JP2019190953A - Display unit - 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.
表示装置は、画像を表示する表示パネルや、機械式計器の前面側に設けられた透光板を介して、運転者などの視認者に情報を視認させている。透光板は、表示装置の内部を塵埃等の侵入から保護するために設けられた平板である。 The display device allows a viewer such as a driver to visually recognize information via a display panel that displays an image or a translucent plate provided on the front side of the mechanical instrument. The translucent plate is a flat plate provided to protect the inside of the display device from intrusion of dust and the like.
透光板は、透光板における外光の反射を防止するための反射防止層や、情報を視認させる表示領域を区画するための遮光層を有している。また、透光板は、表示装置の外郭を形成するケース等に支持されている。 The translucent plate has an antireflection layer for preventing reflection of external light on the translucent plate and a light shielding layer for partitioning a display area for visually recognizing information. The translucent plate is supported by a case or the like that forms the outline of the display device.
ここで、視認者へ多くの情報を提供するためには、情報を表示する領域を大きくする必要がある。その方法の一つとして、遮光層で遮光する領域を狭くし、表示領域を大きくすることがある。しかし、反射防止層や、ケースの周縁が透光板を介して視認されないよう遮光層で隠す必要があるため、遮光する領域を狭くすることが困難であった。 Here, in order to provide a viewer with a lot of information, it is necessary to enlarge an area for displaying information. One of the methods is to narrow the area shielded by the light shielding layer and enlarge the display area. However, since it is necessary to hide the antireflection layer and the periphery of the case with the light shielding layer so that the peripheral edge of the case is not visually recognized through the translucent plate, it is difficult to narrow the light shielding region.
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、大きな表示領域を有し視認性を向上させ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 such circumstances, and an object thereof is to provide a display device that has a large display area and can improve visibility.
本発明に係る表示装置は、上述した課題を解決するために、背面側から前面側に光を透過させる透光層と、前記透光層の背面側に設けられ前記透光層の外縁よりも内側に外縁を有する反射防止層と、前記反射防止層の背面側に設けられ前記透光層を透過する光を遮光する遮光領域を外縁及び内縁で区画し、前記反射防止層の外縁よりも内側に前記内縁があり、かつ前記透光層の外縁と一致する位置又は前記透光層の外縁よりも内側に前記外縁がある遮光層と、を有する透光板と、前記透光板に覆われる開口を有するケースと、を備える。 In order to solve the above-described problem, a display device according to the present invention has a light-transmitting layer that transmits light from the back side to the front side, and is provided on the back side of the light-transmitting layer than the outer edge of the light-transmitting layer. An antireflection layer having an outer edge on the inner side, and a light-shielding region provided on the back side of the antireflection layer, which blocks light transmitted through the light-transmitting layer, is partitioned by an outer edge and an inner edge, and is located on the inner side of the outer edge of the antireflection layer And a light-shielding layer having the outer edge inside the outer edge of the light-transmitting layer, the light-transmitting plate covered with the light-transmitting plate. A case having an opening.
本発明に係る表示装置においては、大きな表示領域を有し視認性を向上させることができる。 The display device according to the present invention has a large display area and can improve visibility.
本発明に係る表示装置の実施形態を添付図面に基づいて説明する。本発明に係る表示装置は、表示パネルや文字板と回動指針からなる機械式計器などの情報を表示する機器の前面に配置された透光板を有する表示装置の全てに適用することができ、例えば自動車や二輪車などの車両や、船舶、農業機械、建設機械に搭載される。本発明に係る表示装置は、特に、表示装置が屋外に晒される自動二輪車、農業機械、建設機械、船舶、スノーモービル、ジェットスキー等、外光の影響を受け、かつ防水性と意匠性が求められる場合に好適である。 Embodiments of a display device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The display device according to the present invention can be applied to all display devices having a translucent plate arranged on the front surface of a device that displays information such as a mechanical instrument including a display panel, a dial, and a rotation pointer. For example, it is mounted on a vehicle such as an automobile or a motorcycle, a ship, an agricultural machine, or a construction machine. The display device according to the present invention is particularly affected by outside light such as a motorcycle, an agricultural machine, a construction machine, a ship, a snowmobile, a jet ski, etc., where the display device is exposed outdoors, and is required to have waterproofness and design. It is preferable to be used.
