CN104334391A - 平视显示器 - Google Patents

Abstract

平视显示器具备主体部和安装单元。主体部以与前方风景重合的方式显示虚像。安装单元向装配在车辆的顶棚部前方的遮阳板安装主体部。并且，安装单元构成为在将主体部向遮阳板安装时主体部的重心位于遮阳板支撑轴的附近。

Description

平视显示器

技术领域

本发明涉及一种搭载于车辆的平视显示器的技术。

背景技术

以往存在使表示与车辆驾驶相关的信息的图像根据驾驶员的眼睛位置(眼点)作为虚像进行视觉确认的平视显示器的技术。例如，在专利文献1中公开有合成器和光源单元一体地构成并代替遮阳板而安装在车辆的顶棚部的平视显示器。另外，在专利文献2中公开了使用为了安装平视显示器加工而成的遮阳板这一点。

专利文献1：日本特开2012－071825号公报

专利文献2：日本特开2007－290484号公报

发明内容

发明要解决的课题

在拆除设于车辆的遮阳板而安装平视显示器的情况下，存在如下问题：包含遮阳板的拆除在内的平视显示器的设置耗费劳力，并且在使用平视显示器时无法使用遮阳板。另外，在专利文献2中存在在遮阳板的驾驶员侧的面设置作为光源单元的投影仪的记载，但是对于在根据车型而不同的形状的遮阳板上如何安装投影仪且在拆下遮阳板时如何防止投影仪脱落的情况，没有任何公开。

本发明是鉴于上述问题而研发的，其主要目的在于提供一种能够适当地安装在各种遮阳板上而使用的平视显示器。

用于解决课题的手段

方案1记载的发明是搭载于车辆的平视显示器，所述平视显示器的特征在于，具备：以与前方风景重合的方式显示虚像的主体部；及向装配在所述车辆的顶棚部前方的遮阳板安装所述主体部的安装单元，所述安装单元以在将所述主体部向遮阳板安装时所述主体部的重心位于在相对于所述车辆的前窗玻璃开闭的方向上旋转自如地支撑所述遮阳板的轴的附近的方式构成。

附图说明

图1示意性地表示在车室内设置有第一实施例的平视显示器的状态。

图2是从斜上方观察平视显示器的立体图。

图3是安装在遮阳板的平视显示器的侧视图。

图4是第二实施例的平视显示器的侧视图。

图5是表示遮阳板相对于顶棚大致垂直地倾斜的状态的图。

图6是安装在遮阳板的第三实施例的平视显示器的侧视图。

图7(A)是反射部相对于光源单元折叠后的平视显示器的侧视图。图7(B)是支撑部及合成器向前窗玻璃侧旋转预定角度后的平视显示器的侧视图。

图8表示驾驶员的头部与反射部或合成器碰撞时的平视显示器的状态。

图9是第四实施例的平视显示器的侧视图。

图10表示遮阳板由面紧固件约束的状态的平视显示器的立体图。

图11是第五实施例的平视显示器的立体图。

图12(A)是表示将第一锁定部和第二锁定部设为非锁定状态的情况下的平视显示器的一部分的图。图12(B)是仅将第一锁定部设为非锁定状态的情况下的平视显示器的一部分的图。

图13(A)是右轨道从右槽部拆下的状态的平视显示器的侧视图。图13(B)是从图13(A)的状态起进一步将左轨道从左槽部拆下时的平视显示器的侧视图。

图14表示由与XY平面平行的剖切面切断第一锁定部的情况下的剖视图。

图15表示使引导部沿窗部向Y轴负方向侧移动的情况下的平视显示器的一部分。

图16表示由预定的剖切面切断的第六实施例的平视显示器的立体图。

图17表示第七实施例的平视显示器的立体图的一部分。

图18表示变形例的平视显示器的侧视图。

具体实施方式

在本发明的一个优选的实施方式中，平视显示器搭载于车辆，所述平视显示器具备：以与前方风景重合的方式显示虚像的主体部；及向装配在所述车辆的顶棚部前方的遮阳板安装所述主体部的安装单元，所述安装单元以在将所述主体部向遮阳板安装时所述主体部的重心位于在相对于所述车辆的前窗玻璃开闭的方向上旋转自如地支撑所述遮阳板的轴的附近的方式构成。

上述平视显示器具有主体部和安装单元。主体部以与前方风景重合的方式显示虚像。安装单元向装配在车辆的顶棚部前方的遮阳板安装主体部。并且，安装单元以在将主体部向遮阳板安装时主体部的重心位于在相对于车辆的前窗玻璃开闭的方向上旋转自如地支撑遮阳板的轴(也称作“遮阳板支撑轴”)的附近的方式构成。在该结构中，主体部的重心处于遮阳板支撑轴的附近，所以由于主体部的重心，使遮阳板支撑轴旋转的转矩小。因此，通过该结构，能够防止遮阳板因主体部的重量而垂下，并且能够使驾驶员适当地利用遮阳板。

在上述平视显示器的其他方案中，由于所述主体部的重量而施加给支撑所述遮阳板的轴的转矩小于使支撑所述遮阳板的轴旋转所需的转矩。通过该结构，能够适当地抑制遮阳板因主体部的重量而旋转。

在上述平视显示器的其他方案中，所述主体部具有：射出构成显示像的光的光源单元；及通过反射所述光而使所述显示像作为虚像由观察者视觉确认的合成器，所述合成器配置在比支撑所述遮阳板的轴靠所述前窗玻璃的位置。通过该方式，能够适当地使主体部的重心偏向前窗玻璃，能够抑制因车辆所产生的振动、主体部的重量导致遮阳板垂下。

在上述平视显示器的其他方案中，第三方案记载的平视显示器的特征在于，具有从所述光源单元向存在所述前窗玻璃的方向延伸并保持所述合成器的支撑部。通过该方案，能够适当地将合成器配置在比遮阳板支撑轴靠前窗玻璃的位置。

