JP2010208543A

JP2010208543A - 車両用表示装置

Info

Publication number: JP2010208543A
Application number: JP2009058040A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Moriizumi; 良幸森泉
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2009-03-11
Filing date: 2009-03-11
Publication date: 2010-09-24

Abstract

【課題】メータ類が、液晶表示される表示面に、シフトインジケータや、或いは、ウォーニング表示等を配置して、表示面を有効利用出来ると共に、少ないバックライト光源でも、照明ムラや光り漏れが抑制されて、良好な視認性及び外観品質の車両用表示装置を提供する。
【解決手段】表面側偏光板２２に形成される表面側偏光板開口部２２ａの開口の大きさＷ１が、裏面側偏光板２３に形成される裏面側偏光板開口部２３ａの大きさＷ２よりも、大きくなるように設定されている。
表面側偏光板開口部２２ａの大きさＷ１及び裏面側偏光板開口部２３ａの大きさＷ２が、表示窓部２５ａの大きさＷ４よりも大きくなるように設定されている。
また、ウォーニング表示部用ＬＥＤ光源１３ａから、裏面側偏光板２３に形成される裏面側偏光板開口部２３ａの周縁２３ｂに向けて、延長される光反射防止ラインとしての直線Ｌ上に、表面側偏光板２２に形成される表面側偏光板開口部２２ａの周縁２２ｂが位置している。
【選択図】図３

Description

本発明は、主に、自動車等、車両に用いられる車両用表示装置で、特に、液晶表示装置の表示面を有効に活用して、ウォーニング表示等を設けることができる車両用表示装置に関するものである。

従来、自動車の車両用表示装置としては、スピードメータ及びタコメータ等の単数若しくは、複数のメータ類を、一つの液晶表示板に組み合わせて表示するコンビネーションメータが知られている（例えば、特許文献１等参照）。

まず、構成から説明すると、この従来の車両用表示装置では、図５に示すような車室内運転席前方に位置するインストルメントパネル４には、車両用表示装置３０が設けられている。

この車両用表示装置３０は、箱状のハウジング３１内に、表示面３２ａの正面視形状が、長方形形状を呈する液晶表示装置３２が設けられている。

この液晶表示装置３２のバックライト光源３２ｃは、前記表示面３２ａ内で、隣接配置されるスピードメータ及びタコメータ等で、主に共用されている。

また、液晶表示装置３２の表示面３２ａの表，裏面側には、光学部材としての偏光板３２ｂ，３２ｄが設けられていて、前記バックライト光源３２ｃから照射された照明光を、偏向させて、透過させるように構成されている。

更に、前記表示面３２ａの裏面側の偏光板３２ｄには、拡散板３５が添着されていて、前記バックライト光源３２ｃから照明光を拡散させて、運転席側から視認される表示の光ムラの発生を抑制するように構成されている。

また、この液晶表示装置３２の上部には、ウォーニング表示部３３が設けられていて、点灯により、ウォーニング表示面３３ａを裏面側から透過照明するウォーニングランプ３３ｂが、装着されている。

そして、これらのウォーニング表示部３３及び前記液晶表示装置３２は、フロントカバー３４によって覆われている。

次に、この従来の車両用表示装置３０の作用効果について説明する。

この従来の車両用表示装置３０では、前記液晶表示装置３２のバックライト光源３２ｃから照射された照明光は、前記拡散板３５によって拡散されると共に、前記液晶表示面３２ａの表面及び裏面に各々添着された裏面側偏光板３２ｄ及び表面側偏光板３２ｂを通過する際に偏光され、液晶表示面３２ａのメータ表示が、バックライト照明されて、運転席側から、前記フロントカバー３４を介して視認される。

また、前記ウォーニング表示部３３では、必要に応じて、前記ウォーニングランプ３３ｂが、点灯されて、ウォーニング表示面３３ａが、透過照明される。

特開平５−１１２１６０号公報（明細書第０００７段落乃至第００１２段落、図４）

しかしながら、このように構成された従来の車両用表示装置３０では、前記液晶表示装置３２の上部に、ウォーニング表示部３３が設けられている。

このため、前記液晶表示装置３２の表示面３２ａに加えて、新たに前記ウォーニング表示部３３の表示面を並列的に設けなくてはならず、表示面積が増大してしまい、利用効率が良好であるとは言い難かった。

また、正面視長方形形状の液晶表示装置３２の表示面３２ａに、丸型の意匠を有する各メータ類を液晶表示する場合等、複数のメータ間や或いは、四隅のコーナ部の表示面に余剰部分が発生してしまうといった問題もあった。

