JP2004355368A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で複数の表示形状を１つの表示面に切り替えて表示が可能な表示装置を提供する。
【解決手段】基材層２６上に形成される第１選択表示層２７ａは、第１透過部２８ａと第１マスク部２９ａとから構成されている。第１透過部２８ａは光源から照射される三原色光をいずれも透過させる材料で構成されればよい。この第１透過部２８ａは、表示形状、例えば数字を象った形状に形成され、周囲を第１マスク部２９ａに囲まれる。第１透過部２８ａを取り囲む第１マスク部２９ａは、特定範囲の波長の光、例えば光源から照射されるＲ光が入射すると吸収し、Ｒ光以外の他の波長の光が入射するとそのまま透過させる作用を有する光選択吸収材で構成されている。
【選択図】 図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示装置に関するものであり、詳しくは、照明光の波長に応じて表示を切り替え可能な表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話は音声通話のみならず電子メールの送受信手段としての役割が増している。こうした携帯電話は、サイズの制約によって操作ボタンの数が限られており、多くても２０個以下が標準的である。このため、それぞれの操作ボタンには、数字、アルファベット、カナなど複数の文字種の入力が割り当てられ、入力モードを切り替えることによって１つの操作ボタンで複数の文字種を入力可能にしている。
【０００３】
しかし、１つの操作ボタンに複数の文字種を割り当てているために、操作ボタンの表面にこれら割り当てられた文字種を全て表示することになり、操作ボタンのサイズが小さい携帯電話などでは１つ１つの文字が極めて小さくなって見づらく、入力ミスが発生しやすかった。また、１つの操作ボタンに複数の文字種が割り当てられたために、現在の入力文字種のモードを液晶画面で確認しながら入力しなければならず、文字入力を煩雑で難しいものにしていた。
【０００４】
こうした複数の文字種による文字入力を容易にするために、例えば、ビデオテープレコーダの操作ボタンでは、１つの操作ボタンの表面を区切って複数の表示エリアを形成し、それぞれの表示エリアごとに特定の波長の光で発光する材料で形成し、操作ボタンを照明する光の波長を切り替えることによって、操作ボタンに現在の入力モードでの対応文字種だけを表示するものが知られている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−２９２７３０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したようなビデオテープレコーダ用の表示装置では、現在の入力モードの把握がしやすいという特徴はあるものの、この構成を携帯電話に利用しようとしても、携帯電話の小型化のために、既にサイズを限界まで小さくしている操作ボタンの表面を更に区切って複数の表示エリアを形成する必要があるため、それぞれの文字種の表示が大変に小さくなり、現在の携帯電話用の小型のボタンに入力モードや割り当て文字種を容易に把握して快適に文字入力を行うことは困難であった。
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、簡易な構成で複数の表示形状を１つの表示面に切り替えて表示が可能な表示装置を提供することを目的する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明によれば、特定範囲の波長の光を吸収する光選択吸収材で表示する形状を象ったマスク部と、前記マスク部の周縁を少なくとも前記特定範囲の波長の光が透過する光透過材で形成した透過部とからなる選択表示層を少なくとも２層以上積層させたことを特徴とする表示装置が提供される。
【０００９】
また、少なくとも特定範囲の波長の光が透過する光透過材で表示する形状を象った透過部と、前記透過部の周縁を少なくとも前記特定範囲の波長の光を吸収する光選択吸収材で形成したマスク部とからなる選択表示層を少なくとも２層以上積層させたことを特徴とする表示装置が提供される。
【００１０】
特定範囲の波長の光を吸収するマスク部を備えた選択表示層を形成することによって、選択表示層に入射する光の波長を変えれば、表示形状を切り替えて表示することができる。こうした選択表示層を積層させれば、それぞれの表示形状を表示範囲いっぱいに大きく表示することができ、大変見やすくすることができる。
