JP2010060553A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】メータ及びインジケータの個々の表示目的を両立させる車両用表示装置の提供。
【解決手段】車両用表示装置１は、画面１２０を形成する画像表示モニタ１２を有し、車両状態値を指示するメータ１２２を画面１２０に画像表示するメータユニット１０と、画像表示モニタ１２の表示側において画面１２０のメータ１２２を露出させる露出開口３１４を区画すると共に露出開口３１４の周囲にインジケータ３１８，３１９を形成する表示枠３１を有し、車両状況を報知するためにインジケータ３１８，３１９を点灯表示するインジケータユニット３０と、メータ１２２の表示輝度とインジケータ３１８，３１９の表示輝度とを独立して制御する制御ユニット５０と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用表示装置に関する。

従来、車両状態値を指示するメータと、車両の異常状況や作動状況といった車両状況を報知するためのインジケータとを併せて表示する車両用表示装置が広く用いられている。例えば特許文献１には、画像表示モニタの画面に、メータ及びインジケータの双方を画像表示させるようにした車両用表示装置が開示されている。

また、従来、画像表示モニタの画面に画像表示させる車両用表示装置の一種として、当該画面における表示輝度を可変とした装置が知られている。例えば特許文献２には、画像表示モニタの画面に画像表示させるメータの表示輝度を、外光照度に応じた調整値に従い変化させることで、防眩性を発揮させるようにした車両用表示装置が開示されている。

２００８−１１１８２９号公報 ２００４−２８４５０８号公報

さて、特許文献１の装置において、特許文献２の如く画像表示モニタの画面における表示輝度を可変とした場合、メータについては、当該表示輝度の低下により防眩性が発揮されて、車両状態値の指示という表示目的が達成されることになる。しかし、車両状況を報知するためのインジケータについては、車両状態値を指示するメータと比べて比較的小さく表示されることから、画面における表示輝度の低下によって視認性が損なわれ、車両状況の報知という表示目的が阻害されるおそれがあった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、メータ及びインジケータの個々の表示目的を両立させる車両用表示装置を提供することにある。

請求項１に記載の発明は、画面を形成する画像表示モニタを有し、車両状態値を指示するメータを当該画面に画像表示するメータユニットと、画像表示モニタの表示側において画面のメータを露出させる露出開口を区画すると共に露出開口の周囲にインジケータを形成する表示枠を有し、車両状況を報知するために当該インジケータを点灯表示するインジケータユニットと、メータの表示輝度とインジケータの表示輝度とを独立して制御する制御ユニットと、を備えることを特徴とする。

こうした請求項１に記載の発明によると、メータは、メータユニットの画像表示モニタが形成する画面に画像表示される一方、インジケータは、インジケータユニットの表示枠に形成されて点灯表示される。このように分離独立したユニットに関するメータの表示輝度とインジケータの表示輝度とを、制御ユニットにより独立して制御することによれば、メータについては防眩性を発揮させつつも、インジケータについては視認性を優先させることが可能になる。しかも、インジケータについては、画像表示モニタの表示側にてメータを露出させる露出開口の周囲に形成されることで、車両の乗員からの視認距離がメータよりも短くなるので、遠近感によって視認性が高められ得る。以上、車両状態値の指示というメータの表示目的を防眩性の発揮によって達成することと、車両状況の報知というインジケータの表示目的を視認性の確保によって達成することとを、両立させることができるのである。

請求項２に記載の発明によると、制御ユニットは、車両に入力される調整値に従ってメータの表示輝度を変化させる一方、当該調整値に拘らずインジケータの表示輝度を保持する。これにより、メータについては、車両に入力の調整値に従って表示輝度が変化することで、乗員の嗜好に適した防眩性の発揮が可能となり、一方でインジケータについては、当該調整値に拘わらず表示輝度が保持されることで、報知時の視認性を確実に確保可能となる。

請求項３に記載の発明によると、表示枠は、車両の異常状況を報知する異常インジケータを、上記インジケータとして形成し、制御ユニットは、車両の外光照度の変化に関連する外光照度関連条件に応じてメータの表示輝度を変化させる一方、当該外光照度関連条件に拘らず異常インジケータの表示輝度を保持する。これによれば、比較的表示が大きくなるメータについては、外光照度の変化に関連する外光照度関連条件に応じて表示輝度を変化させるので、当該外光照度の変化に合わせた防眩性を得るために輝度調整をすることの煩しさを、軽減することができる。また一方、比較的表示が小さく、しかも異常の報知という緊急度の高い表示目的の異常インジケータについては、外光照度の変化に関連する外光照度関連条件に拘らず表示輝度を保持することで、当該異常の発生時における高い視認性を確実に得ることができるのである。

請求項４に記載の発明によると、表示枠は、車両の異常状況を報知する異常インジケータ並びに車両の作動状況を報知する作動インジケータを、上記インジケータとして形成し、制御ユニットは、車両の外光照度の変化に関連する外光照度関連条件に拘らず異常インジケータの表示輝度を保持する一方、当該外光照度関連条件に応じて作動インジケータの表示輝度を変化させる。これによれば、比較的表示が小さく、しかも異常の報知という緊急度の高い表示目的の異常インジケータについては、外光照度の変化に関連する外光照度関連条件に拘らず表示輝度を保持することで、当該異常の発生時における高い視認性を確実に得ることができる。また一方、比較的表示は小さくなるのの、作動状況の報知という緊急度の低い表示目的の作動インジケータについては、外光照度の変化に関連する外光照度関連条件に応じて表示輝度を変化させることで、必要程度の視認性は確保しつつも眩しさを軽減することが可能となる。

