WO2005073944A1 - ディスプレイ装置 - Google Patents

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WO2005073944A1
WO2005073944A1 PCT/JP2005/001367 JP2005001367W WO2005073944A1 WO 2005073944 A1 WO2005073944 A1 WO 2005073944A1 JP 2005001367 W JP2005001367 W JP 2005001367W WO 2005073944 A1 WO2005073944 A1 WO 2005073944A1
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light
display device
incident
gap
void
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PCT/JP2005/001367
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Chie Kawabata
Hikomi Bohgoshi
Kin Hattori
Original Assignee
Bitt's Co., Ltd.
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    • G02B6/0068Arrangements of plural sources, e.g. multi-colour light sources

Definitions

  • the present invention relates to a display device. More specifically, the present invention relates to a display device used for a show window, a wall surface window, a showcase, a signboard, and the like formed of a transparent material having light transmittance.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-36800
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-211197
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-12346
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-87834
  • Patent Document 5 Japanese Patent Laid-Open No. 11-267861
  • the member manufactured by the method of Conventional Example 2 cannot be used for a show window or the like facing the road surface because the front surface and the back surface thereof are communicated with each other by a hole, and the application is limited. .
  • a three-dimensional and highly visible drawing can be formed inside a member formed of a transparent material, and can be used in any place.
  • An object of the present invention is to provide a display device that can increase the efficiency of incidence on a member and save energy.
  • the display device of the present invention has the following characteristics.
  • a display main body having a light emission surface formed of a light-transmitting material, and light that is formed inside the display main body and reflects light incident on the display main body
  • the light reflecting portion is formed by a plurality of gaps formed three-dimensionally inside the display body, and each gap is in the same direction as the gap body portion and the gap body portion force. It has the extended linear space
  • gap part It is characterized by the above-mentioned.
  • the light reflecting portion is formed by a plurality of gaps, large unevenness is not formed on the surface of the light emitting portion. As a result, irregular reflection at the light emitting portion can be suppressed, so that the shape of the light reflecting portion can be clearly and clearly displayed.
  • the force is also a gap in the display body, and since there is no hole penetrating the display body, it can be used even in a show window formed on the outer wall or the like. Since the position and number of the light reflecting portions and the overlapping thereof can be freely adjusted, the degree of freedom of the pattern of the light reflecting portions can be increased.
  • Each gap forming the light reflecting portion extends in one direction from the gap body and the gap body. Therefore, it is possible to reduce the area that blocks the progress of light while forming a wide light diffusion surface by making the direction of light coincide with the incident direction of light. The light can travel to the inside of the display body, and the internal voids can be further shined.
  • the air gap body is arranged on the light incident side, a part of the light is incident on the air gap main body and guided through the air gap body and the linear air gap while being repeatedly reflected. Since turbulent light is emitted to the periphery, light can be effectively emitted to the periphery.
  • a thin film having a spectral function is formed on the inner surface of the gap main body.
  • the size force of the plurality of gaps is 10 to 300 m, and the distance between adjacent gaps is 10 to 150 m. .
  • the plurality of gaps are arranged so that a shape formed by the plurality of gaps is uniformly bright. .
  • a void group in which a plurality of voids are arranged is formed along a plane intersecting the light emitting surface. Layers are formed, and in the adjacent void group, the voids constituting the other void group are adjacent to each other, constituting the one void group, as viewed from the normal direction of the surface on which the one void group is formed. It is characterized by being formed so as to be arranged in a region surrounded by a void.
  • the void density is Becomes higher.
  • the light emission surface force also increases the amount of reflected light, and the shape formed by the air gap can be uniformly illuminated, so that the visibility of the light reflecting portion is enhanced. Since the gap of the air gap is reduced, the stereoscopic effect of the light reflecting portion can be further emphasized.
  • a linear gap portion formed in a gap of one gap group is formed so that the one gap group is formed. It is characterized in that it is formed so as to intersect with the linear voids formed in the voids of other void groups as seen from the direction parallel to the surface.
  • the linear void can be lit in multiple colors.
  • the amount of light reflected by the linear voids increases, so that the visibility of the linear voids can be increased, and the linear voids are not affected by natural light. It can be visually recognized that it shines in multiple colors.
  • the display main body includes a light incident portion formed so that a normal line thereof intersects with a normal line of the light emission surface. It is characterized in that light is incident from the part.
  • the light reflecting portion when light is incident on the light incident portion from the light emitter, the light reflecting portion can be illuminated by the light. Further, when the light incident adjusting process is performed on the light incident part, the light reflecting part can emit light in a desired state by this processing state.
  • the light incident from the light incident portion is incident at a predetermined radiation angle from one or a plurality of light exit points toward the light reflecting portion. It is characterized by.
  • the light reflecting portion can be illuminated within a range extending from each light emitting point at a predetermined radiation angle.
  • the linear void portion is formed along an incident direction of light incident from the light incident portion.
  • the light reflecting portion includes a partial reflection region that reflects light emitted from the specific light emission point, and the specific reflection region includes the specific reflection region.
  • the linear gap portion of the gap is formed along an extending direction of a straight line connecting the light emission point of the gap and the gap.
  • the linear gap portion of the gap is formed along the extension direction of the straight line connecting the light emission point and the gap. Since it is formed, this light emission point force can also effectively reflect the emitted light, and this light is further propagated inside the display body to effectively shine the internal void similarly. That's right.
  • the light reflection portion can be made a partial reflection region for each different color. As a result, the decorative effect of the light reflecting portion can be further enhanced.
  • the light incident portion is provided with a concave portion recessed inward, and the light emitting point is disposed inside the concave portion. It is characterized by.
  • the area in which the light is incident can be increased, for example, the incident efficiency of the light emitted from the light emitter disposed at the light emitting point can be increased.
  • the inner surface of the recess functions as a lens, if the radius of curvature of the inner surface of the recess is adjusted, the light is incident from the light emitter. It is possible to adjust the region in which the diffused light is diffused. Therefore, the state in which the light reflecting portion is shining can be easily and reliably adjusted to a desired state.
  • the light incident portion is provided with a plurality of the concave portions.
  • the drawing of the light reflecting portion can be made more beautiful by the ability to change the intensity of the light emitters provided in each recess, the wavelength of light, the light emission timing, and the like.
  • the surface roughness force of the light incident portion is 0.100 m or less.
  • the surface roughness of the light incident part is 0.1100 ⁇ m or less in terms of the center line average roughness, that is, it is processed into a mirror surface or near!
  • the surface roughness of the light incident part is about 0.035 to 0.08 ⁇ m, it is preferable because visible light can be incident efficiently without extremely increasing the processing accuracy.
  • the light incident section includes a plurality of lenses, and light is incident on the inside of the display main body through the lenses. .
  • the width of the light beam incident from the light emitter can be adjusted by the lens, the diffusion and collection of the incident light can be freely adjusted. Therefore, the light emission state of the light reflecting portion can be easily and reliably adjusted to a desired state. If a lens capable of condensing light is used as a plurality of lenses, the intensity of the light applied to the light reflecting portion can be increased, and the light emission intensity of the light reflecting portion can be increased. The structure of the device can be made compact and energy can be saved.
  • the light incident portion is characterized in that the surface thereof is formed in a diffused state.
  • the light incident on the light-emitting body force can be diffusely reflected on the surface of the light incident portion. Then, the incident light can be spread over almost the entire area of the display body.
  • a prism is disposed in the light incident portion in consideration of the features of the seventh to the fourteenth, and the prism A light source for supplying light is arranged.
  • a light emitting diode is disposed at the light emitting point.
  • the other end of the optical fiber having one end connected to a light source is disposed at the light emission point.
  • the light emitted from the light source is transmitted to the display body through the optical fiber.
  • the freedom degree of the light source to be used can be raised.
  • the installation space for the display main body can be reduced, and the degree of freedom of the installation location and the shape of the display main body can be increased.
  • the light emission surface is formed in a diffused state.
  • FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a display device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic explanatory view of a display device according to an embodiment of the present invention, in which (A) is a front view and (B) is a cross-sectional view along line BB in (A).
  • FIG. 3 is an explanatory view showing a display main body in another embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an explanatory view showing the form and action of the air gap in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic enlarged view of a light reflecting portion in the display body in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic enlarged view of a light reflecting portion in the display body in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic enlarged view of a light reflecting portion in the display body in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an explanatory view showing a display device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an explanatory view showing a display device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a display device 1 of the present embodiment.
  • 2A and 2B are schematic explanatory views of the display device 1 of the present embodiment, in which FIG. 2A is a front view, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
  • reference numeral 2 denotes a display body of the display device 1 of the present embodiment.
  • This display main body 2 is used for a show window, a signboard, etc., and various shapes such as a flat plate shape, a cylindrical shape, a conical shape, a spherical shape, and a film shape can be adopted as the shape, and the shape is not particularly limited. Absent.
  • the material of the display body 2 is, for example, glass, plastic such as acrylic resin, crystal, or the like, but is not particularly limited as long as it is a material that transmits light.
  • the display body 2 may be a flexible film-like one, or a display body 2 itself that is mixed with a pigment or the like and has a specific color.
  • the display main body 2 includes a light emitting surface 5 and a light incident portion 3 on the surface thereof.
  • the light emitting surface 5 is a surface formed so that light passing through the inside of the display main body 2 can be emitted to the outside, and is usually processed to be a smooth surface.
  • the light incident part 3 is formed so that the normal line of the surface intersects the normal line of the light emission surface 5. Specifically, as shown in FIGS. 1 and 2, when the display main body 2 is flat, if the light emitting surfaces 5 are formed on both the front and rear surfaces of the display main body 2, the light incident part 3 becomes the side surface of the display main body 2. Or on the top and bottom surfaces. [0064] In FIGS. 1 and 2, the light incident portion 3 is formed on only one side surface of the display main body 2. The force incident portion 3 may be provided on both side surfaces, or the upper and lower sides instead of the side surface. It may be provided on the other side, or on both sides and the upper and lower sides, that is, on the entire peripheral surface of the display body 2.
  • the display body 2 is cylindrical, if the end surface in the central axis direction is the light incident portion 3, the side curved surface can be the light emitting surface 5, and the display If the main body 2 is a spherical surface, the normals on the surface all intersect at the center of the sphere, so that the surface can function as both the light incident part 3 and the light emitting surface 5.
  • the light incident part 3 is formed with a plurality of recesses 4 that are recessed toward the inside of the display main body 2 of the surface force, and light BM is incident on the inside thereof toward the inner surface of the recess 4
  • the light emitting points of the light emitters 10 are respectively arranged.
  • the inner surface of the recess 4 is subjected to a light incident adjustment process for adjusting the state of light incident from the light emitter 10, which will be described in detail later.
