JP2013195786A - 表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 異なる形状の領域を異なる波長帯の光を透過させる表示装置において、高精度な配置を必要とせず、高い表示品質が得られる表示装置を提供する。
【解決手段】 表示装置1は、赤色LED3aの光が第1領域42aを透過し、且つ青色LED3bの光が第2領域44aが透過する透過部4を備える。第1領域42aと第2領域44aは互いに共通の領域40を有している。透過部4は、第1単独領域42cと共通領域40の各透過光が同等に見えるように赤色の光を補正赤透過率Rcrで透過させ、第2単独領域44cと共通領域40の各透過光が同等に見えるように青色の光を補正青透過率Rcbで透過させる補正部43を備える。補正部43は、第1領域42a及び第2領域44aよりも大きく形成され、第1領域42a及び第2領域44aを透過する光が入射される。
【選択図】 図9
【解決手段】 表示装置1は、赤色LED3aの光が第1領域42aを透過し、且つ青色LED3bの光が第2領域44aが透過する透過部4を備える。第1領域42aと第2領域44aは互いに共通の領域40を有している。透過部4は、第1単独領域42cと共通領域40の各透過光が同等に見えるように赤色の光を補正赤透過率Rcrで透過させ、第2単独領域44cと共通領域40の各透過光が同等に見えるように青色の光を補正青透過率Rcbで透過させる補正部43を備える。補正部43は、第1領域42a及び第2領域44aよりも大きく形成され、第1領域42a及び第2領域44aを透過する光が入射される。
【選択図】 図9
Description
本発明は、光の波長帯に応じて異なる形状の領域が発光しているように見える表示装置に関する。
従来、2つの波長帯の光(青の光と赤の光)に応じて、異なる形状の領域が発光しているように見える表示装置が知られている(特許文献1)。この表示装置は、青色LEDの光が透過するNの形状を表わす領域(以下、当該形状を表わす領域を「N領域」という)と、赤色LEDの光が透過するFの形状を表わす領域(以下、当該形状を表わす領域を「F領域」という)とを備える。
このとき、N領域及びF領域は、互いに共通の領域を有している。すなわち、N領域は、F領域と共通の領域(以下、「共通領域」という)と、F領域とは共通していない領域(以下、「N単独領域」という)とから構成される。同様に、F領域は、共通領域と、N領域とは共通していない領域(以下、「F単独領域」という)とから構成される。
この表示装置は、N領域及びF領域以外の領域では光を遮蔽し、N単独領域では青の光を所定の透過率で透過し、F単独領域では赤の光を所定の透過率で透過し、共通領域では青及び赤の光をそのエネルギーを減少させずに透過させる層構造を有している(ここで、本明細書において「エネルギーを減少させずに透過させる」とは、「光のエネルギーが減少することなく透過するか」又は「光を知覚する場合において影響の無い程度に、光のエネルギーが減少して透過する」ことを意味する。換言すると、100[%]又は100[%]に近い透過率となる。また、このように透過させることを「ほぼ全て透過させる」とも言う)。
このとき、N単独領域では青の光が所定の透過率で透過しているが、共通領域では青の光がほぼ全て透過している。すなわち、N単独領域と共通領域では、透過する光のエネルギーが異なっている。このため、N単独領域と共通領域の各透過光が同等に見えず、N単独領域の透過光より共通領域の透過光の方が明るく見える。同様に、F単独領域では青の光が所定の透過率で透過しているが、共通領域では青の光がほぼ全て透過している。このため、F単独領域と共通領域の各透過光が同等に見えず、F単独領域の透過光より共通領域の透過光の方が明るく見える。このように、領域によって、明るさが異なって見えるので、N領域の透過光及びF領域の透過光の各々が、違和感のある透過光に見えてしまう。
特許文献1の表示装置では、このような違和感を低減するため、共通領域に、共通領域とそれ以外の領域の透過光が同等に見えるようにするために、輝度調整層を配置している。これにより、青色LEDが点灯しているとき、当該光が、N単独領域と共通領域の透過光が同等に見えるようにN領域を透過し、赤色LEDが点灯しているとき、当該光が、F単独領域と共通領域の透過光が同等に見えるようにF領域を透過する。このように、N領域及びF領域の各々の透過光が同等に見えるようにして、表示装置1の表示品質を高くしている。
しかしながら、特許文献1の表示装置では、輝度調整層が、共通領域以外の領域(N単独領域又はF単独領域)にはみ出した場合には、当該はみ出した領域の透過光の明るさが変化し(すなわち、透過率が変化し)、「N単独領域と共通領域の透過光」又は「F単独領域と共通領域の透過光」が同等に見えなくなる。このため、輝度調整層を共通領域に高精度に配置する必要がある。各部材を配置するとき、これらの相対的な位置関係を高精度する場合、大きな製造コストが生じてしまう。
本発明は、異なる形状の領域を異なる波長帯の光を透過させる表示装置において、高精度な配置を必要とせずに、高い表示品質を得られる表示装置を提供することを目的とする。
