显示装置及导光构件的制作方法

1.本实用新型涉及显示装置及导光构件。


背景技术：

2.在具备液晶显示面板等的显示装置中，存在设置于店面、公共施设、建筑物的壁面、屋顶等而作为广告媒介的一种即数字标牌来利用的显示装置。这种显示装置经常在高处以横向模式(横置)、纵向模式(纵置)设置。因而，显示装置从上下方向或左右方向的远离的场所由远程控制器远程操作。
3.在专利文献1中公开了以下的显示装置：将接收来自远程控制器的操作用的光(例如红外光)的光接收部(远程光接收部)配置于显示面板的背面侧，将将操作用的光从显示面板的前表面侧引导至光接收部的导光构件配置于显示面板的侧缘。在专利文献1的显示装置中，即使将包围显示面板并覆盖显示面板的侧缘的边框(边)的厚度变薄，也能够将光接收部以不向边框的外侧突出的方式设置。
4.专利文献1：日本特开2017
‑
161691号公报
5.对于这种显示装置，要求进一步将边框的厚度变薄(或设为无边框)。然而，在专利文献1的显示装置中，若配合边框的窄边化而单纯地将导光构件变薄，则位于显示面板的前表面侧的导光构件的入射面的面积变小，因此从入射面向导光构件内入射的操作用的光的量(光量)变少。另外，若单纯将导光构件变薄了的话，则在导光构件的侧面处容易不全反射而向导光构件的外侧穿过，或者在与光接收部对向的导光构件的出射面处容易全反射。因而，入射到导光构件内的操作用的光中的到达光接收部的光量会极端变小。作为其结果，远程控制器的接收性能下降，作为远程控制器的灵敏度降低，有可能不再满足显示装置的远程操作功能(远程控制功能)。


技术实现要素：

6.本实用新型鉴于上述的情况而完成，目的在于提供即使将导光构件变薄也能够满足远程操作功能的显示装置、导光构件及导光构件的配置方法。
7.本实用新型的一个方案是一种显示装置，具备：显示面板；导光构件，设置于所述显示面板的侧缘，具有位于所述显示面板的前表面侧而供操作用的光入射的入射面及位于所述显示面板的背面侧而供所述操作用的光射出的出射面；及光接收部，设置于所述显示面板的背面侧，接收从所述导光构件的出射面射出的所述操作用的光，所述导光构件具备：入射侧导光部，具有所述入射面，在所述显示面板的侧缘沿着所述显示面板的板厚方向延伸；及出射侧导光部，从所述入射侧导光部的所述背面侧的端部相对于所述入射侧导光部的延伸方向而向所述显示面板侧倾斜地延伸，将延伸方向的顶端作为所述出射面，所述出射侧导光部具有位于该出射侧导光部的倾斜方向的内侧的内侧侧面和位于所述出射侧导光部的倾斜方向的外侧的外侧侧面，所述内侧侧面相对于所述入射侧导光部的延伸方向的倾斜角度和所述外侧侧面相对于所述入射侧导光部的延伸方向的倾斜角度彼此不同。
8.本实用新型的一个方案是一种导光构件，设置于显示面板的侧缘，将操作用的光从所述显示面板的前表面侧引导至设置于所述显示面板的背面侧的光接收部，其中，具备：入射侧导光部，具有供所述操作用的光入射的入射面，沿着与所述入射面交叉的方向延伸；及出射侧导光部，从所述入射侧导光部的所述背面侧的端部向相对于该入射侧导光部的延伸方向倾斜的方向延伸，将延伸方向的顶端作为供所述操作用的光射出的出射面，所述出射侧导光部具有位于该出射侧导光部的倾斜方向的内侧的内侧侧面和位于所述出射侧导光部的倾斜方向的外侧的外侧侧面，所述内侧侧面相对于所述入射侧导光部的延伸方向的倾斜角度和所述外侧侧面相对于所述入射侧导光部的延伸方向的倾斜角度彼此不同。
9.实用新型效果
10.根据本实用新型，即使配合边框的窄边化、无边框而将导光构件变薄，也能够确保从导光构件的出射面射出并到达光接收部的操作用的光的量，满足显示装置的远程操作功能。
附图说明
11.图1是示出本实用新型的一个实施方式的显示装置的立体图。