  • the recess 4 may have a cross section perpendicular to the axial direction such as a circle, a quadrangle, a triangle, etc., and the inner bottom may have a spherical, cylindrical, conical, or horizontal shape. Any shape such as a flat surface may be used. That is, the concave portion 4 may have any shape as long as it is recessed from the surface of the light incident portion 3 toward the inside of the display body 2.
  • a light reflecting portion 6 is formed inside the display body 2.
  • the light reflecting portion 6 is formed from a plurality of gaps 7.
  • the plurality of gaps 7 are formed by a known laser processing technique described in the above-described conventional example, and are three-dimensionally arranged inside the display body 2 (see FIGS. 1 and 2). (See Figure 2).
  • the light incident part 3 may be a flat surface without providing the concave part 4.
  • the apparatus can be easily processed and can be manufactured at low cost. Then, it is preferable to perform a light incident adjustment process described later on the surface of the light incident portion 3.
  • the display main body 2 may have a reflective surface other than the light emission surface 5.
  • the light reflected by the light reflection unit 6 is reflected by the reflection surface and emitted from the light emission surface 5. So The image formed by the light reflecting portion 6 will be reflected in a complicated manner, and the decoration effect can be further enhanced.
  • the image created by the light reflecting section 6 can be raised in the surrounding colors, and the image can be displayed. I can be more stressed.
  • a feature of the display device 1 according to the embodiment of the present invention is the form and arrangement of the gap 7 described above.
  • FIG. 4 is an explanatory view showing the form of the gap 7 formed in the display main body 2 (FIG. 4B shows an enlarged view of part A in FIG. 4A).
  • the void 7 has a void main body portion 7A and a linear void portion 7B.
  • the gap body 7A and the linear gap 7B form a gas space communicating with each other, and a crack-like light diffusion surface is formed on the outer periphery thereof.
  • the incident light BM reaches the light reflecting portion 6 through the inside of the display body 2, and this light reflecting portion 6 is formed.
  • the light BM is diffusely reflected by the air gap 7 and a part of the light BM is emitted from the light emitting surface 5.
  • the light BM can be further advanced to the inside, and the inner space 7 can be further lit.
  • the linear gap 7B is arranged so as to be symmetrical with respect to the symmetry line or the symmetry point of the display main body 2, the light can be seen from any of the left and right or surrounding directions. It will be possible to appreciate the design of the reflective part 6 with high visibility.
  • the air gap body 7A is arranged on the incident side of the light BM, as shown in Fig. 4 (A), a part of the light BM is incident on the air gap main body 7A, and the air gap main body 7A.
  • light since light is guided while being repeatedly reflected in the linear gap portion 7B, and scattered light is emitted to the periphery during that time, light can be effectively emitted to the periphery.
  • the air gap 7 having such a form can be formed by condensing the laser light at a position where the light reflecting portion 6 is formed in the display body 2, and at this time, the incidence of the laser light is performed. Extension of direction A linear void 7B is formed on the line. At this time, it is known that thin films 7a having various refractive indexes and film thicknesses are formed on the inner surface of the gap body 7A (see FIG. 4 (B)).
  • the light BM incident on the air gap main body 7A is white light (or natural light), it is split into various colors and emitted from the light emitting surface 5. According to this, the light reflecting portion 6 can be colored in multiple colors, and the decoration effect can be further enhanced.
  • the reachability of the light BM incident in the optical display body 2 to the inside is increased, and the light BM can be reflected more effectively.
  • the light reflection part formed by 7 6 Overall power
  • the display body 2 shines inside, and a high-visibility and beautiful drawing can be formed on the display body 2.
  • the light emitting surface 5 of the display body 2 is usually formed to be a smooth surface, the light BM reflected by the light reflecting portion 6 can be suppressed from being irregularly reflected by the light emitting surface 5.
  • the form of the light reflecting portion 6 can be displayed more clearly and neatly. Since the gap 7 does not penetrate the display body 2, it can be used even in a show window formed on the outer wall or the like.
  • each gap 7 since the light reflected from the gap body 7A and the linear gap 7B forms a continuous light pattern, the light reflection is compared to the case of only a spherical gap. Part 6 can be illuminated. Since the linear gap portion 7B is arranged in the gap between the gaps 7 so that the shining force can be shined by the gap 7 alone, the stereoscopic effect of the light reflecting portion 6 is further emphasized. Can do. If a space is formed in the linear gap 7B, the light incident in the linear gap 7B is also irregularly reflected in the linear gap 7B, and is reflected by the linear gap 7B. The amount of light increases and the visibility becomes higher. Depending on the shape of the linear gap 7B, light is dispersed in this portion, and even if the display body 2 is colorless and transparent, the linear gap 7B can be colored.
  • the light emitting surface 5 of the display main body 2 may be formed in a state where there are many irregular reflections on the surface, that is, in a diffused state.
  • the form of the light reflecting portion 6 can be visually recognized, but the light emitting surface 5 of the display main body 2 is in a state of ground glass, so that the display main body 2 can provide a blinding effect.
  • the light reflector 6 Since the emitted light BM is diffusely reflected at the light emitting surface 5, the shape of the light reflecting portion 6 is not clearly displayed, but it is displayed in a dull state, which makes it possible to give a fantastic soft impression. It is suitable as an indoor display that can calm people's feelings.
  • the light reflecting portion 6 is formed by arranging a plurality of gaps 7 in a three-dimensional manner, the position where the gap 7 shines in the display body 2 is three-dimensional, and the light is reflected.
  • a three-dimensional effect can be generated in the drawing formed by the reflecting portion 6.
  • the light BM reflected by the light reflecting portion 6 is further reflected by the light emitting surface 5 on the side opposite to the side where the person is looking, the shadow of the light reflecting portion 6 is reflected on the light emitting surface 5 on the opposite side. It can be given to those who see the impression that it is formed. Therefore, the three-dimensional effect of drawing formed by the light reflecting portion 6 is emphasized.
  • the linear gaps 7B are arranged so as to be symmetrical with respect to the symmetry line or symmetry point of the display main body 2, the light can be seen from either the left or right direction or the surrounding direction. It will be possible to appreciate the design of the reflective part 6 with high visibility. At this time, the laser light is incident separately according to the above-described symmetry line or symmetry point, and the directionality of the formed linear gap 7B is made symmetric.
  • a plurality of voids 7 are arranged along the surface intersecting with the light emitting surface 5 to form a plurality of void groups composed of the plurality of voids 7 so that the voids 7 of the adjacent void groups do not overlap each other. If formed, when the light reflecting portion 6 is viewed from the normal direction of the surface on which one air gap group is formed, the density of the air gap 7 increases, so that the amount of light reflected from the light emitting surface 5 increases. The visibility of the light reflecting portion 6 is increased.
  • the light reflecting portion 6 includes a gap group A consisting of gaps A1 to A4 located in the plane SA, and a gap group consisting of gaps B1 located in the plane SB.
  • B, gap C1 in plane SC C1 gap C consisting of C4, gap D1 in plane SD D1--A4 gap group D force is also assumed, viewed from the normal direction of plane SA Occasionally, the void A1—A4 and the void C of the void group A C1 and C4 of the void group C, and the void B1 of the void group B and the void D1 of the void group D 1
  • the void Bl of B and the void C1 of the void group C C1 and the void D1 of the void group D do not overlap.
  • gap A 1) A4 and void group B void Bl and void group C void CI 1 C4 form a body-centered cubic lattice.
  • the space B1 of the space group B when viewed from the normal direction of the surface SA, the space B1 of the space group B is located in the region surrounded by the space A1—A4, and the apparent density of the space 7 is increased.
  • the light incident in the region surrounded by the gap A1—A4 is reflected by the gap B1 of the gap group B even if it is not reflected by the gap A1—A4.
  • the amount of light reflected from the light emitting surface 5 is compared to the case where the air gaps A1—A4 and the air gap B overlap, in other words, the light reflecting portion 6 Since the amount of light reflected by the light increases, the visibility of the light reflecting portion 6 can be increased.
  • the region where the light reflecting portion 6 is formed that is, the region where the air gap 7 is formed, the portion that does not reflect light can be reduced, so the light reflecting portion 6 is formed by the air gap 7.
  • the formed shape can be illuminated uniformly. When viewed from the normal direction of the surface SA, the gaps between the gaps 7 are reduced, so that the three-dimensional effect of the light reflecting portion 6 can be further emphasized.
  • the arrangement of the voids 7 in the adjacent void groups is not limited to a state in which a body-centered cubic lattice is formed, and the voids 7 in the adjacent void groups may be formed so as not to overlap each other. There is no particular limitation.
  • each gap is formed so as to have a gap main body portion (7A) and a linear gap portion (7B) continuous therewith, the stereoscopic effect of the light reflecting portion 6 can be further emphasized. it can.
  • the linear gap portion (7B) formed in the gap of one gap group is viewed from a direction parallel to the surface on which the one gap group is formed.
  • a state where it is formed so as to intersect with the linear void portion (7B) formed in the void of another void group specifically, as shown in FIGS. 6 and 7, it is parallel to the surface SA.
  • the linear air gap AC formed in the air gap A1 and A4 intersects with the linear air gap AC formed in the air gap B1.
  • the light power incident on the display main body 2 can increase the probability of reflection at the linear space AC and the linear space BC, and the number of reflections can be increased.
  • the linear gap AC and the linear gap BC are narrower than the gaps A1 to A4 because the inner space SP is narrower and light is more effectively dispersed. Multicolored parts Can shine. Then, if the density of the overlap between the linear voids, in other words, the number of overlapping linear voids is increased, the amount of light reflected here can be further increased. The visibility of the void portion can be further increased. Then, even if the intensity of light of each wavelength dispersed in one linear gap is weak, the intensity of the light of each wavelength in the vicinity can be kept at a sufficiently visible intensity. Even if no special light is incident on the display body 2, the light dispersed by the light reflecting section 6 can be viewed.
  • the display body 2 even when natural light is incident on the display body 2, it is possible to visually recognize the portion of the linear void, that is, the light reflected by the light reflecting portion 6. Since the light reflected by the light reflecting section 6 includes light of various wavelengths, the light reflecting section 6 can be lit in multiple colors, and an opal-like atmosphere can be created.
  • the void 7 is formed so that the length W including the linear void portion is 10-300 ⁇ m, and the distance L1 or the distance L2 between the adjacent voids 7 is If it is formed to be 10 to 150 m, the light reflection state in the gap 7, the power that can optimize the reflection of light between the gaps 7, and the visibility of the light reflection part 6 should be increased. Can be split into light of various wavelengths while the light is reflected between adjacent gaps 7 and linear gaps. Then, if the length W of the gap 7 including the linear gap portion and the distances LI and L2 between the adjacent gaps 7 are optimized, the light reflecting portion 6 can be more effectively illuminated in multiple colors. Can do.
