JP6760728B2 - 発光装置 - Google Patents

Description

本発明は、発光装置に関する。

従来から奥行きのある像を表示する発光装置が種々提案されている。例えば、入射面、表示させるべき像の形状とされた反射領域が形成された反射面、及び出射面を有する導光板と、入射面の正面に位置する光源と、を備えており、入射面から入射した光を反射面によって出射方向前方へと反射させることにより、出射面を透して任意の像を表示する構成とされた発光装置であって、導光板に対して出射方向後方に位置する全反射面と、導光板に対して出射方向前方に位置しており、出射方向後方から進行してきた光の一部を出射方向後方に反射し、かつその他の部分を出射方向前方に透過させるハーフミラーと、が設けられているものがある（特許文献１）。

この発光装置によれば、あたかも前記導光板の厚さ方向において等ピッチに重ねあわされた複数の像として顕像される。したがって、前記発光装置の薄型化をはかりつつ、奥行きのある像を表示することができる、という効果がある。

同様の手段として、例えば、（１）出射面側から、１０〜３０％の反射率の１．５ｔを有するハーフミラー、表面又は背面に文字、模様等の彫刻がされた１．５ｔのアクリル板、０．２ｔのフィルム状の鏡面部材、を積層配置した表示装置。（２）出射面側から、表面に鏡面素材を１０％〜５０％程度の反射率で蒸着し、かつ裏面に文字、模様等の彫刻したアクリル板、０．２ｔのフィルム状の鏡面部材、を積層配置した表示装置。（３）表面にアルミ等の鏡面素材を１０％から５０％程度の反射率で蒸着し、かつ裏面側に文字、模様等の彫刻し、その彫刻が施された裏面に鏡面素材を蒸着した一枚のアクリル板からなる表示装置、等が提案されている。

しかし、かかる発光装置によれば、導光板の背面側にのみ反射面及び反射領域を設けているため、反射領域におけるアルファベット等の表示情報が導光板の背面側に配置され、導光板を介して正面側から視認されるため、像がクリアではないという問題点があった。

特開２００８−１４５６７５号公報

本発明は、このような課題を鑑みされたものであり、表示情報を鮮明に表示することができるとともに、より均一化された光を出射部から出射して、表示情報の明るさを均一にすることができる発光装置を提供することを主目的とする。

本発明は、上述の主目的を達成するために、以下の手段を採った。

本発明にかかる発光装置は、
側面から入射された光を主として正面側に出射する導光板と、
前記導光板の側面に配置された複数の光源部材と、
前記導光板の正面側に配置され、進行してきた光の一部を出射させて正面側から出射し、かつその他の光を背面側に反射するハーフミラーと、
前記導光板の背面に設けられた背面鏡面部と、
を備え、
前記導光板には、光によって情報を表示する光表示部が正面側に設けられていることを特徴とする。

本発明にかかる発光装置によれば、表示部に表示される表示情報の像は、ハーフミラーと背面鏡面部との間を光が往復し、正面に対して略垂直方向（手前方向及び奥行き方向）に連続して配置しているように見る者に視認させることができ、あたかも奥行き方向に像が続いているかのような印象を与えることができる。この際に、表示情報が導光板の正面側に設けられた光表示部で表示されるため、表示情報が導光板の裏側に存在する場合のように導光板を介することなく直接視認することができるので、表示情報をクリアに表示することができる。また、表示情報そのものが光で形成された像であるため、明るい表示情報とすることができる。さらに、導光板の側面側から光を入射し、入射した光を拡散させた後に、正面側の光表示部から出射することによって、均一化したムラのない光を光表示部から出射することができる。

また、本発明にかかる発光装置において、
側面から入射された光を主として正面側に出射する導光板と、
前記導光板の側面に配置された複数の光源部材と、
前記導光板の正面側に配置され、進行してきた光の一部を出射させて正面側から出射し、かつその他の光を背面側に反射するハーフミラーと、
前記導光板の背面に設けられた背面鏡面部と、
を備え、
前記導光板には、光によって情報を表示する光表示部が正面側及び背面側に設けられていることを特徴とするものであってもよい。

本発明にかかる発光装置によれば、上記と同様に表示部に表示される表示情報の像は、ハーフミラーと背面鏡面部との間を光が往復し、正面に対して略垂直方向（手前方向及び奥行き方向）に連続して配置しているように見る者に視認させることができ、あたかも奥行き方向に像が続いているかのような印象を与えることができる。この際に、表示情報が導光板の正面側と背面側の両方に設けられた光表示部で表示されるため、導光板の正面側の表示情報と背面側の表示情報として奥行き感が異なる表示情報を提供することができる。