在上述平视显示器的其他方案中，具有使从所述光源单元射出的光朝向所述合成器反射的反射部，所述反射部配置在比所述主体部的中心靠驾驶员的位置。通过该方案，能够防止因偏向前窗玻璃设置的合成器的重量而使重心过度偏向前窗玻璃，能够使主体部的重心适当地靠近遮阳板支撑轴的附近。

在上述平视显示器的其他方案中，所述安装单元具有在将所述主体部向所述遮阳板安装时使所述主体部在所述遮阳板的宽度方向上滑动自如的滑动机构。通过该方案，能够使用户适当地对各种遮阳板进行调整以使主体部的重心靠近遮阳板支撑轴。

实施例

以下，参照附图，说明本发明的优选的实施例。另外，下文中“旋转”也包含转换的方向可取顺时针和逆时针两者的情况，并且也包含可动范围(角度)被限制的情况。

<第一实施例>

[概略结构]

图1示意性地表示在车室内设置有第一实施例的平视显示器的状态。图1是从侧方观察车辆的驾驶席的图，驾驶员7坐在车室内的座椅5上。在驾驶员7的头顶具有形成车辆的外框的顶盖(金属板)2，在其下方具有作为车室的内部装饰的顶棚3。另外，在驾驶员7的前方具有车辆的前窗玻璃4和遮阳板6。在图1中，遮阳板6以与顶棚3相向的状态(也称作“收纳状态”)被固定。在下文中，设收纳状态的遮阳板6与顶棚3相向的面的宽度方向为X轴、长度方向为Y轴、与X轴及Y轴垂直的方向为Z轴，将各轴的正方向定为图1和后述的图2所示的方向。另外，在遮阳板6的收纳状态中，光源单元11的水平方向处于XY平面上，光源单元11的厚度方向与Z轴方向一致。

平视显示器设置在驾驶员7的前方斜上方。平视显示器主要具有主体部10和用于将主体部10安装在遮阳板6上的夹紧部9。主体部10具有光源单元11、反射部20、支撑部21和合成器22。

光源单元11具有光源12A和收容光源12A的框体12B。光源12A使构成表示由观察者视觉确认的信息的中间像的光朝向反射部20射出。在与顶棚3相向的光源单元11的上表面固定有夹紧部9。夹紧部9是以大致J型弯曲的板状的弹性体，具有固定在光源单元11的上表面的第一相向部9L和在X轴方向上比第一相向部9L短的第二相向部9S。并且，第一相向部9L和第二相向部9S彼此相向，具有向夹持遮阳板6的方向施加的弹性力。由此，第一相向部9L和第二相向部9S从X轴正方向侧夹住收纳状态的遮阳板6，将主体部10相对于遮阳板6进行固定。如此，夹紧部9作为安装单元或安装部发挥功能，第一相向部9L和第二相向部9S作为夹持部发挥功能。

反射部20是生成中间像的反射型的光学部件，作为射出光瞳放大器(EPE)发挥功能。反射部20中例如在来自光源12A的光入射的面上形成多个微透镜排列而成的微透镜矩阵，并且在微透镜矩阵的相反侧的面上形成反射面。

在光源单元11的两侧面分别安装有用于保持合成器22的支撑部21。支撑部21从光源单元11朝向大致X轴正方向延伸，将合成器22保持在比光源单元11靠前窗玻璃4的位置。合成器22是被投影构成由荧幕12生成的中间像的光并将该投影光向驾驶员的眼点“Pe”反射一部分从而使观察者视觉确认虚像30的光学部件。另外，虚像30的箭头前端表示上方。

[详细结构]

接着，参照图2更详细地说明平视显示器的结构。图2是从斜上方观察平视显示器的立体图。

如图2所示，遮阳板6具有将遮阳板6支撑为能够旋转的遮阳板支撑轴61和进行嵌入于遮阳板6的梳妆镜的开闭的镜开闭部62。另外，在图2中，遮阳板支撑轴61的一部分的遮挡绘线由单点划线表示。遮阳板支撑轴61沿Y轴方向设置在遮阳板6的X轴正方向侧的边缘。并且，遮阳板支撑轴61的端部610朝向Z轴正方向弯曲，以插入到设于顶棚3的未图示的安装孔的状态相对于顶棚3被固定。另外，遮阳板支撑轴61中的作为端部610以外的露出部分的露出部611与设于顶棚3的未图示的嵌合部嵌合而相对于顶棚3被固定。

并且，遮阳板6以端部610和露出部611相对于顶棚3被固定的状态以遮阳板支撑轴61为轴而旋转。具体而言，在遮阳板6向箭头71的方向旋转的情况下，遮阳板6的设置有光源单元11的下表面65B向相对于前窗玻璃4关闭的方向转换。

在此，夹紧部9以夹住遮阳板支撑轴61的方式相对于遮阳板6被安装。由此，主体部10的重心位于遮阳板支撑轴61的附近，能够抑制遮阳板6意外垂下。对此在后面讲述。

另外，夹紧部9的第二相向部9S的端部9ST朝向相对于第一相向部9L和遮阳板6打开的方向、即X轴负方向且Z轴正方向弯曲。由此，能够使由夹紧部9夹住遮阳板6的作业容易。另外，夹紧部9是向夹持遮阳板6的方向施力的弹性体，所以能够适当地夹住各种大小和厚度的遮阳板6，能够将主体部10固定在该遮阳板6上。另外，第二相向部9S设计成不到达镜开闭部62的长度。由此，梳妆镜的使用未被限制。

支撑部21具有一端安装在光源单元11的侧面的臂部21L、21R和与臂部21L、21R的另一端连接并通过螺栓等固定合成器22的保持部21F。

[重心位置]

接着，关于遮阳板支撑轴61和主体部10的重心的位置关系，参照图3进行说明。图3是从Y轴正方向侧观察安装在遮阳板6的平视显示器的图。在图3中，位置“Gh”表示主体部10的重心位置。

