JP4857295B2

JP4857295B2 - 表示装置

Info

Publication number: JP4857295B2
Application number: JP2008051347A
Authority: JP
Inventors: 健郎水越; 良鈴木
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Denso Corp
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; Denso Corp
Priority date: 2008-02-29
Filing date: 2008-02-29
Publication date: 2012-01-18
Anticipated expiration: 2028-02-29
Also published as: JP2009210302A

Description

この発明は、例えば、自動車等の車両用のメータに使用される表示装置に関する。

自動車等の車両用のメータに使用される表示装置の中には指針を用いて表示する部分に加えて液晶の表示部に情報を表示できるものがある。
表示部に多種類の表示を行うことで、運転者が一目で各種情報をまとめて認識できるようにしている。このような表示部は光源から光を照射することにより照明するようになっていて、通常は光源からの光を表示部の裏側から照射するために導光体を用いて、表示部の裏側に光を導いている（特許文献１参照）。
特開２００３−２５４７９４号公報

表示部に表示される情報には、その種類に応じて光源の色を変える要望があるが、このように色を部分的に変えるために導光体を複数設けこれに対応した光源を設ける必要がある。ところが、表示部に異なる色の光を照射する際に、異なる色の境界部分をどのように処理するかによっては、表示品質に大きな影響を与えてしまう。

そこで、この発明は、表示部に複数の色の表示を可能とし、表示品質を高めることができる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に、請求項１に記載した発明は、表示部（例えば、実施形態における液晶表示部１７）と、該表示部を導光体を介して照明する光源とを有する表示装置であって、
前記光源は、それぞれが異なる色で発光する複数の光源（例えば、実施形態における第１光源２５、第２光源２６）から成り、
前記導光体（例えば、実施形態における第１導光体２３、第２導光体２４）は、前記光源の色ごとに互いに遮光する遮光部材（例えば、実施形態における遮光部材３０）を介して分割され、
前記導光体のうちの一つの導光体（例えば、実施形態における第１導光体２３）は、前記光源（例えば、実施形態における第１光源２５、第２光源２６）からの光を前記表示部に導光する導光部（例えば、実施形態における照射部５１）と、該導光部に連設し前記他の導光体（例えば、実施形態における第２導光体２４）及び遮光部材の端部（例えば、実施形態における端部３０Ｔ）と前記表示部背面全体との間に介在する介在部（例えば、実施形態における介在部５３）とから成り、
前記光源は、前記表示部全体に導光され所定の色で発光する第１光源と、前記表示部のうち一部にのみ導光され前記第１光源とは異なる色で発光する第２光源とを少なくとも有し、前記一つの導光体には前記第１光源と前記第２光源を配置し、他の導光体には前記第１光源を配置し、前記表示部は、前記一つの導光体に前記第１光源からの光を照射すると共に前記他の導光体に前記第１光源からの光を照射するモードと、前記一つの導光体には前記第２光源からの光を照射すると共に前記他の導光体に前記第１光源からの光を照射するモードと、を備えることを特徴とする。

請求項２に記載した発明は、表示部の背後にこの表示部に光源からの光を照射する複数の導光体を設け、これら複数の導光体により前記表示部の表示パターンに合わせて異なる色の光源で照明可能に構成した表示装置であって、一つの導光体とこの一つの導光体と前記表示部において色の境界部分を接し合う他の導光体を一つの導光体の背後から遮光部材を挟んで重ね合わせるように配置し、一つの導光体には第１光源と該第１光源とは異なる色の第２光源を配置し、前記他の導光体には前記第１光源を配置し、前記一つの導光体の遮光部材を配置した側の面を光源からの光を全反射させる傾斜面（例えば、実施形態における第２傾斜面Ｓ２）で構成し、前記他の導光体と前記表示部の背面との間に一つの導光体の傾斜面及び遮光部材の端部位置から延出し、かつ他の導光体の光源からの光のみを通過させて前記表示部に照射可能な薄肉の介在部を設け、前記表示部は、前記一つの導光体に前記第１光源からの光を照射すると共に前記他の導光体に前記第１光源からの光を照射するモードと、前記一つの導光体には前記第２光源からの光を照射すると共に前記他の導光体に前記第１光源からの光を照射するモードと、を備えることを特徴とする。
請求項３に記載した発明は、前記介在部は、前記一つの導光体に入射する光が前記介在部の基部付近を照射するに止まるように前記一つの導光体よりも薄肉に形成されていることを特徴とする。

