JP2010091345A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光源からの光を受けて発光表示する発光表示部を有する装飾部材を備えた表示装置において、発光表示部における光源に最も近接した近接部分と他の部分との発光強度差を抑える。
【解決手段】表示装置は、表示板と、光源５１と、表示板の目視側前面に配置された装飾部材１と、を備え、装飾部材１は、光源５１からの光を受けて装飾部材１内に導く導光部２と、導光部２に導かれた光を受けて発光表示する発光表示部３と、を備え、発光表示部３において光源５１に最も近接した近接部分３１と光源５１とを結ぶ光路Ｐ２の少なくとも一部を遮断する遮光部４１を、導光部２内に設ける。これにより、発光表示部における光源に最も近接した近接部分と他の部分との発光強度差を抑えることができる。
【選択図】図７

Description

本発明は、光源からの光を受けて発光表示する装飾部材を備えた表示装置に関するものである。

従来の表示装置として、文字盤の目視側前面に配置された、円弧状で透光性を有する発光リングと、発光リングの端部側に配置された光源とを備えたものが開示されている（特許文献１を参照）。

光源からの光を受けて発光する発光表示部が、発光リングの内周側の全域に形成され、発光リングの外周側の側面には、光伝播用反射面が形成されている。光源から発光リングに入射した光は、光伝播用反射面で反射を繰り返しながら発光リング内を進行して発光表示部に導かれ、これにより、発光表示部が発光表示する。

しかし、光源からの距離が長くなるにしたがって、発光表示部に到達する光源の光強度が低下するため、発光表示部の発光強度が低下する。このため、光源からの距離が長くなるにしたがって、光伝播用反射面の拡散処理面積を増加するようにして反射効率を高め、これにより、発光表示部に到達する光源の光強度が低下することを抑え、発光表示部の発光強度が低下することを抑えようとしている。
特開平１０−２０７４０８号公報

ここで、発光表示部において光源に最も近接した近接部分では、他の部分と比較して発光強度が高くなるため、上述の従来技術では、近接部分と他の部分とを均一に発光表示させることは困難である。これは、この近接部分では、光源からの光が、光伝播用反射面で反射しないで発光表示部に到達するため、光伝播用反射面において光源からの距離が最も短い部分の拡散処理面積を小さくしても、この近接部分での発光強度を抑えることが困難だからである。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、光源からの光を受けて発光表示する発光表示部を有する装飾部材を備えた表示装置において、発光表示部における光源に最も近接した近接部分と他の部分との発光強度差を抑えることを目的とする。

本発明は上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。

請求項１に記載の発明によれば、表示板と、光源と、表示板の目視側前面に配置された装飾部材と、を備え、装飾部材は、光源からの光を受けて装飾部材内に導く導光部と、導光部に導かれた光を受けて発光表示する発光表示部と、を備え、発光表示部において光源に最も近接した近接部分と光源とを結ぶ光路の少なくとも一部を遮断する遮光部を、導光部内に設けることを特徴とする。

この構成によれば、発光表示部において光源に最も近接した近接部分と光源とを結ぶ光路の少なくとも一部を遮断する遮光部を、導光部内に設けるため、近接部分の発光強度を抑えることができる。他の部分は、近接部分と比較して光源との距離が長いため、遮光部を設けない場合の近接部分と比較して、他の部分に到達する光源の光強度が低下するため、他の部分では発光強度が低下する。

したがって、遮光部を設けて発光強度を抑えた近接部分と、他の部分との発光強度差を抑えることができる。即ち、発光表示部における光源に最も近接した近接部分と他の部分との発光強度差を抑えることができる。

請求項２に記載の発明によれば、導光部には、光源からの光を受ける受光面が形成され、光源からの光を受ける受光面と遮光部との間において導光部内に形成され、受光面からの光源の光を反射する第１反射部と、導光部に形成され、第１反射部からの反射光を近接部分に反射する第２反射部と、を備えることを特徴とする。

