JP4990947B2

JP4990947B2 - 車両用計器

Info

Publication number: JP4990947B2
Application number: JP2009213066A
Authority: JP
Inventors: 健郎水越; 隆堀
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2009-09-15
Filing date: 2009-09-15
Publication date: 2012-08-01
Anticipated expiration: 2029-09-15
Also published as: JP2011064480A

Description

この発明は、車両用計器に関する。

従来、例えば文字板を囲んで配設される導光性の外周壁部材の先端縁部に配置された発光リングと、外周壁部材の光路分割部から延びる透明カバーの頂部に設けられた小リングと、外周壁部材の後端縁部から照明光を入射する光源とを備え、光源の照明光によって発光リングと小リングとを照明輝度差が無いように発光させる計器用の照明装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−２３３２４１号公報

ところで、上記従来技術に係る計器用の照明装置によれば、発光リングと小リングとを発光させるための光源として、外周壁部材の周方向に所定間隔をおいて配置された複数の発光ダイオードが必要とされるため、構成に要する費用が嵩むという問題が生じる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、複数の情報をデジタル表示する際に、視認性を低下させること無しに、斬新で見栄えのする表示に要する費用を削減することが可能な車両用計器を提供することを目的としている。

上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明の第１態様に係る車両用計器は、車両の状態に関する情報を表示する複数の表示部（例えば、実施の形態での表示部１１、残容量表示部１３、モータ状態表示部１４、燃料表示部１５、燃費表示部１６）が前記車両のメータパネル（例えば、実施の形態でのメータパネル１０Ａ）上でそれぞれ区分された領域（例えば、実施の形態での各領域１３ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａ）ごとに設けられた車両用計器であって、前記情報を表示する液晶表示器（例えば、実施の形態での液晶表示器１０Ｂ）と、前記液晶表示器の前面側に配置され、前記複数の表示部に対応する前記領域の周縁の一部に沿った形状を成す導光体（例えば、実施の形態での導光体１９）と、前記導光体の一部に光を照射する光源（例えば、実施の形態での光源２０）とを備え、前記導光体は、前記液晶表示器からなる少なくとも２つ以上の前記表示部に対応する前記領域（例えば、実施の形態での残容量表示部１３の領域１３ａとモータ状態表示部１４の領域１４ａ、燃料表示部１５の領域１５ａと燃費表示部１６の領域１６ａ）にまたがるように形成され、前記メータパネルの正面視で前記表示部同士の間を仕切るように設けられた仕切り部（例えば、実施の形態での仕切り部３１）および前記領域の周縁（例えば、隣接して設けられた残容量表示部１３の領域１３ａおよびモータ状態表示部１４の領域１４ａの周縁、あるいは、隣接して設けられた燃料表示部１５の領域１５ａおよび燃費表示部１６の領域１６ａの周縁など）の一部を形成するように設けられた端部（例えば、実施の形態での端部３２）を有し、前記光源は、前記導光体の前記仕切り部の一端側から当該光源の光を照射可能に配置され、前記導光体の前記仕切り部は、前記光源からの光を前記仕切り部を通過して前記正面視における視線方向に配光可能な反射面（例えば、実施の形態での反射面３１Ａ）を有し、前記導光体の前記端部は、前記光源からの光を前記視線方向に配光可能となるように拡散反射可能な拡散面（例えば、実施の形態での拡散面３２Ａ，５１Ａ，５１Ｂ、第１拡散面５２Ａ、第２拡散面５２Ｂ）を有してなる。

さらに、本発明の第２態様に係る車両用計器では、前記拡散面は、当該拡散面による反射光を前記視線方向に配光可能となるように前記視線方向に対して傾斜したテーパ面（例えば、実施の形態での拡散面３２Ａ、第２拡散面５２Ｂ）として形成してなる。

さらに、本発明の第３態様に係る車両用計器は、前記液晶表示器を背後から照明する白色のバックライト光源（例えば、実施の形態でのバックライト光源１７）を備え、前記複数の表示部は、前記バックライト光源により白色で発光表示される情報を有し、前記導光体は透明部材により構成され、前記光源は白色以外の有色光を照射する。

さらに、本発明の第４態様に係る車両用計器では、前記車両の状態に関する情報は、所定の指示値を長方形状の図形の伸縮表示により指示するバーグラフであって、前記導光体の前記仕切り部は該仕切り部の長手方向が前記バーグラフの長手方向に沿うように延在する。

