(57)【要約】【課題】明るい場所でも視認性が良く、発光効率を高めることができる表示装置を提供する。【解決手段】紫外線発光素子１１と、紫外線発光素子１１が発生する紫外線Ｌ１１を受けて可視光Ｌ１２を発生する蛍光シンボル１２と、蛍光シンボル１２の周囲を覆うように配置されているカバー部材１３と、を備えた表示装置１であって、カバー部材１３は、通過する光の一部を吸収する半透明材料からなるとともに、紫外線発光素子１１は、蛍光シンボル１２に対してカバー部材１３を介さずに紫外線Ｌ１１を照射するように配置されている。カバー部材１３に通過する光の一部を吸収する半透明材料を用いているので、明るい場所でも蛍光シンボル１２の視認性がよい。また、紫外線発光素子１１と蛍光シンボル１２の間にカバー部材１３がないので、紫外線Ｌ１１が減衰せず、発光効率を高めることができる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線発光素子と、
前記紫外線発光素子が発生する紫外線を受けて可視光を発生する蛍光シンボルと、
前記蛍光シンボルの周囲を覆うように配置されているカバー部材と、を備えた表示装置であって、
前記カバー部材は、通過する光の一部を吸収する半透明材料からなるとともに、
前記紫外線発光素子は、前記蛍光シンボルに対して前記カバー部材を介さずに前記紫外線を照射するように配置されたことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記カバー部材は、開口を有する凹部を備え、
前記蛍光シンボルは、前記開口から前記凹部に挿入されて収納されてい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】
前記紫外線発光素子は、前記蛍光シンボルの挿入経路上または挿入経路の延長線上から前記蛍光シンボルに向かって前記紫外線を照射するように配置されたことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
光吸収部材からなり前記紫外線発光素子が収納される貫通孔が形成されたベゼル部材を備え、
前記カバー部材は、前記凹部が前記貫通孔と連通するように前記ベゼル部材に取り付けられたことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記カバー部材は、紫外線吸収材料からなることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の表示装置。
【請求項６】
前記蛍光シンボルと前記紫外線発光素子の間に配置され前記蛍光シンボルの外部への脱落を防止する脱落防止部材を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項７】
前記脱落防止部材は紫外線透過材料からなることを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、視認性が良く、発光効率を高めることができる表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
所望の図形等の表示内容を視認可能とする表示装置として、蛍光体による表示内容を印刷等で形成し、蛍光体の周囲に光を吸収する半透明被膜を設けたものが開示されている（特許文献１）。
【０００３】
図１１は、特許文献１に記載の表示体１００を示す断面図である。図１１に示すように、表示体１００は、基材１０２の表面に蛍光体による表示内容１０３を形成し、半透明皮膜１０４で覆われて、半透明皮膜１０４を介して紫外線が照射される。
【０００４】
これによれば、通常は表示内容１０３が全く見えない状態におかれ、紫外線（ブラックライト）を照射すると見えるようになる。また、蛍光体以外の部分が暗いので、蛍光体が光っているのかどうかが分かりやすく、明るい場所での視認性が良くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２２８２５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、半透明被膜を介して紫外線を照射するので、紫外線吸収材を含まない紫外線透過材からなり、かつ、可視光の一部は吸収する半透明被膜でなければ、発光効率が悪くなるという問題点があった。
【０００７】
本発明は、上述した課題を解決するもので、明るい場所でも視認性が良く、発光効率を高めることができる表示装置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】
