JP2577160Y2 - 車両用表示装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ダッシュボードに配設した表示器の表示像
をフロントガラスを介して運転席側に反射し、フロント
ガラスの視界内に運転情報を表示するようにした車両用
表示装置に関する。

〔従来の技術及び考案が解決しようとする課題〕

この種の表示装置はヘッドアップディスプレイと呼ば
れ、従来、第４図および第５図に示すものがある。な
お、両図において同様の要素には同符号を付して示し
た。

第４図の装置は、車速などの運転情報を表示する表示
器10をその表示面を上に向けてダッシュボード20に配設
し、この表示器10の表示像をフロントガラス30で運転席
側に反射するようにしたもので、運転者が視点位置40か
ら見ると、フロントガラス30の視界内に表示像50が視認
できるようになっている。

これによって、運転者は、車両走行時などにフロント
ガラスの前方視界を注視しながら視線をほとんどずらす
ことなく車速などを確認することができるばかりか、通
常のインストルメントパネル位置の計器類よりも遠方に
表示されることになるため、視線の移動量を少なくして
表示を見ることができる。

しかしながら、上記のような装置においては、通常の
インストルメントパネル位置の計器と同様な大きさの表
示像を得るためには、遠方表示になる分だけ表示器にお
ける表示パターンを大きくしなければならない。このた
め表示器自体を大きくするとダッシュボード内の占有ス
ペースの点で問題が生じる。

第５図の装置は、光線10a、表示デバイスとしてのLCD
10bおよびレンズ10cを組込んだプロジェクター10をダッ
シュボード20内に配設し、光源10aの照明光によって得
られるLCD10bの表示像をレンズ10cによってフロントガ
ラス30に拡大投影するようにしたものであり、この装置
によれば、前記第４図の装置よりもさらに遠方表示にな
るとともに表示像50は拡大されたものとなる。

しかしながら、このようにレンズを用いて表示像を遠
方に拡大表示するものにあっては、運転席から表示像を
見ることができる範囲すなわち視野角は、レンズの有効
径などの光学系によって規定されるため、拡大率、表示
位置を同じにしたまま広い視野角を得るためにはレンズ
の有効径と厚みを大きくする必要があり、プロジェクタ
ーが重くて大きなものになってしまう。このため、ダッ
シュボード内の専有スペースの点で問題が生じる。

本考案は、車両用表示装置において表示器自体を大き
くすることなく広い視野角で遠方に拡大表示できるよう
なヘッドアップディスプレイの機能を得ることを課題と
する。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題を解決するためになした本考案の車両用表
示装置は、表示面をフロントガラス側に向けてダッシュ
ボードに配設された表示器の表示像による運転情報をフ
ロントガラスの視界内に表示するようにした車両用表示
装置において、前記フロントガラスの下部の一部分をフ
ロントガラスと一体にフロントガラスの水平方向の曲面
の形状よりも水平方向に左右に大きく湾曲させることに
よって、運転席側に凹面を向けた反射面として表示領域
を形成し、前記部分のフロントガラスの縦断面における
前記表示領域の下端と上端とを結ぶ直線と水平面とのな
す傾き角を、該フロントガラスの表示領域以外の部分の
縦断面と水平面とのなす傾き角より大きくして前記表示
領域の凹面によって前記表示器の表示像をフロントガラ
スの前方外方に結像させることを特徴とする。

〔作用〕

本考案の車両用表示装置において、表示器の表示像は
フロントガラスの下部に形成された反射面によって運転
席側に反射され、運転席からはフロントガラスの視界内
に表示像が視認される。

上記反射面は運転席側に凹面を向けており、この凹面
によって形成される表示像の虚像は、フロントガラスと
表示器との距離より遠方で、しかも、表示器の表示面に
おける表示像より大きなものとなる。

〔実施例〕

第１図および第２図は本考案実施例の車両用表示装置
を示す図であり、第１図は車両側方から見た断面図、第
２図は車両上方から見た上面図である。

図において、１はフロントガラス、２はダッシュボー
ド、３は螢光表示管等の表示器、４はステアリングホイ
ール、５は運転席側の視点位置であり、表示器３は表示
面を上方に向けた状態で、ダッシュボード２のフロント
ガラス１寄りのステアリングホイール４の正面の位置に
配設されている。

