JP2009014400A - Display device - Google Patents

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Junichi Ogiwara
純一 荻原
Hirobumi Imaizumi
博文 今泉
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a miniaturizable display device, concerning a display device for allowing information to be viewed three-dimensionally as an actual image. <P>SOLUTION: This display device 1 is equipped with an information display means 2 for displaying an information image 2A showing the information, a background display means 3 for displaying a background image 3A showing the background of the information image 2A, and a semi-translucent member 4 arranged between the information display means 2 and the background display means 3 and having a function for transmitting light and a function for reflecting light. The information display means 2 between the information display means 2 and the background display means 3 is arranged close to the semi-translucent member 4. and the semi-translucent member 4 transmits light of the information image 2A to the visual side to allow the information image 2A to be viewed, and reflects light of the background image 3A to the visual side to allow the background image 3A to be viewed as a virtual image 3B. Hereby, the miniaturizable display device can be provided, concerning the display device for allowing information to be viewed three-dimensionally as the actual image. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、情報を実像として立体的に目視させる表示装置に関するものであり、車両用に用いて好適である。   The present invention relates to a display device that allows information to be viewed stereoscopically as a real image, and is suitable for use in a vehicle.

実像と虚像とを重ねて表示することによって、情報を実像として立体的に目視させる表示装置が開示されている（特許文献１を参照）。   A display device has been disclosed in which information is stereoscopically viewed as a real image by displaying a real image and a virtual image in an overlapping manner (see Patent Document 1).

この表示装置は、情報を表す指針計器と、指針計器の背景として星空をイメージさせる背景像を表示する背景表示手段と、指針計器と背景表示手段の間に配置されたハーフミラーとを備える。指針計器を実像として目視させ、これに重ねて星空をイメージさせる背景像を虚像として目視させる。実像と虚像の位置を目視側から見て前後方向にずらすことによって、背景像の虚像を基準として指針計器を実像として立体的に目視させることができる。
特開平９−２８８４５７号公報 This display device includes a pointer instrument that represents information, a background display unit that displays a background image that images the starry sky as a background of the pointer instrument, and a half mirror disposed between the pointer instrument and the background display unit. The pointer instrument is made visible as a real image, and the background image over which the starry sky is imaged is made visible as a virtual image. By shifting the positions of the real image and the virtual image in the front-rear direction when viewed from the viewing side, the pointer instrument can be viewed stereoscopically as a real image on the basis of the virtual image of the background image.
JP-A-9-288457

しかし、特許文献１の表示装置では、指針計器と背景表示手段をハーフミラーの両側に分けて配置しているため、表示装置が大型化するという問題が生じている。   However, in the display device of Patent Document 1, since the pointer instrument and the background display means are arranged separately on both sides of the half mirror, there is a problem that the display device is enlarged.

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、情報を実像として立体的に目視させる表示装置において、小型化が可能な表示装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a display device that can be miniaturized in a display device that allows information to be viewed stereoscopically as a real image.

本発明は上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。   In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means.

請求項１に記載の表示装置は、情報を表す情報像を表示する情報表示手段と、情報像の背景を表す背景像を表示する背景表示手段と、情報表示手段と背景表示手段との間に配置され、光を透過する機能と光を反射する機能とを有する半透光性部材とを備え、情報表示手段と背景表示手段のうちで情報表示手段を、半透光性部材に近接させて配置し、半透光性部材が、情報像の光を目視側に透過させて情報像を目視させ、且つ、背景像の光を目視側に反射して虚像として背景像を目視させることを特徴とする。   The display device according to claim 1 includes an information display unit that displays an information image representing information, a background display unit that displays a background image representing a background of the information image, and an information display unit and a background display unit. A semi-transparent member that is disposed and has a function of transmitting light and a function of reflecting light, and the information display unit of the information display unit and the background display unit is disposed close to the semi-transparent member. The translucent member is arranged to transmit the light of the information image to the viewing side so that the information image can be viewed, and to reflect the light of the background image to the viewing side so that the background image can be viewed as a virtual image. And

この構成では、半透光性部材を情報表示手段と背景表示手段との間に配置し、情報表示手段と背景表示手段のうちで情報表示手段を、半透光性部材に近接させて配置している。このため、情報表示手段を半透光性部材に近接させて配置していることにより生じているスペース分で、表示装置を小型化できる。   In this configuration, the semi-transparent member is disposed between the information display unit and the background display unit, and the information display unit is disposed close to the semi-transparent member among the information display unit and the background display unit. ing. For this reason, a display apparatus can be reduced in size by the space which has arisen by arrange | positioning the information display means close to a semi-translucent member.

また、この構成では、半透光性部材は、情報像の光を目視側に透過させて情報像を目視させ、且つ、背景像の光を目視側に反射して虚像として背景像を目視させる。また、情報表示手段と背景表示手段のうちで情報表示手段を、半透光性部材に近接させて配置しているため、目視側から見て背景像の虚像より前方側で情報像が目視される。したがって、背景像の虚像を基準として情報像を立体的に目視させることができる。   Further, in this configuration, the semi-transparent member allows the information image to pass through to the viewing side so that the information image can be viewed, and reflects the background image light toward the viewing side to allow the background image to be viewed as a virtual image. . In addition, since the information display means is arranged close to the semi-translucent member among the information display means and the background display means, the information image is viewed in front of the virtual image of the background image when viewed from the viewing side. The Therefore, the information image can be viewed three-dimensionally based on the virtual image of the background image.

これらの結果、情報を実像として立体的に目視させる表示装置において、小型化が可能な表示装置を提供できる。   As a result, it is possible to provide a display device that can be miniaturized in a display device that allows information to be viewed stereoscopically as a real image.

