JP2018162979A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】意匠性を向上させることができる車両用表示装置を提供する。【解決手段】車両用表示装置１は、指針３３，４３と、指針の背景の文字板２２，３２，４２と、文字板を囲む枠２１，３１，４１とを含み、かつ指針、文字板、および枠の少なくとも一つが物理的な構成要素である表示手段２，３，４と、物理的な構成要素に重畳させて虚像を表示させる虚像表示装置と、を備え、虚像表示装置は、物理的な構成要素に重畳させる虚像２６ｂ，３５ａ，３６ａ，４５ａ，４６ａの色および模様の少なくとも一方を変化させる。【選択図】図９

Description

本発明は、車両用表示装置に関する。

従来、表示領域を囲む枠などの物理的な構成要素を有する車両用表示装置がある。特許文献１には、リング状表示仕切り部材を有する車両用表示装置の技術が開示されている。特許文献１では、リング状表示仕切り部材の開口部で囲まれたＬＣＤの表示領域には、車両の走行状態の計測量を示す略円形の文字板に相当する表示意匠の画像が表示される。

特開２００６−１３２９５０号公報

車両用表示装置の意匠性を向上させる点で、なお改良の余地が残されている。例えば、車両用表示装置において、物理的な構成要素の外観を変化させることができると、意匠性の更なる向上が可能となる。

本発明の目的は、意匠性を向上させることができる車両用表示装置を提供することである。

本発明の車両用表示装置は、指針と、前記指針の背景の文字板と、前記文字板を囲む枠とを含み、かつ前記指針、前記文字板、および前記枠の少なくとも一つが物理的な構成要素である表示手段と、前記物理的な構成要素に重畳させて虚像を表示させる虚像表示装置と、を備え、前記虚像表示装置は、前記物理的な構成要素に重畳させる虚像の色および模様の少なくとも一方を変化させることを特徴とする。

本発明に係る車両用表示装置は、指針と、指針の背景の文字板と、文字板を囲む枠とを含み、かつ指針、文字板、および枠の少なくとも一つが物理的な構成要素である表示手段と、物理的な構成要素に重畳させて虚像を表示させる虚像表示装置と、を備え、虚像表示装置は、物理的な構成要素に重畳させる虚像の色および模様の少なくとも一方を変化させる。本発明に係る車両用表示装置によれば、物理的な構成要素の色および模様の少なくとも一方を本来の色や模様と異ならせ、意匠性を向上させることができるという効果を奏する。

図１は、実施形態に係る車両用表示装置の正面図である。 図２は、実施形態に係る車両用表示装置の側面図である。 図３は、実施形態に係る車両用表示装置の正面拡大図である。 図４は、実施形態に係る車両用表示装置の内部構成を示す側面図である。 図５は、実施形態に係る車両用表示装置の内部構成を示す他の側面図である。 図６は、実施形態に係る可動部材の動作を示す斜視図である。 図７は、実施形態の車両用表示装置による表示態様の一例を示す図である。 図８は、実施形態において第一の枠に虚像が重畳された状態を示す図である。 図９は、実施形態において複数の重畳対象に虚像が重畳された状態を示す図である。 図１０は、走行モードに応じた表示態様を説明する図である。 図１１は、走行モードに応じた表示態様を説明する他の図である。 図１２は、周辺環境に応じた表示態様を説明する図である。 図１３は、周辺環境に応じた表示態様を説明する他の図である。 図１４は、周辺環境に応じた表示態様を説明する更に他の図である。 図１５は、光源を消灯した状態での表示態様の一例を示す図である。 図１６は、光源を消灯した状態での他の表示態様の例を示す図である。

以下に、本発明の実施形態に係る車両用表示装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。

［実施形態］
図１から図１６を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、車両用表示装置に関する。図１は、実施形態に係る車両用表示装置の正面図、図２は、実施形態に係る車両用表示装置の側面図、図３は、実施形態に係る車両用表示装置の正面拡大図、図４は、実施形態に係る車両用表示装置の内部構成を示す側面図、図５は、実施形態に係る車両用表示装置の内部構成を示す他の側面図、図６は、実施形態に係る可動部材の動作を示す斜視図、図７は、実施形態の車両用表示装置による表示態様の一例を示す図、図８は、実施形態において第一の枠に虚像が重畳された状態を示す図、図９は、実施形態において複数の重畳対象に虚像が重畳された状態を示す図である。

本実施形態の車両用表示装置１は、自動車等の車両に搭載される。図１から図４に示すように、本実施形態の車両用表示装置１は、収容部１００と、表示手段１０と、加飾部材５と、虚像表示装置６と、駆動装置７と、第二の駆動装置８と、光源９と、を有する。収容部１００は、一端が閉塞された筒状の部材である。収容部１００は、金属や合成樹脂等によって形成されている。収容部１００は、車両の運転席に対して車両前後方向の前方に配置される。収容部１００は、例えば、インストルメントパネルの開口部に配置される。収容部１００は、正面視した場合の形状が台形の部材である。

収容部１００は、運転席と対向する開口部１０１を有する。車両用表示装置１の説明において、「奥行き方向Ｘ」は、収容部１００の軸方向を示す。奥行き方向Ｘは、典型的には車両前後方向である。奥行き方向Ｘにおいて、「前面側」は運転席側であり、典型的には車両後側である。奥行き方向Ｘにおいて、「背面側」は運転席側とは反対側であり、典型的には車両前側である。開口部１０１は、収容部１００の前面に設けられている。また、「高さ方向Ｚ」は、車両に配置された状態における収容部１００の高さ方向であり、典型的には鉛直方向である。幅方向Ｙは、奥行き方向Ｘおよび高さ方向Ｚと直交する方向であり、典型的には車幅方向である。幅方向Ｙにおいて、「左側」は運転席から見た場合の左側を示し、典型的には車両左側である。幅方向Ｙにおいて、「右側」は運転席から見た場合の右側を示し、典型的には車両右側である。