さらに、本発明にかかる発光装置において、前記導光板の正面側は、光によって情報を表示する光表示部以外の部分に設けられた正面鏡面部を有していることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、光表示部を出射した光による光表示部の像は、正面鏡面部とハーフミラーとの間を光が往復し、上表面に対して垂直方向（手前方向又は奥行き方向）に連続して配置されているように視認させることができ、あたかも垂直面が奥行き方向へ続いているかのような印象を与えることができる。

さらに、本発明にかかる発光装置において、前記背面鏡面部に代えて又は前記背面鏡面部に加えて、反射板を備えていることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、背面鏡面部を有していない導光板を使用して発光装置を作製することができる。

さらに、本発明にかかる発光装置において、前記光表示部は、光を拡散可能な面で形成されていることを特徴とするものであってもよい。すなわち、光表示部として、表示部の部分のみ光が拡散する面、例えばレーザー加工による粗面に形成して、粗面部分が光を拡散して周囲より明るく見えるようにしたものである。

さらに、本発明にかかる発光装置において、前記背面鏡面部には、表示情報を表示する反射表示部が設けられていることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、導光板の背面側に表示情報を設けることができるようになる。

さらに、本発明にかかる発光装置において、前記反射表示部は光透過領域で作製されており、かつ背面側の光表示部と同様に形成されていることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、背面からの光によって、背面側の光表示部が表示されるので、より明るい光表示部とすることができる。

さらに、本発明にかかる発光装置において、前記導光板の背面、又は前記導光板と前記反射板との間に蓄光部が設けられていることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、ＬＥＤを消灯した後も蓄光部の発光によって、しばらくの間発光装置として機能させることができる。

さらに、本発明にかかる発光装置において、前記導光板の背面には拡散ドットが形成されていることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、光が導光板内に拡散するため、より均一化したムラのない光を光表示部から出射することができる。

また、本発明にかかる発光装置において、前記導光板の側面は、前記光源部材が配置されている部位に相当する位置が凹状に形成された凹部を有することを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、導光板内に入射する光を凹部によって拡散することができ、より均一化した光を出射部から出射することができる。

さらに、本発明にかかる発光装置において、前記正面鏡面部は、導光板と一体であることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、正面鏡面部を配置する必要がなくなるため、より薄い発光装置を提供することができる。

さらに、本発明にかかる発光装置において、前記正面鏡面部は、中央が膨らんでいるか又は凹んでいることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、発光装置を視認した場合に、光表示部の像が奥に向かって周囲に広がったように見せたり、逆に中央に収束していくように見せたりすることができる。

さらに、本発明にかかる発光装置において、前記ハーフミラーは、中央が膨らんでいるか又は凹んでいることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、発光装置を視認した場合に、光表示部の像が奥に向かって周囲に広がったように見せたり、逆に中央に収束していくように見せたりすることができる。

図１は、第１実施形態にかかる発光装置１００の正面側から視た分解斜視図である。 図２は、第１実施形態にかかる発光装置１００の一部拡大断面図である。 図３は、第１実施形態にかかる発光装置１００の別実施形態を示す正面側から視た分解斜視図である。 図４は、第１実施形態にかかる発光装置１００の視認状態を示す模式図である。 図５は、第１実施形態にかかる発光装置１００の正面側から視た分解斜視図である。 図６は、拡散ドット３９の形態を示す斜視図である。 図７は、第１実施形態にかかる発光装置１００の一部拡大断面図である。 図８は、第１実施形態にかかる発光装置１００の視認状態を示す模式図である。 図９は、第２実施形態にかかる発光装置１００の正面側から視た分解斜視図である。 図１０は、第３実施形態にかかる発光装置１００の正面側から視た分解斜視図である。 図１１は、第４実施形態にかかるハーフミラー４０の斜視図である。 図１２Ａ及び図１２Ｂは、第４実施形態にかかるハーフミラーの断面図である。 図１３は、第５実施形態にかかる正面鏡面部の斜視図及びこのＣ−Ｃ部の断面図である。 図１４は、各実施形態においてカバー部材８０の変形例を示す斜視図である。 図１５は、各実施形態における発光装置１００の変形例を示す斜視図である。

本発明にかかる発光装置１００の実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態及び図面は、本発明の実施形態の一部を例示するものであり、これらの構成に限定する目的に使用されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。各図において対応する構成要素には同一又は類似の符号が付されている。なお、本明細書において、「正面側」とは、人が視認する側をいい、「背面側」とは、正面側と反対側をいい、「表面」とは、各部材の面をいう。

