JPS5961871A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は多数個整列配置して文字、数字等を表示する
表示装置に関するものである。

磁気反転式の表示装置は、大型表示、省電力表示を達成
できるため、多数個整列配置されて時刻表示・道路標識
または宣伝用として多用されている。

このような磁気反転式の表示装置は、電磁石の電流の方
向を変えてステータの磁界方向を変えることにより、永
久磁石で作成するかまたは永久磁石を組込んだ表示板を
反転させるものがあったが、この表示装置は、表示板の
表側と裏側の２色しか表示することができなかった。

したがって、この発明の目的は、多色表示を行うことが
できる表示装置を提供することである。

この発明は、各側面に異なる配色を施した多角柱状の表
示素子と、この表示素子を中心軸を回転軸として回転駆
動すること九よりｍＩ記表示素子の各側面会順次前に向
ける駆動手段と、前記表示素子の各（ｌｌｌ１面にそれ
ぞれ対応した回転位置情報を周方向に有し前記表示素子
と連動回転する回転位置情報作成手段と、前記表示素子
の前に向いたｆｌｌｌｌ而に対応する回転位置情報を検
出する回転位置情報検出手段と、前記表示素子の任意の
イル１而の回転位置情報を設定する回転位置情報設定手
段と、…■記四回転位置情報検出手段より検出された回
転位置情報と回転位置情報設定手段により設定された回
転位置情報とが一致したときに前記駆動手段の作動を停
止させる制御手段とを備える構成である。

以下、実施例について第１図ないし第５図を参照して詳
しく説明する。

この表示装置は、第１図および第２図に示すように、各
側面ＩＡ、ＩＢ、ＩＣ，ＩＤにそれぞれ異なる配色（例
えば、黒９赤、黄９緑）を施した四角筒状の表示素子１
金一対のホルダ２，３に圧入または接着等の手段により
互いの中心市巾が一致するように固定し、一方のホルダ
２の外面に設けた円形凹部２ａに周方向にＮ極およびＳ
極を交互に４極着磁したリング状のロータ４ｆ！：互い
の中心軸が一致するように収奪固定し、一対のホルダ２
゜３をその中心＠を貫通する固定軸５で同動自在に軸支
している。したがって、表示素子１およびロー・夕４が
固定軸５を中心として回動することになる。

また、固定軸５には周方向に４極を構成できる略まんじ
状のステータ６が固定され、このステータ６の互いに直
交する２辺のフィル７．８がそれぞれ巻装され、ロータ
４の内周部がステータ６の外周面と適度な隙間を保って
ロータ４がステータ６の外側を回転するようにスペーサ
９により一対のホルダ２．３の位置決めを行っている。

また、表示素子１の側面（（黒γ１）Ａの端部Ｋｒ１ｌ
Ｊの回転位置情報を示ず突片ｉａ＋ｔｂが並設されてお
り、これらの突片１ａ、１ｂｔ−挾むことができる位置
にホトセンサＩＯＡ。ＩＯＢが設置され、表示素子１の
側面（赤）ＩＢの端部には「０１」の回転位置情報を示
す突片ＩＣが設けられ、さらに表示素子１の側面（黄）
ＩＣの端部；（は「１０」の回転位置情報を示す突片１
ｄが設けられ、表示素子１の側面（緑）ＩＤの端部には
何も設けられておらず、「００」の回転位置情報を示す
ことになる。そして、表示素子１が回転して黒色の側面
ＩＡがＩＩＩＫ同いたときにホトセンサＩＯＡ　、　Ｉ
ＯＢの発光・受光素子間の光路が遮断され、ホトセンサ
ＩＯＡ　、　ｌｌ０Ｂ　　より「１１」の回転位置情報
が出方される。つぎに、赤色の側面ＩＢが前に向いたと
きＫは、ホトセンｔ　ＩＯＢのみが遮光され、ホトセン
サＩＯＡ　、　ＩＯＢ　から「０１」の回転位置情報が
出方される。つぎに、黄色の４１１１１面１ｃが前を同
いたときには、ホトセンサｌＯＡノミが遮光され、ホト
センサＩＯＡ　、　ＩＯＢ　から「１０」の回転位置情
報が出方される。つぎに、緑色の側面ｌＤが＠全回いた
ときには、ホトセンサＩＯＡ　、　ＩＯＢともに遮光さ
れず、ホトセンサＩＯＡ。

１０Ｂから「Ｏｏ」の回転位置情報が出力される。

なお、固定１１ＴＩＩＩ　５は、固定板１１上に並設し
た一対の軸受１２，１３間に架設され、ステータ６は、
ビス１４を軸受１２の透光１２ａ　ｆＩ：通してボス１
５に締着することにより軸受１２に固定され、これによ
り、固定軸５も軸受１２に同定されることになる。