開口部１０１は、幅方向Ｙの長さが高さ方向Ｚの長さよりも大きい。開口部１０１には、加飾部材５が配置されている。加飾部材５は、奥行き方向Ｘにおいて運転席と対向している。加飾部材５は、例えば、金属や合成樹脂等によって形成されている。加飾部材５は、第一加飾部５１、第二加飾部５２、および第三加飾部５３を有する。三つの加飾部５１，５２，５３は、一体に形成されていてもよい。加飾部材５は、収容部１００によって支持されている。第一加飾部５１、第二加飾部５２、および第三加飾部５３の形状は、後述する第一表示手段２、第二表示手段３、および第三表示手段４の外形の形状と対応している。

第一加飾部５１の形状は、円環形状である。第一加飾部５１は、開口部１０１における幅方向Ｙの中央に配置されている。また、第一加飾部５１は、開口部１０１における高さ方向Ｚの中央に配置されている。第一加飾部５１の直径は、開口部１０１の高さ方向Ｚの幅よりもわずかに小さい。

第二加飾部５２は、第一加飾部５１に対して幅方向Ｙの左側に配置されている。第二加飾部５２は、第一加飾部５１の背面側に、かつ第一加飾部５１の近傍に配置されている。第二加飾部５２の形状は、Ｕ字を右側に倒した形状、またはＣ字形状である。第二加飾部５２は、切れ目部分を第一加飾部５１に向けている。第二加飾部５２の右端部は、第一加飾部５１の背面側に隠されている。

第三加飾部５３は、第一加飾部５１に対して幅方向Ｙの右側に配置されている。第三加飾部５３は、第一加飾部５１の背面側に、かつ第一加飾部５１の近傍に配置されている。第三加飾部５３の形状は、Ｕ字を左側に倒した形状、またはＣ字を左右反転させた形状である。第三加飾部５３は、切れ目部分を第一加飾部５１に向けている。第三加飾部５３の左端部は、第一加飾部５１の背面側に隠されている。

表示手段１０は、加飾部材５よりも奥行き方向Ｘの背面側に配置されている。本実施形態の表示手段１０は、収容部１００の内部空間における奥部に配置されている。本実施形態の表示手段１０は、第一表示手段２、第二表示手段３、および第三表示手段４を有する。第一表示手段２は、図３に示すように、第一の枠２１および第一文字板２２を有する。第一の枠２１および第一文字板２２は、例えば、合成樹脂や金属で形成される。本実施形態では、第一の枠２１がアルミニウム等の金属で形成され、第一文字板２２が合成樹脂で形成されている。第一の枠２１の色は、例えば、シルバーや白色等の淡色である。第一の枠２１が樹脂で形成されている場合、第一の枠２１の表面には淡色のメッキが施されてもよい。第一の枠２１の表面には、鏡面加工やつや消し加工がなされてもよい。本実施形態の第一の枠２１の形状は、円環形状である。

第一文字板２２は、円盤形状の構成部である。第一文字板２２は、第一の枠２１の内方の領域を背面側から閉塞している。第一文字板２２の色は、例えば、黒等の濃色である。第一文字板２２の表面には、つや消し加工がなされてもよい。第一表示手段２において、第一の枠２１および第一文字板２２は、それぞれ物理的な構成要素である。円環状の第一の枠２１に囲まれて、周囲から区切られた第一表示領域ＤＲ１が形成されている。

第二表示手段３は、第二の枠３１、第二文字板３２、および第二指針３３を有する。第二の枠３１は、第一の枠２１に対して幅方向Ｙの左側に配置されている。第二の枠３１は、第一加飾部５１と第二加飾部５２とによって囲まれた領域に配置されている。第二の枠３１の形状は、Ｕ字を右側に倒した形状、またはＣ字形状である。第二の枠３１における開放側の端部は、第一加飾部５１の左端部の背面側に隠されている。第二の枠３１と、第一加飾部５１とによって、周囲から区切られた第二表示領域ＤＲ２が形成されている。第二指針３３は、第二表示領域ＤＲ２に配置されている。第二表示手段３において、第二の枠３１、第二文字板３２、および第二指針３３は、それぞれ物理的な構成要素である。

第二の枠３１、第二文字板３２、および第二指針３３は、例えば、合成樹脂や金属で形成されている。本実施形態では、第二の枠３１がアルミニウム等の金属で形成されており、第二文字板３２および第二指針３３が合成樹脂で形成されている。第二の枠３１の色は、例えば、シルバーや白色等の淡色である。第二の枠３１が樹脂で形成されている場合、第二の枠３１の表面には淡色のメッキが施されてもよい。第二の枠３１の表面には、鏡面加工やつや消し加工がなされてもよい。第二文字板３２は、第二の枠３１の形状に対応した形状の構成部である。第二文字板３２は、第二の枠３１によって囲まれた領域を第二の枠３１の背面側から覆っている。第二文字板３２の色は、例えば、黒色等の濃色である。第二文字板３２の表面には、つや消し加工がなされてもよい。第二指針３３の色は、例えば、シルバーや白色等の淡色である。第二指針３３は、少なくとも一部が透明であってもよい。

第三表示手段４は、第三の枠４１、第三文字板４２、および第三指針４３を有する。第三の枠４１は、第一の枠２１に対して幅方向Ｙの右側に配置されている。第三の枠４１は、第一加飾部５１と第三加飾部５３とによって囲まれた領域に配置されている。第三の枠４１の形状は、Ｕ字を左側に倒した形状、またはＣ字を左右反転させた形状である。第三の枠４１における開放側の端部は、第一加飾部５１の右端部の背面側に隠されている。第三の枠４１と、第一加飾部５１とによって、周囲から区切られた第三表示領域ＤＲ３が形成されている。第三指針４３は、第三表示領域ＤＲ３に配置されている。第三表示手段４において、第三の枠４１、第三文字板４２、および第三指針４３は、それぞれ物理的な構成要素である。

