JP6467707B2 - 表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、1枚の導光板の一つの表示領域に複数の表示情報を切り換えて表示する表示装置に関する。
導光板を用いた一般の表示装置は、発光ダイオードなどの発光素子から出射光した光を、導光板の側面から導光板の内部に入射させ、入射した光を導光板の内部で効率よく反射させ、導光板の表示領域から出射させる光学的な表示構造を有している。
このため、導光板の平面部には出射光を効率よく反射、あるいは屈折させるために、多数の微細な凹部形状のドット部を形成している。凹部形状のドット部は、図13(a)(b)に示すように、導光板の平面部から導光板の内部に向かって凹んだ円錐形のドット部21や半球状のドット部22の形状の場合には、全ての方向から入光した光を出射光として反射するため、1枚の導光板の一つの表示領域には、一つの絵柄しか表示することができない。
そのため、パチンコ機、パチスロ機などの遊技機などのように、一つの表示領域に複数の絵柄を表示させたい場合には、ドット部21,22の凹部形状によって表示情報が記録された一般的な導光板を、複数枚重ねる必要がある。複数枚の導光板が必要になると費用が高くなる。また、複数枚の導光板を設置するためのスペースが必要になり、機器が大きくなるなどの問題がある。
この問題を解決するために、特許文献1には、凹部形状のドット部の形状を、図13(c)に示すような、緩斜面23を持つ面と、急斜面24を持つ面からなるプリズム形状にしたものが記載されている。
このプリズムへの入射光の振る舞いについて、図14(a)(b)で説明する。
導光板25には、断面を切欠くなどによってプリズム26が形成されている。このプリズム26は、緩やかな斜面23と急斜面24で形成されている。
図14(a)は、急斜面24がある側から導光板25に光27が入射した場合の振る舞いを示す。光27は、プリズム26の急斜面24と緩斜面23で屈折して透過し、再び導光板25の内部を伝播する。このように、急斜面24側から入射された光は導光板25から出射しにくい。
図14(b)は、緩斜面23がある側から導光板25に光28が入射した場合の振る舞いを示す。光28は、緩斜面23で全反射し、導光板25から光29として出射する。このように、緩斜面23側から入射された光は導光板25から出射しやすい。
そこで、このようなプリズム形状の集合体によって導光板の一つの表示領域に文字「A」と文字「B」の二つの絵柄を記録した表示装置を、図15,図16を用いて説明する。
図15(a)は単一の導光板25に、プリズム33の集合体によって37で示す文字「A」の絵柄が記録されるとともに、この文字「A」と同じ表示領域に38で示す文字「B」の絵柄がプリズム34の集合体によって記録されている状態を示している。なお、緩斜面23と急斜面24で構成されているプリズム33は、緩斜面23が導光板25の側面25aに向いている。緩斜面23と急斜面24で構成されているプリズム34は、緩斜面23が導光板25の側面25bに向いている。
図15(a)では2つの導光板25が並べて記載されているが、実際には一枚の導光板25であって、導光板25の一つの表示領域に図15(b)のように2つの絵柄が記録されている。
文字「A」の絵柄を表示する場合には、図16(a)のように光源31からの略平行光を側面25aから導光板25の内部に入射させる。この光源31からの光32は、各プリズム33の緩斜面23で反射することで文字「A」の絵柄が表示される。光32はプリズム34の急斜面24に入射するが、プリズム34の緩斜面23で屈折して透過し、導光板25内を再び伝播して文字「B」の絵柄は表示されない。
文字「B」の絵柄を表示する場合には、図16(b)のように光源35からの略平行光を側面25bから導光板25の内部に入射させる。この光源35からの光36は、各プリズム34の緩斜面23で反射することで文字「B」の絵柄が表示される。光36はプリズム33の急斜面24に入射するが、プリズム33の緩斜面23で屈折して透過し、導光板25の内部を再び伝播するため文字「A」の絵柄は表示されない。
このように、異なる方向から導光板25に光を入射することにより、文字「A」の絵柄と文字「B」の絵柄を切り替えて表示できる。
