JP2012177772A - Display device - Google Patents

Display device Download PDF

Info

Publication number
JP2012177772A
JP2012177772A JP2011040162A JP2011040162A JP2012177772A JP 2012177772 A JP2012177772 A JP 2012177772A JP 2011040162 A JP2011040162 A JP 2011040162A JP 2011040162 A JP2011040162 A JP 2011040162A JP 2012177772 A JP2012177772 A JP 2012177772A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
light guide
display device
main surface
light emitting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2011040162A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5568032B2 (en
Inventor
Mitsuhide Sakamoto
光秀 坂本
Hiroshi Nakajima
博 中嶋
Eisuke Hatano
英介 羽田野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SKG Co Ltd
Original Assignee
SKG Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SKG Co Ltd filed Critical SKG Co Ltd
Priority to JP2011040162A priority Critical patent/JP5568032B2/en
Publication of JP2012177772A publication Critical patent/JP2012177772A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5568032B2 publication Critical patent/JP5568032B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display device which is sufficiently and visibly recognized as an even surface illuminant even when it is used at a state where at least a part is immersed in liquid or at a state where at least a part contacts the liquid.SOLUTION: A display device is used at a state where at least a part is immersed in liquid or a state where at least a part contacts the liquid, and has: a light source part which emits light; a light guide part which is adjacent to the light source part, on the principal plane of which a recess for deriving the light radiated from the light source part as diffusion light is formed; and a luminous layer in which a space is provided with the recess at a state of close adhesion to the principal plane of the light guide part, and which transmits or reflects the diffusion light.

Description

本発明は、少なくとも一部が液体に浸された状態で又は液体に触れた状態で使用する表示装置に関する。   The present invention relates to a display device that is used in a state in which at least a part is immersed in a liquid or a state in which the liquid is touched.

従来、プールなどの水中に設置され案内などを表示する水中表示装置に関して、基板に搭載したLEDを導通接続する中継線で接続された基板側コネクタと、基板と基板側コネクタを収容したケースと、ケースに備えたケーブルグランドとで構成された本体部と、ケーブルグランドに挿通しケーブル側コネクタに引出し部で接続されたケーブルで構成された水中表示装置であって、基板側コネクタとケーブル側コネクタが接続され、ケーブル側コネクタがケーブルグランドの管内を挿通可能な大きさに形成された構成がある(例えば、特許文献1参照。)。   Conventionally, for an underwater display device that is installed in the water of a pool or the like and displays guidance etc., a board-side connector connected by a relay line that conductively connects an LED mounted on the board, a case containing the board and the board-side connector, The underwater display device is composed of a main body composed of a cable gland provided in a case, and a cable inserted through the cable gland and connected to a cable side connector at a lead-out portion, wherein the board side connector and the cable side connector are There is a configuration in which the cable-side connector is formed in such a size that it can be inserted through the pipe of the cable gland (for example, see Patent Document 1).

また、浴槽内を良好に演出できる演出照明装置に関して、浴槽内の水面に浮かせるか又は水中に水没させることのできる密閉構造のケース体と、このケース体の水面下に位置する部位に設けられた発光部と、この発光部へ電力を供給するケース体内に設けられた電池と、ケース体の外側よりLEDの発光を操作できる操作スイッチから成る構成がある(例えば、特許文献2参照。)。   In addition, with respect to the production lighting device that can produce the interior of the bathtub satisfactorily, it is provided in a case body having a sealed structure that can be floated on the water surface in the bathtub or submerged in water, and a portion located below the water surface of the case body There is a configuration including a light emitting unit, a battery provided in a case body for supplying power to the light emitting unit, and an operation switch capable of operating the light emission of the LED from the outside of the case body (see, for example, Patent Document 2).

また、従来の水中等に浸した状態で用いる表示装置1000は、図19及び図20に示すように、発光ダイオードを設けた光源部1010と、発光ダイオード照射された光を拡散光として導出させる凹部が主面に形成された導光板1021を設けた導光部1020から構成されている。ここで、図20は、従来の表示装置1000の光学特性を示す模式図であり、各光線は、それぞれ導光板1021の内部を伝播している状態から光線の図示を開始している。また、各光線の屈折及び全反射に係る計算においては、波長をNaのd線に相当する589nmを基準として、空気Aの屈折率を1.000、水Wの屈折率を1.333、及び導光板1021の屈折率を1.490としている。   In addition, as shown in FIGS. 19 and 20, a display device 1000 used in a conventional state immersed in water or the like includes a light source unit 1010 provided with a light emitting diode, and a recess for deriving light emitted from the light emitting diode as diffused light. Is composed of a light guide portion 1020 provided with a light guide plate 1021 formed on the main surface. Here, FIG. 20 is a schematic diagram showing the optical characteristics of the conventional display apparatus 1000, and each light ray starts to be illustrated from the state of propagating inside the light guide plate 1021. In the calculation relating to the refraction and total reflection of each light ray, the refractive index of air A is 1.000, the refractive index of water W is 1.333, and the wavelength is 589 nm corresponding to Na d line. The refractive index of the light guide plate 1021 is 1.490.

具体的には、従来の表示装置1000において、図20に示す光線L41に示す光は、導光部1020の導光板1021から水Wとの境界面を透過し、空気Aとの境界面で全反射して該導光板1021へ入射している。また、光線L42に示す光は、該導光板1021と水Wとの境界面及び該導光板1021の凹部と水Wとの境界面の順で全反射している。また、光線L43に示す光は、該導光板1021から水Wとの境界面を透過している。また、光線L44に示す光は、該導光板1021から水Wとの境界面及び空気Aとの境界面の順で透過している。また、光線L45に示す光は、該導光板1021から水Wとの境界面を透過し、水Wと該導光板1021の凹部との境界面を透過している。また、光線L46に示す光は、該導光板1021の凹部と水Wとの境界面で全反射し、水Wとの境界面を透過している。また、光線L47に示す光は、該導光板1021から水Wとの境界面及び空気Aとの境界面の順で透過している。また、光線L48に示す光は、該導光板1021から水Wとの境界面、該導光板1021の凹部と水Wとの境界面及び該導光板1021と水Wとの境界面の順で全反射している。   Specifically, in the conventional display apparatus 1000, the light indicated by the light beam L41 shown in FIG. 20 is transmitted through the boundary surface with the water W from the light guide plate 1021 of the light guide unit 1020, and is totally transmitted at the boundary surface with the air A. The light is reflected and enters the light guide plate 1021. The light indicated by the light ray L42 is totally reflected in the order of the boundary surface between the light guide plate 1021 and the water W and the boundary surface between the concave portion of the light guide plate 1021 and the water W. Further, the light indicated by the light ray L43 is transmitted through the boundary surface with the water W from the light guide plate 1021. The light indicated by the light beam L44 is transmitted from the light guide plate 1021 in the order of the boundary surface with the water W and the boundary surface with the air A. Further, the light indicated by the light beam L45 passes through the boundary surface between the light guide plate 1021 and the water W, and passes through the boundary surface between the water W and the concave portion of the light guide plate 1021. Further, the light indicated by the light ray L46 is totally reflected at the boundary surface between the concave portion of the light guide plate 1021 and the water W and is transmitted through the boundary surface with the water W. The light indicated by the light beam L47 is transmitted from the light guide plate 1021 in the order of the boundary surface with the water W and the boundary surface with the air A. The light indicated by the light beam L48 is all in the order of the boundary surface between the light guide plate 1021 and the water W, the boundary surface between the concave portion of the light guide plate 1021 and the water W, and the boundary surface between the light guide plate 1021 and the water W. Reflected.

特開2005−024947号公報JP-A-2005-024947 特開2002−042521号公報JP 2002-042521 A

しかしながら、前述の様な構成では、均等な面光源として十分に発光させて視認することが困難であるという問題があった。特に、従来の水中に浸した状態で用いる表示装置において、水面下に浸された導光板を水の上方から見た場合に、該導光板から導出された光を視認し難い問題があった。具体的には、図21(a)において、波長を589nm、水Wの屈折率を1.333、及び導光板1100の屈折率を1.490とした場合、導光板1100から水Wへ入射する光の臨界角θ1は、63.5°である。一方、図21(b)において、波長を589nm、空気Aの屈折率を1.000、及び導光板1200の屈折率を1.490とした場合、導光板1200から空気Aへ入射する光の臨界角θ3は、42.2°である。したがって、導光板1100においてθ2に示す範囲で一主面1100aに入射した光が全反射し、導光板1200においてθ3に示す範囲で主面1200aに入射した光が全反射する。このため、光の臨界角を例にした場合、図21(a)に示す水中に浸した導光板1100は、図21(b)に示す空気中に載置した導光板1200と比較して、導光板1100の内部で光が多重反射し難いことから、光源から離間する毎に導光板1100から導出される光の光量が大幅に低下することがあり、均等な面光源になり難い。   However, in the configuration as described above, there is a problem that it is difficult to visually recognize the light as a uniform surface light source. In particular, in a conventional display device immersed in water, there is a problem that it is difficult to visually recognize light derived from the light guide plate when the light guide plate immersed under the water surface is viewed from above the water. Specifically, in FIG. 21A, when the wavelength is 589 nm, the refractive index of the water W is 1.333, and the refractive index of the light guide plate 1100 is 1.490, the light enters the water W from the light guide plate 1100. The critical angle θ1 of light is 63.5 °. On the other hand, in FIG. 21B, when the wavelength is 589 nm, the refractive index of the air A is 1.000, and the refractive index of the light guide plate 1200 is 1.490, the criticality of light incident on the air A from the light guide plate 1200 The angle θ3 is 42.2 °. Therefore, light incident on one main surface 1100a is totally reflected in the range indicated by θ2 in the light guide plate 1100, and light incident on the main surface 1200a is totally reflected in the range indicated by θ3 in the light guide plate 1200. For this reason, when the critical angle of light is taken as an example, the light guide plate 1100 immersed in water shown in FIG. 21A is compared with the light guide plate 1200 placed in the air shown in FIG. Since it is difficult for the light to be multiple-reflected inside the light guide plate 1100, the amount of light derived from the light guide plate 1100 may be significantly reduced every time the light source plate 1100 is separated from the light source, and it is difficult to obtain a uniform surface light source.

そこで、本発明は前述の技術的な課題に鑑み、少なくとも一部が液体に浸された状態で又は液体に触れた状態で使用した場合でも、均等な面光源として十分に視認することができる表示装置の提供を目的とする。   Therefore, in view of the above technical problem, the present invention provides a display that can be sufficiently visually recognized as an even surface light source even when used in a state where at least a part thereof is immersed in or in contact with the liquid. The purpose is to provide a device.

前述の課題を解決すべく、本発明に係る表示装置は、少なくとも一部が液体に浸された状態で又は液体に触れた状態で使用する表示装置であって、光を発する光源部と、前記光源部に隣接し、前記光源部から照射された光を拡散光として導出させる凹部が主面に形成された導光部と、前記導光部の前記主面に密着した状態で、前記凹部との間に空間が設けられ、前記拡散光を透過又は反射させる発光層部とを有することを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, a display device according to the present invention is a display device that is used in a state where at least a part thereof is immersed in a liquid or in contact with a liquid, and includes a light source unit that emits light, A light guide part adjacent to the light source part, and having a concave part formed on the main surface for deriving the light emitted from the light source part as diffused light; and the concave part in close contact with the main surface of the light guide part. And a light emitting layer portion that transmits or reflects the diffused light.

本発明に係る表示装置によれば、少なくとも一部が液体に浸された状態で又は液体に触れた状態で使用した場合でも、均等な面光源として十分に視認することができる。   According to the display device of the present invention, even when used in a state where at least a part is immersed in a liquid or in a state where the liquid is touched, it can be sufficiently visually recognized as an even surface light source.

本発明の第1の実施形態に係る主面に凹部が形成された導光部及び発光層部をそれぞれ設けた表示装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the display apparatus which each provided the light guide part and light emitting layer part in which the recessed part was formed in the main surface which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る表示装置を構成毎に分解して示す斜視図である。It is a perspective view which decomposes | disassembles and shows the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention for every structure. 本発明の第1の実施形態に係る表示装置の要部を断面で示す斜視図である。It is a perspective view which shows the principal part of the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention in a cross section. 本発明の第1の実施形態に係る表示装置の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the principal part of the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る主面に大きさの異なる凹部が形成された導光部を設けた表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which provided the light guide part in which the recessed part from which a magnitude | size differs was formed in the main surface which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る基材と粘着材から成る発光層部を設けた表示装置の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the principal part of the display apparatus which provided the light emitting layer part which consists of a base material and the adhesive material which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る表示装置の光学特性を示す模式図であり、(a)は光線を図示していない表示装置の要部の模式図、(b)は光線を図示している表示装置の要部の模式図である。It is a schematic diagram which shows the optical characteristic of the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention, (a) is a schematic diagram of the principal part of the display apparatus which does not illustrate a light ray, (b) illustrates a light beam. It is a schematic diagram of the principal part of a display device. 本発明の第1の実施形態に係る導光部及び発光層部を湾曲させ水中等に浸して使用する表示装置を示す模式図であり、(a)は表示装置の全体を示す模式図、(b)は表示装置の一部を示す模式図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic diagram which shows the display apparatus used by curving the light guide part and the light emitting layer part which concern on the 1st Embodiment of this invention, and immersing in water etc., (a) is a schematic diagram which shows the whole display apparatus, ( b) is a schematic view showing a part of the display device. 本発明の第1の実施形態に係る屋外に配設し雨天等の中で使用する表示装置を示す模式図であり、(a)は表示装置の全体を示す模式図、(b)は表示装置の一部を示す模式図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic diagram which shows the display apparatus which arrange | positions outdoors and uses it in rainy weather etc. which concern on the 1st Embodiment of this invention, (a) is a schematic diagram which shows the whole display apparatus, (b) is a display apparatus. It is a schematic diagram which shows a part of. 本発明の第2の実施形態に係る主面に凹部と該凹部の外周を囲むように突出した凸部とが形成された導光部及び発光層部をそれぞれ設けた表示装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the display apparatus which each provided the light guide part in which the main surface which concerns on the 2nd Embodiment of this invention, and the convex part which protruded so that the outer periphery of this recessed part might be enclosed was formed, and the light emitting layer part. is there. 本発明の第2の実施形態に係る表示装置を構成毎に分解して示す斜視図である。It is a perspective view which decomposes | disassembles and shows the display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention for every structure. 本発明の第2の実施形態に係る表示装置の要部を断面で示す斜視図である。It is a perspective view which shows the principal part of the display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention in a cross section. 本発明の第2の実施形態に係る表示装置の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the principal part of the display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る表示装置の要部を拡大して示す断面図であり、図13に対応している。It is sectional drawing which expands and shows the principal part of the display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention, and respond | corresponds to FIG. 本発明の第2の実施形態に係る主面に大きさの異なる凹部が形成された導光部を設けた表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which provided the light guide part in which the recessed part from which a magnitude | size differs was formed in the main surface which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る基材と粘着材から成る発光層部を設けた表示装置の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the principal part of the display apparatus which provided the light emitting layer part which consists of a base material and the adhesive material which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る表示装置を顕微鏡を用いて撮影して得られた主面に凹部と該凹部の外周を囲むように突出した凸部とが形成された導光部及び発光層部の構造を示す顕微鏡写真である。Light guide unit and light emission in which concave part and convex part protruding so as to surround outer periphery of concave part are formed on main surface obtained by photographing display device according to second embodiment of the present invention using a microscope It is a microscope picture which shows the structure of a layer part. 本発明の第2の実施形態に係る表示装置の光学特性を示す模式図であり、(a)は光線を図示していない表示装置の要部の模式図、(b)は光線を図示している表示装置の要部の模式図である。It is a schematic diagram which shows the optical characteristic of the display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention, (a) is a schematic diagram of the principal part of the display apparatus which does not illustrate a light ray, (b) illustrates a light beam. It is a schematic diagram of the principal part of a display device. 従来の発光層部を設けていない表示装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the display apparatus which does not provide the conventional light emitting layer part. 従来の表示装置の光学特性を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the optical characteristic of the conventional display apparatus. 従来の表示装置の屈折及び全反射に係る一般的な光学特性を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the general optical characteristic which concerns on the refraction | bending and total reflection of the conventional display apparatus.

