JP6863024B2 - Vehicle display device - Google Patents
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Description
本開示は、車両に搭載される車両用表示装置に関する。 The present disclosure relates to a vehicle display device mounted on a vehicle.
従来、車両に搭載される車両用表示装置が知られている。特許文献1に開示の装置は、光源部及び透光反射表示板を備えている。光源部は、光源光を提供する。透光反射表示板は、透光性の板状に形成され、板面から凹んで形成された複数の反射素子を有する。そして、外縁部を介して内部に導入された光源光は、複数の反射素子により視認側へ反射することにより、発光して表示を行なう。具体的に、複数の反射素子は、互いに規則的に配列されて面光源状に発光することにより、図柄を表示している。より詳細に、複数の反射素子は、板面から頂部までの凹み深さを、互いに同じ値に設定し、かつ、頂部間のピッチを、全て同じ値に設定している。
Conventionally, a vehicle display device mounted on a vehicle is known. The device disclosed in
さて、こうした複数の反射素子により所望の図柄を表示する場合、図柄の表示に関する表示態様が互いに異なる複数の領域の境界をなす境界部における見栄えが問題となる。具体的に、特許文献1の構成では、反射素子のピッチが全て同じ値となっているため、表示したい図柄の境界部において、ピッチに対する図柄の寸足らず又は寸余りが生じ、図柄の境界部において、例えば、所望の輪郭を正確に実現できない場合がある。
By the way, when a desired symbol is displayed by such a plurality of reflecting elements, the appearance at the boundary portion forming the boundary of a plurality of regions in which the display modes for displaying the symbols are different from each other becomes a problem. Specifically, in the configuration of
一方で、寸足らず又は寸余りを解消するために、特許文献1の凹み深さが同じ値の構成において、境界部の近傍だけ反射素子のピッチを変更すると、当該ピッチを変更した部分と変更しなかった部分の表示の見栄えに顕著な差が生じ、視認者に違和感を与えることとなり、図柄全体の見栄えが悪化することが懸念されている。
On the other hand, if the pitch of the reflecting element is changed only in the vicinity of the boundary portion in the configuration in which the dent depth of
以上のように、ピッチの設定だけによって、境界部の見栄えを改善することは困難であった。 As described above, it has been difficult to improve the appearance of the boundary portion only by setting the pitch.
開示されるひとつの目的は、見栄えが良好な車両用表示装置を提供することにある。 One object disclosed is to provide a good-looking vehicle display device.
ここに開示された車両用表示装置は、車両に搭載される車両用表示装置であって、
光源光を提供する光源部(30)と、
透光性の板状に形成され、板面(40b)から凹んで形成された複数の反射素子(42)を有する表示板であって、外縁部(41,41a)を介して内部に導入された光源光を複数の反射素子により視認側へ反射することにより、発光して表示を行なう透光反射表示板(40)と、を備え、
複数の反射素子は、互いに規則的に配列されて面光源状に発光することにより、図柄(50)を表示し、
複数の反射素子は、図柄の表示に関する表示態様が互いに異なる複数の領域(51,52,53,54)の境界をなす境界部(55a,55b,55c)に配置され、境界に隣接する複数の領域のうち、いずれかの領域側に隣接する反射素子よりも、凹み深さ(D)が浅い境界反射素子(42a)を含む。
The vehicle display device disclosed herein is a vehicle display device mounted on a vehicle.
A light source unit (30) that provides light source light and
A display plate having a plurality of reflecting elements (42) formed in a translucent plate shape and recessed from the plate surface (40b), and is introduced inside via an outer edge portion (41, 41a). It is provided with a translucent reflection display plate (40) that emits light and displays by reflecting the light from the light source to the viewing side by a plurality of reflecting elements.
The plurality of reflecting elements are regularly arranged with each other and emit light in the form of a surface light source to display the design (50).
The plurality of reflecting elements are arranged at the boundary portion (55a, 55b, 55c) forming the boundary of the plurality of regions (51, 52, 53, 54) having different display modes for displaying the symbol, and the plurality of reflecting elements are adjacent to the boundary. Among the regions, the boundary reflecting element (42a) having a shallower recess depth (D) than the reflecting element adjacent to any region side is included.
このような車両用表示装置によると、表示態様が互いに異なる複数の領域の境界部に配置された境界反射素子は、いずれかの領域側に隣接する反射素子よりも、凹み深さが小さくなっている。こうした反射素子では、凹み深さが浅い程、光源部から外縁部を介して透光反射表示板の内部に導入された光源光の受光量が減少する傾向にあるため、表示輝度を減少させることができる。故に、境界反射素子が設けられた境界部は、反射素子の凹み深さが相対的に深い領域よりも小さな表示輝度で表示されることとなる。図柄についての境界部における境界反射素子の配置箇所が、全く表示されないわけでもなく、高輝度に張り出したように表示されるわけでもないので、複数の領域の表示態様が異なっていても、境界部での反射素子の発光に起因した違和感を緩和することができる。以上により、見栄えが良好な車両用表示装置を提供することができる。 According to such a vehicle display device, the boundary reflecting element arranged at the boundary portion of a plurality of regions having different display modes has a smaller recess depth than the reflecting element adjacent to any region side. There is. In such a reflecting element, as the depth of the recess is shallower, the amount of light received from the light source light introduced into the inside of the translucent reflecting display plate from the light source portion via the outer edge portion tends to decrease, so that the display brightness should be reduced. Can be done. Therefore, the boundary portion provided with the boundary reflecting element is displayed with a display brightness smaller than that in the region where the recessed depth of the reflecting element is relatively deep. The location of the boundary reflecting element at the boundary of the symbol is not displayed at all, nor is it displayed as if it overhangs with high brightness. Therefore, even if the display modes of the plurality of areas are different, the boundary is not displayed. It is possible to alleviate the discomfort caused by the light emission of the reflecting element in. As described above, it is possible to provide a vehicle display device having a good appearance.
