表示装置
【課題】導光板表面側にレンズや拡散板を設置することなく、導光板表面から該表面に垂直の仮想垂直線に対して大きく傾斜した方向への光の出射を低コストで実現でき、薄型化にも有利な表示装置を提供する。
【解決手段】導光板１１と、導光板１１の端面に光を入射する光源とを備えた表示装置１０。導光板１１の一方の面１７に、入射光を、導光板１１の他方の面１８側に反射させる反射面２４を有するドット状反射部１９を複数設ける。反射面２４は、傾斜させた平面を境界線２３に対して屈曲させて得られる２つの副反射面２５、２６からなる。複数のドット状反射部１９からの反射光は、特定のパターンを表示する。
【解決手段】導光板１１と、導光板１１の端面に光を入射する光源とを備えた表示装置１０。導光板１１の一方の面１７に、入射光を、導光板１１の他方の面１８側に反射させる反射面２４を有するドット状反射部１９を複数設ける。反射面２４は、傾斜させた平面を境界線２３に対して屈曲させて得られる２つの副反射面２５、２６からなる。複数のドット状反射部１９からの反射光は、特定のパターンを表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ等に用いられる表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高効率、長寿命の光源としてＬＥＤ（発光ダイオード、Light Emitting Diode）が急速に普及してきている。ＬＥＤは指向性を持つ点光源であるため、透明な樹脂板等の導光板と組み合わせて線状や面状の照明装置として使用されることも多い。例として表示装置用バックライト、広告用ライトパネル等が挙げられる。
【０００３】
また、透明性があり意匠性に優れた表示装置として、導光板の端面に設けた光源から導光板に入射された光を反射させて導光板表面側へ出射させる反射部を点状あるいは線状等に形成し、この反射部によって図形やロゴ等をなす表示部を形成したものがある。この表示装置は、例えばインテリアのサイン、自動車の表示盤、看板などのディスプレイ等に用いられている（例えば、特許文献１参照）。
このように、反射部を形成した導光板（以下、反射部付き導光板とも言う）を用いた表示装置は、反射部によって反射させて導光板から出射させた出射光自体を表示に用いることができ、図形やロゴ等を鮮明に表示できる点で近年注目を集めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１０９５５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の反射部付き導光板を使用した表示装置では、導光板の端面から入射した光を主に導光板の表面側の正面方向に反射させる構成が一般的である。言い換えると、表示装置の導光板を表面側の正面方向から見たときに、表示が最も鮮明に見えるようになっている。
しかしながら、上述のように、インテリアのサイン、自動車の表示盤、看板などのディスプレイ等の用途にあっては、表示装置の設置向きに様々な要求があり、設置向きによっては、導光板の反射部にて反射された光による表示が視認しにくくなるケースが生じる。また、導光板の反射部にて反射された光による表示が鮮明に見える向きにも様々な要求がある。
【０００６】
これらの要求に対応するには、例えば導光板の表面側にレンズや拡散板を設けて、導光板表面からの出射光をある程度拡散させるといった対策が考えられるが、部品点数の増大やコストの上昇を招いていた。また、表示装置の薄型化も求められる場合には、薄型化を行う上で不利となっていた。
【０００７】
本発明は、上述した状況に鑑みて、導光板の表面側にレンズや拡散板を設置することなく、導光板の表面側の正面方向からずれた方向に光を出射させることを低コストで実現でき、薄型化にも有利な表示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】
【０００８】
本発明に係る表示装置は、導光板と、この導光板の端面に光を入射する光源とを備え、前記導光板に、前記端面からの入射光を前記導光板の側面側に反射させる反射面を有するドット状反射部を複数設け、前記ドット状反射部の反射面は、前記端面側に傾斜させた平面の上下または左右のうちの少なくとも一方を境界線に対して屈曲させて得られる２つの副反射面からなり、複数の前記ドット状反射部からの反射光のなす特定のパターンを表示する表示装置である。
前記２つの副反射面は、それぞれ平坦面または湾曲面であることが好ましい。
前記ドット状反射部の反射面は、前記端面側に傾斜させた平面を前記端面とは反対側に屈曲させて得られる２つの副反射面からなることが好ましい。
前記ドット状反射部の反射面は、前記端面側に傾斜させた平面を前記端面側に屈曲させて得られる２つの副反射面からなることが好ましい。
本発明に係る表示装置は、導光板と、この導光板の端面に光を入射する光源とを備え、前記導光板に、前記端面からの入射光を前記導光板の側面側に反射させる反射面を有するドット状反射部を複数設け、前記ドット状反射部の反射面は、前記端面側に傾斜させた平面の上下または左右のうちの少なくとも一方を湾曲させた湾曲面であり、複数の前記ドット状反射部からの反射光のなす特定のパターンを表示する構成とすることができる。
前記光源は、前記導光板の端面に沿って配列された複数の発光素子からなる構成が可能である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の表示装置によれば、ドット状反射部の反射面が湾曲面または屈曲面を含むので、導光板表面側にレンズや拡散板を設置することなく、導光板表面から表面側の正面方向からずれた方向に光を出射させることを低コストで実現できる。
よって、人から表示の視認に適さない向きに設置した場合でも、鮮明な表示を可能とすることができる。
また、レンズや拡散板が必要ないことに加え、ドット状反射部の構造が簡単であるため、装置の薄型化にも有利である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る第１実施形態の表示装置の平面図である。
【図２】（ａ）は図１の表示装置におけるドット状反射部の斜め上方から視た外観斜視図、（ｂ）は（ａ）の垂直断面図である。
【図３】（ａ）は本発明に係る第２実施形態の表示装置におけるドット状反射部の斜め上方から視た外観斜視図、（ｂ）は（ａ）の垂直断面図、（ｃ）は本実施形態の変形例のドット状反射部を前側から見た図である。
【図４】（ａ）は本発明に係る第３実施形態の表示装置におけるドット状反射部の斜め上方から視た外観斜視図、（ｂ）は（ａ）の垂直断面図である。
【図５】（ａ）は本発明に係る第４実施形態の表示装置におけるドット状反射部の斜め上方から視た外観斜視図、（ｂ）は（ａ）の垂直断面図である。
【図６】（ａ）は本発明に係る第５実施形態の表示装置におけるドット状反射部の斜め上方から視た外観斜視図、（ｂ）は（ａ）の垂直断面図である。
【図７】本発明に係る第６実施形態の表示装置におけるドット状反射部の斜め上方から視た外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の複数の実施形態に係る表示装置について図面を参照して説明する。
なお、図２〜図６において、上側を上、下側を下として説明するが、この向きは表示装置の導光板の裏面側を下、表面側を上とした場合の向きを意味する。また、左および右方向とは、光の入射方向前方に向かって左および右方向を意味する。また、導光板に対する光の入射端面から後端部に向かう方向を後方といい、その反対方向を前方ということがある。前後方向は光の入射方向である。また、導光板裏面１７に沿い、かつ前後方向に直交する方向を「幅方向」ということがある。また、導光板の上面および下面を「側面」ということがある。
【００１２】
（第１実施形態）
図１に示すように、本発明の第１実施形態である表示装置１０は、矩形板状の導光板１１と、この導光板１１の外周の４つの端面のひとつ（符号１２の端面）に設けられた光源ユニット１５と、前記ＬＥＤ１４に給電して点灯させる給電装置１６とを備えている。
以下、前記端面１２を入射端面とも言う。
【００１３】
導光板１１は、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、シクロポリオレフィン樹脂等の合成樹脂材料を用いて透明な長方形の板形状に形成されている。導光板１１は、背景を透かして見ることができる程度の光透過性を有することが好ましい。そのため、導光板１１には、光透過性や加工性等を考慮してアクリル樹脂を適用するのが好ましい。
なお、本発明において、透明であるとは、ドット状反射部１９からの反射光が視認できる程度の光透過性をもつことをいう。この定義は本発明において共通に用いられる。
【００１４】
