JP2022116433A - 表示装置及びヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1において、ヘッドアップディスプレイ装置1(HUD1)は、自動車2のインストルメントパネル3内部に配置される。HUD1は、表示光(照明光)4を、投影部材であるウインドシールド5によって運転者6(視認者)方向に反射させる。これにより、運転者6は、自動車2の前方風景と重なる虚像7を視認することができる。
図2において、HUD1は、本実施形態による表示装置20と、反射鏡ユニット30(反射部)と、ケース40と、を主に有する。
集光レンズ24は、例えば縦方向の曲率と横方向の曲率とが異なるトロイダル面を有する凸レンズである。集光レンズ24は、反射光4bを液晶表示パネル25に向けて集光する。
本実施形態の要部である、液晶表示パネル25の詳細構造を図3、図4、及び図5に示す。
そして、欠損部LKを備えたレンチキュラレンズ150の上記構造に対応して、液晶表示パネル25の上記表示領域25bのうち欠損部LKに対応する領域(所定領域)が、視差ゼロの2次元画像によるコンテンツ(第1コンテンツ)が表示される2次元表示領域25Bとなっている。この第1コンテンツとしては、自動車2に係わる速度、走行距離、電源電圧を含む車両状態量に係わる情報や、法規に定められた重要度の高い情報、等があげられる。また、表示領域25bのうち2次元表示領域25B以外は、視差のある3次元画像によるコンテンツ(第2コンテンツ)が表示される3次元表示領域25Aとなっている。
以上説明したように、本実施形態の表示装置20においては、LED21から出射された照明光4aにより液晶表示パネル25が照明される。液晶表示パネル25では、前・後一対のガラス基板102F,102Rに液晶層101が封入されている。前側のガラス基板102Fの前側には前側偏光板104Fが設けられ、後側のガラス基板102Rの後側には後側偏光板104Rが設けられている。前側のガラス基板102Fの前側かつ前側偏光板104Fの後側に、レンチキュラレンズ150が設けられている。レンチキュラレンズ150は欠損部LKを備えており、この欠損部LKでは、少なくともレンチキュラレンズ150の他の部位よりも前後方向寸法が小さくなっている。
そして、本実施形態においては、液晶表示パネル25の表示領域25bのうち、欠損部LKに対応する領域が2次元表示領域25Bとされ、それ以外は3次元表示領域25Aとなっている。2次元表示領域25Bは、視差ゼロの2次元画像による第1コンテンツを表示する領域であり、3次元表示領域25Aは、視差のある3次元画像による第2コンテンツを表示する領域である。言い換えれば、コンテンツの内容に応じて、液晶パネルが、レンチキュラレンズ150の欠損部LKに対応する2次元表示領域25Bと、それ以外の3次元表示領域25Aと、に区分される。
以上の結果、本実施形態によれば、2次元画像でも足りる第1コンテンツを、レンチキュラレンズ150の欠損部LKに対応する2次元表示領域25Bにおいて平面的に表示する一方、3次元画像が必須である第2コンテンツは、2次元表示領域25B以外の3次元表示領域25Aにおいて立体的に表示することができる。これにより、表示される情報内容に応じた適切な表示態様を実現することができる。
本変形例の表示装置20の要部である液晶表示パネル25の全体概略構造を、上記図3及び図5にそれぞれ対応する図7及び図8に示す。
本変形例の表示装置20の要部である液晶表示パネル25の全体概略構造を、上記実施形態における図3、図5、及び図6にそれぞれ対応する図9、図10、及び図11に示す。
本変形例においても、上記変形例(2)と同様の効果を得る。
本変形例の表示装置20の要部である液晶表示パネル25の全体概略構造を、上記図7及び図8にそれぞれ対応する図12及び図13に示す。
本変形例の表示装置20の要部である液晶表示パネル25の全体概略構造を、上記図13に対応する図14に示す。
この例では吸光部BKは、適宜の黒色ベタ塗り印刷によって形成されている。これにより、UVレジン層152の上記端面152qにおける迷光発生による、表示品位の劣化を抑制することができる。
本変形例の表示装置20の要部である液晶表示パネル25の全体概略構造を、上記図3及び図5にそれぞれ対応する図17及び図18に示す。
本変形例の表示装置20の要部である液晶表示パネル25の全体概略構造を、上記図3、図5、図4にそれぞれ対応する図19、図20、及び図21に示す。
なお、上記においては、本発明の表示装置を、自動車に搭載され得るヘッドアップディスプレイ装置に適用した場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、メータ等を含む他の自動車用表示装置や、さらには自動車用にも限られず、二輪車、船舶、農業機械、建設機械等の他の車両の表示装置に適用することもでき、この場合も同様の効果を得る。
