本公开涉及例如在电气设备等中显示文字、图形、图样等信息的显示装置。
背景技术：
以往，作为这种显示装置，像例如在日本特开2016-180823号公报公开的那样，有具备透明的导光板和使光入射到导光板的端面的led等光源的显示装置。入射到导光板的端面的光在导光板的内部传播，并且在形成于导光板的反射面的棱镜反射，从而从与该反射面彼此相向的出射面射出。通过将棱镜设置为适当的形状以及位置并使光源发光，从而显示文字、图形、图样等信息。
沿着导光板的多个端面分别在多处配置光源，并通过分别切换这些光源的点亮、熄灭，从而能够在一个显示区域切换显示多个信息。在此，为了隐藏光源，有时会使用遮蔽板。遮蔽板包括为了信息显示而使光透射的透光部和具有低于透光部的透光率的遮光部。光源被遮光部所隐藏。
技术实现要素：
本公开的显示装置的特征在于，具备：导光板，使从端面入射的光传播，并在设置于反射面的棱镜反射，从而从与所述反射面彼此相向的出射面射出；光源，使光入射到所述导光板的端面；遮蔽板，设置在所述导光板的出射面侧，并且具有使光从该出射面射出的透光部和透光率低于所述透光部的遮光部；以及着色板，在各波长下具有相较于所述透光部的光反射率更接近所述遮光部的光反射率的光反射率，并且设置在所述导光板的反射面侧，使得从与所述导光板的出射面垂直的方向观察，与所述遮蔽板的透光部重叠。
根据本公开的显示装置，在导光板的反射面侧设置有具有接近遮光部的光反射率(即，与遮光部的颜色接近)的着色板，使得与遮蔽板的透光部重叠，因此即使在熄灭了光源时，也能够使透光部与遮光部的边界不显眼。因此，可得到即使在光源熄灭时外观也美观的显示装置。
附图说明
图1a是本公开的实施方式1涉及的显示装置的主视图。
图1b是本公开的实施方式1涉及的显示装置的图1a中的x-x剖视图。
图1c是示出图1b中的光的行进的状态的图。
图1d是本公开的实施方式1涉及的显示装置的图1a中的y-y剖视图。
图1e是示出图1d中的光的行进的状态的图。
图2是本公开的实施方式1涉及的显示装置的另一个方式的剖视图。
图3是本公开的实施方式1涉及的显示装置的又一个方式的剖视图。
图4是本公开的实施方式1涉及的显示装置的又一个方式的剖视图。
图5a是设置在本公开的实施方式1涉及的显示装置的导光板的棱镜的一个例子的立体图。
图5b是本公开的实施方式1涉及的棱镜的一个例子的立体图。
图5c是本公开的实施方式1涉及的棱镜的一个例子的立体图。
图5d是本公开的实施方式1涉及的棱镜的一个例子的立体图。
图5e是本公开的实施方式1涉及的棱镜的一个例子的立体图。
图5f是本公开的实施方式1涉及的棱镜的一个例子的立体图。
图5g是本公开的实施方式1涉及的棱镜的一个例子的立体图。
图6是本公开的实施方式1涉及的显示装置的又一个方式的立体图。
图7a是本公开的实施方式2涉及的显示装置的主视图。
图7b是本公开的实施方式2涉及的显示装置的着色板的主视图。
图7c是本公开的实施方式2涉及的显示装置的图7a中的x-x剖视图。
图7d是示出图7c中的光的行进的状态的图。
图7e是示出图7c中的光的行进的状态的图。
图8是显示装置的另一个方式的剖视图。
图9是显示装置的又一个方式的剖视图。
图10是显示装置的另一个方式的剖视图。
图11是显示装置的另一个方式的立体图。
具体实施方式
在说明实施方式之前，对以往的问题进行简单说明。
在日本特开2016-180823号公报记载的显示装置中设置了遮蔽板的情况下，在多个光源均为熄灭状态时，会通过外部光透过遮蔽板的透光部以及导光板而看到导光板的底面侧，另一方面，光源被遮光部所隐藏。因此，遮蔽层的透光部与遮光部的边界变得显眼，存在光源熄灭时的外观差这样的课题。本公开用于解决上述以往的课题，其目的在于，提供一种即使在光源熄灭时外观也美观的显示装置。
以下，基于附图对本公开的各实施方式进行说明。
(实施方式1)
