JP2012126252A

JP2012126252A - 車両用光源装置

Info

Publication number: JP2012126252A
Application number: JP2010279215A
Authority: JP
Inventors: Shinya Kawamata; 進也川真田; Yoshiyuki Hatakeyama; 善幸畠山; Hitoshi Iguchi; 整伊口
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-12-15
Filing date: 2010-12-15
Publication date: 2012-07-05
Also published as: WO2012080806A3; WO2012080806A2

Abstract

【課題】光の視認性を向上させることができる車両用光源装置を提供することを課題とする。
【解決手段】本実施形態によれば、光源パネル１０は、運転者のアイポイント３０から見て虚像３１の背景が自車両１のボンネット２１となるように、インストルメントパネル２２に設置される。また、光源パネル１０は、虚像３１がフロントウインドウガラス２０のうち水平ライン３６以下の領域に表示されるように、インストルメントパネル２２に設置される。
【選択図】図８

Description

本発明は車両用光源装置に関する。

特許文献１には、ＬＥＤの光をフロントウインドウガラスに反射させて運転者に情報を伝達する車両用表示装置が開示されている。特許文献２には、車両に設置した光源の光を、検出した車外の危険の位置に対応づくフロントガラス面上の位置に映りこむように照射することで、運転者に危険を知らせる車両用運転支援システムが開示されている。

なお、その他の先行技術文献としては、特許文献３および４が挙げられる。特許文献３には、前走車の車体色に基づいて、フロントウインドシールドに表示されている背景部の色を設定するヘッドアップディスプレイ装置が開示されている。特許文献４には、ウインドシールドに投射された虚像周囲の背景色を検出し、検出した背景色の補色で表示情報を表示するヘッドアップディスプレイ装置が開示されている。

特開２０１０−１７６５９１号公報特許第３６２６２２９号公報特開２００９−２７４５４２号公報特開２０１０−１４９７３４号公報

しかしながら、特許文献１および２によれば、フロントウインドウガラスに反射した光が、その光周辺の背景に因って視認しづらいという問題点があった。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、光の視認性を向上させることができる車両用光源装置を提供することを目的とする。

本発明は、光源を備えた車両用光源装置であって、前記光源の光を、ウインドシールドのうち自車体が背景となる領域である自車領域に照射すること、を特徴とする。なお、前記光源の光を、前記自車領域外の領域であり且つ運転者のアイポイントを通過する水平面を前記ウインドシールドと交わらせたときにできる線分の下側の領域である下側領域にも照射すること、が好ましい。

本発明は、ウインドシールドのうち、照射した光の背景が運転者から見て自車体となる領域である自車領域に光を照射するので、光の視認性を向上させることができるという効果を奏する。

図１は、光源パネル１０の搭載位置の一例を示す図である。図２は、光源パネル１０の搭載位置の一例を示す図である。図３は、アイポイント３０の定義の一例を示す図である。図４は、光源パネル１０の搭載位置の一例を示す図である。図５は、光源パネル１０の構造の一例を示す図である。図６は、光源パネル１０の構造の一例を示す図である。図７は、光源パネル１０の構造の一例を示す図である。図８は、光源パネル１０の搭載位置の一例を示す図である。図９は、光源パネル１０の搭載位置の一例を示す図である。

以下に、本発明にかかる車両用光源装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。

以下では、本実施形態にかかる光源パネルが、自車両周辺に在る危険対象（例えば、歩行者、自転車、自動車、および死角など）の存在位置または存在方向を光に因る虚像で運転者に告知する車両用情報伝達システムで用いられる場合を一例として説明する。

図１および２は、光源パネルの搭載位置の一例を示す図である。図１および２において、符号１は車両であり、符号１０は光源パネルであり、符号２０はフロントウインドウガラスであり、符号２１はボンネットであり、符号２２はインストルメントパネルであり、符号２３はメーターパネルであり、符号２４はステアリングホイールであり、符号２５はデフロスタ吹出部であり、符号３０は運転者のアイポイントであり、符号３１は光源パネル１０からの光に因る虚像であり、符号３２は外乱光の光路であり、符号３３は光源パネル１０からの光の光路である。図１に示すように、光源パネル１０は、インストルメントパネル２２に設置されるが、特に、運転者の周辺視野の最下層で運転者に虚像３１を認識させることが可能となる位置に設置される。例えば、光源パネル１０は、メーターパネル２３よりフロントウインドウガラス２０側（換言すると、アイポイント３０から見てインストルメントパネル２２の奥側）の位置に設置される。例えば、光源パネル１０は、アイポイント３０から見てデフロスタ吹出部２５の手前（図１参照）または奥側（図２参照）の位置に設置される。

また、図１に示すように、光源パネル１０は、外乱光３２がアイポイント３０へ入射しないような状態でインストルメントパネル２２に設置される。例えば、光源パネル１０は、光源パネル１０の光放射面（光反射面）が運転者側に傾いた状態で、しかもインストルメントパネル２２の表面より下（換言すると、インストルメントパネル２２の内部）に設置される。例えば、光源パネル１０は、インストルメントパネル２２に埋め込まれる。このように設置することにより、実像を運転者に見えないようにすることができ、また実像を他車等からも見えないようにすることができる。