（第１実施形態）
第１実施形態にかかる発光装置１００が図１に示されている。図１は、第１実施形態にかかる発光装置１００の正面側から視た分解斜視図である。第１実施形態にかかる発光装置１００は、主として、反射板５０、導光板３０、ハーフミラー４０と、導光板３０に光を入射する光源部材１０を有している。

光源部材１０は、複数の発光ダイオード（以下「ＬＥＤ１２」という。）が基板１４に配置されて形成されている。光源部材１０は、導光板３０の側面に配置され、導光板３０の側面から導光板３０内に光を入射する。光源部材１０は、一側面に配置してもよいし、複数の側面に配置してもよい。第１実施形態においては、対向する側面に配置している。光源部材１０は、図２に示すように、導光板３０、ハーフミラー４０及び反射板５０を同時に固定することができる断面略Ｕ字型のチャンネル部材１５に取り付けられている。ＬＥＤ１２は、平面発光型、側面発光型、砲弾型等いずれのタイプであってもよい。好ましくは、平面発光型のＬＥＤ１２を使用するとよい。ＬＥＤ１２の光の色は、限定するものではなく、例えば、白色、赤色、橙色、黄色、緑色、青色、藍色又は紫色のいずれかの色若しくはそれらの色の組み合わせ等であってもよい。ＬＥＤ１２は、図１に示すように、長い基板１４に複数のＬＥＤ１２を取り付けたものであってもよいし、それぞれ個別に基板に取り付けたものであってもよい（図５参照）。また、電源の種類等に応じて、ＬＥＤ１２に電力を供給する電源ユニット（図示しない。）を備えていてもよい。電源ユニットとしては、外部から入力された電力をＬＥＤ１２の定格に適合させるため、降圧、直流の定電流への整流、整流後のパルス変調及びノイズの除去等を行い、ＬＥＤ１２に駆動電力を供給するため、例えば、変圧機、整流器、コンデンサ等から構成されるものがある。なお、光源は、ＬＥＤ１２に限定されるものではない。

導光板３０は、光が内部を通過可能な透明な樹脂又はガラスで作製されており、例えば、メチルメタクリレートやエチルメタクリレート等のメタクリル樹脂の他、メチルアクリレート、エチルアクリレート等のアクリル製樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレン、ガラス等の種々の素材を用いることができる。透過性を有する素材であれば特に限定するものではない。導光板の厚さは限定するものではないが、後述する正面側の光表示部３１と背面側の光表示部３２との奥行き感の違いを効果的に発揮させるために、５ｍｍ以上の厚さを有する導光板３０を使用することが好ましい。

導光板３０の正面側の表面には、文字、図形、模様等の表示情報を有する正面側の光表示部３１を有している。正面側の光表示部３１は、例えば、導光板３０の表面をレーザー加工や研削加工等によって粗面に作製して、粗面部分が光を拡散して周囲より明るくなるようにするとよい。かかる構成とすることで、導光板３０の側面から入射した光がこの正面側の光表示部３１で拡散して周囲より明るく発光させる。これにより、正面側にいる視認者は、文字、図形、模様等の表示情報を視認することができる。

また、導光板３０の背面側は、蒸着等の方法によって鏡面加工された背面鏡面部３８を有しており、背面にあたった光は正面側へ反射される。背面側は、同様に背面側の光表示部３２を有している。背面側の光表示部３２も正面側の光表示部３１と同様に導光板３０の表面をレーザー加工や研削加工等によって粗面に作製するとよい。かかる構成を採用することで、導光板３０の側面から入射した光がこの背面側の光表示部で拡散して周囲より明るく発光させる。これにより、正面側にいる視認者は、文字、図形、模様等の表示情報を視認することができる。この際に、正面側の光表示部３１と背面側の光表示部３２とでは、導光板３０の厚さ分表示される位置、すなわち、奥行きが異なるので、それぞれの像が奥行き感の異なる像として視認することができる。後述するハーフミラー４０による反射と背面鏡面部３８による反射によって、光が往復することにより、奥行き方向へ表示情報が重なって視認される。このように、第１実施形態の発光装置１００によれば、発光装置１００自体の厚さの何倍もの奥行きを有する像として表示させることができる。

さらに、導光板３０の背面側には、蓄光部６０が設けられている。蓄光部６０は、導光板３０の背面側に蓄光シートを配置して形成される。かかる蓄光部６０を設けることによって、夜間等に光源部材１０をオフにした場合であってもしばらくの間、蓄光部６０から発する光によって背面側の光表示部３２の表示情報を表示することができる。なお、蓄光部６０としては、背面側の光表示部３２の部分に蓄光塗料を塗布してもよい。また、正面側の光表示部３１に蓄光シートを配設したり、蓄光塗料を塗布したりしてもよい。

