JP2013011768A - 表示用導光板及び表示用導光板を備えた表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光が入射している導光板の表示情報をより鮮明に表示することができる表示用導光板及び前記表示用導光板を備えた表示装置を提供すること。
【解決手段】本発明の表示用導光板は、第１導光板２０ａ及び第２導光板２０ｂを互いに重ね合わせてなる。第２導光板２０ｂの拡散溝３０は、第１導光板２０ａに形成された拡散溝３０に対して、水平方向に１ミリメートルずらして形成されているので、第１導光板２０ａの拡散溝３０と第２導光板２０ｂの拡散溝３０は互いにそれぞれの拡散溝３０の間に交互に位置されることになる。このように第１導光板２０ａに拡散溝３０を形成することで、第２導光板２０ｂから拡散された光が、第１導光板２０ａの拡散溝３０に入射する可能性をより低減させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、表示用導光板及び表示用導光板を備えた表示装置に関する。

文字、図形等の拡散ドットを有する複数の導光板を重ね合わせ、それぞれの導光板に対応して光源を取り付けた表示装置が知られている（例えば、特許文献１）。この表示装置によれば、光源を切り替えることによって、それぞれの導光板のうちの１の文字、図形等の表示情報を表示することができる。これにより、同一表示装置において、光源を切り替えるのみで、異なる情報を表示することができる。

特開２００８―２９９１１６号公報

しかしながら、こうした文字、図形等の情報を表示する拡散ドットを有する導光板を複数枚重ねた場合、表裏に配置された各導光板の拡散ドットが重なっていると、裏面側の導光板の拡散ドットが表面側の導光板の拡散ドットに隠されて見えづらくなるという課題があった。また、光を入射した導光板から拡散された光が他の導光板の拡散ドットに入射して、表示したくない他の導光板の文字や図形をぼんやりと浮かび上がらせてしまうという問題点があった。

本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、光が入射している導光板の表示情報をより鮮明に表示することができる表示用導光板及び表示用導光板を備えた表示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。

本発明の表示用導光板は、表示情報を表すために裏面に配置され、前記表示情報の輪郭の内側に形成された複数の拡散ライン又は複数の拡散ドットを有し、側面から入射した光を拡散させて主に表面から導出させて前記拡散ライン又は前記拡散ドットの前記表示情報を表示する導光板を複数備え、
前記導光板は、前記表面側から視認した場合に、前記導光板のすべての前記拡散ライン又は前記拡散ドットが、表面側又は裏面側に配置された隣り合う導光板の前記拡散ライン又は前記拡散ドットと重なり合わないように直接又は空隙を開けて重ねて配置されていることを特徴とする。

この表示用導光板は、表示情報の輪郭の内側に複数の拡散ライン又は複数の拡散ドット（以下、単に「拡散ライン等」ともいう。）を有し、この拡散ラインによって所望の表示情報を表示できる導光板を複数備えている。いずれかの導光板に側面から光を入射することによって、拡散ライン等で屈折し、光が入射された導光板の表示情報を表面側に表示することができる。本発明の表示用導光板は、光が入射された導光板に設けられた拡散ライン等と、この導光板の表面側又は裏面側に配置された隣り合う導光板に設けられた拡散ライン等とが、表面側から視認した場合に、互いに重なり合わないように配置される。こうすることにより、表面側から視認した場合に表面側及び裏面側のそれぞれの拡散ライン等が重なり合っている場合と比較して、拡散ライン等によって拡散された入射光が、表面側又は裏面側に配置された隣り合う導光板の拡散ライン等に入射する可能性を低減することができる。つまり、入射している導光板以外の導光板の表示情報を表示させる可能性を低減することができる。また、拡散ライン等は、一般的に、機械加工、レーザー加工、超音波加工等様々な加工方法で加工されるのであるが、拡散ライン等の底面は光の視認性を向上させるために粗面で形成されることが多い。従って、裏面側に配置された導光板の拡散ライン等からの光が表側の拡散ライン等と重なって視認しづらくなる。しかし、本発明の表示用導光板は、光が入射された導光板に設けられた拡散ライン等と、この導光板の表面側又は裏面側に配置された隣り合う導光板に設けられた拡散ライン等とが、表面側から視認した場合に互いに重ならないように配置されているので、裏面側にある導光板の拡散ライン等が表面側の拡散ライン等に重なって見えづらくなることを防止することができる。ここで、本発明の「表示情報」とは、複数の拡散ライン等の組み合わせによって、文字、記号、図形、模様等を表現したものをいう。表示情報の「輪郭」とは、表示したい情報の外縁部をいう。「輪郭の内側に形成された拡散ライン又は複数の拡散ドット」は、あくまで表示したい表示情報の輪郭より内側に配置された拡散ライン等を指し、後述する輪郭溝を含まないとの意味である。また、必ずしも輪郭に溝がある必要はなく、あくまで表示情報として表現したい文字、記号、図形模様等の輪郭内に存在していればよいとの意である。「拡散ライン」とは、線状に形成された拡散領域をいい、例えば、溝状に形成された拡散溝や、スクリーン印刷によって形成された凸状の線状部分等が考えられる。拡散ドットとは、点状に形成された凹部や凸部をいう。