請求項２に記載の表示装置は、情報を表す情報像を表示する情報表示手段と、情報像の背景を表す背景像を表示する背景表示手段と、情報表示手段と背景表示手段との間に配置され、光を透過する機能と光を反射する機能とを有する半透光性部材とを備え、情報表示手段と背景表示手段のうちで背景表示手段を、半透光性部材に近接させて配置し、半透光性部材が、情報像の光を目視側に透過させて情報像を目視させ、且つ、背景像の光を目視側に反射して虚像として背景像を目視させることを特徴とする。   The display device according to claim 2 includes an information display unit that displays an information image representing information, a background display unit that displays a background image representing a background of the information image, and an information display unit and a background display unit. A semi-transparent member that is disposed and has a function of transmitting light and a function of reflecting light, the information display means and the background display means, wherein the background display means is brought close to the semi-transparent member The translucent member is arranged to transmit the light of the information image to the viewing side so that the information image can be viewed, and to reflect the light of the background image to the viewing side so that the background image can be viewed as a virtual image. And

この構成では、透光性部材を情報表示手段と背景表示手段との間に配置し、情報表示手段と背景表示手段のうちで背景表示手段を、半透光性部材に近接させて配置している。このため、背景表示手段を半透光性部材に近接させて配置していることにより生じているスペース分で、表示装置を小型化できる。   In this configuration, the translucent member is disposed between the information display unit and the background display unit, and the background display unit is disposed close to the semi-translucent member among the information display unit and the background display unit. Yes. For this reason, a display apparatus can be reduced in size by the space which has arisen by arrange | positioning the background display means close to the semi-translucent member.

また、この構成では、半透光性部材は、情報像の光を目視側に透過させて情報像を目視させ、且つ、背景像の光を目視側に反射して虚像として背景像を目視させる。また、情報表示手段と背景表示手段のうちで背景表示手段を、半透光性部材に近接させて配置しているため、目視側から見て背景像の虚像より後方側で情報像の実像が目視される。したがって、背景像の虚像を基準として情報像の実像を立体的に目視させることができる。   Further, in this configuration, the semi-transparent member allows the information image to pass through to the viewing side so that the information image can be viewed, and reflects the background image light toward the viewing side to allow the background image to be viewed as a virtual image. . In addition, since the background display means is arranged close to the semi-transparent member among the information display means and the background display means, the real image of the information image is behind the virtual image of the background image when viewed from the viewing side. It is visually observed. Therefore, the real image of the information image can be viewed three-dimensionally based on the virtual image of the background image.

これらの結果、情報を実像として立体的に目視させる表示装置において、小型化が可能な表示装置を提供できる。   As a result, it is possible to provide a display device that can be miniaturized in a display device that allows information to be viewed stereoscopically as a real image.

請求項３に記載の表示装置は、光源を備え、背景表示手段が、光源の発する光を背景像として背景表示手段を透過させるように構成されていることを特徴とする。これにより、背景表示手段を簡易に構成できる。   According to a third aspect of the present invention, the display device includes a light source, and the background display unit is configured to transmit the light emitted from the light source as a background image through the background display unit. Thereby, a background display means can be comprised simply.

請求項４に記載の表示装置は、光を透過する機能を有する板状部材を備え、背景像の形状を有する開口部が形成された遮光性の遮光層を板状部材上に形成し、開口部を背景表示手段として構成していることを特徴とする。これにより、背景表示手段を簡易に構成できる。   The display device according to claim 4 includes a plate-like member having a function of transmitting light, and a light-shielding light-shielding layer having an opening having a shape of a background image is formed on the plate-like member. The section is configured as background display means. Thereby, a background display means can be comprised simply.

請求項５に記載の表示装置は、光源を備え、背景表示手段が、光源の発する光を背景像として反射するように構成されていることを特徴とする。これにより、背景表示手段を簡易に構成できる。   The display device according to claim 5 includes a light source, and the background display means is configured to reflect light emitted from the light source as a background image. Thereby, a background display means can be comprised simply.

請求項６に記載の表示装置は、背景像の色調を切り替える制御手段を備えることを特徴とする。背景像の色調（明度、色相、彩度の少なくともいずれか）を切り替えることにより、表示装置の意匠性を高めることができる。   According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a display device comprising control means for switching a color tone of a background image. By switching the color tone (at least one of brightness, hue, and saturation) of the background image, the design of the display device can be improved.

請求項７に記載の表示装置は、制御手段が、情報像の内容に連動させて色調を切り替えることを特徴とする。これにより、情報像の内容を強調して表示できるため、情報像の内容をより認識し易くできる。   The display device described in claim 7 is characterized in that the control means switches the color tone in conjunction with the contents of the information image. Thereby, since the contents of the information image can be displayed with emphasis, the contents of the information image can be more easily recognized.

以下、本発明による表示装置を、自動車に搭載される速度計に適用した場合を例に図面に基づいて説明する。   Hereinafter, a case where the display device according to the present invention is applied to a speedometer mounted on an automobile will be described with reference to the drawings.

（構成）
本発明の一実施形態による表示装置である速度計１は、運転席前方に配置され、図１に示すようにメータフード１１によって周囲が覆われ、情報である自車両の車速を表示する。速度計１は、後述する青色の背景像３Ａの虚像３Ｂを背景として、後述する車速を表す白色の情報像２Ａを目視させる。虚像３Ｂは、地平線側が遠方側で目視される車道をイメージさせるものであり、情報像２Ａへ向かって青色の明度が徐々に低く（いわゆるグラデーション状に）目視される。尚、虚像３Ｂにおいては、青色の明度が低い状態を狭い線間隔で表現し、青色の明度が高い状態を広い線間隔で表現している。また、速度計１は、情報像２Ａの一部が虚像３Ｂと重なって目視されるように構成される。 (Constitution)
A speedometer 1 that is a display device according to an embodiment of the present invention is disposed in front of a driver's seat, and is covered with a meter hood 11 as shown in FIG. 1 to display the vehicle speed of the vehicle as information. The speedometer 1 causes a white information image 2A representing a vehicle speed to be described later to be viewed with a virtual image 3B of a blue background image 3A to be described later as a background. The virtual image 3B is an image of a roadway on which the horizon side is viewed on the far side, and the blue lightness is gradually lowered toward the information image 2A (in a so-called gradation). In the virtual image 3B, a state where the lightness of blue is low is expressed by a narrow line interval, and a state where the lightness of blue is high is expressed by a wide line interval. Further, the speedometer 1 is configured such that a part of the information image 2A is visually observed while overlapping with the virtual image 3B.

