JP7269534B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本開示は、例えば、車両用の計器装置に用いられる表示板を備えた表示装置に関する。

従来の表示装置は、特許文献１に開示されるように、母材となる基材の前面に遮光層が印刷形成され、その前面に前面が細かな凹凸からなる粗面のオーバーコート層が印刷形成される表示板を有する。

また、従来の表示装置は、特許文献２に開示されるように、表示板（文字板）の前面に導光部材（レンズシート）を収容するケース（ホルダ）が配置される。

特開２００３－１３９５８０号公報 特開２０１１－５９１３６号公報

このような表示装置において、ケースの背後に導光部材からの光が漏れる貫通孔を有する場合、漏れた光が表示板のオーバーコート層の粗面により拡散反射されることでユーザーに視認されるといった問題点があった。

そこで本開示の目的は、上記課題に鑑みてなされたものであり、表示板の前面での光の拡散を低減することができる表示装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、前面に光拡散層１３を有する表示板１と、前記表示板１の前方を覆う前方部３３２を有するケース部材３と、前記前方部３３２へ光を供給する光源７３と、を少なくとも備え、前記前方部３３２は、前記表示板１と対向する位置に貫通部３３３を有し、前記表示板１は、前記貫通部３３３に対向する位置に、前記光拡散層１３の形成されない光拡散非形成部１５を有することを特徴とする。

本開示は、表示板の前面での光の拡散を低減することができる表示装置を提供することができる。

本開示の実施形態に係る表示装置の正面図。 図１のＡ－Ａ線に沿った断面図。 図１の主にケースを示す正面図。 図３のＢ－Ｂ線に沿った断面図。 図３のＣ－Ｃ線に沿った断面図。 本開示の光の経路を示す図。

本開示の実施形態について図１乃至６を参照して説明するが、本開示はこれら実施形態に限定されるものではなく、本開示を逸脱することなく種々の変更が可能である。

尚、以下では、表示装置１００の構成の理解を容易にするために、各部材に対して、表示装置１００から車両運転席に着座した運転者を見る方向（第１表示板１側）を「前（正面）」、その反対側（回路基板４側）を「後（背面）」とし、それぞれを図中の矢印の「Ｆｒ．」、「Ｒｅ．」で示す。また、その他、「上」、「下」、「左」、「右」を図中の矢印「Ｔｏ．」、「Ｂｏ．」、「Ｌ」、「Ｒ」として適宜説明する。

本開示の実施形態に係る車両用の表示装置１００は、車両（例えば、自動車）に搭載され、所定の計測量（車両速度など）を表示する計器装置として構成される。

図１、２に示すように、表示装置１００は、第１表示板（表示板）１と、第２表示板２と、ケース部材３と、回路基板４と、表示器５と、導光体６と、光源７と、指針８と、見返し９と、を主に有する。

第１表示板１は、図４に示すように、薄板状に成形された透光性の合成樹脂（例えば、ポリカーボネート）からなる基材１１の表後面に、各種印刷層を形成したものからなる。第１表示板１は、基材１１の後面に黒色等の遮光性インキが印刷された遮光層１２と、基材１１の前面に透明な透光性インキが印刷されたオーバーコート層（光拡散層）１３と、を有する。

遮光層１２は、指標部１２１と、透視窓１２２と、インジケータ１２３と、を有する。指標部１２１は、指針８が指示する目盛や数字等の意匠に遮光層１２が抜き印刷され形成される。透視窓１２２は、表示器５の表示部５１１に対向する位置に略矩形状に遮光層１２が抜き印刷され形成される。インジケータ１２３は、ターンやハイビーム等、各種作動灯や警告灯の意匠に遮光層１２が抜き印刷され形成される。

オーバーコート層１３は、前面が細かな凹凸からなる粗面に形成される。オーバーコート層１３は、第１表示板１の全域に形成され、指標部１２１，透視窓１２２,インジケータ１２３の前面に形成される。

第２表示板２は、図５に示すように、薄板状に成形された透光性の合成樹脂（例えば、ポリカーボネート）の基材２１の表裏に、各種印刷層を形成したものからなる。第２表示板２は、前面に黒色等の遮光性インキが形成された遮光層２２を有する。遮光層２２は、加飾意匠部２２１を有する。加飾意匠部２２１は、矩形の意匠に遮光層２２が抜き印刷され形成される。

