JP2000187181A - 車両用表示装置 - Google Patents

車両用表示装置

Info

Publication number
JP2000187181A
JP2000187181A JP10363853A JP36385398A JP2000187181A JP 2000187181 A JP2000187181 A JP 2000187181A JP 10363853 A JP10363853 A JP 10363853A JP 36385398 A JP36385398 A JP 36385398A JP 2000187181 A JP2000187181 A JP 2000187181A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wedge
windshield
transparent body
display
image
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
JP10363853A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuya Kobayashi
一也 小林
Shinji Nishikawa
晋司 西川
Motoo Asakura
素雄 朝倉
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.)
Central Glass Co Ltd
Original Assignee
Central Glass Co Ltd
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 Central Glass Co Ltd filed Critical Central Glass Co Ltd
Priority to JP10363853A priority Critical patent/JP2000187181A/ja
Publication of JP2000187181A publication Critical patent/JP2000187181A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Instrument Panels (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】自動車のフロントガラスに写された情報を、前
景と重ねて、運転者が視認できるようにした表示装置に
おいて、2重像を生じないようにする。 【解決手段】自動車のフロントガラスに計器類で表示さ
れる運転に必要な情報を写し、前景と重ねて、運転者に
視認できるようにした表示装置において、フロントガラ
スの室内面表面と室外面表面で反射する像がずれ、2重
像となる。フロントウインドウの室内面に上辺の厚いく
さび状の透明体を積層し、該透明体の表面で反射させる
表示器の反射像と、フロントガラス室外側表面の反射像
が、運転者から同じ方向に見えるようにして、2重像を
無くす。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、運転情報などの表
示情報を前景と重ねて運転者に視認させるいわゆるヘッ
ドアップディスプレイなどの車両用表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の車両用表示装置として図5に示す
ようなものがあり、表示器P1より射出された運転情報
は、フロントガラス室内表面2に設けられたハーフミラ
ー3で反射されて室外前方に結像され、運転者の目4に
視認される。このような表示器においては、フロントガ
ラスの室内側表面のハーフミラー3の反射像6とフロン
トガラス室外側表面5での反射像7がずれて2重像とし
て見える欠点があった。
【0003】2重像を防止するため、表示像を遠方にし
て2重像の像のずれを目の分解能以下にしたり、フロン
トガラスの室内面と室外面の傾斜を変えてそれぞれの面
の反射像の光路を一致させたり、合わせガラスの室外側
ガラスと室内側ガラスの間に旋光子を設け、室外側ガラ
スの表示光の入射をP偏光のブリュースタ角として反射
させないということが考案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ガラス全体をくさび状
にする方法として、中間膜の厚みを上辺と下辺で変える