如图3所示，重心位置Gh位于遮阳板支撑轴61的附近。具体而言，重心位置Gh和遮阳板支撑轴61的距离(也称作“重心距离LG”)设定为由于主体部10的重量施加给遮阳板支撑轴61的转矩(也称作“作用转矩Tf”)比使遮阳板支撑轴61旋转所需的转矩(也称作旋转必要转矩Tn”)小的距离。由此，能够适当地抑制由于主体部10的重量使遮阳板6旋转而向Z轴负方向垂下。另外，在这种情况下，由于以作用转矩Tf比旋转必要转矩Tn小的程度使重心位置Gh处于遮阳板支撑轴61的附近，所以即使在遮阳板6向箭头71的方向旋转预定角度的情况下，也能够适当地在任意位置固定遮阳板6。即，在这种情况下，用户能够使遮阳板6相对于顶棚3以任意角度止动，所以以梳妆镜的使用、遮阳为目的，能够使遮阳板6以倾斜的状态静止在所希望的位置。

另外，一般而言，对旋转必要转矩Tn预先规定推荐值或规定值。因此，优选以作用转矩Tf为上述的推荐值或规定值以下的方式确定重心位置Gh。由此，即使在向各种遮阳板6安装主体部10的情况下，也能够防止遮阳板6垂下，并且能够适当地使用遮阳板6。

另外，重心位置Gh位于比遮阳板支撑轴61靠前窗玻璃4的位置。对此进行补充说明。合成器22由向存在前窗玻璃4的方向延伸的支撑部21保持，从而使合成器22位于比遮阳板支撑轴61靠X轴正方向侧的位置。另一方面，光轴12A和反射部20位于比遮阳板支撑轴61靠X轴负方向侧的位置。在此，光源12A配置于比光源单元11的X轴方向上的中心(参照虚线76)靠X轴正方向侧的位置，反射部20配置于比光源单元11的X轴方向上的中心靠X轴负方向侧的位置。另外，合成器22的重量比反射部20的重量大。

通过以上所述的各构成要素的配置，重心位置Gh优选可以配置于比遮阳板支撑轴61靠X轴正方向侧的位置。并且，在这种情况下，产生抑制因平视显示器的重量而使遮阳板6相对于遮阳板支撑轴61垂下的方向(即图3中逆时针方向)的转矩。因此，在这种情况下，能够可靠地抑制因车辆所产生的碰撞等使遮阳板6违背用户意图而垂下。

如以上所说明那样，第一实施例的平视显示器具有以与前方风景重合的方式显示虚像的主体部10和向装配在车辆的顶棚部前方的遮阳板安装主体部的作为安装单元的夹紧部9。并且，夹紧部9以在向遮阳板6安装主体部10时主体部10的重心位置Gh位于遮阳板支撑轴61附近的方式构成。通过该结构，能够防止由于主体部10的重量而使遮阳板6垂下，并且能够使驾驶员适当地利用遮阳板6。

另外，夹紧部9具有由弯曲的板状的弹性体构成并具有向夹持遮阳板6的方向施加的弹性力的作为夹持部的第一相向部9L和第二相向部9S。由此，夹紧部9能够牢固地夹持遮阳板6而支撑主体部10，所以平视显示器能够相对于对应各车型而厚度不同的各种遮阳板适当地进行安装。

<第二实施例>

第二实施例的平视显示器在第一实施例的结构的基础上，与第一实施例的不同之处在于，反射部20和合成器22分别以与遮阳板6相向的方式折叠自如。其他与第一实施例相同的结构使用相同的附图标记，其说明适当省略。

图4(A)是从Y轴正方向侧观察安装在遮阳板6上的平视显示器的图。如图4(A)所示，支撑部21以分别能够旋转地安装在与光源单元11的Y轴方向大致垂直的两侧面上的端部21T为轴而向箭头72及其反方向旋转自如。反射部20由设于光源单元11的支撑部23支撑。并且，在向箭头73所示的方向对反射部20施加预定以上的压力的情况下，支撑部23向箭头73的方向对反射部20施力。其结果为，反射部20以与光源单元11重合的方式折叠。

图4(B)是将反射部20和合成器22折叠后的平视显示器的侧视图。如图4(B)所示，在这种情况下，反射部20以与光源单元11的Z轴方向的宽度小的部分重合的方式折叠。另外，支撑部21和合成器22从图4(A)的状态起以端部21T为轴绕逆时针方向旋转大约90度。其结果为，合成器22的位于支撑部21的相反侧的端部22T与反射部20的反射面的相反侧的面接触。

并且，如图4(B)所示，在反射部20和支撑部21被折叠的状态下，主体部10在作为遮阳板6的宽度方向的X轴方向上收纳在存在遮阳板6的范围(参照两个箭头W)内。如此，通过折叠反射部20和支撑部21，能够缩小主体部10在X轴方向上的宽度。另外，如后所述，在从正面观察遮阳板6的情况下，由于成为主体部10被遮阳板6遮挡而无法视觉确认的状态，所以在使用遮阳板6时主体部10几乎不进入视野。

图5是表示遮阳板6从收纳状态倾斜大约90度的状态的图。驾驶员例如在将遮阳板6作为原本功能的防晒使用的情况下或/及使用梳妆镜的情况下，使遮阳板6如图5所示相对于顶棚3垂下。

在这种情况下，反射部20和合成器22向存在遮阳板6的方向折叠。其结果为，如虚线74所示，主体部10在Z轴方向上存在于遮阳板6延伸的范围内。如此，通过折叠反射部20和合成器22，能够减小平视显示器的全长，所以能够减小从遮阳板6伸出的伸出量，能够适当地确保驾驶员的视野。

另外，夹紧部9从遮阳板支撑轴61侧嵌入而夹持遮阳板6。因此，如图5所示，即使在遮阳板6垂下的情况下，夹紧部9也能够由遮阳板6适当地支撑，所以平视显示器不会从遮阳板6脱落。