【０００８】
本発明の表示装置は、紫外線発光素子と、前記紫外線発光素子が発生する紫外線を受けて可視光を発生する蛍光シンボルと、前記蛍光シンボルの周囲を覆うように配置されているカバー部材と、を備えた表示装置であって、前記カバー部材は、通過する光の一部を吸収する半透明材料からなるとともに、前記紫外線発光素子は、前記蛍光シンボルに対して前記カバー部材を介さずに前記紫外線を照射するように配置されたことを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、カバー部材に通過する光の一部を吸収する半透明材料を用いているので、明るい場所でも蛍光シンボルの視認性がよい。また、紫外線発光素子と蛍光シンボルの間にカバー部材がないので、紫外線が減衰せず、発光効率を高めることができる。したがって、明るい場所でも視認性が良く、発光効率を高めることができる。
【００１０】
また、本発明の表示装置において、前記カバー部材は開口を有する凹部を備え、前記蛍光シンボルは前記開口から前記凹部に挿入されて収納されていることを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、蛍光シンボルの形状の自由度を高めることができる。
【００１２】
また、本発明の表示装置において、前記紫外線発光素子は、前記蛍光シンボルの挿入経路上または挿入経路の延長線上から前記蛍光シンボルに向かって前記紫外線を照射するように配置されたことを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、紫外線発光素子の配置や配線を容易にすることができる。
【００１４】
また、本発明の表示装置において、光吸収部材からなり前記紫外線発光素子が収納される貫通孔が形成されたベゼル部材を備え、前記カバー部材は前記凹部が前記貫通孔と連通するように前記ベゼル部材に取り付けられたことを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、蛍光シンボルの視認性をさらに高めることができる。
【００１６】
また、本発明の表示装置において、前記カバー部材は紫外線吸収材料からなることを特徴とする。
【００１７】
カバー部材の外側に紫外線発光素子からの紫外線が漏れると、人体に悪影響を及ぼしたり、昆虫等を引き寄せてしまったり、等の問題が生じるが、カバー部材の材料を紫外線吸収材料とすることで、そのような問題を防止することができる。なお、蛍光シンボルと紫外線発光素子の間にはカバー部材は存在しないので、発光効率を落とすことにはならない。
【００１８】
また、本発明の表示装置において、前記蛍光シンボルと前記紫外線発光素子の間に配置され前記蛍光シンボルの外部への脱落を防止する脱落防止部材を備えたことを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、蛍光シンボルの脱落を防止することができる。
【００２０】
また、本発明の表示装置において、前記脱落防止部材は紫外線透過材料からなることを特徴とする
【００２１】
この構成によれば、紫外線発光素子からの紫外線を透過するので、発光効率を落とさないようにすることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、カバー部材には通過する光の一部を吸収する半透明材料を用いているので、明るい場所でも蛍光シンボルの視認性がよい。また、紫外線発光素子と蛍光シンボルの間にカバー部材がないので、紫外線が減衰せず、発光効率を高めることができる。したがって、明るい場所でも視認性が良く、発光効率を高めることができる表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態の表示装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態の表示装置を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の実施形態の表示装置を示す平面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線で切断した断面図である。
【図５】図４の断面における光の経路を示す説明図である。
【図６】蛍光シンボルが可視光を発生して視認される状態を示す説明図である。
【図７】蛍光シンボルの第１実施例を示す説明図である。
【図８】蛍光シンボルの第２実施例を示す説明図である。
