車載表示装置
【課題】車両用メータ等の車両状態に関する情報を表示する車載表示装置において、車両の状態に応じた奥行き方向の表現を可能とすること。
【解決手段】車両用メータ１は、ハーフミラー１０、鏡５０及びハーフミラー１０と鏡５０の間に設けられたアクリル板４０を有する。アクリル板４０は、内部に掘り込まれる形で形成された像形状４２及び反射部４４を有する。反射部４４に光を照射するＬＥＤ６０が設けられる。鏡５０にはアクチュエータ８０が接続される。ＬＥＤ６０からの光は、反射部４４を介して像形状４２に当てられて像を発光する。その像の光はハーフミラー１０と鏡５０の間で反射、透過が繰り返されることで、像が多重された多重像が表示される。さらに、鏡５０に接続されたアクチュエータ８０が車両の状態に応じて制御されて、鏡５０の位置が変更される。その結果、表示される多重像の形状が変更される。
【解決手段】車両用メータ１は、ハーフミラー１０、鏡５０及びハーフミラー１０と鏡５０の間に設けられたアクリル板４０を有する。アクリル板４０は、内部に掘り込まれる形で形成された像形状４２及び反射部４４を有する。反射部４４に光を照射するＬＥＤ６０が設けられる。鏡５０にはアクチュエータ８０が接続される。ＬＥＤ６０からの光は、反射部４４を介して像形状４２に当てられて像を発光する。その像の光はハーフミラー１０と鏡５０の間で反射、透過が繰り返されることで、像が多重された多重像が表示される。さらに、鏡５０に接続されたアクチュエータ８０が車両の状態に応じて制御されて、鏡５０の位置が変更される。その結果、表示される多重像の形状が変更される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載され、車速やエンジン回転数などの車両状態に関する情報を表示する車載表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、像を奥行き方向に多重表示させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１の技術では、前壁がハーフミラーで形成され、後壁が鏡で形成された箱体内に発光体が設けられる。これによれば、発光体が発光させた像の光は、前壁のハーフミラーにおいて、一部が透過し一部が反射される。ハーフミラーで反射された光は、後壁の鏡において、ハーフミラーの側に反射される。その反射された光は、ハーフミラーにおいて、一部が透過される。このように、発光体からの光は、複数の経路を経てハーフミラーを透過することになるので、表側からこのハーフミラーを見た場合には、発光体から発光された像が奥行き方向に多重されて表示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭５８−７４２８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来、車速やエンジン回転数などの車両状態に関する物理量の計測値を表示する車両用メータにおいては、設計制約や設置スペースの関係上、奥行き表現には限界があり、深い奥行きの表現が困難であった。つまり、従来の車両用メータにおいては、目盛が形成された文字盤や液晶ディスプレイ等の平面の表示面にその計測値が表示され、例えば車両の前後方向に関する情報を表示する場合には、表示面の上下方向などに置き換えて表示する必要があった。
【０００５】
この点、特許文献１の技術では、像が奥行き方向に多重されて表示されることから、奥行き方向の表現であるとも考えられる。しかしながら、特許文献１の技術における多重表示は常に同じ表示であるので、変化する車両状態に関する情報の奥行き方向の表現にその特許文献１の技術をそのまま適用することはできない。
【０００６】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、車両用メータ等の車両状態に関する情報を表示する車載表示装置において、車両の状態に応じた奥行き方向の表現を可能とすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の車載表示装置は、視認者側に配置され、裏側から入射された光の一部は反射され一部は透過されるハーフミラーと、
前記ハーフミラーの裏側の前記ハーフミラーで反射された光が入射される位置に配置され、入射された光を前記ハーフミラー側に反射させる鏡と、
前記ハーフミラーと前記鏡の間に配置され、特定の像を前記ハーフミラーに向けて発光させる発光体と、
搭載された車両の状態に応じて、前記鏡を動かして前記ハーフミラーに対する前記鏡の位置を変更させる鏡位置変更手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
これによれば、ハーフミラーと鏡の間に特定の像を発光させる発光体が設けられるので、表側からハーフミラーを見た場合、発光体で発光された像が奥行き方向に多重された形で表示される。そして、鏡位置変更手段が、車両の状態に応じてハーフミラーに対する鏡の位置を変更させるので、車両の状態に応じて、多重表示された像の形状を変化させることができる。つまり、車両の状態に応じた奥行き表現をすることができる。その結果、直感的に車両の状態を確認させることができる。
【０００９】
また、本発明の車載表示装置において、前記鏡位置変更手段は、前記ハーフミラーに対する前記鏡の距離を変更させることを特徴とする。
【００１０】
これによれば、ハーフミラーに対する鏡の距離が変更されるので、多重表示された像の各像の間隔を、大きくしたり小さくしたりすることができる。
【００１１】
また、本発明の車載表示装置において、前記鏡位置変更手段は、前記ハーフミラーに対する前記鏡の角度を変更させることを特徴とする。
【００１２】
これによれば、ハーフミラーに対する鏡の角度が変更されるので、その変更された角度に応じた方向に連なるように、多重表示された像の形状を変化させることができる。
【００１３】
また、本発明の車載表示装置において、前記発光体に光を照射する光源を備え、
前記発光体は、光透過性を有する材料が前記像の形状に加工されたものであり、前記光源からの光が前記像の形状に当てられることで前記像を発光させることを特徴とする。
【００１４】
このように、光源からの光を受けて像を発光させることにより、複雑な形状の像も簡易に発光させることができる。
【００１５】
また、本発明の車載表示装置は、前記車両の状態に関する物理量の計測値を表示する車両用メータに組み込まれたことを特徴とする。
【００１６】
これによれば、車両用メータにおける従来の平面的な表現に加え、像の多重表示、つまり奥行き方向の表現もなされることになるので、得られる情報が多くなり特に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】車両用メータ１の正面図である。
【図２】図１中のＡ−Ａ線で切ったときの車両用メータ１の断面図である。
【図３】車両用メータ１の各部品のうちの一部の斜視図を示した図である。
【図４】アクリル板４０の円盤部４６の正面図である。
【図５】正面方向から鏡５０及び各アクチュエータ８０を見た図である。
【図６】ＬＥＤ６０から発光された光の挙動を説明する図である。
【図７】表示される多重像を説明する図である。
【図８】鏡５０を遠ざけた場合に表示される多重像を説明する図である。
【図９】鏡５０を近づけた場合に表示される多重像を説明する図である。
【図１０】鏡５０を下向きに傾けた場合に表示される多重像を説明する図である。
