JPWO2014162417A1 - Head-up display - Google Patents

Head-up display Download PDF

Info

Publication number
JPWO2014162417A1
JPWO2014162417A1 JP2015509671A JP2015509671A JPWO2014162417A1 JP WO2014162417 A1 JPWO2014162417 A1 JP WO2014162417A1 JP 2015509671 A JP2015509671 A JP 2015509671A JP 2015509671 A JP2015509671 A JP 2015509671A JP WO2014162417 A1 JPWO2014162417 A1 JP WO2014162417A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
combiner
display
head
unit
adjustment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2015509671A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
小林 孝史
孝史 小林
光祐 白山
光祐 白山
克宏 小池
克宏 小池
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pioneer Corp filed Critical Pioneer Corp
Publication of JPWO2014162417A1 publication Critical patent/JPWO2014162417A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/20Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor
    • B60K35/21Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor using visual output, e.g. blinking lights or matrix displays
    • B60K35/23Head-up displays [HUD]
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/50Instruments characterised by their means of attachment to or integration in the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/90Calibration of instruments, e.g. setting initial or reference parameters; Testing of instruments, e.g. detecting malfunction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/822Adjustment of instruments during mounting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Instrument Panels (AREA)

Abstract

ヘッドアップディスプレイ2は、本体部4と、コンバイナ5と、スクリーン部7と、接続部材8とを有する。スクリーン部7は、中間像を構成する表示光をコンバイナ5に向けて出射する。コンバイナ5は、表示光を凹面状の反射面で反射することで、拡大した虚像Ivとして観察者に視認させる。接続部材8は、コンバイナ5と本体部4とを接続し、第1調整部81及び第2調整部82を有する。第1調整部81は、接続部材8の第1の端にコンバイナ5を上下方向に角度調整可能に支持する。第2調整部82は、中間像距離Dmを調整可能とする。The head-up display 2 includes a main body portion 4, a combiner 5, a screen portion 7, and a connection member 8. The screen unit 7 emits display light constituting the intermediate image toward the combiner 5. The combiner 5 causes the observer to visually recognize the enlarged virtual image Iv by reflecting the display light on the concave reflecting surface. The connection member 8 connects the combiner 5 and the main body 4 and includes a first adjustment unit 81 and a second adjustment unit 82. The 1st adjustment part 81 supports the combiner 5 in the 1st end of the connection member 8 so that angle adjustment is possible to an up-down direction. The second adjustment unit 82 can adjust the intermediate image distance Dm.

Description

本発明は、ヘッドアップディスプレイの技術に関する。   The present invention relates to a head-up display technology.

従来から、車両の運転に関する情報を示す画像を運転者の目の位置(アイポイント)から虚像として視認させるヘッドアップディスプレイの技術が存在する。例えば、特許文献1には、虚像を視認させるコンバイナの上下左右の位置調整が可能なヘッドアップディスプレイが開示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, there is a head-up display technique for visually recognizing an image indicating information related to driving of a vehicle as a virtual image from a driver's eye position (eye point). For example, Patent Literature 1 discloses a head-up display capable of adjusting the position of a combiner that allows a virtual image to be visually recognized in the vertical and horizontal directions.

特開平09−66757号公報JP 09-66757 A

特許文献1に記載のヘッドアップディスプレイによれば、運転者の体格に応じて、コンバイナの位置調整を行うことができる。一方、コンバイナの反射面が表示像を拡大して虚像として視認させるために凹面状に形成されている場合には、コンバイナの位置調整により中間像とコンバイナの距離が変化し、運転者が視認する虚像の大きさが変わってしまう。   According to the head-up display described in Patent Literature 1, the position of the combiner can be adjusted according to the physique of the driver. On the other hand, when the reflecting surface of the combiner is formed in a concave shape in order to enlarge the display image and visually recognize it as a virtual image, the distance between the intermediate image and the combiner is changed by adjusting the position of the combiner, and the driver visually recognizes it. The size of the virtual image changes.

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、運転者の体格によらず虚像を適切に運転者に視認させることが可能なヘッドアップディスプレイを提供することを主な目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and mainly provides a head-up display that allows a driver to visually recognize a virtual image regardless of the physique of the driver. Objective.

請求項に記載の発明は、ヘッドアップディスプレイであって、表示像を構成する光を出射する出射手段を有する本体部と、前記表示像を構成する光を凹面状の反射面で反射することで拡大した虚像として観察者に視認させるコンバイナと、前記コンバイナと前記本体部を接続する接続部材であって、前記コンバイナの上下角度、および前記コンバイナと前記出射手段との距離を調整可能な調整部を有する接続部材を備え、前記調整部は、前記コンバイナの上下角度を調整した際に、前記コンバイナと前記出射手段との距離を維持するように調整可能であることを特徴とする。   The invention described in the claims is a head-up display, wherein a main body having an emitting unit that emits light constituting a display image, and light constituting the display image is reflected by a concave reflecting surface. A combiner that allows an observer to visually recognize an enlarged virtual image, and a connecting member that connects the combiner and the main body, and an adjustment unit that can adjust a vertical angle of the combiner and a distance between the combiner and the emission unit. The adjusting portion is adjustable so as to maintain a distance between the combiner and the emitting means when the vertical angle of the combiner is adjusted.

表示システムの概略構成を示す。1 shows a schematic configuration of a display system. ナビゲーション装置の概略構成を示す。1 shows a schematic configuration of a navigation device. ヘッドアップディスプレイの概略構成を示す。1 shows a schematic configuration of a head-up display. 光源ユニットの概略構成を示す。The schematic structure of a light source unit is shown. ヘッドアップディスプレイの側面図を示す。The side view of a head up display is shown. 高さの異なるアイポイントのそれぞれに対応するコンバイナ及び接続部材の位置を示す。The position of the combiner and connection member corresponding to each of the eyepoints having different heights is shown. 第1実施例に係る第2調整部の断面図を示す。Sectional drawing of the 2nd adjustment part which concerns on 1st Example is shown. 第2実施例に係るヘッドアップディスプレイの側面図を示す。The side view of the head-up display which concerns on 2nd Example is shown. 第2実施例において、高さの異なるアイポイントのそれぞれに対応するコンバイナ及び接続部材の位置を示す。In 2nd Example, the position of the combiner and connection member corresponding to each of the eye point from which height differs is shown. 第2実施例に係る第2調整部及びスライド部の断面図である。It is sectional drawing of the 2nd adjustment part and slide part which concern on 2nd Example. 変形例に係るヘッドアップディスプレイの側面図を示す。The side view of the head-up display which concerns on a modification is shown.

本発明の1つの好適な実施形態では、ヘッドアップディスプレイであって、表示像を構成する光を出射する出射手段を有する本体部と、前記表示像を構成する光を凹面状の反射面で反射することで拡大した虚像として観察者に視認させるコンバイナと、前記コンバイナと前記本体部を接続する接続部材であって、前記コンバイナの上下角度、および前記コンバイナと前記出射手段との距離を調整可能な調整部を有する接続部材を備え、前記調整部は、前記コンバイナの上下角度を調整した際に、前記コンバイナと前記出射手段との距離を維持するように調整可能である。   In one preferred embodiment of the present invention, the head-up display includes a main body having an emitting unit that emits light constituting a display image, and the light constituting the display image is reflected by a concave reflecting surface. A combiner that allows an observer to visually recognize as an enlarged virtual image, and a connecting member that connects the combiner and the main body, and is capable of adjusting the vertical angle of the combiner and the distance between the combiner and the emitting means. A connecting member having an adjusting part is provided, and the adjusting part can be adjusted to maintain the distance between the combiner and the emitting means when the vertical angle of the combiner is adjusted.

上記のヘッドアップディスプレイは、本体部と、コンバイナと、接続部材とを有する。本体部は、表示像を構成する光を出射する出射手段を有する。コンバイナは、表示像を構成する光を略凹面状の反射面で反射することで拡大した虚像として観察者に視認させる。接続部材は、コンバイナと本体部を接続し、調整部を有する。調整部は、コンバイナの上下角度、およびコンバイナと出射手段との距離を調整する。そして、調整部は、コンバイナの上下角度を調整した際に、コンバイナと出射手段との距離を維持するように調整可能である。この態様により、ヘッドアップディスプレイは、出射手段とコンバイナとの距離の変化に起因して観察者が視認する虚像の大きさが変わるのを抑制することができる。   The head-up display has a main body, a combiner, and a connection member. The main body has emission means for emitting light constituting the display image. A combiner makes an observer visually recognize as a virtual image expanded by reflecting the light which comprises a display image with a substantially concave reflective surface. The connecting member connects the combiner and the main body portion and has an adjusting portion. The adjustment unit adjusts the vertical angle of the combiner and the distance between the combiner and the emission means. And the adjustment part can be adjusted to maintain the distance between the combiner and the emitting means when the vertical angle of the combiner is adjusted. According to this aspect, the head-up display can suppress a change in the size of the virtual image visually recognized by the observer due to a change in the distance between the emitting unit and the combiner.

上記ヘッドアップディスプレイの一態様では、前記調整部は、前記コンバイナの上下角度を調整した際に、前記コンバイナの反射面の中心点と前記出射手段との距離を維持するように調整可能である。この態様により、ヘッドアップディスプレイは、出射手段とコンバイナとの距離の変化に起因して観察者が視認する虚像の大きさが変わるのを好適に抑制することができる。   In one aspect of the head-up display, the adjustment unit can be adjusted to maintain the distance between the center point of the reflecting surface of the combiner and the emitting means when the vertical angle of the combiner is adjusted. According to this aspect, the head-up display can suitably suppress the change in the size of the virtual image visually recognized by the observer due to the change in the distance between the emitting unit and the combiner.

上記ヘッドアップディスプレイの他の一態様では、前記接続部材は、当該接続部材に前記コンバイナを上下方向に角度調整可能に支持する第1調整部と、前記コンバイナと前記出射手段との距離を調整可能とする第2調整部とを有し、前記第1調整部による前記角度調整と、前記第2調整部による前記距離の調整とは、互いに独立して実行可能である。この態様では、ヘッドアップディスプレイは、コンバイナの角度調整と、出射手段とコンバイナとの距離の調整とを独立して実行可能な構成を有する。従って、観察者は、自己の目の高さに応じてコンバイナの角度調整をしつつ、虚像の大きさや表示位置が最適になるように出射手段とコンバイナとの距離を調整することができ、虚像を好適に視認することができる。   In another aspect of the head-up display, the connecting member is capable of adjusting a distance between the combiner and the emitting unit, a first adjusting unit that supports the combiner so that the angle of the combiner can be adjusted in the vertical direction. The angle adjustment by the first adjustment unit and the adjustment of the distance by the second adjustment unit can be performed independently of each other. In this aspect, the head-up display has a configuration capable of independently executing the angle adjustment of the combiner and the adjustment of the distance between the emitting means and the combiner. Therefore, the observer can adjust the distance between the emitting means and the combiner so as to optimize the size and display position of the virtual image while adjusting the angle of the combiner according to the height of the eyes of the user. Can be suitably viewed.

