顯示裝置制造方法

顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供一種具備帶有層次感、立體感的優良的外觀的顯示裝置。顯示裝置（1）簡要構成為，主要具備：光源部（10），其輸出光；光入射部（12），其供從光源部（10）輸出的光入射；槽部（15），其根據經由光入射部（12）顯示的顯示圖案（14）而形成于光入射部（12）的第一面即背面（122）；背景部（16），其以避開槽部（15）的方式設置于光入射部（12）的背面（122）并形成顯示圖案（14）的背景；以及反射部（17），其設置于槽部（15），并使入射至光入射部（12）的光的一部分反射，從而在由在背景部（16）反射的光的一部分形成的背景上形成顯示圖案（14）。
【專利說明】顯示裝置

【技術領域】
[0001] 本發明涉及顯示裝置。

【背景技術】
[0002] 作為現有技術，公知有如下顯示裝置(例如，參照專利文獻1。），具備：基材，其具 有透光性；警告色印刷層，其設置于基材的背面；暗色半透明層，其與警告色印刷層對應地 形成于基材的表面；黑色印刷層，其設置于暗色半透明層的周圍并使在基材的內側反射的 光的光量減少；以及警告顯示用狹縫，其與欲顯示的警告顯示對應地設置于暗顏色半透明 層。
[0003] 該顯示裝置構成為，從設置于警告色印刷層的下方的警告顯示用燈泡輸出的光經 由警告色印刷層、基材、暗顏色半透明層以及警告顯示用狹縫而輸出至外部，從而能夠由警 告色確認警告顯不。
[0004] 專利文獻1 :日本特開平9-138661號公報
[0005] 但是，現有的顯示裝置為了對警告顯示進行明亮的照明，將警告顯示用燈泡配置 于警告色印刷層的下方，因此警告顯示難以具有帶有層次感、立體感的外觀。


【發明內容】

[0006] 因此，本發明的目的在于提供一種具備帶有層次感、立體感的優良的外觀的顯示 裝直。
[0007] 本發明的一個方式提供一種顯不裝置，其具備：光源部，其輸出光；光入射部，其 供從光源部輸出的光入射；槽部，其根據經由光入射部顯示的顯示圖案而形成于光入射部 的第一面；背景部，其以避開槽部的方式設置于光入射部的第一面并形成顯示圖案的背景； 以及反射部，其設置于槽部，并使入射至光入射部的光的一部分反射，從而在由在背景部反 射的光的一部分形成的背景上形成顯示圖案。
[0008] 根據本發明，能夠具備帶有層次感、立體感的優良的外觀。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1 (a)是實施方式的顯示裝置的分解立體圖，圖1 (b)是顯示裝置的俯視圖。
[0010] 圖2 (a)是實施方式的顯示裝置的層疊體的、從基板側觀察的仰視圖，圖2 (b)是 圖1 (b)的用II (b)-II (b)線剖開的剖面的、從箭頭方向觀察的剖視圖，圖2 (c)是形成 有顯示圖案的周邊的剖視圖的放大圖。
[0011] 圖3 (a)?圖3 (c)是表示實施方式的顯示裝置的制造工序的主要部分剖視圖。
[0012] 圖4 (a)?圖4 (c)是表示實施方式的變形例1?3的主要部分剖視圖。
[0013] 附圖標記的說明：
[0014] 1…顯不裝置；2…基板；2a…設置面；10…光源部；10a?10f···發光兀件；11···層 疊體；12…光入射部；14、14a?14d...顯示圖案；15…背景部；16、16a?16d...槽部；17…反 射部；100?103…光；105…第一區域；106…第二區域；110…光入射面；111…端面；121… 第一面；122…第二面；140?143…強照明區域；145…弱照明區域；150…第三面；160…頂 部；161?164…側面；165…上表面；166、167…側面；168…頂部；169…側面；200…觸摸傳 感器部。

【具體實施方式】
[0015](實施方式的摘要）
