CN105301773A - 车辆用显示装置和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够在抑制车辆的室内的景致的下降的同时向乘员显示更多信息的车辆用显示装置。车辆用显示装置(1)具有：照射单元(11)，其从形成在仪表板(3)上的开口(OP)照射显示光(L)，将显示光(L)投射到位于该开口(OP)的上方的挡风玻璃(4)；及显示面板(20)，其配设在从开口周缘部(3a)向仪表板(3)的下方延伸的开口侧面(3b1)，向乘员显示信息。

Description

车辆用显示装置和车辆

技术领域

本发明涉及车辆用显示装置和车辆。

背景技术

以往，作为车辆用显示装置，提出了平视显示器装置(以下记作“HUD装置”)。该HUD装置由于能够使信息与外景重叠地显示，所以乘员的视线移动少，能够提高行驶中的信息的目视性(例如参照专利文献1)。该HUD装置包括照射显示光的照射单元，将从该照射单元照射的显示光投射到反射部件(例如挡风玻璃、合成器(combiner))。由此，乘员在反射部件的前方目视到虚像(由显示光显示的信息)。

通常，照射单元在被配置在将车辆前方的车厢空间隔开的仪表板内部时，经由在仪表板上形成的开口向反射部件照射显示光。另外，在该开口设有以将其周缘部镶边的方式延伸到内侧的开口侧面，使得开口内部的形态不会从开口露出。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-56335号公报

发明内容

本发明欲解决的问题

顺便提及，近年来，由于出示给乘员的信息量处于增加的倾向，所以，对于显示光，照射幅度也变大，随此，在仪表板上形成的开口也处于扩大的倾向。因此，具有的问题是：隔着开口出现的开口侧面比以往显著，降低了车辆室内的设计性。

本发明是鉴于该情况而完成的，其目的在于提供一种车辆用显示装置，能够在抑制车辆室内的设计性的降低的同时，对乘员显示更多的信息。

另外，本发明的其他目的在于提供一种车辆室内的设计性优良的车辆。

用于解决问题的方案

为解决该问题，第1发明提供一种车辆用显示装置，具有：照射单元，其从位于与反射部件相对的位置的开口照射显示光，将显示光投射到该反射部件并向乘员显示信息；及显示部，其配置在设于开口周缘部的开口侧面，向乘员显示信息。

此处，第1发明中，优选的是开口形成在仪表板上。在该情况下，优选的是照射单元配置在仪表板内，将显示光投射到位于开口的上方的反射部件并向乘员显示信息。并且，优选的是开口侧面从开口周缘部、或者以开口周缘部为基点的一定距离的范围内向仪表板的下方延伸。

另外，第1发明中，优选的是开口周缘部还包括覆盖显示部的上方的檐部。

另外，第1发明中，优选的是开口侧面包括凹陷成形为凹状的槽部，显示部配置在进入槽部的纵深方向的位置。在该情况下，优选的是檐部由槽部的上侧壁部构成。

另外，第1发明中，优选的是车辆前方的开口周缘部的上端设定在比车辆后方的开口周缘部的上端高的位置。

另外，第1发明中，优选的是显示部显示详细信息，该详细信息与由照射单元的显示光投射的显示信息相关并示出其细节。

并且，第1发明中，优选的是显示部显示车辆状态中的必须向乘员显示的必须信息。

另外，第2发明在于提供一种车辆，具有：乘员所操作的方向盘；仪表板，起与方向盘相比配设在车辆前方；照射单元，其从形成在仪表板上的开口照射显示光，将显示光投射到位于与开口相对的位置的反射部件，向乘员显示信息；及显示部，其与开口相比配设在车辆前方，向乘员显示信息。

发明的效果

根据本发明的车辆用显示装置，通过在开口侧面设置显示部，从而能够利用显示部来掩饰开口侧面。另外，能够在显示部显示除了由照射单元投射的信息外的信息。由此，能够在抑制车辆室内的设计性的下降的同时向乘员显示更多信息。

