JP2000200054A - 巨大画面ディスプレイを構成するル―バ―構造モジュ―ル - Google Patents

巨大画面ディスプレイを構成するル―バ―構造モジュ―ル

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JP2000200054A JP11001382A JP138299A JP2000200054A JP 2000200054 A JP2000200054 A JP 2000200054A JP 11001382 A JP11001382 A JP 11001382A JP 138299 A JP138299 A JP 138299A JP 2000200054 A JP2000200054 A JP 2000200054A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 施工やメンテナンスが容易で、多様な大きさ
の巨大ディスプレイを構成できるルーバー構造モジュー
ルを提供する。 【解決手段】 多数の羽板部材11を2本の連結部材1
2により一定間隔で隙間14を設けて平行に組み合わせ
て一体化した構造体1とし、各羽板部材11の片方の側
部に配設される多数のLED集合ランプ13と、連結部
材12内に配設される列伝送線路と、この列伝送線路に
よって並列的に接続されて各羽板部材11内に配設され
る行伝送線路と、各行伝送線路によって直列的に接続さ
れる各LED集合ランプ13の駆動回路と、外部からの
電源供給を受けるための電源端子部と、この電源端子部
に供給される電力を前記駆動回路用電源に変換するため
の電源回路と、外部から表示制御用の各種データを入力
するための信号端子部とを備え、前記信号端子部に入力
された各種信号を列伝送線路および行伝送線路を経て前
記駆動回路に分配供給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は巨大ディスプレイを
構成するモジュールの構造に関する。
【0002】
【従来の技術】都会のビル街には実にさまざまな形態・
意匠の表示装置があふれており、商品情報やサービス情
報あるいはニュース情報などのさまざまな宣伝広告に利
用されている。誰でもが実感するように、情報の伝達力
や訴求力の面では大画面の表示装置が優れている。固定
的な情報を伝えるだけならば大型看板と照明で済むが、
さまざまに変化する情報を伝えるためには文字情報や動
画などを自由に表示できるドットマトリクス式のテレビ
画面型の表示装置が使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】最近では、高輝度LE
D集合ランプを縦横に多数配設した表示パネルが普及し
ており、ごく小型のものから大型画面のものまである。
いずれにしてもこの種の表示パネルは、相当の厚みのあ
るソリッドなパネル構造体になっている。多数のLED
ランプが配設されたパネルの裏面側にはそれらランプを
駆動する電子回路が実装されている。当然ながら、この
表示パネルを透かしてパネル裏面側から正面側を見える
ようにするとか、パネル正面側から裏面側の灯りが見え
るようにするなどといった発想はまったくなかった。
【0004】ところが、ある種の商業ビルやイベントホ
ールなどを新設計するにあたり、ビルの外壁をカーテン
ウオール構造とし、透明なカーテンウオール越しに内外
の視界を保ちながら、そのカーテンウオール外面に向け
て超大型画面のドットマトリクス式の表示を行いたいと
いうデザイン要求が発生した。しかし従来の技術ではこ
の要求に応え得るドットマトリクス式の超大型画面の表
示パネルを実現できなかった。
【0005】本発明者らは、平成9年3月21日付けの
出願(特願平9−68457)により、上述のような要
求に応えるような透視型の分割表示パネルを提案した。
これを中層や高層の建築物に適用することは可能ではあ
り、分割表示制御のための開示は本願発明の実施にあた
っても大いに利用できるが、画面が大型になりまた建物
が高層になるにつれ、表示装置の施工性・メンテナンス
性が問題となる。さらに、画素数や表示面積に応じて様
々な大きさのディスプレイを揃えなければならず、汎用
性に欠ける。そこで、多数のモジュールを縦横に並べて
組み合わせることで巨大ディスプレイを構築すれば表示
