特許 7514451 表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-03

(45)【発行日】2024-07-11

(54)【発明の名称】表示装置

(51)【国際特許分類】

   B60K 35/50 20240101AFI20240704BHJP

   G01D 11/24 20060101ALI20240704BHJP

【ＦＩ】

B60K35/50

G01D11/24 A

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021520878

(86)(22)【出願日】2020-05-22

(86)【国際出願番号】 JP2020020368

(87)【国際公開番号】W WO2020235682

(87)【国際公開日】2020-11-26

【審査請求日】2023-03-17

(31)【優先権主張番号】P 2019096929

(32)【優先日】2019-05-23

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000231512

【氏名又は名称】日本精機株式会社

(72)【発明者】

【氏名】有福 大輔

【審査官】吉村 俊厚

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－１２７８９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１７０９９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２３７２８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－３２７２８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０２０２８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０２６５４４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１１－２４２３７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２０５７３０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｋ ３５／００ － ３７／２０

Ｇ０１Ｄ １１／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

薄板状の表示板と、前記表示板を背後で支持するケース部材と、を少なくとも備え、
前記ケース部材は、前記表示板の前方へ突出し前記表示板の前方を覆う前方部と、前記前方部の背後に前記前方部が前記表示板を覆う範囲よりも大きい範囲に形成される収容部と、前記前方部の背後で前記表示板を支持する受け部と、を有し、
前記表示板の外周は、前記前方部の背後と前記受け部の前面との間で挟持されることを特徴とする表示装置。

【請求項2】

前記表示板及び前記前方部の背後に配置され、情報を表示可能な表示部材を有し、
前記表示部材は、前記収容部に収容さ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】

前記前方部及び前記受け部は、前記表示板側の面にテーパ状の傾斜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4】

前記ケース部材は、前記前方部の背後の前記受け部に隣接する位置に、前記表示板を位置決めする第１の位置決め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5】

前記第１の位置決め部は第１の方向を位置決めし、
前記ケース部材は、前記第１の方向と直交する第２の方向を位置決めする第２の位置決め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】

薄板状の表示板と、前記表示板を背後で支持するケース部材と、を少なくとも備え、
前記ケース部材は、前記表示板の前方へ突出し前記表示板の前方を覆う前方部と、前記前方部の背後に前記前方部が前記表示板を覆う範囲よりも大きい範囲に形成される収容部と、前記前方部の背後で前記表示板を支持する受け部と、を有し、
前記前方部は、前記受け部に対向する位置に貫通部を有し、前記貫通部の前面側を覆う覆い部材を有することを特徴とする表示装置。

【請求項7】

前記表示板は、前記貫通部に対応する位置に着色部を有することを特徴とする請求項６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、表示装置に関し、例えば、表示板を備えた車両用の計器装置に好適である。

【背景技術】

【0002】

従来の表示装置は、特許文献１に開示されるように、ケースの上に表示板を載置し、ケースに形成された突起部に表示板に形成された孔部が嵌合することで両者が位置決めされる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１１－２３２２５１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、ケースが表示板の背後に配置される表示部材を収容する収容部を有し、ケースに収容部の外周から表示板と表示部材に重なるように表示板の前面へ延出する前方部を有する場合、前方部の背後の表示板の一部が垂れ下がり、表示板が表示部材と接触することで異音などが生じるといった問題点があった。

