JP6585571B2 - 表示装置、及び、車両用ドア - Google Patents

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Description

本発明は、表示装置、及び、車両用ドアに関する。
車両に適用される従来の表示装置として、例えば、特許文献１には、自車両の周辺の画像を撮像し、車室内からの死角となる画像をプロジェクタから車室内に投影する車輌用表示装置が開示されている。
特開２００８−９６５４号公報
ところで、上述の特許文献１に記載の車輌用表示装置は、例えば、車両のドア本体への画像投影の点で更なる改善の余地がある。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、車両のドア本体へ適正に画像を投影することができる表示装置、及び、車両用ドアを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る表示装置は、車両に設けられるドア本体の車室内側の面に設けられる投影面と、画像を投影するプロジェクタと、前記プロジェクタからの前記画像が前記投影面に投影される位置関係で当該プロジェクタを前記ドア本体に保持する保持部とを備えることを特徴とする。
また、上記表示装置では、前記プロジェクタは、前記画像を表す投影光を前記投影面に向けて反射する反射部を含み、前記保持部は、前記ドア本体において前記投影面が設けられる面より前記車室内側に前記反射部の少なくとも一部が位置する位置関係で前記プロジェクタを前記ドア本体に保持するものとすることができる。
また、上記表示装置では、前記反射部は、前記投影光が表す前記画像を拡大して反射する拡大ミラーを含むものとすることができる。
また、上記表示装置では、前記反射部は、前記投影光が表す前記画像の歪みを補正して反射する自由曲面ミラーを含むものとすることができる。
また、上記表示装置では、前記反射部は、第１ミラー、及び、第２ミラーを含み、前記第１ミラーは、前記画像を表す前記投影光を前記第２ミラーに向けて反射し、前記第２ミラーは、前記第１ミラーからの前記投影光を前記投影面に向けて反射するものとすることができる。
また、上記表示装置では、前記投影面は、予め想定されるアイポイントより鉛直方向下側に位置し、前記保持部は、前記プロジェクタが前記画像を前記投影面の鉛直方向下側から当該投影面に投影する位置関係で前記プロジェクタを前記ドア本体に保持するものとすることができる。
上記目的を達成するために、本発明に係る車両用ドアは、車両に設けられるドア本体と、前記ドア本体の車室内側の面に設けられる投影面と、画像を投影するプロジェクタと、前記プロジェクタからの前記画像が前記投影面に投影される位置関係で当該プロジェクタを前記ドア本体に保持する保持部とを備えることを特徴とする。
本発明に係る表示装置、及び、車両用ドアは、保持部によってドア本体に保持されるプロジェクタから当該ドア本体の車室内側の面に設けられた投影面に向けて画像が投影されるので、車両のドア本体へ適正に画像を投影することができる、という効果を奏する。
図１は、実施形態１に係る表示装置、及び、車両用ドアの概略構成を表す部分的な模式図である。 図２は、実施形態１に係る表示装置、及び、車両用ドアの概略構成を表す模式的な断面図である。 図３は、実施形態２に係る表示装置、及び、車両用ドアの概略構成を表す模式的な断面図である。 図４は、実施形態３に係る表示装置、及び、車両用ドアの概略構成を表す模式的な断面図である。
以下に、本発明に係る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この発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
［実施形態１］