尚、請求項３に記載の「外光照度関連条件」と請求項４に記載の「外光照度関連条件」とは、互いに異なっていてもよいし、互いに同じであってもよい。

請求項５に記載の発明によると、メータユニットは、画面を構成する液晶画素によりメータを画像表示する画像表示モニタとしての液晶モニタ、並びに発光により当該液晶モニタの画面を照明するモニタ光源を有し、制御ユニットは、液晶モニタを構成する液晶画素の階調値及びモニタ光源の発光輝度により、メータの表示輝度を制御する。ここで、画面を構成する液晶画素によりメータを画像表示する液晶モニタにおいては、メータの表示輝度が当該液晶画素の階調値に依存する。また、メータを画像表示する画面がモニタ光源の発光により照明される液晶モニタにおいては、メータの表示輝度が当該モニタ光源の発光輝度に依存する。これらのことから、液晶画素の階調値及びモニタ光源の発光輝度によれば、所望の防眩性が得られるようにメータの表示輝度を高精度に制御することが、可能となるのである。

請求項６に記載の発明によると、インジケータユニットは、発光して表示枠のインジケータを照明することにより、当該インジケータを点灯表示させるインジケータ光源を有し、制御ユニットは、インジケータ光源の発光輝度により、インジケータの表示輝度を制御する。ここで、発光したインジケータ光源により表示枠のインジケータが照明される構成においては、インジケータの表示輝度が当該インジケータ光源の発光輝度に依存する。故に、インジケータ光源の発光輝度によれば、所望の視認性が得られるようにインジケータの表示輝度を高精度に制御することが、可能となるのである。

請求項７に記載の発明によると、画像表示モニタの表示側に設けられるインジケータユニットは、インジケータ光源から出射される光を拡散して表示枠のインジケータへ入射させる拡散部材を有する。ここで、インジケータ光源の発光により表示枠のインジケータを照明するインジケータユニットについては、インジケータの照明ムラを抑制可能な長さにて導光経路をインジケータ光源及び表示枠間に確保しようとすると、表示方向に大きくなり過ぎるおそれがある。画像表示モニタの表示側に設けられるインジケータユニットが当該表示側にて大きくなり過ぎると、当該表示側の露出開口内に露出されるメータについて視認性の低下が懸念される。しかし、インジケータ光源からの出射光が拡散部材により拡散されて表示枠のインジケータへ入射されることによれば、インジケータの照明ムラを抑制するためにインジケータ光源及び表示枠間において確保が必要な導光経路の長さを、インジケータユニットの表示方向に短縮し得る。したがって、インジケータユニットを表示方向に扁平化して、露出開口内に露出されるメータの視認性を確保することができるのである。

請求項８に記載の発明によると、メータユニットは、制御ユニットが実装されるモニタ基板を有し、インジケータユニットは、画像表示モニタの表示側において表示枠と共に露出開口を区画するインジケータ基板、インジケータ基板上に実装されて表示枠のインジケータを背後から照明するインジケータ光源、並びにモニタ基板上に実装されて制御ユニットと電気接続され、当該制御ユニットから出力のインジケータ制御信号に従ってインジケータ光源の発光輝度を調整するインジケータドライバを有する。ここで、画像表示モニタの表示側において表示枠と共に露出開口を区画するインジケータ基板については、表示枠のインジケータを背後から照明するインジケータ光源以外の実装要素が少ないほど、大きな露出開口の形成が可能となる。そこで、電気接続された制御ユニットから出力のインジケータ制御信号に従ってインジケータ光源の発光輝度を調整するインジケータドライバを、インジケータ基板ではなく、当該制御ユニットと同じモニタ基板に実装することによれば、露出開口を大きく形成し得る。このように大きな露出開口によれば、画像表示モニタの画面に画像表示されるメータの露出領域を拡大して、当該メータの視認性を高めることができるのである。

本発明の第一実施形態による車両用表示装置の概略構成を示す正面図である。 本発明の第一実施形態による車両用表示装置の概略構成を示す分解斜視図である。 本発明の第一実施形態による車両用表示装置の電気回路構成を示すブロック図である。 図１のIV−IV線断面図である。 図４の変形例を示す断面図である。 本発明の第一実施形態によるメータの表示輝度制御を示すフローチャートである。 本発明の第一実施形態による表示輝度調整について説明するための特性図である。 本発明の第一実施形態によるメータの表示輝度制御の方法例を説明するための模式図である。 本発明の第一実施形態によるインジケータの表示輝度制御を示すフローチャートである。 本発明の第二実施形態による車両用表示装置の概略構成を示す正面図である。 本発明の第二実施形態による車両用表示装置の概略構成を示す分解斜視図である。 図１０のXII−XII線断面図である。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する。

（第一実施形態）
図１〜３に示すように、本発明の第一実施形態による車両用表示装置１はコンビネーションメータとして機能するものであり、メータユニット１０、見返し板２０、インジケータユニット３０、調光スイッチ４０及び制御ユニット５０を備えている。

（構成）
図２，４に示すようにメータユニット１０は、モニタ筐体１１、画像表示モニタ１２、モニタ基板１３、モニタ光源１４及びモニタ光源ドライバ１５等から構成されている。