光源７は、回路基板４の前面側に複数個実装される。光源７は、第１光源７１と、第２光源７２と、第３光源（光源）７３と、を有する。

第１光源７１，第２光源７２は、例えば所定の色の前面実装型のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）からなる。第３光源７３は、例えばＲＧＢ（ＲＥＤ、ＧＲＥＥＮ、ＢＬＵＥ）３原色の前面実装型のＬＥＤからなる。第１光源７１の発する光は、指標部１２１や指針８を発光させる。第２光源７２の発する光は、インジケータ１２３を発光させる。第３光源７３の発する光は、導光体６を介して後述する前方部３３２へ光を供給し、加飾意匠部２２１を発光させる。

ケース部材３は、白色の合成樹脂（例えば、ポリプロピレン）からなり、第１表示板１を前面で支持する。ケース部材３は、第１照明室３１と、第２照明室３２と、第３照明室３３と、収容部３４と、載置部３５と、受け部３６と、を有する。

第１照明室３１は、複数の第１光源７１を囲むように形成され、第１光源７１の光を指標部１２１や指針８に導く。第２照明室３２は、第２光源７２を囲むように筒状に形成され、第２光源７２の光をインジケータ１２３に導く。第３照明室３３は、内部に導光体６を収容し、第３光源７３の光を加飾意匠部２２１に導く。

第３照明室３３は、図４，５に示すように、後方部３３１と、前方部３３２と、から構成される。後方部３３１は、２個の第３光源７３それぞれを囲むように筒状に形成され、第１表示板１を支持しない位置に配置される。後方部３３１は、一端が回路基板４に当接し、他端が第１表示板１と同じ高さに位置する。

前方部３３２は、後方部３３１の前面側から第１表示板１の前方に突出する。前方部３３２は、第１表示板１の前面に重なるように延出し、収容部３４とも重なるように形成される。前方部３３２は、２箇所の後方部３３１を連結するように形成される。このように、前方部３３２は、第１表示板１の一部及び収容部３４の一部を前方から覆うように形成される。

前方部３３２は、貫通孔（貫通部）３３３を有する。貫通孔３３３は、受け部３６に対向する位置に形成され、受け部３６を前方から視認可能とする貫通した孔である。また、貫通孔３３３は、前後方向に開いてケース部材３を成形する金型において、受け部３６を形成するために設けられる孔である。

第２表示板２は、前方部３３２の前面側を覆うように配置される。前方部３３２は、第２表示板２を背後で支持する。

収容部３４は、矩形の筒状に形成され、内部に表示器５を収容する。載置部３５は、ケース部材３の前面部分であり、第１表示板１を背後で支持する。

受け部３６は、収容部３４の壁から表示器５の方へ突出する。受け部３６は、前方部３３２の背後及び第１表示板１の背後の位置に配置され、第１表示板１の背後を支持する。第１表示板１の外周端面１４は、前方部３３２の背後と受け部３６の前面との間で支持される。これにより、第１表示板１は、貫通孔３３３に対向する位置に配置される。

回路基板４は、例えばガラスエポキシ系基材に配線パターンを施した硬質配線基板からなり、電子部品が前記配線パターンに導通接続（配置）される。電子部品は、例えば指針８を駆動する駆動本体や、光源７や、複数個のＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）チップ４１や、抵抗や，コンデンサ等がある。

ＩＣチップ４１は、薄板矩形のマイクロチップであり、回路基板４の背面側に実装される。ＩＣチップ４１は、ＧＤＣ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ：描画制御コントローラ），ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ），ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ），ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）として機能するものがあり、ＩＣチップ４１から出力された制御信号に基づいて、駆動本体，光源７，表示器５らを駆動・制御する。

表示器５は、第１表示板１の背後に配置され、液晶表示パネル５１と、液晶表示パネル５１を透過照明するバックライトユニット５２と、液晶表示パネル５１，バックライトユニット５２を収納する金属ケース５３と、を備えている。液晶表示パネル５１は、ＴＦＴ型カラーＬＣＤセルの前後面に偏光部材を貼着したものであり、スピードメータ，走行距離計，燃費消費計，時刻等の各種車両情報を画像にて表示可能な表示部５１１が設けられている。表示部５１１は、透視窓１２２から視認者に視認可能となる。

導光体６は、光拡散材料を含有する透光性合成樹脂（例えば、アクリル）からなる。導光体６は、図４，５，６に示すように、第３照明室３３に収容され、受光部６１と、出射部６２と、を有する。受光部６１は、第３光源７３に対向する位置に配置され、第３光源７３からの光を受光する。受光部６１は、２箇所に形成される。受光部６１は、背後から受光した光を、出射部６２の方へ反射する第１反射部６１１を有する。

出射部６２は、２箇所の受光部６１を連結するように形成される。出射部６２は、加飾意匠部２２１に対向する位置に配置される。貫通孔３３３は、出射部６２の背後に形成される。出射部６２は、受光部６１からの光を、加飾意匠部２２１の背後の出射部６２の方へ反射する第２反射部６２１と、第２反射部６２１からの光を、加飾意匠部２２１の方へ反射する第３反射部６２２と、を有する。

