JP2004233701A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】奥行き感を十分に演出でき、商品性を向上させ得る表示装置を提供する。
【解決手段】第１の発光表示像１７を形成する第１の発光表示器（第１の発光表示手段）１と、第２の発光表示像２７を形成する第２の発光表示器（第２の発光表示手段）２と、これら第１，第２の発光表示器１，２の間に配置され第１の発光表示像１７を観察者側に透過する一方、第２の発光表示像２７を観察者側に反射するパネル体３とを備えており、第２の発光表示手器２が第２の発光表示像２７として、所定情報なす第１の発光像２３を形成する第１の発光表示体２１と、第１の発光像２１を取り巻く装飾意匠をなす第２の発光像２６を形成する第２の発光表示体２２とで構成され、第２の発光表示体２２の発光面２５ａが第１の発光表示体２１の発光面２１ａよりもパネル体３に近い位置に配置される。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば車両のダッシュボードに搭載され、各種計測情報や報知・警報情報を表示する計器装置のごとき表示装置に関し、特にパネル体を通じて実像と虚像を重ね合わせて表示する表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の表示装置にあっては、各種計測情報を指針式表示する第１の発光表示器（第１の発光表示手段）の前方をハーフミラー（パネル体）で覆うと共に観察者の視線を遮らないハーフミラーの前方位置に第２の発光表示器（第２の発光表示手段）を配置し、第１の発光表示器によって形成される第１の発光表示像はハーフミラーを透過させて実像表示し、第２の発光表示器によって形成される第２の発光表示像はハーフミラーで反射して虚像表示するタイプの表示装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−２５７５２３号公報
【０００４】
前記公報開示の表示装置では、第２の発光表示器として、ナビゲーション情報を表示するＴＦＴ（薄膜トランジスタ）型液晶パネルを用い、指針式表示を行う実像上にナビゲーション情報からなる虚像を表示するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
かかる表示装置によれば、ハーフミラーから第２の発光表示器までの光路長をハーフミラーから第１の発光表示器までの光路長よりも長く設定することで、ナビゲーション情報からなる虚像を指針式表示を行う実像よりも奥まった位置に表示でき、これにより表示に奥行き感（立体感、浮遊感）を与えることがきるというメリットがあるが、単に実像と虚像の光路長を工夫するのみでは、表現し得る奥行き感に限界がある。
【０００６】
本発明は、この点に鑑みてなされたもので、奥行き感を十分に演出でき、商品性を向上させ得る表示装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、第１の発光表示像を形成する第１の発光表示手段と、第２の発光表示像を形成する第２の発光表示手段と、これら第１，第２の発光表示手段の間に配置され前記第１の発光表示像を観察者側に透過する一方、前記第２の発光表示像を観察者側に反射するパネル体とを備え、前記第２の発光表示手段が前記第２の発光表示像として、所定情報なす第１の発光像を形成する第１の発光表示体と、前記第１の発光像を取り巻く装飾意匠をなす第２の発光像を形成する第２の発光表示体とで構成され、前記第２の発光表示体の発光面の少なくとも一部が前記第１の発光表示体の発光面よりも前記パネル体に近いかまたは遠い位置に配置されることを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、前記第２の発光表示体が光源とこの光源からの光を受けて前記第２の発光像を形成する表示体とで構成され、前記表示体が透光部材、反射部材、透過部材のうちの少なくとも一つであることを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、前記光源を複数色発光可能に設定し、所定の入力情報に応じて前記光源の発光色を変化させる制御手段に接続したことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、本発明による表示装置を車両用表示装置に適用した場合を一例として実施形態を説明する。
【００１１】