装置の施工性・メンテナンス性および汎用性を向上させ
ることが可能となる。
【0006】したがって、本発明は、容易に施工・メン
テナンスでき、しかも汎用性に富む大型の表示装置を構
成することができるルーバー構造モジュールを提供する
ことを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】第1の発明はつぎの要件
(1)〜(7)を備えている。 (1)巨大画面のドットマトリクス型ディスプレイを構
成するルーバー構造モジュールである。 (2)多数の羽板部材が複数本の連結部材により一定間
隔で平行に組み合わされて一体化された構造体である。
隣り合う羽板部材の間には羽板部材の厚み寸法程度の隙
間がある。 (3)各羽板部材の片方の側部に多数のLED集合ラン
プが一定間隔で配設されている。各LED集合ランプの
配列ピッチと各羽板部材の配列ピッチはほぼ等しい。 (4)各羽板部材の内部にはその長手方向に沿った行伝
送線路があり、各LED集合ランプの駆動回路が行伝送
線路により直列的に接続されている。 (5)連結部材の内部にはその長手方向に沿った列伝送
線路があり、各羽板部材の行伝送線路が列伝送線路によ
り並列的に接続されている。連結部材の両端近辺には列
伝送線路を外部接続するための信号端子部が配設されて
いる。 (6)外部から前記信号端子部に入力された表示データ
信号および制御信号が列伝送線路および行伝送線路を経
て各LED集合ランプの駆動回路に分配供給される。 (7)外部からの電源供給を受けるための電源端子部
と、この電源端子部に供給される電力を適宜に変換して
前記駆動回路に入力するための電源回路とを備える。
【0008】第2の発明におけるルーバー構造モジュー
ルは、前記LED集合ランプの光軸を俯・仰角方向に適
宜に設定するための光軸可変機構を備えいることを特徴
とする。
【0009】さらに、前記列伝送線路の一端の信号端子
部は入力端子であり、他端の信号端子部は入力信号を中
継して外部出力するための出力端子であることを特徴と
するルーバー構造モジュールを第3の発明とした。
【0010】また第4の発明は、羽板部材のLED集合
ランプが配設される側を前面として、羽板部材の厚さが
前面から背面に向けて徐々に薄くなっているルーバー構
造モジュールとした。
【0011】
【発明の実施の形態】===ルーバー構造モジュールの
概要=== 図1〜3に本発明の実施例におけるルーバー構造モジュ
ール(以下、モジュール)の概要を示している。図1は
左斜め前方からの斜視図であり、図2はこのモジュール
1の左側段面図である。また、図3はモジュール1の一
部を左後方からの斜視図として示している。モジュール
1は、8本の水平な羽板11を左右の支柱12に掛け渡
し一定間隔で平行に組み合わせて一体化した構造体であ
る。各羽板11の前面パネル15には16個のLED集
合ランプ13が配設されている。16個のLED集合ラ
ンプ13の配列ピッチは一定であり、16本の羽板11
の配設ピッチにほぼ等しい。つまり、1個のルーバー構
造モジュール1には、16×8=128個のLED集合
ランプ13が縦横にほぼ等しいピッチで配列されてい
る。モジュール1における羽板11の間隔部分には約3
2ミリの隙間14があいている。モジュール1からある
程度離れてこれを見ると、羽板11間の隙間14を通し
てモジュール1の向こう側の視界が確保される。また、
本実施例では、羽板の厚さが前面(LED集合ランプ側
が配設されている側)から背面に向かって段階的に徐々
に薄くなっている。これによって、モジュール1の背面
から隙間14を通してモジュール1の向こう側を見ると
き、羽板と視線とが平行でなくても十分な視界が得られ
るようになっている。
【0012】支柱12は中空の矩形筒形状をなし、支柱
12には羽板11の両端を形成するエンドユニット18
が支柱に取り付けられている。エンドユニット18は支
柱12の断面形状に合致したコの字型の取付けガイド部
17と、行の両端にあるLED集合ランプ13が配設す
るとともに羽板11の中央部分と連結して羽板を支柱1
1間に掛け渡すための羽板接続部16とが一体的に形成
されたものである。
【0013】各モジュール1における各LED集合ラン
プ13はRGB各色のLEDを適当な数ずつ含み、全部
で20個のLEDで構成されている。この20個のLE
