JP2004106662A - 車両用表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】光源の個数を増加することなく、表示板2の表示部20の明るさを一様とすることができるレバーポジションインジケータ1を提供する
【解決手段】導光板3表面の受光部31から遠い位置で且つ表示部20近傍の位置に発光ダイオード4からの光を導光板3内に反射するフロスト面34を設け、フロスト面34は、表示板2の視認方向において表示部20とは重ならずに表示部20の周辺部に対応して設けられる構成としている。これにより、フロスト面34周囲の部分から導光板3外部へ出射する光量を増大させて、表示部20の受光部31から遠い枠部20aを透過照明する光量を増やして表示板2の表示部20の枠部20a明るさを一様とする、すなわち表示部20の明るさを一様とすることができる。
【選択図】 図1
【解決手段】導光板3表面の受光部31から遠い位置で且つ表示部20近傍の位置に発光ダイオード4からの光を導光板3内に反射するフロスト面34を設け、フロスト面34は、表示板2の視認方向において表示部20とは重ならずに表示部20の周辺部に対応して設けられる構成としている。これにより、フロスト面34周囲の部分から導光板3外部へ出射する光量を増大させて、表示部20の受光部31から遠い枠部20aを透過照明する光量を増やして表示板2の表示部20の枠部20a明るさを一様とする、すなわち表示部20の明るさを一様とすることができる。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用表示装置に関するものであり、自動車等に用いて好適である。
【0002】
【従来の技術】
従来の車両用表示装置として、たとえば、文字、記号等から成る表示部が形成される表示板と、表示板の裏面側に配置される透光性材料からなる平板状の導光体と、導光板の受光部に光を入射可能に配置される光源とを備え、光源からの光を導光板内に導いて表示板を透過照明する方式のものがある。
【0003】
この場合、光源が導光板の端部、つまり表示板の端部に配置されているため光源から遠い表示部の明るさが暗くなり、表示板の表示部の明るさが一様とならず見映えが良くないという問題がある。
【0004】
この問題を解決する手段として、光源の個数を増やすことが考えられる。これにより表示板の表示部の明るさを一様とすることは可能であるが、コスト増大を伴う。そこで、光源を増やすことなく表示板の明るさを均一とするために、実開昭56−93772号公報に開示される表示装置では、導光体の表示部に対応した部分の裏面に微細凹凸から成るフロスト面を形成すると共に、光源から遠いフロスト面における微細凹凸の単位面積当りの数を多くしている。この場合、導光体内を進行してきた光源からの光がフロスト面で表示部方向に反射され、その反射光により各表示部が照明される。また、フロスト面における微細凹凸の単位面積当りの数が多いほど反射率が大きくなる。したがって、光源に近い部分、つまり光量の大きい部分では反射率を下げ、且つ光源から遠い部分、つまり光量の小さい部分では反射率を上げることにより、表示板全体の明るさが均一になるようにしている。言い換えると、フロスト面における微細凹凸の単位面積当りの数、いわゆる粗さによって、表示部の明るさが直接的に決まる。
【0005】
また、実開平5−64725号公報に開示される計器の照明構造においては、表示板の暗い部分に対応して導光板の裏面に凹凸処理部(上述のフロスト面相当)を部分的に形成すると共に、凹凸処理部からその周囲の平滑部へ向けて導光板裏面の平滑度が増加するようにした平滑度増加部を形成している。これにより、凹凸処理部に対応する部分とその周辺部分との明るさの差を小さくして、表示板全体の明るさが一様になるようにしている。
【0006】
一般に、導光板は透明な樹脂材料で作られており、導光板へのフロスト面あるいは凹凸処理部形成は、導光板の樹脂成形型に凹凸を形成し、それを成形時に導光板に転写することにより行われている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、実開昭56−93772号公報または実開平5−64725号公報に開示される表示装置において、成形型の摩耗や転写不良等により導光板のフロスト面の粗密が正確に形成されない場合がある。これらの表示装置においては、フロスト面における微細凹凸の単位面積当りの数、いわゆる粗さによって、表示部の明るさが直接的に決まるため、導光板のフロスト面の粗密が正確に形成されない場合においては、表示板全体の明るさが一様にならずに部分的に斑が生じる可能性がある。
【0008】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、光源の個数を増加することなく、表示板の表示部の明るさを一様とすることができる車両用表示装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。
【0010】