請求項１、３に記載した発明によれば、一つの導光体の介在部を透過させて、他の導光体からの光を介在部ごしに照射できるため、一つの導光体の導光部と介在部との間において、一つの導光部から照射される光と他の導光体からの光との境界線を目立たなくすることができ、複数の色での表示を可能とすると共に、表示品質を高めることができる効果がある。
また、一つの導光体に第１光源からの光を照射し、他の導光体にも第１光源からの光を照射するモードと、一つの導光体には第２光源からの光を照射し、他の導光体には第１光源からの光を照射するモードとを使い分けることができるため、表示装置に様々な表示形態を持たせることができる効果がある。
請求項２に記載した発明によれば、一つの導光体の傾斜面で光源からの光を反射させて薄肉の介在部には照射されないようにしつつ、一つの導光体の介在部を透過させて、他の導光体からの光を介在部ごしに照射でき、一つの導光体の導光部と介在部との間において、一つの導光部から照射される光と他の導光体からの光との境界線を目立たなくすることができ、複数の色での表示を可能とすると共に、表示品質を高めることができる効果がある。

次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は車両用のメータなどに使用される表示装置１を示している。表示装置１は左側に大型のタコメータ２、右側に大型のスピードメータ３を備え、タコメータ２の外側には小型の油温計４がスピードメータ３の外側には小型の燃料計５が配置されている。
タコメータ２、スピードメータ３、油温計４、燃料計５はカバー６で覆われていて表示部が前面に配置されている。

図２はスピードメータ３の断面図を示している。スピードメータ３は裏側を覆う裏側カバー１０を備え、裏側カバー１０の内部には回路基板１１が図示しないビス等により取り付けられている。
回路基板１１の裏側には中央部にスピードメータ３の指針１２を駆動するステッピングモータ１３が固定され、ステッピングモータ１３の軸部１４は回路基板１１の表側に突出している。回路基板１１には下側の端子部１５にフレキシブルハーネス１６が接続され、このフレキシブルハーネス１６が後述する液晶表示部１７に接続されている。
回路基板１１の周囲にはカバー６が設けられ、このカバー６に筒状のフード１８が取り付けられている。フード１８は上側が下側より前側に張り出しており、上側からの入射光を制限してスピードメータ３の視認性を確保している。
フード１８の開口部には弧状部を下側に向け反射光が前側に向かないようにしたクリアレンズ１９が取り付けられている。

回路基板１１の下側部位には、フレキシブルハーネス１６の内側にサブケース２０が配置されている。サブケース２０は運転者からみて円形状の部材であって、側面から視ると回路基板１１の下側に位置する基部２１から後壁２２が斜め上側に向かって延びる部材であって、内部に遮光部材３０で仕切られた２つの第１導光体２３、第２導光体２４を収納している。
サブケース２０の後壁２２の周縁には円形の文字盤３２が支持され、この文字盤３２の背後に文字盤３２を照明するための環状導光体３３が設けられている。この文字盤３２の背後に液晶表示部１７が配置されている。

指針１２は軸部１４に直結され、軸部１４から上側に延びサブケース２０の後壁２２の周囲を背後から前面に周り込むように折れ曲がった所謂外周指針タイプであり、透光性を備えている。指針１２の先端部１２ａは文字盤３２の内側に向かって延出し、文字盤３２に設けた透光性の数字部３４（図１参照）に重なるような位置まで文字盤３２の中心に向かって延出している。尚、指針１２には軸部１４を挟んで先端部１２ａとは反対側にバランサ３１が取り付けられている。
指針１２は回路基板１１に設けた例えば３個の照明用のＬＥＤの赤色光の光源３９により照射され、この光源３９により照射される赤色光を先端部１２ａに至る経路に順次設けた第１傾斜部１Ｋ、第２傾斜部２Ｋ、第３傾斜部３Ｋで反射させて先端部１２ａを赤色に照明している。