ことが既に提案されているが、厚みが均一でないため中
間膜をロ−ル状に巻けず、従来の生産ラインが使えない
という欠点があり、また均一な厚みの中間膜を圧延して
厚みを変えたとしても、高温加圧による合わせ加工では
光学的な設定値を実現することが大変困難である。
【0005】また中間膜の厚みを、表示情報を写す場所
のみを限定して変えるのは、厚みを変える場所の位置を
合わせることが困難であり、さらに厚みを変えた周辺で
フロントガラスを通して見る前景に歪みが生じてしま
い、実用化するのはほとんど困難である。
【0006】また遠方表示によって2重像が視認されな
いようにするためには、かなり遠方に像を表示しなけれ
ばならず、結像位置とその像の大きさの調整などにレン
ズやミラ−を必要とし、実際の車に搭載するのは困難で
ある。
【0007】また旋光子を合わせガラスの中間膜と一緒
に積層し、偏光を利用する方法では、車の設計段階から
表示器の位置やフロントガラスの情報の写る位置等を検
討する必要があり、既存の車のフロントガラスに2重像
のない情報を写すことは困難である。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、自動車フロン
トガラスの室内面に積層した、上辺が下辺よりも厚いく
さび状の断面形をした透明体(以降「くさび透明体」と
いう)と表示情報を投射する表示器とからなる車両用表
示装置であって、該透明体は、透明体の表面に表示器か
ら投射された表示情報をフロントガラスの室外側前方に
結像して運転者に視認させるとともに、積層した透明体
からの反射像の光路とフロントガラス室外側表面からの
反射像の光路とを一致させるようにくさび状断面の形状
が定められていることを特徴とする車両用表示装置であ
る。
【0009】フロントガラスの室内面に積層するくさび
透明体は、くさび状断面の形状、すなわち、上、下辺、
中央部の厚みとくさびの角度を、フロントガラスの厚み
・傾斜と運転者の目の位置およびインストルメントパネ
ルに設置する表示器の位置に基づいて設計し、くさび透
明体の表面の反射像とフロントガラス室外側表面の反射
像が、運転者から見える方向を一致させて2重像を防止
するものである。
【0010】くさび透明体の材料は、フロントガラスの
屈折率と同じか近いものほど望ましい。好ましくは、透
明な材料として、透明アクリル樹脂、透明塩ビ樹脂など
の透明なプラスチック樹脂や1mm程度の厚みの透明ガ
ラスを用いる。
【0011】くさび透明体の上下端面および左右端面は
太陽光の散乱を防止するため黒色に塗装するかまたは厚
みを次第に減じて人の目の分解能といわれている0.2
mm以下にすることが望ましい。
【0012】くさび透明体のフロントガラスへの接着
は、合わせガラスの成形に用いられている中間膜や透明
な接着性樹脂を用いる。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明は、くさび透明体を自動車
のフロントガラスの室内面に積層し、くさび透明体の表
面にインストルメントパネル内またはインストルパネル
の上に設置された表示器により運転に必要な情報等を写
し、運転者に表示情報と前景を重ねて見せるものであ
り、新たに設計される車はもとより、既存の車において
もきわめて容易に実現可能な表示装置である。
【0014】既存の車にあっては、インスツルメントパ
ネル上に表示器を設置し、くさび透明体をフロントガラ
スの室内面に積層し、くさび透明体の表面に運転に必要
な表示情報等を写す。
【0015】くさび透明体の厚みとくさびの角度は、フ
ロントガラスの傾きと厚み、運転者の目の位置、表示情
報を見る運転者の視線の角度、くさび透明体の中心部か
ら表示器までの光学距離に基づいて決定するものであ
る。
【0016】くさびの角度と厚みの設計方法を、図1〜
図4に基づき説明する。
【0017】図1は、くさび透明体8の表面で反射する
表示器P1の光路を示したもので、表示器P1から投射
された光は、くさび透明体8の面中心部P2で反射し、
運転者の目の位置の中心点P3に到達する。表示器の位
置は、運転者の目の位置に合わせて変えられるようにす
る。くさび透明体8の面中心部P2から表示器P1まで
の光学距離をDとすると、くさび透明体8の表面による
鏡像の位置P4は、目の位置P3とくさび透明体8の面
中心部P2を結ぶ直線上の延長上で、くさび透明体8の
面中心部P2から光学距離Dの位置となる。
