JP6651750B2 - 車両用表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両に取り付け可能な車両用表示装置に関する。
車両のドアに取り付けられるドアミラーに、車両用表示装置としてターンシグナルランプを組み込んだターンシグナルランプ付ドアミラーが普及している。特許文献１では、光源及び長尺状の導光体を備え、長尺状に発光するターンシグナルランプを取り付けたドアミラーが開示されている。
特開２００８−９４２１５号公報
しかしながら、従来の車両用表示装置は、ドアミラーのボディ部分の一部が発光するだけであるため、他の車両から更に視認し易く発光する車両用表示装置が求められている。特許文献１に開示されたドアミラーも同様であり、長尺状の導光体がボディ部分に取り付けられているため、発光面積が小さく、更に視認し易い発光が求められている。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、ドアミラー又は窓ガラスとして用いられ、鏡面又はガラス面が発光しているように光を出射させることにより、他の車両から容易に視認することが可能な車両用表示装置の提供を目的とする。
上述した問題を解決するため、本願記載の車両用表示装置は、車両に取り付け可能な車両用表示装置であって、光を透過させる窓用ガラス材と、発光装置とを備え、前記発光装置は、光を発する光源と、前記光源から入光した光を導く導光部材とを備え、前記導光部材は、入光した光を出射する出射面と、入光した光の光路を出射面側へ変更する光路変更部とを有し、前記窓用ガラス材及び前記導光部材は重ねて配置されており、前記窓用ガラス材において、前記導光部材の光路変更部に相対する部分は光を透過させることを特徴とする。
また、本願記載の車両用表示装置は、車両に取り付け可能な車両用表示装置であって、発光装置を備え、前記発光装置は、光を発する光源と、光を透過させる窓用ガラス材として用いられ、前記光源から入光した光を導く導光部材とを備え、前記導光部材は、前記光源から入光した光を出射する出射面と、前記光源から入光した光の進路を出射面側へ変更すべく出射面と相対する面側に形成された光路変更部とを有することを特徴とする。
本願記載の車両用表示装置は、例えば、車両に取り付けられるドアミラー、窓ガラス等に光源及び導光部材を有する発光装置を備えさせ、発光させることが可能である。
本発明に係る車両用表示装置は、例えば、車両に取り付けられるドアミラー、窓ガラス等に適用可能であり、光源及び導光部材を有する発光装置を備えさせ、発光装置により、鏡面、ガラス面等が発光しているように光の進路を変更し、出射する。これにより、他の車両からの視認性を向上させることが可能である等、優れた効果を奏する。
本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置を用いたドアミラーを搭載した車両の外観の一例を概略的に示す概略平面図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置を用いたドアミラーの外観の一例を示す概略斜視図である 本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置を概略的に例示する説明図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置の断面及び光路の概略を模式的に例示する概念図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置を用いたドアミラーの内部構造の一部を概略的に示す概略斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置を用いたドアミラーの内部構造の一部を概略的に示す概略正面図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置を用いたドアミラーの内部構造の一部を概略的に示す概略断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置を用いたドアミラーの内部構造の一部を概略的に示す概略断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置に関する光路の例を示す概略模式図である。 本発明の第２の実施形態に係る車両用表示装置を用いたドアミラーの内部構造の一例を概略的に示す概略断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置に関する光路の例を示す概略模式図である。 本発明の第３の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置に関する光路の例を示す概略模式図である。 本発明の第４の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置に関する光路の例を示す概略模式図である。 本発明の第５の実施形態に係る車両用表示装置を車両用窓ガラスに適用した例を示す概略説明図である。 