JPH06230733A - 色表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 色表示体を小型化し、精緻なドットマトリク
スの画像表示を行うとともに四色以外の混色による表示
も可能にする。 【構成】 外側表面を赤色，青色，緑色，白色で区分し
た円筒状の色表示体１０と、この内部に固定される永久
磁石１２と、永久磁石１２とともに色表示体１０を回転
可能に支持する管ブッシュ１４とを有する。さらに色表
示体１０の開口方向に直交し、かつ、永久磁石１２を有
する色表示体１０又は、着色した永久磁石１２の表面部
位にヨーク１８ｂ，２０ｂが接近して配置される励磁コ
イル１８，２０とからなる。励磁コイル１８，２０の通
電の極性、通電時間を制御してヨーク１８ｂ，２０ｂの
磁気極性と永久磁石１２の極性によって色表示体１０で
所定の色表示を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラーの静止画もしく
は動画の文字情報，映像情報をドットマトリックス上で
表示する広告表示装置、又は壁面映像表示装置等に利用
する色表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の色表示装置（モジュール）とし
て、永久磁石、励磁コイルを用い、多色回転体を駆動し
て所望色を表示する例が知られている。このような例と
して「特開昭５１ー１４４５９３号公報」、「特開昭５
８ー１８５８８５号公報」、「特開昭６２ー５８５０８
号公報」を挙げることが出来る。また当出願人は、この
種の永久磁石、励磁コイルを用いてドットマトリックス
上にカラーの静止画又は動画の文字情報，映像情報を表
示する多色情報表示装置に関し、「特願平３ー１５８３
７４号」「特願平４ー１０３９０８号」「特願平４ー１
０３９０９号」「特願平４ー１２８０１０号」「特願平
４ー１２８０１１号」「特願平４ー１３１８３６号」
「実願平４ー３４５０８号」「特願平４ー２１９６６１
号」「実願平４ー６４６６０号」「実願平４ー６４６６
１号」をもって種々の提案を行っている。

【０００３】これらの当出願人に係る提案では、例えば
表面を赤（Ｒ）色，青（Ｂ）色，緑（Ｇ）色，白（Ｗ）
色等の各色で等区分した円筒の色表示体の一方に蓋を設
け、この蓋の中央部に永久磁石を配置している。さらに
円筒の部材内に複数の励磁コイルとヨークを配置し、励
磁コイルへの通電の極性を切り替え、かつ、通電（パル
ス信号）の時間を制御している。すなわち、ステップモ
ータの原理を適用して色表示体の目視部位を回転かつ停
止させて所望の色表示を行っている。このように色表示
を行う色表示装置を縦横列に多数配置したドットマトリ
ックスの大画面の多色情報表示装置を構成して、文字情
報，映像情報をカラー静止画又は動画として表示してい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで上述した従来
例は、より多彩な色かつ精緻な文字情報，映像情報の表
示の要望に対しては改善の余地がある。この改善例とし
て、当出願人に係る提案では以下の具体的な課題があ
る。 （１）色表示体を、より小型化したい。すなわち、より
精緻なドットマトリックスによるカラー静止画又は動画
の文字情報，映像情報の表示を行いたい。 （２）色表示体を、より小型化したいとともに、赤色，
青色，緑色，白色などの四色以外の混色による多彩な色
表示を行いたい。すなわち、ドットマトリックスによる
カラー静止画又は動画の文字情報，映像情報の表示を、
より多彩な自然色で行いたい。

【０００５】本発明は、上述した事情にかんがみてなさ
れたものであり、第一の目的として、色表示体を、より
小型化でき、精緻なドットマトリックスの画像表示が可
能となる色表示装置を提供する。

【０００６】第二の目的として、色表示体を小型化でき
るとともに、四色以外の混色による表示によって精緻か
つ多彩なドットマトリックスのカラー画像表示が可能と
なる色表示装置を提供する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記第一の目的に対応す
る請求項１の発明の色表示装置では、外側表面を複数色
で区分した筒状の色表示体と、色表示体の内部に固定さ
れる永久磁石と、永久磁石及び色表示体を回転可能に支
持する支持部材と、色表示体を複数色で区分けした外側
表面に複数のヨークの一方の端部が接近し、かつ、他方
の端部が実効的に開放状態で配置されるとともに、複数
のヨークを磁化する複数のコイルに個々に通電すること
により色表示体で所定の色表示を行うための複数の励磁
コイルとを備える構成としてある。

