CN104252060A - 车辆显示设备 - Google Patents

Abstract

一种车辆显示设备，包括液晶显示单元（20）和显示板（40）。显示板包括透射和扩散第一光源（61）的光的扩散部分（40A），以及透射显示部分（40B），其允许第二光源（62）的光透射通过并照亮用作状态显示部分（41）的规定形状部分。液晶显示单元提供使用由扩散部分所扩散的光作为背光的液晶显示。显示板包括位于透射显示部分和扩散部分之间的部分中的狭缝（42）。

Description

车辆显示设备

技术领域

本公开涉及车辆显示设备。

背景技术

专利文献1:JP 2002-107711 A。

专利文献1公开了一种显示设备，其包括（i）液晶显示单元，其提供使用第一光源的光作为背光的液晶显示，以及(ii)透射显示部分，其通过规定形状的透射部分透射第二光源的光，以允许规定形状的透射部分可观看。例如，液晶显示单元显示车速和剩余燃料。当车辆中异常出现时透射显示部分通过开启第二光源来显示警报。

最新的车辆显示设备已经被要求使用更小空间来显示各种信息。这导致了要求将透射显示部分和液晶显示部分布置为更靠近彼此的设计。这样的设计涉及到光泄漏的可能性。用于液晶显示部分的第一光源的光可能泄露到透射显示部分。用于透射显示部分的第二光源的光可能泄露到液晶显示部分。

发明内容

本公开的一个目的是提供一种车辆显示设备，其有助于防止用于液晶显示的第一光源的光的泄漏，以及用于透射显示的第二光源的光的泄漏。

为了实现上述目的，根据本公开的一个示例，提供了一种车辆显示设备，其包括第一光源、第二光源、显示板和液晶显示单元。显示板包括透射和扩散来自第一光源的光的扩散部分，以及透射来自第二光源的光以及允许光透射通过并照亮规定形状部分的透射显示部分。液晶显示单元提供使用由扩散部分扩散的光作为背光的液晶显示。显示板包括位于透射显示部分和扩散部分之间的部分中的狭缝。

进入显示板的一部分光通过内部分传播，以在与显示板的透射方向（即观看方向）正交的方向上前进。在根据本示例的配置下，狭缝拦截通过显示板的内部分传播的光。此外，狭缝被提供在透射显示部分和扩散部分之间；因此，狭缝可以有助于防止进入扩散部分的第一光源的光通过显示板的内部分传播来泄漏到透射显示部分。存在惯常已知的情况，其中即使第二光源被关闭，光泄漏也可能使透射显示部分的一部分表现为发光。根据本示例的上述配置有助于防止这种情况的发生。

类似地，根据本示例的配置有助于防止进入透射显示部分的第二光源的光通过显示板的内部分传播来泄漏到扩散部分。类似地，存在惯常已知的情况，其中即使第一光源被关闭，光泄漏也可能使液晶显示部分的一部分表现为发光。根据本示例的上述配置也有助于防止这种情况的发生。

附图说明

根据参考附图所做出的下列详细描述，本公开的上述和其他目的、特征和优点将变得更加显而易见。在附图中：

图1图示了根据本公开的一个实施例的车辆显示设备的分解透视图；

图2是图1中的显示板的前视图；

图3是图1中的遮光构件的前视图；以及

图4是图2中沿线IV-IV所取得的显示设备的截面图。

具体实施方式

下面参照附图解释根据本公开的一个实施例的车辆中的车辆显示设备。该显示设备显示各种车辆信息，例如车速、剩余燃料、发动机转速、异常发生；该设备被附着于车辆的仪表面板以由车辆的驾驶员（例如，观看者）所观看。在图1中，上侧是朝向观看者的侧面（即，观看者侧或前侧）；观看者从上侧观看显示设备。

参照图1，显示设备是通过从观看者侧顺序组装若干个层所提供的；若干个层包括框架板10、液晶显示单元20、方向板30、遮光构件50和电路板60。

框架板10由具有透光特性的树脂（例如透光树脂）形成。框架板10包括遮光部分12和与液晶显示单元20的显示屏相对的显示部分11。用遮光印刷来涂敷遮光部分12。显示部分11不用任何遮光印刷来涂敷；这允许液晶显示单元20通过显示部分11从观看者侧可观看。

