JP3095768B2 - 車両用表示装置 - Google Patents
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
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- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
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- G—PHYSICS
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- B60K2360/334—
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Description
【０００１】
本発明は、表示器の表示像を透光性の反射板で運転席
側に反射させることにより車速などの運転情報を示す表
示像を虚像として視認するようにした車両用表示装置に
関する。
側に反射させることにより車速などの運転情報を示す表
示像を虚像として視認するようにした車両用表示装置に
関する。
【０００２】
従来、車両用表示装置において、表示の視認速度を早
めるために反射面を利用して遠方表示を行うようにした
ものがある。
めるために反射面を利用して遠方表示を行うようにした
ものがある。
【０００３】 また、このような場合、反射による光路長が長いほど
遠方表示の効果があるため、例えば第５図に示したよう
に、二面で反射することにより、反射光の光路が占める
空間を小さくして装置全体をコンパクトにしながら、光
路長を長くするようにしたものが提案されている。
遠方表示の効果があるため、例えば第５図に示したよう
に、二面で反射することにより、反射光の光路が占める
空間を小さくして装置全体をコンパクトにしながら、光
路長を長くするようにしたものが提案されている。
【０００４】 すなわち、同図の一点鎖線で示したように、表示器10
で投影される表示光は、暗色系の透明アクリルでできた
反射板20を透過して全反射ミラー30に入射し、全反射ミ
ラー30で反射されてさらに反射板20の運転席側の反射面
20Aで反射され、アイレンジ40に向けられる。したがっ
て、アイレンジ40から反射板20の反射面20Aを見ると、
その背後の位置に表示の虚像が視認される。
で投影される表示光は、暗色系の透明アクリルでできた
反射板20を透過して全反射ミラー30に入射し、全反射ミ
ラー30で反射されてさらに反射板20の運転席側の反射面
20Aで反射され、アイレンジ40に向けられる。したがっ
て、アイレンジ40から反射板20の反射面20Aを見ると、
その背後の位置に表示の虚像が視認される。
【０００５】 このとき視認される虚像は、反射面20Aを介して全反
射ミラー30の反射面30Aを見込む範囲内に位置し、反射
の繰り返しにより遠方に表示されるので視認性のよい表
示が得られる。
射ミラー30の反射面30Aを見込む範囲内に位置し、反射
の繰り返しにより遠方に表示されるので視認性のよい表
示が得られる。
【０００６】
しかしながら、上記のように透明部材でできた反射板
20で表示光を反射させるような表示装置においては、例
えば第４図に示したように、表示器10の一点から出て全
反射ミラー30側で反射して反射板20に入射する光線ｌ
は、反射板20の運転席側の反射面20Aと表示器側の反射
面20Bとにより、それぞれ光線lA,lBのように反射されて
アイレンジ40に向けられる。
20で表示光を反射させるような表示装置においては、例
えば第４図に示したように、表示器10の一点から出て全
反射ミラー30側で反射して反射板20に入射する光線ｌ
は、反射板20の運転席側の反射面20Aと表示器側の反射
面20Bとにより、それぞれ光線lA,lBのように反射されて
アイレンジ40に向けられる。
【０００７】 このため、実際に視認される虚像が二重像になり、視
認性や表示品位の点で問題がある。
認性や表示品位の点で問題がある。
【０００８】 本発明は、表示器の表示像を透光性の反射板で運転席
側に反射させることにより車速などの運転情報を示す表
示像を虚像として視認するようにした車両用表示装置に
おいて、二重像を無くすことを課題とする。
