(57)【要約】【課題】表示パネルによる液晶表示とは別に、液晶表示期間の如何を問わず、液晶表示以外の方法で表示を行い得る表示装置及び液晶表示装置を提供する。【解決手段】表示装置１は、導光板１０を備え、モノクロ液晶による表示を行う表示パネルのバックライトとして用いられる。導光板１０の第１側端面１１ａに配された液晶表示用ＬＥＤ４と導光板１０の第２側端面１１ｂに配された図柄表示用ＬＥＤ５Ａとを備えている。導光板１０には、液晶表示用ＬＥＤ４から第１側端面１１ａを介して入射された光を反射により光路変更させて光出射面１４から表示パネルに向けて出射させる液晶表示用反射パターン１２と、図柄表示用ＬＥＤ５から第２側端面１１ｂを介して入射された光を反射により光路変更させて光出射面１４から出射させて所定表示ＥＭを行う図柄表示用反射パターン１３とが形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導光板を備え、モノクロ液晶による表示を行う表示パネルのバックライトとして用いられる表示装置において、
前記導光板の端面に配された第１光源及び第２光源を備えていると共に、
前記導光板には、前記第１光源から入射された光を反射により光路変更させて、前記バックライトとして光出射面から出射させる第１反射構造部群と、前記第２光源から入射された光を反射により光路変更させて前記光出射面から出射させて所定表示を行う第２反射構造部群とが形成されていることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記第２光源は、複数の部分光源を含んでいると共に、
前記第２反射構造部群は、それぞれの前記部分光源に対応した複数の部分構造部群を含んでおり、
前記各部分構造部群は、それぞれ異なる図柄を表示することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第１反射構造部群と前記第２反射構造部群とが前記導光板における所定領域内に混在して配される場合には、前記第１反射構造部群に含まれる各構成部の大きさは、所定領域外の第１反射構造部群に含まれる各構成部の大きさに比べて小さく形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記第２反射構造部群は、前記導光板の裏面に穿設された複数の凹状部からなり、前記凹状部の形状は、前記光出射面に対して垂直な方向から見た場合、紡錘形であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記第２反射構造部群の反射面は、前記導光板の複屈折が変化する方向と平行であることを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記第１光源と前記第２光源とは、出射光の色が互いに異なっていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項７】
前記導光板の第２反射構造部群による所定表示は前記導光板の光出射面にて行われ、表示パネルを通してその所定表示が外部から視認できるようになっていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項８】
前記導光板の第２反射構造部群による所定表示は、前記表示パネルの前方の空間に行われることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項９】
前記第１光源及び前記第２光源の点灯制御を行う制御部が設けられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記第１光源と前記第２光源とを切り替えて点灯することを特徴とする請求項９に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記第１光源及び前記第２光源を同時に点灯することを特徴とする請求項９に記載の表示装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の表示装置をバックライトとして備えていると共に、前記バックライトの前方にはモノクロ液晶による表示を行う表示パネルが設けられていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１３】
前記表示パネルは、ノーマリホワイトモードで駆動されることを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
前記導光板と前記表示パネルとの間には、光を拡散する拡散板が設けられていることを特徴とする請求項１２又は１３に記載の液晶表示装置。
【請求項１５】
前記導光板における、前記表示パネルとは反対側である背面には、前記導光板の背面に出た光を導光板に戻す反射板が設けられていることを特徴とする請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導光板を備え、モノクロ液晶による表示を行う表示パネルのバックライトとして用いられる表示装置及び液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、表示パネルの表示に加えて、表示パネルの背面に設けた図柄フィルムの表示が見えるようにした画像表示装置を備えた携帯電話機が開示されている。
【０００３】
具体的には、特許文献１に開示された画像表示装置１００は、図１７の（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、ノーマリーホワイトタイプの液晶表示パネル１０１の背面側に、導光板１１１の一端面に発光ダイオード１１２を配置してなるバックライトユニット１１０を備えている。画像表示装置１００では、液晶表示パネル１０１とバックライトユニット１１０との間には、接着材を兼ねるスペーサ１０２によって間隙ｃが確保されている。そして、間隙ｃには、図柄フィルム１０３が、フレーム１２０の側板１２１に設けられたスリット１２１ａから挿入されるようになっている。
【０００４】
図柄フィルム１０３には、図１８の（ａ）に示される例えば背景画像が描かれている。このため、バックライトユニット１１０の発光ダイオード１１２が点灯されていない液晶表示装置１００においては、液晶表示パネル１０１ がノーマリホワイト型の液晶表示素子となっているので、ユーザは液晶表示パネル１０１を透して図柄フィルム１０３の画像を明瞭ではないが視認することができる。
【０００５】
次に、ユーザが携帯電話機に対して何らかの操作を行うと、これに連動して、バックライトユニット１１０の発光ダイオード１１２が点灯され、液晶表示パネル１０１の表示エリアＡｄに、図１８の（ｂ）に示す画面が表示される。すなわち、図１８の（ｂ）においては、液晶表示パネル１０１による表示である電池残量表示Ｄ１、電波受信状況表示Ｄ２、日付表示Ｄ３、及び時刻表示Ｄ４が表示される。このとき、同時に、前記図柄フィルム１０３の画像も明瞭に表示される。
【０００６】
したがって、この携帯電話機の操作時においては、バックライトユニット１１０からの照射光を、図柄フィルム１０３を透過させることにより浮かび上がった明瞭な該図柄フィルム１０３の背景図柄と一緒に、操作内容に応じた電池残量表示Ｄ１等の液晶表示が黒表示されるようになっている。
【０００７】
この種の液晶表示装置は、表示パネルによる表示とは異なる方法で表示を行うことができるので、用途によっては有用な場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−３３８４２７号公報（２００５年１２月８日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記従来の液晶表示装置では、モノクロ液晶の表示パネルによる表示を行うときには背景図柄が常に表示され、表示パネルによる液晶表示を行うときに背景図柄の表示を行わないようにすることができないという問題点を有している。すなわち、背景図柄として、例えば、普段の表示パネルによる液晶表示では表示されないが、トラブルが発生したときに液晶表示以外の方法で表示される警告メッセージとして使用したい場合がある。
【００１０】
