特開 2024-127605 表示パネルおよびその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024127605

(43)【公開日】2024-09-20

(54)【発明の名称】表示パネルおよびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   G09F 13/04 20060101AFI20240912BHJP

   B32B 7/023 20190101ALI20240912BHJP

   B32B 27/00 20060101ALI20240912BHJP

   B29C 51/10 20060101ALI20240912BHJP

   B29C 45/14 20060101ALI20240912BHJP

【ＦＩ】

G09F13/04 K

B32B7/023

B32B27/00 B

B29C51/10

B29C45/14

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023036864

(22)【出願日】2023-03-09

(71)【出願人】

【識別番号】390026538

【氏名又は名称】ダイキョーニシカワ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】美藤 亮

【テーマコード（参考）】

4F100

4F206

4F208

5C096

【Ｆターム（参考）】

4F100AK01A

4F100AK01C

4F100AK25

4F100AK42

4F100AK45

4F100AK74

4F100AR00B

4F100AR00C

4F100AR00D

4F100BA03

4F100BA04

4F100BA07

4F100BA31A

4F100BA31B

4F100DC11

4F100DC11B

4F100GB48

4F100HB00

4F100HB00D

4F100JB16C

4F100JN01A

4F100JN01C

4F100JN02B

4F100YY00C

4F206AA11

4F206AA13

4F206AA24

4F206AA28

4F206AD05

4F206AD08

4F206AD20

4F206AD27

4F206AF10

4F206AG03

4F206AH25

4F206JA07

4F206JB12

4F206JB13

4F206JF05

4F206JL02

4F208AC03

4F208AG03

4F208MA03

4F208MB01

4F208MC01

4F208MG04

4F208MH06

5C096AA14

5C096BA01

5C096CA02

5C096CA13

5C096CA22

5C096CA32

5C096CB01

5C096CC06

5C096EB02

5C096EB15

5C096EB16

5C096FA11

5C096FA12

5C096FA17

5C096FA18

(57)【要約】

【課題】表示パネルの透光部に凹みが生じるのを抑制し、表示パネルの見栄えを向上させる。
【解決手段】表示パネル（１０）は、透光性を有する樹脂製の基材（１２）と、基材（１２）の表面に設けられる表層シート（２２）とを備える。表層シート（２２）は、透光性を有する表皮層（３０）と、表皮層（３０）の裏面に積層された遮光層（４０）とを含む。遮光層（４０）には、光を通す透孔（４２）が形成される。表示パネル（１０）は、基材（１２）の裏側から照射された光が透孔（４２）を通じて表層シート（２２）を透過することで、表層シート（２２）の一部を点灯させることが可能である。透孔（４２）には、基材（１２）が充填される。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

透光性を有する樹脂製の基材（12）と、
前記基材（12）の表面に設けられる表層シート（22）と、を備え、
前記表層シート（22）は、透光性を有する表皮層（30）と、該表皮層（30）の裏面に積層された遮光層（40）と、を含み、
前記遮光層（40）には、光を通す透孔（42）が形成され、
前記基材（12）の裏側から照射された光が前記透孔（42）を通じて前記表層シート（22）を透過することで、該表層シート（22）の一部を点灯させることが可能な表示パネルであって、
前記透孔（42）には、前記基材（12）が充填される、
ことを特徴とする表示パネル。

【請求項2】

請求項１に記載の表示パネルにおいて、
前記表層シート（22）は、前記基材（12）の表面に合わせた立体形状をなす、
ことを特徴とする表示パネル。

【請求項3】

請求項１または２に記載の表示パネルにおいて、
前記表皮層（30）は、熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルム層（32）と、該樹脂フィルム層（32）の表面に設けられた意匠層（34）と、を含み、
前記樹脂フィルム層（32）の厚さは、０．１ｍｍ以上且つ２．０ｍｍ以下である、
ことを特徴とする表示パネル。

【請求項4】

透光性を有する樹脂フィルム（32）の裏面に遮光層（40）が設けられてなるベースシート（100）を立体形状に賦形する工程と、
前記ベースシート（100）の立体形状を基準として前記遮光層（40）の除去部位を位置決めし、該除去部位の前記遮光層（40）を除去することにより透孔（42）を形成する工程と、
前記透孔（42）を形成した前記ベースシート（100）を、射出成形型（600）に対して、前記遮光層（40）がキャビティ（C）の内方に向く姿勢で立体形状がキャビティ（C）を区画する内面（612）に沿うようにセットし、当該ベースシート（100）の裏面に透光性を有する樹脂製の基材（12）を一体成形する工程と、
前記基材（12）が一体成形された成形品（80）の前記樹脂フィルム（32）の表面に、透光性を有する意匠層（34）を形成する工程と、を含む、
ことを特徴とする表示パネルの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、表示パネルおよびその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、文字や図柄を点灯表示する表示パネルが知られている。そうした表示パネルは、例えば特許文献１に加飾パネルとして開示される。特許文献１に開示の加飾パネルは、透光性を有する基材と、基材の表面に積層された第１コート層、遮光層、および第２コート層とを備える。