なお、括弧内の符号は、後述する実施形態の部分との対応関係を例示的に示すものであって、技術的範囲を限定することを意図するものではない。 The reference numerals in parentheses exemplify the correspondence with the parts of the embodiments described later, and are not intended to limit the technical scope.
一実施形態を図面に基づいて説明する。 One embodiment will be described with reference to the drawings.
図1に示すように、本開示の一実施形態による車両用表示装置100は、車両に搭載され、当該装置100を視認する乗員が着座する座席と対向するインストルメントパネルに設置されている。車両用表示装置100は、乗員が着座することとなる視認側へ向けて車両の情報を表示可能となっている。
As shown in FIG. 1, the
なお、本実施形態において車両下側とは、水平面上の車両において重力が生ずる側を示す。車両上側とは、車両下側の反対側を示す。車両左側又は車両右側は、座席に着座した乗員を基準とした左側又は右側を示す。 In the present embodiment, the lower side of the vehicle means the side where gravity is generated in the vehicle on the horizontal plane. The upper side of the vehicle means the opposite side of the lower side of the vehicle. The left side or the right side of the vehicle indicates the left side or the right side with respect to the occupant seated in the seat.
このような車両用表示装置100は、図2にも示すように、ケース部10、本体表示部20、透光反射表示板40、及び光源部30等により構成されている。
As shown in FIG. 2, such a
ケース部10は、背面側ケース部材11、視認側ケース部材12、プレートウインド部材13、及びスモーク板14を有している。背面側ケース部材11は、例えば合成樹脂により遮光性に形成されており、本体表示部20を視認側とは反対側の背面側から覆っている。背面側ケース部材11よりも視認側に配置された視認側ケース部材12は、例えば合成樹脂により遮光性に形成されており、本体表示部20を外周側から囲むように形成されている。
The
プレートウインド部材13は、例えば合成樹脂により遮光性に形成されており、大部分を本体表示部20よりも視認側に配置されている。プレートウインド部材13は、装置100の外周輪郭に沿って視認側及び背面側に開口部を有する筒状に形成されている。スモーク板14は、例えば着色されたアクリル樹脂又はポリカーボネイト樹脂等の半透光性樹脂により、プレートウインド部材13の視認側開口部の全面を塞ぐ曲面板状に形成されている。これにより本体表示部20及び透光反射表示板40は、スモーク板14を通して乗員により視認されることとなる。本実施形態のスモーク板14は、スモーク調の着色により、透過率が30%程度に設定されているが、30%以上の任意の値に設定されていてもよい。
The
本体表示部20は、背面側表示板21、複数の指針表示部23、及び画像表示部26を有している。背面側表示板21は、一般的に文字板とも呼ばれており、背面側ケース部材11と透光反射表示板40との間に配置されている。背面側表示板21は、例えばアクリル樹脂又はポリカーボネイト樹脂等の透光性を有する基材の視認側の表面に、半透光性又は遮光性の印刷が部分的に施されて、平板状に形成されている。なお、印刷に代えて、塗装が施されていてもよい。
The main body display unit 20 includes a back
複数の指針表示部23は、本実施形態では2つ設けられており、背面側表示板21の車両左側の範囲及び車両右側の範囲に、それぞれ配置されている。ここで、2つの指針表示部23は互いに同様の構成となっているため、車両左側の指針表示部23について代表して説明する。
Two of the plurality of pointer display units 23 are provided in the present embodiment, and are arranged in a range on the left side of the vehicle and a range on the right side of the vehicle on the rear
指針表示部23は、ステッピングモータ24及び指針25を有している。ステッピングモータ24は、背面側ケース部材11と背面側表示板21との間に、すなわち背面側表示板21よりもさらに背面側に配置されたメイン回路基板27に保持されている。
The pointer display unit 23 has a stepping
指針25は、連結部25a及び指示部25bを一体的に有している。連結部25aは、背面側表示板21に空けられた貫通穴を通して配置されており、ステッピングモータ24の回転軸24aと連結されている。指示部25bは、背面側表示板21と透光反射表示板40との間、すなわち背面側表示板21よりも視認側かつ透光反射表示板40よりも背面側に配置されており、針状を呈している。指針25は、ステッピングモータ24の出力に応じて回転軸24aに沿った指針軸AXまわりに回動するようになっており、指標22を指示することにより、指示位置に応じた車両の情報が表示されるようになっている。
The
