(57)【要約】【課題】透過型表示部へ入射する光の入射領域の輪郭を目立たなくする車両用表示装置を提供すること。【解決手段】車両用表示装置（１０）は、画像（２５）を出射するための投射器（２１）と、この投射器（２１）から出射された光（２２）が投射され車両（１１）の前部に配置された透過型表示部（２３）と、からなる。投射器（２１）から透過型表示部（２３）までの光（２２）の光路（２６）の間に枠体（３０）が配置され、この枠体（３０）は、光（２２）の光軸（Ｌ）が枠体（３０）に囲まれた領域を通過するように光路（２６）を囲むと共に、一部が光路（２６）に重なっている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を出射するための投射器と、この投射器から出射された光が投射され車両の前部に配置された透過型表示部と、からなる車両用表示装置であって、
前記投射器から前記透過型表示部までの前記光の光路の間に枠体が配置され、
この枠体は、前記光の光軸が前記枠体に囲まれた領域を通過するように前記光路を囲むと共に、一部が前記光路に重なっていることを特徴とする車両用表示装置。
【請求項２】
前記光路に重なる部分には、吸光材料が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
【請求項３】
前記光路に重なる部分は、前記光が前記透過型表示部又は前記投射器に向かって反射することを防ぐよう、前記光軸に対して傾斜していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射器により画像を表示させる車両用表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一部の車両には、各種情報を表示する表示装置が設けられている。表示装置の中には、投射器により投射された画像を表示部に表示させるものもある。このような車両用表示装置に関する従来技術として特許文献１に開示される技術がある。
【０００３】
特許文献１の車両用表示装置は、画像を投射するための投射器と、この投射器から出射された光を反射させる反射鏡と、この反射鏡から反射した光が投射され車両の前部に配置された透過型表示部と、を有する。透過型表示部には背面から光が入射し、表面に画像が表示される。表示された画像により、乗員は各種情報を取得できる。
【０００４】
画像は、通常であれば透過型表示部の一部に投射される。即ち、画像全体が、透過型表示部に収まって表示される。特に夜間等において、画像の輪郭が透過型表示部に明確に映り込み、意匠性の低下の原因となる。輪郭を目立たなくすることができれば、画像と外部の背景の一体感を増すことができ、意匠性が向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３２６４１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、透過型表示部へ入射する光の入射領域の輪郭を目立たなくする車両用表示装置の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１による発明によれば、画像を出射するための投射器と、この投射器から出射された光が投射され車両の前部に配置された透過型表示部と、からなる車両用表示装置であって、
前記投射器から前記透過型表示部までの前記光の光路の間に枠体が配置され、
この枠体は、前記光の光軸が前記枠体に囲まれた領域を通過するように前記光路を囲むと共に、一部が前記光路に重なっていることを特徴とする車両用表示装置が提供される。
【０００８】
請求項２に記載のごとく、好ましくは、前記光の通過領域に重なる部分には、吸光材料が設けられている。
【０００９】
請求項３に記載のごとく、好ましくは、前記光の通過領域に重なる部分は、前記光が前記透過型表示部又は前記投射器に向かって反射することを防ぐよう、前記光の光軸に対して傾斜している。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る発明では、投射器から透過型表示部までの前記光の光路の間に枠体が配置され、この枠体は、前記光の光軸が前記枠体に囲まれた領域を通過するように前記光路を囲むと共に、一部が前記光路に重なっている。そのため、画像の輪郭周辺の背景を表示するための光の一部は、枠体に遮られ、透過型表示部に届かない。即ち、透過型表示部に表示される輪郭周辺の背景色の輝度は、輪郭の内周側から外周側に向かうに連れて、低くなる。輪郭を目立たなくすることができるため、画像と外部の背景の一体感を増すことができ、意匠性が向上する。