以下、本発明の表示装置に係る好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の表示装置は、以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、適宜変更可能である。具体的には、以下の記述において、本発明の表示装置を構成する各構成部材の材質及び形状等は一例であり、他の材質及び形状等に適宜変更可能である。   Hereinafter, preferred embodiments of the display device of the present invention will be described with reference to the drawings. The display device of the present invention is not limited to the following description, and can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention. Specifically, in the following description, the material, shape, and the like of each constituent member constituting the display device of the present invention are examples, and can be appropriately changed to other materials, shapes, and the like.

また、以下の説明においては、最初に本発明の第1の実施形態に係る表示装置1について図1乃至図9等を参照しながら説明する。次に本発明の第2の実施形態に係る表示装置4について図10乃至図18を参照しながら説明する。さらに本発明に係る表示装置1乃至表示装置4に設けられた各導光部の導光板の製造方法について説明する。最後に本発明に係る表示装置1乃至4の構成と主な作用効果について請求項毎に説明する。   In the following description, first, the display device 1 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Next, a display device 4 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Furthermore, the manufacturing method of the light-guide plate of each light guide part provided in the display apparatus 1 thru | or the display apparatus 4 which concerns on this invention is demonstrated. Finally, the structure and main effects of the display devices 1 to 4 according to the present invention will be described for each claim.

[第1の実施形態]
以下、本発明の第1の実施形態に係る表示装置1について、図1乃至図9等を参照しながら、具体的に説明する。
[First Embodiment]
Hereinafter, the display device 1 according to the first embodiment of the present invention will be specifically described with reference to FIGS.

なお、第1の実施形態に係る表示装置1の説明については、先ず表示装置1の構成について図1乃至図6を参照しながら説明し、次に表示装置1の光学特性について図7と図19及び図20を参照しながら従来の表示装置1000と対比して説明し、さらに表示装置1の使用方法について図8及び図9を参照しながら説明する。   In the description of the display device 1 according to the first embodiment, first, the configuration of the display device 1 will be described with reference to FIGS. 1 to 6, and then the optical characteristics of the display device 1 will be described with reference to FIGS. 20 will be described in comparison with the conventional display device 1000, and a method of using the display device 1 will be described with reference to FIGS.

先ず、表示装置1の構成について、図1乃至図6を参照しながら説明する。   First, the configuration of the display device 1 will be described with reference to FIGS. 1 to 6.

第1の実施形態に係る表示装置1は、少なくとも一部が液体に浸された状態で又は液体に触れた状態で使用する。この様な表示装置1は、図1及び図2に示すように、光源部10、導光部20、及び発光層部30から構成されている。なお、図2は、発明の理解を容易にするために、導光部20の導光板21の凹部21b等及び発光層部30の発光シート31を透過させて図示している。以下、表示装置1の各構成について、順に説明する。   The display device 1 according to the first embodiment is used in a state where at least a part of the display device 1 is immersed in a liquid or a state where the liquid is touched. Such a display device 1 includes a light source unit 10, a light guide unit 20, and a light emitting layer unit 30, as shown in FIGS. Note that FIG. 2 shows the light-transmitting sheet 21 of the light-emitting layer portion 30 through the concave portions 21b of the light-guide plate 21 and the light-emitting layer portion 30 in order to facilitate understanding of the invention. Hereinafter, each structure of the display apparatus 1 is demonstrated in order.

表示装置1を構成する光源部10は、光を発する。この様な光源部10は、図2に示すように、光源11、基板12、保持部材13、及び保持部材蓋14から構成されている。以下、光源部10を構成する各部材について、順に説明する。光源部10の光源11には、表面実装型の発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)を用いる。具体的には、光源11は、白色、赤色、橙色、黄色、緑色、青色、藍色、又は紫色のいずれかの色若しくはそれらの色の組み合わせから成るLEDで構成する。また、光源11は、紫外域又は赤外域の光を発するLEDで構成しても良い。この様な光源11は、後述する基板12に、所定の間隔で複数個配列されている。なお、光源11は、LEDに限定されることはなく、有機発光ダイオード、蛍光管、冷陰極管、又はネオン管等で構成しても良い。また、光源部10の基板12には、板状のガラスエポキシ基板を用いる。また、光源部10の保持部材13は、アルミニウム合金から成り、断面がコの字状から成る板状に形成されている。この様な保持部材13の内部の一面13aに、光源11を複数実装した基板12が、図示せぬネジによりネジ留めされる。また、光源部10の保持部材蓋14は、アルミニウム合金から成り、板状に形成されている。この様な保持部材蓋14は、一対から成り、保持部材13の一端13b及び他端13cに、図示せぬネジによりネジ留めされる。   The light source unit 10 constituting the display device 1 emits light. As shown in FIG. 2, such a light source unit 10 includes a light source 11, a substrate 12, a holding member 13, and a holding member lid 14. Hereinafter, each member which comprises the light source part 10 is demonstrated in order. As the light source 11 of the light source unit 10, a surface-mounted light emitting diode (LED) is used. Specifically, the light source 11 is configured by an LED formed of any one of white, red, orange, yellow, green, blue, indigo, and purple or a combination of these colors. Moreover, you may comprise the light source 11 by LED which emits the light of an ultraviolet region or an infrared region. A plurality of such light sources 11 are arranged at predetermined intervals on a substrate 12 described later. The light source 11 is not limited to the LED, and may be configured by an organic light emitting diode, a fluorescent tube, a cold cathode tube, a neon tube, or the like. Further, a plate-like glass epoxy substrate is used as the substrate 12 of the light source unit 10. The holding member 13 of the light source unit 10 is made of an aluminum alloy and has a plate shape with a U-shaped cross section. A substrate 12 on which a plurality of light sources 11 are mounted is screwed to one surface 13a of the holding member 13 with screws (not shown). The holding member lid 14 of the light source unit 10 is made of an aluminum alloy and is formed in a plate shape. Such a holding member lid 14 is composed of a pair, and is screwed to one end 13b and the other end 13c of the holding member 13 with screws (not shown).

表示装置1を構成する導光部20は、光源部10に隣接し、光源部10から照射された光を拡散光として導出させる凹部が主面に形成された導光板21から構成されている。また、導光板21は、透明なアクリル樹脂板から成る。なお、導光板21は、透明な樹脂板に限定されることは無く、着色された樹脂板を用いても良い。さらに、導光板21には、可視域の光を照射されることにより拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加した樹脂板を用いても良い。同様に、導光板21には、紫外域や可視域の光を照射されることにより蛍光を発する蛍光剤を塗布又は添加した樹脂板を用いても良い。また、図4に示すように、導光部20の導光板21の主面である一主面21aに、導光板21の側面21eを介して光源部10から照射された光を拡散光として導出させる凹部21bが形成されている。同様に、導光部20の導光板21の一主面21aに対向した主面である他主面21cに、導光板21の側面21eを介して光源部10から照射された光を拡散光として導出させる凹部21dが形成されている。この様な凹部21b及び凹部21dは、四角錐形状から成り、一主面21a及び他主面21cに対して1mmから6mmの間隔でマトリクス状に形成されている。なお、凹部21b及び凹部21dの表面は、鏡面又は所定の面粗さを有する面から成る。ここで、導光板21の一主面21aに形成された複数の凹部21bで発生した拡散光の大部分は、略均一な面発光の光として導光板21の他主面21cから導出される。同様に、導光板21の他主面21cに形成された複数の凹部21dで発生した拡散光の大部分は、略均一な面発光の光として導光板21の一主面21aから導出される。   The light guide unit 20 constituting the display device 1 is composed of a light guide plate 21 that is adjacent to the light source unit 10 and has a concave portion that leads out light emitted from the light source unit 10 as diffused light. The light guide plate 21 is made of a transparent acrylic resin plate. The light guide plate 21 is not limited to a transparent resin plate, and a colored resin plate may be used. Further, the light guide plate 21 may be a resin plate to which a fine-particle diffusing member that emits diffused light when irradiated with light in the visible range is added. Similarly, the light guide plate 21 may be a resin plate coated or added with a fluorescent agent that emits fluorescence when irradiated with light in the ultraviolet region or visible region. Further, as shown in FIG. 4, light emitted from the light source unit 10 through the side surface 21 e of the light guide plate 21 is derived as diffused light on one main surface 21 a that is the main surface of the light guide plate 21 of the light guide unit 20. The recessed part 21b to be made is formed. Similarly, the light emitted from the light source unit 10 through the side surface 21e of the light guide plate 21 to the other main surface 21c that is the main surface facing the one main surface 21a of the light guide plate 21 of the light guide unit 20 as diffused light. A recessed portion 21d to be led out is formed. Such recesses 21b and recesses 21d have a quadrangular pyramid shape, and are formed in a matrix at intervals of 1 mm to 6 mm with respect to the one main surface 21a and the other main surface 21c. In addition, the surface of the recessed part 21b and the recessed part 21d consists of a surface which has a mirror surface or predetermined surface roughness. Here, most of the diffused light generated in the plurality of recesses 21b formed on one main surface 21a of the light guide plate 21 is derived from the other main surface 21c of the light guide plate 21 as light of substantially uniform surface emission. Similarly, most of the diffused light generated in the plurality of recesses 21d formed on the other main surface 21c of the light guide plate 21 is derived from the one main surface 21a of the light guide plate 21 as substantially uniform surface emitting light.

また、表示装置1を構成する導光部20に関し、図5に示す導光板22は、導光板21の変形例に相当し、一主面22aの凹部22b及び他主面22cの凹部22dの深さが、光源部10の光が入射される導光板22の側面22eから離間する毎に深くなるように形成されている。ここで、導光板22の側面22eから光源部10の光が入射されると、導光板22の側面22eから離間する毎に伝播する光の光量が減少するが、導光板22の側面22eから離間しても凹部で発生する拡散光の光量の減少を抑制することができる。したがって、図5に示す導光板22は、図4に示す導光板21と比較して、導光板22の側面22eからの距離によらず、導光板22の一主面22a及び他主面22cから均一な面発光が導出される。したがって、図5に示す導光板22は、後述する発光層部30により導光板22の側面22eから離間する毎に伝播する光の光量が大きく減少する場合に有効な構成である。   Moreover, regarding the light guide unit 20 constituting the display device 1, the light guide plate 22 illustrated in FIG. 5 corresponds to a modification of the light guide plate 21, and the depth of the recess 22b of the one main surface 22a and the depth of the recess 22d of the other main surface 22c. Is formed so as to be deeper every time the light source plate 10 is separated from the side surface 22e of the light guide plate 22 on which light is incident. Here, when the light of the light source unit 10 is incident from the side surface 22e of the light guide plate 22, the amount of light propagating is decreased every time the light source unit 10 is separated from the side surface 22e of the light guide plate 22, but the light is separated from the side surface 22e of the light guide plate 22. Even in this case, a decrease in the amount of diffused light generated in the recess can be suppressed. Therefore, the light guide plate 22 shown in FIG. 5 is compared with the light guide plate 21 shown in FIG. 4 from the one main surface 22a and the other main surface 22c of the light guide plate 22 regardless of the distance from the side surface 22e of the light guide plate 22. Uniform surface emission is derived. Therefore, the light guide plate 22 shown in FIG. 5 is effective when the amount of light propagating every time the light emitting layer portion 30 described later is separated from the side surface 22e of the light guide plate 22 is greatly reduced.

