(57)【要約】【課題】表示装置において、セグメント表示部の輝度ムラと点灯していないセグメントへの光漏れを抑えて視認性を向上させ、組立作業性が良く安価な構造を提供する。【解決手段】複数のセグメント６からなるセグメント表示部８ａを有する表示パネル８と、セグメント６に対応したＬＥＤ２を実装したプリント基板１と、プリント基板１上に戴置される枠体４とを備え、枠体４は、セグメント６ごとの表示形状に対応した表示孔５ａと、表示孔５ａにＬＥＤ２の光を導く導光部５と、ＬＥＤ２の光をセグメント６間で遮蔽する隔壁７とを有し、プリント基板１はＬＥＤ２の周囲の実装面１ａに黒色面３が形成された表示装置であり、さらに、表示パネル８は、透明樹脂の表面にフィルムシート１０を有し、裏面に光拡散性を有するシボ加工面１１が設けられた表示装置である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセグメントからなるセグメント表示部を有する表示パネルと、前記セグメントに対応したＬＥＤを実装したプリント基板と、前記プリント基板上に戴置される枠体とを備え、前記枠体は、前記セグメントごとの表示形状に対応した表示孔と、前記表示孔に前記ＬＥＤの光を導く導光部と、前記ＬＥＤの光を前記セグメント間で遮蔽する隔壁とを有し、前記プリント基板は前記ＬＥＤの周囲の実装面に黒色面が形成された表示装置。
【請求項２】
前記表示パネルは、透明樹脂の表面にフィルムシートを有し、裏面に光拡散性を有するシボ加工面が設けられた請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記フィルムシートに遮光効果のあるスモーク面を有することを特徴とする請求項１または２記載の表示装置。
【請求項４】
前記ＬＥＤは、対応する前記表示孔からずれた位置で前記プリント基板に実装されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記黒色面をレジスト処理で加工したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記黒色面をシルク印刷で加工したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器などで数字や文字や記号などを表示する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電気機器の表示装置として、プリント基板上に実装された７セグメントＬＥＤがある（例えば、特許文献１参照）。図５は従来の表示装置の分解斜視図である。図５に示すように、７セグメントＬＥＤは、プリント基板１０２上の所定位置に表面実装したチップＬＥＤ１０３と、チップＬＥＤ１０３に被せてプリント基板１０２上に載置されると共にチップＬＥＤ１０３に対応した各位置に導光孔１０４を有するハウジング１０５と、ハウジング１０５の表面に貼着されてチップＬＥＤ１０３の光を拡散させる拡散シート１０６とから構成されている。この７セグメントＬＥＤは、チップＬＥＤ１０３をプリント基板１０２上に表面実装し、このチップＬＥＤ１０３の光をハウジング１０５の導光孔１０４で操作パネル等の表面に導き、更に拡散シート１０６で均一に光を拡散させて視認される。
【０００３】
この構成によって、それまでのユニット化された７セグメントＬＥＤユニットをプリント基板に実装するときのように、手半田による作業が無くなり、他の電子部品とともにプリント基板に載置してリフローハンダ層に流すことができる。
【０００４】
また、この７セグメントＬＥＤにおいては、拡散シート１０６を設けずにハウジング１０５を２色成形により一体成形し、ハウジング１０５を黒色材料で成形し、導光孔１０４の部分を拡散効果のある半透明材料で形成することが開示されている。
【０００５】
そして、これらの表示装置を電気機器に組み込む場合には、拡散シートの真上に内部への防塵や保護を目的に透明系のフィルムまたは樹脂で構成された表示パネルを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平７−２３３７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このような従来の表示装置においては、７セグメントＬＥＤの表示部には導光孔を有するハウジングの表面に拡散シートを貼付したり、ハウジングを２色成形で構成したりして、製造コストが嵩むという問題があった。
また、拡散シートをハウジングに粘着剤で貼り付ける場合は、人手による位置決めの精度確保が必要なため、組立の作業性が悪くなるという問題があった。
