表示装置

【課題】コンパクトであり、しかも光源の発光色の選択自由度が高い表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置１０は、基板２０に実装され択一的に点灯される複数の光源Ｌ１，Ｌ２と、基板２０に実装され光源Ｌ１，Ｌ２から照射された光を透過させる導光体３０とを備える。導光体３０は、意匠図柄Ｄ１が印刷された複数の側面３１，３２（光入射面）と、予め定められた共通の上底面３４（光出射面）とを有する。光源Ｌ１，Ｌ２は、それぞれ導光体３０の側面３１，３２に対応して設けられる。点灯された光源Ｌ１，Ｌ２の光は、それぞれ導光体３０の側面３１，３２を通して導光体３０内へ入射し、上底面３４を通して導光体３０外へ出射する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、例えば車両用計器において各種意匠図柄の表示に好適な表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置として、例えば下記特許文献１に示されるように、光の透過により意匠図柄を視認させる表示装置であって、開口部を有するハウジング内に収容された複数の光源と、その開口部にて積層状態で配置される複数の意匠レンズとを備えたものが知られている。複数の意匠レンズには、それぞれ意匠パターンが異なる光透過性の表示部が形成されており、表示部を除く部位には意匠レンズ毎に予め定められた光源の光は反射するが、その他の光源の光は透過させるようにマスキング処理が施されている。複数の光源としては、それぞれ光の波長が異なる赤色、青色、緑色のＬＥＤが使用されている。この特許文献１に記載された表示装置によれば、複数の光源を択一的に点灯させることにより、光源の発光色と対応付けられた意匠図柄をハウジングの開口部を通して視認することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３１６０１６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載された表示装置では、一つの開口部を通して複数の意匠図柄をそれぞれ異なるタイミングで表示することができ、表示装置をコンパクト化することができる。しかしながら、各意匠レンズの特性上、意匠図柄毎に光源の発光色を異ならせるように設定せざるを得ないので、全ての意匠図柄を同一の発光色で表示することができず、光源の発光色の選択自由度が低いという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題に対処するためになされたものであり、その目的は、コンパクトであり、しかも光源の発光色の選択自由度が高い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及び発明の効果】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は、光の透過により意匠図柄を視認させる表示装置であって、
基板に実装され択一的に点灯される複数の光源と、
基板に実装され光源から照射された光を透過させる導光体と、を備え、
導光体は、意匠図柄が印刷されるか又は意匠図柄を印刷した印刷部材が貼付される複数の光入射面と、予め定められた共通の光出射面とを有し、各光源は、光入射面の個々に対応して設けられており、点灯された光源の光が、その光源に対応する光入射面を通して導光体内へ入射し、光出射面を通して導光体外へ出射するように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明の表示装置では、意匠図柄が印刷等された複数の光入射面と、予め定められた共通の光出射面とを有する導光体が設けられている。また、導光体の光入射面の個々に対応して光源が設けられている。そして、点灯された光源の光は、対応する光入射面を通して導光体内へ入射し、光出射面を通して導光体外へ出射する。このため、ユーザーは複数の光入射面に対する共通の光出射面を通して、印刷等による意匠図柄に基づいて透過表示された意匠図柄を視認することができる。この場合、導光体の光入射面の個々に対応して光源が設けられているため、各光源の発光色を自由に設定することができる。これにより、光出射面が共通していることから、表示装置をコンパクト化することができる。また、光源の発光色が制限を受けないことから、光源の発光色の選択自由度を高めることができる。
【０００８】
上記発明において、導光体は、各光入射面に対応して、その光入射面を通して導光体内へ導かれた光を光出射面に向けて全反射させる光反射面を有するものとすることができる。