本発明は、第1波長帯の光が透過する第1領域と、前記第1波長帯とは異なる波長帯である第2波長帯の光が透過する第2領域とを有する透過部を備え、前記第1領域及び前記第2領域は、互いに共通の領域を有する表示装置であって、前記第1波長帯の光に対する透過率が第1透過率に設定され、且つ前記第2波長帯の光に対する透過率が第2透過率に設定されている補正部を備え、前記補正部は、前記第1領域及び前記第2領域よりも大きく形成され、前記第1領域及び前記第2領域を透過する光が当該補正部に入射されるように構成され、前記第1透過率及び前記第2透過率は、前記第1波長帯の光が前記第1領域を透過するとき、当該第1領域のうち前記共通の領域と該共通の領域以外の領域の各透過光が同等に見えるように設定されると共に、前記第2波長帯の光が前記第2領域を透過するとき、当該第2領域のうち前記共通の領域と該共通の領域以外の領域の各透過光が同等になるように設定されることを特徴とする。ここで、本発明において、「波長帯の光」とは「波長Aから波長Bまでの光」を意味する。また、「透過率」とは、「透過前の光のエネルギーに対する透過後の光のエネルギーの割合」であり、その値が高い程、多くの光が透過していることを示す。
本発明によれば、補正部は、第1波長帯の光に対して第1透過率に設定され、且つ第2波長帯の光に対して第2透過率に設定されている。第1波長帯の光は、第1領域を透過するとき補正部に入射する。従って、当該透過時において、第1領域のうち第2領域と共通の領域(以下、「共通領域」という)と該共通の領域以外の領域(以下、「第1単独領域」という)との透過光が同等に見える。第2波長帯の光は、第2領域を透過するとき補正部に入射する。従って、当該透過時において、第2領域のうち共通領域と該共通の領域以外の領域(以下、「第2単独領域」という)との透過光が同等に見える。
また、このような補正部は、第1領域及び第2領域よりも大きく形成されている。従って、第1領域と第2領域とに対して共通領域のみに補正部を配置する必要がない。以上のように、異なる形状の領域を異なる波長帯の光を透過させる表示装置において、高精度な配置を必要とせずに、高い表示品質が得られる。
本発明において、前記第1透過率及び前記第2透過率は、前記第1波長帯の光及び前記第2波長帯の光に対する視感度に応じて設定されることが好ましい。これにより、光のエネルギーが同じである場合、視感度の高い波長帯の光は、視感度の低い波長帯の光に比べて明るく感じる。従って、透過率が低く設定されていても暗く感じにくい。
このため、視感度の高い波長帯の光に対しては、透過率を広い範囲に設定することができる。このように、第1透過率及び第2透過率を設定する際に、各波長帯の光に対する視感度に応じて設定することで、第1透過率及び第2透過率の設定の自由度を向上できる。
本発明において、前記第1領域及び前記第2領域よりも大きく形成され、前記第1領域及び前記第2領域の各々を透過する光が入射される第1透過部及び第2透過部を備え、前記第1透過部は、前記第1領域において、前記第1波長帯の光及び前記第2波長帯の光を透過させ、前記第2透過部は、前記第2領域において、前記第1波長帯の光及び前記第2波長帯の光を透過させることが好ましい。
これにより、第1波長帯の光及び第2波長帯の光は、第1透過部を透過する。また、第1波長帯の光及び第2波長帯の光は、第2透過部を透過する。このため、第1波長帯の光は、第1透過部によって第1領域を透過し、第2透過部によって共通領域を透過する。すなわち、第1波長帯の光は、第1透過部及び第2透過部によって共通領域において遮断されることがない。
また、第2波長帯の光は、第1透過部によって共通領域を透過し、第2透過部によって第2領域を透過する。すなわち、第2波長帯の光は、第1透過部及び第2透過部によって共通領域において遮断されることがない。
このように、第1透過部及び第2透過部は、第1領域及び第2領域を表示する光のエネルギーを必要以上に減少させることがない。このため、第1波長帯の光及び第2波長帯の光を発光する光源等のエネルギーを低く抑えることができる。
本発明において、前記第1透過部は、前記第1領域以外の領域において、前記第1波長帯の光を遮断する透過率に設定されると共に前記第2波長帯の光に対する透過率が第3透過率に設定され、前記第2透過部は、前記第2領域以外の領域において、前記第2波長帯の光を遮断する透過率に設定されると共に前記第1波長帯の光に対する透過率が第4透過率に設定され、前記第4透過率は、前記第1領域のうち前記共通の領域と該共通の領域以外の領域の各透過光が同等に見えるように設定され、前記第3透過率は、前記第2領域のうち前記共通の領域と該共通の領域以外の領域の各透過光が同等に見えるように設定されることが好ましい。
これにより、第1領域のうち第1単独領域においては、第2透過部によって第1波長帯の光が第4透過率で透過する。また、第2領域のうち第2単独領域においては、第1透過部によって第2波長帯の光が第3透過率で透過する。
更に、第1領域以外の領域(以下、「非第1領域」という)においては、第1透過部によって第1波長帯の光が遮断され、第2領域以外の領域(以下、「非第2領域」という)においては、第2透過部によって第2波長帯の光が遮断される。すなわち、非第1領域と非第2領域に共通する領域(換言すると、第1領域及び第2領域のいずれの領域でもない領域。以下、この領域を「非透過領域」という)においては、第1透過部及び第2透過部によって、第1波長帯の光及び第2波長帯の光が遮断される。
特許文献1に示される表示装置では、「第1単独領域」では第1波長帯の光を所定の透過率で透過させ、「第2単独領域」では第2波長帯の光を所定の透過率で透過させ、「共通領域」では2つの波長帯の光をほぼ全て透過させ、「非透過領域」では2つの波長帯の光を遮断させるように、これらの4つの領域に対して、透過率の設定の異なる複数の部材を、当該部材の相対的な位置関係に対して高精度に配置する必要がある。
これに対し、本発明の表示装置では、第1透過部及び第2透過部を第1領域及び第2領域よりも大きく構成し、第1透過部を、「第1領域」では2つの波長帯の光をほぼ全て透過し、「非第1領域」では第2波長帯の光を第3透過率で透過するように構成し、第2透過部を、「第2領域」では2つの波長帯の光をほぼ全て透過し、「非第2領域」では第1波長帯の光を第4透過率で透過するように構成している。
