车辆显示设备

申请号 CN201410241462.2 申请日 2014-06-03 公开(公告)号 CN104210362A 公开(公告)日 2014-12-17
申请人 株式会社电装; 本田技研工业株式会社; 发明人 小林康浩; 国立良; 加门慎二;
摘要 一种车辆显示设备(100)被提供有围绕显示区域(11)外周的环境光发光区域(13)。环境 光源 (43)发射光,所述光随后由环境光导光体(50)引导到 丙烯酸 圆柱体(60)中。随后将引导的光从丙烯酸圆柱体的光输出端面(62)朝向光输出方向(OD)输出。光输出端面形成环境光发光区域。车辆显示设备包括光收集结构(70),其朝向光输出方向收集从光输出端面输出的输出光(OB)。朝向光输出方向收集输出光能够实现在与光输出方向不同的方向上的光 泄漏 的减少,提高了环境光发光区域的输出 亮度 。
权利要求

1. 一种车辆中的车辆显示设备,所述车辆显示设备提供输出亮度的发光区域(23),所述发光区域围绕显示车辆信息的显示区域(11),
所述车辆显示设备包括:
光源(43),用以发射光;
透射构件 (50, 60, 260, 360, 460, 560, 660),其由光透射材料所制成,并接收从所述光源发射的光,所述透射构件具有光输出面 (62, 262, 362, 462, 562, 662),其输出从所述光源接收的光作为输出光(OB)以形成所述发光区域;以及
光收集器件(70, 270, 370, 470, 570, 670),其朝向其中所述光输出面所面对的光输出方向(OD)收集由光输出面输出的光。
2. 根据权利要求1的车辆显示设备,其中:
所述光收集器件包括折射面 (71, 271, 471, 571),其提供折射以朝向所述光输出方向收集输出光。
3. 根据权利要求2的车辆显示设备,其中:
所述折射面形成凸透镜部分(72, 472),其提供朝向所述光输出方向突出的凸面。
4. 根据权利要求2的车辆显示设备,其中:
所述折射面被划分成在与所述光输出方向正交的方向上对齐的多个子面。
5. 根据权利要求2的车辆显示设备,其中:
所述折射面被集成到所述光输出面中,形成所述发光区域。
6. 根据权利要求1或2的车辆显示设备,其中:
所述光收集装置包括直立壁(75, 275, 375, 575, 675),其从所述透射构件中邻接所述光输出面的边界部分(65,66)朝向所述光输出方向直立。
7. 根据权利要求6的车辆显示设备,其中:
沿所述显示区域的外周提供所述光输出面;并且
所述直立壁包括内周壁部分(76)和与所述内周壁部分相对的外周壁部分(77),使得所述光输出面在所述内周壁部分和所述外周壁部分之间介入,
所述内周壁部分相比所述光输出面更靠近所述显示区域直立,
所述外周壁部分相比所述光输出面更远离所述显示区域直立。
8. 根据权利要求6的车辆显示设备,其中:
所述直立壁包括后向延伸壁部分(78, 79, 379),其在与所述光输出方向相对的方向上从所述光输出面延伸。
9. 根据权利要求1或2的车辆显示设备,进一步包括:
明暗获取部分(S101),用以获取关于明度和暗度的明暗信息,所述明暗信息指示所述车辆附近的亮度;以及
光源控制部分(S102到S104 ),用以基于由所述明暗获取部分所获取的所述明暗信息,随着所述车辆的附近的亮度变得更暗而减少由所述光源发出的光量。

说明书全文

车辆显示设备

技术领域

[0001] 本公开涉及一种车辆显示设备,其被安装在车辆中同时显示车辆信息。

背景技术

[0002] [专利文献1] JP H10-332439 A。
[0003] 例如,专利文献1描述了仪表设备,其被提供有在围绕对信息进行显示的仪表显示部分外周的区域中输出光的辐射部分。专利文献1的仪表设备包括(i)用以发射光的光源以及(ii)导光体,其由透射材料制成,并且透射从光源发射到辐射部分的光。这样的配置容许仪表设备展现具有围绕仪表显示部分的环形的发光显示图像。
[0004] 如同专利文献1中的仪表设备那样的车辆显示设备被安装在车辆中。进入车辆车厢的户外光可能会降低发光显示图像的可见度;这需要改进发光显示图像的输出亮度。然而,从辐射部分输出的光可能朝向与其中辐射部分所面对的光输出方向不同的方向进行扩散。过度增加发光显示图像的输出亮度导致产生在与光输出方向不同的方向上从辐射部分泄漏的有害光。然后,这种从辐射部分泄漏的有害光可能会引起发光显示图像在车辆的后视镜或侧窗中被反射。发明内容