附图说明

图1是示出适用了车辆用显示装置的车辆的室内的形态的示意图。

图2是示出适用了车辆用显示装置的车辆的室内的剖视图。

图3是示出以开口为中心的仪表板的主要部分的立体图。

图4是示意性地示出显示面板的主视图。

图5是示意性地示出开口周缘部的高度关系的说明图。

图6是示意性地示出檐部的构成的说明图。

图7是示出开口周缘部与开口侧面的关系的说明图。

图8是示意性地示出由容纳外壳构成的开口侧面的说明图。

附图标记说明

1车辆用显示装置

2方向盘

3仪表板

3a1、3a2开口周缘部

3b1～3b4、14a开口侧面

3c、14b槽部

3d、14c檐部

4挡风玻璃

10HUD装置

11照射单元

12显示器

13非球面反射镜

14容纳外壳

14a侧壁部

20显示面板

OP开口

具体实施方式

图1是示出适用了本实施方式所涉及的车辆用显示装置1的车辆室内的形态的示意图。另外，图2是示出适用了车辆用显示装置1的车辆室内的剖视图。在车辆室内，从乘员侧观察，在其前方配置有方向盘2，在其进一步前方配置有仪表板3。而且，在该仪表板3的前方配置有构成车辆室内与车辆室外的边界的挡风玻璃4。

仪表板3是将车辆前方的车厢空间隔开的部件，被成形为所需的形状。在该仪表板3的所需的位置设有将仪表板3的内外贯通的开口OP，挡风玻璃4定位在该开口OP的上方。

车辆搭载有HUD装置10，利用由虚像构成的远方显示来向驾驶者显示信息。HUD装置10将照射单元11构成在主体上，利用作为反射部件的挡风玻璃4来形成虚像。

照射单元11在被容纳于容纳外壳14的状态下配置在仪表板3内。照射单元11由显示器12、和非球面反射镜13构成。

显示器12照射与乘员出示用的显示信息对应的显示光。显示器12例如包括：显示数字、字符等显示信息的LCD(液晶显示器)；及用于使LCD发光的LED等背光源。在该显示器12中，LCD利用来自背光源的透过光进行发光显示，将显示光向非球面反射镜13照射。显示器12由搭载在车辆中的控制器控制，显示所需的信息。

非球面反射镜13是将从显示器12照射的显示光向挡风玻璃4反射的部件。该非球面反射镜13被能调整倾斜度地支持，能够利用未图示的马达的驱动力来调整倾斜度。

照射单元11将从显示器12照射的显示光L经由非球面反射镜13投射到挡风玻璃4的投射区域P。投射的显示光L被挡风玻璃4反射，到达乘员的眼点E。由此，乘员在挡风玻璃4的外侧目视到由显示光L显示的显示信息的虚像S。

图3是示出以开口OP为中心的仪表板3的主要部分的立体图，图4是示意性地示出作为显示部20的显示面板20的主视图。如上所述，在仪表板3的所需位置设有开口OP，用于将来自照射单元11的显示光引导到挡风玻璃4。在本实施方式中，开口OP具有在车宽方向(左右方向)上横向较长的四边形。

在构成仪表板3的一部分并包围开口OP的周围的开口周缘部3a设有开口侧面3b1～3b4。开口侧面3b1～3b4的基端部与开口周缘部3a连接，从开口周缘部3a延伸到仪表板3的下方。位于车辆前方的开口侧面3b1和位于左右方向的一对开口侧面3b2、3b3构成大致直立的纵面，位于车辆后方的开口侧面3b4构成平缓地倾斜的倾斜面。

在车辆前方的开口侧面3b1、即与乘员正对的开口侧面3b1设有显示面板20。显示面板20被配设为其显示面朝向车辆后方。作为显示面板20，能够使用LCD这种已知的显示装置，由搭载在车辆中的控制器控制，显示所需的信息。

另外，本实施方式的车辆用显示装置1包括覆盖显示部20的上方的檐部3d。为了构成这样的檐部3d，在开口侧面3b1凹陷形成有槽部3c，在该槽部3c配设有显示面板20。具体而言，槽部3c包括与显示面板20的形状对应地在左右方向上横向较长的大致四边形的开口，且向车辆前方具有一定的纵深。槽部3c的纵深被设定为比显示面板20的厚度大的尺寸，显示面板20配置在进入到槽部3c的纵深方向的位置。通过在槽部3c的深处容纳显示面板20，从而利用槽部3c的形状的作用来覆盖显示部20的上方。即，利用槽部3c的上侧壁部来构成檐部3d。