本発明の第５の実施形態に係る車両用表示装置を車両用窓ガラスに適用した例を示す概略説明図である。 本発明の第５の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置に関する光路の例を示す概略模式図である。 本発明の第６の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置に関する光路の例を示す概略模式図である。 本発明の第７の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置に対する光路の例を示す概略模式図である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具現化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置を用いたドアミラーを搭載した車両の外観の一例を概略的に示す概略平面図である。図１中１は、車両であり、車両１には、本発明に係る車両用表示装置を適用したドアミラー２が取り付けられている。ドアミラー２は、後述する発光装置３（図３等参照）を内蔵しており、発光装置３は、指向性の高い光を発する。図１は、車両１の平面図に、左側のドアミラー２に内蔵された発光装置３の発光を視認可能な範囲を斜線にて示している。発光装置３は、取り付けられている車両１外の方向へ向けて指向性を有する光を発する。これにより、発光装置３が発光した光は、図１に図示した車両１外の範囲、例えば、後方の車両からは視認可能であるが、車両１内、特に運転席に位置する運転者からは、視認することができず、車両１の運転者等の搭乗者にとっては、通常の鏡として機能する。なお、図示していないが、右側のドアミラー２も同様である。
図２は、本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置を用いたドアミラー２の外観の一例を示す概略斜視図である。図２（ａ）は、通常状態のドアミラー２を示しており、図２（ｂ）は、内蔵している発光装置３が発光した状態を示している。発光装置３が発光した場合、ドアミラー２の鏡面全体が発光する。このため、例えば、ドアミラー２の縁部で長尺状に光る場合と比べ、発光する面積が大きく、後方の車両等の車両１外からは容易に発光を視認することができる。
＜発光装置＞
次に、本発明に係る車両用表示装置（ドアミラー２）が備える発光装置３の原理について説明する。図３は、本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置３を概略的に例示する説明図であり、図４は、本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置３の断面及び光路の概略を模式的に例示する概念図である。なお、分かり易く説明することを目的として、説明に用いる図は、概略的、かつ模式的に示している。また、説明に用いる図は、各部材の縦横比、部材間の大きさの比等も含め実際のスケール比で描かれていない場合がある。
発光装置３は、光を発する光源３０と、光源３０から入光した光を導く導光板（導光部材）３１とを備えている。光源３０は、ＬＥＤ等の発光素子を用いて構成されており、発光により導光板３１へ光を出射する。導光板３１は、透明で屈折率が高いポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート樹脂（ＰＭＭＡ）等の樹脂材料、ガラス等の無機材料等の材料を用いて、可撓性を有する薄膜状、硬質の板状等の長方形の面状に形成されている。ここでいう面状とは、図３に例示するように、二次元に広がる面方向に比べ、その方向に直交する厚さ方向の長さ（厚み）が小さい形状を示す。即ち、導光板３１は、直方体状に形成されているが、二次元に広がる面状となる長手方向及び短手方向に比べて、厚み方向の長さが小さい形状となっている。
導光板３１の長手方向の一端側の面、即ち、長方形の短辺及び厚み方向の辺により構成される面のうちの一方は、光源３０が取り付けられた入光端面３２となっており、光源３０から発せられた光が入光される。導光板３１は、入光端面３２から導光板３１内に入光した光を、面状に広げて導く。また、面状をなす導光板３１は、光源３０から入光した光を出射する出射面３３と、出射面３３に相対する反対側の背面３４とを有する。
導光板３１の背面３４には、光路変更部３５が複数形成されている。光路変更部３５は、入光端面３２から入光した光の進路、即ち、光路を出射面３３側へ所定の角度で変更する部位である。ここでは光路変更部３５として、入光端面３２から入光した光を反射する反射面３５ａ等の光学面を導光板３１内に形成した形態を示しており、例えば、背面３４に斜交する切り欠きを形成することにより、切り欠きによる斜面が反射面３５ａとして機能する。各光路変更部３５の位置には、導光板３１内に入光した光が導かれ、それぞれの光路変更部３５により、各位置に入光した光の光路を所定の角度で変更し、出射面３３から所定の方向へ出射する。