液晶显示单元20包括液晶元件21和将液晶元件21夹在中间的一对偏转板22、23。液晶元件21在具有透明电极的一对玻璃基板之间填充有液晶材料。光输出侧偏转板22和光输入侧偏转板23均将光的振荡方向偏转成特定的方向，以使光的波面均匀。如此布置两个偏转板22、23，以便以90度的角度来区分相应的偏转方向。此外，在图1中所图示的示例中，液晶显示单元20在液晶元件21的显示部分21a、21b和21c中分别显示车速、剩余燃料和发动机转速。

电路板60被安装有多个第一光源61和多个第二光源62，以及微计算机（未示出）。光源61、62使用发光二极管。微计算机基于所获取的车辆信息来控制液晶显示单元20、第一光源61和第二光源62的操作。

显示板40由光透射树脂形成；显示板40是具有例如0.5mm的板厚度的柔性板。显示板40包括扩散部分40A和透射显示部分40B，其在下文被解释。扩散部分40A透射并扩散从第一光源61发出的光。由扩散部分40A扩散的光透射通过方向板30，以便在进入液晶显示单元20之前，被调整成方向光。

通过层叠两个透光树脂薄膜来提供方向板30。两个树脂薄膜具有具备棱镜图案的表面，其将扩散光反射到观看者侧或液晶显示单元20的前向（图1中的上侧）中。两个树脂薄膜被如此布置，以便使相应的棱镜图案所布置于其中的两个方向正交化。由扩散部分40A扩散的光包括跑到观看者的可见角度之外的光。这种在可见角度之外的光可以由方向板30朝向观看者侧来收集；这增强了前视图中的发光强度。

由扩散部分40A实现的扩散效应有助于防止进入液晶显示单元20的光的发光度根据相应部分而变化，通过减少发光度不均匀性而提高了发光度的均一化。即，来自多个第一光源61的光聚集成点光；与此相反，已经穿过扩散部分40A的光提供了均匀照亮整个表面的表面发光度。

如图2中所图示的，在显示板40对应于显示部分21a、21b和21c的区域（图2中的带点的区域）中提供扩散部分40A；在显示板40除扩散部分40A以外的剩余区域中提供透射显示部分40B。透射显示部分40B具备多个状态显示部分41，其表示车辆状态，例如报告车辆异常的警报显示部分、报告车辆转弯方向的转弯显示。状态显示部分41透射从第二光源62发出的光；透射显示部分40B除状态显示部分41以外的剩余部分用遮光印刷来涂敷。状态显示部分41也可以被称为规定形状部分；以规定形状来提供该状态显示部分41，该规定形状表示了表达各种状态的图形、符号、字符等。

也就是说，根据本实施例的显示设备既提供了使用第一光源61的液晶显示，又提供了使用第二光源62透射发光显示。要注意的是，使用透射发光显示的状态显示部分41进行警报显示。即使第一光源61和液晶显示单元20发生故障从而不能实现正常的液晶显示，仍能够实现由第二光源62进行的警报显示。

遮光构件50由遮光树脂形成。如图1和3中所图示，遮光构件50包括多个开口51，其被布置为分别对应于多个状态显示部分41。从第二光源62发出的光穿过开口51，以将透射发光提供到对应的状态显示部分41。即，第二光源62的光路被隔开相应开口部分51的遮光壁54相互拦截。

此外，遮光构件50包括在（i）第一光源61的光路和（ii）第二光源62的光路之间隔开的遮光壁52。该遮光壁52对透射显示部分40B遮挡从第一光源61发出的光，以便防止从第一光源61发出的光透射通过并照亮状态显示部分41。该遮光壁52对扩散部分40A遮挡从第二光源62发出的光，以便防止从第二光源62发出的光透过通过扩散部分40A。

如图1、2和4中所图示的，在显示板40中的透射显示部分40B和扩散部分40A之间的部分中形成狭缝42。狭缝42被形成为穿过显示板40，并沿着透射显示部分40B和扩散部分40A之间的边界线延伸。

要注意的是，显示板40包括多个连接部分44，其将透射显示部分40B和扩散部分40A彼此连接；透射显示部分40B和扩散部分40A通过连接部分44连接，以便不会彼此分离。连接部分44布置于透射显示部分40B和扩散部分40A之间的边界线的远端区域中；该远端区域离状态显示部分41最远。

如图1、3和4中所图示的，遮光壁52包括具备配合到狭缝42中的凸部分53的上端面52a。如图4中所图示，凸部分53被形成为穿过狭缝42；凸部分53的头部53a接触液晶元件21。