本発明の表示用導光板において、前記複数の拡散ライン又は複数の拡散ドットは、規則的に配置されていてもよい。規則的に配置された拡散ライン等とすることで、表面側の導光板の拡散ライン等又は裏面側の導光板の拡散ライン等のいずれかをすべて一定距離ずらして加工することで、表面側から視認した場合に、表面側又は裏面側に配置された隣り合う導光板に設けられた拡散ライン等とが、互い違いになるように配置される。すなわち、すべての表面側の導光板の拡散ライン等と裏面側の導光板の拡散ライン等とが互いに重ならないように配置される。このように規則的に配置された拡散ライン等とすることで、すべてが重なり合わない拡散ライン等を有する表示用導光板を容易に作製することができる。

本発明の表示用導光板において、前記複数の拡散ライン又は前記複数の拡散ドットの間隔は、前記拡散ラインの幅又は前記拡散ドットの幅よりも広く形成され、前記導光板は、表面側から視認した場合に、前記導光板のすべての前記拡散ライン同士又は前記拡散ドット同士が離間して視認できるように配置されていてもよい。かかる構成を採用することによって、光が入射された導光板に設けられた拡散ライン等と、この導光板の表面側又は裏面側に配置された隣り合う導光板に設けられた拡散ライン等との間に離間した空白領域を設けることができる。これにより、空白領域が存在しない場合と比較して、光が入射された導光板の拡散ライン等から屈折された光が、多少広がるように拡散したとしても、隣り合う導光板に設けられた拡散ラインに入射する可能性をさらに低減することができる。つまり、入射している導光板以外の導光板の表示情報を表示させる可能性を低減することができる。また、仮に多少の拡散した入射光が隣り合う導光板の拡散ラインに入射したとしても空白領域があるので、光が入射された導光板の拡散ラインの境界は認識し易くなり、表示情報を明らかに認識し易くなる。また、空白領域が存在することによって、予定している視認方向（例えば、正面から見る方向）以外の方向から視認した場合でも、裏面側の拡散ライン等が、表面側の拡散ライン等によって隠される可能性を低減することができる。

本発明の表示用導光板において、前記拡散ライン又は前記拡散ドットの周囲には、表示情報の輪郭を表す輪郭溝を有していてもよい。かかる構成を採用することによって、拡散ライン等で表示された表示情報の輪郭を明確に表示することできる。そのため、観る者に表示情報を理解させやすい表示用導光板とすることができる。

本発明の表示用導光板において、表面側に配置された前記導光板の前記複数の拡散ライン又は前記複数の拡散ドットが、表面側から視認した場合に、隣り合う裏面側に配置された前記導光板の前記複数の拡散ライン又は複数の拡散ドットから導出された光が表面側に配置された前記導光板から導出する導出範囲以外の位置に配置されていてもよい。この表示用導光板は、裏面側に配置された導光板の拡散ライン等から屈曲された光が、表面側の導光板の表面から導出する導出範囲に拡散ライン等を設けないようにしたものである。こうすることによって、拡散ライン等によって拡散された入射光が、表面側又は裏面側に配置された隣り合う導光板の拡散ライン等に入射する可能性をより低減することができる。また、裏面側の拡散ライン等が、表面側の拡散ライン等によって隠される可能性をより低減することができる。

本発明の表示用導光板において、拡散ラインは、拡散溝からなるものであってもよい。拡散ラインとして拡散溝という手段を採用することによって、レーザー加工、機械加工等で加工することができ、容易に拡散ラインを作製することができる。

本発明の表示装置は、上述したいずれかの表示用導光板と、複数の導光板に対応して側面から照射光を入射する複数のＬＥＤ光源と、を備えた表示装置である。この表示装置によれば、上述したいずれかの表示用導光板を備えているので、上述の表示用導光板と同様の効果、例えば、拡散ライン等によって屈折された入射光が、表面側又は裏面側に配置された隣り合う導光板の拡散ライン等に入射する可能性を低減することができるという効果を得ることができる。

本発明の表示装置は、前記複数のＬＥＤ光源は、前記複数のＬＥＤ光源は、それぞれ明るさ又は色が異な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、各複数の導光板の表示情報毎に異なる印象を有する表示情報を与えることができる。

本発明の表示装置は、表面にぼかしフィルターを備えていてもよい。係る構成を採用することによって、拡散ライン又は拡散ドットの個々の形状が強調されることなく、全体として一体感のある表示情報を表示することができる。