如以上所说明那样，第二实施例的平视显示器具有主体部10和夹紧部9。主体部10具有光源单元11、反射部20、合成器22和从光源单元11支撑合成器22的支撑部21。夹紧部9具有将遮阳板6以能够旋转的状态进行夹持的作为夹持部的第一相向部9L和第二相向部9S，向装配在车辆的顶棚3的前方的遮阳板6安装主体部10。支撑部21在遮阳板6从顶棚3向前窗玻璃4的方向倾斜的状态下使合成器22向遮阳板6的方向折叠自如。同样地，反射部20向合成器22的方向折叠自如。通过该结构，用户能够折叠合成器22和反射部20，所以即使在平视显示器安装在遮阳板6的状态下，也能够使遮阳板6向前窗玻璃4的方向倾斜而使用。

<第三实施例>

第三实施例的平视显示器在第二实施例的结构的基础上，当反射部20或合成器22相对于光源单元11成为预定的倾斜角度的情况下，光源12A停止射出光。由此，能够可靠地抑制光线进入车辆的乘客和对面来车的驾驶员等的眼睛。

图6是从Y轴正方向侧观察安装在遮阳板6上的第三实施例的平视显示器的图。如图6所示，光源单元11具有用于检测反射部20的位置的第一开关部25和用于检测支撑部21的位置的第二开关部26。

第一开关部25是在反射部20的支撑部23的附近从光源单元11突出的开关，反射部20如图6所示在可使用状态下，第一开关部25成为由反射部20压下的状态(也称作“接通状态”)。并且，当反射部20向箭头73的方向折叠的情况下，第一开关部25成为未被压下的状态(也称作“断开状态”)。优选为，在反射部20向从光源1的射出光的光轴离开的方向(即箭头73的方向)倾倒而无法适当地进行中间像的生成和光源12A的射出光的反射的情况下，调整第一开关部25的设置位置等以使第一开关部25变为断开状态。

第二开关部26设置在与XZ平面大致平行的光源单元11的侧面上且支撑部21安装在光源单元11的端部21T的附近。并且，第二开关部26在合成器22如图6所示处于可使用的状态下成为由支撑部21压下的接通状态。另外，在图6中，第二开关部26存在于与支撑部21重合的位置。并且，当支撑部21和合成器22向箭头77的方向偏移预定角度的情况下，第二开关部26成为未被压下的断开状态。优选为，在合成器22向从光源1的射出光的光轴离开的方向(即箭头77的方向和箭头77的反方向)倾倒而使驾驶员无法适当地视觉确认虚像的情况下，调整第二开关部26的设置位置等以使第二开关部26变为断开状态。

并且，光源1基于从第一开关部25和第二开关部26发送的电信号，检测第一开关部25和第二开关部26是否处于接通状态或断开状态的任一状态。并且，当第一开关部25和第二开关部26中的至少一方为断开状态的情况下，光源1停止构成显示像的光的射出。对此参照图7具体说明。

图7(A)表示反射部20相对于光源单元11被折叠后的平视显示器。在这种情况下，反射部20成为无法反射光源12A的射出光的状态，第一开关部25成为断开状态。因此，在这种情况下，判断为处于驾驶员无法视觉确认虚像的状态，光源12A停止构成显示像的光的射出。由此，能够抑制光源12A的射出光直接入射到驾驶员、后座乘客等的眼睛中。

图7(B)表示支撑部21和合成器22向前窗玻璃4侧旋转预定角度后的平视显示器。在这种情况下，合成器22成为无法向眼点Pe适当地反射来自反射部20的反射光的状态，第二开关部26成为断开状态。因此，在这种情况下，判断为处于驾驶员无法视觉确认虚像的状态，光源12A停止构成显示像的光的射出。由此，能够可靠地抑制来自反射部20的反射光入射到对面来车的驾驶员的眼睛中。

另外，在第三实施例的平视显示器中，即使在因紧急制动等使驾驶员的头部意外地与反射部20或合成器22发生碰撞的情况下，也能够降低对驾驶员头部的碰撞，并且适当地抑制光源1的射出光入射到车辆的乘客、对面来车的驾驶员的眼睛。对此参照图8进行说明。

图8(A)表示驾驶员的头部8与反射部20发生碰撞时的平视显示器的状态。在这种情况下，从头部8向反射部20施加反射部20移动所需的压力以上的压力。在这种情况下，反射部20由支撑部23向箭头78的方向施力，与图7(A)同样地，成为相对于光源单元11被折叠的状态。如此，即使在头部8意外地与反射部20发生碰撞的情况下，由于反射部20向从头部8避开的方向移动，所以对头部8的冲击小。另外，在这种情况下，由于成为反射部20无法反射来自光源12A的射出光的状态，并且第一开关部25成为断开状态，所以光源1的光的射出即刻停止。因此，即使在由于与车辆的紧急制动等相伴的冲击而使头部8与反射部20发生碰撞的情况下，也能够缓和碰撞带来的冲击，并防止光源1的射出光直接入射到驾驶员的眼睛。

图8(B)表示驾驶员的头部8与合成器22发生碰撞时的平视显示器的状态。在这种情况下，从头部8向合成器22施加支撑部21旋转所需的压力以上的压力。在这种情况下，支撑部21和合成器22根据来自头部8的压力向箭头77的方向旋转。如此，即使在头部8与合成器22发生碰撞的情况下，由于合成器22向从头部8避开的方向旋转，所以对头部8的冲击小。另外，在这种情况下，由于成为合成器22无法反射来自反射部20的反射光的状态并且第二开关部26成为断开状态，所以光源1的光的射出即刻停止。因此，即使在由于与车辆的紧急制动等相伴的冲击而使驾驶员的头部8与合成器22发生碰撞的情况下，也能够缓和碰撞带来的冲击，并防止反射部20的反射光入射到对面来车的驾驶员的眼睛等中。

如以上所说明那样，第三实施例的平视显示器是搭载于车辆的平视显示器，具有射出构成显示像的光的光源单元11和反射从光源单元11射出的光并生成显示像的反射部20和合成器22。并且，反射部20和合成器22可取得能够反射所射出的光的状态和无法反射所射出的光的状态，当反射部20或合成器22处于无法反射的状态的情况下，光源单元11停止构成显示像的光的射出。通过该结构，平视显示器能够可靠地抑制平视显示器的射出光入射到车辆的乘客、对面来车的乘客的眼睛。

