JP2008170220A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザにインパクトのある表示形態を提供する車両用表示装置を提供する。
【解決手段】文字板１１に付された発光指標部１１ａと文字板１１の前方に設けた指針１２とを協働して車両の状態を表示する車両用表示装置１０において、発光指標部１１ａを覆うように文字板１１の前方に設けられる導光性のカバー部材１７と、カバー部材１７内を導光する光を発する光源と、を有し、カバー部材１７は、導光性部材で形成され且つ光源からの光を受光する受光部を有するカバー本体１７ａと、予め定められた対象物の輪郭を発光表示する輪郭発光部１７ｂと、輪郭発光部１７ｂを形成するようにカバー本体１７ａにおける任意の面に形成され且つ発光指標部１１ａが発光したときに視認可能とし、発光しないときは視認を阻止する着色透光部１７ｃと、を有することを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用表示装置に関し、より詳細には、文字板の前面に設けた指針と立体指標とを協働して車両の状態を表示する車両用表示装置に関するものである。

一般に車両には、図９及び図１０に示すように、車両速度、エンジン回転、燃料残量、温度等の計測値を表示する複数（図９中では４つ）の車両用表示装置１００を有するコンビネーションメータ１が搭載されている。コンビネーションメータ１は、複数の車両用表示装置１００と、ウォーニング１０２と、シフトインジケータ１０３と、車両用表示装置１００の縁部を覆う見返し１０４と、をケース１０５内に収容して表ガラス１０６で覆うことで、車両用表示装置１００の指針１１２等を保護している。コンビネーションメータ１は、ケース１０５に設けられた複数の取付部７によって車両に取り付けられる。

車両用表示装置１００は、表面に目盛及び数字、文字または記号等の指標１１１ａが設けられた文字板１１１と、この文字板１１１の前面に配置される指針１１２と、計測量に応じて指針１１２を駆動する内機１１３と、回路パターンが設けられ内機１１３が固定される配線板１１４と、配線板１１４に設けられた複数の光源１１５と、ケース１０５から配線板１１４に向かって設けられて光源１１５の光を反射する反射面１１６と、裏カバー１１７と、を有している。そして、光源１１５の光を文字板１１１と指針１１２に導くことで、文字板１１１の指標１１１ａや指針１１２の指示部１１２ａを発光させている。

また、製品としての見栄えを向上させる装飾リング部材を用いた車両用表示装置としては、特許文献１に示すメータ装置が知られている。
特開２００６−２５８６８２号公報

車両に搭載されるメータ装置にあっては、車種（価格帯の異なる車）毎の差別化が図られており、表示デザイン、斬新さなどで区別を付ける必要があった。しかしながら、上述したような従来の一般的なメータ構造では、一定の新規性しか得られず、ユーザにインパクトのある表示をもたらすことが困難であった。

よって本発明は、上述した問題点に鑑み、ユーザにインパクトのある表示形態を提供する車両用表示装置を提供することを課題としている。

上記課題を解決するため本発明によりなされた請求項１記載の車両用表示装置は、文字板に付された発光指標部と前記文字板の前方に設けた指針とが協働して車両の状態を表示する車両用表示装置において、前記発光指標部を覆うように前記文字板の前方に設けられる導光性のカバー部材と、前記カバー部材内に導光する光を発するカバー用光源と、を有し、前記カバー部材は、前記カバー用光源からの光を受光する受光部を有するカバー本体と、予め定められた対象物の輪郭を発光表示する輪郭発光部と、前記輪郭発光部を形成するように前記カバー本体における任意の面に形成され且つ前記発光指標部が発光したときに視認可能とし、発光しないときは視認を阻止する着色透光部と、を有することを特徴とする。

上記請求項１に記載した本発明の車両用表示装置によれば、発光指標部を覆うカバー部材の任意の面に着色透光部を形成し、該着色透光部によって予め定められた対象物の輪郭発光部を形成するようにしたことから、カバー部材内に光を導光することで、輪郭発光部を発光させることができる。そして、発光指標部が発光していないときは、カバー部材によってユーザからの視認を阻止することができ、着色透光部が視認される。また、発光指標部が発光しているときは、カバー部材を介して発光指標部をユーザに視認させることができる。つまり、カバー部材を設けたところのみを、部分的にブラックフェース化することができる。

