JP2918652B2 - 車両用反射型表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複数の表示器とハーフミラー等の反射板を
用いて同じ表示範囲内に多重表示を行うようにした車両
用反射型表示装置に関する。

〔従来の技術〕 従来、この種の表示装置として、例えば第10図あるい
は第11図に示すものがある。

第10図の装置は、ダッシュボード位置で反射面を傾斜
させたハーフミラー51、表示面を下方に向けてダッシュ
ボードのメータフード52内に収容された指示計器53、表
示面を運転席側に向けてハーフミラー51の背後に収容さ
れた指示計器54を備え、メータフード52の指示計器53の
表示はハーフミラー51で反射して運転席から視認できる
ようにし、指示計器54の表示はハーフミラー51を透過す
ることによって運転席から直接視認できるようにしたも
のである（特開昭63−232042）。これによって、運転席
から、複数の指示計器53,54による多重な表示をダッシ
ュボード位置の同じ表示範囲内に視認することができ
る。

また、第11図の装置も上記と同様に、メータフード62
内に収容されたフラット型CRT63の表示をダッシュボー
ド位置のハーフミラー61で反射し、このハーフミラー61
の背後に収容されたCRT64の表示をハーフミラー61を透
過して運転席から直接視認できるようにし、フラット型
CRT63の表示とCRT64の表示をダッシュボード位置の同じ
表示範囲内に視認できるようにしたものである（実開昭
62−163429）。

このように、ハーフミラーを用いることにより複数の
表示器の表示像を多重表示したり、切換表示できるな
ど、ダッシュボードの限られた範囲で表示密度を高める
ことができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来の表示装置によれば、一方の
表示器の表示像はハーフミラーで反射して虚像として視
認されるのに対して他方の表示器の表示像は直接視認さ
れるため、例えば切換表示を行ったときに運転者が瞬時
に目の焦点を合わせることが困難となり、視認性の点で
問題がある。また、直接視認される表示器は運転席側に
向ける必要があるため、外光の入射によってウォッシュ
アウトし易く、この外光入射を低減するためのメータフ
ードを必要としている。このため、運転席側にメータフ
ードが迫り出した状態になり圧迫感を与えるという欠点
がある。

本発明は、車両用表示装置において同じ表示範囲内に
複数の表示器の表示像を多重表示したり、複数の表示器
のうち一部の表示器の表示像を切換表示することを可能
としつつ、その表示範囲内における表示の密度を高めな
がら、いずれの表示像も虚像にして視認性を良くすると
ともに外光入射の影響を低減することを課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題を解決するためになした本発明の車両用反
射型表示装置は、車両のダッシュボード上部で反射面を
運転席側に向けて配設された光半透過性反射板と、表示
面を前記光半透過性反射板の反射面に向けて配設された
第１表示器と、前記光半透過性反射板の背後で反射面を
運転席側に傾斜して配された反射部材と、前記光半透過
性反射板の運転席と反対側で表示面を前記反射部材の反
射面に向けて配設された第２表示器とを備え、前記反射
部材は、その上端部を前記光半透過性反射板の上端部近
傍で回動可能に軸支することで、該反射部材の反射面が
前記光半透過性反射板の背面に平行に隣接する収容箇所
と、前記反射部材の下端部が前記光半透過性反射板から
離間し該反射部材の反射面が前記光半透過性反射板の背
面に非平行に延在する進出箇所との間で揺動するように
構成されており、前記第１表示器の表示光を前記光半透
過性反射板で運転席側に反射すると共に、前記反射部材
の前記収容箇所にあっては、前記第２表示器による表示
像の前記光半透過性反射板の背面への入射を前記反射部
材により阻止し、該反射部材の前記進出箇所にあって
は、前記第２表示器の表示光を前記反射部材で反射して
前記光半透過性反射板を透過させて運転席側に向けるよ
うにしたことを特徴とする。

〔作 用〕

本発明の車両用反射型表示装置において、第１表示器
の表示光は光半透過性反射板で運転席側に反射され、第
２表示器の表示光は、反射部材の収容箇所にあっては、
光半透過性反射板の背面への入射が反射部材により阻止
されて運転席側からは視認されず、反射部材の進出箇所
にあっては、反射部材で反射して光半透過性反射板を透
過して運転席側に向けられる。

