JP2009068858A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示装置の作動時と作動停止時の両方で、斬新な見映えを得ることが可能な表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置１は、画面２１上に各種情報を画像２２，２２ａ、２３，２４として形成し発光表示する表示器２と、画面２１の前面側に画面２１を部分的に覆うように配置され、光透過性を有する第１装飾部材と、画面と第１装飾部材３との間に配置された第２装飾部材４とを備え、第２装飾部材４が、光透過性を有する光透過性部材４１と、光透過性部材４１上に形成され、光透過性と光反射性とを有する半透光層４２とを備え、第１装飾部材３と第２装飾部材４が、表示器２の作動時に、画面２１から出射される光によって透過照明される。これにより、表示装置の作動時と作動停止時の両方で、斬新な見映えを得ることができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、表示装置に関するものであり、たとえば自動車に用いて好適である。

従来の表示装置としては、たとえば、バックライトにより透過照明される液晶パネルの前面側に透明材質からなる装飾リングを配置し、この装飾リングを液晶パネルからの光により透過照明する構成のものが提案されている（特許文献１参照）。

この従来の表示装置では、装飾リングを透過照明することにより、表示装置の立体感を強調して斬新な見映えを得ることができる。
特開２００６−２０１０３８号公報

しかしながら、上述の従来の表示装置において、表示装置の作動停止時には、即ち、装飾リングが透過照明されない際には、透明な装飾リングが認識し難くなり、このため、装飾リングによる斬新な見映えが得難くなるという問題があった。

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、表示装置の作動時と作動停止時の両方で、斬新な見映えを得ることが可能な表示装置を提供することを目的とする。

本発明は上記目的を達成する為、以下の技術的手段を採用する。

本発明の請求項１に記載の表示装置は、画面上に各種情報を画像として形成し発光表示する表示器と、画面の前面側に画面を部分的に覆うように配置され、光透過性を有する第１装飾部材と、画面と第１装飾部材との間に配置された第２装飾部材とを備え、第２装飾部材が、光透過性を有する光透過性部材と、光透過性部材上に形成され、光透過性と光反射性とを有する半透光層とを備え、第１装飾部材と第２装飾部材が、表示器の作動時に、画面から出射される光によって透過照明されることを特徴とする。

この構成では、光透過性を有する第１装飾部材と第２装飾部材が、視認方向において画面よりも前面側に配置され、且つ、表示器の作動時に、即ち、表示装置の作動時に、画面から出射される光によって透過照明される。このため、表示装置の作動時に透過照明された第１装飾部材と第２装飾部材とにより、表示装置の見映えを立体感に富んだものとすることができる。

さらに、画面よりも前面側に配置された第２装飾部材の半透光層が、表示装置の作動停止時に、第１装飾部材を透過した外来光によって反射照明されて視認される。反射照明されて視認される半透光層により、表示器の作動停止時においても、表示装置の見映えを立体感に富んだものとすることができる。したがって、表示装置の作動時と作動停止時の両方で、斬新な見映えを得ることが可能な表示装置を提供できる。

本発明の請求項２に記載の表示装置は、第１装飾部材と第２装飾部材が、画像の少なくとも一部を画面上において画定する形状で形成されていることを特徴とする。これにより、第１装飾部材と第２装飾部材によって画定された画像を、第１装飾部材と第２装飾部材によって強調して表示できる。

本発明の請求項３に記載の表示装置は、画像の少なくとも一部が、指針の回動角度位置により物理量を指示する指針計器であり、指針が指示する目盛を第１装飾部材に形成していることを特徴とする。

これにより、第１装飾部材と第２装飾部材によって画定された指針計器を、第１装飾部材と第２装飾部材によって強調して表示できる。さらに、画面よりも前面側に配置された第１装飾部材に目盛を形成しているため、表示装置の見映えを立体感に富んだものとすることができる。

本発明の請求項４に記載の表示装置は、第２装飾部材が、表示器の作動時に、指針の回動角度位置の近傍から反時計回りの領域で画面から出射される光によって透過照明されることを特徴とする。