側に反射させることにより車速などの運転情報を示す表
示像を虚像として視認するようにした車両用表示装置に
おいて、二重像を無くすことを課題とする。
【０００９】
本発明は、表示器から放射された表示光を透光性の反
射板の裏面から該反射板に斜めに入射させ、該反射板を
透過した表示光を該反射板の表面である運転席側の表面
に入射させ、該表示光を上記反射板の運転席側の表面で
アイレンジに向けて反射させることにより、上記反射板
における表示範囲内に上記表示器の表示像を運転席側か
ら視認できるようにした車両用表示装置において、前記
反射板の前記運転席と反対側の裏面について、少なくと
も前記表示器から放射された表示光を透過させる部分を
前記表面に対して傾斜させ、かつ、前記表示光と透過さ
せる部分の周囲で前記表示範囲に対応する部分を無反射
面とするようにした。
射板の裏面から該反射板に斜めに入射させ、該反射板を
透過した表示光を該反射板の表面である運転席側の表面
に入射させ、該表示光を上記反射板の運転席側の表面で
アイレンジに向けて反射させることにより、上記反射板
における表示範囲内に上記表示器の表示像を運転席側か
ら視認できるようにした車両用表示装置において、前記
反射板の前記運転席と反対側の裏面について、少なくと
も前記表示器から放射された表示光を透過させる部分を
前記表面に対して傾斜させ、かつ、前記表示光と透過さ
せる部分の周囲で前記表示範囲に対応する部分を無反射
面とするようにした。
【００１０】 本発明の車両用表示装置において、表示器から反射板
の表示範囲内に入射する表示光のうち、表面を透過して
反射板内部で裏面により内面反射して表面を透過して運
転席側に向かう表示光は、表面で反射されてアイレンジ
に向かう表示光と光軸がずれることになり、アイレンジ
からは表面で反射された表示光のみが視認されるように
なる。また、反射板の無反射面では反射されず、反射板
の表示範囲内の表面で反射された光だけがアイレンジに
向かう。
の表示範囲内に入射する表示光のうち、表面を透過して
反射板内部で裏面により内面反射して表面を透過して運
転席側に向かう表示光は、表面で反射されてアイレンジ
に向かう表示光と光軸がずれることになり、アイレンジ
からは表面で反射された表示光のみが視認されるように
なる。また、反射板の無反射面では反射されず、反射板
の表示範囲内の表面で反射された光だけがアイレンジに
向かう。
【００１１】
第１図は本発明実施例の車両用表示装置を示す図であ
る。 図において、１は車速などの運転情報を表示する液晶
表示器や蛍光表示管等の自発光型の表示器、２は暗色系
の透明なスモークアクリルで成形された反射板、３は全
反射面3Aを反射板２に向けた全反射ミラー、４はインス
トルメントパネルと一体に形成されたメータフード、５
は表示器１の周囲と反射板２の裏面一部を囲うとともに
内部に無反射処理層5aが形成された角柱筒状のケース体
であり、表示器１、反射板２、全反射ミラー３およびケ
ース体５は、インストルメントパネル内に収容されてい
る。
る。 図において、１は車速などの運転情報を表示する液晶
表示器や蛍光表示管等の自発光型の表示器、２は暗色系
の透明なスモークアクリルで成形された反射板、３は全
反射面3Aを反射板２に向けた全反射ミラー、４はインス
トルメントパネルと一体に形成されたメータフード、５
は表示器１の周囲と反射板２の裏面一部を囲うとともに
内部に無反射処理層5aが形成された角柱筒状のケース体
であり、表示器１、反射板２、全反射ミラー３およびケ
ース体５は、インストルメントパネル内に収容されてい
る。
【００１２】 反射板２は、アイレンジ６側の表面を反射面2Aとされ
るとともに、この反射面2Aと対向する裏面のうちケース
体５で囲われた部分は反射面2Aに対して傾斜した傾斜面
2Bとされている。また、裏面のうち傾斜面2B以外の部分
には黒色処理層2aが形成されている。
るとともに、この反射面2Aと対向する裏面のうちケース
体５で囲われた部分は反射面2Aに対して傾斜した傾斜面
2Bとされている。また、裏面のうち傾斜面2B以外の部分
には黒色処理層2aが形成されている。
【００１３】 第１図の一点鎖線は、表示器１の両端と中央から最終
的にアイレンジ６に向かう光線を代表するもので、表示
器１で投影される表示光（表示のための放射光）は、傾
