面状照明装置及びこれを用いた電子機器
【課題】面状照明装置の光源の消費電力の増大を来たすことなく、所定の表示記号の更なる視認性向上を図る。
【解決手段】導光板に形成された光散乱パターン２２の各々に、少なくとも平面視で表示記号３ａの直下の範囲に配置されたパターン配置部である記号対向部２６を、密度の高い第１密度とする。第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部２８を、記号対向部２６を取囲むように配置している。第１密度の記号対向部２６により、表示フィルム３の各表示記号３ａの最低限必要な範囲に、必要な配光を行う。又、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部である記号周辺部２８によって、記号対向部２６により照らされる範囲を縁取るようにして、表示フィルム３の各表示記号３ａに配光がなされる。表示記号３ａの全体が照らし出され、文字欠けを防止するものとなる。
【解決手段】導光板に形成された光散乱パターン２２の各々に、少なくとも平面視で表示記号３ａの直下の範囲に配置されたパターン配置部である記号対向部２６を、密度の高い第１密度とする。第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部２８を、記号対向部２６を取囲むように配置している。第１密度の記号対向部２６により、表示フィルム３の各表示記号３ａの最低限必要な範囲に、必要な配光を行う。又、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部である記号周辺部２８によって、記号対向部２６により照らされる範囲を縁取るようにして、表示フィルム３の各表示記号３ａに配光がなされる。表示記号３ａの全体が照らし出され、文字欠けを防止するものとなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、面状照明装置及びこれを用いた電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＣＤ（液晶表示装置）やＣＲＴ等の表示装置を備えた電子機器のための入力装置として、その表示装置の画面上に配置され、画面に表示される文字、数字及びその他の記号（図形、像等からなるアイコンと称される絵記号等を含む。複数の記号で１つの記号をなすものも含む。）を、その表面側から透かして見ながら所望の文字、数字及びその他の記号（以下、本説明において「表示記号」という。）の位置を指等でタッチし、その記号位置に応じた情報を生成して出力する装置（以下、このような入力装置をタッチパネルともいう）が広く普及している（例えば、特許文献１参照）。
例えば、銀行等の現金自動預け払い機やカーナビゲータ等の電子機器においては、タッチパネル式ディスプレーが以前から普及しており、又携帯情報端末、電子辞書等の小型の電子機器でも盛んに使われるようになっている。
【０００３】
一方、タッチパネルを用いて、必ずしもＬＣＤやＣＲＴ等の表示装置が併設されていない入力装置を実現する提案も種々なされており、例えば、本出願人は、先に、表示装置としての機能が要求されないキーボード装置であって、かつ、タッチパネル式ディスプレーと同様に、最上面に位置する入力操作面が平坦面とされたキーボード装置を提案している（例えば、特許文献２参照）。
又、タッチパネルを用いた入力装置は、キーボード装置のような非常に多様な操作部を有するもののみならず、例えば、家電製品や住宅用機器等の操作部、携帯情報端末の操作部等にも、従来のキーキャップを備える形式の入力装置を置き換えるようにして、広く用いられている（例えば、特許文献３、４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３１７０４１号公報
【特許文献２】特開２０１１−１００２５９号公報
【特許文献３】特開２００７−２０８６８２号公報
【特許文献４】特開２００９−０７０７１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
さて、特許文献２記載のキーボード装置、特許文献３記載の家電製品ないし住宅用機器等の操作部、及び、特許文献４記載の携帯情報端末の操作部のような入力装置は、平坦な入力操作面を実現するにあたり、静電容量方式のタッチセンサを採用することで、高感度の入力検知を可能とするものであり、いずれも、入力操作面が平坦面とすることが可能であることから、清掃がし易くなって汚れが固着し難くなり、見栄えが向上する上に、清潔な状態を保つことができ、機能性と美観とを高度に兼ね備えたものとなる。
【０００６】
又、入力操作面の内側（下層）には、後述の如く、透光性のタッチパネルと、所定の表示記号が印刷された表示フィルムと、この表示フィルムを照明する面発光層である面状照明装置との積層体が収納されている。そして、面状照明装置によって所定の表示記号を入力操作面に明確に浮き上らせ、機能性と美観とを更に向上させることを可能としている。
この面状照明装置は、一対の主面の一方を表示フィルムに対する光の出射面とする導光板と、該導光板の側面に隣接して配置される光源とを有しており、導光板には、光源からの出射光の入射を受け、該入射光を散乱させる光散乱パターンが、平面視で表示フィルムの表示記号の各々に対応する位置に形成されている。したがって、光散乱パターンによって偏向された入射光が、面状照明装置の出射面から出射し、表示フィルムに向けて照射されることで、所定の表示記号が照らし出されるものである。
【０００７】
本発明は、上記の面状照明装置と、それを内蔵する表示装置、入力装置その他の電子機器において、面状照明装置の光源の消費電力の増大を来たすことなく、所定の表示記号の更なる視認性向上を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（発明の態様）
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。
【０００９】
（１）複数の表示記号が形成された表示フィルムの裏面側に配置され、該表示フィルムに向けて光を照射する面状照明装置であって、
一対の主面の一方を前記表示フィルムに対する光の出射面とする導光板と、該導光板の側面に隣接して配置される光源とを有し、前記導光板には、前記光源からの出射光の入射を受け、該入射光を散乱させる光散乱パターンが、少なくとも平面視で前記表示記号の各々に対応する位置に形成され、かつ、前記光散乱パターンの各々に、複数のドットを配置してなるパターンが含まれ、該光散乱パターンの、少なくとも平面視で前記表示記号の直下の範囲に配置された第１密度のパターン配置部と、該第１密度のパターン配置部を取囲むように配置され前記第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部とが含まれる面状照明装置（請求項１）。
【００１０】
本項に記載の面状照明装置は、一対の主面の一方を表示フィルムに対する光の出射面とする導光板と、導光板の側面に隣接して配置される光源とを有しており、導光板には、光源からの出射光の入射を受け、該入射光を散乱させる光散乱パターンが、少なくとも平面視で表示フィルムの表示記号の各々に対応する位置に形成されている。そして、光源から導光板に入射した入射光は、光散乱パターンによって偏向されて、面状照明装置の出射面から出射し、表示フィルムの裏面に向けて照射されることで、所定の表示記号が、表示フィルムの表面から視認されるよう照らし出されるものである。
【００１１】
又、本項に記載の面状照明装置は、導光板に形成された複数の光散乱パターンに含まれる、複数のドットを配置して構成されている部分の、ドット配置を適宜調整することにより、表示フィルムの各表示記号の必要な範囲に、必要な配光を行うものである。
