JP2018120029A - ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 高温環境下においても虚像の表示に歪みが生じないヘッドアップディスプレイ装置を提供する。【解決手段】 本発明に係るヘッドアップディスプレイ装置Hは、光源10と、光源10を収容し光源10が発した光Lを出射する開口部60を有するケース体6と、開口部60を覆うカバーガラス7と、を備えた、車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置であって、開口部60はカバーガラス7を支持する載置部61を有し、載置部61の車両の前後方向に延びる対辺は、平坦部61aと、楕円弧部61bと、を有し、平坦部61bの溶着部P1,P2にカバーガラス7が溶着される、ように構成した。【選択図】 図2

Description

本発明は、表示光を出射する出射口を覆う透光性のカバーガラスを有するヘッドアップディスプレイ装置に関する。
従来のヘッドアップディスプレイ装置として特許文献1に開示されたものがある。このヘッドアップディスプレイ装置は、ケース体に形成された表示光を取捨する出射口が形成されており、この出射口に湾曲形状の透光性樹脂製のカバーガラスが溶着により固定されている。
特開2012−32721
しかしながら、溶着によって固定する場合、カバーガラスとケース体との熱膨張率が異なるため、高温環境下では溶着された箇所を基点にカバーガラスに歪みが生じる。そのため、高温環境下では虚像の表示に歪みが生じてしまうという課題があった。
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、高温環境下においても虚像の表示に歪みが生じないヘッドアップディスプレイ装置を提供することを目的とする。
本発明に係るヘッドアップディスプレイ装置は、
光源と、前記光源を収容し前記光源が発した光を出射する開口部を有するケース体と、前記開口部を覆うカバーガラスと、を備えた車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置であって、
前記開口部は前記カバーガラスを支持する載置部を有し、
前記載置部の前記車両の前後方向に延びる対辺は、平坦部と、楕円弧部と、を有し、
前記平坦部に前記カバーガラスが溶着される。
また、本発明に係るヘッドアップディスプレイ装置の
前記平坦部は、前記車両の前方側に位置する、
ように構成することが好ましい。
また、本発明に係るヘッドアップディスプレイ装置の
前記ケース体に収容され前記光源の光を反射する凹面鏡を有し、
前記平坦部は、前記凹面鏡側に位置する、
ように構成することが好ましい。
また、本発明に係るヘッドアップディスプレイ装置の
前記カバーガラスの裏面には、枠状の遮光性粘着印刷層が形成され、
前記載置部に前記遮光性粘着層が接着する、
ように構成することが好ましい。
本発明によれば、高温環境下においても虚像の表示に歪みが生じないヘッドアップディスプレイ装置が提供できる。
本発明の実施形態であるヘッドアップディスプレイ装置の構成概略図。 同ヘッドアップディスプレイ装置の上面図。 同ヘッドアップディスプレイ装置のA−A断面図。 同ヘッドアップディスプレイ装置のB−B断面図。
本発明の実施形態であるヘッドアップディスプレイ装置Hを添付図面を参照して説明する。以下の説明において、図1,図2の矢印で示すように、車両の前方方向を「前」、後方向を「後」、左方向を「左」、右方向を「右」として定義して説明する。
ヘッドアップディスプレイ装置Hは、図1に示すように、光源基板1と、レンズ2と、表示パネル3と、反射鏡4と、下ケース5と、上ケース6と、カバーガラス7から主に構成される。
光源基板1は、発光ダイオードなどの光源10が複数設けられた回路基板である。光源基板1は、図示しない制御手段に制御されて光源10から光を発する。
レンズ2は、レンズアレイやフィールドレンズなどの種々のレンズであり、光源10から発せられた点光源を略平行光にして表示パネル3を背面から照明する。
表示パネル3は、液晶パネルであり、図示しない制御手段に制御された表示面に車両情報画像を表示する。車両情報画像は、例えば、車両の走行速度やエンジン回転数、経路案内情報などを表す画像である。表示パネル3は背面から照明されることにより表示面に表示した画像を表示光Lとして反射鏡4に向けて出射する。
反射鏡4は、凹面鏡であり、ヘッドアップディスプレイ装置Hが搭載される車掌のウィンドシールドWSに向けて表示光Lを反射する。
ウィンドシールドWSに投射された表示光Lは虚像Vとして運転者に視認される。
下ケース5と上ケース6は光源基板1とレンズ2と表示パネル3と反射鏡4とを収容するケース体である。
下ケース5は、ポリプロピレンやABS樹脂などの不透過樹脂で有底箱状に形成される。
