CN110099818A - 投影型显示装置、投影型显示装置的控制方法、投影型显示装置的控制程序 - Google Patents

投影型显示装置、投影型显示装置的控制方法、投影型显示装置的控制程序 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种不会对工作用机械的驾驶员带来负担便能够将迭像镜的位置固定于所期望的位置而提高易用性的投影型显示装置、投影型显示装置的控制方法及投影型显示装置的控制程序。HUD(100)具备：转动部(15A)，在使用位置与退避位置之间转动自如地支撑迭像镜(12)；锁定机构(15B)，用于禁止迭像镜(12)的转动；投影显示部(50)，根据图像信息对从光源出射的光进行空间调制，并将经空间调制的图像光投影在迭像镜(12)的投影面(12A)而显示基于图像光的图像；及锁定机构控制部(63)，根据施工机械(1)的行走状态或铲斗(4A)的操作状态来控制锁定机构(15B)。

Description

投影型显示装置、投影型显示装置的控制方法、投影型显示装 置的控制程序
技术领域
本发明涉及一种投影型显示装置、投影型显示装置的控制方法、投影型显示装置的控制程序。
背景技术
已知有一种交通工具用HUD(Head-up Display(平视显示器))，其将配置于汽车、电车、船舶、施工机械、航空器或耕作用机械等交通工具的挡风玻璃的近前附近的迭像镜(combiner)用作屏幕，在该屏幕上投影光而显示图像(参考专利文献1-4)。根据该HUD，能够使驾驶员将基于从HUD投影的光的图像在屏幕上作为实像或在屏幕前方作为虚像而辨识。
在专利文献1、2中记载有通过电动使迭像镜在使用位置与退避位置之间移动的HUD。
在专利文献3、4中记载有通过手动使迭像镜在使用位置与退避位置之间移动的HUD。该HUD具有用于将迭像镜锁定在使用位置的锁定机构。该锁定结构为手动解除锁定的结构。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-297619号公报
专利文献2：日本特开2006-248323号公报
专利文献3：日本特开2006-279800号公报
专利文献4：日本特开2001-051228号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
如专利文献3、4中所记载，在使迭像镜手动移动的HUD中，通常设置锁定机构以免迭像镜在使用位置上移动。但是，这种锁定机构为通过由利用者进行用于解除锁定的手动操作来解除锁定的结构。因此，存在解除锁定的工作繁琐的问题。
即使在采用对锁定机构进行电控制的所谓的电磁锁定的情况下，也需要由利用者通过操作按钮的操作等向系统传达锁定解除的意思，无法解决锁定解除工作的繁琐性。
并且，在使迭像镜手动移动的HUD中，可以考虑设置锁定机构以使迭像镜在退避位置也不会移动。在该情况下，该锁定机构的解除也很繁琐。
还可以考虑根据HUD的启动而电动解除基于锁定机构的锁定，但在该情况下，在HUD的启动中，无法将迭像镜锁定在退避位置，或者需要进行用于在退避位置锁定迭像镜的工作。并且，若在HUD的启动中使迭像镜返回到退避位置，则为了使其再次返回到使用位置，需要进行上述锁定解除工作。
在重型设备、施工机械或耕作用机械等工作用机械中，与汽车等通常的车辆不同，车身会大幅摇晃，因此尤其需要将迭像镜锁定在所期望的位置。但是，如上所述，仅设置锁定机构，无法提高HUD的易用性。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种不会对工作用机械的驾驶员带来负担便能够将迭像镜的位置固定于所期望的位置而提高易用性的投影型显示装置、投影型显示装置的控制方法及投影型显示装置的控制程序。
用于解决技术课题的手段
本发明的投影型显示装置具备：迭像镜支撑部，设置于具有工作机的工作用机械的驾驶室内，并支撑迭像镜使其转动自如；锁定机构，用于禁止上述迭像镜的转动；锁定机构控制部，控制上述锁定机构；及投影显示部，根据图像信息对从光源出射的光进行空间调制，并将上述经空间调制的图像光投影在由上述迭像镜支撑部支撑的上述迭像镜的投影面而显示基于上述图像光的图像，上述迭像镜支撑部支撑所述迭像镜使其在从在上述图像光的光路上插入上述投影面的使用位置至上述投影面从上述图像光的光路上退避的退避位置为止转动自如，上述锁定机构控制部根据上述工作用机械的行走状态或上述工作机的操作状态来控制上述锁定机构。
本发明的投影型显示装置的控制方法为如下投影型显示装置的控制方法，所述投影型显示装置具有：迭像镜支撑部，设置于具有工作机的工作用机械的驾驶室内，并支撑迭像镜使其转动自如；锁定机构，用于禁止上述迭像镜的转动；投影显示部，根据图像信息对从光源出射的光进行空间调制，并将上述经空间调制的图像光投影在由上述迭像镜支撑部支撑的上述迭像镜的投影面而显示基于上述图像光的图像，其中，上述迭像镜支撑部支撑所述迭像镜使其在从在上述图像光的光路上插入上述投影面的使用位置至上述投影面从上述图像光的光路上退避的退避位置为止转动自如，所述投影型显示装置的控制方法具备根据上述工作用机械的行走状态或上述工作机的操作状态来控制上述锁定机构的锁定机构控制步骤。