図１は、第１実施形態にかかる表示用導光板１０の構成の概略を示す斜視図である。 図２は、第１実施形態にかかる表示用導光板１０を構成する第１導光板２０ａ及び第２導光板２０ｂを離した状態を示す斜視図である。 図３ａは、第１実施形態にかかる表示用導光板１０の正面を表す正面図、図３ｂは、この正面図のＡ−Ａ断面図及び図３ｃは、図３ａのＢ部の拡大図である。 図４は、図３ｂのＣ部の拡大図である。 図５は、第１実施形態にかかる表示用導光板１０の第１導光板の拡散溝３０ｂを光らせた状態を示す模式図であり、図５ａは、拡散溝３０ａと拡散溝３０ｂとが重ならない状態を示す模式図であり、図５ｂは拡散溝３０ａと拡散溝３０ｂとが重なった状態を示す模式図である。 図６は、図５ｂのＤ部の拡大図である。 図７ａ及び図７ｂは、それぞれ第１実施形態にかかる表示用導光板１０の拡散溝３０の別実施形態を示す正面図である。 図８は、第１実施形態にかかる表示用導光板１０の第１導光板２０ａ及び第２導光板２０ｂの拡散溝３０の相対位置関係の別実施形態を示す断面図である。 図９ａ及び図９ｂは、第１実施形態にかかる表示用導光板１０の第１導光板２０ａ及び第２導光板２０ｂの拡散溝３０の相対位置関係の比較を示す断面図である。 図１０ａ及び図１０ｂは、それぞれ第１実施形態にかかる表示用導光板１０の第１導光板２０ａ及び第２導光板２０ｂの拡散溝３０の断面形状の別実施形態を示す断面図である。 図１１は、第１実施形態に係る表示用導光板において輪郭溝４０を形成しない別実施形態を説明するための説明図である。 図１２ａは、第２実施形態における表示用導光板１１を構成する第１導光板２０ａ及び第２導光板２０ｂを離した状態を示す斜視図であり、図１２ｂは拡散ドット３２の断面を示す拡大図である。 図１３は、第２実施形態にかかる表示用導光板１１の拡散ドット３２の重なり状態を示す図である。 図１４は、第３実施形態にかかる表示装置を示す斜視図である。

ここで、上記で簡単に説明した図面に基づいて、本発明を実施するための形態を説明するにあたり、本発明の構成要素と本実施の形態の構成要素との対応関係を明らかにする。第１実施形態においては、本発明の「拡散ライン又は拡散ドット」として拡散溝３０ａ及び拡散溝３０ｂを使用し、「複数の導光板」として第１導光板２０ａ及び第２導光板２０ｂを使用した。第２実施形態においては、本発明の「拡散ライン又は拡散ドット」として拡散ドット３２ｃ及び拡散ドット３２ｄを使用し、「複数の導光板」として第３導光板２０ｃ及び第４導光板２０ｄを使用した。第３実施形態においては、発明の「拡散ライン又は拡散ドット」として拡散溝３０ａ及び拡散溝３０ｂを使用し、「複数の導光板」として第１導光板２０ａ及び第２導光板２０ｂを使用し、「ＬＥＤ光源」として、第１ＬＥＤ照明具１２２ａ及び第２ＬＥＤ照明具１２２ｂを使用した。なお、本明細書及び特許請求の範囲において、「表面」とは、表示用導光板が視認された場合に視認される側の面を指し、「裏面」とは、その反対側の面を指す。

（第１実施形態）
図１から図４を用いて、第１実施形態にかかる表示用導光板１０の構成を詳しく説明する。ここで、図１は、本発明の第１実施形態である第１導光板２０ａ及び第２導光板２０ｂの構成の概略を示す斜視図であり、図２は、第１導光板２０ａ及び第２導光板２０ｂをそれぞれ離した状態を示す斜視図である。また、図３ａは、表示用導光板１０の正面を表す正面図、図３ｂはＡ−Ａ断面図及び図３ｃはＡ−Ａ断面図の拡大図をそれぞれ示している。図４は、図３ｂのＡ−Ａ断面図の一部拡大図である。

表示用導光板１０は、図１に示すように、第１導光板２０ａと第２導光板２０ｂを主として備えており、いずれかの導光板に光を入射することにより、入射された導光板の表示情報を表示する。

第１導光板２０ａは、図２に示すように、それぞれ厚さが約４ミリメートルから約１２ミリメートルであり、略直方体の板状に形成された高透過性を有するメタクリル樹脂製の板である。第１導光板２０ａは、それぞれ規則的に配置された複数の拡散溝３０ａと、この拡散溝３０ａの輪郭位置に設けられた輪郭溝４０ａと、が裏面に形成されている。そのため、第１導光板２０ａの側面から光が入射されると、複数の拡散溝３０ａ及び輪郭溝４０ａで光が屈折し、主に表面から光が導出され、拡散溝３０ａ及び輪郭溝４０ａを明るく照らし出して情報が視認可能な状態になる。複数の拡散溝３０ａは、第１導光板２０ａの裏面側に、全体として、文字、図形、記号及び模様等の表示情報が視認されるように形成される。第１実施形態においては、第１導光板２０ａには「指定席」と視認されるように拡散溝３０ａが形成される。

