(57)【要約】【課題】  導光板の表面に形成される数字や文字等からなる複数の表示部をそれぞれ異なった発色効果によって表示させることのできる発光表示装置を提供することである。【解決手段】  発光面１３に表示部１５ａ，１５ｂ，１５ｃを有する導光板１１と、この導光板１１の受光面１２に向けて配置される光源部１４とを備えた発光表示装置１０において、前記光源部１４は、ピーク波長の異なる紫外線ＬＥＤ１４ａ及び青色ＬＥＤ１４ｂを備え、紫外線ＬＥＤ１４ａ又は青色ＬＥＤ１４ｂのいずれかを選択的に点灯させることによって、前記表示部１５ａ，１５ｂ，１５ｃを所定の発光色に変換して発光させる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に表示部を有する導光板と、この導光板の一側面に向けて配置される光源部とを備えた発光表示装置において、
前記光源部は、ピーク波長の異なる発光ダイオードを複数備え、これら複数の発光ダイオードの中から所定のピーク波長を有する１又は２以上の発光ダイオードを選択的に点灯させることによって、前記表示部を所定の発光色で発光させることを特徴とする発光表示装置。
【請求項２】
前記光源部は、紫外線発光ダイオードと青色発光ダイオードとによって構成される請求項１記載の発光表示装置。
【請求項３】
前記表示部は、前記発光面上に蛍光剤を含有させた発光塗料を用いて印刷形成される請求項１記載の発光表示装置。
【請求項４】
前記発光塗料は、酸化物系若しくは窒化物系の微粒子状の蛍光剤をシリコーン樹脂に含有して形成される請求項３記載の発光表示装置。
【請求項５】
前記表示部は、前記光源部から遠ざかるにしたがって蛍光塗料の塗布量を順次増加させて形成される請求項１又は３記載の発光表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話機やナビゲーション等の表示部あるいは宣伝灯や警告灯などに使用される発光表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、フラット型の表示装置としては、光源とこの光源から発せられる光を側面に受けて面状に発光させる薄型の導光板とを備えたものがある。このような表示装置は、特許文献１に開示されているように、携帯電話機等の薄型の電子機器におけるキースイッチ類を発光表示させる目的で使用されている。
【０００３】
前記導光板を直接表示面として使用する場合においては、数字や文字等からなる表示部を導光板の表面に直接印刷形成したり、導光板の表面や裏面に前記表示部を印刷したフィルム部材を配置するなどして形成される。また、前記各種の表示部の視認効果や装飾効果を得るために、数字や文字等に分けて発光表示色や輝度を変える場合がある。このためには、前記表示部を印刷するインクの色を変えたり、光源に発光色やピーク波長の異なる発光素子を複数組み合わせるなどして構成されている。
【０００４】
特許文献２に開示されている電子機器のキーパッドは、基板上に複数配列されたキースイッチを覆うように導光板が設けられ、この導光板の一側面に光源である発光素子が配置された構成になっている。このキーパッドには、前記各キースイッチに対応するキーボタンが前記導光板の表面に配置されている。この発明では、前記キーボタンをそれぞれ異なった発光色で発光させるため、前記各キーボタンの下に種々のフィルタを配置して構成されている。
【０００５】
また、特許文献３には、複数の発光領域を有する導光シートが開示されている。この導光シートは、前記発光領域が特定の光成分の吸収を抑える補正材料を含む光反射材料によって構成され、発光色のバラツキを抑える効果を有したものとなっている。このため、光源の配置位置に関わらずに導光シート全面を均一な色で発光させることが可能となる。
【特許文献１】特開２０００−１６５４９０号公報
【特許文献２】特開２００８−０９８１６０号公報
【特許文献３】特開２００８−１７７１０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来例では、単一あるいは同一のピーク波長を有する発光ダイオードを光源として使用しているため、表示部も前記発光ダイオードによって励起された単一あるいは同一の色で発光することとなる。また、前記表示部が複数ある場合にそれぞれの表示部を発光色が異なる蛍光剤によって形成したとしても、光源が同一であれば発光効果は同一となるため、多様な発光効果を得ることができないといった問題があった。