第三の枠４１、第三文字板４２、および第三指針４３は、例えば、合成樹脂や金属で形成されている。本実施形態では、第三の枠４１がアルミニウム等の金属で形成されており、第三文字板４２および第三指針４３が合成樹脂で形成されている。第三の枠４１の色は、例えば、シルバーや白色等の淡色である。第三の枠４１が樹脂で形成されている場合、第三の枠４１の表面には淡色のメッキが施されてもよい。第三の枠４１の表面には、鏡面加工やつや消し加工がなされてもよい。第三文字板４２は、第三の枠４１の形状に対応した形状の構成部である。第三文字板４２は、第三の枠４１によって囲まれた領域を第三の枠４１の背面側から覆っている。第三文字板４２の色は、例えば、黒色等の濃色である。第三文字板４２の表面には、つや消し加工がなされてもよい。第三指針４３の色は、例えば、シルバーや白色等の淡色である。第三指針４３は、少なくとも一部が透明であってもよい。

図４に示すように、虚像表示装置６は、表示装置６１と、ハーフミラー６２と、表示制御装置６３とを有する。ハーフミラー６２は、半透過性の部材である。ハーフミラー６２は、入射する光の一部を反射すると共に、入射する光の他の一部を透過させる。ハーフミラー６２は、透明な樹脂やガラス等により形成された本体部と、ハーフミラー層とを有する。ハーフミラー層は、本体部の表面に蒸着等により形成された、金属または無機多層薄膜などである。ハーフミラー６２は、奥行き方向Ｘにおける加飾部材５と表示手段１０との間に配置されている。ハーフミラー６２は、高さ方向Ｚの上側へ向かうに従って奥行き方向Ｘの背面側へ向かうように傾斜している。ハーフミラー６２は、上記の傾斜姿勢で収容部１００によって保持されている。

表示装置６１は、ハーフミラー６２に向けて画像を投影する。表示装置６１は、表示制御装置６３によって制御される。表示装置６１は、例えば、ＴＦＴ−ＬＣＤ（Thin Film Transistor−Liquid Crystal Display）等の液晶表示装置である。表示装置６１は、ハーフミラー６２に対して高さ方向Ｚの上側に配置されている。また、表示装置６１は、高さ方向Ｚにおいてハーフミラー６２と対向している。表示装置６１から投影される画像は、矢印Ａ１で示すように、ハーフミラー６２によって奥行き方向Ｘの前面側に向けて反射される。ハーフミラー６２によって反射された画像は、運転席の運転者から見た場合に、ハーフミラー６２よりも背面側の位置で結像する虚像として視認される。虚像が結像する位置は、例えば、表示手段１０の前面の位置や、表示手段１０の前面よりもわずかに前面側あるいは背面側の位置である。

本実施形態の車両用表示装置１では、第一の枠２１および第一文字板２２が可動式である。以下の説明では、第一の枠２１および第一文字板２２をまとめて「可動部材２０」と称する。車両用表示装置１は、可動部材２０を移動させる駆動装置７および第二の駆動装置８を有する。可動部材２０は、図４に示す起立位置と、図５に示す傾倒位置とに位置づけることが可能である。可動部材２０は、起立位置と傾倒位置との間の位置で停止させられてもよい。起立位置は、可動部材２０が運転席の運転者と対向する位置である。可動部材２０が起立位置にある場合、奥行き方向Ｘに対する可動部材２０の軸方向Ｘ１の傾斜角度θが最小となる。起立位置にある可動部材２０は、上端部２０ａが下端部２０ｂよりもわずかに背面側に位置するように傾斜している。図５に示す傾倒位置は、可動部材２０が表示装置６１と対向する位置である。可動部材２０が傾倒位置にある場合、奥行き方向Ｘに対する可動部材２０の軸方向Ｘ１の傾斜角度θが最大となる。

駆動装置７は、動力源７１、動力伝達機構７２、駆動制御装置７３、および変換部材７４を有する。駆動装置７は、可動部材２０の背面側に配置されている。動力源７１は、例えば、回転式のモータである。動力伝達機構７２は、動力源７１から出力される回転力によって軸部材７５を回転させる。変換部材７４は、軸部材７５の回転によって軸部材７５の軸線方向に沿って往復移動する。軸部材７５は、高さ方向Ｚに沿って延在する円柱形状の部材である。軸部材７５は、上端部が下端部よりもわずかに背面側に位置するように傾斜している。軸部材７５の傾斜角度は、起立位置にある可動部材２０の傾斜角度に対応している。軸部材７５の外周面には、螺旋状の溝部７５ａが形成されている。変換部材７４は、溝部７５ａに係合するナット状の回転部材を有している。この回転部材は、軸部材７５の回転運動を軸部材７５の軸線方向に沿った直線運動に変換する。変換部材７４は、軸部材７５が軸線周りに回転することにより、軸部材７５に沿って高さ方向Ｚに移動する。

変換部材７４は、保持部材７６を介して可動部材２０と連結されている。保持部材７６は、可動部材２０の背面側に接続されており、可動部材２０と共に高さ方向Ｚに移動する。変換部材７４と保持部材７６の上端部とは、回転軸７６ａを介して連結されている。回転軸７６ａの中心軸線の方向は、幅方向Ｙである。保持部材７６は、回転軸７６ａを回転中心として回転自在である。