ここで、アイポイント３０は、図３に示すように、ＩＳＯ６５４９−１９８０に基づいて人体模型を座席に着座させたときの当該人体模型の股関節点であるシーティングレファレンスポイント３４の垂直上方６３５（ｍｍ）の高さの点である（ホームページアドレス“ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｌｉｔ．ｇｏ．ｊｐ／ｊｉｄｏｓｈａ／ｋｉｊｙｕｎ／ｓａｉｍｏｋｕｂｅｔｔｅｎ／ｓａｉｂｅｔ＿０８１＿００．ｐｄｆ”で開示されている“道路運送車両の保安基準の細目を定める告示〔２００５．１１．０９〕別添８１（直前直差確認鏡の技術基準）”を参照）。

図４は、光源パネルの搭載位置の別の一例を示す図である。図４において、符号３５は運転者の注視方向である。例えば、光源パネル１０は、インストルメントパネル２２における、運転者の略正面の位置に設置される。光源パネル１０は、運転者（アイポイント３０）から見て虚像３１が水平となるように光源１０ａの配置を湾曲させた構造を有する。ここで、光源パネル１０の構造の一例について図５、６、および７を参照して説明する。

図５に示すように、光源パネル１０には、複数の光源１０ａ（例えばＬＥＤまたはバルブ等）がアレイ状（複数行・複数列）に配置されている。また、図７に示すように、光源パネル１０には、光源１０ａの光を外部へ放射するための光放射板１０ｂが、光源１０ａと一定の距離を設けて配置されている。

また、図５に示すように、光源パネル１０の形状は、フロントウインドウガラス２０のうち虚像３１の表示部分の断面の湾曲（曲面）に合わせた、湾曲した、手前側が凹んだ形状となっている。そして、個々の光源１０ａも、光源パネル１０内に、虚像３１の表示部分の断面の湾曲（曲面）に合わせて、湾曲して配置されている。光源パネル１０の形状は、設置されたときに距離ｄＬが長く、距離ｄＲが短くなるように（図５参照）、運転者（アイポイント３０）から見て光源パネル１０の左側Ｌの長さ（幅）が最も短く（狭く）、右側に向って徐々に長く（広く）なり、右側Ｒの長さが最も長い（広い）形状となっている（図６参照）。このような光源パネル１０の形状および光源１０ａの配置を採ることで、フロントウインドウガラス２０に虚像３１を運転者から見て水平に映し出すことができる。ここで、距離ｄＬは、設置された状態の光源パネル１０を運転者（アイポイント３０）から見たときに左側・手前側に在る光源１０ａから、フロントウインドウガラス２０における当該光源１０ａからの光の照射位置までの距離である。また、距離ｄＲは、設置された状態の光源パネル１０を運転者（アイポイント３０）から見たときに右側・手前側に在る光源１０ａから、フロントウインドウガラス２０における当該光源１０ａからの光の照射位置までの距離である。

図８および９は、光源パネルの搭載位置の別の一例を示す図である。図８において符号３６はアイポイント３０を通過する水平ラインである、図９において、符号２６はバックミラーであり、符号２７はＡピラーである。光源パネル１０は、インストルメントパネル２２における、水平ライン３６からの俯角αが５度以下で運転者に虚像３１を認識させることが可能となる位置に設置される。光源パネル１０は、アイポイント３０から見て虚像３１の全部または一部の背景が自車両１のボンネット２１となるようにインストルメントパネル２２に設置される。光源パネル１０は、虚像３１がフロントウインドウガラス２０のうち水平ライン３６以下の領域に表示されるようにインストルメントパネル２２に設置される。

以上、詳細に説明したように、本実施形態によれば、光源１０ａを、フロントウインドウガラス２０における光の照射位置の湾曲に合わせてインストルメントパネル２２に配置する。これにより、光の放射方向の角度調整などの煩雑な調整を行わずに、虚像３１をフロントウインドウガラス２０に直線状に映し出すことができる。また、光源パネル１０は、光放射板１０ｂの光放射面が運転者側に傾いた状態となるようにインストルメントパネル２２の内部に設置する。これにより、外光を運転者側に反射させなくすることができる。つまり、これらにより、光源１０ａからの光が運転者にとってより視認し易くなり、情報の伝達効率を煩雑な調整を伴わずに向上させることができる。

また、本実施形態によれば、光源１０ａの光を、フロントウインドウガラス２０のうち、アイポイント３０から見て虚像３１の背景が自車両１のボンネット２１となる領域（ボンネット領域）に照射する。これにより、車外背景の変化の影響を受けなくなるので、光源１０ａからの光が運転者にとってより視認し易くなる。また、光源１０ａの光を、当該ボンネット領域外の領域であり且つアイポイント３０を通過する水平面（水平ライン３６）をフロントウインドウガラス２０と交わらせたときにできる線分の下側の領域に照射する。これにより、運転者の注視方向と重ならない位置に虚像３１を映し出すことができる。つまり、これらにより、光の視認性を向上させることができる。

以上のように、本発明にかかる車両用光源装置は、自動車製造産業において有用であり、特に、フロントウインドウガラスを利用して運転者に光で情報伝達を行う際の利用に適している。

１０光源パネル
１０ａ光源
１０ｂ光放射板
２０フロントウインドウガラス
２１ボンネット
２２インストルメントパネル
３１虚像

Claims

光源を備えた車両用光源装置であって、
前記光源の光を、ウインドシールドのうち自車体が背景となる領域である自車領域に照射すること、
を特徴とする車両用光源装置。
請求項１に記載の車両用光源装置において、
前記光源の光を、前記自車領域外の領域であり且つ運転者のアイポイントを通過する水平面を前記ウインドシールドと交わらせたときにできる線分の下側の領域である下側領域にも照射すること、
を特徴とする車両用光源装置。