本發(fā)明涉及一種車輛顯示裝置，其設(shè)置在儀表板上，將顯示圖像投射到擋風(fēng)玻璃上，并且使得乘客能夠視覺(jué)地識(shí)別在擋風(fēng)玻璃上反射的顯示圖像的虛像。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)地，已經(jīng)提出了一種平視顯示(HUD)裝置作為車輛顯示裝置，該平視顯示裝置將來(lái)自設(shè)置在儀表板中的投影儀的顯示圖像投射到擋風(fēng)玻璃上，反射擋風(fēng)玻璃上所投射的顯示圖像，并且使得乘客能夠視覺(jué)地識(shí)別作為虛擬圖像的反射后的圖像(例如，參見(jiàn)專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1中描述的車輛顯示裝置包括透明蓋，該透明蓋設(shè)置于儀表板的開(kāi)口部，用以使得顯示圖像能夠透過(guò)該透明蓋。

引用列表

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：JP 2007-148092A

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問(wèn)題

然而，在專利文獻(xiàn)1中所描述的傳統(tǒng)的車輛顯示裝置中，透明蓋(透射部)安裝于車輛顯示裝置的裝置本體，并且該裝置本體固定于諸如車身板這樣的車輛的組件。因此，透明蓋不固定到儀表板，使得透明蓋與儀表板可能由于運(yùn)行振動(dòng)等而互相接觸而產(chǎn)生異常噪音。而且，當(dāng)透明蓋與儀表板互相分離而形成用于防止產(chǎn)生異常噪音的間隙時(shí)，產(chǎn)生了臟物或者灰塵從間隙侵入到裝置本體中的問(wèn)題。

本發(fā)明的目的是提供一種車輛顯示裝置，其能夠防止來(lái)自透射部周圍的異常噪音的產(chǎn)生。

解決問(wèn)題的方案

為了解決以上問(wèn)題，在本發(fā)明的第一方面中描述的車輛顯示裝置是這樣的車輛顯示裝置，其設(shè)置在儀表板上，朝著擋風(fēng)玻璃投射顯示圖像，并且使得乘客能夠視覺(jué)地識(shí)別在所述擋風(fēng)玻璃上反射的所述顯示圖像的虛像，所述車輛顯示裝置包括：投射部，其設(shè)置在所述儀表板的內(nèi)側(cè)，以投射所述顯示圖像；透射部，其使得由所述投射部投射的所述顯示圖像能夠透過(guò)該透射部到達(dá)所述擋風(fēng)玻璃；框架部，其設(shè)置有開(kāi)口，該開(kāi)口使得已經(jīng)透過(guò)所述透射部的所述顯示圖像能夠穿過(guò)；以及緩沖材料，其設(shè)置在所述框架部上的所述開(kāi)口的周緣的至少一部分與所述透射部之間。

根據(jù)上述本發(fā)明中的車輛顯示裝置，緩沖材料設(shè)置在框架部上的開(kāi)口的周緣的至少一部分與透射部之間，從而能夠抑制由于開(kāi)口的周緣與透明蓋之間的接觸而導(dǎo)致的異常噪音的產(chǎn)生。此外，不需要將開(kāi)口的周緣與透明蓋互相分離以形成大的間隙用以防止產(chǎn)生異常噪音，從而能夠減小間隙。另外，由于利用緩沖材料封閉間隙的至少一部分，所以能夠防止臟物或者灰塵侵入到內(nèi)部。

在第二方面中描述的車輛顯示裝置的特征在于：在第一方面中所述的車輛顯示裝置中，所述緩沖材料設(shè)置在前周緣與所述透射部之間，所述前周緣是所述開(kāi)口的所述周緣的一部分并且位于所述透射部上的車輛前側(cè)處，并且利用所述緩沖材料封閉所述前周緣與所述透射部之間的間隙。

利用該構(gòu)造，緩沖材料設(shè)置在開(kāi)口的前周緣與透射部之間，并且前周緣與透射部之間的間隙被緩沖材料封閉，從而能夠防止臟物或者灰塵從間隙侵入。因此，即使當(dāng)透射部設(shè)置為朝著車輛的前側(cè)向前下方傾斜，也能夠防止可能沿著透射部的表面在車輛的前側(cè)上積累的灰塵等的侵入。另外，如果間隙形成在前周緣與透射部之間，則該間隙反射在擋風(fēng)玻璃上，并且容易被乘客看見(jiàn)為暗的反射圖像，這可能給予乘客不適感。然而，由于該間隙被緩沖材料封閉，所以難以形成暗的反射圖像，結(jié)果減輕了給予乘客的不適感，并且能夠提高顯示圖像的可見(jiàn)性。

在第三方面中描述的車輛顯示裝置的特征在于：在第一方面中所述的車輛顯示裝置中，所述緩沖材料設(shè)置在所述開(kāi)口的整個(gè)周緣與所述透射部之間，并且利用所述緩沖材料封閉所述開(kāi)口的所述整個(gè)周緣與所述透射部之間的間隙。

利用該構(gòu)造，緩沖材料設(shè)置在開(kāi)口的整個(gè)周緣與透射部之間，并且整個(gè)周緣與透射部之間的間隙被緩沖材料封閉，從而能夠防止臟物或者灰塵從間隙侵入。

在第四方面中描述的車輛顯示裝置的特征在于：在第一至三的任意一方面中所述的車輛顯示裝置中，所述框架部與所述儀表板分別地形成，并且所述框架部的外緣被安裝為與所述儀表板連續(xù)。

利用該構(gòu)造，由于設(shè)置有開(kāi)口的框架部被設(shè)置為與儀表板分離，所以不需要在儀表板上形成開(kāi)口，并且從而，能夠提高開(kāi)口與透射部之間的定位精度，并且能夠進(jìn)一步減少異常噪音的產(chǎn)生。注意，車輛顯示裝置可以被構(gòu)造為在儀表板的一部分上具有框架部和開(kāi)口，而不具有獨(dú)立的框架部。

