JP2013224068A - 車両用ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 表示素子が誤動作する虞のない車両用ヘッドアップディスプレイ装置を提供する。
【解決手段】 光源２１の点灯に伴い表示光Ｌを発する液晶表示素子（表示素子）２２と、表示光Ｌを反射させる凹面鏡４１と、液晶表示素子２２並びに凹面鏡４１を収容するハウジング５０とを備え、凹面鏡４１によって反射された表示光Ｌをハウジング５０に形成された透光性カバー５４を通じてフロントガラス１３に投影して利用者１４に対し表示を行う車両用ヘッドアップディスプレイ装置において、フロントガラス１３を通じて透光性カバー５４へと照射される外光の照度を検出し照度データを出力する外光検出素子６１と、照度データに基づいて光源２１の輝度を調整する制御手段６４とを備え、制御手段６４は、日時情報と車両の位置情報と車両の進行方向情報とに基づいて、照度データが所定の閾値を超えたと判断したときに、光源２１を消灯動作させる。
【選択図】図４

Description

本発明は、光源の点灯に伴い表示素子が発した表示光を車両のフロントガラス等の投影部材に投影し、車両の利用者に対し虚像表示を行う車両用ヘッドアップディスプレイ装置に関するものである。

従来より、この種の車両用ヘッドアップディスプレイ装置にあっては、例えば下記特許文献１に記載のごとく、車両のフロントガラス（投影部材）に表示素子が発する表示光を投射して虚像表示を行うものが知られている。

この特許文献１に記載の車両用ヘッドアップディスプレイ装置は、車両のインストルメントパネル（以下、インパネと言う）内部に取り付けられており、光源の点灯に伴い表示光を発する液晶表示素子（表示素子）と、この液晶表示素子が発する表示光を車両のフロントガラス側へと反射させるための凹面鏡からなる反射部材と、液晶表示素子と反射部材とを収容するハウジングとを備え、反射部材によって反射された表示光をハウジングに形成された透光部を通じて車両のフロントガラスに投影して運転者（車両の利用者）に対し虚像の表示を行うものである。

特開２００４−１７７０８号公報

ところで、上述の特許文献１に記載の車両用ヘッドアップディスプレイ装置において、車両用ヘッドアップディスプレイ装置がインパネ内部に取り付けられた状態では、太陽光（外光）の一部が車両のフロントガラス、ハウジングの透光部並びに反射部材を経て液晶表示素子側へと照射されることが考えられる。この場合、液晶表示素子への外光照射及び光源点灯時における液晶表示素子へのバックライト光照射に伴い液晶表示素子が高温状態となり、液晶表示素子の誤動作を招く虞がある。特に、真夏の場合のように過酷な環境下にあっては、車両が太陽光のさらされた場所で数分程度停車している場合、上述の液晶表示素子の誤動作が発生し易くなることが考えられる。
そこで本発明は、前述の課題に対して対処するため、表示素子が誤動作する虞のない車両用ヘッドアップディスプレイ装置の提供を目的とするものである。

本発明は、光源の点灯に伴い表示光を発する表示素子と、前記表示光を反射させる反射部材と、前記表示素子並びに前記反射部材を収容するハウジングとを備え、前記反射部材によって反射された前記表示光を前記ハウジングに形成された透光部を通じて投影部材に投影して車両の利用者に対し表示を行う車両用ヘッドアップディスプレイ装置において、前記投影部材を通じて前記透光部へと照射される外光の照度を検出し照度データを出力する外光検出素子と、前記照度データに基づいて前記光源の輝度を調整する制御手段とを備え、前記制御手段は、日時情報と前記車両の位置情報と前記車両の進行方向情報とに基づいて、前記照度データが所定の閾値を超えたと判断したときに、前記光源を消灯動作あるいは減光動作させることを特徴とする。

