JP5536558B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車などの移動体に掲載される表示装置に関する。

上述した表示装置としては、例えば、図７、図８に示すように、移動体としての自動車などの車両に搭載されたメータ１００などが知られている（例えば、特許文献１を参照）。同図に示すメータ１００は、光源２と、文字板３と、指針４と、内機５と、配線板６と、反射板７と、導光部としての導光チューブ１０８と、を備えている。

上記光源２は、後述する文字板３を照らす光源２１と、導光チューブ１０８に光を入射する一対の光源２２ａ、２２ｂと、を備えている。上記一対の光源２２ａ、２２ｂは、図８に示すように、互いに間隔をあけて設けられている。この一対の光源２２ａ、２２ｂは、導光チューブ１０８に光を入射するためのものであり、各光源２２ａ、２２ｂは、後述する導光チューブ１０８それぞれに設けられた一対の受光面１８３ａ、１８３ｂと対向する位置に設けられている。

上記文字板３は、前記光源２の運転者側の正面に設けられている。また、文字板３は、円盤状に形成されており、前記文字板３の正面側の表面には、該文字板３の外周に沿って車両の速度を示す指標３ａ（図１に示す）が形成されている。こうして、文字板３は、移動体としての自動車の状況を示している。また、文字板３は、透明基板３１と、該透明基板３１の正面側に設けられた意匠表示層３２と、前記意匠表示層３２の前記正面側に設けられ前記指標３ａが除かれた遮光層３３と、で構成されている。

上記指針４は、前記文字板３の正面側に配置され、内機５によって駆動される。

上記配線板６は、前記文字板３の背面側に設けられ、内機５や光源２１、２２ａ、２２ｂが搭載される。

上記反射板７は、前記文字板３と前記配線板６との間に設けられている。また、反射板７は、前記光源２１からの光を前記文字板３に反射する。

上記導光チューブ１０８は、導光材料からなるチューブや光ファイバーなどの可撓性を有する透明樹脂によって構成されている。また、導光チューブ１０８は、前記文字板３と反射板７との間、即ち、前記文字板３の正面と反対の背面側に設けられている。また、導光チューブ１０８は、図８に示すように、前記文字板３の背面側の該文字板３の外周部に取り付けられる円弧（環）状の露出部１８１と、前記露出部１８１の各端部それぞれに連なり、前記運転者に対して後述する見返し部９によって遮蔽される位置に設けられた一対の遮蔽部１８２ａ、１８２ｂと、を備えている。上記露出部１８１は、前記運転者に対して、後述する見返し部９によって遮蔽されることなく設けられている。

上記一対の遮蔽部１８２ａ、１８２ｂの露出部１８１から離れた各端部には、前記光源２２ａ、２２ｂと対向し、各光源２２ａ、２２ｂからの光を受光する一対の受光面１８３ａ、１８３ｂが設けられている。また、一対の遮蔽部１８２ａ、１８２ｂは、互いに交差する（重なる）ことなく、互いに間隔をあけて配置されている。また、図８中の一点鎖線Ｌは、導光チューブ１０８の一対の受光面１８３ａ、１８３ｂそれぞれが、各光源２２ａ、２２ｂからの光を受光し、該導光チューブ１０８が光輝した際に、前記一対の光源２２ａ、２２ｂからの光が届く「円弧発光範囲」を示している。前記円弧発光範囲内（即ち、導光チューブ１０８と、一点鎖線Ｌとの間）には、前記文字板３に形成された前記指標３ａが位置している。また、図８においては、文字板３、指針４などが、省略されている。

