本發明涉及安裝成覆蓋顯示器的表面面板、顯示單元、車載顯示裝置和儀表面板。
背景技術:
車輛儀表面板在適合于駕駛員的視線的位置處裝備有用于顯示速度表、發動機轉速表、燃油表等的顯示器。
如果將顯示在安裝于儀表面板中的顯示器上的圖像投射到擋風玻璃上,則與顯示器的圖像對應的圖像出現在通過擋風玻璃觀看車輛前方的場景的駕駛員的視野中,而可能妨礙他的或她的駕駛。
鑒于以上,傳統地,擋風玻璃側的顯示器的周部設置有儀表罩,使得顯示器的圖像不被投射到擋風玻璃上(參見專利文獻1)。儀表罩用作顯示器的遮板,并且阻斷從顯示器向擋風玻璃前進的光,結果,顯示器的圖像不投射到駕駛員的視野中,并且因此,確保了清晰的視野。
已經研究了通過將光引導膜安置在顯示器的前方并且使從顯示器發出的光經過光引導膜,從而降低顯示器的圖像投射到擋風玻璃上的投射程度。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:JP-A-2009-248846
技術實現要素:
本發明要解決的問題
然而,由于儀表罩像遮板一樣地覆蓋顯示器,所以對于顯示器的設計性能有限制。這使得難以創建設計新穎的顯示器。此外,儀表罩是作為儀表面板的一部分從顯示器的周部突出的部件,儀表罩增加了儀表面板的成本。
在將光引導膜安置于顯示器的前方的情況下,難以將投射在擋風玻璃上的圖像的投射程度降低到不影響駕駛的水平,并且這樣的嘗試引起部件數量和成本的增加。
已經鑒于以上情況做出了本發明,并且因此,本發明的目的是提供能夠在不損害設計性能的情況下將投射在擋風玻璃上的圖像的投射程度降低到不影響駕駛的水平的表面面板、顯示單元、車載顯示裝置和儀表面板。
解決問題的方案
為了實現以上目的,該表面面板、顯示單元、車載顯示裝置和儀表面板的特征在于下面的項目(1)至(21)。
(1)一種表面面板,該表面面板安裝成覆蓋設置在車輛的儀表面板中的顯示部的顯示面,其中:
多個小孔貫通所述表面面板而形成;并且
所述小孔的軸線傾斜成指向駕駛員或乘客座椅側。
根據具有項目(1)的構造的表面面板,能夠在不損害儀表面板的設計性能的情況下,將在擋風玻璃上的圖像投射的程度降低到不妨礙駕駛的水平。能夠抑制這樣的現象:外部光直接照射在顯示部的顯示面上,從而降低其可視性。當顯示部不點亮時,表面面板的內部整體是暗的,并且因此,不能看到存在于內部的顯示部,這是新穎的設計。此外,由于不期望儀表面板中的光源的存在,所以可以引起驚喜或意外。
(2)根據以上項目(1)的表面面板,其中,所述小孔的傾斜角設定成這樣的值:使所述顯示單元的圖像不投射到擋風玻璃的包括在駕駛員或乘客的視野中的全部區域或規定范圍上。
根據具有項目(2)的構造的表面面板,因為顯示部的圖像不被投射到擋風玻璃上,所以給予駕駛員或乘客以良好的視野。
(3)根據以上項目(2)的表面面板,其中,連接各個所述小孔的端部開口緣上的任意一對點的線的延長線不與所述擋風玻璃的所述全部區域或所述規定范圍相交。
根據具有項目(3)的構造的表面面板,由于小孔以通過小孔的光束不照射在擋風玻璃的全部區域或規定范圍上的方式形成,所以能夠防止顯示部的圖像的投射。
(4)根據具有以上項目(2)的表面面板,其中,所述小孔相對于所述表面面板的厚度方向的傾斜角在所述駕駛員或所述乘客座椅側小,并且在擋風玻璃側大。
根據具有項目(4)的構造的表面面板,由于小孔的傾斜角改變,所以通過任意小孔的光不到達包括在駕駛員或乘客的視野中的擋風玻璃上的區域,并且駕駛員或乘客能夠容易地視覺識別顯示部的整體圖像。
(5)一種顯示單元,包括:
根據以上項目(1)至(4)的任意一項所述的表面面板;和
所述顯示部。
根據具有項目(5)的構造的顯示單元,當圖像在顯示單元安裝在顯示面中的狀態下被顯示在顯示面上時,能夠抑制在擋風玻璃上的圖像投射。當顯示部不點亮時,表面面板的內部整體是暗的,并且因此,能夠防止駕駛員或乘客視覺識別該顯示部。
(6)根據以上項目(5)的顯示單元,其中:
所述顯示部容納在形成于所述儀表面板中的凹部中;并且
所述凹部的內壁用作遮板。
根據具有項目(6)的構造的顯示單元,即使沒有儀表罩,朝著擋風玻璃前進的光也被凹部的內壁遮蔽。從而,因為不存在儀表罩,所以提高了儀表面板的設計自由度。
(7)根據以上項目(6)的顯示單元,其中:
多個凹部以所述凹部的線從所述駕駛員或所述乘客座椅側向所述擋風玻璃側像階梯一樣布置的方式形成,
各個所述顯示部的光源成列布置;并且
所述光源的列設置在所述多個凹部的各個所述階梯中。
根據具有項目(7)的構造的顯示單元,即使沒有儀表罩,朝著擋風玻璃前進的光也被像階梯一樣布置的各個凹部遮蔽。從而,因為不存在儀表罩,所以提高了儀表面板的設計自由度。
(8)根據以上項目(5)的顯示單元,其中,所述顯示部是布置在基部中的多個點光源,所述基部被放置在所述儀表面板的表面上從而與其一致。
根據具有項目(8)的構造的表面面板,顯示部和表面面板能夠被安置成與儀表面板的表面一致,從而極大地提高了儀表面板的設計自由度。
(9)根據以上項目(5)至(8)的任意一項所述的顯示單元,其中,所述表面面板構成所述儀表面板的一部分。
根據具有項目(9)的構造的顯示單元,由于顯示面板構成儀表面板的一部分,所以駕駛員或乘客能夠識別到顯示單元與儀表面板是一體化的。
(10)一種儀表面板,包括根據以上項目(5)至(9)的任意一項所述的顯示單元。
(11)一種并入在車輛的儀表面板的本體表面中的車載顯示裝置,包括:
基部,該基部與所述本體表面平行地顯示圖像;和
表面面板,該表面面板覆蓋所述基部的表面,并且將由所述基部顯示的圖像引導至車輛室中的駕駛員或乘客座椅側部分。
根據具有項目(11)的構造的車載顯示裝置,由于利用并入在部分地限定車輛室的儀表面板的本體表面中的車載顯示裝置顯示各種信息,所以駕駛員或乘客將感覺到顯示的駕駛相關信息與車輛之間的一體性。結果,提高了將信息傳送給駕駛員和乘客的效率。從而,駕駛員將對顯示更感興趣,并且期望提高對安全駕駛的貢獻。
(12)根據以上項目(11)的車載顯示裝置,其中,所述車載顯示裝置并入在所述儀表面板的所述本體表面的駕駛員座椅側部分中。
根據具有項目(12)的構造的車載顯示裝置,由于車載顯示裝置并入在儀表面板的駕駛員座椅側部分中,所以能夠通過將各種駕駛相關信息顯示在車載顯示裝置上而將這些駕駛相關信息傳送給駕駛員。
(13)根據以上項目(11)的車載顯示裝置,其中,所述車載顯示裝置并入在所述儀表面板的所述本體表面的前排乘客座椅側部分中。
根據具有項目(13)的構造的車載顯示裝置,能夠將諸如娛樂信息這樣的不與駕駛相關的信息顯示于并入在儀表面板的前排乘客座椅側部分中的車載顯示裝置上。這使得能夠以互相區分的方式顯示駕駛直接所需的信息和非駕駛直接所需的信息。
(14)根據以上項目(11)至(13)的任意一項所述的車載顯示裝置,其中,當不顯示圖像時,所述表面面板被視覺識別為所述儀表面板的一部分。
根據具有項目(14)的車載顯示裝置,當不顯示圖像時,駕駛員或乘客將把車載顯示裝置視覺識別為儀表面板的一部分。從而,當顯示圖像時,駕駛員或乘客將識別到該圖像好像從車輛自身出現一樣。結果,駕駛員或乘客將更加強烈地感覺到駕駛相關信息與車輛之間的一體性。
(15)一種儀表面板,包括根據以上項目(11)至(14)的任意一項所述的車載顯示裝置。
(16)一種并入在車輛的儀表面板的本體表面中的車載顯示裝置,包括:
基部,該基部與所述本體表面平行地顯示圖像;和
表面面板,該表面面板覆蓋所述基部的表面,并且將由所述基部顯示的圖像引導至車輛室中的駕駛員或乘客座椅側部分,