このように、第1透過部においては、第1領域か非第1領域の2つに関してのみ透過率の設定が異なるように構成し、第2透過部においては、第2領域か非第2領域の2つに関してのみ透過率の設定が異なるように構成する。そして、共通領域及び非透過領域を意識することなく、第1透過部と第2透過部とを配置すればよい。このように、共通領域及び非透過領域を意識せずに製造できる。以上のように、高精度な配置を必要とせずに、非常に簡単に製造でき、ひいては製造コストを低減することができると共に、生産性を向上できる。
また、特許文献1に記載の表示装置においては、透過率が設定される各部材は、その製造時に形状が決定される。すなわち、各部材を組み合わせるときに配置にずれが生じると、第1領域及び第2領域の形状が歪んでしまい、商品性が低下する。更に、第1領域の形状を同じままで、第2領域の形状を他の形状に変更する場合、第2単独領域及び非透過領域の形状が変更されるだけではなく、共通領域の形状も変わるので、第1単独領域の形状も変更する必要がある。
一方、本発明の表示装置においては、製造時に、第1透過部と第2透過部との相対的な位置関係にずれが生じた場合であっても、第1透過部及び第2透過部は、各々が対応している領域の形状(すなわち、第1透過部では第1領域の形状、第2透過部では第2領域の形状)についてのみを考慮して透過率が異なるように構成されている。
すなわち、第1透過部と第2透過部との相対的な位置関係が変わることで、第1単独領域、第2単独領域、共通領域、及び非透過領域の形状が変わった場合であっても、第1領域、第2領域自体の形状は変わらない。従って、第1透過部と第2透過部との相対的な位置関係に対する厳密な配置が不要である。また、第1領域の形状を同じままで、第2領域の形状を他の形状に変更する場合、第1透過部を変更せずに第2透過部のみを変更すればよい。このように、第1透過部及び第2透過部の形状が同一のものに対して流用でき、製造コストを低減できると共に、生産性を向上できる。
本発明において、前記第3透過率及び前記第4透過率は、前記第1波長帯の光及び前記第2波長帯の光に対する視感度に応じて設定されることが好ましい。これにより、上述したような第1透過率及び第2透過率を視感度に応じて設定するときと同様の理由によって、第3透過率及び第4透過率の設定の自由度を向上できる。
本発明において、前記透過部には、所定の色の透光性インク及び白色の透光性インクが塗布されており、前記所定の色の透光性インクは、前記白色の透光性インクよりも前面側に塗布されていることが好ましい。これにより、白色の透光性インクが外光を乱反射させて、第1領域及び第2領域を見えにくくできる。更に、第1の波長帯の光が第1領域を透過するときの、当該第1領域のうち「前記共通の領域」と「該共通の領域以外の領域」との境界をぼかすことができる。同様に、第2の波長帯の光が第2領域を透過するときの、当該第2領域のうち「前記共通の領域」と「該共通の領域以外の領域」との境界をぼかすことができる。このようにして、更に高い表示品質が得られる。また、このような白色の透光性インクよりも前面側に、所定の色の透光性インクを塗布することで、背景色を所定の色に設定できる。これにより、表示装置のデザイン性を向上できる。
本発明の本実施形態の表示装置について説明する。図1及び図2に示されるように、本実施形態の表示装置1は、筐体2と、光源3と、透過部4とを備える。
筐体2は、前面(図1の左側の面)が開口した中空の直方体形状に形成されており、当該中空部に光源3が収容されている。また、筐体2を構成する部材は、光を遮断する材料(例えば、金属等)で構成されている。これにより、筐体2は、当該筐体2の外部と内部とで光が透過できるのは前面のみとなる。
光源3は、赤色に発光する発光ダイオード(以下、「赤色LED」という)3aと、青色に発光する発光ダイオード(以下、「青色LED」という)3bとを備える。光源3は、赤色LED3aと青色LED3bとが排他的に点灯するように(2つが同時に点灯することがないように)構成されている。すなわち、光源3には、赤色LED3aが点灯する赤色点灯状態と、青色LED3bが点灯する青色点灯状態と、赤色LED3a及び青色LED3bが消灯する消灯状態との3つの状態がある。
なお、本実施形態において、赤色LED3aの発光色の波長は約626[nm]を想定し、青色LED3bの発光色の波長は約470[nm]を想定している。しかしながら、各発光色の波長はこれに限らない。更に、「青(又は赤)」と言ってもその色相は様々であるので、本実施形態において「青(又は赤)」とは、厳密な定義の青(又は赤)ではなく、一般に青(又は赤)と認められる程度に異なる青系(又は赤系)の色も含む。
ここで、赤色の光が、本発明における「第1波長帯の光」に相当する。また、青色の光が、本発明における「第2波長帯の光」に相当する。
透過部4は、筐体2の前面(図1の左側の面)に設けられている。透過部4は、図2に示されるように、透光板41と、第1透過部42と、補正部43と、第2透過部44とを備える。なお、図2では、見易さのために、各部材を離して図示しているが、実際には、第1透過部42、補正部43及び第2透過部44は、後述するように、透光板41の表面に、「第1透過部42→補正部43→第2透過部44」の順番で塗布されたインクである。このため、図2に示されるように各部材が互いに空間を設けて配置されてはいない。
透光板41は、光をほぼ全て透過させる透過率(100[%]又は100[%]に近い透過率)に設定された無色透明の部材(例えば、合成樹脂等)で、長方形の板状に形成されている。透光板41は、その大きさが、筐体2の前面の大きさに合わせて形成されている。