  • the gap 7 constituting the light reflecting portion 6 does not necessarily have a uniform length W including the linear gap portion, and the light reflecting portion 6 has the gap 7 having a length in the above range. Will be scattered. Then, when the length W of the void 7 changes, for example, if the small void 7 is dotted between the large voids 7, the region where the void 7 does not exist can be further reduced between the voids 7. Therefore, the light reflecting portion 6 can be made to shine evenly.
  • the light reflecting portion 6 when it is desired to form a bright portion and a darker portion when viewed from a certain direction, the bright portion is a normal line parallel to the viewing direction.
  • the light reflecting portion 6 may be formed by a plurality of recessed holes recessed inward from the light emitting surface 5. In this case, if the depth of the recessed hole is changed, the position where the recessed hole shines in the display main body 2 becomes three-dimensional, and the drawing formed by the light reflecting portion 6 can have a three-dimensional effect. it can.
  • the light BM reflected by the light reflecting portion 6 is further reflected by the light emitting surface 5 on the side opposite to the side seen by the person, and the light emission on the opposite side. This can be given to a person who sees the impression that the shadow of the light reflecting portion 6 is formed on the surface 5. Therefore, the three-dimensional effect of drawing formed by the light reflecting portion 6 is emphasized.
  • the light incident from the light incident part 3 is indicated by a broken line from one or a plurality of light exit points G (three in the illustrated example for one light incident part 3).
  • a linear air gap 7B of the air gap 7 is formed along the incident direction of the light incident on the light reflecting portion 6 shown in FIG. In Fig. 5, the size of the gap 7 is shown enlarged).
  • the light emitters 10A, 10B, and 1 OC of different emission colors are used, and the force that forms the light exit point G on the end face of the light incident part 3 is not limited to this, as shown in FIG. 1 or FIG.
  • the light incident part 3 may be provided with one or more recessed parts recessed inward, and the light emission point G may be disposed inside the recessed part.
  • the directionality of the gap 7 is matched to the incident direction of the light incident from the light incident part 3 in this way, the ratio of light diffusion while propagating through the gap 7 as shown in FIG.
  • diffuse reflection at the light reflecting portion 6 can be performed, and the cross-sectional area of the gap 7 that blocks the progress of the light by keeping the linear space portion 7B in the direction of the incident light. It becomes possible to make the inner space 7 smaller, and the inner air gap 7 can be made to shine by the light emitters 10A (10B, IOC).
  • each gap 7 can effectively reflect light from the light emitters 10A, 10B, 10C having the same directionality.
  • a specific light is A partial reflection region that reflects light emitted from the light exit point G of the light body 10A (10B, IOC) can be formed.
  • a linear gap 7B is formed along the extending direction of the straight line connecting the light emission point G of the specific light emitter 10A (10B, IOC) and the gap 7. become.
  • the partial reflection region of the light reflecting portion 6 is effectively different. It becomes possible to shine with color.
  • the light emitters 10A, 10B, and 10C force S are symmetrically arranged with respect to the symmetry axis O, and among them, for example, the partial reflection region by the pair of light emitters 10A is In this region, a linear gap 7B is formed along the extending direction of the straight line connecting the light emitting point G of the light emitter 10A and the gap 7.
  • the region surrounded by the point afge is the force that is the region irradiated with the light from the two light emission points G of the light emitter 10A and the light emitter 10B.
  • the gap 7 in the partial reflection region is associated with each of the plurality of light emission points G, and each light emission point G and The linear gap 7B of the gap 7 is formed along the extending direction of the straight line connecting the corresponding gap 7. According to this, light from a plurality of light emission points G can be effectively reflected by the partial reflection region and can be emitted. Therefore, if the light of a plurality of light emission points G force is changed to light of different colors, reflected light of mixed colors of these colors can be obtained from the partial reflection region.
  • FIG. 9 is a modification example of FIG. 8, and is an example in which the light emitting points G of the light emitters 10A, 10B, and 10C are provided so as to face the light emitting surface 5 of the display main body 2. According to this, the light reflecting part 6 can be illuminated uniformly in the thickness direction of the display body 2. At this time, the light exit point G is set at a position separated from the light emitting surface 5.
  • the light of the laser beam forming the gap 7 is used.
  • a laser beam spot is formed at a predetermined formation position of the light reflecting portion 6 while changing the irradiation angle of the laser beam within the range of the radiated light ⁇ in accordance with the light emission point G where the emission position is set.
  • the gap body 7A is formed at the spot position of the laser beam, and it follows the irradiation angle of the laser beam.
  • the linear void portion 7B is formed.
  • the state of light entering the display body 2 can be freely adjusted by changing the light incident adjustment processing on the surface of the flat light incident portion 3 and the inner surface of the recess 4. can do.
  • the light incident adjustment process is, for example, a light transmission process that reduces the surface roughness of the inner surface of the recess 4 to prevent irregular reflection on the inner surface of the recess 4, and conversely, a diffuse state in which the inner surface of the recess 4 is highly diffused on the inner surface. More specifically, in the case of glass, there are a diffusion process to make a satin-like state, that is, a state like a ground glass, a process of adjusting the width of the light beam incident from the light emitter 10, and the like.
  • the inner surface of the recess 4 is polished, or a material having a refractive index equivalent to the material of the display body 2 is attached to or coated on the inner surface of the recess 4 If the roughness is processed to a centerline average roughness of 0.100 m or less, that is, a mirror surface or a state close to it, irregular reflection of light can be reliably suppressed, so that the incidence efficiency can be further increased and the structure of the apparatus Can be made compact and energy can be saved. And, if it is set to about 0.025-0.080 / z m, it is possible to keep the incident efficiency higher without extremely increasing the processing accuracy.
  • the surface roughness of the inner surface of the recess 4 is set to about 0.035 to 0.08 m, it is easy to process, and the force can be efficiently received by visible light. .
  • the surface roughness of the inner surface of the recess 4 is made smaller than the surface roughness of the lens surface, thereby reducing the incident light rate of light. Can be increased.
  • the diffusion treatment is performed, the light incident from the light emitter 10 is diffusely reflected by the inner surface of the concave portion 4 and thus the light incident efficiency is reduced.
  • the incident light is applied to almost the entire area of the display body 2. Can be spread. Then, if light of a different color is incident on the display body 2 from the light emitters 10 provided in the respective recesses 4, the light reflecting portion 6 can be made to shine with a complex color in which all the light overlaps.
  • the light emitter 10 arranged in the light emitting portion G can be used as long as it can enter the display main body 2.
  • Light emitting diodes and organic EL Etc. is preferable because it can generate strong light even with a small size and low power, and since it has a long life, it does not need to be replaced frequently and can be easily maintained.
  • the other end of the optical fiber having one end connected to the light source is disposed in the light emitting portion G, and the light emitted from the light source is incident on the display main body 2 by the optical fiber. It may be structured to transmit up to part 3.
  • the light source can be installed at a position 2 forces away from the display body, restrictions such as the size of the light source can be reduced, and the degree of freedom of the light source to be used can be increased.
  • the display main body 2 is simply provided with an optical fiber, the installation space for the display main body 2 can be reduced, and the degree of freedom of the installation location and the shape of the display main body 2 can be increased.
  • the light from one light source is dispersed and supplied to a plurality of optical fibers, it is possible to use one light source for a plurality of display devices 1. Then, since it is not necessary to provide a light source for each display device 1, the device can be made compact, and the equipment cost can be reduced.
  • a prism is installed in the light incident part 3 and light is incident on the light incident part 3 through this prism, even a white light force can be split into light of a plurality of wavelengths.
  • the light source used in the conventional display can be used as it is because of the ability to allow light of multiple wavelengths to enter the light reflecting portion 6.
  • the drawing can be made to shine in a plurality of colors, and the structure of the device can be simplified and can be manufactured at a reasonable price.
  • a plurality of recesses 4 are formed in a direction along the light emission surface 5 of the display body 2, and a light emitter 10 that emits light of a different color is provided for each recess 4.
  • Light The projecting section 6 can be illuminated with various colors, and the light reflecting section 6 can be displayed more clearly. In this case, if a plurality of light emitters 10 are integrated as a light emitting unit, the light emitter 10 Inspection and replacement are easy.
  • a support unit capable of supporting a plurality of light emitters 10 is detachably attached to the light incident part 3, and the support unit penetrates between the recess 4 of the light incident part 3 and the outside.
  • a spacer formed of a stretchable material such as urethane rubber having an inner diameter smaller than the outer diameter of the light emitter 10 is attached to this attachment portion, the light emitter 10 can be mounted.
  • the light emitter 10 is securely supported simply by being inserted into the hole of the spacer, and when the light emitter 10 is replaced, it can be easily removed by pulling the light emitter 10.
  • the light emitter 10 can be easily inspected and replaced.
  • the support unit is removed, all the light emitters 10 can be replaced at one time, so that even if the color of the display body 2 is changed every season, the change work becomes easy. And if it is a show window, etc., if the support unit itself is made of a stretchable material such as urethane rubber, the support unit can maintain the airtightness between the outside and the inside, which is preferable. .
  • the plurality of recesses 4 are provided side by side in the thickness direction of the display body 2 that extends only in the direction along the light emission surface 5, and the light emitters 10 are disposed in the respective recesses 4, the light reflecting portion It is also possible to display 6 as a drawing having a plurality of color layers.
  • each light emitter 10 may be changed. For example, if all the light emitters 10 are blinked at the same time, the light reflecting portion 6 can be blinked like a strobe, and if each light emitter 10 is blinked in order, the light reflecting portion 6 is formed. It can also give the impression that the drawing is moving.
  • the light emitter 10 is disposed in the recess 4 of the light incident portion 3, the area on which light is incident can be increased. Therefore, since the efficiency of the light emitted from the light emitter 10 to the display body 2 can be increased, the light reflecting portion 6 can be sufficiently illuminated even if the light emission intensity of the light emitter 10 is weak. Further, since the incident efficiency is high, the size of the light emitter 10 can be increased, and the structure of the device that does not require the use of a high-power light source can be made compact, thereby saving energy.
  • the radius of curvature of the inner surface of the recess 4 is adjusted. If adjusted, the region where the light BM incident from each light emitter 10 is diffused can be adjusted, so that the state in which the light reflecting portion 6 is shining can be easily and reliably adjusted to a desired state. it can.