其中,所述車載顯示裝置并入為從所述儀表面板的駕駛員或乘客座椅側部分向擋風玻璃的前端延伸。
根據具有項目(16)的構造的車載顯示裝置,由于利用并入在部分地限定車輛室的儀表面板的本體表面中的車載顯示裝置顯示各種信息,所以駕駛員和乘客將感覺到顯示的駕駛相關信息與車輛之間的一體性。結果,提高了將信息傳送給駕駛員和乘客的效率。從而,駕駛員將對顯示更感興趣,并且期望提高對安全駕駛的貢獻。此外,由于車載顯示裝置向擋風玻璃的前端延伸,所以能夠給予駕駛員以具有深度感的顯示。
(17)根據以上項目(16)的車載顯示裝置,其中,所述基部像階梯一樣地形成在所述儀表面板的所述本體表面上,從而與其一致。
根據具有項目(17)的構造的車載顯示裝置,由于基部像階梯一樣地形成,所以該基部能夠容易地成型為與儀表面板一致。
(18)根據以上項目(16)或(17)的車載顯示裝置,其中,所述車載顯示裝置并入在所述儀表面板的所述本體表面的駕駛員座椅側部分中。
根據具有項目(18)的構造的車載顯示裝置,由于車載顯示裝置并入在儀表面板的駕駛員座椅側部分中,所以能夠通過將各種駕駛相關信息顯示在車載顯示裝置上而將這些駕駛相關信息傳送給駕駛員。
(19)根據以上項目(16)或(17)的車載顯示裝置,其中,所述車載顯示裝置并入在所述儀表面板的所述本體表面的前排乘客座椅側部分中。
根據具有項目(19)的構造的車載顯示裝置,能夠將諸如娛樂信息這樣的不與駕駛相關的信息顯示于并入在儀表面板的前排乘客座椅側部分中的車載顯示裝置上。這使得能夠以互相區分的方式顯示駕駛直接所需的信息和非駕駛直接所需的信息。
(20)根據以上項目(16)至(19)的任意一項所述的車載顯示裝置,其中,以所述本體表面與所述表面面板的表面構成大致同一表面的方式并入所述車載顯示裝置。
根據具有項目(20)的構造的車載顯示裝置,由于圖像被顯示在與儀表面板的本體表面大致相同的表面上,所以能夠實現顯示的駕駛相關信息與車輛之間的一體性。
(21)一種儀表面板,包括根據以上項目(16)至(20)的任意一項所述的車載顯示裝置。
發明的優點
本發明能夠提高顯示單元和儀表面板的設計自由度,并且將在擋風玻璃上的圖像投射的程度降低到不影響駕駛的水平。
上面已經簡要描述了本發明。當參考附圖通讀下面描述的用于實施本發明的形態(在下文中稱為實施例)時,本發明的細節將變得更加明顯。
附圖說明
圖1是示出根據第一實施例的表面面板40裝接到的車輛儀表面板的外觀的前視圖。
圖2是以從側面觀看車輛室的駕駛員座椅側部分的方式觀看的儀表面板20及其周邊的局部切除截面圖。
圖3A示出裝接于儀表面板20從而覆蓋顯示單元31的顯示部32的表面面板40的形狀,圖3B是表面面板40的表面的一部分的放大圖,并且圖3C圖示出貫通表面面板40而形成的小孔41的形狀。
圖4A圖示出如何判定小孔41的傾斜角,并且圖4B是小孔41的放大圖。
圖5是示出包括LED電路體60和表面面板70的根據第二實施例的顯示單元80放置在其上的儀表面板20的外觀的立體圖。
圖6是示出LED電路體60和放置在LED電路體60上的表面面板70的外觀的立體圖。
圖7是顯示單元80的一部分的放大截面圖,并且示出其結構。
圖8圖示出從布置在安裝基部63中的各個LED光源65投射的光L的行進方向。
圖9是以從側面觀看車輛室的駕駛員座椅側部分的方式觀看的根據第三實施例的儀表面板20A及其周邊的視圖。
圖10是示出并入作為根據第四實施例的車載顯示裝置的顯示單元132的儀表面板120及其周邊的外觀的前視圖。
圖11是示出顯示單元132的結構的立體圖。
圖12是顯示單元132的一部分的放大截面圖,并且示出其結構。
圖13圖示出從布置在安裝外殼163中的各個LED光源165通過表面面板170投射的光L的行進方向。
圖14是示出具有作為核心部件的控制裝置152的硬件構造的示意圖,控制裝置152控制布置在儀表面板120上的各種顯示裝置130。
圖15A示出在發生超速時進行的顯示實例,并且圖15B示出作為表示其它車輛的靠近的警報的顯示實例。
圖16A示出聲音再生的顯示實例,并且圖16B示出由導航裝置158引導的顯示實例。
圖17是示出并入作為根據第五實施例的車載顯示裝置的顯示單元132A的儀表面板120A及其周邊的外觀的前視圖。
圖18圖示出以從側面觀看車輛室的駕駛員座椅側部分的方式觀看的儀表面板120A及其周邊的視圖。
圖19A示出使用娛樂信息聽音樂的情況的顯示實例,并且圖19B示出在發生超速時的顯示實例。
圖20是示出并入作為根據第六實施例的車載顯示裝置的顯示單元232的儀表面板220及其周邊的外觀的前視圖。
圖21是示出顯示單元232的結構的立體圖。
圖22是顯示單元232的一部分的放大截面圖,并且示出其結構。
圖23圖示出從布置在安裝外殼263中的各個LED光源265通過表面面板270投射的光L的行進方向。
圖24是以從側面觀看車輛室的駕駛員座椅側部分的方式觀看的儀表面板220及其周邊的視圖。
圖25是示出具有作為核心部件的控制裝置252的硬件構造的示意圖,控制裝置252控制布置在儀表面板220上的各種顯示裝置230。
圖26A示出使用娛樂信息聽音樂的情況的顯示實例,并且圖26B示出在發生超速時的顯示實例。
圖27是示出在儀表面板120的前排乘客座椅側部分并入作為根據第六實施例的車載顯示裝置的顯示單元232的儀表面板120及其周邊的外觀的前視圖。
參考標記列表
10:擋風玻璃
13:前鏡
20、20A:儀表面板
22:凹部
22a:周部
30:各種顯示器
31:顯示單元
32:顯示部
34:高位顯示器
35:平視顯示器
36、38:液晶顯示器
39:線狀照明器
40、40A、70:表面面板
41、71:小孔
41a:頂點
41b:底點
50:方向盤
55:駕駛員
60:LED電路體
63:安裝基部
65:LED光源
66:孔
80:顯示單元
81:顯示單元
110:擋風玻璃
113:前鏡
120、120A:儀表面板
121:儀表罩
130、130A:顯示裝置
131:儀表顯示部
132、132A:顯示單元
134:高位顯示器
135:平視顯示器
135a:區域
136、138:液晶顯示器
139:線狀照明器
150:方向盤
153:操作開關
155:駕駛員
156:速度傳感器
157:車間距離傳感器
158:導航裝置
159:揚聲器
160:LED電路體
163:安裝基部
165:LED光源
166:孔
170:表面面板
171:小孔
210:擋風玻璃
213:前鏡
220:儀表面板
221:儀表罩
230:顯示裝置
231:儀表顯示部
232:顯示單元
234:高位顯示器
235:平視顯示器
235a:區域
236、238:液晶顯示器
239:線狀照明器
250:方向盤
253:操作開關
255:駕駛員
256:速度傳感器
257:車間距離傳感器
258:導航裝置
259:揚聲器
260:LED電路體
263:安裝基部
265:LED光源
266:孔
270:表面面板
271:小孔
具體實施方式
(實施例1)
在下文中將參考附圖描述根據第一實施例的表面面板。根據該實施例的表面面板用于防止或降低安裝在車輛儀表面板中的顯示器的圖像投射在擋風玻璃上的投射程度。
圖1是示出根據第一實施例的表面面板40裝接到的車輛儀表面板20的外觀的前視圖。擋風玻璃10、前鏡13、儀表面板20、各種顯示器30、方向盤50等安置在車輛室的能夠從駕駛員座椅側看到的部分中。