Dがディスプレイの1画素に相当する。また、20個の
LEDは、画素形状が長方形となるように配置されると
ともに、3原色のいずれかを単色表示したときにもこの
画素形状が崩れないように適宜に配置されている。さら
に、RGB各色のLED数の内訳は、白色を表示したと
きの色バランスを考えて適宜に設定されている。なお、
本実施例では各LED集合ランプ13はそれぞれに点灯
用駆動回路が対応している。
【0014】また本実施例において、羽板11の前面パ
ネル15はその下縁部分を軸として上下に回転可能であ
り、これによってLED集合ランプ13の光軸を調整す
ることができる。図4(A)(B)に羽板11の内部構
造の概略を示した。(A)は羽板11の断面図であり、
(B)は羽板11の拡大斜視図である。羽板11は概し
て中空の部材であり、LED集合ランプ13の駆動回路
基板61などが収納されている。前面パネル15は、下
端が羽板の下側部分前端はヒンジ65によって結合され
ている。これを回転軸として回転させることにより前面
パネル15の角度が調整される。また、羽板11の上側
部分前端は円弧状の湾曲プレート部(羽板側湾曲プレー
ト部)63を形成し、前面パネル15の上側も後側に張
り出した湾曲プレート部(パネル側湾曲プレート部)6
2が一体的に形成されている。パネル側湾曲プレート部
62を羽板側湾曲プレート部63の上側に沿って摺動す
るとともに、パネル側湾曲プレート部62に穿設された
円弧方向に延在する孔65の上からボルト64を通し
て、このボルト64を羽板側湾曲プレート部63の前端
部に設けられたナット部66に締結する。それによっ
て、前面パネル15が適宜な角度に調整された状態で固
定される。
【0015】なお、通常の光軸方向は水平方向よりも1
5度下向きとなるように設定されているが、プラスマイ
ナス15度(すなわち、水平方向から下向きに0度から
30度まで)まで角度調整することが可能である。もち
ろん、この角度に限定されるものではない。また、角度
調整の機構についても、異なる角度を有する前面パネル
を複数用意しておき、ディスプレイの設置位置に応じて
適宜な角度を有する前面パネルを使用することとしても
よい。
【0016】===モジュール内の回路システムとモジ
ュール間の接続=== 図5は、モジュール1内の回路システムにおける配線構
造を示している。各羽板11の内部は概して中空であ
る。この羽板11内に複数の信号線21や電源ライン2
2からなる行信号伝送線路20が配設されるとともに各
LED集合ランプ13の駆動回路23を実装した回路基
板61がを長手方向に延長して設置されている。なお、
駆動回路23は基板61上の行信号伝送線路20により
直列に接続されている。
【0017】左右の支柱12も中空構造を有し、このい
ずれかの支柱12(本実施例では左側の支柱)内に長手
方向に沿って複数の信号線31や電源ライン33からな
る列信号伝送線路30が配設されている。また、列信号
伝送線路30が配設されている支柱12の上端および下
端には同一構成の別のモジュールの信号線31や外部電
源からの電源ライン33を接続するためのコネクタ25
a、25bを備えている。コネクタ25a、25bの形
状は、支柱12の上端と下端で雄型と雌型のはめ合い構
造になっていて、別のモジュール1を上下に連結すると
ともに電気的に接続することができる。本実施例では上
端側が入力コネクタ25aであり、下端側が出力コネク
タ25bである。そして、入力コネクタ25a(前段モ
ジュール)側から入力された信号は波形成形やタイミン
グ再生などを経て出力コネクタ25bを介して後段のモ
ジュール1へ出力される。
【0018】コネクタ25a、25bの電源ライン32
用の端子は、モジュール1内の適宜位置(本実施例では
支柱内)にあるスイッチング・レギュレータ24に接続
されている。スイッチング・レギュレータ24は外部か
ら供給される電源32を受けて、モジュール1内の各部
の駆動回路23およびLED集合ランプ13を駆動する
ための安定な電源をつくる。したがって、列信号伝送線
路30はこのレギュレータ24がつくった電源を供給す
るための電源ライン33と複数の信号線31と外部電源
ライン32とを含んでいる。外部電源ライン32はスイ
ッチング・レギュレータ24を「パス」して出力コネク
タ25bに直結される。
【0019】列信号伝送線路30の信号線31と電源ラ