图5是示意性地示出开口周缘部的高度关系的说明图。开口周缘部3a采用高度在车辆前方与车辆后方不同的形状。具体而言，开口周缘部3a中的车辆前方的开口周缘部3a1的上端设定在比车辆后方的开口周缘部3a2的上端高的位置。这样，通过在车辆前方的开口周缘部3a1的上端与车辆后方的开口周缘部3a2的上端设置高度差(差值h)，从而车辆后方的开口周缘部3a2难以妨碍视线。因此，即使眼点位于与显示面板20正对的位置或者更低的位置，也容易目视到设在开口侧面3b1的显示面板20。由此，能够对应各种室内形状的车辆、具有各种体格的乘员，并且能够确保与车辆的室内设计相关的自由度。

不过目视性的好坏当然不仅取决于开口周缘部3a1、3a2的高度之差，还取决于乘员的眼点、车辆的室内形状。所以，是否对开口周缘部3a1、3a2的高度设置差异是选择性的，在乘员能目视的状态下设值显示面板20即可。在该情况下，存在各种室内形状的车辆、各种体格的乘员时，优选的是显示面板20满足例如95％左右的乘员能够目视到该显示面板20这样的一定的配置要件。

这样，本实施方式的车辆作为车辆用显示装置能够并用HUD装置10所进行的信息显示、及显示面板20所进行的信息显示。在该情况下，能够用HUD装置10所进行的信息显示、与显示面板20所进行的信息显示来分别独立地显示信息。

顺便提及，一般而言，由于HUD装置10所进行的信息显示需要与外景重叠来使信息可视，所以，以不妨碍其外景的目视性的程度来显示信息。因此，HUD装置10中，与显示面板20所进行的信息显示相比，大多不适合观感上鲜明、细致的显示。另外，在HUD装置10中，还会产生因所显示的颜色而与外景同化，对乘员而言可见性差的状况。例如，比如在雪道上行驶时，与白色的景色同化，HUD装置10所进行的信息显示变得可见性差这种状况。这样，从目视信息这样的观点而言，有的情况下与使用HUD装置10相比，使用显示面板20更有利。

因此，在本实施方式中，着眼于HUD装置10与显示面板20的显示形态的差异，如以下所示，将在两者上显示的信息区分。

(第1方法)

在HUD装置10所进行的信息显示中，具有以下的优点：对于目视车辆前方的乘员而言，视线移动少，容易注意到显示信息。因此，在HUD装置10中，显示一定的字符、记号、道路标识、或者将某一现象抽象化而成的图标这样的对乘员给予唤起注意的程度的信息。另一方面，显示面板20显示详细信息，该详细信息示出由HUD装置10显示的信息的细节。由于显示面板20在观感上鲜明、细致的显示方面优良，所以能够向乘员显示伴随读解的那样的信息。由此，能够利用HUD装置10提早给予唤起注意，并利用显示面板20补充如果只用HUD装置10则不充分的信息，向乘员出示更多的信息。

(第2方法)

在车辆用显示装置1中，能够显示车辆状态所涉及的各种信息。在这样的信息中有必须向乘员显示的必须信息。例如，车辆的速度必须通过仪表装置、代替仪表装置的显示装置来显示给乘员。由于该必须信息需要由乘员可靠地目视，所以如上所述与HUD装置10相比更适于显示面板20所进行的显示。因此，能够在显示面板20上显示必须信息，并利用HUD装置10显示必须信息以外的信息。作为必须信息以外的信息，例如可以例举示出行进预定路径的导航信息。由此，显示面板20对于乘员可靠地出示必须信息，利用HUD装置10补充除此之外的信息，能够向乘员出示更多的信息。

