JP2016057360A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶パネルに実体物を組み合わせて奥行き感を付与させつつも、液晶パネルの表示面全体を有効に利用可能にする表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置は、画像が表示される表示面２０ａを形成する液晶パネル２０と、液晶パネル２０へ背面側から光を照射するバックライト３０と、加飾リング４２０（実体物）と、制御装置と、を備える。加飾リング４２０は、液晶パネル２０とバックライト３０との間に配置され、液晶パネル２０を通して視認される。そして、表示面２０ａのうち加飾リング４２０が背面側に位置する部分の画素領域である特定画素領域Ｇ１０では、他の画素領域Ｇ２０に比べて光の透過率が高くなるように、制御装置は液晶パネル２０を制御する。
【選択図】図３

Description

本発明は、液晶パネルを備えた表示装置に関する。

従来の表示装置には、例えば指針等の実体物を動かして目盛を指し示すことで、表示内容を変化させるものがある。これに対し特許文献１、２に記載の表示装置は、上記実体物を模した画像を液晶パネルに表示させることで、表示内容を多様に変化させることを容易に実現させている。

但し、液晶パネルでは表示画像を立体的に視認させることに物理的限界があり、実体物を用いた表示装置に比べて平面的な見栄えになるのが欠点である。この欠点に対し、特許文献１、２に記載の表示装置では、液晶パネルに対して視認方向手前側に、実体物としての加飾リングを配置している。加飾リングは立体的に視認されるので、液晶パネルの平面的な見栄えに奥行き感を付与させることができる。よって、表示装置の全体を、液晶パネルと加飾リングの組み合わせによる立体的な見栄えにできる。

特許第５１８０１５０号公報 特許第４７８７１０２号公報

しかしながら、上述の如く液晶パネルの手前側に加飾リング（実体物）を配置すると、液晶パネルによる画像の一部が実体物により遮られて見えなくなるので、液晶パネルの表示面全体を有効に利用できない。

本発明は、上記問題を鑑みてなされたもので、その目的は、液晶パネルに実体物を組み合わせて奥行き感を付与させつつも、液晶パネルの表示面全体を有効に利用可能にした表示装置を提供することにある。

ここに開示される発明は上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、発明の技術的範囲を限定するものではない。

開示される発明のひとつは、画像が表示される表示面（２０ａ）を形成する液晶パネル（２０）と、液晶パネルへ背面側から光を照射するバックライト（３０）と、液晶パネルとバックライトとの間に配置され、液晶パネルを通して視認される実体物（４２０、４４０、４５０）と、液晶パネルとバックライトとの間で実体物を動かすアクチュエータ（４２４）と、表示面のうち加飾部材が背面側に位置する部分の画素領域である特定画素領域（Ｇ１０）では、他の画素領域（Ｇ２０）に比べて光の透過率が高くなるように、液晶パネルを制御する制御装置（６００）と、を備えることを特徴とする。

この発明によれば、アクチュエータにより動かされる実体物が、液晶パネルとバックライトの間に配置されているので、液晶パネルによる画像の一部が実体物により遮られて見えなくなることを回避できる。よって、液晶パネルに可動の実体物を組み合わせて奥行き感を付与させつつも、液晶パネルの表示面全体を有効に利用できる。

さらに上記発明によれば、実体物が背面側に位置する部分の特定画素領域の透過率が、他の画素領域より高いので、特定画素領域を透過して実体物が視認され易くなる。一方、他の画素領域については、液晶パネルの背面側に存在する物が視認され難くなる。そのため、特定画素領域を透して視認される実体物が目立つようになり、実体物に視線が惹きつけられることが促進される。つまり、可動の実体物への誘目性を向上させることができる。

本発明の第１実施形態に係る表示装置の正面図であって、実体物表示モードによる表示内容を示す図。 図１の断面図。 図２の分解斜視図。 図３に示すアクチュエータが、液晶パネルに対向する位置に実体物を移動させた状態を示す図。 図３に示すアクチュエータが、液晶パネルに対向する位置から外れた位置に実体物を移動させた状態を示す図。 図２のマイコンによる制御対象を示すブロック図。 図２のマイコンによる表示制御の手順を示すフローチャート。 本発明の第２実施形態に係る表示装置の正面図であって、実体物表示モードによる表示内容を示す図。 第２実施形態において、実体物を分割移動させた状態を示す図。 第３実施形態において、実体物が移動する状態を説明する図。

以下、図面を参照しながら発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において、先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において、構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を参照し適用することができる。

（第１実施形態）
図１に示す表示装置Ｄは、車両のインストルメントパネルに組み付けられた車両用の表示装置である。表示装置Ｄは、車両の走行速度や車載バッテリの電力残量等、車両の状態を表した各種物理量の変化を表示したり、各種の異常が生じた場合にその旨を表示したり、演出画像を表示したりする。

