JP2009223212A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】照明点灯時には表示対象たる図柄或いはその背景を鮮明に表示しつつも、消灯時には表示パネル上の図柄、或いはその背景をほぼ視認できない状態にすることが可能な表示装置を提供することを目的とする。
【解決手段】透明な板状をなすと共に、表示面の反対側となる裏面に表示対象となる図柄、或いはその背景部分を白色系の顔料を含有してなる半透明インキによりそれぞれ印刷してなる一組の表示パネル２１、２５を、裏面同士を向かい合わせるように配置してなる表示パネル対と、前記印刷が施された領域を覆う大きさに形成されると共に、前記一組の表示パネル２１、２５間において前記各表示パネル２１、２５の裏面との間に空気層をそれぞれ保有するべく前記各表示パネル２１、２５の裏面から一定距離を隔てて配置された光拡散シート３０と、前記表示パネル２１、２５のパネル端面に発光面を向かい合わせて配置され、前記表示パネル２１、２５をパネル端面側より照らす光源５１と、からなる。
【選択図】図２

Description

本発明は、表示装置に関する。

従来から、透明板よりなる表示パネル上に、所望の図柄を、照明光を利用して表示させる表示装置が広く提案されている（下記特許文献１）。この文献に開示の表示装置は、表示対象となる図柄の形に加工した感光フィルムを透明板の表面に貼り付けておき、係る透明板をパネル端面から照らす構成を採用している。このようにすることで、透明板の内部を透過する光の一部が感光フィルムに反応して、所望の図柄を表示できる。
特開２００７−１５８０４公報

しかしながら、上記構成では、照明消灯時においても図柄が、少なからず見えてしまう。というのも、自然光は透明板のうち感光フィルムがない箇所については透過するが、感光フィルムが付された部分では反応するからである。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、照明点灯時には表示対象たる図柄或いはその背景を鮮明に表示しつつも、消灯時には表示パネル上の図柄、或いはその背景をほぼ見えない状態にすることが可能な表示装置を提供することを目的とする。

本発明は、透明な板状をなすと共に、表示面の反対側となる裏面に表示対象となる図柄、或いはその背景部分を白色系の顔料を含有してなる半透明インキによりそれぞれ印刷してなる一組の表示パネルを、裏面同士を向かい合わせるように配置してなる表示パネル対と、前記印刷が施された領域を覆う大きさに形成されると共に、前記一組の表示パネル間において前記各表示パネルの裏面との間に空気層をそれぞれ保有するべく前記各表示パネルの裏面から一定距離を隔てて配置された光拡散シートと、前記表示パネルのパネル端面に発光面を向かい合わせて配置され、前記表示パネルをパネル端面側より照らす光源と、からなるところに特徴を有する。

本発明は、透明な板状をなすと共に、表示面の反対側となる裏面に表示対象となる図柄、或いはその背景部分を白色系の顔料を含有してなる半透明インキにより印刷してなる表示パネルと、前記印刷が施された領域を覆う大きさに形成されると共に、前記表示パネルの裏面との間に空気層を保有するべく前記表示パネルの裏面に対して一定距離を隔てて配置された光拡散シートと、前記表示パネルのパネル端面に発光面を向かい合わせて配置され、前記表示パネルをパネル端面側より照らす光源と、からなるところに特徴を有する。

尚、上記両発明に係る「半透明インキ」というのは、白色系の顔料（主成分）と、添加剤、樹脂、溶剤などの副成分を所定比率で混合したものであり、主成分と副成分との重量比率（主成分１：副成分Ｎ）を、１対５０から１対１０００程度にすることが好ましい。また、白色系の顔料として、酸化チタンを使用することが好ましい。

