JPH0747223Y2

JPH0747223Y2 - 車両用表示装置

Info

Publication number: JPH0747223Y2
Application number: JP8089490U
Authority: JP
Inventors: 正飯野
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 1990-07-30
Filing date: 1990-07-30
Publication date: 1995-11-01
Anticipated expiration: 2005-07-30
Also published as: JPH0438830U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は車両用表示装置に係り、特に車速などの運転情
報を表示する表示器の表示像をフロントガラス視界のダ
ッシュボード近傍で運転席側に反射することにより、運
転情報を運転者に提供するようにした車両用表示装置に
関するのである。

〔従来の技術〕

従来、この種の表示装置として例えば第８図に示すもの
がある。

図示の表示装置は、車速などを表示する表示器31をダッ
シュボード32のフロントガラス33寄りに配設すると共
に、フロントガラス33のダッシュボード32との境目近傍
に暗色系の塗料を塗布して反射部33aを形成し、表示器3
1の表示像をフロントガラス33内面の反射部33aの位置に
おいて運転席側に反射するようにしたものである。

これによって、表示は反射部33aの暗色を背景にしてフ
ロントガラス33の視界内に現れるようになり、運転者が
運転中に視線をそれほど移動しなくても表示を視認でき
る所謂ヘッドアップディスプレイになっている。また、
表示の背景が暗色になるため表示のコントラストが高い
という利点がある。なお、反射部33aは、例えば第９図
（ａ）に示すように、フロントガラスに黒色などのセラ
ミック塗装34を施したり、同図（ｂ）に示すように、フ
ロントガラス33の合わせガラス面の間に黒色などの不透
過フィルム34′を挟み込むようにしている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかし、上述のような従来の表示装置では、車両の外か
らフロントガラス33に暗色の反射部33aが見えるため、
外観意匠が損なわれるという問題がある。また、フロン
トガラス33に反射部33aを形成するようにしているた
め、製造工程が制約されたり、メンテナンスなどを行う
場合にも作業が大掛かりになるという問題がある。

よって本考案は、上述した従来の問題点に鑑み、表示器
の表示像をフロントガラス視界のダッシュオード近傍で
運転席側に反射させることによりヘッドアップディスプ
レイとする車両用表示装置において、表示の背景を暗く
して表示のコントラストを高めながら、表示を必要とし
ないとき反射部が前景視認の邪魔にならなく、しかも車
外から見ても暗色系の反射部などによって外観意匠を損
なわないようにした車両用表示装置を提供することを課
題としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するため本考案により成された車両用表
示装置は、車速などの運転情報を表示する表示器の表示
像をフロントガラス視界のダッシュボード近傍で運転者
の視点方向に反射して運転情報を運転者に提供するよう
にした車両用表示装置において、前記ダッシュボードに
プリズム頂角を上方に向けて回動自在に設けられ、前記
プリズム頂角を形成する第１界面又は第２界面を前記表
示器の表示像を運転者の視点方向に反射する反射面とす
るプリズムと、該プリズムの第３界面に形成した暗色系
の塗装層と、前記プリズムを第１の回動位置と第２の回
動位置に駆動する駆動手段とを備え、前記第１の回動位
置で、前記視点からプリズムに侵入した光線の前記第２
界面に対する入射角がプリズムの臨界角以上になり、前
記第２の回動位置で、前記視点からプリズムに侵入した
光線の前記第２界面に対する入射角がプリズムの臨界角
以下になるようにしたことを特徴としている。

〔作用〕

上記構成において、プリズムの第１界面又は第２界面を
表示器の表示像を運転者の視点方向に反射する反射面と
しているので、外部から見たときプリズムが目立って見
えることがないので、外観意匠が損なわれることがなく
なる。

また、駆動手段がプリズムの第１の回動位置に駆動して
いるとき、運転者の視点方向からプリズムに侵入した光
線のプリズムの第２界面に対する入射角がプリズムの臨
界角以上になるようになるので、運転者は第３界面の暗
色系の塗装層を背景にして第１界面又は第２界面で反射
された表示器の表示像をコントラストよく視認すること
ができる。