速度計１は、図２に示すように、情報表示手段である液晶パネル２と、背景表示手段として構成されている開口部３と、半透光性部材であるポリカシート４とを備える。   As shown in FIG. 2, the speedometer 1 includes a liquid crystal panel 2 that is information display means, an opening 3 that is configured as background display means, and a polycarbonate sheet 4 that is a translucent member.

液晶パネル２は、電圧無印加時には遮光性となり電圧印加時には透光性となり、情報像２Ａをセグメント表示（デジタル表示）する。例えば、図１において符号２Ａで示す「４７ｋｍ／ｈ」を情報像２Ａとして表示する場合、液晶パネル２において「４７ｋｍ／ｈ」に対応するセグメントに電圧を印加してこのセグメントを透光性にする。この状態で、発光ダイオード２１の発する白色光が、透明なアクリル樹脂等から形成された導光体２２に導かれて、液晶パネル２を透過照明する。これにより、液晶パネル２は、黒色を背景として「４７ｋｍ／ｈ」を表す白色の情報像２Ａを表示する。   The liquid crystal panel 2 is light-shielding when no voltage is applied, and translucent when a voltage is applied, and displays the information image 2A in segments (digital display). For example, when “47 km / h” indicated by reference numeral 2A in FIG. 1 is displayed as the information image 2A, a voltage is applied to the segment corresponding to “47 km / h” in the liquid crystal panel 2 to make the segment translucent. . In this state, the white light emitted from the light emitting diode 21 is guided to the light guide 22 formed from a transparent acrylic resin or the like, and illuminates the liquid crystal panel 2. Thereby, the liquid crystal panel 2 displays a white information image 2A representing “47 km / h” with black as a background.

尚、液晶パネル２は、図示しないリードワイヤを介してプリント基板６と電気的に接続され、発光ダイオード２１は、プリント基板６に実装される。また、ポリカシート４は、液晶パネル２と開口部３との間に配置され、液晶パネル２と開口部３のうちで液晶パネル２を、ポリカシート４に近接させて配置する。   The liquid crystal panel 2 is electrically connected to the printed circuit board 6 via a lead wire (not shown), and the light emitting diode 21 is mounted on the printed circuit board 6. The polycarbonate sheet 4 is disposed between the liquid crystal panel 2 and the opening 3, and the liquid crystal panel 2 is disposed close to the polycarbonate sheet 4 among the liquid crystal panel 2 and the opening 3.

背景像３Ａの形状を有する開口部３は、遮光性で例えば黒色の遮光層３１の開口部である。光を透過する機能を有する板状部材である透明でアクリル樹脂から形成されたアクリルシート３０上に、開口部３を有する遮光層３１を印刷等で形成し、開口部３を背景表示手段として構成する。   The opening 3 having the shape of the background image 3 </ b> A is an opening of a black light shielding layer 31 having a light shielding property. A light shielding layer 31 having an opening 3 is formed by printing or the like on a transparent acrylic sheet 30 formed of a transparent acrylic resin, which is a plate-like member having a function of transmitting light, and the opening 3 is configured as background display means. To do.

尚、速度計１は、光源である発光ダイオード３２，３３と、発光ダイオード３２の発する青色光または発光ダイオード３３の発する赤色光を開口部３に導く導光体３４とを備える。また、図２は、発光ダイオード３２が点燈し、発光ダイオード３３が消燈している状態を示し、以下、この状態において速度計１の構成を説明する。   The speedometer 1 includes light emitting diodes 32 and 33 that are light sources, and a light guide 34 that guides blue light emitted from the light emitting diode 32 or red light emitted from the light emitting diode 33 to the opening 3. FIG. 2 shows a state in which the light emitting diode 32 is turned on and the light emitting diode 33 is turned off. Hereinafter, the configuration of the speedometer 1 will be described in this state.

導光体３４は、透明なアクリル樹脂等から形成され、導光体３４によって導かれた発光ダイオード３２の発する青色光が、青色の背景像３Ａとして開口部３を透過する。即ち、開口部３は、発光ダイオード３２の発する青色光が背景像３Ａの形状で開口部３を透過するように形成される。具体的に、図１において虚像３Ｂが実像２Ａへ向かって青色の明度が徐々に低く（いわゆるグラデーション状に）目視されるように、図２において開口部３の透過率が左側から右側へ向かって徐々に低くなるように、開口部３を遮光層３１に形成する。   The light guide 34 is formed of a transparent acrylic resin or the like, and blue light emitted from the light emitting diode 32 guided by the light guide 34 passes through the opening 3 as a blue background image 3A. That is, the opening 3 is formed such that the blue light emitted from the light emitting diode 32 is transmitted through the opening 3 in the shape of the background image 3A. Specifically, in FIG. 2, the transmittance of the opening 3 is from the left side toward the right side in FIG. 2 so that the blue lightness is gradually lowered toward the real image 2 </ b> A in FIG. 1 (so-called gradation). The opening 3 is formed in the light shielding layer 31 so as to be gradually lowered.

つまり、透明なアクリルシート３０上に開口部３を有する遮光層３１を形成し、発光ダイオード３２、３３の発する光を導光体３４によって開口部３に導く構成によって、背景表示手段を簡易な開口部３として構成できる。   That is, the light-shielding layer 31 having the opening 3 is formed on the transparent acrylic sheet 30, and the light emitted from the light emitting diodes 32 and 33 is guided to the opening 3 by the light guide 34. The unit 3 can be configured.

透明でポリカーボネート樹脂から形成されたポリカシート４は、透光性を有する板厚１ｍｍの透光性シートであるが、表面で光を反射する表面反射機能、即ち、光を反射する機能を有するため、光を透過する機能と光を反射する機能とを有する。ポリカシート４は、矢印Ｐ１の光路に従って、情報像２Ａの光を目視側に透過させて情報像２Ａを目視させ、且つ、矢印Ｐ２の光路に従って、背景像３Ａの光を目視側に反射して虚像３Ｂとして背景像３Ａを目視させるように配置される。   The polycarbonate sheet 4 which is transparent and formed from a polycarbonate resin is a translucent sheet having a translucent thickness of 1 mm, but has a surface reflecting function of reflecting light on the surface, that is, a function of reflecting light. , Having a function of transmitting light and a function of reflecting light. The polycarbonate sheet 4 transmits the light of the information image 2A to the viewing side according to the optical path indicated by the arrow P1, and visually observes the information image 2A, and reflects the light of the background image 3A toward the viewing side according to the optical path indicated by the arrow P2. It arrange | positions so that the background image 3A may be visually recognized as the virtual image 3B.