本発明の一態様は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、表示パネルによる液晶表示とは別に、液晶表示期間の如何を問わず、液晶表示以外の方法で表示を行い得る表示装置及び液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様における表示装置は、上記の課題を解決するために、導光板を備え、モノクロ液晶による表示を行う表示パネルのバックライトとして用いられる表示装置において、前記導光板の端面に配された第１光源及び第２光源を備えていると共に、前記導光板には、前記第１光源から入射された光を反射により光路変更させて、前記バックライトとして光出射面から出射させる第１反射構造部群と、前記第２光源から入射された光を反射により光路変更させて前記光出射面から出射させて所定表示を行う第２反射構造部群とが形成されていることを特徴としている。
【００１２】
前記構成によれば、表示装置は、導光板を備え、モノクロ液晶による表示を行う表示パネルのバックライトとして用いられる。そして、導光板には、第１光源から入射された光を反射により光路変更させて、前記バックライトとして光出射面から表示パネルに向けて出射させる第１反射構造部群が形成されている。
【００１３】
このため、第１光源を点灯させれば、第１光源から導光板に入射され、かつ導光板の内部を全反射して導光される光は、第１反射構造部群にて反射角度が変更されて、導光板の光出射面から表示パネルに向けて出射される。これにより、表示パネルによりモノクロ液晶による表示が行われる。この構成は、従来の液晶表示装置と同じである。
【００１４】
ここで、この種のモノクロ液晶により表示する液晶表示装置では、例えば、普段の表示パネルによる液晶表示では表示されないが、トラブルが発生したときに液晶表示以外の方法で警告メッセージ等を表示したい場合がある。
【００１５】
そこで、本発明の一態様においては、導光板には、第２光源から入射された光を反射により光路変更させて光出射面から出射させて所定表示を行う第２反射構造部群が形成されている。
【００１６】
このため、第２光源を点灯すれば、第２光源から導光板に入射され、かつ導光板の内部を全反射して導光される光は、第２反射構造部群にて反射角度が変更されて、導光板の光出射面から表示パネルに向けて出射される。これにより、第１光源を点灯しなくても、第２光源を点灯すれば、所定表示が行われる。つまり、モノクロ液晶による表示パネルの表示が行われなくても、所定表示が行われる。
【００１７】
ここで、本発明の一態様においては、第２反射構造部群は、所定表示を行うように形成されている。すなわち、反射角度が互いに異なる反射面を有する複数の第２反射構造部群を組み合わせて配列させておくことにより、線や面の像を表示パネルの表面に表示させることができる。例えば、円弧状反射面を有する１個の第２反射構造部群にて、表示パネルの表面に円弧の太線分を表示し、その円弧の太線分が繋がるように他の円弧状反射面を有する第２反射構造部群を配置しておけば、表示パネルの表面に太線の○の図柄を表示させることが可能となる。
【００１８】
また、本発明の一態様においては、第１光源及び第２光源の点灯を制御すれば、導光板の第１反射構造部群を用いた表示パネルによる液晶表示のみの表示、導光板の第２反射構造部群を用いた所定表示のみの表示、又は液晶表示及び所定表示の両方の表示が可能である。
【００１９】
したがって、表示パネルによる液晶表示とは別に、該液晶表示期間の如何を問わず、液晶表示以外の方法で表示を行い得る表示装置を提供することができる。
【００２０】
本発明の一態様における表示装置では、前記第２光源は、複数の部分光源を含んでいると共に、前記第２反射構造部群は、それぞれの前記部分光源に対応した複数の部分構造部群を含んでおり、前記各部分構造部群は、それぞれ異なる図柄を表示するとすることができる。
【００２１】
これにより、第２光源における各部分光源を点灯すれば、各部分光源から導光板に光が入射される。導光板の内部を全反射して導光される光は、各部分構造部群にて反射角度が変更されて、導光板の光出射面から出射され、それぞれ異なる図柄の所定表示が行われる。
【００２２】
この結果、一種類の図柄の所定表示ではなく、互いに異なる複数種類の所定表示を行うことが可能となる。
【００２３】
本発明の一態様における表示装置は、前記第１反射構造部群と前記第２反射構造部群とが前記導光板における所定領域内に混在して配される場合には、前記第１反射構造部群に含まれる各構成部の大きさは、所定領域外の第１反射構造部群に含まれる各構成部の大きさに比べて小さく形成されることが好ましい。
【００２４】
導光板には、第１反射構造部群と第２反射構造部群との両方が設けられている。このため、第１光源を点灯して第１反射構造部群にて反射させて導光板の光出射面から表示パネルに向けて出射する場合、第２反射構造部群によっても第１光源による光が反射されて導光板の光出射面から表示パネルに向けて出射される可能性がある。
【００２５】
ここで、第１反射構造部群は、モノクロ液晶による表示パネルの表示を行わせるためのものである。このため、バックライトとしては導光板全体から均一な光を表示パネルに供給することが好ましいが、第２反射構造部群の存在により、第１反射構造部群と前記第２反射構造部群とが前記導光板における所定領域内に混在して配される場合には、該所定領域内の輝度が高くなる。
【００２６】
そこで、本発明の一態様においては、第１反射構造部群と第２反射構造部群とが導光板における所定領域内に混在して配される場合には、第１反射構造部群に含まれる各構成部の大きさは、所定領域外の第１反射構造部群に含まれる各構成部の大きさに比べて小さく形成される。これにより、導光板全体の輝度を均一にすることができる。
【００２７】
本発明の一態様における表示装置では、前記第２反射構造部群は、前記導光板の裏面に穿設された複数の凹状部からなり、前記凹状部の形状は、前記光出射面に対して垂直な方向から見た場合、紡錘形であることが好ましい。
【００２８】
一例として、導光板は一般にアクリル板からなっており、第２反射構造部群を有する導光板を製造する場合、導光板は金型を用いて射出成形される。この場合、第２反射構造部群が矩形の凹状部からなっているときには、樹脂が矩形の凹状部に十分充填されない所謂ダレが発生する。このため、第２反射構造部群により所定表示を行う場合に、所定表示のエッジ部分が鮮明でなくなる可能性が高い。
【００２９】
そこで、本発明の一態様においては、凹状部の形状は、光出射面に対して垂直な方向から見た場合、紡錘形となっている。尚、紡錘形とは、例えば、魚のように先端・後端が狭く、かつ中央部が太くなった形状であり、所謂流線形となっている形状をいう。
【００３０】
この結果、金型において樹脂を流し込んだときに、凹状部にダレが発生し難い形状となる。したがって、鮮明なエッジを有する所定表示を行うことができる。
【００３１】
本発明の一態様における表示装置では、前記第２反射構造部群の反射面は、前記導光板の複屈折が変化する方向と平行であることが好ましい。
【００３２】
これにより、導光板を製造するときに、射出成形する場合の樹脂の流動方向に対して、第２反射構造部群の反射面が平行になる。この結果、樹脂の流動性がよくなるので、第２反射構造部群の反射面のダレを防止し、鮮明なエッジを有する所定表示を行うことができる。
【００３３】
本発明の一態様における表示装置では、前記第１光源と前記第２光源とは、出射光の色が互いに異なっている。
【００３４】
これにより、モノクロ液晶による表示パネルの表示の色に対して、所定表示の色が異なっている。この結果、所定表示を例えば警告メッセージとして使用する場合に、所定表示をモノクロ液晶による表示パネルの表示に対して目立つようにすることができる。
【００３５】
本発明の一態様における表示装置では、前記導光板の第２反射構造部群による所定表示は前記導光板の光出射面にて行われ、表示パネルを通してその所定表示が外部から視認できるようになっている。
【００３６】
これにより、表示パネルを見たときに、導光板の光出射面に表示された所定表示を、表示パネルを通して確認することができる。
【００３７】
本発明の一態様における表示装置では、前記導光板の第２反射構造部群による所定表示は、前記表示パネルの前方の空間に行われるとすることができる。
【００３８】