【０００８】さらに第一の目的に対応する請求項２の発
明の色表示装置では、外側表面を複数色で区分した永久
磁石と、永久磁石を回転可能に支持する支持部材と、永
久磁石を複数色で区分けした外側表面に複数のヨークの
一方の端部が接近し、かつ、他方の端部が実効的に開放
状態で配置されるとともに、複数のヨークを磁化する複
数のコイルに個々に通電することにより色表示体で所定
の色表示を行うための複数の励磁コイルとを備える構成
としてある。

【０００９】第二の目的に対応する請求項３の発明の色
表示装置では、請求項１又は２記載の構成において、色
表示体及び永久磁石と対向しないヨークの他方の端部の
極性を零又は他方の極性に対して不平衡状態にするとと
もに、複数の励磁コイルの通電を制御し、永久磁石の回
転停止位置を、少なくとも二つのヨークの間の中間又は
不平衡位置として隣接する複数色による混色表示を行う
構成としてある。

【００１０】

【作用】上記構成からなる請求項１，２の装置によれ
ば、外側表面を複数色で区分し、内部に永久磁石を備え
る色表示体、又は外側表面を複数色で区分した永久磁石
の外側表面に複数のヨークの一方の端部のみ接近し、か
つ、他方の端部が実効的に開放状態で複数の励磁コイル
への通電を制御して所定の色表示が行われる。

【００１１】請求項３の装置によれば、請求項１，２に
おける複数の励磁コイルの通電を制御し、永久磁石の回
転を、少なくとも二つのヨークの間の中間又は不平衡位
置で停止させて、隣接する複数色による色表示を行うの
で、単色表示とともにこれらの混色表示が行われる。

【００１２】

【実施例】次に、本発明の色表示装置の実施例について
図面を参照しながら説明する。先ず請求項１に対応する
第一の実施例を説明する。この第一の実施例では、色表
示体の裏側に二つの励磁コイルを配置して色表示体で所
定の色表示を行うようにしてある。すなわち、色表示体
内に励磁コイル、ヨーク等の回転機構・駆動部を設けな
いようにして小型化してある。図１は本発明の色表示装
置の第一の実施例における構成を示す斜視図である。図
２は図１中のＡ−Ａ線に係る断面図である。

【００１３】図１、図２において、この例は、あとで説
明するように長手方向の外側表面に並行に区分けされた
赤色，青色，緑色，白色の四色が配色された円筒状の色
表示体１０と、この色表示体１０内に固定される永久磁
石１２と、永久磁石１２の中央部の貫通孔に挿通かつ固
定される管ブッシュ１４と、管ブッシュ１４内に挿通さ
れて永久磁石１２が回転、すなわち、色表示体１０を回
転自在に配置するための丸棒部材１６が設けられてい
る。

【００１４】また、この色表示装置には、色表示体１０
の色表示面の後ろ側に励磁コイル１８，２０が設けられ
ている。この励磁コイル１８，２０は、それぞれコイル
ボビン１８ａ，２０ａと、コイルボビン１８ａ，２０ａ
の貫通孔に挿通される丸棒部位及び色表示体１０の色表
示面に近接するように湾曲した励磁部位とが設けられる
ヨーク１８ｂ，２０ｂとを有している。コイルボビン１
８ａ，２０ａには励磁コイル１８，２０の導線端部が接
続される端子２８ａ〜２８ｄが設けられている。

【００１５】さらに、ヨーク１８ｂ，２０ｂの丸棒部位
の先端部が固定される非磁性金属又は絶縁部材からなる
地板２２と、この地板２２に絶縁して接合され、かつ、
コイルボビン１８ａ，２０ａの端子２８ａ〜２８ｄが配
線パターン２９ａ〜２９ｄに接続される回路基板２４と
を有している。また、色表示体１０の両側には、丸棒部
材１６が固定される取り付け板２６，２７が設けられて
いる。この取り付け板２６，２７における励磁コイル１
８，２０側のヨーク端部１８ｅ，２０ｅは地板２２に固
定されているが、磁気的には実効的に開放状態にしてあ
る。

