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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Head-up-Display-Vorrichtung, die ein virtuelles Bild auf eine Projektionsfläche der Windschutzscheibe eines Fahrzeugs projiziert, sodass das projizierte virtuelle Bild einem Vordergrund des Fahrzeugs, der von einem Augpunkt des Fahrzeugs aus durch die Windschutzscheibe visuell erkannt wird, überlagert wird und visuell erkannt wird.
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Stand der Technik
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In den letzten Jahren wird mit der Vermehrung und der Diversifizierung von Informationen, die benötigt werden, wenn ein Fahrer lenkt, eine Head-up-Display-Vorrichtung (HUD-Vorrichtung), die dringende Informationen oder dergleichen als virtuelles Bild auf der Windschutzscheibe eines Fahrzeugs anzeigen lässt und das virtuelle Bild einem Vordergrund des Fahrzeugs, der durch die Windschutzscheibe visuell erkannt wird, überlagern und visuell erkennen lässt, auf dem Fahrzeug, wie etwa einem Auto oder einem Zug, mitgeführt (siehe Patentschrift 1).
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Literaturverzeichnis
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Patentliteratur
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Patenschrift
1:
JP 2010 - 64709 A
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Zusammenfassung der Erfindung
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Zu lösende Aufgabe
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Die Head-up-Display-Vorrichtung ist so konstruiert, dass sie in das Kombiinstrument vor den Händen des Fahrers gesetzt wird.
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Ein Teil des Kombiinstruments zerbricht, um Stoß aufzunehmen, wenn eine zu hohe Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt, um einen Fußgänger oder den Fahrer zu schützen.
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Die Head-up-Display-Vorrichtung, die in ein solches Kombiinstrument gesetzt ist, weist einen derartigen Aufbau auf, dass ein Gehäuse abfällt, weil eine Montagelasche gebrochen ist. Weil jedoch Bauteile bei hoher Dichte im Kombiinstrument untergebracht sind, ist keine ausreichende Aufprallstoßabsorption erzielt, indem man nur das Gehäuse abfallen lässt, während die Montagelasche gebrochen ist. Daher ist eine weitere Sicherheitsbetrachtung zu einem Fußgänger oder dem Fahrer erwartet. Weiterer Stand der Technik ist aus den Dokumenten
JP 2010-64708A und
JP 2003-104130 A bekannt.
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Die vorliegende Erfindung erfolgt angesichts der obigen Umstände, und das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Head-up-Display-Vorrichtung zu schaffen, die hervorragend in der Sicherheit ist.
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Lösung der Aufgabe
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Um das oben erwähnte Ziel zu erreichen, ist eine Head-up-Display-Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung durch die folgenden Punkte (1) bis (4) gekennzeichnet.
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Die Head-up-Display-Vorrichtung nach dem Aufbau des obigen Punkts (1) enthält, dass das Gehäuse aus Kunstharz die schwachen Bereiche aufweist, deren Dicke verdünnt ist. Wenn daher eine zu hohe Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt, wird das Gehäuse im Kombiinstrument, wo Bauteile bei hoher Dichte untergebracht sind, an den schwachen Bereichen zerbrochen und zerstört. Dadurch ist das Problem beseitigt, dass die Head-up-Display-Vorrichtung die Zerstörung des Kombiinstruments behindern würde, wenn eine zu hohe Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt. Somit kann eine genügende Stoßabsorptionsfunktion des Kombiinstruments, wenn eine zu hohe Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt, sichergestellt sein, und die Sicherheit des Fahrers oder eines Fußgängers kann verbessert sein.
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Daneben wird, weil die schwachen Bereiche entlang den Zerstörungsbahnen vorgesehen sind, die die Spannungskonzentrationspunkte enthalten, wenn eine Stoßkraft auf das Gehäuse wirkt, wenn eine zu hohe Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt, das Gehäuse sicher entlang den schwachen Bereichen zerbrochen. Somit kann eine definierte Stoßabsorptionsfunktion des Kombiinstruments sichergestellt sein.
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Für die Head-up-Display-Vorrichtung nach dem Aufbau des obigen Punkts (2) kann, weil das Gehäuse an den schwachen Bereichen zerbrochen und zerstört wird, die an einer Vielzahl von Stellen des Gehäuses vorgesehen sind, wenn eine zu hohe Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt, eine genügende Stoßabsorptionsfunktion des Kombiinstruments sichergestellt sein. Als Ergebnis kann die Sicherheit des Fahrers oder eines Fußgängers weiter verbessert sein.
