JP6953925B2 - Display device - Google Patents
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Description
本開示は、所定方向に沿うように並んだ複数の発光素子を点灯させてバーグラフ表示をする表示装置に関する。 The present disclosure relates to a display device that displays a bar graph by lighting a plurality of light emitting elements arranged along a predetermined direction.
特許文献1には、所定方向に沿うように並んだ複数の発光素子を点灯させてバーグラフ表示する表示装置が開示されている。
特許文献1に開示された表示装置においては、発光素子を含む各種電子部品を実装した回路基板を大型化させることなく、これら電子部品から発せられる熱を効率的に放熱、分散させることが望まれている。
In the display device disclosed in
本開示は上述した要望に鑑みてなされたものであり、電子部品から発せられる熱を効率的に放熱、分散する表示装置を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above-mentioned demands, and an object of the present disclosure is to provide a display device that efficiently dissipates and disperses heat generated from electronic components.
本開示の表示装置は、
回転軸中心に回動する指針と、
前記指針が指示する指標目盛部と、曲線状に配置された複数のセグメント部を含むバーグラフ部と、が形成された表示板と、
前記バーグラフ部を照明する複数のバーグラフ用発光素子を有する回路基板と、を備え、
前記複数のバーグラフ用発光素子は、前記回転軸に向く一方側にアノード端子が向き、他方側にカソード端子が向いて、前記バーグラフ部に沿って並ぶ、SMD型LEDであり、
前記複数のバーグラフ用発光素子の前記カソード端子に接続するカソード側配線は、前記アノード端子に接続するアノード側配線よりも面積が広く前記他方側に向かって広がる様態で形成される。
The display device of the present disclosure is
A pointer that rotates around the axis of rotation and
A display board on which an index scale portion indicated by the pointer and a bar graph portion including a plurality of segment portions arranged in a curved line are formed.
A circuit board having a plurality of light emitting elements for bar graphs that illuminate the bar graph unit is provided.
The plurality of light emitting elements for bar graphs are SMD type LEDs in which the anode terminal faces the one side facing the rotation axis and the cathode terminal faces the other side, and the LEDs are lined up along the bar graph portion.
The cathode side wiring connected to the cathode terminal of the plurality of bar graph light emitting elements is formed so as to have a larger area than the anode side wiring connected to the anode terminal and expand toward the other side.
本開示によれば、電子部品から発せられる熱を効率的に放熱、分散する表示装置を提供できる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a display device that efficiently dissipates and disperses heat generated from electronic components.
表示装置Mは、車両に搭載された計器であり、車両情報を表示する。表示装置Mは、表示板1と、表示板1を指示する指針2と、表示板1を照明する発光素子を有する回路基板3と、ライトボックス40を有するケース体4と、を含む。
The display device M is an instrument mounted on the vehicle and displays vehicle information. The display device M includes a
表示板1は、透明板状の樹脂基材10の表面に透過意匠部(指標目盛部11、警告灯部12、バーグラフ部13)が形成された文字板である。表示板1の透過意匠部が形成されていない表面箇所には、不透過意匠部14が形成されている。指標目盛部11は、指針2の回転軸AXを取り巻く曲線状に配置されたエンジン回転数の指標目盛である。警告灯部12は、エンジンシステム警告やオイル警告などの車両装備の警告を表す警告灯意匠であり、指標目盛部11よりも指標目盛部11の中心側に形成されている。バーグラフ部13は、複数のセグメント部13a〜13dが指標目盛部11と連なる曲線状に配置されたバーグラフ意匠である。言い換えると、回転軸AXは、指標目盛部11とバーグラフ部13により取り囲まれ、指標目盛部11とバーグラフ部13で取り囲まれた領域内に警告灯部12がある。
The
指針2は、指標目盛部11の所定箇所を指示してエンジン回転数を表示する。
The
図2を参照する。回路基板3は、制御回路30と、指針用発光素子LD31aと、指標目盛用発光素子LD31bと、警告灯用発光素子LD32と、バーグラフ用発光素子LD33a〜33eと、トランジスタTR33a〜TR33eと、電流制限抵抗R33a〜R33eと、安定化電源回路34と、を含む。
See FIG. The