【0005】

そこで本開示の目的は、上記課題に鑑みてなされたものであり、表示板の一部がケース部材の背後に配置される箇所において表示板の固定を可能とする表示装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するため、薄板状の表示板１と、前記表示板１を背後で支持するケース部材３と、を少なくとも備え、前記ケース部材３は、前記表示板１の前方へ突出し前記表示板１の前方を覆う前方部３３ｂと、前記前方部３３ｂの背後に前記前方部３３ｂが前記表示板１を覆う範囲よりも大きい範囲に形成される収容部３４と、前記前方部３３ｂの背後で前記表示板１を支持する受け部３６と、を有し、前記表示板１の外周１ａは、前記前方部３３ｂの背後と前記受け部３６の前面との間で挟持されることを特徴とする。
また、薄板状の表示板１と、前記表示板１を背後で支持するケース部材３と、を少なくとも備え、前記ケース部材３は、前記表示板１の前方へ突出し前記表示板１の前方を覆う前方部３３ｂと、前記前方部３３ｂの背後に前記前方部３３ｂが前記表示板１を覆う範囲よりも大きい範囲に形成される収容部３４と、前記前方部３３ｂの背後で前記表示板１を支持する受け部３６と、を有し、前記前方部３３ｂは、前記受け部３６に対向する位置に貫通部３３ｂ２を有し、前記貫通部３３ｂ２の前面側を覆う覆い部材２を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本開示は、表示板の一部がケース部材の背後に配置される箇所において表示板の固定を可能と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】本開示の第１の実施形態に係る表示装置の正面図。

【図2】図１のＡ－Ａ線に沿った断面図。

【図3】図１のＢ－Ｂ線に沿った断面図。

【図4】図１の見返し、指針、第２の文字板を省く正面図。

【図5】図３の矢視Ｚから見た図。

【図6】本開示の第２の実施形態に係る表示装置の図３に係る図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本開示の実施形態について図１乃至６を参照して説明するが、本開示はこれら実施形態に限定されるものではなく、本開示を逸脱することなく種々の変更が可能である。

【0010】

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運転者を見る方向（第１表示板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。

【0011】

る(第１の実施形態)
第１の実施形態に係る車両用の表示装置１００を、図１乃至５を参照して説明する。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。

【0012】

図１に示すように、表示装置１００は、第１表示板（表示板）１と、第２表示板（覆い部材）２と、ケース部材３と、回路基板４と、表示器（表示部材）５と、導光体６と、光源７と、指針８と、見返し９と、を主に有する。

【0013】

第１表示板１は、薄板状に成形された透光性の合成樹脂（例えば、ポリカーボネート）からなる基材１１の表裏面に各種印刷層を形成したものからなる。第１表示板１は、表面に黒色等の遮光性インキが形成された遮光層１２を有する。

【0014】

遮光層１２は、指標部１２ａと、透視窓１２ｂと、インジケータ１２ｃと、を有する。指標部１２ａは、指針８が指示する目盛や数字等の意匠に遮光層１２が抜き印刷され形成される。透視窓１２ｂは、表示器５の表示部５１ａに対向する位置に略矩形状に遮光層１２が抜き印刷され形成される。インジケータ１２ｃは、ターンやハイビーム等、各種作動灯や警告灯の意匠に遮光層１２が抜き印刷され形成される。

【0015】

第１表示板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、第１表示板１の上側の外周１ａに形成され、外周１ａ側が開口したＵ字の切り欠き状に形成される。第１位置決め孔１３は、左右方向（第１の方向）Ｘに一定の幅を持った切り欠き又はスリットである。

【0016】

第２位置決め孔１４は、第１表示板１の左右の外周１ｂの位置にそれぞれ各１個、計２個形成される。第２位置決め孔１４は、第１位置決め孔１３を基準に対称位置に形成される。第２位置決め孔１４は、外周１ｂ側が開口したＵ字状に形成される切り欠きである。第２位置決め孔１４は、左右方向Ｘと直交する上下方向（第２の方向）Ｙに一定の幅を持った切り欠き又はスリットである。

【0017】

第２表示板２は、薄板状に成形された透光性の合成樹脂（例えば、ポリカーボネート）の基材２１の表裏に、各種印刷層を形成したものからなる。第２表示板２は、表面に黒色等の遮光性インキが形成された遮光層２２を有する。遮光層２２は、加飾インジケータ２２ａを有する。加飾インジケータ２２ａは、略半円形状の意匠に遮光層２２が抜き印刷され形成される。

