(57)【要約】      （修正有）【課題】カバープレートと表示器の貼り合わせのバラつきを低減する表示装置を提供することができる。【解決手段】表示装置１００は、所定情報を表示可能な表示エリア２１ａが設けられた表示素子を有する表示手段２と、表示手段２の前面で表示手段２を覆う保護部材１と、表示手段２と保護部材１との間に形成される間隙に充填され表示手段２と保護部材１とを接着する透明樹脂層と、保護部材１を背後で支持するケース体３と、を少なくとも有する表示装置において、保護部材１は、ケース体３と位置決めを行うための切り欠き又は孔形状の位置決め部１３，１４を有し、位置決め部１３，１４は直角に形成された直角部を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定情報を表示可能な表示エリアが設けられた表示素子を有する表示手段と、
前記表示手段の前面で前記表示手段を覆う保護部材と、
前記表示手段と前記保護部材との間に形成される間隙に充填され前記表示手段と前記保護部材とを接着する透明樹脂層と、
前記保護部材を背後で支持するケース体と、
を少なくとも有する表示装置において、
前記保護部材は、前記ケース体と位置決めを行うための切り欠き又は孔形状の位置決め部を有し、前記位置決め部は直角に形成された直角部を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記直角部は着色形成されている着色部を有することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記保護部材は、前記位置決め部の周辺に一定の幅で透明に形成される透明部を有することを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記直角部においては、前記透明部が形成されないことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記ケース体は、前記表示器と隙間を設けて形成される凹部を有することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、例えば、車両用の計器装置に用いられる表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の表示装置として、例えば、特許文献１に開示されているものがある。特許文献１に係る表示装置は、透明なカバープレートと、液晶からなる表示器と、を光硬化型接着剤で接着した構造となっている。この表示器が接着されたカバープレートをケース体に載置すると、表示器はケース体の凹部に収容される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−０６７００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、カバープレートと表示器の貼り合わせのバラつきが大きいと、表示器がケース体の凹部に干渉する虞があるため、凹部を表示器の外形に対し大きくする必要がある。これにより、ケース体の外形が大きくなり、表示装置全体の外形も大きくなるといった問題点があった。
【０００５】
そこで、本発明はこの様な点に鑑みなされたもので、カバープレートと表示器の貼り合わせのバラつきを低減する表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本開示の表示装置１００は、所定情報を表示可能な表示エリア２１ａが設けられた表示素子２１を有する表示手段２と、前記表示手段２の前面で前記表示手段２を覆う保護部材１と、前記表示手段２と前記保護部材１との間に形成される間隙に充填され前記表示手段２と前記保護部材１とを接着する透明樹脂層５と、前記保護部材１を背後で支持するケース体３と、を少なくとも有する表示装置において、前記保護部材１は、前記ケース体３と位置決めを行うための切り欠き又は孔形状の位置決め部１３，１４を有し、前記位置決め部１３，１４は直角に形成された直角部１３ａ，１４ａを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本開示は、カバープレートと表示器の貼り合わせのバラつきを低減する表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示の実施形態に係る表示装置の正面図。
【図２】図１に示す表示装置のＡ−Ａ線の沿った断面図。
【図３】図１に示す表示装置のＢ部の拡大図。
【図４】図１に示す表示装置のＣ部の拡大図。
【図５】カバーパネル１と表示器２の接着方法を示す図。
【図６】図３の変形例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本開示の実施形態に係る表示装置１００を、図１乃至６を参照して説明する。
