JP2017026549A - Display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示装置に関する。 The present invention relates to a display device.
従来の表示装置として、例えば、下記特許文献1に開示された車両用計器がある。
特許文献1に開示された車両用計器は、目盛りや数値などを表示する意匠を備える表示板と、表示板を照明する光源と、を備えている。光源と対向する遮光部により光源からの光が直接表示板を照明しないようにし、遮光部を取り巻くように設けた第1反射面で反射させた第1反射光で、遮光部の影となる部分を照明する。遮光部は、第2反射面を備えて光源からの光を外側に向けて反射させ、さらに、第2反射面と離間して設けた第3反射面で反射させて表示板を照明する。
これにより、光源からの光による照明むらを少なくして表示板を照明するようにしている。
As a conventional display device, for example, there is a vehicle instrument disclosed in
The instrument for vehicles indicated by
Thereby, illumination unevenness due to light from the light source is reduced to illuminate the display panel.
特許文献1に記載の車両用計器では、光源からの光を遮光部で遮光し、遮光部で遮光することで影となる部分に第1反射面で反射した反射光を照射して照明するため、遮光部の影となる部分が明るくなり過ぎて照明むらが生じ、表示板に網点印刷などを行って照明むらを調整する必要があるという問題がある。
また、遮光部を取り巻く第1反射面を設けることで、遮光部の影となる部分は照明できるものの、第1反射面を設けることで、光源からの光による影が表示板にでき、影による照明むらが生じるという問題もある。
In the vehicular instrument described in
In addition, by providing the first reflection surface surrounding the light shielding portion, the shadowed portion of the light shielding portion can be illuminated, but by providing the first reflection surface, the shadow due to the light from the light source can be formed on the display board, There is also a problem that uneven illumination occurs.
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、表示板をむらなく照明することができる表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a display device that can illuminate a display board evenly.
上記目的を達成するために、本発明に係る表示装置は、
光源と、
前記光源からの光を透過することで意匠を表示する表示板と、
前記光源と対向して前記表示板への前記光の一部を遮光する遮光部材と、を備え、
前記遮光部材に設けられ前記光源からの前記光を反射する第1の反射面と、
前記第1の反射面で反射した1次反射光を、さらに前記表示板側に向けて反射する前記第1の反射面と対面する第2の反射面と、
前記遮光部材を貫通して設けられ、前記第2の反射面で反射した2次反射光を前記表示板に向けて通過させる穴部と、を有する、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a display device according to the present invention includes:
A light source;
A display board for displaying a design by transmitting light from the light source;
A light shielding member that opposes the light source and shields part of the light to the display plate,
A first reflecting surface provided on the light shielding member and reflecting the light from the light source;
A second reflecting surface facing the first reflecting surface that reflects the primary reflected light reflected by the first reflecting surface further toward the display panel;
A hole that is provided through the light shielding member and allows the secondary reflected light reflected by the second reflecting surface to pass toward the display plate.
It is characterized by that.
本発明によれば、表示板をむらなく照明することができる。 According to the present invention, the display panel can be illuminated uniformly.
