JP2020062945A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 表示手段の透過領域が目立たなくなる表示装置を提供する。【解決手段】 所定情報を表示可能な表示エリア５１ｄが設けられた表示素子５１を有する表示手段５０と、前記表示手段５０の前記表示エリア５１ｄ側を覆う保護部材４０と、を備えた表示装置において、前記保護部材４０は、その母材となる透光性基部４１と、視認者側から前記表示装置を正視した際に、前記表示エリア５１ｄの周縁部と重なるように前記透光性基部４１に形成される半透過部４２と、前記半透過部４２に対向して前記半透過部４２の前記表示手段５０側に形成される光反射部４３と、を有する。【選択図】図３

Description

本開示は、自動車等の車両に搭載された表示装置に関するものである。

従来、この種の表示装置にあっては、例えば下記特許文献１に記載されるものが知られている。この特許文献１に記載の表示装置は、車両に搭載された車両用計器からなり、所定情報を表示可能な表示エリアが設けられた矩形状の表示素子を有する液晶表示パネル（表示手段）と、この液晶表示パネルを覆うように液晶表示パネルの前方側に配設される表示板（保護部材）とを、有し、表示板は、液晶表示パネルに対向する面に、前記表示エリアの領域に対応させて光を透過する透過領域と、前記表示エリア外の領域に対応させて光を透過しない枠状の遮光層が形成された遮光領域と、が形成される。

特開２０１１−２２５２３号公報

しかしながら、表示板に外光等の光が当たった時に、液晶表示パネルで光が反射する透過領域と、遮光層で光が反射する遮光領域と、で透過領域の反射率の方が高くなるので透過領域が目立ち、透過領域のシークレット性といった外観商品性が損なわれるといった問題点があった。

本開示はこのような事情を考慮してなされたもので、表示手段の透過領域が目立たなくなる表示装置を提供することを目的とする。

本開示に係る表示装置は、所定情報を表示可能な表示エリア５１ｄが設けられた表示素子５１を有する表示手段５０と、前記表示手段５０の前記表示エリア５１ｄ側を覆う保護部材４０と、を備えた表示装置において、前記保護部材４０は、その母材となる透光性基部４１と、視認者側から前記表示装置を正視した際に、前記表示エリア５１ｄの縁部４２ｃと重なるように前記透光性基部４１に形成される半透過部４２と、前記半透過部４２に対向して前記半透過部４２の前記表示手段５０側に形成される光反射部４３と、を有することを特徴とする。

本開示に係る表示装置においては、表示手段の透過領域が目立たなくなることができる。

本開示に係る表示装置の第１の実施形態であり、表示装置の全体構成を説明する正面図。 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図。 図２の要部Ｂを示す拡大図。 本開示に係る表示装置の第２に実施形態であり、要部Ｂを示す拡大図。

本開示に係る表示装置が自動車に搭載された表示装置である例を用いて説明する。本開示に係る表示装置の第１の実施形態を添付図１乃至３に基づいて説明する。

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（表示板４０側）であり、視認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（回路基板２０側）を意味する。

表示装置は、指針１０と、回路基板２０と、ケース体３０と、表示板（保護部材）４０と、液晶表示器（表示手段）５０と、を備えている。

指針１０は、透光性の合成樹脂からなる指示部１１と、不透明な合成樹脂からなる回転中心部１２と、を有する。回転中心部１２は、一部が表示板４０を貫通し、前記後述する指針駆動部２１に接続される。

回路基板２０は、例えば平板状の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、後面側に実装された指針駆動部２１と、前面側に実装された複数の発光素子２２，２３と、を有する。回路基板２０は、配線パターン，抵抗，コンデンサ等によって構成される、指針駆動部２１を駆動させる駆動回路（図示せず）及び発光素子２２，２３を発光させる発光回路（図示せず）を有する。

指針駆動部２１は、可動磁石式駆動装置，ステッピングモータ等からなるものである。回路基板２０の駆動回路は、制御部から供給される制御信号に基づいて、指針駆動部２１を駆動する。回動軸２１ａは、制御信号に応じた回転角度で回動する。これによって、例えば、指針１０が車両速度に応じた所定の回転角度で回転し、指示部１１が後述する指標部４６を指示することで、速度計として表示される指針式計器を構成する。

発光素子２２，２３は、それぞれ、１個以上の発光ダイオード等によって構成される。発光素子２２は、表示板４０の指標部４６を透過照明する。発光素子２３は、指示部１１を光輝させる。発光素子２２，２３は、制御部から供給される制御信号に基づいて駆動（発光）され、車両運転者によって操作されるイルミネーションスイッチ等に応じてオン／オフされる。