また本発明は、表示光を発する表示素子と、前記表示光を反射させる反射部材と、前記表示素子並びに前記反射部材を収容するハウジングとを備え、前記反射部材によって反射された前記表示光を前記ハウジングに形成された透光部を通じて投影部材に投影して車両の利用者に対し表示を行う車両用ヘッドアップディスプレイ装置において、前記投影部材を通じて前記透光部へと照射される外光の照度を検出し照度データを出力する外光検出素子と、前記照度データに基づいて前記反射部材を回動動作させる制御手段とを備え、前記制御手段は、日時情報と前記車両の位置情報と前記車両の進行方向情報とに基づいて、前記照度データが所定の閾値を超えたと判断したときに、前記外光が前記反射部材を介して前記表示素子へと照射されないような位置に前記反射部材を回動動作させることを特徴とする。

また本発明は、前記制御手段は、前記光源の前記減光動作あるいは前記消灯動作の前に、前記表示素子が誤動作する可能性があることを示す注意喚起情報を提供すべく、前記表示素子を表示動作させるかあるいは前記車両に搭載される発音体を吹鳴動作させることを特徴とする。

また本発明は、前記制御手段は、前記反射部材の前記回動動作の前に、前記表示素子が誤動作する可能性があることを示す注意喚起情報を提供すべく、前記表示素子を表示動作させるかあるいは前記車両に搭載される発音体を吹鳴動作させることを特徴とする。

本発明によれば、初期の目的を達成でき、表示素子が誤動作する虞のない車両用ヘッドアップディスプレイ装置を提供できる。

本発明の第１実施形態による車両用ヘッドアップディスプレイ装置の概略図。 同実施形態による表示装置の断面図。 同実施形態による第２反射器を拡大して示す拡大断面図。 同実施形態による車両用ヘッドアップディスプレイ装置の電気的構成を示すブロック図。 同実施形態による注意喚起情報が表示された際の投影部材の正面図。 本発明の第２実施形態による表示装置の断面図である。

（第１実施形態）以下、図１〜図５に基づいて、本発明の第１実施形態を説明する。車両用ヘッドアップディスプレイ装置は、図１に示すように車両１０のインパネ１１内部に配設された表示ユニットである表示装置１２が投射する表示光Ｌを投影部材である車両１０のフロントガラス１３で車両１０の利用者１４の方向に反射させ、虚像Ｖの表示を行うものである。

換言すれば、車両用ヘッドアップディスプレイ装置は、表示装置１２の後述する液晶表示器から発せられる表示光Ｌをフロントガラス１３（前記投影部材）に出射（投射）し、この出射によって得られた表示像（虚像）Ｖを利用者１４に視認させるものである。これにより利用者１４は、虚像Ｖを風景と重畳させて観察することができる。

表示装置１２は、図２に示すように液晶表示器（表示器）２０と、第１反射器３０と、第２反射器４０と、ハウジング５０とから主に構成されている。

液晶表示器２０は、配線基板Ｒに実装された発光ダイオードからなる光源２１と、この光源２１からの照明光を透過照明して表示光Ｌを発するように光源２１の前方側（真上）に位置するＴＦＴ型の液晶表示素子（表示素子）２２とから主に構成される。このことは、液晶表示素子２２の背後（直下）に光源２１が配設され、液晶表示素子２２は、光源２１から発せられる光により、所定情報（後述する表示すべき情報）を表示することを意味している。

かかる液晶表示器２０は、可視波長域の光からなる表示光Ｌの出射側の面が第１反射器３０の後述するコールドミラーに対向するようにしてハウジング５０内に設けられ、表示光Ｌの光軸が前記コールドミラーに交わるような位置や向きにて固定保持される。

また液晶表示素子２２は、後述する素子駆動回路によって表示すべき情報（例えば車両の速度やエンジン回転数）を数値等で発光表示する。なお、前記表示すべき情報は、車両の速度やエンジン回転数に限らず、あらゆる表示形態を採用できることは言うまでもない。