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Für die Head-up-Display-Vorrichtung nach dem Aufbau des obigen Punkts (3) wird, weil die schwachen Bereiche nahe der Öffnung des Gehäuses vorgesehen sind, wenn eine zu hohe Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt, das Gehäuse leichter zerbrochen und zerstört. Als Ergebnis kann die Stoßabsorptionsfunktion sicherer genutzt werden.
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Für die Head-up-Display-Vorrichtung nach dem Aufbau des obigen Punkts (4) kann, weil das Gehäuse an den schwachen Bereichen des Gehäuseunterteils und den schwachen Bereichen des Gehäuseoberteils zerbrochen und zerstört wird, wenn eine zu hohe Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt, eine genügende Stoßabsorptionsfunktion des Kombiinstruments sichergestellt sein. Als Ergebnis kann die Sicherheit des Fahrers oder eines Fußgängers weiter verbessert sein.
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Wirkungen der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Head-up-Display-Vorrichtung geschaffen sein, die hervorragend in der Sicherheit ist.
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Die vorliegende Erfindung wurde oben kurz beschrieben. Weiter werden Einzelheiten der Erfindung besser ersichtlich, nachdem unten beschriebene Ausführungsformen der Erfindung (nachstehend als „Ausführungsformen“ bezeichnet) mit Bezug auf die begleitenden Figuren gelesen wurden.
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Figurenliste
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- 1 ist eine schematische Schnittansicht eines Teils eines Fahrzeugs, in dem eine Head-up-Display-Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eingebaut ist.
- 2 ist eine perspektivische Ansicht, in der eine Anzeigebaugruppe und eine Verdrahtungsplatte in der Head-up-Display-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung abgenommen sind.
- 3A bis 3E sind Figuren, die den Aufbau eines Gehäuseunterteils der Head-up-Display-Vorrichtung gemäß der Aus führungs form der vorliegenden Erfindung sowie schwache Bereiche des Gehäuseunterteils beschreiben.
- 4A bis 4C sind Figuren, die den Aufbau eines Gehäuseoberteils der Head-up-Display-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sowie schwache Bereiche des Gehäuseoberteils beschreiben.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Nachstehend ist eine Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf die Figuren beschrieben.
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1 ist eine schematische Schnittansicht eines Teils eines Fahrzeugs, in dem eine Head-up-Display-Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eingebaut ist. 2 ist eine perspektivische Ansicht, in der eine Anzeigebaugruppe und eine Verdrahtungsplatte in der Head-up-Display-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung abgenommen sind. 3A bis 3E sind Figuren, die den Aufbau eines Gehäuseunterteils der Head-up-Display-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sowie schwache Bereiche des Gehäuseunterteils beschreiben. 4A bis 4C sind Figuren, die den Aufbau eines Gehäuseoberteils der Head-up-Display-Vorrichtung gemäß der Aus führungsform der vorliegenden Erfindung sowie schwache Bereiche des Gehäuseoberteils beschreiben.
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Wie in 1 gezeigt, ist eine Head-up-Display-Vorrichtung 10 in ein Kombiinstrument 1 vor den Händen des Fahrers eines Fahrzeugs gesetzt. Die Head-up-Display-Vorrichtung 10 reflektiert ein Anzeigelicht L, das von einer Anzeige 22 abgestrahlt wird, mit einem reflektierenden Spiegel 23 und strahlt zu einem Sichtfeld des Fahrers in einer Windschutzscheibe 2. Dadurch kann der Fahrer von einem Augpunkt des Fahrzeugs aus einen Vordergrund des Fahrzeugs, der durch die Windschutzscheibe 2 visuell erkannt wird, und ein projiziertes virtuelles Bild S visuell erkennen, das dem Vordergrund des Fahrzeugs überlagert ist. Daher kann der Fahrer dringende Informationen oder dergleichen, die auf der Windschutzscheibe 2 angezeigt und dem Vordergrund des Fahrzeugs überlagert werden, sowie den Vordergrund des Fahrzeugs visuell erkennen.
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Wie in 2 gezeigt, weist die Head-up-Display-Vorrichtung 10 ein Gehäuse 11 auf. Das Gehäuse 11 enthält ein Gehäuseunterteil 12 und ein Gehäuseoberteil 13, und das Gehäuse 11 ist durch Anbauen des Gehäuseoberteils 13 auf der Oberseite des Gehäuseunterteils 12 gebildet.