しかも、駆動手段がプリズムを第２の回動位置に回動し
ているとき、運転者の視点方向からプリズムに侵入した
光線のプリズムの第２界面に対する入射角がプリズムの
臨界角以下になるようになり、光線はプリズムの第２界
面を通じてプリズムの外に抜けるので、運転者はプリズ
ムを通じて前景を視認することができるようになる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図乃至第３図は本考案による車両用表示装置の一実
施例を示し、１は螢光表示管（VFT）、発光ダイオード
（LED）、バックライト付液晶表示素子（LCD）などのよ
うに発光によって表示を行う表示器、２は透明アクリル
樹脂を成形して三角柱状に形成したプリズム、３はフロ
ントガラス、４はダッシュボード、５は運転席に着座し
た運転者の視点である。

プリズム２は第１界面2aが運転席側に向けられ、第２界
面2bがフロントガラス内面と対向され、かつ第１界面2a
と第２界面が会合するプリズム頂角Ｐが上方に向けられ
てフロントガラス３下側のダッシュボード４上に配設さ
れている。底面となっているプリズム２の第３界面2cに
は、黒色などの塗料を塗布して形成された暗色系の塗装
層６が設けられ、この塗装層６の背後には、内部に表示
器１を収容したケース７が固定されている。ケース７内
に収容された表示器１の表示面は塗装層６の背面に密着
され、この表示面の表示パターンに倣って塗装層６の塗
料が一部分除かれている。また、第３界面2cを暗色系色
にするための方法には、実施例のように塗装をする以外
に、暗色系材料を密着させる方法や、プリズム材料に一
体で成形させるなどの処理方法があることは言うまでも
ない。

一方ダッシュボード４の上面には開口4aが開けられ、こ
の開口4aには上記ケース７の全体とプリズム２の底面部
の一部分が収容され、ケース７は一体に形成された舌片
7aにおいて開口4aの前縁部に回動自在に軸支され、これ
によってプリズム２が運転者に対して傾動自在に成され
ている。ケース７の下側には、ダッシュボード４の内部
において回転自在に軸支されたカム体８が配置され、こ
のカム体８のカム面には、ケース７と固定部との間に張
設されたコイルスプリング９によってケース７の下面が
弾接され、ケース７の下面にカム面の最上点8aが弾接し
ているときには、プリズム２の第１界面2aが運転者に向
かって傾動し、カム面の最下点8bが弾接されているとき
には、運転者から離れる方向に傾動される。

カム体８はマイクロコンピュータ（CPU）10の制御の下
で動作するモータ駆動回路11によって駆動されるモータ
12によって回転されてケース７の下面に弾接されるカム
面が変えられる。表示器１はCPU10の制御の下で動作す
る表示駆動回路13によって駆動される。CPU10には、切
換スイッチ14や車両の走行に応じたパルス信号を発生す
る回転センサ15などの各種センサが接続され、これらか
らの信号を処理してモータ駆動回路11及び表示駆動回路
13を制御して、カム体８の回転位置と表示器１の表示内
容を変えるようになっている。

以上の構成において、プリズム２の第２の界面2bを表示
器１の表示像を運転者の視点方向に反射する反射面とし
ているので、外部から見たときは反射部材としてのプリ
ズム２が目立って見えることがないので、外観意匠が損
なわれることがなくなる。

また、カム体８のカム面の最上点8aがケース７の下面に
弾接され、第２図に示すようにプリズム２が運転者側に
傾動され、第１界面2aがダッシュボード４に対して角度
α₁の角度に傾斜された第１の状態にあるとき、運転者
の視点５からの光線Ｌは第１界面2aで屈折されて第２界
面2bに向かう。このとき光線Ｌは第２界面2bに対して入
射角θ₁で入射する。この入射角θ₁をプリズム２を構成
するアクリル樹脂の臨界角41.8°以上になるようにプリ
ズム２の形状やその傾斜角α₁を設定することによっ
て、第２界面2bが全反射面となり、第２界面2bで反射し
た光線Ｌは全て第３界面2cに向けられ、この第３界面2c
の暗色系の塗装層６において吸収される。一方、表示器
１からの光線は上述と逆のルートで運転者の視点５に達
し、このことによって表示器１の表示像が暗色の背景の
中に表示された状態で視認されるようになる。

