(57)【要約】【課題】  パターン表示について場所的、内容的に多様な変化を付けることが可能な発光機能を搭載した表示パネルを提供する。【解決手段】  透明樹脂からなる板状の導光体の片面に発光表示パターンを有する表示層が形成され、対向する面に光出射手段を有し、前記導光体の端部に光源が配置された発光機能を搭載した表示パネルにおいて、  発光色の異なる２以上の光源と、光源からの光のうち透過可能な波長の異なる材料からなる２以上の発光表示パターンとを有し、前記光源が発光色毎に独立して駆動可能であることを特徴とする発光機能を搭載した表示パネル。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明樹脂からなる板状の導光体の片面に発光表示パターンを有する表示層が形成され、対向する面に光出射手段を有し、前記導光体の端部に光源が配置された発光機能を搭載した表示パネルにおいて、
発光色の異なる２以上の光源と、光源からの光のうち透過可能な波長の異なる材料からなる２以上の発光表示パターンとを有し、前記光源が発光色毎に独立して駆動可能であることを特徴とする発光機能を搭載した表示パネル。
【請求項２】
上記発光表示パターンを構成する材料が、樹脂バインダー中に着色材を含有したものである請求項１記載の発光機能を搭載した表示パネル。
【請求項３】
上記発光表示パターンを構成する材料が、複数積層された光学薄膜である請求項１記載の発光機能を搭載した表示パネル。
【請求項４】
上記表示層が形成された面の発光を必要としない部分に遮光層が形成されたものである請求項１〜３のいずれかに記載の発光機能を搭載した表示パネル。
【請求項５】
上記透過可能な波長の異なる材料からなる発光表示パターンのうちの幾つか又は全てが、異なるエリアにそれぞれ配置されている請求項１〜４のいずれかに記載の発光機能を搭載した表示パネル。
【請求項６】
上記透過可能な波長の異なる材料からなる発光表示パターンのうちの幾つか又は全てが、同一エリアに混在して配置されている請求項１〜４のいずれかに記載の発光機能を搭載した表示パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は家電、音響機器、携帯電話などの小型電子機器、自動車などのインジケータ類に用いられるものであり、表示文字・表示目盛り・マークなどのパターン表示について場所的、内容的に多様な変化を付けることが可能な発光機能を搭載した表示パネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、発光機能を搭載した表示パネル（以下、発光表示パネルとする。）として種々のものが存在しており、例えば、特許文献１には、光反射凹凸部が裏面に設けられたアクリルなどよりなる透明樹脂板の側面から光を入射させ、透明樹脂板の内面反射作用を利用することにより奥方まで導光し、入射光を光反射凹凸部で表面側に反射させ、表面の表示部（表示層）をその反射光が照明する側面照明式表示パネルが開示されており、このような表示パネルに光源を配置することにより発光機能を搭載した表示パネルとなる。
【０００３】
また、上記表示部は、表示文字・表示目盛り・マークなど発光表示パターンを有する表示層が透明樹脂板の表面にスクリ−ン印刷など印刷や転写箔の転写によって形成されたものであった。
【特許文献１】特開平３−１６３５８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、このような方式の発光表示パネルにおいては、透明樹脂板の側面から入射した光を奥方まで導光することにより表示部の照明として利用するものであるから、全ての発光表示パターンを同時に発光表示させることはできても、希望するエリアの発光表示パターンのみを随時選択して発光表示させることは困難であった。
【０００５】
また、表示部は、発光表示パターンがスクリ−ン印刷などの印刷法や転写箔の転写法によって形成されたものであるから、同一のエリアにおける発光表示パターンの内容を随時異ならせて発光表示させることは不可能であった。ＬＣＤなどの画像を写し出す機械を表示パネルに組み込めば可変表示を行なうことは可能であるが、大型化、重量化という問題が生ずる。
【０００６】