上記ヘッドアップディスプレイの他の一態様では、前記接続部材は、前記第2調整部として前記本体部から第1調整部の方向に伸縮自在な伸縮機構を有する。この態様により、ヘッドアップディスプレイは、コンバイナと出射手段との距離を好適に変更することができる。   In another aspect of the head-up display, the connection member has an expansion / contraction mechanism that can expand and contract in the direction from the main body to the first adjustment unit as the second adjustment unit. According to this aspect, the head-up display can suitably change the distance between the combiner and the emission means.

上記ヘッドアップディスプレイの他の一態様では、前記伸縮機構は、所定の距離だけ伸ばすたびに音を発する。これにより、ヘッドアップディスプレイは、コンバイナと出射手段との距離調整を観察者に容易に実行させることができる。   In another aspect of the head-up display, the expansion / contraction mechanism emits a sound each time it is extended by a predetermined distance. Thereby, the head-up display can make the observer easily adjust the distance between the combiner and the emitting means.

上記ヘッドアップディスプレイの他の一態様では、前記伸縮機構は、前記伸縮機構を伸縮させる所定以上の力が作用するごとに、前記第2調整部により所定距離だけ伸縮する。これにより、ヘッドアップディスプレイは、コンバイナと出射手段との距離調整を観察者に段階的に実行させることができる。   In another aspect of the head-up display, the expansion / contraction mechanism is expanded / contracted by a predetermined distance by the second adjustment unit each time a force greater than or equal to a predetermined force that expands / contracts the expansion / contraction mechanism acts. Thus, the head-up display can cause the observer to adjust the distance between the combiner and the emission unit in a stepwise manner.

上記ヘッドアップディスプレイの他の一態様では、当該接続部材の第1の端に前記第1調整部を有し、前記第1の端とは異なる第2の端に前記第2調整部を有し、当該接続部材は当該第2調整部により、前記本体部に回転可能に支持されている。この態様によっても、ヘッドアップディスプレイは、コンバイナと出射手段との距離を好適に変更することができる。   In another aspect of the head-up display, the connection member has the first adjustment unit at a first end, and the second adjustment unit at a second end different from the first end. The connection member is rotatably supported by the main body by the second adjustment unit. Also according to this aspect, the head-up display can suitably change the distance between the combiner and the emission means.

上記ヘッドアップディスプレイの他の一態様では、前記第2調整部は、前記本体部において前記出射手段から離れた場所に取り付けられており、前記本体部に対する前記接続部材の回転角度を変化させると、前記コンバイナと前記出射手段の距離が変化する。   In another aspect of the head-up display, the second adjustment unit is attached to a position away from the emitting unit in the main body, and when the rotation angle of the connection member with respect to the main body is changed, The distance between the combiner and the emitting means changes.

上記ヘッドアップディスプレイの他の一態様では、前記第2調整部は、前記接続部材を所定角度だけ回転させるたびに音を発する。この態様により、ヘッドアップディスプレイは、コンバイナの角度調整を観察者に容易に実行させることができる。   In another aspect of the head-up display, the second adjustment unit emits a sound each time the connection member is rotated by a predetermined angle. With this aspect, the head-up display can make the observer easily adjust the angle of the combiner.

上記ヘッドアップディスプレイの他の一態様では、前記接続部材は、当該接続部材を前記第2調整部により回転させる所定以上の力が作用するごとに、前記第2調整部により所定角度だけ回転する。この態様により、ヘッドアップディスプレイは、コンバイナの角度調整を観察者に段階的に実行させることができる。   In another aspect of the head-up display, the connection member is rotated by a predetermined angle by the second adjustment unit every time a force of a predetermined level or more that rotates the connection member by the second adjustment unit is applied. According to this aspect, the head-up display can cause the observer to adjust the angle of the combiner step by step.

上記ヘッドアップディスプレイの他の一態様では、前記出射手段は、中間像を生成する光学部材である。一般に、中間像とコンバイナとの距離によって、虚像の表示サイズや表示の遠近の位置が異なる。従って、ヘッドアップディスプレイは、この態様により、中間像とコンバイナとの距離を好適に調整することができる。   In another aspect of the head-up display, the emitting unit is an optical member that generates an intermediate image. In general, the display size of the virtual image and the position of the perspective of the display differ depending on the distance between the intermediate image and the combiner. Therefore, the head-up display can suitably adjust the distance between the intermediate image and the combiner according to this aspect.

上記ヘッドアップディスプレイの他の一態様では、前記第1調整部は、前記コンバイナを回転可能に前記コンバイナの上端又は下端を支持し、前記コンバイナと前記出射手段との距離は、前記第1調整部による前記角度調整により変化する。このように、目の高さ等に応じて第1調整部によりコンバイナの傾きを調整した際に、コンバイナと出射手段との距離が変動した場合であっても、ヘッドアップディスプレイは、第2調整部によりコンバイナと出射手段との距離を調整し、虚像を観察者に好適に視認させることができる。   In another aspect of the head-up display, the first adjustment unit supports an upper end or a lower end of the combiner so that the combiner can rotate, and a distance between the combiner and the emission unit is the first adjustment unit. It changes by the said angle adjustment by. In this way, even when the distance between the combiner and the emitting means varies when the tilt of the combiner is adjusted by the first adjustment unit according to the eye height or the like, the head-up display is adjusted with the second adjustment. The distance between the combiner and the emitting means can be adjusted by the unit, and the virtual image can be suitably viewed by the observer.

以下、図面を参照して本発明の好適な第1及び第2実施例について説明する。なお、以後において、「回転」とは、遷移する方向が時計周り及び反時計回りの両方を取り得る場合も含むものとし、かつ、可動範囲(角度)が制限されている場合も含むものとする。   Hereinafter, preferred first and second embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, “rotation” includes the case where the transition direction can be both clockwise and counterclockwise, and also includes the case where the movable range (angle) is limited.

<第1実施例>
[システム構成]
図1は、第1実施例に係る表示システム100の構成例を示す。図1に示すように、表示システム100は、車両Veに搭載され、ナビゲーション装置1と、ヘッドアップディスプレイ2とを備える。なお、図1に示す構成に代えて、ヘッドアップディスプレイ2には、ナビゲーション装置1に相当する機能が組み込まれていてもよい。
<First embodiment>
[System configuration]
FIG. 1 shows a configuration example of a display system 100 according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the display system 100 is mounted on a vehicle Ve, and includes a navigation device 1 and a head-up display 2. Instead of the configuration shown in FIG. 1, the head-up display 2 may incorporate a function corresponding to the navigation device 1.

ナビゲーション装置1は、出発地から目的地までの経路案内を行う機能などを有する。ナビゲーション装置1は、例えば、車両Veに設置される据え置き型のナビゲーション装置、PND(Portable Navigation Device)、又はスマートフォンなどの携帯電話とすることができる。   The navigation device 1 has a function of performing route guidance from a departure place to a destination. The navigation device 1 can be, for example, a stationary navigation device installed in the vehicle Ve, a mobile navigation device such as a PND (Portable Navigation Device), or a smartphone.

ヘッドアップディスプレイ2は、現在位置を含む地図情報や経路案内情報、走行速度、その他運転を補助する案内情報を表示する画像(「案内画像」とも呼ぶ。)を生成し、当該案内画像を運転者の目の位置(アイポイント)から虚像として視認させる装置である。ヘッドアップディスプレイ2には、車両Veの位置、車両Veの走行速度、地図情報、及び施設データなどのナビゲーション処理に用いられる各種情報がナビゲーション装置1から供給される。   The head-up display 2 generates an image (also referred to as “guidance image”) that displays map information including the current position, route guidance information, travel speed, and other guidance information for assisting driving, and the guidance image is displayed on the driver. This is a device that allows a user to visually recognize a virtual image from the eye position (eye point). Various information used for navigation processing such as the position of the vehicle Ve, the traveling speed of the vehicle Ve, map information, and facility data is supplied to the head-up display 2 from the navigation device 1.

なお、ナビゲーション装置1がスマートフォンなどの携帯電話である場合、ナビゲーション装置1は、クレードルなどによって保持されても良い。この場合、ナビゲーション装置1は、クレードルなどを介して、ヘッドアップディスプレイ2と情報の授受を行うこととしても良い。   When the navigation device 1 is a mobile phone such as a smartphone, the navigation device 1 may be held by a cradle or the like. In this case, the navigation device 1 may exchange information with the head-up display 2 via a cradle or the like.

[ナビゲーション装置の構成]
図2は、ナビゲーション装置1の構成を示す。図2に示すように、ナビゲーション装置1は、自立測位装置10、GPS受信機18、システムコントローラ20、ディスクドライブ31、データ記憶ユニット36、通信用インタフェース37、通信装置38、インタフェース39、表示ユニット40、音声出力ユニット50、及び入力装置60を備える。
[Configuration of navigation device]
FIG. 2 shows the configuration of the navigation device 1. As shown in FIG. 2, the navigation device 1 includes a self-supporting positioning device 10, a GPS receiver 18, a system controller 20, a disk drive 31, a data storage unit 36, a communication interface 37, a communication device 38, an interface 39, and a display unit 40. A voice output unit 50 and an input device 60.

自立測位装置10は、加速度センサ11、角速度センサ12及び距離センサ13を備える。加速度センサ11は、例えば圧電素子からなり、車両Veの加速度を検出し、加速度データを出力する。角速度センサ12は、例えば振動ジャイロからなり、車両Veの方向変換時における車両Veの角速度を検出し、角速度データ及び相対方位データを出力する。距離センサ13は、車両Veの車輪の回転に伴って発生されているパルス信号からなる車速パルスを計測する。   The autonomous positioning device 10 includes an acceleration sensor 11, an angular velocity sensor 12, and a distance sensor 13. The acceleration sensor 11 is made of, for example, a piezoelectric element, detects the acceleration of the vehicle Ve, and outputs acceleration data. The angular velocity sensor 12 is composed of, for example, a vibrating gyroscope, detects the angular velocity of the vehicle Ve when the direction of the vehicle Ve is changed, and outputs angular velocity data and relative azimuth data. The distance sensor 13 measures a vehicle speed pulse composed of a pulse signal generated with the rotation of the wheel of the vehicle Ve.

GPS受信機18は、複数のGPS衛星から、測位用データを含む下り回線データを搬送する電波19を受信する。測位用データは、緯度及び経度情報等から車両Veの絶対的な位置(「現在位置」とも呼ぶ。)を検出するために用いられる。   The GPS receiver 18 receives radio waves 19 carrying downlink data including positioning data from a plurality of GPS satellites. The positioning data is used to detect the absolute position (also referred to as “current position”) of the vehicle Ve from latitude and longitude information.

システムコントローラ20は、インタフェース21、CPU(Central Processing Unit)22、ROM(Read Only Memory)23及びRAM(Random Access Memory)24を含んでおり、ナビゲーション装置1全体の制御を行う。   The system controller 20 includes an interface 21, a CPU (Central Processing Unit) 22, a ROM (Read Only Memory) 23, and a RAM (Random Access Memory) 24, and controls the entire navigation apparatus 1.

