JP2007322780A - Display device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、表示装置に係り、特に文字、図形等の被表示物を優れた意匠性で発光表示する表示装置に関する。 The present invention relates to a display device, and more particularly to a display device that displays a display object such as characters and figures with excellent design.
特許文献1には、エレクトロルミネッセンス素子層の前面側に光半透過性パターンを有する意匠層を配置して、非発光時には意匠層により装飾性のある意匠を構成し、発光時にはエレクトロルミネッセンス素子層と意匠層の双方により非発光時とは異なる意匠を構成するようにした装置が開示されている。
In
しかしながら、特許文献1の装置では、発光時にエレクトロルミネッセンス素子層から発せられた光が意匠層の透過領域を通って外部に出射されるのみであるので、出射される光が一様な明るさを有し、意匠性に乏しいという問題がある。意匠層の光半透過性パターンに光透過率の分布を形成してパターン内における光の強度を変化させることもできるが、意匠層の構成が複雑となったり、細かなマスキングが必要になる等の問題を生じてしまう。
However, in the apparatus of
この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、簡単な構成で被表示物の意匠性を向上させることができる表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve such a conventional problem, and an object thereof is to provide a display device capable of improving the design of a display object with a simple configuration.
この発明に係る表示装置は、前面から光を出射する鏡面型の面発光装置と、面発光装置の前面側に配置された透明部材と、透明部材の前面側に配置されると共に表示しようとする意匠の形状に対応してパターニングされた透光性の開口部を備え且つ後面が光反射性を有する遮光性の意匠構成層とを備えたものである。なお、面発光装置と透明部材とは離間されて配置されていてもよい。
面発光装置の一部の発光領域から発せられた光は透明部材(透明部材と透明基板との間に空間がある場合は、その空間と透明部材)を透過してパターニングされた意匠構成層の開口部から直接外部へ出射され、他の発光領域から発せられた光は、意匠構成層の光反射性の後面と面発光装置の鏡面との間で反射を繰り返した後に意匠構成層の開口部から外部へ出射される。これにより、発光パターンに部分的な光の強弱を生じる。
A display device according to the present invention attempts to display a mirror-type surface light-emitting device that emits light from the front surface, a transparent member disposed on the front surface side of the surface light-emitting device, and a front surface side of the transparent member. A light-shielding design constituent layer having a light-transmitting opening patterned according to the shape of the design and having a light-reflecting rear surface is provided. Note that the surface light emitting device and the transparent member may be spaced apart.
Light emitted from a part of the light emitting region of the surface light emitting device is transmitted through the transparent member (if there is a space between the transparent member and the transparent substrate, the space and the transparent member). The light emitted directly from the opening to the outside and emitted from another light emitting region is repeatedly reflected between the light reflective rear surface of the design constituent layer and the mirror surface of the surface light emitting device, and then the opening of the design constituent layer. To the outside. As a result, partial light intensity is generated in the light emission pattern.
なお、意匠構成層が、遮光層と、所望の模様パターンが描かれた模様層とを有し、これら遮光層及び模様層のいずれか一方が光反射性を有するものでもよい。また、意匠構成層が、着色層を有していてもよい。
面発光装置は、反射電極層と、透明電極層と、これら反射電極層及び透明電極層の間に介在する発光層とを含むエレクトロルミネッセンス装置から構成することができる。
なお、「表示しようとする意匠」は、文字、図形、記号、模様、及びこれらのうちの2以上の組み合わせを含むものである。
また、「面発光装置」は、平面形状でもよいし、曲面形状であってもよい。また、平面形状と曲面形状を組み合わせて意匠に合わせた形状を有していてもよい。
The design constituting layer may include a light shielding layer and a pattern layer on which a desired pattern is drawn, and either the light shielding layer or the pattern layer may have light reflectivity. Moreover, the design constituent layer may have a colored layer.
The surface light-emitting device can be composed of an electroluminescence device including a reflective electrode layer, a transparent electrode layer, and a light-emitting layer interposed between the reflective electrode layer and the transparent electrode layer.
The “design to be displayed” includes characters, figures, symbols, patterns, and combinations of two or more thereof.
Further, the “surface light-emitting device” may have a planar shape or a curved surface shape. Moreover, you may have the shape match | combined with the design combining the planar shape and the curved surface shape.