[0016] 實施方式所涉及的顯示裝置具備：光源部，其輸出光；光入射部，其供從光源部輸 出的光入射；槽部，其根據經由光入射部顯示的顯示圖案而形成于光入射部的第一面；背 景部，其以避開槽部的方式設置于光入射部的第一面并形成顯示圖案的背景；以及反射部， 其設置于槽部，并使入射至光入射部的光的一部分反射，從而在由在背景部反射的光的一 部分形成的背景上形成顯示圖案。
[0017] 對于該顯示裝置而言，由于背景被間接照明并且根據由立體地形成的反射部反射 出的光來形成顯示圖案，所以雖是間接照明但顯示圖案比背景被更強地照明，從而能夠具 備帶有層次感、立體感的優良的外觀。
[0018] 實施方式
[0019] (顯示裝置1的結構）
[0020] 圖1 (a)是實施方式的顯示裝置的分解立體圖，圖1 (b)是顯示裝置的俯視圖。圖 2 (a)是實施方式的顯示裝置的層疊體的、從基板側觀察的仰視圖，圖2 (b)是圖1 (b)的 用II (b)-II (b)線剖開的剖面的、從箭頭方向觀察的剖視圖，圖2 (c)是形成有顯示圖案 的周邊的剖視圖的放大圖。此外，在實施方式的各圖中，存在圖形間的比率與實際的比率不 同的情況。
[0021] 該顯示裝置1的一個例子是構成搭載于車輛的操作裝置的一部分的裝置。該操作 裝置的一個例子構成為能夠操作搭載于車輛的顯示器所顯示的光標等。顯示裝置1例如設 置于操作裝置的與操作部相當的部分，但并不限定于此。
[0022] 如圖1 (a)?圖1 (c)、圖2 (a)以及圖2 (b)所示，顯示裝置1簡要構成為主要 具備：光源部10,其輸出光；光入射部12,其供從光源部10輸出的光入射；槽部15,其根據 經由光入射部12顯示的顯示圖案14而形成于作為光入射部12的第一面的背面122 ;背景 部16,其以避開槽部15的方式設置于光入射部12的背面122并形成顯示圖案14的背景； 以及反射部17,其設置于槽部15并使入射至光入射部12的光的一部分反射，從而在由在背 景部16反射的光的一部分形成的背景上形成顯示圖案14。
[0023] 以下，將光入射部12、背景部16以及反射部17形成為一體的部件稱為層疊體11。 該層疊體11的表面是光入射部12的表面121，在該表面121的相反面側設置有基板2。
[0024] (基板2的結構）
[0025] 基板2例如是形成為矩形狀的印刷配線基板。如圖1 (a)所示，在該基板2的設 置面2a設置有具有矩形狀的觸摸傳感器部200。該觸摸傳感器部200例如構成為包含電容 方式的觸摸傳感器。觸摸傳感器部200構成為檢測發生在光入射部12的表面121的操作。 在該基板2并在觸摸傳感器部200的一邊配置有光源部10。
[0026] (光源部10的結構）
[0027] 光源部10的一個例子簡要構成為具備發光元件10a?發光元件10f。上述發光元 件10a?發光元件10f的一個例子是發光二極管（LED :Light Emitting Diode)。此外，發 光元件的種類以及數量不限定于上述內容，能夠根據用途進行變更。
[0028] 光源部10構成為從光入射部12的側面即光入射面110向光入射部12的內部輸 出光。具體而言，光源部10的發光元件l〇a?發光元件10f以沿著觸摸傳感器部200的一 邊的方式并以預定的間隔并列配置。發光元件l〇a?發光元件10f配置為，它們的光軸實 質上與設置面2a的法線正交，并且能夠朝向層疊體11的長邊方向的側面即光入射面110 輸出光。
[0029] 發光元件10a?發光元件10f構成為輸出與顯示裝置1所顯示的顯示圖案14的 顏色對應的光。在本實施方式中，作為一個例子，構成為顯示圖案14以白色系的顏色發光， 所以發光兀件l〇a?發光兀件10f使用輸出白色系的光的發光二極管。
[0030] (光入射部12的結構）