拡散溝３０ａは、図３ａ及び図３ｂのＡ−Ａ断面図に示すように、凹状に凹む溝であり、水平方向に等間隔に規則的な平行線となるように複数のレーザー加工痕によって表示情報の輪郭の内側に形成されている。拡散溝３０ａの幅は、０．５〜０．７ミリメートルに形成され、各拡散溝３０ａ間の間隔は２ミリメートルピッチに設けられている。

輪郭溝４０ａは、拡散溝３０ａで表示した表示情報の輪郭位置に設けられており、拡散溝３０ａと同様に複数のレーザー加工痕によって形成される。輪郭溝４０ａを形成することで、表示情報の輪郭を明らかにすることができる。

拡散溝３０ａ及び輪郭溝４０ａは、外周をレーザー加工した後に、溝の一端側から他端側まで直線状に複数回レーザー光を照射することにより、マイクロ単位の幅で形成される直線状のレーザー加工痕を連結して形成される。例えば、はしごのような形状や作図の際に用いられるハッチング形状と似たような形状が溝内部に形成され、溝内部に複数の平行なレーザー痕が形成され、最終的に溝全体が加工された幅０．５〜０．７ミリメートルの溝が形成される。なお、レーザー加工痕は、導光板への入射光に対して、交差するように設けることが好ましい。例えば、下方から光が入射される場合には、レーザー加工痕は複数の水平方向のハッチングか斜めのハッチングとなるように形成するとよい。光路とレーザー加工痕とが必ず交差することになり、レーザー加工痕を光の入射方向と平行に加工した場合と比較して、光がレーザー加工痕により屈折し易くなり、拡散溝３０ａ及び輪郭溝４０ａをより明るく見せることができる。

一方、第２導光板２０ｂは、第１導光板２０ａと同様のメタクリル樹脂製の板を使用し、同様の方法で拡散溝３０ｂ及び輪郭溝４０ｂが設けられる。但し、第２導光板２０ｂの拡散溝３０ｂは、「自由席」と視認されるように形成されており、かつ第１導光板２０ａの拡散溝３０ａに対して垂直方向に１ミリメートルずらして形成されている。尚、図中の拡散溝３０、輪郭溝４０の大きさは、作図の都合上、実際よりも大きく描いている。

以上のように作製された第１導光板２０ａ及び第２導光板２０ｂは、互いに重ね合わされて表示用導光板１０となる。この際に、上述したように、第２導光板２０ｂの拡散溝３０ｂは、第１導光板２０ａに形成された拡散溝３０ａに対して、垂直方向に１ミリメートルずらして形成されているので、図３ｂ及び図３ｃに示すように、拡散溝３０ａと拡散溝３０ｂは、正面から視認した場合に互いにそれぞれの拡散溝３０ａ、３０ｂの間に交互に配置されることになる。また、拡散溝３０の幅は、０．５〜０．７ミリメートルに形成され、拡散溝３０ａ同士又は拡散溝３０ｂ同士の間隔は、２ミリメートルピッチに設けられているので、互いの拡散溝３０ａと拡散溝３０ｂとの間は離間しており、拡散溝３０ａと拡散溝３０ｂとの間には、溝がない空白領域５０が形成される。なお、この際に、図４に示すように、第１導光板２０ａの拡散溝３０ａは、前記表面側から視認した場合に、第２導光板２０ｂの複数の拡散溝３０ｂから導出された光が第１導光板２０ａから導出する導出範囲α以外の位置に配置するとよい。このように第１導光板２０ａに拡散溝３０ａを形成することで、第２導光板２０ｂから拡散された光が、第１導光板２０ａの拡散溝３０ａに入射する可能性をより低減させることができ、観る者に対して拡散溝３０ｂから出た光が拡散溝３０ａと重なって見えることを防止することができる。

以上説明した第１実施形態による表示用導光板１０によれば、例えば、裏面側にある第２導光板２０ｂを表示させた場合に、図５ａに示すように、第２導光板２０ｂの拡散溝３０ｂが第１導光板２０ａの拡散溝３０ａによって隠されることがなく、拡散溝３０ｂ全体が拡散溝３０ａ以外の部分、すなわち、透明部分を介して視認することができる。そのため、第２導光板２０ｂの拡散溝３０ｂを良好に視認でき、表示情報を認識しやすい。なお、図５は、表示用導光板１０の第２導光板２０ｂに光を入射した場合の最も左側の文字の状況を模式的に表したものであり、光っている「自」の文字を塗りつぶしの黒色で便宜的に表したものである。なお、第２導光板２０ｂの拡散溝３０ｂと第１導光板２０ａの拡散溝３０ａとが同一位置にある状態を、参考として模式的に図５ｂに図示してある。この図５ａと図５ｂを比較すれば、図５ａの「自」の情報が視認しやすいことが確認できる。