これにより、表示パネルの表面の前方に所定表示を立体画像として表示することができる。尚、前述したように、反射角度が互いに異なる反射面を有する複数の第２反射構造部群を組み合わせて配列させておくことにより、点、線や面の像を表示パネルに平面的に表示させることが可能である。しかし、さらに、反射角度が互いに異なる反射面を有する複数の第２反射構造部群を組み合わせて配列させておくことにより、点、線や面の像を表示パネルの前方に立体表示させることも可能となる。
【００３９】
本発明の一態様における表示装置では、前記第１光源及び前記第２光源の点灯制御を行う制御部が設けられている。
【００４０】
これにより、制御部によって、第１光源及び第２光源の点灯を制御することにより、導光板の第１反射構造部群を用いた表示パネルによる液晶表示のみの表示、導光板の第２反射構造部群を用いた所定表示のみの表示、又は液晶表示及び所定表示の両方の表示が可能となる。
【００４１】
本発明の一態様における表示装置では、前記制御部は、前記第１光源と前記第２光源とを切り替えて点灯する。
【００４２】
これにより、導光板の第１反射構造部群を用いた表示パネルによる液晶表示のみの表示と、導光板の第２反射構造部群を用いた所定表示のみの表示とを切り替えて行うことができる。
【００４３】
本発明の一態様における表示装置では、前記制御部は、前記第１光源及び前記第２光源を同時に点灯するとすることが可能である。
【００４４】
これにより、第１光源を点灯した前記表示パネルの表示と、第２光源を点灯した第２反射構造部群による所定表示とを同時に行うことができる。
【００４５】
本発明の一態様における液晶表示装置は、前記表示装置をバックライトとして備えていると共に、前記バックライトの前方にはモノクロ液晶による表示を行う表示パネルが設けられていることを特徴としている。
【００４６】
これにより、表示パネルによる液晶表示とは別に、液晶表示期間の如何を問わず、液晶表示以外の方法で表示を行い得る表示装置をバックライトとして備えた液晶表示装置を提供することができる。
【００４７】
本発明の一態様における液晶表示装置では、前記表示パネルは、ノーマリホワイトモードで駆動されることが好ましい。
【００４８】
表示パネルをノーマリホワイトモードで駆動した場合、表示パネルの電源オフ時において液晶は開いている。このため、第２光源を点灯した第２反射構造部群による所定表示を行う場合に、所定表示は電源オフした状態の表示パネルを透過することができる。したがって、ユーザは、表示パネルによる液晶表示を行わなくても、該所定表示を視認することができる。
【００４９】
本発明の一態様における液晶表示装置では、前記導光板と前記表示パネルとの間には、光を拡散する拡散板が設けられていることが好ましい。
【００５０】
これにより、第１光源を点灯した表示パネルの表示を行う場合に、拡散板にて、導光板の光出射面から出射されて表示パネルに入射する光の輝度の均一性を高めることができる。
【００５１】
本発明の一態様における液晶表示装置では、前記導光板における、前記表示パネルとは反対側である背面には、前記導光板の背面にでた光を導光板に戻す反射板が設けられていることが好ましい。
【００５２】
これにより、第１光源を点灯した表示パネルの表示を行う場合に、反射板にて導光板の背面に漏れた光を再利用することにより、表示パネルに入射する光の高輝度化を図ることができる。
【発明の効果】
【００５３】
本発明の一態様によれば、表示パネルによる液晶表示とは別に、液晶表示期間の如何を問わず、液晶表示以外の方法で表示を行い得る液晶表示装置を提供するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一態様における表示装置を示すものであって、表示装置の導光板における第１反射構造部群及び第２反射構造部群の構成を示す斜視図である。
【図２】（ａ）は本発明の一態様における表示装置を示すものであって、２種類以上の第２反射構造部群における部分反射構造部群を備えた表示装置を示す平面図であり、（ｂ）は前記部分反射構造部群の各構成部の形状を示す斜視図である。
【図３】（ａ）は本発明における液晶表示装置の実施の一形態を示すものであって、バックライトの導光板における第１反射構造部群及び第２反射構造部群の構成を示す斜視図であり、（ｂ）は表示パネルによる表示、及び第２反射構造部群による所定表示を示す斜視図である。
【図４】前記導光板に形成された第１反射構造部群及び第２反射構造部群による光路変更状態を示す断面図である。
【図５】（ａ）は前記導光板に形成された第１反射構造部群及び第２反射構造部群の形状を示す平面図であり、（ｂ）は第１反射構造部群及び第２反射構造部群が千鳥配列されていることを示す平面模式図である。
【図６】前記導光板に形成された第１反射構造部群の変形例の配列状態を示す平面図である。
【図７】（ａ）は前記導光板に形成された第２反射構造部群の形状を示す斜視図であり、（ｂ）はその平面図であり、（ｃ）はその正面図であり、（ｄ）はその側面図である。
【図８】（ａ）は第２反射構造部群の形状を詳細に説明するための斜視図であり、（ｂ）はその平面図であり、（ｃ）はその側面図である。
【図９】（ａ）〜（ｅ）は、第２反射構造部群の変形例の形状を示す斜視図である。
【図１０】（ａ）は導光板を製造するときの樹脂の注入方向と第１反射構造部群及び第２反射構造部群の配設方向との関係を示す平面図であり、（ｂ）はゲートから樹脂を注入して導光板を製造したときの複屈折の方向を示す平面図である。
【図１１】（ａ）は前記導光板に形成された第１反射構造部群による表示パネルの表示を示す平面図であり、（ｂ）は前記導光板に形成された第２反射構造部群による所定表示を示す平面図である。
【図１２】本発明における実施形態２の液晶表示装置を示すものであって、液晶表示装置の構成を示す平面図である。
【図１３】本発明における実施形態３の液晶表示装置を示すものであって、拡散板及び反射板を備えた液晶表示装置の構成を示す分解斜視図である。
【図１４】（ａ）は前記実施形態１〜３の液晶表示装置のバックライトの第２光源から入射した光の導光方向を示す平面図であり、（ｂ）は本発明における実施形態４の液晶表示装置を示すものであって、液晶表示装置のバックライトの第２光源から入射した光の導光方向を示す平面図である。
【図１５】（ａ）は本発明における実施形態５の液晶表示装置を示すものであって、液晶表示装置の健康機器への適用例としての上腕用血圧計の構成を示す斜視図であり、（ｂ）は前記上腕用血圧計の液晶表示装置の構成を示す分解斜視図であり、（ｃ）は液晶表示装置の健康機器への適用例としての体組成計の構成を示す平面図である。
【図１６】（ａ）は前記液晶表示装置を示すものであって、液晶表示装置の家庭電気器具への適用例としての電子レンジの構成を示す斜視図であり、（ｂ）は液晶表示装置の家庭電気器具への適用例としてのファンヒーターの構成を示す斜視図であり、（ｃ）は液晶表示装置の家庭電気器具への適用例としての炊飯器の構成を示す斜視図であり、（ｄ）は液晶表示装置の家庭電気器具への適用例としての給湯器の構成を示す正面図である。
【図１７】（ａ）は従来の液晶表示装置の構成を示す平面図であり、（ｂ）は前記液晶表示装置の構成を示す側面図であり、（ｃ）は前記液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図１８】（ａ）は前記従来の液晶表示装置の背景画面を示す平面図であり、（ｂ）は前記液晶表示装置の背景画面と表示パネルとが同時表示されている状態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５５】
以下、本発明の一側面における実施の形態（以下、「本実施形態」とも表記する）を、図面に基づいて説明する。
【００５６】
（適用例）
まず、図１及び図２の（ａ）（ｂ）に基づいて、本発明が適用される場面の一例について、説明する。図１は、本発明の一態様における表示装置１を示すものであって、表示装置１の導光板１０における第１反射構造部群及び第２反射構造部群の構成を示す斜視図である。図２の（ａ）は、本発明の一態様における表示装置１を示すものであって、２種類以上の第２反射構造部群における部分反射構造部群を備えた表示装置１を示す平面図である。図２の（ｂ）は、前記部分反射構造部群の各構成部の形状を示す斜視図である。
【００５７】
本発明の一態様における表示装置１は、図１に示すように、導光板１０を備え、モノクロ液晶による表示を行う表示パネルのバックライトとして用いられる。表示装置３は、導光板１０の端面としての第１側端面１１ａに設けられた液晶表示用ＬＥＤ４と導光板１０の端面としての第２側端面１１ｂに設けられた図柄表示用ＬＥＤ５とを備えている。