指標22は、背面側表示板21上の印刷によって、目盛22a及び当該目盛22aに対応する文字22bを、指針軸AXと同心円状の部分円環状に配列して形成されている。なお、本実施形態では、左側の指針表示部23における指標22は、車両の情報として、車両の速度を表示するための指標となっている。こうした指針25による指標22の指示により表示される車両の情報としては、車両の速度の他、エンジン回転数、燃料残量、エンジン冷却水の水温、あるいは電動モータの電流値等を採用することが可能である。
The
画像表示部26は、背面側表示板21の中央の範囲に配置されている。本実施形態の画像表示部26には、液晶ディスプレイが採用されているが、有機ELディスプレイ等が採用されてもよい。
The
透光反射表示板40は、例えばアクリル樹脂又はポリカーボネイト樹脂等により、透光性に形成され、視認側板面40a及び背面側板面40bを有する平板状を呈している。視認側板面40aは、視認側を向いて形成されており、背面側板面40bは、背面側を向くことで、背面側表示板21と対向している。透光反射表示板40は、背面側表示板21と実質平行に設けられている。特に本実施形態の透光反射表示板40は、背面側表示板21の全面を視認側から覆っている。透光反射表示板40は、本体表示部20による表示を、光の透過により視認側に透過するようになっている。
The translucent
光源部30は、特に図1に示すように、透光反射表示板40の矩形状の外縁部41のうち、車両上側の外縁部41aに対応して設けられている。光源部30は、車両上側の外縁部41aに沿って設けられた光源用回路基板32上に、互いに配列された複数の発光素子31を有している。複数の発光素子31は、車両上側の外縁部41aと対向するように、透光反射表示板40の沿設方向に沿って配列されている。
As shown in FIG. 1, the
本実施形態において各発光素子31には、発光ダイオードが採用されており、各発光素子31は電源と接続されることで発光する。特に本実施形態では、各発光素子31が互いに実質同一の色及び実質同じ輝度で発光制御されるようになっている。
In this embodiment, a light emitting diode is adopted for each light emitting
光源部30からの光源光が透光反射表示板40に提供される。具体的に、透光反射表示板40には、光源部30からの光源光が、外縁部41aを介して、当該透光反射表示板40の媒質内部(以下、単に内部と称する)に導入されるようになっている。特に本実施形態では、透光反射表示板40の内部において、車両上方の外縁部41aから車両下方へ向かう方向を主たる進行方向PDとして、光源光が進むようになっている。より詳細に、透光反射表示板40の内部を進む光源光は、透光反射表示板40が沿設方向に沿って直線的に進む光を含み、また、内部を一対の板面40a,40bに反射されながらジグザグに進む光を含む。
The light source light from the
透光反射表示板40は、光源光が到達される範囲に、図3〜5に示す複数の反射素子42を有している。各反射素子42は、背面側板面40bから視認側へ凹むことで、微細なサイズの凹穴状に形成されている。本実施形態において、各反射素子42は、単一の反射面43、単一の裏面44、及び一対の側面45を有している。
The translucent
反射面43は、反射素子42のうち、光源部30が導入される車両上側の外縁部41a側を向いて配置されている。反射面43は、背面側から視認側へ向かう程、外縁部41aから遠ざかるように、透光反射表示板40の板厚方向TDに対して傾斜した平面状に形成されている。反射面43と板厚方向TDとがなす傾斜角は、39〜45度の範囲に設定されることが好ましく、特に本実施形態では、45度に設定されている。また、反射面43の外形は、矩形状を呈している。
The reflecting
裏面44は、車両下側の外縁部41a側を向いて配置されている。すなわち、裏面44は、稜線46を介して反射面43とは反対側を向いて設けられていることで、反射面43とは背中合わせに配置された平面状に形成されている。裏面44は、板厚方向TDに対して反射面43よりも小さな傾斜角(例えば5度)に設定されている。また、裏面44の外形は、矩形状を呈している。
The
反射面43と裏面44との境界である稜線46は、反射素子42において、背面側板面40bから最も離間した頂部47となっている。本実施形態では、背面側板面40bから頂部47までの板厚方向TDに沿った寸法を、反射素子42の凹み深さDとして定義する。各反射素子42の凹み深さDは、5〜20μm程度に設定されるが、詳細については後述する。
The ridge line 46, which is the boundary between the reflecting
一対の側面45は、反射面43の側端部と裏面44の側端部との間に、それぞれ配置されている。各側面45の外形は、三角形状を呈している。こうして各反射素子42は、背面側板面40bから、四辺形部分を背面側板面40bに沿わせた三角柱状に凹んでいる。
The pair of side surfaces 45 are arranged between the side end portion of the
こうした各反射素子42は、車両上側の外縁部41aを介して透光反射表示板40の内部に導入された光源光を、反射面43によって反射する。上述の反射面43の傾斜角の設定により、光源光は、視認側へ向けて反射され、さらに視認側板面40aを透過する。これにより、透光反射表示板40は、各反射素子42による発光表示を行なうようになっている。
Each of these reflecting
より詳細には、複数の反射素子42は、互いに規則的に配列されている。複数の反射素子42のうち少なくとも一部は、連続的に配列される反射素子群49を構成している。本実施形態では、2つの指針表示部23に個別に対応して、2つの反射素子群49が構成されている。
More specifically, the plurality of reflecting
同じ反射素子群49に属する反射素子42は、背面側板面40bにより平坦に形成された平坦部48を介することで、互いに離間して、1つずつ配置されている。ここで、反射素子群49において、互いに隣り合う各反射素子42の頂部47間の距離をピッチと定義すると、同じ反射素子群49に属する反射素子42は、実質的に、配列方向それぞれにおいて、互いに同じピッチで配列されている。