【００１１】
請求項２に係る発明では、枠体のなかの光路に重なる部分には、吸光材料が設けられている。枠体に反射した光は、迷光、すなわち、画像の表示に供さない無駄な光となる虞がある。しかし、枠体のなかの光の通過領域に重なる部分に吸光材料を設けることにより、枠体に入射した光が反射することを抑制できる。結果、投射器から投射された光が枠体に入射しても、迷光が発生することを抑制できる。
【００１２】
請求項３に係る発明では、枠体のなかの光路に重なる部分は、光が透過型表示部又は投射器に向かって反射することを防ぐよう、光の光軸に対して傾斜している。そのため、枠体に反射した光は、透過型表示部又は投射器から離れた方向に向かう。結果、枠体に反射した光が迷光となることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１による車両用表示装置を搭載した車両を側方から見た図である。
【図２】図１に示された車両用表示装置の斜視図である。
【図３】図２に示された枠体を表示光が進む方向から見た図、及び、その断面図である。
【図４】図１に示された車両用表示装置の作用図である。
【図５】図４に示された枠体の形状について説明する図である。
【図６】本発明の実施例２による車両用表示装置を説明する図である。
【図７】図６に示された枠体の上枠部付近の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、説明中、左右とは車両の乗員を基準として左右、前後とは車両の進行方向を基準として前後を指す。また、図中Ｆｒは前、Ｒｒは後、Ｌは乗員から見て左、Ｒは乗員から見て右、Ｕｐは上、Ｄｎは下を示している。
＜実施例１＞
【００１５】
図１を参照する。図１には、本発明の実施例１による車両用表示装置１０が搭載された車両１１が示されている。この車両１１は、ダッシュボード１２の後方に設けられるインストルメントパネル１３と、ダッシュボード１２の上端から後上がりに延びるウインドシールド１４と、ダッシュボード１２の上端から前方に延びるボンネット１５と、を有する。
【００１６】
車両用表示装置１０は、例えば、インストルメントパネル１３に設けられる。車両用表示装置１０は、画像を示す表示光２２（光２２）を投射するための投射器２１と、この投射器２１から出射された表示光２２が投射されるスクリーン２３（透過型表示部２３）と、投射器２１からスクリーン２３までの表示光２２の光路２６の間に配置された枠体３０と、からなる。スクリーン２３には、例えば、車速等を含む画像が表示され、乗員は情報を取得できる。スクリーン２３は、インストルメントパネル１３に形成された開口部１６を塞ぐように配置されている。投射器２１及び枠体３０を支持する構造については、説明を省略する。
【００１７】
図２を併せて参照する。投射器２１は、光源と、画像を表示する反射型表示デバイス（反射型液晶パネルやDMD）と、表示光２２を投影する投射レンズとが、筐体２４の中に内蔵されて構成されている。
【００１８】
スクリーン２３は、表面が曲面の透光性の樹脂からなる。投射器２１から発せられる表示光２２は、スクリーン２３を透過する。スクリーン２３には、例えば、矩形状の画像２５が表示される。
【００１９】
次に、枠体３０について説明する。図３（ａ）を参照する。枠体３０は、投射器２１から出射された表示光２２が進む方向から見て、矩形状を呈し、直線状に延びる下枠部３１と、この下枠部３１の両端から上方に延びる左枠部３２及び右枠部３３と、これらの左枠部３２及び右枠部３３の間を延びる上枠部３４と、からなる。この枠体３０の縦（上下方向）と横（左右方向）の寸法の比率は、スクリーン２３に表示される画像２５の縦と横の比率とほぼ同一である。枠体３０の形状は、スクリーンに表示される画像２５に合わせて適宜変更される。また、枠体３０は、スクリーン２３とは接触しないように間隔を隔てて配置される。さらに、枠体３０は、投射器２１とスクリーン２３との間の中央よりも投射器２１側に設けられる。
【００２０】
図３（ｂ）を参照する。上枠部３４の断面は、入射する表示光２２に対面する前面部４１と、この前面部４１の両端から後方に延びる内縁部４２及び外縁部４３と、これらの内縁部４２及び外縁部４３の間を延びる後面部４４と、からなる。
【００２１】
前面部４１及び内縁部４２は、表示光２２の光軸Ｌに対して傾斜している。詳細には、前面部４１と内縁部４２との交点４５を基点として、前面部４１は、後面部４４側（スクリーン側）に傾斜している。同様に、交点４５を基点として、内縁部４２は、外縁部４３側に傾斜している。