イン33には、各羽板11の行信号伝送線路21が並列
に接続されている。それによって、前段のモジュール1
から中継/入力されてくる各種データ信号(後述する)
と、駆動回路23用およびLED集合ランプ13用の電
源とが各駆動回路23に分配される。なお、各羽板11
と支柱12との接合部には羽板11内の中空部と支柱1
2内の中空部とは連絡口によって連通されており、列信
号伝送線路30と行信号伝送線路20とはこの連絡口を
介して結線されている。
【0020】以上がモジュール1の回路システム構成で
あった。このモジュール1によって実際のディスプレイ
画面を構成する場合は、複数のモジュール1のそれぞれ
のコネクタ25a、25bを接続することで、列方向に
複数のモジュール1が連結されたモジュール列を構成す
る。このモジュール列を複数本横方向に並べると、建築
物の外壁などに設置される巨大なドットマトリクス画面
が構成される。なお、実際に巨大画面ディスプレイを設
置する場合、コネクタ25a、25bのはめ合い構造だ
けによる連結では設置強度が得られないことが考えられ
る。上下の支柱12にはめ合い構造をもたせても不十分
であろう。そのため、建築物に強固に固定された溝付き
の垂直レールなどを用い、このレールの溝に沿って各モ
ジュール列を支持/固定するなどして設置することにな
る。また、上部から吊す場合には各モジュール1を垂設
されたワイヤに固定するなどして各モジュール1を支え
てもよい。
【0021】===巨大画面ディスプレイのシステム構
成=== 図6は、多数のモジュールによって構成される巨大画面
ディスプレイ(以下、ディスプレイ)を含む表示システ
ムの1例を構成図として示した。ディスプレイ50は、
縦方向の50個のモジュールを回路的にシリアル接続し
てなるモジュール列L1〜L19を横方向に19本並べ
ることで、950個のモジュールM1〜M950による
縦(8×50)=400画素、横(16×19)=30
4画素の画面を構成している。
【0022】主制御装置100はこのディスプレイ50
での表示制御の中枢であり、一般的なパソコンなどを用
いる。主制御装置100は、表示しようとする静止画あ
るいは動画の画像データを所定のファイル形式でハード
ディスク装置などに蓄積してあり、プログラムに従って
所定の画像データを表示パネルの回路システムに分配す
る制御を行う。各モジュール列L1〜L19の上端のモ
ジュールにはデータ分配回路S1〜S19がそれぞれ接
続されている。19個のデータ分配回路S1〜S19は
シリアルに接続されて主制御装置100に結合されてい
る。
【0023】表示画面の画素構成は400×304であ
り、1画素の表示制御データはRGB各8ビットの計2
4ビットのカラーデータである。従って、1フレーム分
の画像データは400×304×24ビットである。主
制御装置100は、1フレーム分の画像データを1画素
分=24ビットの並列データとして高速に直列出力す
る。もちろんデータ転送にクロック信号やフレーム同期
信号なども同時に出力する。
【0024】1つのモジュール列Liには50個のモジ
ュールがあり、1つのモジュールには16×8=128
画素分のLED集合ランプがある。従って、1つのモジ
ュール列は50×128画素分の画像データが必要であ
る。各モジュール列に対応する各データ分配回路Si
(iは1〜19の整数)は、主制御装置100から出力
される1フレーム分の画像データのうち、各列に必要な
128×50=640画素分のデータを受け取り、それ
を対応したモジュール列Liに向けて転送する。
【0025】各データ分配回路Siから該当のモジュー
ル行Liに送り出される1モジュール列分のデータは、
50個の各モジュールに向けて送出される。また、前述
したように、モジュールの支柱の上端部および下端部に
コネクタがあり、信号の流れに従って、上端部のコネク
タに入力されたカラーデータが下端部のコネクタへ中継
/出力される。各モジュールにおいて、各羽板内に実装
された各LED集合ランプの駆動回路は、128×50
画素分の画像データのうち、自分向けの24ビットのカ
ラーデータを受け取って一時記憶し、そのデータにより
LED集合ランプを制御駆動する。
【0026】===駆動回路の構成=== 駆動回路23の概略構成を図8に示している。前述のよ
