WO2021066150A1 - 表示装置 - Google Patents

Abstract

セグメント表示方式に、更なる表示を加え、斬新な演出効果を得る表示装置を提供する。　所定の情報を報知する表示パネル３と、前記表示パネル３の背後に配置される導光部材４と、前記表示パネル３と前記導光部材４とを保持するケース部材６と、前記導光部材４に光を導入し前記表示パネル３を照明する光源８と、を備えた表示装置において、前記表示パネル３と前記導光部材４との間に、着色部４３を有する。前記表示パネル３は、裏面に反射層が形成された半透過型のパネルである。

Description

表示装置

　本開示は、表示装置に関するものであり、特に、車両に搭載する表示装置に関するものである。

　従来の表示装置は、例えば特許文献１に開示されるものがある。この表示装置は、液晶表示パネルを備え、液晶表示パネルは、表示の形状や位置が固定されたセグメント表示方式の第１の表示領域と、微小な縦横の行列に並べられた表示部を有し、様々な文字や図形を画像として表示するドット表示方式の第２の表示領域が混在されたものである。

特開２０１５－１８７２１９号公報

　しかしながら、セグメント表示方式部分では、ドットマトリクス表示方式に比べ、表示の形状や位置が固定されるので、面白みのない単調な表示演出であり、視覚的演出効果が不十分であるといった問題点があった。

　そこで本開示は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、セグメント表示方式に、更なる表示を加え、斬新な演出効果を得ることを目的とするものである。

　本発明は、所定の情報を報知する表示パネル３と、前記表示パネル３の背後に配置される導光部材４と、前記表示パネル３と前記導光部材４とを保持するケース部材６と、前記導光部材４に光を導入し前記表示パネル３を照明する光源８と、を備えた表示装置において、前記表示パネル３と前記導光部材４との間に、着色部４３を有することを特徴とする。

　本開示によれば、所期の目的を達成することができ、セグメント表示方式に、更なる表示を加え、斬新な演出効果を得る表示装置を提供することができる。

本開示の表示装置の第１の実施形態の正面図（外光時の表示を示す図）。 図１中のＡ－Ａ線に沿った断面図。 第１の実施形態における夜間時の表示を示す図。 本開示の表示装置の第２の実施形態における夜間時の表示を示す図。 本開示の表示装置の第３の実施形態における夜間時の表示を示す図。

　以下、図１乃至５に基づいて、本開示を適用した表示装置の実施形態を車両に搭載される表示装置に適用した場合について説明する。

　以下の説明において、「前面側」は、図１における手前側、及び図２における左側（レンズ側）であり視認者（運転者）に視認される側を意味する。「背（後）面側」は、図１における奥側、及び図２における右側（回路基板側）を意味する。

（第１の実施形態）
　図１，２に示すように、表示装置は、上ケース１と、下ケース２と、液晶表示パネル（表示パネル）３と、導光体（導光部材）４と、パッキン５と、中ケース（ケース部材）６と、回路基板７と、光源８と、緩衝部材９と、から主に構成される。

　上ケース１は、黒色等の遮光性の合成樹脂からなり、背面側が開口した略直方体の箱型形状に形成さる。上ケース１は、前面側に透明部１１を有する。透明部１１は、透光性の板状の合成樹脂からなる。透明部１１は、背面側に遮光層１２を有する。遮光層１２は、黒色のインキが印刷された層からなり、透明部１１の外周側に形成され、矩形の開口部１２ａと、複数の報知意匠１２ｂを形成する。

　複数の報知意匠１２ｂは、図示しないが、複数の報知意匠１２ｂに応じて中ケース６に形成された筒状の照明室と、照明室に配置されるＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｓｓｉｏｎ　Ｄｉｏｄｅ）からなる光源と、からなる周知の構成を適用できる。

　下ケース２は、黒色等の遮光性の合成樹脂からなり、前面側が開口した直方体の略箱型形状に形成される。下ケース２は、上ケース１と嵌合し、閉じた筐体を形成し、この筐体の内部に、液晶表示パネル３，導光体４，中ケース６，回路基板７，光源８，緩衝部材９を収容する。

　液晶表示パネル３は、長方形の上下２枚のガラス基材で液晶材料を挟み込み封入し、その表裏に偏光板を貼り合わせたセグメント状の画素を有するＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ：ねじれネマティック）型のポジ（表示文字が、点灯時に遮光性、消灯時は透光性になるモード。背景は点灯時及び消灯時も透光性）液晶パネルである。セグメント状の画素は、略四角形状に形成される。液晶表示パネル３は、裏面（裏の偏光板の後側の面）３２に無地（全面が均一な色）の反射層が形成された半透過型の液晶パネルである。