【0003】

第１コート層は、透明性を有する樹脂材料からなり、基材の表面に薄肉のシート状に形成される。遮光層は、黒色のインキからなり、第１コート層の表面にグラビア印刷などにより形成される。遮光層には、レーザー加工により開口が形成される。この開口の形状は、点灯表示する所定の文字に対応する形状とされる。第２コート層は、透明性を有する塗料からなり、遮光層の表面を覆い遮光層の開口を埋めるように形成される。

【0004】

当該加飾パネルは、ＬＥＤと組み合わせられる。ＬＥＤは、加飾パネルの背面側に配置される。ＬＥＤが点灯すると、ＬＥＤからの光が、基材、第１コート層、遮光層の開口、および第２コート層を通じて、加飾パネルを表側に透過する。これにより、遮光層の開口に対応する部分が光った状態となり、所定の文字が加飾パネルに表示される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０２１－１４９０５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に開示の加飾パネルでは、第２コート層が、遮光層上および第１コート層において遮光層の開口と対応する部分上に塗装を施すことにより形成される。このとき、第２コート層を、遮光層の開口と対応する部分上のみ、他の部分よりも厚く塗布することは困難である。よって、遮光層の開口に係る段差を反映した凹みが、表示パネルにおける遮光層の開口に対応する透光部に生じる。

【0007】

また、第２コート層を、遮光層の開口に対応する部分と遮光層上に設けられた部分とで表面を均すように塗装できたとしても、第２コート層の厚さが、遮光層の開口に対応する部分でその他の部分に比べて厚くなる。このため、第２コート層にヒケが現れると、そのヒケによる凹みが、表示パネルの透光部に生じる。表示パネルの透光部に生じる凹みが視認できるレベルであると、表示パネルの見栄えが損なわれてしまう。

【0008】

本発明の目的は、表示パネルの透光部に凹みが生じるのを抑制し、表示パネルの見栄えを向上させることにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の目的を達成するために、本発明では、遮光層が透光性を有する表皮層の裏面に積層されてなる表層シートを用い、表層シートの裏面側に基材を一体成形するなどして、基材が遮光層に形成された透孔に充填される構成を採用する。

【0010】

具体的には、第１の発明は、表示パネルを対象とする。第１の発明に係る表示パネルは、透光性を有する樹脂製の基材と、前記基材の表面に設けられる表層シートとを備える。前記表層シートは、透光性を有する表皮層と、該表皮層の裏面に積層された遮光層とを含む。前記遮光層には、光を通す透孔が形成される。当該表示パネルは、前記基材の裏側から照射された光が前記透孔を通じて前記表層シートを透過することで、該表層シートの一部を点灯させることが可能である。前記透孔には、前記基材が充填される。

【0011】

第２の発明は、第１の発明の表示パネルにおいて、前記表層シートが、前記基材の表面に合わせた立体形状をなす、表示パネルである。

【0012】

第３の発明は、第１または第２の発明の表示パネルにおいて、前記表皮層が、熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルム層と、該樹脂フィルム層の表面に設けられた意匠層とを含む、表示パネルである。前記樹脂フィルム層の厚さは、０．１ｍｍ以上且つ２．０ｍｍ以下である。

【0013】

第４の発明は、表示パネルの製造方法を対象とする。第４の発明に係る表示パネルは、透光性を有する樹脂フィルムの裏面に遮光層が設けられてなるベースシートを立体形状に賦形する工程と、前記ベースシートの立体形状を基準として前記遮光層の除去部位を位置決めし、該除去部位の前記遮光層を除去することにより透孔を形成する工程と、前記透孔を形成した前記ベースシートを、射出成形型に対して、前記遮光層がキャビティの内方に向く姿勢で立体形状がキャビティを区画する内面に沿うようにセットし、当該ベースシートの裏面に透光性を有する樹脂製の基材を一体成形する工程と、前記基材が一体成形された成形品の前記樹脂フィルムの表面に、透光性を有する意匠層を形成する工程とを含む。

【発明の効果】

【0014】

第１の発明によれば、基材が、表層シートをなす遮光層の透孔に充填されるので、表層シートにおいて遮光層の表側に位置する表皮層が、遮光層に透孔に対応する透光部でその他の部分に比べて厚くならないようにし、ヒケが表皮層に現れるのを回避できる。これにより、表示パネルの透光部に凹みが生じるのを抑制し、表示パネルの見栄えを向上させることができる。

【0015】

第２の発明によれば、表層シートが基材の表面に合わせた立体形状をなすので、表示パネルの製造において、表層シートの立体形状を基準に遮光層における透孔の形成位置を位置決めできる。それにより、表示パネルの透光部の位置精度を確保できる。

【0016】

第３の発明によれば、樹脂フィルム層が比較的薄いので、表層シートの透光部において、当該樹脂フィルム層内を面方向に伝搬される光が少なくなり、透孔の形状に応じて表示パネルに点灯表示される図柄や文字などのサインに滲みが生じるのを抑制できる。また、表層シートが基材の外面に合わせた立体形状をなす場合、表示パネルの製造において、表層シートを立体形状に賦形しやすい。