【００５８】
導光板１０には、液晶表示用ＬＥＤ４から入射された光を反射により光路変更させて、バックライトとして光出射面１４から出射させる液晶表示用反射パターン１２と、図柄表示用ＬＥＤ５から入射された光を反射により光路変更させて光出射面１４から出射させて所定表示ＥＭを行う図柄表示用反射パターン１３とが形成されている。
【００５９】
尚、液晶表示用ＬＥＤ４は、第１光源としての機能を有している。図柄表示用ＬＥＤ５は、第２光源としての機能を有している。液晶表示用反射パターン１２は、第１反射構造部群としての機能を有している。図柄表示用反射パターン１３は、第２反射構造部群としての機能を有している。
【００６０】
前記構成によれば、表示装置１では、導光板１０には、図柄表示用ＬＥＤ５から第２側端面１１ｂを介して入射された光を反射により光路変更させて光出射面１４から出射させて所定表示ＥＭを行う図柄表示用反射パターン１３が形成されている。
【００６１】
このため、図柄表示用ＬＥＤ５を点灯すれば、図柄表示用ＬＥＤ５から導光板１０に入射され、かつ導光板１０の内部を全反射して導光される光は、図柄表示用反射パターン１３にて反射角度が変更されて、導光板１０の光出射面１４から表示パネル２に向けて出射される。これにより、液晶表示用ＬＥＤ４を点灯しなくても、図柄表示用ＬＥＤ５を点灯すれば、所定表示ＥＭが行われる。つまり、モノクロ液晶による表示パネル２の表示が行われなくても、所定表示ＥＭが行われる。
【００６２】
ここで、本実施の形態においては、図柄表示用反射パターン１３は、所定表示ＥＭを行うように形成されている。すなわち、反射角度が互いに異なる反射面を有する複数の図柄表示用反射パターン１３を組み合わせて配列させておくことにより、線や面の像を表示パネルの表面に表示させることができる。例えば、円弧状反射面を有する１個の図柄表示用反射パターン１３にて、表示パネルの表面に円弧の太線分を表示し、その円弧の太線分が繋がるように他の円弧状反射面を有する図柄表示用反射パターン１３を配置しておけば、表示パネルの表面に太線の○の図柄を表示させることが可能となる。
【００６３】
また、本実施の形態においては、液晶表示用ＬＥＤ４及び図柄表示用ＬＥＤ５の点灯を制御すれば、導光板１０の図柄表示用反射パターン１３を用いた表示パネルによる液晶表示のみの表示、導光板１０の図柄表示用反射パターン１３を用いた所定表示ＥＭのみの表示、又は液晶表示及び所定表示ＥＭの両方の表示が可能である。
【００６４】
したがって、表示パネルによる液晶表示とは別に、該液晶表示期間の如何を問わず、液晶表示以外の方法で表示を行い得る表示装置１を提供することができる。
【００６５】
また、本実施の形態における表示装置１では、図２の（ａ）に示すように、図柄表示用ＬＥＤ５は、複数の部分光源５’・５”を含んでいる。第２反射構造部群は、それぞれの部分光源５’・５”に対応した複数の部分構造部群１３’・１３”を含んでいる。部分光源５’・５”は、導光板１０の互いに対向する側端部１１ｂ・１１ｃに形成されている。また、図２の（ａ）に示す△マークは、部分構造部群１３’が形成されている領域であり、図２の（ａ）に示す○マークは、部分構造部群１３”が形成されている領域である。部分構造部群１３’・１３”の各構成品の形状は、図２の（ｂ）に示すように、三角錐形状又は片側が絶壁の三角柱形状とすることができる。この結果、各部分構造部群１３’・１３”は、それぞれ異なる図柄を表示する。
【００６６】
これにより、図柄表示用ＬＥＤ５における各部分光源５’・５”を点灯すれば、各部分光源５’・５”から導光板１に光が入射される。導光板１０の内部を全反射して導光される光は、各部分構造部群１３’・１３”にて反射角度が変更されて、導光板１０の光出射面１４から出射され、それぞれ異なる図柄の所定表示が行われる。
【００６７】
したがって、一種類の図柄の所定表示ではなく、互いに異なる複数種類の所定表示を行うことが可能となる。
【００６８】
尚、導光板１０における液晶表示用ＬＥＤ４とは反対側の側端部１１ｄに部分光源を設け、その部分光源に対応して、導光板１０に部分構造部群を形成することも可能である。
【００６９】
（構成例）
〔実施の形態１〕
図３の（ａ）（ｂ）及び図４に基づいて、本実施の形態の液晶表示装置１Ａの構成例について説明する。図３の（ａ）は、本実施の形態における液晶表示装置１Ａの実施の一形態を示すものであって、バックライト３の導光板１０Ａにおける液晶表示用反射パターン１２及び図柄表示用反射パターン１３の構成を示す斜視図である。図３の（ｂ）は、表示パネル２による液晶表示２ａ、及び図柄表示用反射パターン１３による所定表示ＥＭを示す斜視図である。図４は、導光板１０Ａに形成された液晶表示用反射パターン１２及び図柄表示用反射パターン１３による光路変更状態を示す断面図である。
【００７０】
図３の（ａ）に示すように、本実施の形態の液晶表示装置１Ａは、表示パネル２と、導光板１０Ａを有するバックライト３とを備えている。バックライト３は、前記表示装置１の機能を有している。
【００７１】
表示パネル２は、本実施の形態では、モノクロ液晶による液晶表示２ａを行うようになっており、例えば、ノーマリホワイトモードで駆動されるようになっている。すなわち、本実施の形態の液晶表示装置１Ａが適用されるのは、後述する図１５の（ａ）（ｂ）（ｃ）及び図１６の（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示すように、上腕用血圧計等の健康機器、又は炊飯器等の家庭電気機器に使用されている液晶表示装置１Ａの表示パネル２である。このような機器に使用されている液晶表示装置１Ａは、例えば、測定した血圧値や予約時間等がモノクロ液晶によりセグメント表示されている。この種の液晶表示２ａは、モノクロ液晶により表示事項が特定されており、簡単な機構による表示である。したがって、これらの表示パネル２等が故障等した場合に、表示パネル２の液晶表示２ａ以外の表示により、例えばエラーメッセージが表示されるようになっていることが好ましく、利便性を有する機器となる。
【００７２】
本実施の形態の液晶表示装置１Ａは、このような目的のために使用される液晶表示装置に関するものである。
【００７３】
図３の（ａ）（ｂ）に示すように、前述した表示パネル２において、モノクロ液晶による液晶表示２ａを行うために、本実施の形態の液晶表示装置１Ａのバックライト３は、一般的な液晶表示装置と同様に、導光板１０Ａと、導光板１０Ａの第１側端面１１ａに並んで配された第１光源としての液晶表示用ＬＥＤ４Ａを備えている。
【００７４】
導光板１０Ａには、液晶表示用ＬＥＤ４Ａから第１側端面１１ａを介して入射された光を反射により光路変更させて光出射面１４から表示パネル２に向けて出射させる第１反射構造部群としての液晶表示用反射パターン１２が形成されている。
【００７５】
このため、液晶表示用ＬＥＤ４Ａを点灯させれば、液晶表示用ＬＥＤ４Ａからの出射光が導光板１０Ａの第１側端面１１ａに入射される。導光板１０Ａの第１側端面１１ａに入射された入射光は、図４に示すように、導光板１０Ａの内部を全反射して導光され、液晶表示用反射パターン１２にて反射角度が変更されて、導光板１０Ａの光出射面１４から前記表示パネル２に向けて出射される。これにより、図３の（ａ）（ｂ）に示すように、表示パネル２によりモノクロ液晶による液晶表示２ａが行われる。
【００７６】
ここで、この種のモノクロ液晶により表示する液晶表示装置では、例えば、普段の表示パネルによる液晶表示では表示されないが、トラブルが発生したときに液晶表示以外の方法で警告メッセージ等を表示したい場合がある。
【００７７】
図３の（ａ）に示すように、本実施の形態においては、導光板１０Ａには、第２光源としての図柄表示用ＬＥＤ５Ａから第２側端面１１ｂを介して入射された光を反射により光路変更させて光出射面１４から出射させて所定表示ＥＭを行う第２反射構造部群としての図柄表示用反射パターン１３が形成されている。尚、第２側端面１１ｂは、方形の導光板１０Ａにおいて、第１側端面１１ａの如何にかかわらず、いずれの側端面であってもよい。ただし、後述する図柄表示用反射パターン１３の形成方向を考慮すると、第１側端面１１ａ及び光出射面１４に直交する側端面であることが好ましい。また、所定表示ＥＭは、例えば、エラーメッセージ、注意事項又はコメント等の表示であってよい。