<第四实施例>

第四实施例的平视显示器在第一实施例至第三实施例的任一实施例的结构的基础上，具有用于加强将平视显示器相对于遮阳板6进行固定的力的加强带。此外与第一实施例至第三实施例的结构相同的部分使用相同的附图标记，适当省略其说明。

图9是从Y轴正方向侧观察第四实施例的平视显示器的图。如图9所示，第四实施例的平视显示器具有分别安装在夹紧部9的两端并能够由面紧固件彼此装卸的加强带13X、13Y。在图9中，加强带13X的端部13Xa呈钩状形成毛刺以能够与端部13Ya装卸，端部13Xa的相反侧的端部13Xb安装在第二相向部9S的端部9ST。另外，加强带13Y的端部13Ya以环状密集而形成毛刺以能够与端部13Xa装卸，端部13Ya的相反侧的端部13Yb安装在第一相向部9L的端部9LT。

并且，如图9所示，在端部13Xa和端部13Ya接触的状态下，加强带13X、13Y与夹紧部9一起构成环形状。因此，加强带13X、13Y以遮阳板6由夹紧部9夹持的状态缠绕遮阳板6而适当地约束夹紧部9。

图10表示通过夹紧部9和加强带13将主体部10固定在遮阳板6上的状态的平视显示器的立体图。如图10所示，在遮阳板6由夹紧部9夹持的状态下，端部13Xa和端部13Ya在遮阳板6上接触。并且，在图10的状态下，加强带13X、13Y缠绕遮阳板6而约束夹紧部9。由此，即使当车辆发生振动等的情况下，加强带13X、13Y也能够适当地抑制遮阳板6相对于夹紧部9偏移或脱落。

<第五实施例>

第五实施例的平视显示器与第一至第四实施例的结构的不同之处在于，具有能够从主体部10拆除夹紧部9的装卸机构、能够进行主体部10的X轴方向的位置调节的滑动机构及能够调整主体部10的水平方向相对于Y轴方向的角度的水平方向调整机构。此外，对于与其他实施例相同的部分，适当使用相同的附图标记，其说明省略。另外，在下文中，也将Y轴正方向称作“左方向”、将Y轴负方向称作“右方向”。

(1)概略结构

图11是第五实施例的平视显示器的立体图。另外，在图11中，为了方便，未图示遮阳板6、支撑部21和合成器22。

如图11所示，第五实施例的平视显示器具有：供夹紧部9安装的轨道部14；在光源单元11的上部且相对于轨道部14在X轴方向上滑动的单元上部15；及用于相对于轨道部14固定单元上部15的第一锁定部16和第二锁定部18。

在单元上部15分别形成有在X轴方向上延伸的左槽部51L、中央槽部51C、右槽部51R。中央槽部51C形成在由左槽部51L和右槽部51R夹持的位置，具有相对于从夹紧部9向Z轴负方向延伸的安装部91F、91R的前端在X轴方向上滑动自如的形状。

左槽部51L形成在相对于中央槽部51C与右槽部51R大致左右对称的位置。在左槽部51L中嵌入形成为四棱柱状的轨道部14的左轨道40L。并且，左槽部51L相对于左轨道40L能够沿X轴方向滑动地构成。另外，在左槽部51L中设有延伸到阻塞嵌入于左槽部51L的左轨道40L的位置的卡定部52。如此，左槽部51L作为嵌合部发挥功能。

在右槽部51R中嵌入轨道部14的右轨道40R。右槽部51R相对于右轨道40R能够沿X轴方向滑动地构成。在右轨道40R形成有在右轨道40R嵌入于右槽部51R的状态下成为与单元上部15的上表面大致同一面的卡定面41。如此，右槽部51R作为嵌合部发挥功能。

轨道部14具有分别与夹紧部9的安装部91F、91R面接触的被安装面43F、43R。并且，安装部91R和被安装面43R通过插通形成在安装部91R的窗部92R的螺栓部46的紧固力进行固定。另外，安装部91F和被安装面43F从X轴正方向被插入，通过与前端从形成在安装部91F的窗部92R突出的螺栓部48螺合的螺母部47的紧固力进行固定。

另外，被安装面43F沿窗部92F形成，具有从窗部92F突出的两个引导部44F。同样地，被安装面43R沿窗部92R形成，具有从窗部92R突出的两个引导部44R。并且，当螺栓部46和螺母部47松动的情况下，在由窗部92F、92R限制的引导部44F、44R的可动范围内，轨道部14能够相对于夹紧部9在YZ平面上移动。对此参照图14在后面讲述。

第一锁定部16和第二锁定部18分别能够对限制单元上部15相对于轨道部14的移动的锁定状态和解除该锁定状态的非锁定状态进行切换。在图11中，第一锁定部16和第二锁定部18分别设定为锁定状态。

如图11所示，第一锁定部16具有以旋转轴部17为中心旋转自如的大致面包圈形状的旋转部60和用于用户进行操作的杆部66。并且，第一锁定部16基于对杆部66的操作，在箭头68所示的范围内在单元上部15上旋转。另外，在旋转部60形成有在杆部66的相反侧形成并具有比其他部分大的曲率的突起部67。并且，突起部67在图11所示的状态下从单元上部15的上表面向卡定面41延伸，相对于右轨道40R卡定。另外，突起部67按压与卡定面41垂直形成的抵接面49，从而限制单元上部15的移动以使单元上部15相对于轨道部14无法滑动。关于该具体结构，参照图15在后面讲述。如此，第一锁定部16在锁定状态的情况下，限制右槽部51R相对于右轨道40R向Z轴负方向移动，并且限制右槽部51R相对于右轨道40R在X轴方向上移动。

如图11所示，第二锁定部18具有从与右槽部51R相邻设置的开口部19突出的三角柱状的头部81。并且，第二锁定部18在锁定状态下使该头部81在卡定面41上横跨，从而支撑单元上部15以使右槽部51R不从右轨道40R脱落。当压下设于光源单元11的下表面的未图示的按钮的情况下，第二锁定部18的头部81从卡定面41离开而收纳在开口部19内。因此，在这种情况下，第二锁定部18成为非锁定状态。