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Das Gehäuseunterteil 12 und das Gehäuseoberteil 13 sind aus Kunstharz ausgebildet, beispielsweise durch Spritzguss.
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Eine Anzeigebaugruppe 14 ist an einem Ende des Gehäuses 11 montiert. Die Anzeigebaugruppe 14 weist die Anzeige 22, die ein VFD (eine Fluoreszenzanzeigeröhre), wie etwa ein AMVFD (Aktivmatrix-Vakuumfluoreszenzdisplay), aufweist, einen Kühlkörper 24 und eine Kühlkörperabdeckung 25 auf und ist ausgebildet, indem sie mit Befestigungsmitteln, wie etwa Schrauben, zusammengebaut sind. Die Anzeigebaugruppe 14 ist an eine Verdrahtungsplatte 26 montiert und am Gehäuse 11 angebracht und strahlt das Anzeigelicht L von der Anzeige 22 ab. Im Gehäuse 11 sitzt der reflektierende Spiegel 23, und das Anzeigelicht L von der Anzeige 22 wird reflektiert.
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Weil das Gehäuse 11 durch Anbauen des Gehäuseoberteils 13 auf der Oberseite des Gehäuseunterteils 12 mit Schrauben oder dergleichen gebildet ist, wird das Innere des Gehäuses 11 von Licht abgeschirmt. Das Gehäuseoberteil 13 weist eine Öffnung 28 an einer Lichtleitstelle des durch den reflektierenden Spiegel 23 reflektierten Anzeigelichts L auf. Eine Frontscheibe 27 ist an der Öffnung 28 angebracht. Das mit dem reflektierenden Spiegel 23 reflektierte Anzeigelicht L wird durch die Frontscheibe 27 an der Öffnung 28 des Gehäuseoberteils 13 auf die Windschutzscheibe 2 gestrahlt.
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Wie in 3A bis 3E gezeigt, weist das Gehäuseunterteil 12 eine Bodenplatte 31, die gleichbedeutend mit der Bodenfläche des Gehäuses 11 ist, Seitenplatten 32, die an zwei Seiten der Bodenplatte 31 ausgebildet sind, und Endplatten 33 auf, die an zwei Enden der Bodenplatte 31 ausgebildet sind. Beim Gehäuseunterteil 12 sind schwache Bereiche 35 an einer Vielzahl von Stellen vorgesehen. In 3B bis 3E sind die schwachen Bereiche 35 mit schrägen Linien schraffiert. Diese schwachen Teile 35 sind an den Ecken der Bodenplatte 31 und der Seitenplatten 32 (siehe 3C), den Ecken der Seitenplatten 32 und der Endplatten 33 (siehe 3B und 3E) und den an den Seitenplatten 32 ausgebildeten Stufen (siehe 3D) vorgesehen. Diese schwachen Bereiche 35 sind einer Dickenverringerung unterzogen und sind durch Ausbilden von Nuten verdünnt.
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Beim Gehäuseunterteil 12 ist am Umfang eine Vielzahl von Laschen 12a ausgebildet, und die Head-up-Display-Vorrichtung 10 ist an einer vorgegebenen Einbaustelle im Kombiinstrument 1 durch Festschrauben dieser Laschen 12a an Befestigungsbereichen im Kombiinstrument 1 des Fahrzeugs befestigt.
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Wie in 4A bis 4C gezeigt, weist das Gehäuseoberteil 13 eine Oberplatte 41, die gleichbedeutend mit der oberen Fläche des Gehäuses 11 ist, Seitenflächen 42, die an zwei Seiten der Oberplatte 41 ausgebildet sind, und Endplatten 43 auf, die an zwei Enden der Oberplatte 41 ausgebildet sind. Beim Gehäuseoberteil 13 sind schwache Bereiche 45 an einer Vielzahl von Stellen vorgesehen. In 4B bis 4C sind die schwachen Bereiche 45 mit schrägen Linien schraffiert. Diese schwachen Bereiche 45 sind an den Ecken der Seitenplatten 42 und der Endplatten 43 (siehe 4C) und Stufen vorgesehen, die an den Seitenplatten 42 ausgebildet sind (siehe 4B) . Diese schwachen Bereiche 45 sind einer Dickenverringerung unterzogen und sind durch Ausbilden von Nuten verdünnt. Die schwachen Bereiche 45 des Gehäuseoberteils 13 sind nahe der Öffnung 28 vorgesehen.