このような、余剰部分を利用して、前記ウォーニング表示部３３或いは、シフトインジケータ等の他の表示装置を位置させることも考えられるが、前記バックライト光源３２ｃからのバックライト照明光が、前記拡散板３５によって拡散されると共に、前記表面側偏光板３２ｂ及び裏面側偏光板３２ｄを通過する際に、減光されてしまう。

また、前記表示面３２ａを、正面視長方形形状等の方形形状以外の例えば、コーナ部の角部を落とした円弧状とすると、表示面３２ａのガラス部材の形状が、複雑化して、製造コストが増大してしまう虞があった。

しかも、前記バックライト光源３２ｃからのバックライト照明光は、隣接配置されるウォーニング表示部に、光り漏れすると、境界部分のコントラストが低下して、不鮮明な表示となり、外観品質を損なってしまうといった問題もあった。

そこで、この発明は、メータ類が、液晶表示される表示面に、シフトインジケータや、或いは、ウォーニング表示等の他の表示装置を配置して、表示面を有効利用出来る視認性の良好な車両用表示装置を提供することを課題としている。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、液晶板本体の表面側に表面側偏光板が、また裏面に裏面側偏光板が貼設されてなり、かつ前記表面側偏光板の表示面側に、メータ表示領域と、警報表示領域とが区画され、前記メータ表示領域に指標が、また、前記警報表示領域に、警報絵図が配置されてなる文字板が設けられた液晶表示板と、前記液晶表示板の裏面側に配置されて前記メータ表示領域を照射するメータバックライト光源の他に、前記液晶表示板の裏面側に配置されて前記警報表示領域の警報絵図を照射する警報バックライト光源とを有し、前記表面側偏光板及び裏面側偏光板の双方の前記警報表示領域に対する位置に表示窓部が設けられ、前記表示窓部に対応する位置に、前記警報バックライト光源からの照明光を、前記液晶表示板の裏面側から表面側に向けて透過照明する車両用表示装置であって、前記表面側偏光板の表示窓部の大きさを、前記裏面側偏光板の表示窓部の大きさよりも大きくなるように設定した車両用表示装置を特徴としている。

このように構成された請求項１記載のものは、バックライト光源からの照明光が、前記液晶板本体に貼着された偏光板の偏光板開口部を、前記液晶板品体の裏面側から表面側に向けて透過する。

前記表示窓部に、偏光板は、存在しないので、照光される。

該偏光板開口部に、偏光板は存在しないので、前記液晶板本体を透過する光量が減少することが無く、低光量バックライト光源でも、充分な光量が得られる。

また、前記表示窓部が、複数連なり隣設されている場合に、隣接配置される他の表示窓部に対する光漏れを発生させることが無い。

例えば、液晶板本体の表面側に設けられた表示窓部から、露出する液晶板本体部分に、警報表示等のメータ表示でない他の表示装置を位置させることにより、表示面積の利用効率を向上させることが出来ると共に、異形の液晶表示板を用いる必要が無いので、製造コストの上昇を抑制出来る。

この発明の実施の形態の車両用表示装置で、コンビネーションメータのレイアウトの一例を示す正面図である。この発明の実施の形態の車両用表示装置で、コンビネーションメータの内部の構成を説明する図１中Ａ−Ａ線に沿った位置での断面図である。この発明の実施の形態の車両用表示装置で、図２中Ｂ部の拡大断面図である。この発明の実施の形態の車両用表示装置で、車両を斜め後方から見た斜視図である。従来例の車両用表示装置で、内部の構成を説明する要部の車両前後方向に沿った位置での断面図である。

次に、図面に基づいて、この発明を実施するための実施の形態の車両用表示装置について、図１乃至図４を用いて、説明する。

まず、構成から説明すると、この実施の形態の車両用表示装置は、図４に示すような自動車１の乗員室２内には、運転席３前方のインストルメントパネル４に、車両用表示装置としてのコンビネーションメータ５が設けられている。

このコンビネーションメータ５は、図１に示す様に、主に、一枚の液晶表示装置１０によって構成され、この液晶表示装置１０の表示面は、メータ表示領域と、警報表示領域とに区画されている。

そして、このメータ表示領域には、スピードメータ１１と、燃料計１２とが配置され、これらのスピードメータ１１及び、燃料計１２の間の警報表示領域には、ウォーニング（警報）表示部としてのバッテリ警告灯１３が配置されている。

