JP5166920B2 - Display device - Google Patents
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Description
本発明は、導光板に潜像された所望の像を光源からの光によって顕像させる表示装置に関する。 The present invention relates to a display device that visualizes a desired image latently imaged on a light guide plate with light from a light source.
図4は、従来の表示装置の一例を示している(たとえば、特許文献1参照)。同図に示された表示装置Xは、ケース91、基板92、LEDモジュール93、導光板94、および反射シート95を備えている。LEDモジュール93は、たとえば赤色光、緑色光、青色光を発光する3つのLEDチップを内蔵しており、基板92を介してケース91に固定されている。導光板94は、透明なエポキシ樹脂からなる略矩形状板であり、ケース91に収容されている。導光板94には、入射面94a、潜像面94b、および出射面94cが形成されている。入射面94aは、LEDモジュール93からの光Lを入射させるための面である。潜像面94bは、表示させるべき像が潜像された面であり、たとえば表示させるべき像の形状とされた半透過部が形成されている。この半透過部は、それ以外の部分よりも光の透過率が減じられている。反射シート95は、潜像面94bに正対しており、潜像面94bから出射してきた光を反射することにより、潜像面94bに入射させる。潜像面94bに入射した光は出射面94cから出射される。これにより、出射面94cには、潜像面94bに潜像された像が顕像される。LEDモジュール93からの発光色を適宜変更することにより、表示装置Xは、たとえば電子機器の状態を表示することができる。
FIG. 4 shows an example of a conventional display device (see, for example, Patent Document 1). The display device X shown in the figure includes a
しかしながら、電子機器の使用者が電子機器の状態を変更させようとする場合、使用者は表示装置Xとは別に設けられたスイッチなどを操作する必要がある。表示装置Xとは別にスイッチなどを設けることは、電子機器の小型化を阻害する。また、一つの状態について、表示と操作とが別の箇所でなされることは、操作ミスを誘発する一因となっていた。 However, when the user of the electronic device tries to change the state of the electronic device, the user needs to operate a switch or the like provided separately from the display device X. Providing a switch or the like separately from the display device X hinders downsizing of the electronic device. In addition, the fact that display and operation are performed at different locations in one state has contributed to an operation error.
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、表示と操作とが可能であるとともに、小型化を図ることが可能な表示装置を提供することをその課題とする。 The present invention has been conceived under the circumstances described above, and it is an object of the present invention to provide a display device that can be displayed and operated and can be miniaturized.
本発明によって提供される表示装置は、出射方向と一致する厚さ方向に対して垂直である方向を向く入射面、出射方向後方に位置しており表示させるべき像が潜像された潜像面、および出射方向前方に位置する出射面を有する1以上の導光板と、上記入射面の正面に位置する1以上の光源と、を備える表示装置であって、上記出射方向と垂直である方向に光を出射する発光手段と、上記発光手段からの光を受光する受光手段と、をさらに備えており、上記発光手段および上記受光手段は、上記出射方向視において上記出射面の少なくとも一部を挟んで離間配置されているとともに、出射方向前方面に上記発光手段および受光手段が搭載され、出射方向後方面に上記光源が搭載され、かつ、上記出射面の少なくとも一部を露出させる形状とされた基板をさらに備えていることを特徴としている。 The display device provided by the present invention includes an incident surface that faces a direction perpendicular to the thickness direction that coincides with the emission direction, and a latent image surface that is positioned behind the emission direction and on which an image to be displayed is latently displayed. , And at least one light guide plate having an emission surface located in front of the emission direction, and one or more light sources located in front of the incidence surface, in a direction perpendicular to the emission direction. A light-emitting unit that emits light; and a light-receiving unit that receives light from the light-emitting unit. The light-emitting unit and the light-receiving unit sandwich at least a part of the emission surface in the emission direction view. together are spaced in said light emitting means and light receiving means are mounted in the outgoing direction front face, the light source is mounted on the emission direction after face, and is shaped to expose at least a portion of the exit surface It is characterized by further comprising a substrate.