斜面2Bに入射して反射板２を透過し、全反射ミラー３に
よって再び反射板２に向けて反射される。
的にアイレンジ６に向かう光線を代表するもので、表示
器１で投影される表示光（表示のための放射光）は、傾
斜面2Bに入射して反射板２を透過し、全反射ミラー３に
よって再び反射板２に向けて反射される。
【００１４】 そして反射板２の反射面2Aで反射された表示光がアイ
レンジ６に向けられ、このアイレンジ６内の視点から反
射面2Aを見ると、この反射面2A内の表示範囲ａ内に表示
の虚像が視認される。また、全反射ミラー３と反射板２
とによる反射の繰り返しにより、遠方表示となる。
レンジ６に向けられ、このアイレンジ６内の視点から反
射面2Aを見ると、この反射面2A内の表示範囲ａ内に表示
の虚像が視認される。また、全反射ミラー３と反射板２
とによる反射の繰り返しにより、遠方表示となる。
【００１５】 ここで、反射板２に入射する光線は、反射面2Aで反射
してアイレンジ６に向けられるものと、反射面2aを屈折
透過するものとにわかれ、この屈折透過する光線で黒色
処理層2aに入射する光線は、この黒色処理層2aで吸収さ
れて反射ぜず、反射面2aを屈折透過する光線で傾斜面2B
に入射する光線は、傾斜面2Bで反射されて反射面2Aを屈
折透過する。
してアイレンジ６に向けられるものと、反射面2aを屈折
透過するものとにわかれ、この屈折透過する光線で黒色
処理層2aに入射する光線は、この黒色処理層2aで吸収さ
れて反射ぜず、反射面2aを屈折透過する光線で傾斜面2B
に入射する光線は、傾斜面2Bで反射されて反射面2Aを屈
折透過する。
【００１６】 第２図は反射面2Aから傾斜面2Bに入射する光線の光線
追跡を示す図であり、全反射ミラー３からの光線ｌは反
射面2Aに対して入射角θ１で入射して、その一部は反射
面2Aにおける屈折角θ２で透過屈折する。また、傾斜面
2Bは反射面2Aに対して角度θ３で対向している。
追跡を示す図であり、全反射ミラー３からの光線ｌは反
射面2Aに対して入射角θ１で入射して、その一部は反射
面2Aにおける屈折角θ２で透過屈折する。また、傾斜面
2Bは反射面2Aに対して角度θ３で対向している。
【００１７】 したがって、反射面2Aにおいて屈折角θ２で透過屈折
した光線が傾斜面2Bで内面反射し、この反射光が再び反
射面2Aに内面入射するときの入射角θ２′は反射面2Aに
おける屈折角θ２より大きくなり、この入射角θ２′で
反射面2Aに入射してこの反射面2Aを屈折透過する光線の
屈折角θ１′は、反射面2Aでの反射角θ１より大きくな
る。
した光線が傾斜面2Bで内面反射し、この反射光が再び反
射面2Aに内面入射するときの入射角θ２′は反射面2Aに
おける屈折角θ２より大きくなり、この入射角θ２′で
反射面2Aに入射してこの反射面2Aを屈折透過する光線の
屈折角θ１′は、反射面2Aでの反射角θ１より大きくな
る。
【００１８】 すなわち、全反射ミラー３から入射して反射面2Aでア
イレンジ６に向けられる光線l1と、傾斜面2Bで反射され
て反射面2Aを透過屈折する光線l2とは角度をなし、光線
l2はアイレンジ６から外れた方向に向けられる。
イレンジ６に向けられる光線l1と、傾斜面2Bで反射され
て反射面2Aを透過屈折する光線l2とは角度をなし、光線
l2はアイレンジ６から外れた方向に向けられる。
【００１９】 したがって、アイレンジ６から反射面2Aを見たとき、
傾斜面2Bで反射された光は見えず、反射面2Aで反射され
た光だけが見えるようになる。
傾斜面2Bで反射された光は見えず、反射面2Aで反射され
た光だけが見えるようになる。
【００２０】 このため、表示範囲ａに視認できる表示像に二重像が
生じなくなり、視認性が良好で表示品位の高いものとな
る。
生じなくなり、視認性が良好で表示品位の高いものとな
る。
【００２１】 なお、上記の実施例の反射板２は、ケース体５の開口
内に僅かに突出させた部分によって傾斜面2Bを形成する
ようにしているが、例えば第３図に示した反射板２′の
ように、ケース体５の開口の部分で反射板２′自体を窪
ませることにより反射面2A′に対して角度θ３をなす傾
斜面2B′を形成するようにしてもよい。
内に僅かに突出させた部分によって傾斜面2Bを形成する
ようにしているが、例えば第３図に示した反射板２′の
ように、ケース体５の開口の部分で反射板２′自体を窪
