本發(fā)明涉及顯示單元和鐘表顯示單元。

背景技術：

關于作為顯示器件而使用發(fā)光二極管(lightemittingdiode：led)的鐘表顯示單元，例如存在下述專利文獻1、2等。

在專利文獻1中提出了如下的led顯示鐘表，該led顯示鐘表將時顯示用led和分顯示用led配置在文字板的背側，通過僅在將時顯示用led和分顯示led點亮時使得這些led的光透過文字板而能夠從該文字板的背側被視覺辨認到的光透過率形成。

而在專利文獻2中提出了如下的用于電子鐘表等的顯示裝置，在背光源點亮時圖案、文字、照片等鮮明且明亮地顯現(xiàn)，而在背光源熄滅時無法觀察到這些圖案、文字、照片等。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2008-151627號公報

專利文獻2：日本特開平11-223680號公報

關于在機場使用的大型顯示盤中組入的鐘表顯示單元，重視外觀性，因而存在希望使其僅能在點亮時被觀看到而在熄滅時無法被觀看到的期待。在作為顯示器件使用led的鐘表顯示單元中，存在使led直接在前表面上露出的顯示方法和在前表面上設置擴散板的顯示方法。在這些方法中，在非點亮時，會直接觀察到未點亮的led，或者觀察到擴散板的乳白色等的顏色。

另外，在組入大型顯示盤的鐘表顯示單元中，構成顯示十進制的阿拉伯數(shù)字的一個數(shù)字的7段的7個各段的顯示元件為確保充分的亮度而需要通過多個led的集合體構成。

另一方面，7段(seven-segmentdisplay：7段顯示器)使被配置在能夠表現(xiàn)十進制的阿拉伯數(shù)字的一個數(shù)字的位置上的各段選擇性點亮，從而能夠表現(xiàn)10種類的阿拉伯數(shù)字“0、1、2、3、4、5、6、7、8、9”。在鐘表顯示單元中使用7段的情況下，所顯示的時刻是“00：00”～“23：59”。小時的十數(shù)位顯示“0、1、2”中的任意一個數(shù)字。小時的個數(shù)位顯示“0、1、2、3、4、5、6、7、8、9”中的任意一個數(shù)字。分的顯示是“00”～“59”，因此分的十數(shù)位顯示“0、1、2、3、4、5”中的任意一個數(shù)字，分的個數(shù)位顯示“0、1、2、3、4、5、6、7、8、9”中的任意一個數(shù)字。

這樣，在構成小時的十數(shù)位、小時的個數(shù)位、分的十數(shù)位和分的個數(shù)位的各段上，存在點亮頻度較大的段和點亮頻度較小的段，因此根據(jù)點亮頻度不同，亮度劣化的速度也不同。其結果是，在構成7段的各7個段間的亮度的差異變大。

然而，現(xiàn)有的鐘表顯示單元由顯示小時和分鐘的例如“00：00”構成1個鐘表顯示單元。在各段間產(chǎn)生了亮度的差異的情況下，在現(xiàn)有的鐘表顯示單元中，更換鐘表顯示單元整體。因此，在7段內的僅一部的段顯現(xiàn)出亮度劣化的情況下，需要將包含未發(fā)生亮度劣化的段的鐘表顯示單元整體進行更換，存在更換費用變高的課題。

技術實現(xiàn)要素：

于是，本發(fā)明的目的在于，提供一種既重視外觀性，又考慮到可靠性、保養(yǎng)性的顯示單元和鐘表顯示單元。

本發(fā)明的第1方面的顯示單元的特征在于，該顯示單元具有：殼體，其在7段的位置處開設有孔；7個段形狀的led基板，其從后方被安裝在所述殼體的各孔中；擴散透鏡，其從前方被嵌入到所述殼體的各孔中，使從所述led基板上的多個led放出的光向前表面方向擴散；以及前表面面板，其被配設在所述擴散透鏡的前方，在所述7段的位置處開設有孔，各所述led基板能夠以段為單位進行更換。

第2方面的顯示單元的特征在于，該顯示單元具有：殼體，其在7段的位置處開設有孔；7段一體型的led基板，其從所述殼體的后方被安裝；擴散透鏡，其從前方被嵌入到所述殼體的各孔中，使從所述led基板上的多個led放出的光向前表面方向擴散；以及前表面面板，其被配設在所述擴散透鏡的前方，在所述7段的位置處開設有孔，所述led基板能夠以一個位數(shù)字為單位進行更換。

