(57)【要約】【課題】  多様な表示パターンを選択的に形成できる光反射型表示装置と、この装置を備えた薄型の車両用灯具を提供する【解決手段】  光反射型表示装置１は導光体２、ＬＥＤ光源３、電子ペーパ４、コントローラ５からなる。導光体２は板状に形成され、ＬＥＤ光源３が可視光を導光体２の周面２ｃから内部に入射させる。電子ペーパ４は導光体２の裏面２ｂ側に配置され、通電時に明色部を導光体２側に向けた荷電粒子の集合体により光反射部４ａを形成し、暗色部を導光体２側に向けた荷電粒子の集合体により光吸収部４ｂを形成する。コントローラ５は荷電粒子の電荷を切り替え、光反射部４ａと光吸収部４ｂの形状を変更し、両者の組み合わせによって電子ペーパ４が導光体２の表面２ａに多種多様な画像７を表示させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面、裏面および周面を備えた導光体と、導光体に周面から光を入れる光源と、導光体の裏面から出た光を導光体の表面側へ反射する光反射部を備えた電子ペーパと、光反射部の形状を電気的に変更するコントローラとを含むことを特徴とする光反射型表示装置。
【請求項２】
前記電子ペーパが、光反射部よりも光を吸収しやすい光吸収部を備え、光吸収部と光反射部の組み合わせにより導光体の表面に画像を表示させる請求項１記載の光反射型表示装置。
【請求項３】
前記導光体と電子ペーパとの間に光散乱粒子入りの透明層を備えた請求項１又は２記載の光反射型表示装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の光反射型表示装置を車体に取り付けるための手段を備えたことを特徴とする車両用灯具。
【請求項５】
前記光反射型表示装置の導光体および電子ペーパが車体側の取付面に沿って湾曲している請求項４記載の車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導光体から取り出した光を光反射部で反射させ、反射光を用いて表示を行う光反射型表示装置と、この表示装置を備えた車両用灯具とに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の光反射型装置として、従来、光源からの光を導光体の周面から内部に入射させ、導光体の裏面から取り出した後に、光反射部にて導光体の内部に再入射させ、導光体の表面から出射する技術が知られている。例えば、図６（Ａ）に示す装置５１は、導光体５２の周囲にＬＥＤ光源５３を配置し、導光体５２の裏面にステップ５４を刻設し、ＬＥＤ光源５３からの光をステップ５４で反射させ、導光体５２の表面から出射する。図６（Ｂ）に示す装置６１では、光反射部としての拡散シートまたは蒸着シート６２が導光体６３の裏面側に設けられている。
【０００３】
なお、特許文献１には、光源からの光を遮る遮光部に調光機能を備えた電気光学素子を使用し、車両前方の配光パターンを可変制御する車両用灯具が記載されている。特許文献２には、有機ＥＬからの拡散光を反射鏡で集めて出射する車両用灯具が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１８３３２７号公報
【特許文献２】特開２０１１−１５０８８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、従来の光反射型装置５１，６１によると、導光体５２，６３の発光パターンが変化しないため、表示装置として使用した場合に、表示内容が制限されるという問題点があった。また、特許文献１，２に記載された車両用灯具は、発光素子を電気的に制御することで配光パターンを変化させることができるが、車両用灯具を表示装置として機能させたい場合に、灯具の奥行き、つまり光源から表示面までの距離が長くなるという問題点があった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、多様な表示パターンを選択的に形成できる光反射型表示装置と、この装置を装備した薄型の車両用灯具とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は次のような光反射型表示装置と車両用灯具を提供する。
（１）表面、裏面および周面を備えた導光体と、導光体に周面から光を入れる光源と、導光体の裏面から出た光を導光体の表面側へ反射する光反射部を備えた電子ペーパと、光反射部の形状を電気的に変更するコントローラとを含むことを特徴とする光反射型表示装置。
【０００８】
（２）電子ペーパが、光反射部よりも光を吸収しやすい光吸収部を備え、光吸収部と光反射部の組み合わせにより導光体の表面に画像を表示させることを特徴とする上記１に記載の光反射型表示装置。
【０００９】
（３）導光体と電子ペーパとの間に光散乱粒子入りの透明層を備えたことを特徴とする上記１又は２に記載の光反射型表示装置。
【００１０】
（４）上記１〜３の何れか一つに記載の光反射型表示装置を車体に取り付けるための手段を備えたことを特徴とする車両用灯具。
【００１１】
（５）光反射型表示装置の導光体および電子ペーパが車体側の取付面に沿って湾曲していることを特徴とする上記４に記載の車両用灯具。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の光反射型表示装置によれば、導光体の裏面から出た光を電子ペーパの光反射部で反射させるので、光反射部の形状を電気的に制御することにより、導光体の表面に多様な表示パターンを選択的に形成できるという効果がある。また、本発明の車両用灯具によれば、光源から表示面までの距離が短くなるので、灯具全体を薄型に構成できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態を示す光反射型表示装置の斜視図である。
【図２】表示パターンの変化を示す光反射型表示装置の斜視図である。
【図３】導光体と電子ペーパの接合構造を示す断面図である。