第１反射器３０は、コールドミラー３１と、このコールドミラー３１を所定の取付手段を用いて取付固定するための取付部材３２とを有している。

コールドミラー３１は、略矩形状のガラス基板３１ａと、このガラス基板３１ａの片面（第２反射器４０の後述する凹面鏡と向かい合う面）に形成された第１の反射層３１ｂとからなるものである。かかる第１の反射層３１ｂは、膜厚が異なる多層の干渉膜からなるものであり、蒸着等の方法で形成されている。また、コールドミラー３１は、液晶表示器２０が発した表示光Ｌを、第２反射器４０（前記凹面鏡）側へ反射させるような位置に傾斜状態にて配設される。

なお、コールドミラー３１は、液晶表示器２０の発光波長域を含む可視波長域（４５０〜７５０ｎｍ）の光を高い反射率（例えば８０％以上）で反射し、前記可視波長域以外の光を低い反射率で反射するものである。この場合、コールドミラー３１は、前記可視波長域以外の特に赤外波長域の光（赤外線あるいは太陽光の熱線）を低い反射率（例えば１５％以下）にて反射するものが適用される。なお、第１の反射層３１ｂにて反射されない光は、コールドミラー３１を透過するように構成される。

また本実施形態の場合、コールドミラー３１並びに液晶表示器２０は、ハウジング５０の後述する透光性カバーから直接、臨めない位置に配設され、前記太陽光等の外部からの光（外光）が直接、当たらない構造となっている。なお、取付部材３２は、例えば黒色の合成樹脂材料からなり、ハウジング５０に固定されてなる。

第２反射器４０は、図３に詳しく示すように凹面鏡（反射部材）４１、保持部材４２及びステッピングモータ４３を有している。凹面鏡４１は、凹面を有するポリカーボネートからなる樹脂基板に第２の反射層４１ａを蒸着形成してなるものである。かかる凹面鏡４１は、その第２の反射層４１ａがコールドミラー３１並びに前記透光性カバーに対向し、前記透光性カバーから臨める位置に傾斜状態にて配設される。

また凹面鏡４１は、コールドミラー３１からの表示光Ｌを拡大しつつ、前記透光性カバー（車両１０のフロントガラス１３）側へ反射（投射）させるものである。このことは、凹面鏡４１が、コールドミラー３１によって反射された表示光Ｌを拡大し、この拡大された表示光Ｌを前記透光性カバーを通じてフロントガラス１３に投射することを意味している。

このように凹面鏡４１によって反射された表示光Ｌは、前記透光性カバーを透過してフロントガラス１３（フロントガラス１３における利用者１４側の面）に照射され、虚像を表示するものである。これにより利用者１４は、表示像である虚像Ｖを風景と重畳させて視認することができる。

また、この場合、凹面鏡４１は、保持部材４２に両面粘着テープにより接着されている。保持部材４２は樹脂（例えばＡＢＳ）からなるものであり、歯車部４２ａ及び軸部４２ｂが一体に形成されている。なお、保持部材４２の軸部４２ｂはハウジング５０の軸支部（図示しない）に軸支されているものとする。

ステッピングモータ４３の回転軸には歯車４３ａが取付けられており、この歯車４３ａは、保持部材４２の歯車部４２ａと噛合されている。凹面鏡４１は保持部材４２とともに回動可能な状態で支持されており、ステッピングモータ４３により凹面鏡４１を回動させ、表示光Ｌのフロントガラス１３に対する投射方向を調整することができる。

利用者１４は、押ボタンスイッチ（図示しない）を操作し表示光Ｌが利用者１４の目の位置に反射されるように（すなわち虚像Ｖを視認できるように）凹面鏡４１の角度を調整する。この際、虚像Ｖは、前記押ボタンスイッチの操作に応じて、フロントガラス１３の水平方向とは直交する方向である鉛直方向（上下方向）に移動可能（位置調整可能）となる。なお、ここで言う前記鉛直方向とは、図１中、矢印Ｗ方向を意味してなる。

なお、図２中、Ｔは回路基板であり、この回路基板Ｔは、ガラスエポキシ基板に所定の配線パターンを施したものであり、ハウジング５０内に収容され、適宜固定手段によりハウジング５０に固定されてなる。この回路基板Ｔには、液晶表示素子２２を駆動させるための前記素子駆動回路と、光源２１を駆動させるための後述する光源駆動回路と、ステッピングモータ４３を駆動させるための後述するモータ駆動回路とが前記配線パターン上に実装されている。

