JP2598406B2 - 車両のインパネ表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、車両のインパネ表示装置に関し、例えば、
ホログラムを利用して、計器盤とは別に、ホログラムに
より表示された計器映像を計器盤に重ねた状態で表示す
ることのできる車両のインパネ表示装置に関する。

［従来の技術］ 従来のインパネ表示装置としては、例えば、実開昭60
-99131号には、ハーフミラーの代わりに光学干渉膜を有
する反射板を用いて、蛍光表示管によるメータ表示と液
晶又は陰極線管（CRT）によるメータ表示とを重ね合わ
せて表示する技術が提案されている。

また、例えば、実開昭56-38357号公報には、ホログラ
ムを用いた表示を行うことが提案されている。このホロ
グラムによる表示は、予め所望の物体（被写体）を、参
照光とこの物体の反射光（物体光）とにより形成される
映像としての干渉縞の形式でホログラム乾板に感光さ
せ、このホログラム乾板に上述した参照光と同一方向か
ら再生光を照射して、このホログラム乾板に感光された
映像、即ち、上述した物体を再生することにより行われ
るものである。

ここで、ホログラム乾板それ自体は、再生光が照射さ
れない限り、目視しても上述した映像に相当するもの
は、何ら識別し得ないものとなされている。

また、計器盤のメータ表示をホログラムを用いないで
表示する技術は、例えば、実開昭60-36334号公報、実開
昭61-97039号公報、実開昭61-115731号公報、実開昭61-
176028号公報に開示されている。

［発明が解決しようとする問題点］ 近年、車両の技術分野においては、インパネ表示装置
において表示すべき内容が多くなつてきており、これに
伴ない計器類の数も益々増加する傾向にある。このた
め、こらら多くの計器類を従来のように、上下或いは左
右に位置をずらして配設するようにしたのでは、インパ
ネの配設範囲が広くなつてしまい、運転者の視界が極め
て広くならざるを得なくなる。従つて、計器類による表
示密度が薄くなり、表示による注意機能が散漫になる虞
が有る。

一方、限られた視野の中で、多数の計器類を配設する
ようにすると、個々の計器の大きさが制限されてしま
い、視認性が悪化する問題点が有る。

この発明は上述した問題点に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは、インパネ部分の見栄えが
向上すると共に、表示による警告機能が散漫になること
なく、また、視認性を悪化することない状態で、表示の
密度を高めることのできる車両のインパネ表示装置を提
供することである。

［課題を解決するための手段］ 上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明
に係わる車両のインパネ表示装置は、運転者の視線前方
に配設されたハーフミラーと、前記ハーフミラーの透過
光軸上に位置し、該ハーフミラーを介して運転者とは反
対側に配設された車両の走行状態を表示する計器盤と、
前記ハーフミラーの反射光軸上に配設され、車両の異常
状態を表示する計器映像を形成する計器映像形成手段
と、前記計器映像形成手段に再生光を照射して、前記計
器映像を前記ハーフミラーに反射させて再生する再生ラ
ンプとを具備する。

また、好ましくは、前記計器映像形成手段に再生光が
照射されると、前記計器映像は前記ハーフミラーの反射
光軸上に沿って下向きに発光される。

また、好ましくは、前記計器盤に表示される車両の走
行状態は、前記ハーフミラーを透過する実像にて表示さ
れる。

［作用］ 以上のように構成される車両のインパネ表示装置にお
いては、通常は、再生ランプは消灯されており、ハーフ
ミラーを介して、計器盤のみが運転者により視認され
る。一方、例えば、車両の何らかの車両の異常時には、
再生ランプが点灯され、ハーフミラーに反射された車両
の異常状態を表示する計器映像の再生像が、計器盤に重
ね合わされた状態で、運転者により視認されることにな
る。

［実施例］ 以下に、この発明に係わる車両のインパネ表示装置の
第１の実施例の構成を添付図面の第１図乃至第４図を参
照して、詳細に説明する。

第１図に示すように、この第１の実施例のインパネ
（インストルメントパネルの略称）表示装置10は、クラ
スタボツクス（計器取付用ボツクス）12を一体に備えた
状態で、車両の運転席の前方であつて、フロントウイン
ド14の下方、ハンドル16の上方に位置するように配設さ
れている。このクラスタボツクス12は、上部においてほ
ぼ水平に延出するインパネフード18と、このインパネフ
ード18の下方に配設された光源取付部20とから構成され
ている。