[0005] 本公开的目的是提供一种车辆显示设备,其使发光区域能够输出具有高亮度的光,同时帮助防止光发光区域被反射。
[0006] 为了实现上述目的,根据本公开的一个示例,车辆中的车辆显示设备被提供有输出亮度并围绕显示车辆信息的显示区域的发光区域。车辆显示设备包括用以发射光的光源、由光透射材料制成的透射构件、以及光收集器件。透射构件接收从光源发射的光。透射构件具有光输出面,其输出从光源接收的光作为输出光来形成发光部分。光收集器件,其朝向其中光输出面所面对的光输出方向从光输出面收集输出光。
[0007] 从光输出面输出的输出光趋向于在与其中光输出面所面对的光输出方向不同的方向上扩散。然而,根据上述有特点的配置,光收集器件修正输出光的进行方向以满足光输出方向。因此,提供显示区域的外周的外侧的发光区域的车辆显示设备可以提高发光区域的输出亮度。即使在这样的情况下,上述有特点的配置帮助防止在与光输出方向不同的方向上泄漏的有害光的增加。也就是说,上述有特点的配置帮助防止其中发光区域在车辆的后视镜或侧窗中被反射的情况的发生。
[0008] 此外,朝向光输出方向收集输出光提高了由观看者或司机所辨认的光发光区域的输出亮度。因此,车辆显示设备使发光区域能够输出具有高亮度的光,同时帮助防止发光区域被反射。附图说明
[0009] 根据参考附图所进行的下列详细描述,本公开的上述和其他目的、特征和优点将变得更加显而易见。在附图中:图1是根据本公开的第一实施例的组合仪表的前视图;
图2是沿图1中的II-II线所取得的截面图,同时图示了根据第一实施例的组合仪表的机械配置;
图3是沿图1中的III-III线所取得的截面图,同时图示了根据第一实施例的组合仪表的机械配置;
图4是图示了根据第一实施例的组合仪表的电学配置的框图
图5是丙烯酸圆柱体和光收集结构的透视图;
图6是沿图5中线VI-VI所取得的,同时放大了光收集结构的截面图;
图7是一个图示了由仪表控制电路来控制环境光发光区域的输出亮度的过程的流程图
图8是对根据本公开第二实施例的组合仪表中与图1中区域VIII等价的部分进行放大的放大图;
图9是沿图8中线IX-IX所取得的,同时解释了光输出面的Fresnel形状的截面图;
图10是对图9中的区域X进行放大的放大图。
图11是根据本公开第三实施例的组合仪表的机械配置;
图12是图示了根据本公开第四实施例的图6的修改示例的示图;
图13是图示了根据本公开第五实施例的图6的另一修改示例的示图;以及
图14是图示了根据本公开第六实施例的图6的又一修改示例的示图。

具体实施方式

[0010] 下文参照附图描述了本公开的实施例。实施例中共同提供的部件被分配有相同的参考符号,省去了对解释的重复。当解释了每个实施例的仅一部分配置时,该配置的其他部分可以采取先前所解释的在前实施例的那些。如果不出现任何问题的话,实施例之间的部分组合可以不仅相对于在每个实施例中明确描述的部分,还相对于未明确描述的部分而是可能的。
[0011] [第一实施例]图1图示了根据本公开第一实施例的车辆中的组合仪表100的前视图。组合仪表100被包含在车辆车厢中的仪器面板中,并被布置为使得图1中图示的前侧面向驾驶座。
[0012] (基本配置)下文解释了根据本公开的第一实施例的组合仪表100的基本配置。组合仪表100是一种车辆显示设备,其被安装在车辆中同时显示与车辆有关的各种信息。组合仪表100包括若干仪表,诸如速度计10和转速表、温表、燃料表等等的其他仪表(未示出)。
[0013] 速度计10在显示区域11中将车辆的行驶速度显示为信息。速度计10的显示被配置为以下的组合:(i)显示区域11和(ii)圆形环境光发光区域13,其被提供为位于显示区域11外周的外侧。以下定义了方向,其中显示区域11示范或输出显示作为前向FD或组合仪表100的显示方向,并且定义与前向相反的方向作为后向方向BD,如图2中所图示的。此外,前向FD和后向BD二者近似等价于车辆的前后向或纵向方向。
[0014] 显示区域11包含显示板30和沿着显示板30的表面转动的指针20,如图1和2中所图示的。显示板30包括透射板31以及显示片32 ,并且位于显示导光板33的前向FD上。透射板31和显示片32均具有使用光透射树脂材料(诸如聚酸酯树脂)的圆盘状形状。透射板31是弯曲的,以便随着走向更靠近圆盘状形状的径向方向上最外端而更加朝向前向凸出。显示片32位于透射板31的后向BD上,并且也被弯曲以符合透射板31。显示片32形成遮光印刷所施加到的发光数字部分15;发光数字部分15包括阿拉伯数字的数字字符,用于指示车辆的行驶速度。显示导光板33将从稍后提及的显示板光源42所发射的光引导到发光数字部分15。由显示导光板33引导的光按次序透射穿过显示片32的发光数字部分15,并随后透射穿过透射板31,使得在正向FD上输出光,从而提供发光显示给发光数字部分15。