また、本実施形態の場合、回路基板Ｔは、凹面鏡４１の下端部に隣接するように配置される覆い部材Ｕによって覆い隠される構成となっている。この覆い部材Ｕは、例えば黒色の遮光性合成樹脂からなり、回路基板Ｔの上方側に配設されてなる。また覆い部材Ｕは、回路基板Ｔと同様にハウジング５０内に収容され、適宜固定手段によりハウジング５０に固定されてなる。

ハウジング５０は、例えば黒色の遮光性合成樹脂からなり、ともに断面略凹部形状からなる上側ケース体５１と下側ケース体５２とを備え、上側ケース体５１と下側ケース体５２とで形成される内部空間である空間部５３において、液晶表示器２０や各反射器３０、４０、回路基板Ｔ、覆い部材Ｕを収容するものである（図２参照）。

上側ケース体５１には、凹面鏡４１の配設位置の上部（車両１０のフロントガラス１３側）が開口する開口窓部５１ａが形成されており、この開口窓部５１ａには、開口窓部５１ａを塞ぐように透光部である透光性カバー５４が配設されている。

かかる透光性カバー５４は、透光性合成樹脂（例えばアクリル樹脂）からなり、凹面鏡４１で反射された表示光Ｌが透過（通過）する光透過性部材としての機能を有している。つまり、凹面鏡４１によって反射された表示光Ｌは、ハウジング５０に形成された透光性カバー５４を通じてフロントガラス１３に投影され、これにより利用者１４に対し虚像Ｖの表示が行われることになる。

次に、本実施形態における車両用ヘッドアップディスプレイ装置の電気的構成を図４を用いて説明する。図４中、６１は外光検出素子、６２はＧＰＳナビゲーション装置、６３は記憶手段、６４は制御手段、６５は素子駆動回路、６６は光源駆動回路、６７はモータ駆動回路、２２は液晶表示素子、２１は光源、４３はステッピングモータである。

外光検出素子６１は、フォトダイオード等の照度センサからなり、この場合、車両１０におけるルームミラー１５の裏側に設置され（図１参照）、車両１０のフロントガラス１３を通じて透光性カバー５４へと照射される太陽光（外光）の照度を検出し、制御手段６４に対して照度データを出力するものである。

ＧＰＳナビゲーション装置６２のＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）は、全地球測位システムと呼ばれ、人工衛星を使用して現在地情報等を取得する情報取得手段からなるものであり、本実施形態の場合、日時情報やＧＰＳナビゲーション装置６２を搭載した車両１０の位置情報、車両１０の進行方向情報等を取得し、制御手段６４に対して日時情報や車両１０の位置情報、車両１０の進行方向情報等を出力するものである。

記憶手段６３は、ＥＥＰＲＯＭ等からなり、前記操作データに応じた後述する第１の設定位置データや、透光性カバー５４を通じてハウジング５０内に入射する太陽光が凹面鏡４１（この場合、凹面鏡４１及びコールドミラー３１）を介して液晶表示素子２２へと照射されないような位置である後述する第２の設定位置データとを記憶する。

制御手段６４は、処理動作のプログラムが記憶されたＲＯＭや演算値を一時的に記憶するＲＡＭ、前記プログラムを実行するためのＣＰＵ等を有するマイクロコンピュータからなり、回路基板Ｔ上に搭載されている。

この制御手段６４は、外光検出素子６１からの照度データや、ＧＰＳナビゲーション装置６２からの日時情報と車両１０の位置情報と車両１０の進行方向情報とに基づいて、透光性カバー５４に入射する太陽光の光路を所定の演算処理によって演算し、この演算結果により液晶表示素子２２と光源２１とステッピングモータ４３の動作を制御する制御信号を出力する。

