JP4128464B2 - ライトコントロールフィルム及び車載用表示装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像を表示する表示パネル部に、映像をパネル面に映し出すバックライト等の光源の光線を所定方向に制御照射するライトコントロールフイルムに関する。
【0002】
【従来の技術】
画像を表示する表示装置、特に車両のインスツルメントパネル部に搭載される車載用表示装置には、一般に、運転者等の安全性及び視認性から、フロントガラス等への車載用表示装置の映像の映り込みを防止するため、表示パネル部に光線を所定方向に制御するライトコントロールフイルム(以降、LCFと称す)が設置されたものがある。
【0003】
このLCFは、主として、液晶表示素子等でなるLCDパネルを用いた表示装置に用いられ、LCDパネルとバックライト(映像をパネル面に映し出す光源を示す)の間に装着されている。
【0004】
又、CRTを用いた表示装置に用いられたものもあるが、この場合には、CRTの前面に装着される。以降、LCDパネルに装着されるLCFについて説明する。
【0005】
LCFは、照射された光線を所定方向に制御するもので、薄板状の透明樹脂材で成形され、透明樹脂材の中の複数箇所に黒い樹脂が断層状態に一体成形されたものである。このLCFを表示装置に用いることにより、LCFがバックライト等の光線をパネル面の直角前方方向に透光照射し、上部と下部の各斜め前方方向への透光照射を黒い樹脂を介して吸収し、フロントガラス等への映像の映り込みを制御している。
【0006】
従来のLCFとしては、厚さ方向に透過する光を拡散させる光拡散層を備えた光拡散シートが用いられたものがある。この光拡散シートの光拡散層の観察面には、断面がV字状の光線を吸収する吸収層を備えた複数の溝が形成され、このV字状の複数の溝の間を透過した光線を観察者側に出射し、溝の両壁を通過した光線を吸収層により吸収することで、前方方向へ光線を透光制御するようにしたものである(例えば、特許文献1参照。)。
【0007】
また、LCFとしては、光反射層と光吸収層と透光層を光吸収仕切壁を介して隣合うように形成されたものがある。このLCFは、光源より発せられた光のうち傾斜光が光吸収仕切壁の表面で吸収され、大略平行に整光された光のみを前方に得ることができ、昼間においては光反射層の表面で外光が反射することにより、LCFの表面に一定の照度を得ることができるようにしたものである(例えば、特許文献2参照。)。
【0008】
【特許文献1】
特開2000―352608
【特許文献2】
特開昭63―81302
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような画像を表示する表示装置に装着されるLCFは、パネル面の上部と下部の各斜め前方方向への光線を吸収し、直角前方方向を透光照射するものなので、直角前方方向と上下部の各斜め前方の所定方向を透光照射制御するためには、LCFの厚みを大きくし、複数箇所に形成された黒い樹脂の断層の間隔を狭くする等の制約があるため、構造が複雑なものとなる問題があった。特に車両のインスツルメントパネル部に搭載される車載用表示装置に装着されるLCFでは、乗員がシートを所定以上傾斜させ、シートにもたれている状態でパネルの画像を見ることができにくく視認性が悪いため、使用者に不快感を与える恐れがでてくる。
【0010】
本発明は、このような問題に鑑みなされたもので、表示装置に装着されるLCFの厚み等を大きくすることなく、パネル面の直角前方方向と上下部の各斜め前方方向への照射を可能にし、その各斜め前方方向への所定角度を設定できるLCFを実現し、車載用表示装置に用いられるものでは、フロントガラス等への映像の映り込みを防止制御し、シートを倒した状態でも映像を見ることができるLCFを実現することを課題とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、光線を透光する透光層と、前記透光層の上面に、光線を所定方向に反射させる反射層と、前記透光層の下面に光線を吸収する吸収層とから形成されているライトコントロールフィルムにおいて、前記反射層には、入射する光線の出射側に反射率の小さい部分を設けたことを特徴とするものである。
【0012】
また、前記反射率の小さい部分が、光線の出射側に設けられた貫通穴であることを特徴とするものである。
【0013】
また、前記反射率の小さい部分が、光線の出射側に施された黒色コートであることを特徴とするものである。
【0014】
また、光線を透光する透光層と、前記透光層の上面に、光線を所定方向に反射させる反射層と、前記透光層の下面に光線を吸収する吸収層とから形成されているライトコントロールフィルムにおいて、前記吸収層には、入射する光線の入射側に反射率の大きい部分を設けたことを特徴とするものである。