这样在本实施方式中，车辆用显示装置1具有：照射单元11，其从开口OP照射显示光L并将显示光L投射到挡风玻璃4；及显示面板20(显示部)，其在开口OP的周缘部中配设在向仪表板3的内侧延伸的开口侧面3b1，向乘员显示信息。

根据该构成，相对于经由开口OP被目视在前方的开口侧面3b1配设有显示面板20。由此，由于利用显示面板20覆盖开口侧面3b1，所以乘员不会直接目视开口侧面3b1，能够抑制美观的下降。另外，通过设置显示面板20，从而能够与HUD装置10所进行的信息显示配合地显示信息。由此，能够向乘员显示更多信息。这样，能够在抑制车辆室内的设计性的下降的同时，向乘员显示更多信息。

另外，在本实施方式中，开口侧面3b1包括被凹陷成形为凹状的槽部3c，显示面板20配设在槽部3c的内侧。

由于在开口OP的上方配置有挡风玻璃4，所以从配置在开口侧面3b1的显示面板20照射的光映入到挡风玻璃4，有可能与HUD装置10的显示重叠、或妨碍外景的目视性。关于这一点，根据本实施方式，由于显示面板20配置在槽部3c的深处，所以显示面板20的上方被槽部3c的上侧壁部、即檐部3d覆盖。因此，能够抑制来自显示面板20的照射光映入到挡风玻璃4这样的事态。

此外，在本实施方式中，作为抑制向挡风玻璃4的映入的方法，将显示面板20设在槽部3c。然而，如图6所示，也可以是以下的构造：尽管不在开口侧面3b1设置槽部3c，却利用从开口周缘部3a延伸的平板状部件构成檐部3d，并覆盖显示面板20的上方。

另外，在本实施方式中，车辆前方的开口周缘部3a1设定在比车辆后方的开口周缘部3a2高的位置。

根据该构成，在目视显示面板20时，能够抑制车辆后方的开口周缘部3a2妨碍视线这样的事态。由此，即使乘员具有各种体格，也容易良好地目视到显示面板20。

另外，在本实施方式中，显示面板20显示详细信息、即示出由照射单元11的显示光投射的显示信息的细节的信息。

根据该构成，根据HUD装置10的显示特性与显示面板20的显示特性的差异，设定所显示的信息的种类。由此，能够以便进行易于注意到的唤起注意，一边目视性好地出示对于掌握该注意而言所需的信息。

另外，在本实施方式中，显示面板20显示车辆状态中的必须向乘员显示的必须信息。

根据该构成，能够目视性良好地显示必须信息。由此，能够向乘员适当出示必须显示的信息。

此外，在本实施方式中，将开口侧面3b1～3b4直接设在开口周缘部3a。然而，如图7所示，也可以将开口侧面3b1～3b4设在以开口周缘部3a为基点的一定距离的范围内。

另外，本实施方式所涉及的开口侧面3b1～3b4被构成为仪表板3的一部分。然而，开口侧面可以与仪表板3独立地构成，例如，也可以由容纳HUD装置10的照射单元11的容纳外壳14构成。

此处，图8是示意性地示出由容纳外壳14构成开口侧面的状态的说明图。在该图所示的例子中，车辆前方的开口侧面(相当于上述的实施方式所示的开口侧面3b1(参照图3等))由容纳外壳14的位于车辆前方的侧壁部14a构成。下面，将侧壁部14a称作“开口侧面14a”。

开口侧面14a从仪表板3的下方向上方延伸，其上端位于仪表板3的开口周缘部3a。不过，开口侧面14a的上端也可以位于以开口周缘部3a为基点的一定距离的范围内。

与上述的实施方式同样，在开口侧面14a配设有显示面板20。具体而言，侧壁部14a的上端部被弯曲形成，设有凹状的槽部14b。而且，在该槽部14b的内侧配设有显示面板20。另外，通过设置该凹状的槽部14b，从而利用该槽部14b的上侧壁部构成覆盖显示部20的上方的檐部14c。