＜点灯時＞
光源を点灯させると、光源から出た光は表示パネルのパネル端面からパネル内部に入り、パネル内を進む。このとき、印刷部分では光が、半透明インキ中の顔料に反応して散乱する。これにより、表示パネルのうち、印刷した印刷部分のみが光源の色で発光するので、表示パネル上に所望の図柄、或いはその背景部分が発光表示されることとなる。しかも、表示パネルの裏面に設けられる光拡散シートが、印刷箇所にて散乱した光を表示面側に反射させるから、表示面側に向かう光が多くなり、図柄、或いはその背景が鮮明に表示されることとなる。

＜消灯時＞
また、光源を消灯させると、それまで表示されていた図柄は、表示パネルから消えて、見えなくなる。というのも、消灯時において、ユーザの視界に入る光は主として、表示パネルを裏面から表示面側に抜ける自然光であるが、この自然光は、光拡散シートによって拡散し、弱められる。

弱められた光の一部は表示パネル上の印刷箇所にてインキ中の顔料に反応するが、印刷は半透明インキにより行っているから、反応は極弱くなり、結局のところ、表示パネルは光各拡散シートによる拡散の作用により、印刷箇所を含むパネル全体が白っぽく写る状態となる。以上のことから、ユーザから見て、半透明インキにより印刷を行った印刷箇所とそれ以外の箇所がほとんど区別できない状態となる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図８によって説明する。
図１は表示装置１０の斜視図、図２は表示装置１０の分解斜視図である。図３は表示部２０の構造を示す図である。本表示装置１０は表示部２０と、表示部２０を縦向きに支持する支持台４０とから構成されている。

１．表示部２０の構成
表示部２０は、同じ大きさに形成された一組の表示パネル２１、２５を備えている。これら両表示パネル２１、２５は無色透明なアクリル板（無色透明なガラス板の代用も可能）よりなり、その厚みは約２ｍｍ程度とされている。

この表示パネル２１、２５の裏面２１Ｒ、２５Ｒには、表示対象となる図柄が、半透明インキによりスクリーン印刷（メッシュＴ−２７０）されている。尚、本実施形態では、上記図柄として矢印の図柄を、両表示パネル２１、２５の同じ位置に左右を反転させて印刷してある。

上記半透明インキは、白色系の顔料（主成分）と、添加剤、樹脂及び溶剤などの（副成分）との重量比率を１対５０から１対１０００にて混合したものであればよく、具体的には上記白色系の顔料として酸化チタンを使用し、また上記樹脂として塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂を使用し、上記溶剤として、揮発性有機溶剤を使用することとしている。

尚、本実施形態のものは希釈インキを希釈剤により薄めて上記半透明インキを調合しており、上記希釈インキとして帝国インキ製造株式会社製の製品名「１３スクリーンインキ」の６１１特白コンクを使用し、上記希釈剤として同じく帝国インキ製造株式会社製の製品名「１３スクリーンインキ」の０００メジュウムを使用している。また、上記半透明インキによる印刷箇所（図柄）Ｙの膜厚は約１０μｍｍ程度とすることが好ましい。

また、図２に示す符号３０は光拡散シートである。光拡散シート３０は白色の合成紙であって、厚さ約０．２ｍｍ程度となっている。係る光拡散シート３０は、大きさが表示パネル２１、２５の大きさとほぼ同じ大きさとなっている。本実施形態では、上記光拡散シート３０として、日清紡績株式会社製の製品名「ピーチコートＷＥＲ１３５ＤＳ」を使用している。

尚、光拡散シート３０は上記合成紙の他、白色のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムによる代用が可能である。

そして、両表示パネル２１、２５のパネル周縁部には、全周に渡ってノリを印刷して接着層２２、２６を形成してあり、図３にて示すように、光拡散シート３０の表面に接着層２２、２６を介して両表示パネル２１、２５をそれぞれ貼り合わせている。

