JP2009025435A

JP2009025435A - 発光表示装置

Info

Publication number: JP2009025435A
Application number: JP2007186605A
Authority: JP
Inventors: Yoshiki Kinoshita; 芳樹木下
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2007-07-18
Filing date: 2007-07-18
Publication date: 2009-02-05

Abstract

【課題】ケースの表示用開口部から露出している発光部を均一に明るく発光させることができる発光表示装置を提供する。
【解決手段】発光表示装置は、小切手処理装置の蓋ケースに形成されている表示用開口部１７と、ここから離れた位置に配置されているＬＥＤ２１と、ＬＥＤ２１から表示用開口部１７まで延びている導光板３１を有する。導光板３１の上端側部分には発光部３０が形成されている。発光部３０は、表示用開口部１７から露出している露出発光面部分３０ａだけではなく、露出発光面部分３０ａを取り囲んでいる非露出発光面部分３０ｂを備えている。ＬＥＤ２１が点灯すると、ＬＥＤ２１から導かれた光は露出発光面部分３０ａおよび非露出発光面部分３０ｂで拡散するので、導光板３１の上端側部分全体が発光状態になる。従って、発光部３０を均一に明るく発光させることができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、発光部を発光させて電源の投入状態やエラーの発生状態などを知らせる発光表示装置に関する。より詳細には、光源から離れた位置に配置されている発光部を発光させるために導光部材が用いられている発光表示装置に関する。

発光表示装置は、発光部を発光させることによって当該発光表示装置が搭載されている装置の電源の投入状態やエラーの発生状態などをユーザに知らせるものである。電子機器や家電機器等に搭載されている。発光部はケースに形成した表示用開口部から露出させてあり、発光部を発光させるための光源はケースの内部に取り付けられている。発光部と光源とは離れた位置に配置されているので、発光表示装置は光源から表示用開口部まで延びる導光部材を備えている。特許文献１には、このような導光部材が記載されている。
特開平９−１７１５９５号公報

このような発光表示装置に要求されることは、視認性を高めるためにケース上に露出している発光部が均一に、明るく光ることである。このためには、光源から放出される光が損失することなく発光部まで届くことが求められる。また、発光部ではあらゆる方向から見て暗部が無く、表面が均一に光ることが求められる。

本発明の課題は、このような点に鑑みて、ケースの表示用開口部から露出している発光部を均一に明るく発光させることができる発光表示装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明の発光表示装置は、
光源と、
前記光源が収納されたケースにおける前記光源から離れた部位に形成されている表示用開口部と、
前記光源から前記表示用開口部まで延びている導光部材と、
この導光部材における前記光源側の部位に形成されている光入射面と、
この導光部材における前記表示用開口部側の部位に形成されており、光が拡散して発光状態になる発光部とを有し、
前記発光部は、前記表示用開口部から露出している露出発光面部分と、当該表示用開口部から露出していない非露出発光面部分とを備えており、
前記非露出発光面部分は、前記露出発光面部分に連続して、当該露出発光面部分を取り囲む状態に形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、発光部は、表示用開口部から露出している露出発光面部分だけではなく、露出発光面部分に連続してそれを取り囲むように形成されている非露出発光面部分も発光状態になる。導光部材の表示用開口部側の部位全体が発光するので、発光部を見るユーザの視点が変化しても暗部が現れることがなく、表面が均一に光って見える。

本発明において、発光部を発光状態にさせるためには、前記露出発光面部分および非露出発光面部分は粗面加工により形成された光拡散面であることが望ましい。

また、本発明において、発光部を発光状態にさせるためには、前記発光部は、前記導光部材における前記表示用開口部側の部位に、光拡散材を分散することにより形成されたものとすることができる。光拡散材としては、例えば、顔料、パール粉、マイカ、ガラス粉などを用いることができる。

このような発光部を備えた導光部材の製造を容易に行うためには、前記導光部材は、透明プラスチック素材により形成された前記光入射面を備えた導光部材本体部分と、光拡散材が分散された透明プラスチック素材により形成された前記発光部とを備えた二色成形品とすることができる。

本発明において、露出発光面部分と発光表示装置が搭載されている機器の外観との調和を図るためには、前記発光部の前記露出発光面部分は、前記表示用開口部が形成されている前記ケースの表面部分を規定している平面あるいは曲面と同一の平面あるいは曲面上に位置していることが望ましい。

