JP2011146367A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 光源から被照明部材に至る照明光の照明効率低下を抑制することが可能な照明装置を提供する。
【解決手段】 基板２１に光源２２が配設された光源ユニット２３と、この光源ユニット２３の前方側に配置され、光源２２からの照明光により照明される液晶表示パネル（被照明部材）２４と、基板２１と液晶表示パネル２４との間に配置されるケース体２７とを備え、このケース体２７には、光源２２に対応するように設けられる空洞部５０と、この空洞部５０を取り囲む本体部６０とが形成されてなる照明装置において、空洞部５０と本体部６０との境界部分となる本体部６０の内壁部を鏡面状態とした。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えばヘッドアップディスプレイに搭載される液晶表示パネル（被照明部材）を照明するための照明装置に関するものである。

従来より、回路基板（基板）上に複数個のＬＥＤ（光源）が密集するように実装（配設）された光源ユニットと、この光源ユニットの前方側に配置され、光源からの照明光により照明される液晶表示パネル（被照明部材）と、回路基板と液晶表示パネルとの間に配置されるケース体とを備えた照明装置は、例えば特許文献１に記載のごとく、ヘッドアップディスプレイ装置等に広く使用されている。

前述したケース体は、白色合成樹脂からなり、略枠形状に形成され、各光源に対応するように設けられた照明空間としての空洞部と、この空洞部を取り囲むように形成された略枠状の本体部とを有し、各光源を包囲するように回路基板上に載置された構成となっている。かかる構成によれば、各光源から発せられた照明光は、空洞部を通過して液晶表示パネル側へと導かれ、これにより液晶表示パネルがバックライト照明されるようになっている。

特開２００３−３４１３８４号公報

ところで、各光源（各ＬＥＤ）から発せられる照明光は、放射角（光照射領域角度）が大きく、様々な方向へ進む。このため、特許文献１に記載の照明装置のように、複数個の光源が回路基板上に高密度実装されるとともに、ケース体（本体部）が各光源を包囲するように回路基板上に載置された構成では、ケース体（本体部）の付近となる回路基板上に実装された光源からの照明光の一部が、白色樹脂にて形成された本体部の内周面（内壁部）にあたって反射され、ケース体の空洞部を通過して液晶表示パネル側に導かれることになる。

しかしながら、本体部が白色樹脂にて形成されている場合、前記照明光の一部が、本体部の内周面にあたって減衰し、これにより各光源から液晶表示パネル（被照明部材）に至る光量が不足するため、照明効率が低下してしまうという問題点があり、この点で更なる改良の余地が残されていた。
そこで本発明は、前述の課題に対して対処するため、光源から被照明部材に至る照明光の照明効率低下を抑制することが可能な照明装置の提供を目的とするものである。

本発明は、基板に光源が配設された光源ユニットと、前記光源ユニットの前方側に配置され、前記光源からの照明光により照明される被照明部材と、前記基板と前記被照明部材との間に配置されるケース体とを備え、前記ケース体には、前記光源に対応するように設けられる空洞部と、前記空洞部を取り囲む本体部とが形成されてなる照明装置において、前記空洞部と前記本体部との境界部分となる前記本体部の内壁部を鏡面状態としたことを特徴とする。

また本発明は、前記本体部が、前記空洞部を介して対向する一対の基部を有するように分割形成されてなることを特徴とする。

また本発明は、前記本体部が、前記空洞部を介して対向する２組の一対の基部を有するように４つに分割形成されてなることを特徴とする。

また本発明は、第１の有色光を発する第１の発光素子と前記第１の有色光とは異なる第２の有色光を発する第２の発光素子とで前記光源が構成され、前記被照明部材が所定情報を表示する表示部を有する液晶表示パネルからなるとともに、前記第１、第２の発光素子を所定のタイミングてオン／オフ動作させる制御手段を備えてなることを特徴とする。

また本発明は、前記液晶表示パネルは、前記表示部と前記表示部とは異なる他の表示部とを選択的に表示可能であって、前記制御手段は、前記液晶表示パネルに前記表示部が表示された際に前記第１、第２の発光素子のうち前記第１の発光素子をオン動作させるとともに、前記液晶表示パネルに前記他の表示部が表示された際に前記第１、第２の発光素子のうち前記第２の発光素子をオン動作させることを特徴とする。

本発明によれば、初期の目的を達成でき、光源から被照明部材に至る照明光の照明効率低下を抑制することが可能な照明装置を提供できる。

本発明の第１実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置の概略図。 同実施形態による表示装置の断面図。 同実施形態による照明装置の断面図。 同実施形態によるケース体と基板を示す斜視図。 （ａ）は同実施形態の変形例による第２の対向壁部と第３の対向壁部との連結状態を示す要部断面図であり、（ｂ）は同実施形態の変形例による第１の対向壁部と第４の対向壁部との連結状態を示す要部断面図である。 本発明の第２実施形態によるケース体と基板を示す斜視図。 同第２実施形態の変形例によるケース体の横断面図。 本発明の第３実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置の電気的構成を示すブロック図。 同第３実施形態による被照明部材の正面図。 （ａ）は同第３実施形態による第１の発光素子が点灯したときの投影部材の正面図であり、（ｂ）は同第３実施形態による第２の発光素子が点灯したときの投影部材の正面図である。 （ａ）は同第３実施形態の変形例による第１の発光素子が点灯したときの被照明部材の正面図であり、（ｂ）は同第３実施形態の変形例による第２の発光素子が点灯したときの被照明部材の正面図である。