したがって、反射部材が収容箇所にある状態では、運
転席側からは、第１表示器の表示像のみをダッシュボー
ド位置の光半透過性反射板の反射面の範囲内に虚像とし
て視認することができ、一方、反射部材が進出箇所にあ
る状態では、運転席側からは、第１表示器と第２表示器
の各表示像がダッシュボード位置の光半透過性反射板の
反射面の範囲内とともに虚像として視認することができ
る。また、反射部材が進出箇所と収容箇所とのいずれの
箇所にある状態であっても、発光する表示パターンの虚
像だけが視認されるため、反射面に外光が入射しても表
示のウォッシュアウトが低減される。

〔実施例〕

第１図は本発明の車両用反射型表示装置の第１参考例
を示す図であり、図において、11は車両のフロントガラ
ス、12はダッシュボードである。

ダッシュボード12の上面にはダッシュボード12自体を
隆起させたケース体が形成されており、このケース体の
運転席側開口部には、凹面の反射面を運転席側に向けた
光半透過性反射板としてのハーフミラー13が取付けられ
ている。また、コラムカバー14の上部（フロントガラス
11側）には、蛍光表示管（VFD）等で車速等をディジタ
ル表示する第１表示器15が表示面をハーフミラー13側に
向けて収容されており、この第１表示器15の表示光はハ
ーフミラー13によって運転席側の視点位置Ｅに反射され
る。

ハーフミラー13の背後（車両前方側）のケース体の内
部には、暗色で凹面にされた反射面を有する反射ミラー
16が、その反射面をハーフミラー13側にして運転席側に
傾斜した状態で配設されており、この反射ミラー16の下
方には表示面を上に向けた第２表示器17が配設されてい
る。そして、第２表示器17の表示光は反射ミラー16で反
射され、ハーフミラー13を透過して運転席側の視点位置
Ｅに向けられる。

上記の構成により、視点位置Ｅから見ると、ハーフミ
ラー13より奥まった位置に、第１表示器15による虚像X₁
と第２表示器17による虚像X₂を、それぞれ同じハーフミ
ラー13の反射面の範囲内に視認することができる。

なお、ハーフミラー13および反射ミラー16の反射面は
ともに凹面にされているので、第１表示器15と第２表示
器17の各表示像はこの凹面による拡大作用によって、そ
れぞれ拡大表示される。したがって、表示器を小型化す
ることができるとともに、虚像X₁,X₂は平面の反射面の
場合よりも遠方に表示される。

第１表示器15と第２表示器17の表示は、マイクロコン
ピュータ等から構成される制御部100によって制御され
る。制御部100は車速センサー200、燃料残量検出センサ
ーや排気温度センサー等の各種センサー300の検出信号
を入力し、各検出信号の状態に基づいて表示制御を行
う。

この参考例では、第１表示器15と第２表示器17は何れ
か一方が表示を行い、制御部100に接続されたマニュア
ルスイッチ400が操作されると、第１表示器15と第２表
示器17の表示が切り換えられる。

なお、第１表示器15と第２表示器17の表示を重畳させ
て表示するようにしてもよい。例えば、第２表示器17で
バックライト付液晶表示パネル等によってウォーニング
表示を行い、ウォーニングの発生時には、第１表示器15
による車速等の表示とともに、ハーフミラーの反射面の
範囲内にウォーニング表示を行うようにしてもよい。

このように、第１表示器15と第２表示器17の表示が多
重表示され、表示を切り換えたり、他の表示を付加した
場合でも、第１表示器15による表示と第２表示器17によ
る表示はともに虚像表示になっているので視認性の良い
表示が得られる。

なお、第２表示器17の表示面はハーフミラー13に対し
て略直角になり、運転席側からの入射光が直接第２表示
器17に照射されることがないので、入射外光の影響はほ
とんどない。

また、上記のように反射面を利用して表示の虚像を視
認するようにした表示装置によれば、反射面における反
射光量の関係等により、例えば蛍光表示管の発光セグメ
ント以外の部分は見えないが発光セグメント自体は視認
することができるなど、自発光する表示パターンの部分
だけを視認させることができる。このため、表示器の光
量を多くして表示のコントラストを高めることができ、
反射面に外光が入射してもウォッシュアウトを低減する
ことができる。

また、第１表示器15はダッシュボード12から離れたコ
ラムカバー14に配設され、ハーフミラー13および反射ミ
ラー16は凹面にされているので、前記、第10図および第
11図の装置に比べてさらに遠方表示になっている。