本発明において、光入射面に入射した光を損失をなく発光部まで導くためには、前記光入射面は集光用の凸レンズ面であることが好ましい。

本発明において、複数の発光部を発光させるためには、前記導光部材として複数本の導光部材を有していることが望ましい。

この場合には、各導光部材の間は、一方の側から他方の側への迷光の侵入を防止するための遮光部材によって仕切られていることが望ましい。

また、各導光部材の発光部を個別に発光させるためには、前記光源として、各導光部材の前記光入射面に対向配置された複数個の発光源を有していることが望ましい。このようにすれば、発光表示装置によって表示できる情報量を増やすことができる。

本発明において、光源から放出される光を損失なく入射面に入射させるためには、前記光源と前記導光部材の前記入射面の間には、集光レンズが配置されていることが望ましい。

本発明の発光表示装置によれば、発光部は、表示用開口部から露出している露出発光面部分だけではなく、露出発光面部分に連続してそれを取り囲むように形成されている非露出発光面部分も発光状態になる。導光部材の表示用開口部側の部位全体が発光するので、発光部を見るユーザの視点が変化しても暗部が現れることがなく、表面が均一に光って見える。

以下に、図面を参照して、本発明を適用した発光表示装置を搭載する小切手処理装置の実施の形態を説明する。

（小切手処理装置）
図１は本実施の形態に係る小切手処理装置の外観斜視図である。小切手処理装置１は、小切手２の表面２ａおよび裏面２ｂの画像並びに表面２ａの下端部分に印刷されている磁気インク文字２ｃを読み取り、読取結果に応じて仕分け作業などを行うものである。

図１に示すように、小切手処理装置１は、本体ケース４と、この上側に被せた蓋ケース５とを備えており、これらのケース内部に各部品が組み込まれた構成となっている。蓋ケース５には、小切手２を搬送するための小切手搬送路６が、細幅の垂直溝によって規定されている。小切手搬送路６は上から見た場合に全体としてＵ形状をした搬送路であり、直線状の上流側搬送路部分７と、これに連続する湾曲状搬送路部分８と、これに連続する僅かに屈曲した形状の下流側搬送路部分９とを備えている。上流側搬送路部分７の上流端は、広幅の垂直溝からなる小切手挿入部１０に連通している。下流側搬送路部分９の下流端は、左右に分岐した分岐路１１、１２を介して、それぞれ広幅の垂直溝からなる第１および第２小切手排出部１３、１４に繋がっている。

蓋ケース５の上流側搬送路部分７には、上流側搬送路部分７を左右の両側から挟み、それぞれ湾曲状搬送路部分８に向ってその高さ寸法が漸増している突出部分１５、１６が形成されている。突出部分１５、１６は、それぞれ湾曲状搬送路部分８に向ってその高さ寸法が漸増している。突出部分１５、１６は、その上面を規定している左右の上面板部分１５ａ、１６ａと、これら上面板部分１５ａ、１６ａに連続して突出部分１５、１６の背面を規定している背面板部分１５ｂ、１６ｂを備えている。また、左側の突出部分１５は、その左側面を規定している左側面板部分１５ｃを備えており、右側の突出部分１６は、その右側面を規定している右側面板部分１６ｃを備えている。左側の突出部分１５の上面板部分１５ａと左側面板部分１５ｃとが交差する角部１５ｄには、小切手搬送路６の上流側から３つの表示用開口部１７、１８、１９が形成されている。

突出部分１５、１６の内部には、小切手搬送路６の上流側から、小切手２の表面画像読取手段としての表面側コンタクトイメージスキャナ、裏面画像読取手段としての裏面側コンタクトイメージスキャナ、磁気インク文字読取用の磁気ヘッドがこの順番で配置されている（いずれも不図示）。また、表示用開口部１７、１８、１９の下側には、発光部３０の一部分を各表示用開口部１７、１８、１９から露出させている発光表示装置２０が取り付けられている。発光表示装置２０は、小切手処理装置１の電源の投入状態や、表裏の画像の読み取りエラーおよび磁気文字の読み取りエラーなどのエラーの発生状態を、発光部３０を発光させて知らせる。

ここで、小切手２は、小切手挿入部１０から挿入され、不図示の小切手搬送機構によって小切手搬送路６に沿って搬送されながら、表面画像、裏面画像および磁気インク文字２ｃが読み取られる。また、磁気インク文字２ｃの読み取り結果に応じて、第１および第２小切手排出部１３、１４のいずれか一方に排出される。

