JP7837966B2 - Display device and method for manufacturing the same - Google Patents
Display device and method for manufacturing the sameInfo
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Description
本技術は、表示装置およびその製造方法に関し、特に加飾層を貼り合わせる際の発光部との位置合わせを不要とする表示装置を提供できるようにした表示装置およびその製造方法に関する。This technology relates to a display device and a method for manufacturing the same, and more particularly to a display device and a method for manufacturing the same that eliminates the need for alignment with the light-emitting part when bonding the decorative layer.
近年、非表示時には所定の絵柄や文字等の意匠を視認させることができる表示装置が提案されている。例えば、特許文献1には、表示時には所定の映像情報を提示し、非表示時には、表示面に貼り付けられた加飾フィルム等による所定の意匠を視認させる表示装置が開示されている。In recent years, display devices have been proposed that allow a predetermined design, such as a picture or characters, to be visible when the display is not showing. For example, Patent Document 1 discloses a display device that presents predetermined video information when the display is showing, and allows a predetermined design, such as a decorative film attached to the display surface, to be visible when the display is not showing.
特許文献1に開示の技術は、発光部からの光の通り道である透光部を形成したあと、加飾フィルムを形成するため、発光部が形成された基板と貼り合わせる際に、透光部と発光部との位置合わせが必要となる。The technology disclosed in Patent Document 1 involves forming a translucent portion, which is a path for light from the light-emitting portion, and then forming a decorative film. Therefore, when bonding the substrate on which the light-emitting portion is formed with the decorative film, alignment between the translucent portion and the light-emitting portion is required.
本技術は、このような状況に鑑みてなされたものであり、加飾層を貼り合わせる際の発光部との位置合わせを不要とする表示装置を提供できるようにするものである。This technology was developed in light of these circumstances and aims to provide a display device that eliminates the need for alignment with the light-emitting part when bonding the decorative layer.
本技術の第1の側面の表示装置は、基板と、前記基板上に実装された複数の発光部と、前記発光部が実装された領域以外の前記基板上に形成された加飾層とを備え、前記発光部は、前記基板との接続面である底部の面積が、光出射口となる上部の面積よりも大きく形成された導光部を有する。The first aspect of this technology is a display device comprising a substrate, a plurality of light-emitting units mounted on the substrate, and a decorative layer formed on the substrate other than the area on which the light-emitting units are mounted, wherein the light-emitting units have a light guide portion in which the area of the bottom portion, which is the connection surface with the substrate, is formed to be larger than the area of the upper portion, which is the light-emitting opening.
本技術の第1の側面においては、基板と、前記基板上に実装された複数の発光部と、前記発光部が実装された領域以外の前記基板上に形成された加飾層とが設けられ、前記発光部には、前記基板との接続面である底部の面積が、光出射口となる上部の面積よりも大きく形成された導光部が設けられている。In the first aspect of this technology, a substrate is provided, along with a plurality of light-emitting units mounted on the substrate, and a decorative layer formed on the substrate in areas other than those on which the light-emitting units are mounted. Each light-emitting unit is provided with a light guide portion, the area of which is the bottom surface that connects to the substrate is larger than the area of which is the top surface that serves as the light-emitting opening.
本技術の第2の側面の表示装置の製造方法は、基板上に複数の発光部を所定の配置ピッチで実装し、前記発光部の導光部を前記加飾層から貫通させて、前記基板と加飾層とを貼り合わせる。The second aspect of this technology is a method for manufacturing a display device, which involves mounting a plurality of light-emitting units on a substrate at a predetermined arrangement pitch, passing the light-guiding portions of the light-emitting units through the decorative layer, and bonding the substrate and the decorative layer together.
本技術の第2の側面においては、基板上に複数の発光部が所定の配置ピッチで実装され、前記発光部の導光部が前記加飾層から貫通されて、前記基板と加飾層とが貼り合わされる。In the second aspect of this technology, a plurality of light-emitting units are mounted on a substrate at a predetermined arrangement pitch, and the light-guiding portions of the light-emitting units penetrate the decorative layer, thereby bonding the substrate and the decorative layer together.
表示装置は、独立した装置であっても良いし、1つの装置を構成している内部ブロックであっても良い。The display device may be an independent device or an internal block that constitutes a single device.
以下、添付図面を参照しながら、本開示の技術を実施するための形態(以下、実施の形態という)について説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。説明は以下の順序で行う。
1.表示装置の構成例
2.発光部の他の構成例
3.表示装置の製造方法
4.表示装置のユニット構成例
5.表示装置の用途例
Hereinafter, embodiments for carrying out the technology of this disclosure (hereinafter referred to as "embodiments") will be described with reference to the attached drawings. In this specification and the drawings, components having substantially the same functional configuration will be denoted by the same reference numerals to avoid redundant explanation. The explanation will be given in the following order.
1. Example of display device configuration 2. Other example of light-emitting section configuration 3. Method of manufacturing a display device 4. Example of display device unit configuration 5. Example of display device application
<1.表示装置の構成例>
図1は、本開示に係る表示装置の一実施の形態の構成例を示す断面図である。
<1. Example of a display device configuration>
Figure 1 is a cross-sectional view showing an example configuration of one embodiment of the display device according to this disclosure.
図1の表示装置1は、発光時には映像による所定の情報表示ができ、非発光時には所定の意匠を視認させることができる装置である。The display device 1 in Figure 1 is a device that can display predetermined information as an image when it is emitting light, and can allow a predetermined design to be viewed when it is not emitting light.
表示装置1は、基板11と、その基板11上に所定の配置ピッチP1で実装された複数の発光部12と、発光部12が実装された領域以外の基板11上に形成された加飾層13とを含んで構成されている。The display device 1 comprises a substrate 11, a plurality of light-emitting units 12 mounted on the substrate 11 at a predetermined arrangement pitch P1, and a decorative layer 13 formed on the substrate 11 in areas other than those on which the light-emitting units 12 are mounted.
基板11は、例えば、ガラスエポキシ基板、ガラスポリイミド基板等で構成され、基板11には、発光部12の発光を制御する制御信号の配線と制御回路等が形成されている。The substrate 11 is made of, for example, a glass epoxy substrate, a glass polyimide substrate, etc., and the substrate 11 has wiring for control signals and control circuits that control the light emission of the light-emitting unit 12 formed on it.
発光部12は、光源21と、その周囲に形成された導光部22とを含む。光源21は、例えば、赤色を発光する発光素子、緑色を発光する発光素子、および、青色を発光する発光素子を備え、各発光素子は、例えば発光ダイオード(LED)で構成される。発光部12のサイズ(例えばチップサイズ)は特に制限されないが、例えば1mm2以下、あるいは、例えば0.3mm2以下、あるいは、例えば0.1mm2以下の大きさで形成され、微小光源とされる。なお、発光部12は、赤色、緑色、および、青色を発光する発光素子の個数が1個ずつではなく、複数個でもよい。また、発光する色によって発光素子の個数が異なっていてもよい。さらに、一部または全ての発光部12には、白色光を発光する発光素子や、イエロー、シアン、またはマゼンタを発光する発光素子が設けられてもよい。光源21を構成する複数の発光素子の配置も任意である。 The light-emitting section 12 includes a light source 21 and a light guide section 22 formed around it. The light source 21 includes, for example, a light-emitting element that emits red light, a light-emitting element that emits green light, and a light-emitting element that emits blue light, and each light-emitting element is composed of, for example, a light-emitting diode (LED). The size of the light-emitting section 12 (e.g., chip size) is not particularly limited, but it is formed to be a miniature light source, for example, with a size of 1 mm² or less, or for example, 0.3 mm² or less, or for example, 0.1 mm² or less. The number of light-emitting elements that emit red, green, and blue light in the light-emitting section 12 may be multiple, not just one each. Also, the number of light-emitting elements may differ depending on the color of light emitted. Furthermore, some or all of the light-emitting section 12 may be provided with light-emitting elements that emit white light, or light-emitting elements that emit yellow, cyan, or magenta light. The arrangement of the multiple light-emitting elements that constitute the light source 21 is also arbitrary.
