JPS58136083A - 車両用液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明ｔよ、メータパネル上に配列したｆＭａ枚の液晶
セルに速度、エンジン回転数寺全液晶衣示する装置に於
いて、各液晶セルのコントラストが均一に見えるように
液晶セルを配タＩＪＬ、−Ｃ祝認性を向上するよりにし
た車両用液晶光が装置に関する。・ 従来、この極の車両用液晶表示装置では、例えば第１図
に不−ｒように、メータパネル１上に造形の自由度を向
上するため表が面積の大きい大型の液晶セル２〜５ｔ−
配列し、４！ｒｌ＆晶セルを速度、エンジン回転、ワー
ニング、ケージ表７Ｊ＜等に分けてメータ表が全行なう
ようにしている。

しかしながら、メータパネル１上に複数枚の液晶セル２
〜５を横方向に並べた場合には、第２図の平面図にボ丁
Ｉうに、メータパネル１に幻して短筒る運転者の視点領
域６から各液晶パネル２〜５を晃た視角θが異っている
ｆ（め、中火の液晶パネル３，４に対し両側に位置する
液晶２，５の表示コントラストが弱まって見え、視認性
の低下を招いていた。

これを解決するためには、第３図に示すように、メータ
パネル１を視点領域６を中心となる円弧の湾曲形状とし
、各液晶パネル２〜５に対する視角＃を略同じにするこ
とでコントラストを均一にすることが８λ、られる。

しかしながら、メータパネル１を極塙に湾曲させること
は、メータ設置スペースが大きくなり、加工及び組立工
数の増加を招き易く、造形の自由度が制約されるという
問題点があった。

不発１町は上記に鑑みてなされたもので、メータパネル
上に配列した複数枚の液晶セルに車両情報を表７１＜す
る装置に於いて、メータパネルの構造を変えることなく
液晶光かの視認性を向−ヒするため、予め定めた視点領
域から見ｆｃ名々の液晶セルの次ホコントラストが所定
値以」二となるガロに向けてメータパネルに配列するよ
うにしたものである。

以ド、本発明を図面に基づいて説明する。

ｒＡ４図ｔよ不発明の一実施例をボした説明図である。

１ず構成を説明すると、１０はフラットに形成されたメ
ータパネルであり、このメータパネル１０上に、１シＵ
えば４枚の液晶セル１１．１２，１３゜１４が配列され
、レリえは液晶セル１１はワーニング表示、液晶セル１
２はエンジン回転表示、液晶セル１３は速度表示、液晶
セル１４はゲージ表不倉行なりように電極セグメントの
配列に↓９所定のＥ　ｙ３＼パターンを形成している。

葦た／？！ｒ液晶セルは、ＴＮ（’ｆ’ｗｉｓ　ｔｅｄ
　ＱＪｅｍａｔ’ｉ　ｃ　）　　液晶に色素を所定割合
で混入しｉｔ　ＧＨ（Ｇｕｅｓ　ｔ　Ｈａ　ｓ　ｔ　）
　　液晶をガラス板で挾んで１１人し、更に、両側に偏
向方向金回−にした鴫向板會１にね合せた構造であり、
電極セグメントＶＣ，駆動信号ケ印カロすると、表示パ
ターンの部分が透明に笈化し、Ｐ′］部元源光源る背光
照明と九九の反射による透過光とで非表示部の黒地にχ
づし人がパターンの部分が透過表がされるようになる。

このようにメーメノ（−トル１０に配夕ｕした液晶セル
１１〜１４の各々ｔよ、矢印１５でボタ−視角の変化に
対し選過表不都（透明となる部分）と非光ろく部（黒地
の部分）とのコントラストかはとんどｙ化しない視角方
向を視点領域１６のＰ点に回けて配夕Ｕしている。尚、
メータパイル１０に対づ−Ｚ）視点領域１６のＰ点を１
、第５図の側面図に２Ｆ、丁よりＶこ、水平１ｌｉｌＺ
に刈し角度φｔもっておジ、従って、成品セル１１〜１
４ｉ’Ｃ対する視角方向は、第４図の角度θと第５図の
角度φで定まっている。

次に、第４図の視角方向１５を得るための液晶セルの視
角特性全説明する。まず第６図にが丁ように、液晶セル
１１のｘ＊　Ｙ　＋　”軸の立体座標におけるｚ軸回９
の角度をθ、Ｘ軸回ｐの角度をφとすると、第４，５図
にボアよシに、成品セル１７を見る視角方向は（０，φ
）で定ｌる。

そこで、φ、０をパラメータとして液晶セル１１のコン
トラストの変化を見ると、第７図にボア視角特性が得ら
れる。

第７図は、φをパラメータとして０（１）変化に対する
コントラストの変化を示したもので、液晶セル１７に一
直上（φ＝ＯＱ）から見たときの最大コントラストｔ−
ｉとしている。

