特開 2024-178647 表示ユニット及び表示装置

(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】P2024178647

(43)【公開日】2024-12-25

(54)【発明の名称】表示ユニット及び表示装置

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/33 20060101AFI20241218BHJP

   G09F 9/30 20060101ALI20241218BHJP

   H01L 33/62 20100101ALI20241218BHJP

【ＦＩ】

G09F9/33

G09F9/30 310

G09F9/30 349C

G09F9/30 349Z

G09F9/30 308Z

G09F9/30 308A

H01L33/62

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023096946

(22)【出願日】2023-06-13

(71)【出願人】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(74)【代理人】

【識別番号】100131152

【弁理士】

【氏名又は名称】八島 耕司

(74)【代理人】

【識別番号】100147924

【弁理士】

【氏名又は名称】美恵 英樹

(74)【代理人】

【識別番号】100148149

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邉 幸男

(74)【代理人】

【識別番号】100181618

【弁理士】

【氏名又は名称】宮脇 良平

(74)【代理人】

【識別番号】100174388

【弁理士】

【氏名又は名称】龍竹 史朗

(72)【発明者】

【氏名】財部 裕一郎

(72)【発明者】

【氏名】深谷 祥孝

【テーマコード（参考）】

5C094

5F142

【Ｆターム（参考）】

5C094AA38

5C094BA25

5C094DA05

5C094DA06

5C094DA07

5C094DA09

5C094DA13

5C094DB01

5C094ED15

5F142AA12

5F142BA02

5F142BA22

5F142BA32

5F142CB14

5F142CB22

5F142CB23

5F142CC01

5F142CD02

5F142CD17

5F142CD24

5F142CD44

5F142CG01

5F142DB02

5F142DB24

5F142FA03

5F142GA02

(57)【要約】

【課題】コントラストの低下が抑えられるにも関わらず、平坦な表示画面を構成することができるのは勿論、曲がった表示画面も容易に構成することができる表示ユニットと、その表示ユニットを備える表示装置とを提供する。
【解決手段】表示ユニット７００において、回路基板２００は、可撓性を有する。発光素子１００は、回路基板２００の表面２００ａに配列されている。防水層３００は、回路基板２００の表面２００ａ及び各々の発光素子１００を被覆している。マスク層４００は、防水層３００を被覆している。マスク層４００には、発光素子１００によって放射された放射光が通過する開口４１０が、発光素子１００ごとに形成されている。防水層３００のみならずマスク層４００も、回路基板２００が撓められた場合に、下地面への面状の密着を保ったまま、回路基板２００と一緒に撓む可撓性及び伸縮性を有する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

可撓性を有する回路基板と、
前記回路基板の表面に配列されており、各々可視光を放射する複数の発光素子と、
前記発光素子から放射される前記可視光である放射光に対する透過性と防水性とを有し、前記回路基板の前記表面及び各々の前記発光素子を被覆している防水層と、
外部から前記回路基板に向かって入射しようとする可視光である外部光及び前記放射光に対する吸収性を有し、前記防水層を被覆しており、前記発光素子によって放射された前記放射光が通過する開口が、前記発光素子ごとに形成されているマスク層と、
を備え、
前記防水層は、前記防水層に対する下地面である前記回路基板の前記表面に面状に密着しているとともに、前記マスク層は、前記マスク層に対する下地面である前記防水層に面状に密着しており、
前記防水層のみならず前記マスク層も、前記回路基板が撓められた場合に、前記下地面への面状の密着を保ったまま、前記回路基板と一緒に撓む可撓性及び伸縮性を有する、
表示ユニット。

【請求項2】

前記回路基板は、前記回路基板の厚さ方向に関して前記表面とは反対側の裏面と、前記裏面と前記表面とをつなぐ側面と、を有し、
前記マスク層は、前記回路基板の前記表面と対向する領域のみならず、前記回路基板の前記側面と対向する領域、及び前記回路基板の前記裏面における少なくとも周縁部と対向する領域にも及んでいる、
請求項１に記載の表示ユニット。

【請求項3】

前記回路基板、前記防水層、及び前記マスク層を、撓められた状態に保持する保持板、
をさらに備える、請求項１に記載の表示ユニット。

【請求項4】

前記表示ユニットに対して、前記表示ユニットを用いて構成される表示画面において左右方向となる方向に平行なＸ軸と、前記表示画面において上下方向となる方向に平行なＹ軸と、前記Ｘ軸及び前記Ｙ軸に直交するＺ軸とを有し、前記表示画面から前記表示画面の正面に向かう方向となる方向を前記Ｚ軸のプラス方向とするＸＹＺ直交座標系を定義したとき、
前記Ｙ軸の方向に視て、前記Ｚ軸の前記プラス方向に突出した凸部と、前記Ｚ軸のマイナス方向に突出した凹部とが、前記Ｘ軸に平行な方向に交互に繰り返し構成されている繰り返し形状を有する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の表示ユニット。

【請求項5】

前記発光素子は、前記回路基板の前記表面における、各々の前記凹部の底部を構成している箇所にのみ配置されている、
請求項４に記載の表示ユニット。

【請求項6】

前記発光素子は、前記回路基板の前記表面における、各々の前記凸部の頂部から、該凸部の、前記Ｘ軸のプラス方向の隣に位置する前記凹部の底部へ向かう途中を構成している箇所にのみ配置されている、
請求項４に記載の表示ユニット。

【請求項7】

前記発光素子は、前記回路基板の前記表面における、各々の前記凸部の頂部から、該凸部の、前記Ｘ軸のマイナス方向の隣に位置する前記凹部の底部へ向かう途中を構成している箇所にのみ配置されている、
請求項４に記載の表示ユニット。

【請求項8】

前記繰り返し形状とは、前記Ｙ軸の方向に視て、それぞれ前記Ｚ軸に平行な方向を振幅の方向とする、正弦波、三角波、又は矩形波の形状を指す、
請求項４に記載の表示ユニット。

