JP5166920B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、導光板に潜像された所望の像を光源からの光によって顕像させる表示装置に関する。

図４は、従来の表示装置の一例を示している（たとえば、特許文献１参照）。同図に示された表示装置Ｘは、ケース９１、基板９２、ＬＥＤモジュール９３、導光板９４、および反射シート９５を備えている。ＬＥＤモジュール９３は、たとえば赤色光、緑色光、青色光を発光する３つのＬＥＤチップを内蔵しており、基板９２を介してケース９１に固定されている。導光板９４は、透明なエポキシ樹脂からなる略矩形状板であり、ケース９１に収容されている。導光板９４には、入射面９４ａ、潜像面９４ｂ、および出射面９４ｃが形成されている。入射面９４ａは、ＬＥＤモジュール９３からの光Ｌを入射させるための面である。潜像面９４ｂは、表示させるべき像が潜像された面であり、たとえば表示させるべき像の形状とされた半透過部が形成されている。この半透過部は、それ以外の部分よりも光の透過率が減じられている。反射シート９５は、潜像面９４ｂに正対しており、潜像面９４ｂから出射してきた光を反射することにより、潜像面９４ｂに入射させる。潜像面９４ｂに入射した光は出射面９４ｃから出射される。これにより、出射面９４ｃには、潜像面９４ｂに潜像された像が顕像される。ＬＥＤモジュール９３からの発光色を適宜変更することにより、表示装置Ｘは、たとえば電子機器の状態を表示することができる。

しかしながら、電子機器の使用者が電子機器の状態を変更させようとする場合、使用者は表示装置Ｘとは別に設けられたスイッチなどを操作する必要がある。表示装置Ｘとは別にスイッチなどを設けることは、電子機器の小型化を阻害する。また、一つの状態について、表示と操作とが別の箇所でなされることは、操作ミスを誘発する一因となっていた。

登録実用新案第３０１０４６０号公報

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、表示と操作とが可能であるとともに、小型化を図ることが可能な表示装置を提供することをその課題とする。

本発明によって提供される表示装置は、出射方向と一致する厚さ方向に対して垂直である方向を向く入射面、出射方向後方に位置しており表示させるべき像が潜像された潜像面、および出射方向前方に位置する出射面を有する１以上の導光板と、上記入射面の正面に位置する１以上の光源と、を備える表示装置であって、上記出射方向と垂直である方向に光を出射する発光手段と、上記発光手段からの光を受光する受光手段と、をさらに備えており、上記発光手段および上記受光手段は、上記出射方向視において上記出射面の少なくとも一部を挟んで離間配置されているとともに、出射方向前方面に上記発光手段および受光手段が搭載され、出射方向後方面に上記光源が搭載され、かつ、上記出射面の少なくとも一部を露出させる形状とされた基板をさらに備えていることを特徴としている。

このような構成によれば、上記表示装置が搭載された電子機器の使用者が上記出射面に触れたときには、上記発光手段からの光が遮られる。これにより、上記受光手段からの受光信号が途絶えるため、たとえば上記電子機器の制御部は、使用者が触れたことを認識することができる。したがって、上記表示装置は、表示機能と操作機能とを兼ね備えるとともに、上記電子機器の小型化を図るのに有利である。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記導光板は、上記出射方向視中央寄りに位置する厚肉部と、この厚肉部を囲う薄肉部とを有し、かつ上記薄肉部の側面が上記入射面とされ、上記厚肉部の上記出射方向前方面が上記出射面とされており、上記基板は、上記出射面を囲っている。このような構成によれば、上記薄肉部からの漏光を上記基板によって防止することができる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。

図１〜図３は、本発明に係る表示装置の一例を示している。本実施形態の表示装置Ａは、基板１、ＬＥＤモジュール２、導光板３、反射シート４、赤外ＬＥＤモジュール５、および受光モジュール６を備えており、あらかじめ潜像された画像を表示する機能と、使用者がその画像に触れたことを検出する機能とを有している。

基板１は、たとえばガラスエポキシ樹脂製であり、本実施形態においては、略コの字状とされている。基板１の表面１ａには、赤外ＬＥＤモジュール５および受光モジュール６が実装されている。基板１の裏面１ｂには、ＬＥＤモジュール２が実装されている。また、基板１には、コネクタ１１が取り付けられている。コネクタ１１は、ＬＥＤモジュール２、および赤外ＬＥＤモジュール５への入力端子と、受光モジュール６からの出力端子を有している。

ＬＥＤモジュール２は、導光板３に潜像された像を顕像するための光を出射するものであり、光源としてたとえば赤色光、緑色光、青色光を発光する３つのＬＥＤチップを具備している。

導光板３は、たとえば透明なエポキシ樹脂からなる略矩形状板であり、厚肉部３１および薄肉部３２からなる。厚肉部３１は、導光板３の中央寄りに位置している。薄肉部３２は、厚肉部３１を四方から囲っている。厚肉部３１と薄肉部３２とは、互いの出射方向後方面が面一となっている。