【００７８】
この結果、図３の（ａ）（ｂ）に示すように、図柄表示用ＬＥＤ５Ａを点灯すれば、図柄表示用ＬＥＤ５Ａから導光板１０Ａに光が入射される。そして、この入射光は、前記図４に示すように、導光板１０Ａの内部を全反射して導光され、図柄表示用反射パターン１３にて反射角度が変更されて、導光板１０Ａの光出射面１４から前記表示パネル２に向けて出射される。これにより、図３の（ｂ）に示すように、液晶表示用ＬＥＤ４Ａを点灯しなくても、図柄表示用ＬＥＤ５Ａを点灯すれば、所定表示ＥＭが行われる。つまり、モノクロ液晶による表示パネル２の液晶表示２ａが行われなくても、所定表示ＥＭが行われる。この所定表示ＥＭは、図３の（ｂ）に示すように、導光板１０Ａの光出射面１４にて行われる。この所定表示ＥＭは、表示パネル２を通して外部から視認できるようになっている。これにより、表示パネル２を見たときに、導光板１０Ａの光出射面１４に表示された所定表示ＥＭを、表示パネル２を通して確認することができる。この場合、本実施の形態の液晶表示装置１Ａでは、表示パネル２は、ノーマリホワイトモードで駆動されるようになっていることが好ましい。表示パネル２をノーマリホワイトモードで駆動した場合、表示パネル２の電源オフ時において液晶は開いている。このため、図柄表示用ＬＥＤ５Ａを点灯した図柄表示用反射パターン１３による所定表示ＥＭを行う場合に、所定表示ＥＭは電源オフした状態の表示パネル２を透過することができる。したがって、ユーザは、表示パネル２による液晶表示２ａを行わなくても、該所定表示ＥＭを視認することができる。
【００７９】
尚、本実施の形態の液晶表示装置１Ａでは、表示パネル２は、ノーマリホワイトモードで駆動されるようになっているが、本発明の一態様においては、必ずしもこれに限らない。すなわち、ノーマリホワイトモードでは、表示パネル２の電源オン時において液晶は開いている。このため、図柄表示用ＬＥＤ５Ａを点灯した図柄表示用反射パターン１３による所定表示ＥＭを行う場合に、所定表示ＥＭは電源オンした状態の表示パネル２を透過することができる。
【００８０】
ここで、本実施の形態の液晶表示用反射パターン１２及び図柄表示用反射パターン１３について、図５の（ａ）（ｂ）及び図６に基づいて説明する。図５の（ａ）は、導光板１０Ａに形成された液晶表示用反射パターン１２及び図柄表示用反射パターン１３の形状を示す平面図である。図５の（ｂ）は、液晶表示用反射パターン１２及び図柄表示用反射パターン１３が千鳥配列されていることを示す平面模式図である。図６は、導光板１０Ａに形成された液晶表示用反射パターン１２の変形例の配列状態を示す平面図である。
【００８１】
図５の（ａ）及び前記図４に示すように、導光板１０Ａの例えば裏面１５には、液晶表示用反射パターン１２が形成されている。このように、本実施の形態では、導光板１０Ａの内部を全反射する光を光路変更させて光出射面１４から出射させる第１反射構造部群としての液晶表示用反射パターン１２は、導光板１０Ａの裏面１５に尖頭状に複数穿設されたプリズム形状の凹状部となっている。しかし、第１反射構造部群としての液晶表示用反射パターン１２は、必ずしもプリズム形状となっている必要はなく、例えば、印刷された複数のドット形状であってもよい。
【００８２】
また、本実施の形態では、図５の（ａ）及び前記図４に示すように、図柄表示用反射パターン１３についても、導光板１０Ａの裏面１５に形成されている。そして、導光板１０Ａの内部を全反射する光を光路変更させて光出射面１４から出射させる第２反射構造部群としての図柄表示用反射パターン１３についても、導光板１０Ａの裏面１５に尖頭状に複数穿設されたプリズム形状の凹状部となっている。尚、本実施の形態では、図柄表示用反射パターン１３は、導光板１０Ａの内部を導光する光を、所定表示ＥＭを表示するように反射させなければならない。このため、図柄表示用反射パターン１３は、複雑な反射面を有する必要があるので、導光板１０Ａの裏面１５に尖頭状に複数穿設されたプリズム形状となっていることが好ましい。
【００８３】
ここで、図５の（ａ）に示すように、プリズム形状の液晶表示用反射パターン１２のプリズム形状における尖頭の稜線は、液晶表示用ＬＥＤ４Ａからの入射光に対して直交していることが好ましく、プリズム形状の図柄表示用反射パターン１３のプリズム形状における尖頭の稜線は、図柄表示用ＬＥＤ５Ａからの入射光に対して直交していることが好ましい。これにより、各液晶表示用ＬＥＤ４Ａ及び図柄表示用ＬＥＤ５Ａからの光を効率的に反射することができるためである。
【００８４】
前述したように、本実施の形態では、導光板１０Ａの裏面１５に、液晶表示用反射パターン１２と図柄表示用反射パターン１３との両方が配設されている。このため、液晶表示用ＬＥＤ４Ａを点灯して液晶表示用反射パターン１２にて反射させて導光板１０Ａの光出射面１４から表示パネル２に向けて出射する場合、図柄表示用反射パターン１３によっても液晶表示用ＬＥＤ４Ａによる光が反射されて導光板１０Ａの光出射面１４から表示パネル２に向けて出射される可能性がある。
【００８５】
ここで、液晶表示用反射パターン１２は、モノクロ液晶による表示パネル２の液晶表示２ａを行わせるためのものである。このため、バックライト３としては導光板１０Ａ全体から均一な光を表示パネル２に供給することが好ましい。しかし、図柄表示用反射パターン１３の存在により、図５の（ａ）において実線三角形で示すように、液晶表示用反射パターン１２と図柄表示用反射パターン１３とが導光板１０Ａにおける所定領域内に混在して配される場合には、該所定領域内の輝度が高くなる。
【００８６】
そこで、本実施の形態においては、液晶表示用反射パターン１２と図柄表示用反射パターン１３とが導光板１０Ａにおける所定領域内に混在して配される場合には、液晶表示用反射パターン１２を、所定領域外の液晶表示用反射パターン１２よりも小さく形成している。これにより、導光板１０Ａ全体の輝度を均一にすることができるようになっている。
【００８７】
また、図５の（ｂ）に示すように、本実施の形態では、液晶表示用反射パターン１２と図柄表示用反射パターン１３とが導光板１０Ａにおける所定領域内に混在して配される場合には、液晶表示用反射パターン１２及び図柄表示用反射パターン１３は、それぞれ千鳥状に配される。これにより、液晶表示用反射パターン１２と図柄表示用反射パターン１３とを緻密に導光板１０Ａにおける所定領域内に混在して配することができる。
【００８８】
尚、液晶表示用ＬＥＤ４Ａに近接する液晶表示用反射パターン１２は、液晶表示用ＬＥＤ４Ａに対して直交するように配設するのではなく、図６に示すように、各液晶表示用ＬＥＤ４Ａに向かってＶ字状に配設している。つまり、各液晶表示用ＬＥＤ４Ａに近接する２個の液晶表示用反射パターン１２における稜線に直交する中心線が該近傍の液晶表示用ＬＥＤ４Ａを向くようになっている。このように配設することにより、導光板１０Ａの光出射面１４における液晶表示用ＬＥＤ４Ａの近傍が明るくなり過ぎたり、暗くなり過ぎたりして輝度ムラが発生するのを防止している。
【００８９】
ここで、本実施の形態における液晶表示装置１Ａでは、図柄表示用反射パターン１３の凹状部の形状は、導光板１０Ａの光出射面１４に対して垂直な方向から見た場合、紡錘形となっていることが好ましい。
【００９０】
本実施の形態の紡錘形の図柄表示用反射パターン１３の凹状部の形状について、図７の（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）、図８の（ａ）（ｂ）（ｃ）、及び図９に基づいて説明する。図７の（ａ）は、導光板１０Ａに形成された図柄表示用反射パターン１３の形状を示す斜視図であり、図７の（ｂ）はその平面図であり、図７の（ｃ）はその正面図であり、図７の（ｄ）はその側面図である。図８の（ａ）は、図柄表示用反射パターン１３の形状を詳細に説明するための斜視図であり、図８の（ｂ）はその平面図であり、図８の（ｃ）はその側面図である。
【００９１】
本実施の形態の導光板１０Ａは、例えばアクリル板からなっており、図柄表示用反射パターン１３を有する導光板１０Ａを製造する場合、導光板１０Ａは金型を用いて射出成形される。この場合、図柄表示用反射パターン１３が矩形の凹状部からなっているときには、樹脂が矩形の凹状部に十分充填されない型崩れ、所謂ダレが発生する。このため、図柄表示用反射パターン１３により所定表示を行う場合に、所定表示ＥＭのエッジ部分が鮮明でなくなる可能性が高い。
