JP2020111085A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 表示板の端面からの光漏れを防止することが可能な表示装置を提供する。【解決手段】 上記目的を達成するため、光源８と、前記光源８の前面側に配置され、前記光源８の発する光により発光する意匠部４１を有する表示板４と、を少なくとも備え、前記表示板４は、前記意匠部４１の近傍の端面４８に薄板部４９を有し、前記薄板部４９は、前記表示板４の背面側が凹んで形成され、前記表示板の背面に前記表示板４の前記薄板部４９以外と連続して形成される遮光部４６を有する。【選択図】 図３

Description

本開示は、表示装置に関し、特に車両用の表示装置に関する。

下記特許文献１に開示された表示装置は、回路基板に実装される光源と、回路基板の前面に配置されるバイザーと、バイザーに貼着される表示板と、を有する。バイザーは、光源に対向して拡散空間が形成される筒状開口部を有する。表示板は、光源に対向して各インジケータを構成する矢印意匠を有する。

表示板は、樹脂シート材の表面（或いは裏面）に、光を遮光する遮光層が印刷形成される。遮光層は、各インジケータを構成する矢印意匠等の形状に開口された表示意匠部を有し、当該領域では所定の透過率で光を透過させる。これにより、各インジケータは、表示方向後方にそれぞれ配置される光源の発光によって、所定形状に点灯する。

特開２０１０−２１０５１５号公報

しかしながら、表示意匠部が表示板の端面に近い場合、表示板の内部で光が導光し、表示板の端面から光が漏れ、特に、夜間に端面がうっすら光って見えるといった問題点があった。

そこで、本発明はこの様な点に鑑みなされたもので、表示板の端面からの光漏れを防止することが可能な表示装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、光源８と、前記光源８の前面側に配置され、前記光源８の発する光により発光する意匠部４１を有する表示板４と、を少なくとも備え、前記表示板４は、前記意匠部４１の近傍の端面４８に薄板部４９を有することを特徴とする。

本開示は、表示板の端面からの光漏れを防止することが可能な表示装置を提供することができる。

本開示の実施形態に係る表示装置の正面図。 本開示の実施形態に係る表示装置の断面図。 本開示の実施形態に係る表示装置の要部断面図。 本開示の実施形態に係る表示板を潰す前の状態を示す図。 本開示の実施形態に係る表示板を潰した後の状態を示す図。 本開示の実施形態に係る表示板をせん断する前の状態を示す図。 本開示の実施形態に係る表示板をせん断した後の状態を示す図。 本開示の実施形態に係る表示板の変形例。 本開示の実施形態に係る表示板の変形例。

本発明に係る表示装置の実施形態を添付の図１乃至７に基づいて説明する。本発明に係る表示装置は、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。本実施形態においては、本発明に係る表示装置が、速度計と表示画面とを有する自動車用の表示装置である例を用いて説明する。

以下の説明において、「前面側」は、図１における手前側、図２及び図３における上側であり視認者（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、図２及び図３における下側を意味する。

表示装置１００は、図１から図３に示すように、速度計１０１と、表示画面２１と、を有する。速度計１０１は、車両の速度を表示する指針式（機械式）計器である。表示画面２１は、例えば液晶表示画面であり、走行距離やガソリン残量、ナビゲーション情報等の種々の情報を表示する。速度計１０１は、表示画面２１に対して前面側に設けられた上表示板４を指し示す。また、速度計１０１の一部は、表示画面２１の前面側に重畳して配置される。

表示装置１００は、指針１と、表示パネル２と、下表示板３と、上表示板４と、導光体５と、遮光部材（覆い部材）６と、回路基板７と、光源８と、ケース９と、を主に有する。

指針１は、合成樹脂（例えば、ポリカーボネートやＡＢＳ等）からなり、回路基板７に設けられた指針駆動部の指針軸に接続されており、上表示板４の面に平行する面上を回転する。指針１は、車両の速度に応じて、速度に対応する上表示板４に形成された目盛り等の実体意匠部（意匠部）４１、及び、表示パネル２に表示される目盛り等の画像意匠部２１ａを指し示す。

表示パネル２は、下表示板３の背面側に設けられる。表示パネル２は、表示素子と、バックライトユニットと、金属筐体と、を有する。表示素子は、例えば複数の画素を有するＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Fｉｌｍ Tｒａｎｓｉｓｔｏｒ）型の液晶表示素子（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）からなり、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、走行距離や燃料消費等の車両情報（所定情報）を表示する。表示パネル２は、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）等の可撓性基板を介して、回路基板７に接続される。表示パネル２は、回路基板７の制御部により制御されることにより、表示素子の表示画面２１に所定の情報を表示する。表示画面２１は、実体意匠部４１に連続して形成される目盛りや数字からなる画像意匠部２１ａを有する。