なお、ここでの演算処理とは、例えば前記照度データと液晶表示素子２２における中央付近の温度情報との相関関係を示す計算式（変換テーブル）を用いて演算する処理のことを言う。また、前記演算結果は、車両が太陽光にさらされている状況であるのか否かの情報に基づいて算出されることが望ましい。

制御手段６４の出力する制御信号は、液晶表示素子２２と光源２１とステッピングモータ４３に対応する個々のドライバ類（駆動回路）に入力され、これらドライバ類は、その信号入力に応じて液晶表示素子２２と光源２１とステッピングモータ４３とを動作させる。

以下、前記演算結果が所定の閾値以下であると判断したときの制御手段６４の処理動作について説明する。制御手段６４は、例えば液晶表示素子２２と光源２１とステッピングモータ４３のうち、ステッピングモータ４３を駆動させる。

すなわち、制御手段６４は、記憶手段６３に記憶された第１の設定位置データを読み出し、この読み出された前記第１の設定位置データに基づいて凹面鏡４１を後述する第１の設定位置に回動動作させるようにステッピングモータ４３を駆動・制御する第１の駆動信号を出力し、この第１の駆動信号を受信したモータ駆動回路６７がステッピングモータ４３を駆動させる信号を出力し、これによりステッピングモータ４３が駆動する。

すると、ステッピングモータ４３の駆動によって、ステッピングモータ４３の回転軸が回転駆動し、かかる回転駆動力は、ステッピングモータ４３の回転軸に取り付けられた歯車４３ａ、歯車４３ａと噛合う保持部材４２の歯車部４２ａを通じて保持部材４２に伝達し、保持部材４２（凹面鏡４１）が回動軸線Ｒ（軸部４２ｂの軸線）を中心として回動動作する。

これにより凹面鏡４１の配設位置が前記第１の設定位置となるように位置調整される。この第１の設定位置とは、本実施形態の場合、図３中、保持部材４２底面と仮想水平線Ｙとのなす角度θが略４５度に調整された位置としている。

制御手段６４は、ステッピングモータ４３が前記第１の設定位置に位置調整された後、液晶表示素子２２を駆動させるための指令信号を素子駆動回路６５に出力し、この指令信号を受けて素子駆動回路６５が液晶表示素子２２を駆動し、液晶表示素子２２に例えば車両の車速を表示させる。

また、前記照度データに基づいて光源２１の輝度を調整することが可能である制御手段６４は、車両の速度が表示された後、光源２１を点灯動作させるための指令信号（例えばデューテイ比が１００％のパルス幅変調信号）を光源駆動回路６６に出力し、この指令信号を受けて光源駆動回路６６が光源２１を点灯動作させる。すると、光源２１の点灯に伴い液晶表示素子２２からは表示光Ｌが発せられる。

この表示光Ｌは、液晶表示素子２２から発せられた後、コールドミラー３１並びに保持部材４２底面と仮想水平線Ｙとのなす角度θが略４５度に設定された凹面鏡４１を経て、フロントガラス１３に照射され、この照射によって得られた虚像（表示像）Ｖを利用者１４に視認させることが可能となる。ここでの虚像Ｖは、詳細図示は省略するが、車両の速度を示す車速表示像となっている。

次に、前記演算結果が所定の閾値を超えたと判断したときの制御手段６４の処理動作について説明する。制御手段６４は、例えば液晶表示素子２２と光源２１とステッピングモータ４３のうち、ステッピングモータ４３を駆動させる。

すなわち、制御手段６４は、前記第１の設定位置データを読み出し、この読み出された前記第１の設定位置データに基づいて凹面鏡４１を前記第１の設定位置に回動動作させるようにステッピングモータ４３を駆動・制御する第１の駆動信号を出力し、この第１の駆動信号を受信したモータ駆動回路６７がステッピングモータ４３を駆動させる信号を出力し、これによりステッピングモータ４３が駆動する。このステッピングモータ４３の駆動によって、凹面鏡４１は、その角度位置が上述のように前記第１の設定位置となるように位置調整される。