図１、図２に示す本実施形態の表示装置１は、車両Ｖの車両用ドア１００に適用され、種々の画像を表示するものである。以下の説明では、表示装置１、車両用ドア１００が適用される車両Ｖにおいて、「車両前後方向Ｘ」とは、典型的には、車両Ｖの全長方向に相当し、さらに言えば、車両Ｖの前後直進方向に沿った方向に相当する。「車両幅方向Ｙ」とは、典型的には、車両Ｖの全幅方向に相当し、車両Ｖの車両左右方向に相当する。「車両高さ方向Ｚ」とは、典型的には、車両Ｖの車高方向に相当する。第１方向である車両前後方向Ｘと第２方向である車両幅方向Ｙと第３方向である車両高さ方向Ｚとは、相互に直交し、車両Ｖが水平面に位置する状態で、車両前後方向Ｘ、車両幅方向Ｙが水平方向に沿い、車両高さ方向Ｚが鉛直方向に沿う。また、以下の説明では、車両前後方向Ｘにおいて、車両Ｖが前進する側を「前方」、車両Ｖが後進する側を「後方」という場合がある。車両幅方向Ｙにおいて、車両前後方向Ｘの前方に向かって左側を「左側」、車両前後方向Ｘの前方に向かって右側を「右側」という場合がある。車両高さ方向Ｚにおいて、鉛直方向上側を「上側」、鉛直方向下側を「下側」という場合がある。以下の説明で用いる各方向は、特に断りのない限り、各部が相互に組み付けられた状態での方向を表すものとする。
車両用ドア１００は、車両Ｖに開閉可能に設けられるドア本体１０１と、当該ドア本体１０１に設けられた投影面２に種々の画像を投影し表示する表示装置１とを備えることで、当該ドア本体１０１への適正な画像投影を実現した表示装置付きドアである。ここで、ドア本体１０１は、車両幅方向Ｙに対して、車両Ｖにおいて運転席等が設けられる車室内側ＩＮの空間部と、車室外側ＯＵの空間部とを区画する区画体である。ドア本体１０１は、車両前後方向Ｘの前方側端部を吊元として車両Ｖの車体１０２に対してヒンジ結合等を介して開閉可能に支持される。ドア本体１０１は、例えば、車室外側ＯＵの外壁部を構成するアウタパネル、車室内側ＩＮの内壁部を構成するインナパネル、車室内側ＩＮの内装面を構成するトリム等による層構造をなす。ドア本体１０１は、アウタパネルとインナパネルとがドア骨格となるドアシェルを形成し、アウタパネルとインナパネルとの間に部品搭載空間部が形成される。ドア本体１０１は、当該部品搭載空間部に、表示装置１を含むドア本体１０１に搭載される各種電子機器に電源供給や信号通信を行うワイヤハーネス、ドアロック、ドアガラス、ガラス昇降ユニット等の種々のドア内部構成部品が組み込まれている。ドア本体１０１は、車室内側ＩＮの内装面を構成するトリムにアームレスト、インナハンドル等の内装品が取り付けられている。以下、図１、２を参照して当該車両用ドア１００に適用される表示装置１の構成について詳細に説明する。なお、図２は、ドア本体１０１の内部構造の図示を省略している（後述する図３、図４も同様。）。
具体的には、表示装置１は、投影面２と、プロジェクタ３と、保持部４と、制御装置５とを備える。
投影面２は、ドア本体１０１の投影面設置面１０１ａに設けられるスクリーンである。投影面設置面１０１ａは、車両Ｖに設けられるドア本体１０１の車室内側ＩＮの面である。さらに言えば、投影面設置面１０１ａは、ドア本体１０１における最も車室内側ＩＮの面であり、例えば、上述したトリムの車室内側ＩＮの表面によって構成される。投影面２は、投影面設置面１０１ａにおいてプロジェクタ３から画像を表す投影光が投影される領域であり、任意の位置に設定される。ここでは、投影面２は、投影面設置面１０１ａにおける車両前後方向Ｘの前方側端部で、かつ、車両高さ方向Ｚの下側端部に略矩形状に設けられる。これにより、本実施形態の投影面２は、予め想定されるアイポイントＥＰより鉛直方向下側に位置する。ここで、アイポイントＥＰは、典型的には、表示装置１、車両用ドア１００が適用される車両Ｖにおけるいわゆるアイレンジ内に位置するものとして予め想定される。ここで、アイレンジとは、「自動車の運転者アイレンジ」であり、車両に応じて予め定まる運転者の視点が位置する領域に相当する。アイレンジは、典型的には、車両Ｖにおいて運転者の目の位置の分布を統計的に表したものであり、例えば、運転者が運転席に座った状態で所定割合（例えば、９５％）の運転者の目の位置が含まれる領域に相当する。