JP6400185B2 - Vehicle display device - Google Patents

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Description

本件は、車両用表示装置に関するものである。   This case relates to a vehicle display device.

自動車などの車両には、車室内の前部にインストルメントパネルが設けられている。このインストルメントパネルには、運転に必要な情報を表示するための計器装置が設けられている。このような計器装置には、通常、機械式のアナログメータなどが用いられている。この機械式の計器装置（アナログメータ）は、ステッピングモータなどの指針駆動装置や、指針制御回路などの各種の構成を備えているため、高価なものとなっている。   A vehicle such as an automobile is provided with an instrument panel in the front part of the vehicle interior. The instrument panel is provided with an instrument device for displaying information necessary for operation. For such an instrument device, a mechanical analog meter or the like is usually used. This mechanical instrument device (analog meter) is expensive because it includes various configurations such as a pointer driving device such as a stepping motor and a pointer control circuit.

そして、この計器装置の内部や外部などに対して液晶パネルなどの表示パネルを設置することも行われている。   In addition, a display panel such as a liquid crystal panel is installed inside or outside the instrument device.

これに対し、運転席の前方に上記した機械式の計器装置を設置し、この計器装置の手前側にハーフミラーなどの透過反射部材を配設すると共に、この透過反射部材に画像を投影して、透過反射部材に投影された画像の虚像を計器装置に重ねて表示させる表示パネルを設けるようにしたものも開発されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。   On the other hand, the mechanical instrument device described above is installed in front of the driver's seat, and a transmission / reflection member such as a half mirror is disposed on the front side of the instrument device, and an image is projected onto the transmission / reflection member. In addition, a display panel that displays a virtual image of an image projected on a transmission / reflection member in an overlapping manner on an instrument device has been developed (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).

特開２００９−２３６６４４号公報JP 2009-236644 A 特開２００９−７５０２６号公報JP 2009-75026 A 特開２０１４−２４０２１３号公報JP 2014-240213 A

しかしながら、上記特許文献１および特許文献２に記載された車両用表示装置は、既存の機械式の計器装置と、表示パネルとの両方を用いていたため、コストが高くなっていた。
しかも、特許文献１のものは、平面的な文字板を有する計器装置に対して表示パネルの画像を重ねるようにしているので、十分な立体感を得ることが難しく、立体的な表示効果が低かった。
また、特許文献２のものは、立体的な文字板を有する計器装置に対して表示パネルの画像を単純に重ねるようにしているので、立体感を得ることはできるものの、立体的な文字板の狭い範囲に対して表示パネルによる小さな画像を重ねるようにしているため、画像の表示効果が単調で単純なものとなっていた。
なお、特許文献３のように、機械式の計器装置ではなく、道路を模した先細りの傾斜面を有する立体的なオブジェ（造形物）を配置するようにしたものも提案されているが、先細りの傾斜面を有する立体的なオブジェは、形状があまりにも特化され過ぎているため、経路案内などの単一の用途にしか使用することができなかった。However, the vehicle display devices described in Patent Literature 1 and Patent Literature 2 described above use both an existing mechanical instrument device and a display panel, and thus cost is high.
Moreover, since the image of the display panel is superimposed on the instrument device having a flat dial, it is difficult to obtain a sufficient stereoscopic effect and the stereoscopic display effect is low. It was.
Moreover, since the thing of the patent document 2 has made it superimpose the image of a display panel on the instrument apparatus which has a three-dimensional dial plate, although it can obtain a three-dimensional effect, Since a small image by a display panel is superimposed on a narrow range, the image display effect is monotonous and simple.
As disclosed in Patent Document 3, not a mechanical instrument device but a three-dimensional object (modeled object) having a tapered inclined surface imitating a road has been proposed. Since the three-dimensional object having the inclined surface is too specialized in shape, it can only be used for a single application such as route guidance.

そこで、本件は、上記した問題点を解決することを、主な目的としている。   Therefore, the main purpose of this case is to solve the above-mentioned problems.

上記課題を解決するために、本件は、
運転席の前方に情報を表示可能な車両用表示装置において、
運転席の前方に立体物が設置されており、
該立体物の手前側に透過反射部材が配設されており、
該透過反射部材に画像を投影して、透過反射部材に投影された画像の虚像を前記立体物に重ねて表示可能な表示パネルが設けられていると共に、
前記立体物が、手前側から奥側へ向かって延びると共に、少なくとも一部に手前側から奥側へ向けて縮径する縮径部を有する筒状体とされており、
該筒状体が、内部に指針回動領域を形成する計器構成部材とされていると共に、
前記表示パネルが、計器構成部材の内側に指針の虚像を表示可能とされ、
前記計器構成部材は、手前側から奥側へ延びて照明が可能な目盛を有し、
前記指針の虚像は、前記目盛の手前側の位置と奥側の位置との中間に、宙に浮いた状態で表示されることを特徴とする。
In order to solve the above problem,
In a vehicle display device capable of displaying information in front of the driver's seat,
A three-dimensional object is installed in front of the driver's seat,
A transmission / reflection member is disposed on the front side of the three-dimensional object,
A display panel capable of projecting an image on the transmissive reflecting member and displaying a virtual image of the image projected on the transmissive reflecting member on the three-dimensional object;
The three-dimensional object extends from the front side to the back side, and at least part of the three-dimensional object is a cylindrical body having a reduced diameter portion that reduces the diameter from the front side to the back side,
The cylindrical body is an instrument constituent member that forms a pointer turning region inside, and
The display panel is capable of displaying a virtual image of a pointer inside the instrument component,
The instrument component has a scale that can be illuminated by extending from the near side to the far side,
The virtual image of the pointer is displayed in a floating state in the middle between the position on the near side and the position on the back side of the scale .