The reflecting
特に本実施形態において、同じ反射素子群49に属する反射素子42は、透光反射表示板40の沿設方向に沿った2方向に、矩形格子状に配列されている。ここで、各反射素子42について、透光反射表示板40内部の光源光の主たる進行方向PDに対して平行な方向のピッチは、例えば60〜120μm程度に設定されている。進行方向PDに対して垂直な方向のピッチ(頂部47の中心点47a間の距離)は、例えば100〜200μm程度に設定されている。これに対して、進行方向PDに対して概ね垂直な方向、すなわち反射素子42の長手方向において、反射素子42の幅寸法は、例えば75μmに設定されている。
In particular, in the present embodiment, the reflecting
このような微細な反射素子42のピッチ及び幅寸法の設定により、光源部30の各発光素子31が点灯している場合、こうした複数の反射素子42が面光源状に発光する一方、各発光素子31が消灯している場合には、乗員による反射素子42の視認は困難となる。なお、本実施形態において、各発光素子31が点灯している場合には、各反射素子42に対して、概ね光量を均一にして光源光が照射されるようになっている。
When each light emitting
図1,6に示すように、各反射素子群49の複数の発光素子42は、面光源状の発光によって図柄50を表示するようになっている。特に本実施形態の図柄50は、対応する指針表示部23と重畳して視認されることで、当該指針表示部23を加飾する加飾図柄となっている。ここで、2つの反射素子群49に関する図柄50は互いに同様の構成となっているため、車両左側の反射素子群49に関する図柄50について代表して詳細を説明する。
As shown in FIGS. 1 and 6, the plurality of
本実施形態の図柄50は、背面側表示板21上において部分円環状に形成された指標22と重なるように、全体としては指針軸AXと同心円状の円環状に表示される。図柄50の表示に関して、表示態様が互いに異なる複数の領域51,52,53,54が設けられている。表示態様としては、発光表示を行なう表示態様及び発光表示を行なわない表示態様の両方が含まれている。すなわち、複数の領域51,52,53,54には、図柄50が発光表示される表示態様の領域としての表示領域、及び図柄50が発光表示されない表示態様の領域としての非表示領域の両方が含まれている。
The
具体的に本実施形態では、図柄50の表示に関する複数の領域として、内周側非表示領域51、グラデーション領域52、均一領域53、及び外周側非表示領域54が設けられている。内周側非表示領域51は、中心を指針軸AXに実質一致させた円形状の非表示領域となっている。
Specifically, in the present embodiment, the inner peripheral
グラデーション領域52は、内周側非表示領域51よりも外周側かつ均一領域53よりも内周側に配置された円環状の表示領域となっている。グラデーション領域52は、図柄50が発光表示される表示態様であって、表示輝度が特定方向へ向かうに従って漸次変化する表示態様に表示される。本実施形態では、特定方向として、指針軸AXに対する放射方向が採用されている。詳述すると、グラデーション領域52における表示輝度は、放射方向の内周側から外周側に向かうに従って、表示輝度GからFまで線形的(1次関数的)に増大する(図7参照)。特に本実施形態では、表示輝度Gは、実質的に0となるように設定されている。
The
均一領域53は、グラデーション領域52よりも外周側かつ外周側非表示領域54よりも内周側に配置され、グラデーション領域52よりも放射方向の幅が小さな円環状の表示領域となっている。均一領域53は、図柄50が発光表示される表示態様であって、当該領域53内において実質均一な表示輝度Eの表示態様に表示される(図7参照)。
The
外周側非表示領域54は、均一領域53よりも外周側に配置された非表示領域であって、図柄50における言わば空白部として機能している。なお、図6において図中央に示された明るい棒状の視認物は、背面側表示板21にて発光する目盛22aである。
The outer peripheral
図1に示すように、各領域51,52,53,54の間には、それぞれ境界をなす境界部55a,55b,55cが定義される。内周側非表示領域51とグラデーション領域52の間には、境界部55aが設けられている。そして、境界部55aの中央を通る仮想の境界線Mが円周状に定義される(図8も参照)。グラデーション領域52のうち最内周における表示輝度Gが実質的に0に設定されていることで、境界部55aの境界線Mにおいて表示輝度は、連続値をとるように表現される(図7も参照)。
As shown in FIG. 1,
グラデーション領域52と均一領域53との間には、境界部55bが設けられている。そして、境界部55bの中央を通る仮想の境界線Kが円周状に定義される(図8も参照)。均一領域53の表示輝度Eは、グラデーション領域52のうち最外周の表示輝度Fよりも高い値に設定されている。このため、境界部55bの境界線Kにおいて表示輝度は、離散値をとるように表現される(図7も参照)。
A
均一領域53と外周側非表示領域54との間には、円周状に境界部55cが設けられている。そして、境界部55cの中央を通る仮想の境界線Jが円周状に定義される(図8も参照)。境界部55cの境界線Jにおいて表示輝度は、離散値をとるように表現される(図7も参照)。
A
本発明者らによる実験及び光学シミュレーション等による鋭意研究により、反射面43での反射による反射素子42の表示輝度と、当該反射素子42の凹み深さDとは、正の相関が存在する(特に本実施形態では比例関係となる)という知見が得られている。上述の表示輝度による図柄50の表示を実現するため、こうした知見に基づいて、各領域51,52,53,53及び境界部55a,55b,55cにおける各反射素子42の凹み深さDが設定されている。以下、各反射素子42の凹み深さDについて詳細に説明する。
