JPH0610028U - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両天井に設置された表示器の表示光を、ダ
ッシュボード面に配置した反射部材で反射させ、更に該
反射光をウインドシールドで反射させて運転者視点に導
くヘッドアップディスプレイ型の車両用表示装置におい
て、反射部材が小型で済み、かつ視域の広い車両用表示
装置の提供を目的としている。 【構成】 表示器をプロジェクター２０で構成するとと
もに、反射部材を反射型の拡散板３０で構成し、プロジ
ェクター２０の映像を該拡散板３０面に結像するように
して、この実像をウインドシールド１で反射して運転者
視点４に導くようにした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車速等の車両情報を表示する表示器の表示像を、一旦、反射板等の 反射部材で反射させ、更に運転席前方のウインドシールド等で反射させて運転者 視点に導き、ウインドシールド等の後方に表示像の虚像を視認させるようにした 所謂ヘッドアップディスプレイ型の車両用表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、車両用表示装置として表示器の表示像を直接視認するようにしたもの が多数用いられている。これは、車両情報を表示する表示器をダッシュボードの 運転者側の面に配置したものであるが、車両前方の外景を見ていた運転者が表示 器の表示像を見るためには視線を一々大きく移動しなければならいという問題が ある。特に、高速走行中は遠方の外景を見ているために視線の移動が大きいばか りでなく、焦点も合せにくいという問題もある。

【０００３】 このため、視線の移動を極力少なくするとともに、目の焦点調節をそれほど必 要としないように、表示器の表示像の虚像をウインドシールドの後方（車両前方 ）に遠方表示するようにした、所謂ヘッドアップディスプレイ装置が提案され、 かつ用いられている。

【０００４】 その一例として、図４に示すようなものがある。図に示すように、車両天井５ には運転情報を表示する表示器６がその表示面を車両前方に向けて配置されてお り、該表示器６の表示光を反射させるため、ダッシュボード２上には凹面の反射 面を表示器６側に向けて凹面鏡７が設置されている。このため、表示器６を出射 した表示光は凹面鏡７で反射され、更にウインドシールド１で反射されて運転者 視点４に導かれ、視点４から見ると表示像の虚像Ｘがウインドシールド１の後方 （車両前方）に視認されるようになっている。

【０００５】 この場合に、凹面鏡７の凹面の形状（曲率）は、表示器６が凹面鏡７の焦点内 になるように設定されており、この凹面鏡７の拡大作用によって、ウインドシー ルド１から虚像Ｘまでの距離Ｄ₀ はウインドシールド１から凹面鏡７を介して表 示器６までの光路（Ｄ₁ ＋Ｄ₂ ）よりも長くなり、十分な遠方表示の効果が得ら れる。なお、表示器６としては蛍光表示管、ＬＥＤ表示素子、バックライト付き の液晶表示素子等が用いられている。また、上述例では反射部材として凹面鏡７ が用いられているが、凹面鏡７の代わりに平面鏡を用いてもよい。その場合ウイ ンドシールド１から虚像Ｘまでの距離Ｄ₀ は、ウインドシールド１から凹面鏡７ を介して表示器６までの光路（Ｄ₁ ＋Ｄ₂ ）とは等しくなる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、上述したように、表示器６を車両天井５に配置して、反射部材（凹 面鏡）７をダッシュボード２上に置いた場合、反射部材７で反射した太陽光等の 外光が、運転者の視点４に到達しないようにするため、点線で示すアイレンジの 上端に視点４を有する運転者から反射部材７の上端が見えないようにする必要が 有る。このため、反射部材７より運転者側のダッシュボード２面上に、アイレン ジの上端と反射部材７の上端とを結ぶ線Ｌ₁ の高さと同様な高さを有する大きな 開口カバー２ａを壁のように配置しなければならなくなる。

【０００７】 また、反射部材７の大きさは、アイレンジを考慮に入れて決定する必要があり 、アイレンジが大きくなるほど反射部材７も大きくする必要がある。この場合、 反射部材７を小さくするにはアイレンジ内の視点４の位置に合わせて反射部材７ を回転できるように回転機構を設ける必要があって複雑になってしまう。