【図４】光反射型表示装置を備えた車両用灯具を示す車両の側面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿う車両用灯具の断面図である。
【図６】従来の光反射型装置を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１に示す光反射型表示装置１は、導光体２とＬＥＤ光源３と電子ペーパ４とコントローラ５とから構成されている。導光体２は、透明材料により表面２ａ、裏面２ｂ、周面２ｃを備えた板状に形成されている。ＬＥＤ光源３は、必要数が導光体２の周面２ｃと対向するように配置され、可視光を周面２ｃから導光体２の内部に入射させる。電子ペーパ４は、導光体２の裏面２ｂ側に配置され、ＬＥＤ光源３と共に電気配線６を介してコントローラ５に接続されている。なお、ＬＥＤ光源３には、単一色の光を発生する発光素子のほか、ＲＧＢ（赤・緑・青）／黄色など、複数色の光を発生する発光素子を採用してもよい。
【００１５】
電子ペーパ４は、光を反射しやすい明色部と光を吸収しやすい暗色部とを備えた多数の荷電粒子を含んでいる。通電時には、明色部を導光体２側に向けた荷電粒子の集合体により光反射部４ａが形成され、暗色部を導光体２側に向けた荷電粒子の集合体によって光吸収部４ｂが形成される。そして、コントローラ５が荷電粒子の電荷を切り替えることにより光反射部４ａおよび光吸収部４ｂの形状を変更し、電子ペーパ４が光反射部４ａと光吸収部４ｂの組み合わせによって導光体２の表面２ａに任意の画像７を表示させるようになっている。
【００１６】
例えば、図１に示す画像７は、光反射部４ａが白色表示する「Ｋｏｉｔｏ」のロゴと、光吸収部４ｂが黒色表示する背景とから構成されている。また、図２に示す画像１７は、光吸収部４ｂが黒色表示するロゴと、光反射部４ａが白色表示する背景とから構成されている。なお、電子ペーパ４の表示方式は、特に限定されず、例えば、白黒表示に適した電気泳動方式、カラー表示が可能なコレステリック液晶方式、または、有機物や無機物の酸化還元反応を利用した化学変化方式などを採用できる。
【００１７】
図３に示すように、電子ペーパ４はリテーナ８により導光体２に重なる状態で保持されている。図３（Ａ）に示す表示装置１Ａでは、導光体２と電子ペーパ４との間に細隙９が設けられ、湿気が侵入しないように細隙９の周囲がリテーナ８によって密閉されている。図３（Ｂ）に示す表示装置１Ｂでは、導光体２と電子ペーパ４との間に光散乱粒子入りの透明層１０が介装されている。透明層１０は、光反射部からの反射光をもれなく導光体２の内部に入射させ、電子ペーパ４の光利用効率を高めることができるうえ、光散乱粒子が生成した散乱光によって画像７を装飾することができる。
【００１８】
上記構成の光反射型表示装置１において、ＬＥＤ光源３と電子ペーパ４が通電されると、光源３からの光が導光体２の周面から内部に入射し、導光体２の裏面２ｂから出て電子ペーパ４の光反射部４ａで反射し、反射光が裏面２ｂから導光体２の内部に再入射し、表面２ａに画像７を表示させる。画像７は、コントローラ５により光反射部４ａと光吸収部４Ｂの形状を電気的に制御することで任意に変更できるため、表示装置１の用途に応じて多種多様な表示パターンを形成できる。また、電子ペーパ４は、通電停止後も表示内容を自己保持するため、少ない消費電力で表示装置１を経済的に動作させることもできる。
【００１９】
図４は上記構成の表示装置１を備えた車両用灯具２１を示す。この車両用灯具２１は自動車の表示板として機能し、例えば、ドアパネル２２の外面に「○○ＴＡＸＩ」、「賃走」、「空車」等の複数種の文字２３を選択的に表示する。図５に示すように、車両用灯具２１のボディ２４はネジまたはクリップ等の手段２５でドアパネル２２に取り付けられ、ボディ２４の外面が透明な防水カバー２６で覆われている。
【００２０】
光反射型表示装置１の導光体２、電子ペーパ４および透明層１０は、それぞれドアパネル２２の外面（車体の取付面）に沿って湾曲形成され、導光体２の表面２ａが車体外側を向くように、リテーナ８によりボディ２４に保持されている。この車両用灯具２１によれば、導光体２の表面２ａを表示面とし、ＬＥＤ光源３を導光体２の周面に対向配置しているため、光源３から表示面２ａまでの距離を短縮し、灯具全体を薄型に構成できるという利点がある。
【００２１】
なお、本発明の車両用灯具２１は、図４に示す実施形態に限定されず、次のような形態で実施することができる。
（１）車両用灯具２１をリアウインドウの内面に後ろ向きに装着し、リアウインドウを介して車両の後方へ光を照射するように配置すること。
（２）車両用灯具２１が、文字２３を表示するだけでなく、所定の面積あるいは表面全体から発光するパターンを表示するように、電子ペーパ４の光反射部４ａを形成すること。
（３）車両用灯具２１をテールランプやストップランプ、ターンシグナルランプ、バックアップランプ、クリアランスランプ（車幅灯）などの標識灯に適用すること。
【００２２】
また、本発明の光反射型表示装置１は、車両用灯具２１に限定されず、例えば、建物の「非常口」を示す表示灯、電車やバスの運行状況を報知する表示板、車内で路線図や行先を表示する案内装置、道路標識、広告表示灯などに適用することができる。その他、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各部の形状や構成を適宜に変更して実施することも可能である。
【符号の説明】
【００２３】
１    光反射型表示装置
２    導光体
２ａ    表面
２ｂ    裏面
２ｃ    周面
３    ＬＥＤ光源
４    電子ペーパ
４ａ    光反射部
４ｂ    光吸収部
５    コントローラ
７    画像
８    リテーナ
９    細隙
１０    光散乱粒子入り透明層
２１    車両用灯具
【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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