[0031] 光入射部12構成為供從光源部10輸出的光透過、即在光入射部12的內部傳播 光。因此，光入射部12的一個例子是通過使用光的外部透過率高(大概90%左右）的、MBS (甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)樹脂、透明ABS (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚 物）樹脂、SBC (苯乙烯嵌段共聚物）樹脂、PC樹脂(聚碳酸酯）以及PET (聚對苯二甲酸乙二 酯）樹脂等而形成。
[0032] 該光入射部12是透明的板狀部件。本實施方式的光入射部12的一個例子是通過 使用聚碳酸酯樹脂而形成的。該光入射部12的厚度的一個例子是1mm。此外，作為光入射 部12的變形例，例如也可以構成為包含使入射后的光擴散的物質。
[0033] 另外，例如為了使手指的滑動優良，對光入射部12的表面121施行紋理加工。由 于對光入射部12的表面121施行紋理加工，所以與未施行紋理加工的情況相比，易于使光 向背景部16的方向反射。并且，光入射部12作為一個例子，被施加具有防帶電性以及UV (Ultraviolet)吸收性等的UV硬質涂層。
[0034] (顯示圖案14的結構）
[0035] 如圖1 (b)所示，顯示圖案14例如由顯示圖案14a?顯示圖案14d簡要構成。該 顯示圖案14a?顯示圖案14d為帶圓角的具有寬度的細長的線形狀。
[0036] 顯示圖案14a主要由后述槽部15a的反射部17反射出的光形成，該槽部15a形成 于圖1 (b)的紙面左方所圖示的強照明區域140的下方。顯示圖案14b形成于將該顯示圖 案14a在圖1 (b)的紙面順時針旋轉90°后得到的位置。
[0037] 顯示圖案14b主要由后述槽部15b的反射部17反射出的光形成，該槽部15b形成 于圖1 (b)的紙面上方所圖示的強照明區域141的下方。顯示圖案14c形成于將該顯示圖 案14b順時針旋轉90°后得到的位置。
[0038] 顯示圖案14c主要由后述槽部15c的反射部17反射出的光形成，該槽部15c形成 于圖1 (b)的紙面右方所圖示的強照明區域142的下方。顯示圖案14d形成于將該顯示圖 案14c順時針旋轉90°后得到的位置。
[0039] 顯示圖案14d主要由后述槽部15d的反射部17反射出的光形成，該槽部15d形成 于圖1 (b)的紙面下方所圖示的強照明區域143的下方。顯示圖案14a形成于將該顯示圖 案14d順時針旋轉90°后得到的位置。即，本實施方式中的顯示圖案14的一個例子是以使 四條細長的線不交叉的方式呈十字配置的圖案。
[0040] 經由該光入射部12而顯示的顯示圖案14例如具有白色系的顏色。該顯示圖案14 即使在未由光源部10進行照明的狀態下，也能夠經由光入射部12而被看到。
[0041] 強照明區域140?強照明區域143的周圍的弱照明區域145是顯示圖案14的背 景，并且是比強照明區域140?強照明區域143被更弱地照明的區域。該弱照明區域145 的顏色主要反映背景部16的顏色。
[0042] 具體而言，弱照明區域145是通過在背景部16反射的光的一部分從光入射部12 輸出而呈弱照明的區域。另外，強照明區域140?強照明區域143是通過由槽部15的向光 入射部12突出的反射部17反射出的光的一部分從光入射部12輸出而呈比弱照明區域145 強的照明的區域。
[0043] (槽部15的結構）
[0044] 如圖2 (a)?圖2 (c)所示，槽部15形成于顯示圖案14a?顯示圖案14d各自的 下方。槽部15具有削掉了光入射部12的一部分那樣的形狀。該槽部15例如通過使用激 光、切削以及模具等的方法而形成。在本實施方式中，在通過注射成型而形成光入射部12 時也形成槽部15。
[0045] 本實施方式的槽部15簡要構成為具備與顯示圖案14a?顯示圖案14d對應的槽 部15a?15d。上述槽部15a?槽部15d除了所形成的方向以外，其它結構實質上以相同的 形狀形成。因而以下，代替槽部15b?槽部15d的記載而主要對槽部15a進行說明。另外， 由于槽部15a?槽部15d實質上是相同的形狀，所以對頂部150、側面151以及側面152標 注共用的附圖標記。