また、図９は、光源からの距離に対する輝度を示す説明図であり、縦軸は、輝度を示しており、図９中の下から上方に向かうにしたがって輝度は高く（明るく）なり、横軸は、光源２２ｂ（光源２２ａ）からの距離を示しており、図９中の左から右方に向かうにしたがって、光源２２ｂ（光源２２ａ）から離れていることを示している。また、図９に示されたＡ´は、図８（図３）に示された矢印Ａが示す部位（以下部位Ａと記す）の光源２２ｂ（光源２２ａ）からの距離に対する輝度を示しており、図９に示されたＢ´は、図８（図３）に示された矢印Ｂが示す部位（以下部位Ｂと記す）の光源２２ｂ（光源２２ａ）からの距離に対する輝度を示しており、図９に示されたＣ´は、図８（図３）に示された矢印Ｃが示す部位（以下部位Ｃと記す）の光源２２ｂ（光源２２ａ）からの距離に対する輝度を示している。また、従来のメータ１００においては、部位Ａ、及び、部位Ｂ、及び、部位Ｃは、露出部１８１に位置していることになる。また、図８（図３）においては、遮蔽部１８２ａ（遮蔽部８２ａ）に位置する部位Ａは省略されている。

また、メータ１００は、図７に示すように、前記導光チューブ１０８の露出部１８１の外側に取り付けられるとともに、一対の遮蔽部１８２ａ、１８２ｂを前記運転者から遮蔽する見返し部９と、上述した光源２、文字板３、指針４、内機５、配線板６、反射板７、導光チューブ１０８、見返し部９を収容するケース１０と、前記ケース１０の背面側を覆う裏カバー１１と、ケース１０の正面側を覆う表ガラス１２と、で構成されている。

特開２００４−１０１４８２号公報

しかしながら、前述した従来のメータ１００には、以下に示す問題があった。即ち、従来のメータ１００は、図９に示すように、前記Ａ´（図８に示す部位Ａ）の輝度が、前記Ｂ´（図８に示す部位Ｂ）の輝度、前記Ｃ´（図８に示す部位Ｃ）の輝度に比べて著しく高いので、文字板３の外周部に取り付けられた導光チューブ１０８の露出部１８１全体の輝度が均一とは言えず、文字板３の外周部に取り付けられた導光チューブ１０８の露出部１８１の円弧上（円周上）において、輝度ムラ（輝度変化）が生じてしまう、という問題があった。

そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、輝度ムラ（輝度変化）を低減して視認性の向上を図った表示装置を提供することを課題としている。

請求項１に記載の本発明は、一対の光源と、導光材料からなる導光部と、を有し、前記一対の光源が、前記導光部よりも視認者から離れた側に配置され、前記導光部が、環状に形成された環状部と、該環状部の両端部それぞれに連続形成されるとともに、前記一対の光源と対向し前記光源からの光を受光する受光面がそれぞれに設けられた一対の受光部と、を有する表示装置であって、前記環状部と前記一対の受光部それぞれとの境界位置で、各受光部が前記光源側に曲げられて、前記一対の受光部のうち一方が、他方に対して交差して設けられ、前記一対の受光部における前記受光面それぞれが、前記一対の光源それぞれと対向する位置に設けられていることを特徴としている。

請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の本発明において、表面にシボ部が形成されたプリズム部を有し、前記プリズム部には、前記環状部の正面側を覆う覆い部が設けられていることを特徴としている。

請求項３に記載の本発明は、請求項２に記載の本発明において、前記覆い部に連なり、前記環状部の内側を覆う内周壁部が設けられていることを特徴としている。

請求項４に記載の本発明は、請求項１または請求項２に記載の本発明において、移動体の状況を示す文字板を有し、前記環状部は、前記文字板の背面側、または、前記文字板の正面側に設けられていることを特徴としている。

請求項１記載の本発明によれば、一対の光源と、導光材料からなり、環状に形成された環状部と、を有し、前記環状部の両端部には、前記一対の光源と対向し前記光源からの光を受光する受光面がそれぞれに設けられた一対の受光部が設けられた表示装置であって、前記一対の受光部のうち一方の前記受光部の前記受光面が、前記一対の光源のうち前記一方の受光部から離れた前記光源と対向する位置に設けられ、前記一対の受光部のうち他方の前記受光部は、前記一方の受光部に対して交差して、該他方の前記受光面が、前記一対の光源のうち前記他方の受光部から離れた前記光源と対向する位置に設けられているので、前記受光部の寸法が、従来の受光部に比べて長く形成されることとなり、前記受光部の寸法が長く形成されることで、前記受光面近傍の輝度が著しく高い部位が、前記受光部に位置することとなり、前記受光面近傍の輝度が著しく高い部位が前記受光部に位置することで、前記受光面近傍の輝度が著しく高い部位が、運転者から遮蔽されることとなり、よって、輝度ムラ（輝度変化）を低減して視認性の向上を図った表示装置を提供することができる。