所有的各種顯示器30均安裝在儀表面板20上或安裝在儀表面板20中。在各種顯示器30之中,至少裝備有顯示部32和表面面板40的顯示單元31安置在儀表面板20的最靠近方向盤50并且容易被駕駛員55(參見圖2)看到的前側中心位置。顯示單元31裝備有顯示部32,其中多個LED光源(點光源)布置在平坦的安裝基部上,并且該顯示單元31將娛樂信息、警報、儀表信息、導航信息和其它信息顯示在屏幕上。表面面板40裝接于儀表面板20,從而覆蓋顯示部32的顯示屏幕。
一對液晶顯示器36和38安置在顯示單元31的兩側上。液晶顯示器36和38顯示諸如電池電壓、行駛距離表、發動機轉速表和燃油表這樣的信息。
高位顯示器34安置在儀表面板20的頂面上。高位顯示器34顯示,例如,方向指示燈的圖像。
用于投射到擋風玻璃10上的平視顯示器35安置在擋風玻璃10附近的儀表面板20的頂面上。平視顯示器35將速度信息等顯示在駕駛員容易視覺識別的擋風玻璃10上的區域35a中。在圖1中,投射了速度“60km/h”。
線狀照明器39安置在儀表面板20的顯示單元31下方,從而在左右方向上延伸。在例如啟動時,線狀照明器39點亮,從而產生在左右方向上的流動時,從而將啟動通知給駕駛員。當其它車輛或障礙物從車輛的右側或左側靠近時,能夠通過使線狀照明器39點亮從而產生向右或向左的流動而使駕駛員識別到其它車輛或障礙物從車輛的右側或左側的靠近。
圖2是以從側面觀看車輛室的駕駛員座椅側部分的方式觀看的儀表面板20及其周邊的局部截面圖。儀表面板20的前側中心部分形成有斜向地傾斜的凹部22。顯示單元31的顯示部32容納在凹部22中的底面上。表面面板40沒有任何間隙地裝接于凹部22的周部22a,從而覆蓋顯示單元31的顯示部32。凹部22的內壁用作遮板部件,用于防止將顯示單元31的圖像投射到擋風玻璃10上。
圖3A示出裝接于儀表面板20從而覆蓋顯示部32的表面面板40的形狀。表面面板40遮蔽從顯示部32發出的光L的一部分,使得顯示部32的圖像僅能夠從特定方向(即,從駕駛員)被看到,并且不被投射到擋風玻璃10上。在如圖2和3C所示的情況下,表面面板40遠離顯示部32,表面面板40的外部尺寸比顯示部32的外部尺寸大。在表面面板40安置在顯示部32附近的情況下,表面面板40的外部尺寸可以大致等于顯示部32的外部尺寸。
在該實施例中,表面面板40由諸如鋁、不銹鋼或合金這樣的金屬材料制成。可選擇地,表面面板40可以是諸如丙烯酸或纖維強化塑料這樣的樹脂材料的成型品。
顯示部32可以具有采用TFT或有機EL面板的其它構造。能夠自由地確定或設定存在/不存在凹部22以及顯示部32與表面面板40之間的距離。
圖3B是表面面板40的表面的一部分的放大圖。表面面板40形成有無數的小孔41。在該實施例中,小孔41的開口是圓形的。
圖3C圖示出貫通表面面板40而形成的小孔41的形狀。如上所述,顯示部32安置在凹部22的底面上,該凹部22形成為從儀表面板20的表面傾斜地延伸。為了有助于理解,示意性地繪制出圖3C。從顯示部32的顯示面發出的光L被投射為在凹部22的傾斜方向上行進。
為了將從顯示部32發出的光L引導至駕駛員座椅側,貫通表面面板40而形成的小孔41的內表面具有相對于表面面板40的厚度方向的預定角度,使得小孔41的軸線指向駕駛員座椅側(或乘客座椅側)。小孔41的軸線相對于表面面板40的厚度t的方向的傾斜角在駕駛員座椅側被設定得小,并且在擋風玻璃10側被設定得大。在表面面板40的表面面朝駕駛員座椅側的區域中,傾斜角設定為大致等于0°。
現在將詳細描述小孔41的傾斜角。圖4A圖示出如何確定小孔41的傾斜角。圖4B是小孔41的放大圖。包括在駕駛員55的視野中的擋風玻璃10的范圍由F表示;期望將小孔41的傾斜角設定為使得不將顯示單元31的圖像投射到范圍F中。
現在假設整個擋風玻璃10的最高點Fa或者期望防止圖像投射的范圍F。為了防止在整個擋風玻璃10中的圖像投射,將最高點Fa設定在擋風玻璃10的頂點處。并且將各個小孔41的頂點41a和底點41b假設為分別位于擋風玻璃10側和駕駛員座椅側的點;頂點41a是小孔41的在駕駛員55側的一個開口緣上的點,并且底點41b是顯示單元32側的開口緣上的點。
定義連接頂點41a與底點41b的線L1,并且將點La定義為線L1的延長線與擋風玻璃10交叉處的點。期望將小孔41的傾斜設定為使得交叉點La比最高點Fa高,即,位于范圍F的外部。如果點La位于范圍F的內部,則從顯示部32發出的光L將沿著線L1前進,并且顯示單元31的圖像將被投射到期望防止圖像投射的范圍F中。
由于以上述方式限制從顯示部32發出的光L的出射角的范圍,所以即使是相對于表面面板40的厚度t的方向具有最小傾斜角的光L的光線也到達擋風玻璃10的位于范圍F的最高點Fa上方的位置處。從而,顯示單元31的圖像不被投射到期望防止圖像投射的范圍F的內部。
小孔41的傾斜角根據擋風玻璃10與表面面板40之間的位置關系以及表面面板40的安裝角度而改變。例如,在表面面板40靠近擋風玻璃10的一側上,因為最高點Fa與小孔41之間的水平距離長,所以傾斜角大。即,小孔41以它們的傾斜角在駕駛員座椅側小且在擋風玻璃10側大的方式形成在表面面板40中。由于在一個接一個地改變小孔41的傾斜角的同時通過機械加工來形成小孔41花費許多時間和精力,所以可以成組地改變傾斜角。
如上所述,表面面板40裝接于車輛的儀表面板20,從而覆蓋安裝在儀表面板20中的顯示部32。當顯示單元31點亮時,從顯示部32發出的光L經過貫通表面面板40而形成的小孔41,并且朝著駕駛員座椅側被投射。光L沒有任何部分被投射到期望防止圖像投射的范圍F中,不會發生投射到擋風玻璃10上的顯示單元31的圖像包括在駕駛員的視野中并且干擾駕駛員的現象。
當顯示單元31不點亮時,由于幾乎沒有外部光進入表面面板40的內部,所以從駕駛員側,表面面板40看起來僅僅好像是儀表面板20的一部分,并且駕駛員不能視覺識別表面面板40內的顯示部32的存在。從而,當顯示單元31點亮時,圖像被顯示為好像被高亮,從而使駕駛員感覺到意外、或者給他或她強烈的印象。
如上所述,通過將表面面板40裝接于儀表面板20,能夠在不損害顯示單元31的設計性能的情況下抑制可能妨礙駕駛的在擋風玻璃上的圖像投射。
通過裝接表面面板40,能夠防止外部光(直射陽光、來自室內燈的光等)直接照射在顯示部32上,從而致使顯示部32的圖像可視性降低的現象。當顯示單元31不點亮時,表面面板40的內部整體是暗的,并且因此,看不到存在于內部的顯示部32。從而,即使當顯示單元31不點亮時,也能夠僅通過儀表面板20和表面面板40提供新穎的設計。
由于表面面板40形成有小孔41,所以能夠通過利用針孔效應使得駕駛員55清晰地識別顯示單元31的圖像。
此外,因為將小孔41的傾斜角設定為使得顯示單元31的圖像不被投射到包括在駕駛員55的視野中的擋風玻璃10的范圍F中,并且因此,顯示單元31的圖像不被投射到那里,所以能夠確保良好的視野。
而且,通過改變小孔41的傾斜角,不經過貫通表面面板40形成的小孔41的光到達包括在駕駛員的視野中的擋風玻璃10的范圍F。
(實施例2)
在顯示單元31的擋風玻璃10側的周部中,形成在儀表面板20中的凹部22的內壁用作遮板部件,從而朝著擋風玻璃10行進的光也被遮板部件遮蔽。從而,能夠進一步降低在擋風玻璃10上的顯示單元31的圖像的投射程度。并且,儀表罩的不存在提高了儀表面板20的設計自由度。
