JP7054808B2 - 突板を用いた表示装置 - Google Patents

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英秋 中川
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Description

本発明は、突板を用いたライティングによる加飾技術を有する表示装置に関するものである。
近年、家電の外装及び車載内装分野等における外装部品又はパネル等の表面の加飾手法において、顧客志向の多様化と、昨今の本物志向及び高品位志向とにより、幅広いデザイン表現と高品位な意匠性ニーズとが高まっている。その中で、高級感を表現する加飾手法の一つとして、天然木の突板と光とを組み合わせた意匠性の高い手法のニーズが存在している。ここで、突板というのは、木材を薄くスライスしたシート状の板材のことを指す。
突板を用いた加飾手法として、突板自体を筐体に貼り付けて外観を木製で表現するという手法の他、突板の裏面に光源を設け、突板を透過する光により、突板の木目、あるいは突板裏面に設けた文字又はパターン等の柄を浮かび上がらせる手法が一般的に知られている。特に、後者については、より意匠性の高い表現が可能である。
特許文献１には、突板裏面に接合一体化された基材を設け、その裏面に意匠層が配置された木質化粧成形品が開示されている。この構成を図４に示す。
図４の木質化粧成形品１０１は、突板１０２と、基材１０３と、意匠層１０５と、また図４では省略されているが突板１０２表面に設けられたトップコート塗膜層とで構成されている。突板１０２は、板厚２ｍｍ程度に薄く形成されているため、ある程度の透明性を有しており、その突板１０２の裏面に、射出成形により透明性を有する基材１０３が接合一体化されている。また、意匠層１０５は、基材１０３の表面側又は裏面側のどちらにも設けることができる。また、図示されていないが、この木質化粧成形品の裏面に、照明用の光源又は突板１０２表面に所定の情報を表示する表示材を設けることもできる。
この木質化粧成形品は、突板１０２と基材１０３とが透明性を有するため、意匠層１０５が表面に透けて現れ、突板１０２と複合して見えることによって、突板１０２の意匠を変化させることができる。意匠層１０５は、色付き、又は模様・文字付き等、任意に選択することができ、意匠性を自由に変化させることができる。また、光源と組み合わせることで、突板の色調又は明るさを変化させることも可能である。さらに、表示材を突板１０２の表面に設けた場合は、木質化粧成形品の裏面に設けた光源を点灯することで、そこに表示された情報を、暗い場所でも確認することができる。
特開２００１－３４１１０６号公報
この従来例では、光源の消灯時は、突板本来の木目又は色味のみしか視認できず、光源の点灯時は、突板表面の一部に、任意の文字又はマーク等を示す光が浮かび上がるといった、意匠性に優れた光表現の演出が困難である。従来例では、透明性を有する突板１０２と基材１０３とを用いているため、意匠層１０５のデザインが、基材１０３を介して突板１０２の表面に表示されるため、光源消灯時であっても、意匠層１０５の任意のデザインが突板表面上に透けて見えてしまう。さらに、光源点灯時にのみ光透過させて表示したい任意の文字又はマーク部がある場合、その表示部以外は、隠蔽性の高い隠蔽層、例えば、顔料成分の多い黒色インク等で構成された層を設ける必要があるが、従来例では、その色味自体も突板１０２の表面に色透けしてしまうため、突板１０２本来の色味が暗くなってしまうという課題も同時に生じる。
そこで、一般的には、突板１０２と基材１０３との間にさらに層を加えることで、前述した突板の裏面に設けた層の色透け課題を解決しようとするが、その追加した層の光拡散性に加えて、天然木の突板自体が内部に無数の空隙を有するために、光拡散しやすい。換言すると、任意の文字又はマークを突板の表面に表示する際に、その輪郭部がぼやけて不鮮明に表示されるという課題も存在する。このような課題は、車載基材等に用いられる線幅が小さく、鮮明な表示が要求される分野においては、致命的な問題になり得る。ゆえに、光源点灯時の突板と光との組み合わせによるデザイン表現では、突板の裏面の層構成を適切に選択することが非常に重要である。
本発明の目的は、この従来の課題を解決するもので、光源の消灯時は、突板裏面に構成された層の色味が突板表面に色透けせず、突板本来の木目又は色味のみしか視認できず、光源の点灯時は、突板表面の一部に任意の文字又はマーク等を表示した光が視認できるといった、意匠性に優れた光表現の演出を可能とする、突板を用いた表示装置を提供する。
前記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
本発明の１つの態様にかかる、突板を用いた表示装置は、天然木の突板の第１表面に薄膜層を有し、