制御手段６４は、ステッピングモータ４３が前記第１の設定位置に位置調整された後、液晶表示素子２２を駆動させるための指令信号を素子駆動回路６５に出力し、この指令信号を受けて素子駆動回路６５が液晶表示素子２２を駆動し、液晶表示素子２２に例えば車両の車速を表示させる。

制御手段６４は、車両の速度が表示された後、光源２１を消灯動作させるための指令信号を光源駆動回路６６に出力し、この指令信号を受けて光源駆動回路６６が光源２１を消灯動作させる。この際、液晶表示素子２２からは表示光Ｌが発せられないことから、利用者１４は虚像（表示像）Ｖを視認していない状態となる。

かかる第１実施形態によれば、フロントガラス１３を通じて透光性カバー５４へと照射される外光の照度を検出し前記照度データを制御手段６４に出力する外光検出素子６１と、前記照度データに基づいて光源２１の輝度を調整する制御手段６４とを備え、制御手段６４は、日時情報と車両１０の位置情報と車両１０の進行方向情報とに基づいて、前記照度データが所定の閾値を超えたと判断したときに光源２１を消灯動作させることを特徴とするものである。

従って、このとき光源２１は非点灯状態であって、液晶表示素子２２へのバックライト光照射が一切なくなるので、従来よりも液晶表示素子２２が高温状態となるのが抑制され、（特に真夏の場合のように過酷な環境下であっても）液晶表示素子２２が誤動作する虞のない車両用ヘッドアップディスプレイ装置を提供することができる。

また本実施形態では、制御手段６４は、前記照度データが所定の閾値を超えたと判断したときに光源２１を消灯動作させる例について説明したが、例えば前記照度データが所定の閾値を超えたと判断したときに光源２１を減光動作させるようにしてもよい。この場合、一例として制御手段６４は、光源２１を減光動作させるべく、デューテイ比が約３０％程度のパルス幅変調信号を光源駆動回路６６に出力することになる。

また本実施形態の場合、制御手段６４は、前記照度データが所定の閾値以下であると判断したときに光源２１を点灯動作させるとともに前記照度データが所定の閾値を超えたと判断したときに光源２１を消灯動作（あるいは減光動作）させる構成であったが、例えば光源２１の消灯動作（あるいは減光動作）の前に、液晶表示器２０（液晶表示素子２２）が誤動作する可能性があることを示す注意喚起情報を利用者１４に対して提供すべく、液晶表示素子２２を表示動作させるようにしてもよい。

この場合、制御手段６４による制御のもと、液晶表示素子２２からは前記注意喚起情報に対応する報知表示光が発せられ、この報知表示光が各反射器３０、４０、透光性カバー５４を通じてフロントガラス１３に照射されることで、利用者１４は、一例として図５に示すような「表示器が破損する可能性があります。表示器の表示を非表示状態とします。」なる報知表示像Ｖ’を視覚情報として視認することができる。従って、この報知表示像Ｖ’を見た利用者１４は、フロントガラス１３越しに表示される表示情報が非表示状態となることを予め知ることができる。

なお、車両１０に搭載される車両搭載機器（例えばナビゲーション装置）に備えられるスピーカ（発音体）を制御手段６４と電気的に接続し、前記スピーカから「表示器が破損する可能性があります。表示器の表示を非表示状態とします。」なる音声（聴覚情報）が発せられるように、制御手段６４が前記スピーカを吹鳴動作させるようにしてもよいし、あるいは前記視覚情報と前記聴覚情報とを併用してもよい。

（第２実施形態）次に、本発明の第２実施形態を図６に基づいて説明するが、前述の第１実施形態と同一もしくは相当個所には同一の符号を用いてその詳細な説明は省略する。この第２実施形態が前記第１実施形態と異なる点は、制御手段６４が、前記照度データに基づいて保持部材４２（凹面鏡４１）を回動軸線Ｒを中心として回動動作させ、日時情報と車両１０の位置情報と車両１０の進行方向情報とに基づいて、前記照度データが所定の閾値を超えたと判断したときに、外光が凹面鏡４１（この場合、凹面鏡４１及びコールドミラー３１を介して液晶表示素子２２へと照射されないような位置（後述する第２の設定位置）に凹面鏡４１を回動動作させる点である。