【００１１】
前記選択表示層は３層からなり、各層の前記マスク部は、Ｒ，Ｇ，Ｂの三原色光をそれぞれ吸収するようにしてもよい。また、Ｒ，Ｇ，Ｂの三原色光をそれぞれ独立して発光可能な光源をさらに備えていてもよい。これにより、照明装置から出射する光をＲ，Ｇ，Ｂの三原色で切り替えれば、表示形状を切り替えて表示することができる。
【００１２】
こうした表示形状の切り替えにあたって、照明装置にＲ，Ｇ，Ｂの各可視光域の光源を備え、それぞれの選択表示層に吸収する波長域が互いに異なるマスク部を形成するだけなので、薄くて軽い表示装置をローコストに形成することが可能になる。なお、前記選択表示層の下面には、前記選択表示層に向けて光源からの光を伝搬する導光材をさらに備えていてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の表示装置を備えた一実施形態としての携帯電話を示す外観斜視図である。携帯電話１０は、折畳式の筐体１１の一方から液晶表示パネル１２が、他方から操作ボタン１３が表面に露出されている。液晶表示パネル１２は、例えば、操作ボタン１３の操作によって入力した文字や記号などが表示される。
【００１４】
図２は、図１に示す携帯電話の操作ボタン付近の破断斜視図である。筐体１１には複数の操作ボタン１３を露出させる開口１４が形成され、これらの開口１４‥のそれぞれから操作ボタン１３が露出されている。操作ボタン１３は、例えば透明な硬質プラスチックから形成されれば良い。
【００１５】
操作ボタン１３の下面には、後ほど詳述する表示装置１５が形成されている。表示装置１５の下側にはスイッチ基板１６が形成されており、このスイッチ基板１６上の各操作ボタン１３に対応する位置にはスイッチ１７が実装されている。
【００１６】
表示装置１５は、照明装置２１と、この照明装置２１に一端が接続され、筐体１１内に広がる平板状の表示部２２とから構成されている。図３は、表示装置の部分拡大断面図であり、図４はその拡大斜視図である。この形態の照明装置２１は、Ｒ（赤色），Ｇ（緑色），Ｂ（青色）の三原色光をそれぞれ独立して発光可能なＲ光源２１ｒ，Ｇ光源２１ｇ，Ｂ光源２１ｂを備えている。こうした光源２１ｒ，２１ｇ，２１ｂは、例えば、発光ダイオードから構成されていれば良い。
【００１７】
表示部２２は、導光板（導光材）２５と、この導光板２５の上面に接して設けられた基材層２６と、基材層２６上に形成された選択表示層２７とから構成されている。導光板２５は、例えば透明なアクリル樹脂で形成され、内部を照明装置２１から照射された照明光が伝搬する。また、基材層２６と対向する導光板２５の下面側は反射面２５ａとされ、導光板２５内を伝搬する照明光を基材層２６に向けて反射させる役割を果たす。こうした反射面２５ａは、例えば、導光板２５の下面に微細な多数の突条や、微細な多数の凹凸を形成することによって実現する。
【００１８】
基材層２６は、光源２１ｒ，２１ｇ，２１ｂから照射される三原色光をいずれも透過させる透明な樹脂、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）から構成されれば良く、上面で選択表示層２７を支持する。選択表示層２７は、第１選択表示層２７ａ，第２選択表示層２７ｂ，第３選択表示層２７ｃの３層から構成されている。
【００１９】
基材層２６上に形成される第１選択表示層２７ａは、第１透過部２８ａと第１マスク部２９ａとから構成されている。第１透過部２８ａは光源２１ｒ，２１ｇ，２１ｂから照射される三原色光をいずれも透過させる材料で構成されればよい。この第１透過部２８ａは、表示形状、例えば数字の１文字を象った形状に形成され、周囲を第１マスク部２９ａに囲まれる（図４参照）。第１透過部２８ａを取り囲む第１マスク部２９ａは、特定範囲の波長の光、例えば光源２１ｒから照射されるＲ光が入射すると吸収し、Ｒ光以外の他の波長の光が入射するとそのまま透過させる作用を有する光選択吸収材で構成されている。
【００２０】
第１選択表示層２７ａ上に積層される第２選択表示層２７ｂは、第２透過部２８ｂと第２マスク部２９ｂとから構成されている。第２透過部２８ｂは光源２１ｒ，２１ｇ，２１ｂから照射される三原色光をいずれも透過させる材料で構成されればよい。この第２透過部２８ｂは、表示形状、例えばカナの１文字を象った形状に形成され、周囲を第２マスク部２９ｂに囲まれる（図４参照）。第２マスク部２９ｂは、特定範囲の波長の光、例えば光源２１ｇから照射されるＧ光が入射するとこれを吸収し、Ｇ光以外の他の波長の光が入射するとそのまま透過させる作用を有する光選択吸収材で構成されている。