本実施形態の投影面２を含む投影面設置面１０１ａは、典型的には、光を透過しない面として構成される。そして、投影面２は、投影面設置面１０１ａにおいて、例えば、拡散型、あるいは、反射型のスクリーンを構成する。投影面２は、プロジェクタ３から画像を表す投影光が入射すると、その投影光をアイポイントＥＰに向けて反射させ、運転者等に投影光が表す画像を視認させる。投影面２は、投影面設置面１０１ａにおいてプロジェクタ３から投影される画像を表す投影光を良好に正反射させるため、例えば、微細加工等の表面加工、表面塗装、あるいは、樹脂シート等が施されている。なおここでは、アイポイントＥＰは、車両Ｖの運転者を基準として想定しているがこれに限らず車両Ｖの他の乗員を基準として想定してもよい。
プロジェクタ３は、画像を投影するもの、より詳細には、投影面２に向けて画像を表す投影光を投影し当該投影面２に当該投影光による画像を映すものである。プロジェクタ３は、筐体３１と、本体部３２と、反射部３３とを備える。プロジェクタ３は、典型的には、投影面２が設けられる投影面設置面１０１ａにできる限り近接させて配置し投影面２への至近投影を実現するべく、いわゆる短焦点プロジェクタが用いられることが好ましい。本実施形態のプロジェクタ３は、反射部３３が第１ミラーとしての中間ミラー３３ａ、及び、第２ミラーとしての最終ミラー３３ｂを含んで構成される。そして、プロジェクタ３は、当該反射部３３を構成する中間ミラー３３ａ、最終ミラー３３ｂの２つの反射系、及び、本体部３２を構成するプロジェクションレンズ等のレンズ系によって屈曲投影光学系を構成することで短焦点化を実現している。
筐体３１は、内部が中空の箱状に形成され、内部の空間部に本体部３２、反射部３３を収容するものである。筐体３１は、投影面２に向けて投影する投影光の光路となる開口３１ａが形成されている。ここでは、筐体３１は、車両高さ方向Ｚの上側の面に当該開口３１ａが形成されている。
本体部３２は、画像を表す投影光を出射するプロジェクタ本体であり、ＬＥＤ素子等の光源、投影する画像の原画像を形成するマイクロディスプレイ等の表示パネル、プロジェクションレンズ（投影レンズ、結像レンズ）等のレンズ系を含んで構成される。本体部３２は、筐体３１内に配置され、車両高さ方向Ｚの上側の開口３１ａに向けて画像を表す投影光を出射する。
反射部３３は、本体部３２から出射された画像を表す投影光を投影面２に向けて反射する反射系を構成するものであり、ここでは、上述したように中間ミラー３３ａ、及び、最終ミラー３３ｂを含んで構成される。中間ミラー３３ａは、本体部３２から出射された画像を表す投影光を最終ミラー３３ｂに向けて全反射する中間屈曲ミラーである。最終ミラー３３ｂは、中間ミラー３３ａからの投影光、すなわち、本体部３２から出射され中間ミラー３３ａで全反射した画像を表す投影光を投影面２に向けて全反射する最終反射ミラーである。本実施形態の最終ミラー３３ｂは、当該投影光が表す画像を拡大して反射する拡大ミラーであり、かつ、当該投影光が表す画像の歪みを補正して反射する自由曲面ミラーでもある。拡大ミラーとして機能する最終ミラー３３ｂは、凹面、又は、凸面のミラーとして形成される。拡大ミラーとして機能する最終ミラー３３ｂは、当該最終ミラー３３ｂにて反射する前の投影光が表す画像と比較して当該最終ミラー３３ｂにて反射した後の投影光が表す画像が相対的に大きくなるように当該画像を拡大して反射する。また、自由曲面ミラーとして機能する最終ミラー３３ｂは、球面、放物面と異なり、光軸に対して非対称な形状のミラーとして形成され、非球面ミラーとも呼ばれる。つまり、最終ミラー３３ｂは、凹面、又は、凸面で、かつ、光軸に対して非対称な形状のミラーとして形成される。自由曲面ミラーとして機能する最終ミラー３３ｂは、投影面２の表面形状や投影面２に対する当該最終ミラー３３ｂの幾何学的な位置関係に応じた形状に形成され、投影光を投影面２に向けて反射する際に、投影面２に映る投影光が表す画像が所望の形状となるように光学的に歪みを補正する。