図３に示すように、光源３０は、導光板３１の入光端面３２に取り付けられており、また、入光端面３２と、出射面３３とは略直交している。また出射面３３に相対する面は背面３４となっており、背面３４も入光端面３２と略直交している。背面３４は、出射面３３に略平行で平坦な面と、光路変更部３５を形成する傾斜した面とを備えている。背面３４の平坦な面は、出射面３３と共に、導光板３１が入光端面３２から入光した光を双方で全反射させながら導き、導光板３１内の光を面状に広げる機能を有している。光路変更部３５を形成する傾斜した面は、反射面３５ａとして機能し、導光板３１内に入光した光を反射させ、出射面３３側へ光路を変更させる。
即ち、光源３０から発せられ、導光板３１が入光端面３２から入光した光は、出射面３３及び背面３４の間で全反射を繰り返しながら、導光板３１内に閉じ込められた状態で導かれ面状に伝搬する。また、導光板３１内で伝搬する光が光路変更部３５を形成する反射面３５ａのいずれかに達した場合、反射面３５ａで所定の方向へ反射され、光は出射面３３から外部へ出射される。
なお、ここでは、光路変更部３５として、反射面３５ａを形成する形態を示したが、導光板３１が入光した光の光路を変更することが可能であれば、様々な光路変更部３５を形成することが可能である。例えば、光路変更部３５をシリンドリカル型等の形式のフルネルレンズにて形成し、フルネルレンズの屈折面（プリズム面）による屈折作用により、入光した光の光路を変更することも可能である。また、その場合、フルネルレンズを、それぞれ間隙を有する複数の部位にて構成するようにしても良い。また、光路変更部３５を回折格子にて形成し、回折作用により、入光した光の光路を変更することも可能である。更には、プリズムの反射作用又は屈折作用により、入光した光の光路を変更することも可能である。
このような発光装置３を備えた車両用表示装置は、ドアミラー２等の様々な形態で実現することが可能である。以降では、車両用表示装置を用いたドアミラー２を実現するための様々な内部構造の実施形態について説明する。
＜第１の実施形態＞
図５は、本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置を用いたドアミラー２の内部構造の一部を概略的に示す概略斜視図である。図６は、本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置を用いたドアミラー２の内部構造の一部を概略的に示す概略正面図である。図７及び図８は、本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置を用いたドアミラー２の内部構造の一部を概略的に示す概略断面図である。図５及び図６は、ドアミラー２から、発光装置３等の一部部材を取り除いて内部を視認可能とした状態を示している。図７は、上方からの視点でドアミラー２内の発光装置３及びミラー部材２０の配置を概略的に示している。図８は、上方からの視点でドアミラー２内の発光装置３、ミラー部材２０等の部材の構成を拡大して示している。
ドアミラー２は、発光装置３、ミラー部材２０等の各種部材を収納するハウジング２１を備えている。ハウジング２１の前面は、開口しており、縁部に隙間を空けて、ミラー部材２０が遊嵌された状態で、ハウジング２１の開口を塞いでいる。ハウジング２１は、ミラー部材２０の角度を変更可能な駆動機構２２を備えており、ミラー部材２０は駆動機構２２に固定されている。また、ハウジング２１は、取付部２３により車両１に取り付けられており、取付部２３の内部には、ドアミラー２内の発光装置３の光源３０、駆動機構２２等の各種電装部品と車両１内の制御装置等のユニットとを結びつける各種通信線が通っている。そして、運転者は、運転席近傍に配設された各種操作ボタンを操作することにより、駆動機構２２を駆動してミラー部材２０の角度を調整することが可能である。また、進路変更等の操作をすることにより、光源３０を発光させることが可能である。
ハウジング２１内では、枠状をなし、導光板３１及びミラー部材２０を駆動機構２２に固定する固定枠２４が配設されており、固定枠２４内に収容された導光板３１及びミラー部材２０により、ハウジング２１の前面の開口を塞いでいる。固定枠２４は、後方に固定板を有し、固定板を駆動機構２２に固定することで、収容されている導光板３１及びミラー部材２０が駆動機構２２に固定される。導光板３１は、正面視長方形状をなし、長辺方向及び短辺方向が、水平方向及び垂直方向とそれぞれほぼ並行になるように配設されている。導光板３１は、取付部２３側に光源３０が配置されており、取付部２３側から光源３０が発した光を入光する。取付部２３側から入光するように配設することで、車両１外の方向への光路変更が容易となる。なお、導光板３１を、可撓性を有する薄膜状の材料で構成し、光源３０側の端部を折り曲げて、駆動機構２２の後方に光源３０を配置するように設計することも可能である。そして、そのような場合であっても、光源３０から発せられた光は、取付部２３側から導光板３１内に入光するように配設される。
