JP7421721B2 - 車両用表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両情報などを表示する車両用表示装置に関し、例えば、インストルメントパネルに搭載される表示装置に好適である。

従来より、透明なカバープレート（保護パネル部材）に表示器（表示ユニット）を接着した表示装置が種々提案されており、例えば特許文献１ に開示されている。この表示器は、液晶表示パネル，バックライトユニット，光拡散板，ケース体，ベゼルを備えている。この表示装置は、液晶表示パネルとカバープレートとを透光性接着剤で接着した構造になっている。これにより、カバープレートと液晶表示パネルとの間の空気層がなくなり、液晶表示パネルと空気層との界面、及び、カバープレートと空気層との界面での外光反射が減少して、表示装置の画質が向上する。

また、表示エリアの拡大要求に伴って、大型の表示器を実装するだけでなく、一枚の保護パネルに複数の表示器を接着することで、表示に一体感を持たせながら全体的な表示エリアを広く確保する構造について開示されている。

特開２０１５－９９２８５号公報

しかしながら、複数の表示器を一枚のカバープレートに接着する場合、大型の組み付け装置が必要になってしまうため、生産コストを高めてしまう。そこで、カバープレートに接着された表示器を複数用意し、これらを連結する構造が考えられるが、車両利用者である運転者から繋ぎ箇所が見えてしまうと一体感が損なわれるため、この繋ぎ箇所ができるだけ目立たないようにするという課題があった。

本発明の目的は、上述課題に着目し、カバープレートを連結した場合であっても、繋ぎ箇所が目立たない車両用表示装置を提供することにある。

本発明の車両用表示装置は、
車両利用者の正面側でステアリングの内側から臨むことができ情報を表示する表示器と、この表示器から所定の隙間を設けて配列される他の表示器と、
これら表示器を透視可能にそれぞれ覆う透光性のカバープレートと、
これらカバープレートの端面同士を接着することで一体化する重合性接着剤と、を備え、
前記端面は、前記車両利用者からみて、前記端面及び前記重合性接着剤の一部が前記ステアリングによって隠れる位置に配置される
ことを特徴とする。

また、前記重合性接着剤によって接着される前記カバープレートの前記端面は、前記表示器の主な表示面に対して傾斜している
ことを特徴とする。

また、前記表示器は、画像にて情報を表示する表示パネルを有し、表示面が前記カバープレートに透明接着部材を用いて接着される
ことを特徴とする。

本発明によれば、カバープレートを連結した場合であっても、繋ぎ箇所が目立たない車両用表示装置となる。

車両用表示装置の車載状態を示す図。 車両用表示装置の位置関係を示す模式図。 図２の要部iiiを拡大した図。 図３に示す連結構造の別例を示す図。 曲面カバープレートを適用した場合を示す図。

以下に、本発明の実施形態として、自動車に搭載される車両用表示装置に適用したものを例に挙げて、添付図面に基づいて説明する。

図１は、車両用表示装置Ａが、自動車（車両）Ｂに実装されたものを示す。車両用表示装置Ａは、車両利用者が運転状態で表示を視認できるように、運転席に対向して設けられる。この場合、車両用表示装置Ａは、インストルメントパネルＣの上部に一部が突出するように設けられる。また、車両用表示装置Ａは、車両情報や経路案内、音響関連情報などの表示出力を行うことができる。また、車両利用者は、車両用表示装置Ａによる表示内容に従って、ステアリングＤに設けられるスイッチＤ１への操作や図示しないマイクを用いた音声入力によって、表示操作（画面切り換え）や各種設定を行うこともできる。

車両用表示装置Ａは、図２，３に示すように、表示ユニット（表示器）１と、カバープレート（保護パネル）２と、透明接着部材３と、重合性接着剤４と、ケース５と、を備えている。

表示ユニット１は、表示パネル１１と、ベゼル１２と、バックライト部１３と、を設けている。

表示パネル１１は、透明電極が印刷された二枚の透明ガラス基板（透明板）と、これらの透明ガラス基板間に挟み込まれるように封止される液晶と、各透明ガラス基板の外側に配置する偏光板とを設けた液晶表示素子を適用できる。表示パネル１１は、図示しないＦＰＣ（可撓性配線板）を介して印加される電気を該透明電極に印加することで、液晶を作用させ、所望の表示像を形成できる。表示パネル１１は、透明ガラス基板間の透明電極から外部に延びる透明配線を連続的に形成しており、この配線には異方性導電膜を介してＦＰＣや駆動ドライバが実装されている。