モニタ筐体１１は、金属により正面視が略矩形の枠状に形成され、車両の運転席前方のインストルメントパネルに組み付けられている。

画像表示モニタ１２は、その画面１２０が車両の運転席側を向くようにして、モニタ筐体１１内に収容保持されている。画像表示モニタ１２は、複数の液晶画素がマトリクス状に配された画面１２０を形成するドットマトリクス型のＴＦＴ透過液晶モニタであり、それら液晶画素の駆動によってフルカラーの画像表示を実現する。ここで、本実施形態における画面１２０の各液晶画素は、赤，緑，青のカラーフィルタがそれぞれ付設された三色のサブ画素Ｒ，Ｇ，Ｂからなり、それらサブ画素の階調値を設定するモニタ制御信号が画像表示モニタ１２へ入力されることにより、各液晶画素が駆動される。

図１に示すように画像表示モニタ１２は、画面１２０のうち上及び左右の縁部を除く部分における各液晶画素の駆動によって、車両状態値を指示する複数のメータ１２２を当該画面１２０に画像表示する。ここで、本実施形態のメータ１２２としては、車速を指示する車速メータ１２２ａ、燃料残量を指示する燃料残量メータ１２２ｂ、並びに冷却水温度を指示する水温メータ１２２ｃの三種類が用意されている。詳細には、車速メータ１２２ａは、画面１２０の略中央部分において、全体として上方へ向かって凸のアーチ状に常時表示される。燃料残量メータ１２２ｂは、画面１２０の車速メータ１２２ａの右側において、全体として右方へ向かって凸のアーチ状に常時表示される。水温メータ１２２ｃは、画面１２０の車速メータ１２２ａの左側において、全体として左方へ向かって凸のアーチ状に常時表示される。

このような本実施形態において各メータ１２２を画像表示させるには、各液晶画素のサブ画素のうち当該表示に濃度の必要なサブ画素の階調値を０よりも大きく且つ残りのサブ画素の階調値を０に設定するように、モニタ制御信号が生成される。そこで、以下の説明では、各メータ１２２を表示する液晶画素のサブ画素のうち、当該表示に濃度の必要なサブ画素の階調値を特に、「各メータ１２２の画素階調値」というものとする。

図４に示すモニタ基板１３はガラスエポキシ系等の硬質基板であり、画像表示モニタ１２の画面１２０の背後においてモニタ筐体１１内に収容保持されている。

モニタ光源１４は、発光ダイオード１４０及び拡散板１４１を有している。発光ダイオード１４０はチップタイプであり、モニタ基板１３上に実装されている。発光ダイオード１４０は通電により駆動されて発光することで、白色光を出射する。拡散板１４１はポリカーボネート樹脂等の光透過性樹脂で平板状に形成され、画像表示モニタ１２の画面１２０の背後においてモニタ筐体１１内に収容保持されている。拡散板１４１は、隣接して位置する発光ダイオード１４０からの入射光を画像表示モニタ１２の画面１２０側へ拡散させることにより、当該画面１２０を表示側へ透過照明して当該画面１２０の各メータ１２２を発光させる。

モニタ光源ドライバ１５は電源回路を主体に構成され、モニタ基板１３上に実装されてモニタ光源１４の発光ダイオード１４０と図３の如く電気接続されている。モニタ光源ドライバ１５は、光源制御信号に従って発光ダイオード１４０を通電駆動することにより、当該ダイオード１４０の発光輝度を調整する。

図１，２，４に示すように見返し板２０は、ポリプロピレン樹脂等の光反射性樹脂により正面視が略矩形の枠状に形成され、メータユニット１０に組み付けられている。見返し板２０は、その内周面によって表示窓２００を形成している。

インジケータユニット３０は、表示枠３１、インジケータ基板３２、インジケータ光源３３及びインジケータドライバ３４等から構成されている。表示枠３１は、枠本体３１０と拡散板３１１と表示板３１２とを組み合わせてなり、画像表示モニタ１２の表示側において見返し板２０内に収容保持されている。

図２に示すように枠本体３１０はポリプロピレン樹脂等の光反射性樹脂により、正面視にて略逆Ｕ字形の枠状に形成されている。枠本体３１０は、見返し板２０の表示窓２００内において露出開口３１４を区画することにより、画像表示モニタ１２の表示側において画面１２０の各メータ１２２を図１の如く当該開口３１４を通じて露出させている。枠本体３１０は、露出開口３１４の周囲の左右両側においてそれぞれ所定数ずつ、導光空間３１５（図４参照）を形成している。

「拡散部材」としての拡散板３１１は、図２，４に示すように、ポリカーボネート樹脂等の光透過性樹脂により正面視が略矩形の平板状に形成され、露出開口３１４の周囲の左右両側においてそれぞれ一つずつ枠本体３１０に組み付けられている。図３，４に示すように各拡散板３１１は、露出開口３１４の左右両側においてそれぞれ対応する導光空間３１５の導光側を、例えば１０ｍｍ程度の厚さにて覆っている。これにより各拡散板３１１は、対応する導光空間３１５からの入射光を当該対応空間３１５とは反対側へと拡散させる。

各拡散板３１１において対応する導光空間３１５の導光側を除く部分並びに外周縁部には、黒色のＡＢＳ樹脂等が二色成形されることによって遮光壁３１６が形成されている。この遮光壁３１６によって、各導光空間３１５への入射光が他の導光空間３１５の導光側へ漏れることが、防止されている。尚、図５に変形例を示すように、後に詳述の表示板３１２に遮光壁３１６を二色成形により一体化して、当該遮光壁３１６と拡散板３１１とを嵌合組み付けさせてもよい。