保持部４は、プロジェクタ３からの画像が投影面２に投影される位置関係で当該プロジェクタ３をドア本体１０１に保持するものである。本実施形態の保持部４は、ドア本体１０１において投影面２が設けられる投影面設置面１０１ａより車室内側ＩＮに反射部３３の少なくとも一部が位置する位置関係でプロジェクタ３をドア本体１０１に保持する。ここでは、保持部４は、筐体３１、本体部３２、反射部３３を含むプロジェクタ３全体が投影面設置面１０１ａより車室内側ＩＮに位置する位置関係で当該プロジェクタ３をドア本体１０１に保持する。本実施形態の保持部４は、投影面２に対して車両高さ方向Ｚの下側の位置に、ドア本体１０１を構成するトリムから車室内側ＩＮに突出するようにして形成される。ここでは、保持部４は、車両高さ方向Ｚの上側に開口４ａを有するポケット状に形成され、内部の保持空間部４ｂにプロジェクタ３全体を収容し保持する。プロジェクタ３は、保持部４の保持空間部４ｂ内に収容され保持された状態で、開口３１ａが当該保持部４の開口４ａに露出する。また、上述したように、保持部４は、投影面２に対して車両高さ方向Ｚの下側、すなわち、投影面２の鉛直方向下側に位置する。この結果、保持部４は、プロジェクタ３が画像を投影面２の鉛直方向下側から当該投影面２に投影する位置関係で当該プロジェクタ３をドア本体１０１に保持することとなる。つまり、プロジェクタ３は、保持部４の保持空間部４ｂ内に収容され保持された状態で、投影面２の鉛直方向下側から投影面２に向けて画像を表す投影光を投影し投影面２に当該投影光による画像を映すこととなる。保持部４は、保持空間部４ｂの車両幅方向Ｙに沿った内法寸法、言い換えれば、車両幅方向Ｙに沿ったトリムと当該保持空間部４ｂを区画する内壁面との距離Ｄが、例えば、８０ｍｍ程度になるように形成されている。保持部４は、ドア本体１０１を構成するトリムに設けられてもよいし、ドア本体１０１を構成するアウタパネルに設けられてもよいし、ドア本体１０１を構成するインナパネルに設けられてもよい。
制御装置５は、プロジェクタ３の各部を統括的に制御しプロジェクタ３による表示画像を制御するものである。制御装置５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びインターフェースを含む周知のマイクロコンピュータを主体とする電子回路を含んで構成される。制御装置５は、インターフェースを介してプロジェクタ３と電気的に接続される。制御装置５は、上述したワイヤハーネス等を介してプロジェクタ３に接続されていてもよいし、プロジェクタ３の筐体３１内に収容されプロジェクタ３と一体で構成されてもよい。また、制御装置５は、車両Ｖの全体を統括的に制御するＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）等と兼用されてもよいし、当該ＥＣＵとは別個に構成され、相互に検出信号や駆動信号、制御指令等の情報の授受を行う構成であってもよい。制御装置５は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等に格納されている制御プログラムを実行することにより、プロジェクタ３に制御信号を出力し、当該プロジェクタ３の動作を制御し、当該プロジェクタ３が投影面２に映す画像を制御するための種々の処理を実行する。制御装置５は、例えば、車両Ｖの外部、すなわち、車室外側ＯＵを撮像する撮像装置５Ａと電気的に接続され、当該撮像装置５Ａが撮像した画像に基づいてプロジェクタ３を制御し、車両Ｖの運転席側から見た助手席側の死角情報を含む画像を投影面２に投影させる。これにより、制御装置５は、ドア本体１０１において当該死角情報を含む画像が投影される投影面２をトラック等の大型車両に設けられるいわゆる安全窓のように機能させることができる。