保持部材７６の下端には、被ガイド部７６ｂが設けられている。被ガイド部７６ｂは、保持部材７６における幅方向Ｙの両側に設けられている。本実施形態の被ガイド部７６ｂは、回転自在に支持された車輪等の回転体である。収容部１００の内部には、被ガイド部７６ｂを案内するガイド部材１１が配置されている。ガイド部材１１は、ガイドレール１１ａを有する。被ガイド部７６ｂは、ガイドレール１１ａに挿入されており、ガイドレール１１ａに沿って転動する。ガイドレール１１ａは、全体として奥行き方向Ｘに沿って延在している。ガイドレール１１ａにおける背面側の端部には、弧状部１１ｂが設けられている。弧状部１１ｂは、奥行き方向Ｘの背面側へ向かうに従って高さ方向Ｚの上側へ向かうように湾曲している。

駆動制御装置７３は、動力源７１が出力する回転力の大きさおよび回転方向を制御する。図４に示すように、可動部材２０が起立位置にある場合、被ガイド部７６ｂはガイドレール１１ａにおける背面側の端部に位置する。このときに、変換部材７４は、軸部材７５の上端部に位置している。可動部材２０を起立位置から傾倒位置に向けて移動させる場合、駆動制御装置７３は、変換部材７４を下側に向けて移動させるように動力源７１を制御する。より具体的には、駆動制御装置７３は、動力源７１によって、変換部材７４を下側に向けて移動させる回転方向に軸部材７５を回転させる。

変換部材７４が軸部材７５に沿って下側に向けて移動すると、被ガイド部７６ｂがガイドレール１１ａに案内されて前面側に向けて移動する。変換部材７４が下側に向けて移動するに従って、可動部材２０の下端部２０ｂが軸部材７５に対して前面側に向けて離れるように相対移動していく。その結果、高さ方向Ｚに対する可動部材２０の傾斜角度が増加していく。駆動制御装置７３は、可動部材２０が傾倒位置に到達すると、動力源７１の出力を停止させる。

駆動制御装置７３は、可動部材２０を傾倒位置から起立位置に向けて移動させる場合、変換部材７４を上側に向けて移動させるように動力源７１を制御する。より具体的には、駆動制御装置７３は、動力源７１によって、変換部材７４を上側に向けて移動させる回転方向に軸部材７５を回転させる。変換部材７４が軸部材７５に沿って上側に向けて移動すると、被ガイド部７６ｂがガイドレール１１ａに案内されて背面側に向けて移動する。変換部材７４が上側に向けて移動するに従って、可動部材２０の下端部２０ｂが軸部材７５に近づくように背面側に向けて相対移動する。その結果、高さ方向Ｚに対する可動部材２０の傾斜角度が減少していく。駆動制御装置７３は、可動部材２０が起立位置に到達すると、動力源７１の出力を停止させる。

本実施形態の車両用表示装置１は、更に、可動部材２０を幅方向Ｙに移動させる第二の駆動装置８を有する。第二の駆動装置８は、保持部材７６に配置されている。第二の駆動装置８は、例えば、モータ等の第二の動力源と、第二の動力伝達機構とを有する。第二の動力伝達機構は、第二の動力源の出力による回転運動を幅方向Ｙに沿った直線運動に変換する。第二の駆動装置８は、保持部材７６と可動部材２０との間に介在している。第二の駆動装置８は、可動部材２０を保持部材７６に対して幅方向Ｙに相対移動させる。

図４に示すように、光源９は、収容部１００の内部空間における高さ方向Ｚの上部に配置されている。光源９は、表示手段１０よりも高さ方向Ｚの上側に配置されている。つまり、光源９は、表示手段１０の物理的な構成要素に対して上側から光を照射する。本実施形態の車両用表示装置１は、第一表示手段２、第二表示手段３、および第三表示手段４のそれぞれに対して少なくとも一つの光源９を有する。第一表示手段２に対応する光源９は、第一の枠２１および第一文字板２２に光を照射する。第二表示手段３に対応する光源９は、第二の枠３１、第二文字板３２、および第二指針３３に光を照射する。第三表示手段４に対応する光源９は、第三の枠４１、第三文字板４２、および第三指針４３に光を照射する。

図７には、車両用表示装置１による表示態様の一例が示されている。第一の枠２１によって囲まれる第一表示領域ＤＲ１には、第一指針画像２３ａ、指標画像２４、および情報画像２５ａが表示される。第一指針画像２３ａ、指標画像２４、および情報画像２５ａは、虚像表示装置６によって表示される虚像である。指標画像２４は、目盛り画像２４ａおよび文字画像２４ｂを含む。指標画像２４は、第一の枠２１の内周面に沿って表示される。図７の指標画像２４は、車両の走行速度である車速についての指標画像である。

第一指針画像２３ａは、指標画像２４を指し示す。より具体的には、第一指針画像２３ａは、複数の目盛り画像２４ａのうち、現在の車速に対応する目盛り画像２４ａを指し示す位置に表示される。なお、第一指針画像２３ａと指標画像２４とが重なる場合、指標画像２４のうちで第一指針画像２３ａと重なる部分は表示されない。すなわち、表示装置６１は、第一指針画像２３ａが指標画像２４よりも奥行き方向Ｘの前面側に位置しているものとして表示画像を生成する。

情報画像２５ａは、第一表示領域ＤＲ１の中央部に表示される。情報画像２５ａは、円形の枠画像および文字画像を含む。情報画像２５ａの文字画像は、外気温や走行距離に関する情報を示す文字である。

第一の枠２１の周囲には、情報画像２５ｂ，２５ｃが表示される。情報画像２５ｂ，２５ｃは、虚像表示装置６によって表示された虚像である。情報画像２５ｂは、第一の枠２１に対して左側に表示される。情報画像２５ｃは、第一の枠２１に対して右側に表示される。情報画像２５ｂは、車両の現在の走行モードを示す文字を含む。情報画像２５ｃは、車両の現在のシフトポジションを示す文字を含む。

