(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示部を有する液晶表示素子と、この液晶表示素子の背後に配設される導光板と、前記導光板内に照射光線を導き入れる光源と、からなる液晶表示装置において、前記導光体の側端部と対峙して配置され、前記光源からの光線を導光可能とする導光部材を設けるとともに、前記導光部材の上端部を前記液晶表示素子の表示面より突出するように設け、前記導光部材の上端部の表面には、前記液晶表示素子の表示部に合わせて指標部を設けてなることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記指標部の透過色を前記液晶表示素子の表示部と異なる色彩にて形成してなることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記導光部材を前記液晶表示素子の表示部と異なる色彩にて着色形成してなることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に関するものであり、特に液晶表示素子の後方に導光板を配置し、光源（ＬＥＤ）からの照射光線により液晶表示素子の背後から透過照明表示する液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の液晶表示装置として、たとえば自動車やオートバイをはじめとする各種車両や船舶、建設機械などに搭載される計器装置に組み込まれている。この場合、下記特許文献１などに開示されているように、車両情報などを表示する周知な指針式の計器装置および車両情報を表示するフラットディスプレイパネルとなる液晶表示素子を用いた液晶表示装置による計器装置を併設して設けられている。
【０００３】
従来の計器装置を図７から図９を用いて説明する。たとえば自動車に搭載されるコンビネーションメータである計器装置としては、外装部材であるケース１の内部の中央に速度計などの情報を表示する表示部材Ｄ１である周知な指針式の計器からなるアナログ式の指示計器Ｍ１が収納固定され、この指示計器Ｍ１の前面側に表示板２が取付固定されている。またケース１の内部には、左側に燃料計、右側に水温計、中央の指示計器Ｍ１の下部側に走行距離計からなる車両情報を表示するフラットディスプレイパネルとなる液晶表示装置Ｍ２による表示部材Ｄ２が配置され、それぞれの表示部材Ｄ１，Ｄ２が硬質の回路基板３上に実装され、外装部材であるケース１内に組み付け固定されている。
【０００４】
この場合、フラットディスプレイパネルからなる液晶表示装置Ｍ２にあっては、表示板２に設けた表示窓２Ａを介して視認することができるように構成されている。
【０００５】
また液晶表示装置Ｍ２は、図８に示すように、液晶表示素子２０の背後に透明な合成樹脂からなる導光体２１が配設され、液晶表示素子２０と導光体２１とを樹脂製のホルダー２２によって固定保持するように設けられており、このホルダー２２を前記回路基板３に組み付け固定するように構成している。また導光体２１の端部には発光ダイオードからなる光源２３が設けられている。
【０００６】
ところで、従来および特許文献１による液晶表示装置にあっては、燃料計を例にして説明すると、液晶表示素子２０の表示面に車両の燃料タンク内の燃料量を示す文字表示（ＦＩＬＬ、ＥＭＰＴＹの頭文字）や目盛などの指標部２０Ａがそれぞれ電極として形成されるとともに、この指標部２０Ａと併設して燃料残量をアナログ的に表示することができるようにバーグラフ表示部２０Ｂがセグメントとして電極にて形成されている。従って、燃料量を確認する場合は、文字や目盛からなる指標部２０Ａに対応して指示するバーグラフ表示部２０Ｂによるセグメント箇所が燃料量に応じて光源２３からの照射光線によって透過照明される。これにより、燃料残量を容易に判別することができるというメリットがある。
【特許文献１】特開２００７−６４８０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、多様化する市場ニーズなどにより、高級感を持たせるために外観意匠を重視する傾向にあるが、従来の一般的な計器装置においては、前述した従来例や前記特許文献１などに示されているように、液晶表示素子２０の表示面は、指標部２０Ａとバーグラフ表示部２０Ｂとが併設状態にして平面的に形成されている。このため、表示板２に設けた表示窓部２Ａの背後に形成された液晶表示素子２０の表示部である指標部２０Ａとバーグラフ表示部２０Ｂとが同一平面上に形成されているために、奥行き感や立体感の表示が得られず計器装置などに組み込まれる液晶表示装置の質感を高めることができないという問題を抱えている。