しかも、導光板に形成された光散乱パターンの各々に含まれる、少なくとも平面視で表示記号の直下の範囲に配置された第１密度のパターン配置部により、表示フィルムの各表示記号の最低限必要な範囲に、必要な配光を行うものである。又、第１密度のパターン配置部を取囲むように配置され、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部によって、第１密度のパターン配置部により照らされる範囲を縁取るようにして、配光がなされることとなる。そして、面状照明装置と、表示フィルムの各表示記号と、ユーザーの視線との関係の如何に関わらず、表示記号の全体が、面状照明装置によって照らし出され、文字欠けを防止するものとなる。しかも、第１密度のパターン配置部では、導光板への入射光の消費比率を高くしつつ、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部における入射光の消費比率を低く抑えることで、入射光の無駄な消費量を減らすことともなる。又、導光板の入光端部から対向端部までの、輝度の均一性を向上させることができる。
【００１２】
（２）上記（１）項において、前記複数のドットが、平面視で格子状に配列されている面状照明装置（請求項２）。
本項に記載の面状照明装置は、平面視で格子状に配列された複数のドットの、行数又は列数を適宜調整することにより、表示フィルムの各表示記号の必要な範囲に、必要な配光を行うものである。
【００１３】
（３）上記（１）（２）項において、前記光散乱パターンの各位置に対応する前記表示記号の、平面視での前後方向中心位置から、前記光散乱パターンの前方外縁部までの距離が、前記光散乱パターンの後方外縁部よりも、大きくなる位置に設けられている面状照明装置（請求項３）。
【００１４】
本項に記載の面状照明装置は、複数の表示記号が形成された表示フィルムの裏面側に配置された状態で、光散乱パターンの各位置に対応する、表示フィルムの各表示記号の、平面視での前後方向中心位置から、光散乱パターンの前方外縁部までの距離が、光散乱パターンの後方外縁部までの距離よりも、大きくなる位置に設けられている。この構成により、表示フィルムの各表示記号は、平面視での前後方向中心位置から、光散乱パターン前縁部側へと広範囲に渡って照らされることとなる。そして、面状照明装置によって、表示フィルムの各表示記号と、ユーザーの視線（視点）との関係を考慮した配光がなされることとなる。
すなわち、表示記号の平面視での前後方向中心位置における法線方向に対し、後方から表示記号を視認するような使用状態において、表示記号を介した視点（視線）の先に広がる、表示記号の前方側の領域についても、光散乱パターンによる導光板からの出射光によって照らし出されることで、表示記号の前方が照射範囲から外れることなく表示記号の全体が照らし出され、文字欠けを防止するものとなる。このように、必要な範囲に必要な配光を行うことで、不必要な配光に消費される入射光の量を減らすことともなる。
【００１５】
（４）上記（１）から（３）項において、前記導光板に形成された複数の光散乱パターンに、平面視で矩形状のパターン配置部が含まれる面状照明装置（請求項４）。
本項に記載の面状照明装置は、平面視で前記表示記号の各々に対応する位置の直下に配置されている、平面視で矩形状のパターン配置部により、表示フィルムの各表示記号の最低限必要な範囲に、必要な配光を行うものである。
そして、導光板に形成された複数の光散乱パターンに含まれる、平面視で矩形状のパターン配置部の、設置範囲を適宜調整することにより、表示フィルムの各表示記号の必要な範囲に、必要な配光を行うものである。
【００１６】
（５）上記（４）項において、前記平面視で矩形状のパターン配置部が、前記第１密度のパターン配置部である面状照明装置（請求項５）。
本項に記載の面状照明装置は、第１密度のパターン配置部を構成する、平面視で矩形状のパターン配置部の、設置範囲を適宜調整することにより、表示フィルムの各表示記号の必要な範囲に対し、必要十分な配光を確保するように調整するものである。一方、第２密度のパターン配置部については、適切な配光が確保できるように、設置範囲の形状を適宜設定することとしても良い。
【００１７】
（６）上記（１）から（５）のいずれか１項記載の面状照明装置と、複数の表示記号が形成された表示フィルムとが含まれる表示装置（請求項６）。
本項に記載の表示装置は、上記（１）から（５）のいずれか１項記載の面状照明装置と、複数の表示記号が形成された表示フィルムとを具備する表示装置において、上記各項に対応する作用を奏するものとなる。
【００１８】
（７）上記（１）から（５）のいずれか１項記載の面状照明装置と、複数の表示記号が形成された表示フィルムと、タッチパネルとが含まれる入力装置（請求項７）。
本項に記載の入力装置は、上記（１）から（５）のいずれか１項記載の面状照明装置と、複数の表示記号が形成された表示フィルムと、タッチパネルとを具備する入力装置において、上記各項に対応する作用を奏するものとなる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明はこのように構成したので、面状照明装置と、それを内蔵する表示装置、入力装置その他の電子機器において、面状照明装置の光源の消費電力の増大を来たすことなく、所定の表示記号の更なる視認性向上を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係る面状照明装置の構成要素を示す模式図であり、（ａ）は導光板の平面図、（ｂ）は、複数の表示記号が形成された表示フィルムの平面図である。
【図２】図１に示される導光板と表示フィルムとを重ね合わせた状態における、表示フィルムの表示記号と、導光板の光散乱パターンとの位置関係を示す平面図であり、（ａ）は本発明の実施の形態に係り、（ｂ）は比較例に係るものである。
【図３】（ａ）は、図２の応用例に係る、表示フィルムの表示記号と、導光板の光散乱パターンとの位置関係を示す平面図であり、（ｂ）は、面状照明装置の表示フィルムの表示記号と、ユーザーの視線との関係についての説明図である。
【図４】（ａ）は、図２（ａ）の例において、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部における入射光の消費比率が低く抑えられる様子を模式的に示す説明図であり、（ｂ）は、図２（ｂ）の比較例に係る、入射光の消費の様子を示す説明図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る面状照明装置を具備する、キーボード装置を示すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側側面図である。
【図６】図５（ａ）のＡ−Ａ’断面拡大図である。
【図７】図６の断面構造を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。以下の説明において、従来技術と同一部分若しくは相当する部分については、同一符号で示し、詳しい説明を省略する。又、以下の説明における「上」、「下」の方向は、本説明における面状照明装置、入力装置を平置きした状態での、上下方向を意味する。
【００２２】
図５〜図７に示される入力装置は、パソコン用キーボード装置であって、平面視が横長の長方形で縦断面がほぼ逆台形の浅い角皿状の下ケース１を備える。下ケース１は、合成樹脂成型、例えばＡＢＳ樹脂成型によって作製され、底面に脚部１ａを備えている。この下ケース１内には、操作者が指先をタッチすることによって入力操作を行う、キーボード装置の主要部が収納されている。
すなわち、図６及び図７に示されるように下ケース１内には、透光性のタッチパネル２と、任意の表示記号３ａ（図５参照）が印刷された表示フィルム３と、この表示フィルム３を照明する面発光層である面状照明装置４との積層体５が収納されている。この場合、タッチパネル２は表示フィルム３の表面側、図示例では上面に配置され、面状照明装置４は表示フィルム３の裏面側、図示例では下面に配置されている。なお、図１（ｂ）には、一部の表示記号３ａが図５（ａ）とは異なるものではあるが、表示フィルム３の単体平面図を示している。