【００１６】なお、この構成の色表示装置が丸棒部材１
６に、例えば１６個連接され、さらにこの１６個が１６
列配置されてドットマトリックスを構成して広告表示装
置又は壁面映像表示装置等の多色情報表示装置における
表示画面を形成する。このドットマトリックスのそれぞ
れの色表示装置の励磁コイル１８，２０の通電の極性、
通電時間を制御してヨーク１８ｂ，２０ｂの磁気極性と
永久磁石１２の極性によって色表示体１０で色表示を行
い、全体としてカラーの静止画又は動画の文字情報，映
像情報を形成する。このように多数の色表示装置が配置
される際には、表示画面を目視し易くするために色表示
体（１０）間に目隠し板３０が配置される。

【００１７】次に、この第一の実施例の構成における動
作、機能について説明する。図３（ａ）（ｂ）（ｃ）
（ｄ）は、励磁コイル１８，２０の通電の電圧極性を変
えることによって色表示体１０で所定の色表示を行う状
態を示す図である。図３（ａ）では、励磁コイル１８，
２０の両方に同極性の電圧を通電し、ヨーク１８ｂ，２
０ｂの両方がＮ極となり、永久磁石１２のＳ極と吸引し
て色表示体１０の赤色が目隠し板３０間に表示される。

【００１８】図３（ｂ）では、励磁コイル１８，２０の
両方に図３（ａ）の場合に対して反対の電圧極性で通電
する。これによってヨーク１８ｂ，２０ｂの両方がＳ極
となり、永久磁石１２のＮ極と吸引して色表示体１０の
緑色が目隠し板３０間で表示される。図３（ｃ）では、
励磁コイル１８，２０にそれぞれ反対の電圧極性で通電
する。これによって、ヨーク１８ｂのＮ極と永久磁石１
２のＳ極とが吸引し、かつ、ヨーク２０ｂのＳ極と永久
磁石１２のＮ極とが吸引して永久磁石の両極が平衡する
ことにより色表示体１０の青色が目隠し板３０間に表示
される。図３（ｄ）では、図３（ｃ）の場合の通電状態
から、電圧極性を反転して通電する。これによって、ヨ
ーク１８ｂのＳ極と永久磁石１２のＮ極とが吸引し、か
つ、ヨーク２０ｂのＮ極と永久磁石１２のＳ極とが吸引
して永久磁石の両極が平衡することにより色表示体１０
で白色が目隠し板３０間で表示される。

【００１９】次に、請求項２に対応する第二の実施例に
ついて説明する。この第二の実施例では、第一の実施例
が色表示体１０と永久磁石１２が別体であるのに対し、
その二つを見かけ上一体的にして磁気ギャップを狭くし
てある。図３に示す色表示体１０を用いる場合、その厚
さ分だけヨーク１８と永久磁石１２との間隔、すなわ
ち、磁気ギャップが広くなるためステップモータとして
の回転効率が低下する。したがって、色表示体１０と永
久磁石１２とは、別体ではなく永久磁石１２の外側表面
に直接、着色してある。永久磁石１２の表面に直接配色
した例では色表示体１０の厚さが１５０ミクロン程度な
のに対し、永久磁石１２の表面に直接塗料を着色する例
では、その厚みを数ミクロンにできるので磁気ギャップ
を、より狭くできる。これによって、回転及び停止のス
テップの駆動効率及び停止の精度が向上し、色表示体１
０の振動が減少して、精緻なカラー静止画又は動画の文
字情報，映像情報の表示が可能となる。

【００２０】このように、第一，第二の実施例では、色
表示体１０の後ろ側に二つの励磁コイル１８，２０を配
置し、色表示体１０内には永久磁石１２のみを配置し
て、慣用的な色表示装置のように色表示体１０内に励磁
コイル、ステータ等を配置していないので、色表示体１
０を小型化できることになり、より精緻なドットマトリ
ックスの表示が可能になる。

【００２１】次に、請求項３に対応する第三の実施例に
ついて説明する。この第三の実施例では、第一，第二の
実施例が赤色，青色，緑色，白色の四色を単色表示する
のに対し、赤色，青色，緑色，白色の混色も併せて表示
する。図４は、この第三の実施例における八角筒状色表
示体の構成を示す斜視図である。図４において、この八
角筒状色表示体３４は、外側の八面中の二つの部位ごと
に赤色，青色，緑色，白色が順次着色されている。

【００２２】なお、この八角筒状色表示体３４内には、
図１に示した色表示装置中の色表示体１０と同様に永久
磁石３６が固定されている。他の構成は図１に示した色
表示装置と同様であり、ここでは八角筒状色表示体３４
と永久磁石３６以外の構成要素は図１を用いて説明す
る。