發(fā)明的有益效果

根據(jù)本發(fā)明的車輛顯示裝置，其能夠抑制來(lái)自透射部周圍的異常噪音的產(chǎn)生，并且還能夠抑制臟物或者灰塵從開(kāi)口的周緣與透射部之間侵入到裝置的內(nèi)部。

附圖說(shuō)明

圖1是圖示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的車輛顯示裝置所安裝到的儀表板的一部分的透視圖。

圖2是圖示出車輛顯示裝置的截面圖。

圖3是圖示出車輛顯示裝置的顯示狀態(tài)的視圖。

圖4是圖示出當(dāng)放大時(shí)車輛顯示裝置的一部分的截面圖。

圖5是圖示出當(dāng)放大時(shí)車輛顯示裝置的另一部分的截面圖。

圖6是圖示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的車輛顯示裝置所安裝到的儀表板的一部分的透視圖。

圖7是圖示出車輛顯示裝置的顯示狀態(tài)的視圖。

圖8是圖示出當(dāng)放大時(shí)車輛顯示裝置的一部分的截面圖。

圖9是圖示出當(dāng)放大時(shí)車輛顯示裝置的另一部分的截面圖。

圖10是圖示出車輛顯示裝置的修改例的截面圖。

參考標(biāo)記列表

1 車輛顯示裝置

2 圖像投影儀

3 顯示單元(投射部)

4 透明蓋(透射部)

5 邊框本體(框架部)

6 光引導(dǎo)部件(照射單元)

7 緩沖材料

51 開(kāi)口部(開(kāi)口)

51A 端緣(開(kāi)口的周緣)

52 外緣

53 框架表面部(框架部)

54 漸變部(表面顏色)

F 擋風(fēng)玻璃

G1 顯示圖像

G3 虛像

I 儀表板

具體實(shí)施方式

[第一實(shí)施例]

下面將參考附圖描述本發(fā)明的第一實(shí)施例。如圖1至3所示，根據(jù)本實(shí)施例的車輛顯示裝置1設(shè)置在車輛的儀表板I上，將顯示圖像G1投射到擋風(fēng)玻璃F上，并且使得乘客能夠視覺(jué)地識(shí)別在擋風(fēng)玻璃F上所反射的顯示圖像G2的虛像G3。具體地，如圖2和3所示，由車輛顯示裝置1所投射的顯示圖像G1在擋風(fēng)玻璃F上反射，以到達(dá)乘客的視域范圍ER。當(dāng)乘客看見(jiàn)視域范圍ER內(nèi)的視點(diǎn)EP的前方的區(qū)域時(shí)，反射后的顯示圖像G2能夠被視為位于擋風(fēng)玻璃F的前方的虛像G3。因此，乘客能夠通過(guò)擋風(fēng)玻璃F而獲得前方視域，并且能夠視覺(jué)地識(shí)別在前方視域中的虛像G3。

車輛顯示裝置1包括：裝置本體2，其設(shè)置在儀表板I的內(nèi)側(cè)；顯示單元3，其設(shè)置在裝置本體2的內(nèi)部，作為用于投射顯示圖像的投射部；透明蓋4，其充當(dāng)透射部，用于使得由顯示單元3所投射的顯示圖像能夠透過(guò)該透明蓋而到達(dá)擋風(fēng)玻璃F；邊框本體5，其被設(shè)置為框架部，具有使得已經(jīng)透過(guò)透明蓋4的顯示圖像能夠穿過(guò)的開(kāi)口部(開(kāi)口)51；以及光引導(dǎo)部件6，其在車輛的前側(cè)處設(shè)置在邊框本體5的下方(在里側(cè)處)作為照射單元。注意，在本實(shí)施例中，圖1中的斜左上側(cè)和圖2中的左側(cè)是車輛的前側(cè)，并且在下文一些情況下它們可以簡(jiǎn)稱為車輛前側(cè)。

裝置本體2包括：箱狀殼體21；光學(xué)單元22，其設(shè)置在殼體21中，以將來(lái)自顯示單元3的顯示圖像引導(dǎo)至透明蓋4；以及未圖示出的控制單元。殼體21在頂部處開(kāi)口，并且透明蓋4安裝在開(kāi)口部上。支撐部件24在車輛前側(cè)處通過(guò)支架23固定到殼體21，并且光引導(dǎo)部件6由支撐部件24所支撐。上述的殼體21固定到諸如車輛的車身板這樣的車輛本體，并且在不直接固定到儀表板I的情況下不連接到儀表板I。

光學(xué)單元22包括：多個(gè)反射鏡，其反射由顯示單元3投射的顯示圖像；以及多個(gè)透鏡，其放大或者縮小顯示圖像。光學(xué)單元22延長(zhǎng)來(lái)自顯示單元3的顯示圖像G1的投射路徑，從而使得由乘客視覺(jué)地識(shí)別出的虛像G3能夠聚焦在車輛前側(cè)的遠(yuǎn)距離處。

顯示單元3具有顯示裝置，該顯示裝置響應(yīng)于來(lái)自控制單元的信號(hào)而生成顯示圖像。顯示裝置例如由透光的液晶顯示面板構(gòu)成，并且能夠顯示諸如數(shù)值、字符和圖形這樣的可視化信息(顯示圖像)。顯示單元3還設(shè)置有諸如背光這樣的用于照明的光源，以作為光通量投射由該顯示裝置所顯示的可視化信息。

透明蓋4是矩形面材，其具有透光性并且具有向下突出的曲面。透明蓋4在朝著車輛前側(cè)向前下方傾斜的狀態(tài)下由殼體21支撐。

邊框本體5在其中心處具有開(kāi)口部51，并且外緣52形成為與儀表板I連續(xù)，使得邊框本體5由儀表板I支撐。開(kāi)口部51沿著透明蓋4的端緣具有矩形端緣(周緣)51A，并且該開(kāi)口部51使得已經(jīng)透過(guò)透明蓋4的顯示圖像G1能夠穿過(guò)。緩沖材料7沿著開(kāi)口部51的端緣51A的整個(gè)周邊而設(shè)置在開(kāi)口部51的端緣51A與透明蓋4的表面之間。緩沖材料7由諸如海綿這樣的可發(fā)性樹(shù)脂制成的彈性材料形成，并且附著到開(kāi)口部51的端緣51A和透明蓋4的表面中的一者或兩者。另一方面，外緣52被安裝為在同一水平面上與儀表板I的表面Ia連續(xù)，而不具有階部，使得與儀表板I不形成間隙。