【００２３】
又、タッチパネル２の上面側、本実施形態ではタッチパネル２上面には、透光性を有するカバーパネル７が積層配置されている。このカバーパネル７は、下ケース１の上面開口を蓋するように、この下ケース１の内側壁上端部に填め込み固定されていて、装置最上部に位置する。つまり、カバーパネル７の上面は入力操作面６をなすもので、凹凸のない平坦面とされている。
カバーパネル７は、ハーフミラー若しくはスモークパネル、又は透光性のプレートやシート等（透光性パネルと総称する。）とハーフミラーとを積層してなる。本実施形態では、透光性パネル８とハーフミラー９とを積層してなり、ハーフミラー９をタッチパネル２側に向けて配置している。ここで、透光性パネル８は透明アクリル板又は透明ポリカーボネート板からなり、ハーフミラー９は、例えば膜状やフィルム状のハーフミラーからなり、透光性パネル８に被着してカバーパネル７を構成するものである。
【００２４】
更に、カバーパネル７、静電容量方式のタッチパネル２、表示フィルム３及び面状照明装置４の構成部分の下方には、本キーボード装置を駆動する回路、すなわちタッチパネル駆動回路、バックライトデバイス点消灯回路（図示せず）を搭載した基板（回路基板）１２及びバッテリ（タッチパネル駆動回路及び面状照明装置４の作動用バッテリ）１３が配置されている。なお図７において、バッテリ１３は図示省略されている。
上記のようにカバーパネル７及びタッチパネル２は透光性を有するので、装置最上面（入力操作面６）において、タッチパネル２下面の表示フィルム３に印刷された表示記号３ａを透視可能である。又、カバーパネル７が透光性パネル８とハーフミラー９とで構成されている場合は、面状照明装置４の点灯時には表示フィルム３に印刷された表示記号３ａを装置最上面をなす入力操作面６から明瞭に透視できる。なお、面状照明装置４の消灯時には入力操作面６をなす装置最上面は鏡面状態になり、鏡としての効果が発揮される。
【００２５】
ところで、面状照明装置４は、一対の主面の一方を表示フィルム３に対する光の出射面とする導光板２０（図１（ａ）参照）と、導光板２０の側面に隣接して配置される光源（図示省略）とを有している。又、導光板２０には、図６、図７の如く、面状照明装置４が表示フィルム３の裏面側に配置され、組み上げられた状態で、光源からの出射光の入射を受け、入射光を散乱させる光散乱パターン２２が、平面視で表示フィルム３の表示記号３ａの各々に対応する位置に配置されている。
【００２６】
具体的には、図２（ａ）に示されるように、導光板２２に形成された光散乱パターン２２の各々に、少なくとも平面視で表示記号３ａの直下の範囲、すなわち、記号対向部２６に配置されたドット２４を、密度の高いドットパターン配置として、矩形状のパターン配置部２６（以下、「記号対向部」又は「第１密度のパターン配置部」ともいう。）としたものである。しかも、第１密度のパターン配置部２６を取囲むように配置されたドット２４を、第１密度のパターン配置部２６よりもドット密度の小さい矩形状のパターン配置とした、第２密度のパターン配置部２８としているものである。
【００２７】
図２（ａ）の例では、表示記号（「ｃｌｅａｒ」）の平面視直下部に配置された記号対向部２６のドット２４を、高密度で、格子状に配置（ドット２４のピッチが一定の３行９列格子の外周に、ピッチを変化させた列を配置）することにより、矩形状のドットパターン部としている。なお、適宜、ドット２４のピッチを変化させた列に換えて、全て同一ピッチの５行１１列格子となるように構成しても良い。そして、第１密度のパターン配置部（記号対向部）２６の外周側に、第１密度のパターン配置部２６よりも、ドット２４の密度の小さい第２密度のパターン配置部（記号周辺部）２８が設けられている。又、第１密度のパターン配置部２６におけるドット２４のピッチは、例えば、縦方向および横方向ともに０．８ｍｍであるのに対して、第２密度のパターン配置部２８におけるドット２４のピッチは、縦方向および横方向ともに１．０ｍｍとなっている。
なお、図２（ｂ）には、図１（ａ）の比較例として、ドット２４の密度が一定の記号対向部２６及び記号周辺部２８を備える光散乱パターン２２’を示している。
【００２８】
更に、本実施の形態の応用例として、図３（ａ）に例示されるような特徴部分を併用しても良い。図３（ａ）の例では、表示記号３ａ（「ｃｌｅａｒ」）の平面視直下には、図２（ａ）と同様の、矩形状のパターン配置部２６が設けられている。
又、平面視で記号対向部２６の周辺部には、記号対向部２６の前方（図３（ａ）の上側、使用者の視点がある側とは反対側。）に３行１５列、記号対向部２６の後方（図３（ａ）の下側、使用者の視点がある側。）に１行１５列、記号対向部２６の左右に夫々５行２列のドット２４の配置パターンで、記号周辺部２８が設けられている。
【００２９】
図３（ａ）に例示される記号周辺部２８においては、３行のドット２４からなる前方部分の方が、１行のドット２４からなる後方部分よりも、２行ほど多くのドット２４が設けられている。この構成を換言すれば、平面視して、表示記号３ａよりも光散乱パターン２２の方が一回り大きく、かつ、記号対向部２６と記号周辺部２８とからなる光散乱パターン２２の前後方向の中心位置Ｃ２２が、表示記号３ａの前後方向の中心位置（文字中央）Ｃ３ａよりも１行ほど前方に位置することとなる（なお、文字中央Ｃ３ａとして、表示記号３ａが複数の文字等からなる場合には、最も前方に位置する部分を通る平行線と、最も後方に位置する部分を通る平行線との間を２分する中心線を採用する。）。
【００３０】
更に換言すれば、導光板２０に形成された光散乱パターン２２は、各表示記号３ａの、平面視での前後方向中心位置Ｃ３ａから、光散乱パターン２２の前方外縁部までの距離が、光散乱パターン２２の後方外縁部よりも、大きくなる位置に設けられているものである。
そして、図３（ａ）の記号対向部２６を第１密度のパターン配置部として構成し、記号周辺部２８を第２密度のパターン配置部として構成するものである。
【００３１】
さて、上記構成をなす、本発明の実施の形態によれば、次のような作用効果を得ることが可能となる。
すなわち、本発明の実施の形態に係る、パソコン用キーボード装置に採用された面状照明装置４は、一対の主面の一方を表示フィルムに対する光の出射面とする導光板２０と、導光板２０の側面に隣接して配置される光源とを有しており、導光板２０には、光源からの出射光の入射を受け、該入射光を散乱させる光散乱パターン２２が、少なくとも平面視で表示フィルム３の表示記号３ａの各々に対応する位置に形成されている。そして、光源から導光板２０に入射した入射光は、光散乱パターン２２によって偏向されて、面状照明装置４の出射面から出射し、表示フィルム３の裏面に向けて照射されることで、所定の表示記号３ａが、表示フィルム３の表面から視認されるよう照らし出されるものである。
【００３２】
しかも、導光板２０に形成された光散乱パターン２２の各々に、少なくとも平面視で表示記号３ａの直下の範囲に配置されたパターン配置部である記号対向部２６を、密度の高い第１密度とし、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部２８を、第１密度のパターン配置部である、記号対向部２６を取囲むように配置している。
このため、導光板２０に形成された光散乱パターン２２の各々に含まれる、少なくとも平面視で表示記号の直下の範囲に配置された第１密度の記号対向部２６により、表示フィルム３の各表示記号３ａの最低限必要な範囲に、必要な配光を行うものである。又、第１密度の記号対向部２６を取囲むように配置された、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部である記号周辺部２８によって、記号対向部２６により照らされる範囲を縁取るようにして、表示フィルム３の各表示記号３ａに配光がなされることとなる。そして、面状照明装置４と、表示フィルム３の各表示記号３ａと、ユーザーの視線ＶＰとの関係の如何に関わらず、表示記号３ａの全体が、面状照明装置４により照らし出され、文字欠けを防止するものとなる。