【０００８】
さらに、７セグメントＬＥＤの表示部を小型化する場合、各セグメントを構成するＬＥＤ同士が近接し、ＬＥＤ間に設けられた隔壁が薄くなって遮光性が低下するため、点灯しているセグメントから点灯していないセグメントへの光漏れが発生し易く、セグメント同士の明暗のコントラストが低くなるため、表示部の視認性が悪くなるという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、構成が簡単で、組立作業性が良く安価に構成することができ、かつ、表示部の輝度ムラを抑えて、表示部を小型化した場合でも点
灯していないセグメントへの光漏れを抑えて視認性を向上することができる表示装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の表示装置は、複数のセグメントからなるセグメント表示部を有する表示パネルと、前記セグメントに対応したＬＥＤを実装したプリント基板と、前記プリント基板上に戴置される枠体とを備え、前記枠体は、前記セグメントごとの表示形状に対応した表示孔と、前記表示孔に前記ＬＥＤの光を導く導光部と、前記ＬＥＤの光を前記セグメント間で遮蔽する隔壁とを有し、プリント基板は前記ＬＥＤの周囲の実装面に黒色面が形成されたものである。
【００１１】
これにより、ＬＥＤが点灯したセグメントの光がプリント基板面で反射したりプリント基板を透過したりすることを黒色面によって防止し、ＬＥＤが点灯していないセグメントへ光が漏れることを抑え、点灯したセグメントと点灯していないセグメントとの明暗のコントラストを高くして、セグメント表示部の視認性を向上することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の表示装置は、セグメント表示部の視認性が向上し、作業性が良く安価な構成にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１における表示装置の分解斜視図
【図２】本実施の形態における表示装置の表示部の平面図
【図３】図２のＡ−Ａ方向の部分断面図
【図４】本発明の実施の形態２における表示装置の部分断面図
【図５】従来の表示装置の分解斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
第１の発明の表示装置は、複数のセグメントからなるセグメント表示部を有する表示パネルと、前記セグメントに対応したＬＥＤを実装したプリント基板と、前記プリント基板上に戴置される枠体とを備え、前記枠体は、前記セグメントごとの表示形状に対応した表示孔と、前記表示孔に前記ＬＥＤの光を導く導光部と、前記ＬＥＤの光を前記セグメント間で遮蔽する隔壁とを有し、前記プリント基板は前記ＬＥＤの周囲の実装面に黒色面が形成されたものである。これにより、ＬＥＤが点灯したセグメントの光がプリント基板面で反射したりプリント基板を透過したりすることを黒色面によって防止し、ＬＥＤが点灯していないセグメントへ光が漏れることを抑え、点灯したセグメントと点灯していないセグメントとの明暗のコントラストを高くして、セグメント表示部の視認性を向上することができる。
【００１５】
第２の発明は、第１の発明において、前記表示パネルは、透明樹脂の表面にフィルムシートを有し、裏面に光拡散性を有するシボ加工面が設けられたことにより、拡散シートを使わずにセグメント表示部の輝度ムラを抑え、安価に構成することができる。
【００１６】
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記フィルムシートに遮光効果のあるスモーク面を有することにより、点灯したセグメントと点灯していないセグメントの明暗のコントラストを更に高くすることができるため、セグメント表示部の視認性をより向上することができる。
【００１７】
第４の発明は、上記第１〜３のいずれかの発明において、前記ＬＥＤは、対応する前記表示孔からずれた位置で前記プリント基板に実装されることにより、表示孔が小さかった
り、枠体の隔壁が近接したりするなどして、表示孔の真下にＬＥＤの実装が困難な場所でも構成が可能となるため、セグメント間の小さなスペースでもドット表示などの表示部を構成することができる。
【００１８】
第５の発明は、上記第１〜４のいずれか１つの発明において、前記黒色面をレジスト処理で加工したことにより、黒色面をプリント基板の製造工程で設けられるため、構成が簡単で、組立作業性が良く安価に表示部の視認性を向上することができる。