本発明の一実施形態に係る表示装置を、図面を参照して詳細に説明する。
本実施形態の表示装置1は、光源2と、光源2からの光Lを透過することで意匠3aを表示する表示板3と、光源2と対向して表示板3への光Lの一部を遮光する遮光部材4と、を備え、遮光部材4に設けられ光源2からの光Lを反射する第1の反射面5と、第1の反射面5で反射した1次反射光L1を、さらに表示板3側に向けて反射する第1の反射面5と対面する第2の反射面6と、遮光部材4を貫通して設けられ、第2の反射面6で反射した2次反射光L2を表示板3に向けて通過させる穴部7と、を有して構成される。
表示装置1は、例えば自動車や二輪車等の車両用の計器装置100に組み込まれるものであり、光源2によって表示板3を、照明むらをなくして照明するためのものである。
A display device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The
The
ここでは、まず、表示装置1が組み込まれる計器装置100の構成を説明し、その後、表示装置1について説明する。
なお、以下の説明では、表示装置1および計器装置100を正面視したときの(つまり、ユーザーが表示装置1を正面から見て計測値などの意匠(文字や目盛りなど(指標部))3aを確認する場合の視認側を「表」といい、背面側を「裏」という。
Here, first, the configuration of the
In the following description, design (characters, scales, etc. (index part)) 3a such as measurement values when the
(計器装置100)
計器装置100は、搭載される車両に関する各種情報を報知する計器として構成され、図1および図2に示すように、例えば指針式のスピードメータで構成される。
計器装置100は、図1および図2に示すように、指針20と、指針用光源30と、駆動部40と、回路基板50と、ケース60と、図示しない外ケースと、表示装置1を構成する光源(表示板用光源)2と、表示板3と、を備えている。
(Instrument device 100)
The
As shown in FIGS. 1 and 2, the
指針20は、その回転軸20aを中心として回転する回転中心部20bと、回転中心部20bと一体に形成された指示部20cと、図示しないカバー部と、指針キャップ20dと、を備える。
回転中心部20b及び指示部20cは、例えば、PC(ポリカーボネート)等の樹脂から透明に形成されている。カバー部および指針キャップ20dは、光不透過部とされ、例えば、所定の樹脂から黒色に形成されている。
回転中心部20bは、駆動部40の回転軸40aと連結される回転軸20aを有している。これにより、回転中心部20bは、回転軸20aを中心として回転する。指示部20cは、回転中心部20bから径方向に延びるように設けられ、後述する表示板3の指標部となる文字や目盛りなどの意匠3aを指示する部分である。
回転中心部20bの指示部20cが延びる方向と反対側には、受光面20eと、傾斜面20fと、が形成されている。受光面20eは、回転中心部20bの裏側を向く面であり、指針用光源30からの光を受光する。傾斜面20fは、受光面20eの表側に位置し、受光面20eから入射した指針用光源30からの光を、指示部20cの先端方向に向けて反射させる。指示部20cの裏面には、例えば白色の箔がホットスタンプされて反射光を照明させている。
The
The
The
A
受光面20eから入射した光は、傾斜面20fで反射されて指示部20cの先端側に導光され、指示部20cが発光する。また、指示部20cの先端側に導光される光のうち裏面に当たった光や、指示部20cの表側から入射した外来光(例えば太陽光)は、指示部20cの裏面で反射して表側に出射される。
指示部20cは、側部を囲むように光不透過部のカバー部が設けられる。カバー部と指示部20cは、例えば、一体に形成される。指針キャップ20dは、回転中心部20bの表側を覆っている。指針キャップ20dにより回転中心部20bから表側への光を遮蔽する。
The light incident from the
The
指針用光源30は、指針20を発光させるためのものである。指針用光源30は、例えばLED(Light Emitting Diode)から構成されている。指針用光源30は、回路基板50の表側に実装されている。指針用光源30は、指針20の回転軸20aの軸線を中心とする内側(小径)の円周上に等間隔に並んで指針20の回動範囲に対応して複数配置されている。指針用光源30は、後述するように、ケース60の筒状部60aで遮光されて指針20のみを発光させる。
The
駆動部40は、例えば、ステッピングモータから構成され、後述の制御部の制御のもとで、回転軸40aを回転させる。駆動部40は、回路基板50の裏側に実装されている。回転軸40aは、回路基板50の基材に設けられた孔を貫通し、回路基板50の表側に配置されている。回転軸40aには、指針20の中空の回転軸20a(指針20の回転中心部20bに設けられる)が連結される。これにより、駆動部40の回転軸40aの回転に伴って、指針20が回転する。駆動部40は、制御部の制御のもとで、指針20を車両の速度に応じた位置まで回転させる。