特開2006―75362号公報
しかしながら、上記の特許文献1の構成では、文字「A」の絵柄を表示する場合に導光板25の内部を伝播して側面25bに達した光の一部が、側面25bで反射してプリズム34の緩斜面23に入射する。そのため、文字「A」の絵柄の表示中に表示させたくない方の文字「B」の絵柄が薄く表示されてしまう課題がある。
また、文字「B」の絵柄を表示する場合に導光板25の内部を伝播して側面25aに達した光の一部が、側面25aで反射してプリズム33の緩斜面23に入射する。そのため、文字「B」の絵柄の表示中に表示させたくない方の文字「A」の絵柄が薄く表示されてしまう課題がある。
これを図17で説明する。
図17は、導光板25の断面とともに、導光板25中を導光している光を示している。文字「A」の絵柄を表示中に導光している光32は、導光板25の上下面で全反射を繰り返しながら進み、入射した面の対面25bに到達する。対面25bでは、光32は屈折透過する光32aと、フレネル反射する光32bに分かれる。
一般にひろく知られているように、屈折率n0から屈折率n1の材質に垂直入射するときの反射率Rは、以下の式1で表される。
R =( n0− n1 )/( n0 + n1 ) ・・・・(式1)
導光板は、一般的にはポリカーボネートなど透明樹脂が使われる。透明樹脂の屈折率は材料によって様々あるが、一般的には屈折率1.5前後のものがよく使われる。
屈折率1.5の透明樹脂から、屈折率1.0の空気層に光が入射するときの反射率は、式1より、
R =(1.5−1.0) /(1.5+1.0) =0.04
となり、4%程度の反射光が生じる。この反射光は、もう一方の文字「B」の絵柄の入射光となる。その結果、不要な絵柄が表示されてしまう。
本発明は、前記課題を解決するもので、対向する2絵柄を表示する導光板で、一方の光を入射した際の対向端面での反射光を抑制し、不要な絵柄の出現を従来よりも低減できる表示装置を提供することを目的とする。
本発明の表示装置は、第1側面と第2側面が互いに対向し、前記第1側面と第2側面の間の互いに対向した底面と上面が形成され、前記第1側面と前記第2側面のうちの一方の側面から内部に入射した光を、他方の側面に向かって伝播する導光板と、前記導光板の第1側面に光を入射する第1光源と、前記導光板の第2側面に光を入射する第2光源を設け、前記第1側面から前記導光板に入射した前記第1光源からの光を、前記導光板の前記底面に形成された第1反射部によって前記上面の側に反射させて前記導光板の外部に出射させて第1絵柄を表示し、前記第2側面から前記導光板に入射した前記第2光源からの光を、前記導光板の前記底面に形成された第2反射部によって前記上面の側に反射させて前記導光板の外部に出射させて第2絵柄を表示する表示装置であって、前記導光板の第2側面に前記導光板から離れる方向に幅が細くなる放物面で形成された凸部を設け、前記第2側面の前記放物面形状の焦点の近傍に前記第2光源が前記導光板に接触しないように逃がす凹部を設け、前記凹部と前記第2光源との隙間に樹脂剤が充填されている、ことを特徴とする。
本発明の表示装置によれば、第1光源から導光板に入射した光の一部は、導光板に形成された第1反射部によって反射させて導光板の上面に第1絵柄を表示する。第1光源から導光板に入射した光の一部は、導光板に形成された第2光源の側の凸部に伝播するが、この凸部に入射した光は第2光源に照射されて反射が発生しないため、第1光源を点灯した場合に導光板の凸部を介して導光板の第2反射部への光の入射が無く、導光板の上面に第2絵柄が表示されない。第2光源から導光板に入射した光は、第2反射部によって反射させて導光板の上面に第2絵柄を表示する。
このように、2絵柄を選択して表示する表示装置において、第1光源を点灯させた場合に、第1絵柄を表示し、第1光源から導光板に入射した光の第2側面での反射光を抑制し、不要な第2絵柄の出現を抑えることができる。