請求項２記載の本発明によれば、表面にシボ部が形成されたプリズム部を有し、前記プリズム部には、前記環状部の正面側を覆う覆い部が設けられているので、前記覆い部によって、前記環状部の前記正面側に出射された光は拡散されることとなり、よって、より一層、輝度変化を低減することとなり、より一層視認性の向上を図ることができる。

請求項３記載の本発明によれば、前記覆い部に連なり、前記環状部の内側を覆う内周壁部が設けられているので、前記覆い部に連なる前記内周壁部によって、前記環状部の前記内側に出射された光は拡散されることとなり、よって、より一層、輝度変化を低減することとなり、より一層視認性の向上を図ることができる。

請求項４記載の本発明によれば、移動体の状況を示す文字板を有し、前記環状部は、前記文字板の背面側、または、前記文字板の正面側に設けられていることとなり、よって、前記環状部は、前記文字板の背面側に設けられていることで、該環状部は導光部として用いられ、前記文字板の正面側に設けられていることで、該環状部は装飾部として用いられることとなり、よって、前記環状部を多用途に使用することができる。

本発明の第１の実施形態にかかるメータを正面から見た図である。 図１に示すＩ−Ｉ線に沿う断面図である。 図１に示されたメータを構成する導光チューブを示す斜視図である。 本発明の第２の実施形態にかかるメータを示す斜視図である。 図４に示されたＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 本発明の第３の実施形態にかかるメータを示す断面図である。 従来のメータの断面図である。 従来のメータを構成する導光チューブを示す斜視図である。 輝度と光源からの距離との関係を示す説明図である。

（第１の実施形態）
本発明の一実施の形態にかかる表示装置としてのスピードメータ（以下、メータと記す）を、図１乃至図３を参照して説明する。

上記メータ１は、図１、図２に示すように、光源２と、文字板３と、指針４と、内機５と、配線板６と、反射板７と、環状部としての導光チューブ８と、を備えている。さらにメータ１は、後述する導光チューブ８の露出部８１の外側に取り付けられるとともに、後述する導光チューブ８の一対の受光部としての遮蔽部８２ａ、８２ｂを前記運転者から遮蔽する見返し部９と、上述した光源２、文字板３、指針４、内機５、配線板６、反射板７、導光チューブ８、見返し部９を収容するケース１０と、ケース１０の前記運転者側の正面を覆う表ガラス１２と、ケース１０の正面と反対の背面側を覆う裏カバー１１と、で構成されている。上記光源２、文字板３、指針４、内機５、配線板６、反射板７、見返し部９、ケース１０、裏カバー１１、表ガラス１２については、上述した背景技術で説明したものと同等であるため、ここでは詳細な説明は省略する。

上記導光チューブ８は、導光材料からなるチューブや光ファイバーなどの可撓性を有する透明樹脂によって構成されている。また、導光チューブ８は、前記文字板３の背面側の外周部に取り付けられる円弧（環）状の露出部８１と、前記露出部８１の各端部それぞれに連なり、前記運転者に対して見返し部９によって遮蔽される位置に設けられた一対の遮蔽部８２ａ、８２ｂと、を備えている。即ち、一対の遮蔽部８２ａ、８２ｂは、導光チューブ８の両端部に設けられている。上記露出部８１は、前記運転者に対して、見返し部９によって遮蔽されることなく設けられている。また、本実施形態において、導光チューブ８は、前記一対の光源２２ａ、２２ｂからの光を文字板３に導く「導光部」として用いられている。