以上で説明した表示装置１、車両用ドア１００は、保持部４によってドア本体１０１に保持されるプロジェクタ３から当該ドア本体１０１の車室内側ＩＮの投影面設置面１０１ａに設けられた投影面２に向けて画像が投影される。これにより、表示装置１、車両用ドア１００は、プロジェクタ３から投影面２までの投影光の光路上に車両Ｖの乗員や荷物等の障害物体が介在し難い構成とすることができるので、当該投影光が投影面２に至る前に遮られ難い構成とすることができる。また、表示装置１、車両用ドア１００は、投影面２と、当該投影面２に画像を投影するプロジェクタ３との双方がドア本体１０１に設けられるので、例えば、車両Ｖが振動しても投影面２とプロジェクタ３との双方がドア本体１０１と共に振動し、投影面２とプロジェクタ３との相対的な位置関係が変動し難い構成とすることができる。これにより、表示装置１、車両用ドア１００は、投影面２に投影された画像がぶれ難い構成とすることができる。この結果、表示装置１、車両用ドア１００は、車両Ｖのドア本体１０１へ適正に画像を投影することができる。
さらに、以上で説明した表示装置１、車両用ドア１００は、反射部３３の一部が投影面設置面１０１ａより車室内側ＩＮに位置するように保持部４がプロジェクタ３をドア本体１０１に保持するので、投影面２の車室内側ＩＮから反射部３３を介して画像を表す投影光を投影面２に向けて投影することができる。この結果、表示装置１、車両用ドア１００は、ドア本体１０１のドア内部構成部品等に影響を与えることなく、車両Ｖのドア本体１０１へ適正に画像を投影することができる。
さらに、以上で説明した表示装置１、車両用ドア１００は、反射部３３が拡大ミラーとして機能する最終ミラー３３ｂを含んで構成されるので、本体部３２から出射された投影光が表す画像を所望の大きさに拡大して投影面２に投影することができ、この点でも車両Ｖのドア本体１０１へ適正に画像を投影することができる。
さらに、以上で説明した表示装置１、車両用ドア１００は、反射部３３が自由曲面ミラーとして機能する最終ミラー３３ｂを含んで構成されるので、本体部３２から出射された投影光が表す画像の歪みを補正して投影面２に投影することができ、この点でも車両Ｖのドア本体１０１へ適正に画像を投影することができる。
さらに、以上で説明した表示装置１、車両用ドア１００は、本体部３２から出射された投影光を中間ミラー３３ａ、及び、最終ミラー３３ｂで反射し投影面２に投影することができる。そして、表示装置１、車両用ドア１００は、当該中間ミラー３３ａと当該最終ミラー３３ｂとを組み合わせることによってプロジェクタ３から投影面２までの投影光の光路を調整することができるので、本体部３２から出射される投影光の光軸方向（出射方向）と投影面２との位置関係を任意に調整することができ、例えば、当該光軸方向と当該投影面２との位置関係を平行に近づけることができる。これにより、表示装置１、車両用ドア１００は、例えば、プロジェクタ３、及び、保持部４において投影面設置面１０１ａから車室内側ＩＮへ突出する量を抑制することができる場合がある。
さらに、以上で説明した表示装置１、車両用ドア１００は、プロジェクタ３がアイポイントＥＰより鉛直方向下側に位置する投影面２に対して当該投影面２の鉛直方向下側から画像を投影するような幾何学的な位置関係で配置される。この結果、表示装置１、車両用ドア１００は、例えば、プロジェクタ３が投影面２の鉛直方向上側から当該投影面２に画像を投影する場合と比較して、投影面２において太陽光のアイポイントＥＰ側への反射による影響を抑制し、プロジェクタ３から投影され投影面２にてアイポイントＥＰに向けて反射される画像の輝度が相対的に高く見えるようにすることができるので、投影面２に投影される画像の視認性を向上することができる。
［実施形態２］
実施形態２に係る表示装置、車両用ドアは、プロジェクタの保持位置が実施形態１とは異なる。以下では、上述した実施形態と同様の構成要素には共通の符号が付されるとともに、共通する構成、作用、効果については、重複した説明はできるだけ省略する（以下、同様。）。
図３に示す本実施形態の車両用ドア１００Ａは、ドア本体１０１と、表示装置１Ａとを備える。表示装置１Ａは、投影面２と、プロジェクタ３と、保持部４Ａと、制御装置５とを備える。表示装置１Ａ、車両用ドア１００Ａは、保持部４にかえて保持部４Ａを備える点で上述の表示装置１、車両用ドア１００と異なり、その他の構成は、筐体３１等の形状、大きさ等が若干異なるものの上述した表示装置１、車両用ドア１００とほぼ同様の構成である。
