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JP4751179B2 - 表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両等に搭載される表示装置に関し、特に、強調すべき表示部位を有する表示装置に関する。
車両等に搭載される表示装置には、例えば、下記特許文献1図に示すようなコンビネーションメータとよばれるものがある。図7は、従来の表示装置を示す正面図である。図8は、図7におけるA/Tシフト表示部近傍の断面図である。
図7に示すように、従来の表示装置9は、文字板90、指針91及びLCD(液晶ディスプレイ)92等を含んで構成される。透明生地の文字板90には、回転表示部901及び速度表示部902等に対応する数字や目盛り、オイル漏れ等を警報するワーニング部903に対応する各種マーク、A/T(オートマティック)シフト表示部904に対応する英数字、方向指示部905に対応する矢印マーク等の各意匠が透光性の白色や赤色等に着色され形成されている。なお、文字板90の上記各意匠が形成されていない部分は黒色に着色されている。
指針91は、文字板90の背後に配置されたムーブメント95(図8参照)によって、文字板90上を回転信号や速度信号等の計測値に応じた角度だけ回転されて、エンジン回転数や速度に対応する数字や文字等の意匠を指示する。また、LCD92は文字板90の背面に重着され、文字板90に設けられた矩形の表示窓921を介して、累積走行距離等を表示する。
図8に示すように、A/Tシフト表示部904は、複数のシフトポジションP、R、N、D、Lにそれぞれ対応するように、複数の光源96が文字板90の背面側に配置されている。そして、いずれかのシフトポジションP、R、N、D、Lを示す信号に応答して、複数の光源96のうちの対応する光源が点灯するようになっている。例えば、シフトポジションNを示す信号に応答して対応する光源96が点灯すると、図7に示すように、これに対応する意匠であるNが明示される。補足すると、イグニッション信号に応答して、シフトポジションP、R、N、D、Lに対応する全ての光源96が点灯されるが、例えば、現シフトポジションNを示す信号に応答して、これに対応する光源96だけが明るめに点灯されて、意匠Nが他ポジションの意匠P、R、D、Lよりも強調されるようになっている。例えば、現シフトポジションNに対応する光源96を輝度100%で点灯させ、他のポジションに対応する光源96を輝度12.5%で点灯させるようにしている。
なお、本発明に関連する先行技術としては以下のものがある。
特開2004−61325号公報 特開2005−55293号公報 特開2004−271374号公報
ところが、上述のような表示装置には以下のような問題があった。すなわち、従来例では、現シフトポジションを示す信号に応答して対応する光源だけが明るめに点灯されて、現ポジションに対応する意匠が他ポジションの意匠よりも強調されるようになっているが、それらの全ての意匠は、平面的且つ同程度の大きさに表示されるようになっているため、現ポジションと他ポジションとの差異が十分ではなかった。このため、従来例では、強調すべき意匠とその他の意匠との差異が十分ではなかった。
よって本発明は、上述した現状に鑑み、強調すべき意匠とその他の意匠との差異をより明確にして、視認性を向上させることができる表示装置を提供することを課題としている。
上記課題を解決するためになされた請求項1記載の表示装置は、第1の複数の意匠を発光表示することが可能な第1の表示部と、前記第1の複数の意匠とそれぞれ同一内容の意匠である第2の複数の意匠を発光表示することが可能な第2の表示部と、前記第1の複数の意匠を視認者側に透過させ、前記第2の複数の意匠を視認者側に反射させる透過型反射板と、を有し、前記第1の複数の意匠と前記第2の複数の意匠とが重なって視認されるように構成されている表示装置であって、前記第1の表示部から前記透過型反射板に至る光路長と前記第2の表示部から前記透過型反射板に至る光路長とが異なっており、前記第2の表示部は、その表示面が水平になるように配置されているとともに、該表示面に沿って回転運動する指針、及び該表示面上方に配置されたスモークフィルムを含んでおり、前記第1の表示部及び前記第2の表示部のうちの一方の表示部の複数の意匠のうちのひとつを選択的に点灯させると共に他を消灯させ、該一方の表示部の該点灯された意匠に対応する、他方の表示部の複数の意匠のうちのひとつを消灯させると共に他を点灯させるように、前記第1の表示部の第1の複数の意匠及び前記第2の表示部の第2の複数の意匠をそれぞれ点灯制御することによって、前記第1の複数の意匠又は前記第2の複数の意匠のうちのひとつを、他の意匠に対して識別可能に視認させる、ことを特徴とする。