上記一対の遮蔽部８２ａ、８２ｂそれぞれには、前記一対の光源２２ａ、２２ｂからの光を受光する一対の受光面８３ａ、８３ｂが設けられている。また、各遮蔽部８２ａ、８２ｂは、略Ｌ字状に曲げられており、前記一対の遮蔽部８２ａ、８２ｂのうち一方の前記遮蔽部８２ａの前記受光面８３ａは、前記一方の遮蔽部８２ａから離れた前記光源２２ｂと対向する位置に設けられ、前記一対の遮蔽部８２ａ、８２ｂのうち他方の前記遮蔽部８２ｂは、前記一方の遮蔽部８２ａに対して交差して、前記他方の前記受光面８３ｂは、前記他方の遮蔽部８２ｂから離れた前記光源２２ａと対向する位置に設けられている。このように、一対の遮蔽部８２ａ、８２ｂは、互いに交差しているので、従来の遮蔽部１８２ａ、１８２ｂに比べて、該遮蔽部８２ａ、８２ｂの寸法が長く形成されることとなり、メータ１においては、図３に示す部位Ａは、遮蔽部８２ａ（遮蔽部８２ｂ）に位置することとなり、部位Ｂ、及び、部位Ｃは、露出部８１に位置することとなる。こうして、前記部位Ａは、見返し部９によって、前記運転者に対して遮蔽されている。

また、図３中の一点鎖線Ｌは、導光チューブ８の一対の受光面８３ａ、８３ｂそれぞれが、各光源２２ａ、２２ｂからの光を受光し、該導光チューブ８が光輝した際に、前記一対の光源２２ａ、２２ｂからの光が届く「円弧発光範囲」を示している。前記円弧発光範囲内（即ち、導光チューブ８と、一点鎖線Ｌとの間）には、前記文字板３に形成された前記指標３ａが位置している。また、図３においては、文字板３、指針４などが、省略されている。

次に、上述した構成のメータ１において、複数の光源２１、２２ａ、２２ｂから出射される光の進み方について以下説明する。まず、光源２１から出射した光は、反射板７によって文字板３に反射されて、該文字板３に入射（受光）された後、遮光層３１が形成されていない部分（即ち、指標３ａ）を透過して正面側に出射される。これにより、前記運転者に文字板３上に形成された指標３ａが光輝して視認される。

また、一対の光源２２ａ、２２ｂそれぞれから出射された光は、導光チューブ８の各受光面８３ａ、８３ｂから受光される。各受光面８３ａ、８３ｂから受光された光は、遮蔽部８２ｂ（８２ａ）に位置する部位Ａを通過した後、露出部８１に位置する部位Ｂ、部位Ｃを通過する。これにより、導光チューブ８が光輝し、該導光チューブ８の露出部８１が光輝することで前記文字板３に入射された光は、該文字板３の遮光層３１が形成されていない部分（即ち、指標３ａ）を透過して該文字板３の正面側に出射される。これにより、前記運転者に文字板３上に形成された指標３ａが光輝して視認される。

上述した実施形態によれば、一対の光源２２ａ、２２ｂと、導光材料からなり、環状に形成された環状部としての導光チューブ８と、を有し、前記導光チューブ８の両端部には、前記一対の光源２２ａ、２２ｂと対向し前記光源２２ａ、２２ｂからの光を受光する受光面８３ａ、８３ｂがそれぞれに設けられた一対の受光部としての遮蔽部８２ａ、８２ｂが設けられた表示装置としてのメータ１であって、前記一対の遮蔽部８２ａ、８２ｂのうち一方の前記遮蔽部８２ａの前記受光面８３ａが、前記一対の光源２２ａ、２２ｂのうち前記一方の遮蔽部８２ａから離れた前記光源２２ｂと対向する位置に設けられ、前記一対の遮蔽部８２ａ、８２ｂのうち他方の前記遮蔽部８２ｂは、前記一方の遮蔽部８２ａに対して交差して、該他方の前記受光面８３ｂが、前記一対の光源２２ａ、２２ｂのうち前記他方の遮蔽部８２ｂから離れた前記光源２２ａと対向する位置に設けられているので、前記遮蔽部８２ａ、８２ｂの寸法が、従来の遮蔽部１８２ａ、１８２ｂに比べて長く形成されることとなり、前記遮蔽部８２ａ、８２ｂの寸法が長く形成されることで、前記受光面８３ａ、８３ｂ近傍の輝度が著しく高い部位Ａが、前記遮蔽部８２ａ、８２ｂに位置することとなり、前記受光面８３ａ、８３ｂ近傍の輝度が著しく高い部位Ａが前記遮蔽部８２ａ、８２ｂに位置することで、前記受光面８３ａ、８３ｂ近傍の輝度が著しく高い部位Ａが、運転者から（見返し部９によって）遮蔽されることとなり、よって、輝度ムラ（輝度変化）を低減して視認性の向上を図ったメータ１を提供することができる。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係るメータ２０を、図４、図５を参照して説明する。また、図４、図５において、前述した第１の実施形態と同一構成部位には同一符号を付して説明を省略する。

