合わせて透明基板４１を上下動させたりする。
【００３９】
この可動式透明基板４１は、画像３３の枝垂れ花火の形状に合うように複数個のＬＥＤ素子４３がランダムに実装されている。従って、透明基板４１が画像３３と正対する位置にあるときに透明基板４１の前側から見ると、各ＬＥＤ素子４２が花火の中に紛れて位置するように視認される。また、ＬＥＤ素子４３は、画像３３による枝垂れ花火の形状や色の変化に応じて点灯・消灯が制御される。
【００４０】
この表示装置１Ｂによれば、透明基板４０の前側では、画像３１の表示に応じてＬＥＤ素子４２が発光するので、すなわち液晶表示器による画像３１だけでは表現できないＬＥＤ素子４２の発光（生の光）が加わるので、よりリアルな花火表現の演出が可能となる。
【００４１】
また、透明基板４１の前側では、画像３３の変化に応じて透明基板４１が緩やかに下降するとともに、ＬＥＤ素子４３が点滅するように制御されるので、画像３３による枝垂れ花火の光が全体的にパチパチと光りながら落下していく様子を表現できる。このように、透明基板４１を可視情報表示体３０の対向画面上の画像の動きに応じて移動させることで、可視情報表示体３０の対向画面上に動きのある発光物を浮き上がって視認させることができる。
【００４２】
第３の実施形態に係る表示装置１Ｃを図５〜図７に示す。この表示装置１Ｃは、面光源を兼ねる可視情報表示体５０と、この可視情報表示体５０の前面側に配置された平板状の透明基板６０とからなる。可視情報表示体５０（透明基板５１）と透明基板６０との間隔は、前記と同様である。
【００４３】
可視情報表示体５０は、図６及び図７に示すように、透明基板（第２の透明基板）５１と該透明基板５１の前面側に取り付けられた光反射板５５とからなる。透明基板５１は、その前面が表示装置１Ｃの後側を向くように配置され、前面に多数個のＬＥＤ素子５２が縦横に実装されている。光反射板５５は、図示のような形状であり、ＬＥＤ素子５２の発光を拡散反射するものである。この光反射板５５による反射光が透明基板５１自体を透過し、透明基板５１の前側の透明基板６０に達する。
【００４４】
この可視情報表示体５０は、ＬＥＤ素子５２の発光を光反射板５５で拡散反射させることで、発光を均一化して出射するという面光源の機能も併有している。つまり、特にＬＥＤ素子の発光は指向性が強いため、ＬＥＤ素子の発光を被照射物に直接照射する場合、ＬＥＤ素子と被照射物との間隔が小さいほど、ＬＥＤ素子の発光が被照射物に均一に照射されなくなる問題が起こる。しかしながら、可視情報表示体５０のような構造であれば、光反射板５５で発光を拡散反射させるので、透明基板５１に達する反射光は均一になり、この均一な反射光が透明基板５１を透過して被照射物である透明基板６０に照射されることになる。
【００４５】
反対に、同等の光均一性を得ようとすると、ＬＥＤ素子の発光を被照射物に直接照射する場合は、ＬＥＤ素子と被照射物との間隔を大きく取る必要があるが、これだと光源が大型になってしまう。しかしながら、可視情報表示体５０のような構造であれば、光の均一化を獲得しつつ光源の薄型化が可能となる。
【００４６】
このような可視情報表示体５０は、透明基板５１が該透明基板５１の後面側を透明基板６０に対向させて配置されることで、光反射板５５により反射されたＬＥＤ素子５２の光が透明基板５１自体を透過して透明基板６０に達する。
【００４７】
また、可視情報表示体５０が表示する可視情報は、多数個のＬＥＤ素子５２の点灯・消灯により表現してもよいし、透明基板５１の前面又は後面に光透過性の画像を描くか、画像を描いた光透過性のフィルムを貼付し、それらの画像を光反射板５５からの反射光で照射してもよい。或いは、光反射板５５の光反射面（内面）に光反射性の画像を描くか、画像を描いた光反射性のフィルムを貼付し、それらの画像をＬＥＤ素子５２からの光で照射してもよい。
【００４８】
透明基板６０は、図面には特に示されていないが、多数個のＬＥＤ素子が実装されており、各ＬＥＤ素子は可視情報表示体５０が表示する可視情報に応じて点灯・消灯が制御される。
【００４９】
この表示装置１Ｃによれば、可視情報表示体５０に表示される画像に応じて透明基板６０のＬＥＤ素子が点灯・消灯するので、表示装置１Ｃを正面から見ると、表示画像上にＬＥＤ素子の点灯・消灯による画像が浮き上がって見え、可視情報表示体５０による画像と透明基板６０による画像とにより立体感のある表現が可能となる。
【００５０】
なお、第３の実施形態において、可視情報表示体５０の光反射板５５は図示のような形状のものの他に、単に平板状のものであっても構わず、ＬＥＤ素子５２の発光を均一化できるのであれば、どのような形状のものでもよい。また、可視情報表示体５０は透明基板５１と光反射板５５とからなるが、上記のように光反射板５５の光反射面に光反射性の画像を描いたり、画像を描いた光反射性のフィルムを貼付したりする場合は、光反射板５５自体を可視情報表示体とすることができる。この際、透明基板５１が透明基板６０のような機能を担うこととし、透明基板６０は省略してもよい。
【００５１】