図２に示すように、表示装置Ｄは主に、ケース１０、液晶パネル２０、バックライト３０、加飾リング４２０、アクチュエータ（電動モータ４２４）、および回路基板６０を備えて構成されている。ケース１０は遮光性を有する樹脂製であり、液晶パネル２０、バックライト３０および回路基板６０等を内部に収容して保持する。

液晶パネル２０は、液晶が保持された液晶層、液晶層の両側に配置された一対の電極、カラーフィルタ基板、および一対の偏光フィルムを有して構成された、ＴＦＴ液晶パネルである。電極は、行電極および列電極を組合せたマトリクス電極であり、画素毎に設けられた透明電極で構成され、電極に印加される電圧は薄膜トランジスタにより制御される。カラーフィルタ基板は、赤色フィルタ、緑色フィルタおよび青色フィルタを有し、各フィルタは画素毎（電極毎）に配置されている。また、各画素をオンオフする図示しない薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を備えている。偏光フィルムは、所定方向に振動する光を透過して光の振動方向を所定方向に規制するフィルタである。一対の偏光フィルムは、振動方向が９０度ずれるように配置されている。

バックライト３０は、導光板３１、反射板３２、拡散板３３および光源３４（図３参照）を有して構成されている。光源３４には発光ダイオードが採用され白色光を発光するものであり、複数の光源３４が導光板３１の側面に対向する位置に配置されている。光源３４から射出された光は、導光板３１へ側面から入射した後、反射板３２で反射しながら導光板３１の内部を進み、導光板３１の正面側（図２の上側）から出射する。導光板３１から出射した光は、拡散板３３にて乱反射しながら透過する。これにより、拡散板３３の全体が面発光した状態になり、液晶パネル２０の全面に対して均一でムラの少ない光が、バックライト３０から液晶パネル２０へ射出される。

反射板３２は導光板３１の背面側に密着して配置されているのに対し、拡散板３３は、導光板３１の正面側に所定の隙間を空けて配置されている。なお、この隙間は空けなくともよい。また、液晶パネル２０は、拡散板３３の正面側に所定の隙間４０ａを空けて配置されており、この隙間４０ａに、実体物である加飾リング４２０が配置されている。

図３に示すように、加飾リング４２０は、透光性を有する樹脂で形成されたリング状（環状）であり、本実施形態に係る加飾リング４２０は円環状である。加飾リング４２０は、拡散板３３の側から液晶パネル２０の側に向けて隆起した形状である。加飾リング４２０の正面側の面には、複数の溝が形成されており、これらの溝は、加飾リング４２０の径方向に延びる筋状であり、指針画像Ｇ１４に指し示される目盛り４２１として機能する。

加飾リング４２０には導光部４２２が設けられており、加飾リング４２０および導光部４２２は、樹脂により一体に形成されている。導光部４２２の側面には、発光ダイオードによる光源４２３が取り付けられている。光源４２３から射出された光は、導光部４２２の側面から入射した後、導光部４２２および加飾リング４２０の内部を進み、目盛り４２１を形成する溝で反射して、加飾リング４２０の正面側（図２の上側）から出射する。目盛り４２１で反射した光は、液晶パネル２０の後述する特定画素領域Ｇ１０を透過してユーザに視認されることとなる。

したがって、光源４２３を点灯させると目盛り４２１の部分が光って見える。光源４２３には赤、緑、青の３種類が設けられており、各々の光源４２３の輝度をマイコン６１が制御することで、加飾リング４２０から射出される光の色を調整できる。つまり、目盛り４２１を所望の色で視認させることができる。

液晶パネル２０はフレキシブル配線板２１を有しており、フレキシブル配線板２１の先端に形成された端子２１ａは、マイクロコンピュータ（マイコン６１）が実装された回路基板６０に接続されている。マイコン６１は、中央処理演算装置およびメモリ等を有し、予め記憶されているプログラムにしたがって各種の演算処理を実行する。回路基板６０から液晶パネル２０へ出力される画像信号は、フレキシブル配線板２１を介して液晶パネル２０の電極へ送信される。要するに、液晶パネル２０の表示面２０ａに表示される画像の内容は、マイコン６１により制御される。

回路基板６０は、車両に搭載された電子制御装置のうち表示装置Ｄの外部に設けられた電子制御装置から各種情報を取得し、取得した情報に基づき液晶パネル２０の表示内容および加飾リング４２０の回転位置を制御する。上記情報の具体例としては、車両の走行速度や車載バッテリの電力残量等、車両の状態を表した各種物理量の変化を表した情報、および各種異常が生じた旨の情報が挙げられる。

図２に示すように、ケース１０は、液晶パネル２０の正面側に位置する見返し板１１を有し、見返し板１１には開口部１１ａが形成されている。これにより、液晶パネル２０の表示面２０ａのうち、開口部１１ａの内側に位置する部分が視認可能領域となり、この視認可能領域は見返し板１１により仕切られて特定される。また、液晶パネル２０の外縁部分Ｐ１（図２参照）が、見返し板１１により覆い隠されることとなる。ケース１０には、見返し板１１を正面側から覆うカバー１２が取り付けられている。カバー１２は透光性を有する樹脂製である。