インタフェース21は、加速度センサ11、角速度センサ12及び距離センサ13並びにGPS受信機18とのインタフェース動作を行う。そして、これらから、車速パルス、加速度データ、相対方位データ、角速度データ、GPS測位データ、絶対方位データ等をシステムコントローラ20に入力する。CPU22は、システムコントローラ20全体を制御する。ROM23は、システムコントローラ20を制御する制御プログラム等が格納された図示しない不揮発性メモリ等を有する。RAM24は、入力装置60を介して使用者により予め設定された経路データ等の各種データを読み出し可能に格納したり、CPU22に対してワーキングエリアを提供したりする。   The interface 21 performs an interface operation with the acceleration sensor 11, the angular velocity sensor 12, the distance sensor 13, and the GPS receiver 18. From these, vehicle speed pulses, acceleration data, relative azimuth data, angular velocity data, GPS positioning data, absolute azimuth data, and the like are input to the system controller 20. The CPU 22 controls the entire system controller 20. The ROM 23 includes a nonvolatile memory (not shown) in which a control program for controlling the system controller 20 is stored. The RAM 24 stores various data such as route data preset by the user via the input device 60 so as to be readable, and provides a working area to the CPU 22.

システムコントローラ20、CD−ROMドライブ又はDVD−ROMドライブなどのディスクドライブ31、データ記憶ユニット36、通信用インタフェース37、表示ユニット40、音声出力ユニット50及び入力装置60は、バスライン30を介して相互に接続されている。   A system controller 20, a disk drive 31 such as a CD-ROM drive or a DVD-ROM drive, a data storage unit 36, a communication interface 37, a display unit 40, an audio output unit 50, and an input device 60 are mutually connected via a bus line 30. It is connected to the.

ディスクドライブ31は、システムコントローラ20の制御の下、CD又はDVDといったディスク33から、音楽データ、映像データなどのコンテンツデータを読み出し、出力する。なお、ディスクドライブ31は、CD−ROMドライブ又はDVD−ROMドライブのうち、いずれか一方としてもよいし、CD及びDVDコンパチブルのドライブとしてもよい。   The disk drive 31 reads and outputs content data such as music data and video data from a disk 33 such as a CD or DVD under the control of the system controller 20. The disk drive 31 may be either a CD-ROM drive or a DVD-ROM drive, or may be a CD and DVD compatible drive.

データ記憶ユニット36は、例えば、HDDなどにより構成され、地図データなどのナビゲーション処理に用いられる各種データを記憶するユニットである。地図データは、道路に相当するリンクと、道路の接続部分(交差点)に相当するノードとにより表された道路データや、各施設に関する施設情報などを含む。   The data storage unit 36 is configured by, for example, an HDD and stores various data used for navigation processing such as map data. The map data includes road data represented by links corresponding to roads and nodes corresponding to road connecting portions (intersections), facility information about each facility, and the like.

通信装置38は、例えば、FMチューナやビーコンレシーバ、携帯電話や専用の通信カードなどにより構成され、通信用インタフェース37を介して、VICS(登録商標、Vehicle Information Communication System)センタから配信される渋滞や交通情報などの道路交通情報、その他の情報を受信する。また、通信装置38は、システムコントローラ20が決定した案内経路の情報など、ナビゲーション処理に用いられる各種情報をヘッドアップディスプレイ2に送信する。   The communication device 38 includes, for example, an FM tuner, a beacon receiver, a mobile phone, a dedicated communication card, and the like, and via a communication interface 37, traffic jams distributed from a VICS (registered trademark, Vehicle Information Communication System) center Receive road traffic information such as traffic information and other information. In addition, the communication device 38 transmits various information used for navigation processing, such as information on a guide route determined by the system controller 20, to the head-up display 2.

表示ユニット40は、システムコントローラ20の制御の下、各種表示データをディスプレイなどの表示装置に表示する。具体的には、システムコントローラ20は、データ記憶ユニット36から地図データを読み出す。表示ユニット40は、システムコントローラ20によってデータ記憶ユニット36から読み出された地図データなどを表示画面上に表示する。表示ユニット40は、バスライン30を介してCPU22から送られる制御データに基づいて表示ユニット40全体の制御を行うグラフィックコントローラ41と、VRAM(Video RAM)等のメモリからなり即時表示可能な画像情報を一時的に記憶するバッファメモリ42と、グラフィックコントローラ41から出力される画像データに基づいて、液晶、CRT(Cathode Ray Tube)等のディスプレイ44を表示制御する表示制御部43と、ディスプレイ44とを備える。ディスプレイ44は、画像表示部として機能し、例えば対角5〜10インチ程度の液晶表示装置等からなり、車内のフロントパネル付近に装着される。   The display unit 40 displays various display data on a display device such as a display under the control of the system controller 20. Specifically, the system controller 20 reads map data from the data storage unit 36. The display unit 40 displays the map data read from the data storage unit 36 by the system controller 20 on the display screen. The display unit 40 includes a graphic controller 41 that controls the entire display unit 40 based on control data sent from the CPU 22 via the bus line 30 and a memory such as a VRAM (Video RAM), and can display image information that can be displayed immediately. A buffer memory 42 that temporarily stores, a display control unit 43 that controls display of a display 44 such as a liquid crystal display or a CRT (Cathode Ray Tube) based on image data output from the graphic controller 41, and a display 44 are provided. . The display 44 functions as an image display unit, and includes, for example, a liquid crystal display device having a diagonal size of about 5 to 10 inches and is mounted near the front panel in the vehicle.

音声出力ユニット50は、システムコントローラ20の制御の下、CD−ROMドライブ31又はDVD−ROM32、若しくはRAM24等からバスライン30を介して送られる音声デジタルデータのD/A(Digital to Analog)変換を行うD/Aコンバータ51と、D/Aコンバータ51から出力される音声アナログ信号を増幅する増幅器(AMP)52と、増幅された音声アナログ信号を音声に変換して車内に出力するスピーカ53とを備えて構成されている。   The audio output unit 50 performs D / A (Digital to Analog) conversion of audio digital data sent from the CD-ROM drive 31, DVD-ROM 32, RAM 24, or the like via the bus line 30 under the control of the system controller 20. A D / A converter 51 to perform, an amplifier (AMP) 52 that amplifies the audio analog signal output from the D / A converter 51, and a speaker 53 that converts the amplified audio analog signal into sound and outputs the sound into the vehicle. It is prepared for.

入力装置60は、各種コマンドやデータを入力するための、キー、スイッチ、ボタン、リモコン、音声入力装置等から構成されている。入力装置60は、車内に搭載された当該車載用電子システムの本体のフロントパネルやディスプレイ44の周囲に配置される。また、ディスプレイ44がタッチパネル方式の場合、ディスプレイ44の表示画面上に設けられたタッチパネルも入力装置60として機能する。   The input device 60 includes keys, switches, buttons, a remote controller, a voice input device, and the like for inputting various commands and data. The input device 60 is disposed around the front panel and the display 44 of the main body of the in-vehicle electronic system mounted in the vehicle. When the display 44 is a touch panel system, the touch panel provided on the display screen of the display 44 also functions as the input device 60.

[ヘッドアップディスプレイの構成]
図3は、ヘッドアップディスプレイ2を車室内に設置した状態を模式的に示す。図3は、車両の運転席を側方から見た図であり、運転者は車室内のシートに座っている。運転者の頭上には車両の外枠を形成するルーフ(板金)27があり、その下方には車室の内装である天井28がある。また、運転者の前方には車両のフロントガラス25及びサンバイザ29がある。図1では、サンバイザ29は、天井28に対して対向した状態(「収納状態」とも呼ぶ。)で固定されている。以後では、収納状態のサンバイザ29が天井28と対向する面の短手方向をX軸、長手方向をY軸、X軸及びY軸に垂直な方向をZ軸とし、各軸の正方向を図示の方向に定める。
[Configuration of head-up display]
FIG. 3 schematically shows a state in which the head-up display 2 is installed in the vehicle interior. FIG. 3 is a side view of the driver's seat of the vehicle, and the driver is sitting on the seat in the passenger compartment. Above the driver's head is a roof (sheet metal) 27 that forms the outer frame of the vehicle, and below that is a ceiling 28 that is the interior of the passenger compartment. In front of the driver, there is a windshield 25 and a sun visor 29 of the vehicle. In FIG. 1, the sun visor 29 is fixed in a state of being opposed to the ceiling 28 (also referred to as “storage state”). Hereinafter, the short side of the surface of the sun visor 29 in the stowed state facing the ceiling 28 is the X axis, the long direction is the Y axis, and the direction perpendicular to the X and Y axes is the Z axis, and the positive direction of each axis is illustrated. Determine the direction.

ヘッドアップディスプレイ2は、運転者の前方斜め上方向に設置される。ヘッドアップディスプレイ2は、主に、光源ユニット6が収容された本体部4と、コンバイナ5と、スクリーン部7と、接続部材8と、クリップ部9とを備える。   The head-up display 2 is installed diagonally upward in front of the driver. The head-up display 2 mainly includes a main body portion 4 in which the light source unit 6 is accommodated, a combiner 5, a screen portion 7, a connection member 8, and a clip portion 9.

本体部4に収容された光源ユニット6は、観察者に視認させる情報を示す中間像を構成する光をスクリーン部7に向けて出射する。光源ユニット6の具体的な構成については、図4を参照して後述する。   The light source unit 6 accommodated in the main body unit 4 emits light constituting an intermediate image indicating information to be visually recognized by an observer toward the screen unit 7. A specific configuration of the light source unit 6 will be described later with reference to FIG.

コンバイナ5は、スクリーン部7で生成された中間像を構成する光が投影されると共に、その投影光を運転者のアイポイント「Pe」へ一部反射することで虚像「Iv」を観察者に視認させる光学部材である。なお、虚像Ivは矢印の先端が上方向を示す。コンバイナ5の表示光の反射面は、略凹面形状を有する。これにより、コンバイナ5は、虚像Ivを拡大表示させる。   The combiner 5 projects the light constituting the intermediate image generated by the screen unit 7 and partially reflects the projected light to the driver's eye point “Pe”, thereby giving the virtual image “Iv” to the observer. An optical member to be visually recognized. Note that the tip of the arrow in the virtual image Iv indicates the upward direction. The display light reflecting surface of the combiner 5 has a substantially concave shape. Thereby, the combiner 5 displays the virtual image Iv in an enlarged manner.

接続部材8は、本体部4からフロントガラス25の方向に延出し、コンバイナ5を支持する。接続部材8は、例えば一対のアームであり、本体部4の両側面に一端がそれぞれ取り付けられ、他端によりコンバイナ5を狭持する。また、接続部材8は、第1調整部81及び第2調整部82を有する。なお、第1調整部81及び第2調整部82については、[コンバイナの位置調整]のセクションで詳しく説明する。   The connecting member 8 extends from the main body portion 4 in the direction of the windshield 25 and supports the combiner 5. The connection member 8 is, for example, a pair of arms, and one end is attached to each side surface of the main body 4, and the combiner 5 is held between the other ends. The connection member 8 includes a first adjustment unit 81 and a second adjustment unit 82. The first adjusting unit 81 and the second adjusting unit 82 will be described in detail in the section [Combiner position adjustment].

