JP2005292042A - 表示板 - Google Patents

Abstract

【課題】 金属調を呈する光透過性表示板に小孔を設けることなく、その量産性を向上させた表示板を提供する。
【解決手段】 光透過性基板である基板２５の一側面に凹凸部３０を設け、その凹凸部３０上に装飾部３１、目盛り及び文字部を形成した。また、その凹凸部３０と相対向する他側面に、可視光の一部を透過可能に反射する金属膜３５を形成し、その金属膜３５と相対向する位置に蛍光管２０を配置して、外部照度の低い時に、その蛍光管２０を点灯し、その蛍光管２０により照射される照射光が金属膜３５を介して基板２５より照射されるようにした。
【選択図】 図５

Description

本発明は、表示板に関する。

自動車のインストルメントパネル等に搭載される時計やメータ部の文字表示板には、外部照度が低い夜間においてもその表示内容を視認できる光透過性表示板が知られている。その光透過性表示板は、外部照度が低い環境下において、その裏面側に設けられる照明（バックライト）を点灯し、その光を透過して表示面側を照明させることによって表示内容を視認できるようにしている。

また、このような光透過性表示板では、裏面側のバックライトによってその表示板自体を面発光させているため、表示面の周囲から表示面上を照明する間接照明方式に比べ、その表示内容の視認性が向上され、加えて、意匠的な意外性が付与されている。

こうした光透過性表示板には、従来より、その意匠性をさらに向上させるために金属調の外観を付与するものが提案されている（例えば、特許文献１）。特許文献１では、光透過性表示板の基板としてアクリル等の透明な合成樹脂基板を採用し、その樹脂基板の一側面に凹凸部を備えるものが記載されている。そして、この光透過性表示板では、裏面側に光透過性を有する薄膜金属層が設けているため、外部照度の高い昼間には、その外光によって薄膜金属層の呈する金属調の外観が表示面上に付与されるようになる。その一方、外部照度の低い夜間には、薄膜金属層がバックライトの照明光を表示面側に透過させて、その透過光によって表示面上を照明し、表示内容を視認できるようにしている。これにより、昼間等の高い外部照度下において、表示面が金属調を呈する意匠性の向上と、夜間等の低い外部照度下において、その金属調を呈する表示面が面発光板となる意外性の向上とが図られている。
特開２００２−９８７７６号広報

ところで、特許文献１に記載される薄膜金属層は、その膜厚が１μｍ〜５μｍ程度であるため、バックライトによる照射光を殆ど反射してしまう。そこで、バックライトの照射光を表示面上に透過させるために、その薄膜金属層に微細な小孔を多数設けるようにしている。そのため、薄膜金属層に対して小孔を設ける加工工程が必要になり、さらには、その小孔の孔径に高い加工精度が要求され、ひいては光透過性表示板の量産性を低下させる問題となっていた。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、金属調を呈する光透過性表示板に小孔を設けることなく、その量産性を向上させた表示板を提供することにある。

上記課題を解決するための手段及びその作用効果を以下に記載する。
請求項１に記載の表示板は、可視光を透過する光透過性基板の少なくとも一側面に凹凸部を設けるとともに、光透過性基板の一側面に直接もしくは前記凹凸部を介して可視光を透過可能に反射する半透過性薄膜金属層を形成した。

請求項１に記載の表示板によれば、光透過性基板に設けられた半透過性薄膜金属層が、
光透過性基板に入射する可視光を透過可能に反射させ、凹凸部がその可視光を散乱するようになる。従って、外部照度が高い環境下では、外光によって輝度斑のない金属調の外観を光透過性基板に付与することができる。また、外部照度が低い環境下では、可視光を光透過性基板に照射させることによって、同光透過性基板を面発光させることができる。その結果、半透過性薄膜金属層或いは光透過性基板等を貫通する小孔を設ける必要がなく、光透過性基板に金属調の装飾効果と、金属調の光透過性基板が面発光する意匠的な意外性を付与することができ、ひいてはその表示板の量産性を向上させることができる。

請求項２に記載の表示板は、請求項１に記載の表示板において、前記半透過性薄膜金属層は、可視光に対する反射率が４０〜８０％であって、可視光に対する透過率が２０〜６０％である。

請求項２に記載の表示板によれば、半透過性薄膜金属層の可視光に対する反射率が４０〜８０％であって、可視光の透過率が２０〜６０％であるものとした。従って、光透過性基板に対して、確実に金属調の装飾を付与することができ、照射される照射光を確実に透過して面発光させることができる。

請求項３に記載の表示板は、請求項１又は２に記載の表示板において、前記光透過性基板は、外光を入射する側の側面を凹凸部にするとともに、その凹凸部とは反対側の側面に半透過性薄膜金属層を形成した。