これにより、第２装飾部材が透過照明される領域が、指針の回動と連動して変動するため、指針の回動を、指針の回動と第２装飾部材が透過照明される領域の変動との両方によって認識できる。したがって、表示装置の視認性を向上できる。

本発明の請求項５に記載の表示装置は、自動車に搭載される表示装置であって、画像の少なくとも一部が、自動車に備わる機器の作動状態を報知するインジケータと自動車の異常を警告するウォーニングの少なくとも一方を表すマークであることを特徴とする。これにより、第１装飾部材と第２装飾部材によって画定されたマークを、第１装飾部材と第２装飾部材によって強調して表示できる。

本発明の請求項６に記載の表示装置は、表示器が液晶表示器であることを特徴とする。これにより、画像を容易に形成することができる。

以下、本発明による表示装置を、自動車に搭載されるコンビネーションメータ１に適用した場合を例に、図面に基づいて説明する。

（第1実施形態）
図１に示すコンビネーションメータ１は、自動車車室内運転席前方のインストルメントパネル内に配置され、自動車の運転に必要な情報や自動車各部の作動状態に関する情報を液晶パネル２の画面２１上に画像として形成して表示する。本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１において、当該自動車の走行速度を指示するスピードメータＳは、画像として形成され、図示しない他の計器等も画像またはその他の方式で形成される。

図２において、表示器であり且つ液晶表示器である液晶パネル２は、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）型のドットマトリクスタイプであり、その背後（図２の右側）に配置されたバックライト（図示せず）により透過照明されて発光表示される。液晶パネル２の画面２１上に、上述したスピードメータＳが画像として形成される。

画像の少なくとも一部であるスピードメータＳは、指針計器として形成され、数字２２と文字２２ａと指針２３とリング照明部２４が、図１に示すように、画面２１上に画像として形成される。指針２３は、自動車の走行速度に対応して画面２１上において仮想中心Ｃの回りに回転して表示される。指示図形としての指針２３が、数字２２と後述する第１装飾部材である目盛リング３に形成された目盛３１とを指示することにより、走行速度が表示される。数字２２および目盛３１は、図１に示すように、仮想中心Ｃを中心とした同一円弧上に沿い且つ放射状に配列される。

例えば青色のリング照明部２４は、仮想中心Ｃを中心とした円弧上に形成され、例えば濃い青色の照明端部２４ａを、指針２３の回動角度位置の近傍に備え、指針２３の回動角度位置の近傍から反時計回りの領域で表示されるように制御される。したがって、指針２３が時計回りに回動すると、これと連動して、リング照明部２４も時計回りに長くなり、指針２３が反時計回りに回動すると、これと連動して、リング照明部２４も反時計回りに短くなるように制御される。

目盛リング３は、無色透明のポリカーボネート樹脂あるいはアクリル樹脂等から形成され、図２に示すように、画面２１の前面側（図２において左側）に画面２１を部分的に覆うように配置される。目盛リング３は、スピードメータＳを画面２１上において画定する形状、換言すると、スピードメータＳの外枠をなす形状、即ち、図１に示すように、一部が切れた円環状に、つまり、数字２２の配列に沿った円弧状で形成され、指針２３の回転中心である仮想中心Ｃと同軸上に配置される。目盛３１は、図３と図４に示すように、目盛リング３の裏面に凹部として形成される。

目盛リング３は、樹脂からなるリング押さえ５の爪部５１によって、液晶パネル２側に抑えられ、目盛リング３の両端が、ケーシング８または見返し板９に固定される。また、目盛リング３の両端から目盛リング３内に光りを入射させる発光ダイオード６が、目盛リング３の両端側に配置される。