[0015] 指针20通过由透射树脂材料制成的指针部分21和由遮光树脂材料制成的盖部分22的组合来配置,如图1至3中所图示的。指针部分21在显示板30的径向方向上从中央部分朝向外周延伸。盖部分22位于显示板30的中央部分处,以便覆盖指针部分21的起始端部分。指针部分21发送输入光到前侧(FD),以便提供发光显示。
[0016] 环境光发光区域13由丙烯酸圆柱体60所形成。环境光发光区域13输出光,所述光由环境光导光体50从丙烯酸圆柱体60来引导,从而提供发光显示。丙烯酸圆柱体60和环境光导光体50均由透射树脂材料(例如丙烯酸树脂)所制成。
[0017] 丙烯酸圆柱体60以圆柱形状(也参见图5)来形成,并被定位成围绕显示区域11的外周。丙烯酸圆柱体60被布置为基本上与显示板30同轴。丙烯酸圆柱体60包括透射壁部分61、光输入端面63和光输出端面62。透射壁部分61在显示区域11的外周的外侧沿前向FD凸出。随着在正交于前向FD的上下方向上从下侧走向上侧,透射壁部分61的前向FD上的长度变得更大(参见图3和5)。
[0018] 光输入端面63位于沿前向FD和后向方向BD的透射壁部分61的背侧端面处;背侧端面是朝向背向BD的两个端面之一。光输入端面63面朝背向BD,与环境光导光体50相对。光输入端面63接收从环境光导光体50输出的光,从而容许光进入透射壁部分61。光输出端面62位于沿前向FD和背向BD的透射壁部分61的前侧端面;前侧端面是朝向正向FD的两个端面之一。光输出端面62沿显示区域11的外周便以圆环形状来形成,并输出经由光输入端面63进入透射壁部分61的光,从而提供环境光发光区域13。
[0019] 环境光导光体50以部分盘状形状来形成,并位于丙烯酸圆柱体60的后向方向BD上。环境光导光体50包括环境光输入部分51、环境光反射部分52和环境光输出部分53。环境光输入部分51被形成在环境光导光体50的内周的端部中。环境光输入部分51位于之后提及的环境光源43的正向FD上;环境光输入部分容许由环境光源43所发射的光进入环境光导光体50,同时将进入的光朝向环境光导光体50的外周反射。环境光反射部分52被形成在环境光导光体50的外周的端部中。环境光反射部分52是以倾斜的形状,以便随着走向正向FD而走向外周;由此,由环境光输入部分51朝向外周所反射的光被进一步朝向前向方向FD反射。环境光输出部分53在环境光反射部分52的前向方向FD上被形成在环境光导光体50的外周的端部中。环境光输出部分53在前向方向FD上与光输入端面63相对。环境光输出部分53朝向光输入端面63输出光,所述光由环境光反射部分52朝向前向方向FD反射。
[0020] 显示板30、指针20、丙烯酸圆柱体60和环境光导光体50被包含在图2和图3所指示的壳体80中。壳体80通过组装前玻璃81、前盒体83、后盒体85和后盖87来构成。壳体80包含各个元件20、30、60、50,从而保护它们免受大气中的灰尘。
[0021] 下面参照图3和4解释组合仪表100的电学配置。组合仪表100被安装在电路板40中,且包括电学部件,诸如指针光源41、显示板光源42、环境光源43、步进电机44以及仪表控制电路46。
[0022] 指针光源41、显示板光源42和环境光源43例如由若干个发光二极管来配置。指针光源41容许指针部分21发光,并发出例如红光。相比之下,显示板光源42容许发光数字部分15发光,并发出例如白光。此外,环境光源43容许环境光发光区域13发光,并发出例如蓝光。每个光源41至43被连接到仪表控制电路46,并基于从仪表控制电路46输出的驱动信号来发出光。
[0023] 步进电机44具有转动指针20的机构。步进电机44在转动轴处与指针部分21附着。步进电机44被连接到仪表控制电路46,并基于从仪表控制电路46输出的驱动信号转动指针20。
[0024] 仪表控制电路46包括基于程序进行操作的微型计算机。仪表控制电路46与车载局域网络(LAN)91、外部电池95和点火继电器94连接。此外,车载LAN 91被连接到车载控制设备96和功率控制设备92。