したがって、本発明は、上記したような問題点を解消し、パターン表示について場所的、内容的に多様な変化を付けることが可能な発光機能を搭載した表示パネル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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、透明樹脂からなる板状の導光体の片面に発光表示パターンを有する表示層が形成され、対向する面に光出射手段を有し、前記導光体の端部に光源が配置された発光機能を搭載した表示パネルにおいて、
発光色の異なる２以上の光源と、光源からの光のうち透過可能な波長の異なる材料からなる２以上の発光表示パターンとを有し、前記光源が発光色毎に独立して駆動可能であるように構成した。
【０００８】
また、上記構成において、発光表示パターンを構成する材料が、樹脂バインダー中に着色材を含有したものであるように構成した。
【０００９】
また、上記構成において、発光表示パターンを構成する材料が、複数積層された光学薄膜であるように構成した。
【００１０】
また、上記構成において、表示層が形成された面の発光を必要としない部分に遮光層を形成するように構成した。
【００１１】
また、上記構成において、透過可能な波長の異なる材料からなる発光表示パターンのうちの幾つか又は全てが、異なるエリアにそれぞれ配置されているように構成した。
【００１２】
また、上記構成において、透過可能な波長の異なる材料からなる発光表示パターンのうちの幾つか又は全てが、同一エリアに混在して配置されているように構成した。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、前記した構成からなるので、次のような効果を有する。
【００１４】
すなわち、本発明の発光機能を搭載した表示パネルでは、発光色の異なる２以上の光源を有し、前記光源が発光色毎に独立して駆動可能であるので、この光源の駆動を選択的に行なうことで随時、導光体の出光面における発光色を変えることができる。そして、この導光体の出光面上に透過可能な波長の異なる材料からなる２以上の発光表示パターンを有する表示層が形成されているので、上記導光体の出光面における発光色によって発光表示させるパターンを選択することができる。したがって、本発明の発光機能を搭載した表示パネルは、パターン表示について場所的、内容的に多様な変化を付けることができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳しく説明する。
【００１６】
図１は本発明に係る発光機能を搭載した表示パネルの発光表示の一実施例を示す模式図である。図中、１は導光体、２は光出射手段、３は光源、３Ａは赤色ＬＥＤ、３Ｂは緑色ＬＥＤ、３Ｃは青色ＬＥＤ、４は表示層、４Ａは赤色発光表示パターン、４Ｂは緑色発光表示パターン、４Ｃは青色発光表示パターンをそれぞれ示す。
【００１７】
導光体１は、アクリルやポリカーボネート、ＡＢＳ、ポリスチレン、アクリルスチレン、ポリ塩化ビニルなどの透明樹脂による成形品を用いるとよい。なお、本発明において板状とは、平板に限定されるものではなく、３次元形状を有する薄型の成形品を含むものであり、例えば家電、音響機器、携帯電話などの小型電子機器の筺体であってもよい。
【００１８】
光出射手段２は、導光体１の内面反射（全反射）により奥方まで導びかれた光を光反射凹凸部で表示層（表示部）４を形成した面から出光可能に反射させるための手段であり、例えば図１に示すように光反射機能をもつ微細な凹凸形状を形成させる。微細な凹凸形状は、光源から距離が遠くなるにつれて、疎から密変化させることより均等な発光を得ることができる。
【００１９】
また、微細凹凸形状はマット調のシボ面を使用したり、微細なマイクロレンズ形状を使用してもよい。マイクロレンズなどの形状を制御した凹凸形状を用いることにより、光線の反射特性を高めることができ、より効果的な発光を得ることができる。この微細凹凸形状は、導光体１の成形金型にあらかじめ形状を付与しておき、成形時に転写させるのが一般的である。また、成形金型に直接形状を付与する代わりに、基体シート上に微細凹凸形状を設けた形状転写箔を使用し、導光体１の成形時に金型に前述の転写箔を挿入し金型面に配置することによって、成形と同時に微細凹凸形状を成形品に転写してもよい。
【００２０】
また、光出射手段２は、導光体１の反射面に微細な凹凸形状を形成させるものに限定されず、導光体１に光拡散を行なうドット印刷を施したものでもよい。さらに、光出射手段２は、上記微細凹凸形状やドット印刷により直接反射させるのではなく、一旦透過した後に下部の白色シート等の反射板により表示層（表示部）４を形成した面から出光させるものでもよい。