本件によれば、上記構成によって、筒状体を有する上記立体物と透過反射部材と表示パネルとを有する構成によって、高価な機械式の計器装置（アナログメータ）などを不要化すると共に、立体感に優れた多様で多目的な表示を行うことができる。   According to the present invention, the above configuration eliminates the need for an expensive mechanical instrument device (analog meter) or the like by the configuration having the three-dimensional object having a cylindrical body, the transmission / reflection member, and the display panel. It is possible to display various and versatile displays that are excellent.

本実施の形態にかかる車両用表示装置の表示状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the display state of the display apparatus for vehicles concerning this Embodiment. 第１の表示例を示す図１の正面図である。FIG. 2 is a front view of FIG. 1 showing a first display example. 図１の非表示状態の斜視図である。It is a perspective view of the non-display state of FIG. 図３の側面図である。FIG. 4 is a side view of FIG. 3. 図３の立体物の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of the three-dimensional object in FIG. 3. 図５の立体物を別の方向から見た斜視図（単品図）である。It is the perspective view (single-item figure) which looked at the solid object of FIG. 5 from another direction. 図２の左側部分の表示を拡大した図である。It is the figure which expanded the display of the left side part of FIG. 図４の変形例である。It is a modification of FIG. 第２の表示例を示す正面図である。It is a front view which shows the 2nd example of a display. 第３の表示例を示す正面図である。It is a front view which shows the 3rd example of a display. 第４の表示例を示す正面図である。It is a front view which shows the 4th example of a display.

以下、本実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１〜図１１は、この実施の形態を説明するためのものである。なお、奥側および手前側は、車両用表示装置を見る者を基準としている。よって、奥側は車両前方側となり、手前側は車両後方側となる。Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
1 to 11 are for explaining this embodiment. In addition, the back side and the near side are based on a person viewing the vehicle display device. Therefore, the back side is the vehicle front side, and the front side is the vehicle rear side.

＜構成＞以下、この実施例の構成について説明する。   <Configuration> The configuration of this embodiment will be described below.

自動車などの車両には、車室内の前部にインストルメントパネルが設けられている。このインストルメントパネルの運転席の前方に対し、図１、図２に示すように、情報を表示させるようにした車両用表示装置１を設ける。ここで、運転席の前方は、インストルメントパネルの、運転席側の部分や幅方向の中央部などのことである。   A vehicle such as an automobile is provided with an instrument panel in the front part of the vehicle interior. As shown in FIGS. 1 and 2, a vehicle display device 1 that displays information is provided in front of the driver's seat of the instrument panel. Here, the front side of the driver's seat is a portion of the instrument panel on the driver's seat side, a center portion in the width direction, or the like.

この実施例では、車両用表示装置１を以下のようなものとする。   In this embodiment, the vehicle display device 1 is as follows.

（１）図３、図４に示すように、運転席の前方に立体物２が設置される。
この立体物２の手前側に透過反射部材３が配設される。
この透過反射部材３に画像を投影して、透過反射部材３に投影された画像の虚像を上記立体物２に重ねて表示可能な表示パネル５が設けられる。(1) As shown in FIGS. 3 and 4, the three-dimensional object 2 is installed in front of the driver's seat.
A transmission / reflection member 3 is disposed on the front side of the three-dimensional object 2.
A display panel 5 is provided that can project an image on the transmission / reflection member 3 and display a virtual image of the image projected on the transmission / reflection member 3 on the three-dimensional object 2.

ここで、上記した立体物２は、少なくとも指針駆動装置（例えば、ステッピングモータ）などの機械部品を有さない、金属製や樹脂製のオブジェ（造形物）のことである。立体物２の詳細については後述する。透過反射部材３は、例えば、ハーフミラーなどとされる。表示パネル５は、例えば、液晶パネルや有機ＥＬパネルやその他のものなどとされる。透過反射部材３は、表示パネル５の表示を手前側から見て立体物２と重なって見えるように反射させる角度に傾斜配置される。   Here, the above-described three-dimensional object 2 is an object (modeled object) made of metal or resin that does not have at least mechanical parts such as a pointer driving device (for example, a stepping motor). Details of the three-dimensional object 2 will be described later. The transmission / reflection member 3 is, for example, a half mirror. The display panel 5 is, for example, a liquid crystal panel, an organic EL panel, or the like. The transmission / reflection member 3 is inclined and arranged at an angle to reflect the display on the display panel 5 so as to overlap the three-dimensional object 2 when viewed from the front side.

（２）図５、図６に示すように、上記立体物２が、手前側から奥側へ向かって延びる筒状体２２を有するものとされる。
この筒状体２２が、少なくとも一部に手前側から奥側へ向けて縮径する縮径部２１を有するものとされる。(2) As shown in FIGS. 5 and 6, the three-dimensional object 2 includes a cylindrical body 22 that extends from the near side toward the far side.
The cylindrical body 22 has a reduced diameter portion 21 that is reduced in diameter from the near side to the far side at least partially.