第２装飾部材である装飾リング４は、図２に示すように、画面２１と目盛リング３との間に配置され、スピードメータＳを画面２１上において画定する形状、換言すると、スピードメータＳの外枠をなす形状、すなわち、図１に示すように、一部が切れた円環状に、つまり、数字２２の配列に沿った円弧状で形成され、仮想中心Ｃと同軸上に配置される。ここで、装飾リング４は、リング照明部２４と重なるように、リング照明部２４と同一の円周上であって同一のリング幅で形成される。

装飾リング４は、図３に示すように、無色透明のポリカーボネート樹脂あるいはアクリル樹脂等から形成された光透過性部材であるリング母材４１と、リング母材４１上に形成され、光透過性と光反射性とを有する半透光層であるハーフミラー層４２とを備える。ハーフミラー層４２は、たとえば、誘電体多層膜をコーティングによりリング母材４１上に形成する、あるいは誘電体多層膜をコーティングした薄いシートをリング母材４１上に貼着する等して形成される。

目盛リング３と装飾リング４は、コンビネーションメータ１の作動時に、即ち、液晶パネル２の作動時に、画面２１から出射される光によって、即ち、リング照明部２４の表示光によって透過照明される。

たとえばガラスエポキシ基板等からなりコンビネーションメータ１の電気回路を構成するプリント基板７は、図２に示すように、液晶パネル２の裏側に配置される。液晶パネル２は、たとえば図示しないＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）によって、プリント基板７に電気的に接続される。

液晶パネル２の表示作動を制御するコントローラ１２は、プリント基板７に実装される。コントローラ１２は、たとえばマイクロコンピュータ等から構成され、外部からの電気信号、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１においては、車速センサ１５からの検出信号に基づいて自動車の走行速度を算出しそれを表示させるべく液晶パネル２を駆動する。

たとえば樹脂材料等から略枠状に形成された見返し板９は、液晶パネル２の前面側の外周部に密着して配置される。たとえばアクリル樹脂またはポリカーボネート樹脂等の薄板から形成された透明カバー１０は、見返し板９の視認者側（図２の左側）端部に取り付けられ、コンビネーションメータ１内への異物（塵埃、水滴等）の侵入を防ぎ液晶パネル２の画面２１を清浄に維持している。

たとえば樹脂材料等から形成され、上述した液晶パネル２、プリント基板７等を収容固定するケーシング８は、見返し板９の背後（図２の右側）に配置される。ケーシング８の後端側開口を覆ってケーシング８内部への埃、水分等の侵入を防止するロアカバー１１は、ケーシング８の背後（図２の右側）に配置される。

次に、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の電気回路構成について、図５に基づき説明する。

図５において、コントローラ１２には、バッテリ１４から電力が常時供給され、イグニッションスイッチ１３が、その作動状態（ＯＮまたはＯＦＦ）を検出可能に接続される。コントローラ１２には、発光ダイオード６と液晶パネル２が接続され、当該自動車の走行速度を検出する車速センサ１５が検出信号を入力可能に接続される。車速センサ１５は、たとえば変速機の出力軸の回転数、たとえばプロペラシャフトの回転数を検出する。

次に、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の作動について説明する。

運転者によりイグニッションスイッチ１３がＯＮされると、コントローラ１２は、それを検知してコンビネーションメータ１の作動制御を開始し、それにより、発光ダイオード６を点燈し、液晶パネル２を作動状態とする。

図１において、点燈した発光ダイオード６の光りは、目盛リング３の円弧に沿って目盛リング３中を進み、目盛３１で反射して、図２ないし図４に示すように、光路Ｐ１にしたがって目盛リング３を透過する。この透過光が、図１に示すように目盛３１として発光表示される。画面２１よりも前面側に配置された目盛リング３に目盛３１を形成しているため、コンビネーションメータ１の見映えを立体感に富んだものとすることができる。

また、液晶パネル２が作動状態になると、その画面２１上にスピードメータＳを形成する４つの画像、すなわち数字２２、文字２２ａ、指針２３およびリング照明部２４が形成される。