[0046] 如圖2 (c)所示，從光入射部12的背面122到槽部15的頂部150的距離d的一 個例子，優選為光入射部12的厚度的20%以上并且40%以下。對于該距離d而言，在10% 以下的情況下，存在反射的光的量少而導致顯示圖案14不比背景被更強地照明的可能性， 在50%以上的情況下，存在光難以到達比光源部10更遠的區域而產生照明不均的可能性。
[0047] 如圖2 (b)以及圖2 (c)所示，本實施方式的槽部15具有其短邊方向的剖面呈尖 細的形狀(例如V字形狀)。若以槽部15a為例，則如圖2 (c)所示，槽部15a的側面151與 光入射部12的背面122的角度Θ i、以及側面152與背面122的角度Θ 2實質上形成為相 等。并且，槽部15b?槽部15d與槽部15a相同，各自的角度以及角度θ2實質上也相 等。此外，槽部15并不限定于尖細的形狀，只要是能夠將在光入射部12內傳播的光向上方 反射的形狀，就能夠根據形成方法等來變更形狀。
[0048] (背景部16的結構）
[0049] 背景部16例如通過印刷而形成于光入射部12的背面122。但是，背景部16不是 以填滿槽部15的方式形成的。該印刷例如通過使用網板印刷法以及噴墨印刷法等印刷法 來進行。另外，根據上述印刷法與背景的顏色等來選擇用于印刷的墨水。該背景部16的厚 度的一個例子為8 μ m。
[0050] 該背景部16例如通過使用光無法透過的黑色系的顏色的墨水而形成。因此，弱照 明區域145例如以黑色的背景被間接照明的方式可見。即，在光入射部12的內部反射并且 傳播的光100的一部分在光入射部12與背景部16的實質邊界面即背面122,作為光102反 射而從弱照明區域145輸出。
[0051] (反射部17的結構）
[0052] 反射部17在形成槽部15之后的背景部16的背面160形成。反射部17例如通過 使用網板印刷法以及噴墨印刷法等印刷法而形成。另外，根據上述印刷法與顯示圖案14的 顏色等來選擇用于印刷的墨水。該反射部17的厚度的一個例子為20 μ m。
[0053] 如圖2 (b)以及圖2 (c)所示，反射部17還形成于槽部15的內部。反射部17的 一部分形成于光入射部12的內部。因此，在光入射部12的內部反射并且傳播的光，被向光 入射部12突出的槽部15的側面151或者側面152反射，其一部分從與槽部15對應的強照 明區域輸出。此外，反射部17也可以僅設置于槽部15。
[0054] 在槽部15a，如圖2 (c)所示，在光入射部12的內部反射并且傳播的光100,例如 成為被側面151或者側面152反射的光101，其一部分作為光103從強照明區域140輸出。 由于槽部15設置于光入射部12的內部，所以與在光入射部12的背面122反射的光相比， 能夠使更多的光100向上方反射。因此，槽部15能夠在光入射部12的表面121提高每單 位面積的光束、即提高亮度從而形成強照明區域140?強照明區域143、即顯示圖案14。
[0055] 以下，對本實施方式的顯示裝置1的照明進行說明。
[0056] (顯示裝置1的照明）
[0057] 如圖2(b)所示，顯示裝置1在被供給驅動所需的電力后，其光源部10輸出光100。
[0058] 從光源部10輸出的光100主要從層疊體11的光入射面110向光入射部12內傳 播。
[0059] 在光入射部12傳播的光100的一部分在大氣與光入射部12的實質邊界面即表面 121、以及光入射部12與背景部16的實質邊界面即背面122,反復反射并且傳播。該反復反 射并且傳播的光100的一部分作為光102從弱照明區域145輸出。
[0060] 另外，到達槽部15的周邊的光101的一部分由槽部15的側面151、側面152反射。 反射后的光101的一部分作為光103從與反射后的槽部15a?槽部15d對應的強照明區域 140?強照明區域143輸出。由該槽部15反射而輸出的光103,相比由背景部16反射而輸 出的光102,每單位面積對應的光束多。