図1は、本発明に係る表示装置の実施形態である表示装置1を示す正面図である。
図2は、図1の表示装置1のII−II線に沿う断面図である。
図3は、図1の表示装置1のIII−III線に沿う断面図である。
図4は、図2の支持部15周辺を特に拡大した断面図である。
FIG. 1 is a front view showing a display device 1 which is an embodiment of a display device according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II of the display device 1 of FIG.
3 is a cross-sectional view taken along line III-III of the display device 1 of FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view in which the periphery of the
以下の説明において、「前面側」は、図1における手前側、及び図2、図3における上側(透光板40側)であり視認者(運転者)に視認される側を意味する。「背(後)面側」は、図1における奥側、及び図2、図3における下側(透光板40に対する回路基板30側)を意味する。
In the following description, the “front side” means the near side in FIG. 1 and the upper side (
表示装置1は、ケース10と、表示ユニット20と、回路基板30と、透光板40と、を主に有している。
The display device 1 mainly includes a
ケース10は、表示ユニット20、回路基板30及び透光板40を収容する。ケース10は、表示装置1の外郭(外観)を構成する。ケース10は、中ケース12を有している(図2においては省略)。中ケース12は、回路基板30上の光源31を囲い出射された光を導く遮光壁13を有している。遮光壁13は、光源31の照明(発光)領域を区切る壁で筒状の空間を形成しており、光はこの筒状の空間を通る。遮光壁13の一端(中ケース12の回路基板30と対向する面)は回路基板30に当接されており、他端(中ケース12の透光板40と対向する面)は透光板40の背面40bに当接されている。
The
また、ケース10は、透光板40に覆われる開口10bを有している。ケース10は、この開口10bにおいて、透光板40の前面40aを露出させて透光板40を収容するために、支持部15を有している。支持部15は、ケース10の前後方向に面方向を有する側壁10aからケース10の内側に向けて略垂直に突出している。支持部15は、透光板40の背面40bと対向して、支持面内縁16a及び支持面外縁16b(図4)で形成される領域である支持面16を有している。支持部15(ケース10)は、支持面16で透光板40の背面40bと面接触して透光板40を支持する。
The
図4に示すように、支持面外縁16bは、側壁10aに接続された支持部15の端部15aに形成されている。支持面内縁16aは、この端部15aから内側に向けて突出した支持部15の先端15bに形成されている。なお、支持面16(支持部15)は、透光板40に沿って連続的に設けられていてもよいし、断続的に設けられていてもよい。支持面外縁16bは、透光層外縁41b及び遮光層外縁43bと略一致する位置にある。支持面内縁16aは、反射防止層外縁42bよりも内側、かつ遮光層内縁43aよりも外側にある。すなわち、遮光層43は、支持面内縁16aを跨いで設けられており、支持面内縁16aは遮光層43に重なっている。
As shown in FIG. 4, the support surface
なお、「外側」は、ケース10の外表面側(図4における左側)をいい、「内側」はケース10の外表面に対する内側(図4における右側)をいう。「外縁」は、外側の周縁をいい、「内縁」は内側の周縁をいう。
“Outside” refers to the outer surface side (left side in FIG. 4) of the
表示ユニット20(表示パネル)は、透光板40及び支持面16(支持部15)の背面側に配置されている。表示ユニット20は、表示パネルと、バックライトユニットと、を有している。
The display unit 20 (display panel) is disposed on the back side of the
表示パネルは、TFT(Thin Film Transistor)方式のノーマリーブラックタイプ(電圧非印加時、黒表示)の液晶表示パネルである。表示パネルは、液晶層を封入する一対の表面ガラス基板を有している。一対のガラス基板には、ITO(Indium Tin Oxide)等により透明電極が形成されている。また、表示パネルは、一対の表面ガラス基板を挟み込むように配置された一対の表面偏光板(偏光フィルタ)を有している。表示パネルは、FPC(Flexible Printed Circuits)を介して、回路基板30に接続されている。表示パネルは、回路基板30の制御部により制御されることにより、透明電極を介して液晶層に駆動電圧が印加される。これにより、液晶層の液晶分子の配向が制御され、表示パネルの個々の画素の透過率が変化することにより画像を表示する。