ここで、筒状体２２は、例えば、円筒状や角筒状のものとされる。この場合には、筒状体２２は、円筒状を基本形状としている。縮径部２１は、例えば、ほぼ円錐状（或いは、角錐状）またはほぼ部分円錐状（或いは、部分角錐状）の部分などとされる。この場合、筒状体２２は、円筒状の外筒部分と、その内側の内筒部分とを有する内外二重筒構造のものとなっている。内外二重筒構造の筒状体２２は、外筒部分と内筒部分とが、手前側でつながっている。そして、主に、内筒部分が表示に利用されるようになっている。この筒状体２２（の内筒部分）は、ほぼ全体が縮径部２１とされている。
このような筒状体２２は、１個または複数個設けることができる。この場合、筒状体２２は、横に２個並設されている。２個の筒状体２２は、奥側が取付板２５に取付けられて一体化されている。そして、２個の筒状体２２は、取付板２５ごと、枠状のハウジング２６（図３、図４参照）の内部に収容されている。上記した透過反射部材３は、このハウジング２６の開口部２７を覆うように取付けられている。また、上記した表示パネル５は、開口部２７の縁部からハウジング２６の手前側へ突出する（またはハウジング２６の外に出る）ように設置されている。表示パネル５は、開口部２７または取付板２５の全域に及ぶ大きさのものとされている。Here, the cylindrical body 22 is, for example, cylindrical or rectangular. In this case, the cylindrical body 22 has a cylindrical shape as a basic shape. The reduced diameter portion 21 is, for example, a substantially conical (or pyramidal) or a partial conical (or partial pyramidal) portion. In this case, the cylindrical body 22 has an inner / outer double cylinder structure having a cylindrical outer cylinder portion and an inner cylinder portion inside thereof. As for the cylindrical body 22 of the inner and outer double cylinder structure, the outer cylinder part and the inner cylinder part are connected on the front side. And, the inner cylinder part is mainly used for display. The cylindrical body 22 (the inner cylinder portion thereof) is almost entirely the reduced diameter portion 21.
One or a plurality of such cylindrical bodies 22 can be provided. In this case, two cylindrical bodies 22 are arranged side by side. The two cylindrical bodies 22 are integrated with the back side attached to the mounting plate 25. The two cylindrical bodies 22 are accommodated inside the frame-shaped housing 26 (see FIGS. 3 and 4) together with the mounting plate 25. The above-described transmission / reflection member 3 is attached so as to cover the opening 27 of the housing 26. Further, the display panel 5 described above is installed so as to protrude from the edge of the opening 27 toward the front side of the housing 26 (or go out of the housing 26). The display panel 5 has a size that covers the entire area of the opening 27 or the mounting plate 25.

（３）上記筒状体２２が、その軸心位置に、奥側から手前側へ向かって延びる突起部３１を有するものとされる。   (3) The said cylindrical body 22 shall have the projection part 31 extended toward the near side from the back side in the axial center position.

ここで、突起部３１は、細い円柱形状や角柱形状やその他の形状などとすることができる。突起部３１は、先端に平らな面を設けることにより、平らな面を表示領域などに使用することができる。   Here, the protrusion 31 can be formed into a thin cylindrical shape, a prismatic shape, or other shapes. By providing a flat surface at the tip of the protrusion 31, the flat surface can be used for a display area or the like.

（４）上記筒状体２２が、軸線方向の中間部における、表示パネル５の画像が表示される位置またはその周辺に、段差部４１を有するものとされる。   (4) The cylindrical body 22 has a stepped portion 41 at or around the position where the image of the display panel 5 is displayed in the intermediate portion in the axial direction.

ここで、表示パネル５の画像が表示される位置とは、透過反射部材３に投影された表示パネル５の画像（虚像）が結像される位置のことである。段差部４１は、縮径部２１の中間部の位置に設けられている。縮径部２１は、段差部４１の手前側と奥側とで、傾斜角度を同じにしても良い。または、傾斜角度は、異ならせても良い。なお、上記した突起部３１の先端の平らな面は、段差部４１とほぼ同じ位置、または、若干手前側の位置などに形成されるようにするのが、表示領域として使用するには好ましい。   Here, the position where the image of the display panel 5 is displayed is the position where the image (virtual image) of the display panel 5 projected on the transmission / reflection member 3 is formed. The step portion 41 is provided at a position in the middle of the reduced diameter portion 21. The reduced diameter portion 21 may have the same inclination angle on the near side and the far side of the stepped portion 41. Alternatively, the inclination angle may be varied. In addition, it is preferable to use the flat surface at the tip of the projection 31 as the display region so as to be formed at substantially the same position as the stepped portion 41 or a slightly near position.

（５）上記筒状体２２が、内部に指針回動領域を形成する計器構成部材５２とされる。
そして、上記表示パネル５が、図７に示すように、計器構成部材５２の内側に指針５３の虚像を表示するものとされる。この指針５３の虚像は、計器構成部材５２の内部の空間に宙に浮いた状態で表示される。
(5) The cylindrical body 22 serves as an instrument constituent member 52 that forms a pointer turning region therein.
And the said display panel 5 shall display the virtual image of the pointer 53 inside the instrument structural member 52, as shown in FIG. The virtual image of the pointer 53 is displayed in a state of floating in the space inside the instrument constituting member 52.

ここで、指針回動領域は、文字通り、機械式の計器装置（アナログメータ）において、指針５３が回動するほぼ円形状の領域のことである。指針回動領域には、例えば、速度計となるものや、回転計となるものや、その他のものなどが存在する。計器構成部材５２は、内側を指針回動領域とし、外側をその他の表示領域とするための区画部材である。よって、計器構成部材５２は、円形断面を有するものとするのが好ましい。なお、例えば、表示による指針５３の先端部に対し、指針５３や、後述する筒状体２２の照明色とは異なる色の光（部分発光部５５）などを表示させるようにしても良い。このような、部分発光部５５は、表示による指針５３であることによって、創り出すことが可能なものである。更に、表示パネル５は、指針回動領域の内側に、（速度計や回転計などのための）目盛部（小目盛）や数値表示部を表示させるようにしても良い。なお、指針５３や目盛部（小目盛）や数値表示部は、上記した段差部４１の位置に表示させるようにするのが好ましい。   Here, the pointer rotation region is literally a substantially circular region in which the pointer 53 rotates in a mechanical instrument device (analog meter). In the pointer rotation area, there are, for example, a speedometer, a tachometer, and others. The instrument constituting member 52 is a partition member for setting the inside to be a pointer turning area and the outside to be another display area. Therefore, it is preferable that the meter component 52 has a circular cross section. For example, the pointer 53 or light of a color different from the illumination color of the cylindrical body 22 (partial light emitting portion 55) described later may be displayed on the tip of the pointer 53 by display. Such a partial light emitting unit 55 can be created by the indication pointer 53 by display. Further, the display panel 5 may display a scale part (for a speedometer, a tachometer, etc.) or a numerical value display part inside the pointer rotation area. In addition, it is preferable to display the pointer 53, the scale part (small scale), and the numerical value display part at the position of the step part 41 described above.