固定枠２４内では、ミラー部材２０の後方に導光板３１が配設されている。なお、ミラー部材２０及び導光板３１は、必要に応じて接着剤により固定板に接着固定される。ミラー部材２０は、光が進入する表面２０ａを前方に有する透光部２０ｂと、透光部２０ｂの後方側の面に形成され、表面２０ａから進入して透光部２０ｂを透過した光を表面２０ａ側へ反射する反射層２０ｃとを備えている。透光部２０ｂは、透明なポリカーボネート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂等の樹脂材料、ガラス等の無機材料等の材料を用いて形成される。反射層２０ｃは、アルミニウム、銀等の金属を用い、鍍金、蒸着等の方法により形成された鍍金層、蒸着膜等の層である。そして、ミラー部材２０の表面２０ａから進入した外光が反射層２０ｃにて反射することにより、ミラー部材２０は鏡として機能する。
このように、本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置を適用したドアミラー２は、ミラー部材２０の後方に導光板３１を重ねて配置した構成である。更に詳細には、ミラー部材２０及びミラー部材２０の後方の導光板３１のそれぞれの面状部分が並行となるように重畳配置する。即ち、ミラー部材２０は、簿板状をなし、一方の面である前面が表面２０ａとなる透光部２０ｂと、透光部２０ｂの他方の面である後面に形成され、表面２０ａから進入して透光部２０ｂを透過した光を表面２０ａ側へ反射する反射層２０ｃとを備えている。そして、導光板３１は、ミラー部材２０の他方の面側に配置されている。
以上のように構成された本発明の第１の実施形態に係る光学的機能について説明する。図９は、本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置３に関する光路の例を示す概略模式図である。図９は、第１の実施形態に係る発光装置３の概略断面図に重畳して、光源３０から発せられた光の進路を矢符付き実線で示し、外部から進入する外光の進路を矢符付き二重線で示している。光源３０から発せられた光は、取付部２３側から導光板３１内に入光する。導光板３１は、光源３０から入光した光を、出射面３３及び背面３４の間で全反射を繰り返しながら導き、光路変更部３５（図９では省略）で反射させ、出射面３３から出射させる。導光板３１の出射面３３から出射した光は、ミラー部材２０を透過し、ドアミラー２から出射する。
ミラー部材２０は、外部から表面２０ａを通って進入し、透光部２０ｂを透過した光を反射層２０ｃにて、表面２０ａを透過して外部へ反射させることにより、鏡として機能する。なお、外部から進入した外光は導光板３１の影響を受けないため、鏡として機能する上で反射した像が歪むことはない。
以上のように構成される第１の実施形態は、発光装置３を備える車両用表示装置をドアミラー２として適用する形態であり、車両用表示装置（ドアミラー２）が備える発光装置３は、光源３０及び導光板３１を有している。運転席の運転者がドアミラー２を視認した場合、車両用表示装置は、通常の鏡と同様のドアミラー２として機能し、そして、車両１外、例えば、後方車両から視認した場合には、車両用表示装置は、鏡面全体が発光可能な発光装置３として機能し、発光により方向の指示等の車両の様々な動作状態を報知する。具体的には、車両が備える左右のドアミラー２のうち、一方が発光した場合には、方向指示器（ターンシグナルランプ）として動作状態を表示する。また、両方が発光した場合には、制動表示器（ブレーキランプ）として動作状態を表示する。更に、両方が発光、特に所定間隔で点滅した場合には、非常点滅表示灯（ハザードランプ）として動作状態を表示する。このように、車両用表示装置は、発光することにより、後方車両の運転者等の車外の者に対して様々な情報を報知することができる。また、ドアミラー２に収納されたミラー部材２０は、導光板３１の前方に配置されるため、ミラー部材２０により反射される像が、導光板３１の影響による歪み等の現象を生じさせることがない。
＜第２の実施形態＞
第２の実施形態は、第１の実施形態において、車両用表示装置が備える導光板３１とミラー部材２０との位置を入れ替えた形態である。第２の実施形態において、導光板３１とミラー部材２０との位置以外の他の構成は、第１の実施形態と同様であるので、他の構成については第１の実施形態を参照するものとし、その説明を省略する。また、第２の実施形態において、第１の実施形態と同様の構成に対しては、第１の実施形態と同様の符号を付すものとする。
図１０は、本発明の第２の実施形態に係る車両用表示装置を用いたドアミラー２の内部構造の一例を概略的に示す概略断面図である。図１０は、本発明の第２の実施形態に係る車両用表示装置を適用したドアミラー２について、上方からの視点でドアミラー２内の発光装置３及びミラー部材２０の配置を概略的に示している。本発明の第２の実施形態に係る車両用表示装置は、ミラー部材２０の前方に導光板３１を配置してなる。更に詳細には、ミラー部材２０及びミラー部材２０の前方の導光板３１のそれぞれの面状部分が並行となるように重畳配置する。即ち、ミラー部材２０は、簿板状をなし、光が進入する表面２０ａを前方に有する透光部２０ｂと、透光部２０ｂの後方側の面に形成され、表面２０ａから進入して透光部２０ｂを透過した光を表面２０ａ側へ反射する反射層２０ｃとを備えている。そして、導光板３１は、ミラー部材２０の表面２０ａ側に重畳配置されている。