前記導光板１１には、その裏面１７（下面）（一方の面）側から窪む切り欠き状の凹部であり前記ＬＥＤ１４からの入射光を反射して導光板１１の表面１８（上面）（他方の面）から出射させる複数のドット状反射部１９が形成されている。
前記複数のドット状反射部１９は、各ドット状反射部１９からの反射光によって表面１８側から視認可能な文字等の所定のパターンを表示するように配列された表示部２０を構成している。
【００１５】
図示例の導光板１１に形成された表示部２０は、複数のドット状反射部１９を文字「Ａ」の形に配列した配列パターンによって構成されている。
なお、表示部を構成する複数のドット状反射部１９の配列パターンとしては、例えば文字、記号、図形、模様のうちのいずれか１つを表示するもの、あるいはこれらから選択される複数の組み合わせを表示するものであることが好ましい。
【００１６】
光源ユニット１５は、端面１２に沿って延在する細長板状の回路基板１３に、端面１２から導光板１１に光を入射するための光源として複数の発光ダイオード１４（発光素子。以下、ＬＥＤとも言う。LED:Light Emitting Diode）を実装したものである。
光源ユニット１５は、各発光ダイオード１４が実装されている回路基板１３のプリント回路が外部配線２１（電線）を介して給電装置１６に電気的に接続され、給電装置１６からの給電により発光ダイオード１４が発光（点灯）されるようになっている。
ＬＥＤ１４は導光板１１の入射端面１２に沿って複数配列設置され発光素子群を形成している。
【００１７】
給電装置１６には、商用電力を直流電力に変換するためのＡＣ／ＤＣコンバータ等の不図示の電力変換回路が内蔵されている。給電装置１６は、光源ユニット１５の発光ダイオード１４に給電するための回路を内蔵しているため、例えば蛍光灯や電球を適用した場合と比べて、インバータ回路や共振回路等を設ける必要がなくなって安価に構成することができる。
また、光源としてＬＥＤ１４を採用することによって、蛍光灯や電球等を用いた場合と比べて光量を無駄にすることなく表示部２０に高効率で光を供給できる。
なお、光源としてはＬＥＤに限らず、ＬＤ（レーザダイオード）、蛍光灯、電球等を用いることもできる。
【００１８】
給電装置１６からの給電により光源ユニット１５の発光ダイオード１４から出射された出射光は、導光板１１の入射端面１２から導光板１１の内部に入射され、導光板１１において入射端面１２とは反対側の端部（以下、後端部とも言う）に向かって導光板１１内を伝搬していく。
各発光ダイオード１４からの出射光は、導光板１１の入射端面１２から後端部に向って互いに平行な光軸を以て入射される。
【００１９】
図２（ｂ）に示すように、ドット状反射部１９は、板厚寸法Ｔを有する導光板１１の裏面１７から表面１８に向けて前記板厚寸法Ｔよりも小さい高さ寸法γで形成されている。
以下、ドット状反射部１９の形状について詳しく説明する。
図２（ａ）に示すように、ドット状反射部１９は、その幅方向（図１における左右方向）中央部に、光の入射方向（入射端面１２から導光板１１後端部に向かう方向）に向かって導光板１１の表面１８へ接近するように傾斜する直線である中央線２３（境界線）を有する。なお、図示例では、中央線２３はドット状反射部１９の幅方向中央に形成されているが、正確に中央である必要はなく、いずれかの側面２７、２８寄りの位置に形成されていてもよい。
【００２０】
中央線２３の幅方向両側の面は、中央線２３から離れる方向に導光板１１の裏面１７側へ向かって傾斜する一対の副反射面（第１副反射面２５および第２副反射面２６）となっている。
図２（ａ）において、中央線２３の左側に位置する第１副反射面２５と、右側に位置する第２副反射面２６とは、それぞれ全面にわたって導光板１１の裏面１７に対する傾斜角度が一定の平坦面である。
【００２１】
副反射面２５、２６は、ＬＥＤ１４から導光板１１に入射された入射光を導光板１１の表面１８側へ反射するための反射面２４を構成する。
反射面２４（副反射面２５、２６）は、導光板１１の裏面１７に対して、入射端面１２に向けて傾斜した面であり、中央線２３の左右を中央線２３に対し屈曲させた形状とされている。
副反射面２５、２６は、中央線２３から左右方向に徐々に裏面１７側へ向かって傾斜するため、反射面２４は、前記入射端面１２に向けて傾斜した平面を入射端面１２側に屈曲させて得られる形状となっている。
【００２２】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、ドット状反射部１９は、その後端部の幅方向両側に導光板裏面１７から垂直に立ち上がるように形成された一対の側面２７、２８と、入射端面１２側とは反対の後端側に導光板裏面１７から前側に傾斜するように立ち上がる五角形の背面２９とを有する。
副反射面２５、２６は、側面２７、２８との境界線よりも前側の部分が、ドット状反射部１９の前端から後側へ行くに従ってドット状反射部１９の幅方向寸法が次第に増大するように形成されている。
【００２３】
背面２９は、反射面２４の頂部（ドット状反射部１９において裏面１７に開口する開口部２２から見て奥側の端部）から後側へ傾斜する傾斜面となっている。
ドット状反射部１９のうち、反射面２４後端から前側の部分、換言すれば反射面２４から導光板裏面１７側の部分は、前記反射面２４を形成する反射面形成部１９ａとなっている。
ドット状反射部１９の、裏面１７に開口する開口部２２は、副反射面２５、２６、側面２７、２８、および背面２９の開口縁を辺とする五角形をなす。
【００２４】
なお、側面２７、２８は、必ずしも導光板裏面１７に対して垂直である必要はなく、例えば側面２７、２８を副反射面２５、２６との境界線から導光板裏面１７に向かって反射面２４の幅方向外側へ張り出すように傾斜する傾斜面とすることも可能であるが、導光板裏面１７に対して垂直に形成すれば、光が導光板表面１８側に反射することを防いで、鮮明な画像表示を実現する点で有利である。
また、背面２９は反射面２４後端から前側へ傾斜する傾斜面としても良く、側面２７、２８は反射面２４外周から一対の側面２７、２８の間隔方向中央部（すなわちドット状反射部１９の幅方向中央部）側へ傾斜する傾斜面に形成しても良い。
【００２５】
すなわち、側面２７、２８、背面２９は、導光板裏面１７に対して垂直でもよいし、平面視（導光板表面１８側から見た向き）において反射面２４からドット状反射部１９中央部側へ傾斜する傾斜面としても良い。側面２７、２８、背面２９を傾斜面とする構成は、導光板１１内の光が導光板表面１８側に反射することをより確実に防ぐことができるから、鮮明な画像表示の点でより有利である。
ドット状反射部の側面や背面の導光板裏面に対する傾斜については、本発明に係る他の実施形態についても同様のことが言える。
【００２６】
図２（ｂ）に示すように、ドット状反射部１９の中央線２３の、導光板１１の裏面１７に対する傾斜角度αは、鮮明な画像表示を実現するために、４０度以上６０度以下が好ましい。但し、この傾斜角度αは適宜設定可能であり、４０度以上６０度以下の範囲以外に設定することもできる。
ドット状反射部１９の反射面２４を形成する第１副反射面２５および第２副反射面２６は、反射面２４における光の反射効率を高めるために平滑な平面であることが望ましい。
副反射面２５、２６についても、導光板１１の裏面１７に対する傾斜角度は、鮮明な画像表示を実現するために、４０度以上６０度以下が好ましい。
【００２７】
ドット状反射部１９は、導光板１１の端面１２から入射された光源ユニット１５からの光を、反射面２４を構成する第１副反射面２５および第２副反射面２６により全反射させて導光板１１の表面１８から出射させる。これにより、光源ユニット１５の複数のＬＥＤ１４からの入射光を反射面２４により広角に拡散できる。
【００２８】
表示装置１０は、商用電力等の電源に接続された給電装置１６からの給電により発光ダイオード１４が発光され、各発光ダイオード１４の出射光が導光板１１に入射端面１２から入射される。そして、発光ダイオード１４から導光板１１に入射された入射光が、表示部２０を形成するドット状反射部１９の反射面２４にて導光板表面１８側へ反射され、導光板表面１８から導光板１１の外へ出射される。
【００２９】
ドット状反射部１９の反射面２４は、中央線２３から幅方向両側へ裏面１７側に向かって傾斜する一対の第１副反射面２５および第２副反射面２６を有する屈曲面を構成するので、ＬＥＤ１４からの入射光は、反射面２４から導光板裏面１７に垂直の方向の他、導光板表面１８に向かって反射面２４からその幅方向及び後方へ傾斜した方向へも反射される。
より具体的には、ＬＥＤ１４からの入射光は、図２において、反射面２４から主として上方向Ａと、ドット状反射部１９幅方向および後方向に傾斜した方向Ｂとに反射される。