尚、ハーフミラーの反射率と比較してポリカシート４の反射率が小さいため、虚像３Ｂの明度が情報像２Ａの明度と比較して低下する場合がある。この場合は、発光ダイオード３２，３３の発光輝度を高めに設定することによって、虚像３Ｂの明度の低下を補うことができる。   Since the reflectance of the polycarbonate sheet 4 is smaller than that of the half mirror, the brightness of the virtual image 3B may be lower than that of the information image 2A. In this case, it is possible to compensate for a decrease in brightness of the virtual image 3B by setting the light emission luminance of the light emitting diodes 32 and 33 to be high.

以上のように、ポリカシート４を液晶パネル２と開口部３との間に配置し、液晶パネル２と開口部３のうちで液晶パネル２を、ポリカシート４に近接させて配置している。液晶パネル２をポリカシート４に近接させたことにより生じているスペースは、虚像３Ｂが目視されるスペースとなり、速度計１に不要なスペースとなる。換言すると、このスペースが、虚像３Ｂが目視されるスペースとなるため、このスペースに、虚像３Ｂと重ねて他の製品を配置することができる。このように、液晶パネル２をポリカシート４に近接させたことにより生じているスペース分で速度計１を小型化できる。   As described above, the polycarbonate sheet 4 is disposed between the liquid crystal panel 2 and the opening 3, and the liquid crystal panel 2 is disposed close to the polycarbonate sheet 4 among the liquid crystal panel 2 and the opening 3. The space generated by bringing the liquid crystal panel 2 close to the polycarbonate sheet 4 is a space where the virtual image 3B is visually observed, and is a space unnecessary for the speedometer 1. In other words, since this space becomes a space where the virtual image 3B is viewed, other products can be placed in this space so as to overlap the virtual image 3B. Thus, the speedometer 1 can be reduced in size by the space generated by bringing the liquid crystal panel 2 close to the polycarbonate sheet 4.

ポリカシート４は、情報像２Ａの光を目視側に透過させて情報像２Ａを目視させ、且つ、背景像３Ａの光を目視側に反射して虚像３Ｂとして背景像３Ａを目視させる。また、液晶パネル２と開口部３のうちで液晶パネル２を、ポリカシート４に近接させて配置している。これらのため、目視側から見て背景像３Ａの虚像３Ｂより前方側で情報像２Ａが目視される。さらに、液晶パネル２をポリカシート４に近接させたことにより、虚像３Ｂと情報像２Ａの距離を増加できるため、背景像３Ａの虚像３Ｂを基準として情報像２Ａをより立体的に浮遊的に目視させることができる。   The polycarbonate sheet 4 allows the light of the information image 2A to pass through to the viewing side to view the information image 2A, and reflects the light of the background image 3A to the viewing side to cause the background image 3A to be viewed as a virtual image 3B. In addition, the liquid crystal panel 2 is disposed close to the polycarbonate sheet 4 among the liquid crystal panel 2 and the opening 3. For these reasons, the information image 2A is viewed in front of the virtual image 3B of the background image 3A as viewed from the viewing side. Furthermore, since the distance between the virtual image 3B and the information image 2A can be increased by bringing the liquid crystal panel 2 close to the polycarbonate sheet 4, the information image 2A can be viewed more three-dimensionally and floatingly based on the virtual image 3B of the background image 3A. Can be made.

これらの結果、車速を実像２Ａとして立体的に目視させる速度計１を、小型化できる。尚、白色の情報像２Ａと青色の虚像３Ｂは、透明カバー１０を通して目視されるように構成される。液晶パネル２と、アクリルシート３０と、導光体２２、３４と、ポリカシート４と、透明カバー１０は、ケース５に固定される。   As a result, the speedometer 1 that allows the vehicle speed to be viewed stereoscopically as a real image 2A can be reduced in size. The white information image 2 </ b> A and the blue virtual image 3 </ b> B are configured to be viewed through the transparent cover 10. The liquid crystal panel 2, the acrylic sheet 30, the light guides 22 and 34, the polycarbonate sheet 4, and the transparent cover 10 are fixed to the case 5.

以上説明した本実施形態による速度計１の電気回路構成について、図３に基づいて説明する。   The electrical circuit configuration of the speedometer 1 according to the present embodiment described above will be described with reference to FIG.

速度計１は、マイクロコンピュータ等から構成される制御手段である制御装置７を備え、制御装置７には、自車両の車速を検出する速度センサ１２が検出信号を入力可能に接続され、液晶パネル２と発光ダイオード２１，３２、３３とが接続される。制御装置７は、発光ダイオード２１を点燈し、速度センサ１２からの出力信号に基づいて液晶パネル２に情報像２Ａを表示させるように構成される。具体的に、制御装置７は、速度センサ１２からの出力信号に基づいて、自車両の車速を算出し、液晶表示パネル２の作動を制御する。これにより、この車速を表す情報像２Ａを液晶表示パネル２に表示させる。   The speedometer 1 includes a control device 7 which is a control means composed of a microcomputer or the like, and a speed sensor 12 for detecting the vehicle speed of the host vehicle is connected to the control device 7 so that a detection signal can be input. 2 and the light emitting diodes 21, 32, 33 are connected. The control device 7 is configured to turn on the light emitting diode 21 and display the information image 2 </ b> A on the liquid crystal panel 2 based on the output signal from the speed sensor 12. Specifically, the control device 7 calculates the vehicle speed of the host vehicle based on the output signal from the speed sensor 12 and controls the operation of the liquid crystal display panel 2. Thereby, the information image 2A representing the vehicle speed is displayed on the liquid crystal display panel 2.