【0017】

第４の発明によれば、ベースシートを立体形状に賦形した後に、遮光層の一部を除去する透孔を形成する。このとき、透孔の形成部位、つまり遮光層の除去部位は、ベースシートの立体形状を基準として位置決めする。これにより、表示パネルの透光部の位置精度を確保できる。そして、透孔を形成したベースシートを射出成形型にセットし、ベースシートの裏面に基材を一体成形するので、基材の成形時、キャビティ内に射出された透光性を有する樹脂材料は、遮光層の透孔内にも入り込んで充填される。これにより、表示パネルの透光部に凹みが生じるのを抑制し、表示パネルの見栄えを向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、表示灯装置が組み込まれたインストルメントパネルを例示する斜視図である。

【図2】図２は、図II－II線における表示灯装置の断面図である。

【図3】図３は、図２のIIIで囲んだ表示パネルの要部を例示する断面図である。

【図4】図４は、表示パネルの製造におけるプリフォーム工程の一部を示す断面図である。

【図5】図５は、表示パネルの製造におけるプリフォーム工程の一部を示す断面図である。

【図6】図６は、表示パネルの製造におけるプリフォーム工程の一部を示す断面図である。

【図7】図７は、表示パネルの製造におけるプリフォーム工程の一部を示す断面図である。

【図8】図８は、表示パネルの製造における透孔形成工程を示す断面図である。

【図9】図９は、表示パネルの製造における透孔形成後の表層シートの後処理を示す断面図である。

【図10】図１０は、表示パネルの製造における基材成形工程の一部を示す断面図である。

【図11】図１１は、表示パネルの製造における基材成形工程の一部を示す断面図である。

【図12】図１２は、表示パネルの製造における基材成形工程で得られる成形品の後処理を示す断面図である。

【図13】図１３は、表示パネルの製造における意匠層形成工程の一部（水圧転写工程）を示す図である。

【図14】図１４は、表示パネルの製造における意匠層形成工程の一部（水圧転写工程）を示す図である。

【図15】図１５は、表示パネルの製造における意匠層形成工程の一部（クリア塗装工程）を示す図である。

【図16】図１６は、表示灯装置の製造における組立て工程を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の実施形態では、本発明に係る表示パネルについて、車両の表示灯装置に組み込まれた態様を例に挙げて説明する。なお、説明の便宜上、車両前方を向いて車幅方向における左側を「左」、右側を「右」と称し、車高方向における上側を「上」、下側を「下」と称する。

【0020】

《実施形態》
この実施形態では、本発明に係る表示パネル１０について、スイッチ機能を有する表示灯装置１に適用した場合を例に挙げて説明する。図１に示すように、表示灯装置１は、車両のインストルメントパネル３の右側のエアコン吹出口５の真下のクラスタースイッチ７を構成する。なお、図１では、便宜上、スイッチの操作部５２の縁を示すが、実際にはスイッチの操作部５２の縁は外観に現れない。

【0021】

－表示灯装置の構成－
図２に示すように、表示灯装置１は、表示パネル１０と、タッチセンサシート５０と、照明ユニット６０とを備える。

【0022】

〈表示パネル〉
表示パネル１０は、クッション層なしの内装材である。表示パネル１０には、表示灯を表示する表示部２４が設けられる。表示パネル１０は、スイッチの操作部５２を兼ねる。表示パネル１０は、基材１２と、表層シート２２とを備える。

【0023】

〈基材〉
基材１２は、表層シート２２を支持する樹脂製の板状物である。基材１２は、透光性を有する。ここでいう透光性とは、可視光を透過させる性質を意味する。透明性を有するとは、透明または半透明であることを含む。基材１２の厚さは、例えば１ｍｍ以上且つ５ｍｍ以下である。基材１２は、表板部１４と、側板部１６とを備える。

【0024】

表板部１４は、基材１２の本体部分である。表板部１４は、車内側に臨む表面を有し、その表面が車内側に緩やかな凸面をなすように若干湾曲した形状とされる。側板部１６は、表板部１４の周端部分から基材１２の裏面側に延びる。側板部１６は、基材１２の外周側に臨む表面を有し、基材１２の周縁に枠状に設けられる。表板部１４の裏面における表示部２４に対応する部位には、表側へ凹む凹部１８が形成される。この凹部１８は、基材１２に対する照明ユニット６０の組み付けに利用される。

【0025】

表板部１４の凹部１８が形成された部分の厚さは、表板部１４のその他の部分の厚さに比べて薄い。そのことで、表板部１４における可視光の透過率は、凹部１８が形成された部分でその他の部分よりも高くなっている。凹部１８の深さは、例えば０．５ｍｍ以上且つ３．０ｍｍ以下である。

【0026】

表板部１４の裏面には、複数のボス２０（図２には２つのみ示す）が一体に形成される。各ボス２０は、表板部１４における凹部１８の周囲に設けられ、基材１２の裏側に突出する。本例では、複数のボス２０は、凹部１８の上下方向における両側に分けて設けられる。複数のボス２０は、基材１２に対する照明ユニット６０の固定部として利用される。また、図示しないが、表板部１４の裏面には、上記ボス２０とは別にインストルメントパネル本体への組み付け用ボスが複数設けられる。