バックライト３０の光源３４を点灯させると、拡散板３３の正面側の面（発光面３３ｂ）から射出される光は液晶パネル２０を透過し、開口部１１ａおよびカバー１２を通じて表示装置Ｄの正面側に射出される。これにより、液晶パネル２０が透過照明され、表示面２０ａに表示される画像がユーザに視認されるようになる。詳細には、液晶パネル２０の画素毎に配置された電極への印加電圧に応じて、該当する画素に対する光の透過率（光透過性）は変化する。

例えば、赤色フィルタ、緑色フィルタおよび青色フィルタに対応する電極の全てについて、透過率が最大になるように印加電圧を制御すると、各々のフィルタを透過する光の輝度が最大になる。その結果、該当する画素は白色に視認される。つまり、拡散板３３の発光色で視認される。一方、各フィルタに対応する電極の全てについて、透過率が最小になるように印加電圧を制御すると、各々のフィルタを透過する光の輝度が最小になる。その結果、該当する画素は黒色に視認される。

表示面２０ａのうち、上述の如く透過率が高くされた領域（特定画素領域Ｇ１０）については、その領域の背面側に位置する物体、つまり加飾リング４２０または拡散板３３が、液晶パネル２０を透かして視認可能になる。具体的には、バックライト３０から射出した光のうち、加飾リング４２０の内周側エッジ４２０ａから射出した光が、特定画素領域Ｇ１０を透過してユーザに視認される。さらに、光源４２３から射出して目盛り４２１で反射した光が、特定画素領域Ｇ１０を透過して視認される。さらに、バックライト３０のうち加飾リング４２０の内周側に位置する部分から射出した光が、特定画素領域Ｇ１０を透過して背景画像としてユーザに視認される。

一方、表示面２０ａのうち特定画素領域Ｇ１０に比べて透過率が低く制御された領域（他の画素領域Ｇ２０）では、その領域の背面側に位置する物体は視認できなくなる。換言すれば、実体物である加飾リング４２０から液晶パネル２０に向かう光は、他の画素領域Ｇ２０を透過しないのでユーザに視認されない。なお、図１、図３、図４および図５に示す斜線は、断面ハッチングを意味するものではなく、他の画素領域Ｇ２０または第２画素領域Ｇ４０の範囲を意味する。

透過率を高くするほど、実体物からの光が液晶パネル２０を透過する度合いが大きくなり、加飾リング４２０の内周側エッジ４２０ａおよび目盛り４２１が鮮明に視認されるようになる。一方、透過率を低くするほど、内周側エッジ４２０ａおよび目盛り４２１からの光が液晶パネル２０を透過する度合いが小さくなり、ぼやけて視認されるようになる。

要するに、液晶パネル２０による透過率を制御することで、実体物が視認される実体物表示モード（図１および図４参照）と、実体物が視認されない実体物非表示モード（図５参照）とに切り替えることができる。また、実体物表示モードでは以下の態様で表示装置Ｄを視認させることもできる。例えば、液晶パネル２０による透過率の度合いに応じて実体物の鮮明度合い（ぼやける度合い）を制御できるので、その透過率を調整することで、実体物がぼやけて視認される度合いを調整できる。また、特定画素領域Ｇ１０に表示される画像と実体物とを重ねて視認させることができる。また、特定画素領域Ｇ１０のうち実体物と重なる部分を他の部分とは異なる色で表示することで、実体物がその表示色であるかのように錯覚させることができる。

さて、後述する制御装置６００（図６参照）が電動モータ４２４を制御することにより、加飾リング４２０は、液晶パネル２０の表示面２０ａに対向する位置（図４参照）と、対向する位置から外れた位置（図５参照）とに往復移動する。ブラケット４２５は、光源４２３とともに、表示面２０ａに対向する位置から外れた位置に配置されている（図４、図５参照）。そのため、ブラケット４２５、電動モータ４２４および光源４２３は、インストルメントパネルの裏面側に隠れて配置されることになるので、図１に示すように視認されることはない。

なお、ケース１０がインストルメントパネルに組み付けられていることは先述した通りであるが、図１では、ケース１０の周囲に存在するインストルメントパネルの図示を省略している。また、図４および図５では、インストルメントパネルから表示装置Ｄを取り外した状態を図示している。

図４に示す実体物表示モードでは、特定画素領域Ｇ１０に位置する加飾リング４２０の一部が液晶パネル２０を透過して視認されることとなる。一方、図５に示す実体物非表示モードでは、加飾リング４２０は第２画素領域Ｇ４０により隠されて視認されなくなる。なお、加飾リング４２０を可動させることにより、加飾リング４２０のうち、表示面２０ａに対向する位置に存在する部分の面積は、実体物非表示モードでは実体物表示モード時よりも減少する。

