JP2016033466A - Display device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display device excellent in visibility of a display image even in the day time.SOLUTION: A display device includes: a dial plate; and a light source irradiating an index part of the dial plate with a light from behind, and displays a display image by allowing a display light of the display image of the index part irradiated by the light source to enter a reflection member. The dial plate includes: a light-transmitting plate; a coloring part arranged on the plate; a high reflection part arranged at least on a partial front face side of the coloring part; and a light shielding part arranged at least on the partial front face side of the high reflection part. Since the index part is formed by an opening formed by the light shielding part, the dial plate is reflected with a virtual image 220V of the index part in which the external light such as the natural light passes through an opening place (place showing the index part) not coated with a light shielding layer and is reflected to a reflection member 3 by a high reflection layer so that the visibility of the index part is improved.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、表示装置に関し、特に、ヘッドアップディスプレイ装置などの反射部材に表示像を反射させて表示する虚像表示装置に関する。   The present invention relates to a display device, and more particularly to a virtual image display device that displays a display image by reflecting it on a reflecting member such as a head-up display device.

ヘッドアップディスプレイ（Head-Up Display；ＨＵＤ）装置として、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、アナログ式計器本体に設けられた指針と、指針の後方に配置される文字板と、コンバイナと、を備え、アナログ式計器の表示像をコンバイナに向け反射させ、コンバイナにより前記表示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。
特開平４−３０３７１０号公報 As a head-up display (HUD) device, for example, a device disclosed in Patent Document 1 is known. This HUD device includes a pointer provided on an analog instrument body, a dial plate arranged behind the pointer, and a combiner, and reflects the display image of the analog instrument toward the combiner, and the display is performed by the combiner. The user visually recognizes the image as a virtual image. Such a HUD device is provided on a dashboard of a vehicle, for example, and allows a user who is mainly a driver to visually recognize display information such as a vehicle speed and a travel distance so as to be superimposed on a front landscape. It is configured as follows.
JP-A-4-303710

特許文献１に係るＨＵＤ装置では、自発光式の指針式計器の指針、文字板に様々な偏光板を組み合わせているため、構造が複雑になってしまうという問題点があった。また、外光に対する視認性に改善の余地があった。   The HUD device according to Patent Document 1 has a problem that the structure becomes complicated because various polarizing plates are combined with the pointer and dial of the self-luminous pointer-type instrument. Moreover, there was room for improvement in the visibility with respect to external light.

そこで本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、構造が簡素であると共に、外光に対する視認性がよい表示装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a display device that has a simple structure and good visibility with respect to external light.

上記目的を達成するため、本発明に係る表示装置は、
指針によって指示される指標部を有する文字板と、
前記文字板の指標部を背後から照明する光源と、を備え、
前記光源によって照明された前記指標部の表示像の表示光を反射部材に入射させて前記表示像を表示する表示装置であって、
前記文字板は、光透過性の板材と、
前記板材に配置される着色部と、
前記着色部の少なくとも一部の前面側に配置される高反射部と、
前記高反射部の少なくとも一部の前面側に配置される遮光部と、を備え、
前記指標部は、前記遮光部に形成した開口によって形成されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a display device according to the present invention includes:
A dial having an indicator portion indicated by a pointer;
A light source for illuminating the indicator portion of the dial from behind,
A display device that displays the display image by causing display light of the display image of the indicator portion illuminated by the light source to enter a reflecting member,
The dial is a light transmissive plate,
A colored portion disposed on the plate,
A highly reflective portion disposed on the front side of at least a portion of the colored portion;
A light-shielding part disposed on the front side of at least a part of the high-reflection part,
The indicator portion is formed by an opening formed in the light shielding portion.

また、前記指針は、前記反射部材に向かって反射するように指針用高反射層が配置されている。   The pointer has a high reflection layer for the pointer so as to reflect toward the reflecting member.

また、前記高反射部は、再帰反射性を有している。   Moreover, the said high reflection part has retroreflection property.