第４の実施形態に係る表示装置１Ｄを図８〜図１０に示す。この表示装置１Ｄは、平板状の可視情報表示体７０と、この可視情報表示体７０の前面側に並んで配置された２枚の平板状の透明基板８０，９０とからなる。可視情報表示体７０は透明基板８０よりも大きく、透明基板８０は透明基板９０よりも大きく、表示装置１Ｄの正面側から透明基板９０、透明基板８０、可視情報表示体７０が順に並置されている。なお、可視情報表示体７０と透明基板８０との間隔、及び透明基板８０，９０の間隔は、前記と同様である。
【００５２】
可視情報表示体７０は、多数個のＬＥＤ素子７１が縦横に実装された透明基板７０で構成されている。透明基板８０，９０も、それぞれ多数個のＬＥＤ素子８１，９１が縦横に実装されている。ここでは、透明基板８０，９０のサイズが異なるので、可視情報表示体７０のＬＥＤ素子７１の発光のうち、一部は透明基板８０だけを透過し、一部は透明基板８０，９０を透過し、残部は透明基板８０，９０を透過しないで、表示装置１Ｄの前側に出射する。透明基板８０のＬＥＤ素子８１の発光のうち、一部は透明基板９０を透過し、残部は透明基板９０を透過しないで、表示装置１Ｄの前側に出射する。また、透明基板９０のＬＥＤ素子９１の発光は、そのまま表示装置１Ｄの前側に出射する。勿論、透明基板７０，８０，９０のＬＥＤ素子７１，８１，９１は、それぞれ所望の画像を表示するように点灯・消灯が制御される。なお、可視情報表示体７０は透明基板である必要はなく、通常の不透明の基板であってもよい。
【００５３】
この表示装置１Ｄによれば、可視情報表示体７０の前側に２枚の透明基板８０，９０が並んでいるので、すなわち前後方向に位置が異なる３つの平面上のＬＥＤ素子７１，８１，９１の発光が重なり合うので、光（画像）の奥行き感、立体感をより一層効果的に演出できる。
【００５４】
なお、上記第１の実施形態では可視情報表示体１０と透明基板２０との間、第２の実施形態では可視情報表示体３０と透明基板４０，４１との間、第３の実施形態では可視情報表示体５０と透明基板６０との間、第４の実施形態では可視情報表示体７０と透明基板８０との間に間隔を置いているが、それら透明基板は可視情報表示体に密着させて配置してもよい。
【００５５】
前掲の通り、ＰＥＴの透明基板は変形加工が容易であるので、可視情報表示体が複雑な形状のもの（彫刻や人形）である場合、ＰＥＴの透明基板を可視情報表示体の周囲表面に密着させて、或いは微小間隔を置いて配置することで、可視情報表示体に対して３６０°の全方位から透明基板のＬＥＤ素子の発光による表現が可能となる。これにより、彫刻や人形等の立体像だけでは実現できない新たな表現が可能となる。
【符号の説明】
【００５６】
１Ａ〜１Ｄ表示装置
１０，３０可視情報表示体
５０，７０可視情報表示体
２０，４０，４１透明基板
６０，８０，９０透明基板
１１可視情報
３１，３２，３３可視情報
２１，４２，４３ＬＥＤ素子
５２ＬＥＤ素子
７１，８１，９１ＬＥＤ素子
５５光反射板

【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視情報表示体と、この可視情報表示体の前面側に配置されるとともに、ＬＥＤ素子が実装された透明基板とを備え、透明基板のＬＥＤ素子は、可視情報表示体の可視情報に応じて動作することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記ＬＥＤ素子は、前記可視情報表示体の可視情報に応じた対向位置に実装されていることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記可視情報表示体は、静的可視情報を表示するものであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の表示装置。
【請求項４】
前記可視情報表示体は、動的可視情報を表示するものであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の表示装置。
【請求項５】
前記ＬＥＤ素子は、前記可視情報表示体の動的可視情報の動作に連動して動作することを特徴とする請求項４記載の表示装置。
【請求項６】
前記透明基板は、前記可視情報表示体の動的可視情報の動作に連動して該可視情報表示体に対して移動することを特徴とする請求項４又は請求項５記載の表示装置。
【請求項７】
前記可視情報表示体は、前面にＬＥＤ素子が実装されたものであることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５又は請求項６記載の表示装置。
【請求項８】
前記可視情報表示体は、第２の透明基板の前面にＬＥＤ素子が実装され、該第２の透明基板の前面側に光反射板が設けられたものであり、該可視情報表示体が第２の透明基板の後面側を前記透明基板に対向させて配置されることで、前記光反射板により反射されたＬＥＤ素子の光が前記第２の透明基板自体を透過して前記透明基板に達するように構成したことを特徴とする請求項７記載の表示装置。
【請求項９】
前記透明基板は、前記可視情報表示体の前面側に並んで複数枚配置されていることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請求項６、請求項７又は請求項８記載の表示装置。

【図１】