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Abstract

 透明部材の内部に、立体的且つ視認性の高い描画を形成することができる。  ディスプレイ装置1は、光透過性を有する素材によって形成されたディスプレイ本体2の内部に光反射部6を形成し、光反射部6がディスプレイ本体2内部に3次元的に形成された複数の空隙7よって形成されている。また、各空隙7は、空隙本体部7Aと該空隙本体部から一方向に伸びた線状空隙部7Bを有する。入光部3から光ディスプレイ本体2の内部に光が入射されると、光反射部6を形成する空隙7によって光が乱反射されて光放出面5から放出され、ディスプレイ本体2内部で各空隙7が光っているように見える。各空隙7内に入射した光は、空隙本体部7Aから線状空隙部7Bに至るまで導光され、その間に周辺に反射されるので、高い視認性が得られる。また、空隙7の方向性を有する形態と配置によって、光がディスプレイ本体2の内部まで入射されるので、光反射部6の全体が効果的に表示される。

Description

明 細 書
ディスプレイ装置
技術分野
[0001] 本発明は、ディスプレイ装置に関する。さらに詳しくは、光透過性を有する透明な素 材によって形成されたショー'ウィンドウや壁面ウィンドウ、ショーケース、看板等に使 用されるディスプレイ装置に関する。
背景技術
[0002] 従来、ガラスやアクリル榭脂等の透明な素材によって形成された部材の内部に描画 部を形成する場合、部材を 2つ割りに分離して、その内面にシルク印刷等により描画 部を印刷して力 貼り合わせる方法や、 2つ割りに分離した部材の間に別体の描画 部を挟みこむ方法が使用されてきた。しかし、これらの方法は、部材を分割してから 貼り合わせるため、製作工数が多くなるにもかかわらず、緒麗なものを製作することが できないし、費用も力かるという問題があった。また、印刷によって描画部を形成する 場合には、印刷が剥離したり経年劣化すると!、う問題も生じて 、た。
[0003] 近年、透明な部材にレーザ光を照射して、部材内部に溝を形成し、この溝によって 文字、図柄、絵画、模様等を形成する方法が開発され使用されている (例えば、特許 文献 1参照)。この方法を用いた場合、描画部は、部材内部に形成された溝であるか ら、経年劣化することもないし、溝を加工するレーザ光を細くすれば、 50ミクロン程度 の極細の溝も形成できるため、非常に精密かつ美麗な文字等を形成することができ る。そして、この方法で文字等が形成された部材に光を入射すれば、溝の側面等に お!、て光が反射されるので、部材内部で文字等が発光して 、るような印象を与えるこ とができ、描画部をより美しくすることができる。
[0004] また、レーザ光を照射して、部材の表面と裏面との間を貫通する複数の孔を形成し 、この複数の孔の集合によって文字等を形成する方法もある (例えば、特許文献 2参 照)。この場合も、部材に光を照射すれば、複数の孔の内面において光が反射される ので、文字等が発光しているような印象を与えることができ、描画部をより美しくするこ とがでさる。 [0005] さらに、レーザ光を照射して、部材の内部に空隙を設けたり、変質層を形成させたり して、その空隙等によって文字や図柄等を形成する方法もある(例えば、特許文献 3 一 5参照)。この場合も、部材に光を照射すれば、空隙等や、空隙などの周囲に形成 されるクラックにお 、て光が反射されるので、部材の内部に文字等が存在するような 印象を与えることができる。
[0006] 特許文献 1:特開 2002-36800号公報
特許文献 2:特開 2002— 211197号公報
特許文献 3 :特開 2003—12346号公報
特許文献 4:特開 2002— 87834号公報
特許文献 5:特開平 11-267861号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] しかるに、従来例 1の方法は、部材の内部に所定の形状の溝を形成しただけである から、部材に入射された光は溝の周縁部だけで反射される。すると、描画部はその外 縁は明瞭になるが、その内部は発光しないので、描画部に立体感を生じさせることは できない。
[0008] また、従来例 2の方法の場合には、孔の集合によって描画部を形成しているため描 画部全体を光らせることはできる力 孔が部材を貫通しているため、各孔の中心部付 近からの発光はな 、し、人が見て!/、る側と逆側の面に描画部の影ができな 、から、 やはり描画部に立体感を感じさせることができない。し力も、孔にゴミ等がたまれば汚 くなるし、ゴミ等がたまった場合の清掃が非常に大変である。
[0009] さらに、従来例 2の方法によって製作された部材は、その表面と裏面が孔によって 連通されてしまうから、路面に面したショー'ウィンドウ等には使用できず、用途が限 定される。
[0010] また、従来例 1, 2のいずれの方法も、光を入射する面には特別な加工がなされて いないため、部材への光の入射効率が低くなる。すると、入射する光の強度を高くし なければ、十分な発光効果を得ることができな 、と 、う問題がある。
[0011] 部材の内部に空隙を設けた場合には、従来例 1, 2に示すような問題は生じないが 、単に空隙により図柄を形成しただけでは、空隙において反射し、部材力 放出され る光が弱ぐ図柄を立体的に視認させることは難しい。
[0012] 本発明は力かる事項に鑑み、透明な素材によって形成された部材の内部に、立体 的かつ視認性が高い描画を形成することができ、どのような場所でも使用することが でき、部材への入射効率を高くすることができ、省エネルギー化できるディスプレイ装 置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0013] 本発明のディスプレイ装置は、以下の特徴を有するものである。
[0014] 第 1には、光透過性を有する素材によって形成された、光放出面を有するディスプ レイ本体と、該ディスプレイ本体の内部に形成され、該ディスプレイ本体に入射された 光を反射する光反射部とからなる装置であって、前記光反射部が、前記ディスプレイ 本体内部に 3次元的に形成された複数の空隙によって形成され、各空隙が空隙本体 部と該空隙本体部力 一方向に伸びた線状空隙部とを有することを特徴とする。
[0015] これによれば、ディスプレイ本体内部に光が入射されて、本体内部を通って光反射 部に到達すると、光反射部を形成する空隙によって乱反射されて光放出面力 放出 される。そうすると、ディスプレイ本体内部で各空隙がそれぞれ光っているようにみえ るから、視認性が高い描画を、部材内部に形成することができる。し力も、ディスプレ ィ本体内において空隙の光る位置が 3次元的になり、光反射部によって形成される 描画に立体感を生じさせることができる。そして、空隙の位置や重なり合いなどを自 在に調整することができるから、光反射部の模様の自由度を高くすることができる。さ らに、光反射部が複数の空隙によって形成されているから、光放出部の表面に大き な凹凸が形成されない。これにより、光放出部における乱反射を抑えることができる ので、光反射部の形態を明確かっきれいに表示することができる。し力も、ディスプレ ィ本体内の空隙であって、ディスプレイ本体を貫通する穴が存在しないので、外壁な どに形成されるショー'ウィンドウであっても使用することが可能である。そして、光反 射部を形成する位置や数、その重なり合い等を自在に調整することができるから、光 反射部の模様の自由度を高くすることができる。
[0016] また、光反射部を形成する各空隙が空隙本体部と該空隙本体部から一方向に伸 びた線状空隙部とを有するので、その方向性を光の入射方向と一致させることで、広 い光拡散面を形成しながら、光の進行を遮蔽する面積を狭くすることができ、よりディ スプレイ本体の内部まで光を進行させて、より内部の空隙を光らせることができる。ま た、空隙本体部を光の入射側に配置しておけば、光の一部は空隙本体部内に入射 され、空隙本体部及び線状空隙部内で反射を繰り返しながら導光され、その間に散 乱光を周辺に出射させることになるので、効果的に光を周辺に出射させることができ る。
[0017] 第 2に、第 1の特徴に加えて、前記空隙本体部の内面には分光機能を有する薄膜 が形成されて ヽることを特徴とする。
[0018] これによると、空隙内に入射した光が空隙本体部の内面に形成された薄膜の分光 機能を受けて反射され、ディスプレイ本体の光放出面から出射するので、白色光を 入射した場合であっても多色の反射光を得ることができ、高 ヽ装飾性を有する光反 射部を形成することができる。
[0019] 第 3に、第 1の特徴にカ卩えて、前記複数の空隙の大きさ力 10— 300 mであり、 隣接する空隙間の距離が、 10— 150 mであることを特徴とする。
[0020] これによると、空隙における光の反射状態や、空隙間での光の反射を最適にするこ とができるから、光反射部の視認性を高くすることができ、反射する間に様々な波長 の光に分光させることができる。
[0021] 第 4に、第 1一 3の特徴に加えて、前記複数の空隙が、該複数の空隙によって形成 される形状が均一〖こ光るように配設されて ヽることを特徴とする。
[0022] これによると、空隙で形成される形状が均一に光るから、形状全体の視認性を向上 することができる。
[0023] 第 5に、第 1一 4の特徴に加えて、前記光放出面と交差する面に沿って、複数の空 隙が並んだ空隙群が形成されており、該空隙群が、複数層形成されており、隣接す る空隙群において、一の空隙群が形成されている面の法線方向から見て、他の空隙 群を構成する空隙が、一の空隙群を構成する隣接する空隙によって囲まれた領域内 に配置されるように形成されて ヽることを特徴とする。
[0024] これによると、一の空隙群が形成されている面の法線方向から見ると、空隙の密度 が高くなる。このため、光放出面力も反射される光の光量が多くなり、空隙で形成され る形状を均一に光らせることができるから、光反射部の視認性が高くなる。し力も、空 隙間の隙間が少なくなるので、光反射部の立体感をより一層強調することができる。
[0025] 第 6に、第 5の特徴に加えて、隣接する前記空隙群のうち、一の空隙群の空隙に形 成されている線状空隙部が、該一の空隙群が形成されている面と平行な方向から見 て、他の空隙群の空隙に形成されている線状空隙部と交差するように形成されてい ることを特徴とする。
[0026] これによると、ディスプレイ本体に入射した光力 線状空隙部において反射する確 率を高くすることができるから、ディスプレイ本体に入射した光が線状空隙部で反射 を繰り返すうちに分光され、線状空隙部を多色に光らせることができる。そして、線状 空隙部同士が重なり合う方向力 見ると、線状空隙部で反射する光の光量が多くなる から、線状空隙部の視認性を高くすることができ、自然光でも線状空隙部が多色に 光って 、ることを視認することができる。
[0027] 第 7に、第 1一 6の特徴に加えて、前記ディスプレイ本体は、その法線が前記光放 出面の法線と交差するように形成された入光部を備え、該入光部から光が入射され ることを特徴とする。
[0028] これによると、発光体から入光部に光を入射すれば、その光によって光反射部を光 らせることができる。また、入光部に入光調節処理をした場合には、この処理状態に よって光反射部を所望の状態で発光させることができる。