本発明の第１態様に係る車両用計器によれば、メータパネルの正面視で液晶表示器からなる表示部同士の間を仕切るように設けられた導光体の仕切り部により、表示部同士が近接配置されたとしても視認性の低下を防止することができる。しかも、１つの導光体と光源とによって、複数の表示部同士に対応してメータパネル上で区分された複数の領域間と、メータパネル上で区分された領域の周縁とを照明することができ、斬新で見栄えのする表示に要する費用を削減することができる。

さらに、本発明の第２態様に係る車両用計器によれば、拡散面が視線方向に対して傾斜したテーパ面として形成してなることから、光源からの光において視線方向に配光可能な光量を増大させることができ、複数の表示部の視認性を向上させることができる。

さらに、本発明の第３態様に係る車両用計器によれば、白色のバックライト光源と、有色の光源とによって、複数の表示部の視認性を向上させることができる。しかも、透明の導光体によって光源から照射される有色光の減衰を抑制し、導光体の仕切り部および端部で輝度の不均一が生じることを抑制することができる。

さらに、本発明の第４態様に係る車両用計器によれば、液晶表示器からなる複数の表示部に応じてメータパネル上で区分された複数の領域の配置に対して配置効率を向上させることができる。

本発明の実施の形態に係る車両用計器のメータパネルを正面から見た図である。図１に示すＢ−Ｂ線矢視図である。図１に示すＣ−Ｃ線矢視図である。本発明の実施の形態に係る導光体の斜視図である。本発明の実施の形態に係る導光体の断面図である。本発明の実施の形態の第１変形例に係る導光体の断面図である。本発明の実施の形態の第２変形例に係る導光体の断面図である。本発明の実施の形態の第３変形例に係る導光体の断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係る車両用計器について添付図面を参照しながら説明する。
本実施の形態による車両用計器１０は、例えば、ハイブリッド車両などの車両のインストルメントパネル（図示略）に設置されている。
この車両用計器１０は、例えば図１〜図５に示すように、メータパネル１０Ａと、液晶表示器１０Ｂからなる複数の表示部１１と、指針式の指示計器および液晶表示からなる複合表示部１２と、各表示部１１の全体を背後から照明する白色などのバックライト光源１７と、液晶表示器１０Ｂの前面側に配置された導光体１９と、導光体１９の一部に白色以外の有色の光を照射する光源２０と、制御装置２１と、制御装置２１に各種の検出結果の信号を出力する複数のセンサ２２とを備えて構成されている。
なお、複数のセンサ２２は、例えば、車両の速度（車速）を検出する車速センサと、内燃機関（図示略）の回転数を検出する回転数センサと、燃料の残量を検出する残燃料センサと、バッテリ（図示略）の残容量を検出する残容量センサとなどである。

液晶表示器１０Ｂは、車両の各種のセンサ２２から出力される検出結果の信号に基づいて制御装置２１から出力される制御指令に応じて所望の電圧の印加が個別に制御される複数のセグメントを備え、各セグメント単位毎でバックライト光源１７からの光の遮光および透過が制御される。

液晶表示器１０Ｂからなる複数の表示部１１は、例えば、メータパネル１０Ａの正面視で複合表示部１２の左側に配置されてバッテリ（図示略）の残容量を表示する残容量表示部１３および走行用モータ（図示略）の作動状態を表示するモータ状態表示部１４などと、メータパネル１０Ａの正面視で複合表示部１２の右側に配置されて内燃機関（図示略）の残燃料を表示する燃料表示部１５および燃料消費率を表示する燃費表示部１６とを備えて構成されている。
そして、複数の表示部１１、例えば各表示部１３〜１６に対して、液晶表示器１０Ｂにおいてバックライト光源１７からの光の遮光および透過が制御されることで、各表示部１３〜１６において各種の情報の非表示および表示が切り替え変更される。
なお、複合表示部１２は、例えば、液晶表示により車両の速度を数値表示する速度表示部（図示略）と、この速度表示部の周囲を取り囲むようにして配置された車両の回転数の目盛りを指示する指針式の指示計器とを備えて構成されている。

そして、メータパネル１０Ａ上には、これらの複数の表示部１１、例えば残容量表示部１３およびモータ状態表示部１４および燃料表示部１５および燃費表示部１６毎と、複合表示部１２とに対応して、それぞれ区分された各領域１２ａ〜１６ａが設けられ、各領域１２ａ〜１６ａ毎に、各表示部１２〜１６毎による表示が行なわれるようになっている。