第２図は本発明の第２参考例を示す図であり、第１参
考例と同様に、ダッシュボード22の上面にはダッシュボ
ード22自体を隆起させたケース体が形成されており、こ
のケース体の運転席側開口部にはハーフミラー23が取付
けられ、このハーフミラー23の背後には凹面の反射ミラ
ー26が運転席側に傾斜した状態で配設されている。ま
た、反射ミラー26の下方には表示面を上に向けた第２表
示器27が配設されている。そして、この第２表示器27の
表示光は反射ミラー26で反射され、ハーフミラー23を透
過して視点位置Ｅに向けられる。

この参考例では、第１表示器25が車室天井28のフロン
トガラス22寄りの位置に配設されており、この第１表示
器25の表示光はハーフミラー23によって運転席側の視点
位置Ｅに反射される。

そして、視点位置Ｅからは、第１参考例と同様に、ハ
ーフミラー23より奥まった位置に第１表示器25による虚
像X₁と第２表示器27による虚像X₂が現認され、視認性の
よい多重表示が行われる。

なお、この参考例の場合は、第１表示器25とハーフミ
ラー23との距離が前記第１参考例の場合に比べて長くな
るため、ハーフミラー23は平面になっていても第１参考
例と同様に充分な遠方表示の効果が得られる。また、第
１参考例と同様に外光入射に対してもウォッシュアウト
が低減される。

第３図は本発明の第３参考例を示す図、第４図はその
一部拡大図であり、この参考例の装置は第２参考例にお
ける反射ミラー26の代わりに、フロントガラス31の一部
を反射部材として利用したものである。

図示のように、フロントガラス31の下部内面には反射
処理部31aが形成され、この反射処理部31aの裏面（フロ
ントガラス外面）には反射処理部31aと略同じ高さで黒
色セラミック塗装によりセラミック層31bが形成されて
いる。

ダッシュボード32の反射処理部31a下方には開口部32a
が形成され、その内側には表示面を反射処理部31aに向
けた第２表示器37が配設されている。

反射処理部31aの上端位置から開口部32aの運転席側に
かけてハーフミラー33が配設されている。このハーフミ
ラー33はダッシュボード32の上面に形成された樹脂ケー
ス39で保持され、この樹脂ケース39の上端部と左右方向
両側面の端部はフロントガラス31の内面に接着されてい
る。

車室天井38の第１表示器35の表示光はハーフミラー33
によって運転席側の視点位置Ｅに反射される。また、第
２表示器37の表示光は反射処理部31aで反射され、ハー
フミラー33を透過して視点位置Ｅに向けられ、前記各参
考例と同様に視認性のよい多重表示となり、さらに、遠
方表示およびウォッシュアウトも低減される。

なお、この参考例の場合は、ハーフミラー33の位置が
第２参考例よりも前方に位置するのでダッシュボード31
の上面に広いスペースを確保できる。また、フロントガ
ラス32の下部で表示が行われるため、前方視界を妨げず
見やすい位置になっている。さらに、以上各参考例のよ
うに、たとえ外光がハーフミラー33に入射しても虚像表
示により表示のウォッシュアウトが低減されるため、メ
ータフード等を必要としない。

第５図は本発明の実施例を示す図であり、第２参考例
と同様にダッシュボード42の上面に形成されたケース体
の開口部にはハーフミラー43が取付けられ、第１表示器
45は車室天井に取付けられている。また、第２表示器47
はハーフミラー43の背後のケース体内で表示面を上に向
けて配設されている。

この実施例では、反射部材としての反射ミラー46はハ
ーフミラー43の上端近傍で一辺を軸46aによってケース
体内に軸支されており、この反射ミラー46は、マイクロ
コンピュータ等の制御部110の制御により駆動回路210を
介してミラー駆動部48によって図の矢印のように回動さ
れるようになっている。

そして、第６図（ａ）に示したように、反射ミラー46
がケース体内のストッパー42aに当接する位置に回動さ
れると反射ミラー46は反射面を運転席側に傾斜した状態
にされ、第１表示器45の表示光はハーフミラー43によっ
て運転席側の視点位置Ｅに反射されるとともに第２表示
器47の表示光は反射ミラー46で反射されてハーフミラー
43を透過して運転席側の視点位置Ｅに向けられるように
なる。したがって、第１表示器45による虚像と第２表示
器47による虚像が、それぞれ同じハーフミラー43の反射
面の範囲内に視認することができる。

これによって、視点位置Ｅからは、第１参考例と同様
にハーフミラー43より奥まった位置に第１表示器45によ
る虚像と第２表示器47による虚像が視認され、視認性の
よい多重表示を行うことができる。