【図１１】鏡５０を左向きに傾けた場合に表示される多重像を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る車載表示装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態では、車速等を表示する車両用メータの機能の一部として、本発明の車載表示装置を適用した例について説明する。図１は、本実施形態の車両用メータ１の正面図である。また、図２は、図１中のＡ−Ａ線で切ったときの車両用メータ１の断面図である。なお、このＡ−Ａ線は、図１の正面図における車両用メータ１の中心を通る上下方向の線である。なお、図２では、図１の文字盤２０の図示を省略している。また、図３は、車両用メータ１の各部品のうち、本発明の車載表示装置に関連するものの斜視図を示した図である。なお、図３では、見やすくするために、各部品の右半分の図示を省略している。先ず、これら図１〜図３を参照しながら、車両用メータ１の構成を説明する。
【００１９】
車両用メータ１は、運転者が運転中に容易にその表示を確認できるようにするために、例えば車両のフロントガラスの下辺りにおいて、表示面が運転席と対向するように設けられる。その車両用メータ１は、図１に示すように、円状の表示面に、指標２１、２２が形成され、その指標２１、２２を指針３０で指示するアナログ式の指針計器として構成される。
【００２０】
具体的には、車両用メータ１は、円盤状のハーフミラー１０を有する。そのハーフミラー１０は、一方の面１０ａ（表面）が視認者側に面するように設けられ、他方の面１０ｂ（裏面）に入射された光の一部を透過させ一部を反射させるハーフミラーである。ハーフミラー１０の中心には、指針軸３１が挿通される挿通孔１１が形成されている。
【００２１】
挿通孔１１には、先端がハーフミラー１０の表面１０ａ側に突出される形で、指針軸が挿通される。その指針軸３１（厳密にはその先端）には指針３０が接続されている。その指針３０は、文字盤２０に形成された指標２１、２２を指示するものであり、指針軸３１の回転にしたがって、指針軸３１周りにハーフミラー１０の表面１０ａに沿って動かされる。なお、後述するアクリル板４０で発光された光が、挿通孔１１から漏れないようにするために、その挿通孔１１は、ハーフミラー１０の表面１０ａ側に突出された指針軸３１の先端よりも小さくされている。
【００２２】
ハーフミラー１０の周囲を取り囲むようにリング状の文字盤２０が設けられる。その文字盤２０は、例えばポリカーボネート等の光透過性を有する材料で形成されたものである。文字盤２０の表面には、指標としての目盛２１及びその目盛２１の値である車速を示した数字２２が、ハーフミラー１０の外周に沿う形で円弧状に形成されている。それら指標２１、２２は、文字盤２０の表面において、指標２１、２２以外の部分に印刷が施されることにより、形成される。文字盤２０の裏側には、文字盤２０に光を照射するＬＥＤ（図示外）が設けられる。そして、そのＬＥＤからの光が文字盤２０の指標２１、２２が形成された部分を透過することにより、それら指標２１、２２が発光表示される。
【００２３】
また、文字盤２０の下部には、車速以外の他の車両に関する物理量の計測値を表示する表示領域２３が設けられている。その表示領域２３には、燃料残量を示す指標２３ａ、走行距離を示す指標２３ｂ（トリップメータ）及びエンジン冷却水の水温を示す指標２３ｃが形成されており、インジケータ表示やデジタル表示によって、それら指標２３ａ〜２３ｃを指示するようになっている。
【００２４】
図２に示すように、ハーフミラー１０の裏側には、アクリル板４０及び鏡５０が設けられる。アクリル板４０は、ハーフミラー１０と鏡５０の間に設けられている。そのアクリル板４０は、光透過性を有し、かつ、その内部を光が導光できる導光性を有するアクリル樹脂で形成されたものである。アクリル板４０は、ハーフミラー１０と同じ大きさの円盤状の円盤部４６を有し、その円盤部４６の中心において円状の開口４３が形成されている。その開口４３の周部に一体的に接続され、開口４３から鏡５０の側に延びた円筒状の円筒部４５が、アクリル板４０の一部を構成するものとして設けられる。その円筒部４５は、後述するＬＥＤ６０からの光を円盤部４６まで導光させる部分である。
【００２５】
また、アクリル板４０（特に円盤部４６）は、本発明の「発光体」に相当し、光を受けることで特定の像を発光するものである。そのために、アクリル板４０の円盤部４６は、その裏面４６ｂ（鏡５０側の面）において、堀込み４１が形成されている。そして、その堀込み４１の底部４２が、光が当たった際に、特定の像として発光される部分とされる。また、その像が発光される方向がハーフミラー１０の方向となるように、堀込み４１の角度が調整されている。以下、堀込み４１の底部４２を像形状４２と言う。つまり、像形状４２は、円盤部４６の内部に掘り込まれる形で形成されている。ここで、図４は、アクリル板４０の円盤部４６を図１の正面方向からみたときの図を示している。図４に示すように、像形状４２は、針が各方向に放射したごとくの形状、換言すると星状の形状とされた複数の星状形状４２ａが、開口４３の周囲においてリング状に配置された形状とされる。また、像形状４２の中心は、開口４３から偏心しており、具体的には、像形状４２は、図４の正面視における円盤部４６の下方に偏心して形成されている。
【００２６】
また、円盤部４６の開口４３の周囲において反射部４４が形成されている。その反射部４４は、開口４３の周囲に形成されたテーパー状の面である。換言すると、反射部４４は開口４３の孔面を構成し、その孔面は、円盤部４６の表面４６ａにいくほど徐々に開口４３の孔径が大きくされる面である。その反射部４４の面の角度は、円筒部４５から入射される光を、円盤部４６の内部に形成された像形状４２の方向に反射できる角度とされ、例えば、円盤部４６の面４６ａ、４６ｂに対して４５度の角度とされる。
【００２７】
アクリル板４０の円筒部４５のリング状の端面４５ａに対向する形で、その端面４５ａに光を照射する複数のＬＥＤ６０が設けられる。それらＬＥＤ６０は、円筒部４５の端面４５ａの全領域に光を照射できるように、端面４５ａの形状に合わせてリング状に配置されている（図３参照）。ＬＥＤ６０は、ＲＧＢの各色の光を発光できるとともに、各色の光の量が調整されることで他の色の光も発光できるものとされる。
【００２８】
鏡５０は、アクリル板４０の円盤部４６の裏側に設けられ、ハーフミラー１０、円盤部４６と同じ大きさの円盤状とされている。また、鏡５０の中心には、アクリル板４０の円筒部４５及びその円筒部４５の内側に設けられる指針軸３１が挿通される挿通孔５５が形成されている。その鏡５０の表面５０ａ（ハーフミラー１０側の面）は、その表面５０ａに入射された光をハーフミラー１０の側に反射させる鏡とされている。
【００２９】
また、アクリル板４０で発光された光が周囲から漏れないようにするために、図２に示すように、ハーフミラー１０、アクリル板４０及び鏡５０の周囲を取り囲む形で、遮光性を有する遮光板７０が設けられている。この遮光板７０は、ハーフミラー１０、アクリル板４０及び鏡５０の形状（円盤状）に合わせて円筒状とされている。上記したハーフミラー１０及びアクリル板４０の円盤部４６は、それぞれ、周囲が遮光板７０に固定されている。
【００３０】