図１および図４に示す実体物表示モードでは、表示面２０ａのうち加飾リング４２０の全体を含む領域を特定画素領域Ｇ１０として設定しており、特定画素領域Ｇ１０の外側全体を他の画素領域Ｇ２０として設定している。特定画素領域Ｇ１０には、目盛り４２１を指し示す指針画像Ｇ１４、指針画像Ｇ１４の回転中心に位置して指針を保持するボス部を模擬したボス画像Ｇ１５、目盛り４２１に対応する数値を表した数字画像Ｇ１３、および影画像Ｇ１２が表示される。影画像Ｇ１２は、レーダをイメージさせる態様で指針の残像を表す画像である。

影画像Ｇ１２は、指針画像Ｇ１４から回転方向逆側に延びる影を模した画像である。よって、指針画像Ｇ１４の表示位置に応じて影画像Ｇ１２の表示位置も変化することとなる。なお、影画像Ｇ１２の回転方向長さは、指針画像Ｇ１４の回転速度が速いほど長く設定される。そして、車速に応じて指針画像Ｇ１４の表示位置を制御することで、指針画像Ｇ１４と目盛り４２１との組み合わせにより車速が表示される。

要するに、図１および図４に示す実体物表示モードでは、他の画素領域Ｇ２０に表示された黒色画像を背景とし、拡散板３３、加飾リング４２０、指針画像Ｇ１４、数字画像Ｇ１３、ボス画像Ｇ１５および影画像Ｇ１２が組み合わさって視認される。また、表示面２０ａと実体物と拡散板３３とでは、視認方向における光路長が異なるので、焦点距離の違いによる視差が生じる。つまり、実体物は表示面２０ａの視認方向奥側（背面側）に存在するように視認され、拡散板３３は実体物のさらに奥側に存在するように視認される。

他の画素領域Ｇ２０には黒色の背景画像が表示される。さらに他の画素領域Ｇ２０には、ウインカーが操作された向きを表示する方向指示画像Ｇ２２、および各種異常を警告表示する警告画像Ｇ２３が、背景画像を背景として表示されている。他の画素領域Ｇ２０に表示される全ての画像、つまり方向指示画像Ｇ２２、警告画像Ｇ２３および黒色の背景画像は、透過率が不透過（ＲＧＢが全てオフ）となるように設定されている。一方、特定画素領域Ｇ１０に表示される白色の背景画像は、透過率が全透過（ＲＧＢが全てオン）となるように設定されている。

図５に示す実体物非表示モードでは、表示面２０ａは、第１画素領域Ｇ３０と、第１画素領域Ｇ３０の外側全体の領域である第２画素領域Ｇ４０とに区分されている。第２画素領域Ｇ４０は、加飾リング４２０が視認されない程度に透過率が低く設定されており、加飾リング４２０の回転位置は、第１画素領域Ｇ３０に対応する位置の外に制御されている。詳細には、加飾リング４２０の一部は第２画素領域Ｇ４０に対向する位置に存在し、それ以外の部分は表示面２０ａに対向する位置の外に存在する。そのため、加飾リング４２０はユーザに視認されない。また、第２画素領域Ｇ４０には黒色の背景画像を背景として、方向指示画像Ｇ４１が表示されている。

第１画素領域Ｇ３０には、車速を数値で表した車速画像Ｇ３１と、車載バッテリの電力残量を表した電力残量画像Ｇ３２とが表示されている。これら車速画像Ｇ３１および電力残量画像Ｇ３２の背景を表す第１画素領域Ｇ３０の背景画像は、第２画素領域Ｇ４０の背景画像よりも高透過率に設定されている。

図６に示す駆動回路６３は、回路基板６０に実装されたものであり、マイコン６１から出力された指令信号にしたがって、液晶パネル２０が有する先述した薄膜トランジスタの駆動を制御する。電源回路６４は、回路基板６０に実装されたものであり、バックライト３０が有する光源３４への電力供給量を、マイコン６１から出力された指令信号にしたがって制御する。具体的には、光源３４への電力供給のオンオフを制御する。

回路基板６０に実装されたマイコン６１、メモリ６２、入力処理回路、出力処理回路等により、制御装置６００が構成されている。この制御装置６００は、駆動回路６３を制御することで液晶パネル２０の表示画像を制御するとともに、電源回路６４を制御することでバックライト３０のオンオフを制御していると言える。

メモリ６２には、液晶パネル２０に表示される各種の画像を表した画像データが記憶されている。マイコン６１は、車両の状態に応じて表示モードを切り替える切替手段６１ａとしても機能する。例えば、イグニッションスイッチ（ＩＧＳＷ６０１）がオン操作されると、バックライト３０への電力供給をオンにして、実体物を視認させないようにしつつ演出画像を表示する開始演出モードで液晶パネル２０を表示させる。ＩＧＳＷ６０１がオフ操作された場合にも、実体物を視認させないようにしつつ演出画像を表示する終了演出モードで液晶パネル２０を表示させ、その後、バックライト３０への電力供給をオフにする。

