(57)【要約】【課題】光硬化性樹脂を硬化させることが容易な構成の表示装置、及び、表示装置の製造方法を提供する。【解決手段】表示装置１００は、表示部２と、表示部２の表示側に位置する透明体１と、表示部２と透明体１の間に位置する光硬化性樹脂４と、表示部２の背面側から照射された光を導光して、表示部２と透明体１の間に向けて出射する導光体５と、を備える。また、表示装置１００の製造方法は、未硬化状態の光硬化性樹脂４を挟んで、表示側に透明体１が配置された表示部２を用意するステップと、導光体５に、表示部２の背面側から光を照射する光照射ステップと、を備え、導光体５は、照射された光を導光して、表示部２と透明体１の間に向けて出射し、導光体５から出射された光により、光硬化性樹脂４を硬化させる。【選択図】図２
2014122979.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示する表示部と、
前記表示部の表示側に位置する透明体と、
前記表示部と前記透明体の間に位置する光硬化性樹脂と、
前記表示部の表示側とは反対側から前記表示部に向けて照射された光を導光して、前記表示部の側面側から前記表示部と前記透明体の間に向けて出射する導光体と、を備える、
ことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記透明体には、表示側から見て、前記表示部が画像を表示する領域を囲む遮光部が設けられており、
前記導光体は、導光した光を前記表示部と前記遮光部の間に向けて出射する、
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記導光体は、前記表示部の前記表示側とは反対側に位置する底部と、前記底部から前記透明体に向かって立つ立設部と、を有し、
前記導光体に導光された光は、前記立設部から出射され、前記表示部と前記透明体の間に入射する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記立設部には、前記表示部の表示側とは反対側から照射された光を、前記表示部と前記透明体の間に向けて反射させる反射面が設けられている、
ことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記立設部には、前記表示部の表示側とは反対側から照射された光を、前記表示部と前記透明体の間に向けて集光する集光部が設けられている、
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記立設部には、前記表示部の表示側とは反対側から照射された光を拡散させて、前記表示部と前記透明体の間に向かわせる光拡散部が設けられている、
ことを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項７】
未硬化状態の光硬化性樹脂を挟んで、表示側に透明体が配置された表示部を用意するステップと、
前記表示部の表示側とは反対側に配置された導光体に、前記表示部の前記反対側から光を照射する光照射ステップと、を備え、
前記導光体は、照射された光を導光して、前記表示部の側面側から前記表示部と前記透明体の間に向けて出射し、
前記導光体から出射された光により、前記光硬化性樹脂を硬化させる、
ことを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項８】
前記透明体には、表示側から見て、前記表示部が画像を表示する領域を囲む遮光部が設けられており、
前記光照射ステップでは、前記表示部の表示側から前記透明体に向けて光を照射し、
前記表示側からの光照射により、前記透明体の透明部分を透過した光で、前記透明部分の前記表示部側に位置する光硬化性樹脂を硬化させ、
前記反対側からの光照射により、前記遮光部の前記表示部側に位置する光硬化性樹脂を硬化させる、