According to experiments by the present inventors and diligent research by optical simulation and the like, there is a positive correlation between the display brightness of the reflecting
ここで、図8に示すように、背面側板面40bを、複数の反射素子42の配列の規則性に基づいて、仮想的に格子状分割された複数の分割セルISを定義する。本実施形態では、矩形格子状に配列された各反射素子42の配列の規則性に基づいて、矩形状の分割セルISを定義する。すなわち、背面側板面40bは、仮想的に、グリッド状に分割されている。ここで、各反射素子42の頂部47の中心点47aを分割セルISの中心点と合致させるように、分割セルISは分割されている。
Here, as shown in FIG. 8, a plurality of division cells IS are virtually divided into a grid pattern on the back surface
まず、分割セルISのうち、全面積が内周側非表示領域51又は外周側非表示領域54に属する分割セルIS0においては、図柄50は発光表示されない。このため、分割セルIS1に対応する反射素子42の凹み深さは0に設定される。すなわち、分割セルIS0に対応する領域51,54には、反射素子42自体が配置されない。
First, among the divided cell ISs, in the divided cell IS0 whose entire area belongs to the inner peripheral
分割セルISのうち、全面積が均一領域53に属する分割セルISeにおいては、図柄50を表示輝度Eにて発光表示する。このため、分割セルISeに対応する反射素子42の凹み深さDは、表示輝度Eに対応する所定値Deに設定される。本実施形態では、図柄50のうち均一領域53において最も高輝度にとなる表示態様が設定されているため、当該所定値Deが、反射素子群49に属する反射素子42の凹み深さDのうち最大値となっている。
Among the divided cell ISs, in the divided cell ISe whose entire area belongs to the
分割セルISのうち、全面積がグラデーション領域52に属する分割セルISgにおいては、放射方向に表示輝度がGからFまで漸次変化している。このため、反射素子42の凹み深さDgは、以下の数式1に基づいて設定されている。
Dg=E・F/E−(De・F/E−De・G/E)・L2/L1 …(数式1)
Among the divided cell ISs, in the divided cell ISg whose entire area belongs to the
Dg = E ・ F / E- (De ・ F / E-De ・ G / E) ・ L2 / L1… (Formula 1)
ここで、L1はグラデーション領域52の放射方向の幅寸法であり、L2は境界部55bから対象の反射素子42の頂部47の中心点47aまでの距離である。
Here, L1 is the width dimension of the
また、分割セルISのうち、境界線J,K,Mのいずれかを跨ぐ分割セルIS1,IS2等も存在する。こうした分割セルIS1,IS2に対応する反射素子42を、境界部55a,55b,55cに配置されている境界反射素子42aと定義する。本実施形態の境界反射素子42aの凹み深さDbd,Dbuは、境界に隣接する領域のうち、いずれかの領域側に隣接する反射素子42の凹み深さDよりも浅くなるように設定されている。すなわち、境界反射素子42aに隣接する反射素子42において、当該境界反射素子42aよりも凹み深さDが深い反射素子42が存在していることとなる。
Further, among the divided cells IS, there are also divided cells IS1, IS2, etc. that straddle any of the boundary lines J, K, and M.
特に本実施形態では、境界反射素子42aの凹み深さは、境界に隣接する領域のうち、最も輝度が高い表示態様の領域側に隣接する反射素子42の凹み深さDよりも浅くなるように設定されている。
In particular, in the present embodiment, the recess depth of the
具体的に、表示領域と非表示領域との境界をなす境界部に配置されている境界反射素子42aを、特に、表示境界反射素子42bと定義する。表示境界反射素子42bとしては、例えば図8の境界線Jを跨ぐ分割セルIS1に対応して、表示領域としての均一領域53と非表示領域としての外周側非表示領域54との境界部55cに配置されている反射素子が該当する。境界部55cに表示境界反射素子42bの凹み深さDbdは、以下の数式2に基づいて設定されている。
Dbd=De・B/(A+B) …(数式2)
Specifically, the
Dbd = De ・ B / (A + B)… (Formula 2)
ここで、Aは分割セルIS1の全体面積のうち境界線Jよりも外周側非表示領域54側の面積であり、Bは境界線Jよりも均一領域53側の面積である。
Here, A is the area of the total area of the divided cell IS1 on the outer peripheral
また、互いに異なる表示輝度に表示される表示態様の複数の領域の境界をなす境界部に、配置されている境界反射素子42aを、特に、輝度境界反射素子42cと定義する。輝度境界反射素子42cとしては、例えば図8の境界線Kを跨ぐ分割セルIS2に対応して、表示領域としての均一領域53と表示領域としてのグラデーション領域52との境界部55bに配置されている反射素子が該当する。境界部55bに隣接する複数の領域52,53のうち、均一領域53が最も高輝度に表示される表示態様の領域に該当し、グラデーション領域52が最も低輝度に表示される表示態様の領域に該当する。