（発光表示装置）
次に、図２〜５を参照して、発光表示装置２０の構成を詳細に説明する。図２は発光表示装置が蓋ケースに取り付けられている状態を示す縦断面図である。図３（ａ）は発光表示装置の主要な構成部分を示す斜視図であり、図３（ｂ）はその側面図であり、図３（ｃ）は導光板を入射面の側からみた斜視図である。図４は表示用開口部の周辺を取り出して発光表示装置の主要な構成部分を示す部分斜視図である。図５は表示用開口部の近傍を小切手搬送路と平行に切断した断面を示す概略断面図である。

発光表示装置２０は、蓋ケース５に形成されている表示用開口部１７、１８、１９と、これら表示用開口部１７、１８、１９から離れた位置に配置されている３個のＬＥＤ(発光ダイオード)２１、２２、２３と、ＬＥＤ２１、２２、２３から表示用開口部１７、１８、１９まで延びている３本の導光板３１、３２、３３を有している。図２に示すように、ＬＥＤ２１、２２、２３および導光板３１、３２、３３は左側面板部分１５ｃの内側部分に配置されている。表示用開口部１７の上流側、表示用開口部１７と表示用開口部１８の間、および、表示用開口部１８と表示用開口部１９の間には、各導光板３１、３２、３３に互いに迷光が侵入しないように上面板部分１５ａから下側に向って突出している遮光板３７、３８、３９が設けられている。ここで、各表示用開口部１７、１８、１９、各ＬＥＤ２１、２２、２３および各導光板３１、３２、３３は、それぞれ対応する構成を備えているので、以降、最も小切手処搬送路６の上流側に位置する表示用開口部１７、ＬＥＤ２１、導光板３１について説明し、対応する構成には同一の符号を付すことによりそれらの説明を省略する。

ＬＥＤ２１は小切手処理装置１の電源の投入状態や各種のエラーの発生に応じて所定の点灯状態になるものである。図３（ａ）、（ｂ）に示すように、プリント基板２４上に配置されている。このプリント基板２４はＬ字形状の取付金具２５の水平方向に折れ曲がっている上板部分２５ａの上面に固定されており、取付金具２５の垂直方向に折れ曲がっている側板部分２５ｂは、左側面板部分１５ｃへの取り付け部分となっている。

導光板３１は透明なアクリル樹脂から形成されている断面形状が矩形の平板である。導光板３１は表示用発光部１７の側に位置している発光部３０とＬＥＤ２１の側に位置している導光部材本体部分３４を備えている。

導光部材本体部分３４は、上下方向の略中央でくの字形状に折れ曲がっており、折れ曲がり部分よりも下側が垂直方向に真っ直ぐに延びるように導光板ホルダ３５に固定されている。また、図３（ｃ）に示すように、導光部材本体部分３４の下端面には光入射面３６が形成されており、この光入射面３６がＬＥＤ２１と狭い間隔を空けて対向するように取り付けられている。光入射面３６は凸レンズ面になっており、光入射面３６にＬＥＤ２１から放出された光が入射すると、集光されて導光部材本体部分３４の内側へと導かれる。また、導光部材本体部分３４の各側面には鏡面加工が施されているので、光入射面３６に入射した光は導光板本体部分の内部を全反射して発光部まで導かれる。

発光部３０は、導光板３１の上端側部分において、粗面加工が施されることにより光拡散面が形成されている領域である。ＬＥＤ２１から放出された光が発光部３０まで導かれると光拡散面で拡散するので、発光部３０は発光状態になる。

図４に示すように、発光部３０は、表示用開口部１７から露出している露出発光面部分３０ａと、これに連続して露出発光面部分３０ａを取り囲む状態に形成されている非露出発光面部分３０ｂを備えている。

露出発光面部分３０ａは、導光板３１の上端に形成されている小さな矩形の上端面３０ｃと、この上端面３０ｃから導光板３１の左側面にかけて外側に突出するように形成されている円弧面３０ｄである。これら上端面３０ｃおよび円弧面３０ｄは、図４に示すように、表示用開口部１７と嵌合して露出するととともに、上端面３０ｃは上面板部分１５ａによって規定されている平面と同一の平面上に位置するように取り付けられている。また、円弧面３０ｄは角部１５ｄおよび左側面板部分１５ｃによって規定されている曲面と同一の曲面上に位置するように取り付けられている。