また、透光板41は、表示装置1の商品性を考慮して、光源3が消灯状態であるとき、表示装置1の前面が所定の色となるような透光性のインクが塗布されている。このとき、透光板41は、その後面側の表面に、所定の色(例えば、グレー等)の透光性インクが塗布され、該所定の色の透光性インクの上に、白色の透光性インクが塗布される。これにより、透過部4の背景色を所定の色に設定することができる。なお、透光板41の前面側の表面に、白色の透光性インクを塗布し、該白色の透光性インクの上に所定の色(例えば、グレー等)の透光性インクを塗布するように構成してもよい。
ここで、上記のように透光板41にインクが塗布されることが、本発明における「前記透過部には、所定の色の透光性インク及び白色の透光性インクが塗布されており、前記所定の色の透光性インクは、前記白色の透光性インクよりも前面側に塗布されている」ことに相当する。
第1透過部42は、透光板41の後面(図2の右側の面)上に塗布された青色の透光性インク及び当該インクが塗布されていない領域からなる。第1透過部42は、その表面の領域が、図3に示されるように、「矢印」を表わす領域(以下、「第1領域」という)42aと該第1領域42a以外の領域(以下、「非第1領域」という)42bとからなる。第1透過部42は、透光板41上に塗布されているので、その大きさが透光板41の面と同じ大きさになる。
第1透過部42の非第1領域42bは、図4に示される光の透過特性を有する青色のインクである。図4は、横軸が波長(単位は、[nm])を示し、縦軸が透過率(単位は[%])を示す。詳細には、青色のインクは、波長が470[nm]の光(青色の光)に対する透過率(以下、「青透過率」という)Rbが70[%]に設定されており、波長が626[nm]の光(赤色の光)を遮断する透過率(0[%]に近い透過率)に設定されている。
従って、第1透過部42の非第1領域42bは、青色LED3bの光を青透過率Rbで透過すると共に、赤色LED3aの光を遮断する。また、第1透過部42の第1領域42aは、青色のインクが塗布されていない領域である。従って、第1透過部42の第1領域42aは、光を全て透過させる。
ここで、青透過率Rbが、本発明における「第3透過率」に相当する。また、第1透過部42が上記のように構成されていることが、本発明における「前記第1透過部は、前記第1領域において、前記第1波長帯の光及び前記第2波長帯の光を透過させる」ことに相当すると共に、本発明における「前記第1透過部は、前記第1領域以外の領域において、前記第1波長帯の光を遮断する透過率に設定されると共に前記第2波長帯の光に対する透過率が第3透過率に設定される」ことに相当する。
補正部43は、第1透過部42の後面(図2の右側の面)に塗布された所定の透光性インクである。すなわち、補正部43は、透光板41の後面上に青色の透光性インクが塗布された状態において、透光板41の後面上に所定の透光性インクが塗布されることで形成される。従って、補正部43は、透光板41及び第1透過部42の面と同じ大きさになる。
図5に示されるように、補正部43は、透光板41の全面に塗布された、図6に示される光の透過特性を有するインク(以下、「補正インク」という。これは例えば、赤紫色のインク。)である。図6は、横軸が波長(単位は、[nm])を示し、縦軸が透過率(単位は[%])を示す。詳細には、補正インクは、波長が626[nm]の光(赤色の光)に対する透過率(以下、「補正赤透過率」という)Rcrが28[%]に設定されており、波長が470[nm]の光(青色の光)に対する透過率(以下、「補正青透過率」という)Rcbが78[%]に設定されている。
従って、補正部43は、赤色LED3aの光を補正赤透過率Rcrで透過すると共に、青色LED3bの光を補正青透過率Rcbで透過する。
ここで、補正赤透過率Rcrが本発明における「第1透過率」に相当し、補正青透過率Rcbが本発明における「第2透過率」に相当する。また、補正部43が、本発明における「前記第1波長帯の光に対する透過率が第1透過率に設定され、且つ前記第2波長帯の光に対する透過率が第2透過率に透過されている補正部」に相当する。
第2透過部44は、補正部43の後面(図2の右側の面)に塗布された赤色の透光性インク及び当該インクが塗布されていない領域からなる。すなわち、第2透過部44は、透光板41の後面上に青色の透光性インク及び補正インクが塗布された状態において、透光板41の後面上に赤色の透光性インクが塗布されることで形成される。従って、第2透過部44は、透光板41、第1透過部42及び補正部43の面と同じ大きさになる。
第2透過部44は、その表面の領域が、図7に示されるように、「丸」を表わす領域(以下、「第2領域」という)44aと該第2領域44a以外の領域(以下、「非第2領域」という)44bとからなる。
第2透過部44の非第2領域44bは、図8に示される光の透過特性を有する赤色のインクである。図8は、横軸が波長(単位は、[nm])を示し、縦軸が透過率(単位は[%])を示す。詳細には、赤色のインクは、波長が470[nm]の光(青色の光)を遮断する透過率(0[%]に近い透過率)に設定されており、波長が626[nm]の光(赤色の光)に対する透過率(以下、「赤透過率」という)Rrが83[%]に設定されている。
従って、第2透過部44の非第2領域44bは、赤色LED3aの光を赤透過率Rrで透過すると共に、青色LED3bの光を遮断する。また、第2透過部44の第2領域44aは、赤色のインクが塗布されていない領域である。従って、第2透過部44の第2領域44aは、光を全て透過させる。
ここで、赤透過率Rrが、本発明における「第4透過率」に相当する。また、第2透過部44が上記のように構成されていることが、本発明における「前記第2透過部は、前記第2領域において、前記第1波長帯の光及び前記第2波長帯の光を透過させる」ことに相当すると共に、本発明における「前記第2透過部は、前記第2領域以外の領域において、前記第2波長帯の光を遮断する透過率に設定されると共に前記第1波長帯の光に対する透過率が第4透過率に設定される」ことに相当する。