ことを特徴とする請求項７に記載の表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の表示装置として、例えば特許文献１に開示されるものがある。特許文献１に係る表示装置は、光硬化性樹脂を挟んで、透明体が配置された表示部を用意した後、表示部の透明体側から光を照射すると共に、透明体の側面より光を照射することで光硬化性樹脂を硬化させて製造される。透明体の側面から光を照射する理由は、透明体には、例えば表示部の表示領域を区画する遮光層が設けられるため、表示部の透明体側からの照射だけでは、遮光層の背後に位置する光硬化性樹脂に光が届かず、十分に硬化させることができないためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２５８３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に係る製造方法では、光硬化性樹脂を十分に硬化させるには、表示部の表示面上からと、各側面方向から光を照射させる必要があり、光の照射方向が多い。そのため、光硬化性樹脂を硬化させる工程が複雑であった。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、光硬化性樹脂を硬化させることが容易な構成の表示装置、及び、表示装置の製造方法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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る表示装置は、
画像を表示する表示部と、
前記表示部の表示側に位置する透明体と、
前記表示部と前記透明体の間に位置する光硬化性樹脂と、
前記表示部の表示側とは反対側から前記表示部に向けて照射された光を導光して、前記表示部の側面側から前記表示部と前記透明体の間に向けて出射する導光体と、を備える、
ことを特徴とする。
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る表示装置の製造方法は、
未硬化状態の光硬化性樹脂を挟んで、表示側に透明体が配置された表示部を用意するステップと、
前記表示部の表示側とは反対側に配置された導光体に、前記表示部の前記反対側から光を照射する光照射ステップと、を備え、
前記導光体は、照射された光を導光して、前記表示部の側面側から前記表示部と前記透明体の間に向けて出射し、
前記導光体から出射された光により、前記光硬化性樹脂を硬化させる、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、光硬化性樹脂を硬化させることが容易である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る表示装置の平面図である。
【図２】（ａ）は、表示装置の図１に示すＡ−Ａ線断面図である。（ｂ）は、図２（ａ）に示すＢ部近傍の拡大図である。
【図３】表示装置の製造工程を説明するための図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、表示装置の製造工程を説明するための図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は、表示装置の製造工程を説明するための図である。
【図６】（ａ）は、変形例１に係る導光体を説明するための図である。（ｂ）は、変形例２に係る導光体を説明するための図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る表示装置の断面図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る表示装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の一実施形態に係る表示装置を、図面を参照して説明する。
【００１１】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態に係る表示装置１００は、図１に示す外観を有し、例えば、車両に搭載される。表示装置１００は、速度、エンジン回転数等の車両情報、ナビゲーション情報、音楽情報等を使用者に報知するための画像（以下、報知画像と言う）を表示する。
【００１２】
表示装置１００は、図２に示すように、透明体１と、表示部２と、ベゼル３と、光硬化性樹脂４と、導光体５と、かしめ部材６と、ホルダ７と、ケース体８と、制御基板９と、を備える。これら各部は、図１に示す筐体Ｈに収納される。筐体Ｈには、表示部２の後述する表示面２１を視認させる開口部が形成されている。
【００１３】