【０００８】
本発明は前述した問題点に着目し、液晶表示装置の表示部を立体的に配設することによって奥行き感を醸し出しながら質感を高めることができる液晶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】
【０００９】
本発明は前述した課題を解決するため、請求項１では、表示部を有する液晶表示素子と、この液晶表示素子の背後に配設される導光板と、前記導光板内に照射光線を導き入れる光源と、からなる液晶表示装置において、前記導光体の側端部と対峙して配置され、前記光源からの光線を導光可能とする導光部材を設けるとともに、前記導光部材の上端部（前面部）を前記液晶表示素子の表示面より突出するように設け、前記導光部材の上端部（前面部）の表面には、前記液晶表示素子の表示部に合わせて指標部を設けてなることを特徴とする液晶表示装置である。
【００１０】
このように構成することにより、液晶表示素子の表示面より上方に位置するように導光部材の上端部が配置され、その上端部の表面に液晶表示素子の表示部に合わせて指標部を設けることによって、指標部に対して液晶表示素子の表示部を奥まった位置に設けられるため立体的な表示を行うことができ、立体感を出しながら質感も高めることができる液晶表示装置を提供することができる。また、液晶表示素子を照明するための光源によって導光体を介して液晶表示素子の表示部が照明表示されるとともに、導光体の側端部に対峙して配置された導光部材を介して導光部材の上端部（前面部）の表面に設けた指標部を同時に透過照明することができるものであり、それぞれ個別に光源を設ける必要もなく組み付け部品の１つである光源の共用化を図ることができるという効果がある。
【００１１】
また、請求項１に記載の液晶表示装置において、請求項２では、前記指標部の透過色を前記液晶表示素子の表示部と異なる色彩にて形成してなることを特徴とするものである。
【００１２】
このように構成することにより、光源からの照射光線によって照明表示する際に、液晶表示素子の表示部の色合いと指標部の透過色の色合いとを異なる色彩にて表示することによって奥行き感が助長され、しかも照明効果も良好に保つことが可能となり、視認性に優れ且つ斬新な見映えの液晶表示装置を提供することができる。
【００１３】
また、請求項１に記載の液晶表示装置において、請求項３では、前記導光部材を前記液晶表示素子の表示部と異なる色彩にて着色形成してなることを特徴とするものである。
【００１４】
このように構成することにより、光源からの照射光線によって照明表示する際に、導光体を介して液晶表示素子の表示部が照明表示される色合いと、着色形成した導光部材を介して透過照明される指標部の色合いとを異なる色彩とすることで奥行き感が助長され、しかも照明効果も良好に保つことが可能となり、視認性に優れ且つ斬新な見映えの液晶表示装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、表示部を有する液晶表示素子と、この液晶表示素子の背後に配設される導光板と、前記導光板内に照射光線を導き入れる光源と、からなる液晶表示装置において、前記導光体の側端部と対峙して配置され、前記光源からの光線を導光可能とする導光部材を設けるとともに、前記導光部材の上端部（前面部）を前記液晶表示素子の表示面より上方に突出するように設け、前記導光部材の上端部（前面部）の表面には、前記液晶表示素子の表示部に合わせて指標部を設けてなることを特徴とする液晶表示装置であるため、液晶表示素子の表示面より上方に位置するように導光部材の上端部（前面部）が配置され、その上端部（前面部）の表面に液晶表示素子の表示部に合わせて指標部を設けることによって、指標部に対して液晶表示素子の表示部を奥まった位置に設けられるため立体的な表示を行うことができ、立体感を出しながら質感も高めることができる液晶表示装置を提供することができる。また、液晶表示素子を照明するための光源によって導光体を介して液晶表示素子の表示部が照明表示されるとともに、導光体の側端部に対峙して配置された導光部材を介して導光部材の上端部の表面に設けた指標部を同時に透過照明することができるものであり、それぞれ個別に光源を設ける必要もなく組み付け部品の１つである光源の共用化を図ることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面に基づいて、本発明を車両用の液晶表示装置に適用した実施形態に基づいて説明する。