スクリーン部7は、中間像を生成する反射型の光学部材であり、射出瞳拡大器(EPE)として機能する。スクリーン部7は、例えば、光源ユニット6からの光が入射される面には複数のマイクロレンズが配列されたマイクロレンズアレイが形成され、かつ、マイクロレンズアレイと反対側の面に反射面が形成される。スクリーン部7は、本発明における「出射手段」の一例である。なお、本実施例においては、スクリーン部7は反射型の光学部材としているが、他の例として透過型の光学部材であってもよい。この場合も、複数のマイクロレンズが配列されたマイクロレンズアレイが形成されることで、光源ユニット6から入射される光に対して射出瞳拡大器として機能し、コンバイナ5に向けて表示像を構成する光を出射する。   The screen unit 7 is a reflective optical member that generates an intermediate image, and functions as an exit pupil expander (EPE). In the screen unit 7, for example, a microlens array in which a plurality of microlenses are arranged is formed on a surface on which light from the light source unit 6 is incident, and a reflection surface is formed on a surface opposite to the microlens array. Is done. The screen unit 7 is an example of the “emission unit” in the present invention. In this embodiment, the screen portion 7 is a reflective optical member, but may be a transmissive optical member as another example. Also in this case, by forming a microlens array in which a plurality of microlenses are arranged, it functions as an exit pupil expander for the light incident from the light source unit 6 and forms a display image toward the combiner 5. To emit light.

クリップ部9は、天井28と対向する本体部4の上面に取り付けられ、サンバイザ29を挟み込んだ状態で本体部4をサンバイザ29に取り付ける。クリップ部9は、略J型に湾曲した板状の弾性体であり、サンバイザ29を狭持する方向に付勢する弾性力を有する。   The clip part 9 is attached to the upper surface of the main body part 4 facing the ceiling 28 and attaches the main body part 4 to the sun visor 29 with the sun visor 29 sandwiched therebetween. The clip portion 9 is a plate-like elastic body that is curved in a substantially J shape, and has an elastic force that biases the sun visor 29 in the direction of nipping.

[光源ユニットの構成]
図4は、光源ユニット6の構成を概略的に示した図である。図4に示すように、光源ユニット6は、光源54と、制御部55と、通信部56とを有する。
[Configuration of light source unit]
FIG. 4 is a diagram schematically showing the configuration of the light source unit 6. As shown in FIG. 4, the light source unit 6 includes a light source 54, a control unit 55, and a communication unit 56.

光源54は、例えば赤色、青色及び緑色の各色のレーザ光源を有し、制御部55の制御に基づき、コンバイナ5に照射させる表示像を構成する光(「表示光」とも呼ぶ。)を出射する。通信部56は、制御部55の制御に基づき、ナビゲーション処理に用いられる各種情報をナビゲーション装置1から受信する。例えば、通信部56は、目的地が設定されたときに、ナビゲーション装置1から案内経路の情報を受信する。   The light source 54 includes, for example, red, blue, and green laser light sources, and emits light (also referred to as “display light”) that constitutes a display image to be irradiated to the combiner 5 based on the control of the control unit 55. . The communication unit 56 receives various types of information used for navigation processing from the navigation device 1 based on the control of the control unit 55. For example, the communication unit 56 receives guide route information from the navigation device 1 when a destination is set.

制御部55は、CPU、CPUが実行する制御プログラムやデータなどを記憶するROM、CPUが動作する際のワークメモリとして各種データが逐次読み書きされるRAMなどを有し、ヘッドアップディスプレイ2の全般的な制御を行う。例えば、制御部55は、ナビゲーション装置1から受信した案内経路の情報等に基づき、案内画像を構成する光を光源54に出射させることで、運転者の前方風景に重なるように案内画像をコンバイナ5に表示する。   The control unit 55 includes a CPU, a ROM that stores a control program executed by the CPU, data, and the like, and a RAM that sequentially reads and writes various data as a work memory when the CPU operates. Control. For example, the control unit 55 causes the light source 54 to emit light constituting the guide image based on the information on the guide route received from the navigation device 1, so that the guide image is superimposed on the driver's forward scenery. To display.

[コンバイナの位置調整]
次に、ヘッドアップディスプレイ2のコンバイナ5の位置調整機能について説明する。概略的には、ヘッドアップディスプレイ2は、コンバイナ5の傾き角度を調整自在な第1調整部81と、スクリーン部7とコンバイナ5との距離を調整自在な第2調整部82とを有する。これにより、ヘッドアップディスプレイ2は、アイポイントPeの位置によらず、コンバイナ5の反射面の中心点と中間像を表示するスクリーン部7との距離を維持し、虚像Ivを適切な大きさで運転者に視認させる。
[Combiner position adjustment]
Next, the position adjustment function of the combiner 5 of the head-up display 2 will be described. Schematically, the head-up display 2 includes a first adjustment unit 81 that can adjust the tilt angle of the combiner 5 and a second adjustment unit 82 that can adjust the distance between the screen unit 7 and the combiner 5. Thereby, the head-up display 2 maintains the distance between the center point of the reflection surface of the combiner 5 and the screen unit 7 for displaying the intermediate image regardless of the position of the eye point Pe, and the virtual image Iv is appropriately sized. Make it visible to the driver.

まず、第1調整部81及び第2調整部82について、図5を参照して説明する。図5は、ヘッドアップディスプレイ2の側面図を示す。図5では、説明便宜上、クリップ部9を図示していない。   First, the first adjustment unit 81 and the second adjustment unit 82 will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows a side view of the head-up display 2. In FIG. 5, the clip portion 9 is not shown for convenience of explanation.

図5に示すように、第1調整部81は、コンバイナ5の上端を支持する。そして、第1調整部81は、XZ平面において、矢印71及び矢印72が示す方向にコンバイナ5を回転させる回転軸として機能し、コンバイナ5の傾き角を変更する。第1調整部81は、本体部4から離れた接続部材8の一端(「第1の端部」とも呼ぶ。)に設けられている。   As shown in FIG. 5, the first adjustment unit 81 supports the upper end of the combiner 5. And the 1st adjustment part 81 functions as a rotating shaft which rotates the combiner 5 in the direction which the arrow 71 and the arrow 72 show in XZ plane, and changes the inclination angle of the combiner 5. FIG. The first adjustment portion 81 is provided at one end (also referred to as “first end portion”) of the connection member 8 that is separated from the main body portion 4.

また、第2調整部82は、本体部4により回転自在に保持され、接続部材8の第1の端部と反対側の端部(「第2の端部」とも呼ぶ。)を支持する。そして、第2調整部82は、XZ平面において、矢印73及び矢印74が示す方向に接続部材8を回転させる回転軸として機能する。   The second adjustment portion 82 is rotatably held by the main body portion 4 and supports an end portion (also referred to as a “second end portion”) opposite to the first end portion of the connection member 8. And the 2nd adjustment part 82 functions as a rotating shaft which rotates the connection member 8 in the direction which the arrow 73 and the arrow 74 show in XZ plane.

そして、第1調整部81によりコンバイナ5を矢印71の方向に回転させた場合や、第2調整部82により接続部材8を矢印73の方向に回転させた場合には、中間像を表示するスクリーン部7とコンバイナ5の反射面の中心点(破線枠70参照)との距離(「中間像距離Dm」とも呼ぶ。)が長くなる。一方、第1調整部81によりコンバイナ5を矢印72の方向に回転させた場合や、第2調整部82により接続部材8を矢印74の方向に回転させた場合には、中間像距離Dmが短くなる。   When the combiner 5 is rotated in the direction of the arrow 71 by the first adjustment unit 81, or when the connection member 8 is rotated in the direction of the arrow 73 by the second adjustment unit 82, a screen that displays an intermediate image. The distance (also referred to as “intermediate image distance Dm”) between the portion 7 and the center point of the reflecting surface of the combiner 5 (see the broken line frame 70) becomes longer. On the other hand, when the combiner 5 is rotated in the direction of the arrow 72 by the first adjustment unit 81 or when the connection member 8 is rotated in the direction of the arrow 74 by the second adjustment unit 82, the intermediate image distance Dm is short. Become.

また、コンバイナ5は凹状の反射面を有することから、中間像距離Dmによって、虚像Ivの表示サイズや表示の遠近の位置が異なる。具体的には、コンバイナ5の焦点距離より中間像距離Dmが短い範囲では、中間像距離Dmが長いほど虚像Ivはコンバイナ5より遠くに大きく表示され、中間像距離Dmが短いほど虚像Ivはコンバイナ5の近くに小さく表示される。   Since the combiner 5 has a concave reflecting surface, the display size of the virtual image Iv and the perspective position of the display differ depending on the intermediate image distance Dm. Specifically, in the range where the intermediate image distance Dm is shorter than the focal length of the combiner 5, the longer the intermediate image distance Dm, the larger the virtual image Iv is displayed farther than the combiner 5, and the shorter the intermediate image distance Dm, the more the virtual image Iv becomes the combiner. A small size is displayed near 5.

従って、第1調整部81により、アイポイントPeの高さに応じてコンバイナ5の傾き角を調整した場合には、中間像距離Dmが変化し、その結果、虚像Ivの表示サイズや表示の遠近が変化してしまう。この場合であっても、第2調整部82により、中間像距離Dmを適切な長さに調整することで、運転者は、虚像Ivを適切に視認することができる。これについて、図6を参照して説明する。   Therefore, when the tilt angle of the combiner 5 is adjusted by the first adjustment unit 81 according to the height of the eye point Pe, the intermediate image distance Dm changes, and as a result, the display size and display perspective of the virtual image Iv change. Will change. Even in this case, the driver can visually recognize the virtual image Iv appropriately by adjusting the intermediate image distance Dm to an appropriate length by the second adjustment unit 82. This will be described with reference to FIG.

