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JP7613241B2 - Display device - Google Patents

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JP7613241B2
JP7613241B2 JP2021073726A JP2021073726A JP7613241B2 JP 7613241 B2 JP7613241 B2 JP 7613241B2 JP 2021073726 A JP2021073726 A JP 2021073726A JP 2021073726 A JP2021073726 A JP 2021073726A JP 7613241 B2 JP7613241 B2 JP 7613241B2
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Description

本開示は、車両等に搭載される表示装置に関する。 This disclosure relates to a display device mounted on a vehicle, etc.

ヘッドアップディスプレイは、車両に搭載され、運転者に運転に必要な情報等の種々の情報をウインドシールド等の投影先に投影し、ユーザに虚像を視認させる。今日、情報量の増加や情報の種類の多様化に伴い、ユーザへ提供する画像の表示態様も多様化している。例えば、特許文献1には、ウインドシールドのガラスの間に設けられる黒いセラミック塗装部分に表示部の光を反射表示させるヘッドアップディスプレイ装置が開示されている。 A head-up display is mounted on a vehicle and projects various information, such as information necessary for the driver to drive, onto a projection target such as the windshield, allowing the user to visually recognize a virtual image. Today, with the increase in the amount of information and the diversification of the types of information, the display formats of images provided to users are also diversifying. For example, Patent Document 1 discloses a head-up display device that reflects the light of a display unit onto a black ceramic-painted area provided between the glass of the windshield.

特開2013-047021号公報JP 2013-047021 A

情報の表示には、車両の種々の箇所を用いることができるが、表示箇所が表示光の投影、反射に適しているとは限らない。例えば、上述した黒いセラミック塗装部分が光源と対面する場合、この塗装部分は表面が粗く、表示光を乱反射させるため投影先に適さない。また、ウインドシールドのガラスが光源と対面する場合、複数の層からなるウインドシールドに多重反射し、二重像が生じる虞があり、やはり投影先に適さない。特に、ユーザがS偏光を遮光する偏光サングラスを着用している場合、反射面におけるP偏光の反射率を増加させることにより視認性が向上する。しかしながら、ウインドシールドがP偏光に対する反射率が低い場合には、上述した要因に加えて、やはり投影先に適さない。 Various locations on a vehicle can be used to display information, but display locations are not necessarily suitable for projecting and reflecting display light. For example, when the black ceramic painted area described above faces the light source, this painted area has a rough surface and diffusely reflects the display light, making it unsuitable as a projection destination. Furthermore, when the windshield glass faces the light source, there is a risk of multiple reflections on the windshield, which is made up of multiple layers, causing double images, making it unsuitable as a projection destination. In particular, when a user wears polarized sunglasses that block S-polarized light, visibility is improved by increasing the reflectance of P-polarized light on the reflective surface. However, when the windshield has a low reflectance for P-polarized light, in addition to the factors described above, it is also unsuitable as a projection destination.

本開示はこのような事情を考慮してなされたもので、表示画像の視認性を向上できる表示装置を提供することを目的とする。 This disclosure has been made in consideration of these circumstances, and aims to provide a display device that can improve the visibility of the displayed image.

本開示の表示装置は、上述した課題を解決するために、視認者に視認させる画像に係る表示光を出射する表示ユニットと、前記表示光が投影される投影面と配置箇所に固定される固定面とを有し、投影された前記表示光を反射しユーザに視認させる投影部と、を備える表示装置であって、前記投影部は、S偏光よりもP偏光の反射率の高い反射偏光子層と、前記反射偏光子層よりも前記固定面側に配置される遮光層と、前記配置箇所に固定される固定層と、を有し、前記遮光層の外縁の少なくとも一部は、遮光から透光になるようにグラデーションが形成される。 In order to solve the above-mentioned problems, the display device of the present disclosure is a display device including a display unit that emits display light related to an image to be viewed by a viewer, and a projection unit having a projection surface onto which the display light is projected and a fixed surface fixed to an arrangement location, and reflects the projected display light to be viewed by a user, wherein the projection unit has a reflective polarizer layer having a higher reflectivity for P-polarized light than for S-polarized light, a light-shielding layer that is arranged closer to the fixed surface than the reflective polarizer layer, and a fixed layer that is fixed to the arrangement location, and at least a portion of the outer edge of the light-shielding layer is formed with a gradation so that it changes from light-shielding to light-transmitting.