また本発明の表示装置によれば、導光板の第1側面にも第2凸部を設けたため、第2光源から導光板に入射した光の一部は、導光板に形成された第2反射部によって反射させて導光板の上面に第2絵柄を表示する。第2光源から導光板に入射した光の一部は、導光板に形成された第1光源の側の凸部に伝播するが、この凸部に入射した光は第1光源に照射されて反射が発生しないため、第2光源を点灯した場合に導光板の第2凸部を介して第1反射部に光の入射が無いため、導光板の上面に第1絵柄が表示されない。第1光源から導光板に入射した光は、第1反射部によって反射させて導光板の上面に第1絵柄を表示する。
このように、2絵柄を選択して表示する表示装置において、第1光源を点灯させた場合に、第1絵柄を表示し、第1光源を点灯させた場合の第2側面での反射光を抑制し、不要な第2絵柄の出現を抑えることができる。さらに、第2光源を点灯させた場合に、第2絵柄を表示し、第2光源を点灯させた場合の第1側面での反射光を抑制し、不要な第1絵柄の出現を抑えることができる。
本発明の表示装置の実施の形態1の(a)平面図と(b)I−I断面図 本発明の表示装置の実施の形態1の導光板の第1側面の分解斜視図 本発明の表示装置の実施の形態1の導光板の第1側面の拡大断面図 放物面形状の反射面の効果を説明する図 本発明の表示装置の実施の形態1の第1側面の焦点と第1光源の位置を示す図 本発明の表示装置の実施の形態1の第1,第2側面のそれぞれの先端に形成された凹部を示す断面図 本発明の表示装置の実施の形態1の凹部に樹脂剤を充填した状態の集光の様子を示す図 本発明の表示装置の実施の形態1の第1側面1aの側から第2側面1bの側に伝播した光の様子を示す図 (a)従来例の導光板の側面での反射の様子を示す模式図と(b)実施の形態1の導光板の側面での反射の様子を示す模式図 実施の形態1の導光板の第1側面の第1光源を点灯した場合の第2側面での光の様子を示す図 実施の形態1の導光板の第2側面の第2光源を点灯した場合の第1側面での光の様子を示す図 本発明の表示装置の実施の形態2の(a)平面図と(b)II−II断面図 (a)(b)(c)従来の導光板に形成された凹部形状の斜視図 (a)(b)凹部形状をプリズム形状にした従来の導光板における光の振る舞いの説明図 (a)プリズム形状の集合体によって表示領域に文字「A」と文字「B」の二つの絵柄を記録した導光板の動作原理の説明図と(b)その表示領域状態の説明図 (a)表示領域に文字「A」を表示中の従来例の説明図と(b)表示領域に文字「B」を表示中の従来例の説明図 従来の導光板の端面での光の反射状態を示す断面図
以下、本発明の各実施の形態を図面に基づいて説明する。
(実施の形態1)
図1(a)は本発明の実施の形態1の表示装置の正面図を示し、図1(b)は図1(a)のI−I断面図を示す。
この表示装置は、板状の導光板1と、第1光源としての発光ダイオードチップ(以下、LEDチップと称す)2aと、第2光源としてのLEDチップ2bを有している。
導光板1は、例えば透明樹脂で成形されており、互いに対向する第1側面1aと第2側面1bには、それぞれ5個の凸部3で構成されたアレイ形状に成形されている。凸部3の形状は、何れも同じで、導光板1から離れる方向に幅が細くなる放物面形状に形成されている。図2に示したように、各凸部3の先端には、凹部4が形成されている。ここではアレイ形状が5個の凸部3で構成したが、その数は5個に限定されない。
導光板1の第1側面1aと第2側面1bの間の互いに対向した底面5aと上面5bのうちの底面5aには、プリズム7,8が配置されている。図1では一個のプリズム7として図示されているが、これは従来例で説明した図15の場合と同じように文字「A」の第1絵柄に応じて記録された多数のプリズムによって構成されている。プリズム7を構成する各プリズムは、第1側面1aの側に向いた斜面7aが、第2側面1bの側に向いた斜面7bよりも傾きが緩い。斜面7aが図15のプリズム33の斜面23に相当する。斜面7bが図15のプリズム33の斜面24に相当する。
プリズム8もプリズム7と同様であって、図15の場合と同じように文字「B」の第2絵柄に応じて記録された多数のプリズムによって構成されている。プリズム8を構成する各プリズムは、第2側面1bの側に向いた斜面8aが、第1側面1aの側に向いた斜面8bよりも傾きが緩い。斜面8aが図15のプリズム34の斜面23に相当する。斜面8bが図15のプリズム34の斜面24に相当する。