上述的第一實施例是關于其中將多個LED光源布置在平坦安裝基部上的顯示單元,而第二實施例是關于裝備有LED電路體的顯示單元,LED電路體被放置在儀表面板的表面上,從而從儀表面板的位于駕駛員座椅側的前部到接近擋風玻璃的位置,與該儀表面板的表面一致。
將利用相同的參考標號表示與第一實施例相同的構成元件,并且將省略其描述。
圖5是示出包括LED電路體60和表面面板70的根據第二實施例的顯示單元80放置在其上的儀表面板20的外觀的立體圖。圖6是示出LED電路體60和放置在其上的表面面板70的外觀的立體圖。
在LED電路體60中,多條線的LED光源(點光源)65像階梯一樣地布置在安裝基部63上。表面面板70成型為能夠被放置在LED電路體60上。因為將表面面板70放置在LED電路體60上,所以顯示單元80產生具有深度感的顯示。表面面板70與儀表面板20形成一體的表面。這樣,駕駛員將表面面板70識別視覺為儀表面板20的一部分。安裝基部63是PCB(印刷電路板)。安裝基部63可以是柔性的,并且沒有任何間隙地安置在儀表面板20的曲面上。
表面面板70放置在LED電路體60上并且與LED電路體60結合,從而形成一體化的顯示單元80。圖7是顯示單元80的一部分的放大截面圖,并且示出其結構。
安裝基部63的表面形成有向駕駛員座椅側開口的大量的洞部66(階梯)。大量的洞部66以洞部66的線從駕駛員座椅側向擋風玻璃10像階梯一樣地布置的方式形成。LED光源65分別安置在洞部66的底面上。從而,LED光源65成列布置。
多個小孔71以分別從LED光源65發出并且從多個洞部66出射的光束L朝著駕駛員座椅側行進的方式貫通表面面板70而形成。每個LED光源65中的小孔71的數量是大約六個到九個。小孔71相對于表面面板70的厚度方向具有預定的角度。小孔71的傾斜角隨著位置更靠近駕駛員座椅而減小,即,隨著位置更靠近擋風玻璃10而增大。在表面面板70的表面面朝駕駛員座椅側的區域中,傾斜角設定為大致等于0°。各個洞部66的內壁還用作用于防止從相關的LED光源65發出的光朝著擋風玻璃10前進的遮板部件。
圖8圖示出從布置在安裝基部63中的各個LED光源65投射的光L的行進方向。在以圖8所示的方式安置表面面板70的情況下,貫通表面面板70而形成的小孔71的傾斜角隨著位置從駕駛員座椅側到擋風玻璃10的前端前進而逐漸增大。從而,從布置在LED電路體60中的所有的LED光源65發出的光束L朝著坐在駕駛員座椅上的駕駛員55的臉(參見虛線框a)行進。因此,駕駛員55能夠捕捉到來自所有的LED光源65的光束,而不需要改變他的或她的視線的方向。
如上所述,由于LED光源65從駕駛員座椅側到擋風玻璃10的前端連續地布置在安裝基部63中,所以當點亮時,具有表面面板70放置在LED電路體60上的結構的顯示單元80能夠產生具有深度感的顯示。當顯示單元80不點亮時,由于LED電路體60藏在表面面板70的小孔71的后面,所以駕駛員可能不會意識到LED電路體60的存在。
根據第二實施例,由LED電路體60與表面面板70構成的顯示單元80能夠沒有任何間隙地與儀表面板20的表面平行安置,并且因此,能夠提高儀表面板20的設計性能。并且能夠實現僅當點亮時出現的具有深度感的圓形顯示。這樣,顯示單元80能夠使駕駛員和乘客感覺到意料之外、或者給他或她新穎的印象。
(實施例3)
第三實施例是關于將顯示單元安置在傳統地安裝儀表面板的儀表面板的位置處的情況。將利用相同的參考標號表示與第一實施例相同的構成元件,并且將省略其描述。
圖9是以從側面觀看車輛室的駕駛員座椅側部分的方式觀看的根據第三實施例的儀表面板20A及其周邊的視圖。顯示單元81安裝在儀表面板20A的駕駛員座椅側的前表面上。顯示單元81安裝成與儀表面板20A的表面大致齊平。
表面面板40A與上述根據第一實施例的表面面板40具有大致相同的形狀,并且被安置在顯示部32的表面上。雖然在圖9中,表面面板40A靠近顯示部32的表面安置,但是表面面板40A可以安置成遠離顯示部32,如在第一實施例中一樣。將貫通表面面板40A而形成的小孔的傾斜角設定為滿足圖4A所示的條件。即,采取措施,使得從各個LED光源發出的光不朝著期望防止圖像投射的擋風玻璃10的范圍F行進。與在傳統車輛中不同,不需要將儀表罩安裝在儀表面板的頂部以防止在擋風玻璃10上的圖像投射。
在表面面板40A裝接到的儀表面板20A中,由于如上所述地將顯示單元81安置在更靠近駕駛員座椅的位置處,所以駕駛員55能夠看到具有大屏幕的顯示單元81。即使當顯示單元81點亮時,表面面板40A也能夠抑制顯示單元81的圖像投射到期望防止圖像投射的擋風玻璃10的范圍F中。當顯示單元81不點亮時,表面面板49A隱藏顯示部32。
通過以上述方式裝接表面面板40A,即使不安裝儀表罩21或者儀表罩21比在傳統情況中小,也能夠防止顯示單元81的圖像投射到擋風玻璃10上。此外,由于能夠省略儀表罩21或將儀表罩21制造得更小,所以能夠賦予儀表面板20A以新穎的設計。
雖然該實施例是關于在不形成凹部22的情況下安置顯示部32的情況,但是顯示部32可以安置在凹部22中。此外,儀表罩可以形成在儀表面板20A的駕駛員座椅側的前表面上。
本發明的技術范圍不限于以上實施例。能夠在本發明的技術范圍內對以上實施例做出各種修改、改進等。
例如,表面面板可以構造成裝接于儀表面板或裝接于顯示器并且與其一體化,以形成顯示單元。此外,表面面板可以與儀表面板一體地成型。
雖然在以上實施例中,小孔的開口是圓形的,但是本發明不限于該情況;小孔的開口可以是例如橢圓形或多邊形的。作為進一步的選擇,小孔的開口可以成型為像在與深度方向垂直的方向上較長的狹縫。
在以上實施例中,表面面板形成有小孔,但是在表面面板的表面上沒有繪制圖像、圖案等。如果這樣的表面面板的設計性能看起來差,則可以將各種事物繪制在表面面板的表面上以提高其設計性能。
雖然以上實施例是關于防止將顯示單元的圖像投射到擋風玻璃上的情況,但是同樣地可以對其它顯示器安裝表面面板。
(實施例4)
在下文中將參考附圖描述根據第四實施例的車載顯示裝置。根據該實施例的車載顯示裝置被用作并入在儀表面板的表面中作為其一部分的顯示單元。
圖10是示出并入作為根據第四實施例的車載顯示裝置的顯示單元132的儀表面板120及其周邊的外觀的前視圖。
擋風玻璃110、前鏡113、儀表面板120、各種顯示裝置130、方向盤150等安置在車輛室中的能夠從駕駛員座椅側看到的部分中。
在各種顯示裝置130之中,儀表顯示部131安置在儀表面板120的最靠近方向盤150、并且容易被駕駛員看到的前側中心位置處。儀表顯示部131顯示速度表131A、發動機轉速表131B等。儀表面板120形成有用作用于儀表顯示部131的遮板的儀表罩121。
一對液晶顯示器136和138安置在儀表顯示部131的兩側上。液晶顯示器136和138顯示各種信息,諸如駕駛相關信息、危險通知信息、導航信息和娛樂信息。
高位顯示器134安置在儀表面板120的頂面上。例如,高位顯示器134顯示方向指示燈的圖像。
用于投射到擋風玻璃110上的平視顯示器135安置在擋風玻璃110附近的儀表面板120的頂面上。平視顯示器135將速度信息等顯示在駕駛員容易視覺識別的擋風玻璃110上的區域135a中。在圖10中,投射了速度“60km/h”。
線狀照明器139安置在儀表面板120的儀表顯示部131的下方,從而在左右方向上延伸。其中多個LED光源布置在左右方向上的線狀照明器139點亮,以產生例如在左右方向上的流動,從而給駕駛員以新穎的印象。