此外，如圖4和5所示，邊框本體5具有框架表面部53，該表面部具有從外緣52朝向開(kāi)口部51的端緣51A的下降斜坡。該框架表面部53形成為向上凸出的曲面，其下降斜坡從外緣52朝著開(kāi)口端51的端緣51A逐漸增大，即，邊框本體5形成為盆狀形狀，其中，整個(gè)表面朝著中心處的開(kāi)口部51下降。另外，邊框本體5在俯視圖中形成為大致環(huán)狀矩形形狀，具有位于車輛前側(cè)處的前框架部5A、位于左側(cè)和右側(cè)處的一對(duì)橫向框架部5B以及位于車輛后側(cè)處的后框架部5C。

上述邊框本體5由具有適當(dāng)厚度的熱塑性樹(shù)脂形成，并且由例如注射成型形成。優(yōu)選地，熱塑性樹(shù)脂是透光的半透光材料，并且模制之后的透射率大約為20％。另外，對(duì)邊框本體5的框架表面部53進(jìn)行與對(duì)儀表板I的表面Ia所進(jìn)行的表面處理相似的表面處理。表面處理包括：不平整部精整加工，用于注射成型期間所形成的不平整部；以及涂覆加工，用于在模制之后涂覆表面，并且已被進(jìn)行了表面處理的框架表面部53與儀表板I的表面Ia被設(shè)定為具有相同的光澤度和顏色。

如圖4所示，邊框本體5的前框架部5A在里側(cè)處開(kāi)口的狀態(tài)下朝著車輛前側(cè)延伸，并且光引導(dǎo)部件6設(shè)置在前框架部5A的下方。光引導(dǎo)部件6是棱鏡，其在內(nèi)側(cè)處反射在車輛前側(cè)從擋風(fēng)玻璃F入射的外部光，并且使該光射向前框架部5A的背面，并且該光引導(dǎo)部件6形成為具有包括多個(gè)反射表面的適宜的多邊形截面，待出射的光由多個(gè)反射表面擴(kuò)散反射以變?yōu)榫鶆虻姆稚⒐?。鋸齒狀的不平整部形成在光引導(dǎo)部件6的底表面上。由此，在光引導(dǎo)部件6中被反射的光被擴(kuò)散，從而難以引起待出射至前框架部5A的光的照度不均勻。

支撐光引導(dǎo)部件6的支撐部件24由金屬板形成，并且被構(gòu)造為使得靠近光引導(dǎo)部件6的表面是鏡面，以將從光引導(dǎo)部件6出射的光反射至光引導(dǎo)部件6。由于光引導(dǎo)部件6和支撐部件24被設(shè)置在如上所述的邊框本體5的前框架部5A的下方，所以從擋風(fēng)玻璃F入射的外部光在光引導(dǎo)部件6的內(nèi)部反射和擴(kuò)散，而該外部光的一部分被支撐部件24反射，并且作為分散光從光引導(dǎo)部件6的頂表面朝著前框架部件5A的背面出射。出射的分散光經(jīng)過(guò)半透光的邊框本體5的前框架部5A，并且出射至前框架部件5A的上方，從而在前框架部5A處的框架表面部53看上去明亮。

在前框架部5A上，緩沖材料7設(shè)置在開(kāi)口部51的端緣51A與透明蓋4之間，以封閉端緣51A與透明蓋4之間的間隙。因此，端緣51A與透明蓋4之間的間隙不直接可見(jiàn)，并且此外，作為在圖3所示的擋風(fēng)玻璃F上反射的反射圖像的端緣51A與透明蓋4之間的邊界部是暗的，并且難以對(duì)乘客可見(jiàn)。此外，邊框本體5的端緣51A與在車輛前側(cè)處向前下方傾斜的透明蓋4之間的間隙被封閉，從而防止了臟物或灰塵侵入到儀表板I中。

如圖5所示，邊框本體5的橫向框架部5B被設(shè)置為使得外緣52在左右兩側(cè)處與儀表板I接觸，并且在外緣52上，橫向框架部5B的框架表面部53與儀表板I的表面Ia連續(xù)，而不形成階部。由于如上所述的框架表面部53與儀表板I的表面Ia連續(xù)，所以作為圖3所示的擋風(fēng)玻璃F上所反射的反射圖像，儀表板I的反射圖像Ir與邊框本體5的反射圖像5r之間的邊界的對(duì)比度能夠減小，以使得它們可見(jiàn)性減弱。

另外，在橫向框架部5B上，緩沖材料7設(shè)置在開(kāi)口部51的端緣51A與透明蓋4之間以封閉端緣51A與透明蓋4之間的間隙。因此，端緣51A與透明蓋4之間的間隙不直接可見(jiàn)，并且此外，作為在圖3所示的擋風(fēng)玻璃F上反射的反射圖像的端緣51A與透明蓋4之間的邊界部是暗的，并且難以對(duì)乘客可見(jiàn)。此外，與邊框本體5的端緣51A的間隙封閉，從而防止了臟物或者灰塵侵入到儀表板I中。

此外，透明蓋4朝著車輛前側(cè)向前下方傾斜，并且邊框本體5的前框架部5A以朝著車輛前側(cè)向上凸出的曲面而從透明蓋4的前緣延伸。在外部光(太陽(yáng)光)的入射角小的情況下，由于透明蓋4和邊框本體5的前框架部5A的布置，外部光被前框架部5A遮蔽，從而不到達(dá)透明蓋4。另一方面，當(dāng)外部光的入射角(太陽(yáng)高度角)增大時(shí)，外部光到達(dá)透明蓋4，然而由于到向前下方傾斜的透明蓋4的入射角增大，所以即使在透明蓋4上反射的外部光指向車輛前側(cè)并且在擋風(fēng)玻璃F上反射，該在透明蓋4上反射的外部光也不指向視域范圍ER。這能夠防止乘客目眩。