上記課題を解決するためになされた請求項２記載の発明は、請求項１に記載の車両用表示装置において、前記発光指示部及び前記輪郭発光部の発光開始タイミングをずらすように、前記発光指示部及び前記輪郭発光部の駆動を制御する制御手段を有することを特徴とする。

上記請求項２に記載した本発明の車両用表示装置によれば、発光指標部と輪郭発光部は、その発光開始タイミングがずれるように制御手段によって駆動が制御される。

上記課題を解決するためになされた請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載の車両用表示装置において、前記文字板の前方側から常時視認可能なように、前記カバー部材とは異なる前記文字板の前方に設けられた装飾部材を有することを特徴とする。

上記請求項３に記載した本発明の車両用表示装置によれば、文字板の前方側から常時視認が可能な装飾部材が、カバー部材とは異なる文字板の前方に設けられるので、ブラックフェースと装飾部材を融合させることができる。

以上説明したように請求項１に記載した本発明の車両用表示装置によれば、発光指標部を覆うカバー部材の任意の面に着色透光部を形成し、該着色透光部によって予め定められた対象物の輪郭発光部を形成するようにしたことから、カバー部材内に光を導光することで、輪郭発光部を発光させることができる。そして、発光指標部が発光していないときは、カバー部材の着色透光部によってユーザからの視認を阻止することができる。また、発光指標部が発光しているときは、カバー部材を介して発光指標部をユーザに視認させることができる。従って、カバー部材を設けたところのみをブラックフェース化することができ且つカバー部材の箇所を立体化することができるため、ユーザにインパクトのある表示をもたらすことができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、発光開始タイミングがずれるように発光指標部と輪郭発光部を駆動させるようにしたことから、発光指標部と輪郭発光部を段階的に表示を開始させることができるため、ユーザにより一層インパクトのある表示をもたらすことができる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の発明の効果に加え、文字板の前方側から常時視認が可能な装飾部材をカバー部材とは異なる文字板の前方に設けるようにしたことから、ブラックフェースと装飾部材を融合させることができるため、ユーザにより一層インパクトのある表示をもたらすことができる。

以下、本発明に係る車両用表示装置をコンビネーションメータに適用した場合の一実施の形態を、図１〜図８の図面を参照して説明する。

図１において、コンビネーションメータ１は、速度計１０Ａ、回転計１０Ｂ、燃料計１０Ｃ等の複数（図１中では３つ）の車両用表示装置１０と、積算計（トリップメータ）２０Ａ、燃費計２０Ｂ等の複数の第２表示装置２０と、を有している。

コンビネーションメータ１は、図１乃至図５に示すように、それらをケース２内に収容して透光性の表ガラス３で覆った状態で、ケース２に設けられた複数の取付部（図示せず）によって車両に取り付けられている。そして、ケース２は、その前方側が黒色等の見返し４で覆われ、その裏面側が裏カバー５で覆われている。

なお、本最良の形態では、速度計１０Ａ、回転計１０Ｂ、燃料計１０Ｃの各々に対応した車両用表示装置１０の基本構成は同一であることから、以下は速度計１０Ａに対応した車両用表示装置１０に着目して説明する。

車両用表示装置１０は、図１乃至図５に示すように、表面（利用者から視認される面）に目盛及び数字、文字または記号等の発光指標部１１ａが設けられた文字板１１と、この文字板１１の前面に配置される指針１２と、計測量に応じて指針１２を駆動する内機１３と、回路パターンが設けられて内機１３が固定される配線板１４と、配線板１４に設けられた複数の光源１５と、テーパ部１６と、導光性のカバー部材１７と、カバー用光源１８と、装飾部材１９と、制御部３０と、を有している。