【００１０】
表示装置１００は、車両（例えば、自動車）に搭載され、所定の計測量（車両速度など）を表示する計器装置として構成される。
【００１１】
尚、以下では、表示装置１００の構成の理解を容易にするために、各部材に対して、表示装置１００から車両運転席に着座したユーザーを見る方向（カバーパネル１側）を「前（正面）」、その反対側（回路基板４側）を「後（背面）」とし、それぞれを図中の矢印の「Ｆｒ．」、「Ｒｅ．」で示す。また、その他、「上」、「下」、「左」、「右」を図中の矢印「Ｔｏ．」、「Ｂｏ．」、「Ｌ」、「Ｒ」として適宜説明する。
【００１２】
表示装置１００は、図１，図２に示すように、所定情報を表示可能な表示エリア２１ａが設けられた表示素子２１を有する表示器（表示手段）２と、表示器２の前面で表示器２を覆うカバーパネル（保護部材）１と、表示器２の背後に配置され、表示器２を支持する回路基板４と、表示手段２とカバーパネル１との間に形成される間隙に充填され表示手段２とカバーパネル１とを接着する透明樹脂シート（透明樹脂層）５と、カバーパネル１を背後で支持するケース体３と、を少なくとも有する。
【００１３】
カバーパネル１は、図２に示すように、ケース体３の前面に配置され、基材１１と、遮光層１２と、からなる。基材１１は、例えば透明又は、半透明の薄板状の合成樹脂（例えばポリカーボネートやアクリル）からなる。遮光層１２は、基材１１の裏面の略全領域に黒色などの遮光性インキが印刷されたものからなる。
【００１４】
遮光層１２は、窓部１２ａと、作動／警告灯部１２ｂと、を有する。窓部１２ａは、表示装置１００の略中央の位置に表示エリア２１ａに対応して略矩形に形成され、遮光層１２が形成されない部分である。窓部１２ａにより、運転者は表示エリア２１ａが透視可能となる。作動／警告灯部１２ｂは、窓部１２ａの左右の位置に所定の警告情報を報知するためのアイコン、記号などの形状にいわゆる抜き文字状に形成される部分である。作動／警告灯部１２ｂは、左右の位置にそれぞれ複数個を有する。
【００１５】
カバーパネル１は、第１位置決め孔１３と、第２位置決め孔１４と、を有する。第１位置決め孔１３は、図３に示すように、カバーパネル１の上側の外周の略中央位置に配置される。第１位置決め孔１３は、カバーパネル１の外形側が開口した略Ｕ字形状及び、上下方向と平行に伸びる切り欠き形状に形成される。第１位置決め孔１３は、面直から見て第１位置決め孔１３の端面に沿って形成され、カバーパネル１の上側端面１ａと成す角度が直角に形成される第１直角部１３ａを少なくとも１箇所有する。第１直角部１３ａは、頂点Ｐ１を有する。
【００１６】
遮光層１２は、図３に示すように、第１位置決め孔１３の周辺に、第１位置決め孔１３を一定の幅で囲むように遮光層１２が形成されない第１透明部１２ｃを有する。遮光層１２は、第１直角部１３ａにおいては第１透明部１２ｃが形成されず、遮光層１２により着色形成される第１直角着色部（着色部）１２ｄを有する。
【００１７】
第２位置決め孔１４は、図４に示すように、カバーパネル１の左右の外周にそれぞれ１個ずつ配置される。第２位置決め孔１４は、カバーパネル１の外形側が開口した略Ｕ字形状及び、左右方向に平行に伸びる切り欠き形状に形成される。第２位置決め孔１４は、面直から見て第２位置決め孔１４の端面に沿って形成され、カバーパネル１の左右端面１ｂと成す角度が直角に形成される第２直角部１４ａを少なくとも１箇所有する。第２直角部１４ａは、頂点Ｐ２を有する。
【００１８】
遮光層１２は、図４に示すように、第２位置決め孔１４の周辺に、第２位置決め孔１４を一定の幅で囲むように遮光層１２が形成されない第２透明部１２ｅを有する。遮光層１２は、第２直角部１４ａにおいては第２透明部１２ｅが形成されず、遮光層１２が形成される第２直角着色部（着色部）１２ｆを有する。
【００１９】
基材１１と遮光層１２とは、遮光層１２の印刷工程のずれやカバーパネル１の外形の抜き工程（型抜き工程）のずれにより、位置がバラつく場合がある。第１透明部１２ｃは、第１位置決め孔１３に対し一定の幅で形成されるが、基材１１と遮光層１２の位置がずれた場合は一定の幅にならない。この一定の幅は、基材１１と遮光層１２の位置ずれの許容値に設定されているので、この幅が存在する場合は、位置ずれの許容値内であることが分かる。そのため、第１透明部１２ｃは、基材１１と遮光層１２の位置ずれを目視確認する目的で形成される。尚、第２透明部１２ｅも同様の目的で形成される。
【００２０】
表示器２は、略矩形の表示エリア２１ａが設けられた表示素子２１と、表示素子２１に照明光を導くための光学シートや導光体や光源からなる照明手段２２と、表示素子２１や照明手段２２を保持する樹脂ケース（図示せず）と、これらを収容するアルミニウムなどの金属からなるフレーム２３と、表示素子２１や光源に接続されたフレキシブル配線板（ＦＰＣ：Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）２４と、などから構成される。