このクラスタボツクス12内の最奥部には、運転者Ａの
目Ｅに対向するようにして、反射型ホログラム乾板22が
配設されている。また、この反射型ホログラム乾板22と
運転者Ａの目Ｅとの間に位置するような状態で、このク
ラスタボツクス12内の手前側には、ビームスプリツト手
段としてのハーフミラー24が取付けられている。換言す
れば、このハーフミラー24の透過光軸上であつて、運転
者Ａとは反対側に、反射型ホログラム22が配設されてい
る。

ここで、光源取付部20の手前側には、選択的に反射型
ホログラム乾板22の所定の部位に、運転者Ａ側から照射
するための複数の再生ランプ26が、後述する態様で、運
転者Ａから直接目視されないように取付けられている。

一方、前述したインパネフード18内には、運転者Ａが
ハーフミラー24を介して反射して目視することが出来る
状態で、計器盤28が取付けられている。換言すれば、こ
の計器盤28は、ハーフミラー26の反射光軸上に配設され
ている。この計器盤28は、運転者Ａから目視できる態様
において、第２図示すように、大型の速度計30と回転計
30とが左右に並んだ状態で設けられていると共に、これ
ら速度計30と回転計32との間には、小型の燃料計34と水
温計36とが上下になさんだ状態で設けられている。尚、
これら計器30〜36は、夫々、表示すべき情報量に応じて
回動変位する指針30a,32a,34a,36aが取付けられてお
り、周知のアナログ式計器類から構成されている。

ここで、計器盤28は、図示しない蛍光管により照射を
受けて目視されるものであり、この蛍光管は、所定の波
長の光を発光するように構成されている。一方、ハーフ
ミラー24は、特定の波長の光のみ反射するよう、特にこ
の第１の実施例では、上述した蛍光管により発光され
た、所定波長の光のみを反射するように、例えば、多層
膜誘電隊から形成されている。

また、上述した反射型ホログラム乾板22は、各種の警
報表示を行なうものであり、この第１の実施例において
は、第３図に示すように、互いにほぼ同面積を有する８
個の表示部38,40,42,44,46,48,50,52に区画されてい
る。即ち、この８個の表示部38〜52に描かれた計器映像
としても文字及び図形から構成される表示内容は、後述
する再生時においてのみ、選択的に運転者Ａにより目視
されるものである。

尚、各表示部38〜52は、以下のような警報状態を示す
ように構成されている。即ち、表示部38は排気ガス浄化
用触媒の加熱状態を、表示部40はエンジンオイルが不足
した状態を、表示部42はバツテリ電圧が低下した状態
を、表示部44はストツプランプが断線した状態を、表示
部46はパーキングブレークが作動している状態を、表示
部48は燃料の残り量が少なくなつた状態を、表示部50は
車幅灯が断線した状態を、また、表示部52はシートベル
トが着用されている状態を、夫々示すように構成されて
いる。

このような表示部38〜52の表示内容に対応した映像の
感光は、従来既知の方法により施されている。即ち、レ
ーザ光線を利用して、第３図に示すような表示内容から
の反射光を、物体光としてホログラム乾板22に照射する
と共に、このホログラム乾板22に対して所定角度を成す
参照光を照射し、この物体光と参照光とによる干渉縞
を、上記した表示内容に対応した計器映像として感光さ
せるものである。ここで、各表示部38〜52における参照
光の角度を互いにずらせておくことも可能である。

このようにして構成されたホログラム乾板22は、反射
型のものとされており、この反射型の中でも、体積型ホ
ログラムが回析効率や鮮明度の点で好適する。このホロ
グラム乾板22は、前述した再生ランプ26からの再生光を
照射されていない状態においては、銀又は黒色を呈する
ように構成されている。従つて、この再生ランプ26が照
射されていない状態においては、運転者Ａは、ハーフミ
ラー24で反射された計器盤28の像のみを確実に目視でき
ることになる。尚、第１図において、参照符合Ｘで示さ
れる線分が、運転者Ａの目Ｅにより認識される計器盤28
の虚像の形成位置を示している。また、参照符合Ｙで示
される線分が、ホログラム乾板22により再生される虚像
の形成位置を示している。

