JPS60121135A - 表示装置の反射防止構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）発明の技術分野 この発明は表示素子からなる表示装置、特に自動車の液
晶表示素子からなる各種デジタル式計器類の反射防止に
好適な表示装置の反射防止構造に関する。

（ロ）　従来技術と問題点 今日のめざましいエレクトロニクスの発達により、自動
車のスピードメータやタコメータ。

または時計などの表示装置に於いても、今までの指針式
の表示に替わり、受光型の液晶表示素子（Ｌ　ＯＤ　＞
　ヤ発ｙｔｍ（７）発光ｆイオ−）ＩＬＫＤ）や螢光表
示管などの表示素子が広く用いられるようになっている
。

第１図〜第４図は、このような表示素子からなる表示装
置の従来例を示す図である。表示装置が複数取り付けら
れている計器パネル１は運転者２から見て最も見やすい
位置であるインストルメントパネル３の前面に設けであ
る。計器パネル１は主にスピードメータ４．タコメータ
５、オドメータ６、トリップメータ１などで構成されて
おり、時計８やドライブコノピユータのディスプレー９
も取り付けられている。これら種々の表示装置の内、ス
ピードメータ４や時計８及びディスプレー９が表示素子
からなるデジタル式の表示装置としてあり、その構造は
ほぼ同じなので以下においてはスピードメータ４を代表
して説明することにする。スピードメータ４の表面は他
の表示装置と同様にガラス板製の保護カバー１０ＫＪ：
Ｄｍわれでいて、その内側には表示素子としての液晶表
示素子１１〔以下素子１１と称す〕が樹脂製のホルダー
１２により保持されている。ホルダー１２の表面部分に
は素子１１における表示を確認するために。

はぼ素子１１のサイズに相応する開口があけられている
ので、素子１１と保護カバー１０との間には空気層１３
が形成されることになる（例えば実開昭５８−４２８６
４号）。岡、１４は配線、及び１５は配線基板であり、
素子１１と接続されている。素子１１は１例えば液晶表
示素子とすると、一対のガラス基板１１ａと１１ｂとの
間に液晶１１Ｇが入り、その周囲を封止剤１１．１で囲
まれており、さらにガラス基板１１ａ。

１１ｂの外側にアクリル樹脂でコーティングしたポリビ
ニルアルコールからなる偏光板１１θ。

１１ｆが積層されている。さて外部１６からスピードメ
ータ４へ外光１７が入射した場合、この外光１７はまず
保護カバー１０の表面１８で屈折するとともに外向反射
光１９ａを生じ、更に保護カバー１０の裏表面２０及び
素子１１の表面２１．すなわち素子１１が液晶表示素子
であれば表面部材である偏光板１１θの表面でも同じく
屈折するとともに外向反射光１　ｓｂ、１９ｃを順に生
じる。また２２．２３．２４はそれぞれ保護カバー１０
．空気ＪＰＪ１３．素子１１内での入射透過光を示す。

素子１１のような受光型の場合は、入射時に表示に係わ
るのは入射透過光２４のみで、この入射透過光２４は素
子１１の内部で反射され、入射時とは逆の順序で、素子
１１の表面２１．保護カバー１０の裏表面２０及び表面
１８でそれぞれ屈折しながら内向反射光２５ａ、２５ｂ
、２５ｃを生じていた。

岡、２６．２７．２８．２９はそれぞれ素子１１、空気
層１３．保護カバー１０及び外部１６での反射透過光で
ある。このように外光１７がスピードメータ４にて反射
される割合としては、外光１１が保護カバー１０に垂直
に入射するような、外向反射及び内向反射ともに最も反
射の少ない場合でも、外光１７を１ｏｏｑＩｊとすると
、外向反射光１９ａ、１９ｂ、１９ｃはそれぞれ４％、
３．７％、３．４−程度となり。

その合計は約１１１％となる。そして表示に係わる入射
透過光２４は外光１７に対して８８．４チ程度に弱めら
れたものとなる。この入射透過光２４は素子１１内で反
射されてスピードメータ４の内部で屈折０反射を繰り返
［７て最終的に表示に関与する反射透過光２９として外
部１６に出てきた時には、外光１７の約７８チになる。

このように最も反射の少ない垂直入射の場合でも外光１
１の２２％程度はスピードメータ４において反射される
ものであり、外光１７の入射角度θが大きくなればなる
程反射される割合も大きくなる。そして第２図で示すよ
うにスピードメータ４等の素子１１からなる表示装置は
。

計器パネル１に組み込まれてインストルメントパネル３
の前面に設けられているので、運転者２から見て車室内
の領域Ａの範囲の外光１７が計器パネル１に入って運転
者２の方へ反射することになる。