[0025] 车载控制设备96与光控制传感器97连接。光控制传感器97被安装在车辆的仪器面板中来穿过挡玻璃检测车辆附近的亮度并将其输出。根据基于光控传感器97的输出所检测的车辆附近的亮度,车载控制设备96在头灯的开(ON)状态和关(OFF)状态之间进行切换。另外,车载控制设备96输出指示头灯的开状态以及关状态的信息(下文称“头灯的状态信息”)到车载LAN 91。相比之下,功率控制设备92与点火开关93连接。车载LAN 91中的功率控制设备92检测到由驾驶员对点火开关93的按压操纵,将电压施加到点火继电器94来将点火继电器94切换成电流施加状态。
[0026] 仪表控制电路46获取指示行驶速度和头灯状态信息的信息,作为车载LAN 91所输出的车辆信息。仪表控制电路46,基于经由车载LAN 91获取的关于车辆行驶速度的信息,向步进电机44输出控制信号,从而驱动指针部分21所附着到的转动轴。另外,通过输出驱动信号到每个光源41至43,仪表控制电路46控制每个光源41至43的亮度。
[0027] 在上述配置下,基于对点火开关93的输入来将车辆的点火器变成开状态;点火继电器94接收电压以切换成电流施加状态。组合仪表100开始图3中每个光源41至43的发光控制以及步进电机44的转动控制,以便容许速度计10根据车辆的行驶速度来提供指针显示(参见图1)。
[0028] (有特点的配置)下面解释了光收集结构70的配置以及仪表控制电路46的操作,其是根据第一实施例的组合仪表100的有特点的配置。
[0029] 如图5或图6中所图示的,光收集结构70沿光输出端面62以圆环形状来形成。光收集结构70收集输出光(或输出光束)OB(参见图2和图3 ),该输出光(或输出光束)OB从光输出端面62朝向光输出端面62的中央部分62c所朝向或面向的光输出方向OD进行输出,如图6中所图示的。第一实施例中的光输出方向OD被定义为沿着图6中丙烯酸圆柱体60的径向方向的横截面中的光输出端面62的中央部分62c的法线方向。换句话说,法线的方向是其中中央部分62c所面向的方向。光收集结构70包括(i)形成为被集成到光输出端面62中的折射面71,以及(ii)直立为围绕光输出端面62的遮光壁75。
[0030] 折射面71与光输出端面62集成以便形成环境光发光区域13。折射面71将凸透镜部分72形成为凸面的,其在沿着丙烯酸圆柱体60的径向方向的横截面中一直朝向光输出方向OD突出。凸透镜部分72被划分成多个子区域,其沿正交于光输出方向OD的参考平面RP被布置为一排。相邻的子区域均沿丙烯酸圆柱体60的圆周方向延伸,并沿着光输出方向OD经由连接面部分73被链接。以上配置容许折射面71展示出菲涅透镜形状,其将由透射壁部分61所引导的光折射成光输出方向OD。因此,将输出光OB的前进方向统一成光输出方向OD的折射作用或效应,使折射面71能够将输出光OB收集成光输出方向OD。
[0031] 遮光壁75由提供光屏蔽效应的树脂材料(例如聚丙烯树脂,ABS树脂)制成。使用双色模制或插入模制,遮光壁75被模制为与丙烯酸圆柱体60集成。遮光壁75包括内周屏蔽壁部分76、外周屏蔽壁部分77、内周附属壁部分78和外周附属壁部分79。
[0032] 具有圆环形状的丙烯酸圆柱体60或遮光壁75具有内周和与内周相对的外周。内周与显示区域11相邻,使得内周在显示区域11与光输出端面62之间介入,或者内周比光输出端面62更靠近显示区域11。外周比光输出端面62更远离显示区域11。内周遮光壁部分76被布置在与显示区域11相邻的内周中以处于显示区域11和光输出端面62之间,并且一直从外周中邻接或面对光输出端面62的边界部分65直立。相比之下,外周遮光壁部分77被布置在经由光输出端部分62与内周相对的外周中,并且一直从外周中邻接或面对光输出端面62的边界部分66直立。上述内周遮光壁部分76和外周遮光壁部分77起到遮蔽光(阻挡光)的作用,这些光从输出光OB的光输出方向OD分离或扩散。遮光效应使遮光壁75能够将输出光OB收集到光输出方向OD中。
[0033] 内周附属壁部分78从内周遮光壁部分76朝向光输出端面62的后向方向BD延伸。相比之下,外周附属壁部分79从外周遮光壁部分77朝向光输出端面62的后向方向BD延伸。外周附属壁部分79沿着光输出方向OD的长度被提供为比内周附属壁部分78在光输出方向OD上的长度更长。上述内周附属壁部分78和外周附属壁部分79起到遮蔽光LL(参照图3)的作用,该光LL将要从透射壁部分61中靠近光输出端面62的部分中泄漏。
