JP2015118165A - 車両用計器 - Google Patents

Abstract

【課題】 視認性が良好な車両用計器を提供する。【解決手段】 車両情報を入力し、この車両情報に基づく表示データを出力する制御手段３ａと、この表示データに基づく表示像Ｌを形成するとともに、表示像Ｌの背景部分を光透過する表示ユニット１のコンバイナ５と、車両の利用者が表示ユニット１の表示を視認した際に、前記背景部分を透過して視認可能な位置で、かつコンバイナ５の背面側に設けられる液晶表示パネル８と、を備え、制御手段３ａは、所定条件下において、液晶表示パネル８の透過光量を調節する。【選択図】 図２

Description

本発明は、車両情報を表示する車両用計器に関する。

従来の車両用計器として、自動車、自動二輪車、各種ウォータビークル等のスピードメータ、タコメータ、燃料計、距離計、時計、各種アラーム類等の表示ユニットなどの複合計器がある。

また、車両用計器として適用される車載ヘッドアップディスプレイ（Head-Up Display；ＨＵＤ）装置のように、例えば、特許文献１に開示されたものが知られている。このＨＵＤ装置は、表示ユニットと、反射鏡と、コンバイナと、を備え、表示ユニットの表示画像を表す光（表示光）を反射鏡によりコンバイナに向け反射させ、コンバイナにより前記表示画像を虚像としてユーザに視認させるものである。このようなＨＵＤ装置は、例えば、車両のダッシュボード上に設けられており、主に運転者であるユーザに、前方風景に重ねるようにして車速、走行距離等の表示情報を視認させることができるように構成されている。

特開２００１−２８２１３２号公報

しかしながら、ダッシュボード上に設けられ、前方風景に重ねるようにして表示させる車両用計器にあっては、対向車の前照灯の光や朝日、夕日などの太陽光など、前方風景がとても明るく見える場合など、表示光（表示像）を視認しずらいという問題があった。
そこで本発明の目的は、上述した問題に着目し、視認性が良好な車両用計器を提供することにある。

本発明の車両用計器は、
車両情報を入力し、この車両情報に基づく表示データを出力する制御手段と、
この表示データに基づく表示像を形成するとともに、表示像の背景部分を光透過する表示器と、
車両の利用者が前記表示器の表示を視認した際に、前記背景部分を透過して視認可能な位置で、かつ前記表示器の背面側に設けられる液晶表示パネルと、
を備え、
前記制御手段は、所定条件下において、前記液晶表示パネルの透過光量を調節することを特徴とする。

また、前記液晶表示パネルまたは前記表示器に照射される光の強度を検出する照度センサと、を備え、
前記制御手段は、前記照度センサの検出値を入力し、この検出値に基づいて前記液晶表示パネルの駆動電圧を制御することによって、前記液晶表示パネルの透過光量を調節することを特徴とする。

また、前記表示器は、前記表示像を照明するための光源を備え、
前記制御手段は、前記光源の発光輝度を調整する制御信号を出力することを特徴とする。

また、前記表示器及び前記液晶表示パネルは、
前記利用者が前記表示器及び前記液晶表示パネルを介して前記車両の前方風景を視認可能に、前記車両のダッシュボード上に設けられることを特徴とする。

本発明の車両用計器は、車両情報を表示する車両用計器に関し、視認性が良好となる。

本発明の実施の形態である車両用ヘッドアップディスプレイ装置の車載概略図。 同上実施の形態である車両用ヘッドアップディスプレイ装置の表示手段の断面図。 同上車両用ヘッドアップディスプレイ装置のブロック図。

以下、本発明の車両用計器を車両用ヘッドアップディスプレイ装置に適用したものを例に挙げて、添付の図面に基づいて説明する。

図１および図２において、１は表示ユニット（表示器）であり、車両Ａのダッシュボードに配設される。表示ユニット１が投射する表示像Ｌは、後述するコンバイナにより運転者（車両の利用者）の視点Ｄの方向に反射され、虚像Ｖとして表示される。運転者は虚像Ｖを風景と重畳させて観察することができる。

表示ユニット１は、表示部２と、回路基板３と、反射部４と、コンバイナ５と、ハウジング６とを備えている。

２は表示部であり、この表示部２はＴＦＴ型の液晶表示素子およびバックライト手段からなるものである。
３は回路基板であり、この回路基板３に表示部２が実装されている。

４は反射鏡であり、この反射鏡４は表示部２が発した表示像Ｌをコンバイナ５に反射させる。反射鏡４の反射面４ａは凹面になっており、表示部２からの表示像Ｌを拡大してコンバイナ５に投射することができる。また、反射鏡４は、保持部材４ｂに両面粘着テープにより接着されており、運転者から表示像Ｌが視認し易い角度に調整可能に設けられる。

コンバイナ５は、表示部２によって発せられた表示像Ｌを車両の運転者側に反射するとともに、表示像Ｌの背景部分を光透過して車両前方の風景を視認可能する。なお、表示部２は、液晶表示素子を備える構成に限定されるものではなく、例えば有機ＥＬ表示パネルを備える構成であっても良い。

６はハウジングであり、このハウジング６には、表示部２，回路基板３，反射鏡４等が収容される。ハウジング６には表示像Ｌが通過する透光性カバー６ａが配設されている。透光性カバー６ａは、アクリル等の透光性樹脂からなるものである。

また、車両用ヘッドアップディスプレイ装置は、表示ユニット１の他に、照度センサ７や液晶表示パネル８を備えている。また、図３に示すように、これら照度センサ７や液晶表示パネル８は、回路基板３に実装された制御手段３ａに接続されている。