（第１実施形態）以下、図１〜図４に基づいて、本発明を車両用のヘッドアップディスプレイ装置に適用した一実施形態を説明する。

ヘッドアップディスプレイ装置は、図１に示すように車両１０のインパネ１１内部に配設された表示ユニットである表示装置１２が投射する表示光Ｌを投影部材である車両１０のフロントガラス１３で車両１０の運転者（利用者）１４の方向に反射させ、虚像Ｖの表示を行うものである。換言すれば、車両用ヘッドアップディスプレイ装置は、表示装置１２の後述する表示器から発せられる表示光Ｌをフロントガラス１３（前記投影部材）に照射（投射）し、この照射によって得られた虚像（表示像）Ｖを運転者１４に視認させるものである。これにより運転者１４は、運転席の正面前方に表示される虚像Ｖを風景と重畳させて観察することができる。

表示装置１２は、図２に示すように照明装置である表示器２０と、反射器３０と、ハウジング４０とから主に構成されている。

表示器２０は、図３に詳しく示すように、基板である回路基板２１上に複数個（例えば２個）の光源２２が実装（配設）された光源ユニット２３と、各光源２２からの照明光により透過照明される被照明部材である液晶表示パネル２４と、光源ユニット２３と液晶表示パネル２４との間に配置される拡散部材２５と、この拡散部材２５と液晶表示パネル２４との間に位置するレンズ部材２６と、各光源２２を包囲するように回路基板２１と拡散部材２５（液晶表示パネル２４）との間に配置されるケース体２７と、これら各部を保持して収容する筐体２８とを備えてなる。

回路基板２１は、例えば所定の配線パターンが施された熱伝導性の高いアルミ基板からなり、前記配線パターン上に各光源２２が搭載されている。なお、２１ａ、２１ｂは、ケース体２７に設けられる後述する第１、第２の貫通孔とそれぞれ連通するように設けられる略円形の第１、第２の孔部であり、これら孔部２１ａ、２１ｂは、回路基板２１の両端側にそれぞれ形成されている（図４参照）。

光源２２は、例えば適宜色を発するチップ型発光ダイオードからなり、拡散部材２５（液晶表示パネル２４）に照明光を供給する発光体である。

液晶表示パネル２４は、例えば一対の透光性基板に液晶を封入した液晶セルの前後面に偏光膜を各々設けたＴＦＴ（薄膜トランジスタ）型の液晶表示素子からなり、各光源２２からの照明光（換言すればレンズ部材２６から出射される平行出射光）を透過して表示光Ｌを形成するように光源ユニット２３（レンズ部材２６）の前方側に配置されている。

かかる液晶表示パネル２４は、車両１０に設けられる車速センサやエンジン回転センサからの出力信号に基づいて車速，エンジン回転数を計測する演算回路（図示せず）並びにこの演算結果に基づいて前記液晶を駆動するパネル駆動回路（後述する）によって、車両１０の速度またはエンジン回転数の計測値を数値として表示することができる。

なお、液晶表示パネル２４によって表示される表示情報は、車速やエンジン回転数に限らず任意であり、例えば走行距離情報、ナビゲーション情報、外気温情報であってもよい。

拡散部材２５は、例えば乳白色を有する光透過性の合成樹脂からなり、略平板状に形成され、ケース体２７に設けられる後述する空洞部を塞ぐようにケース体２７上に載置されている。かかる拡散部材２５は、各光源２２から発せられ、レンズ部材２６側へと向かう照明光を略均一に拡散させるための光拡散板としての機能を有してなる。

レンズ部材２６は、透光性合成樹脂からなり、背面側（拡散部材２５側）が平坦面であるとともに前面側（液晶表示パネル２４側）が凸面である凸レンズからなり、拡散部材２５から出射される拡散出射光を集光させる集光部材としての機能を有している。つまり、レンズ部材２６は、前記拡散出射光に対し所望の屈折を与え、略平行光束化された平行出射光を液晶表示パネル２４側に向けて出射するようになっている。

ケース体２７は、合成樹脂材料からなり、略枠形状に形成され、各光源２２からの照明光が導入される空洞部５０と、この空洞部５０を取り囲むように設けられる本体部６０とを備えている。

空洞部５０は、各光源２２に対応するように設けられ、各光源２２から発せられる照明光を拡散部材２５側（つまり液晶表示パネル２４側）へと導く照明空間として形成されている。

本体部６０は、図４に示すように対をなすように２つに分割形成された構成となっている。具体的には、本体部６０は、図４中、左方に位置する第１の基部６１と、図４中、右方に位置する第２の基部６２とに分割された構成となっている。つまり、この場合、本体部６０は、空洞部５０を介して一対の基部６１、６２を有するように分割形成された構成となっている。

また、この場合、第１の基部６１と第２の基部６２とは、幾何学的に言うと、液晶表示パネル２４側からケース体２７を正視したときに、仮想中心点である図４中、回路基板２１の中心点Ｃ（もしくは詳細図示は省略するが各基部６１、６２を組み合わせた外形形状と略同一の外形形状を有する拡散部材２５の中心点）を中心として点対称な形状となっている。すなわち、中心点Ｃを中心として第１の基部６１を１８０度だけ回転すると、第１の基部６１が第２の基部６２に完全に重なる形状となっている。

第１の基部６１は、第２の基部６２の後述する第３の対向壁部と対向する立壁部からなる第１の対向壁部６１ａと、第２の基部６２の後述する第４の対向壁部と対向する立壁部からなる第２の対向壁部６１ｂと、第１の対向壁部６１ａの下端側から回路基板２１と平行状態をなすように図４中、矢印Ｘ方向に延在する平板状の第１の鍔部６１ｃとが一体形成された構成となっている。

そして、空洞部５０と第１の基部６１（本体部６０）との境界部分となる第１の対向壁部６１ａの内壁部並びに空洞部５０と第１の基部６１（本体部６０）との境界部分となる第２の対向壁部６１ｂの内壁部（内壁面）には、アルミ蒸着やクロムメッキ等によって鏡面状態となる鏡面層６３が形成される。