請求項３に記載の表示板によれば、光透過性基板に入射する外光が、凹凸部で散乱されて半透過性薄膜金属層に反射され、再度凹凸部で散乱されながら出射するようになる。従って、外部照度が高い環境下では、光透過性基板に金属調の装飾をより輝度斑なく付与することができる。

請求項４に記載の表示板は、請求項１〜３に記載の表示板において、前記凹凸部の形成される側の側面に前記光透過性基板を装飾する装飾部を形成した。
請求項４に記載の表示板によれば、凹凸部の形成される側の側面に装飾部が形成されるようになる。従って、外部照度が高い環境下では、光透過性基板に金属調を背景とした装飾部を表示することができ、その装飾効果を向上することができる。

請求項５に記載の表示板は、請求項１〜４に記載の表示板において、前記半透過性薄膜金属層の形成される側の側面に可視光を照射する照射部を設けた。
請求項５に記載の表示板によれば、外部照度が低い環境下では、照射部を点灯して半透過性薄膜金属層に可視光を照射し、同光透過性基板を面発光させることができる。

以下、本発明の表示装置を時計に具体化した一実施形態を、図１〜図６に従って説明する。
図１は時計１０を示す斜視図である。時計１０には、図１に示すように、ケース１１が備えられている。ケース１１は、略箱形に形成されており、その一側面には断面円形の表示孔１１ａが貫通形成されている。ケース１１の内側にあって表示孔１１ａの外周には、図２に示すように、ケース１１の内側に延びる位置決め突起１１ｂが形成されている。

ケース１１の内側面にあって表示孔１１ａと相対向する側面には、図２に示すように、時計モジュール１２が固設されている。その時計モジュール１２には、表示孔１１ａ側に延びる短針軸１３及び長針軸１４が連結駆動されている。時計モジュール１２は、電源を供給することによって計時処理を行うものであって、その計時処理結果に基づいて、それぞれ短針軸１３と長針軸１４とを回転させるようになっている。その短針軸１３と長針軸
１４との先端部には、図２に示すように、それぞれ短針１５と長針１６とが取着されている。そして、時計モジュール１２に電源を供給すると、時計モジュール１２による計時処理結果に基づき、短針１５及び長針１６がそれぞれ運針するようになる。

ケース１１内にあって時計モジュール１２の表示孔１１ａ側には、図２に示すように、照射部としての蛍光管２０が配設されている。蛍光管２０は、図示しない外部電源によって電圧を供給すると光源として発光し、その光を表示孔１１ａ側に照射するようになっている。

ケース１１内にあって蛍光管２０の表示孔１１ａ側には、図１及び図２に示すように、表示板としての文字表示板２２が配設されている。文字表示板２２は、図４に示すように、光透過性基板としての基板２５、装飾部３１、薄膜金属層としての金属膜３５を備えている。

基板２５は、図３に示すように、略円形状の板であって、可視光を透過する無色透明の光透過性のポリカーボネイト樹脂により形成されている。その基板２５の中心には、図２に示すように、挿通孔２６が貫通形成されている。この挿通孔２６は、基板２５（文字表示板２２）をケース１１内に配設するときに、短針軸１３と相対する位置に形成されている。また、その基板２５の外周には、その径方向に切り欠いた切り欠き部２７が形成されている。この切り欠き部２７は、基板２５（文字表示板２２）をケース１１内に配設するときに、位置決め突起１１ｂと相対する位置に形成されている。

そして、基板２５（文字表示板２２）は、図２に示すように、その挿通孔２６に短針軸１３及び長針軸１４を挿通させて、短針１５及び長針１６を基板２５の表示孔１１ａ側で運針可能にしている。また、その基板２５（文字表示板２２）は、切り欠き部２７に位置決め突起１１ｂを嵌合させて、表示孔１１ａと相対向するように位置決めされている。尚、本実施形態では、この基板２５の厚さを０．５ｍｍとしているが、可視光（波長が約３８０〜７８０ｎｍの光）を透過する厚さであれば特に限定することはない。

基板２５の一側面であって蛍光管２０と相対向する側面には、図３及び図４に示すように、半透過性薄膜金属層としての金属膜３５が形成されている。金属膜３５は、その膜厚が約４００ｎｍのアルミニウム膜であって真空蒸着法により堆積されている。尚、本実施形態では、その金属膜３５は、入射する可視光の強度に対する反射する可視光の強度のパーセント（反射率）が６０〜８０％であって、入射する可視光の強度に対する透過する可視光の強度のパーセント（透過率）が２０〜４０％であるものとする。また、このアルミニウム膜の成膜では、成膜時にマスクを施す、或いは成膜後にマスクを施してエッチングを行う等、可視光を透過させるための小孔を形成する工程を行わないものとする。