開始演出モードの終了後、ＩＧＳＷ６０１がオフ操作されるまでの期間において、通常時には、センサ６０２により検出された車速等の物理量に基づき、該物理量を指し示すように指針画像Ｇ１４の表示位置を制御する。具体的には、図１および図４に示す実体物表示モードで液晶パネル２０を表示させる。この場合、液晶パネル２０の表示レイアウトはユーザの好みに応じて変更可能である。但し、他の画素領域Ｇ２０の透過率は所定値未満とする。

車載バッテリの電力残存量が所定値未満になっている場合や、ユーザが表示の切り替えを要求した場合等、所定の条件を満たすイベントが発生した時には、実体物表示モードから図５に例示される実体物非表示モードに切り替える。図５の例では、加飾リング４２０の一部が、液晶パネル２０に対向する位置から外れた位置となるよう、加飾リング４２０の回転位置を制御する。そして、加飾リング４２０を視認させないようにするべく、液晶パネル２０の表示面２０ａのうち加飾リング４２０が背面側に位置する部分が、第２画素領域Ｇ４０となるように表示制御する。車速画像Ｇ３１は、センサ６０２により検出された車速を表した画像に制御される。

図７は、マイコン６１が有する中央処理演算装置により所定周期で繰返し実行される処理の手順を示すフローチャートであり、先ず、ステップＳ１０にて実体物表示モードが要求されているか否かを判定する。加飾リング４２０をユーザに視認させる実体物表示モードが要求される例としては、加飾リング４２０の目盛り４２１を指針画像Ｇ１４で指し示すことにより物理量を表示する場合が挙げられ、具体的には、図１に示す如く車速を表示する場合が挙げられる。一方、加飾リング４２０をユーザに視認させない実体物非表示モードが要求される例としては、液晶パネル２０に表示されている画像に注目させる場合が挙げられる。具体的には、図４に示す電力残量画像Ｇ３２や、表示装置Ｄの起動時に表示されるオープニング画像、表示装置Ｄの作動終了時に表示されるエンディング画像等に注目させる場合が挙げられる。

ステップＳ１０にて非表示モードと判定された場合には、続くステップＳ１１において、図４中の点線に示すように第２画素領域Ｇ４０の背面側に加飾リング４２０を退避させる退避制御を実行する。その後、ステップＳ１２において、液晶パネル２０を以下のように表示させて加飾リング４２０を視認させないようにする演出制御を実行する。すなわち、第２画素領域Ｇ４０では、加飾リング４２０が視認できない程度に透過率の低い画像を表示させる。第１画素領域Ｇ３０では、車速画像Ｇ３１や電力残量画像Ｇ３２等の物理量を報知する画像を表示させる。

非表示モードにおける第１画素領域Ｇ３０では、液晶パネル２０の背面側に位置する物体である拡散板３３が視認できない程度に透過率を低くする必要はない。例えば、第１画素領域Ｇ３０の透過率を高くしても、加飾リング４２０は退避制御されているので視認されず、加飾リング４２０の背面側に位置する拡散板３３が視認されることとなる。仮に透過率が１００％であれば、この場合の拡散板３３は光源３４の色で面発光しているように視認される。

ステップＳ１０にて表示モードと判定された場合には、続くステップＳ１３において、図１中に示すように、指針画像Ｇ１４に指し示される位置に加飾リング４２０を移動させるよう、電動モータ４２４を制御する。その後、ステップＳ１４において、液晶パネル２０を以下のように表示させて、加飾リング４２０の少なくとも一部を視認させるように、特定画素領域Ｇ１０の透過率を制御する。特定画素領域Ｇ１０は、加飾リング４２０を含むように設定されている。また、特定画素領域Ｇ１０に、指針画像Ｇ１４、数字画像Ｇ１３、ボス画像Ｇ１５および影画像Ｇ１２を表示させる。これにより、指針画像Ｇ１４が目盛り４２１を指し示すことで車速等の物理量が表示されることとなる。

特定画素領域Ｇ１０のうち実体物が存在しない領域、かつ、指針画像Ｇ１４、数字画像Ｇ１３、ボス画像Ｇ１５および影画像Ｇ１２が表示されていない領域は、拡散板３３が視認されることとなる。この領域の透過率が１００％であれば、この場合の拡散板３３は光源３４の色で面発光しているように視認される。つまり、拡散板３３を背景として、実体物、指針画像Ｇ１４、数字画像Ｇ１３、ボス画像Ｇ１５および影画像Ｇ１２が視認されるようになる。他の画素領域Ｇ２０については、特定画素領域Ｇ１０よりも低い透過率に制御する。なお、ステップＳ１０の処理を実行している時のマイコン６１は、実体物表示モードと実体物非表示モードとに切り替える「切替手段」に相当する。