【0027】

基材１２は、合成樹脂からなり、射出成形によって成形される。基材１２の材料としては、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネット（ＰＣ）とポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）との複合物（ＰＣ－ＰＥＴ）、アルニロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）とアルニロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）との複合物（ＰＣ－ＡＢＳ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリメチルメタクリレート樹脂（ＰＭＭＡ）が挙げられる。

【0028】

〈表層シート〉
表層シート２２は、基材１２の表側を覆うように設けられる。表層シート２２は、基材１２の表面に合わせた立体形状をなす。表層シート２２の立体形状は、基材１２の表板部１４の表面から側板部１６の表面に沿った凹状である。表層シート２２は、基材１２の周縁に対応する部分で折り曲げられ、基材１２の表板部１４の表面と側板部１６の表面とに亘り接合される。

【0029】

表層シート２２は、図１に示す表示部２４を有する。表示部２４には、複数の透光部２６が設けられる。複数の透光部２６はそれぞれ、表層シート２２において裏側から照射された光を透過させる部分である。複数の透光部２６は、左右方向に互いに間隔をあけて配置される。

【0030】

それら各透光部２６は、表示灯を構成し、所定のアイコン２８を点灯表示する。複数の透光部２６が表示するアイコン２８は、互いに異なる図形であり、別々の車載システムを示す。各透光部２６がなす表示灯は、アイコン２８の点灯の有無により、対応する車載システムの作動状態（作動中／停止）を表してもよい。

【0031】

図２および図３に示すように、表層シート２２は、表皮層３０と、遮光層４０とを含む。表皮層３０は、透光性を有する層である。表皮層３０は、樹脂フィルム層３２と、意匠層３４とを含む。樹脂フィルム層３２および遮光層４０は、後述する表示パネル１０の製造工程で用いるベースシート１００からなる。

【0032】

樹脂フィルム層３２は、表層シート２２の基体を構成する。樹脂フィルム層３２は、透明または半透明のフィルムからなる。樹脂フィルム層３２の厚さは、例えば０．１ｍｍ以上且つ２．０ｍｍ以下である。樹脂フィルム層３２の厚さは、樹脂フィルム層３２内を面方向に伝搬される光を少なくし、表示パネル１０に点灯表示されるアイコン２８に滲みが生じるのを抑制する観点から、０．１ｍｍ以上且つ０．３ｍｍ以下であることが好ましい。

【0033】

樹脂フィルム層３２は、熱可塑性樹脂からなる。樹脂フィルム層３２の材料としては、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネット（ＰＣ）とポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）との複合物（ＰＣ－ＰＥＴ）、アルニロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）とアルニロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）との複合物（ＰＣ－ＡＢＳ）、ポリメチルメタクリレート樹脂（ＰＭＭＡ）が挙げられる。

【0034】

意匠層３４は、樹脂フィルム層３２の表面に設けられる。意匠層３４は、表示パネル１０の外観に装飾性を付与する層である。意匠層３４は、装飾層３６と、クリア層３８とを含む。

【0035】

装飾層３６は、意匠層３４が表現する木目模様や幾何学模様などの装飾模様を呈する層である。装飾層３６の厚さは、例えば１μｍ以上且つ２μｍ以下である。クリア層３８は、装飾層３６を覆うように設けられる。クリア層３８は、透光性を有する層である。クリア層３８は、半透明であってもよいが、透明であることが好ましい。クリア層３８の厚さは、例えば１５μｍ以上且つ３０μｍ以下である。意匠層３４において、装飾層３６が呈する装飾模様は、クリア層３８を通して視認される。

【0036】

樹脂フィルム層３２と意匠層３４とを合わせた表皮層３０の全光線透過率は、例えば３％以上且つ６０％以下である。全光線透過率は、対象となる物体に入射した光の量に対する、対象となる物体を透過する光の量の割合である。全光線透過率は、ＪＩＳＫ ７３６１に準拠して測定される。全光線透過率の測定には、市販の測定装置（例えば、トプコン社製、製品番号：ＳＲ－ＬＥＤＷ）を使用することが可能である。

【0037】

遮光層４０は、表皮層３０の裏面に積層される。遮光層４０は、表示パネル１０の裏側から表側へ抜けようとする光を遮る層である。遮光層４０は、黒色顔料を含む塗膜により構成され、遮光性を有する。遮光層４０の厚さは、例えば３μｍ以上且つ１０μｍ以下である。遮光層４０の各透光部２６を構成する部分には、光を通す透孔４２が形成される。透孔４２は、アイコン２８と同一形状に形成される。遮光層４０は、透孔４２を通じて光を透過させる。それら各透孔４２には、基材１２が充填される。

【0038】

表示パネル１０では、基材１２の裏側から照射された光が透孔４２を通じて表層シート２２を透過することで、その光によりアイコン２８が映し出される。これによって、表示部２４は、アイコン２８を点灯表示する。このように、表示パネル１０は、表層シート２２の一部を点灯させることが可能に構成される。