在上述根據(jù)本實(shí)施例的車輛顯示裝置1中，圖3中所示的擋風(fēng)玻璃F上所反射的反射圖像，即，儀表板I的反射圖像Ir、邊框本體5的反射圖像5r與透明蓋4的反射圖像4r之間的亮度變化(對(duì)比度)可見(jiàn)性減弱，使得顯示圖像G2看上去從透明蓋4的反射圖像4r中突顯。這里，儀表板I的形狀和擋風(fēng)玻璃F的角度或曲率根據(jù)車輛的類型而變化，并且在相同類型的車輛之中，對(duì)儀表板I的表面Ia的精整加工(不平整或者顏色)可以不同。因此，邊框本體5和透明蓋4的形狀、尺寸、材料、表面處理等可以根據(jù)各自的儀表板I或者擋風(fēng)玻璃F而設(shè)定。

上述本實(shí)施例提供了以下效果。具體地，由于緩沖材料7設(shè)置在邊框本體5的開(kāi)口部51的端緣51A與透明蓋4之間，所以能夠抑制由于端緣51A與透明蓋4之間的接觸所導(dǎo)致的異常噪音的產(chǎn)生。此外，不需要將端緣51A與透明蓋4互相分離以形成大的間隙用以防止產(chǎn)生異常噪音，從而能夠減小間隙。另外，利用緩沖材料7封閉間隙，從而能夠防止臟物或者灰塵侵入到內(nèi)部。特別地，由于利用緩沖材料7封閉了沿著開(kāi)口部51的整個(gè)周邊的端緣51A與透明蓋4之間的間隙，所以能夠防止灰塵等侵入。

此外，緩沖材料7設(shè)置在容易被反射在擋風(fēng)玻璃F上的前框架部5A和橫向框架部5B上的開(kāi)口部51的端緣51A與透明蓋4之間，并且該構(gòu)造防止了作為來(lái)自擋風(fēng)玻璃F的反射圖像的邊框本體5的反射圖像5r和透明蓋4的反射圖像4r之間的邊界(間隙)可見(jiàn)，以成為暗的，從而該暗的部分可見(jiàn)性減小，并且能夠減小給予乘客的不適感。因此，使得顯示圖像G2周圍的反射圖像Ir、5r、4r可見(jiàn)性減小以減小差異，從而能夠提高顯示圖像G2的虛像G3的可見(jiàn)度。特別地，由于作為來(lái)自擋風(fēng)玻璃F的反射圖像而可能被看見(jiàn)的前框架部5A的端緣51A與透明蓋4之間的邊界不可見(jiàn)且是暗的，所以能夠進(jìn)一步提高顯示圖像G2的可見(jiàn)度。

此外，由于緩沖材料7設(shè)置在前框架部5A處的端緣51A與透明蓋4之間，即使透明蓋4被設(shè)置為朝著車輛前側(cè)向前下方傾斜并且灰塵等易于沿著透明蓋4在車輛前側(cè)處的表面積累，也能夠防止灰塵等進(jìn)入。另外，當(dāng)間隙形成在邊框本體5的前框架部5A處的端緣51A與透明蓋4之間時(shí)，來(lái)自設(shè)置于前框架部5A下方的光引導(dǎo)部件6的光可能從間隙漏出。然而，由于間隙被緩沖材料7封閉，所以能夠防止光漏出，從而能夠抑制對(duì)顯示圖像G1的干涉。

另外，由于開(kāi)口部51形成在作為與儀表板I獨(dú)立的部件的邊框本體5上，并且緩沖材料7設(shè)置在開(kāi)口部51的端緣51A與透明蓋4之間，所以能夠提高開(kāi)口部51的端緣51A與透明蓋4的定位的精度，從而能夠進(jìn)一步減少異常噪音的產(chǎn)生。此外，由于邊框本體5被設(shè)置為與儀表板I獨(dú)立，所以能夠提高將車輛顯示裝置1組裝到車輛的組裝步驟的自由度。此外，由于裝置本體2固定到諸如車身板這樣的車輛本體，所以能夠固定地支撐裝置本體2。另一方面，由于邊框本體5固定到儀表板I，所以能夠防止邊框本體5與儀表板I之間的邊界產(chǎn)生階部、偏斜和位置偏離，從而能夠改善儀表板I的外觀。

注意，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，并且包括實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的的其它構(gòu)造，并且下面描述的變形例包括在本發(fā)明內(nèi)。例如，在上述實(shí)施例中，將與儀表板I分別地形成的邊框本體5用作具有開(kāi)口部的框架部。然而，構(gòu)造不限于此。框架部可以一體地形成為儀表板的一部分。此外，在以上實(shí)施例中，緩沖材料7沿著端緣51A的整個(gè)周邊而設(shè)置在邊框本體5的開(kāi)口部51的端緣51A與透明蓋4的表面之間。然而，構(gòu)造不限于此。緩沖材料可以設(shè)置在開(kāi)口的周邊的至少一部分上。例如，緩沖材料可以沿著端緣51A僅設(shè)置在前框架部5A的位置處，或者可以沿著開(kāi)口的周邊而間斷地形成。

此外，框架部不限于像上述實(shí)施例中的邊框本體5那樣形成為具有朝著開(kāi)口部51的下降斜坡的盆狀形狀的框架部，框架部還可以形成為大致與儀表板的表面齊平，或者可以具有朝著開(kāi)口部的上升斜坡，而不是下降斜坡。另外，在以上實(shí)施例中，充當(dāng)透射部的透明蓋4被設(shè)置為朝著車輛前側(cè)向前下方傾斜。然而，不限于此。透射部可以幾乎水平地形成，可以向前上方傾斜，或者可以向左或右傾斜。