【０００９】
導光体内に入射した光の経路を光反射面により変更するように構成することで、光源と導光体とが同じ基板上に実装される場合でも、光入射面に形成された意匠図柄を光出射面を通して良好に視認できるようになる。
【００１０】
また、意匠図柄は、車両の各種状態と対応付けられており、表示装置は、車両の各種状態を表す表示灯又は警告灯として機能するように車両用計器に組み込まれるものであるとよい。
【００１１】
通常、車両用計器には車両の各種状態をユーザーに知らせるために、複数の表示灯又は警告灯が設けられている。したがって、このような表示灯又は警告灯として、上記構成の表示装置を採用することで、車両用計器をコンパクトに構成することができる。
【００１２】
さらに、表示装置は、押圧操作に応じて目的とする機能を切替え可能なプッシュスイッチと一体的に設けられ、そのプッシュスイッチの押圧操作による機能の切替えに連動して、点灯状態となる光源が択一的に切り替えられるように構成することもできる。
【００１３】
例えば、表示灯等が複数設けられていれば、それだけ広い設置スペースが必要となるが、プッシュスイッチが発揮する複数の機能と対応付けられた表示灯・警告灯としての役割を一つの表示装置に集約させることで、従来の表示装置と比較して、その設置スペースを効果的に減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る表示装置を適用した車両用計器の一例を示す平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】図１の左側面図。
【図４】図１の右側面図。
【図５】光源Ｌ１が点灯状態にあるとき視認される意匠図柄を示す説明図。
【図６】光源Ｌ１が点灯状態にあるとき導光体内の光の進行経路を示す説明図。
【図７】光源Ｌ２が点灯状態にあるとき視認される意匠図柄を示す説明図。
【図８】光源Ｌ２が点灯状態にあるとき導光体内の光の進行経路を示す説明図。
【図９】実施例１の変形例に係る表示装置を示す平面図。
【図１０】本発明の実施例２に係る表示装置の断面図。
【図１１】本発明の実施例３に係り、操作スイッチと一体化された表示装置の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本発明に係る表示装置１０を備えた車両用計器１の要部を示す平面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。車両用計器１は、車室内のインストルメントパネルにてコンビネーションメータとして設けられており、周知のスピードメータ等に加えて、車両の各種状態を表す表示灯・警告灯を備えている。本実施例１では、表示装置１０が表示灯・警告灯として機能するように車両用計器１に組み込まれている。
【００１７】
表示装置１０は、基板２０に実装された複数（この実施例１では２個）の光源Ｌ１，Ｌ２と、基板２０に実装されて光源Ｌ１，Ｌ２から照射された光を透過させる導光体３０とを備えている。
【００１８】
光源Ｌ１，Ｌ２は、同一若しくは異なる色で発光する１個若しくは複数個のＬＥＤ（発光ダイオード）で構成されており、それぞれの光が導光体３０に向けて照射されるように導光体３０を間に挟んで対向配置されている。光源Ｌ１，Ｌ２は、基板２０によって択一的に点灯制御される。
【００１９】
導光体３０は、複数の面を有する多角形体（プリズム）状をなし、例えばポリカーボネート、アクリル等の光線透過率の高い透明性を有する樹脂材料で形成されている。導光体３０の面のうち、光源Ｌ１，Ｌ２にそれぞれ対向する側面３１，３２同士は、図１及び図２にて上下に延びる仮想の基準面Ｏ１に対して対称に配置されている。
【００２０】
側面３１，３２は、図２にて基準面Ｏ１の上方で交差するように基板２０に対して傾斜している。側面３１，３２には、マスク印刷が施され、例えば図３、図４に示すように、光が透過する透明状の意匠図柄Ｄ１，Ｄ２と、光が透過しないマスク部Ｍ１，Ｍ２とが形成されている。本実施例１では、導光体３０の側面３１，３２が、それぞれ光源Ｌ１，Ｌ２に対応する光入射面として機能する。
【００２１】
導光体３０の、基板２０に実装される側の部位は、二等辺三角形状の底面を有する三角柱状に取り除かれた凹部３３とされている。凹部３３において、二等辺三角形の頂点に対応する長手方向の辺は基準面Ｏ１に沿っていて、二等辺三角形の二辺に対応する面が導光体３０の下底面３３ａ，３３ｂを形成している。
【００２２】