導光部22は、例えばエポキシ樹脂やシリコン樹脂等のモールド樹脂により、光源21が発する光の出射方向(図1において一点鎖線で示される領域)と、その周囲を含む領域に形成されている。基板11上に形成された導光部22は、基板11との接続面である底部S1の面積31が、光出射口となる上部S2の面積32よりも大きく、上部S2から底部S1へ向かうに従って側壁が外側に拡がるテーパ形状(傾斜形状)を有している。光出射口となる上部S2のサイズは、光源21の光の出射方向の拡がり角をθ、光源21から上部S2までの距離を加飾層13の厚みTKと同じとすると、好ましくは、(上部S2のサイズ)>{(光源21のサイズ)+2*TK*tanθ}、すなわち、{(光源21のサイズ)+2*TK*tanθ}が、上部S2のサイズより小さくなるように形成されている。ただし、導光部22が、内部の多重反射光を取り出せる構造を有する場合などはこの限りではない。光源21の拡がり角θは、一般的な発光ダイオードでは例えば45°程度であり、狭配光の発光ダイオードの場合はさらに小さくなる。The light guide portion 22 is formed using a molding resin such as epoxy resin or silicone resin, covering the area including the direction of light emission from the light source 21 (the area shown by the dashed line in Figure 1) and its surroundings. The light guide portion 22 formed on the substrate 11 has a bottom portion S1 area 31, which is the connection surface with the substrate 11, that is larger than the area 32 of the upper portion S2, which is the light emission port. The side walls widen outward from the upper portion S2 towards the bottom portion S1, giving it a tapered shape (inclined shape). The size of the upper portion S2, which is the light emission port, is preferably formed such that (size of upper portion S2) > {(size of light source 21) + 2*TK*tanθ}, i.e., {(size of light source 21) + 2*TK*tanθ} is smaller than the size of the upper portion S2, assuming that the spreading angle in the direction of light emission from the light source 21 is θ and the distance from the light source 21 to the upper portion S2 is the same as the thickness TK of the decorative layer 13. However, this does not apply if the light guide unit 22 has a structure that can extract internally reflected light. The divergence angle θ of the light source 21 is, for example, about 45° for a typical light-emitting diode, and it is even smaller for a narrow-beam light-emitting diode.
基板11上に複数実装されている発光部12(光源21)どうしの第1方向(例えばX方向)の間隔である配置ピッチP1は、0.1mmないし10mmの範囲の所定の値、例えば、1.26mmなどとされる。第1方向に直交する基板11の第2方向(例えばY方向)の配置ピッチP2(不図示)は、第1方向の配置ピッチP1に合わせてもよいし、異ならせてもよい。配置ピッチP1およびP2は、解像度、発光部12のサイズ、発光時の必要輝度、視聴距離等に応じて適宜決定することができる。例えば、視聴距離に応じて配置ピッチP1を決定する場合、配置ピッチP1=視聴距離[m]÷2160により決定することができる。また例えば、表示装置1としての必要輝度を満たすために、例えば、{(配置ピッチP1)÷(発光部12のサイズ)}<100となるように、発光部12のサイズに応じて配置ピッチP1を決定してもよい。The arrangement pitch P1, which is the spacing between multiple light-emitting units 12 (light sources 21) mounted on the substrate 11 in a first direction (e.g., the X direction), is a predetermined value in the range of 0.1 mm to 10 mm, for example, 1.26 mm. The arrangement pitch P2 (not shown) in a second direction (e.g., the Y direction) of the substrate 11 perpendicular to the first direction may match or differ from the arrangement pitch P1 in the first direction. The arrangement pitches P1 and P2 can be appropriately determined according to the resolution, the size of the light-emitting units 12, the required brightness when emitting light, the viewing distance, etc. For example, when determining the arrangement pitch P1 according to the viewing distance, it can be determined by arrangement pitch P1 = viewing distance [m] ÷ 2160. Also, for example, in order to satisfy the required brightness as a display device 1, the arrangement pitch P1 may be determined according to the size of the light-emitting units 12 such that {(arrangement pitch P1) ÷ (size of light-emitting units 12)} < 100.
ここで、図2を参照して、発光部12の平面形状について説明する。図2のAないしCは、基板11の上側から発光部12をみた平面図である。Now, with reference to Figure 2, the planar shape of the light-emitting section 12 will be described. Figures A to C in Figure 2 are planar views of the light-emitting section 12 as seen from above the substrate 11.
導光部22の平面形状は、例えば図2のAに示されるように、円形状とすることができる。また例えば、光源21の平面形状が長方形である場合には、図2のBまたはCに示されるように、導光部22の平面形状を楕円形状や長方形としてもよい。勿論、導光部22の平面形状を正方形とすることもできる。The planar shape of the light guide 22 can be circular, for example, as shown in Figure 2A. Alternatively, if the planar shape of the light source 21 is rectangular, the planar shape of the light guide 22 may be elliptical or rectangular, as shown in Figure 2B or C. Of course, the planar shape of the light guide 22 can also be square.
導光部22の基板側の底部S1の径(幅)は、上部S2の径(幅)以上、配置ピッチP1以下であればよい。導光部22の光出射口である上部S2の径(幅)は、光源21の径(幅)以上、配置ピッチP1の30%以下とされる。導光部22の光透過率は、例えば80%以上とすることが好ましい。The diameter (width) of the bottom S1 on the substrate side of the light guide section 22 should be greater than or equal to the diameter (width) of the upper part S2 and less than or equal to the arrangement pitch P1. The diameter (width) of the upper part S2, which is the light emission opening of the light guide section 22, should be greater than or equal to the diameter (width) of the light source 21 and less than or equal to 30% of the arrangement pitch P1. The light transmittance of the light guide section 22 is preferably 80% or more.
図1に戻り、加飾層13は、例えば、ファブリック(布、繊維)、革、木目調等の化粧板、壁紙(漆喰などの凹凸のあるテクスチャ素材を含む)、絵画、意匠層を形成したフィルム、金属薄膜が塗膜されたフィルム等で構成される。加飾層13は、発光部12が点灯していない状態において、観察者に、所定の意匠を視認させる。また、加飾層13は、加飾層13の厚みや凹凸により、観察者に所定の質感や肌触りを提供する。加飾層13には、絵、文字、ロゴ、記号、符号、印、標章、図案等を含む模様が形成されていてもよい。Returning to Figure 1, the decorative layer 13 is composed of, for example, fabric (cloth, fiber), leather, decorative panels such as wood grain, wallpaper (including textured materials with uneven surfaces such as plaster), paintings, films with a design layer formed on them, films coated with a thin metal film, etc. The decorative layer 13 allows the observer to see a predetermined design when the light-emitting part 12 is not lit. In addition, the decorative layer 13 provides the observer with a predetermined texture and feel depending on the thickness and unevenness of the decorative layer 13. The decorative layer 13 may have patterns formed on it that include pictures, letters, logos, symbols, codes, marks, emblems, designs, etc.
加飾層13の厚みTKは、素材によって異なる。加飾層13の素材がファブリック(布、繊維)である場合、例えば、100ないし5000μm程度の厚みが想定される。加飾層13の素材が革または化粧板である場合、例えば、500ないし2000μm程度の厚みが想定される。加飾層13の素材が壁紙または絵画である場合、例えば、500ないし3000μm程度の厚みが想定される。加飾層13の素材がフィルムである場合、例えば、50ないし500μm程度の厚みが想定される。The thickness TK of the decorative layer 13 varies depending on the material. If the material of the decorative layer 13 is fabric (cloth, fiber), for example, a thickness of about 100 to 5000 μm is expected. If the material of the decorative layer 13 is leather or decorative laminate, for example, a thickness of about 500 to 2000 μm is expected. If the material of the decorative layer 13 is wallpaper or painting, for example, a thickness of about 500 to 3000 μm is expected. If the material of the decorative layer 13 is film, for example, a thickness of about 50 to 500 μm is expected.