指針２３は、コントローラ１２が車速センサ１５からの検出信号に基づいて算出した自動車の走行速度を指示する角度位置へ回動され、リング照明部２４は、指針２３の回動角度位置の近傍の照明端部２４ａから反時計回りの領域で表示されるように制御される。リング照明部２４の表示光は、図２と図３に示すように、光路Ｐ２にしたがって、ハーフミラー層４２を含む装飾リング４と目盛リング３を透過照明する。この透過光が、図１に示すように照明部２４として、指針２３の回動と連動して視認される。これにより、指針２３の回動を、指針２３の回動と、これと連動するリング照明部２４の変動との両方によって認識できる。したがって、スピードメータＳの視認性を向上できる。

また、目盛リング３と装飾リング４が、視認方向において画面２１よりも前面側に配置されているため、リング照明部２４の表示光によって透過照明された目盛リング３と装飾リング４とにより、コンビネーションメータ１の見映えを立体感に富んだものとすることができる。

また、目盛リング３と装飾リング４が、画面２１上においてスピードメータＳを画定する形状で形成されているため、目盛リング３と装飾リング４によってスピードメータＳを強調して表示できる。

一方、イグニッションスイッチ１３がＯＦＦされると、コントローラ１２は、それを検知してコンビネーションメータ１の作動を停止し、それにより、発光ダイオード６を消燈し、液晶パネル２の作動を停止する。発光ダイオード６の消燈と、液晶パネル２の作動停止とにより、図６に示すように、目盛３１は発光表示されず、数字２２と文字２２ａと指針２３とリング照明部２４も表示されない。

目盛３１が発光表示されないことと、リング照明部２４が表示されないことと、目盛リング３と装飾リング４のリング母材４１が透明であることにより、目盛３１と目盛リング３と装飾リング４のリング母材４１は、視認し難くなる。しかし、画面２１よりも前面側に配置された装飾リング４のハーフミラー層４２が、透明な目盛リング３を透過した外来光によって反射照明されて、図６に示すように視認される。このため、反射照明されて視認されるハーフミラー層４２により、コンビネーションメータ１の作動停止時においても、コンビネーションメータ１の見映えを立体感に富んだものとすることができる。したがって、コンビネーションメータ１の作動時と作動停止時の両方で、斬新な見映えを得ることが可能なコンビネーションメータ１を提供できる。

以上、本実施形態による表示装置であるコンビネーションメータ１は、画面２１上に各種情報を画像２２，２２ａ、２３，２４として形成し発光表示する表示器である液晶パネル２と、画面２１の前面側に画面２１を部分的に覆うように配置され、光透過性を有する第１装飾部材である目盛リング３と、画面２１と目盛リング３との間に配置された第２装飾部材である装飾リング４とを備え、装飾リング４が、光透過性を有する光透過性部材であるリング母財４１と、リング母財４１上に形成され、光透過性と光反射性とを有する半透光層であるハーフミラー層４２とを備え、目盛リング３と装飾リング４が、液晶パネル２の作動時に、画面２１から出射される光によって透過照明される。

これにより、表示装置の作動時と作動停止時の両方で、斬新な見映えを得ることが可能な表示装置を提供できる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態によるコンビネーションメータ１について説明する。

本発明の第２実施形態によるコンビネーションメータ１では、図１に示す目盛リング３の目盛３１の代わりに、図７に示すように、目盛２５を画面２１上に画像として形成し、画面２１上において指針２３の下方側に、マーク２６を形成する。マーク２６は、当該自動車に備わる機器の作動状態を報知するインジケータや当該自動車の異常を警告するウォーニングを表すマークである。マーク２６を表示することによって、それが表すインジケータやウォーニングの情報を知らせることができる。なお、図７は、全マーク２６が表示されている状態を示す。

また、図１に示す目盛リング３や装飾リング４の代わりに、それぞれ、第１装飾部材である第１装飾バー１６と第２装飾部材である第２装飾バー１７とを設ける。目盛リング３や装飾リング４が、画面２１上においてスピードメータＳを画定する円弧状で形成されたのに対して、第１装飾バー１６と第２装飾バー１７は、画面２１上において全マーク２６（全マーク２６が表示される領域）を画定する屈曲したバー状に形成される。

