(57)【要約】      （修正有）【課題】表示板と表示手段を接合した場合でも、接合部の剥がれまたは接合部への光の侵入を防止可能な表示装置を提供する。【解決手段】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３０と、表示手段３０の前面で表示手段３０を覆う保護部材１４と、表示手段３０と保護部材１４との間に形成される間隙に充填され、表示手段３０と保護部材１４とを接合する透明樹脂層４０と、を備えた表示装置Ｄにおいて、透明樹脂層４０の周囲の表示手段３０と保護部材１４との間に設けられ、表示手段３０と保護部材１４とを接合する緩衝部材５０を有する。【選択図】図２
2018189401.tif 000002
【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合する透明樹脂層と、
を備えた表示装置において、
前記透明樹脂層の周囲の前記表示手段と前記保護部材との間に設けられ、前記表示手段と前記保護部材とを接合する緩衝部材を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記緩衝部材は、前記表示手段の略対称な位置に貼り付けられ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】
前記表示手段の背後に配設される配線基板と、
前記配線基板に配置され、前記保護部材を照明する発光素子と、を有し、
前記緩衝部材は、遮光性の材料で形成されることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の表示装置。
【請求項４】
前記緩衝部材は、前記表示手段の外側面に連なって貼り付けられる側面緩衝部を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項５】
前記緩衝部材は、前記表示手段の背面に連なって貼り付けられる背面緩衝部を有することを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
一部が前記保護部材の背後に配設され、前記緩衝部材と当接するケース体を有することを特徴とする請求項４または５のいずれかに記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両に搭載された表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の表示装置にあっては、例えば下記特許文献１に記載されているものが知られている。この特許文献１に記載の表示装置は、車両に搭載された車両用計器からなり、指針と表示板とにより車速を表示する速度計からなる指針式表示部と、指針式表示部に隣接して所定情報を表示する表示ユニットとを備える。
【０００３】
表示ユニットは、所定情報を表示可能な表示エリアが設けられた矩形状の表示素子を有する表示手段と、この表示手段を覆うように表示手段の前方側に配設される前記表示板とを、表示手段と表示板との間に形成される間隙に充填された透明樹脂層によって接合した構成となっている。そして、表示板は、透明なポリカーボネート等の透光性基板によって形成され、表示板の後面に設けられたケース体により支持され、表示手段を宙吊り保持している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２０２６８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的に表示手段は、ガラスを貼り合せたＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）型液晶パネルの表示素子と、透光性樹脂材料の導光体と、チップ型発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）等の光源と、フレキシブル配線板（ＦＰＣ：Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）と、白色樹脂材料の樹脂ケースと、それらを覆う金属材料のフレーム体とからなる重量物である。よって、製品（車両用計器）の組立工程において、表示板の外周を保持して持ち上げた際に、表示手段の自重により表示手段が垂れ下がり、表示板と透明樹脂層の間または透明樹脂層と表示手段の間で剥がれが生じてしまい、製品の状態において車両に振動が生じた際に剥がれが拡大し、表示ユニットの可視部から剥がれた部位が視認され、商品性を低下させるといった問題点があった。
【０００６】