この第７図の特性から明らかなように、直上からみ九φ
＝０°ではθの変化に対するコントラストの変化はほと
んど見られな、いが、φがφ＝３０°、４０°と宿える
につれて特定Ｏ方向でＯコントラストが、弱くなり、一
方、他り脅定力向（θ＝Ｏ″、１２０°＋２４０ｕ（１
）方１ｉ］　）　ＶＣｋイｌｔｄ、　：Ｊ　７　トラス
トの変化が少なくなる特性となる。

ここで、車両のメータパネル金兄る角度φは、第５図に
示すように各液晶・くネル１１〜１４について同じであ
ることから、例えばφ＝４０’とすると、第７図の曲線
Ａの特性パターンが各液晶セル１１〜１４について定ま
る。その結果、第７図で矢印１５．１５’　、１５’で
示す戊角方向が最大コントラストが得られる方向となり
、第４図に示すように、液晶セル１１〜１４の第７図で
定まる視角方向１５〜１５″のいずれか會、視点領域１
６のＰ点に向けてメータパネル１０−１−に配列すれば
、各液晶セル１１．１２，１３．１４に対する視角θが
異っていても、全ての液晶セル１１〜１４の表示が同じ
コントラストで見えるようになる。

尚、液晶セルに↓・ｒ）るコントラスト変化を生じない
視角方向なよ、液晶セルの装造段階で一義的に定１つて
いるので、メータパネル１０への配夕１ｊについ−Ｃ１
よ、Ｐ点の両側で′４ｆｊ、晶セル１１〜１４の視角方
向１５が対称となるように配列することで実現できる。

勿論、液晶セルの製造段階で視角方向が判っていれば、
この視角方向Ｖこ一玖する視角特性が得られるように、
液晶セルのカッティング及び電極セグメントの形成をし
て才？＜ことが望筐しい。

