JP2003039982A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示像の位置調整が容易な車両用表示装置を
提供する。 【解決手段】 車両用表示装置（ヘッドアップディスプ
レイ）１は、所定の表示像を形成する表示光を発する表
示器３を備える。前記表示光を運転者に向けて反射させ
てこの運転者に前記表示像を認識させる反射部材を備え
る。前記反射部材に照射される前記表示光の照射方向を
変えることにより前記表示像の表示位置を移動させる移
動手段（モータ）７を備える。移動手段７の駆動を許可
する操作手段（コントロールユニット）１４を備える。
操作手段１４の操作時に前記表示像の表示範囲を示すマ
ークを表示させ、操作手段１４の操作が行われなくなっ
た後に所定時間前記マークの表示を保持する制御手段１
１を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用表示装置に
関わり、特に、所定の情報がフロントガラス上の表示領
域に表示される車両用表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば自動車等の車両用表示装置
において、運転者が運転中に表示を見る際の視認性を高
めることなどを目的とした、所謂ヘッドアップディスプ
レイが知られている。斯かるヘッドアップディスプレイ
は、フロントガラス下部に設置された発光表示器から発
せられた表示光を、前記フロントガラスの面上に形成さ
れた薄膜状のコンバイナ（反射部材）あるいはコンバイ
ナ処理されたフロントガラス（反射部材）で運転者に向
けて反射することにより、運転者は前記フロントガラス
を通して前方の景色に虚像である表示像を重ねて認識す
る構成となっている。

【０００３】斯かる構成を取ることにより、運転者は、
インストルメントパネル内の所定箇所にはめ込まれた従
来の表示装置（メータ装置）を見る場合と比較して、前
記フロントガラスを通して前方を眺めることと表示情報
を視認することとを交互に行うことによる視線の移動量
が著しく減少するため視認性を向上させることが可能と
なる。また、前記フロントガラス上に投影される前記表
示像は、運転者がフロントガラスを通して前方を眺める
場合と目の焦点を大きく変えることなく認識できること
から、表示情報を認識するのに要する時間が短縮される
と共に前方視界を見ながら表示情報を確認でき、運転時
の安全性を高めることが可能となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、斯かるヘッ
ドアップディスプレイにおいて、運転者は、前記フロン
トガラスを通して前方の景色に虚像である前記表示像を
重ねて認識することから、自らの視点に合わせて前記表
示像の位置を変更する必要がある。

【０００５】一般的には、運転者は、前記表示器内の反
射鏡を回転移動させるためのコントロールスイッチを操
作することによって前記表示像を上下移動させて自らの
視点に合致した前記表示像の位置を選択する。

【０００６】しかし、運転者が前記表示像の位置調整を
行う際に点灯する表示は全点灯した場合の表示の一部で
あるため、運転者は前記表示像の位置調整をする際に前
記表示像の全体範囲を認識することができないままに前
記表示像の位置を調整しなければならず、前記表示像の
位置調整を正確に行うことが困難であるという問題点が
あった。

【０００７】こうした問題点の解決を目指すものとし
て、特開平７−２６６９２５号には、イグニッション・
オン直後の車両停止時に、ヘッドアップディスプレイを
全面点灯モードとすると共にその表示輝度を最大値に設
定するものが知られている。

【０００８】しかしながら、斯かるヘッドアップディス
プレイにおいては、イグニッション・オン直後であり、
かつ、ギアがパーキングである時にのみ表示が全面点灯
モードとなる構成であるため、表示像の位置調整を容易
に行うことのできる機会が限定されていた。また、昼間
においては表示を最大輝度としても視認性を向上させる
ことができないという問題点があり、昼夜を問わずより
容易に前記表示像の位置調整を行うことが可能なヘッド
アップディスプレイが望まれている。

【０００９】本発明は、こうした問題点に着目して、表
示像の位置調整を行う機会を限定することなく表示像を
運転者の視点に合致した位置により容易に調整すること
が可能となる車両用表示装置の提供を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために、所定の表示像を形成する表示光を発する
表示器と、前記表示光を運転者に向けて反射させてこの
運転者に前記表示像を認識させる反射部材と、前記反射
部材に照射される前記表示光の照射方向を変えることに
より前記表示像の表示位置を移動させる移動手段と、前
記移動手段の駆動を許可する操作手段と、前記操作手段
の操作時に前記表示像の表示範囲を示すマークを表示さ
せ、前記操作手段の操作が行われなくなった後に所定時
間前記マークの表示を保持する制御手段と、を備えてな
ることを特徴とする。