文字板１１は、図５に示すように、透光性の合成樹脂等によって速度計１０Ａ、回転計１０Ｂ、燃料計１０Ｃ等が一体となった１枚の平板状に形成されている。文字板１１は、その表面に黒色等の遮光層１１ｂが設けられており、該遮光層１１ｂの速度計１０Ａに対応した目盛、数字、記号等の部分が抜かれることで、発光指標部１１ａが形成されている。そして、発光指標部１１ａは、その外周縁に沿うように、速度計１０Ａとしての回動許容範囲に対応するように略円弧状に配置されている。

このように文字板１１は、発光指標部１１ａが背後からの光を前方（利用者側）に透過可能な構成となっている。つまり、発光指標部１１ａは光が透過することで、利用者にその各形状が発光視認される。

指針１２は、図２に示すように、指示部１２ａと基部１２ｂとからなる導光性の指針本体１２ｃと、該基部１２ｂを覆う黒色等の不透明な合成樹脂材料からなる指針キャップ１２ｄと、を有している。

指針本体１２ｃは、指針袴１２ｅを介して周知であるステッパモータ、クロスコイルムーブメント等の内機１３の出力軸１３ａに固着されることで、該出力軸１３ａによって計測量に応じた位置に回動される。指針本体１２ｃは、透明なアクリル樹脂等で形成されており、その指示部１２ａの底面（文字板１１との対向面）には着色層１２ｆが設けられている。そして、指示部１２ａの内部を指針用光源１５ａからの光を導光することで、着色層１２ｆを光輝させて指示部１２ａを発光させている。

配線板１４は、複数の光源１５及びカバー用光源１８が文字板１３と対向する表面側に設けられるとともに、その背面側には内機１３が出力軸１３ａを表面側に突出させた状態で設けられている。配線板１４は、図６に示す制御部３０を内機１３と各光源１５とカバー用光源１８に電気的に接続する回路パターンが設けられており、制御部３０によって各内機１３及び各光源１５、カバー用光源１８の点灯、消灯等が制御可能な構成となっている。配線板１４は、ケース２に取り付けられるとともに、裏カバー５で覆われる。

光源１５は、ＬＥＤ、バルブ等が用いられ、前記制御部３０によって点灯、消灯が制御される。光源１５は、指針１２の指示部１２ａを光輝させる指針用光源１５ａと、発光指標部１１ａを光輝させる指標部用光源１５ｂと、を有している。なお、本最良の形態では、指針用光源１５ａと指標部用光源１５ｂが同一の発光色であることを前提にした場合について説明するが、表示形態に応じて異なる発光色の光源１５を組み合わせる構成とすることもできる。

テーパ部１６は、配線板１４から前方に向かって広がるテーパ状となるようにケース２に一体に形成されており、そのテーパ面は光源１５ｂが発した光を文字板１１に向けて反射する。

カバー部材１７は、文字板１１を介してケース２に固定されることで、前記発光指標部１１ａを覆うように文字板１１の前方に設けられている。カバー部材１７は、文字板１１に付された前記発光指標部１１ａに対応する略リング状に形成されている。

カバー部材１７は、カバー本体１７ａと、輪郭発光部１７ｂと、着色透光部１７ｃと、を有している。カバー本体１７ａは、透光性部材によって略平板状に形成された平板部１７ａ１と、この平板部１７ａ１の縁部から文字板１４に向かって立設するように平板部１７ａ１に一体に形成された脚部１７ａ２と、を有している。そして、脚部１７ａ２の端部１７ａ３は、図４に示すように、配線板１４のカバー用光源１８と対向するように位置付けられて固定され、カバー用光源１８が発した光を受光する。即ち、脚部１７ａ２の端部１７ａ３が受光部として機能している。

輪郭発光部１７ｂは、カバー本体１７ａの平板部１７ａ１における脚部１７ａ２が形成された平板部１７ａ１の縁の部分となっている。つまり、本最良の形態では、平板部１７ａ１の縁から脚部１７ａ２の肉厚分が輪郭発光部１７ｂとなっている。

着色透光部１７ｃは、輪郭発光部１７ｂを形成するようにカバー本体１７ａにおける任意の面に形成され且つ発光指標部１１ａが発光したときに視認可能とし、発光しないときは視認を阻止する。本最良の形態に係る着色透光部１７ｃは、黒色の半透光性の塗料等によってカバー本体１７ａの内面を覆うように形成することで、カバー本体１７ａの縁に輪郭発光部１７ｂを形成している。なお、着色透光部１７ｃをカバー本体１７ａの外面に設けることもできる。