図6は、高さの異なるアイポイントPe1、Pe2のそれぞれに対応するコンバイナ5及び接続部材8の位置を示す図である。図6は、高い位置にあるアイポイントPe1に対応するコンバイナ5及び接続部材8の好適な位置を実線により示し、低い位置にあるアイポイントPe2に対応するコンバイナ5及び接続部材8の好適な位置を破線により示す。また、図6において、線L1、L2は、表示光の広がりの範囲を示す境界線である。また、線Laは、光源6からコンバイナ5までの表示光の主光線を示す。さらに、線Lbは、コンバイナ5及び接続部材8が実線位置にある場合にコンバイナ5からアイポイントPe1に到達する表示光の主光線を示し、線Lcは、コンバイナ5及び接続部材8が破線位置にある場合にコンバイナ5からアイポイントPe2に到達する表示光の主光線を示す。   FIG. 6 is a diagram showing the positions of the combiner 5 and the connecting member 8 corresponding to the eye points Pe1 and Pe2 having different heights. FIG. 6 shows a suitable position of the combiner 5 and the connecting member 8 corresponding to the eye point Pe1 in the high position by a solid line, and shows a preferable position of the combiner 5 and the connecting member 8 corresponding to the eye point Pe2 in the low position. Shown by broken lines. In FIG. 6, lines L1 and L2 are boundary lines indicating the range of spread of the display light. A line La indicates a principal ray of display light from the light source 6 to the combiner 5. Further, the line Lb indicates the chief ray of the display light reaching the eye point Pe1 from the combiner 5 when the combiner 5 and the connecting member 8 are at the solid line position, and the line Lc is the combiner 5 and the connecting member 8 at the broken line position. In this case, the principal ray of the display light reaching the eye point Pe2 from the combiner 5 is shown.

アイポイントPe2を対象とする場合、アイポイントPe1を対象にする場合と比較して、コンバイナ5は、表示光の反射角を大きくするように、時計回りの方向であって中間像距離Dmが長くなる方向(即ち図5の矢印71の方向)に所定角度だけ傾けられている。これにより、コンバイナ5に入射する表示光の主光線を示す線Laと、コンバイナ5からアイポイントP2に反射する表示光の主光線を示す線Lcとがなす角「θ2」は、線Laと、コンバイナ5からアイポイントP1に反射する表示光の主光線を示す線Lbとがなす角「θ1」よりも大きくなる。   When the eye point Pe2 is the target, the combiner 5 is in the clockwise direction and the intermediate image distance Dm is longer so as to increase the reflection angle of the display light, compared to the case where the eye point Pe1 is the target. It is inclined by a predetermined angle in the direction (that is, the direction of the arrow 71 in FIG. 5). Thereby, the angle “θ2” formed by the line La indicating the principal ray of the display light incident on the combiner 5 and the line Lc indicating the principal ray of the display light reflected from the combiner 5 to the eye point P2 is the line La, It becomes larger than the angle “θ1” formed by the line Lb indicating the principal ray of the display light reflected from the combiner 5 to the eye point P1.

そして、アイポイントPe2を対象とする場合とアイポイントPe1を対象にする場合とで中間像距離Dmを共に虚像Ivの視認に適した同一の距離にするため、図6では、第2調整部82により、接続部材8の位置が調整されている。具体的には、アイポイントPe2を対象とする場合には、アイポイントPe1を対象にする場合と比較して、接続部材8が反時計回りの方向であって中間像距離Dmが短くなる方向(即ち図5の矢印74の方向)に所定角度だけ回転している。即ち、アイポイントPe2を対象とする場合、アイポイントPe1を対象にする場合と比較して、コンバイナ5が時計回りの方向に傾けられることで中間像距離Dmが長くなる分だけ、接続部材8を中間像距離Dmが短くなる方向に回転させる。これにより、アイポイントPe2を対象とする場合とアイポイントPe1を対象にする場合とのいずれの場合も、中間像距離Dmを同一の距離にすることができる。言い換えると、ヘッドアップディスプレイ2は、第1調整部81によりアイポイントPeの高さに応じてコンバイナ5の傾き角を調整した場合であっても、第2調整部82による接続部材8の位置調整により、中間像距離Dmを好適に維持することができる。このように、ヘッドアップディスプレイ2は、種々の高さのアイポイントPeを有する運転者に対し、虚像Ivを好適に視認させることができる。   In order to set the intermediate image distance Dm to the same distance suitable for visual recognition of the virtual image Iv when the eye point Pe2 is targeted and when the eye point Pe1 is targeted, in FIG. Thus, the position of the connecting member 8 is adjusted. Specifically, when the eye point Pe2 is targeted, the connecting member 8 is in the counterclockwise direction and the intermediate image distance Dm is shorter than when the eye point Pe1 is targeted ( That is, it is rotated by a predetermined angle in the direction of arrow 74 in FIG. That is, when the eye point Pe2 is targeted, the connecting member 8 is moved by the amount that the intermediate image distance Dm is increased by tilting the combiner 5 in the clockwise direction as compared with the case where the eye point Pe1 is targeted. The image is rotated in the direction in which the intermediate image distance Dm is shortened. As a result, the intermediate image distance Dm can be set to the same distance in both cases where the eye point Pe2 is the target and the eye point Pe1 is the target. In other words, in the head-up display 2, even when the tilt angle of the combiner 5 is adjusted according to the height of the eye point Pe by the first adjustment unit 81, the position adjustment of the connection member 8 by the second adjustment unit 82. Thus, the intermediate image distance Dm can be suitably maintained. As described above, the head-up display 2 can suitably make the virtual image Iv visible to the driver having the eye points Pe having various heights.

また、好適には、第2調整部82は、接続部材8の設置角度を所定角度ずつ段階的に調整可能であり、かつ、接続部材8を所定角度ずつ回転させるたびに音を発する構成を有するとよい。これについて、図7を参照して説明する。   Preferably, the second adjustment unit 82 can adjust the installation angle of the connection member 8 step by step by a predetermined angle, and emits a sound each time the connection member 8 is rotated by the predetermined angle. Good. This will be described with reference to FIG.

図7は、第2調整部82の断面図を示す。図7に示すように、第2調整部82は、接続部材8の回転軸91と、回転軸91を収容し、回転軸91と共に回転する円筒状の収容部92とを有する。また、収容部92の表面には、等間隔ごとに溝が形成された溝部92uが形成されている。そして、溝部92uには、バネ90が接触している。バネ90は、鋭角に屈曲し、溝部92uの所定の溝と当接することで第2調整部82を係止する係止部90aと、本体部4の筐体に固定されるコイル部90bとを有する。   FIG. 7 is a cross-sectional view of the second adjustment unit 82. As shown in FIG. 7, the second adjustment unit 82 includes a rotation shaft 91 of the connection member 8 and a cylindrical storage portion 92 that stores the rotation shaft 91 and rotates together with the rotation shaft 91. In addition, on the surface of the accommodating portion 92, a groove portion 92u in which grooves are formed at equal intervals is formed. The spring 90 is in contact with the groove 92u. The spring 90 is bent at an acute angle and comes into contact with a predetermined groove of the groove portion 92u so as to lock the second adjustment portion 82, and a coil portion 90b fixed to the housing of the main body portion 4. Have.

図7に示す構成では、接続部材8を第2調整部82により回転させる所定以上の力が作用するごとに、係止部90aが当接する溝の位置がずれる。このとき、バネ90の弾性力により係止部90aが付勢された状態で次の溝に当接するため、係止部90aと溝との衝突音が発生する。   In the configuration shown in FIG. 7, the position of the groove with which the locking portion 90 a abuts is shifted each time a predetermined force or more that rotates the connection member 8 by the second adjustment portion 82 is applied. At this time, since the locking portion 90a is urged by the elastic force of the spring 90, it comes into contact with the next groove, so that a collision sound between the locking portion 90a and the groove is generated.

このように、図7では、接続部材8は、第2調整部82により接続部材8を回転させる所定以上の力が作用するごとに、溝部92uでの溝の間隔に相当する所定角度だけ回転し、かつ、音を発生する。これにより、ユーザは、虚像Ivを適切に視認するためのコンバイナ5の位置調整を好適に実行することができる。なお、バネ90の形態は、図7に示すものに限定されず、板バネなどの形態であってもよい。   As described above, in FIG. 7, the connection member 8 rotates by a predetermined angle corresponding to the interval of the grooves in the groove portion 92 u every time a force exceeding a predetermined value that rotates the connection member 8 is applied by the second adjustment portion 82. And sound is generated. Thereby, the user can perform suitably the position adjustment of the combiner 5 for visually recognizing the virtual image Iv appropriately. The form of the spring 90 is not limited to that shown in FIG. 7 and may be a form such as a leaf spring.

図7に示す構成による効果について補足説明する。ヘッドアップディスプレイ2を利用する場合、観察者は、虚像Ivを適切に観察するために、第1調整部81によるコンバイナ5の角度の調整及び第2調整部82による接続部材8の角度の調整の両方を必要がある。一方、観察者は、第1調整部81及び第2調整部82での角度調整を一度行った際、その時の接続部材8の角度が溝部92uの端から所定個数番目にある溝の位置に対応する角度であると記憶しておくことで、次回以降では、第2調整部82による接続部材8の角度調整を速やかに完了することができる。従って、この場合、観察者は、まず、第2調整部82による接続部材8の角度調整を行った後、虚像Ivが視認しやすい角度となるように第1調整部81によるコンバイナ5の角度調整を行えばよい。   Supplementary explanation will be given on the effect of the configuration shown in FIG. When using the head-up display 2, the observer adjusts the angle of the combiner 5 by the first adjusting unit 81 and adjusts the angle of the connecting member 8 by the second adjusting unit 82 in order to appropriately observe the virtual image Iv. I need both. On the other hand, when the observer once adjusts the angle in the first adjustment unit 81 and the second adjustment unit 82, the angle of the connecting member 8 at that time corresponds to the position of the groove that is the predetermined number from the end of the groove 92u. By memorizing that the angle is the angle to be used, the angle adjustment of the connecting member 8 by the second adjustment unit 82 can be quickly completed from the next time onward. Therefore, in this case, the observer first adjusts the angle of the connection member 8 by the second adjustment unit 82, and then adjusts the angle of the combiner 5 by the first adjustment unit 81 so that the virtual image Iv is easily visible. Can be done.

以上説明したように、第1実施例に係るヘッドアップディスプレイ2は、本体部4と、コンバイナ5と、スクリーン部7と、接続部材8とを有する。スクリーン部7は、中間像を構成する表示光をコンバイナ5に向けて出射する。コンバイナ5は、表示光を略凹面状の反射面で反射することで、拡大した虚像Ivとして観察者に視認させる。接続部材8は、コンバイナ5と本体部4とを接続し、第1調整部81及び第2調整部82を有する。第1調整部81は、接続部材8の第1の端にコンバイナ5を上下方向に角度調整可能に支持する。第2調整部82は、コンバイナ5の反射面の中心点とスクリーン部7との距離である中間像距離Dmを調整可能とする。そして、第1調整部81によるコンバイナ5の角度調整と、第2調整部82による中間像距離Dmの調整とは、互いに独立して実行可能である。これにより、観察者は、自己の目の高さに応じてコンバイナ5の角度調整をしつつ、虚像の大きさや表示位置が最適になるように中間像距離Dmを維持することができ、虚像Ivを好適に視認することができる。   As described above, the head-up display 2 according to the first embodiment includes the main body portion 4, the combiner 5, the screen portion 7, and the connection member 8. The screen unit 7 emits display light constituting the intermediate image toward the combiner 5. The combiner 5 causes the observer to visually recognize the enlarged virtual image Iv by reflecting the display light on the substantially concave reflecting surface. The connection member 8 connects the combiner 5 and the main body 4 and includes a first adjustment unit 81 and a second adjustment unit 82. The 1st adjustment part 81 supports the combiner 5 in the 1st end of the connection member 8 so that angle adjustment is possible to an up-down direction. The second adjustment unit 82 can adjust an intermediate image distance Dm that is a distance between the center point of the reflection surface of the combiner 5 and the screen unit 7. The angle adjustment of the combiner 5 by the first adjustment unit 81 and the adjustment of the intermediate image distance Dm by the second adjustment unit 82 can be performed independently of each other. Thereby, the observer can maintain the intermediate image distance Dm so that the size and the display position of the virtual image are optimized while adjusting the angle of the combiner 5 according to the height of his / her eyes, and the virtual image Iv. Can be suitably viewed.