本发明的投影型显示装置的控制程序为如下投影型显示装置的控制程序，所述投影型显示装置具有：迭像镜支撑部，设置于具有工作机的工作用机械的驾驶室内，并支撑迭像镜使其转动自如；锁定机构，用于禁止上述迭像镜的转动；及投影显示部，根据图像信息对从光源出射的光进行空间调制，并将上述经空间调制的图像光投影在由上述迭像镜支撑部支撑的上述迭像镜的投影面而显示基于上述图像光的图像，其中，上述迭像镜支撑部支撑所述迭像镜使其在从在上述图像光的光路上插入上述投影面的使用位置至上述投影面从上述图像光的光路上退避的退避位置为止转动自如，所述投影型显示装置的控制程序用于使计算机执行根据上述工作用机械的行走状态或上述工作机的操作状态来控制上述锁定机构的锁定机构控制步骤。
发明效果
根据本发明，能够提供一种不会对工作用机械的驾驶员带来负担便能够将迭像镜的位置固定于所期望的位置而提高易用性的投影型显示装置、投影型显示装置的控制方法及投影型显示装置的控制程序。
附图说明
图1是表示搭载本发明的投影型显示装置的一实施方式的HUD100的施工机械1的概略结构的示意图。
图2是表示图1所示的施工机械1中的驾驶室5的内部结构例的示意图。
图3是表示从图1所示的施工机械1中的驾驶室5的驾驶座6观察前挡风玻璃11的状态的示意图。
图4是在重力方向上观察图2及图3所示的迭像镜安装部15和安装于该迭像镜安装部15的迭像镜12的示意图。
图5是在重力方向上观察图2及图3所示的迭像镜安装部15和安装于该迭像镜安装部15的迭像镜12的示意图。
图6是表示图1及图2所示的投影单元10的内部结构的示意图。
图7是图6所示的系统控制部60的功能块图。
图8是用于说明本实施方式的HUD100的动作的流程图。
图9是表示HUD100的迭像镜安装部15的变形例的迭像镜安装部150的示意图。
图10是用于说明具有图9所示的迭像镜安装部150的HUD100的动作的流程图。
具体实施方式
以下，参考附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示搭载本发明的投影型显示装置的一实施方式的HUD100的施工机械1的概略结构的示意图。
施工机械1为液压挖土机，其由下部行走体2、回转自如地被支撑于下部行走体2的上部回转体3及被上部回转体3支撑的前端工作部4等各部构成。下部行走体2及上部回转体3构成施工机械1的主体部。
下部行走体2具备用于在公路及工作现场行走的金属制或橡胶制履带轮。
上部回转体3具备用于操作前端工作部4的操作装置及设置用于工作人员就座的驾驶座6的驾驶室5。
在驾驶室5中，在工作人员7就座的驾驶座6的前方设置有前挡风玻璃11，在该前挡风玻璃11与驾驶座6之间能够转动地设置有迭像镜12。
构成投影型显示装置的投影单元10设置于驾驶室5内，其使得就座在驾驶座6上的工作人员7利用投影在迭像镜12的图像光在前挡风玻璃11前方能够辨识虚像。
前端工作部4具备由上部回转体3支撑为沿重力方向和与其正交的方向(图中的上下方向)移动自如的斗杆4C、由斗杆4C支撑为相对于斗杆4C旋转自如的动臂4B及由动臂4B支撑为相对于动臂4B旋转自如的铲斗4A。铲斗4A为相对于地面或搬出物等工作对象物能够直接接触的部分，其构成工作机。
另外，也可以为钢筋切断机、混凝土轧碎机、夹钳机或冲击式破碎工具等其他工作机安装于动臂4B来代替铲斗4A的结构。
铲斗4A能够经由斗杆4C及动臂4B相对于驾驶室5沿图中的上下方向移动。并且，铲斗4A能够以与就座在驾驶座6上的工作人员的视线方向及重力方向正交的方向(与图中的纸面垂直的方向)为轴进行旋转。并且，动臂4B能够以与图中的纸面垂直的方向为轴进行旋转。
图2是表示图1所示的施工机械1中的驾驶室5的内部结构例的示意图。
如图2所示，HUD100具备投影单元10、迭像镜安装部15。迭像镜安装部15固定于驾驶室5的右侧立柱13。在迭像镜安装部15能够装卸迭像镜12。
投影单元10在工作人员7就座在驾驶座6上的状态下设置于工作人员7的上方且后方，向安装于迭像镜安装部15的迭像镜12投影图像光。
施工机械1的工作人员7观察投影在安装于迭像镜安装部15的迭像镜12上并在此处反射的图像光，由此能够将用于支援基于施工机械1的工作的图标或文字等信息作为虚像而进行辨识。并且，迭像镜12具有如功能：反射从投影单元10投影的图像光，同时透射来自外部(外界)的光。因此，工作人员能够将基于从投影单元10投影的图像光的虚像与外界的景色重叠而辨识。
在图1的例子中，HUD100搭载于液压挖土机而使用，但若为在驾驶座6前方搭载工作人员能够操作的工作机的工作用机械(例如，轮式装载机、推土机、机动平路机或叉车等)，则同样能够搭载。