また、第１導光板２０ａの拡散溝３０ａと第２導光板２０ｂの拡散溝３０ｂとが互いに重なり合っていると、拡散溝３０ａを拡散した光が拡散溝３０ｂ内に一部が入射することによって、図６に示したように、第２導光板２０ｂの拡散溝３０ｂと同一の範囲とこの範囲からある程度広がった範囲までぼんやりと光ったように見える部分７０が発生する。しかし、拡散溝３０ａと拡散溝３０ｂとを、正面から視認した場合に互いにそれぞれの拡散溝３０ａ、３０ｂの間に互い違いに配置することで、こうした状態が発生することを低減することができる。しかも第１実施形態においては、拡散溝３０ａと拡散溝３０ｂの間は離間しており、溝がない空白領域５０が形成されているので、第１導光板２０ａの拡散溝３０ａで屈曲した光が第２導光板２０ｂの拡散溝３０ｂに入射する可能性をさらに低減することができる。つまり、第１導光板２０ａの拡散溝３０ａがぼんやりと光る可能性を低減することができる。また、仮に拡散溝３０ａがぼんやり光ったとしても空白領域があるので、拡散溝３０ｂの境界をはっきりと視認することができ、表示情報を認識しやすくすることができる。

なお、上述した第１実施形態では、拡散溝３０として水平方向の等間隔な平行線に形成したものを用いて説明したが、これに限定するものではなく、規則的に配置されていればよい。例えば、溝間の幅が１：２：３の割合で規則的に配置されるものであったりしても構わない。つまり、第１導光板２０ａの拡散溝３０ａと第２導光板２０ｂの拡散溝３０ｂとを一定距離ずらした場合に、それぞれの拡散溝３０ａ、３０ｂの全てが互い違いとなるように配置されるように規則的に配置されるものであればよい。こうした実施形態であっても同様の効果を有することができる。

また、上述した第１実施形態では、拡散溝３０として、水平方向の溝を使用して説明したが、これに限定するものではなく、図７ａに示すように、垂直方向に形成した溝であってもよいし、図７ｂに示すように斜めに形成した溝であってもよい。入射させる光の方向によって、適宜最適な方向の拡散溝３０を選択することができる。なお、図７ａ及び図７ｂの拡散溝３０は「指」の文字のみ表し、その他の文字の拡散溝は省略してある。

また、上述した第１実施形態では、第１導光板２０ａの拡散溝３０ａと第２導光板２０ｂの拡散溝３０ｂとの間に間隙が形成し、空白領域５０を形成しているものとしたが、図８に示すように、必ずしもこの空白領域５０を設けなくてよい。こうすることにより、空白領域５０を設けた場合と比較すると、より幅の太い拡散溝３０を設けたり、又はより間隔の狭い拡散溝３０を形成したりすることができる。

また、上述した第１実施形態では、正面から視認される表示用導光板１０を使用して説明したが、視認される方向によって、第１導光板２０ａの拡散溝３０ａと第２導光板２０ｂの拡散溝３０ｂの相対的な位置関係を変更することができる。例えば、表示用導光板１０が高所に配置され、常に下方から見上げる状態で視認される状態で使用される場合には、図９ａに示すように、水平方向から視認される場合に拡散溝３０ａと拡散溝３０ｂとが重なり合わないように配置されていても、下方斜めから視認された場合に第２導光板２０ｂの拡散溝３０ｂで拡散された光が第１導光板２０ａの拡散溝３０ａに隠されてしまうことになる。こういう状況の場合には、図９ｂに示すように、下方から視認した状態で拡散溝３０ａと拡散溝３０ｂが重なり合わないように配置することもできる。これにより、下方から視認した場合に同様の効果を得ることができる。

また、上述した第１実施形態では、拡散溝３０の断面形状として矩形の溝を用いて説明したが、これに限定するものではなく、例えば、断面弧状の溝を用いたり、表示用導光板１０が高所に配置され、常に見上げた状態で視認される状況にある場合には、図１０に示すように、光が下方に導出するように台形状の断面（図１０ａ）又は三角形状の断面（図１０ｂ）を有する溝を使用したりしてもよい。

また、上述した第１実施形態では、拡散溝３０ａの幅は、０．５〜０．７ミリメートルとしたが、これに限定されるものではなく、拡散溝の幅は、例えば、０．６ミリメートル〜１．５ミリメートルであっても良い。いずれの場合であっても、上述した実施の形態と同様の効果が得られる。また、隣り合う拡散溝３０のピッチが２．０ミリメートルとしたが、これに限定されるものではなく、例えば、約１．５ミリメートル、約２．０ミリメートル及び約８．０ミリメートルのピッチとしてもよい。いずれの場合であっても、上述した第１実施形態と同様の効果が得られる。ピッチを短くすれば、表示情報をより明らかに表現することができるという効果も有する。

また、上述した第１実施形態では、輪郭溝４０を形成するものとしているが、図１１に示すように必ずしも輪郭溝４０を形成しなくてもよい。輪郭溝４０を形成しない場合は、拡散溝３０のみとなるため、すべての溝が正面から見た場合に重ならないため、一定の明るさを有するきれいな表示情報を表示することができる。