また、制御装置７は、情報像２Ａの内容に連動させて背景像３Ａの色調（明度、色相、彩度の少なくともいずれか）を切り替えるように構成される。具体的に、制御装置７は、車速が例えば８０ｋｍ／ｈ未満で青色光を発する発光ダイオード３２を点燈し、車速が８０ｋｍ／ｈ以上で発光ダイオード３２を消燈して赤色光を発する発光ダイオード３３を点燈する。   The control device 7 is configured to switch the color tone (at least one of brightness, hue, and saturation) of the background image 3A in conjunction with the content of the information image 2A. Specifically, the control device 7 turns on the light emitting diode 32 that emits blue light when the vehicle speed is less than 80 km / h, for example, and turns off the light emitting diode 32 and emits red light when the vehicle speed is 80 km / h or more. Turn on 33.

（作動）
以下、上記構成において本実施形態による表示装置である速度計１の作動を説明する。 (Operation)
Hereinafter, the operation of the speedometer 1 which is the display device according to the present embodiment in the above configuration will be described.

図３において、運転者によって図示しないイグニッションスイッチがオンされると、制御装置７は、それを検出して作動を開始する。即ち、速度センサ１２からの信号に基づいて、自車両の車速を算出し、この車速を表す情報像２Ａを液晶パネル２に表示させ、白色光を発する発光ダイオード２１を点燈する。図２において、情報像２Ａの白色光は、矢印Ｐ１の光路に従って、ポリカシート４を透過して情報像２Ａとして目視される。   In FIG. 3, when an ignition switch (not shown) is turned on by the driver, the control device 7 detects it and starts operation. That is, the vehicle speed of the host vehicle is calculated based on the signal from the speed sensor 12, the information image 2A representing the vehicle speed is displayed on the liquid crystal panel 2, and the light emitting diode 21 that emits white light is turned on. In FIG. 2, the white light of the information image 2A passes through the polycarbonate sheet 4 and is viewed as the information image 2A along the optical path indicated by the arrow P1.

車速が８０ｋｍ／ｈ未満の場合、即ち、情報像２Ａが８０ｋｍ／ｈ未満の場合、赤色光を発する発光ダイオード３３を点燈しないで、青色光を発する発光ダイオード３２を点燈する。発光ダイオード３２の発する青色光は、矢印Ｐ２の光路に従って、導光体３４によって開口部３へ導かれ、青色光の背景像３Ａとして透過する。背景像３Ａの青色光は、ポリカシート４によって目視側に反射して青色の虚像３Ｂとして目視される。   When the vehicle speed is less than 80 km / h, that is, when the information image 2A is less than 80 km / h, the light emitting diode 32 emitting blue light is turned on without turning on the light emitting diode 33 emitting red light. The blue light emitted from the light emitting diode 32 is guided to the opening 3 by the light guide 34 along the optical path indicated by the arrow P2, and is transmitted as the background image 3A of the blue light. The blue light of the background image 3A is reflected to the viewing side by the polycarbonate sheet 4 and viewed as a blue virtual image 3B.

以上により、目視側から見て青色の虚像３Ｂより前方側で白色の情報像２Ａが目視される。さらに、液晶パネル２をポリカシート４に近接させていることにより、虚像３Ｂと情報像２Ａの距離を増加できるため、背景像３Ａの虚像３Ｂを基準として情報像２Ａをより立体的に浮遊的に目視させることができる。   As described above, the white information image 2A is viewed from the front side of the blue virtual image 3B as viewed from the viewing side. Furthermore, since the distance between the virtual image 3B and the information image 2A can be increased by bringing the liquid crystal panel 2 close to the polycarbonate sheet 4, the information image 2A is more three-dimensionally floated with reference to the virtual image 3B of the background image 3A. Visually visible.

一方、高速道路などで車速が８０ｋｍ／ｈ以上になった場合、即ち、情報像２Ａが８０ｋｍ／ｈ以上になった場合、青色光を発する発光ダイオード３２を消燈して、赤色光を発する発光ダイオード３３を点燈する。発光ダイオード３３の発する赤色光も、矢印Ｐ２の光路に従って、導光体３４によって開口部３へ導かれ、赤色光の背景像３Ａとして透過する。背景像３Ａの赤色光は、ポリカシート４によって目視側に反射して赤色の虚像３Ｂとして目視される。   On the other hand, when the vehicle speed is 80 km / h or higher on an expressway or the like, that is, when the information image 2A is 80 km / h or higher, the light emitting diode 32 emitting blue light is extinguished and red light is emitted. Turn on the diode 33. The red light emitted from the light emitting diode 33 is also guided to the opening 3 by the light guide 34 along the optical path indicated by the arrow P2, and is transmitted as a background image 3A of red light. The red light of the background image 3A is reflected to the viewing side by the polycarbonate sheet 4 and viewed as a red virtual image 3B.

この結果、目視側から見て青色から赤色に切り替わった虚像３Ｂより前方側で白色の情報像２Ａが目視される。したがって、青色から赤色に切り替わった虚像３Ｂを基準として白色の情報像２Ａを立体的に目視させることができる。   As a result, the white information image 2A is viewed on the front side from the virtual image 3B which is switched from blue to red as viewed from the viewing side. Therefore, the white information image 2A can be viewed stereoscopically with reference to the virtual image 3B switched from blue to red.

さらに、虚像３Ｂを青色から赤色に切り替えることにより、情報像２Ａの内容を強調して表示できるため、即ち、車速が８０ｋｍ／ｈ未満から８０ｋｍ／ｈ以上になったことを、つまり、情報像２Ａが８０ｋｍ／ｈ未満から８０ｋｍ／ｈ以上になったことを強調して表示できるため、この内容をより認識し易くできる。   Furthermore, by switching the virtual image 3B from blue to red, the contents of the information image 2A can be emphasized and displayed, that is, the vehicle speed has been reduced from less than 80 km / h to 80 km / h, that is, the information image 2A. Can be displayed with emphasis on the fact that the value has been changed from less than 80 km / h to 80 km / h or more.

また、虚像３Ｂを青色から赤色に切り替えることにより、速度計１の意匠性を高めることもできる。   Moreover, the designability of the speedometer 1 can also be improved by switching the virtual image 3B from blue to red.