本発明によれば、日中であっても表示像の視認性がよい表示装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a display device with good display image visibility even during the daytime.

本発明の実施形態に係る表示装置の平面図である。It is a top view of the display apparatus which concerns on embodiment of this invention. 図１に示す表示装置の非点灯時の平面図である。It is a top view at the time of the non-lighting of the display apparatus shown in FIG. 図１に示す表示装置のＣ−Ｃ断面図である。It is CC sectional drawing of the display apparatus shown in FIG. 図１に示す文字板の断面図である。It is sectional drawing of the dial plate shown in FIG. 図１に示す文字板の変形例を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the modification of the dial plate shown in FIG.

本発明の表示装置を車速やエンジン回転数を表示するヘッドアップディスプレイ装置に基づいて説明する。   The display device of the present invention will be described based on a head-up display device that displays vehicle speed and engine speed.

図１は、ヘッドアップディスプレイ装置の全体構成を示している。表示装置Ａは車両のダッシュボード（支持面）Ｂ上に配設されるものであり、ハウジング１と、ハウジング１内に配設され表示像Ｖの表示光Ｌを発する表示器２と、ハウジング１上に配設されるコンバイナ（反射部材）３と、を備えるものである。   FIG. 1 shows the overall configuration of the head-up display device. The display device A is disposed on a dashboard (support surface) B of the vehicle, and includes a housing 1, a display 2 that is disposed in the housing 1 and emits display light L of a display image V, and a housing 1. And a combiner (reflecting member) 3 disposed on the top.

ハウジング１は、ＡＢＳ等の樹脂材料からなる上ケース１ａと下ケース１ｂとによって構成されており、上ケース１ａと下ケース１ｂとはネジ部１ｃによって固定されている。また、ハウジング１は、内部に表示器２を収納している。   The housing 1 is composed of an upper case 1a and a lower case 1b made of a resin material such as ABS, and the upper case 1a and the lower case 1b are fixed by a screw portion 1c. The housing 1 houses a display 2 inside.

表示器２は、指針２１と、指針２１によって指示される指標部２２０を有する文字板２２と、文字板２２を背後から照明することによって表示像Ｖを表す表示光Lを出射する光源２３と、光源２３が配置される回路基板２４と、表示器２の前面側を覆う前面パネル２５と、計器本体２６と、を備えている。本実施形態においては、指針２１と文字板２２を照明する光源を共通の光源２３として説明するが、指針２１と文字板２２を照明することが可能であれば、光源は、指針２１と文字板２２とを別々に照明するように設けてもよい。   The indicator 2 includes a pointer 21, a dial plate 22 having an index portion 220 indicated by the pointer 21, a light source 23 that emits display light L representing the display image V by illuminating the dial plate 22 from behind. The circuit board 24 in which the light source 23 is arrange | positioned, the front panel 25 which covers the front side of the indicator 2, and the instrument main body 26 are provided. In the present embodiment, the light source that illuminates the pointer 21 and the dial 22 is described as a common light source 23. However, if the pointer 21 and the dial 22 can be illuminated, the light source is the pointer 21 and the dial. 22 may be provided to illuminate separately.

指針２１は、不透光性の樹脂材料からなる連結部材２１１と、光透過性の樹脂材料からなる指示部材２１２と、不透光性である黒色の樹脂材料からなる円形の逆カップ状である指針キャップ２１３と、から主に構成されている。   The pointer 21 has a connecting member 211 made of an opaque resin material, an indicator member 212 made of an opaque resin material, and a circular inverted cup shape made of an opaque black resin material. The pointer cap 213 is mainly composed of.