以下、前記演算結果が所定の閾値以下であると判断したときの制御手段６４の処理動作、並びに前記演算結果が所定の閾値を超えたと判断したときの制御手段６４の処理動作について説明するが、前記演算結果が所定の閾値以下であると判断したときの制御手段６４の処理動作については、前記第１実施形態の場合と同様であるので、ここでの説明は省略する。

制御手段６４は、前記演算結果が所定の閾値を超えている場合に、ステッピングモータ４３を駆動させる。すなわち、制御手段６４は、記憶手段６３に記憶された前記第２の設定位置データを読み出し、この読み出された前記第２の設定位置データに基づいて凹面鏡４１を前記第２の設定位置に回動動作させるようにステッピングモータ４３を駆動・制御する第２の駆動信号を出力し、この第２の駆動信号を受信したモータ駆動回路６７がステッピングモータ４３を駆動させる信号を出力し、これによりステッピングモータ４３が駆動する。

すると、ステッピングモータ４３の駆動によって、ステッピングモータ４３の回転軸が回転駆動し、かかる回転駆動力は、ステッピングモータ４３の回転軸に取り付けられた歯車４３ａ、歯車４３ａと噛合う保持部材４２の歯車部４２ａを通じて保持部材４２に伝達し、保持部材４２（凹面鏡４１）が回動軸線Ｒ（軸部４２ｂの軸線）を中心として回動動作する。

これにより凹面鏡４１の配設位置が前記第１の設定位置から前記第２の設定位置へと切り替わるように位置調整される。この第２の設定位置とは、本第２実施形態の場合、図６中、保持部材４２底面と仮想水平線Ｙとのなす角度θが略８０度に調整された位置としている。

かかる第２実施形態によれば、フロントガラス１３を通じて透光性カバー５４へと照射される外光の照度を検出し前記照度データを制御手段６４に出力する外光検出素子６１と、前記照度データに基づいて凹面鏡４１を回動動作させる制御手段６４とを備え、制御手段６４は、日時情報と車両１０の位置情報と車両１０の進行方向情報とに基づいて、前記照度データが所定の閾値を超えたと判断したときに、外光が凹面鏡４１、コールドミラー３１を介して液晶表示素子２２へと照射されないような位置（つまり前記第２の設定位置）に凹面鏡４１を回動動作させることを特徴とするものである。

従って、透光性カバー５４を通じてハウジング５０内に入射する太陽光が凹面鏡４１及びコールドミラー３１を介して液晶表示素子２２へとへと照射されないようになっている（つまり液晶表示素子２２への外光照射がなくなる）ので、従来よりも液晶表示素子２２が高温状態となるのが抑制され、（特に真夏の場合のように過酷な環境下であっても）液晶表示素子２２が誤動作する虞のない車両用ヘッドアップディスプレイ装置を提供することができる。

また本第２実施形態の場合、制御手段６４は、前記照度データが所定の閾値以下であると判断したとき、凹面鏡４１を前記第１の設定位置（つまり外光が液晶表示素子２２へと照射される位置）に回動動作させ、前記照度データが所定の閾値を超えたと判断したとき、凹面鏡４１を前記第２の設定位置（つまり外光が液晶表示素子２２へと照射されない位置）に回動動作させるものであったが、例えば凹面鏡４１の前記第１の設定位置から前記第２の設定位置への回動動作の前に、液晶表示器２０（液晶表示素子２２）が誤動作する可能性があることを示す注意喚起情報を利用者１４に対して提供すべく、液晶表示素子２２を表示動作させるようにしてもよい。

この場合、制御手段６４による制御のもと、液晶表示素子２２からは前記報知表示光が発せられ、前記報知表示光が各反射器３０、４０、透光性カバー５４を通じてフロントガラス１３に照射されることで、利用者１４は、一例として図５に示すような「表示器が破損する可能性があります。表示器の表示を非表示状態とします。」なる報知表示像Ｖ’を前記視覚情報として視認することができる。従って、この報知表示像Ｖ’を見た利用者１４は、フロントガラス１３越しに表示される表示情報の表示が非表示状態となることを予め知ることができる。