图1a～1e示出本公开的实施方式1涉及的显示装置。图1a示出显示装置的主视图，图1b示出图1a的x-x剖视图，图1c示出图1b中的光的行进的状态，图1d示出图1a的y-y剖视图，图1e示出图1d中的光的行进的状态。
本公开的实施方式1涉及的显示装置具备：导光板1；对于导光板1的一个端面设置有多个的光源2；使从光源2射出的光入射到导光板1的光学系统3；对于导光板1的另一个端面设置有多个的光源5；以及使从光源5射出的光入射到导光板1的光学系统6。光源2、5例如是led，光学系统3、6例如是透镜。另外，在图1a中，省略了着色板9的图示。
此外，在导光板1的底面(有时也称为反射面)，形成有作为集合体而构成文字、图形、图样等信息的棱镜4(例如，作为集合体而显示文字“a”)和棱镜7(例如，作为集合体而显示文字“c”)。在导光板1的上表面(有时也称为出射面)设置有遮蔽板8。
参照图1b以及图1d对图1a所示的这些结构进行补充说明。设置在导光板1的上表面侧的遮蔽板8具有使光透射的透光层81和对光进行遮光的遮光层82。透光层81、遮光层82由墨水等涂料或蒸镀膜等形成。透光层81形成在遮蔽板8的整个面，具有黑色、茶色、米色、灰色、白色等颜色。遮光层82为了隐藏光源2、5、光学系统3、6而设置为与透光层81部分重叠。以下，将遮光层82未重叠的仅透光层81的部分称为透光部8a，将透光层81与遮光层82重叠的部分称为遮光部8b。遮光部8b的透光率低于透光部8a。
在导光板1的底面侧设置有着色板9，使得从与导光板1的上表面或底面垂直的方向观察，与透光部8a(整个区域)重叠。着色板9在其边缘的部分与遮光部8b重叠。此外，着色板9的光反射率在各波长下相较于透光部8a的光反射率更接近遮光部8b的光反射率。即，着色板9是与遮光部8b接近的颜色，优选为与遮光部8b相同系统的颜色。
参照图1c、图1e对像这样构成的显示装置的外观进行说明。图1c表示在图1a的x-x截面中从光源2射出的光行进的状态。从光源2通过光学系统3而入射到导光板1的光线10在导光板1内一边重复全反射一边传播。碰到棱镜4的光向上方反射，成为从导光板1飞出的光线11。光线11通过遮蔽板8的透光部8a，变得可看到脱离的光线12。光线12从各个棱镜4产生，因此作为整体显示作为棱镜4的集合体的文字、图形、图样等信息。在该情况下，显示文字“a”。
图1e表示在图1a的y-y截面中从光源5射出的光行进的状态。从光源5通过光学系统6而入射到导光板1的光线13在导光板1内一边重复全反射一边传播。碰到棱镜7的光向上方反射，成为从导光板1飞出的光线14。光线14通过遮蔽板8的透光部8a，变得可看到脱离的光线15。光线15从各个棱镜7产生，因此作为整体显示作为棱镜7的集合体的文字、图形、图样等信息。在该情况下，显示文字“c”。由此，能够使一个显示区域显示两个信息。即，光源2以及光源5分别设置在多处，使得光入射到导光板1的多个端面，从而通过光所入射的端面显示分别不同的信息(文字“a”以及文字“c”)。
此外，在光源2、5双方均不发光(熄灭状态)时，透过透光部8a以及导光板1可看到着色板9，文字“a”以及“c”不可见。假设在未设置着色板9的情况下，会通过外部光透过透光部8a以及导光板1而看到导光板1的底面侧，透光部8a与遮光部8b的边界变得显眼。但是，在透明的导光板1的底面侧设置有颜色与遮光部8b接近的着色板9，使得与遮蔽板8的透光部8a重叠。即，着色板9的边缘的部分与遮光部8b重叠，因此能够使透光部8a与遮光部8b的边界变得不显眼。因此，可得到即使在将光源2、5双方均熄灭时外观也美观的显示装置。
另外，棱镜4与棱镜7大致正交，从光源2射出的光即使在棱镜7被反射也不会从导光板1向上方射出。因此，在光源2发亮的情况下，仅棱镜4的集合体发亮而可见。相反，从光源5射出的光即使在棱镜4被反射，也不会从导光板1向上方射出。因此，在光源5发亮的情况下，仅棱镜7的集合体发亮而可见。