Further, the
この輝度境界反射素子42cの凹み深さDbuは、最も高輝度に表示される表示態様の領域53側に隣接する反射素子42の凹み深さDeと、最も低輝度に表示される表示態様の領域52側に隣接する反射素子42の凹み深さDgとの間に設定されている。より具体的に、この輝度境界反射素子42cの凹み深さDbuは、以下の数式3に基づいて設定されている。
Dbu=De・H/(H・I)+(De・F/E)・[I/(H+I)]
…(数式3)
The recess depth Dbu of the luminance
Dbu = De ・ H / (HI) + (De ・ F / E) ・ [I / (H + I)]
… (Formula 3)
ここで、Hは分割セルIS2の全体面積のうち境界線Kよりも均一領域53側の面積であり、Iは境界線Kよりもグラデーション領域52側の面積である。
Here, H is the area of the total area of the divided cell IS2 on the
なお、図8では、各分割セルISの外形が実線で示され、各分割セルISに対応して配置される反射素子42が破線で示されている。図8において破線で示された反射素子42は、あくまでその分割セルIS内に配置されていることを模式的に示しているに過ぎず、同形状に図示されていたとしても、各反射素子42の凹み深さDが全て同じであることを意味している訳ではない。また、図8において符号は、その一部にのみ付されている。
In FIG. 8, the outer shape of each divided cell IS is shown by a solid line, and the reflecting
以上のように各反射素子42の凹み深さDが設定されていることにより、凹み深さDに応じた輝度で、各反射素子42を面光源状に発光させることが可能となるのである。
By setting the recessed depth D of each reflecting
次に、このような透光反射表示板40を備えた車両用表示装置100を実現するための、当該透光反射表示板40の成形型の製造方法を、図9のフローチャートに基づいて以下に説明する。
Next, a method of manufacturing a molding mold of the translucent
データ作成工程S10では、表示したい図柄50の輝度分布を計算機に入力する。計算機には、輝度分布を凹み深さDの分布に変換するプログラム、及び凹み深さDの分布から後述するドットパンチ工程S20で用いられる成形パンチ工具61の運動を制御する加工制御データを作成するプログラムが記憶されている。計算機は、輝度分布から加工制御データを作成し、出力する。
In the data creation step S10, the brightness distribution of the
データ作成工程S10後のドットパンチ工程S20では、図10に示すように、まず、平板状の型台60と、成形パンチ工具61とを加工機に設置する。成形パンチ工具61の先端部は、透光反射表示板40における反射素子42に対応した形状となっており、特に本実施形態では、反射面43の傾斜角に合わせたテーパ面61aと、裏面44の傾斜角に合わせたテーパ面61bを背中合わせに配置した楔形状に形成されている。
In the dot punching step S20 after the data creating step S10, as shown in FIG. 10, first, the flat plate-shaped
こうした成形パンチ工具61の設置後、加工機と連携する成形パンチ工具61の運動制御装置に、データ作成工程S10にて得られた加工制御データを入力する。そして、成形パンチ工具61は、当該加工制御データに基づいて、各反射素子42に対応する位置において、型台60の表面60aに向かって、当該型台60の垂直方向に往復運動する。この往復運動は、各反射素子42の凹み深さDに基づいたストロークで行われるため、上述の凹み深さDを有する反射素子42形状に対応した凹部60bを、型台60に形成することができる。一方で、各凹部60bの周辺部には、パンチにより削られた基材が移動して盛り上がり部60cが形成されてしまう。
After the forming
ドットパンチ工程S20後の平面研削工程S30では、図11に示すように、研削工具62を型台60の表面60aに当接させた状態で、型台60の沿設方向に沿って往復運動又は回転運動させることにより、表面60aを平面研削する。これにより、盛り上がり部60cは研削され、表面60aが鏡面仕上げされる。
In the surface grinding step S30 after the dot punching step S20, as shown in FIG. 11, in a state where the grinding
平面研削工程S30後の転写工程S40では、図12に示すように、型台60の表面60a及び凹部60bの形状を、電鋳(Electroforming)により、電鋳反転型63に転写する。こうして形成された電鋳反転型63が、透光反射表示板40の成形型となる。
In the transfer step S40 after the surface grinding step S30, as shown in FIG. 12, the shapes of the
その後、電鋳反転型63を用いて射出成型を行なうことにより、透光反射表示板40を形成することができる。
After that, the translucent
(作用効果)
以上説明した本実施形態の作用効果を改めて以下に説明する。
(Action effect)
The effects of the present embodiment described above will be described again below.