此外，在以上實(shí)施例中，充當(dāng)框架部的邊框本體5由半透光材料形成以具有透光性，并且充當(dāng)照射單元的光引導(dǎo)部件6被設(shè)置在前框架部5A的下方。然而，框架部可以不具有透光性，并且在這種情況下，可以去除照射單元。此外，照射單元不限于設(shè)置在前框架部5A的下方。照射單元可以設(shè)置在包括橫向框架部5B和后框架部5C的整個(gè)邊框本體5的下方，或者可以設(shè)置在前框架部5A、橫向框架部5B和后框架部5C中的至少一者的下方。另外，照射單元不限于是使得外部光能夠在其上入射、從其透過(guò)、在其上反射并且從其出射的光引導(dǎo)部件6。照射單元可以被構(gòu)造為包括：利用電力發(fā)光的發(fā)光裝置以及檢測(cè)外部光的傳感器。

[第二實(shí)施例]

下面將描述根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的車輛顯示裝置。在上述專利文獻(xiàn)1中所描述的傳統(tǒng)的車輛顯示裝置中，透明蓋使得顯示圖像能夠透過(guò)該透明蓋，該透明蓋設(shè)置在儀表板的開(kāi)口部處，以防止灰塵等侵入車輛內(nèi)部。在上述傳統(tǒng)的車輛顯示裝置中，由透明蓋在擋風(fēng)玻璃上的反射而形成的反射圖像比由周圍的儀表板的反射所形成的反射圖像看起來(lái)更暗，使得透明蓋的反射圖像變得顯著。這會(huì)給予乘客不適感，并且引起顯示圖像的可見(jiàn)性可能劣化的問(wèn)題。

鑒于此，根據(jù)第二實(shí)施例的車輛顯示裝置意在提供一種這樣的車輛顯示裝置，其能夠提高可見(jiàn)性，而不給予乘客不適感。

為了解決以上問(wèn)題，根據(jù)第二實(shí)施例的車輛顯示裝置是這樣的車輛顯示裝置，其設(shè)置在儀表板上，朝著擋風(fēng)玻璃投射顯示圖像，并且使得乘客能夠視覺(jué)地識(shí)別在擋風(fēng)玻璃上反射的顯示圖像的虛像，該車輛顯示裝置包括：投射部，其設(shè)置在儀表板的內(nèi)側(cè)，以投射顯示圖像；透射部，其使得從投射部投射的顯示圖像能夠透過(guò)該透射部而到達(dá)擋風(fēng)玻璃；以及表面部，其從開(kāi)口部在徑向上向外擴(kuò)展，使得已經(jīng)透過(guò)透射部的顯示圖像能夠穿過(guò)，其中，表面部具有這樣的表面顏色：其亮度從遠(yuǎn)離開(kāi)口部的位置朝著開(kāi)口部逐漸下降。

根據(jù)上述第二實(shí)施例中的車輛顯示裝置，儀表板的反射圖像、表面部的反射圖像和投射部的反射圖像從外側(cè)至內(nèi)側(cè)形成為擋風(fēng)玻璃上所反射的反射圖像，并且顯示圖像的反射圖像(虛像)在投射部的反射圖像中可見(jiàn)。在這種情況下，在儀表板的相對(duì)亮的反射圖像與投射部的相對(duì)暗的反射圖像之間，可以看到具有亮度朝著投射部逐漸下降的表面顏色(漸變部)的表面部的反射圖像。因此，能夠抑制反射圖像之間的對(duì)比度的劇烈改變，從而能夠減輕給予乘客的不適感。

在根據(jù)第二實(shí)施例的車輛顯示裝置中，優(yōu)選地，表面部形成為向上凸出的曲面，其具有朝著開(kāi)口部而逐漸增大的下降斜坡。

根據(jù)該構(gòu)造，由于表面部形成為向上凸出的曲面，該曲面具有朝著內(nèi)側(cè)開(kāi)口部逐漸增大的下降斜坡，所以在外緣處的斜坡是平緩的，并且與儀表板連續(xù)。從而，在與儀表板的邊界處不產(chǎn)生劇烈的角度改變或階部。因此，能夠抑制在邊界處的對(duì)比度的改變，從而使得儀表板的反射圖像與框架部的反射圖像之間的差異可見(jiàn)性減弱，并且進(jìn)一步減輕給予乘客的不適感。另外，表面部的下降斜坡朝著開(kāi)口部逐漸增大以變大，從而外部光難以沖擊靠近開(kāi)口部的部分，或者從該部分反射的光難以指向擋風(fēng)玻璃。因此，獲得了由于其中表面部的反射圖像朝著開(kāi)口部而變暗的形狀而產(chǎn)生的漸變效果，并且與表面顏色的漸變結(jié)合，能夠增大反射圖像從外緣朝著開(kāi)口部的亮度變化的設(shè)定范圍。

在根據(jù)第二實(shí)施例的車輛顯示裝置中，通過(guò)對(duì)表面部進(jìn)行漸變涂覆或者通過(guò)將漸變膜涂布到表面部上而形成表面顏色。

利用該構(gòu)造，能夠形成表面顏色的漸變，而無(wú)需考慮表面部的材料或者構(gòu)成表面部的部件的材料，即，無(wú)需考慮表面部是否由儀表板或者框架部組成。另外，能夠在將車輛顯示裝置組裝到車輛之后，形成表面顏色的漸變，或者可以在安裝于現(xiàn)有車輛上的車輛顯示裝置上形成表面顏色的漸變。

根據(jù)第二實(shí)施例的車輛顯示裝置優(yōu)選還包括框架部，該框架部具有開(kāi)口部，并且組裝到儀表板，使得外緣與儀表板連續(xù)，其中，表面部形成在框架部上。

利用該構(gòu)造，表面部形成在具有開(kāi)口部的框架部上，從而不需要在儀表板上形成表面部。因此，形成表面材料的加工目標(biāo)不限于框架部，并且從而，能夠降低加工工時(shí)和加工成本。顯然，不具有框架部并且具有形成在儀表板上的開(kāi)口部的裝置可以用作車輛顯示裝置。在這種情況下，表面部可以由儀表板的在開(kāi)口部周圍的一部分構(gòu)成。

優(yōu)選地，在根據(jù)第二實(shí)施例的車輛顯示裝置中，框架部通過(guò)使用透射光的半透光材料而形成為板狀形狀，朝著框架部出射光的照射單元設(shè)置在框架部的里側(cè)上，并且框架部形成為使得該框架部的厚度朝著開(kāi)口部逐漸增大。