【００１７】
図１から図４は本発明の第１の実施形態を示すもので、図１は車両用計器に搭載される液晶表示装置を示す正面図、図２は図１のＡ−Ａ線箇所を示す要部の断面図、図３は図２の要部を示す拡大断面図、図４は図１における表示板と液晶表示装置とを示す要部の斜視図であり、前述した従来例と同一部分、均等箇所については同一符号を付して説明する。
【００１８】
同図において、外装部材であるケース１の内部の中央に速度計などの情報を表示する表示部材Ｄ１である指針式の計器からなるアナログ式の指示計器Ｍ１が収納固定され、この指示計器Ｍ１の前面側には指示計器Ｍ１に設けられた指針の指示を指し示す目盛や数字などの表示部を施した表示板２が取付固定されている。またケース１の内部には、左側に燃料計、右側に水温計、中央の速度計である指示計器Ｍ１の下部側に走行距離計からなる車両情報を表示するフラットディスプレイパネルとなる液晶表示装置Ｍ２による表示部材Ｄ２がそれぞれ配置され、それぞれの表示部材Ｄ１，Ｄ２が硬質の回路基板３上に実装され、外装部材であるケース１内に組み付け固定されている。
【００１９】
この場合、フラットディスプレイパネルからなるそれぞれの液晶表示装置Ｍ２にあっては、従来構造と同様にして表示板２に設けた表示窓２Ａを介して視認することができるように構成されている。
【００２０】
また表示板２に設けられた表示窓２Ａ位置に対応して配置される各液晶表示装置Ｍ２は、図２や図３に示すように、液晶表示素子２０の背後に透明な合成樹脂からなる導光体２１が配設され、液晶表示素子２０と導光体２１とを樹脂製のホルダー２２によって固定保持するように設けられており、このホルダー２２を前記回路基板３に組み付け固定するように構成している。
【００２１】
また導光体２１の一方の側端部には発光ダイオードからなる光源２３が配置されており、この光源２３は前記回路基板３上に実装されている。
【００２２】
また第１の実施形態にあっては、燃料計や水温計では、前記導光体２１の他方の側端部と対峙して前記光源２３からの光線を導光可能とする導光部材２４が配設されており、この場合、前記表示板２の表面側から前記ホルダー２２側に沿って押し込むことにより導光部材２４がホルダー２２に固定保持される。
【００２３】
また導光部材２４の上端部（前面部）を前記液晶表示素子２０の表示面より上方に突出するように配設し、その導光部材２４の上端部（前面部）の表面には、前記液晶表示素子２０の表示部２００に合わせて指標部２４０を設けている。なお、導光部材２４の上端部(前面部)の表面部分は、液晶表示素子２０の表示面に向けて傾斜面からなる表面部分として形成されている。
【００２４】
この場合、燃料計においては、導光部材２４の上端部の表面に車両の燃料タンク内の燃料量を示す文字表示（ＦＩＬＬ、ＥＭＰＴＹの頭文字）や目盛などの指標部２４０Ａが設けられており、第１の実施形態にあっては、少なくとも指標部２４０Ａ箇所は、光源２４によって透過照明されるたとえば白色のインクによる透過層２４１にて形成されている。この際、透過層２４１は薄い色合いからなる白色のインクにて形成されているため反射層の役目も果たしているものであり、この実施形態にあっては導光部材２４の受光部箇所を除いた導光部材２４の外周面に反射層の役目を兼ねた白色のインクである透過層２４１が施されており、前記受光部箇所と燃料量を示す文字表示や目盛などの指標部２４０Ａの領域を除いて導光部材２４の表面側にて視認できる範囲全体に黒色のインクからなる遮光層２４２が施されている。
【００２５】
また液晶表示素子２０の表示部２００として燃料計においては、前記導光部材２４に設けられた指標部２４０Ａと併設して燃料残量をアナログ的に表示することができるようにバーグラフ表示部２００Ａがセグメントとして電極にて形成されている。
【００２６】
従って、燃料量を確認する場合は、導光部材２４の上端部(前面部)の表面に設けられた文字や目盛からなる指標部２４０Ａに対応して指示する液晶表示素子２０のバーグラフ表示部２００Ａによるセグメント箇所が燃料量に応じて光源２３からの照射光線によって透過照明され、これにより燃料残量を容易に確認することができる。
【００２７】