前記薄膜層の前記第１表面とは反対側の第２表面に、透明基材と、第１隠蔽層としてのメタリック隠蔽層と、光拡散層と、光調色層と、第２隠蔽層とが、前記メタリック隠蔽層が前記第２隠蔽層及び前記光調色層よりも突板側に配置されているという配置関係を保ちつつ、任意の順に配置され、
前記突板と、前記薄膜層と、前記透明基材と、前記メタリック隠蔽層と、前記光拡散層と、前記光調色層と、前記第２隠蔽層との各部材の厚みが、前記突板、前記透明基材、前記薄膜層、前記第２隠蔽層の順に小さくなり、
前記第２隠蔽層の厚みと前記メタリック隠蔽層の厚みと前記光拡散層の厚みが互いに同じであり、
前記光拡散層の厚み、前記光調色層の厚みの順に小さくなり、
また、前記突板の第２表面側から第１表面側に向けて光源からの光を照射する際の各部材の光透過性において、前記突板と、前記薄膜層と、前記透明基材と、前記メタリック隠蔽層と、前記光拡散層と、前記光調色層と、前記第２隠蔽層とを比較した際、
前記透明基材の光透過性と前記薄膜層の光透過性とが同じであり、
前記薄膜層、前記突板、前記光拡散層、前記光調色層、前記メタリック隠蔽層、前記第２隠蔽層の順に光透過性が高い。
この構成によれば、外光のみで突板の第１表面を視認した状態では、隠蔽層及び光調色層による突板の第１表面への色透けをメタリック隠蔽層が抑制するため、突板由来の色味又は木目のみが視認できる。一方、突板の第２表面より光を透過させ、かつ外光で突板の第１表面を視認した状態では、前記隠蔽層の透過部及びメタリック隠蔽層の透過部を光が透過するため、透過部と同じ形状の任意の文字、マーク、又はパターン柄の光表示部を突板の第１表面上に視認することができ、その表示部以外はメタリック隠蔽層及び隠蔽層により突板の第２表面より第１表面に向けて光透過せずに、外光で突板の第１表面を視認した状態と同様の突板由来の色味又は木目のみが視認できる。
さらに、前述の通り、光透過部以外は光透過が抑制されることで、ボケの少なく輪郭が細部まで明確に表現された透過光による表示装置を提供することができる。また、構成内の光調色層及び光拡散層を光が透過することで、突板の第１表面上にて利用者が希望する色を有し、かつ均一に発光した表示装置を提供することが可能となる。
本発明の実施の形態１における、樹脂部品を使用した表示装置の正面図 本発明の実施の形態１における、樹脂部品を使用した表示装置の図１ＡのＡ－Ａ線断面図 本発明の実施の形態２における、樹脂部品を使用した表示装置の正面図 本発明の実施の形態２における、樹脂部品を使用した表示装置のＢ－Ｂ線断面図 本発明の実施の形態２における、樹脂部品を使用した表示装置の表示装置の正面図 本発明の実施の形態２における、樹脂部品を使用した表示装置のＣ－Ｃ線断面図 本発明の実施の形態３における、樹脂部品を使用した表示装置の正面図 本発明の実施の形態３における、樹脂部品を使用した表示装置のＤ－Ｄ線断面図 特許文献１の木質化粧成形品の断面図
以下、本発明の各実施の形態を図面に基づいて説明する。
（実施の形態１）
図１Ａ及び図１Ｂは本発明の実施の形態１の突板１を用いた表示装置８０を示す。
この表示装置８０は、突板１を構成要件とした樹脂部品３１と、バックライト用の光源１０とで構成されている。
樹脂部品３１は、少なくとも、突板１と、薄膜層２と、透明基材３と、メタリック隠蔽層４と、光拡散層５と、光調色層６と、隠蔽層７とを備えて、次のように構成されている。
突板１は、木材を薄くスライスしたシート状の板材のことを指し、例えば天然木で構成され、その一方の面である表面（すなわち、第１表面）には薄膜層２が形成されている。
その突板１の他方の面である裏面（すなわち、第２表面）には、複数の部材が配置されている。例えば、まず、突板１の他方の面である裏面に透明基材３が形成されている。その透明基材３の裏面には、一例として、第１隠蔽層としてのメタリック隠蔽層４と、光拡散層５と、光調色層６と、第２隠蔽層７とがそれぞれ、順に形成されている。さらに、隠蔽層７の裏面には、接着層８を介して補強層９が接合されている。
突板１の裏面の各部材の構成順序は、前記の順番に限らず、任意であるが、メタリック隠蔽層４が、光調色層６及び隠蔽層７よりも突板１側に設けられている。
突板１は、表面側は天然木で、光透過率５％以上でかつ３０％以下、板厚０．１ｍｍ以上でかつ０．６ｍｍ以下のスライスされたシート状の板材であり、その表面には、本木由来の凹凸を有している。これは、突板１の全光線透過率が５％以上でかつ３０％以下とするのは、一例であり、突板１の透過率を測定した際の実測値である。また、突板１の板厚が０．１ｍｍ未満であると、薄すぎて破れやすくハンドリングがしにくい一方、板厚が０．６ｍｍを越えると、厚過ぎて光が通りにくくなるためである。また、突板１の内部には、用途によって異なるが、例えば、一般的に用いられる樹脂の分子量範囲として分子量１００以上でかつ５０，０００以下の有機樹脂、例えば、ポリエチレングリコール、又はフェノール樹脂等が含浸されている。含浸処理をすることで、突板１の機械的強度が高まり、さらに突板自体の光透過性が、含浸前よりも向上して突板１自体の透明度が向上するので、透光性を高めることができる。また、前記有機樹脂に加えて、顔料、蓄光塗料、染料、又は難燃剤等を突板１に任意に添加することで、機械的強度と合わせて、突板１の外観又は機能性を向上することも可能である。なお、ここでいう「突板」１には、一枚の天然木のシートだけではなく、例えば、複数の天然木のシートを積層させ、板厚０．１ｍｍ以上でかつ０．６ｍｍ以下にスライスされた、加工済みのシート状木材板も含む。