【００２１】
表示素子２１は、例えば複数個の画素を有するドットマトリクスタイプのＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）型のＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）表示パネルからなる。表示素子２１は、フレキシブル配線板２４を介して回路基板４と電気的に接続され、車両のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）（図示せず）から取得した各種情報に基づいて、車両に関するエンジン回転数や平均燃費、燃料消費、外気温等の所定情報を画像にて表示エリア２１ａに表示する。
【００２２】
フレーム２３は、表示エリア２１ａに対応して略矩形に開口した開口部２３ａと、裏側に向かって突出しネジ切孔を要する４個の金属製のボス体２３ｂと、を有する。
【００２３】
フレキシブル配線板２４は、一端が回路基板４の裏面に接続され、表示器２と回路基板４とを導通接続する。尚、表示器２は、有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）などであってもよい。
【００２４】
ケース体３は、例えば遮光性のある白色の合成樹脂材（例えば、ポリプロピレン）からなり、表示器２の背後に配置されると共に、回路基板４の前面に配置される。ケース体３は、第１位置決めピン（位置決め部）３１と、第２位置決めピン（位置決め部）３２と、凹部３３と、照明室３４と、載置面３５と、を有する。
【００２５】
第１位置決めピン３１と第２位置決めピン３２は、それぞれカバーパネル１の第１位置決め孔１３と第２位置決め孔１４とに対応する位置で、載置面３５から円筒形状に突出する。第１位置決めピン３１の直径は、第１位置決め孔１３の左右方向の幅と略同一寸法に形成される。第１位置決めピン３１は、第１位置決め孔１３と嵌合してカバーパネル１の左右方向の位置決めを行う。第２位置決めピン３２の直径は、第２位置決め孔１４の上下方向の幅と略同一寸法に形成される。第２位置決めピン３２は、第２位置決め孔１４と嵌合してカバーパネル１の上下方向の位置決めを行う。
【００２６】
凹部３３は、凹状に形成され表示エリア２１ａを含む表示器２の前面以外の部分を裏側から覆い、表示器２を収納する。ケース体３は、表示器２と凹部３３の左右方向の隙間Ｇを設けて形成される。凹部３３は、ボス体２３ｂを収容するボス孔３３ａを有する。
【００２７】
照明室３４は、個々の作動／警告灯部１２ｂに対応して筒状に形成される。照明室３４は、後述する回路基板４に配置された発光素子６を収容する。発光素子６が発した光は、照明室３４の内面で効率的に反射されカバーパネル１へと到達し、作動／警告灯部１２ｂを照明し発光させる。
【００２８】
載置面３５は、ケース体３の前面に配置されるカバーパネル１の載置される面である。
【００２９】
回路基板４は、例えば、ガラスエポキシ樹脂（Ｇｌａｓｓ  Ｆｉｂｅｒ  Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ）からなる絶縁性を有する板状の基材に各種配線がプリントされて構成される。回路基板４には、前面に発光素子６や、制御部（図示せず）や、必要な電子素子（図示せず）等が実装され、それらが電気的に接続されている。制御部は、外部から入力した情報に基づいて、表示器２を表示させる。回路基板４は、ボス体２３ｂに対応して形成され、ネジ７を貫通させるネジ孔４１を有する。表示器２は、回路基板４の背後側から挿通されるネジ７などの固定手段により、回路基板４に固定される。
【００３０】
透明樹脂シート５は、透明光学粘着（ＯＣＡ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｌｅａｒ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ）シートから構成されており、開口部２３ａの内側で、カバーパネル１の裏面と表示素子２１の前面との間に隙間なく重ね合わされ、カバーパネル１と表示器２とを接着する。
【００３１】
発光素子６は、適宜色を発するチップ型発光ダイオードからなり、回路基板４上の照明室３４内に配置され、作動・警告灯２１ｂに照明光を供給する発光体からなる。
【００３２】
図５を用いて、カバーパネル１と表示器２の接着方法について説明する。まず、表示器２を後冶具２００に、開口部２３ａを前面に向けてセットする。次に、開口部２３ａの内側の表示素子２１の上に透明樹脂シート５を貼る。次に、後冶具２００の前方に配置される前冶具３００にカバーパネル１をセットする。
【００３３】
