JP2023134097A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】有機ＥＬ素子を用いるものにおいて、枠状の光反射層（加飾部）と表示部との間がシームレスに見えるようにした表示装置を提供する。【解決手段】有機ＥＬ素子が用いられた表示部１１０と、表示部の視認者側に設けられ、表示部の第１外周ラインよりも大きく設定された第２外周ラインを有し、直線偏光層１３１および位相差層１３２によって形成される円偏光板１３０と、円偏光板の表示部側の面において、表示部の表示領域１１１ａおよび非表示領域１１１ｂの境界に対応する位置から第２外周ラインに至るように枠状に設けられて、視認者側からの光を反射させる光反射層１５０と、有底状を成して、表示部、円偏光板、および光反射層を収容する筐体１７０と、を備える表示装置であって、筐体の底壁１７２が、表示部および光反射層と対向するように配置されており、光反射層は、所定の透光性を有する。【選択図】図２

Description

本開示は、有機ＥＬ素子を用いた表示装置に関するものである。

特許文献１の画像表示装置は、画像表示パネルの視認側に、偏光子および１／４波長板から成る円偏光板を有している。そして、円偏光板の画像表示パネル側の面の外周には、枠状の光反射層が設けられている。光反射層は、光遮蔽性を有し、１／４波長板側からの光を固定端反射する。

特許文献１では、光反射層によって、画像表示パネルの外周部に接続されるフレキシブルプリント配線板が、外部から視認されないようになっている。また、光反射層には、光反射性材料（金属）が使用されており、光反射層の厚みを小さくすることを可能としている。

特開２０２１－１３１５５２号公報

一般的に、例えば、有機ＥＬ素子を用いた表示パネル（以下、ＯＬＥＤ）とした場合、ＯＬＥＤは完全な遮光性はなく、一定程度（５～４０％程度）の光を透過する。そのため、ＯＬＥＤでの光の反射においては、ＯＬＥＤを透過してＯＬＥＤ背面（例えば、対向する筐体面）で反射する光の分だけ反射率が上がる、および／または反射色がずれる可能性があり、光反射層での反射光と、ＯＬＥＤ表示部での反射光とが一致せず、ＯＬＥＤと光反射層とが、シームレスに見えなくなることが懸念される。

本開示の目的は、上記問題に鑑み、有機ＥＬ素子を用いるものにおいて、枠状の光反射層（加飾部）と表示部との間がシームレスに見えるようにした表示装置を提供することにある。

本開示は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。

本開示では、有機ＥＬ素子が用いられた表示部（１１０）と、
表示部の視認者側に設けられ、表示部の第１外周ラインよりも大きく設定された第２外周ラインを有し、視認者側から表示部側に向けて順に配置される直線偏光層（１３１）および位相差層（１３２）によって形成される円偏光板（１３０）と、
円偏光板の表示部側の面において、表示部の表示領域（１１１ａ）および非表示領域（１１１ｂ）の境界に対応する位置から第２外周ラインに至るように枠状に設けられて、視認者側からの光を反射させる光反射層（１５０）と、
有底状を成して、表示部、円偏光板、および光反射層を収容する筐体（１７０）と、を備える表示装置であって、
筐体の底壁（１７２）が、表示部および光反射層と対向するように配置されており、
光反射層は、所定の透光性を有する。

通常、有機ＥＬ素子を用いた表示部は、一定程度の透光性を有する。よって、表示部においては、周囲の光に対して、表示部自身での反射光と、表示部を透過して筐体の対向面で反射した反射光とが発生する。

本開示では、光反射層に透光性を持たせているので、上記の表示部と同様に、光反射層において、周囲の光に対して、光反射層自身で反射した反射光と、光反射層を透過して筐体の対向面で反射した反射光とが発生する。よって、光反射層に、表示部と同様の反射形態を持たすことができるので、表示部と光反射層との間がシームレスに見えるようにすることができる。

尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

表示装置の全体構成を示す分解斜視図である。 第１実施形態における表示装置を示す断面図である。 円偏光板、および光反射層を示す正面図である。 図３のＩＶ部を示す拡大図である。 第２実施形態の光反射層（その１）を示す拡大図である。 第２実施形態の光反射層（その２）を示す拡大図である。 第２実施形態の光反射層（その３）を示す拡大図である。 第３実施形態の円偏光板、および光反射層を示す拡大図である。

以下に、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

（第１実施形態）
第１実施形態における表示装置１００Ａを図１～図４を用いて説明する。表示装置１００Ａは、例えば、車両に搭載されて、カーナビゲーション装置、カーオーディオ装置、カーエアコン装置、あるいは車両後側方表示装置等の各種車両機器の作動状態等を表示するようになっている。表示装置１００Ａは、例えば、表示部１１０の表示面１１１が立ち姿勢（上下方向）となるように、車両のダッシュボートに装着されて、表示される画像が視認者（例えば、運転者）に視認されるようになっている。

図１、図２に示すように、表示装置１００Ａは、表示部１１０、カバーガラス１２０、円偏光板１３０、光反射層１５０、および筐体１７０等を備えている。

表示部１１０は、正面形状が横長の四角形（第１外周ライン）を成しており、表示面１１１にマトリックス配置される複数の画素の発光よって、各種車両機器の作動状態等を画像表示するようになっている。表示部１１０は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子が用いられた、いわゆる有機ＥＬディスプレイ（ＯＬＥＤディスプレイ）となっている。表示面１１１には、画像が表示される領域として表示領域１１１ａが形成され、また、表示領域１１１ａの外周部（外周側）は額縁状を成して、画像の表示されない非表示領域１１１ｂが形成されている。

表示部１１０の内部には、有機ＥＬ素子の内部配線が、微小な網の目（メッシュ）のように設けられており、この内部配線は、全体的には、一枚の金属層のように形成されている。表示部１１０の表示領域１１１ａは、非点灯時（オフ時）においては、真っ黒な状態となって視認される。また、点灯時（オン時）においても、表示領域１１１ａにて画像が形成されない部位（画像と画像の間や周囲の部分等）は、同様に真っ黒な状態となって視認される。

表示部１１０は、ある程度の透光性を有している。透過率は、例えば、５～４０％程度である。

尚、表示部１１０には、画像の形成を制御する駆動回路基板１１０ａが、フレキシブルプリント基板１１０ｂを介して接続されている。駆動回路基板１１０ａは、例えば、筐体１７０に設けられたスリット部に、フレキシブルプリント基板１１０ｂが挿通されて、筐体１７０の底壁１７２の外側面に固定される。

カバーガラス１２０は、表示部１１０、および円偏光板１３０等を保護する四角形の透明なガラスの板部材であり、表示部１１０に対して視認者に一番近い側に配置されている。尚、カバーガラス１２０に代えて、透明な樹脂製の板材としてもよい。

円偏光板１３０は、表示面１１１、および後述する光反射層１５０で反射した外光（太陽光等）が、視認者側に到達しにくくなるように反射抑制するための偏光板であり、表示面１１１側を覆うようにして、表示部１１０とカバーガラス１２０との間で、カバーガラス１２０の裏面側に設けられている。円偏光板１３０は、四角形を成しており、外周ライン（第２外周ライン）は、表示部１１０の第１外周ラインよりも大きく設定されている。尚、上記カバーガラス１２０の外周ラインは、円偏光板１３０の第２外周ラインと同じ大きさに設定されている。

円偏光板１３０は、直線偏光層１３１と位相差層１３２とを有している。直線偏光層１３１と位相差層１３２は、視認者側から表示部１１０側に向けて、この順で並ぶように配置されている。

直線偏光層１３１は、無数の振動方向を有する光（偏光していない光）のうち、特定の方向に振動する光だけを通過可能として、特定方向の直線偏光にする偏光板である。また、位相差層１３２は、入射する直線偏光に位相差（例えば、波長λ／４）を与えて円偏光に変える偏光板（例えば、λ／４位相差層）である。