以上のように構成された本発明の第２の実施形態に係る光学的機能について説明する。図１１は、本発明の第２の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置３に関する光路の例を示す概略模式図である。図１１は、第２の実施形態に係る発光装置３の概略断面図に重畳して、光源３０から発せられた光の進路を矢符付き実線で示し、外部から進入する外光の進路を矢符付き二重線で示している。光源３０から発せられた光は、入光端面３２側から導光板３１内に入光する。導光板３１は、光源３０から入光した光を、出射面３３及び背面３４の間で全反射を繰り返しながら導き、光路変更部３５（図１１では省略）で反射させ、出射面３３から出射させる。導光板３１の出射面３３から出射した光は、ドアミラー２から出射する。なお、導光板３１の出射面３３から出射される光は、ミラー部材２０の反射層２０ｃを透過する必要が無いため、第２の実施形態に係る発光装置３は、外部に対して明るい光を発することが可能である。
ミラー部材２０は、外部から導光板３１を透過し、更に、表面２０ａを通って進入し、透光部２０ｂを透過した外光を反射層２０ｃにて、表面２０ａ側へ反射し、導光板３１を透過して、外部へ出射させることにより、鏡として機能する。なお、ミラー部材２０により反射させる外光は、導光板３１を透過することになるが、表面２０ａの面積に比して、光路変更部３５の反射面３５ａの面積を小さく（反射面３５ａの個数を少なく）することにより、鏡として機能する上で反射した像の歪みを、観察者、即ち、運転者が認識できない程度に抑制することが可能である。
以上のように構成される第２の実施形態は、発光装置３を備える車両用表示装置をドアミラー２として適用する形態であり、車両用表示装置（ドアミラー２）が備える発光装置３は、光源３０及び導光板３１を有している。運転席の運転者がドアミラー２を視認した場合、車両用表示装置は、通常の鏡と同様のドアミラー２として機能し、そして、車両１外、例えば、後方車両から視認した場合には、車両用表示装置は、鏡面全体が発光可能な発光装置３として機能し、発光により方向の指示等の車両の様々な動作状態を報知する。また、ドアミラー２に収納された導光板３１は、ミラー部材２０の前方に配置されるため、より明るい光を発することが可能である。
＜第３の実施形態＞
第３の実施形態は、第１の実施形態において、車両用表示装置が備える発光装置３の導光板３１を、ミラー部材２０としても用いる形態である。第３の実施形態において、導光板３１及びミラー部材２０以外の他の構成は、第１の実施形態と同様であるので、他の構成については第１の実施形態を参照するものとし、その説明を省略する。また、第３の実施形態において、第１の実施形態と同様の構成に対しては、第１の実施形態と同様の符号を付すものとする。
図１２は、本発明の第３の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置３に関する光路の例を示す概略模式図である。図１２は、第３の実施形態に係る発光装置３の概略断面図に重畳して、光源３０から発せられた光の進路を矢符付き実線で示し、外部から進入する外光の進路を矢符付き二重線で示している。
第３の実施形態においては、ハウジング２１内の駆動機構２２の前面に固定された固定枠２４内に、光源３０が取り付けられた導光板３１が挿入されている。導光板３１は、ミラー部材としての機能を兼ね備えており、専用のミラー部材２０は配置されていない。
本発明の第３の実施形態に係る車両用表示装置において、導光板３１は、後方側の面に、アルミニウム、銀等の金属を用い、鍍金、蒸着等の方法により形成された鍍金層、蒸着膜等の反射層３６が形成されている。このため、出射面３３から外部の光が進入した場合、進入した外光は反射層３６で反射するため、導光板３１はミラー部材としても機能する。
光源３０から発せられた光は入光端面３２から導光板３１内に入光する。導光板３１は、光源３０から入光した光を、出射面３３及び背面３４の間で全反射を繰り返しながら導き、光路変更部３５で反射させ、出射面３３から出射させる。導光板３１の出射面３３から出射した光は、ドアミラー２から出射する。即ち、発光装置３の導光板３１は、光源３０から入光した光を出射する出射面３３と、光源３０から入光した光の進路を出射面３３側へ変更する光路変更部３５とを有し、更に、出射面３３と相対する反対側の背面３４に形成され、出射面３３から進入した外部からの外光を出射面３３側へ反射する反射層３６を有する。これにより、導光板３１は、車両１外の方向へ光を発すると共に、鏡としても機能する。なお、導光板３１の出射面３３から出射される光は、第２の実施形態のようにミラー部材２０を透過しないため、第３の実施形態に係る発光装置３は、外部に対して明るい光を発することが可能である。
以上のように構成される第３の実施形態は、発光装置３を備える車両用表示装置をドアミラー２として適用する形態であり、車両用表示装置（ドアミラー２）が備える発光装置３は、光源３０及び導光板３１を有している。運転席の運転者がドアミラー２を視認した場合、車両用表示装置は、通常の鏡と同様のドアミラー２として機能し、そして、車両１外、例えば、後方車両から視認した場合には、車両用表示装置は、鏡面全体が発光可能な発光装置３として機能し、発光により方向の指示等の車両の様々な動作状態を報知する。また、導光板３１には反射層３６が形成されており、ミラー部材２０としての機能をも有しているため、発する光を明るくすることが可能である。