【００３３】
又、第１密度のパターン配置２６では、導光板２０へ入射する入射光の消費比率を高くしつつ、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部２８における入射光の消費比率を低く抑えることで、入射光の無駄な消費量を減らすことも可能となる。
図４（ａ）には、図２（ａ）に係る導光板２０を模式的に示しており、図中２０ａは光源が配置される入光部を、符号２０ｂは入光部２０ｂに対向する対向端部を、Ｌは入射光を示している。一方、図４（ｂ）には、図２（ｂ）に係る導光板２０’を模式的に示している。
【００３４】
そして、図４（ａ）から明らかなように、本来不要な部分（補助的な部分）である第２密度のパターン配置部２８のドット密度を、第１密度のパターン配置部２６と比較して相対的に小さくしたことから、第１密度のパターン配置部２６では、導光板２０への入射光Ｌの消費比率を高くしつつ、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部２８における入射光Ｌの消費比率を低く抑えることで、入射光の無駄な消費量を減らすことが可能となる。又、導光板２０の入光端部２０ａから対向端部２０ｂまでの輝度の均一性を向上させることができる。これに対し、図２（ｂ）の参考例では、図４（ｂ）のごとくパターン配置部２８’においても（パターン配置部２８’の補助的な部分においても）、入射光Ｌが相当に消費されてしまうこととなる。
【００３５】
更に、本装置の作製プロセスにおいて、導光板２０の光散乱パターン２２と表示フィルム３の表示記号３ａとの間に位置ずれが生じたとしても、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部２８が、第１密度のパターン配置部である、記号対向部２６を取囲むように配置されていることで、安定して表示記号３ａを照明することが可能となる。又、斜めから視認しても、表示記号３ａのいわゆる文字欠けが生じない。
従って、面状照明装置４の光源の消費電力の増大を来たすことなく、所定の表示記号３ａの更なる視認性向上を図ることが可能となる。
【００３６】
又、図３（ａ）に示されるように、面状照明装置４が、複数の表示記号３ａが形成された表示フィルム３の裏面側に配置された状態で、光散乱パターン２２の各位置に対応する、表示フィルム３の各表示記号３ａの、平面視での前後方向中心位置Ｃ３ａから、光散乱パターン２２の前方外縁部までの距離Ｙｆが、光散乱パターンの後方外縁部までの距離Ｙｒよりも、大きくなる位置に設けることとしても良い。この構成により、表示フィルム３の各表示記号３ａは、平面視での前後方向中心位置Ｃ３ａから、光散乱パターン前縁部側へと広範囲に渡って照らされることとなる。そして、表示フィルム３の各表示記号３ａと、ユーザーの視線との関係を考慮した配光が、面状照明装置４によってなされることとなる。
【００３７】
すなわち、図３（ｂ）に示されるように、表示記号３ａの平面視での前後方向中心位置（図３（ａ）の符号Ｃ３ａ）における法線Ｎ方向に対し、ユーザーの視線ＶＰが後方Ｒから表示記号３ａを視認するような使用状態において、表示記号３ａを介した視点（視線）の先に広がる、表示記号の前方Ｆ側の領域についても、光散乱パターン２２による導光板２０からの出射光によって照らし出されることで、表示記号３ａの前方が照射範囲から外れることなく表示記号３ａの全体が照らし出され、いわゆる文字欠けを防止するものとなる。
このように、必要な範囲に必要な配光を行うことで、不必要な配光に消費される入射光の量を減らし、面状照明装置４の光源の消費電力の増大を来たすことなく、所定の表示記号３ａの更なる視認性向上を図ることが可能となる。
【００３８】
又、本発明の実施の形態に係る面状照明装置は、導光板２０に形成された複数の光散乱パターン２２に含まれる、複数のドット２４を配置して構成されている部分の、ドット配置を適宜調整することにより、表示フィルムの各表示記号の必要な範囲に、必要な配光を行うことが可能となる。
しかも、平面視で格子状に配列された複数のドット２４の、行数又は列数を適宜調整することにより、表示フィルム３の各表示記号３ａの必要な範囲に、必要な配光を行うことが可能となる。
【００３９】
又、導光板に形成された複数の光散乱パターン２４に含まれる、平面視で矩形状のパターン配置部２６の、設置範囲を適宜調整することにより、表示フィルム３の各表示記号３ａの必要な範囲に、必要な配光を行うものである。
しかも、平面視で表示記号３ａの各々に対応する位置の直下に配置されている、平面視で矩形状のパターン配置部（記号対向部）２６により、表示フィルム３の各表示記号３ａの最低限必要な範囲に対し、必要な配光を確保するように調整を行うことが可能となる。一方、第２密度のパターン配置部（記号周辺部）２８については、適切な配光が確保できるように、設置範囲の形状を適宜設定することとしても良い。
【００４０】
従って、上述した面状照明装置４と、複数の表示記号３ａが形成された表示フィルム３とが含まれる表示装置を構成することとすれば、その表示装置は、上記に対応する作用効果を奏するものとなる。
更に、上述した面状照明装置４と、複数の表示記号３ａが形成された表示フィルム３と、タッチパネル２とが含まれる入力装置を構成することで、図５に例示されるパソコン用キーボード装置等を一例とする入力装置において、上記作用効果を奏するものとなる。
【符号の説明】
【００４１】
３：表示フィルム、３ａ：表示記号、４：面状照明装置、２０：導光板、２２：光散乱パターン、２４：ドット、２６：第１密度のパターン配置部（記号対向部）、２８：第２密度のパターン配置部（記号周辺部）、Ｃ３ａ：表示記号の前後方向の中心位置、Ｃ２２：光散乱パターンの前後方向の中心位置、Ｙｆ：表示記号の平面視での前後方向中心位置から、光散乱パターンの前方外縁部までの距離、Ｙｒ：表示記号の平面視での前後方向中心位置から、光散乱パターンの後方外縁部までの距離
【技術分野】
【０００１】
本発明は、面状照明装置及びこれを用いた電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＣＤ（液晶表示装置）やＣＲＴ等の表示装置を備えた電子機器のための入力装置として、その表示装置の画面上に配置され、画面に表示される文字、数字及びその他の記号（図形、像等からなるアイコンと称される絵記号等を含む。複数の記号で１つの記号をなすものも含む。）を、その表面側から透かして見ながら所望の文字、数字及びその他の記号（以下、本説明において「表示記号」という。）の位置を指等でタッチし、その記号位置に応じた情報を生成して出力する装置（以下、このような入力装置をタッチパネルともいう）が広く普及している（例えば、特許文献１参照）。
例えば、銀行等の現金自動預け払い機やカーナビゲータ等の電子機器においては、タッチパネル式ディスプレーが以前から普及しており、又携帯情報端末、電子辞書等の小型の電子機器でも盛んに使われるようになっている。
【０００３】
一方、タッチパネルを用いて、必ずしもＬＣＤやＣＲＴ等の表示装置が併設されていない入力装置を実現する提案も種々なされており、例えば、本出願人は、先に、表示装置としての機能が要求されないキーボード装置であって、かつ、タッチパネル式ディスプレーと同様に、最上面に位置する入力操作面が平坦面とされたキーボード装置を提案している（例えば、特許文献２参照）。
又、タッチパネルを用いた入力装置は、キーボード装置のような非常に多様な操作部を有するもののみならず、例えば、家電製品や住宅用機器等の操作部、携帯情報端末の操作部等にも、従来のキーキャップを備える形式の入力装置を置き換えるようにして、広く用いられている（例えば、特許文献３、４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３１７０４１号公報