請求項1記載の発明によれば、第1の複数の意匠と第2の複数の意匠が視認者側から重なって見えるように構成されており、第1の複数の意匠及び第2の複数の意匠をそれぞれ点灯制御することによって、第1の複数の意匠(又は第2の複数の意匠)のうちのひとつを、他の意匠に対して識別可能に視認させるようにしている。特に、請求項1記載の発明によれば、第1の表示部から透過型反射板に至る第1の複数の意匠の光路長と第2の表示部から透過型反射板に至る第2の複数の意匠の光路長とが異なっており、第1の複数の意匠(又は第2の複数の意匠)のうちのひとつを選択的に点灯させると共に他を消灯させ、該点灯された意匠に対応する第2の複数の意匠(又は第1の複数の意匠)のうちのひとつを消灯させると共に他を点灯させることによって、該選択的に点灯された意匠を他の点灯された意匠に対して識別可能に視認させる。また、第2の表示部は表示面が水平になるように配置されており指針はこの表示面に沿って回転運動するので、指針は水平に回転運動する。よって、指針の回転が安定し、且つ、指針の自重による指示誤差を抑制することができる。さらに、表示面上方に配置されたスモークフィルムを含んでいることにより、防塵や照明効果を上げることができる。
上記課題を解決するためになされた請求項2記載の表示装置は、請求項1記載の表示装置において、前記第1の複数の意匠及び前記第2の複数の意匠のうちの一方が他方よりも高輝度で見えるように構成されている、ことを特徴とする。
請求項2記載の発明によれば、第1の複数の意匠及び第2の複数の意匠のうちの一方が他方よりも高輝度で見えるように構成されているので、特定の意匠を他の意匠よりも更に強調して見せることができる。
請求項1記載の発明によれば、第1の複数の意匠と第2の複数の意匠が視認者側から重なって見えるように構成されており、第1の複数の意匠及び第2の複数の意匠をそれぞれ点灯制御することによって、第1の複数の意匠又は第2の複数の意匠のうちのひとつを、他の意匠に対して識別可能に視認させるようにしている。特に、請求項1記載の発明によれば、第1の表示部から透過型反射板に至る第1の複数の意匠の光路長と第2の表示部から透過型反射板に至る第2の複数の意匠の光路長とが異なっており、第1の複数の意匠(又は第2の複数の意匠)のうちのひとつを選択的に点灯させると共に他を消灯させ、該点灯された意匠に対応する第2の複数の意匠(又は第1の複数の意匠)のうちのひとつを消灯させると共に他を点灯させることによって、該選択的に点灯された意匠を他の点灯された意匠に対して識別可能に視認させる。したがって、遠近感を利用して特定の意匠をより明確に強調表示することができより視認性が向上する。また、アナログ型の表示装置に適用した場合に、上述の効果に対して、回転が安定し、且つ、指針の自重による指示誤差を抑制することができるという効果が付加され、さらに防塵や照明効果を上げることができる。
請求項2記載の発明によれば、第1の複数の意匠及び第2の複数の意匠のうちの一方が他方よりも高輝度で見えるように構成されているので、輝度の違いも利用して特定の意匠を更に強調表示することができ、更に視認性が向上する。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る表示装置の外観を示す一部切欠き斜視図である。図2は、図1の表示装置が動作しているときの状態を示す正面図である。図3は、図2の表示装置におけるAA線断面図である。
図1〜図3に示すように、実施形態の表示装置1は、実像部10、虚像部20、ハーフミラー30、見返し40及び表ガラス50を含んで基本構成される。見返し40には表ガラス50が取り付けられてこの表示装置1の中央部を構成し、実像部10がこの表示装置1の後方を構成し、虚像部20が下方を構成するようになっている。そして、実像部10と虚像部20とはハーフミラー30で仕切られている。この表示装置1は、例えば、車両のフロント部のインスツルメンツパネルに装着され、速度やシフトポジション等の車両に関する情報を実像及び虚像(反射像)を合成することによって表示する。