[0029] 第 8に、第 7の特徴に加えて、前記入光部から入射される光は、単数又は複数の光 出射点から前記光反射部に向けて所定の放射角度で入射されることを特徴とする。
[0030] これによると、各光出射点から所定の放射角度で拡がる範囲内で、光反射部を光ら せることができる。
[0031] 第 9に、第 8の特徴に加えて、前記入光部から入射される光の入射方向に沿って前 記線状空隙部が形成されることを特徴とする。
[0032] これによると、入射部から入射される光の入射方向に沿って空隙の線状空隙部が 形成されているので、入射される光の進行を遮蔽する空隙の断面積が小さくなり、光 をディスプレイ本体の内部まで入射させることができ、より内部の空隙を一つの光出 射点から出射される光によって光らせることができる。
[0033] 第 10に、第 8の特徴に加えて、前記光反射部は、特定の前記光出射点から放射さ れた光を反射する部分反射領域を有し、該部分反射領域では前記特定の光出射点 と前記空隙を結ぶ直線の延長方向に沿って該空隙の前記線状空隙部が形成されて いることを特徴とする。
[0034] これ〖こよると、特定の光出射点から放射された光を反射する部分反射領域では、こ の光出射点と空隙を結ぶ直線の延長方向に沿って空隙の線状空隙部が形成されて いるので、この光出射点力も放射される光を効果的に反射させることができると共に、 この光をよりディスプレイ本体の内部に進行させて内部の空隙を同様に効果的に光 らせることがでさる。
[0035] 第 11に、第 8— 10の特徴に加えて、前記特定の光出射点毎に特定色の光が放射 されることを特徴とする。
[0036] これによると、各光出射点から異なる色の光を放射させることができるので、光反射 部を異なる色毎の部分反射領域にすることができる。これによつて、光反射部の装飾 効果を一層高めることができる。
[0037] 第 12に、第 8— 11の特徴に加えて、前記部分反射領域の一つには、複数の光出 射点から放射された光が入射され、該複数の光出射点毎に前記部分反射領域内の 空隙を対応させ、前記光出射点とそれに対応した空隙とを結ぶ直線の延長方向に 沿って該空隙の線状空隙部が形成されることを特徴とする。
[0038] これによると、複数の光出射点力 放射された光を一つの部分反射領域で効果的 に反射させることができるようになり、複数の光出射点から異なる色の光が放射するよ うにすれば、一つの部分反射領域で反射によって、これらの色の混色を得ることがで きる。
[0039] 第 13に、第 8— 12の特徴にカ卩えて、前記入光部が、内方にくぼんだ凹部を備えて おり、該凹部の内部に、前記光出射点が配置されることを特徴とする。
[0040] これによると、光が入射する面積を大きくすることができるから、例えば光出射点に 配置した発光体が発した光の入射効率を高くすることができる。また、凹部内面がレ ンズとして機能するので、凹部内面の曲率半径を調整すれば、発光体から入射され た光を拡散させる領域を調整することができる。よって、光反射部が光っている状態 を、所望の状態に容易かつ確実に調整することができる。
[0041] 第 14に、第 13の特徴に加えて、前記入光部に、前記凹部が複数個所設けられて いることを特徴とする。
[0042] これによると、各凹部に設ける発光体の強度や光の波長、発光タイミング等を変え ることができる力 、光反射部の描画をより美しくすることができる。
[0043] 第 15に、第 7— 14の特徴にカ卩えて、前記入光部の表面粗さ力 0. 100 m以下 であることを特徴とする。
[0044] これによると、入光部の表面粗さを、中心線平均粗さで 0. 100 μ m以下、つまり鏡 面やそれに近!、状態に加工されて!、るので、入光部の表面での光の乱反射を確実 に抑えることができるから、入射効率を高くでき、装置の構造をコンパクトにすることが でき、省エネルギー化することができる。とくに、入光部の表面粗さを 0.035— 0.08 μ m程度とすれば、加工の精度を極端に高くすることなぐ可視光線が効率よく入光 できるようになるので、好適である。
[0045] 第 16に、第 7— 14の特徴に加えて、前記入光部が、複数のレンズを備えており、該 レンズを通して、前記ディスプレイ本体内部に光が入射されることを特徴とする。
[0046] これによると、レンズによって発光体から入射される光の光束の幅を調整することが できるので、入射された光の拡散集光を自在に調整することができる。よって、光反 射部の発光状態を、所望の状態に容易かつ確実に調整することができる。そして、複 数のレンズとして、集光することができるレンズを使用すれば、光反射部に照射される 光の強度を強くすることができるので、光反射部の発光強度を強くすることができ、装 置の構造をコンパクトにすることができ、省エネルギー化することができる。
[0047] 第 17に、第 7— 14の特徴に加えて、前記入光部が、その表面が拡散状態に形成さ れていることを特徴とする。
[0048] これによると、拡散処理を行えば、発光体力 入射された光を入光部の表面で乱反 射させることができる。すると、入光された光をディスプレイ本体のほぼ全領域に行き 渡らせることができる。
[0049] 第 18に、第 7— 14の特徴にカ卩えて、前記入光部にプリズムが配置され、該プリズム に光を供給する光源が配置されることを特徴とする。
[0050] これによると、プリズムに光を入射すれば、白色光からでも複数の波長の光に分光 することができるので、普通の蛍光灯などを光源として使用しても、光反射部に複数 の色の光を入射させることができる。このため、従来力も使用されている光源を使用し ても、描画を複数の色で光らせることができ、し力も装置の構造を簡単にでき、かつ 安価に製造することができる。
[0051] 第 19に、第 8— 13の特徴に加えて、前記光出射点に、発光ダイオードが配置され ていることを特徴とする。
[0052] これによると、発光ダイオードを使用すれば、小型かつ少電力であっても、強い光を 発生することができる。そして、発光ダイオードは、その寿命が長いので、交換を頻繁 に行う必要がなぐメンテナンスが容易になる。
[0053] 第 20に、第 8— 13の特徴に加えて、前記光出射点に、一端が光源に接続された光 ファイバの他端が配置されて 、ることを特徴とする。
[0054] これによると、光源が発する光を光ファイバによってディスプレイ本体まで伝送して いる。このため、光源をディスプレイ本体から離れた位置に設置することができるから 、使用する光源の自由度を高めることができる。また、ディスプレイ本体には光フアイ バを設けるだけでよいので、ディスプレイ本体の設置スペースを少なくでき、設置場 所やディスプレイ本体の形状等の自由度を高めることができる。
[0055] 第 21に、第 1一 20の特徴に加えて、前記光放出面が、拡散状態に形成されている ことを特徴とする。
[0056] これによると、ディスプレイ本体の光放出面における乱反射が多くなるので、デイス プレイ本体によって目隠し効果を得ることができる。
図面の簡単な説明
[0057] [図 1]本発明の実施形態に係るディスプレイ装置の概略説明図である。
[図 2]本発明の実施形態に係るディスプレイ装置の概略説明図であって、 (A)は正面 図であり、 (B)は (A)の B— B断面図である。
[図 3]本発明の他の実施形態におけるディスプレイ本体を示した説明図である。
[図 4]本発明の実施形態における空隙の形態及び作用を示した説明図である。 [図 5]本発明の実施形態におけるディスプレイ本体における光反射部の概略拡大図 である。
[図 6]本発明の実施形態におけるディスプレイ本体における光反射部の概略拡大図 である。
[図 7]本発明の実施形態におけるディスプレイ本体における光反射部の概略拡大図 である。
[図 8]本発明の他の実施形態におけるディスプレイ装置を示す説明図である。
[図 9]本発明の他の実施形態におけるディスプレイ装置を示す説明図である。
発明を実施するための最良の形態
[0058] つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
[0059] 図 1は本実施形態のディスプレイ装置 1の概略説明図である。図 2は本実施形態の ディスプレイ装置 1の概略説明図であって、(A)は正面図であり、 (B)は(A)の B— B 線断面図である。同図において、符号 2は本実施形態のディスプレイ装置 1のデイス プレイ本体を示している。このディスプレイ本体 2は、ショー'ウィンドウ、看板等に使用 され、その形状として平板状や円筒状、円錐状、球状、フィルム状等、さまざまな形状 を採用することができ、その形状に特に限定はない。
[0060] このディスプレイ本体 2の素材は、例えば、ガラス、アクリル榭脂などのプラスチック、 水晶等であるが、光を透過する素材であれば、特に限定はない。また、このディスプ レイ本体 2は、可撓性を有するフィルム状のもの、ディスプレイ本体 2自体に色素等が 混入されて特定の色が付 、たものであってもょ 、。
[0061] 図 2に示すように、ディスプレイ本体 2は、その表面に、光放出面 5と、入光部 3とを 備えている。
[0062] 光放出面 5は、ディスプレイ本体 2の内部を通過する光を外部に放出することができ るように形成された面であり、通常は滑らかな面となるように加工されている。
[0063] 入光部 3は、その表面の法線が、光放出面 5の法線と交差するように形成されてい る。具体的には、図 1および図 2に示すように、ディスプレイ本体 2が平板状の場合、 光放出面 5をディスプレイ本体 2の前後両面に形成すると、入光部 3は、ディスプレイ 本体 2の側面や上下の面に設けられる。 [0064] なお、図 1および図 2では、ディスプレイ本体 2の一方の側面にのみ入光部 3が形成 されている力 入光部 3は両側面に設けてもよいし、側面に代えて上下の面に設けて もよいし、両側面と上下の面のすべて、つまりディスプレイ本体 2の周面全体に設けて ちょい。
[0065] さらになお、ディスプレイ本体 2が円筒状の場合であれば、その中心軸方向の端面 を入光部 3とすれば、側方の曲面を光放出面 5とすることができるし、ディスプレイ本 体 2が球面の場合であれば、その表面における法線は、すべて球の中心で交わるか ら、その表面を入光部 3および光放出面 5の両方として機能させることができる。
[0066] 前記入光部 3には、その表面力 ディスプレイ本体 2の内部に向けてくぼんだ複数 の凹部 4が形成されており、その内部には、凹部 4の内面に向けて光 BMを入射する 発光体 10の光出射点がそれぞれ配設されている。
[0067] そして、この凹部 4の内面には、発光体 10から入射される光の状態を調整する入光 調整処理が施されているが、詳細は後述する。
[0068] なお、凹部 4は、その軸方向と垂直な断面が、円形や四角形、三角形等とのような 形状でもよいし、また、その内底部の形状が球状や円筒状、円錐状、横形、平坦面 等、どのような形状であってもよい。つまり、凹部 4は、入光部 3の表面からディスプレ ィ本体 2の内部に向けてくぼんでいれば、どのような形状であってもよいのである。