一方、第６図（ｂ）に示したように、反射ミラー46が
ハーフミラー43の背後に回動させると、反射ミラー46と
ハーフミラー43とは僅かに隙間を開けて平行な状態にさ
れ、第１表示器45による虚像だけがハーフミラー43の反
射面の範囲内に視認できるようになる。このとき第１表
示器45からの表示光は反射ミラー46によっても反射され
るため二重像を生じるが、反射ミラー46とハーフミラー
43との間隙は僅かであるので実際には二重像が視認され
ることがなく、反射ミラー46による反射光によって明る
く視認性の良い表示になる。なお、実験によると、ハー
フミラー43から第１表示器45までの距離が600mm、ハー
フミラー43の曲率半径が1400mm、ハーフミラー43の厚さ
が3mmのとき、表示像の結像距離はハーフミラー43の前
方42mとなり、二重像は視認されなかった。

この実施例では、上記のように反射ミラー46を可動に
しているので、次のような動作を行うことができる。

例えば、第５図のように車室内に設けたマニュアルス
イッチ310の操作状態に応じて、第６図（ａ）のように
第１表示器45と第２表示器47を多重表示できる状態と、
第６図（ｂ）のように第１表示器45が見やすくなる状態
とを切り換えるようにする。

そして、第６図（ａ）の状態では、第１表示器45で車
速を常時表示しながら、各種センサー410の信号により
ウォーニング発生を検知したときに第２表示器47によっ
てウォーニングシンボルを車速に多重表示し、第６図
（ｂ）の状態では、通常は第１表示器45により見やすい
車速の表示を行いながら、ウォーニング発生時には第６
図（ａ）の状態に切り換えてウォーニングシンボルを車
速に多重表示するなどの表示制御を行うことができる。

なお、第６図（ｂ）の状態にすると、例えば視点位置
Ｅの方向（車両後方）から、朝、夕時の太陽光のように
比較的低い角度から強い光がハーフミラー43に入射した
場合でも、ハーフミラー背後のメータ内部が照らされる
ことが無く、高いコントラストの視認性の優れた表示が
得られる。

第７図は本発明の第４の参考例を示す図、第８図はそ
の一部拡大図であり、本参考例は第１又は第２の参考例
等の中で用いられているハーフミラー及び反射ミラーを
プリズム70によって一体的に構成したものである。

該プリズム70は、第８図に示すように、側面視直角三
角形状をなしており、直角を挟む一面70aの下部には第
２表示器77が密着して取りつけられているとともに、直
角を挟む他の一面70bには蒸着膜等による反射処理が施
されている。

なお、該反射処理は薄膜状に処理されており、プリズ
ム70外から該処理面70bに当たった光は反射し、プリズ
ム77内からの光は透過するようになっている。

そして、この一体的に構成されたプリズム70と第２表
示器77は、フロントガラス71の下部とダッシュボード72
との接続部近傍のダッシュボード72上に設置されてお
り、その設置方向は該プリズム70の反射処理が施された
面70bが運転席側に向き、かつ車室天井78に取りつけら
れた第１表示器75からの出射した表示光が反射処理面70
bで反射して運転席側の視点位置Ｅに届くような角度で
設置されている。

また、該第１表示器75の表示及びプリズム70の面70a
に密着して取りつけられている第２表示器77の表示は、
図示せぬ制御部の制御によって、例えば第９図（ａ）に
示すような車速表示や第９図（ｂ）に示すようなウォー
ニング表示を行うようになっている。なお、これら第1,
第２表示器75,77の表示は蛍光表示管或いはバックライ
ト付液晶表示パネル等によって行われており、また第２
表示器77の表示パターン部以外のところは暗色塗装が施
されている。

そして、第１表示器75から出射した表示光はプリズム
70の反射処理が施されている面70bで反射して視点位置
Ｅへ至り、該第２表示器77から出射した表示光はプリズ
ム70の面77cで反射し、更に反射処理がなされている面7
7bを透過して運転席側の視点位置Ｅへと至る。

従って、視点位置Ｅからは、前述した他の参考例や上
述した本発明の実施例と同様に、プリズム70の面70bの
反射による第１表示器75の虚像と、面70cの反射による
第２表示器77の虚像が視認される。なお、これらの表示
は前述した参考例や上述した本発明の実施例と同様に切
り換えて表示しても良く、或いは多重像として表示して
もよい。その際、各表示像は、第２表示器77に施された
暗色塗装によって、第９図（ａ），（ｂ）に示すような
暗色を背景にした高コントラストのものとして視認され
運転車にとって非常に見やすいものとなる。