この発明によれば、簡単な構成で被表示物の意匠性を向上させることができる。 According to the present invention, the design of the display object can be improved with a simple configuration.
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態1
図1及び2に実施の形態1に係る表示装置の断面を示す。表示装置は、有機エレクトロルミネッセンス装置(以下、「有機EL装置」という)からなる鏡面型の面発光装置1を有し、この面発光装置1の出射面である前面1a側に平板状の透明部材2が配置され、透明部材2の前面2a上に意匠構成層3が配置されている。さらに、意匠構成層3の前面3a上に透明な保護板4が配置されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
1 and 2 show a cross section of the display device according to the first embodiment. The display device has a mirror-type surface light-
面発光装置1は、透明基板5の表面上に透明電極層6、発光層を含む有機層7、反射電極層8を積層して形成された有機エレクトロルミネッセンス素子9(以下、「有機EL素子9」という)を有し、有機EL素子9の全体を覆うように保護層10が形成されている。透明基板5の裏面がこの面発光装置1の前面1aとして透明部材2に対向している。
ここで、透明基板5は、可視光に対して透過性を有する材料から形成されればよく、ガラス、樹脂等を用いることができる。透明電極層6は、電極としての機能を有し且つ少なくとも可視光に対して透過性を有していればよく、例えばITOがその材料として採用される。
The surface
Here, the
有機層7は、発光層のみの単層、または正孔注入層、正孔輸送層、正孔注入輸送層、正孔阻止層、電子注入層、電子輸送層、電子阻止層の一層以上と発光層が積層された多層のいずれであってもよい。発光層の材料としては、少なくともAlq3やDCMなどの公知の有機発光材料が含有される。また、正孔注入層、正孔輸送層、正孔注入輸送層、正孔阻止層、電子注入層、電子輸送層、電子阻止層などは、公知の材料から適宜形成される。
反射電極層8は、電極としての機能を有し且つ少なくとも可視光に対して反射性を有すればよく、例えばAl、Cr、Mo、Al合金、Al/Mo積層体等を採用することができる。
保護層10は、例えばプラズマCVD法により形成される窒化珪素、酸窒化珪素及び酸化珪素等が用いられる。
The
The
The
透明部材2は、被表示物を立体的に見せる際に必要な光路を確保するためのものであり、適度な厚さを有することが好ましい。透明部材2としては、ポリカーボネートやアクリル等の透明な樹脂板を用いることができるが、ガラス板を使用することもできる。
意匠構成層3は、後面3bが光反射性を有する遮光層から形成されており、表示しようとする意匠の形状に対応してパターニングされ、開口部3cを有している。
保護板4としては、ポリカーボネートやアクリル等の透明な樹脂板あるいはガラス板が用いられ、透明な樹脂フィルムを使用することもできる。
The
The
As the
具体的には、透明部材2として厚さ3mmのポリカーボネート板、意匠構成層3として被表示物である文字の形状が打ち抜かれ且つ裏面に鏡面処理が施されたアルミニウム板、保護板4として厚さ0.5mmのポリカーボネート板をそれぞれ使用した。
Specifically, a polycarbonate plate having a thickness of 3 mm as the
次に、この実施の形態1に係る表示装置の作用について説明する。この表示装置は、例えば保護板4を室内に向けた状態で自動車等の車両の室内に設置される。
面発光装置1の透明電極層6と反射電極層8との間に電流を流して有機EL素子9を点灯すると、有機層7で発した光が直接透明電極層6へ入射し、あるいは反射電極層8で反射した後に透明電極層6へ入射し、さらに透明基板5を透過して面発光装置1の前面1aから出射される。
Next, the operation of the display device according to the first embodiment will be described. This display device is installed in the room of a vehicle such as an automobile, for example, with the
When a current is passed between the
ここで、車両の搭乗者等の看者が図1の矢印Aで示される方向からこの表示装置を見るものとすると、有機層7の特定の発光領域7xで発した光L1,L2が、面発光装置1の前面1aから出射された後、透明部材2を透過してパターニングされている意匠構成層3の開口部3cから直接外部へ出射され、看者の目に到達する。
なお、光L1,L2は、意匠構成層3の開口部3cの両端部をそれぞれ通る光を示している。同様に、図1に示される光L1と光L2の間を互いに平行に通るそれぞれの光が看者の目に到達するため、看者は、意匠構成層3の開口部3cにより発光パターンS1を認識することとなる。
Here, if a viewer such as a vehicle occupant views the display device from the direction indicated by the arrow A in FIG. 1, the lights L1 and L2 emitted from the specific