ませることにより反射面2A′に対して角度θ３をなす傾
斜面2B′を形成するようにしてもよい。
【００２２】 第２図において、全反射ミラー３から反射面2Aに入射
する入射角θ１と反射板２の屈折率とによって反射面2A
における屈折角θ２は決まり、傾斜面2Bで反射して反射
面2Aに入射するときの入射角θ２′は屈折角θ２と傾斜
面2Bの角度θ３とによってきまる。また、反射面2Aを透
過屈折して出射する光線の屈折角θ１′は傾斜面2Bから
反射面2Aへの入射角θ２′と屈折率によって決まる。
する入射角θ１と反射板２の屈折率とによって反射面2A
における屈折角θ２は決まり、傾斜面2Bで反射して反射
面2Aに入射するときの入射角θ２′は屈折角θ２と傾斜
面2Bの角度θ３とによってきまる。また、反射面2Aを透
過屈折して出射する光線の屈折角θ１′は傾斜面2Bから
反射面2Aへの入射角θ２′と屈折率によって決まる。
【００２３】 したがって、角度θ１′および角度θ２′は、全反射
ミラー３から反射面2Aへの入射角θ１と傾斜面2Bの角度
θ３および反射板２の屈折率によって決まる。
ミラー３から反射面2Aへの入射角θ１と傾斜面2Bの角度
θ３および反射板２の屈折率によって決まる。
【００２４】 そこで、アイレンジの位置、運転席シートの高さ、表
示装置自体の位置など、車両の条件に合わせて、角度θ
1,θ３および屈折率によりθ１′が設定され、傾斜面2B
で反射した光線がアイレンジを通らないようになってい
る。
示装置自体の位置など、車両の条件に合わせて、角度θ
1,θ３および屈折率によりθ１′が設定され、傾斜面2B
で反射した光線がアイレンジを通らないようになってい
る。
【００２５】 なお、θ１が50.5゜、反射面2Aからアイリプス（99
％）までの距離が800mm、屈折率が1.5の場合、傾斜面2B
の角度θ３は５゜あれば充分に二重像を防止することが
できる。
％）までの距離が800mm、屈折率が1.5の場合、傾斜面2B
の角度θ３は５゜あれば充分に二重像を防止することが
できる。
【００２６】 また、傾斜面2Bで反射して反射面2Aに入射するときの
入射角θ２′が臨界角以上になるように、角度θ1,θ３
および屈折率を設定すれば、反射面2Aが全反射面となる
ので、アイレンジ６以外の部分から見ても二重像が生じ
ない。
入射角θ２′が臨界角以上になるように、角度θ1,θ３
および屈折率を設定すれば、反射面2Aが全反射面となる
ので、アイレンジ６以外の部分から見ても二重像が生じ
ない。
【００２７】
以上説明したように本発明によれば、表示器から放射
された表示光を透光性の反射板の裏面から該反射板に斜
めに入射させ、該反射板を透過した表示光を該反射板の
表面である運転席側の表面に入射させ、該表示光を上記
反射板の運転席側の表面でアイレンジに向けて反射させ
ることにより、上記反射板における表示範囲内に上記表
示器の表示像を運転席側から視認できるようにした車両
用表示装置において、前記反射板の前記運転席と反対側
の裏面について、少なくとも前記表示器から放射された
表示光を透過させる部分を前記表面に対して傾斜させ、
かつ、前記表示光と透過させる部分の周囲で前記表示範
囲に対応する部分を無反射面とするようにしたので、表
示光の反射の繰り返しによる遠方表示で視認性のよい表
示が得られるとともに、アイレンジ全域から視認できる
ような広い表示範囲に表示を行いながら、二重層が視認
されることがない。
された表示光を透光性の反射板の裏面から該反射板に斜
めに入射させ、該反射板を透過した表示光を該反射板の
表面である運転席側の表面に入射させ、該表示光を上記
反射板の運転席側の表面でアイレンジに向けて反射させ
ることにより、上記反射板における表示範囲内に上記表
示器の表示像を運転席側から視認できるようにした車両
用表示装置において、前記反射板の前記運転席と反対側
の裏面について、少なくとも前記表示器から放射された
表示光を透過させる部分を前記表面に対して傾斜させ、
かつ、前記表示光と透過させる部分の周囲で前記表示範
囲に対応する部分を無反射面とするようにしたので、表
示光の反射の繰り返しによる遠方表示で視認性のよい表
示が得られるとともに、アイレンジ全域から視認できる
ような広い表示範囲に表示を行いながら、二重層が視認
されることがない。