指針１２の軌道を取り囲むように、筒状のリング部３５が設けられている。このリング部３５の上縁には内側に折れ曲がるフランジ部３６が形成され、このフランジ部３６には光透過性のある樹脂製の大目盛り３７が設けられている。また、この大目盛り３７の間には、フランジ部３６に透過性のスリットが設けられ、ここに小目盛り３８が表示可能に形成されている。したがって、指針１２はリング部３５のフランジ部３６から先端部１２ａを中心側に向けて延びるように視認される。

回路基板１１と指針１２との間にはカバー６の上部に至る範囲に導光体４０が介装されている。この導光体４０には、指針１２照明用の光源３９からの赤色光を受けて指針１２の第１傾斜部１Ｋに照射するための受光部４２と、リング部３５に設けた大目盛り３７、小目盛り３８を照射するための第１傾斜面Ｋ１、第２傾斜面Ｋ２が設けられている。第１傾斜面Ｋ１に対向する回路基板１１にはＬＥＤの赤色光の光源４３が取り付けられ、この光源４３からの光が導光体４０の第１傾斜面Ｋ１で反射し、更に第２傾斜面Ｋ２で反射して前側に向きを変更し大目盛り３７、小目盛り３８を赤色光で照明している。尚、導光体４０には光源４３として赤色光ではなく白色光を利用する場合に外光との差を持たせるための着色フィルタ４４が前面に設けられている。導光体４０の背後には回路基板１１との間に導光体受け４５が設けられている。

ここで、サブケース２０の基部２１に対向する回路基板１１の下部には、第１導光体２３に対応して、白色光で発光するＬＥＤで構成された第１光源２５と、アンバー色光で発光するＬＥＤで構成された第２光源２６とが前方に向かって選択的に照射可能に配置されている。尚、図２においては、第１光源２５と、第２光源２６は紙面の表裏に並べて配置されている。この第１光源２５と第２光源２６の照射方向前側に第１導光体２３が配置されている。

また、回路基板１１には第１光源２５と第２光源２６に隣接して白色光で発光するＬＥＤで構成された他の第１光源２５が第２導光体２４に対応して前方に向かって照射可能に配置されている。
そして、第１導光体２３に対応する第１光源２５及び第２光源２６と、第２導光体２４に対応する第１光源２５との間に、回路基板１１から前側に延出して前記遮光部材３０が設けられている。
ここで、この第１導光体２３に用いられる第１光源２５と第２光源２６とを複数組、周方向に配置してもよく、第２導光体２４に用いられる第１光源２５も複数個配置してもよい。

第１導光体２３は、前側に延び第１光源２５と第２光源２６からの光を受光する基部５０と、この基部５０に連続して光を前側に導く照射部５１を備えている。照射部５１には基部５０から受けた光を反射する第１傾斜部Ｓ１を備えた屈曲部５２が設けられている。照射部５１の背面には第１傾斜部Ｓ１からの光を受けて前側に反射する第２傾斜部Ｓ２が斜め上方に延びるように設けられている。ここで、照射部５１の上部の端部５１Ｔは図３において水平方向に形成されている。

照射部５１の端部５１Ｔには、上側に延び、かつ液晶表示部１７の背面と第２導光体２４との間に介在される薄肉の介在部５３が連続して設けられている。第１導光体２３の照射部５１及び介在部５３は液晶表示部１７の背面全前に密接し連続した平坦な形状に形成されている。照射部５１の後面は照射部５１の端部５１Ｔに至る範囲で遮光部材３０により覆われており、第２導光体２４の下半部を半円形状で覆っている。したがって、第２傾斜面Ｓ２の端部に位置する照射部５１の端部５１Ｔと遮光部材３０の端部３０Ｔとは整合し、照射部５１の端部５１Ｔと遮光部材３０の端部３０Ｔの位置から突出するようにして介在部５３が設けられていることとなる。

第２導光体２４は、前側に延び第１光源２５からの光を受光する基部６０と、この基部６０に連続して光を前側に導く照射部６１を備えている。照射部６１には基部６０から受けた光を反射する第１傾斜部Ｙ１を備えた屈曲部６２が設けられている。照射部６１の背面には第１傾斜部Ｙ１からの光を受けて前側に反射する第２傾斜部Ｙ２が斜め上方に延びるように設けられている。この第２傾斜部Ｙ２の背面はサブケース２０により密接されて覆われている。
ここで、第１導光体２３の第１傾斜部Ｓ１で反射した光は、背面を遮光部材３０で覆われた第２傾斜部Ｓ２に照射されるようになっている。