【特許文献２】特開２０１１−１００２５９号公報
【特許文献３】特開２００７−２０８６８２号公報
【特許文献４】特開２００９−０７０７１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
さて、特許文献２記載のキーボード装置、特許文献３記載の家電製品ないし住宅用機器等の操作部、及び、特許文献４記載の携帯情報端末の操作部のような入力装置は、平坦な入力操作面を実現するにあたり、静電容量方式のタッチセンサを採用することで、高感度の入力検知を可能とするものであり、いずれも、入力操作面が平坦面とすることが可能であることから、清掃がし易くなって汚れが固着し難くなり、見栄えが向上する上に、清潔な状態を保つことができ、機能性と美観とを高度に兼ね備えたものとなる。
【０００６】
又、入力操作面の内側（下層）には、後述の如く、透光性のタッチパネルと、所定の表示記号が印刷された表示フィルムと、この表示フィルムを照明する面発光層である面状照明装置との積層体が収納されている。そして、面状照明装置によって所定の表示記号を入力操作面に明確に浮き上らせ、機能性と美観とを更に向上させることを可能としている。
この面状照明装置は、一対の主面の一方を表示フィルムに対する光の出射面とする導光板と、該導光板の側面に隣接して配置される光源とを有しており、導光板には、光源からの出射光の入射を受け、該入射光を散乱させる光散乱パターンが、平面視で表示フィルムの表示記号の各々に対応する位置に形成されている。したがって、光散乱パターンによって偏向された入射光が、面状照明装置の出射面から出射し、表示フィルムに向けて照射されることで、所定の表示記号が照らし出されるものである。
【０００７】
本発明は、上記の面状照明装置と、それを内蔵する表示装置、入力装置その他の電子機器において、面状照明装置の光源の消費電力の増大を来たすことなく、所定の表示記号の更なる視認性向上を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（発明の態様）
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。
【０００９】
（１）複数の表示記号が形成された表示フィルムの裏面側に配置され、該表示フィルムに向けて光を照射する面状照明装置であって、
一対の主面の一方を前記表示フィルムに対する光の出射面とする導光板と、該導光板の側面に隣接して配置される光源とを有し、前記導光板には、前記光源からの出射光の入射を受け、該入射光を散乱させる光散乱パターンが、少なくとも平面視で前記表示記号の各々に対応する位置に形成され、かつ、前記光散乱パターンの各々に、複数のドットを配置してなるパターンが含まれ、該光散乱パターンの、少なくとも平面視で前記表示記号の直下の範囲に配置された第１密度のパターン配置部と、該第１密度のパターン配置部を取囲むように配置され前記第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部とが含まれる面状照明装置（請求項１）。
【００１０】
本項に記載の面状照明装置は、一対の主面の一方を表示フィルムに対する光の出射面とする導光板と、導光板の側面に隣接して配置される光源とを有しており、導光板には、光源からの出射光の入射を受け、該入射光を散乱させる光散乱パターンが、少なくとも平面視で表示フィルムの表示記号の各々に対応する位置に形成されている。そして、光源から導光板に入射した入射光は、光散乱パターンによって偏向されて、面状照明装置の出射面から出射し、表示フィルムの裏面に向けて照射されることで、所定の表示記号が、表示フィルムの表面から視認されるよう照らし出されるものである。
【００１１】
又、本項に記載の面状照明装置は、導光板に形成された複数の光散乱パターンに含まれる、複数のドットを配置して構成されている部分の、ドット配置を適宜調整することにより、表示フィルムの各表示記号の必要な範囲に、必要な配光を行うものである。
しかも、導光板に形成された光散乱パターンの各々に含まれる、少なくとも平面視で表示記号の直下の範囲に配置された第１密度のパターン配置部により、表示フィルムの各表示記号の最低限必要な範囲に、必要な配光を行うものである。又、第１密度のパターン配置部を取囲むように配置され、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部によって、第１密度のパターン配置部により照らされる範囲を縁取るようにして、配光がなされることとなる。そして、面状照明装置と、表示フィルムの各表示記号と、ユーザーの視線との関係の如何に関わらず、表示記号の全体が、面状照明装置によって照らし出され、文字欠けを防止するものとなる。しかも、第１密度のパターン配置部では、導光板への入射光の消費比率を高くしつつ、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部における入射光の消費比率を低く抑えることで、入射光の無駄な消費量を減らすことともなる。又、導光板の入光端部から対向端部までの、輝度の均一性を向上させることができる。
【００１２】
（２）上記（１）項において、前記複数のドットが、平面視で格子状に配列されている面状照明装置（請求項２）。
本項に記載の面状照明装置は、平面視で格子状に配列された複数のドットの、行数又は列数を適宜調整することにより、表示フィルムの各表示記号の必要な範囲に、必要な配光を行うものである。
【００１３】
（３）上記（１）（２）項において、前記光散乱パターンの各位置に対応する前記表示記号の、平面視での前後方向中心位置から、前記光散乱パターンの前方外縁部までの距離が、前記光散乱パターンの後方外縁部よりも、大きくなる位置に設けられている面状照明装置（請求項３）。
【００１４】
本項に記載の面状照明装置は、複数の表示記号が形成された表示フィルムの裏面側に配置された状態で、光散乱パターンの各位置に対応する、表示フィルムの各表示記号の、平面視での前後方向中心位置から、光散乱パターンの前方外縁部までの距離が、光散乱パターンの後方外縁部までの距離よりも、大きくなる位置に設けられている。この構成により、表示フィルムの各表示記号は、平面視での前後方向中心位置から、光散乱パターン前縁部側へと広範囲に渡って照らされることとなる。そして、面状照明装置によって、表示フィルムの各表示記号と、ユーザーの視線（視点）との関係を考慮した配光がなされることとなる。
すなわち、表示記号の平面視での前後方向中心位置における法線方向に対し、後方から表示記号を視認するような使用状態において、表示記号を介した視点（視線）の先に広がる、表示記号の前方側の領域についても、光散乱パターンによる導光板からの出射光によって照らし出されることで、表示記号の前方が照射範囲から外れることなく表示記号の全体が照らし出され、文字欠けを防止するものとなる。このように、必要な範囲に必要な配光を行うことで、不必要な配光に消費される入射光の量を減らすことともなる。
【００１５】
（４）上記（１）から（３）項において、前記導光板に形成された複数の光散乱パターンに、平面視で矩形状のパターン配置部が含まれる面状照明装置（請求項４）。
本項に記載の面状照明装置は、平面視で前記表示記号の各々に対応する位置の直下に配置されている、平面視で矩形状のパターン配置部により、表示フィルムの各表示記号の最低限必要な範囲に、必要な配光を行うものである。
そして、導光板に形成された複数の光散乱パターンに含まれる、平面視で矩形状のパターン配置部の、設置範囲を適宜調整することにより、表示フィルムの各表示記号の必要な範囲に、必要な配光を行うものである。
【００１６】
（５）上記（４）項において、前記平面視で矩形状のパターン配置部が、前記第１密度のパターン配置部である面状照明装置（請求項５）。