照度センサ７は、フォトセンサが適用でき、ダッシュボード上の照度を計測するもので、表示部２の表示輝度や他の機器の照明輝度を決定するための入力手段や、前照灯の自動点消灯のための入力手段として設けられるものを兼用して適用できる。しかしながら、この場合、照度センサ７は、主に、液晶表示パネル８に車両前方側から照射される外光の照度を検出し、回路基板３に実装される制御手段３ａに検出信号を出力する専用のセンサとして、ハウジング６に設けている。

液晶表示パネル８は、運転者が表示ユニット１の表示を視認した際に、前記背景部分を透過して視認可能な位置で、かつ表示ユニット１のコンバイナ５の背面側に設けられる。この場合、液晶表示パネル８は、コンバイナ５よりも若干大きな面積のものが、コンバイナ５の背面側に重ねて設けられる。液晶表示パネル８は、制御手段３ａからの制御信号によって、ＰＷＭ（パルス幅変調）制御、またはＰＦＭ（パルス周波数変調）制御によって、駆動され液晶の中間状態を利用して、透過率を可変できる。

制御手段３ａは、マイクロコンピュータを適用でき、処理動作のプログラムが記憶されたＲＯＭと、演算値を一時的に記憶するＲＡＭと、前記プログラムを実行するためのＣＰＵと、各種車載機器との通信用ケーブルや予め設定される各種設定値を記憶するＥＥＰＲＯＭなどに対して電気的な接続関係をなすための入出力インターフェイス回路と、によって主に構成される。

制御手段３ａは、別体の車載電子機器や各種センサからの車両情報を通信にて入力し、表示部２の各構成を駆動制御することで、車速などの計測値等を表す所望の表示像を形成して出力させる。

また、制御手段３ａは、照度センサ７からの、検出信号に基づいて、所望の輝度の表示像Ｌが出力されるように表示部２の光源を制御するとともに、検出信号に基づく照度が所定しきい値を超える場合には、液晶表示パネル８の透過率が変化するように液晶表示パネル８を駆動する。この場合、検出信号に基づく照度に対する液晶表示パネル８の透過光量を、予め設定されたテーブルデータまたは演算を用いて、連続的または段階的に変化させることができる。

以上の構成によって、対向車の前照灯や太陽光などの照射によって、外光が強くコンバイナ５に投影される表示像Ｌが見づらいときには、液晶表示パネル８の透過率を低めることができるため、表示像Ｌとその背景のコントラストを高めることができ、視認性の良好な車両用ヘッドアップディスプレイ装置となる。

また、車両用ヘッドアップディスプレイ装置の使用環境が暗い場合にあっては、透過率を高めて、車両の前方風景を視認しながら計測値等の車両情報を確認できる利便性の高い車両用計器となる。また、液晶表示パネル８の透過率の異なるこれらの状態を自動的に切り替えることができ、さらに利便性が高い車両用計器となる。

かかる車両用ヘッドアップディスプレイ装置は、車両情報を入力し、この車両情報に基づく表示データを出力する制御手段３ａと、この表示データに基づく表示像Ｌを形成するとともに、表示像Ｌの背景部分を光透過する表示ユニット１のコンバイナ５と、車両の利用者が表示ユニット１の表示を視認した際に、前記背景部分を透過して視認可能な位置で、かつコンバイナ５の背面側に設けられる液晶表示パネル８と、を備え、制御手段３ａは、所定条件下において、液晶表示パネル８の透過光量を調節する。従って、上述した効果を得ることができる。

なお、本発明の車両用計器を上述した実施の形態の構成にて例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の構成においても、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良、並びに表示の変更が可能なことは勿論である。例えば、表示ユニット（表示器）１として、コンバイナ５を用いたヘッドアップディスプレイの構成を例にあげて説明したが、単に、背景部分が透過する有機ＥＬ素子を適用したり、エッジライトによるライトガイド照明を用いた液晶表示素子を適用することもできる。

本発明は、移動体に搭載して各種情報を表示する車両用計器に関して、例えば、自動車やオートバイ、あるいは農業機械や建設機械を備えた移動体に搭載される計器として好適である。

１ 表示ユニット（表示器）
２ 表示部
３ 回路基板
３ａ 制御手段
４ 反射鏡
５ コンバイナ
６ ハウジング
７ 照度センサ
８ 液晶表示パネル
Ａ 車両
Ｄ 視点

Claims (4)

1. 車両情報を入力し、この車両情報に基づく表示データを出力する制御手段と、
   この表示データに基づく表示像を形成するとともに、表示像の背景部分を光透過する表示器と、
   車両の利用者が前記表示器の表示を視認した際に、前記背景部分を透過して視認可能な位置で、かつ前記表示器の背面側に設けられる液晶表示パネルと、
   を備え、
   前記制御手段は、所定条件下において、前記液晶表示パネルの透過光量を調節することを特徴とする車両用計器。
2. 前記液晶表示パネルまたは前記表示器に照射される光の強度を検出する照度センサと、を備え、
   前記制御手段は、前記照度センサの検出値を入力し、この検出値に基づいて前記液晶表示パネルの駆動電圧を制御することによって、前記液晶表示パネルの透過光量を調節することを特徴とする請求項１に記載の車両用計器。
3. 前記表示器は、前記表示像を照明するための光源を備え、
   前記制御手段は、前記光源の発光輝度を調整する制御信号を出力することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用計器。
4. 前記表示器及び前記液晶表示パネルは、
   前記利用者が前記表示器及び前記液晶表示パネルを介して前記車両の前方風景を視認可能に、前記車両のダッシュボード上に設けられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用計器。

Images