以上説明してきたよりに、本発明に、Ｌ７シは、その構
成を、メータパネル上に配りＩ」Ｌ　ｆｔ：　ｆＪｌ、
　ｄり液晶セルに車両ｔＮｍ′！ｉ−衣ボする装置ａに
於いで、液晶セルの視角特性パターンにおりる同一コン
トラストの視角方向を祝点饋域に回けて配りＩＪ７−る
ようにしたため、ンラソトなメータパネル上に複数枚の
液晶セル？配列しｌＣ場ひに、’ａＥ−Ｃ（Ｄ液晶セル
の表４くコントラストｔＪＴ：ｊＪ−にノーることがで
き、液晶セルり配置７Ｉ：方向（Ｃ次めるたけで艮いの
で、造形上の自由ｊ尻を保つｆｃ　１−１祝耐性の向上
全図ることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のパネル構造の１１Ｍ１図、第２図は第１
図の平面図、第３図はメータパネル釦向曲させた従来例
の半面図、第４図は本発明の一実施丙を示した説明図、
第５図は第４凶の龍１「１図、第６図は液晶セルの視角
θ、φを示した座標図、第７図は本発明の配置方向を決
める液晶セルの指向を臣性図である。 １０・・・　メータパネル　１１〜１４・・・液晶セル
１５．１５’・・・ｒ児角方向　　１６・・・視点領域
時計出願人　　日産自動車株式会社 代理人　ｊＰ理工土橋　晧 第４図 第６図 ）−２ 手続禰正簀（方式） 昭和５７手、３Ｊ１１３２３　日 特許庁長官島田春樹殿 Ｌ　事件の表示 昭和５７年特許　願　第１８１４９号 ２　発明の名称　　単画用液晶表示９＆置λ　補正をす
る省 事件との関係 住所　　神奈川′４横浜市神奈川区宝町２番嶌名称　　
（３９す）日直ａＩＥｉ７単体式会社ｔ　代　理　人　
〒１０５　　電話５８０−８９３１番住所　東ぷ欅港区
虎ノ門１丁目１７番３号第戊森ビル６階 氏名　（７５１９）弁理士　土　橋　　皓２′５、補正
命令の日付　叩和５７年５月西日（発送日）＆　補正に
より増加する発明の数 一′１ ７、　　′ｆｔＡ正の対象　　明？Ｉ！Ａ＋、図聞及び
委任状＆　補正の内容 （１）明細書及び図面の浄書（内容に変更なし）。；、
゛。 （２）　　委任状の提出。 手　続　袖　正　豊（自発） 昭オロ５８年１月２２日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第１８１４９号 ２、発明の名称 車両用液晶表示装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　　神奈川県横浜市神奈用区宝町２査地氏名　　（
３９９）　　日産自動車株式会社４代理人 〒１０５電砧５８０−８９３１査 住所　　東京都港区虎ノ門１丁目１７番３号（１）昭和
５７年６月お日付手続補正書の明細書の全文を別紙のと
おり補正する。 （２）昭和５７年６月ｎ日付手続補正書の図面に第８図
を別紙図面のとおり追加補正する。　　　　明　　　細
　　　書（補正後） １、発明の名称 車両用液晶表示装置 ２、特許請求の範囲 報を表示する装置に於いて、予め定めた視点領域から見
た各々の液晶セルの表示コントラスト比が一定値となる
ように各々の液晶セルの液晶を配回処理したことを％做
とする車両用液晶表示装置。 （２）上記一定値は、コントラスト比が０．８以上の数
値であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
車両用液晶表示装置。 ３、発明の詳細な説明 本発明は、インストルメントパネル上に配列した複数枚
の液晶セルの各々に速度、エンジン回転数等を液晶表示
する裟直に於いて、各液晶セルのコントラストが均一に
見えるように液晶セルを配列して視認性を向上するよう
にした車両用液晶表示装置に関する。 従来、この種の車両用液晶表示装置では、例えば第１図
に示すように、インストルメントパネル１上に造形の自
由度を向上するため表示面積の大きい大型の液晶セル２
〜５を配列し、各液晶セルを速度、エンジン回転、ワー
ニング、ゲージ表示等に分けてメータ表示を行なうよう
にしている。 しかしながら、インストルメントバネ）ｖ　ｌ上に俵数
枚の液晶セル２〜５を横方向に並べた場合には、第２図
の平面図に示すように、インストルメントパネル１に対
して定まる運転者の視点領域６から各液晶パネル２〜５
を見た視角θが異っているため、中央の液晶パネル３，
４に対し両０Ｉ１１に位置する液晶２，５の表示コント
ラストが弱まって見え、結果的にメータ各部のコントラ
ストかバラツキ、見ばえの悪さや視認性の低下を招いて
いた。 これを解決するためには、第３図に示１″ように、イン
ストルメントパネル１を視点領域６を中心となる円弧の
湾曲形状とし、各液晶パネル２〜５に対する視角θを略
同じにすることでコントラストを均一にすることが考え
られる。 しかしながら、この構成に於いてはインストルメントパ
ネル１を極端に湾曲させる必賛が生じ、メータ類の設置
スペースが大きくなり、加工及び組伺工数の増加を招き
易（、造形の自由度が制約されるという問題点があった
。 本発明は上記に鑑みてなされたもので、インストルメン
トパネル上に配列した複数枚の液晶セルの各々に互いに
種類の異なる車両情報を表示する装置に於いて、液晶表
示の視認性を向上するため、予め定めた視点領域から見
た各々の液晶セルの教示コントラストが一定値となるよ
うに各々の液晶セルの液晶を配向処理するようにしたも
のである。 以下、本発明を回向に基づいて説明する。 第４図は本発明の一実施例を示した説明図である。まず
構成を説明すると、１０はフラットに形成されたインス
トルメントパネルであり、このインストルメントパネル
１０上に、例えば４枚の液晶セ／Ｉ／１１　、１２　、
　’　１３　、”１’４”’が配列され、例えば液晶セ
ル１１はワーニング表示、液晶セル１２はエンジン回転
数表示、液晶セル１３は速度表示、液晶セル１４はゲー
ジ表示を行なうように電極セグメントの配列により所定
