JP2008145675A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】奥行きのある像を表示可能である表示装置を提供すること。
【解決手段】入射面４１、表示させるべき像の形状とされた反射領域４２ａが形成された反射面４２、および出射面４３を有する導光板４と、入射面４１の正面に位置する光源３と、を備えており、入射面４１から入射した光Ｌを反射面４２によって出射方向前方へと反射させることにより、出射面４３を透して任意の像を表示する構成とされた表示装置Ａであって、導光板４に対して出射方向後方に位置する全反射面５ａと、導光板４に対して出射方向前方に位置しており、出射方向後方から進行してきた光Ｌの一部を出射方向後方に反射し、かつその他の部分を出射方向前方に透過させるハーフミラー６と、が設けられている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、導光板に潜像された像を光源からの光によって顕像させることにより所望の像を表示する構成とされた表示装置に関する。

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）。同図に示された表示装置Ｘは、ケース９１、基板９２、光源９３、導光板９４、およびマスクシート９５を備えている。ケース９１は、扁平な略直方体形状であり、基板９２、光源９３、および導光板９４を収容している。基板９２には、光源９３が搭載されている。導光板９４は、透明なエポキシ樹脂製であり、平面視矩形状の扁平な形態とされている。導光板９４は、入射面９４ａ、反射面９４ｂ、および出射面９４ｄを有している。入射面９４ａは、光源９３の正面に位置しており、光源９３からの光Ｌを入射させる面である。反射面９４ｂは、光Ｌを出射面９４ｄに向けて反射するための面であり、反射領域９４ｃが作りこまれている。反射領域９４ｃは、反射面９４ｂの任意の部分に対して、溝、ドット、あるいはエッチング処理による粗面などが形成された領域である。反射領域９４ｃの形状は、表示装置Ｘによって表示すべき像の形状とされている。導光板９４に潜像された像は、光源９３からの光Ｌによって顕像され、マスクシート９５の開口９５ａを通して表示される。

しかしながら、表示装置Ｘによって表示される像は、平面状である。表示装置Ｘが用いられる電気機器や広告表示装置については、見る者の注意を惹くために様々なデザインが施されることが一般的となっている。このような電気機器や広告表示器に表示装置Ｘを用いるには、表示される像が単調であるという印象を抱かれることがあった。

特開２００６−３２２９６８号公報

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、奥行きのある像を表示可能である表示装置を提供することをその課題とする。

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の形状とされた反射領域が形成された反射面、および出射方向前方に位置する出射面を有する導光板と、上記入射面の正面に位置する光源と、を備えており、上記入射面から入射した光を上記反射面によって出射方向前方へと反射させることにより、上記出射面を透して任意の像を表示する構成とされた表示装置であって、上記導光板に対して出射方向後方に位置する全反射面と、上記導光板に対して出射方向前方に位置しており、出射方向後方から進行してきた光の一部を出射方向後方に反射し、かつその他の部分を出射方向前方に透過させる半反射半透過層と、が設けられていることを特徴としている。

このような構成によれば、上記反射領域によって反射された光は、上記半反射半透過層へと向かう。この光の一部は、上記半反射半透過層を透過し、その他は、上記半反射半透過層によって反射される。反射された光は、上記反射領域または上記全反射面によって反射される。この光の一部が上記半反射半透過層を透過し、その他が上記半反射半透過層によって再び反射される。このように、上記半反射半透過層による反射および透過と、上記全反射面による反射とにより、上記導光板に潜像された像は、あたかも上記導光板の厚さ方向において等ピッチに重ねあわされた複数の像として顕像される。したがって、上記表示装置の薄型化をはかりつつ、奥行きのある像を表示することができる。

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。

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。

図１および図２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、ケース１、基板２、光源３、導光板４、金属シート５、ハーフミラー６、およびマスクシート７を備えている。表示装置Ａは、電気機器のスイッチの背景表示や企業ロゴの広告表示などに用いられる。

ケース１は、扁平な全体略直方体形状であり、たとえば白色の樹脂製である。ケース１には、基板２、光源３、導光板４、金属シート５、およびハーフミラー６を収容するための凹部が形成されている。