图3是表示从图1所示的施工机械1中的驾驶室5的驾驶座6观察前挡风玻璃11的状态的示意图。
驾驶室5被前挡风玻璃11、右侧挡风玻璃21及左侧挡风玻璃22包围。驾驶室5在驾驶座6周围具备用于操作前端工作部4的弯曲伸展及上部回转体3的回转的左操作杆23及用于操作前端工作部4的铲斗4A的挖掘及开放的右操作杆24等。
另外，对左操作杆23和右操作杆24的操作功能的分配为一例，并不限定于此。左操作杆23和右操作杆24构成用于进行铲斗4A的移动、基于铲斗4A的挖掘及铲斗4A的开放等铲斗4A的操作的操作部件。
在前挡风玻璃11与右侧挡风玻璃21之间有右侧立柱13，该右侧立柱13上固定有迭像镜安装部15。
另外，在施工机械1中虽然省略图示，但具备通过下部行走体2在公路等上行走时被操作的行走用方向盘(handle)、加速器及制动器等。
图4及图5是在重力方向上观察图2及图3所示的迭像镜安装部15和安装于该迭像镜安装部15的迭像镜12的示意图。图4表示迭像镜12位于使用位置的状态。图5表示迭像镜12位于退避位置的状态。
迭像镜安装部15具备：能够将迭像镜12装卸自如且以沿重力方向的轴为中心转动自如的由扭矩铰链(torgue hinge)等构成的转动部15A；支撑转动部15A且用于禁止转动部15A的转动的锁定机构15B；及用于电动地使转动部15A转动的作为驱动部的马达15C。
转动部15A在图4所示的使用位置与图5所示的退避位置之间转动自如地支撑安装于该转动部15A的迭像镜12。转动部15A构成迭像镜支撑部。
如图4所示，使用位置是指在从投影单元10投影的图像光的光路16上插入迭像镜12的投影面12A而能够由工作人员7辨识基于该图像光的虚像的状态的迭像镜12的位置。
如图5所示，退避位置是指迭像镜12的投影面12A在从投影单元10投影的图像光的光路16上退避的位置。
另外，转动部15A能够通过马达15C电动转动，通过在马达15C未作动的状态下向迭像镜12施加力，能够通过手动使迭像镜12在使用位置与退避位置之间移动。
锁定机构15B由电磁禁止转动部15A的转动的电磁锁定所构成，被投影单元10的后述的系统控制部60控制。锁定机构15B能够分别在迭像镜12位于图4所示的使用位置的状态与迭像镜12位于图5所示的退避位置的状态下禁止转动部15A的转动。
虽然省略图示，但在迭像镜安装部15设置有用于检测迭像镜12的位置位于使用位置和退避位置中的哪个位置的位置检测部。例如，位置检测部由迭像镜12位于使用位置时输出使用位置信号的开关和迭像镜12位于退避位置时输出退避位置信号的开关所构成。
图6是表示图1及图2所示的投影单元10的内部结构的示意图。
投影单元10具备光源单元40、光调制元件44、驱动光调制元件44的驱动部45、投影光学系统46、扩散板47、反射镜48、放大镜49、控制光源单元40及驱动部45的系统控制部60及由闪存等存储介质构成的存储部70。
光源单元40具备光源控制部40A、出射红色光的红色光源即R光源41r、出射绿色光的绿色光源即G光源41g、出射蓝色光的蓝色光源即B光源41b、二向棱镜43、设置于R光源41r与二向棱镜43之间的准直透镜42r、设置于G光源41g与二向棱镜43之间的准直透镜42g及设置于B光源41b与二向棱镜43之间的准直透镜42b。
二向棱镜43为用于将从R光源41r、G光源41g及B光源41b各自出射的光引导至同一光路的光学部件。即，二向棱镜43将由准直透镜42r平行光化的红色光透射而出射到光调制元件44。并且，二向棱镜43反射由准直透镜42g平行光化的绿色光而出射到光调制元件44。另外，二向棱镜43反射由准直透镜42b平行光化的蓝色光而出射到光调制元件44。作为具有这种功能的光学部件，并不限于二向棱镜。例如，可以使用十字分色镜。
R光源41r、G光源41g及B光源41b分别使用激光或LED(Light Emitting Diode(发光二极管))等发光元件。R光源41r、G光源41g及B光源41b构成投影型显示装置的光源。在本实施方式中，作为投影型显示装置的光源，设为包含R光源41r、G光源41g及B光源41b这3个光源，但光源的数量也可以为1个、2个或4个以上。
光源控制部40A将R光源41r、G光源41g及B光源41b各自的发光量设定于预先规定的发光量模式中，并按照该发光量模式进行从R光源41r、G光源41g及B光源41b依次出射光的控制。
光调制元件44根据图像信息对从二向棱镜43出射的光进行空间调制，并向投影光学系统46出射经空间调制的光(红色图像光、蓝色图像光及绿色图像光)。
作为光调制元件44，例如能够使用LCOS(Liquid crystal on silicon(硅基液晶))、DMD(Digital Micromirror Device(数字微镜器件))、MEMS(Micro ElectroMechanical Systems(微机电系统))元件或液晶显示元件等。