これに対して、カム体８のカム面の最下点8bがケース７
の下面に弾接され、第３図に示すようにプリズム２が運
転者から離れる方向に傾動され、第１界面2aがダッシュ
ボード４に対して角度α₂の角度に傾斜された第２の状
態にあるとき、運転者の視点５からの光線Ｌは第１界面
2aで屈折されて第２界面2bに向かう。このとき光線Ｌは
第２界面2bに対して入射角θ₂で入射する。この入射角
θ₂をプリズム２を構成するアクリル樹脂の臨界角41.8
°以下になるようにプリズム２の形状や傾斜角α₂を設
定することによって、第２界面2bが全反射しなくなり、
光線Ｌは屈折してプリズム２の外に抜け、このことによ
って、プリズム２は運転者から見て無色透明な状態にな
る。

以上により、表示器１の表示を運転者が視認することを
必要とする場合、運転者が切換スイッチ14を操作する
と、CPU10がモータ駆動回路11に制御信号を出力してモ
ータ12を回転させて上述した第１の状態を形成し、これ
によって運転者は暗色背景の中に表示器１の表示像を視
認することができるようになる。また、表示器１の表示
を運転者が視認することを必要としない場合、運転者が
切換スイッチ14を操作すると、CPU10がモータ駆動回路1
1に制御信号を出力してモータ12を回転させて上述した
第２の状態を形成するとともに表示器１の表示を消し、
これによって運転者は透明なプリズム２を通じて前景を
視認することになる。

第１図乃至第３図に示した実施例では、プリズム２が第
２の状態にあるとき、運転者側からプリズム２は透明に
見えるが、運転者の視点５からの光線は第２界面を抜け
るとき屈折するため、運転者はプリズム２を通じて視認
する前景としてはダッシュボード４の上面或いはボンネ
ット上面となり、必ずしも自然な前景を見ることができ
ない。

そこで、プリズム２が第２の状態にあるとき、プリズム
２を通じて前景を視認できるようにした第２の実施例を
第４図及び第５図について説明するが、第１図乃至第３
図について説明したものと同一の部材には同一の符号を
付してその詳細な説明を省略する。

第４図及び第５図の実施例では、プリズム２に対して同
一形状の第２のプリズム20を貼合せた構成となってい
る。すなわち、プリズム20の頂角を下方にし、プリズム
２の第２界面2bに対してこの界面に対応するプリズム20
の界面を密着して貼合せている。

以上の構成において、プリズム２は第１図乃至第３図に
ついて上述したと同様に働くが、第２のプリズム20の存
在によって、プリズム２が第２の状態にあるときに、運
転者の視点５からプリズム２に入射した光線Ｌが第２界
面2bから抜けるとき屈折されるが、この光線Ｌがプリズ
ム20に入射するとき再度逆方向に屈折され、第２のプリ
ズム20から抜ける光線Ｌは視点５からの光線Ｌ方向と平
行になる。このことによって、運転者はその視点５から
プリズム２及び20を通じて自然の前景を見ることができ
るようになる。

第４図及び第５図について上述した実施例では、表示器
１をその表示面をプリズム２の第３界面2cに接触させて
固定し、カム体８の回転によってプリズム２と一緒に動
かすようにしているが、第６図及び第７図に示すように
表示器１をその表示面を上方に向けてダッシュボード４
内に固定して設置すようにし、表示器１からの光線をダ
ッシュボード４の開口4aに嵌め込んだ透光部材4bを介し
てプリズム２の第１界面2aに入射し、これを第１界面2a
で運転者の視点５に向けて反射するようにしてもよい。
本実施例では、プリズム２及び20の下端部が、ダッシュ
ボード４に回動自在に設けられたプリズム支持金具22に
固定され、この支持金具22の一部が延長され、この延長
部22aがカム体８のカム面に弾接されている。

