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    显示装置
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    摘要
    申请专利号:

    CN200810008936.3

    申请日:

    2008.01.31

    公开号:

    CN101236097A

    公开日:

    2008.08.06

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效|||公开
    IPC分类号: G01D11/28 主分类号: G01D11/28
    申请人: 爱普生映像元器件有限公司
    发明人: 小间德夫
    地址: 日本长野县
    优先权: 2007.2.1 JP 2007-023198; 2007.10.29 JP 2007-280614
    专利代理机构: 北京纪凯知识产权代理有限公司 代理人: 戈 泊
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN200810008936.3

    授权公告号:

    101236097B||||||

    法律状态公告日:

    2011.08.31|||2008.10.01|||2008.08.06

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明的目的在于在将光照射至具有显示面的被照明体而进行显示的显示装置中,同时谋求小型化与可视性的提升。本发明的显示装置是将平板状的照明装置(20)相对向于作为被照明体的仪表(10)的显示面(10D)而予以配置。在照明装置(20)中,配置有相对向于仪表(10)的显示面(10D)的进行了微细图案化的发光区域(E)。此外,照明装置(20)在属于前述发光区域(E)上的非与仪表(10)的显示面(10D)相对向的侧、即观察者侧,配置有遮光层(S)。自发光区域(E)发出的照明光统一地照射至仪表(10)的显示面(10D)再反射至观察者侧,并通过照明装置(20)的穿透区域而被看见。此时,遮光层(S)抑止自发光区域(E)发出的照明光直接被观察者看见。

    权利要求书

    权利要求书
    1、  一种显示装置,其特征在于,具备:
    被照明体,具有显示面;以及
    平板状的照明装置,与前述被照明体的前述显示面相对向而配置,且具有微细形成的发光区域,并在属于前述发光区域上的非与前述被照明体的前述显示面相对向的侧具有遮光层。

    2、  根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,前述发光区域在前述照明装置的平面内彼此间隔而形成,且彼此相邻接的前述发光区域间的距离为200μm以下。

    3、  根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,前述遮光层的穿透率为1%以下。

    4、  根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,前述遮光层是由金属层与树脂层所组成。

    5、  根据权利要求4所述的显示装置,其特征在于,在前述树脂层分散添加有黑色颜料。

    6、  根据权利要求4所述的显示装置,其特征在于,前述金属层设于比前述树脂层更接近前述被照明体的侧。

    7、  根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,前述发光区域含有有机发光层。

    8、  根据权利要求7所述的显示装置,其特征在于,前述发光区域含有前述金属层、前述有机发光层及透明电极重叠的区域,且前述金属层与另外的透明电极连接。

    9、  根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,在前述照明装置上的与前述被照明体相对向的侧、及非与前述照明体相对向的侧的至少一侧,设有使光穿透的反射防止层。

    10、  根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,前述被照明体为仪表的显示部。

    11、  根据权利要求10所述的显示装置,其特征在于,前述发光区域是由在前述照明装置的平面内彼此间隔且规则地点状分布的图案所形成,且彼此相邻接的前述发光区域间的距离为200μm以下,而前述仪表的显示部的显示面与前述照明装置的发光面的距离为10mm以下。

    12、  根据权利要求11所述的显示装置,其特征在于,前述仪表的显示部配置于汽车的仪表板。

    13、  根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,前述遮光层的面积相对于前述照明装置的平面的面积所占的比例为3%以下。