鏡５０の裏面５０ｂに接続される形で、複数のアクチュエータ８０が設けられる。ハーフミラー１０に近づく方向を前方向、遠ざかる方向を後ろ方向とすると、それらアクチュエータ８０は、鏡５０を前方向若しくは後ろ方向に移動させ又は傾きを変えるためのものである。ここで、図５は、各アクチュエータ８０の鏡５０における接続位置を説明する図であり、図１の正面方向から鏡５０及び各アクチュエータ８０を見た図を示している。なお、図５では、鏡５０の表面５０ａ側を示しているので、各アクチュエータ８０を隠れ線で示している。
【００３１】
図５に示すように、４つのアクチュエータ８０ａ〜８０ｄが鏡５０の裏面５０ｂに接続されている。図５に示すように、鏡５０の上部５１、下部５２、左部５３、右部５４を定めたときに、上部５１と左部５３の間（左上部）に第一のアクチュエータ８０ａが設けられ、上部５１と右部５４の間（右上部）に第二のアクチュエータ８０ｂが設けられ、下部５２と左部５３の間（左下部）に第三のアクチュエータ８０ｃが設けられ、下部５２と右部５４の間（右下部）に第四のアクチュエータ８０ｄが設けられる。なお、アクチュエータ８０の個数や配置位置はこれに限定されるわけではなく、鏡５０の位置や傾きを変えることができる個数及び配置位置を適宜定めることができる。
【００３２】
各アクチュエータ８０は、図２に示すように、それぞれ、鏡５０の接続面に対して垂直方向（鏡５０の前後方向）に力を加えるものが採用され、例えば、油圧シリンダ、エアシリンダ等が採用される。また、鏡５０に直接アクチュエータ８０を接続しないで、リンクを介して接続してもよい。このように、各アクチュエータ８０はそれぞれ直線上に動作するものであるが、各アクチュエータ８０の動作の仕方を互いに異ならせることにより、鏡５０を前後方向に移動させることができ、さらに傾きも変えることができる。
【００３３】
鏡５０の裏側には、ＬＥＤ６０や指針軸３１の回転を回転させるモータ等が実装された基板（図示外）が設けられる。そして、その基板には、車両用メータ１の全体の動作を制御する制御部９０が設けられる（図２参照）。その制御部９０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成され、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムにしたがった動作をすることで、各種処理を実行する。例えば、制御部９０は、車速センサからの車速信号を受信し、その車速信号で示される車速に対応する目盛２１を指針３０が指示するように、指針軸３１が接続されたモータを制御する。また、制御部９０は、ＬＥＤ６０の点灯を制御することで、アクリル板４０に形成された像形状４２を発光させて、像が多重された多重像をハーフミラー１０の表面１０ａに表示させる。さらに、制御部９０は、多重像の形状を変更するために、各アクチュエータ８０を制御することで、ハーフミラー１０に対する鏡５０の位置（距離、角度）を変更させる。
【００３４】
次に、車両メータ用１の動作に関し、特に、多重像の表示に関する動作について説明する。制御部９０は、多重像の表示を行う際には、ＬＥＤ６０に点灯信号を出力して各ＬＥＤ６０を点灯させる。図２に示すように、各ＬＥＤ６０からの光は、円筒部４５の端面４５ａに入射される。端面４５ａに入射された光Ｌ１は、円筒部４５の内部を進行して反射部４４に入射される。反射部４４に入射された光Ｌ１は、反射部４４にて、略直角にて反射される。反射された反射光Ｌ２は、反射部４４から放射するように円盤部４６の内部を進行し、像形状４２を構成する各星状形状４２ａ（図４参照）に当てられる。そして、像形状４２に当てられた光は、円盤部４６の表面４６ａから出射される。つまり、アクリル板４０から像形状４２に対応する像が発光されることになる。
【００３５】
ここで、図６は、それ以降の動作を説明する図であり、図２と同じ方向から見たときのハーフミラー１０、アクリル板４０（厳密には円盤部４６）、鏡５０及び遮光板７０を示している。なお、図６では、説明の便宜のために、それら部品１０、４０、５０、７０を簡略化して図示している。
【００３６】
図６に示すように、アクリル板４０の像形状４２に当たられた光は、実像１０１を示した光Ｌ３として、ハーフミラー１０に向けて進行する。そして、その光Ｌ３は、ハーフミラー１０において、一部が光Ｌ４として透過され、一部が光Ｌ５として反射される。光Ｌ５は、光透過性を有するアクリル板４０を透過して、鏡５０に入射される。鏡５０に入射された光Ｌ５は、その鏡５０において、光Ｌ６として反射される。光Ｌ６は、アクリル板４０を透過してハーフミラー１０に入射される。そして、上記と同様に、光Ｌ６の一部が光Ｌ７として透過される。その光Ｌ７は、光Ｌ５が鏡５０に入射された点１０３及び光Ｌ５の経路長に基づいて定まる鏡５０の後側の点から発光された虚像１０２を示した光とされる。なお、光Ｌ６の一部は反射されて、ハーフミラー１０と鏡５０の間で、上記と同様の動作が繰り返される。
【００３７】
ここで、図７は、図６の場合におけるハーフミラー１０を正面側（視認者側）から見たときの図である。図７に示すように、ハーフミラー１０には、リング状の模様が奥行き方向に何重にも重なった像、すなわち多重像１００が表示される。その多重像１００のうち、一番外側の模様１０１は、アクリル板４０に形成された像形状４２を示した実像とされる。そして、その実像１０１の内側には、何重ものリング状の模様１０２、つまり虚像１０２が表示される。また、それら虚像１０２は、ハーフミラー１０と鏡５０とが平行とされていることから、内側にいくほど小さいリング状の模様とされている。これによって、ハーフミラー１０の部分をあたかも奥行きがあるかの如く表現することができる。また、そのハーフミラー１０の表面１０ａ側には指針３０が設けられていることと、像形状４２が指針３０の中心（指針軸３１）から偏心されて形成されていることとが相俟って、その指針３０自体がハーフミラー１０よりも奥行き側に設けられているかの如く表現することができる。
【００３８】
また、制御部９０は、車両の状態に応じて、アクチュエータ８０を制御して、ハーフミラー１０に対する鏡５０の位置を変更する。以下、鏡５０の位置に応じて、多重像がどのように変化するかの具体例を説明する。なお、図６における鏡５０の位置及び図７の多重像１００の表示を通常の状態（基準）として、その通常の状態に対してどのように変化するかについて説明する。
【００３９】
（鏡５０を遠ざけた場合）
先ず、図８（ａ）に示すように、鏡５０を基準位置５９よりも、ハーフミラー１０から遠ざけた場合について説明する。この場合、鏡５０は、ハーフミラー１０と平行を保持しつつ、ハーフミラー１０に対する距離が長くされたことになる。なお、鏡５０に接続された４つのアクチュエータ８０ａ〜８０ｄ（図５参照）の全てを後退動作させることにより、鏡５０をハーフミラー１０から遠ざけることができる。
【００４０】
図８（ｂ）は、この場合のハーフミラー１０を正面側（視認者側）から見たときの図である。図８（ｂ）に示すように、通常の状態と同様に、リング状の模様２０１ａが奥行き方向に多重された多重像２０１が表示される。ただし、各模様２０１ａの間隔は、通常の状態（図７参照）のそれよりも広くされる（密度が低くされる）。よって、通常の状態よりもさらに奥行きがあるかの如く表現することができる。
【００４１】
（鏡５０を近づけた場合）
次に、図９（ａ）に示すように、鏡５０を基準位置５９よりも、ハーフミラー１０に近づけた場合について説明する。この場合、鏡５０は、ハーフミラー１０と平行を保持しつつ、ハーフミラー１０に対する距離が短くされたことになる。なお、鏡５０に接続された４つのアクチュエータ８０ａ〜８０ｄ（図５参照）の全てを前進動作させることにより、鏡５０をハーフミラー１０に近づけることができる。