根據(jù)該構(gòu)造，照射單元設(shè)置在通過(guò)利用半透光材料形成的框架的里側(cè)處，從照射單元出射的光朝著框架部的表面部透射，并且框架部的厚度朝著開(kāi)口部逐漸增大。因此，使得框架部的整個(gè)表面部是亮的，以降低與儀表板的反射圖像的對(duì)比度，并且使得靠近開(kāi)口部的一側(cè)(靠近透射部的一側(cè))相對(duì)暗，從而能夠獲得上述的漸變效果。

根據(jù)上述第二實(shí)施例中的車輛顯示裝置，即使在擋風(fēng)玻璃上所反射的儀表板的反射圖像與透射部的反射圖像之間亮度存在差異，也能夠通過(guò)具有表面顏色漸變的表面部的反射圖像來(lái)抑制對(duì)比度的劇烈改變。由此，乘客不會(huì)有不適感，并且由于自然反射圖像形成在顯示圖像周圍，所以能夠增強(qiáng)顯示圖像的反射圖像(虛像)的可見(jiàn)性。

下面將參考附圖描述第二實(shí)施例。如圖2、6和7所示，根據(jù)本實(shí)施例的車輛顯示裝置1設(shè)置在車輛的儀表板I上，并且將顯示圖像G1投射到擋風(fēng)玻璃F上，以使得乘客能夠視覺(jué)地識(shí)別在擋風(fēng)玻璃F上反射的顯示圖像G2的虛像G3。具體地，如圖2和7所示，由車輛顯示裝置1投射的顯示圖像G1在擋風(fēng)玻璃F上反射以到達(dá)乘客的視域范圍ER。當(dāng)乘客看見(jiàn)視域范圍ER內(nèi)的視點(diǎn)EP的前方的區(qū)域時(shí)，反射的顯示圖像G2能夠被視為位于擋風(fēng)玻璃F的前方的虛像G3。因此，乘客能夠通過(guò)擋風(fēng)玻璃F而獲得前方視域，并且能夠視覺(jué)地識(shí)別在前方視域中的虛像G3。

車輛顯示裝置1包括：裝置本體2，其設(shè)置在儀表板I的內(nèi)側(cè)；顯示單元3，其設(shè)置在裝置本體2的內(nèi)部，作為用于投射顯示圖像的投射部；透明蓋4，其充當(dāng)透射部，用于使得由顯示單元3投射的顯示圖像能夠透過(guò)該透明蓋而到達(dá)擋風(fēng)玻璃F；邊框本體5，其被設(shè)置為框架部，具有使得已經(jīng)透過(guò)透明蓋4的顯示圖像能夠穿過(guò)的開(kāi)口部51；以及光引導(dǎo)部件6，其在車輛的前側(cè)處設(shè)置在邊框本體5的下方(在里側(cè)處)作為照射單元。注意，在本實(shí)施例中，圖6中的斜左上側(cè)和圖2中的左側(cè)是車輛的前側(cè)，并且在下文一些情況下它們可以僅稱為車輛前側(cè)。

裝置本體2包括：箱狀殼體21；光學(xué)單元22，其設(shè)置在殼體21中，以將來(lái)自顯示單元3的顯示圖像引導(dǎo)至透明蓋4；以及未圖示出的控制單元。殼體21在頂部處開(kāi)口，并且透明蓋4安裝在開(kāi)口部上。支撐部件24在車輛前側(cè)處通過(guò)支架23固定到殼體21，并且光引導(dǎo)部件6由支撐部件24支撐。上述的殼體21固定到諸如車輛的車身板這樣的車輛本體，并且在不直接固定到儀表板I的情況下不連接到儀表板I，。

光學(xué)單元22包括：多個(gè)反射鏡，其反射由顯示單元3投射的顯示圖像；以及多個(gè)透鏡，其放大或者縮小顯示圖像。光學(xué)單元22延長(zhǎng)來(lái)自顯示單元3的顯示圖像G1的投射路徑，從而使得由乘客視覺(jué)地識(shí)別出的虛像G3能夠聚焦在車輛前側(cè)的遠(yuǎn)距離處。

顯示單元3具有顯示裝置，該顯示裝置響應(yīng)于來(lái)自控制單元的信號(hào)而生成顯示圖像。顯示裝置例如由透光的液晶顯示面板構(gòu)成，并且能夠顯示諸如數(shù)值、字符和圖形這樣的可視化信息(顯示圖像)。顯示單元3還設(shè)置有諸如背光這樣的用于照明的光源，以作為光通量投射由該顯示裝置所顯示的可視化信息。

透明蓋4是矩形面材，其具有透光性并且具有向下投射的曲面。透明蓋4在朝著車輛前側(cè)向前下方傾斜的狀態(tài)下由殼體21支撐。

邊框本體5在其中心處具有開(kāi)口部51，并且外緣52形成為與儀表板I連續(xù)，使得邊框本體5由儀表板I支撐。開(kāi)口部51沿著透明蓋4的端緣具有矩形端緣51A，并且該開(kāi)口部51使得已經(jīng)透過(guò)透明蓋4的顯示圖像G1能夠穿過(guò)。外緣52被安裝為在同一水平面上與儀表板I的表面Ia連續(xù)，而不具有階部，使得與儀表板I不形成間隙。

此外，如圖8和9所示，邊框本體5具有框架表面部(表面部)53，該表面部53具有從外緣52朝向開(kāi)口部51的端緣51A的下降斜坡。該框架表面部53形成為向上凸出的曲面，其下降斜坡從外緣52朝著開(kāi)口端51的端緣51A逐漸增大，即，邊框本體5形成為盆狀形狀，其中整個(gè)表面朝著中心處的開(kāi)口部51下降。另外，邊框本體5在俯視圖中形成為大致環(huán)狀矩形形狀，具有位于車輛前側(cè)處的前框架部5A、位于左側(cè)和右側(cè)處的一對(duì)橫向框架部5B以及位于車輛后側(cè)處的后框架部5C。