根据这样的构成，能够将HUD装置10的容纳外壳14作为配置显示面板20的开口侧面14a来利用。由此，能够将HUD装置10接近配置于仪表板3，能够实现省空间化。

此外，在图8所示的例子中，示出了位于车辆前方的开口侧面14a由容纳外壳14构成的例子，但对于其他开口侧面也可以由容纳外壳14构成。另外，檐部14c也可以是如下的构造：如图6所示，由从开口周缘部3a延伸的平板状部件构成，由此，覆盖显示面板20的上方。

以上，说明了本发明的实施方式所涉及的车辆和车辆用显示装置，但本发明不限于上述的实施方式，在该发明的范围内当然能进行各种变形。

如上所述，根据本实施方式所涉及的车辆用显示装置，能够利用与仪表板的开口相比配设在车辆前方的显示部来进行信息显示。该显示部位于乘员的前方时，能够代替显示仪表类的仪表装置、显示装置。即，具有以下(1)～(4)所示的构成的车辆其本身也作为本发明的一部分发挥功能。

(1)乘员所操作的方向盘；

(2)与方向盘相比配设在车辆前方的仪表板；

(3)从形成于仪表板的开口照射显示光，向位于与开口相对的位置的反射部件投射显示光并向乘员显示信息的照射单元；

(4)与开口相比配设在车辆前方，向乘员显示信息的显示部。

根据该构成，能够提供一种车辆室内的设计性优良的车辆。

不过，根据本发明的车辆用显示装置，也可以是如下的构成：与仪表装置相比在车辆前方设有开口，在该开口的开口侧面设有显示部。

另外，在上述的实施方式中，从照射单元11向挡风玻璃4投射显示光，但不限于挡风玻璃4，也可以投影到其他反射部件，例如能够利用合成器。另外，在将仪表装置的前表面覆盖的透明覆盖部件上进行虚像显示的半透半反镜构造中，也可以将该透明覆盖部件作为反射部件来利用。此外，相对于反射部件，开口位于相对的位置，但两者不限于配置为正面相对的关系，只要以从开口照射的显示光被投射到反射部件程度的关系相对地配置即可。

另外，在上述的实施方式中，作为显示部例示了设有LCD的构造，但除此以外，也能够将包括指针的字符盘型的仪表装置、荧光显示管、导航装置等这样向乘员显示信息的各种类型的构成适用于显示部。

Claims (8)

1.一种车辆用显示装置，其特征在于，具有：

照射单元，其从位于与反射部件相对的位置的开口照射显示光，将所述显示光投射到该反射部件并向乘员显示信息；及

显示部，其配置在设于开口周缘部的开口侧面，向乘员显示信息。

2.如权利要求1所述的车辆用显示装置，其特征在于，

所述开口形成在仪表板上，

所述照射单元配置在所述仪表板内，将显示光投射到位于所述开口的上方的所述反射部件并向乘员显示信息，

所述开口侧面从所述开口周缘部、或者以所述开口周缘部为基点的一定距离的范围内向所述仪表板的下方延伸。

3.如权利要求1或2所述的车辆用显示装置，其特征在于，

还包括檐部，所述檐部覆盖所述显示部的上方。

4.如权利要求3所述的车辆用显示装置，其特征在于，

所述开口侧面包括凹陷成形为凹状的槽部，

所述显示部配置在进入所述槽部的纵深方向的位置，

所述檐部由所述槽部的上侧壁部构成。

5.如权利要求1至4的任一项所述的车辆用显示装置，其特征在于，

车辆前方的所述开口周缘部的上端设定在比车辆后方的所述开口周缘部的上端高的位置。

6.如权利要求1至5的任一项所述的车辆用显示装置，其特征在于，

所述显示部显示详细信息，所述详细信息与由所述照射单元的显示光投射的显示信息相关并示出其细节。

7.如权利要求1至5的任一项所述的车辆用显示装置，其特征在于，

所述显示部显示车辆状态中的必须向乘员显示的必须信息。

8.一种车辆，其特征在于，具有：

乘员所操作的方向盘；

仪表板，其与所述方向盘相比配设在车辆前方；

照射单元，其从形成在所述仪表板上的开口照射显示光，将显示光投射到位于与所述开口相对的位置的反射部件，向乘员显示信息；既

显示部，其与所述开口相比配设在车辆前方，向乘员显示信息。