次に、非露出発光面部分３０ｂは導光板３１の上端側部分の各側面である。ここで、露出発光面部分３０ａとする領域は、ユーザが表示用開口部１７から導光板３１を覗いたときに、ユーザから見えてしまう導光板３１の上端側部分を含むように規定されている。本例では、ユーザが表示用開口部１７を斜め１５度上方から覗いた時に、ユーザから見えてしまう上端側部分を非露出発光面部分３０ｂとしてある。

図５を参照しながら具体的に説明する。図５の矢印Ａは導光板３１の上端面３０ｃの縁部分３０ｅに、この縁部分３０ｅを通過する水平面Ｌより斜め１５度上方から入射した光の進路を示している。光は縁部分３０ｅに入射して屈折した後、縁部分３０ｅとは反対側の導光板３１の側面の地点Ｂに到達している。すなわち、導光板３１の地点Ｂよりも上端側部分は、ユーザが表示用開口部１７を斜め１５度上方から覗いた時に見えてしまう領域である。そこで、この地点Ｂを含む上端側部分を非露出発光面部分３０ｂとして、粗面加工によって光拡散面を形成してある。この結果、導光板３１の地点Ｂよりも上端側部分全体が発光状態になるので、発光部３０に暗部が現れない。

なお、本例では、導光板３１を形成しているアクリル樹脂の屈折率が１．４２であり、導光板３１の厚さが２．５ｍｍである。この場合に地点Ｂは導光板３１の上端から４ｍｍ下側の位置になっている。

ここで、粗面加工による光拡散面の形成は、導光板３１の成型時に用いる金型をシボ加工することによって形成することができる。また、粗面加工によって形成されるシボの深さは、例えば、１２〜１４μメートルとすることができる。

（本形態の効果）
本例によれば、発光部３０は、表示用開口部１７から露出している露出発光面部分３０ａだけではなく、それを取り囲むように形成されている非露出発光面部分３０ｂも発光状態になる。導光板３１の表示用開口部１７の側の部位全体が発光するので、発光部を見るユーザの視点が変化しても発光部に暗部が現れることがなく、表面が均一に明るく光って見える。

また、本例によれば、導光板３１の上端面３０ｃの縁部分３０ｅに水平より斜め１５度上方から入射した光が、この縁部分３０ｅとは反対側の側面に到達した地点Ｂを含む上端側部分の表面全体が発光部３０となっている。小切手処理装置１は通常は机上で使用され、発光表示装置２０の発光部３０は使用している状態で見やすい蓋ケース５の突出部分１５に形成されている表示用開口部１７から露出している。このため、発光部３０を見るユーザの視点が水平より斜め１５度上方よりも下方になることは稀である。従って、縁部分３０ｅに水平より斜め１５度上方から入射した光が到達する地点Ｂを含む上端側部分全体を発光部３０としておけば、発光部３０を見るユーザの視点が変化しても発光部３０に暗部が現れることがなく、表面が均一に明るく光って見える。

また、本例によれば、光入射面３６を集光用の凸レンズ面としてあるので、光入射面３６に入射した光を損失をなく発光部３０まで導くことができる。

さらに、各導光板３１、３２、３３は、互いの迷光の侵入を防止する遮光板３７、３８、３９によって仕切られているので、所望の発光部３０のみを均一に明るく発光させることができる。

（その他の実施の形態）
上記の例では、発光部３０は粗面加工によって光拡散面が形成されている領域であるが、発光部は光拡散材を分散することにより形成することもできる。この場合には、光拡散材として、例えば、顔料、パール粉、マイカ、ガラス粉を用いることができる。また光拡散材を分散させるとともに、粗面加工を施して光拡散面を形成して発光部とすることもできる。

また、光拡散材を分散させた発光部を備えた導光板の製造を容易に行うためには、導光板は、導光部材本体部分と、光拡散材が分散された発光部とを備えた二色成形品とすることができる。

なお、導光板３１、３２、３３の素材は透明なアクリル樹脂に限られるものではなく、透明なポリカーボネートを用いることもできる。その形状も板状に限られず、例えば、円柱形状としてもよい。また、露出発光面部分３０ａの形状も上記の形状に限られるものではなく、例えば、半球形状などとすることができる。