ハーフミラー４０は、導光板３０から出射した光又は背面側の反射板５０から反射された光の一部を透過し、残りの光を反射する部材である。例えば、透明なガラス又は樹脂シートの表面にごく薄い金、銀、銅、アルミニウム、クロム、ニッケル、チタン、スズ等の金属や、これらの金属を含む合金、金属化合物等を薄く蒸着又はスパッタリング等によりコーティングしたものを使用するとよい。なお、すべての光が反射と透過に二分される部材だけでなく、一部が吸収される部材であってもよい。また、ハーフミラー４０の表面にハードコート層等の保護層を形成してもよい。ハーフミラー４０は、導光板３０との間には、空間を開けても良いし、密着して配置してもよい。

反射板５０は、導光板３０の背面に配置されて、光が導光板３０の背面側から出射した場合に、出射した光を反射して導光板３０内に再導入する機能を有する。これにより、光が背面側から出射して減衰することを低減し、効率よく正面側から光を出射することができる。反射板５０自体は、特に限定するものではなく、白色板、鏡面加工された板等を使用することができる。なお、反射板５０自体に光表示部５１を設けても良い。

さらに、任意に、カバー部材８０及び遮蔽部材９０を設けても良い。カバー部材８０は、メチルメタクリレートやエチルメタクリレート等のメタクリル樹脂の他、メチルアクリレート、エチルアクリレート等のアクリル製樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレン、ガラス等の高透過性を有する種々の素材で作製される。カバー部材８０は、ハーフミラー４０の表面を保護する機能を有する。

遮蔽部材９０は、不透明な素材で作製されており、正面から視認した場合に光源部材１０等が正面から視認しづらく又は視認できないように光源部材１０の正面側に配置されて、光源部材１０を遮蔽するための部材である。これにより、光源部材１０等は遮蔽され正面から視認されることを防止でき、美観性の優れた発光装置１００とすることができる。

以上のように作製された発光装置１００によれば、光源部材１０を点灯させると、光が導光板３０の側面から入射され、光の一部が正面から出射される。出射された光の一部は、ハーフミラー４０へ到達する。ハーフミラー４０へ到達した光の一部はハーフミラー４０を透過して発光装置１００の外へと出射され、ハーフミラー４０を透過しなかった光の一部又は全部は、背面鏡面部３８へ向けて反射される。背面鏡面部３８は、受けた光のほぼすべてを反射するため、背面鏡面部３８によって反射された光は、再度、ハーフミラー４０へと反射される。この光の一部がハーフミラー４０を透過し、その他の部分がハーフミラー４０によって再度反射される。同様にして、入射されたハーフミラー４０による透過及び反射と背面鏡面部３８による反射とが繰り返されることにより、導光板３０の光表示部３１、３２が、図４に示すようにあたかも発光装置１００の奥行き方向に等ピッチで連続する複数の像として、表示面として機能するハーフミラー４０に視覚化される。この際に、図２に示すように、正面側の光表示部３１と背面側の光表示部３２とでは、それぞれの光表示部３１、３２の有する位置が異なり、目に届くまでの光の経路の長さが異なるため、正面側の光表示部３１と背面側の光表示部３２とで２つの異なる奥行き感のある表示情報を同時に表示させることができる。そのため、より立体に表示情報を表示することができる。このように、第１実施形態の発光装置１００によれば、発光装置１００自体の厚さの何倍もの奥行きを有する像を表示させることができるとともに、異なる奥行き感を有する画像を同時に表示することができる。

また、導光板３０の背面側に蓄光部６０を有しているので、夜間等に光源部材１０をオフした場合であっても蓄光部６０による発光によって、しばらくの間、光表示部を表示させることができる。

また、光源部材１０からの光が直接出射することを低減することができるので、光表示部３１から出射する光を均一化させることができる。このため、光表示部３１から出射する光のムラを低減することができる。

なお、第１実施形態において、光表示部３１、３２は粗面に形成したが、例えば、光表示部３１、３２以外の部分を不透明部として、光表示部３１、３２のみ光を通過するようにしても表示機能を確保することができる。

（第２実施形態）
第２実施形態にかかる発光装置１００が図５に示されている。図５は、第１実施形態にかかる発光装置１００の正面側から視た分解斜視図である。第１実施形態にかかる発光装置１００は、主として、下方から、反射板５０、正面鏡面部２０を有する導光板３０、ハーフミラー４０、カバー部材８０及び遮蔽部材９０を備えている。さらに、この導光板３０に光を入射する光源部材１０を有している。