実像部10は、ケース部101、裏カバー102、LCD103、多重表示器104、A/T表示部106及び光源108を含んで構成される。ケース部101、裏カバー102は、例えば、黒色樹脂製であり、表示装置1の外形の後部及びその裏面を構成する。光源108は、周知の発光ダイオードである。LCD103は、例えば、累積走行距離をデジタル表示する液晶表示デバイスである。多重表示装置104は、図示しない演算部で算出された平均燃費やその他の情報を切り替えてデジタル表示する液晶表示デバイスである。
A/T表示部106は、意匠板106aに形成されたシフトポジションP、R、N、D、Lを示す意匠及び各シフトポジションにそれぞれ対応するように配置された光源108から構成されている。意匠板106aに形成されるシフトポジションP、R、N、D、Lを示す意匠はやや大きめに形成されている。各光源108は隣接する意匠に影響を与えないようにケース部101に一体形成された壁で仕切られている。
虚像部20は、ケース部201、裏カバー202、文字板203、指針204、スモークフィルム205、A/T表示部206、基板207及び光源208を含んで構成される。ケース部201、裏カバー202は、例えば、黒色樹脂製であり、表示装置1の外形の下部及びその裏面を構成する。文字板203は、例えば、ポリカーボネイト製の透明生地のシートである。文字板203は、速度やエンジン回転を示す数字や目盛り等の意匠や、シフトポジションP、R、N、D、Lを示す意匠が白色や赤色で着色されて形成されている。文字板203の上記各意匠が形成されていない部分は黒色に着色されている。なお、これら意匠は、後述するハーフミラー30にて反射されてドライバ等に視認されるため、反転した上で形成されている。指針204は、文字板203の背面に配置されたムーブメント(不図示)に挿着され、所定の計測値に応じて所定角度だけ文字板203上を回転して対応する意匠を指示する。指針204は、図示しない光源によって照明されて赤色等で発光する。なお、図3においては、指針204やムーブメントは省略している。スモークフィルム205は、防塵や照明効果を上げるためのシートであり文字板203の上方に取り付けられている。
A/T表示部206は、文字板203に形成されたシフトポジションP、R、N、D、Lを示す意匠及び各シフトポジションにそれぞれ対応するように配置された光源208から構成されている。文字板203に形成されるシフトポジションP、R、N、D、Lを示す意匠はやや小さめに形成されている。各光源208は隣接する意匠に影響を与えないようにケース部201に一体形成された壁で仕切られている。基板207には、光源208、209や図示しないムーブメントやICチップ等の電子部品が搭載されている。
ハーフミラー30は、実像部10と虚像部20とをハーフミラー30で仕切るように配置され、実像部10側の意匠を視認者側に透過させ、虚像部20側の意匠を視認者側に反射させる透過型反射板である。ハーフミラー30自体は周知の部材が用いられる。見返し40は、例えば、黒色樹脂製であり、箱型をしてこの表示装置1の中央部を構成する。見返し40の視認者側に近い面は開口しており、開口面を覆うように表ガラス50が取り付けられる。表ガラス50は、例えば、スモーク系の樹脂であり、表示装置1の前面をブラックフェース化する。
重要な点を補足すると、この表示装置1においては、実像部10(請求項中の第1の表示部)からハーフミラー30(請求項中の透過型反射板)までの光路長が、虚像部20(請求項中の第2の表示部)からハーフミラー30までの光路長よりも短くなるようになっている。また、実像部10側のシフトポジションP、R、N、D、Lを示す意匠(請求項の第1の複数の意匠)と、虚像部20側のシフトポジションP、R、N、D、Lを示す意匠(請求項の第2の複数の意匠)とがEP側から重なって見えるようになっている。更に、実像部10側のシフトポジションP、R、N、D、Lを示す意匠が、虚像部20側のシフトポジションP、R、N、D、Lを示す意匠よりも大きめに見えるようになっている。また更に、この表示装置1がインスツルメンツパネルに装着されたとき、指針204が水平に回転運動するように、虚像部20が配置されている。
続いて、図4を用いて、実施形態の表示装置1の電気的構成について説明する。図4は、本発明の一実施形態に係る表示装置の電気的構成を示すブロック図である。