[0061] 因此，弱照明區域145通過間接照明而被較弱地照明。另外，強照明區域140?強 照明區域143雖是間接的照明但比弱照明區域145被更強地照明，并且形成顯示圖案14的 槽部15是立體的，因此成為有層次感、立體感的顯示。
[0062] 以下，示出顯示裝置1的制造工序的一個例子。
[0063] (顯示裝置1的制造工序）
[0064] 圖3 (a)?圖3 (c)是表示實施方式的顯示裝置的制造工序的主要部分剖視圖。 圖3 (a)?圖3 (c)將圖1 (b)的用II (b)-II (b)剖開的剖面為主要部分剖面來表示顯 示裝置1的制造工序。
[0065] 首先，如圖3 (a)所示，通過注射成型而形成光入射部12,該光入射部12形成有槽 部 15a ?15d。
[0066] 接下來，如圖3 (b)所示，通過印刷而形成背景部16。該背景部16以避開槽部 15a?15d的方式形成。
[0067] 接下來，如圖3 (c)所示，在背景部16的背面160通過印刷而形成反射部17,并將 其設置于基板2而得到顯示裝置1。該反射部17還形成于槽部15a?槽部15d的內部。
[0068](實施方式的效果）
[0069] 本實施方式的顯示裝置1能夠具備帶有層次感、立體感的優良的外觀。具體而言， 對于該顯示裝置1而言，由于背景(弱照明區域145)被間接照明，并且根據由立體地形成的 反射部17反射出的光來形成顯示圖案14,所以雖為間接照明但顯示圖案14比背景更強地 被照明，從而能夠具備帶有層次感、立體感的優良的外觀。
[0070] 對于該顯示裝置1而言，由于槽部15設置于光入射部12,所以與由光入射部12的 背面122反射的光相比，能夠使更多的光向上方反射，因此，能夠形成比弱照明區域145亮 度高的強照明區域140?強照明區域143、即顯示圖案14。
[0071] 對于該顯示裝置1而言，由于槽部15的側面151與光入射部12的背面122的角 度、以及側面152與背面122的角度θ 2實質上形成為相等，所以槽部15的形成變得容 易，從而抑制制造成本。
[0072] 對于該顯示裝置1而言，由于用于表現帶有層次感、立體感的外觀的結構簡單，所 以與通過調整照明的角度等來產生層次感等的裝置相比，能夠抑制制造成本。
[0073] 對于該顯示裝置1而言，由于在層疊體11的側面配置光源部10,所以與從顯示圖 案的下方進行照明的情況相比，能夠得到間接照明的效果。并且顯示裝置1雖然從側面入 射光，但能夠形成強照明區域140?強照明區域143、以及弱照明區域145,因此顯示產生變 化而在外觀上優良。
[0074] 以下，對實施方式的槽部的變形例1?3進行記述。
[0075] (變形例）
[0076] 圖4 (a)?圖4 (c)是表示實施方式的變形例1?3的主要部分剖視圖。在以下 所示的變形例1?3中，對于具有與實施方式相同的功能以及結構的部分，標注與實施方式 相同的附圖標記并省略其說明。
[0077] 如圖4 (a)所示，對于變形例1而言，槽部15的形狀不是尖細的形狀，而是以實質 上相同的寬度形成的凹形狀。此外，在圖4 (a)中，作為槽部15的例子示出了槽部15a，但 槽部15b?槽部15d實質上具有相同的形狀。
[0078] 具體而言，變形例1的顯示裝置1具備以實質上相同的寬度形成的凹形狀的槽部 15。變形例1的槽部15形成為側面153以及側面154與光入射部12的背面122大致呈直 角。從變形例1的槽部15的上表面155到光入射部12的背面122的距離在與實施方式所 述的距離d相同的范圍內形成，但不限定于此。
[0079] 在該變形例1的情況下，在光入射部12傳播的光的一部分反復反射并且在側面 153、側面154以及上表面155反射。在上述反射的光之中，由上表面155反射的光的一部 分主要從光入射部12輸出，并形成強照明區域140?強照明區域143、即顯示圖案14。