また、指針式表示部と表示ユニットが近接配置されると、指針式表示部と表示ユニットとを仕切る壁が設けられない場合があった。このように形成されると、透明樹脂層の厚みにより表示板と表示手段との間には隙間が生じているので、指針式表示部の発光素子からの光が、この隙間を通り透明樹脂層に侵入し、表示ユニットの可視部から視認され、商品性を低下させるといった問題点があった。
【０００７】
そこで本発明は、前述の問題点に対して対処するため、表示板と表示手段を接合した場合でも、接合部の剥がれまたは接合部への光の侵入を防止可能な表示装置の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、所定情報３１ｂを表示可能な表示エリア３１ａが設けられた表示素子３１を有する表示手段３０と、前記表示手段３０の前面で前記表示手段３０を覆う保護部材１４と、前記表示手段３０と前記保護部材１４との間に形成される間隙に充填され、前記表示手段３０と前記保護部材１４とを接合する透明樹脂層４０と、を備えた表示装置Ｄにおいて、前記透明樹脂層４０の周囲の前記表示手段３０と前記保護部材１４との間に設けられ、前記表示手段３０と前記保護部材１４とを接合する緩衝部材５０を有することを特徴とする。
【０００９】
また、前記緩衝部材５０は、前記表示手段３０の略対称な位置に貼り付けられることを特徴とする。
【００１０】
また、前記表示手段３０の背後に配設される配線基板１３と、前記配線基板１３に配置され、前記保護部材１４を照明する発光素子１５と、を有し、前記緩衝部材５０は、遮光性の材料で形成されることを特徴とする。
【００１１】
また、前記緩衝部材５０は、前記表示手段３０の外側面３４ｂ，３５ｂに連なって貼り付けられる側面緩衝部５２ｂを有することを特徴とする。
【００１２】
また、前記緩衝部材５０は、前記表示手段３０の背面３５ａに連なって貼り付けられる背面緩衝部５２ｃを有することを特徴とする。
【００１３】
また、一部が前記保護部材１４の背後に配設され、前記緩衝部材５０と当接するケース体１６を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、所期の目的を達成でき、商品性を高めることが可能な表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施形態による表示装置の正面図。
【図２】図１中のＡ−Ａ線に沿った断面図。
【図３】図２中のＢ部の詳細を示す拡大断面図。
【図４】図１中のＢ−Ｂ線に沿った拡大断面図。
【図５】図１中のＢ−Ｂ線に沿った本発明の第２の実施形態を示す拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図１から図５に基づいて本発明の実施形態を車両に搭載された車両用計器Ｄに適用した場合を例に挙げて説明する。また、車両用計器Ｄの前後及び左右を、各図中に矢印にて示す。
【００１７】
図１から図４において、本発明の第１の実施形態による表示装置としての車両用計器Ｄは、左側に配置される車速を表示する速度計からなる指針式表示部１０と、指針式表示部１０の右側に配置される各種情報を表示する表示ユニット２０と、複数の作動・警告灯６０とを備え、これら指針式表示部１０と表示ユニット２０とが並設された構成となっている。
【００１８】
速度計としての指針式表示部１０は、図２に示すように指針１１と、この指針１１を作動させる計器ムーブメントからなる駆動装置１２と、この駆動装置１２を導通装着してなる配線基板１３と、指針１１と配線基板１３との間に位置し、指針１１が指示する目盛や数字等の指標部１４ａを有する表示板（保護部材）１４とから主に構成され、ここでの表示板１４は、指針式表示部１０に並設される表示ユニット２０の後述する表示手段３０の前面（視認者側）を覆う構成となっている。また、表示板１４は、ターンランプ等の複数の作動・警告灯６０を有する。また、表示板１４の背後側に設けられる配線基板１３の上には、指針１１，指標部１４ａ，作動・警告灯６０に対応する複数の発光素子１５が搭載されている。
【００１９】
そして、この場合、指針１１は、発光素子１５の点灯によりその照射光を受けて発光可能な光透過材料により形成され、また、指標部１４ａ及び作動・警告灯６０は、発光素子１５の点灯によりその照射光を受けて発光するよう光透過性材料により形成されている。
【００２０】
配線基板１３は、例えばＦＲ−４（Ｆｌａｍｅ  Ｒｅｔａｒｄａｎｔ−４）等のガラスエポキシ系基材に配線パターン（図示せず）を施した硬質配線基板からなり、駆動装置１２と、発光素子１５と、第２のコネクタ１３ａと、駆動装置１２及び発光素子１５を駆動・制御するとともに表示ユニット２０に備えられる後述する表示素子３１を表示動作させるための指令信号や表示ユニット２０に備えられる後述する光源３２ｂを点灯動作させるための他の指令信号を出力する制御手段（図示せず），抵抗，コンデンサ等の各種回路部品（図示せず）が前記配線パターンに導通接続されている。