突板１の表面の薄膜層２は、膜厚５μｍ以上でかつ５０μｍ以下を有して突板１の表面に形成されている。薄膜層２の層構成は１層又は２層であり、対象とする製品の信頼性規格で変更できる。そのときの最小厚みは５μｍとし、この薄膜層２は透明性を有しており、突板１の色味又は木目が薄膜層２の表面に表れている。薄膜層２が膜厚５μｍ以上でかつ５０μｍ以下であるために、薄膜層２の表面と突板１との距離が近くなり、厚みが５０μｍを越える一般的な厚膜クリアコートがされた突板が奥行き感を感じるのに対し、突板本来の風合い感を感じることができる。
また、薄膜層２の表面には、金型シボ、シボ付きのプレート、シボ付きフィルム、又はフィラー添加等により、任意の凹凸を付与することができ、表面の見た目、触感、又は光沢度等を自由に変更することも可能である。
透明基材３は、２０μｍ以上でかつ２００μｍ以下の膜厚を有しており、例えば、ポリカーボネイト樹脂又はアクリル樹脂といった光透過性のある素材で形成されている。この透明基材３を突板１裏面側に形成することで、突板１が補強され、割れ及び曲げ等に強くなる。これは、膜厚が２０μｍ未満であると、薄すぎてハンドリングがしにくい一方、膜厚が２００μｍを越えると、突板１に貼り合せた際に、厚過ぎて、突板１がカールしやすく、ハンドリングがしにくいためである。
メタリック隠蔽層４は、アルミニウム等の金属系フィラーを５０％以上含有した組成で構成されており、層の一部に任意の文字、マーク、又はパターン柄の形状１３の光透過部１１ａ、１１ｂ、１１ｃを有している。光透過部１１ａ、１１ｂ、１１ｃの位置及び形状は、突板１の薄膜層側の表面から見て隠蔽層７の光透過部１２ａ、１２ｂ、１２ｃの位置及び形状とそれぞれ一致しており、さらに、光透過部１１ａ、１１ｂ、１１ｃの輪郭の外周は、隠蔽層７の光透過部１２ａ、１２ｂ、１２ｃよりも大きく形成されている。具体的には、隠蔽層７の光透過部１２ａ、１２ｂ、１２ｃの幅とメタリック隠蔽層４の光透過部１１ａ、１１ｂ、１１ｃの幅とをそれぞれＷ１、Ｗ２としたとき、Ｗ１×１．１≦Ｗ２≦Ｗ１×２．０となっている。それゆえ、光源１０から光を出射した際に、隠蔽層７の光透過部１２ａ、１２ｂ、１２ｃを透過した光が、メタリック隠蔽層４の光透過部１１ａ、１１ｂ、１１ｃを位置ずれなく、透過することができる。また、メタリック隠蔽層４の光透過部１１ａ、１１ｂ、１１ｃの表示面に平行な面での面積は、光透過部１１ａ、１１ｂ、１１ｃの無い部分よりも大幅に少なく、かつメタリック隠蔽層４に含有されている金属系フィラーによって光が反射及び散乱されるため、メタリック隠蔽層４の裏面にある層が突板１の表面上に色透けし、突板１の色味が暗くなってしまう現象を抑制することができる。これにより、例えば、濃い色味を隠蔽層７に用いた場合でも、突板１の本来の色味を暗くすることなく、本来の色味を維持することができる。
光拡散層５は、光源１０から出射された光を均一に拡散し、かつ光を透過させる効果を有する。これにより、光源１０にＬＥＤ等の点発光する光源を使用した場合でも、光源からの距離の大小に関わらず、突板１の表面状にて均一に発光した任意の文字、マーク、又はパターン柄の形状１３を視認することができる。
隠蔽層７と、メタリック隠蔽層４と、光拡散層５とのそれぞれの厚みは３．５μｍ以上とする。隠蔽層７とメタリック隠蔽層４とのそれぞれの厚みを３．５μｍ以上とすることにより、それらの隠蔽性を高めることができる。また、光拡散層５の厚みを３．５μｍ以上とすることで、入射光が層内で、より均一に光拡散させることができる。