【0015】
また、前記反射率の大きい部分が、吸収層に設けられた貫通穴であることを特徴とするものである。
【0016】
また、前記反射率の大きい部分が、吸収層に施された白色コートであることを特徴とするものである。
【0017】
また、前記反射層には、複数個の反射率の小さい部分が千鳥状に設けられてなることを特徴とするものである。
【0018】
前記吸収層には、複数個の反射率の大きい部分が千鳥状に設けられてなることを特徴とするものである。
【0019】
また、前記吸収層の表面は、凸凹面が形成されてなることを特徴とするものである。
【0020】
また、車両のインスツルメントパネル部に配設されてなる車載用表示装置において、フロントガラス方向への光を抑制するように、前記請求項1〜9のいずれか1つのライトコントロールフィルムを表示部に設けてなることを特徴とするものである。
【0021】
また、前記表示部の表示面の方向が、所定の乗員と対向するように向いているものであって、前記フロントガラス方向への光を乗員側に反射することを特徴とするものである。
【0022】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係るライトコントロールフィルム及び車載用表示装置について、図面を参照して説明する。
【0023】
図1は本発明の実施の形態に係る車載用表示装置の車両配置図で、図2は本発明の実施の形態に係るライトコントロールフイルムの詳細断面図である。また、図3は本発明の第1の実施の形態に係るライトコントロールフイルムの詳細図で、(a)は外観透視図、(b)はスロット部の詳細図、(c)はスロット部の光線照射説明図である。尚、第1の実施の形態に係るものから第4の実施の形態に係るものまでのライトコントロールフィルムが装着される表示装置4の表示パネル部10及び表示装置4の車両配置等については、本第1の実施の形態で説明し、その他の実施の形態では説明を省略する。
【0024】
本発明の実施の形態に係るライトコントロールフィルム(以降、LCFと称す)は、画像を表示する表示装置、特に車両のインスツルメントパネル部2に搭載される車載用表示装置4の表示パネル部10に適用されている。このLCFが装着されている車載用表示装置4は、一例として、図1に示すように、運転者等の安全性からフロントガラス1a等への映像の映り込みを防止し、視認性からシート3を倒した状態でも映像を見ることができるように、映像を映し出す光線を所定方向(例えば、上部方向への光線P11、下部方向への光線P13b)に制御し、通常の着座状態で映像が見易いよう車両のインスツルメントパネル部2に搭載されたものである。尚、本実施の形態に係るLCFは、車両に搭載されている車載用表示装置4の表示パネル部10に用いたものであるが、これにこだわることなく、車載用以外の表示装置の表示パネル部に用いても良い。又、表示パネルには、液晶表示素子等でなるLCDパネルを用いているが、これにこだわることなく、CRTによる表示装置の表示パネルを用いても良い。
【0025】
LCF20は、図2に示すように、表示装置4の表示パネル部10に装着されており、この表示装置4は、図1に示すように、所定の傾斜を有するインスツルメントパネル部2に沿わせて垂直線に対し所定角度R10だけ傾斜を持たせて装着されている。この所定角度R10は、表示装置4の映像が乗員に対向する方向に向く角度になるように設定されている。この表示装置4の表示パネル部10は、図2に示すように、液晶表示素子等でなるLCDパネル6と、映像をLCDパネル面に映し出す光源であるバックライト7と、バックライト7の光線を所定方向に制御するLCF20と、バックライト7の光線を反射させる反射板9と、LCDパネル6等を保持するホルダ8と、パネル枠5等で構成されている。
【0026】
次に、本発明の第1の実施の形態に係るLCF20について、図面を参照して説明する。
【0027】
LCF20は、図3に示すように、薄板状(厚みt11相当)の透明樹脂材で成形され、透明樹脂材の中の複数箇所に黒色シート状の樹脂材でなる吸収層22と白色シート状の樹脂材でなる反射層23が重ね合わされて埋め込まれた状態で一体成形されている。そして、このLCF20は、LCDパネル6とバックライト7の間に装着され、バックライト7の光線を所定方向(例えば、上部方向への光線P11、下部方向への光線P13b)に透光してLCDパネル6が照射制御されるものである。
【0028】