【図９】蛍光シンボルの第３実施例を示す説明図である。
【図１０】蛍光シンボルの第４実施例を示す説明図である。
【図１１】従来の表示体を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
［第１実施形態］
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、分かりやすいように、図面は寸法を適宜変更している。
【００２５】
図１は、本発明の実施形態の表示装置１を示す斜視図である。図２は、表示装置１を示す分解斜視図である。図３は、表示装置１を示す平面図である。図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線で切断した断面図である。
【００２６】
本実施形態の表示装置１は、図１に示すように、外観上、略半球状で半透明材料からなるカバー部材１３がベゼル部材１４の上に取り付けられたものであり、図２に示すように、紫外線発光素子１１と、蛍光シンボル１２と、脱落防止部材１５とを備えている。そして、表示装置１は、カバー部材１３の内側に配置された蛍光シンボル１２が可視光Ｌ１２を発生するときに、発光している蛍光シンボル１２を視認できるように構成されている。カバー部材１３を固定するベゼル部材１４は、ケース等の天板１９に取り付けられている。なお、天板１９の形状は限定されるものではなく、また、ベゼル部材１４を電子機器等の筐体に取り付けて、電子機器等に表示装置１を搭載するようにしてもよい。
【００２７】
紫外線発光素子１１は、ＬＥＤ（発光ダイオード）であり、図２に示すように、発光部１１ａと一対の端子部１１ｂとを備え、図示しない発光制御回路から通電可能に接続されている。紫外線発光素子１１は、通電されると発光部１１ａから可視領域の波長より短い紫外領域の波長の光（図５に示す紫外線Ｌ１１）を発光する。
【００２８】
蛍光シンボル１２は、紫外領域の波長の光によって励起され、可視領域の波長の光を発光する蛍光体を含む３次元物体であり、例えば、図２に示すように球形をしている。より具体的には、蛍光シンボル１２として、蛍光体として作用するアクリル系樹脂を成形したものを用いることができる。蛍光シンボル１２は、球形に限らず、所望の表示内容を視認させる形状に形成される。なお、視認させる表示内容は、立体形状の他、文字や図形等の疑似平面形状とすることが可能である（第１実施例〜第４実施例）。
【００２９】
ベゼル部材１４は、黒色顔料を含む合成樹脂材料で形成され、図４に示すように、ケース等の天板１９に取り付け可能な形状に加工されている。黒色顔料を含む合成樹脂材料で形成されたベゼル部材１４は、光を透過せずに吸収する。なお、光吸収部材であれば、他の材料からなる部材であってもよい。ベゼル部材１４には、紫外線発光素子１１が収納される貫通孔１４ａが形成されている。
【００３０】
脱落防止部材１５は、紫外線透過材料からなり、蛍光シンボル１２と紫外線発光素子１１の間に配置され蛍光シンボル１２の外部への脱落を防止するように、ベゼル部材１４に載置されている。本実施形態では、脱落防止部材１５として、紫外線発光素子１１が発光する紫外領域の波長に対して高透過率を有する光学フィルタを用いている。例えば、波長３６０ｎｍ付近の紫外線を透過する紫外線透過フィルタが知られている。このような光学フィルタには、光吸収材料を分散させたものや、光学薄膜を多層にしたものがあり、紫外線発光素子１１が発光する紫外領域の波長に適した光学特性であれば、どのような種類のものであってもよい。なお、脱落防止部材１５は、高価な光学フィルタでなくても、紫外線発光素子１１が発光する紫外領域の波長に対して高透過率を有している部材であればよい。
【００３１】
カバー部材１３は、紫外線吸収材料で、かつ、可視領域の波長の光に対して通過する光を２０％以下に減衰する光透過率の半透明材料からなる。このような半透明材料は、暗色の合成樹脂で形成することができ、あるいは、光吸収材料を分散したガラスで形成することができる。カバー部材１３は、図４に示すように、凹部１３ｂを備えた略半球状の形状に形成されている。そして、カバー部材１３は、開口１３ａから凹部１３ｂに蛍光シンボル１２が挿入され、さらに、凹部１３ｂが貫通孔１４ａと連通するようにベゼル部材１４に取り付けられている。こうして、本実施形態の表示装置１は、凹部１３ｂに蛍光シンボル１２が収納されて、蛍光シンボル１２の周囲をカバー部材１３が覆うように配置されている。また、紫外線発光素子１１は、蛍光シンボル１２の挿入経路上から蛍光シンボル１２に向かって紫外線Ｌ１１を照射するように配置された。