第3方面的鐘表顯示單元的特征在于，該鐘表顯示單元具有：7段的第1顯示單元，其顯示小時的十數(shù)位的數(shù)字；7段的第2顯示單元，其顯示小時的個數(shù)位的數(shù)字；第3顯示單元，其顯示秒點；7段的第4顯示單元，其顯示分的十數(shù)位的數(shù)字；7段的第5顯示單元，其顯示分的個數(shù)位的數(shù)字；擴散透鏡，其分別被配置在所述第1顯示單元～第5顯示單元的發(fā)光面的前方，使從所述第1顯示單元～第5顯示單元輸出的光擴散；以及開孔片，其僅在led點亮時，使光通過，所述第1顯示單元～第5顯示單元內置有l(wèi)ed基板，該led基板上被鋪滿多個led，且能夠以段為單位或以數(shù)位為單位進行更換。

根據(jù)本發(fā)明的顯示單元，能夠按照各段單位或數(shù)位單位進行l(wèi)ed基板的更換。

進而，根據(jù)本發(fā)明的鐘表顯示單元，可實現(xiàn)一種在led熄滅時被觀察為與殼體具備一體感，而在led點亮時數(shù)字顯現(xiàn)而能夠被觀察到的鐘表顯示單元。

附圖說明

圖1是第1實施方式的顯示單元的組裝圖。

圖2是第1實施方式的顯示單元的完成圖。

圖3是第1實施方式的顯示單元的后視圖。

圖4是說明第1實施方式的顯示單元的led基板的更換方法的圖。

圖5是第2實施方式的顯示單元的組裝圖。

圖6是第2實施方式的顯示單元的完成圖。

圖7是第2實施方式的顯示單元的后視圖。

圖8是說明第2實施方式的顯示單元的led基板的更換方法的圖。

圖9是第3實施方式的鐘表顯示單元的主視圖和后視圖。

圖10是說明第3實施方式的鐘表顯示單元的顯示構造的圖。

圖11是說明第3實施方式的鐘表顯示單元的點亮時和熄滅時的顯示狀態(tài)的圖。

標號說明

1：前表面面板，1a～1g：前表面面板的孔，2、2a～2g：擴散透鏡，3、13、23、33：殼體，3a～3g：殼體的孔，23a～23g：殼體的孔，4、4a～4g、14、24：led基板，14a、14b、34：led基板，40：led，5、15：凸起，6：固定螺母，7：固定螺釘，8：開孔片，24a～24g：led的安裝區(qū)域，34a、34b：led的安裝區(qū)域，100：鐘表顯示單元，110：第1顯示單元，120：第2顯示單元，130：第3顯示單元，140：第4顯示單元，150：第5顯示單元。

具體實施方式

以下，根據(jù)附圖說明本發(fā)明的實施方式。

(第1實施方式)

首先，說明能夠以段單位更換的顯示單元。

圖1是第1實施方式的顯示單元的組裝圖，圖1的(a)是從前表面方向觀察的立體圖，圖1的(b)是從背面方向觀察的立體圖。

在圖1的(a)中按照順序配置有：前表面面板1，其從前表面方向朝向背面方向開設有與7段對應的7個孔(1a～1g)；與前表面面板1的孔對應的7個擴散透鏡2(2a～2g)；開設有7個孔(3a～3g)的殼體3；和與殼體3的7個孔對應的7個led基板4(4a～4g)。

前表面面板1由金屬或樹脂等的材質構成，并且被實施了與后述的鐘表顯示單元的殼體同色的涂裝。擴散透鏡2是將從led放出的光向前表面方向擴散的透鏡，材質是丙烯板等。擴散透鏡2作為各段單位的結構是用于防止光從擴散透鏡2漏出而在所顯示的數(shù)字上顯現(xiàn)痕跡。

在殼體3的7個孔(3a～3g)中，從背面方向安裝有對應的7個段形狀的led基板4(4a～4g)，并且被后述的未圖示的固定螺釘7固定起來。

在圖1的(b)中，6根凸起5垂直于背面方向而立起在立前表面面板1的背面上。在凸起5的末端部分上被切取出了螺紋牙型。6根凸起5在被開設于殼體3上的6個孔中貫穿并被固定螺母6固定，從而顯示單元被組裝為一體。