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Wie früher beschrieben, ist die Head-up-Display-Vorrichtung 10 in das Kombiinstrument 1 vor den Händen des Fahrers im Fahrzeug gesetzt. Ein Teil des Kombiinstruments 1 zerbricht, wenn eine zu hohe Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt, um einen Fußgänger oder den Fahrer zu schützen.
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In der Head-up-Display-Vorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, die in das Kombiinstrument 1 gesetzt ist, sind die schwachen Bereiche 35, 45, die am Gehäuseunterteil 12 und am Gehäuseoberteil 13 vorgesehen sind, nacheinander entlang Verlaufsbahnen (die nachstehend als Zerstörungsbahnen bezeichnet sein können) vorgesehen, die Punkte enthalten (die nachstehend als Spannungskonzentrationspunkte bezeichnet sein können), wo sich Spannungen konzentrieren, wenn eine Aufprallkraft wirkt.
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Wenn eine zu hohe Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt, zerbricht die Vielzahl schwacher Bereiche 35, 45 der Head-up-Display-Vorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, die am Gehäuseunterteil 12 und am Gehäuseoberteil 13 vorgesehen sind, und das Gehäuseunterteil 12 und das Gehäuseoberteil 13 werden zerlegt.
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Wie oben beschrieben, ist gemäß der Head-up-Display-Vorrichtung 10 nach dem obigen Aufbau das Gehäuse 11 aus Kunstharz enthalten, das die schwachen Bereiche 35, 45 aufweist, deren Dicke ausgedünnt ist. Wenn daher eine zu hohe Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt, wird das Gehäuse 11 im Kombiinstrument 1, wo Bauteile bei hoher Dichte untergebracht sind, an den schwachen Bereichen 35, 45 zerbrochen und zerstört. Dadurch ist das Problem beseitigt, dass die Head-up-Display-Vorrichtung 10 die Zerstörung des Kombiinstruments 1 behindern würde, wenn eine zu hohe Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt. Somit kann eine genügende Stoßabsorptionsfunktion des Kombiinstruments 1, wenn eine zu hohe Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt, sichergestellt sein, und die Sicherheit des Fahrers oder eines Fußgängers kann verbessert sein.
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Daneben wird, weil die schwachen Bereiche 35, 45 entlang den Zerstörungsbahnen vorgesehen sind, die die Spannungskonzentrationspunkte enthalten, wenn eine Stoßkraft auf das Gehäuse 11 wirkt, wenn eine zu hohe Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt, das Gehäuse 11 sicher entlang den schwachen Bereichen 35, 45 zerbrochen, und somit kann eine definierte Stoßabsorptionsfunktion des Kombiinstruments 1 sichergestellt sein.
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Stoßpunkte, die Punkte sind, wo eine Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt, sind nicht konstant. Wenn daher keine Zerstörungsbahnen im Gehäuse 11 bestimmt sind, variieren die Zerstörungsbahnen, wo das Gehäuse 11 zerbricht, mit den Stoßpunkten. Als Ergebnis ist es schwierig, Spannungen zu bestimmen, die erforderlich sind, um stabil einen für das Kombiinstrument 1 notwendigen Schlag zu erzielen. Jedoch können in der vorliegenden Ausführungsform die Zerstörungsbahnen bestimmt werden, ohne dass sie durch die Stoßpunkte beeinflusst sind. Das heißt, die Head-up-Display-Vorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist einen robusten Aufbau auf, der stabil Stoßabsorption durchführen kann, sogar wenn die Stoßpunkte nicht konstant sind.
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Weil das Gehäuse 11 an den schwachen Bereichen 35, 45, die an einer Vielzahl von Stellen des Gehäuses 11 vorgesehen sind, gebrochen und zerstört wird, wenn eine zu hohe Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt, kann eine genügende Stoßabsorptionsfunktion des Kombiinstruments 1 sichergestellt sein, und die Sicherheit des Fahrers oder eines Fußgängers kann weiter verbessert sein.
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Weil die schwachen Bereiche 45 nahe der Öffnung 28 des Gehäuses 11 vorgesehen sind, wird das Gehäuse 11, wenn eine zu hohe Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt, leichter zerbrochen und zerstört, und die Stoßabsorptionsfunktion kann sicherer genutzt werden.