【0018】

光源７は、回路基板４の前面側に実装される。光源７は、第１光源７１と、第２光源７２と、第３光源７３と、を有する。第１光源７１，第２光源７２は、例えば所定の色の表面実装型のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）からなる。第３光源７３は、例えばＲＧＢ（ＲＥＤ，ＧＲＥＥＮ，ＢＬＵＥ）３原色の表面実装型のＬＥＤからなる。第１光源７１の発する光は、指標部１２ａや指針８を発光させる。第２光源７２の発する光は、インジケータ１２ｃを発光させる。第３光源７３の発する光は、導光体６を介して加飾インジケータ２２ａを発光させる。

【0019】

ケース部材３は、白色の合成樹脂（例えば、ポリプロピレン）からなり、第１表示板１を前面で支持する。ケース部材３は、第１照明室３１と、第２照明室３２と、第３照明室３３と、収容部３４と、載置部３５と、受け部３６と、第１位置決め突起（第１の位置決め部）３７と、第２位置決め突起（第２の位置決め部）３８と、第３位置決め突起３９と、を有する。

【0020】

第１照明室３１は、複数の第１光源７１を囲むように形成され、第１光源７１の光を指標部１２ａや指針８に導く。第２照明室３２は、第２光源７２を囲むように筒状に形成され、第２光源７２の光をインジケータ１２ｃに導く。第３照明室３３は、内部に導光体６を収容し、第３光源７３の光を加飾インジケータ２２ａに導く。

【0021】

第３照明室３３は、ケース部材３の後方部３３ａと、前方部３３ｂと、から構成される。後方部３３ａは、第３光源７３を囲むように筒状に形成され、第１表示板１を支持しない位置に配置される。後方部３３ａは、一端が回路基板４に当接し、他端が第１表示板１と同じ高さまで前方へ延出する。後方部３３ａの表示器５側の壁は、収容部３４の筒状を構成する壁と共有する。

【0022】

前方部３３ｂは、後方部３３ａに連続して形成され、後方部３３ａの前面側から第１表示板１を超えて前方へ突出する。前方部３３ｂは、第１表示板１の前方において、一部が第１表示板１の平面方向と平行な方向の透視窓１２ｂの方へ延出し、第１表示板１の前方で第１表示板１と収容部３４に重なるように配置される。このように、前方部３３ｂは、第１表示板１の一部及び収容部３４の一部を前方から覆うように形成される。

【0023】

前方部３３ｂは、背後の第１表示板１側の面に第１表示板１を受け部３６の方へ案内するテーパ状の誘い込み部（傾斜部）３３ｂ１を有する。第２表示板２は、前方部３３ｂの前面側を覆うように配置される。前方部３３ｂは、第２表示板２を背後で支持する。

【0024】

収容部３４は、矩形の筒状に形成され、内部に表示器５を収容する。収容部３４は、前方部３３ｂが収容部３４の一部を覆う範囲よりも大きい範囲に形成される。収容部３４の前後方向を構成する壁の一部は、後方部３３ａの表示器５側の壁と共有する。載置部３５は、ケース部材３の前面部分であり、第１表示板１を背後で支持する。

【0025】

受け部３６は、前方部３３ｂの背後の位置で収容部３４と共有する後方部３３ａの壁から表示器５の方へ突出する。受け部３６は、２箇所に形成される。受け部３６は、前方部３３ｂの背後及び第１表示板１の背後の位置に配置され、第１表示板１の背後を支持する。受け部３６は、先端の第１表示板１側の面に第１表示板１を受け部３６の前面側へ案内するテーパ状の誘い込み部（傾斜部）３６ａを有する。第１表示板１の外周１ａは、前方部３３ｂの背後と受け部３６の前面との間で挟持される。