【００２１】
第２選択表示層２７ｂ上に積層される第３選択表示層２７ｃは、第３透過部２８ｃと第３マスク部２９ｃとから構成されている。第３透過部２８ｃは光源２１ｒ，２１ｇ，２１ｂから照射される三原色光をいずれも透過させる材料で構成されればよい。この第３透過部２８ｃは、表示形状、例えばアルファベットを象った形状に形成され、周囲を第３マスク部２９ｃに囲まれる（図４参照）。第３マスク部２９ｃは、特定範囲の波長の光、例えば光源２１ｂから照射されるＢ光が入射するとこれを吸収し、Ｂ光以外の他の波長の光が入射するとそのまま透過させる作用を有する光選択吸収材で構成されている。
【００２２】
こうした表示部２２の上には、前述した操作ボタン１３が形成されている。透過部２８ａ〜２８ｃは、こうした操作ボタン１３の形成されている部分に形成されており、操作ボタン１３の入力モードを表示する。
【００２３】
以上のような構成の携帯電話１０における、本発明の表示装置１５の作用について、図５を参照して説明する。図５ａに示すように、携帯電話１０が待機時や通話時など操作ボタン１３の入力モードが数字になっている時には、表示装置１５を構成する照明装置２１は光源２１ｒを点灯させる。光源２１ｒから出射したＲ光（赤色光）は導光板２５内を伝搬して反射面２５ａで選択表示層２７方向に反射して、導光板２５の上面全体から出射される。
【００２４】
基材層２６を経て選択表示層２７に入射したＲ光のうち、第１選択表示層２７ａで第１透過部２８ａに入射したＲ光はそのまま第１選択表示層２７ａを透過するが、第１マスク部２９ａに入射したＲ光は、第１マスク部２９ａのＲ光吸収作用により第１選択表示層２７ａを透過できない。
【００２５】
これにより、第１選択表示層２７ａの上面から出射されるＲ光は、第１透過部２８ａを透過した光だけとなる。第１透過部２８ａは、前述したとおり、数字の１文字を象った形状に形成されているので、第１選択表示層２７ａの上面からは数字を象ったＲ光が出射される。
【００２６】
続いてこの数字を象ったＲ光は第２選択表示層２７ｂに入射するが、第２選択表示層２７ｂを構成する第２透過部２８ｂは全ての波長域の光を透過し、また、第２マスク部２９ｂはＧ光（緑色光）だけを吸収し、他の波長域の光は透過させるので数字を象ったＲ光は第２選択表示層２７ｂをそのまま透過する。同様に、第３選択表示層２７ｃにおいても、第３透過部２８ｃは全ての波長域の光を透過し、第３マスク部２９ｃはＢ光（青色光）だけを吸収し、他の波長域の光は透過させるので数字を象ったＲ光は第３選択表示層２７ｃもそのまま透過する。
【００２７】
このように、照明装置２１からＲ光を出射させると選択表示層２７の表面からは第１透過部２８ａの形状、即ち数字を象った赤色の表示光が出射される。携帯電話１０の操作ボタン１３には、現在の入力モードが数字入力であることを示す数字が鮮明に表示される。
【００２８】
図５ｂに示すように、携帯電話１０での電子メールの作成入力時など操作ボタン１３の入力モードがカナになっている時には、表示装置１５を構成する照明装置２１は光源２１ｇを点灯させる。光源２１ｇから出射したＧ光（緑色光）は導光板２５内を伝搬して反射面２５ａで選択表示層２７方向に反射して、導光板２５の上面全体からムラ無く出射される。
【００２９】
基材層２６を経て選択表示層２７に入射したＧ光は、まず第１選択表示層２７ａに入射するが、第１選択表示層２７ａを構成する第１透過部２８ａは全ての波長域の光を透過し、また、第１マスク部２９ａはＲ光（赤色光）だけを吸収し、他の波長域の光は透過させるので、Ｇ光は全面で第１選択表示層２７ａをそのまま透過する。
【００３０】
第１選択表示層２７ａをそのまま透過したＧ光は第２選択表示層２７ｂに入射するが、第２マスク部２９ｂに入射したＧ光は、第２マスク部２９ｂのＧ光吸収作用により第２選択表示層２７ｂを透過できない。
【００３１】
これにより、第２選択表示層２７ｂの上面から出射されるＧ光は、第２透過部２８ｂを透過した光だけとなる。第２透過部２８ｂは、前述したとおり、カナ文字を象った形状に形成されているので、第２選択表示層２７ｂの上面からはカナ文字を象ったＧ光が出射される。
【００３２】
続いてこのカナを象ったＧ光は第３選択表示層２７ｃに入射するが、第３選択表示層２７ｃを構成する第３透過部２８ｃは全ての波長域の光を透過し、また、第３マスク部２９ｃはＢ光（青色光）だけを吸収し、他の波長域の光は透過させるので、カナを象ったＧ光は第３選択表示層２７ｃをそのまま透過する。