次に、前冶具３００の前方に配置されたカメラ４００で、頂点Ｐ１と頂点Ｐ２のｘ，ｙ座標（カバーパネル１を法線方向から見た時の、直交座標系の横軸をｘ軸、縦軸をｙ軸とした時の座標）値を読み取る。この頂点Ｐ１の値に第１位置決め孔１３の左右方向の幅寸法Ｗ１の半分の値を使い、図３に示す第１位置決め孔１３の左右方向の中心位置である軸Ｌ１が算出できる。
【００３４】
また、この頂点Ｐ２の値から第２位置決め孔１４の上下方向の幅寸法Ｗ２の半分の値を使い、図４に示す第２位置決め孔１４の左右方向の中心位置である軸Ｌ２が算出できる。第１直角着色部１２ｄや第２直角着色部１２ｆのように遮光層１２により着色された直角部１３ａ，１４ａを設けることで、頂点Ｐ１や頂点Ｐ２のようにカメラ４００でその頂点を読み取り、画像処理によるその位置を検出することが可能となる。
【００３５】
カバーパネル１の表示器２を位置精度良く貼り付けできる上下左右の位置Ｃは、算出した現在の上下左右の位置である軸Ｌ１と軸Ｌ２の位置からその差を算出し、その差に従い前冶具３００が上下左右に移動することにより決められる。その後、前冶具３００が後冶具２００へ移動するとカバーパネル１が透明樹脂シート５に当接し接着され、カバーパネル１と表示器２の接着が完了する。
【００３６】
つまり、カバーパネル１の位置は、カメラ４００により検出した頂点Ｐ１，Ｐ２の位置から軸Ｌ１，Ｌ２の位置を算出し、この軸Ｌ１，Ｌ２の位置から最適なカバーパネル１の位置を調整して決まる。このように、カバーパネル１の外形の一部である頂点Ｐ１，Ｐ２の位置を読み取り、カバーパネル１の位置を調節することで、カバーパネル１と表示器２とを位置精度良く貼り付けすることができる。
【００３７】
凹部３３に対する表示器２の位置は、カバーパネル１と表示器２との位置精度と、カバーパネル１とケース体３との位置精度と、により決まる。カバーパネル１と表示器２との位置精度は、先述した通りである。カバーパネル１とケース体３との位置精度は、ケース体３の第１位置決めピン３１，第２位置決めピン３２と、カバーパネル１の第１位置決め孔１３，第２位置決め孔１４と、により決まる。つまり、カバーパネル１と表示器２との位置精度を高めることで、凹部３３と表示器２の隙間Ｇを小さくすることができ、表示装置１００の外形を小さくすることが可能となる。
【００３８】
また、頂点Ｐ１，Ｐ２の位置は、カバーパネル１の第１位置決め孔１３，第２位置決め孔１４に形成される位置である。これにより、カバーパネル１の位置を決める際に使用する軸Ｌ１，Ｌ２の位置と、この位置を算出する際に使う頂点Ｐ１，Ｐ２の位置との間に、第１位置決め孔１３，第２位置決め孔１４の幅寸法Ｗ１，Ｗ２という要素１つしか介在しないので、軸Ｌ１，Ｌ２の算出誤差を最小にすることができ、カバーパネル１と表示器２とを位置精度良く貼り付けすることができる。
【００３９】
また、頂点Ｐ１，Ｐ２の位置は、カバーパネル１の第１位置決め孔１３，第２位置決め孔１４に形成される位置である。これにより、カバーパネル１の位置を決める際に使用する軸Ｌ１，Ｌ２の位置と、この位置を算出する際に使う頂点Ｐ１，Ｐ２の位置との間に、第１位置決め孔１３，第２位置決め孔１４の幅寸法Ｗ１，Ｗ２という要素１つしか介在しないので、軸Ｌ１，Ｌ２の算出誤差を最小にすることができ、カバーパネル１と表示器２とを位置精度良く貼り付けすることができる。
【００４０】
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、本開示を逸脱することなく、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、第１位置決め孔１３は、切り欠き形状に形成されていたが、図６に示すように、閉じた孔形状の位置決め孔１５に形成され、その中に、直角部１５ａを形成してもよい。
【００４１】
本開示は、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計器装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１  カバーパネル（保護部材）
１１  基材
１２  遮光層
１２ｄ  第１直角着色部（着色部）
１２ｆ  第２直角着色部（着色部）
１３  第１位置決め孔
１３ａ  第１直角部
１４  第２位置決め孔
１４ａ  第２直角部
２  表示器（表示手段）
２１  表示素子
２１ａ  表示エリア
３  ケース体
３１  第１位置決めピン
３２  第２位置決ピン
３３  凹部
３４  照明室
３５  載置面
４  回路基板
５  透明樹脂シート（透明樹脂層）
６  発光素子
７  ネジ
Ｇ  隙間
Ｌ１  軸
Ｌ２  軸
Ｐ１  頂点
Ｐ２  頂点
Ｗ１  幅寸法
Ｗ２  幅寸法
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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