表示装置1を構成する発光層部30は、導光部20の主面に密着した状態で、凹部との間に空間が設けられ、拡散光を透過又は全反射させる。この様な発光層部30は、図2及び図4に示すように、発光シート31から構成されている。また、発光シート31は、ポリ塩化ビニル等から成り、薄膜状に形成されている。ここで、発光シート31は、導光部20の導光板21の一主面21a及び他主面21cに密着し、且つ導光板21の一主面21aに形成された凹部21b、及び他主面21cに形成された凹部21dから離間した状態で貼り付けされている。また、導光部20の導光板21の凹部21b及び凹部21dと、発光層部30の発光シート31との間に設けられた空間に、気体又は充填材が封入されている。具体的には、封入されている気体は、空気又は窒素である。また、封入されている充填剤は、導光板21又は発光シート31よりも屈折率が低いものであり、フッ素系のポリマーから成る。ここで、発光シート31は、導光部20の導光板21の凹部21b及び凹部21dで発生した拡散光を、透過又は全反射させる。なお、発光シート31は、導光部20の導光板21の一主面21a又は他主面21cのいずれか一方のみに密着して設ける構成としても良い。また、図6に示す発光シート32は、発光シート31の変形例に相当し、基材32a及び粘着材32bから成り、基材32aが、粘着材32bを介して導光板21の一主面21a又は他主面21cに密着している。また、発光シート32の基材32aは、ポリ塩化ビニル等から成り、層厚は50μm乃至100μmである。なお、発光シート32の基材32aは、紫外線を透過させない。また、発光シート32の粘着材32bは、アクリル酸エステル共重合体等から成り、層厚は30μmである。   The light emitting layer part 30 constituting the display device 1 is in close contact with the main surface of the light guide part 20, and a space is provided between the light emitting part part 20 and the diffused light is transmitted or totally reflected. Such a light emitting layer part 30 is comprised from the light emitting sheet 31, as shown in FIG.2 and FIG.4. The light emitting sheet 31 is made of polyvinyl chloride or the like and is formed in a thin film shape. Here, the light emitting sheet 31 is in close contact with the one main surface 21a and the other main surface 21c of the light guide plate 21 of the light guide unit 20, and the recess 21b formed on the one main surface 21a of the light guide plate 21 and the other main surface. It is affixed in a state of being separated from the recess 21d formed in 21c. In addition, a gas or a filler is enclosed in a space provided between the concave portions 21 b and the concave portions 21 d of the light guide plate 21 of the light guide portion 20 and the light emitting sheet 31 of the light emitting layer portion 30. Specifically, the enclosed gas is air or nitrogen. The filled filler has a refractive index lower than that of the light guide plate 21 or the light emitting sheet 31 and is made of a fluorine-based polymer. Here, the light emitting sheet 31 transmits or totally reflects the diffused light generated in the concave portion 21b and the concave portion 21d of the light guide plate 21 of the light guide portion 20. The light emitting sheet 31 may be provided in close contact with only one of the main surface 21a and the other main surface 21c of the light guide plate 21 of the light guide unit 20. The light emitting sheet 32 shown in FIG. 6 corresponds to a modification of the light emitting sheet 31 and includes a base material 32a and an adhesive material 32b. The base material 32a is one main surface 21a of the light guide plate 21 via the adhesive material 32b. Alternatively, it is in close contact with the other main surface 21c. The base material 32a of the light emitting sheet 32 is made of polyvinyl chloride or the like, and has a layer thickness of 50 μm to 100 μm. The base material 32a of the light emitting sheet 32 does not transmit ultraviolet rays. The adhesive material 32b of the light emitting sheet 32 is made of an acrylate copolymer or the like, and has a layer thickness of 30 μm.

次に、表示装置1の光学特性について、図7と図19及び図20を参照しながら、従来の表示装置1000と対比して、具体的に説明する。   Next, the optical characteristics of the display device 1 will be specifically described in comparison with the conventional display device 1000 with reference to FIGS. 7, 19, and 20.

表示装置1の光学特性に関し、図7に表示装置1の光学特性を模式図で示している。先ず、表示装置1の光学特性について、図7に示した光線L11乃至光線L18に基づいて説明する。なお、図7において、光線L11乃至光線L18は、それぞれ導光板の内部を伝播している状態から光線の図示を開始している。同様に、発明の理解を容易にするために、図7において、光線L11乃至光線L18の終端に、光線L11e乃至光線L18eの符号を付している。また、各光線の屈折及び全反射に係る計算においては、波長をNaのd線に相当する589nmを基準として、空気A及びA1の屈折率を1.000、水Wの屈折率を1.333、導光板21の屈折率を1.490、及び発光シート31の屈折率を1.550としている。なお、境界面での光の屈折及び全反射の角度は、該境界面での表面粗さ等にも依存する。また、境界面での光の屈折及び全反射の角度は、短波長から長波長にかけて屈折率が小さくなる波長の値にも依存する。   Regarding the optical characteristics of the display device 1, the optical characteristics of the display device 1 are schematically shown in FIG. First, the optical characteristics of the display device 1 will be described based on the light rays L11 to L18 shown in FIG. In FIG. 7, the light rays L11 to L18 start to be illustrated from the state where they are propagating through the inside of the light guide plate. Similarly, in order to facilitate understanding of the invention, in FIG. 7, the reference numerals of the light rays L11e to L18e are attached to the ends of the light rays L11 to L18. In the calculation related to the refraction and total reflection of each ray, the refractive index of air A and A1 is 1.000, and the refractive index of water W is 1.333, with the wavelength being 589 nm corresponding to the d-line of Na. The refractive index of the light guide plate 21 is 1.490, and the refractive index of the light emitting sheet 31 is 1.550. The angle of light refraction and total reflection at the boundary surface also depends on the surface roughness at the boundary surface. Further, the angle of light refraction and total reflection at the boundary surface also depends on the value of the wavelength at which the refractive index decreases from a short wavelength to a long wavelength.

具体的には、表示装置1の光学特性に関し、図7に示す表示装置1の光学特性に係る模式図において、光線L11に示す光は、発光シート31及び水Wを透過し、空気Aと水Wとの境界面で全反射して、発光シート31及び導光板21に再度入射している。また、光線L12に示す光は、発光シート31に透過し、水Wと発光シート31との境界面、及び空気A1と発光シート31との境界面との間で多重反射した後、導光板21に再度入射している。また、光線L13に示す光は、空気A1、発光シート31、水W、及び空気Aの順で透過している。また、光線L14に示す光は、発光シート31、水W、及び空気Aの順で透過している。また、光線L15に示す光は、空気A1を透過した後、導光板21に再度入射している。また、光線L16に示す光は、空気A1と導光板21との境界面で全反射し、発光シート31及び水Wの順で透過している。また、光線L17に示す光は、空気A1、発光シート31、水W、及び空気Aの順で透過している。また、光線L18に示す光は、空気A1と導光板21との境界面で全反射し、発光シート31に透過している。   Specifically, regarding the optical characteristics of the display device 1, in the schematic diagram relating to the optical characteristics of the display device 1 shown in FIG. 7, the light indicated by the light beam L <b> 11 transmits the light emitting sheet 31 and the water W, and the air A and water The light is totally reflected at the boundary surface with W and is incident on the light emitting sheet 31 and the light guide plate 21 again. Further, the light indicated by the light beam L12 is transmitted through the light emitting sheet 31, and after multiple reflection between the boundary surface between the water W and the light emitting sheet 31, and the boundary surface between the air A1 and the light emitting sheet 31, the light guide plate 21. Is incident again. The light indicated by the light beam L13 is transmitted in the order of air A1, light emitting sheet 31, water W, and air A. Moreover, the light shown in the light ray L14 is transmitted in the order of the light emitting sheet 31, the water W, and the air A. Further, the light indicated by the light beam L15 is incident on the light guide plate 21 again after passing through the air A1. The light indicated by the light ray L16 is totally reflected at the boundary surface between the air A1 and the light guide plate 21, and is transmitted in the order of the light emitting sheet 31 and the water W. Moreover, the light shown in the light ray L17 is transmitted in the order of air A1, light emitting sheet 31, water W, and air A. The light indicated by the light beam L18 is totally reflected at the boundary surface between the air A1 and the light guide plate 21 and is transmitted through the light emitting sheet 31.

ここで、表示装置1の光学特性に関し、図7に示す表示装置1の光学特性に係る模式図においては、発光シート31を設け、且つ導光板21に形成された凹部21bにより、光が全反射又は屈折して透過する境界面が多く存在している。一方、図20に示す従来の表示装置1000の光学特性に係る模式図においては、発光シートを設けていないことから、図7に示す表示装置1の光学特性に係る模式図と比較して、光が全反射又は屈折して透過する境界面が相当少ない。ここで、図7に示す水中に浸した表示装置1を視認した場合、図20に示す空気中に載置した従来の表示装置1000と比較して、光が全反射又は屈折して透過する境界面が多くなり、明るく認識される。以下、その理由について3つの現象に場合分けして説明する。   Here, regarding the optical characteristics of the display apparatus 1, in the schematic diagram relating to the optical characteristics of the display apparatus 1 shown in FIG. 7, the light is totally reflected by the recess 21 b provided with the light emitting sheet 31 and formed in the light guide plate 21. Or there are many boundary surfaces that are refracted and transmitted. On the other hand, in the schematic diagram related to the optical characteristics of the conventional display device 1000 shown in FIG. 20, since the light-emitting sheet is not provided, the optical characteristics are compared with the schematic diagram related to the optical characteristics of the display device 1 shown in FIG. There are very few boundary surfaces that are totally reflected or refracted and transmitted. Here, when the display device 1 immersed in water shown in FIG. 7 is visually recognized, the boundary through which light is totally reflected or refracted and transmitted is compared with the conventional display device 1000 placed in the air shown in FIG. There are more faces and it is recognized brightly. Hereinafter, the reason will be described by dividing it into three phenomena.

表示装置1の光学特性において、1つ目の現象に関し、表示装置1の導光部20及び発光層部30の各境界面において、光が屈折して透過し視認者の方向に伝播する場合に、該光を視認することができる。次に、2つ目の現象に関し、表示装置1の導光部20及び発光層部30の各境界面において、光が屈折して透過し視認者の方向とは異なる方向に伝播する場合でも、各境界面では透過する光と共に全反射する光が発生しているため、該全反射した光の中で視認者の方向に伝播した光を視認することができる。具体的には、伝播する光の光量の全てが各境界面で透過のみ又は全反射のみすることは極めて稀であり、境界面の法線方向に対して5度と非常に浅い角度で光が入射した場合でも、該光の数%は境界面において透過せずに反射する。なお、境界面の法線方向に対する光の入射角が大きくなる程、該光の境界面において透過せずに反射する光の割合が増加する。また、境界面の面精度が低い程、該光の境界面において透過せずに反射する光の割合が増加する。   In the optical characteristics of the display device 1, regarding the first phenomenon, when light is refracted and transmitted and propagates toward the viewer at each boundary surface of the light guide unit 20 and the light emitting layer unit 30 of the display device 1. The light can be visually recognized. Next, regarding the second phenomenon, even when light is refracted and transmitted and propagates in a direction different from the direction of the viewer at each boundary surface of the light guide unit 20 and the light emitting layer unit 30 of the display device 1, Since light that is totally reflected together with transmitted light is generated at each boundary surface, the light that has propagated in the direction of the viewer among the totally reflected light can be visually recognized. Specifically, it is extremely rare that all of the amount of propagating light is transmitted or totally reflected at each boundary surface, and light is emitted at a very shallow angle of 5 degrees with respect to the normal direction of the boundary surface. Even when incident, several percent of the light is reflected without being transmitted at the boundary surface. Note that as the incident angle of light with respect to the normal direction of the boundary surface increases, the ratio of light that does not transmit through the boundary surface of the light increases. In addition, the lower the surface accuracy of the boundary surface, the higher the proportion of light reflected without being transmitted at the boundary surface of the light.

また、表示装置1の光学特性において、3つ目の現象に関し、表示装置1の導光部20及び発光層部30の各境界面において、光が全反射して視認者の方向に伝播する場合には、該光を視認することができる。すなわち、表示装置1では、導光部20及び発光層部30の各境界面において、光が全反射又は屈折して透過し、その光の一部が視認者の方向に伝播するため、明るく認識される。したがって、図7に示す表示装置1は、図20に示す従来の表示装置1000と比較して、光が全反射又は屈折して透過する境界面が多く、従来の表示装置1000よりも明るく認識される。   Further, regarding the third phenomenon in the optical characteristics of the display device 1, light is totally reflected and propagates in the direction of the viewer at each boundary surface of the light guide unit 20 and the light emitting layer unit 30 of the display device 1. The light can be visually recognized. In other words, in the display device 1, light is totally reflected or refracted and transmitted at each boundary surface between the light guide unit 20 and the light emitting layer unit 30, and a part of the light propagates in the direction of the viewer. Is done. Accordingly, the display device 1 shown in FIG. 7 has a larger boundary surface through which light is totally reflected or refracted and transmitted than the conventional display device 1000 shown in FIG. 20, and is recognized brighter than the conventional display device 1000. The

さらに、表示装置1の使用方法について、図8及び図9を参照しながら、具体的に説明する。   Further, a method of using the display device 1 will be specifically described with reference to FIGS. 8 and 9.

表示装置1の使用方法に関し、図8に示す表示装置2は、表示装置1の変形例であり、導光部40及び発光層部50を屈曲させ水中に浸して使用する状態を模式図で表している。なお、表示装置2は、導光部40及び発光層部50を屈折又は屈曲させていることから、光源部10を水中に浸さない状態で使用することができる。ここで、図7及び図20を対比しながら装置の光学特性について前述した通り、水中に浸した場合に、従来の表示装置1000は導光部1020の導光板1021を十分に発光させることができないが、図8に示す表示装置2は導光部40の導光板41を介して発光層部50の発光シート51を十分に発光させることができる。また、図9に示す表示装置3は、表示装置1の各構成部材の大きさを変えた変形例であり、屋外に配設し雨天の中で使用している状態を模式図で表している。ここで、雨天の中で使用する場合においても、従来の表示装置1000は導光部1020の導光板1021を十分に発光させることができないが、図9に示す表示装置3は導光部60の導光板61を介して発光層部70の発光シート71を十分に発光させることができる。したがって、表示装置3は、発光層部70の発光シート71に積層され所定の情報が表示された表示部80の表示板81を十分に発光させることができることから、表示板81に表示された「○□△」から成る情報を十分に報知することができる。   Regarding the method of using the display device 1, the display device 2 shown in FIG. 8 is a modification of the display device 1, and schematically shows a state in which the light guide unit 40 and the light emitting layer unit 50 are bent and immersed in water. ing. The display device 2 can be used without immersing the light source unit 10 in water because the light guide unit 40 and the light emitting layer unit 50 are refracted or bent. Here, as described above with reference to FIG. 7 and FIG. 20 regarding the optical characteristics of the device, the conventional display device 1000 cannot sufficiently emit the light guide plate 1021 of the light guide unit 1020 when immersed in water. However, the display device 2 shown in FIG. 8 can sufficiently emit the light emitting sheet 51 of the light emitting layer portion 50 through the light guide plate 41 of the light guide portion 40. Further, the display device 3 shown in FIG. 9 is a modified example in which the size of each component of the display device 1 is changed, and a state in which the display device 3 is disposed outdoors and used in the rain is schematically illustrated. . Here, even when used in rainy weather, the conventional display device 1000 cannot sufficiently emit the light guide plate 1021 of the light guide unit 1020, but the display device 3 shown in FIG. The light emitting sheet 71 of the light emitting layer portion 70 can be made to emit light sufficiently through the light guide plate 61. Accordingly, the display device 3 can sufficiently emit light on the display plate 81 of the display unit 80 that is stacked on the light emitting sheet 71 of the light emitting layer unit 70 and displays predetermined information. Information consisting of “○ □ △” can be sufficiently notified.