その結果、図１および図２において表示部２０から上方向（詳しくは導光板表面１８側の表示部２０に正対する位置）からのみならず、表示部２０から両側方向にずれた方向や、後方向へずれた方向からも鮮明に視認可能な、広角な表示を実現できる。
【００３０】
従って、表示装置１０は、人から表示の視認に適さない向きに設置した場合でも、鮮明な表示を可能とすることができる。視認しやすい表示が可能となるため、看板等の広告、アミューズメント施設等での使用に好適である。
また、表示装置１０は、例えば液晶表示装置等のバックライトへ適用し、装置表面側からドット状反射部をＬＥＤ１４からの入射光の反射によって輝点として視認可能とした構成の場合、装置表面側から前記輝点を鮮明に視認できる向きが広角であることで、これまでに無い斬新な表示や照光が可能となる。
また、レンズや拡散板が必要ないことに加え、ドット状反射部１９の構造が簡単であるため、装置の薄型化にも有利である。
【００３１】
加えて、表示装置１０は、反射面２４を構成する第１副反射面２５および第２副反射面２６によって、導光板１１からの出射光の出射方向を設定する構成であるため、出射光の出射方向（主出射方向）の設定を、導光板表面１８側にレンズ等を設けることなく行うことができ、低コスト化が可能である。
【００３２】
なお、反射面２４は、左右の面を中央線２３に対し屈曲させた形状であるが、本発明における反射面はこれに限らず、中央線２３に加えて、左右方向にわたる第２の中央線（境界線）（図示略）を設定し、左右の面を第１の中央線２３に対し屈曲させるとともに、上下の面を第２の中央線（図示略）に対し屈曲させた形状とすることも可能である。
【００３３】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態の表示装置について説明する。なお、以下の各実施形態において、上述した第１実施形態と重複する構成要素や機能的に同様な構成要素については、図中に同一符号あるいは相当符号を付することによって説明を簡略化あるいは省略する。
【００３４】
図３（ａ）に示すように、本発明の第２実施形態の表示装置３０は、導光板１１に形成するドット状反射部以外は第１実施形態の表示装置１０と同じ構成とすることができる。
この実施形態の表示装置３０の導光板１１に形成されたドット状反射部３１は、側面視形状が三角形とされて導光板１１の裏面１７側の開口部３２が略三日月形状の凹部形状をなしている。
【００３５】
ドット状反射部３１は、光の入射方向（入射端面１２から導光板１１後端部に向かう方向）に向かって導光板１１の表面１８へ接近するように傾斜する軸線を以て湾曲した凸曲面状の反射面３５を有する。
この反射面３５は、全体として、光の入射方向に向かって導光板表面１７に接近するように傾斜し、かつ、幅方向において中央部から両側に向かって導光板裏面１７に接近する形状となっている。
すなわち、反射面３５は、導光板１１の裏面１７に対して傾斜させた平面を、さらに湾曲させた湾曲面となっている。
【００３６】
このドット状反射部３１は、反射面３５の前後方向全長にわたってその外周面の最上部に位置する線を中央線３３（境界線）とみなせば、該ドット状反射部３１の幅方向中央部に、光の入射方向に向かって導光板１１の表面１８へ接近するように傾斜する直線の中央線３３を有し、中央線３３の幅方向両側に、それぞれ傾斜面３４、３４（副反射面）を有する構成となっている。
【００３７】
傾斜面３４は、中央線３３と平行な軸線を以て湾曲し、中央線３３から幅方向に離隔するにしたがって導光板１１の裏面１７に対する傾斜角度が次第に増大しつつ導光板裏面１７に接近する湾曲面である。
すなわち、反射面３５は、導光板１１の裏面１７に対して入射端面１２に向けて傾斜した面であり、中央線３３から左右方向に湾曲させた湾曲面（傾斜面３４、３４）により構成されている。
なお、図示例では、中央線３３はドット状反射部３１の幅方向中央に形成されているが、正確に中央である必要はなく、中央よりいずれかの側面寄りの位置に形成されていてもよい。
【００３８】
ドット状反射部３１は、幅方向両側に導光板裏面１７から垂直に立ち上がるように形成された一対の側面３６、３７と、反射面３５後端から導光板裏面１７に向けて反射面３５に沿う凸曲面に形成された背面３８とを有する。
背面３８は、後側から前側へ行くにしたがって導光板裏面１７に接近するように導光板裏面１７に対して傾斜している。
【００３９】
図３（ｂ）に示すように、表示装置３０は、ドット状反射部３１が湾曲面である反射面３５を有するために、ＬＥＤ１４からの入射光は、反射面３５から導光板裏面１７に垂直の方向の他、導光板表面１８に向かって反射面３５からその幅方向及び後方へ傾斜した方向へも反射される。
より具体的には、ＬＥＤ１４からの入射光は、図３（ａ）、（ｂ）において、反射面３５から主として上方向Ａと、ドット状反射部３１幅方向および後方向に傾斜した方向Ｂとに反射される。その結果、表示部２０から両側方向にずれた方向や、後方向へずれた方向からも鮮明に視認可能な、広角な表示を実現できる。
【００４０】
従って、表示装置３０では、反射面３５の傾斜面３４によって導光板１１からの出射光の出射方向を設定することができる。このため、出射光の出射方向（主出射方向）の設定を、レンズ等を用いずに行うことができ、低コスト化が可能である。
【００４１】
なお、図３（ａ）、（ｂ）に例示したドット状反射部３１は、前記中央線３３の両側の傾斜面３４、３４が、中央線３３で連続した曲面を形成する反射面３４を構成しているが、本発明に係る導光板のドット状反射部はこれに限定されず、例えば図３（ｃ）のように、中央線３３を境界として屈曲した不連続の曲面になっている一対の傾斜面３４ａ、３４ａ（副反射面）（湾曲面）が反射面３５ａを構成していてもよい。
【００４２】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態の表示装置について説明する。
図４（ａ）に示すように、本発明の第３実施形態の表示装置４０は、導光板１１に形成するドット状反射部以外は第１実施形態の表示装置１０と同じ構成とすることができる。
この実施形態の表示装置４０の導光板１１に形成されたドット状反射部４１は、円筒を軸線回り方向で４等分した形状とされており、導光板１１の裏面１７側の開口部４２が矩形状となる凹部形状をなしている。
【００４３】
ドット状反射部４１は、光の入射方向（入射端面１２から導光板１１後端部に向かう方向）に向かって導光板１１の裏面１７に対する傾斜角度が次第に減少する凸曲面（湾曲面）４３により反射面４４が形成されている。反射面４４は、導光板１１の裏面１７に対して傾斜させた平面を、さらに湾曲させた湾曲面となっており、詳しくは断面円弧状（または断面略円弧状）に形成されている。
反射面４４は、左右方向に沿う軸線を以て上下に湾曲した湾曲面であり、前記入射方向に向かって裏面１７に対する傾斜角度が次第に減少するように湾曲している。
【００４４】
ドット状反射部４１は、幅方向両側に導光板裏面１７から垂直に立ち上がるように形成された一対の側面４５、４６と、入射端面１２側とは反対の後端側に導光板裏面１７から表面１８に向けて垂直に立ち上がるように形成された四角形の背面４７とを有する。ドット状反射部４１は、その全体が、反射面４４を形成する反射面形成部となっている。
【００４５】
図４（ｂ）に示すように、表示装置４０は、ドット状反射部４１が、導光板１１の入射端面側から後側へ行くにしたがって導光板１１の裏面１７に対する傾斜角度が次第に減少する凸曲面４３からなる反射面４４を有するために、ＬＥＤ１４からの入射光は、反射面４４から導光板裏面１７に垂直の方向の他、導光板表面１８に向かって反射面４４からその幅方向及び後方へ傾斜した方向へも反射される。
より具体的には、ＬＥＤ１４からの入射光は、図４において、反射面４４から主として上方向Ａと、ドット状反射部４１後方向に傾斜した方向Ｂとに反射される。その結果、表示部２０から両側方向にずれた方向や、後方向へずれた方向からも鮮明に視認可能な、広角な表示を実現できる。
【００４６】
従って、表示装置４０では、反射面４４の凸曲面４３によって導光板１１からの出射光の出射方向を設定する構成であるため、出射光の出射方向（主出射方向）の設定を導光板表面１８側にレンズ等を設けることなく行うことができ、出射光の拡散を低コストで実現できる。
【００４７】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態の表示装置について説明する。
図５（ａ）に示すように、本発明の第４実施形態の表示装置５０は、導光板１１に形成するドット状反射部以外は第１実施形態の表示装置１０と同じ構成とすることができる。
この実施形態の表示装置５０の導光板１１に形成されたドット状反射部５１は、球面を４分の１にした形状（１／４球面）とされて導光板１１の裏面１７側の開口部５２が半円形の凹部形状をなしている。