驱动部45根据从系统控制部60输入的图像信息来驱动光调制元件44，并向投影光学系统46出射与图像信息相应的光(红色图像光、蓝色图像光及绿色图像光)。
光调制元件44和驱动部45构成投影型显示装置的光调制部。
投影光学系统46为用于将从光源单元40的光调制元件44出射的光投影在扩散板47上的光学系统。该光学系统并不限于透镜，也能够使用扫描器。例如，可以将从扫描型扫描器出射的光由扩散板47扩散而进行面光源化。
反射镜48向放大镜49侧反射由扩散板47扩散的光。
放大镜49放大基于由反射镜48反射的光的像而投影在迭像镜12上。
光源单元40、光调制元件44、驱动部45、投影光学系统46、扩散板47、反射镜48及放大镜49构成投影显示部50，该投影显示部50根据从系统控制部60输入的图像信息对从R光源41r、G光源41g及B光源41b出射的光进行空间调制，并将进行空间调制而得到的图像光投影在安装于迭像镜安装部15的迭像镜12而显示基于该图像光的虚像。
系统控制部60控制光源控制部40A及驱动部45而将基于图像信息的图像光经由投影光学系统46出射到扩散板47。
图6所示的扩散板47、反射镜48及放大镜49被光学设计成能够使基于投影在迭像镜12上的图像光的图像在迭像镜12前方的位置作为虚像而辨识。
系统控制部60在主体中构成有各种处理器，并且包括储存处理器所执行的程序等的ROM(Read Only Memory(只读存储器))及作为工作存储器的RAM(Random Access Memory(随机存取存储器))等。
作为该各种处理器，包括执行程序而进行各种处理的通用的处理器即CPU(Central Prosessing Unit(中央处理器))、FPGA(Field Programmable Gate Array(现场可编程门阵列))等在制造后能够变更电路结构的处理器即可编程逻辑器件(ProgrammableLogic Device：PLD)或ASIC(Application Specific Integrated Circuit(专用集成电路))等具有为了执行特定的处理而以专用设计的电路结构的处理器即专用电气电路等。
更具体而言，这些各种处理器的结构为将半导体元件等电路元件组合而成的电气电路。
系统控制部60的处理器可以由各种处理器中的1个所构成，也可以由相同种类或不同种类的2个以上的处理器的组合(例如，多个FPGA的组合或CPU与FPGA的组合)所构成。
存储部70存储多个工作支援信息。工作支援信息是指通过显示于工作人员在工作中注视得较多的铲斗4A附近而支援有效地进行工作的信息等。工作支援信息例如为表示使用铲斗4A进行挖掘的方向的文字或箭头、表示挖掘量(○○m)的文字或刻度、用于引起注意的警告信息等。
图6所示的车身控制部81总括控制施工机械1，并将来自设置于施工机械1的省略图示的GPS(Global Positionig System(全球定位系统))接收机的位置信息、施工机械1的行走速度的信息、表示施工机械1的斗杆4C、动臂4B或铲斗4A的操作的有无的信息、表示施工机械1的上部回转体3的回转操作的有无的信息等输入到系统控制部60。
图7是图6所示的系统控制部60的功能块图。
系统控制部60具备操作状态判定部61、行走状态判定部62、锁定机构控制部63、迭像镜位置控制部64及显示控制部65。操作状态判定部61、行走状态判定部62、锁定机构控制部63、迭像镜位置控制部64及显示控制部65为通过由系统控制部60的处理器执行存储于ROM的包括控制程序的程序而形成的功能块。
操作状态判定部61根据从车身控制部81输入的表示斗杆4C、动臂4B或铲斗4A的操作的有无的信息和表示上部回转体3的回转的有无的信息来判定铲斗4A的操作状态。
铲斗4A的操作状态包含进行铲斗4A的操作(铲斗4A的挖掘操作、铲斗4A的解放操作或用于使铲斗4A移动的操作(动臂4B的操作、斗杆4C的操作或上部回转体3的回转操作))的有操作状态和未进行铲斗4A的操作的无操作状态。
当输入了表示正在进行铲斗4A的挖掘操作或解放操作的信息时、输入了表示正在操作动臂4B或斗杆4C的信息时、或输入了表示正在回转操作上部回转体3的信息时，操作状态判定部61将铲斗4A的操作状态判定为有操作状态。
当未输入表示正在进行铲斗4A的挖掘操作或解放操作的信息、表示正在操作动臂4B或斗杆4C的信息及表示正在回转操作上部回转体3的信息时，操作状态判定部61将铲斗4A的操作状态判定为无操作状态。
另外，在施工机械1中，也可以在用于进行铲斗4A的操作的操作部件(图3的左操作杆23及右操作杆24)设置检测与物体的接触的传感器，操作状态判定部61根据来自该传感器的信息来判定铲斗4A的操作状态。
具体而言，当从该传感器输入了表示检测出与物体的接触的信息时，操作状态判定部61将铲斗4A的操作状态判定为有操作状态，当从该传感器未输入表示检测出与物体的接触的信息时，将铲斗4A的操作状态判定为无操作状态。