本開示の表示装置においては、表示画像の視認性を向上できる。 The display device disclosed herein can improve the visibility of the displayed image.

本開示の表示装置の実施形態であって、自動車に搭載された表示装置を示す説明図。FIG. 1 is an explanatory diagram showing a display device mounted on an automobile according to an embodiment of the present disclosure. 表示装置の表示ユニットの構造を説明するための断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the structure of a display unit of the display device. ウインドシールド及びウインドシールドに固定された投影部の略上下方向に沿う断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view of the windshield and the projection unit fixed to the windshield taken along a substantially vertical direction. ウインドシールド及びウインドシールドに固定された投影部を後方から見た説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram showing the windshield and the projection unit fixed to the windshield as viewed from the rear. 投影部のグラデーションの一例を示すための投影部及びウインドシールドを後方から見た説明図。FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of gradation of the projection portion, as viewed from the rear, of the projection portion and the windshield.

本開示の表示装置の実施形態を添付図面に基づいて説明する。本開示の表示装置は、例えば自動車や二輪車等の車両や、船舶、農業機械、建設機械に搭載される表示装置に適用することができる。表示装置は、例えば、光源側が搭載先のインストルメントパネル内に配置され、投影、反射側がウインドシールドに配置され、虚像を表示し、視認者に視認させる。本実施形態においては、表示装置の表示ユニットが搭載先としての自動車のインストルメントパネル内に配置され、投影部がウインドシールドの車内側に配置される例を用いて説明する。 An embodiment of the display device of the present disclosure will be described with reference to the attached drawings. The display device of the present disclosure can be applied to a display device mounted on a vehicle such as an automobile or motorcycle, a ship, an agricultural machine, or a construction machine. The display device has, for example, a light source side disposed in the instrument panel of the vehicle on which it is mounted, and a projection/reflection side disposed in the windshield, and displays a virtual image which is visible to the viewer. In this embodiment, an example will be described in which the display unit of the display device is disposed in the instrument panel of the automobile on which it is mounted, and the projection unit is disposed on the inside of the windshield.

図1は、本開示の表示装置1の実施形態であって、自動車に搭載された表示装置1を示す説明図である。 Figure 1 is an explanatory diagram showing an embodiment of the display device 1 of the present disclosure, the display device 1 being mounted on an automobile.

図2は、表示装置1の表示ユニット7の構造を説明するための断面図である。 Figure 2 is a cross-sectional view illustrating the structure of the display unit 7 of the display device 1.

図3は、ウインドシールド3及びウインドシールド3に固定された投影部8の略上下方向に沿う断面図である。 Figure 3 is a cross-sectional view of the windshield 3 and the projection unit 8 fixed to the windshield 3 taken along the generally vertical direction.

図4は、ウインドシールド3及びウインドシールド3に固定された投影部8を後方(運転者4の方)から見た説明図である。 Figure 4 is an explanatory diagram of the windshield 3 and the projection unit 8 fixed to the windshield 3, viewed from the rear (towards the driver 4).

表示装置1は、いわゆるヘッドアップディスプレイ(HUD(Head Up Display))であり、ウインドシールド3の遮光領域3aに主に固定される投影部8に表示光2を投影し、自動車の運転者4(視認者)方向に反射させる。表示装置1は、特に、ウインドシールド3に形成される遮光領域3aに表示光2を投影、反射し、運転者4に視認させる。 The display device 1 is a so-called head-up display (HUD), which projects display light 2 onto a projection unit 8 that is primarily fixed to the light-blocking area 3a of the windshield 3, and reflects it in the direction of the driver 4 (viewer) of the vehicle. The display device 1 particularly projects and reflects the display light 2 onto the light-blocking area 3a formed on the windshield 3, allowing the driver 4 to view it.