この構成によれば、光源からの光を、第１、第２反射部で２回反射させ、光源からの光の強度を弱めて、近接部分に導いている。このため、遮光部を設けることによって近接部分の発光強度が過度に抑制されることを緩和して、近接部分と他の部分との発光強度差を、より適切に抑えることができる。

請求項３に記載の発明によれば、第１反射部は、導光部内に形成された貫通孔の内面として形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、導光部内に貫通孔を形成するという簡単な構成によって、第１反射部を導光部内に形成することができる。このため、上述の効果を、簡易な構成で得ることができる。

請求項４に記載の発明によれば、発光表示部は、装飾部材の目視側前面に形成され、導光部によって導かれた光源からの光を発光表示部に反射する反射部が、発光表示部の背後であって装飾部材の裏面に形成され、反射部は、光源からの距離が長くなるにしたがって、表示板の目視側前面に対する傾斜角度が、４５度以下という条件において、大きくなるように形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、発光表示部の背後に配置されている反射部は、光源からの距離が長くなるにしたがって、表示板の目視側前面に対する傾斜角度が、４５度以下という条件において、大きくなるように形成されている。光源からの光を反射部が発光表示部に反射する反射効率は、傾斜角度が４５度で最大となるため、光源からの距離が長くなるにしたがって増加している。

一方、光源からの距離が長くなるにしたがって、反射部に到達する光源の光強度が低下するが、光源からの光を反射部が発光表示部に反射する反射効率が増加するため、光源からの光が反射部で反射して発光表示部に到達する光の強度が低下することが抑えられる。したがって、上述の効果を得つつ、光源からの距離が長くなるにしたがって、発光表示部の発光強度が低下することを抑えることができる。

請求項５に記載の発明によれば、表示板の目視側前面に沿って回動する指針を備え、装飾部材は、指針の回動領域の外周側に配置され、指針の先端の回動軌跡に沿った円弧状または環状の形状を有し、導光部の導光経路は、装飾部材の形状に沿った導光経路であり、発光表示部は、装飾部材の内周側と外周側の一方の全域に形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、発光表示部が、円弧状または環状の装飾部材の内周側と外周側の一方の全域に形成され、導光部の導光経路は、装飾部材の形状に沿った導光経路である。このため、光源からの距離が長くなるにしたがって、反射部に到達する光源の光強度が低下する現象が顕著となるが、このような構成においても、上述の効果を得ることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、図中の互いに同一若しくは均等である部分には、同一符号を付している。

図１に示すコンビネーションメータ１００は、自動車の車室内の運転席前方に設けたインストルメントパネル内に配置され、自車両の走行速度を表示する速度計１０と、自車両のエンジン回転数を表示する回転計２０とを備える。

速度計１０は、目盛や文字等が形成された文字盤１０１と、文字盤１０１の目視側前面に沿って回動する指針１０２、発光ダイオード５１，５２、目盛１１が形成されるとともに発光ダイオード５１，５２が発した光を受けて発光表示する発光表示部３を有する装飾リング１と、を備える。発光ダイオード５１，５２は、図示しないプリント基板に実装されて見えないように配置され、後述する遮光部４１，４２も、見返し板１０３の背後に配置されて見えないようになっている。速度計１０は、指針１０２が指し示す文字や目盛によって、自車両の走行速度を表示する指針計器である。

回転計２０も、文字盤２０１と、指針２０２、発光ダイオード２０６、発光ダイオード２０６が発した光を受けて発光表示する発光表示部２１４を有する装飾リング２０４と、を備える。発光ダイオード２０６は、図示しないプリント基板に実装されて見えないように配置され、遮光部２０５も、見返し板２０３の背後に配置されて見えないようになっている。回転計２０も、指針２０２が指し示す文字や目盛によって、自車両のエンジン回転数を表示する指針計器である。