The display panel is a TFT (Thin Film Transistor) type normally black type (black display when no voltage is applied) liquid crystal display panel. The display panel has a pair of surface glass substrates that enclose a liquid crystal layer. Transparent electrodes are formed on the pair of glass substrates with ITO (Indium Tin Oxide) or the like. Further, the display panel has a pair of surface polarizing plates (polarizing filters) arranged so as to sandwich the pair of surface glass substrates. The display panel is connected to the
バックライトユニットは、表示パネルの背面側に設けられている。バックライトユニットは、光源基板及び導光体からなり、表示パネルを背面側から照明する。光源基板は、光源の一例である複数のLED(Light Emitting Diode)を実装している。光源基板は、FPCなどの可撓性基板を介して、回路基板30と接続されている。LEDは、駆動電流が供給されると、表示パネル(導光体)に向けて光を出射する。導光体は、LEDが出射した光を表示パネルに向けて導く。導光体は、平板状に形成された、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)などの透明樹脂である。
The backlight unit is provided on the back side of the display panel. The backlight unit includes a light source substrate and a light guide, and illuminates the display panel from the back side. The light source board is mounted with a plurality of LEDs (Light Emitting Diodes) which are an example of a light source. The light source board is connected to the
回路基板30は、表示ユニット20及び光源31を制御するための制御部を主に有している。制御部は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)などを有しており、例えば、ROMに書き込まれたプログラムに従って所定の演算処理を実行する。制御部は、例えば、車両のECU(Electronic Control Unit)から車速、エンジン回転数、各種車両情報、ナビゲーション情報などを、各種センサなどを介して取得する。制御部は、取得した情報に基づき、表示パネルに情報を表示させる。光源31は、例えばLEDであり、光を出射し、透光板40の背面側から透光板40を照明する。
The
透光板40は、ケース10の内部の表示ユニット20や回路基板30を塵埃等の侵入から保護するために設けられた平板である。透光板40は、透光層41と、反射防止層42と、遮光層43と、を有している。
The
透光層41は、例えばPMMAなどの透明樹脂からなり、背面側から前面側に光を透過させる。透光層41は、透光板40において視認者と対向する面となる。なお、透光層41の前面に、AR(Anti-Reflective)コートを施す等、さらに反射低減効果を付与してもよい。ARコートは、例えばフッ化マグネシウムなどを真空蒸着させることにより形成される。
The
反射防止層42は、透光層41の背面41cと空気との界面による外光反射によって、表示パネルの視認性が低下することを防止する。反射防止層42は、例えばモスアイ構造や屈折率と膜厚が反射を打ち消すように制御された膜を有することにより実現される反射防止機能を片面(背面)に有する光学フィルムである。反射防止層42は、透光層41の背面41c(図4)と段差なく一体的に設けられている。具体的には、反射防止層42は、透光層41が射出成形される際に、透光層41にインサート成形されることにより、透光層41の背面40b側に段差なく一体的に設けられている。
The
図4に示すように、反射防止層42は、透光層外縁41bよりも内側に反射防止層外縁42bを有している。反射防止層外縁42bは、反射防止層42の背面において遮光層43で覆われている。反射防止層外縁42bが透光層外縁41bの内側に位置し、反射防止層外縁42b(反射防止層42の外周面)が透光層41で覆われていることにより、視認性の向上が必要な透光領域40c(表示パネルの表示領域)以外に、反射防止層42を不必要に形成することがない。また、反射防止層42を透光層41に取り付けるためのOCA(Optical Clear Adhesive Tape)等を用いないため、透光板40の光学特性を向上させることができる。
