JP2019200326A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】視認性を向上させることができる表示装置を提供する。【解決手段】表示部と、表示部を収容し、表示部を前面側に露出させる開口１２を有するケース１１と、開口１２を覆う前面側透光板４１と、前面側透光板４１より背面側に、前面側透光板４１の背面と隙間５０を介して対向して配置され、開口１２を覆う背面側透光板４２と、前面側透光板４１の背面４１ｂ及び背面側透光板４２の前面４２ａの少なくとも一方に設けられる反射防止層４６ａ、４６ｂと、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、車両等に搭載される表示装置に関する。

表示装置は、画像を表示する表示パネルや機械式計器等の表示部を有している。表示部は、表示部の前面側に設けられた透光板を介して、運転者等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。

例えば自動二輪車や水上バイク等に搭載される表示装置は、浸水を防止するために気密性が高くなるように設計されている。このため、寒暖差の影響を受けて透光板に曇りが生じる場合がある。これに対しては、特許文献１に開示されるように、透光板を二重にすることにより、透光板の曇りを防止しているものがある。

特開２０１２−１３９２３号公報

しかしながら、透光板が二重に設けられた場合、透光板の対向する面同士で光を反射し合い、視認者には表示部の表示内容が二重に視認されてしまう（二重写りが発生する）虞がある。このため、透光板を二重に設けた場合には、曇りを防止できる一方で、表示部の視認性を損ねる虞がある。

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、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。

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、表示部と、前記表示部を収容し、前記表示部を前面側に露出させる開口を有するケースと、前記開口を覆う前面側透光板と、前記前面側透光板より背面側に、前記前面側透光板の背面と隙間を介して対向して配置され、前記開口を覆う背面側透光板と、前記前面側透光板の背面及び前記背面側透光板の前面の少なくとも一方に設けられる反射防止層と、を備える。

本発明に係る表示装置においては、視認性を向上させることができる。

本発明に係る表示装置の実施形態である表示装置を示す正面図。 図１の表示装置のII−II線に沿う断面図。 （Ａ）は表示装置の変形例における表示部を示す説明図であり、（Ｂ）は図３（Ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面図。 表示装置の他の変形例を示す断面図。

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等の、情報を表示する表示部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等の車両や、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、かつ防水性が求められる場合に好適である。

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。

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における上側（前面側透光板４１側）であり視認者（運転者）に視認される側を意味する。「背面側」は、図１における奥側、及び図２における下側（文字板３０側）を意味する。

表示装置１は、表示部の一例として、速度計２と、エンジン回転数計３と、を有している。速度計２は、車両の速度を表示する指針式（機械式）計器である。エンジン回転数計３は、車両のエンジン回転数を表示する指針式計器である。なお、表示部は、指針式計器に限らず、液晶等の表示パネルであってもよい。

表示装置１は、ケース１０と、指針２０と、文字板３０と、回路基板（図示せず）と、透光板４０と、を主に有している。

ケース１０は、速度計２及びエンジン回転数計３（表示部）を形成する部材である指針２０、文字板３０、及び回路基板を収容する。ケース１０は、外ケース１１と、中ケース（図示せず）と、を有している。外ケース１１は、黒色等の合成樹脂等からなり、表示装置１の外郭（外観）を構成する。また、外ケース１１は、速度計２及びエンジン回転数計３を前面側に露出させる開口１２を有している。中ケースは、白色等の合成樹脂等からなり、文字板３０及び回路基板を外ケース１１内に固定したり、支持したりする。

指針２０は、回路基板に設けられた指針駆動部の指針軸の先端に接続されており、文字板３０の前面側で、文字板３０に平行する面上を回転する。指針２０は、車両の速度やエンジン回転数に応じて、速度やエンジン回転数に対応する文字板３０に形成された目盛や数字等の意匠３１（指標）を指し示す。

文字板３０は、指針２０の背面側に設けられた薄板状の部材である。文字板３０は、基材と、遮光層と、を有している。文字板３０の基材は、例えば透明なポリカーボネート樹脂であり、透過性（透光性）を有する板状部材である。遮光層は、基材の前面側（又は背面側）に形成された、黒色の遮光性インキで印刷された印刷層である。遮光層は、意匠３１の形状に対応した抜き文字部分を有している。意匠３１は、文字、記号、及び指針２０により指示される目盛や数字である。文字板３０は、意匠３１用の光源（図示せず）の光を透過することにより、意匠３１を点灯表示する。

回路基板は、指針駆動部や光源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）等を有しており、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）から車両の速度、エンジン回転数、各種車両情報等を、各種センサ等を介して取得する。制御部は、取得した情報に基づき、指針駆動部や光源を制御し、情報を表示する。