【０００７】
また、導光板の表面に直接表示部を形成せずに蛍光塗料などで表示部が形成されたフィルタを装着する構成にあっては、各種の表示部が形成されたフィルタを別途形成しておき、それを導光板に装着しなければならないため、製造工数が多くなるといった問題があった。さらに、表示部ごとに異なった発光色効果を得る場合は、各種のフィルタを重ねて使用しなければならず、表示装置全体の厚みが増すといった問題もあった。
【０００８】
特許文献３では導光シートに複数の発光領域が形成され、この発光領域が特定の光成分の吸収を抑える補正材料を含んだ光反射材料によって形成されたものとなっている。このため、導光シート全体における発光バラツキは低減されるものの、発光領域ごとに発光色を変えるなどのバリエーションのある表示ができなかった。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、導光板の表面に形成される数字や文字等からなる複数の表示部をそれぞれ異なった発色効果によって表示させることのできる発光表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の発光表示装置は、表面に表示部を有する導光板と、この導光板の一側面に向けて配置される光源部とを備えた発光表示装置において、前記光源部は、ピーク波長の異なる発光ダイオードを複数備え、これら複数の発光ダイオードの中から所定のピーク波長を有する１又は２以上の発光ダイオードを選択的に点灯させることによって、前記表示部を所定の発光色で発光させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る発光表示装置によれば、光源部が異なるピーク波長を有する複数の発光ダイオードによって構成されているため、ピーク波長の異なる各発光ダイオードを選択的に切り換えて点灯させることできる。これによって、導光板の表面に形成されている表示部をそれぞれ異なった発光色効果を有して発光表示させることができる。
【００１２】
また、前記表示部がそれぞれの発光ダイオードのピーク波長で励起可能な発光塗料によって印刷形成されているため、１つの表示部で２以上の異なった発光色変化を持たせることができる。
【００１３】
さらに、ピーク波長の異なる２以上の発光ダイオードの点灯間隔や点灯時間を制御することによって、バリエーションに富んだ発光効果を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面に基づいて本発明に係る発光表示装置の実施形態を詳細に説明する。ここで、図１は本発明の発光表示装置の全体構成を示したもので、（ａ）は紫外線ＬＥＤ１４ａを発光させたときの作用図であり、（ｂ）は青色ＬＥＤ１４ｂを発光させたときの作用図である。
【００１５】
図１乃至図３に示すように、本発明の発光表示装置１０は、導光板１１と、この導光板１１の一端に配置される光源部１４とを備えて構成されている。前記導光板１１の表面には、数字や文字等からなる複数の表示部が直接形成される。前記光源部１４は、ピーク波長の異なる２種以上の側面発光型の発光ダイオードを備え、それぞれの出射面が前記導光板１１の一端に向けて配置される。本実施形態では、紫外線発光ダイオード（紫外線ＬＥＤ）１４ａと青色発光ダイオード（青色ＬＥＤ）１４ｂとをそれぞれ一対づつ用い、交互に等間隔に配置することで、導光板１１全体を均一に面状発光させている。なお、前記紫外線ＬＥＤ１４ａのピーク波長は３５０〜４１０ｎｍの範囲にあり、前記青色ＬＥＤ１４ｂのピーク波長は４５０〜４７０ｎｍの範囲にあることを想定している。
【００１６】
前記導光板１１は、紫外線ＬＥＤ１４ａのピーク波長と略同程度の光透過率を有するアクリル樹脂やシリコーン樹脂などが使用され、前記表示部が形成される表面が発光面１３であり、側面の一つが前記光源部１４から発せられる光を受ける受光面１２となっている。この導光板１１は、前記表示部の数や大きさ、配列によって発光面１３の広さや厚みが設定される。本実施形態では、図１及び図２に示したように、一例として数字（１、２，３）からなる表示部１５ａ，１５ｂ，１５ｃを発光面１３上に形成した。これらの数字による表示部１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、印刷によって形成される。本実施形態では、図３に示したように、各表示部１５ａ，１５ｂ，１５ｃが光源部１４に近い方から赤色（Ｒ）、黄色（Ｙ）、緑色（Ｇ）の蛍光剤を含有させた発光塗料１８を用いて形成されている。なお、前記表示部１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、目的や用途に応じて、数字や文字の他に記号や図形あるいは模様などで構成される場合もあり、その形成位置も複数列及び複数行にわたる場合もある。