LEDチップ2aは第1基板9aの表面に間隔を空けて一列に実装されている。LEDチップ2bは第2基板9bの表面に間隔を空けて一列に実装されている。LEDチップ2a,2bは、ウェハから分割して樹脂でモールドする前のものである。
第1基板9aは、導光板1の第1側面1aの先端に配置されており、第1基板9aの各LEDチップ2aが、図1(b)と図3に示すように第1側面1aの凹部4の内側に位置している。この第1側面1aの凹部4とLEDチップ2aとの隙間には、ゲルまたは液体の樹脂剤10が充填されている。
第2基板9aは、導光板1の第2側面1bの先端に配置されており、第2基板9bの各LEDチップ2bが、第1基板9aのLEDチップ2aの場合と同じように、第2側面1bの凹部4の内側に位置している。この第2側面1bの凹部4とLEDチップ2bとの隙間には樹脂剤10が充填されている。
先ず、導光板1の第1側面1aに形成された凸部3の放物面形状を説明する。
図4は、座標軸をX,Yとしたときに表される放物線を示したものである。一般に知られているように、放物線は定数aにより、以下の式2で表される。
Y = a・X ・・・・(式2)
この式2で表される放物線の焦点Fは、(0,1/4a)となることは一般に知られている。焦点Fから発する線分は、式2の放物線によって、反射の法則を満たすよう反射することにより、Y軸と平行な線分11になることも一般に知られている。これを換言すると、Y軸と平行な線分は、式2の放物線により反射の法則を満たして反射した結果、焦点Fに行き着く。
そこで凸部3の放物面形状を、図5に示すように放物線形状にすることで、Y軸に略平行で飛んできた光線を焦点Fに集める。この焦点FにLEDチップ2aを設置することで反射を抑制する。このことについて、図5に加え図6〜図9(a)(b)を用いて説明する。
LEDチップ2aは図2と図5のように一般に直方体形状であり、幅と高さで大きさが規定される。LEDチップ2aの中心座標Cを(X_led ,Y_led )とし、LEDチップ2aの高さをH_led 、幅をW_led とする。焦点Fの位置にLEDチップ2aが存在するため、以下の条件を満たすようにする。
−W_led /2 ≦ X_led ≦ W_led /2 ・・・・(式3)
Y_led −H_led /2 ≦ 1/4a ≦ Y_led +H_led /2 ・・・(式4)
導光板1の凸部3の形状の詳細を示したものが図6,図7である。
図6に示すように、凸部3の全体形状は図5で説明した放物線形状12で、凸部3の先端には、焦点Fを中心に円弧状の凹部4が、焦点Fの近傍に形成されている。そしてLEDチップ2aが実装されている第1基板9aを、導光板1の第1側面1aの側に固定する。このとき、凹部4の半径rはLEDチップ2aが式3,式4を満たすような配置ができるように設定されている。
このようにして凹部4の開口は、第1基板9aの表面で図7のように閉塞される。凹部4と第1基板9aとで囲まれた隙間に、樹脂剤10を充填する。
導光板1の第2側面1bに形成された凸部3の放物面形状も、第1側面1aに形成された凸部3の放物面形状と同じである。さらに、第2側面1bに形成された凸部3の先端に凹部4が形成されていること、第2基板9bとLEDチップ2bが式3,式4を満たすよう構成されていること、第2基板9bの表面で閉塞された第2側面1bの凸部3の凹部4の隙間に、樹脂剤10を充填されていることも、第1側面1aの側の場合と同じである。
樹脂剤10の屈折率について説明する。
図8は、樹脂剤10を通ってLEDチップ2bに入射する光の様子を示している。
第1側面1aの側の放物面の焦点から発するLEDチップ2aの光は、反射の法則を満たす角度で反射して略平行な光13になる。この光は導光板1の内部を伝播して、第2側面1bの側の凸部3の放物線のY軸に平行に飛んできて、凸部3の放物面で反射され、樹脂剤10を通ってLEDチップ2bに入射する。
ここで、一般にLEDチップは屈折率が2以上と、高屈折率である。また、導光板1は透明樹脂が一般によく使われ、屈折率は1.5程度のものが多い。光13の第2側面1bでの反射率を抑制するためには、図7に示す構成をとりつつ、樹脂剤10の屈折率を、所定の条件で規定する必要がある。