【請求項9】

請求項１から３のいずれか１項に記載の表示ユニットを複数備え、
複数の前記表示ユニットが組み合わされて構成されている、
表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、表示ユニット及び表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に開示されているように、複数の表示ユニットを備える表示装置が知られている。複数の表示ユニットがマトリクス状に配列されることにより、全体として１つの表示画面が構成される。

【0003】

各々の表示ユニットは、複数の発光素子と、それら複数の発光素子が表面に配列される回路基板と、その回路基板の表面及び各々の発光素子を被覆している防水層と、その防水層に対向して配置されるマスク板とを備える。

【0004】

マスク板の、各々の発光素子と対向する箇所には、その発光素子から放射された可視光が通過する開口が形成されている。なお、このような形状を有するマスク板は、熱硬化性樹脂又は熱硬化性樹脂の射出成形によって製造されている。

【0005】

マスク板は、外部から回路基板に向かって入射しようとする外部光を吸収する。これにより、外部光の反射が抑えられるため、上記表示画面に表示される映像の明暗の差を表すコントラストの低下が抑えられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】国際公開第２０１８／１３８８９２号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本開示の目的は、コントラストの低下が抑えられるにも関わらず、平坦な表示画面を構成することができるのは勿論、曲がった表示画面も容易に構成することができる表示ユニットと、その表示ユニットを備える表示装置とを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示に係る表示ユニットは、
可撓性を有する回路基板と、
前記回路基板の表面に配列されており、各々可視光を放射する複数の発光素子と、
前記発光素子から放射される前記可視光である放射光に対する透過性と防水性とを有し、前記回路基板の前記表面及び各々の前記発光素子を被覆している防水層と、
外部から前記回路基板に向かって入射しようとする可視光である外部光及び前記放射光に対する吸収性を有し、前記防水層を被覆しており、前記発光素子によって放射された前記放射光が通過する開口が、前記発光素子ごとに形成されているマスク層と、
を備え、
前記防水層は、前記防水層に対する下地面である前記回路基板の前記表面に面状に密着しているとともに、前記マスク層は、前記マスク層に対する下地面である前記防水層に面状に密着しており、
前記防水層のみならず前記マスク層も、前記回路基板が撓められた場合に、前記下地面への面状の密着を保ったまま、前記回路基板と一緒に撓む可撓性及び伸縮性を有する。

【発明の効果】

【0009】

上記構成によれば、防水層のみならずマスク層も回路基板と一緒に撓む可撓性及び伸縮性を有するので、コントラストの低下が抑えられるにも関わらず、平坦な表示画面を構成することができるのは勿論、曲がった表示画面も容易に構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施形態１に係る表示装置の表示画面の正面図

【図2】実施形態１に係る表示ユニットの構成を示す斜視図

【図3】実施形態１に係る発光素子の断面図

【図4】実施形態１に係る表示ユニットの、図２のＩＶ－ＩＶ線の位置における局所的な断面図

【図5】実施形態１に係るひさし部の形成方法を説明するための概念図

【図6】実施形態１に係る表示ユニット製造方法のフローチャート

【図7】実施形態２に係る表示ユニットの、Ｙ軸の方向に視た平面図

【図8】実施形態３に係る表示ユニットの、Ｙ軸の方向に視た平面図

【図9】実施形態４に係る表示ユニットの、Ｙ軸の方向に視た平面図

【図10】実施形態５に係る表示ユニットの、Ｙ軸の方向に視た平面図

【図11】実施形態６に係る表示ユニットの、Ｙ軸の方向に視た平面図

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照し、実施形態に係る表示装置について説明する。図中、同一又は対応する部分に同一の符号を付す。

【0012】

［実施形態１］
図１に示すように、本実施形態に係る表示装置８００は、各々映像を表示する複数の表示ユニット７００が組み合わされて構成されている。

【0013】

複数の表示ユニット７００は、縦横にマトリクス状に配列されている。これにより、複数の表示ユニット７００が、全体として１つの表示画面８１０を構成している。つまり、各々の表示ユニット７００は、表示画面８１０の一部を構成している。

【0014】

以下の説明を容易にするために、表示画面８１０を正面に視た場合の左右方向をＵ軸方向とし、上下方向をＶ軸方向とし、Ｕ軸方向及びＶ軸方向に直角な方向をＷ軸方向とする、右手系のＵＶＷ直交座標系を、表示装置８００に対して定義する。左方から右方に向かう方向を、Ｕ軸のプラス方向とする。

【0015】

本実施形態では、Ｕ軸は、複数の表示ユニット７００が構成するマトリクスの行と平行であり、Ｖ軸は、そのマトリクスの列と平行である。Ｖ軸は、表示装置８００が設置された現場においては、典型的には、鉛直に延在する。

【0016】

なお、図１は、表示画面８１０の、Ｗ軸の方向に視た正面図である。表示画面８１０は、Ｖ軸の方向に視て、曲がった形状を有していてもよいし、Ｕ軸の方向に真っ直ぐに延在する平坦な形状を有していてもよい。表示画面８１０が曲がった形状を有する場合、Ｗ軸は、典型的には、表示画面８１０の、ＵＶ仮想平面内での中央の局所における法線と平行である。

【0017】

以下、各々の表示ユニット７００の構成について具体的に説明する。

【0018】

図２に示すように、各々の表示ユニット７００に対しては、ＸＹＺ直交座標系を定義する。Ｘ軸は、その表示ユニット７００によって構成される、図１の表示画面８１０においてＵ軸方向となる方向に平行である。Ｙ軸は、その表示ユニット７００によって構成される、図１の表示画面８１０においてＶ軸方向となる方向に平行である。Ｚ軸は、Ｘ軸及びＹ軸に直交する。