【０００８】 本考案は、反射部材が小型で済み、かつ視域の広い車両用表示装置の提供を目 的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案は、車両天井に設置された表示器の表示光を、ダッシュボード面に配置 した反射部材で反射させ、更に該反射光をウインドシールドで反射させて運転者 視点に導き、ウインドシールド後方に表示像の虚像を視認させる車両用表示装置 において、前記表示器をプロジェクターで構成するとともに、前記反射部材を反 射型の拡散板で構成し、前記プロジェクターの映像を該拡散板面に結像するよう にしたことを特徴としている。

【００１０】 また、本考案は、車両天井に設置された表示器の表示光を、ダッシュボード面 に配置した第１の反射部材で反射させ、更に該反射光をウインドシールドに設け た第２の反射部材で反射させて運転者視点に導き、第２の反射部材の後方に表示 像の虚像を視認させる車両用表示装置において、前記表示器をプロジェクターで 構成するとともに、前記第１の反射部材を反射型の拡散板で構成し、前記プロジ ェクターの映像を第１の拡散板面に結像するようにするとともに、前記第２の反 射部材を非正反射型ホログラムで構成したことを特徴としている。

【００１１】

【作用】

上述のように構成されているので、プロジェクターの電源がオンされると、プ ロジェクター内に表示されている映像はレンズ等の作用によって拡散板面に実像 として結像される。拡散板はあたかも映画のスクリーンのように作用し、そこに 写し出された映像はウインドシールドで反射されて運転者視点へと導かれる。こ のため、運転者視点からはウインドシールドの後方遠方（車両前方）に拡散板面 に結像された映像の虚像が視認される。この場合に、運転者は拡散板面に結像さ れた実像をウインドシールドを介して見ている状態になるので、アイレンジは非 常に広くなることになる。

【００１２】 また、ウインドシールドに第２の反射部材として非正反射型ホログラムが設け られているものにあっては、非正反射型ホログラムの入反射角を適宜形成するこ とにより、ダッシュボード上に設置する第１の反射部材の配置場所の自由度を大 きく確保することができる。

【００１３】

【実施例】

以下、図面に基づき本考案の実施例について説明する。なお、従来の技術のと ころで説明したものと同一部材には同一符号を付す。

【００１４】 図１には、本考案の一例である車両用表示装置が示されている。図に示すよう に、車両天井５には運転情報を表示するプロジェクター（映写機）２０が配置さ れており、該プロジェクター２０はダッシュボード２面に向けられていて、該ダ ッシュボード２上には光を反射する反射型の拡散板３０が設置されている。該拡 散板３０はその反射面を前記プロジェクター２０側に向けられているとともに、 車両のウインドシールド１面にも対向するように設置されている。

【００１５】 また、前記プロジェクター２０は、図２に示すように、表示デバイス２１とし て液晶表示素子が用いられており、該表示デバイス２１の背後には反射鏡２２付 きの光源２３が配置されている。該光源２３と前記表示デバイス２１との間には 、赤外線をカットするコールドフィルタ２４および集光レンズ群２５が配置され ており、光源２３の光を効率よく表示デバイス２１に照射させるとともに、光の 照射による表示デバイス２１の温度上昇を極力抑えるように構成されている。

【００１６】 また、表示デバイス２１の前面には映写レンズ２６が配置されており、該映写 レンズ２６を調節することにより表示デバイス２１に現れた映像を外部に配置さ れたスクリーン面に実像として結像させることができる。したがって、このプロ ジェクター２０の映写レンズ２６は、表示デバイス２１の映像が前記ダッシュボ ード２上に設置された拡散板（スクリーン）３０面上に結像するように調節され ている。

【００１７】 このため、プロジェクター２０の電源がオンされると、プロジェクター２０内 の表示デバイス２１の映像は映写レンズ２６の作用によって拡散板３０面に実像 として結像される。拡散板３０は映画のスクリーンのように作用し、そこに写し 出された映像はウインドシールド１で反射されて運転者視点４へと導かれる。こ のため、運転者視点４からはウインドシールド１の後方遠方（車両前方）に拡散 板３０面に結像された映像の虚像が視認される。この場合に、運転者は拡散板３ ０面に結像された実像をウインドシールド１を介して見ている状態になるので、 アイレンジは非常に広くなる。