圖2是第1實施方式的顯示單元的完成圖，圖2的(a)是從前表面觀察的立體圖，圖2的(b)是從背面觀察的立體圖。

在圖2的(a)中，在前表面面板1上嵌入有7個擴散透鏡2(2a～2g)，在前表面面板1上安裝有殼體3。在圖2的(b)中，殼體3被6根凸起5和固定螺母6固定起來，從而與前表面面板1形成為一體。并且，在殼體3的7個孔(3a～3g)中，從背面方向安裝有7個段形狀的led基板4(4a～4g)。led基板4通過后述的未圖示的固定螺釘7而被固定，通過卸下固定螺釘7，能夠更換led基板4。

圖3是第1實施方式的顯示單元的后視圖。

在位于圖3中的左方的殼體3上，從前表面面板1向背面方向立起的6根凸起5被6個固定螺母6固定。并且，7個led基板4(4a～4g)分別通過4根固定螺釘7而被固定在殼體3上。

在位于圖3中的右方的殼體13上，從前表面面板1向背面方向立起的5根凸起5被5個固定螺母6固定。并且，2個led基板14a、14b分別通過4根固定螺釘7而被固定在殼體13上。

圖4是說明第1實施方式的顯示單元的led基板的更換方法的圖，圖4的(a)是表示剖面圖像的圖，圖4的(b)是表示顯示單元的led基板的更換圖像的圖。

在圖4的(a)中，在殼體3的孔的部分嵌入有擴散透鏡2。使從前表面面板1向背面方向立起的凸起5在殼體3的孔中貫穿，將凸起5的末端通過固定螺母6固定起來。由此，將前表面面板1、擴散透鏡2和殼體3作為一體固定起來。被安裝有多個led40的led基板4通過固定螺釘7而從背面被固定在殼體3上。

在圖4的(b)中顯示出led基板4的更換圖像，通過將固定螺釘7沿背面方向拔出，由此能夠僅將led基板4向背面方向卸下。在被安裝于led基板4上的多個led40的亮度發(fā)生劣化的情況下，能夠以段為單位更換為新的led基板4。

(第2實施方式)

下面，說明能夠以數(shù)位為單位更換led基板的顯示單元。

圖5是第2實施方式的顯示單元的組裝圖，對于與第1實施方式的顯示單元的組裝圖(圖1)相同的要素賦予共通的符號。圖5所示的顯示單元具有殼體23和1個一體型的led基板24，以代替圖1中的殼體3和7個led基板4。

圖5的(a)是從前表面方向觀察的立體圖，圖5的(b)是從背面方向觀察的立體圖。

在圖5的(a)中按順序配置有：從前表面方向朝向背面方向開設有與7段對應的7個孔(1a～1g)的前表面面板1；與前表面面板1的孔對應的7個擴散透鏡2(2a～2g)；開設有7個孔(23a～23g)的殼體23；和在殼體23的與7個孔對應的位置處具有多個led的安裝區(qū)域(24a～24g)的段一體型的led基板24。

前表面面板1由金屬或樹脂等的材質構成，被實施了與后述的鐘表顯示單元的殼體同色的涂裝。圖5中的前表面面板1和擴散透鏡2與圖1中的前表面面板1和擴散透鏡2相同。

在殼體23的與7個孔(23a～23g)對應的位置處配置有具備多個led的安裝區(qū)域(24a～24g)的1個一體型的led基板24。led基板24通過6個固定螺母6而從背面方向被固定起來。

在圖5的(b)中，6根凸起5垂直于背面方向地立起在前表面面板1的背面上。凸起5的末端部分上被切取出螺紋牙型。6根凸起5在被開設于殼體23上的6個孔中貫穿并通過固定螺母6被固定在殼體23的內側的凹部中。進而，6根凸起5的末端部分在被開設于led基板24上的6個孔中貫穿并被固定螺母6固定。

圖6是第2實施方式的顯示單元的完成圖，對于與第1實施方式的顯示單元的完成圖(圖2)相同的要素賦予共通的符號。圖6的(a)是從前表面觀察的立體圖，圖6的(b)是從背面觀察的立體圖。

在圖6的(a)中，在前表面面板1上嵌入有7個擴散透鏡2(2a～2g)，并且在前表面面板1安裝有殼體23。

在圖6的(b)中，殼體23被6根凸起5和固定螺母6固定起來，從而與前表面面板1形成為一體。并且，在殼體23的與7個孔(23a～23g)對應的位置處配置有具備多個led的安裝區(qū)域(24a～24g)的1個一體型的led基板24。