このように構成したカバー部材１７によれば、脚部１７ａ２の端部１７ａ３によってカバー用光源１８からの光を受光すると、該光はカバー本体１７ａ内を導光され、その光の一部は輪郭発光部１７ｂから出射光Ｌ（図３参照）として外部に出射される。そして、ユーザがそのカバー部材１７を目視すると、着色透光部１７ｃが施された平板部１７ａ１は、着色透光部１７ｃの黒色が視認され、カバー本体１７ａ内を導光した光によって輪郭発光部１７ｂを発光視認する。また、発光指標部１１ａが発光すると、その光は着色透光部１７ｃ及びカバー本体１７ａの平板部１７ａ１を透過してユーザに向かって出射される。その結果、ユーザは発光指標部１１ａと輪郭発光部１７ｂを発光視認する。

本最良の形態では、予め定められた対象物の輪郭を文字板１１の輪郭とした場合について説明するが、本発明はこれに限定するものではなく、任意に定めた対象物の輪郭形状に応じた輪郭発光部１７ｂをカバー部材１７ａに形成することもできる。

カバー用光源１８は、ＬＥＤ、バルブ等が用いられ、前記制御部３０によって点灯、消灯が制御されて、カバー部材１７内を導光する光を発する。なお、本最良の形態では、カバー用光源１８に上述した指標部用光源１５ｂとは異なる色の光源を用いることで、ユーザに発光指標部１１ａと輪郭発光部１７ｂとを異なる表示色で視認させて、さらなる新規な表現とする場合について説明するが、本発明はこれに限定するものではなく、同色の光源を用いるなど種々異なる実施形態とすることができる。

装飾部材１９は、文字板１１の前方側から常時視認可能なように、カバー部材１７とは異なる前記文字板１１の前方に設けらている。装飾部材１９は、文字板１１の中心、即ち、指針１２の回動中心を覆うように配置される。そして、図３に示すように、装飾部材１９は、カバー部材１７よりも前方に位置付けることで、車両用表示装置１０の立体感を表すようにしている。

装飾部材１９は、図３に示すように、ＬＣＤ等の表示部１９ａと、該表示部１９ａを保持し且つ表示部１９ａを囲む金属調に表面処理されたリング状のフレーム部１９ｂと、を有している。そして、そのフレーム部１９ｂを表ガラス３を介してユーザから常時視認可能としている。表示部１９ａは、前記制御部３０によって所定の表示対象内容を表示する。具体的には、速度計１０Ａの場合は時刻、回転計１０ｂの場合はシフトポジションをそれぞれ表示する。

表示部１９ａは、ベセル１９ｃ、レンズ１９ｄを介してフレーム部１９ｂに組み付けられる。また、表示部１９ａの背後には、導光板１９ｅを介してホルダー１９ｆが組み付けられる。

制御部３０は、図６に示すように、基本的にＣＰＵ（中央処理装置）３１、ＲＯＭ（読み出し専用メモリー）３２、及びＲＡＭ（随時書き込み読み出しメモリー）３３を含むマイクロコンピュータから構成される。ＣＰＵ３１はＲＯＭ３２に記憶されている制御プログラムにしたがって本実施形態に係る制御を含む各種の処理を実行する。ＲＡＭ３３には、ＣＰＵ３１が各種の処理を実行するうえにおいて必要なデータ、プログラム等が適宜記憶される。制御部３１は、車両用バッテリ（＋Ｂ）等に接続された定電圧電源３４から供給される電力により駆動する。

ＣＰＵ３１には、車両のイグニッション（ＩＧＮ）スイッチが入力／出力回路を介して接続されると共に、光源１５及びカバー用光源１８が接続されている。また、図示しないが前記表示部１９ａがドライバを介して接続されている。なお、制御部３０は、速度計１０Ａ、回転計１０Ｂ、燃料計１０Ｃ等のコンビネーションメータ１全体の制御を司っている。

