JPH04255891A - 車両用ディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用ディスプレイ装
置に関し、特に自動車等に用いられるヘッドアップディ
スプレイ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の車両にて、車速、その他の車
両状報の表示に用いられるディスプレイ装置として、フ
ロントウインドシールドガラスに設けられたホログラム
等による反射コンバイナに、ＣＲＴ、バックライト付き
ＬＣＤ等の表示光像投射手段により表示光像を投射し、
これの虚像を車両前方に結像して表示する投影式のディ
スプレイ装置が知られており、これはヘッドアップディ
スプレイ装置と称されている。

【０００３】一般に、運転者をはじめとする搭乗者の前
方視認性は車速の増大に応じて生理的に低下し、視認さ
れる前景像が小さく感じられるようになることが知られ
ている。このことに鑑み、上述の如きヘッドアップディ
スプレイ装置に於いて、車両前方に結像表示される虚像
の結像位置を車速の増大に応じてフロントウインドシー
ルドガラス側、即ち搭乗者から見て手前側に変化させ、
表示虚像が搭乗者により大きく視認されるようにして表
示虚像の視認性の向上を図ることが既に提案されており
、これは特開昭６０−１８３２４０号公報に示されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、搭乗者の前方
視界に於ける注目視界は、一般に、車速の増大に伴い車
両前方の遠景となり、このため表示虚像の結像位置が車
速の増大に応じて搭乗者から見て手前側に変化すると、
前景の視認と表示虚像の視認とが同一視界にて両立しな
くなり、搭乗者の視認負荷を増大する虞れがある。

【０００５】本発明は、従来のヘッドアップディスプレ
イ装置に於ける上述の如き問題点に着目してなされたも
のであり、如何なる車速による走行時に於いても車両前
方に結像表示される虚像が、塔乗者の視認負荷を増大す
ることなく、搭乗者により視認性よく視認され得るよう
に、虚像表示を行う投影式の車両用ディスプレイ装置を
提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の如き目的は、本発
明によれば、フロントウインドシールドガラスに設けら
れた反射コンバイナに表示光像を投射し、これの虚像を
車両前方に結像して表示する車両用ディスプレイ装置に
於いて、車速を検出する車速検出手段と、前記車速検出
手段により検出される車速の増大に応じて前記虚像の車
両よりの結像距離を増大させる結像距離調整可能の表示
光像投射用光学系と、前記車速検出手段により検出され
る車速の増大に応じて前記反射コンバイナに投射する表
示光像の大きさを増大する表示光像投射手段とを有して
いることを特徴とする車両用ディスプレイ装置によって
達成される。

【０００７】

【作用】上述の如き構成によれば、車速の増大に応じて
表示虚像の結像位置が車両前方へ遠う去かり、これと同
時にその表示虚像の大きさが大きくなる。

【０００８】

【実施例】以下に添付の図を参照して本発明を実施例に
ついて詳細に説明する。

【０００９】図１は本発明による車両用ディスプレイ装
置の一実施例を示している。図１に於いて、符号１は車
両のフロントウインドシールドガラスを示しており、こ
れの車室内側の表面にホログラム等によるシート状の反
射コンバイナ２が貼着されている。車室内には、車速等
の表示光像を発生してこれを反射コンバイナ２へ向けて
投射する表示光像投射装置３と、表示光像投射手段３が
投射する表示光像を反射コンバイナ２へ導く光学レンズ
装置４とが設けられている。

【００１０】表示光像投射装置３は、ＣＲＴ、バックラ
イト付きＬＣＤ等により構成され、発生する表示光像を
外部信号により制御され、またその表示光像の大きさを
外部信号による制御により自由に変化し得るように構成
されている。

【００１１】光学レンズ装置４は、リレーレンズ、フレ
ネルレンズ等を含み、表示光像投射装置３より反射コン
バイナ２へ投射された表示光像に基づく虚像の車両より
の結像距離を可変設定する結像距離可変型のモータドラ
イブの光学レンズ系により構成されている。

【００１２】表示光像投射装置３による表示光像の表示
内容及び大きさの制御は表示光像制御回路５により行わ
れるようになっている。表示光像制御回路５は、車速セ
ンサ７より車速を示す車速信号を与えられ、これに基づ
き現在車速の表示のための表示制御信号を表示光像投射
装置３へ出力し、これと同時に車速の増大に応じて表示
光像の大きさを増大する表示制御信号を表示光像投射装
置３へ出力するようになつている。