【００４２】
図９（ｂ）は、この場合のハーフミラー１０を正面側（視認者側）から見たときの図である。図９（ｂ）に示すように、通常の状態と同様に、リング状の模様２０２ａが奥行き方向に多重された多重像２０２が表示される。ただし、各模様２０２ａの間隔は、通常の状態（図７参照）のそれよりも狭くされる（密度が高くされる）。よって、通常の状態よりも奥行きがないかの如く表現することができる。
【００４３】
（鏡５０を下向きに傾けた場合）
次に、図１０（ａ）に示すように、鏡５０を下向きに傾けた場合について説明する。この場合、鏡５０の下部５２よりも鏡５０の上部５１のほうがハーフミラー１０に近づいた状態である。なお、鏡５０に接続されたアクチュエータ８０ａ〜８０ｄのうち、上側のアクチュエータ８０ａ、８０ｂ（図５参照）を前進動作させるとともに、下側のアクチュエータ８０ｃ、８０ｄ（図５参照）を後退動作させることにより、鏡５０を下向きに傾けることができる。
【００４４】
図１０（ｂ）は、この場合のハーフミラー１０を正面側（視認者側）から見たときの図である。図１０（ｂ）に示すように、リング状の模様２０３ａが上向きに連なった多重像２０３が表示される。よって、上側にカーブした奥行きがあるかの如く表現することができる。
【００４５】
（鏡５０を左向きに傾けた場合）
次に、図１１（ａ）に示すように、鏡５０を左向きに傾けた場合について説明する。この場合、鏡５０の右部５４よりも鏡５０の左部５３のほうがハーフミラー１０に近づいた状態である。なお、鏡５０に接続されたアクチュエータ８０ａ〜８０ｄのうち、左側のアクチュエータ８０ａ、８０ｃ（図５参照）を前進動作させるとともに、右側のアクチュエータ８０ｂ、８０ｄ（図５参照）を後退動作させることにより、鏡５０を左向きに傾けることができる。
【００４６】
図１１（ｂ）は、この場合のハーフミラー１０を正面側（視認者側）から見たときの図である。図１１（ｂ）に示すように、リング状の模様２０４ａが右向きに連なった多重像２０４が表示される。よって、右側にカーブした奥行きがあるかの如く表現することができる。
【００４７】
なお、制御部９０は、図８〜図１１に示す以外にも、各種のパターンで鏡５０の位置を変更することができ、例えば、鏡５０を上向きに傾けたり、右向きに傾けたり、さらには、上記のパターンを組み合わせたりもすることができる。そして、この場合、表示される多重像は、鏡５０の位置に応じた形状とされる。
【００４８】
また、制御部９０は、車両の状態に応じて、鏡５０の位置を変更させる。例えば、車両にかかる重力加速度に応じて、鏡５０の位置を変更させる。例えば、所定の閾値加速度よりも大きな加速度で車両が加速された場合には、図９に示すように、鏡５０をハーフミラー１０に近づける。これによって、奥行きが小さくされた多重像２０２が表示されるので、運転者に、車両が加速されていることを実感させることができる。また、例えば、車両が左側にカーブしているときに、右向きに大きな重力加速度（遠心力）がかかっている場合には、図１１に示すように、鏡５０を左向きに傾ける。これによって、右側にカーブした多重像２０４が表示されるので、運転者に、右向きに大きな重力加速度（遠心力）がかかっていることを実感させることができる。
【００４９】
また、例えば、車両に対する危険要因がある方向に応じて、鏡５０の位置を変更させてもよい。例えば、危険要因としての車両周辺の障害物の方向に応じて鏡５０の位置を変更させる。例えば、車両の右側に障害物（例えば他車両）が接近してきた場合には、図１１に示すように、鏡５０を左向きに傾ける。これによって、運転者に、右側から障害物が接近していることを瞬時に把握させることができる。なお、車両の状態に応じて鏡５０の位置を変更させる制御部９０及びアクチュエータ８０が本発明の「鏡位置変更手段」に相当する。
【００５０】
さらに、制御部９０は、ＬＥＤ６０で発光される光の色を変えさせることにより、表示させる多重像の色を変化させることもできる。例えば、図７の通常の状態時においては多重像を水色で表示させ、図８〜図１１の各パターンにおいては、水色と異なる色で多重像を表示させる。これによって、より一層演出効果を高めることができるとともに、運転者に注意喚起を促すことができる。さらに、複数のＬＥＤ６０間で、異なる色の光を発光させることで、表示させる多重像の色を部分的に異ならせることもできる。これによって、より一層演出効果を高めることができるとともに、運転者に注意喚起を促すことができる。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態の車両用メータ１では、多重像が表示されるので、メータに奥行き感を出すことができる。また、車両の状態に応じて、多重像の形状が変化するので、運転者に、車両の状態を直感的に確認させることができる。さらに、その多重像がメータの表示面に表示されるので、車速等の情報も確認することができる。
【００５２】
なお、本発明に係る車載表示装置は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載を逸脱しない限りにおいて、各種変形をすることができる。例えば、上記実施形態では、リング状の模様が多重された多重像を表示させた例について説明したが、表示させる多重像はこれに限定されるわけではなく、様々な形状の多重像を表示させてもよい。この場合、多重像の元となる像形状をアクリル板４０に形成しておけばよい。また、例えば、ＬＥＤ６０の点灯パターンを変更することで、表示させる多重像の形状を変更するようにしてもよい。例えば、上記実施形態において、複数のＬＥＤ６０の全部を点灯するのではなく、一部のＬＥＤ６０のみを点灯させる。これによって、ＬＥＤ６０全部を点灯させたときの多重像と異なる多重像を表示させることができる。
【００５３】
また、上記実施形態では、アクリル板４０に形成された像形状４２にＬＥＤ６０からの光を当てさせることで、アクリル板４０から像を発光させるようにしていたが、ハーフミラー１０と鏡５０の間に、特定の像を自らが発光する発光体を設けるようにしてもよい。この場合、例えば、ハーフミラー１０と鏡５０に、自らが発光する発光体として、複数のＬＥＤで構成されたＬＥＤユニットを設けるようにする。
【符号の説明】
【００５４】
１ 車両用メータ（車載表示装置）
１０ ハーフミラー
３０ 指針
３１ 指針軸
４０ アクリル板
４２ 像形状
４４ 反射部
４５ 円筒部
４６ 円盤部（発光体）
５０ 鏡
６０ ＬＥＤ（光源）
７０ 遮光板
８０ アクチュエータ
９０ 制御部
１００、２０１〜２０４ 多重像
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載され、車速やエンジン回転数などの車両状態に関する情報を表示する車載表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、像を奥行き方向に多重表示させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１の技術では、前壁がハーフミラーで形成され、後壁が鏡で形成された箱体内に発光体が設けられる。これによれば、発光体が発光させた像の光は、前壁のハーフミラーにおいて、一部が透過し一部が反射される。ハーフミラーで反射された光は、後壁の鏡において、ハーフミラーの側に反射される。その反射された光は、ハーフミラーにおいて、一部が透過される。このように、発光体からの光は、複数の経路を経てハーフミラーを透過することになるので、表側からこのハーフミラーを見た場合には、発光体から発光された像が奥行き方向に多重されて表示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭５８−７４２８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来、車速やエンジン回転数などの車両状態に関する物理量の計測値を表示する車両用メータにおいては、設計制約や設置スペースの関係上、奥行き表現には限界があり、深い奥行きの表現が困難であった。つまり、従来の車両用メータにおいては、目盛が形成された文字盤や液晶ディスプレイ等の平面の表示面にその計測値が表示され、例えば車両の前後方向に関する情報を表示する場合には、表示面の上下方向などに置き換えて表示する必要があった。