回転計２０の装飾リング２０４は、速度計１０の装飾リング１と同様であるため、以下、回転計２０の装飾リング２０４の説明を省略して、速度計１０の装飾リング１について詳細に説明する。

装飾リング１は、文字盤１０１の目視側前面に配置され、指針１０２の回動領域の外周側に配置され、指針１０２の先端の回動軌跡に沿った円弧状の形状で、透明なアクリル樹脂等から形成される。装飾リング１の一部は、遮光部４１，４２とともに、見返し板１０３の背後に配置されて見えないようになっている。

図２において、装飾リング１は、発光ダイオード５１，５２からの光を受けて装飾リング１内に導く導光リング２と、導光リング２に導かれた光を受けて発光表示する発光表示部３とからなっている。装飾リング１では、装飾リング１から発光表示部３を除いた残部が、導光リング２となっている。導光リング２は、装飾リング１の円弧状で形成され、発光表示部３は、装飾リング１の内周側の全域に円弧状で形成されている。

装飾リング１の裏面１４には、図２〜４に示すように、樹脂から形成された遮光性のプレート４が溶着等によって固定されている。遮光性の遮光部４１，４２は、プレート４と一体的にプレート４に対して凸状に形成され、装飾リング１に形成されている後述する貫通孔２４，２４１に、それぞれ、遮光部４１，４２を挿入させて、装飾リング１にプレート４が固定されている。なお、遮光部４１，４２を含めたプレート４を、透明な樹脂材から形成して、遮光性の塗装を表面に施して、遮光部４１，４２を遮光性にすることも可能である。

装飾リング１の裏面１４には目盛１１が凹部として形成され、装飾リング１の目視側前面１３には、発光表示部３が微細な凹凸状のシボ層として形成されている。導光リング２によって導かれた発光ダイオード５１，５２からの光を発光表示部３に反射する反射部２７が、発光表示部３の背後であって装飾リング１の裏面１４に形成されている。反射部２７も、導光リング２に微細な凹凸状のシボ層として形成されている。

図４に示すように、発光表示部３と稜線１２１の間に傾斜面１２を設けて、発光表示部３を傾斜面に対して目視側（図４において上側）に突出させている。これは、反射部２７からの反射光を受けて、発光表示部３のみを発光表示するようにして、発光表示部３の周囲が発光しないようにするためである。反射部２７からの反射光は、発光表示部３の周囲の傾斜面１２に低角度で入射するため、傾斜面１２から目視側へ透過し難くなっていて、傾斜面１２が発光し難くなっているからである。

装飾リング１の裏面１４に対する傾斜角度Θが、つまり、文字盤１０１の目視側前面１１１に対する傾斜角度Θが、４５度以下という条件において、発光ダイオード５１，５２からの距離が長くなるにしたがって、大きくなるように設定されている。具体的には、傾斜角度Θは、図２において、後述する第２反射面２６から中央部２８に向かって、５度から４５度に徐々に大きくなるように設定されている。同様に、傾斜角度Θは、後述する第２反射面２６１から中央部２８に向かって、５度から４５度に徐々に大きくなるように設定されている。

導光リング２には、図５に示すように、発光ダイオード５１，５２からの光を受ける受光面２１，２１１が、導光リング２の円弧の両端に形成され、受光面２１からの発光ダイオード５１の光は、光路Ｐ１１にしたがって、導光リング２の外周側の側面２２と内周側の側面２３とで交互に反射されて、装飾リング１内に導かれる。受光面２１１からの発光ダイオード５２の光も、光路Ｐ１２にしたがって、導光リング２の外周側の側面２２と内周側の側面２３とで交互に反射されて、装飾リング１内に導かれる。このように、導光リング２の導光経路は、装飾リング１の円弧形状に沿った導光経路となっている。