本発明の請求項1に記載の車両用表示装置は、文字、記号等から成る表示部が形成される表示板と、表示板の裏面側に配置される透光性材料で形成される平板状の導光体と、導光板の受光部に光を入射可能に配置される光源とを備え、光源からの光を導光板内に導いて表示板を透過照明する車両用表示装置において、導光板表面の受光部から遠い位置で且つ表示部近傍の位置に光源からの光を導光板内に反射する反射部材を設け、反射部材は表示板の視認方向において表示部とは重ならずに表示部の周辺部に対応して設けられる構成としている。光源から受光部から導光板内に入射した光源からの光の一部は導光板表面から外部へ出射し、残りは導光板内を導光板の表面および裏面で全反射を繰返しながら進行する。ここで、導光板の表面に、反射部材を設けると、導光板内を進行する光は、反射部材により乱反射され反射部材周囲の導光板表面から外部へ出射する。すなわち、導光板に反射部材を設けることにより、導光板表面の反射部材周囲の部分から導光板外部へ出射する光量を増大させることができる。これにより、受光部から遠い部分の表示部を透過照明する光量を増やして表示板の表示部の明るさを一様とすることができる。
【0011】
従来の表示装置においては、表示板の視認方向において表示部とフロスト面が重なって設けられている。すなわち、表示部の形状とフロスト面の形状は略同一に形成されているので、表示部を透過照明するための所望の光量を得るためにフロスト面の仕様(微細凹凸の単位面積当りの数)を微妙に変化させる必要があり、成形型の摩耗や転写不良等が発生した場合、表示板の表示部の明るさを一様とすることが困難であった。一方、本発明の請求項1に記載の車両用表示装置は、表示板の視認方向において表示部と反射部材が重ならないので、たとえば反射部材としてフロスト面を設ける場合、フロスト面の仕様を成形型の摩耗や転写不良等が起き難い仕様とすれば、容易に表示板の表示部の明るさを一様とすることができる。
【0012】
請求項2に記載の車両用表示装置では、反射部材は導光板表面に一体的に形成される微細な凹凸から成るフロスト面である構成としている。これにより、導光板に容易に反射部材を設けることができる。
【0013】
請求項3に記載の車両用表示装置では、反射部材は導光板表面に印刷を施すあるいは別部品を貼付して形成される構成としている。これにより、導光板に容易に反射部材を設けることができる。
【0014】
請求項4に記載の車両用表示装置では、反射部材は導光板の表側(表示板側)表面および裏側表面の少なくとも一方に設けられる構成としている。これにより、反射部材により乱反射されて導光板の外部へ出射する光量を必要に応じて容易に調節できる。したがって、表示板の表示部の明るさを容易に調整できる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による車両用表示装置を、自動車のコンビネーションメータ中において変速機のシフトレバー位置を表示するレバーポジションインジケータ1適用した場合を例に、図面に基づいて説明する。
【0016】
図1は、本発明の一実施形態による車両用表示装置であるレバーポジションインジケータ1の部分断面図であり、図2中におけるI−I線断面図である。
【0017】
図2は、本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の部分正面図である。
【0018】
コンビネーションメータは、自動車の車室内において運転席前方の運転者から視認可能な位置に配設されて、当該自動車に関する各種情報、たとえば走行速度、エンジン回転数あるいは燃料タンク内残存燃料量等を表示するものである。
【0019】
レバーポジションインジケータ1は、上述のコンビネーションメータの一角に配置されている。本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の場合、レバーポジションは5個(P、R、N、D、2)であり、それに対応して表示部20は、図2に示すように、5個(P、R、N、D、2)形成されている。自動車の作動中において、5個の表示部20のうち、使用中のレバーポジションに対応する表示部20だけが発光表示される。これにより、運転者はいちいちシフトレバーを見なくても、コンビネーションメータ中のレバーポジションインジケータ1を見ることにより、現在使用中のレバーポジションを知ることができる。
【0020】
以下、本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の構成について説明する。
【0021】
レバーポジションインジケータ1は、図1および図2に示すように、表示板2、表示板2の裏面側に配置される平板状の導光体3および導光体2に光を入射可能に配置される光源である発光ダイオード4から構成されている。
【0022】
表示板2は、図1および図2に示すように、透光性材料、たとえば透明なポリカーボネート樹脂等からなる平板21の表面に、5個の表示部20および背景部22が印刷等を施して形成されている。また、各表示部20は、図1に示すように、枠部20a、文字部20bおよび地部20cから形成されている。本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1においては、背景部22は遮光性の黒色、枠部20aは半透光性の黄緑色、文字部20bは半透光性の濃緑色、地部20は半透光性の黄色にそれぞれ着色されている。なお、各部22、20a、20b、20cの色は、上述の実施形態に限る必要はなく、必要に応じて任意に選択可能である。
【0023】