【００４８】
ドット状反射部５１の反射面５５は、光の入射方向に向かって導光板１１の表面１８へ接近するように傾斜していて表面１８に対して凸状とされた凸曲面５４である。
凸曲面５４は、導光板１１の入射端面側から後側へ行くにしたがって導光板１１の裏面１７に対する傾斜角度が次第に減少する湾曲面である。
反射面５５は、幅方向中央から側方へ行くにしたがって裏面１７に対する傾斜角度が次第に増大するように形成されている。
反射面５５は、導光板１１の裏面１７に対して傾斜させた平面を、さらに上下および左右に湾曲させた湾曲面となっている。
【００４９】
ドット状反射部５１は、入射端面１２側とは反対の後端側に導光板裏面１７から表面１８に向けて垂直に立ち上がるように形成された半円形の背面５６を有する。ドット状反射部５１は、その全体が、反射面５５を形成する反射面形成部となっている。
反射面５５は、全体として前端から後側に行くにしたがって導光板表面１７に接近するように傾斜し、かつ、幅方向において中央部から両側に向かって導光板裏面１７に接近する形状となっている。
【００５０】
図５（ｂ）に示すように、表示装置５０は、ドット状反射部５１が、湾曲面である反射面５５を有するために、ＬＥＤ１４からの入射光は、反射面５５から導光板裏面１７に垂直の方向の他、導光板表面１８に向かって反射面５５からその幅方向及び後方へ傾斜した方向へも反射される。
より具体的には、ＬＥＤ１４からの入射光は、図５において、反射面５５から主として上方向Ａと、ドット状反射部５１幅方向および後方向に傾斜した方向Ｂとに反射される。その結果、表示部２０から両側方向にずれた方向や、後方向へずれた方向からも鮮明に視認可能な、広角な表示を実現できる。
【００５１】
従って、表示装置５０では、反射面５５の凸曲面５４によって導光板１１からの出射光の出射方向を設定することができる。構成であるため、出射光の出射方向（主出射方向）の設定を、レンズ等を用いずに行うことができ、低コスト化が可能である。
【００５２】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態の表示装置について説明する。
図６（ａ）に示すように、本発明の第５実施形態の表示装置６０は、導光板１１に形成するドット状反射部以外は第１実施形態の表示装置１０と同じ構成とすることができる。
この実施形態の表示装置６０の導光板１１に形成されたドット状反射部６１は、導光板１１の裏面１７側の開口部６２が平面視矩形となる凹部形状をなしている。
【００５３】
ドット状反射部６１は、光の入射方向（入射端面１２から導光板１１後端部に向かう方向）に向かって、導光板１１の裏面１７に対する傾斜角度が次第に増大する凹曲面（湾曲面）６３により反射面６４が形成されている。反射面６４は、導光板１１の裏面１７に対して傾斜させた平面を、さらに上下に湾曲させた湾曲面となっている。
【００５４】
ドット状反射部６１は、幅方向両側に導光板裏面１７から垂直に立ち上がるように形成された一対の側面６５、６６と、入射端面１２側とは反対の後端側に導光板裏面１７から表面１８に向けて垂直に立ち上がるように形成された四角形の背面６７とを有する。ドット状反射部６１は、その全体が、反射面６４を形成する反射面形成部となっている。
反射面６４は、導光板１１の裏面１７に対して傾斜させた平面を、さらに湾曲させた湾曲面となっている。
【００５５】
図６（ｂ）に示すように、表示装置６０は、ドット状反射部６１が、湾曲面である凹曲面６３からなる反射面６４を有するために、ＬＥＤ１４からの入射光は、反射面６４から導光板裏面１７に垂直の方向の他、導光板表面１８に向かって反射面６５からその幅方向及び後方へ傾斜した方向へも反射される。
より具体的には、ＬＥＤ１４からの入射光は、図６（ａ）、（ｂ）において、反射面６４から主として上方向Ａと、ドット状反射部６１後方向に傾斜した方向Ｂとに反射される。その結果、表示部２０から両側方向にずれた方向や、後方向へずれた方向からも鮮明に視認可能な、広角な表示を実現できる。
【００５６】
従って、表示装置６０では、反射面６４の凹曲面６３によって導光板１１からの出射光の出射方向を設定する構成であるため、出射光の出射方向（主出射方向）の設定を、レンズ等を用いずに行うことができ、低コスト化が可能である。
【００５７】
（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態の表示装置について説明する。
図７に示すように、本発明の第７実施形態の表示装置７０は、導光板１１に形成するドット状反射部以外は第１実施形態の表示装置１０と同じ構成とすることができる。
この表示装置７０では、ドット状反射部７１の反射面７４を構成する副反射面７５、７６は、それぞれ中央線７３（境界線）から左右方向に徐々に表面１８側へ向かって傾斜する平坦な傾斜面である。
反射面７４は、導光板１１の裏面１７に対して傾斜させた平面を、中央線７３において左右に屈曲させた屈曲面である。
副反射面７５、７６は、中央線７３から左右方向に徐々に表面１８側へ向かって傾斜するため、反射面７４は、前記入射端面１２に向けて傾斜した平面を入射端面１２側とは反対側に屈曲させて得られる凹状の屈曲面を構成している。
【００５８】
ドット状反射部７１は、導光板１１の裏面１７から垂直に立ち上がる側面７７、７８と、入射端面１２側とは反対の後端側に裏面１７から前側に傾斜するように立ち上がる五角形の背面７９とを有する。
ドット状反射部７１の、裏面１７に開口する開口部２２は、副反射面７５、７６、側面７７、７８、および背面７９の開口縁を辺とする五角形をなす。
【００５９】
ドット状反射部７１の反射面７４は、副反射面７５、７６を有する屈曲面を構成するので、ＬＥＤ１４からの入射光は、反射面２４から導光板裏面１７に垂直の方向の他、導光板表面１８に向かって反射面７４からその幅方向及び後方へ傾斜した方向へも反射される。
例えば、入射光は、反射面７４から主として上方向Ａと、ドット状反射部７１幅方向および後方向に傾斜した方向Ｂとに反射される。
従って、人から表示の視認に適さない向きに設置した場合でも、鮮明な表示を可能とすることができる。
また、レンズや拡散板が必要ないことに加え、ドット状反射部７１の構造が簡単であるため、装置の薄型化にも有利である。
加えて、出射光の出射方向（主出射方向）の設定を、レンズ等を用いずに行うことができ、低コスト化が可能である。
【００６０】
なお、反射面は、幅方向にわたる境界線の上下に屈曲させて得られる２つの副反射面からなる形状であってもよい。副反射面は平坦面または湾曲面とすることができる。
【符号の説明】
【００６１】
１０、３０、４０、５０、６０、７０…表示装置、１１…導光板、１２…端面、１４…発光ダイオード（光源、発光素子）、１５…光源ユニット（発光素子群）、１６…給電装置（コントローラ）、１７…裏面（下面）、１８…表面（上面）、１９…ドット状反射部、２０…表示部、２３、３３、７３…中央線（境界線）、２４、３５、４４、５５、６４、７４…反射面、２５、７５…第１副反射面、２６、７６…第２副反射面、３１、４１、５１、６１、７１…ドット状反射部、３４…傾斜面。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ等に用いられる表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高効率、長寿命の光源としてＬＥＤ（発光ダイオード、Light Emitting Diode）が急速に普及してきている。ＬＥＤは指向性を持つ点光源であるため、透明な樹脂板等の導光板と組み合わせて線状や面状の照明装置として使用されることも多い。例として表示装置用バックライト、広告用ライトパネル等が挙げられる。
【０００３】
また、透明性があり意匠性に優れた表示装置として、導光板の端面に設けた光源から導光板に入射された光を反射させて導光板表面側へ出射させる反射部を点状あるいは線状等に形成し、この反射部によって図形やロゴ等をなす表示部を形成したものがある。この表示装置は、例えばインテリアのサイン、自動車の表示盤、看板などのディスプレイ等に用いられている（例えば、特許文献１参照）。
このように、反射部を形成した導光板（以下、反射部付き導光板とも言う）を用いた表示装置は、反射部によって反射させて導光板から出射させた出射光自体を表示に用いることができ、図形やロゴ等を鮮明に表示できる点で近年注目を集めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１０９５５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の反射部付き導光板を使用した表示装置では、導光板の端面から入射した光を主に導光板の表面側の正面方向に反射させる構成が一般的である。言い換えると、表示装置の導光板を表面側の正面方向から見たときに、表示が最も鮮明に見えるようになっている。