指針用発光素子LD31aと、指標目盛用発光素子LD31bと、警告灯用発光素子LD32と、バーグラフ用発光素子LD33a〜33eは、SMD(Surface Mount Device)型LED(Light Emitting Diode)である。指針用発光素子LD31aと、指標目盛用発光素子LD31bと、バーグラフ用発光素子LD33a〜LD33dは、白色LEDである。バーグラフ用発光素子LD33eは、赤色LEDである。これら指針用発光素子LD31aと、指標目盛用発光素子LD31bと、警告灯用発光素子LD32と、バーグラフ用発光素子LD33a〜33eが点灯することにより、表示板1の透過意匠部(指標目盛部11、警告灯部12、バーグラフ部13)が光輝する。
The pointer light emitting element LD31a, the index scale light emitting element LD31b, the warning light light emitting element LD32, and the bar graph light emitting elements LD33a to 33e are SMD (Surface Mount Device) type LEDs (Light Emitting Diodes). The pointer light emitting element LD31a, the index scale light emitting element LD31b, and the bar graph light emitting elements LD33a to LD33d are white LEDs. The light emitting element LD33e for a bar graph is a red LED. The light emitting element LD31a for the pointer, the light emitting element LD31b for the index scale, the light emitting element LD32 for the warning light, and the light emitting elements LD33a to 33e for the bar graph are turned on, so that the transmissive design portion (index scale portion 11) of the
制御回路30は、例えば、プロセッサ(例えば、CPU : Central Processing Unit)や、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、あるいはFPGA(Field Programmable Gate Array)などの少なくとも1つを含む半導体集積回路である。制御回路30には、外部の車載コントローラECUからエンジン回転数と警告情報と残燃料量を含む車両情報が入力される。
The
制御回路30は、安定化電源回路34から電源が供給されて起動すると、指針用発光素子LD31aと指標目盛用発光素子LD31bを点灯させて、指針2と指標目盛部11を光輝させる。また、制御回路30は、入力されたエンジン回転数に対応する指標目盛部11の位置を指針2が指示するように回転制御する。これにより、エンジン回転数が表示される。
When the
制御回路30は、入力された警告情報に基づいて警告灯用発光素子LD32を点灯/消灯する。警告灯用発光素子LD32が点灯すると、警告灯部12が光輝して、所定の警告が表示される。
The
制御回路30は、トランジスタTR33a〜TR33eをスイッチング制御することにより、バーグラフ用発光素子LD33a〜LD33eを点灯/消灯して、残燃料量を表示する。図3に示すように、表示板1の裏面側(Bk側)にバーグラフ用発光素子LD33a〜LD33eが配置されており、表示板1とバーグラフ用発光素子LD33a〜LD33eの間には筒状のライトボックス40が配置されている。バーグラフ用発光素子LD33a〜LD33eが発した光は、ライトボックス40に導かれて対応するセグメント部13a〜13dが光輝する。
The
制御回路30は、残燃料量が60%以上のときに、トランジスタTR33aをオンする。制御回路30がトランジスタTR33aをオンすると、車載バッテリBATの電圧(約12V)が電流制限抵抗R33aにより約3Vに降圧されてバーグラフ用発光素子LD33aに供給され、バーグラフ用発光素子LD33aが点灯してセグメント部13aが白く光輝する。
The
制御回路30は、残燃料量が40%以上のときに、トランジスタTR33bをオンする。制御回路30がトランジスタTR33bをオンすると、車載バッテリBATの電源が電源制限抵抗R33bを介してバーグラフ用発光素子LD33bに供給され、バーグラフ用発光素子LD33bが点灯してセグメント部13bが白く光輝する。
The
制御回路30は、残燃料量が20%以上のときに、トランジスタTR33cをオンする。制御回路30がトランジスタTR33cをオンすると、車載バッテリBATの電源が電源制限抵抗R33cを介してバーグラフ用発光素子LD33cに供給され、バーグラフ用発光素子LD33cが点灯してセグメント部13cが白く光輝する。
The
制御回路30は、残燃料量が10%以上のときに、トランジスタTR33dをオンする。制御回路30がトランジスタTR33dをオンすると、車載バッテリBATの電源が電源制限抵抗R33dを介してバーグラフ用発光素子LD33dに供給され、バーグラフ用発光素子LD33dが点灯してセグメント部13dが白く光輝する。
The
制御回路30は、残燃料量が10%未満のときに、トランジスタTR33dをオフさせ、代わりにトランジスタTR33eをオンする。制御回路30がトランジスタTR33eをオンさせると、車載バッテリBATの電源が電源制限抵抗R33bを介してバーグラフ用発光素子LD33eに供給され、バーグラフ用発光素子LD33eが点灯して、バーグラフ用発光素子LD33dが点灯したときとは異なり、セグメント部13dが赤く光輝する。
The
図4に、回路基板3の表面(Fr側の面)に設けられた光源の位置関係を示す。
FIG. 4 shows the positional relationship of the light sources provided on the surface (the surface on the Fr side) of the
指針用発光素子LD31aは、回路基板3に形成された指針2の回転軸AXが通る貫通穴Hの周囲に配置されている。
The pointer light emitting element LD31a is arranged around a through hole H formed on the
指標目盛用発光素子LD31bは、回路基板3の指標目盛部11に対向する箇所(指標目盛部11の直下)と貫通穴Hとの間に曲線状に並んで配置されている。