12.图2是示出图1的显示装置的主要部分的剖视图。
13.图3是示出图1、2的显示装置所具备的导光构件及光接收部的剖视图。
14.图4是示出图3的导光构件的主要部分的放大剖视图。
15.图5是示出图2～4的导光构件中的操作用的光的路径的例子的剖视图。
16.图6是示出图2～4的导光构件中的出射侧导光部中的操作用的光的路径的例子的放大剖视图。
17.图7是示出出射面平坦的情况下的出射侧导光部中的操作用的光的路径的例子的放大剖视图。
18.图8是示出本实用新型的其他实施方式的显示装置的主要部分的剖视图。
19.标号说明
20.1 显示装置
21.2 显示面板
22.2a 前表面
23.2b 背面
24.2c 侧缘
25.3 光接收部
26.4 导光构件
27.10 入射侧导光部
28.11 入射面
29.12 相反面
30.13 对向面
31.14 凹部
32.20 出射侧导光部
33.21 出射面
34.22 内侧侧面
35.23 外侧侧面
36.θa 外侧侧面23的倾斜角度
37.θb 内侧侧面22的倾斜角度
38.r1 操作用的光
具体实施方式
39.以下，参照图1～7对本实用新型的一个实施方式进行说明。
40.如图1、2所示，本实施方式的显示装置1具备显示面板2、光接收部3及导光构件4。另外，本实施方式的显示装置具备边框5。
41.显示面板2形成为在前侧具有显示面2a的板状。在显示面2a能够显示各种影像信号。显示面板2形成为在从显示面2a侧观察时呈矩形。显示面板2例如可以是液晶显示器面板、有机el(电致发光)显示器面板等。在以下的说明中，将显示面2a称作显示面板2的前表面2a，将显示面板2的朝向与前表面2a相反的一侧的面称作背面2b。
42.边框5形成为在整周上将显示面板2的侧缘2c(侧面)覆盖的矩形环状。另外，边框5形成为也覆盖显示面板2的背面2b的周缘区域。因而，边框5在与显示面板2的周向正交的截面中形成为l字状。在本实施方式中，边框5覆盖显示面板2的侧缘2c、背面2b的周缘区域中的除了配置后述的光接收部3、导光构件4的部分之外的部分。
43.光接收部3接收来自远程控制器(未图示)的操作用的光。光接收部3具有会聚操作用的光的光接收透镜3a。光接收部3设置于显示面板2的背面2b侧。光接收部3以主要在显示面板2的板厚方向(在图2中是左右方向)上与显示面板2的背面2b的周缘区域对向的方式配置。另外，光接收部3配置于边框5的内侧(尤其是边框5中的与显示面板2的侧缘2c对向的部位的内侧)，即，以不向边框5的外侧突出的方式配置。光接收部3搭载于处理基板6。
44.处理基板6对利用光接收部3接收到的操作用的光进行光电转换，生成显示面板2的控制信号。通过将该控制信号传递至显示面板2的驱动电路(未图示)来控制显示面板2的动作。处理基板6与光接收部3同样地以与显示面板2的背面2b对向的方式配置于边框5的内侧，不向边框5的外侧突出。
45.导光构件4设置于显示面板2的侧缘2c。具体而言，导光构件4设置于显示面板2的侧缘2c中的周向的一部分区域(在图1中是显示面板2的下部的一部分区域)。
46.导光构件4将操作用的光从显示面板2的前表面2a侧引导至设置于显示面板2的背面2b侧的光接收部3。导光构件4具有高的透明性。另外，导光构件4可以具有高的耐冲击性。导光构件4的材料例如可以是热塑性塑料，也可以是比较便宜的聚碳酸酯(polycarbonate；pc)。
47.如图2、3所示，导光构件4具备入射侧导光部10和出射侧导光部20。
48.入射侧导光部10形成为沿着显示面板2的板厚方向延伸的棱柱状或带板状。入射侧导光部10具有供操作用的光入射的入射面11。入射面11相对于入射侧导光部10的延伸方向交叉(在图1中正交)。入射侧导光部10以使入射面11位于显示面板2的前表面2a侧的状态以与显示面板2的侧缘2c对向的方式配置。