光調色層６は、光透過する素材、例えば、プロセスインク、又はカラーフィルム等から構成されており、光源１０より光を出射した際、突板１と光源１０との間に設けることで、突板由来の暖色系をした光の色ではなく、利用者が求める任意の光の色を突板表面に表現することができる。例えば、白色系の突板１に対して、白色光源ＬＥＤを光源１０に用いた場合において、突板表面で白色の光を表現したい場合は、光調色層６のＸＹ色度図における色度値をＸ＝０．２８００以上でかつ０．３３００未満、かつＹ＝０．２８００以上でかつ０．３３００未満に設定する。また、突板表面で青色の光を表現したい場合は光調色層６の色度値Ｘ、ＹをＸ＝０．１７００以上でかつ０．２３００未満、かつＹ＝０．０１９０以上でかつ０．２３１０未満に設定する。また、突板表面で緑色の光を表現したい場合は、光調色層の色度値Ｘ、ＹをＸ＝０．１２９０以上０．３５１０未満、かつＹ＝０．４９７０以上でかつ０．６４００未満に設定する。また、突板表面で赤色の光を表現したい場合は、光調色層６の色度値Ｘ、ＹをＸ＝０．４８００以上でかつ０．５６００未満、かつＹ＝０．２９００以上でかつ０．３２７０未満に設定する。このように構成することで、利用者が突板表面で表現したい光の色を、色度の数値を用いて制御し、自由に表現することが可能である。光調色層６の厚みは３．５μｍ未満とする。これは、光調色層６の厚みが３．５μｍ以上厚くなると、透過する光量が低下し、表面から視認した際の輝度が低下してしまうためである。
隠蔽層７は、メタリック隠蔽層４と同様の、任意の文字、マーク、又はパターン柄の形状１３をした光透過部１２ａ、１２ｂ、１２ｃを有しており、光透過部１２ａ、１２ｂ、１２ｃを除いては、光透過しない遮光素材で形成されている。
接着層８は、アクリル系又はエポキシ系接着剤などの光透過性の接着材料で形成されている。
補強層９は、光透過性の透明樹脂で形成されている。補強層９の色は、光透過さえすれば利用者が自由に選択することができる。補強層９の例については、後述する。
補強層９の接着層８と反対側の面には、ＬＥＤ（発光ダイオード）等の光源１０が補強層と任意の距離で配置されている。光源１０は、例えば、青色と、赤色と、緑色との光の三原色の発光ダイオードチップを単一パッケージに内蔵したものを用いることで、色の変化などが容易にコントロールでき、フルカラーを表現できる。光源１０の他の例として、ＬＥＤ以外のその他の光源をバックライトとして用いることも可能である。なお、光源１０は、補強層９の接着層８側の表面、あるいは補強層９の内部に埋め込むことも可能であり、利用者が使用する状況に応じて自由に設計することができる。光源１０の光の色と、光調色層６、さらに補強層９の色味とを組み合わせることで、より精細な色合せを行うことも可能である。
光源１０の消灯時は、突板１の裏面の各部材構成により、外光による突板１の表面からの反射光のみが視認でき、それゆえ、家電外装部又は車載内装等に用いても、その一部としか認識できない。
板厚が０．１ｍｍ以上でかつ０．６ｍｍ以下、透過率が５％以上でかつ３０％以下である突板１の内部に有機樹脂が含浸されることで、通常であれば、光が透過しにくい濃い色の樹種であっても、光透過を用いたデザインを表現することができる。よって、光源１０の点灯時には、光透過により、突板１の表面上に利用者が選択した色に均一に発光した、任意の文字、マーク、又はパターン柄の形状１３を表示させることが可能となる。
図１Ｂに示した補強層９としては、インサート成形による樹脂で構成されている状態を示しているが、樹脂板又はガラス板など、光透過性と強度とを併せ持つ部材であれば、それらを用いても良い。補強層９の樹脂素材として使用可能な樹脂は、ＰＭＭＡ樹脂(ポリメタクリル酸メチル樹脂)、ＡＢＳ樹脂、ＰＳ樹脂、又はＰＣ樹脂などの汎用成形樹脂が挙げられる。補強層９の樹脂素材としては、その他、光学用途の樹脂又はスーパーエンジニアリング樹脂など、高温での成形が必要な樹脂にも対応可能である。したがって、この突板を用いた表示装置８０は、ランプカバー等に用いることも可能である。ＰＭＭＡ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＰＳ樹脂、又はＰＣ樹脂などの汎用成形樹脂又は光学用途の樹脂又はスーパーエンジニアリング樹脂等を補強層９の樹脂基材に使用しても、前記同様に、光源１０が点灯していない場合は、外光による突板１の反射光のみしか見えない。また、光源１０が点灯した場合は、突板１の表面上に任意の色に均一に発光した、任意の文字、マーク、又はパターン柄の形状１３を視認できる。
これらの構成により、光源１０の消灯時すなわち外光のみで突板１の表面を視認した状態では、隠蔽層７及び光調色層６による突板１の表面への色透けをメタリック隠蔽層４が抑制するため、突板１由来の色味又は木目のみが視認できる。
一方、光源１０の点灯時は、突板１の裏面より光を透過させ、かつ、外光で突板１の表面を視認した状態では、メタリック隠蔽層４の透過部１１ａ，１１ｂ，１１ｃ及び隠蔽層７の透過部１２ａ，１２ｂ，１２ｃを光が透過するため、透過部１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１２ａ，１２ｂ，１２ｃと同じ形状の任意の文字、マーク、又はパターン柄の光表示部を、突板１の表面上に視認することができ、その表示部以外は、メタリック隠蔽層４及び隠蔽層７により突板１の裏面より光透過せずに、外光で突板１の表面を視認した状態と同様の突板１由来の色味又は木目のみが視認できる。