光路Ｐ１１、Ｐ１２にしたがって導かれた発光ダイオード５１，５２からの光は、反射部２７の全域に導かれる。発光ダイオード５１，５２からの光は、このようにして、反射部２７からの反射光として発光表示部３の全域に導かれて、発光表示部３の全域を発光表示させる。なお、図５では、図２に示している目盛１１と稜線１２１を省略している。

図６に示す導光リング２において、受光面２１側には貫通孔２４と第１反射面２５と第２反射面２６が形成され、受光面２１側と同様にして、受光面２１１側には貫通孔２４１と第１反射面２５１と第２反射面２６１が形成されている。受光面２１１側の貫通孔２４１と第１反射面２５１と第２反射面２６１は、受光面２１側と貫通孔２４と第１反射面２５と第２反射面２６と同様であるため、以下、受光面２１１側の説明を省略して、受光面２１側について詳細に説明する。

なお、図６でも、図２に示している目盛１１と稜線１２１を省略している。

図７に示すように、遮光部４１は、導光リング２に形成された貫通孔２４内に挿入されて、隠蔽部分３２を除いた発光表示部３において発光ダイオード５１に最も近接した近接部分３１と発光ダイオード５１とを結ぶ光路Ｐ２の少なくとも一部を遮断する位置に配置されている。なお、近接部分３１よりも隠蔽部分３２は、発光ダイオード５１に近接しているが、隠蔽部分３２が見返し板１０３によって隠蔽されているため、隠蔽部分３２では、発光表示部３の他の部分との発光強度差を抑える必要がない。このため、隠蔽部分３２を除いている。

第１反射面２５は、導光リング２内に形成された貫通孔２４の内面として形成され、発光ダイオード５１からの光を受ける受光面２１と遮光部４１との間に配置されている。貫通孔２４は、導光リング２内において遮光部４１と第１反射面２５が上述の位置に配置される位置に、形成されている。第２反射面２６は、受光面２１と隣接した位置であって導光リング２の端部に形成されている。反射面２５、２６は、光路Ｐ３にしたがって、第１反射面２５で反射された発光ダイオード５１の光を第２反射面２６が近接部分３１に反射する位置に、それぞれ、形成されている。

装飾リング１において受光面２１側と同様であるため、装飾リング１において受光面２１１側の説明、および、回転計２０の装飾リング２０４の説明を省略する。

速度計１０および回転計２０は、請求項に記載の表示装置に相当し、文字盤１０１，２０１は、請求項に記載の表示板に相当し、発光ダイオード５１，５２，２０６は、請求項に記載の光源に相当する。装飾リング１，２０４は、請求項に記載の装飾部材に相当し、導光リング２は、請求項に記載の導光部に相当し、第１反射面２５，２５１は、請求項に記載の第１反射部に相当し、第２反射面２６，２６１は、請求項に記載の第２反射部に相当する。発光表示部３において隠蔽部分３２を除いた部分は、請求項に記載の発光表示部に相当する。

以上のように構成された、速度計１０の装飾リング１において受光面２１側では、隠蔽部分３２を除いた発光表示部３において発光ダイオード５１に最も近接した近接部分３１と発光ダイオード５１とを結ぶ光路Ｐ２の少なくとも一部を遮断する遮光部４１を、導光部リング２内に設けるため、近接部分３１の発光強度を抑えることができる。隠蔽部分３２を除いた発光表示部３の他の部分は、近接部分３１と比較して発光ダイオード５１との距離が長いため、遮光部４１を設けない場合の近接部分３１と比較して、この他の部分に到達する発光ダイオード５１の光強度が低下するため、この他の部分では発光強度が低下する。

したがって、遮光部４１を設けて発光強度を抑えた近接部分３１と、この他の部分との発光強度差を抑えることができる。即ち、隠蔽部分３２を除いた発光表示部３における発光ダイオード５１に最も近接した近接部分３１と、隠蔽部分３２を除いた発光表示部３の他の部分との発光強度差を抑えることができる。