表示板2の裏面側には、導光板3が配置されている。導光板3は、透光性材料、たとえばアクリル樹脂等から形成されている。導光板3は、図2に示すように、表示板2の各表示部20を全て包含するような平面形状を有している。導光板3の端部には、図1に示すように、光源である発光ダイオード4からの光を入射させるための受光部31が設けられている。導光板3は、受光部31から入射した発光ダイオード4からの光をその内部に導いて表面33から出射させ、それにより表示板2の表示部20を透過照明する。また、表示板3には、図1および図2に示すように、表側(表示板2側)表面である表面33の受光部31から遠い位置で且つ表示部20近傍の位置に反射部材であるフロスト面34が設けられている。フロスト面34は、運転者の視認方向、すなわち図2における紙面直交方向において、表示部20と重ならないように、表示部20の外側周辺部に対応して設けられている。フロスト面34は、導光板3の表面に形成される多数の微細な凹凸の集合体であり、導光板3を樹脂成形するための型に予め形成される多数の微細な凹凸を成形時に導光板3側に転写して作られる。
【0024】
導光板3の裏面側には、レバーポジションインジケータ1を含むコンビネーションメータの電気回路部を形成するプリント基板6が配置されている。プリント基板6上の受光部31に対応する位置には光源である発光ダイオード4が1個実装されている。また、表示部20の地部20cの略中心に対応する位置には発光ダイオード5が実装されている。発光ダイオード5は、5個の表示部20に対応して5個実装されている。また、導光板3とプリント基板6との間には、図1に示すように、コンビネーションメータのケース(図示せず)の一部である遮光壁7が配置されている。遮光壁7は、各発光ダイオード5を取囲むように略ロ字状に形成されている。これにより、ある1個の表示部20に対応する発光ダイオード5を点灯させた時、この発光ダイオード5の光が隣接する他の表示部20へ漏れることを防止している。
【0025】
ここで、本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の特徴である導光板3の導光作用について説明する。
【0026】
導光板3において、受光部31から入射した発光ダイオード4からの光は、反射面32で反射されて導光板3内を図1中の矢印で示すように進行する。導光板3内で何回か反射を繰返した後、図1中の矢印A、Cのように表示板2に向かって出射される。一方、導光板3内で何回か反射を繰返しフロスト面34に入射した光は、フロスト面34で乱反射され、図1中の矢印Cのように表示板2に向かって出射される。なお、図1においては、フロスト面34における乱反射光のうち、表示板2に向かって出射される光、すなわち表示板2の照明に寄与する光だけを描いている。
【0027】
従来のレバーポジションインジケータ1における、光源から遠い位置にある表示部の照度不足補償手段、すなわち、導光板裏面の表示部に対応する部分、つまり表示板の視認方向において表示部と重なる部分にフロスト面を設けフロスト面で乱反射された光により直接表示部を照明すると共に、フロスト面の粗さ(微細凹凸の単位面積当りの数)を光源から遠ざかるに連れて細かくなるように設定する、という手段では、表示部を透過照明するための所望の光量を得るためにフロスト面の粗さを微妙に変化させる必要がある。このため、成形型においてフロスト面部の摩耗や転写不良等が発生した場合、表示板の表示部の明るさを一様とすることが困難であった。
【0028】
これに対し、本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1では、フロスト面34を、導光板3の受光部31から遠い位置且つ表示板2の視認方向において表示部20と重ならないように設けている。すなわち、フロスト面34で乱反射された光は、直接表示部20へ向かって出射せずに、導光板3内でさらに反射して表示部20へ向かって出射する。これにより、フロスト面34により増加される表示部20照明に関与する光量に及ぼすフロスト面の粗さの影響度合いを小さくできる。したがって、フロスト面34の粗さを成形型の摩耗や転写不良等が発生し難い仕様とすれば、導光板3の安定した品質を維持して、容易に表示板2の表示部20の明るさを一様とすることができる。
【0029】
次に、以上説明した本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の電気回路構成について説明する。
【0030】
図3は、本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の電気回路構成図である。
【0031】
制御装置8は、イグニッションスイッチ10を介してバッテリ11に接続されて電力の供給を受け、各発光ダイオード4、5の点灯・消灯を制御している。また、制御装置8には、ポジションスイッチ9が接続されている。ポジションスイッチ9は、変速機のシフトレバー(図示せず)に取り付けられて、レバーポジションを検出してポジション信号を出力するものである。制御装置8は、ポジションスイッチ9からの信号を受け、それに対応する1個の発光ダイオード5を点灯させる。一方、制御装置8は、イグニッションスイッチ10がON状態の時は、発光ダイオード4を連続して点灯させる。
【0032】
次に、以上説明した本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の表示動作、見え方について説明する。