ケース体３０は、白色の合成樹脂（例えば、ポリプロピレン）からなる。ケース体３０は、前面側で表示板４０を支持し、後面側に回路基板２０を固定し、内部に液晶表示器５０を収容する。また、ケース体３０は、回動軸２１ａを取り囲む筒状部３１と、指標部４６の背面に広がる反射部３２と、を有する。筒状部３１は、発光素子２２が発する照明光を指針１０に案内すると共に、発光素子２３が発する照明光とが混合されることを防ぐ遮光壁になっている。反射部３２は、発光素子２２が発した照明光を指標部４６に案内すると共に、発光素子２２が発する照明光が液晶表示器５０へ照射されることを防ぐ遮光壁になっている。

表示板４０は、液晶表示器５０の後述する表示エリア５１ｄ側を覆う。表示板４０は、透光性基板（透光性基部）４１，半透過層（半透過部）４２，光反射層（光反射部）４３，保護層（保護部）４４を有している。透光性基板４１は、平板形状のＰＣ（ポリカーボネート）からなり、表示板４０の母材となるものである。尚、表示板４０の母材は、ＰＣでは無く、ＰＭＭＡ（アクリル）や無機ガラス等であってもよい。

半透過層４２は、透過率の比較的小さい（例えば５〜５０％透過率）黒系のスモーク色の印刷層からなるものであり、透光性基板４１の後面に形成される。半透過層４２は、視認者側から液晶表示器５０を正視した際に、矩形の窓部４２ｄを有している。窓部４２ｄは、表示エリア５１ｄが視認者に視認可能に設けられている。半透過層４２は、窓部４２ｄの周縁部（縁部）４２ｃが表示エリア５１ｄの周縁と重なるように形成される。この場合、周縁部４２ｃは、枠状に窓部４２ｄの全周を取り囲むように形成されるが、一部であってもよい。

光反射層４３は、メタリック印刷、ミラー印刷、ハーフミラー印刷などの手法によって形成される印刷層からなる。光反射層４３は、半透過層４２に対向して半透過層４２の液晶表示器５０側（後側）に形成される。光反射層４３は、視認者側から液晶表示器５０を正視した際に、視認者が視認できないようにするため、半透過層４２の印刷範囲より小さい面積で形成される。

半透過層４２と光反射層４３とが重なった時の色味は、半透過層４２の色味を調節することで、後述する液晶表示パネル５１の色味に合せられている。また、半透過層４２と光反射層４３とが重なった時の反射率は、半透過層４２の透過率を調節することで、後述する液晶表示パネル５１の反射率に合せられている。

保護層４４は、透明な印刷層からなるものであり、光反射層４３の液晶表示器５０側に形成される。保護層４４は、光反射層４３は、の印刷範囲と略同一な面積で形成される。尚、保護層４４は、透明ではなく、遮光性の黒色の印刷層であってもよい。

表示板４０は、目盛である指標部４６を有している。指標部４６は、透光性基板４１の後面に形成される遮光性の黒色の印刷層（図示せず）が抜き文字状に形成されたものである。指標部４６は、指針１０の回転中心部１２を中心とした円弧状に配置される。

また、ここでの詳細の説明は省略するが、半透過層４２は、液晶表示器５０側だけではなく指針１０側にも連続して設けられており、指針１０側において、半透過層４２は、上記した指標部１４ａの形成領域を除いた透光性基板４１の背面箇所に印刷形成される。

液晶表示器５０は、左右２個の指針式計器（速度計及び回転計）の間に配置される。液晶表示器５０は、前側を表示板４０に覆われている。液晶表示器５０と表示板４０との間には空気層（間隙）Ｋが形成される。液晶表示器５０は、液晶表示パネル（表示素子）５１，バックライトユニット５２，光拡散板５３，ケース体５４を備えている。液晶表示器５０は、フレキシブル配線板によって回路基板２０と導通接続される。

液晶表示パネル５１は、ＴＦＴ型カラーＬＣＤセル５１ａの前面に前側偏光部材（偏光部材）５１ｂ、後面に後側偏光部材５１ｃを貼着したものである。液晶表示器５０は、車両に搭載された各種センサからの検出信号に基づいて、平均燃費、燃料消費、外気温等の車両に関する所定情報を表示可能な表示エリア５１ｄを備えている。

前側偏光部材５１ｂ及び後側偏光部材５１ｃは、ヨウ素化合物分子を吸着配向させたＰＶＡ（ポリビニルアルコール）をＴＡＣ（トリアセチルセルロース）で挟み込み、それらをＰＶＡ系の接着剤で貼り合せたものからなり、黒色の外観を有する。最表面にＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）によって保護される。

バックライトユニット５２は、液晶表示パネル５１の後方に配設され、液晶表示パネル５１を透過照明する。光拡散板５３は、液晶表示パネル５１とバックライトユニット５２の間に配設され、バックライトユニット５２から発せられた照明光を拡散させる。ケース体５４は、金属製の有底筺体からなり、液晶表示パネル５１，バックライトユニット５２，光拡散板５３を収納する。