また、上述した第１実施形態では、拡散ラインとして拡散溝３０用いて説明したが、拡散ラインとして、スクリーン印刷等により裏面側に盛り上がった（凸状）の拡散ラインを形成してもよい。かかる構成を採用しても同様の効果を得ることができる。

（第２実施形態）
次に、図１２及び図１３を用いて、第２実施形態にかかる表示用導光板１１の構成を詳しく説明する。ここで、図１２ａは、本発明の第２実施形態である第３導光板２０ｃ及び第４導光板２０ｄの構成の概略を示す斜視図である。図１２ｂは、拡散ドットの断面形状を説明する説明図である。なお、図１２は、「自」「指」の文字以外の文字の拡散ドット３２は省略されている。第２実施形態である表示用導光板１１も、第１実施形態と同様に、第３導光板２０ｃ及び第４導光板２０ｄの２枚の導光板を備えている。

第３導光板２０ｃは、規則的に配置された複数の拡散ドット３２ｃと、この拡散ドット３２ｃの輪郭位置に設けられた輪郭溝４２ｃとが裏面側に形成されている。これら第３導光板２０ｃの側面から光が入射されると、複数の拡散ドット３２ｃ及び輪郭溝４２ｃで光が屈折し、主に表面から光が導出される。

拡散ドット３２ｃは、図１２ｂに示すように、略四角錐形状に凹む凹部であり、四角錐の底面に相当する位置が第３導光板２０ｃの裏面側に位置するように設けられている。第２実施形態においては、拡散ドット３２ｃの各辺の長さが約０．６ミリメートル、深さが約０．４ミリメートルであり、隣り合う拡散ドット３２ｃ間のピッチが２．０ミリメートルとしている。

拡散ドット３２ｃは、先端面に拡散ドット３２ｃを反転させた形状を有する加工ドットが縦横それぞれ４つずつ、マトリクス状に配置されている超音波加工ホーンを使用して、超音波加工によって形成される。すなわち、超音波加工用ホーンに超音波振動を印加し、導光板の裏面に対して垂直に超音波加工用ホーンを押圧して、加工ドットの形状が反映された形状の拡散ドット３２ｃを形成する。

輪郭溝４２ｃは、第１実施形態と同様にレーザー加工により加工される。なお、輪郭溝４２ｃの深さは、拡散ドット３２ｃの深さよりも浅くなるように形成するとよい（図１２ｂ参照）。かかる構成を採用することで、側面から入射した光の少なくとも一部は、輪郭溝４２ｃで屈折されることなく拡散ドット３２ｃまで到達することができ、輪郭溝４２ｃの深さが拡散ドット３２ｃの深さと同等か又は輪郭溝４２ｃの深さが拡散ドット３２ｃの深さより深い場合と比較して、拡散ドット３２ｃで屈曲される光をより多くすることができる。

一方、第４導光板２０ｄは、第３導光板２０ｃと同様のメタクリル樹脂製の板を使用し、同様の方法で拡散ドット３２ｄ及び輪郭溝４２ｄが設けられる。但し、第４導光板２０ｄの拡散ドット３２ｄは、「自由席」と視認されるように拡散ドット３２ｄが形成されており、かつ第３導光板２０ｃの拡散ドット３２ｃに対して、水平方向に１ミリメートル、垂直方向に１ミリメートルずらして形成される。尚、図中の拡散ドット３２、輪郭溝４２の大きさは、作図の都合上、実際よりも大きく描いている。

以上のように作製された第３導光板２０ｃ及び第４導光板２０ｄは、互いに重ね合わされて表示用導光板１１とされる。この際に、上述したように、第４導光板２０ｄの拡散ドット３２ｄは、第３導光板２０ｃに形成された拡散ドット３２ｃに対して、水平方向及び垂直方向に１ミリメートルずらして形成されているので、図１３に示すように、第３導光板２０ｃの拡散ドット３２ｃと第４導光板２０ｄの拡散ドット３２ｄは、正面から視認した場合に、それぞれの拡散ドット３２が水平方向及び垂直方向のいずれの方向にも互い違いとなるように配置される。また、拡散ドット３２の幅は、０．６ミリメートルに形成され、各拡散ドット３２同士の間隔は、２ミリメートルピッチに設けられているので、互いの拡散ドット３２ｃと拡散ドット３２ｄの間は、離間しており、拡散ドット３２がない空白領域５１が形成される。

以上説明した第２実施形態による表示用導光板１１によれば、例えば、裏面側にある第４導光板２０ｄを表示させた場合に、第４導光板２０ｄの拡散ドット３２ｄが第３導光板２０ｃの拡散ドット３２ｃによって隠されることがないため、第４導光板２０ｄの拡散ドット３２ｄ全体が第３導光板２０ｃの拡散ドット３２ｃ以外の部分、すなわち、透明部分を介して視認することができる。よって、第４導光板２０ｄの表示情報を明確に判断することができる。