另一方面,顯示單元132并入在儀表面板120的前排乘客座椅側的前表面中。顯示單元132沒有任何間隙地與儀表面板120的表面平行地從儀表面板120的前排乘客座椅側的前部向靠近擋風玻璃110的前端的位置延伸,并且并入在儀表面板120中,從而大致形成與儀表面板120的本體表面相同的表面。
圖11是示出顯示單元132的結構的立體圖。顯示單元132是從儀表面板120的前部向靠近擋風玻璃110的前端的位置延伸、并從而產生具有深度感的顯示的顯示裝置。并且,顯示單元132具有表面面板170放置在LED電路體160上的結構。
在LED電路體160中,多條線的LED光源(點光源)像階梯一樣地布置在柔性的安裝基部163上。安裝基部163可以利用柔性材料成型,從而與儀表面板120的曲面一致。另一方面,表面面板170具有被放置在LED電路體160上的彎曲形狀。如在稍后所述,多個小孔171(參見圖12)貫通用于LED光源165的表面面板170而形成。
圖12是顯示單元132的一部分的放大截面圖。安裝基部163的表面形成有向駕駛員座椅側開口的大量的洞部166(階梯)。LED光源165分別安置在洞部166的底面上。
多個小孔171以分別從LED光源165發出并且從多個洞部166出射的光束L朝著前排乘客座椅側行進的方式貫通表面面板170而形成。每個LED光源165中的小孔171的數量是大約六個到九個。小孔171相對于表面面板170的厚度方向具有預定的角度。小孔171的傾斜角隨著位置更靠近前排乘客座椅而減小,即,隨著位置更靠近擋風玻璃110而增大。在表面面板170的表面與到前排乘客座椅側的方向垂直的區域中,可以將小孔171的傾斜角設定為大致等于0°。
洞部166也相對于安裝基部163的厚度方向傾斜,并且像小孔171的傾斜角一樣,洞部166的傾斜角隨著位置更靠近前排乘客座椅而減小,隨著位置更靠近擋風玻璃110而增大。各個洞部166的內壁還用作用于防止從相關的LED光源165發出的光朝著擋風玻璃110前進的遮板部件。
如上所述,洞部166的內壁和表面面板170的小孔171具有將從安置在安裝基部163中的LED光源165發出的光束引導至車輛室中的前排乘客座椅側的光引導功能。可以僅通過洞部166的內壁或表面面板170的小孔171來實現光引導功能。
圖13圖示出從布置在安裝基部163中的各個LED光源165通過表面面板170投射的光L的行進方向。如上所述,貫通表面面板170而形成的小孔171的傾斜角隨著位置從前排乘客座椅側向擋風玻璃110的前端前進而逐漸增大。從而,從布置在LED電路體160中的所有的LED光源165發出的光束L朝著坐在前排乘客座椅上的駕駛員155的臉(參見虛線框a)行進。因此,駕駛員155能夠得到到來自所有的LED光源165的光束,而不需要改變他的或她的視線的方向。
由于LED光源165從前排乘客座椅側到擋風玻璃110的前端連續地成列布置在安裝基部163中,所以當點亮時,顯示單元132能夠產生具有深度感的顯示。當顯示單元132不點亮時,由于顯示單元132的安置在表面面板170的內部的LED電路體160隱藏在表面面板170的小孔171的后面、并且外部光難以到達表面面板170的內部,所以這意味著表面面板170的內部比其周邊更暗。從而,前排乘客可能不會意識到LED電路體160的存在。
圖14是示出具有作為核心部件的控制裝置152的硬件構造的圖,控制裝置152控制布置在儀表面板120上的各種顯示裝置130。控制裝置152是ECU(電子控制單元)。除了上述的各種顯示裝置130、速度傳感器156、車間距離傳感器157、導航裝置158、揚聲器159、操作開關153等連接于控制裝置152。
速度傳感器156檢測車輛的速度。車間距離傳感器157通過發送和接收紅外光來測量與對象的距離,并且檢測對象與自身車輛的靠近。車間距離傳感器157可以構造成通過分析由攝像機采集的圖像來檢測對象與自身車輛的靠近。多個車間距離傳感器157可以被設置成不僅能夠檢測對象從車輛的前側或后側的靠近,而且能夠檢測對象從左側或右側的靠近。
并入GPS(全球定位系統)裝置和地圖數據的導航裝置158具有將自身車輛引導至目的地的功能。在該實施例中,導航圖顯示在液晶顯示器136上。揚聲器159基于從控制裝置152輸出的音頻數據發出諸如駕駛相關信息、警報、音樂等這樣的聲音信息。例如,在進行各種開關輸入以選擇一種娛樂信息時,駕駛員使用操作開關153。
接著,將描述由控制裝置152進行的顯示操作。圖15和16示出通過多個顯示裝置之間的配合實現的顯示實例。圖15A示出在發生超速時進行的顯示實例。如果由速度傳感器156檢測的車輛速度高于限制速度等,則控制裝置152使顯示器132變紅。與該顯示操作連動地,控制裝置152使平視顯示器135將車輛速度的閃爍圖像投射到擋風玻璃110的區域135a中。
通過以上述方式使兩個顯示裝置,即,顯示單元132和平視顯示器135進行顯示,駕駛員能夠容易地識別超速并且將促使駕駛員進行安全駕駛。
此外,可以進行這樣的操作:使得由顯示單元132進行的顯示提高亮度或改變點亮顏色、或者縮短被投射到擋風玻璃110上的速度指示圖像的閃爍周期,從而提高給予駕駛員的超速警報的程度。
圖15B示出表示作為其它車輛的靠近的警報的顯示實例。如果由車間距離傳感器157檢測的到自身車輛的距離已經變得比規定距離短并且因此碰撞的風險已經變高,則控制裝置152使顯示單元132將表示車輛靠近方向的箭頭標記a從擋風玻璃110側向儀表面板120的前緣移動。即,進行將使得駕駛員感覺到好像箭頭標記a從遠點向他或她側靠近的具有透視感的顯示。除了使箭頭標記a移動之外,控制裝置152還使得平視顯示器135將表示靠近距離(在該實例中,2m)的信息投射到擋風玻璃110的區域135a中,并且使線狀照明器139點亮使得其進行流動顯示。
通過以上述方式使三個顯示裝置配合進行顯示,駕駛員能夠立即意識到車輛處于危險狀況,并且能夠促使駕駛員進行用于避免危險的操作。
圖16A示出在發出聲音時的顯示實例。例如,如果駕駛員通過操作操作開關153使用顯示在液晶顯示器136上的娛樂信息來選擇音樂作品aaa,則控制裝置152使揚聲器159輸出音樂作品aaa,使顯示單元132以根據音樂的節奏和節拍而變化的方式顯示波形b,并且以使線狀照明器139的點亮位置根據音樂的節奏和節拍而流動的方式移動其點亮位置。
由于顯示單元132的顯示根據從揚聲器159輸出的音樂而改變,所以在車輛室中產生用于使得駕駛員能夠在感覺到與車輛的一體性的同時享受音樂的氛圍,并且前排乘客能夠更加享受音樂。
圖16B示出在由導航裝置158引導時的顯示實例。自身車輛的標記疊置在地圖信息上的導航圖顯示在液晶顯示器136上。例如,如果控制裝置152從導航裝置158收到右轉的信號命令,則控制裝置152控制顯示單元132的點亮,并且使其顯示通過接通多個LED光源165而形成的右轉標記c。通過該顯示,駕駛員能夠根據導航指令駕駛,而不錯過右轉標記c。
此外,不考慮與液晶顯示器136或線狀照明器139的配合,顯示單元132能夠利用多個點亮的LED光源165即點光源的組合來顯示諸如字符、圖像、符號等這樣的各種內容項目。例如,在車輛以良好狀態行駛或者播放有節奏的音樂作品時,顯示單元132可以顯示微笑標記。相反地,在車輛以低燃油效率行駛時,顯示單元132可以顯示哭臉標記或怒臉標記。作為其它顯示實例,顯示單元132可以顯示速度、天氣信息、諸如停止標識這樣的交通標識、對應于車間距離的線、以及諸如啟動信息這樣的信息。