また、該プリズム70及びこれと一体になっている第２
表示器77は、フロントガラス71の下部に近接したダッシ
ュボード72上に設置されているので、運転者がこれに触
れる恐れが少なく安全性が高いのみならず、前方視界を
大きく遮ることもない。また、車両の外側からこのプリ
ズム70を見ると透明状態で見えるため外観的にすっきり
している。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の車両用反射型表示装置
によれば、車両のダッシュボード位置で反射面を運転席
側に向けて配設した光半透過性反射板で第１表示器の表
示光を運転席側に反射し、光半透過性反射板の上端部近
傍でその上端部を回動可能に軸支した反射部材により、
この反射部材の反射面が光半透過性反射板の背面に平行
に隣接する収容箇所にある状態では、第２表示器による
表示像の光半透過性反射板の背面への入射を阻止し、反
射部材の下端部が光半透過性反射板から離間しこの反射
部材の反射面が光半透過性反射板の背面に非平行に延在
する進出箇所にある状態では、光半透過性反射板の背後
で反射面を運転席側に傾斜して配した状態にある反射部
材によって第２表示器の表示光を運転席側に反射すると
ともに光半透過性反射板を透過させて運転席側に向ける
ようにしたので、反射部材の収容箇所にあっては、第１
表示器の表示像のみが、ダッシュボード位置の反射面の
範囲内に共に虚像として表示され、一方、反射部材の進
出箇所にあっては、第１表示器と第２表示器の各表示像
が、ダッシュボード位置の光半透過性反射板の反射面の
範囲内に共に虚像として多重表示される。したがって、
ダッシュボード位置の限られた範囲で表示密度を高めな
がら視認性が良好になり、しかも、通常は、反射部材を
収容箇所に位置させて第１表示器により見やすい車速の
表示を行いながら、ウォーニング発生時には、ウォーニ
ング発生時には反射部材が進出箇所に位置する状態に切
り換えてウォーニングシンボルを車速に多重表示するな
どの表示制御を行うことができる。また、光半透過性反
射板の反射面の範囲内に表示される第１表示器の表示像
や第２表示器の表示像がいずれも虚像であることから、
表示器に対する外光入射によるウォッシュアウトを低減
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の車両用反射型表示装置の第１参考例を
示す図、 第２図は本発明の車両用反射型表示装置の第２参考例を
示す図、 第３図は本発明の車両用反射型表示装置の第３参考例を
示す図、 第４図は第３参考例の車両用反射型表示装置の一部拡大
図、 第５図は本発明の車両用反射型表示装置の実施例を示す
図、 第６図は実施例における反射ミラーの回動位置を示す
図、 第７図は本発明の車両用反射型表示装置の第４の参考例
を示す図、 第８図は第４参考例の車両用反射型表示装置の一部拡大
図、 第９図（ａ），（ｂ）は第４参考例の表示状態を示した
図、 第10図および第11図は反射板を用いた従来の表示装置の
一例を示す図である。 13,23,33,43……ハーフミラー、15,25,35,45,75……第
１表示器、16,26,46……反射ミラー、17,27,37,47,77…
…第２表示器、31……フロントガラス、31a……反射処
理部、70……プリズム。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60K 35/00 G02B 27/02 G09F 9/00 359

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両のダッシュボード上部で反射面を運転
   席側に向けて配設された光半透過性反射板と、表示面を
   前記光半透過性反射板の反射面に向けて配設された第１
   表示器と、前記光半透過性反射板の背後で反射面を運転
   席側に傾斜して配された反射部材と、前記光半透過性反
   射板の運転席と反対側で表示面を前記反射部材の反射面
   に向けて配設された第２表示器とを備え、 前記反射部材は、その上端部を前記光半透過性反射板の
   上端部近傍で回動可能に軸支することで、該反射部材の
   反射面が前記光半透過性反射板の背面に平行に隣接する
   収容箇所と、前記反射部材の下端部が前記光半透過性反
   射板から離間し該反射部材の反射面が前記光半透過性反
   射板の背面に非平行に延在する進出箇所との間で揺動す
   るように構成されており、 前記第１表示器の表示光を前記光半透過性反射板で運転
   席側に反射すると共に、 前記反射部材の前記収容箇所にあっては、前記第２表示
   器による表示像の前記光半透過性反射板の背面への入射
   を前記反射部材により阻止し、該反射部材の前記進出箇
   所にあっては、前記第２表示器の表示光を前記反射部材
   で反射して前記光半透過性反射板を透過させて運転席側
   に向けるようにしたことを特徴とする車両用反射型表示
   装置。