基板２は、長矩形状であり、たとえばガラスエポキシ樹脂製の絶縁基板である。基板２には、光源３が実装されている。

光源３は、導光板４に潜像された像を顕像するための光Ｌを発するものであり、３つのＬＥＤ素子３１からなる。３つのＬＥＤ素子３１は、基板２の長手方向に配列されている。

導光板４は、たとえば透明なエポキシ樹脂製であり、図３に示すように平面視矩形状とされている。導光板４には、入射面４１、反射面４２、および出射面４３が形成されている。入射面４１は、光源３の正面に位置しており、光源３からの光Ｌを導光板４内に入射させるための面である。反射面４２は、入射面４１から入射した光Ｌの一部を出射面４３に向けて反射する面である。反射面４２には、反射領域４２ａが作りこまれている。反射領域４２ａは、反射面４２の任意の部分に対して、溝、ドット、あるいはエッチングによる粗面などが形成された領域である。反射領域４２ａの形状は、表示装置Ａによって表示すべき像の形状とされており、本実施形態においてはアルファベットの「ＡＢＣＤＥ」を表す形状とされている。出射面４３は、反射面４２によって反射された光Ｌを出射させる面である。

金属シート５は、平面視矩形状であり、たとえばＡｌ製である。金属シート５は、導光板４に対して出射方向後方に配置されている。すなわち、金属シート５が設けられることにより、導光板４の出射方向後方に位置する全反射面５ａが形成されている。全反射面５ａは、導光板４から出射方向後方へと出射した光Ｌを導光板４へと折り返す機能を果たす。

ハーフミラー６は、平面視矩形状であり、たとえば透明なガラスシートまたは樹脂シートの表面にごく薄い金属コーティングが施されたものである。ハーフミラー６は、本発明で言う半反射半透過層の一例であり、向かってきた光Ｌの一部を透過させる一方、光Ｌのその他の部分を反射させる機能を果たす。

マスクシート７は、たとえば不透明な樹脂製であり、開口７ａが形成されている。開口７ａは、その平面視寸法が導光板４よりも若干小とされている。

次に、表示装置Ａの作用について説明する。

本実施形態によれば、光源３を点灯させると光Ｌが反射領域４２ａによって反射されることとなり、導光板４に潜像された像が顕像される。反射領域４２ａによって反射された光Ｌの一部は、ハーフミラー６を透過して表示装置Ａ外へと出射される。一方、反射領域４２ａによって反射された光Ｌのうち、ハーフミラー６を透過しなかった光Ｌは、導光板４内に向けて反射される。この反射された光Ｌは、反射領域４２ａまたは全反射面５ａへと向かうこととなる。反射領域４２ａは、上述したとおり光Ｌを反射させる領域とされている。また、全反射面５ａは、受けた光Ｌのほとんどを反射する。したがって、ハーフミラー６によって反射された光Ｌは、ふたたびハーフミラー６へと向かってくる。この光Ｌの一部がハーフミラー６を透過し、その他の部分がハーフミラー６によって再度反射される。このハーフミラー６による透過および反射と全反射面５ａによる反射とが繰り返されることにより、導光板４に潜像された像は、図１に示すようにあたかも表示装置Ａの厚さ方向に等ピッチで重ねあわされた複数の像として顕像される。したがって、表示装置Ａ自体を薄型としつつ、奥行きのある像を表示することができる。

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。

本発明で言う全反射面は、金属シートの一面によって形成されたものに限定されず、たとえばケースに形成された凹部の底面に高反射材料を塗布することにより形成されたものであってもよい。

本発明に係る表示装置の一例を示す斜視図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 図１に示す表示装置に用いられる導光板を示す斜視図である。 従来の表示装置の一例を示す断面図である。

符号の説明

Ａ 表示装置
Ｌ 光
１ ケース
２ 基板
３ 光源
４ 導光板
５ 金属シート
５ａ 全反射面
６ ハーフミラー（半反射半透過層）
７ マスクシート
７ａ 開口
３１ ＬＥＤ素子
４１ 入射面
４２ 反射面
４２ａ 反射領域
４３ 出射面

Claims (1)

1. 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の形状とされた反射領域が形成された反射面、および出射方向前方に位置する出射面を有する導光板と、
   上記入射面の正面に位置する光源と、を備えており、
   上記入射面から入射した光を上記反射面によって出射方向前方へと反射させることにより、上記出射面を透して任意の像を表示する構成とされた表示装置であって、
   上記導光板に対して出射方向後方に位置する全反射面と、
   上記導光板に対して出射方向前方に位置しており、出射方向後方から進行してきた光の一部を出射方向後方に反射し、かつその他の部分を出射方向前方に透過させる半反射半透過層と、が設けられていることを特徴とする、表示装置。

Images