49.出射侧导光部20一体形成于入射侧导光部10。出射侧导光部20在入射侧导光部10
的延伸方向(图2中的左右方向)上从入射侧导光部10的位于与入射面11相反的一侧(显示面板2的背面2b侧)的端部向相对于入射侧导光部10的延伸方向倾斜的方向延伸。具体而言，出射侧导光部20随着在入射侧导光部10的延伸方向上从入射侧导光部10的端部离开而以朝向与该延伸方向正交的方向的方式延伸，即相对于入射侧导光部10的延伸方向以比90度小的角度倾斜。
50.出射侧导光部20具有供从入射面11入射到导光构件4内的操作用的光射出的出射面21。出射面21位于出射侧导光部20的延伸方向的顶端。本实施方式中的出射面21为凹面。凹面是凹陷成球状的面。
51.如图3、4所示，出射侧导光部20具有沿着出射侧导光部20的延伸方向延伸的内侧侧面22及外侧侧面23。内侧侧面22位于出射侧导光部20相对于入射侧导光部10的倾斜方向的内侧。外侧侧面23位于出射侧导光部20相对于入射侧导光部10的倾斜方向的外侧。内侧侧面22相对于入射侧导光部10的延伸方向的倾斜角度θb(θb1、θb2、θb3)和外侧侧面23相对于入射侧导光部10的延伸方向的倾斜角度θa彼此不同。
52.在本实施方式中，外侧侧面23由一个平坦面形成，外侧侧面23的倾斜角度θa从入射侧导光部10到出射面21恒定。
53.另一方面，内侧侧面22具有倾斜角度θb(θb1、θb2、θb3)彼此不同的三个平坦区域22a～22c(第一～第三平坦区域22a～22c)。第一平坦区域、第二平坦区域、第三平坦区域22c以该顺序在出射侧导光部20的延伸方向上排列。第一平坦区域22a的倾斜角度θb1比外侧侧面23的倾斜角度θa小。第二平坦区域22b的倾斜角度θb2比外侧侧面23的倾斜角度θa及第一平坦区域22a的倾斜角度θb1大。第三平坦区域22c的倾斜角度θb3比外侧侧面23的倾斜角度θa及第二平坦区域22b的倾斜角度θb2小。在图4中，第三平坦区域22c的倾斜角度θb3比第一平坦区域22a的倾斜角度θb1小，但例如也可以为第一平坦区域22a的倾斜角度θb1以上。关于出射侧导光部20的延伸方向上的三个平坦区域22a～22c的各长度，第一平坦区域22a最长，以第二平坦区域22b、第三平坦区域22c的顺序逐渐变短。
54.需要说明的是，倾斜角度彼此不同的内侧侧面22的平坦区域的数量不限于三个，也可以是二个，还可以是四个以上。
55.如图2所示，如以上这样构成的出射侧导光部20以从入射侧导光部10的位于显示面板2的背面2b侧的端部向显示面板2侧倾斜地延伸的方式配置。在该状态下，出射面21位于显示面板2的背面2b侧，与光接收部3(尤其是光接收透镜3a)对向。尤其是，被设为凹面(凹状的球面)的出射面21以沿着光接收部3的光接收透镜3a的凸状的球面的方式定位。另外，内侧侧面22以与显示面板2对向的方式定位，外侧侧面23以朝向与显示面板2相反的一侧的方式定位。
56.如图2、3所示，在本实施方式的导光构件4中，在入射侧导光部10形成有凹部14。凹部14形成于入射侧导光部10的朝向与显示面板2的侧缘2c相反的一侧的相反面12中的出射侧导光部20侧的区域。凹部14的底面14a是位于出射侧导光部20侧且与入射侧导光部10的延伸方向平行的平坦面。与底面14a的入射面11侧相连的凹部14的侧面14b是随着在入射侧导光部10的延伸方向上朝向入射面11侧而以入射侧导光部10的厚度尺寸(在图3中是上下方向上的尺寸)变厚的方式相对于延伸方向倾斜的平坦面。入射侧导光部10的相反面12中的凹部14与入射面11之间的区域成为与入射侧导光部10的延伸方向平行的平坦面。入射侧