以上により、本実施形態によれば、液晶パネル２０に表示される画像を加飾する加飾部材（実体物）としての加飾リング４２０が、液晶パネル２０とバックライト３０の間に配置されている。そのため、液晶パネル２０の正面側に実体物を配置した場合に生じる「液晶パネル２０による画像の一部が実体物により遮られて見えなくなる」といった問題を回避できる。よって、液晶パネル２０に実体物としての加飾リング４２０を組み合わせて表示装置Ｄに奥行き感を付与させつつも、液晶パネル２０の表示面２０ａ全体を有効に利用できるようになる。

また、本実施形態によれば、液晶パネル２０による画像の奥側に実体物が視認され、さらにその実体物の奥側に拡散板３３が視認される。したがって、少なくとも３層のレイヤー表示を実現でき、奥行きのある見栄えにすることを向上できる。

さらに本実施形態によれば、実体物が背面側に位置する部分の特定画素領域Ｇ１０の透過率が、他の画素領域Ｇ２０より高いので、特定画素領域Ｇ１０を透過して実体物が視認され易くなる。一方、他の画素領域Ｇ２０については、液晶パネル２０の背面側に存在する物（拡散板３３）が視認され難くなる。そのため、特定画素領域Ｇ１０を透して視認される実体物が目立つようになり、実体物に視線が惹きつけられることが促進される。

さらに本実施形態では、バックライト３０とは別に、加飾リング４２０を照明する光源４２３を備える。そのため、加飾リング４２０の目盛り４２１と、液晶パネル２０に表示される各種画像との視差で浮遊感を生じさせるにあたり、目盛り４２１を鮮明に視認させることができるので、視差が強調されて浮遊感を向上できる。

さらに本実施形態では、実体物としての目盛り４２１が、指針画像Ｇ１４により指し示される。そのため、目盛り４２１が指針画像Ｇ１４の奥側に視認され、奥行きのある見栄えにすることを向上できる。さらに、目盛り４２１の奥側に、指針画像Ｇ１４の背景となる拡散板３３が視認されるので、奥行き感を向上できる。

さらに本実施形態によれば、他の画素領域Ｇ２０が黒色画像になるように液晶パネル２０を制御する。そのため、他の画素領域Ｇ２０では拡散板３３が視認されなくなり、かつ、特定画素領域Ｇ１０の輝度が他の画素領域Ｇ２０の輝度よりも高くなるので、加飾リング４２０への誘目性をより一層向上できる。

さらに本実施形態によれば、特定画素領域Ｇ１０の透過率を、実体物（加飾リング４２０）が視認可能となる程度に高くする実体物表示モードと、実体物が視認できない程度に低くする実体物非表示モードとに切り替える切替手段（ステップＳ１０）を備える。そのため、液晶パネル２０の表示を切り替えることで、実体物が現れたり消えたりする表示を容易に実現できる。

さらに本実施形態によれば、電動モータ４２４は、表示面２０ａに対して平行に実体物を移動させる。そのため、表示装置Ｄを視認方向に大型化させることを回避しつつ、実体物を可動にできる。また、電動モータ４２４は、液晶パネル２０の表示面２０ａに対向する位置と、その対向する位置から外れた位置とに実体物を往復移動させる。そのため、実体物非表示モードにおいて、実体物のうち表示面２０ａに対向する部分の面積を小さくできる。よって、実体物非表示モードでの第２画素領域Ｇ４０、つまり、実体物を隠すための画素領域の面積を小さくできる。そのため、低輝度にすることが要求される面積を小さくでき、実体物非表示モードにおける表示内容の自由度を向上できる。

（第２実施形態）
上記第１実施形態では、実体物である加飾リング４２０を回転移動させている。これに対し本実施形態では、加飾リング４４０を、向きを変えずに表示面２０ａに対して平行に移動させている。しかも、複数の分割ピース４４１、４４２、４４３、４４４を平行移動させることで、以下に説明する図８に示す合体モードと図９に示す分離モードとに切り替えている。

合体モードでは、複数の分割ピース４４１〜４４４を組み合わせて１つの加飾リング４４０を形成するように移動させる。液晶パネル２０のうち加飾リング４４０に対向する部分には、加飾リング画像Ｇ５０が表示されている。加飾リング画像Ｇ５０の外側部分には、車速を数値で表した車速画像Ｇ５１、および燃料残量を表した燃料残量画像Ｇ５２が表示されている。加飾リング画像Ｇ５０の内側部分には、指針画像Ｇ５３、目盛り画像Ｇ５４および数値画像Ｇ５５が表示されている。

