JP2009008605A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】透光性部材として用いる材料に自由度を持たせ且つその透光性部材に立体感を表現することを可能とする。
【解決手段】所定電圧の印加により発光する有機物質を利用して表示する自発光表示器１０と、自発光表示器１０の表示面１０ａとの間に隙間Ｓを形成するように表示面１０ａを覆う透光性部材２０と、を有し、透光性部材２０を透過する自発光表示器１０からの表示光を利用者に視認させる車両用表示装置１において、外光の反射を抑止するように透光性部材２０の裏面２０ｂに設けられた円偏光板３０を有し、透光性部材２０が、円偏光板３０の設けられた裏面２０ｂとは反対の表面２０ａ側に突出する立体装飾部２１を有することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、透光性部材を透過する発光表示器からの表示光を利用者に視認させる車両用表示装置に関するものである。

一般に、車両の車室内に設けられた車両用表示装置は、運転席に着座した運転者がステアリングホイールを介してそれぞれの計器装置の表示を視認できるように、運転席前方のインストルメントパネル内に配置されている。この車両用表示装置は、車両の走行速度、エンジンの単位時間当たりの回転数、燃料タンクの燃料の残量、エンジンの冷却水の温度などを示す複数の表示エリアを有して構成している。これらの各表示エリアは、運転者が一目で車両状態を理解できるように、同一ケースに効率よく配置している。

また、近年では運転者が運転に際して求める情報の増加や多角化に伴って、有機ＥＬ（Electro Luminescence）素子や液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの表示デバイスを用いることで、文字・図形など表示画面上に描画するようにしている。そして、有機ＥＬは、コントラストが高い、応答速度が速い、視野角が広いというように、ＬＣＤよりも優れているため、車両用表示装置として有機ＥＬを用いることが検討されている。

特許文献１に示す表示装置は、図３に示すように、電界発光表示素子１０１と、電界発光表示素子１０１の前面側に設けられた導光性部材１０２と、透光性部材１０２の前面側に設けられた円偏光板１０３と、導光性部材１０２が保持される合成樹脂製のケース部材１０４と、電界発光表示素子１０１と電気的に接続され電界発光表示素子１０１を駆動する駆動回路などが搭載された硬質の回路基板１０５と、回路基板１０５の裏面側を覆うカバー１０６と、円偏光板１０３の周縁前方側に配置され円偏光板１０３（透光性部材１０２）の可視領域を定める開口部１０７を有する例えば黒色の合成樹脂からなる見返し部材１０８と、円偏光板１０３の前方側を覆う無色透明な合成樹脂からなる透視板１０９を備えている。

このように構成された表示装置によれば、被表示時は透光性部材１０３の表面側に円偏光板１０３を設けているため、円偏光板１０３内に外光が入射して透光性部材１０２及び電界発光表示素子１０１内で反射しても、その反射光が抑えられることによって、電界発光表示素子１０１の表示領域Ｓのみならず、見返し部材１０８の開口部１０７内前面（表示装置の可視領域）が一様に黒っぽく視認される。また、電界発光表示素子１０１に電圧が印加されるとその有機層が発光して、一様に黒っぽい面に表示部が透過表示される。
特開２００６−２０８９７７号公報

しかしながら、上述した特許文献１に示す表示装置は、電界発光表示素子１０１とその周辺との一体感を有する構成としているが、円偏光板１０３を透光性部材１０２の前方に設けているため、透光性部材１０２は等方性の屈折率を持つ材料を用いなければならなかった。

また、車両用表示装置において、速度計、回転計、燃料計、温度計、積算計、シフトポジション等の各種情報の全てを有機ＥＬで表示する場合、その表示領域は広範囲が平面となるため、高級感を表現することが困難であった。そこで、立体装飾によって表示領域に立体感を持たせるため、上記表示装置の透光性部材１０２の前方表面に形成することが考えられるが、その表面には円偏光板１０３を設けているため、立体装飾を施すことができないという問題があった。また、円偏光板は一般的にシート状であり、それを表面に貼り付けると、表面が平滑にならず、品位が悪くなるという問題も生じる。

よって本発明は、上述した問題点に鑑み、透光性部材として用いる材料に自由度を持たせ且つその透光性部材に立体感を表現することができる車両用表示装置を提供することを課題としている。

