JPH04218438A - インストルメントパネル - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、とくに自動車等に適用
する車両用のインストルメントパネルに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】通常の自動車等におけるインストルメン
トパネルは、機械式または電子式の計器盤が組み込まれ
、前面の透明パネルを通して運転手が計器盤を見ること
ができるように構成されている。一方、テレビ画像、ナ
ビゲーション用画像等の高精細でフリーグラフィックな
動画像を映し出す画像表示装置は、運転席と助手席との
間に位置するダッシュボードの前面に設置されているの
が通常である。これは設置スペースの問題もあるが、運
転手が運転中にこれらの動画像を見ることは運転の妨げ
になるからである。また、一般のテレビ放送のように運
転に関係のない画像表示装置を運転席に設置することは
法律上の規制がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ナビゲーション用画像
やテレビ画像等の画像表示装置を運転席と助手席との間
のダッシュボードの前面に設置すると、運転席からは見
にくいという問題があった。とくに、ナビゲーション用
画像の場合は不便が多かった。一方、インストルメント
パネルに一般計器盤と画像表示装置との両方を設置する
と計器盤の占める面積をそれだけ狭くせざるを得ないの
で、計器盤が見にくくなり、運転上危険である。また、
運転中に一般のテレビ放送を見ることは法律上規制され
ている等の問題がある。

【０００４】そこで、本発明の目的は、上述の技術的課
題を解決し、一般のテレビやナビゲーション等の表示画
像が運転席から見やすく、しかも運転中は計器盤が見や
すく運転に支障のないインストルメントパネルを提供す
ることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明のインストルメントパネルは、光透過状態と
光散乱状態との間を可逆的に変化させうる光学材料から
なる表面パネルを有し、この表面パネルの背後に、相異
なる２　つの表示部を設け、前記表面パネルの光透過状
態で一方の表示部が表面パネルを通して視認され、前記
表面パネルの光散乱状態で他方の表示部から表示像を表
面パネルに光学的に投射するように構成したものである
。

【０００６】本発明の好ましい実施態様で説明すると、
前記２つの表示部はそれぞれ計器盤および画像表示装置
であり、前記表面パネルの光透過状態で計器盤を視認で
き、表面パネルの光散乱状態で画像表示装置から表示像
を表面パネルに光学的に投射するように構成される。前
記表面パネルを構成する光学材料としては、高分子と液
晶とからなる複合膜を一対の透明電極で挟着したものか
、あるいは高分子液晶と低分子液晶とからなる混合膜を
一対の透明電極で挟着したものが使用される。

【０００７】

【作用】上記の構成によれば、インストルメントパネル
の表面パネルは、外部制御因子により光透過状態と光散
乱状態との間を可逆的に変化させうる光学材料で構成さ
れているので、その光透過状態と光散乱状態とを使い分
けることにより、２つの表示部、具体的には計器盤で代
表される表示部と、画像表示装置で代表される表示部と
を１つのインストルメントパネル内に共存させ、それら
を同時には見ることができないようにしたものである。

【０００８】なお、前記光学材料からなる表面パネルは
インストルメントパネルの全面であってもよく、あるい
はその一部のみであってもよい。

【０００９】

【実施例】以下、実施例を示す添付図面によって本発明
のインストルメントパネルを詳細に説明する。図１は、
本実施例のインストルメントパネルの構成を示す説明図
である。同図に示すように、運転手１の前方にある表面
パネル２は、外部制御因子（電場、磁場等）により光透
過状態と光散乱状態との間を可逆的に変化させうる光学
材料で構成されている。そして、表面パネル２の背後に
は速度計等の計器盤３が配置されており、従って表面パ
ネル２の光透過状態では計器盤３を視認できるようにな
っている。