如上所述,根據第四實施例的顯示單元132并入在儀表面板120的前排乘客座椅側的本體表面中。顯示單元132裝備有:安裝基部163,多個LED光源165與儀表面板120的本體表面平行地布置在安裝基部163上;和表面面板170,其安置成覆蓋安裝基部163的顯示面,并且將從LED光源165發出的光引導至車輛室中的前排乘客座椅側。形成在安裝基部163中的洞部166的內壁也將從LED光源165發出的光引導至車輛室中的前排乘客座椅側。如此,并入在部分地限定車輛室的儀表面板120中的顯示單元132能夠將各種信息顯示給前排乘客,而不將圖像投射到擋風玻璃110上。
在與諸如液晶顯示器136和線狀照明器139這樣的其它顯示裝置配合以各種方式改變顯示的同時,并入在儀表面板120的表面中的顯示單元132給予前排乘客以駕駛相關信息、危險信息、娛樂信息等。以這種方式,各個顯示裝置能夠進行與其角色適應的顯示。
如上所述,由于各種信息顯示在并入于部分地限定車輛室的儀表面板中的顯示單元上,所以駕駛員和前排乘客能夠感覺到顯示的駕駛相關信息與車輛之間的一體性。結果,提高了將信息傳送給駕駛員和前排乘客的效率。從而,駕駛員將對顯示更感興趣,并且期望提高對安全駕駛的貢獻。
此外,由于顯示單元并入在儀表面板的前排乘客座椅側部分中,所以能夠將諸如娛樂信息這樣的不與駕駛直接相關的信息顯示在顯示單元上。這使得能夠以互相區分的方式顯示駕駛直接所需的信息和非駕駛直接所需的信息。
(實施例5)
雖然以上實施例是關于顯示單元與其它顯示裝置配合進行顯示的情況,但是顯示單元可以單獨進行顯示。
雖然在第四實施例中,顯示單元并入在儀表面板的前排乘客座椅側部分中,但是第五實施例是關于顯示單元并入在儀表面板的駕駛員座椅側部分中的情況。
圖17是示出并入作為根據第五實施例的車載顯示裝置的顯示單元132A的儀表面板120A及其周邊的外觀的前視圖。
擋風玻璃110、前鏡113、儀表面板120A、各種顯示裝置130A、方向盤150等安置在車輛室中的能夠從駕駛員座椅側看到的部分中。
在顯示裝置130A之中,顯示單元132A安置在儀表面板120A的最靠近方向盤150并且容易被駕駛員看到的前側中心位置處,從而被并入在儀表面板120中并且與儀表面板120一體化。由于顯示單元132A與根據第四實施例的顯示單元132具有相同的結構,所以將省略其描述。
在第五實施例中,沒有特別的顯示裝置被設置在儀表面板120A的前排乘客座椅側中。在顯示單元132A向非常靠近擋風玻璃110的前端的位置延伸的情況下,可以省略高位顯示器134和平視顯示器135。
圖18是以從側面觀看車輛室的儀表面板部分的方式觀看的儀表面板120A及其周邊的視圖。由于從顯示單元132A發出的光朝著駕駛員的臉行進,所以駕駛員能夠識別顯示單元132A的顯示內容,而不需要改變他的或她的臉的方向。
由于其它顯示裝置和控制裝置152的構造與第四實施例的構造相同,所以利用相同的標記表示與第四實施例中具有相同構造的構成元件,并且將省略其描述。
圖19示出多個顯示裝置配合運行的情況的顯示實例。圖19A示出使用娛樂信息聽音樂的情況的顯示實例。控制裝置152使線狀照明器139和顯示單元132A根據音樂的節奏和節拍配合進行顯示。例如,控制裝置152使線狀照明器139從左向右移動其點亮位置,如圖中的箭頭e所示。另一方面,控制裝置152使顯示單元132A以波狀方式改變其點亮,如圖中的箭頭f所示。此外,控制裝置152使線狀照明器139的點亮位置也在顯示單元132A的右側向右移動。
由于不僅在線狀照明器139中而且在安置于駕駛員的正前方的顯示單元132A中,點亮位置或位置都好像跳動一樣地移動,所以他或她能夠在感覺到與車輛的一體性的同時聽音樂。從而,駕駛員將更加地滿意享受音樂。
圖19B示出在發生超速時進行的顯示實例。在發生超速時,控制裝置152使顯示單元132A顯示表示車輛向前行駛的標記h并且將標記h向上移動。此外,控制裝置152使顯示單元132A顯示表示車輛向前行駛的標記h,使得標記h隨著從速度傳感器156收到的速度增大而更快地向前移動。利用以上具有透視感的顯示,駕駛員能夠更容易地變得意識到正在增大的超速。
如上所述,同樣利用并入在儀表面板120A的表面的駕駛員座椅側部分中的顯示單元132A,能夠通過使其與諸如液晶顯示器136和線狀照明器139這樣的其它顯示裝置配合以各種方式改變其顯示,而將駕駛相關信息、危險信息、娛樂信息等通知給駕駛員。
能夠通過使并入在儀表面板120A的駕駛員座椅側部分中的顯示單元132A顯示這樣的信息而將普通的駕駛相關信息傳送給駕駛員。例如,可以將諸如方向指示燈、頭燈的開/關、和空調的接通/斷開這樣的信息顯示在顯示單元132A上。
這將使得駕駛員更加強烈地感覺到顯示的駕駛相關信息與車輛之間的一體性,并且結果,將提高對駕駛員的信息傳送的效率。
本發明的技術范圍不限于以上實施例。能夠在本發明的技術范圍內對以上實施例做出各種修改、改進等。
例如,雖然在以上實施例中,并入在儀表面板中的顯示單元以將多個LED光源布置在從儀表面板的前部向靠近擋風玻璃的前端延伸的彎曲的安裝基部中、并且利用儀表面板覆蓋安裝基部的頂面的方式形成,但是顯示單元可以由下面的方式形成。即,顯示單元可以以將LED預先安裝在從儀表面板的前部向靠近擋風玻璃的前端的位置延伸的彎曲的印刷電路板(PCB)上、并且利用儀表面板覆蓋印刷電路板的頂面的方式形成。
雖然在以上實施例中,顯示單元采用了LED光源,但是顯示單元可以采用遍及其表面顯示圖像的裝置,諸如有機EL面板。此外,可以采用用作點光源的有機EL元件。
雖然在以上實施例中,顯示單元僅并入在儀表面板的駕駛員座椅側部分或前排乘客座椅側部分的一者中,但是可以將顯示單元安裝在駕駛員座椅側部分和前排乘客座椅側部分這二者中。
(實施例6)
在下文中將參考附圖描述根據第六實施例的車載顯示裝置。根據該實施例的車載顯示裝置用作并入在儀表面板的表面中作為其一部分的顯示單元。
圖20是示出并入作為根據第六實施例的車載顯示裝置的顯示單元232的儀表面板220及其周邊的外觀的前視圖。
擋風玻璃210、前鏡213、儀表面板220、各種顯示裝置230、方向盤250等安置在車輛室中的能夠從駕駛員座椅側看到的部分中。
在顯示裝置230之中,顯示單元232安置在儀表面板220的最靠近方向盤250并且容易被駕駛員看到的前側中心位置處,從而并入在儀表面板220中并且與儀表面板220一體化。
一對液晶顯示器236和238安置在顯示單元232的兩側上。液晶顯示器236和238顯示各種信息,諸如駕駛相關信息、危險通知信息、導航信息和娛樂信息。
高位顯示器234安置在儀表面板220的頂面上。例如,高位顯示器234顯示方向指示燈的圖像。
用于投射到擋風玻璃210上的平視顯示器235安置在擋風玻璃210附近的儀表面板220的頂面上。平視顯示器235將速度信息等顯示在擋風玻璃210上的駕駛員容易視覺識別的區域235a中。在圖20中,投射了速度“60km/h”。
線狀照明器239安置在儀表面板220的顯示單元232的下方,從而在左右方向上延伸。其中多個LED光源布置在左右方向上的線狀照明器239點亮,從而產生例如在左右方向上的流動,并從而給駕駛員以新穎的印象。
顯示單元232是這樣的顯示裝置:其與儀表面板220的表面沒有任何間隙地從儀表面板220的駕駛員座椅側前部向靠近擋風玻璃210的前端的位置平行延伸,并且并入在儀表面板220中從而大致形成與儀表面板220的本體表面相同的表面。