保持部４Ａは、プロジェクタ３からの画像が投影面２に投影される位置関係で当該プロジェクタ３をドア本体１０１に保持するものである。本実施形態の保持部４Ａは、プロジェクタ３を構成する反射部３３のうちの最終ミラー３３ｂ、及び、当該最終ミラー３３ｂを収容する筐体３１の一部分が投影面設置面１０１ａより車室内側ＩＮに位置し、他の部分、すなわち、本体部３２、反射部３３のうちの中間ミラー３３ａ、及び、筐体３１の残りの部分が投影面設置面１０１ａより車室外側ＯＵに位置する位置関係で当該プロジェクタ３をドア本体１０１に保持する。保持部４Ａは、車両高さ方向Ｚの上側に開口４ａを有するポケット状に形成され、内部の保持空間部４ｂにプロジェクタ３全体を収容し保持する。本実施形態の保持空間部４ｂは、投影面設置面１０１ａより車室内側ＩＮに位置し車室内側ＩＮに露出する第１空間部４ｂａと、投影面設置面１０１ａより車室外側ＯＵ、ここでは、ドア本体１０１の内部に位置する第２空間部４ｂｂとを含んで構成される。第１空間部４ｂａは、プロジェクタ３を構成する反射部３３のうちの最終ミラー３３ｂ、及び、当該最終ミラー３３ｂを収容する筐体３１の一部分を収容し保持する。第２空間部４ｂｂは、本体部３２、反射部３３のうちの中間ミラー３３ａ、及び、筐体３１の残りの部分を収容し保持する。第１空間部４ｂａと第２空間部４ｂｂとは、連通し第１空間部４ｂａ側に開口４ａが形成されている。プロジェクタ３は、保持部４Ａの保持空間部４ｂ内に収容され保持された状態で、筐体３１の開口３１ａが当該保持部４Ａの開口４ａに露出する。保持部４Ａは、ドア本体１０１を構成するトリムに設けられてもよいし、ドア本体１０１を構成するアウタパネルに設けられてもよいし、ドア本体１０１を構成するインナパネルに設けられてもよい。
以上で説明した表示装置１Ａ、車両用ドア１００Ａは、保持部４Ａによってドア本体１０１に保持されるプロジェクタ３から当該ドア本体１０１の車室内側ＩＮの面に設けられた投影面２に向けて画像が投影されるので、車両Ｖのドア本体１０１へ適正に画像を投影することができる。また、以上で説明した表示装置１Ａ、車両用ドア１００Ａは、保持部４Ａにおいて投影面設置面１０１ａから車室内側ＩＮへ突出する部分の体積を相対的に少なくすることができるので、車室内側ＩＮの居住性を向上することができる。
［実施形態３］
実施形態３に係る表示装置、車両用ドアは、投影面の構成、プロジェクタの保持位置、配置等が実施形態１とは異なる。
図４に示す本実施形態の車両用ドア１００Ｂは、ドア本体１０１Ｂと、表示装置１Ｂとを備える。表示装置１Ｂは、投影面２Ｂと、プロジェクタ３と、保持部４Ｂと、制御装置５とを備える。
本実施形態のドア本体１０１Ｂは、プロジェクタ３から投影面２Ｂに向けて投影する画像を表す投影光の光路となる開口１０１ｂ、内部光路空間部１０１ｃが形成されている点で上述したドア本体１０１とは異なり、その他の構成は、上述したドア本体１０１とほぼ同様の構成である。開口１０１ｂは、ドア本体１０１Ｂの投影面設置面１０１ａにおける車両高さ方向（鉛直方向）Ｚの下側、すなわち、プロジェクタ３、保持部４Ｂが設けられる側に形成され、投影面設置面１０１ａを挟んで車室内側ＩＮの空間とドア本体１０１Ｂの内部の空間とを連通する。内部光路空間部１０１ｃは、ドア本体１０１Ｂの内部、例えば、アウタパネルとインナパネルとの間、あるいは、インナパネルとトリムとの間に形成される。開口１０１ｂ、内部光路空間部１０１ｃは、保持部４Ｂの開口４ａ、保持空間部４ｂと連通している。
表示装置１Ｂは、投影面２にかえて投影面２Ｂを備え、保持部４にかえて保持部４Ｂを備える点で上述の表示装置１と異なり、その他の構成は、筐体３１等の形状、大きさ等が若干異なるものの上述した表示装置１とほぼ同様の構成である。