本実施形態によると、表示態様が互いに異なる複数の領域51,52,53,54の境界部55a,55b,55cに配置された境界反射素子42aは、いずれかの領域側に隣接する反射素子42よりも、凹み深さDが小さくなっている。こうした境界反射素子42aでは、凹み深さDが浅い程、光源部30から外縁部41aを介して透光反射表示板40の内部に導入された光源光の受光量が減少する傾向にあるため、表示輝度を減少させることができる。故に、境界反射素子42aが設けられた境界部55a,55b,55cは、反射素子42の凹み深さDが相対的に深い領域よりも小さな表示輝度で表示されることとなる。図柄50についての境界部55a,55b,55cにおける境界反射素子42aの配置箇所が、全く表示されないわけでもなく、高輝度に張り出したように表示されるわけでもないので、複数の領域51,52,53,54の表示態様が異なっていても、境界部55a,55b,55cでの反射素子42aの発光に起因した違和感を緩和することができる。以上により、見栄えが良好な車両用表示装置100を提供することができる。
According to the present embodiment, the
また、本実施形態によると、上述の境界反射素子42aとしての表示境界反射素子42bは、図柄50が表示される表示領域としての均一領域53と、図柄50が表示されない非表示領域としての外周側非表示領域54との境界をなす境界部55aに、配置されている。こうした表示境界反射素子42bは、全く表示されないわけでもなく、高輝度に張り出したように表示されるわけでもないので、図柄50の外輪郭を比較的正確に表現することができる。視認者に与える違和感を減少させつつ、図柄50の外輪郭の見栄えが改善されることによって、図柄50の視認性も良好なものとなる。
Further, according to the present embodiment, the display
また、本実施形態によると、表示境界反射素子42bの凹み深さDbdについて、Dbd=De・B/(A+B)の等式が成立する。このように、境界線Jに基づいた分割セルIS,IS1の面積比に応じて、凹み深さDbdが設定されることにより、境界部55cをより適切な表示輝度で表示することができるので、図柄50の外輪郭を一層正確に表現することができる。したがって、見栄えは一層良好なものとなる。
Further, according to the present embodiment, the equation Dbd = De · B / (A + B) is established for the recessed depth Dbd of the display
また、本実施形態によると、上述の境界反射素子42aとしての輝度境界反射素子42cは、互いに異なる表示輝度に表示される複数の領域52,53の境界をなす境界部55bに、配置されている。こうした輝度境界反射素子42cは、最も高輝度に表示される領域としての均一領域53よりも小さな表示輝度で表示されることとなるので、最も高輝度に表示される領域としての均一領域53が他の領域としてのグラデーション領域52側に部分的に張り出したように表示されることが抑制される。したがって、視認者に与える違和感を減少させて、境界部55bの見栄えが改善される。
Further, according to the present embodiment, the luminance
また、本実施形態によると、輝度境界反射素子42cの凹み深さDbuは、複数の領域52,53のうち、最も高輝度に表示される領域としての均一領域53側に隣接する反射素子42の凹み深さDeと、最も低輝度に表示される領域としてのグラデーション領域52側に隣接する反射素子42の凹み深さDgとの間となっている。このようにすると、境界部55bにおいて、均一領域53がグラデーション領域52側に部分的に張り出したように表示されることが抑制されると同時に、境界部55bが領域52,53に対して相対的に暗く表示されることも抑制される。したがって、視認者に与える違和感を減少させて、境界部55bの見栄えが改善される。
Further, according to the present embodiment, the recess depth Dbu of the luminance
また、本実施形態によると、グラデーション領域52は、表示輝度が特定方向へ向かうに従って変化する表示態様をなしている。一方、境界反射素子42aが上述の凹み深さDに形成されているので、グラデーション領域52の内部から境界に至るまでグラデーション状の表示を違和感少なく表示することができるため、図柄50の見栄えは格段に良好なものとなる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によると、同じ反射素子群49に属する各反射素子42は、境界部55a,55b,55cに配置されているか境界部55a,55b,55c以外に配置されているかに関わらず、互いに同じピッチにて配列されている。このようにすると、ピッチの変更部分が発生しないため、変更部分での表示の違和感を生じさせることがない。こうした同じピッチの条件下であっても、境界部55a,55b,55cにおいて境界反射素子42aが上述の凹み深さDに設定されているので、視認者に与える違和感を減少させて、境界部55a,55c,55cの見栄えが改善される。以上により、見栄えが良好な車両用表示装置100を提供することができる。
Further, according to the present embodiment, the reflecting
(他の実施形態)
以上、一実施形態について説明したが、発明は、当該実施形態に限定して解釈されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。
(Other embodiments)
Although one embodiment has been described above, the invention is not construed as being limited to the embodiment, and can be applied to various embodiments without departing from the gist of the invention.
具体的に変形例1としては、図13に示すように、反射素子群49の各反射素子42において、位置に応じて適宜反射面43の向きを異ならせてもよい。例えば、複数の方向から光源光を供給するようにして、当該複数の方向に応じて各反射素子42の反射面43の向きを異ならせることができる。
Specifically, as a
変形例2としては、図14に示すように、各反射素子42の位置に応じて当該反射素子42に照射する光源光の光量が異なるように変更して、さらにこの光量の違いに対応して、各反射素子42間の凹み深さDを異なるように変更してもよい。図14の例では、車両右側よりも車両左側の方が光源光の光量が多くなるようにし、この光量の違いに対応して、車両左側の反射素子42の凹み深さD1を、車両右側の反射素子42の凹み深さD2よりも浅くなるように設定している。この結果、車両右側と車両左側とで概ね同等の表示輝度を実現することができる。
As a modification 2, as shown in FIG. 14, the amount of light of the light source irradiating the reflecting
変形例3としては、反射素子42として、様々な形状を採用することができる。例えば、曲面状の反射面を有する反射素子が採用されてもよい。
As a modification 3, various shapes can be adopted as the reflecting
変形例4としては、複数の反射素子42は、互いに規則的に配列されていれば、矩形格子状に配列されていなくてもよい。例えば、複数の反射素子42は、三角格子状、六角格子状、斜方格子状、又はその他の複雑な格子状に配列されていてもよい。
As a modification 4, the plurality of reflecting
変形例5としては、複数の反射素子42は、平坦部48を介さずに、隙間なく配列されていてもよい。
As a
変形例6としては、図柄50は、指針表示部23と重畳表示される加飾図柄に限られない。図柄50は、画像表示部26と重畳表示されるようにしてもよく、他の表示と全く重畳していないものであってもよい。また、図柄50は、加飾の機能に留まらず、それ自体が目盛、警告灯等の形状をなすことで車両の情報を表示するようにしてもよい。また、図柄50の一部分が反射素子42以外の例えば拡散素子、発光素子等によって表示されるようにしてもよい。
As a modification 6, the