上記のカバーガラス１２０と円偏光板１３０は、光透過性および弾性を有する光学透明接着剤１４０によって接合されている。尚、接着剤としては、光学透明接着剤１４０に代えて、他の透明な弾性を有する粘着剤（例えば、光学粘着シート（ＯＣＡ）等）としてもよい。

光反射層１５０は、黒色を成し、円偏光板１３０の表示部１１０側の面に設けられている。光反射層１５０は、表示部１１０の表示領域１１１ａおよび非表示領域１１１ｂの境界に対応する位置から、円偏光板１３０の第２外周ラインに至るように枠状に設けられて、視認者側からの外光を反射させる部材となっている。

光反射層１５０は、上記のように基本的には、外光を反射させる部材であるが、所定の（ある程度の）透光性を有している。光反射層１５０における透光性（透過率）は、表示部１１０における表示部透光性（表示部透過率）と同等に設定されている。ここで言う「同等」とは、例えば±１０％程度の範囲内、好ましくは、±５％程度の範囲内にあることを意味する。

光反射層１５０は、例えば、所定の金属粒子（アルミニウム等）を含むミラーインクの印刷層によって形成されている。つまり、光反射層１５０は、円偏光板１３０の表示部１１０側の面の外周領域に、ミラーインクが塗られて、枠状を成すインク面として形成されている。ミラーインク内の金属粒子の含有量が調整されることで、光反射層１５０の透過率が、表示部１１０の表示部透過率と同等となるように調整されている。

更に、図３、図４に示すように、ミラーインクによる枠状の印刷層（光反射層１５０）は、表示領域１１１ａ側との境目において、所定幅でドット状に印刷されたドット印刷部１５１を有している。そして、ドット印刷部１５１は、表示領域１１１ａの中心側に向かうにつれて、ドット状の密度が順次小さくなるように形成されている。

上記の表示部１１０と、円偏光板１３０および光反射層１５０は、光透過性および弾性を有する光学透明接着剤１６０によって接合されている。尚、接着剤としては、光学透明接着剤１４０に代えて、他の透明な弾性を有する粘着剤（例えば、光学粘着シート（ＯＣＡ）等）としてもよい。

筐体１７０は、上記の表示部１１０、カバーガラス１２０、円偏光板１３０、および光反射層１５０による積層体を、内部に収容する有底状の扁平な容器体となっている。筐体１７０は、例えば、金属材料によって形成されており、側壁１７１と底壁１７２を有している。

積層されたカバーガラス１２０、円偏光板１３０、および光反射層１５０の外周側端部は、筐体１７０の側壁１７１の内周面に、両面テープや接着剤等により接合されている。そして、表示部１１０（裏側面）、および光反射層１５０の表示部１１０とラップしない領域は、筐体１７０の底壁１７２と隙間をあけて対向している。

本実施形態の表示装置１００Ａの構成は、以上のようになっており、以下、その作動および作用効果について説明する。

視認者が表示装置１００Ａの作動操作（例えば、スイッチオン）をすると、表示部１１０の表示面１１１における各画素の発光状態が制御されて、所定の画像（各種車両機器の作動状態等を示す画像）が表示される。画像の光は、表示領域１１１ａにおいて、円偏光板１３０、およびカバーガラス１２０を通して、視認者に至り、画像として視認される。また、非表示領域１１１ｂ、および非表示領域１１１ｂの外周側領域に対応する光反射層１５０においては、黒い額縁のように視認される。

円偏光板１３０は、表示オフの場合、あるいは表示オンで光反射層１５０の内側で画像が形成されない領域がある場合、外光の入射があっても、直線偏光層１３１、および位相差層１３２によって、表示部１１０、および光反射層１５０で反射された外光が視認者側に到達しにくくなるように機能する。

しかしながら、例えば、外光が斜めに入射するような場合であると、位相差層１３２によって発生されるべき光の位相差に対してずれが発生し、直線偏光層１３１を通過可能な成分が生まれてしまい、反射光の漏れ（視認者側に戻る光）が発生し得る。