基板２５の一側面であって金属膜３５と相対向する側面には、図３及び図４に示すように、凹凸部３０が形成されている。凹凸部３０は、ブラスト加工等によって凹凸形状に形成される面であって、ヘアーライン加工等によって挿通孔２６から基板２５の外周に向かって略放射状に延びる模様等が形成されている。その凹凸部３０の表示孔１１ａ側には、図３に示すように、略円環状の装飾部３１が形成されている。装飾部３１は、印刷或いは塗装等によって形成され、所定の波長の光を吸収して有色の光を透過可能にしている。

その装飾部３１には、図３に示すように、基板２５の径方向に沿って等角度間隔に１２本の目盛り３２が形成されている。目盛り３２は、装飾部３１上にあって印刷或いは塗装等によって形成され、所定の波長の光を吸収して装飾部３１と異なる有色の光を透過可能にしている。その目盛り３２より外周側には、装飾部３１と同じく、印刷或いは塗装等によって形成される文字部３３が設けられている。そして、数字「３」、「６」、「９」、
「１２」からなる文字部３３が、図３に示すように、順に目盛り３２に相対して等角度間隔に配置されることにより、時計モジュール１２の計時処理に基づいた時刻を視認できるようにしている。

ケース１１の内側にあってその最も表示孔１１ａ側には、図２に示すように、カバー３６が配設固定されている。カバー３６は、略円盤状に形成される透明板であって、表示孔１１ａの内径よりも大きい外径により形成され、位置決め突起１１ｂによりその外周が支持固定されるようになっている。そして、このカバー３６が最も表示孔１１ａ側に配設されることによって、短針１５、長針１６、装飾部３１、目盛り３２、文字部３３及び凹凸部３０が表示孔１１ａを介して視認可能にケース１１内に収容される。

次に、上記時計１０による作用について図５及び図６に従い説明する。
図５は外部照度が高い環境下における時計１０を説明する説明図である。今、外部照度の高い環境下において、可視光領域の外光Ｌ１がカバー３６を介してケース１１内側に入射されると、外光Ｌ１は、図５に示すように、その一部を凹凸部３０（装飾部３１、目盛り３２、文字部３３）により散乱反射されながら、基板２５内を透過していく。そして、基板２５内を透過した外光Ｌ１は、金属膜３５に進入して、その金属膜３５の反射率（６０〜８０％）に相対する強度の反射光Ｌ２として反射される。金属膜３５によって反射された反射光Ｌ２は、その一部を凹凸部３０（装飾部３１、目盛り３２、文字部３３）により散乱透過されながら、文字表示板２２からカバー３６側に出射される。

従って、凹凸部３０から出射される反射光Ｌ２は、金属膜３５によって、文字表示板２２上に金属調（アルミニウムのシルバーメタリック調）の装飾を施す。さらに、凹凸部３０から出射させる反射光Ｌ２は、ヘアーライン加工の施された凹凸部３０によって、文字表示板２２上に放射状の模様等を装飾する。そして、装飾部３１、目盛り３２及び文字部３３を介する反射光Ｌ２は、それぞれ装飾部３１、目盛り３２及び文字部３３によって所定の波長の光が吸収されて有色の装飾を施す。これにより、時計モジュール１２の計時処理に基づく時刻が、装飾効果を伴った状態で視認できるようになる。

図６は外部照度が低い環境下における時計１０を説明する説明図である。今、外部照度が低い環境下において、蛍光管２０を点灯して照射光Ｌ３を金属膜３５に照射させると、照射光Ｌ３は、図６に示すように、金属膜３５に進入して、その金属膜３５の透過率（２０〜４０％）に相対する強度の透過光Ｌ４を透過する。金属膜３５を透過した透過光Ｌ４は、基板２５内を透過して、その一部を凹凸部３０（装飾部３１、目盛り３２、文字部３３）によって散乱透過されながら、文字表示板２２からカバー３６側に出射される。

従って、凹凸部３０から出射される透過光Ｌ４は、金属膜３５を介して有色の光を面発光して文字表示板２２上を照明する。そして、装飾部３１、目盛り３２及び文字部３３を介する透過光Ｌ４は、それぞれ装飾部３１、目盛り３２及び文字部３３によって所定の波長の光が吸収されて有色の装飾を施す。これにより、時計モジュール１２の計時処理に基づく時刻が、装飾効果を伴った状態で視認できるようになる。

上記実施形態によれば以下のような効果を得ることができる。
（１）上記実施形態では、文字表示板２２に可視光を透過可能に反射する金属膜３５を設け、外部照度の高い環境下において、その外光Ｌ１を反射するようにした。そして、外部照度の低い環境下において、蛍光管を点灯して、その照射光Ｌ３を透過するようにした。従って、例えば、外部照度の高い昼間には、金属膜３５による反射光Ｌ２によって、文字表示板２２をアルミニウムのシルバーメタリック調に装飾することができる。そして、外部照度の低い夜間には、金属膜３５を透過する透過光Ｌ４により文字表示板２２を面発光させて、装飾効果を伴った時刻を視認することができる。その結果、金属膜３５（文字
表示板２２）に小孔等の加工を施すことなく、金属膜３５による金属調の装飾効果と装飾部３１（目盛り３２、文字部３３）による有色の装飾効果とを付与することができる。