【００３２】
次に、本実施形態における蛍光シンボル１２の発光について説明する。図５は、図４の断面における光の経路を示す説明図である。図６は、蛍光シンボル１２が可視光Ｌ１２を発生して視認される状態を示す説明図である。
【００３３】
本実施形態の表示装置１は、紫外線発光素子１１が発光することによって、図５に示すように、紫外線Ｌ１１が蛍光シンボル１２に照射される。照射された紫外線Ｌ１１は、蛍光シンボル１２の内部を通過し、その一部が吸収されて蛍光体を励起する。蛍光シンボル１２は、紫外線Ｌ１１を受けることにより励起された蛍光体が、図５に示すように、可視光Ｌ１２を発光する。なお、蛍光シンボル１２に含まれる蛍光材料の調整をおこなうことにより、発光輝度を高めることができる。また、表示装置１は、蛍光シンボル１２を直視するのでなく、カバー部材１３を介することによって減光されていることが好適である。こうして、本実施形態の表示装置１は、図６に示すように、カバー部材１３を介して、蛍光シンボル１２を視認することができる。蛍光シンボル１２の形状に即して発光し、他の部材は発光しないので相対的に暗く見えるので、蛍光シンボル１２の視認性が良い。
【００３４】
本実施形態では、紫外線発光素子１１は、蛍光シンボル１２に対してカバー部材１３を介さずに紫外線Ｌ１１を照射するように配置された。これにより、紫外線Ｌ１１が減衰せず、発光効率を高めることができる。また、紫外線発光素子１１と蛍光シンボル１２との間に、脱落防止部材１５が配置され、紫外線Ｌ１１が脱落防止部材１５を通過するようにした。脱落防止部材１５は、紫外線透過材料からなり、紫外線Ｌ１１を透過するので、発光効率を落とさないようにすることができる。
【００３５】
カバー部材１３は、可視領域の波長の光に対して通過する光を２０％以下に減衰する光透過率の半透明材料からなる。このため、蛍光シンボル１２から発光された可視光Ｌ１２も減衰するが、蛍光シンボル１２の発光輝度が十分に高いので、明るい場所でも視認性が良いものとすることができる。また、カバー部材１３は紫外線吸収材料からなる。このため、紫外線発光素子１１からの紫外線Ｌ１１がカバー部材１３の外側に漏れることが防止されている。したがって、紫外線Ｌ１１が人体に悪影響を及ぼしたり、昆虫等を引き寄せてしまったり、等の問題が生じることを防止することができる。さらに、直射日光に照射される環境下であっても、カバー部材１３が不要な光を遮っているため、紫外線発光素子１１を発光させていないときに蛍光シンボル１２を視認させてしまうことがない。
【００３６】
なお、間接照明によって、視認させたい表示内容（シンボル）に間接光を照射し、表示内容を明るく見せることができるが、不要な反射光によってコントラストが低下する等、視認性を良くすることが困難であった。これに対し、本実施形態の表示装置１は、蛍光シンボル１２が発光することにより、より明瞭に視認させたい表示内容だけを見せることができ、従来よりも視認性が良いものとなる。また、蛍光体が発する光の波長は、構成材料によって変えることができ、見やすい色調に調整することが可能である。
【００３７】
（実施例１）
図７は、蛍光シンボル１２の第１実施例を示す説明図である。図２〜図６に示すように、球体であり、どの方向からも同じ形状が見えるとともに、それ自体が発光しているので、影ができる等の問題が発生せず、視認性が良い。
【００３８】
（実施例２）
図８は、蛍光シンボル１２の第２実施例を示す説明図である。ピラミッド形状であり、見る方向によって異なる形状が視認されるが、それ自体が発光しているので、影ができる等の問題が発生せず、視認性が良い。
【００３９】
（実施例３）
図９は、蛍光シンボル１２の第３実施例を示す説明図である。図７および図８とは異なり、文字や図形等の平面形状を表示内容とし、疑似平面形状の立体としたものである。視認可能な方向は限定されるが、それ自体が発光しているので、影ができる等の問題が発生せず、視認性が良い。
【００４０】
（実施例４）
図１０は、蛍光シンボル１２の第４実施例を示す説明図である。動物をモチーフとした造形物としたものであり、周囲の明るさに合わせた発光輝度にしたり、見やすい色調の蛍光体を用いたりすることにより、見る人にとって心地よいものとすることができる。
【００４１】
以下、本実施形態としたことによる効果について説明する。
【００４２】