【0018】図2にフロントガラスの室外側表面での反
射像の光路を示す。図2において、フロントガラスの設
置されている角度を水平からの角度でθ1とし、くさび
の角度をθ2、反射像を運転者が見る方向を水平から下
方に測る角度でθ3とする。またフロントガラスの厚み
をt1、くさび透明体8の面中心部P7の位置での厚み
をt2とする。表示器P1からくさび透明体8への入射
角(くさび透明体8から目の位置P3への反射角)は、
90−θ1+θ2+θ3(度)となる。
【0019】P5は、くさび透明体8への表示光の入射
点、P6は、フロントガラス室外側表面での反射点、P
7は、前記反射光のくさび透明体8からの射出点であ
る。フロントガラス室外側表面5での反射像P8は、点
P3と点P7を結ぶ直線の延長上にある。従って、点P
7が図1の点P2と一致すれば、くさび透明体8の表面
の反射像P4とフロントガラス室外側の面の反射像P8
は重なり、2重像は無くなる。
【0020】くさび透明体8の中心部P2の位置での厚
みt2と角度θ2を調整して、図2の光路で、P7の点
を図1の点P2と一致させる方法を以下に述べる。
【0021】くさび透明体8の屈折率nはフロントガラ
スの屈折率にほぼ等しいとして、P5とP6の間の光路
およびP6とP7の間の光路を直線として考える。P6
P7のくさび透明体8表面の垂線に対する傾きα1は下
記の式となる。
【0022】α1=sinー1(n・sin(90ーθ1
+θ2+θ3)) P6P7=(t1+t2)/cos(α1−θ2) また、∠P5P7P6=90−α1、∠P5P6P7=
2・(α1ーθ2)、∠P6P5P7=90−α1+2
・θ2から、三角形の正弦定理により下記の式となる。
【0023】P5P7=P6P7sin(2・(α1−
θ2))/sin(90−α1+2・θ2) 第二余弦定理により下記の式となる。
【0024】P1P52=P5P72+D2ー2・P5P
7・D・cos(θ1ーθ2ーθ3) さらに下記の式が得られる。
【0025】 ∠P1P5P7=COSー1((P1P52+P5P72ーD2 )/2・P1P5 ・P5P7) (1) つぎに、フロントガラス室外側面5の反射像P8につい
て説明する。表示光は、くさび透明体8の表面で角度α
1−2・θ2に屈折することから下記の式が得られる。
【0026】 ∠P1P5P7=sinー1(n・sin(α1ー2・θ2))+90 (2) フロントガラスの室外側面5での反射像P8がくさび透
明体8の表面での反射像P4と同じ方向に見えるように
するために、(1)と(2)で求まる角度をt2とθ2
を調整して一致させればよい。
【0027】
【実施例】以下に本発明の実施例について説明する。
【0028】実施例1 図3に本実施例の主要部の概略を示す。図3のくさび透
明体9は次のようにして作製した。
【0029】離型材を塗布した30cm角のガラス1枚
を水平に保ち、その上に液体のアクリル樹脂を流し、さ
らに離型材を塗布した2枚目の30cm角のガラスを、
水平に保持したガラスと1辺を合わせて徐々に倒し、乾
燥後のアクリル樹脂の2つの面が角度0.102度とな
るのところで止めて保持し、この状態でアクリル樹脂を
乾燥させて、透明なフィルムを作製した。このフィルム
を中心部の厚みが0.114mmになるように100m
m角の正方形にカットし、くさび透明体9とした。くさ
び透明体9の下辺の厚みt3は0.017mmであり、
上辺の厚みt4は0.195mmであった。さらに、く
さび透明体9の上下、左右端面を黒色に塗装し、端面で
の太陽光の散乱を防止した。
【0030】このくさび透明体9のくさびの角度θ2=
0.102度と中央部の厚みt2=0.114mmは、
厚みt1が4.0mmで傾斜角度θ1が35度のフロン
トガラスに対して設計したものである。この設計は、く
さびの角度θ2を0.102度に固定し、(1)式と
(2)式の値がほぼ同じ値となるくさび透明体の厚みt
2を求めた。また、運転者がくさび透明体に写った反射
像を見る角度θ3を水平より下方6度とし、表示器P1
の光学距離Dを300mmとした。
【0031】表1は、くさび透明体の厚みt2に対す
る、(1)式と(2)式それぞれで計算された角度であ
る。くさび透明体の厚みt2が0.114mmで、
(1)式の角度と(2)式の角度はほとんど同じ値とな
る。
【0032】
【表1】
【0033】くさび透明体は合わせガラスの成形に用い
る中間膜でフロントガラスの室内側表面に積層し、この
フロントガラスを水平に対し35度傾け、くさび透明体