また、このコンビネーションメータ５は、図２に示す様に、主に、車両前後方向で係合されるバックカバー部材７及びロアハウジング部材８と組み合わされて、略中空ボックス状を呈する中空筐体６が構成されている。

この中空筐体６の内部には、回路基板１４が設けられると共に、この回路基板１４には、図示省略の液晶表示装置の駆動制御部と共に、バックライト光源を構成する点光源としてのスピードメータ用ＬＥＤ光源１１ａ、燃料計用ＬＥＤ光源（メータバックライト光源）１２ａ，１２ａ及びウォーニング表示部用ＬＥＤ光源（警報バックライト光源）１３ａが設けられている。

また、この中空筐体６の内部には、前記樹脂製のシェード部材１５が、前記ロアハウジング部材８と一体に設けられている。

このシェード部材１５には、各スピードメータ用ＬＥＤ光源１１ａ、燃料計１２用ＬＥＤ光源１２ａ，１２ａ及びウォーニング表示部用ＬＥＤ光源１３ａに各々対応する略筒状の光学部材の一つとしての反射光路１５ａ，１５ｂ及び１５ｃが、一体となるように形成されている。

そして、これらのスピードメータ用ＬＥＤ光源１１ａ、燃料計１２用ＬＥＤ光源１２ａ，１２ａ及びウォーニング表示部用ＬＥＤ光源１３ａから照射される照明光が、これらの各反射光路１５ａ，１５ｂ及び１５ｃ内を通過して、前記ロアハウジング部材８の開口部７ａから、前記乗員室２内空間方向へ導光されるように構成されている。

このシェード部材１５の開口部側端縁部１５ｄには、前記液晶表示装置１０のうち、液晶板本体２１、偏光板２２，２３及び文字板２５を有する液晶表示板２０が支持されている。

この液晶板本体２１の表裏両面には、各々偏光板としての表面側偏光板２２及び裏面側偏光板２３が、添着されて設けられている。

この実施の形態では、図３に示す様に、前記表面側偏光板２２に形成される表面側偏光板開口部２２ａの開口の大きさＷ１が、前記裏面側偏光板２３に形成される裏面側偏光板開口部２３ａの大きさＷ３よりも、大きくなるように設定されている。

このため、この液晶板本体２１のうち、表面側偏光板開口部２２ａ及び裏面側偏光板開口部２３ａに対応する部分には、偏光板が存在しないように構成されている。

従って、前記液晶表示板を透過する光量が減少することが無く、少ないバックライト光源でも、充分な光量が得られる。

そして、この液晶表示板２０の表面２０ｂ側には、前記乗員室側開口部７ａ内に位置するように、文字盤２５が配設されている。

この文字盤２５には、この液晶表示板２０の液晶表示される前記スピードメータ１１、燃料計１２及び、透過照明表示させるバッテリ警告灯１３に対応して、各々前記乗員室２内空間方向へ向けて、これらのバッテリ警告灯１３の表示を露呈させる表示窓部２５ａ…等が開口形成されている。

このうち、表示窓部２５ａに相当する部分には、バッテリ警告灯１３のウォーニング表示部として、スモーク色の半透明印刷によって、点灯輝度を調光可能としたバッテリ側面視形状を模した印刷絵図（警報絵図）１３ｂが設けられている。

そして、この実施の形態の液晶表示板２０のバッテリ警告灯１３部分では、図３に示すように、前記バックライト光源としてのウォーニング表示部用ＬＥＤ光源１３ａからの照明光が、指向性を有する所定の角度αで射出されて、前記表示窓部２５ａに対応する位置の液晶表示板２０のうち、裏面側偏光板２３の裏面側偏光板開口部２３ａ、液晶板本体２１、前記表面側偏光板２２に形成された表面側偏光板開口部２２ａを介して、この液晶表示板２０の裏面側から表面側に向けて透過されて、前記表示窓部２５ａに設けられた印刷絵図１３ｂを裏面側から透過照明するように構成されている。

更に、この実施の形態では、前記表面側偏光板開口部２２ａの大きさＷ１及び裏面側偏光板開口部２３ａの大きさＷ３が、前記表示窓部２５ａの大きさＷ４よりも大きくなるように設定されている。

また、図３に示す様に、前記ウォーニング表示部用ＬＥＤ光源１３ａから、裏面側偏光板開口部２３ａの周縁２３ｂに向けて、延長される光反射防止ラインとしての直線Ｌ上に、前記表面側偏光板開口部２２ａの周縁２２ｂが位置するように構成されている。

