JPH03109138A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両用表示装置に係り、特に、ヘッドアップ
デイスプレーを備えた表示装置において、アナログ式お
よびデジタル式の画表示の併用対策に関する。

（従来の技術） 従来、車両運転中の運転者が車速やエンジン回転数など
を確認する際における視点移動距離をできるだけ短縮す
ることを目的として、例えば実開昭５９−１１０２３５
号公報に示されるようなヘッドアップデイスプレーを備
えた表示装置は公知である。このヘッドアップデイスプ
レーは、既存のインストルメントパネルにおける表示部
とは別に、フロントガラスの運転席前方下部において車
速やエンジン回転数等を液晶などによって表示するよう
にしたものである。

そして、これまで、このヘッドアップデイスプレーを備
えた表示装置により、例えば車速を表示する場合、トラ
ンスミッションに取付けられた車速センサにより車速信
号をデジタル表示用信号としてインストルメントパネル
の表示部およびヘッドアップデイスプレー各々の信号処
理部に送信して、この送信されたデジタル表示用信号に
基づいて上記各信号処理部によりインストルメントパネ
ルの表示部およびヘッドアップデイスプレーに車速をデ
ジタル表示するようにしている。

このように、これまでのヘッドアップディスプレーを備
えた表示装置は、インストルメントパネルの表示部およ
びヘッドアップデイスプレー共にデジタル表示を行うよ
うにしていた。

（発明が解決しようとする課題） ところで、特開昭５９−１８４２０号公報に示される如
くアナログ表示のインストルメントパネルを備えたもの
にデジタル表示のヘッドアップディスプレーを搭載しよ
うとすると、各々アナログ表示用信号およびデジタル表
示用信号を必要とするために、インストルメントパネル
の内部にエンコーダを配設し、そして、車速センサから
車速信号としてアナログ表示用信号を発信させ、このア
ナログ表示用信号をインストルメントパネルの表示部の
信号処理部に送信すると共に、上記エンコーダによって
アナログ表示用信号をデジタル表示用信号に変換してヘ
ッドアップデイスプレーの信号処理部に送信するように
した構成が考えられる。

しかし、このインストルメントパネルの内部には、各種
電気機器や空調用配管等が配設されているだめに、この
エンコーダの設置スペースを確保することが難しかった
。従って、これまで、このようなインストルメントパネ
ルの表示部をアナログ表示とし、ヘッドアップデイスプ
レーをデジタル表示とした表示装置の実用化は難しかっ
た。

そこで、本発明は、この両表示の実用化を可能とする構
成を得ることを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、本発明では、インストル
メントパネルに配設され、指針を具備したアナログ式表
示部と、フロントガラス上に配設されたデジタル式のヘ
ッドアップディスプレーと、上記アナログ式表示部の指
針の指示位置を検出する指針位置検出手段とを備え、上
記ヘッドアップディスプレーは、上記指針位置検出手段
の検出信号を表示指示信号として使用するような構成と
している。

（作用） 上記の構成により本発明では、インストルメントパネル
のアナログ式表示部において、アナログ表示が行われる
と、該アナログ式表示部の指針の指示位置を指針位置検
出手段が検出し、その検出信号をヘッドアップデイスプ
レーに送信する。そして、ヘッドアップデイスプレーは
、この検出信号に基づいてデジタル表示を行う。これに
より、エンコーダ等を用いることなしにアナログおよび
デジタルの両表示を併用することができる。

（第１実施例） 次に、本発明における第１実施例について図面に沿って
説明する。

第１図に示すように、表示装置１は、インストルメント
パネル２に設けられたアナログ式表示部３と、フロント
ガラス（図示省略）に設けられたヘッドアップデイスプ
レー４とを備えたもので、上記アナログ式表示部３は、
インストルメントパネル２のメータレンズ２ａ内部に配
設されており、スピードメータ本体５と指針６とを備え
ている。