＜第４の実施形態＞
第４の実施形態は、第３の実施形態において、後方の導光板３１に表面保護のための層を設ける形態である。第４の実施形態において、新たに設ける層以外の他の構成は、第３の実施形態と同様であるので、他の構成については第３の実施形態を参照するものとし、その説明を省略する。また、第４の実施形態において、第３の実施形態と同様の構成に対しては、第３の実施形態と同様の符号を付すものとする。
図１３は、本発明の第４の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置３に関する光路の例を示す概略模式図である。図１３は、第４の実施形態に係る発光装置３の概略断面図に重畳して、光源３０から発せられた光の進路を矢符付き実線で示し、外部から進入する外光の進路を矢符付き二重線で示している。
第４の実施形態においては、ハウジング２１内の駆動機構２２の前面に固定された固定枠２４内に、光源３０が取り付けられた導光板３１が挿入されている。導光板３１は、ミラー部材としての機能を兼ね備えており、専用のミラー部材２０は配置されていない。取り付けられた導光板３１の後方の面に、当該後面を保護する層が形成されている。形成された層は、透明なポリカーボネート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂等の樹脂材料を用いた透光層３７に、更にアルミニウム、銀等の金属を用い、鍍金、蒸着等の方法により形成された鍍金層、蒸着膜等の反射層３６が重畳された層である。なお、透光層３７は、導光板３１に対して、光路変更部３５が形成されていない平坦な部分で熱処理等の処理により一体化されている。このように構成された導光板３１では、出射面３３から外部の光が進入した場合、進入した外光は導光板３１を透過し、更に、透光層３７を透過して反射層３６で反射するため、透光層３７及び反射層３６を有する保護層は、ミラー部材として機能する。
光源３０から発せられた光は入光端面３２から導光板３１内に入光する。導光板３１は、光源３０から入光した光を、出射面３３及び背面３４の間で全反射を繰り返しながら導き、光路変更部３５で反射させ、出射面３３から出射させる。導光板３１の出射面３３から出射した光は、ドアミラー２から出射する。即ち、発光装置３の導光板３１は、光源３０から入光した光を出射する出射面３３と、光源３０から入光した光の光路を出射面３３側へ変更する光路変更部３５とを有する。これにより、導光板３１は、光源３０が発光した場合に、車両１外の方向へ光を発すると共に、鏡としても機能する。なお、導光板３１の出射面３３から出射される光は、ミラー部材２０を透過しないため、第４の実施形態に係る発光装置３は、外部に対して明るい光を発することが可能である。しかも、導光板３１は、例えば、背面に切り欠きとして形成される光路変更部３５に反射層３６が形成されていないため、反射層３６による影響を受けることがなく、第３の実施形態に係る発光装置３と比べても、明るい像を表示することが可能である。
以上のように構成される第４の実施形態は、発光装置３を備える車両用表示装置をドアミラー２として適用する形態であり、車両用表示装置（ドアミラー２）が備える発光装置３は、光源３０及び導光板３１を有している。導光板３１は、出射面３３と相対する後方側の背面３４に、出射面３３から進入して導光板３１を透過した外部からの外光を透過させる透光層３７と、透光層３７を透過した外光を、出射面３３側へ反射する反射層３６とを有している。そして、反射層３６にて反射した外部からの外光は、透過層を透過し、導光板３１の出射面３３から出射する。これにより、透過層は、鏡としても機能する。
＜第５の実施形態＞
第５の実施形態は、本発明に係る車両用表示装置を、車両用の窓ガラスに適用した形態である。第５の実施形態において、第１の実施形態と同様の構成に対しては、第１の実施形態と同様の符号を付し、その説明を省略する。
図１４は、本発明の第５の実施形態に係る車両用表示装置を車両用窓ガラスに適用した例を示す概略説明図である。図１４（ａ）は車両用表示装置が備える発光装置３が発光していない状態を示し、図１４（ｂ）は及び図１４（ｃ）は、車両用表示装置が備える発光装置３が発光した状態を示している。図１４に例示する車両用表示装置は、車両用窓ガラス、具体的には、車両１のリアサイドガラス４として適用されている。車両用表示装置が備える発光装置３が発光していないときは、図１４（ａ）に示すように通常の窓ガラスとして機能する。そして、発光装置３が発光することにより、図１４（ｂ）に示す方向の指示等の車両の様々な動作状態を報知する機能を発揮する。また、例えば、図１４（ｃ）に示すように進路変更することを示す矢印記号及び文字情報の少なくとも一方を表示することで車外への方向の指示等の動作状態の報知を行うことも可能である。なお、矢印記号等の記号情報、文字情報等の任意形状の情報の表示は、導光板３１内における光路変更部３５の形成位置及び入光した光の反射方向を適切に設計することにより実現することができる。