また水温計も燃料計と同様にして、導光部材２４の上端部の表面に車両のエンジンを冷却するための水温を示す文字表示（ＨＯＴ、ＣＯＬＤの頭文字）や目盛などの指標部２４０Ｂが設けられており、液晶表示素子２０の表示部２００として図１に示すように、前記導光部材２４に設けられた指標部２４０Ｂと併設してエンジンの冷却水の温度をアナログ的に表示することができるようにバーグラフ表示部２００Ｂがセグメントとして電極にて形成されている。
【００２８】
従って、エンジンの冷却水の水温を確認する場合、導光部材２４の上端部（前面部）の表面に設けられた文字や目盛からなる指標部２４０Ｂに対応して指示する液晶表示素子２０のバーグラフ表示部２００Ｂによるセグメント箇所がエンジンの冷却水の水温に応じて光源２３からの照射光線によって透過照明され、これにより冷却水の水温を容易に確認することができる。
【００２９】
このように構成された第１の実施形態における液晶表示装置にあっては、液晶表示素子２０の表示面より上方に位置するように導光部材２４の上端部（前面部）を配置し、その上端部の表面に液晶表示素子２０の表示部２００に合わせて指標部２４０を設けることによって、指標部２４０に対して液晶表示素子２０の表示部２００を奥まった位置に設けられるため立体的な表示を行うことができ、立体感を出しながら質感も高めることができる液晶表示装置を提供することができる。この際、液晶表示素子２０の表示面より上方に位置した導光部材２４の上端部（前面部）を表面部分を液晶表示素子２０の表示面に向けて傾斜面からなる表面部分として形成しているため、液晶表示素子２０の表示部２００に近づけながら導光部材２４の指標部２４０を配置することができ、正面からの視差によるずれも軽減できるものであり、斬新な見映えを提供し得る。
【００３０】
また、液晶表示素子２０を照明するための光源２３によって導光体２１を介して液晶表示素子２０の表示部２００が照明表示されるとともに、導光体２１の側端部に対峙して配置された導光部材２４を介して導光部材２４の上端部（前面部）の表面に設けた指標部２４０を同時に透過照明することができるものであり、それぞれ個別に光源を設ける必要もなく組み付け部品の１つである光源２３の共用化を図ることができるという効果がある。
【００３１】
図５および図６は、本発明の第２の実施形態を示すものであり、図５は、本発明の第２の実施形態の液晶表示装置を示す要部の断面図、図６は図５における表示板と液晶表示装置とを示す要部の斜視図である。
【００３２】
この第２の実施形態にあっては、表示板２に設けられた表示窓２Ａ位置に対応して配置される各液晶表示装置Ｍ２は、図６に示すように、液晶表示素子２０の背後に透明な合成樹脂からなる導光体２１が配設されるとともに、導光体２１と液晶表示素子２０との間にたとえばオレンジ色からなる着色フィルタ２５を介在し、液晶表示素子２０と着色フィルタ２５および導光体２１とを樹脂製のホルダー２２によって固定保持するように設けている。
【００３３】
また導光体２１の一方の側端部には発光ダイオードからなる光源２３が配置されており、この光源２３は前記回路基板３上に実装されている。
【００３４】
また第２の実施形態にあっては、前述した第１の実施形態と同様にして、燃料計や水温計では、前記導光体２１の他方の側端部と対峙して前記光源２３からの光線を導光可能とする導光部材２４が配設されており、導光部材２４の上端部（前面部）を前記液晶表示素子２０の表示面より上方に突出するように配設し、その導光部材２４の上端部(前面部)の表面には、前記液晶表示素子２０の表示部２００に合わせて指標部２４０を設けている。この場合、導光部材２４の上端部（前面部）の表面部分を円弧面にて形成するとともに、前記液晶表示素子２０の表示面より上方に突出するように配設している。
【００３５】
また指標部２４０箇所は、光源２４によって透過照明される透過層２４１にて形成されているが、燃料計による液晶表示装置Ｍ２においては、通常箇所の文字表示や目盛箇所は白色のインクによる透過層２４１にて形成しているが、燃料量が少なくなる領域を示す「Ｅ」文字表示は赤色のインクによる透過層２４１Ａにより形成している。
【００３６】
このように構成された第２の実施形態における液晶表示装置にあっては、前述した第１の実施形態と同様にして、指標部２４０に対して液晶表示素子２０の表示部２００を奥まった位置に設けられるため立体的な表示を行うことができ、立体感を出しながら質感も高めることができる液晶表示装置を提供することができる。この際、液晶表示素子２０の表示部２００に対し、導光部材２４の上端部（前面部）の表面部分を円弧面にて突出するように形成することにより、立体感が強調される指標部２４０の表示を提供することができる。