図１，２，４に示す表示板３１２は、ポリカーボネート樹脂等の光透過性樹脂からなる基材に少なくとも遮光印刷層を積層することによって、平板状に形成されている。表示板３１２は、画像表示モニタ１２の画面１２０と略平行となるように配置され、各拡散板３１１の光拡散側（図３参照）において枠本体３１０に組み付けられている。表示板３１２は、正面視にて略逆Ｕ字形の枠状を呈しており、枠本体３１０と共に露出開口３１４を区画している。表示板３１２には、ＡＢＳ樹脂等の二色成形によって加飾リング３１３が一体に形成されている。加飾リング３１３は、画像表示モニタ１２の表示側において露出開口３１４内をさらに区画することによって、画面１２０における各メータ１２２（１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ）の表示領域同士を仕切っている。

図１に示すように、露出開口３１４の周囲において表示板３１２は、各拡散板３１１を光拡散側から覆うと共に、車両状況として異常状況及び作動状況をそれぞれ報知するための異常インジケータ３１８及び作動インジケータ３１９を形成している。

異常インジケータ３１８は、露出開口３１４の左側の各導光空間３１５に対応した箇所において遮光印刷層を貫通する貫通孔により、複数形成されている。ここで、本実施形態の異常インジケータ３１８としては、車両のシートベルト異常を報知するシートベルト異常インジケータ３１８ａ、車両のバッテリ異常を報知するバッテリ異常インジケータ３１８ｂ、並びに車両のタイヤ圧異常を報知するタイヤ圧異常インジケータ３１８ｃの三種類が用意されている。詳細には、シートベルト異常インジケータ３１８ａは、車両のシートベルトが乗員により着用されていない場合に点灯表示される一方、シートベルトが乗員により着用されている場合に消灯されて見かけ上の非表示状態となる。バッテリ異常インジケータ３１８ｂは、車両のバッテリ電圧が設定電圧未満の場合に点灯表示される一方、バッテリ電圧が当該設定電圧以上の場合に消灯されて見かけ上の非表示状態となる。タイヤ圧異常インジケータ３１８ｃは、車両のタイヤ圧が設定圧力未満の場合に点灯表示される一方、タイヤ圧が当該設定圧力以上の場合に消灯されて見かけ上の非表示状態となる。

作動インジケータ３１９は、露出開口３１４の右側の各導光空間３１５に対応した箇所において遮光印刷層を貫通する貫通孔により、複数形成されている。ここで、本実施形態の作動インジケータ３１９としては、車両のアクティブ・クルーズ・コントロール（ＡＣＣ）装置の作動状況を報知するＡＣＣ作動インジケータ３１９ａ、車両のレーン・キーピング・アシスト（ＬＫＡ）装置の作動状況を報知するＬＫＡ作動インジケータ３１９ｂ、並びに車両のアダプティブ・フロント・ラインティング・システム（ＡＦＳ）の作動状況を報知するＡＦＳ作動インジケータ３１９ｃの三種類が用意されている。詳細には、ＡＣＣ作動インジケータ３１９ａは、前走車両に対して追従走行するように自車両を制御するＡＣＣ装置の作動中に点灯表示される一方、当該ＡＣＣ装置の作動停止中に消灯されて見かけ上の非表示状態となる。ＬＫＡ作動インジケータ３１９ｂは、走行車線を維持するように車両を制御するＬＫＡ装置の作動中に点灯表示される一方、当該ＬＫＡ装置の作動停止中に消灯されて見かけ上の非表示状態となる。ＡＦＳ作動インジケータ３１９ｃは、車両の操舵方向に応じてヘッドライトの照射方向を可変制御するＡＦＳ装置の作動停止中に点灯表示される一方、当該ＡＦＳ装置の作動中に消灯されて見かけ上の非表示状態となる。

図２，４に示すようにインジケータ基板３２は、表示枠３１の背後且つ画像表示モニタ１２の表示側において見返し板２０内に収容保持されている。インジケータ基板３２は、ガラスエポキシ系等により正面視が略逆Ｕ字形の枠状に形成された硬質基板であり、枠本体３１０及び表示板３１２と共に露出開口３１４を区画している。

インジケータ光源３３は、各導光空間３１５を介して各インジケータ３１８，３１９にそれぞれ対応する複数の発光ダイオード３３０を、有している。各発光ダイオード３３０はチップタイプであり、対応する導光空間３１５の背後（図３参照）においてインジケータ基板３２上に実装されている。各発光ダイオード３３０は通電により駆動されて発光することで、対応する導光空間３１５側へそれぞれ所定色の光を出射する。したがって、各発光ダイオード３３０から導光空間３１５への入射光は、拡散板３１１により表示板３１２側へと拡散されることで、対応するインジケータ３１８，３１９を透過照明して点灯表示させることになる。

尚、本実施形態において、シートベルト異常インジケータ３１８ａ及びバッテリ異常インジケータ３１８ｂを照明するための発光ダイオード３３０は、赤色光を出射する。また、本実施形態において、タイヤ圧異常インジケータ３１８ｃ及びＡＦＳ作動インジケータ３１９ｃを照明するための発光ダイオード３３０は、黄色光を出射する。さらに本実施形態において、ＡＣＣ作動インジケータ３１９ａ及びＬＫＡ作動インジケータ３１９ｂを照明するための発光ダイオード３３０は、緑色光を出射する。

インジケータドライバ３４は電源回路を主体に構成され、インジケータ基板３２上に実装されて図３の如くインジケータ光源３３の各発光ダイオード３３０と電気接続されている。インジケータドライバ３４は、インジケータ制御信号に従って各発光ダイオード３３０を通電駆動することにより、それらダイオード３３０の発光輝度を調整する。