    说明书

    说明书显示装置
    技术领域
    本发明涉及一种显示装置,特别涉及一种将光照射至车载仪表等具有显示面的被照明体而进行显示的显示装置。
    背景技术
    车载的速度表、转速表等仪表类以电子显示装置而构成,且搭载于驾驶座前方的仪表板内。以下,针对此类的显示装置,参照图示进行说明。图9(A)显示现有例的车载显示装置,图9(B)显示沿图9(A)的B-B线的剖面图。
    如图9(A)及图9(B)所示,搭载于仪表板10P内的显示装置100是由具有显示面的作为被照明体的仪表110、与配置于仪表110的背面侧(非与观察者相对向的侧)的灯泡等光源120所构成。在仪表110配置有速度表显示部111、转速表显示部112、其它的显示部113等。该些显示部是由可让光穿透过的材料所构成,或由穿透型液晶面板所构成。光源120的光穿透过仪表110的各显示部而射向观察者,由此,便可看见各个显示部的显示。
    其中,关于本申请的相关技术文件,可列举以下的专利文件。
    专利文件1:日本特开2002-257602号公报
    发明内容
    (发明所欲解决的课题)
    在上述的显示装置100中,由于将灯泡等光源120配置于与仪表110的非与观察者相对向的侧,因此有在仪表板10P内的搭载所需空间增大的问题。此外,由于从光源120至仪表110的距离并不统一,因此有显示面内的亮度变得不统一,有可视性降低的问题。此外,当在仪表110的显示部设置有指针时,有必须为该指针的照明设置特别专用的照明装置而使得显示装置100的构成变得复杂的问题。
    (解决课题的手段)
    因此,本发明谋求显示装置的小型化,同时谋求可视性的提升。本发明的显示装置具备:被照明体,具有显示面;以及平板(panel)状的照明装置,与被照明体的显示面相对向而配置,且具有微细形成的发光区域,并在属于发光区域上的非与被照明体的显示面相对向的侧具有遮光层。
    依据上述构成,由于使用平板状的照明装置作为光源,因此能够谋求显示装置的小型化。此外,由于照明装置与被照明体的距离变得统一,因此显示面的亮度变得统一。另外,由于照明装置的发光区域在观察者侧被遮光层所覆盖,因此抑止发光区域的光漏射至观察者侧,而提升可视性。
    (发明的效果)
    依据本发明,能够在将光照射至具有显示面的被照明体而进行显示的显示装置中,同时谋求小型化与可视性的提升。
    附图说明
    图1是显示本发明的第一实施方式的显示装置的概略平面图及概略剖面图。
    图2是显示本发明的第一实施方式的显示装置的照明装置的平面图。
    图3是图2的部分放大图。
    图4是沿图3的X-X线的剖面图。
    图5是沿图3的Y-Y线的剖面图。
    图6是显示本发明的第二实施方式的显示装置的照明装置的剖面图。
    图7是显示本发明的第三实施方式的显示装置的照明装置的剖面图。
    图8是显示照明装置的平面内的开口率与遮光层的面积的关系的图表。
    图9是显示现有的显示装置的概略平面图及概略剖面图。
    符号说明
    1、100  显示装置       10、110 仪表
    10D     显示面         10P     仪表板
    11、111 速度表显示部   12、112 转速表显示部
    13、113 其它的显示部   20      照明装置
    20EL    有机EL元件     21      第一透明衬底
    22A     第一透明电极   22C     第二透明电极
    23      绝缘膜         23M     开口部
    24      有机发光层     25      金属层
    26      树脂层         27      密封材料
    28      第二透明衬底   31      第一反射防止层
    32      第二反射防止层 40      透明材料
    120     光源
    具体实施方式
    首先,针对本发明的第一实施方式的显示装置整体的概略构成,参照图示进行说明。图1(A)是显示本实施方式的显示装置的概略平面图,图1(B)是显示沿图1(A)的A-A线的概略剖面图。
    如图1(A)及图1(B)所示,搭载于仪表板10P内的显示装置1是由具有显示面10D的作为被照明体的仪表10、与平板状的照明装置20所构成。在仪表10的显示面10D配置有速度表显示部11、转速表显示部12、以及燃料表显示部、行驶距离显示部、警告显示部、方向指示显示部、时间显示部等其它的显示部13等。该些显示部可由可让光穿透过的材料来构成,也可由不让光穿透过的材料来构成。该些显示部也可由反射型液晶面板所构成。
    照明装置20与仪表10的显示面10D相对向而配置。照明装置20具有与仪表10的显示面10D相对向且进行了微细图案化(patterning)的发光区域E。自发光区域E发出的照明光均匀地对仪表10的显示面10D进行照射。在属于照明装置20的发光区域E上的非与仪表10的显示面10D相对向的侧、即于与显示面10D相对向的侧的相反侧,形成有遮光层S,因此自发光区域E发出的照明光不会直接被观察者看见。