スピードメータ本体５は、インストルメントパネル２の
文字盤２ｂから突出した回転可能な回転軸５ａを有して
おり、トランスミッションに取付けられた車速センサ（
共に図示省略）から送信された、車速上昇に応じて増大
するアナログ車速信号を受け、この車速信号に比例して
上記回転軸５ａを回転するように構成されている。指針
６は、上記スピードメータ本体５の回転軸５ａの先端に
回転一体に取付けられており、回転軸５ａの回転に伴な
って文字盤２ｂ上の文字（第２図参照）を指示して車速
を表示するようになっている。また、この指針６は、光
を一部透過させる半透明体で構成されている。

また、上記スピードメータ本体５の下方には警告灯ユニ
ット７が配設されており、エンジンや排気温度等の各種
異常が発生した際に、それらを運転者に警告するように
なっている。

そして、このアナログ式表示部３における本例の特徴と
する部材は、上記指針６に光を供給するための指針用バ
ルブ８である。この指針用バルブ８は、上記スピードメ
ータ本体５の上方に配設されており、イグニッションキ
ースイッチのＯＮ操作と共に発光するようになっている
。また、この指針用バルブ８と指針６との間には光ファ
イバー等で成る導光板９が配設されており、指針用バル
ブ８が発した光を導光板９によって指針６の基端部６ａ
に導いて、該基端部６ａから指針６内に導入されるよう
になっている。そして、この指針６内に導入された光を
、第１図の矢印Ｂに示すように、その一部を車室側へ洩
れ出させながら指針６の内壁面で反射させて、指針６の
先端部６ｂまで送り、該先端部６ｂから指針外部へ放射
させるようになっている。

また、本表示装置１には、上記アナログ式表示部３の指
針６の指示位置を検出するための指針位置検出手段１０
が設けられている。この指針位置検出手段１０は、具体
的には第１図および第２図に示すように、文字盤２ｂの
最外周部において、上記回転軸５ａに向うように配設さ
れた複数のフォトダイオード１０ａ、１０ａ、・・・で
構成されている。この各フォトダイオード１０ａは、指
針６の先端部６ｂから放射された光を検知して所定の検
知信号（パルス信号）を出力するようになっている。そ
して、本例では、このフォトダイオード１０ａ、１０ａ
、−・・は文字盤２ｂ上の約３ｋｍ／ｈ毎に配設されて
いて、その各々の間には他のフォトダイオード１０ａへ
の光の入射を遮断する仕切板１０ｂが配設されている。

従って、上述したように指針６の先端部６ｂから洩れ出
た光を１つのフォトダイオード１０ａが検知することで
指針６の位置を検出し、このフォトダイオード１０ａが
所定のパルス信号を出力するようになっている。

一方、上記ヘッドアップディスプレー４は、カウンタ１
１、信号処理部１２、ヘッドアップ表示器１３とから成
っている。

カウンタ１１は、上記フォトダイオード１０ａが送信し
たパルス信号のパルスをカウントし、そのカウント信号
を信号処理部１２へ送信するものである。

信号処理部１２は、上記カウンタ１１からのカウント信
号を受け、該カウント信号に応じてヘッドアップ表示器
１３に表示信号を送信するものである。

ヘッドアップ表示器１３は、車両のフロントガラスに埋
設された７セグメントの液晶表示器からなるもので、上
記信号処理部１２から送信された表示信号に応じて車速
を液晶デジタル表示するようになっている。