透明体１は、無機ガラス、透明樹脂等からなり、光透過性を有する。透明体１は、例えば、平板状に形成されている。透明体１は、表示部２の表示側に位置し、表示部２が表示している報知画像を透過して視認させる。また、透明体１は、表示部２等の収納部品を水や塵などから保護する。
【００１４】
透明体１には、表示側から見て、表示部２が報知画像を表示する領域（表示領域）を囲む遮光部１１が設けられている。具体的には、遮光部１１は、透明体１の背面（表示部２側の面）に形成されている。遮光部１１は、例えば、黒色の印刷層からなり、表示部２の表示領域と非表示領域とを区画する。なお、遮光部１１は、前面に形成されていてもよい。また、遮光部１１は、前面と背面に形成されていてもよい。
【００１５】
表示部２は、表示面２１に報知画像を表示する。表示部２は、例えば、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）から構成される。フラットパネルディスプレイとしては、バックライトからの光によって透過表示を行う液晶表示ディスプレイ(例えば、ＴＦＴ−ＬＣＤ（Thin Film Transistor -Liquid Crystal Display)）、有機ＥＬ（ElectroLuminescence）ディスプレイ等を用いることができる。
【００１６】
ベゼル３は、表示部２を補強するための部材であり、所定の金属等からなる。ベゼル３は、表示部２の背面と側面とを取り囲むように形成されている。また、ベゼル３は、表示面２１の外周部を覆う。ここで、遮光部１１は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、表示側から見て、ベゼル３の表示面２１側部分を覆うように形成されている。これにより、ベゼル３は、使用者に視認されない。
【００１７】
光硬化性樹脂４は、透明体１と表示部２の表示面２１との間を隙間無く埋めている。また、光硬化性樹脂４は、ベゼル３の表示面２１側部分の上にも位置する。光硬化性樹脂４は、例えば、紫外線の照射によって硬化する紫外線硬化性樹脂からなる。光硬化性樹脂４としては、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができる。光硬化性樹脂４は、製造工程で光（紫外線）を照射されたことにより、硬化している。製造工程については、後に詳述する。光硬化性樹脂４が透明体１と表示部２の間を埋めていることにより、両者の間に空気層がなくなる。これにより、光の拡散反射が低減され、表示装置１００の視認性が向上する。
【００１８】
導光体５は、導光性を有する透明な部材である。導光体５は、例えば、ＰＭＭＡ樹脂等のアクリル樹脂からなる。導光体５は、底部５１と立設部５２を有している。
底部５１は、表示部２の表示側とは反対側に位置する。底部５１は、例えば、ベゼル３の背面側を一様に覆うように形成されている。
立設部５２は、底部５１から透明体１側に向かって立つ。立設部５２は、例えば、表示部２の側周を囲むように形成されている。立設部５２の透明体１側の端部には、図２（ｂ）に示すように反射面５２ａが形成されている。この反射面５２ａについては、導光体５の機能と共に、後に詳述する。
【００１９】
かしめ部材６は、例えばステンレス板からなり、透明体１とケース体８とを挟んでかしめ固定する。
【００２０】
ホルダ７は、所定の樹脂からなり、透明体１とケース体８とによって形成される密閉空間内に位置する。ホルダ７には、導光体５がねじＳ１によって固定されている。また、導光体５にはベゼル３がねじＳ２によって固定されている。このような構造により、ホルダ７は、表示部２、ベゼル３、及び導光体５を保持する。なお、上記の固定方法は、ねじＳ１、Ｓ２によらず、接着、溶着等によってもよい。
【００２１】
ケース体８は、ＡＥＳ樹脂、アルミニウム等の金属からなる。ケース体８は、使用者側に開口する箱状に形成されている。この開口部分を塞ぐようにして、透明体１が設けられている。ケース体８は、表示部２、ベゼル３、光硬化性樹脂４、導光体５、ホルダ７、及び制御基板９を収納する。
【００２２】
制御基板９は、マイクロコントローラ等からなる制御部（図示せず）を実装したプリント回路板である。制御基板９と表示部２とは、図示しないフレキシブル配線板によって電気的に接続されており、制御部の制御によって表示部２は表示動作を行う。制御基板９は、導光体５の背面側に位置する。