この表示装置は、コイル７．８のｃＫ列回路への通電方
向を変えることにより２種類の磁界分布が得られるよう
になっている。コイル７．８に通！しない状態では、ロ
ータ４の４個の磁極がステータ６の４極とそれぞれ対向
する位置で停止している。例えば、第３図（Ａｌの状態
は、表示素子ＩＱ黒色の側面ＩＡが前に向いている黒色
表示状態であるが、この状Ｕにおいて、コイル７．８に
端子Ａから端子Ａ′の方間に通電すると、ステータ６の
第１極および第３極６Ａ、６ＣがＳ極となるとともに第
２極および第４極６Ｂ。６ＤがＮ極となシ、ロータ４の
磁極をそれぞれ反発させること釦なってロータ４Ｉホル
ダ２．３および表示素子１が反時計方間に９０度回転し
て第３図ｆＢｌのように赤色の側面ＩＢが前全回いた赤
色表示状態となり、コイル７．８への通電を停止しても
この状態が保持される。この場合、ロータ４が反時計方
間に回転するｏｕ、：ｒイル７．８に通電したときのス
テータ６の極中心とコイル７．８に通電しないときのス
テータ６の極中・Ｄとも若干角度ずれさ？ているためで
あり、コイル７．８の通電停止時に上記角度ずれ分だけ
さらに回転することになる。

つぎに、コイル７．８へ端子にから端子Ａの方向に通電
すると、ステータ６の第１極６Ａおよび第３極６ＣがＮ
極となるとともに第２極６Ｂおよび第４極６ＤがＳ極と
なり、ロータ４の磁極をそれぞれ反発させることになり
、ロータ４．ホルダ２．３および表示素子１がさらに反
時計方向に９０度回転して今度は第３図（Ｃ１のように
黄色の側面ＩＣが前を向いた黄色表示状態となり、コイ
ル７．８への通電を停止してもこの状態が保持される。

つぎに、コイル７．８に再び端子Ａから端子Ａ′の方向
に通電すると、第１極６Ａおよび第３極６ＣがＳ極とな
るとともに第２極６Ｂおよび第４極６ＤがＮ極とな勺、
同様に反時計方向に９０度回転して第３図（Ｄｌのよう
に緑色の側面ＩＤが＠全回いた緑色表示状態となり、つ
ぎにコイル７．８に再び端子にから端子Ａの方向に通電
すると第１極６Ａおよび第３極６ＣがＮ極となるととも
に第２極６Ｂおよび第４極６ＤがＳ極となり、反時計方
向に９０度回転して第３図（Ａ）の点色表示状態にもど
る。

なお、第３図（Ａｌ−（Ｄｌでは、表示素子１の各側面
が前を向いたときのホトセンサＩＯＡ。ＩＯＢと突片１
ａ〜１ｄの位置関係もいっしょに図示しているが、各状
態におけるホトセンサＩＯＡ　、　ＩＯＨの出力は前述
したとおりである。

つぎに、この表示装置の電気的な構成および動作につい
て詳しく説明する−この表示装置は、第４図ｆＡｌ　、
　（ＢＩ　Ｋ示すように、スタートスイッチＳＷ。

と、フリップフロップＦＦと、無安定マルチバイブレー
タＯ５Ｃと、駆動部ＤＲと、−数構小部Ｘと、表示すべ
き色を選択する回転位置情報設定部Ｙと、ホトセンサＩ
ＯＡ　、　ＩＯＢと、−数構出用入力タイミング制御部
Ｚとから構成されている。

駆動部ＤＲは、コイル７．８と、トランジスタＱ工、Ｑ
工／、　Ｑ２．　Ｑ２／とからなる。

回転位置情報設定部Ｙは、カヲーセレクトスイッチＳ？
／工、　ＳＷ２よシなる。

−数構小部Ｘは、アントゲ−）　ＡＮ工〜ＡＮ３　およ
びインバータＩＮ工〜ＩＮ４からなる緑色−数構出回路
Ｘ工と、アンドゲートＡＮ４〜ＡＮ６およびインバータ
ＩＮ５．　ＩＮ６からなる赤色−数構出回路Ｘ２と、ア
ンドゲートＡＮヮ〜ＡＮ、およびインバーターＮ７＃Ｉ
Ｎ８からなる黄色−数構出回路ｘ３と、アンドゲートＡ
Ｎ□。〜ＡＮ工、よりなる黒色−数構出回路Ｘ４と、各
色の一数構出回路Ｘ工〜Ｘ４の出力の論理利金とるオア
ゲー）　ＯＲとから構成され、このオアゲートＯＲよよ
りＲＥＳＥＴ信号が出力され、これが微分回路ＤＦよを
介してフリップ７０ツブＦＦに入力される。