【0033】
イグニッションスイッチ10がONされると、制御装置8は作動を開始し、発光ダイオード4を点灯駆動すると共に、ポジションスイッチ9からの信号に基づいてそれに対応する1個の発光ダイオード5を点灯駆動する。安全上、エンジン始動は、シフトポジションがP(パーキング、駐車)のときのみ可能なので、図2中の「P」に対応する発光ダイオード5が点灯駆動される。
【0034】
これにより、表示板2では、5個の表示部20全体が導光体3から出射される発光ダイオード光4からの光により透過照明される。これは、表示板2上における表示部20の存在を認識させるためであり、枠部20aの照度が、文字部20bおよび地部20cの照度より高くなるように、各部20a、20b、20cの印刷面の光透過率が設定されている。また、導光板3の受光部31から遠い位置にフロスト面34を設けて、フロスト面34による乱反射光を間接的に表示部20に入射させることで表示部20照明に利用している。これにより、表示部20の発光ダイオード4から遠い部分における照度低下を上述のフロスト面34により補償して枠部20a全周の照度を均一として、レバーポジションインジケータ1の見映えを向上させることができる。
【0035】
また、発光ダイオード5が点灯される表示部20、つまり図2中の「P」の表示部20においては、文字部20bおよび地部20cが、他の表示部20と比べて一段と明るく発光表示される。したがって、運転者は、変速機のシフトポジションがPポジションであることを容易に認識できる。
【0036】
以上説明した本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1においては、導光板3表面の受光部31から遠い位置で且つ表示部20近傍の位置に発光ダイオード4からの光を導光板3内に反射するフロスト面34を設け、フロスト面34は、表示板2の視認方向において表示部20とは重ならずに表示部20の周辺部に対応して設けられる構成としている。これにより、フロスト面34周囲の部分から導光板3外部へ出射する光量を増大させて、表示部20の受光部31から遠い枠部20aを透過照明する光量を増やして表示板2の表示部20の枠部20a明るさを一様とすると共に、5個の表示部20aの明るさを一様とすることができる。
【0037】
また、従来の表示装置のように、フロスト面から直接光を出射させて表示部を照明するのではなく、フロスト面34で乱反射した光をさらに導光板3内で反射させて導光板3のフロスト面34以外の表面33から出射させている。表示部20へ向けて出射するフロスト面34に起因する光量は、フロスト面34の粗さ(微細凹凸の単位面積当りの数)の影響を受け難くなる。したがって、フロスト面34の粗さを成形型の摩耗や転写不良等が発生し難い仕様とすれば、導光板3の安定した品質を維持して、容易に表示板2の表示部20の明るさを一様とすることができる。
【0038】
なお、以上説明した、本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1においては、図1に示すように、フロスト面34を導光板3の表面33上、すなわち導光板3の表示板2側表面に形成しているが、これを、裏側表面である裏面35上に設けてもよい。あるいは、表面33および裏面35の両方に設けてもよい。
【0039】
また、以上説明した、本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1においては、導光板3の一部に多数の微細な凹凸から成るフロスト面34を設けて反射部材としているが、フロスト面34に替えて、導光板3の表面に印刷(たとえば、白色または銀色)を施して反射部材を形成してもよい。さらに、別部品(たとえば、フィルムまたは金属箔等)を貼付して反射部材を形成してもよい。
【0040】
また、以上説明した、本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1においては、光源である発光ダイオード4の個数を1個としているが、2個以上あってもよい。また、光源として、発光ダイオード4に替えて電球、放電灯等を用いてもよい。
【0041】
また、以上説明した実施形態は、本発明の車両用表示装置を、自動車のレバーポジションインジケータ1に適用した場合を例に説明したが、レバーポジションインジケータ1に限る必要はなく、他の表示装置、たとえば速度計、エンジンタコメータ、水温計、燃料計等に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の部分断面図であり、図2中のI−I線断面図である。
【図2】本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の部分正面図である。
【図3】本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の電気回路構成図である。
【符号の説明】
1 レバーポジションインジケータ(車両用表示装置)
2 表示板
20 表示部
20a 枠部
20b 文字部
20c 地部
21 平板
22 背景部
3 導光板
31 受光部
32 反射部
33 表面(表側表面)
34 フロスト面(反射部材)
35 裏面(裏側表面)
4 発光ダイオード(光源)
5 発光ダイオード
6 プリント基板