なお、車両１０に搭載される車両搭載機器（例えばナビゲーション装置）に備えられるスピーカ（発音体）を制御手段６４と電気的に接続し、前記スピーカから「表示器が破損する可能性があります。表示器の表示を非表示状態とします。」なる音声（前記聴覚情報）が発せられるように、制御手段６４が前記スピーカを吹鳴動作させるようにしてもよいし、あるいは前記視覚情報と前記聴覚情報とを併用してもよい。

なお、前記各実施形態では、表示装置１２から発せられる表示光Ｌが、フロントガラス１３に投射される例について説明したが、例えばフロントガラス１３に表示光Ｌを良好に利用者１４方向に反射させるコンバイナフィルムを設けてもよいし、あるいはフロントガラス１３とは別の専用の反射体に表示光Ｌを投射する構成としてもよい。

１０ 車両
１２ 表示装置
１３ フロントガラス（投影部材）
１４ 利用者
２０ 液晶表示器（表示器）
２１ 光源
２２ 液晶表示素子（表示素子）
３０ 第１反射器
３１ コールドミラー
４０ 第２反射器
４１ 凹面鏡（反射部材）
４２ 保持部材
４３ ステッピングモータ
５０ ハウジング
５４ 透光性カバー（透光部）
６１ 外光検出素子
６４ 制御手段
Ｌ 表示光
Ｖ 虚像（表示像）

Claims (4)

1. 光源の点灯に伴い表示光を発する表示素子と、前記表示光を反射させる反射部材と、前記表示素子並びに前記反射部材を収容するハウジングとを備え、
   前記反射部材によって反射された前記表示光を前記ハウジングに形成された透光部を通じて投影部材に投影して車両の利用者に対し表示を行う車両用ヘッドアップディスプレイ装置において、
   前記投影部材を通じて前記透光部へと照射される外光の照度を検出し照度データを出力する外光検出素子と、
   前記照度データに基づいて前記光源の輝度を調整する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、日時情報と前記車両の位置情報と前記車両の進行方向情報とに基づいて、前記照度データが所定の閾値を超えたと判断したときに、前記光源を消灯動作あるいは減光動作させることを特徴とする車両用ヘッドアップディスプレイ装置。
2. 表示光を発する表示素子と、前記表示光を反射させる反射部材と、前記表示素子並びに前記反射部材を収容するハウジングとを備え、
   前記反射部材によって反射された前記表示光を前記ハウジングに形成された透光部を通じて投影部材に投影して車両の利用者に対し表示を行う車両用ヘッドアップディスプレイ装置において、
   前記投影部材を通じて前記透光部へと照射される外光の照度を検出し照度データを出力する外光検出素子と、
   前記照度データに基づいて前記反射部材を回動動作させる制御手段とを備え、
   前記制御手段は、日時情報と前記車両の位置情報と前記車両の進行方向情報とに基づいて、前記照度データが所定の閾値を超えたと判断したときに、前記外光が前記反射部材を介して前記表示素子へと照射されないような位置に前記反射部材を回動動作させることを特徴とする車両用ヘッドアップディスプレイ装置。
3. 前記制御手段は、前記光源の前記減光動作あるいは前記消灯動作の前に、前記表示素子が誤動作する可能性があることを示す注意喚起情報を提供すべく、前記表示素子を表示動作させるかあるいは前記車両に搭載される発音体を吹鳴動作させることを特徴とする請求項１記載の車両用ヘッドアップディスプレイ装置。
4. 前記制御手段は、前記反射部材の前記回動動作の前に、前記表示素子が誤動作する可能性があることを示す注意喚起情報を提供すべく、前記表示素子を表示動作させるかあるいは前記車両に搭載される発音体を吹鳴動作させることを特徴とする請求項２記載の車両用ヘッドアップディスプレイ装置。

Images