本実施形態の表示装置１は、紫外線発光素子１１と、紫外線発光素子１１が発生する紫外線Ｌ１１を受けて可視光Ｌ１２を発生する蛍光シンボル１２と、蛍光シンボル１２の周囲を覆うように配置されているカバー部材１３と、を備える。そして、カバー部材１３は、通過する光の一部を吸収する半透明材料からなるとともに、紫外線発光素子１１は、蛍光シンボル１２に対してカバー部材１３を介さずに紫外線Ｌ１１を照射するように配置された。
【００４３】
この構成によれば、カバー部材１３に通過する光の一部を吸収する半透明材料を用いているので、明るい場所でも蛍光シンボル１２の視認性がよい。また、紫外線発光素子１１と蛍光シンボル１２の間にカバー部材１３がないので、紫外線Ｌ１１が減衰せず、発光効率を高めることができる。したがって、明るい場所でも視認性が良く、発光効率を高めることができる。
【００４４】
また、本実施形態の表示装置１において、カバー部材１３は開口１３ａを有する凹部１３ｂを備え、蛍光シンボル１２は開口１３ａから凹部１３ｂに挿入されて収納されている。この構成によれば、蛍光シンボル１２の形状の自由度を高めることができる。
【００４５】
また、本実施形態の表示装置１において、紫外線発光素子１１は、蛍光シンボル１２の挿入経路上から蛍光シンボル１２に向かって紫外線Ｌ１１を照射するように配置された。この構成によれば、紫外線発光素子１１の配置や配線を容易にすることができる。なお、紫外線発光素子１１を、蛍光シンボル１２の挿入経路の延長線上に配置してもよい。
【００４６】
また、本実施形態の表示装置１において、光吸収部材からなり紫外線発光素子１１が収納される貫通孔１４ａが形成されたベゼル部材１４を備え、カバー部材１３は凹部１３ｂが貫通孔１４ａと連通するようにベゼル部材１４に取り付けられた。この構成によれば、蛍光シンボル１２の視認性をさらに高めることができる。
【００４７】
また、本実施形態の表示装置１において、カバー部材１３は紫外線吸収材料からなる。カバー部材１３の外側に紫外線発光素子１１からの紫外線Ｌ１１が漏れると、人体に悪影響を及ぼしたり、昆虫等を引き寄せてしまったり、等の問題が生じるが、カバー部材１３の材料を紫外線吸収材料とすることで、そのような問題を防止することができる。なお、蛍光シンボル１２と紫外線発光素子１１の間にはカバー部材１３は存在しないので、発光効率を落とすことにはならない。
【００４８】
また、本実施形態の表示装置１において、蛍光シンボル１２と紫外線発光素子１１の間に配置され蛍光シンボル１２の外部への脱落を防止する脱落防止部材１５を備えた。この構成によれば、蛍光シンボル１２の脱落を防止することができる。
【００４９】
また、本実施形態の表示装置１において、脱落防止部材１５は紫外線透過材料からなる。この構成によれば、紫外線発光素子１１からの紫外線Ｌ１１を透過するので、発光効率を落とさないようにすることができる。
【００５０】
以上のように、本発明の実施形態の表示装置１を具体的に説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。例えば次のように変形して実施することができ、これらも本発明の技術的範囲に属する。
【００５１】
（１）本実施形態において、紫外線発光素子１１を１個だけ配置した構成としていたが、紫外線発光素子１１を複数個配置した構成に変更してもよい。
【００５２】
（２）本実施形態において、蛍光シンボル１２を単体としていたが、複数個に分かれた構成に変更してもよい。また、発光する可視光Ｌ１２の波長が異なる蛍光体を組み合わせて構成してもよい。
【００５３】
（３）本実施形態において、カバー部材１３を略半球状の外観形状としていたが、立方体等の形状であってもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１      表示装置
１１    紫外線発光素子
１１ａ  発光部
１１ｂ  端子部
１２    蛍光シンボル
１３    カバー部材
１３ａ  開口
１３ｂ  凹部
１４    ベゼル部材
１４ａ  貫通孔
１５    脱落防止部材
１９    天板
Ｌ１１  紫外線
Ｌ１２  可視光
【図１】
2016061814.tif 000003
【図２】
2016061814.tif 000004
【図３】
2016061814.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2016061814.tif 000008
【図７】
2016061814.tif 000009
【図８】
2016061814.tif 000010
【図９】
2016061814.tif 000011
【図１０】
2016061814.tif 000012
【図１１】
2016061814.tif 000013