上ケース6は、ポリプロピレンやABS樹脂などの不透過樹脂で形成された下ケース5の上蓋である。上ケース6には、表示光Lを出射する出射口(開口部)60と、カバーガラス7を載置する載置部61が形成されている。載置部61は、車両の前後方向に延びる対辺に平坦部61aと楕円弧部61bを有する。駄円弧部61bは、図3のA−A断面図に示すように、車両の前後方向に湾曲しており、この湾曲によりカバーガラス7に照射された太陽光などの外光が車両の搭乗者に向かって反射することを防いでいる。
カバーガラス7は、アクリル樹脂などの透光性樹脂で形成された薄板状の基材70から主に構成されるカバーである。
基材70の裏面(下ケース5内面側)には、枠状の遮光粘着印刷層71がスクリーン印刷されて形成されている。この遮光粘着印刷層71は、黒色インクを含有し、主成分がアクリル共重合体からなる水性アクリルエマルジョン型接着剤であり、遮光性と粘着性を有する。この遮光粘着印刷層71は、カバーガラス7が載置部61に載置されたときの表示光Lの主たる光軸が通過しない外縁領域70aに形成されており、迷光が虚像として表示されることを防ぐ。
また、カバーガラス7は、載置部61に沿って載置されて遮光粘着印刷層71により接着されて車両の前後方向に湾曲し、太陽光などの外光が車両の搭乗者に向かって反射することを防ぐ。カバーガラス7は、遮光粘着印刷層71が形成されていない外縁領域70a以外の領域である透過領域70bから表示光を出射する。
カバーガラス7は、載置部61に沿って車両の前後方向に湾曲するため、復元力により剥離する虞がある。そのため、車両の前後方向に延びる対辺のカバーガラス7と載置部61とを溶着固定する。溶着固定するにあたっては、載置部61の楕円弧部61bを溶着固定すると、ヘッドアップディスプレイ装置Hが高温環境下に晒された場合に、カバーガラス7と上ケース6との熱膨張率の違いにより溶着された箇所を基点にカバーガラス7の透過領域70bに歪みが生じて、虚像Vが歪んで表示されてしまう。よって、載置部61の楕円弧部61bでは溶着せず、楕円弧部61bから所定距離離間した平坦部61aの溶着部P1,P2でカバーガラス7を上ケース6にスポット溶着固定する。
以上のように、本発明に係るヘッドアップディスプレイ装置Hは、光源10と、光源10を収容し光源10が発した光Lを出射する開口部60を有するケース体6と、開口部60を覆うカバーガラス7と、を備えた、車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置であって、開口部60はカバーガラス7を支持する載置部61を有し、載置部61の車両の前後方向に延びる対辺は、平坦部61aと、楕円弧部61bと、を有し、平坦部61aにカバーガラス7が溶着される、ように構成した。
以上のように構成することで、開口部60を覆うカバーガラス7が剥離することなく高温環境下においてもカバーガラス7の透過領域70bが歪まないため、高温環境下においても虚像の表示に歪みが生じないヘッドアップディスプレイ装置を提供できる。
以上、本発明の実施形態であるヘッドアップディスプレイ装置を説明した。本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨に逸脱しない範囲で実施形態および図面に変更(構成要素の削除も含む)できる。
本発明は、車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置に好適である。
H…ヘッドアップディスプレイ装置,1…光源基板,10…光源,2…レンズ,3…液晶パネル,4…反射鏡(凹面鏡),5…下ケース,6…上ケース,60…出射口(開口部),61…載置部,61a…平坦部,61b…楕円弧部,7…カバーガラス,70…基材,71…遮光性粘着印刷層

Claims (4)

  1. 光源と、前記光源を収容し前記光源が発した光を出射する開口部を有するケース体と、前記開口部を覆うカバーガラスと、を備えた車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置であって、
    前記開口部は前記カバーガラスを支持する載置部を有し、
    前記載置部の前記車両の前後方向に延びる対辺は、平坦部と、楕円弧部と、を有し、
    前記平坦部に前記カバーガラスが溶着される、
    ことを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
  2. 前記平坦部は、前記車両の前方側に位置する、
    ことを特徴とする請求項1に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  3. 前記ケース体に収容され前記光源の光を反射する凹面鏡を有し、
    前記平坦部は、前記凹面鏡側に位置する、
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  4. 前記カバーガラスの裏面には、枠状の遮光性粘着印刷層が形成され、
    前記載置部に前記遮光性粘着層が接着する、
    ことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
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