【００３３】
このように、照明装置２１からＧ光を出射させると選択表示層２７の表面からは第２透過部２８ｂの形状、即ちカナを象った緑色の表示光が出射される。携帯電話１０の各操作ボタン１３には、現在の入力モードがカナ入力であり、それぞれの操作ボタン１３に割り当てられた緑色のカナ文字が鮮明に表示される。
【００３４】
図５ｃに示すように、操作ボタン１３の入力モードがアルファベットになっている時には、表示装置１５を構成する照明装置２１は光源２１ｂを点灯させる。光源２１ｂから出射したＢ光（青色光）は導光板２５内を伝搬して反射面２５ａで選択表示層２７方向に反射して、導光板２５の上面全体からムラ無く出射される。
【００３５】
基材層２６を経て選択表示層２７に入射したＢ光は、まず第１選択表示層２７ａに入射するが、第１選択表示層２７ａを構成する第１透過部２８ａは全ての波長域の光を透過し、また、第１マスク部２９ａはＲ光（赤色光）だけを吸収し、他の波長域の光は透過させるので、Ｂ光は全面で第１選択表示層２７ａをそのまま透過する。
【００３６】
同様に、第２選択表示層２７ｂを構成する第２透過部２８ｂは全ての波長域の光を透過し、また、第２マスク部２９ｂはＧ光（緑色光）だけを吸収し、他の波長域の光は透過させるので、Ｂ光は全面で第２選択表示層２７ｂをそのまま透過する。
【００３７】
第１選択表示層２７ａおよび第２選択表示層２７ｂを全面で透過したＢ光は第３選択表示層２７ｃに入射するが、第３マスク部２９ｃに入射したＢ光は、第３マスク部２９ｃのＢ光吸収作用により第３選択表示層２７ｃを透過できない。
【００３８】
これにより、第３選択表示層２７ｃの上面から出射されるＢ光は、第３透過部２８ｃを透過した光だけとなる。第３透過部２８ｃは、前述したとおり、アルファベットを象った形状に形成されているので、第３選択表示層２７ｃの上面からはアルファベットの文字を象ったＢ光が出射される。
【００３９】
このように、照明装置２１からＢ光を出射させると選択表示層２７の表面からは第３透過部２８ｃの形状、即ちアルファベットの文字を象った青色の表示光が出射される。携帯電話１０の各操作ボタン１３には、現在の入力モードがアルファベット入力であり、それぞれの操作ボタン１３に割り当てられた青色のアルファベットが鮮明に表示される。
【００４０】
以上のように、吸収する波長域が互いに異なるマスク部を備えた選択表示層２７ａ〜２７ｃを形成することによって、照明装置２１から出射する光の波長を変えれば、各層の透過部が象った表示形状（数字、カナ、アルファベット）を切り替えて表示することができる。こうした表示形状を象った透過部は互いに重なるように積層されているので、それぞれの表示形状を図４または図５に示すように操作ボタン１３の範囲いっぱいに大きく表示することができ、大変見やすくすることができる。
【００４１】
こうした表示形状の切り替えにあたって、照明装置２１にＲ，Ｇ，Ｂの各可視光域の光源を備え、それぞれの選択表示層２７ａ〜２７ｃに吸収する波長域が互いに異なるマスク部２９ａ〜２９ｃを形成するだけなので、薄くて軽い表示装置をローコストに形成することが可能になる。
【００４２】
なお、上述した実施形態においては、透過部で表示する形状を構成し、この透過部の周囲をマスク部で囲っているが、マスク部で表示する形状を構成してもよい。図６は本発明の第２実施形態を示す拡大斜視図である。この表示装置４１では、選択表示層４２を構成する第１選択表示層４２ａ、第２選択表示層４２ｂ、第３選択表示層４２ｃには、第１マスク部４３ａ、第２マスク部４３ｂ、第３マスク部４３ｃがそれぞれ形成されている。
【００４３】
第１マスク部４３ａ、第２マスク部４３ｂ、第３マスク部４３ｃは、表示形状であるアルファベット、カナ、数字をそれぞれ象って形成されている。第１マスク部４３ａ、第２マスク部４３ｂ、第３マスク部４３ｃは、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光が入射するとそれぞれ吸収し、それ以外の波長の光をそのまま透過させる光選択吸収材で構成されている。
【００４４】
また、第１マスク部４３ａ、第２マスク部４３ｂ、第３マスク部４３ｃは、それぞれ周囲を第１透過部４４ａ、第２透過部４４ｂ、第３透過部４４ｃで囲まれている。このような透過部４４ａ〜４４ｃは、全波長域で光を透過させる。
【００４５】