このような構成によれば、上記表示装置が搭載された電子機器の使用者が上記出射面に触れたときには、上記発光手段からの光が遮られる。これにより、上記受光手段からの受光信号が途絶えるため、たとえば上記電子機器の制御部は、使用者が触れたことを認識することができる。したがって、上記表示装置は、表示機能と操作機能とを兼ね備えるとともに、上記電子機器の小型化を図るのに有利である。 According to such a configuration, when a user of an electronic device on which the display device is mounted touches the emission surface, light from the light emitting means is blocked. Thereby, since the light reception signal from the light receiving means is interrupted, for example, the control unit of the electronic device can recognize that the user has touched it. Therefore, the display device has both a display function and an operation function, and is advantageous for downsizing the electronic device.
本発明の好ましい実施の形態においては、上記導光板は、上記出射方向視中央寄りに位置する厚肉部と、この厚肉部を囲う薄肉部とを有し、かつ上記薄肉部の側面が上記入射面とされ、上記厚肉部の上記出射方向前方面が上記出射面とされており、上記基板は、上記出射面を囲っている。このような構成によれば、上記薄肉部からの漏光を上記基板によって防止することができる。 In a preferred embodiment of the present invention, the light guide plate has a thick part located near the center in the emission direction, and a thin part surrounding the thick part, and the side surface of the thin part is the above The exit surface is the entrance surface, the front surface in the exit direction of the thick portion is the exit surface, and the substrate surrounds the exit surface. According to such a configuration, light leakage from the thin portion can be prevented by the substrate.
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。 Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description given below with reference to the accompanying drawings.
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
図1〜図3は、本発明に係る表示装置の一例を示している。本実施形態の表示装置Aは、基板1、LEDモジュール2、導光板3、反射シート4、赤外LEDモジュール5、および受光モジュール6を備えており、あらかじめ潜像された画像を表示する機能と、使用者がその画像に触れたことを検出する機能とを有している。
1 to 3 show an example of a display device according to the present invention. The display device A of the present embodiment includes a
基板1は、たとえばガラスエポキシ樹脂製であり、本実施形態においては、略コの字状とされている。基板1の表面1aには、赤外LEDモジュール5および受光モジュール6が実装されている。基板1の裏面1bには、LEDモジュール2が実装されている。また、基板1には、コネクタ11が取り付けられている。コネクタ11は、LEDモジュール2、および赤外LEDモジュール5への入力端子と、受光モジュール6からの出力端子を有している。
The
LEDモジュール2は、導光板3に潜像された像を顕像するための光を出射するものであり、光源としてたとえば赤色光、緑色光、青色光を発光する3つのLEDチップを具備している。
The
導光板3は、たとえば透明なエポキシ樹脂からなる略矩形状板であり、厚肉部31および薄肉部32からなる。厚肉部31は、導光板3の中央寄りに位置している。薄肉部32は、厚肉部31を四方から囲っている。厚肉部31と薄肉部32とは、互いの出射方向後方面が面一となっている。
The
導光板3には、入射面3a、潜像面3b、および出射面3cが形成されている。入射面3aは、薄肉部32の一側面であり、LEDモジュール2と正対している。潜像面3bは、厚肉部31の出射方向後方面であり、表示すべき像が潜像されている。本実施形態においては、図1に示す「TOUCH」という語を表す像をかたどった半透過領域が形成されている。この半透過領域以外の領域は、滑らかな面とされている。入射面3aから入射した光は、潜像面3bを透過して出射方向後方にいったん出射する。そして、潜像面3bの出射方向後方に配置された反射シート4によって反射される。反射シート4は、たとえばアルミの薄膜シートである。反射された光は、ただちに潜像面3bに入射する。この潜像面3bからの出射、および潜像面3bへの入射によって、「TOUCH」の語を表す像を形成する比較的輝度が低い光と、背景としての比較的輝度が高い光とが生じる。出射面3cは、厚肉部31の出射方向前方面であり、潜像面3bからの光Lを出射する面である。この出射面に「TOUCH」の文字が表示される。本実施形態においては、基板1が出射面3cを三方から囲うように設けられている。基板1の表面1aは、出射面3cと略面一とされている。
The
赤外LEDモジュール5は、赤外線Irを発する光源であり、基板1の表面1aに実装されている。赤外LEDモジュール5からの赤外線Irは、出射面3cから出射方向前方にわずかに離間した高さにおいて、出射面3cを横切るように出射される。
The
受光モジュール6は、たとえばフォトトランジスタを具備するモジュールであり、赤外LEDモジュール5からの赤外線Irを受光することにより受光信号を出力可能に構成されている。受光モジュール6は、基板1の表面1aにおいて、出射面3cを挟んで赤外LEDモジュール5と対向するように設けられている。
The light receiving module 6 is a module including, for example, a phototransistor, and is configured to be able to output a light receiving signal by receiving the infrared Ir from the
次に、表示装置Aの作用について説明する。 Next, the operation of the display device A will be described.