図１及び図２は、本発明の第１の実施形態を示すもので、図１は表示装置の断面図、図２は表示装置の表示像を示す正面図である。
【００１２】
図１において、本実施形態による表示装置は、第１の発光表示器（第１の発光表示手段）１と、第２の発光表示器（第２の発光表示手段）２と、パネル体３と、庇体４と、第１，第２の発光表示器１，２の動作を制御する制御手段５とを有している。
【００１３】
第１の発光表示器１は、計測値として例えば車速に応じて回転軸を回転させる駆動装置１１と、この駆動装置１１によって回転する指針１２と、この指針１２の背後に配置される表示板１３と、表示板１３及び指針１２を照明する例えば発光ダイオードからなる複数の光源１４とを有し、表示板１３には指針１２の指示対象となる目盛や数字、図形等の指標部１３ａが複数形成されている。
【００１４】
指針１２は、光源１４からの光で発光可能な透明合成樹脂材１２ａと例えば黒色の遮光性合成樹脂材１２ｂとで形成され、遮光性合成樹脂材１２ｂより露出する透明合成樹脂材１２ａが部分的に発光するようになっており、この遮光性合成樹脂材１２ｂは透明合成樹脂材１２ｂの先端部を露出するようその回転中心領域を覆っている。
【００１５】
表示板１３は、透光性基板に遮光性インクと透光性インクとを印刷形成してなり、例えば黒色の遮光性インクによって地部が形成され、例えば白色の透光性インクによって指標部１３ａが形成されている。
【００１６】
そして各光源１４が点灯すると、図２に示すように、計測値に応じて回転移動する指針１２の発光像１５と、指針１２に対応する複数の指標部１３ａの発光像１６とでなる第１の発光表示像（指針式表示像）１７を形成する。なお発光像１６は、その表示状態において、発光像１５（指針１２）の移動軌道に応じて円弧状に配列される。また各光源１４の発光色は、例えば指針１２用が赤色、指標部用が白色に設定され、それらの照明色は発光像１５が赤色、発光像１６が白色となっている。
【００１７】
第２の発光表示器２は、第１の発光表示体２１と、第２の発光表示体２２とで構成され、庇体４の背後に配置されている。
【００１８】
第１の発光表示体２１は、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）パネルやＶＦＤ（蛍光表示管）等の自発光式表示パネルからなり、この例では円板形を有している。そしてその発光面２１ａにて所定情報として例えば走行距離、外気温、各種警報情報からなる第１の発光像２３を形成し、これがパネル体３の背後から透過して観察者に視認される（図２参照）。なお第１の発光表示体２１は、ＬＣＤ（液晶）パネルや表示板１３のごとき透過板等の受光型表示パネルでもよいが、別途照明用光源が必要となる。
【００１９】
第２の発光表示体２２は、光源２４と、透光部材（表示体）２５とで構成され、第１の発光像２３を取り巻く（第１の発光像の全周ではなく一部でもよい）装飾意匠をなす第２の発光像２６を形成する（図２参照）。
【００２０】
光源２１は、例えば青色に発光する発光ダイオードと、赤色に発光する発光ダイオードとで構成され、透光部材２５の周囲を取り巻くように、各色単位で複数設けられているが、単体にて複数色発光（例えばＲＧＢ発光）が可能な発光ダイオードを用いてもよい。またこれら光源２１は、庇体４の背後でそれらの発光部が透光部材２５の側周面を向くように配置される。
【００２１】
透光部材２５は、ＰＣまたはＰＭＭＡ等の合成樹脂からなり、その平面形状は第１の発光表示体２１の外周を囲む環状形であるが、パネル体３に対向する壁面は、お椀形状に湾曲し発光面２５ａを構成している。また発光面２５ａに対向する壁面は、平面に形成され、例えばシボ加工等の拡散処理面２５ｂが施されている。なお第１の発光表示体２１に対応する箇所には、これを露出する孔部が形成されているが、孔部を塞いで第１の発光表示体２１を覆ってもよい。
【００２２】
そして光源２４が点灯すると、その光が透光部材２５の側周面より内部に導入されると共に、拡散処理面２５ｂで拡散され、発光面２５ａを通じてパネル体３側に照射される。この結果、図１中、矢印Ａ方向から第２の発光表示体２２を見ると、光源２４に近い側の輝度が高く、光源２４から離れるに従って次第に輝度が低くなる例えば青色または赤色のグラデーション模様を形成し、それがパネル体３を通じて反射されて第２の発光像２６として観察者に視認される。この際、透光部材２５の発光面２５ａがお椀形に湾曲していることにより、グラデーション模様を伴った第２の発光像２６自体が立体感（奥行き感）を有して視認される。
【００２３】