【００１０】また、表面パネル２が光散乱状態になると
、計器盤３は表面パネル２で遮られて、運転手１からは
視認できなくなる。このとき、いわゆるリアプロジェク
ション方式により、表面パネル２の背後に設けた画像表
示装置４（プロジェクター）から投射光学系を経て光散
乱（白濁）状態の光学材料に画像を投射する。ここで、
投射光学系は、集光レンズ５およびミラー６，７からな
り、プロジェクション像を集光レンズ５、ミラー６およ
び７を経て光散乱状態の表面パネル２に投射する。 すなわち、光散乱状態では、表面パネル２は白濁状態と
なって、画像表示装置から投影された像のスクリーンと
しての役目を果たすことになる。これにより、運転手１
は、画像表示装置の画像（テレビ、ビデオ、ナビゲーシ
ョン画像等）を見ることができる。

【００１１】図２は光透過状態での運転手１から見た表
面パネル２を示しており、運転手１は計器盤３のみを見
ることができる。また、図３は光散乱状態での画像表示
装置４から表面パネル２にテレビ画像８を投影した状態
を表しており、計器盤３は見えない。ここで、テレビ画
像８を除く他の面は白濁状態である。表面パネル２に使
用可能な光学材料としては、高分子と液晶とからなる複
合膜を一対の透明電極で挟着したものか、あるいは高分
子液晶と低分子液晶とからなる混合膜を一対の透明電極
で挟着したものが使用される。

【００１２】前記複合膜としては、マトリックス高分子
と液晶材料とを溶剤中に溶解した溶液を、透明電極板等
の板状の支持体上に流延塗布し、乾燥させて高分子／液
晶複合膜を形成した後、この高分子／液晶複合膜上にも
う１枚の板状の支持体を重ね合わせた液晶表示素子が例
示される（Ｃｈｅｍ．　Ｌｅｔｔ．　ｐ．ｐ．８１３−
８１６，　１９８９）。かかる液晶表示素子においては
、高分子／　液晶複合膜が、スポンジ構造になったマト
リックス高分子の孔を液晶で充填した構造を有しており
、無電圧時には、孔内の液晶分子がランダムな状態にあ
るため、入社光が散乱されて不透明な状態になっている
。そして、前記高分子／　液晶複合膜に電圧が印加され
ると、Δε＞０〔但し、Δεは誘電率異方性であって、
式：

【００１３】

【数１】

【００１４】で表される（なお、

【００１５】

【外１】

【００１６】は分子軸方向の誘電率、

【００１７】

【外２】

【００１８】は分子軸に対して直交方向の誘電率を示す
）〕のとき、電気光学効果によって液晶分子が電場方向
に配向して、入射光が散乱されずに通過できるようにな
り、高分子／　液晶複合膜が透明な状態に転換する。ま
た、前記混合膜としては、ポリマーの骨格鎖に、フレキ
シブルな炭素骨格等を介して、液晶化合物に相当する部
分を結合した側鎖を設けた側鎖型高分子液晶と、通常の
低分子量の液晶材料とを溶剤中に溶解した溶液を、上記
と同様にして、透明電極板等の板状の支持体上に流延塗
布し、乾燥させて高分子液晶／低分子液晶混合膜を形成
したのち、この高分子液晶／低分子液晶混合膜上にもう
１枚の支持体を重ね合わせた液晶表紙素子が例示される
（Ｃｈｅｍ．　Ｌｅｔｔ．　ｐ．ｐ．８１７−８２０，
　１９８９）。

【００１９】かかる液晶表示素子において、高分子液晶
／低分子液晶混合膜に低周波の電場を印加すると、当該
膜内で周波数に付随して電荷が移動するために乱流を生
じて、入射光を強く散乱するようになり、不透明な状態
となる。一方、高周波の電場を印加すると、高分子液晶
／低分子液晶混合膜内の液晶分子が電場方向にホメオト
ロピック配向して、入射光が散乱されずに通過できるよ
うになり、透明な状態に転移する。また、この液晶表示
素子においては、上記両状態にて電場を除去した際に、
光の散乱状態または非散乱状態を安定に保持するメモリ
ー性がある。

【００２０】上記構成からなる液晶表示素子においては
、マトリックス高分子と液晶材料とを含有する溶液また
は高分子液晶と低分子量の液晶材料とを含有する溶液を
塗布、乾燥させるだけで、上述した高分子／　液晶複合
膜や高分子液晶／低分子液晶混合膜等の、液晶表示機能
を有する液晶膜を形成し得るため、液晶表示素子の大画
面化が容易になるという利点がある。