As shown in FIG. 4, the
なお、反射防止層42は、防曇性能を有するために親水性の材料で形成されることが好ましい。特に自動二輪車に設けられた場合のような表示装置1が屋外に晒される場合に効果を奏する。
The
遮光層43は、表示ユニット20周辺の内部構造が視認者側から視認されないよう遮蔽する。また、遮光層43は、透光層41を透過する光を遮光する遮光領域40dを遮光層外縁43b及び遮光層内縁43aで区画している。すなわち、遮光層43は、遮光層外縁43bから内側方向に一定の幅を持って遮光している。また、遮光層43は、光を透過させる透光領域40cを遮光層内縁43aで区画しており、遮光層内縁43aから内側において表示領域として表示パネルを視認させている。
The
遮光層43は、反射防止層42の背面、及びこの背面に段差なく連続している、反射防止層42の外周に位置する透光層41の背面41cに、黒色の遮光性インキで印刷されることにより、反射防止層42(及び透光層41)の背面側に設けられている。遮光層43は、支持面16と接合される面であるため、支持面16と接着性の高いインクなどで平坦に形成されるのが好ましい。
The light-
遮光層43は、反射防止層外縁42bよりも内側に遮光層内縁43aを有しており、かつ透光層外縁41bと一致する位置に遮光層外縁43bを有している。すなわち、遮光層43は、透光層41と反射防止層42とを跨いで設けられており、反射防止層外縁42bは遮光層43に重なっている。
The
また、図3に示すように、遮光層43は、抜き文字状に形成された記号などの意匠45を有している。意匠45は、遮光層43(透光板40)の背面側から照射された光源31の光が透過することにより、点灯表示される。
Further, as shown in FIG. 3, the
このような透光板40は、透光層41の背面41cに段差なく一体的に反射防止層42が設けられており、その反射防止層42の背面に透光層41と反射防止層42とを跨ぐように遮光層43が設けられている。すなわち、反射防止層外縁42b(透光層41と反射防止層42との境界)が遮光層43に重なっている。
In such a
表示装置1は、このような透光板40を有することにより、反射防止層外縁42bを視認者から目立たなくすることができる。このため、例えば図5に示す比較例としての表示装置100のように、前面側から、透光層111、遮光層112、及び反射防止層113の順に透光板101を形成した場合に比べて、遮光層112の幅を狭くすることができる。
The display apparatus 1 can make the antireflection layer
すなわち、表示装置100においては、平坦ではなく、支持面121との接合強度が確保できない反射防止層113が貼付等により透光板101の最背面に設けられている。しかし、透光板101と支持面121との接合強度を確保するために、平坦である遮光層112が透光板101の背面において支持面121に面する領域を設ける必要がある。すなわち、反射防止層外縁113bは、支持面内縁121aより内側に位置する必要がある。
That is, in the
また、反射防止層外縁113bは、遮光層112により覆われることにより、視認者から目立たなくする必要がある。このため、遮光層内縁112aは、反射防止層外縁113bよりも内側に位置する必要がある。この結果、遮光層外縁112b及び遮光層内縁112aで区画される遮光領域125bの幅は、大きくなり、その結果透光領域125a(表示パネルの表示領域)を小さくしてしまう。
Further, the
これに対し、本実施形態における表示装置1は、遮光層43が透光板40の最背面に設けられ、反射防止層42が遮光層43の前面に設けられた。これにより、反射防止層外縁42bの位置は、支持面内縁16aの位置(支持面16と遮光層43との接合領域)によらずに決定することができ、遮光層内縁43aの位置も支持面内縁16aより内側であれば自由に決定することができる。その結果、遮光層43の幅、特に、意匠45が設けられておらず、内部の遮蔽の機能を有していればよい領域(例えば図2)の遮光層43の幅を狭くできる。ゆえに、表示装置1は、大きな表示領域(透光領域40c)を有することができ、視認性及び外観を向上することができる。
On the other hand, in the display device 1 according to the present embodiment, the
また、反射防止層外縁42bは、反射防止層42の背面に位置する遮光層43により目立たないため、光学フィルム(反射防止フィルム)を透光層41に貼り付ける場合と比べて、貼付誤差や寸法誤差を吸収することができる。例えば、表示装置100の場合、貼付位置のずれを考慮して、反射防止層外縁113bと支持面内縁121aとの間に所要の隙間を設計する必要がある。これに対し、表示装置1は、反射防止層外縁42bが遮光層43により覆われるため、多少の誤差を吸収でき高い寸法精度を不要とすることができる。
Further, since the