透光板４０は、ケース１０の内部を塵埃や水の侵入から保護するために設けられた板状部材である。透光板４０は、外ケース１１の開口１２を覆う。透光板４０は、前面側透光板４１と、背面側透光板４２と、からなる。背面側透光板４２は、前面側透光板４１より背面側に、前面側透光板４１の背面４１ｂと隙間５０を介して対向して配置されている。なお、以下の説明において前面側透光板４１及び背面側透光板４２を区別しない場合には、単に透光板４０という。

透光板４０は、外ケース１１に対してかしめ部材６０によりかしめられて固定されている。その際、透光板４０と外ケース１１との接触箇所は、防水性の観点からパッキン６１が配置されている。パッキン６１は、透光板４０の外周部にインサート成形により形成されるのが好ましい。この場合、パッキン６１がそれぞれ付属した前面側透光板４１及び背面側透光板４２は、外ケース１１の開口１２に重ねて配置された後、かしめ部材６０により共にかしめられ外ケース１１に固定される。

透光板４０は、透光層４５と、反射防止層４６ａ、４６ｂ、４６ｃと、遮光層４７と、を有している。

透光層４５は、例えばＰＭＭＡ（Polymethyl methacrylate）等の透明樹脂からなり、光を透過させる。

反射防止層４６ａ、４６ｂ、４６ｃ（区別しない場合には、単に「反射防止層４６」という。）は、透光層４５の表面と空気との界面による外光反射を防止し、透光板４０を介して視認される表示部の視認性が低下することを抑制する。反射防止層４６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に有する光学フィルムである。反射防止層４６は、透光層４５の表面に金型により、図２において拡大された領域Ｚに示すような、モスアイ構造（数百ｎｍ周期（ピッチ）、高さ数百ｎｍの凹凸構造）等の反射防止形状を転写することにより形成されていてもよい。

遮光層４７は、ケース１０の内部構造が意図せず視認者から視認されないよう遮蔽する。遮光層４７は、例えば黒色の遮光性インキで印刷されることにより形成されている。

前面側透光板４１は、前面側から順に、透光層４５、反射防止層４６ａ、遮光層４７を有している。背面側透光板４２は、前面側から順に、遮光層４７、反射防止層４６ｂ、透光層４５、反射防止層４６ｃ、遮光層４７を有している。前面側透光板４１の反射防止層４６ａと、背面側透光板４２の前面４２ａ側に設けられた反射防止層４６ｂとは、対向して配置されている。また、遮光層４７は、前面側から背面側に向って、各遮光層４７間において、徐々に内縁が内側に位置し、遮光領域が大きくなるように（遮光層４７の幅が広くなるように）形成されている。又は、遮光層４７は、遮光領域は同一であって、かつ前面側から背面側に向って、遮光度合が強く（濃く）なるように形成されている。これにより、遮光層４７は、表示装置１に立体感や奥行き感を持たせることができる。

ここで、表示装置１は、二重の透光板４０により密閉された隙間５０を有しているため、寒暖差が激しい環境下における透光板４０の曇りを防止することができる。その一方で、透光板４０を透過する速度計２や、エンジン回転数計３、その他視認者に視認させるために透光板４０を透過する意匠３１等である表示部の光は、背面側透光板４２、前面側透光板４１を順次透過した光として、視認者の目に届く。しかしながら、透光板４０が反射防止層４６を有していない場合、背面側透光板４２を透過した光の一部は、前面側透光板４１の背面４１ｂで反射し、更に背面側透光板４２の前面４２ａで反射した後に（背面４１ｂと前面４２ａとで反射を繰り返した後に）、前面側透光板４１を透過した反射光として、視認者の目に届く。すなわち、背面４１ｂと前面４２ａとで反射することなく視認者の目に届いた非反射光と、反射光との２つ（少なくとも２つ）が重複して視認者の目に届く。この結果、表示装置１は、速度計２やエンジン回転数計３等の表示部の視認者に対する視認性を低下させてしまう。

これに対し、本実施形態における表示装置１は、２枚の透光板４０の各面のうち、対向する面である前面側透光板４１の背面４１ｂ、及び背面側透光板４２の前面４２ａに反射防止層４６ａ、４６ｂを有している。これにより、透光板４０の対向する背面４１ｂ及び前面４２ａにおける反射を低減させることができる。また、表示装置１は、背面側透光板４２の背面４２ｂにも反射防止層４６ｃを有している。これにより、表示部は、表示部の光を、背面４２ｂにおいて反射してしまうことを防止することができ、対向する背面４１ｂ及び前面４２ａの反射防止層４６ａ、４６ｂと相俟って、表示部の視認性をより向上させることができる。