【００２１】
更に、配線基板１３の前方側及び表示板１４の背後には、例えば白色ＰＰ（ポリプロピレン）樹脂等からなるケース体１６が配設されており、このケース体１６には、発光素子１５を収納し、それらの光を指針１１に案内する照明室Ｓ１と、指標部１４ａに案内する照明室Ｓ２と、作動・警告灯６０に案内する照明室Ｓ３と、が形成されている。また、複数の作動・警告灯６０が連なって配置される場合は、ケース体１６は、それらの照明室Ｓ３を仕切る仕切り壁１６ａを有する。
【００２２】
発光素子１５は、適宜色を発するチップ型発光ダイオードからなり、照明室Ｓ１，照明室Ｓ２，照明室Ｓ３内に配置され、指針１１，指標部１４ａ，作動・警告灯６０に照明光を供給する発光体からなる。
【００２３】
ケース体１６の前方には、表示板１４を挟んで、例えば黒色ＰＰ樹脂等からなる見返し部材１７が配置されており、この見返し部材１７には、指針式表示部１０，表示ユニット２０，作動・警告灯６０を露出し視認可能とする窓部１７ａが形成され、また見返し部材１７の前方には、例えば透明または半透明のＰＭＭＡ（アクリル）樹脂等からなる透視パネル１８が配置されている。
【００２４】
表示ユニット２０は、表示手段３０と、この表示手段３０の前方側に配置される保護部材としての上記した表示板１４と、光学接着剤からなる透明樹脂層４０とを備え、表示手段３０と表示板１４とを、表示手段３０と表示板１４との間に形成される間隙に充填された透明樹脂層４０によって接合した構成となっている。
【００２５】
表示手段３０は、図１に示すように略矩形の後述する表示エリア３１ａが設けられた表示素子３１と、この表示素子３１のソース線（信号線）を駆動するソース線駆動回路（図示せず）と、表示素子３１のゲート線（走査線）を駆動するゲート線駆動回路（図示せず）と、導光体３２ａ，光源３２ｂ，第１のフレキシブル配線板３２ｃから構成され、表示素子３１に照明光を導くための照明手段３２と、表示素子３１，導光体３２ａを保持する略平板状の白色ＰＰ樹脂等からなる樹脂ケース３３と、前面フレーム３４，後面フレーム３５とでなり、表示手段３０の外装ケースを構成するフレーム体３６と、前記指令信号に基づいて前記ソース線駆動回路並びに前記ゲート線駆動回路のタイミングを制御する各種タイミング信号を生成するタイミングコントローラ（図示せず）等が搭載されたプリント基板３７と、を備えている。
【００２６】
そして、この場合、前面フレーム３４と、この前面フレーム３４と対をなす後面フレーム３５と、から構成されるフレーム体３６は、その内部に表示素子３１，導光体３２ａ，光源３２ｂ，樹脂ケース３３等を収納（収容）し、またプリント基板３７は、後面フレーム３５の後述する底面部３５ａの後面に適宜固定手段を用いて固定されている。
【００２７】
尚、必要に応じて、表示素子３１を略均一にバックライト照明するための光学部材（例えば拡散シートやプリズムシート）を表示素子３１と導光体３２ａとの間に１つ以上配置してもよい。
【００２８】
表示素子３１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型液晶表示パネルからなり、車両に搭載された各種センサからの検出信号に基づいて、エンジン回転数や平均燃費、燃料消費、外気温等の車両の所定情報３１ｂを画像にて表示可能な表示エリア３１ａを備えている（図１、図３参照）。
【００２９】
導光体３２ａは、略平板状の例えば透明のＰＭＭＡ樹脂等からなり、表示素子３１の後面に沿うように配置される。別の言い方をすれば、導光体３２ａは、光源３２ｂから表示素子３１へと至る照明光路中に配置されていることになる。
【００３０】
光源３２ｂは、適宜色を発するチップ型発光ダイオードからなり、図３中、導光体３２ａの右側に位置する一側面３２ｄに沿うように列状に複数個配置され、表示素子３１に照明光を供給する発光体からなる。
【００３１】
前面フレーム３４は、アルミニウム等の金属製の導電性材料からなり、略枠状にプレス成形され、表示素子３１の外周を覆う前面部３４ａと、この前面部３４ａの周縁から下方に向けて垂下形成された第１の周壁部３４ｂ（外側面）とが一体形成された構成となっている。そして、前面部３４ａの略中央部には、表示エリア３１ａに対応するように略矩形状の開口窓からなる表示窓部３４ｃが形成されている。
【００３２】