バックライトユニットは、表示素子の背面側に設けられる。バックライトユニットは、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等の光源及び導光体からなり、表示素子を裏面から照明する。金属筐体は、表示素子と、バックライトと、を収容する。

下表示板３は、表示パネル２の前面に設けられ、透明な薄板状の基材（例えば、ＰＣ（ポリカーボネート）シート）の表裏に黒等の遮光性のインキが印刷されたものである。下表示板３は、開口意匠３１と、インジケータ３２と、貫通部３３と、を有する。

開口意匠３１は、黒インキが矩形に抜かれ、表示画面２１を視認可能とし、表示パネル２の表示画面２１以外を隠す。インジケータ３２は、黒インキが車両の状態を表示する例えばターン作動灯等の形状に抜かれたものである。インジケータ３２は、下表示板３の背面側から照射された光源の光が透過することにより、点灯表示される。貫通部３３は、導光体５の受光部５１が挿通する貫通した孔である。

上表示板４は、光源８の前面側及び指針１の背面側に設けられ、透明な薄板状の基材（例えば、ＰＣシート）４３の表裏に黒等の遮光性のインキが印刷されたものである。上表示板４は、一定の幅を有する円弧形状を有する。上表示板４は、周方向（長さ方向）の一端部４２が表示画面２１に重畳する。表示板４は、例えば上表示板４の背面に印刷された接着層を介して導光体５及び遮光部材６に貼着される。

上表示板４は、導光体５を介して光源８の前面側に配置される。上表示板４は、光源８の光を透過することにより照明されて発光表示する実体意匠部４１を有する。実体意匠部４１は、数字、文字、目盛りからなり指針１により指示される。実体意匠部４１は、目盛が上表示板４の外周の近傍に配置される。上表示板４は、前遮光層４４と、前着色層４５と、後遮光層（遮光部）４６と、後着色層４７と、を有する。前遮光層４４と後遮光層４６は、基材４３の表裏面に黒等の遮光性のインキが印刷されたものである。前遮光層４４と後遮光層４６は、実体意匠部４１の形状に対応した抜き文字部分を有する。

前遮光層４４と後遮光層４６は、実体意匠部４１の領域以外の領域において光を遮光する。前着色層４５は、基材４３の表面に白等の透光性のインキが印刷されたものであり、後着色層４７は、基材４３の裏面（背面）に白等の透光性のインキが印刷されたものである。前着色層４５と後着色層４７は、実体意匠部４１に対応して形成される。

上表示板４は、外周の端面４８が遮光部材６と対向するものの、設計上は組付け時に嵌まらなくなる事象を考慮して一定の隙間Ｓが設けられる。これにより、上表示板４の端面４８は、他の部材により覆われることなく露出した状態となる。

上表示板４は、薄板部４９を有する。薄板部４９は、上表示板４の外周の端面４８を含めて形成される。また、薄板部４９は、薄板部４９以外と連続して形成された後遮光層４６を有する凹んだ薄板状に形成される。つまり、後遮光層４６は端面４８まで形成される。薄板部４９は、少なくとも実体意匠部４１の近傍に形成される。

端面４８と薄板部４９の形成方法を説明する。図４Ａ及び図４Ｂに示すように、断面が円弧状の冶具Ｇ１を上表示板４の背面側（後遮光層４６の印刷された側）に押し付けて、後遮光層４６と共に基材４３を潰して凹ませる。その後、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、潰した箇所を冶具Ｇ２でせん断する。このようにして、端面４８と薄板部４９は形成され、後遮光層４６は、上表示板４の薄板部４９以外と連続して形成される。

導光体５は、透光性の合成樹脂（例えば、アクリル等）からなり、受光部５１と、照明部５２と、を有する。受光部５１は、光源８に対向して配置され、光源８の光を照明部５２へ導光する。照明部５２は、受光部５１から垂直に折れ曲がり伸びた板状部材であり、一定の幅を有する円弧形状を有する。照明部５２は、上表示板４の実体意匠部４１の背面側に少なくとも設けられていればよく、本実施形態においては、上表示板４とほぼ同一の外形を有する。

照明部５２は、上表示板４と下表示板３の間に、両者に密着して配置され、受光部５１からの光を導光すると共に、導光した光を上表示板４の方へ照射する。導光体５は、ケース９の方へ突出する複数個のフックが、下表示板３を貫通してケース９へ係合することにより固定される。導光体５は、上表示板４と同様に、周方向（長さ方向）の一端部５３が表示画面２１に重畳する。