なお、詳細図示は省略するが、図４において、第４の対向壁部６２ｂと対向する第１の対向壁部６１ａ箇所には、鏡面層６３が形成されないようになっている。また、第１の鍔部６１ｃには、回路基板２１に設けられた第１の孔部２１ａと連通するように設けられ、ネジＳのネジ部が貫通する第１の貫通孔６１ｄが形成されている。

また同様に、第２の基部６２は、第１の対向壁部６１ａと対向する立壁部からなる第３の対向壁部６２ａと、第２の対向壁部６１ｂと対向する立壁部からなる第４の対向壁部６２ｂと、第３の対向壁部６２ａの下端側から回路基板２１と平行状態をなすように図４中、矢印Ｘ方向とは反対方向に延在する平板状の第２の鍔部６２ｃとが一体形成された構成となっている。

そして、空洞部５０と第２の基部６２（本体部６０）との境界部分となる第３の対向壁部６２ａの内壁部並びに空洞部５０と第２の基部６２（本体部６０）との境界部分となる第４の対向壁部６２ｂの内壁部には、アルミ蒸着やクロムメッキ等によって鏡面状態となる前述した鏡面層６３が形成される。

なお、詳細図示は省略するが、図４において、第２の対向壁部６１ｂと対向する第３の対向壁部６２ａ箇所には、鏡面層６３が形成されないようになっている。また、第２の鍔部６２ｃには、回路基板２１に設けられた第２の孔部２１ｂと連通するように設けられ、ネジＳのネジ部が貫通する第２の貫通孔６２ｄが形成されている。

筐体２８は、合成樹脂材料からなり、略箱形状にて形成され、光源ユニット２３、液晶表示パネル２４、拡散部材２５、レンズ部材２６並びにケース体２７を収納する収納部材としての機能を有しており、液晶表示パネル２４の表示エリア（図示せず）を臨ませるための開口部２８ａを備えている。

次に、回路基板２１とケース体２７とに着目し、これら両者を組み付けるための組み付け例を説明する。まず、第１の対向壁部６１ａの内壁部と第３の対向壁部６２ａの内壁部、及び第２の対向壁部６１ｂの内壁部と第４の対向壁部６２ｂの内壁部とがそれぞれ向かい合うように第１の基部６１と第２の基部６２とを位置合わせする。

次に、第３の対向壁部６２ａに対応する第２の対向壁部６１ｂ箇所となる第１の側面部Ｒ１並びに第１の対向壁部６１ａに対応する第４の対向壁部６２ｂ箇所となる第２の側面部Ｒ２に両面テープ（図示せず）を貼り付ける。そして、この状態から第２の基部６２を矢印Ｘ方向に沿うように平行移動させることで、第１の側面部Ｒ１がこれに対向する第３の対向壁部６２ａ箇所に接合されると同時に第２の側面部Ｒ２がこれに対向する第１の対向壁部６１ａ箇所に接合される。すると、第１の基部６１と第２の基部６２とで囲まれる空間領域に前記照明空間である空洞部５０が形成されるとともに、各光源２２に対応するように設けられる空洞部５０の周囲は全て鏡面層６３によって囲まれた状態となる。

次に、第１の鍔部６１ｃの第１の貫通孔６１ｄが回路基板２１の第１の孔部２１ａに連通し、且つ第２の鍔部６２ｃの第２の貫通孔６２ｄが回路基板２１の第２の孔部２１ｂに連通するように、回路基板２１上にケース体２７を載置する。最後に、ネジＳのネジ部を第１、第２の鍔部６１ｃ、６１ｄの前面側から第１、第２の貫通孔６１ｄ、６２ｄ及び第１、第２の孔部２１ａ、２１ｂに各々貫通させ、回路基板２１の背後に突出してなる前記ネジ部の下端部にナットＮを螺合させることで、回路基板２１とケース体２７の組み付けが完了する。

従って、各光源２２から発せられる照明光は、ケース体２７に形成された空洞部５０を通過してケース体２７（基部６０）上に載置された拡散部材２５へと導かれる。この際、各光源２２の放射角（光照射領域角度）が大きいことに起因して、例えば図３中、上方に位置する光源２２から発せられる照明光の一部が、本体部６０の第２の基部６２の内壁部にあたって反射したり、あるいは図３中、下方に位置する光源２２から発せられる照明光の一部が、本体部６０の第１の基部６１の内壁部にあたって反射したりすることが考えられる。そして、従来のように本体部（本体部内壁部）が白色樹脂で形成されている構成では、内壁部反射時の光量損失が生じ、被照明部材である液晶表示パネルに至る照明光の光量が不足するという問題が生じる。

ところが、本実施形態では、この内壁部反射時の光量損失を最小限とすべく、空洞部５０周囲となる各基部６１、６２の内壁部には光反射率の高い鏡面層６３が形成された構成となっている（換言すれば空洞部５０と本体部６０との境界部分となる本体部６０の内壁部が鏡面状態となっている）ことで、第１、第２の基部６１、６２の内壁部にあたって反射される光源２２からの照明光の一部は、減衰されることなく拡散部材２５側へと導かれる。換言すれば、本体部６０の内壁部を鏡面状態とすることで、前述した内壁部反射時の光量損失が十分に抑制され、これにより各光源２２からの照明光がロスなく拡散部材２５側に導かれるため、光源２２から拡散部材２５に至る照明光の照明効率（導光効率）の低下を防止（抑制）することができる。