調光スイッチ４０は、表示輝度を調整するための可変操作可能に構成され、車両の運転席近傍に設置されている。ここで、本実施形態の調光スイッチ４０は、画像表示モニタ１２の画面１２０における各メータ１２２の表示輝度について、段階的に又は連続的に調整するためのスイッチである。したがって、乗員は、調光スイッチ４０の操作位置を調整することにより、各メータ１２２の表示輝度に関する調整値を入力可能となっている。調光スイッチ４０は、乗員により入力された調整値を表すように調光信号を生成して、出力する。

制御ユニット５０はマイクロコンピュータを主体に構成されており、特に本実施形態では、メータユニット１０のモニタ筐体１１内においてモニタ基板１３上（図４参照）に実装されている。制御ユニット５０は、画像メモリ５１を有している。画像メモリ５１には、各メータ１２２の画像表示に関する画像データが予め記憶されている。制御ユニット５０は、メータユニット１０の画像表示モニタ１２及びモニタ光源ドライバ１５と、インジケータユニット３０のインジケータドライバ３４及び調光スイッチ４０とに電気接続されている。また、制御ユニット５０は、車両のライトコントロールスイッチ５２及びセンサ部５３，５４，５５とにも電気接続されている。

ここで、ライトコントロールスイッチ５２は、車両のライトを点消灯するための可変操作可能に構成され、車両の運転席近傍に設置されている。これにより乗員は、ライトコントロールスイッチ５２の操作位置を調整することにより、スモールライトの点灯指令、ヘッドライトの点灯指令、並びに全てのライトの消灯指令のうちいずれかを入力可能となっている。ライトコントロールスイッチ５２は、乗員により入力された指令内容を表すように点消灯信号を生成して、出力する。

状態値センサ部５３は、各メータ１２２の指示対象である車両状態値、即ち車速、燃料残量及び冷却水温度を検出する。状況センサ部５４は、各インジケータ３１８，３１９の報知対象である車両状況、即ちシートベルト異常、バッテリ異常、タイヤ圧異常、ＡＣＣ装置の作動状況、ＬＫＡ装置の作動状況及びＡＦＳ作動状況を検出する。照度センサ部５５はフォトトランジスタ又はフォトダイオード等からなり、車両の外光照度を検出する。センサ部５３，５４，５５は、各対象の検出結果を表す検出信号を生成して出力する。

以上より制御ユニット５０は、画像メモリ５１に記憶の画像データ、調光スイッチ４０から出力の調光信号、並びにセンサ部５３，５５から出力の検出信号等に基いて、モニタ制御信号及び光源制御信号を生成する。ここでモニタ制御信号は、メータユニット１０の画像表示モニタ１２へ出力されることにより、画面１２０の液晶画素を駆動して各メータ１２２の画像表示を実現させる信号である。また、光源制御信号は、メータユニット１０のモニタ光源ドライバ１５へ出力されることにより、モニタ光源１４の発光ダイオード１４０を発光駆動して画面１２０の照明を実現させる信号である。したがって、本実施形態では、制御ユニット５０がモニタ制御信号及び光源制御信号を生成して画像表示モニタ１２及びモニタ光源ドライバ１５へ出力することで、各メータ１２２の画素階調値及び発光ダイオード１４０の発光輝度にて決まる各メータ１２２の表示輝度が高精度に制御される。そこで、以下では、「制御ユニット５０がモニタ制御信号及び光源制御信号を生成して画像表示モニタ１２及びモニタ光源ドライバ１５へ出力する」ことを、「制御ユニット５０が各メータ１２２の表示輝度を制御する」こととして説明する。

また、制御ユニット５０は、ライトコントロールスイッチ５２から出力の点消灯信号並びに状況センサ部５４から出力の検出信号等に基いて、インジケータ制御信号を生成する。ここでインジケータ制御信号は、インジケータユニット３０のインジケータドライバ３４へ出力されることにより、インジケータ光源３３の各発光ダイオード３３０を発光駆動して各インジケータ３１８，３１９の照明を実現させる信号である。したがって、本実施形態では、制御ユニット５０がインジケータ制御信号を生成してインジケータドライバ３４へ出力することで、各発光ダイオード３３０の発光輝度にて決まる各インジケータ３１８，３１９の表示輝度が高精度に制御される。そこで、以下では、「制御ユニット５０がインジケータ制御信号を生成してインジケータドライバ３４へ出力する」ことを、「制御ユニット５０が各インジケータ３１８，３１９の表示輝度を制御する」こととして説明する。

（メータの表示輝度制御）
以下、メータ１２２の表示輝度制御について、詳しく説明する。

制御ユニット５０は、メータ制御プログラムを実行することにより、各メータ１２２の表示輝度を制御する。具体的に制御ユニット５０は、照度センサ部５５から出力の信号に基いて、車両の外光照度が設定照度Ｉ以下であるか否かを判定する（図６のＳ１０１）。

その結果、否定判定がなされた場合、即ち外光照度が設定照度Ｉを超えている場合（通常、昼間）に制御ユニット５０は、図７（ａ）に示す最大輝度Ｍｍａｘ及び中間輝度Ｍｍｉｄ間の範囲ΔＭｂ内において各メータ１２２の表示輝度を、調光スイッチ４０からの信号が表す表示輝度の調整値（以下、単に「輝度調整値」という）に応じて変化させる（図６のＳ１０２）。ここで中間輝度Ｍｍｉｄとしては、例えば最大輝度Ｍｍａｘを１００％としたときに５０％となる輝度等が、採用される。