これらの効果を、上述したように、ポリカシート４を液晶パネル２と開口部３との間に配置し、液晶パネル２と開口部３のうちで液晶パネル２を、ポリカシート４に近接させて配置する構成によって得ている。このため、液晶パネル２をポリカシート４に近接させたことにより生じているスペース分で速度計１を小型化でき、したがって、これらの効果を得ることができる速度計１を、小型化できる。   As described above, the polycarbonate sheet 4 is disposed between the liquid crystal panel 2 and the opening 3 as described above, and the liquid crystal panel 2 is placed close to the polycarbonate sheet 4 among the liquid crystal panel 2 and the opening 3. It is obtained by the arrangement. For this reason, the speedometer 1 can be reduced in size by the space generated by bringing the liquid crystal panel 2 close to the polycarbonate sheet 4, and therefore the speedometer 1 capable of obtaining these effects can be reduced in size.

また、発光ダイオード３２，３３の発光輝度を高めに設定することによって、ハーフミラーと比較して安価なポリカシート４を用いることを可能としている。   Further, by setting the light emission luminance of the light emitting diodes 32 and 33 to be high, it is possible to use the inexpensive polycarbonate sheet 4 as compared with the half mirror.

また、透明なアクリルシート３０上に開口部３を有する遮光層３１を形成し、発光ダイオード３２、３３の発する光を導光体３４によって開口部３に導く構成によって、上述の効果を、簡易な構成で得ることができる。   Further, the light shielding layer 31 having the opening 3 is formed on the transparent acrylic sheet 30, and the light emitted from the light emitting diodes 32 and 33 is guided to the opening 3 by the light guide 34, whereby the above effect can be simplified. Can be obtained in the configuration.

以上、本実施形態による表示装置である速度計１は、情報を表す情報像２Ａを表示する情報表示手段である液晶パネル２と、情報像２Ａの背景を表す背景像３Ａを表示する背景表示手段である開口部３と、液晶パネル２と開口部３との間に配置され、光を透過する機能と光を反射する機能とを有する半透光性部材であるポリカシート４とを備え、液晶パネル２と開口部３のうちで液晶パネル２を、ポリカシート４に近接させて配置し、ポリカシート４が、情報像２Ａの光を目視側に透過させて情報像２Ａを目視させ、且つ、背景像３Ａの光を目視側に反射して虚像３Ｂとして背景像３Ａを目視させる。   As described above, the speedometer 1 that is the display device according to the present embodiment includes the liquid crystal panel 2 that is an information display unit that displays the information image 2A that represents information, and the background display unit that displays the background image 3A that represents the background of the information image 2A. An opening 3, and a polycarbonate sheet 4 that is disposed between the liquid crystal panel 2 and the opening 3 and has a function of transmitting light and a function of reflecting light. Between the panel 2 and the opening 3, the liquid crystal panel 2 is disposed close to the polycarbonate sheet 4, and the polycarbonate sheet 4 transmits the light of the information image 2A to the viewing side so that the information image 2A is visually observed. The light of the background image 3A is reflected to the viewing side, and the background image 3A is viewed as a virtual image 3B.

これにより、情報を実像として立体的に目視させる表示装置において、小型化が可能な表示装置を提供できる。   Thus, a display device that can be miniaturized in a display device that allows information to be viewed stereoscopically as a real image can be provided.

（変形例）
上述の例では、半透光性部材としてポリカシート４を用いたが、アクリル樹脂で形成されたアクリルシートやハーフミラーをポリカシート４の代わりに用いることができる。 (Modification)
In the above example, the polycarbonate sheet 4 is used as the semi-translucent member. However, an acrylic sheet or a half mirror formed of an acrylic resin can be used instead of the polycarbonate sheet 4.

上述の例では、背景表示手段として遮光層３１に形成された開口部３を用い、遮光層３１をアクリルシート３０に形成したが、アクリルシート３０の代わりに透明なポリカーボネート樹脂から形成されたポリカシート等の透光性シートとすることも可能である。   In the above-described example, the opening 3 formed in the light shielding layer 31 is used as the background display unit, and the light shielding layer 31 is formed in the acrylic sheet 30. However, the polycarbonate sheet formed from a transparent polycarbonate resin instead of the acrylic sheet 30. It is also possible to use a translucent sheet such as.

また、背景表示手段として液晶パネルを用いることも可能である。   A liquid crystal panel can also be used as the background display means.

上述の例では、発光ダイオード３２，３３の発する光を背景像３Ａとして開口部３を透過させるように構成したが、図４に示すように、発光ダイオード３２，３３の発する光を背景像３１Ａとして反射するように構成することも可能である。具体的に、開口部３の代わりに、太線で示すシボ面３５を、アクリルシート３０上に、微細な凹凸として形成する。また、導光体３４の代わりに、透明なアクリル樹脂等から形成された導光体３６を設け、導光体３６によって導かれた発光ダイオード３２、３３の発する光をシボ面３５に導くようにする。   In the above-described example, the light emitted from the light emitting diodes 32 and 33 is configured to pass through the opening 3 as the background image 3A. However, as illustrated in FIG. 4, the light emitted from the light emitting diodes 32 and 33 is used as the background image 31A. It can also be configured to reflect. Specifically, the embossed surface 35 indicated by a thick line is formed as fine irregularities on the acrylic sheet 30 instead of the opening 3. Further, instead of the light guide 34, a light guide 36 formed of a transparent acrylic resin or the like is provided so that light emitted from the light emitting diodes 32 and 33 guided by the light guide 36 is guided to the embossed surface 35. To do.

これにより、導光体３６によって導かれた発光ダイオード３２または発光ダイオード３３の発した光は、矢印Ｐ３の光路に従って、シボ面３５が背景像３１Ａとして反射する。背景像３１Ａの光は、ポリカシート４によって目視側に反射し、虚像３１Ｂとして目視される。また、情報像２Ａの光は、ポリカシート４を透過して、情報像２Ａとして目視され、目視側から見て虚像３１Ｂより前方側で情報像２Ａが目視される。   Thereby, the embossed surface 35 reflects the light emitted from the light emitting diode 32 or the light emitting diode 33 guided by the light guide 36 as the background image 31A according to the optical path of the arrow P3. The light of the background image 31A is reflected to the viewing side by the polycarbonate sheet 4 and viewed as a virtual image 31B. The light of the information image 2A passes through the polycarbonate sheet 4 and is viewed as the information image 2A, and the information image 2A is viewed in front of the virtual image 31B as viewed from the viewing side.