そして、拡散部材２５から出射される前記拡散出射光は、その光量がロスすることなく、レンズ部材２６を通過した後、前記平行出射光としてレンズ部材２６から出射される。このレンズ部材２６から出射される前記平行出射光によって液晶表示パネル２４は透過照明され、これにより液晶表示パネル２４から表示光Ｌが発せられる。かかる液晶表示パネル２４から発せられる表示光Ｌは、その光量がロスすることなく（つまり前述した照明効率の低下が抑制された状態にて）、筐体２８の開口部２８ａを通過して反射器３０側に導かれる。

反射器３０は、液晶表示パネル２４から発せられた表示光Ｌを反射させる凹面鏡（反射部材）３１と、この凹面鏡３１を保持する合成樹脂からなるミラーホルダ３２とを備えてなる。

凹面鏡３１は、凹面を有するポリカーボネートからなる樹脂基板に反射層３１ａを蒸着形成してなるものである。かかる凹面鏡３１は、その反射層３１ａが液晶表示パネル２４並びにハウジング４０の後述する透光性カバーに対向し、前記透光性カバーから臨める位置に傾斜状態にて配設される。

また凹面鏡３１は、表示器２０からの表示光Ｌを拡大しつつ、前記透光性カバー（車両１０のフロントガラス１３）側へ反射させるものである。このことは、凹面鏡３１が、表示器２０から発せられる表示光Ｌを拡大し、この拡大された表示光Ｌを前記透光性カバーを通じてフロントガラス１３に投射することを意味している。なお、凹面鏡３１は、ミラーホルダ３２に両面粘着テープにより接着されている。

ハウジング４０は、例えば黒色の遮光性合成樹脂材料からなり、略箱型形状に形成され、その内部空間である空間部４１に表示器２０及び反射器３０を保持して収容するものであり、反射器３０における凹面鏡３１の配設位置の上部（フロントガラス１３側）が開口する開口窓部４２を備えてなる。

またハウジング４０には、開口窓部４２を塞ぐように出射部である透光性カバー４３が配設されてなる。かかる透光性カバー４３は、透光性の合成樹脂材料（例えばアクリル樹脂）からなり、凹面鏡３１で反射された表示光Ｌが透過（通過）する光透過性部材としての機能を有している。つまり、凹面鏡３１によって反射された表示光Ｌは、ハウジング４０に形成された透光性カバー４３を通じてフロントガラス１３に照射され、この照射によって得られた虚像Ｖを運転者１４が視認することになる。

以上のように本実施形態では、回路基板（基板）２１に光源２２が実装（配設）された光源ユニット２３と、この光源ユニット２３の前方側に配置され、光源２２からの照明光により照明される液晶表示パネル２４と、回路基板２１と液晶表示パネル２４との間に配置されるケース体２７とを備え、このケース体２７には、光源２２に対応するように設けられる空洞部５０と、この空洞部５０を取り囲む本体部６０とが形成されてなる照明装置２０において、空洞部５０と本体部６０との境界部分となる本体部６０の内壁部を鏡面状態としたことにより、本体部６０（各基部６１、６２）の内壁部にあたって反射される光源２２からの照明光の一部が減衰されることなく拡散部材２５側（液晶表示パネル２４側）へと導かれることで、各光源２２から被照明部材である液晶表示パネル２４に至る照明光の照明効率（導光効率）の低下を抑制することができる。

また本実施形態では、本体部６０が、空洞部５０を介して第１の基部６１と第２の基部６２とを有するように分割形成されていることにより、第１の基部６１における各対向壁部６１ａ、６１ｂの内壁部並びに第２の基部６２における各対向壁部６２ａ、６２ｂの内壁部に鏡面層６３を容易に形成することができる。

また本実施形態では、各基部６１、６２の内壁部に鏡面層６３が形成されている例について説明したが、例えば鏡面層６３に傷等が付かないように、鏡面層６３内周面に必要に応じて鏡面層６３を保護する透明なオーバーコート層からなる保護層を積層形成してもよい。

また本実施形態では、回路基板２１上に２個の光源２２が実装されている例について説明したが、回路基板２１上に実装される光源２２の個数は、１個でもよいし３個以上であってもよい。

また本実施形態では、第１の側面部Ｒ１とこれに対向する第３の対向壁部６２ａ箇所とが両面テープにより接合されるとともに第２の側面部Ｒ２とこれに対向する第１の対向壁部６１ａ箇所とが両面テープにより接合されることで、第１の基部６１が第２の基部６２に組み付けられる例について説明したが、例えば本第１実施形態の変形例として図５（ａ）、（ｂ）に示すごとく第１の基部６１と第２の基部６２とを部分的に凹凸結合させる構成としてもよい。

具体的には、図４中、上方側となる第２の対向壁部６１ｂと第３の対向壁部６２ａとの連結箇所付近である図５（ａ）に示すように、第２の対向壁部６１ｂに第３の対向壁部６２ａ側に向けて突出する薄板状の凸部（突起部）からなる第１の位置決め部Ｔ１を設けるとともに第３の対向壁部６２ａに第１の位置決め部Ｔ１が位置決めされる凹部（溝）形状からなる第１の被位置決め部Ｔ２を設け、また図４中、上方側となる第１の対向壁部６１ａと第４の対向壁部６２ｂとの連結箇所付近である図５（ｂ）に示すように、第４の対向壁部６２ｂに第１の対向壁部６１ａ側に向けて突出する薄板状の凸部（突起部）からなる第２の位置決め部Ｔ３を設けるとともに第１の対向壁部６１ａに第２の位置決め部Ｔ３が位置決めされる凹部（溝）形状からなる第２の被位置決め部Ｔ４を設けた構成となっている。