【００１８】 このように、拡散板３０面に実像を写し出すようにしているので、従来のよう に視域を考慮して反射部材の大きさを決定する必要がなく、ウインドシールド１ に写し出される虚像の大きさ分だけ拡散板３０を用意すればよいことになる。ま た、反射部材が従来のように鏡ではなく拡散板３０なので、外光に対しては問題 はないが、運転者が直接拡散板３０面の実像を視認しないようにするため、図１ に示すアイレンジ上端から拡散板３０前方を結んだ線Ｌ₂ の高さまで、ダッシュ ボード２上に壁を設ける必要がある。

【００１９】 次に、本考案に係る車両用表示装置の第２の実施例について説明する。なお、 先に掲げた第１の実施例と同一部分には同一符号を付す。

【００２０】 図３には、第２の実施例が示されており、この実施例が先の実施例と異なると ころは、ウインドシールド１面に非正反射型ホログラムが貼付されている点であ る。先の実施例では、プロジェクター２０から映写され拡散板３０面に結像した 映像はウインドシールド１で反射され運転者視点４に導かれるようになっていた が、この実施例では、拡散板３０面に結像した映像はウインドシールド１に貼付 された非正反射型ホログラム４０によって反射され運転者視点４に導かれるよう になっている。なお、非正反射型ホログラムとは、ホログラム面に入射する光の 入射角とその光の反射角とが異なるようにした反射板で、ホログラム形成時に照 射する物体光と参照光との条件設定によって作成されたものである。

【００２１】 したがって、非正反射型ホログラム４０を所要に形成することで、第２の反射 板３０をダッシュボード２面のどの位置にでも設置することができることになる 。また、ダッシュボード２面以外のところでも、プロジェクター２０、拡散板３ ０、ウインドシールド１の間に障害物がないかぎり、拡散板３０をどこにでも置 くことが可能となる。また、スクリーンとしての拡散板３０の配置角度にも自由 度が増すので、ダッシュボード２の形状に合わせた状態で拡散板３０を設置する ことができるようになる。

【００２２】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によると、プロジェクターを用いてダッシュボー ド上の拡散板からなる反射部材面に実像を映し出すようにしたので、実像の大き さをカバーできる反射部材を用いればよいため、反射部材を小型にすることがで きるとともに、実像をウインドシールドを介してみるため視域の拡大を図ること ができ、かつダッシュボード上の開口カバーの縮小もおこなえる。 また、本考案によると、ウインドシールド面に非正反射型ホログラムを配置し たので、非正反射型ホログラムの入反射角を適宜形成することにより、ダッシュ ボード上に設置する第１の反射部材の配置場所の自由度を大きく確保することが できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案実施例の車両用表示装置の側面図であ
る。

【図２】本考案実施例の車両用表示装置に用いるプロジ
ェクターの裁断面図である。

【図３】本考案の第２の実施例である車両用表示装置の
側面図である。

【図４】従来の車両用表示装置の側面図である。

【符号の説明】

１ ウインドシールド ２ ダッシュボード ４ 視点 ５ 車両天井 ２０ プロジェクター ３０ 拡散板（スクリーン） ４０ 非正反射型ホログラム

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両天井に設置された表示器の表示光
   を、ダッシュボード面に配置した反射部材で反射させ、
   更に該反射光をウインドシールドで反射させて運転者視
   点に導き、ウインドシールド後方に表示像の虚像を視認
   させる車両用表示装置において、 前記表示器をプロジェクターで構成するとともに、前記
   反射部材を反射型の拡散板で構成し、前記プロジェクタ
   ーの映像を該拡散板面に結像するようにしたことを特徴
   とする車両用表示装置。
2. 【請求項２】 車両天井に設置された表示器の表示光
   を、ダッシュボード面に配置した第１の反射部材で反射
   させ、更に該反射光をウインドシールドに設けた第２の
   反射部材で反射させて運転者視点に導き、第２の反射部
   材の後方に表示像の虚像を視認させる車両用表示装置に
   おいて、 前記表示器をプロジェクターで構成するとともに、前記
   第１の反射部材を反射型の拡散板で構成し、前記プロジ
   ェクターの映像を第１の拡散板面に結像するようにする
   とともに、前記第２の反射部材を非正反射型ホログラム
   で構成したことを特徴とする車両用表示装置。