加飾層13は、基板11に接着されるが、基板11から剥がして、例えば意匠の異なる新しい加飾層13に貼りかえることも可能である。The decorative layer 13 is bonded to the substrate 11, but it can also be peeled off the substrate 11 and replaced with a new decorative layer 13, for example, one with a different design.
発光部12の高さ(底部S1から上部S2までの距離)は、加飾層13の厚みに合わせて形成される。観察者に視認される表示装置1の表示面は、導光部22の上部S2か、または、加飾層13となるが、導光部22の上部S2の占める面積は、加飾層13が占める面積の20%以下とすることが好ましい。これにより、加飾層13をより自然に視認することができる。The height of the light-emitting section 12 (distance from the bottom S1 to the top S2) is formed to match the thickness of the decorative layer 13. The display surface of the display device 1 visible to the observer is either the top S2 of the light guide section 22 or the decorative layer 13. Preferably, the area occupied by the top S2 of the light guide section 22 is 20% or less of the area occupied by the decorative layer 13. This allows the decorative layer 13 to be viewed more naturally.
以上のように構成される表示装置1においては、導光部22の側壁が、上部S2から底部S1へ向かうに従って外側に拡がるテーパ形状とされている。このように、導光部22の立体形状を、先端部である上部S2が、底部S1よりも小さくなる突起形状としたことにより、加飾層13を基板11に貼り合わせる際の位置合わせや、加飾層13の発光部12の位置に予め開口部(穴)を設けることを不要としている。In the display device 1 configured as described above, the side wall of the light guide portion 22 has a tapered shape that widens outward from the upper part S2 to the bottom part S1. By making the three-dimensional shape of the light guide portion 22 such that the upper part S2, which is the tip, is smaller than the bottom part S1, it is unnecessary to align the decorative layer 13 when bonding it to the substrate 11, and to pre-make an opening (hole) at the position of the light-emitting portion 12 of the decorative layer 13.
すなわち、詳細は後述するが、加飾層13を基板11に貼り合わせる前には、加飾層13の発光部12の位置には開口部(穴)が設けられておらず、加飾層13を基板11に貼り合わせることにより、発光部12の導光部22が加飾層13を貫通し、図1のような断面構成となる。導光部22の立体形状を、先端部である上部S2が、底部S1よりも小さくなる突起形状としたことにより、発光部12が加飾層13を貫通しやすくするとともに、導光部22の根元を補強する機能を有している。導光部22の根元の補強部は、加飾層13を基板11に貼り合わせる際に、発光部12の折れ(倒れ)等を防止する。In other words, as will be described in detail later, before the decorative layer 13 is bonded to the substrate 11, there is no opening (hole) at the position of the light-emitting part 12 of the decorative layer 13. When the decorative layer 13 is bonded to the substrate 11, the light-guiding part 22 of the light-emitting part 12 penetrates the decorative layer 13, resulting in the cross-sectional configuration shown in Figure 1. The three-dimensional shape of the light-guiding part 22 is made into a protruding shape in which the upper part S2, which is the tip, is smaller than the bottom part S1. This makes it easier for the light-emitting part 12 to penetrate the decorative layer 13 and also has the function of reinforcing the base of the light-guiding part 22. The reinforcing part at the base of the light-guiding part 22 prevents the light-emitting part 12 from bending (falling over) when the decorative layer 13 is bonded to the substrate 11.
<2.発光部の他の構成例>
図3を参照して、発光部12の他の構成例について説明する。
<2. Other configuration examples of the light-emitting section>
Referring to Figure 3, other configuration examples of the light-emitting unit 12 will be described.
なお、図3において、図1で示した各部と対応する部分については同一の符号を付してあり、その部分の説明は適宜省略する。In Figure 3, parts corresponding to those shown in Figure 1 are denoted by the same reference numerals, and explanations of those parts are omitted as appropriate.
図3のAないしCは、導光部22のその他の形状例を示す断面図である。Figures 3A to 3C are cross-sectional views showing other examples of the shape of the light guide section 22.
図1で示した基本の実施の形態では、導光部22の断面形状が、上部S2から底部S1へ向かうに従って大きくなるテーパ形状を有していた。In the basic embodiment shown in Figure 1, the cross-sectional shape of the light guide portion 22 had a tapered shape that increased in size from the upper part S2 to the bottom part S1.
しかしながら、導光部22の上部S2が底部S1よりも小さくなる形状であれば、導光部22の立体形状はテーパ形状に限られない。However, if the upper part S2 of the light guide portion 22 is smaller than the lower part S1, the three-dimensional shape of the light guide portion 22 is not limited to a tapered shape.
例えば、導光部22は、図3のAに示されるように、導光部22の底部S1側の根元側を第1の径D1の円柱状に形成し、上部S2側の先端側を第2の径D2(<D1)の円柱状で形成して、上部S2が底部S1よりも小さくなる形状としてもよい。For example, as shown in Figure 3A, the light guide portion 22 may be formed such that the base side of the bottom portion S1 is formed as a cylindrical shape with a first diameter D1, and the tip side of the upper portion S2 is formed as a cylindrical shape with a second diameter D2 (<D1), so that the upper portion S2 is smaller than the bottom portion S1.
また例えば、導光部22は、図3のBに示されるように、上部S2を含む先端部が底部S1へ向かうに従って外側に拡がるテーパ形状を有し、途中の高さから、テーパ形状の平面積よりも大きい平面積の円柱形状や角柱形状を有する形状としてもよい。For example, the light guide portion 22 may have a tapered shape, as shown in Figure 3B, where the tip portion including the upper part S2 widens outward towards the bottom portion S1, and from an intermediate height, it may have a cylindrical or prismatic shape with a planar area larger than the planar area of the tapered shape.
あるいはまた、導光部22は、図3のCに示されるように、側壁が導光部22の上部S2から底部S1へ向かうに従って階段状に拡がる形状としてもよい。Alternatively, the light guide portion 22 may have a shape in which the side walls widen in a stepped manner from the upper part S2 to the bottom part S1 of the light guide portion 22, as shown in Figure 3C.
図1に示したテーパ形状も含めて、導光部22は、平面方向の径(幅)が小さい上部S2を含む先端部と、平面方向の径(幅)が先端部より大きい底部S1を含む根元部とに分けることができる。先端部は、加飾層13を貫通しやすくする貫通補助部として機能し、根元部は、突起形状の導光部22の折れ耐性を備える補強部として機能する。Including the tapered shape shown in Figure 1, the light guide portion 22 can be divided into a tip portion including an upper part S2 with a smaller diameter (width) in the planar direction, and a base portion including a bottom portion S1 with a larger diameter (width) in the planar direction than the tip portion. The tip portion functions as a penetration aid to facilitate penetration of the decorative layer 13, and the base portion functions as a reinforcing portion to provide resistance to breakage of the protruding light guide portion 22.
図4のAないしCは、発光部12のその他の構成例を示している。Figures 4A to 4C show other configuration examples of the light-emitting unit 12.
図4においても、図1で示した各部と対応する部分については同一の符号を付してあり、その部分の説明は適宜省略する。In Figure 4, the parts corresponding to those shown in Figure 1 are given the same reference numerals, and explanations of those parts are omitted as appropriate.
図4のAは、発光部12の第1変形例を示している。Figure 4A shows a first modified example of the light-emitting unit 12.
図4のAに示される発光部12は、図1で示した発光部12の構成に、配光制御部41と、光反射部42または強度強化部43とをさらに備える。The light-emitting unit 12 shown in Figure 4A further comprises a light distribution control unit 41 and a light reflection unit 42 or an intensity enhancement unit 43, in addition to the configuration of the light-emitting unit 12 shown in Figure 1.
配光制御部41は、導光部22の光出射口である上部S2に設けられ、光出射口から出る光を広げる機能を有する。配光制御部41は、例えば、可視光の波長以下の周期で繰り返される凹凸構造、または、ランダムに形成された凹凸構造により構成される。あるいはまた、屈折率の異なる微粒子を分散させた構造により、配光制御部41を形成してもよい。配光制御部41により、光源21から出た光が散乱されることにより、表示装置1の視野角を向上させることができる。The light distribution control unit 41 is provided at the upper part S2, which is the light output port of the light guide unit 22, and has the function of spreading the light emitted from the light output port. The light distribution control unit 41 is composed of, for example, a bumpy structure that is repeated at a period of less than or equal to the wavelength of visible light, or a randomly formed bumpy structure. Alternatively, the light distribution control unit 41 may be formed by a structure in which fine particles with different refractive indices are dispersed. The light distribution control unit 41 scatters the light emitted from the light source 21, thereby improving the viewing angle of the display device 1.