そして、第１の位置決め部Ｔ１が第１の被位置決め部Ｔ２に位置決めされ、第２の位置決め部Ｔ３が第２の被位置決め部Ｔ４に位置決めされることで、第１の基部６１と第２の基部６２とを部分的に凹凸結合させ、この凹凸結合により連結固定された状態の本体部６０と回路基板２１とがネジＳ、ナットＮを用いてに固定される構成となる。

（第２実施形態）次に、本発明の第２実施形態を図６に基づいて説明するが、前述の第１実施形態と同一もしくは相当個所には同一の符号を用いてその詳細な説明は省略する。この第２実施形態が、前記第１実施形態と異なる点は、第１の基部６１がさらに２つに分割形成され、且つ第２の基部６２もさらに２つに分割形成されている点にある。換言すれば、本第２実施形態によれば、前記第１実施形態にて採用したケース体２７の主要部を構成する本体部６０が第１の基部６１と第２の基部６２とに２つに分割された構成ではなく、４つに分割された構成となっている。

つまり、本第２実施形態におけるケース体２７は、合成樹脂材料からなり、略枠形状に形成され、図６に示すように各光源２２からの照明光が導入される空洞部５０と、この空洞部５０を取り囲むように設けられる本体部７０とを備え、この本体部７０が、４つに分割形成された構成となっている。

具体的には、本体部７０は、図６中、左側に位置する第１の基部７１と、この第１の基部７１と向かい合うように図６中、右側に位置する第２の基部７２と、図６中、上側に位置する第３の基部７３と、この第３の基部７３と向かい合うように図６中、下側に位置する第４の基部７４とでなる４つの分割体に分割された構成となっている。

第１の基部７１は、第２の基部７２の後述する第２の対向壁部と対向する立壁部からなる第１の対向壁部７１ａと、この第１の対向壁部７１ａの下端側から回路基板２１と平行状態をなすように図６中、矢印Ｘ方向に沿い延在する平板状の第１の鍔部７１ｂとが一体形成された構成となっており、空洞部５０と第１の基部７１との境界部分となる第１の対向壁部７１ａの内壁部（内壁面）には、アルミ蒸着等によって鏡面状態となる鏡面層７５が形成されている。

なお、詳細図示は省略するが、図６において、第３、第４の基部７３、７４の左側壁部Ｐ１、Ｐ２と対向する第１の対向壁部７１ａ箇所には、鏡面層７５が形成されないようになっている。また、第１の鍔部７１ｂには、回路基板２１に設けられた第１の孔部２１ａと連通するように設けられ、ネジＳのネジ部が貫通する第１の貫通孔７１ｃが形成されている。

また同様に、第２の基部７２は、第１の対向壁部７１ａと対向する立壁部からなる第２の対向壁部７２ａと、この第２の対向壁部７２ａの下端側から回路基板２１と平行状態をなすように図６中、矢印Ｘ方向に沿い延在する平板状の第２の鍔部７２ｂとが一体形成された構成となっており、空洞部５０と第２の基部７２との境界部分となる第２の対向壁部７２ａの内壁部（内壁面）には、アルミ蒸着等によって鏡面状態となる鏡面層７５が形成されている。

なお、詳細図示は省略するが、図６において、第３、第４の基部７３、７４の右側壁部Ｐ３、Ｐ４と対向する第２の対向壁部７２ａ箇所には、鏡面層７５が形成されないようになっている。また、第２の鍔部７２ｂには、回路基板２１に設けられた第２の孔部２１ｂと連通するように設けられ、ネジＳのネジ部が貫通する第２の貫通孔７２ｃが形成されている。

第３の基部７３は、図６中、上側に位置する第１の対向壁部７１ａの一方の端部と図６中、上側に位置する第２の対向壁部７２ａの一方の端部との間を塞ぐように設けられた平板状の立壁部からなり、第４の基部７４と対向するように配設され、その内壁部（内壁面）には鏡面層７５が形成されている。

また、第４の基部７４は、図６中、下側に位置する第１の対向壁部７１ａの他方の端部と図６中、下側に位置する第２の対向壁部７２ａの他方の端部との間を塞ぐように設けられた平板状の立壁部からなり、第３の基部７３と対向するように配設され、その内壁部（内壁面）には鏡面層７５が形成されている。

ここで、相対する第１の基部７１と第２の基部７２を一方の一対の基部Ｋ１と定義し、また相対する第３の基部７３と第４の基部７４を他方の一対の基部Ｋ２と定義した場合、本第２実施形態における本体部７０は、空洞部５０を介して対向する２組の一対の基部Ｋ１、Ｋ２を有するように４つに分割形成された構成であると言える。

そして、例えば第３、第４の基部７３、７４の左側壁部Ｐ１、Ｐ２並びに第３、第４の基部７３、７４の右側壁部Ｐ３、Ｐ４に両面テープを貼り付け、左側壁部Ｐ１とこれに対向する第１の対向壁部７１ａ箇所、左側壁部Ｐ２とこれに対向する第１の対向壁部７１ａ箇所、右側壁部Ｐ３とこれに対向する第２の対向壁部７２ａ箇所及び右側壁部Ｐ４とこれに対向する第２の対向壁部７２ａ箇所を全て接合させることで、各基部７１〜７４にて囲まれる空間領域に空洞部５０が形成されるとともに、各光源２２に対応するように設けられる空洞部５０の周囲は全て鏡面層７５によって囲まれた状態となる。

従って、かかる第２実施形態においても、本体部７０の内壁部を鏡面状態としたことで、本体部７０（各基部７１〜７４）の内壁部にあたって反射される光源２２からの照明光の一部が減衰されることなく拡散部材２５側（液晶表示パネル２４側）へと導かれるため、各光源２２から液晶表示パネル２４に至る照明光の照明効率低下を抑制することができる。