7 遮光壁
8 制御装置
9 ポジションスイッチ
10 イグニッションスイッチ
11 バッテリ
A、B、C 光
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用表示装置に関するものであり、自動車等に用いて好適である。
【0002】
【従来の技術】
従来の車両用表示装置として、たとえば、文字、記号等から成る表示部が形成される表示板と、表示板の裏面側に配置される透光性材料からなる平板状の導光体と、導光板の受光部に光を入射可能に配置される光源とを備え、光源からの光を導光板内に導いて表示板を透過照明する方式のものがある。
【0003】
この場合、光源が導光板の端部、つまり表示板の端部に配置されているため光源から遠い表示部の明るさが暗くなり、表示板の表示部の明るさが一様とならず見映えが良くないという問題がある。
【0004】
この問題を解決する手段として、光源の個数を増やすことが考えられる。これにより表示板の表示部の明るさを一様とすることは可能であるが、コスト増大を伴う。そこで、光源を増やすことなく表示板の明るさを均一とするために、実開昭56−93772号公報に開示される表示装置では、導光体の表示部に対応した部分の裏面に微細凹凸から成るフロスト面を形成すると共に、光源から遠いフロスト面における微細凹凸の単位面積当りの数を多くしている。この場合、導光体内を進行してきた光源からの光がフロスト面で表示部方向に反射され、その反射光により各表示部が照明される。また、フロスト面における微細凹凸の単位面積当りの数が多いほど反射率が大きくなる。したがって、光源に近い部分、つまり光量の大きい部分では反射率を下げ、且つ光源から遠い部分、つまり光量の小さい部分では反射率を上げることにより、表示板全体の明るさが均一になるようにしている。言い換えると、フロスト面における微細凹凸の単位面積当りの数、いわゆる粗さによって、表示部の明るさが直接的に決まる。
【0005】
また、実開平5−64725号公報に開示される計器の照明構造においては、表示板の暗い部分に対応して導光板の裏面に凹凸処理部(上述のフロスト面相当)を部分的に形成すると共に、凹凸処理部からその周囲の平滑部へ向けて導光板裏面の平滑度が増加するようにした平滑度増加部を形成している。これにより、凹凸処理部に対応する部分とその周辺部分との明るさの差を小さくして、表示板全体の明るさが一様になるようにしている。
【0006】
一般に、導光板は透明な樹脂材料で作られており、導光板へのフロスト面あるいは凹凸処理部形成は、導光板の樹脂成形型に凹凸を形成し、それを成形時に導光板に転写することにより行われている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、実開昭56−93772号公報または実開平5−64725号公報に開示される表示装置において、成形型の摩耗や転写不良等により導光板のフロスト面の粗密が正確に形成されない場合がある。これらの表示装置においては、フロスト面における微細凹凸の単位面積当りの数、いわゆる粗さによって、表示部の明るさが直接的に決まるため、導光板のフロスト面の粗密が正確に形成されない場合においては、表示板全体の明るさが一様にならずに部分的に斑が生じる可能性がある。
【0008】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、光源の個数を増加することなく、表示板の表示部の明るさを一様とすることができる車両用表示装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。
【0010】
本発明の請求項1に記載の車両用表示装置は、文字、記号等から成る表示部が形成される表示板と、表示板の裏面側に配置される透光性材料で形成される平板状の導光体と、導光板の受光部に光を入射可能に配置される光源とを備え、光源からの光を導光板内に導いて表示板を透過照明する車両用表示装置において、導光板表面の受光部から遠い位置で且つ表示部近傍の位置に光源からの光を導光板内に反射する反射部材を設け、反射部材は表示板の視認方向において表示部とは重ならずに表示部の周辺部に対応して設けられる構成としている。光源から受光部から導光板内に入射した光源からの光の一部は導光板表面から外部へ出射し、残りは導光板内を導光板の表面および裏面で全反射を繰返しながら進行する。ここで、導光板の表面に、反射部材を設けると、導光板内を進行する光は、反射部材により乱反射され反射部材周囲の導光板表面から外部へ出射する。すなわち、導光板に反射部材を設けることにより、導光板表面の反射部材周囲の部分から導光板外部へ出射する光量を増大させることができる。これにより、受光部から遠い部分の表示部を透過照明する光量を増やして表示板の表示部の明るさを一様とすることができる。
【0011】
従来の表示装置においては、表示板の視認方向において表示部とフロスト面が重なって設けられている。すなわち、表示部の形状とフロスト面の形状は略同一に形成されているので、表示部を透過照明するための所望の光量を得るためにフロスト面の仕様(微細凹凸の単位面積当りの数)を微妙に変化させる必要があり、成形型の摩耗や転写不良等が発生した場合、表示板の表示部の明るさを一様とすることが困難であった。一方、本発明の請求項1に記載の車両用表示装置は、表示板の視認方向において表示部と反射部材が重ならないので、たとえば反射部材としてフロスト面を設ける場合、フロスト面の仕様を成形型の摩耗や転写不良等が起き難い仕様とすれば、容易に表示板の表示部の明るさを一様とすることができる。