（６）この際、上記指針５３の虚像が、上記突起部３１の先端よりも奥側に表示可能とされるようにするのが好ましい。   (6) At this time, it is preferable that the virtual image of the pointer 53 can be displayed behind the tip of the protrusion 31.

（７）上記立体物２が照明部６１を有するものとされる。
そして、上記透過反射部材３が、上記照明部６１の非照明時に上記立体物２を透けて見えなくする透過率を有するものとされる。(7) The three-dimensional object 2 includes the illumination unit 61.
And the said transmission / reflection member 3 shall have the transmittance | permeability which does not see through the said solid object 2 at the time of the non-illumination of the said illumination part 61. FIG.

この場合、照明部６１は、立体物２の内部または裏面側に設けられたＬＥＤなどの光源と、この光源からの光を立体物２の表面側へ透過させるための窓部とを有するものなどとされる。窓部には、透明または半透明（有色または無色）の樹脂による光透過部材を設けることができる。光源や光透過部材は、任意の色に着色することができる、また、光源は、色を変えられるようにすることができる。なお、照明部６１は、表示パネル５の表示によって構成することも可能である。
立体物２は、照明部６１として、少なくとも、手前側照明部６５と、奥側照明部６６とを有するものとされる。更に、立体物２は、照明部６１として、中間照明部６７と、突起先端照明部６８とを有するようにしても良い。このうち、手前側照明部６５は、指針回動領域の外側の境界を示す円とされている。奥側照明部６６は、目盛部（小目盛）や数値表示部の内側の境界を示す円とされている。中間照明部６７は、手前側照明部６５と奥側照明部６６との間に位置して、目盛（例えば、大目盛）を示す複数本の放射状の線とされている。この中間照明部６７は、上記した段差部４１の位置を通るように形成される。これにより、段差部４１の位置に表示させた指針５３の虚像を、目盛の手前側の位置と奥側の位置との中間に配置することができる。この際、図１，図２に示すように、目盛の奥側の位置を、指針５３の虚像の先端部よりも内側まで延びるようにしても良い。突起先端照明部６８は円形のものなどとされる。
透過反射部材３は、暗色系のものや、スモーク調のものなどが使用される。
In this case, the illumination unit 61 includes a light source such as an LED provided inside or on the back side of the three-dimensional object 2 and a window for transmitting light from the light source to the front surface side of the three-dimensional object 2. It is said. The window can be provided with a light transmissive member made of a transparent or translucent (colored or colorless) resin. The light source and the light transmitting member can be colored in an arbitrary color, and the light source can be changed in color. In addition, the illumination part 61 can also be comprised by the display of the display panel 5. FIG.
The three-dimensional object 2 includes at least a front side illumination unit 65 and a back side illumination unit 66 as the illumination unit 61. Further, the three-dimensional object 2 may include an intermediate illumination unit 67 and a protrusion tip illumination unit 68 as the illumination unit 61. Among these, the near side illumination part 65 is made into the circle | round | yen which shows the outer boundary of the pointer rotation area | region. The back side illumination part 66 is a circle indicating the inner boundary of the scale part (small scale) and the numerical value display part. The intermediate illumination part 67 is located between the front side illumination part 65 and the back side illumination part 66, and is a plurality of radial lines indicating a scale (for example, a large scale). The intermediate illumination part 67 is formed so as to pass through the position of the step part 41 described above. Thereby, the virtual image of the pointer 53 displayed at the position of the step portion 41 can be arranged in the middle between the position on the near side of the scale and the position on the far side. At this time, as shown in FIGS. 1 and 2, the position on the far side of the scale may extend to the inside of the tip of the virtual image of the pointer 53. The protrusion tip illumination unit 68 is circular.
The transmission / reflection member 3 is made of a dark color or smoked.

（８）上記照明部６１が、上記立体物２に対して車両前後方向の異なる位置に複数設けられている。
そして、車両前後方向に位置の異なる照明部６１は、手前側が明るくなり、奥側が暗くなるように照明可能とされている。(8) A plurality of the illumination units 61 are provided at different positions in the vehicle front-rear direction with respect to the three-dimensional object 2.
And the illumination part 61 from which a position differs in the vehicle front-back direction can be illuminated so that the near side may become bright and the back side may become dark.

この場合には、手前側照明部６５を明るく照明し、奥側照明部６６を手前側照明部６５よりも暗く照明させるようにしている。更に、突起先端照明部６８を、最も明るいハイライト照明としている。明るさの違いは、光源の違いや光源に印加する電流の違いなどによって実施することができる。   In this case, the front side illumination unit 65 is illuminated brightly, and the back side illumination unit 66 is illuminated more darkly than the front side illumination unit 65. Further, the projection tip illumination unit 68 is the brightest highlight illumination. The difference in brightness can be implemented by a difference in light source or a difference in current applied to the light source.

（９）図４に示すように、上記表示パネル５が、上側に下向きで配置されるようにする。
そして、上記透過反射部材３が、前傾状態で配置されるようにする。(9) As shown in FIG. 4, the display panel 5 is arranged to face downward on the upper side.
The transmission / reflection member 3 is arranged in a forward tilted state.

ここで、表示パネル５は、ハウジング２６の開口部２７の上縁部の位置にほぼ水平状態で取付けられている。表示パネル５は、透過反射部材３の上側に位置されている。   Here, the display panel 5 is attached to the position of the upper edge of the opening 27 of the housing 26 in a substantially horizontal state. The display panel 5 is positioned on the upper side of the transmission / reflection member 3.