の中心から300mm離した表示器の表示情報をくさび
透明体の表面に写したところ、2重像のない反射像を観
察できた。
【0034】実施例2 本実施例の主要部の概略を図4に示す。図4に示すくさ
び透明体9’は、くさびの角度θ2=0.132度で、
中心部の厚みt2=0.55mmとなるように実施例1
と同様に透明アクリル樹脂で作製した。くさび透明体
9’の設計は、中心部の厚みt2を0.55mmに固定
して、フロントガラスの厚みt1を4.76mm、くさ
び透明体中心部から表示器までの光学距離Dを300m
mとして、くさびの角度θ2を求めた。表2は、本実施
例で、くさび透明体9’の中央部の厚みt2を0.55
mmとして、くさびの角度θ2を変えて(1)式と
(2)式で角度を計算した結果である。くさびの角度θ
2を0.132度としたときに、(1)式の計算結果と
(2)式の計算結果はほとんど同じ値となった。
【0035】
【表2】
【0036】くさび透明体9’のサイズを上下方向10
0mmとすると、くさび透明体9’の下辺の厚みt3と
上辺の厚みt4は、それぞれ0.435mmと0.66
5mmになり、実施例1のくさび透明体9に比べ、かな
り厚く、くさび透明体9’の上下、左右端面部で透視像
の歪みが生じた。この透視像の歪みを防ぐため、くさび
透明体9’の周囲に、幅50mmの範囲で、くさび透明
体8の端部の厚みt3またはt4の値、0.435mm
または0.665mmから厚み0.2mm以下になるよ
うに、透明体10を成形し、くさび透明体9’周囲のガ
ラス面に積層した。
【0037】実施例1と同様にしてくさび透明体9’の
反射像を観察したところ、2重像のない反射像が観察で
き、またくさび透明体9’の周囲の透視像の歪みもほと
んど問題とならなかった。
【0038】
【発明の効果】本発明は、くさび透明体8をフロントガ
ラスの室内面に積層することにより、くさび透明体8の
表面で反射して見える反射像とフロントガラス室外面で
反射して見える反射像の見える方向が一致し、2重像の
ない明瞭な表示情報等を運転者が視認できることを可能
にした。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のくさび透明体の表面で反射する像の光
路を示す図
【図2】本発明のくさび透明体に入射し、フロントガラ
ス室外面で反射する像の光路を示す図
【図3】実施例1の主要部の概略図
【図4】実施例2の主要部の概略図
【図5】従来の車両用表示装置の主要部を示す概略図
【符号の説明】
P1---- 表示器 2---- フロントガラス室内側表面 3---- ハーフミラー 4---- 運転者の目 5---- フロントガラス室外側表面 6---- フロントガラス室内側表面のハーフミラーの反
射像 7---- フロントガラス室外側表面の反射像 8---- くさび透明体 9---- 実施例1のくさび透明体 9’---- 実施例2のくさび透明体 10---- 実施例2のくさび透明体周囲に設けた透明体 D---- くさび透明体の中心部と表示器の光学距離 L1---- 実施例1,実施例2のくさび透明体の縦方向
の長さ(100mm) L2---- 実施例2のくさび透明体周囲に設けた透明体
の幅(50mm)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 朝倉 素雄 三重県松阪市大口町1510番地 セントラル 硝子株式会社硝子研究所内 Fターム(参考) 3D044 BA21 BB01 BC25 BD13

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】自動車フロントガラスの室内面に積層し
    た、上辺が下辺よりも厚いくさび状の断面形をした透明
    体と表示情報を投射する表示器とからなる車両用表示装
    置であって、該透明体は、透明体の表面に表示器から投
    射された表示情報をフロントガラスの室外側前方に結像
    して運転者に視認させるとともに、積層した透明体から
    の反射像の光路とフロントガラス室外側表面からの反射
    像の光路とを一致させるようにくさび状断面の形状が定
    められていることを特徴とする車両用表示装置。
  2. 【請求項2】くさび状断面形の透明体の上下端面および
    左右端面を黒色塗装した請求項1に記載の車両用表示装
    置。
  3. 【請求項3】くさび状断面形の透明体の端部厚みを0.