(2)装卸机构

当第一锁定部16和第二锁定部18处于非锁定状态的情况下，单元上部15能够相对于轨道部14进行装卸。并且，单元上部15、第一锁定部16和第二锁定部18作为主体部10的装卸机构发挥功能。对此进行具体说明。

首先，关于第一锁定部16和第二锁定部18处于非锁定状态的情况下的平视显示器的状态，参照图12(A)进行说明。

图12(A)是表示将第一锁定部16和第二锁定部18设为非锁定状态的情况下的平视显示器的一部分的图。在图12(A)中，从图11所示的锁定状态起，杆部66绕顺时针方向旋转至与右槽部51R大致平行的位置。在这种情况下，第一锁定部16成为非锁定状态，第一锁定部16的突起部67从卡定面41上离开。另外，在图12(A)中，通过按下未图示的用于切换第二锁定部18的锁定状态和非锁定状态的按钮，第二锁定部18成为非锁定状态，头部81收纳在开口部19内。

接着，在将第一锁定部16和第二锁定部18设为非锁定状态后，关于从夹紧部9和轨道部14拆除主体部10的方法参照图13进行说明。

图13(A)是从X轴负方向观察右轨道40R从右槽部51R离开的状态下的平视显示器的图。在第一锁定部16和第二锁定部18处于非锁定状态的情况下，右槽部51R相对于右轨道40R向Z轴负方向的移动不由第一锁定部16和第二锁定部18限制。因此，在这种情况下，用户通过将主体部10的右侧向Z轴负方向拉下，能够将右轨道40R从右槽部51R拆下。

图13(B)是从X轴负方向观察从图13(A)的状态起将左轨道40L从左槽部51L拆下时的平视显示器的图。用户从图13(A)的状态起将主体部10整体向Z轴负方向拉下。在这种情况下，图11所示的卡定部52相对于左轨道40L的相对位置变化，而不位于左轨道40L的Z轴正方向上。因此，在这种情况下，用户通过将主体部10整体向Z轴负方向拉下，能够将左轨道40L从左槽部51L拆下。

如此，通过将第一锁定部16和第二锁定部18设为非锁定状态，能够将主体部10适当地从夹紧部9和轨道部14拆除。因此，由于用户从车离开时能够拆除并取出主体部10，所以能够适当地抑制遭受盗窃或在外部温度高时由于放在车辆中所引起的故障。另外，在将主体部10从轨道部14拆除时，需要进行将第一锁定部16和第二锁定部18设为非锁定状态的两个阶段的操作，从而能够可靠地抑制平视显示器意外脱落。

另外，在相对于夹紧部9和轨道部14安装主体部10的情况下，首先用户将左轨道40L嵌入于左槽部51L后，将右轨道40R嵌入于右槽部51R。并且，用户将第一锁定部16和第二锁定部18从非锁定状态切换为锁定状态。由此，能够再次将主体部10相对于夹紧部9和轨道部14进行固定。

(3)滑动机构

当第一锁定部16为非锁定状态且第二锁定部18为锁定状态的情况下，单元上部15相对于轨道部14滑动自如。在这种情况下，轨道部14作为使单元上部15在X轴方向上滑动的滑动机构发挥功能。对此进行具体说明。

图12(B)是表示第一锁定部16为非锁定状态且第二锁定部18为锁定状态的情况下的平视显示器的一部分的图。在图12(B)中，第一锁定部16的突起部67不与抵接面49抵接，卡定面41不与第一锁定部16接触。另一方面，由于第二锁定部18为锁定状态，所以单元上部15通过第二锁定部18的头部81相对于右轨道40R卡定。

在此，如图12(B)所示，在第一锁定部16的突起部67不与抵接面49抵接的状态下，单元上部15相对于轨道部14滑动自如。对此参照图14进行说明。

图14(A)、(B)表示在图11的虚线75内由与XY平面平行的剖切面切断第一锁定部的情况下的剖视图。并且，图14(A)表示第一锁定部16为锁定状态的情况下的剖视图，图14(B)表示第一锁定部16为非锁定状态的情况下的剖视图。

如图14(A)、(B)所示，轨道部14在抵接面49的背面侧具有在XY平面观察下形成有三角波状的凹凸的第一卡合面141。另外，与第一卡合面141相向的右槽部51R的侧面具有在XY平面观察下形成三角波状的凹凸并能够与第一卡合面141卡合的第二卡合面151。

并且，在第一锁定部16为锁定状态的情况下，突起部67与抵接面49抵接，向Y轴正方向按压的力作用于抵接面49。其结果为，如图14(A)所示，抵接面49和第一卡合面141成为向Y轴正方向被推压而与第二卡合面151卡合的状态。在这种情况下，即使在X轴方向的力作用于单元上部15的情况下，第一卡合面141和第二卡合面151也处于卡合状态，所以单元上部15相对于轨道部14不在X轴方向上滑动。

另一方面，在第一锁定部16为非锁定状态的情况下，如图14(B)所示，突起部67从抵接面49离开，所以在第一卡合面141与第二卡合面151之间形成间隙。其结果为，第一卡合面141不与第二卡合面151卡合，单元上部15相对于轨道部14在X轴方向上滑动自如。

如此，通过将第一锁定部16设为非锁定状态，能够使单元上部15相对于轨道部14在X轴方向上滑动。由此，用户能够任意调整第一实施例中叙述的重心距离LG，所以能够以作用转矩Tf小于旋转必要转矩Tn的方式将主体部10适当地安装在遮阳板6上。因此，通过该方式，即使在对应各车型具有不同形状、大小的各种遮阳板6上安装本实施例的平视显示器的情况下，也能够防止因主体部10的重量而使遮阳板6垂下，并且乘客能够适当地使用遮阳板6。另外，通过使主体部10在X轴方向上滑动，能够调整合成器22与眼点Pe的距离，所以用户能够适当地进行调整以使眼点Pe包含在能够视觉确认虚线30的范围(EYE BOX)中。