【００１１】また、前記制御手段は、前記マークとして
前記表示像の表示範囲を囲むように設けられる枠状マー
クを表示させてなることを特徴とする。

【００１２】また、前記制御手段は、前記マークとして
前記表示像の表示範囲の前記表示像以外の背景部分を前
記表示像の表示色とは異なる表示色で表示する背景マー
クを表示させてなることを特徴とする。

【００１３】また、前記マークの表示を保持する時間を
可変する保持時間変更手段を備えてなることを特徴とす
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づいて説明する。

【００１５】図１において、ヘッドアップディスプレイ
１は、光源２と、表示器３と、反射鏡４と、フロントガ
ラス５と、コンバイナ（反射部材）６と、モータ（移動
手段）７と、を備えている。

【００１６】光源２は、後で詳述する表示器３に向けて
発光を行うものである。

【００１７】表示器３は、液晶素子（ＬＣＤ）等の受光
性表示素子からなり車速，エンジン回転数等の運転情報
を示す所定の表示パターンが設けられるものであり、光
源２の前方に配設される。また、表示器３は、光源２か
ら発せられた光を透過することで所定の表示光３ａであ
る前記表示パターンを発するものである。

【００１８】反射鏡４は、表示器３から発せられた表示
光３ａを後で詳述するコンバイナ６に反射させるもので
あり、表示光を反射する反射面４ａと、反射鏡４を後で
詳述するモータ７の軸部に装着される歯車７ａと歯合す
る歯車部４ｂとを備える。

【００１９】コンバイナ６は、フロントガラス５の室内
側面上に形成される薄膜状の反射部材であり、表示光３
ａを運転者に向けて反射させるものである。

【００２０】モータ７は、反射鏡４を回転移動させて反
射面４ａの角度を変えることにより、表示光３ａの反射
方向を上下に移動させるための移動手段である。例えば
運転者の視点が視点８の位置にある場合、モータ７を介
して反射鏡４の角度を調整することにより、視点９と合
致する方向に設定されている表示光３ａの反射方向を自
己の視点８と合致する反射方向に調整して反射光３ａが
運転者に向けられるようにする。表示光３ａを向けられ
た運転者は、フロントガラス５を通して前方の景色に虚
像である表示像１０を重ねて認識する。これにより、運
転者は、自己の見やすい位置において表示像１０を認識
することが可能となる。

【００２１】次に、図２を用いてヘッドアップディスプ
レイ１の電気的構成について説明する。

【００２２】ヘッドアップディスプレイ１は、制御手段
１１であるマイクロコンピュータ１２と、スピードセン
サ等のセンサ１３と、操作手段であるコントロールユニ
ット１４と、後述するマークの表示時間を調整する保持
時間変更手段１５と、反射鏡４に備えられるモータ７と
から主に構成されている。

【００２３】制御手段１１は所定のプログラムを実行す
る演算手段であるマイクロコンピュータ１２であり、車
両速度等の車両の走行状態に応じた走行信号がセンサ１
３を介して入力されると、この車両信号に応じて所定の
演算が行われ、この演算結果に応じた制御信号を駆動回
路（図示しない）を介して表示器３に出力することで車
両の走行状態に応じた速度表示である表示パターンが得
られるものである。

【００２４】また、制御手段１１は、コントロールユニ
ット１４及び保持時間変更手段１５からの操作信号の入
力に基づいて、後で詳述する表示器３における表示像１
０の位置調整及び後述するマーク表示に関わる処理を実
行するものである。

【００２５】コントロールユニット１４は、押しボタン
スイッチ等からなる複数のスイッチ群を有し、表示像１
０の表示位置を調整すると共に、ヘッドアップディスプ
レイ１自体のオン／オフや表示輝度等を運転者の好みに
応じて調整するものである。

【００２６】保持時間変更手段１５は、例えば、可変抵
抗器やディップスイッチ，ロータリースイッチ等からな
るもので、後述するマークの表示を保持する時間を運転
者の好みに応じて変更するためのものである。