[0034] 此外,图4中的仪表控制电路46根据车辆附近的亮度来调整从环境光源43发出的光量,从而控制环境光发光区域13的亮度。下面参照图7解释由仪表控制电路46进行以便实现环境光发光区域13的亮度控制的过程(参照图1)。图7中所指示的过程通过仪表控制电路46基于正变成开状态的车辆点火而开始。此外要注意的是,本申请中该过程的流程图或处理包括被表示为例如S101的部分(也被称为步骤)。另外,每个部分可被分成若干个部分,而若干个部分可以被组合成单个部分。此外,每个这样配置的部分可以被称为模、器件或装置,并且不仅被实现为(i)结合硬件单元(例如计算机)的软件部分,还被实现为(ⅱ)硬件部分(例如,集成电路、硬接线逻辑电路),其包括或不包括相关设备的功能。另外,硬件部分可以在微型计算机内部。
[0035] 在 S101处,经由车载LAN 91获取头灯状态信息作为指示车辆附近亮度的明暗信息。然后处理进行到S102。在S102处,基于在S101处获取的头灯状态信息来确定头灯是否处于开状态。在S102处的肯定确定使处理前进到S103。相比之下,S102处的否定确定使处理前进到S104。
[0036] 在S103处,输出到环境光源43的驱动信号的电流值被设置为与夜间模式相关联的值。夜间模式中的电流值是预先调整的值,以便容许环境光发光区域13展示出例如20坎德拉(cd)的发光强度。因此,环境光发光区域13中的亮度根据车辆附近的暗度而被降低。
[0037] 在S104处,输出到环境光源43的驱动信号的电流值被设置为与日间模式相关联的值。日间模式中的电流值是大于夜间模式中的电流值的值,以便容许环境光发光区域13展示出100 cd的发光强度。因此,环境光发光区域13中的亮度根据车辆附近的明度而被增加。
[0038] 如上面所解释的,根据第一实施例,即使输出光OB将要在与光输出方向OD不同的方向上扩散或散布,输出光OB的前进方向被光收集结构70朝着一个方向修正,以满足光输出方向OD。因此,即使环境光发光区域13的亮度被增加,泄漏到与光输出方向OD不同的方向的有害光的增加也被抑制。这种配置可以有助于防止其中环境光发光区域13在车辆的后视镜或侧窗中被反射的情况的发生。此外,朝向光输出方向OD收集输出光OB提高了由观看者所辨认的环境光发光区域13的输出亮度。根据上述配置,组合仪表100有助于防止环境光发光区域13被反射到车辆的后视镜或侧窗,同时容许环境光发光区域13输出高亮度。
[0039] 此外,第一实施例提供了由光收集结构70的折射面71进行的折射效应,以及由光收集结构70的遮光壁75进行的遮光效应;此配置有助于防止在与光输出方向OD不同的方向上泄漏的有害光的增加。如上面所解释的,包括折射面71和遮光壁75两者的光收集结构70,改善了抑制环境光发光区域13被反射的效应的确定性。
[0040] 另外,根据第一实施例,凸透镜部分72可适当地朝向光输出方向OD折射整个的输出光OB。因此,折射面71能够提高具有朝向光输出方向OD折射的光的环境光发光区域13的亮度。
[0041] 此外,第一实施例在光输出端面62的内周和外周中分别提供了内周遮光壁部分76和外周遮光壁部分77。另外,折射面71被提供为具有菲涅耳透镜形状,以减少折射面71在光输出方向OD上的厚度。上述配置保持了折射面71,使得折射面71不从遮光壁75显著地突出。因此,遮光壁75必定可以包围折射面71的周边。如上所提及的,必定包围用作光输出端面62的折射面71的光遮光壁75必定可以示范遮蔽或阻隔在与光输出方向OD不同的方向上前进的光的遮光功能。这必定可以防止光发光区域在后视镜或侧窗中被反射。
[0042] 此外,第一实施例中,集成有光输出端面62的折射面71展示出被施加到整个输出光OB的折射效应。因此,输出光OB从环境光发光区域13中的泄漏必定被折射面71的折射效应所降低。因此,必定可以避免反射环境光发光区域13。
[0043] 此外,在第一实施例中,在后向方向BD上从相应的遮光壁部分76和77延伸的附属壁部分78和79,可以避免从靠近光输出端面62的透射壁部分61内的光泄漏。这减少了从透射壁部分61泄漏的光LL,以便更加必定地防止环境光发光区域13被反射到后视镜等。
[0044] 此外,在第一实施例中,根据车辆附件的亮度,调整从环境光源43发出的光量,容许环境光发光区域13表现具有根据车辆附近的明度的发光强度。另外,环境光发光区域13的亮度中的不必要增加被抑制为容易防止环境光发光区域13被反射。因此,组合仪表100可以准确地实现该情况,其中环境光发光区域13被容许表现具有高亮度,同时有助于防止环境光发光区域13的反射,这取决于车辆附近的亮度。