(4)水平方向调整机构

图11所示的平视显示器能够变更主体部10的水平方向相对于遮阳板6的长度方向(即Y轴)所成的角度(也仅称作“水平方向角度Dh”)。由此，即使在遮阳板6的长度方向的倾斜角度对应各车型而不同的情况下，也能够校正主体部10的位置使得成为驾驶员容易看到虚像的水平方向角度Dh。在这种情况下，夹紧部9和轨道部14作为主体部10的水平方向调整机构发挥功能。对此再次参照图11进行说明。

首先，在图11所示的状态下，在螺栓部46和螺母部47松动而使安装部91R、91F对被安装面43R、43F的紧固力变弱的情况下，被安装面43R、43F相对于安装部91R、91F滑动自如。这时，被安装面43F、43R相对于安装部91F、91R的可动范围被限制为两个引导部44F能够沿窗部92F的形状移动的范围且两个引导部44R能够沿窗部92R的形状移动的范围。

图15表示使引导部44R沿窗部92R向Y轴负方向侧移动并且使引导部44F沿窗部92F向Y轴负方向侧移动的情况下的平视显示器的一部分。在这种情况下，主体部10和轨道部14相对于夹紧部9在Y轴方向上绕逆时针方向旋转预定角度。同样地，在使引导部44R沿窗部92R向Y轴正方向侧移动并且使引导部44F沿窗部92F向Y轴正方向侧移动的情况下，主体部10和轨道部14相对于夹紧部9在Y轴方向上绕顺时针方向旋转预定角度。

如此，根据本实施例的平视显示器，用户能够适当地调整主体部10的水平方向角度Dh。另外，主体部10和轨道部14相对于夹紧部9的可动范围由引导部44F、44R和窗部92F、92R限制，所以用户能够容易地调整主体部10的水平方向角度Dh。

<第六实施例>

第六实施例的平视显示器在第五实施例的结构的基础上，具有当第一锁定部16为锁定状态的情况下无法使第二锁定部18从锁定状态向非锁定状态转换的结构。由此，第六实施例的平视显示器在要使主体部10滑动而用户将第一锁定部16设为非锁定状态的情况下防止主体部10落下。以下，对与第五实施例相同的部分使用相同的附图标记，适当省略其说明。

图16表示由预定的剖切面切断后的平视显示器的立体图。在图16中，标注阴影的部分相当于各构成要素的截面，标注点图案的部分表示截面部分以外的第二锁定部18。在图16中，第一锁定部16和第二锁定部18处于锁定状态。另外，在图16中省略了主体部10的一部分的显示。

如图16所示，第二锁定部18具有用于使用户切换锁定状态和非锁定状态的按钮部82。按钮部82从主体部10的下表面突出。并且，在第二锁定部18为锁定状态的情况下，当用户向箭头85的方向按压按钮部82时，以第二锁定部18的轴部83为轴绕顺时针方向旋转的力作用于第二锁定部18。其结果为，朝向箭头86的方向的力作用于头部81，并且箭头87的方向的力作用于与头部81连接并且从开口部19之下向与轴部83分离的方向延伸的延伸部83。

第一锁定部16具有从旋转部60插通形成在单元上部15的孔并以大致L字型弯曲的限制部63。并且，限制部63存在于当第一锁定部16为锁定状态的情况下与单元上部15一起在Z轴方向上夹住第二锁定部18的延伸部83的位置。另一方面，当操作杆部66而使第一锁定部16向非锁定状态转换时，限制部63移动到在XY平面上不与延伸部83重合的位置。

并且，当图16所示的第一锁定部16为锁定状态时，即使在按压按钮部82的情况下，限制部63也限制延伸部83要向箭头87的方向移动。因此，在这种情况下，延伸部83不向箭头87的方向移动，所以处于轨道部14的卡定面41上的头部81也不向箭头86的方向移动，无法收纳在开口部19中。如此，在第一锁定部16为锁定状态的情况下，第二锁定部18无法从锁定状态向非锁定状态转换。因此，在这种情况下，在用户要将第一锁定部16设为非锁定状态而使主体部10在X轴方向上滑动的情况下，第二锁定部18一定是锁定状态，所以能够可靠地抑制主体部10意外落下。

另一方面，在第一锁定部16为非锁定状态时按压按钮部82的情况下，限制部63不卡定延伸部83，所以延伸部83向箭头87的方向移动，并且头部81向箭头86的方向移动。其结果为，头部81收纳在开口部19中，第二锁定部18成为非锁定状态。并且，在这种情况下，如第五实施例所述，能够从夹紧部9和轨道部14适当地拆除主体部10。

如以上所说明那样，第六实施例的平视显示器具有能够向遮阳板6安装的作为安装部的夹紧部9及轨道部14和能够与夹紧部9及轨道部14进行装卸的主体部10。另外，主体部10具有第一锁定部16和第二锁定部18。第二锁定部18作为在主体部10向夹紧部9及轨道部14安装时限制主体部10向相对于该夹紧部9及轨道部14离开的方向移动的限制单元发挥功能。另外，第二锁定部18具有作为解除第二锁定部18的锁定状态的解除单元发挥功能的按钮部82。并且，第一锁定部16作为在锁定状态时锁定按钮部82使得无法解除第二锁定部18的锁定状态的锁定单元发挥功能。由此，能够可靠地防止设置在用户的头上附近的平视显示器意外落下，能够确保安全性。

<第七实施例>

第七实施例的平视显示器在第六实施例的结构的基础上，具有即使在主体部10的滑动操作时第二锁定部18违背用户的意图而成为非锁定状态的情况下也能够防止主体部10落下的结构。以下，关于与第六实施例相同的部分使用相同的附图标记，适当省略其说明。