第１装飾バー１６は、無色透明のポリカーボネート樹脂あるいはアクリル樹脂等から形成され、図８に示すように、画面２１の前面側（図８において左側）に画面２１を部分的に覆うように配置される。コンビネーションメータ１が搭載される自動車の車種名などを表すロゴマーク１６１が、第１装飾バー１６の裏面に凹部として形成され、第１装飾バー１６の両端が、ケーシング８または見返し板９に固定される。また、第１装飾バー１６の両端から第１装飾バー１６内に光りを入射させる発光ダイオード６が、第１装飾バー１６の両端側に配置される。

第２装飾バー１７は、図８に示すように、画面２１と第１装飾バー１６との間に配置され、無色透明のポリカーボネート樹脂あるいはアクリル樹脂等から形成された光透過性部材であるバー母材１７１と、バー母材１７１上に形成され、光透過性と光反射性とを有する半透光層であるハーフミラー層１７２とを備える。

次に、本発明の第２実施形態によるコンビネーションメータ１の作動について説明する。

コンビネーションメータ１の作動時には、図７において、点燈した発光ダイオード６の光りは、第１装飾バー１６のバーに沿って第１装飾バー１６中を進み、ロゴマーク１６１で反射する。この反射光は、図８に示すように、光路Ｐ３にしたがって第１装飾バー１６を透過して、図７に示すようにロゴマーク１６１として発光表示される。画面２１よりも前面側に配置された第１装飾バー１６にロゴマーク１６１を形成しているため、コンビネーションメータ１の見映えを立体感に富んだものとすることができる。

また、液晶パネル２が作動状態になると、その画面２１上にスピードメータＳ、バー照明部２７および情報を知らせる必要があるマーク２６が形成される。

第１装飾バー１６と第２装飾バー１７が、視認方向において画面２１よりも前面側に配置されているため、バー照明部２７の表示光によって透過照明された第１装飾バー１６と第２装飾バー１７とにより、コンビネーションメータ１の見映えを立体感に富んだものとすることができる。

また、第１装飾バー１６と第２装飾バー１７が、画面２１上において全マーク２６（表示されていないマーク２６を含めて）を画定する形状で形成されているため、第１装飾バー１６と第２装飾バー１７によってマーク２６を強調して表示できる。

一方、コンビネーションメータ１の作動停止時には、発光ダイオード６を消燈し、液晶パネル２の作動を停止する。発光ダイオード６の消燈と、液晶パネル２の作動停止とにより、図９に示すように、ロゴマーク１６１は発光表示されず、スピードメータＳ、バー照明部２７および全マーク２６も表示されない。

ロゴマーク１６１が発光表示されないことと、バー照明部２７が表示されないことと、第１装飾バー１６と第２装飾バー１７のバー母材１７１が透明であることにより、ロゴマーク１６１と第１装飾バー１６と第２装飾バー１７のバー母材１７１は、視認し難くなる。しかし、画面２１よりも前面側に配置された第２装飾バー１７のハーフミラー層１７２が、透明な第１装飾バー１６を透過した外来光によって反射照明されて、図９に示すように視認される。このため、反射照明されて視認されるハーフミラー層１７２により、コンビネーションメータ１の作動停止時においても、コンビネーションメータ１の見映えを立体感に富んだものとすることができる。したがって、コンビネーションメータ１の作動時と作動停止時の両方で、斬新な見映えを得ることが可能なコンビネーションメータ１を提供できる。

なお、ハーフミラー層４２，１７２の代わりに、光透過性と光反射性とを有する例えば青色の半透光層を形成することも可能である。これによっても、上述と同様の効果を得ることができる。

また、上述の実施形態によるコンビネーションメータ１においては、目盛リング３と装飾リング４がスピードメータＳを画定する形状で形成され、第１装飾バー１６と第２装飾バー１７が全マーク２６を画定する形状で形成されたが、これに限らない。