[0045] 此外,在第一实施例中,环境光发光区域13也可仅被称为发光区域。环境光源43也可仅被称为光源。另外,仪表控制电路46可被称为明暗获取部、器件或装置,以及光源控制部、器件或装置中的每个。丙烯酸圆柱体60和环境光导光体50可以被称为透射构件。此外,光输出端面62也可以被称为光输出面。光收集结构70也可以被称为光收集器件或装置。遮光壁75可被称为直立壁。内周遮光壁部分76也可被称为内周壁部分。另外,外周遮光壁部分77可被称为外周壁部分。内周附属壁部分78和外周附属壁部分79均也可称为后向延伸壁部分。组合仪表100也被称为车辆显示设备。
[0046] [第二实施例]下面参照图8到10解释第二实施例,其是对第一实施例的修改。第二实施例提供了丙烯酸圆柱体260,其包括在朝向前向方向FD的一个端面上的凹槽268。 凹槽268沿丙烯酸圆柱体260圆周方向以圆环形状来形成;凹槽268包括提供光输出端面262的底面。丙烯酸圆柱体260中提供的光收集结构270包括形成环境光发光区域13的折射面271,以及由凹槽268的内周壁形成的遮光壁275。
[0047] 折射面271被形成为与光输出端面262集成。折射面271被划分成多个斜面部分271a。各个斜面部分271a由沿着丙烯酸圆柱体260的轴向方向的连接面部分273所相互链接。每个斜面部分271a被布置为向每个连接面部分273倾斜;因此,线性相交线272被定义为每个斜坡部分271a和每个连接面部分273之间形成的线。这种线性相交线272大致平行于图1中指示车辆侧窗的线SW,并且是图8中图示为小度逆时针倾斜或表现为从左上方到右下方的直线。上述光输出端面262的菲涅耳形状使折射面271能够将丙烯酸圆柱体260内侧的光朝向光输出方向OD折射,该光输出方向OD是每个斜面部分271a的法线的方向。因此,折射面271朝向光输出方向OD收集输出光OB,以减少到达侧窗SW的输出光量。
[0048] 甚至在第二实施例中,包括折射面271的光收集结构270提供了朝向光输出方向OD收集输出光OB的折射效应。这能够实现在与光输出方向OD不同的方向上泄漏的光的减少,并且同时能够实现环境光发光区域13的亮度的提高。因此,第二实施例能够有助于防止环境光发光区域13被反射到侧窗SW(参见图1),同时容许环境光发光区域13提供高亮度。
[0049] 此外,在第二实施例中,丙烯酸圆柱体260和环境光导光体50(参见图3)也可以被称为透射构件。此外,光输出端面262也可以被称为光输出面。光收集结构270也可以被称为光收集器件或装置。遮光壁275可被称为直立壁。
[0050] [第三实施例]下面参照图11解释第三实施例,其是对第一实施例的另一修改。第三实施例去除了相当于第一实施例的环境光导光体50(参照图2)的构成元件。即,丙烯酸圆柱体360经由环境光源43相对的光输入端面363,直接从位于丙烯酸圆柱体360的后向方向BD上的环境光源43接收光。
[0051] 另外,所述丙烯酸圆柱体360的外周由黑色遮光圆柱体175所围绕。遮光圆柱体175由遮光树脂材料(例如聚丙烯树脂、ABS树脂)形成为圆柱形;遮光圆柱体175环绕丙烯酸圆柱体360。遮光圆柱体175的轴向上的长度被提供为长于丙烯酸圆柱体360的轴向上的长度。遮光圆柱体175形成用作第三实施例的光收集结构370的遮光壁375。
[0052] 遮光壁375包括外周遮光壁部分377和外周附属壁部分379。外周遮光壁部分377被定为成与光输出端面362相邻,使得光输出端面362夹在外周遮光壁部分377和显示区域11之间;外周遮光壁部分377从邻接或面向光输出端面362的边界部分66朝向光输出方向OD直立。外周遮光壁部分377提供了一种功能,其遮蔽了在与光输出方向OD分离的方向上行进的光,该输出方向被指定为输出光OB的光输出端面362的法线的方向。遮光效应使遮光壁375能够将输出光OB收集到光输出方向OD中。
[0053] 外周附属壁部分379在光输出端面362的后向方向BD上从外周遮光壁部分77延伸。外周附属壁部分379的底尖端到达显示板330 。外周附属壁部分379提供了一种功能,其遮蔽了从丙烯酸圆柱体360的侧壁面泄漏的光。
[0054] 甚至在第三实施例中,由遮光壁375进行的遮光效应朝向其中光输出端面362所面对的光输出方向OD收集输出光OB。这可以减少朝向遮光圆柱体175的外侧泄漏的光;环境光发光区域13的亮度变得难以从遮光圆柱体175的外侧可见(参见图11的双点划线)。因此,可以抑制环境光发光区域13在侧窗SW(参照图1)中被反射。
