光學(xué)部件以及車載用顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及用于顯示單元的光學(xué)部件以及車載用顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為現(xiàn)有技術(shù)，在顯不單元中，公開有一種具有光射出部的導(dǎo)光體(光學(xué)部件)，上述光射出部具有相對(duì)于光的行進(jìn)方向傾斜的傾斜面，并在傾斜面實(shí)施有壓印加工，以使光的一部分透過(guò)且其他部分發(fā)生漫反射(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]專利文獻(xiàn)1:日本特開2009 — 180926號(hào)公報(bào)(段落
[0017])
[0004]然而，在專利文獻(xiàn)I所記載的方法中存在如下課題，即:根據(jù)光學(xué)部件的形狀，當(dāng)分別從不同方向觀察光射出部時(shí)，光射出部的亮度會(huì)產(chǎn)生差別。例如，在如下形狀的光學(xué)部件中，即:該光學(xué)部件包括使光從光源入射的基部以及從該基部突出設(shè)置并具有射出光的光射出部的凸部，當(dāng)分別從不同方向觀察光射出部時(shí)，光射出部的亮度會(huì)產(chǎn)生差別。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型是為了解決上述那樣的課題而完成的，其目的在于獲得在分別從不同方向觀察光射出部時(shí)，與以往相比能夠減少光射出部的亮度的差別的光學(xué)部件以及該光學(xué)部件的制造方法。
[0006]本實(shí)用新型所涉及的光學(xué)部件具有基部以及從基部突出的凸部，在該光學(xué)部件的凸部的表面中的與基部接觸的位置設(shè)置有凹凸。
[0007]優(yōu)選地，上述凹凸設(shè)置在上述凸部表面中的如下范圍，即:從上述凸部與上述基部接觸的位置到上述凸部的端部為止的0.5倍以下的范圍。
[0008]另外，本實(shí)用新型所涉及的光學(xué)部件的制造方法具備如下工序:使用第一模具、第二模具以及第三模具，向第一模具與第三模具之間注入樹脂的工序，其中，第一模具具有凹部與突出部，該突出部設(shè)置在與凹部不同的位置，第二模具與突出部卡合，并在凹部側(cè)具有凹凸形狀的接觸面，第三模具隔著第二模具而設(shè)置在與第一模具相反的一側(cè)；以及設(shè)置凹凸的工序，在該工序中，第一模具與第三模具的距離接近，并且與第一模具卡合的第二模具的接觸面隨著第一模具與第三模具的接近而朝向凹部的方向移動(dòng)，從而在包括由凹部以及接觸面形成的凸部和由第二模具以及第三模具形成的基部在內(nèi)的光學(xué)部件中，在凸部的表面且是與基部接觸的位置設(shè)置凹凸。
[0009]本實(shí)用新型所涉及的車載用顯示裝置具備:顯示部；面板，其以包圍顯示部的方式設(shè)置；光學(xué)部件，其設(shè)置于面板；以及光源，其設(shè)置于光學(xué)部件的上述基部側(cè)。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型所涉及的光學(xué)部件，在分別從不同方向觀察光射出部時(shí)，能夠與以往相比減少光射出部的亮度的差別。
[0011]另外，根據(jù)本實(shí)用新型所涉及的光學(xué)部件的制造方法，在分別從不同方向觀察光射出部時(shí)，能夠獲得與以往相比減少光射出部的亮度的差別的光學(xué)部件。
[0012]根據(jù)本實(shí)用新型所涉及的車載用顯示裝置，在分別從不同方向觀察光射出部時(shí)， 能夠與以往相比減少光射出部的亮度的差別。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是示出包括本實(shí)用新型的實(shí)施方式的光學(xué)部件在內(nèi)的顯示單元的剖面的圖。