しかしながら、上述のように、インテリアのサイン、自動車の表示盤、看板などのディスプレイ等の用途にあっては、表示装置の設置向きに様々な要求があり、設置向きによっては、導光板の反射部にて反射された光による表示が視認しにくくなるケースが生じる。また、導光板の反射部にて反射された光による表示が鮮明に見える向きにも様々な要求がある。
【０００６】
これらの要求に対応するには、例えば導光板の表面側にレンズや拡散板を設けて、導光板表面からの出射光をある程度拡散させるといった対策が考えられるが、部品点数の増大やコストの上昇を招いていた。また、表示装置の薄型化も求められる場合には、薄型化を行う上で不利となっていた。
【０００７】
本発明は、上述した状況に鑑みて、導光板の表面側にレンズや拡散板を設置することなく、導光板の表面側の正面方向からずれた方向に光を出射させることを低コストで実現でき、薄型化にも有利な表示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】
【０００８】
本発明に係る表示装置は、導光板と、この導光板の端面に光を入射する光源とを備え、前記導光板に、前記端面からの入射光を前記導光板の側面側に反射させる反射面を有するドット状反射部を複数設け、前記ドット状反射部の反射面は、前記端面側に傾斜させた平面の上下または左右のうちの少なくとも一方を境界線に対して屈曲させて得られる２つの副反射面からなり、複数の前記ドット状反射部からの反射光のなす特定のパターンを表示する表示装置である。
前記２つの副反射面は、それぞれ平坦面または湾曲面であることが好ましい。
前記ドット状反射部の反射面は、前記端面側に傾斜させた平面を前記端面とは反対側に屈曲させて得られる２つの副反射面からなることが好ましい。
前記ドット状反射部の反射面は、前記端面側に傾斜させた平面を前記端面側に屈曲させて得られる２つの副反射面からなることが好ましい。
本発明に係る表示装置は、導光板と、この導光板の端面に光を入射する光源とを備え、前記導光板に、前記端面からの入射光を前記導光板の側面側に反射させる反射面を有するドット状反射部を複数設け、前記ドット状反射部の反射面は、前記端面側に傾斜させた平面の上下または左右のうちの少なくとも一方を湾曲させた湾曲面であり、複数の前記ドット状反射部からの反射光のなす特定のパターンを表示する構成とすることができる。
前記光源は、前記導光板の端面に沿って配列された複数の発光素子からなる構成が可能である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の表示装置によれば、ドット状反射部の反射面が湾曲面または屈曲面を含むので、導光板表面側にレンズや拡散板を設置することなく、導光板表面から表面側の正面方向からずれた方向に光を出射させることを低コストで実現できる。
よって、人から表示の視認に適さない向きに設置した場合でも、鮮明な表示を可能とすることができる。
また、レンズや拡散板が必要ないことに加え、ドット状反射部の構造が簡単であるため、装置の薄型化にも有利である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る第１実施形態の表示装置の平面図である。
【図２】（ａ）は図１の表示装置におけるドット状反射部の斜め上方から視た外観斜視図、（ｂ）は（ａ）の垂直断面図である。
【図３】（ａ）は本発明に係る第２実施形態の表示装置におけるドット状反射部の斜め上方から視た外観斜視図、（ｂ）は（ａ）の垂直断面図、（ｃ）は本実施形態の変形例のドット状反射部を前側から見た図である。
【図４】（ａ）は本発明に係る第３実施形態の表示装置におけるドット状反射部の斜め上方から視た外観斜視図、（ｂ）は（ａ）の垂直断面図である。
【図５】（ａ）は本発明に係る第４実施形態の表示装置におけるドット状反射部の斜め上方から視た外観斜視図、（ｂ）は（ａ）の垂直断面図である。
【図６】（ａ）は本発明に係る第５実施形態の表示装置におけるドット状反射部の斜め上方から視た外観斜視図、（ｂ）は（ａ）の垂直断面図である。
【図７】本発明に係る第６実施形態の表示装置におけるドット状反射部の斜め上方から視た外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の複数の実施形態に係る表示装置について図面を参照して説明する。
なお、図２〜図６において、上側を上、下側を下として説明するが、この向きは表示装置の導光板の裏面側を下、表面側を上とした場合の向きを意味する。また、左および右方向とは、光の入射方向前方に向かって左および右方向を意味する。また、導光板に対する光の入射端面から後端部に向かう方向を後方といい、その反対方向を前方ということがある。前後方向は光の入射方向である。また、導光板裏面１７に沿い、かつ前後方向に直交する方向を「幅方向」ということがある。また、導光板の上面および下面を「側面」ということがある。
【００１２】
（第１実施形態）
図１に示すように、本発明の第１実施形態である表示装置１０は、矩形板状の導光板１１と、この導光板１１の外周の４つの端面のひとつ（符号１２の端面）に設けられた光源ユニット１５と、前記ＬＥＤ１４に給電して点灯させる給電装置１６とを備えている。
以下、前記端面１２を入射端面とも言う。
【００１３】
導光板１１は、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、シクロポリオレフィン樹脂等の合成樹脂材料を用いて透明な長方形の板形状に形成されている。導光板１１は、背景を透かして見ることができる程度の光透過性を有することが好ましい。そのため、導光板１１には、光透過性や加工性等を考慮してアクリル樹脂を適用するのが好ましい。
なお、本発明において、透明であるとは、ドット状反射部１９からの反射光が視認できる程度の光透過性をもつことをいう。この定義は本発明において共通に用いられる。
【００１４】
前記導光板１１には、その裏面１７（下面）（一方の面）側から窪む切り欠き状の凹部であり前記ＬＥＤ１４からの入射光を反射して導光板１１の表面１８（上面）（他方の面）から出射させる複数のドット状反射部１９が形成されている。
前記複数のドット状反射部１９は、各ドット状反射部１９からの反射光によって表面１８側から視認可能な文字等の所定のパターンを表示するように配列された表示部２０を構成している。
【００１５】
図示例の導光板１１に形成された表示部２０は、複数のドット状反射部１９を文字「Ａ」の形に配列した配列パターンによって構成されている。
なお、表示部を構成する複数のドット状反射部１９の配列パターンとしては、例えば文字、記号、図形、模様のうちのいずれか１つを表示するもの、あるいはこれらから選択される複数の組み合わせを表示するものであることが好ましい。
【００１６】
光源ユニット１５は、端面１２に沿って延在する細長板状の回路基板１３に、端面１２から導光板１１に光を入射するための光源として複数の発光ダイオード１４（発光素子。以下、ＬＥＤとも言う。LED:Light Emitting Diode）を実装したものである。
光源ユニット１５は、各発光ダイオード１４が実装されている回路基板１３のプリント回路が外部配線２１（電線）を介して給電装置１６に電気的に接続され、給電装置１６からの給電により発光ダイオード１４が発光（点灯）されるようになっている。
ＬＥＤ１４は導光板１１の入射端面１２に沿って複数配列設置され発光素子群を形成している。
【００１７】
給電装置１６には、商用電力を直流電力に変換するためのＡＣ／ＤＣコンバータ等の不図示の電力変換回路が内蔵されている。給電装置１６は、光源ユニット１５の発光ダイオード１４に給電するための回路を内蔵しているため、例えば蛍光灯や電球を適用した場合と比べて、インバータ回路や共振回路等を設ける必要がなくなって安価に構成することができる。
また、光源としてＬＥＤ１４を採用することによって、蛍光灯や電球等を用いた場合と比べて光量を無駄にすることなく表示部２０に高効率で光を供給できる。
なお、光源としてはＬＥＤに限らず、ＬＤ（レーザダイオード）、蛍光灯、電球等を用いることもできる。
【００１８】
給電装置１６からの給電により光源ユニット１５の発光ダイオード１４から出射された出射光は、導光板１１の入射端面１２から導光板１１の内部に入射され、導光板１１において入射端面１２とは反対側の端部（以下、後端部とも言う）に向かって導光板１１内を伝搬していく。
各発光ダイオード１４からの出射光は、導光板１１の入射端面１２から後端部に向って互いに平行な光軸を以て入射される。
【００１９】
図２（ｂ）に示すように、ドット状反射部１９は、板厚寸法Ｔを有する導光板１１の裏面１７から表面１８に向けて前記板厚寸法Ｔよりも小さい高さ寸法γで形成されている。