また本第２実施形態では、第３、第４の基部７３、７４（他方の一対の基部Ｋ２）が、ともに合成樹脂によって形成されている例について説明したが、例えば第３の基部７３と第４の基部７４のうち少なくとも一方を合成樹脂ではなくガラス等のアクリル樹脂によって形成してもよい。

また本第２実施形態では、第３の基部７３（両側壁部Ｐ１、Ｐ３）と第１、第２の基部７１、７２並びに第４の基部７４（両側壁部Ｐ２、Ｐ４）と第１、第２の基部７１、７２が両面テープによって接合されている例について説明したが、例えば本第２実施形態の変形例として図７に示すごとく第３の基部７３（両側壁部Ｐ１、Ｐ３）と第１、第２の基部７１、７２並びに第４の基部７４（両側壁部Ｐ２、Ｐ４）と第１、第２の基部７１、７２を部分的に凹凸結合させる構成としてもよい。

具体的には、図６中、各対向壁部７１ａ、７２ａ並びに第３、第４の基部７３、７４を通る横断面図である図７に示すように、第１の対向壁部７１ａの前記一方の端部に第３の基部７３の左側壁部Ｐ１がガイドされる凹部（溝）形状からなる第１の被案内部Ｙ１を設けるとともに第１の対向壁部７１ａの前記他方の端部に第４の基部７４の左側壁部Ｐ２がガイドされる凹部（溝）形状からなる第２の被案内部Ｙ２を設け、また第２の対向壁部７２ａの前記一方の端部に第３の基部７３の右側壁部Ｐ３がガイドされる凹部（溝）形状からなる第３の被案内部Ｙ３を設けるとともに第２の対向壁部７２ａの前記他方の端部に第４の基部７４の右側壁部Ｐ４がガイドされる凹部（溝）形状からなる第４の被案内部Ｙ４を設けた構成となっている。

そして、第３の基部７３の左側壁部Ｐ１が第１の被案内部Ｙ１にガイドされ、第４の基部７４の左側壁部Ｐ２が第２の被案内部Ｙ２にガイドされ、第３の基部７３の右側壁部Ｐ３が第３の被案内部Ｙ３にガイドされ、第４の基部７４の右側壁部Ｐ４が第４の被案内部Ｙ４にガイドされることで、第３の基部７３と第１の基部７１、第３の基部７３と第２の基部７２、第４の基部７４と第１の基部７１並びに第４の基部７４と第２の基部７２とを凹凸結合させ、この凹凸結合により連結固定された状態の本体部７０と回路基板２１とがネジＳ、ナットＮを用いてに固定される構成となる。

なお、図７に示された凹凸結合を採用するにあたっては、各対向壁部７１ａ、７２ａにおける長手方向全体に各被案内部Ｙ１〜Ｙ４を設けてもよいが、前記長手方向全体に各被案内部Ｙ１〜Ｙ４を設けると、本体部７０と回路基板２１とがネジＳ、ナットＮを用いてに固定された状態にてケース体２７を逆さまに（つまり上下反転）したとき第３、第４の基部７３、７４が脱落する虞があるので、第３、第４の基部７３、７４が脱落しないように図６中、上方端部側となる各対向壁部７１ａ、７２ａ箇所には被案内部Ｙ１〜Ｙ４を形成せず、それ以外の箇所（つまり前記上方端部側以外となる各対向壁部７１ａ、７２ａ箇所）に被案内部Ｙ１〜Ｙ４を形成することが望ましい。

（第３実施形態）次に、本発明の第３実施形態を図８〜図１０に基づいて説明するが、前述の第１、第２実施形態と同一もしくは相当個所には同一の符号を用いてその詳細な説明は省略する。この第３実施形態が前記第１実施形態と異なる点は、回路基板２１上に実装された２個の光源２２が緑色光（第１の有色光）を発する緑色ＬＥＤである第１の発光素子２２ａと前記緑色光とは異なる赤色光（第２の有色光）を発する赤色ＬＥＤである第２の発光素子２２ｂとで構成されている点、並びに第１、第２の発光素子２２ａ、２２ｂが後述する制御手段からの制御信号により選択的にオン／オフ駆動する点である。

図８は、本第３実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置の電気的構成を示すブロック図であり、図８中、８１は車速検出手段、８２は制御手段、２４は液晶表示パネル、２２ａは第１の発光素子、２２ｂは第２の発光素子である。

なお、この場合、被照明部材である液晶表示パネル２４は、カラーフィルタが搭載されていないモノクロの表示パネルであって、その略中央部に所定情報（例えば車速情報）を表示する表示部２４ａを有しており、また第１、第２の発光素子２２ａ、２２ｂは互いに隣接するように、回路基板２１の略中央部（表示部２４ａに対応する回路基板２１の表面箇所）に実装されている（図９参照）。

車速検出手段８１は、車両の速度を検出するための車速センサからなり、車両の運転状態に応じた車速検出信号を検出し制御手段８２に出力するものである。

制御手段８２は、処理動作のプログラムが記憶されたＲＯＭや演算値を一時的に記憶するＲＡＭ、前記プログラムを実行するためのＣＰＵ等を有するマイクロコンピュータからなり、この場合、ハウジング４０の空間部４１に配設固定された図示しない配線基板に実装されている。

以下、本第３実施形態における制御手段８２の処理動作について説明する。この場合、制御手段８２は、前記車速検出信号に基づいて、液晶表示パネル２４と第１、第２の発光素子２２ａ、２２ｂの動作を制御する制御信号を出力してなる。制御手段８２の出力する制御信号は、液晶表示パネル２４と第１の発光素子２２ａと第２の発光素子２２ｂに対応する個々のドライバ類（駆動回路）に入力され、これらドライバ類は、その信号入力に応じて液晶表示パネル２４、第１の発光素子２２ａ、第２の発光素子２２ｂを動作させる。