導光板1の屈折率n_g と、樹脂剤10の屈折率n_i と、LEDチップ2aの屈折率n_led をそれぞれ以下のようにすることで、反射率を抑制できる。
n_g ≦ n_i ≦n_led ・・・・(式5)
これを、図9を用いて説明する。
図9(a)は、従来例で説明した一般的な端面での反射を模式的に示したものである。空気の屈折率n_a と、導光板の屈折率n_g から、垂直入射時の反射率Rは、式1から、以下の式で表される。
R =( n_g − n_a ) /( n_g +n_a ) ・・・・(式6)
また、図9(b)は、図7に示す構成での反射を模式的に表したものである。この構成での反射率Rは、導光板1と樹脂剤10の界面での反射率R_g と樹脂剤10とLEDチップ2bの界面での反射率R_i とにより以下で表される。
R ≒R_g +R_i ・・・・(式7)
Rg =( n_g − n_i )/( n_g +n_i ) ・・・・(式8)
Ri =( n_i − n_led )/( n_i + n_led ) ・・・・(式9)
これらの式6〜式9により、従来例にあるような一般的な端面での反射率Rと、樹脂剤の屈折率による図7の構成での反射率Rとを算出したものが下記の(表1)である。
(表1)の実施例1〜実施例3のように、式6を満たす樹脂剤10を選定することにより、従来の反射率0.04よりも反射率を抑制することができる。実施例1では反射率0.01、実施例2では反射率0.013、実施例3では反射率0.14と、従来例よりも低い反射率が実現できる。
第2基板2bの凹部4に充填された樹脂剤10について説明したが、第1側面1aの側の樹脂剤10についても同じである。
図10は、第1側面1aの側のLEDチップ2aを点灯させて第1絵柄「A」を表示させた場合に第2側面1bに伝播する光線の様子を示す。第1側面1aから略平行光で出射した光13aは、第2側面1bの凸部3の放物面で反射され、樹脂剤10を通ってLEDチップ2bへ入射するので、第2側面1bでの反射を従来に比べて低く抑えることができ、表示させたくない第2絵柄「B」が薄く表示されることが無い。
図11は、図10とは逆に、第2側面1bの側のLEDチップ2bを点灯させて第2絵柄「B」を表示させた場合に第1側面1aに伝播する光線の様子を示す。第2側面1bから略平行光で出射した光13bは、第1側面1aの凸部3の放物面で反射され、樹脂剤10を通ってLEDチップ2aへ入射するので、第2側面1bでの反射を従来に比べて低く抑えることができるため、表示させたくない第1絵柄「A」が薄く表示されることが無い。
第1,第2基板9a,9bの導光板1への具体的な取り付けは、次のように構成されている。
第1,第2基板9a,9bの導光板1への取り付けには、図3に示すように、第1基板9aを、導光板1の凸部3に押さえ付ける機構を設置することが好ましい。図示していないが、例えば、ネジで第1基板9aを導光板1に締め付けて押圧したり、ばね機構で第1基板9aを導光板1に押圧したりするなどによって、第1基板9aを導光板1の側に力14によって付勢することが好ましい。これにより、樹脂剤10が充填されている第1側面1aの凹部4とLEDチップ2aとの隙間が強固に密封されるため、樹脂剤10などの膨張によっても第1側面1aの凹部4とLEDチップ2aとの隙間の内部圧を加圧状態に維持することができ、外部へ樹脂剤10などが流出しない。第2基板9bの導光板1へ取り付けも、第1基板9aの導光板1への取り付けと同じである。
樹脂剤10を、第1側面1aの凹部4とLEDチップ2aとの隙間に充填する際に気泡が残ってしまう場合がある。気泡が残ると、空気層との界面が生じる。導光板1との間に空気との界面が生じると、前述のように比較的高い反射率が生じてしまうため、反射率を抑制した構成の効果が低くなる。そのため、気泡が小さい方が低反射率にできる。
また、LEDチップ2aに通電すると、光を発するとともに発熱も生じる。第1基板9aに放熱構造を設置することで幾らかの温度上昇を抑えることができるが、それでも樹脂剤10が温度上昇して、樹脂剤10はこの熱により膨張するよう変形する。そのため、膨張した樹脂剤10が逃げないよう、第1側面1aと導光板1を密着させておくことにより、樹脂剤10に混入していた気泡が、樹脂剤10の膨張で収縮させて小さくすることができ、より低反射率を実現するのに有効である。