以上の構成において、カム体８のカム面の最上点8aが延
長部22aの下面に弾接された第６図に示す第１の状態に
あるとき、運転者の視点５からの光線Ｌは第１界面2aで
屈折されて第２界面2bに向かう。このとき光線Ｌは第２
界面2bに対して入射角θ₁で入射する。この入射角θ₁が
プリズム２の臨界角以上になるようにされているため、
第２界面2bが全反射面となり、第２界面2bで反射した光
線Ｌは全て第３界面2cに向けられ、この第３界面2cの暗
色系の塗装層６において吸収され、このことによって表
示器１の表示像が暗色の背景の中に表示された状態で視
認されるようになり、コントラスト比の高い表示が得ら
れる。

これに対して、カム体８のカム面の最下点8bがケース７
の下面に弾接された第７図に示す第２の状態にあると
き、運転者の視点５からの光線Ｌは第１界面2aで屈折さ
れて第２界面2bに向かって第２界面2bに対して入射角θ
₂で入射する。この入射角θ₂をプリズム２の臨界角以下
になるようにすることによって、第２界面2bが全反射し
なくなり、光線Ｌは屈折してプリズム２の外に抜ける。
プリズム２を抜けた光線Ｌはプリズム20に入射し、この
とき再度逆方向に屈折されてプリズム２及び20を直線的
に進む。そして、第２のプリズム20から抜けるとき光線
Ｌは再び屈折され、視点５からの光線Ｌの方向と平行に
なる。このことによって、運転者はその視点５からプリ
ズム２及び20を通じて前景を見ることができるようにな
る。すなわち、運転者は２つのプリズム２及び20を透視
して車両前方の前景をプリズムが全くない状態と同様に
見ることができる。

なお、上述のように２つのプリズム２及び20を使用した
実施例において、２つのプリズムが同一の形状になって
いる場合を示したが、両プリズムは必ずしも同一形状で
ある必要はない。

〔効果〕

以上説明したように本考案では、プリズムを表示器の表
示像を運転者の視点方向に反射する反射部材として使用
しているので、外部から見たときプリズムが目立って見
えることがないので、外観意匠が損なわれることがなく
なる。

また、運転者に背景を暗色系にして表示器の表示像を視
認させるようにしているので、コントラストのよい表示
を提供することができる。

更に、必要に応じてプリズムを回動してプリズムを通じ
て前景を視認することができるようにしているので、プ
リズムが前景視認の邪魔にならないようにすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本考案による車両用表示装置の一実
施例を示す図、第４図及び第５図は本考案による車両用表示装置の他の
実施例を示す図、第６図及び第７図は本考案による車両用表示装置の更に
他の実施例を示す図、第８図及び第９図は従来の表示装置の例を示す図であ
る。１……表示器、２……プリズム、2a……第１界面、2b…
…第２界面、2c……第３界面、３……フロントガラス、
４……ダッシュボード、５……視点、６……塗装層、８
……カム体、12……モータ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】車速などの運転情報を表示する表示器の表
示像をフロントガラス視界のダッシュボード近傍で運転
者の視点方向に反射して運転情報を運転者に提供するよ
うにした車両用表示装置において、前記ダッシュボードにプリズム頂角を上方に向けて回動
自在に設けられ、前記プリズム頂角を形成する第１界面
又は第２界面を前記表示器の表示像を運転者の視点方向
に反射する反射面とするプリズムと、該プリズムの第３界面に形成した暗色系の処理層と、前記プリズムを第１の回動位置と第２の回動位置に駆動
する駆動手段とを備え、前記第１の回動位置で、前記視点からプリズムに侵入し
た光線の前記第２界面に対する入射角がプリズムの臨界
角以上になり、前記第２の回動位置で、前記視点からプ
リズムに侵入した光線の前記第２界面に対する入射角が
プリズムの臨界角以下になるようにした、ことを特徴とする車両用表示装置。