【００２３】
次に、以上のように構成された表示装置１００の製造方法の一例を説明する。
【００２４】
（Ａ．光照射前工程）
まず、未硬化状態の光硬化性樹脂４を挟んで、表示側に透明体１が配置された表示部２を用意する。
具体的には、以下の工程からなる。
（Ａ１）ベゼル３が設けられた表示部２を用意し、ベゼル３に導光体５をねじＳ２で固定する。このようにして、導光体５が固定された表示部２を準備する。
（Ａ２）次に、表示部２の表示面２１に、塗布装置（ディスペンサ）を用いて、未硬化の光硬化性樹脂４を塗布する。
（Ａ３）続いて、遮光部１１が設けられた透明体１を用意し、表示部２と透明体１との間に光硬化性樹脂４が挟み込まれるように、透明体１を表示部２上に配置する。
なお、透明体１に光硬化性樹脂４を塗布した後に、表示部２を配置してもよい。また、透明体１と表示部２の各々に光硬化性樹脂４を塗布した後に、両者を配置してもよい。
（Ａ４）続いて、光硬化性樹脂４が表示部２の表示面２１上で均一に行き渡るように、ロール等を透明体１上で移動させる。なお、塗布工程で塗布された光硬化性樹脂４の量は、このロール工程を経て、光硬化性樹脂４が、ベゼル３の表示面２１側の部分の上まで丁度覆うように調整されている。
以上の工程を経て、図３に示すように、ベゼル３に覆われた表示部２に導光体５が固定され、表示部２と透明体１の間に未硬化の光硬化性樹脂４が充填された光照射前部品１０１を用意する。
【００２５】
（Ｂ．光照射工程）
続いて、図３に示すように、光照射前部品１０１に光（紫外線）を照射し、光硬化性樹脂４を硬化させる。
具体的には、表示部２の前面（表示面２１側）に配置されたＵＶ（紫外線）ランプ２０１と、表示部２の背面側に位置するＵＶランプ２０２とを用いて、光照射前部品１０１の前面及び背面側から一度に紫外線を照射する。なお、ＵＶランプ２０１かＵＶランプ２０２のどちらか一方のみを用意し、光照射前部品１０１の一方の面側から紫外線を照射した後に、光照射前部品１０１を裏返し、他方の面側から紫外線を照射することで、結果的に、両面側から紫外線が照射されるようにしてもよい。
【００２６】
ここで、紫外線を表示部２の前面側から照射しただけだと、図４（ａ）に示すように、光硬化性樹脂４のうち、表示側から見て遮光部１１に覆われている部分４１には、紫外線が到達しない。このため、部分４１は、十分に硬化しない。しかし、表示部２の背面側からも紫外線の照射を行うと、導光体５の機能により、部分４１に効率良く紫外線が到達し、部分４１を硬化させることができる。以下、この導光体５の機能について、図４（ｂ）を参照して説明する。
【００２７】
図４（ｂ）に示すように、表示部２の背面側から照射された紫外線は、導光体５の底部５１に入射する。底部５１に入射した紫外線の一部は、立設部５２に導光され、透明体１側に向かう。立設部５２の先端部には、反射面５２ａが形成されている。この反射面５２ａは、図４（ｂ）における下側からの光を、表示部２の側面側から、光硬化性樹脂４に向けて効率良く反射させる面として形成されている。立設部５２に導光された紫外線は、反射面５２ａで反射し、透明体１と表示部２との間に向けて出射される。これにより、前面側からの紫外線の照射のみでは、十分に硬化しなかった部分４１にも紫外線が照射され、部分４１も硬化する。このようにして、導光体５が導光し、出射した紫外線により、光硬化性樹脂４（特に、部分４１）が硬化する。
【００２８】
表示部２の前面及び背面側からの紫外線の照射により、光硬化性樹脂４は硬化し、透明体１と表示部２の表示面２１とは、光硬化性樹脂４を介して固定される。また、透明体１とベゼル３の一部も、光硬化性樹脂４を介して固定される。このようにして、透明体１と表示部２の間に、光硬化性樹脂４が隙間無く充填される。
【００２９】
（Ｃ．その他の工程）
（Ｃ１）続いて、図５（ａ）に示すように、光照射後部品１０２の導光体５に、ホルダ７をねじＳ１で固定する。
（Ｃ２）続いて、制御基板９が配設されたケース体８を用意する。そして、図５（ｂ）に示すように、ホルダ７が固定された光照射後部品１０２をケース体８に収納し、透明体１とケース体８とを、かしめ部材６でかしめ固定する。なお、かしめ固定する前に、表示部２と制御基板９とを配線する。
これにより、表示装置１００は図２（ａ）に示す状態になり、さらに、これを筐体Ｈに収納することで、図１に示す表示装置１００が製造される。