【０００５】
この点、特許文献１の技術では、像が奥行き方向に多重されて表示されることから、奥行き方向の表現であるとも考えられる。しかしながら、特許文献１の技術における多重表示は常に同じ表示であるので、変化する車両状態に関する情報の奥行き方向の表現にその特許文献１の技術をそのまま適用することはできない。
【０００６】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、車両用メータ等の車両状態に関する情報を表示する車載表示装置において、車両の状態に応じた奥行き方向の表現を可能とすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の車載表示装置は、視認者側に配置され、裏側から入射された光の一部は反射され一部は透過されるハーフミラーと、
前記ハーフミラーの裏側の前記ハーフミラーで反射された光が入射される位置に配置され、入射された光を前記ハーフミラー側に反射させる鏡と、
前記ハーフミラーと前記鏡の間に配置され、特定の像を前記ハーフミラーに向けて発光させる発光体と、
搭載された車両の状態に応じて、前記鏡を動かして前記ハーフミラーに対する前記鏡の位置を変更させる鏡位置変更手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
これによれば、ハーフミラーと鏡の間に特定の像を発光させる発光体が設けられるので、表側からハーフミラーを見た場合、発光体で発光された像が奥行き方向に多重された形で表示される。そして、鏡位置変更手段が、車両の状態に応じてハーフミラーに対する鏡の位置を変更させるので、車両の状態に応じて、多重表示された像の形状を変化させることができる。つまり、車両の状態に応じた奥行き表現をすることができる。その結果、直感的に車両の状態を確認させることができる。
【０００９】
また、本発明の車載表示装置において、前記鏡位置変更手段は、前記ハーフミラーに対する前記鏡の距離を変更させることを特徴とする。
【００１０】
これによれば、ハーフミラーに対する鏡の距離が変更されるので、多重表示された像の各像の間隔を、大きくしたり小さくしたりすることができる。
【００１１】
また、本発明の車載表示装置において、前記鏡位置変更手段は、前記ハーフミラーに対する前記鏡の角度を変更させることを特徴とする。
【００１２】
これによれば、ハーフミラーに対する鏡の角度が変更されるので、その変更された角度に応じた方向に連なるように、多重表示された像の形状を変化させることができる。
【００１３】
また、本発明の車載表示装置において、前記発光体に光を照射する光源を備え、
前記発光体は、光透過性を有する材料が前記像の形状に加工されたものであり、前記光源からの光が前記像の形状に当てられることで前記像を発光させることを特徴とする。
【００１４】
このように、光源からの光を受けて像を発光させることにより、複雑な形状の像も簡易に発光させることができる。
【００１５】
また、本発明の車載表示装置は、前記車両の状態に関する物理量の計測値を表示する車両用メータに組み込まれたことを特徴とする。
【００１６】
これによれば、車両用メータにおける従来の平面的な表現に加え、像の多重表示、つまり奥行き方向の表現もなされることになるので、得られる情報が多くなり特に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】車両用メータ１の正面図である。
【図２】図１中のＡ−Ａ線で切ったときの車両用メータ１の断面図である。
【図３】車両用メータ１の各部品のうちの一部の斜視図を示した図である。
【図４】アクリル板４０の円盤部４６の正面図である。
【図５】正面方向から鏡５０及び各アクチュエータ８０を見た図である。
【図６】ＬＥＤ６０から発光された光の挙動を説明する図である。
【図７】表示される多重像を説明する図である。
【図８】鏡５０を遠ざけた場合に表示される多重像を説明する図である。
【図９】鏡５０を近づけた場合に表示される多重像を説明する図である。
【図１０】鏡５０を下向きに傾けた場合に表示される多重像を説明する図である。
【図１１】鏡５０を左向きに傾けた場合に表示される多重像を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る車載表示装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態では、車速等を表示する車両用メータの機能の一部として、本発明の車載表示装置を適用した例について説明する。図１は、本実施形態の車両用メータ１の正面図である。また、図２は、図１中のＡ−Ａ線で切ったときの車両用メータ１の断面図である。なお、このＡ−Ａ線は、図１の正面図における車両用メータ１の中心を通る上下方向の線である。なお、図２では、図１の文字盤２０の図示を省略している。また、図３は、車両用メータ１の各部品のうち、本発明の車載表示装置に関連するものの斜視図を示した図である。なお、図３では、見やすくするために、各部品の右半分の図示を省略している。先ず、これら図１〜図３を参照しながら、車両用メータ１の構成を説明する。
【００１９】
車両用メータ１は、運転者が運転中に容易にその表示を確認できるようにするために、例えば車両のフロントガラスの下辺りにおいて、表示面が運転席と対向するように設けられる。その車両用メータ１は、図１に示すように、円状の表示面に、指標２１、２２が形成され、その指標２１、２２を指針３０で指示するアナログ式の指針計器として構成される。
【００２０】
具体的には、車両用メータ１は、円盤状のハーフミラー１０を有する。そのハーフミラー１０は、一方の面１０ａ（表面）が視認者側に面するように設けられ、他方の面１０ｂ（裏面）に入射された光の一部を透過させ一部を反射させるハーフミラーである。ハーフミラー１０の中心には、指針軸３１が挿通される挿通孔１１が形成されている。
【００２１】
挿通孔１１には、先端がハーフミラー１０の表面１０ａ側に突出される形で、指針軸が挿通される。その指針軸３１（厳密にはその先端）には指針３０が接続されている。その指針３０は、文字盤２０に形成された指標２１、２２を指示するものであり、指針軸３１の回転にしたがって、指針軸３１周りにハーフミラー１０の表面１０ａに沿って動かされる。なお、後述するアクリル板４０で発光された光が、挿通孔１１から漏れないようにするために、その挿通孔１１は、ハーフミラー１０の表面１０ａ側に突出された指針軸３１の先端よりも小さくされている。
【００２２】