光源部材１０は、複数の発光ダイオード（以下「ＬＥＤ１２」という。）が基板１４に配置されている。光源部材１０は導光板３０の側面に沿って複数配置されており、導光板３０の側面から導光板３０内に光を入射する。ＬＥＤ１２は、平面発光型、側面発光型、砲弾型等いずれのタイプであってもよい。好ましくは、平面発光型のＬＥＤ１２を使用するとよい。ＬＥＤ１２の光の色は、限定するものではなく、例えば、白色、赤色、橙色、黄色、緑色、青色、藍色又は紫色のいずれかの色若しくはそれらの色の組み合わせ等であってもよい。ＬＥＤ１２は、図５に示すように、個々に取り付けてもよいし、長い基板１４に複数のＬＥＤ１２を取り付けたものであってもよい。また、電源の種類その他取り付け方法に応じて、ＬＥＤ１２に電力を供給する電源ユニット（図示しない。）を備えていてもよい。電源ユニットとしては、外部から入力された電力をＬＥＤ１２の定格に適合させるため、降圧、直流の定電流への整流、整流後のパルス変調及びノイズの除去等を行い、ＬＥＤ１２に駆動電力を供給するため、例えば、変圧機、整流器、コンデンサ等から構成されるものがある。なお、光源は、ＬＥＤに限定されるものではない。

正面鏡面部２０は、後述する導光板３０の正面側に鏡面素材が設けられており、正面側の表面が光を反射させることができ、後述するハーフミラー４０によって反射された光を再度正面側に反射する機能を有する。なお、正面鏡面部２０に光表示部２２を作製する方法は限定するものではない。例えば、金属蒸着や金属めっきによって作製することができる。また、正面鏡面部２０の一部には、導光板３０からの光を出射する光表示部２２が設けられており、この光表示部２２の形状によって、文字、図形、模様等の表示情報を表示する表示情報が表される。第１実施形態においては、表示情報の例として「ＡＢＣＤ」の文字を表している。光表示部２２は、光表示部２２をさらに明るく視認させるために種々の拡散又は屈折手段を設けても良い。例えば、光表示部２２を粗面に形成したり、拡散ドットを設けたりしてもよい。光表示部２２を粗面に形成することで、光表示部２２の表面で乱反射及び拡散が発生し、光表示部２２の表面が明るく光って見える。これにより、奥行き方向に連続する像をより明るく視認させることができる。光表示部２２を粗面に形成するには、例えば、サンドペーパーやヤスリで削ったり、レーザーで加工したり、サンドブラストによって表面に傷をつけたりするとよい。また、透過性のあるインク等で光表示部２２に着色を設けてもよい。なお、光表示部２２を作製する方法としては、レーザー加工等によって蒸着された鏡面素材を除去してもよいし、予めマスキングテープ等を表示情報の形状に貼付した後に鏡面素材をマスキングテープ以外の部分に蒸着し、その後マスキングテープを剥がすことによって、鏡面素材が蒸着していない透明な板部材を露出させてもよい。レーザー加工によって、鏡面素材を除去すれば、露出した透明な板部材の表面が粗面に形成されるため、より発光しやすくなる。

導光板３０は、光が内部を通過可能な透明な樹脂又はガラスで作製されており、例えば、メチルメタクリレートやエチルメタクリレート等のメタクリル樹脂の他、メチルアクリレート、エチルアクリレート等のアクリル製樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレン、ガラス等の種々の素材を用いることができる。高透過性を有する素材であれば特に限定するものではない。