後面フレーム３５は、前面フレーム３４と同様にアルミニウム等の金属製の導電性材料からなり、断面略凹部形状にて形成され、その主要部をなす底面部３５ａと、この底面部３５ａ（背面）の周縁から第１の周壁部３４ｂ側に向けて突出形成された第２の周壁部３５ｂ（外側面）とが一体形成された構成となっている。
【００３３】
また、フレーム体３６は、本実施形態では、指針式表示部１０と表示ユニット２０間の距離、及び作動・警告灯６０と表示ユニット２０間の距離が近接配置されるため、図２に示すように、ケース体１６に指針式表示部１０と表示ユニット２０とを仕切る壁、及び作動・警告灯６０と表示ユニット２０とを仕切る壁を設けるスペースが足りないため、照明室Ｓ２及び照明室Ｓ３に一部が喰い込んで配置されている。
【００３４】
図３中、右側に位置する第２の周壁部３５ｂの内壁面３５ｃには、第１のフレキシブル配線板３２ｃが適宜固定手段を用いて固定され、各光源３２ｂは、導光体３２ａの一側面３２ｄと対向するように第１のフレキシブル配線板３２ｃに設けられる導電路（図示せず）に実装される。
【００３５】
尚、図３中、第１のコネクタ３７ａは、プリント基板３７に実装されるコネクタであり、この第１のコネクタ３７ａと配線基板１３に実装された第２のコネクタ１３ａとは第２のフレキシブル配線板Ｆによって導通接続されている。
【００３６】
また、表示手段３０を覆う表示板１４は、その母材となるポリカーボネートからなるシート状の透光性基板１４ｂと、この透光性基板１４ｂの後面に印刷形成される黒色の遮光層からなる不透過部１４ｃとを有している。
【００３７】
不透過部１４ｃは、表示エリア３１ａに対応する位置は不透過部１４ｃが形成されない抜き印刷部分となっている。尚、不透過部１４ｃは、前側から車両用計器Ｄを視認（正視）した際に、金属製のフレーム体３６（前面フレーム３４）が不可視状態となるような隠蔽部としての機能をも有している。
【００３８】
また、不透過部１４ｃは、表示ユニット２０側だけではなく指針式表示部１０側にも連続して設けられており、指針式表示部１０側において、不透過部１４ｃは、上記した指標部１４ａの形成領域を除いた透光性基板１４ｂの後面箇所に印刷形成されている。
【００３９】
透明樹脂層４０は、表示窓部３４ｃから剥き出されている表示素子３１と、透光性基板１４ｂと、の間に形成される間隙に、充填される光学接着剤（例えば液状のシリコン系接着剤）からなり、その厚さは３００μｍ〜１０００μｍ程度となっており、また、その屈折率は１．４５〜１．５５となっており、ポリカーボネートにて形成された透光性基板１４ｂの屈折率と略同等の屈折率に設定されている。
【００４０】
また、透明樹脂層４０は、表示板１４と表示手段３０とを接合するにあたって、表示板１４と表示手段３０とのうち少なくとも一方に塗布し、その後、透明樹脂層４０を用いて表示板１４と表示手段３０とを貼り合わせた後、透明樹脂層４０を硬化（ＵＶ硬化）させることで、表示板１４と表示手段３０と透明樹脂層４０とで構成される表示ユニット２０を得ることができる。
【００４１】
そして、透明樹脂層４０の硬化後において、透明樹脂層４０は、透明樹脂層４０と密着（接着）する接着部分となる透光性基板１４ｂや表示素子３１の前面側に設けられる前側偏光部材（図示せず）の線膨張係数の違いによる伸縮を吸収し、且つ、前記接着部分（つまり透明樹脂層４０と透光性基板１４ｂや前記前側偏光部材との接着面）に剥がれが生じない程度の接着力（弾性接着力）を持つゲル状に硬化する接着剤となる。
【００４２】
以上の各部により、車両用計器Ｄが構成されている。このような構成において、車両用計器Ｄを視認する視認者は、表示素子３１の表示エリア３１ａに表示される車両情報３１ｂを透明樹脂層４０，透光性基板１４ｂ，透視パネル１８を通じて視認（透視）することができる。
【００４３】
透明樹脂層４０の周囲に位置する表示手段３０の前面部３４ａと表示板１４との間には、厚さ１ｍｍ前後の緩衝部材５０が設けられている。緩衝部材５０は、例えば遮光性の黒色のスポンジ等の伸縮可能な弾性体母材の前後面に、両面接着テープ等の接着部材が貼り付けられたものであり、前面部３４ａと不透過部１４ｃとが接着（接合）されている。
【００４４】
緩衝部材５０は、図１に示すように、表示手段３０の左側の指針式表示部１０に隣接する表示手段３０の一辺の全長に渡って貼り付けられる第１の緩衝部材５１と、表示手段３０の右側の作動・警告灯６０に隣接する表示手段３０の一辺の全長に渡って貼り付けられる第２の緩衝部材５１とからなる。つまり、第１の緩衝部材５１と第２の緩衝部材５１は、表示手段３０上の左右略対称位置に貼り付けられている。
【００４５】