上記課題を解決するため本発明によりなされた請求項１記載の車両用表示装置は、所定電圧の印加により発光する有機物質を利用して表示する自発光表示器と、前記自発光表示器の表示面との間に隙間を形成するように前記表示面を覆う透光性部材と、を有し、前記透光性部材を透過する前記自発光表示器からの表示光を利用者に視認させる車両用表示装置において、外光の反射を抑止するように前記透光性部材の裏面に設けられた円偏光板を有し、前記透光性部材が、前記円偏光板の設けられた裏面とは反対の表面側に突出する立体装飾部を有することを特徴とする。

上記請求項１に記載した本発明の車両用表示装置によれば、自発光表示器からの表示光は円偏光板及び透光性部材を順次介して透過して利用者に視認される。そして、透光性部材の表面には立体装飾部が形成されているので、利用者は透光性部材の表面を立体的に認識することができる。

請求項２記載の発明は、請求項１に記載の移動体用表示装置において、前記透光性部材が、前記自発光表示器の縁部を隠す透過率の低い低透過部を有することを特徴とする。

上記請求項２に記載した本発明の移動体用表示装置によれば、透光性部材は自発光表示器の縁部を隠す低透過部を有しているため、自発光表示器とその周辺との境目を目立たなくすることができる。

以上説明したように請求項１に記載した本発明の車両用表示装置によれば、透光性部材の裏面側に円偏光板を設け且つ透光性部材の前面側に立体装飾部を形成するようにしたことから、透光性部材は等方性の屈折率を持つ材料である必要がなくなり、材料に自由度を持たせることができる。また、透光性部材の表面側に立体装飾部を施していることから、自発光表示器の表示領域が広範囲となっても、表示面が平面的に目視されることを防止できるため、車両用表示装置に高級感を付与することができる。

請求項２に記載した本発明の車両用表示装置によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、自発光表示器の縁部を透光性部材の低透過部によって隠すようにしたことから、車両用表示装置における表示領域のシームレス化を図ることができるため、透過率の高い透光性部材を用いることが可能となり、その結果、低輝度の自発光表示器を用いることができる。従って、車両用表示装置の低電力化及びコスト削減に貢献することができる。

以下、本発明に係る車両用表示装置に適用する場合の一実施形態を、図１及び図２の図面を参照して以下に説明する。

図１及び図２において、車両用表示装置１は、車両のインストルメントパネル（以下、インパネという）２内に設けられている。車両用表示ユニット１は、自発光表示器１０と、透光性部材２０と、円偏光板３０と、文字板４０と、を有している。そして、自発光表示器１０と透光性部材２０と円偏光板３０と文字板４０は、図示しない収容ケースに収容されている。なお、収容構成は、上述した従来の表示装置（図３参照）と同様であることから、詳細な説明は省略する。

自発光表示器１０は、表示画像に応じた表示光を発する有機ＥＬディスプレイが用いられる。有機ＥＬディスプレイは、公知であるように、ジアミン類などの有機物を有する発光体をガラス基板に蒸着し、直流電圧を印加により発光体を発光させることで、所望の表示を行う。なお、有機ＥＬディスプレイは、低電力で高い輝度が得ることができ、視認性、応答速度、寿命、消費電力の点で優れていることが知られている。

自発光表示器１０は、図示しない制御部の制御により、図２に示すような表示画面Ｇを表示面１０ａに表示する。該表示画面Ｇは、第１表示領域Ｅ１と、該第１表示領域Ｅ１を取り囲む第２表示領域Ｅ２と、第２表示領域Ｅ２を取り囲む第３表示領域Ｅ３と、を有している。

第１表示領域Ｅ１は、車両の回転計をデフォルトの表示対象として表示し、所望のタイミング等でカーナビゲーション（カーナビ）、オーディオ等に対応した他の表示対象Ｄに切り替えて表示する領域となっている。該他の表示対象Ｄは、第１表示領域Ｅ１の表示対象でないと、第３表示領域Ｅ３に縮小されたアイコンとして表示されている。

第２表示領域Ｅ２は、車両用表示装置１では必須の速度計を表示する領域であり、第２表示領域Ｅ２の外縁部に沿って付された目盛、数字等の複数の指標Ｅ２１と、複数の指標Ｅ２１に沿って移動して車両の計測量に応じた位置を指示する指示部Ｅ２２と、を有している。そして、第２表示領域Ｅ２は、指標Ｅ２１と指示部Ｅ２２とを協働して運転者に車両の速度を表示している。

第３表示領域Ｅ３は、水温計としての水温表示領域Ｅ３１と、燃料計としての燃料表示領域Ｅ３２と、積算計としての積算表示領域Ｅ３３と、シフトポジションを表示するシフト表示領域Ｅ３４と、を有している。なお、第３表示領域Ｅ３の表示構成は、任意に設定することができる。