このようにすることで、図３にて示すように、間に光拡散シート３０を介挿させつつ両表示パネル２１、２５を、表示対象となる図柄を印刷した裏面２１Ｒ、２５Ｒ同士を向かい合わせた状態にて貼り合わすことが出来、かつこの貼合状態において、表示パネル２１の裏面２１Ｒと光拡散シート３０との間に接着層２２の厚みに対応した空気層Ｕが形成され、また、表示パネル２５の裏面２５Ｒと光拡散シート３０との間に接着層２６の厚みに対応した空気層Ｕが形成されるようになっている。

２．支持台４０の構成
支持台４０は箱型をなすと共に、内部にＬＥＤ基板５０を収容している。ＬＥＤ基板５０は、基板長手方向に複数個のＬＥＤ５１を一列状に一定間隔で取り付けたものであって、支持台４０の底壁中央においてＬＥＤ５１の発光面を上に向けた状態で固定されている。

また、支持台４０の上面壁４１であってＬＥＤ基板５０の丁度真上にあたる位置には、ＬＥＤ基板５０の長手方向に沿って差し込み溝４３が形成されている。この差し込み溝４３は表示部２０の大きさに対応して溝幅、溝の長さが設定されており、上方からの操作により表示部２０を溝内に差し入れることが可能となっている。

図３にて示すように、差し込み溝４３には下方に延設する位置決め壁４５が、溝縁に沿って設けられており、溝内の表示部２０を板厚方向の両側（図５に示す左右両側）から挟んで起立姿勢に支持する構成となっている。以上のことからに、図１に示すように支持台４０に表示部２０を起立状態にて固定することが出来、又、このときには、図５にて示すように、表示部２０の下側の端面に各ＬＥＤ５１が向かい合った状態となる。

尚、本実施形態のものは、支持台４０の内部にストッパ（不図示）を設けてあり、差し込み溝４３に挿入された表示部２０が、ＬＥＤ基板５０上面のＬＥＤに突き当たらないように、表示部２０の差し込み深さを規制している。

３．表示原理と、表示効果
＜点灯時＞
ＬＥＤ５１を点灯させると、図６の（ａ）にて示すように、ＬＥＤ５１から出た光は表示パネル２１のパネル下端面からパネル内部に入る。本例では、表示パネル２１と光拡散シート３０の間に空気層Ｕを設けてあるので、ＬＥＤ５１の光は表示パネル２１から漏れることなく、表示パネル２１内を進んでゆく。そして、パネル２１内を進む光は、印刷箇所Ｙで、半透明インキ中の顔料に反応して散乱を起こす。

以上のことから、表示パネル２１のうち、印刷箇所ＹがＬＥＤ５１の発光色で発光するので、図７の（ａ）にて示すように、表示パネル２１上に所望の図柄がＬＥＤ５１の発光色にて発光表示されることとなる。

しかも、本表示装置１０では、図柄は表示パネル２１の裏面２１Ｒに印刷してあり、その背後には光拡散シート３０が位置している。そのため、光拡散シート３０が、後方（図６では右手側）に向かう散乱光を反射させ、表示面側（図６では、左手側）に集める。以上のことから、十分な光量が得られ、図柄を鮮明に表示できる。

尚、図６では、表示部２０を境にした左側にユーザの立ち位置があるものとして説明を行っているが、右側に立ち位置がある場合も同様であり、この場合には、図８に示すように、表示パネル２５に左右対象な図柄（表示パネル２１に対して左右対称な図柄）が発光表示されることとなる。

＜消灯時＞
また、ＬＥＤ５１を消灯させると、それまで表示されていた図柄は、表示パネル２１から消えて、見えなくなる。より具体的に言えば、従来技術に見られるような通常の表示装置３では、例えば、点灯状態から消灯状態に切り変えた場合、図９に示すように、表示パネル上に図柄の輪郭などがある程度は残ってしまうが、本表示装置１０によれば、輪郭を含めた図柄の全体を消せるようになっている。