【００２３】この第三の実施例の構成における動作、機
能について説明する。図５（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）
は、第一の実施例同様に赤色，青色，緑色，白色で表示
する場合を示す図である。図５（ａ）では、図１中の励
磁コイル１８，２０の両方に同一電圧極性で通電して、
ヨーク１８ｂ，２０ｂの両方をＮ極とし、永久磁石３６
のＳ極と吸引させて八角筒状色表示体３４の外側八面中
の二つの部位の赤色を目隠し板３０間に表示する。

【００２４】図５（ｂ）では、励磁コイル１８，２０の
両方に、図５（ａ）の場合の反対の電圧極性で通電して
ヨーク１８ｂ，２０ｂの両方をＳ極とし、永久磁石３６
のＮ極と吸引させて八角筒状色表示体３４の外側八面中
の二つの部位の緑色を目隠し板３０間に表示する。図５
（ｃ）では、励磁コイル１８，２０に、図５（ａ）の場
合と、それぞれ反対の電圧極性で通電し、ヨーク１８ｂ
をＮ極とし永久磁石３６のＳ極と吸引させ、同時にヨー
ク２０ｂのＳ極と永久磁石３６のＮ極を吸引させて、永
久磁石の両極が平衡することにより八角筒状色表示体３
４の外側八面中の二つの部位の青色を目隠し板３０間に
表示する。図５（ｄ）では、図５（ｃ）の場合の通電状
態から、電圧極性を反転して通電し、八角筒状色表示体
３４の外側八面中の二つの部位の白色を目隠し板３０間
に表示する。

【００２５】次に、この四色の単色表示に加えて混色を
表示する場合を説明する。図６は、（ａ）（ｂ）（ｃ）
（ｄ）は、混色を表示する場合を示す図である。図６
（ａ）では、図１中の励磁コイル１８の一方のみに通電
して、ヨーク１８ｂをＮ極とし、永久磁石３６のＳ極の
中央部と吸引させて八角筒状色表示体３４の外側八面中
の二つの部位の赤色及び青色を目隠し板３０間に表示す
る。これによって、赤色と青色の混色表示が行われる。
図６（ｂ）では、励磁コイル１８のみに、図６（ａ）の
場合と反対の電圧極性で通電してヨーク１８ｂをＳ極と
し、永久磁石３６のＮ極中心部と吸引して八角筒状色表
示体３４の外側八面中の二つの部位の緑色及び白色を目
隠し板３０間に表示する。これにより緑色と白色の混色
表示が行われる。

【００２６】図６（ｃ）では、励磁コイル２０のみに通
電してヨーク２０ｂをＮ極とし、永久磁石３６のＳ極の
中央部と吸引させて、八角筒状色表示体３４の外側八面
中の二つの部位の白色及び赤色を目隠し板３０間に表示
する。図６（ｄ）では、図６（ｃ）の場合の通電状態か
ら、電圧極性を反転して通電し、八角筒状色表示体３４
の外側八面中の二つの部位の緑色及び青色を目隠し板３
０間に表示する。

【００２７】なお、図４，図５，図６では、八角筒状色
表示体３４をもって説明したが、図３に示す円筒状の色
表示体１０を用いても同様に混色で表示できる。すなわ
ち、図３の色表示体１０を赤色，青色，緑色，白色で配
色するとともに、八角筒状色表示体３４の説明と同様の
回転駆動を行えば良い。この場合、励磁コイル１８，２
０のヨーク１８ｂ，２０ｂを八角筒状色表示体３４の場
合に比べて、磁石１２に近づけることができるので、磁
気ギャップが小さくなって、混色で表示を行う際の色表
示体１０の回転及び停止のステップの駆動効率及び停止
の精度が向上し、振動が減少して、精緻なドットマトリ
ックスによるカラー静止画又は動画の文字情報，映像情
報の表示を行なえる。このように、励磁コイル１８，２
０の通電極性、通電時間を制御することによって、赤
色，青色，緑色，白色の単色表示とともに、これらの混
色表示も可能となる。