    对仪表10的显示面10D照射的照明光朝照明装置20侧被反射。反射的照明光穿透过照明装置20的穿透区域(主要为未形成有发光区域E及遮光层S的区域)射向观察者。即,通过该反射的照明光,便可看见仪表10的显示面10D。
    照明装置20为配置有多个微细的有机电激发光(organicelectroluminescence)(以下,简称为“有机EL”)元件作为光源的有机EL面板。以下,针对照明装置20的平面内的有机EL元件的配置,参照图示进行说明。图2显示显示装置1的照明装置20的平面图。图3是图2的部分放大图,仅显示相邻接的四个有机EL元件。为了说明的简便,在图2及图3仅图示主要的构成要素。
    如图2所示,照明装置20的各有机EL元件20EL是由提供有正电源电压PVdd的第一透明电极22A(即阳极)、配置于其上层的有机发光层24、以及与提供有负电源电压CV的第二透明电极22C连接且覆盖有机发光层24的金属层(即阴极)25所构成。第一透明电极22A及第二透明电极22C例如由ITO(Indium Tin Oxide;铟锡氧化物)所形成,具有多条线状部且延伸于照明装置20的平面内。金属层25是由可反射光的金属所形成,例如由铝所形成。
    这些有机EL元件20EL的发光区域分别通过在照明装置20的平面内彼此间隔且规则地配置为点状分布的图案(pattern)。此处,有机EL元件20EL的发光区域是指对应于图1(B)的发光区域E,具有第一透明电极22A、有机发光层24、以及金属层25重叠的区域。在图2中,有机发光层24的形成区域相当于发光区域。
    如图3所示,当有机EL元件20EL的各发光区域的纵方向的间隔距离为D1,横方向的间隔距离为D2时,D1及D2为200μm以下,且较佳为约50μm以下。通过这样的发光区域的间隔距离,便能够对车载仪表10照射适当的照明光,而提升可视性。
    另外,关于照明装置20的详细构成,利用其剖面图进行说明。图4是沿图3的X-X线的剖面图,图5是沿图3的Y-Y线的剖面图。如图3至图5所示,在玻璃衬底等第一透明衬底21上,配置有第一透明电极22A及第二透明电极22C。在形成有各有机EL元件20EL的区域中的第一透明电极22A上,形成有具有开口部23M的硅氧化膜等绝缘膜23。
    在该开口部23M露出的第一透明电极22A上,形成有有机发光层24。在有机发光层24上形成有金属层25。该金属层25隔着绝缘膜23而与第一透明电极22A绝缘。
    金属层25是由可反射光的金属所形成,因此将自有机发光层24发出的光反射至仪表10侧,并且进行遮光以不让自有机发光层24发出的光射向观察者侧。另外,为了确实地进行上述遮光,也可于金属层25上形成具有遮光功能且覆盖有机EL元件20EL的发光区域的树脂层26。即,金属层25、或金属层25及树脂层26的堆叠体作为遮光层S(参照图1(B))而作用。树脂层26是由可遮光的有色材料所形成。树脂层26较佳为在树脂中分散添加黑色颜料而成的黑色树脂层。
    此处,金属层25、或由金属层25及树脂层26所构成的遮光层S在上述的构成中,光穿透率为约1%以下。依此穿透率,能够获得对车载仪表10的良好对比,即能够获得对比值100∶1以上。
    为了进一步提高上述遮光功能,树脂层26的纵方向的宽度W3及横方向的宽度W4设定为比有机EL元件20EL的发光区域的纵方向的宽度W1及横方向的宽度W2在各端部还宽了有既定的宽度Ws的份。例如,W1及W2约为5μm,而Ws约为2μm。但为了获得达到可视所需要的亮度,由金属层25、树脂层26所构成的遮光层S的形成区域所具有的面积满足使照明装置20的平面内的开口率成为90%以上的条件的范围。
    这些有机EL元件20EL利用透明树脂等密封材料27,通过玻璃衬底等的第二透明衬底28而密封。具有上述构成的照明装置20的厚度比现有例的显示装置100的光源120还薄,例如约1mm。此外,在上述构成中,仪表10的显示面10D及与其相对向的照明装置20的发光面(即第一透明衬底21的表面)的距离D3为对车载仪表10获得良好的可视性的距离,10mm以下。
    在上述构成的显示装置1中,由于照明装置20具有薄型的平板状构成,因此能够使在仪表板10P内的搭载所需空间比现有例减少。此外,照明装置20的发光面与仪表10的显示面10D的距离变得统一,所视认的仪表10的显示面10D内的亮度变得统一,而使可视性提升。此时,由于通过金属层25及树脂层26的遮光功能抑止照明装置20的照明光漏射至观察者侧,因此能够进一步提升仪表10的显示部的可视性。
    以下,针对本发明的第二实施方式,参照图示进行说明。图6是显示本实施方式的显示装置的剖面图,且针对与第一实施方式相同的构成要素标注相同的符号并省略其说明。