合体モードにおいて、液晶パネル２０のうち加飾リング画像Ｇ５０が表示される領域は「特定画素領域」に相当する。上記各画像Ｇ５０〜Ｇ５５が表示されていない領域は、背景画像が表示される「他の画素領域」に相当する。つまり、加飾リング画像Ｇ５０は、加飾リング４４０に重畳する位置に表示されており、上記背景画像に比べて光の透過率が高くなるように設定されている。そのため、加飾リング４４０は液晶パネル２０を透過して視認される。したがって、加飾リング画像Ｇ５０が加飾リング４４０に重なって視認され、加飾リング４４０が加飾リング画像Ｇ５０の色等で形成された実体物であるかのように錯視させることができる。

分離モードでは、複数の分割ピース４４１〜４４４を分離して配置させる。分割ピース４４１〜４４４の各々は、以下に説明する各々の指針画像Ｇ６３および目盛り画像Ｇ６４を加飾する。液晶パネル２０の４隅に位置する４組の指針画像Ｇ６３および目盛り画像Ｇ６４は、燃料残量、エンジン回転数、エンジン冷却水温度、燃費指標をそれぞれ表示する。液晶パネル２０の中央部分には、車速を数値で表した車速画像Ｇ６１が表示されている。

分離モードにおいて、液晶パネル２０のうち加飾リング画像Ｇ６０が表示される領域は「特定画素領域」に相当し、上記各画像Ｇ６０〜Ｇ６４が表示されていない領域は背景画像であり、「他の画素領域」に相当する。つまり、加飾リング画像Ｇ６０は、上記背景画像に比べて光の透過率が高くなるように設定されており、分割ピース４４１〜４４４は液晶パネル２０を透過して視認される。したがって、加飾リング画像Ｇ６０が分割ピース４４１〜４４４に重なって視認され、分割ピース４４１〜４４４が加飾リング画像Ｇ６０の色等で形成された実体物であるかのように錯視させることができる。

要するに、合体モードと分離モードとに切り替えて分割ピース４４１〜４４４を移動させ、その移動に伴って特定画素領域の位置または形状を変更させるように液晶パネル２０を制御していると言える。なお、上記第１実施形態では、加飾リング４２０の回転移動範囲を、表示面２０ａの外側にまで拡大させているが、本実施形態では、分割ピース４４１〜４４４の移動範囲を、表示面２０ａに対向する範囲（内側）に制限している。

以上により、本実施形態の如く加飾リング４４０を平行移動させる場合においても、上記第１実施形態と同様の効果が発揮される。また、加飾リング４４０を複数の分割ピース４４１〜４４４に分離して移動させるので、加飾リング４２０を回転させる場合に比べて特定画素領域の位置の自由度が向上する。よって、実体物表示モードおよび実体物非表示モードのいずれにおいても、表示内容の自由度を向上できる。

（第３実施形態）
上記第２実施形態では、複数の分割ピース４４１〜４４４を、向きを変えずに平行移動させている。これに対し、図１０に示す本実施形態では、加飾リング４５０を構成する複数の分割ピース４５１、４５２、４５３、４５４は、複数の回転軸４５０ａ、４５０ｂの各々を中心に回転するように構成されている。図１０中の二点鎖線は、複数の分割ピース４５１〜４５４を組み合わせて１つの加飾リング４５０を形成するように移動させた、合体モードを示す。

合体モードおよび分離モードにおいて、液晶パネル２０のうち加飾リング画像Ｇ７０、Ｇ７１が表示される領域は「特定画素領域」に相当する。加飾リング画像Ｇ７０、Ｇ７１が表示されていない領域は、背景画像が表示される「他の画素領域」に相当する。つまり、加飾リング画像Ｇ７０、Ｇ７１は、上記背景画像に比べて光の透過率が高くなるように設定されており、加飾リング４５０または分割ピース４５１〜４５４は液晶パネル２０を透過して視認される。したがって、加飾リング画像Ｇ７０、Ｇ７１が分割ピース４５１〜４５４に重なって視認され、加飾リング４５０が加飾リング画像Ｇ７０、Ｇ７１の色等で形成された実体物であるかのように錯視させることができる。

要するに、合体モードと分離モードとに切り替えて分割ピース４５１〜４５４を移動させ、その移動に伴って特定画素領域の位置または形状を変更させるように液晶パネル２０を制御していると言える。

以上により、本実施形態によれば、加飾リング４４０を複数の分割ピース４５１〜４５４に分離して移動させるので、分離させない第１実施形態の場合に比べて特定画素領域の位置の自由度が向上する。また、各々の分割ピース４４１〜４４４を平行移動させる上記第２実施形態に比べて、分割ピース４５１〜４５４を回転させる本実施形態の構造によれば、分割ピース４５１〜４５４を回転させる機構を簡素で小型にできる。

（他の実施形態）
以上、発明の好ましい実施形態について説明したが、発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、以下に例示するように種々変形して実施することが可能である。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

バックライト３０の発光面３３ｂは、液晶パネル２０の表示面２０ａよりも大きく形成されていることが望ましい。これによれば、表示面２０ａの全面を低透過率にした場合に、バックライト３０のうち発光面３３ｂよりも外側の部分Ｐ２（図２参照）が、液晶パネル２０を透かして視認されてしまうおそれを低減できる。よって、表示装置Ｄの見栄えが損なわれるおそれを低減できる。