これに対し、肯定判定がなされた場合、即ち外光照度が設定照度Ｉ以下となる場合（通常、夜間又は車両の暗所走行時）に制御ユニット５０は、図７（ａ）に示す中間輝度Ｍｍｉｄ及び最小輝度Ｍｍｉｎ間の範囲ΔＭｄ内において各メータ１２２の表示輝度を、輝度調整値に応じて変化させる。ここで最小輝度Ｍｍｉｎとしては、中間輝度Ｍｍｉｄを５０％としたときに１％となる輝度等が、採用される（図６のＳ１０３）。

但し、以上の表示輝度制御において、設定照度Ｉを超えていた外光照度が設定照度Ｉ以下となるタイミングの場合に制御ユニット５０は、各メータ１２２の表示輝度を中間輝度Ｍｍｉｄにまで一旦低下させるようになっている。また一方、設定照度Ｉ以下であった外光照度が設定照度Ｉを超えるタイミングの場合に制御ユニット５０は、各メータ１２２の表示輝度を最大輝度Ｍｍａｘにまで一旦増加させるようになっている。

また、以上の表示輝度制御において、外光照度に応じた表示輝度の可変制御を実現するには、図８に例示するように、各メータ１２２の画素階調値及び発光ダイオード１４０の発光輝度のうち少なくとも一方を変化させればよい。具体的に図８（ａ）の例では、外光照度が設定照度Ｉ超えの場合にも設定照度Ｉ以下の場合にも、発光ダイオード１４０の発光輝度を保持した状態下、各メータ１２２の画素階調値を変化させている。また逆に図８（ｂ）の例では、外光照度が設定照度Ｉ超えの場合にも設定照度Ｉ以下の場合にも、各メータ１２２の画素階調値を保持した状態下、発光ダイオード１４０の発光輝度を変化させている。さらに図８（ｃ）の例では、外光照度が設定照度Ｉ超えの場合に各メータ１２２の画素階調値を保持且つ発光ダイオード１４０の発光輝度を変化させている一方、外光照度が設定照度Ｉ以下の場合に発光ダイオード１４０の発光輝度を保持且つ各メータ１２２の画素階調値を変化させている。またさらに図８（ｄ）の例では、外光照度が設定照度Ｉ超えの場合に各メータ１２２の画素階調値を保持且つ発光ダイオード１４０の発光輝度を変化させている一方、外光照度が設定照度Ｉ以下の場合に各メータ１２２の画素階調値及び発光ダイオード１４０の発光輝度の双方を変化させている。

（インジケータの表示輝度制御）
以下、インジケータ３１８，３１９の表示輝度制御について、詳しく説明する。

制御ユニット５０は、インジケータ制御プログラムを実行することにより、各異常インジケータ３１８及び各作動インジケータ３１９の点灯時の表示輝度を制御する。具体的に制御ユニット５０は、ライトコントロールスイッチ５２から出力の信号に基いて、車両のライトの点消灯を判定する（図９のＳ２０１）。

その結果、全てのライトの消灯判定がなされた場合（通常、昼間）に制御ユニット５０は、図７（ｂ），（ｃ）に示すように各異常インジケータ３１８及び各作動インジケータ３１９の点灯時の表示輝度を、輝度調整値に拘わらず一定の最大輝度Ａｍａｘ，Ｏｍａｘに保持する（図９のＳ２０２）。

これに対し、スモールライト又はヘッドライトの点灯判定がなされた場合（通常、夜間又は車両の暗所走行時）に制御ユニット５０は、図７（ｂ）に示すように各異常インジケータ３１８の点灯時の表示輝度を、輝度調整値に拘わらず最大輝度Ａｍａｘのまま保持する（図９のＳ２０３）。それと共に制御ユニット５０は、図７（ｃ）に示すように各作動インジケータ３１９の点灯時の表示輝度を減光輝度Ｏｒまで低下させて、輝度調整値に拘わらず当該輝度Ｏｒに保持する（図９のＳ２０３）。ここで、各作動インジケータ３１９の減光輝度Ｏｒとしては、作動状態の報知という表示目的を達成する上で必要な視認性を損なわない程度の輝度を採用することが好ましく、例えば最大輝度Ｏｍａｘを１００％としたときに１５％となる輝度等が、採用される。

以上、本発明の第一実施形態について説明した。このように第一実施形態によると、メータユニット１０の画像表示モニタ１２により画像表示される各メータ１２２の表示輝度と、インジケータユニット３０の表示枠３１に形成されて点灯表示される各インジケータ３１８，３１９の表示輝度とは、独立して制御される。故に、各メータ１２２については、輝度調整値に応じた表示輝度制御によって乗員嗜好の防眩性を発揮させつつも、各インジケータ３１８，３１９については、輝度調整値に依拠しない表示輝度制御によって視認性を優先可能となっている。しかも、各インジケータ３１８，３１９については、画像表示モニタ１２の表示側において各メータ１２２を露出させる露出開口３１４の周囲に形成されることで、それらメータ１２２よりも乗員からの視認距離が短くされているため、視認性が高くなっている。これらのことから、車両状態値の指示という各メータ１２２の表示目的を防眩性の発揮によって達成することと、車両状況の報知という各インジケータ３１８，３１９の表示目的を視認性の確保によって達成することとを、両立させることができるのである。