【００２８】なお、色表示体１０と永久磁石１２との組
み合わせ、又は八角筒状色表示体３４と永久磁石３６と
の組み合わせに代えて、それぞれ永久磁石１２又は永久
磁石３６のみを用い、かつ、永久磁石１２又は永久磁石
３６の外側表面に先の説明のように配色を行って構成し
ても同様の色表示とともに、混色の表示が出来る。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１，２の発
明では、外側表面を複数色で区分し、内部に永久磁石を
備える色表示体、又は外側表面を複数色で区分した永久
磁石の外側表面に複数のヨークの一方の端部のみ接近
し、かつ、他方の端部が実効的に開放状態で複数の励磁
コイルへの通電を制御して所定の色表示を行うので、装
置を小型化でき、精緻なドットマトリックスの画像表示
が可能になるという効果を有する。

【００３０】請求項３の発明では、請求項１，２におけ
る複数の励磁コイルの通電を制御し、永久磁石の回転
を、少なくとも二つのヨークの間の中間又は不平衡位置
で停止させて色表示を行うことにより、複数の単色表示
とともに隣接する複数色による混色表示を行うことがで
き、装置を小型化できるとともに、混色による表示によ
って精緻かつ多彩なドットマトリックスのカラー画像表
示が可能になるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の色表示装置の第一の実施例における構
成を一部切り欠いて示す斜視図である。

【図２】図１中のＡーＡ線に係る断面図である。

【図３】（ａ）は図１中の色表示体で赤色を表示する場
合の説明図である。（ｂ）は図１中の色表示体で緑色を
表示する場合の説明図である。（ｃ）は図１中の色表示
体で青色を表示する場合の説明図である。（ｄ）は図１
中の色表示体で白色を表示する場合の説明図である。

【図４】第三の実施例における八角筒状色表示体の構成
を示す斜視図である。

【図５】（ａ）は図４中の色表示体で赤色を表示する場
合の説明図である。（ｂ）は図４中の色表示体で緑色を
表示する場合の説明図である。（ｃ）は図４中の色表示
体で青色を表示する場合の説明図である。（ｄ）は図４
中の色表示体で白色を表示する場合の説明図である。

【図６】（ａ）は図４中の色表示体で赤色及び青色の混
色を表示する場合の説明図である。（ｂ）は図４中の色
表示体で緑色及び白色の混色を表示する場合の説明図で
ある。（ｃ）は図４中の色表示体で白色及び赤色の混色
を表示する場合の説明図である。（ｄ）は図４中の色表
示体で青色及び緑色の混色を表示する場合の説明図であ
る。

【符号の説明】

１０ 色表示体 １２ 永久磁石 １６ 丸棒部材 １８，２０ 励磁コイル １８ｂ，２０ｂ ヨーク １８ｅ，２０ｅ ヨーク端部 ２２ 地板 ３０ 目隠し板 ３４ 八角筒状色表示体 ３６ 永久磁石

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三橋 俊雄 東京都小金井市前原町５丁目６番12号 株 式会社テイ・アイ・シイ・シチズン小金井 工場内 (72)発明者 中島 康一 東京都田無市本町６丁目１番12号 シチズ ン時計株式会社田無製造所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外側表面を複数色で区分した筒状の色表
   示体と、上記色表示体の内部に固定される永久磁石と、
   上記永久磁石及び色表示体を回転可能に支持する支持部
   材と、上記色表示体を複数色で区分けした外側表面に複
   数のヨークの一方の端部が接近し、かつ、他方の端部が
   実効的に開放状態で配置されるとともに、上記複数のヨ
   ークを磁化する複数のコイルに個々に通電することによ
   り上記色表示体で所定の色表示を行うための複数の励磁
   コイルを備えることを特徴とした色表示装置。
2. 【請求項２】 外側表面を複数色で区分した永久磁石
   と、上記永久磁石を回転可能に支持する支持部材と、上
   記永久磁石を複数色で区分けした外側表面に複数のヨー
   クの一方の端部が接近し、かつ、他方の端部が実効的に
   開放状態で配置されるとともに、上記複数のヨークを磁
   化する複数のコイルに個々に通電することにより上記色
   表示体で所定の色表示を行うための複数の励磁コイルを
   備えることを特徴とした色表示装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の構成において、色
   表示体及び永久磁石と対向しないヨークの他方の端部の
   極性を零又は他方の極性に対して不平衡状態にするとと
   もに、複数の励磁コイルの通電を制御し、上記永久磁石
   の回転を、少なくとも二つのヨークの間の中間又は不平
   衡位置で停止させて隣接する複数色による混色表示を行
   うことを特徴とする色表示装置。