行走状态判定部62根据从车身控制部81输入的当前位置的信息或行走速度的信息来判定施工机械1的行走状态。施工机械1的行走状态包含停止中和移动中。
停止中是指施工机械1的行走速度或施工机械1的位置变化量为阈值以下的状态，即施工机械1停止或在工作现场中在工作过程中一点点移动的状态。
移动中是指施工机械1的行走速度或施工机械1的位置变化量超过阈值的状态，即施工机械1例如在公路上从某一地点向相隔超过预先规定的距离的距离的另一地点行驶移动的状态。
另外，行走状态判定部62也可以根据来自设置于施工机械1的GPS接收机的位置信息来计算施工机械1的行走速度，并根据计算出的行走速度来判定行走状态。
锁定机构控制部63根据由操作状态判定部61判定的铲斗4A的操作状态或由行走状态判定部62判定的施工机械1的行走状态来控制锁定机构15B。
迭像镜位置控制部64控制马达15C来控制安装于转动部15A的迭像镜12的位置。
显示控制部65控制输入到驱动部45的图像信息来控制由投影显示部50显示的虚像。显示控制部65通过将从存储部70读出的工作支援信息包含于该图像信息来由投影显示部50显示基于工作支援信息的虚像。
图8是用于说明本实施方式的HUD100的动作的流程图。
首先，系统控制部60根据从迭像镜安装部15的位置检测部输出的信号来检测迭像镜12的位置(步骤S1)。
接着，锁定机构控制部63判定在步骤S1中检测出的位置是否为退避位置(步骤S2)。
当迭像镜12的位置为退避位置时(步骤S2：是)，通过行走状态判定部62判定施工机械1的行走状态是否为移动中(步骤S3)。
当施工机械1的行走状态为移动中时(步骤S3：是)，锁定机构控制部63使锁定机构15B作动而禁止转动部15A的转动，从而将迭像镜12的位置锁定在退避位置(步骤S4)。
另一方面，当施工机械1的行走状态为停止中时(步骤S3：否)，锁定机构控制部63不使锁定机构15B作动而控制为允许转动部15A的转动的状态，从而对迭像镜12的位置进行解锁(步骤S5)。在步骤S5之后，处理返回到步骤S1。
当在步骤S2中迭像镜12的位置为使用位置时(步骤S2：否)，通过行走状态判定部62判定施工机械1的行走状态是否为移动中(步骤S6)。
当施工机械1的行走状态为移动中时(步骤S6：是)，迭像镜位置控制部64控制马达15C而使转动部15A转动，从而使迭像镜12移动至退避位置(步骤S7)。在步骤S7之后，通过锁定机构控制部63将迭像镜12锁定在退避位置(步骤S4)。在步骤S4之后，处理返回到步骤S1。
另一方面，当施工机械1的行走状态为停止中时(步骤S6：否)，通过操作状态判定部61判定铲斗4A的操作状态是否为有操作状态(步骤S8)。
当铲斗4A的操作状态为有操作状态时(步骤S8：是)，锁定机构控制部63使锁定机构15B作动而禁止转动部15A的转动，从而将迭像镜12的位置锁定在使用位置(步骤S9)。在步骤S9之后，处理返回到步骤S1。
另一方面，当铲斗4A的操作状态为无操作状态时(步骤S8：否)，锁定机构控制部63不使锁定机构15B作动而控制为允许转动部15A的转动的状态，从而对迭像镜12的位置进行解锁(步骤S5)。
如上，根据HUD100，当迭像镜12位于退避位置且施工机械1以工作以外为目的而移动时，通过锁定机构15B将迭像镜12的位置锁定在退避位置。因此，当施工机械1移动时，能够防止因车身的振动等而迭像镜12在退避位置与使用位置之间移动。因此，在施工机械1的移动中，不通过迭像镜12便能够确认前挡风玻璃11前方，能够使视野变得良好。其结果，能够提高施工机械1的移动中的安全性。
并且，根据HUD100，当迭像镜12位于退避位置且施工机械1例如停止时，迭像镜12的位置不会被锁定。因此，工作人员能够将迭像镜12从退避位置移动至使用位置之后开始工作，或者暂时中断工作并将迭像镜12从使用位置移动至退避位置，能够根据工作人员的意图灵活地变更迭像镜12的位置。
并且，根据HUD100，当迭像镜12位于使用位置且施工机械1移动时，迭像镜12移动至退避位置而被锁定。即，当工作人员结束工作并利用施工机械1离开工作现场时，即使将迭像镜12保持在使用位置的情况下，也会因施工机械1开始移动而迭像镜12自动移动至退避位置而被锁定。因此，不会对工作人员带来负担并能够使移动中的前方视野变得良好。
并且，根据HUD100，在迭像镜12位于使用位置且正在进行铲斗4A的操作的有操作状态下，通过锁定机构15B将迭像镜12的位置锁定在使用位置。因此，能够防止因工作中的车身的振动等而迭像镜12在退避位置与使用位置之间移动，能够提高由HUD100显示的虚像的可见性，从而能够实现工作效率的提高。
并且，根据HUD100，在迭像镜12位于使用位置且施工机械1例如为停止中且未进行铲斗4A的操作的无操作状态下，迭像镜12的位置不会被锁定。因此，即使在工作中，也能够暂时中断工作并将迭像镜12移动至退避位置而详细地确认前方，从而能够实现工作效率的提高。