透光性部材２０は、前記収容ケースによって自発光表示器１０の前方に位置付けられ、且つ、自発光表示器１０の表示面１０ａとの間に隙間Ｓを形成するように表示面１０ａの全てを覆っている。即ち、透光性部材２０は、自発光表示器１０の表示面１０ａよりも大きな板状に、アクリル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ガラス等の透明部材によって形成されている。そして、透光性部材２０は、円偏光板３０が設けられた面の反対面側、即ち表面２０ａ側に突出する立体装飾部２１を有している。透光性部材２０の表面２０ａは、保護し且つ表面反射を防止する保護部材２２によって覆われている。また、隙間Ｓは、自発光表示器１０の表示面１０ａからの熱の影響を受けない距離とすることで、耐熱に弱い円偏光板の温度上昇を防止する構造となっている。

立体装飾部２１は、上述した第２表示領域Ｅ２の外周に沿った略リング状に形成されており、利用者は立体装飾部２１を第１表示領域Ｅ１及び第２表示領域Ｅ２の額縁として目視する。なお、本実施形態では、立体装飾部２１断面が図１に示すように略三角形状の凸部とした場合について説明するが、車両用表示装置１のデザイン等によってその断面形状を任意に設計することができる。

透光性部材２０の裏面の一部には、透過率の低いスモーク印刷部、着色フィルム等の着色透光部２３が設けられている。該着色透光部２３は、上述した立体装飾部２１及び第３表示領域Ｅ３に対向する領域に設けられている。これにより、第１表示領域Ｅ１及び第２表示領域Ｅ２を高輝度の表示領域とし、第３表示領域Ｅ３をそれよりも低輝度の表示領域としている。なお、第１〜３表示領域Ｅ１〜３の全てを同一の輝度で表示する場合は、着色透光部２３が構成から削除される。

円偏光板３０は、公知であるように、光の透過、不透過を制御する仕組みの板又はフィルムとなっている。円偏光板３０は、偏光板３０ａと、例えば１／４波長板等の位相差版３０ｂと、を有し、それらを積層している。そして、円偏光板３０において、偏光板３０ａ側から入射した光は、縦波のみが偏光板３０ａを通過し、偏光板３０ａ側から入射して位相差板３０ｂを通過すると、その透過光は１／４λ（４５度）位相がずれることになる。また、位相差板３０ｂ側の自発光表示器１０の表面、その電極等で反射した光（反射光）は、位相差板３０ｂを偏光板３０ａに向かって透過すると、１／４λ（４５度）位相がずれて横波となり、該横波は偏光板３０ａで遮断されることで、運転者側への出射が防止される。そして、円偏光板３０の偏光板３０ａ側が、透光性部材２０との接着面又は当接面となり、透光性部材２０と一体に設けられる。

本最良の形態では、透光性部材２０と円偏光板３０とが積層された部分、即ち、自発光表示器１０の第１表示領域Ｅ１及び第２表示領域Ｅ２に対応した領域は、表示光の透過率が約４０％となっている。そして、透光性部材２０と着色透光部２３と円偏光板３０とが積層された部分、即ち、自発光表示器１０の第３表示領域Ｅ３に対応した領域は、表示光の透過率が約２０％となっている。なお、各透過率については、車両用表示装置１の仕様、デザイン等に応じて任意に設定することができる。

具体的には、自発光表示器１０が発した表示光は、着色透光部２３が介在していない上記第１表示領域Ｅ１及ぶ第２表示領域Ｅ２に対向した第１出射領域２０ｅ１からは、約４０％の表示光が利用者に向かって透光性部材２０から出射され、また、着色透光部２３が介在している上記第３表示領域Ｅ３に対向した第２出射領域２０ｅ２からは、約２０％の表示光が利用者に向かって透光性部材２０から出射される。

透光性部材２０は、第２出射領域２０ｅ２の外側が第３出射領域２０ｅ３になっている。そして、該第３出射領域２０ｅ３は、文字板４０に対向するように位置付けられ、且つ、文字板４０が発した表示光を利用者に向けて透過する。

文字板４０は、車両用表示装置１における各種ウォーニングを表示するためのウォーニング表示部（図示せず）を有している。文字板４０は、例えば、ポリカーボネイト等の透光性板状の文字板生地の前面に、遮光部材の印刷によって所望の意匠を形成している。そして、その背後に設けられた光源からの透過光によってウォーニング表示部を発光する構成となっている。