投影面２Ｂは、投影面設置面１０１ａにおいて上述の投影面２と同様の位置に形成される。本実施形態の投影面２Ｂは、投影面設置面１０１ａにおいて、光を透過しかつ当該透過する光を散乱させる透過型のスクリーンを構成する。投影面２Ｂは、リアプロジェクションスクリーンなどと呼ばれる場合もある。すなわち、投影面２Ｂは、プロジェクタ３から画像を表す投影光が入射すると、その投影光を透過させると共に散乱させることで、運転者等に投影光が表す画像を視認させる。投影面２Ｂは、投影面設置面１０１ａにおいてプロジェクタ３から投影される画像を表す投影光を良好に透過、散乱させるため、例えば、ビニル樹脂やアクリル樹脂、ガラス等の光透過性の半透明部材によって構成される。上述した内部光路空間部１０１ｃは、ドア本体１０１Ｂの内部において、当該投影面２Ｂの車両高さ方向Ｚの上側端部の位置より上側まで延在して形成され、投影面２Ｂの全体と接するように設けられる。
保持部４Ｂは、プロジェクタ３からの画像が投影面２Ｂに投影される位置関係で当該プロジェクタ３をドア本体１０１Ｂに保持するものである。本実施形態の保持部４Ｂは、プロジェクタ３を構成する本体部３２、反射部３３のうちの中間ミラー３３ａ、及び、中間ミラー３３ａを収容する筐体３１の一部分が投影面設置面１０１ａより車室内側ＩＮに位置し、他の部分、すなわち、反射部３３のうちの最終ミラー３３ｂ、及び、筐体３１の残りの部分が投影面設置面１０１ａより車室外側ＯＵ、ここではドア本体１０１Ｂの内部に位置する位置関係で当該プロジェクタ３をドア本体１０１Ｂに保持する。保持部４Ｂは、車両高さ方向Ｚの上側に開口４ａを有するポケット状に形成され、内部の保持空間部４ｂにプロジェクタ３全体を収容し保持する。本実施形態の保持空間部４ｂは、投影面設置面１０１ａより車室内側ＩＮに位置し車室内側ＩＮに露出する第１空間部４ｂｃと、投影面設置面１０１ａより車室外側ＯＵ、ここでは、ドア本体１０１Ｂの内部に位置する第２空間部４ｂｄとを含んで構成される。第１空間部４ｂｃは、プロジェクタ３を構成する本体部３２、反射部３３のうちの中間ミラー３３ａ、及び、中間ミラー３３ａを収容する筐体３１の一部分を収容し保持する。第２空間部４ｂｄは、反射部３３のうちの最終ミラー３３ｂ、及び、筐体３１の残りの部分を収容し保持する。第１空間部４ｂｃと第２空間部４ｂｄとは、ドア本体１０１Ｂに形成された開口１０１ｂを介して連通し、第１空間部４ｂｃと第２空間部４ｂｄとにわたって開口４ａが形成されている。プロジェクタ３は、保持部４Ｂの保持空間部４ｂ内に収容され保持された状態で、筐体３１の開口３１ａがドア本体１０１Ｂの内部に位置し内部光路空間部１０１ｃに向かって開口している。保持部４Ｂは、ドア本体１０１Ｂを構成するトリムに設けられてもよいし、ドア本体１０１Ｂを構成するアウタパネルに設けられてもよいし、ドア本体１０１Ｂを構成するインナパネルに設けられてもよい。
以上で説明した表示装置１Ｂ、車両用ドア１００Ｂは、保持部４Ｂによってドア本体１０１Ｂに保持されるプロジェクタ３から当該ドア本体１０１Ｂの車室内側ＩＮの面に設けられた投影面２Ｂに向けて画像が投影されるので、車両Ｖのドア本体１０１Ｂへ適正に画像を投影することができる。そして、本実施形態の表示装置１Ｂ、車両用ドア１００Ｂは、本体部３２から出射された投影光を中間ミラー３３ａ、最終ミラー３３ｂで反射し投影面２Ｂに投影する際、ドア本体１０１Ｂの内部の開口１０１ｂ、３１ａ、４ａ、内部光路空間部１０１ｃ等が投影光の光路となって、当該ドア本体１０１Ｂの内部側から投影面２Ｂに向けて画像を表す投影光を投影することができる。この結果、表示装置１Ｂ、車両用ドア１００Ｂは、より確実に、プロジェクタ３から投影面２Ｂまでの投影光の光路上に障害物体が介在し難い構成とすることができる。
なお、上述した本発明の実施形態に係る表示装置、及び、車両用ドアは、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。本実施形態に係る表示装置、及び、車両用ドアは、以上で説明した各実施形態、変形例の構成要素を適宜組み合わせることで構成してもよい。
以上で説明したプロジェクタ３は、筐体３１を備えていなくてもよく、例えば、本体部３２、反射部３３等が保持部４、４Ａ、４Ｂに直接保持されていてもよく、言い換えれば、筐体３１と保持部４、４Ａ、４Ｂとが一部兼用されていてもよい。