変形例7としては、図15に示すように、透光反射表示板40は、外縁部41,41aにおいて、外側へ向かう程背面側に傾斜して設けられる平面状の外縁反射面41bと、外縁反射面41bから背面側に延びる外縁導光部41cを有していてもよい。図11の例では、外縁導光部41cの背面側の先端面に対向して、光源部30の複数の発光素子31が配列されている。複数の発光素子31が互いに異なる位置から発した光源光は、外縁導光部41cにより外縁反射面41bへ導光され、さらに外縁反射面41bにより透光反射表示板40の内側へと反射される。このようにして、光源光が透光反射表示板40の内部に導入される。
As a modification 7, as shown in FIG. 15, the translucent
100 車両用表示装置、30 光源部、40 透光反射表示板、40b 背面側板面(板面)、41,41a 外縁部、42 反射素子、42a 境界反射素子、50 図柄、51,52,53,54 領域、55a,55b,55c 境界部、D 凹み深さ 100 Vehicle display device, 30 light source unit, 40 translucent reflection display plate, 40b back side plate surface (plate surface), 41, 41a outer edge, 42 reflection element, 42a boundary reflection element, 50 design, 51, 52, 53, 54 regions, 55a, 55b, 55c boundaries, D recess depth
Claims (7)
光源光を提供する光源部(30)と、
透光性の板状に形成され、板面(40b)から凹んで形成された複数の反射素子(42)を有する表示板であって、外縁部(41,41a)を介して内部に導入された前記光源光を前記複数の反射素子により視認側へ反射することにより、発光して表示を行なう透光反射表示板(40)と、を備え、
前記複数の反射素子は、互いに規則的に配列されて面光源状に発光することにより、図柄(50)を表示し、
前記複数の反射素子は、前記図柄の表示に関する表示態様が互いに異なる複数の領域(51,52,53,54)の境界をなす境界部(55a,55b,55c)に配置され、前記境界に隣接する前記複数の領域のうち、いずれかの前記領域側に隣接する前記反射素子よりも、凹み深さ(D)が浅い境界反射素子(42a)を含む車両用表示装置。 A vehicle display device mounted on a vehicle.
A light source unit (30) that provides light source light and
A display plate having a plurality of reflecting elements (42) formed in a translucent plate shape and recessed from the plate surface (40b), and is introduced inside via an outer edge portion (41, 41a). A translucent reflection display plate (40) that emits light and displays the light by reflecting the light from the light source to the viewing side by the plurality of reflecting elements.
The plurality of reflecting elements are regularly arranged with each other and emit light in the form of a surface light source to display the design (50).
The plurality of reflecting elements are arranged at a boundary portion (55a, 55b, 55c) forming a boundary between a plurality of regions (51, 52, 53, 54) having different display modes for displaying the symbol, and are adjacent to the boundary. A vehicle display device including a boundary reflecting element (42a) having a shallower recess depth (D) than the reflecting element adjacent to any one of the plurality of regions.
前記表示境界反射素子の凹み深さをDbdと定義し、
前記表示境界反射素子に対して、前記表示領域側に隣接する前記反射素子の凹み深さをDeと定義し、
前記表示境界反射素子が配置される前記分割セルの全体面積のうち、前記境界部の中央を通る仮想の境界線(J)よりも非表示領域側の面積をAと定義し、前記境界線よりも表示領域側の面積をBと定義すると、
Dbd=De・B/(A+B) が成立する請求項2に記載の車両用表示装置。 A plurality of division cells (IS) that are virtually grid-divided on the plate surface based on the regularity of the arrangement of the plurality of reflecting elements are defined.
The recess depth of the display boundary reflecting element is defined as Dbd.
The recess depth of the reflecting element adjacent to the display region side with respect to the display boundary reflecting element is defined as De.
Of the total area of the divided cell in which the display boundary reflecting element is arranged, the area on the non-display area side of the virtual boundary line (J) passing through the center of the boundary portion is defined as A, and the area is defined as A from the boundary line. If the area on the display area side is defined as B,
The vehicle display device according to claim 2, wherein Dbd = De · B / (A + B) is satisfied.
前記反射素子群において、各前記反射素子の頂部(47)間の距離をピッチと定義すると、
同じ前記反射素子群に属する各前記反射素子は、前記境界部に配置されているか前記境界部以外に配置されているかに関わらず、互いに同じ前記ピッチにて配列されている請求項1から6のいずれか1項に記載の車両用表示装置。 At least a part of the plurality of reflecting elements constitutes a group of continuously arranged reflecting elements (49).
In the group of reflective elements, the distance between the tops (47) of the reflective elements is defined as a pitch.
Claims 1 to 6 wherein the reflecting elements belonging to the same group of reflecting elements are arranged at the same pitch as each other regardless of whether they are arranged at the boundary portion or other than the boundary portion. The vehicle display device according to any one of the following items.
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