【００２２】
前面部４１には、黒色に塗装されている。なお、前面部４１には、黒色のフェルトが貼り付けてられても良い。さらに、前面部４１は、シボ加工、即ち、凹凸状に形成されてもよい。また、内縁部４２も黒色に塗装又はシボ加工を施しても良い。即ち、前面部４１は、表示光２２の反射を防ぐための加工が施されている。
【００２３】
下枠部３１の断面形状は、光軸Ｌを基準として、上枠部３４の断面形状と対称である。符号を流用すると共に説明を省略する。
【００２４】
さらに、左枠部３２の形状は、上枠部３４と同一であり、右枠部３３の断面形状及び左枠部３２の断面形状は、光軸Ｌを基準として、互いに対称である。説明は省略する。
【００２５】
枠体３０の素材には、所定の耐熱性を有する材料が用いられ、例えば、アルミニウムや、冷間圧延鋼板（SPCC）が採用される。
【００２６】
図２及び図３を参照する。枠体３０は、表示光２２の光軸Ｌが枠体３０に囲まれた領域を通過するように光路２６を囲むと共に、一部が光路２６に重なっている。詳細には、上枠部３４の前面部４１については、光路２６の上部２６ａが、内縁部４２側の端部から略３分の１までの領域と、重なっている。同様に、下枠部３１の前面部４１については、光路２６の下部２６ｄが、内縁部４２側の端部から略３分の１までの領域と、重なっている。
【００２７】
左枠部３２、右枠部３３についても同様である。すなわち、左枠部３２及び右枠部３３のそれぞれの前面部４１,４１の一部は、光路２６の左部２６ｂ及び右部２６ｃと重なっている。
【００２８】
次に、本発明の効果について説明する。
【００２９】
図３及び図４を参照する。車両用表示装置１０には、投射器２１からスクリーン２３までの光路の間に枠体３０が配置されている。この枠体３０は、表示光２２の光軸Ｌが枠体３０に囲まれた領域を通過するように光路２６を囲むと共に、一部が光路２６に重なっている。
【００３０】
図４（ａ）を参照する。画像２５の輪郭２５ａ周辺を表示するための表示光２２の一部は、枠体３０に遮られ、スクリーン２３に届かない。
【００３１】
図４（ｂ）を参照する。スクリーン２３に表示される輪郭２５ａ周辺の背景色の輝度は、輪郭２５ａの内周側２５ｂから外周側２５ｃに向かうに連れて、低くなる。輪郭２５ａを目立たなくすることができるため、画像２５と外部の背景２３ａの一体感を増すことができ、意匠性が向上する。
【００３２】
なお、枠体３０の一部が光路２６と重なると、スクリーン２３に表示される画像２５の周縁が切り取られるともいえる。例えば、投射器２１の取付位置は、車両毎に僅かに異なる。この場合、スクリーン２３に対して画像２５が表示される位置は、車両毎に微妙に異なり得る。画像２５の周縁を切り取ることにより、画像２５が表示される位置の誤差を小さくすることが出来る。
【００３３】
図５（ｂ）を参照する。前面部４１は、黒色に塗装されている。通常、枠体３０に反射した表示光２２は、迷光、すなわち、画像２５の表示に供さない無駄な光となる虞がある。しかし、前面部４１に黒色に塗装することにより、矢印（３）に示されるように、前面部４１に入射した表示光２２が反射することを抑制できる。結果、投射器２１（図２参照）から投射された表示光２２が前面部４１に入射しても、迷光が発生することを抑制できる。
【００３４】
加えて、前面部４１と内縁部４２との交点４５を基点として、前面部４１は、後面部４４側（スクリーン２３側）に傾斜している。図５（ａ）に示されるように、仮に、前面部１０１が、後面部１０４側に傾斜していない場合、矢印（１）に示されるように、前面部１０１に反射した表示光２２は、投射器２１（図２参照）に向かう虞がある。一方、前面部１０１が後面部１０４側に傾斜していれば、矢印（３）に示されるように、前面部１０１に反射した表示光は、投射器２１から離れた方向に向かう。そのため、前面部１０１に反射した表示光２２が迷光となることを抑制できる。
【００３５】
図５（ｂ）を参照する。加えて、交点４５を基点として、内縁部４２は、外縁部４３側に傾斜している。図５（ａ）に示されるように、仮に、内縁部１０２が外縁部１０３側に傾斜していない場合、矢印（２）に示されるように、表示光２２の一部は、内縁部１０２に入射する。一方、内縁部４２が外縁部４３側に傾斜していれば、矢印（４）に示されるように、表示光２２は、内縁部４２に入射せずに、スクリーン２３（図２参照）に向かう。そのため、迷光が発生することが抑止されつつも、表示光２２は無駄なく画像２５（図２参照）を表示させることができる。