2 自動車
4 表示光(照明光)
4a 照明光
4b 反射光
5 ウインドシールド(投影部材)
6 運転者
7 虚像
20 表示装置
21 LED(光源)
21a 光源基板
22 コンデンサレンズ
24 集光レンズ
25 液晶表示パネル
25A 3次元表示領域
25a 非表示領域
25B 2次元表示領域
25b 表示領域
25x 遷移領域
27 反射板
28 表示装置用ケース
28a 曲げ部
28b 後端部
29 ヒートシンク
29a 放熱フィン
30 反射鏡ユニット(反射部)
31 凹面鏡
31a 反射面
32 保持部材
33 ステッピングモータ
34 歯車
35 軸部
37 歯車
40 ケース
41 カバー
42 遮光壁
101 液晶層
102F 前側のガラス基板
102R 後側のガラス基板
104F 前側偏光板
104R 後側偏光板
150 レンチキュラレンズ
151 ベースフィルム
151p ベースフィルムの所定部分
152 UVレジン層
152p 段付き部
152q 欠損部に臨む端面
152s 直角端面
153 樹脂部材
162 シリンドリカルレンズ部
AD 接着材
BD 境界部位
BK 吸光部
GR 吸光部
I 第1領域
II 第2領域
LK 欠損部
t0 欠損部以外の部位での前後方向寸法
t1 欠損部における前後方向寸法
t2 欠損部における前後方向寸法
x シリンドリカルレンズ部の前後方向寸法
Y マージン
Claims (8)
- 車両に搭載される表示装置であって、
液晶層を封入する前側・後側一対のガラス基板を備えた液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルよりも後側に設けられ、当該液晶表示パネルを透過照明する照明光を発する光源と、
前記前側のガラス基板の前記前側に設けられた前側偏光板と、
前記後側のガラス基板の前記後側に設けられた後側偏光板と、
前記前側偏光板の前記前側、若しくは、前記前側のガラス基板の前記前側でかつ前記前側偏光板の前記後側に設けられ、ベースフィルムと前記ベースフィルムの前側に設けられ所定の凹凸形状を備えたUVレジン層とを含む、レンチキュラレンズと、を有し、
前記レンチキュラレンズは、
少なくとも他の部位よりも前後方向寸法が小さくなるように欠損させた欠損部を備え、
前記液晶表示パネルの表示領域のうち、少なくとも前記欠損部に対応する領域を含む所定領域を、視差ゼロの2次元画像による第1コンテンツを表示する2次元表示領域とし、前記2次元表示領域以外を、視差のある3次元画像による、前記第1コンテンツとは異なる第2コンテンツを表示する3次元表示領域としたことを特徴とする表示装置。 - 前記第1コンテンツは、
前記車両に係わる速度、走行距離、電源電圧を含む車両状態量に係わる情報、若しくは、法規に定められた高重要度の情報、であることを特徴とする請求項1記載の表示装置。 - 前記欠損部では、
前記ベースフィルム及び前記UVレジン層の両方が欠損されていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の表示装置。 - 前記欠損部では、
前記ベースフィルム及び前記UVレジン層のうち前記UVレジン層のみが欠損されていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の表示装置。 - 前記UVレジン層のうち前記欠損部に臨む端面を、前記前後方向寸法が漸減する傾斜形状としたことを特徴とする請求項3又は請求項4記載の表示装置。
- 前記ベースフィルムの後面のうち、前記UVレジン層の前記傾斜形状の端面に対応した領域に、吸光部を設けたことを特徴とする請求項5記載の表示装置。
- 前記液晶表示パネルの表示領域のうち、前記レンチキュラレンズの前記欠損部に対応する第1領域と、前記レンチキュラレンズの前記欠損部以外の部分に対応する第2領域のうち前記第1領域側の一部と、を前記2次元表示領域としたことを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項記載の表示装置。
- 請求項1乃至請求項7のいずれか1項記載の表示装置と、
車両に備えられた投影部材と、
前記表示装置から出射された光を前記投影部材に向けて反射させることにより、前記車両の前方風景と重なる虚像として視認可能な重畳画像を生成する反射部と、を有するヘッドアップディスプレイ装置。
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- 2021-01-29 JP JP2021012593A patent/JP2022116433A/ja active Pending
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