さらに、光源消灯時であっても、突板裏面に構成された層の色味が突板表面に色透けせず、かつ、光源点灯時には、ボケの少ない鮮明な輪郭の表示を可能にし、かつ突板裏面の層構成により、取り出される透過光の色を任意に制御できるといった、突板を用いたライティングによる線幅が小さく、鮮明な表示の意匠性に優れた加飾技術を有する、突板を用いた表示装置８０を提供することができる。
その結果、突板１の裏面に設けた光源１０の点灯及び消灯にそれぞれ合わせて、意匠性に優れた光表現の演出が可能である。
（実施の形態２）
図２Ａ，図２Ｂ，図２Ｃ，図２Ｄは、本発明の実施の形態２の樹脂部品３１を使用した表示装置８１を示す。
なお、実施の形態２において、実施の形態１と同様の作用を成す構成要素には、同一の符号を付けて説明する。
この実施の形態２は、実施の形態１の表示装置８０の樹脂部品３１の構成に加えて、突板１の裏面に接触入力式の入力装置２５を設けて構成された表示装置８１として構成されている。光源１４ａ，１４ｂ，１４ｃは、光源１０の代替部材となっている。
入力装置２５は、光源１４ａ，１４ｂ，１４ｃと、基板１５とで構成され、樹脂部品３１の表面側の薄膜層２に対する指などの接触又は近接を検出して、入力動作を検出できるものである。
図２Ａ及び図２Ｂにおいて、入力装置２５として、補強層９の接着層８と反対側の面には、光源１４ａ、１４ｂ、１４ｃが実装された基板１５が配置されている。基板１５は、補強層９の接着層８側の表面、あるいは補強層９の内部に埋め込むことも可能であり、利用者が使用する状況に応じて自由に設計することができる。
光源１４ａ、１４ｂ、１４ｃの実装位置において、メタリック隠蔽層４の光透過部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、及び隠蔽層７の光透過部１２ａ、１２ｂ、１２ｃに光透過させることができる位置に実装されており、必ずしも、メタリック隠蔽層４の光透過部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、及び隠蔽層７の光透過部１２ａ、１２ｂ、１２ｃの真下に実装されている必要はない。例えば、光源１４ａを点灯させると、光源１４ａからの光が、補強層９と、接着層８と、隠蔽層７の光透過部１２ａと、光調色層６と、光拡散層５と、メタリック隠蔽層４の光透過部１１ａと、透明基材３と、突板１と、薄膜層２とのそれぞれを透過し、薄膜層２表面に表示領域を示すマーク１６ａが表示される。光透過部１１ａ、及び１２ａの形状がマーク１６ａの形状として表示される。
また、光源１４ｂを点灯させると、光源１４ｂからの光が、補強層９と、接着層８と、隠蔽層７の光透過部１２ｂと、光調色層６と、光拡散層５と、メタリック隠蔽層４の光透過部１１ｂと、透明基材３と、突板１と、薄膜層２とのそれぞれを透過し、薄膜層２の表面に表示領域を示すマーク１６ｂが表示される。光透過部１１ｂ及び１２ｂの形状がマーク１６ａの形状として表示される。
また、光源１４ｃを点灯させると、光源１４ｃからの光が、補強層９と、接着層８と、隠蔽層７の光透過部１２ｃと、光調色層６と、光拡散層５と、メタリック隠蔽層４の光透過部１１ｃと、透明基材３と、突板１と、薄膜層２とのそれぞれを透過し、薄膜層２の表面に表示領域を示すマーク１６ｃが表示される。光透過部１１ｃ及び１２ｃの形状がマーク１６ｃの形状として表示される。
なお、マーク１６ａ、１６ｂ、１６ｃの形状、大きさ、個数、又は表示位置等のデザインは利用者が任意で設定することができる。また、表示は、マーク１６ａ、１６ｂ、１６ｃに限定されず、文字、又は７セグメントで表す数字等の表示形式も可能であり、利用者が任意に設定することが可能である。
光源１４ａ、１４ｂ、１４ｃとしては、実施の形態１と同様に、青色、赤色、緑色（光の三原色）の発光ダイオードチップを単一パッケージに内蔵したものを用いることで、色の変化などが容易にコントロールでき、フルカラーを表現できる。また、光源１４ａ、１４ｂ、１４ｃの別の例として、ＬＥＤ以外で、その他の光源をバックライトとして用いることも可能である。なお、光源１０は、補強層９の接着層８側の表面、あるいは補強層９の内部に埋め込むことも可能であり、利用者が使用する状況に応じて自由に設計することができる。光源１０の光の色と光調色層６、補強層９の色味を組み合わせることで、より厳密な色合せを行うことも可能である。
入力装置２５として、例えば、接触検出式の入力装置を用いた際に、薄膜層２の表面に表示された操作入力部を利用者が指で触れた場合は、利用者の指の近接中の位置座標を検出できるように、操作入力部に沿った電極パターンが少なくとも必要である。
以下に、操作入力部の例を説明する。図２Ｃ及び図２Ｄにおいて、操作入力部として、マーク１６ａ、１６ｂ、１６ｃの周りに円環状の凹部溝１７が形成されている。この凹部溝１７は、突板１の表面に形成された薄膜層２に対して、上部からプレス等を用いて円環状の凹部１８ａ、１８ｂ、１８ｃの形状を賦形することで構成されている。薄膜層２と突板１とのそれぞれの材質と光透過性とは、共に、実施の形態１と同様である。