以上のように構成された透過部4は第2透過部44側を筐体2に接着する。すなわち、光源3からの光は、最初に第2透過部44に入射し、透光板41から出射される。詳細には、「第2透過部44」→「補正部43」→「第1透過部42」→「透光板41」の順に光源3の光が透過する。
図9は、透過部4の前面(図1及び図2の左側の面)を示す図である。図9(a)に示されるように、第1領域42a及び第2領域44aは、互いに共通の領域(以下、「共通領域」という)40を有している。すなわち、第1領域42aは、「共通領域40」と「該共通領域40以外の領域(以下、「第1単独領域」という)42c」とからなる。同様に、第2領域44aは、「共通領域40」と「該共通領域40以外の領域(以下、「第2単独領域」という)44c」とからなる。
以上より、透過部4を前面から見たとき、その領域は、「第1単独領域42c」、「第2単独領域44c」、「共通領域40」、及び「非第1領域42b及び非第2領域44bに共通した領域(以下、「非透過領域」という)45」の4つの領域からなる。
第1単独領域42cは、第2透過部44によって、赤色LED3aの光が赤透過率Rrで透過し、青色LED3bの光が遮断される。また、補正部43によって、赤色LED3aの光が補正赤透過率Rcrで透過し、青色LED3bの光が補正青透過率Rcbで透過する。また、第1透過部42では、当該領域に青色インクが塗布されていないので、赤色LED3a及び青色LED3bの光が全て透過する(100[%]の透過率)。
以上より、透過部4の第1単独領域42cは、赤色LED3aの光は、第2透過部44及び補正部43によって「Rr・Rcr」の透過率で透過し、青色LED3bの光は、第2透過部44によって遮断される。ここで、赤透過率Rrは83[%]であり、補正赤透過率Rcrは28[%]であるので、透過率Rr・Rcrは約23[%]となる。従って、第1単独領域42cは、赤色点灯状態において透過率Rr・Rcr(約23[%])で透過した赤色の光が発光して見え、青色点灯状態において発光していないように見える。
なお、本明細書において、白色の透光性インク及び所定の色の透光性インクが塗布された透光板41に関しては、その透過率が一定であるので考慮しないものとする。
第2単独領域44cは、第2透過部44では、当該領域に赤色インクが塗布されていないので、赤色LED3a及び青色LED3bの光が全て透過する(100[%]の透過率)。また、補正部43によって、赤色LED3aの光が補正赤透過率Rcrで透過し、青色LED3bの光が補正青透過率Rcbで透過する。また、第1透過部42では、赤色LED3aの光が遮断され、青色LED3bの光が青透過率Rbで透過する。
以上より、透過部4の第2単独領域44cは、赤色LED3aの光は、第1透過部42によって遮断され、青色LED3bの光は、補正部43及び第1透過部42によって「Rcb・Rb」の透過率で透過する。ここで、青透過率Rbは70[%]であり、補正青透過率Rcbは78[%]であるので、透過率Rcb・Rbは約55[%]となる。従って、第2単独領域44cは、赤色点灯状態において発光していないように見え、青色点灯状態において透過率Rcb・Rb(約55[%])で透過された青色の光が発光して見える。
共通領域40は、第2透過部44では、当該領域に赤色インクが塗布されていないので、赤色LED3a及び青色LED3bの光が全て透過する(100[%]の透過率)。また、補正部43によって、赤色LED3aの光が補正赤透過率Rcrで透過し、青色LED3bの光が補正青透過率Rcbで透過する。また、第1透過部42では、当該領域に赤色インクが塗布されていないので、赤色LED3a及び青色LED3bの光が全て透過する(100[%]の透過率)。
以上より、透過部4の共通領域40は、赤色LED3aの光は、補正部43によっての補正赤透過率Rcr(28[%])で透過し、青色LED3bの光は、補正部43によっての補正青透過率Rcb(78[%])で透過する。従って、共通領域40は、赤色点灯状態において補正赤透過率Rcr(28[%])で透過された赤色の光が発光して見え、青色点灯状態において補正青透過率Rcb(78[%])で透過された青色の光が発光して見える。
非透過領域45は、第2透過部44によって、青色LED3bの光が遮断される。また、第1透過部42によって、赤色LED3aの光が遮断される。従って、透過部4の非透過領域45は、赤色LED3a及び青色LED3bのいずれが点灯した場合であっても、これらの光を遮断する。従って、非透過領域45は赤色点灯状態及び青色点灯状態のいずれの状態であっても発光して見えない。
以上のように、透過部4は、赤色点灯状態において、第1領域42aが「矢印」の形状を表わすように赤色の光が発光して見え、非第1領域42bは発光して見えない。詳細には、第1単独領域42cが透過率Rr・Rcr(約23[%])で透過された赤色の光が発光して見え、共通領域40が補正赤透過率Rcr(28[%])で透過された赤色の光が発光して見える。このように、赤色点灯状態において、第1単独領域42cと共通領域40との透過率の差が約5[%]となっている。