これにより、背景表示手段をシボ面３５として簡易に構成でき、上述の例と同様な効果を得ることができる。   Thereby, a background display means can be simply comprised as the embossed surface 35, and the effect similar to the above-mentioned example can be acquired.

尚、アクリルシート３０の代わりに、黒色等の不透光性シートにシボ面３５を形成することも可能である。   Note that the embossed surface 35 can be formed on an opaque sheet such as black instead of the acrylic sheet 30.

また、シボ面３５の代わりに、発光ダイオード３２、３３の発する光を背景像３１Ａとして反射する反射層をアクリルシート３０に形成することも可能である。   Further, instead of the embossed surface 35, a reflection layer that reflects the light emitted from the light emitting diodes 32 and 33 as the background image 31A can be formed on the acrylic sheet 30.

上述の例では、液晶パネル２と開口部３のうちで液晶パネル２を、ポリカシート４に近接させたが、図５に示すように、液晶パネル２と開口部３のうちで開口部３をポリカシート４に近接させて配置するように構成することも可能である。これにより、開口部３をポリカシート４に近接させたことにより生じているスペース分で速度計１を小型化できる。   In the above-described example, the liquid crystal panel 2 is made close to the polycarbonate sheet 4 among the liquid crystal panel 2 and the opening 3, but the opening 3 is made between the liquid crystal panel 2 and the opening 3 as shown in FIG. 5. It is also possible to configure so as to be arranged close to the polycarbonate sheet 4. Thereby, the speedometer 1 can be reduced in size by the space generated by bringing the opening 3 close to the polycarbonate sheet 4.

また、情報像２Ａの光は、矢印Ｐ４の光路に従って、ポリカシート４を透過して情報像２Ａとして目視される。また、発光ダイオード３２または発光ダイオード３３の発した光は、矢印Ｐ５の光路に従って、導光体３７によって開口部３へ導かれ、背景像３Ａとして透過する。背景像３Ａの光は、ポリカシート４によって目視側に反射して虚像３Ｂとして目視される。   Further, the light of the information image 2A passes through the polycarbonate sheet 4 and is viewed as the information image 2A along the optical path indicated by the arrow P4. The light emitted from the light emitting diode 32 or the light emitting diode 33 is guided to the opening 3 by the light guide 37 along the optical path indicated by the arrow P5, and is transmitted as the background image 3A. The light of the background image 3A is reflected to the viewing side by the polycarbonate sheet 4 and viewed as a virtual image 3B.

以上により、目視側から見て虚像３Ｂより後方側で情報像２Ａが目視される。さらに、開口部３をポリカシート４に近接させたことにより、虚像３Ｂと情報像２Ａの距離を増加できるため、背景像３Ａの虚像３Ｂを基準として情報像２Ａをより立体的に目視させることができる。これらの結果、情報像２Ａとして立体的に目視させる速度計１を、小型化できる。   As described above, the information image 2A is viewed behind the virtual image 3B as viewed from the viewing side. Furthermore, since the distance between the virtual image 3B and the information image 2A can be increased by bringing the opening 3 close to the polycarbonate sheet 4, the information image 2A can be viewed more three-dimensionally based on the virtual image 3B of the background image 3A. it can. As a result, the speedometer 1 to be viewed stereoscopically as the information image 2A can be reduced in size.

図１に示した虚像３Ｂの変形例を、虚像３２Ｂとして図６に示す。虚像３２Ｂは、情報像２Ａの全周を覆うように楕円で帯状の形状を有し、中央側から外側へ向かって青色の明度が徐々に低く（いわゆるグラデーション状に）目視される。尚、虚像３Ｂにおいては、青色の明度が低い状態を狭い線間隔で表現し、青色の明度が高い状態を広い線間隔で表現している。   A modification of the virtual image 3B shown in FIG. 1 is shown in FIG. 6 as a virtual image 32B. The virtual image 32B has an oval and belt-like shape so as to cover the entire circumference of the information image 2A, and the lightness of blue is gradually lowered from the center side toward the outside (so-called gradation). In the virtual image 3B, a state where the lightness of blue is low is expressed by a narrow line interval, and a state where the lightness of blue is high is expressed by a wide line interval.

また、上述の例と同様に、虚像２Ｂが８０ｋｍ／ｈ未満から８０ｋｍ／ｈ以上になった際に、虚像３１Ｂを青色から赤色に切り替える構成にすることが可能である。これにより上述の例と同様な効果を得ることができる。   Similarly to the above-described example, when the virtual image 2B is changed from less than 80 km / h to 80 km / h or more, the virtual image 31B can be switched from blue to red. Thereby, the same effect as the above-mentioned example can be acquired.

また、上述の例では、虚像３Ｂ、３１Ｂ、３２Ｂを、青色と赤色の間で切り替える構成としたが、例えば、青色と赤色と緑色の三色間で切り替える構成とすることも可能であり、色相を切り替えないで、例えば、青色一色とすることも可能である。   In the above example, the virtual images 3B, 31B, and 32B are configured to switch between blue and red. However, for example, a configuration that switches between three colors of blue, red, and green is also possible. For example, it is possible to change the color to blue without switching.

また、上述の例では、虚像３Ｂ、３１Ｂ、３２Ｂを、色相を切り替える構成としたが、例えば、同じ青色で明度を切り替える構成とすることも可能である。   In the above-described example, the virtual images 3B, 31B, and 32B are configured to switch the hue, but may be configured to switch the brightness with the same blue color, for example.

また、上述の例では、情報像２Ａの内容に連動させて、背景像３Ａ、３１Ａ（虚像３Ｂ，３１Ｂ、３２Ｂ）の色調（色相、明度、彩度の少なくともいずれか）を切り替える構成としたが、これに限らない。自車両に備わる機器の作動状態を報知するインジケータ（図示しない）の表示または自車両の異常を警告するウォーニング（図示しない）の表示に連動させて、背景像３Ａ、３１Ａ（虚像３Ｂ，３１Ｂ、３２Ｂ）の色調を切り替える構成とすることも可能である。これにより、インジケータまたはウォーニングの表示を確実に認識させることができるため、いわゆるアンビエント効果を発揮させることができる。   In the above example, the color tone (at least one of hue, brightness, and saturation) of the background images 3A and 31A (virtual images 3B, 31B, and 32B) is switched in conjunction with the content of the information image 2A. Not limited to this. The background images 3A and 31A (virtual images 3B, 31B, and 32B) are linked to the display of an indicator (not shown) for notifying the operating state of the equipment provided in the host vehicle or the display of a warning (not shown) that warns the abnormality of the host vehicle. It is also possible to switch the color tone). Thereby, since the display of an indicator or a warning can be recognized reliably, what is called an ambient effect can be exhibited.