【0019】

ＸＹＺ直交座標系も、ＵＶＷ直交座標系と同じく右手系である。図１の表示画面８１０から、表示画面８１０の正面に向かう方向、即ち、Ｗ軸のプラス方向となる方向を、Ｚ軸のプラス方向とする。

【0020】

表示ユニット７００は、各々可視光を放射する複数の発光素子１００と、それら複数の発光素子１００を保持する保持構造体６００とを備える。各々の発光素子１００は、図１の表示画面８１０において画素を構成する。

【0021】

図３に示すように、各々の発光素子１００は、赤色の光を出射する赤色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）１１１Ｒと、緑色の光を出射する緑色ＬＥＤ１１１Ｇと、青色の光を出射する青色ＬＥＤ１１１Ｂとを有する。これら赤色ＬＥＤ１１１Ｒ、緑色ＬＥＤ１１１Ｇ、及び青色ＬＥＤ１１１Ｂの各々は、可視光の放射源である。

【0022】

また、発光素子１００は、赤色ＬＥＤ１１１Ｒ、緑色ＬＥＤ１１１Ｇ、及び青色ＬＥＤ１１１Ｂを保持するパッケージ部材１２０と、赤色ＬＥＤ１１１Ｒ、緑色ＬＥＤ１１１Ｇ、及び青色ＬＥＤ１１１Ｂの各々に、発光に必要な電力を供給するリードフレーム１３０とを備える。

【0023】

パッケージ部材１２０は、図２に示す保持構造体６００の厚さ方向に深さをもつ有底の凹部を有する。その凹部の底面に、赤色ＬＥＤ１１１Ｒ、緑色ＬＥＤ１１１Ｇ、及び青色ＬＥＤ１１１Ｂが配置されている。

【0024】

そして、その凹部に、透明封止部材１４０が充填されている。透明封止部材１４０は、赤色ＬＥＤ１１１Ｒ、緑色ＬＥＤ１１１Ｇ、及び青色ＬＥＤ１１１Ｂを覆っている。透明封止部材１４０は、可視光を透過させる樹脂で形成されている。

【0025】

図４に示すように、発光素子１００を保持する保持構造体６００は、回路基板２００を有する。回路基板２００は、発光素子１００が実装される表面２００ａと、回路基板２００の厚さ方向に関して表面２００ａとは反対側の裏面２００ｂと、裏面２００ｂと表面２００ａとをつなぐ側面２００ｃとを有する。

【0026】

複数の発光素子１００は、回路基板２００の表面２００ａに配列されている。具体的には、複数の発光素子１００は、回路基板２００の表面２００ａに、マトリクス状に分布している。回路基板２００の表面２００ａには、図示せぬ電極パッドが発光素子１００ごとに形成されていて、その電極パッドに発光素子１００が電気的及び機械的に接続されている。

【0027】

図３に示した赤色ＬＥＤ１１１Ｒ、緑色ＬＥＤ１１１Ｇ、及び青色ＬＥＤ１１１Ｂの各々は、リードフレーム１３０を通じて、上記電極パッドと電気的に接続される。

【0028】

図４に戻り、説明を続ける。一方、回路基板２００の裏面２００ｂには、制御回路２１０及び図示せぬ金属配線が設けられている。それら金属配線及び制御回路２１０と、上記電極パッドとは、回路基板２００の厚さ方向に延在するビア孔に形成された金属メッキを通じて電気的に接続されている。

【0029】

このようにして発光素子１００と電気的に接続された制御回路２１０は、図３に示した赤色ＬＥＤ１１１Ｒ、緑色ＬＥＤ１１１Ｇ、及び青色ＬＥＤ１１１Ｂが放射する３原色の光成分間の強度比を制御する。これにより、図１に示した表示画面８１０への映像の表示が実現される。なお、制御回路２１０は、矩形状の集積回路素子で構成されている。

【0030】

また、保持構造体６００は、少なくとも、回路基板２００の表面２００ａ及び各々の発光素子１００を被覆している防水層３００も有する。本実施形態に係る防水層３００は、回路基板２００の表面２００ａ及び発光素子１００のみならず、回路基板２００の側面２００ｃ、並びに回路基板２００の裏面２００ｂ及び制御回路２１０をも被覆している。

【0031】

防水層３００は、防水性を有する樹脂製のシートによって構成されている。このため、表示ユニット７００を屋外に設置しても、防水層３００が、回路基板２００及び発光素子１００を雨水、結露水、空気中の水分等から保護する役割を果たす。

【0032】

なお、ＪＩＳ（日本工業規格）では、厚さが２５０μｍ未満のものをフィルムと呼び、厚さが２５０μｍ以上のものをシートと呼んで両者を区別しているが、本明細書では、ＪＩＳでいうフィルムもシートの概念に含まれるものとする。

【0033】

防水層３００は、防水層３００に対する下地面である回路基板２００の表面２００ａに面状に密着している。また、本実施形態に係る防水層３００は、回路基板２００の裏面２００ｂ及び側面２００ｃにも面状に密着している。これにより、防水層３００と、回路基板２００の表面２００ａ、裏面２００ｂ、及び側面２００ｃとの間に、砂塵、水分等が入り込むことが抑止される。

【0034】

但し、防水層３００と回路基板２００の側面２００ｃとの間、防水層３００と発光素子１００の周縁との間、防水層３００と制御回路２１０の周縁との間等に間隙が存在していてもよい。

【0035】

なお、防水層３００は、発光素子１００から放射される可視光（以下、放射光という。）に対する透過性を有する。このため、発光素子１００から放射される放射光は、防水層３００で遮られることなく、防水層３００を透過する。

【0036】

また、保持構造体６００は、防水層３００を被覆しているマスク層４００も有する。マスク層４００は、マスク層４００に対する下地面である防水層３００に面状に密着している。このため、マスク層４００と防水層３００との間に、砂塵、水分等が入り込むことが抑止される。