以上、第1の実施形態の表示装置1乃至3によれば、少なくとも一部が液体に浸された状態で又は液体に触れた状態で使用した場合でも、均等な面光源として十分に視認することができる。   As described above, according to the display devices 1 to 3 of the first embodiment, even when used in a state where at least a part is immersed in a liquid or in a state where the liquid is in contact with the liquid, it is sufficiently visible as an even surface light source. Can do.

具体的には、第1の実施形態の表示装置1乃至3によれば、この様な請求項2に記載の表示装置1乃至3によれば、入手が容易で且つ屈折率が相対的に低い空気又は窒素を用いて、導光部20、40、又は60の凹部と発光層部30、50、又は70との間で、光を全反射又は屈折させることができる。さらに、発光層部30、50、又は70と水Wとの境界面、及び導光部20、40、又は60の凹部に封入された空気A1と発光層部30、50、又は70との境界面において、光を多重反射させることができる。   Specifically, according to the display devices 1 to 3 of the first embodiment, according to the display devices 1 to 3 described in claim 2 as described above, it is easy to obtain and the refractive index is relatively low. Using air or nitrogen, light can be totally reflected or refracted between the recess of the light guide 20, 40, or 60 and the light emitting layer 30, 50, or 70. Furthermore, the boundary surface between the light emitting layer portion 30, 50, or 70 and the water W, and the boundary between the air A1 enclosed in the concave portion of the light guide portion 20, 40, or 60 and the light emitting layer portion 30, 50, or 70. The light can be multiple-reflected at the surface.

また、第1の実施形態の表示装置1乃至3によれば、発光層部30、50、又は70と、導光部20、40、又は60の一方に形成された一主面、導光部20、40、又は60の他方に形成された他主面、又は導光部20、40、又は60の一方及び他方に形成された一主面及び他主面に密着されて形成された境界面において、光を全反射又は屈折させることができる。   Further, according to the display devices 1 to 3 of the first embodiment, the light-emitting layer portion 30, 50, or 70 and the one main surface formed on one of the light guide portions 20, 40, or 60, the light guide portion. The other main surface formed on the other of 20, 40, or 60, or the one main surface formed on one and the other of the light guides 20, 40, or 60 and the boundary surface formed in close contact with the other main surface In, light can be totally reflected or refracted.

また、第1の実施形態の表示装置1乃至3によれば、図9に示す表示装置3において、発光層部70の発光シート71に積層され所定の情報が表示された表示部80の表示板81を十分に発光させることができることから、表示板81に表示された「○□△」から成る情報を十分に報知することができる。   Further, according to the display devices 1 to 3 of the first embodiment, in the display device 3 shown in FIG. 9, the display plate of the display unit 80 that is stacked on the light emitting sheet 71 of the light emitting layer unit 70 and displays predetermined information. Since 81 can be made to emit light sufficiently, it is possible to sufficiently inform information including “◯ □ Δ” displayed on the display board 81.

[第2の実施形態]
以下、本発明の第2の実施形態に係る表示装置4について、図10乃至図18を参照しながら、具体的に説明する。
[Second Embodiment]
Hereinafter, the display device 4 according to the second embodiment of the present invention will be specifically described with reference to FIGS. 10 to 18.

なお、本発明の第2の実施形態に係る表示装置4は、図10及び図11に示すように、光源部10から照射された光を拡散光として導出させる凹部が主面に形成され、且つ凸部が凹部の外周を囲むように主面から突出して形成された導光部90と、導光部90の主面の少なくとも一部及び凸部の少なくとも先端にそれぞれ密着した状態で、凹部及び凸部との間に空間が設けられ且つ凸部の外周との間に空間がそれぞれ設けられ、拡散光を透過又は全反射させる発光層部100とを設けていることに特徴を有している。また、それ以外の第2の実施形態に係る構成は、第1の実施形態で述べた構成と同様である。そこで、第2の実施形態においては第1の実施形態と異なる構成について中心に説明する。なお、第2の実施形態に係る表示装置4の説明については、先ず表示装置4の構成について図10乃至図17を参照しながら説明し、次に表示装置4の光学特性について図18を参照しながら説明する。   The display device 4 according to the second embodiment of the present invention has, as shown in FIGS. 10 and 11, a concave portion that guides light emitted from the light source unit 10 as diffused light is formed on the main surface, and The light guide part 90 formed so as to protrude from the main surface so that the convex part surrounds the outer periphery of the concave part, and at least a part of the main surface of the light guide part 90 and at least the tip of the convex part, A feature is that a space is provided between the convex portion and a space between the outer periphery of the convex portion and a light emitting layer portion 100 that transmits or totally reflects diffused light is provided. . Other configurations according to the second embodiment are the same as the configurations described in the first embodiment. Therefore, in the second embodiment, the configuration different from the first embodiment will be mainly described. In the description of the display device 4 according to the second embodiment, first, the configuration of the display device 4 will be described with reference to FIGS. 10 to 17, and then the optical characteristics of the display device 4 will be described with reference to FIG. While explaining.

先ず、表示装置4の構成について、図10乃至図17を参照しながら説明する。   First, the configuration of the display device 4 will be described with reference to FIGS. 10 to 17.

第2の実施形態に係る表示装置4は、第1の実施形態に係る表示装置1と同様に、少なくとも一部が液体に浸された状態で又は液体に触れた状態で使用する。この様な表示装置4は、図10及び図11に示すように、第1の実施形態の表示装置1に設けられた構成と同一の光源部10、第2の実施形態の表示装置4に特有の導光部90及び発光層部100から構成されている。そこで、第2の実施形態の表示装置4に特有の導光部90及び発光層部100について中心に説明する。なお、図11は、発明の理解を容易にするために、導光部90の導光板91の凹部91b等及び発光層部100の発光シート101を透過させて図示している。また、図17には、表示装置4を、顕微鏡を用いて撮影して得られた、導光板91の一主面91aに凹部91bと該凹部91bの外周を囲むように突出した凸部91hとが形成された導光部90の導光板91及び発光層部100の発光シート101の写真を示している。   Similar to the display device 1 according to the first embodiment, the display device 4 according to the second embodiment is used in a state where at least a part thereof is immersed in or in contact with the liquid. As shown in FIGS. 10 and 11, such a display device 4 has the same light source unit 10 as the configuration provided in the display device 1 of the first embodiment and the display device 4 of the second embodiment. The light guide part 90 and the light emitting layer part 100 are comprised. Therefore, the light guide unit 90 and the light emitting layer unit 100 unique to the display device 4 of the second embodiment will be mainly described. In addition, in order to make an understanding of invention easy, FIG. 11 permeate | transmits the recessed part 91b etc. of the light guide plate 91 of the light guide part 90, and the light emission sheet | seat 101 of the light emitting layer part 100, and has shown in figure. Further, FIG. 17 shows a concave portion 91b and a convex portion 91h protruding so as to surround the outer periphery of the concave portion 91b on one main surface 91a of the light guide plate 91 obtained by photographing the display device 4 using a microscope. The photograph of the light guide plate 91 of the light guide part 90 and the light emitting sheet 101 of the light emitting layer part 100 in which is formed is shown.

表示装置4を構成する導光部90は、光源部10に隣接し、光源部10から照射された光を拡散光として導出させる凹部が主面に形成され、且つ凸部が凹部の外周を囲むように主面から突出して形成されている。この様な導光部90は、図11乃至図16に示すように、導光板91から構成されている。なお、導光板91の材質は、第1の実施形態に係る表示装置1に設けられた導光部20の導光板21と同様である。また、導光部90の導光板91の主面である一主面91aに、導光板91の側面91eを介して光源部10から照射された光を拡散光として導出させる凹部91bが形成されている。ここで、導光板91の一主面91aにおいて、凸部91hが、凹部91bの外周を囲むように一主面91aから突出して形成されている。同様に、導光部90の導光板91の一主面91aに対向した主面である他主面91cに、導光板91の側面91eを介して光源部10から照射された光を拡散光として導出させる凹部91dが形成されている。ここで、導光板91の他主面91cにおいて、凸部91iが、凹部91dの外周を囲むように他主面91cから突出して形成されている。また、凹部91b及び凹部91dは、四角錐形状から成り、一主面91a及び他主面91cに対して1mmから6mmの間隔でマトリクス状に形成されている。なお、凸部91h及び凸部91iの表面は、鏡面又は所定の面粗さを有する面から成る。ここで、導光板91の一主面91aに形成された複数の凹部91bで発生した拡散光の大部分は、略均一な面発光の光として導光板91の他主面91cから導出される。同様に、導光板91の他主面91cに形成された複数の凹部91dで発生した拡散光の大部分は、略均一な面発光の光として導光板91の一主面91aから導出される。   The light guide unit 90 that constitutes the display device 4 is adjacent to the light source unit 10, has a recess formed on the main surface that guides light emitted from the light source unit 10 as diffused light, and the projection surrounds the outer periphery of the recess. Thus, it is formed so as to protrude from the main surface. Such a light guide unit 90 includes a light guide plate 91 as shown in FIGS. The material of the light guide plate 91 is the same as that of the light guide plate 21 of the light guide unit 20 provided in the display device 1 according to the first embodiment. In addition, a concave portion 91b that guides light emitted from the light source unit 10 through the side surface 91e of the light guide plate 91 as diffused light is formed on one main surface 91a that is the main surface of the light guide plate 91 of the light guide unit 90. Yes. Here, on one main surface 91a of the light guide plate 91, a convex portion 91h is formed to protrude from the one main surface 91a so as to surround the outer periphery of the concave portion 91b. Similarly, the light emitted from the light source unit 10 through the side surface 91e of the light guide plate 91 to the other main surface 91c, which is the main surface facing the one main surface 91a of the light guide plate 91, is used as diffused light. A recessed portion 91d to be led out is formed. Here, on the other main surface 91c of the light guide plate 91, a convex portion 91i is formed to protrude from the other main surface 91c so as to surround the outer periphery of the concave portion 91d. Moreover, the recessed part 91b and the recessed part 91d consist of a quadrangular pyramid shape, and are formed in matrix form at intervals of 1 mm to 6 mm with respect to the one main surface 91a and the other main surface 91c. In addition, the surface of the convex part 91h and the convex part 91i consists of a surface which has a mirror surface or predetermined surface roughness. Here, most of the diffused light generated in the plurality of recesses 91b formed on the one main surface 91a of the light guide plate 91 is led out from the other main surface 91c of the light guide plate 91 as substantially uniform surface light. Similarly, most of the diffused light generated in the plurality of concave portions 91d formed on the other main surface 91c of the light guide plate 91 is derived from the one main surface 91a of the light guide plate 91 as substantially uniform surface emission light.

また、表示装置4を構成する導光部90に関し、図15に示す導光板92は、導光板91の変形例に相当し、一主面92aの凹部92b及び他主面92cの凹部92dの深さが、光源部10の光が入射される導光板92の側面92eから離間する毎に深くなるように形成されている。また、一主面92aの凸部92h及び他主面92cの凸部92iの深さが、光源部10の光が入射される導光板92の側面92eから離間する毎に高くなるように形成されている。ここで、導光板92の側面92eから光源部10の光が入射されると、導光板92の側面92eから離間する毎に伝播する光の光量が減少するが、導光板92の側面92eから離間しても凹部で発生する拡散光の光量の減少を抑制することができる。したがって、図15に示す導光板92は、図13に示す導光板91と比較して、導光板92の側面92eからの距離によらず、導光板92の一主面92a及び他主面92cから均一な面発光が導出される。したがって、図15に示す導光板92は、後述する発光層部100により導光板92の側面92eから離間する毎に伝播する光の光量が大きく減少する場合に有効な構成である。   Further, with respect to the light guide unit 90 constituting the display device 4, the light guide plate 92 shown in FIG. 15 corresponds to a modification of the light guide plate 91, and the depth of the recess 92b of the one main surface 92a and the depth of the recess 92d of the other main surface 92c. Is formed so as to become deeper every time the light source plate 10 is separated from the side surface 92e of the light guide plate 92 on which the light is incident. In addition, the depth of the convex portion 92h of the one main surface 92a and the convex portion 92i of the other main surface 92c is formed so as to increase each time it is separated from the side surface 92e of the light guide plate 92 on which the light of the light source unit 10 is incident. ing. Here, when the light of the light source unit 10 is incident from the side surface 92e of the light guide plate 92, the amount of light propagating decreases every time the light source plate 10 is separated from the side surface 92e of the light guide plate 92, but is separated from the side surface 92e of the light guide plate 92. Even in this case, a decrease in the amount of diffused light generated in the recess can be suppressed. Therefore, the light guide plate 92 shown in FIG. 15 is separated from the one main surface 92a and the other main surface 92c of the light guide plate 92 regardless of the distance from the side surface 92e of the light guide plate 92, as compared with the light guide plate 91 shown in FIG. Uniform surface emission is derived. Therefore, the light guide plate 92 shown in FIG. 15 is effective when the light amount of light propagating every time the light emitting layer unit 100 described later is separated from the side surface 92e of the light guide plate 92 is greatly reduced.