[0055] 另外,第三实施例提供了一种设计,其中遮光圆柱体175的内周提供了使用丙烯酸圆柱体360的发光显示。因此,虽然提供了该设计使得显示区域11被遮光圆柱体175所围绕以防止光的泄漏,但该设计可以减少对于观众的限制感。
[0056] 此外,在第三实施例中,丙烯酸圆柱体360可被称为透射构件。光输出端面362也可以被称为光输出面。光收集结构370也可以被称为光收集器件或装置。遮光壁375可被称为直立壁。外周遮光壁部分377可被称为外周壁部分。外周附属壁部分379也可被称为后向延伸壁部分。
[0057] [第四实施例]下面参照图12解释第四实施例,其是对第一实施例的另一修改。第四实施例提供了光收集结构470,其包括形成为与光输出端面462集成的折射面471。光收集结构470去除了相当于第一实施例的遮光壁75(参照图6)的构成元件。参照图12详细解释了光收集结构
470的折射面471。
[0058] 折射面471将凸透镜部分472形成为凸的,该凸透镜部分472在沿着丙烯酸圆柱体460的径向方向的横截面中在光输出方向OD上突出。凸透镜部分472被平滑地提供为从内周中的边界部分连续延绵到外周中的边界部分。折射面471将由透射壁部分461所引导的光朝向光输出方向OD折射。如同第一实施例那样,第四实施例中的光输出方向OD被定义为在沿着径向方向的横截面中的光输出端面462的中央部分462c的法线方向。换句话说,法线的方向是其中中央部分462c所面向的方向。折射面471提供了折射效应,其朝向光输出方向OD收集输出光OB以便朝向光输出方向OD收集将要扩散的输出光OB。
[0059] 此外,在第四实施例中,包括折射面471的光收集结构470提供了朝向光输出方向OD收集输出光OB的折射效应。这能够实现在与光输出方向OD不同的方向上泄漏的光的减少,并且同时能够实现环境光发光区域13的亮度的提高。此配置使环境光发光区域13能够输出具有高亮度的光,同时有助于防止环境光发光区域13被反射。
[0060] 此外,在第四实施例中,丙烯酸圆柱体460和环境光导光体50(参照图3)也可以被称为透射构件。光输出端面462也可以被称为光输出面。光收集结构470也可以被称为光收集器件或装置。
[0061] [第五实施例]下面参照图13解释第五实施例,其是对第一实施例的另一修改。第五实施例提供了一种光收集结构570,其包括与第一实施例的遮光壁75(参照图6)基本上相同的遮光壁575以及形成为集成到光输出端面562中的折射面571。参照图13将详细解释光收集结构570。
[0062] 折射面571被形成为在沿着丙烯酸圆柱体560的径向的横截面中的中央部分处朝向前向方向FD突出。折射面571包括内周侧上的内斜面部分574a和外周侧上的外斜面部分574b。斜面部分574a和574b二者均将由透射壁部分561所引导的光朝向光输出方向OD折射。第五实施例中的光输出方向OD被定义为斜面部分574a和574b二者之间的顶点部分562c处的法线的方向。折射面571提供了朝向光输出方向OD收集将要扩散或散布的输出光OB的折射效应。
[0063] 甚至在第五实施例中,通过组合由折射面571进行的折射效应和由遮光壁575进行的遮光效应,来朝向光输出方向OD收集输出光OB。这能够实现在与光输出方向OD不同的方向上泄漏的光的减少,并且同时能够实现环境光发光区域13的亮度的提高。此配置使环境光发光区域13能够输出具有高亮度的光,同时有助于防止环境光发光区域13被反射。
[0064] 此外,在第五实施例中,丙烯酸圆柱体560和环境光导光体50(参照图3)也可以被称为透射构件。光输出端面562也可以被称为光输出面。光收集结构570也可以被称为光收集器件或装置。遮光壁575可被称为直立壁。
[0065] [第六实施例]下面参照图14解释第六实施例,其是对第一实施例的另一修改。第六实施例中的光收集结构670包括与第一实施例的遮光壁75(参照图6)基本上相同的遮光壁675。另外,根据第六实施例的光收集结构670去除了相当于第一实施例的折射面71(参照图6)的构成元件。在面向前向方向FD的平坦面中形成光输出端面662。
[0066] 甚至在第六实施例中,由遮光壁675进行的遮光效应朝向光输出端面662所面对的光输出方向OD收集输出光OB。这能够实现在与光输出方向OD不同的方向上泄漏的光的减少,并且同时能够实现环境光发光区域13的亮度的提高。此配置使环境光发光区域13能够输出具有高亮度的光,同时有助于防止环境光发光区域13被反射。