また、以上説明した本発明の上述の実施形態によるコンビネーションメータ１においては、液晶パネル２の画面上に形成される画像を、スピードメータＳとしているが、これに限る必要はなく、他の種類の表示画像、たとえば、当該自動車のエンジン回転速度を指示するタコメータ、燃料タンク内の残存燃料量を指示する燃料計等に置き換えることが可能である。

また、以上説明した本発明の上述の実施形態においては、表示装置を、自動車に搭載されるコンビネーションメータ１に適用した場合を例に説明したが、車両用の表示装置に限定する必要はなく、他の民生用機器等に組み込まれている表示装置に本発明を適用することが可能である。

図１は、本発明の第１実施形態による表示装置であるコンビネーションメータ１の部分正面図である。 図２は、図１中のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 図３は、図２中のＩＩＩ部の拡大断面図である。 図４は、図１中のＩＶ−ＩＶ線断面図である。 図５は、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１の電気回路構成を説明する模式図である。 図６は、作動停止時における図１に示すコンビネーションメータ１の部分正面図である。 図７は、本発明の第２実施形態による表示装置であるコンビネーションメータ１の部分正面図である。 図８は、図７中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。 図９は、作動停止時における図７に示すコンビネーションメータ１の部分正面図である。

符号の説明

１ コンビネーションメータ（表示装置）
２ 液晶パネル（表示器、液晶表示器）
２１ 画面、２２ 数字、２２ａ 文字、２３ 指針、２４ リング照明部
２４ａ 照明端部、２５ 目盛、２６ マーク（画像）、２７ バー照明部
３ 目盛リング（第１装飾部材）、３１ 目盛
４ 装飾リング（第２装飾部材）、４１ リング母材（光透過性部材）
４２ ハーフミラー層（半透光層）、５ リング押さえ、５１ 爪部
６ 発光ダイオード、７ プリント基板、８ ケーシング、９ 見返し板
１０ 透明カバー、１１ ロアカバー、１２ コントローラ
１３ イグニッションスイッチ、１４ バッテリ、１５ 車速センサ
１６ 第１装飾バー（第１装飾部材）、１６１ ロゴマーク
１７ 第２装飾バー（第２装飾部材）、１７１ バー母材（光透過性部材）
１７２ ハーフミラー層（半透光層）、Ｃ 中心
Ｓ スピードメータ（画像）、Ｐ１−Ｐ４ 光路

Claims (6)

1. 画面上に各種情報を画像として形成し発光表示する表示器と、
   前記画面の前面側に前記画面を部分的に覆うように配置され、光透過性を有する第１装飾部材と、
   前記画面と前記第１装飾部材との間に配置された第２装飾部材とを備え、
   前記第２装飾部材は、光透過性を有する光透過性部材と、前記光透過性部材上に形成され、光透過性と光反射性とを有する半透光層とを備え、
   前記第１装飾部材と前記第２装飾部材は、前記表示器の作動時に、前記画面から出射される光によって透過照明されることを特徴とする表示装置。
2. 前記第１装飾部材と前記第２装飾部材は、前記画像の少なくとも一部を前記画面上において画定する形状で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記画像の前記少なくとも一部は、指針の回動角度位置により物理量を指示する指針計器であり、
   前記指針が指示する目盛を前記第１装飾部材に形成していることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
4. 前記第２装飾部材は、前記表示器の作動時に、前記指針の前記回動角度位置の近傍から反時計回りの領域で前記画面から出射される光によって透過照明されることを特徴とする請求項３に記載の指針計器。
5. 自動車に搭載される表示装置であって、
   前記画像の前記少なくとも一部は、前記自動車に備わる機器の作動状態を報知するインジケータと前記自動車の異常を警告するウォーニングの少なくとも一方を表すマークであることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
6. 前記表示器は液晶表示器であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の表示装置。

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