本項に記載の面状照明装置は、第１密度のパターン配置部を構成する、平面視で矩形状のパターン配置部の、設置範囲を適宜調整することにより、表示フィルムの各表示記号の必要な範囲に対し、必要十分な配光を確保するように調整するものである。一方、第２密度のパターン配置部については、適切な配光が確保できるように、設置範囲の形状を適宜設定することとしても良い。
【００１７】
（６）上記（１）から（５）のいずれか１項記載の面状照明装置と、複数の表示記号が形成された表示フィルムとが含まれる表示装置（請求項６）。
本項に記載の表示装置は、上記（１）から（５）のいずれか１項記載の面状照明装置と、複数の表示記号が形成された表示フィルムとを具備する表示装置において、上記各項に対応する作用を奏するものとなる。
【００１８】
（７）上記（１）から（５）のいずれか１項記載の面状照明装置と、複数の表示記号が形成された表示フィルムと、タッチパネルとが含まれる入力装置（請求項７）。
本項に記載の入力装置は、上記（１）から（５）のいずれか１項記載の面状照明装置と、複数の表示記号が形成された表示フィルムと、タッチパネルとを具備する入力装置において、上記各項に対応する作用を奏するものとなる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明はこのように構成したので、面状照明装置と、それを内蔵する表示装置、入力装置その他の電子機器において、面状照明装置の光源の消費電力の増大を来たすことなく、所定の表示記号の更なる視認性向上を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係る面状照明装置の構成要素を示す模式図であり、（ａ）は導光板の平面図、（ｂ）は、複数の表示記号が形成された表示フィルムの平面図である。
【図２】図１に示される導光板と表示フィルムとを重ね合わせた状態における、表示フィルムの表示記号と、導光板の光散乱パターンとの位置関係を示す平面図であり、（ａ）は本発明の実施の形態に係り、（ｂ）は比較例に係るものである。
【図３】（ａ）は、図２の応用例に係る、表示フィルムの表示記号と、導光板の光散乱パターンとの位置関係を示す平面図であり、（ｂ）は、面状照明装置の表示フィルムの表示記号と、ユーザーの視線との関係についての説明図である。
【図４】（ａ）は、図２（ａ）の例において、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部における入射光の消費比率が低く抑えられる様子を模式的に示す説明図であり、（ｂ）は、図２（ｂ）の比較例に係る、入射光の消費の様子を示す説明図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る面状照明装置を具備する、キーボード装置を示すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側側面図である。
【図６】図５（ａ）のＡ−Ａ’断面拡大図である。
【図７】図６の断面構造を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。以下の説明において、従来技術と同一部分若しくは相当する部分については、同一符号で示し、詳しい説明を省略する。又、以下の説明における「上」、「下」の方向は、本説明における面状照明装置、入力装置を平置きした状態での、上下方向を意味する。
【００２２】
図５〜図７に示される入力装置は、パソコン用キーボード装置であって、平面視が横長の長方形で縦断面がほぼ逆台形の浅い角皿状の下ケース１を備える。下ケース１は、合成樹脂成型、例えばＡＢＳ樹脂成型によって作製され、底面に脚部１ａを備えている。この下ケース１内には、操作者が指先をタッチすることによって入力操作を行う、キーボード装置の主要部が収納されている。
すなわち、図６及び図７に示されるように下ケース１内には、透光性のタッチパネル２と、任意の表示記号３ａ（図５参照）が印刷された表示フィルム３と、この表示フィルム３を照明する面発光層である面状照明装置４との積層体５が収納されている。この場合、タッチパネル２は表示フィルム３の表面側、図示例では上面に配置され、面状照明装置４は表示フィルム３の裏面側、図示例では下面に配置されている。なお、図１（ｂ）には、一部の表示記号３ａが図５（ａ）とは異なるものではあるが、表示フィルム３の単体平面図を示している。
【００２３】
又、タッチパネル２の上面側、本実施形態ではタッチパネル２上面には、透光性を有するカバーパネル７が積層配置されている。このカバーパネル７は、下ケース１の上面開口を蓋するように、この下ケース１の内側壁上端部に填め込み固定されていて、装置最上部に位置する。つまり、カバーパネル７の上面は入力操作面６をなすもので、凹凸のない平坦面とされている。
カバーパネル７は、ハーフミラー若しくはスモークパネル、又は透光性のプレートやシート等（透光性パネルと総称する。）とハーフミラーとを積層してなる。本実施形態では、透光性パネル８とハーフミラー９とを積層してなり、ハーフミラー９をタッチパネル２側に向けて配置している。ここで、透光性パネル８は透明アクリル板又は透明ポリカーボネート板からなり、ハーフミラー９は、例えば膜状やフィルム状のハーフミラーからなり、透光性パネル８に被着してカバーパネル７を構成するものである。
【００２４】
更に、カバーパネル７、静電容量方式のタッチパネル２、表示フィルム３及び面状照明装置４の構成部分の下方には、本キーボード装置を駆動する回路、すなわちタッチパネル駆動回路、バックライトデバイス点消灯回路（図示せず）を搭載した基板（回路基板）１２及びバッテリ（タッチパネル駆動回路及び面状照明装置４の作動用バッテリ）１３が配置されている。なお図７において、バッテリ１３は図示省略されている。
上記のようにカバーパネル７及びタッチパネル２は透光性を有するので、装置最上面（入力操作面６）において、タッチパネル２下面の表示フィルム３に印刷された表示記号３ａを透視可能である。又、カバーパネル７が透光性パネル８とハーフミラー９とで構成されている場合は、面状照明装置４の点灯時には表示フィルム３に印刷された表示記号３ａを装置最上面をなす入力操作面６から明瞭に透視できる。なお、面状照明装置４の消灯時には入力操作面６をなす装置最上面は鏡面状態になり、鏡としての効果が発揮される。
【００２５】
ところで、面状照明装置４は、一対の主面の一方を表示フィルム３に対する光の出射面とする導光板２０（図１（ａ）参照）と、導光板２０の側面に隣接して配置される光源（図示省略）とを有している。又、導光板２０には、図６、図７の如く、面状照明装置４が表示フィルム３の裏面側に配置され、組み上げられた状態で、光源からの出射光の入射を受け、入射光を散乱させる光散乱パターン２２が、平面視で表示フィルム３の表示記号３ａの各々に対応する位置に配置されている。
【００２６】
具体的には、図２（ａ）に示されるように、導光板２２に形成された光散乱パターン２２の各々に、少なくとも平面視で表示記号３ａの直下の範囲、すなわち、記号対向部２６に配置されたドット２４を、密度の高いドットパターン配置として、矩形状のパターン配置部２６（以下、「記号対向部」又は「第１密度のパターン配置部」ともいう。）としたものである。しかも、第１密度のパターン配置部２６を取囲むように配置されたドット２４を、第１密度のパターン配置部２６よりもドット密度の小さい矩形状のパターン配置とした、第２密度のパターン配置部２８としているものである。
【００２７】
図２（ａ）の例では、表示記号（「ｃｌｅａｒ」）の平面視直下部に配置された記号対向部２６のドット２４を、高密度で、格子状に配置（ドット２４のピッチが一定の３行９列格子の外周に、ピッチを変化させた列を配置）することにより、矩形状のドットパターン部としている。なお、適宜、ドット２４のピッチを変化させた列に換えて、全て同一ピッチの５行１１列格子となるように構成しても良い。そして、第１密度のパターン配置部（記号対向部）２６の外周側に、第１密度のパターン配置部２６よりも、ドット２４の密度の小さい第２密度のパターン配置部（記号周辺部）２８が設けられている。又、第１密度のパターン配置部２６におけるドット２４のピッチは、例えば、縦方向および横方向ともに０．８ｍｍであるのに対して、第２密度のパターン配置部２８におけるドット２４のピッチは、縦方向および横方向ともに１．０ｍｍとなっている。