光反射部42は、所定の膜を導光部22のテーパ形状の側壁および底部S1に形成することで構成され、光源21から出た光を反射させ、導光部22の上部S2から出射させる。光反射部42は、例えば、金属膜、誘電体多層膜、高屈折率を有する膜(高屈折率膜)などで構成される。光反射部42により、光源21から出た光の取り出し効率を向上させることができる。The light-reflecting section 42 is constructed by forming a predetermined film on the tapered side wall and bottom S1 of the light-guiding section 22, reflecting the light emitted from the light source 21 and causing it to exit from the upper part S2 of the light-guiding section 22. The light-reflecting section 42 is composed of, for example, a metal film, a dielectric multilayer film, or a film with a high refractive index (high refractive index film). The light-reflecting section 42 can improve the efficiency of extracting light emitted from the light source 21.
強度強化部43は、所定の膜を導光部22のテーパ形状の側壁および底部S1に形成することで構成され、導光部22の表面を被膜することで導光部22を補強する。強度強化部43は、例えば、無機絶縁膜、金属膜、硬度の高い樹脂膜などで構成される。強度強化部43を設けることにより、導光部22の表面の傷耐性を向上させることができる。The reinforcement section 43 is constructed by forming a predetermined film on the tapered side wall and bottom S1 of the light guide section 22, thereby reinforcing the light guide section 22 by coating its surface. The reinforcement section 43 is composed of, for example, an inorganic insulating film, a metal film, or a high-hardness resin film. By providing the reinforcement section 43, the scratch resistance of the surface of the light guide section 22 can be improved.
導光部22のテーパ形状の側壁および底部S1には、光反射部42または強度強化部43のどちらか一方に特化した被膜を形成してもよいし、光反射部42または強度強化部43の両方の機能を有する被膜を形成してもよい。例えば、金属膜を導光部22のテーパ形状の側壁および底部S1に形成することにより、光反射部42および強度強化部43の両方の機能を持たせることができる。The tapered side walls and bottom S1 of the light guide portion 22 may be coated with a film that is specialized for either a light-reflecting portion 42 or a strength-enhancing portion 43, or a film that has the functions of both a light-reflecting portion 42 and a strength-enhancing portion 43 may be formed. For example, by forming a metal film on the tapered side walls and bottom S1 of the light guide portion 22, it is possible to provide both the functions of a light-reflecting portion 42 and a strength-enhancing portion 43.
図4のBは、発光部12の第2変形例を示している。Figure 4B shows a second modified example of the light-emitting unit 12.
図4のBに示される発光部12は、導光部22の一部に、集光光学系としての高屈折率層45をさらに備えた構成である。高屈折率層45以外の構成は、図1で示した発光部12と同様である。The light-emitting section 12 shown in Figure 4B has a configuration in which a high refractive index layer 45, which serves as a light-collecting optical system, is further provided in a part of the light-guiding section 22. The configuration other than the high refractive index layer 45 is the same as that of the light-emitting section 12 shown in Figure 1.
具体的には、光源21の光出射方向(前方)に、導光部22の周囲のモールド樹脂よりも屈折率の高い高屈折率層45が形成されている。高屈折率層45は、導光部22の周囲のモールド樹脂よりも屈折率の高い樹脂でもよいし、光ファイバ等でもよい。高屈折率層45と、その周囲の樹脂層との屈折率の違いにより、光源21から出射された光が高屈折率層45で全反射することで、光源21の光を前方へ効率的に出力させることができる。Specifically, a high refractive index layer 45 is formed in the light emission direction (forward) of the light source 21, with a refractive index higher than that of the molding resin surrounding the light guide portion 22. The high refractive index layer 45 may be a resin with a refractive index higher than that of the molding resin surrounding the light guide portion 22, or it may be an optical fiber, etc. Due to the difference in refractive index between the high refractive index layer 45 and the surrounding resin layer, the light emitted from the light source 21 undergoes total internal reflection by the high refractive index layer 45, allowing the light from the light source 21 to be efficiently output forward.
図4のCは、発光部12の第3変形例を示している。Figure 4C shows a third modified example of the light-emitting unit 12.
図4のCに示される発光部12は、導光部22内に、集光光学系としての反射板(ミラー)46をさらに備えた構成である。反射板46以外の構成は、図1で示した発光部12と同様である。The light-emitting unit 12 shown in Figure 4C has a configuration that further includes a reflector (mirror) 46 as a light-collecting optical system within the light-guiding unit 22. The configuration other than the reflector 46 is the same as that of the light-emitting unit 12 shown in Figure 1.
具体的には、導光部22内に、光源21の周囲および光出射方向(前方)を囲むように、略半球状の反射板46が形成されている。反射板46は、例えば、金属製の板、または、表面に金属膜が成膜された樹脂製の板等で構成される。光源21から出射された光が反射板46で全反射することで、光源21の光を前方へ効率的に出力させることができる。Specifically, a roughly hemispherical reflector 46 is formed within the light guide section 22 so as to surround the light source 21 and the direction of light emission (forward). The reflector 46 is made of, for example, a metal plate or a resin plate with a metal film deposited on its surface. By totally reflecting the light emitted from the light source 21 by the reflector 46, the light from the light source 21 can be efficiently output forward.
図4のAないしCの発光部12は、図1で示した発光部12の構成に、配光制御部41、光反射部42、強度強化部43、高屈折率層45、または、反射板46の少なくとも一つをさらに追加した構成であるが、図3のAないしCに示した形状の導光部22に対しても同様に追加できることは言うまでもない。また、導光部22の平面形状が、図2のAないしCのいずれの形状であっても同じく適用することができる。図4のAないしCの配光制御部41、光反射部42、強度強化部43、高屈折率層45、および、反射板46の複数を適宜組み合わせて配置してもよい。The light-emitting section 12 in Figures A to C has a configuration that adds at least one of the following to the configuration of the light-emitting section 12 shown in Figure 1: a light distribution control unit 41, a light reflection unit 42, an intensity enhancement unit 43, a high refractive index layer 45, or a reflector 46. It goes without saying that the same additions can be made to the light guide unit 22 with the shapes shown in Figures A to C. Furthermore, the same can be applied regardless of which of the shapes in Figures A to C the planar shape of the light guide unit 22 is used. Multiple light distribution control units 41, light reflection units 42, intensity enhancement units 43, high refractive index layers 45, and reflectors 46 of Figures A to C may be arranged in appropriate combinations.
<3.表示装置の製造方法>
次に、図5を参照して、表示装置1の製造方法について説明する。
<3. Method for manufacturing a display device>
Next, with reference to Figure 5, the manufacturing method of the display device 1 will be described.
初めに、図5のAに示されるように、光源21が基板11の所定の位置に実装される。図5は、1つの光源21に注目して示した図であるが、実際には、上述したように、複数の光源21が所定の配置ピッチP1またはP2で基板11に実装される。First, as shown in Figure 5A, the light source 21 is mounted at a predetermined position on the substrate 11. Although Figure 5 shows a single light source 21, in reality, as described above, multiple light sources 21 are mounted on the substrate 11 at a predetermined arrangement pitch P1 or P2.