【００１７】
前記発光塗料１８には、無機系あるいは有機系の蛍光剤が含有されている。発光表示効果を高めるためには、使用する導光板１１の光透過率や光源部１４、発光塗料１８のピーク波長等の特性が考慮される。例えば、前記紫外線ＬＥＤ１４ａのピーク波長が４１０ｎｍ以下である場合は、導光板１１の材料の光透過率が４１０ｎｍ以下とし、蛍光剤はピーク波長が４５０〜６８０ｎｍ程度のものを使用するのが最適である。
【００１８】
前記光源部１４は、紫外線ＬＥＤ１４ａ、青色ＬＥＤ１４ｂをそれぞれ独立して制御可能な制御部（図示せず）を有しており、この制御部によって紫外線ＬＥＤ１４ａ、青色ＬＥＤ１４ｂのいずれか一方、あるいは、両方を点灯及び消灯させることができる。また、前記制御部に電流制御機能を持たせることによって、それぞれのＬＥＤに流れる電流値を調整することができ、これによって、発光光量を段階的に制御することが可能である。
【００１９】
図１（ａ）及び図３（ａ）は、一対の紫外線ＬＥＤ１４ａのみを選択して点灯させたときの発光作用を示したものである。前記紫外線ＬＥＤ１４ａから発せられる光は、導光板１１の受光面１２を通して入射され、そのまま直線状に進行したり、導光板１１の下面などで反射したりしながら表示部が形成されている発光面１３を照射する。ここで照射される光は、通常の紫外線であるため、表示部１５ａ，１５ｂ，１５ｃに含有されている各色の蛍光剤そのものの発光色となる。したがって、表示部１５ａは緑色（Ｇ）、表示部１５ｂは黄色（Ｙ）、表示部１５ｃは赤色（Ｒ）に発光する。
【００２０】
図１（ｂ）及び図３（ｂ）は、一対の青色ＬＥＤ１４ｂのみを選択して点灯させたときの発光作用を示したものである。前記青色ＬＥＤ１４ｂから発せられる光は、導光板１１の受光面１２を通して入射され、そのまま直線状に進行したり、導光板１１の下面などで反射したりしながら表示部が形成されている発光面１３を照射する。ここで照射される光は、青色の可視光であるため、表示部１５ａ，１５ｂ，１５ｃに含有されている各色の蛍光剤が有する波長とは異なった波長成分の発光色となって出射する。本実施形態では、前記青色光の照射によって表示部１５ａが緑色（Ｇ）から青緑色（ＢＧ）に、表示部１５ｂが黄色（Ｙ）から白色（Ｗ）に、表示部１５ｃが赤色（Ｒ）から紫色（Ｖ）に変換されて発光する。
【００２１】
前記紫外線ＬＥＤ１４ａ及び青色ＬＥＤ１４ｂの点灯制御については、いずれか一方を選択して行なったり、一定の周期ごとに相互の点灯及び消灯を繰り返して行なったりすることができる。また、前記紫外線ＬＥＤ１４ａ及び青色ＬＥＤ１４ｂに流す電流値を可変させることによって、混色した中間色を発することが可能となる。
【００２２】
また、前記ＬＥＤ１４ａ，１４ｂの近い方の表示部１５ｃから遠い方の表示部１５ａにかけて発光塗料の塗布量や形成厚みを増すことによって、発光量が次第に増えるため、導光板１１の表面における各表示部１５ａ，１５ｂ，１５ｃを略均等な明るさで発光表示させることが可能となる。
【００２３】
上記実施形態は、所定の数字や文字等の表示部を各色で発光表示させることを目的としたものであるが、図４に示すように、携帯電話機等のキースイッチユニット３３に前記発光表示装置１０を組み合わせることで発光スイッチ３０として構成することができる。この実施形態では、複数のキースイッチ３２ａ，３２ｂ，３２ｃが形成されている基板３１の一端に光源部１４を設け、この光源部１４の発光側に前記導光板１１の一側面が対向するようにして導光板１１を配置している。このとき、導光板１１の表示部１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、前記各キースイッチ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ上に位置している。
【００２４】