また、上記のような反射光の漏れに伴って、図２に示すように、表示部１１０においては、外光のうち、表示部１１０で反射して視認者側に戻る光と、表示部１１０の透光性によって、表示部１１０を透過して、筐体１７０の底壁１７２で反射して視認者側に戻る光とが発生し得る。

ここで、光反射層１５０において、特許文献１のように遮光性（光遮蔽性）とすると、外光は、光反射層１５０で反射した光のみが視認者側に戻り、表示部１１０との反射形態に差が発生してしまう。よって、表示部１１０と光反射層１５０との見え方が異なってしまい、両者間がシームレスに見えないものとなってしまう。

本実施形態では、光反射層１５０に透光性を持たせている。更には、光反射層１５０の透光性が、表示部１１０の表示部透光性と同等に設定されている。よって、光反射層１５０においては、表示部１１０と同様に、外光のうち、光反射層１５０で反射して視認者側に戻る光と、光反射層１５０の透光性によって光反射層１５０を透過して、筐体１７０の底壁１７２で反射して視認者側に戻る光とを形成することが可能となる。

したがって、光反射層１５０に、表示部１１０と同じ反射形態を持たすことができるので、表示部１１０（表示領域１１１ａ）と光反射層１５０との間がシームレスに見えるようにすることができる。

また、本実施形態では、光反射層１５０は、所定の金属粒子を含むミラーインクの印刷層によって形成されている。これにより、容易に、光反射層１５０の透過率を表示部１１０の透過率に合わせることが可能となる。

更に、本実施形態では、印刷層は、表示領域１１１ａ側との境目において、ドット印刷部１５１を有しており、ドット印刷部１５１は、表示領域１１１ａの中心側に向かうにつれて、ドット状の密度が順次小さくなるように形成されている。これにより、光反射層１５０の境目を見にくくすることができ、更に、表示部１１０（表示領域１１１ａ）と光反射層１５０とのシームレス化を向上させることができる。

（第２実施形態）
第２実施形態の表示装置１００Ｂにおける光反射層１５０を図５～図７に示す。第２実施形態は、上記第１実施形態に対して、光反射層１５０は、ミラーインクの印刷層によって形成されて光を反射させる光反射領域１５０ａと、印刷層が省略されて光を透過させる光透過領域１５０ｂとが隣り合うようにパターン化されて形成されている。

例えば、図５では、光反射領域１５０ａが複数のドット形状（円形状）から形成されて、各ドットが隙間（光透過領域１５０ｂ）を持って、縦横に並ぶものとなっている。

また、図６では、光反射領域１５０ａが複数の四角形状から形成されて、各四角形状が隙間（光透過領域１５０ｂ）を持って、格子状を成すように縦横に並ぶものとなっている。

また、図７では、光反射領域１５０ａが複数のライン形状から形成されて、各ライン形状が隙間（スペース、光透過領域１５０ｂ）を持って、ライン＆スペース形状を成すように形成されたものとなっている。

上記の図５～図７は、共に、光反射領域１５０ａと光透過領域１５０ｂとの面積比を調整することで、光反射層１５０の透過率を設定することが可能となり、表示部１１０の透過率と光反射層１５０の透過率とを、容易に合わせることができる。

（第３実施形態）
第３実施形態の表示装置１００Ｃにおける光反射層１５０を図８に示す。第３実施形態は、上記第１実施形態に対して、光反射層１５０内において、透過率が異なるように設定したものである。

即ち、光反射層１５０の表示部１１０とラップする領域１５０Ａの第１透過率は、表示部１１０における表示部透過率よりも高く設定されている。また、光反射層１５０の表示部１１０とラップしない領域１５０Ｂの第２透過率は、表示部透過率よりも低く設定されている。

光反射層１５０のラップする領域１５０Ａにおいては、表示部１１０と同様に、外光のうち、ラップする領域１５０Ａで反射して視認者側に戻る光と、光反射層１５０の透光性によってラップする領域１５０Ａを透過して、筐体１７０の底壁１７２で反射して視認者側に戻る光とを形成することが可能となる。