また、第３導光板２０ｃの拡散ドット３２ｃと第４導光板２０ｄの拡散ドット３２ｄとが互いに重なり合っていると、拡散ドット３２ｃを拡散した光が拡散ドット３２ｄ内に一部が入射することによって、第４導光板２０ｄの拡散ドット３２ｄがぼんやりと光ったように見える可能性がある。しかし、第３導光板２０ｃの拡散ドット３２ｃと第４導光板２０ｄの拡散ドット３２ｄを、正面から視認した場合に互いにそれぞれの拡散ドット３２の間に位置するように配置することで、こうした状態が発生するのを防止することができる。第２実施形態においても、第３導光板２０ｃの拡散ドット３２ｃと第４導光板２０ｄの拡散ドット３２ｄ同士の間は、離間しており、拡散ドット３２がない空白領域５１が形成されているので、第３導光板２０ｃの拡散ドット３２ｃで屈曲した光が第４導光板２０ｄの拡散ドット３２ｄに入射する可能性をさらに低減することができる。

上述した第２実施形態では、拡散ドット３２の形状として略四角錐形状に凹む凹部としたが、これに限定するものではなく、半球状の凹部、円錐状の凹部等種々の形態を採用することができる。これによっても上述の効果と同様の効果を得ることができる。また、必ずしも凹部である必要はなく、スクリーン印刷等によって、拡散ドットを盛り上がるように（凸状）に形成してもよい。

また、上述した第２実施形態では、拡散ドット３２の各辺の長さが０．６ミリメートル、深さが０．４ミリメートルであるとしたが、これに限定されるものではなく、拡散ドット３２の各辺の長さは、例えば、０．６ミリメートル〜１．５ミリメートルであっても良い。また、拡散ドット３２の深さは、例えば、０．４ミリメートル〜０．８ミリメートルであっても良い。いずれの場合であっても、上述した実施の形態と同様の効果が得られる。また、隣り合う拡散ドット３２間のピッチが２．０ミリメートルとしたが、これに限定されるものではなく、例えば、約１．５ミリメートル、約２．０ミリメートル及び約８．０ミリメートルのピッチとしてもよい。いずれの場合であっても、上述した第２実施形態と同様の効果が得られる。

上述した第２実施形態では、同一形状の拡散ドット３２を設けるものとしたが、拡散ドット３２の形状及び大きさは、同一であっても良いし、異なっていても良い。例えば、光源から遠ざかるにつれて、拡散ドット３２の各辺を徐々に長くしたり、拡散ドット３２の深さを徐々に深くしたりしても良い。こうすれば、光源から近く光が強い位置では屈曲される光量が小さくなり、光源から遠ざかるにつれて屈曲される光量が大きくなるため、上述した実施形態の効果に加えて、拡散ドット３２の明るさを均等に見せることができる。

（第３実施形態）
次に、第１実施形態にかかる表示用導光板１０を使用した表示装置１００について、図１４を使用して詳細に説明する。ここで、図１４は、表示装置１００の構造の概略を示す斜視図である。表示装置１００は、図１４に示すように、表示用導光板１０の左右側面及び上面を嵌め込むことができる枠体１１０と、表示用導光板１０を底面側で支持する支持台１２０とを備えている。この支持台１２０の下面に複数のＬＥＤ１２１からなる第１ＬＥＤ照明具１２２ａ及び第２ＬＥＤ照明具１２２ｂの２つが設けられていて、この２つの第１ＬＥＤ照明具１２２ａ及び第２ＬＥＤ照明具１２２ｂがそれぞれ第１導光板２０ａ及び第２導光板２０ｂに下側面に対応するように配置されており、それぞれの第１ＬＥＤ照明具１２２ａ及び第２ＬＥＤ照明具１２２ｂの上方に第１導光板２０ａ及び第２導光板２０ｂの側面がそれぞれ位置するように、表示用導光板１０が取り付けられる。なお、第１ＬＥＤ照明具１２２ａ及び第２ＬＥＤ照明具１２２ｂは、同一の光量を有するものとしてもよいし、異なる光量を有するものであってもよい。また、第１ＬＥＤ照明具１２２ａ及び第２ＬＥＤ照明具１２２ｂのそれぞれの発光色は同一であっても、異なっていても良い。表示用導光板１０の最表面には、ぼかしフィルター１３０が貼り付けられる。このぼかしフィルター１３０は、第１導光板２０ａ又は第２導光板２０ｂの表示情報をぼかし、やわらかな印象にする効果があり、このぼかしフィルター１３０を組み合わせることで、第２導光板２０ｂを表示する際に、第１導光板２０ａの拡散溝３０ａがぼんやりと光るという現象をさらに和らげて視認させることができる。そして、表示用導光板１０の左右側面及び上面が枠体１１０で支持されて表示装置１００とされる。