下底面３３ａ，３３ｂの基板２０に対する傾斜角度θ、すなわち上記した二等辺三角形の底角θは、側面３１，３２を通して導光体３０内へ導かれた光が上底面３４に向けて全反射する所定の大きさに設定されている。本実施例１では、導光体３０の下底面３３ａ，３３ｂが光反射面として機能する。なお、下底面３３ａ，３３ｂに光反射性の高い金属膜（例えばアルミ）を蒸着等により設けるようにしてもよい。
【００２３】
導光体３０は、文字盤４０で覆われており、導光体３０の面のうち、図２にて上側に位置する上底面３４のみが文字盤４０の開口部４１を通して外部に露出している。本実施例１では、導光体３０の上底面３４が、透過表示された意匠図柄Ｄ１０又はＤ２０（図５、図７参照）を文字盤４０の開口部４１を通して視認させる光出射面として機能する。
【００２４】
次に、上記のように構成された表示装置１０の作動について説明する。光源Ｌ１が点灯制御されると、光源Ｌ１の光は、図６に示すように、導光体３０の側面３１を通して導光体３０内へ入射し、下底面３３ａ側へ屈折して進み、下底面３３ａで全反射して上底面３４を通して導光体３０外へ出射する。これにより、ユーザーは、図５に示すように、導光体３０の上底面３４を通して、意匠図柄Ｄ１に基づいて透過表示された意匠図柄Ｄ１０を視認することができる。
【００２５】
一方、光源Ｌ２が点灯制御されると、光源Ｌ２の光は、図８に示すように、導光体３０の側面３２を通して導光体３０内へ入射し、下底面３３ｂ側へ屈折して進み、下底面３３ｂで全反射して上底面３４を通して導光体３０外へ出射する。これにより、ユーザーは、図７に示すように、導光体３０の上底面３４を通して、意匠図柄Ｄ２に基づいて透過表示された意匠図柄Ｄ２０を視認することができる。
【００２６】
以上の説明からも明らかなように、上記実施例１によれば、ユーザーは導光体３０の側面３１，３２に対する共通の上底面３４を通して、意匠図柄Ｄ１又はＤ２に基づいて透過表示された意匠図柄Ｄ１０又はＤ２０を視認することができる。この場合、導光体３０の側面３１，３２の個々に対応して光源Ｌ１，Ｌ２が設けられているため、光源Ｌ１，Ｌ２の発光色を自由に設定することができる。その結果、光出射面としての上底面３４が共通していることから、表示装置１０をコンパクト化することができる。また、光源Ｌ１，Ｌ２の発光色が相互に制限を受けないことから、光源Ｌ１，Ｌ２の発光色の選択自由度を高めることができる。
【００２７】
（変形例）
上記実施例１では、２個の光源Ｌ１，Ｌ２を設けるように構成したが、例えば図９に示すように、導光体３０’の外形を四角錐台状に形成するとともに、その底部に四角錐状の凹部３３を形成し、導光体３０’の側面３１，３２，３５，３６に対応して４個の光源Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４を設けるようにしてもよい。この変形例では、４つの側面３１，３２，３５，３６がそれぞれ光入射面として機能し、凹部３３の下底面３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄがそれぞれ側面３１，３２，３５，３６に対応する光反射面として機能し、また上記実施例１と同様、上底面３４が光出射面として機能する。
【００２８】
なお、光源の個数は、上記変形例のように４個設ける態様に限らず、導光体及び凹部の形状・大きさを適宜変更することにより、３個あるいは５個以上とすることも可能である。
【実施例２】
【００２９】
上記実施例１では、導光体３０の凹部３３における下底面３３ａ，３３ｂを光反射面として利用したが、例えば図１０の表示装置１００に示すように、光反射面を設けないように構成することもできる。
【００３０】
この実施例２では、略三角柱状の導光体１３０が基準面Ｏ１に対して対称に配置されるようにケース体１４１に固定支持されている。導光体１３０の側面１３３ａ，１３３ｂには、上記実施例１と同様、意匠図柄を含むマスク印刷が施されている。
【００３１】
ケース体１４１は、図１０にて上下に開口する枠状をなし、その下端部にて基板２０に実装されている。ケース体１４１の内周面の下部には、導光体１３０に当接する仕切壁１４１ａが一体に形成されている。ケース体１４１及び仕切壁１４１ａは、遮光機能を有する樹脂材料で形成されている。
【００３２】
ケース体１４１の内部空間は、仕切壁１４１ａと導光体１３０とによって領域Ｓ１，Ｓ２に仕切られており、領域Ｓ１，Ｓ２には、それぞれ光源Ｌ１，Ｌ２が収容されている。
【００３３】
この実施例２では、光源Ｌ１（Ｌ２）の光は、導光体１３０の側面１３３ａ（１３３ｂ）を通して導光体１３０内へ入射し、上底面１３４側へ屈折して進み、上底面１３４を通して導光体１３０外へ出射する。これにより、ユーザーは、導光体１３０の上底面１３４を通して、側面１３３ａ（１３３ｂ）の意匠図柄に基づいて透過表示された意匠図柄を視認することができる。