如图1中所图示的，光输出侧偏转板22和显示板40均被形成为轮廓形状上与液晶元件21相同。相反，光输入侧偏转板23和方向板30均被形成为在轮廓形状上对应于显示板40的扩散部分40A。因此，如图4中所图示的，光输入侧偏转板23和方向板30被夹在扩散部分40A和液晶元件21之间；这些被层叠以被紧紧固定。与此相反，代替光输入侧偏转板23和方向板30，在扩散部分40A和液晶元件21之间存在预定空间S。

显示板40具备间隔件43，该间隔件突出以接触液晶元件21并形成透射显示部分40B与液晶元件21之间的空间S。即，间隔件43接触液晶元件21，使得显示板40的透射显示部分40B夹紧在液晶元件21和遮光构件50之间。这种配置有助于防止透射显示部分40B从遮光构件50浮动。此外，在显示板40的多个位置处提供多个间隔件43。

间隔件43被形成为与狭缝42相邻。例如，如下来形成间隔件43。狭缝42通过冲压加工而被形成到显示板40。在此冲压加工中，狭缝的一部分保留在显示板40中，而没有受到冲压加工。保留的这部分被折叠以用作间隔物43。

根据本实施例的车辆显示设备提供了展现出有益效果的以下特性。

<特性1>

根据本实施例的车辆显示设备包括液晶显示单元20和显示板40。显示板40包括透射并扩散来自第一光源61的光的扩散部分40A，以及透射显示部分40B，其包括用作状态显示部分41的规定形状部分并允许来自第二光源62的光透射通过并照亮状态显示部分41。液晶显示单元20提供使用由扩散部分40A扩散的光作为背光的液晶显示。显示板40包括在透射显示部分40B和扩散部分40A之间的部分中形成的狭缝42。

在该配置下，狭缝42有助于防止光泄漏，其中进入扩散部分40A的第一光源61的光可能通过显示板49的内部分进行传播，泄漏到透射显示部分40B。具体而言，狭缝42包括端面42a，其反射图2中箭头L1上行进的光。这有助于防止一种情况的发生，其中即使第二光源62被关闭，光泄漏也会使透射显示部分40B的一部分表现为发光。

类似地，在该配置下，狭缝42有助于防止光泄漏，其中进入透射显示部分40B的第二光源62的光可能通过显示板49的内部分进行传播，泄漏到扩散部分40A。具体而言，狭缝42包括端面42b，其反射图2中箭头L2上行进的光。这有助于防止一种情况的发生，其中即使第一光源61被关闭，光泄漏也可能使液晶显示单元20的一部分表现为发光。

<特性2>

根据本实施例的车辆显示设备可以包括遮光壁52，以在（i）从第一光源61到扩散部分40A的第一光路和（ii）从第二光源到透射显示部分40B的第二光路之间提供隔离。遮光壁可以包括插入到狭缝42中的凸部分53。

如上文所解释的，由箭头L1、L2指示的光由端面42a、42b所反射。然而，存在一种关注问题，即由箭头L1、L2所指示的光可能穿过狭缝42以进一步行进而不被反射。为了解决这一关注问题，在本实施例中，凸部分53被插入到缝隙42中；将要穿过狭缝42的光由凸部分53所拦截。该配置保证了透射显示部分40B和扩散部分40A之间的光泄漏的拦截。

<特性3>

根据本实施例的凸部分53可以被提供为穿过狭缝42。因此，凸部分53可以在显示板40的整个板厚度上拦截将要穿过狭缝42的端面42a、42b的光。

此外，在本实施例中，凸部分53的头部53a可以接近于液晶显示单元20。因此，允许凸部分53作为（i）液晶显示单元20与扩散部分40A相对的区域和（ⅱ）液晶显示单元20与透射显示部分40B相对的区域之间的隔断。此配置有助于防止从透射显示部分40B输出的光进入液晶显示单元20与扩散部分40A相对的区域。类似地，该相同配置有助于防止从扩散部分40A输出的光进入液晶显示单元20与透射显示部分40B相对的区域。

<特性4>

在本实施例中，显示板40可被提供为与液晶显示单元20层叠或重叠，以便允许透射显示部分40B通过来自透射显示部分40B的穿透液晶显示单元20的光可观看。此外，方向板30可被提供在液晶显示单元20和扩散部分40A之间以将由扩散部分40A扩散的光调整或改变成方向光。显示板40的透射显示部分40B可以具备间隔件43，该间隔件43突出以接触液晶显示单元20并在透射显示部分40B与液晶显示单元20之间形成预定的空间S。