[0080] 如圖4 (b)所示，對于變形例2而言，槽部15的側面156與側面157的角度Θ 3以 及角度θ4不同。該角度03是指側面156與背面122形成的角度，角度0 4是指側面157 與背面122形成的角度。
[0081] 具體而言，變形例2的顯示裝置1在沿著與光源部10的光軸交叉的方向延伸的槽 部15、即槽部15a以及槽部15c，形成角度不同的側面156以及側面157。上述槽部15a以 及槽部15c構成為，接近光源部10側的側面156的角度Θ 3比相反側的側面157的角度Θ 4 大。對于其他的槽部15b以及槽部15c而言，例如側面的角度實質上可以相同。因此，在圖 4 (b)中，雖然示出了槽部15a，但是槽部15c實質上具有相同的形狀。
[0082] 如圖4 (b)所示，可以想到從光源部10側的光入射面110到側面156的第一區域 105,因槽部15的配置，例如與從光入射面110的相反側的端面111到側面157的第二區域 106相比，入射光存在較多。換言之，可以想到在光入射部12的內部傳播的光，被槽部15a 以及槽部15c遮擋而難以傳播至第二區域106。
[0083] 因此，為了抑制第一區域105與第二區域106的照明不均，優選角度θ3比角度θ 4 大。并且從槽部15的頂部158到光入射部12的背面122的距離作為一個例子，在與實施 方式所述的距離d相同的范圍內形成。
[0084] 如圖4(c)所示，對于變形例3而言，槽部15是半圓形狀的槽。從變形例3的槽部 15的側面159的頂部到光入射部12的背面122的距離在與實施方式所述的距離d相同的 范圍內形成。由側面159反射的光的一部分從光入射部12輸出，并形成強照明區域140? 強照明區域143、即顯示圖案14。
[0085] 此外，作為其他的變形例，顯示裝置1也可以在除光入射面110以外的側面設置反 射光的反射部件。對于該顯示裝置1而言，由于到達除光入射面110以外的側面的光被反 射，所以抑制背景、顯示圖案14的照明不均。另外，也可以構成為在槽部15的里側的凹部 埋入樹脂來提高靜電的靈敏度。
[〇〇86] 以上，對本發明的幾個實施方式以及變形例進行了說明，但這些實施方式以及變 形例僅是一個例子，并不限定權利要求所涉及的發明。這些新的實施方式以及變形例能夠 以其他各種方式被實施，并且在不脫離本發明的要旨的范圍內，能夠進行各種省略、置換、 變更等。另外，在這些實施方式以及變形例之中說明的特征的組合的全部并不一定是用于 解決發明的課題的手段所必須的。并且，這些實施方式以及變形例包含于發明的范圍以及 要旨，并且包含于權利要求所述的發明以及其等效的范圍。
【權利要求】
1. 一種顯示裝置，其特征在于，具備： 光源部，其輸出光； 光入射部，其供從所述光源部輸出的光入射； 槽部，其根據經由所述光入射部顯示的顯示圖案而形成于所述光入射部的第一面； 背景部，其以避開所述槽部的方式設置于所述光入射部的所述第一面，并形成所述顯 示圖案的背景；以及 反射部，其設置于所述槽部，并使入射至所述光入射部的光的一部分反射，從而在由在 所述背景部反射的光的一部分形成的所述背景上形成所述顯示圖案。
2. 根據權利要求1所述的顯示裝置，其特征在于， 在所述背景部反射的光的一部分從所述光入射部輸出，從而形成呈弱照明的弱照明區 域， 在設置于所述槽部的所述反射部反射的光的一部分從所述光入射部輸出，從而形成呈 比所述弱照明區域強的照明的強照明區域。
3. 根據權利要求1或2所述的顯示裝置，其特征在于， 所述光源部從所述光入射部的側面向所述光入射部的內部輸出光。
【文檔編號】G09F9/00GK104064114SQ201410095194
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年3月14日 優先權日:2013年3月21日
【發明者】大倉聰, 青木禎幸 申請人:株式會社東海理化電機制作所