また、光反射層１５０のラップしない領域１５０Ｂにおいては、透過率が相対的に低く設定されていることから、外光は、主に、ラップしない領域１５０Ｂで反射して視認者側に戻る光となり、ラップしない領域１５０Ｂを透過して、筐体１７０の底壁１７２で反射して視認者側に戻る光は、ある程度、抑えられる。

よって、光反射層１５０のラップする領域１５０Ａにおいて、表示部１１０と同じ反射形態を持たすことができるので、表示部１１０の表示領域１１１ａと光反射層１５０のラップする領域１５０Ａとの間が、シームレスに見えるようにすることができる。尚、ラップする領域１５０Ａからラップしない領域１５０Ｂに至っては、外光の反射形態が徐変される。

（その他の実施形態）
この明細書および図面等における開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品および／または要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品および／または要素が省略されたものを包含する。開示は、１つの実施形態と他の実施形態との間における部品および／または要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、請求の範囲の記載によって示され、更に請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。

上記各実施形態では、表示部１１０は、表示領域１１１ａが１つのものとして説明したが、これに限定されることなく、複数の表示領域１１１ａを有するものに適用してもよい。

また、非表示領域１１１ｂにインジケータや操作ボタン等が設けられたものにも適用可能である。

また、上記各実施形態では、表示装置１００Ａ～１００Ｃは、車両に用いられるものとして説明したが、これに限らず、家庭用や、店舗用等に用いられるものに適用してもよい。

１００Ａ～１００Ｃ 表示装置
１１０ 表示部
１１１ａ 表示領域
１１１ｂ 非表示領域
１３０ 円偏光板
１３１ 直線偏光層
１３２ 位相差層
１５０ 光反射層
１５０ａ 光反射領域
１５０ｂ 光透過領域
１５０Ａ ラップする領域
１５０Ｂ ラップしない領域
１５１ ドット印刷部
１７０ 筐体
１７２ 底壁

Claims (6)

1. 有機ＥＬ素子が用いられた表示部（１１０）と、
   前記表示部の視認者側に設けられ、前記表示部の第１外周ラインよりも大きく設定された第２外周ラインを有し、前記視認者側から前記表示部側に向けて順に配置される直線偏光層（１３１）および位相差層（１３２）によって形成される円偏光板（１３０）と、
   前記円偏光板の前記表示部側の面において、前記表示部の表示領域（１１１ａ）および非表示領域（１１１ｂ）の境界に対応する位置から前記第２外周ラインに至るように枠状に設けられて、前記視認者側からの光を反射させる光反射層（１５０）と、
   有底状を成して、前記表示部、前記円偏光板、および前記光反射層を収容する筐体（１７０）と、を備える表示装置であって、
   前記筐体の底壁（１７２）が、前記表示部および前記光反射層と対向するように配置されており、
   前記光反射層は、所定の透光性を有する表示装置。
2. 前記光反射層における前記所定の透光性は、前記表示部における表示部透光性と同等に設定された請求項１に記載の表示装置。
3. 前記光反射層は、所定の金属粒子を含むミラーインクの印刷層によって形成された請求項２に記載の表示装置。
4. 前記印刷層は、前記表示領域側との境目において、ドット状に印刷されたドット印刷部（１５１）を有し、
   前記ドット印刷部は、前記表示領域の中心側に向かうにつれて、前記ドット状の密度が順次小さくなるように形成された請求項３に記載の表示装置。
5. 前記光反射層は、所定の金属粒子を含むミラーインクの印刷層によって形成されて前記光を反射させる光反射領域（１５０ａ）と、前記印刷層が省略されて前記光を透過させる光透過領域（１５０ｂ）とが隣り合うようにパターン化されて形成された請求項２に記載の表示装置。
6. 前記光反射層の前記表示部とラップする領域（１５０Ａ）の第１透過率は、前記表示部における表示部透過率よりも高く設定されており、
   前記光反射層の前記表示部とラップしない領域（１５０Ｂ）の第２透過率は、前記表示部透過率よりも低く設定された請求項１に記載の表示装置。

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