次に、図5のBに示されるように、光源21の周囲に導光部22が、例えばエポキシ樹脂などにより形成される。導光部22は、例えば、上部S2から底部S1へ向かうに従って側壁が外側に拡がるテーパ形状にモールド成形される。光源21の周囲に導光部22が形成されたことにより、発光部12が完成する。光反射部42や強度強化部43を形成する場合には、導光部22を形成する前の基板11上面や、導光部22を形成した後の側壁に、光反射部42や強度強化部43が形成される。また、配光制御部41を形成する場合には、導光部22が形成された後、その上部S2に配光制御部41が形成される。Next, as shown in Figure 5B, a light guide portion 22 is formed around the light source 21, for example, using epoxy resin. The light guide portion 22 is molded into a tapered shape, for example, with the side walls widening outward from the top S2 to the bottom S1. The light-emitting portion 12 is completed when the light guide portion 22 is formed around the light source 21. When forming a light-reflecting portion 42 or a strength-enhancing portion 43, the light-reflecting portion 42 or strength-enhancing portion 43 is formed on the upper surface of the substrate 11 before the light guide portion 22 is formed, or on the side wall after the light guide portion 22 is formed. Also, when forming a light distribution control portion 41, the light distribution control portion 41 is formed on the upper part S2 of the light guide portion 22 after it has been formed.
次に、図5のCに示されるように、ローラ51など部材で機械式に加飾層13を基板11に押し付けることにより、基板11の上面に、加飾層13が貼り合わされる。加飾層13の裏面(基板11側の下面)および基板11の上面の少なくとも一方または両方には、粘着層が設けられている。貼り合わせ前の加飾層13には、特に開口部(穴)は設けられておらず、加飾層13が基板11の上面に貼り合わされることにより、発光部12の導光部22が加飾層13を貫通して、図1に示した断面構造が完成する。Next, as shown in Figure 5C, the decorative layer 13 is mechanically pressed onto the substrate 11 using a roller 51 or other component, thereby bonding the decorative layer 13 to the upper surface of the substrate 11. An adhesive layer is provided on at least one or both of the back surface of the decorative layer 13 (the lower surface on the substrate 11 side) and the upper surface of the substrate 11. The decorative layer 13 does not have any openings (holes) before bonding, and as the decorative layer 13 is bonded to the upper surface of the substrate 11, the light guide portion 22 of the light-emitting portion 12 penetrates the decorative layer 13, completing the cross-sectional structure shown in Figure 1.
加飾層13の裏面と基板11上面の粘着強度は剥がせる程度の強度とし、加飾層13は貼り替え可能とされる。The adhesive strength between the back surface of the decorative layer 13 and the top surface of the substrate 11 is set to be strong enough to allow for peeling, so that the decorative layer 13 can be replaced.
図6および図7を参照して、図5のCに対応する、加飾層13と基板11を貼り合わせる工程のその他の方法を説明する。Referring to Figures 6 and 7, another method for bonding the decorative layer 13 and the substrate 11, corresponding to C in Figure 5, will be described.
例えば、図6のAに示されるように、ドライヤ52の温風で上側から下方へ加圧することで加飾層13と基板11を貼り合わせたり、図6のBに示されるように、加飾層13と基板11との間を真空吸着することにより、加飾層13と基板11を貼り合わせる方法を採用することができる。For example, as shown in Figure 6A, the decorative layer 13 and the substrate 11 can be bonded together by applying pressure from above to below with hot air from a dryer 52, or, as shown in Figure 6B, by using vacuum suction between the decorative layer 13 and the substrate 11.
また、図6のCに示されるように、加飾層13に接着されたマグネット53Nと、基板11に接着されたマグネット53Sとにより、加飾層13と基板11を貼り合わせる方法を採用してもよい。この場合、マグネット53Nおよび53Sの配置密度は、光源21の配置密度よりも疎な密度とすることができる。すなわち、マグネット53Nおよび53Sの平面方向の配置ピッチは、光源21の配置ピッチP1またはP2よりも大きく設定することができる。Furthermore, as shown in Figure 6C, a method may be employed to bond the decorative layer 13 and the substrate 11 using a magnet 53N bonded to the decorative layer 13 and a magnet 53S bonded to the substrate 11. In this case, the arrangement density of the magnets 53N and 53S can be made sparser than the arrangement density of the light source 21. That is, the arrangement pitch of the magnets 53N and 53S in the planar direction can be set to be larger than the arrangement pitch P1 or P2 of the light source 21.
また、図7に示されるように、発光部12に対応する位置が凹んだ治具54で、加飾層13の上側から基板11方向へ押し付けることにより、加飾層13と基板11を貼り合わせてもよい。Alternatively, as shown in Figure 7, the decorative layer 13 and the substrate 11 may be bonded together by pressing the decorative layer 13 from above toward the substrate 11 using a jig 54 with a recess corresponding to the light-emitting portion 12.
上述した各種の製造方法の例では、光源21を基板11上に実装した後で、導光部22を形成したが、導光部22が光源21と一体にパッケージ化された発光部12を用いることもできる。一般にSMD(Surface Mount Device)と呼ばれる表面実装型の発光ダイオード(LED)が、このようなパッケージ化された発光部12に相当する。In the various manufacturing method examples described above, the light guide 22 was formed after mounting the light source 21 on the substrate 11. However, it is also possible to use a light-emitting unit 12 in which the light guide 22 is packaged integrally with the light source 21. Surface-mount type light-emitting diodes (LEDs), generally called SMDs (Surface Mount Devices), correspond to such a packaged light-emitting unit 12.
図8は、光源21と導光部22が一体にパッケージ化された発光部12を用いる場合の表示装置1の製造方法を説明する図である。Figure 8 illustrates a method for manufacturing the display device 1 when using a light-emitting unit 12 in which the light source 21 and the light guide unit 22 are packaged together.
初めに、図8のAおよびBに示されるように、基板11の所定の位置に、パッケージ化された発光部12が実装される。発光部12の配置ピッチP1またはP2などは、上述した製造方法と同様である。First, as shown in Figures 8A and 8B, the packaged light-emitting unit 12 is mounted at a predetermined position on the substrate 11. The arrangement pitch P1 or P2 of the light-emitting unit 12 is the same as in the manufacturing method described above.
次に、図8のCに示されるように、ローラ51などの部材で機械式に加飾層13を基板11に押し付けることにより、基板11の上面に、加飾層13が貼り合わされる。貼り合わせ前の加飾層13には、特に開口部(穴)は設けられておらず、加飾層13が基板11の上面に貼り合わされることにより、発光部12の導光部22が加飾層13を貫通し、図1に示した断面構造が完成する。Next, as shown in Figure 8C, the decorative layer 13 is mechanically pressed onto the substrate 11 using a roller 51 or other component, thereby bonding the decorative layer 13 to the upper surface of the substrate 11. The decorative layer 13 does not have any openings (holes) before bonding. As the decorative layer 13 is bonded to the upper surface of the substrate 11, the light guide portion 22 of the light-emitting portion 12 penetrates the decorative layer 13, completing the cross-sectional structure shown in Figure 1.
導光部22が光源21と一体にパッケージ化された発光部12を用いた場合には、導光部22を形成する工程が省略できるので、表示装置1をより簡単に製造することができる。If a light-emitting unit 12 is used in which the light guide unit 22 is packaged integrally with the light source 21, the step of forming the light guide unit 22 can be omitted, making it easier to manufacture the display device 1.
上述した各種の製造方法によれば、貼り合わせ前の加飾層13には、貼り合わせ後の発光部12の位置に開口部は設けられておらず、加飾層13を貼り合わせることにより導光部22が加飾層13を貫通することで、加飾層13に対して所定の配置ピッチP1またはP2で発光部12が配置された構造の表示装置1が製造される。According to the various manufacturing methods described above, the decorative layer 13 before bonding does not have an opening at the position of the light-emitting part 12 after bonding. By bonding the decorative layer 13, the light-guiding part 22 penetrates the decorative layer 13, thereby manufacturing a display device 1 in which the light-emitting part 12 is arranged with respect to the decorative layer 13 at a predetermined arrangement pitch P1 or P2.
加飾層13には、発光部12が挿入される位置に開口部を予め設ける必要がないので、加飾層13を表示装置1専用に加工する必要がない。加飾層13に事前の加工が不要であるため、加飾層13として一般の加飾材を活用することもでき、表示装置1を低コストで実現できる。Since there is no need to pre-prepare an opening in the decorative layer 13 at the position where the light-emitting part 12 will be inserted, there is no need to process the decorative layer 13 specifically for the display device 1. Because no prior processing is required for the decorative layer 13, a general decorative material can be used as the decorative layer 13, and the display device 1 can be realized at a low cost.