【００９２】
そこで、本実施の形態においては、図７の（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、凹状部の形状は、光出射面１４に対して垂直な方向から見た場合、紡錘形となっている。尚、紡錘形とは、例えば、魚のように先端・後端が狭く、かつ中央部が太くなった形状であり、所謂流線形となっている形状をいう。
【００９３】
この結果、金型において樹脂を流し込んだときに、凹状部にダレが発生し難い形状となる。この結果、鮮明なエッジを有する所定表示ＥＭを行うことができる。
【００９４】
ここで、紡錘形の図柄表示用反射パターン１３について、詳細に説明する。
【００９５】
図７の（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示すように、本実施の形態では、図柄表示用反射パターン１３は、基本的には、傾斜した２つの反射面１３ａを有しており、一方の反射面１３ａによって導光板１０Ａに入射した光を導光板１０Ａの光出射面１４に向けて反射する。この図柄表示用反射パターン１３は、導光板１０Ａの光出射面１４に対して垂直な方向から見た場合の形状が紡錘形であり、両端に、尖形の突端部ｅを有している。また、図柄表示用反射パターン１３は、導光板１０Ａの裏面１５に対して垂直であり、かつ、反射する光の進行方向に平行な断面形状が略二等辺三角形（逆Ｖ字）を成し、図柄表示用反射パターン１３の中心部から突端部ｅに近づくにつれて高さ（導光板１０Ａの厚み方向の長さ）及び奥行（反射する光の進行方向と平行な方向の長さ）が徐々に減少し、突端部ｅにおいて高さ及び奥行きが０になる形状となっている。
【００９６】
このような流線型の図柄表示用反射パターン１３は型崩れ所謂ダレが発生し難い。
【００９７】
また、図柄表示用反射パターン１３の形状を紡錘形にすることにより、図柄表示用反射パターン１３による安定した光の反射作用を得ることができる。具体的には、図８の（ａ）（ｂ）に示すように、図柄表示用反射パターン１３の両端の突端部ｅを結ぶ線分に直交する２分割線Ｄ１上の一点と該突端部ｅとを結ぶ線Ｄ２と、該２分割線Ｄ１とのなす角度βを最適化にすることにより、突端部ｅ側から照射された光による反射面１３ａでの発光を抑制することができる。
【００９８】
また、図８の（ｃ）に示すように、導光板１０Ａの裏面１５に対する反射面１３ａの角度、つまり反射面１３ａの傾斜角度αを最適化することにより、所定位置に所定表示ＥＭの像を形成することが可能となる。
【００９９】
尚、図柄表示用反射パターン１３の形状は、種々変更することが可能である。図９の（ａ）〜（ｅ）は、図柄表示用反射パターン１３の変形例の形状を示す斜視図である。
【０１００】
すなわち、図７の（ａ）に示す図柄表示用反射パターン１３では、反射面１３ａ・１３ａの傾斜面は直線的であったのに対して、図９の（ａ）に示す図柄表示用反射パターン１３αでは、２つの反射面１３ａ・１３ａの傾斜面は円弧状にそれぞれ湾曲している。また、図９の（ｂ）に示す図柄表示用反射パターン１３β及び図９の（ｃ）に示す図柄表示用反射パターン１３γのように、２つの反射面１３ａ・１３ａのうち一方の反射面１３ａの傾斜角度αを異ならせることも可能である。さらに、図９の（ｄ）に示す図柄表示用反射パターン１３δ、及び図９の（ｅ）に示す図柄表示用反射パターン１３εのように、図柄表示用ＬＥＤ５Ａが配置される方向に１つの反射面１３ａを有し、該反射面１３ａと反対側の面を導光板１０Ａの裏面１５に対して垂直に切り立った壁面１３ｂとすることも可能である。
【０１０１】
ここで、本実施の形態の図柄表示用反射パターン１３の方向と、導光板１０Ａを製造した場合の樹脂の流動方向との関係について、図１０の（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。図１０の（ａ）は導光板１０Ａを製造するときの樹脂の注入方向と、液晶表示用反射パターン１２及び図柄表示用反射パターン１３の配設方向との関係を示す平面図である。図１０の（ｂ）は、ゲート１６から樹脂を注入して導光板１０Ａを製造したときの複屈折の方向を示す平面図である。
【０１０２】
前述したように、本実施の形態のバックライト３における導光板１０Ａは、例えば、アクリル樹脂からなっており、図１０の（ａ）に示すように、導光板１０Ａにおける液晶表示用ＬＥＤ４Ａとは反対側のゲート１６から樹脂を注入して射出成形により、導光板１０Ａを製造する。この場合、図１０の（ｂ）に示すように、樹脂が硬化した後においては、樹脂の流動方向に一致するように、複屈折が変化している。ここで、複屈折とは、光線がある種の物質を透過したときに、その偏光の状態によって、２つの光線に分けられることをいう。文字を例えば方解石を介して見た場合は、文字が２重に見える。この２重に見える原理が複屈折である。
【０１０３】
図１０の（ｂ）においては、導光板１０Ａの右から樹脂が注入されており、複屈折が変化する状況が縞模様にて示されている。そして、導光板１０Ａの右端部ではゲート１６を中心として同心円状に複屈折が変化する一方、導光板１０Ａの中央においては、導光板１０Ａの左側に直線的に樹脂が流れることにより、複屈折も右から左に向かって複屈折が変化していることが分かる。
【０１０４】
本実施の形態では、この複屈折が変化する方向と図柄表示用反射パターン１３の稜線つまり反射面１３ａとが平行となるように、図柄表示用反射パターン１３を導光板１０Ａに形成している。これにより、導光板１０Ａを製造するときに、射出成形する場合の樹脂の流動方向に対して、図柄表示用反射パターン１３の反射面１３ａが平行になる。この結果、樹脂の流動性がよくなるので、図柄表示用反射パターン１３の反射面１３ａのダレを防止し、鮮明なエッジを有する所定表示ＥＭを行うことができる。
【０１０５】
ところで、本実施の形態の液晶表示装置１Ａでは、図３の（ａ）（ｂ）に示すように、液晶表示用ＬＥＤ４Ａ及び図柄表示用ＬＥＤ５Ａには、制御部６が接続されており、この制御部６によって、液晶表示用ＬＥＤ４Ａ及び図柄表示用ＬＥＤ５Ａの点灯制御が行われている。
【０１０６】
この結果、制御部６は、液晶表示用ＬＥＤ４Ａと図柄表示用ＬＥＤ５Ａとを切り替えて点灯することが可能である。このため、液晶表示用ＬＥＤ４Ａを点灯した場合には、図１１の（ａ）に示すように、液晶表示２ａが表示される一方、図柄表示用ＬＥＤ５Ａを点灯した場合には、図１１の（ｂ）に示すように、所定表示ＥＭが表示さる。
【０１０７】
また、制御部６は、液晶表示用ＬＥＤ４Ａ及び図柄表示用ＬＥＤ５Ａを同時に点灯するように制御することが可能である。これにより、図１１の（ａ）に示す液晶表示２ａと、図１１の（ｂ）に示す所定表示ＥＭとを同時に表示させることが可能となる。
【０１０８】
尚、本発明の一態様においては、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変更が可能である。例えば、前記実施の形態では、所定表示ＥＭは、導光板１０Ａの光出射面１４に表示されるが、特にこれに限定するものではない。
【０１０９】
例えば、導光板１０Ａの図柄表示用反射パターン１３による所定表示ＥＭは、表示パネル２の前方の空間に行うことも可能である。すなわち、図柄表示用反射パターン１３の結像として、２つの図柄表示用反射パターン１３により、表示パネル２の前方の空間に、点からなる実像を結像させることができる。この結果、さらに複数の図柄表示用反射パターン１３を用いることにより、線の実像を表示パネル２の前方の空間に行うことも可能であり、さらには、面の実像を表示パネル２の前方の空間に行うことも可能である。これにより、表示パネル２の前方の空間に、所定表示ＥＭの立体像を結像させることが可能である。
【０１１０】
このように、本実施の形態の液晶表示装置１Ａでは、一例として、導光板１０Ａには、液晶表示用ＬＥＤ４Ａから第１側端面１１ａを介して入射された光を反射により光路変更させて光出射面１４から表示パネル２に向けて出射させる液晶表示用反射パターン１２と、図柄表示用ＬＥＤ５Ａから第２側端面１１ｂを介して入射された光を反射により光路変更させて光出射面１４から出射させて所定表示ＥＭを行う図柄表示用反射パターン１３が形成されている。
【０１１１】