【００３０】
なお、導光体５は、反射面５２ａを有する形状に限られない。以下に変形の一例を示す。
【００３１】
（変形例１）
図６（ａ）に示すように、導光体５の立設部５２における底部５１側に、レンズ形状の集光部５２ｂを形成してもよい。この集光部５２ｂは、前述の光照射工程において、表示部２の背面側から照射され、入射した紫外線を、表示部２と透明体１の間に向けて集光する湾曲面を有して形成される。つまり、集光部５２ｂは、照射された紫外線を、遮光部１１に覆われている部分４１に向けて集光する。
【００３２】
（変形例２）
図６（ｂ）に示すように、立設部５２の透明体１側端部、及び、部分４１側端部に、光拡散部５２ｃを形成してもよい。この光拡散部５２ｃは、表示部２の背面側から照射された紫外線を拡散させて、表示部２と透明体１の間に向かわせる。つまり、光拡散部５２ｃは、照射された紫外線を、拡散させて、遮光部１１に覆われている部分４１に向かわせる。光拡散部５２ｃは、例えば、シボ加工によって形成される微細な凹凸からなる。シボ加工は、ブラスト処理、研磨処理等の公知の処理によって施される。この場合、前述の光照射工程において、表示部２の背面側から入射し、立設部５２によって透明体１方向に導光された紫外線は、光拡散部５２ｃに到達し、拡散される。拡散された紫外線の一部は、遮光部１１に覆われている部分４１に到達する。
【００３３】
導光体５は、以上に説明した反射面５２ａによる反射機能、集光部５２ｂによる集光機能、光拡散部５２ｃによる拡散機能のうち、複数の機能を併せ持つように形成されてもよい。導光体５を、これらの機能を併せ持つように形成すれば、光照射工程において、表示部２の背面側から照射された紫外線を、より効率良く、遮光部１１に覆われている部分４１に導くことができる。
【００３４】
また、導光体５は、ベゼル３とホルダ７に固定されているため、表示部２を補強する機能も併せ持つ。これにより、例えば、表示装置１００が車両（自動二輪等）に搭載され、強い振動が与えられる環境であっても、光硬化性樹脂４が破損すること等を低減することができる。
【００３５】
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態について図７を参照して説明する。以下、第１実施形態と同様な機能を有する部材については、第１実施形態と同一の符号を用いて説明する。
第２実施形態は、透明体１の形状が第１実施形態とは異なる。透明体１は、例えば、ＰＭＭＡ樹脂等のアクリル樹脂からなる。透明体１の前面（使用者側の面）には、傾斜面１ａが形成されている。この傾斜面１ａは、前述の光照射工程において、表示部２の前面側から照射され、入射した紫外線を屈折させる。傾斜面１ａで屈折した紫外線は、平面視で遮光部１１に覆われている部分４１の一部に到達する。第２実施形態では、このように、表示部２の前面側から紫外線を照射する場合においても、前記の部分４１に紫外線が到達するように構成されている。これにより、表示部２の前面側から紫外線をする際にも、紫外線が部分４１に到達するため、表示部２の背面側からの紫外線照射と併せて、部分４１を硬化させることができる。
【００３６】
［第３実施形態］
本発明の第３実施形態について図８を参照して説明する。
第３実施形態は、透明体１の形状が第１及び第２実施形態とは異なる。また、第３実施形態では、導光体５が表示部２の周囲に設けられていない。
第３実施形態に係る透明体１は、例えば、ＰＭＭＡ樹脂等のアクリル樹脂からなる。表示部２の表示領域と非表示領域とを区画する遮光部１１は、図８に示すように、透明体１の前面上に形成されている。透明体１の前面には、第２実施形態と同様の機能を有する第１の傾斜面１ｂが形成されている。第１の傾斜面１ｂは、光照射工程において、表示部２の前面側から照射され、入射した紫外線を屈折させる。第１の傾斜面１ｂで屈折した紫外線は、平面視で遮光部１１に覆われている部分４１の一部に到達する。また、透明体１の背面には、背面側に向かって突出する突出部１２が形成されている。突出部１２の図８における下側の面は第２の傾斜面１ｃとなっている。第２の傾斜面１ｃは、光照射工程において、表示部２の背面側から照射され、入射した紫外線を屈折させる。第２の傾斜面１ｃで屈折した紫外線は、平面視で遮光部１１に覆われている部分４１に到達する。第３実施形態では、このように、第１の傾斜面１ｂと第２の傾斜面１ｃを有する透明体１の機能により、部分４１に紫外線が効率良く到達するように構成されている。これにより、透明体１とは別体の導光体５を設けなくとも、紫外線を部分４１に到達させ、光硬化性樹脂４を十分に硬化させることができる。