圖21是示出顯示單元232的結構的立體圖。顯示單元232是從儀表面板220的前部向靠近擋風玻璃210的前端的位置延伸、并從而產生具有深度感的顯示的顯示裝置。并且,顯示單元232具有表面面板270放置在LED電路體260上的結構。
在LED電路體260中,多條線的LED光源(點光源)像階梯一樣布置在安裝基部263上。LED電路體260形成為與儀表面板220的曲面一致。另一方面,表面面板270具有被放置在LED電路體260上的彎曲形狀。表面面板270與儀表面板220形成一體的表面。即,表面面板270被駕駛員視覺識別為好像儀表面板220的一部分。如在稍后所述,多個小孔271(參見圖22)貫通用于LED光源的表面面板270而形成。
圖22是顯示單元232的一部分的放大截面圖。安裝基部263的表面形成有向駕駛員座椅側開口的大量的洞部266(階梯)。LED光源265分別安置在洞部266的底面上。
多個小孔271以下述方式貫通表面面板270而形成:使分別從LED光源265發出并且從多個洞部266出射的光束L朝著前排乘客座椅側行進。每個LED光源265的小孔271的數量是大約六個到九個。小孔271相對于表面面板270的厚度方向具有規定的角度。小孔271的傾斜角隨著位置更靠近駕駛員座椅而減小,即,隨著位置更靠近擋風玻璃210而增大。在表面面板270的表面與到駕駛員座椅側的方向垂直的區域中,可以將小孔271的傾斜角設定為大致等于0°。
洞部266也相對于安裝基部263的厚度方向傾斜,并且像小孔271的傾斜角一樣,洞部266的傾斜角隨著位置更靠近駕駛員座椅而減小,即,隨著位置更靠近擋風玻璃10而增大。各個洞部266的內壁還用作用于防止從相關的LED光源265發出的光L朝著擋風玻璃210前進的遮板部件。
如上所述,洞部266的內壁和表面面板270的小孔271具有將從安置在安裝基部263中的LED光源265發出的光束引導至車輛室中的駕駛員座椅側的光引導功能。可以僅通過洞部266的內壁或表面面板270的小孔271來實現光引導功能。
圖23圖示出從布置在安裝基部263中的各個LED光源265通過表面面板270投射的光L的行進方向。如上所述,貫通表面面板270而形成的小孔271的傾斜角隨著位置從駕駛員座椅側向擋風玻璃10的前端前進而逐漸增大。從而,從布置在LED電路體260中的所有的LED光源265發出的光束L朝著坐在諸如駕駛員座椅這樣的乘客座椅上的駕駛員255的臉(參見虛線框m)行進。因此,駕駛員255能夠得到來自所有的LED光源265的光束,而不需要改變他的或她的視線的方向。
由于LED光源265從駕駛員座椅側到擋風玻璃10的前端連續地成列布置在安裝基部263中,所以當點亮時,顯示單元232能夠產生具有深度感的顯示。當顯示單元232不點亮時,由于顯示單元232的安置在表面面板270的內部的LED電路體260隱藏在表面面板270的小孔271的后面并且外部光難以到達表面面板270的內部,所以這意味著表面面板270的內部比其周邊更暗。從而,駕駛員可能不會意識到LED電路體260的存在。
圖24是以從側面觀看車輛室的駕駛員座椅側部分的方式觀看的儀表面板220及其周邊的視圖。由于從顯示單元232發出的光朝著駕駛員的臉行進,所以駕駛員能夠識別顯示單元232的顯示內容,而不需要改變他的或她的臉的方向。
圖25是示出具有作為核心部件的控制裝置252的硬件構造的圖,控制裝置152控制布置在儀表面板220上的各種顯示裝置230。控制裝置252是ECU(電子控制單元)。除了上述的各種顯示裝置230,速度傳感器256、車間距離傳感器257、導航裝置258、揚聲器259、操作開關253等連接于控制裝置252。
速度傳感器256檢測車輛的速度。車間距離傳感器257通過發送和接收紅外光來測量與對象的距離,并且檢測對象與自身車輛的靠近。車間距離傳感器257可以構造成通過分析由攝像機采集的圖像來檢測對象與自身車輛的靠近。多個車間距離傳感器257可以被設置成不僅能夠檢測對象從車輛的前側或后側的靠近,而且能夠檢測對象從左側或右側的靠近。
并入GPS(全球定位系統)裝置和地圖數據的導航裝置258具有將自身車輛引導至目的地的功能。在該實施例中,導航圖顯示在液晶顯示器236上。揚聲器259基于從控制裝置252輸出的音頻數據發出諸如駕駛相關信息、警報、音樂等這樣的聲音信息。例如,在進行各種開關輸入以選擇一種娛樂信息時,駕駛員使用操作開關253。
圖26示出多個顯示裝置配合運行的情況的顯示實例。圖26A示出使用娛樂信息聽音樂的情況的顯示實例。控制裝置252使線狀照明器239和顯示單元232根據音樂的節奏和節拍配合進行顯示。例如,控制裝置252使線狀照明器239將其點亮位置從左向右移動,如圖中的箭頭e所示。另一方面,控制裝置252使顯示單元232以波狀方式改變其點亮,如圖中的箭頭f所示。此外,顯示單元232使線狀照明器239的點亮位置也在顯示單元232的右側向右移動。
由于不僅在線狀照明器239中而且在安置于駕駛員的正前方的顯示單元232中,點亮位置或位置都好像跳動一樣地移動,所以他或她能夠在感覺到與車輛的一體性的同時聽音樂。從而,駕駛員將更加地滿意享受音樂。
圖26B示出在發生超速時進行的顯示實例。在發生超速時,控制裝置252使顯示單元232顯示表示車輛向前行駛的標記h并且向上移動標記h。此外,控制裝置252使顯示單元232顯示表示車輛向前行駛的標記h,使得標記h隨著從速度傳感器256收到的速度增大而更快地向前移動。利用以上具有透視感的顯示,駕駛員能夠更容易地意識到正在增大的超速。
如上所述,同樣利用被并入在儀表面板220的表面的駕駛員座椅側部分中的顯示單元132A,能夠通過使其與諸如液晶顯示器236和線狀照明器239這樣的其它顯示裝置配合以各種方式改變其顯示而將駕駛相關信息、危險信息、娛樂信息等通知給駕駛員。
能夠通過使被并入在儀表面板220的駕駛員座椅側部分中的顯示單元232顯示這樣的信息而將普通的駕駛相關信息傳送給駕駛員。例如,可以將諸如方向指示燈、頭燈的開/關、和空調的接通/斷開這樣的信息顯示在顯示單元232上。
這將使得駕駛員更加強烈地感覺到顯示的駕駛相關信息與車輛之間的一體性,并且結果,將提高對駕駛員的信息傳送的效率。
此外,不考慮與液晶顯示器236或線狀照明器239的配合,顯示單元232能夠利用多個點亮的LED光源165即點光源的組合來顯示諸如字符、圖像、符號等這樣的各種內容項目。例如,在車輛以良好狀態行駛或者播放有節奏的音樂作品時,顯示單元232可以顯示微笑標記。相反地,在車輛以低燃油效率行駛時,顯示單元232可以顯示哭臉標記或怒臉標記。作為其它顯示實例,顯示單元232可以顯示速度、天氣信息、諸如停止標識這樣的交通標識、對應于車間距離的線、以及諸如啟動信息這樣的信息。
本發明的技術范圍不限于以上實施例。能夠在本發明的技術范圍內對以上實施例做出各種修改、改進等。
例如,雖然在以上實施例中,并入在儀表面板中的顯示單元以將多個LED光源布置在從儀表面板的前部向靠近擋風玻璃的前端延伸的彎曲的安裝基部中、并且利用儀表面板覆蓋安裝基部的頂面的方式形成,但是顯示單元可以由下面的方式形成。即,顯示單元可以以將LED預先安裝在從儀表面板的前部向靠近擋風玻璃的前端的位置延伸的彎曲的印刷電路板(PCB)上、并且利用儀表面板覆蓋印刷電路板的頂面的方式形成。
雖然在以上實施例中,顯示單元232采用了LED光源,但是顯示單元232可以采用遍及其表面顯示圖像的裝置,諸如有機EL面板。此外,可以使有機EL元件顯示像由點光源產生的一樣的圖像。