このような構成により、利用者が、操作入力部である円環状の凹部溝１７に沿って指を移動させるように操作することにより、指を移動させた量だけ入力装置２５で入力操作を検出できる。
なお、利用者が操作入力部を指で操作する場合には、表示装置８２の最表面ＳＦからの円環状の凹部溝１７の深さは１ｍｍ以上でかつ２０ｍｍ以下で、かつ、凹部溝１７の幅Ｗは３ｍｍ以上でかつ３０ｍｍ以下が適切であり、この範囲であれば、利用者が自由に設計できる。この実施の形態２では、一例として、凹部溝１７の直径Ｄ＝４０ｍｍ、凹部溝１７の幅Ｗ＝８ｍｍ、凹部溝１７の深さは２ｍｍであった。なお、凹部溝１７の深さが１ｍｍ以上あることで、利用者が容易に凹部溝１７の凹部を感じることができ、一方で、凹部溝１７の深さが２０ｍｍ以上になると、深過ぎて利用者が指でなぞりにくいためである。
また、この実施の形態２では、凹部溝１７を円環状で設けたが、円弧状又は任意の長さを有する直線状等の凹部溝を用いることで、回動操作の入力のみならず、スライド式の直線操作も可能になる。具体的には、前記同様に、表示装置８２の最表面ＳＦからの深さは１ｍｍ以上でかつ２０ｍｍ以下、凹部溝の幅は３ｍｍ以上でかつ３０ｍｍ以下であることを特徴とする。ここで、凹部溝の幅が３ｍｍ以上であることで、利用者は指先でなぞることができる一方、凹部溝の幅が３０ｍｍを越えると、凹部溝の凹部よりも凹部溝の底部を平面と捉えてしまうためである。
このように、凹部溝１７を設けることで、利用者の指を接触状態でスライドさせたい場所への操作性を向上することができる。さらに、実施の形態２では、実施の形態１で挙げた突板表面の意匠性の向上だけでなく、樹脂部品３１と接触検出式の入力装置２５とを組み合わせて表示装置８２を構成することで、光源点灯時に一変して表示が出現し、利用者に驚きを与えるような演出を有する表示装置８２を提供することができる。
なお、接触検出式の入力装置２５は、静電容量方式又は感圧式等の、タッチパネルへの指の接触を検出できるものであれば、その検出方式の種類は問わない。
これらの構成により、利用者が、表示装置８１，８２の操作入力部である円環状の凹部溝１７に沿って指をスライドさせるように操作することにより、指をスライドさせた量だけ入力装置２５で入力操作を検出できる。この結果、例えば、音響装置の出力音量の設定又は温度設定等をアップ又はダウンすることが可能になる。また、実施の形態１で記載した光を用いた表示装置８０の樹脂部品３１と入力装置２５とを組み合わせて表示装置８１，８２を構成することにより、光源消灯時は、家電外装部又は車載内装等の一部としか認識できず、光源点灯時は、任意の形状に発光した入力装置２５が出現するという、意匠性に優れたユーザーインターフェースを提供することができる。
（実施の形態３）
図３Ａ及び図３Ｂは本発明の実施の形態３の樹脂部品３１を使用した表示装置８３を示す。
なお、実施の形態３において、実施の形態１と実施の形態２と同様の作用を成す構成要素には同一の符号を付けて説明する。
この実施の形態３は、実施の形態１と実施の形態２との構成に加えて、光源１４ａ、１４ｂ、１４ｃと補強層９との間に導光体１９を設置し、光源１４ａ、１４ｂ、１４ｃと導光体１９との周囲を遮光材２０で囲んだ表示装置８３として構成されている。
これらの構成により、光源１４ａ、１４ｂ、１４ｃからの光を樹脂部品３１へと効率的に透過させることができるため、各部材を透過した際の光の輝度低下を低減することができる。つまり、光源１４ａ、１４ｂ、１４ｃの寿命拡大又は消費電力の減少、さらに発熱量を低下させることができる。
図３Ａ及び図３Ｂにおいて、導光体１９は、光源１４ａ、１４ｂ、１４ｃと補強層９との間に設置され、その周りすべてを遮光材２０が囲っている。
光源１４ａを点灯させると、導光体１９を透過した光が、補強層９と、接着層８と、隠蔽層７の光透過部１２ａと、光調色層６と、光拡散層５と、メタリック隠蔽層４の光透過部１１ａと、透明基材３と、突板１と、薄膜層２とをそれぞれ透過し、薄膜層２の表面に表示領域を示すマーク１６ａが表示される。光透過部１１ａ及び１２ａの形状が、マーク１６ａの形状として表示される。
また、光源１４ｂを点灯させると、導光体１９を透過した光が、補強層９と、接着層８と、隠蔽層７の光透過部１２ｂと、光調色層６と、光拡散層５と、メタリック隠蔽層４の光透過部１１ｂと、透明基材３と、突板１と、薄膜層２とをそれぞれ透過し、薄膜層２の表面に表示領域を示すマーク１６ｂが表示される。光透過部１１ｂ及び１２ｂの形状が、マーク１６ｂの形状として表示される。
光源１４ｃを点灯させると、導光体１９を透過した光が、補強層９と、接着層８と、隠蔽層７の光透過部１２ｃ、光調色層６、光拡散層５、メタリック隠蔽層４の光透過部１１ｂ、透明基材３、突板１、薄膜層２をそれぞれ透過し、薄膜層２表面に表示領域を示すマーク１６ｂが表示される。光透過部１１ｂ及び１２ｂの形状が、マーク１６ｂの形状として表示される。
