JP5471690B2 - 画像表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像表示装置に関するものであり、特に画像表示パネルに可撓性配線基板が固定されてなる画像表示装置に関する。

従来、車両のコンビネーションメータ等に用いられる画像表示装置においては、画像表示装置における画像表示部材である画像表示パネルと該画像表示パネルに表示動作をさせるべく駆動制御する外部のマイクロコンピュータとを電気的に接続するために、可撓性回路基板が固定されている（例えば特許文献１参照）。

また、画像表示装置は、画像表示パネルの後方に配置されたバックライトを備え、バックライトが発する光に照射されて透過照明される。したがって、画像表示装置は、バックライトに電力を供給するための配線も備えている。

特開２００５−２７４４３８号公報

ところで、上述の画像表示装置では、画像表示パネルを外部の１０のマイクロコンピュータと電気的に接続するための可撓性回路基板およびバックライトに電力を供給するための配線の二種類の電気配線を備えている。したがって、画像表示装置を、それが用いられるコンビネーションメータ等に組み付ける際には、画像表示パネル用の可撓性回路基板およびバックライト洋の配線の二つを接続する必要がある。つまり、電気回路接続箇所が二箇所あり、組み付け工数が多くなっている。

本発明は、上記の問題点に鑑み、画像表示装置を外部に電気的に接続するための配線構造に工夫して、画像表示装置を外部に電気的に接続する作業工数を低減できるようにした画像表示装置を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するため、本発明の請求項１に記載の画像表示装置は、画像表示パネルと、画像表示パネルの後方に配置されて画像表示パネルを透過照明するための光源であるバックライトと、画像表示パネルおよびバックライトを外部の電気回路に接続するための接続手段と、を備える画像表示装置であって、接続手段は、外部の電気回路に直接結合される１個の電気コネクタと、その一端が前記電気コネクタに接続され且つ他端側が途中で分岐して前記画像表示パネルおよび前記バックライトそれぞれに接続される電気導体とから構成され、電気導体は可撓性回路基板であり、可撓性回路基板は、電気コネクタと画像表示パネルおよびバックライトとを結ぶ方向における画像表示パネルおよびバックライト側が、その端部から電気コネクタ側へ向かうように形成された溝により２つに分離され、可撓性回路基板の分離された端部の一方は画像表示パネルに接続され、可撓性回路基板の分離された端部の他方はバックライトに接続され、溝は、分離された端部の一方の側面と他方の側面とを離れさせる切り欠き状であることを特徴としている。

このような構成によれば、画像表示装置を外部の電気回路に接続する作業は、画像表示装置が備える１個の電気コネクタを接続することだけである。したがって、画像表示装置を外部に電気的に接続する作業工数を低減できるようにした画像表示装置を実現できる。

さらに、本発明の請求項１に記載の画像表示装置によれば、回路基板は絶縁材料の表面に導電性材質を貼着して形成されるので、導線を絶縁材料で被覆されてなるリード線を用いる場合に比べて、多数の電極を接続するための電気導体をより小型化することができる。また、電気導体が可撓性を有するので、画像表示装置を外部の電気回路に接続する工程の作業性を向上することができる。

さらに、本発明の請求項１に記載の画像表示装置のような構成とすることにより、２つの電気部品としての画像表示パネルおよびバックライトを一つの共通の可撓性回路基板に容易に接続することができる。

本発明の実施の形態による画像表示装置である液晶表示装置１３が組み込まれたコンビネーションメータの正面図である。 図１中のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。

以下、本発明による画像表示装置の実施の形態を、自動車に搭載されるコンビネーションメータ１に適用した場合を例に図面に基づいて説明する。

コンビネーションメータ１は、自動車の運転席前方の運転者から視認可能な位置に配設され、自動車に関する各種情報を表示するものである。本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１においては、図１に示すように、当該自動車の走行速度を指示する速度計Ａ、当該自動車の累積走行距離および区間走行距離を示す距離計Ｂ、および当該自動車のドアの開閉状態を指示するドアインジケータＣを備えている。