というのも、消灯時において、ユーザの視界に入る光は主として、表示パネル２１を裏面から表示面側に抜ける自然光であるが、この自然光は、図６の（ｂ）にて示すように、光拡散シート３０によって拡散し、弱められる。弱められた光の一部は表示パネル２１上の印刷箇所Ｙにてインキ中の顔料に反応するが、印刷は半透明インキにより行っているから、反応は極弱くなり、結局のところ、表示パネル２１は光各拡散シート３０による拡散の作用により、印刷箇所を含むパネル全体が白っぽく写る状態となる。以上のことから、ユーザから見て、半透明インキにより印刷を行った印刷箇所Ｙとそれ以外の箇所がほとんど区別できない状態となる（図７の（ｂ）参照）。

以上述べたように、本表示装置１０によれば、ＬＥＤ点灯時には表示対象たる図柄を鮮明に表示しつつも、消灯時には、輪郭なども含めた図柄の全体が、表示パネル２１、２５上から完全に消える。そのため、点灯状態から消灯状態、或いは消灯状態から点灯状態に切り替わったときの、表示差が大きく、ユーザに強い印象を与えることが可能となる。よって、注目が集まり易く、いわゆる人の興味を引く表示装置１０の提供が可能となる。

また、本実施形態のものは、表示対象となる図柄を、表示パネル２１、２５の裏面２１Ｒ、２５Ｒ側に印刷しており、印刷箇所Ｙがパネル表面側に露出されない。ここで、仮に、印刷をパネルの表面側に行ってしまうと、ユーザが手で触れたり、使用状況によっては風雨に晒されるなどして、印刷箇所Ｙが剥げたり、傷付いたりする恐れがある。この点、本実施形態では、上記のような印刷箇所Ｙの劣化を生じさせることがなく、この点も、効果的である。

また、本実施形態のものは半透明インキに使用する白色系の顔料に、酸化チタンを用いることで、以下の効果を奏することが可能となる。

出願人によれば、酸化チタンは粒子の大きさが小さく、また他の顔料に比べて粒の大きさに均一性がある。そのため、樹脂を溶解させた溶剤（透明樹脂剤）と混合させたときに、樹脂の内部に留まり易い傾向（言い換えると、樹脂の表面に顔料が浮き出て来ることが少ない）にあり、他の白色系の顔料に比して透明度が高い。従って、消灯時において、図柄を消す効果が高く、本表示装置１０に使用する顔料として最適である。加えて、表示パネル２１、２５に印刷を行ったときに、印刷面をフラットに出来、表示図柄それ自体も歪みなく表示できる。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図１０ないし図１２によって説明する。
実施形態２の表示装置１００は、実施形態１の表示装置１０に対して、表示部２０の構成を変更したものである。実施形態１では表示部２０を一組の表示パネル２１、２５と、両パネル間に配置される光拡散シート３０の３部品から構成する例を示した。

これに対して、実施形態２では、表示部１２０を、無色透明なアクリル板からなる表示パネル２１と、光拡散シート３０の２部品から構成し、表示パネル２１の裏面２１Ｒに半透明インキにより図柄をシルクスクリーン印刷している。換言すれば、実施形態１の表示部２０から表示パネル２５を取り除いた構成としてある。

そして、この実施形態においても、実施形態１の場合と同様に、支持台１４０の内部にＬＥＤ基板５０を表示パネル２１の下端面に対応させて配置してあり、表示パネル２１をパネル下端面側から照らす構成となっている。

以上の構成としておけば、実施形態１と同様の表示を行うことが出来、ＬＥＤ５１の点灯時には表示対象たる図柄を鮮明に表示しつつも、消灯時には、輪郭なども含めた図柄の全体を、表示パネル２１上から完全に消すことが可能となる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態１、実施形態２ではいずれも表示装置１０、１００を単独で使用する例を説明したが、これら表示装置を複数個組み合わせて使用することも無論可能であり、例えば、図１３に示すように、支持台４０、１４０を相互に向かい合わせつつ、２つの表示装置１０、１００を上下に配置してやれば、上下組をなす図柄を表示できる。