In addition, light L1, L2 has shown the light which each passes through the both ends of the
一方、有機層7の他の発光領域7yで発した光L3,L4は、意匠構成層3の開口部3cから直接外部へ出射されて看者の目に到達することはできないが、透明部材2を透過して意匠構成層3の光反射性を有する後面3bに入射し、ここで反射して再び透明部材2を透過した後、面発光装置1の透明基板5、透明電極層6及び有機層7を順次透過し、反射電極層8で反射して有機層7、透明電極層6、透明基板5を順次透過し、面発光装置1の前面1aから出射される。このようにして意匠構成層3の後面3bと面発光装置1の反射電極層8との間で反射を繰り返した光L3,L4は、意匠構成層3の開口部3cから外部へ出射され、看者の目に到達する。
なお、光L3は、意匠構成層3の開口部3cに隣接した部位の後面3bで反射した光を示している。同様に、意匠構成層3の後面3bと面発光装置1の反射電極層8との間で反射を繰り返した後に図1に示される光L3と光L2の間を互いに平行に通るそれぞれの光が看者の目に到達する。
On the other hand, the lights L3 and L4 emitted from the other
In addition, the light L3 has shown the light reflected by the
したがって、光L3と光L2の間の領域は、有機層7の特定の発光領域7xで発した光と他の発光領域7yで発した光が共に通過することとなり、看者には、発光パターンS1のうち光L3と光L2の間に比較的明るい発光パターンS2が認識される。一方、光L1と光L3の間の領域は、有機層7の特定の発光領域7xで発した光のみが通り、他の発光領域7yで発した光は通ることができないため、比較的暗い発光パターンS3が認識される。その結果、意匠構成層3の開口部3cによる発光パターンS1内に比較的明るい発光パターンS2と比較的暗い発光パターンS3による部分的な明暗が生じ、意匠構成層3により表される被表示物の意匠性が向上する。また、光の明暗に起因して被表示物を立体的に見せることができる。
Accordingly, in the region between the light L3 and the light L2, both the light emitted from the specific
なお、面発光装置1の発光時には、有機層7の全面で発光されるが、上述したように、意匠構成層3の開口部3cから直接外部へ出射されない光も、意匠構成層3の後面3bと面発光装置1の反射電極層8との間で反射を繰り返した後に意匠構成層3の開口部3cから外部へ出射されるため、無駄な発光が少ないという効果を奏する。
Note that, when the surface
また、面発光装置1の非発光時には、意匠構成層3の開口部3cを通る外光により被表示物を認識することができる。このとき、図2に示されるように、意匠構成層3の開口部3cから透明部材2に入射した外光L5,L6は、面発光装置1の透明基板5、透明電極層6及び有機層7を順次透過し、反射電極層8で反射して再び有機層7、透明電極層6、透明基板5を順次透過し、さらに透明部材2を透過して意匠構成層3の開口部3cから出射される。
なお、光L5は意匠構成層3の開口部3cの一端部を通って入射した光、光L6は意匠構成層3の開口部3cの他端部を通って出射した光を示している。同様に、図2に示される光L5と光L6の間の領域を互いに平行に通るそれぞれの光が看者の目に到達する。このようにして、看者は、比較的明るいパターンS4を認識することとなる。
Further, when the surface
The light L5 indicates light incident through one end of the
また、透明部材2内に入射した外光のうち、意匠構成層3の後面3bと面発光装置1の反射電極層8との間で反射を繰り返した光L7,L8も、意匠構成層3の開口部3cから外部へ出射され、看者の目に到達する。
なお、光L7は、意匠構成層3の開口部3cの一端部を通って出射した光を示している。同様に、意匠構成層3の後面3bと面発光装置1の反射電極層8との間で反射を繰り返した後に図2に示される光L7と光L5の間の領域を互いに平行に通るそれぞれの光が看者の目に到達する。ただし、これら光L7と光L5の間の領域を通って出射される外光は、既に意匠構成層3の後面3bと面発光装置1の反射電極層8との間で反射を繰り返しているため光の強度が減衰しており、したがって看者はここに比較的暗いパターンS5を認識することとなる。
In addition, among the external light incident on the
In addition, the light L7 has shown the light radiate | emitted through the one end part of the
このように、面発光装置1の非発光時においては、外光により発光時とは逆のパターンとはなるが、発光時と同様に光の明暗パターンが生じ、意匠構成層3により表される被表示物の意匠性が向上すると共に光の明暗に起因して被表示物を立体的に見せることができる。
As described above, when the surface
なお、上記の実施の形態1では、面発光装置1の前面1aと透明部材2の後面2bが面同士で対向された合わせ面とされているが、図3に示すように、面発光装置1の前面1aと透明部材2の後面2bとが空間Kで離間され、図3に示されない箇所で面発光装置1と透明部材2が固定あるいはリブ等で支持されている形態であっても良い。あるいは、この空間Kに、例えば、透明部材2や透明基板5の屈折率とは異なる屈折率の固体部材や液体、気体等が封入されていたり、空間Kにゲル状のクッション材等を充填し、衝撃吸収性を向上させる形態であってもよい。