また本例では第１の発光表示体２１によって形成される第１の発光像２３と、第２の発光表示体２２によって形成される第２の発光像２６とで、第２の発光表示像２７が形成される。
【００２４】
そして、第２の発光表示像２７のパネル体３への投影位置は、第１、第２の発光像指針２３，２６の中心が第１の発光表示像１７の中心に対応するよう形成され、これにより第２の発光表示像２７は、パネル体３に投影されると、第１の発光像２３が指針１２の発光像１５の回動中心上に投影表示され、また第２の発光像２６が第１の発光像２３と指標部１３ａの発光像１６との間に位置し、発光像１６の配列形状に沿って第１の発光像２３の周囲を取り巻く環状グラデーション模様を有する装飾虚像として投影表示される。
【００２５】
この際、第２の発光表示像２７は、観察者から見たとき、第１の発光表示像１７よりも奥まった位置に虚像表示されるように、第１の発光表示器１からパネル体３に至る第１の発光表示像１７の光路長に対し、第２の発光表示器２からパネル体３に至る第２の発光表示像２７の光路長が長く設定されている。さらに第２の発光表示像２６を構成する第１，第２の発光像２３，２６にあっても、第１の発光像２３のパネル体３に対する光路長に対し、第２の発光像２６のパネル体３に対する光路長が短くなるよう、第１の発光表示体２１に対して第２の発光表示体２２がパネル体３に近く配置されているため、第１の発光像２３は第２の発光像２６よりも奥まった位置に表示される。
【００２６】
この結果、本例では、観察者が表示装置を見たとき、手前側から奥行き方向に従って、指針１２の発光像１５→指標部１３ａの発光像１６→第２の発光表示体２２の第２の発光像２６→第１の発光表示体２１の第１の発光像２３の順で視認される。
【００２７】
なお、第１の発光表示体２１と光源２４は、共通の回路基板２８上に配置され、この回路基板２８を通じて必要な電力供給がなされる。
【００２８】
パネル３体は、例えば暗色系の色に着色されたガラスまたは合成樹脂材からなる。なお場合によっては、パネル体３の表面に金属系薄膜または光干渉膜からなる反射膜を被着してもよい。
【００２９】
このパネル体３は、図１に示すように、観察者の視線方向Ｅから見たとき、第１の発光表示器１の表示面（前面）を覆い、且つその前面が第２の発光表示器２の表示面に対向するように、各発光表示器１，２間に配置され、第１の発光表示像１７を観察者側に透過して実像として視認させ、第２の発光表示像２７を観察者側に反射して虚像として視認させる。なおパネル体３の視線方向Ｅに対する傾き角度は例えば４５度に設定されている。またこの場合、第２の発光表示器２は、パネル体３よりも前方（観察者側）であって、観察者からは直接見えない位置に配置される。
【００３０】
庇体４は、例えば黒色の合成樹脂材からなり、パネル体３に対向して観察者側に延びる遮光部４１と、第２の発光表示像２７をパネル体３に向けて通過させる開口部４２とを有している。
【００３１】
このように構成された本実施形態の表示装置は、制御手段５によってその動作が制御される。すなわち、制御手段５は、入力端子５１を通じて受信した入力情報（入力信号）を処理し、入力情報に応じて表示装置を動作させるための指令情報（指令信号）を出力するマイクロコンピュータ５２と、このマイクロコンピュータ５２の指令情報を受信し、指令情報に応じて表示装置を動作させる駆動手段５３とを備えている。
【００３２】
制御手段５を通じて制御される表示装置の動作としては、第１の発光表示器１にあっては、駆動装置１１を通じた指針１２の動作、光源１４の点消灯による第１の発光表示像１７の表示・非表示があげられ、一方、第２の発光表示器２にあっては、第１の発光表示体２１における第１の発光像２３の形成並びに像自体の表示・非表示、第２の発光表示体２２における光源２４の点消灯による第２の発光像の表示・非表示があげられるが、ここでは、第１，第２の発光表示像１７，２７の表示制御の一例を説明する。なお第１，第２の発光表示像１７，２７の表示制御を実行するためのプログラムは、マイクロコンピュータ５２に予め記憶されているものとする。
【００３３】
まず、車両に装備された図示しない電源スイッチ（キースイッチまたはイグニッションスイッチ）をオン操作した場合、入力端子５１を通じて電源スイッチの操作信号（入力情報）がマイクロコンピュータ５２に入力（受信）される。マイクロコンピュータ５２は、その操作信号を受信すると、第１，第２の発光表示器１，２に第１，第２の発光表示像１７，２７を所定順序（シーケンス）で形成させるための指令信号を駆動手段５３に出力し、この指令信号を受けて駆動手段５３が第１，第２の発光表示器１，２を動作させ、第１，第２の発光表示像１７，２７を表示させる。なおこのとき、第２の発光表示体２２の光源２４は、青色に発光し、青色の第２の発光像２６を形成するものとする。