（１０）または、図８に示すように、上記表示パネル５が、下側に上向きで配置されるようにする。
そして、上記透過反射部材３が、後傾状態で配置されるようにする。(10) Alternatively, as shown in FIG. 8, the display panel 5 is arranged on the lower side facing upward.
And the said transmission / reflection member 3 is arrange | positioned in a back-tilt state.

ここで、表示パネル５は、ハウジング２６の開口部２７の下縁部の位置にほぼ水平状態で取付けられている。表示パネル５は、透過反射部材３の下側に位置されている。   Here, the display panel 5 is attached to the position of the lower edge of the opening 27 of the housing 26 in a substantially horizontal state. The display panel 5 is located below the transmissive reflecting member 3.

＜作用効果＞この実施例によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
（作用効果１）立体物２と透過反射部材３と表示パネル５とで車両用表示装置１を構成した。そして、表示パネル５の画像を透過反射部材３に投影することにより、図２などに示すように（図９〜図１１の別の表示例も併せて参照）、透過反射部材３に投影された画像の虚像を、運転席の前方に設置された立体物２に重ね合わせて、プロジェクトマッピングのように表示させることができる。これにより、表示パネル５の画像を立体的な表示に見せることができ、新たな表示効果を有する車両用表示装置１を得ることができる。<Effect> According to this embodiment, the following effects can be obtained.
(Effect 1) The three-dimensional object 2, the transmission / reflection member 3, and the display panel 5 constitute the vehicle display device 1. Then, by projecting the image of the display panel 5 onto the transmissive reflecting member 3, the projected image is projected onto the transmissive reflecting member 3 as shown in FIG. 2 (see also other display examples of FIGS. 9 to 11). The virtual image of the image can be superimposed on the three-dimensional object 2 installed in front of the driver's seat and displayed like project mapping. Thereby, the image of the display panel 5 can be shown as a three-dimensional display, and the vehicle display device 1 having a new display effect can be obtained.

（作用効果２）立体物２が筒状体２２を有するようにした。これにより、筒状体２２によって区画された内側の領域や外側の領域をそれぞれ利用して、様々な画像を表示することができる。筒状体２２は、形状が特異なものではないため、多彩な用途に使用することが可能である。しかも、筒状体２２を複数設けることで、表示パネル５の表示領域を複数に分けて多様で多目的な表示を行わせることもできる。   (Operation Effect 2) The three-dimensional object 2 has the cylindrical body 22. Thereby, various images can be displayed by using the inner area and the outer area partitioned by the cylindrical body 22, respectively. Since the cylindrical body 22 is not unique in shape, it can be used for various purposes. In addition, by providing a plurality of cylindrical bodies 22, it is possible to divide the display area of the display panel 5 into a plurality of parts and perform various and multipurpose displays.

そして、筒状体２２が、少なくとも一部に縮径部２１を有することにより、筒状体２２の内側に表示された画像に、縮径部２１による遠近感のある立体的な表示効果を与えることができる。   And the cylindrical body 22 has the reduced diameter part 21 at least in part, thereby giving a stereoscopic display effect with a sense of perspective to the image displayed inside the cylindrical body 22. be able to.

（作用効果３）筒状体２２の軸心位置に突起部３１を設けた。この突起部３１があることで、筒状体２２の内側に表示された画像に、対比効果による、より遠近感のある立体的な表示効果を与えることができる。しかも、突起部３１は、縮径部２１との協働作用によって、その立体的な表示効果を一層強調することができる。例えば、突起部３１の先端部を指針キャップに見立てることで、後述するように、筒状体２２の内部に画像による指針５３を表示した場合に、指針５３を本物のように見せることができる。また、例えば、突起部３１の先端の平らな面を独立した表示領域として使用することも可能となる。   (Operation effect 3) The protrusion 31 is provided at the axial center position of the cylindrical body 22. Due to the presence of the protrusions 31, it is possible to give a stereoscopic display effect with a sense of perspective to the image displayed on the inner side of the cylindrical body 22 by a contrast effect. In addition, the three-dimensional display effect of the protrusion 31 can be further enhanced by the cooperative action with the reduced diameter portion 21. For example, when the tip portion of the protrusion 31 is regarded as a pointer cap, as will be described later, when the pointer 53 is displayed as an image inside the cylindrical body 22, the pointer 53 can be seen as a real one. In addition, for example, the flat surface at the tip of the protrusion 31 can be used as an independent display area.

（作用効果４）筒状体２２の画像が表示される位置またはその周辺に段差部４１を設けた。これにより、車両用表示装置１の製造時に、表示パネル５の画像を表示させる位置を、段差部４１に合わせて調整することが可能となり、表示位置にバラ付きのない高精度な車両用表示装置１を製造することが可能になる。また、段差部４１と表示パネル５の表示とを関連付けることによって、立体的表示効果を高めることができる。例えば、後述するように、筒状体２２の段差部４１の位置に画像による指針５３を表示すれば、筒状体２２に照明部６１の照明によって形成される目盛と表示による指針５３との視差をなくすことなどができる。   (Effect 4) The step part 41 was provided in the position where the image of the cylindrical body 22 is displayed, or its periphery. This makes it possible to adjust the position at which the image of the display panel 5 is displayed in accordance with the stepped portion 41 when the vehicle display device 1 is manufactured, and to provide a highly accurate vehicle display device with no variation in the display position. 1 can be manufactured. Moreover, the three-dimensional display effect can be enhanced by associating the stepped portion 41 with the display on the display panel 5. For example, as will be described later, when the pointer 53 is displayed by an image at the position of the step portion 41 of the cylindrical body 22, the parallax between the scale formed by the illumination of the illumination unit 61 on the cylindrical body 22 and the pointer 53 by the display Can be eliminated.