第二表示領域ＤＲ２には、指標画像３４が表示される。指標画像３４は、虚像表示装置６によって表示された虚像である。指標画像３４は、目盛り画像３４ａおよび文字画像３４ｂを含む。指標画像３４は、第二の枠３１の側面に沿って表示される。図７の指標画像３４は、車両に搭載されたエンジンの回転速度についての指標画像である。指標画像３４は、第二指針３３によって指し示される。なお、虚像表示装置６は、第二指針３３と重なる部分には、指標画像３４を表示しない。つまり、虚像表示装置６は、指標画像３４が第二指針３３の背景であることを表現する。

第三表示領域ＤＲ３には、指標画像４４が表示される。指標画像４４は、虚像表示装置６によって表示された虚像である。指標画像４４は、目盛り画像４４ａおよび文字画像４４ｂを含む。指標画像４４は、第三の枠４１の側面に沿って表示される。図７の指標画像４４は、車両の燃料残量についての指標画像である。指標画像４４は、第三指針４３によって指し示される。なお、虚像表示装置６は、第三指針４３と重なる部分には、指標画像４４を表示しない。つまり、虚像表示装置６は、指標画像４４が第三指針４３の背景であることを表現する。

本実施形態の虚像表示装置６は、表示手段１０の物理的な構成要素に重畳させて虚像を表示させる。虚像表示装置６が虚像を重畳させる対象は、第一の枠２１、第一文字板２２、第二の枠３１、第二文字板３２、第二指針３３、第三の枠４１、第三文字板４２、および第三指針４３である。虚像表示装置６は、虚像を重畳させる対象（以下、単に「重畳対象」と称する。）の少なくとも一つに対して虚像を重畳させて表示することができる。本実施形態の虚像表示装置６は、任意の重畳対象に対して虚像を重畳させて表示する。虚像表示装置６は、重畳対象の全てに虚像を重畳させることも、一部の重畳対象に虚像を重畳させることも可能である。虚像表示装置６は、重畳対象に重畳させる虚像の色および模様の少なくとも一方を変化させる。よって、本実施形態の車両用表示装置１は、物理的な構成要素の色および模様の少なくとも一方を変化させて意匠性を向上させることができる。

なお、虚像の色や模様を変化させることには、時間の経過に応じて色や模様を変化させることだけでなく、後述するように走行モードや車両の周辺環境に応じて異なる色や異なる模様の虚像を表示させることも含まれる。

図８には、第一の枠２１に重畳させて有色の虚像が表示された状態が示されている。第一の枠２１に重畳させて、有色の枠画像２６ａが表示されている。枠画像２６ａの形状は、第一の枠２１の形状と対応している。枠画像２６ａの色は、例えば、第一の枠２１の本来の色とは異なる色である。枠画像２６ａの色は、例えば、第一表示領域ＤＲ１に表示される情報画像２５ｄの色と同じ色や同系色の色とされてもよい。

図９には、複数の重畳対象に同じ色の虚像を重畳させた状態が示されている。枠画像２６ｂは、第一の枠２１に重畳させて表示される虚像である。枠画像３５ａは、第二の枠３１に重畳させて表示される虚像である。枠画像３５ａの形状は、第二の枠３１の形状に対応している。枠画像４５ａは、第三の枠４１に重畳させて表示される虚像である。枠画像４５ａの形状は、第三の枠４１の形状に対応している。虚像表示装置６は、三つの枠画像２６ｂ，３５ａ，４５ａの色を同じ色、または同系色の色とする。このようにした場合、三つの表示手段２，３，４の外観に統一感が形成され、意匠性が向上する。

図９において、指針画像３６ａは、第二指針３３に重畳させて表示される虚像である。指針画像４６ａは、第三指針４３に重畳させて表示される虚像である。虚像表示装置６は、二つの指針画像３６ａ，４６ａの色を同じ色、または同系色の色とする。このようにした場合、少なくとも二つの表示手段３，４の統一感が形成され、意匠性が向上する。

虚像表示装置６は、枠画像２６ｂ，３５ａ，４５ａの色と、指針画像３６ａ，４６ａの色とを同じ色、または同系色の色としてもよい。このようにした場合、三つの表示手段２，３，４の統一感が更に向上する。なお、虚像表示装置６は、第一表示領域ＤＲ１に第一指針画像２３ａを表示する場合、第一指針画像２３ａの色を指針画像３６ａ，４６ａの色と同じ色、または同系色の色としてもよい。

枠画像２６ｂ，３５ａ，４５ａの色、および指針画像３６ａ，４６ａの色は、例えば、車両の走行モードに応じた色とされる。図９において、情報画像２５ｂは、現在の走行モードがエコモードであることを表示している。車両においてエコモードが設定されている場合、枠画像２６ｂ，３５ａ，４５ａの色、および指針画像３６ａ，４６ａの色は、エコモードに応じた色とされる。エコモードに応じた色は、例えば、青系統の色である。エコモードを表示する文字画像２５ｅの色は、エコモードに応じた色である。

第一表示領域ＤＲ１には、情報画像２５ｆ，２５ｇ，２５ｈが表示される。情報画像２５ｆ，２５ｇ，２５ｈは、虚像表示装置６によって表示された虚像である。情報画像２５ｆは、車両の負荷を示すインジケータである。情報画像２５ｆの色は、例えば、枠画像２６ｂ，３５ａ，４５ａ等の色と同じ色、または同系色の色である。情報画像２５ｇは、走行距離に関する情報の文字画像である。情報画像２５ｈは、車速の数値の文字画像である。