ウインドシールド3は、図3に示すように、2枚の透光性のガラス9aと、その周縁部の少なくとも一部に形成される遮蔽層9bと、を有する。遮蔽層9bは、黒セラミックス等からなる黒色等の遮光色を形成する部分である。遮蔽層9bは、ウインドシールド3の外縁に形成される。遮蔽層9bは、ウインドシールド3を自動車に固定する接着剤の太陽光による劣化の防止や、接着剤の隠蔽、意匠性の向上等を目的に形成される。ウインドシールド3においては、遮蔽層9bが形成される部分が遮光領域3aとなり、遮光領域3a以外の部分が、透光領域3bとなる。なお、遮蔽層9bは、ウインドシールド3を形成する2枚のガラス9aの間に形成されてもよいし、車内側のガラス9aの車内側の面に形成されてもよい。 As shown in FIG. 3, the windshield 3 has two pieces of light-transmitting glass 9a and a shielding layer 9b formed on at least a part of the periphery. The shielding layer 9b is a portion that forms a light-shielding color such as black, made of black ceramics or the like. The shielding layer 9b is formed on the outer edge of the windshield 3. The shielding layer 9b is formed for the purpose of preventing deterioration of the adhesive that fixes the windshield 3 to the automobile due to sunlight, concealing the adhesive, and improving the design. In the windshield 3, the portion where the shielding layer 9b is formed becomes the light-shielding region 3a, and the portion other than the light-shielding region 3a becomes the light-transmitting region 3b. The shielding layer 9b may be formed between the two pieces of glass 9a that form the windshield 3, or may be formed on the inside surface of the glass 9a on the inside of the vehicle.

表示装置1は、表示ユニット7と、投影部8と、を有する。 The display device 1 has a display unit 7 and a projection unit 8.

表示ユニット7は、視認者に視認させる画像に係る表示光2を出射する。表示ユニット7は、ケース10と、保護カバー20と、表示部30と、を有する。 The display unit 7 emits display light 2 related to an image to be viewed by the viewer. The display unit 7 has a case 10, a protective cover 20, and a display section 30.

ケース10は、表示ユニット7を支持し、収容する。ケース10は、例えば遮光性を有する合成樹脂(例えば黒色のポリプロピレン)からなる。ケース10は、遮光領域3aに対面する部分に、表示光2を通過させる開口11を有する。ケース10は、インストルメントパネル5内に設けられた空間に配置されるための、取付構造(図示せず)も有する。 The case 10 supports and houses the display unit 7. The case 10 is made of, for example, a synthetic resin having light-shielding properties (for example, black polypropylene). The case 10 has an opening 11 that allows the display light 2 to pass through in the portion facing the light-shielding area 3a. The case 10 also has an attachment structure (not shown) for being placed in a space provided within the instrument panel 5.

保護カバー20は、透光性を有する合成樹脂(例えば無機ガラス、ポリカーボネート樹脂、PMMA樹脂)からなる板状部材である。保護カバー20は、ケース10の開口11を覆うことにより、ケース10の内部の表示部30を水分や塵埃等から保護する。 The protective cover 20 is a plate-shaped member made of a translucent synthetic resin (e.g., inorganic glass, polycarbonate resin, PMMA resin). The protective cover 20 covers the opening 11 of the case 10, thereby protecting the display unit 30 inside the case 10 from moisture, dust, etc.

表示部30は、表示パネル31と、バックライトユニット32と、を有する。 The display unit 30 has a display panel 31 and a backlight unit 32.