図１５は、本発明の第５の実施形態に係る車両用表示装置を車両用窓ガラスに適用した例を示す概略説明図である。図１５は、図１４に例示した表示の変形例を示しており、車両１のリアガラス５に車両用表示装置を適用し、緊急停止用の三角表示板を模した記号を表示させた例を示している。このように、第５の実施形態に係る車両用表示装置は様々な形態に展開することが可能である。
図１６は、本発明の第５の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置３に関する光路の例を示す概略模式図である。図１６は、第５の実施形態に係る発光装置３の概略断面図に重畳して、光源３０から発せられた光の進路を矢符付き実線で示し、車両内から車両外へ透過する光の進路を図中上から下へ向かう矢符付き二重線で示し、車両外から車両内へ透過する光の進路を図中したから上へ向かう矢符付き二重線で示している。発光装置３の導光板３１は、リアサイドガラス４、リアガラス５等の窓ガラスとして用いられる窓用ガラス材４０の車内側（図中上側）に重ねて配置されている。導光板３１は、光源３０から入光した光を、出射面３３及び背面３４の間で全反射を繰り返しながら導き、光路変更部３５で反射させ、出射面３３から出射させる。導光板３１の出射面３３から出射した光は、窓用ガラス材４０を透過し、車外へ出射される。窓用ガラス材４０は、車外からの光を車内へ透過させ、車内からの光を車外へ透過させる。
以上のように構成される第５の実施形態は、発光装置３を備える車両用表示装置をリアサイドガラス４、リアガラス５等の窓ガラスとして適用する形態であり、車両用表示装置（リアサイドガラス４、リアガラス５）が備える発光装置３は、光源３０及び導光板３１を有している。また、導光板３１の車外側には窓用ガラス材４０が重ねて配設されている。そして、リアサイドガラス４及びリアガラス５は、光源３０が発光しない場合、通常の窓ガラスとして機能し、光源３０が発光した場合、方向の指示等の車両の様々な動作状態を報知する機能を発揮する。
＜第６の実施形態＞
第６の実施形態は、第５の実施形態において、車両用表示装置が備える導光板３１と窓用ガラス材４０との位置を入れ替えた形態である。第６の実施形態において、導光板３１と窓用ガラス材４０との位置以外の他の構成は、第５の実施形態と同様であるので、他の構成については第５の実施形態を参照するものとし、その説明を省略する。また、第６の実施形態において、第１の実施形態と同様の構成に対しては、第５の実施形態と同様の符号を付すものとする。
図１７は、本発明の第６の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置３に関する光路の例を示す概略模式図である。図１７は、第６の実施形態に係る発光装置３の概略断面図に重畳して、光源３０から発せられた光の進路を矢符付き実線で示し、車両内から車両外へ透過する光の進路を図中上から下へ向かう矢符付き二重線で示し、車両外から車両内へ透過する光の進路を図中したから上へ向かう矢符付き二重線で示している。発光装置３の導光板３１は、リアサイドガラス４、リアガラス５等の窓ガラスとして用いられる窓用ガラス材４０の車外側（図中下側）に重ねて配置されている。導光板３１は、光源３０から入光した光を、出射面３３及び背面３４の間で全反射を繰り返しながら導き、光路変更部３５で反射させ、出射面３３から出射させる。窓用ガラス材４０は、車外からの光を車内へ透過させ、車内からの光を車外へ透過させる。
以上のように構成される第６の実施形態は、発光装置３を備える車両用表示装置をリアサイドガラス４、リアガラス５等の窓ガラスとして適用する形態であり、車両用表示装置（リアサイドガラス４、リアガラス５）が備える発光装置３は、光源３０及び導光板３１を有している。また、導光板３１の車内側には窓用ガラス材４０が重ねて配設されている。そして、リアサイドガラス４及びリアガラス５は、光源３０が発光しない場合、通常の窓ガラスとして機能し、光源３０が発光した場合、方向の指示等の車両の様々な動作状態を報知する機能を発揮する。
＜第７の実施形態＞
第７の実施形態は、第５の実施形態において、車両用表示装置が備える発光装置３の導光板３１を窓用ガラス材４０としても用いる形態である。第７の実施形態において、導光板３１及び窓用ガラス材４０以外の他の構成は、第５の実施形態と同様であるので、他の構成については第５の実施形態を参照するものとし、その説明を省略する。また、第７の実施形態において、第５の実施形態と同様の構成に対しては、第５の実施形態と同様の符号を付すものとする。
図１８は、本発明の第７の実施形態に係る車両用表示装置が備える発光装置３に対する光路の例を示す概略模式図である。図１８は、第７の実施形態に係る発光装置３の概略断面図に重畳して、光源３０から発せられた光の進路を矢符付き実線で示し、車両内から車両外へ透過する光の進路を図中上から下へ向かう矢符付き二重線で示し、車両外から車両内へ透過する光の進路を図中したから上へ向かう矢符付き二重線で示している。