したがって、これらの構成により、光源１４ａ，１４ｂ，１４ｃからの光を樹脂部品３１へと効率的に透過させることができるため、各部材を透過した際の光の輝度低下を低減することができる。
なお、突板＞透明基材＞薄膜層＞隠蔽層＝メタリック隠蔽層＝光拡散層＞光調色層の順に膜厚が厚く、透明基材＝薄膜層＞突板＞光拡散層＞光調色層＞メタリック隠蔽層＞隠蔽層の順に光透過性が高いという構成にすることで、光透過部以外の隠蔽性を高める効果がある。つまり、光源消灯時における突板１の表面上への突板１の裏面に配置されたいずれかの部材又は層の色透け防止、及び、光源点灯時におけるボケの少ない鮮明な輪郭の表示が可能となる。また、実施の形態２と同様に、実施の形態３においても、樹脂部品３１と接触検出式の入力装置２５とを組み合わせて表示装置８３を構成することが可能である。
前記実施の形態１～３の構成によれば、外光のみで突板１の表面を視認した状態では、隠蔽層７及び光調色層６による突板１の表面への色透けをメタリック隠蔽層４が抑制するため、突板１由来の色味又は木目のみが視認できる。一方、突板１の裏面より光を透過させ、かつ外光で突板１の表面を視認した状態では、隠蔽層７の透過部１２ａ，１２ｂ，１２ｃ及びメタリック隠蔽層４の透過部１１ａ，１１ｂ，１１ｃを光が透過するため、透過部と同じ形状の任意の文字、マーク、又はパターン柄の光表示部を突板１の表面上に視認することができ、その表示部以外はメタリック隠蔽層４及び隠蔽層７により突板１の裏面より表面に向けて光透過せずに、外光で突板１の表面を視認した状態と同様の突板１由来の色味又は木目のみが視認できる。
さらに、前述の通り、光透過部以外は光透過が抑制されることで、ボケの少なく輪郭が細部まで明確に表現された透過光による表示装置を提供することができる。また、構成内の光調色層６及び光拡散層５を光が透過することで、突板１の表面上にて利用者が希望する色を有し、かつ均一に発光した表示装置を提供することが可能となる。
なお、前記様々な実施形態又は変形例のうちの任意の実施形態又は変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。また、実施形態同士の組み合わせ又は実施例同士の組み合わせ又は実施形態と実施例との組み合わせが可能であると共に、異なる実施形態又は実施例の中の特徴同士の組み合わせも可能である。
本発明の前記態様にかかる、突板を用いた表示装置は、光源消灯時は突板本来の風合いを視認でき、一方、光源点灯時は、利用者が希望する光の色を有した、ボケの少ない鮮明な輪郭の文字又はマーク等を浮かび上がらせた表示を可能にするという、意匠性に優れた突板のライティングによる加飾技術を提供でき、各種の家庭電化製品などの外装又は車載内装等の高機能化及び高意匠化に寄与する。
１ 突板
２ 薄膜層
３ 透明基材
４ メタリック隠蔽層
５ 光拡散層
６ 光調色層
７ 隠蔽層
８ 接着層
９ 補強層
１０ 光源
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ メタリック隠蔽層中の光透過部
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ 隠蔽層中の光透過部
１３ 任意の文字やマーク、パターン柄の形状
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ 光源
１５ 基板
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ 薄膜層上の表示領域を示すマーク
１７ 凹部溝
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ 薄膜層の表面に設けた環状の凹部
１９ 導光体
２０ 遮光材
２５ 入力装置
３１ 樹脂部品
８０，８１，８２，８３ 表示装置
ＳＦ 最表面

Claims (12)

  1. 天然木の突板の第１表面に薄膜層を有し、
    前記薄膜層の前記第１表面とは反対側の第２表面に、透明基材と、第１隠蔽層としてのメタリック隠蔽層と、光拡散層と、光調色層と、第２隠蔽層とが、前記メタリック隠蔽層が前記第２隠蔽層及び前記光調色層よりも突板側に配置されているという配置関係を保ちつつ、任意の順に配置され、
    前記突板と、前記薄膜層と、前記透明基材と、前記メタリック隠蔽層と、前記光拡散層と、前記光調色層と、前記第２隠蔽層との各部材の厚みが、前記突板、前記透明基材、前記薄膜層、前記第２隠蔽層の順に小さくなり、
    前記第２隠蔽層の厚みと前記メタリック隠蔽層の厚みと前記光拡散層の厚みが互いに同じであり、
    前記光拡散層の厚み、前記光調色層の厚みの順に小さくなり、