以下、ドット状反射部１９の形状について詳しく説明する。
図２（ａ）に示すように、ドット状反射部１９は、その幅方向（図１における左右方向）中央部に、光の入射方向（入射端面１２から導光板１１後端部に向かう方向）に向かって導光板１１の表面１８へ接近するように傾斜する直線である中央線２３（境界線）を有する。なお、図示例では、中央線２３はドット状反射部１９の幅方向中央に形成されているが、正確に中央である必要はなく、いずれかの側面２７、２８寄りの位置に形成されていてもよい。
【００２０】
中央線２３の幅方向両側の面は、中央線２３から離れる方向に導光板１１の裏面１７側へ向かって傾斜する一対の副反射面（第１副反射面２５および第２副反射面２６）となっている。
図２（ａ）において、中央線２３の左側に位置する第１副反射面２５と、右側に位置する第２副反射面２６とは、それぞれ全面にわたって導光板１１の裏面１７に対する傾斜角度が一定の平坦面である。
【００２１】
副反射面２５、２６は、ＬＥＤ１４から導光板１１に入射された入射光を導光板１１の表面１８側へ反射するための反射面２４を構成する。
反射面２４（副反射面２５、２６）は、導光板１１の裏面１７に対して、入射端面１２に向けて傾斜した面であり、中央線２３の左右を中央線２３に対し屈曲させた形状とされている。
副反射面２５、２６は、中央線２３から左右方向に徐々に裏面１７側へ向かって傾斜するため、反射面２４は、前記入射端面１２に向けて傾斜した平面を入射端面１２側に屈曲させて得られる形状となっている。
【００２２】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、ドット状反射部１９は、その後端部の幅方向両側に導光板裏面１７から垂直に立ち上がるように形成された一対の側面２７、２８と、入射端面１２側とは反対の後端側に導光板裏面１７から前側に傾斜するように立ち上がる五角形の背面２９とを有する。
副反射面２５、２６は、側面２７、２８との境界線よりも前側の部分が、ドット状反射部１９の前端から後側へ行くに従ってドット状反射部１９の幅方向寸法が次第に増大するように形成されている。
【００２３】
背面２９は、反射面２４の頂部（ドット状反射部１９において裏面１７に開口する開口部２２から見て奥側の端部）から後側へ傾斜する傾斜面となっている。
ドット状反射部１９のうち、反射面２４後端から前側の部分、換言すれば反射面２４から導光板裏面１７側の部分は、前記反射面２４を形成する反射面形成部１９ａとなっている。
ドット状反射部１９の、裏面１７に開口する開口部２２は、副反射面２５、２６、側面２７、２８、および背面２９の開口縁を辺とする五角形をなす。
【００２４】
なお、側面２７、２８は、必ずしも導光板裏面１７に対して垂直である必要はなく、例えば側面２７、２８を副反射面２５、２６との境界線から導光板裏面１７に向かって反射面２４の幅方向外側へ張り出すように傾斜する傾斜面とすることも可能であるが、導光板裏面１７に対して垂直に形成すれば、光が導光板表面１８側に反射することを防いで、鮮明な画像表示を実現する点で有利である。
また、背面２９は反射面２４後端から前側へ傾斜する傾斜面としても良く、側面２７、２８は反射面２４外周から一対の側面２７、２８の間隔方向中央部（すなわちドット状反射部１９の幅方向中央部）側へ傾斜する傾斜面に形成しても良い。
【００２５】
すなわち、側面２７、２８、背面２９は、導光板裏面１７に対して垂直でもよいし、平面視（導光板表面１８側から見た向き）において反射面２４からドット状反射部１９中央部側へ傾斜する傾斜面としても良い。側面２７、２８、背面２９を傾斜面とする構成は、導光板１１内の光が導光板表面１８側に反射することをより確実に防ぐことができるから、鮮明な画像表示の点でより有利である。
ドット状反射部の側面や背面の導光板裏面に対する傾斜については、本発明に係る他の実施形態についても同様のことが言える。
【００２６】
図２（ｂ）に示すように、ドット状反射部１９の中央線２３の、導光板１１の裏面１７に対する傾斜角度αは、鮮明な画像表示を実現するために、４０度以上６０度以下が好ましい。但し、この傾斜角度αは適宜設定可能であり、４０度以上６０度以下の範囲以外に設定することもできる。
ドット状反射部１９の反射面２４を形成する第１副反射面２５および第２副反射面２６は、反射面２４における光の反射効率を高めるために平滑な平面であることが望ましい。
副反射面２５、２６についても、導光板１１の裏面１７に対する傾斜角度は、鮮明な画像表示を実現するために、４０度以上６０度以下が好ましい。
【００２７】
ドット状反射部１９は、導光板１１の端面１２から入射された光源ユニット１５からの光を、反射面２４を構成する第１副反射面２５および第２副反射面２６により全反射させて導光板１１の表面１８から出射させる。これにより、光源ユニット１５の複数のＬＥＤ１４からの入射光を反射面２４により広角に拡散できる。
【００２８】
表示装置１０は、商用電力等の電源に接続された給電装置１６からの給電により発光ダイオード１４が発光され、各発光ダイオード１４の出射光が導光板１１に入射端面１２から入射される。そして、発光ダイオード１４から導光板１１に入射された入射光が、表示部２０を形成するドット状反射部１９の反射面２４にて導光板表面１８側へ反射され、導光板表面１８から導光板１１の外へ出射される。
【００２９】
ドット状反射部１９の反射面２４は、中央線２３から幅方向両側へ裏面１７側に向かって傾斜する一対の第１副反射面２５および第２副反射面２６を有する屈曲面を構成するので、ＬＥＤ１４からの入射光は、反射面２４から導光板裏面１７に垂直の方向の他、導光板表面１８に向かって反射面２４からその幅方向及び後方へ傾斜した方向へも反射される。
より具体的には、ＬＥＤ１４からの入射光は、図２において、反射面２４から主として上方向Ａと、ドット状反射部１９幅方向および後方向に傾斜した方向Ｂとに反射される。
その結果、図１および図２において表示部２０から上方向（詳しくは導光板表面１８側の表示部２０に正対する位置）からのみならず、表示部２０から両側方向にずれた方向や、後方向へずれた方向からも鮮明に視認可能な、広角な表示を実現できる。
【００３０】
従って、表示装置１０は、人から表示の視認に適さない向きに設置した場合でも、鮮明な表示を可能とすることができる。視認しやすい表示が可能となるため、看板等の広告、アミューズメント施設等での使用に好適である。
また、表示装置１０は、例えば液晶表示装置等のバックライトへ適用し、装置表面側からドット状反射部をＬＥＤ１４からの入射光の反射によって輝点として視認可能とした構成の場合、装置表面側から前記輝点を鮮明に視認できる向きが広角であることで、これまでに無い斬新な表示や照光が可能となる。
また、レンズや拡散板が必要ないことに加え、ドット状反射部１９の構造が簡単であるため、装置の薄型化にも有利である。
【００３１】
加えて、表示装置１０は、反射面２４を構成する第１副反射面２５および第２副反射面２６によって、導光板１１からの出射光の出射方向を設定する構成であるため、出射光の出射方向（主出射方向）の設定を、導光板表面１８側にレンズ等を設けることなく行うことができ、低コスト化が可能である。
【００３２】
なお、反射面２４は、左右の面を中央線２３に対し屈曲させた形状であるが、本発明における反射面はこれに限らず、中央線２３に加えて、左右方向にわたる第２の中央線（境界線）（図示略）を設定し、左右の面を第１の中央線２３に対し屈曲させるとともに、上下の面を第２の中央線（図示略）に対し屈曲させた形状とすることも可能である。
【００３３】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態の表示装置について説明する。なお、以下の各実施形態において、上述した第１実施形態と重複する構成要素や機能的に同様な構成要素については、図中に同一符号あるいは相当符号を付することによって説明を簡略化あるいは省略する。
【００３４】
図３（ａ）に示すように、本発明の第２実施形態の表示装置３０は、導光板１１に形成するドット状反射部以外は第１実施形態の表示装置１０と同じ構成とすることができる。
この実施形態の表示装置３０の導光板１１に形成されたドット状反射部３１は、側面視形状が三角形とされて導光板１１の裏面１７側の開口部３２が略三日月形状の凹部形状をなしている。
【００３５】
ドット状反射部３１は、光の入射方向（入射端面１２から導光板１１後端部に向かう方向）に向かって導光板１１の表面１８へ接近するように傾斜する軸線を以て湾曲した凸曲面状の反射面３５を有する。
この反射面３５は、全体として、光の入射方向に向かって導光板表面１７に接近するように傾斜し、かつ、幅方向において中央部から両側に向かって導光板裏面１７に接近する形状となっている。