【００２１】つぎに、具体例をあげて本発明のインスト
ルメントパネルをより詳細に説明する。 例１ 光学材料として高分子／液晶複合膜から構成されたもの
を用いた。すなわち、メタクリル樹脂と、低分子液晶材
料と、粘着剤その他の添加剤とを共通溶剤に溶解し、透
明導電フィルム（透明電極）上に流延塗布、乾燥して得
た複合膜に、前記と同じ透明導電フィルム（透明電極）
をラミネートしたものを用いて、図１に示すようなイン
ストルメントパネルを作製した。そして、前記複合膜の
両電極間に正弦波交流６０Ｈｚ、１００Ｖを印加すると
、表面パネル１は透明となり、計器盤３が見えた。つい
で、電場をオフにすると、白濁し、画像表示装置４から
のプロジェクション画像を見ることができた。 例２ 光学材料として高分子液晶／低分子液晶混合膜から構成
されたものを用いた。すなわち、ポリ（４−シアノフェ
ニル−４´−ヘキシロキシベンゾエートメチルシロキサ
ン）、低分子液晶材料および他の添加剤を共通溶剤に溶
解し、以下、例１と同様にして、図１に示すインストル
メントパネルを作製した。そして、前記混合膜の両電極
間に交流１ｋＨｚ、９０Ｖを印加すると、表面パネル１
は透明となり、電場をオフにしても透明状態が続き、計
器盤３が見ることができた。ついで、両電極間に直流９
０Ｖを印加すると、表面パネル２は白濁し、オフにして
も白濁状態が続き、プロジェクション画像を見ることが
できた。

【００２２】なお、以上の説明では、画像表示装置４は
１つだけであるが、２つ以上の画像表示装置４（例えば
テレビのプロジェクション装置と、ナビゲーションのプ
ロジェクション装置等）を併設してもよく、光学投影系
の切り換えによりいずれか一方を見ることができるよう
すればよい。その他本発明の要旨を変更しない範囲で種
々の（設計）変更を施すことが可能である。

【００２３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、車両用等
のインストルメントパネルの表示として、従来にないダ
ブルフェーズ表示が可能となり、一般のテレビやナビゲ
ーション等の表示画像が運転席から見やすく、しかも運
転中と運転停止中とで計器盤と画像表示装置とを使い分
けることができるので、運転にも支障が生じることがな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の説明図である。

【図２】表面パネルの光学材料が光透過状態のときに運
転手から見える表面パネルの正面図である。

【図３】表面パネルの光学材料が光散乱状態のときに運
転手から見える表面パネルの正面図である。

【符号の説明】

１　　　　運転手 ２　　　　表面パネル ３　　　　計器盤 ４　　　　画像表示装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　光透過状態と光散乱状態との間を可逆
   的に変化させうる光学材料からなる表面パネルを有し、
   この表面パネルの背後に、相異なる２　つの表示部を設
   け、前記表面パネルの光透過状態で一方の表示部が表面
   パネルを通して視認され、前記表面パネルの光散乱状態
   で他方の表示部から表示像を表面パネルに光学的に投射
   するように構成したことを特徴とするインストルメント
   パネル。
2. 【請求項２】　　前記２つの表示部がそれぞれ計器盤お
   よび画像表示装置であり、前記表面パネルの光透過状態
   で計器盤を視認でき、表面パネルの光散乱状態で画像表
   示装置から画像を表面パネルに光学的に投射する請求項
   １記載のインストルメントパネル。
3. 【請求項３】　　前記表面パネルを構成する光学材料が
   高分子と液晶とからなる複合膜を一対の透明電極で挟着
   したものである請求項１記載のインストルメントパネル
   。
4. 【請求項４】　　前記表面パネルを構成する光学材料が
   高分子液晶と低分子液晶とからなる混合膜を一対の透明
   電極で挟着したものである請求項１記載のインストルメ
   ントパネル。