ここで、前述した再生ランプ26は、８個の表示部38〜
52に夫々対応した状態で８個設けられており、各再生ラ
ンプ26は対応する表示部38〜52のみを選択的に照射する
ように構成されている。このような構成により、必要な
警報状態が生じた際に、この警報状態を表示する表示部
38〜52の一つに対応した再生ランプ26のみが点灯される
ことになる。

各再生ランプ26は、ホログラム乾板22を感光する際に
用いられた参照光に対応した所定角度で、ホログラム乾
板22に再生光を照射するように取付けられている。そし
て、この第１の実施例においては、各再生ランプ26は、
夫々白色光を発するものとされ、これに対応して、ホロ
グラム乾板22は、例えば、レインボウホログラムから形
成されている。

以上のように構成されたインパネ表示装置10につき、
以下に表示動作を説明する。

通常の車両の走行状態においては、何等警報を発する
必要が無いので、全ての再生ランプ26は消灯されてい
る。この状態において、運転者Ａは、ハーフミラー24を
介して、これで反射された計器盤28の像を目視しするこ
とが出来つつ運転することになる。

ここで、今、例えば、エンジンオイルの量が不足した
状態になると、この不足状態が図示しない検出機構によ
り検出され、この検出機構の検出結果に応じて、表示部
40に対応する再生ランプ26のみが点灯制御されることに
なる。このようにして、表示部40のみに再生光が照射さ
れ、表示部40に描かれた図形が再生されることになる。
そして、この再生された図形の像が、第４図に示すよう
に、計器盤28の像の上に重ねられた状態で表示されるこ
とになる。これにより、運転者Ａは、エンジンオイルが
不足した事を知ることが出来るものである。

このようにして、この第１の実施例によれば、警告を
発するような状態になると、この警告状態に対応して、
再生ランプ26の何かが点灯され、表示部38〜52の何かの
図形の像が表示（再生）されることになる。そして、運
転者Ａは、この計器盤28上に重ね合わされて表示された
表示部40の像を目視することにより、上述したように、
エンジンが警告状態にある事を認識することが出来るよ
うになる。

また、このような構成により、ホログラム乾板22上
に、種々の警告情報を感光させているので、本来の表示
情報である速度計30や回転計32等の大型化を実現した状
態で、警告情報の表示範囲を大型化する事が図られ、視
認性が向上すると共に、このホログラム乾板22が反射型
を用いているので、明るく鮮明な情報（再生像）が得ら
れることになる。このようにして、この第１の実施例に
よれば、更に視認性が向上すると共に、従来困難とされ
ていた表示装置全体の薄型化が容易に達成されることに
なる。

この発明は、上述した第１の実施例の構成に限定され
ることなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変
形可能であることは言うまでもない。

即ち、上述した第１の実施例においては、再生ランプ
26は、夫々直接にホログラム乾板22の対応する部分を照
射するように構成されるように説明したが、この構成に
限定されることなく、例えば、第５図に第２の実施例と
して示すように、各再生ランプ26から発光される再生光
を、一旦反射ミラー54により夫々反射した上で、ホログ
ラム乾板22の対応する部分を照射するように構成しても
良い。このように第２の実施例を構成することにより、
再生ランプ26の配設位置及び配設角度の自由度が増し、
設計が容易になると共に、表示装置10全体の小型化を図
ることが出来るようになる。

また、上述した第１の実施例においては、ビームスプ
リツト手段としてのハーフミラー24の透過軸上に、ホロ
グラム乾板22を配設し、ハーフミラー24の反射光軸上
に、計器盤28の配設するように構成したが、第６図に第
３の実施例として示すように、ハーフミラー24の透過光
軸上に計器盤28を配設し、反射光軸上にホログラム乾板
22を配設すように構成しても同様の効果を奏することが
出来るものである。

要は、この発明においては、ホログラム乾板22により
再生される像と計器盤28の像とが、ハーフミラー24を介
して、少なくとも一方が虚像として運転者Ａにより目視
される状態が達成されるものであれば良い。

尚、上述した第２及び第３の実施例における説明にお
いては、上述した第１の実施例と同一部分に同一符合を
付すことにより、その説明を省略している。

更に、上述した種々の実施例においては、警告状態が
発生した際に、対応する再生ランプ26が点灯されるよう
に説明したが、これに限られることなく、例えば、点滅
するように構成しても良い。このように構成することに
より、計器盤28の像の上に重ね合わされた警告像は、点
滅することになり、更に運転者Ａに対する認識度（注意
喚起力）を強調することが出来るようになる。