具体的には、制御手段８２は、液晶表示パネル２４を駆動させるための指令信号をパネル駆動回路８３に出力し、この指令信号を受けてパネル駆動回路８３が液晶表示パネル２４を駆動し、液晶表示パネル２４に車両１０の速度（車速）をデジタル表示させる。これと同時に、制御手段８２は、前記車速の値が所定の閾値（例えば時速１００キロメートル）未満の場合、第１の発光素子２２ａを点灯（オン）動作させるための指令信号を第１のＬＥＤ駆動回路８４に出力し、この指令信号を受けて第１のＬＥＤ駆動回路８４が緑色ＬＥＤである第１の発光素子２２ａを点灯動作させる。このとき、第２のＬＥＤ駆動回路８５は制御手段８２からの指令信号を受信しないので第２の発光素子２２ｂはオフ状態である。

そして、第１の発光素子２２ａから発せられる緑色光は、前述した第１実施形態と同様に拡散部材２５、レンズ部材２６を経て液晶表示パネル２４から緑色の表示光Ｌとして発せられ、その後、かかる緑色の表示光Ｌは凹面鏡３１によって反射され、透光性カバー４３を通じてフロントガラス１３に照射されることで、運転者１４は図１０（ａ）に示すような緑色の車速表示像からなる虚像Ｖ１を視認することになる。

また、制御手段８２は、前記車速の値が前記閾値（時速１００キロメートル）を超えたタイミングにて、第２の発光素子２２ｂを点灯（オン）動作させるための指令信号を第２のＬＥＤ駆動回路８５に出力し、この指令信号を受けて第２のＬＥＤ駆動回路８５が赤色ＬＥＤである第２の発光素子２２ｂを点灯動作させる。このとき、第１のＬＥＤ駆動回路８４は制御手段８２からの指令信号を受信しないので第１の発光素子２２ａはオフ状態である。

第２の発光素子２２ｂから発せられる赤色光は、拡散部材２５、レンズ部材２６を経て液晶表示パネル２４から赤色の表示光Ｌとして発せられ、その後、かかる赤色の表示光Ｌは凹面鏡３１によって反射され、透光性カバー４３を通じてフロントガラス１３に照射されることで、運転者１４は図１０（ｂ）に示すような赤色の車速表示像からなる虚像Ｖ２を視認することになる。

つまり、制御手段８２は、前記車速の値が前記閾値を超えたタイミングにて、液晶表示パネル２４の発光色（つまり前記車速表示像の発光色）が緑色から赤色に変化するように第１、第２の発光素子２２ａ、２２ｂをオン／オフ動作させる制御を行うものである。このように液晶表示パネル２４（前記車速表示像）の発光色が、前記閾値である時速１００キロメートルを境界として異色となるように点灯制御され、前記車速が時速１００キロメートルに到達するまでは前記車速表示像は緑色に発光し、時速１００キロメートルに到達した後はそれまで緑色に発光していた前記車速表示像が赤色に発光するため、前記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができ、且つ、運転者１４に対し速度の出し過ぎを注意喚起することができる。

また、この場合、互いに異なる色で表示される緑色の前記車速表示像（つまり虚像Ｖ１）と赤色の前記車速表示像（つまり虚像Ｖ２）とがフロントガラス１３の略同一領域に表示されることから、車両運転中における運転者１４の視線移動を極力抑制することが可能となる。

また本第３実施形態では、液晶表示パネル２４に車速情報を表示する表示部２４ａが表示されている例について説明したが、例えば本第３実施形態の変形例として図１１（ａ）、図１１（ｂ）に示すように液晶表示パネル２４が、表示部２４ａとこの表示部２４ａとは異なる他の表示部である報知部２４ｂ（例えば運転者１４がシートベルトを装着していないことを報知する報知部２４ｂ）とを択一的（選択的）に表示させる構成としてもよい。

この場合、制御手段８２は、前記車速検出信号に加えて運転者１４がシートベルトを装着しているか否かを示す信号を受信可能に設けられ、運転者１４がシートベルトを装着していることを示す信号を受信した場合には、液晶表示パネル２４の上方に車速情報に関する表示部２４ａのみを表示させるべくパネル駆動回路８３に第１指令信号を出力すると同時に第１の発光素子２２ａをオン動作させるべく第１のＬＥＤ駆動回路８４に第２指令信号を出力する。

また制御手段８２は、運転者１４がシートベルトを装着していないことを示す信号を受信した場合には、液晶表示パネル２４の下方にシートベルト未装着警報に関する報知部２４ｂのみを表示させるべくパネル駆動回路８３に第３指令信号を出力すると同時に第２の発光素子２２ｂをオン動作させるべく第２のＬＥＤ駆動回路８５に第４指令信号を出力する。

そして、運転者１４がシートベルトを装着しているとき、パネル駆動回路８３は、前記第１指令信号を受けて液晶表示パネル２４に表示部２４ａを表示させるべく液晶表示パネル２４を駆動し、これにより液晶表示パネル２４の上方には表示部２４ａのみがデジタル表示され（図１１（ａ）参照）、これと同時に第１のＬＥＤ駆動回路８４は前記第２指令信号を受けて第１の発光素子２２ａを点灯動作させる。第１の発光素子２２ａの点灯に伴い、第１の発光素子２２ａから発せられる緑色光は、拡散部材２５、レンズ部材２６、液晶表示パネル２４（表示部２４ａ）へと至り、液晶表示パネル２４からは緑色の車速表示光からなる表示光Ｌが発せられる。かかる緑色の車速表示光からなる表示光Ｌは、凹面鏡３１、透光性カバー４３、フロントガラス１３を経て運転者１４側に反射され、運転者１４は、前述した緑色の車速表示像を視認することができる。