另外，在图8所示的动作时，步骤S6及步骤S7的处理并不是必须的，也可以将其省略。即，在图8中，可以在步骤S2的判定为“否”时进行步骤S8的处理。
并且，在图8所示的动作时，步骤S8及步骤S9的处理并不是必须的，也可以将其省略。即，在图8中，可以在步骤S6的判定为“否”时进行步骤S5的处理。
并且，在图8中，可以在步骤S3的判定为“否”时，迭像镜位置控制部64控制马达15C而将转动部15A转动，使迭像镜12移动至使用位置，然后进行步骤S5的处理。
图9是表示HUD100的迭像镜安装部15的变形例的迭像镜安装部150的示意图。
迭像镜安装部150除了在转动部15A追加有无线标签阅读器15D这点以外，其结构与迭像镜安装部15相同。在安装于迭像镜安装部150的迭像镜12上固定有存储用于识别迭像镜12的识别信息的无线标签12B。
迭像镜安装部150能够安装透射率不同的多个迭像镜12中的任一个。并且，在能够安装于迭像镜安装部150的迭像镜上固定有存储了所有识别信息的无线标签12B。无线标签阅读器15D读出安装于迭像镜安装部150的迭像镜12的无线标签12B中所存储的识别信息并传送至系统控制部60。
图10是用于说明具有图9所示的迭像镜安装部150的HUD100的动作的流程图。在图10中，对与图8相同的处理标注相同符号，并省略说明。另外，在图10的流程图中，作为能够安装于迭像镜安装部150的迭像镜12而存在第一迭像镜及第二迭像镜这2个，假设第一迭像镜的透射率为阈值以下、第二迭像镜的透射率超过阈值而进行说明。
若在步骤S6的判定中判定为行走状态为移动中，则迭像镜位置控制部64根据从无线标签阅读器15D输入的识别信息来识别安装于迭像镜安装部150的迭像镜12(步骤S10)。并且，当所识别的迭像镜12为第一迭像镜时(步骤S10：是)，迭像镜位置控制部64将处理过渡到步骤S7，当所识别的迭像镜12为第二迭像镜时(步骤S10：否)，将处理过渡到步骤S9。
如此，即使在迭像镜12位于使用位置且施工机械1的行走状态为移动中，通过仅在被预测为安装于迭像镜安装部150的迭像镜的透射率低且前方视野降低的情况下进行步骤S7的处理，由此也能够削减迭像镜12的位置变更所需要的耗电。并且，当安装有透射率低的迭像镜时，能够确保移动中的前方视野来提高安全性。
另外，在图10中，可以在步骤S10的判定为“否”时将处理过渡到步骤S5。在该情况下，在移动中能够使迭像镜12手动移动，因此能够根据状况使迭像镜12移动，从而能够提高移动中的安全性。
在图10的例子中，将能够安装于迭像镜安装部150的迭像镜的数量设为2个，但该数量也可以为3个以上。当能够安装3个以上的迭像镜时，在步骤S10中判定是否安装有透射率为阈值以下的迭像镜，当安装有透射率为阈值以下的迭像镜时进行步骤S7的处理，当安装有透射率超过阈值的迭像镜时进行步骤S9或步骤S5的处理即可。
如以上说明，本说明书中公开以下事项。
(1)一种投影型显示装置，其具备：迭像镜支撑部，设置于具有工作机的工作用机械的驾驶室内，并支撑迭像镜使其转动自如；锁定机构，用于禁止上述迭像镜的转动；锁定机构控制部，控制上述锁定机构；及投影显示部，根据图像信息对从光源出射的光进行空间调制，并将上述经空间调制的图像光投影在由上述迭像镜支撑部支撑的上述迭像镜的投影面而显示基于上述图像光的图像，上述迭像镜支撑部支撑所述迭像镜使其在从在上述图像光的光路上插入上述投影面的使用位置至上述投影面从上述图像光的光路上退避的退避位置为止转动自如，上述锁定机构控制部根据上述工作用机械的行走状态或上述工作机的操作状态来控制上述锁定机构。
(2)根据(1)所述的投影型显示装置，其中，当上述迭像镜位于上述退避位置且上述工作用机械在移动中时，上述锁定机构控制部使上述锁定机构作动而禁止上述迭像镜的转动。
(3)根据(2)所述的投影型显示装置，其中，上述迭像镜支撑部包括用于电动地使上述迭像镜转动的驱动部，所述投影型显示装置还具备迭像镜位置控制部，当上述迭像镜位于上述使用位置且上述工作用机械在移动中时，所述迭像镜位置控制部驱动上述驱动部而将上述迭像镜控制在上述退避位置。
(4)根据(2)所述的投影型显示装置，其中，上述迭像镜支撑部包括用于电动地使上述迭像镜转动的驱动部且能够装卸地支撑透射率不同的多个上述迭像镜中的任一个，所述投影型显示装置还具备迭像镜位置控制部，当透射率为阈值以下的上述迭像镜由上述迭像镜支撑部支撑且该迭像镜位于上述使用位置且上述工作用机械在移动中时，所述迭像镜位置控制部驱动上述驱动部而将上述迭像镜控制在上述退避位置。
(5)根据(1)所述的投影型显示装置，其中，当上述迭像镜位于上述使用位置且正在操作上述工作机时，上述锁定机构控制部使上述锁定机构作动而禁止上述迭像镜的转动。
(6)根据(5)所述的投影型显示装置，其还具备操作状态判定部，当检测出物体与用于操作搭载于上述工作用机械的上述工作机的操作部件的接触时，所述操作状态判定部判定为是正在操作上述工作机的状态。