また、加飾層13には開口部がないので、貼り合わせをする際、発光部12との位置合わせが不要となるので、簡単に貼り合わせることができる。発光部12の位置に対応して加飾層13に開口部を設けておき、位置合わせをしながら、基板11に加飾層13を貼り合わせる製造方法の場合、仮に位置ずれが発生した場合には、光源21からの光を遮る部分が発生するため、視野角が狭くなってしまう。視野角悪化を防止するため、マージンを持たせて開口部を大きめに形成すると、加飾層13の自然な視認性が損なわれる。Furthermore, since the decorative layer 13 has no openings, alignment with the light-emitting part 12 is unnecessary when bonding, making bonding easy. In a manufacturing method where an opening is provided in the decorative layer 13 corresponding to the position of the light-emitting part 12, and the decorative layer 13 is bonded to the substrate 11 while aligning, if a misalignment occurs, a portion will be created that blocks the light from the light source 21, resulting in a narrower viewing angle. If the opening is made larger with a margin to prevent deterioration of the viewing angle, the natural visibility of the decorative layer 13 will be impaired.
表示装置1の製造方法によれば、加飾層13には事前の開口部がなく、加飾層13に対して導光部22を貫通させることで加飾層13に開口部を形成するので、発光部12のサイズに対して開口部のマージンがなく、表示装置1の表示面における発光部12の面積比を小さくすることができ、加飾層13の視認性を向上させることができる。According to the manufacturing method of the display device 1, the decorative layer 13 does not have any pre-existing openings. Since the openings are formed in the decorative layer 13 by passing the light guide portion 22 through the decorative layer 13, there is no margin for the openings relative to the size of the light-emitting portion 12. This makes it possible to reduce the area ratio of the light-emitting portion 12 on the display surface of the display device 1, thereby improving the visibility of the decorative layer 13.
また、位置ずれも発生しないので、加飾層13による光のケラレによる視野角特性の低下を防止することができる。Furthermore, since no misalignment occurs, it is possible to prevent a decrease in viewing angle characteristics due to vignetting caused by the decorative layer 13.
加飾層13には事前の開口部がないため、加飾層13を貫通した発光部12の周辺を拡大すると、図9のように、導光部22の貫通により開口した加飾層13の端部(切り口)がめくれ上がる形で導光部22の周囲を覆う状態となる。このめくれ上がった導光部22の周囲の加飾層13の変形部分が、加飾層13から突き出た導光部22の周辺を保護する保護部としても機能する。Since there are no pre-existing openings in the decorative layer 13, when the area around the light-emitting part 12 that penetrates the decorative layer 13 is magnified, as shown in Figure 9, the end (cut) of the decorative layer 13 that was opened by the penetration of the light guide part 22 curls up and covers the area around the light guide part 22. This curled-up, deformed portion of the decorative layer 13 around the light guide part 22 also functions as a protective part that protects the area around the light guide part 22 that protrudes from the decorative layer 13.
なお、上述した例では、加飾層13には事前の開口部を設けないこととしたが、発光部12のサイズに対応した開口部、具体的には、発光部12のサイズ(例えば上部S2のサイズ)以上の開口はないが、それより小さい開口はあってもよい。例えば、貫通を補助する貫通補助部として、発光部12のサイズの1/2ないし1/10程度の小さい穴を均等なピッチで設けてもよい。貫通補助部があることにより、加飾層13を貼り合わせる際に、導光部22の貫通を行いやすくする効果を持たせることができる。貫通補助部は、開口(穴)ではなく、窪みや、十字の切込みなどでもよい。In the example described above, no pre-existing openings were provided in the decorative layer 13. However, there should be no openings corresponding to the size of the light-emitting part 12, specifically, no openings larger than the size of the light-emitting part 12 (for example, the size of the upper part S2), but smaller openings may be present. For example, small holes, approximately 1/2 to 1/10 the size of the light-emitting part 12, may be provided at even intervals as penetration aids to assist in penetration. The presence of penetration aids makes it easier for the light guide part 22 to penetrate when bonding the decorative layer 13. The penetration aids do not have to be openings (holes); they may also be indentations or cross-shaped cuts.
<4.表示装置のユニット構成例>
図10は、本開示に係る表示装置のその他の実施の形態を示す斜視外観図である。
<4. Example of a display device unit configuration>
Figure 10 is a perspective view showing another embodiment of the display device according to the present disclosure.
図1の表示装置1は、それ単体で、大きなディスプレイサイズを有するように形成することもできるが、図10に示されるように、単体では一定程度の小型のディスプレイサイズを有する表示装置1で構成し、その小型の表示装置1を2次元マトリクス状に複数配列することで、大きなディスプレイサイズを有する表示装置100を実現してもよい。The display device 1 in Figure 1 can be formed to have a large display size on its own, but as shown in Figure 10, it may also be constructed by having a display device 1 that has a relatively small display size on its own, and arranging multiple of these small display devices 1 in a two-dimensional matrix to realize a display device 100 with a large display size.
換言すれば、図10の表示装置100は、図1の表示装置1を表示装置ユニットとして、2次元マトリクス状に複数配列して構成される。表示装置100は、表示装置1をタイル状に複数配列して構成され、一つの映像を表示する。各表示装置1は、複数配列された他の表示装置1と連携して一つの映像の一部を表示する。In other words, the display device 100 in Figure 10 is constructed by arranging multiple display devices 1 from Figure 1 as display device units in a two-dimensional matrix. The display device 100 is constructed by arranging multiple display devices 1 in a tile-like pattern and displays a single image. Each display device 1 works in conjunction with other display devices 1 arranged in the same array to display a portion of a single image.
図10では、説明のため、タイリングされた表示装置1どうしの境界を便宜的に示しているが、実際には、境界は視認できない程度に隣接して配置されている。また、図10の例では、表示装置100が、縦方向(Y方向)に4個、横方向(X方向)に3個の4x3=12個の表示装置1を配列して構成されているが、タイリングされる表示装置1の個数は任意であり、ディスプレイサイズはスケーラブルである。In Figure 10, the boundaries between the tiled display devices 1 are shown for illustrative purposes, but in reality, they are arranged so close together that the boundaries are not visible. Also, in the example in Figure 10, the display device 100 is configured with 4 in the vertical direction (Y direction) and 3 in the horizontal direction (X direction), for a total of 4 x 3 = 12 display devices 1, but the number of tiled display devices 1 is arbitrary, and the display size is scalable.
表示装置100(表示装置1)の正面が、加飾層13が貼られた表示面であり、所定の配置ピッチで実装された複数の発光部12が発光した時には、映像による所定の情報が表示される。一方、複数の発光部12の非発光時には、表示装置100は、加飾層13による所定の意匠を視認させることができる。The front surface of the display device 100 (display device 1) is a display surface to which the decorative layer 13 is attached. When multiple light-emitting units 12, which are mounted at a predetermined arrangement pitch, emit light, predetermined information is displayed as an image. On the other hand, when the multiple light-emitting units 12 are not emitting light, the display device 100 allows the user to view a predetermined design formed by the decorative layer 13.
<5.表示装置の用途例>
以下では、表示装置1または100の用途例について説明する。
<5. Examples of Display Device Applications>
The following describes examples of applications for the display device 1 or 100.
<空間ディスプレイ>
表示装置1または100は、例えば、建物(ビル)や会社のエントランス、高級ホテル、レストラン、住宅などの壁、天井、床などに、空間ディスプレイとして設置することができる。
<Spatial Display>
The display device 1 or 100 can be installed as a spatial display on the walls, ceilings, floors, etc., of buildings, company entrances, luxury hotels, restaurants, residences, etc.