前記キースイッチ３２ａ，３２ｂ，３２ｃは、基板３１上に形成されている固定接点（図示せず）と、この固定接点に対して押圧によって接触可能なタクトバネからなる可動接点（図示せず）とを備えて構成されている。一方の導光板１１には、前記各キースイッチ３２ａ，３２ｂ，３２ｃに対応する部分に表示部１５ａ，１５ｂ，１５ｃが形成されている。この表示部１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、前述したように、発光塗料１８によって、導光板１１上に塗布あるいは印刷形成されている。前記光源部１４から発せられる光によって、所定のキースイッチの上方をこのキースイッチに対応した数字や文字等を所定の色で発光表示させることができる。スイッチ操作は、前記導光板１１の発光面１３で発光している表示部１５ａ，１５ｂ，１５ｃを押圧することによって行なわれる。なお、前記導光板１１は、透光性を有する薄い樹脂材で形成されているので押圧による撓み変形が可能である。そのため、表示部１５ａ，１５ｂ，１５ｃを押圧することでその下方に位置するキースイッチ３２ａ，３２ｂ，３２ｃを導通させることができる。
【００２５】
前記光源部１４は、紫外線ＬＥＤ１４ａ及び青色ＬＥＤ１４ｂによって構成されているため、前述したように、前記紫外線ＬＥＤ１４ａ及び青色ＬＥＤ１４ｂのいずれか一方、あるいは両方を点灯させることで、同じ表示部であっても異なった発光色で表示させることが可能となる。そのため、携帯電話機などのキースイッチパネルなどに組み込まれているフィルタなどを取り替えたり、交換したりすることなく、手元の光源切換スイッチを押すだけで異なった発光色で表示させることができるようになる。
【００２６】
図５は、前記キースイッチユニット３３を導光板４１内に組み込んで一体化した発光スイッチ４０の構成例を示したものである。前記導光板４１の下面には、基板３１上に形成されているキースイッチ３２ａ，３２ｂ，３２ｃを収容するドーム状の凹部４３ａ，４３ｂ，４３ｃがそれぞれ形成されている。また、前記それぞれの凹部内には各キースイッチ３２ａ，３２ｂ，３２ｃの頂上部を押圧するための押圧突起４２が設けられる。表示部１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、それぞれ前記各キースイッチ３２ａ，３２ｂ，３２ｃの上方に位置するように形成される。紫外線ＬＥＤ１４ａ又は青色ＬＥＤ１４ｂから発せられる光は、表示部１５ａ，１５ｂ，１５ｃを直接照射する他、各凹部の頂上部で反射されることによって、各キースイッチに対応した表示部を明るく発光させることができる。
【００２７】
以上、説明したように、本発明の発光表示装置によれば、数字や文字等からなる表示部を照明する光源部に２以上の異なるピーク波長を有する発光ダイオードを備えて構成されているため、表示部に用いる発光塗料を塗り替えたり、導光板を替えたりすることなく、光源部に備わる紫外線ＬＥＤや青色ＬＥＤを点灯制御するだけで、前記各表示部を様々な色によって発光表示させることができる。このため、携帯電話機や携帯型の音楽プレーヤーなどの装飾性やファッション性を備えた電子機器の表示パネルに最適である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る発光表示装置の斜視図である。
【図２】上記発光表示装置の平面図である。
【図３】上記発光表示装置の断面図である。
【図４】上記発光表示装置の第１の応用例を示す断面図である。
【図５】上記発光表示装置の第２の応用例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０  発光表示装置
１１  導光板
１２  受光面
１３  発光面
１４  光源部
１４ａ  紫外線ＬＥＤ
１４ｂ  青色ＬＥＤ
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ  表示部
１８  発光塗料
３０  発光スイッチ
３１  基板
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ  キースイッチ
３３  キースイッチユニット
４０  発光スイッチ
４１  導光板
４２  押圧突起
４３ａ，４３ｂ，４３ｃ  凹部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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