導光板３０の背面は、なんら加工のない平滑面であってもよいが、反射又は拡散の向上のため、背面に拡散ドット（図５の丸で囲った部分：導光板の背面の形態を示してある。）を設けたり、シボ加工を設けたりしてもよい。拡散ドット３９は、主として凹部に形成される。凹部の形状は特に限定するものではなく、図６に示すように、四角錐形状（図６Ａ）、円錐形状（図６Ｂ）、三角錐形状（図６Ｃ）、四角錐台形状（図６Ｄ）及び半球形状（図６Ｅ）等種々の穴の形態を選択することができる。また拡散ドット３９の作製方法としては、特に限定するものではなく、超音波加工、加熱加工、レーザー加工、切削加工等種々の加工方法を採用することができる。四角錐型の拡散ドット３９を超音波加工によって作製する場合には、先端面に拡散ドット３９を反転させた形状を有する加工ドットが縦横に複数マトリクス状に配置されている超音波加工ホーンを、導光板３０に対して垂直に押圧することによって、加工ドットの形状が反映された形状の四角錐型の拡散ドット３９を形成することができる。本実施形態においては、拡散ドット３９は、略四角錐形状に凹む凹部からなり、四角錐底面に相当する位置が導光板３０の背面に位置するように設けられている。なお、個々の拡散ドット３９の大きさは、同じであっても異なっていても良い。例えば、ＬＥＤ１２から遠ざかるにつれて、四角錐型の拡散ドット３９の各辺を徐々に長くしたり、四角錐型の拡散ドット３９の深さを徐々に深くしたりしても良い。こうすればＬＥＤ１２から近く光が強い位置では拡散される光量が小さくなり、光源部材１０から遠ざかるにつれて拡散される光量が大きくなるため、出射する光の光量を均等に近づけることができる。また、より強く光を出射したい部分のみに大きい拡散ドット３９を形成したりしてもよいし、一部のみが異なる外観を呈するように、一部のみ異なる形状の拡散ドット３９を形成してもよい。本実施形態では拡散ドット３９の各辺の長さが約０．６ｍｍ、深さが約０．４ｍｍであり、隣り合う四角錐型の拡散ドット３９間のピッチが２．０ｍｍに形成されている。勿論、これに限定するものではなく、適宜好適なサイズを選択することができる。好ましくは、四角錐型の拡散ドット３９の各辺の長さは、０．２ｍｍ〜１．５ｍｍで 選択するとよい。また、四角錐型の拡散ドット３９の深さは、０．４ｍｍ〜０．８ｍｍで選択するとよい。また、隣り合う四角錐型の拡散ドット３９間のピッチについても特に限定するものではなく、例えば、１．５ｍｍ〜８．０ｍｍのピッチの間から適宜選択することができる。好ましくは、１．５ｍｍ〜３．０ｍｍのピッチに作製するとよい。

なお、拡散ドット３９の形状としては、凹状に凹んだ凹部に限らず、凸状の膨らんだ拡散凸部（図６Ｆ）であってもよい。拡散凸部としては、スクリーン印刷やシルク印刷等によって、盛り上がるように（凸状）に形成してもよい。

なお、拡散ドット３９を作製する際に、上述した後加工の方法だけでなく、予め拡散ドット３９を成形することができるように作製しておいたインジェクション等の型を使用して導光板３０の成形時に同時に拡散ドット３９を成形してもよい。

ハーフミラー４０は、導光板３０から出射した光又は背面側の正面鏡面部２０から反射された光の一部を透過し、残りの光の一部又は全部を反射する部材である。例えば、透明なガラス又は樹脂シートの表面にごく薄い金、銀、銅、アルミニウム、クロム、ニッケル、チタン、スズ等の金属や、これらの金属を含む合金、金属化合物等を薄く蒸着又はスパッタリング等によりコーティングしたものを使用するとよい。なお、すべての光が反射と透過に二分される部材だけでなく、一部が吸収されるような部材であってもよい。また、ハーフミラー４０の表面にハードコート層等の保護層を形成してもよい。

反射板５０は、導光板３０の背面に配置されて、光が導光板３０の背面側から出射した場合に、光を反射して導光板３０内に再導入する。これにより、光が正面側の光表示部２２から効率よく出射することができる。反射板５０自体は、特に限定するものではなく、反射機能が高い白色の板材、鏡面加工された板等種々のものを使用することができる。また、金属板等を使用して放熱板の機能を付加してもよい。

カバー部材８０は、メチルメタクリレートやエチルメタクリレート等のメタクリル樹脂の他、メチルアクリレート、エチルアクリレート等のアクリル製樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレン、ガラス等の高透過性を有する種々の素材で作製される。カバー部材８０は、ハーフミラー４０の表面を保護する機能と、ハーフミラー４０との間隔を調整することによって奥行き感を調整する機能とを有する。すなわち、ハーフミラー４０とカバー部材８０との間隔を広くするとより奥側に光表示部２２の像が視認でき、ハーフミラー４０とカバー部材８０との間隔を狭くするとより手前側に光表示部２２の像が視認できる。

遮蔽部材９０は、不透明な素材で作製されており、正面から視認した場合に光源部材１０等が正面から視認しづらく又は視認できないように光源部材１０の正面側に配置されて、光源部材１０を遮蔽するための部材である。これにより、光源部材等は遮蔽され正面から視認されることを防止する。