次に、上記構成による車速表示動作について説明する。

先ず、イグニッションキースイッチのＯＮ操作に伴うエ
ンジンの運転と共に、指針用バルブ８が点灯し、その光
は、第１図の矢印Ａに示す如く、導光板９の内壁面で反
射されなから該導光板９を通過して指針６の基端部６ａ
から該指針６内部に導入される。そして、この基端部６
ａから指針６内部に導入された光は、第１図の矢印Ｂに
示す如く、一部が車室側へ洩れ出しながら指針６の内壁
面で反射する。この指針６から洩れ出た光によって運転
者は、スピードメータ本体５の駆動によって回転された
指針６の位置を確認して、アナログ表示による現在の車
速を認識することができる。一方、上記指針６の内壁面
で反射した反射光は指針６の先端部６ｂまで達し、この
先端部６ｂから洩れ出ることで該先端部６ｂと対向する
１つのフォトダイオード１０ａを照射する。そして、フ
ォトダイオード１０ａは所定のパルス信号をカウンタ１
１に送信する。この時、各フォトダイオード１０ａ。

１０ａ、・・・の間には仕切板１０ｂが配設されている
ので、指針６の先端部６ｂから照射された光により複数
のフォトダイオード１０ａ、１０ａ、・・・が作動する
ことが抑制されている。そして、上記パルス信号を受信
したカウンタ１１は、該パルス信号のパルスをカウント
してカウント信号を信号処理部１２へ送信する。信号処
理部１２は、このカウント信号に応じてヘッドアップ表
示器１３に表示信号を送信し、ヘッドアップ表示器１３
は、その表示信号に応じて車速を液晶デジタル表示する
。これにより、運転者はヘッドアップディスプレーのデ
ジタル表示による現在の車速を認識できる。

このように、本発明によれば、インストルメントパネル
２の表示部をアナログ表示とし、ヘッドアップデイスプ
レー４をデジタル表示とする構成をエンコーダを用いる
ことなく、即ちインストルメントパネル２の内部スペー
スに特別な配設スペースを設けることなしに実現可能と
しており、実用性の高い表示装置１が得られる。

（第２実施例） 次に、本発明における第２実施例を第３図を用いて説明
する。尚、本例では上述した第１実施例との相違点のみ
について説明するに止め、また、第１実施例のものと同
部材には同符号を付す。

第３図の如く、本例における表示装置１には、指針用バ
ルブ８に加えて、該指針用バルブ８の上方に文字盤２ｂ
上の文字を文字盤２ｂ背面側から照明するための複数の
文字盤用バルブ１４，１４゜・・・が配設されている。

また、指針６の先端部近傍背面には、上記各文字盤用バ
ルブ１４から照射された光をフォトダイオード１０ａに
向って反射させるべく、水平方向に対して略４５＠に傾
斜された傾斜面６Ｃが形成され、該傾斜面６Ｃの表面に
はｍ６ｄが貼着されている。その他の構成は、上述した
第１実施例で述べたものと略同様である。

そして、このように構成された表示装置１の作動時、指
針用バルブ８が発する光は、導光板９を経て指針６内に
導入され、該指針６を発光させるのみに止まる。一方、
文字盤用バルブ１４が発する光は、文字盤２ｂ上の文字
を照らすと共に、その一部が上記指針６先端の傾斜面６
ｃの鏡６ｄによって反射して該鏡６ｄに対面するフォト
ダイオード１０ａに向って照射される。これにより、フ
ォトダイオード１０ａは所定の検知信号をカウンタ１１
へ送信し、上述した第１実施例の動作と同様にヘッドア
ップデイスプレー４において車速がデジタル表示される
。つまり、この構成によってもインストルメントパネル
２の表示部をアナログ表示とし、一方、ヘッドアップデ
イスプレー４をデジタル表示とすることができる。

特に、本例の構成によれば、フォトダイオード１０ａに
照射される光は、指針６の内部を通過して一部が車室内
側へ洩れ出すものではないために、光度が低下すること
がなく、従って、フォトダイオード１０ａには光度の高
い光が照射されることで、ヘッドアップデイスプレー４
の作動が確実に行われる。