先ず、速度計Ａの構成について説明する。

速度計Ａは、指針８の回動角度により速度を指示する指針計器として構成されている。速度計Ａは、指針８の回動位置を運転者に視認させるための文字盤２を備えている。

文字盤２は、透光性材質、たとえば透明なポリカーボネート等の薄板から形成されている。また、文字盤２は、図１に示すように、表示意匠である目盛２１、文字２２および数字２３が形成されている。これらの目盛２１、文字２２および数字２３は、文字盤２の表面２ａ（図２において左側の面）あるいは裏面２ｂ（図２において右側の面）に印刷あるいはホットスタンプ等を施すことにより形成されている。すなわち、目盛２１、文字２２および数字２３以外の部分に不透光性着色層あるいは半透光性着色層を設けると共に、数字２１を透明なままとする、あるいは半透光性着色層を設ける等の処理を施してある。本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１においては、目盛２１、文字２２および数字２３は半透光性の黄色に、目盛２１、文字２２および数字２３以外の部分は半透光性の濃青色にそれぞれ着色されている。したがって、後述する、文字盤２の裏側に配置される光源である発光ダイオード３が点灯されると、それが発する光により文字盤２は透過照明されて、濃青色の背景中に目盛２１、文字２２および数字２３が黄色で発光表示される。これらの目盛２１、文字２２および数字２３は、後述する指針８とともに当該自動車のエンジン回転速度を指示するためのものであり、図１に示すように、それぞれ円弧上且つ指針軸７と同心上に配置されている。また、文字盤２には、図２に示すように、貫通孔２ｃが設けられている。この貫通孔２ｃは、文字盤２の裏側（図２において右側）に配設されるムーブメント６の指針軸７を文字盤２の表側（図２において左側）に延出させるためのものである。

文字盤２の裏側（図２において右側）には、プリント基板５が配置されている。プリント基板５は、たとえばガラスエポキシ基板等からなり、コンビネーションメータ１の電気回路部を形成している。プリント基板５には、図２に示すように、文字盤２を透過照明するための光源である発光ダイオード３および後述する指針８を発光表示させるための光源である発光ダイオード４が実装されている。なお、本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１においては、両発光ダイオード３、４として、白色発光ダイオードが用いられている。

また、プリント基板５には、ムーブメント６が実装されている。ムーブメント６は、ステッピングモータ、あるいは交差コイル式回転機等の電気アクチュエータからなり、外部からの電気信号（本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１においては自動車の速度信号）に対応した角度だけ指針軸７を回動させるものである。ムーブメント６の指針軸７は、文字盤２の貫通孔２ｃを通して外方（図２において右方向）へ延出し、その先端には指針８が固定されている。指針８は、透光性材料、たとえばアクリル樹脂等により形成され、プリント基板５上に実装される発光ダイオード４が発する光により発光表示される。この指針８と、文字盤２上の表示意匠である目盛２１、文字２２および数字２３とによって、当該自動車の走行速度が指示される。

また、プリント基板５には、両発光ダイオード３、４の点灯・消灯制御、ムーブメント６の駆動制御、および後述する画像表示装置としての液晶表示装置１３の表示動作制御を行なうコントローラ９が実装されている。コントローラ９は、たとえばマイクロコンピュータ等から構成されている。

以上説明した、文字盤２、プリント基板５等は、図２に示すように、樹脂材料から成形されるケーシング１０内に収容保持されている。

また、文字盤２の前面側には、図２に示すように、略枠状の見返し板１１が装着され、さらに見返し板１１の先端部には透明カバー１２が装着されている。見返し板１１は、たとえば樹脂材料から形成されている。透明カバー１２は、透明な樹脂の薄板あるいはガラス等から形成されている。見返し板１１および透明カバー１２は、コンビネーションメータ１の見映えを整えると同時に、コンビネーションメータ１内部への埃、水分等の侵入を防止している。

速度計Ａの前面側、すなわち視認方向（図２中の左右方向）において指針８よりも視認者側（図２中の右側）には、画像表示装置としての液晶表示装置１３が配置されている。液晶表示装置１３には距離計ＢおよびドアインジケータＣが形成されている。距離計ＢおよびドアインジケータＣは、液晶表示装置１３が備える液晶表示パネル１４上に数字や図形の画像として形成される。以下に、液晶表示装置１３の構成について説明する。

液晶表示装置１３は、画像表示パネルとしての液晶表示パネル１４、液晶表示パネル１４を透過照明するバックライト１５、液晶表示パネル１４およびバックライト１５をコンビネーションメータ１の電気回路部であるプリント基板５に接続するための接続手段としての可撓性回路基板１８および電気コネクタ１９、液晶表示パネル１４およびバックライト１５を収容保持するハウジング２０を備えている。液晶表示装置１３は、ハウジング２０を、ねじ３２を締結してプリント基板５に固定することにより、コンビネーションメータ１に組み付けられている。

バックライト１５は、図２に示すように、複数の発光ダイオード１６をプリント基板１７に実装して形成されている。発光ダイオード１６への電力供給は、プリント基板およびプリント基板１７に接続された可撓性回路基板１８を介して行われる。