<第2実施例>
次に、第2実施例に係るヘッドアップディスプレイ2について説明する。第2実施例では、ヘッドアップディスプレイ2は、伸縮が可能な接続部材8Aを有し、接続部材8Aの伸縮により中間像距離Dmの調整が可能である。以後では、第1実施例と同様の部分については、適宜同一の符号を付し、その説明を省略する。
<Second embodiment>
Next, the head-up display 2 according to the second embodiment will be described. In the second embodiment, the head-up display 2 has a connecting member 8A that can be expanded and contracted, and the intermediate image distance Dm can be adjusted by the expansion and contraction of the connecting member 8A. Henceforth, about the part similar to 1st Example, the same code | symbol is attached | subjected suitably and the description is abbreviate | omitted.

図8は、ヘッドアップディスプレイ2の側面図を示す。図8では、説明便宜上、クリップ部9を図示していない。   FIG. 8 shows a side view of the head-up display 2. In FIG. 8, the clip portion 9 is not shown for convenience of explanation.

図8に示すように、接続部材8Aは、第1調整部81と、第2調整部82Aと、スライド部83Aとを有する。第2調整部82Aは、一端が本体部4の両側面に取り付けられ、他端がフロントガラス25の方向に延出している。また、第2調整部82Aには、スライド部83Aが嵌め込まれている。そして、第2調整部82Aは、スライド部83Aの移動方向を、第2調整部82Aが延在する方向(即ち、矢印75及び76の方向)に規制する。このように、第2調整部82Aは、本発明における「伸縮機構」として機能する。   As shown in FIG. 8, the connection member 8A includes a first adjustment portion 81, a second adjustment portion 82A, and a slide portion 83A. One end of the second adjustment portion 82A is attached to both side surfaces of the main body portion 4, and the other end extends in the direction of the windshield 25. In addition, a slide portion 83A is fitted into the second adjustment portion 82A. The second adjustment unit 82A regulates the moving direction of the slide unit 83A in the direction in which the second adjustment unit 82A extends (that is, the directions of arrows 75 and 76). Thus, the second adjustment unit 82A functions as the “extension mechanism” in the present invention.

スライド部83Aは、第2調整部82Aに一部が嵌め込まれており、第2調整部82Aに沿ってスライド自在である。また、スライド部83Aの第2調整部82Aから延出している端部には、コンバイナ5の回転軸として機能する第1調整部81が設けられている。そして、スライド部83Aが矢印75の方向、即ち接続部材8Aが短くなる方向にスライドした場合、中間像距離Dmは短くなる。一方、スライド部83Aが矢印76の方向、即ち接続部材8Aが長くなる方向にスライドした場合、中間像距離Dmは長くなる。   A part of the slide part 83A is fitted in the second adjustment part 82A, and is slidable along the second adjustment part 82A. In addition, a first adjustment portion 81 that functions as a rotating shaft of the combiner 5 is provided at an end portion that extends from the second adjustment portion 82A of the slide portion 83A. When the slide portion 83A slides in the direction of the arrow 75, that is, the direction in which the connecting member 8A is shortened, the intermediate image distance Dm is shortened. On the other hand, when the slide portion 83A slides in the direction of the arrow 76, that is, in the direction in which the connecting member 8A becomes longer, the intermediate image distance Dm becomes longer.

このような構成により、第2実施例に係るヘッドアップディスプレイ2は、アイポイントPeの高さに応じて第1調整部81によりコンバイナ5の傾き角を調整した場合であっても、接続部材8Aの伸縮により、中間像距離Dmを虚像Ivを視認するのに適した長さに設定することが可能である。これについて、図9を参照して説明する。   With such a configuration, the head-up display 2 according to the second embodiment has the connecting member 8A even when the tilt angle of the combiner 5 is adjusted by the first adjusting unit 81 according to the height of the eye point Pe. The intermediate image distance Dm can be set to a length suitable for visually recognizing the virtual image Iv. This will be described with reference to FIG.

図9は、高さの異なるアイポイントPe1、Pe2のそれぞれに対応するコンバイナ5及び接続部材8Aの位置を示す図である。図9は、高い位置にあるアイポイントPe1に対応するコンバイナ5及び接続部材8の好適な位置を実線により示し、低い位置にあるアイポイントPe2に対応するコンバイナ5及び接続部材8の好適な位置を破線により示す。また、図9において、線L1、L2は、表示光の広がりの範囲を示す境界線である。また、線Laは、光源6からコンバイナ5までの表示光の主光線を示す。さらに、線Lbは、コンバイナ5及び接続部材8Aが実線位置にある場合にコンバイナ5からアイポイントPe1に到達する表示光の主光線を示し、線Lcは、コンバイナ5及び接続部材8Aが破線位置にある場合にコンバイナ5からアイポイントPe2に到達する表示光の主光線を示す。   FIG. 9 is a diagram illustrating the positions of the combiner 5 and the connecting member 8A corresponding to the eye points Pe1 and Pe2 having different heights. FIG. 9 shows a suitable position of the combiner 5 and the connecting member 8 corresponding to the eye point Pe1 in the high position by a solid line, and shows a suitable position of the combiner 5 and the connecting member 8 corresponding to the eye point Pe2 in the low position. Shown by broken lines. In FIG. 9, lines L1 and L2 are boundary lines indicating the range of spread of the display light. A line La indicates a principal ray of display light from the light source 6 to the combiner 5. Further, the line Lb indicates the chief ray of the display light reaching the eye point Pe1 from the combiner 5 when the combiner 5 and the connecting member 8A are at the solid line position, and the line Lc is the combiner 5 and the connecting member 8A at the broken line position. In this case, the principal ray of the display light reaching the eye point Pe2 from the combiner 5 is shown.

アイポイントPe2を対象とする場合、アイポイントPe1を対象にする場合と比較して、コンバイナ5は、表示光の反射角を大きくするように、時計回りの方向であって中間像距離Dmが長くなる方向(即ち図8の矢印71の方向)に所定角度だけ傾けられている。これにより、コンバイナ5に入射する表示光の主光線を示す線Laと、コンバイナ5からアイポイントP2に反射する表示光の主光線を示す線Lcとがなす角θ2は、線Laと、コンバイナ5からアイポイントP1に反射する表示光の主光線を示す線Lbとがなす角θ1よりも大きくなる。   When the eye point Pe2 is the target, the combiner 5 is in the clockwise direction and the intermediate image distance Dm is longer so as to increase the reflection angle of the display light, compared to the case where the eye point Pe1 is the target. It is inclined by a predetermined angle in the direction (that is, the direction of the arrow 71 in FIG. 8). As a result, the angle θ2 formed by the line La indicating the principal ray of the display light incident on the combiner 5 and the line Lc indicating the principal ray of the display light reflected from the combiner 5 to the eye point P2 is the line La and the combiner 5. Is larger than the angle θ1 formed by the line Lb indicating the principal ray of the display light reflected from the eye point P1.

そして、アイポイントPe2を対象とする場合とアイポイントPe1を対象にする場合とで中間像距離Dmを共に虚像Ivの視認に適した同一の距離にするため、図9では、アイポイントPe2を対象とする場合には、アイポイントPe1を対象にする場合と比較して接続部材8Aが短く設定されている。即ち、アイポイントPe2を対象とする場合、アイポイントPe1を対象にする場合と比較して、コンバイナ5が傾けられることで中間像距離Dmが長くなる分だけ、接続部材8Aを短くする。これにより、アイポイントPe2を対象とする場合とアイポイントPe1を対象にする場合とのいずれの場合も、中間像距離Dmを同一の距離にすることができる。言い換えると、ヘッドアップディスプレイ2は、第1調整部81によりアイポイントPeの高さに応じてコンバイナ5の傾き角を調整した場合であっても、接続部材8Aの伸縮により、中間像距離Dmを好適に維持することができる。   Then, in order to make the intermediate image distance Dm the same distance suitable for visual recognition of the virtual image Iv in the case where the eye point Pe2 is the target and the case where the eye point Pe1 is the target, in FIG. 9, the eye point Pe2 is the target. In this case, the connecting member 8A is set shorter than in the case where the eye point Pe1 is targeted. That is, when the eye point Pe2 is targeted, the connecting member 8A is shortened by an amount corresponding to the increase in the intermediate image distance Dm by tilting the combiner 5, as compared with the case where the eye point Pe1 is targeted. As a result, the intermediate image distance Dm can be set to the same distance in both cases where the eye point Pe2 is the target and the eye point Pe1 is the target. In other words, even if the head-up display 2 adjusts the inclination angle of the combiner 5 according to the height of the eye point Pe by the first adjustment unit 81, the intermediate image distance Dm is reduced by the expansion and contraction of the connecting member 8A. It can maintain suitably.

このように、第2実施例に係るヘッドアップディスプレイ2は、種々の高さのアイポイントPeを有する運転者に対し、虚像Ivを好適に視認させることができる。   As described above, the head-up display 2 according to the second embodiment can make the virtual image Iv suitably visible to the driver having the eye points Pe having various heights.

また、好適には、接続部材8Aは、接続部材8の長さを所定距離ずつ段階的に調整可能であり、かつ、接続部材8Aを所定距離だけ伸縮させるたびに音を発する構成を有するとよい。これについて、図10を参照して説明する。   Preferably, the connecting member 8A has a configuration in which the length of the connecting member 8 can be adjusted step by step by a predetermined distance and a sound is generated each time the connecting member 8A is expanded or contracted by a predetermined distance. . This will be described with reference to FIG.

図10は、第2調整部82A及びスライド部83AのXZ平面での断面図である。図10に示すように、第2調整部82Aは、略四角柱のスライド部83Aが内部でスライド可能に筒状に形成され、スライド部83Aとそれぞれ向かい合う第1対向面82Aa及び第2対向面82Abを有する。第1対向面82Aaには、所定間隔ごとに溝が形成されている。また、スライド部83Aには、バネ84が形成されている。バネ84は、第1対向面82Aaに向かって突起するように屈曲した係止部84aを有する。そして、スライド部8Aは、係止部84aが第1対向面82Aaの溝と係り合うことで係止している。   FIG. 10 is a cross-sectional view of the second adjustment portion 82A and the slide portion 83A on the XZ plane. As shown in FIG. 10, the second adjustment portion 82A is formed in a cylindrical shape so that a substantially quadrangular prism slide portion 83A is slidable therein, and the first facing surface 82Aa and the second facing surface 82Ab facing the slide portion 83A, respectively. Have Grooves are formed at predetermined intervals on the first facing surface 82Aa. A spring 84 is formed on the slide portion 83A. The spring 84 has a locking portion 84a bent so as to protrude toward the first facing surface 82Aa. The slide portion 8A is locked by the locking portion 84a engaging with the groove of the first facing surface 82Aa.