第二表示領域ＤＲ２には、指標画像３４が表示される。図９の指標画像３４は、車速についての指標画像である。指標画像３４は、車速についての目盛り画像３４ｃおよび文字画像３４ｄを含む。このように、第二表示領域ＤＲ２には、エンジン回転速度あるいは車速など、異なる指標の目盛り３４ａ，３４ｃが選択的に表示される。なお、目盛り画像３４ａ，３４ｃの一方は、第二文字板３２に物理的に設けられていてもよい。例えば、第二文字板３２には、予め目盛り画像３４ａおよび文字画像３４ｂが印刷等によって設けられていてもよい。目盛り画像３４ｃおよび文字画像３４ｄが表示される場合、エンジン回転速度の目盛り画像３４ａおよび文字画像３４ｂを覆い隠すように、車速の目盛り画像３４ｃおよび文字画像３４ｄを含む虚像が表示される。

図１０には、スポーツモードが選択されているときの表示態様が示されている。第一の枠２１に重畳される枠画像２６ｃ、第二の枠３１に重畳される枠画像３５ｂ、および第三の枠４１に重畳される枠画像４５ｂは、同じ色、または同系色の色で表示される。枠画像２６ｃ，３５ｂ，４５ｂの色は、スポーツモードに応じた色である。スポーツモードに応じた色は、例えば、赤系統の色である。

第二指針３３に重畳される指針画像３６ｂ、および第三指針４３に重畳される指針画像４６ｂは、同じ色、または同系色の色で表示される。指針画像３６ｂ，４６ｂの色は、スポーツモードに応じた色である。スポーツモードを表示する文字画像２５ｊの色は、スポーツモードに応じた色である。

第一表示領域ＤＲ１には、指標画像２４および第一指針画像２３ｂが表示される。図１０の指標画像２４は、エンジン回転速度についての指標画像である。指標画像２４は、エンジン回転速度についての目盛り画像２４ｃおよび文字画像２４ｄを含む。図７および図１０に示すように、第一表示領域ＤＲ１には、異なる指標の目盛り画像２４ａ，２４ｃや文字画像２４ｂ，２４ｄが選択的に表示される。第一指針画像２３ｂは、複数の目盛り画像２４ｃのうち、現在のエンジン回転速度に対応する目盛り画像２４ｃを指し示す位置に表示される。第一指針画像２３ｂの色は、スポーツモードに応じた色である。

図１０に示すように、第一の枠２１には、更に、模様画像２７ａが重畳して表示される。複数の模様画像２７ａは、第一の枠２１の周方向に沿って所定の間隔で表示される。模様画像２７ａは、例えば、目盛り画像２４ｃに対応する位置に表示される。図１０の模様画像２７ａは、目盛り画像２４ｃの延長線上に表示される線分の画像である。

図１１には、ノーマルモードが選択されているときの表示態様が示されている。図１１では、ノーマルモードにおいて、重畳対象に重畳させて虚像が表示されている。第一の枠２１に重畳される枠画像２６ｄ、第二の枠３１に重畳される枠画像３５ｃ、および第三の枠４１に重畳される枠画像４５ｃは、同じ色、または同系色の色で表示される。枠画像２６ｄ，３５ｃ，４５ｃの色は、ノーマルモードに応じた色である。ノーマルモードに応じた色は、例えば、青系統の色や緑系統の色である。

第一表示領域ＤＲ１には、指標画像２４および第一指針画像２３ｃが表示される。図１１の指標画像２４は、車速についての指標画像である。指標画像２４は、車速についての目盛り画像２４ｅおよび文字画像２４ｆを含む。第一指針画像２３ｃの色は、ノーマルモードに応じた色である。

表示手段１０は、車両の周辺環境に応じた画像を表示してもよい。図１２には、晴天時における画像の表示例が示されている。第一表示領域ＤＲ１には、虚像表示装置６によって模様画像２７ｂが示されている。模様画像２７ｂは、晴天時の風景を示す画像である。虚像表示装置６は、第一の枠２１に重畳させて光輝画像２７ｃを表示する。光輝画像２７ｃは、太陽光等の外光によって第一の枠２１が光り輝く様子を模した画像である。光輝画像２７ｃは、例えば、第一の枠２１における高さ方向の上部の縁に表示される。光輝画像２７ｃの一部は、第一の枠２１よりも半径方向の外側に表示される。虚像表示装置６は、車両の進行方向や時間の経過に応じて光輝画像２７ｃの位置や明るさ、色などを変化させてもよい。

図１３には、雨天時における画像の表示例が示されている。第一表示領域ＤＲ１には、虚像表示装置６によって模様画像２７ｄが示されている。模様画像２７ｄは、雨天時の風景を示す画像である。模様画像２７ｄには、雨滴が表現されている。虚像表示装置６は、第一の枠２１および第一文字板２２に重畳させて滴画像２７ｅを表示する。滴画像２７ｅは、第一の枠２１および第一文字板２２の表面に付着した滴を模した画像である。虚像表示装置６は、滴画像２７ｅの位置を変化させることにより、滴が第一の枠２１および第一文字板２２の表面を伝って流れ落ちる様子を模したアニメーション表示を行ってもよい。図１３には、第一の枠２１からしたたり落ちる滴を模した画像２７ｅが示されている。模様画像２７ｄや滴画像２７ｅは、車両の状態（走行状態や車両に搭載された装置の状態）と直接関係しない模様を表示する虚像の例である。

図１４には、降雨後の画像の表示例が示されている。第一表示領域ＤＲ１には、虚像表示装置６によって模様画像２７ｆが示されている。模様画像２７ｆは、雨上がりの風景を示す画像であり、例えば、夕焼けの風景を示す。虚像表示装置６は、第一の枠２１に重畳させて滴画像２７ｅを表示する。滴画像２７ｅの大きさは、図１３に示す雨天時の滴画像２７ｅの大きさよりも小さい。虚像表示装置６は、時間の経過に応じて滴画像２７ｅの大きさを縮小させていってもよい。虚像表示装置６は、雨がやんでから一定時間が経過すると滴画像２７ｅの表示を終了する。