LCF20内の吸収層22は、一例として、バックライト7の光線を吸収するため、反射率の小さい黒色の薄板状の樹脂材により、図3に示すように、奥行寸法(LCF20の厚みに相当した寸法)がt11で横方向寸法がW11となるシート状の形状に成形され、透明樹脂層21の幅T11だけ間隔をあけて反射層23と重ね合わされた状態でLCF20に一体形成されている。この吸収層22は、図3(c)に示すように、LCF20の入射側表面S13(バックライト7側)の点A13から出射側表面S14の点A14(LCDパネル6側)への入射光線(例えば、光線P12)より大きく傾斜して入光したバックライト7の入射光線(例えば、P14a)を吸収して小さい反射光線(例えば、P14aに小さい反射率を乗じた光度となる減光された光線P14b)にし、上部前方の所定方向(例えば、P11とする)より上部へ傾斜して照射されたバックライト7の光線を吸収するようにしたものである。これにより、LCF20の厚み(t11)を大きくすることなく、反射光線P14bによるフロントガラス1a等への映像の映り込みを小さくできるため、車両前方の視認性が確保され、運転操作を誤ることなく、乗者等の安全性が保たれる。
【0029】
又、LCF20内の反射層23は、一例として、バックライト7の光線を反射するため、反射率の大きい白色の樹脂材により、図3に示すように、奥行寸法(LCF20の厚みに相当した寸法)がt11で横方向寸法がW11となるシート状の形状に成形され、透明樹脂層21の幅T11だけ間隔をあけて吸収層22と重ね合わされた状態でLCF20に一体形成されている。この反射層23は、図3(c)に示すように、入射側表面S13(バックライト7側)の点A11から出射側表面S14の点A12(LCDパネル6側)への入射光線(例えば、光線P11)より大きく傾斜して入光したバックライト7の入射光線(例えば、P13a)を反射して入射光線と略同等の反射光線(例えば、P13aに大きい反射率を乗じた略全反射された光線P13b)にし、下部斜め前方の所定方向(例えば、P13bとする)を照射するように制御したものである。これにより、LCF20の厚み(t11)を大きくすることなく、乗者等がシート3を倒した状態でも反射光線P13bにより映像を見ることができるため、視認性が高められる。
【0030】
尚、本第1の実施の形態に係るものでは、反射層23の材料として白色の樹脂材を用いているがこれにこだわることなく、光線を反射する反射率の高い銀色等の樹脂材を用いても良い。
【0031】
又、CRTを用いた表示装置の表示パネル部にLCF20を用いる場合には、CRTの前面にLCF20が装着される。
【0032】
次に、バックライト7の光線をLCF20に設けられた複数個のスロット部20a(透明樹脂層21と吸収層22と反射層23で構成されたもの)で所定方向に照射制御する原理について、図2及び図3を参照して説明する。
【0033】
バックライト7の光線は、主として、直接LCF20に入射するもの(例えば、図2に示す光線P15)と反射板9により反射されてLCF20に入射するもの(例えば、光線P11、P12、P13)とに区分され、この各入射光線(例えば、光線P11、P12、P13、P15)が入り交じった状態でLCF20に照射され、LCDパネル6への照射方向が制御されている。
【0034】
このLCF20への入射光線には、運転席側の所定方向への光線を設定するものとして、例えば、LCF20の入射側表面S13(バックライト7側)の点A11から出射側表面S14の点A12(LCDパネル6側)への入射光線(例えば、光線P11)と、LCF20の入射側表面S13(バックライト7側)の点A13から出射側表面S14の点A14(LCDパネル6側)への入射光線(例えば、光線P12)と、LCF20の入射側表面S13(バックライト7側)の点A11から反射層23の表面S12への入射光線(例えば、光線P13a)と、LCF20の入射側表面S13(バックライト7側)の点A13から吸収層22の表面S11への入射光線(例えば、光線P14a)等がある。尚、このLCF20は、表示装置4が垂直線に対し角度R10だけ傾斜された状態でインスツルメントパネル部2に装着されているため、垂直線に対し角度R10だけ傾いた状態となっている。
【0035】
光線P11は、運転席側の上部斜め前方の所定方向への照射を設定する光線で、LCF20の法線P10に対し所定角度R11だけ上方に向けて透明樹脂層21を透光して照射されている。この所定角度R11は、LCF20の厚みt11と透明樹脂層21の幅T11(吸収層22と反射層23との間隔に相当したもの)、及びLCF20の傾斜角度R10から算出設定される。
【0036】
光線P14aは、所定角度の光線(例えば、光線P12)より傾斜して照射された光線で、この光線P14aは吸収層22の表面S11で吸収されて小さい反射光線(例えば、P14aに小さい反射率を乗じた照度となる減光された光線P14b)となり、上方向に照射される。
【0037】
光線P12は、運転席側の下部方向への照射光線で、LCF20の法線P10に対し角度R12だけ下方に向けて透明樹脂層21を透光して照射されている。