【００３６】
なお、枠体３０を構成する部位の傾斜の程度及び方向は、本実施例に限らない。投射器２１、光路２６、スクリーン２３の位置を考慮し、枠体３０に反射した光が迷光とならないように適宜変更することができる。
【００３７】
＜実施例２＞
図６を参照する。次に、本発明の実施例２について説明する。実施例２による車両用表示装置１０Ａでは、投射器２１からスクリーン２３までの表示光２２の光路２６の間に反射体２７が設けられている。この反射体２７は、表示光２２の向きを変える反射鏡２８と、この反射鏡２８の縁に取り付けられる枠体３０Ａと、からなる。その他の構成については、実施例１の車両用表示装置１０と同様であり、符号を流用すると共に説明を省略する。
【００３８】
枠体３０Ａは、投射器２１から出射された表示光２２が進む方向から見て、矩形状を呈し、直線状に延びる下枠部３１Ａと、この下枠部３１の両端から上方に延びる左枠部３２Ａ及び右枠部３３Ａと、これらの左枠部３２Ａ及び右枠部３３Ａ部の間を延びる上枠部３４Ａと、からなる。
【００３９】
図７を参照する。上枠部３４Ａの断面は、前面部４１Ａと、この前面部４１Ａの両端から後方に延びる内縁部４２Ａ及び外縁部４３Ａと、これらの内縁部４２Ａ及び外縁部４３Ａの間を延びる後面部４４Ａと、からなる。
【００４０】
前面部４１Ａと内縁部４２Ａとの交点４５Ａを基点として、前面部４１Ａは、後面部４４Ａ側に傾斜している。加えて、内縁部４２Ａと後面部４４Ａとの交点４７を基点として、内縁部４２Ａは、外縁部４３Ａ側に傾斜している。即ち、内縁部４２Ａは、反射鏡２８に反射した表示光２２が、スクリーン２３（図６参照）に向かうのに妨げとならないように、傾斜している。なお、左枠部３２Ａ、右枠部３３Ａ、下枠部３１Ａの断面も同様に矩形形状を呈している。説明は省略する。
【００４１】
枠体３０Ａは、表示光２２の光軸Ｌが枠体３０Ａに囲まれた領域を通過するように光路２６を囲むと共に、一部が光路２６に重なっている。詳細には、表示光２２は、反射面２８ａと共に、前面部４１Ａの一部及び内縁部４２Ａに入射している（２点鎖線を参照）。
【００４２】
枠体３０Ａは、反射鏡２８の反射面２８ａの縁に重なるように取り付けられている。詳細には、後面部４４の下部４６は、反射鏡２８の反射面２８ａの上縁２８ｂに重なるように取り付けられている。
【００４３】
図６を参照する。下枠部３１Ａ、左枠部３２Ａ及び右枠部３３Ａの前面部、内縁部については、入射する表示光が迷光とならないように、所定の角度で傾斜している。説明は省略する。
【００４４】
車両用表示装置１０Ａにおいても、本発明所定の効果を得ることができる。さらに、車両用表示装置１０Ａによれば、上記の構成により、以下の特有の効果を得ることができる。
【００４５】
枠体３０Ａは、反射鏡２８に取り付けられている。反射鏡２８と枠体３０Ａとを別個に設ける場合と比較すると、枠体３０Ａを支持する部材が不要となる。そのため、部品点数の増加を抑制できる。
【００４６】
加えて、後面部４４Ａの下部４６は、反射面２８ａの上縁２８ｂに重なるように取り付けられている。仮に、枠体３０の内縁部４２Ａを反射鏡２８の上端２８ｃに接触させて取り付けると、内縁部４２Ａと上端２８ｃとの間に隙間が生じる虞がある。一方、上記の構成では、隙間が生じないため、反射体２７に入射した表示光２２が、反射体２７の後方側に漏れることを防ぐことができる。
【００４７】
なお、本発明による車両用表示装置１０は、車両１１を例に説明したが、その他の乗り物にも適用可能であり、これらの形式のものに限られるものではない。即ち、本発明の作用及び効果を奏する限りにおいて、本発明は、実施例に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の車両用表示装置は、乗用車に搭載するのに好適である。
【符号の説明】
【００４９】
１０…車両用表示装置
２１…投射器
２２…表示光、
２３…スクリーン（透過型表示部）
２６…光路、２６ａ…上部、２６ｂ…下部、２６ｃ…左部、２６ｄ…右部
２７…反射体
２８…反射鏡、２８ａ…反射面、２８ｂ…上縁
３０…枠体
３１…下枠部
３２…左枠部
３３…右枠部
３４…上枠部
４１…前面部
４２…内縁部
４３…外縁部
４４…後面部
４５…交点
４６…下部
４７…交点
Ｌ…光軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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