こうした構成により、例えば選択表示層４２にＲ光が入射すると、表示形状であるアルファベットを象った第１マスク部４３ａでＲ光が吸収されて上層に透過しなくなり、この第１マスク部４３ａの周縁を囲う第１透過部４４ａではＲ光はそのまま透過する。これにより、アルファベットを囲う周辺部分だけ赤色に点灯し、表示形状が暗く浮き上がって観察され、現在の入力モードと操作ボタンに割り当てられた入力文字を鮮明に表示することができる。
【００４６】
なお、図４、図５において、Ｒ光でカナ文字、Ｇ光で数字、Ｂ光でアルファベットをそれぞれ表示させるようにしたり、Ｒ光でアルファベット、Ｇ光で数字、Ｂ光でカナ文字をそれぞれ表示させるようにするなど、各マスク部と表示形状との組み合わせは限定されるものではない。
【００４７】
また、上述した実施形態では、本発明の表示装置を携帯電話の操作ボタンに適用した例を示したが、もちろんこれに限定されるものではなく、例えば、パソコンのキーボードのカナ入力モードと英数字入力モードでのキーの表示の切り替えや、各種電気機器の操作ボタンのモード切替に伴う機能の表示等にも全く同様に適用可能である。
【００４８】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明の表示装置によれば、特定範囲の波長の光を吸収するマスク部を備えた選択表示層を形成することによって、選択表示層に入射する光の波長を変えれば、表示形状を切り替えて表示することができる。こうした選択表示層を積層させれば、それぞれの表示形状を表示範囲いっぱいに大きく表示することができ、大変見やすくすることができる。
【００４９】
前記選択表示層は３層からなり、各層の前記マスク部は、Ｒ，Ｇ，Ｂの三原色光をそれぞれ吸収するようにしてもよい。また、Ｒ，Ｇ，Ｂの三原色光をそれぞれ独立して発光可能な光源をさらに備えていてもよい。これにより、照明装置から出射する光をＲ，Ｇ，Ｂの三原色で切り替えれば、表示形状を切り替えて表示することができる。
【００５０】
こうした表示形状の切り替えにあたって、照明装置にＲ，Ｇ，Ｂの各可視光域の光源を備え、それぞれの選択表示層に吸収する波長域が互いに異なるマスク部を形成するだけなので、薄くて軽い表示装置をローコストに形成することが可能になる。なお、前記選択表示層の下面には、前記選択表示層に向けて光源からの光を伝搬する導光材をさらに備えていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の表示装置を備えた携帯電話を示す外観斜視図である。
【図２】図２は、図１に示す携帯電話の操作ボタン近傍を示す拡大斜視図である。
【図３】図３は、本発明の表示装置を示す拡大断面図である。
【図４】図４は、本発明の表示装置の要部を示す拡大斜視図である。
【図５】図５は、本発明の表示装置の作用を示す説明図。
【図６】図６は、第２の実施形態を示す拡大斜視図である。
【符号の説明】
１３ 操作ボタン
１５ 表示装置
２１ｒ，２１ｂ，２１ｇ 光源
２５ 導光板（導光材）
２７ 選択表示層
２８ａ，２８ｂ，２８ｃ 透過部
２９ａ，２９ｂ，２９ｃ マスク部

Claims (5)

1. 特定範囲の波長の光を吸収する光選択吸収材で表示する形状を象ったマスク部と、前記マスク部の周縁を少なくとも前記特定範囲の波長の光が透過する光透過材で形成した透過部とからなる選択表示層を少なくとも２層以上積層させたことを特徴とする表示装置。
2. 少なくとも特定範囲の波長の光が透過する光透過材で表示する形状を象った透過部と、前記透過部の周縁を少なくとも前記特定範囲の波長の光を吸収する光選択吸収材で形成したマスク部とからなる選択表示層を少なくとも２層以上積層させたことを特徴とする表示装置。
3. 前記選択表示層は３層からなり、各層の前記マスク部は、Ｒ，Ｇ，Ｂの三原色光をそれぞれ吸収することを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
4. Ｒ，Ｇ，Ｂの三原色光をそれぞれ独立して発光可能な光源をさらに備えたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の表示装置。
5. 前記選択表示層の下面には、前記選択表示層に向けて光源からの光を伝搬する導光材をさらに備えたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の表示装置。

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