次に、上述したＣＰＵ３１が実行する本発明に係る点灯制御処理の一例を、図７のフローチャートを参照して以下に説明する。

ステップＳ１において、ＲＡＭ３３の各領域、変数等に初期値を設定するイニシャライズが実行され、ステップＳ２において、ＩＧＮスイッチがＯＮされたか否かが判定される。ＯＮされていないと判定された場合は（Ｓ２でＮ）、この判定処理を繰り返すことで、ＩＧＮスイッチがＯＮされるのを待つ。一方、ＯＮされたと判定された場合（Ｓ２でＹ）、ステップＳ３に進む。

ステップＳ３において、予め定められたカバー用光源１８を点灯させると共に、一定時間が経過するとタイムアウトするタイマが起動され、ステップＳ４において、タイマのタイムアウトに基づいて、一定時間が経過したか否かが判定される。一定時間が経過していないと判定された場合（Ｓ４でＮ）、この判定処理を繰り返すことで、一定時間が経過するのを待つ。一方、タイマがタイムアウトした、つまり、一定時間が経過したと判定された場合（Ｓ４でＹ）、ステップＳ５において、発光指標部１１ａ用の光源１５を点灯させ、その後処理を終了する。

このようにＣＰＵ３１は、発光指示部１１ａ及び輪郭発光部１８の発光開始タイミングをずらすように、発光指示部１１ａ及び輪郭発光部１８の駆動を制御していることからも明らかなように、請求項中の制御手段に相当している。

なお、第２表示装置２０は、ＬＣＤ等の第２表示部２１と、該第２表示部２１を囲む第２装飾部材２１を有している。そして、第２表示部２１は、上述した制御部３０によって表示が制御される。また、第２装飾部材２１は、上述した装飾部材１９と同様に、金属調に表面処理された樹脂部材によって形成されており、文字板１１の前方側（ユーザ）から常時視認可能なように、車両用表示装置１０の周囲に設けらている。

次に、上述した本発明に係る車両用表示装置１０を用いたコンビネーションメータ１の動作（作用）の一例を、図８の図面を参照して以下に説明する。ここでは、発光指標部１１ａを白色、指針１２の指示部１２ａを赤色、輪郭発光部１７ｂを青色でそれぞれ発光させることを前提に説明するが、本発明はこれに限定するものではなく、同一色で発光させるなど種々異なる実施形態とすることができる。

車両用表示装置１０の非表示状態においては、図８（ａ）に示すように、表ガラス３を介して金属製の装飾部材１９のみがユーザから視認され、その他の領域は真っ暗となっている。つまり、カバー部材１７は、着色透光部１７ｃの黒色が視認され、その他の領域は文字板１１、見返し４等の表面の黒色が視認され、装飾部材１９以外の部分がブラックフェース化されている。

ＩＧＮスイッチがＯＮされると、車両用表示装置１０は、指針用光源１５ａとカバー用光源１８が駆動させて発光させる。その結果、指針用光源１５ａの発した光は、指針１２の基部１２ｂで受光されて指示部１２ａ内を導光されることで、指示部１２ａは赤色で光輝する。また、カバー用光源１８の発した光は、カバー部材１７の脚部１７ａ２で受光され、脚部１７ａ２をカバー本体１７ａに向かって導光され、その際に導光している一部の光がカバー本体１７ａの縁部付近から出射し、その出射光Ｌ（図３参照）がユーザに向かうことで、輪郭発光部１７ｂが青色で光輝する。つまり、図８（ｂ）に示すように、装飾部材１９の他に、指針１２の指示部１２ａとカバー部材１７の輪郭発光部１７ｂが新たにユーザから視認されることになる。

次に、一定時間が経過すると、車両用表示装置１０は、指針用光源１５ａとカバー用光源１８を発光させた状態を維持して、新たに指標部用光源１５ｂを駆動させて白色で発光させる。その結果、指標部用光源１５ｂの発した光は、文字板１１の発光指標部１１ａから前方に向けて出射し、文字板１１の前方に設けられたカバー部材１７の着色透光部１７ｃ及びカバー本体１７ａを透過してユーザに向かって出射する。その結果、図８（ｃ）に示すように、指針１２の指示部１２ａ、カバー部材１７の輪郭発光部１７ｂ、装飾部材１７ｂに加え、文字板１１の発光指標部１１ａがユーザから視認されることになる。