【0012】
請求項2に記載の車両用表示装置では、反射部材は導光板表面に一体的に形成される微細な凹凸から成るフロスト面である構成としている。これにより、導光板に容易に反射部材を設けることができる。
【0013】
請求項3に記載の車両用表示装置では、反射部材は導光板表面に印刷を施すあるいは別部品を貼付して形成される構成としている。これにより、導光板に容易に反射部材を設けることができる。
【0014】
請求項4に記載の車両用表示装置では、反射部材は導光板の表側(表示板側)表面および裏側表面の少なくとも一方に設けられる構成としている。これにより、反射部材により乱反射されて導光板の外部へ出射する光量を必要に応じて容易に調節できる。したがって、表示板の表示部の明るさを容易に調整できる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による車両用表示装置を、自動車のコンビネーションメータ中において変速機のシフトレバー位置を表示するレバーポジションインジケータ1適用した場合を例に、図面に基づいて説明する。
【0016】
図1は、本発明の一実施形態による車両用表示装置であるレバーポジションインジケータ1の部分断面図であり、図2中におけるI−I線断面図である。
【0017】
図2は、本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の部分正面図である。
【0018】
コンビネーションメータは、自動車の車室内において運転席前方の運転者から視認可能な位置に配設されて、当該自動車に関する各種情報、たとえば走行速度、エンジン回転数あるいは燃料タンク内残存燃料量等を表示するものである。
【0019】
レバーポジションインジケータ1は、上述のコンビネーションメータの一角に配置されている。本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の場合、レバーポジションは5個(P、R、N、D、2)であり、それに対応して表示部20は、図2に示すように、5個(P、R、N、D、2)形成されている。自動車の作動中において、5個の表示部20のうち、使用中のレバーポジションに対応する表示部20だけが発光表示される。これにより、運転者はいちいちシフトレバーを見なくても、コンビネーションメータ中のレバーポジションインジケータ1を見ることにより、現在使用中のレバーポジションを知ることができる。
【0020】
以下、本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の構成について説明する。
【0021】
レバーポジションインジケータ1は、図1および図2に示すように、表示板2、表示板2の裏面側に配置される平板状の導光体3および導光体2に光を入射可能に配置される光源である発光ダイオード4から構成されている。
【0022】
表示板2は、図1および図2に示すように、透光性材料、たとえば透明なポリカーボネート樹脂等からなる平板21の表面に、5個の表示部20および背景部22が印刷等を施して形成されている。また、各表示部20は、図1に示すように、枠部20a、文字部20bおよび地部20cから形成されている。本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1においては、背景部22は遮光性の黒色、枠部20aは半透光性の黄緑色、文字部20bは半透光性の濃緑色、地部20は半透光性の黄色にそれぞれ着色されている。なお、各部22、20a、20b、20cの色は、上述の実施形態に限る必要はなく、必要に応じて任意に選択可能である。
【0023】
表示板2の裏面側には、導光板3が配置されている。導光板3は、透光性材料、たとえばアクリル樹脂等から形成されている。導光板3は、図2に示すように、表示板2の各表示部20を全て包含するような平面形状を有している。導光板3の端部には、図1に示すように、光源である発光ダイオード4からの光を入射させるための受光部31が設けられている。導光板3は、受光部31から入射した発光ダイオード4からの光をその内部に導いて表面33から出射させ、それにより表示板2の表示部20を透過照明する。また、表示板3には、図1および図2に示すように、表側(表示板2側)表面である表面33の受光部31から遠い位置で且つ表示部20近傍の位置に反射部材であるフロスト面34が設けられている。フロスト面34は、運転者の視認方向、すなわち図2における紙面直交方向において、表示部20と重ならないように、表示部20の外側周辺部に対応して設けられている。フロスト面34は、導光板3の表面に形成される多数の微細な凹凸の集合体であり、導光板3を樹脂成形するための型に予め形成される多数の微細な凹凸を成形時に導光板3側に転写して作られる。
【0024】