【0037】

マスク層４００は、少なくとも、回路基板２００の表面２００ａと対向する領域に形成されている。具体的には、本実施形態に係るマスク層４００は、回路基板２００の表面２００ａと対向する領域のみならず、回路基板２００の側面２００ｃと対向する領域、及び回路基板２００の裏面２００ｂの周縁部と対向する領域にも及んでいる。

【0038】

このように、回路基板２００の表面２００ａと対向する領域に形成されているマスク層４００が、回路基板２００の裏面２００ｂと対向する領域に回り込んでいる。このため、マスク層４００が回路基板２００の表面２００ａと対向する領域にのみ形成されている場合に比べると、マスク層４００が回路基板２００から脱落しにくい。

【0039】

なお、マスク層４００は、回路基板２００の裏面２００ｂ及び制御回路２１０と対向する領域の全域に及んでいてもよい。

【0040】

マスク層４００は、外部から回路基板２００に向かって入射しようとする太陽の光、照明の光、その他の可視光（以下、外部光と総称する。）及び既述の放射光に対する吸収性を有する。マスク層４００によって外部光が吸収されるので、表示ユニット７００による外部光の反射が抑えられる結果、図１に示した表示画面８１０に表示される映像のコントラストの低下が抑えられる。

【0041】

コントラストの低下を抑える効果をより高めるために、マスク層４００の、既述の放射光に対する光吸収率は、２０％以上１００％以下であることが好ましい。なお、マスク層４００は、黒色を呈する樹脂製のシートによって構成される。マスク層４００を構成する樹脂に光吸収剤を添加することにより、上記光吸収率を高めることができる。

【0042】

また、既述のとおり、本実施形態では、マスク層４００が、回路基板２００の側面２００ｃと対向する領域、及び回路基板２００の裏面２００ｂにおける周縁部と対向する領域にも及んでいる。このため、図１に示す表示画面８１０において、Ｕ軸方向及びＶ軸方向に隣り合う表示ユニット７００どうしの境界を目立たなくすることができる。このことは、表示画面８１０の画質の向上に寄与する。

【0043】

また、マスク層４００には、発光素子１００によって放射された放射光が通過する開口４１０が、発光素子１００ごとに形成されている。つまり、開口４１０は、マスク層４００の、各々の発光素子１００と重なる部分に形成されている。

【0044】

また、マスク層４００は、各々の開口４１０への外部光の入射を抑制するひさし部４２０を有する。ひさし部４２０は、開口４１０ごとに形成されている。ひさし部４２０は、各々の開口４１０の縁部から外方に向かって立ち上がっている。具体的には、ひさし部４２０は、各々の開口４１０の、上方、即ちＹ軸のプラス方向の縁部に配置されている。

【0045】

ひさし部４２０は、開口４１０への外部光の入射を抑制することにより、図１に示す表示画面８１０に表示される映像のコントラストの向上、その映像の色調の変化の抑制等に寄与する。

【0046】

以下では、回路基板２００と、その回路基板２００に面状に密着している防水層３００と、その防水層３００に面状に密着しているマスク層４００とによって構成される構造体を可撓性構造体６１０と呼ぶことにする。

【0047】

保持構造体６００は、可撓性構造体６１０の他、可撓性構造体６１０を保持する保持板６２０も有する。保持板６２０は、ステンレスその他の金属で形成されている。

【0048】

保持板６２０は、回路基板２００の裏面２００ｂと対向する位置に配置される背板部６２１と、背板部６２１の縁から立ち上がった側板部６２２とを有する。側板部６２２は、回路基板２００の側面２００ｃと対向する位置に配置されている。保持板６２０は、回路基板２００の表面２００ａと対向する領域は開放させている。

【0049】

保持板６２０の側板部６２２は、可撓性構造体６１０に密接している。このため、外部から可撓性構造体６１０と背板部６２１との間への水分、塵埃等の侵入が防止される。

【0050】

具体的には、本実施形態では、保持板６２０の側板部６２２は、マスク層４００に密接している。但し、保持板６２０の側板部６２２は、防水層３００に密接していてもよいし、回路基板２００の側面２００ｃに密接していてもよい。

【0051】

本実施形態に係る表示ユニット７００は、可撓性構造体６１０が全体として可撓性を有する点を最大の特徴としている。つまり、回路基板２００が撓められた場合には、防水層３００のみならずマスク層４００も、下地面への面状の密着を保ったまま、回路基板２００と一緒に撓む可撓性及び伸縮性を有する。

【0052】

このため、本実施形態に係る表示ユニット７００によれば、平坦な表示画面８１０を構成することができるのは勿論、曲がった形状の表示画面８１０も容易に構成することができる。保持板６２０は、可撓性構造体６１０の形状を定める役割を果たす。

【0053】

つまり、平坦な表示画面８１０を構成したい場合は、保持板６２０の背板部６２１も平坦に形成され、保持板６２０は、可撓性構造体６１０を平坦な状態で保持する。

【0054】

一方、曲がった形状の表示画面８１０を構成したい場合は、保持板６２０の背板部６２１も曲がった形状に形成され、保持板６２０は、可撓性構造体６１０を、背板部６２１に沿って撓められた状態に保持する。

【0055】

なお、本明細書において“曲がった形状”の概念には、滑らかな曲面状に曲がった湾曲形状のみならず、折れ曲がった屈曲形状も含まれるものとする。また、“撓められた状態”の概念には、滑らかな曲面状に曲げられた状態のみならず、屈曲形状に折り曲げられた状態も含まれるものとする。

【0056】

一例として、保持板６２０が可撓性構造体６１０を曲面状に撓められた状態に保持している表示ユニット７００を複数組み合わせる。これにより、ビルの壁面、競技場の壁面等に沿った曲面状の表示画面８１０を容易に構成することができる。