导光部10的朝向显示面板2的侧缘2c侧的对向面13全部成为与入射侧导光部10的延伸方向平行的平坦面。
57.具有凹部14的入射侧导光部10具有在入射侧导光部10的延伸方向上从入射面11侧起朝向出射侧导光部20侧而依次排列的第一杆部16、锥部17及第二杆部18。第一杆部16包括入射面11。第二杆部18包括凹部14的底面14a，相对于第一杆部16隔开间隔而位于出射侧导光部20侧。第二杆部18的厚度尺寸比第一杆部16的厚度尺寸小。位于第一杆部16与第二杆部18之间的锥部17包括凹部14的侧面14b，形成为随着从第一杆部16朝向第二杆部18而厚度尺寸变小的锥状。
58.如图2所示，本实施方式的显示装置1还具备保持上述的导光构件4、光接收部3及处理基板6的保持构件7。保持构件7通过将沿着液晶面板的侧缘2c延伸的第一部位71和沿着液晶面板的背面2b延伸的第二部位72一体形成而构成。由此，保持构件7形成为与边框5对应的截面l字状。在保持构件7的第一部位71保持导光构件4。保持构件7的第一部位71通过向从显示面板2的侧缘2c的外侧凹陷的导光构件4的凹部14嵌入而保持导光构件4。在保持构件7的第二部位72保持处理基板6及搭载于该处理基板6的光接收部3。保持构件7的第二部位72通过螺纹紧固、粘接等而固定于处理基板6，从而保持处理基板6及光接收部3。
59.保持构件7与光接收部3、导光构件4、处理基板6一起构成接收单元。通过保持构件7相对于显示面板2、边框5通过螺纹紧固等而固定，能够将光接收部3、导光构件4、处理基板6一并安装于显示面板2、边框5。
60.在如以上这样构成的显示装置1中，通过以下的配置方法将导光构件4相对于显示面板2配置即可。在导光构件4的配置方法中，以使入射侧导光部10的入射面11位于显示面板2的前表面2a侧的方式且以使入射侧导光部10沿着显示面板2的板厚方向延伸的方式将入射侧导光部10设置于显示面板2的侧缘2c，以使出射侧导光部20的出射面21位于显示面板2的背面2b侧的方式且以使出射侧导光部20从入射侧导光部10向显示面板2侧倾斜地延伸的方式配置出射侧导光部20即可。
61.在本实施方式的显示装置1中，如图5所示，若来自远程控制器的操作用的光r1从入射面11向导光构件4内入射，则操作用的光r1在入射侧导光部10内不反射地通过或者反射，并进入出射侧导光部20内。当操作用的光r1在入射侧导光部10内反射的情况下，操作用的光r1的反射角度在厚度尺寸逐渐变小的锥部17处逐渐变大。因而，第二杆部18处的操作用的光r1的反射角度比第一杆部16处的反射角度大。
62.从入射侧导光部10进入到出射侧导光部20的操作用的光r1在外侧侧面23与内侧侧面22之间反复反射，并同时朝向出射面21。在此，由于外侧侧面23的倾斜角度θa和内侧侧面22的倾斜角度θb彼此不同，所以每当在内侧侧面22与外侧侧面23之间反复反射时能够改变操作用的光r1的反射角度。由此，能够抑制操作用的光r1在内侧侧面22及外侧侧面23处不全反射而从内侧侧面22、外侧侧面23向出射侧导光部20的外侧射出。即，能够使更多的操作用的光r1朝向出射面21。另外，通过使内侧侧面22及外侧侧面23的倾斜角度θb、θa彼此不同，也能够控制操作用的光r1相对于出射面21的入射角度，抑制操作用的光r1在出射面21处全反射。即，能够使更多的操作用的光r1从出射面21射出。
63.而且，由于本实施方式中的内侧侧面22具有倾斜角度θb彼此不同的多个平坦区域22a～22c，所以能够以更有效地使操作用的光r1朝向出射面21的方式而且以更有效地使操
作用的光r1从出射面21射出的方式进行控制。