また、第一実施形態によると、表示窓２００内の広い範囲で常に大きく表示される各メータ１２２については、車両の外光照度が設定照度Ｉ以下に低下するという外光照度関連条件が成立した場合には、表示輝度が中間輝度Ｍｍｉｄまで自動的に低下させられる。故に、設定照度Ｉ以下の外光照度に合わせた防眩性を得るために乗員が各メータ１２２の表示輝度調整をすることによる煩わしさを、軽減することができるのである。

さらに第一実施形態によると、車両の外光照度変化に応じてスモールライト又はヘッドライトが点灯されるという外光照度関連条件が成立した場合には、各作動インジケータ３１９の点灯時の表示輝度が視認性を確保可能な減光輝度Ｏｒまで自動的に低下させられる。故に、表示窓２００内にて比較的小さく表示されるものの、作動状況の報知という緊急度の低い表示目的の各作動インジケータ３１９については、かかる輝度低下によって、必要程度の視認性を確保しつつも眩しさを軽減することができるのである。

またさらに第一実施形態によると、外光照度が設定照度Ｉ以下に低下するという外光照度関連条件が成立した場合にも、スモールライト又はヘッドライトが点灯されるという外光照度関連条件が成立した場合にも、各異常インジケータ３１８の点灯時の表示輝度は保持され得る。故に、表示窓２００内において比較的小さく表示されるのみならず、緊急度の高い異常発生時に限って表示される各異常インジケータ３１８については、かかる輝度保持作用によって高い視認性を、当該異常発生時に確実に得ることができるのである。

ところで、インジケータユニット３０については、インジケータ光源３３の各発光ダイオード３３０と表示枠３１の表示板３１２との間において、各インジケータ３１８，３１９の照明ムラを抑制可能な長さに導光経路を確保しようとすると、表示方向に大きくなり過ぎるおそれがある。インジケータユニット３０が画像表示モニタ１２の表示側にて大きくなり過ぎた場合、当該表示側の露出開口３１４内に露出される各メータ１２２の視認性が損なわれたり、装置１全体の見栄えを悪化させる事態が懸念される。しかし、各発光ダイオード３３０及び表示板３１２間に拡散板３１１が設けられた第一実施形態のインジケータユニット３０では、それら発光ダイオード３３０からの出射光が拡散されて略均一に表示板３１２の各インジケータ３１８，３１９を照明し得る。これによれば、各インジケータ３１８，３１９の照明ムラを抑制するために各発光ダイオード３３０及び表示板３１２間にて確保が必要な導光経路の長さを、インジケータユニット３０の表示方向に短縮し得る。したがって、インジケータユニット３０を表示方向に扁平化して、各メータ１２２の視認性の確保と装置１全体の見栄えの向上とを図ることができるのである。

（第二実施形態）
図１０〜１２に示すように、本発明の第二実施形態は第一実施形態の変形例である。図１１，１２に示す第二実施形態のインジケータユニット１０３０では、インジケータドライバ３４がインジケータ基板３２上に実装される代わりに、メータユニット１０のモニタ筐体１１内のモニタ基板１３上に制御ユニット５０と共に実装されている。これにより、モニタ基板１３上の電気配線にて制御ユニット５０と直接的に電気接続されているインジケータドライバ３４は、インジケータ基板３２上に実装されたインジケータ光源３３の各発光ダイオード３３０に対しては、フレキシブルプリント基板（図示しない）を介して電気接続されている。

以上の構成によりインジケータ基板３２上には、表示枠３１（表示板３１２）のインジケータ３１８，３１９を背後から照明するのに必要なインジケータ光源３３の各発光ダイオード３３０以外の要素は、実質的に実装されていない。故に図１０，１１に示すように、インジケータ基板３２が画像表示モニタ１２の表示側において表示枠３１（枠本体３１０及び表示板３１２）と共に区画している露出開口１３１４を、可及的に大きく形成し得る。このように大きな露出開口１３１４によれば、画像表示モニタ１２の画面１２０のうち表示側のインジケータ基板３２及び表示枠３１により覆われてメータ１２２を表示しない領域について、縮小することができる。換言すれば、画面１２０に表示されるメータ１２２の露出開口１３１４による露出領域を例えば図１０，１１の如く拡大して、当該メータ１２２の視認性を高めることができるのである。

（他の実施形態）
以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明はそれらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、そ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。

具体的に、画像表示モニタ１２の画面１２０には、車両状態値を指示するメータ１２２を画像表示させる以外にも、例えば可視カメラ又は暗視カメラによって車両の外界を撮像してなる外界画像等を表示させてもよい。また、メータ１２２は、車速、燃料残量及び冷却水温度を指示するもの以外にも、例えばエンジン回転数等といった車両状態値を指示するものであってもよい。

異常インジケータ３１８は、シートベルト異常、バッテリ異常、タイヤ圧異常を点灯により報知するもの以外にも、例えばエアバッグ装置の作動異常やエンジンオイルの不足異常、燃料のエンプティ異常、冷却水温度の上昇異常等といった車両の異常状況を報知するものであってもよい。また、作動インジケータ３１９は、ＡＣＣ作動状況、ＬＫＡ作動状況、ＡＦＳ作動状況を報知するもの以外にも、例えば車両のヘッドライトの点消灯状況等といった車両の作動状況を報知するものであってもよい。