(7)一种投影型显示装置的控制方法，所述投影型显示装置具有：迭像镜支撑部，设置于具有工作机的工作用机械的驾驶室内，并支撑迭像镜使其转动自如；锁定机构，用于禁止上述迭像镜的转动；及投影显示部，根据图像信息对从光源出射的光进行空间调制，并将上述经空间调制的图像光投影在由上述迭像镜支撑部支撑的上述迭像镜的投影面而显示基于上述图像光的图像，其中，上述迭像镜支撑部支撑所述迭像镜使其在从在上述图像光的光路上插入上述投影面的使用位置至上述投影面从上述图像光的光路上退避的退避位置为止转动自如，所述投影型显示装置的控制方法具备根据上述工作用机械的行走状态或上述工作机的操作状态来控制上述锁定机构的锁定机构控制步骤。
(8)根据(7)所述的投影型显示装置的控制方法，其中，在上述锁定机构控制步骤中，当上述迭像镜位于上述退避位置且上述工作用机械在移动中时，使上述锁定机构作动而禁止上述迭像镜的转动。
(9)根据(8)所述的投影型显示装置的控制方法，其中，上述迭像镜支撑部包括用于电动地使上述迭像镜转动的驱动部，所述投影型显示装置的控制方法还具备迭像镜位置控制步骤，当上述迭像镜位于上述使用位置且上述工作用机械在移动中时，在所述迭像镜位置控制步骤中驱动上述驱动部而将上述迭像镜控制在上述退避位置。
(10)根据(8)所述的投影型显示装置的控制方法，其中，上述迭像镜支撑部包括用于电动地使上述迭像镜转动的驱动部且能够装卸地支撑透射率不同的多个上述迭像镜中的任一个，所述投影型显示装置的控制方法还具备迭像镜位置控制步骤，当透射率为阈值以下的上述迭像镜由上述迭像镜支撑部支撑且该迭像镜位于上述使用位置且上述工作用机械在移动中时，在所述迭像镜位置控制步骤中驱动上述驱动部而将上述迭像镜控制在上述退避位置。
(11)根据(7)所述的投影型显示装置的控制方法，其中，在上述锁定机构控制步骤中，当上述迭像镜位于上述使用位置且正在操作上述工作机时，使上述锁定机构作动而禁止上述迭像镜的转动。
(12)根据(11)所述的投影型显示装置的控制方法，其还具备操作状态判定步骤，当检测出物体与用于操作搭载于上述工作用机械的上述工作机的操作部件的接触时，在操作状态判定步骤中判定为是正在操作上述工作机的状态。
(13)一种投影型显示装置的控制程序，所述投影型显示装置具有：迭像镜支撑部，设置于具有工作机的工作用机械的驾驶室内，并支撑迭像镜使其转动自如；锁定机构，用于禁止上述迭像镜的转动；及投影显示部，根据图像信息对从光源出射的光进行空间调制，并将上述经空间调制的图像光投影在由上述迭像镜支撑部支撑的上述迭像镜的投影面而显示基于上述图像光的图像，其中，上述迭像镜支撑部支撑所述迭像镜使其在从在上述图像光的光路上插入上述投影面的使用位置至上述投影面从上述图像光的光路上退避的退避位置为止转动自如，所述投影型显示装置的控制程序用于使计算机执行根据上述工作用机械的行走状态或上述工作机的操作状态来控制上述锁定机构的锁定机构控制步骤。
产业上的可利用性
根据本发明，能够提供一种不会对工作用机械的驾驶员带来负担便能够将迭像镜的位置固定于所期望的位置而提高易用性的投影型显示装置、投影型显示装置的控制方法及投影型显示装置的控制程序。
以上，通过特定的实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不限定于该实施方式，在不脱离所公开的发明的技术思想的范围内能够进行各种变更。
本申请为基于2016年12月21日申请的日本专利申请(日本专利申请2016-248119)的申请，其内容并入于此。
符号说明
100-HUD，1-施工机械，2-下部行走体，3-上部回转体，4-前端工作部，4A-铲斗，4B-动臂，4C-斗杆，5-驾驶室，6-驾驶座，7-工作人员，10-投影单元，11-前挡风玻璃，12-迭像镜，12A-投影面，12B-无线标签，13-右侧立柱，15、150-迭像镜安装部，15A-转动部，15B-锁定机构，15C-马达，15D-无线标签阅读器，16-光路，21-右侧挡风玻璃，22-左侧挡风玻璃，23-左操作杆，24-右操作杆，40-光源单元，40A-光源控制部，41r-R光源，41g-G光源，41b-B光源，42r、42g、42b-准直透镜，43-二向棱镜，44-光调制元件，45-驱动部，46-投影光学系统，47-扩散板，48-反射镜，49-放大镜，50-投影显示部，60-系统控制部，61-操作状态判定部，62-行走状态判定部，63-锁定机构控制部，64-迭像镜位置控制部，65-显示控制部，70-存储部，80-传感器组，81-车身控制部。

Claims (13)

1.一种投影型显示装置，其具备：
迭像镜支撑部，设置于具有工作机的工作用机械的驾驶室内，并支撑迭像镜使其转动自如；
锁定机构，用于禁止所述迭像镜的转动；
锁定机构控制部，控制所述锁定机构；及