上述邊框本體5由具有適當(dāng)厚度的熱塑性樹(shù)脂形成，并且由例如注射成型形成。優(yōu)選地，熱塑性樹(shù)脂是透光的半透光材料，并且模制之后的透射率大約為20％。此外，如圖6和9所示，在邊框本體5的框架表面部53上設(shè)置漸變部54作為表面顏色，其中亮度從外緣52朝著開(kāi)口部51的端緣51A逐漸降低。通過(guò)對(duì)框架表面部53進(jìn)行漸變涂覆或者將漸變膜涂布到框架表面部53上而形成漸變部54。

靠近外緣52的這樣的漸變部54具有與儀表板I的表面Ia的顏色和光澤度相同的表面顏色和質(zhì)地。從而，作為圖7所示的在擋風(fēng)玻璃F上反射的反射圖像，儀表板I的反射圖像Ir與邊框本體5的反射圖像5r具有相似的亮度。此外，靠近開(kāi)口部51的漸變部54的亮度比靠近外緣52的漸變部的亮度低，即，漸變部54在靠近開(kāi)口部51處具有暗的顏色。因此，作為圖7中的在擋風(fēng)玻璃F上反射的反射圖像，能夠看到邊框本體5的反射圖像5r朝著透明蓋4的反射圖像4r和在內(nèi)側(cè)的顯示圖像G2逐漸變暗。

如圖8所示，邊框本體5的前框架部5A在里側(cè)處開(kāi)口的狀態(tài)下朝著車輛前側(cè)延伸，并且光引導(dǎo)部件6設(shè)置在前框架部5A的下方。光引導(dǎo)部件6是棱鏡，其在內(nèi)側(cè)處將車輛前側(cè)從擋風(fēng)玻璃F入射的外部光反射，并且使該光射向前框架部5A的背面，并且該光引導(dǎo)部件6形成為具有包括多個(gè)反射表面的適宜的多邊形截面，待出射的光由多個(gè)反射表面擴(kuò)散反射以變?yōu)榫鶆虻姆稚⒐?。鋸齒狀的不平整部形成在光引導(dǎo)部件6的底表面上。由此，在光引導(dǎo)部件6中被反射的光被擴(kuò)散，從而難以引起待出射至前框架部5A的光的照度不均勻。

支撐光引導(dǎo)部件6的支撐部件24由金屬板形成，并且被構(gòu)造為使得靠近光引導(dǎo)部件6的表面是鏡面，以將從光引導(dǎo)部件6出射的光反射至光引導(dǎo)部件6。由于光引導(dǎo)部件6和支撐部件24被設(shè)置在如上所述的邊框本體5的前框架部5A的下方，所以從擋風(fēng)玻璃F入射的外部光在光引導(dǎo)部件6的內(nèi)部反射和擴(kuò)散，而該外部光的一部分被支撐部件24反射，并且作為分散光從光引導(dǎo)部件6的頂表面朝著前框架部件5A的背面出射。出射的分散光經(jīng)過(guò)半透明的邊框本體5的前框架部5A，并且出射至前框架部件5A的上方，從而在前框架部5A處的框架表面部53看上去明亮。

如圖9所示，邊框本體5的橫向框架部5B被設(shè)置為使得外緣52在左右兩側(cè)處與儀表板I接觸，并且在外緣52上，橫向框架部5B上的框架表面部53的表面與儀表板I的表面Ia連續(xù)，而不形成階部。由于如上所述，框架表面部53與儀表板I的表面Ia平滑地連續(xù)，所以作為圖3所示的擋風(fēng)玻璃F上所反射的反射圖像，儀表板I的反射圖像Ir與邊框本體5的反射圖像5r之間的邊界的對(duì)比度能夠減小。

在上述根據(jù)實(shí)施例的車輛顯示裝置1中，在擋風(fēng)玻璃F上反射的反射圖像從外側(cè)朝著位于中心處的顯示圖像G2按照儀表板I的反射圖像Ir、邊框本體5的反射圖像5r和透明蓋4的反射圖像4r的順序排布，如圖7所示，并且這些反射圖像對(duì)于乘客可見(jiàn)并且逐漸變暗。具體地，亮度從儀表板I的反射圖像Ir逐漸降低，相比于看上去相對(duì)暗的透明蓋4的反射圖像4r，該儀表板I的反射圖像Ir看上去相對(duì)明亮。在改變亮度期間，不發(fā)生亮度的劇烈改變，并且顯示圖像G2看上去在相對(duì)暗的透明蓋4的反射圖像4r中突顯。

根據(jù)各個(gè)部分的形狀、尺寸和材料的組合，諸如儀表板I的表面Ia的光澤度和顏色、邊框本體5的框架表面部53上的漸變部54的亮度、根據(jù)樹(shù)脂材料或厚度的邊框本體5的透射率、從光引導(dǎo)部件6射向前框架部5A的背面的光的強(qiáng)度和方向以及透明蓋4的材料、曲率和傾角，而設(shè)定反射圖像Ir、5r和4r的各自的亮度。這里，儀表板I的形狀和擋風(fēng)玻璃F的角度或曲率根據(jù)車輛的類型而變化，并且在相同類型的車輛之中，對(duì)儀表板I的表面Ia的精整加工(不平整或者顏色)可以不同。因此，根據(jù)單獨(dú)的儀表板I和擋風(fēng)玻璃F而設(shè)定邊框本體5或者透明蓋4的形狀、尺寸、材料或者表面處理以及漸變部54的顏色和亮度。

上述本實(shí)施例提供了以下效果。具體地，作為在擋風(fēng)玻璃F上所反射的反射圖像，儀表板I的反射圖像Ir、邊框本體5的反射圖像5r和透明蓋4的反射圖像4r對(duì)于乘客而言看上去為朝著位于中心處的顯示圖像G2而逐漸變暗。因此，抑制了對(duì)比度的劇烈改變，并且反射圖像Ir、5r和4r中的任意一個(gè)都不變得顯著，從而能夠減小給予乘客的不適感。因此，顯示圖像G2看上去在相對(duì)暗的透明蓋4的反射圖像4r中突顯，從而能夠提高顯示圖像G2的虛像G3的可見(jiàn)性。