图17(A)表示第七实施例的平视显示器的立体图的一部分。在图17(A)中，第一锁定部16和第二锁定部18都处于非锁定状态。

如图17(A)所示，设置有从单元上部15朝向右槽部51R上延伸的平板状的卡定部54。并且，卡定部54与嵌入于右槽部51R的右轨道40R的卡定面41相向。另外，在右轨道40R的卡定面41的端部形成有切口部53。切口部53的X轴方向和Y轴方向的宽度比卡定部54大。

并且，如图17(A)所示，在XY平面上卡定部54不与切口部53重合的状态下，卡定部54与卡定面41卡合。因此，在这种情况下，即使第一锁定部16和第二锁定部18为非锁定状态，主体部10也不会落下。即，当使主体部10在X轴方向上滑动时，即使在用户无意中按压第二锁定部18的按钮部82而使第二锁定部18成为非锁定状态的情况下，主体部10也不会落下。

图17(B)表示从图17(A)的状态起使主体部10向X轴正方向最大限度地滑动的情况下的平视显示器的立体图的一部分。如图17(B)所示，在这种情况下，卡定部54位于切口部53上。另外，如上所述，切口部53的X轴方向和Y轴方向的宽度比卡定部54大，所以卡定部54能够沿Z轴方向穿过切口部53。因此，在这种情况下，用户能够适当地从夹紧部9和轨道部14拆除主体部10。

如此，主体部10具有作为限制在滑动时主体部10向相对于夹紧部9和轨道部14离开的方向移动的落下防止单元发挥功能的卡定部54。由此，能够适当地抑制主体部10滑动时该主体部10脱落。

<变形例>

接着，对适合第一实施例至第七实施例的变形例进行说明。以下的变形例也可以进行任意组合而适用于上述的各实施例。

(变形例1)

在第四实施例中，平视显示器可以具有取代设置加强带13而还设有从第一相向部9L向第二相向部9S的相反侧以大致J字型弯曲的部分的夹紧部9。

图18表示变形例的平视显示器的侧视图。如图18所示，夹紧部9A具有从第一相向部9L以大致J字型弯曲的第三相向部9V。并且，在这种情况下，夹紧部9除了Z轴方向还在X轴方向上夹持遮阳板6。因此，通过该结构，平视显示器也能够相对于遮阳板6牢固地固定主体部10。

(变形例2)

第三实施例的平视显示器的结构不限于图6所示的结构。

例如，光源单元11也可以与遮阳板6一体地构成。在这种情况下，具有光源12A，安装有支撑部21和反射部20的平视显示器专用的遮阳板设置于车辆。在这种情况下，光源12A也在反射部20或合成器22相对于光源单元11构成预定的倾斜角度的情况下停止光的射出。由此，能够可靠地抑制光线入射到乘客和对面来车的驾驶员等的眼睛中。

在其他例子中，作为中间像生成用的光学部件的反射部20可以设置在光源单元11的内部，光直接从光源单元11入射到合成器22。在这种情况下，光源12A也在合成器22相对于光源单元11构成预定的倾斜角度的情况下停止光的射出。由此，能够可靠地抑制光线入射到对面来车的驾驶员的眼睛中。

(变形例3)

在第五至第七实施例中，平视显示器相对于遮阳板6被安装，但是不限于此，也可以直接安装于顶棚3。在这种情况下，例如夹紧部9代替从第一相向部9L弯曲的第二相向部9S，具有插入到设于顶棚3的遮阳板6的安装孔中而与顶棚3卡定的卡定部。在这种情况下，平视显示器具有第五至第七实施例所述的夹紧部9、轨道部14和单元上部15，从而也能够适当地实现主体部10的装卸功能、滑动功能及水平方向调整功能等。

(变形例4)

在第五实施例中，平视显示器能够变更主体部10的水平方向相对于遮阳板6的长度方向(即Y轴)所成的角度。也可以取代该方式或者在此基础上，使得平视显示器能够变更主体部10的水平方向相对于遮阳板6的宽度方向(即X轴)所成的角度。在这种情况下，例如沿Y轴形成的夹紧部9的安装部91F、91R、轨道部14的被安装面43F、43R等水平方向调整机构沿X轴同样地形成于平视显示器。

因此，根据本变形例，平视显示器能够适当地调整主体部10的水平方向相对于车辆行驶的地面的角度。

工业实用性

本发明能够适当地应用于使驾驶员视觉确认路线引导、车辆信息的平视显示器。

附图标记说明

2 顶板

3 顶棚

4 前窗玻璃

7 驾驶员

9 夹紧部

10 主体部

11 光源单元

20 反射部

21 支撑部

22 合成器

30 虚像

Claims (6)

1.一种平视显示器，搭载于车辆，所述平视显示器的特征在于，具备：

以与前方风景重合的方式显示虚像的主体部；及

向装配在所述车辆的顶棚部前方的遮阳板安装所述主体部的安装单元，

所述安装单元构成为在将所述主体部向遮阳板安装时所述主体部的重心位于在相对于所述车辆的前窗玻璃开闭的方向上旋转自如地支撑所述遮阳板的轴的附近。

2.根据权利要求1所述的平视显示器，其特征在于，

由于所述主体部的重量而施加给支撑所述遮阳板的轴的转矩小于使支撑所述遮阳板的轴旋转所需的转矩。

3.根据权利要求1或2所述的平视显示器，其特征在于，

所述主体部具备：

射出构成显示像的光的光源单元；及

通过反射所述光而使所述显示像作为虚像由观察者视觉确认的合成器，

所述合成器配置在比支撑所述遮阳板的轴靠所述前窗玻璃的位置。

4.根据权利要求3所述的平视显示器，其特征在于，

具备从所述光源单元向存在所述前窗玻璃的方向延伸并保持所述合成器的支撑部。

5.根据权利要求3或4所述的平视显示器，其特征在于，

具备使从所述光源单元射出的光向所述合成器反射的反射部，

所述反射部配置在比所述主体部的中心靠驾驶员的位置。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的平视显示器，其特征在于，

所述安装单元具备在将所述主体部向所述遮阳板安装时使所述主体部在所述遮阳板的宽度方向上滑动自如的滑动机构。