例えば、図11に示されるように、リビングの壁面に表示装置100を設置し、非発光時には、加飾層13による壁の意匠が視認され、発光時には、壁一面がハワイの海辺の景色が表示されたり、会議相手の会議室の映像が表示されたりする。For example, as shown in Figure 11, a display device 100 is installed on the wall of the living room. When the display is not emitting light, the design of the wall created by the decorative layer 13 is visible, and when it is emitting light, the entire wall may display a scene of the Hawaiian beach or an image of the conference room of the meeting partner.
例えば、図12に示されるように、リビングの壁面に、絵画やインテリアボードのように、表示装置100を設置してもよい。図12の例では、表示装置100が、絵画111と並んで壁面に掛けられている。For example, as shown in Figure 12, the display device 100 may be installed on the wall of the living room, like a painting or an interior board. In the example in Figure 12, the display device 100 is hung on the wall alongside the painting 111.
<アミューズメント>
表示装置1または100は、例えば、アミューズメントパーク施設、オブジェ、美術館などに施設の一部、または、オブジェ等として設置することができる。彫刻等のオブジェに適用したり、光学迷彩とオブジェの組み合わせに適用してもよい。室内空間を囲む壁面全体を表示装置100で構成し、非発光時の室内から、発光時に異世界へワープするような臨場感を演出することができる。
<Amusement>
The display device 1 or 100 can be installed, for example, as part of an amusement park, an art installation, or an art installation in a museum. It can be applied to sculptures or other art installations, or to a combination of optical camouflage and art installations. The entire wall surface surrounding an interior space can be made up of the display device 100, creating a sense of realism as if warping from a non-illuminated interior to another world when illuminated.
<イベント>
表示装置1または100は、例えば、アニメイベントなどのイベント、コンサート、または演劇等の舞台のセット、展示会の入口やブース等の装飾に適用することができる。
<Event>
Display device 1 or 100 can be used, for example, for decorating sets for events such as anime events, concerts, or theatrical performances, as well as entrances and booths at exhibitions.
<車内空間>
表示装置1または100は、例えば、自動車等の車両のダッシュボード、天井、ドア、ピラー、シート背面など、任意の領域に設置することができる。
<Interior space>
The display device 1 or 100 can be installed in any area, such as the dashboard, ceiling, doors, pillars, or seat backs of a vehicle like an automobile.
図13は、自動車のダッシュボードの部分に、表示装置100を適用した例を示している。Figure 13 shows an example of the display device 100 being applied to the dashboard of a car.
また例えば、自動車のピラーに表示装置100を配置し、その表示装置100に、運転者からピラーの視線方向の映像を表示するように構成することができる。この場合、車内空間のデザインを乱さずに死角を無くすことができる。For example, a display device 100 can be placed on the pillar of a car, and the display device 100 can be configured to display an image of the direction of the driver's line of sight to the pillar. In this case, blind spots can be eliminated without disrupting the design of the car's interior space.
<家電製品・情報機器>
表示装置1または100は、例えば、スマートフォン、スマートウォッチ等の携帯型情報機器や、冷蔵庫、エアーコンディショナー等の家電製品にも適用することができる。
<Home appliances/information equipment>
The display device 1 or 100 can be applied to portable information devices such as smartphones and smartwatches, as well as home appliances such as refrigerators and air conditioners.
本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。The embodiments of this technology are not limited to those described above, and various modifications are possible without departing from the spirit of this technology.
例えば、上述した複数の実施の形態の全てまたは一部を組み合わせた形態を採用することができる。For example, a combination of all or some of the above-described embodiments can be adopted.
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、本明細書に記載されたもの以外の効果があってもよい。Furthermore, the effects described herein are merely illustrative and not limiting; other effects may also occur.
なお、本開示に係る技術は、以下の構成を取ることができる。
(1)
基板と、
前記基板上に実装された複数の発光部と、
前記発光部が実装された領域以外の前記基板上に形成された加飾層と
を備え、
前記発光部は、前記基板との接続面である底部の面積が、光出射口となる上部の面積よりも大きく形成された導光部を有する
表示装置。
(2)
前記導光部は、前記光出射口に配光制御部を備える
前記(1)に記載の表示装置。
(3)
前記配光制御部は、所定の凹凸構造で構成された
前記(2)に記載の表示装置。
(4)
前記配光制御部は、屈折率の異なる微粒子を分散して構成された
前記(2)に記載の表示装置。
(5)
前記導光部は、光源から出た光を反射させる光反射部を備える
前記(1)乃至(4)のいずれかに記載の表示装置。
(6)
前記光反射部は、金属膜、誘電体多層膜、または、高屈折率膜で構成される
前記(5)に記載の表示装置。
(7)
前記導光部は、前記導光部を補強する強度強化部を備える
前記(1)乃至(6)のいずれかに記載の表示装置。
(8)
前記強度強化部は、無機絶縁膜、金属膜、または、樹脂膜で構成される
前記(7)に記載の表示装置。
(9)
前記導光部は、光源から出た光を反射させる光反射部と、前記導光部を補強する強度強化部とを兼用する被膜を有する
前記(1)乃至(4)のいずれかに記載の表示装置。
(10)
前記導光部は、集光光学系を有する
前記(1)乃至(9)のいずれかに記載の表示装置。
(11)
前記集光光学系は、高屈折率層で構成される
前記(10)に記載の表示装置。
(12)
前記集光光学系は、反射板で構成される
前記(10)に記載の表示装置。
(13)
前記加飾層は、前記基板と貼り合わせる際に、前記導光部の貫通を補助する貫通補助部を備える
前記(1)乃至(10)のいずれかに記載の表示装置。
(14)
前記加飾層は、前記導光部の周辺を保護する保護部を備える
前記(1)乃至(10)のいずれかに記載の表示装置。
(15)
前記導光部の立体形状は、先端部が前記底部よりも小さくなる突起形状である
前記(1)乃至(10)のいずれかに記載の表示装置。
(16)
前記導光部は、側壁が前記上部から前記底部へ向かうに従って外側に拡がるテーパ形状を有する
前記(1)乃至(10)のいずれかに記載の表示装置。
(17)
2次元マトリクス状に複数配列して構成され、複数配列された他の表示装置と連携して一つの映像を表示する
前記(1)乃至(16)のいずれかに記載の表示装置。
(18)
基板上に複数の発光部を所定の配置ピッチで実装し、
前記発光部の導光部を加飾層から貫通させて、前記基板と前記加飾層とを貼り合わせる
表示装置の製造方法。
(19)
前記基板上に前記発光部の光源を実装した後、前記光源の周囲に導光部を形成することで、前記基板上に前記複数の発光部を所定の配置ピッチで実装する
前記(18)に記載の表示装置の製造方法。
(20)
前記基板上に前記導光部がパッケージ化された前記発光部の光源を実装することで、前記基板上に前記複数の発光部を所定の配置ピッチで実装する
前記(18)に記載の表示装置の製造方法。
The technology relating to this disclosure can take the following configuration.
(1)
circuit board and
Multiple light-emitting units mounted on the substrate,
The substrate comprises a decorative layer formed on the substrate other than the region on which the light-emitting part is mounted,
The light-emitting part is a display device having a light guide part in which the area of the bottom surface, which is the connection surface with the substrate, is formed to be larger than the area of the upper part, which is the light emission opening.
(2)
The display device according to (1) above, wherein the light guide unit comprises a light distribution control unit at the light output port.
(3)
The light distribution control unit is configured with a predetermined uneven structure, as described in (2) above.
(4)
The light distribution control unit is configured by dispersing fine particles with different refractive indices, as described in (2) above.
(5)
The display device according to any one of (1) to (4) above, wherein the light guide portion comprises a light reflecting portion that reflects light emitted from the light source.
(6)
The display device according to (5) above, wherein the light-reflecting portion is composed of a metal film, a dielectric multilayer film, or a high refractive index film.
(7)
The display device according to any one of (1) to (6) above, wherein the light guide portion comprises a strength-enhancing portion that reinforces the light guide portion.
(8)
The display device according to (7) above, wherein the strength-enhancing portion is composed of an inorganic insulating film, a metal film, or a resin film.
(9)
The display device according to any one of (1) to (4) above, wherein the light guide portion has a coating that serves as both a light reflecting portion for reflecting light emitted from a light source and a strength-enhancing portion for reinforcing the light guide portion.