仮に、補正部43を設けなかった場合には、第1単独領域42cが赤透過率Rr(83[%])で透過された赤色の光が発光して見え、共通領域40がほぼ全て透過(透過率が100[%])された赤色の光が発光して見える。このため、補正部43を設けなかった場合には、第1単独領域42cと共通領域40との透過率の差が17[%]となる。このように、補正部43の赤色の光に対する透過率を調整することで、第1単独領域42cと共通領域40との透過率の差が小さくなり、赤色点灯状態において、第1単独領域42cと共通領域40とが赤色の光が発光して見えたとき、各領域42c,40間の発光の差を感じづらくなる(すなわち、発光が同等に見える)。すなわち、赤色点灯状態において第1領域42aが赤色の光が発光して見えるときに、高い表示品質を得ることができる。
このように、「第1単独領域42cと共通領域40との発光の差を感じづらくなるように、補正部43の補正赤透過率Rcr及び第1透過部42の赤透過率Rrが設定される」ことが、本発明における「前記第1波長帯の光が前記第1領域を透過するとき、当該第1領域のうち前記共通の領域と該共通の領域以外の領域の各透過光が同等に見えるように設定される」ことに相当すると共に、本発明における「前記第4透過率は、前記第1領域のうち前記共通の領域と該共通の領域以外の領域の各透過光が同等に見えるように設定される」ことに相当する。
また、青色点灯状態において、第2領域44aが「丸」の形状を表すように青色に発光して見え、非第2領域44bは発光して見えない。詳細には、第2単独領域44cが透過率Rcb・Rb(約55[%])で透過された青色に発光して見え、共通領域40が補正青透過率Rcb(78[%])で透過された青色に発光して見える。このように、青色点灯状態において、第2単独領域44cと共通領域40との透過率の差が約23[%]となっている。
仮に、補正部43を設けなかった場合には、第2単独領域44cが青透過率Rb(70[%])で透過された青色に発光して見え、共通領域40がほぼ全て透過(透過率が100[%])された青色に発光して見える。このため、補正部43を設けなかった場合には、第2単独領域44cと共通領域40との透過率の差が30[%]となる。このように、補正部43の青色の光に対する透過率を調整することで、第2単独領域44cと共通領域40との透過率の差が小さくなり、青色点灯状態において、第2単独領域44cと共通領域40とが青色に発光して見えたとき、各領域44c,40間の発光の差を感じづらくなる(すなわち、発光が同等に見える)。すなわち、青色点灯状態において第2領域44aが青色に発光して見えるときに、高い表示品質を得ることができる。
このように、「第2単独領域44cと共通領域40との発光の差を感じづらくなるように、補正部43の補正青透過率Rcb及び第2透過部44の青透過率Rbが設定される」ことが、本発明における「前記第2波長帯の光が前記第2領域を透過するとき、当該第2領域のうち前記共通の領域と該共通の領域以外の領域の各透過光が同等になるように設定される」ことに相当すると共に、本発明における「前記第3透過率は、前記第2領域のうち前記共通の領域と該共通の領域以外の領域の各透過光が同等に見えるように設定される」ことに相当する。
また、補正部43が設けられない場合には、赤色点灯状態における第1領域42aの透過率は83〜100[%]であるが、補正部43が設けられた場合には、赤色点灯状態における第1領域42aの透過率が23〜28[%]である。また、補正部43が設けられない場合には、青色点灯状態における第2領域44aの透過率は70〜100[%]であるが、補正部43が設けられた場合には、青色点灯状態における第2領域44aの透過率が55〜78[%]である。
このように、青色点灯状態に比べて、赤色点灯状態の方が透過率が低くなっている。これは、人は、赤色の光の方が青色の光に比べて明るさを感じやすい。すなわち、人の視感度は、赤色の光の方が青色の光に比べて大きい。このため、赤色点灯状態における透過率が青色点灯状態における透過率に比べて低い場合であっても、すなわち、第1領域42aが発光して見えるときの明るさが、第2領域44aが発光して見えるときの明るさに比べて、暗く感じにくい。
また、人が違和感を感じづらい色相の許容差は、赤色の光と青色の光とでは赤色の方が青色よりも大きいことが知られている。従って、補正インクを赤よりも青よりの色にすることで、すなわち、青色の光に対する透過率を赤色の光に対する透過率に比べて大きくすることで(すなわち、Rcb>Rcr)、青色点灯状態における色相の差が赤色点灯状態における色相の差よりも小さくなり、補正部43を透過する光に対する影響を小さくすることができる。
このような、人の視感度を考慮して、補正部43に塗布される補正インクの透過率が調整されている。このことが、本発明における「前記第1透過率及び前記第2透過率は、前記第1波長帯の光及び前記第2波長帯の光に対する視感度に応じて設定される」ことに相当する。同様に、補正部43に塗布される補正インクだけではなく、第1透過部42に塗布される青色インク、及び第2透過部44に塗布される赤色インクの透過率が調整されている。このことが、本発明における「前記第3透過率及び前記第4透過率は、前記第1波長帯の光及び前記第2波長帯の光に対する視感度に応じて設定される」ことに相当する。
また、本実施形態において、補正部43が、第1透過部42及び第2透過部44と同じ大きさに形成されている。すなわち、補正部43が、第1透過部42内にある第1領域42a、及び第2透過部44内にある第2領域44aより大きく形成されている。従って、第1領域42aと第2領域44aとに共通する領域のみに補正部を配置する必要がない。補正部をこのように配置する必要があるものに比べて、本実施形態の表示装置1は、高精度に配置する必要がない。以上のように、本実施形態の表示装置1は、高精度な配置を必要とせずに、第1単独領域42cと共通領域40の発光を同等に見えるようにできると共に、第2単独領域44cと共通領域40の発光を同等に見えるようにできる(すなわち、高い表示品質を得ることができる)。