また、意匠構成層3の後面3bと面発光装置1の反射電極層8は、反射率が高いほど発光時の明暗パターンが明確となるので好ましい。
In the first embodiment described above, the
Further, the
実施の形態2
上記の実施の形態1では、意匠構成層3として裏面に鏡面処理が施されたアルミニウム板を用いたが、図4に示されるように、例えば保護板4の後面4b上にAl、Cr、Mo等の金属材料を蒸着することによりパターニング形成された光反射性の遮光層11を用いることもできる。また、蒸着に限らず、メッキまたはメッキ調ホットスタンピングまたは印刷によっても光反射性の遮光層11を形成することができる。さらに、上述したような金属材料からなる鏡面状のマスキングシートを保護板4の後面4b上に貼付してもよい。
In the first embodiment, an aluminum plate having a mirror-finished back surface is used as the
実施の形態3
図5に示されるように、実施の形態2の表示装置において、光反射性の遮光層11の上に所望の模様パターンが描かれた光透過性の模様層12を形成し、これら遮光層11と模様層12により意匠構成層3を構成することもできる。
このようにすれば、遮光層11と面発光装置1の反射電極層8との間で反射を繰り返す光が模様層12を透過するため、図1に示した発光パターンS2及び図2に示したパターンS5に模様が付され、さらに意匠性を向上させることが可能となる。
As shown in FIG. 5, in the display device according to the second embodiment, a light-transmitting
In this case, since light that repeatedly reflects between the
なお、図6に示されるように、意匠構成層3として、保護板4の後面4b上に光反射性の乏しい遮光層13を形成すると共にこの遮光層13の上に所望の模様にパターニングされた光反射性の模様層14を形成しても、この光反射性の模様層14と面発光装置1の反射電極層8との間で反射を繰り返すことにより、図1に示した発光パターンS2及び図2に示したパターンS5に模様を付することができる。
As shown in FIG. 6, a
実施の形態4
図7に示されるように、実施の形態2の表示装置において、光反射性の遮光層11の上に着色層15を形成し、これら遮光層11と着色層15により意匠構成層3を構成することもできる。
このようにすれば、遮光層11と面発光装置1の反射電極層8との間で反射を繰り返す光が着色層15を透過するため、図1に示した発光パターンS2及び図2に示したパターンS5に着色が施され、さらに意匠性を向上させることが可能となる。
なお、パターニングされた遮光層11の表面上だけでなく、遮光層11が存在しない領域にまで至るように着色層15を全面に形成すれば、被表示物がすべて着色されることになる。
As shown in FIG. 7, in the display device according to the second embodiment, the
In this case, since light that repeatedly reflects between the
If the
実施の形態5
図8に示されるように、実施の形態4の表示装置において、着色層15の上に所望の模様パターンが描かれた光透過性の模様層12を形成し、これら遮光層11と着色層15と模様層12により意匠構成層3を構成することもできる。
このようにすれば、遮光層11と面発光装置1の反射電極層8との間で反射を繰り返す光が着色層15と模様層12を透過するため、図1に示した発光パターンS2及び図2に示したパターンS5に模様と着色が付され、さらに意匠性を向上させることが可能となる。
なお、着色層15と模様層12を逆にして、遮光層11の上に模様層12と着色層15を順次形成しても同様である。
As shown in FIG. 8, in the display device according to the fourth embodiment, a light-transmitting
In this way, the light that repeatedly reflects between the
The same applies if the
また、図9に示されるように、意匠構成層3として、保護板4の後面4b上に光反射性の乏しい遮光層13を形成すると共にこの遮光層13の上に所望の模様にパターニングされた光反射性の模様層14を形成し、さらにこの模様層14の上に着色層15を形成しても、この光反射性の模様層14と面発光装置1の反射電極層8との間で反射を繰り返すことにより、図1に示した発光パターンS2及び図2に示したパターンS5に模様と着色を付することができる。
Further, as shown in FIG. 9, a
上記の実施の形態2〜5において、意匠構成層3を保護板4の後面4b上に形成する代わりに透明部材2の前面2a上に形成してもよい。さらに、透明部材2及び保護板4とは独立して形成された意匠構成層3を保護板4の後面4b上または透明部材2の前面2a上に配置することもできる。
In
上記の実施の形態1〜5では、面発光装置1として有機EL装置を用いているので、表示装置を容易に薄型化することができると共に曲面形状とすることができ、自動車等の室内に設置しやすくなる。