[0069] 図 1および図 2に示すように、ディスプレイ本体 2の内部には、光反射部 6が形成さ れている。この光反射部 6は、複数の空隙 7から形成されている。この複数の空隙 7は 、上述した従来例にも記載されて!ヽる公知のレーザ加工技術によって形成されたも のであり、ディスプレイ本体 2の内部に 3次元的に配置されている(図 1および図 2参 照)。
[0070] なお、図 3に示すように、入光部 3は、凹部 4を設けずに、平坦面としてもよい。この 場合、ディスプレイ本体 2の加工が容易であるので、装置の加工が容易になり、安価 で製造することができる。そして、入光部 3の表面に後述の入光調整処理を施すこと が好ましい。
[0071] また、ディスプレイ本体 2は光放出面 5以外の面を反射面にしても良ぐこの場合に は、光反射部 6で反射した光が反射面に反射されて光放出面 5から放出されるので、 光反射部 6が形成する画像が複雑に反射されて見えることになり、より装飾効果を高 めることができる。
[0072] 更には、ディスプレイ本体 2に色素を混入するなどして、予め色を付けておくことで、 光反射部 6が作る画像を周辺の色の中に浮き上がらせることができ、その画像をより 強調することができるよう〖こなる。
[0073] そして、本発明の実施形態に係るディスプレイ装置 1の特徴は、前述した空隙 7の 形態と配置にある。
[0074] 図 4は、ディスプレイ本体 2内に形成される空隙 7の形態を示した説明図である(同 図(B)は同図 (A)における A部拡大図を示している)。この空隙 7は、空隙本体部 7A と線状空隙部 7Bを有する。空隙本体部 7Aと線状空隙部 7Bは互いに連通した気体 空間を形成しており、その外周にはクラック状の光拡散面が形成されている。
[0075] したがって、ディスプレイ本体 2内に光 BMを入射すると、ディスプレイ本体 2の内部 を通って、入射された光 BMが光反射部 6まで到達することになるが、この光反射部 6 を形成する空隙 7によって光 BMが乱反射して、その一部の光 BMが光放出面 5から 放出されること〖こなる。
[0076] この際に、方向性を有しているので、その方向性を光 BMの入射方向と一致させる ことで、広い光拡散面を形成しながら、光 BMの進行を遮蔽する面積を狭くすることが でき、より内部まで光 BMを進行させて、より内部の空隙 7を光らせることができること になる。
[0077] また、ディスプレイ本体 2の対称線や対称点に対して、線状空隙部 7Bの方向が対 称になるように配置すれば、左右の或いは周囲の何れの方向から見ても、光反射部 6の図柄を高い視認性で観賞できることになる。
[0078] また、空隙本体部 7Aを光 BMの入射側に配置しておけば、図 4 (A)のように、光 B Mの一部は空隙本体部 7A内に入射され、空隙本体部 7A及び線状空隙部 7B内で 反射を繰り返しながら導光され、その間に散乱光を周辺に出射させることになるので 、効果的に光を周辺に出射させることができる。
[0079] このような形態の空隙 7は、ディスプレイ本体 2内の光反射部 6を形成する箇所にレ 一ザ光を集光することで形成することができ、この際に、レーザ光の入射方向の延長 線上に線状空隙部 7Bが形成されることになる。また、この際には、空隙本体部 7Aの 内面に様々な屈折率及び膜厚の薄膜 7aが形成されることが知られており(図 4 (B) 参照)、このような薄膜 7aの分光機能によって、空隙本体部 7A内に入射した光 BM が白色光 (或いは自然光)の場合には様々な色に分光されて光放出面 5から出射さ れることになる。これによると、光反射部 6を多色に発色させることができ、装飾効果を より高めることができる。
[0080] このような空隙 7によると、光ディスプレイ本体 2内に入射した光 BMの内部への到 達性が高まり、且つより効果的に光 BMを反射させることができることから、複数の空 隙 7によって形成されている光反射部 6全体力 ディスプレイ本体 2内部で光ることに なり、視認性が高くかつ美しい描画をディスプレイ本体 2に形成することができる。し 力も、ディスプレイ本体 2の光放出面 5は、通常滑らかな面に形成されているから、光 反射部 6で反射した光 BMが光放出面 5での乱反射することを抑えることができるので 、光反射部 6の形態をより明確かっきれいに表示させることができる。そして、空隙 7 がディスプレイ本体 2を貫通することがな ヽから、外壁などに形成されるショー ·ウィン ドウであっても使用することが可能である。
[0081] そして、各空隙 7において、空隙本体部 7Aと線状空隙部 7Bから反射される光が連 続した光の模様を形成するから、単に球状の空隙だけの場合に比べて、光反射部 6 を幻想に光らせることができる。し力も、空隙 7間の隙間に線状空隙部 7Bが配置され ることによって、空隙 7だけでは光らな力つた部分も光らせることができるから、光反射 部 6の立体感をより一層強調することができる。そして、線状空隙部 7B内に空間が形 成されていれば、線状空隙部 7B内に入射した光も、この線状空隙部 7B内で乱反射 するので、線状空隙部 7Bで反射する光の光量が多くなり、より視認性が高くなる。そ して、線状空隙部 7Bの形状によっては、この部分で光が分光され、ディスプレイ本体 2が無色透明であっても、線状空隙部 7Bの部分を発色させることができる。
[0082] さらになお、ディスプレイ本体 2の光放出面 5を、その表面における乱反射が多い状 態、つまり拡散状態に形成してもよい。この場合、光反射部 6の形態は視認できるが、 ディスプレイ本体 2の光放出面 5はすりガラスのような状態になるから、ディスプレイ本 体 2によって目隠し効果を得ることができる。そして、この場合には、光反射部 6で反 射した光 BMが光放出面 5で乱反射するので、光反射部 6の形状は明瞭には表示さ れないが、ぼんやりとした状態で表示されるため、幻想的なやわらかい印象を与える ことができ、人の気持ちを落ち着力せることができる室内のディスプレイなどとして好 適である。
[0083] また、光反射部 6は複数の空隙 7を 3次元的に配置して形成しているから、ディスプ レイ本体 2内にお 、て空隙 7の光る位置が 3次元的になり、光反射部 6によって形成 される描画に立体感を生じさせることができる。し力も、人が見ている側と反対側の光 放出面 5によって、光反射部 6で反射した光 BMがさらに反射されるから、反対側の光 放出面 5に光反射部 6の影が形成されているような印象を見ている人に与えることが できる。よって、光反射部 6によって形成される描画の立体感が強調される。
[0084] また、ディスプレイ本体 2の対称線や対称点に対して、線状空隙部 7Bの方向が対 称になるように配置すれば、左右の或いは周囲の何れの方向から見ても、光反射部 6の図柄を高い視認性で観賞できることになる。この際には、前述の対称線や対称点 に応じて、レーザ光を分けて入射し、形成される線状空隙部 7Bの方向性に対称性を 持たせるようにする。
[0085] そして、空隙 7の位置や重なり合いなどを自在に調整することができるから、光反射 部 6の模様の自由度を高くすることができる。とくに、複数の空隙 7を、光放出面 5と交 差する面に沿って並べて、複数の空隙 7からなる空隙群を複数層形成し、隣接する 空隙群の空隙 7同士が重なり合わないように形成すれば、光反射部 6を一の空隙群 が形成されている面の法線方向から見ると、空隙 7の密度が高くなるから、光放出面 5から反射される光の光量が多くなり、光反射部 6の視認性が高くなる。
[0086] 具体例としては、図 5に示すように、光反射部 6が、面 SA内に位置する空隙 A1— A 4からなる空隙群 A、面 SB内に位置する空隙 B1からなる空隙群 B、面 SC内に位置 する空隙 C1一 C4からなる空隙群 C、面 SD内に位置する空隙 D1— A4力もなる空隙 群 D力も構成されているとすると、面 SAの法線方向から見たときに、空隙群 Aの空隙 A1— A4と空隙群 Cの空隙 C1一 C4、および空隙群 Bの空隙 B1と空隙群 Dの空隙 D 1は重なる力 空隙群 Aの空隙 A1— A4と空隙群 Bの空隙 Bl、および空隙群 Cの空 隙 C1一 C4と空隙群 Dの空隙 D1は重ならないような状態が該当する。つまり、空隙 A 1一 A4と空隙群 Bの空隙 Blと空隙群 Cの空隙 CI一 C4とによって、体心立方格子が 形成されるような場合が該当する。この場合、面 SAの法線方向から見たときに、空隙 A1— A4に囲まれた領域内に空隙群 Bの空隙 B1が位置し、空隙 7の見かけ上の密 度が大きくなるから、面 SAの法線方向から光が入射すると、空隙 A1— A4に囲まれ た領域内に入射した光は、空隙 A1— A4で反射しなくても、空隙群 Bの空隙 B1で反 射される。よって、面 SAの法線方向力 見たときに、空隙 A1— A4と空隙 Bが重なつ てしまう場合に比べて、光放出面 5から反射される光の光量、言い換えれば、光反射 部 6で反射する光の量が多くなるから、光反射部 6の視認性を高くすることができる。 しかも、光反射部 6が形成されている領域、つまり空隙 7が形成されている領域にお いて、光を反射しない部分を少なくすることができるから、光反射部 6、つまり空隙 7に よって形成される形状を均一に光らせることができる。そして、面 SAの法線方向から 見たときに、空隙 7間の隙間が少なくなるので、光反射部 6の立体感をより一層強調 することができる。
[0087] なお、隣接する空隙群における空隙 7の配置は、体心立方格子が形成されるような 状態に限られず、隣接する空隙群の空隙 7同士が重なり合わないように形成されて いればよぐとくに限定はない。
[0088] また、各空隙を、空隙本体部(7A)とそれに連続する線状空隙部(7B)を有するよう に形成しているので、光反射部 6の立体感をより一層強調することができる。
[0089] とくに、隣接する空隙群のうち、一の空隙群の空隙に形成されている線状空隙部(7 B)が、一の空隙群が形成されている面と平行な方向から見て、他の空隙群の空隙に 形成されている線状空隙部(7B)と交差するように形成されている状態、具体的には 、図 6および図 7に示すように、面 SAと平行な方向から見たときに(図 7 (B) )、空隙 A 1一 A4に形成されて ヽる線状空隙部 ACと、空隙 B1に形成されて ヽる線状空隙部 A Cが交差するように形成した場合には、ディスプレイ本体 2に入射した光力 線状空 隙部 ACおよび線状空隙部 BCにおいて反射する確率を高くすることができ、反射す る回数を多くすることができる。
[0090] そして、線状空隙部 ACおよび線状空隙部 BCは、空隙 A1— A4に比べて、その内 部の空間 SPの幅が狭くより効果的に光が分光されるため、線状空隙部の部分を多色 に光らせることができる。そして、線状空隙部同士の重なり合いの密度、言い換えれ ば、重なり合つている線状空隙部の本数を多くすれば、ここで反射する光の光量をよ り一層多くすることができるから、線状空隙部の部分の視認性をさらに高くすることが できる。すると、一の線状空隙部で分光された各波長の光の強度が弱くても、その近 傍における各波長の光全体としての強度を十分に視認可能な強度に保つことができ るから、ディスプレイ本体 2に特別な光を入光しなくても、光反射部 6で分光された光 を視認することができる。