ベゼル１２は、例えばＳＵＳ（ステンレス鋼）のような金属製の板材をプレス加工によって所定形状にしてなり、表示パネル１１の枠状に形成され、表示パネル１１やこれに積層するバックライト部１３の側面側を囲うとともに、これら表示パネル１１などを保持する。

バックライト部１３は、複数の発光ダイオードやライトガイド、光拡散シートを用いて面発光するための部材であり、表示パネル１１の背面側から表示パネル１１を透過照明することで、表示パネル１１が形成した表示像を出力できる。バックライト部１３の光源は、図示しない回路基板の配線を介して電源供給されるとともに、駆動電力やＰＷＭ（パルス幅変調）制御によって、出力輝度が調整される。

表示ユニット１は、複数用意されている。この場合、車両ＢのピラーＥ側（運転席ドア側）の表示ユニット１は、車両Ｂの外を撮像した映像や距離センサに基づく他の車両の接近を知らせる注意喚起表示を主に行い、車両利用者（運転者）Ｆの正面側でステアリングＤの内側から臨む表示ユニット１は、車両Ｂの走行速度や航続可能距離、各種インジケータなど車両状態を主に表示し、インストルメントパネルＣの中央側の表示ユニット１は、経路案内や音響情報、空気調和器の設定情報などを主に表示し、場合によって複数の表示ユニット１が連携した表示も行うことができる。なお、表示ユニット１の少なくとも一部に重なるようにタッチパネルを介在させて、利用者によるタッチ操作を行うように構成することもできる。

カバープレート２は、アクリル等の樹脂ガラスを適用でき、表示ユニット１の全体を覆い、表示ユニット１の表示面に対向した光透過領域を有する板材である。カバープレート２の表示ユニット１側には、光透過領域を囲うように黒色の遮光印刷２１が施されて、表示ユニット１の表示領域１ａ以外の箇所を車両用表示装置Ａの外側から見えないように隠している。また、遮光印刷２１には、光透過領域との境界部分に、ドット形状や色のトーンを変えたグラデーションを形成して、境界が目立たないようにしている。

なお、カバープレート２は、この場合、透明なものを適用しているが、カバープレート２の外側面、または、表示領域１ａに対応する該光透過領域に有色顔料を含む光透過性の印刷（所謂、スモーク印刷）を設けたり、カバープレート２の基材に同様の顔料を含ませることで、表示ユニット１が表示していない時に見えてしまうことや表示ユニット１の表示輝度を調整することもできる。

カバープレート２は、複数の表示ユニット１毎に用意されて、それぞれの表示ユニット１の表示面と透明接着部材３を用いて接着される。

透明接着部材３は、例えば、紫外線硬化型の変性シリコーン系の接着剤であり、硬化後に弾性を有する。透明接着部材３は、紫外線硬化型接着剤に限らず、熱硬化型、湿気硬化型、または、それらと紫外線硬化のハイブリッド硬化型（紫外線硬化＋熱硬化、紫外線硬化＋湿気硬化）の接着剤でも良い。また、透明接着部材３の主成分はシリコーン系でなく、アクリル系やウレタン系等の別のタイプでも良いが、極性基を有する材料を含み、屈折率がカバープレート２と同等のものを使用することが好ましい。極性基としては、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、シアノ基、シラノール基の少なくとも１つを含むことが好ましい。なお、透明接着部材３として、両面接着型の透明接着シートを適用することもできる。

表示ユニット１が接着された各カバープレート２は、重合性接着剤４によって、その端面２２同士が接続される。この場合、３つのカバープレート２は、車両Ｂに実装された際に水平方向に並ぶように接続される。重合性接着剤４によって接続されるカバープレート２の端面２２は、表示ユニット１の画像表示面に対して傾斜した面である。端面２２は、図２，３に示すように、カバープレート２の表側（車両利用者Ｆ側）の端部２２ａが、裏側（表示ユニット１側）の端部２２ｂよりも車両用表示装置Ａの外側に位置するような傾斜面である。即ち、運転席に着座した車両利用者Ｆが車両用表示装置Ａを見たときの視線方向に対して垂直方向側に傾いて形成される。

また、端面２２は、車両用表示装置Ａが車両Ｂに搭載された状態で、車両利用者Ｆからみて、端面２２や重合性接着剤４の一部が車両ＢのステアリングＤによって隠れる位置に配置されるように寸法設計される。このため、端面２２や重合性接着剤４からなるカバープレート２の連結箇所が車両利用者Ｆから目立たなくなる。