表示装置Aの使用に際しては、たとえば出射面3cに像を表示させている状態で、赤外LEDモジュール5から赤外線Irを出射しておく。通常は、この赤外線Irが受光モジュール6によって受光され、受光モジュール6から受光信号が出力される。像の表示色は、LEDモジュール2からの発光色を選択することにより、適宜変更可能である。表示装置Aの表示が、使用者が触れることを促すものとなった場合、使用者は出射面3cをたとえば指で触れる。このとき、赤外LEDモジュール5からの赤外線Irが指によって遮られ、受光モジュール6に到達しなくなる。たとえば表示装置Aが搭載された電子機器の制御部は、受光モジュール6からの受光信号が途絶えたことにより、使用者が出射面3cに触れたと判断する。この判断によって、上記電子機器のある部分の状態を変更するとともに、LEDモジュール2の発光色をその変更を示す色に変化させる。以上より、表示装置Aによって電子機器の状態を表示するとともに、使用者からの操作を上記電子機器に伝達することが可能である。これは、上記電子機器の小型化に好ましい。
When the display device A is used, infrared Ir is emitted from the
基板1の表面1aに赤外LEDモジュール5および受光モジュール6を、裏面1bにLEDモジュール2を実装することにより、表示装置Aの薄型化を図ることができる。基板1は、薄肉部32から出射した光が使用者に見えてしまうといった意図しない事態を防止する機能を果たす。
By mounting the
本発明に係る表示装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る表示装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。 The display device according to the present invention is not limited to the above-described embodiment. The specific configuration of each part of the display device according to the present invention can be modified in various ways.
潜像面3bへの潜像手段は、上述した半透過領域を設けることに限定されない。たとえば、光を比較的反射しやすい反射領域を設け、この反射領域を表示させるべき像の形に形成してもよい。
The latent image means on the
A 表示装置
1 基板
1a 表面(出射方向前方面)
1b 裏面(出射方向後方面)
2 LEDモジュール(光源)
3 導光板
3a 入射面
3b 潜像面
3c 出射面
4 反射シート
5 赤外LEDモジュール(発光手段)
6 受光モジュール(受光手段)
11 コネクタ
31 厚肉部
32 薄肉部
A
1b Back side (outward direction rear side)
2 LED module (light source)
3
6 Light receiving module (light receiving means)
11
Claims (2)
上記入射面の正面に位置する1以上の光源と、
を備える表示装置であって、
上記出射方向と垂直である方向に光を出射する発光手段と、
上記発光手段からの光を受光する受光手段と、をさらに備えており、
上記発光手段および上記受光手段は、上記出射方向視において上記出射面の少なくとも一部を挟んで離間配置されているとともに、
出射方向前方面に上記発光手段および受光手段が搭載され、出射方向後方面に上記光源が搭載され、かつ、上記出射面の少なくとも一部を露出させる形状とされた基板をさらに備えていることを特徴とする、表示装置。 An incident surface that faces in a direction perpendicular to the thickness direction that coincides with the emission direction, a latent image surface that is positioned behind the emission direction and has an image to be displayed, and an emission surface that is located in front of the emission direction One or more light guide plates having:
One or more light sources located in front of the entrance surface;
A display device comprising:
A light emitting means for emitting light in a direction perpendicular to the emission direction;
A light receiving means for receiving light from the light emitting means, and
The light emitting means and the light receiving means are spaced apart across at least a part of the emission surface in the emission direction view ,
The light emitting means and the light receiving means are mounted on the front surface in the emission direction, the light source is mounted on the rear surface in the emission direction, and further includes a substrate that is shaped to expose at least a part of the emission surface. Characteristic display device.
上記薄肉部の側面が上記入射面とされ、上記厚肉部の上記出射方向前方面が上記出射面とされており、
上記基板は、上記出射面を囲っている、請求項1に記載の表示装置。 The light guide plate has a thick portion located near the center in the emission direction and a thin portion surrounding the thick portion, and a side surface of the thin portion is the incident surface, and the thick portion The emission direction front surface is the emission surface,
The display device according to claim 1, wherein the substrate surrounds the emission surface.
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