【図１】 本発明第１実施例の車両用表示装置を示す図である。
【図２】 実施例における反射面と傾斜面についての光線追跡を示
す図である。
す図である。
【図３】 反射板の他の例を示す図である。
【図４】 従来の反射板における二重像を説明する図である。
【図５】 従来の車両用表示装置の一例を示す図である。
１……表示器 2,2′……反射板 2A,2A′……反射面 2B,2B′……傾斜面 ６……アイレンジ
フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭63−72122（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G09F 9/00
Claims (2)
- 【請求項１】表示器から放射された表示光を透光性の反
射板の裏面から該反射板に斜めに入射させ、該反射板を
透過した表示光を該反射板の表面である運転席側の表面
に入射させ、該表示光を上記反射板の運転席側の表面で
アイレンジに向けて反射させることにより、上記反射板
における表示範囲内に上記表示器の表示像を運転席側か
ら視認できるようにした車両用表示装置において、 前記反射板の前記運転席と反対側の裏面について、少な
くとも前記表示器から放射された表示光を透過させる部
分を前記表面に対して傾斜させ、かつ、前記表面光と透
過させる部分の周囲で前記表示範囲に対応する部分を無
反射面とするようにしたことを特徴とする車両用表示装
置。 - 【請求項２】前記表示器が前記運転席側に対して前記反
射板の背後に配設されるとともに、上記反射板を挟んで
上記表示器と対向する位置に前記反射部材を備えた車両
用表示装置であって、 上記反射板を透過して上記表示器から上記反射部材に入
射する表示光を、上記反射部材で反射することにより上
記反射板に斜めに入射させるようにしたことを特徴とす
る請求項１記載の車両用表示装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02308801A JP3095768B2 (ja) | 1990-11-16 | 1990-11-16 | 車両用表示装置 |
| US07/787,447 US5825339A (en) | 1990-11-16 | 1991-11-04 | Display apparatus for automobiles |
| GB9124233A GB2249766B (en) | 1990-11-16 | 1991-11-14 | Automobile display apparatus. |
| DE4137666A DE4137666C2 (de) | 1990-11-16 | 1991-11-15 | Anzeigevorrichtung für Kraftfahrzeuge |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02308801A JP3095768B2 (ja) | 1990-11-16 | 1990-11-16 | 車両用表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04181283A JPH04181283A (ja) | 1992-06-29 |
| JP3095768B2 true JP3095768B2 (ja) | 2000-10-10 |
Family
ID=17985474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02308801A Expired - Fee Related JP3095768B2 (ja) | 1990-11-16 | 1990-11-16 | 車両用表示装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5825339A (ja) |
| JP (1) | JP3095768B2 (ja) |
| DE (1) | DE4137666C2 (ja) |
| GB (1) | GB2249766B (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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