なお、隠蔽部分３２が見返し板１０３によって隠蔽されているため、隠蔽部分３２と発光ダイオード５１とを結ぶ光路の少なくとも一部を遮断する遮光部を設ける必要がない。

装飾リング１において受光面２１側では、さらに、発光ダイオード５１からの光を、第１反射面２５と第２反射面２６で２回反射させ、発光ダイオード５１からの光の強度を弱めて、近接部分３１に導いている。このため、遮光部４１を設けることによって近接部分３１の発光強度が過度に抑制されることを緩和して、近接部分３１と他の部分との発光強度差を、より適切に抑えることができる。

さらに、導光リング２内に貫通孔２４を形成するという簡単な構成によって、第１反射面２５を導光リング２内に形成することができる。このため、上述の効果を、簡易な構成で得ることができる。

さらに、発光表示部３の背後に配置されている反射部２７は、発光ダイオード５１からの距離が長くなるにしたがって、文字盤１０１の目視側前面１１１に対する傾斜角度Θが、４５度以下という条件において、大きくなるように形成されている。具体的には、傾斜角度Θは、図５において、第２反射面２６から中央部２８に向かって、５度から４５度に徐々に大きくなるように設定されている。発光ダイオード５１からの光を反射部２７が発光表示部３に反射する反射効率は、傾斜角度が４５度で最大となるため、第２反射面２６から中央部２８に向かって、発光ダイオード５１からの距離が長くなるにしたがって増加している。

一方、発光ダイオード５１からの距離が長くなるにしたがって、反射部２７に到達する発光ダイオード５１の光強度が低下するが、発光ダイオード５１からの光を反射部２７が発光表示部３に反射する反射効率が増加するため、発光ダイオード５１からの光が反射部２７で反射して発光表示部３に到達する光の強度が低下することが抑えられる。したがって、上述の効果を得つつ、発光ダイオード５１からの距離が長くなるにしたがって、発光表示部３の発光強度が低下することを抑えることができる。

さらに、発光表示部３が、円弧状の装飾リング１の内周側の全域に形成され、導光リング２の導光経路は、装飾リング１の形状に沿った導光経路である。このため、図５において、第２反射面２６から中央部２８に向かって、発光ダイオード５１からの距離が長くなるにしたがって、反射部２７に到達する発光ダイオード５１の光強度が低下する現象が顕著となるが、このような構成においても、上述の効果を得ることができる。

装飾リング１において受光面２１側と同様であるため、装飾リング１において受光面２１１側でも、回転計２０の装飾リング２０４での、上述と同様の効果を得ることができる。

（変形例）
上述の例では、プレート４に凸状に形成した遮光部４１を、導光リング２内に形成された貫通孔２４に挿入させ、貫通孔２４の内面を第１反射面２５としたが、これに限らない。

図７に示すように遮光部４１を貫通孔２４に挿入させる構成としないで、２種類の異なる材料を成形加工する２色成形等で、図８に示すように、遮光部４３を導光リング２内に樹脂成形で一体的に形成することも可能である。この変形例では、貫通孔２４の内面を第１反射面２５としないで、導光リング２内に一体的に形成された遮光部４３の一部の面を、第１反射面２５２とする。

この変形例においても、上述と同様の効果を得ることができる。

また、上述の例では、反射部２７の傾斜方向を、図２と図４に示すように、装飾リング１の径方向としているが、これに限らない。

図９と図１０に示すように、反射部２７１の傾斜方向を、装飾リング１の周方向とすることも可能である。この変形例でも、発光ダイオード５１からの距離が長くなるにしたがって、装飾リング１の裏面１４に対する傾斜角度Θ１を、つまり、文字盤１０１の目視側前面１１１に対する傾斜角度Θ１を、４５度以下という条件において、大きくなるように設定することが可能である。具体的には、傾斜角度Θ１は、図２において、第２反射面２６から中央部２８に向かって、５度から４５度に徐々に大きくなるように設定されている。