すなわち、反射面３５は、導光板１１の裏面１７に対して傾斜させた平面を、さらに湾曲させた湾曲面となっている。
【００３６】
このドット状反射部３１は、反射面３５の前後方向全長にわたってその外周面の最上部に位置する線を中央線３３（境界線）とみなせば、該ドット状反射部３１の幅方向中央部に、光の入射方向に向かって導光板１１の表面１８へ接近するように傾斜する直線の中央線３３を有し、中央線３３の幅方向両側に、それぞれ傾斜面３４、３４（副反射面）を有する構成となっている。
【００３７】
傾斜面３４は、中央線３３と平行な軸線を以て湾曲し、中央線３３から幅方向に離隔するにしたがって導光板１１の裏面１７に対する傾斜角度が次第に増大しつつ導光板裏面１７に接近する湾曲面である。
すなわち、反射面３５は、導光板１１の裏面１７に対して入射端面１２に向けて傾斜した面であり、中央線３３から左右方向に湾曲させた湾曲面（傾斜面３４、３４）により構成されている。
なお、図示例では、中央線３３はドット状反射部３１の幅方向中央に形成されているが、正確に中央である必要はなく、中央よりいずれかの側面寄りの位置に形成されていてもよい。
【００３８】
ドット状反射部３１は、幅方向両側に導光板裏面１７から垂直に立ち上がるように形成された一対の側面３６、３７と、反射面３５後端から導光板裏面１７に向けて反射面３５に沿う凸曲面に形成された背面３８とを有する。
背面３８は、後側から前側へ行くにしたがって導光板裏面１７に接近するように導光板裏面１７に対して傾斜している。
【００３９】
図３（ｂ）に示すように、表示装置３０は、ドット状反射部３１が湾曲面である反射面３５を有するために、ＬＥＤ１４からの入射光は、反射面３５から導光板裏面１７に垂直の方向の他、導光板表面１８に向かって反射面３５からその幅方向及び後方へ傾斜した方向へも反射される。
より具体的には、ＬＥＤ１４からの入射光は、図３（ａ）、（ｂ）において、反射面３５から主として上方向Ａと、ドット状反射部３１幅方向および後方向に傾斜した方向Ｂとに反射される。その結果、表示部２０から両側方向にずれた方向や、後方向へずれた方向からも鮮明に視認可能な、広角な表示を実現できる。
【００４０】
従って、表示装置３０では、反射面３５の傾斜面３４によって導光板１１からの出射光の出射方向を設定することができる。このため、出射光の出射方向（主出射方向）の設定を、レンズ等を用いずに行うことができ、低コスト化が可能である。
【００４１】
なお、図３（ａ）、（ｂ）に例示したドット状反射部３１は、前記中央線３３の両側の傾斜面３４、３４が、中央線３３で連続した曲面を形成する反射面３４を構成しているが、本発明に係る導光板のドット状反射部はこれに限定されず、例えば図３（ｃ）のように、中央線３３を境界として屈曲した不連続の曲面になっている一対の傾斜面３４ａ、３４ａ（副反射面）（湾曲面）が反射面３５ａを構成していてもよい。
【００４２】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態の表示装置について説明する。
図４（ａ）に示すように、本発明の第３実施形態の表示装置４０は、導光板１１に形成するドット状反射部以外は第１実施形態の表示装置１０と同じ構成とすることができる。
この実施形態の表示装置４０の導光板１１に形成されたドット状反射部４１は、円筒を軸線回り方向で４等分した形状とされており、導光板１１の裏面１７側の開口部４２が矩形状となる凹部形状をなしている。
【００４３】
ドット状反射部４１は、光の入射方向（入射端面１２から導光板１１後端部に向かう方向）に向かって導光板１１の裏面１７に対する傾斜角度が次第に減少する凸曲面（湾曲面）４３により反射面４４が形成されている。反射面４４は、導光板１１の裏面１７に対して傾斜させた平面を、さらに湾曲させた湾曲面となっており、詳しくは断面円弧状（または断面略円弧状）に形成されている。
反射面４４は、左右方向に沿う軸線を以て上下に湾曲した湾曲面であり、前記入射方向に向かって裏面１７に対する傾斜角度が次第に減少するように湾曲している。
【００４４】
ドット状反射部４１は、幅方向両側に導光板裏面１７から垂直に立ち上がるように形成された一対の側面４５、４６と、入射端面１２側とは反対の後端側に導光板裏面１７から表面１８に向けて垂直に立ち上がるように形成された四角形の背面４７とを有する。ドット状反射部４１は、その全体が、反射面４４を形成する反射面形成部となっている。
【００４５】
図４（ｂ）に示すように、表示装置４０は、ドット状反射部４１が、導光板１１の入射端面側から後側へ行くにしたがって導光板１１の裏面１７に対する傾斜角度が次第に減少する凸曲面４３からなる反射面４４を有するために、ＬＥＤ１４からの入射光は、反射面４４から導光板裏面１７に垂直の方向の他、導光板表面１８に向かって反射面４４からその幅方向及び後方へ傾斜した方向へも反射される。
より具体的には、ＬＥＤ１４からの入射光は、図４において、反射面４４から主として上方向Ａと、ドット状反射部４１後方向に傾斜した方向Ｂとに反射される。その結果、表示部２０から両側方向にずれた方向や、後方向へずれた方向からも鮮明に視認可能な、広角な表示を実現できる。
【００４６】
従って、表示装置４０では、反射面４４の凸曲面４３によって導光板１１からの出射光の出射方向を設定する構成であるため、出射光の出射方向（主出射方向）の設定を導光板表面１８側にレンズ等を設けることなく行うことができ、出射光の拡散を低コストで実現できる。
【００４７】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態の表示装置について説明する。
図５（ａ）に示すように、本発明の第４実施形態の表示装置５０は、導光板１１に形成するドット状反射部以外は第１実施形態の表示装置１０と同じ構成とすることができる。
この実施形態の表示装置５０の導光板１１に形成されたドット状反射部５１は、球面を４分の１にした形状（１／４球面）とされて導光板１１の裏面１７側の開口部５２が半円形の凹部形状をなしている。
【００４８】
ドット状反射部５１の反射面５５は、光の入射方向に向かって導光板１１の表面１８へ接近するように傾斜していて表面１８に対して凸状とされた凸曲面５４である。
凸曲面５４は、導光板１１の入射端面側から後側へ行くにしたがって導光板１１の裏面１７に対する傾斜角度が次第に減少する湾曲面である。
反射面５５は、幅方向中央から側方へ行くにしたがって裏面１７に対する傾斜角度が次第に増大するように形成されている。
反射面５５は、導光板１１の裏面１７に対して傾斜させた平面を、さらに上下および左右に湾曲させた湾曲面となっている。
【００４９】
ドット状反射部５１は、入射端面１２側とは反対の後端側に導光板裏面１７から表面１８に向けて垂直に立ち上がるように形成された半円形の背面５６を有する。ドット状反射部５１は、その全体が、反射面５５を形成する反射面形成部となっている。
反射面５５は、全体として前端から後側に行くにしたがって導光板表面１７に接近するように傾斜し、かつ、幅方向において中央部から両側に向かって導光板裏面１７に接近する形状となっている。
【００５０】
図５（ｂ）に示すように、表示装置５０は、ドット状反射部５１が、湾曲面である反射面５５を有するために、ＬＥＤ１４からの入射光は、反射面５５から導光板裏面１７に垂直の方向の他、導光板表面１８に向かって反射面５５からその幅方向及び後方へ傾斜した方向へも反射される。
より具体的には、ＬＥＤ１４からの入射光は、図５において、反射面５５から主として上方向Ａと、ドット状反射部５１幅方向および後方向に傾斜した方向Ｂとに反射される。その結果、表示部２０から両側方向にずれた方向や、後方向へずれた方向からも鮮明に視認可能な、広角な表示を実現できる。
【００５１】
従って、表示装置５０では、反射面５５の凸曲面５４によって導光板１１からの出射光の出射方向を設定することができる。構成であるため、出射光の出射方向（主出射方向）の設定を、レンズ等を用いずに行うことができ、低コスト化が可能である。
【００５２】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態の表示装置について説明する。
図６（ａ）に示すように、本発明の第５実施形態の表示装置６０は、導光板１１に形成するドット状反射部以外は第１実施形態の表示装置１０と同じ構成とすることができる。
この実施形態の表示装置６０の導光板１１に形成されたドット状反射部６１は、導光板１１の裏面１７側の開口部６２が平面視矩形となる凹部形状をなしている。
【００５３】
ドット状反射部６１は、光の入射方向（入射端面１２から導光板１１後端部に向かう方向）に向かって、導光板１１の裏面１７に対する傾斜角度が次第に増大する凹曲面（湾曲面）６３により反射面６４が形成されている。反射面６４は、導光板１１の裏面１７に対して傾斜させた平面を、さらに上下に湾曲させた湾曲面となっている。