[0091] 言 、換えれば、ディスプレイ本体 2に自然光が入射した場合であっても、線状空隙 部の部分、つまり、光反射部 6で反射した光を視認することができる。そして、光反射 部 6で反射した光は、様々な波長の光を含んでいるから、光反射部 6を多色に光らせ ることができ、オパールのような雰囲気を醸し出させることができる。
[0092] そして、空隙 7を、線状空隙部の部分を含む長さ Wが、 10— 300 μ mとなるように形 成し、しかも、隣接する空隙 7間の距離 L1または距離 L2が、 10— 150 mとなるよう に形成すれば、空隙 7における光の反射状態や、空隙 7間での光の反射を最適にす ることができる力 、光反射部 6の視認性を高くすることができるし、隣接する空隙 7や 線状空隙部間で光が反射する間に、様々な波長の光に分光させることができる。そし て、線状空隙部の部分を含む空隙 7の長さ Wおよび隣接する空隙 7間の距離 LI, L2 が最適になっていれば、より効果的に光反射部 6を多色に光らせることができる。
[0093] また、光反射部 6を構成する空隙 7は、その線状空隙部を含む長さ Wが必ずしも均 一にならず、光反射部 6には上記の範囲の長さの空隙 7が点在することになる。する と、空隙 7の長さ Wが変化すると、例えば、大きな空隙 7同士の間に小さな空隙 7が点 在すれば、より一層空隙 7間において、空隙 7が存在しない領域を少なくすることがで きるから、より一層光反射部 6を均一に光らせることができる。
[0094] 逆に、光反射部 6において、ある方向から見たときに、明るく光る部分と、それよりも 暗い部分を形成したい場合には、明るく光らせたい部分は、見る方向と平行な法線 を有する面に含まれる隣接する空隙群において、隣接する空隙群に含まれる空隙 7 同士が重ならないように空隙 7を配置し、暗くしたい部分では、隣接する空隙群に含 まれる空隙 7同士が重なるように配置すればょ 、。 [0095] なお、光反射部 6を、光放出面 5から内方にくぼんだ複数の凹み穴によって形成し てもよい。この場合、凹み穴の深さを変化させれば、ディスプレイ本体 2内において凹 み穴の光る位置が 3次元的になり、光反射部 6によって形成される描画に立体感を生 じさせることができる。しかも、凹み穴であり、ディスプレイ本体 2を貫通しないから、人 が見ている側と反対側の光放出面 5によって、光反射部 6で反射した光 BMがさらに 反射され、反対側の光放出面 5に光反射部 6の影が形成されているような印象を見て いる人に与えることができる。よって、光反射部 6によって形成される描画の立体感が 強調される。
[0096] 図 8及び図 9は、空隙 7の方向性を特定した他の実施形態を示した説明図である。
この実施形態に係るディスプレイ装置 1では、入光部 3から入射される光は、単数又 は複数(図示の例では一つの入光部 3に対して 3つ)の光出射点 Gから破線で示した 光反射部 6に向けて所定の放射角度 Θで入射され、そして、入光部 3から入射される 光の入射方向に沿って空隙 7の線状空隙部 7Bが形成されている(図においては空 隙 7の大きさを拡大して示している)。ここでは、異なる発光色の発光体 10A, 10B, 1 OCを用い、入光部 3の端面に光出射点 Gを形成している力 これに限らず、図 1又は 図 2に示すように、入光部 3が内方にくぼんだ凹部を単数又は複数備えており、その 凹部の内部に、光出射点 Gが配置されるものであってもよい。
[0097] このように空隙 7の方向性を入光部 3から入射される光の入射方向に合わせると、 図 4に示すような空隙 7内を伝搬しながら光拡散する割合が高くなり、効果的に光反 射部 6での乱反射を行わせることが可能になり、また、入射される光の方向に線状空 隙部 7Bを沿わせることで光の進行を遮蔽する空隙 7の断面積を小さくすることが可能 になり、より内部の空隙 7を各発光体 10A(10B, IOC)によって光らせることができる ようになる。
[0098] また、光ディスプレイ本体 2や光反射部 6の図柄の対称性に合わせて、線状空隙部 7Bの方向性を対称にすることで、観賞位置に関わりなく良好な視認性を得ることがで きる。
[0099] また、換言すれば、個々の空隙 7は、方向性の一致した発光体 10A, 10B, 10Cか らの光を効果的に反射させることができる。これを利用すると、光反射部 6に特定の発 光体 10A(10B, IOC)の光出射点 Gから放出された光を反射する部分反射領域を 形成することができる。この際には、この部分反射領域では、特定の発光体 10A(10 B, IOC)の光出射点 Gと空隙 7を結ぶ直線の延長方向に沿って線状空隙部 7Bが形 成されることになる。これによると、例えば、光出射点 G毎に異なる色の光が放出され るように、発光体 10, 10B, 10Cの色を変えることで、光反射部 6の部分反射領域を 効果的に異なる色で光らせることができるようになる。
[0100] 図 8に基づいて説明すると、ここでは対称軸 Oに対して発光体 10A, 10B, 10C力 S 対称配置されており、その中で、例えば、一対の発光体 10Aによる部分反射領域は 、点 abedで囲まれた領域である力 その領域内では、発光体 10Aの光出射点 Gと空 隙 7を結ぶ直線の延長方向に沿って線状空隙部 7Bが形成されている。
[0101] ここで、図 8において、例えば点 afgeで囲まれた領域は、発光体 10Aと発光体 10B の二つの光出射点 Gからの光が共に照射される領域になっている力 このように、複 数の光出射点 Gから放射された光が入射される部分反射領域では、この複数の光出 射点 G毎に部分反射領域内の空隙 7を対応させ、各光出射点 Gとそれに対応した空 隙 7とを結ぶ直線の延長方向に沿って空隙 7の線状空隙部 7Bが形成されるようにす る。これによると、複数の光出射点 Gからの光を効果的にその部分反射領域で反射さ せて光らせることができるようになる。したがって、複数の光出射点 G力 の光を異な る色の光にすれば、その部分反射領域からはこれらの色の混色の反射光を得ること ができる。
[0102] 図 9は、図 8の変形例であって、ディスプレイ本体 2の光放出面 5に対向するように 発光体 10A, 10B, 10Cの光出射点 Gを設ける場合の例である。これによると、光反 射部 6をディスプレイ本体 2の厚さ方向に均一に光らせることができるようになる。この 際の光出射点 Gは、光放射面 5から隔離した位置に設定されることになる。
[0103] 図 8及び図 9に示した実施形態のように、入射部 3から入射する光の入射方向に沿 つて線状空隙部 7Bを形成するには、空隙 7を形成するレーザ光の光出射位置を設 定した光出射点 Gに合わせ、放射光 Θの範囲内でレーザ光の照射角度を変更しな がら、光反射部 6の所定の形成位置にレーザ光のスポットを形成する。これによつて、 レーザ光のスポット位置に空隙本体部 7Aが形成され、レーザ光の照射角度に沿つ て線状空隙部 7Bが形成されることになる。
[0104] なお、前述した各実施形態において、平坦な入光部 3の表面や、凹部 4の内面の 入光調整処理を変えれば、ディスプレイ本体 2内に入光する光の状態を自在に調整 することができる。入光調整処理とは、例えば、凹部 4の内面の表面粗さを小さくして 凹部 4の内面における乱反射を防ぐ光透過処理や、逆に凹部 4の内面をその内面に おける乱反射が大きい拡散状態、具体的にいえばガラスであれば梨地状、つまりスリ ガラスのような状態にする拡散処理、発光体 10から入射される光の光束の幅を調整 する処理等である。
[0105] 光透過処理の場合には、凹部 4の内面を研磨したり、凹部 4の内面にディスプレイ 本体 2の素材と同等の屈折率を有する素材を取り付けたりコーティングしたりして、そ の表面粗さを、中心線平均粗さで 0. 100 m以下、つまり鏡面やそれに近い状態に 加工すれば、光の乱反射を確実に抑えることができるから、入射効率をより一層高く でき、装置の構造をコンパクトにすることができ、省エネルギー化することができる。そ して、 0. 025-0. 080 /z m程度とすれば、加工の精度を極端に高くすることなぐ入 射効率をより高く保つことができる。とくに、凹部 4の内面の表面粗さを 0. 035—0. 0 8 m程度とすれば、加工が容易になり、し力も、可視光線を効率よく入光できるよう になるので、好適である。凹部に設置される発光体 10の出射面にレンズが設けられ ている場合には、レンズ表面の表面粗さに対して凹部 4内面の表面粗さを小さくする ことで、光の入射光率を高めることができる。
[0106] 逆に、拡散処理を行えば、発光体 10から入射された光が凹部 4内面で乱反射する ため光の入射効率は低下する力 入光された光をディスプレイ本体 2のほぼ全領域 に行き渡らせることができる。すると、各凹部 4に設けられた発光体 10から異なった色 の光をディスプレイ本体 2に入射すれば、すべての光が重なりあった複雑な色で光反 射部 6を光らせることができる。
[0107] また、発光体 10から入射される光の光束の幅を調整する処理等、具体的には、入 光部 3などの表面に複数のレンズを貼り付ければ、各発光体 10から入射された光の 拡散集光を自在に調整することができるから、光反射部 6が光っている状態を、所望 の状態に容易かつ確実に調製することができる。そして、複数のレンズとして、集光 することができるレンズを使用すれば、光反射部 6に照射される光の強度を強くするこ とができるので、強力な発光体 10を使用しなくても光反射部 6の発光強度を強くする ことができる。よって、装置の構造をコンパクトにすることができ、省エネルギー化する ことができる。
[0108] また、光出射部 Gに配置される発光体 10には、光をディスプレイ本体 2に入射する ことができるものであれば、どのようなものでも使用可能である力 発光ダイオードや 有機 EL等を使用すれば、小型かつ少電力であっても、強い光を発生することができ 、その寿命が長いため交換を頻繁に行う必要がなくメンテナンスが容易になるので、 好適である。
[0109] さらになお、発光体 10に換えて、光出射部 Gに一端が光源に接続された光フアイ バの他端を配置して、光源が発する光を光ファイバによってディスプレイ本体 2の入 光部 3まで伝送するような構造としてもよい。この場合には、光源をディスプレイ本体 2 力 離れた位置に設置することができるから、光源の大きさ等の制約を少なくすること ができ、使用する光源の自由度を高めることができる。また、ディスプレイ本体 2には 光ファイバを設けるだけでょ 、ので、ディスプレイ本体 2の設置スペースを少なくでき 、設置場所やディスプレイ本体 2の形状等の自由度を高めることができる。さらに、一 の光源の光を分光して複数本の光ファイバに供給するようにすれば、一の光源を複 数のディスプレイ装置 1に使用することも可能となる。すると、ディスプレイ装置 1ごと に光源を設ける必要がないので、装置をコンパクトにでき、しかも設備費などを抑える ことができる。