なお、図２（ｂ）には、図１（ａ）の比較例として、ドット２４の密度が一定の記号対向部２６及び記号周辺部２８を備える光散乱パターン２２’を示している。
【００２８】
更に、本実施の形態の応用例として、図３（ａ）に例示されるような特徴部分を併用しても良い。図３（ａ）の例では、表示記号３ａ（「ｃｌｅａｒ」）の平面視直下には、図２（ａ）と同様の、矩形状のパターン配置部２６が設けられている。
又、平面視で記号対向部２６の周辺部には、記号対向部２６の前方（図３（ａ）の上側、使用者の視点がある側とは反対側。）に３行１５列、記号対向部２６の後方（図３（ａ）の下側、使用者の視点がある側。）に１行１５列、記号対向部２６の左右に夫々５行２列のドット２４の配置パターンで、記号周辺部２８が設けられている。
【００２９】
図３（ａ）に例示される記号周辺部２８においては、３行のドット２４からなる前方部分の方が、１行のドット２４からなる後方部分よりも、２行ほど多くのドット２４が設けられている。この構成を換言すれば、平面視して、表示記号３ａよりも光散乱パターン２２の方が一回り大きく、かつ、記号対向部２６と記号周辺部２８とからなる光散乱パターン２２の前後方向の中心位置Ｃ２２が、表示記号３ａの前後方向の中心位置（文字中央）Ｃ３ａよりも１行ほど前方に位置することとなる（なお、文字中央Ｃ３ａとして、表示記号３ａが複数の文字等からなる場合には、最も前方に位置する部分を通る平行線と、最も後方に位置する部分を通る平行線との間を２分する中心線を採用する。）。
【００３０】
更に換言すれば、導光板２０に形成された光散乱パターン２２は、各表示記号３ａの、平面視での前後方向中心位置Ｃ３ａから、光散乱パターン２２の前方外縁部までの距離が、光散乱パターン２２の後方外縁部よりも、大きくなる位置に設けられているものである。
そして、図３（ａ）の記号対向部２６を第１密度のパターン配置部として構成し、記号周辺部２８を第２密度のパターン配置部として構成するものである。
【００３１】
さて、上記構成をなす、本発明の実施の形態によれば、次のような作用効果を得ることが可能となる。
すなわち、本発明の実施の形態に係る、パソコン用キーボード装置に採用された面状照明装置４は、一対の主面の一方を表示フィルムに対する光の出射面とする導光板２０と、導光板２０の側面に隣接して配置される光源とを有しており、導光板２０には、光源からの出射光の入射を受け、該入射光を散乱させる光散乱パターン２２が、少なくとも平面視で表示フィルム３の表示記号３ａの各々に対応する位置に形成されている。そして、光源から導光板２０に入射した入射光は、光散乱パターン２２によって偏向されて、面状照明装置４の出射面から出射し、表示フィルム３の裏面に向けて照射されることで、所定の表示記号３ａが、表示フィルム３の表面から視認されるよう照らし出されるものである。
【００３２】
しかも、導光板２０に形成された光散乱パターン２２の各々に、少なくとも平面視で表示記号３ａの直下の範囲に配置されたパターン配置部である記号対向部２６を、密度の高い第１密度とし、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部２８を、第１密度のパターン配置部である、記号対向部２６を取囲むように配置している。
このため、導光板２０に形成された光散乱パターン２２の各々に含まれる、少なくとも平面視で表示記号の直下の範囲に配置された第１密度の記号対向部２６により、表示フィルム３の各表示記号３ａの最低限必要な範囲に、必要な配光を行うものである。又、第１密度の記号対向部２６を取囲むように配置された、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部である記号周辺部２８によって、記号対向部２６により照らされる範囲を縁取るようにして、表示フィルム３の各表示記号３ａに配光がなされることとなる。そして、面状照明装置４と、表示フィルム３の各表示記号３ａと、ユーザーの視線ＶＰとの関係の如何に関わらず、表示記号３ａの全体が、面状照明装置４により照らし出され、文字欠けを防止するものとなる。
【００３３】
又、第１密度のパターン配置２６では、導光板２０へ入射する入射光の消費比率を高くしつつ、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部２８における入射光の消費比率を低く抑えることで、入射光の無駄な消費量を減らすことも可能となる。
図４（ａ）には、図２（ａ）に係る導光板２０を模式的に示しており、図中２０ａは光源が配置される入光部を、符号２０ｂは入光部２０ｂに対向する対向端部を、Ｌは入射光を示している。一方、図４（ｂ）には、図２（ｂ）に係る導光板２０’を模式的に示している。
【００３４】
そして、図４（ａ）から明らかなように、本来不要な部分（補助的な部分）である第２密度のパターン配置部２８のドット密度を、第１密度のパターン配置部２６と比較して相対的に小さくしたことから、第１密度のパターン配置部２６では、導光板２０への入射光Ｌの消費比率を高くしつつ、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部２８における入射光Ｌの消費比率を低く抑えることで、入射光の無駄な消費量を減らすことが可能となる。又、導光板２０の入光端部２０ａから対向端部２０ｂまでの輝度の均一性を向上させることができる。これに対し、図２（ｂ）の参考例では、図４（ｂ）のごとくパターン配置部２８’においても（パターン配置部２８’の補助的な部分においても）、入射光Ｌが相当に消費されてしまうこととなる。
【００３５】
更に、本装置の作製プロセスにおいて、導光板２０の光散乱パターン２２と表示フィルム３の表示記号３ａとの間に位置ずれが生じたとしても、第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部２８が、第１密度のパターン配置部である、記号対向部２６を取囲むように配置されていることで、安定して表示記号３ａを照明することが可能となる。又、斜めから視認しても、表示記号３ａのいわゆる文字欠けが生じない。
従って、面状照明装置４の光源の消費電力の増大を来たすことなく、所定の表示記号３ａの更なる視認性向上を図ることが可能となる。
【００３６】
又、図３（ａ）に示されるように、面状照明装置４が、複数の表示記号３ａが形成された表示フィルム３の裏面側に配置された状態で、光散乱パターン２２の各位置に対応する、表示フィルム３の各表示記号３ａの、平面視での前後方向中心位置Ｃ３ａから、光散乱パターン２２の前方外縁部までの距離Ｙｆが、光散乱パターンの後方外縁部までの距離Ｙｒよりも、大きくなる位置に設けることとしても良い。この構成により、表示フィルム３の各表示記号３ａは、平面視での前後方向中心位置Ｃ３ａから、光散乱パターン前縁部側へと広範囲に渡って照らされることとなる。そして、表示フィルム３の各表示記号３ａと、ユーザーの視線との関係を考慮した配光が、面状照明装置４によってなされることとなる。
【００３７】
すなわち、図３（ｂ）に示されるように、表示記号３ａの平面視での前後方向中心位置（図３（ａ）の符号Ｃ３ａ）における法線Ｎ方向に対し、ユーザーの視線ＶＰが後方Ｒから表示記号３ａを視認するような使用状態において、表示記号３ａを介した視点（視線）の先に広がる、表示記号の前方Ｆ側の領域についても、光散乱パターン２２による導光板２０からの出射光によって照らし出されることで、表示記号３ａの前方が照射範囲から外れることなく表示記号３ａの全体が照らし出され、いわゆる文字欠けを防止するものとなる。
このように、必要な範囲に必要な配光を行うことで、不必要な配光に消費される入射光の量を減らし、面状照明装置４の光源の消費電力の増大を来たすことなく、所定の表示記号３ａの更なる視認性向上を図ることが可能となる。