[0067] 此外,在第六实施例中,丙烯酸圆柱体660和环境光导光体50(参照图3)也可以被称为透射构件。光输出端面662也可以被称为光输出面。光收集结构670也可以被称为光收集器件或装置。遮光壁675可被称为直立壁。
[0068] [其他实施例]至此为止,已经给出了对本公开的实施例的描述。然而,本公开并不限于上述实施例,并且可以在不脱离本公开的要点的范围内对其进行各种体现。
[0069] 在上述第一实施例中,划分凸透镜部分72形成了具有减薄的菲涅耳透镜形状的折射面71。此外,第二实施例提供了具有包括多个斜面部分271a的菲涅耳透镜形状的折射面271。如同以上配置,根据第五实施例的斜面部分可被划分成沿着正交于光输出方向OD的参考平面布置的多个子部分;由此,折射面可被提供为具有较小的厚度。此外,当凸透镜部分的曲率大得多时,此凸透镜部分可以被分成更加多的子部分,而不是第一实施例那样。
[0070] 在上述实施例中,光收集结构被提供为具有圆环形状以围绕整个环境光发光区域13。然而,可在环境光发光区域13的一部分中形成光收集结构中所包括的折射面和遮光壁。例如,光收集结构可仅形成在显示区域11的下部(图1中接近“km/h”)中。此外,光收集结构可仅形成在对角右上靠近侧窗SW处的部分(图1中接近“120”与“140”)中。
[0071] 以上实施例中,沿着显示区域11的外周以圆环形状来形成环境光发光区域13。然而,环境光发光区域的形状可以被适当地改变。例如,环境光发光区域可以具有由多个直线所形成的形状以围绕显示区域11。替代地,环境光发光区域具有包含中断部分的非全圆环形状。
[0072] 在上述实施例中,在沿前向方向或显示方向FD的方向上指定输出光OB的光输出方向OD。然而,光输出方向OD或其中光输出端面所面对的方向可以在一个范围内被适当地改变,以抑制环境光发光区域被反射到后视镜或侧窗。
[0073] 在上述第一实施例中,从环境光源发射的光由环境光导光体来引导以进入丙烯酸圆柱体。不需要被限于这样的导光方式。例如,如同上述第三实施例,可以使用容许在后向方向BD上位于丙烯酸圆柱体正下方的环境光源发射直接进入环境光圆柱体的光的光传输方式。如上面所提及的,透射构件可以被适当配置,只要将光引导到形成环境光发光区域的光输出表面中即可。
[0074] 在上述实施例中,距离相应遮光壁部分76和77的参考平面RP的高度是彼此相同的。然而,每个遮光壁部分的高度可以被适当调整,以便不容许光从发光区域泄漏以到达后视镜或侧窗,这取决于发光区域和后视镜或侧窗的位置关系。具体而言,外周遮光壁部分的高度可被提供为高于内周遮光壁部分的高度。替代地,内周遮光壁部分或外周遮光壁部分中的任一都可以被省略。此外,遮光壁部分可以被部分中断。
[0075] 在上述实施例中,每个附属壁部分78和79在后向方向BD上分别从每个遮光壁部分76和77延伸。然而,这样的附属壁部分可以被省略。替代地,每个附属壁部分可以被提供为在后向方向BD上沿透射壁部分延伸,以到达光输入端面。
[0076] 在上述实施例中,基于头灯的状态信息,从环境光源43发射光的光量根据车辆附近的亮度而变化。然而,由环境光源43所产生的光量或环境光发光区域13的发光强度可以被设置为恒定,而不管车辆附近的亮度如何。此外,例如,组合仪表100可以进一步包括相当于光控制传感器97的构成元件。获取光控制传感器的输出的仪表控制电路可以根据附近的亮度连续改变从环境光源发射的光的光量。
[0077] 在以上实施例中,折射面71被形成为与光输出端面62集成。然而,折射面以及光输出端面可以被独立地形成。例如,提供光收集功能的具有折射面的透镜可以被布置为在光输出方向OD上与光输出端面分离。在这种配置中,透镜可以由例如从光输出端面直立的遮光壁所支撑
[0078] 上文中,本公开的一个实施例被应用到例如车辆中所安装的组合仪表中的显示车辆行驶速度的速度仪。然而,例如,本公开可以被应用到转速计、燃料计、水温计,而无需限于速度仪。此外,本公开可以被应用到一般用于各种消费电器或各种运输机器的显示设备,而无需限于车辆显示设备。
[0079] 虽然已参照其优选实施例描述了本公开,但是要理解的是,本公开并不限于优选实施例和构造。本公开旨在覆盖各种修改和等同布置。另外,虽然各种组合和配置是优选的,但是包括更多、更少或仅单个元件的其他组合和配置也在本公开的精神和范围内。
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