JP2007121728A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】一体感のある表示が可能な表示装置を提供する。
【解決手段】透視部５４が形成される表示板（第１の表示パネル）５と、透視部５４の外形よりも大きなパネル面７３内に透視部５４に対応する表示エリアＤＡが形成されこの表示エリアＤＡに形成された表示情報ＤＩが透視部５４を通して透視可能に配置される液晶パネル（第２の表示パネル）７と、この液晶表示パネル７と表示板５との間に配置される導光体６とを備え、表示板５が透視部５４の境界部から液晶表示パネル７の外形投影領域ＰＡを超えて延在し導光体６を介して発光する地色部（半透過性領域）５２を有し、液晶表示パネル７の表示エリアＤＡを表示情報ＤＩの背景ＢＧが面発光するポジ表示に設定した。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えばオートバイや自動車をはじめとする各種車両に搭載される表示装置に関するものである。

各種車両に搭載される表示装置として、例えば下記特許文献１記載の表示装置が知られている。この表示装置は、計器本体の回転軸によって軸回り回転する指針の指示対象となる目盛や数字等の表示部がプリントされた表示パネル（第１の表示パネル）と、この表示パネルに設けた開口窓から表示エリアが透視できるように背後に配置された液晶表示パネル（第２の表示パネル）と、表示パネルと液晶パネルの背後に配置される導光板と、この導光板を通じて表示部と表示エリアとを発光させる光源とを備えている。

この場合、表示パネルは表示部以外（表示部の背景）が遮光性に形成されることで表示部がネガ発光となり、また開口窓は遮光性の背景内に部分形成され、この開口窓から液晶パネルの表示情報がネガ発光式またはポジ発光式にて照明表示される。
特開２０００−９７７３２号公報

ところで上記特許文献１に記載の表示装置の場合、遮光性の背景にて取り巻かれた開口窓から液晶表示パネルの表示エリアを露出させ、この表示エリア内に形成される表示情報を表示する形態であり、液晶表示パネルにおいて直接表示には関与しない周辺部（通常は製造上不可避となる余剰部であったり、電極や端子が位置する）は、表示パネルの背景で隠蔽している。このため、表示パネルの開口窓にて透視される液晶表示パネルの表示情報が表示パネルから完全に独立して表示され、一体感が乏しいという問題がある。また液晶表示パネルの周辺部を避けて表示パネルの表示部や他の表示要素、発光要素を設定したり、あるいはこの周辺部の存在を考慮して計器本体等の内機部品を配置する必要があり、設計自由度が制限されるという問題があった。
そこで本発明は、一体感のある表示が可能な表示装置の提供を主な目的とするものである。

本発明は、前記目的を達成するため、透視部が形成される第１の表示パネルと、前記透視部の外形よりも大きなパネル面内に前記透視部に対応する表示エリアが形成され当該表示エリアに形成された表示情報が前記透視部を通して透視可能に配置される第２の表示パネルと、この第２の表示パネルと前記第１の表示パネルとの間に配置される導光体とを備え、前記第１の表示パネルが前記透視部の境界部から前記第２の表示パネルの外形投影領域を超えて延在し前記導光体を介して発光する半透過性領域を有し、前記第２の表示パネルの表示エリアを前記表示情報の背景が面発光するポジ表示に設定したことを特徴とする。

また本発明は、前記半透過性領域の発光色と前記背景の発光色が同色もしくは同系色に設定されていることを特徴とする。

また本発明は、前記第１の表示パネルまたは導光体の少なくとも一方が前記第２の表示パネルを覆うことを特徴とする。

本発明によれば、初期の目的を達成でき、一体感のある表示が可能な表示装置を提供することができる。

以下、添付図面に基づき、本発明による表示装置を車両用の指針式計器に適用した場合を例として実施形態を説明する。図１及び図２は本発明の第１の実施形態を示し、図１は指針式計器の正面図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

図１，図２において、本実施例による指針式計器は、回路基板１と、この回路基板１に導通装着され回転軸２が前方に延びる計器本体３と、回転軸２の先端側に装着される指針４と、この指針４と回路基板１との間に配置される表示板（第１の表示パネル）５と、この表示板５の背後に配置される導光体６と、この導光体の背後に配置される液晶表示パネル（第２の表示パネル）７と、この液晶表示パネル７と表示板５を支持する枠体８と、表示板５と液晶表示パネル７とを照明する光源９とで構成されている。

回路基板１は、例えばガラスエポキシ系基材に配線パターン（図示せず）を施した硬質回路基板からなり、計器本体３の駆動・制御を行う駆動手段（図示せず）や例えば抵抗、コンデンサ等の各種回路部品（図示せず）が前記配線パターンに導通接続されている。

計器本体３は、可動磁石式計器またはステッピングモータからなり、この例では回転軸２が回路基板１に形成した軸孔を貫通するように、回路基板１の背後に装着され、且つ半田付け等の適宜導通手段により前記配線パターン（前記駆動手段）に電気接続されているが、回路基板１の前方側に計器本体３を配置してもよい。