表示パネル31は、表示部30のうち前面側に配置される。表示パネル31は、例えばTFT(Thin Film Transistor)方式の液晶表示パネルである。表示パネル31は、液晶層を封入する一対のガラス基板を有する。一対のガラス基板には、ITO(Indium Tin Oxide)等により透明電極が形成される。また、表示パネル31は、一対のガラス基板を挟み込むように配置された一対の偏光板(偏光フィルタ)を有する。 The display panel 31 is disposed on the front side of the display unit 30. The display panel 31 is, for example, a TFT (Thin Film Transistor) type liquid crystal display panel. The display panel 31 has a pair of glass substrates that encapsulate a liquid crystal layer. Transparent electrodes are formed on the pair of glass substrates using ITO (Indium Tin Oxide) or the like. The display panel 31 also has a pair of polarizing plates (polarizing filters) that are disposed to sandwich the pair of glass substrates.

表示パネル31は、FPC(Flexible Printed Circuits、図示せず)を介して、表示ユニット7とは別途設けられる回路基板(図示せず)に接続される。表示パネル31は、回路基板のグラフィックコントローラ等の制御部により制御されることにより、透明電極を介して液晶層に駆動電圧が印加される。液晶層は、液晶分子の配向が制御され個々の画素の透過率を変化させる。表示パネル31は、オプティカルボンディング層36を介して、保護カバー20に固定される。オプティカルボンディング層36は、透明な合成樹脂(例えばシリコーン系、ウレタン系、又はアクリル系樹脂)からなる。 The display panel 31 is connected to a circuit board (not shown) provided separately from the display unit 7 via an FPC (Flexible Printed Circuits, not shown). The display panel 31 is controlled by a control unit such as a graphics controller on the circuit board, and a driving voltage is applied to the liquid crystal layer via the transparent electrodes. The liquid crystal layer changes the transmittance of each pixel by controlling the orientation of the liquid crystal molecules. The display panel 31 is fixed to the protective cover 20 via an optical bonding layer 36. The optical bonding layer 36 is made of a transparent synthetic resin (e.g., a silicone-based, urethane-based, or acrylic-based resin).

バックライトユニット32は、表示パネル31の後方に配置される。バックライトユニット32は、光源基板33と、光学シート34と、を有する。光源基板33は、複数のLED(Light Emitting Diode)35を有する。光源基板33は、FPCを介して上述した回路基板と接続される。LED35は、駆動電流が供給されると、光を出射する。光学シート34は、例えば光を拡散するプリズムシート等である。LED35から出射された光は、光学シート34を経て、表示パネル31を照明する。これにより、表示部30は、視認者に視認させる画像に係る表示光2を出射する。 The backlight unit 32 is disposed behind the display panel 31. The backlight unit 32 has a light source board 33 and an optical sheet 34. The light source board 33 has a plurality of LEDs (Light Emitting Diodes) 35. The light source board 33 is connected to the above-mentioned circuit board via an FPC. The LEDs 35 emit light when a drive current is supplied. The optical sheet 34 is, for example, a prism sheet that diffuses light. The light emitted from the LEDs 35 illuminates the display panel 31 through the optical sheet 34. As a result, the display unit 30 emits display light 2 related to an image to be viewed by the viewer.

投影部8は、複数のフィルムが積層されたフィルム状部材であり、運転者4から見て遮光領域3aに重なる領域に貼り付けられることにより、表示ユニット7と対になる投影部8として機能する。投影部8は、投影された表示光2を反射しユーザ(運転者4)に視認させる。投影部8は、図3に示すように、投影面8aと、固定面8bと、を有する。投影面8aは、表示ユニット7と対面する面であり、表示光2が反射及び投影される面である。固定面8bは、投影面8aと逆の面であり、配置箇所(後述)に固定される面である。投影部8は、固定面8bから投影面8aにかけて、固定層41と、遮光層42と、反射偏光子層43と、透明保護層44と、を有する。 The projection unit 8 is a film-like member in which multiple films are laminated, and functions as a projection unit 8 paired with the display unit 7 by being attached to an area that overlaps the light-shielding area 3a when viewed from the driver 4. The projection unit 8 reflects the projected display light 2 and allows the user (driver 4) to view it. As shown in FIG. 3, the projection unit 8 has a projection surface 8a and a fixed surface 8b. The projection surface 8a is a surface that faces the display unit 7 and is a surface on which the display light 2 is reflected and projected. The fixed surface 8b is a surface opposite to the projection surface 8a and is fixed to an arrangement location (described later). The projection unit 8 has a fixed layer 41, a light-shielding layer 42, a reflective polarizer layer 43, and a transparent protective layer 44 from the fixed surface 8b to the projection surface 8a.