うに、駆動回路23は各LED集合ランプ13に対応し
て基板61に実装され、1画素を構成するRGB各色の
LEDに接続されている。列信号伝送線路30から並列
に枝分かれした行信号伝送線路20がその行の駆動回路
23を直列に接続している。各駆動回路23に入力され
た各種信号は入力バッファ42を介してデータセレクタ
43に入力される。データセレクタ43は、自分向けの
24ビットのカラーデータを選択抽出して表示回路に受
け渡すとともに、必要なクロックや同期信号を表示回路
50に与える。また、入力した各種信号の波形整形やタ
イミング再生を行い、出力バッファ44を介して同じ行
に属する後段の駆動回路にむけて出力する。また、行信
号伝送線路20中の電源ラインはその用途(駆動回路
用、LED集合ランプ用)に従って適宜に供給される。
【0027】表示回路50の概略構成を図5に示してい
る。データセレクタ43から入力された24ビットのカ
ラーデータは、データメモリ51に一時記憶される。コ
ントローラ52は、セレクタ43から与えられるクロッ
クや同期信号に従ってこのデータメモリ51やLEDド
ライバ53を制御する。LEDドライバ53はデータメ
モリ51から受け取ったカラーデータを各色毎の階調デ
ータとして取得するとともに、この階調データに従って
パルス幅変調した駆動信号を発生する。そして、各色の
LEDを各色の駆動信号で点灯させることでパルス幅に
応じた階調が再現される。
【0028】===その他、補足など=== 上記実施例において、モジュールは2本の支柱間に羽板
を掛け渡した構造になっているが、支柱間の距離が長い
ときなどは3本以上の支柱に羽板を掛け渡してもよい。
それによって、モジュール自体の剛性や取付け強度など
を増加させることができる。
【0029】また、上記実施例ではディスプレイの設置
時に、支柱を垂直方向に延長させて水平方向に羽板を掛
け渡した状態となっているが、支柱を水平方向とした連
結部材とし、その連結部剤間に垂直方向に羽板を掛け渡
すようにしてもよい。もちろん、斜めであってもいっこ
うに構わない。
【0030】スイッチングレギュレータは各モジュール
に1つずつあり、このレギュレータからの電源ラインを
そのモジュール内の全ての駆動回路やLED集合ランプ
に分配しているが、各羽板毎にレギュレータを設けても
よい。この場合、外部電源ラインをモジュールの支柱内
に通さず、ディスプレイを設置する建物側に各モジュー
ル列の支柱に沿って設けてもよい。そして、各モジュー
ルの支柱と羽板との接合部分にこの外部電源ラインと羽
板毎のレギュレータとを接続するための接点を備えさせ
てもよい。モジュール間を接続するコネクタを接触式と
せず、光通信用コネクタなどを用いて非接触式とするこ
とも可能である。
【0031】
【発明の効果】この発明によれば、モジュールを横方向
および高さ方向に多数並べることにより巨大ディスプレ
イを構成することができる。このモジュールによって構
成した巨大ディスプレイを建築物の透明ガラス外壁の内
側に設置しても、モジュールは羽板と支柱の部分を除い
て前後に透視可能であるため、この巨大ディスプレイ自
体が前後の視界を著しく遮断する障害物になることはな
く、また透明ガラス外壁を経由した外光の取り入れを著
しく妨げることもない。したがって、ビル内の人にとっ
て快適な空間をもたらすとともに、ビルの外部正面の観
客に対しては、極めて巨大な画面により多彩な映像表現
を見せることが可能となる。
【0032】また、小型のモジュールを搬入して組み合
わせることによりディスプレイ全体を施工できるので、
コンサート会場で臨時の巨大画面ディスプレイを設置す
るときなどは、速やかな設置と撤収が可能となる。建築
物などに恒久的に設置する場合であっても当初の建築・
配線作業やメンテナンスが容易となることは言うまでも
ない。またリニューアル時においては、改良したモジュ
ールと取り替えれば、ディスプレイの表示性能向上も可
能なので、ディスプレイを設置するためのレール部材な
どは移動なしで利用し続けることができ、省資源の効果
が大きく、また作業コストや工期も有利である。
【0033】さらに、LEDの光軸を上下に可変とする
ことで、巨大ディスプレイ自体の高さや設置する高さに
応じて最適な視角方向に調整できる。また、列信号伝送
経路の一端の信号端子(コネクタ)を入力側とし他方を