指示部材２１２は、光透過性の樹脂材料からなり、文字板２２の指標部２２０を指示し、その裏面に赤色箔などがホットプリントされた指針用着色部２１２ａと、指示部２１２ａと連続して形成され、指示部材２１２の回動中心付近において連結部材２１１に装着される回転基部（図示せず）とから構成される。また、指示部材２１２の表面には、太陽光などの外光を効率よく反射するための白色やミラー印刷などの指針用高反射層２１２ｂが配置されている。   The indicator member 212 is made of a light-transmitting resin material, points to the indicator portion 220 of the dial plate 22, and is continuously connected to the pointer coloring portion 212a in which a red foil or the like is hot-printed on the back surface thereof and the indicator portion 212a. A rotation base portion (not shown) that is formed and is attached to the connecting member 211 in the vicinity of the rotation center of the indicating member 212. In addition, on the surface of the pointing member 212, a high reflective layer 212b for pointers such as white and mirror printing for efficiently reflecting external light such as sunlight is disposed.

計器本体２６は、指針２１を回動するための駆動源となるムーブメントを適用でき、回路基板２４に固定保持される。また、計器本体２６は、回路基板２４に搭載された図示しない制御回路と接続し、この制御回路からの信号によって計測値の変化に応じて、指針軸２６ａを回動させることができる。   The instrument body 26 can be applied with a movement serving as a driving source for rotating the pointer 21 and is fixedly held on the circuit board 24. In addition, the instrument body 26 can be connected to a control circuit (not shown) mounted on the circuit board 24, and the pointer shaft 26a can be rotated according to a change in the measured value by a signal from the control circuit.

文字板２２は、図４に示すように、光透過性の板材２２ａと、板材２２ａの背面側（光源２３側）の表面に形成される拡散層２２ｂと、拡散層２２ｂの前面側で、板材２２ａの前面側（指針２１側）の表面に形成される着色層２２ｃと、着色層２２ｃの少なくとも一部の前面側に形成される高反射層２２ｄと、高反射層２２ｄの少なくとも一部の前面側に形成される遮光層２２ｅと、遮光層２２ｅの前面側に形成される低反射層２２ｆとによって構成されている。   As shown in FIG. 4, the dial 22 includes a light-transmissive plate 22a, a diffusion layer 22b formed on the surface on the back side (light source 23 side) of the plate 22a, and a plate on the front side of the diffusion layer 22b. The colored layer 22c formed on the front surface side (the pointer 21 side) of 22a, the highly reflective layer 22d formed on at least a part of the colored layer 22c, and the front surface of at least a part of the highly reflective layer 22d The light shielding layer 22e formed on the side and the low reflection layer 22f formed on the front surface side of the light shielding layer 22e.

拡散層２２ｂは、板材２２ａの表面に乳白色のインクを用いたシルクスクリーン印刷などにより形成され、光源２３の光を拡散するためのものである。本実施形態では、板材２２ａの表面であって裏面側に形成されているが、板材２２ａの表面側であってもよい。また、印刷層ではなくて、シボ加工などによる表面処理加工でもよい。   The diffusion layer 22b is formed on the surface of the plate material 22a by silk screen printing using milky white ink or the like, and diffuses the light from the light source 23. In the present embodiment, it is formed on the back surface side of the surface of the plate material 22a, but may be on the surface side of the plate material 22a. Further, instead of the printed layer, surface treatment processing such as embossing may be performed.

着色層２２ｃは、板材２２ａの表面側に着色されたインクが形成され、文字板２２における指標部２２０を着色するものである。また、着色層２２ｃは、例えば白色や赤色などによって形成され照明光が透過する構成となっている。また、着色層２２ｃは、指標部２２０に対応した箇所に印刷が施されていればよく、ベタ印刷でなくてもよい。   The colored layer 22 c is formed by forming colored ink on the surface side of the plate material 22 a and coloring the indicator portion 220 in the dial plate 22. The colored layer 22c is formed of, for example, white or red and transmits illumination light. The colored layer 22c only needs to be printed at a location corresponding to the indicator portion 220, and may not be solid printing.