固定層41は、配置箇所としてのウインドシールド3に固定される層であり、例えば、投影部8を固定するため所要の粘着材料からなる。 The fixing layer 41 is a layer that is fixed to the windshield 3 as the placement location, and is made of, for example, the required adhesive material for fixing the projection unit 8.

遮光層42は、反射偏光子層43の固定面8b側の面に配置される。遮光層42は、反射偏光子層43に対して、遮光性を有するインク(例えば黒インク)で印刷されることにより形成される、印刷層である。遮光層42は、例えば遮光領域3aに近似の色あいで形成されることにより、遮光領域3aと遮光層42とを見た目上一体化させることができる。遮光層42は、反射偏光子層43を透過する光を後段で多重に反射させないことで、反射偏光子層43で反射する光との二重像が形成されてしまうことを防止する。 The light-shielding layer 42 is disposed on the surface of the reflective polarizer layer 43 facing the fixed surface 8b. The light-shielding layer 42 is a printed layer formed by printing the reflective polarizer layer 43 with an ink having light-shielding properties (e.g., black ink). The light-shielding layer 42 is formed, for example, in a color similar to that of the light-shielding region 3a, so that the light-shielding region 3a and the light-shielding layer 42 can be integrated in appearance. The light-shielding layer 42 prevents the light passing through the reflective polarizer layer 43 from being multiple-reflected in the subsequent stage, thereby preventing the formation of a double image with the light reflected by the reflective polarizer layer 43.

遮光層42は、投影部8の、遮光領域3aの境界と略平行になる上縁8c(外縁の少なくとも一部)が、遮光から透光に徐々に遷移するグラデーションが形成される。ここで、図5は、投影部8のグラデーションの一例を示すための投影部8及びウインドシールド3を後方から見た説明図である。ウインドシールド3の遮光領域3aと透光領域3bの境界においては、遮光領域3aが透光領域3bに徐々に遷移していくように、遮光領域3aの上縁3cに徐々に遮光率を低下させる、ドット形状のグラデーション印刷が施されている。投影部8においても同様に、徐々に上縁8cの遮光率を低下させるよう、遮光層42にはドット形状のグラデーション印刷が施されている。これにより、遮光領域3aの上縁3cのグラデーション印刷と相俟って、投影部8の上縁3cが目立つことがないようになっている。 The light-shielding layer 42 has a gradation formed in which the upper edge 8c (at least a part of the outer edge) of the projection unit 8, which is approximately parallel to the boundary of the light-shielding area 3a, gradually transitions from light-shielding to light-transmitting. Here, FIG. 5 is an explanatory diagram of the projection unit 8 and the windshield 3 seen from the rear to show an example of the gradation of the projection unit 8. At the boundary between the light-shielding area 3a and the light-transmitting area 3b of the windshield 3, dot-shaped gradation printing is applied to the upper edge 3c of the light-shielding area 3a so that the light-shielding area 3a gradually transitions to the light-transmitting area 3b. Similarly, in the projection unit 8, dot-shaped gradation printing is applied to the light-shielding layer 42 so that the light-shielding rate of the upper edge 8c gradually decreases. This, together with the gradation printing of the upper edge 3c of the light-shielding area 3a, makes the upper edge 3c of the projection unit 8 less noticeable.