指針４は、光透過性の合成樹脂からなり後述する表示部を指示する指示部４１と、指示部４１の回転中心側所要部を覆う遮光性の合成樹脂よりなるカバー部４２とで構成され、回転軸２の先端に連結されている。

表示板５は、指針４の回転軌道に沿った円弧状の配列形状を有して配置され、指針４の指示対象となる表示部５１と、表示部５１の背景となる地色部５２とを有している。

表示部５１は、本例の場合、数字と目盛からなり、地色部５２は、表示部５１の背景を形成するものである。

これら表示部５１と地色部５２は、表示板５のベース材となる透明基板５３に印刷形成され、地色部（半透過性領域）５２は、液晶表示パネル７の後述する表示エリアを透視可能とする矩形状の透視部５４となる領域を除いて透明基板５３の表面全体に例えば乳白色の半透過性インクを用いて形成されており、これにより透視部５４を除く透明基板５３の表面全体が半透過性領となるもので、一方、表示部５１は、例えば黒色の遮光性インクを用いて地色部５２の表面に形成されている。また表示板５には、計器本体３の回転軸２と指針４とを連結するための貫通孔５５が形成されている。

導光体６は、透明な合成樹脂からなり、表示板５と液晶表示パネル７との間に位置して枠体８に支持されている。

この導光体６は、表示板５に沿って延在し液晶表示パネル７の表面を覆う導光板部６１と、この例では光源９に対応して逆Ｌ字状に延び、端部が光源９に対向する受光部６２と、導光板部６１の透視部５４対応領域を除く背面側に形成された微細な凹凸からなる拡散反射部６３とを備えており、光源９の光を受光部６２を介して導光板部６１に導き、表示板５の地色部５２を面発光させる。この際、拡散反射部６３は、導光板部６１内に導かれた光を拡散反射して平均化すると共に、透視部５４の周囲を取り巻く拡散反射部６３は、斜めから透視部５４をみたとき、液晶表示パネル７と枠体８との境界部を見えなくする機能も有している。なおこの拡散反射部６３は、印刷やホットスタンピング等によっても形成することができる。

液晶表示パネル７は、一対の硝子基板間に液晶分子を封入してなる例えばＳＴＮ型の液晶素子７１と、この液晶素子７１の背面に重ね合わされた例えば乳白色の半透過反射板７２とを備え、そのパネル面７３は透視部５４の外形よりも大きな矩形状に形成され、そのパネル面内に透視部５４に対応する表示エリアＤＡが形成され、この表示エリアＤＡに例えば車両の走行距離からなる表示情報ＤＩ（図１参照）が表示され、この表示情報ＤＩが透視部５４を通して表示板５の前方から透視される。

この場合、表示エリアＤＡは、表示情報ＤＩが遮光、その背景ＢＧＢＧが透過となるように液晶分子が制御されるポジ表示により情報表示がされるようになっており、この例では、光源９の消灯時及び点灯時とも背景ＢＧは半透過反射板７２と同じ白色、表示情報ＤＩは黒色で視認される。

ここで液晶表示パネル７と表示板５の地色部５２との関係をみると、地色部５２は、透視部５４の外周境界部（表示エリアＤＡ）から液晶表示パネル７（パネル面７３）の外形投影領域ＰＡを超えて延在しており、換言すると、液晶表示パネル７の透視部５４相当エリアを規定する表示エリアＤＡの境界部からパネル面７３の端部（外形投影領域ＰＡ）に至る外周領域Ａ１と、この外周領域Ａ１からさらに外部に延在する所定領域Ａ２が地色部５２にて連続的に覆われている。

枠体８は、例えば乳白色の合成樹脂よりなり、導光体６に沿って延びる反射板部８１と、液晶表示パネル７を支持する支持部８２とを有して回路基板１上に配置されている。

光源９は、回路基板１上であって、指針４の背後と、導光体６の受光部６２背後と、液晶表示パネル７の背後とにそれぞれ配置されている。なお本例では光源９の発光色は何れも白色である。

そしてこれら光源９が点灯すると、指針４が所定色で線状に発光し、表示板５は導光体６を通じて地色部５２が白色で面発光する一方、表示部５１は陰となって黒色とで視認される。液晶表示パネル７は、背景ＢＧが白色に面発光し、表示情報ＤＩが黒色（陰）となり、透視部５４からは、黒色の表示情報ＤＩが透光体６の厚み分、奥まった位置で視認される。