The index scale light emitting element LD31b is arranged side by side in a curved line between a portion of the
警告灯用発光素子LD32は、回路基板3の警告灯部12に対向する箇所(警告灯部12の直下)に配置されている。
The light emitting element LD32 for the warning light is arranged at a position facing the
バーグラフ用発光素子LD33a〜33eは、回路基板3のセグメント部13a〜13dに対向する箇所(セグメント部13a〜13dの直下)に曲線状に並んで配置されている。また、バーグラフ用発光素子LD33a〜33eは、アノード端子が回転軸AXが通る貫通穴H側(一方側)に向き、貫通穴Hから遠ざかる方向(他方側)にカソード端子が向くように配置されている。このように配置することで、他の発光素子(針用発光素子LD31aと、指標目盛用発光素子LD31bと、警告灯用発光素子LD32)、他の発光素子に印加される電圧を制限する電流制限抵抗及びその配線が設けられる領域に阻害されることなく、アノード側配線A33よりもカソード側配線K33a〜K33eを広い面積で配線することが容易となる。
The bar graph light emitting elements LD33a to 33e are arranged in a curved line at locations facing the
図5にバーグラフ用発光素子LD33aとその配線の断面図を示す。バーグラフ用発光素子LD33aは、LEDチップCが設けられカソード端子となる金属製のリードフレームLF1と、アノード端子となる他のリードフレームLF2を、ボンディングワイヤBWで電気的に接続する構造となっている。リードフレームLF1側にLEDチップCが設けられているため、LEDチップCが発する熱はカソード端子側に伝わりやすい構造となっている。つまり、バーグラフ用発光素子LD33a〜LD33eが発する熱を効率良く放熱、分散させるために、カソード側配線K33a〜K33eを広い面積で配線することが好ましい。また、バーグラフ用発光素子LD33a〜LD33eのカソード側には、電流制限抵抗R33a〜R33eが接続されている。この電流制限抵抗R33a〜R33eは降圧させる電圧量に伴って発熱量が大きくなる。したがって、電流制限抵抗R33a〜R33eが発する熱を効率良く放熱、分散させるために、カソード側配線K33a〜K33eを広い面積で配線することが好ましい。 FIG. 5 shows a cross-sectional view of the light emitting element LD33a for a bar graph and its wiring. The light emitting element LD33a for bar graph has a structure in which a metal lead frame LF1 which is provided with an LED chip C and serves as a cathode terminal and another lead frame LF2 which is an anode terminal are electrically connected by a bonding wire BW. There is. Since the LED chip C is provided on the lead frame LF1 side, the heat generated by the LED chip C is easily transferred to the cathode terminal side. That is, in order to efficiently dissipate and disperse the heat generated by the bar graph light emitting elements LD33a to LD33e, it is preferable to wire the cathode side wirings K33a to K33e over a wide area. Further, current limiting resistors R33a to R33e are connected to the cathode side of the bar graph light emitting elements LD33a to LD33e. The amount of heat generated by the current limiting resistors R33a to R33e increases with the amount of voltage to be stepped down. Therefore, in order to efficiently dissipate and disperse the heat generated by the current limiting resistors R33a to R33e, it is preferable to wire the cathode side wirings K33a to K33e over a wide area.
以上のように、本開示の表示装置Mは、回転軸AX中心に回動する指針2と、指針2が指示する指標目盛部11と曲線状に配置された複数のセグメント部13a〜13dを含むバーグラフ部13とが形成された表示板1と、バーグラフ部13を照明する複数のバーグラフ用発光素子LD33a〜LD33eを有する回路基板3と、を備える。そして、複数のバーグラフ用発光素子LD33a〜LD33eは、回転軸AXに向く一方側にアノード端子が向き、他方側にカソード端子が向いて、バーグラフ部13に沿って並ぶ、ように構成した。
このように構成することで、アノード側配線A33よりもカソード側配線K33a〜K33eを広い面積で配線できるため、バーグラフ用発光素子LD33a〜LD33eが発する熱を効率良く放熱、分散できる。
As described above, the display device M of the present disclosure includes a
With this configuration, the cathode side wirings K33a to K33e can be wired in a wider area than the anode side wiring A33, so that the heat generated by the bar graph light emitting elements LD33a to LD33e can be efficiently dissipated and dispersed.