このような構成において、表示装置を視認する視認者は、液晶表示器５０の表示エリア５１ｄに表示される車両情報を、表示板４０を通じて、視認（透視）することができる。

表示板４０に外光等の光が当たると、窓部４２ｄでは、光は、透光性基板４１を透過し、前側偏光部材５１ｂで反射し、再び表示板４０を透過し、その後、視認者に視認される。窓部４２ｄの周りでは、光は、透光性基板４１と半透過層４２とを透過し、光反射層４３で反射し、再び半透過層４２と透光性基板４１とを透過し、その後、視認者に視認される。

このように形成されることにより、半透過層４２と光反射層４３とが重なった時の色味及び反射率は、液晶表示パネル５１の色味及び反射率に合せられて調整されているので、表示板４０の窓部４２ｄと窓部４２ｄの周りの見栄えが同等となる。これにより、窓部４２ｄが目立たないので、シークレット性といった外観商品性の高い表示装置を提供することができる。

(第２の実施形態)
本開示に係る表示装置の第２の実施形態を図４に基づいて説明する。前述した第１の実施形態と同一部分、均等部箇所については同一符号を付して説明する。

第１の実施形態では、表示板４０と液晶表示器５０（前側偏光部材５１ｂ）との間には空気層Ｋが形成されるが、本実施形態では、表示板４０と液晶表示器５０（前側偏光部材５１ｂ）との間に形成される間隙には、透光性接着剤（透明樹脂）６０が充填される。

透光性接着剤６０は、例えば、無色透明なシート状の光学接着剤（例えば液状のシリコン系接着剤）からなる。透光性接着剤６０を硬化（ＵＶ硬化）させることで、表示板４０と液晶表示器５０とが接着される。透光性接着剤６０は、その屈折率は１．４５〜１．５５となっており、表示板４０にて形成された透光性基板１４ｂの屈折率と略同等の屈折率に設定される。透光性接着剤６０は、半透過層４２の窓部４２ｄを覆っており、半透過層４２に重なる。

また、第１の実施形態では、半透過層４２と光反射層４３は、透光性基板４１の後面側に形成されるが、本実施形態では、透光性基板４１の前面側に形成される。

このように形成されることにより、表示板４０と液晶表示器５０との間に空気層Ｋが存在しなくなるので、表示板４０に外光等の光が当たった時に、表示板４０と空気層Ｋとの境界での光の拡散、及び、表示板４０と液晶表示器５０との間の光の反射が軽減できる。

尚、本開示の表示装置を上記した実施形態の構成を例に挙げて説明したが、本開示はこれに限定されるものではなく、他の構成においても、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良、並びに設計の変更が可能なことは勿論である。

例えば、光反射層４３は、ミラー印刷ではなく、ミラー箔をホットスタンプ（箔押し。箔を熱転写する技術。）してもよい。また、表示板４０の最前面に保護層としての透明な層を形成してもよい。この透明な層を、ＡＧ（Ａｎｔｉ Ｇｌａｒｅ）層やＡＲ（Ａｎｔｉ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）層としてもよい。

また、第１の実施形態の空気層Ｋに透光性接着剤６０が充填されてもよい。また、本開示の表示装置は指針式計器を有していたが、指針式計器表示が無い液晶表示器５０だけの表示装置であってよい。

本開示は、車両用の表示装置に関し、例えば、自動車やオートバイ、あるいは農業機械や建設機械を備えた移動体に搭載される車両用の表示装置に適用することができる。

１０ 指針
２０ 回路基板
２２ 発光素子
２３ 発光素子
３０ ケース体
４０ 表示板（保護部材）
４１ 透光性基板（透光性基部）
４２ 半透過層（半透過部）
４２ｃ 周縁部（縁部）
４３ 光反射層（光反射部）
４４ 保護層（保護部）
５０ 液晶表示器（表示手段）
５１ 液晶表示パネル（表示素子）
５１ｄ 表示エリア
６０ 透光性接着剤（透明樹脂）
Ｋ 空気層

Claims (5)

1. 所定情報を表示可能な表示エリアが設けられた表示素子を有する表示手段と、
   前記表示手段の前記表示エリア側を覆う保護部材と、を備えた表示装置において、
   前記保護部材は、その母材となる透光性基部と、視認者側から前記表示装置を正視した際に、前記表示エリアの縁部と重なるように前記透光性基部に形成される半透過部と、前記半透過部に対向して前記半透過部の前記表示手段側に形成される光反射部と、を有することを特徴とする表示装置。
2. 前記半透過部は、前記透光性基部の前記表示手段側に形成されることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記光反射部の前記表示手段側に形成される保護部を有することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
4. 前記表示手段と前記保護部材とは、両者の間に形成される間隙に充填される透明樹脂によって接着されることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
5. 前記光反射部は、ミラー印刷により形成されることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。

Images