この変形例においても、上述と同様の効果を得ることができる。

また、上述の例では、装飾リング１は、指針１０２の先端の回動軌跡に沿った円弧状の形状で形成されたが、これに限らない。例えば、直線状の形状で形成された装飾リングに対して、本発明を適用することが可能であり、この場合においても、上述と同様の効果を得ることができる。

本発明の一実施形態による速度計を備えるコンビネーションメータの正面図である。 図１に示す装飾リングの正面図である。 図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ線の断面図である。 図２中のＩＶ−ＩＶ線の断面図である。 図２に示す導光リングの導光経路を説明するための説明図である。 図２に示す導光リングの第１、第２反射面を説明するための説明図である。 図６中のＶＩＩの拡大図である。 図７の変形例を示す拡大図である。 図４の変形例を示す断面図である。 図９中のＸ矢視の拡大図である。

符号の説明

１００ コンビネーションメータ、１０ 速度計（表示装置）、１０１ 文字盤（表示板）
１１１ 目視側前面、１０２ 指針、１０３ 見返し板、１ 装飾リング（装飾部材）
１１ 目盛、１２ 傾斜面、１２１ 稜線、１３ 目視側前面、１４ 裏面
２ 導光リング（導光部）、２１，２１１ 受光面、２２，２３ 側面
２４，２４１ 貫通孔、２５，２５１，２５２ 第１反射面（第１反射部、内面）
２６，２６１ 第２反射面（第２反射部）、２７，２７１ 反射部、２８ 中央部
Θ、Θ１ 傾斜角度、３ 発光表示部、３１ 近接部分、３２ 隠蔽部分
４ プレート、４１，４２，４３遮光部、５１，５２ 発光ダイオード（光源）
２０ 回転計（表示装置）、２０１ 文字盤（表示板）、２０２ 指針
２０３ 見返し板、２０４ 装飾リング（装飾部材）、２１４ 発光表示部
２０５ 遮光部、２０６ 発光ダイオード（光源）、Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ２，Ｐ３光路

Claims (5)

1. 表示板と、
   光源と、
   前記表示板の目視側前面に配置された装飾部材と、を備え、
   前記装飾部材は、前記光源からの光を受けて前記装飾部材内に導く導光部と、前記導光部に導かれた光を受けて発光表示する発光表示部と、を備え、
   前記発光表示部において前記光源に最も近接した近接部分と前記光源とを結ぶ光路の少なくとも一部を遮断する遮光部を、前記導光部内に設けることを特徴とする表示装置。
2. 前記導光部には、前記光源からの光を受ける受光面が形成され、
   前記光源からの光を受ける受光面と前記遮光部との間において前記導光部内に形成され、前記受光面からの前記光源の光を反射する第１反射部と、
   前記導光部に形成され、前記第１反射部からの反射光を前記近接部分に反射する第２反射部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記第１反射部は、前記導光部内に形成された貫通孔の内面として形成されていることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
4. 前記発光表示部は、前記装飾部材の目視側前面に形成され、
   前記導光部によって導かれた前記光源からの光を前記発光表示部に反射する反射部が、前記発光表示部の背後であって前記装飾部材の裏面に形成され、
   前記反射部は、前記光源からの距離が長くなるにしたがって、前記表示板の前記目視側前面に対する傾斜角度が、４５度以下という条件において、大きくなるように形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の表示装置。
5. 前記表示板の前記目視側前面に沿って回動する指針を備え、
   前記装飾部材は、前記指針の前記回動領域の外周側に配置され、前記指針の先端の回動軌跡に沿った円弧状または環状の形状を有し、
   前記導光部の導光経路は、前記装飾部材の前記形状に沿った導光経路であり、
   前記発光表示部は、前記装飾部材の内周側と外周側の一方の全域に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の表示装置。

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