また、ボトムエミッション型の有機EL装置を有する面発光装置1が使用されたが、これに限るものではなく、トップエミッション型の有機EL装置を有する鏡面型の面発光装置を使用することもできる。また、有機EL装置に限るものでもなく、無機EL装置を有する鏡面型の面発光装置を用いてもよい。
In the above first to fifth embodiments, since the organic EL device is used as the surface
Further, although the surface
この発明の表示装置は、例えば自動車等の車両の室内において、スカッフプレートに設置することができる。スカッフプレートに実施の形態1〜5のいずれかで構成される表示装置を組み込んで、例えば車種や会社名を表す文字を表示すれば、意匠性の高い表示を行うことができる。
文字に限らず、ロゴやマーク、あるいは幾何学模様等を表示装置に表示させてもよい。また、この表示装置を車内の照明として利用することも可能である。
スカッフプレートにこの発明の表示装置を組み込む場合には、ドアを開いたときに表示装置が点灯するように、表示装置をドアの開閉に連動させて駆動することが好ましい。
The display device of the present invention can be installed on a scuff plate in the interior of a vehicle such as an automobile. If the display device constituted by any one of
Not only characters but also logos, marks, geometric patterns, etc. may be displayed on the display device. It is also possible to use this display device as interior lighting.
When the display device of the present invention is incorporated in the scuff plate, it is preferable to drive the display device in conjunction with the opening and closing of the door so that the display device lights when the door is opened.
スカッフプレートの他、この発明に係る表示装置は、車両の室内の各所に設置することができる。さらに、自動車等の車両に限るものではなく、建造物の室内や家具、電化製品等にこの発明の表示装置を設置することもでき、設置場所には限定されない。 In addition to the scuff plate, the display device according to the present invention can be installed at various locations in the vehicle interior. Furthermore, the display device of the present invention is not limited to a vehicle such as an automobile, and the display device of the present invention can be installed in a room of a building, furniture, electrical appliances, or the like, and is not limited to an installation location.
1 面発光装置、2 透明部材、3 意匠構成層、4 保護板、5 透明基板、6 透明電極層、7 有機層、8 反射電極層、9 有機EL素子、10 保護層、11,13 遮光層、12,14 模様層、15 着色層、1a,2a,3a 前面、2b,3b,4b 後面、3c 開口部、7x,7y 発光領域、K 空間、L1〜L4 光、L5〜L8 外光、S1〜S3 発光パターン、S4,S5 パターン。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記面発光装置の前面側に配置された透明部材と、
前記透明部材の前面側に配置されると共に表示しようとする意匠の形状に対応してパターニングされた透光性の開口部を備え且つ後面が光反射性を有する遮光性の意匠構成層と
を備えたことを特徴とする表示装置。 A mirror-type surface emitting device that emits light from the front surface;
A transparent member disposed on the front side of the surface light emitting device;
A light-shielding design constituent layer that is disposed on the front surface side of the transparent member and has a light-transmitting opening patterned according to the shape of the design to be displayed, and whose rear surface is light-reflective. A display device characterized by that.
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