また、本例の場合、指針用バルブ８をイルミネーション
スイッチと連動させ、指針６を夜間のみに発光させるよ
うに構成してもよい。

（第３実施例） 次に、本発明における第３実施例を第４図および第５図
を用いて説明する。

尚、本例においても上述した第１実施例との相違点のみ
について説明するに止める。

第４図の如く、本例における表示部ｆｉｌは、上述した
指針用バルブ８に代えて、スピードメータ本体５の回転
軸５ａ前側で後方に向って順に三角プリズム１５、コリ
メータレンズ１６および半導体レーザ１７を直列に配設
している。また、指針６は、光ファイバーで構成されて
おり、第５図に示すように、その外周には保持管６ｅが
外嵌合されている。更に、この指針６は、その運転席に
向う外周面を指針長さ方向に沿って７字状に切込んでな
る切込部６ｆが形成されており、光フアイバー内を通過
する光の一部をこの切込部６ｆから運転席側に洩れ出さ
せるようにしている。この切込部６ｆは指針６の回転軸
５ａ側で浅く、先端側で深く切込まれており、指針６の
発光を全体に亘って均一にするようになっている。また
、この指針６の先端部６ｂは文字盤２ｂ側に向う傾斜面
で成っており、光が文字盤２ｂに配設されているフォト
ダイオード１０ａに向って照射されるようになっている
。

このように構成された表示装置１の作動時には、半導体
レーザ１７から発せられたレーザ光はコリメータレンズ
１６によって三角プリズム１５に送られ、この三角プリ
ズム１５でその方向が変更されて指針６内に導入される
。そして、この指針６内に導入されたレーザ光は一部が
切込部６ｆから車室内側へ洩れ出し、指針６を発光させ
る。一方、他のレーザ光は指針６の先端部６ｂまで達し
、第４図の矢印Ｃに示す如く文字盤２ｂのフォトダイオ
ード１０ａに向って照射される。その後、二のフォトダ
イオード１０ａが発する所定の検知信号によりヘッドア
ップデイスプレー４において車速がデジタル表示される
。

尚、上述した各実施例は、フォトダイオード１０ａを文
字盤２ｂ上で車速の略３ｋｍ／ｈ毎に配設したが、ｌｋ
ｍ／ｈ毎に配設すると、ヘッドアップデイスプレー４で
より正確な車速を表示させることができる。また、この
構成は車速の表示に限らず、エンジン回転数や時計など
様々な計器類に採用することが可能である。

（発明の効果） 上述したように、本発明によれば、インストルメントパ
ネルにおけるアナログ式表示部の指針の指示位置を指針
位置検出手段により検出し、その検出信号に基づいてヘ
ッドアップデイスプレーでデジタル表示を行うようにし
たことにより、エンコーダ等を用いることなしにアナロ
グおよびデジタルの両表示を併用することができる。従
って、インストルメントパネルの内部スペースに特別な
配設スペースを設けることがないため、省スペース化を
図りつつ両表示の併用が可能であり、実用性の高い表示
装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の第１実施例を示し、第１
図は表示装置の縦断面図、第２図は第１図の■−■線に
沿った断面図である。第３図は本発明の第２実施例にお
ける第１図相当図である。 第４図および第５図は本発明の第３実施例を示し、第４
図は第１図相当図、ｍ５図は第４図におけるｖ−Ｖ線に
沿った断面図である。 １・・・表示装置 ２・・・インストルメントパネル ３・・・アナログ式表示部 ４・・・ヘッドアップデイスプレー ６・・・指針 １０・・・指針位置検出手段 第 ２ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）インストルメントパネルに配設され、指針を具備
   したアナログ式表示部と、フロントガラス上に配設され
   たデジタル式のヘッドアップディスプレーと、上記アナ
   ログ式表示部の指針の指示位置を検出する指針位置検出
   手段とを備え、上記ヘッドアップディスプレーは、上記
   指針位置検出手段の検出信号を表示指示信号として使用
   するように構成されていることを特徴とする車両用表示
   装置。