【0039】

〈タッチセンサシート〉
タッチセンサシート５０は、表示パネル１０の各透光部２６に対するタッチ操作を検出するための部品である。図２に示すように、タッチセンサシート５０は、基材１２の凹部１８に収容される。タッチセンサシート５０は、接着剤や両面粘着テープなどにより凹部１８の底に接着され、静電容量式のスイッチを構成する。タッチセンサシート５０は、透光性を有する。

【0040】

タッチセンサシート５０は、図示しない検出電極を含む。検出電極は、タッチ操作を検出するための電極である。検出電極は、各透光部２６に対応する箇所に位置する。タッチセンサシート５０は、図示しないタッチ検出回路に接続される。タッチ検出回路は、ユーザによる透光部２６へのタッチ操作を、検出電極が形成する静電容量の変化に基づいて検出する。

【0041】

〈照明ユニット〉
照明ユニット６０は、表示パネル１０の表示部２４を背面側から照明する部品である。図２に示すように、照明ユニット６０は、表示パネル１０の裏面側に配置される。照明ユニット６０は、支持パネル６２と、複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）６６とを有する。

【0042】

支持パネル６２は、基材１２における複数のボス２０にタッピングネジ７０を用いて固定される。支持パネル６２は、表示パネル１０周辺の他の車両内装品を構成するパネルや、インストルメントパネル３の一部であってもよい。支持パネル６２は、遮光性を有する。支持パネル６２は、合成樹脂からなり、射出成形によって成形される。

【0043】

支持パネル６２には、遮光壁６４が設けられる。遮光壁６４は、支持パネル６２の表側（表示パネル１０側）に突出し、凹部１８の内周部位に対応するように枠状に形成される。遮光壁６４は、ＬＥＤ６６を収容する空間を仕切る。複数の透光部２６に対応する遮光壁６４は、互いに連続するように一体に設けられる。遮光壁６４は、透光部２６ごとに個別に設けられてもよい。遮光壁６４の先端部分は、基材１２の凹部１８に嵌め込まれ、タッチセンサシート５０を基材１２（凹部１８の底面）との間に挟み込む。

【0044】

複数のＬＥＤ６６は、支持パネル６２の表面に設置される。ＬＥＤ６６は、光源の一例である。ＬＥＤ６６は、透光部２６ごとに設けられ、支持パネル６２の遮光壁６４で囲まれた各部分に配置される。各ＬＥＤ６６は、透光部２６に向けて光を発する。各ＬＥＤ６６が発した光は、表示パネル１０側に向かうにつれて広がるが、遮光壁６４に遮られるため、当該ＬＥＤ６６が対応する透光部２６以外の透光部２６に漏れることはない。

【0045】

上記構成の表示灯装置１では、照明ユニット６０の動作により、各透光部２６が点灯状態とされる。透光部２６においても、対応するＬＥＤ６６が点灯していない状態では、表示パネル１０の意匠層３４が呈する模様や色のみが視認される。照明ユニット６０に含まれる複数のＬＥＤ６６は、選択的に点灯されてもよい。これにより、例えば、各透光部２６は、アイコン２８が対応する車載システムの作動状態などに応じて、点灯状態と消灯状態とで切り換えられる。また、本例の表示灯装置１では、表示パネル１０の各透光部２６が、ユーザによるタッチ操作を受け付けるスイッチの操作部５２としても機能する。

【0046】

－表示灯装置の製造方法－
表示灯装置１の製造方法は、表示パネル製造工程と、組立て工程とを含む。

【0047】

〈表示パネル製造工程〉
表示パネル製造工程は、表示パネル１０を製造する工程である。表示パネル製造工程では、まず、遮光層４０が樹脂フィルム層３２の裏面に設けられてなるベースシート１００を準備する。このとき準備するベースシート１００の遮光層４０には、透孔４２が未だ形成されていない。そして、表示パネル製造工程は、プリフォーム工程と、透孔形成工程と、基材成形工程と、意匠層形成工程とを含む。

【0048】

〈プリフォーム工程〉
プリフォーム工程は、ベースシート１００を立体形状に賦形する工程である。図４に示すように、プリフォーム工程では、まず、ベースシート１００の周端部分をクランプ２００で挟み込んで、ベースシート１００を広げた状態に保持する。その状態で、ベースシート１００を加熱装置３００に搬入し、ヒータ３０２により両側から加熱することにより軟化させる。

【0049】

次に、図５に示すように、軟化したベースシート１００をプリフォーム型４００にセットする。プリフォーム型４００は、真空圧空成形によりベースシート１００を賦形するための金型である。プリフォーム型４００は、成形型４０２と、圧空ボックス４１０とを備える。

【0050】

成形型４０２は、表示パネル１０（表層シート２２）の表面形状に合わせた凹状の成形面４０４を有する。成形型４０２には、通気路４０６と、排気ポート４０８とが設けられる。通気路４０６は、成形面４０４と排気ポート４０８との間を連通させる流路である。通気路４０６は、成形面４０４に開口する複数の微細な真空成形孔４０５を有する。排気ポート４０８には、真空ポンプ（不図示）が接続される。他方、圧空ボックス４１０には、給気ポート４１２が設けられる。給気ポート４１２には、エアポンプ（不図示）が接続される。なお、上記成形型４０２は真空成形孔４０に代えて、通気性を有するポーラス型で設けてもよい。