導光板３には、入射面３ａ、潜像面３ｂ、および出射面３ｃが形成されている。入射面３ａは、薄肉部３２の一側面であり、ＬＥＤモジュール２と正対している。潜像面３ｂは、厚肉部３１の出射方向後方面であり、表示すべき像が潜像されている。本実施形態においては、図１に示す「ＴＯＵＣＨ」という語を表す像をかたどった半透過領域が形成されている。この半透過領域以外の領域は、滑らかな面とされている。入射面３ａから入射した光は、潜像面３ｂを透過して出射方向後方にいったん出射する。そして、潜像面３ｂの出射方向後方に配置された反射シート４によって反射される。反射シート４は、たとえばアルミの薄膜シートである。反射された光は、ただちに潜像面３ｂに入射する。この潜像面３ｂからの出射、および潜像面３ｂへの入射によって、「ＴＯＵＣＨ」の語を表す像を形成する比較的輝度が低い光と、背景としての比較的輝度が高い光とが生じる。出射面３ｃは、厚肉部３１の出射方向前方面であり、潜像面３ｂからの光Ｌを出射する面である。この出射面に「ＴＯＵＣＨ」の文字が表示される。本実施形態においては、基板１が出射面３ｃを三方から囲うように設けられている。基板１の表面１ａは、出射面３ｃと略面一とされている。

赤外ＬＥＤモジュール５は、赤外線Ｉｒを発する光源であり、基板１の表面１ａに実装されている。赤外ＬＥＤモジュール５からの赤外線Ｉｒは、出射面３ｃから出射方向前方にわずかに離間した高さにおいて、出射面３ｃを横切るように出射される。

受光モジュール６は、たとえばフォトトランジスタを具備するモジュールであり、赤外ＬＥＤモジュール５からの赤外線Ｉｒを受光することにより受光信号を出力可能に構成されている。受光モジュール６は、基板１の表面１ａにおいて、出射面３ｃを挟んで赤外ＬＥＤモジュール５と対向するように設けられている。

次に、表示装置Ａの作用について説明する。

表示装置Ａの使用に際しては、たとえば出射面３ｃに像を表示させている状態で、赤外ＬＥＤモジュール５から赤外線Ｉｒを出射しておく。通常は、この赤外線Ｉｒが受光モジュール６によって受光され、受光モジュール６から受光信号が出力される。像の表示色は、ＬＥＤモジュール２からの発光色を選択することにより、適宜変更可能である。表示装置Ａの表示が、使用者が触れることを促すものとなった場合、使用者は出射面３ｃをたとえば指で触れる。このとき、赤外ＬＥＤモジュール５からの赤外線Ｉｒが指によって遮られ、受光モジュール６に到達しなくなる。たとえば表示装置Ａが搭載された電子機器の制御部は、受光モジュール６からの受光信号が途絶えたことにより、使用者が出射面３ｃに触れたと判断する。この判断によって、上記電子機器のある部分の状態を変更するとともに、ＬＥＤモジュール２の発光色をその変更を示す色に変化させる。以上より、表示装置Ａによって電子機器の状態を表示するとともに、使用者からの操作を上記電子機器に伝達することが可能である。これは、上記電子機器の小型化に好ましい。

基板１の表面１ａに赤外ＬＥＤモジュール５および受光モジュール６を、裏面１ｂにＬＥＤモジュール２を実装することにより、表示装置Ａの薄型化を図ることができる。基板１は、薄肉部３２から出射した光が使用者に見えてしまうといった意図しない事態を防止する機能を果たす。

本発明に係る表示装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る表示装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

潜像面３ｂへの潜像手段は、上述した半透過領域を設けることに限定されない。たとえば、光を比較的反射しやすい反射領域を設け、この反射領域を表示させるべき像の形に形成してもよい。

本発明に係る表示装置の一例を示す平面図である。 本発明に係る表示装置の一例を示す側面図である。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。 従来の表示装置の一例を示す断面図である。

符号の説明

Ａ 表示装置
１ 基板
１ａ 表面（出射方向前方面）
１ｂ 裏面（出射方向後方面）
２ ＬＥＤモジュール（光源）
３ 導光板
３ａ 入射面
３ｂ 潜像面
３ｃ 出射面
４ 反射シート
５ 赤外ＬＥＤモジュール（発光手段）
６ 受光モジュール（受光手段）
１１ コネクタ
３１ 厚肉部
３２ 薄肉部

Claims (2)

1. 出射方向と一致する厚さ方向に対して垂直である方向を向く入射面、出射方向後方に位置しており表示させるべき像が潜像された潜像面、および出射方向前方に位置する出射面を有する１以上の導光板と、
   上記入射面の正面に位置する１以上の光源と、
   を備える表示装置であって、
   上記出射方向と垂直である方向に光を出射する発光手段と、
   上記発光手段からの光を受光する受光手段と、をさらに備えており、
   上記発光手段および上記受光手段は、上記出射方向視において上記出射面の少なくとも一部を挟んで離間配置されているとともに、
   出射方向前方面に上記発光手段および受光手段が搭載され、出射方向後方面に上記光源が搭載され、かつ、上記出射面の少なくとも一部を露出させる形状とされた基板をさらに備えていることを特徴とする、表示装置。
2. 上記導光板は、上記出射方向視中央寄りに位置する厚肉部と、この厚肉部を囲う薄肉部とを有し、かつ
   上記薄肉部の側面が上記入射面とされ、上記厚肉部の上記出射方向前方面が上記出射面とされており、
   上記基板は、上記出射面を囲っている、請求項１に記載の表示装置。

Images