【００１３】光学レンズ装置４による結像距離制御は結
像距離制御装置６により行われるようになっている。結
像距離制御装置６は、車速センサ７より車速を示す車速
信号を与えられ、これに基づき車速の増大に応じて結像
距離を増大する結像距離制御信号を光学レンズ装置４の
モータドライブ装置４ａへ出力するようになっている。

【００１４】上述の如き構成によれば、表示光像投射装
置３が発生する表示光像が光学レンズ装置４により結像
距離を調整されつつ反射コンバイナ２へ投射され、これ
の虚像が車両前方に結像して可視像として表示される。 この場合、光学レンズ装置４による結像距離が車速の増
大に応じて増大すると共に、表示光像投射装置３が発生
する表示光像が車速の増大に応じて大きくなる。これに
より表示虚像の結像位置が、車速の増大に応じて例えば
図１にてＡ位置よりＢ位置への如く車両前方へ遠う去か
ると共に、その表示虚像の大きさがＳａよりＳｂに大き
くなる。

【００１５】結像距離の変化だけで、表示光像の大きさ
が変化しなければ、結像位置のＡ位置よりＢ位置への変
化により表示虚像の視角はβよりαと小さくさり、表示
虚像の視認性が低下するが、結像位置のＡ位置よりＢ位
置への変化に応じて表示虚像の大きさがＳａよりＳｂに
大きくなると、これの視角は変化せず、搭乗車により視
認される表示虚像の大きさは変化しないようになる。こ
の場合の結像距離と表示光像投射装置３による表示光像
の大きさと搭乗車により視認される表示虚像の大きさと
の関係が図２に実線にて示されている。

【００１６】これにより如何なる車速による走行時に於
いても車両前方に結像表示される虚像が、塔乗者の視認
負荷を増大することなく、搭乗者により視認性よく視認
され得るようになる。

【００１７】搭乗者により視認される表示虚像の大きさ
は結像距離の増大、換言すれば車速の増大に応じて増大
されてもよく、この場合には表示光像投射装置３による
表示光像の大きさの車速に対する倍率が上述の実施例に
於ける場合より増大されればよい。この場合の結像距離
と表示光像投射装置３による表示光像の大きさと搭乗車
により視認される表示虚像の大きさとの関係は図２に破
線にて示されている。

【００１８】尚、図２に於いて、一点鎖線は結像距離の
増大に拘らず表示光像の大きさが一定である場合の結像
距離と表示光像投射装置３による表示光像の大きさと搭
乗車により視認される表示虚像の大きさとの関係を示し
ている。

【００１９】また、本発明による車両用ディスプレイ装
置に於ける車速に応じて表示虚像の結像距離、大きさの
制御は、急激な、或は頻繁な結像位置変化を回避するた
めに車速の変化に対して或る遅れをもって所定時間内の
平滑化された車速により行われもよい。

【００２０】

【発明の効果】以上の説明から理解される如く、本発明
による車両用ディスプレイ装置によれば、車速の増大に
応じて表示虚像の結像位置が車両前方へ遠う去かり、こ
れと同時にその表示虚像の大きさが大きくなるから、如
何なる車速による走行時に於いても車両前方に結像表示
される虚像が、塔乗者の視認負荷を増大することなく、
搭乗者により視認性よく視認され得るようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車両用ディスプレイ装置の一実施
例を示す概略構成図。

【図２】結像距離と表示光像投射装置による表示光像の
大きさと搭乗車により視認される表示虚像の大きさとの
関係とを各種条件の場合について示すグラフ。

【符号の説明】

１　　フロントウインドシールドガラス２　　反射コン
バイナ ３　　表示光像投射手段 ４　　光学レンズ装置 ５　　表示光像制御回路 ６　　結像距離制御装置 ７　　車速センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　フロントウインドシールドガラスに設
   けられた反射コンバイナに表示光像を投射し、これの虚
   像を車両前方に結像して表示する車両用ディスプレイ装
   置に於いて、車速を検出する車速検出手段と、前記車速
   検出手段により検出される車速の増大に応じて前記虚像
   の車両よりの結像距離を増大させる結像距離調整可能の
   表示光像投射用光学系と、前記車速検出手段により検出
   される車速の増大に応じて前記反射コンバイナに投射す
   る表示光像の大きさを増大する表示光像投射手段と、を
   有していることを特徴とする車両用ディスプレイ装置。