    2mm以下まで次第に減少させた請求項1に記載の車両
    用表示装置。
JP10363853A 1998-12-22 1998-12-22 車両用表示装置 Pending JP2000187181A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10363853A JP2000187181A (ja) 1998-12-22 1998-12-22 車両用表示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10363853A JP2000187181A (ja) 1998-12-22 1998-12-22 車両用表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000187181A true JP2000187181A (ja) 2000-07-04

Family

ID=18480363

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10363853A Pending JP2000187181A (ja) 1998-12-22 1998-12-22 車両用表示装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000187181A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008008878A1 (de) 2007-02-13 2008-08-21 Yazaki Corp. Anzeigeeinrichtung für Fahrzeuge
JP2016510423A (ja) * 2013-01-21 2016-04-07 ジョンソン・コントロールズ・ゲー・エム・ベー・ハー ヘッドアップディスプレイのためのコンバイナ要素及びヘッドアップディスプレイ
CN105866947A (zh) * 2015-01-19 2016-08-17 上海芯天电子有限公司 一种消除汽车平视显示器投影图像重影的方法及装置
WO2017039004A1 (ja) * 2015-09-03 2017-03-09 積水化学工業株式会社 合わせガラス用中間膜及び合わせガラス
WO2018206245A1 (de) * 2017-05-11 2018-11-15 Saint-Gobain Glass France Verfahren zur herstellung einer thermoplastischen kombinationsfolie
CN110647001A (zh) * 2018-06-26 2020-01-03 宁波舜宇车载光学技术有限公司 成像设备、投射装置以及减少成像画面畸变误差的方法
US10596784B2 (en) * 2015-09-28 2020-03-24 Sekisui Chemical Co., Ltd. Interlayer for laminated glass and laminated glass

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008008878A1 (de) 2007-02-13 2008-08-21 Yazaki Corp. Anzeigeeinrichtung für Fahrzeuge
US7619826B2 (en) 2007-02-13 2009-11-17 Yazaki Corporation Display device for vehicle
JP2016510423A (ja) * 2013-01-21 2016-04-07 ジョンソン・コントロールズ・ゲー・エム・ベー・ハー ヘッドアップディスプレイのためのコンバイナ要素及びヘッドアップディスプレイ
CN105866947A (zh) * 2015-01-19 2016-08-17 上海芯天电子有限公司 一种消除汽车平视显示器投影图像重影的方法及装置
WO2017039004A1 (ja) * 2015-09-03 2017-03-09 積水化学工業株式会社 合わせガラス用中間膜及び合わせガラス
US10596784B2 (en) * 2015-09-28 2020-03-24 Sekisui Chemical Co., Ltd. Interlayer for laminated glass and laminated glass
WO2018206245A1 (de) * 2017-05-11 2018-11-15 Saint-Gobain Glass France Verfahren zur herstellung einer thermoplastischen kombinationsfolie
US11052578B2 (en) 2017-05-11 2021-07-06 Saint-Gobain Glass France Method for producing a thermoplastic combination film
CN110647001A (zh) * 2018-06-26 2020-01-03 宁波舜宇车载光学技术有限公司 成像设备、投射装置以及减少成像画面畸变误差的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR0135743B1 (ko) 수송체용 헤드-업 디스플레이 시스템과 자동차의 투명체 제조방법
US7006303B2 (en) Camera device
JP5930231B2 (ja) 投影装置及びヘッドアップディスプレイ装置
US6507436B2 (en) Display system where polarized light impinges on platelike laminate at brewster's angle or emerges therefrom at angle equal thereto
WO2015098557A1 (ja) 死角補助装置
EP0609271A1 (en) Rear-view system for vehicles
CN104969113A (zh) 平视显示装置
CN104969112A (zh) 平视显示装置
JP6405627B2 (ja) 死角補助装置
JP6414131B2 (ja) 投影装置及びヘッドアップディスプレイ装置
JP2000187181A (ja) 車両用表示装置
US5113292A (en) Panoramic rearview mirror with an elongated adjustable support
JP2015024798A (ja) 死角補助装置
JP6372305B2 (ja) 死角補助装置
CN211375183U (zh) 一种抬头显示设备、成像系统和车辆
CN110794580B (zh) 汽车抬头显示系统及其安装方法和消除重影的方法
JP2018025722A (ja) 表示装置
JPH1164779A (ja) 自動車用ヘッドアップディスプレイ
JP6299471B2 (ja) 死角補助装置
US20180284430A1 (en) Head-up display system of all time
JP6225363B2 (ja) 死角補助装置
JP2015020669A (ja) 死角補助装置
JP6304581B2 (ja) 死角補助装置
CN112444978A (zh) 一种抬头显示设备、成像系统和车辆
CN218181212U (zh) 平行显示装置及车辆