可是，遮蔽板8可以是在由具有透光性的板等材料形成的透光层81上设置了遮光层82的板，也可以如图2所示，是在成为基底的透明膜、透明板80形成了透光层81以及遮光层82的板。同样地，着色板9可以是具有遮光性的板，也可以是在成为基底的透明膜、透明板层叠了着色层的板。
此外，如图3所示，透光层81可以重叠具有透光性的多个层而形成，如图4所示，遮光层82以及着色板9也可以重叠多个层而形成。在构成遮光层82或着色板9的多个层中，只要至少任一层具有遮光性即可。
此外，透光部8a(透光层81)的透光率优选大于1％且小于50％。若透光率为1％以下，则光的透射量少，难以看到，或者为了使得容易看到而需要使光源强烈地发光，从而功耗大，或者需要使用高亮度的光源，因此变得高价。
此外，即使在遮光层82与着色板9的颜色接近的情况下，在光源熄灭时，有时也会在透光部8a与遮光部8b之间出现边界。这是因为，在透光部8a中，外部光通过透光层81以及导光板1并在着色板9反射而进入人眼，另一方面，在遮光部8b中，外部光通过透光层81在遮光层82反射而进入人眼，因此外部光反射而进入到人眼为止的距离在透光部8a和遮光部8b中不同。若透光率小于50％，则能够通过使这样的边界变得模糊而不显眼。
此外，遮光部8b具有从光源通过了遮光部8b的光不会被人眼所识别的程度的遮光性。遮光部8b的透光率需要比透光部8a的透光率低，具体地，优选为1％以下。
另外，虽然在本实施方式中，是如下的方式，即，将光源2、5配置在两处，使得光入射到导光板1的正交的两个端面，从而在一个显示区域显示两个信息，但是也可以将光源2、5配置在彼此不同的场所(两处)，使得光入射到导光板1的对置的两个端面，从而在一个显示区域显示两个信息。
图5a～5g是例示了棱镜4、7的形状的图。棱镜4、7本来是设置在导光板1的凹部(即，空间)，但是为了说明，在图5a～5g中描绘为有形物。棱镜4、7可以是如图5a所示的具有大致等腰三角形的截面的长槽，也可以是如图5b所示的具有大致直角三角形的截面的长槽，还可以是如图5c所示的短槽。进而，此外，可以是如图5d所示的圆锥形状，也可以是如图5e所示的将圆锥形状的顶点部分切掉的那样的形状(圆锥台形状)，还可以是如图5f所示的棱锥形状，还可以是如图5g所示的将棱锥形状的顶点部分切掉的那样的形状(棱锥台形状)。此外，棱镜4不限于空间，也可以填充有具有比导光板1的折射率小的折射率的材料。
另外，虽然在本实施方式中，如图1a、1b、1d所示，光源2、5设置为沿着导光板1的端面，但是本公开并不限定于这样的方式。例如，也可以如图6所示，光源2、5设置在导光板1的底面侧。
在图6中，导光板1具有从其端面朝向底面侧延伸的腿部11、12。来自光源2、5的光分别入射到腿部11、12，在腿部11、12内传播之后使方向变化而入射到导光板1的端面。此后的光的行进与使用图1c、图1e进行说明的相同。
(实施方式2)
图7a～7e示出本公开的实施方式2涉及的显示装置。图7a示出本公开的显示装置的主视图，图7b示出着色板18的主视图，图7c示出图7a的x-x剖视图，图7d以及图7e示出图7c中的光的行进的状态。另外，在图7a中，省略了着色板18的图示。关于与实施方式1相同的结构，省略详细的说明。
实施方式2与实施方式1的共同点在于，具备导光板1、对导光板1的一个端面设置有多个的光源2、以及使从光源2射出的光入射到导光板1的光学系统3，与实施方式1的不同点在于，不具备对导光板1的另一个端面设置有多个的光源5、和使从光源5射出的光入射到导光板1的光学系统6。
此外，如图7c所示，在导光板1的底面侧设置有着色板18。与实施方式1的着色板9不同，实施方式2的着色板18具有使光透射的透光区域20。透光区域20例如是贯通孔，其透光率比其它区域19的透光率高。关于着色板18的透光区域20，该区域的形状构成文字、图形、图样等信息。在比着色板18更靠底面侧，设置有第二光源21。即，在导光板1与第二光源21之间设置有着色板18。