The
回路基板50は、例えば、ガラスエポキシ樹脂からなる絶縁性を有する板状の基材に各種配線がプリントされてなる。回路基板50には、計器装置100の動作を制御する制御部(図示せず)が実装されている。この制御部は、計器装置100の外部装置(例えば、車両のECU(Electronic Control Unit))から車両の速度等の車両情報を取得し、取得した情報に基づいて、指針用光源30および後述する表示板用光源(光源)2を点灯/消灯させたり、駆動部40を動作させる。
The
ケース60は、回路基板50や表示板3などの計器装置100を構成する部品を保持する中ケースを構成する。ケース60は、回路基板50の表面側に固定されており、例えば、遮光性のある白色のポリプロピレン (Polypropylene) 樹脂から構成されている。ケース60は、中央部の筒状部60aと、略3つの円弧を連結した外筒部60b(図3参照)と、筒状部60aと外筒部60bの間の円板部60cと、を備えている。
ケース60の中央部の筒状部60aは、円周上の指針用光源30と表示板用光源2との間に設けられ、回路基板50の法線方向に沿って延びる筒状に形成されている。筒状部60aの内周部分に、指針20の回転軸20aが位置する。筒状部60aは、指針用光源30の光を指針20の回転軸20aの径方向に拡がらないように遮蔽しながら、指針20を発光させる。外筒部60bは、計器装置100の表示板3の外周を囲むように設けられ、表示板用光源2からの光を表示板3に導く照明空間を形成する。
なお、表示装置1は、照明空間を利用して表示板用光源(光源)2で表示板3を裏側から照明するが、表示装置1の詳細については、後述する。
The
The
The
計器装置100は、ケース60の表側(後述する表示板3の表側)に見返し部材(図示せず)を備えており、計器装置100の不要箇所を隠すようにしている。見返し部材は、例えば、ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene copolymer)などの樹脂を用い、例えば、黒色とされて遮光性を有している。見返し部材には、計器装置100を覗かせる開口部が設けられており、開口部を塞ぐように透明板(図示せず)、例えば、ガラスが取り付けられている。
The
計器装置100は、図示しない下ケースを備える。下ケースは、回路基板50を挟んでケース60の裏側に位置する。下ケースと、透明板で塞がれた見返し部材と、が組み合わされることで、略箱状になり計器装置100の筐体を構成する。
The
(表示装置1)
次に、計器装置100に組み込まれる表示装置1について説明する。
表示装置1は、光源2と、光源2からの光Lを透過することで意匠3aを表示する表示板3と、光源2と対向して表示板3への光Lの一部を遮光する遮光部材4と、を備え、遮光部材4に設けられ光源2からの光Lを反射する第1の反射面5と、第1の反射面5で反射した1次反射光L1を、さらに表示板3側に向けて反射する第1の反射面5と対面する第2の反射面6と、遮光部材4を貫通して設けられ、第2の反射面6で反射した2次反射光L2を表示板3に向けて通過させる穴部7と、を有して構成される。
(Display device 1)
Next, the
The
光源2は、表示板3を照明するための表示板用の光源を構成するものである。表示板用の光源2は、例えばLEDから構成されている。表示板用の光源2は、回路基板50の表側に実装されている。
表示板用の光源2は、指針20の回転軸20aの軸線を中心とし、指針用光源30より外側(大径)の円周上に複数配置されている。ここでは、表示板用の光源2は、図3に示すように、3個で構成され、指針20の回転軸20aの軸線を中心として左右両側と上側との3箇所に配置され、表示板3を照明する。
The
A plurality of
表示板3は、指針20の裏側に位置し、指針20による指標部となる数字、記号、目盛などの意匠(指標部)3aを、透過性を有する透明な基板3b上に印刷などで形成したものである。基板3bは、所定の樹脂、例えば、ポリカーボネート樹脂により形成されて透光性を有する。基板3bは、計器装置100の外形に対応して、例えば、図1に示すように、円板状に形成される。意匠3aは、基板3bの表側及び/又は裏側に形成された遮光性の印刷層の一部を、例えば、抜き文字状とすることで形成される。なお、抜き文字状の部分に、透光性の印刷層を形成しても良い。
The
遮光部材4は、光源2の表側に配置され、光源2からの光Lの一部を遮光し、直接表示板3に照射されることを防止する。遮光部材4は、中心部の裏側に向かって突き出した凸状部4aと、凸状部4aの表側に連続する円板部4bと、を備えており、図示しない脚部により、光源2の表側に配置される。遮光部材4は、ケース60と一体に形成され、遮光性のある白色の樹脂、例えば、ポリプロピレン樹脂で形成され、光源2側の表面は、反射面を構成する。
凸状部4aは、例えば、光源2側(裏側)に頂点を有する円錐状とされる。凸状部4aの円錐状の表面は、反射面(第4の反射面)8を構成し、光源2からの光Lを,光源2を中心にして外側に向けて反射する。