【００２７】次に、図３から図５を用いて、表示像１０
の位置調整及び表示像１０の表示範囲を示すマークの表
示方法について説明する。

【００２８】まず、表示像１０の位置調整について説明
する。表示像１０は、図１に示すように、視点９に合致
するように調整されている場合、視点８からは図３
（ｃ）のように認識され、表示像１０の表示範囲Ａ全体
を認識することはできない（斜線部は斜線部は運転者の
認識範囲外を示す）。ここでいう表示範囲Ａとは、表示
器３において前記受光性表示素子が形成されるすべての
範囲を含む領域を示すものであり、全面点灯状態におい
て表示がされうる範囲である。運転者は、自己の視点が
視点８の位置にある場合、図３（ｂ）の状態となるよう
に、コントロールユニット１４の操作によりモータ７を
駆動させて反射鏡４の反射面４ａの角度を変えることに
よって表示像１０の位置を調整する。しかしながら、運
転者は、全点灯時である図３（ａ）と比較して通常点灯
時においては表示像１０の表示範囲Ａを把握することが
困難である。

【００２９】よって、ヘッドアップディスプレイ１にお
いては、運転者がコントロールユニット１４の操作を行
うことでコントロールユニット１４の入力信号が制御手
段１１に入力されると、モータ７が作動するのと同時に
表示器３における表示像１０の表示範囲Ａを認識可能と
すべく制御信号を表示器３に出力してマークＢを表示さ
せる。マークＢは、図４に示すように、表示範囲Ａを示
す枠状マークである（図４（ａ））。また、この枠状マ
ークの形状としては、表示範囲Ａの周囲を囲む上下のみ
位置して左右にはない断続する枠（図４（ｂ））または
表示範囲Ａのコーナに位置する括弧（図４（ｃ））とし
ても良い。

【００３０】ここで、図５を用いて表示像１０の表示範
囲Ａを示すマークＢの表示方法について説明する。

【００３１】図５は制御手段１１におけるコントロール
ユニット１４のスイッチ入力とマークＢの表示時間との
関係を示すものである。

【００３２】制御手段１１は、コントロールユニット１
４からの入力信号の立ち上がりエッジａを検出すると表
示器３に対して表示像１０の表示範囲Ａを示すマークＢ
の表示を開始すると共に、コントロールユニット１４の
入力信号の立ち下がりエッジｂを検出すると、マークＢ
の表示を所定の保持時間ｔ保持させるべく、表示保持信
号を表示器３に出力する。従って表示器３は、コントロ
ールユニット１４が操作されると同時にマークＢの表示
を行い、コントロールユニット１４の操作が終了しても
所定の保持時間ｔマークＢを表示することになる。

【００３３】また、制御手段１１は、保持時間変更手段
１５の操作に基づき保持時間ｔの長さを変更することが
可能であり、保持時間ｔの設定範囲としては、例えば
０．１秒から３秒の範囲で設定することが望ましい。

【００３４】斯かるヘッドアップディスプレイ１は、制
御手段１１によって、運転者がコントロールユニット１
４を操作すると同時に表示像１０の表示範囲Ａを示すマ
ークＢを表示させることにより、表示像１０の位置調整
を行う機会を限定することなく運転者の視点に合致した
位置に容易に調整することが可能となる。

【００３５】さらに、運転者がコントロールユニット１
４の操作を終了してから所定時間ｔマークＢの表示を保
持することにより、運転者は表示像１０の位置調整を行
う際に表示像１０の表示範囲Ａを認識することができる
と共に位置調整を行った後表示像１０の位置が自己の視
点に合致しているか否かを確認することができ、極めて
容易に表示像１０の表示位置を自己の視点に合致するよ
うに調整することが可能となる。

【００３６】特に、表示像１０の表示範囲Ａを示すマー
クとして表示範囲Ａの周囲を囲むように設けられる枠状
マークであるマークＢを用いる場合、表示像１０に対し
てシンプルなデザインによって表示像１０の表示を妨げ
ることなく表示範囲Ａを運転者に認識させることが可能
となる。

【００３７】また、特に、表示像１０の表示範囲Ａを示
すマークＢの表示の保持時間ｔを変更するための保持時
間変更手段１５を設けることから、マークＢの表示の保
持時間を運転者の好みに応じて変更することが可能とな
る。

【００３８】次に、図６を用いて本発明の他の実施の形
態について説明するが、前述した本発明の実施の形態と
同一もしくは相当箇所には同一符号を付してその詳細な
説明は省く。

【００３９】本発明の他の実施の形態であるヘッドアッ
プディスプレイ１において、前述した本発明の実施の形
態と異なる点は、表示範囲Ａを示すマークとしてマーク
Ｃを用いる点である。