【0038】
この角度R12は、LCF20の厚みt11と透明樹脂層21の幅T11(吸収層22と反射層23との間隔に相当したもの)、及びLCF20の傾斜角度R10から算出されている。
【0039】
光線P13aは、所定角度の光線(例えば、光線P11)より傾斜して照射された光線で、この光線P13aは反射層23の表面S12で反射されて光線P13aと略同等の反射光線(例えば、P13aに大きい反射率を乗じた照度となる略全反射された光線P13b)となり、法線P10に対し所定角度R13で下部所定方向へ照射するように制御されている。
【0040】
この所定角度R13は、LCF20の厚みt11と透明樹脂層21の幅T11(吸収層22と反射層23との間隔に相当したもの)、及びLCF20の傾斜角度R10から算出設定される。
【0041】
以上のように、本表示装置4に装着されるLCF20によれば、LCF20の厚みを大きくすることなく、シート状の反射層23と吸収層22が重ね合わされてなる複数個のスロット20aをLCF20に埋め込んだ状態で一体成形することにより、バックライト7の上部方向への照射光線を減光すると共に、光線を下部方向に照射できるため、フロントガラス1a等への映像の映り込みを小さくして車両前方の視認性を確保し、運転操作を誤ることなく、運転者等の安全性を確保すると共に、運転者等がシート3を倒した状態でも映像を見ることができる。
【0042】
次に、本発明の第2の実施の形態に係るライトコントロールフイルムについて、図面を参照して説明する。
【0043】
図4は本発明の第2の実施の形態に係るライトコントロールフイルムの詳細図で、(a)は外観透視図、(b)はスロット部の反射層の詳細上面図、(c)はスロット部の光線照射説明図である。
【0044】
本発明の第2の実施の形態に係るLCF30は、第1の実施の形態に係るものに対し、図4に示すように、LCF30に一体成形されたシート状の反射層33の表面の乗員側に複数個の穴33aを設けて、光線の反射率を調整制御できる構造にしたものである。従って、第1の実施の形態に係るものと相違している反射層33と吸収層32と透明樹脂層31でなる複数個のスロット30aが一体成形されたLCF30についてのみ説明し、表示装置の表示パネル部及び表示装置の車両配置等については、説明を省略する。
【0045】
LCF30は、図4に示すように、薄板状(厚みt31相当)の透明樹脂材で成形され、透明樹脂材の中の複数箇所に黒色シート状の樹脂材でなる吸収層32と、白色シート状の樹脂材でなり複数個の貫通穴33aを有する反射層33が重ね合わされて埋め込まれた状態で一体成形されている。そして、このLCF30は、LCDパネルとバックライトの間に装着され、バックライトの光線を所定方向(例えば、上部方向への光線P31、下部方向への光線P33b)に透光してLCDパネルが照射制御されるようになったものである。
【0046】
LCF30内の吸収層32は、第1の実施の形態に係るものと略同一であり、バックライト7の光線を吸収するため、反射率の小さい黒色の薄板状の樹脂材により、図4に示すように、奥行寸法(LCF30の厚みに相当した寸法)がt31で横方向寸法がW31となるシート状の形状に成形され、透明樹脂層31の幅T31だけ間隔をあけて反射層33と重ね合わされた状態でLCF30に一体形成されたものである。この吸収層32は、図4(c)に示すように、吸収層32の表面S31への入射光線(例えば、P34a)を吸収して小さい反射光線(例えば、P34aに小さい反射率を乗じた光度となる減光された光線P34b)にし、上部斜め前方の所定方向(例えば、P31とする)より上部前方へ傾斜して照射されたバックライト7の光線を吸収するようにしたものである。これにより、LCF30の厚み(t31)を大きくすることなく、反射光線P34bによるフロントガラス1a等への映像の映り込みを小さくできるため、車両前方の視認性が確保され、運転操作を誤ることなく、乗者等の安全性が保たれる。
【0047】
又、LCF30内の反射層33は、バックライトの光線を反射するため、反射率の大きい白色の樹脂材により、図4に示すように、奥行寸法(LCF30の厚みに相当した寸法)がt31で横方向寸法がW31となるシート状の形状に成形され、透明樹脂層31の幅T31だけ間隔をあけてLCF30に一体形成されたものである。このシート状の白色樹脂材には乗員側に複数個の貫通穴33aが形成されており、この複数個の貫通穴33aからは重ね合わされている黒色の樹脂材でなる吸収層32が露出された状態になっている。従って、この複数個の貫通穴33aから露出している黒色の吸収層32の裏面S33への入射光線(例えば、P35a)は、黒色裏面S33で吸収されて小さい反射光線(例えば、P35aに小さい反射率を乗じた光度となる減光された光線P35b)となり、全体の照度が調整されることになる。