【００３７】
以上に説明した表示装置１００は、画像を表示する表示部２と、表示部２の表示側に位置する透明体１と、表示部２と透明体１の間に位置する光硬化性樹脂４と、表示部２の表示側とは反対側から表示部２に向けて照射された光を導光して、表示部２の側面側から表示部２と透明体１の間に向けて出射する導光体５と、を備える。
以上に説明した表示装置１００の製造方法は、未硬化状態の光硬化性樹脂４を挟んで、表示側に透明体１が配置された表示部２を用意する工程と、表示部２の表示側とは反対側に配置された導光体５に、表示部２の前記反対側から光を照射する光照射工程と、を備え、導光体５は、照射された光を導光して、表示部２の側面側から表示部２と透明体１の間に向けて出射し、導光体５から出射された光により、光硬化性樹脂４を硬化させる。
このように、導光体５の機能で、背面側からの光を表示部２と透明体１の間に向けて導くことができるため、表示部２の側面側からの光の照射を省略することが可能である。よって、表示装置１００及びその製造方法によれば、光硬化性樹脂４を硬化させることが容易である。
【００３８】
また、表示装置１００では、透明体１には、表示側から見て、表示部２が画像を表示する領域を囲む遮光部１１が設けられており、導光体５は、導光した光を表示部２と遮光部１１の間に向けて出射する。また、導光体５は、表示部２の表示側とは反対側に位置する底部５１と、底部５１から透明体１に向かって立つ立設部５２と、を有し、導光体５に導光された光は、立設部５２から出射され、表示部２と透明体１の間に入射する。
【００３９】
また、立設部５２には、表示部２の表示側とは反対側から照射された光を、表示部２と透明体１の間に向けて反射させる反射面５２ａが設けられている。立設部５２には、表示部２の表示側とは反対側から照射された光を、表示部２と透明体１の間に向けて集光する集光部５２ｂが設けられていてもよい。立設部５２には、表示部２の表示側とは反対側から照射された光を拡散させて、表示部２と透明体１の間に向かわせる光拡散部５２ｃが設けられていてもよい。
【００４０】
また、表示装置１００の製造方法では、透明体１には、表示側から見て、表示部２が画像を表示する領域を囲む遮光部１１が設けられており、光照射工程では、表示部２の表示側から透明体１に向けて光を照射し、表示側からの光照射により、透明体１の透明部分を透過した光で、透明部分の表示部側に位置する光硬化性樹脂４を硬化させ、表示部２の表示側とは反対側からの光照射により、遮光部１１の表示部２側に位置する光硬化性樹脂４（部分４１）を硬化させる。
【００４１】
なお、本発明は、以上の実施形態、変形例、及び図面によって限定されるものではない。本発明の要旨を変更しない範囲で、適宜、変更（構成要素の削除も含む）を加えることが可能である。
【００４２】
例えば、導光体５を製造工程のみで用いるようにし、最終製品の表示装置１００には導光体５が設けられていないようにしてもよい。
【００４３】
遮光部１１は、表示領域を区画する印刷層に限られない。例えば、透明体１が表示部２の表示側に配置されたタッチパネルの透明基材であり、遮光部１１は、その透明基材に設けられた配線であってもよい。
【００４４】
以上の説明では、本発明の理解を容易にするために、重要でない公知の技術的事項の説明を適宜省略した。
【符号の説明】
【００４５】
１００  表示装置
１  透明体
１１  遮光部
２  表示部
２１  表示面
３  ベゼル
４  光硬化性樹脂
５  導光体
５１  底部
５２  立設部
５２ａ  反射面
５２ｂ  集光部
５２ｃ  光拡散部
【図１】
2014122979.tif 000003
【図２】
2014122979.tif 000004
【図３】
2014122979.tif 000005
【図４】
2014122979.tif 000006
【図５】
2014122979.tif 000007
【図６】
2014122979.tif 000008
【図７】
2014122979.tif 000009
【図８】
2014122979.tif 000010