指針８は、透光性樹脂（例えば、ポリカーボネート）からなる指示部８１と、不透明な樹脂（例えば、ＡＢＳ）からなる指針キャップ８２と、を有する。指針８は、駆動本体の回転軸に接続され、指標部１２１を指示部８１にて指示する。駆動本体は、可動磁石式駆動本体，ステッピングモータ等からなるものであり、回路基板４の背後に装着され、回動軸が前方に突出する。表示装置１００は、指針８と指標部１２１とにより、アナログ式のタコメータを構成する。

見返し９は、黒色の合成樹脂（例えば、ポリプロピレン）からなる。見返し９は、第１表示板１及び第２表示板２の前面に配置され、表示装置１００の可視領域、つまり、指針８，指標部１２１，透視窓１２２，インジケータ１２３，加飾意匠部２２１を露出する。また、見返し９の前方側には、例えば湾曲形状に形成された透明又は半透明の透視パネル（図示せず）が配置されている。

第１表示板１は、図５に示すように、前面にオーバーコート層１３が印刷されないオーバーコート非形成部（光拡散非形成部）１５を有する。つまり、オーバーコート非形成部１５は、印刷層を有さず、基材１１の前面側が剥き出し状態となる。オーバーコート非形成部１５は、前方部３３２に対向する範囲（位置）のやや内側に形成されることで、ユーザーから視認されない範囲に形成される。オーバーコート非形成部１５は、貫通孔３３３に対向する範囲（位置）を含んだ範囲に形成される。

このように形成されることにより、図６に示すように、第２反射部６２１で反射された光Ｌ１は、貫通孔３３３の前面の出射部６２へ到達し、一部が出射部６２の背後から漏れる。出射部６２から漏れた光Ｌ２は、貫通孔３３３を通り、第１表示板１の前面へ照射される。

貫通孔３３３に対向する第１表示板１の前面に、オーバーコート層１３が形成されていた場合、貫通孔３３３を通った光Ｌ２は、オーバーコート層１３の粗面により拡散されて反射される拡散光Ｌ３となる。この拡散光Ｌ３が、透視窓１２２の方へ反射すると、前方部３３２の外へ照射され、ユーザーに視認されてしまうといった問題を生じていた。

しかしながら、本実施形態では、貫通孔３３３に対向する第１表示板１の前面はオーバーコート非形成部１５であり、第１表示板１の前面へ照射された光Ｌ２は、基材１１で拡散されずに反射される直線光Ｌ４となる。直線光Ｌ４は、その後、前方部３３２の背面３３４とオーバーコート非形成部１５との間を反射しながら減衰するので、ユーザーには視認されない。

尚、本開示は前述した本実施形態に限定されるものでなく、本開示の要旨の範囲において、種々の変形が可能である。例えば、前述した本実施形態においては、表示装置の表示手段である表示器５は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）モジュールであってもよい。また、オーバーコート非形成部１５は、印刷層を有さず、基材１１の前面側が剥き出し状態となっていたが、光を拡散させず反射するものであればよく、例えば、艶有りの黒色の印刷層を有してもよい。

本開示は、車両用の表示装置に関し、例えば、自動車やオートバイ、あるいは農業機械や建設機械を備えた移動体に搭載される車両用の表示装置に適用することができる。

１ 第１表示板（表示板）
１１ 基材
１２ 遮光層
１３ オーバーコート層（光拡散層）
１５ オーバーコート非形成部（光拡散非形成部）
２ 第２表示板
３ ケース部材
３３ 第３照明室
３３１ 後方部
３３２ 前方部
３３３ 貫通孔（貫通部）
３４ 収容部
３６ 受け部
４ 回路基板
５ 表示部材
６ 導光体
７ 光源
７１ 第１光源
７２ 第２光源
７３ 第３光源（光源）
８ 指針
９ 見返し

Claims (5)

1. 前面に光拡散層を有する表示板と、
   前記表示板の前方を覆う前方部を有するケース部材と、
   前記前方部へ光を供給する光源と、を少なくとも備え、
   前記前方部は、前記表示板と対向する位置に貫通部を有し、
   前記表示板は、前記貫通部に対向する位置に、前記光拡散層の形成されない光拡散非形成部を有することを特徴とする表示装置。
2. 前記光拡散非形成部は、前記表示板の基材であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記表示板は、前記光拡散非形成部に対向する後面に、黒色の印刷層を有することを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
4. 前記光拡散非形成部は、黒色の印刷層を有することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
5. 前記光拡散非形成部は、前記前方部に対向する位置に形成されることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。

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