【００３４】
このときマイクロコンピュータ５２によって行われるシーケンス制御は、（１）第１の発光表示像１７の形成表示（光源１４の同時点灯）→（２）第２の発光像２６の形成表示（光源２４の点灯）→（３）第１の発光像２６の形成表示（第１の発光表示体２１による情報表示の開始）となる（なお先頭の括弧内の数字は順序を示す）。このようなシーケンス制御を行うことによって、手前側から奥側に向かい規則性を持たせて各表示像を時差表示することが可能となり、電源スイッチオンのタイミングで観察者に面白さや斬新性を演出することができる。なお、このように各表示像の表示位置に応じて規則性を持たせて表示開始を行う場合は、各表示像の表示順を逆に設定し、奥側に表示される像から手前側に表示される像に向かって時差表示するようにしてもよい。またこのような一定の規則性を持たせるまでもなく、各表示像を時差表示するだけでも観察者に面白さや斬新性を演出することは可能であり、この場合、任意の順序での時差表示が可能である。
【００３５】
またここでは詳しい説明は省くが、電源スイッチのオフ時においても、一定または所定の時差（順序）を持たせて各表示像を非表示とするように設定することもできる。
【００３６】
次に観察者に警報情報を表示すべき状態が発生した場合（例えば入力情報として入力端子５１を通じてローフューエル状態を検出する信号がマイクロコンピュータ５２に受信された場合やフューエルセンサ、走行距離センサ、噴射量センサ等からの入力情報に応じてマイクロコンピュータ５２がローフューエル状態にあると判定した場合）、制御手段５は、第１の発光表示体２１に警報内容を示す文字メッセージまたはマーク（図示しない）を表示させると共に、それまで青色に発光していた第２の発光体２２の光源２５の色を赤色に変化させ、これにより、第２の発光像２６の色を変化させて観察者に注意を促すようになっている。
【００３７】
なお第２の発光像２６の色を変化させるタイミングは、マイクロコンピュータ５２による入力情報の処理結果に基づくものであればよく、警報時等に限定されない。
【００３８】
以上のように、本実施形態による表示装置は、第１の発光表示像１７を形成する第１の発光表示器（第１の発光表示手段）１と、第２の発光表示像２７を形成する第２の発光表示器（第２の発光表示手段）２と、これら第１，第２の発光表示器１，２の間に配置され第１の発光表示像１７を観察者側に透過する一方、第２の発光表示像２７を観察者側に反射するパネル体３とを備えており、第２の発光表示手器２が第２の発光表示像２７として、所定情報なす第１の発光像２３を形成する第１の発光表示体２１と、第１の発光像２１を取り巻く装飾意匠をなす第２の発光像２６を形成する第２の発光表示体２２とで構成され、第２の発光表示体２２の発光面２５ａが第１の発光表示体２１の発光面２１ａよりもパネル体３に近い位置に配置されることにより、装飾意匠をなす第２の発光像２６よりも奥まった位置に情報表示を行う第１の発光像２３が表示されるので、両発光像２３，２６どうしに遠近差を持たせることができ、これにより、奥行き感を十分に演出でき、商品性を向上させることが可能となる。
【００３９】
なお本実施形態では、第１の発光像２３が奥側、第２の発光像２６が手前側に表示される場合を示したが、どちらを奥側（手前側）に表示するかは任意であり、第２の発光表示体２２の発光面２５ａの少なくとも一部を第１の発光表示体２１の発光面２１ａよりもパネル体３に近いかまたは遠い位置に配置することにより、両発光像２３，２６どうしに遠近差を持たせることができればよい。
【００４０】
また本実施形態では、第２の発光像２６を円弧状のグラデーション模様に設定したが、装飾意匠として機能するものであれば、任意のデザインを採用できる。
【００４１】
また本実施形態では、第２の発光像を形成する表示体が透光部材２５からなる場合を示したが、表示体の材料や構造は任意であり、その具体例は、後述する第２，第３の実施形態に示す通りである。
【００４２】
また本発明は、光源２４を複数色発光可能に設定し、所定の入力情報に応じて光源２４の発光色を変化させる制御手段５に接続したことにより、第２の発光像２６の色を変化させることができ、これにより斬新性を演出できる他、注意喚起性能の向上を図ることができる。
【００４３】