導光体１９は、例えば透明部材により屈曲した板状に形成され、例えばメータパネル１０Ａの正面視で、液晶表示器１０Ｂからなる少なくとも２つ以上の表示部１１に対応するメータパネル１０Ａ上の領域にまたがるようにして（例えば、残容量表示部１３の領域１３ａとモータ状態表示部１４の領域１４ａとにまたがるようにして、燃料表示部１５の領域１５ａと燃費表示部１６の領域１６ａとにまたがるようにしてなど）形成されている。

そして、導光体１９は、例えばメータパネル１０Ａの正面視で、隣り合う表示部１１同士に対応するメータパネル１０Ａ上での隣り合う領域同士の間（例えば、残容量表示部１３の領域１３ａとモータ状態表示部１４の領域１４ａとの間、燃料表示部１５の領域１５ａと燃費表示部１６の領域１６ａとの間など）を仕切るようにして板状の本体部３０の表面３０Ａ上からメータパネル１０Ａに向かい突出する所定数（例えば、２つ）の仕切り部３１と、例えばメータパネル１０Ａの正面視で、メータパネル１０Ａ上の領域（例えば、隣接して設けられた残容量表示部１３の領域１３ａおよびモータ状態表示部１４の領域１４ａ、あるいは、隣接して設けられた燃料表示部１５の領域１５ａおよび燃費表示部１６の領域１６ａなど）の周縁の一部を形成するようにして板状の本体部３０に設けられた端部３２とを備えている。

導光体１９の板状の本体部３０の一端側には、光源からの光を受け入れるための受光部となる屈曲した一端部３３が形成され、この一端部３３には、光源２０から白色以外の有色の光が照射可能とされている。
なお、この光源２０から導光体１９の一端部３３に照射される光Ｂの指向方向（導光方向）は、仕切り部３１の長手方向とほぼ同一の方向と、端部３２の適宜の位置に向かう方向となどに設定されている。

導光体１９の仕切り部３１は、隣り合う表示部１１同士の間（例えば、残容量表示部１３とモータ状態表示部１４との間、燃料表示部１５と燃費表示部１６との間など）で延びるようにして形成されたリブ状とされ、仕切り部３１の裏面には、光源２０から導光体１９の内部に入射された光Ｂのうち、仕切り部３１の一端側から仕切り部３１の長手方向に導光される光Ｂをメータパネル１０Ａに向かい配光可能な反射面３１Ａが形成されている。

反射面３１Ａは、仕切り部３１の長手方向に対して所定角度（例えば、４５度など）だけ傾斜し、例えば導光体１９の内部で仕切り部３１の長手方向に導光される光Ｂの反射面３１Ａへの入射角と等しい反射角で反射する反射光の反射方向（例えば、導光体１９の内部での光Ｂの導光方向に対して直交する方向など）が、メータパネル１０Ａに向かう方向（例えば、メータパネル１０Ａの正面方向）となるようにして形成されている。これにより、導光体１９の内部を導光される光Ｂが反射面３１Ａで反射されると、反射光が仕切り部３１の内部に導光案内されながら通過して、メータパネル１０Ａの正面視での視線方向（例えば、メータパネル１０Ａの中央部表面に垂直な方向など）であるメータパネル１０Ａの正面側に向かう方向に配光される。
この導光体１９の仕切り部３１からの反射光により、メータパネル１０Ａ上には、例えば図１に示すように、導光体１９の仕切り部３１が透過表示されるようにして、隣り合う残容量表示部１３の領域１３ａとモータ状態表示部１４の領域１４ａ間を仕切る表示（例えば、２本の線状などの仕切り表示４１）、および、隣り合う燃料表示部１５の領域１５ａと燃費表示部１６の領域１６ａ間を仕切る表示（例えば、２本の線状などの仕切り表示４１）が表示される。

導光体１９の輪郭部分となる上側と下側（つまり、車両用計器１０が車両に搭載された状態での車両用計器１０の上下方向に対する上側と下側）の各端部３２は、光源２０から導光体１９の内部に入射された光Ｂを拡散反射可能な拡散面３２Ａを有し、この拡散面３２Ａは、拡散面３２Ａで拡散反射された反射光をメータパネル１０Ａの正面視での視線方向（例えば、メータパネル１０Ａの中央部表面に垂直な方向など）に配光可能となるように視線方向に対して傾斜したテーパ面とされている。つまり、拡散面３２Ａは、板状の本体部３０の裏面３０Ｂ側から表面３０Ａ側に向かい、対向する２つの拡散面３２Ａ間の距離が漸次拡大するようにしてテーパ状に傾斜している。