以上の通り、本実施形態によれば、透視部５４が形成される表示板（第１の表示パネル）５と、透視部５４の外形よりも大きなパネル面７３内に透視部５４に対応する表示エリアＤＡが形成されこの表示エリアＤＡに形成された表示情報ＤＩが透視部５４を通して透視可能に配置される液晶パネル（第２の表示パネル）７と、この液晶表示パネル７と表示板５との間に配置される導光体６とを備え、表示板５が透視部５４の境界部から液晶表示パネル７の外形投影領域ＰＡを超えて延在し導光体６を介して発光する地色部（半透過性領域）５２を有し、液晶表示パネル７の表示エリアＤＡを表示情報ＤＩの背景ＢＧが面発光するポジ表示に設定したことにより、液晶表示パネル７の背景ＢＧとその周囲に延在する地色部５２とを連続的に面発光させることができるため、表示板５の透視部５４から液晶表示パネル７を透視する場合でも一体感のある表示を実現できる。なおこの際、液晶表示パネル７において直接表示には関与しない周辺部（電極や端子等を含む）は、半透過性の地色部５２により隠蔽され、かつこの隠蔽エリアは液晶表示パネル７の前方に配置した導光体６に導かれた光で前記周辺部の影響を受けることなく面発光する。また本実施形態によれば、液晶表示パネル７の前記周辺部を避けて表示板５の表示部５１や他の表示要素、発光要素を設定したり、あるいは前記周辺部の存在を考慮して計器本体等の内機部品を配置する必要がなくなるので、設計自由度を向上させることができる。

また本実施形態では、表示板５の地色部（半透過性領域）５２の発光色と液晶表示パネル７の情報表示エリアＤＡの発光色が同色に設定されているため、一体感をより一層高めることができる。なお各々の発光色は任意に設定することができるが、同色とする場合は完全に同色としなくともよく、例えば乳白色と青みがかった白色、黄色と橙色がかった黄色、緑色と青みがかった緑色のような同系色であってもよい。

また本実施形態では、表示板５及び導光体６の双方が液晶表示パネル７を覆うように構成したことにより、表示板５及び導光体６に液晶表示パネル７を透視するための貫通孔が存在しないため、一体感をより一層高めることができる。なお本例では表示板５及び導光体６の双方が液晶表示パネル７を覆うように構成したが、表示板５や導光体６で液晶表示パネル７を覆う場合、いずれか一方が液晶表示パネル７を覆うように構成されていればよい。

なお本実施形態では第１の表示パネルとして表示板５を、第２の表示パネルとして液晶表示パネル７を例示したが、これら表示パネルの双方を印刷パネルに設定したり、液晶表示パネルや有機電界発光素子パネルに設定してもよい。

図３は本発明の第２の実施形態を示し、本例では、透視部５４及び透視部５４に対応する導光体６領域が貫通孔からなり液晶表示パネル７のパネル面７１が露出する点と、透視部５４とその近傍周囲エリア（略矩形状）と表示部５１を包含する所定エリア（略帯状）を除く地色部５２領域に遮光層５６を設けることで半透過領域が透視部５４の周囲から液晶表示パネル７の外形投影領域ＰＡを超えて延在する外形投影領域ＰＡの近傍周辺位置までの限られた特定領域ＳＡに設定されている点が前記第１の実施形態と異なっている。

当該実施形態によっても一体感や設計自由度を向上させることができるが、透視部５４及び透視部５４に対応する導光体６領域が貫通孔からなる点で、一体感の演出レベルでは前記第１の実施形態に及ばない。

なお前記第１，第２の実施形態では、透視部５４を矩形形状としたが、透視部５４及び第１，第２の表示パネルの形状は任意である。

本発明の第１の実施形態による表示装置を適用した指針式計器の正面図。 図１のＡ−Ａ断面図。 本発明の第２の実施形態による表示装置を適用した指針式計器の断面図。

符号の説明

１ 回路基板
２ 回転軸
３ 計器本体
４ 指針
５ 表示板（第１の表示パネル）
６ 導光体
７ 液晶表示パネル（第２の表示パネル）７
８ 枠体
９ 光源
４１ 指示部
４２ カバー部
５１ 表示部
５２ 地色部
５３ 透明基板
５４ 透視部
５５ 貫通孔
６１ 導光板部
６２ 受光部
６３ 拡散反射部
７１ 液晶素子
７２ 半透過反射板
７３ パネル面
８１ 反射板部
８２ 支持部
Ａ１ 外周領域
Ａ２ 所定領域
ＢＧ 背景
ＤＡ 表示エリア
ＤＩ 表示情報
ＰＡ 外形投影領域
ＳＡ 特定領域

Claims (3)

1. 透視部が形成される第１の表示パネルと、
   前記透視部の外形よりも大きなパネル面内に前記透視部に対応する表示エリアが形成され当該表示エリアに形成された表示情報が前記透視部を通して透視可能に配置される第２の表示パネルと、
   この第２の表示パネルと前記第１の表示パネルとの間に配置される導光体とを備え、
   前記第１の表示パネルが前記透視部の境界部から前記第２の表示パネルの外形投影領域を超えて延在し前記導光体を介して発光する半透過性領域を有し、
   前記第２の表示パネルの表示エリアを前記表示情報の背景が面発光するポジ表示に設定したことを特徴とする表示装置。
2. 前記半透過性領域の発光色と前記背景の発光色が同色もしくは同系色に設定されていることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
3. 前記第１の表示パネルまたは導光体の少なくとも一方が前記第２の表示パネルを覆うことを特徴とする請求項１記載の表示装置。

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