【００４０】図６において、マークＣは、表示範囲Ａの
表示像１０以外の背景部分を表示像１０の表示色とは異
なる色で表示してなる背景マークである（図６
（ａ））。異なる色としては、表示像１０と色彩及び明
度、あるいは色彩または明度が異なるものをいう。

【００４１】また、背景マークＣとしては、表示範囲Ａ
の中央部から周辺部に向かって濃度が変化するグラデー
ションが付加されているもの（図６（ｂ））としても良
い。

【００４２】斯かるヘッドアップディスプレイ１におい
て、表示像１０の表示範囲Ａを示すマークとして、表示
範囲Ａの表示像１０以外の背景部分を表示像１０の表示
色とは異なる色で表示してなる背景マークであるマーク
Ｃを用いる場合、特徴的なデザインによって表示像１０
の表示範囲Ａを運転者に認識させることが可能となる。
また、この特徴的なデザインであるマークＣを前述した
スイッチユニット１４の操作に基づいて表示及び表示保
持することにより、表示像１０の位置調整を行う機会を
限定することなく運転者の視点に合致した位置に容易に
調整することが可能となる。

【００４３】尚、本発明は、前記実施の形態に限定され
ないことは言うまでもなく、例えば、枠状マークである
マークＢと背景マークであるマークＣとを組み合わせて
用いる構成であっても良い。

【００４４】また、表示器３を電界発光素子（ＥＬＤ）
や発光ダイオード（ＬＥＤ）等の自発光素子とする構成
であっても良く、この場合、光源２を省くことが可能と
なる。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の車両用表
示装置によれば、マーク（枠状マーク、背景マーク）に
より表示像の表示範囲を認識することができ、運転者は
表示像の位置調整を行う機会を限定することなく表示像
を運転者の視点に合致した位置に容易に調整することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態であるヘッドアップディ
スプレイを示す全体構成図。

【図２】 同上の電気的構成を示すブロック図。

【図３】 同上における表示像例を示す図。

【図４】 同上における表示例を示す図。

【図５】 同上のコントロールユニットのスイッチ入力
とマークの表示時間との関係を示す図。

【図６】 本発明の他の実施の形態であるヘッドアップ
ディスプレイにおける表示例を示す図。

【符号の説明】

１ ヘッドアップディスプレイ（車両用表示装置） ２ 光源 ３ 表示器 ３ａ 表示光 ４ 反射鏡 ５ フロントガラス ６ コンバイナ（反射部材） ７ モータ（移動手段） ８ 視点 ９ 視点 １０ 表示像 １１ 制御手段 １２ マイクロコンピュータ １３ センサ １４ コントロールユニット（操作手段） １５ 保持時間変更手段 Ａ 表示範囲 Ｂ 枠状マーク（マーク） Ｃ 背景マーク（マーク） ａ 立ち上がりエッジ ｂ 立ち下がりエッジ ｔ 保持時間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内山 忠洋 新潟県長岡市藤橋１丁目190番地１ 日本 精機株式会社アールアンドデイセンター内 Ｆターム(参考） 3D044 BA14 BA21 BA26 BB01 BC13 BC25 BD01 BD13 5C096 AA01 AA26 BA05 BA06 FA11

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の表示像を形成する表示光を発する
   表示器と、前記表示光を運転者に向けて反射させてこの
   運転者に前記表示像を認識させる反射部材と、前記反射
   部材に照射される前記表示光の照射方向を変えることに
   より前記表示像の表示位置を移動させる移動手段と、前
   記移動手段の駆動を許可する操作手段と、前記操作手段
   の操作時に前記表示像の表示範囲を示すマークを表示さ
   せ、前記操作手段の操作が行われなくなった後に所定時
   間前記マークの表示を保持する制御手段と、を備えてな
   ることを特徴とする車両用表示装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記マークとして前記
   表示像の表示範囲を囲むように設けられる枠状マークを
   表示させてなることを特徴とする請求項１に記載の車両
   用表示装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、前記マークとして前記
   表示像の表示範囲の前記表示像以外の背景部分を前記表
   示像の表示色とは異なる表示色で表示する背景マークを
   表示させてなることを特徴とする請求項１に記載の車両
   用表示装置。
4. 【請求項４】 前記マークの表示を保持する時間を可変
   する保持時間変更手段を備えてなることを特徴とする請
   求項１から請求項３の何れかに記載の車両用表示装置。