【0026】

第１位置決め突起３７は、第１位置決め孔１３と嵌合し、第１表示板１の左右方向Ｘを位置決めする突起である。第１位置決め突起３７は、前方部３３ｂの背後の、前方部３３ｂの背後の位置の２箇所の受け部３６の間に形成され、受け部３６に隣接する。第１位置決め突起３７は、収容部３４と共有する後方部３３ａの壁からら透視窓１２ｂ又は表示器５の方へ突出形成される。

【0027】

第２位置決め突起３８は、載置部３５から前方へ断面円形に突出する突起である。第２位置決め突起３８は、第２位置決め孔１４と嵌合し、第１表示板１の上下方向Ｙを位置決めする突起である。第３位置決め突起３９は、第１位置決め突起３７の背後から回路基板４の方へ断面円形に突出する突起である。

【0028】

回路基板４は、例えばガラスエポキシ系基材に配線パターンを施した硬質配線基板からなり、電子部品が前記配線パターンに導通接続（配置）される。電子部品は、例えば指針８を駆動する駆動本体や、光源７や、複数個のＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）チップ４１や、抵抗や，コンデンサ等がある。回路基板４は、第３位置決め突起３９が挿通し嵌合する孔４２を有する。

【0029】

ＩＣチップ４１は、薄板矩形のマイクロチップであり、回路基板４の背面側に実装される。ＩＣチップ４１は、ＧＤＣ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ：描画制御コントローラ）として機能するものがあり、ＩＣチップ４１から出力された制御信号に基づいて、表示器５に画像を表示させる。

【0030】

ＩＣチップ４１は、マイクロコンピュータとして機能するものがあり、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ），ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ），ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを有し、車両のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）から車速、エンジン回転数、各種車両情報、ナビゲーション情報などを取得し、取得した情報に基づきＲＯＭに書き込まれたプログラムに従って所定の演算処理を実行し、駆動本体（図示せず），光源７，表示器５らを駆動・制御する。

【0031】

表示器５は、第１表示板１の背後に配置され、液晶表示パネル５１と、液晶表示パネル５１を透過照明するバックライトユニット５２と、液晶表示パネル５１，バックライトユニット５２を収納する金属ケース５３と、を備えている。液晶表示パネル５１は、ＴＦＴ型カラーＬＣＤセルの前後面に偏光部材を貼着したものであり、スピードメータ，走行距離計，燃費消費計，時刻等の各種車両情報を画像にて表示可能な表示部５１ａが設けられている。表示部５１ａは、透視窓１２ｂから視認者に視認可能となる。

【0032】

導光体６は、光拡散材料を含有する透光性合成樹脂（例えば、アクリル）からなる。導光体６は、第３照明室３３に収容され、受光部６１と、出射部６２と、を有する。受光部６１は、第３光源７３に対向する位置に配置され、第３光源７３からの光を受光する。出射部６２は、加飾インジケータ２２ａに対向する位置に配置され、受光部６１が入射した光を加飾インジケータ２２ａへ出射する。

【0033】

指針８は、透光性樹脂（例えば、ポリカーボネート）からなる指示部８１と、不透明な樹脂（例えば、ＡＢＳ）からなる指針キャップ８２と、を有する。指針８は、駆動本体の回転軸に接続され、指標部１２ａを指示部８１にて指示する。駆動本体は、可動磁石式駆動本体，ステッピングモータ等からなるものであり、回路基板４の背後に装着され、回動軸が前方に突出する。表示装置１００は、指針８と指標部１２ａとにより、アナログ式のタコメータを構成する。

【0034】

見返し９は、黒色の合成樹脂（例えば、ポリプロピレン）からなる。見返し９は、第１表示板１及び第２表示板２の前面に配置される。見返し９は、表示装置１００の可視領域、つまり、指針８，指標部１２ａ，透視窓１２ｂ，インジケータ１２ｃ，加飾インジケータ２２ａを露出する。また、見返し９の前方側には、例えば湾曲形状に形成された透明又は半透明の透視パネル（図示せず）が配置されている。