ハーフミラー１０の周囲を取り囲むようにリング状の文字盤２０が設けられる。その文字盤２０は、例えばポリカーボネート等の光透過性を有する材料で形成されたものである。文字盤２０の表面には、指標としての目盛２１及びその目盛２１の値である車速を示した数字２２が、ハーフミラー１０の外周に沿う形で円弧状に形成されている。それら指標２１、２２は、文字盤２０の表面において、指標２１、２２以外の部分に印刷が施されることにより、形成される。文字盤２０の裏側には、文字盤２０に光を照射するＬＥＤ（図示外）が設けられる。そして、そのＬＥＤからの光が文字盤２０の指標２１、２２が形成された部分を透過することにより、それら指標２１、２２が発光表示される。
【００２３】
また、文字盤２０の下部には、車速以外の他の車両に関する物理量の計測値を表示する表示領域２３が設けられている。その表示領域２３には、燃料残量を示す指標２３ａ、走行距離を示す指標２３ｂ（トリップメータ）及びエンジン冷却水の水温を示す指標２３ｃが形成されており、インジケータ表示やデジタル表示によって、それら指標２３ａ〜２３ｃを指示するようになっている。
【００２４】
図２に示すように、ハーフミラー１０の裏側には、アクリル板４０及び鏡５０が設けられる。アクリル板４０は、ハーフミラー１０と鏡５０の間に設けられている。そのアクリル板４０は、光透過性を有し、かつ、その内部を光が導光できる導光性を有するアクリル樹脂で形成されたものである。アクリル板４０は、ハーフミラー１０と同じ大きさの円盤状の円盤部４６を有し、その円盤部４６の中心において円状の開口４３が形成されている。その開口４３の周部に一体的に接続され、開口４３から鏡５０の側に延びた円筒状の円筒部４５が、アクリル板４０の一部を構成するものとして設けられる。その円筒部４５は、後述するＬＥＤ６０からの光を円盤部４６まで導光させる部分である。
【００２５】
また、アクリル板４０（特に円盤部４６）は、本発明の「発光体」に相当し、光を受けることで特定の像を発光するものである。そのために、アクリル板４０の円盤部４６は、その裏面４６ｂ（鏡５０側の面）において、堀込み４１が形成されている。そして、その堀込み４１の底部４２が、光が当たった際に、特定の像として発光される部分とされる。また、その像が発光される方向がハーフミラー１０の方向となるように、堀込み４１の角度が調整されている。以下、堀込み４１の底部４２を像形状４２と言う。つまり、像形状４２は、円盤部４６の内部に掘り込まれる形で形成されている。ここで、図４は、アクリル板４０の円盤部４６を図１の正面方向からみたときの図を示している。図４に示すように、像形状４２は、針が各方向に放射したごとくの形状、換言すると星状の形状とされた複数の星状形状４２ａが、開口４３の周囲においてリング状に配置された形状とされる。また、像形状４２の中心は、開口４３から偏心しており、具体的には、像形状４２は、図４の正面視における円盤部４６の下方に偏心して形成されている。
【００２６】
また、円盤部４６の開口４３の周囲において反射部４４が形成されている。その反射部４４は、開口４３の周囲に形成されたテーパー状の面である。換言すると、反射部４４は開口４３の孔面を構成し、その孔面は、円盤部４６の表面４６ａにいくほど徐々に開口４３の孔径が大きくされる面である。その反射部４４の面の角度は、円筒部４５から入射される光を、円盤部４６の内部に形成された像形状４２の方向に反射できる角度とされ、例えば、円盤部４６の面４６ａ、４６ｂに対して４５度の角度とされる。
【００２７】
アクリル板４０の円筒部４５のリング状の端面４５ａに対向する形で、その端面４５ａに光を照射する複数のＬＥＤ６０が設けられる。それらＬＥＤ６０は、円筒部４５の端面４５ａの全領域に光を照射できるように、端面４５ａの形状に合わせてリング状に配置されている（図３参照）。ＬＥＤ６０は、ＲＧＢの各色の光を発光できるとともに、各色の光の量が調整されることで他の色の光も発光できるものとされる。
【００２８】
鏡５０は、アクリル板４０の円盤部４６の裏側に設けられ、ハーフミラー１０、円盤部４６と同じ大きさの円盤状とされている。また、鏡５０の中心には、アクリル板４０の円筒部４５及びその円筒部４５の内側に設けられる指針軸３１が挿通される挿通孔５５が形成されている。その鏡５０の表面５０ａ（ハーフミラー１０側の面）は、その表面５０ａに入射された光をハーフミラー１０の側に反射させる鏡とされている。
【００２９】
また、アクリル板４０で発光された光が周囲から漏れないようにするために、図２に示すように、ハーフミラー１０、アクリル板４０及び鏡５０の周囲を取り囲む形で、遮光性を有する遮光板７０が設けられている。この遮光板７０は、ハーフミラー１０、アクリル板４０及び鏡５０の形状（円盤状）に合わせて円筒状とされている。上記したハーフミラー１０及びアクリル板４０の円盤部４６は、それぞれ、周囲が遮光板７０に固定されている。
【００３０】
鏡５０の裏面５０ｂに接続される形で、複数のアクチュエータ８０が設けられる。ハーフミラー１０に近づく方向を前方向、遠ざかる方向を後ろ方向とすると、それらアクチュエータ８０は、鏡５０を前方向若しくは後ろ方向に移動させ又は傾きを変えるためのものである。ここで、図５は、各アクチュエータ８０の鏡５０における接続位置を説明する図であり、図１の正面方向から鏡５０及び各アクチュエータ８０を見た図を示している。なお、図５では、鏡５０の表面５０ａ側を示しているので、各アクチュエータ８０を隠れ線で示している。
【００３１】
図５に示すように、４つのアクチュエータ８０ａ〜８０ｄが鏡５０の裏面５０ｂに接続されている。図５に示すように、鏡５０の上部５１、下部５２、左部５３、右部５４を定めたときに、上部５１と左部５３の間（左上部）に第一のアクチュエータ８０ａが設けられ、上部５１と右部５４の間（右上部）に第二のアクチュエータ８０ｂが設けられ、下部５２と左部５３の間（左下部）に第三のアクチュエータ８０ｃが設けられ、下部５２と右部５４の間（右下部）に第四のアクチュエータ８０ｄが設けられる。なお、アクチュエータ８０の個数や配置位置はこれに限定されるわけではなく、鏡５０の位置や傾きを変えることができる個数及び配置位置を適宜定めることができる。
【００３２】
各アクチュエータ８０は、図２に示すように、それぞれ、鏡５０の接続面に対して垂直方向（鏡５０の前後方向）に力を加えるものが採用され、例えば、油圧シリンダ、エアシリンダ等が採用される。また、鏡５０に直接アクチュエータ８０を接続しないで、リンクを介して接続してもよい。このように、各アクチュエータ８０はそれぞれ直線上に動作するものであるが、各アクチュエータ８０の動作の仕方を互いに異ならせることにより、鏡５０を前後方向に移動させることができ、さらに傾きも変えることができる。
【００３３】
鏡５０の裏側には、ＬＥＤ６０や指針軸３１の回転を回転させるモータ等が実装された基板（図示外）が設けられる。そして、その基板には、車両用メータ１の全体の動作を制御する制御部９０が設けられる（図２参照）。その制御部９０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成され、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムにしたがった動作をすることで、各種処理を実行する。例えば、制御部９０は、車速センサからの車速信号を受信し、その車速信号で示される車速に対応する目盛２１を指針３０が指示するように、指針軸３１が接続されたモータを制御する。また、制御部９０は、ＬＥＤ６０の点灯を制御することで、アクリル板４０に形成された像形状４２を発光させて、像が多重された多重像をハーフミラー１０の表面１０ａに表示させる。さらに、制御部９０は、多重像の形状を変更するために、各アクチュエータ８０を制御することで、ハーフミラー１０に対する鏡５０の位置（距離、角度）を変更させる。