　液晶表示パネル３は、一辺にＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ　Ｐｒｉｎｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）３３が接続される。ＦＰＣ３３は、液晶表示パネル３に接続される端面とは反対側の端面が、回路基板７の背後に実装されるコネクタ７１に接続される。ＦＰＣ３３は、液晶表示パネル３と回路基板７とを電気的に接続（導通接続）し、回路基板７からの電気信号を液晶表示パネル３に導き、液晶表示パネル３に情報を表示させる。

　液晶表示パネル３は、前面に表示部３１を有し、この表示部３１で前面側へセグメントにより各種車両情報を表示する。表示部３１は、開口部１２ａの内側に位置し、視認者に視認される。表示部３１は、数字と単位とにより車両の走行速度を表示する速度表示部（情報）３１ａと、文字と目盛とにより車両の残燃料を表示する燃料表示部（他の情報）３１ｂと、を少なくとも有する。燃料表示部３１ｂは速度表示部３１ａより、小さい意匠で形成される。

　導光体４は、透明な合成樹脂からなり、液晶表示パネル３の背後に配設される。導光体４は、光源８の点灯によりその照射光を受けて、導光体４内に光を導入する入射部４１と、入射部４１から液晶表示パネル３の方向へ延出する平面部４２と、平面部４２の背面であり光源８の光を液晶表示パネル３へ向けて反射する導光体背面４２ａと、平面部４２の前面であり導光体背面４２ａで反射した光を液晶表示パネル３へ向けて出射する導光体前面４２ｂと、を有する。

　導光体４は、導光体前面４２ｂの全体に薄い白色等のインキが印刷された着色部４３を有する。着色部４３は、液晶表示パネル３の視認方向において、速度表示部３１ａや燃料表示部３１ｂに重なる幾何学模様の背景意匠である。着色部４３は、図３に示すように、ダイヤカット模様（略三角形状を上下に並列配置した模様）に形成される。

　パッキン５は、上ケース１と下ケース２の間に配置され、断面が丸形状でリング状に形成された弾性を有するゴム材料である。

　中ケース６は、図２に示すように、着色部と同系色の白色の合成樹脂材料からなり、直方体の略箱型形状に形成され回路基板７の上に配置される。中ケース６は、図示しないが、背面側に回路基板７との位置決めを行うための位置決め用ピンが突き出し形成され、回路基板７にはその位置決め用ピンが挿入される孔が設けられ、このようにして両者は嵌合する。

　中ケース６は、前面側が直方体形状に開口した凹部６１を有する。凹部６１は、導光体４を収容及び保持する。導光体４の平面部４２は、凹部６１の前面側の面である載置部６１ａに配置される。液晶表示パネル３は、凹部６１の前面を覆うように配置される。中ケース６は、フックや突起で液晶表示パネル３を保持する。

　回路基板７は、中ケース６の背面側に位置し、液晶表示パネル３を駆動するための駆動回路が設けられ、光源８及び制御手段や駆動源などの電子部品を実装し、各部品を接続する銅箔配線が印刷された硬質プリント基板を適用できる。また、回路基板７は、表示装置を包括する車両用計器の筐体内に収納されると共に、外部コネクタやケーブルを介して車載される外部ユニットと通信可能に接続される。

　回路基板７は、背後に実装されるコネクタ７１を有する。コネクタ７１には、ＦＰＣ３３が接続され、これにより、回路基板７と液晶表示パネル３とが導通接続される。

　光源８は、トップビュー型のＬＥＤからなるものであり、導光体４の入射部４１と対向するように複数個配置され、白色の照明光を発する。この照明光は、導光体４に入射され、導光体４の導光体前面４２ｂから出射する。導光体前面４２ｂから出射する照明光の一部は、着色部４３を透過する。その後、この照明光は、液晶表示パネル３を背後から照明し、液晶表示パネル３と透明部１１とを透過して視認者に視認される。

　緩衝部材９は、上ケース１の遮光層１２に貼り付けられ、上ケース１と液晶表示パネル３の間に配置され、直方体に形成された弾性を有するスポンジである。

　次に、本開示の表示装置の表示方法について説明する。表示装置は、車両のＥＮＧＩＮＥ　ＳＴＡＲＴ　ＳＴＯＰボタンが「ＯＮ」されると、光源８が点灯すると共に、液晶表示パネル３が起動する。液晶表示パネル３には、速度表示部３１ａと燃料表示部３１ｂとが表示される。