これにより、液晶表示用ＬＥＤ４Ａ及び図柄表示用ＬＥＤ５Ａの点灯を制御すれば、導光板１０Ａの液晶表示用反射パターン１２を用いた表示パネル２による液晶表示２ａのみの表示、導光板１０Ａの図柄表示用反射パターン１３を用いた所定表示ＥＭのみの表示、又は液晶表示２ａ及び所定表示ＥＭの両方の表示が可能である。
【０１１２】
したがって、表示パネル２による液晶表示２ａとは別に、液晶表示期間の如何を問わず、液晶表示２ａ以外の方法で表示を行い得る液晶表示装置１Ａを提供することができる。
【０１１３】
また、本実施の形態における液晶表示装置１Ａは、液晶表示用反射パターン１２と図柄表示用反射パターン１３とが導光板１０Ａにおける所定領域内に混在して配される場合には、液晶表示用反射パターン１２の大きさは、所定領域外の液晶表示用反射パターン１２の大きさに比べて小さく形成される。これにより、導光板１０Ａ全体の輝度を均一にすることができる。
【０１１４】
また、本実施の形態における液晶表示装置１Ａでは、一例として、図柄表示用反射パターン１３は、導光板１０Ａの裏面１５に穿設された複数の凹状部からなり、凹状部の形状は、光出射面１４に対して垂直な方向から見た場合、紡錘形である。この結果、金型において樹脂を流し込んだときに、凹状部にダレが発生し難い形状となり、鮮明なエッジを有する所定表示ＥＭを行うことができる。
【０１１５】
また、本実施の形態における液晶表示装置１Ａでは、一例として、図柄表示用反射パターン１３の反射面１３ａは、導光板１０Ａの複屈折が変化する方向と平行である。この結果、樹脂の流動性がよくなるので、図柄表示用反射パターン１３の反射面１３ａのダレを防止し、鮮明なエッジを有する所定表示ＥＭを行うことができる。
【０１１６】
また、本実施の形態における液晶表示装置１Ａでは、一例として、導光板１０Ａの図柄表示用反射パターン１３による所定表示ＥＭは導光板１０Ａの光出射面１４にて行われ、表示パネル２を通してその所定表示ＥＭが外部から視認できるようになっている。これにより、表示パネル２を見たときに、導光板１０Ａの光出射面１４に表示された所定表示ＥＭを、表示パネル２を通して確認することができる。
【０１１７】
また、本実施の形態における液晶表示装置１Ａでは、一例として、導光板１０Ａの図柄表示用反射パターン１３による所定表示ＥＭは、表示パネル２の前方の空間に行われるとすることが可能である。これにより、表示パネル２の表面の前方に所定表示ＥＭを立体画像として表示することができる。
【０１１８】
また、本実施の形態における液晶表示装置１Ａでは、一例として、液晶表示用ＬＥＤ４Ａ及び図柄表示用ＬＥＤ５Ａの点灯制御を行う制御部６が設けられている。これにより、導光板１０Ａの液晶表示用反射パターン１２を用いた液晶表示２ａのみの表示、導光板１０Ａの図柄表示用反射パターン１３を用いた所定表示ＥＭのみの表示、又は液晶表示２ａ及び所定表示ＥＭの両方の表示が可能となる。
【０１１９】
また、本実施の形態における液晶表示装置１Ａでは、一例として、制御部６は、液晶表示用ＬＥＤ４Ａと図柄表示用ＬＥＤ５Ａとを切り替えて点灯する。これにより、導光板１０Ａの液晶表示用反射パターン１２を用いた表示パネル２による液晶表示２ａのみの表示と、導光板１０Ａの図柄表示用反射パターン１３を用いた所定表示ＥＭのみの表示とを切り替えて行うことができる。
【０１２０】
また、本実施の形態における液晶表示装置１Ａでは、一例として、制御部６は、液晶表示用ＬＥＤ４Ａを点灯した表示パネル２の液晶表示２ａと、図柄表示用ＬＥＤ５Ａを点灯した図柄表示用反射パターン１３による所定表示ＥＭとを同時に行うべく、液晶表示用ＬＥＤ４Ａ及び図柄表示用ＬＥＤ５Ａを同時に点灯することが可能である。これにより、液晶表示用ＬＥＤ４Ａを点灯した表示パネル２の液晶表示２ａと、図柄表示用ＬＥＤ５Ａを点灯した図柄表示用反射パターン１３による所定表示ＥＭとを同時に行うことができる。
【０１２１】
また、本実施の形態における液晶表示装置１Ａでは、表示パネル２は、ノーマリホワイトモードで駆動される。したがって、ユーザは、表示パネル２による液晶表示２ａを行わなくても、所定表示ＥＭを視認することができる。
【０１２２】
尚、本実施の形態の液晶表示装置１Ａでは、導光板１０Ａの図柄表示用反射パターン１３及び所定表示ＥＭは一種類であった。しかし、必ずしもこれに限らず、図２の（ａ）（ｂ）に示すように、図柄表示用ＬＥＤ５Ａは導光板１０Ａの各側端部に設けられ、導光板１０Ａにはそれらに対応する各第２反射構造部群がそれぞれ形成されているとすることが可能である。これにより、一種類の図柄の所定表示ＥＭではなく、互いに異なる複数種類の所定表示ＥＭを行うことが可能となる。
【０１２３】
また、本実施の形態では、液晶表示装置１Ａについての説明を行った。しかし、本実施の形態の構成例は、液晶表示装置１Ａについてのみでなく、前記適用例に示した表示装置１を本実施の形態のモノクロ液晶による表示を行う表示パネル２のバックライト２として用いることが可能である。
【０１２４】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について図１２に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１２５】
前記実施の形態１の液晶表示装置１Ａでは、液晶表示用ＬＥＤ４Ａ及び図柄表示用ＬＥＤ５Ａの発光色については、特に限定していなかった。これに対して、本実施の形態の液晶表示装置１Ｂにおいては、第１光源としての液晶表示用ＬＥＤ４Ｂと、第２光源としての図柄表示用ＬＥＤ５Ｂとは、出射光の色が互いに異なっている点が異なっている。
【０１２６】
本実施の形態の液晶表示装置１Ｂの構成について、図１２に基づいて説明する。図１２は、本実施の形態における液晶表示装置１Ｂを示すものであって、液晶表示装置１Ｂの構成を示す平面図である。
【０１２７】
図１２に示すように、本実施の形態の液晶表示装置１Ｂでは、液晶表示用ＬＥＤ４Ｂと図柄表示用ＬＥＤ５Ｂとは、出射光の色が互いに異なっている。これにより、モノクロ液晶による表示パネル２の液晶表示２ａの色に対して、所定表示ＥＭの色が異なっている。この結果、所定表示ＥＭを例えば警告メッセージとして使用する場合に、所定表示ＥＭをモノクロ液晶による表示パネル２の表示に対して目立つようにすることができる。
【０１２８】
〔実施の形態３〕
本発明のさらに他の実施の形態について図１３に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１・２と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１・２の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１２９】
本実施の形態の液晶表示装置１Ｃは、前記実施の形態１の液晶表示装置１Ａ及び実施の形態２の液晶表示装置１Ｂの構成に加えて、拡散板７及び反射板８が設けられている点が異なっている。
【０１３０】
本実施の形態の液晶表示装置１Ｃの構成について、図１３に基づいて説明する。図１３は、本実施の形態における液晶表示装置１Ｃを示すものであって、拡散板７及び反射板８を備えた液晶表示装置１Ｃの構成を示す分解斜視図である。
【０１３１】
図１３に示すように、本実施の形態の液晶表示装置１Ｃでは、導光板１０Ａと表示パネル２との間には、光を拡散する拡散板７が設けられている。拡散板７は、例えば、乳白色の樹脂板からなっている。これにより、液晶表示用ＬＥＤ４Ａを点灯した表示パネル２の表示を行う場合に、拡散板７にて、導光板１０Ａの光出射面１４から出射されて表示パネル２に入射する光の輝度の均一性を高めることができる。尚、拡散板７を設けた場合、図柄表示用反射パターン１３による所定表示ＥＭは、表示パネル２を見た場合に、明確性が少し低下する。
【０１３２】
また、本実施の形態における液晶表示装置１Ｃでは、導光板１０Ａにおける、表示パネル２とは反対側である背面には、導光板１０Ａの背面に漏れ出た光を導光板１０Ａに戻す反射板８が設けられている。これにより、液晶表示用ＬＥＤ４Ａを点灯した表示パネル２の表示を行う場合に、反射板８にて導光板１０Ａの背面に漏れた光を再利用することにより、表示パネル２に入射する光の高輝度化を図ることができる。
【０１３３】
〔実施の形態４〕
本発明のさらに他の実施の形態について図１４に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１〜３と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１〜３の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１３４】