【００３４】
次に、車両メータ用１の動作に関し、特に、多重像の表示に関する動作について説明する。制御部９０は、多重像の表示を行う際には、ＬＥＤ６０に点灯信号を出力して各ＬＥＤ６０を点灯させる。図２に示すように、各ＬＥＤ６０からの光は、円筒部４５の端面４５ａに入射される。端面４５ａに入射された光Ｌ１は、円筒部４５の内部を進行して反射部４４に入射される。反射部４４に入射された光Ｌ１は、反射部４４にて、略直角にて反射される。反射された反射光Ｌ２は、反射部４４から放射するように円盤部４６の内部を進行し、像形状４２を構成する各星状形状４２ａ（図４参照）に当てられる。そして、像形状４２に当てられた光は、円盤部４６の表面４６ａから出射される。つまり、アクリル板４０から像形状４２に対応する像が発光されることになる。
【００３５】
ここで、図６は、それ以降の動作を説明する図であり、図２と同じ方向から見たときのハーフミラー１０、アクリル板４０（厳密には円盤部４６）、鏡５０及び遮光板７０を示している。なお、図６では、説明の便宜のために、それら部品１０、４０、５０、７０を簡略化して図示している。
【００３６】
図６に示すように、アクリル板４０の像形状４２に当たられた光は、実像１０１を示した光Ｌ３として、ハーフミラー１０に向けて進行する。そして、その光Ｌ３は、ハーフミラー１０において、一部が光Ｌ４として透過され、一部が光Ｌ５として反射される。光Ｌ５は、光透過性を有するアクリル板４０を透過して、鏡５０に入射される。鏡５０に入射された光Ｌ５は、その鏡５０において、光Ｌ６として反射される。光Ｌ６は、アクリル板４０を透過してハーフミラー１０に入射される。そして、上記と同様に、光Ｌ６の一部が光Ｌ７として透過される。その光Ｌ７は、光Ｌ５が鏡５０に入射された点１０３及び光Ｌ５の経路長に基づいて定まる鏡５０の後側の点から発光された虚像１０２を示した光とされる。なお、光Ｌ６の一部は反射されて、ハーフミラー１０と鏡５０の間で、上記と同様の動作が繰り返される。
【００３７】
ここで、図７は、図６の場合におけるハーフミラー１０を正面側（視認者側）から見たときの図である。図７に示すように、ハーフミラー１０には、リング状の模様が奥行き方向に何重にも重なった像、すなわち多重像１００が表示される。その多重像１００のうち、一番外側の模様１０１は、アクリル板４０に形成された像形状４２を示した実像とされる。そして、その実像１０１の内側には、何重ものリング状の模様１０２、つまり虚像１０２が表示される。また、それら虚像１０２は、ハーフミラー１０と鏡５０とが平行とされていることから、内側にいくほど小さいリング状の模様とされている。これによって、ハーフミラー１０の部分をあたかも奥行きがあるかの如く表現することができる。また、そのハーフミラー１０の表面１０ａ側には指針３０が設けられていることと、像形状４２が指針３０の中心（指針軸３１）から偏心されて形成されていることとが相俟って、その指針３０自体がハーフミラー１０よりも奥行き側に設けられているかの如く表現することができる。
【００３８】
また、制御部９０は、車両の状態に応じて、アクチュエータ８０を制御して、ハーフミラー１０に対する鏡５０の位置を変更する。以下、鏡５０の位置に応じて、多重像がどのように変化するかの具体例を説明する。なお、図６における鏡５０の位置及び図７の多重像１００の表示を通常の状態（基準）として、その通常の状態に対してどのように変化するかについて説明する。
【００３９】
（鏡５０を遠ざけた場合）
先ず、図８（ａ）に示すように、鏡５０を基準位置５９よりも、ハーフミラー１０から遠ざけた場合について説明する。この場合、鏡５０は、ハーフミラー１０と平行を保持しつつ、ハーフミラー１０に対する距離が長くされたことになる。なお、鏡５０に接続された４つのアクチュエータ８０ａ〜８０ｄ（図５参照）の全てを後退動作させることにより、鏡５０をハーフミラー１０から遠ざけることができる。
【００４０】
図８（ｂ）は、この場合のハーフミラー１０を正面側（視認者側）から見たときの図である。図８（ｂ）に示すように、通常の状態と同様に、リング状の模様２０１ａが奥行き方向に多重された多重像２０１が表示される。ただし、各模様２０１ａの間隔は、通常の状態（図７参照）のそれよりも広くされる（密度が低くされる）。よって、通常の状態よりもさらに奥行きがあるかの如く表現することができる。
【００４１】
（鏡５０を近づけた場合）
次に、図９（ａ）に示すように、鏡５０を基準位置５９よりも、ハーフミラー１０に近づけた場合について説明する。この場合、鏡５０は、ハーフミラー１０と平行を保持しつつ、ハーフミラー１０に対する距離が短くされたことになる。なお、鏡５０に接続された４つのアクチュエータ８０ａ〜８０ｄ（図５参照）の全てを前進動作させることにより、鏡５０をハーフミラー１０に近づけることができる。
【００４２】
図９（ｂ）は、この場合のハーフミラー１０を正面側（視認者側）から見たときの図である。図９（ｂ）に示すように、通常の状態と同様に、リング状の模様２０２ａが奥行き方向に多重された多重像２０２が表示される。ただし、各模様２０２ａの間隔は、通常の状態（図７参照）のそれよりも狭くされる（密度が高くされる）。よって、通常の状態よりも奥行きがないかの如く表現することができる。
【００４３】
（鏡５０を下向きに傾けた場合）
次に、図１０（ａ）に示すように、鏡５０を下向きに傾けた場合について説明する。この場合、鏡５０の下部５２よりも鏡５０の上部５１のほうがハーフミラー１０に近づいた状態である。なお、鏡５０に接続されたアクチュエータ８０ａ〜８０ｄのうち、上側のアクチュエータ８０ａ、８０ｂ（図５参照）を前進動作させるとともに、下側のアクチュエータ８０ｃ、８０ｄ（図５参照）を後退動作させることにより、鏡５０を下向きに傾けることができる。
【００４４】
図１０（ｂ）は、この場合のハーフミラー１０を正面側（視認者側）から見たときの図である。図１０（ｂ）に示すように、リング状の模様２０３ａが上向きに連なった多重像２０３が表示される。よって、上側にカーブした奥行きがあるかの如く表現することができる。
【００４５】
（鏡５０を左向きに傾けた場合）
次に、図１１（ａ）に示すように、鏡５０を左向きに傾けた場合について説明する。この場合、鏡５０の右部５４よりも鏡５０の左部５３のほうがハーフミラー１０に近づいた状態である。なお、鏡５０に接続されたアクチュエータ８０ａ〜８０ｄのうち、左側のアクチュエータ８０ａ、８０ｃ（図５参照）を前進動作させるとともに、右側のアクチュエータ８０ｂ、８０ｄ（図５参照）を後退動作させることにより、鏡５０を左向きに傾けることができる。
【００４６】
図１１（ｂ）は、この場合のハーフミラー１０を正面側（視認者側）から見たときの図である。図１１（ｂ）に示すように、リング状の模様２０４ａが右向きに連なった多重像２０４が表示される。よって、右側にカーブした奥行きがあるかの如く表現することができる。
【００４７】
なお、制御部９０は、図８〜図１１に示す以外にも、各種のパターンで鏡５０の位置を変更することができ、例えば、鏡５０を上向きに傾けたり、右向きに傾けたり、さらには、上記のパターンを組み合わせたりもすることができる。そして、この場合、表示される多重像は、鏡５０の位置に応じた形状とされる。
【００４８】