緑色−数構出回路Ｘ工は、カワ−セレクトスイッチ５Ｗ
ＩＩＳＷ、がともにオフであって回転位置情報７＞（「
００−１で、かつホトセンサＩＯＡ　、　ＩＯＢからの
回転位置情報も「００」のときに出力が「Ｉ（」となる
。

赤色−数構出回路Ｘ２は、同様に、カラーセレクトスイ
ッチｓｗ　　、　ｓｗ２による回転位置情報とホトセン
サＩＯＡ　、　ＩＯＢによる回転位置情報がともに「０
１」であるときに出力が「Ｈ」となる。黄色および黒色
−数構小部Ｘ　３　ｅ　Ｘ　４はそれぞれ双方の回転位
１青情報がｒｌＯＪ、ｒｌｌＪで一致したときに出力が
「Ｈ」となる。　　　− 一数構出用入力タイミング制御部Ｚは、インバータＩＮ
９．　ＩＮよ。と微分回路ＤＦ３．　ＤＦ３とからなり
、表示素子１の各側面ＩＡ〜ＩＤがそれぞれ前面を向い
たときのみホトセンサＩＯＡ　、　ＩＯＢの出力’ｔ　
−数構小部Ｘに供給するものである。

なお、ＡＮ工、はアンドゲート、ＩＮよ、はインバータ
で、これらは表示素子１の静止時におけるコイル７．８
への通電を防止するものである。ＡＮ１３゜ＡＮ工、は
アンドゲートである。

ここで、緑色表示状態から黄色表示状態に変化させる場
合の動作全第５図の夕、イムチャートにより説明する。

マス、カラーセレクトスイッチＳＷ工、５ｗ２ｉ−すれ
ぞれオン、オフとして回転位置情報’ｋ　ｒ　１０　Ｊ
（Ｆｊ色に対応する）に設定する。つづいて、スタート
スイッチＳＷｏを瞬時的にオンして５ｔａｒｔ信号を瞬
時的にｒＦＩＪにすると、７リツグ７０ツブＦＦの反転
出力ａおよび非反転出力すはそれぞれｒＨＪ−＋「ｔ、
Ｊ＋　ｒＬｊ−ｒＨＪに変化し、無安定マルチバイブレ
ータＯ８Ｃが発振を開始し、また、アントゲ−）　ＡＮ
工、が開く。その結果、無安定マルチバイブレータＯ５
Ｃの出力ｆがトランジスタＱ工、Ｑ□′に加えられ、出
力ｆを反転したインバータＩＮ□□の出力ｇがトランジ
スタＱ工、Ｑ□′に加えられることになす、トランジス
タＱ、Ｑ’とトランジスタＱ２９　１ Ｑ２′とが交互にオンとなり、コイル７．８への通電方
向が交互に変わることになる。すなわち、まず出力ｆの
第１番目のｒＨＪ期間にトランジスタＱ工。

Ｑｌ′がオンとなってコイル７．８に端子Ａから端子に
の方向に通電され、表示素子１およびロータ４が反時計
方向に９０度回転し、緑色表示状態から黒色表示状態へ
変化する。回転が完了して出力ｆの立下がり時に一数構
出用入力タイミング制御部Ｚからタイミングパルスｅが
発生し、このタイミングパルスｅによりアントゲ−）　
ＡＮ工３１　ＡＮ１４が開き、ホトセンサＩＯＡ　、　
ＩＯＢの出力が一数構出回路Ｘに入力され、カラーセレ
ク・トスイソチＳＷ□。