この効果を得るためには、樹脂剤10の弾性係数は、導光板1の材料と同程度以下が好ましい。樹脂剤10の弾性率が高すぎると、樹脂剤10の熱膨張により、導光板1の変形をもたらす。導光板1の凸部3が変形して放物面からずれると、放物面の特性が得られなくなり、低反射の効果が低下してしまうためである。
樹脂剤10の耐熱性について説明する。
樹脂剤10がLEDチップ2a,2bの発熱に耐えられないと、樹脂剤10が例えば溶けてしまう。これを抑えるため、樹脂剤10としては、高い耐熱性のものが好ましい。望ましくは、耐熱温度は100℃以上のものである。
以上の光学特性と耐熱性などを満足する好適な樹脂剤10としては、例えばシリコーン系の樹脂や、フッ素系の樹脂が好適に使用できる。
上記の実施の形態では、第1絵柄を表示させる場合と第2絵柄を表示させる場合の何れの場合にも、対向端面での反射を低く抑えるように構成したが、第1絵柄を表示させる場合の対向端面での反射を低く抑えるか、第2絵柄を表示させる場合の対向端面での反射を低く抑えるだけでも、従来の表示装置に比べて良好な表示を実現できる。
(実施の形態2)
図12(a)(b)は本発明の表示装置の実施の形態2を示す。
図1に示した実施の形態1では、導光板1の対向する第1側面1aと第2側面1bに、第1基板9a,第2基板9bを取り付け、第1絵柄と第2絵柄を切り換えて同じ表示領域に表示する表示装置であったが、この実施の形態2では、第1絵柄,第2絵柄,第3絵柄と第4絵柄を切り換えて同じ表示領域に表示することができる。
導光板1の底面5aには、第1絵柄を記録したプリズム7,第2絵柄を記録したプリズム8のほかに、第3絵柄を記録したプリズム15と、第4絵柄を記録したプリズム16が形成されている。
導光板1の第1側面1aと第2側面1bの形状、および第1側面1aに取り付けられた第1基板9a,第2側面1bに取り付けられた第2基板9bを実施の形態1と同じように構成すると共に、導光板1の第1側面1aと第2側面1bの間の互いに対向する第3側面1cと第4側面1dにも、図12(a)(b)に示すように、第1,第2側面1a,1bの凸部3と同じように、凸部3とこの凸部3の先端に凹部4が形成されている。第3側面1cの凸部3には第3基板9cが取り付けられている。第4側面1dの凸部3には第4基板9dが取り付けられている。
第3基板9cに実装されたLEDチップ2cの第3側面1cの凸部3の先端に形成された凹部4との位置関係、第4基板9dに実装されたLEDチップ2dの第4側面1dの凸部3の先端に形成された凹部4との位置関係は、第1,第2基板9a,9bに実装されたLEDチップ2a,2bと第1側面1aの先端に形成された凹部4との位置関係、第2側面1bの先端に形成された凹部4との位置関係と同じである。第3側面1cの凹部4とLEDチップ2cとの隙間、第4側面1dの凹部4とLEDチップ2dとの隙間にも、樹脂剤10が充填されている。その他は実施の形態1と同じである。
このように構成したため、第3側面1cの側のLEDチップ2cを点灯させて第3絵柄を表示させる場合に、導光板1の内部を伝播して第4側面1dの側の凸部3に飛んできた光は、凸部3の放物面で反射され、樹脂剤10を通ってLEDチップ2dに入射して対向端面での反射を低く抑えることができる。第4側面1dの側のLEDチップ2dを点灯させて第4絵柄を表示させる場合に、導光板1の内部を伝播して第3側面1cの側の凸部3に飛んできた光は、この凸部3の放物面で反射され、樹脂剤10を通ってLEDチップ2cに入射して第4側面1dの側に反射して対向端面での反射を低く抑えることができる。
上記の各実施の形態において凹部4は、焦点Fを中心に円弧状に形成されていたが、焦点Fの近傍を中心に円弧状に形成することもできる。
上記の各実施の形態においてLEDチップは、焦点Fに形成されていたが、焦点Fの近傍に配置することもできる。
上記の各実施の形態において第1,第2光源1a,1bまたは第1〜第4光源1a〜1dは発光ダイオードチップであったが、半導体レーザチップなどを使用することもできる。
本発明は、パチンコ機、パチスロ機などの遊技機や、その他の機器になどに組み込んで使用される表示装置、単独で用いられる表示装置における表示の品質の向上に寄与する。