    在本实施方式中,在第一实施方式的照明装置20的表面涂敷所谓的AR涂层(Anti-Reflective Coating)。即,如图6所示,在与仪表10相对向的第一透明衬底21的表面上,形成由折射率相异的多透明材料堆叠而成的第一反射防止层31。
    在第一实施方式中,由于第一透明衬底21的折射率不同于存在于仪表10和第一透明衬底21之间的空间的折射率,因此,在该空间与第一透明衬底21的界面,自有机EL元件20EL射向仪表10的光会反射至观察者侧。该反射光造成可视性降低。相对于此,在本实施方式中,能够在第一透明衬底21与第一反射防止层31的界面,抑止自有机EL元件20EL射向仪表10的光反射至观察者侧。
    此外,在第一实施方式中,有自观察者侧朝仪表10侧入射的外部光在与观察者相对向的第二透明衬底28的表面朝观察者侧反射,而降低可视性的情形。为了抑止此反射光,依照需要,也可在与观察者相对向的第二透明衬底28的表面上形成与第一反射防止层31相同的第二反射防止层32。
    以下,针对本发明的第三实施方式,参照图示进行说明。图7是显示本实施方式的显示装置的剖面图,且针对与第二实施方式相同的构成要素标注相同的符号并省略其说明。
    在本实施方式中,如图7所示,取代第二实施方式中的第一反射防止层31,而以将存在于仪表10与第一透明衬底21之间的空间予以填埋的方式形成具有与第一透明衬底21相同折射率的透明材料40。此情形下,能够在第一透明衬底21与透明材料40的界面,抑止自有机EL元件EL20射向仪表10的光反射至观察者侧。
    当在仪表10的显示部不具有指针等会动的物体时,透明材料40使用固体材料即可,而当具有指针等时,使用黏性为10至1000cp的流体材料即可。固体材料例如UV硬化性的丙烯酸树脂,流体材料例如非挥发性油。
    还有,在上述的第一实施方式至第三实施方式中,遮光层S(由金属层25和树脂层26组成)的面积相对于照明装置20的平面(即平行于仪表10的平面)的面积所占的比例较佳为约3%以下。更佳为,在与仪表10相对向的第一透明衬底21的表面上,形成第一反射防止层31。依据上述构成,从图8的显示照明装置20的平面内的开口率(即光穿透率)与遮光层S的面积的关系的图表也可明白,能够将照明装置20的平面内的开口率设成90%以上。该图表是本发明的发明者所进行的实验所得的结果,图表的纵轴对应于照明装置20的平面内的开口率(%),横轴对应于遮光层S的面积相对于照明装置20的平面的面积所占的比例(%)。此外,图表中的C1是针对形成有第一反射层31时的情形,C2是针对未形成有第一反射层31时的情形。
    照明装置20的平面内的开口率如上所述变大,如此,不仅仅自照明装置20照射的照明光入射至作为被照明体的仪表10再反射至观察者侧时,该照明光的亮度会提高,而且即使在照明装置20关断而无照明光照射的状态下,经由照明装置20而入射至仪表10的外部光仍可进行反射且有效率地到达至观察者侧,由此而确保足够的亮度。
    此外,当照明装置20照射照明光时,为了在观察者侧获得足够的亮度,照明装置20的有机EL元件20EL的亮度较佳为10cd/m2以上。实现上述亮度所需要的有机EL元件20EL的消秏电力可由车载电力充份地提供,因此不会造成问题。
    此外,虽在第一实施方式至第三实施方式中以车载仪表10作为被照明体,但本发明也适用于其它的被照明体。例如,只要被照明体为具有显示面,也可以是电子电路用的测定机器的显示部、手表的显示部、或可单纯为文字盘或纸面等。
    例如,当以手表的显示部作为被照明体时,手表以其显示面与第一透明衬底21相对向的方式配置。此处,遮光层S的面积相对于照明装置20的平面(即,平行于显示部的平面)的面积所占的比例较佳与上述相同地为约3%以下,且照明装置20的平面内的开口率为90%以上。更佳为,在与手表相对向的第一透明衬底21的表面上,形成第一反射防止层31。通过此构成,照明装置20的平面内的开口率变大,如此,即使在照明装置20关断而无照明光照射的状态下,经由照明装置20入射至手表的显示部的外部光仍可进行反射且有效率地到达至观察者侧,由此而确保足够的亮度。
    此外,当照明装置20照射照明光时,为了在观察者侧获得足够的亮度,有机EL元件20EL的亮度较佳为5cd/m2以上,其规格内容较佳为施加电压约6V、电流约1mA、消秏电力约6mW。由此,即使是在因电源独立而使得消耗电力有所限制的手表中,仍可进行电力低消秏的显示。
    此外,在第一实施方式至第三实施方式中,各有机EL元件20EL通过在照明装置20的平面内彼此间隔且规则地点状分布的图案而配置,但只要为能够达到与上述同等的效果,也可通过其它的图案、例如格子状的图案而配置。
    此外,在第一实施方式至第三实施方式中,在照明装置20中,配置有机EL元件20EL作为光源,但只要为能够达到与上述同等的效果,也可配置有机EL元件之外的光源,例如无机EL元件?!  ∧谌堇醋宰ɡ鴚ww.www.4mum.com.cn转载请标明出处

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