なお、遮光部材4の凸状部4aは、円錐形状とする場合に限らず、他の形状であっても良く、光源2からの光Lを外側に向けて反射できるものであれば良い。
円板部4bは、裏面が第1の反射面5を構成する。第1の反射面5は、光源2から離れるにしたがって表側に傾斜する傾斜面に形成してある。第1の反射面5を傾斜させることで、水平面とする場合に比べて光源2からの光Lを、より外側の広範囲に反射できるようにしている。
The
For example, the
In addition, the
The back surface of the
円板部4bには、外周部に表裏を貫通して穴部7が形成してある。穴部7は、例えば図3に示すように、略環状に形成され、例えば4つの円弧状穴7aが連結部7bで連結されて略環状に形成されている。
穴部7は、光源2からの光Lが通過して直接表示板3を照射しないようにしてあり、例えば、円弧状穴7aの幅(内外2つの円弧の半径の差に相当する)が、光源2からの光が通過しないように設定される。なお、円弧状穴7aの幅は、遮光部材4の円板部4bの厚さによって適宜設定する必要がある。
また、円弧状穴7aの外側の周面を第3の反射面9とし、図5に示すように、第3の反射面9に照射される光源2からの光Lを表示板3以外の方向、例えば第2の反射面6方向に反射させるようにする。第3の反射面9は、表側から裏側に向かって外側に広がる傾斜面で構成される。このような傾斜面で穴部7の周面を構成することで、金型成形の際の抜き勾配として利用することもできる。
In the
The
Further, the outer peripheral surface of the
遮光部材4の穴部7からは、円板部4bの裏側の第1の反射面5で反射した1次反射光L1を、さらに第1の反射面5と対面する第2の反射面6で反射させた2次反射光L2が出射される。第2の反射面6は、表示板3や円板部4bと略平行な面とされ、例えば回路基板50の表側の表面が反射面とされる。この第2の反射面6は、第1の反射面5に比べ、反射効率が必ずしも高くなっていない。
これにより、光源2からの光Lは、円板部4bの第1の反射面5で反射して1次反射光L1となり、1次反射光L1が第1の反射面5と対面する回路基板50の表面を第2の反射面6として反射された2次反射光L2となって遮光部材4の穴部7を通過して表示板3に照射され、表示板3が2次反射光L2で照明される。
したがって、遮光部材4によって光源2からの光Lが遮光され、遮光部材4の表側が明るくなりすぎることがなく、しかも遮光部材4の穴部7からは、光源2からの強い光Lを直接透過させず円板部4bの第1の反射面5及び第1の反射面5と対面する回路基板50の表面の第2の反射面6で反射させた2次反射光L2を通過させて表示板3を照明するので、遮光部材4が配置される照明範囲の照明むらの発生を極力抑えて表示板3を照明することができる。
From the
Thereby, the light L from the
Therefore, the light L from the
また、表示装置1では、遮光部材4を設けることで、光源2からの光Lによって表示板3に影が形成されることになるが、影を小さくするため遮光部材4に切り欠き部4cが形成してある。切り欠き部4cは、遮光部材4の円板部4bの外側端部、すなわち円板部4bの外周面と裏側の面との角部を、光源2を中心として第1の反射面5の外側に向かうにつれて遮光部材4が薄くなるように切り欠いて形成されている。
これにより、光源2からの光Lが、図5,図6に示すように、切り欠き部4cの部分に当たらず表示板3を照明することになり、表示板3に形成される影の幅を小さくすることができ、表示板3での輝度差を小さくすることができる。
Further, in the
As a result, the light L from the
表示装置1は、遮光部材4の円板部4bの第1の反射面5や凸状部4aの第4の反射面8と離間した位置に第5の反射面10と第6の反射面11を備えている。
第5の反射面10と第6の反射面11は、ケース60と一体に形成され、例えばケース60の円板部60cの表側の表面によって第5、第6の2つの反射面10、11が構成される。
第5の反射面10は、遮光部材4の外周端部から外側に向かって表示板3側に傾斜して形成してある。第5の反射面10は、光源2からの光Lを第1の反射面5で反射させた1次反射光L1を、さらに反射させる。第5の反射面10で反射した反射光L5は、遮光部材4より外側部分の表示板3部分を照明する。
第6の反射面11は、第5の反射面10の外周端部に連続して第5の反射面10より大きな角度で傾斜して形成してある。第6の反射面11は、光源2からの光Lを遮光部材4の凸状部4aの第4の反射面8で反射させた反射光L4を、さらに反射させる。第6の反射面11で反射した反射光L6は、遮光部材4より最も離れた外側部分の表示板3を照明する。