【0057】

なお、長方形の形状を有する集積回路素子で構成される制御回路２１０は、その長方形の長手方向がＹ軸に平行に揃えられた向きで回路基板２００に取り付けられていることが好ましい。これにより、回路基板２００を、局所的に又は全体的に、Ｙ軸まわりに撓める際に、制御回路２１０が邪魔になりにくい。

【0058】

以上のように、本実施形態に係る可撓性構造体６１０は、様々な形状の保持板６２０に対して共通して適用できる汎用性を有する。

【0059】

また、可撓性のみならず伸縮性を有するマスク層４００は、剛性を有する従来のマスク板に比べて薄く形成できる。このことは、表示ユニット７００の軽量化に資する。

【0060】

また、回路基板２００として、ポリイミド樹脂で形成されたシート状のものを用いることにより、従来使用されていた剛性を有するリジッド基板と比較して、回路基板２００の軽量化が図られる。このことも、表示ユニット７００の軽量化に資する。

【0061】

以下、図５を参照し、マスク層４００の製造方法について説明する。

【0062】

図５に示すように、まず、マスク層４００を構成することとなるマスクシートＭＳを製造する。マスクシートＭＳの厚さは、マスク層４００の厚さと一致する。マスク層４００に充分な可撓性と伸縮性とを付与するために、マスクシートＭＳの厚さは、０．１ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下であることが好ましい。

【0063】

マスクシートＭＳの素材としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、アクリル、シリコーン等の樹脂を用いることができる。マスクシートＭＳの組織中に繊維が存在していてもよい。

【0064】

また、マスクシートＭＳは、互いに素材の異なる複数の部分層が積層された積層構造を有していてもよい。一例として、マスクシートＭＳは、樹脂で形成された部分層と、繊維で形成された部分層とが積層された積層構造を有していてもよい。繊維で形成された部分層は、マスク層４００の構造的強度を高めることに資する。

【0065】

また、マスクシートＭＳとして、樹脂の組織中に空隙が分散している発泡構造をもつものを採用してもよい。発泡構造は、マスクシートＭＳの全体が有していてもよいし、上記部分層が有していてもよい。発泡構造は、多孔質構造とも呼ばれる。発泡構造は、マスク層４００のさらなる軽量化、可撓性及び伸縮性の向上、断熱性の向上等に資する。マスク層４００に断熱性を付与することは、マスク層４００自身、回路基板２００、保持板６２０等の、太陽光から受ける熱に起因する熱変形を抑えることに役立つ。

【0066】

また、マスクシートＭＳの表面には、外部光を散乱させる表面加工が施されていてもよい。外部光が入射する表面に表面加工が施されたマスク層４００によれば、特定の方向にのみ外部光が強く反射されることが防止される。このため、表示画面８１０のコントラストのさらなる向上が図られる。

【0067】

なお、上記表面加工としては、凹凸を付与する凹凸加工、シボを付与するシボ加工等が例示される。凹凸加工で付与する凹凸は周期的に繰り返されるものであってもよい。その場合の周期は、１μｍ以上、５ｍｍ以下であることが好ましい。

【0068】

次に、マスクシートＭＳに、ひさし部４２０を構成することとなる切り起こし部４２０Ａを囲むＵ字状の切り込みＳＬを形成する。切り起こし部４２０は、切り込みＳＬの無い繋ぎ部４３０を介して、マスクシートＭＳにおける、切り起こし部４２０Ａ以外の本体部４００Ａと繋がっている。

【0069】

切り込みＳＬの形成には、刃物の押し付けで切り込みＳＬを形成するトムソン加工、レーザ光で切り込みＳＬを形成するレーザ加工等を用いることができる。これらの加工方法によれば、高価な金型を用いずにひさし部４２０を形成できるので、生産コストを抑えることができる。

【0070】

次に、切り起こし部４２０Ａを、外方に折り曲げる。これにより、マスクシートＭＳの本体部４００Ａから起立した状態の切り起こし部４２０Ａによって、ひさし部４２０が構成される。同時に、切り起こし部４２０Ａが配置されていた箇所に、既述の放射光が通過する開口４１０が構成される。

【0071】

なお、切り起こし部４２０Ａを外方に折り曲げる前に、切り込みＳＬに囲まれた切り起こし部４２０Ａと、マスクシートＭＳにおける、切り起こし部４２０Ａ以外の本体部４００Ａとの境に位置する繋ぎ部４３０に、図示せぬ溝を形成してもよい。その溝の形成により、切り起こし部４２０Ａの、外方に折り曲げを容易に行える。

【0072】

また、繋ぎ部４３０を樹脂で補強してもよい。これにより、所望の折り曲げの角度で、ひさし部４２０を固定することもできる。

【0073】

以下、図６を参照し、本実施形態に係る表示ユニット製造方法について説明する。

【0074】

図６に示すように、まず、回路基板２００に複数の発光素子１００を実装する（発光素子実装工程Ｓ１）。また、回路基板２００には、制御回路２１０も実装される。なお、回路基板２００は、シート状に形成されたものであってもよい。回路基板２００の素材としては、ポリイミド樹脂その他の樹脂が例示される。

【0075】

次に、少なくとも、実装された発光素子１００及び回路基板２００の表面２００ａを被覆する防水層３００を形成する（防水層形成工程Ｓ２）。防水層３００は、回路基板２００の裏面２００ｂ及び制御回路２１０、並びに回路基板２００の側面２００ｃも被覆していることが好ましい。

【0076】

なお、防水層３００の、発光素子１００、回路基板２００の表面２００ａ等への接合には、接着剤、両面テープ等を用いてもよい。その場合、防水層３００の概念には、接着剤、両面テープ等も含まれるものとする。

【0077】

一方で、図５を参照して説明したように、マスクシートＭＳを製造しておき（マスクシート製造工程Ｓ３）、かつそのマスクシートＭＳに複数の切り込みＳＬを形成しておく（切り込み形成工程Ｓ４）。切り込みＳＬは、発光素子１００の数と同じ数だけ形成する。