【００２１】
また、導光体１の出光面を全面を発光させるのではなく部分的に発光させたい場合は、発光させるエリアの位置に応じて光出射手段２を設け、発光させないエリアの位置に対応した箇所には光出射手段２を設けない方がよい。これにより光源からの光を無駄に発光させることなく有効に使用することができる。
【００２２】
光源３は、発光色の異なる２以上のＬＥＤを用いることができ、発光色毎に独立して駆動可能である。なお、ここで「２以上の」とは発光色の数を示すものではなくＬＥＤの総数である。例えば、Ｒ（赤色）素子及びＧ（緑色）素子を１個ずつ配置し、Ｂ（青色）素子のみ２個配置して合計４個のＬＥＤを配置することもできる。使用できる光源３の発光色は、Ｒ，Ｇ，Ｂのほかに黄色、オレンジなど多彩である。
【００２３】
また、光源３となるＬＥＤは発光色毎にそれぞれ異なるパッケージを導光体１の入光部に並べて配置させてもよいが、ＬＥＤパッケージには発光色の異なるＲ，Ｇ，Ｂなどの素子を一つのパッケージに搭載した製品もある。このような複数の素子をまとめたＬＥＤパッケージを使用することによって、より省スペースな設計ができる。
【００２４】
さらに、図１に記載の実施形態においては、光源３としてＬＥＤを使用したが、光源３はＬＥＤに限るものではなく、蛍光灯等を使用してもよい。また、導光体１の端部においては、光源３を導光体１の側面又は下部に配置する。
【００２５】
表示層４は、光源３からの光のうち透過可能な波長の異なる材料からなる２以上の発光表示パターンと有するものである。なお、ここで「２以上の」とは透過可能な波長の異なる材料の数を示すものではなく発光表示パターンの総数である。例えば、Ｒ（赤色）光のみ透過する材料及びＧ（緑色）光のみ透過する材料からなる発光表示パターンをそれぞれ１個ずつ配置し、Ｂ（青色）色のみ透過する材料からなる発光表示パターンを２個配置して合計４個の発光表示パターンを配置することもできる。
【００２６】
また、上記発光表示パターンを構成する材料としては、樹脂バインダー中に顔料や染料などの着色材を含有したものを使用できる。とくに、光を透過させるため、隠蔽性が小さいものがより適している。
【００２７】
また、上記発光表示パターンを構成する材料として、複数積層された光学薄膜を用いることもできる。例えば、酸化チタン、酸化珪素などの無機物をコーティング、ディッピング、蒸着法やスパッタリング法などにより複数積層させた光干渉膜をパターン化して用いる。なお、本発明において光源３からの光のうち透過可能な波長とは、表示パネルに対して垂直な方向に透過可能な波長という意味であり、光学薄膜を透過することに屈折した波長について材料の同異を述べているわけではない。
【００２８】
また、表示層４は、成形品に直接印刷や塗装などの方法で設けることができる。また、表示層４を転写箔を用いて導光体１の成形時に金型に挿入することにより、導光体１の成形と同時に形成することができる。
【００２９】
なお、上記表示層４における透過可能な波長の異なる材料の数は、前記光源３の発光色の数に対応している必要はない。例えば、赤色ＬＥＤからの光のみを透過する発光表示パターン、緑色ＬＥＤからの光のみを透過する発光表示パターン、青色ＬＥＤからの光のみを透過する発光表示パターンのほかに、赤色ＬＥＤからの光と青色ＬＥＤからの光の両方を透過する発光表示パターンを設けてもよい。
【００３０】
さらに、上記表示層４における透過可能な波長とは、前記光源３から発光される波長領域にまるごと対応している必要はない。例えば、赤色ＬＥＤからの発光される波長領域の中で緑色に近い側のより狭い領域の波長だけであってもよく、この場合、発光表示パターンで表示される発光色は赤色ＬＥＤの発光色とは異なったものになる。
【００３１】
以上のように構成することにより、上記光源３が発光色毎に独立して駆動可能であるので、この光源３の駆動を選択的に行なうことで随時、導光体１の出光面における発光色を変えることができる。この導光体１の出光面上には透過可能な波長の異なる材料からなる２以上の発光表示パターンを有する表示層４が形成されているので、上記導光体１の出光面における発光色によって発光表示させるパターンを選択することができる。図１に示す実施形態で赤色ＬＥＤ３Ａのみを点灯させた場合、異なるエリアにそれぞれ配置された発光表示パターンのうち赤色発光表示パターン４ＡではＲ（赤色）光の波長を吸収しないので光を透過し赤色発光することができ、その他の緑色発光表示パターン４Ｂ、青色発光表示パターン４ＣではＲＲ（赤色）光の波長波長を吸収するため光を透過しない（図１ａ参照）。緑色ＬＥＤ３Ｂのみを点灯させた場合（図１ｂ参照）、または青色ＬＥＤ３Ｃのみを点灯させた場合（図１ｂ参照）にも、それぞれ対応した色の発光表示パターンのみから光を透過し、その他の対応しない色では光を吸収し透過しない。つまり、この実施形態では、希望するエリアの発光表示パターンのみを随時選択して発光表示させることができる。