の表示パターンを形成している。また各液晶セルは、Ｔ
Ｎ　（Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ　）液晶に色素
を所定割合で混入したＧＨ（Ｇｕｅｓｔ　１（ｏｓｔ　
）液晶をガラス板で挟んで封入し、更に、両側に偏向方
向を同一にした偏向板を重ね合せた構造であり、電極セ
グメントに駆動信号を印加すると、表示パターンの部分
が透明に変化し、内部光源による背光照明と外光の反射
による透過光とで非表示部の黒地に対し衣ボパターンの
部分が透過表示されるようになる。 このようにインストルメントパネルＩＯに配列した液晶
セル１１〜１４の各々の液晶配向処理は、矢印１５で示
す視角の変化に対し透過表示部（透明となる部分）と非
表示部（黒地の部分）とのコントラストがほとんど変化
しない視角方向を視点領域１６のＰ点に向けて配列して
いる。尚、インストルメントパネル１０に対する視点領
域１６のＰ点は、第５図の側面図に示すように、水平軸
Ｚに対し角度φをもっており、従って、液晶セル１１〜
１４に対する視角方向は、第４図の角度θと第５図の角
度φで定まっている。 次に、第４図の視角方向１５を得るための液晶セルの液
晶配向処理による視角特性を説明する。まず第６図に示
すように、液晶セル１７のＸｌ）’ｌ　　ｚ軸の立体座
標における２軸回りの角度をθ、Ｘ軸回りの角度をφと
すると、第４，５図に示すように、液晶セル１７を見る
視角方向は（θ、φ）で定まる。 そこで、θ、φをパラメータとして液晶セル１７のコン
トラストの変化を見ると、第７図に示す視角特性が得ら
れる。 ｍ７図は、φをパラメータとしてθの変化に対するコン
トラストの変化を示したもので、液晶セル１７を真上（
φ＝θ°）から見たときの最大コントラストを１として
いる。 この第７図の特性から明らかなように、真上からみたφ
−０°ではθの変化に対するコントラストの変化はほと
んど見られないが、φがφ＝　３０’、　４０゜と増え
るにつれて相定の方向でのコントラストが弱くなり、一
方、他の特定方向（θ＝０°、　　１２０’。 ２４０°の方向）においてはコントラストの変化が少な
（なる特性となる。 ここで、車両のインストルメントパネルを見る角度φは
、第５図に示すように各液晶パネル１１〜１４について
同じであることから、例えばφ＝４０’とすると、第７
図の曲線Ａの特性パターンが各液晶セル１１〜１４につ
いて定まる。その結果、第７図で矢印１５．１５’、　
１５″で示す視角方向が最大コントラストが得られる方
向となり、第４図に示すように、液晶セル１１〜１４の
第７図で定まる視角方向１５〜１５″のいずれかを、視
点領域１６のＰ点に向けてインストルメントパネル１０
上に配列すれば、各液晶セル１１、１２．１３．１４に
対する視角θが異なっていても、全ての液晶セ／Ｉ／１
１−１４の表示が同じコントラストで見えるようになる
。 なお、コントラストについては、第７図のグラフに基づ
きφ＝４００の場合でも各々の液晶セルの視認性が低下
しないように０．８近辺の一定値に設定することが望ま
しい。即ち、視認性とコントラス係を第８図に示°ずよ
うに、車両用メータの場合には、周囲外光との関係にお
いてコントラスト比０．８以上が最も見易いとされ、コ
ントラスト比が０．８以上になるように設定される。な
お、コントラスト比が０．８より低−トすると視認性が
極端に低下する境界値のため、０，８以下では車内の場
合に用いるのは望ましくない。 尚、液晶セルにおけるコントラスト変化を生じない視角
方向は、液晶セルの製造段階で一義的に定まっているの
で、インストルメントパネル１ｏへの配列については、
Ｐ点の両側で各液晶セル１１〜１４の視角方向１５が対
称となるように配列することで実現できる。勿制、液晶
セルの製造段階で視角方向が判っていれば、この視角方
向に一致する視角特性が得られるように、液晶の配向処
理及び電極セグメントの形成をしておくことが望ましい
。 以上説明してさたように、本発明によれば、その構成を
、インストルメントパネル上に配列した複数の液晶セル
に車両情報を表示する装置に於いて、液晶セルの視角特
性パターンにおける同一コントラストの視角方向を視点
領域に向けて配列するようにしたため、フラットなイン
ストルメントパネル上に複数枚の液晶セルを配列した場
合に、全ての液晶セルの表示コントラストを均一にする
ことができ、液晶セルの配置方向を決めるだけで良いの
で、造形上の自由度を保ったま−１：視認性の向上を図
ることかできるという効果が得られる。 ４、図面の簡単な説明 第１図は従来のパネル構造の正面図、第２図は第１図の
平面図、第３図はインストルメントパネルを湾曲させた
従来例の平面図、第４図は本発明の一実施例を示した説
明図、第５図は第４図の側面図、第６図は液晶セルの視
角θ、φを示した座標図、第７図は本発明の配置方向を
決める液晶セルの指向特性図、第８図は、コントラスト
比と視認性の関係を不す特性図である。 ｊＯ・・・インストルメントパネル １１〜１４・・・液晶セル　　ｉ５，１５’・・・視角
方向１６・・視点領域 特許山地１人　日産自動車株式会社 代理人弁理士　　　土　橋　　　　皓

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １１）　　メータパネル上に配列した複数枚の液晶１乙
   ルに車両情報全表示する装置に於いて、予め定めた視点
   領域から見た各々の液晶セルの表がコントラストが所足
   値以上となる方向に向けて該液晶セルの各々を配列した
   ことを特徴とする車両用液晶表示装置。 （２）　　前記液晶セルの各々は、背光照明光と外光の
   反射光とにより表示輝度を得ることを特徴とする％＃！
   ｆ−請求の範囲第１項記載の車両用液晶表示装置。