可撓性回路基板１８は、柔軟な絶縁性樹脂フィルムに電気導体、たとえば銅箔等を貼着して形成されてなる、いわゆるフレキシブルプリント基板から形成されている。可撓性回路基板１８は、液晶表示パネル１４側端部において、図３に示すように、液晶表示パネル１４側端部から後述する電気コネクタ１９側へ向かって形成された溝としての切り欠き１８ａにより２つに分離されている。可撓性回路基板１８の液晶表示パネル１４側端部の一方は、図３に示すように、液晶表示パネル１４に接続されている。同時に、可撓性回路基板１８の液晶表示パネル１４側端部の他方は、図３に示すように、バックライト１５に、詳しくはプリント基板１７に接続されている。可撓性回路基板１８のプリント基板５側端部は、１個の電気コネクタ１９に接続されている。電気コネクタ１９は、液晶表示パネル１４の電極数およびバックライト１５の電極数の和と同数あるいはそれ以上の個数の電気接点（図示せず）を備えている。コンビネーションメータ１の電気回路部であるプリント基板５には、電気コネクタ１９と結合される電気コネクタ３１が実装されている。電気コネクタ１９の電気接点（図示せず）は導電性金属から略円筒状に形成されるとともに、電気コネクタ３１の電気接点（図示せず）は導電性金属から略円柱状に形成されている。電気コネクタ１９が電気コネクタ３１に結合されると、電気コネクタ１９の電気接点と電気コネクタ３１の電気接点とが嵌合して両者が導通される。

本発明の実施の形態による液晶表示装置１３をコンビネーションメータ１の組み付ける工程において、液晶表示装置１３とコンビネーションメータ１との電気接続は、上述したように、液晶表示装置１３が備える１個の電気コネクタ１９を、コンビネーションメータ１の電気回路部であるプリント基板５に実装される電気コネクタ３１に結合することにより完了する。従来の画像表示装置では、画像表示パネルのリード線の電気コネクタおよびバックライトのリード線の電気コネクタの２つの電気コネクタを、それぞれ対応する電気コネクタに結合する作業が必要である。すなわち、電気コネクタの結合作業を２回行う必要があった。これに対して、本発明の実施の形態による液晶表示装置１３によれば、１個の電気コネクタ１９を結合することにより電気的接続が完了する。すなわち、電気コネクタの結合作業は１回で済むようになった。

以上説明したように、本発明の実施の形態による液晶表示装置１３によれば、画像表示装置を外部の電気機器、つまり、液晶表示装置１３が組み込まれるコンビネーションメータ１に接続する作業工数を低減できるような画像表示装置を提供することができる。

以上説明した本発明の実施の形態では、画像表示装置として液晶表示装置１３を用いているが、液晶表示装置１３以外の種類の画像表示装置を用いても良い。たとえば、有機ＥＬ表示パネル等を用いても良い。

また、以上説明した本発明の実施の形態では、液晶表示装置１３に表示される情報を距離計ＢおよびドアインジケータＣとしているが、これらに限定する必要はなく、他の情報、たとえば車室内温度、外気温度、エンジン冷却水温度、燃料タンク内残存燃料量、バッテリ電圧等の情報を追加するあるいは、置き換える等してもよい。

また、以上説明した本発明の実施の形態では、液晶表示装置１３を透過照明するためのバックライト１５の光源として発光ダイオード１６を用いているが、発光ダイオード１６以外の光源、たとえば放電灯あるいは冷陰極管等を用いても良い。

１ コンビネーションメータ（外部の電気回路）
２ 文字盤
２ａ 表面
２ｂ 裏面
２ｃ 貫通孔
２１ 目盛
２２ 文字
２３ 数字
３ 発光ダイオード
４ 発光ダイオード
５ プリント基板
６ ムーブメント
７ 指針軸
８ 指針
９ コントローラ
１０ ケーシング
１１ 見返し板
１２ 透明カバー
１３ 液晶表示装置（画像表示装置）
１４ 液晶表示パネル（液晶表示パネル）
１５ バックライト
１６ 発光ダイオード
１７ プリント基板
１８ 可撓性回路基板
１８ａ 切り欠き（溝）
１９ 電気コネクタ
３１ 電気コネクタ
３２ 雄ねじ
Ａ 速度計
Ｂ 距離計
Ｃ ドアインジケータ。

Claims (1)

1. 画像表示パネルと、
   前記画像表示パネルの後方に配置されて前記画像表示パネルを透過照明するための光源であるバックライトと、
   前記画像表示パネルおよび前記バックライトを外部の電気回路に接続するための接続手段と、を備える画像表示装置であって、
   前記接続手段は、外部の電気回路に直接結合される１個の電気コネクタと、その一端が前記電気コネクタに接続され且つ他端側が途中で分岐して前記画像表示パネルおよび前記バックライトそれぞれに接続される電気導体とから構成され、
   前記電気導体は可撓性回路基板であり、
   前記可撓性回路基板は、前記電気コネクタと前記画像表示パネルおよびバックライトとを結ぶ方向における前記画像表示パネルおよびバックライト側が、その端部から前記電気コネクタ側へ向かうように形成された溝により２つに分離され、
   前記可撓性回路基板の分離された端部の一方は前記画像表示パネルに接続され、前記可撓性回路基板の分離された端部の他方は前記バックライトに接続され、
   前記溝は、前記分離された前記端部の前記一方の側面と前記他方の側面とを離れさせる切り欠き状であることを特徴とする画像表示装置。

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