上記メータ２０は、表面にシボ加工が施されることで得られたシボ部（図示しない）が形成されたプリズム部１３を有している。上記プリズム部１３は、図４に示すように、平面視が円弧状（環状）に形成されており、導光チューブ８の露出部８１の外周部を覆う。また、プリズム部１３は、図５に示すように、導光チューブ８の正面側を覆う覆い部１４と、前記覆い部１４に連なり、導光チューブ８の内側を覆う内周壁部１５と、によって、断面がＬ字状に形成されている。上記覆い部１４には、導光チューブ８をプリズム部１３に取り付ける一対のチューブ取付片１７と、プリズム部１３をケース１０に取り付けるケース取付部１６と、が設けられている。

上記一対のチューブ取付片１７は、覆い部１４に連なり、前記内周壁部１５との間に前記導光チューブ８を位置付ける位置に設けられている。また、一対のチューブ取付片１７は、導光チューブ８にプリズム部１３が取り付けられると、各遮蔽部８２ａ、８２ｂの露出部８１寄りの端部に相対する位置に設けられている。

上記ケース取付部１６は、覆い部１４の内周壁部１５から離れた端部に設けられ、該端部から覆い部１４の外方向に延在する。また、ケース取付部１６には、中央に図示しないボルトを通す孔部１６ａが設けられている。

上述した実施形態によれば、表面にシボ部が形成されたプリズム部１３を有し、前記プリズム部１３には、前記環状部としての導光チューブ８の正面側を覆う覆い部１４が設けられているので、前記覆い部１４によって、前記環状部としての導光チューブ８の前記正面側に出射された光は拡散されることとなり、よって、より一層、輝度変化を低減することとなり、より一層視認性の向上を図ることができる。

また、前記覆い部１４に連なり、前記環状部としての導光チューブ８の内側を覆う内周壁部１５が設けられているので、前記覆い部１４に連なる前記内周壁部１５によって、前記環状部としての導光チューブ８の前記内側に出射された光は拡散されることとなり、よって、より一層、輝度変化を低減することとなり、より一層視認性の向上を図ることができる。

（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係るメータ３０を、図６を参照して説明する。また、図６において、前述した第１、第２の実施形態と同一構成部位には同一符号を付して説明を省略する。

上記メータ３０は、図６に示すように、光源２と、文字板３と、指針４と、内機５と、配線板６と、反射板７と、環状部としての導光チューブ８と、を備えている。また、本実施形態において、導光チューブ８は、前記文字板３を装飾する「装飾部」として用いられている。

上記露出部８１は、円弧状（環状）に形成されており、前記文字板３の正面側の該文字板３の外周部に取り付けられている。即ち、露出部８１は、前記運転者に対して露出している。

次に、上述した構成のメータ３０において、複数の光源２１、２２ａ、２２ｂから出射される光の進み方について以下説明する。まず、光源２２ａ、２２ｂから出射された光は、導光チューブ８の一対の受光面８３ａ、８３ｂそれぞれから受光される。各受光面８３ａ、８３ｂから受光された光は、遮蔽部８２ｂ（８２ａ）に位置する部位Ａを通過した後、露出部８１に位置する部位Ｂ、部位Ｃを通過する。これにより、前記運転者に、導光チューブ８の露出部８１が、光輝して視認される。