【0035】

第１表示板１のケース部材３への組付け手順を説明する。第１表示板１を載置部３５に配置する。次に、第１表示板１を上下方向Ｙの上方向にスライドさせる。外周１ａは、前方部３３ｂの背後に挿入され、誘い込み部３３ｂ１により受け部３６へ案内される。外周１ａは、誘い込み部３６ａにより受け部３６の前面側へ案内され、前方部３３ｂの背後と受け部３６の前面との間に位置する。

【0036】

外周１ａが前方部３３ｂと受け部３６の間に配置されるのと同時に、第１位置決め孔１３は、第１位置決め突起３７に嵌合される。このようにして、第１表示板１の外周１ａを、前方部３３ｂの背後でケース部材３に固定することができる。その後、第２位置決め孔１４を第２位置決め突起３８に嵌合させると第１表示板１のケース部材３への組付けが完了する。

【0037】

このように形成されることにより、前方部３３ｂの背後で第１表示板１が垂れ下がり、第１表示板１と表示器５が接触して発生する異音を防止することができる。また、誘い込み部３３ｂ１と誘い込み部３６ａにより、第３照明室３３の背後の目眩作業であっても、容易に第１表示板１の外周１ａをケース部材３に固定することができる。

【0038】

また、第１表示板１は、外周１ａを前方部３３ｂと受け部３６との間で挟持するためにスライドさせる方向である上下方向Ｙを、第２位置決め孔１４と第２位置決め突起３８とにより位置決めされるので、第１表示板１の外周１ａが受け部３６から抜けることを防止することができる。

【0039】

(第２の実施形態)
本開示に係る表示装置２００の第２の実施形態を図６に基づいて説明する。前述した第１の実施形態と同一部分、均等部箇所については同一符号を付して説明する。

【0040】

本実施形態では、前方部３３ｂは、貫通孔（貫通部）３３ｂ２を有する。貫通孔３３ｂ２は、受け部３６に対向する位置に形成され、受け部３６を前方から視認可能とする貫通した孔である。第２表示板２は、貫通孔３３ｂ２の前面側を覆う。また、本実施形態では、第１表示板１は、着色部１５を有す。着色部１５は、第１表示板１の表面の貫通孔３３ｂ２に対向する位置に形成されるケース部材３の材料色と同系色の白色等の反射性インキである。

【0041】

このように形成されることにより、第１表示板１のケース部材３への組付け時に、外周１ａが受け部３６で支持された状態、及び、第１位置決め突起３７が第１位置決め孔１３に嵌合した状態を貫通孔３３ｂ２から目視確認することができる。

【0042】

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、本開示の要旨の範囲において、種々の変形が可能である。例えば、前述した本実施形態においては、表示装置の表示手段である表示器５は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）モジュールであってもよい。

【0043】

また、第２表示板２で前方部３３ｂの前面側を覆っていたが、見返し９の一部が延出して前方部３３ｂの前面側を覆ってもよい。

【0044】

本開示は、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】

【0045】

１ 第１表示板（表示板）
１３ 第１位置決め孔（第１の位置決め部）
１４ 第２位置決め孔（第２の位置決め部）
１５ 着色部
２ 第２表示板（覆い部材）
３ ケース（ケース部材）
３３ 第３照明室
３３ａ 後方部
３３ｂ 前方部
３３ｂ１ 誘い込み部（傾斜部）
３３ｂ２ 貫通部
３４ 収容部
３６ 受け部
３６ａ 誘い込み部（傾斜部）
４ 回路基板
５ 表示部材
６ 導光体
７ 光源
７１ 第１光源
７２ 第２光源
７３ 第３光源
８ 指針
９ 見返し
Ｘ 左右方向（第１の方向）
Ｙ 上下方向（第２の方向）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】