ＳＷ２の設定情報と比較される。このとき妃入力される
データは「１１」であるので不一致であり、ＲＥＳＥＴ
信号は出ない。したがって、無安定マルチバイブレータ
Ｏ８Ｃの発振動作が継続し、出力ｆのつぎのｒＬＪ期間
にトランジスタＱ２゜Ｑ２′がオンとなってコイル７゜
８に端子にから端子Ａの方向に通電され、表示素子１お
よびロータ４がさら［９０度回転して黒色表示状態から
赤色表示状態へ変化する。回転が終了して出力ｆの立上
がり時、すなわち出力ｇの立下がり時Ｋまたタイミング
パルスｅが発生し、アントゲ−）　ＡＮよ３．　ＡＮ□
４が開いてホトセンサＩＯＡ　、　ＩＯＢの出力とカラ
ーセレクトスイッチＳＷ、ＳＷ２による設定値との一致
検出が行われる。このときもホトセンサＩＯＡ　、　Ｉ
ＯＢの出力が「０１」であって不一致であるため発振が
継続する。その結果、出力ｆの第２番目のｒＨＪ期間に
再びトランジスタＱ１．０１’がオンとなってコイル７
．８に端子Ａから端子Ａ′の方向に通電され、表示素子
１およびロータ４がさらに９０度回転して赤色表示状態
から黄色表示状態となる。回転が終了して出力ｆの立下
がり時に同様に一致検出が行われる。このとき、ホトセ
ンサＩＯＡ　、　ＩＯＢの出力１ｄｒｌＯＪであるため
、カラーセレクトスイッチｓｗ　　、　ｓｗ２による設
定値と一致し、−数構出回路ＸよりＲＥＳＥＴ信号が出
力され、微分回路ＤＦ□の出力ｄがフリップフロップＦ
Ｆに入力されるため、フリップフロップＦＦの反転出力
ａおよび非反転出力すがそれぞれｒ’ＬＪ−ｒＨＪ、ｒ
ＨＪ−ｒＬｊへ変化し、無安定マルチバイブレータＯ８
Ｃの動作が停止ヒし、かつアンドゲートＡＮ工、が閉じ
、コイル７．８への通電が停止される。

なお、別の色変更についても同様に動作してホトセンサ
ＩＯＡ　、　ＩＯＢの出力とカラーセレクトスイッチＳ
Ｗ□＋　ＳＷ２の設定値とが一致するまで表示素子１お
よびロータ４が回転し、一致した時点で停止することに
なる。

このように、この実施例は、各側面に異なる配色を施し
た四角筒状の表示素子１を中・ｂ軸を回転軸として回転
駆動することにより表示素子１の任意の側面を曲に回け
るようＫしたため、簡単に４色の表示を切換えることが
できる。しかも、表示切換を高速で行うことができる。

捷之、駆動部分がすべて表示素子１の内部にあるため装
置の薄型化が可能である。また、表示素子１の各ｌｌｌ
Ｉ面ＩＡ〜ＩＤの端部に各１１１１面ＩＡ〜ＩＤの回転
位置情報を作成する突片１ａ〜１ｄを設け、これをホト
センサＩＯＡ　、　ＩＯＢで検出し、この検出出力とカ
ラーセレクトスイッチＳＷ、ＳＷ２による設定値との−
数構出に応答して表示素子１を停止させるようにしてい
るため、最小の回転角度で表示素子１のｉｔ面ＩＡ〜Ｉ
Ｄのうちの任意のものを前に同けて静止させることがで
きる。

以上のように、この発明の表示装置は、簡単に多色表示
を行え、かつ最小の回転角度で目的とする色の側面を前
に同けて静止させることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の分解斜視図、第２図はそ
の組立状態の断面図、第３図（ＡＪ〜の）は各表示状態
を示す側面図、第４図（ん。（Ｂｌは電気的な回路図、
第５図はその各部の波形図である。 １・・・表示素子、ＩＡ〜ＩＤ・・・突片（回転位置情
報作成手段）、２．３・・・ホルダ、４・・・ロータ、
５・・・固定軸、６・・・ステータ、ＩＯＡ　、　ＩＯ
Ｂ・・・ホトセンサ（回転位置情報検出手段）、ＳＷ工
、　ＳＷ２・・・カラ−セレクトスイッチ、Ｘ・・・−
数構小部、Ｙ・・・ｎＴＩＫｓ位置情報設定部 ５ｔａｒｔ　　−」−一一一一一− ｅ　　−一一止ｍ 第５図 ４６９−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 各側面に異なる配色を施した多角柱状の表示素子と、こ
   の表示素子を中心軸を回転軸として回転駆動することに
   より前記表示素子の各側面を順次前に向ける駆動手段と
   、ｍＪ記表示素子の各側面にそれぞれ対応した回転位置
   情報を周方向に有し前記表示素子と連動回転する回転位
   置情報作成手段と、前記表示素子の前に向いた側面に対
   応する回転位置情報を検出する回転位置情報検出手段と
   、ｍＪ記表示素子の任意の側面の回転位置情報を設定す
   る回転位置情報設定手段と、ｒｌｉＪ記回転位置情報検
   出手段により検出された回転位置情報と回転位置情報設
   定手段により設定された回転位置情報とが一致したとき
   にｎｊＪ記駆動駆動手段￥ｖＪを停止させる制御手段と
   を備えた表示装置。