しかしながら従来のスピードメータ４にあっては、保護
カバー１０と素子１１との間に、この両者と著しく屈折
率の異なる空気層１３が存在するため保護カバー１０の
表面１８及び裏表面２０．そして素子１１の表面２１の
５ケ所で。

外光１７の一部がスピードメータ４の外部１６側へ向け
て反射してしまい、これら外向反射光１９ａ、１９ｂ、
１９ｃが本来表示に係わる反射透過光２９に干渉し７て
ぃた。このことはスピードメータ４に車室内の領域Ａの
範囲内にある助手席やトリムまたは運転者２自身が写っ
て（〜’ｌ　イスピードメータ４の視認性を低下させる
ことを意味する。通常は室内は暗く１反射光量はスピー
ドメータ４から発せられる光に対して充分に小さくスピ
ード、メータ４の視認性が損われることはない。しかし
、まれに助手席などに強い光が当って保護カバー１０に
その像が写る場合は入射角度θが大きいので影響が大き
く１％に助手席に白色などの明るい色のものがあると。

そのものが写ってしまい、また同時にスピードメータ４
内部において１表示に関与する素子１１からの最初の反
射透過光２６は内向反射により弱められていくので、そ
の分表示のコントラストも低下して更にスピードメータ
４の視認性を低下させることがあった。

このため上記のような表面反射を抑える方法として、フ
ッ化マグネシウムｆＭｙＦ２）や酸化アンチモンｔ　ｓ
ｂ、ｏ５）　、その他保護カッ＜−１０や素子１１と異
なる屈折率の膜を蒸着方法などで対象表面に適切な膜厚
にコーティングする。いわゆる「無反射コーティング」
が知られている。無反射コーティングには単層膜コーテ
ィンクト多層膜コーティングとがあるが、単層膜コーテ
ィングでは広い波長範囲の反射防止を行なうことができ
ず、また多層膜コーティングは作業工程が複雑なのでコ
スト高になってしまい、いずれにしても無反射コーティ
ングはスピードメータ４の場合９表面１Ｂ、２１．裏表
面２０の５面にコーティングしなければならず１作業性
及びコストの上からも表示装置の反射防止としては好ま
しいとは言えない。伺１以上スピードメータ４に代表さ
れた受光型の素子１１について説明してきたが、同じよ
うなことは発光型の素子１１についても言えることで、
このような外向反射及び内向反射は保護カッ＜−１０と
素子１１との間にほんのわずかな空気層１３が存在する
だけで起ってしまい、保薩カッ＜−１０と素子１１とを
当接させただけでは問題の解決にならないものである。

（ハ）発明の目的 この発明はこのような従来技術に着目してなされたもの
で１表示装置における外向反射及び内向反射を防止する
表示装置の反射防止構造を提供することを１的としてい
る。

に）　発明の構成 この発明に係る表示装置の反射防止構造は。

上記の目的を達成するために１表示素子の表面部材又は
保蝕カバーとほぼ等しい屈折率を有する反射防止層を９
表示素子と保護カッく−との間に密着させで設けた構成
としたものである。

（ホ）　笑　施イ、ｐＨ 以下、この発明を図面に基づいて説明する。

同、以下に於いて従来と共通の部分については共通の符
号を付して重複する説明及び図面は省略する。

第５図及び第６図はこの発明の一実施例を示ｆ図である
。スピードメータ４の表示確認の為の開口部分、即ち素
子１１の表面部拐、すなわち偏光板１１θと保巡カバー
１０との間には反射防止層３０が、保護カバー１０の裏
表面２０及び偏光板１１ｅの表面２１に密着して設けら
れている。この反射防止層３０はポリビニルブチラール
〔以下ＰＶＢと称す〕よりできていて保護カバー１０及
び素子１１とほとんど同じ屈折率を有するものである。

従ってこのスピードメータ４は保護カバー１０９反射防
止層３０゜素子１１の屈折率がほとんど同じになるので
外光１７が入射した場合も、保護カバー１０の裏表面２
０及び素子１１の表面２１では屈折及び外向反射及び内
向反射ともにほとんど起らず。