【００１９】
第６の発明は、上記第１〜４のいずれか１つの発明において、前記黒色面をシルク印刷で加工したことにより、プリント基板の製造工程で設けられるため、印刷位置の自由度も高く、構成が簡単で、組立作業性が良く安価に表示部の視認性を向上することができる。
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、従来例と同じ構成のものは同一符号を付して説明を省略する。また、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における表示装置の分解斜視図である。図２は、本実施の形態における表示装置の表示パネルの要部拡大平面図である。図３は、図２のＡ−Ａ方向の部分断面図である。本実施の形態において、上下の方向は、表示装置が図１に示されるように水平面に戴置されている状態として説明する。ただし、実際に戴置されるときの方向は任意であり、戴置方向を限定するものではない。
【００２２】
図１において、表示装置２０は、例えば洗濯機本体の操作表示ユニットに用いられる。表示装置２０は、上面に表示パネル８を有し、表示パネル８の下方に枠体４と、プリント基板１と、ケース１３とが順番に重ねて構成されている。そして、表示パネル８とケース１３の間でねじ止めにより固定されている。
【００２３】
図２は表示パネルの破線で囲んだ部分を拡大したもので、セグメント表示部８ａには３つの数字と３つのドットが表示できるようになっており、１つの数字は７つのセグメントで表示される。なお、本実施の形態では、数字を表示する７セグメントの表示部をセグメント表示部８ａとして説明するが、セグメント表示部８ａはこれに限られるものではなく、表示パネル８の関連する表示内容が一塊になっている部分も同様であり、文字８ｂによる表示内容や、選択位置を示す四角形８ｃなどの記号による表示内容も含まれる。
【００２４】
図３に示すように、プリント基板１の上面には、数字や文字や記号などを表示するために、表示パネル８の文字８ｂなどに合わせて所定の位置に複数のＬＥＤ２が実装されている。セグメント表示部８ａの数字については、１つのセグメント６に１つのＬＥＤ２が実装される。ＬＥＤ２の周囲のプリント基板１の実装面１ａには、シルク印刷により遮光性のある黒色面３が形成されている。黒色面３はレジスト印刷で構成しても差し支えない。
【００２５】
枠体４は、表示パネル８に印刷された操作ボタン８ｄとプリント基板１に実装されたスイッチ１ｂとを連携するボタン部４ａと、ＬＥＤ２の光を表示パネル８の裏面に導く導光部５と、光を放射するセグメント６ごとの表示形状に他王して形成された表示孔５ａとを備える。特に、数字を表示するセグメント表示部８ａにおいては、いわゆる７セグメント表示に対応した表示孔５ａを形成しており、表示孔５ａまで光を導く導光部５はセグメント６ごとに設けられたＬＥＤ２の光を遮蔽する隔壁７を備えている。隔壁７は、プリント基板１のＬＥＤ２に対して、寸法バラツキがあっても干渉しないように周囲を覆っている。なお、黒色面３は、ＬＥＤ２の周囲で隔壁７の下まで形成されている。
【００２６】
表示パネル８は、透明樹脂の薄板９の表面に、表示すべき形状や文字が透光するように印刷されたフィルムシート１０を有し、本実施の形態ではインサート成形した構成となっており、枠体４の表示孔５ａ側となる裏面には、光拡散性を有するシボ加工を施したシボ加工面１１を設けている。また、フィルムシート１０の光の透過性を有する表示部には同様に透過性のある黒色印刷を行い、スモーク面１２を形成している。
【００２７】
以上のように構成された表示装置２０について、以下その動作と作用を説明する。プリント基板１に実装されたＬＥＤ２において、点灯しているときの光は導光部５内で隔壁７に反射しながら上方の表示孔５ａへ到達し、表示パネル８の表面に設けられたフィルムシート１０の表示部から放射される。これにより、表示パネル８の文字８ｂが表示され、数字を表示するセグメント表示部８ａにおいては、発光するセグメント６に応じて数字が表示される。このとき、放射される光は表示パネル８の裏面に設けられたシボ加工面１１により拡散が促進され、表示部の輝度ムラが抑制される。そして、これらの数字は、たとえば洗濯機であれば、その機能により、小数点を有する数量や時間として表示される。
【００２８】