さらに、遮光層43は、透光層41に反射防止層42を形成した後に印刷するため、遮光層43に不必要に熱が加わることがなく、これに伴う遮光層43を形成するインキの流れや、フィルムの位置ずれ、フィルムの伸び等により意匠45がずれてしまうことを低減できる。また、透光層41と反射防止層42との境界に段差がないため、遮光層43の印刷を容易にすることができる。
Further, since the
また、表示装置1は、意匠45の領域にも反射防止層42を設けた。これにより、意匠45の領域における透光層41の反射を低減でき視認性を向上させることができる。すなわち、表示装置1は、意匠45が表示(照明)されていない時に、反射防止層42が作用し、遮光層43の有無に伴う反射率の違いに基づき意匠45の境界を目立たせることがない。また、意匠45が表示されている時は、輝度を向上させることができる。
In the display device 1, the
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
例えば、反射防止層42は、透光層41の背面41cに金型によりモスアイ構造などの反射防止形状を転写することにより、段差なく一体的に設けられていてもよい。この場合、反射防止層外縁42bを透光層外縁41bよりも内側に形成することにより、モスアイ構造を形成する領域を小さくすることができ、金型などの製造コストを低減することができる。
For example, the
遮光層43は、反射防止層外縁42bを背面から覆っていれば、透光層外縁41bよりも内側に遮光層外縁43bを有していてもよい。
The
表示パネルは、液晶表示パネルに限らず、他のバックライトを有する表示パネルであってもよい。 The display panel is not limited to a liquid crystal display panel, and may be a display panel having another backlight.
透光層41及び反射防止層42は、スモーク色の半透過の材料であってもよい。
The
1、100 表示装置
10 ケース
10a 側壁
10b 開口
12 中ケース
13 遮光壁
15 支持部
15a 端部
15b 先端
16、121 支持面
16a、121a 支持面内縁
16b 支持面外縁
20 表示ユニット
30 回路基板
31 光源
40、101 透光板
40a 前面
40b 背面
40c、125a 透光領域
40d、125b 遮光領域
41、111 透光層
41b 透光層外縁
42、113 反射防止層
42b、113b 反射防止層外縁
43、112 遮光層
43a、112a 遮光層内縁
43b、112b 遮光層外縁
45 意匠
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,100
Claims (6)
前記透光板(40)に覆われる開口(10b)を有するケース(10)と、を備える、表示装置。 A translucent layer (41) for transmitting light from the back side to the front side, and provided on the back side (41c) side of the translucent layer (41) and inside the outer edge (41b) of the translucent layer (41) An antireflection layer (42) having an outer edge (42b) and a light shielding region (40d) provided on the back side of the antireflection layer (42) for blocking light transmitted through the light transmitting layer (41) are provided on the outer edge (43b). ) And an inner edge (43a), the inner edge (43a) is located inside the outer edge (42b) of the antireflection layer (42), and coincides with the outer edge (41b) of the light transmitting layer (41). A light-transmitting plate (40) having a light shielding layer (43) having the outer edge (43b) on the inner side of the position or the outer edge (41b) of the light-transmitting layer (41);
And a case (10) having an opening (10b) covered with the light transmissive plate (40).
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