反射偏光子層43は、S偏光よりもP偏光の反射率の高い、例えば偏光制御可能な多層薄膜フィルムからなる層である。反射偏光子層43は、表示ユニット7とウインドシールド3との配置から設定される表示光2の入射角が55度から60度において、P偏光の反射率を20%以上、S偏光の反射率を10%以下有するように設計されている。これにより、ユーザがS偏光を遮光する偏光サングラスを着用している場合、投影部8におけるP偏光の反射率を増加させることにより視認性を向上させるためである。 The reflective polarizer layer 43 is a layer made of, for example, a polarization-controllable multilayer thin film that has a higher reflectance for P-polarized light than for S-polarized light. The reflective polarizer layer 43 is designed to have a reflectance of 20% or more for P-polarized light and a reflectance of 10% or less for S-polarized light when the incident angle of the display light 2, which is set by the arrangement of the display unit 7 and the windshield 3, is between 55 degrees and 60 degrees. This is to improve visibility by increasing the reflectance of P-polarized light at the projection unit 8 when the user is wearing polarized sunglasses that block S-polarized light.

透明保護層44は、反射偏光子層43への傷等の形成を防止し、反射偏光子層43の機能低下を防止することができる、所要の材料(例えばPMMA等)からなる。透明保護層44は、傷防止の他に、例えば表面反射の防止や防曇の機能を有することが好ましい。 The transparent protective layer 44 is made of a required material (e.g., PMMA) that can prevent the formation of scratches on the reflective polarizer layer 43 and prevent a decrease in the functionality of the reflective polarizer layer 43. In addition to preventing scratches, the transparent protective layer 44 preferably also has functions such as preventing surface reflection and preventing fogging.

投影部8の配置箇所は、表示光2が投影される遮光領域3aのみであってもよいし、投影される領域以外の遮光領域3aも含んでもよい。例えば、投影部8が表示光2が投影される遮光領域3aにのみ貼り付けられる場合には、投影部8を必要な面積だけ準備すればよいため、材料に係る製造コストを低減できる。また、投影部8の外縁の遮光層42と反射偏光子層43の間に遮光層42の色に対して識別可能な(コントラストを有する)色(例えば白やグレー等)のインクで印刷形成により線を形成し、投影部8を囲うことにより、ユーザに対して表示装置1の表示領域を認識させることができる。 The projection unit 8 may be disposed only in the light-shielding area 3a onto which the display light 2 is projected, or may include light-shielding areas 3a other than the projected area. For example, if the projection unit 8 is attached only to the light-shielding area 3a onto which the display light 2 is projected, it is only necessary to prepare the projection unit 8 for the required area, thereby reducing the manufacturing cost related to materials. In addition, a line can be formed by printing between the light-shielding layer 42 on the outer edge of the projection unit 8 and the reflective polarizer layer 43 with an ink of a color (e.g., white or gray) that is distinguishable (has contrast) with the color of the light-shielding layer 42, and the line can be formed by printing to surround the projection unit 8, thereby allowing the user to recognize the display area of the display device 1.

投影部8が、表示光2が投影される領域以外の遮光領域3aにも貼り付けられる場合には、遮光領域3aと投影部8との境界が目立つことがなくなり、ウインドシールド3の外観性を損なわない。また、遮光領域3aにウインドシールド3の防曇のための熱線がユーザから視認可能に配置されている場合には、その熱線を覆うように投影部8が配置されることにより、熱線を遮蔽する作用も有することができる。 When the projection unit 8 is also attached to the light-shielding area 3a other than the area where the display light 2 is projected, the boundary between the light-shielding area 3a and the projection unit 8 will not be noticeable, and the appearance of the windshield 3 will not be impaired. Also, when heat lines for preventing fogging of the windshield 3 are arranged in the light-shielding area 3a so as to be visible to the user, the projection unit 8 can be arranged to cover the heat lines, thereby also having the effect of blocking the heat lines.