図３は本発明の第２の実施形態として第２の発光表示体の変形例を示す断面図であり、本実施形態では表示体として反射部材２５０を適用したものである。すなわち反射部材２５０は、例えばお椀形で反射色（例えば白色）を有する合成樹脂材からなり、光源２４からの光をその内面にて反射することで発光面２５０ａを形成し、前記第１の実施形態と同様の第２の発光像２６（但し色の濃淡が前記第１の実施形態とは逆であり、光第１の発光表示体２１側が濃く、そこから遠ざかるに従って次第に淡くなる）を形成するものである。この場合、反射部材２５０の発光面２５０ａは、そのパネル体３側端部が第１の発光表示体２１の発光面２１ａよりもパネル体３側に位置する一方、その反対側端部が第１の発光表示体２１の発光面２１ａよりも奥まった位置（パネル体３側とは反対側）に位置するようになっており、これにより両発光像２３，２６どうしに遠近差を持たせている。なお図３中、符号６は、白色のフレームであり、光源２４の光を反射部材２５０側に反射する反射部を備えている（光源２４との対向箇所参照）。また反射部材２５０に装飾意匠を印刷等により被着してもよい。
【００４４】
かかる実施形態によっても、前記第１の実施形態と同様の効果を期待できるほか、本実施形態では表示体を反射部材２５０としたことにより、軽量化やコストダウンを達成できる。
【００４５】
図４は、本発明の第３の実施形態として第２の発光表示体の変形例を示す断面図であり、本実施形態では表示体として透過部材２５１を適用したものである。すなわち透過部材２５１は、前記第１の実施形態にて示した表示板と同様の光透過性板材からなり、その表面には、例えば星空をイメージした装飾意匠が印刷または転写形成された発光面２５１ａを有している。そして光源２４が点灯すると、透過部材２５１が背後から照らされ、星空をイメージした第２の発光像２６が形成される。
【００４６】
かかる実施形態によっても、前記第１の実施形態と同様の効果を期待できるほか、印刷や転写によって自由な装飾意匠を形成できるので、装飾意匠の自由度を向上させることができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、所期の目的を達成することができ、奥行き感を十分に演出でき、商品性を向上させ得る表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態による表示装置の断面図。
【図２】同上実施形態における表示装置の表示像を示す正面図。
【図３】本発明の第２の実施形態を示す要部断面図。
【図４】本発明の第３の実施形態を示す要部断面図。
【符号の説明】
１ 第１の発光表示器（第１の発光表示手段）
２ 第２の発光表示器（第２の発光表示手段）
３ パネル体
４ 庇体
５ 制御手段
６ フレーム
１１ 駆動装置
１２ 指針
１２ａ 透明合成樹脂材
１２ｂ 遮光性合成樹脂材
１３ 表示板
１３ａ 指標部
１４ 光源
１５，１６ 発光像
１７ 第１の発光表示像
２１ 第１の発光表示体
２２ 第１の発光表示体
２３ 第１の発光像
２４ 光源
２５ 透光部材
２５ａ，２５０ａ，２５１ａ 発光面
２５ｂ 拡散処理面
２６ 第２の発光像
２７ 第２の発光表示像
２８ 回路基板
４１ 遮光部
４２ 開口部
２５０ 反射部材
２５１ 透過部材
Ａ 矢印
Ｅ 視線方向

Claims (3)

1. 第１の発光表示像を形成する第１の発光表示手段と、
   第２の発光表示像を形成する第２の発光表示手段と、
   これら第１，第２の発光表示手段の間に配置され前記第１の発光表示像を観察者側に透過する一方、前記第２の発光表示像を観察者側に反射するパネル体とを備え、
   前記第２の発光表示手段が前記第２の発光表示像として、所定情報なす第１の発光像を形成する第１の発光表示体と、前記第１の発光像を取り巻く装飾意匠をなす第２の発光像を形成する第２の発光表示体とで構成され、
   前記第２の発光表示体の発光面の少なくとも一部が前記第１の発光表示体の発光面よりも前記パネル体に近いかまたは遠い位置に配置されることを特徴とする表示装置。
2. 前記第２の発光表示体が光源とこの光源からの光を受けて前記第２の発光像を形成する表示体とで構成され、前記表示体が透光部材、反射部材、透過部材のうちの少なくとも一つであることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
3. 前記光源を複数色発光可能に設定し、所定の入力情報に応じて前記光源の発光色を変化させる制御手段に接続したことを特徴とする請求項１記載の表示装置。

Images