また、本実施形態においては、第1透過部42は、第1領域42aよりも大きく構成されており、非第1領域42bに青色インクが塗布され、第1領域42aには青色インクが塗布されていない。これにより、第1領域42aにおいて、赤色の光及び青色の光の各々がほぼ全て透過すると共に、非第1領域42bにおいて、赤色の光が遮断され且つ青色の光が透過率Rcb・Rbで透過する。
また、第2透過部44は、第2領域44aよりも大きく構成されており、非第2領域44bに赤色インクが塗布され、第2領域44aには赤色インクが塗布されていない。これにより、第2領域44aにおいて、赤色の光及び青色の光の各々がほぼ全て透過すると共に、非第2領域44bにおいて、赤色の光が透過率Rr・Rcrで透過し且つ青色の光が遮断される。
これにより、非第1領域42bと非第2領域44bに共通する領域である非透過領域45においては、第1透過部42及び第2透過部44によって、赤色の光及び青色の光が遮断される。また、共通領域40においては、赤色の光及び青色の光が、第1透過部42及び第2透過部44をほぼ全て透過する。補正部によって、赤色の光が補正赤透過率Rcrで透過すると共に、青色の光が補正青透過率Rcbで透過する。
このように、第1透過部42においては、第1領域42aか非第1領域42bの2つに関してのみ透過率の設定が異なるように構成し、第2透過部44においては、第2領域44aか非第2領域44bの2つに関してのみ透過率の設定が異なるように構成している。そして、共通領域40及び非透過領域45を意識することなく、第1透過部42と第2透過部44とを配置すればよい。このように、表示装置1の製造時に、共通領域40及び非透過領域45の位置を意識する必要がない。以上のように、高精度な配置を必要とせずに、非常に簡単に製造でき、ひいては製造コストを低減することができる。
また、特許文献1に記載の表示装置においては、「第1単独領域」では第1波長帯の光を所定の透過率で透過させ、「第2単独領域」では第2波長帯の光を所定の透過率で透過させ、「共通領域」では2つの波長帯の光をほぼ全て透過させ、「非透過領域」では2つの波長帯の光を遮断させるように、これらの4つの領域に対して、透過率の設定の異なる複数の部材を、当該部材の相対的な位置関係に対して高精度に配置する必要がある。このため、透過率が設定される各部材は、その製造時に形状が決定される。すなわち、各部材を組み合わせるときに配置にずれが生じると、第1領域及び第2領域の形状が歪んでしまい、商品性が低下する。更に、第1領域の形状を同じままで、第2領域の形状を他の形状に変更する場合、第2単独領域及び非透過領域の形状が変更されるだけではなく、共通領域の形状も変わるので、第1単独領域の形状も変更する必要がある。
一方、本実施形態の表示装置1においては、製造時に、第1透過部42と第2透過部44との相対的な位置関係にずれが生じた場合であっても、第1透過部42及び第2透過部44は、各々が対応している領域の形状(すなわち、第1透過部42では第1領域42aの形状、第2透過部44では第2領域44aの形状)についてのみを考慮して透過率が異なるように構成されている。そして、第1透過部42と第2透過部44とを重ねることで、当該第1透過部42と第2透過部44との相対的な位置関係(すなわち、重なり具合)に応じて、第1単独領域42c、第2単独領域44c、共通領域40、及び非透過領域45の透過率が決定される。
すなわち、これらの4つの領域(42c、44c、40、及び45)の形状に合わせて各部材を構成して、当該部材を配置する場合に比べて、第1透過部42と第2透過部44との相対的な位置関係がずれることで、第1単独領域42c、第2単独領域44c、共通領域40、及び非透過領域45の形状が変わった場合であっても、第1領域42a及び第2領域44aの形状が変化するわけではないので、第1透過部42及び第2透過部44の厳密な配置が不要である。また、第1領域42aの形状を同じままで、第2領域44aの形状を他の形状に変更する場合、第1透過部42を変更せずに第2透過部44のみを変更すればよい。このように、第1透過部42及び第2透過部44の形状が同一のものに対して流用でき、製造コストを低減できる。
また、本実施形態では、透過部4を、光源3に近い方から、「赤色インクからなる第2透過部44」→「赤より青を多く透過させる補正部43」→「青色インクからなる第1透過部42」の順番に並べている。すなわち、透過部4を前面(図1又は図2の左側の面)から見たときには、補正部43によって、その後ろ側(光源3側)に配置された赤色インクが塗布された第2透過部44の非第2領域44bが黒色に近い色に見えにくくなる。これにより、表示装置1のデザイン及び表示する際の品質を高くすることができる。
また、上述したように、透過部4の透光板41は、その後面側の表面に塗布された所定の色(例えば、グレー等)の透光性インクの上に、白色の透光性インクが塗布されている。これにより、特に、光源3が消灯状態であるときに、白色の透光性インクが外光を乱反射させて、第1領域42a及び第2領域44aの形状(矢印や丸)を見えにくくする。更に、光源3が赤色点灯状態であるときに、白色の透光性インクによる拡散効果により、第1単独領域42cと共通領域40との境界をぼかすと共に、光源3が青色点灯状態であるときに、白色の透光性インクによる拡散効果により、第2単独領域44cと共通領域40との境界をぼかすという効果が得られる。これにより、更に高い表示品質が得られる。
なお、白色の透光性インクは、例えば、「白色インク:透明インク=1:10」の配合比を基準に、デザイン性等を考慮して適宜調整すればよい。また、所定の色として、例えば、グレーの透光性インクを塗布する場合には、「黒色インク:透明インク=1:10」の配合比を基準に、デザイン性等を考慮して適宜調整すればよい。