上述した実施形態によれば、一対の光源２２ａ、２２ｂと、導光材料からなり、環状に形成された環状部としての導光チューブ８と、を有し、前記導光チューブ８の両端部には、前記一対の光源２２ａ、２２ｂと対向し前記光源２２ａ、２２ｂからの光を受光する受光面８３ａ、８３ｂがそれぞれに設けられた一対の受光部としての遮蔽部８２ａ、８２ｂが設けられた表示装置としてのメータ３０であって、前記一対の遮蔽部８２ａ、８２ｂのうち一方の前記遮蔽部８２ａの前記受光面８３ａが、前記一対の光源２２ａ、２２ｂのうち前記一方の遮蔽部８２ａから離れた前記光源２２ｂと対向する位置に設けられ、前記一対の遮蔽部８２ａ、８２ｂのうち他方の前記遮蔽部８２ｂは、前記一方の遮蔽部８２ａに対して交差して、該他方の前記受光面８３ｂが、前記一対の光源２２ａ、２２ｂのうち前記他方の遮蔽部８２ｂから離れた前記光源２２ａと対向する位置に設けられているので、前記遮蔽部８２ａ、８２ｂの寸法が、従来の遮蔽部１８２ａ、１８２ｂに比べて長く形成されることとなり、前記遮蔽部８２ａ、８２ｂの寸法が長く形成されることで、前記受光面８３ａ、８３ｂ近傍の輝度が著しく高い部位Ａが、前記遮蔽部８２ａ、８２ｂに位置することとなり、前記受光面８３ａ、８３ｂ近傍の輝度が著しく高い部位Ａが前記遮蔽部８２ａ、８２ｂに位置することで、前記受光面８３ａ、８３ｂ近傍の輝度が著しく高い部位Ａが、運転者から（見返し部９によって）遮蔽されることとなり、よって、輝度ムラ（輝度変化）を低減して視認性の向上を図ったメータ３０を提供することができる。

また、移動体としての自動車の状況を示す文字板３を有し、前記環状部としての導光チューブ８は、前記文字板３の背面側、または、前記文字板３の正面側に設けられていることとなり、よって、前記導光チューブ８は、前記文字板３の背面側に設けられていることで、該導光チューブ８は、前記一対の光源２２ａ、２２ｂからの光を文字板３に導く「導光部」として用いられ、前記文字板３の正面側に設けられていることで、該導光チューブ８は、前記文字板３を装飾する「装飾部」として用いられることとなり、よって、導光チューブ８を多用途に使用することができる。

なお、上述した第３の実施形態において、プリズム部１３は設けられていないが、本発明では、環状部としての導光チューブ８の正面側に設けられ、該導光チューブ８の露出部８１の外周部を覆うプリズム部１３が設けられていてもよい。

上述した実施形態において、導光チューブ８は、導光材料からなるチューブや光ファイバーなどの可撓性を有する（剛性が比較的低い）透明樹脂によって構成されているが、本発明はこれに限ったものではなく、前記導光チューブ８は、導光材料からなり、剛性が比較的高く形成されたアクリル樹脂によって構成されていてもよい。

また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１、２０、３０ メータ（表示装置）
３ 文字板
８ 導光チューブ（環状部）
２２ａ、２２ｂ 一対の光源
８２ａ、８２ｂ 一対の遮蔽部(受光部)
８３ａ、８３ｂ 受光面
１３ プリズム部
１４ 覆い部
１５ 内周壁部

Claims (4)

1. 一対の光源と、
   導光材料からなる導光部と、を有し、
   前記一対の光源が、前記導光部よりも視認者から離れた側に配置され、
   前記導光部が、環状に形成された環状部と、該環状部の両端部それぞれに連続形成されるとともに、前記一対の光源と対向し前記光源からの光を受光する受光面がそれぞれに設けられた一対の受光部と、を有する表示装置であって、
   前記環状部と前記一対の受光部それぞれとの境界位置で、各受光部が前記光源側に曲げられて、
   前記一対の受光部のうち一方が、他方に対して交差して設けられ、
   前記一対の受光部における前記受光面それぞれが、前記一対の光源それぞれと対向する位置に設けられていることを特徴とする表示装置。
2. 表面にシボ部が形成されたプリズム部を有し、
   前記プリズム部には、前記環状部の正面側を覆う覆い部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記覆い部に連なり、前記環状部の内側を覆う内周壁部が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
4. 移動体の状況を示す文字板を有し、
   前記環状部は、前記文字板の背面側、または、前記文字板の正面側に設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表示装置。

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