したがって、第１導光体２３では、第１光源２５及び第２光源２６からの光は基部５０から入射し、屈曲部５２の第１傾斜部Ｓ１で反射し、更に照射部５１の第２傾斜部Ｓ２で反射して前側に照射され液晶表示部１７の半円形の下半部を照明するが、介在部５３においては第２傾斜部Ｓ２で反射した後の光の向きが前側であるため、第１傾斜部Ｓ１で反射した光が介在部５３の基部付近をわずかに照射するにとどまり先端部側には至らない。また、第２傾斜部Ｓ２の裏側に設けた遮光部材３０により、第１導光体２３の光が第２導光体２４側へ漏れ出すことはない。

また、第２導光体２４では第１光源２５からの光は基部６０から入射し、屈曲部６２の第１傾斜部Ｙ１で反射し、更に照射部６１の第２傾斜部Ｙ２で反射して第１導光体２３の介在部５３を貫いて透過し前側に照射され液晶表示部１７の半円形状の上半部を照射する。したがって、第１導光体２３と第２導光体２４とにより照射される液晶表示部１７には第１導光体２３と第２導光体２４の照射光による境界部分が生ずることはなく、遮光部材３０の端部３０Ｔの陰影が写り込むこともない。

図１、図３に示すように、液晶表示部１７は、液晶で表示された文字、図形、記号などを、前述した第１導光体２３、第２導光体２４から照射される光によって背後から照明して文字盤３２の中央部に形成されたクリア部３２Ｃを透過し前側から視認できるものである。図１に示すように、外気温度表示部、トリップ距離表示部、走行距離表示部を白色光で照明する通常表示モードと、図３に示すように、例えば、前方を走行している車両との距離が近づくと警報を発するブレーキ補助装置の作動時において下半部にアンバー色光で文字「ＢＲＡＫＥ」を表示すると共に、上半部においては車両の図形と共に運転者にブレーキ操作を促す表示等を行う注意喚起表示モードとを表示することができる。

通常表示モードの際には、第１導光体２３を第１光源２５で白色光に照射すると共に、第２導光体２４も第１光源２５で白色光に照明する。注意喚起表示モードの際には、第１導光体２３に対する光源をそれまでの第１光源２５から第２光源２６に切り替えて、この第２光源２６でアンバー色光に照射すると共に、第２導光体２４は第１光源で白色光に照明する。
ここで、この通常表示モード及び注意喚起表示モードにおいて大目盛り３７、小目盛り３８は光源３９と光源４３により赤色光で照明されている。

上記実施形態によれば、第１導光体２３を第１光源２５で白色光に照射すると共に、第２導光体２４も第１光源２５で白色光に照明する通常表示モードでは、図１に示すように、液晶表示部１７において外気温度表示部、トリップ距離表示部、走行距離表示部を白色光で照明され、大目盛り３７、小目盛り３８は光源３９と光源４３により赤色光で照明される。この通常表示モードの際には、第１導光体２３と第２導光体２４が双方とも白色光で液晶表示部１７を照明するため、一連の情報が特別に注意する必要がないことを、一目で運転者に認識させることができる。

次に、例えば走行時においてブレーキ補助装置が作動したような場合には、これを検出して注意喚起表示モードに切り替わり、運転者にこれをいち早く知らせるため、第１導光体２３を第２光源２６に切り替えて、図３に示すように、第２光源２６でアンバー色光に照射すると共に、第２導光体２４は第１光源で白色光に照明する。
これにより、液晶表示部１７には下半部にアンバー色光で文字「ＢＲＡＫＥ」を表示すると共に、上半部においては車両の図形等が白色光で表示される。
これにより、運転者は一目で現時点での前方走行車両の近接状況を把握することができる。