[0014]圖2是示出本實(shí)用新型的實(shí)施方式的顯示單元的結(jié)構(gòu)的圖。
[0015]圖3是示出本實(shí)用新型的實(shí)施方式的光學(xué)部件的變形例的圖。
[0016]圖4是示出本實(shí)用新型的實(shí)施方式的光學(xué)部件的變形例的圖。
[0017]圖5是示出設(shè)置于本實(shí)用新型的實(shí)施方式的光學(xué)部件的凹凸的圖。
[0018]圖6是對(duì)在光學(xué)部件未設(shè)置有凹凸的情況下的亮度的降低進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0019]圖7是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的光學(xué)部件的效果進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0020]圖8 (a)、圖8 (b)、以及圖8 (c)是示出本實(shí)用新型的實(shí)施方式的光學(xué)部件的制造方法的圖。
[0021]圖9(a)、圖9(b)是示出本實(shí)用新型的實(shí)施方式的光學(xué)部件的應(yīng)用設(shè)備的圖。
[0022]附圖標(biāo)記的說(shuō)明
[0023]1...光學(xué)部件；2...凸部；3...基部；4...射出部；5...光源；6...面板；16...凹凸；25...樹脂；26...第一模具；27...第二模具；28...第三模具；29.??突出部；30...凹部；31...接觸面；40...車載用顯示裝置；41...顯示部。
【具體實(shí)施方式】
[0024]圖1是示出包括本實(shí)用新型的實(shí)施方式所涉及的光學(xué)部件I在內(nèi)的顯示單元11的剖面的圖。顯示單元11包括:基板10 ;設(shè)置于基板10的表面的光源5 ;對(duì)從光源5射出的光進(jìn)行引導(dǎo)的光學(xué)部件I ;以及設(shè)置有光學(xué)部件I設(shè)的面板6。
[0025]光學(xué)部件I包括基部3和從基部3突出設(shè)置的凸部2，其中，從光源5射出的光會(huì)射入基部3。光學(xué)部件I的凸部2嵌入在設(shè)置于面板6的孔部18。光學(xué)部件I的凸部2具有射出光的光射出部4，包括該光射出部4的面具有與面板6的設(shè)計(jì)面7共用的面。但是，面板6的設(shè)計(jì)面7是表示面板6的表面中的用戶能夠觸摸或者可以看到的面。光學(xué)部件I通過(guò)基部3中未圖示的嵌合構(gòu)造而固定于面板6。
[0026]在光學(xué)部件I的凸部2的表面中的與基部3接觸的位置，設(shè)置有凹凸16。該凹凸16是使從光源5入射到光學(xué)部件I中的光在光學(xué)部件I的內(nèi)部漫反射的構(gòu)造。為了在凸部2的表面設(shè)置凹凸16，例如，可以通過(guò)在形成光學(xué)部件I時(shí)使用具有凹凸形狀的表面的模具的方法。之后對(duì)具有凹凸16的光學(xué)部件I的制造方法進(jìn)行敘述。
[0027]作為光學(xué)部件1，例如，可以使用作為導(dǎo)光部件的棱鏡。另外，作為光學(xué)部件I的材料，例如，可以使用聚碳酸脂(PC)樹脂。為了減少光的不均，光學(xué)部件I可以使用具有預(yù)先決定的透明度(霧度)的樹脂。
[0028]作為光源5，例如，可以使用LED。作為面板6的材料，例如，可以使用聚碳酸脂(PC)樹脂或者ABS樹脂。但是，為了確保光射出部4的可視性，優(yōu)選面板6使用不透明的部件。另外，在實(shí)施方式中，雖然示出了光射出部4包含平面的例子，但是，例如也可以包含自由曲面。