表示手段１０において、三つの表示手段２，３，４の少なくとも一つに対応する光源９が消灯されてもよい。例えば、図１５には、第一表示手段２に対応する光源９が消灯された状態が示されている。光源９が消灯されていることで、第一の枠２１が視認されにくくなっている。虚像表示装置６は、第一の枠２１および第一文字板２２に重畳させて模様画像２７ｇを表示する。模様画像２７ｇは、例えば、メニューを選択するためのアイコン画像であってもよい。

図１６に示すように、第一加飾部５１で囲まれた領域にナビゲーション画像２８が表示されてもよい。ナビゲーション画像２８に覆い隠されて、第一の枠２１および第一文字板２２は実質的に視認されない。図１６では、第二の枠３１に重畳される枠画像３５ｄ、および第三の枠４１に重畳される枠画像４５ｄは、同じ色、または同系色の色で表示される。また、第二指針３３に重畳される指針画像３６ｃ、および第三指針４３に重畳される指針画像４６ｃは、同じ色、または同系色の色で表示される。枠画像３５ｄ，４５ｄの色と、指針画像３６ｃ，４６ｃの色は、同じ色、または同系色の色であってもよい。また、ナビゲーション画像２８の基調の色と、枠画像３５ｄ，４５ｄの色や指針画像３６ｃ，４６ｃの色とが同系色の色であってもよい。

以上説明したように、本実施形態に係る車両用表示装置１は、指針（第一指針画像２３ａ，２３ｂ，２３ｃ、第二指針３３、第三指針４３）と、文字板２２，３２，４２と、枠２１，３１，４１とを含む表示手段１０と、虚像表示装置６と、を有する。文字板２２，３２，４２は、指針（第一指針画像２３ａ，２３ｂ，２３ｃ、第二指針３３、第三指針４３）の背景である。枠２１，３１，４１は、文字板２２，３２，４２を囲む。各表示手段２，３，４において、指針、文字板、および枠の少なくとも一つが物理的な構成要素である。例えば、第一表示手段２では、第一の枠２１および第一文字板２２が物理的に存在している構成要素である。第二表示手段３では、第二の枠３１、第二文字板３２、および第二指針３３が物理的に存在している構成要素である。第三表示手段４では、第三の枠４１、第三文字板４２、および第三指針４３が物理的に存在している構成要素である。

虚像表示装置６は、表示手段１０の物理的な構成要素に重畳させて虚像を表示させる。本実施形態の虚像表示装置６は、物理的な構成要素に重畳させる虚像の色および模様の少なくとも一方を変化させる。本実施形態の車両用表示装置１では、物理的な構成要素が備えている本来の色や模様に加えて、重畳して表示される虚像の色や模様によって、物理的な構成要素の色や模様が様々に変化する。よって、本実施形態の車両用表示装置１は、意匠性が向上するという効果を奏する。

また、本実施形態に係る車両用表示装置１は、枠２１，３１，４１等において複雑な構造をとる必要がない。例えば、特開２００８−３２５１６号公報に記載の車両用表示装置では、目盛りを表現する発光部やＬＥＤが環状部材に設けられている。本実施形態の車両用表示装置１では、図１０等に示すように虚像によって目盛りを表現することが可能であるため、こうした複雑な構造をとる必要がない。

なお、「指針の背景である」ことには、物理的に指針よりも背面側に位置することだけでなく、第一指針画像２３ａ，２３ｂ，２３ｃの背後にあるかのように見えること、言い換えると仮想的な背景や実質的な背景であることも含む。また、指針および文字板が何れも虚像で表示される場合、指針の背面側に文字板が位置するように画像が形成されることも、文字板が「指針の背景である」ことに含まれる。

また、枠が「文字板を囲む」ことには、枠が文字板の縁部を囲むことだけでなく、文字板として機能する表示領域を囲むことも含まれる。第二文字板３２を例に説明すると、第二文字板３２は、板状の部材の一部の領域であって、情報が表示される第二表示領域ＤＲ２の部分であってもよい。この場合、第二表示領域ＤＲ２を囲む第二の枠３１は、実質的に第二文字板３２を囲んでいるといえる。

本実施形態の表示手段１０において、指針、文字板、および枠のうち、物理的な構成要素以外の要素は、虚像表示装置６が表示させる虚像である。例えば、第一表示手段２では、第一指針画像２３ａ，２３ｂ，２３ｃは、物理的な構成要素以外の要素、言い換えると、視認可能であるものの物理的には存在しない仮想的な構成要素である。第一指針画像２３ａ，２３ｂ，２３ｃは、虚像表示装置６によって表示される虚像である。従って、第一指針画像２３ａ，２３ｂ，２３ｃは、任意の色や形状で、任意の場所に表示可能である。よって、車両用表示装置１の意匠性が向上する。また、第一指針画像２３ａ，２３ｂ，２３ｃは、必要な場合に表示され、不要な場合には非表示とされる。従って、第一表示領域ＤＲ１において、光源９の点灯／消灯にかかわらず指針を非表示とすることができる。

本実施形態の表示手段１０は、物理的な構成要素として少なくとも文字板または枠を有する。虚像表示装置６は、この物理的な構成要素に重畳させて、指針によって指し示される目盛りの虚像を表示させる。虚像表示装置６は、図７等に示すように、第一文字板２２に重畳させて、目盛り画像２４ａ，２４ｃ，２４ｅを表示させる。また、虚像表示装置６は、第二文字板３２に重畳させて、目盛り画像３４ａ，３４ｃを表示させ、第三文字板４２に重畳させて、目盛り画像４４ａを表示させる。虚像表示装置６は、枠２１，３１，４１に重畳させて目盛り画像を表示させてもよい。虚像によって目盛りを表示させることで、目盛りの配置や色を自由に変化させることができる。よって、本実施形態の車両用表示装置１は、意匠性を向上できる。