表示装置4を構成する発光層部100は、導光部90の主面の少なくとも一部及び凸部の少なくとも先端にそれぞれ密着した状態で、凹部及び凸部との間に空間が設けられ且つ凸部の外周との間に空間が設けられ、拡散光を透過又は全反射させる。ここで、図10及び図11に示すように、発光層部100に設けられた発光シート101は、導光部90に設けられた導光板91の複数の凸部91h及び凸部91iに当接された場合に、その当接された箇所が円形状に隆起する。すなわち、図10及び図11に示すように、発光層部100の発光シート101は、導光板91にマトリクス状に形成された凸部91h及び凸部91iに当接され、マトリクス状に円形状で隆起した状態になる。この様な発光層部100は、図10及び図13に示すように、発光シート101から構成されている。また、発光シート101は、ポリ塩化ビニル等から成り、薄膜状に形成されている。ここで、発光シート101は、図13、図14、及び図17に示すように、導光部90の導光板91の一主面91aに形成された凹部91b及び他主面91cに形成された凹部91dから離間した状態で、一主面91a及び他主面91cの少なくとも一部に密着し、且つ凸部91h及び凸部91iの少なくとも先端にそれぞれ密着している。ここで、発光シート101は、図12に示すように、導光板91の凸部91h及び凸部91iの先端に密着している箇所が、導光板91の一主面91a及び他主面91cに密着した箇所に対して、円形状に隆起している。   The light emitting layer portion 100 that constitutes the display device 4 is provided with a space between the concave portion and the convex portion and in a state where the convex portion is in close contact with at least a part of the main surface of the light guide portion 90 and at least the tip of the convex portion. A space is provided between the outer periphery of the unit and diffused light is transmitted or totally reflected. Here, as shown in FIGS. 10 and 11, the light emitting sheet 101 provided in the light emitting layer unit 100 abuts on the plurality of convex portions 91 h and convex portions 91 i of the light guide plate 91 provided in the light guide portion 90. In this case, the abutted portion is raised in a circular shape. That is, as shown in FIGS. 10 and 11, the light emitting sheet 101 of the light emitting layer portion 100 is in contact with the convex portions 91 h and the convex portions 91 i formed in a matrix shape on the light guide plate 91, and is circular in a matrix shape. It becomes a raised state. Such a light emitting layer part 100 is comprised from the light emitting sheet 101, as shown in FIG.10 and FIG.13. The light emitting sheet 101 is made of polyvinyl chloride or the like and is formed in a thin film shape. Here, as shown in FIGS. 13, 14, and 17, the light emitting sheet 101 is formed on the concave portion 91b and the other main surface 91c formed on the one main surface 91a of the light guide plate 91 of the light guide portion 90. In a state of being separated from the recess 91d, it is in close contact with at least a part of the one main surface 91a and the other main surface 91c, and is in close contact with at least the tips of the convex portions 91h and 91i. Here, as shown in FIG. 12, the light emitting sheet 101 has portions where the convex portions 91 h and the convex portions 91 i of the light guide plate 91 are in close contact with one main surface 91 a and the other main surface 91 c of the light guide plate 91. It bulges in a circular shape with respect to the close contact area.

また、表示装置4を構成する発光層部100に関し、導光部90の導光板91の凹部91b及び凹部91dと、発光層部100の発光シート101との間に設けられた空間に、気体又は充填材が封入されている。同様に、導光部90の導光板91の凸部91hと凸部91iと、発光層部100の発光シート101との間に設けられた空間に、気体又は充填材が封入されている。具体的には、封入されている気体は、空気又は窒素である。また、封入されている充填剤は、導光板91又は発光シート101よりも屈折率が低いものであり、フッ素系のポリマーから成る。また、発光シート101は、導光部90の導光板91の凹部91b及び凹部91dで発生した拡散光を、透過又は全反射させる。なお、発光シート101は、導光部90の導光板91の一主面91a又は他主面91cのいずれか一方のみに密着して設ける構成としても良い。また、図16に示す発光シート102は、発光シート101の変形例に相当し、基材102a及び粘着材102bから成り、基材102aが、粘着材102bを介して導光板91の凹部91b及び凹部91dから離間した状態で一主面91a及び他主面91cの少なくとも一部にそれぞれ密着し、且つ凸部91h及び凸部91iの少なくとも先端にそれぞれ密着している。   In addition, regarding the light emitting layer unit 100 constituting the display device 4, gas or gas is introduced into a space provided between the recess 91 b and the recess 91 d of the light guide plate 91 of the light guide unit 90 and the light emitting sheet 101 of the light emitting layer unit 100. Filler is enclosed. Similarly, a gas or a filler is enclosed in a space provided between the convex portions 91 h and the convex portions 91 i of the light guide plate 91 of the light guide portion 90 and the light emitting sheet 101 of the light emitting layer portion 100. Specifically, the enclosed gas is air or nitrogen. The filled filler has a refractive index lower than that of the light guide plate 91 or the light emitting sheet 101 and is made of a fluorine-based polymer. Further, the light emitting sheet 101 transmits or totally reflects the diffused light generated in the concave portions 91b and the concave portions 91d of the light guide plate 91 of the light guide portion 90. The light emitting sheet 101 may be provided in close contact with only one of the main surface 91a and the other main surface 91c of the light guide plate 91 of the light guide unit 90. A light emitting sheet 102 shown in FIG. 16 corresponds to a modification of the light emitting sheet 101, and includes a base material 102a and an adhesive material 102b. The base material 102a is provided with a concave portion 91b and a concave portion of the light guide plate 91 via the adhesive material 102b. The first main surface 91a and the other main surface 91c are in close contact with each other in a state of being separated from 91d, and are in close contact with at least the tips of the convex portions 91h and 91i.

次に、表示装置4の光学特性について、図18を参照しながら、具体的に説明する。   Next, the optical characteristics of the display device 4 will be specifically described with reference to FIG.

表示装置4の光学特性に関し、図18に表示装置4の光学特性を模式図で示している。なお、各光線は、前述した第1の実施形態の表示装置1の光学特性の説明と同様に、それぞれ導光板の内部を伝播している状態から光線の図示を開始している。なお、図18において、各光線は、それぞれ導光板の内部を伝播している状態から光線の図示を開始している。同様に、発明の理解を容易にするために、図18において、各光線の終端に、eの符号を付している。また、各光線の屈折及び全反射に係る計算においては、波長をNaのd線に相当する589nmを基準として、空気A、A1、A2、及びA3の屈折率を1.000、水Wの屈折率を1.333、導光板91の屈折率を1.490、及び発光シート101の屈折率を1.550としている。なお、境界面での光の屈折及び全反射の角度は、該境界面での表面粗さ等にも依存する。また、境界面での光の屈折及び全反射の角度は、短波長から長波長にかけて屈折率が小さくなる波長の値にも依存する。   Regarding the optical characteristics of the display device 4, the optical characteristics of the display device 4 are schematically shown in FIG. In addition, like the description of the optical characteristics of the display device 1 of the first embodiment described above, each light ray starts to be illustrated from the state where it propagates through the light guide plate. In FIG. 18, the illustration of the light beams starts from the state in which each light beam propagates inside the light guide plate. Similarly, in order to facilitate the understanding of the invention, the end of each ray is denoted by the symbol e in FIG. Further, in the calculation relating to the refraction and total reflection of each light ray, the refractive index of air A, A1, A2, and A3 is 1.000, and the refraction of water W is based on the wavelength of 589 nm corresponding to the d-line of Na. The refractive index is 1.333, the refractive index of the light guide plate 91 is 1.490, and the refractive index of the light emitting sheet 101 is 1.550. The angle of light refraction and total reflection at the boundary surface also depends on the surface roughness at the boundary surface. Further, the angle of light refraction and total reflection at the boundary surface also depends on the value of the wavelength at which the refractive index decreases from a short wavelength to a long wavelength.

具体的には、表示装置4の光学特性に関し、図18に示す表示装置4の光学特性に係る模式図において、光線L22、L23、L24、L25、及びL27は、図7に示す光線L12、L13、L14、L15、及びL17に、それぞれ対応している。ここで、光線L22に示す光は、発光シート101に透過し、水Wと発光シート101との境界面、及び空気A1と発光シート101との境界面で多重反射している。また、光線L23に示す光は、空気A1、発光シート101、水W、及び空気Aの順で透過している。また、光線L24に示す光は、発光シート101、水W、及び空気Aの順で透過している。また、光線L25に示す光は、空気A1に透過した後、導光板91に再度入射している。また、光線L27に示す光は、空気A1、発光シート101、水W、及び空気Aの順で透過している。   Specifically, regarding the optical characteristics of the display device 4, in the schematic diagram relating to the optical characteristics of the display device 4 shown in FIG. 18, the light beams L22, L23, L24, L25, and L27 are the light beams L12, L13 shown in FIG. , L14, L15, and L17, respectively. Here, the light indicated by the light ray L <b> 22 is transmitted through the light emitting sheet 101, and is multiply reflected at the boundary surface between the water W and the light emitting sheet 101 and the boundary surface between the air A <b> 1 and the light emitting sheet 101. The light indicated by the light beam L23 is transmitted in the order of air A1, light emitting sheet 101, water W, and air A. Moreover, the light shown in the light ray L24 is transmitted in the order of the light emitting sheet 101, the water W, and the air A. Further, the light indicated by the light beam L25 passes through the air A1 and then enters the light guide plate 91 again. Further, the light indicated by the light beam L27 is transmitted in the order of air A1, light emitting sheet 101, water W, and air A.

同様に、表示装置4の光学特性に関し、光線L31に示す光は、発光シート101及び水Wを透過し、空気Aと水Wとの境界面で全反射して、発光シート101に再度透過した後、該発光シート101と空気A3の境界面で全反射している。また、光線L32に示す光は、空気A2に透過した後、導光板91に再度入射し、空気A1と導光板91との境界面で全反射している。また、光線L33に示す光は、空気A2と導光板91の凸部91hとの境界面で全反射した後、空気A1に透過し、導光板91に再度入射した後、空気A3と導光板91の凸部91hとの境界面で全反射している。また、光線L34に示す光は、空気A1と導光板91bとの境界面で全反射した後、空気A2に透過し、発光シート101と空気A2との境界面で全反射した後、導光板91に再度入射している。また、光線L35に示す光は、空気A1と導光板91との境界面、及び空気A3と導光板91との境界面で全反射している。   Similarly, regarding the optical characteristics of the display device 4, the light indicated by the light beam L <b> 31 passes through the light emitting sheet 101 and the water W, is totally reflected at the boundary surface between the air A and the water W, and passes through the light emitting sheet 101 again. Thereafter, the light is totally reflected at the boundary surface between the light emitting sheet 101 and the air A3. The light indicated by the light ray L32 is transmitted through the air A2, and then enters the light guide plate 91 again, and is totally reflected at the boundary surface between the air A1 and the light guide plate 91. The light indicated by the light ray L33 is totally reflected at the boundary surface between the air A2 and the convex portion 91h of the light guide plate 91, then passes through the air A1 and reenters the light guide plate 91, and then the air A3 and the light guide plate 91. Is totally reflected at the boundary surface with the convex portion 91h. The light indicated by the light beam L34 is totally reflected at the boundary surface between the air A1 and the light guide plate 91b, then passes through the air A2, and is totally reflected at the boundary surface between the light emitting sheet 101 and the air A2, and then the light guide plate 91. Is incident again. The light indicated by the light beam L35 is totally reflected at the boundary surface between the air A1 and the light guide plate 91 and the boundary surface between the air A3 and the light guide plate 91.

ここで、表示装置4の光学特性に関し、図18に示す表示装置4の光学特性に係る模式図においては、発光シート101を設け、且つ導光板91に形成された凹部91b、及び該凹部91bの外周に突出して形成された凸部91hにより、光が全反射又は屈折して透過する境界面が多く存在している。特に、表示装置4は、図10及び図11に示すように、発光層部100の発光シート101が導光部90の導光板91にマトリクス状に形成された凸部91hに当接されマトリクス状に円形状で隆起した状態になることから、円形状の空気層が形成されている。具体的には、発光シート101が、導光板91の凸部91hに当接することにより、図18に示す空気A1との境界面に加えて、空気A2及び空気A3との境界面においても、光を全反射又は屈折させることができる。また、導光板91の凸部91hを高くすることにより、発光シート101において円形状に隆起する部分の直径を大きくすることができる。さらに、発光シート101は、導光板91の凸部91hに当接して円形状に隆起し、その隆起した箇所では適当な張力が掛かった状態で撓んでいないことから、光を全反射又は屈折させ易い。また、図16に示す発光シート102は、発光シート101の変形例に相当し、基材102a及び粘着材102bから成り、基材102aが、粘着材102bを介して導光板91の一主面21aの一部又は他主面21cの一部に密着している。また、導光板91の凸部91hが、凹部91bの外周を囲むように一主面21aから突出して形成されていることから、該導光板91に発光シート101を貼り付けする際に、発光シート101と凹部91bとの間に空気A1に相当する空間層を形成し易い。さらに、導光板91の凸部91hの外周にも、空気A2及びA3に相当する空間層を形成し易い。   Here, regarding the optical characteristics of the display device 4, in the schematic diagram related to the optical characteristics of the display device 4 shown in FIG. 18, the light emitting sheet 101 is provided and the concave portion 91 b formed in the light guide plate 91, and the concave portion 91 b There are many boundary surfaces through which light is totally reflected or refracted and transmitted by the convex portion 91h formed to protrude to the outer periphery. In particular, as shown in FIGS. 10 and 11, the display device 4 has a matrix shape in which the light emitting sheet 101 of the light emitting layer portion 100 is in contact with the convex portions 91 h formed in a matrix shape on the light guide plate 91 of the light guide portion 90. In this way, a circular air layer is formed. Specifically, when the light-emitting sheet 101 abuts on the convex portion 91h of the light guide plate 91, the light emitting sheet 101 also emits light at the boundary surfaces with the air A2 and the air A3 in addition to the boundary surfaces with the air A1 shown in FIG. Can be totally reflected or refracted. In addition, by increasing the height of the convex portion 91h of the light guide plate 91, the diameter of the portion of the light emitting sheet 101 that protrudes in a circular shape can be increased. Further, the light emitting sheet 101 is raised in a circular shape in contact with the convex portion 91h of the light guide plate 91, and is not bent in a state where an appropriate tension is applied at the raised portion, so that the light is totally reflected or refracted. easy. A light-emitting sheet 102 shown in FIG. 16 corresponds to a modification of the light-emitting sheet 101, and includes a base material 102a and an adhesive material 102b. The base material 102a is one main surface 21a of the light guide plate 91 via the adhesive material 102b. Or a part of the other main surface 21c. Further, since the convex portion 91h of the light guide plate 91 is formed so as to protrude from the one main surface 21a so as to surround the outer periphery of the concave portion 91b, the light emitting sheet 101 is attached when the light emitting sheet 101 is attached to the light guide plate 91. It is easy to form a space layer corresponding to the air A1 between 101 and the recess 91b. Furthermore, it is easy to form a space layer corresponding to the air A2 and A3 on the outer periphery of the convex portion 91h of the light guide plate 91.

以上、第2の実施形態の表示装置4によれば、第1の実施形態の表示装置1乃至3と同様に、少なくとも一部が液体に浸された状態で又は液体に触れた状態で使用した場合でも、均等な面光源として十分に視認することができる。   As described above, according to the display device 4 of the second embodiment, as in the display devices 1 to 3 of the first embodiment, at least a part of the display device is immersed in a liquid or in a state of touching the liquid. Even in this case, it can be sufficiently visually recognized as an even surface light source.