（２）上記実施形態１、実施形態２ではいずれも、表示パネルに表示対象となる図柄そのものを半透明インキにより印刷する構成のものを例示したが、例えば、図１４にて示すように、背景を印刷しておき、図柄の背景部分を発光表示させる構成としてもよい。

（３）上記実施形態１、実施形態２では、接着層２２、２６の厚みを利用して空気層Ｕが形成させたが、表示パネル２１と光拡散シート３０との間、及び表示パネル２５と光拡散シート３０との間に、それぞれ専用のスペーサ（空気層形成手段）を挿入することで、両間に空気層Ｕを形成させることも可能である。また、上記の他にも、表示パネル２１、２５の裏面側に突起部（不図示）を一体的に形成することにより、空気層Ｕを形成させる事も可能である。

（４）上記実施形態１、実施形態２では、本発明の光源の一例として、ＬＥＤを例示したが、これに替えて、白熱灯を用いることも、可能である。

（５）上記実施形態１、実施形態２では、白色系の顔料として、酸化チタンを用いたが、酸化チタンに、炭酸カルシウムなどを含ませてもよい。

＜使用例＞
実施形態１の表示装置１０、実施形態２の表示装置１００、及び上記他の実施形態に係る表示装置の使用例としては、例えば、昇降機の行き先表示（ボタン等も含む）、昇降機の乗り場位置の表示、店舗等商業姿施設の行き先表示、ディスプレー、及び駐車場の進行方向の表示などが挙げられる。

実施形態１に係る、表示装置１０の斜視図 その分解斜視図 表示部の構成を示す図 表示装置の正面図（一部を切り欠いて支持台の内部構造を示す） 表示装置の側面図（一部を切り欠いて支持台の内部構造を示す） 表示原理を示す図 表示例を示す図 同じく表示例を示す図 比較例を示す図（従来表示装置の表示例） 実施形態２に係る、表示装置１００の斜視図 表示部の構成を示す図 表示装置の側面図（一部を切り欠いて支持台の内部構造を示す） 他の実施形態に係る、表示装置の正面図 他の表示例を示す図

符号の説明

１０…表示装置
２０…表示部
２１…表示パネル（本発明の「表示パネル対」に相当）
２５…表示パネル（本発明の「表示パネル対」に相当）
３０…光拡散シート
４０…支持台
５０…ＬＥＤ基板
５１…ＬＥＤ
Ｙ…印刷箇所

Claims (3)

1. 透明な板状をなすと共に、表示面の反対側となる裏面に表示対象となる図柄、或いはその背景部分を白色系の顔料を含有してなる半透明インキによりそれぞれ印刷してなる一組の表示パネルを、裏面同士を向かい合わせるように配置してなる表示パネル対と、
   前記印刷が施された領域を覆う大きさに形成されると共に、前記一組の表示パネル間において前記各表示パネルの裏面との間に空気層をそれぞれ保有するべく前記各表示パネルの裏面から一定距離を隔てて配置された光拡散シートと、
   前記表示パネルのパネル端面に発光面を向かい合わせて配置され、前記表示パネルをパネル端面側より照らす光源と、からなることを特徴とする表示装置。
2. 透明な板状をなすと共に、表示面の反対側となる裏面に表示対象となる図柄、或いはその背景部分を白色系の顔料を含有してなる半透明インキにより印刷してなる表示パネルと、
   前記印刷が施された領域を覆う大きさに形成されると共に、前記表示パネルの裏面との間に空気層を保有するべく前記表示パネルの裏面に対して一定距離を隔てて配置された光拡散シートと、
   前記表示パネルのパネル端面に発光面を向かい合わせて配置され、前記表示パネルをパネル端面側より照らす光源と、からなることを特徴とする表示装置。
3. 前記白色系の顔料は酸化チタンであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の表示装置。

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