【００３２】
図２は本発明に係る発光機能を搭載した表示パネルの発光表示の別の実施例を示す模式図である。図中、発光表示パターン４Ａ〜４Ｃおよびその他の表示部４は網点を強調して表現している。
【００３３】
図２に示す実施形態では、透過可能な波長の異なる材料からなる３つの発光表示パターン、すなわち晴れマークを表示する赤色発光表示パターン４Ａと、曇りマークを表示する緑色発光表示パターン４Ｂと、雨マークを表示する青色発光表示パターン４Ｃとが同一エリアに混在して配置されている（図２参照）。この実施形態で赤色ＬＥＤ３Ａのみを点灯させた場合、同一エリアに混在して配置された発光表示パターンのうち赤色発光表示パターン４ＡではＲ（赤色）光の波長を吸収しないので光を透過し、その他の緑色発光表示パターン４Ｂ、青色発光表示パターン４ＣではＲＲ（赤色）光の波長波長を吸収するため光を透過しないので晴れマークのみを表示することができる（図３参照）。緑色ＬＥＤ３Ｂのみを点灯させた場合、または青色ＬＥＤ３Ｃのみを点灯させた場合にも、それぞれ対応した色の発光表示パターンのみから光を透過し、その他の対応しない色では光を吸収し透過しないので、曇りマークのみを表示（図４参照）、又は雨マークのみを表示することができる（図５参照）。
【００３４】
このように発光させる光源３を変えることで同一エリアにおいて異なった文字や絵を表示させることができるが、この異なった文字や絵を少しづつ相違するものとすることによりさらに面白い表現も可能となる。すなわち、各色発光表示パターンを位相をずらして連続的に描写したり、連続的に大きさを変えることによって、光源３の発光色を強弱をつけて連続的に変化させて発光させた時に、意匠が動いて見えるような効果をあたえることもできる（図６参照）。
【００３５】
また、透過可能な波長の異なる材料からなる発光表示パターンの全てが、異なるエリアにそれぞれ配置されたりあるいは同一エリアに混在して配置されたりする必要はない。例えば、両方が組み合わさっていてもよい。
【００３６】
また、本発明の発光表示パネルにおいては、導光体１の表示層４が形成された面の発光を必要としない部分に遮光層を形成してもよい。遮光層を形成することにより、発光表示パターンのコントラストが向上する。また、遮光層として金属蒸着などの反射層を形成すれば、発光を必要としない部分に照射された光線を導光体１に戻すことができ、これにより光源からの光を無駄に発光させることなく有効に使用することができる。また、発光表示パネルの最表面にハードコート層５を形成してもよい（図１参照）。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る発光機能を搭載した表示パネルの発光表示の一実施例を示す模式図である。
【図２】本発明に係る発光機能を搭載した表示パネルの発光表示の別の実施例を示す模式図である。
【図３】本発明に係る発光機能を搭載した表示パネルの発光表示の別の実施例を示す模式図である。
【図４】本発明に係る発光機能を搭載した表示パネルの発光表示の別の実施例を示す模式図である。
【図５】本発明に係る発光機能を搭載した表示パネルの発光表示の別の実施例を示す模式図である。
【図６】本発明に係る発光機能を搭載した表示パネルの発光表示の別の実施例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  導光体
２  光出射手段
３  光源
３Ａ  赤色ＬＥＤ
３Ｂ  緑色ＬＥＤ
３Ｃ  青色ＬＥＤ、
４  表示層
４Ａ  赤色発光表示パターン
４Ｂ  緑色発光表示パターン
４Ｃ  青色発光表示パターン
５  ハードコート層
【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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