こうして構成された発光装置１００は、図５及び図７に示すように、背面側から反射板５０、導光板３０、ハーフミラー４０、カバー部材８０及び遮蔽部材９０の順に配置され、導光板３０の側面には、光源部材１０が配置される。正面鏡面部２０とハーフミラー４０とは離間して配置されており、それぞれの間に光が往復する空間αが形成される。なお、第１実施形態においては、光源部材１０は全周に渡って光源部材１０が配置されているが、１辺のみに配置してもよいし、２辺又は３辺に配置してもよい。

以上のように作製された発光装置１００によれば、光源部材１０を点灯させると、光が導光板３０内に入射され、光の大部分が光表示部２２から出射される。出射された光の一部は、ハーフミラー４０へ到達する。ハーフミラー４０へ到達した光の一部はハーフミラー４０を透過して発光装置１００の外へと出射され、ハーフミラー４０を透過しなかった光の一部又は全部は、正面鏡面部２０側へ向けて反射される。正面鏡面部２０は、受けた光のほぼすべてを反射するため、ハーフミラー４０によって反射された光は、再度、ハーフミラー４０へと反射される。この光の一部がハーフミラー４０を透過し、その他の部分がハーフミラー４０によって再度反射される。同様にして、入射されたハーフミラー４０による透過及び反射と正面鏡面部２０による反射とが繰り返されることにより、導光板３０の光表示部２２が、図８に示すようにあたかも発光装置１００の奥行き方向に等ピッチで連続する複数の像として、表示面として機能するハーフミラー４０に視覚化される。言い換えると、奥行き方向に複数の光表示部２２の同一パターンがあたかも存在するかのように多重化して視覚的に認識させることができる。すなわち、光源部材１０からの光の一部が光表示部２２から空間α内に入射され、入射された光が鏡面素材の除去されたＡＢＣＤの部位から出射される。そのため、ＡＢＣＤの文字が光って視認される。また、鏡面素材が除去されたＡＢＣＤの部位から出射された光は、正面鏡面部２０とハーフミラー４０との間に配置された空間αに出射される。そのため、図８に示したように、正面から視認した場合にＡＢＣＤの文字が光って視認されるとともに、奥行き方向へ文字が重なって視認される。このように、第１実施形態の発光装置１００によれば、発光装置１００自体の厚さの何倍もの奥行きを有する像として表示させることができる。

この際に、光源部材１０は、導光板３０に対して側面側に配置されているので背面側に光源部材１０を配置する場合と比較して、発光装置１００の厚さを薄くすることができる。また、正面から視認した場合に、背面側に光源部材１０が配置されていないので、光源が直接視認される可能性を低減することができる。また、光源部材１０からの光が直接出射することを低減することができるので、光表示部２２から出射する光を均一化させることができる。このため、光表示部２２から出射する光のムラを低減することができる。

（第３実施形態）
第３実施形態にかかる発光装置１００が図９に示されている。第３実施形態にかかる発光装置１００は、図９に示すように、正面鏡面部２０が導光板３０と一体ではなく、別部材である鏡面部材を使用している点が第１実施形態と異なる。例えば、鏡面シート、鏡面板等を導光板の上面に配置することにより達成することができる。その他の点は第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。

正面鏡面部２０を導光板３０と別部材とすることによって、異なる表示情報を有する正面鏡面部２０と交換すれば、様々な表示情報を有する発光装置１００を作製することができる。そのため、正面鏡面部２０以外の構成は共通部品とすることができ、汎用性の高い発光装置１００とすることができる。

（第４実施形態）
第４実施形態にかかる発光装置１００が図１０に示されている。第４実施形態にかかる発光装置１００は、図１０に示すように、導光板３０の光源部材１０が配置される部位近傍に凹部３５が形成されている。その他の構成は第２実施形態と同様であるので説明を省略する。

凹部３５を設けることによって、この凹部３５がレンズとして機能し、ＬＥＤ１２から出射した光が導光板３０内に拡散するように入射される。そのため、より光が均一化し、光表示部２２から出射する光のムラを低減することができる。なお、図１０においては、凹部３５が円柱状の一部のように切り欠いた状態を示しているが、これに限定するものではない。例えば、半球状の凹部３５等であってもよい。