具体的には、第2の実施形態の表示装置4によれば、導光部90の凹部及び凸部と発光層部100との間に設けられた空間、及び導光部90の凸部の周囲に形成された空間で、光を全反射又は屈折させることができる。さらに、発光層部100と水Wとの境界面、及び導光部90の凹部に封入された空気Aと発光層部100との境界面において、光を多重反射させることができる。   Specifically, according to the display device 4 of the second embodiment, the space provided between the concave and convex portions of the light guide portion 90 and the light emitting layer portion 100, and the convex portions of the light guide portion 90. Light can be totally reflected or refracted in a space formed in the surroundings. Furthermore, light can be multiple-reflected at the boundary surface between the light emitting layer portion 100 and the water W and the boundary surface between the air A and the light emitting layer portion 100 enclosed in the concave portion of the light guide portion 90.

さらに、第2の実施形態の表示装置4によれば、導光部90の一方に形成された一主面の少なくとも一部及び凸部の少なくとも先端、導光部90の他方に形成された他主面の少なくとも一部及び凸部の少なくとも先端、又は導光部90の一方及び他方に形成された一主面及び他主面の少なくとも一部及び凸部の少なくとも先端に密着されて形成された境界面において、光を全反射又は屈折させることができる。具体的には、発光シート101が、導光板91の凸部91hに当接することにより、図18に示す空気A1との境界面に加えて、空気A2及び空気A3との境界面においても、光を全反射又は屈折させることができる。また、導光板91の凸部91hを高くすることにより、発光シート101において円形状に隆起する部分の直径を大きくすることができる。さらに、発光シート101は、導光板91の凸部91hに当接して円形状に隆起し、その隆起した箇所では適当な張力が掛かった状態で撓んでいないことから、光を全反射又は屈折させ易い。また、導光板91の凸部91hが、凹部91bの外周を囲むように一主面21aから突出して形成されていることから、該導光板91に発光シート101を貼り付けする際に、発光シート101と凹部91bとの間に空気A1に相当する空間層を形成し易くする効果がある。さらに、導光板91の凸部91hの外周にも、空気A2及びA3に相当する空間層を形成し易くする効果がある。   Furthermore, according to the display device 4 of the second embodiment, at least a part of one main surface formed on one side of the light guide part 90 and at least the tip of the convex part, and the other formed on the other side of the light guide part 90. At least a part of the main surface and at least the tip of the convex part, or at least a part of one main surface and the other main surface formed on one and the other of the light guide 90 and at least the tip of the convex part are formed in close contact with each other. Light can be totally reflected or refracted at the interface. Specifically, when the light-emitting sheet 101 abuts on the convex portion 91h of the light guide plate 91, the light emitting sheet 101 also emits light at the boundary surfaces with the air A2 and the air A3 in addition to the boundary surfaces with the air A1 shown in FIG. Can be totally reflected or refracted. In addition, by increasing the height of the convex portion 91h of the light guide plate 91, the diameter of the portion of the light emitting sheet 101 that protrudes in a circular shape can be increased. Further, the light emitting sheet 101 is raised in a circular shape in contact with the convex portion 91h of the light guide plate 91, and is not bent in a state where an appropriate tension is applied at the raised portion, so that the light is totally reflected or refracted. easy. Further, since the convex portion 91h of the light guide plate 91 is formed so as to protrude from the one main surface 21a so as to surround the outer periphery of the concave portion 91b, the light emitting sheet 101 is attached when the light emitting sheet 101 is attached to the light guide plate 91. There is an effect of facilitating formation of a space layer corresponding to the air A1 between 101 and the recess 91b. Furthermore, there is an effect that it is easy to form a space layer corresponding to the air A2 and A3 on the outer periphery of the convex portion 91h of the light guide plate 91.

また、本発明に係る表示装置1乃至表示装置4に設けられた各導光部の導光板の製造方法について、具体的に説明する。   Moreover, the manufacturing method of the light-guide plate of each light guide part provided in the display apparatus 1 thru | or the display apparatus 4 which concerns on this invention is demonstrated concretely.

導光板の製造方法には、超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、及び成型加工を用いることができる。以下、各製造方法について説明する。超音波加工では、導光板の主面に当接させた超音波加工用ホーンの超音波の振動を用いて、導光板の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹部を形成する。また、加熱加工では、導光板の主面に当接させた加工具の熱を用いて、導光板の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹部を形成する。同様に、切削加工では、導光板の主面に当接しながら回転又は付勢させた切削工具を用いて、導光板の主面を部分的に削り取ることにより、該主面に凹部を形成する。同様に、レーザ加工では、導光板の主面に集光させたレーザ光の熱を用いて、導光板の主面を部分的に溶融させることにより、該主面に凹部を形成する。同様に、成型加工では、成型する導光板の外形形状を反映させた形状を金型の内部に形成し、射出成型機に装着した金型に対して加熱して軟化させた樹脂を注入してから、該樹脂を冷却させることにより、導光板の主面に凹部を形成する。また、成型加工に用いる導光板の基材である樹脂に、拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加しても良い。同様に、上述した超音波加工、加熱加工、切削加工、又はレーザ加工を行う導光板の基材である樹脂に、拡散光を発する微粒子状の拡散部材を添加したものを用いても良い。なお、上述した超音波加工、加熱加工、切削加工、レーザ加工、及び成型加工を組み合わせて導光板を形成しても良い。   Ultrasonic processing, heating processing, cutting processing, laser processing, and molding processing can be used for the method of manufacturing the light guide plate. Hereinafter, each manufacturing method will be described. In ultrasonic processing, the main surface of the light guide plate is partially melted by using ultrasonic vibration of an ultrasonic processing horn brought into contact with the main surface of the light guide plate, thereby forming a recess in the main surface. To do. In the heat processing, the main surface of the light guide plate is partially melted using the heat of the processing tool brought into contact with the main surface of the light guide plate, thereby forming a recess in the main surface. Similarly, in the cutting process, the main surface of the light guide plate is partially scraped by using a cutting tool that is rotated or biased while being in contact with the main surface of the light guide plate, thereby forming a recess in the main surface. Similarly, in laser processing, the main surface of the light guide plate is partially melted by using the heat of the laser light condensed on the main surface of the light guide plate, thereby forming a recess in the main surface. Similarly, in the molding process, a shape reflecting the outer shape of the light guide plate to be molded is formed inside the mold, and the mold softened by heating is injected into the mold mounted on the injection molding machine. Then, the resin is cooled to form a recess in the main surface of the light guide plate. Moreover, you may add the fine particle-shaped diffusion member which emits diffused light to resin which is the base material of the light-guide plate used for a shaping | molding process. Similarly, a resin obtained by adding a particulate diffusion member that emits diffused light to a resin that is a base material of a light guide plate that performs the above-described ultrasonic processing, heating processing, cutting processing, or laser processing may be used. Note that the light guide plate may be formed by combining the above-described ultrasonic processing, heating processing, cutting processing, laser processing, and molding processing.

最後に、本発明に係る表示装置1乃至3の構成と主な作用効果について、請求項毎に具体的に説明する。   Finally, the configurations and main effects of the display devices 1 to 3 according to the present invention will be specifically described for each claim.

請求項1に記載の表示装置1乃至3は、少なくとも一部が液体に浸された状態で又は液体に触れた状態で使用する表示装置であって、光を発する光源部10と、光源部10に隣接し、光源部10から照射された光を拡散光として導出させる凹部が主面に形成された導光部20、40、又は60と、導光部20、40、又は60の主面に密着した状態で、凹部との間に空間が設けられ、拡散光を透過又は反射させる発光層部30、50、又は70とを有することを特徴としている。   The display devices 1 to 3 according to claim 1 are display devices that are used in a state where at least a part thereof is immersed in or in contact with a liquid, and includes a light source unit 10 that emits light, and a light source unit 10. On the main surface of the light guide unit 20, 40, or 60, and the light guide unit 20, 40, or 60 having a recess formed on the main surface to derive the light emitted from the light source unit 10 as diffused light. A space is provided between the concave portion and the light emitting layer portion 30, 50, or 70 that transmits or reflects diffused light while being in close contact with each other.

この様な請求項1に記載の表示装置1乃至3によれば、少なくとも一部が液体に浸された状態で又は液体に触れた状態で使用した場合でも、均等な面光源として十分に視認することができる。   According to the display devices 1 to 3 described in claim 1 as described above, even when used in a state where at least a part is immersed in the liquid or in a state where the liquid is in contact with the liquid, the display device is sufficiently visually recognized as an even surface light source. be able to.

請求項2に記載の表示装置1乃至3は、請求項1に従属し、導光部20、40、又は60の凹部と発光層部30、50、又は70との間に設けられた空間に、気体又は充填材が封入されていることを特徴としている。   The display device 1 to 3 according to claim 2 is dependent on claim 1 and is provided in a space provided between the concave portion of the light guide portion 20, 40, or 60 and the light emitting layer portion 30, 50, or 70. It is characterized in that a gas or a filler is enclosed.

この様な請求項2に記載の表示装置1乃至3によれば、入手が容易で且つ屈折率が相対的に低い空気又は窒素を用いて、導光部20、40、又は60の凹部と発光層部30、50、又は70との間で、光を全反射又は屈折させることができる。さらに、発光層部30、50、又は70と水Wとの境界面、及び導光部20、40、又は60の凹部に封入された空気Aと発光層部30、50、又は70との境界面において、光を多重反射させることができる。   According to the display devices 1 to 3 described in claim 2, the light emitting unit 20, 40, or 60 and the light emitting unit 20, 40, or 60 emit light using air or nitrogen that is easily available and has a relatively low refractive index. Light can be totally reflected or refracted between the layer portions 30, 50, or 70. Further, the boundary surface between the light emitting layer portion 30, 50, or 70 and the water W, and the boundary between the air A enclosed in the concave portion of the light guide portion 20, 40, or 60 and the light emitting layer portion 30, 50, or 70. The light can be multiple-reflected at the surface.

請求項3に記載の表示装置1乃至3は、請求項1に従属し、発光層部30、50、又は70は、導光部20、40、又は60の一方に形成された一主面、導光部20、40、又は60の他方に形成された他主面、又は導光部20、40、又は60の一方及び他方に形成された一主面及び他主面に密着されていることを特徴としている。   The display devices 1 to 3 according to a third aspect are dependent on the first aspect, and the light emitting layer portion 30, 50, or 70 is one main surface formed on one of the light guide portions 20, 40, or 60, It is in close contact with the other main surface formed on the other of the light guides 20, 40, or 60, or the one main surface and the other main surface formed on one and the other of the light guides 20, 40, or 60. It is characterized by.

この様な請求項3に記載の表示装置1乃至3によれば、発光層部30、50、又は70と、導光部20、40、又は60の一方に形成された一主面、導光部20、40、又は60の他方に形成された他主面、又は導光部20、40、又は60の一方及び他方に形成された一主面及び他主面に密着されて形成された境界面において、光を全反射又は屈折させることができる。   According to such display devices 1 to 3 according to claim 3, the light emitting layer portion 30, 50, or 70 and the one main surface formed on one of the light guide portions 20, 40, or 60, the light guide The other main surface formed on the other of the portions 20, 40, or 60, or the one main surface formed on one and the other of the light guide portions 20, 40, or 60 and the boundary formed in close contact with the other main surface At the surface, the light can be totally reflected or refracted.

請求項4に記載の表示装置4は、少なくとも一部が液体に浸された状態で又は液体に触れた状態で使用する表示装置であって、光を発する光源部10と、光源部10に隣接し、光源部10から照射された光を拡散光として導出させる凹部が主面に形成され、且つ凸部が凹部の外周を囲むように主面から突出して形成された導光部90と、導光部90の凹部から離間した状態で主面の少なくとも一部及び凸部の少なくとも先端にそれぞれ密着し、拡散光を透過又は反射させる発光層部100とを有することを特徴としている。   The display device 4 according to claim 4 is a display device that is used in a state where at least part of the display device is immersed in or in contact with a liquid, and is adjacent to the light source unit 10 that emits light and the light source unit 10. A light guide portion 90 formed on the main surface with a concave portion for guiding the light emitted from the light source unit 10 as diffused light and projecting from the main surface so that the convex portion surrounds the outer periphery of the concave portion. The light-emitting layer portion 100 has a light-emitting layer portion 100 that is in close contact with at least a part of the main surface and at least the tip of the convex portion and transmits or reflects diffused light while being separated from the concave portion of the light portion 90.

この様な請求項4に記載の表示装置4によれば、少なくとも一部が液体に浸された状態で又は液体に触れた状態で使用した場合でも、簡便な構成により均等な面光源として十分に発光させて視認することができる。   According to the display device 4 described in the fourth aspect, even when used in a state where at least a part is immersed in the liquid or in a state where the liquid is in contact with the liquid, the display device 4 can be sufficiently used as an even surface light source with a simple configuration. It can be visually recognized by emitting light.

請求項5に記載の表示装置4は、請求項4に従属し、導光部90の凹部及び凸部と発光層部100との間に設けられた空間は、円形状に形成されていることを特徴としている。   The display device 4 according to a fifth aspect is dependent on the fourth aspect, and the space provided between the concave and convex portions of the light guide portion 90 and the light emitting layer portion 100 is formed in a circular shape. It is characterized by.

この様な請求項5記載の表示装置4によれば、導光部90の凹部と発光層部100との間に設けられた空間で、光を屈折又は全反射させることができる。また、この様な請求項5記載の表示装置4によれば、導光部90の凸部の外周と発光層部100との間に設けられたリング状の空間で、光を屈折又は全反射させることができる。具体的には、発光シート101が、導光板91の凸部91hに当接することにより、図18に示す空気A1との境界面に加えて、空気A2及び空気A3との境界面においても、光を全反射又は屈折させることができる。また、導光板91の凸部91hを高くすることにより、発光シート101において円形状に隆起する部分の直径を大きくすることができる。さらに、発光シート101は、導光板91の凸部91hに当接して円形状に隆起し、その隆起した箇所では適当な張力が掛かった状態で撓んでいないことから、光を全反射又は屈折させ易い。   According to the display device 4 as described above, the light can be refracted or totally reflected in the space provided between the concave portion of the light guide portion 90 and the light emitting layer portion 100. Further, according to the display device 4 according to claim 5, the light is refracted or totally reflected in the ring-shaped space provided between the outer periphery of the convex portion of the light guide portion 90 and the light emitting layer portion 100. Can be made. Specifically, when the light-emitting sheet 101 abuts on the convex portion 91h of the light guide plate 91, the light emitting sheet 101 also emits light at the boundary surfaces with the air A2 and the air A3 in addition to the boundary surfaces with the air A1 shown in FIG. Can be totally reflected or refracted. In addition, by increasing the height of the convex portion 91h of the light guide plate 91, the diameter of the portion of the light emitting sheet 101 that protrudes in a circular shape can be increased. Further, the light emitting sheet 101 is raised in a circular shape in contact with the convex portion 91h of the light guide plate 91, and is not bent in a state where an appropriate tension is applied at the raised portion, so that the light is totally reflected or refracted. easy.