また、投影部8が配置される範囲としての配置箇所には、遮光領域3a近傍の透光領域3bを含んでいてもよい。具体的には、投影部8の上縁8c(の少なくとも一部)は、透光領域3bと遮光領域3aとの境界よりも透光領域3b側に位置していてもよい。投影部8の上縁8cが遮光領域3aに位置する場合には、上縁8cが遮光領域3a上で視認され、遮光領域3aの上縁3cと投影部8の上縁8cとが二重線をなし、外観性が損なわれる虞がある。これに対し、投影部8の上縁8cが遮光領域3aの上縁3cよりも透光領域3b側に位置する場合には、遮光領域3aの上縁3cが投影部8により覆われ視認されることがないため、外観性を維持できる。 The location where the projection unit 8 is placed may include the light-transmitting area 3b near the light-shielding area 3a. Specifically, (at least a part of) the upper edge 8c of the projection unit 8 may be located closer to the light-transmitting area 3b than the boundary between the light-transmitting area 3b and the light-shielding area 3a. If the upper edge 8c of the projection unit 8 is located in the light-shielding area 3a, the upper edge 8c is visible on the light-shielding area 3a, and the upper edge 3c of the light-shielding area 3a and the upper edge 8c of the projection unit 8 form a double line, which may impair the appearance. On the other hand, if the upper edge 8c of the projection unit 8 is located closer to the light-transmitting area 3b than the upper edge 3c of the light-shielding area 3a, the upper edge 3c of the light-shielding area 3a is covered by the projection unit 8 and is not visible, so the appearance can be maintained.

また、遮光層42の上縁8cにドット印刷でグラデーションが形成される場合には、遮光層42以外の他の層(固定層41、反射偏光子層43、透明保護層44)もドットの形状に沿って上縁8cをなすことにより、透光領域3bにおいて投影部8の上縁8cを目立つことがないようにすることができる。 In addition, when a gradation is formed on the upper edge 8c of the light-shielding layer 42 by dot printing, the other layers other than the light-shielding layer 42 (fixing layer 41, reflective polarizer layer 43, transparent protective layer 44) also form the upper edge 8c along the shape of the dots, so that the upper edge 8c of the projection section 8 is not noticeable in the light-transmitting area 3b.

このような表示装置1は、偏光制御可能な反射偏光子層43、及びその後段側に配置される遮光層42を有する投影部8を有することにより、ウインドシールド3に直接表示光2を投影、反射させる場合に比べて、表示画像の視認性を向上できる。すなわち、投影部8を有することにより、ユーザの状態(偏光サングラス着用の有無)や、ウインドシールド3の状態(表示光2の投影先となる面の素材や状態)によらずに表示光2をユーザに視認させることができる。また、遮光層42を有することにより、その後段の層やウインドシールド3において反射偏光子層43を透過した表示光2が反射することを抑制できる。 By having a projection unit 8 with a polarization-controllable reflective polarizer layer 43 and a light-shielding layer 42 arranged behind it, such a display device 1 can improve the visibility of the display image compared to when the display light 2 is directly projected and reflected onto the windshield 3. In other words, by having the projection unit 8, the display light 2 can be made visible to the user regardless of the user's condition (whether or not the user is wearing polarized sunglasses) or the condition of the windshield 3 (the material and condition of the surface onto which the display light 2 is projected). In addition, by having the light-shielding layer 42, it is possible to suppress reflection of the display light 2 that has passed through the reflective polarizer layer 43 on the subsequent layers or the windshield 3.

また、既存のウインドシールド3に投影部8を貼り付けることに対して、投影部8の外縁が視認されて外観性が低減する虞があるが、上縁8cの遮光層42にグラデーションを形成したり、透光領域3b及び遮光領域3aと投影部8との配置関係を考慮したりすることで、外観性を維持できる。 In addition, when attaching the projection unit 8 to an existing windshield 3, there is a risk that the outer edge of the projection unit 8 will be visible and the appearance will be reduced, but by forming a gradation in the light-shielding layer 42 on the upper edge 8c and by considering the relative positions of the light-transmitting area 3b and the light-shielding area 3a and the projection unit 8, the appearance can be maintained.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be embodied in various other forms, and various omissions, substitutions, and modifications can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention and its equivalents described in the claims.