図１に示す実施形態では、目盛り画像Ｇ１１を特定画素領域Ｇ１０に表示させているが、他の画素領域Ｇ２０に表示させてもよい。

図３に示す実施形態では、加飾リング４２０を回転させる電動モータ４２４を所定位置に固定している。これに対し、電動モータ４２４を、加飾リング４２０とともに移動可能に構成してもよい。

図３に示す実施形態では、加飾リング４２０に光源４２３を取り付けているが、該光源４２３を廃止してもよい。特定画素領域Ｇ１０、Ｇ５０、Ｇ６０、Ｇ７０、Ｇ７１は、実体物の全体が見えるように設定されてもよいし、実体物の一部が見えるように設定されてもよい。

特定画素領域Ｇ１０、Ｇ５０、Ｇ６０、Ｇ７０、Ｇ７１と他の画素領域Ｇ２０との境界は、輝度が徐々に変化するグラデーション表示の画像にすることが望ましい。

上記第１実施形態に係る加飾部材は、リング形状の加飾リング４２０であるが、本発明に係る加飾部材はリング形状に限定されるものではなく、例えば、指針画像Ｇ１４の回動方向に延びる円弧形状であってもよい。

上記各実施形態では、他の画素領域Ｇ２０に表示される背景画像を黒色に制御しているが、上記背景画像は黒色に限定されるものではなく、特定画素領域Ｇ１０よりも低透過率であれば、背景画像の色や輝度は任意に設定すればよい。

図５に示す実施形態では、実体物非表示モードにて、表示面２０ａに対向する位置から外れた位置に加飾リング４２０を回転制御するにあたり、加飾リング４２０の一部を外れた位置にしている。これに対し、加飾リング４２０の全体を外れた位置にしてもよい。

また、各実施形態では液晶パネル２０はフルカラータイプであるが、モノクロタイプであってもよい。また、行電極および列電極を備えたマトリックス型でなく、所定形状のセグメント電極を備えてそれに対応する画素による画像を表示するセグメント液晶パネルにも適用可能である。

上記各実施形態では、車両のインストルメントパネルに組み付けられた表示装置Ｄに本発明を適用させているが、本発明は該適用に限定されるものではなく、例えば、車両に搭載された電子ミラーに適用させてもよい。なお、電子ミラーとは、フロントウインドシールドやドアトリムに取り付けられて、ミラーに映る像を模した画像を表示させるものであり、車両後方の映像を表示させるものである。また、本発明は車両に搭載された表示装置に限定されるものではなく、例えば、パチンコやスロットル等の遊技機等や、家電製品に搭載された表示装置であってもよい。

２０…液晶パネル、２０ａ…表示面、３０…バックライト、４２０…加飾リング（実体物）、４４０…加飾リング（実体物）、４５０…加飾リング（実体物）、６００…制御装置、Ｄ…表示装置、Ｇ１０、Ｇ５０、Ｇ６０、Ｇ７０、Ｇ７１…特定画素領域、Ｇ２０…他の画素領域。

Claims (8)

1. 画像が表示される表示面（２０ａ）を形成する液晶パネル（２０）と、
   前記液晶パネルへ背面側から光を照射するバックライト（３０）と、
   前記液晶パネルと前記バックライトとの間に配置され、前記液晶パネルを通して視認される実体物（４２０、４４０、４５０）と、
   前記液晶パネルと前記バックライトとの間で前記実体物を動かすアクチュエータ（４２４）と、
   前記表示面のうち前記実体物が背面側に位置する部分の画素領域である特定画素領域（Ｇ１０、Ｇ５０、Ｇ６０、Ｇ７０、Ｇ７１）では、他の画素領域（Ｇ２０）に比べて光の透過率が高くなるように、前記液晶パネルを制御する制御装置（６００）と、
   を備えることを特徴とする表示装置。
2. 前記バックライトとは別に、前記実体物を照明する光源（４２３）を備えることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記実体物（４２０）は、指針（Ｇ１４）により指し示される目盛り（４２１）を表示することを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
4. 前記指針は、前記液晶パネルに表示される画像であることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
5. 前記特定画素領域の透過率を、前記実体物が視認可能となる程度に高くする実体物表示モードと、前記実体物が視認できない程度に低くする実体物非表示モードとに切り替える切替手段（６１ａ）を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の表示装置。
6. 前記アクチュエータは、前記表示面に対して平行に前記実体物を移動させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の表示装置。
7. 前記アクチュエータは、前記液晶パネルのうち前記表示面に対向する位置と、その対向する位置から外れた位置とに前記実体物を往復移動させることを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
8. 前記制御装置は、前記他の画素領域に黒色の背景画像を表示させるように前記液晶パネルを制御することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の表示装置。

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