出力側とすることで、モジュールを連結するだけで配線
が完了する。そのため、設置時や保守時の配線作業が必
要ない。したがって、設置や保守に関わるコストを削減
できる。
【0034】羽板部材の厚さをLED集合ランプが配設
されている面(前面)から背面に向かって徐々に薄くし
ていくことで、モジュール後方からモジュールを通して
向こう側を見る視角を拡大することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例におけるモジュールの左前方上
側からの斜視図である。
【図2】上記モジュールの左側断面図である。
【図3】上記モジュールの一部を拡大してみたときの分
解斜視図である。
【図4】上記モジュールにおける羽板の断面図(A)と
拡大斜視図(B)である。
【図5】上記モジュール内における回路システムの概略
構成図である。
【図6】上記モジュールによって構成される巨大画面デ
ィスプレイの1例における構成図である。
【図7】上記モジュールにおける駆動回路の構成図であ
る。
【図8】上記駆動回路における表示回路部の構成図であ
る。
【符号の説明】
1 モジュール 11 羽板 12 支柱 13 LED集合ランプ 15 前面パネル 20 行信号伝送線路 23 駆動回路 30 列信号電動線路 50 巨大画面ディスプレイ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5C080 AA07 BB05 DD01 DD14 DD27 DD28 EE01 EE17 GG08 JJ02 JJ06 5C094 AA14 AA41 AA43 AA52 AA60 BA12 BA23 CA19 CA24 DA01 DA05 ED16 HA01

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 つぎの事項(1)〜(7)により特定さ
    れる発明。 (1)巨大画面のドットマトリクス型ディスプレイを構
    成するルーバー構造モジュールである。 (2)多数の羽板部材が複数本の連結部材により一定間
    隔で平行に組み合わされて一体化された構造体である。
    隣り合う羽板部材の間には羽板部材の厚み寸法程度の隙
    間がある。 (3)各羽板部材の片方の側部に多数のLED集合ラン
    プが一定間隔で配設されている。各LED集合ランプの
    配列ピッチと各羽板部材の配列ピッチはほぼ等しい。 (4)各羽板部材の内部にはその長手方向に沿った行伝
    送線路があり、各LED集合ランプの駆動回路が行伝送
    線路により直列的に接続されている。 (5)連結部材の内部にはその長手方向に沿った列伝送
    線路があり、各羽板部材の行伝送線路が列伝送線路によ
    り並列的に接続されている。連結部材の両端近辺には列
    伝送線路を外部接続するための信号端子部が配設されて
    いる。 (6)外部から前記信号端子部に入力された表示データ
    信号および制御信号が列伝送線路および行伝送線路を経
    て各LED集合ランプの駆動回路に分配供給される。 (7)外部からの電源供給を受けるための電源端子部
    と、この電源端子部に供給される電力を適宜に変換して
    前記駆動回路に入力するための電源回路とを備える。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記LED集合ラン
    プの光軸を上下方向に適宜に可変設定するための光軸角
    度可変機構を備えていることを特徴とするルーバー構造
    モジュール。
  3. 【請求項3】 請求項1または2において、前記列伝送
    線路の一端の信号端子部は入力端子であり、他端の信号
    端子部は入力信号を中継して外部出力するための出力端
    子であることを特徴とするルーバー構造モジュール。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかにおいて、前記
    羽板部材は、前記LED集合ランプが配設される側を前
    面として、当該前面から背面に向けて厚さが徐々に薄く
    なっていくことを特徴とするルーバー構造モジュール。
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