しかしながら、ＬＥＤ２が点灯したときの光は、ＬＥＤ２の指向性によりプリント基板１の表面にも放射される。プリント基板１は、紙フェノールやガラス・エポキシなどを材料として構成されるが、これらは完全な遮光性があるとはいえず、わずかながらでも光を透過したり、あるいは、表面で光を反射したりする。これにより、隔壁７の下端から隣接するセグメント６に光が漏洩する。特に、隣接するセグメント６が点灯していない場合には、その点灯していないセグメント６がわずかに光を放射することになり、点灯するセグメント６と点灯しないセグメント６とのコントラストが低下してしまう。このような問題に対して、本実施の形態では、ＬＥＤ２の周囲のプリント基板１の実装面１ａに遮光性のある黒色面３を形成している。これにより、黒色面３が光を吸収するため、プリント基板１が光を反射したり透過したりすることを防止できるため、点灯していないセグメント６への光漏れを抑制することができる。
【００２９】
また、表示パネル８のフィルムシート１０のスモーク面１２により、外部の光が導光部５に浸入し、乱反射して点灯していないセグメント６から光が漏れているように見えることを抑制することができる。これにより、点灯したセグメント６と点灯していないセグメント６との明暗のコントラストを更に高くすることができるため、セグメント表示部８ａの視認性をより向上することができる。
【００３０】
以上のように、本実施の形態においては、プリント基板１のＬＥＤ２の周囲の実装面１ａに遮光性のある黒色面３を形成し、表示パネル８の裏面にはシボ加工面１１を設けたもので、表示パネル８のシボ加工面１１によりＬＥＤ２の光をセグメント表示部８ａで拡散することができる。また、ＬＥＤ２の周囲の黒色面３により、点灯していないセグメント６へのプリント基板１からの反射光や透過光を低減させて光漏れを抑えることができ、点灯しているセグメント６と点灯していないセグメント６との明暗のコントラストを高くして、セグメント表示部８ａの視認性を向上することができる。
また、拡散シートを必要としない作業性が良く安価な構成にすることができる。
【００３１】
さらに、表示パネル８のフィルムシート１０にはスモーク面１２を有するように構成したことにより、セグメント６の明暗のコントラストを更に高くすることができるため、セグメント表示部８ａの視認性をより向上することができる。
【００３２】
（実施の形態２）
実施の形態２として、図４を用いて説明する。図４は、本発明の実施の形態２における表示装置の部分断面図であり、図２のＢ−Ｂ方向の部分断面図である。
【００３３】
セグメント表示部８ａにおいて、ドットを表示するドットセグメント６ａの表示孔５ａは小さく、表示孔５ａの真下のプリント基板１にＬＥＤ２を実装することが困難である。また、枠体４の隔壁７が近接したりする場合なども、表示孔５ａの真下のプリント基板１にＬＥＤ２を実装することが困難である。
【００３４】
本実施の形態においては、図４に示すように、ドットセグメント６ａに対応するＬＥＤ２は、表示孔５ａからずれた位置でプリント基板１に実装され、導光部５が設けられている。このようにＬＥＤ２がずれていても、導光部５の周囲の隔壁７がＬＥＤ２の光を反射し、表示孔５ａに導くことにより、表示孔５ａから充分に光を放射することができる。また、ＬＥＤ２の周囲で隔壁７の下部にまで黒色面３を形成することにより、他のＬＥＤ２からの反射光や透過光が漏れてくることもなく、点灯しているときと点灯していないときとのコントラストが高く、小さな表示孔５ａでも視認性が低下することがなく、セグメント６間の小さなスペースでもドット表示などの表示部を構成することができる。
【００３５】
なお、実施の形態１で示した７セグメント表示や、実施の形態２で示したドットセグメントの形状は、表示孔５ａで形成されてもよいし、フィルムシート１０の透過性の表示部で形成されてもよく、限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
以上のように、本発明にかかる表示装置は、セグメント表示部の視認性が向上し、作業性が良く安価な構成にするすることが可能となるので、７セグメント表示を有した洗濯機等の電気機器として有用である。
【符号の説明】
【００３７】
１  プリント基板
１ａ  実装面
２  ＬＥＤ
３  黒色面
４  枠体
５  導光部
５ａ  表示孔
６  セグメント
７  隔壁
８  表示パネル
８ａ  セグメント表示部
９  薄板
１０  フィルムシート
１１  シボ加工面
１２  スモーク面
１３  ケース
２０  表示装置
【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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