この表示装置１００は、図示しない電源より供給された電力によって第１ＬＥＤ照明具１２２ａ及び第２ＬＥＤ照明具１２２ｂが切り替え可能に点灯することができる。第１ＬＥＤ照明具１２２ａ及び第２ＬＥＤ照明具１２２ｂのいずれかが点灯すると、点灯した側の導光板の側面に光が入射される。例えば、第１ＬＥＤ照明具１２２ａが点灯した場合には、第１導光板２０ａの側面に光が入射される。この光は拡散溝３０及び輪郭溝４０で屈曲され、第１導光板２０ａの表面側から導出され、第１導光板２０ａに形成された拡散溝３０及び輪郭溝４０の表示情報を表示することになる。この状態から第１ＬＥＤ照明具１２２ａから第２ＬＥＤ照明具１２２ｂに切り替えることによって、第２導光板２０ｂに光が入射して第２導光板２０ｂに形成された拡散溝３０ｂ及び輪郭溝４０ｂの表示情報を表示することができる。

上述した第３実施形態では、第１ＬＥＤ照明具１２２ａ及び第２ＬＥＤ照明具１２２ｂを支持台１２０に設置するものとしたが、ＬＥＤ照明具を枠体１１０側の上面又は側面に設けてもよいし、第１ＬＥＤ照明具１２２ａと第２ＬＥＤ照明具１２２ｂを別々の側面に配置しても構わない。

なお、本発明は上述した第１実施形態〜第３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。

上述した第１実施形態〜第３実施形態では、導光板は透過性を有するメタクリル樹脂製の板であるものとしたが、透過性を有する素材であればメタクリル樹脂製に限定されるものでなく、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以外にも、例えば、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、ポリエチレン等の種々の素材を用いることができる。いずれの場合であっても、上述した実施形態と同様の効果が得られる。

また、上述した第１実施形態〜第３実施形態では、２枚の導光板を使用する表示用導光板について説明したが、導光板の枚数は２枚に限定するものではなく、複数の導光板を使用していればよい。複数の導光板を使用した場合には、表面側又は裏面側に配置される導光板との関係において、上述した効果を有することになる。

また、上述した第１実施形態〜第３実施形態では、２枚の導光板を隙間なく直接接触するように重ねて配置しているものとしたが、それぞれの導光板は必ずしも接触している必要はなく、間隙を開けて配置してもよい。この場合であっても、上述した実施形態と同様の効果が得られる。

上述した実施の形態で示すように、照明分野、特に照明用の表示用導光板として利用することができる。

１０…表示用導光板、１１…表示用導光板、２０ａ…第１導光板、２０ｂ…第２導光板、２０ｃ…第３導光板、２０ｄ…第４導光板、３０，３０ａ，３０ｂ，３２，３２ｃ，３２ｄ…拡散ドット、４０，４０ａ，４０ｂ，４２，４２ｃ，４２ｄ…輪郭溝、５０，５１…空白領域、１００…表示装置、１１０…枠体、１２０…支持台、１２１…ＬＥＤ、１２２ａ…第１ＬＥＤ照明具、１２２ｂ…第２ＬＥＤ照明具、１３０…ぼかしフィルター

Claims (9)

1. 表示情報を表すために裏面に配置され、前記表示情報の輪郭の内側に形成された複数の拡散ライン又は複数の拡散ドットを有し、側面から入射した光を拡散させて主に表面から導出させて前記拡散ライン又は前記拡散ドットの前記表示情報を表示する導光板を複数備え、
   前記導光板は、前記表面側から視認した場合に、前記導光板のすべての前記拡散ライン又は前記拡散ドットが、表面側又は裏面側に配置された隣り合う導光板の前記拡散ライン又は前記拡散ドットと重なり合わないように直接又は空隙を開けて重ねて配置されていることを特徴とする表示用導光板。
2. 前記複数の拡散ライン又は複数の拡散ドットは、規則的に配置されてなることを特徴とする請求項１記載の表示用導光板。
3. 前記複数の拡散ライン又は前記複数の拡散ドットの間隔は、前記拡散ラインの幅又は前記拡散ドットの幅よりも広く形成され、
   前記導光板は、表面側から視認した場合に、前記導光板のすべての前記拡散ライン同士又は前記拡散ドット同士が離間して視認できるように配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の表示用導光板。
4. 前記拡散ライン又は前記拡散ドットの周囲には、表示情報の輪郭を表す輪郭溝を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の表示用導光板。
5. 表面側に配置された前記導光板の前記複数の拡散ライン又は前記複数の拡散ドットが、表面側から視認した場合に、隣り合う裏面側に配置された前記導光板の前記複数の拡散ライン又は複数の拡散ドットから導出された光が表面側に配置された前記導光板から導出する導出範囲以外の位置に配置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項に記載の表示用導光板。
6. 拡散ラインは、拡散溝からなることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の表示用導光板。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載の表示用導光板と、
   前記複数の導光板に対応して、側面から照射光を入射する複数のＬＥＤ光源と、
   を備えた表示装置。
8. 前記複数のＬＥＤ光源は、それぞれ明るさ又は色が異なることを特徴とする請求項７記載の表示装置。
9. 請求項７又は８記載の表示装置において、
   表面にぼかしフィルターを備えていることを特徴とする表示装置。
   
   

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