また、上記の例では、露出発光面部分３０ａは、表示用開口部１７が形成されている蓋ケース５の表面部分を規定している平面あるいは曲面と同一の平面あるいは曲面上に位置していたが、蓋ケース５の表面部分を規定している平面から突出させることもできる。

さらに、図６に示すように、各ＬＥＤ２１、２２、２３と各導光板３１、３２、３３の光入射面３６との間に集光レンズ４１、４２、４３を配置して、ＬＥＤ２１、２２、２３から放出される光をそれぞれ光入射面３６に向けて集光するようにしてもよい。このようにすれば、ＬＥＤ２１、２２、２３から放出される光の損失を減らすことができる。各ＬＥＤ２１、２２、２３は、単色光のものでも、複数色光のものでもよい。また、ランプやレーザーでもよい。

本発明の発光表示装置を搭載している小切手処理装置の外観斜視図である。発光表示装置が取り付けられている蓋ケースの部分を示す縦断面図である。発光表示装置の主要な構成部分を示す斜視図および側面図である。表示用開口部の周辺を拡大して示す拡大斜視図である。露出発光面部分の範囲を説明するための概略断面図である。導光板とＬＥＤとの間に集光レンズを配置した例である。

符号の説明

１小切手処理装置、２小切手、４本体ケース、５蓋ケース、６小切手搬送路、７上流側搬送路部分、８湾曲状搬送路部分、９下流側搬送路部分、１０小切手挿入部、１１・１２分岐路、１３・１４小切手排出部、１５・１６突出部分、１７・１８・１９表示用開口部、２０発光表示装置、２１・２２・２３ＬＥＤ、２４プリント基板、２５取付金具、３０発光部、３０ａ露出発光面部分、３０ｂ非露出発光面部分、３０ｃ上端面、３０ｄ円弧面、３１・３２・３３導光板、３４導光部材本体部分、３５導光板ホルダ、３６光入射面、３７・３８・３９遮光板、４１・４２・４３集光レンズ

Claims

光源と、
前記光源が収納されたケースにおける前記光源から離れた部位に形成されている表示用開口部と、
前記光源から前記表示用開口部まで延びている導光部材と、
この導光部材における前記光源側の部位に形成されている光入射面と、
この導光部材における前記表示用開口部側の部位に形成されており、光が拡散して発光状態になる発光部とを有し、
前記発光部は、前記表示用開口部から露出している露出発光面部分と、当該表示用開口部から露出していない非露出発光面部分とを備えており、
前記非露出発光面部分は、前記露出発光面部分に連続して、当該露出発光面部分を取り囲む状態に形成されていることを特徴とする発光表示装置。
請求項１に記載の発光表示装置において、
前記露出発光面部分および非露出発光面部分は粗面加工により形成された光拡散面であることを特徴とする発光表示装置。
請求項１または２に記載の発光表示装置において、
前記発光部は、前記導光部材における前記表示用開口部側の部位に、光拡散材を分散することにより形成されたものであることを特徴とする発光表示装置。
請求項３に記載の発光表示装置において、
前記導光部材は、透明プラスチック素材により形成された前記光入射面を備えた導光部材本体部分と、光拡散材が分散された透明プラスチック素材により形成された前記発光部とを備えた二色成形品であることを特徴とする発光表示装置。
請求項１に記載の発光表示装置において、
前記発光部の前記露出発光面部分は、前記表示用開口部が形成されている前記ケースの表面部分を規定している平面あるいは曲面と同一の平面あるいは曲面上に位置していることを特徴とする発光表示装置。
請求項１に記載の発光表示装置において、
前記光入射面は集光用の凸レンズ面であることを特徴とする発光表示装置。
請求項１ないし６のうちのいずれかの項に記載の発光表示装置において、
前記導光部材として複数本の導光部材を有していることを特徴とする発光表示装置。
請求項７に記載の発光表示装置において、
各導光部材の間は、一方の側から他方の側への迷光の侵入を防止するための遮光部材によって仕切られていることを特徴とする発光表示装置。
請求項７または８に記載の発光表示装置において、
前記光源として、各導光部材の前記光入射面に対向配置された複数個の発光源を有していることを特徴とする発光表示装置。
請求項１ないし９のうちのいずれかの項に記載の発光表示装置において、
前記光源と前記導光部材の前記入射面の間には、集光レンズが配置されていることを特徴とする発光表示装置。