遮光部材６は、黒色などの不透光性の合成樹脂（例えば、ＡＢＳ等）からなり、照明部５２の厚さ方向（前面から背面の方向）に沿う端面５２ａからの光漏れを防ぐために、端面５２ａを覆う。導光体５と遮光部材６は、遮光部材６が端面５２ａと密着した一体成形品である。導光体５と遮光部材６は、二色成形又はインサート成形により形成される。

尚、導光体５の薄形化の観点から、遮光部材６は、導光体５の端面５２ａにのみ設けられ、導光体５の背面側には設けられないことが好ましい。これにより、導光体５を薄くでき、表示画面２１及び速度計１０１の厚さ方向を近くすることができる。

遮光部材６は、前面側に一部が突出した外周壁６１を有する。外周壁６１は、上表示板４の端面４８と対向する位置に配置される。外周壁６１は、上表示板４が導光体５及び遮光部材６の上に配置された際に、上表示板４の厚さ方向の高さよりも僅かに高くなる。外周壁６１は、上表示板４の端面４８を厚さ方向において覆うことで、上表示板４と外周壁６１との間に一定の隙間Ｓを有するが、端面４８からの光漏れにより端面４８が発光したとしても、視認者から視認される角度を小さくすることができる。

回路基板７は、例えばＦＲ−４（Ｆｌａｍｅ Ｒｅｔａｒｄａｎｔ−４）等の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）を施した硬質配線基板からなり、光源８と、指針駆動部と、表示パネル２や光源８のドライバ及び制御部と、を主に有する。

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）から車速、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、速度計１０１や表示パネル２を駆動制御する。

光源８は、光を発するＬＥＤであり、上表示板４を照明する。また、回路基板７は、光源８とは別に、下表示板３のインジケータ３２用の光源も有する。

ケース９は、白色等の合成樹脂（例えば、ポリプロピレン）からなり、回路基板７の前面に配置され、内部に表示パネル２を収容し、前面に下表示板３を配置する。ケース９は、上表示板４用の光源８と、導光体５の受光部５１と、を囲む円筒壁９１を有する。円筒壁９１は、光源８の光が導光体５以外に漏れることを防止する。

本実施形態においては、表示装置１００の外観設計上、速度計１０１（指針１と、上表示板４と、導光体５と、遮光部材６と、から構成される）の一部を表示画面２１の前面側に重畳して配置した。これにより、速度計１０１上の表示である実体意匠部４１と、表示画面２１上の表示である画像意匠部２１ａと、に連続性を持たせた。

このため、上表示板４の実体意匠部４１は、表示画面２１との境界近傍まで形成される。これに伴い、前着色層４５も表示画面２１との境界近傍、すなわち一端部４２の近傍まで設けられる。ここで、前着色層４５は、後着色層４７から出射した光の一部を透過させ、他部を反射し拡散する。このため、前着色層４５で反射した光が端面４８から漏れてしまう虞がある。端面４８から漏れた光は、遮光部材６の外周壁６１との隙間Sから筋状に視認されてしまう虞がある。

これに対し、表示装置１００は、上表示板４に薄板部４９を設けた。これにより、端面４８の厚さが基材４３の厚さよりも薄くなり、上表示板４の端面４８の面積を小さくし、端面４８からの光の出射量を少なくすることができる。また、薄板部４９は、後遮光層４６を有する。これにより、端面４８へ向かう光を吸収し、減衰することができる。更に、端面４８へ向かう光を前面側へ反射することができる。このようにして、上表示板４の端面４８からの光漏れを少なくすることができる。

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共に、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、薄板部４９は、凹曲面に形成されていたが、冶具Ｇ１の形状を変えることで、図６に示すような、端面４８に向かうに従い前面へ傾斜する斜面に形成された斜面形状であったり、図７に示すような、端面４８を含んだ外周が一段前面へ凹んだ段差形状であってもよい。

１ 指針
２ 表示パネル
３ 下表示板
４１ 意匠部
４ 上表示板（表示板）
４８ 端面
４９ 薄板部
４６ 後遮光層（遮光部）
５ 導光体
６ 遮光部材（覆い部材）
７ 回路基板
８ 光源
９ ケース

Claims (4)

1. 光源と、
   前記光源の前面側に配置され、前記光源の発する光により発光する意匠部を有する表示板と、を少なくとも備え、
   前記表示板は、前記意匠部の近傍の端面に薄板部を有することを特徴とする表示装置。
2. 前記薄板部は、前記表示板の背面側が凹んで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. 前記表示板は、背面に遮光部を有し、
   前記遮光部は、前記端面まで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。
4. 前記端面を覆う覆い部材を有することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。

Images