入射時及び反射時にも保護カバー１０の表面１８におい
てその外光１７は僅か約４％程度の外向反射光１９ａ及
び内向反射光２５Ｃを生ずるのみである。

次にこの反射防止層３０の作製工程及び条件を説明する
。

保護カバー１０と素子１１との間隔に等しい厚さのＰＶ
Ｂのノートを保護カバー１０と素子１１との間に挾み、
そしてこの挾みこんだシート状Ｐ　Ｖ　Ｂ　Ｉｃ　５〜
４　”ｃｒｔｔ　程度（Ｄ’圧力ｋ　カケ、　’Ｅに７
０°Ｃ〜８０℃の温度で５〜１０分間加温する。すると
シート状ＰＶＢは保護カバー１０と素子１１に完全に密
着し、透明にな−る。ここで加える圧力が５　”’ｃｎ
ｌ以下でおると、素子１１とシート状ＰＶＢ、ｉたは保
護カバー、１０とシート状ＰＶＢとの間に気泡が入り反
射防止に役立たない。また加温に関しては７０℃〜８０
℃が最適で、これ以下だと加温時間を長くしなければな
らずしかもシート状ＰＶＢの密着力が小さくなるし、こ
れ以上だとシート状ＰＶＢの密着力は増加するが、保護
カバー１０にアクリル板を用いた場合、このアクリル板
が変形することがあり好ましいものでない。

この発明に係る反射防止層３０としてはシート状ＰＶＢ
の他に以下の様な利賀、形態、施［２方のものも採用で
きる。一般に保護カバー１０および素子１１の材料はガ
ラス、又はプラスチックが一般に用いられており、屈折
率が１．４　凸ｉｌ後であるので９反射防止層３０は通
電用いられるプラスチック系材料であれば用いることが
できる。

（ａ）、ＰＶＢの粉末： シート状ＰＶＢと同様、気泡の巻きこみがほとんどなく
、密着性も高く作製工程も容易であ゛る。

（ｂ）　アクリル系接着剤： このアクリル系接着剤は保護カバー１０及び素子１１に
対［７て接着性を有することを前提とするが、保護カバ
ー１０と素子１１との間隔が小さい場合に有効である。

しかしアクリル系接着剤を用いる場合は、気泡を巻き込
まないように予め保護カバー１０と素子１１の少なくと
も一方に厚く塗布して、不要な気泡をアクリル系接着剤
とともに追い出すようにして重ね合わせるので、アクリ
ル系接着剤が無駄になる上に、はみ出したアクリル系接
着剤により表示装置の周辺を汚すことが多く。

ＰＶＢに比べるとその実用性に劣る。

（ｃ）　両面にアクリル系接着剤を塗布した透明なガラ
ス板または樹脂板： 保護カバー１０と素子１１との間隔が大きい時は、ＰＶ
Ｂやアクリル系接着剤だと作製工程が難かしくなるし、
また無駄が多くなるので、アクリル系接着剤を塗布した
透明なガラス板や樹脂板を介設することは間隔の大きい
場合に非常に有効であるシ （ｄ）　シート状ＰＶＢと無反射コーティングの組み合
わせ： 係数カバー１０と素子１１の間にシート状ＰＶＢを挾み
こんだ上に、保峻カバー１０の表面１８に従来の無反射
コーティングを施−ｊａこの時に表面１８で反射される
のは外光１７の０，５％以下となり非常に高精度の反射
防止を実現することができる。

Ｈ発明の効果 以上設明してきたように、この発明に係る表示装置の反
射防止構造にあっては９表示素子及び保護カバーとほぼ
等しい屈折率を有する反射防止層を０表示素子と保護カ
バーとの間に密着させて設けた構成としたため１表示装
置での外向反射及び内向反射を実質的に防ぐことができ
。

助手席、トリムなどが表示装置に写ったり、受光型及び
発光型のいずれにしてもその表示素子からの表示を表示
装置内部で弱めることがほとんどなく表示装置の視認性
を高めることができるという効果がある。また無反射コ
ーティングのようにある波長範囲の光に限って機能する
ものではなく、広い波長範囲の光に対処でき、その作製
工程も容易な上に、保護カバーや表示素子の材質及びそ
の中老間の間隔のサイズによシ適宜最適な材質、形態、
施し方の反射防止層を選べるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の表示装置を組み込んだ計器ノ（ネルの斜
視図。 第２図は計器パネルの取り付は位置を示す車内平面図。 第６図は第１図中Ｍ−ｍ線に沿う概略断面図。 第４図は第３図中矢示■部における光路説明図。 第５図は本発明の一実施例に係る絹６図相当の概略断面
図、そして 第６図は本発明の一実施例に係る第４図相当の光路説明
図である。 １０　保護カバー １１　表示素子 ３０　反射防止層 θ　入射角度 Ａ領域 第１図 第２１ヌ１ −２０５− 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 表示素子と該表示−素子と離間した位置に配設された保
   護カバーとを備えた表示装置において。 表示素子の表面部材又は保護カバーとほぼ等しい屈折率
   を有する反射防止層を、該表示素子と保護カバーとの間
   に密着させて設けたことを特徴とする表示装置の反射防
   止構造。