[0110] さらになお、入光部 3にプリズムを設置し、このプリズムを通して入光部 3に光を入射 するようにすれば、白色光力 でも複数の波長の光に分光することができる。そうする と、普通の蛍光灯などを光源として使用しても、光反射部 6に複数の波長の光を入射 させることができる力ゝら、従来のディスプレイに使用されている光源をそのまま使用し ても、描画を複数の色で光らせることができ、し力も装置の構造を簡単にでき、かつ 案価に製造することができる。
[0111] さらに、入光部 3において、複数の凹部 4をディスプレイ本体 2の光放出面 5に沿つ た方向に形成し、凹部 4ごとに異なる色の光を発する発光体 10を配設すれば、光反 射部 6を多彩な色で光らせることができ、光反射部 6をよりきれいに表示させることが できるが、この場合、複数の発光体 10を発光ユニットとして一体化させておけば、発 光体 10の点検や交換が容易になる。
[0112] 例えば、複数の発光体 10を支持しうる支持ユニットを入光部 3に着脱可能に取り付 けておき、この支持ユニットに入光部 3の凹部 4と外部との間を貫通する取り付け部を 形成し、この取り付け部に、発光体 10の外径よりも小さい内径の孔を有するウレタン ゴム等の伸縮自在な素材で形成されたスぺーサを取り付けておけば、発光体 10をス ベーサの孔に挿入するだけで発光体 10が確実に支持されるし、発光体 10を交換す るときには、発光体 10を引っ張れば簡単に取り外すことができる。よって、発光体 10 の点検や交換が容易になる。し力も、支持ユニットを取り外せば、すべての発光体 10 を一度に交換できるから、シーズンごとでディスプレイ本体 2の色彩を変更する場合 であっても、その変更作業が容易になる。そして、ショー'ウィンドウなどであれば、支 持ユニット自体をウレタンゴム等の伸縮自在な素材で形成すれば、支持ユニットによ つて外部と内部との気密性も保つことができるので、好適である。
[0113] なお、複数の凹部 4を光放出面 5に沿った方向だけでなぐディスプレイ本体 2の厚 さ方向にも並んで設け、各凹部 4に発光体 10を配設すれば、光反射部 6を複数の色 の層を有する描画として表示させることも可能である。
[0114] さらになお、各発光体 10の発光するタイミングや強度、発光時間を変えてやっても よい。例えば、全ての発光体 10を同時に点滅させれば、光反射部 6をストロボのよう に点滅させることができるし、各発光体 10を順番に点滅させてやれば、光反射部 6に よって形成される描画が動 、て 、るような印象を与えることもできる。
[0115] さらに、発光体 10は、入光部 3の凹部 4に配置されているから、光が入射する面積 を大きくすることができる。よって、発光体 10が発した光のディスプレイ本体 2への入 射効率を高くすることができるから、発光体 10の発光強度が弱くても、光反射部 6を 十分に光らせることができる。そして、入射効率が高いから、発光体 10を大型化した り、ハイパワー光源を使用する必要がなぐ装置の構造をコンパクトにすることができ、 省エネルギー化することができる。
[0116] し力も、凹部 4の内面がレンズとして機能するので、凹部 4の内面の曲率半径を調 整すれば、各発光体 10から入射された光 BMを拡散させる領域を調整することができ るから、光反射部 6が光っている状態を、所望の状態に容易かつ確実に調製すること ができる。

Claims

請求の範囲
[1] 光透過性を有する素材によって形成された、光放出面を有するディスプレイ本体と
、該ディスプレイ本体の内部に形成され、該ディスプレイ本体に入射された光を反射 する光反射部とからなる装置であって、前記光反射部が、前記ディスプレイ本体内部 に 3次元的に形成された複数の空隙によって形成され、各空隙が空隙本体部と該空 隙本体部から一方向に伸びた線状空隙部とを有することを特徴とするディスプレイ装 置。
[2] 前記空隙本体部の内面には分光機能を有する薄膜が形成されていることを特徴と する請求項 1に記載のディスプレイ装置。
[3] 前記複数の空隙の大きさが、 10— 300 mであり、隣接する空隙間の距離が、 10 一 150 mであることを特徴とする請求項 1記載のディスプレイ装置。
[4] 前記複数の空隙が、該複数の空隙によって形成される形状が均一に光るように配 設されていることを特徴とする請求項 1一 3のいずれかに記載のディスプレイ装置。
[5] 前記光放出面と交差する面に沿って、複数の空隙が並んだ空隙群が形成されてお り、該空隙群が、複数層形成されており、隣接する空隙群において、一の空隙群が 形成されている面の法線方向から見て、他の空隙群を構成する空隙が、一の空隙群 を構成する隣接する空隙によって囲まれた領域内に配置されるように形成されている ことを特徴とする請求項 1一 4のいずれかに記載のディスプレイ装置。
[6] 隣接する前記空隙群のうち、一の空隙群の空隙に形成されている線状空隙部が、 該一の空隙群が形成されている面と平行な方向から見て、他の空隙群の空隙に形 成されて!/ヽる線状空隙部と交差するように形成されて!ヽることを特徴とする請求項 5 記載のディスプレイ装置。
[7] 前記ディスプレイ本体は、その法線が前記光放出面の法線と交差するように形成さ れた入光部を備え、該入光部から光が入射されることを特徴とする請求項 1一 6のい ずれかに記載のディスプレイ装置。
[8] 前記入光部から入射される光は、単数又は複数の光出射点から前記光反射部に 向けて所定の放射角度で入射されることを特徴とする請求項 7に記載のディスプレイ 装置。
[9] 前記入光部から入射される光の入射方向に沿って前記線状空隙部が形成されるこ とを特徴とする請求項 8に記載のディスプレイ装置。
[10] 前記光反射部は、特定の前記光出射点力 放射された光を反射する部分反射領 域を有し、該部分反射領域では前記特定の光出射点と前記空隙を結ぶ直線の延長 方向に沿って該空隙の前記線状空隙部が形成されて!ヽることを特徴とする請求項 8 に記載のディスプレイ装置。
[11] 前記特定の光出射点毎に特定色の光が放射されることを特徴とする請求項 8— 10 の!、ずれかに記載のディスプレイ装置。
[12] 前記部分反射領域の一つには、複数の光出射点から放射された光が入射され、該 複数の光出射点毎に前記部分反射領域内の空隙を対応させ、前記光出射点とそれ に対応した空隙とを結ぶ直線の延長方向に沿って該空隙の線状空隙部が形成され ることを特徴とする請求項 8— 11のいずれかに記載のディスプレイ装置。
[13] 前記入光部が、内方にくぼんだ凹部を備えており、該凹部の内部に、前記光出射 点が配置されることを特徴とする請求項 8— 12のいずれかに記載のディスプレイ装置
[14] 前記入光部に、前記凹部が複数個所設けられていることを特徴とする請求項 13記 載のディスプレイ装置。
[15] 前記入光部の表面粗さが、 0. 100 m以下であることを特徴とする請求項 7— 14 の!、ずれかに記載のディスプレイ装置。
[16] 前記入光部が、複数のレンズを備えており、該レンズを通して、前記ディスプレイ本 体内部に光が入射されることを特徴とする請求項 7— 14のいずれかに記載のデイス プレイ装置。
[17] 前記入光部が、その表面が拡散状態に形成されていることを特徴とする請求項 7—
14の!、ずれかに記載のディスプレイ装置。
[18] 前記入光部にプリズムが配置され、該プリズムに光を供給する光源が配置されるこ とを特徴とする請求項 7— 14のいずれかに記載のディスプレイ装置。
[19] 前記光出射点に発光ダイオードが配置されていることを特徴とする請求項 8— 13の
V、ずれかに記載のディスプレイ装置。
[20] 前記光出射点に、一端が光源に接続された光ファイバの他端が配置されていること を特徴とする請求項 8— 13のいずれかに記載のディスプレイ装置。
[21] 前記光放出面が、拡散状態に形成されていることを特徴とする請求項 1一 20のい ずれかに記載のディスプレイ装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012099867A (ja) * 2012-02-20 2012-05-24 Sharp Corp 太陽電池装置
CN110900019A (zh) * 2019-12-13 2020-03-24 上海维宏电子科技股份有限公司 激光数控系统中实现图内圆孔自动均匀填充处理的方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5813579U (ja) * 1981-07-20 1983-01-27 株式会社東芝 表示装置
JPH0525487U (ja) * 1991-09-06 1993-04-02 平城 好道 平面照光装置
JPH0841832A (ja) * 1994-07-28 1996-02-13 Sumitomo Chem Co Ltd 内照式の道路標示板
JPH10232638A (ja) * 1997-02-19 1998-09-02 Sugimoto Masafumi 電光装置
JP2001312233A (ja) * 2000-04-28 2001-11-09 Hitachi Ltd 透明ディスプレイ
JP2002318557A (ja) * 2001-04-20 2002-10-31 Microstone Corp ディスプレイ装置
JP2004012946A (ja) * 2002-06-10 2004-01-15 Akinobu Hasegawa 発光性透明板

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5813579U (ja) * 1981-07-20 1983-01-27 株式会社東芝 表示装置
JPH0525487U (ja) * 1991-09-06 1993-04-02 平城 好道 平面照光装置
JPH0841832A (ja) * 1994-07-28 1996-02-13 Sumitomo Chem Co Ltd 内照式の道路標示板
JPH10232638A (ja) * 1997-02-19 1998-09-02 Sugimoto Masafumi 電光装置
JP2001312233A (ja) * 2000-04-28 2001-11-09 Hitachi Ltd 透明ディスプレイ
JP2002318557A (ja) * 2001-04-20 2002-10-31 Microstone Corp ディスプレイ装置
JP2004012946A (ja) * 2002-06-10 2004-01-15 Akinobu Hasegawa 発光性透明板

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012099867A (ja) * 2012-02-20 2012-05-24 Sharp Corp 太陽電池装置
CN110900019A (zh) * 2019-12-13 2020-03-24 上海维宏电子科技股份有限公司 激光数控系统中实现图内圆孔自动均匀填充处理的方法
CN110900019B (zh) * 2019-12-13 2021-10-29 上海维宏电子科技股份有限公司 激光数控系统中实现图内圆孔自动均匀填充处理的方法

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