高反射層２２ｄは、着色層２２ｃの前面側に形成された光透過性のミラーインク層からなり、指標部２２０に対応した箇所に配設されている。また、高反射層２２ｄは、光の入射角と出射角が同じガラスビーズなどを使用した再帰反射性を有したインクによって形成されていてもよい。また、高反射層２２ｄは、指標部２２０に対応した箇所に印刷が施されていればよく、ベタ印刷でなくてもよい。   The highly reflective layer 22d is composed of a light-transmitting mirror ink layer formed on the front side of the colored layer 22c, and is disposed at a location corresponding to the indicator portion 220. Further, the highly reflective layer 22d may be formed of a retroreflective ink using glass beads having the same light incident angle and light emitting angle. Further, the high reflection layer 22d only needs to be printed at a location corresponding to the index portion 220, and may not be solid printing.

遮光層２２ｅは、例えば、遮光性を有するインクをシルクスクリーン印刷することによって形成し、高反射層２２ｄの表面側に形成され、光源２３の点灯時において照明光が透過する領域（指標部２２０）を定める開口を有するものであり、例えば黒色やスモーク材などの地色からなり、照明光を透過しない構成であったり、若干の透過が可能な構造となっている。   The light shielding layer 22e is formed by, for example, silkscreen printing of a light-shielding ink, and is formed on the surface side of the highly reflective layer 22d. The region through which the illumination light is transmitted when the light source 23 is lit (index unit 220) For example, it is made of a ground color such as black or smoke material, and has a structure that does not transmit illumination light or a structure that allows slight transmission.

低反射層２２ｆは、艶消しインク層であり、板材２２ａの表面であって、遮光層２２ｅの輪郭とほぼ同じ面積の開口を除いた箇所に形成される。   The low reflection layer 22f is a matte ink layer, and is formed on the surface of the plate material 22a except for an opening having the same area as the outline of the light shielding layer 22e.

このような構成において、文字板２２は、自然光などの外光を受けると、遮光層２２ｅの部分的に印刷が施されていない開口箇所（指標部２２０を表す箇所）を通過した光が高反射層２２ｄによって反射されるため、指標部２２０の視認性が向上する。特に、ガラスビーズなどを使用した再帰反射性を有したインクを用いることによって、文字板２２の指標部２２０以外の箇所とのコントラストが強調されるので、更に視認性が向上する。   In such a configuration, when the dial 22 receives external light such as natural light, the light that has passed through the opening portion (the portion representing the indicator portion 220) that is not partially printed on the light shielding layer 22 e is highly reflected. Since it is reflected by the layer 22d, the visibility of the indicator 220 is improved. In particular, by using an ink having retroreflectivity using glass beads or the like, the contrast with a portion other than the indicator portion 220 of the dial plate 22 is enhanced, so that the visibility is further improved.

コンバイナ３は、例えばアクリル等の透光性樹脂に半透過反射層が成膜する表面処理をしてなるものであり、表示器２の上方に位置するようにハウジング１の上ケース１ａに配設固定され、表示器２からの表示光Ｌを利用者の視点Ｄに向けて反射する。表示光Ｌが利用者の視点Ｄに反射されると、利用者は虚像である表示像Ｖ（指針虚像２１Ｖや文字板虚像２２Ｖなど）と風景とを重ねて視認することができる。   The combiner 3 is a surface treatment in which a transflective layer is formed on a translucent resin such as acrylic, and is disposed in the upper case 1a of the housing 1 so as to be positioned above the display 2. It is fixed and reflects the display light L from the display 2 toward the viewpoint D of the user. When the display light L is reflected from the viewpoint D of the user, the user can visually recognize the display image V that is a virtual image (such as the pointer virtual image 21V and the dial virtual image 22V) and the landscape.

また、表示装置Ａは、シート状の接着部材（図示しない）を介してダッシュボードＢと接合し、表示装置ＡをダッシュボードＢ上に配置するための略平板上の取付部４を備える。   The display device A includes a mounting portion 4 on a substantially flat plate for joining the dashboard B via a sheet-like adhesive member (not shown) and arranging the display device A on the dashboard B.