即ち、複数個の貫通穴33aを除く反射層33の表面S32への入射光線(例えば、P33a)は、図4(c)に示すように、反射されて入射光線と略同一の光度の反射光線(例えば、P33aに大きい反射率を乗じた略全反射された光線P33b)となり、下部斜め前方の所定方向(例えば、P33bとする)を照射制御し、複数個の貫通穴33aへの入射光線(例えば、P35a)は、吸収された小さい反射光線(例えば、P35b)となるため、全体の照度が調整されることになる。そして、この所定照度の調整は、乗員側に設けられた貫通穴33aの数と貫通穴33aの大きさをそれぞれ変えて設定することにより行われる。
【0048】
これにより、LCF30の厚み(厚みt31相当)を大きくすることなく、反射率が調整制御された反射光線P33bにより運転者等がシート3を倒した状態でも反射光線P33bにより映像を見ることができ、しかも明るさを調整できるため視認性がより高められることになる。
【0049】
尚、本第2の実施の形態に係るものでは、反射層33には乗員側に複数個の貫通穴33aを形成しているが、これにこだわることなく、その他の実施の形態に係るものとして、反射層33の乗員側に設けられた複数個の貫通穴33aに替えて、黒色の樹脂を充填(又は、黒色塗料を塗布)するようにして反射率を調整制御するようにしたものもある。
【0050】
又、本第2の実施の形態に係るものでは、複数個の貫通穴33aが反射層33の乗員側に設けられているが、これにこだわることなく、複数個の貫通穴33aを反射層の乗員側とバックライト側にそれぞれ千鳥状に設けるようにしても良い。
【0051】
又、本第2の実施の形態に係るものでは、反射層33の材料として白色の樹脂材を用いているがこれにこだわることなく、光線を反射する反射率の高い銀色等の樹脂材を用いても良い。
【0052】
又、CRTを用いた表示装置の表示パネル部にLCF30を用いる場合には、CRTの前面にLCF30が装着される。
【0053】
次に、バックライトの光線をLCF30に設けられた複数個のスロット部30a(透明樹脂層31と吸収層32と反射層33で構成されたもの)で所定方向に照射制御する原理については、図4(c)に示すように、第1の実施の形態に係るものと略同一なので、説明を省略する。
【0054】
以上のように、本表示装置4に装着されるLCF30によれば、LCF30の厚みを大きくすることなく、複数個の貫通穴33aを有するシート状の反射層33とシート状の吸収層32が重ね合わされてなるスロット30aをLCF30の複数箇所に埋め込んだ状態で一体成形することにより、バックライト7の光線を上部と下部の所定方向に反射率を調整制御して照射できるため、フロントガラス1a等への映像の映り込みを小さく、しかも表示装置4の映像の明るさを調整して運転者等の安全性と視認性をより良くすることができ、運転者等がシート3を倒した状態でも映像を見ることができる。
【0055】
次に、本発明の第3の実施の形態に係るライトコントロールフイルムについて、図面を参照して説明する。
【0056】
図5は本発明の第3の実施の形態に係るライトコントロールフイルムの詳細図で、(a)は外観透視図、(b)はスロット部の吸収層の詳細上面図、(c)はスロット部の光線照射説明図である。
【0057】
本発明の第3の実施の形態に係るLCF40は、第1の実施の形態に係るものに対し、図5に示すように、LCF40に一体成形されたシート状の吸収層42の表面のバックライト7側に複数個の貫通穴42aを設けて、光線の吸収率を調整制御できる構造にしたものである。従って、第1の実施の形態に係るものと相違している反射層43と吸収層42と透明樹脂層41でなる複数個のスロット40aが一体成形されたLCF40についてのみ説明し、表示装置の表示パネル部及び表示装置の車両配置等については、説明を省略する。
【0058】
LCF40は、図5に示すように、薄板状(厚みt41相当)の透明樹脂材で成形され、透明樹脂材の中の複数箇所に黒色シート状の樹脂材でなり複数個の貫通穴42aを有する吸収層42と白色シート状の樹脂材でなる反射層43が重ね合わされて埋め込まれた状態で一体成形されている。そして、このLCF40は、LCDパネルとバックライトの間に装着され、バックライトの光線を所定方向(例えば、上部方向への光線P41、下部方向への光線P43b)に透光してLCDパネルが照射制御されるようになったものである。
【0059】