    また、前記突板の第２表面側から第１表面側に向けて光源からの光を照射する際の各部材の光透過性において、前記突板と、前記薄膜層と、前記透明基材と、前記メタリック隠蔽層と、前記光拡散層と、前記光調色層と、前記第２隠蔽層とを比較した際、
    前記透明基材の光透過性と前記薄膜層の光透過性とが同じであり、
    前記薄膜層、前記突板、前記光拡散層、前記光調色層、前記メタリック隠蔽層、前記第２隠蔽層の順に光透過性が高い、突板を用いた表示装置。
  2. 前記突板の前記第２表面側から前記第１表面側に向けて前記光を照射する前記光源をさらに備え、
    前記メタリック隠蔽層及び前記第２隠蔽層において、それぞれ、前記突板の第１表面側から見て同じ位置に文字、マーク、又はパターン柄の形状をした光透過部を有し、前記突板の第２表面側から前記第１表面側に向けて前記光源の前記光を照射した際に前記メタリック隠蔽層の前記光透過部及び前記第２隠蔽層の前記光透過部のみ光が透過し、かつ前記メタリック隠蔽層の前記光透過部の外周が前記第２隠蔽層の前記光透過部の外周よりも大きい、請求項１に記載の表示装置。
  3. 前記突板の内部には、分子量１００以上でかつ５０，０００以下の有機樹脂が含浸されており、突板自体の光透過性が、含浸前よりも向上する、請求項１又は２に記載の表示装置。
  4. 前記突板の前記厚みは０．１ｍｍ以上でかつ０．６ｍｍ以下であり、
    前記薄膜層の前記厚みは５μｍ以上でかつ５０μｍ以下であり、
    前記透明基材の前記厚みは２０μｍ以上でかつ２００μｍ以下であり、
    前記第２隠蔽層、前記メタリック隠蔽層、前記光拡散層のそれぞれの前記厚みは３．５μｍ以上であり、
    前記光調色層の前記厚みは３．５μｍ未満であり、
    前記突板の全光線透過率が５％以上でかつ３０％以下である、請求項１～３のいずれか１つに記載の表示装置。
  5. 前記突板を光透過させた際に前記突板の前記第１表面で視認できる光の色について、前記光源として白色ＬＥＤ光源を用いる場合、
    白色の光を取り出すための前記光調色層のＸＹ色度図における色度値Ｘ、ＹはＸ＝０．２８００以上でかつ０．３３００未満、かつＹ＝０．２８００以上でかつ０．３３００未満であり、
    青色の光を取り出すための前記光調色層のＸＹ色度図における色度値Ｘ、ＹがＸ＝０．１７００以上でかつ０．２３００未満、かつＹ＝０．０１９０以上でかつ０．２３１０未満であり、
    緑色の光を取り出すための前記光調色層のＸＹ色度図における色度値Ｘ、ＹがＸ＝０．１２９０以上０．３５１０未満、かつＹ＝０．４９７０以上でかつ０．６４００未満であり、
    赤色の光を取り出すための前記光調色層のＸＹ色度図における色度値Ｘ、ＹがＸ＝０．４８００以上でかつ０．５６００未満、かつＹ＝０．２９００以上でかつ０．３２７０未満である、請求項１～４のいずれか１つに記載の表示装置。
  6. 前記突板において、前記突板の前記第２表面側より光を出射せずに外光で前記突板の前記第１表面を視認した状態では、突板由来の色味又は木目のみが視認でき、前記突板の前記第２表面側より光を出射させ、かつ外光で前記突板の前記第１表面を視認した状態では、前記メタリック隠蔽層の前記光透過部及び前記第２隠蔽層の前記光透過部のみが光透過することで、その光透過部と同じ形状の文字、マーク、又はパターン柄の表示部を前記突板の前記第１表面上に視認することができ、その表示部以外は、前記突板の前記第２表面側より光が出射せずに外光で前記突板の前記第１表面を視認した状態と同様の突板由来の色味又は木目のみが視認できる、請求項２に記載の表示装置。
  7. 前記第２隠蔽層の前記突板と反対側の表面に接着層を有し、その接着層の裏面に透光性を有する透明性補強層を有する、請求項１～６の何れか１つに記載の表示装置。
  8. 前記有機樹脂に加えて、顔料、染料、難燃剤等を前記突板内部に任意に添加することができる、請求項３に記載の表示装置。
  9. 接触検出式の入力装置を、前記突板の前記第２表面側に設ける、請求項１～８の何れか１つに記載の表示装置。
  10. 前記突板の前記第１表面に、環状または円弧状、あるいは直線状の凹部溝を設け、
    前記入力装置は、前記凹部溝に沿って利用者の指の近接中の座標を検出する電極パターンを有する操作入力部を備える、請求項９に記載の表示装置。
  11. 前記凹部溝の深さが１ｍｍ以上でかつ２０ｍｍ以下であり、前記凹部溝の幅は３ｍｍ以上でかつ３０ｍｍ以下である、請求項１０に記載の表示装置。
  12. 前記突板の前記第２表面に設けた前記光源の間に配置された透光性を有する透明の導光体をさらに備え、
    前記導光体より透過した光により、前記メタリック隠蔽層の前記光透過部及び前記第２隠蔽層の前記光透過部の形状を前記突板の前記第１表面に表示する、請求項２又は６に記載の表示装置。
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