請求項6に記載の表示装置4は、請求項4に従属し、導光部90の凹部及び凸部と発光層部100との間に設けられた空間、及び導光部90の凸部の外周と発光層部100との間に設けられた空間に、気体又は充填材が封入されていることを特徴としている。   The display device 4 according to a sixth aspect is dependent on the fourth aspect, and includes spaces provided between the concave and convex portions of the light guide unit 90 and the light emitting layer unit 100, and the convex portions of the light guide unit 90. A feature is that gas or a filler is sealed in a space provided between the outer periphery and the light emitting layer portion 100.

この様な請求項6記載の表示装置4によれば、図10及び図11に示すように、発光層部100の発光シート101は、導光部90の導光板91にマトリクス状に形成された凸部に当接され、マトリクス状に円形状で隆起した状態になることから、導光部90の導光板91の凹部及び凸部と発光層部100の発光シート101との間に設けられた空間、及び導光部90の導光板91の凸部の外周と発光層部100の発光シート101との間に設けられた空間で、それぞれ光を全反射又は屈折させることができる。さらに、発光層部100の発光シート101と水Wとの境界面、及び導光部90の導光板91の凹部に封入された空気Aと発光層部100の発光シート101との境界面において、光を多重反射させることができる。   According to such a display device 4 according to claim 6, as shown in FIGS. 10 and 11, the light emitting sheet 101 of the light emitting layer portion 100 is formed in a matrix on the light guide plate 91 of the light guide portion 90. Since it comes into contact with the convex part and is raised in a circular shape in a matrix, it is provided between the concave part and convex part of the light guide plate 91 of the light guide part 90 and the light emitting sheet 101 of the light emitting layer part 100. In the space and the space provided between the outer periphery of the convex portion of the light guide plate 91 of the light guide portion 90 and the light emitting sheet 101 of the light emitting layer portion 100, the light can be totally reflected or refracted, respectively. Further, at the boundary surface between the light emitting sheet 101 of the light emitting layer unit 100 and the water W, and the boundary surface between the air A enclosed in the recess of the light guide plate 91 of the light guide unit 90 and the light emitting sheet 101 of the light emitting layer unit 100, Multiple reflections of light can be made.

請求項7に記載の表示装置4は、請求項4に従属し、発光層部100は、導光部90の一方に形成された一主面の少なくとも一部及び凸部の少なくとも先端、導光部90の他方に形成された他主面の少なくとも一部及び凸部の少なくとも先端、又は導光部90の一方及び他方に形成された一主面及び他主面の少なくとも一部及び凸部の少なくとも先端に密着されていることを特徴としている。   The display device 4 according to a seventh aspect is dependent on the fourth aspect, and the light emitting layer portion 100 includes at least a part of one main surface formed on one side of the light guide portion 90 and at least a tip of the convex portion, a light guide. At least a part of the other main surface formed on the other side of the part 90 and at least the tip of the convex part, or at least a part of the one main surface and the other main surface formed on one and the other side of the light guide part 90 and the convex part It is characterized by being in close contact with at least the tip.

この様な請求項7に記載の表示装置4によれば、導光部90の一方に形成された一主面の少なくとも一部及び凸部の少なくとも先端、導光部90の他方に形成された他主面の少なくとも一部及び凸部の少なくとも先端、又は導光部90の一方及び他方に形成された一主面及び他主面の少なくとも一部及び凸部の少なくとも先端に密着されて形成された境界面において、光を全反射又は屈折させることができる。   According to such a display device 4 of claim 7, the light guide 90 is formed on at least a part of one main surface formed on one side of the light guide part 90, at least the tip of the convex part, and on the other side of the light guide part 90. At least a part of the other main surface and at least the tip of the convex part, or at least a part of one main surface and the other main surface formed on one and the other of the light guide part 90 and at least the tip of the convex part are formed in close contact. The light can be totally reflected or refracted at the boundary surface.

請求項8に記載の表示装置4は、請求項4に従属し、導光部90の凸部は、光源部10から離間する毎に高くなるように主面から突出して形成されていることを特徴としている。   The display device 4 according to an eighth aspect is dependent on the fourth aspect, and the convex portion of the light guide portion 90 is formed so as to protrude from the main surface so as to increase each time the light guide portion 90 is separated from the light source portion 10. It is a feature.

この様な請求項8に記載の表示装置4によれば、導光板92の側面92eからの距離によらず、導光板92の一主面92a及び他主面92cから均一な面発光を導出させることができる。   According to the display device 4 described in claim 8, uniform surface light emission is derived from the one main surface 92 a and the other main surface 92 c of the light guide plate 92 regardless of the distance from the side surface 92 e of the light guide plate 92. be able to.

請求項9に記載の表示装置1乃至4は、請求項1又は4に従属し、発光層部30、50、70、又は100に積層され、所定の情報が表示され発光層部からの光を透過させる表示部80を更に有することを特徴としている。   The display devices 1 to 4 according to claim 9 are dependent on claim 1 or 4 and are stacked on the light emitting layer portion 30, 50, 70, or 100 to display predetermined information and emit light from the light emitting layer portion. Further, the display unit 80 is further transmissive.

この様な請求項9に記載の表示装置1乃至4によれば、図9に示す表示装置3において、発光層部70の発光シート71に積層され所定の情報が表示された表示部80の表示板81を十分に発光させることができることから、表示板81に表示された「○□△」から成る情報を十分に報知することができる。   According to such display devices 1 to 4 according to claim 9, in the display device 3 shown in FIG. 9, the display of the display unit 80 laminated on the light emitting sheet 71 of the light emitting layer unit 70 and displaying predetermined information. Since the plate 81 can sufficiently emit light, information including “◯ □ Δ” displayed on the display plate 81 can be sufficiently notified.

請求項10に記載の表示装置1乃至4は、請求項1又は4に従属し、発光層部30、50、70、又は100は、基材及び粘着材から成り、基材が粘着材を介して導光部20、40、60、又は90の主面に密着していることを特徴としている。   The display devices 1 to 4 according to a tenth aspect are dependent on the first or fourth aspect, and the light emitting layer portion 30, 50, 70, or 100 is made of a base material and an adhesive material, and the base material has an adhesive material interposed therebetween. The light guide 20, 40, 60, or 90 is in close contact with the main surface.

この様な請求項10に記載の表示装置1乃至4によれば、各発光層部の発光シートの粘着材により基材を導光部20、40、60、又は90の主面に密着させることができる。   According to such display devices 1 to 4 according to claim 10, the base material is brought into close contact with the main surface of the light guide portion 20, 40, 60, or 90 by the adhesive material of the light emitting sheet of each light emitting layer portion. Can do.

請求項11に記載の表示装置1乃至4は、請求項1又は4に従属し、導光部20、40、60、又は90及び発光層部30、50、70、又は100は、液体よりも屈折率が高いことを特徴としている。   The display devices 1 to 4 according to an eleventh aspect are dependent on the first or fourth aspect, and the light guide section 20, 40, 60, or 90 and the light emitting layer section 30, 50, 70, or 100 are more liquid than the liquid. It is characterized by a high refractive index.

この様な請求項11に記載の表示装置1乃至4によれば、導光部20、40、60、又は90及び発光層部30、50、70、又は100は、液体との境界面で光を全反射させることができる。   According to the display devices 1 to 4 described in claim 11, the light guide unit 20, 40, 60, or 90 and the light emitting layer unit 30, 50, 70, or 100 emit light at the interface with the liquid. Can be totally reflected.

請求項12に記載の表示装置1乃至4は、請求項1又は4に従属し、導光部20、40、60、又は90の凹部は、点状、線状、又はそれらの組み合わせから成ることを特徴としている。   The display devices 1 to 4 according to a twelfth aspect are dependent on the first or fourth aspect, and the concave portion of the light guide section 20, 40, 60, or 90 is formed of a dot shape, a line shape, or a combination thereof. It is characterized by.

この様な請求項12に記載の表示装置1乃至4によれば、導光部20、40、60、又は90から所定の光強度分布を有した光を導出させることができる。   According to such display devices 1 to 4 described in claim 12, light having a predetermined light intensity distribution can be derived from the light guide unit 20, 40, 60, or 90.

請求項13に記載の表示装置1乃至4は、請求項1又は4に従属し、導光部20、40、60、又は90及び発光層部30、50、70、又は100は、屈折又は屈曲されていることを特徴としている。   The display devices 1 to 4 according to a thirteenth aspect are dependent on the first or fourth aspect, and the light guide portion 20, 40, 60, or 90 and the light emitting layer portion 30, 50, 70, or 100 are refracted or bent. It is characterized by being.

この様な請求項13に記載の表示装置1乃至4によれば、表示装置1乃至4を設置する環境に応じて、導光部20、40、60、又は90及び発光層部30、50、70、又は100を、屈折又は屈曲させて用いることができる。   According to such display devices 1 to 4 according to claim 13, the light guide unit 20, 40, 60, or 90 and the light emitting layer units 30, 50, and 90, depending on the environment in which the display devices 1 to 4 are installed. 70 or 100 can be refracted or bent.

請求項14に記載の表示装置1乃至4は、請求項1又は4に従属し、光源部10は、液体に浸されていない状態であることを特徴としている。   The display devices 1 to 4 described in claim 14 are dependent on claim 1 or 4 and are characterized in that the light source unit 10 is not immersed in a liquid.

この様な請求項14に記載の表示装置1乃至4によれば、図8に示す表示装置2のように、導光部40及び発光層部50を屈折又は屈曲させることにより、光源部10を水中に浸さない状態で使用することができる。   According to the display devices 1 to 4 described in the fourteenth aspect, the light source unit 10 is bent by bending or bending the light guide unit 40 and the light emitting layer unit 50 as in the display device 2 shown in FIG. Can be used without being immersed in water.

請求項15に記載の表示装置1乃至4は、請求項1又は4に従属し、光源部10は、導光部20、40、60、又は90の側面の片側又は両側に設けられていることを特徴としている。   The display devices 1 to 4 according to claim 15 are dependent on claim 1 or 4, and the light source unit 10 is provided on one side or both sides of the side surface of the light guide unit 20, 40, 60, or 90. It is characterized by.

この様な請求項15に記載の表示装置1乃至4によれば、光源部10の光が導光部20、40、60、又は90の内部で減衰する度合いに応じて、光源部10を該導光部20、40、60、又は90の側面の片側又は両側に設けることができる。   According to such display devices 1 to 4 according to claim 15, the light source unit 10 is adjusted according to the degree to which the light of the light source unit 10 is attenuated inside the light guide unit 20, 40, 60, or 90. The light guide 20, 40, 60, or 90 can be provided on one side or both sides of the side surface.

請求項16に記載の表示装置1乃至4は、請求項15に従属し、導光部20、40、60、又は90の凹部は、導光部20、40、60、又は90の側面の片側又は両側から離間する毎に深くなるように主面に形成されていることを特徴としている。   The display devices 1 to 4 according to a sixteenth aspect are dependent on the fifteenth aspect, and the concave portion of the light guide unit 20, 40, 60, or 90 is provided on one side of the side surface of the light guide unit 20, 40, 60, or 90. Alternatively, it is characterized in that it is formed on the main surface so as to become deeper every time it is separated from both sides.

この様な請求項16に記載の表示装置1乃至4によれば、図5に示す導光部20の導光板22の側面22eから光源部10の光が入射されると、導光板22の側面22eから離間する毎に伝播する光の光量が減少するが、導光板22の側面22eから離間しても凹部で発生する拡散光の光量の減少を抑制することができる。したがって、図5に示す導光部20の導光板22は、図4に示す導光板21と比較して、導光板22の側面22eからの距離によらず、導光板22の一主面22a及び他主面22cから均一な面発光が導出される。   According to such display devices 1 to 4 described in claim 16, when the light of the light source unit 10 is incident from the side surface 22e of the light guide plate 22 of the light guide unit 20 shown in FIG. Although the amount of light propagating decreases each time it is separated from 22e, it is possible to suppress a decrease in the amount of diffused light generated in the recess even if it is separated from the side surface 22e of the light guide plate 22. Therefore, the light guide plate 22 of the light guide unit 20 shown in FIG. 5 is compared with the light guide plate 21 shown in FIG. 4, regardless of the distance from the side surface 22 e of the light guide plate 22. Uniform surface light emission is derived from the other main surface 22c.

請求項17に記載の表示装置1乃至4は、請求項2又は6に従属し、気体は、空気又は窒素であることを特徴としている。   The display devices 1 to 4 according to claim 17 are dependent on claim 2 or 6, and the gas is air or nitrogen.

この様な請求項17に記載の表示装置1乃至4によれば、入手が容易で且つ屈折率が相対的に低い空気又は窒素を用いて、導光部20、40、又は60の凹部と発光層部30、50、又は70との間で、光を全反射又は屈折させることができる。   According to such display devices 1 to 4 according to claim 17, the light is emitted from the recesses of the light guide 20, 40, or 60 using air or nitrogen that is easily available and has a relatively low refractive index. Light can be totally reflected or refracted between the layer portions 30, 50, or 70.

請求項18に記載の表示装置1乃至4は、請求項2又は6に従属し、充填剤は、導光部20、40、60、又は90又は発光層部30、50、70、又は100よりも屈折率が低いことを特徴としている。   The display device 1 to 4 according to claim 18 is dependent on claim 2 or 6, and the filler is from the light guide part 20, 40, 60, or 90 or the light emitting layer part 30, 50, 70, or 100. Is characterized by a low refractive index.

この様な請求項18に記載の表示装置1乃至4によれば、導光部20、40、又は60の凹部と発光層部30、50、又は70との間で、光を全反射又は屈折させることができる。   According to such display devices 1 to 4 according to claim 18, light is totally reflected or refracted between the concave portion of the light guide portion 20, 40, or 60 and the light emitting layer portion 30, 50, or 70. Can be made.