したがって、表示装置1では、遮光部材4より外側の表示板3に対して、第1の反射面5で反射した1次反射光L1を第5の反射面10で反射させた反射光L5と、第4の反射面8で反射した反射光L4を第6の反射面11で反させた反射光L6と、で照明することができる。これにより、光源2から遠く暗くなる部分の表示板3を、反射光L5、L6によって照明むらをなくして照明することができる。
In the
The fifth reflecting
The fifth reflecting
The sixth reflecting
Therefore, in the
このような表示装置1によれば、遮光部材4が設置される範囲の表示板3は、光源2からの光Lを遮光部材4で遮光し、遮光部材4に形成した穴部7を通過させた2次反射光L2で照明し、遮光部材4が設置される範囲の外側に位置する表示板3は、第5の反射面10による反射光L5と、第6の反射面11による反射光L6によって照明することができる。
これにより、表示板3に光源2からの強い光を照射することがなく、表示板3全体に生じる照明むらを確実に抑制することができる。
また、これまで必要とされた表示板3への照明調整用の網点印刷が不要となり、表示板3の印刷工程を簡素化し、工数を削減することができる。
According to such a
Thereby, the
Further, halftone dot printing for adjusting the illumination on the
本発明の表示装置1によれば、光源2と、光源2からの光Lを透過することで意匠3aを表示する表示板3と、光源2と対向して表示板3への光Lの一部を遮光する遮光部材4と、を備え、遮光部材4に設けられ光源2からの光Lを反射する第1の反射面5と、第1の反射面5で反射した1次反射光L1を、さらに表示板3側に向けて反射する第1の反射面5と対面する第2の反射面6と、遮光部材4を貫通して設けられ、光源2からの光Lを第2の反射面6で反射した2次反射光L2を表示板3に向けて通過させる穴部7と、を有しているので、遮光部材4によって光源2からの光Lが遮光され、強い光が直接表示板3を照明することがなく、遮光部材4に形成した穴部7を通過させる2次反射光L2で表示板3を照明することで、表示板3をむらなく照明することができる。
これにより、照明調整用の網点印刷の必要がなく、表示板3の印刷工程を簡素化し、工数を削減することができる。
According to the
This eliminates the need for halftone dot printing for illumination adjustment, simplifies the printing process of the
また、本発明の表示装置1によれば、穴部7は、光源2からの直接的な光Lを表示板3以外の方向に反射する第3の反射面9を備えているので、光源2からの強い光が穴部7を通過して表示板3を照明することを確実に防止でき、一層照明むらを抑えて表示板3を照明することができる。
Further, according to the
また、本発明の表示装置1によれば、穴部7は、光源2からの光Lが直接表示板3に向けて通過しないように形成されているので、光源2からの強い光が穴部7を通過して表示板3を照明することを確実に防止でき、一層照明むらを抑えて表示板3を照明することができる。
Further, according to the
また、本発明の表示装置1によれば、遮光部材4は、円板部4bの外側端部に切り欠き部4cが形成されているので、遮光部材4によって形成される影の幅を小さくすることができ、影によって表示板3に輝度差が生じて暗くなることを防止することができる。
Further, according to the
また、本発明の表示装置1によれば、第1の反射面5は、光源2から離れるにしたがって表示板3側に向かって傾斜して形成されているので、光源2から出射される光Lを第1の反射面5で、外側に向けて反射させることができ、表示板3の外側を広範囲に照明することができる。これにより、一層照明むらを抑えて表示板3を照明することができる。
Further, according to the
なお、上記の実施形態では、光源2を3個で構成するようにしたが、表示板3の意匠3aの配置に応じてさらに多数の光源2を設けるようにしても良い。
また、第2の反射面6を、第1の反射面5と対面する回路基板50の表面で構成した場合を例に説明したが、これに限らず、新たな反射面をケース60と一体に形成するなど、第1の反射面5と対面し、1次反射光L1を穴部7に向けて反射できるものであれば良い。
また、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。
In the above embodiment, the three
Moreover, although the case where the 2nd
Moreover, this invention is not limited to said embodiment, It can implement in a various aspect.
1 表示装置
2 光源(表示板用光源)
3 表示板
3a 意匠
3b 基板
4 遮光部材
4a 凸状部
4b 円板部
4c 切り欠き部
5 第1の反射面
6 第2の反射面