此外,顯示單元232可以使用TFT(薄膜晶體管)來顯示圖像。在這種情況下,例如,LED電路體260的安裝基部263像階梯一樣地形成,并且對各個階梯設置TFT。
代替將高位顯示器234和平視顯示器235安置在儀表面板220的頂面上,顯示單元232可以向更加靠近擋風玻璃210的位置延伸。
雖然在以上實施例中,顯示單元232僅并入在儀表面板的駕駛員座椅側部分中,但是可以將顯示單元232僅安裝在前排乘客座椅側部分中。圖27是示出儀表面板220及其周邊的外觀的前視圖。作為根據該實施例的車載顯示裝置的顯示單元232并入在儀表面板220的前排乘客座椅側部分中。
擋風玻璃210、前鏡213、儀表面板220、各種顯示裝置230、方向盤250等安置在車輛室中的能夠從駕駛員座椅側看到的部分中。
在各種顯示裝置230之中,儀表顯示部231安置在儀表面板220的最靠近方向盤250、并且容易被駕駛員看到的前側中心位置處。儀表顯示部231顯示速度表231A、發動機轉速表231B等。儀表面板220形成有用作用于儀表顯示部231的遮板的儀表罩221。
一對液晶顯示器236和238安置在儀表顯示部231的兩側上。液晶顯示器236和238顯示各種信息,諸如駕駛相關信息、危險通知信息、導航信息和娛樂信息。
顯示單元232并入在儀表面板220的前排乘客座椅側的前表面中。顯示單元232與儀表面板220的表面沒有任何間隙地從儀表面板220的前排乘客座椅側的前部向靠近擋風玻璃210的前端的位置平行延伸,并且并入在儀表面板220中從而大致形成與儀表面板220的本體表面相同的表面。
如上所述,由于各種信息顯示于并入在部分地限定車輛室的儀表面板中的顯示單元上,所以駕駛員和前排乘客能夠感覺到顯示的駕駛相關信息與車輛之間的一體性。結果,提高了將信息傳送給駕駛員和前排乘客的效率。從而,駕駛員將對顯示更感興趣,并且期望提高對安全駕駛的貢獻。
此外,由于顯示單元并入在儀表面板的前排乘客座椅側部分中,所以能夠將諸如娛樂信息這樣的不與駕駛直接相關的信息顯示在該顯示單元上。這使得能夠以互相區分的方式顯示駕駛直接所需的信息和非駕駛直接所需的信息。
該顯示單元可以并入在駕駛員座椅側和前排乘客座椅側二者中。
將在下面的項目(1)至(21)中簡要概括上述根據本發明的實施例的表面面板、顯示單元、車載顯示裝置和儀表面板的特征。
(1)一種安裝成覆蓋設置在車輛的儀表面板(20)中的顯示部(32)的顯示面的表面面板(40),其中:
多個小孔(41)貫通所述表面面板(40)而形成;并且
所述小孔(41)的軸線傾斜成指向駕駛員或乘客座椅側。
(2)根據以上項目(1)的表面面板(40),其中,將所述小孔的傾斜角設定成這樣的值:使所述顯示部(32)的圖像不投射到包括在駕駛員或乘客的視野中的擋風玻璃(10)的全部區域或規定范圍上。
(3)根據以上項目(2)的表面面板(40),其中,連接各個所述小孔的端部開口緣上的任意一對點的線的延長線不與所述擋風玻璃(10)的所述全部區域或所述規定范圍相交。
(4)根據具有以上項目(2)的表面面板,其中,所述小孔相對于所述表面面板(40)的厚度方向的傾斜角在所述駕駛員或所述乘客座椅側小,并且在擋風玻璃(10)側大。
(5)一種顯示單元(31、80、81),包括:
根據以上項目(1)至(4)的任意一項所述的表面面板(40);和
所述顯示部(32)。
(6)根據以上項目(5)的顯示單元(31),其中:
所述顯示部(32)容納在形成于所述儀表面板(20)中的凹部(22)中;并且
所述凹部(22)的內壁用作遮板。
(7)根據以上項目(6)的顯示單元,其中:
多個凹部(洞部66)以所述凹部的線從所述駕駛員或所述乘客座椅側向所述擋風玻璃側像階梯一樣布置的方式形成,
各個所述顯示部(32)的光源(65)成列布置;并且
所述光源(65)的列設置在所述多個凹部(洞部66)的各個所述階梯中。
(8)根據以上項目(5)的顯示單元(80、81),其中,所述顯示部(32)是布置在基部(63)中的多個點光源(65),所述基部(63)放置在所述儀表面板(20)的表面上從而與其一致。
(9)根據以上項目(5)至(8)的任意一項所述的顯示單元(31、80、81),其中,所述表面面板(40)構成所述儀表面板(20)的一部分。
(10)一種儀表面板(20),包括根據以上項目(5)至(9)的任意一項所述的顯示單元(31、80、81)。
(11)一種并入在車輛的儀表面板(120、120A)的本體表面中的車載顯示裝置(顯示單元132、132A),包括:
基部(安裝基部163),該基部與所述本體表面平行地顯示圖像;和
表面面板(170),該表面面板覆蓋所述基部(安裝基部163)的表面,并且將由所述基部(安裝基部163)顯示的圖像引導至車輛室中的駕駛員或乘客座椅側部分。
(12)根據以上項目(11)的車載顯示裝置(顯示單元132A),其中,所述車載顯示裝置并入在所述儀表面板(120A)的所述本體表面的駕駛員座椅側部分中。
(13)根據以上項目(11)的車載顯示裝置(顯示單元132A),其中,所述車載顯示裝置并入在所述儀表面板(120)的所述本體表面的前排乘客座椅側部分中。
(14)根據以上項目(11)至(13)的任意一項所述的車載顯示裝置(顯示單元132、132A),其中,當不顯示圖像時,所述表面面板被視覺識別為所述儀表面板的一部分。
(15)一種儀表面板(120、120A),包括根據以上項目(11)至(14)的任意一項所述的車載顯示裝置(顯示單元132、132A)。
(16)一種并入在車輛的儀表面板(220)的本體表面中的車載顯示裝置(顯示單元232),包括:
基部(安裝基部263),該基部與所述本體表面平行地顯示圖像;和
表面面板(270),該表面面板覆蓋所述基部(安裝基部263)的表面,并且將由所述基部(安裝基部263)顯示的圖像引導至車輛室中的駕駛員或乘客座椅側部分,
其中,所述車載顯示裝置并入為從所述儀表面板(220)的駕駛員或乘客座椅側部分向擋風玻璃(210)的前端延伸。
(17)根據以上項目(16)的車載顯示裝置(顯示單元232),其中,所述基部像階梯一樣地形成在所述儀表面板(220)的所述本體表面上,從而與其一致。
(18)根據以上項目(16)或(17)的車載顯示裝置(顯示單元232),其中,所述車載顯示裝置并入在所述儀表面板(220)的所述本體表面的駕駛員座椅側部分中。
(19)根據以上項目(16)或(17)的車載顯示裝置(顯示單元232),其中,所述車載顯示裝置并入在所述儀表面板(220)的所述本體表面的前排乘客座椅側部分中。
(20)根據以上項目(16)至(19)的任意一項所述的車載顯示裝置(顯示單元232),其中,所述車載顯示裝置以所述本體表面與所述表面面板(270)的表面構成大致同一表面的方式并入。
(21)一種儀表面板(220),包括根據以上項目(16)至(20)的任意一項所述的車載顯示裝置(顯示單元232)。
雖然已經通過參考特定實施例描述了本發明,但是對于本領域技術人員來說,能夠在不背離本發明的精神和范圍的情況下做出各種變化和修改。
本申請基于2014年9月12日提交的日本專利申請No.2014-186939、No.2014-186928和No.2014-186905,這些專利申請的內容通過引用并入本文。
工業實用性
本發明提供了這樣的優點:能夠在不損害設計性能的情況下,將在擋風玻璃上的圖像投射的程度降低到不影響駕駛的水平。提供了該優點,當被應用于表面面板、顯示單元、車載顯示裝置和儀表面板時,本發明是有用的。