[0029]圖2是示意性示出沿光學(xué)部件I的凸部2的延伸方向?qū)D1所示的顯示單元11所包含的各結(jié)構(gòu)進(jìn)行分解時(shí)的各結(jié)構(gòu)的立體圖。如圖2所示，在光學(xué)部件I的突起部2中，與面板6的設(shè)計(jì)面7平行的面的剖面為圓形。即，在實(shí)施方式中，光學(xué)部件I的凸部2為圓柱的形狀并且光射出部4的形狀為圓形。
[0030]此外，光學(xué)部件I的凸部2的形狀并不限定于上述形狀。例如，分別如圖3以及圖4所示，凸部2的與光射出部4平行的面的剖面也可以為正方形或者長(zhǎng)方形。但是，面板6的孔部18的形狀形成為與凸部2的形狀對(duì)應(yīng)的形狀。通過(guò)自由地選擇光學(xué)部件I的凸部2的形狀，能夠確保顯示單元11的與顯示相關(guān)的設(shè)計(jì)性。
[0031]接下來(lái)，對(duì)設(shè)置于光學(xué)部件I的凹凸16的形狀進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。作為實(shí)施方式中說(shuō)明的凹凸16的形狀，包括通過(guò)壓印加工而獲得的形狀、具有紋面的形狀、反復(fù)配置有預(yù)先決定的凹凸的圖案形狀的形狀、以及不規(guī)則地配置了凹凸的圖案形狀的形狀。
[0032]圖5是用于對(duì)設(shè)置于光學(xué)部件I的凸部2的表面的凹凸16進(jìn)行說(shuō)明的簡(jiǎn)圖。在圖5中，放大示出了光學(xué)部件I中的基部3與凸部2接觸的部分。如圖5所示，在光學(xué)部件I的凸部2的表面中的與基部3接觸的位置，設(shè)置有包括多個(gè)突起部20在內(nèi)的凹凸16。
[0033]如圖5所示，在光學(xué)部件I的凸部2的表面設(shè)置有多個(gè)突起部20，在突起部20彼此之間形成有凹坑部21。此外，圖5所示的多個(gè)突起部20的高度也可以各自不同，突起部20以及凹坑部21的形狀也可以是任意的形狀。此外，優(yōu)選突起部20的頂點(diǎn)與凹坑部21的底部的距離為30 μπι?70 μπι。另外，通過(guò)在光學(xué)部件I的凸部2設(shè)置凹凸16，從而例如無(wú)需在凸部2設(shè)置光擴(kuò)散用的擴(kuò)散板等，由此實(shí)現(xiàn)成本降低。
[0034]接下來(lái)，對(duì)在光學(xué)部件I的凸部2未設(shè)置有凹凸16的情況下所產(chǎn)生的亮度的降低進(jìn)行說(shuō)明。圖6是表示在包括基部3和從基部3突出的凸部2在內(nèi)的光學(xué)部件I的凸部2的表面中的與基部3接觸的位置未設(shè)置有凹凸16的情況下，顯示單元17與觀察該顯示單元17的用戶的眼睛8的關(guān)系的圖。在圖6中，與圖1對(duì)應(yīng)的附圖標(biāo)記分別表示相同的結(jié)構(gòu)，因此省略其說(shuō)明。
[0035]如圖6所示，從光源5射出的光入射到光學(xué)部件I的基部3中。圖6中的多個(gè)箭頭將從光源5射出的光作為光線來(lái)進(jìn)行表示。光線14表示入射到光學(xué)部件I的基部3中的光經(jīng)由光學(xué)部件I的凸部2的中央部并沿延伸方向從光射出部4射出的情況。光線13表示入射到光學(xué)部件I的基部3中的光在光學(xué)部件I的凸部2的內(nèi)表面反射后從光射出部4射出的情況。光線15表示入射到光學(xué)部件I的基部3中的光從光學(xué)部件I的光射出部4的端部射出的情況。光線12表示入射到光學(xué)部件I的基部3中的光在基部3的面中的靠面板6側(cè)的面反射，進(jìn)而向基部3的面中的靠基板10側(cè)的面反射的情況。
[0036]在用戶從面對(duì)光線13、光線14、以及光線15的方向觀察光射出部4的情況下，用戶的眼睛8能夠識(shí)別出從光源5射出的光。然而，光線12所示的光難以到達(dá)用戶的眼睛8。SP，當(dāng)用戶的眼睛8處于向內(nèi)窺視基部3中的沿著面板配置的部分的角度