ところで、注意喚起表示モードにおいて、液晶表示部１７の上半部と下半部とを色分けして表示するために、単純に第１導光体２３と第２導光体２４とを境界部分で隣接配置し、両者間に遮光部材３０を介装し遮光部材３０の端部３０Ｔを液晶表示部１７の背面に突き当てる構造を採用することも考えられる。
しかしながら、このようにすると注意喚起表示モードに比較して表示時間が長い通常表示モードにおいて、遮光部材３０の端部３０Ｔの部分で完全に光が遮断されるため、裏側から照明光が当たりやや明るい走行距離表示部等以外の部分に比較して黒が目立ってしまう。その結果、液晶表示部１７の上半部と下半部との間に黒ラインが表示されてしまう。

この実施形態では、第１導光体２３に介在部５３を設けたため、第１導光体２３と第２導光体２４とにより照射される液晶表示部１７には第１導光体２３と第２導光体２４の照射光による境界部分が生ずることはなく、遮光部材３０の端部３０Ｔの陰影が写り込むこともない。よって、液晶表示部１２に複数の色での表示を可能としつつ、表示品質を高めることができるのである。

尚、この発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、第１導光体２３と第２導光体２４の二種類の導光体を用いて、第１光源２５と第２光源２６の二種類の色を用いて表示を切り替える場合について説明したが、更に他の導光体を設けて色分けを行ってもよい。この場合に、例えば、第１導光体２４の介在部５３を拡大し、その背後に他の導光体及び導光部材を配置することができる。

この発明の表示装置の通常表示モードを示す正面図である。図１のＡ−Ａに沿う断面図である。この発明の表示装置の注意喚起表示モードを示す正面図である。

符号の説明

１７液晶表示部（表示部）
２３第１導光体（一つの導光体）
２４第２導光体（他の導光体）
２５第１光源
２６第２光源
３０遮光部材
３０Ｔ端部
５１照射部（導光部）
５３介在部
Ｓ２第２傾斜面

Claims

表示部と、該表示部を導光体を介して照明する光源とを有する表示装置であって、
前記光源は、それぞれが異なる色で発光する複数の光源から成り、
前記導光体は、前記光源の色ごとに互いに遮光する遮光部材を介して分割され、
前記導光体のうちの一つの導光体は、前記光源からの光を前記表示部に導光する導光部と、該導光部に連設し前記他の導光体及び遮光部材の端部と前記表示部背面全体との間に介在する介在部とから成り、
前記光源は、前記表示部全体に導光され所定の色で発光する第１光源と、前記表示部のうち一部にのみ導光され前記第１光源とは異なる色で発光する第２光源とを少なくとも有し、前記一つの導光体には前記第１光源と前記第２光源を配置し、他の導光体には前記第１光源を配置し、前記表示部は、前記一つの導光体に前記第１光源からの光を照射すると共に前記他の導光体に前記第１光源からの光を照射するモードと、前記一つの導光体には前記第２光源からの光を照射すると共に前記他の導光体に前記第１光源からの光を照射するモードと、を備えることを特徴とする表示装置。
表示部の背後にこの表示部に光源からの光を照射する複数の導光体を設け、これら複数の導光体により前記表示部の表示パターンに合わせて異なる色の光源で照明可能に構成した表示装置であって、一つの導光体とこの一つの導光体と前記表示部において色の境界部分を接し合う他の導光体を一つの導光体の背後から遮光部材を挟んで重ね合わせるように配置し、一つの導光体には第１光源と該第１光源とは異なる色の第２光源を配置し、前記他の導光体には前記第１光源を配置し、前記一つの導光体の遮光部材を配置した側の面を光源からの光を全反射させる傾斜面で構成し、前記他の導光体と前記表示部の背面との間に一つの導光体の傾斜面及び遮光部材の端部位置から延出し、かつ他の導光体の光源からの光のみを通過させて前記表示部に照射可能な薄肉の介在部を設け、前記表示部は、前記一つの導光体に前記第１光源からの光を照射すると共に前記他の導光体に前記第１光源からの光を照射するモードと、前記一つの導光体には前記第２光源からの光を照射すると共に前記他の導光体に前記第１光源からの光を照射するモードと、を備えることを特徴とする表示装置。
前記介在部は、前記一つの導光体に入射する光が前記介在部の基部付近を照射するに止まるように前記一つの導光体よりも薄肉に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の表示装置。