LCF40内の吸収層42は、バックライト7の光線を吸収するため、反射率の小さい黒色の薄板状の樹脂材により、図5に示すように、奥行寸法(LCF40の厚みに相当した寸法)がt41で横方向寸法がW41となるシート状の形状に成形され、透明樹脂層41の幅T41だけ間隔をあけて反射層43と重ね合わされた状態でLCF40に一体形成されたものである。このシート状の黒色樹脂材にはバックライト7側に複数個の貫通穴42aが形成されており、この複数個の貫通穴42aからは重ね合わされている白色の樹脂材でなる反射層43が露出された状態になっている。
【0060】
従って、この複数個の貫通穴42aから露出している白色の反射層43の表面S43への入射光線(例えば、P45a)は、一例として、白色表面S43で一次反射されて入射光線と略同一光度の一次反射光線(例えば、P45aに大きい反射率を乗じた略全反射された光線P45b)となり、この一次反射光線P45bが貫通穴42aと対向した反射層43の表面S42で再反射されて一次反射光線P45bと略同一光度の二次反射光線(例えば、P45bに大きい反射率を乗じた略全反射された光線P45c)となり、下部方向へ照射され、表示装置4の前面部の明るさが調整されることになる。即ち、複数個の貫通穴42aを除く吸収層42の表面S41への入射光線(例えば、P44a)は、図5(c)に示すように、吸収されて小さい反射光線(例えば、P44aに小さい反射率を乗じた光度となる減光された光線P44b)となり、複数個の貫通穴42aへの入射光線(例えば、P45a)は、入射光線と略同一光度の一次反射光線P45b、二次反射光線P45cとして下部方向へ照射されるため、表示装置4の前面部の明るさが調整される。そして、この所定照度の調整は、バックライト7側に設けられた貫通穴42aの数と貫通穴42aの大きさをそれぞれ変えて設定することにより行われる。これにより、LCF40の厚み(t41)を大きくすることなく、反射光線P44bによるフロントガラス1a等への映像の映り込みを小さくできるため、車両前方の視認性が確保され、運転操作を誤ることなく、乗者等の安全性が保たれ、しかも表示装置4の前面近傍の照度を適度に明るく調整することができる。
【0061】
又、LCF40内の反射層43は、第1の実施の形態に係るものと略同一であり、バックライト7の光線を反射するため、反射率の大きい白色の樹脂材により、図5に示すように、奥行寸法(LCF40の厚みに相当した寸法)がt41で横方向寸法がW41となるシート状の形状に成形され、透明樹脂層41の幅T41だけ間隔をあけて吸収層42と重ね合わされた状態でLCF40に一体形成されている。
【0062】
この反射層43は、図5(c)に示すように、反射層43の表面S42への入射光線(例えば、P43a)を反射して入射光線と略同等の反射光線(例えば、P43aに大きい反射率を乗じた略全反射された光線P43b)にし、バックライト7の光線が下部の斜め前方の所定方向(例えば、P43bとする)を照射するように制御したものである。これにより、LCF40の厚み(t41)を大きくすることなく、乗者等がシート3を倒した状態でも反射光線P43bにより映像を見ることができるため、視認性が高められる。
【0063】
尚、本第3の実施の形態に係るものでは、吸収層42にはバックライト7側に複数個の貫通穴42aを形成しているが、これにこだわることなく、その他の実施の形態に係るものとして、吸収層42の複数個の貫通穴42aに替えて、白色の樹脂を充填(又は、白色塗料を塗布)するようにして吸収率を調整制御するようにしたものもある。
【0064】
又、本第3の実施の形態に係るものでは、複数個の貫通穴42aが吸収層42のバックライト側に設けられているが、これにこだわることなく、複数個の貫通穴42aを反射層のバックライト側と乗員側にそれぞれ千鳥状に設けるようにしても良い。
【0065】
又、本第3の実施の形態に係るものでは、吸収層42に複数個の貫通穴42aを設け(又は、白色の樹脂を充填し)、反射層43には貫通穴を設けていないが、これにこだわることなく、吸収層42と反射層43にそれぞれ貫通穴を設け(又は、白色の樹脂を充填し)て、照度を調整するようにしても良い。
【0066】
又、本第3の実施の形態に係るものでは、反射層43の材料として白色の樹脂材を用いているがこれにこだわることなく、光線を反射する反射率の高い銀色等の樹脂材を用いても良い。
【0067】
又、CRTを用いた表示装置の表示パネル部にLCF40を用いる場合には、CRTの前面にLCF40が装着される。
【0068】
次に、バックライトの光線をLCF40に設けられた複数個のスロット部40a(透明樹脂層41と吸収層42と反射層43で構成されたもの)で所定方向に照射制御する原理については、図5(c)に示すように、第1の実施の形態に係るものと略同一なので、説明を省略する。
【0069】