(10)
The light guide unit is a display device according to any one of (1) to (9) above, having a light-gathering optical system.
(11)
The light-gathering optical system is composed of a high refractive index layer. The display device according to (10) above.
(12)
The light-gathering optical system is composed of a reflector. The display device according to (10) above.
(13)
The display device according to any one of (1) to (10), wherein the decorative layer is provided with a penetration assist portion that assists in the penetration of the light guide portion when bonding with the substrate.
(14)
The display device according to any one of (1) to (10), wherein the decorative layer comprises a protective portion that protects the periphery of the light guide portion.
(15)
The three-dimensional shape of the light guide portion is a protruding shape in which the tip portion is smaller than the bottom portion, as described in any of (1) to (10).
(16)
The light guide portion has a tapered shape in which the side walls widen outward from the top to the bottom. The display device according to any one of (1) to (10).
(17)
A display device according to any one of (1) to (16) above, which is configured by arranging multiple devices in a two-dimensional matrix and displays a single image in cooperation with other display devices arranged in multiples.
(18)
Multiple light-emitting units are mounted on a substrate at a predetermined arrangement pitch.
A method for manufacturing a display device, comprising passing the light guide portion of the light-emitting portion through the decorative layer and bonding the substrate and the decorative layer together.
(19)
A method for manufacturing a display device according to (18), wherein, after mounting the light source of the light-emitting unit on the substrate, a light guide is formed around the light source, thereby mounting the plurality of light-emitting units on the substrate at a predetermined arrangement pitch.
(20)
A method for manufacturing a display device according to (18), wherein the light source of the light-emitting unit, in which the light guide unit is packaged, is mounted on the substrate, thereby mounting the plurality of light-emitting units on the substrate at a predetermined arrangement pitch.
1:表示装置,11:基板,12:発光部,13:加飾層,21:光源,22:導光部,31:面積,32:面積,41:配光制御部,42:光反射部,43:強度強化部,45:高屈折率層,46:反射板,51:ローラ,52:ドライヤ,53N:マグネット,53S:マグネット,54:治具,100:表示装置,P1:配置ピッチ,P2:配置ピッチ,S1:底部,S2:上部1: Display device, 11: Substrate, 12: Light-emitting part, 13: Decorative layer, 21: Light source, 22: Light guide part, 31: Area, 32: Area, 41: Light distribution control unit, 42: Light reflecting part, 43: Strengthening part, 45: High refractive index layer, 46: Reflector, 51: Roller, 52: Dryer, 53N: Magnet, 53S: Magnet, 54: Jig, 100: Display device, P1: Arrangement pitch, P2: Arrangement pitch, S1: Bottom, S2: Top
Claims (19)
前記基板上に実装された複数の発光部と、
前記発光部が実装された領域以外の前記基板上に形成された加飾層と
を備え、
前記発光部は、前記基板との接続面である底部の面積が、光出射口となる上部の面積よりも大きく形成された導光部を有し、
前記導光部は、側壁が前記上部から前記底部へ向かうに従って外側に拡がるテーパ形状を有する
表示装置。 circuit board and
Multiple light-emitting units mounted on the substrate,
The substrate comprises a decorative layer formed on the substrate other than the region on which the light-emitting part is mounted,
The light-emitting section has a light guide section in which the area of the bottom surface, which is the connection surface with the substrate, is formed to be larger than the area of the upper part, which is the light-emitting opening.
The light guide portion has a tapered shape in which the side walls widen outward from the top to the bottom.
Display device.
請求項1に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein the light guide unit is provided with a light distribution control unit at the light output port.
請求項2に記載の表示装置。 The display device according to claim 2, wherein the light distribution control unit is configured with a predetermined uneven structure.
請求項2に記載の表示装置。 The display device according to claim 2, wherein the light distribution control unit is configured by dispersing fine particles with different refractive indices.
請求項1に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein the light guide portion comprises a light reflecting portion that reflects light emitted from a light source.
請求項5に記載の表示装置。 The display device according to claim 5, wherein the light-reflecting portion is composed of a metal film, a dielectric multilayer film, or a high refractive index film.
請求項1に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein the light guide portion comprises a strength-reinforcing portion that reinforces the light guide portion.
請求項7に記載の表示装置。 The display device according to claim 7, wherein the strength-enhancing portion is composed of an inorganic insulating film, a metal film, or a resin film.
請求項1に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein the light guide portion has a coating that serves as both a light reflecting portion for reflecting light emitted from a light source and a strength-enhancing portion for reinforcing the light guide portion.
請求項1に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein the light guide unit has a light-gathering optical system.
請求項10に記載の表示装置。 The display device according to claim 10, wherein the light-gathering optical system is composed of a high refractive index layer.
請求項10に記載の表示装置。 The display device according to claim 10, wherein the light-gathering optical system is composed of a reflector.
請求項1に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein the decorative layer is provided with a penetration assist portion that assists in the penetration of the light guide portion when bonding it to the substrate.
請求項1に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein the decorative layer comprises a protective portion that protects the area around the light guide portion.
請求項1に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein the three-dimensional shape of the light guide portion is a protruding shape in which the tip portion is smaller than the bottom portion.
請求項1に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, which is configured by arranging multiple devices in a two-dimensional matrix and displays a single image in cooperation with other display devices arranged in multiples.
前記発光部の導光部を加飾層から貫通させて、前記基板と前記加飾層とを貼り合わせ、
前記発光部は、前記基板との接続面である底部の面積が、光出射口となる上部の面積よりも大きく形成された導光部を有し、
前記導光部は、側壁が前記上部から前記底部へ向かうに従って外側に拡がるテーパ形状を有する
表示装置の製造方法。 Multiple light-emitting units are mounted on a substrate at a predetermined arrangement pitch.
The light guide portion of the light-emitting portion is passed through the decorative layer, and the substrate and the decorative layer are bonded together .
The light-emitting section has a light guide section in which the area of the bottom surface, which is the connection surface with the substrate, is formed to be larger than the area of the upper part, which is the light-emitting opening.
The light guide portion has a tapered shape in which the side walls widen outward from the top to the bottom.
A method for manufacturing a display device.
請求項17に記載の表示装置の製造方法。 A method for manufacturing a display device according to claim 17 , wherein after mounting the light source of the light-emitting unit on the substrate, a light guide is formed around the light source, thereby mounting the plurality of light-emitting units on the substrate at a predetermined arrangement pitch.
請求項17に記載の表示装置の製造方法。 The method for manufacturing a display device according to claim 17 , wherein the light source of the light-emitting unit, in which the light guide unit is packaged, is mounted on the substrate, thereby mounting the plurality of light-emitting units on the substrate at a predetermined arrangement pitch.
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001125517A (en) | 1999-10-27 | 2001-05-11 | Mitsubishi Electric Corp | Light emitting diode scope and light emitting diode display |
| JP2009015024A (en) | 2007-07-05 | 2009-01-22 | Takasho Co Ltd | Illuminated nameplate |
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Family Cites Families (4)
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|---|---|---|---|---|
| JPS554027Y2 (en) * | 1973-05-02 | 1980-01-30 | ||
| JPS581975U (en) * | 1981-04-30 | 1983-01-07 | スタンレー電気株式会社 | Display device using light emitting diodes |
| JP3118631B2 (en) * | 1996-01-22 | 2000-12-18 | 帝国通信工業株式会社 | Electronic parts embedded molding |
| US8021014B2 (en) * | 2006-01-10 | 2011-09-20 | Valinge Innovation Ab | Floor light |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001125517A (en) | 1999-10-27 | 2001-05-11 | Mitsubishi Electric Corp | Light emitting diode scope and light emitting diode display |
| JP2009015024A (en) | 2007-07-05 | 2009-01-22 | Takasho Co Ltd | Illuminated nameplate |
| JP2010239021A (en) | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Koha Co Ltd | Light source module |
| JP2019215956A (en) | 2018-06-11 | 2019-12-19 | ミネベアミツミ株式会社 | Planar lighting device |
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