フロントガラス１において、ステアリングホイール４
の正面でダッシュボード２側の付け根から上方にかけて
上下左右一定幅の部分は、車両前方に向けて凸型に形成
され、その内側の表示器３に向けた凹面によって反射面
1aが形成されている。この反射面1aは、フロントガラス
１における反射面1a以外の部分の湾曲面よりもさらに湾
曲した円錐側面の一部のような形状になっており、第１
図に示したように、反射面と水平面とのなす傾き角であ
る角度θは、表示器３からの表示光を視点位置５に向け
て反射するような角度に設定されている。なお、上記反
射面1aは、フロントガラス１の下部に形成されており、
運転席からフロントガラスを望んだときに反射面1aの背
後には車両のボンネットが見えるだけで、前方視界を妨
げないようになっている。

上記の構成により、表示器３からの表示光は反射面1a
で運転席側に反射され、視点位置５から見ると、表示器
３の表示像がフロントガラス１の視界内に視認される。

第３図は反射面1aの作用を説明する図であり、反射面
1aは表示器３の表示面における表示パターンＹに対して
凹面を向けており、この凹面によって形成される虚像Ｘ
は表示パターンＹより拡大され、しかも反射面1aから虚
像Ｘまでの距離Lxは、反射面1aから表示パターンＹまで
の距離Lyよりも大きくなる。したがって、前記のように
運転席から視認される表示像は遠方に拡大されて見え
る。なお、Ｏは反射面1aの曲率中心、Ｆは焦点を示す。

また、反射面1aに入射する表示器３からの表示光はレ
ンズ等によって投影されるものではなく、運転席側から
虚像Ｘを見ることができる視野角は、第２図に示したよ
うに虚像Ｘと反射面1a左右方向（ダッシュボード２の左
右方向）の幅によって規制される角度αになる。したが
って、この視野角αは運転席の視点位置５を含む十分広
い範囲に設定されていることになり、前記第５図につい
て説明したような従来のものより視野角の拡大されたも
のとなっている。なお、表示器３からの表示光がレンズ
等によって投影されるものであっても反射面1aの曲面に
よって、その表示像が拡大され、視野角αも大きくなる
ことは言うまでもない。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案の車両用表示装置によれ
ば、フロントガラスの下部の一部分をフロントガラスの
形状よりも湾曲させることによって運転席側に凹面を向
けた反射面を形成し、表示面をフロントガラス側に向け
てダッシュボードに配設された表示器の表示像を上記反
射面の凹面によって運転席側に反射させるようにしたの
で、表示器自体を大きくすることなく広い視野角で遠方
に拡大表示できるようなヘッドアップディスプレイの機
能を得ることができる。さらに、フロントガラスの形状
の変更だけで済むので、他の機能部材を接着した場合に
比べてフロントガラスの耐環境性に優れるという利点を
得ることができる。

また、湾曲させた部分と水平面とのなす傾き角を大き
くすることにより、表示器の取付位置をフロントガラス
の下端部から離すことができるので、プロジェクタの取
り付け位置自由度を向上させることができる。

さらに、フロントガラスを湾曲させて光学的倍率を持
たせることにより、プロジェクタの小型化や表示エリア
の拡大ができるので、傾き角を大きくすることにより、
プロジェクタの取り付け位置の自由度をさらに向上させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例の車両用表示装置の断面図、 第２図は同車両用表示装置の上面図、 第３図は実施例における反射面の作用を説明する図、 第４図および第５図は本考案に係わる従来例を示す図で
ある。 １……フロントガラス、1a……反射面、２……ダッシュ
ボード、３……表示器、θ……傾き角。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】表示面をフロントガラス側に向けてダッシ
   ュボードに配設された表示器の表示像による運転情報を
   フロントガラスの視界内に表示するようにした車両用表
   示装置において、 前記フロントガラスの下部の一部分をフロントガラスと
   一体にフロントガラスの水平方向の曲面の形状よりも水
   平方向に左右に大きく湾曲させることによって、運転席
   側に凹面を向けた反射面として表示領域を形成し、前記
   部分のフロントガラスの縦断面における前記表示領域の
   下端と上端とを結ぶ直線と水平面とのなす傾き角を、該
   フロントガラスの表示領域以外の部分の縦断面と水平面
   とのなす傾き角より大きくして前記表示領域の凹面によ
   って前記表示器の表示像をフロントガラスの前方外方に
   結像させることを特徴とする車両用表示装置。