参照图7d、图7e对像这样构成的显示装置的外观进行说明。7d表示在图7a的x-x截面中从光源2射出的光行进的状态。从光源2通过光学系统3而入射到导光板1的光10在导光板1内一边重复全反射一边传播。碰到棱镜4的光10向上方反射，成为从导光板1飞出的光线11。光线11通过遮蔽板8的透光部8a，变得可看到脱离的光线12。光线12从各个棱镜4产生，因此作为整体显示作为棱镜4的集合体的文字、图形、图样等信息。在该情况下，显示文字“a”。
图7e表示在图7a的x-x截面中从第二光源21射出的光行进的状态。在从第二光源21射出的光线22中，到达了着色板18中的透光区域20的光选择性地通过着色板18。该光线通过透明的导光板1，并通过遮蔽板8的透光部8a，变得可看到脱离的光线23。光线23从着色板18的各个透光区域20产生，因此作为整体显示透光区域20形成的文字、图形、图样等信息。在该情况下，显示文字“c”(参照图7b)。
此外，在光源2、第二光源21双方均不发光时，透过透光部8a以及导光板1可看到着色板18。假设在未设置着色板18的情况下，会通过外部光透过透光部8a以及导光板1而看到导光板1的底面侧，透光部8a与遮光部8b的边界变得显眼。但是，因为在透明的导光板1的底面侧设置有颜色与遮光部8b接近的着色板18，使得与遮蔽板8的透光部8a重叠，所以能够使透光部8a与遮光部8b的边界变得不显眼。
在此，在本实施方式中，在着色板18设置有透光区域20，可认为在光源2、第二光源21双方均不亮时透光区域20会变得显眼。但是，透光区域20例如像文字“c”那样比着色板18的整个面积小。因此，着色板18的透光区域20不会特别显眼。
可是，遮蔽板8可以是在由具有透光性的板等材料形成的透光层81上设置了遮光层82的板，也可以如图8所示，是在成为基底的透明膜、透明板80形成了透光层81以及遮光层82的板。同样地，着色板18可以是具有遮光性的板，也可以如图8所示，是在成为基底的透明膜、透明板180层叠了着色层181的板。
此外，如图9所示，透光层81可以重叠具有透光性的多个层而形成，如图10所示，遮光层82以及着色层181也可以重叠多个层而形成。在构成遮光层82或着色层181的多个层中，只要至少任一层具有遮光性即可。
另外，虽然在本实施方式中，如图7a、7c所示，光源2设置为沿着导光板1的端面，但是本公开并不限定于这样的方式。例如，也可以如图11所示，将光源2设置在导光板1的底面侧。
在图11中，导光板1具有从其端面朝向底面侧延伸的腿部11。来自光源2的光入射到腿部11，在腿部11内传播之后使方向变化而入射到导光板1的端面。此后的光的行进与使用图1d说明的相同。
另外，虽然实施方式1或2是在一个显示区域切换显示两个信息的显示装置，但是本公开并不限定于该方式。例如，即使是在一个显示区域显示一个信息的显示装置，只要着色板具有与遮光部接近的颜色，并且设置在导光板的反射面侧，使得与遮蔽板的透光部重叠，则可得到即使在光源熄灭时外观也美观的显示装置。
进而，也可以构成为使光入射到3个以上的端面，从而对3个以上的信息进行切换。此外，还能够在像实施方式1那样通过切换光源2、5而对两个信息进行切换显示的显示装置中组合像实施方式2那样的设置了透光区域20的着色板18，从而对3个信息进行切换显示。进而，还能够在像上述那样构成为使光入射到3个以上的端面而对3个以上的信息进行切换显示的显示装置中组合像实施方式2那样的设置了透光区域20的着色板18，从而对4个以上的信息进行切换显示。
本公开有助于提高例如用于家庭用、产业用、面向车载等的电气设备、装置等的显示装置、或具有输入功能的交换机(switch)的显示部的品质。