【0051】

プリフォーム型４００へのベースシート１００のセット状態は、成形型４０２に対して成形面４０４がなす凹状部分を覆うようにベースシート１００を載置した状態である。このとき、ベースシート１００を、遮光層４０の設けられた裏面が成形面４０４とは反対側（つまり型閉め後の圧空ボックス４１０側）を向く姿勢とする。

【0052】

続いて、図６に示すように、プリフォーム型４００を型閉めすることにより、圧空ボックス４１０をベースシート１００を介して成形型４０２に押し付けて、圧空ボックス４１０と成形型４０２との間にベースシート１００を挟み込む。プリフォーム型４００が型閉めされると、圧空ボックス４１０とベースシート１００との間に加圧空間Ｓ１が形成される。また、成形型４０２の成形面４０４とベースシート１００との間には、減圧空間Ｓ２が形成される。

【0053】

そして、図７に示すように、エアポンプを作動させて、圧空ボックス４１０の給気ポート４１２から加圧空間Ｓ１に加熱空気を供給する。そのことで、ベースシート１００の加圧空間Ｓ１側に空気圧（正圧）を作用させる。それと共に、真空ポンプを作動させて、減圧空間Ｓ２の空気を通気路４０６を介して排気ポート４０８から排出する。そのことで、ベースシート１００の成形面４０４側に真空圧（負圧）を作用させる。このようにして、ベースシート１００は、その両側に発生する差圧により、成形型４０２の成形面４０４に押し付けられて密着し、成形面４０４に対応する形状に賦形される。

【0054】

その後、通気路４０６を外気と連通させて通気路４０６を大気圧に開放し、圧空ボックス４１０を成形型４０２から離間させてプリフォーム型４００を型開きする。そして、賦形したベースシート１００を冷却して立体形状を定着させる。ベースシート１００の冷却は、自然放冷でもよいし、風冷による強制冷却であってもよい。

【0055】

〈透孔形成工程〉
透孔形成工程は、賦形したベースシート１００の遮光層４０の一部を除去することにより、透孔４２を形成する工程である。図８に示すように、本例の透孔形成工程は、ベースシート１００が成形型４０２にセットされたままの状態で行う。

【0056】

透孔形成工程では、ベースシート１００の立体形状を基準として、遮光層４０の除去部位を位置決めする。本例では、遮光層４０の除去部位の位置決めを、成形型４０２の位置に基づいて行う。この場合も、成形型４０２にはベースシート１００がセットされた状態にあるので、ベースシート１００の立体形状を基準として位置決めすることに該当する。次いで、レーザー照射装置５００を用い、ベースシート１００裏面の遮光層４０における位置決めした除去部位に対して、レーザー光Ｌを照射することにより、遮光層４０をアイコン２８の形状に除去する。そうすることで、アイコン２８に対応する形状の透孔４２を遮光層４０に形成する（図９の拡大部参照）。

【0057】

その後、ベースシート１００を保持するクランプ２００を上昇させるか、または成形型４０２を下降させることにより、ベースシート１００を成形型４０２から引き上げて離型させる。そして、図９に示すように、ベースシート１００の外周にある不要部分１０２を切断し、射出成形型６００へのセットに向けて形状を整える。

【0058】

〈基材成形工程〉
基材成形工程は、透孔４２を形成したベースシート１００の裏面に基材１２を一体成形する工程である。図１０に示すように、基材成形工程では、ベースシート１００を射出成形型６００にセットする。射出成形型６００は、可動型６０２と、固定型６１０とを備える。可動型６０２は、基材１２の裏面形状に合わせた成形面６０４を有する。可動型６０２には、成形面６０４に開口するトンネルゲート６０６を含む樹脂流路６０８が形成される。樹脂流路６０８には、樹脂射出機（不図示）が接続される。他方、固定型６１０は、表示パネル１０（表層シート２２）の表面形状に合わせた凹状のセット面６１２を有する。

【0059】

可動型６０２の成形面６０４および固定型６１０のセット面６１２はそれぞれ、射出成形型６００のキャビティＣを区画する内面である。射出成形型６００へのベースシート１００のセット状態は、固定型６１０のセット面６１２にベースシート１００を宛がった状態である。このとき、ベースシート１００を、遮光層４０がキャビティＣの内方に向く姿勢、つまり型閉め状態で可動型６０２の成形面６０４と対向する姿勢とし、立体形状がセット面６１２を沿うようにセットする。

【0060】

続いて、図１１の左図に示すように、射出成形型６００を型閉めすることにより、固定型６１０にセットされたベースシート１００の外周部分を可動型６０２と固定型６１０との間に挟み込むと共に、可動型６０２の成形面６０４とベースシート１００との間にキャビティＣを形成する。そして、樹脂射出機を作動させて、図１１の右図に示すように、樹脂流路６０８を通じてキャビティＣに、基材１２の材料である透光性を有する溶融樹脂Ｒを射出する。キャビティＣに射出された溶融樹脂Ｒは、キャビティＣ全体に行き渡るように充填される。このとき、溶融樹脂Ｒは、遮光層４０の透孔４２にも入り込んで充填される（図１２の拡大部参照）。