7 穴部
7a 円弧状穴
7b 連結部
8 第4の反射面
9 第3の反射面
10 第5の反射面
11 第6の反射面
100 計器装置
20 指針
20a 回転軸
20b 回転中心部
20c 指示部
20d 指針キャップ
20e 受光面
20f 傾斜面
30 指針用光源
40 駆動部
40a 回転軸
50 回路基板
60 ケース(中ケース)
60a 筒状部
60b 外筒部
60c 円板部
L 光源からの光
L1 1次反射光
L2 2次反射光
1
3
60a
Claims (5)
前記光源からの光を透過することで意匠を表示する表示板と、
前記光源と対向して前記表示板への前記光の一部を遮光する遮光部材と、を備え、
前記遮光部材に設けられ前記光源からの前記光を反射する第1の反射面と、
前記第1の反射面で反射した1次反射光を、さらに前記表示板側に向けて反射する前記第1の反射面と対面する第2の反射面と、
前記遮光部材を貫通して設けられ、前記第2の反射面で反射した2次反射光を前記表示板に向けて通過させる穴部と、を有する、
ことを特徴とする表示装置。 A light source;
A display board for displaying a design by transmitting light from the light source;
A light shielding member that opposes the light source and shields part of the light to the display plate,
A first reflecting surface provided on the light shielding member and reflecting the light from the light source;
A second reflecting surface facing the first reflecting surface that reflects the primary reflected light reflected by the first reflecting surface further toward the display panel;
A hole that is provided through the light shielding member and allows the secondary reflected light reflected by the second reflecting surface to pass toward the display plate.
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。 The hole includes a third reflecting surface that reflects the light directly from the light source in a direction other than the display plate.
The display device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1または2に記載の表示装置。 The hole is formed so that the light from the light source does not pass directly toward the display plate,
The display device according to claim 1, wherein the display device is a display device.
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の表示装置。 The light shielding member is formed such that the thickness of the outer end portion becomes thinner as it goes outward with the light source as the center.
The display device according to any one of claims 1 to 3.
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の表示装置。 The first reflecting surface is formed so as to be inclined toward the display plate side as the distance from the light source is increased.
The display device according to claim 1, wherein the display device is a display device.
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