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Weil das Gehäuse 11 an den schwachen Bereichen 35 des Gehäuseunterteils 12 und den schwachen Bereichen 45 des Gehäuseoberteils 13 gebrochen und zerstört wird, wenn eine zu hohe Aufprallkraft auf das Fahrzeug wirkt, kann eine genügende Stoßabsorptionsfunktion des Kombiinstruments 1 sichergestellt sein, und die Sicherheit des Fahrers oder eines Fußgängers kann weiter verbessert sein.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt, und geeignete Abänderungen, Verbesserungen oder dergleichen können vorgenommen werden. Darüber hinaus sind die Werkstoffe, Formen, Maße, Anzahlen, Einbauplätze und dergleichen der Bauteile in der obigen Ausführungsform beliebig gewählt, sofern die Erfindung erzielt werden kann, und sind nicht besonders eingeschränkt.
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Die Merkmale der Ausführungsform der Head-up-Display-Vorrichtung gemäß der oben beschriebenen vorliegenden Erfindung sind jeweils in den folgenden Punkten [1] bis [4] kurz gemeinsam aufgeführt.
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[1] Head-up-Display-Vorrichtung (10), die in einem Kombiinstrument (1) eines Fahrzeugs sitzt, und die ein Anzeigelicht auf eine Windschutzscheibe (2) des Fahrzeugs projiziert, um ein virtuelles Bild auszubilden, umfassend
ein Gehäuse (11) aus Kunstharz und
eine Anzeige (22), die das Anzeigelicht aussendet, wobei das Gehäuse schwache Bereiche (35, 45) aufweist, deren Dicke ausgedünnt ist, und
die schwachen Bereiche entlang Zerstörungsbahnen vorgesehen sind, die Spannungskonzentrationspunkte enthalten, wenn eine Stoßkraft auf das Gehäuse wirkt.
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[2] Head-up-Display-Vorrichtung nach dem Aufbau des obigen Punkts [1], wobei am Gehäuse die schwachen Bereiche an einer Vielzahl von Stellen vorgesehen sind.
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[3] Head-up-Display-Vorrichtung nach dem Aufbau des obigen Punkts [1] oder [2], wobei das Gehäuse eine Öffnung (28) aufweist, wo das Anzeigelicht ausgesendet wird, und die schwachen Bereiche nahe der Öffnung vorgesehen sind.
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[4] Head-up-Display-Vorrichtung nach dem Aufbau eines beliebigen der obigen Punkte [1] bis [3], wobei das Gehäuse ein Gehäuseunterteil (12) und ein Gehäuseoberteil (13) aufweist, das auf der Oberseite des Gehäuseunterteils (12) angebracht ist, und am Gehäuseunterteil und am Gehäuseoberteil jeweils die schwachen Bereiche vorgesehen sind.
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Obwohl die Erfindung mit Bezug auf die spezielle Ausführungsform genau beschrieben wurde, ist es offensichtlich, dass verschiedene Änderungen und Verbesserungen durch Fachleute vorgenommen werden können, ohne vom Erfindungsgedanken und Geltungsbereich der Erfindung abzuweichen.
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Diese Anmeldung beruht auf der japanischen Patentanmeldung (
JP 2014 -156219 A ), eingereicht am 18. Februar 2013, deren Inhalt durch Bezugnahme hier aufgenommen ist.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Head-up-Display-Vorrichtung geschaffen sein, die hervorragend in der Sicherheit ist. Die vorliegende Erfindung, die diese Wirkung nutzt, ist nützlich auf dem Gebiet bezieht sich auf eine Head-up-Display-Vorrichtung, die ein virtuelles Bild auf eine Projektionsfläche der Windschutzscheibe eines Fahrzeugs projiziert, sodass das virtuelle Bild einem Vordergrund des Fahrzeugs, der von einem Augpunkt des Fahrzeugs aus durch die Windschutzscheibe visuell erkannt wird, überlagert ist und visuell erkannt wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kombiinstrument
- 2
- Windschutzscheibe
- 10
- Head-up-Display-Vorrichtung
- 11
- Gehäuse
- 12
- Gehäuseunterteil
- 13
- Gehäuseoberteil
- 22
- Anzeige
- 28
- Öffnung
- 35, 45
- schwache Bereiche
- L
- Anzeigelicht