取付部４の一方の端部には、連結部５が下ケース１ｂの裏面部１ｅの中央部よりも外側に位置する軸部４ａを中心として回動可能に配設されており、取付部４は連結部５を介してハウジング１の下ケース１ｂの裏面部１ｅに配設されている。連結部５は、下ケース１ｂの突出部１ｆに対応して形成される孔部５ａを備え、孔部５ａに突出部１ｆが嵌入されている。また、突出部１ｆ及び連結部５は孔部５ａを覆うように配設される固定部６によって支持されており、固定部６はネジ部６ａによって突出部１ｆ及び連結部５を支持した状態にて固定されている。固定部６は、突出部１ｆ及び連結部５を支持することによって連結部５が配設位置から外れることを防止している。   At one end of the mounting portion 4, the connecting portion 5 is disposed so as to be rotatable about a shaft portion 4 a positioned outside the central portion of the back surface portion 1 e of the lower case 1 b. Is disposed on the back surface portion 1 e of the lower case 1 b of the housing 1 via the connecting portion 5. The connecting portion 5 includes a hole portion 5a formed corresponding to the protruding portion 1f of the lower case 1b, and the protruding portion 1f is fitted into the hole portion 5a. The protruding portion 1f and the connecting portion 5 are supported by a fixing portion 6 disposed so as to cover the hole 5a, and the fixing portion 6 is in a state in which the protruding portion 1f and the connecting portion 5 are supported by the screw portion 6a. Is fixed. The fixing portion 6 supports the protruding portion 1f and the connecting portion 5 to prevent the connecting portion 5 from being removed from the arrangement position.

このように、本発明は、指針２１によって指示される指標部２２０を有する文字板２２と、文字板２２の指標部２２０を背後から照明する光源２３と、を備え、光源２３によって照明された指標部２２０の表示像Ｖの表示光Ｌを反射部材３に入射させて表示像Ｖを表示する表示装置であって、文字板２２は、光透過性の板材２２ａと、板材２２ａに配置される着色部２２ｃと、着色部２２ｃの少なくとも一部の前面側に配置される高反射部２２ｄと、高反射部２２ｄの少なくとも一部の前面側に配置される遮光部２２ｅと、を備え、指標部２２０は、遮光部２２ｅに形成した開口によって形成されているので、文字板２２は、自然光などの外光が、遮光層２２ｅが施されていない開口箇所（指標部２２０を表す箇所）を通過し、高反射層２２ｄによって反射部材３へ反射された指標部２２０の虚像２２０Ｖが利用者Ｄへ反射されるため、指標部２２０の視認性が向上する。   As described above, the present invention includes the dial 22 having the indicator portion 220 indicated by the pointer 21 and the light source 23 that illuminates the indicator portion 220 of the dial 22 from behind, and the indicator illuminated by the light source 23. The display device V displays the display image V by causing the display light L of the display image V of the unit 220 to enter the reflecting member 3, and the dial 22 is a light-transmissive plate 22 a and a color arranged on the plate 22 a. The indicator 22 Is formed by an opening formed in the light shielding portion 22e, the dial 22 passes through an opening portion (a portion representing the indicator portion 220) where the light shielding layer 22e is not applied to the outside light such as natural light, High reflection layer 22 Since the virtual image 220V of indices section 220 reflected on the reflecting member 3 is reflected to the user D by improving the visibility of the indicator portion 220.

また、本発明は、指針２１は、反射部材３に向かって反射するように高反射層２１２ｂが配置されていることによって、指針２１は、自然光などの外光が、指示部２１２ａの表面に形成された指針用高反射層２１２ｄによって反射部材３へ反射された指針２１の虚像２１Ｖが利用者Ｄへ反射されるため、指針２１の視認性が向上する。   Further, according to the present invention, the pointer 21 is provided with the highly reflective layer 212b so as to be reflected toward the reflecting member 3, so that the pointer 21 forms external light such as natural light on the surface of the indicator 212a. Since the virtual image 21V of the pointer 21 reflected to the reflecting member 3 by the reflected high reflective layer 212d for the pointer is reflected to the user D, the visibility of the pointer 21 is improved.