拡散面３２Ａは、仕切り部３１の長手方向に平行であって、例えば導光体１９の内部で拡散面３２Ａに向かい導光される光Ｂの拡散面３２Ａへの入射角と等しい反射角で反射する反射光の反射方向は、メータパネル１０Ａの正面視での視線方向（例えば、メータパネル１０Ａの中央部表面に垂直な方向など）に対して傾斜した方向となる。そして、拡散面３２Ａは表面に多数の凹凸が形成されたしぼ面とされている。これにより、導光体１９の内部を導光される光Ｂが拡散面３２Ａでランダムな方向に拡散反射されると、一部の反射光がメータパネル１０Ａの正面視での視線方向（例えば、メータパネル１０Ａの中央部表面に垂直な方向など）に配光される。
この導光体１９の端部３２からの一部の反射光により、メータパネル１０Ａ上には、例えば図１に示すように、導光体１９の端部３２が透過表示されるようにして、隣接して設けられた残容量表示部１３の領域１３ａおよびモータ状態表示部１４の領域１４ａの周縁の一部をなす表示（例えば、１本の線状などの周縁表示４２）と、隣接して設けられた燃料表示部１５の領域１５ａおよび燃費表示部１６の領域１６ａの周縁の一部をなす表示（例えば、１本の線状などの周縁表示４２）とがそれぞれ表示される。

なお、例えば図１において、複数の表示部１１（例えば、残容量表示部１３およびモータ状態表示部１４および燃料表示部１５および燃費表示部１６）に表示される車両の状態に関する情報は、所定の指示値を長方形状の図形の伸縮表示により指示するバーグラフであって、導光体１９の仕切り部３１および端部３２は長手方向がバーグラフの長手方向に沿うように延在している。これにより、仕切り表示４１および周縁表示４２は、メータパネル１０Ａ上においてバーグラフの長手方向に沿って延びるようにして透過表示される。

なお、制御装置２１は、車両の状態に応じて、車両の各種のセンサ２２から出力される検出結果の信号が入力され、液晶表示器１０Ｂからなる複数の表示部１１（例えば、残容量表示部１３およびモータ状態表示部１４および燃料表示部１５および燃費表示部１６）は、車両の各種のセンサ２２から出力される検出結果の信号に基づいて駆動されることにより、指示される。

上述したように、本実施の形態による車両用計器１０によれば、隣り合う表示部１１同士の間（例えば、残容量表示部１３とモータ状態表示部１４との間、燃料表示部１５と燃費表示部１６との間など）を仕切るようにして設けられた導光体１９の仕切り部３１により、表示部１１同士が近接配置されたとしても視認性の低下を防止することができる。しかも、１つの導光体１９と光源２０とによって、複数の表示部１１同士に対応してメータパネル１０Ａ上で区分された領域間（残容量表示部１３の領域１３ａとモータ状態表示部１４の領域１４ａとの間、燃料表示部１５の領域１５ａと燃費表示部１６の領域１６ａとの間）と、メータパネル１０Ａ上で区分された領域の周縁（例えば、隣接して設けられた残容量表示部１３の領域１３ａおよびモータ状態表示部１４の領域１４ａの周縁、あるいは、隣接して設けられた燃料表示部１５の領域１５ａおよび燃費表示部１６の領域１６ａの周縁など）とを照明することができ、斬新で見栄えのする表示に要する費用を削減することができる。

さらに、白色のバックライト光源１７と、有色の光源２０とによって、複数の表示部１１の視認性を向上させることができる。しかも、透明の導光体１９によって光源２０から照射される有色の光の減衰を抑制し、導光体１９の仕切り部３１および端部３２で反射される反射光の輝度の不均一（例えば、仕切り部３１および端部３２の長手方向での輝度の不均一など）が生じることを抑制することができる。

さらに、導光体１９の仕切り部３１および端部３２は長手方向が表示部１１に表示されるバーグラフの長手方向に沿うように延在していることにより、仕切り表示４１および周縁表示４２は、表示部１１においてバーグラフの長手方向に沿って延びるようにして透過表示され、メータパネル１０Ａ上で区分された複数の領域（例えば、領域１３ａ〜１６ａ）の配置に対して配置効率を向上させることができる。

さらに、導光体１９の仕切り部３１を、本体部３０の表面３０Ａ上からメータパネル１０Ａに向かい突出するリブ状に形成したことにより、メータパネル１０Ａ上に表示される２つの仕切り表示４１の輪郭の明確さを向上させることができる。
また、導光体１９の端部３２においてテーパ状に傾斜する拡散面３２Ａを形成したことにより、メータパネル１０Ａ上に表示される周縁表示４２の輪郭の明確さを向上させることができる。

なお、上述した実施の形態においては、導光体１９の端部３２は視線方向に対して傾斜したテーパ状の拡散面３２Ａを備えるとしたが、これに限定されず、例えば図６に示す第１変形例のように、拡散面３２Ａの代わりに、視線方向に対して平行（例えば、導光体１９の本体部３０の表面３０Ａおよび裏面３０Ｂに垂直）であって、表面に多数の凹凸が形成されたしぼ面である拡散面５１Ａを備えてもよい。

また、例えば図７に示す第２変形例のように、拡散面３２Ａの代わりに、視線方向に対して平行（例えば、導光体１９の本体部３０の表面３０Ａおよび裏面３０Ｂに垂直）であって、表面に多数の凹凸が形成されたしぼ面である拡散面５１Ａを備え、かつ、裏面３０Ｂの端部側の一部において表面に多数の凹凸が形成されたしぼ面である裏面側拡散面５１Ｂを備えてもよい。なお、この第２変形例においては、しぼ面である拡散面５１Ａの代わりとして表面が平坦な平坦面と、裏面側拡散面５１Ｂとを備えてもよい。

また、例えば図８に示す第３変形例のように、拡散面３２Ａの代わりに、導光体１９の本体部３０の表面３０Ａ側において視線方向に対して平行（例えば、導光体１９の本体部３０の表面３０Ａおよび裏面３０Ｂに垂直）であって、表面に多数の凹凸が形成されたしぼ面である第１拡散面５１Ａと、この第１拡散面５１Ａに連続して導光体１９の本体部３０の裏面３０Ｂ側において視線方向に対して傾斜したテーパ状であって、表面に多数の凹凸が形成されたしぼ面である第２拡散面５２Ｂとを備えてもよい。

１０車両用計器
１０Ａメータパネル
１０Ｂ液晶表示器
１１表示部
１２複合表示部
１３残容量表示部
１４モータ状態表示部
１５燃料表示部
１６燃費表示部
１７バックライト光源
１９導光体
２０光源
２１制御装置
２２センサ
３１仕切り部
３１Ａ反射面
３２端部
３２Ａ，５１Ａ，５１Ｂ拡散面
５２Ａ第１拡散面
５２Ｂ第２拡散面

Claims

車両の状態に関する情報を表示する複数の表示部が前記車両のメータパネル上でそれぞれ区分された領域ごとに設けられた車両用計器であって、
前記情報を表示する液晶表示器と、
前記液晶表示器の前面側に配置され、前記複数の表示部に対応する前記領域の周縁の一部に沿った形状を成す導光体と、
前記導光体の一部に光を照射する光源とを備え、
前記導光体は、前記液晶表示器からなる少なくとも２つ以上の前記表示部に対応する前記領域にまたがるように形成され、前記メータパネルの正面視で前記表示部同士の間を仕切るように設けられた仕切り部および前記領域の周縁の一部を形成するように設けられた端部を有し、
前記光源は、前記導光体の前記仕切り部の一端側から当該光源の光を照射可能に配置され、
前記導光体の前記仕切り部は、前記光源からの光を前記仕切り部を通過して前記正面視における視線方向に配光可能な反射面を有し、
前記導光体の前記端部は、前記光源からの光を前記視線方向に配光可能となるように拡散反射可能な拡散面を有してなることを特徴とする車両用計器。
前記拡散面は、当該拡散面による反射光を前記視線方向に配光可能となるように前記視線方向に対して傾斜したテーパ面として形成してなることを特徴とする請求項１に記載の車両用計器。
前記液晶表示器を背後から照明する白色のバックライト光源を備え、
前記複数の表示部は、前記バックライト光源により白色で発光表示される情報を有し、
前記導光体は透明部材により構成され、前記光源は白色以外の有色光を照射することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用計器。
前記車両の状態に関する情報は、所定の指示値を長方形状の図形の伸縮表示により指示するバーグラフであって、
前記導光体の前記仕切り部は該仕切り部の長手方向が前記バーグラフの長手方向に沿うように延在することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１つに記載の車両用計器。