この際、更に、表示による指針５３の先端部に、指針５３や筒状体２２の照明色とは異なる色の光を表示させるようにすれば、表示による指針５３が指している位置を一層明瞭化することができる。   At this time, if light of a color different from the illumination color of the pointer 53 or the cylindrical body 22 is further displayed at the tip of the pointer 53 by display, the position indicated by the pointer 53 by display is further clear. Can be

（作用効果５）筒状体２２を計器構成部材５２とすると共に、図２に示すように、表示パネル５が計器構成部材５２の内側に指針５３（や数値や小目盛など）の虚像を、計器構成部材５２の内部の空間に宙に浮いた状態で表示することにより、筒状体２２と表示パネル５の表示とによって立体感のある架空の計器部を造り出すことができ、しかも、この架空の計器部を本物の計器部であるかのように見せることができる。加えて、この（架空の）計器部は、ステッピングモータなどの高価な指針駆動装置が不要であるため、その分コストを下げることができると共に、指針駆動装置の設置スペースや指針駆動装置のための制御回路（または制御基板）などを無くすことができる。更に、筒状体２２を複数設けて、複数の架空の計器部を造り出すこともできる。
(Effect 5) While making the cylindrical body 22 into the instrument structural member 52, as shown in FIG. 2, the display panel 5 displays a virtual image of the pointer 53 (and numerical values and small scales) inside the instrument structural member 52 . By displaying the floating state in the space inside the instrument constituting member 52, a fictitious instrument part having a three-dimensional effect can be created by the display of the cylindrical body 22 and the display panel 5, and this aerial The instrument part can be seen as if it were a real instrument part. In addition, since this (fictional) instrument section does not require an expensive pointer driving device such as a stepping motor, the cost can be reduced correspondingly, and the installation space for the pointer driving device and the pointer driving device can be reduced. The control circuit (or control board) or the like can be eliminated. Further, a plurality of tubular bodies 22 can be provided to create a plurality of imaginary instrument parts.

なお、既に上記したように、筒状体２２の軸心位置に突起部３１を設けることにより、突起部３１を指針キャップに見せることができる。また、筒状体２２に段差部４１を設けることにより、段差部４１を指針５３の現示位置にして、表示による指針５３が示す位置を明確に認識させることができる。
反対に、図９の右側に示すように、計器構成部材５２の内側に指針５３を表示しないことにより、筒状体２２の内側を、計器部以外のものを表示する領域にすることも可能となる。As already described above, by providing the protrusion 31 at the axial center position of the cylindrical body 22, the protrusion 31 can be seen as a pointer cap. Further, by providing the stepped portion 41 on the cylindrical body 22, the stepped portion 41 can be set to the current position of the pointer 53 so that the position indicated by the displayed pointer 53 can be clearly recognized.
On the contrary, as shown on the right side of FIG. 9, by not displaying the pointer 53 inside the instrument component 52, it is possible to make the inside of the cylindrical body 22 an area for displaying other than the instrument part. Become.

（作用効果６）上記したように、指針５３の虚像を、突起部３１の先端よりも奥側に表示させるようにした。これにより、突起部３１の先端にある指針キャップの奥側から指針５３が横へ延びているように見せることができ、指針５３周辺の立体感を向上させて、指針５３をより本物のように見せることができる。特に、上記したように指針５３を段差部４１の位置に現示させると効果的である。   (Operation Effect 6) As described above, the virtual image of the pointer 53 is displayed on the back side of the tip of the protrusion 31. As a result, the pointer 53 can be seen to extend sideways from the back side of the pointer cap at the tip of the protrusion 31, and the three-dimensional effect around the pointer 53 is improved, making the pointer 53 more authentic. Can show. In particular, it is effective to display the pointer 53 at the position of the step portion 41 as described above.

（作用効果７）立体物２が照明部６１を有すると共に、透過反射部材３が立体物２を透けて見えなくする透過率を有するものとされた。これにより、照明部６１の非照明時には、立体物２が見えなくなるため、図１０（図中右側の立体物２のみを消灯した場合）や図１１（両方の立体物２を消灯した場合）に示すように、表示パネル５の画像がそのまま透過反射部材３に投影して見えることになる。その結果、立体物２に妨げられることなく、表示パネル５の画像を広げて表示したりフル表示したりすることができる。なお、具体的な透過率については、トライアンドエラーなどによって設定および調整することができる。   (Effect 7) While the three-dimensional object 2 has the illumination part 61, the transmission / reflection member 3 has the transmittance which makes the three-dimensional object 2 invisible. As a result, when the illumination unit 61 is not illuminated, the three-dimensional object 2 becomes invisible, and therefore, as shown in FIG. As shown, the image on the display panel 5 is projected as it is onto the transmission / reflection member 3. As a result, the image of the display panel 5 can be expanded and displayed without being obstructed by the three-dimensional object 2. Note that specific transmittance can be set and adjusted by trial and error.

そして、照明部６１の照明時には、立体物２が透けて見えるようになるため、図２や図９に示すように、表示パネル５の画像を立体物２と組み合わせて投影させることができる。これにより、立体的な表示効果を得ることができる。   Then, since the three-dimensional object 2 can be seen through when the illumination unit 61 is illuminated, the image of the display panel 5 can be projected in combination with the three-dimensional object 2 as shown in FIGS. Thereby, a three-dimensional display effect can be obtained.