（第５実施形態）
第５実施形態にかかる発光装置１００のハーフミラー４０の斜視図が図１１に示されており、断面図が図１２に示されている。第４実施形態にかかるハーフミラー４０は、中央が緩やかに湾曲している湾曲面をしている点が第１実施形態又は第２実施形態と異なる。その他の構成は第１実施形態又は第２実施形態と同様である。湾曲には図１２Ａに示すように、レンズの表面のように中央が膨らみ又は凹んでいる形態であってもよいし、図１２Ｂに示すように、板材やシートを両側から曲げた円柱の一部の面のような形態であってもよい。かかる構成を有するハーフミラー４０を使用することによって、ハーフミラー４０が正面鏡面部２０側に近く配置される部位は、正面鏡面部２０とハーフミラー４０との間隔が狭くなるので、光表示部２２が奥行き方向へ重なって見える際に、ハーフミラー４０が平面の場合と比較して、重なり幅をより狭く視認させることができる。ハーフミラー４０が正面鏡面部２０からより遠くに配置される部位は、正面鏡面部２０とハーフミラー４０との間隔が広くなるので、光表示部２２が奥行き方向へ重なって見える際に、ハーフミラー４０が平面の場合と比較して、重なり幅をより広く視認させることができる。また、中央が緩やかに膨らんでいる場合や凹んでいる場合は、膨らみ方向を正面側と背面側で逆にすることによって、奥に向かって周囲に広がったように見せたり、逆に中央に収束していくように見せたりすることができる。

（第６実施形態）
第６実施形態にかかる発光装置１００の正面鏡面部２０が図１３に示されている。第６実施形態にかかる正面鏡面部２０は、導光板３０の中央を凹状に形成して、前述した第４実施形態又は第５実施形態で説明したハーフミラー４０のように正面鏡面部２０が凹状に形成されている。図１３においては、中央が緩やかに湾曲している湾曲面を有する例を図示したが、逆に中央が一段突出して膨らんでいるように形成してもよい。かかる構成を採用することによって、中央が緩やかに膨らんでいる場合や凹んでいる場合は、膨らみ方向を正面側と背面側で逆にすることによって、奥に向かって周囲に広がったように見せたり、逆に中央に収束していくように見せたりすることができる。

なお、正面鏡面部２０とハーフミラー４０の両方の中央が凹部を有するものや緩やかに湾曲している湾曲面を有するものを使用してもよい。これらの組み合わせ方法によって、発光装置１００を視認した場合に光表示部２２が複雑に収束したり、広がったり、曲がったりして視認することができる。

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

上述した実施形態においては、カバー部材８０と遮蔽部材９０を別部材として作製したが、図１４に示すように、中央に透明なカバー部８０ａと周囲に不透明に形成された遮蔽部９０ａを有する一体のカバー部材８０としてもよい。

さらに、上述した各実施形態においては、発光装置１００自体が取り付けられる物体自体に組み付けて正面鏡面部２０及びハーフミラー４０等の発光装置１００を物体と一体としてもよい。例えば、図１５に示すように自動車のコンソールボックス１と発光装置１００を一体に取り付けてもよい。その他、ドアトリム、ダッシュボード等に直接に発光装置１００を組み付けて一体に形成してもよい。

上述した実施の形態で示すように、発光装置として利用することができる。

１０…光源部材、１２…ＬＥＤ、１４…基板、１５…チャンネル部材、２０…正面鏡面部、２２…光表示部、３０…導光板、３１…光表示部、３２…光表示部、３８…背面鏡面部、３９…拡散ドット、４０…ハーフミラー、５０…反射板、５１…光表示部、６０…蓄光部、８０…カバー部材、８０ａ…カバー部、９０…遮蔽部材、１００…発光装置

Claims (9)

1. 側面から入射された光を主として正面側に出射する導光板と、
   前記導光板の側面に配置された複数の光源部材と、
   前記導光板の正面側に配置され、進行してきた光の一部を出射させて正面側から出射し、かつその他の光を背面側に反射するハーフミラーと、
   前記導光板の背面に設けられた背面鏡面部と、
   を備え、
   前記導光板の正面側は、正面鏡面部を有しており、
   前記正面鏡面部には、鏡面部材が除去されて粗面又はドットで形成され、前記光源部材からの光が前記導光板を介して出射されることにより、光によって情報を表示する光表示部が設けられていることを特徴とする発光装置。
2. 前記背面鏡面部に加えて、反射板を備えていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
3. 前記光表示部は、光を拡散可能な面で形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
4. 前記導光板の背面、又は前記導光板と前記反射板との間に蓄光部が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
5. 前記導光板の背面には拡散ドットが形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の発光装置。
6. 前記導光板の側面は、前記光源部材が配置されている部位に相当する位置が凹状に形成された凹部を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の発光装置。
7. 前記正面鏡面部は、前記導光板と一体であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の発光装置。
8. 前記正面鏡面部は、中央が膨らんでいるか又は凹んでいることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の発光装置。
9. 前記ハーフミラーは、中央が膨らんでいるか又は凹んでいることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の発光装置。

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