【0061】

次に、射出成形型６００を冷却することで、キャビティＣに充填された溶融樹脂Ｒが固化されて基材１２を形成する。このようにして、ベースシート１００の裏面に基材１２を一体成形する。そして、可動型６０２を固定型６１０から離間させて、射出成形型６００を型開きする。さらに、基材１２がベースシート１００に一体成形された成形品８０を、型開きした射出成形型６００から離型させて取り出す。その後、図１２に示すように、成形品８０の外周にあるベースシート１００の不要部分１０４と、ゲートに付随する基材１２の不要部分１０５とを切断して除去する。

【0062】

〈意匠層形成工程〉
意匠層形成工程は、基材成形工程で得られた成形品８０の表面に、透光性を有する意匠層３４を形成する工程である。本例の意匠層形成工程では、水圧転写工程と、クリア塗装工程とを含む。

【0063】

水圧転写工程は、周知の水圧転写法を用いて、成形品８０の表面に装飾層３６を形成する工程である。水圧転写工程では、図１３に示す転写フィルム７００を使用する。転写フィルム７００は、水溶性フィルム７０２と、非水溶性の塗膜７０４とで構成される。水溶性フィルム７０２は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）などの水溶性材料からなる。塗膜７０４は、水溶性フィルム７０２の表面に塗布されて設けられ、装飾模様をなすものである。

【0064】

図１３に示すように、水圧転写工程では、まず、転写フィルム７００を水溶性フィルム７０２を下に向けた状態で水槽７１０に貯留された水Ｗの水面に浮かべる。このとき、スプレー装置を用いて接着剤を塗膜７０４に吹き付けてもよい。しばらくすると、水溶性フィルム７０２だけが水Ｗに溶けて塗膜７０４が水面に浮かんだ状態となる。

【0065】

また、水槽７１０の上方に配置された取付治具７２０に、表面が下方に向くように成形品８０を取り付ける。次いで、図１４に示すように、成形品８０を、取付治具７２０により水面に対して所定の傾斜角度だけ傾けた状態とし、その状態で、タイミングを見計らって下方へと移動させる。そのことで、水面に浮かんでいる塗膜７０４に成形品８０の表面を押し当る。さらに、成形品８０を斜め下方にやや回転させるように移動させて、水中に没入させる。そうすることで、塗膜７０４が水圧により成形品８０の表面に押し付けられて密着し、樹脂フィルム層３２の表面に転写される。

【0066】

しかる後、水圧が成形品８０の表面に均等に掛かるように、成形品８０を水平姿勢にして水中から引き上げる。そして、塗膜７０４が転写された成形品８０の表面を洗浄した後に乾燥させる。このようにして、樹脂フィルム層３２の表面に装飾層３６を形成する。

【0067】

クリア塗装工程は、装飾層３６が形成された成形品８０の表面にクリア層４８を形成する工程である。図１５に示すように、クリア塗装工程では、スプレー装置８００を用いて、透光性を有するクリア塗料Ｐを成形品８０の表面に吹き付ける。クリア塗料Ｐの吹き付けは、装飾層３６が形成されたベースシート１００の表面全体に亘って実施する。そうすることで、成形品８０の表面に、装飾層３６を覆うようにクリア層４８を形成する。これら水圧転写工程およびクリア塗装工程の実施により、意匠層３４が形成される。そして、基材１２の表側に表層シート２２が構成される。

【0068】

以上のようにして、表示パネル１０を製造することができる。

【0069】

〈組立て工程〉
組立て工程は、表示パネル１０に照明ユニット６０を組み付けて、表示灯装置１を組み立てる工程である。組立て工程では、タッチセンサシート５０と、予めＬＥＤ６６が支持パネル６２に設置されてなる照明ユニット６０とを準備しておく。

【0070】

図１６に示すように、まず、タッチセンサシート５０を基材１２の凹部１８に嵌め込んで、凹部１８の底に接着剤により固定する。次に、表示パネル１０に照明ユニット６０を組み付ける。具体的には、支持パネル６２の遮光壁６４の先端部分を凹部１８に嵌め込んで、表示パネル１０に対して照明ユニット６０を位置決めする。そして、支持パネル６２を、タッピングねじ７０を用いて基材１２の各ボス２０に固定することにより、表示パネル１０に取り付ける。

【0071】

以上のようにして、表示灯装置１を製造することができる。

【0072】

－実施形態の特徴－
この実施形態の表示パネル１０では、基材１２が、表層シート２２をなす遮光層４０の透孔４２に充填される。そのことで、表層シート２２において遮光層４０の表側に位置する表皮層３０が、遮光層４０に透孔４２に対応する透光部２６でその他の部分に比べて厚くならないようにし、ヒケが表皮層３０に現れるのを回避できる。これにより、表示パネル１０の透光部２６に凹みが生じるのを抑制し、表示パネル１０の見栄えを向上させることができる。