また、本発明は、高反射部２２ｄは、再帰反射性を有していることによって、指標部２２０と文字板２２の指標部２２０以外の箇所とのコントラストが強調されるので、更に視認性が向上する。   Further, according to the present invention, since the highly reflective portion 22d has retroreflectivity, the contrast between the indicator portion 220 and a portion other than the indicator portion 220 of the dial plate 22 is enhanced, so that the visibility is further improved. improves.

なお、本実施形態では、板材２２ａの利用者Ｄ側に拡散層２２ｂ以外の印刷層が積層された例を説明したが、図５に示すように、高反射層２２ｄによって外光が反射されるのであれば、板材２２ａの光源２３側に低反射層２２ｆ以外の印刷層が積層されていてもよい。   In the present embodiment, an example in which a printing layer other than the diffusion layer 22b is laminated on the user D side of the plate 22a has been described. However, as shown in FIG. 5, external light is reflected by the highly reflective layer 22d. In this case, a printing layer other than the low reflection layer 22f may be laminated on the light source 23 side of the plate material 22a.

以上の説明では、本発明の理解を容易にするために、重要でない公知の技術的事項の説明を適宜省略した。   In the above description, in order to facilitate the understanding of the present invention, the description of known unimportant technical matters is appropriately omitted.

１ ハウジング
２ 表示器
３ コンバイナ（反射部材）
１ａ 上ケース
１ｂ 下ケース
２１ 指針
２２ 文字板
２３ 光源
２２ａ 板材
２２ｂ 拡散板
２２ｃ 着色層（着色部）
２２ｄ 高反射層（高反射部）
２２ｅ 遮光層（遮光部）
２２ｆ 低反射層（低反射部）
２１２ｂ 高反射層（指針用高反射部）
２２０ 指標部
1 Housing 2 Display 3 Combiner (Reflection member)
1a Upper case 1b Lower case 21 Pointer 22 Dial 23 Light source 22a Plate material 22b Diffusion plate 22c Colored layer (colored portion)
22d High reflection layer (high reflection part)
22e Light shielding layer (light shielding part)
22f Low reflection layer (low reflection part)
212b High reflection layer (high reflection part for pointer)
220 Indicator part

Claims (3)

指針によって指示される指標部を有する文字板と、
前記文字板の指標部を背後から照明する光源と、を備え、
前記光源によって照明された前記指標部の表示像の表示光を反射部材に入射させて前記表示像を表示する表示装置であって、
前記文字板は、光透過性の板材と、
前記板材に配置される着色部と、
前記着色部の少なくとも一部の前面側に配置される高反射部と、
前記高反射部の少なくとも一部の前面側に配置される遮光部と、を備え、
前記指標部は、前記遮光部に形成した開口によって形成されていることを特徴とする表示装置。 A dial having an indicator portion indicated by a pointer;
A light source for illuminating the indicator portion of the dial from behind,
A display device that displays the display image by causing display light of the display image of the indicator portion illuminated by the light source to enter a reflecting member,
The dial is a light transmissive plate,
A colored portion disposed on the plate,
A highly reflective portion disposed on the front side of at least a portion of the colored portion;
A light-shielding part disposed on the front side of at least a part of the high-reflection part,
The display device, wherein the indicator portion is formed by an opening formed in the light shielding portion. 前記指針は、前記反射部材に向かって反射するように指針用高反射部が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein a high reflection portion for a pointer is arranged so that the pointer reflects toward the reflecting member. 前記高反射部は、再帰反射性を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
The display device according to claim 1, wherein the highly reflective portion has retroreflectivity.

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