第７の実施形態においては、リアサイドガラス４、リアガラス５等の窓ガラスとして、発光装置３の導光板３１が用いられている。導光板３１は、窓用ガラス材としての機能を兼ね備えており、専用の窓用ガラス材４０は配置されていない。従って、第５の実施形態及び第６の実施形態では、可撓性を有する薄膜状の導光板３１を用いることも可能であるが、第７の実施形態では窓ガラスとして充分な耐久性を有する硬質の板状をなす導光板３１を用いることになる。導光板３１は、光源３０から入光した光を、出射面３３及び背面３４の間で全反射を繰り返しながら導き、光路変更部３５で反射させ、出射面３３から出射させる。また、車外からの光を車内へ透過させ、車内からの光を車外へ透過させる。
以上のように構成される第７の実施形態は、発光装置３を備える車両用表示装置をリアサイドガラス４、リアガラス５等の窓ガラスとして適用する形態であり、車両用表示装置（リアサイドガラス４、リアガラス５）が備える発光装置３は、光源３０及び導光板３１を有している。そして、リアサイドガラス４及びリアガラス５は、光源３０が発光しない場合、通常の窓ガラスとして機能し、光源３０が発光した場合、方向の指示等の車両の様々な動作状態を報知する機能を発揮する。
本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、他のいろいろな形態で実施することが可能である。そのため、上述した実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。更に、請求の範囲の均等範囲に属する変形及び変更は、全て本発明の範囲内のものである。
例えば、前記各実施形態では、１枚の導光板３１を用いる形態を示したが、本発明はこれに限らず、複数枚の導光板３１を用いる等、様々な形態に展開することが可能である。しかも、複数の導光板３１を用いる場合、全ての導光板３１を車両１外に向けて発光するように構成する必要は無い。具体的には、車両１外に向けて発光する導光板３１に重畳し、運転者を観察者とする方向に光を出射する導光板３１を配設するようにしても良い。更には、運転者を観察者とする導光板３１は、入光した光を出射する出射面３３と、入光した光の光路を出射面３３側へ変更し、外部の収束点若しくは収束線に収束する方向、又は外部の収束点若しくは収束線から発散する方向へ出射して外部に結像させる複数の光収束部とを有するように構成しても良い。このように構成した車両用表示装置をドアミラー２として適用した場合、導光板３１は、運転者に対しては、ドアミラー２の鏡面と異なる位置に飛び出したように視認可能な光の像を形成させることができる。
更に、第１の実施形態乃至第４の実施形態として示したドアミラー２の基本原理は、バックミラー等の他のミラーにも適用することが可能であり、第５の実施形態乃至第７の実施形態として示したリアサイドガラス４及びリアガラス５の基本原理は、フロントガラス等の他のガラス面に適用することも可能である。以上のように構成される本願記載の車両用表示装置は、ドアミラー２等のミラー、リアサイドガラス４、リアガラス５等の窓ガラス面へ適用することにより、車外の者に対する方向の指示、制動表示、非常時表示等の車両の様々な動作状態を報知することが可能である。なお、発光により報知可能な情報であれば、車両の動作状態に限るものではない。例えば、道路に関する走行状態を示す「前方に事故渋滞有り」等の文字を表示することにより、様々な情報の報知を目的として発光する車両用表示装置を構成することが可能である。
１ 車両
２ ドアミラー（車両用表示装置）
２０ ミラー部材
２０ａ 表面
２０ｂ 透光部
２０ｃ 反射層
３ 発光装置
３０ 光源
３１ 導光板（導光部材）
３２ 入光端面
３３ 出射面
３４ 背面
３５ 光路変更部
３５ａ 反射面
３６ 反射層
３７ 透光層
４ リアサイドガラス（車両用表示装置）
５ リアガラス（車両用表示装置）
４０ 窓用ガラス材

Claims (2)

  1. 車両に取り付け可能な車両用表示装置であって、
    光を透過させる窓用ガラス材と、
    発光装置と
    を備え、
    前記発光装置は、
    光を発する光源と、
    前記光源から入光した光を導く導光部材と
    を備え、
    前記導光部材は、
    入光した光を出射する出射面と、
    入光した光の光路を出射面側へ変更する光路変更部と
    を有し、
    前記窓用ガラス材及び前記導光部材は重ねて配置されており、
    前記窓用ガラス材において、前記導光部材の光路変更部に相対する部分は光を透過させる
    ことを特徴とする車両用表示装置。
  2. 車両に取り付け可能な車両用表示装置であって、
    発光装置を備え、
    前記発光装置は、
    光を発する光源と、
    光を透過させる窓用ガラス材として用いられ、前記光源から入光した光を導く導光部材と
    を備え、
    前記導光部材は、
    前記光源から入光した光を出射する出射面と、
    前記光源から入光した光の進路を出射面側へ変更すべく出射面と相対する面側に形成された光路変更部と
    を有する
    ことを特徴とする車両用表示装置。
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