由于邊框本體5的框架表面部53與儀表板I的表面Ia平滑地連續(xù)而不具有階部，所以能夠抑制在框架表面部53與表面Ia之間的邊界處的對(duì)比度的改變，并且能夠減輕在擋風(fēng)玻璃F上反射的反射圖像Ir和5r的不適感。此外，由于框架表面部53形成為向上凸出的曲面，并且在外緣52側(cè)處的斜坡是平緩的，所以外緣52與儀表板I平滑地連續(xù)。從而，在擋風(fēng)玻璃F上反射的邊框本體5的反射圖像5r的亮度能夠緩慢地改變，從而能夠進(jìn)一步減輕給予乘客的不適感。

另外，邊框本體5的框架表面部53朝著開(kāi)口部51逐漸變深，從而外部光難以沖擊靠近開(kāi)口部51的部分，或者從該部分反射的光難以指向擋風(fēng)玻璃F。因此，獲得了由于邊框本體5的反射圖像5r朝著開(kāi)口部51變暗的形狀而產(chǎn)生的漸變效果，并且與漸變部54結(jié)合，能夠增大反射圖像5r從外緣52朝著開(kāi)口部51的亮度變化的設(shè)定范圍。邊框本體5通過(guò)使用半透光材料而形成，并且光引導(dǎo)部件6設(shè)置在邊框本體5的前框架部5A的下方，并且從光引導(dǎo)部件6所出射的光透射到前框架部5A的表面，以照射前框架部5A的表面。該構(gòu)造能夠防止前框架部5A的一部分的反射圖像變得過(guò)暗。

由于漸變部54形成在與儀表板I分別地設(shè)置的邊框本體5的框架表面部53上，所以無(wú)需在儀表板I上形成漸變部，并且因此，漸變部54形成在其上的加工目標(biāo)不限于邊框本體5。因此，能夠減少加工工時(shí)和加工成本。此外，由于通過(guò)對(duì)框架表面部53進(jìn)行漸變涂覆或者將漸變膜涂布到框架表面部53上而形成漸變部54，所以能夠形成具有預(yù)定的亮度變化的漸變部54，而無(wú)需考慮邊框本體5的材料。另外，能夠在將車輛顯示裝置1組裝到車輛之后而形成漸變部54，或者漸變部54能夠形成在安裝于現(xiàn)有車輛上的車輛顯示裝置1上。

注意，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，并且包括實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的目的的其它構(gòu)造，并且下面描述的變形例包括在本發(fā)明內(nèi)。例如，在上述實(shí)施例中，與儀表板I分別地形成的邊框本體5的框架表面部53可以指定為表面部。然而，構(gòu)造不限于此。表面部可以形成在儀表板I的表面Ia的一部分上。在這種情況下，可以去除邊框本體5，并且開(kāi)口部可以形成在儀表板I的一部分上，并且開(kāi)口部的周圍可以指定為表面部，并且可以形成亮度朝著開(kāi)口部而逐漸降低的表面顏色。

此外，框架部不限于像上述實(shí)施例中的邊框本體5那樣形成為具有朝著開(kāi)口部51的下降斜坡的盆狀形狀的框架部，框架部還可以形成為大致與儀表板的表面齊平，或者可以具有朝著開(kāi)口部的上升斜坡，而不是下降斜坡。另外，在以上實(shí)施例中，充當(dāng)透射部的透明蓋4被設(shè)置為朝著車輛前側(cè)向前下方傾斜。然而，不限于此。透射部可以幾乎水平地形成，可以向前上方傾斜，或者可以向左或右傾斜。

此外，在以上實(shí)施例中，充當(dāng)框架部的邊框本體5由半透光材料形成以具有透光性，并且充當(dāng)照射單元的光引導(dǎo)部件6被設(shè)置在前框架部5A的下方。然而，框架部可以不具有透光性，并且在這種情況下，可以去除照射單元。此外，照射單元不限于設(shè)置在前框架部5A的下方。照射單元可以設(shè)置在包括橫向框架部5B和后框架部5C的整個(gè)邊框本體5的下方，或者可以設(shè)置在前框架部5A、橫向框架部5B和后框架部5C中的至少一者的下方。另外，照射單元不限于使得外部光能夠入射到其上，從其透過(guò)，在其上反射，并且從其出射的光引導(dǎo)部件6。照射單元可以被構(gòu)造為包括：利用電力發(fā)光的發(fā)光裝置以及檢測(cè)外部光的傳感器。

另外，在上述實(shí)施例中，通過(guò)對(duì)框架表面部53進(jìn)行漸變涂覆或者通過(guò)將漸變膜涂布到框架表面部53上而形成漸變部54。然而，表面部的表面顏色不限于通過(guò)涂覆或者通過(guò)使用薄膜而形成的表面顏色。表面顏色可以由框架表面部53的亮度而形成。作為一個(gè)實(shí)例，能夠采用圖10所示的構(gòu)造，其中，邊框本體5的厚度朝著開(kāi)口部51而逐漸增大，利用該構(gòu)造，調(diào)整透過(guò)邊框本體5的光的量，使得大量光透過(guò)外緣52，并且抑制了透過(guò)靠近開(kāi)口部51的部分的光的量。利用該構(gòu)造，框架表面部53靠近外緣52處變?yōu)橄鄬?duì)明亮，而框架表面部53靠近開(kāi)口部51處變?yōu)橄鄬?duì)暗，即，框架表面部53的亮度能夠朝著開(kāi)口部51而逐漸降低。

雖然以上已經(jīng)描述了執(zhí)行本發(fā)明的最佳構(gòu)造和方法，但是本發(fā)明不限于此。具體的，雖然已經(jīng)特別參考具體實(shí)施例而主要地圖示且描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)上述實(shí)施例做出形狀、材料、數(shù)量和任意其它具體構(gòu)造的各種變形，而不背離本發(fā)明的技術(shù)范圍和精神。因此，限制了形狀、材料等的描述僅為有助于理解本發(fā)明的實(shí)例，并且意在不限制本發(fā)明，使得本發(fā)明包括使用了不部分或者全部限制形狀、材料等的名稱的說(shuō)明。