また、前記液晶表示板２０の裏面２０ａ側に沿わせて、光学部材の一つとしての拡散板２４が、設けられている。

この拡散板２４には、平板状を呈し、一部に、前記表示窓部２５ａに対応する部分を切り欠いて、光学開口部２４ｂが、開口形成されている。

そして、前記表示窓部２５ａに対応させて形成された、この光学開口部２４ｂの外周縁２４ｃが、前記ウォーニング表示部用ＬＥＤ光源１３ａと、裏面側偏光板開口部２３ａの周縁２３ｂ及び、前記表面側偏光板開口部２２ａの周縁２２ｂに向けて、延長されて結ばれた光反射防止ラインとしての直線Ｌよりも、外側となるように設定されている。

次に、この実施の形態の車両用表示装置の作用効果について説明する。

この実施の形態では、バッテリ警告灯１３に隣接配置されるスピードメータ１１及び燃料計１２に対応する前記液晶表示板２０では、前記表面側偏光板２２及び裏面側偏光板２３が残っているので、車両状況の制御データに応じて、液晶表示を可変させることができる。

前記スピードメータ１１及び燃料計１２では、図１及び図２に示すスピードメータ用ＬＥＤ光源１１ａ、燃料計用ＬＥＤ光源１２ａ，１２ａによって、各々バックライト照明が行われて、設定された光量で、所望の視認性を得ることができる。

また、ウォーニング表示部用ＬＥＤ光源１３ａが、点灯すると、このウォーニング表示部用ＬＥＤ光源１３ａから照射された照明光が、前記拡散板２４の光学開口部２４ｂを介して、前記液晶表示板２０に添着された各裏面側偏光板２３の裏面側偏光板開口部２３ａを通過し、液晶板本体２１を透過した後、前記表面側偏光板２２に形成された表面側偏光板開口部２２ａを、通過して、前記液晶表示板２０の裏面側から表面側に向けて、光量の減衰が抑制された状態で透過されて、前記液晶表示板２０の表面２０ｂ側に設けられた表示窓部２５ａに設けられた前記印刷絵図１３ｂを、照明する。

このため、各裏面側偏光板２３及び表面側偏光板２２を通過する場合に比して、明るく、しかも、前記表示窓部２５ａに到達した照明光は、この表示窓部２５ａの略全面で均一な光量を得られる。

また、前記表面側偏光板開口部２２ａの大きさＷ１及び裏面側偏光板開口部２３ａの大きさＷ３が、前記表示窓部２５ａの大きさＷ４よりも大きくなるように設定されている。

しかも、前記光学開口部２４ｂの大きさＷ３が、前記表示窓部２５ａの大きさＷ４よりも大きくなるように設定されている。

この液晶板本体２１のうち、表面側偏光板開口部２２ａ及び裏面側偏光板開口部２３ａに対応する部分には、前記各裏面側偏光板２３及び表面側偏光板２２が、存在しない。

このため、前記液晶表示板２０を透過する光量が減少することが無く、少ないバックライト光源でも、充分な光量が得られる。

更に、表面側偏光板開口部２２ａの周縁２２ｂ、裏面側偏光板開口部２３ａの周縁２３ｂ及び光学開口部２４ｂの外周縁２４ｃによって、一部減光されて暗くなる光反射防止ラインとしての直線Ｌ状の照明光は、前記文字盤２５では、表示窓部２５ａの周縁２５ｂの裏面側によって乱反射させる。

従って、前記スピードメータ１１及び燃料計１２等、隣接配置される他の表示窓部に対する光漏れを発生させることが無いと共に、表示窓部２５ａの周縁２５ｂによって、遮られた部分に、前記各表面側偏光板開口部２２ａの周縁２２ｂ、裏面側偏光板開口部２３ａの周縁２３ｂ及び光学開口部２４ｂの外周縁２４ｃ等、境界部分で発生する照明ムラが位置して、表示窓部２５ａを介して、前記乗員室２方向からは見えない。

よって、照明ムラや光漏れが抑制されて、良好な視認性及び外観品質の車両用表示装置が提供される。

また、この実施の形態では、図３に示す様に、前記裏面側偏光板２３に形成された裏面側偏光板開口部２３ａを通過する照明光は、裏面側偏光板開口部２３ａの周縁２３ｂの偏光板２３によって、減光された部分を、周縁２３ｂ外側に、向けて照光する。

よって、比較的大きく設定された前記表面側偏光板開口部２２ａの面積であっても、全面で、均一なバックライト照明を得られ、前記バッテリ警告灯１３の表示に均一なバックライト照明を与えることができる。