図4に示すように、実施形態の表示装置1は、実像部10及び虚像部20を制御するCPU(中央演算装置)を含んでいる。CPUは、電源回路を介して車載バッテリから電源供給される。CPUには、イグニッション信号IGN、速度信号SPEED、回転信号REV、燃料残量信号FUEL、水温信号TEMP、シフトポジションを示すAT入力信号、ウォーニング入力信号が各インターフェース回路I/Fを介して与えられ、これらの信号に基づいて、実像部10及び虚像部20を制御する信号が生成される。EEPROMには、基本プログラムや図5に示す処理手順を実現するプログラムが格納されている。
実像部10は、上述した累積走行距離や多重表示用のLCDを駆動するためのLCDドライバや、シフトポジションP、R、N、D、Lを示す意匠やウォーニング意匠W1、W2を示す意匠を照明するLEDを駆動するドライバを含んでいる。虚像部20は、上述した速度やエンジン回転数、燃料残量、水温を指示する指針を回転させるムーブメントを駆動するためのドライバや、シフトポジションP、R、N、D、Lを示す意匠やウォーニング意匠W1、W2を示す意匠を照明するLEDを駆動するドライバを含んでいる。なお、図示しない指針照明用LEDや文字板照明用LEDを駆動するドライバも虚像部20に含まれている。
そして、L1で示すように実像部10側で発光表示され直接的に視認される実像と、L2で示すように虚像部20で発光表示されハーフミラー30で反射されて視認される虚像とが合成されて、ドライバ等のアイポイントEPに与えられる。この結果、アイポイントEPからは、例えば、図2に示すようなイメージで車両に関する情報が表示されているように視認される。図2において、10aは実像表示によるものであり、20aは虚像表示によるものである。なお、103a及び104aはそれぞれ、LCD103及び多重表示器104による実像表示である。
続いて、図5及び図6を加えて、本発明の一実施形態に係る処理手順及びその作用について説明する。図5は、本発明の一実施形態に係る処理手順を示すフローチャートである。図6は、本発明の一実施形態に係る作用を説明するための図である。
イグニッション信号IGN等の所定のトリガに応答して、CPUは、図5のステップS1において、イニシャライズ処理を行った後、ステップS2において、常灯部位を点灯させる。常灯部位とは、例えば、LCD103及び多重表示器104による実像表示部位や、速度や回転に関する数字や目盛り等の意匠の虚像表示部位である。
次に、ステップS3において、CPUは、現在使用中のシフトポジションを示すAT入力信号を検出し(ステップS3のN)、AT入力信号を検出すると(ステップS3のY)、ステップS4において、実像部10の対象部位を点灯させると共にそれ以外の部位を消灯させ、ステップS5において、虚像部20の対象部位を消灯させると共にそれ以外の部位を点灯させる。
例を挙げて説明すると、AT入力信号がシフトポジションNを示すものとすると、ステップS4において、図6に示すように、実像部10の対象部位としてのNに対応する光源108が点灯されると共にそれ以外の部位としてのP、R、D、Lに対応する光源108が消灯される。また、ステップS5において、虚像部20の対象部位としてのNに対応する光源208が消灯されると共にそれ以外の部位としてのP、R、D、Lに対応する光源208が点灯される。
補足すると、上述の場合、図6に示すように、虚像部20の意匠であるP、R、D、Lは、ハーフミラー30の位置P0から光路長A2だけ奥に後退した位置P2に存在するように見える。この光路長A2は、虚像部20からハーフミラー30までの光路長Aに略一致する。一方、実像部10の意匠であるNは、ハーフミラー30の位置P0から光路長A1だけ奥に後退した位置P1に存在するように見える。この光路長A1は、虚像部20からハーフミラー30までの光路長Aよりも小さくなるように設定されている。
上述したように、実像部10側のP、R、N、D、Lは、虚像部20側のP、R、N、D、Lよりも大きめに見えるように設定されているので、L2で示す小さめのP、R、D、Lに、L1で示す大きめのNが合成されて、アイポイントEPに向かうことになる。この結果、ドライバからは、現在使用中のシフトポジションNが他のシフトポジションP、R、D、Lよりも相対的に強調されたように視認される。いうまでもなく、現在使用中のシフトポジションがN以外の場合でも同様に、現在使用中のシフトポジションが強調表示される。