以上のように、本表示装置4に装着されるLCF40によれば、LCF40の厚みを大きくすることなく、複数個の穴42aを有するシート状の吸収層42とシート状の反射層43が重ね合わされてなるスロット40aをLCF40の複数箇所に埋め込んだ状態で一体成形することにより、バックライトの光線を上部と下部の所定方向に反射率を調整制御して照射できるため、フロントガラス1a等への映像の映り込みを小さくし、運転者等の安全性と視認性をより良くすることができ、運転者等がシート3を倒した状態でも映像を見ることができる。しかも車室内が暗い状態の時においても表示装置4の近傍を適度に明るく調整して、視認性を良くすることができる。
【0070】
次に、本発明の第4の実施の形態に係る表示装置のパネル構造について、図面を参照して説明する。
【0071】
図6は本発明の第4の実施の形態に係る表示装置のパネル構造に用いられるライトコントロールフイルムの詳細図で、(a)は外観透視図、(b)はスロット部の上部方向からの詳細斜視図、(c)はスロット部の光線照射説明図である。
【0072】
本発明の第4の実施の形態に係る表示装置のパネル構造は、第1の実施の形態に係るものに対し、図6に示すように、LCF50に一体成形されたシート状の反射層53の表面が光線の反射率を高くするために面精度の高い平滑面に形成され、吸収層52の表面が光線の反射率を低くするために面精度の粗い凹凸面に形成されたものである。従って、第1の実施の形態に係るものと相違している反射層53と吸収層52と透明樹脂層51でなる複数個のスロット50aが一体成形されたLCF50についてのみ説明し、表示装置のパネル構造及び表示装置の車両配置等については、説明を省略する。
【0073】
LCF50は、図6に示すように、薄板状(厚みt51相当)の透明樹脂材で成形され、積層された透明樹脂材の各層の間に黒色シート状の樹脂材でなる表面が面精度の粗い凹凸面に形成された吸収層52と、白色シート状の樹脂材でなる表面が面精度の高い平滑面に形成された反射層53が重ね合わされた状態で一体成形されている。そして、このLCF50は、LCDパネルとバックライトの間に装着し、バックライトの光線を所定方向(例えば、上部方向への光線P51、下部方向への光線P53b)に透光してLCDパネルに照射制御するようにしたものである。
【0074】
LCF50内の吸収層52は、バックライトの光線を吸収制御するため、反射率の小さい黒色の薄板状の樹脂材により、図6に示すように、奥行寸法(LCF50の厚みに相当した寸法)がt51で横方向寸法がW51となるシート状の形状に成形され、透明樹脂層51の幅T51だけ間隔をあけて反射層53と重ね合わされた状態でLCF50に一体形成されたものである。そして、この吸収層52の表面(光線を反射する面に相当)S51は、面精度の粗い凹凸面に形成されている。
【0075】
従って、吸収層52の表面S51への入射光線(例えば、P54a)は吸収層52の黒色の凹凸面で散乱して光度が弱められ、光度の小さい一部の反射光線(例えば、P54b)が上部の所定方向を外れた方向へ照射制御されることになる。
【0076】
これにより、LCF50の厚み(厚みt51相当)を大きくすることなく、反射率がより小さく抑制された反射光線P54bによるフロントガラス1a等への映像の映り込みがより小さく制御できるため、車両前方の視認性がより確保され、運転操作を誤ることなく、乗者等の安全性がより高いものとなる。
【0077】
又、LCF50内の反射層53は、バックライトの光線を反射するため、反射率の大きい白色の樹脂材により、図6に示すように、奥行寸法(LCF50の厚みに相当した寸法)がt51で横方向寸法がW51となるシート状の形状に成形され、透明樹脂層51の幅T51だけ間隔をあけて吸収層52と重ね合わされた状態でLCF50に一体形成されており、このシート状の白色樹脂材の表面(光線を反射する面に相当)S52が面精度の高い平滑面に形成されている。従って、反射層53の表面S52への入射光線(例えば、P53a)は反射層53の面精度の高い白色の平滑面で反射され、入射光線P53aと略同一光度を有する反射光線(例えば、P53b)が下部の斜め前方の所定方向へ照射制御される。これにより、LCF50の厚み(厚みt51相当)を大きくすることなく、反射率がより大きく調整された反射光線P53bにより運転者等がシート3を倒した状態でも反射光線P53bによる映像をより良く見ることができ、視認性がより高められたものとなる。
【0078】
次に、バックライトの光線をLCF50に設けられた複数個のスロット部50a(透明樹脂層51と吸収層52と反射層53で構成されたもの)で所定方向に照射制御する原理については、図6(c)に示すように、第1の実施の形態に係るものと略同一なので、説明を省略する。
【0079】