本実施の形態の液晶表示装置１Ｄは、前記実施の形態１〜３の液晶表示装置１Ａ〜１Ｃの構成に加えて、導光板１０Ｄに光結合部１７が形成されている点が異なっている。
【０１３５】
本実施の形態の液晶表示装置１Ｄの構成について、図１４の（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。図１４の（ａ）は、前記実施形態１〜３の液晶表示装置１Ａ〜１Ｃのバックライト３の図柄表示用ＬＥＤ５Ｂから入射した光の導光方向を示す平面図である。図１４の（ｂ）は、本実施の形態４の液晶表示装置１Ｄを示すものであって、液晶表示装置１Ｄのバックライト３の図柄表示用ＬＥＤ５Ｂから入射した光の導光方向を示す平面図である。
【０１３６】
前記実施の形態１〜３の液晶表示装置１Ａ〜１Ｃでは、図１４の（ａ）に示すように、導光板１０Ａの第２側端面１１ｂは、平滑面からなっていた。これにより、図柄表示用ＬＥＤ５Ｂからの出射光が導光板１０Ａに入射したときには、その入射光は例えば中心角６０度の広がりを有して、該導光板１０Ａの内部を導光されるようになっていた。
【０１３７】
これに対して、図１４の（ｂ）に示すように、本実施の形態の液晶表示装置１Ｄにおけるバックライト３の第２側端面１１ｂには、図柄表示用ＬＥＤ５Ｂからの出射光が導光板１０Ｄに入射する箇所に、光結合部１７が形成されている。光結合部１７は、例えば、第２側端面１１ｂにおける図柄表示用ＬＥＤ５Ｂの対向箇所に円弧状凹部を形成してなっている。
【０１３８】
本実施の形態では、これにより、図柄表示用ＬＥＤ５Ｂからの出射光が導光板１０Ｄに入射したときには、その入射光は例えば中心角１２０度の広がりを有して、該導光板１０Ｄの内部を導光されるようになる。
【０１３９】
この結果、図柄表示用反射パターン１３の反射面１３ａの全体に一様に光が届くようになるので、所定表示ＥＭの輝度の均一化を図ることができる。ただし、所定表示ＥＭの輝度の強度は低下する。
【０１４０】
〔実施の形態５〕
本発明のさらに他の実施の形態について図１５及び図１６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１〜４と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１〜４の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１４１】
本実施の形態では、液晶表示装置１Ａ〜１Ｄの適用機器について、図１５の（ａ）（ｂ）（ｃ）及び図１６の（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）に基づいて説明する。図１５の（ａ）は、本実施の形態の液晶表示装置を示すものであって、液晶表示装置の健康機器への適用例としての上腕用血圧計の構成を示す斜視図である。図１５の（ｂ）は、上腕用血圧計の液晶表示装置の構成を示す分解斜視図である。図１５の（ｃ）は液晶表示装置の健康機器への適用例としての体組成計の構成を示す平面図である。図１６の（ａ）は、液晶表示装置を示すものであって、液晶表示装置の家庭電気器具への適用例としての電子レンジの構成を示す斜視図である。図１６の（ｂ）は、液晶表示装置の家庭電気器具への適用例としてのファンヒーターの構成を示す斜視図である。図１６の（ｃ）は、液晶表示装置の家庭電気器具への適用例としての炊飯器の構成を示す斜視図である。図１６の（ｄ）は、液晶表示装置の家庭電気器具への適用例としての給湯器の構成を示す正面図である。
【０１４２】
本実施の形態の液晶表示装置１Ａ〜１Ｄは、導光板１０Ａ・１０Ｄを有するバックライト３とモノクロ液晶による表示パネル２とを備えていれば、種々の機器に適用が可能である。
【０１４３】
例えば、図１５の（ａ）（ｂ）に示すように、健康機器としての上腕用血圧計への適用が可能である。この場合、上腕用血圧計の通常の使用時においては、液晶表示用ＬＥＤ４Ａ・４Ｂを点灯することにより、例えば、血圧値及び測定時刻等が液晶表示２ａにて表示される。しかし、測定値が異常であった場合には、例えば、腕帯を蒔き直して測り直すことを促すために、例えば「まきなおしてください」等の文字と例えば「腕帯の図柄」とを所定表示ＥＭとして表示させることが可能である。この場合、異常時の例えば「まきなおしてください」等の文字と例えば「腕帯の図柄」との所定表示ＥＭは、上腕用血圧計の通常の使用時においては、図柄表示用ＬＥＤ５Ａ・５Ｂを点灯していないので見えない。このため、上腕用血圧計の通常の使用時においては、所定表示ＥＭを認識することなく使用することができる。
【０１４４】
また、本実施の形態の液晶表示装置１Ａ〜１Ｄは、従来の液晶表示装置のバックライト３において、導光板１０Ａ・１０Ｄに図柄表示用反射パターン１３を追加形成し、かつ図柄表示用ＬＥＤ５Ａ・５Ｂを追加するだけである。したがって、従来の上腕用血圧計の液晶表示装置のバックライトを本実施の形態の液晶表示装置１Ａ〜１Ｄのバックライト３に入れ替えるだけであるので、上腕用血圧計への本実施の形態の液晶表示装置１Ａ〜１Ｄの適用は容易である。
【０１４５】
尚、同種の健康機器として、図１５の（ｃ）に示すように、例えば体組成計が市販されている。この体組成計では、モノクロ液晶にて、体重や体脂肪が液晶表示２ａにて表示されるようになっている。したがって、本実施の形態の液晶表示装置１Ａ〜１Ｄを体組成計に適用することも可能である。
【０１４６】
また、健康機器には、その他、例えば、歩数計、心拍計、高周波治療器等がある。これらの健康機器もモノクロ液晶による液晶表示２ａが行われるので、本実施の形態の液晶表示装置１Ａ〜１Ｄの適用が可能である。
【０１４７】
さらに、本実施の形態の液晶表示装置１Ａ〜１Ｄの適用は、健康機器には限らない。例えば、図１６の（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示すように、モノクロ液晶表示を使用している家庭用電気器具への適用が可能である。具体的には、図１６の（ａ）に示す電子レンジ、図１６の（ｂ）に示すファンヒーター、図１６の（ｃ）に示す炊飯器、図１６の（ｄ）に示す給湯器等の家庭用電気器具への適用が可能である。これ以外にも、例えば、オーブン、デジタル時計への適用が可能である。
【０１４８】
すなわち、本実施の形態の液晶表示装置１Ａ〜１Ｄは、前述した健康機器、家庭用電気器具等、セグメント液晶によりモノクロ液晶を固定表示する機器全般に適用することが可能である。
【０１４９】
尚、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【符号の説明】
【０１５０】
１                表示装置
１Ａ〜１Ｄ        液晶表示装置
２                表示パネル
２ａ              液晶表示
３                バックライト
４                液晶表示用ＬＥＤ（第１光源）
４Ａ・４Ｂ        液晶表示用ＬＥＤ（第１光源）
５・５’・５”    図柄表示用ＬＥＤ（第２光源）
５Ａ・５Ｂ        図柄表示用ＬＥＤ（第２光源）
６                制御部
７                拡散板
８                反射板
１０Ａ・１０Ｄ      光板
１１ａ              第１側端面
１１ｂ              第２側端面
１２                液晶表示用反射パターン（第１反射構造部群）
１３                図柄表示用反射パターン（第２反射構造部群）
１３α〜１３ε      図柄表示用反射パターン（第２反射構造部群）
１３ａ              反射面
１４                光出射面
１５                裏面
１６                ゲート
１７                光結合部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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