一方、運転者がシートベルトを装着していないとき、パネル駆動回路８３は、前記第３指令信号を受けて表示部２４ａに代えて報知部２４ｂを表示させるべく液晶表示パネル２４を駆動し、これにより液晶表示パネル２４の下方にはシートベルト未装着警報表示からなる報知部２４ｂのみが表示され（図１１（ｂ）参照）、これと同時に第２のＬＥＤ駆動回路８５は前記第４指令信号を受けて第２の発光素子２２ｂを点灯動作させる。第２の発光素子２２ｂの点灯に伴い、第２の発光素子２２ｂから発せられる赤色光は、拡散部材２５、レンズ部材２６、液晶表示パネル２４（報知部２４ｂ）へと至り、液晶表示パネル２４からはシートベルト未装着警報に関する赤色の表示光Ｌが発せられる。かかるシートベルト未装着警報に関する赤色の表示光Ｌは、凹面鏡３１、透光性カバー４３、フロントガラス１３を経て運転者１４側に反射され、運転者１４は、シートベルト未装着警報に関する赤色の警報表示像（図示省略）を視認することができる。

このように本第３実施形態の変形例によれば、制御手段８２は、液晶表示パネル２４に表示部２４ａが表示された際に両発光素子２２ａ、２２ｂのうち第１の発光素子２２ａをオン動作させ、液晶表示パネル２４に表示部２４ａに代えて報知部２４ｂが切替表示された際に両発光素子２２ａ、２２ｂのうち第２の発光素子２２ｂをオン動作させる制御を行うことから、運転者１４はシートベルト装着時には前述した緑色の車速表示像を視認するとともに、シートベルトの装着を未装着状態とした後はそれまで表示されていた前記緑色の車速表示像が前述したシートベルト未装着警報に関する赤色の警報表示像に切り替わり、運転者１４は前記赤色の警報表示像を視認するため、運転者１４に対しシートベルトが装着されていないことを注意喚起することができる。

また本第３実施形態では、第１の発光素子２２ａが緑色ＬＥＤからなるとともに第２の発光素子２２ｂが赤色ＬＥＤからなる例について説明したが第１、第２の発光素子２２ａ、２２ｂの発光色は互いに異なる発光色であればよい。

また本第３実施形態では、表示部２４ａが車両情報を表示する車速表示部からなるとともに表示部２４ａとは異なる他の表示部２４ｂがシートベルト未装着状態を報知する報知部からなる例について説明したが、表示部２４ａと他の表示部２４ｂとは互いに異なる種類の表示部であれば、あらゆる表示形態のものを採用することができることは言うまでもない。

なお前記各実施形態では、液晶表示パネル２４から発せられる表示光Ｌが、フロントガラス１３に投射される例について説明したが、例えばフロントガラス１３に表示光Ｌを良好に運転者１４方向に反射させるコンバイナフィルムを設けてもよいし、あるいはフロントガラス１３とは別の専用の反射体に表示光Ｌを投射する構成としてもよい。

２０ 表示器（照明装置）
２１ 回路基板（基板）
２２ 光源
２２ａ 第１の発光素子
２２ｂ 第２の発光素子
２３ 光源ユニット
２４ 液晶表示パネル（被照明部材）
２４ａ 表示部
２４ｂ 報知部（他の表示部）
２５ 拡散部材
２６ レンズ部材
２７ ケース体
２８ 筐体
５０ 空洞部
６０、７０ 本体部
６１、７１ 第１の基部
６１ａ 第１の対向壁部
６１ｂ 第２の対向壁部
６２、７２ 第２の基部
６２ａ 第３の対向壁部
６２ｂ 第４の対向壁部
７３ 第３の基部
７４ 第４の基部
８１ 車速検出手段
８２ 制御手段
８３ パネル駆動回路
８４ 第１のＬＥＤ駆動回路
８５ 第２のＬＥＤ駆動回路
Ｋ１ 一方の一対の基部
Ｋ２ 他方の一対の基部
Ｒ１ 第１の側面部
Ｒ２ 第２の側面部

Claims (5)

1. 基板に光源が配設された光源ユニットと、
   前記光源ユニットの前方側に配置され、前記光源からの照明光により照明される被照明部材と、
   前記基板と前記被照明部材との間に配置されるケース体とを備え、
   前記ケース体には、前記光源に対応するように設けられる空洞部と、前記空洞部を取り囲む本体部とが形成されてなる照明装置において、
   前記空洞部と前記本体部との境界部分となる前記本体部の内壁部を鏡面状態としたことを特徴とする照明装置。
2. 前記本体部が、前記空洞部を介して対向する一対の基部を有するように分割形成されてなることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
3. 前記本体部が、前記空洞部を介して対向する２組の一対の基部を有するように４つに分割形成されてなることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
4. 第１の有色光を発する第１の発光素子と前記第１の有色光とは異なる第２の有色光を発する第２の発光素子とで前記光源が構成され、
   前記被照明部材が所定情報を表示する表示部を有する液晶表示パネルからなるとともに、前記第１、第２の発光素子を所定のタイミングてオン／オフ動作させる制御手段を備えてなることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
5. 前記液晶表示パネルは、前記表示部と前記表示部とは異なる他の表示部とを選択的に表示可能であって、
   前記制御手段は、前記液晶表示パネルに前記表示部が表示された際に前記第１、第２の発光素子のうち前記第１の発光素子をオン動作させるとともに、前記液晶表示パネルに前記他の表示部が表示された際に前記第１、第２の発光素子のうち前記第２の発光素子をオン動作させることを特徴とする請求項４記載の照明装置。

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