例えば、ウインドシールド3に対する投影部8の厚さの段差を解消するため、投影部8の配置箇所に対応するウインドシールド3に投影部8の厚さと同等の凹みを設け、例えば、ウインドシールド3の透光領域3bと投影部8の投影面8aを面一となるように形成してもよい。 For example, in order to eliminate the step in thickness of the projection unit 8 relative to the windshield 3, a recess equivalent to the thickness of the projection unit 8 may be provided in the windshield 3 corresponding to the location of the projection unit 8, and the light-transmitting area 3b of the windshield 3 and the projection surface 8a of the projection unit 8 may be formed to be flush with each other.

1 表示装置
2 表示光
3 ウインドシールド
3a 遮光領域
3b 透光領域
3c 上縁
4 運転者
5 インストルメントパネル
7 表示ユニット
8 投影部
8a 投影面
8b 固定面
8c 上縁
9a ガラス
9b 遮蔽層
10 ケース
11 開口
20 保護カバー
30 表示部
31 表示パネル
32 バックライトユニット
33 光源基板
34 光学シート
35 LED
36 オプティカルボンディング層
41 固定層
42 遮光層
43 反射偏光子層
44 透明保護層
Reference Signs List 1 Display device 2 Display light 3 Windshield 3a Light-shielding area 3b Light-transmitting area 3c Upper edge 4 Driver 5 Instrument panel 7 Display unit 8 Projection section 8a Projection surface 8b Fixation surface 8c Upper edge 9a Glass 9b Shielding layer 10 Case 11 Opening 20 Protective cover 30 Display section 31 Display panel 32 Backlight unit 33 Light source substrate 34 Optical sheet 35 LED
36 Optical bonding layer 41 Fixing layer 42 Light shielding layer 43 Reflective polarizer layer 44 Transparent protective layer

Claims (5)

視認者に視認させる画像に係る表示光を出射する表示ユニットと、
前記表示光が投影される投影面と配置箇所に固定される固定面とを有し、投影された前記表示光を反射しユーザに視認させる投影部と、を備える表示装置であって、
前記投影部は、
S偏光よりもP偏光の反射率の高い反射偏光子層と、
前記反射偏光子層よりも前記固定面側に配置される遮光層と、
前記配置箇所に固定される固定層と、を有し、
前記遮光層の外縁の少なくとも一部は、遮光から透光になるようにグラデーションが形成される表示装置。
a display unit that emits display light related to an image to be viewed by a viewer;
A display device including: a projection unit having a projection surface onto which the display light is projected and a fixed surface fixed to an arrangement location, the projection unit reflecting the projected display light and allowing a user to view the display light;
The projection unit is
a reflective polarizer layer having a higher reflectivity for P-polarized light than for S-polarized light;
a light-shielding layer disposed on the fixed surface side of the reflective polarizer layer;
A fixing layer fixed to the placement location ,
A display device in which at least a part of an outer edge of the light-shielding layer is formed with a gradation so as to change from light-shielding to light-transmitting .
前記配置箇所は、透光領域及び周縁部の少なくとも一部に形成される遮光領域を有する車両のウインドシールドのうち、前記遮光領域を含む、請求項1記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein the placement location includes a light-shielding area of a vehicle windshield having a light-transmitting area and a light-shielding area formed on at least a portion of the periphery. 前記投影部の外縁の少なくとも一部は、前記透光領域と前記遮光領域との境界よりも前記透光領域側に位置する、請求項2記載の表示装置。 The display device according to claim 2, wherein at least a portion of the outer edge of the projection section is located closer to the light-transmitting region than the boundary between the light-transmitting region and the light-shielding region. 前記固定層及び前記反射偏光子層は、前記グラデーションに沿って上縁をなす、請求項1記載の表示装置。 The display of claim 1 , wherein the pinning layer and the reflective polarizer layer form an upper edge along the gradation . 前記反射偏光子層は、前記表示光の入射角が55度から60度において、前記P偏光の反射率を20%以上、前記S偏光の反射率を10%以下有する、請求項1記載の表示装置。
2. The display device according to claim 1, wherein the reflective polarizer layer has a reflectance of the P-polarized light of 20% or more and a reflectance of the S-polarized light of 10% or less when the incident angle of the display light is from 55 degrees to 60 degrees.
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