此配置在透射显示部分40B与液晶显示单元20之间形成预定的空间S，并同时在液晶显示单元20和遮光构件50之间夹紧显示板40的透射显示部分40B。这种配置有助于防止透射显示部分40B从遮光构件50浮动。这有助于防止从（ⅰ）遮光壁52的上端面52a和（ii）透射显示部分40B之间产生间隙。结果，从间隙泄漏的光可以被限制。

<特性5>

间隔件43可以被形成为与狭缝42相邻。因此，如上文所提及的，显示板40中的狭缝42的该部分可以被留下而不被切掉。将剩余部分弯曲以可用作为间隔件43。因此，在显示板40中容易形成间隔件43。此外，当凸部分53被插入到缝隙42中时，端面 42a、42b可以接收到接近液晶元件21的方向上的摩擦力。在本实施例中，间隔件43可以被形成在与狭缝42相邻的位置上；由于上述的摩擦力，此配置有助于防止透射显示部分40B从该遮光构件50浮动。

<特性6>

光输入侧偏转板23和方向板30均可以被形成为在轮廓形状上对应于显示板40的扩散部分40A。因此，在不透射通过偏转板23或方向板30的情况下，从透射显示部分40B发出的光透射通过液晶元件21、光输出侧偏转板22和框架板10，以允许观看者看到。因此，与透射通过偏转板23和方向板30的情况相比，透射显示部分40B可以以较高发光度可观看。

另外，可以以透射从透射显示部分40B发出的光的形式来提供液晶元件21。此外，可以以透射从透射显示部分40B发出的光的形式来提供光输出侧偏转板22。此配置有助于防止液晶元件21与透射显示部分40B相对应的区域可观看。

(其他实施例)

-以上实施例将凸部分53提供为被形成为从遮光壁52的上端面52a突出以便穿透该狭缝42。与此相反，凸部分53可以被形成为从上端面52a突出直到狭缝42的中部。替代地，可以废除凸部分53，使得狭缝42的内部分可以是空的，以提供空间。

-以上实施例将间隔件43提供为被形成为与狭缝42相邻。与此相反，间隔件可以被形成在显示板40中透射显示部分40B的外周端部中。替代地，间隔件可以被提供为与显示板40不同且使用连接手段（例如粘性接合）附着于显示板40的构件。替代地，间隔件43可以从车辆显示设备的配置中去除。

虽然已参照其优选实施例描述了本公开，但是要理解的是，本公开并不限于优选实施例和构造。本公开意图覆盖各种修改和等同布置。此外，虽然各种组合和配置是优选的，但是包括更多、更少或仅单个元件的其他组合和配置也在本公开的精神和范围内。

Claims (4)

1.一种车辆显示设备，包括：

第一光源（61）和第二光源（62）；  

      显示板（40），包括

      扩散部分（40A），其透射和扩散来自所述第一光源的光，以及

透射显示部分（40B），其透射来自第二光源的光，并允许所述光透射通过并照亮规定形状部分（41）；以及

液晶显示单元（20），用以提供使用由所述扩散部分所扩散的光作为背光的液晶显示，

其中，所述显示板包括位于所述透射显示部分和所述扩散部分之间的部分中的狭缝（42）。

2.根据权利要求1的车辆显示设备，进一步包括：

遮光壁（52），用以在从所述第一光源到所述扩散部分（40A）的第一光路和从所述第二光源到所述透射显示部分的第二光路之间提供隔离，

所述遮光壁包括插入到所述狭缝（42）中的凸部分。

3.根据权利要求2的车辆显示设备，其中：

所述凸部分具有穿过所述狭缝的形状。

4.根据权利要求1到3中任一项的车辆显示设备，

其中所述显示板（40）和所述液晶显示单元（20）被层叠，以允许所述透射显示部分（40B）通过所述液晶显示单元（20）在视觉上透明地表现，

所述车辆显示设备进一步包括：

方向板（30），其介于所述液晶显示单元（20）与所述显示板（40）的所述扩散部分（40A）之间以透射由所述扩散部分所扩散的光并为所透射的光提供方向性；以及

间隔件(43)，其从所述透射显示部分（40B）突出以接近于所述液晶显示单元（20），所述间隔件在所述透射显示部分与所述液晶显示单元之间提供预定的空间（S）。