1,2,3,4,1000 表示装置
10,1010 光源部
11 光源
12 基板
13 保持部材
13a 一面
13b 一端
13c 他端
14 保持部材蓋
20,40,60,90,1020 導光部
21,22,91,92,1021,1100,1200 導光板
21a,22a,41a,61a,91a,92a,1100a,1200a 一主面
21b,22b,41b,61b,91b,92b 凹部
21c,22c,41c,61c,91c,92c 他主面
21d,22d,41d,61d,91d,92d 凹部
21e,22e,41e,61e,91e,92e 側面
91h,91i,92h,92i 凸部
30,50,70,100 発光層部
31,32,51,71,101,102 発光シート
32a,102a 基材
32b,102b 粘着材
80 表示部
81 表示板
A,A1,A2,A3 空気
W 水
L11,12,L13,L14,L15,L16,L17,L18,L22,L23,L24,L25,L27,L31,L32,L33,L34,L35,L41,L42,L43,L44,L45,L46,L47,L48,L11e,12e,L13e,L14e,L15e,L16e,L17e,L18e,L22e,L23e,L24e,L25e,L27e,L31e,L32e,L33e,L34e,L35e 光線
1, 2, 3, 4, 1000 Display device 10, 1010 Light source 11 Light source 12 Substrate 13 Holding member 13a One surface 13b One end 13c Other end 14 Holding member lid 20, 40, 60, 90, 1020 91, 92, 1021, 1100, 1200 Light guide plates 21a, 22a, 41a, 61a, 91a, 92a, 1100a, 1200a One main surface 21b, 22b, 41b, 61b, 91b, 92b Recessed portions 21c, 22c, 41c, 61c, 91c , 92c Other main surfaces 21d, 22d, 41d, 61d, 91d, 92d Recesses 21e, 22e, 41e, 61e, 91e, 92e Side surfaces 91h, 91i, 92h, 92i Convex portions 30, 50, 70, 100 Light emitting layer portion 31, 32, 51, 71, 101, 102 Light emitting sheet 32a, 102a Base material 32b, 102b Adhesive 80 Display part 81 Display board A, A1, A2, A3 Air W Water L11, 12, L13, L14, L15, L16, L17, L18, L22, L23, L24, L25, L27, L31, L32, L33, L34, L35, L41, L42, L43, L44, L45, L46, L47, L48, L11e, 12e, L13e, L14e, L15e, L16e, L17e, L18e, L22e, L23e, L24e, L25e, L27e, L31e, L32e, L33e, L34e, L35e rays

Claims (18)

少なくとも一部が液体に浸された状態で又は液体に触れた状態で使用する表示装置であって、
光を発する光源部と、
前記光源部に隣接し、前記光源部から照射された光を拡散光として導出させる凹部が主面に形成された導光部と、
前記導光部の前記主面に密着した状態で、前記凹部との間に空間が設けられ、前記拡散光を透過又は反射させる発光層部とを有すること
を特徴とする表示装置。
A display device used in a state where at least a part is immersed in a liquid or in a state of touching the liquid,
A light source that emits light;
A light guide section formed adjacent to the light source section and having a recess formed on a main surface thereof for guiding light emitted from the light source section as diffused light;
A display device comprising: a light emitting layer portion that is provided in a space between the concave portion and in close contact with the main surface of the light guide portion, and transmits or reflects the diffused light.
前記導光部の前記凹部と前記発光層部との間に設けられた前記空間に、気体又は充填材が封入されていること
を特徴とする請求項1に記載の表示装置。
The display device according to claim 1, wherein a gas or a filler is sealed in the space provided between the concave portion of the light guide portion and the light emitting layer portion.
前記発光層部は、前記導光部の一方に形成された一主面、前記導光部の他方に形成された他主面、又は前記導光部の一方及び他方に形成された前記一主面及び前記他主面に密着されていること
を特徴とする請求項1に記載の表示装置。
The light emitting layer portion is formed on one main surface formed on one side of the light guide unit, another main surface formed on the other side of the light guide unit, or the one main surface formed on one side and the other side of the light guide unit. The display device according to claim 1, wherein the display device is in close contact with a surface and the other main surface.
少なくとも一部が液体に浸された状態で又は液体に触れた状態で使用する表示装置であって、
光を発する光源部と、
前記光源部に隣接し、前記光源部から照射された光を拡散光として導出させる凹部が主面に形成され、且つ凸部が前記凹部の外周を囲むように前記主面から突出して形成された導光部と、
前記導光部の前記主面の少なくとも一部及び前記凸部の少なくとも先端にそれぞれ密着した状態で、前記凹部及び前記凸部との間に空間が設けられ且つ前記凸部の外周との間に空間が設けられ、前記拡散光を透過又は反射させる発光層部とを有すること
を特徴とする表示装置。
A display device used in a state where at least a part is immersed in a liquid or in a state of touching the liquid,
A light source that emits light;
A recess is formed on the main surface adjacent to the light source unit, and the light irradiated from the light source unit is led out as diffused light, and the projection is formed to protrude from the main surface so as to surround the outer periphery of the recess. A light guide;
A space is provided between the concave portion and the convex portion and in contact with at least a part of the main surface of the light guide portion and at least the tip of the convex portion, and between the outer periphery of the convex portion. A display device comprising a light emitting layer portion provided with a space and transmitting or reflecting the diffused light.
前記導光部の前記凹部及び前記凸部と前記発光層部との間に設けられた前記空間は、円形状に形成されていること
を特徴とする請求項4に記載の表示装置。
The display device according to claim 4, wherein the concave portion of the light guide portion and the space provided between the convex portion and the light emitting layer portion are formed in a circular shape.
前記導光部の前記凹部及び前記凸部と前記発光層部との間に設けられた前記空間、及び前記導光部の前記凸部の外周と前記発光層部との間に設けられた前記空間に、気体又は充填材が封入されていること
を特徴とする請求項4に記載の表示装置。
The space provided between the concave portion and the convex portion of the light guide portion and the light emitting layer portion, and the space provided between the outer periphery of the convex portion of the light guide portion and the light emitting layer portion. The display device according to claim 4, wherein a gas or a filler is sealed in the space.
前記発光層部は、前記導光部の一方に形成された一主面の少なくとも一部及び前記凸部の少なくとも先端、前記導光部の他方に形成された他主面の少なくとも一部及び前記凸部の少なくとも先端、又は前記導光部の一方及び他方に形成された前記一主面及び前記他主面の少なくとも一部及び前記凸部の少なくとも先端に密着されていること
を特徴とする請求項4に記載の表示装置。
The light emitting layer part includes at least a part of one main surface formed on one side of the light guide part and at least a tip of the convex part, at least a part of another main surface formed on the other side of the light guide part, and the It is closely attached to at least a tip of a convex part or at least a part of the one main surface and the other main surface formed on one and the other of the light guide part and at least a tip of the convex part. Item 5. The display device according to Item 4.
前記導光部の前記凸部は、前記光源部から離間する毎に高くなるように前記主面から突出して形成されていること
を特徴とする請求項4に記載の表示装置。
The display device according to claim 4, wherein the convex portion of the light guide portion is formed so as to protrude from the main surface so as to be higher each time the light guide portion is separated from the light source portion.
前記発光層部に積層され、所定の情報が表示され前記発光層部からの光を透過させる表示部を更に有すること
を特徴とする請求項1又は請求項4に記載の表示装置。
The display device according to claim 1, further comprising a display unit that is stacked on the light emitting layer unit, displays predetermined information, and transmits light from the light emitting layer unit.
前記発光層部は、基材及び粘着材から成り、前記基材が前記粘着材を介して前記導光部の前記主面に密着していること
を特徴とする請求項1又は請求項4に記載の表示装置。
The said light emitting layer part consists of a base material and an adhesive material, and the said base material is closely_contact | adhered to the said main surface of the said light guide part through the said adhesive material. The display device described.
前記導光部及び前記発光層部は、前記液体よりも屈折率が高いこと
を特徴とする請求項1又は請求項4に記載の表示装置。
The display device according to claim 1, wherein the light guide section and the light emitting layer section have a higher refractive index than the liquid.
前記導光部の前記凹部は、点状、線状、又はそれらの組み合わせから成ること
を特徴とする請求項1又は請求項4に記載の表示装置。
The display device according to claim 1, wherein the concave portion of the light guide portion is formed of a dot shape, a line shape, or a combination thereof.
前記導光部及び前記発光層部は、屈折又は屈曲されていること
を特徴とする請求項1又は請求項4に記載の表示装置。
The display device according to claim 1, wherein the light guide section and the light emitting layer section are refracted or bent.
前記光源部は、前記液体に浸されていない状態であること
を特徴とする請求項1又は請求項4に記載の表示装置。
The display device according to claim 1, wherein the light source unit is not immersed in the liquid.
前記光源部は、前記導光部の側面の片側又は両側に設けられていること
を特徴とする請求項1又は請求項4に記載の表示装置。
The display device according to claim 1, wherein the light source unit is provided on one side or both sides of a side surface of the light guide unit.
前記導光部の前記凹部は、前記導光部の前記側面の片側又は両側から離間する毎に深くなるように前記主面に形成されていること
を特徴とする請求項15に記載の表示装置。
The display device according to claim 15, wherein the concave portion of the light guide portion is formed on the main surface so as to be deeper each time the light guide portion is separated from one side or both sides of the side surface of the light guide portion. .
前記気体は、空気又は窒素であること
を特徴とする請求項2又は請求項6に記載の表示装置。
The display device according to claim 2, wherein the gas is air or nitrogen.
前記充填剤は、前記導光部又は前記発光層部よりも屈折率が低いこと
を特徴とする請求項2又は請求項6に記載の表示装置。
The display device according to claim 2, wherein the filler has a refractive index lower than that of the light guide portion or the light emitting layer portion.
JP2011040162A 2011-02-25 2011-02-25 Display device Expired - Fee Related JP5568032B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011040162A JP5568032B2 (en) 2011-02-25 2011-02-25 Display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011040162A JP5568032B2 (en) 2011-02-25 2011-02-25 Display device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012177772A true JP2012177772A (en) 2012-09-13
JP5568032B2 JP5568032B2 (en) 2014-08-06

Family

ID=46979662

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011040162A Expired - Fee Related JP5568032B2 (en) 2011-02-25 2011-02-25 Display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5568032B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018013306A (en) * 2016-07-22 2018-01-25 日立アプライアンス株式会社 Display device and refrigerator including the same
WO2018179614A1 (en) * 2017-03-29 2018-10-04 パナソニックIpマネジメント株式会社 Light guide plate and lighting apparatus

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04322001A (en) * 1991-02-20 1992-11-12 Mitsubishi Electric Corp Surface emission underwater lighting device
JP2001195019A (en) * 2000-01-14 2001-07-19 Kyushu Hitachi Maxell Ltd Light emitting display device
JP2002197909A (en) * 2000-12-26 2002-07-12 Teijin Ltd Surface light source device
JP2003035825A (en) * 2001-07-23 2003-02-07 Nippon Leiz Co Ltd Light guide plate and planar illuminator
JP2003043266A (en) * 2001-05-22 2003-02-13 Nichia Chem Ind Ltd Light guide plate of surface emitting device
JP2003308702A (en) * 2002-04-12 2003-10-31 Fuji Photo Film Co Ltd Luminaire using light guiding body
JP2006134593A (en) * 2004-11-02 2006-05-25 Takagi Kogyo Kk Underwater illumination body and underwater illuminator
JP2009258317A (en) * 2008-04-16 2009-11-05 Mitsubishi Electric Corp Display device
JP2009269492A (en) * 2008-05-08 2009-11-19 Hayashi Telempu Co Ltd Vehicular lighting system, light guide body, and manufacturing method thereof

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04322001A (en) * 1991-02-20 1992-11-12 Mitsubishi Electric Corp Surface emission underwater lighting device
JP2001195019A (en) * 2000-01-14 2001-07-19 Kyushu Hitachi Maxell Ltd Light emitting display device
JP2002197909A (en) * 2000-12-26 2002-07-12 Teijin Ltd Surface light source device
JP2003043266A (en) * 2001-05-22 2003-02-13 Nichia Chem Ind Ltd Light guide plate of surface emitting device
JP2003035825A (en) * 2001-07-23 2003-02-07 Nippon Leiz Co Ltd Light guide plate and planar illuminator
JP2003308702A (en) * 2002-04-12 2003-10-31 Fuji Photo Film Co Ltd Luminaire using light guiding body
JP2006134593A (en) * 2004-11-02 2006-05-25 Takagi Kogyo Kk Underwater illumination body and underwater illuminator
JP2009258317A (en) * 2008-04-16 2009-11-05 Mitsubishi Electric Corp Display device
JP2009269492A (en) * 2008-05-08 2009-11-19 Hayashi Telempu Co Ltd Vehicular lighting system, light guide body, and manufacturing method thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018013306A (en) * 2016-07-22 2018-01-25 日立アプライアンス株式会社 Display device and refrigerator including the same
WO2018179614A1 (en) * 2017-03-29 2018-10-04 パナソニックIpマネジメント株式会社 Light guide plate and lighting apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP5568032B2 (en) 2014-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI603127B (en) Light-coupling optical systems and methods employing light-diffusing optical fiber
JP6443877B2 (en) Phosphorescent display board and manufacturing method thereof
JP2008299117A (en) Display device
TWI639868B (en) Light source module and display device
JP4645314B2 (en) Light guide plate, edge light type surface light source and liquid crystal display device using the same
TW201215965A (en) Edge lighting back light module
JP5568032B2 (en) Display device
Pan et al. Design of a hybrid light guiding plate with high luminance for backlight system application
TW201505847A (en) Laminate, method for producing laminate, light guide body for light source device and light source device
US11506938B2 (en) Lighting unit with laminate structure
CN102943974B (en) Backlight module and display device
JP2009123361A (en) Light guide plate, and backlight unit for liquid crystal display device
JP5196565B2 (en) Light source device and electronic device
US20130286681A1 (en) Light Guide Plate and Backlight Module Containing Same
JP6307242B2 (en) Light emitting unit, backlight assembly including the same, and display device
JP2013065539A (en) Light guide plate, surface light source device, and transmissive image display device
JP2004146189A (en) Light guide plate
JP2017084559A (en) Prism sheet and planar lighting device
JP3215902U (en) Optical film and display device
JP2010243908A (en) Liquid crystal display
CN216561223U (en) Optical lens assembly and lighting device
JP2011088583A (en) Illumination device
JP7215610B2 (en) Light guide plate, surface light source device, display device, method for manufacturing light guide plate
JP2006278249A (en) Illumination device
TW201202770A (en) Light guide device and back light module having the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20131106

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140414

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140513

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140526

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140617

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140620

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5568032

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees