JP6241425B2 - 車両用表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用表示装置に関する。

車両の走行状態を表す情報をドライバへ伝達するために、回転式の針部を有するアナログメータが多く用いられている。近年、車両の走行状態を画像として表示するディスプレイパネルをアナログメータに置き換える試みがなされている（特許文献１を参照）。アナログメータとは異なり、ディスプレイパネルは、多様な情報をドライバに提示できる。

特開２０１４−９５６０２号公報

ディスプレイパネルは、アナログメータよりも多様な情報をドライバに提示できる一方で、ドライバに平坦な視覚的な印象を与える。ドライバが、アナログメータと同様の立体的な視覚的な印象を好むならば、ディスプレイパネルを用いた情報提示は、ドライバに受け入れられないこともある。

本発明は、ディスプレイパネルの使用の下で、表示された画像に立体的な視覚的印象を与えることができる車両用表示装置を提供することを目的とする。

本発明の一局面に係る車両用表示装置は、車両に搭載される。車両用表示装置は、画像が表示される表示面を有するディスプレイパネルと、前記表示面に重ねられるリング体と、を備える。前記ディスプレイパネルは、前記車両の走行状態を表す指標像を前記表示面に表示する。前記リング体は、前記指標像に重なる透明帯を形成する透光リングを含む。

上記構成によれば、画像が表示される表示面に重ねられるリング体は、車両の走行状態を表す指標像に重なる透明帯を形成する透光リングを含むので、指標像を見るドライバは、透光リングによって立体的な視覚的印象を受けることができる。

上記構成において、前記リング体は、前記透光リングを取り囲むリング部材を含んでもよい。前記リング部材は、不透明であってもよい。

上記構成によれば、透光リングを取り囲むリング部材は、不透明であるので、車両用表示装置は、ドライバに、アナログメータと同様の視覚的印象を与えることができる。

上記構成において、前記ディスプレイパネルは、前記指標像を、前記リング部材の内縁に沿って延びる弧状領域に表示してもよい。

上記構成によれば、指標像は、リング部材の内縁に沿って延びる弧状領域に表示されるので、透光リングは、指標像全体を覆いやすくなる。したがって、指標像を見るドライバは、透光リングによって立体的な視覚的印象を受けることができる。

上記構成において、前記透光リングは、前記リング部材に接続される外周縁と、前記外周縁とは同心の内周縁と、を含んでもよい。前記内周縁は、前記外周縁よりも薄くてもよい。

上記構成によれば、内周縁は、外周縁よりも薄いので、透光リングは、表示面と一体的に視認されやすくなる。

上記構成において、前記リング体は、前記表示面からはみ出してもよい。

上記構成によれば、リング体は、表示面からはみ出すので、ドライバは、表示面からはみ出た領域も、指標像が表示される表示領域の一部であると錯覚しやすくなる。

上記構成において、前記透光リングは、前記表示面の境界上で連続的であってもよい。

上記構成によれば、透光リングは、表示面の境界上で連続的であるので、ドライバは、表示面の境界を認識しにくくなる。

本発明は、ディスプレイパネルの使用の下で、表示された画像に立体的な視覚的印象を与えることができる車両用表示装置を提供することができる。

第１実施形態の車両用表示装置の概略的な展開斜視図である。 第２実施形態の透光リングの概略的な正面図である。 図２Ａに示されるＡ−Ａ線に沿う透光リングの概略的な断面図である。 第３実施形態の車両用表示装置の概略的な展開斜視図である。 第４実施形態のリング体の概略的な正面図である。 第４実施形態のリング体の概略的な正面図である。 第４実施形態のリング体の概略的な正面図である。 第５実施形態の車両用表示装置の概略的な展開斜視図である。 第６実施形態の車両用表示装置中の信号の流れを概念的に表すブロック図である。

添付の図面を参照して、車両用表示装置に関する様々な実施形態が説明される。

＜第１実施形態＞
本発明者等は、ディスプレイパネルの使用の下で、表示された画像に立体的な視覚的印象を与えることができる技術を開発した。第１実施形態において、表示された画像に立体的な視覚的印象を与えることができる技術が説明される。

図１は、車両用表示装置（以下、表示装置１００と称される）の概略的な展開斜視図である。図１を参照して、表示装置１００が説明される。

表示装置１００は、ディスプレイパネル２００と、透光リング３１０と、を含む。ディスプレイパネル２００は、表示面２１０を含む。ディスプレイパネル２００は、画像を、表示面２１０に表示する。透光リング３１０は、表示面２１０に重ねられる。

ディスプレイパネル２００は、表示装置１００を搭載する車両の走行状態（たとえば、車両の速度、エンジンの回転数、水温や燃料の残量）を表す指標像を表示する。ディスプレイパネル２００は、車両の走行状態に関する情報をドライバに与えるために様々な指標像を表示してもよい。たとえば、指標像は、複数の目盛線を表す像や目盛線に付随する数値を表す像を含んでもよい。本実施形態の原理は、指標像の特定の意匠に限定されない。

透光リング３１０は、内周縁３１１と、外周縁３１２と、を含む。外周縁３１２は、内周縁３１１を取り囲む。透光リング３１０は、内周縁３１１と外周縁３１２との間で、表示面２１０に表示された指標像に重なる透明帯を形成する。透明帯は、平坦な表示面２１０から突出した透明な立体である。したがって、表示装置１００は、透明帯越しに指標像を観察するドライバに、立体的な視覚的印象を与えることができる。

本実施形態において、リング体は、円形の透光リング３１０によって例示される。代替的に、リング体は、楕円形であってもよい。更に代替的に、リング体は、多角形であってもよい。本実施形態の原理は、リング体の特定の形状に限定されない。

本実施形態において、リング体は、閉ループを描く透光リング３１０によって例示される。代替的に、リング体は、完全な閉ループを描かなくてもよい。本実施形態の原理は、リング体が、完全な閉ループを描くか否かによっては何ら限定されない。

本実施形態において、リング体は、内周縁３１１と外周縁３１２との間で同心関係を有する透光リング３１０によって例示される。代替的に、リング体は、内周縁と外周縁との間での同心関係を有していなくてもよい。

＜第２実施形態＞
本発明者等は、ディスプレイパネルの使用の下で、表示された画像に立体的な視覚的印象を与えることができる技術を開発した。第２実施形態において、表示された画像に立体的な視覚的印象を与えることができる技術が説明される。

図２Ａは、透光リング３１０Ａの概略的な正面図である。図２Ｂは、図２Ａに示されるＡ−Ａ線に沿う透光リング３１０Ａの概略的な断面図である。図１乃至図２Ｂを参照して、透光リング３１０Ａが説明される。

透光リング３１０Ａは、図１を参照して説明された透光リング３１０として利用可能である。したがって、第１実施形態の透光リング３１０の説明は、透光リング３１０Ａに援用される。

透光リング３１０Ａは、内周面３１１Ａと、外周面３１２Ａと、前面３１３と、後面３１４と、を含む。内周面３１１Ａは、図１を参照して説明された内周縁３１１に対応する。したがって、第１実施形態の内周縁３１１の説明は、内周面３１１Ａに援用される。外周面３１２Ａは、図１を参照して説明された外周縁３１２に対応する。したがって、第１実施形態の外周縁３１２の説明は、外周面３１２Ａに援用される。内周面３１１Ａは、外周面３１２Ａに対して同心である。「同心」との用語は、内周面３１１Ａによって囲まれる円形領域の中心が、外周面３１２Ａによって囲まれる円形領域の中心に完全に一致することだけでなく、内周面３１１Ａと外周面３１２Ａとが同心関係を有しているように視覚的に認識されることをも意味する。

後面３１４は、表示面２１０（図１を参照）に対向する。後面３１４と反対側の前面３１３は、傾斜面３１５と、リム面３１６と、を含む。内周面３１１Ａは、外周面３１２Ａよりも薄い。リム面３１６は、後面３１４に対して略平行である。傾斜面３１５は、リム面３１６から内周面３１１Ａに向けて傾斜する。

傾斜面３１５には、複数の目盛線３１７が形成される。複数の目盛線３１７は、傾斜面３１５に刻設されてもよい、代替的に、複数の目盛線３１７は、塗料によって描かれてもよい。

複数の目盛線３１７それぞれは、透光リング３１０Ａの中心に向けて延びる。複数の目盛線３１７は、表示面２１０に表示された指標像と協働して、車両の走行状態を表してもよい。

＜第３実施形態＞
設計者は、第１実施形態及び第２実施形態に関連して説明された設計原理に基づいて、様々な車両用表示装置を設計することができる。第３実施形態において、ディスプレイパネルが表示する指標像を際立たせる技術が説明される。

図３は、車両用表示装置（以下、表示装置１００Ｂと称される）の概略的な展開斜視図である。第１実施形態及び第３実施形態の間で共通して用いられる符号は、当該共通の符号が付された要素が、第１実施形態と同一の機能を有することを意味する。したがって、第１実施形態の説明は、これらの要素に援用される。図３を参照して、表示装置１００Ｂが説明される。

第１実施形態と同様に、表示装置１００Ｂは、ディスプレイパネル２００を備える。第１実施形態の説明は、ディスプレイパネル２００に援用される。

表示装置１００Ｂは、リング体３００を備える。リング体３００は、第１実施形態に関連して説明された透光リング３１０を含む。第１実施形態の説明は、透光リング３１０に援用される。

リング体３００は、リング部材３２０を更に含む。リング部材３２０は、透光リング３１０の外周縁３１２に接続され、透光リング３１０を取り囲む。透光リング３１０とは異なり、リング部材３２０は、不透明である。したがって、リング部材３２０は、透光リング３１０が配置された領域（すなわち、ディスプレイパネル２００が指標像を表示する領域）を際立たせることができる。

リング体３００は、表示面２１０に完全に重なってもよい。代替的に、リング体３００は、表示面２１０から部分的にはみ出してもよい。本実施形態の原理は、表示面２１０に対するリング体３００の特定の位置に限定されない。

＜第４実施形態＞
設計者は、リング体の一部を表示面からはみ出させてもよい。第４実施形態において、表示面に対するリング体の様々な位置が説明される。

図４Ａ乃至図４Ｃは、第３実施形態に関連して説明されたリング体３００の概略的な正面図である。図４Ａ乃至図４Ｃを参照して、表示面に対するリング体３００の様々な位置が説明される。

図４Ａ乃至図４Ｃは、表示面を概念的に表す矩形枠ＤＰＡを点線で示す。図４Ａ乃至図４Ｃそれぞれは、様々な指標像ＳＣＩを示す。これらの指標像ＳＣＩは、リング部材３２０の内縁に沿って延びる弧状領域（すなわち、透光リング３１０の内周縁３１１と外周縁３１２との間の弧状領域）に表示されている。指標像ＳＣＩ及びリング体３００は、協働して、車両の走行状態を表すメータ装置として機能する。

図４Ａに示されるリング体３００は、矩形枠ＤＰＡから下方にはみ出す。図４Ｂに示されるリング体３００は、矩形枠ＤＰＡから上方にはみだす。図４Ｃに示されるリング体３００は、矩形枠ＤＰＡの左方及び右方にはみ出す。上述の如く、指標像ＳＣＩ及びリング体３００は、協働して、車両の走行状態を表すメータ装置として機能するので、ドライバは、リング部材３２０によって囲まれた領域全体をメータ装置として認識する。したがって、ドライバは、車両に大きなメータ装置が搭載されていると認識することができる。

透光リング３１０は、矩形枠ＤＰＡと重なる位置において連続的である。したがって、ドライバは、矩形枠ＤＰＡによって表される表示面の境界を意識しにくくなる。

＜第５実施形態＞
設計者は、第１実施形態乃至第４実施形態に関連して説明された設計原理に基づいて、様々な車両用表示装置を設計することができる。第５実施形態において、例示的な車両用表示装置が説明される。

図５は、車両用表示装置（以下、表示装置１００Ｃと称される）の概略的な展開斜視図である。第３実施形態及び第５実施形態の間で共通して用いられる符号は、当該共通の符号が付された要素が、第３実施形態と同一の機能を有することを意味する。したがって、第３実施形態の説明は、これらの要素に援用される。図５を参照して、表示装置１００Ｃが説明される。

第３実施形態と同様に、表示装置１００Ｃは、ディスプレイパネル２００と、リング体３００と、を備える。第３実施形態の説明は、これらの要素に援用される。

表示装置１００Ｃは、左アナログメータ４１０と、右アナログメータ４２０と、表示板５００と、駆動ユニット６００と、メータベセル７１０と、保護板７２０と、を更に備える。表示板５００は、第１面５１１と、第２面５１２と、を含む。第１面５１１は、ディスプレイパネル２００に対向する。左アナログメータ４１０、リング体３００及び右アナログメータ４２０は、第１面５１１とは反対側の第２面５１２に取り付けられる。図５は、表示面２１０の輪郭に対応する矩形枠ＤＰＡを示す。第４実施形態に関連して説明された如く、リング体３００は、矩形枠ＤＰＡからはみ出してもよい。

左アナログメータ４１０は、リング体３００の左方に配置される。右アナログメータ４２０は、リング体３００の右方に配置される。

左アナログメータ４１０は、Ｃ型リング４１１と、指示針４１２と、を含む。第２面５１２上で固定されるＣ型リング４１１は、リング体３００に向けて開口する。指示針４１２は、表示板５００を通じて、駆動ユニット６００に機械的に接続される。指示針４１２は、Ｃ型リング４１１によって囲まれた領域上で回転する。

右アナログメータ４２０は、Ｃ型リング４２１と、２つの指示針４２２，４２３と、を含む。第２面５１２上で固定されるＣ型リング４２１は、リング体３００に向けて開口する。指示針４２２，４２３は、表示板５００を通じて、駆動ユニット６００に機械的に接続される。指示針４２２，４２３は、Ｃ型リング４２１によって囲まれた領域上で回転する。

駆動ユニット６００は、指示針４１２，４２２，４２３を回転させる。駆動ユニット６００と指示針４１２，４２２，４２３との接続に対して、既知の車両に用いられる様々な技術が用いられてもよい。したがって、本実施形態の原理は、駆動ユニット６００と指示針４１２，４２２，４２３との間の特定の接続技術に限定されない。

駆動ユニット６００は、ディスプレイパネル２００を駆動するための画像信号を生成する回路（図示せず）を含んでもよい。画像信号は、駆動ユニット６００からディスプレイパネル２００へ出力される。ディスプレイパネル２００は、画像信号に応じて、リング部材３２０の内縁に沿う目盛帯や目盛帯を指す指示針を表示してもよい。

駆動ユニット６００は、指示針４１２，４２２，４２３を駆動する駆動モータ（図示せず）を含んでもよい。駆動ユニット６００は、表示装置１００Ｃを動作させるための様々な電気回路、駆動機器や光学機器を含むことができる。本実施形態の原理は、駆動ユニット６００の特定の構造に限定されない。

メータベセル７１０は、ディスプレイパネル２００、リング体３００、左アナログメータ４１０、右アナログメータ４２０、表示板５００及び駆動ユニット６００が収容される空間を規定する筒体である。保護板７２０は、メータベセル７１０の開口部を閉塞する。ディスプレイパネル２００、リング体３００、左アナログメータ４１０、右アナログメータ４２０及び表示板５００は、メータベセル７１０内で、駆動ユニット６００と保護板７２０との間に配置される。

保護板７２０は、全体的に透明である。したがって、ディスプレイパネル２００によって生成された映像光は、表示板５００を通じて、保護板７２０に到達し、その後、ドライバの眼に入射することができる。保護板７２０には、反射を抑制するための光学的処理が施与されてもよい。この場合、ドライバは、保護板７２０上での反射に妨げられることなく、ディスプレイパネル２００が映し出す画像を良好に視認することができる。

＜第６実施形態＞
第５実施形態に関連して説明された車両用表示装置は、駆動ユニットによって駆動される。設計者は、駆動ユニットに様々な構造を与えてもよい。第６実施形態において、駆動ユニットの例示的な構造が説明される。

図６は、表示装置１００Ｃ中の信号の流れを概念的に表すブロック図である。第５実施形態及び第６実施形態の間で共通して用いられる符号は、当該共通の符号が付された要素が、第５実施形態と同一の機能を有することを意味する。したがって、第５実施形態の説明は、これらの要素に援用される。図５及び図６を参照して、表示装置１００Ｃが説明される。

駆動ユニット６００は、第１駆動信号生成部６１１と、第２駆動信号生成部６１２と、第３駆動信号生成部６１３と、第１駆動モータ６２１と、第２駆動モータ６２２と、第３駆動モータ６２３と、画像信号生成部６３０と、を含む。第１駆動信号生成部６１１は、第１駆動モータ６２１に電気的に接続される。第１駆動モータ６２１は、指示針４１２に機械的に接続される。第２駆動信号生成部６１２は、第２駆動モータ６２２に電気的に接続される。第２駆動モータ６２２は、指示針４２２に機械的に接続される。第３駆動信号生成部６１３は、第３駆動モータ６２３に電気的に接続される。第３駆動モータ６２３は、指示針４２３に機械的に接続される。画像信号生成部６３０は、ディスプレイパネル２００に電気的に接続される。

車両には、車両の走行状態に応じて変化する物理量を検出する様々なセンサ機器（図示せず）が配置される。センサ群ＳＳＧは、これらのセンサ機器を含む。センサ群ＳＳＧは、様々な物理量を表す様々な検出信号を生成する。これらの検出信号は、センサ群ＳＳＧから第１駆動信号生成部６１１、第２駆動信号生成部６１２、第３駆動信号生成部６１３及び画像信号生成部６３０のそれぞれへ出力される。センサ群ＳＳＧを構成するセンサは、既知の車両に利用されるセンサであってもよい。したがって、本実施形態の原理は、センサ群ＳＳＧの特定のセンサに限定されない。

第１駆動信号生成部６１１は、指示針４１２が指し示す指標に対応する物理量を表す検出信号を受ける。第１駆動信号生成部６１１は、検出信号に応じて、駆動信号を生成する。駆動信号は、第１駆動信号生成部６１１から第１駆動モータ６２１へ出力される。第１駆動モータ６２１は、駆動信号に応じて、回転する。この結果、指示針４１２は、表示板５００上で回転することができる。

第２駆動信号生成部６１２は、指示針４２２が指し示す指標に対応する物理量を表す検出信号を受ける。第２駆動信号生成部６１２は、検出信号に応じて、駆動信号を生成する。駆動信号は、第２駆動信号生成部６１２から第２駆動モータ６２２へ出力される。第２駆動モータ６２２は、駆動信号に応じて、回転する。この結果、指示針４２２は、表示板５００上で回転することができる。

第３駆動信号生成部６１３は、指示針４２３が指し示す指標に対応する物理量を表す検出信号を受ける。第３駆動信号生成部６１３は、検出信号に応じて、駆動信号を生成する。駆動信号は、第３駆動信号生成部６１３から第３駆動モータ６２３へ出力される。第３駆動モータ６２３は、駆動信号に応じて、回転する。この結果、指示針４２３は、表示板５００上で回転することができる。

検出信号から駆動信号への変換は、既知のアナログメータに用いられる様々な信号処理技術に依存してもよい。したがって、本実施形態の原理は、検出信号から駆動信号へ変換するための特定の信号処理技術に限定されない。

画像信号生成部６３０は、ディスプレイパネル２００が表示する指標像に対応する物理量を表す検出信号を受ける。画像信号生成部６３０は、検出信号に応じて、画像信号を生成する。画像信号は、画像信号生成部６３０からディスプレイパネル２００へ出力される。ディスプレイパネル２００は、画像信号に応じて、指標や指示針を表す画像を表示面２１０に表示する。

検出信号から画像表示までの信号処理技術は、既知の様々な画像生成技術に依存してもよい。したがって、本実施形態の原理は、画像を表示するための特定の信号処理技術に限定されない。

上述の様々な実施形態の原理は、車両に対する要求に適合するように、組み合わされてもよい。

上述の実施形態の原理は、様々な車両の設計に好適に利用される。

１００，１００Ｂ，１００Ｃ・・・・・・・・・・・・・・・表示装置
２００・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ディスプレイパネル
２１０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・表示面
３００・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・リング体
３１０，３１０Ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・透光リング
３１１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内周縁
３１１Ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内周面
３１２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外周縁
３１２Ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外周面
３２０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・リング部材
ＤＰＡ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・矩形枠
ＳＣＩ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・指標像

Claims (1)

1. 車両に搭載される車両用表示装置であって、
   画像が表示される表示面を有するディスプレイパネルと、
   前記表示面に重ねられ、ドライバに全体的に視認されるリング体と、を備え、
   前記ディスプレイパネルは、前記車両の走行状態を表す指標像を、前記リング体の内縁に沿って延びる弧状領域に表示し、
   前記リング体は、不透明なリング部材と、前記指標像に重なるとともに前記リング部材によって囲まれた領域内で一部が前記表示面からはみ出す閉ループ状の透明帯を形成する透光リングと、を含み、
   前記透光リングは、前記リング部材に接続される外周縁と、前記外周縁とは同心であり、且つ、前記外周縁より薄い内周縁と、を含み、
   前記透光リングは、前記表示面の境界上で連続的である
   車両用表示装置。

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