本実施形態の虚像表示装置６は、異なる指標の目盛りを選択的に表示させる。例えば、第一表示領域ＤＲ１には、車速についての目盛り画像２４ａ，２４ｅ、あるいはエンジン回転速度についての目盛り画像２４ｃが選択的に表示される。従って、一つの文字板（第一文字板２２）において、表示する指標が異なる複数の表示モードが実現される。

本実施形態の車両用表示装置１は、物理的な構成要素である枠２１，３１，４１を照らす光源９を有する。光源９の光と、虚像表示装置６によって表示される虚像との組み合わせにより、車両用表示装置１の意匠性が更に向上する。例えば、枠２１，３１，４１が光源９の光によって照らされることで、枠２１，３１，４１の立体感が向上する。光源９の光による立体感の演出と、虚像表示装置６による色および模様の演出により、車両用表示装置１の意匠性が向上する。

［実施形態の変形例］
実施形態の変形例について説明する。枠２１，３１，４１の形状は、例示したものには限定されない。例えば、第一の枠２１の形状は、円環形状の一部が欠けた形状、言い換えるとＣ字形状やＵ字形状のような形状であってもよい。

第一表示手段２には、物理的な構成要素として指針が設けられてもよい。第一表示手段２において、第一の枠２１または第一文字板２２は、虚像表示装置６が表示させる虚像であってもよい。第二表示手段３および第三表示手段４において、枠３１，４１、文字板３２，４２および指針３３，４３の何れかが虚像表示装置６によって表示される虚像であってもよい。例えば、第二表示手段３において、第二文字板３２および第二指針３３が虚像表示装置６によって表示される虚像であってもよい。

重畳対象に重畳して表示される虚像の色は、エンジン回転速度に応じて変化してもよい。例えば、エンジン回転速度が高速である場合に、赤色の虚像が枠や指針に重畳して表示されてもよい。虚像の色は、ユーザーの操作に応じて変化してもよい。例えば、枠２１，３１，４１の色は、ユーザーの指示に応じて定められてもよい。

第一の枠２１および第一文字板２２は、可動式でなくてもよい。すなわち、第一の枠２１および第一文字板２２は、一つの位置に固定されていてもよい。

上記の実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。

１ 車両用表示装置
２ 第一表示手段
３ 第二表示手段
４ 第三表示手段
５ 加飾部材
６ 虚像表示装置
７ 駆動装置
８ 第二の駆動装置
９ 光源
１０ 表示手段
１１ ガイド部材
１１ａ ガイドレール
２０ 可動部材
２１ 第一の枠（枠）
２２ 第一文字板（文字板）
２３ａ，２３ｂ，２３ｃ 第一指針画像（指針）
２４ 指標画像
２４ａ，２４ｃ，２４ｅ 目盛り画像
２４ｂ 文字画像
２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ 情報画像
２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ 枠画像
２７ａ，２７ｂ，２７ｄ，２７ｆ 模様画像
２７ｃ 光輝画像
２７ｅ 滴画像
２８ ナビゲーション画像
３１ 第二の枠（枠）
３２ 第二文字板（文字板）
３３ 第二指針（指針）
３４ 指標画像
３４ａ，３４ｃ 目盛り画像
３４ｂ，３４ｄ 文字画像
３５ａ，３５ｂ，３５ｃ 枠画像
３６ａ，３６ｂ，３６ｃ 指針画像
４１ 第三の枠（枠）
４２ 第三文字板（文字板）
４３ 第三指針（指針）
４４ 指標画像
４４ａ 目盛り画像
４４ｂ 文字画像
４５ａ，４５ｂ，４５ｃ 枠画像
４６ａ，４６ｂ，４６ｃ 指針画像
５１ 第一加飾部
５２ 第二加飾部
５３ 第三加飾部
６１ 表示装置
６２ ハーフミラー
６３ 表示制御装置
７１ 動力源
７２ 動力伝達機構
７３ 駆動制御装置
７４ 変換部材
７５ 軸部材
７５ａ 溝部
７６ 保持部材
７６ａ 回転軸
７６ｂ 被ガイド部
１００ 収容部
１０１ 開口部
ＤＲ１ 第一表示領域
ＤＲ２ 第二表示領域
ＤＲ３ 第三表示領域
Ｘ 奥行き方向
Ｙ 幅方向
Ｚ 高さ方向

Claims (5)

1. 指針と、前記指針の背景の文字板と、前記文字板を囲む枠とを含み、かつ前記指針、前記文字板、および前記枠の少なくとも一つが物理的な構成要素である表示手段と、
   前記物理的な構成要素に重畳させて虚像を表示させる虚像表示装置と、
   を備え、
   前記虚像表示装置は、前記物理的な構成要素に重畳させる虚像の色および模様の少なくとも一方を変化させる
   ことを特徴とする車両用表示装置。
2. 前記指針、前記文字板、および前記枠のうち、前記物理的な構成要素以外の要素は、前記虚像表示装置が表示させる虚像である
   請求項１に記載の車両用表示装置。
3. 前記表示手段は、前記物理的な構成要素として少なくとも前記文字板または前記枠を有し、
   前記虚像表示装置は、前記物理的な構成要素に重畳させて、前記指針によって指し示される目盛りの虚像を表示させる
   請求項１に記載の車両用表示装置。
4. 前記虚像表示装置は、異なる指標の前記目盛りを選択的に表示させる
   請求項３に記載の車両用表示装置。
5. 更に、光源を備え、
   前記枠は、前記物理的な構成要素であり、
   前記光源が前記枠を照らす
   請求項１から４の何れか１項に記載の車両用表示装置。

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