【0078】

次に、複数の切り込みＳＬが形成されたマスクシートＭＳを、防水層３００で被覆された回路基板２００に被せ、被せたマスクシートＭＳを防水層３００に接合する（マスク層形成工程Ｓ５）。これにより、マスク層４００が完成する。

【0079】

マスクシートＭＳは、各々の切り起こし部４２０Ａが発光素子１００と対向している位置決め状態で、回路基板２００に被せられる。マスクシートＭＳを回路基板２００に被せる過程で、発光素子１００によって、切り起こし部４２０Ａが自ずと外方に折り曲げられる。このようにして、開口４１０に発光素子１００が嵌り、かつひさし部４２０が起立した状態が形成される。

【0080】

なお、マスクシートＭＳの、防水層３００への接合には、接着剤、両面テープ等を用いてもよい。その場合、マスクシートＭＳの概念には、接着剤、両面テープ等も含まれるものとする。また、加熱による溶着によって、マスクシートＭＳを防水層３００に接合してもよい。また、マスクシートＭＳは、螺子、リベット、クリップ等の固定具によって、防水層３００ごと回路基板２００に固定されてもよい。

【0081】

以上で、発光素子１００を保持した可撓性構造体６１０が完成する。次に、その可撓性構造体６１０を、必要に応じて撓めた状態で、保持板６２０に固定する（保持工程Ｓ６）。以上で、本実施形態に係る表示ユニット７００が完成する。

【0082】

［実施形態２］
上記実施形態１に係る構成において、発光素子１００として、その発光素子１００から放射される放射光の強度分布がランバート分布に従うもの（以下、ランバート分布型の発光素子１００という。）を用いてもよい。その場合、放射光は、発光素子１００の光軸に直角な方向に進行する成分を有しうる。

【0083】

ここで、発光素子１００の光軸とは、その発光素子１００が設けられている箇所における回路基板２００の法線に平行な仮想直線であって、その法線の方向に視てその発光素子１００の中央を通る仮想直線を指す。発光素子１００の光軸に直角な方向とは、具体的には、図３に示す放射面１００ａに平行な方向を指す。

【0084】

以下、ランバート分布型の発光素子１００を用いる場合に適した構成を述べる。

【0085】

図７に示すように、本実施形態に係る表示ユニット７００は、Ｙ軸の方向に視て、Ｚ軸のマイナス方向に突出した凹部６００ａと、Ｚ軸のプラス方向に突出した凸部６００ｂとが、Ｘ軸に平行な方向に交互に繰り返し構成されている繰り返し形状を有する。本実施形態では、繰り返し形状とは、Ｚ軸の方向を振幅の方向とする正弦波の形状である。

【0086】

なお、上記繰り返し形状における繰り返しの周期、具体的には上記正弦波の周期を表すＸ軸方向の寸法は、上記繰り返し形状における凹部６００ａの深さを表す振幅、具体的には上記正弦波の振幅を表すＺ軸方向の寸法よりも長い。

【0087】

そして、本実施形態では、ランバート分布型の発光素子１００が、回路基板２００の表面２００ａにおける、各々の凹部６００ａの底部を構成している箇所にのみ配置されている。

【0088】

回路基板２００の表面２００ａにおける、各々の凹部６００ａの底部を構成している箇所においては、複数の発光素子１００がＹ軸の方向に並んでいる。従って、Ｚ軸の方向に視ると、複数の発光素子１００がマトリクス状に分布している。

【0089】

以下、本実施形態に係る構成の意義について述べる。

【0090】

従来、ランバート分布型の発光素子１００を用いる場合は、或る発光素子１００（以下、第１発光素子１００という。）から放射された放射光の、第１発光素子１００の光軸に直角な方向に伝播する成分（以下、面内方向成分という。）が、他の発光素子１００（以下、第２発光素子１００という。）を照らす事態が生じ得た。その場合、第２発光素子１００が表示画面８１０において構成する画素の色調が、上記面内方向成分の照射が無い場合に比べて、変化してしまうおそれがある。

【0091】

これに対して、本実施形態によれば、或る発光素子１００と、その発光素子１００のＸ軸方向の隣の発光素子１００との間に、凸部６００ｂが介在している。このため、発光素子１００から放射される放射光が上記面内方向成分を有していても、その面内方向成分の、Ｘ軸方向の隣の発光素子１００への入射が、凸部６００ｂの存在によって遮られる。

【0092】

なお、図４に示すマスク層４００は、外部光に対する吸収性のみならず、放射光に対する吸収性も有する。このため、凸部６００ｂに入射した上記面内方向成分は、マスク層４００に吸収される。このようにして、上記面内方向成分のうち、Ｙ軸と交差する方向に伝播する大部分は、マスク層４００における凸部６００ｂを構成している領域で吸収される。

【0093】

また、上記面内方向成分のうち、Ｙ軸方向に伝播するものは、図４に示すマスク層４００のひさし部４２０に入射する。このため、発光素子１００から放射された上記面内方向成分の、Ｙ軸方向の隣の発光素子１００への入射も回避される。

【0094】

以上の理由で、本実施形態によれば、ランバート分布型の発光素子１００を用いるにも関わらず、或る発光素子１００の放射光の上記面内方向成分が別の発光素子１００に入射することに起因する色調の変化を回避でき、色調の変化のない正常な画像を表示画面８１０に表示することができる。

【0095】

［実施形態３］
ランバート分布型の発光素子１００に適した配置は、図７に示す態様に限られない。以下では、ランバート分布型の発光素子１００に適した他の構成について述べる。

【0096】

図８に示すように、本実施形態に係る表示ユニット７００では、ランバート分布型の発光素子１００が、回路基板２００の表面２００ａにおける、各々の凸部６００ｂの頂部から、その凸部６００ｂの、Ｘ軸のプラス方向の隣に位置する凹部６００ａの底部へ向かう途中を構成している箇所（以下、右側中腹箇所という。）にのみ配置されている。