【００３４】
この実施例２によっても、上記実施例１と同様、表示装置１００をコンパクト化することができ、光源Ｌ１，Ｌ２の発光色の選択自由度を高めることができる。
【００３５】
なお、この実施例２においても、上記変形例と同様、光源の個数を適宜変更することが可能である。
【実施例３】
【００３６】
上記実施例１の表示装置１０、実施例２の表示装置１００等は、車両用の各種操作スイッチと一体化することが可能である。図１１は、上記実施例１に係る表示装置１０をプッシュスイッチ７０と一体化した一例を示したものである。なお、図１１において、上記実施例１に係る表示装置１０と同じ部材、同様の機能を果たす部材には同一の符号を付してある。
【００３７】
プッシュスイッチ７０は、押圧操作に応じて目的とする機能を切替え可能なものであり、操作基板６０に実装されている。プッシュスイッチ７０の操作に基づいた操作信号はコントローラＥＣＵ８０に入力され、コントローラＥＣＵ８０から基板２０へ送信され、プッシュスイッチ７０の押圧操作による機能の切替えに連動して、点灯状態となる光源Ｌ１，Ｌ２が択一的に切り替えられるように構成されている。
【００３８】
光源Ｌ１，Ｌ２、基板２０及び導光体３０は、開口部５１を有する底付き円筒状のケース体５０に組み込まれてモジュール化されており、表示装置１０がプッシュスイッチ７０の操作ノブとして機能している。
【００３９】
この実施例３によれば、プッシュスイッチ７０が発揮する複数の機能と対応付けられた表示灯・警告灯としての役割を一つの表示装置１０に集約させることができるので、従来の表示装置と比較して、その設置スペースを効果的に減らすことができる。
【００４０】
上記実施例１〜３等では、光入射面として機能する導光体３０の側面３１，３２、導光体３０’の側面３１，３２，３５，３６、又は導光体１３０の側面１３３ａ，１３３ｂに意匠図柄を直接施すようにしたが、これに限らず、意匠図柄を印刷した印刷部材を各光入射面に貼り付けるようにしてもよい。この場合には、異なる意匠パターンの印刷部材を予め用意しておき、例えば車種に応じて印刷部材を選択するようにすれば、表示装置を共用化することができるので、表示装置に要するコストを削減することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１車両用計器
１０，１００表示装置
２０基板
Ｌ１，Ｌ２光源
３０，１３０導光体
３１，３２，１３３ａ，１３３ｂ側面（光入射面）
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ１０，Ｄ２０意匠図柄
３３凹部
３３ａ，３３ｂ下底面（光反射面）
３４，１３４上底面（光出射面）
４０文字盤
５０ケース体
６０操作基板
７０プッシュスイッチ
８０コントローラＥＣＵ
１４１ケース体
Ｏ１基準面

【特許請求の範囲】
【請求項１】
光の透過により意匠図柄を視認させる表示装置であって、
基板に実装され択一的に点灯される複数の光源と、
前記基板に実装され前記光源から照射された光を透過させる導光体と、を備え、
前記導光体は、前記意匠図柄が印刷されるか又は前記意匠図柄を印刷した印刷部材が貼付される複数の光入射面と、予め定められた共通の光出射面とを有し、前記各光源は、前記光入射面の個々に対応して設けられており、点灯された前記光源の光が、その光源に対応する光入射面を通して前記導光体内へ入射し、前記光出射面を通して前記導光体外へ出射するように構成されていることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記導光体は、前記各光入射面に対応して、その光入射面を通して前記導光体内へ導かれた光を前記光出射面に向けて全反射させる光反射面を有する請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記意匠図柄は、車両の各種状態と対応付けられており、前記表示装置は、車両の各種状態を表す表示灯又は警告灯として機能するように車両用計器に組み込まれる請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記表示装置は、押圧操作に応じて目的とする機能を切替え可能なプッシュスイッチと一体的に設けられ、そのプッシュスイッチの押圧操作による機能の切替えに連動して、点灯状態となる光源が択一的に切り替えられる請求項３に記載の表示装置。

【図１】