なお、本実施形態の透過部4は、平板状に形成されるがこれに限らず、立体形状(例えば、球面を有する形状等)であってもよい。また、平板状であっても、長方形ではなく三角、円等、形状はいずれのものであってもよい。
また、本実施形態の透過部4は、光源3に近い側から順に、「第2透過部44」→「補正部43」→「第1透過部42」と並んでいるが、これらの順番は、これに限らない。これら3つの部材を3つ選択する順列の全組み合わせのうちいずれの順番であってもよい。
また、第1透過部42、補正部43、及び第2透過部44を、無色透明の薄膜状シート又は平板で構成し、当該薄膜状シート又は平板上に、上述した透光性インクを塗布し、各部材を接着するように構成してもよい。
また、本実施形態では、第1領域を「矢印」を表わす形状の領域とし、第2領域を「丸」を表わす形状の領域としているが、これらの形状はどのような形状であっても構わない。
また、本発明において、視感度とは、比視感度、詳細には、明所比視感度又は暗所比視感度であってもよい。これらのいずれを用いるかは、当該表示装置が用いられる用途に応じて適宜選択されればよい。
1…表示装置、4…透過部、42…第1透過部、43…補正部、44…第2透過部、42a…第1領域、42b…非第1領域(第1領域以外の領域)、42c…第1単独領域(第1領域のうち共通の領域以外の領域)、44a…第2領域、44b…非第2領域(第2領域以外の領域)、44c…第2単独領域(第2領域のうち共通の領域以外の領域)、40…共通領域(共通の領域)、Rcr…補正赤透過率(第1透過率)、Rcb…補正青透過率(第2透過率)、Rr…赤透過率(第4透過率)、Rb…青透過率(第3透過率)。
Claims (6)
- 第1波長帯の光が透過する第1領域と、前記第1波長帯とは異なる波長帯である第2波長帯の光が透過する第2領域とを有する透過部を備え、前記第1領域及び前記第2領域は、互いに共通の領域を有する表示装置であって、
前記第1波長帯の光に対する透過率が第1透過率に設定され、且つ前記第2波長帯の光に対する透過率が第2透過率に設定されている補正部を備え、
前記補正部は、前記第1領域及び前記第2領域よりも大きく形成され、前記第1領域及び前記第2領域を透過する光が当該補正部に入射されるように構成され、
前記第1透過率及び前記第2透過率は、前記第1波長帯の光が前記第1領域を透過するとき、当該第1領域のうち前記共通の領域と該共通の領域以外の領域の各透過光が同等に見えるように設定されると共に、前記第2波長帯の光が前記第2領域を透過するとき、当該第2領域のうち前記共通の領域と該共通の領域以外の領域の各透過光が同等になるように設定されることを特徴とする表示装置。 - 請求項1に記載の表示装置において、前記第1透過率及び前記第2透過率は、前記第1波長帯の光及び前記第2波長帯の光に対する視感度に応じて設定されることを特徴とする表示装置。
- 請求項1又は2に記載の表示装置において、
前記第1領域及び前記第2領域よりも大きく形成され、前記第1領域及び前記第2領域の各々を透過する光が入射される第1透過部及び第2透過部を備え、
前記第1透過部は、前記第1領域において、前記第1波長帯の光及び前記第2波長帯の光を透過させ、
前記第2透過部は、前記第2領域において、前記第1波長帯の光及び前記第2波長帯の光を透過させることを特徴とする表示装置。 - 請求項3に記載の表示装置において、
前記第1透過部は、前記第1領域以外の領域において、前記第1波長帯の光を遮断する透過率に設定されると共に前記第2波長帯の光に対する透過率が第3透過率に設定され、
前記第2透過部は、前記第2領域以外の領域において、前記第2波長帯の光を遮断する透過率に設定されると共に前記第1波長帯の光に対する透過率が第4透過率に設定され、
前記第4透過率は、前記第1領域のうち前記共通の領域と該共通の領域以外の領域の各透過光が同等に見えるように設定され、
前記第3透過率は、前記第2領域のうち前記共通の領域と該共通の領域以外の領域の各透過光が同等に見えるように設定されることを特徴とする表示装置。 - 請求項4に記載の表示装置において、前記第3透過率及び前記第4透過率は、前記第1波長帯の光及び前記第2波長帯の光に対する視感度に応じて設定されることを特徴とする表示装置。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の表示装置において、前記透過部には、所定の色の透光性インク及び白色の透光性インクが塗布されており、前記所定の色の透光性インクは、前記白色の透光性インクよりも前面側に塗布されていることを特徴とする表示装置。
Priority Applications (1)
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JP2012063828A JP2013195786A (ja) | 2012-03-21 | 2012-03-21 | 表示装置 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2017214815A (ja) * | 2016-05-31 | 2017-12-07 | 上海銘醸電子科技有限公司 | インテリジェント板材およびインテリジェント板材を用いた家具、建物、構造物並びにスマート家具システム |
WO2019202658A1 (ja) * | 2018-04-17 | 2019-10-24 | 三菱電機株式会社 | エレベータの表示装置 |
-
2012
- 2012-03-21 JP JP2012063828A patent/JP2013195786A/ja active Pending
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