【0097】

回路基板２００の表面２００ａにおける右側中腹箇所においては、複数の発光素子１００がＹ軸の方向に並んでいる。従って、Ｚ軸の方向に視ると、複数の発光素子１００がマトリクス状に分布している。

【0098】

本実施形態では、各々の発光素子１００から放射される放射光の上記面内方向成分のうち、Ｙ軸と交差する方向に伝播する大部分は、マスク層４００における凹部６００ａの底部を構成している領域で吸収される。また、上記面内方向成分のうち、Ｙ軸方向に伝播するものは、図４に示すマスク層４００のひさし部４２０で吸収される。

【0099】

この結果、本実施形態に係る構成でも、実施形態２と同様、或る発光素子１００の放射光の上記面内方向成分が別の発光素子１００に入射することに起因する色調の変化を回避でき、色調の変化のない正常な画像を表示画面８１０に表示することができる。

【0100】

［実施形態４］
以下では、図８に示した構成の変形例について述べる。

【0101】

図９に示すように、本実施形態に係る表示ユニット７００では、ランバート分布型の発光素子１００が、回路基板２００の表面２００ａにおける、各々の凸部６００ｂの頂部から、その凸部６００ｂの、Ｘ軸のマイナス方向の隣に位置する凹部６００ａの底部へ向かう途中を構成している箇所（以下、左側中腹箇所という。）にのみ配置されている。

【0102】

回路基板２００の表面２００ａにおける左側中腹箇所においては、複数の発光素子１００がＹ軸の方向に並んでいる。従って、Ｚ軸の方向に視ると、複数の発光素子１００がマトリクス状に分布している。本実施形態でも、実施形態３と同様の作用効果が得られる。

【0103】

［実施形態５］
図７－図９には、表示ユニット７００が呈する繰り返し形状が、正弦波の形状である構成を例示した。以下では、繰り返し形状の他の例について述べる。

【0104】

図１０に示すように、本実施形態では、凹部６００ａと凸部６００ｂとをＸ軸の方向に交互に繰り返している繰り返し形状が、Ｙ軸の方向に視て、Ｚ軸の方向を振幅の方向とする三角波の形状である。

【0105】

発光素子１００が、回路基板２００の表面２００ａにおける、各々の凹部６００ａの底部を構成している箇所にのみ配置されている点は、実施形態２と同じである。このため、本実施形態でも、実施形態２と同様の作用効果が得られる。

【0106】

なお、繰り返し形状を三角波の形状とする場合でも、図８に示したように、発光素子１００が、回路基板２００の表面２００ａにおける右側中腹箇所にのみ配置された構成を採ってもよい。その場合は、実施形態３と同様の作用効果が得られる。

【0107】

また、繰り返し形状を三角波の形状とする場合でも、図９に示したように、発光素子１００が、回路基板２００の表面２００ａにおける左側中腹箇所にのみ配置された構成を採ってもよい。その場合は、実施形態４と同様の作用効果が得られる。

【0108】

［実施形態６］
以下では、繰り返し形状のさらに他の例について述べる。

【0109】

図１１に示すように、本実施形態では、凹部６００ａと凸部６００ｂとをＸ軸の方向に交互に繰り返している繰り返し形状が、Ｙ軸の方向に視て、Ｚ軸の方向を振幅の方向とする矩形波の形状である。

【0110】

発光素子１００が、回路基板２００の表面２００ａにおける、各々の凹部６００ａの底部を構成している箇所にのみ配置されている点は、実施形態２と同じである。このため、本実施形態でも、実施形態２と同様の作用効果が得られる。

【0111】

［実施形態７］
図４に示すマスク層４００は、マスク層４００の厚さ方向に一体の単層構造を有していてもよいし、マスク層４００の厚さ方向に複数の部分層が積層された積層構造を有していてもよい。以下では、積層構造を有するマスク層４００の一具体例を述べる。

【0112】

本実施形態に係るマスク層４００は、各々シート状の第１部分層及び第２部分層が重ねられた積層構造を有する。第１部分層には、マスク層４００が構成する各々のひさし部４２０の一部を構成する第１ひさし部が形成される。第２部分層には、マスク層４００が構成する各々のひさし部４２０の残部を構成する第２ひさし部が形成される。

【0113】

第１ひさし部と第２ひさし部とは異なる形状を有する。第１部分層と第２部分層とを重ね合せることにより、第１ひさし部と第２ひさし部とで１つのひさし部４２０が構成される。このため、単層構造のマスク層４００を用いる場合に比べて、コントラストの低下を抑える効果に優れた複雑な形状のひさし部４２０を、容易に構成することができる。

【0114】

［実施形態８］
図４には、保持板６２０を備える表示ユニット７００を例示したが、表示ユニット７００において保持板６２０は必須でない。以下、保持板６２０を省略する場合に適した構成について述べる。

【0115】

本実施形態では、回路基板２００が、可撓性に加えて可塑性も有する。このため、防水層３００及びマスク層４００が形成された回路基板２００を、表示画面８１０を構成するために求められる形状に撓めると、回路基板２００が、その撓められた形状に塑性変形する。

【0116】

つまり、回路基板２００自身が、撓められた形状を維持する。防水層３００及びマスク層４００の形状は、回路基板２００によって定められる。このため、保持板６２０の省略が可能となる。

【0117】

なお、可撓性のみならず可塑性も有する回路基板２００の素材としては、金属を用いることができる。一例として、アルミニウム製のシートで、回路基板２００を構成することができる。アルミニウム製のシートで構成された回路基板２００の表面２００ａ及び裏面２００ｂには、絶縁層が形成される。そして、その絶縁層の上に、電極パッド及び金属配線が形成される。