【００３７】
加えて液晶表示素子２０を照明するための光源２３によって導光体２１を介して液晶表示素子２０の表示部２００が照明表示されるとともに、導光体２１の側端部に対峙して配置された導光部材２４を介して導光部材２４の上端部（前面部）の表面に設けた指標部２４０を同時に透過照明することができるものであり、それぞれ個別に光源を設ける必要もなく組み付け部品の１つである光源２３の共用化を図ることができるという効果がある。
【００３８】
この際、光源２３からの照射光線によって照明表示する際に、液晶表示素子２０の表示部２００箇所の透過照明色としてオレンジ色からなる着色フィルタ２５の色合いと指標部２４０の透過色の色合い（白色のインクによる透過層２４１）とを異なる色彩にて表示することによって奥行き感も助長することが可能となるとともに、しかも照明効果も良好にし得るものであり、視認性に優れ且つ斬新な見映えの液晶表示装置を提供することができる。
【００３９】
なお、図示はしないが、導光部材２４を前記液晶表示素子２０の表示部２００と異なる色彩、たとえが青色からなる色素（顔料）を導光部材２４に含有することによって着色形成してなることにより、光源２３からの照射光線によって照明表示する際に、導光体２１を介して液晶表示素子２０の表示部２００が照明表示される色合いと、着色形成した導光部材２４を介して透過照明される指標部２４０の色合いとを異なる色彩とすることで奥行き感が助長され、しかも照明効果も良好とし得るものであり、視認性に優れ且つ斬新な見映えの液晶表示装置を提供することができる。
【００４０】
本発明は、前述した実施例に限定されるものではなく本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。たとえば、第１およ第２の実施形態においては、液晶表示素子２０を透過照明するための導光体２１と対峙して光源２３からの光線を導光可能とする導光部材２４を配設するとともに、導光部材２４の上端部を液晶表示素子２０の表示面より上方に突出するように配設し、その導光部材２４の上端部の表面に、前記液晶表示素子２０の表示部２００に合わせて指標部２４０を設けていたが、導光部材２４の上端部分を液晶表示素子２０の外周を取り巻くようにリング状に形成し、リング状に形成した導光部材の上端側の表面の一部に指標部を施すように形成しても良いものであり、また液晶表示素子２０の窓枠形状とリング状に形成した導光部材の上端側の表面部分との組み合わせによって、さらなる奥行き感を強調することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態である液晶表示装置を示す正面図。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ線箇所を示す液晶表示装置の断面図。
【図３】図３は、図２の要部を示す拡大断面図。
【図４】図４は、図１における表示板と液晶表示装置とを示す要部の斜視図。
【図５】図５は、本発明の第２の実施形態である液晶表示装置を示す断面図。
【図６】図６は、図５における表示板と液晶表示装置とを示す要部の斜視図。
【図７】図７は、従来の車両用計器に搭載された液晶表示装置を示す正面図。
【図８】図８は、図７のＡ−Ａ線箇所を示す液晶表示装置の断面図。
【図９】図９は、図１における表示板と液晶表示装置とを示す要部の斜視図。
【符号の説明】
【００４２】
１    ケース（外装部材）
２    表示板
２Ａ    表示窓
３    回路基板
２０    液晶表示素子
２１    導光体
２２    ホルダー
２３    光源（発光ダイオード）
２４    導光部材
２５    着色フィルタ
２００    表示部
２００Ａ，２００Ｂ    バーグラフ表示部
２４０，２４０Ａ，２４０Ｂ    指標部
２４１，２４１Ａ    透過層
２４２    遮光層
Ｄ１，Ｄ２    表示部材
Ｍ１    指示計器
Ｍ２    液晶表示装置
【図１】
0004947425.tif 000002
【図２】
0004947425.tif 000003
【図３】
0004947425.tif 000004
【図４】
0004947425.tif 000005
【図５】
0004947425.tif 000006
【図６】
0004947425.tif 000007
【図７】
0004947425.tif 000008
【図８】
0004947425.tif 000009
【図９】
0004947425.tif 000010