また、情報像２Ａを車速等のデジタル表示としないで、インジケータやウォーニングを表すマークやその他の情報像とすることも可能である。   In addition, the information image 2A may be an indicator, a mark indicating a warning, or other information image without being digitally displayed such as the vehicle speed.

尚、上述した例に限らないで、これらの組み合わせや、他の種々の変形例が考えられる。   In addition, it is not restricted to the example mentioned above, These combinations and other various modifications can be considered.

図１は、本発明の一実施形態による表示装置である速度計１の正面図である。FIG. 1 is a front view of a speedometer 1 which is a display device according to an embodiment of the present invention. 図２は、図１中のＩＩ−ＩＩ線断面図である。2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 図３は、図１に示す速度計１の回路構成図である。FIG. 3 is a circuit configuration diagram of the speedometer 1 shown in FIG. 図４は、図２の第１変形例を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a first modification of FIG. 図５は、図２の第２変形例を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a second modification of FIG. 図６は、図１の変形例を示す正面図である。FIG. 6 is a front view showing a modification of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ 速度計（表示装置）、２ 液晶パネル（情報表示手段）、２１ 発光ダイオード
２２ 導光体、２Ａ 情報像、３ 開口部（背景表示手段）
３０ アクリルシート（板状部材）、３１ 遮光層、３２、３３ 発光ダイオード（光源）
３４、３６、３７ 導光体、３５ シボ面（背景表示手段）、３Ａ、３１Ａ 背景像
３Ｂ、３１Ｂ、３２Ｂ 虚像、４ ポリカシート（半透光性部材）、５ ケース
６ プリント基板、７ 制御装置（制御手段）、１０ 透明カバー、１１ メータフード
１２ 速度センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Speedometer (display apparatus), 2 Liquid crystal panel (information display means), 21 Light emitting diode 22 Light guide, 2A information image, 3 Opening part (background display means)
30 Acrylic sheet (plate-like member), 31 Light shielding layer, 32, 33 Light emitting diode (light source)
34, 36, 37 Light guide, 35 Textured surface (background display means), 3A, 31A Background image 3B, 31B, 32B Virtual image, 4 Polycarbonate sheet (semi-translucent member), 5 Case 6 Printed circuit board, 7 Control device (Control means) 10 Transparent cover 11 Meter hood 12 Speed sensor

Claims (7)

情報を表す情報像を表示する情報表示手段と、
前記情報像の背景を表す背景像を表示する背景表示手段と、
前記情報表示手段と前記背景表示手段との間に配置され、光を透過する機能と光を反射する機能とを有する半透光性部材とを備え、
前記情報表示手段と前記背景表示手段のうちで該情報表示手段を、前記半透光性部材に近接させて配置し、
前記半透光性部材は、前記情報像の光を目視側に透過させて該情報像を目視させ、且つ、前記背景像の光を該目視側に反射して虚像として該背景像を目視させることを特徴とする表示装置。 Information display means for displaying an information image representing information;
Background display means for displaying a background image representing the background of the information image;
A semi-transparent member disposed between the information display means and the background display means and having a function of transmitting light and a function of reflecting light;
Among the information display means and the background display means, the information display means is disposed close to the semi-translucent member,
The semi-translucent member allows the information image light to pass through to the viewing side to view the information image, and reflects the background image light to the viewing side to allow the background image to be viewed as a virtual image. A display device characterized by that. 情報を表す情報像を表示する情報表示手段と、
前記情報像の背景を表す背景像を表示する背景表示手段と、
前記情報表示手段と前記背景表示手段との間に配置され、光を透過する機能と光を反射する機能とを有する半透光性部材とを備え、
前記情報表示手段と前記背景表示手段のうちで該背景表示手段を、前記半透光性部材に近接させて配置し、
前記半透光性部材は、前記情報像の光を目視側に透過させて該情報像を目視させ、且つ、前記背景像の光を該目視側に反射して虚像として該背景像を目視させることを特徴とする表示装置。 Information display means for displaying an information image representing information;
Background display means for displaying a background image representing the background of the information image;
A semi-transparent member disposed between the information display means and the background display means and having a function of transmitting light and a function of reflecting light;
Among the information display means and the background display means, the background display means is disposed in proximity to the semi-translucent member,
The semi-translucent member allows the information image light to pass through to the viewing side to view the information image, and reflects the background image light to the viewing side to allow the background image to be viewed as a virtual image. A display device characterized by that. 光源を備え、
前記背景表示手段は、前記光源の発する光を前記背景像として該背景表示手段を透過させるように構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表示装置。 With a light source,
The display device according to claim 1, wherein the background display unit is configured to transmit light emitted from the light source as the background image through the background display unit. 光を透過する機能を有する板状部材を備え、
前記背景像の形状を有する開口部が形成された遮光性の遮光層を前記板状部材上に形成し、該開口部を前記背景表示手段として構成していることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。 A plate-like member having a function of transmitting light;
4. The light-shielding light-shielding layer in which an opening having the shape of the background image is formed on the plate-like member, and the opening is configured as the background display means. The display device described. 光源を備え、
前記背景表示手段は、前記光源の発する光を前記背景像として反射するように構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表示装置。 With a light source,
The display device according to claim 1, wherein the background display unit is configured to reflect light emitted from the light source as the background image. 前記背景像の色調を切り替える制御手段を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の表示装置。   The display device according to claim 1, further comprising a control unit that switches a color tone of the background image. 前記制御手段は、前記情報像の内容に連動させて前記色調を切り替えることを特徴とする請求項６に記載の表示装置。   The display device according to claim 6, wherein the control unit switches the color tone in conjunction with the content of the information image.
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