【0118】

以上、実施形態１－８について説明した。以下に述べる変形も可能である。

【0119】

図３には、３種類のＬＥＤを有する発光素子１００を例示したが、発光素子１００はＬＥＤを１種類のみ有するものであってもよい。また、発光素子１００を構成する、可視光の放射源として、ＬＥＤの他、ＬＤ（Laser Diode）、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）等を用いてもよい。

【0120】

図７－図９には、既述の繰り返し形状として正弦波の形状を例示し、図１０には、繰り返し形状として三角波の形状を例示し、図１１には、繰り返し形状として矩形波の形状を例示した。繰り返し形状は、これらの形状に限られない。繰り返し形状は、階段波の形状、のこぎり波の形状等であってもよい。

【0121】

実施形態８では、可塑性を有する回路基板２００を用いることで保持板６２０を省略する構成を述べた。回路基板２００が可塑性を有せずとも、一例として、表示画面８１０を設置する設置面が、可撓性構造体６１０の形状を定める役割を果たす場合には、保持板６２０を省略しうる。つまり、可撓性構造体６１０を設置面に沿わせた状態に撓ませて、その設置面に取り付ける。可撓性構造体６１０は、設置面に直接取り付けてもよいし、設置面と可撓性構造体６１０との間に、ゴムシートその他の保護部材を介在させてもよい。なお、上記設置面とは、典型的には、建物の壁面を指す。

【0122】

以下、本開示の諸態様を付記する。

【0123】

（付記１）
可撓性を有する回路基板と、
前記回路基板の表面に配列されており、各々可視光を放射する複数の発光素子と、
前記発光素子から放射される前記可視光である放射光に対する透過性と防水性とを有し、前記回路基板の前記表面及び各々の前記発光素子を被覆している防水層と、
外部から前記回路基板に向かって入射しようとする可視光である外部光及び前記放射光に対する吸収性を有し、前記防水層を被覆しており、前記発光素子によって放射された前記放射光が通過する開口が、前記発光素子ごとに形成されているマスク層と、
を備え、
前記防水層は、前記防水層に対する下地面である前記回路基板の前記表面に面状に密着しているとともに、前記マスク層は、前記マスク層に対する下地面である前記防水層に面状に密着しており、
前記防水層のみならず前記マスク層も、前記回路基板が撓められた場合に、前記下地面への面状の密着を保ったまま、前記回路基板と一緒に撓む可撓性及び伸縮性を有する、
表示ユニット。
（付記２）
前記回路基板は、前記回路基板の厚さ方向に関して前記表面とは反対側の裏面と、前記裏面と前記表面とをつなぐ側面と、を有し、
前記マスク層は、前記回路基板の前記表面と対向する領域のみならず、前記回路基板の前記側面と対向する領域、及び前記回路基板の前記裏面における少なくとも周縁部と対向する領域にも及んでいる、
付記１に記載の表示ユニット。
（付記３）
前記回路基板、前記防水層、及び前記マスク層を、撓められた状態に保持する保持板、
をさらに備える、付記１又は２に記載の表示ユニット。
（付記４）
前記表示ユニットに対して、前記表示ユニットを用いて構成される表示画面において左右方向となる方向に平行なＸ軸と、前記表示画面において上下方向となる方向に平行なＹ軸と、前記Ｘ軸及び前記Ｙ軸に直交するＺ軸とを有し、前記表示画面から前記表示画面の正面に向かう方向となる方向を前記Ｚ軸のプラス方向とするＸＹＺ直交座標系を定義したとき、
前記Ｙ軸の方向に視て、前記Ｚ軸の前記プラス方向に突出した凸部と、前記Ｚ軸のマイナス方向に突出した凹部とが、前記Ｘ軸に平行な方向に交互に繰り返し構成されている繰り返し形状を有する、
付記１から３のいずれかに記載の表示ユニット。
（付記５）
前記発光素子は、前記回路基板の前記表面における、各々の前記凹部の底部を構成している箇所にのみ配置されている、
付記４に記載の表示ユニット。
（付記６）
前記発光素子は、前記回路基板の前記表面における、各々の前記凸部の頂部から、該凸部の、前記Ｘ軸のプラス方向の隣に位置する前記凹部の底部へ向かう途中を構成している箇所にのみ配置されている、
付記４に記載の表示ユニット。
（付記７）
前記発光素子は、前記回路基板の前記表面における、各々の前記凸部の頂部から、該凸部の、前記Ｘ軸のマイナス方向の隣に位置する前記凹部の底部へ向かう途中を構成している箇所にのみ配置されている、
付記４に記載の表示ユニット。
（付記８）
前記繰り返し形状とは、前記Ｙ軸の方向に視て、それぞれ前記Ｚ軸に平行な方向を振幅の方向とする、正弦波、三角波、又は矩形波の形状を指す、
付記４又は５に記載の表示ユニット。
（付記９）
付記１から８のいずれかに記載の表示ユニットを複数備え、
複数の前記表示ユニットが組み合わされて構成されている、
表示装置。

【符号の説明】

【0124】

１００ 発光素子、１００ａ 放射面、１１１Ｒ 赤色ＬＥＤ、１１１Ｇ 緑色ＬＥＤ、１１１Ｂ 青色ＬＥＤ、１２０ パッケージ部材、１３０ リードフレーム、１４０ 透明封止部材、２００ 回路基板、２００ａ 表面、２００ｂ 裏面、２００ｃ 側面、２１０ 制御回路、３００ 防水層、４００ マスク層、４００Ａ 本体部、４１０ 開口、４２０ ひさし部、４２０Ａ 切り起こし部、４３０ 繋ぎ部、６００ 保持構造体、６００ａ 凹部、６００ｂ 凸部、６１０ 可撓性構造体、６２０ 保持板、６２１ 背板部、６２２ 側板部、７００ 表示ユニット、８００ 表示装置、８１０ 表示画面、ＭＳ マスクシート、ＳＬ 切り込み。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】