64.另外，在本实施方式的显示装置1中，即使出射面21为凹面，也能够抑制操作用的光r1在出射面21处全反射。另外，如图6所示，能够将从出射面21射出后的操作用的光r1积极地会聚。并且，由于作为凹面的出射面21以沿着光接收部3的光接收透镜3a的凸状的球面的方式定位，所以能够使从出射面21射出后的操作用的光r1积极地到达光接收部3(尤其是光接收透镜3a)。
65.需要说明的是，例如如图7所示，在出射面21是平坦面的情况下，操作用的光r1的一部分有时会在出射面21处全反射。另外，由于从出射面21射出后的操作用的光r1不被会聚，所以有时从出射面21射出后的操作用的光r1的一部分不到达光接收部3(光接收透镜3a)。
66.如以上说明那样，根据本实施方式的显示装置1及导光构件4，通过出射侧导光部20的内侧侧面22的倾斜角度θb和外侧侧面23的倾斜角度θa彼此不同，能够使更多的操作用的光r1从出射面21射出。由此，即使配合边框5的窄边化、无边框而将导光构件4变薄，也能够确保到达光接收部3的操作用的光r1的量而满足显示装置1的远程操作功能。
67.另外，根据本实施方式的显示装置1及导光构件4，通过导光构件4的出射面21为凹面，能够使从出射面21射出后的操作用的光r1积极地到达光接收部3(尤其是光接收透镜3a)。由此，能够更多地确保到达光接收部3的操作用的光r1的量而更可靠地满足显示装置1的远程操作功能。
68.并且，在本实施方式的显示装置1中，例如如图5所示，在从导光构件4的入射面11(液晶面板的前表面2a)离开了数m(例如7m)的位置处，即使相对于导光构件4的延伸方向从上下30度、左右30度的角度朝向入射面11的中心c1入射远程控制器的操作用的光r1，也能够确保从导光构件4的出射面21射出并到达光接收部3的操作用的光r1的量，满足显示装置1的远程操作功能。
69.另外，本实施方式的显示装置1具备保持导光构件4及光接收部3的保持构件7。由此，能够在保持了导光构件4与光接收部3(尤其是出射面21和光接收透镜3a)的相对位置的状态下将导光构件4及光接收部3相对于显示面板2、边框5简单地安装。
70.另外，根据本实施方式的显示装置1及导光构件4，供保持构件7嵌入的导光构件4的凹部14形成于入射侧导光部10中的与入射面11相反一侧的端部。由此，能够不减小入射面11的面积而将导光构件4保持于保持构件7。另外，在将保持于保持构件7的导光构件4配置于显示面板2的侧缘2c的状态下，能够防止保持构件7从显示面板2的前表面2a侧看到，良好地保持显示装置1的外观设计。
71.以上，虽然对本实用新型的实施方式进行了说明，但本实用新型不限定于上述的实施方式，能够在不脱离其主旨的范围内适当变更。
72.在本实用新型中，出射侧导光部20的内侧侧面22例如也可以与上述实施方式的外侧侧面23同样地由一个平坦面形成，其倾斜角度恒定。
73.在本实用新型中，出射侧导光部20的外侧侧面23例如也可以与上述实施方式的内侧侧面22同样地具有倾斜角度彼此不同的多个平坦区域。
74.在本实用新型中，在内侧侧面22的倾斜角度和外侧侧面23的倾斜角度彼此不同的情况下，导光构件4的出射面21也可以形成为平坦面。
75.在本实用新型中，在导光构件4的出射面21为凹面的情况下，出射侧导光部20的内侧侧面22的倾斜角度和外侧侧面23的倾斜角度也可以彼此相等，即内侧侧面22和外侧侧面23也可以平行。即使是这样的结构，也能够将从出射面21射出的操作用的光r1积极地会聚而使其到达光接收部3，因此，即使将导光构件4变薄也能够确保达到光接收部3的操作用的光r1的量而满足显示装置1的远程操作功能。
76.如图8所示，本实用新型的显示装置至少具备显示面板2、导光构件4及光接收部3即可，例如也可以不具备边框5等。