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。

例えば、反射防止層４６は、前面側透光板４１の背面４１ｂ及び背面側透光板４２の前面４２ａの少なくとも一方に設けられていれば、非反射光と反射光との二重写りを低減することができる。このため、反射防止層４６は、前面側透光板４１の背面４１ｂ及び背面側透光板４２の前面４２ａの少なくとも一方に設けられていればよい。

また、透光層４５及び反射防止層４６は、スモーク色の半透過の材料であってもよい。更に、遮光層４７は、省略してもよい。

更にまた、背面側透光板４２の背面４２ｂに設けられた反射防止層４６ｃは、断続的に設けられていてもよい例えば、図３（Ａ）は表示装置１の変形例における表示部を示す説明図であり、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面図である。反射防止層４６ｃの有無により、反射防止層４６ｃの設けられた領域４８と、反射防止層４６ｃの設けられていない領域４９とに、視覚的な違い（奥行き感や遠近感等）を持たせることができる。例えば、反射防止層４６ｃの設けられた領域４８は、意匠３１を鮮明に視認させる。反射防止層４６ｃが設けられていない領域４９は、意匠３１を反射光と相俟って明るめに視認させ、その結果、反射防止層４６ｃの設けられた領域４８に比べて意匠３１を手前にあるように視認させる。

例えば、領域４８ａ、４９ａと、意匠３１が設けられる位置とを組み合わせて、より意匠的な効果を高めることもできる。領域４８ａ、４９ａは、文字板３０上の意匠３１が設けられた位置に対応させて設定されている。例えば、表示装置１を前面側から見た場合、意匠３１の領域を、反射防止層４６ｃが設けられていない領域４９ａとする。また、他の例として、意匠３１の有無によらず、反射防止層４６ｃが設けられた領域４８ｂと、設けられていない領域４９ｂとで、文字や記号等を表現することもできる（図３（Ａ）においては「ＮＳ」）。

なお、反射防止層４６を断続的に設ける透光板４０の面は、いずれの面であってもよいが、文字板３０上の意匠３１とのずれをなるべく小さくするため、最も意匠３１に近い面である背面側透光板４２の背面４２ｂが適している。

また、図４は、表示装置１の他の変形例を示す断面図である。表示装置１は、断続的に設けられた反射防止層４６ｃを有する背面側透光板４２を、板厚方向の側面から照明する光源７０を有している。光源７０は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）である。反射防止層４６ｃが設けられた領域４８は、光源７０の光を主に反射することなく透過する。一方、反射防止層４６が設けられていない領域４９は、光源７０の光を、背面側透光板４２の前面４２ａ側に反射する。このため、意匠的に形成された反射防止層４６ｃは、反射率の違いにより意匠を表現することができる。

また、透光板４０は、反射防止層４６（例えば反射防止層４６ｃ）の外側に、意匠層を有していてもよい。この場合、外光により文字板３０上に意匠層の影ができてしまう虞がある。これに対しては、文字板３０の前面に、外光を乱反射させるＡＧ（アンチグレア）機能を持たせることで対応することができる。

１ 表示装置
２ 速度計
３ エンジン回転数計
１０ ケース
１１ 外ケース
１２ 開口
２０ 指針
３０ 文字板
３１ 意匠
４０ 透光板
４１ 前面側透光板
４１ｂ 背面
４２ 背面側透光板
４２ａ 前面
４２ｂ 背面
４５ 透光層
４６、４６ａ、４６ｂ、４６ｃ 反射防止層
４７ 遮光層
４８、４８ａ、４８ｂ 反射防止層の設けられた領域
４９、４９ａ、４９ｂ 反射防止層の設けられていない領域
５０ 隙間
６０ かしめ部材
６１ パッキン
７０ 光源

Claims (4)

1. 表示部と、
   前記表示部を収容し、前記表示部を前面側に露出させる開口を有するケースと、
   前記開口を覆う前面側透光板と、
   前記前面側透光板より背面側に、前記前面側透光板の背面と隙間を介して対向して配置され、前記開口を覆う背面側透光板と、
   前記前面側透光板の背面及び前記背面側透光板の前面の少なくとも一方に設けられる反射防止層と、を備える表示装置。
2. 前記反射防止層は、前記前面側透光板の背面及び前記背面側透光板の前面に設けられる、請求項１記載の表示装置。
3. 前記反射防止層は、前記背面側透光板の背面に更に設けられる、請求項１又は２記載の表示装置。
4. 前記背面側透光板の背面に設けられる前記反射防止層は、断続的に設けられる、請求項３記載の表示装置。

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