【００５４】
ドット状反射部６１は、幅方向両側に導光板裏面１７から垂直に立ち上がるように形成された一対の側面６５、６６と、入射端面１２側とは反対の後端側に導光板裏面１７から表面１８に向けて垂直に立ち上がるように形成された四角形の背面６７とを有する。ドット状反射部６１は、その全体が、反射面６４を形成する反射面形成部となっている。
反射面６４は、導光板１１の裏面１７に対して傾斜させた平面を、さらに湾曲させた湾曲面となっている。
【００５５】
図６（ｂ）に示すように、表示装置６０は、ドット状反射部６１が、湾曲面である凹曲面６３からなる反射面６４を有するために、ＬＥＤ１４からの入射光は、反射面６４から導光板裏面１７に垂直の方向の他、導光板表面１８に向かって反射面６５からその幅方向及び後方へ傾斜した方向へも反射される。
より具体的には、ＬＥＤ１４からの入射光は、図６（ａ）、（ｂ）において、反射面６４から主として上方向Ａと、ドット状反射部６１後方向に傾斜した方向Ｂとに反射される。その結果、表示部２０から両側方向にずれた方向や、後方向へずれた方向からも鮮明に視認可能な、広角な表示を実現できる。
【００５６】
従って、表示装置６０では、反射面６４の凹曲面６３によって導光板１１からの出射光の出射方向を設定する構成であるため、出射光の出射方向（主出射方向）の設定を、レンズ等を用いずに行うことができ、低コスト化が可能である。
【００５７】
（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態の表示装置について説明する。
図７に示すように、本発明の第７実施形態の表示装置７０は、導光板１１に形成するドット状反射部以外は第１実施形態の表示装置１０と同じ構成とすることができる。
この表示装置７０では、ドット状反射部７１の反射面７４を構成する副反射面７５、７６は、それぞれ中央線７３（境界線）から左右方向に徐々に表面１８側へ向かって傾斜する平坦な傾斜面である。
反射面７４は、導光板１１の裏面１７に対して傾斜させた平面を、中央線７３において左右に屈曲させた屈曲面である。
副反射面７５、７６は、中央線７３から左右方向に徐々に表面１８側へ向かって傾斜するため、反射面７４は、前記入射端面１２に向けて傾斜した平面を入射端面１２側とは反対側に屈曲させて得られる凹状の屈曲面を構成している。
【００５８】
ドット状反射部７１は、導光板１１の裏面１７から垂直に立ち上がる側面７７、７８と、入射端面１２側とは反対の後端側に裏面１７から前側に傾斜するように立ち上がる五角形の背面７９とを有する。
ドット状反射部７１の、裏面１７に開口する開口部２２は、副反射面７５、７６、側面７７、７８、および背面７９の開口縁を辺とする五角形をなす。
【００５９】
ドット状反射部７１の反射面７４は、副反射面７５、７６を有する屈曲面を構成するので、ＬＥＤ１４からの入射光は、反射面２４から導光板裏面１７に垂直の方向の他、導光板表面１８に向かって反射面７４からその幅方向及び後方へ傾斜した方向へも反射される。
例えば、入射光は、反射面７４から主として上方向Ａと、ドット状反射部７１幅方向および後方向に傾斜した方向Ｂとに反射される。
従って、人から表示の視認に適さない向きに設置した場合でも、鮮明な表示を可能とすることができる。
また、レンズや拡散板が必要ないことに加え、ドット状反射部７１の構造が簡単であるため、装置の薄型化にも有利である。
加えて、出射光の出射方向（主出射方向）の設定を、レンズ等を用いずに行うことができ、低コスト化が可能である。
【００６０】
なお、反射面は、幅方向にわたる境界線の上下に屈曲させて得られる２つの副反射面からなる形状であってもよい。副反射面は平坦面または湾曲面とすることができる。
【符号の説明】
【００６１】
１０、３０、４０、５０、６０、７０…表示装置、１１…導光板、１２…端面、１４…発光ダイオード（光源、発光素子）、１５…光源ユニット（発光素子群）、１６…給電装置（コントローラ）、１７…裏面（下面）、１８…表面（上面）、１９…ドット状反射部、２０…表示部、２３、３３、７３…中央線（境界線）、２４、３５、４４、５５、６４、７４…反射面、２５、７５…第１副反射面、２６、７６…第２副反射面、３１、４１、５１、６１、７１…ドット状反射部、３４…傾斜面。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導光板と、この導光板の端面に光を入射する光源とを備え、
前記導光板に、前記端面からの入射光を前記導光板の側面側に反射させる反射面を有するドット状反射部を複数設け、
前記ドット状反射部の反射面は、前記端面側に傾斜させた平面の上下または左右のうちの少なくとも一方を境界線に対して屈曲させて得られる２つの副反射面からなり、
複数の前記ドット状反射部からの反射光のなす特定のパターンを表示することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記２つの副反射面は、それぞれ平坦面または湾曲面であることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記ドット状反射部の反射面は、前記端面側に傾斜させた平面を前記端面とは反対側に屈曲させて得られる２つの副反射面からなることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の表示装置。
【請求項４】
前記ドット状反射部の反射面は、前記端面側に傾斜させた平面を前記端面側に屈曲させて得られる２つの副反射面からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項５】
導光板と、この導光板の端面に光を入射する光源とを備え、
前記導光板に、前記端面からの入射光を前記導光板の側面側に反射させる反射面を有するドット状反射部を複数設け、
前記ドット状反射部の反射面は、前記端面側に傾斜させた平面の上下または左右のうちの少なくとも一方を湾曲させた湾曲面であり、
複数の前記ドット状反射部からの反射光のなす特定のパターンを表示することを特徴とする表示装置。
【請求項６】
前記光源は、前記導光板の端面に沿って配列された複数の発光素子からなることを特徴とする請求項１〜５のいずれか記載の表示装置。
【請求項１】
導光板と、この導光板の端面に光を入射する光源とを備え、
前記導光板に、前記端面からの入射光を前記導光板の側面側に反射させる反射面を有するドット状反射部を複数設け、
前記ドット状反射部の反射面は、前記端面側に傾斜させた平面の上下または左右のうちの少なくとも一方を境界線に対して屈曲させて得られる２つの副反射面からなり、
複数の前記ドット状反射部からの反射光のなす特定のパターンを表示することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記２つの副反射面は、それぞれ平坦面または湾曲面であることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記ドット状反射部の反射面は、前記端面側に傾斜させた平面を前記端面とは反対側に屈曲させて得られる２つの副反射面からなることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の表示装置。
【請求項４】
前記ドット状反射部の反射面は、前記端面側に傾斜させた平面を前記端面側に屈曲させて得られる２つの副反射面からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項５】
導光板と、この導光板の端面に光を入射する光源とを備え、
前記導光板に、前記端面からの入射光を前記導光板の側面側に反射させる反射面を有するドット状反射部を複数設け、
前記ドット状反射部の反射面は、前記端面側に傾斜させた平面の上下または左右のうちの少なくとも一方を湾曲させた湾曲面であり、
複数の前記ドット状反射部からの反射光のなす特定のパターンを表示することを特徴とする表示装置。
【請求項６】
前記光源は、前記導光板の端面に沿って配列された複数の発光素子からなることを特徴とする請求項１〜５のいずれか記載の表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−２３２７１７（Ｐ２０１１−２３２７１７Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０５８３９（Ｐ２０１０−１０５８３９）
【出願日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
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