また、警告状態が発生した際に、計器盤28に対する蛍
光管による照射を停止するように構成しても良い。この
ように構成することにより、警告状態において、この計
器盤28の像の表示は停止され、警告状態を表示する表示
部38〜52の対応する像のみによる表示が運転者Ａにより
目視されることになる。このようにして、警告状態が確
実に運転者Ａに示されることになる。

更に、上述した表示部38〜52による表示（再生）は、
エンジンの停止状態からイクニツシヨンスイツチをオン
にした際に、全ての表示部38〜52による表示が実行され
るように構成しても良い。このように構成することによ
り、再生ランプ26の断線状態を予め運転開始前に、確認
することが出来、車両の運転上の安全性が更に図られる
ことになる。尚、この全ての表示部38〜52の表示は、所
定時間経過後において、再生ランプ26を消灯するか、エ
ンジンのスタート後において消灯させることにより、消
滅させることは言うまでも無い。

また、上述した実施例においては、ホログラム乾板22
を反射型として説明したが、これに限定されることな
く、透過型から形成されるようにしても良い事は言うま
でも無い。

更に、上述した実施例においては、計器盤28として、
アナログ式計器類を備えるように説明したが、これに限
定されることなく、デジタル式の計器類を備えるように
構成しても良い事は言うまでも無い。

［発明の効果］ 以上詳述したように、この発明に係わる車両のインパ
ネ表示装置によれば、車両の異常状態を表示する計器映
像の再生像は車両の何らかの異常時においてのみ表示さ
れ、正常時にはその計器映像は乗員から見えない位置に
配置されているので、インパネ部分の見栄えが向上し、
また、表示による警告機能が散漫になることなく、視認
性を悪化することない状態で、表示の密度を高めること
ができるという効果がある。

また、計器映像はハーフミラーの反射光軸上に沿って
下向きに発光されるので、正常時において、計器映像の
表示部分に日光等が当たりにくく、目立たなくできると
いう効果がある。

また、計器盤に表示される車両の走行状態は、ハーフ
ミラーを透過する実像にて表示されるので、表示密度を
高めることができ、計器盤のレイアウト性が向上すると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係わる車両のインパネ表示装置の第
１の実施例の構成を概略的に示す側断面図； 第２図は通常の運転状態において表示装置により表示さ
れる態様を示す正面図； 第３図はホログラム乾板上に感光された表示部の像を一
括して表示されるた態様を示す正面図； 第４図は警報状態において表示装置により表示される警
報状態を示す正面図； 第５図はこの発明に係わる車両のインパネ表示装置の第
２の実施例の構成を概略的に示す側断面図；そして、 第６図はこの発明に係わる車両のインパネ表示装置の第
３の実施例の構成を概略的に示す側断面図である。 図中、10……表示装置、12……クラスタボツクス、14…
…フロントウインド、16……ハンドル、18……インパネ
フード、20……光源取付部、22……反射型ホログラム乾
板、24……ハーフミラー、26……再生ランプ、28……計
器盤、30……速度計、32……回転計、34……燃料計、36
……水温計、30a〜36a……指針、38〜52……表示部、54
……反射ミラーである。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】運転者の視線前方に配設されたハーフミラ
   ーと、 前記ハーフミラーの透過光軸上に位置し、該ハーフミラ
   ーを介して運転者とは反対側に配設された車両の走行状
   態を表示する計器盤と、 前記ハーフミラーの反射光軸上に配設され、車両の異常
   状態を表示する計器映像を形成する計器映像形成手段
   と、 前記計器映像形成手段に再生光を照射して、前記計器映
   像を前記ハーフミラーに反射させて再生する再生ランプ
   とを具備することを特徴とする車両のインパネ表示装
   置。
2. 【請求項２】前記計器映像形成手段に再生光が照射され
   ると、前記計器映像は前記ハーフミラーの反射光軸上に
   沿って下向きに発光されることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の車両のインパネ表示装置。
3. 【請求項３】前記計器盤に表示される車両の走行状態
   は、前記ハーフミラーを透過する実像にて表示されるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項に記載
   の車両のインパネ表示装置。