また、本開示の表示装置Mの回路基板3は、バーグラフ用発光素子LD33a〜LD33eのカソード端子と電気的に接続する電流制限抵抗R33a〜R33eをバーグラフ用発光素子LD33a〜LD33eよりも他方側(回転軸AXに向かない側)に有する。
このように構成することで、電流制限抵抗R33a〜R33eが発する熱を効率良く放熱、分散できる。
Further, in the
With this configuration, the heat generated by the current limiting resistors R33a to R33e can be efficiently dissipated and dispersed.
本開示の表示装置Mは、上述した実施形態によって限定されず、主旨に従う範囲で変更を加えてもよい。具体的には、例えば、指標目盛部11は、エンジン回転数を表すものに限らず、車両の走行速度や水温や外気温などの様々な車両情報に適用してもよい。また、バーグラフ部13は、残燃料量を表すものに限らず、様々な車両情報を表すものに適用してもよい。
The display device M of the present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and may be modified to the extent in accordance with the gist. Specifically, for example, the
本開示の表示装置は、車両に搭載され、車両情報を表示する表示装置に好適である。 The display device of the present disclosure is suitable for a display device mounted on a vehicle and displaying vehicle information.
M :表示装置
1 :表示板
11 :指標目盛部(透過意匠部)
12 :警告灯部(透過意匠部)
13 :バーグラフ部(透過意匠部)
14 :不透過意匠部
2 :指針
3 :回路基板
30 :制御回路
LD31a :指針用発光素子
LD31b :指標目盛用発光素子
LD32 :警告灯用発光素子
LD33a〜LD33e :バーグラフ用発光素子
R33a〜R33e :電流制限抵抗
A33 :アノード側配線
K33a〜K33e :カソード側配線
H :貫通穴
AX :回転軸
M: Display device 1: Display board 11: Index scale part (transparent design part)
12: Warning light section (transparent design section)
13: Bar graph part (transparent design part)
14: Impermeable design unit 2: Guideline 3: Circuit board 30: Control circuit LD31a: Light emitting element for pointer LD31b: Light emitting element for index scale LD32: Light emitting element for warning light LD33a to LD33e: Light emitting element for bar graph R33a to R33e: Current limiting resistor A33: Anotator side wiring K33a to K33e: Cathode side wiring H: Through hole AX: Rotating shaft
Claims (3)
前記指針が指示する指標目盛部と、曲線状に配置された複数のセグメント部を含むバーグラフ部と、が形成された表示板と、
前記バーグラフ部を照明する複数のバーグラフ用発光素子を有する回路基板と、を備え、
前記複数のバーグラフ用発光素子は、前記回転軸に向く一方側にアノード端子が向き、他方側にカソード端子が向いて、前記バーグラフ部に沿って並ぶ、SMD型LEDであり、
前記複数のバーグラフ用発光素子の前記カソード端子に接続するカソード側配線は、前記アノード端子に接続するアノード側配線よりも面積が広く、前記他方側に向かって広がる様態で形成される、
ことを特徴とする表示装置。 A pointer that rotates around the axis of rotation and
A display board on which an index scale portion indicated by the pointer and a bar graph portion including a plurality of segment portions arranged in a curved line are formed.
A circuit board having a plurality of light emitting elements for bar graphs that illuminate the bar graph unit is provided.
The plurality of light emitting elements for bar graphs are SMD type LEDs in which the anode terminal faces the one side facing the rotation axis and the cathode terminal faces the other side, and the LEDs are lined up along the bar graph portion.
The cathode side wiring connected to the cathode terminal of the plurality of bar graph light emitting elements has a larger area than the anode side wiring connected to the anode terminal, and is formed so as to expand toward the other side.
A display device characterized by that.
ことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 In the display board, a warning light portion is formed at a position closer to the rotation axis than the index scale portion and the bar graph portion.
The display device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の表示装置。
The circuit board has a current limiting resistor that electrically connects to the cathode terminal of the bar graph light emitting element on the other side of the bar graph light emitting element.
The display device according to claim 1 or 2 , wherein the display device is characterized by the above.
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