　液晶表示パネル３に、昼間など、太陽光などの外光が当たる場合は、外光は透明部１１から入光する。透明部１１に入射した外光は、液晶表示パネル３の反射層で反射し、透明部１１から出射するので、液晶表示パネル３の表示は、図１のような無地の背景を有する表示となる。この時、光源８が点灯していたとしても、反射層で反射する外光の強度の方が、光源８からの照明光が導光体４から出射する照明光よりも大きければ、視認者は図１のような無地の背景を視認することとなる。

　液晶表示パネル３に、夜間など、太陽光などの外光が当たらない場合は、導光体前面４２ｂから出射する照明光及び、着色部４３を透過した照明光が液晶表示パネル３を透過して視認者に視認されるので、液晶表示パネル３の表示は、図３のような着色部４３による模様の背景を有する表示となる。

　このように形成されることで、液晶表示パネル３の表示の背景の意匠を、昼間と夜間とで異なる演出効果を得ることができる。また、液晶表示パネル３のセグメントを略四辺の多角形に形成し、着色部４３をセグメントの辺数より少ない三辺の多角形状に形成したので、模様がセグメントに重なって視認性を阻害することのない背景を得ることができる。

(第２の実施形態)
　本開示に係る表示装置の第２の実施形態を図４に基づいて説明する。前述した第１の実施形態と同一部分、均等部箇所については同一符号を付して説明する。

　本実施形態では、着色部４４は、導光体前面４２ｂの全体ではなく、速度表示部３１ａに対向する部位にのみ形成される。着色部４４は、燃料表示部３１ｂに対向する部位には形成されない。このように形成されることで、比較的小さい意匠である燃料表示部３１ｂ等の意匠が着色部４３と重なることで、視認性が低下するといった事象を防止することができる。

(第３の実施形態)
　本開示に係る表示装置の第３の実施形態を図５に基づいて説明する。前述した第１の実施形態と同一部分、均等部箇所については同一符号を付して説明する。

　本実施形態では、着色部４５は、ダイヤカット模様ではなく、水玉模様（略円形形状を上下に並列配置した模様）に形成される。このように形成されることで、液晶表示パネル３のセグメントを略四辺の多角形に形成し、着色部４３を曲面で形成される模様に形成したので、模様がセグメントに重なって視認性を阻害することのない背景を得ることができる。

　尚、本開示は前述した本実施形態に限定されるものでなく、本開示の要旨の範囲において、種々の変形が可能である。

　例えば、前述した本実施形態においては、表示装置の表示手段である液晶表示パネル３は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）モジュールであってもよい。また、照明手段である光源８としてＬＥＤを用いていたが、他の照明手段であってもよい。

　また、導光体４の着色部４３，４４，４５は、インキを印刷して形成されていたが、シボ等の加工であってもよい。また、着色部４３，４４，４５は、導光体４にインキを印刷して形成されていたが、導光体４の前面に透明な板を配置し、その板にインキを印刷して形成してもよい。

　また、着色部４３は、所定の形状を上下に並列配置した配列を成す幾何学模様であったが、これに限らず、様々な意匠であってもよい。また、着色部４３，４４，４５は、白色の単色に形成されていたが、外の色や複数の色で形成してもよい。

　本開示は、車両用の表示装置に関し、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の表示装置に適用することができる。

　　１　上ケース
　　２　下ケース
　　３　液晶表示パネル（表示パネル）
３１ａ　速度表示部（情報）
３１ｂ　燃料表示部（他の情報）
　　４　導光体（導光部材）
　４１　入射部
　４２　平面部
４２ａ　導光体背面
４２ｂ　導光体前面
４３，４４，４５　着色部
　　５　パッキン
　　６　中ケース（ケース部材）
　　７　回路基板
　　８　光源
　　９　緩衝部材

Claims (5)

1. 所定の情報を報知する表示パネルと、
   前記表示パネルの背後に配置される導光部材と、
   前記表示パネルと前記導光部材とを保持するケース部材と、
   前記導光部材に光を導入し前記表示パネルを照明する光源と、を備えた表示装置において、
   前記表示パネルと前記導光部材との間に、着色部を有することを特徴とする表示装置。
2. 前記表示パネルは、裏面に反射層が形成された半透過型のパネルである形成されることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記表示パネルの視認方向において、前記情報と前記着色部は重なることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
4. 前記表示パネルの視認方向において、前記着色部は、前記情報と異なる他の情報には重ならないように配置されることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
5. 前記情報はセグメントで形成され、前記着色部は多角形、又は、曲面で形成される幾何学模様であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。

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