導光板3の裏面側には、レバーポジションインジケータ1を含むコンビネーションメータの電気回路部を形成するプリント基板6が配置されている。プリント基板6上の受光部31に対応する位置には光源である発光ダイオード4が1個実装されている。また、表示部20の地部20cの略中心に対応する位置には発光ダイオード5が実装されている。発光ダイオード5は、5個の表示部20に対応して5個実装されている。また、導光板3とプリント基板6との間には、図1に示すように、コンビネーションメータのケース(図示せず)の一部である遮光壁7が配置されている。遮光壁7は、各発光ダイオード5を取囲むように略ロ字状に形成されている。これにより、ある1個の表示部20に対応する発光ダイオード5を点灯させた時、この発光ダイオード5の光が隣接する他の表示部20へ漏れることを防止している。
【0025】
ここで、本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の特徴である導光板3の導光作用について説明する。
【0026】
導光板3において、受光部31から入射した発光ダイオード4からの光は、反射面32で反射されて導光板3内を図1中の矢印で示すように進行する。導光板3内で何回か反射を繰返した後、図1中の矢印A、Cのように表示板2に向かって出射される。一方、導光板3内で何回か反射を繰返しフロスト面34に入射した光は、フロスト面34で乱反射され、図1中の矢印Cのように表示板2に向かって出射される。なお、図1においては、フロスト面34における乱反射光のうち、表示板2に向かって出射される光、すなわち表示板2の照明に寄与する光だけを描いている。
【0027】
従来のレバーポジションインジケータ1における、光源から遠い位置にある表示部の照度不足補償手段、すなわち、導光板裏面の表示部に対応する部分、つまり表示板の視認方向において表示部と重なる部分にフロスト面を設けフロスト面で乱反射された光により直接表示部を照明すると共に、フロスト面の粗さ(微細凹凸の単位面積当りの数)を光源から遠ざかるに連れて細かくなるように設定する、という手段では、表示部を透過照明するための所望の光量を得るためにフロスト面の粗さを微妙に変化させる必要がある。このため、成形型においてフロスト面部の摩耗や転写不良等が発生した場合、表示板の表示部の明るさを一様とすることが困難であった。
【0028】
これに対し、本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1では、フロスト面34を、導光板3の受光部31から遠い位置且つ表示板2の視認方向において表示部20と重ならないように設けている。すなわち、フロスト面34で乱反射された光は、直接表示部20へ向かって出射せずに、導光板3内でさらに反射して表示部20へ向かって出射する。これにより、フロスト面34により増加される表示部20照明に関与する光量に及ぼすフロスト面の粗さの影響度合いを小さくできる。したがって、フロスト面34の粗さを成形型の摩耗や転写不良等が発生し難い仕様とすれば、導光板3の安定した品質を維持して、容易に表示板2の表示部20の明るさを一様とすることができる。
【0029】
次に、以上説明した本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の電気回路構成について説明する。
【0030】
図3は、本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の電気回路構成図である。
【0031】
制御装置8は、イグニッションスイッチ10を介してバッテリ11に接続されて電力の供給を受け、各発光ダイオード4、5の点灯・消灯を制御している。また、制御装置8には、ポジションスイッチ9が接続されている。ポジションスイッチ9は、変速機のシフトレバー(図示せず)に取り付けられて、レバーポジションを検出してポジション信号を出力するものである。制御装置8は、ポジションスイッチ9からの信号を受け、それに対応する1個の発光ダイオード5を点灯させる。一方、制御装置8は、イグニッションスイッチ10がON状態の時は、発光ダイオード4を連続して点灯させる。
【0032】
次に、以上説明した本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の表示動作、見え方について説明する。
【0033】
イグニッションスイッチ10がONされると、制御装置8は作動を開始し、発光ダイオード4を点灯駆動すると共に、ポジションスイッチ9からの信号に基づいてそれに対応する1個の発光ダイオード5を点灯駆動する。安全上、エンジン始動は、シフトポジションがP(パーキング、駐車)のときのみ可能なので、図2中の「P」に対応する発光ダイオード5が点灯駆動される。
【0034】
これにより、表示板2では、5個の表示部20全体が導光体3から出射される発光ダイオード光4からの光により透過照明される。これは、表示板2上における表示部20の存在を認識させるためであり、枠部20aの照度が、文字部20bおよび地部20cの照度より高くなるように、各部20a、20b、20cの印刷面の光透過率が設定されている。また、導光板3の受光部31から遠い位置にフロスト面34を設けて、フロスト面34による乱反射光を間接的に表示部20に入射させることで表示部20照明に利用している。これにより、表示部20の発光ダイオード4から遠い部分における照度低下を上述のフロスト面34により補償して枠部20a全周の照度を均一として、レバーポジションインジケータ1の見映えを向上させることができる。
【0035】