このように、照明部６１の照明と非照明とを使い分けることで、多彩な表示を創り出すことができる。例えば、上記したように、架空の計器部を造り出すようにした場合には、図２に示すような、計器部が２個以上存在してこれらの間が表示パネル５の平面的な画像（例えば、経路表示画面など）となる表示とすることができる。また、図９に示すような、計器部が１個存在し、別の円形の表示領域が１個存在し、これらの間が表示パネル５の平面的な画像（例えば、経路表示画面など）となる表示とすることができる。更に、図１０に示すような、計器部が１個存在して、その外側全体が表示パネル５の平面的な画像（例えば、カーナビ画面など）となる表示とすることができる。また、計器部をなくす場合には、図１１に示すように、計器部がなく全面が表示パネル５の平面的なフル画像（例えば、カーナビ画面など）となる表示を行わせることができる。   Thus, a variety of displays can be created by properly using the illumination of the illumination unit 61 and non-illumination. For example, as described above, when an imaginary instrument part is created, as shown in FIG. 2, two or more instrument parts exist, and a flat image of the display panel 5 (for example, between them) (for example, , A route display screen, etc.). Further, as shown in FIG. 9, there is one instrument section, another circular display area, and a flat image (for example, a route display screen) of the display panel 5 between them. Can be displayed. Furthermore, as shown in FIG. 10, there can be a display in which one instrument unit is present and the entire outside thereof becomes a planar image (for example, a car navigation screen) of the display panel 5. Further, when the instrument unit is eliminated, as shown in FIG. 11, it is possible to perform display in which the instrument unit is not present and the entire surface is a planar full image (for example, a car navigation screen) of the display panel 5.

（作用効果８）図７に示すように、車両前後方向に位置の異なる照明部６１を、手前側が明るく、奥側が暗くなるように照明できるようにした。これにより、照明の明暗の差によって手前側がより近く、奥側がより遠くにあるように感じさせて、表示の立体感を更に強調することができる。また、奥側が暗くなるように照明することにより、画像の表示とのコントラストを保ちながら、立体感を生じさせることができる。   (Effect 8) As shown in FIG. 7, the illumination part 61 from which a position differs in the vehicle front-back direction can be illuminated so that the near side is bright and the deep side is dark. Thereby, the stereoscopic effect of the display can be further emphasized by making it feel that the near side is closer and the far side is further away due to the difference in brightness of the illumination. Further, by illuminating the back side to be dark, it is possible to generate a stereoscopic effect while maintaining contrast with the image display.

更に、立体物２を計器部とした場合に、突起先端照明部６８に最も明るいハイライト照明を行って画像による指針５３と合成することにより、画像による指針５３を、実際の指針キャップを有する現実の指針５３であるかのように見せることができ、質感を向上させることができる。   Further, when the three-dimensional object 2 is used as an instrument unit, the brightest highlight illumination is performed on the projection tip illumination unit 68 and is combined with the pointer 53 by the image, so that the pointer 53 by the image has an actual pointer cap. It is possible to make it appear as if it is the pointer 53, and the texture can be improved.

また、複数の照明部６１の照明（の明るさ）を、表示パネル５の表示内容に合わせて個別にコントロールすることにより、立体物２と表示との間に一体感を持たせることができる。   In addition, by individually controlling the illumination (brightness) of the plurality of illumination units 61 according to the display content of the display panel 5, it is possible to give a sense of unity between the three-dimensional object 2 and the display.

更に、例えば、照明を行っている立体物２の内側部分に、表示パネル５の表示でマーカーを表示させておき、このマーカーの明るさを表示パネル５の表面に設置したセンサーで検知することにより、立体物２の照明の明るさをコントロールして表示パネル５の表示と一体感を持たせるように制御することなども可能となる。   Further, for example, a marker is displayed on the display panel 5 on the inner part of the three-dimensional object 2 that is illuminated, and the brightness of the marker is detected by a sensor installed on the surface of the display panel 5. It is also possible to control the brightness of the illumination of the three-dimensional object 2 so as to have a sense of unity with the display on the display panel 5.

（作用効果９）表示パネル５と透過反射部材３とを、図４に示すように配置することで、表示パネル５と透過反射部材３との具体的に実施可能な配置を得ることができる。   (Effect 9) By disposing the display panel 5 and the transmission / reflection member 3 as shown in FIG. 4, it is possible to obtain a specific implementation of the display panel 5 and the transmission / reflection member 3.

（作用効果１０）表示パネル５と透過反射部材３とを、図８に示すように配置することで、表示パネル５と透過反射部材３との上記とは別の具体的に実施可能な配置を得ることができる。   (Effect 10) By disposing the display panel 5 and the transmission / reflection member 3 as shown in FIG. 8, the display panel 5 and the transmission / reflection member 3 can be arranged in a different concrete manner from the above. Can be obtained.

以上、実施例を図面により詳述してきたが、実施例は例示にしか過ぎないものである。よって、実施例の構成にのみ限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本件に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが本件に含まれることは勿論である。また、複数の実施例や変形例が本件のものとして開示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが本件に含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、本件に含まれることは勿論である。更に、「等」の用語がある場合には、同等のものを含むという意味で用いられている。また、「ほぼ」「約」「程度」などの用語がある場合には、常識的に認められる範囲や精度のものを含むという意味で用いられている。   While the embodiments have been described in detail with reference to the drawings, the embodiments are merely illustrative. Therefore, the present invention is not limited to the configuration of the embodiment, and it is a matter of course that changes in design and the like within a range not departing from the gist are included in the present case. For example, when a plurality of configurations are included in each embodiment, it is a matter of course that possible combinations of these configurations are included in this case even if not specifically described. In addition, in the case where a plurality of examples and modifications are disclosed as the present case, even if there is no particular description, it is possible that a possible combination of configurations across these is included in the present case. Of course. Further, the configuration depicted in the drawings is included in the present case even if there is no particular description. Further, when there is a term of “etc.”, it is used in the sense that the equivalent is included. In addition, when there are terms such as “almost”, “about”, “degree”, etc., they are used in the sense that they include those in the range and accuracy recognized by common sense.