図10に示す構成では、スライド部83Aを第2調整部82Aに対してスライドさせる所定以上の力が作用するごとに、係止部84aが当接する第1対向面82Aaの溝の位置がずれる。このとき、バネ84の弾性力により係止部84aが付勢された状態で次の溝に当接するため、係止部84aと溝との衝突音が発生する。   In the configuration shown in FIG. 10, the position of the groove of the first facing surface 82Aa with which the locking portion 84a abuts is shifted each time a predetermined force or more that slides the slide portion 83A with respect to the second adjustment portion 82A is applied. At this time, since the locking portion 84a is urged by the elastic force of the spring 84, it comes into contact with the next groove, so that a collision sound between the locking portion 84a and the groove is generated.

このように、図10では、接続部材8は、スライド部83Aを第2調整部82Aに対してスライドさせる所定以上の力が作用するごとに、第1対向面82Aaの溝の間隔に相当する距離だけ伸縮し、かつ、音を発生する。これにより、ユーザは、虚像Ivを適切に視認するためのコンバイナ5の位置調整を好適に実行することができる。   As described above, in FIG. 10, the connecting member 8 is a distance corresponding to the interval between the grooves of the first facing surface 82Aa every time a predetermined force or more that slides the sliding portion 83A against the second adjusting portion 82A is applied. Only expands and contracts and generates sound. Thereby, the user can perform suitably the position adjustment of the combiner 5 for visually recognizing the virtual image Iv appropriately.

以上説明したように、第2実施例に係るヘッドアップディスプレイ2は、本体部4と、コンバイナ5と、スクリーン部7と、接続部材8Aとを有する。スクリーン部7は、中間像を構成する表示光をコンバイナ5に向けて出射する。コンバイナ5は、表示光を略凹面状の反射面で反射することで、拡大した虚像Ivとして観察者に視認させる。接続部材8Aは、コンバイナ5と本体部4とを接続し、第1調整部81及び第2調整部82Aを有する。第1調整部81は、接続部材8の第1の端にコンバイナ5を上下方向に角度調整可能に支持する。第2調整部82Aは、コンバイナ5の反射面の中心点とスクリーン部7との距離である中間像距離Dmを調整可能とする。そして、第1調整部81によるコンバイナ5の角度調整と、第2調整部82Aによる中間像距離Dmの調整とは、互いに独立して実行可能である。これにより、観察者は、自己の目の高さに応じてコンバイナ5の角度調整をしつつ、虚像の大きさや表示位置が最適になるように中間像距離Dmを維持することができ、虚像Ivを好適に視認することができる。   As described above, the head-up display 2 according to the second embodiment includes the main body portion 4, the combiner 5, the screen portion 7, and the connecting member 8A. The screen unit 7 emits display light constituting the intermediate image toward the combiner 5. The combiner 5 causes the observer to visually recognize the enlarged virtual image Iv by reflecting the display light on the substantially concave reflecting surface. 8 A of connection members connect the combiner 5 and the main-body part 4, and have the 1st adjustment part 81 and the 2nd adjustment part 82A. The 1st adjustment part 81 supports the combiner 5 in the 1st end of the connection member 8 so that angle adjustment is possible to an up-down direction. The second adjustment unit 82A can adjust the intermediate image distance Dm, which is the distance between the center point of the reflection surface of the combiner 5 and the screen unit 7. The angle adjustment of the combiner 5 by the first adjustment unit 81 and the adjustment of the intermediate image distance Dm by the second adjustment unit 82A can be performed independently of each other. Thereby, the observer can maintain the intermediate image distance Dm so that the size and the display position of the virtual image are optimized while adjusting the angle of the combiner 5 according to the height of his / her eyes, and the virtual image Iv. Can be suitably viewed.

<変形例>
以下、第1及び第2実施例に好適な変形例について説明する。
<Modification>
Hereinafter, modified examples suitable for the first and second embodiments will be described.

図3に示すヘッドアップディスプレイ2は、クリップ部9によりサンバイザ29に取り付けられていた。しかし、本発明が適用可能なヘッドアップディスプレイ2の設置位置は、これに限定されない。   The head-up display 2 shown in FIG. 3 was attached to the sun visor 29 by the clip portion 9. However, the installation position of the head-up display 2 to which the present invention is applicable is not limited to this.

例えば、ヘッドアップディスプレイ2は、サンバイザ29に代えて天井28に取り付けられてもよい。この場合、例えばサンバイザ29を取り付けるために設けられた天井28の取付穴(不図示)によりヘッドアップディスプレイ2が取り付けられる。この場合であっても、第1調整部81は、第1実施例の図5に示す構成及び第2実施例の図8に示す構成と同様、コンバイナ5の上端に設けられ、コンバイナ5の回転軸として機能する。そして、第2調整部82、82Aは、上述した第1及び第2実施例と同様に、第1調整部81によるコンバイナ5の傾き角の調整に応じて変化する中間像距離Dmの長さを調整可能に構成される。   For example, the head-up display 2 may be attached to the ceiling 28 instead of the sun visor 29. In this case, for example, the head-up display 2 is attached through an attachment hole (not shown) of the ceiling 28 provided for attaching the sun visor 29. Even in this case, the first adjustment unit 81 is provided at the upper end of the combiner 5 as in the configuration shown in FIG. 5 of the first embodiment and the configuration shown in FIG. 8 of the second embodiment. Functions as an axis. And the 2nd adjustment parts 82 and 82A set the length of the intermediate image distance Dm which changes according to adjustment of the inclination angle of the combiner 5 by the 1st adjustment part 81 similarly to the 1st and 2nd Example mentioned above. Configured to be adjustable.

他の例では、ヘッドアップディスプレイ2は、ダッシュボードに設置されてもよい。図11は、ダッシュボードに設置された場合のヘッドアップディスプレイ2Aを示す。図11では、ヘッドアップディスプレイ2Aは、第1実施例の図5に示す構成を上下反転させた構成を有する。そして、この場合、第1調整部81は、コンバイナ5の下端に設けられ、コンバイナ5の回転軸として機能する。従って、観察者は、コンバイナ5の傾きを調整することで、第1実施例と同様、アイポイントPeの高さに応じて、コンバイナ5からの表示光の反射角を調整することが可能である。そして、第2調整部82は、上述した第1実施例と同様に、中間像距離Dmの長さを調整可能に構成される。これにより、観察者は、第1調整部81によるコンバイナ5の傾き角の調整に応じて変化した中間像距離Dmの長さを、第2調整部82により好適に調整することができる。同様に、ヘッドアップディスプレイ2は、第2実施例の図8に示す構成を上下反転させた構成を有してもよい。   In another example, the head-up display 2 may be installed on a dashboard. FIG. 11 shows the head-up display 2A when installed on the dashboard. In FIG. 11, the head-up display 2A has a configuration obtained by vertically inverting the configuration shown in FIG. 5 of the first embodiment. In this case, the first adjustment unit 81 is provided at the lower end of the combiner 5 and functions as a rotating shaft of the combiner 5. Therefore, the observer can adjust the reflection angle of the display light from the combiner 5 according to the height of the eye point Pe by adjusting the inclination of the combiner 5 as in the first embodiment. . And the 2nd adjustment part 82 is comprised so that adjustment of the length of the intermediate image distance Dm is possible similarly to the 1st Example mentioned above. Thereby, the observer can suitably adjust the length of the intermediate image distance Dm changed according to the adjustment of the inclination angle of the combiner 5 by the first adjustment unit 81 by the second adjustment unit 82. Similarly, the head-up display 2 may have a configuration obtained by vertically inverting the configuration shown in FIG. 8 of the second embodiment.

このように、本変形例によっても、ヘッドアップディスプレイ2は、種々のアイポイントPeの高さを有する観察者に対し、虚像Ivを適切に視認できるようにコンバイナ5の傾き角及び中間像距離Dmを調整させることができる。   As described above, according to this modification as well, the head-up display 2 allows the observer 5 having various eyepoint Pe heights to appropriately view the virtual image Iv so that the tilt angle and the intermediate image distance Dm of the combiner 5 can be viewed. Can be adjusted.

なお、本実施例においては、ヘッドアップディスプレイが車両に搭載されるものとして説明したが、これに限定されるものではない。例えば、航空機に搭載されてもよいし、航空機の操縦シミュレータや、ゲーム機に搭載されてもよい。いずれにおいても、種々のアイポイントの高さを有する観察者に対し、虚像を適切に視認できるようにコンバイナの傾き角及び中間像距離を調整させることができる。   In the present embodiment, the head-up display is described as being mounted on a vehicle, but the present invention is not limited to this. For example, it may be mounted on an aircraft, or may be mounted on an aircraft operation simulator or a game machine. In any case, it is possible to adjust the tilt angle and the intermediate image distance of the combiner so that observers having various eye point heights can appropriately visually recognize the virtual image.

1 ナビゲーション装置
2 ヘッドアップディスプレイ
4 本体部
5 コンバイナ
6 光源ユニット
8 接続部材
25 フロントガラス
100 表示システム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Navigation apparatus 2 Head-up display 4 Main-body part 5 Combiner 6 Light source unit 8 Connection member 25 Windshield 100 Display system

請求項に記載の発明は、ヘッドアップディスプレイであって、表示像を構成する光を反射し、拡大した虚像として観察者に視認させるコンバイナと、前記表示像を構成する光を前記コンバイナに向けて出射する出射手段を有する本体部と、前記コンバイナと前記本体部を接続する接続部材と、を備え、前記接続部材は、当該接続部材の第1の端に前記コンバイナを上下方向に角度調整可能に支持する第1調整部と、前記第1の端とは異なる第2の端に前記コンバイナと前記出射手段との距離を調整可能とする第2調整部と、を有することを特徴とする。 The invention described in claim is a head-up display, which reflects light constituting a display image and causes an observer to visually recognize the enlarged virtual image, and directs light constituting the display image to the combiner. And a connecting member that connects the combiner and the main body, the connecting member being capable of adjusting the angle of the combiner in the vertical direction at a first end of the connecting member. It has a 1st adjustment part to support, and a 2nd adjustment part which makes it possible to adjust the distance of the combiner and the said output means in the 2nd end different from the 1st end .