そして、この実施の形態では、前記表面側偏光板２２に形成される表面側偏光板開口部２２ａの周縁２２ｂが、前記裏面側偏光板２３に形成される裏面側偏光板開口部２３ａの周縁２３ｂに向けて、前記点光源から延長される直線上に位置している。

このため、前記ウォーニング表示部用ＬＥＤ光源１３ａを、一つのＬＥＤ光源等の少ない数量の点光源で構成しても、照明ムラを周縁部で発生させる虞が少なく、表示窓部２５ａの表示面積効率を良好なものとすることができる。

また、前記光学開口部２４ｂの外周縁２４ｃが、前記ウォーニング表示部用ＬＥＤ光源１３ａから、前記裏面側偏光板２３に形成される裏面側偏光板開口部２３ａの周縁２３ｂに向けて、延長される光反射防止ラインとしての直線Ｌよりも、外側となるように設定されている。

このため、隣接配置される他のスピードメータ１１及び、燃料計１２等の表示装置を、液晶表示装置として機能させる際に、設定の自由度を増大させることができる。

よって、複数の表示装置が、液晶表示板２０内に、纏められて近接配置されるコンビネーションメータ等の車両用表示装置に用いて好適である。

また、レイアウトの自由度を向上させることが出来、例えば、スピードメータ１１の内側に、バッテリ警告灯１３等のウォーニング表示部を配置する際でも、コンビネーションメータ５内の液晶表示装置１０を一枚の液晶表示板２０で構成できる。

上述してきたように、この実施の形態に記載された発明では、前記液晶表示装置１０の液晶表示板２０が角型であっても、この液晶表示板２０内に、丸型のスピードメータ１１等、液晶表示される異形メータの周囲に、シフトインジケータや、或いは、ウォーニング表示等の液晶表示でない他の表示装置を組み合わせて位置させても、充分な表示光量と、視認性を得られる。

よって、メータ類が、液晶表示される表示面に、シフトインジケータや、或いは、ウォーニング表示等の液晶表示でない表示装置を、自在に配置出来、例えば、角型を呈する液晶表示装置１０の正面視左上に位置する各コーナ部等の液晶表示板２０の一部を用いたり、丸型等、異形のスピードメータ１１及び燃料計１２等との間の余剰スペースを有効利用出来る為、液晶表示装置１０の外部に、別途液晶表示でない表示装置を設ける構成に比して、メータ類の設定位置の自由度を向上させることができる。

また、メータ類が、液晶表示される表示面内に、バックライト照光されるシフトインジケータや、或いは、ウォーニング表示等の液晶表示でない他の表示装置を設けて、少ない種類及び数量のバックライト光源で、照明ムラや光り漏れを抑制することが出来、良好な視認性及び外観品質の車両用表示装置が提供される。

以上、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

即ち、メータ表示領域及び警報表示領域の数量、形状及び色彩が特に限定されるものではない。

５コンビネーションメータ（車両用表示装置）
１０液晶表示装置
１３バッテリ警告灯（ウォーニング表示部）
１３ａウォーニング表示部用ＬＥＤ光源（警報バックライト光源）
１５シェード部材（光学部材の一つ）
２０液晶表示板
２１液晶板本体
２２表面側偏光板
２２ａ表面側偏光板開口部（表示窓部）
２２ｂ周縁
２３裏面側偏光板
２３ａ裏面側偏光板開口部（表示窓部）
２３ｂ周縁
２４フィルタ板体（光学部材の一つ）
２４ｂ光学開口部
２４ｃ外周縁
２５文字盤
２５ａ表示窓部

Claims

液晶板本体の表面側に表面側偏光板が、また裏面に裏面側偏光板が貼設されてなり、かつ前記表面側偏光板の表示面側に、メータ表示領域と、警報表示領域とが区画され、前記メータ表示領域に指標が、また、前記警報表示領域に、警報絵図が配置されてなる文字板が設けられた液晶表示板と、
前記液晶表示板の裏面側に配置されて前記メータ表示領域を照射するメータバックライト光源の他に、前記液晶表示板の裏面側に配置されて前記警報表示領域の警報絵図を照射する警報バックライト光源とを有し、
前記表面側偏光板及び裏面側偏光板の双方の前記警報表示領域に対する位置に表示窓部が設けられ、
前記表示窓部に対応する位置に、前記警報バックライト光源からの照明光を、前記液晶表示板の裏面側から表面側に向けて透過照明する車両用表示装置であって、
前記表面側偏光板の表示窓部の大きさを、前記裏面側偏光板の表示窓部の大きさよりも大きくなるように設定したことを特徴とする車両用表示装置。