投影显示部，根据图像信息对从光源出射的光进行空间调制，并将经空间调制的所述图像光投影在由所述迭像镜支撑部支撑的所述迭像镜的投影面而显示基于所述图像光的图像，
所述迭像镜支撑部支撑所述迭像镜使其在从在所述图像光的光路上插入所述投影面的使用位置至所述投影面从所述图像光的光路上退避的退避位置为止转动自如，
所述锁定机构控制部根据所述工作用机械的行走状态或所述工作机的操作状态来控制所述锁定机构。
2.根据权利要求1所述的投影型显示装置，其中，
当所述迭像镜位于所述退避位置且所述工作用机械在移动中时，所述锁定机构控制部使所述锁定机构作动而禁止所述迭像镜的转动。
3.根据权利要求2所述的投影型显示装置，其中，
所述迭像镜支撑部包括用于电动地使所述迭像镜转动的驱动部，
所述投影型显示装置还具备迭像镜位置控制部，当所述迭像镜位于所述使用位置且所述工作用机械在移动中时，所述迭像镜位置控制部驱动所述驱动部而将所述迭像镜控制在所述退避位置。
4.根据权利要求2所述的投影型显示装置，其中，
所述迭像镜支撑部包括用于电动地使所述迭像镜转动的驱动部且支撑能够拆卸的透射率不同的多个所述迭像镜中的任一个，
所述投影型显示装置还具备迭像镜位置控制部，当透射率为阈值以下的所述迭像镜由所述迭像镜支撑部支撑且该迭像镜位于所述使用位置且所述工作用机械在移动中时，所述迭像镜位置控制部驱动所述驱动部而将所述迭像镜控制在所述退避位置。
5.根据权利要求1所述的投影型显示装置，其中，
当所述迭像镜位于所述使用位置且正在操作所述工作机时，所述锁定机构控制部使所述锁定机构作动而禁止所述迭像镜的转动。
6.根据权利要求5所述的投影型显示装置，其还具备操作状态判定部，当检测出物体与用于操作搭载于所述工作用机械的所述工作机的操作部件的接触时，所述操作状态判定部判定为是正在操作所述工作机的状态。
7.一种投影型显示装置的控制方法，所述投影型显示装置具有：迭像镜支撑部，设置于具有工作机的工作用机械的驾驶室内，并支撑迭像镜使其转动自如；锁定机构，用于禁止所述迭像镜的转动；及投影显示部，根据图像信息对从光源出射的光进行空间调制，并将经空间调制的所述图像光投影在由所述迭像镜支撑部支撑的所述迭像镜的投影面而显示基于所述图像光的图像，其中，
所述迭像镜支撑部支撑所述迭像镜使其在从在所述图像光的光路上插入所述投影面的使用位置至所述投影面从所述图像光的光路上退避的退避位置为止转动自如，
所述投影型显示装置的控制方法具备根据所述工作用机械的行走状态或所述工作机的操作状态来控制所述锁定机构的锁定机构控制步骤。
8.根据权利要求7所述的投影型显示装置的控制方法，其中，
在所述锁定机构控制步骤中，当所述迭像镜位于所述退避位置且所述工作用机械在移动中时，使所述锁定机构作动而禁止所述迭像镜的转动。
9.根据权利要求8所述的投影型显示装置的控制方法，其中，
所述迭像镜支撑部包括用于电动地使所述迭像镜转动的驱动部，
所述投影型显示装置的控制方法还具备迭像镜位置控制步骤，当所述迭像镜位于所述使用位置且所述工作用机械在移动中时，在所述迭像镜位置控制步骤中驱动所述驱动部而将所述迭像镜控制在所述退避位置。
10.根据权利要求8所述的投影型显示装置的控制方法，其中，
所述迭像镜支撑部包括用于电动地使所述迭像镜转动的驱动部且支撑能够拆卸的透射率不同的多个所述迭像镜中的任一个，
所述投影型显示装置的控制方法还具备迭像镜位置控制步骤，当透射率为阈值以下的所述迭像镜由所述迭像镜支撑部支撑且该迭像镜位于所述使用位置且所述工作用机械在移动中时，在所述迭像镜位置控制步骤中驱动所述驱动部而将所述迭像镜控制在所述退避位置。
11.根据权利要求7所述的投影型显示装置的控制方法，其中，
在所述锁定机构控制步骤中，当所述迭像镜位于所述使用位置且正在操作所述工作机时，使所述锁定机构作动而禁止所述迭像镜的转动。
12.根据权利要求11所述的投影型显示装置的控制方法，其还具备操作状态判定步骤，当检测出物体与用于操作搭载于所述工作用机械的所述工作机的操作部件的接触时，在操作状态判定步骤中判定为是正在操作所述工作机的状态。
13.一种投影型显示装置的控制程序，所述投影型显示装置具有：迭像镜支撑部，设置于具有工作机的工作用机械的驾驶室内，并支撑迭像镜使其转动自如；锁定机构，用于禁止所述迭像镜的转动；及投影显示部，根据图像信息对从光源出射的光进行空间调制，并将经空间调制的所述图像光投影在由所述迭像镜支撑部支撑的所述迭像镜的投影面而显示基于所述图像光的图像，其中，
所述迭像镜支撑部支撑所述迭像镜使其在从在所述图像光的光路上插入所述投影面的使用位置至所述投影面从所述图像光的光路上退避的退避位置为止转动自如，
所述投影型显示装置的控制程序用于使计算机执行根据所述工作用机械的行走状态或所述工作机的操作状态来控制所述锁定机构的锁定机构控制步骤。
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