メータ１２２の表示輝度については、車両の外光照度変化に応じてスモールライト又はヘッドライトが点灯されるという外光照度関連条件が成立することにより、中間輝度Ｍｍｉｄにまで低下させるようにしてもよい。また、作動インジケータ３１９の表示輝度については、車両の外光照度が設定照度Ｉ以下に低下するという外光照度関連条件が成立することにより、減光輝度Ｏｒまで低下させるようにしてもよい。あるいは、スモールライト又はヘッドライトが点灯されるという外光照度関連条件や、外光照度が設定照度Ｉ以下に低下するという外光照度関連条件の成立に拘らず、作動インジケータ３１９の表示輝度を最大輝度Ｏｍａｘのまま保持するようにしてもよい。

インジケータ基板３２については、インジケータドライバ３４の実装の有無に拘らず、例えば左右等において分割されていてもよい。

画像表示モニタ１２については、透過型の液晶モニタ以外にも、例えば反射型の液晶モニタやＥＬ（Electro-Luminescence）モニタ等であってもよい。そして、本発明は、コンビネーションメータとして機能する車両用表示装置１以外にも、例えば画像表示モニタの表示画像をコンバイナに虚像表示させるヘッドアップディスプレイとしての車両用表示装置等に適用することが可能である。

１ 車両用表示装置、１０ メータユニット、１１ モニタ筐体、１２ 画像表示モニタ、１３ モニタ基板、１４ モニタ光源、１５ モニタ光源ドライバ、２０ 見返し板、３０，１０３０ インジケータユニット、３１ 表示枠、３２ インジケータ基板、３３ インジケータ光源、３４ インジケータドライバ、４０ 調光スイッチ、５０ 制御ユニット、５１ 画像メモリ、５２ ライトコントロールスイッチ、５３ 状態値センサ部、５４ 状況センサ部、５５ 照度センサ部、１２０ 画面、１２２ メータ、１２２ａ 車速メータ、１２２ｂ 燃料残量メータ、１２２ｃ 水温メータ、１４０ 発光ダイオード、１４１ 拡散板、１４２ 発光面、２００ 表示窓、３１０ 枠本体、３１１ 拡散板、３１２ 表示板、３１３ 加飾リング、３１４，１３１４ 露出開口、３１５ 導光空間、３１６ 遮光壁、３１８ 異常インジケータ（インジケータ）、３１８ａ シートベルト異常インジケータ、３１８ｂ バッテリ異常インジケータ、３１８ｃ タイヤ圧異常インジケータ、３１９ 作動インジケータ（インジケータ）、３１９ａ ＡＣＣ作動インジケータ、３１９ｂ ＬＫＡ作動インジケータ、３１９ｃ ＡＦＳ作動インジケータ、３３０ 発光ダイオード

Claims (8)

1. 画面を形成する画像表示モニタを有し、車両状態値を指示するメータを当該画面に画像表示するメータユニットと、
   前記画像表示モニタの表示側において前記メータを露出させる露出開口を区画すると共に前記露出開口の周囲にインジケータを形成する表示枠を有し、車両状況を報知するために当該インジケータを点灯表示するインジケータユニットと、
   前記メータの表示輝度と前記インジケータの表示輝度とを独立して制御する制御ユニットと、
   を備えることを特徴とする車両用表示装置。
2. 前記制御ユニットは、車両に入力される調整値に従って前記メータの表示輝度を変化させる一方、当該調整値に拘らず前記インジケータの表示輝度を保持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。
3. 前記表示枠は、車両の異常状況を報知する異常インジケータを、前記インジケータとして形成し、
   前記制御ユニットは、車両の外光照度の変化に関連する外光照度関連条件に応じて前記メータの表示輝度を変化させる一方、当該外光照度関連条件に拘らず前記異常インジケータの表示輝度を保持することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用表示装置。
4. 前記表示枠は、車両の異常状況を報知する異常インジケータ並びに車両の作動状況を報知する作動インジケータを、前記インジケータとして形成し、
   前記制御ユニットは、車両の外光照度の変化に関連する外光照度関連条件に拘らず前記異常インジケータの表示輝度を保持する一方、当該外光照度関連条件に応じて前記作動インジケータの表示輝度を変化させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用表示装置。
5. 前記メータユニットは、前記画面を構成する液晶画素により前記メータを画像表示する前記画像表示モニタとしての液晶モニタ、並びに発光により当該液晶モニタの前記画面を照明するモニタ光源を有し、
   前記制御ユニットは、前記液晶画素の階調値及び前記モニタ光源の発光輝度により、前記メータの表示輝度を制御することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両用表示装置。
6. 前記インジケータユニットは、発光して前記表示枠の前記インジケータを照明することにより、当該インジケータを点灯表示させるインジケータ光源を有し、
   前記制御ユニットは、前記インジケータ光源の発光輝度により、前記インジケータの表示輝度を制御することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の車両用表示装置。
7. 前記画像表示モニタの表示側に設けられる前記インジケータユニットは、前記インジケータ光源から出射される光を拡散して前記表示枠の前記インジケータへ入射させる拡散部材を有することを特徴とする請求項６に記載の車両用表示装置。
8. 前記メータユニットは、前記制御ユニットが実装されるモニタ基板を有し、
   前記インジケータユニットは、前記画像表示モニタの表示側において前記表示枠と共に前記露出開口を区画するインジケータ基板、前記インジケータ基板上に実装されて前記表示枠の前記インジケータを背後から照明する前記インジケータ光源、並びに前記モニタ基板上に実装されて前記制御ユニットと電気接続され、当該制御ユニットから出力のインジケータ制御信号に従って前記インジケータ光源の発光輝度を調整するインジケータドライバを有することを特徴とする請求項６又は７に記載の車両用表示装置。

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