１ 車両用表示装置
２ 立体物
３ 透過反射部材
５ 表示パネル
２１ 縮径部
２２ 筒状体
３１ 突起部
４１ 段差部
５２ 計器構成部材
５３ 指針
６１ 照明部DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Display apparatus for vehicles 2 Solid object 3 Transmission / reflection member 5 Display panel 21 Reduced diameter part 22 Cylindrical body 31 Protrusion part 41 Step part 52 Instrument component 53 Pointer 61 Illumination part

関連出願の相互参照Cross-reference of related applications

本出願は、２０１５年４月６日に、日本国特許庁に出願された特願２０１５−０７７５５８に基づいて優先権を主張し、その全ての開示は、完全に本明細書で参照により組み込まれる。   This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2015-0775558 filed with the Japan Patent Office on April 6, 2015, the entire disclosure of which is fully incorporated herein by reference. .

Claims (9)

運転席の前方に情報を表示可能な車両用表示装置において、
運転席の前方に立体物が設置されており、
該立体物の手前側に透過反射部材が配設されており、
該透過反射部材に画像を投影して、透過反射部材に投影された画像の虚像を前記立体物に重ねて表示可能な表示パネルが設けられていると共に、
前記立体物が、手前側から奥側へ向かって延びると共に、少なくとも一部に手前側から奥側へ向けて縮径する縮径部を有する筒状体とされており、
該筒状体が、内部に指針回動領域を形成する計器構成部材とされていると共に、
前記表示パネルが、計器構成部材の内側に指針の虚像を表示可能とされ、
前記計器構成部材は、手前側から奥側へ延びて照明が可能な目盛を有し、
前記指針の虚像は、前記目盛の手前側の位置と奥側の位置との中間に、宙に浮いた状態で表示されることを特徴とする車両用表示装置。 In a vehicle display device capable of displaying information in front of the driver's seat,
A three-dimensional object is installed in front of the driver's seat,
A transmission / reflection member is disposed on the front side of the three-dimensional object,
A display panel capable of projecting an image on the transmissive reflecting member and displaying a virtual image of the image projected on the transmissive reflecting member on the three-dimensional object;
The three-dimensional object extends from the front side to the back side, and at least part of the three-dimensional object is a cylindrical body having a reduced diameter portion that reduces the diameter from the front side to the back side,
The cylindrical body is an instrument constituent member that forms a pointer turning region inside, and
The display panel is capable of displaying a virtual image of a pointer inside the instrument component,
The instrument component has a scale that can be illuminated by extending from the near side to the far side,
The display device for vehicles , wherein the virtual image of the pointer is displayed in a floating state in the middle between the position on the near side and the position on the back side of the scale . 請求項１に記載の車両用表示装置であって、
前記筒状体が、その軸心位置に、奥側から手前側へ向かって延びる突起部を有していることを特徴とする車両用表示装置。 The vehicle display device according to claim 1,
The display device for vehicles, wherein the cylindrical body has a protrusion extending from the back side toward the near side at the axial center position. 請求項２に記載の車両用表示装置であって、
前記指針の虚像が、前記突起部の先端よりも奥側に表示可能とされていることを特徴とする車両用表示装置。 The vehicle display device according to claim 2,
A display device for a vehicle, wherein a virtual image of the pointer can be displayed on a deeper side than a tip of the protrusion. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車両用表示装置において、
前記筒状体が、軸線方向の中間部における、表示パネルの画像が表示される位置またはその周辺に、段差部を有していることを特徴とする車両用表示装置。 The vehicle display device according to any one of claims 1 to 3,
A display device for a vehicle, wherein the cylindrical body has a step portion at or around a position where an image of a display panel is displayed in an intermediate portion in an axial direction. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の車両用表示装置において、
前記立体物が照明部を有していると共に、
前記透過反射部材が、前記照明部の非照明時に前記立体物を透けて見えなくする透過率を有するものとされていることを特徴とする車両用表示装置。 The vehicle display device according to any one of claims 1 to 4,
The solid object has an illumination part,
The display device for a vehicle, wherein the transmission / reflection member has a transmittance that prevents the three-dimensional object from being seen through when the illumination unit is not illuminated. 請求項５に記載の車両用表示装置において、
前記照明部が、前記立体物に対して車両前後方向の異なる位置に複数設けられており、
車両前後方向に位置の異なる照明部は、手前側が明るく、奥側が暗くなるような照明が可能であることを特徴とする車両用表示装置。 The vehicle display device according to claim 5,
A plurality of the illumination units are provided at different positions in the vehicle front-rear direction with respect to the three-dimensional object,
A display device for a vehicle, characterized in that illumination units having different positions in the vehicle front-rear direction can be illuminated such that the front side is bright and the back side is dark. 請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の車両用表示装置において、
前記表示パネルが、上側に下向きで配置されており、
前記透過反射部材が、前傾状態で配置されていることを特徴とする車両用表示装置。 The vehicle display device according to any one of claims 1 to 6,
The display panel is arranged downward on the upper side;
The vehicle display device, wherein the transmission / reflection member is disposed in a forward tilt state. 請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の車両用表示装置であって、
前記表示パネルが、下側に上向きで配置されており、
前記透過反射部材が、後傾状態で配置されていることを特徴とする車両用表示装置。 The vehicle display device according to any one of claims 1 to 6,
The display panel is arranged downward and upward;
The vehicle display device, wherein the transmission / reflection member is disposed in a rearward tilt state. 請求項１に記載の車両用表示装置において、The vehicle display device according to claim 1,
前記目盛の奥側の位置は、前記指針の虚像の先端部よりも内側まで延びていることを特徴とする車両用表示装置。The vehicular display device, wherein the position on the back side of the scale extends to the inside of the tip of the virtual image of the pointer.
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