圖7是第2實施方式的顯示單元的后視圖，對于與第1實施方式的顯示單元的后視圖(圖3)相同的要素賦予共通的符號。

在圖7中的位于左方的殼體23中，從前表面面板1向背面方向立起的6根凸起5在被開設于殼體23上的6個孔和被開設于一體型的led基板24上的6個孔中同時貫穿，并且分別被固定螺母6固定起來。

在圖7中的位于右方的殼體33中，從前表面面板1向背面方向立起的5根凸起5在被開設于殼體33上的5個孔和被開設于一體型的led基板34上的5個孔中同時貫穿且被固定螺母6固定起來。在led基板34的與秒點的上下2個點對應的部分上具有多個led的安裝區(qū)域34a、34b。

圖8是說明第2實施方式的顯示單元的led基板的更換方法的圖，對于與說明第1實施方式的顯示單元的led基板的更換方法的圖4共通的要素賦予相同的符號。

圖8的(a)是表示剖面圖像的圖，圖8的(b)是表示顯示單元的led基板的更換圖像的圖。

在圖8的(a)中，殼體23的孔的部分嵌入有擴散透鏡2。使從前表面面板1向背面方向立起的凸起5在殼體23的孔中貫穿，并將其通過固定螺母6而固定在殼體23的孔的內側的凹部中。由此，前表面面板1、擴散透鏡2和殼體23形成為一體。

進而，6根凸起5的末端部分在被開設于led基板24上的6個孔中貫穿且被固定螺母6固定起來。由此，led基板24被固定在殼體23上，從而完成一體型的led基板24能夠按照一位數(shù)字為單位進行更換的顯示單元。

圖8的(b)顯示出一體型的led基板24的更換圖像。從前表面面板1向背面方向立起的6根凸起5通過固定螺母6而被固定在殼體23的孔的內側的凹部中。如果卸下了將在被開設于led基板24上的6個孔中貫穿的凸起5的末端固定起來的固定螺母6，則能夠進行一體型的led基板24的更換。在一體型的led基板24的例如與7段對應的部分上安裝有多個led40。

使從前表面面板1向背面方向立起的凸起5在殼體23的孔中貫穿，并通過固定螺母6將其固定在殼體23的孔的內側的凹部中，由此使得前表面面板1、擴散透鏡2和殼體23被一體固定起來。因此，通過卸下背面?zhèn)鹊淖钔鈧鹊墓潭菽?，由此能夠容易地僅對一體型的led基板24進行更換。

(第3實施方式)

下面，說明本發(fā)明的第3實施方式的鐘表顯示單元。

圖9是第3實施方式的鐘表顯示單元的主視圖和后視圖，圖9的(a)是主視圖，圖9的(b)是后視圖。

在圖9的(a)中顯示出鐘表顯示單元100的主視圖。從左至右配置有進行7段顯示的第1顯示單元110(小時的十數(shù)位)、進行7段顯示的第2顯示單元120(小時的個數(shù)位)、第3顯示單元130(秒點顯示)、進行7段顯示的第4顯示單元140(分的十數(shù)位)和進行7段顯示的第5顯示單元150(分的個數(shù)位)。在第1顯示單元110中，顯示小時的十數(shù)位的7個段形狀的led基板4分別通過4根固定螺釘7而被固定在殼體3上。

在圖9的(b)中顯示出鐘表顯示單元100的后視圖。7根凸起15分別從前表面面板1垂直于背面方向地立起在鐘表顯示單元100的上端和下端。該上下共14根凸起15用于在將鐘表顯示單元100例如組入在機場使用的大型顯示盤中時，通過固定螺母6進行固定的情況下。

在位于左端的第1顯示單元110(小時的十數(shù)位)中，從前表面面板1與背面方向垂直立起的6根凸起5在殼體3的孔中貫穿并且被固定螺母6固定。第1顯示單元110的右側相鄰的第2顯示單元120(小時的個數(shù)位)與第1顯示單元110同樣地，從前表面面板1與背面方向垂直立起的6根凸起5在殼體3的孔中貫穿并且被固定螺母6固定。