【0073】

この実施形態の表示パネル１０では、表層シート２２が基材１２の表面に合わせた立体形状をなす。このような表層シート２２を備えれば、表示パネル１０の製造において、表層シート２２の立体形状を基準に遮光層４０における透孔４２の形成位置を位置決めできる。それにより、表示パネル１０の透光部２６の位置精度を確保できる。

【0074】

この実施形態の表示パネル１０では、樹脂フィルム層３２が０．１ｍｍ以上且つ２．０ｍｍ以下である。このように樹脂フィルム層３２が比較的薄いと、表層シート２２の透光部２６において、当該樹脂フィルム層３２内を面方向に伝搬される光が少なくなり、透孔４２の形状に応じて表示パネル１０に点灯表示されるアイコン２８に滲みが生じるのを抑制できる。また、表示パネル１０の製造において、樹脂フィルム層３２を含むベースシート１００を立体形状に賦形しやすい。

【0075】

この実施形態の表示パネル１０の製造方法では、ベースシート１００を立体形状に賦形した後に、遮光層４０の一部を除去する透孔４２を形成する。このとき、透孔４２の形成部位、つまり遮光層４０の除去部位は、ベースシート１００の立体形状を基準として位置決めする。これにより、表示パネル１０の透光部２６の位置精度を確保できる。そして、透孔４２を形成したベースシート１００を射出成形型６００にセットし、表層シート２２の裏面に基材１２を一体成形する。ベースシート１００は、遮光層４０がキャビティＣの内方に向く姿勢でセットされる。よって、基材１２の成形時、キャビティＣ内に射出された樹脂材料は、遮光層４０の透孔４２内にも入り込んで充填される。このようにして表示パネル１０を製造すれば、表示パネル１０の透光部２６に凹みが生じるのを抑制し、表示パネル１０の見栄えを向上させることができる。

【0076】

《その他の実施形態》
上記実施形態では、表示パネル１０の表皮層３０が、樹脂フィルム層３２および意匠層３４を含むとしたが、これに限らない。当該表皮層３０は、樹脂フィルム層３２のみで構成されるなど、１層のみからなる構成でもよい。また、表皮層３０は、樹脂フィルム層３２および意匠層３４に加えてさらに別の機能層を１層含むなど、３層以上の構成であってもよい。

【0077】

上記実施形態では、表示パネル１０がタッチセンサシート５０を備え、各透光部２６がスイッチの操作部５２として機能するとしたが、これに限らない。表示パネル１０は、スイッチ機能を有さず、表示灯の表示機能のみを発揮するように構成されてもよい。この場合、タッチセンサシート５０は不要であるので、表示パネル１０はタッチセンサシート５０を備えなくてよい。

【0078】

上記実施形態では、表示パネル１０の製造において水圧転写法を用いて装飾層３６を形成するとしたが、これに限らない。装飾層３６は、一般的な塗装、金型内塗装、蒸着、フィルム接着、またはそれらの手法の組合せにより形成してもよい。

【0079】

上記実施形態では、基材１２の側板部１６は、枠状に設けられるとしたが、これに限らない。例えば、基材１２の側板部１６は、基材１２の上下方向における端縁のみ、または基材１２の左右方向における端端のみに、一対に設けられてもよい。

【0080】

上記実施形態では、表層シート２２の立体形状が基材１２の表板部１４の表面から側板部１６の表面に沿った凹状であるとしたが、これに限らない。例えば、基材１２の表板部１４の表面に凹部または凸部が存在する場合、表層シート２２の立体形状は、その凹部または凸部に沿うように折り曲げられた形状であってもよい。この場合、表層シート２２は、基材１２の表板部１４の表面のみに設けられてもよい。

【0081】

上記実施形態では、透孔４２の形状に応じて表示パネル１０に点灯表示されるものがアイコン２８である場合を例に挙げたが、これに限らない。表示パネル１０に点灯表示されるものとしては、アイコン２８以外の記号や図形、図柄、文字などであってもよく、任意のサインを採り得る。

【0082】

上記実施形態では、表示灯装置１がインストルメントパネル３に組み込まれた場合を例に挙げて説明したが、これに限らない。本発明に係る表示パネル１０およびそれを備える表示灯装置１は、コンソールボックスのリッドやドアトリム、ピラートリム、サンバイザーなど、他の車両用の内装品にも組み込むことが可能である。また、本発明に係る表示灯装置１は、車両用途以外にも家電製品やゲーム機などの様々な製品に広く適用できる。

【0083】

以上のように、本発明の例示として、好ましい実施形態について説明した。しかし、本発明は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。上記実施形態について、本発明の趣旨を逸脱しない範囲においてさらに色々な変形が可能なこと、またそうした変形も本発明の範囲に属することは、当業者に理解されるところである。

【産業上の利用可能性】

【0084】

以上説明したように、本発明は、表示パネルおよびその製造方法について有用である。

【符号の説明】

【0085】

Ｃ キャビティ
１２ 基材
２２ 表層シート
３０ 表皮層
３２ 樹脂フィルム層
３４ 意匠層
４０ 遮光層
４２ 透孔
８０ 成形品
１００ ベースシート
６００ 射出成形型
６１２ セット面（内面）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】