また、制御部９０は、車両の状態に応じて、鏡５０の位置を変更させる。例えば、車両にかかる重力加速度に応じて、鏡５０の位置を変更させる。例えば、所定の閾値加速度よりも大きな加速度で車両が加速された場合には、図９に示すように、鏡５０をハーフミラー１０に近づける。これによって、奥行きが小さくされた多重像２０２が表示されるので、運転者に、車両が加速されていることを実感させることができる。また、例えば、車両が左側にカーブしているときに、右向きに大きな重力加速度（遠心力）がかかっている場合には、図１１に示すように、鏡５０を左向きに傾ける。これによって、右側にカーブした多重像２０４が表示されるので、運転者に、右向きに大きな重力加速度（遠心力）がかかっていることを実感させることができる。
【００４９】
また、例えば、車両に対する危険要因がある方向に応じて、鏡５０の位置を変更させてもよい。例えば、危険要因としての車両周辺の障害物の方向に応じて鏡５０の位置を変更させる。例えば、車両の右側に障害物（例えば他車両）が接近してきた場合には、図１１に示すように、鏡５０を左向きに傾ける。これによって、運転者に、右側から障害物が接近していることを瞬時に把握させることができる。なお、車両の状態に応じて鏡５０の位置を変更させる制御部９０及びアクチュエータ８０が本発明の「鏡位置変更手段」に相当する。
【００５０】
さらに、制御部９０は、ＬＥＤ６０で発光される光の色を変えさせることにより、表示させる多重像の色を変化させることもできる。例えば、図７の通常の状態時においては多重像を水色で表示させ、図８〜図１１の各パターンにおいては、水色と異なる色で多重像を表示させる。これによって、より一層演出効果を高めることができるとともに、運転者に注意喚起を促すことができる。さらに、複数のＬＥＤ６０間で、異なる色の光を発光させることで、表示させる多重像の色を部分的に異ならせることもできる。これによって、より一層演出効果を高めることができるとともに、運転者に注意喚起を促すことができる。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態の車両用メータ１では、多重像が表示されるので、メータに奥行き感を出すことができる。また、車両の状態に応じて、多重像の形状が変化するので、運転者に、車両の状態を直感的に確認させることができる。さらに、その多重像がメータの表示面に表示されるので、車速等の情報も確認することができる。
【００５２】
なお、本発明に係る車載表示装置は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載を逸脱しない限りにおいて、各種変形をすることができる。例えば、上記実施形態では、リング状の模様が多重された多重像を表示させた例について説明したが、表示させる多重像はこれに限定されるわけではなく、様々な形状の多重像を表示させてもよい。この場合、多重像の元となる像形状をアクリル板４０に形成しておけばよい。また、例えば、ＬＥＤ６０の点灯パターンを変更することで、表示させる多重像の形状を変更するようにしてもよい。例えば、上記実施形態において、複数のＬＥＤ６０の全部を点灯するのではなく、一部のＬＥＤ６０のみを点灯させる。これによって、ＬＥＤ６０全部を点灯させたときの多重像と異なる多重像を表示させることができる。
【００５３】
また、上記実施形態では、アクリル板４０に形成された像形状４２にＬＥＤ６０からの光を当てさせることで、アクリル板４０から像を発光させるようにしていたが、ハーフミラー１０と鏡５０の間に、特定の像を自らが発光する発光体を設けるようにしてもよい。この場合、例えば、ハーフミラー１０と鏡５０に、自らが発光する発光体として、複数のＬＥＤで構成されたＬＥＤユニットを設けるようにする。
【符号の説明】
【００５４】
１ 車両用メータ（車載表示装置）
１０ ハーフミラー
３０ 指針
３１ 指針軸
４０ アクリル板
４２ 像形状
４４ 反射部
４５ 円筒部
４６ 円盤部（発光体）
５０ 鏡
６０ ＬＥＤ（光源）
７０ 遮光板
８０ アクチュエータ
９０ 制御部
１００、２０１〜２０４ 多重像
【特許請求の範囲】
【請求項１】
視認者側に配置され、裏側から入射された光の一部は反射され一部は透過されるハーフミラーと、
前記ハーフミラーの裏側の前記ハーフミラーで反射された光が入射される位置に配置され、入射された光を前記ハーフミラー側に反射させる鏡と、
前記ハーフミラーと前記鏡の間に配置され、特定の像を前記ハーフミラーに向けて発光させる発光体と、
搭載された車両の状態に応じて、前記鏡を動かして前記ハーフミラーに対する前記鏡の位置を変更させる鏡位置変更手段と、を備えることを特徴とする車両に搭載される車載表示装置。
【請求項２】
前記鏡位置変更手段は、前記ハーフミラーに対する前記鏡の距離を変更させることを特徴とする請求項１に記載の車載表示装置。
【請求項３】
前記鏡位置変更手段は、前記ハーフミラーに対する前記鏡の角度を変更させることを特徴とする請求項１に記載の車載表示装置。
【請求項４】
前記発光体に光を照射する光源を備え、
前記発光体は、前記像の形状に加工されたものであり、前記光源からの光が前記像の形状に当てられることで前記像を発光させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車載表示装置。
【請求項５】
前記車両の状態に関する物理量の計測値を表示する車両用メータに組み込まれたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車載表示装置。
【請求項１】
視認者側に配置され、裏側から入射された光の一部は反射され一部は透過されるハーフミラーと、
前記ハーフミラーの裏側の前記ハーフミラーで反射された光が入射される位置に配置され、入射された光を前記ハーフミラー側に反射させる鏡と、
前記ハーフミラーと前記鏡の間に配置され、特定の像を前記ハーフミラーに向けて発光させる発光体と、
搭載された車両の状態に応じて、前記鏡を動かして前記ハーフミラーに対する前記鏡の位置を変更させる鏡位置変更手段と、を備えることを特徴とする車両に搭載される車載表示装置。
【請求項２】
前記鏡位置変更手段は、前記ハーフミラーに対する前記鏡の距離を変更させることを特徴とする請求項１に記載の車載表示装置。
【請求項３】
前記鏡位置変更手段は、前記ハーフミラーに対する前記鏡の角度を変更させることを特徴とする請求項１に記載の車載表示装置。
【請求項４】
前記発光体に光を照射する光源を備え、
前記発光体は、前記像の形状に加工されたものであり、前記光源からの光が前記像の形状に当てられることで前記像を発光させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車載表示装置。
【請求項５】
前記車両の状態に関する物理量の計測値を表示する車両用メータに組み込まれたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車載表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−３０６３０（Ｐ２０１２−３０６３０Ａ）
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７０２４６（Ｐ２０１０−１７０２４６）
【出願日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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