文字板４０は、自発光表示器１０の周縁部の一部を覆うように、上記収容ケースに収容されている。よって、本実施形態では、利用者から目視される自発光表示器１０と文字板４０との境目Ｒが、自発光表示器１０の縁部となり、その境目Ｒは透光性部材２０の着色透光部２３によって覆われることで、利用者から境目Ｒが視認しにくい構成となっている。従って、透光性部材２０の着色透光部２３が、請求項中の低透過部として機能している。なお、文字板４０が構成から削除されると、自発光表示器１０の周縁が請求項中の縁部となる。

次に、上述した本発明に係る車両用表示表示装置１の動作（作用）の一例を以下に説明する。

車両用表示装置１は、車両のイグニッションスイッチのＯＮ等に応じて起動されると、自発光表示器１０の各表示領域（表示面）から表示光を発すように所望の表示を行う。そして、第１表示領域Ｅ１及び第２表示領域Ｅ２からの表示光は、そのうちの約４０％が透光性部材２０、円偏光板３０等を透過して利用者に向かう。また、第３表示領域Ｅ３からの表示光は、そのうちの約２０％が透光性部材２０、着色透光部２３、円偏光板３０等を透過して利用者に向かう。これにより、利用者は自発光表示器１０の第１表示領域Ｅ１及び第２表示領域Ｅ２を高輝度、第３表示領域Ｅ３をそれよりも低輝度で視認することになる。また、透光性部材２０は、その表面に立体装飾部２１が形成されているため、外光等によって立体装飾部２１を利用者側に突出しているように目視させる。

また、自発光表示器１０及び文字板４０の前方に位置付けられた透光性部材２０の裏面側には円偏光板３０を設けているため、自発光表示器１０及び文字板４０における外光の反射光を円偏光板３０で抑えることができる。そして、第３表示領域Ｅ３及び文字板４０に対向した部分は、一様に黒っぽい面として利用者に視認させることができる。また、自発光表示器１０と文字板４０との境目Ｒは、着色透光部２３によって覆われているため、該境目Ｒを目立たなくすることができる。

以上説明した本発明の車両用表示装置１によれば、透光性部材２０の裏面２０ｂ側に円偏光板３０を設け且つ透光性部材２０の表面２０ａ側に立体装飾部２１を形成するようにしたことから、透光性部材２０は等方性の屈折率を持つ材料である必要がなくなり、材料に自由度を持たせることができる。また、透光性部材２０の表面２０ａ側に立体装飾部２１を施していることから、自発光表示器１０の表示領域が広範囲となっても、表示面が平面的に視認されることを防止できるため、車両用表示装置１に高級感を付与することができる。

また、自発光表示器１０と文字板４０との境目Ｒを透光性部材２０の着色透光部（低透過部）２３によって隠すようにしたことから、車両用表示装置１における表示領域のシームレス化を図ることができるため、透過率の高い透光性部材２０を用いることが可能となり、その結果、低輝度の自発光表示器１０を用いることができる。従って、車両用表示装置１の低電力化及びコスト削減に貢献することができる。

なお、上述した実施形態では、自発光表示器１０と文字板４０を並べて配置する場合について説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、上述した自発光表示器１０で全ての表示を行うなど種々異なる実施形態とすることができる。

このように上述した実施例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明の車両用表示装置の概略構成を部分的に示す構成図であり、（ａ）が上面図、（ｂ）が（ａ）の断面図をそれぞれ示している。 図１に示す本発明に係る車両用表示装置の表示例を示す図である。 従来の表示装置本発明に係る表示画面の一例を示す図である。

符号の説明

１ 車両用表示装置
１０ 自発光表示器
１０ａ 表示面
２０ 透光性部材
２３ 低透過部（着色透光部）
３０ 円偏光板
４０ 位相差板
５０ 文字板
Ｒ 境目
Ｓ 隙間

Claims (2)

1. 所定電圧の印加により発光する有機物質を利用して表示する自発光表示器と、前記自発光表示器の表示面との間に隙間を形成するように前記表示面を覆う透光性部材と、を有し、前記透光性部材を透過する前記自発光表示器からの表示光を利用者に視認させる車両用表示装置において、
   外光の反射を抑止するように前記透光性部材の裏面に設けられた円偏光板を有し、
   前記透光性部材が、前記円偏光板の設けられた裏面とは反対の表面側に突出する立体装飾部を有することを特徴とする車両用表示装置。
2. 前記透光性部材が、前記自発光表示器の縁部を隠す透過率の低い低透過部を有することを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。

Images