重合性接着剤４は、カバープレート２の端面２２と他のカバープレート２の端面２２とを接続するものであり、重合性モノマーを含む組成からなる。この場合、重合性接着剤４は、カバープレート２と材質の屈折率と近い屈折率のもので、光重合開始剤を含む光硬化型を適用でき端面２２間に塗布（充填）された状態のまま、紫外線照射による硬化によって、カバープレート２同士が接続される。重合性接着剤４は、この場合、カバープレート２と同様の透明材であるが、カバープレート２間の突合せ接着線を目立たなくするため、色目や光拡散性が合うように着色顔料や、無機系シリカ等の光拡散ビーズを添加することもできる。

また、カバープレート２の端面２２間における重合性接着剤４の露出面は、治具やマスキングテープ、研磨などの何れかの手段によって、段差なく平滑形状にすることで、さらに目立たなくしている。

また、重合性接着剤４は、上述のように傾いた端面２２に沿って形成されているため、重合性接着剤４とカバープレート２との境界面は、車両用表示装置Ａに対向する車両利用者Ｆにとって、垂直に近い角度に傾斜している。このためカバープレート２と重合性接着剤４との屈折が生じたとしても、該境界面での入射角を小さくでき、屈折角を小さくできる。このため、該境界面での段差感や違和感を低減でき、カバープレート２の連結箇所が目立たなくなる。

ケース５は、有色の合成樹脂または金属材を適用でき、カバープレート２に嵌め合されて内部に収容空間を形成する。ケース５は、表示ユニット１や図示しない回路基板を保持して収容している。

斯かる車両用表示装置Ａは、所定の隙間を設けて配列され、情報を表示する複数の表示ユニット１と、これら表示ユニット１を透視可能にそれぞれ覆う透光性のカバープレート２と、これらカバープレート２の端面２２同士を接着することで一体化する重合性接着剤４と、を備える。

従って、カバープレート２同士の連結箇所（繋ぎ箇所）が目立たない車両用表示装置Ａとなる。

重合性接着剤４によって接着されるカバープレート２の端面２２は、表示ユニット１の主な表示面に対して傾斜していることによって、カバープレート２同士の接合強度を大きくできる。

また、表示ユニット１は、画像にて情報を表示する表示パネル１１を有し、表示パネル１１の表示面がカバープレート２に透明接着部材３を用いて接着されることによって、表示ユニット１とカバープレート２とが一体的になる。このため、連結されたカバープレート２のそれぞれに接続保持された複数の表示ユニット１も一体感を有する。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用可能である。上述実施形態では、図３に示すように、端面２２が平面であったが、例えば、図４に示すように、曲面形状の端面２２０であってもよい。この場合、車両利用者Ｆからカバープレート２０の連結箇所を見た際の屈折角をより小さくする作用が期待できる。また、カバープレート２０の端面２２０の表面積をより大きくできるため、接合強度を増すことができる。なお、図４，５には、上述実施形態と同様箇所に同じ符号を付して、詳細な説明を省く。

また、上述実施形態では、平板形状のカバープレート２を適用するものを示したが、例えば、図５に示す車両用表示装置Ａ１のように、曲形状のカバープレート２００に上述実施形態と同様の連結構造を適用することもでき、上述実施形態と同様の効果を得ることができる。また、図５において、カバープレート２００は、左右方向（水平方向）において屈曲するものを示したが、上下方向において屈曲する形状や、Ｓ字状に屈曲する形状であっても上述実施形態を適用でき、上述実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、表示パネル１１として、バックライト部１３から照明される液晶表示素子ではなく、有機ＥＬパネルを適用することもできる。この場合、バックライト部を省くことができるため、より薄型になる。

また、カバープレート２は、上下方向において屈曲するものを示したが、左右方向において屈曲する形状や、Ｓ字状に屈曲する形状であっても上述実施形態を適用でき、上述実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、本発明は、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表示装置として好適である。

１ 表示ユニット（表示器）
１１ 表示パネル
２ カバープレート
２２ 端面
２ａ 表示領域
３ 透明接着部材
４ 重合性接着剤
５ ケース

Claims (3)

1. 車両利用者の正面側でステアリングの内側から臨むことができ情報を表示する表示器と、この表示器から所定の隙間を設けて配列される他の表示器と、
   これら表示器を透視可能にそれぞれ覆う透光性のカバープレートと、
   これらカバープレートの端面同士を接着することで一体化する重合性接着剤と、を備え、
   前記端面は、前記車両利用者からみて、前記端面及び前記重合性接着剤の一部が前記ステアリングによって隠れる位置に配置される
   ことを特徴とする車両用表示装置。
2. 前記重合性接着剤によって接着される前記カバープレートの前記端面は、前記表示器の主な表示面に対して傾斜している
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
3. 前記表示器は、画像にて情報を表示する表示パネルを有し、表示面が前記カバープレートに透明接着部材を用いて接着される
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
   

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