1 導光板
1a 導光板1の第1側面
1b 導光板1の第2側面
1c 導光板1の第3側面
1d 導光板1の第4側面
2a LEDチップ(第1光源)
2b LEDチップ(第2光源)
2c LEDチップ(第3光源)
2d LEDチップ(第4光源)
3 凸部
4 凹部
5a 導光板1の底面
5b 導光板1の上面
7 プリズム(第1反射部)
7a,7b 斜面
8 プリズム(第2反射部)
8a,8b 斜面
9a 第1基板
9b 第2基板
9c 第3基板
9d 第4基板
10 樹脂剤
11 Y軸と平行な線分
12 凸部3の放物線形状
13 略平行な光
14 力
15 プリズム(第3反射部)
16 プリズム(第4反射部)

Claims (8)

  1. 第1側面と第2側面が互いに対向し、前記第1側面と第2側面の間の互いに対向した底面と上面が形成され、前記第1側面と前記第2側面のうちの一方の側面から内部に入射した光を、他方の側面に向かって伝播する導光板と、
    前記導光板の第1側面に光を入射する第1光源と、
    前記導光板の第2側面に光を入射する第2光源を設け、
    前記第1側面から前記導光板に入射した前記第1光源からの光を、前記導光板の前記底面に形成された第1反射部によって前記上面の側に反射させて前記導光板の外部に出射させて第1絵柄を表示し、
    前記第2側面から前記導光板に入射した前記第2光源からの光を、前記導光板の前記底面に形成された第2反射部によって前記上面の側に反射させて前記導光板の外部に出射させて第2絵柄を表示する表示装置であって、
    前記導光板の第2側面に前記導光板から離れる方向に幅が細くなる放物面で形成された凸部を設け、
    前記第2側面の前記放物面形状の焦点の近傍に前記第2光源が前記導光板に接触しないように逃がす凹部を設け、
    前記凹部と前記第2光源との隙間に樹脂剤が充填されている、
    表示装置。
  2. 前記第2光源の前記導光板への取り付け位置は、
    前記凸部における前記放物面の形状を、Y =a・X2 で表すとき、
    前記第2光源の中心座標(X_led ,Y_led )は、前記放物面の焦点位置(0,1/4a)に対し、前記第2光源の高さH_led 、幅W_led により、
    −W_led /2 ≦ X_led ≦ W_led /2
    Y_led − H_led /2 ≦ 1/4a ≦ Y_led +H_led /2
    の位置関係である、
    請求項1記載の表示装置。
  3. 前記樹脂剤の屈折率n_i は、
    前記導光板の屈折率n_g 、
    前記第2光源の屈折率n_led とした場合に、
    n_g ≦ n_i ≦ n_led
    である、請求項1または請求項2記載の表示装置。
  4. 前記樹脂剤の弾性係数が、前記導光板の弾性係数よりも小さい、
    請求項1〜の何れかに記載の表示装置。
  5. 前記第2光源を基板の表面に実装し、前記基板よって前記凹部の開口を閉塞すると共に、前記第2光源と前記導光板との密着性を高めるように前記基板を前記導光板の前記凸部の先端側に付勢して取り付けた、
    請求項1記載の表示装置。
  6. 第1光源と第2光源が、発光ダイオードチップである、
    請求項1記載の表示装置。
  7. 前記導光板に形成された第1,第2反射部は、
    第1,第2光源のうちの一方から入射した光を前記導光板の前記上面から出射させる第1反射面と、他方から入射した光を屈折させる第2反射面とを有するプリズムであり、前記第2反射面で屈折させた他方から入射した光を前記第1反射面で屈折させて前記導光板の内部を伝播させる、
    請求項1記載の表示装置。
  8. 前記導光板の第1側面に前記導光板から離れる方向に幅が細くなる放物面で形成された第2凸部を設け、
    前記第1側面の前記放物面形状の焦点の近傍に前記第1光源が前記導光板に接触しないように逃がす第2凹部を設け、
    前記第2凹部と前記第1光源との隙間に樹脂剤が充填されている、
    請求項1記載の表示装置。
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