【００３８】
又、本発明の実施の形態に係る面状照明装置は、導光板２０に形成された複数の光散乱パターン２２に含まれる、複数のドット２４を配置して構成されている部分の、ドット配置を適宜調整することにより、表示フィルムの各表示記号の必要な範囲に、必要な配光を行うことが可能となる。
しかも、平面視で格子状に配列された複数のドット２４の、行数又は列数を適宜調整することにより、表示フィルム３の各表示記号３ａの必要な範囲に、必要な配光を行うことが可能となる。
【００３９】
又、導光板に形成された複数の光散乱パターン２４に含まれる、平面視で矩形状のパターン配置部２６の、設置範囲を適宜調整することにより、表示フィルム３の各表示記号３ａの必要な範囲に、必要な配光を行うものである。
しかも、平面視で表示記号３ａの各々に対応する位置の直下に配置されている、平面視で矩形状のパターン配置部（記号対向部）２６により、表示フィルム３の各表示記号３ａの最低限必要な範囲に対し、必要な配光を確保するように調整を行うことが可能となる。一方、第２密度のパターン配置部（記号周辺部）２８については、適切な配光が確保できるように、設置範囲の形状を適宜設定することとしても良い。
【００４０】
従って、上述した面状照明装置４と、複数の表示記号３ａが形成された表示フィルム３とが含まれる表示装置を構成することとすれば、その表示装置は、上記に対応する作用効果を奏するものとなる。
更に、上述した面状照明装置４と、複数の表示記号３ａが形成された表示フィルム３と、タッチパネル２とが含まれる入力装置を構成することで、図５に例示されるパソコン用キーボード装置等を一例とする入力装置において、上記作用効果を奏するものとなる。
【符号の説明】
【００４１】
３：表示フィルム、３ａ：表示記号、４：面状照明装置、２０：導光板、２２：光散乱パターン、２４：ドット、２６：第１密度のパターン配置部（記号対向部）、２８：第２密度のパターン配置部（記号周辺部）、Ｃ３ａ：表示記号の前後方向の中心位置、Ｃ２２：光散乱パターンの前後方向の中心位置、Ｙｆ：表示記号の平面視での前後方向中心位置から、光散乱パターンの前方外縁部までの距離、Ｙｒ：表示記号の平面視での前後方向中心位置から、光散乱パターンの後方外縁部までの距離
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の表示記号が形成された表示フィルムの裏面側に配置され、該表示フィルムに向けて光を照射する面状照明装置であって、
一対の主面の一方を前記表示フィルムに対する光の出射面とする導光板と、該導光板の側面に隣接して配置される光源とを有し、
前記導光板には、前記光源からの出射光の入射を受け、該入射光を散乱させる光散乱パターンが、少なくとも平面視で前記表示記号の各々に対応する位置に形成され、かつ、
前記光散乱パターンの各々に、複数のドットを配置してなるパターンが含まれ、該光散乱パターンの、少なくとも平面視で前記表示記号の直下の範囲に配置された第１密度のパターン配置部と、該第１密度のパターン配置部を取囲むように配置され前記第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部とが含まれることを特徴とする面状照明装置。
【請求項２】
前記複数のドットが、平面視で格子状に配列されていることを特徴とする請求項１記載の面状照明装置。
【請求項３】
前記光散乱パターンの各位置に対応する前記表示記号の、平面視での前後方向中心位置から、前記光散乱パターンの前方外縁部までの距離が、前記光散乱パターンの後方外縁部よりも、大きくなる位置に設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の面状照明装置。
【請求項４】
前記導光板に形成された複数の光散乱パターンに、平面視で矩形状のパターン配置部が含まれることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の面状照明装置。
【請求項５】
前記平面視で矩形状のパターン配置部が、前記第１密度のパターン配置部であることを特徴とする請求項４記載の面状照明装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項記載の面状照明装置と、複数の表示記号が形成された記号表示フィルムとが含まれることを特徴とする表示装置。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか１項記載の面状照明装置と、複数の表示記号が形成された記号表示フィルムと、タッチパネルとが含まれることを特徴とする入力装置。
【請求項１】
複数の表示記号が形成された表示フィルムの裏面側に配置され、該表示フィルムに向けて光を照射する面状照明装置であって、
一対の主面の一方を前記表示フィルムに対する光の出射面とする導光板と、該導光板の側面に隣接して配置される光源とを有し、
前記導光板には、前記光源からの出射光の入射を受け、該入射光を散乱させる光散乱パターンが、少なくとも平面視で前記表示記号の各々に対応する位置に形成され、かつ、
前記光散乱パターンの各々に、複数のドットを配置してなるパターンが含まれ、該光散乱パターンの、少なくとも平面視で前記表示記号の直下の範囲に配置された第１密度のパターン配置部と、該第１密度のパターン配置部を取囲むように配置され前記第１密度よりもドット密度の小さい第２密度のパターン配置部とが含まれることを特徴とする面状照明装置。
【請求項２】
前記複数のドットが、平面視で格子状に配列されていることを特徴とする請求項１記載の面状照明装置。
【請求項３】
前記光散乱パターンの各位置に対応する前記表示記号の、平面視での前後方向中心位置から、前記光散乱パターンの前方外縁部までの距離が、前記光散乱パターンの後方外縁部よりも、大きくなる位置に設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の面状照明装置。
【請求項４】
前記導光板に形成された複数の光散乱パターンに、平面視で矩形状のパターン配置部が含まれることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の面状照明装置。
【請求項５】
前記平面視で矩形状のパターン配置部が、前記第１密度のパターン配置部であることを特徴とする請求項４記載の面状照明装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項記載の面状照明装置と、複数の表示記号が形成された記号表示フィルムとが含まれることを特徴とする表示装置。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか１項記載の面状照明装置と、複数の表示記号が形成された記号表示フィルムと、タッチパネルとが含まれることを特徴とする入力装置。
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図１】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図１】
【公開番号】特開２０１３−６８７１８（Ｐ２０１３−６８７１８Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０５９７７（Ｐ２０１１−２０５９７７）
【出願日】平成２３年９月２１日（２０１１．９．２１）
【出願人】（０００１１４２１５）ミネベア株式会社 (846)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２１日（２０１１．９．２１）
【出願人】（０００１１４２１５）ミネベア株式会社 (846)
【Ｆターム（参考）】
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