したがって、現在使用中のシフトポジションだけが他よりも大きく且つ近接しているように見え、A/T表示部の視認性が非常に向上する。なお、現在使用中のシフトポジションだけが他よりも大きく且つ近接しているようにすることが好ましいが、少なくとも、現在使用中のシフトポジションだけが他よりも近接しているようにするだけでもよい。こうすると、所定の強調表示効果と共に立体的な強調表現によって意匠的にも斬新さが加わる。
以上説明したように、本発明の実施形態によれば、遠近感等を利用することによって、強調すべき意匠とその他の意匠との差異をより明確にして、視認性を向上させることができる。なお、指針が水平に回転運動するように配置されているので、指針の回転が安定し、且つ、指針の自重による指示誤差を抑制することもできる。
なお、上記実施形態においては、実像が虚像よりも近接しているが、この関係は逆であってもよい。また、遠近感や大小の差異による強調表現に加えて、輝度差を持たせることによって更に効果的に強調表現することができる。また、実施形態ではA/T表示部を例示したが、本発明は他の部位、例えば、アクセサリーポジション時の方向指示部やウォーニング部等にも同様に適用可能である。例えば、方向指示部に適用する場合には、指示方向を上述のように強調表示すると共に点滅表示して、他方向を相対的に後退させ暗めに点灯させる。また、例えば、ウォーニング部に適用する場合には、該当ウォーニングを上述のように強調表示して、他ウォーニングを相対的に後退させ暗めに点灯させる。更に、本発明は、車両以外にも同様に適用可能である。
本発明の一実施形態に係る表示装置の外観を示す一部切欠き斜視図である。 図1の表示装置が動作しているときの状態を示す正面図である。 図2の表示装置におけるAA線断面図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の電気的構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る処理手順を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る作用を説明するための図である。 従来の表示装置を示す正面図である。 図7におけるA/Tシフト表示部近傍の断面図である。
符号の説明
1 表示装置
10 実像部(第1の表示部)
20 虚像部(第2の表示部)
30 ハーフミラー(透過型反射板)
40 見返し
50 表ガラス
103 LCD
104 多重表示器
106 A/T表示部
202 裏カバー
203 文字板
204 指針
205 スモークフィルム
206 A/T表示部

Claims (2)

  1. 第1の複数の意匠を発光表示することが可能な第1の表示部と、
    前記第1の複数の意匠とそれぞれ同一内容の意匠である第2の複数の意匠を発光表示することが可能な第2の表示部と、
    前記第1の複数の意匠を視認者側に透過させ、前記第2の複数の意匠を視認者側に反射させる透過型反射板と、を有し、
    前記第1の複数の意匠と前記第2の複数の意匠とが重なって視認されるように構成されている表示装置であって、
    前記第1の表示部から前記透過型反射板に至る光路長と前記第2の表示部から前記透過型反射板に至る光路長とが異なっており、
    前記第2の表示部は、その表示面が水平になるように配置されているとともに、該表示面に沿って回転運動する指針、及び該表示面上方に配置されたスモークフィルムを含んでおり、
    前記第1の表示部及び前記第2の表示部のうちの一方の表示部の複数の意匠のうちのひとつを選択的に点灯させると共に他を消灯させ、該一方の表示部の該点灯された意匠に対応する、他方の表示部の複数の意匠のうちのひとつを消灯させると共に他を点灯させるように、第1の表示部の第1の複数の意匠及び前記第2の表示部の第2の複数の意匠をそれぞれ点灯制御することによって、前記第1の複数の意匠又は前記第2の複数の意匠のうちのひとつを、他の意匠に対して識別可能に視認させる、
    ことを特徴とする表示装置。
  2. 請求項1記載の表示装置において、
    前記第1の複数の意匠及び前記第2の複数の意匠のうちの一方が他方よりも高輝度で見えるように構成されている、
    ことを特徴とする表示装置。
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