以上のように、本表示装置4に装着されるLCF50によれば、LCF50の厚みを大きくすることなく、表面S51が面精度の粗い凹凸面に形成されたシート状の吸収層52と表面S52が面精度の高い平滑面に形成されたシート状の反射層53が重ね合わされてなるスロット50aをLCF50の複数箇所に埋め込んだ状態で一体成形することにより、バックライト7の光線を上部の所定方向にはより反射率を小さくして照射を防ぎ、下部の所定方向には反射率をより大きくして光度の高い照射ができるため、フロントガラス1a等への映像の映り込みをより防止でき、しかも運転者等がシート3を倒した状態でも映像をより見易くすることができる。
【0080】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明によれば、シート状の白色樹脂材等でなる反射層と黒色樹脂材等でなる吸収層を重ね合わした状態で透明樹脂材に一体成形することで、ライトコントロールフイルムの厚み等を大きくすることなく、照射制御を行うことができる。また、本発明のライトコントロールフイルムを表示装置に装着することで、バックライトの光線を表示装置の直角前方方向と上下部の各斜め前方の所定方向へ照射することが可能となり、このライトコントロールフイルムが装着された車載用表示装置では、フロントガラス等への映像の映り込みが防止制御され、運転者等の安全性が確保できると共に、運転者等がシートを倒した状態でも映像を見ることができ、視認性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る車載用表示装置の車両配置図である。
【図2】本発明の実施の形態に係るライトコントロールフイルムの詳細断面図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係るライトコントロールフイルムの詳細図である。
【図4】本発明の第2の実施の形態に係るライトコントロールフイルムの詳細図である。
【図5】本発明の第3の実施の形態に係るライトコントロールフイルムの詳細図である。
【図6】本発明の第4の実施の形態に係るライトコントロールフイルムの詳細図である。
【符号の説明】
1・・・車両
2・・・インスツルメントパネル
3・・・シート
4・・・表示装置
5・・・パネル枠
6・・・LCDパネル
7・・・バックライト
8・・・ホルダ
9・・・反射板
10・・・表示パネル部
20、30、40・・・ライトコントロールフイルム(LCF)
21、31、41・・・透明樹脂層
22、32、42・・・吸収層
23、33、43・・・反射層
Claims (11)
- 光線を透光する透光層と、前記透光層の上面に、光線を所定方向に反射させる反射層と、
前記透光層の下面に光線を吸収する吸収層とから形成されているライトコントロールフィルムにおいて、
前記反射層には、入射する光線の出射側に反射率の小さい部分を設けたことを特徴とするライトコントロールフィルム。 - 前記反射率の小さい部分が、光線の出射側に設けられた貫通穴であることを特徴とする請求項1記載のライトコントロールフィルム。
- 前記反射率の小さい部分が、光線の出射側に施された黒色コートであることを特徴とする請求項1記載のライトコントロールフィルム。
- 光線を透光する透光層と、
前記透光層の上面に、光線を所定方向に反射させる反射層と、
前記透光層の下面に光線を吸収する吸収層とから形成されているライトコントロールフィルムにおいて、
前記吸収層には、入射する光線の入射側に反射率の大きい部分を設けたことを特徴とするライトコントロールフィルム。 - 前記反射率の大きい部分が、吸収層に設けられた貫通穴であることを特徴とする請求項4記載のライトコントロールフィルム。
- 前記反射率の大きい部分が、吸収層に施された白色コートであることを特徴とする請求項4記載のライトコントロールフィルム。
- 前記反射層には、複数個の反射率の小さい部分が千鳥状に設けられてなることを特徴とする請求項1〜3記載のいずれか1つに記載のライトコントロールフィルム。
- 前記吸収層には、複数個の反射率の大きい部分が千鳥状に設けられてなることを特徴とする請求項4〜6記載のいずれか1つに記載のライトコントロールフィルム。
- 前記吸収層の表面は、凸凹面が形成されてなることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1つに記載のライトコントロールフィルム。
- 車両のインスツルメントパネル部に配設されてなる車載用表示装置において、フロントガラス方向への光を抑制するように、前記請求項1〜9のいずれか1つのライトコントロールフィルムを表示部に設けてなることを特徴とする車載用表示装置。
- 前記表示部の表示面の方向が、所定の乗員と対向するように向いているものであって、前記フロントガラス方向への光を乗員側に反射することを特徴とする請求項10記載の車載用表示装置。
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