（２）上記実施形態では、文字表示板２２に可視光を散乱する凹凸部３０を形成した。従って、凹凸部３０を介して入射、或いは反射される光を散乱して透過或いは反射させることができる。その結果、例えば、外部照度の高い昼間には、文字表示板２２上にヘアーライン加工に即したリアルな金属調を装飾することができ、外部照度の低い夜間には、文字表示板２２を面発光させることができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、光透過型表示板を時計１０の文字表示板２２として具体化したが、これに限らず、例えば自動車に搭載されるメータの表示板としてもよく、外部照度の差に即した意匠の意外性を付与できるものであればよい。

・上記実施形態では、基板２５をポリカーボネイト樹脂として具体化したが、これに限らず、例えばガラス基板やアクリル樹脂等の基板であってよく、可視光を透過する基板であればよい。

・上記実施形態では、基板２５が可視光を透過する無色透明の基板として具体化したが、これを変更し、可視光を透過する有色の基板であってもよい。
・上記実施形態では、金属膜３５をアルミニウム膜として具体化したが、これに限らず、例えばクロム膜、銀膜でもよく、透明基板上に堆積させることにより可視光を透過可能に反射する金属膜３５であればよい。

・上記実施形態では、金属膜３５は、膜厚が約４００ｎｍのアルミニウム膜を形成したが、これに限らず、例えば膜厚が約２００〜４００ｎｍであってもよく、その際、可視光の反射率が４０％〜８０％であって、透過率が２０％〜６０％であればよい。

・上記実施形態では、金属膜３５を真空蒸着法により形成したが、これに限らず、例えば物理気相成長法（スパッタリング法）、化学気相成長法、イオンプレーティング法等によって形成してもよく、基板２５に金属膜３５を形成できるものであればよい。

・上記実施形態では、凹凸部としての凹凸部３０を基板２５の一側面に形成したが、これに限らず、例えば装飾部３１、目盛り３２、文字部３３の表面を凹凸形状にしてもよく、文字表示板２２の表面に可視光を散乱させる散乱膜を設けてもよい。

・上記実施形態では、凹凸部３０を基板２５の表示孔１１ａ側に形成したが、これに限らず、蛍光管２０側に形成してもよく、或いは表示孔１１ａ側と蛍光管２０側の双方に形成してもよい。

・上記実施形態では、凹凸部３０をブラスト加工及びヘアーライン加工にて形成したが、これを変更し、例えばホーミング加工であってもよく、基板２５に凹凸形状を形成する加工であればよい。

・上記実施形態では、蛍光管２０によって文字表示板２２に照射光を照射するようにしたが、これを変更し、例えばＥＬ素子等の自発光体、或いは発光ダイオード（ＬＥＤ）等からなる照射部であってもよく、文字表示板２２に照射光を照射する光源であればよい。

本発明を具体化した時計を示す斜視図。 同じく時計の側断面図。 同じく時計の表示板を示す正面図。 同じく表示板の要部側断面図。 同じく表示板の作用を説明する説明図。 同じく表示板の作用を説明する説明図。

符号の説明

１０…時計、１２…時計モジュール、１３…短針軸、１４…長針軸、１５…短針、１６…長針、２０…蛍光管、２５…基板、２６…挿通孔、２７…切り欠き部、３０…凹凸部、３１…装飾部、３２…目盛り、３３…文字部、３５…金属膜、３６…カバー。

Claims (5)

1. 可視光を透過する光透過性基板の少なくとも一側面に凹凸部を設けるとともに、光透過性基板の一側面に直接もしくは前記凹凸部を介して可視光を透過可能に反射する半透過性薄膜金属層を形成したことを特徴とする表示板。
2. 請求項１に記載の表示板において、
   前記半透過性薄膜金属層は、可視光に対する反射率が４０〜８０％であって、可視光に対する透過率が２０〜６０％であることを特徴とする表示板。
3. 請求項１又は２に記載の表示板において、
   前記光透過性基板は、外光を入射する側の側面を凹凸部にするとともに、その凹凸部とは反対側の側面に半透過性薄膜金属層を形成したことを特徴とする表示板。
4. 請求項１〜３に記載の表示板において、
   前記凹凸部の形成される側の側面に前記光透過性基板を装飾する装飾部を形成したことを特徴とする表示板。
5. 請求項１〜４に記載の表示板において、
   前記半透過性薄膜金属層の形成される側の側面に可視光を照射する照射部を設けたことを特徴とする表示板。

Images