このように形成されることにより、表示板１４と透明樹脂層４０は、透明樹脂層４０と緩衝部材５０とにより接着されるので、透明樹脂層４０のみで接着される場合に比べ接着強度が強くなる。これにより、製品（車両用計器Ｄ）の組立工程において、表示板１４の外周を保持して持ち上げた際に、表示手段の自重により表示手段３０が垂れ下がっても、表示板１４と透明樹脂層４０の間または透明樹脂層４０と表示手段３０の間で剥がれを防止し、更に、車両に振動が生じた際の剥がれも防止し、商品性の高い表示装置を提供することができる。
【００４６】
また、ケース体１６に照明室Ｓ２と表示手段３０との間を仕切る壁が存在しない場合でも、照明室Ｓ２の発光素子１５から発せられる照射光が、透明樹脂層４０に侵入し、表示エリア３１ａから視認されることを防止でき、照明品質の高い表示装置を提供することができる。また、ケース体１６に照明室Ｓ３と表示手段３０との間を仕切る壁が存在しない場合でも、照明室Ｓ３の発光素子１５から発せられる照射光が、透明樹脂層４０に侵入し、表示エリア３１ａから視認されることを防止でき、照明品質の高い表示装置を提供することができる。
【００４７】
また、第２の緩衝部材５１は、前面部３４ａに貼り付けられる前面緩衝部５２ａと、前面部３４ａに貼り付けられた後に、表示手段３０の外側面の第１の周壁部３４ｂと第２の周壁部３５ｂに向かって折り曲げられて、前面緩衝部５２ａに連なって貼り付けられる側面緩衝部５２ｂとからなる。そして仕切り壁１６ａの一部は、この側面緩衝部５２ｂに当接される。
【００４８】
このように形成されることにより、照明室Ｓ３の発光素子１５から発せられる照射光が、第１の周壁部３４ｂ及び第２の周壁部３５ｂで反射し、作動・警告灯６０に照明ムラを発生することを防止でき、照明品質の高い表示装置を提供することができる。また、隣接する照明室Ｓ３において、照明室Ｓ３の発光素子１５から発せられる照射光が、第１の周壁部３４ｂ及び第２の周壁部３５ｂと仕切り壁１６ａとの隙間から漏れることを防止し、照明品質の高い表示装置を提供することができる。
【００４９】
本発明の第２の実施形態を説明する。図５に示すように、第２の緩衝部材５２は、前面緩衝部５２ａと側面緩衝部５２ｂが貼り付けられた後に、表示手段３０の背面の底面部３５ａに向かって折り曲げられて、側面緩衝部５２ｂに連なって貼り付けられる背面緩衝部５２ｃを有する。そして仕切り壁１６ａの一部は、この背面緩衝部５２ｃに当接される。
【００５０】
このように形成されることにより、隣接する照明室Ｓ３において、照明室Ｓ３の発光素子１５から発せられる照射光が、第１の周壁部３４ｂ及び第２の周壁部３５ｂと仕切り壁１６ａとの隙間から漏れることをより防止し、より照明品質の高い表示装置を提供することができる。
【００５１】
尚、本発明の表示装置を上記した実施形態の構成にて例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の構成においても、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良、並びに設計の変更が可能なことは勿論である。
【００５２】
例えば、緩衝部材５０は、弾性体の母材に、両面接着テープ等の接着部材１９ｂが貼り付けられたものであったが、遮光性の黒色の液状の接着剤等であってもよい。また、透明樹脂層４０は、ゲル状の材料が充填されていたが、透明光学粘着（ＯＣＡ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｌｅａｒ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ）シートを貼り合せて間を埋めてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、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。
【符号の説明】
【００５４】
１３    配線基板
１４    表示板（保護部材）
１５    発光素子
１６    ケース体
２０    保護部材
３０    表示手段
３１    表示素子
３１ａ    表示エリア
３１ｂ    所定情報
３４ｂ    第１の周壁部（外側面）
３５ａ    底面部（背面）
３５ｂ    第２の周壁部（外側面）
４０    透明樹脂層
５０    緩衝部材
５２ｂ    側面緩衝部
５２ｃ    背面緩衝部
【図１】
2018189401.tif 000003
【図２】
2018189401.tif 000004
【図３】
2018189401.tif 000005
【図４】
2018189401.tif 000006
【図５】
2018189401.tif 000007