また、発光ダイオード5が点灯される表示部20、つまり図2中の「P」の表示部20においては、文字部20bおよび地部20cが、他の表示部20と比べて一段と明るく発光表示される。したがって、運転者は、変速機のシフトポジションがPポジションであることを容易に認識できる。
【0036】
以上説明した本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1においては、導光板3表面の受光部31から遠い位置で且つ表示部20近傍の位置に発光ダイオード4からの光を導光板3内に反射するフロスト面34を設け、フロスト面34は、表示板2の視認方向において表示部20とは重ならずに表示部20の周辺部に対応して設けられる構成としている。これにより、フロスト面34周囲の部分から導光板3外部へ出射する光量を増大させて、表示部20の受光部31から遠い枠部20aを透過照明する光量を増やして表示板2の表示部20の枠部20a明るさを一様とすると共に、5個の表示部20aの明るさを一様とすることができる。
【0037】
また、従来の表示装置のように、フロスト面から直接光を出射させて表示部を照明するのではなく、フロスト面34で乱反射した光をさらに導光板3内で反射させて導光板3のフロスト面34以外の表面33から出射させている。表示部20へ向けて出射するフロスト面34に起因する光量は、フロスト面34の粗さ(微細凹凸の単位面積当りの数)の影響を受け難くなる。したがって、フロスト面34の粗さを成形型の摩耗や転写不良等が発生し難い仕様とすれば、導光板3の安定した品質を維持して、容易に表示板2の表示部20の明るさを一様とすることができる。
【0038】
なお、以上説明した、本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1においては、図1に示すように、フロスト面34を導光板3の表面33上、すなわち導光板3の表示板2側表面に形成しているが、これを、裏側表面である裏面35上に設けてもよい。あるいは、表面33および裏面35の両方に設けてもよい。
【0039】
また、以上説明した、本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1においては、導光板3の一部に多数の微細な凹凸から成るフロスト面34を設けて反射部材としているが、フロスト面34に替えて、導光板3の表面に印刷(たとえば、白色または銀色)を施して反射部材を形成してもよい。さらに、別部品(たとえば、フィルムまたは金属箔等)を貼付して反射部材を形成してもよい。
【0040】
また、以上説明した、本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1においては、光源である発光ダイオード4の個数を1個としているが、2個以上あってもよい。また、光源として、発光ダイオード4に替えて電球、放電灯等を用いてもよい。
【0041】
また、以上説明した実施形態は、本発明の車両用表示装置を、自動車のレバーポジションインジケータ1に適用した場合を例に説明したが、レバーポジションインジケータ1に限る必要はなく、他の表示装置、たとえば速度計、エンジンタコメータ、水温計、燃料計等に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の部分断面図であり、図2中のI−I線断面図である。
【図2】本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の部分正面図である。
【図3】本発明の一実施形態によるレバーポジションインジケータ1の電気回路構成図である。
【符号の説明】
1 レバーポジションインジケータ(車両用表示装置)
2 表示板
20 表示部
20a 枠部
20b 文字部
20c 地部
21 平板
22 背景部
3 導光板
31 受光部
32 反射部
33 表面(表側表面)
34 フロスト面(反射部材)
35 裏面(裏側表面)
4 発光ダイオード(光源)
5 発光ダイオード
6 プリント基板
7 遮光壁
8 制御装置
9 ポジションスイッチ
10 イグニッションスイッチ
11 バッテリ
A、B、C 光
Claims (4)
- 文字、記号等から成る表示部が形成される表示板と、
前記表示板の裏面側に配置される透光性材料で形成される平板状の導光体と、
前記導光板の受光部に光を入射可能に配置される光源とを備え、
前記光源からの光を前記導光板内に導いて前記表示板を透過照明する車両用表示装置において、
前記導光板表面の前記受光部から遠い位置で且つ前記表示部近傍の位置に前記光源からの光を前記導光板内に反射する反射部材を設け、
前記反射部材は前記表示板の視認方向において前記表示部とは重ならずに前記表示部の周辺部に対応して設けられることを特徴とする車両用表示装置。 - 前記反射部材は前記導光板表面に一体的に形成される微細な凹凸から成るフロスト面であることを特徴とする請求項1に記載の車両用表示装置。
- 前記反射部材は前記導光板表面に印刷を施すあるいは別部品を貼付して形成されることを特徴とする請求項1に記載の車両用表示装置。
- 前記反射部材は前記導光板の表側(表示板側)表面および裏側表面の少なくとも一方に設けられることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の車両用表示装置。
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