以上説明した車両用表示装置１０によれば、発光指標部１１ａを覆うカバー部材１７の任意の面に着色透光部１７ｃを形成し、該着色透光部１７ｃによって予め定められた対象物の輪郭発光部１７ｂを形成するようにしたことから、カバー部材１７内に光を導光することで、輪郭発光部１７ｂを発光させることができる。そして、発光指標部１１ａが発光していないときは、カバー部材１７によってユーザからの視認を阻止することができ、着色透光部１７ｃが視認される。また、発光指標部１１ａが発光しているときは、カバー部材１７を介して発光指標部１１ａをユーザに視認させることができる。従って、カバー部材１７を設けたところのみをブラックフェース化することができ且つカバー部材１７の箇所を立体化することができるため、ユーザにインパクトのある表示をもたらすことができる。

また、発光開始タイミングがずれるように発光指標部１１ａと輪郭発光部１７ｂを駆動させるようにしたことから、発光指標部１１ａと輪郭発光部１７ｂを段階的に表示を開始させることができるため、ユーザにより一層インパクトのある表示をもたらすことができる。

さらに、文字板１１の前方側から常時視認が可能な装飾部材１９をカバー部材１７とは異なる文字板１１の前方に設けるようにしたことから、ブラックフェースと装飾部材１９を融合させることができるため、ユーザにより一層インパクトのある表示をもたらすことができる。

なお、上述した実施形態では、輪郭発光部１７ｂを図８（ｂ）に示すように指針１２の指示部１２ａと同時に発光させる場合について説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、指針１２の指示部１２ａのみを最初に発光させ、その後、発光指標部１１ａと輪郭発光部１７ｂを同時に発光させる実施形態、発光指標部１１ａを発光させた後に輪郭発光部１７ｂを発光させる実施形態など種々異なる実施形態とすることができる。

このように上述した実施例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明の車両用表示装置を用いたコンビネーションメータの正面図である。 本発明の車両用表示装置の断面を示す断面拡大図である。 図１中の車両用表示装置の断面の一部を示す断面拡大図である。 図１中の車両用表示装置の断面の他の一部を示す断面拡大図である。 図１のコンビネーションメータの分解斜視図である。 本発明の車両用表示装置の制御部の構成を説明するための構成図である。 図６中のＣＰＵが実行する点灯制御処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の車両用表示装置の表示例を説明するための図である。 従来のコンビネーションメータの正面図である。 図９中の車両用表示装置の断面図である。

符号の説明

１ コンビネーションメータ
１０ 車両用表示装置
１１ 文字板
１１ａ 発光指標部
１２ 指針
１５ 光源
１７ カバー部材
１７ａ カバー本体
１７ｂ 輪郭発光部
１７ｃ 着色透光部
１８ カバー用光源
１９ 装飾部材
３１ 制御手段（ＣＰＵ）

Claims (3)

1. 文字板に付された発光指標部と前記文字板の前方に設けた指針とが協働して車両の状態を表示する車両用表示装置において、
   前記発光指標部を覆うように前記文字板の前方に設けられる導光性のカバー部材と、前記カバー部材内に導光する光を発するカバー用光源と、を有し、
   前記カバー部材は、前記カバー用光源からの光を受光する受光部を有するカバー本体と、予め定められた対象物の輪郭を発光表示する輪郭発光部と、前記輪郭発光部を形成するように前記カバー本体における任意の面に形成され且つ前記発光指標部が発光したときに視認可能とし、発光しないときは視認を阻止する着色透光部と、を有することを特徴とする車両用表示装置。
2. 前記発光指示部及び前記輪郭発光部の発光開始タイミングをずらすように、前記発光指示部及び前記輪郭発光部の駆動を制御する制御手段を有することを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
3. 前記文字板の前方側から常時視認可能なように、前記カバー部材とは異なる前記文字板の前方に設けられた装飾部材を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用表示装置。

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