Claims (12)

表示像を構成する光を出射する出射手段を有する本体部と、
前記表示像を構成する光を凹面状の反射面で反射することで拡大した虚像として観察者に視認させるコンバイナと、
前記コンバイナと前記本体部を接続する接続部材であって、前記コンバイナの上下角度、および前記コンバイナと前記出射手段との距離を調整可能な調整部を有する接続部材を備え、
前記調整部は、前記コンバイナの上下角度を調整した際に、前記コンバイナと前記出射手段との距離を維持するように調整可能であることを特徴とするヘッドアップディスプレイ。
A main body having emission means for emitting light constituting the display image;
A combiner that allows an observer to visually recognize a virtual image enlarged by reflecting light constituting the display image on a concave reflecting surface;
A connecting member for connecting the combiner and the main body, comprising a connecting member having an adjustment portion capable of adjusting a vertical angle of the combiner and a distance between the combiner and the emitting means,
The head-up display, wherein the adjustment unit is adjustable so as to maintain a distance between the combiner and the emitting unit when the vertical angle of the combiner is adjusted.
前記調整部は、前記コンバイナの上下角度を調整した際に、前記コンバイナの反射面の中心点と前記出射手段との距離を維持するように調整可能であることを特徴とする請求項1に記載のヘッドアップディスプレイ。   2. The adjustment unit according to claim 1, wherein when the vertical angle of the combiner is adjusted, the adjustment unit is adjustable so as to maintain a distance between a center point of a reflection surface of the combiner and the emitting unit. Head-up display. 前記接続部材は、当該接続部材に前記コンバイナを上下方向に角度調整可能に支持する第1調整部と、前記コンバイナと前記出射手段との距離を調整可能とする第2調整部とを有し、
前記第1調整部による前記角度調整と、前記第2調整部による前記距離の調整とは、互いに独立して実行可能であることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載のヘッドアップディスプレイ。
The connection member includes a first adjustment unit that supports the combiner on the connection member so that the angle of the combiner can be adjusted in the vertical direction, and a second adjustment unit that can adjust a distance between the combiner and the emission unit.
3. The head-up according to claim 1, wherein the angle adjustment by the first adjustment unit and the adjustment of the distance by the second adjustment unit can be performed independently of each other. display.
前記接続部材は、前記第2調整部として前記本体部から第1調整部の方向に伸縮自在な伸縮機構を有していることを特徴とする請求項3に記載のヘッドアップディスプレイ。   4. The head-up display according to claim 3, wherein the connection member includes an expansion / contraction mechanism that can expand and contract in the direction from the main body to the first adjustment unit as the second adjustment unit. 前記伸縮機構は、所定の距離だけ伸ばすたびに音を発することを特徴とする請求項4に記載のヘッドアップディスプレイ。   The head-up display according to claim 4, wherein the expansion / contraction mechanism emits a sound each time it is extended by a predetermined distance. 前記伸縮機構は、前記伸縮機構を伸縮させる所定以上の力が作用するごとに、前記第2調整部により所定距離だけ伸縮することを特徴とする請求項4または5のいずれかに記載のヘッドアップディスプレイ。   6. The head-up according to claim 4, wherein the expansion / contraction mechanism is expanded / contracted by a predetermined distance by the second adjustment unit every time a force greater than a predetermined force for expanding / contracting the expansion / contraction mechanism is applied. display. 前記接続部材は、当該接続部材の第1の端に前記第1調整部を有し、前記第1の端とは異なる第2の端に前記第2調整部を有し、
当該接続部材は当該第2調整部により、前記本体部に回転可能に支持されていることを特徴とする請求項3乃至6のいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイ。
The connection member has the first adjustment portion at a first end of the connection member, and has the second adjustment portion at a second end different from the first end,
The head-up display according to claim 3, wherein the connection member is rotatably supported by the main body by the second adjustment unit.
前記第2調整部は、前記本体部において前記出射手段から離れた場所に取り付けられており、前記本体部に対する前記接続部材の回転角度を変化させると、前記コンバイナと前記出射手段の距離が変化することを特徴とする請求項7に記載のヘッドアップディスプレイ。   The second adjusting unit is attached to the main body at a location away from the emitting unit, and the distance between the combiner and the emitting unit changes when the rotation angle of the connecting member with respect to the main unit is changed. The head-up display according to claim 7. 前記第2調整部は、前記接続部材を所定角度だけ回転させるたびに音を発することを特徴とする請求項7または8のいずれかに記載のヘッドアップディスプレイ。   9. The head-up display according to claim 7, wherein the second adjustment unit emits a sound each time the connection member is rotated by a predetermined angle. 前記接続部材は、当該接続部材を前記第2調整部により回転させる所定以上の力が作用するごとに、前記第2調整部により所定角度だけ回転することを特徴とする請求項7乃至9のいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイ。   10. The connection member according to claim 7, wherein the connection member is rotated by a predetermined angle by the second adjustment unit every time a force greater than a predetermined value that rotates the connection member by the second adjustment unit is applied. A head-up display according to claim 1. 前記出射手段は、中間像を生成する光学部材であることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイ。   The head-up display according to claim 1, wherein the emitting unit is an optical member that generates an intermediate image. 前記第1調整部は、前記コンバイナを回転可能に前記コンバイナの上端又は下端を支持し、前記コンバイナと前記出射手段との距離は、前記第1調整部による前記角度調整により変化することを特徴とする請求項1乃至11のいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイ。   The first adjusting unit supports an upper end or a lower end of the combiner so that the combiner can rotate, and a distance between the combiner and the emitting unit is changed by the angle adjustment by the first adjusting unit. The head-up display according to any one of claims 1 to 11.
JP2015509671A 2013-04-01 2013-04-01 Head-up display Pending JPWO2014162417A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2013/059880 WO2014162417A1 (en) 2013-04-01 2013-04-01 Head-up display

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPWO2014162417A1 true JPWO2014162417A1 (en) 2017-02-16

Family

ID=51657751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015509671A Pending JPWO2014162417A1 (en) 2013-04-01 2013-04-01 Head-up display

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPWO2014162417A1 (en)
CN (1) CN105121208A (en)
WO (1) WO2014162417A1 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3035519B1 (en) * 2015-04-24 2019-06-14 Valeo Comfort And Driving Assistance DISPLAY DEVICE FOR MOTOR VEHICLE
CN106004443B (en) * 2016-06-23 2019-12-10 广州亿程交通信息有限公司 Holographic projection system and method for prompting vehicle driving direction
JP6837938B2 (en) * 2017-07-04 2021-03-03 株式会社ホンダロック Peripheral display device for vehicles
CN108345112A (en) * 2018-03-01 2018-07-31 苏州途驰安电子科技有限公司 A kind of vehicle-mounted head-up display
CN109849789B (en) * 2019-01-28 2020-06-05 北京讯业互联科技股份有限公司 Data display method
KR102663989B1 (en) * 2019-12-11 2024-05-07 현대자동차 주식회사 Display moving device

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4775218A (en) * 1987-04-17 1988-10-04 Flight Dynamics, Inc. Combiner alignment detector for head up display system
US5381267A (en) * 1993-04-12 1995-01-10 Hughes Aircraft Company Movable head-up-display (HUD) combiner assembly including locking linkage mechanism
US5553328A (en) * 1994-03-17 1996-09-10 Kaiser Aerospace And Electronics Automatically deployable and retractable combiner mechanism
JPH0966757A (en) * 1995-08-31 1997-03-11 Denso Corp Head-up display
JPH11170912A (en) * 1997-12-16 1999-06-29 Murakami Corp Protective structure of inner mirror
JP2001051228A (en) * 1999-08-07 2001-02-23 Bae Systems Electronics Ltd Combiner assembly
US20070019297A1 (en) * 2005-07-25 2007-01-25 Stewart Robert J Universal vehicle head display (HUD) device and method for using the same
JP4847627B1 (en) * 2010-09-21 2011-12-28 パイオニア株式会社 Display device
JP2012062051A (en) * 2011-10-13 2012-03-29 Pioneer Electronic Corp Display device
WO2012117496A1 (en) * 2011-02-28 2012-09-07 パイオニア株式会社 Display device

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004168230A (en) * 2002-11-21 2004-06-17 Nissan Motor Co Ltd Display device for vehicle
JP4497133B2 (en) * 2006-07-12 2010-07-07 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 Driving support method and driving support device
JP5021094B2 (en) * 2011-10-13 2012-09-05 パイオニア株式会社 Head-up display

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4775218A (en) * 1987-04-17 1988-10-04 Flight Dynamics, Inc. Combiner alignment detector for head up display system
US5381267A (en) * 1993-04-12 1995-01-10 Hughes Aircraft Company Movable head-up-display (HUD) combiner assembly including locking linkage mechanism
US5553328A (en) * 1994-03-17 1996-09-10 Kaiser Aerospace And Electronics Automatically deployable and retractable combiner mechanism
JPH0966757A (en) * 1995-08-31 1997-03-11 Denso Corp Head-up display
JPH11170912A (en) * 1997-12-16 1999-06-29 Murakami Corp Protective structure of inner mirror
JP2001051228A (en) * 1999-08-07 2001-02-23 Bae Systems Electronics Ltd Combiner assembly
US20070019297A1 (en) * 2005-07-25 2007-01-25 Stewart Robert J Universal vehicle head display (HUD) device and method for using the same
US7271960B2 (en) * 2005-07-25 2007-09-18 Stewart Robert J Universal vehicle head up display (HUD) device and method for using the same
JP4847627B1 (en) * 2010-09-21 2011-12-28 パイオニア株式会社 Display device
WO2012117496A1 (en) * 2011-02-28 2012-09-07 パイオニア株式会社 Display device
JP2012062051A (en) * 2011-10-13 2012-03-29 Pioneer Electronic Corp Display device

Also Published As

Publication number Publication date
CN105121208A (en) 2015-12-02
WO2014162417A1 (en) 2014-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6007334B2 (en) Virtual image display device and mounting device
WO2014162417A1 (en) Head-up display
WO2014097404A1 (en) Head-up display, control method, program and storage medium
JP2019073272A (en) Display device, program, video processing method, display system, and movable body
JP2015128956A (en) Head-up display, control method, program and storage medium
JP2015172548A (en) Display control device, control method, program, and recording medium
JP5795386B2 (en) Display device and control method
JP2016193723A (en) Display device, program, and storage medium
WO2015114807A1 (en) Virtual image display, control method, program, and storage medium
JP2015105903A (en) Navigation device, head-up display, control method, program, and storage medium
WO2014097403A1 (en) Display device, control method, program, and storage medium
JP2015152467A (en) display control device, control method, program, and storage medium
JP6401925B2 (en) Virtual image display device, control method, program, and storage medium
WO2015019401A1 (en) Virtual image display apparatus
WO2014109030A1 (en) Virtual image-displaying device, control method, program and memory medium
JP2019159336A (en) Head-up display
JP2018010323A (en) Head-up display
JP2015101189A (en) Onboard display device, head up display, control method, program, and memory medium
JP6058123B2 (en) Display device, control method, program, and storage medium
JP2018158725A (en) Head-up display, control method, program and storage medium
WO2013046423A1 (en) Head-up display, control method, and display device
JP6226603B2 (en) Head-up display
JP2024054397A (en) Display device, program, and storage medium
WO2014038044A1 (en) Display device, display method, program, and recording medium
JP2020117220A (en) Head-up display, control method, program and storage medium

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20170314