在第3顯示單元130(秒點顯示)中，從前表面面板1與背面方向垂直立起的5根凸起5在殼體13的孔中貫穿并且被固定螺母6固定。

第4顯示單元140和第5顯示單元150與第1顯示單元110和第2顯示單元120同樣地，從前表面面板1與背面方向垂直立起的6根凸起5在殼體3的孔中貫穿并且被固定螺母6固定。

圖10是說明第3實施方式的鐘表顯示單元的顯示構造的圖。

在圖10的(a)的鐘表顯示單元的側視圖中，將從前表面面板1向背面方向延伸的凸起5通過固定螺母6固定起來，從而使得殼體3被固定在前表面面板1上。并且，在擴散透鏡2和前表面面板1的正面上貼附有開孔片8。開孔片8具備在led點亮時使在被嵌入前表面面板1的擴散透鏡2中通過的光透過的功能。并且，開孔片8與前表面面板1顏色相同。

在圖10的(b)中示出說明鐘表顯示單元的led點亮時的顯示原理的圖。

在led點亮時，從在被配設于殼體3的背面?zhèn)鹊膌ed基板4上安裝的多個led40放出的光在被嵌入到前表面面板1的擴散透鏡2和開孔片8中通過而向正面方向被放出。由此，數(shù)字和秒點以浮起方式顯示。

圖10的(c)是說明鐘表顯示單元的led熄滅時的顯示的原理的圖。

另一方面，在led熄滅時，不向正面方向放出光，由于開孔片8與前表面面板1顏色相同，因此鐘表顯示單元的顯示成為與前表面面板1具備一體感的顯示狀態(tài)。

圖11是說明第3實施方式的鐘表顯示單元的點亮時和熄滅時的顯示狀態(tài)的圖。

圖11的(a)是表示led熄滅時的鐘表顯示部分的圖，擴散透鏡2和前表面面板1被開孔片8覆蓋。開孔片8是與殼體涂裝色(例如，pantone279c)顏色相同的膜色，led熄滅時的鐘表顯示部分成為與膜色同化而具備一體感的顯示狀態(tài)。

圖11的(b)是放大了led熄滅時的7段的一部分的圖，在段120c、120d、120e部分上能夠觀察到多個在開孔片8上開設的φ1.5mm的孔。

圖11的(c)是表示led點亮時的7段的鐘表顯示部分的圖，此處進行了“12：34”的時刻顯示。圖11的(d)是放大了led點亮時的7段的一部分的圖，是僅放大了顯示小時的個數(shù)位的7段顯示(數(shù)字“2”)的下方部分的圖。此時不存在來自段120c的漏光，僅能夠略微觀察到在開孔片8上開設的φ1.5mm的孔。在led點亮時，從led放出的光通過擴散透鏡2而被擴散，光透過開孔片8而擴散，由此使得段120d和120e以浮起方式顯示。

(實施方式的效果)

根據(jù)本發(fā)明的第1實施方式的顯示單元，如圖3所示，7個段形狀的led基板4(4a～4g)分別通過4根固定螺釘7而被固定在殼體3的背面上。通過卸下4根固定螺釘7，從而如圖4所示，能夠以段單位個別地更換各led基板4。

根據(jù)本發(fā)明的第2實施方式的顯示單元，如圖7所示，將被開設于殼體23上的6個孔和被開設于一體型的led基板24上的6個孔同時貫穿而通過6個固定螺母6將一體型的led基板24固定起來。如圖8所示，前表面面板1和殼體23通過固定螺母6而被固定在殼體23的孔的內側的凹部，因此通過卸下外側的6個固定螺母6，由此能夠僅卸下一體型的led基板24進行更換。

根據(jù)本發(fā)明的第3實施方式的鐘表顯示單元100，如圖11所示，在led熄滅時，成為與膜色同化而具備一體感的顯示狀態(tài)，在led點亮時，段能夠以浮起的方式顯示。

(變形例)

在本發(fā)明的實施方式的說明中未曾言及，為了調整構成7段的各段的亮度，可以在led基板上設置亮度調整旋鈕。例如，圖3中的led基板4具有將殼體3通過4根固定螺釘7固定的未安裝有l(wèi)ed的部分(余量部分)?？梢栽谠撚嗔坎糠稚习惭b亮度調整旋鈕，通過調整該亮度調整旋鈕來進行l(wèi)ed的亮度調整。

以上，對本發(fā)明的實施方式進行了說明，然而本發(fā)明不限于上述實施方式，可以在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內采用各種結構或實施方式。