以上で説明したプロジェクタ３は、反射部３３を備えるものとして説明したがこれに限らず、反射部３３を備えず、本体部３２から反射部材を介さずに直接投影面２、２Ｂに画像を投影するものでもよい。
以上で説明した反射部３３は、第１ミラーとしての中間ミラー３３ａ、及び、第２ミラーとしての最終ミラー３３ｂを含むものとして説明したがこれに限らず、例えば、中間ミラー３３ａを備えなくてもよいし、中間ミラー３３ａが２つ以上介在していてもよい。また、最終ミラー３３ｂは、拡大ミラーであり、かつ、自由曲面ミラーであるものとして説明したがこれに限らない。例えば、プロジェクタ３は、本体部３２から出射される投影光が表す画像自体を画像処理によって歪ませておくことで、投影面２、２Ｂに映る画像が所望の形状となるようにしてもよい。
以上で説明した制御装置５は、例えば、死角情報を含む画像を投影面２、２Ｂに投影させるものとして説明したがこれに限らず、他の情報を含む画像を投影面２、２Ｂに投影させてもよい。
以上で説明した投影面２、２Ｂは、アイポイントＥＰより鉛直方向下側に位置し、保持部４、４Ａ、４Ｂは、プロジェクタ３が画像を投影面２、２Ｂの鉛直方向下側から当該投影面２、２Ｂに投影する位置関係でプロジェクタ３をドア本体１０１、１０１Ｂに保持するものとして説明したがこれに限らない。以上で説明した保持部４Ｂは、プロジェクタ３の全体をドア本体１０１Ｂの内部に保持するようにしてもよい。
以上で説明した保持部４、４Ａ、４Ｂは、ポケット状に形成され、内部の保持空間部４ｂにプロジェクタ３全体を収容し保持するものとして説明したがこれに限らない。保持部は、例えば、ドア本体１０１、１０１Ｂ、又は、プロジェクタ３の一方に形成された保持爪部と、ドア本体１０１、１０１Ｂ、又は、プロジェクタ３の他方に形成され当該保持爪部が係合される保持凹部とを含み、当該保持爪部と当該保持凹部とを介してプロジェクタ３をドア本体１０１、１０１Ｂに保持する構成であってもよい。
１、１Ａ、１Ｂ 表示装置
２、２Ｂ 投影面
３ プロジェクタ
４、４Ａ、４Ｂ 保持部
３３ 反射部
３３ａ 中間ミラー（第１ミラー）
３３ｂ 最終ミラー（第２ミラー、拡大ミラー、自由曲面ミラー）
１００、１００Ａ、１００Ｂ 車両用ドア
１０１、１０１Ｂ ドア本体
１０１ａ 投影面設置面
ＥＰ アイポイント
ＩＮ 車室内側
Ｖ 車両

Claims (9)

  1. 車両に設けられるドア本体の車室内側の内装面の表面に設けられる投影面と、
    画像を投影するプロジェクタと、
    前記プロジェクタからの前記画像が前記投影面に投影される位置関係で当該プロジェクタを前記ドア本体に保持する保持部とを備え、
    前記プロジェクタは、前記画像を表す投影光を前記投影面に向けて反射する反射部を含み、
    前記保持部は、前記ドア本体において前記投影面が設けられる前記内装面の表面の車両高さ方向の下側に前記プロジェクタが位置し、かつ、前記ドア本体において前記投影面が設けられる前記内装面の表面より前記車室内側に前記反射部の少なくとも一部が位置する位置関係で前記プロジェクタを前記ドア本体に保持することを特徴とする、
    表示装置。
  2. 前記反射部は、第１ミラー、及び、第２ミラーを含み、
    前記第１ミラーは、前記画像を表す前記投影光を前記第２ミラーに向けて反射し、
    前記第２ミラーは、前記第１ミラーからの前記投影光を前記投影面に向けて反射し、
    前記保持部は、前記ドア本体において前記投影面が設けられる前記内装面の表面より前記車室内側に前記第１ミラー、及び、前記第２ミラーの全体が位置する位置関係で前記プロジェクタを前記ドア本体に保持する、
    請求項１に記載の表示装置。
  3. 前記反射部は、前記投影光が表す前記画像を拡大して反射する拡大ミラーを含む、
    請求項２に記載の表示装置。
  4. 前記反射部は、前記投影光が表す前記画像の歪みを補正して反射する自由曲面ミラーを含む、
    請求項２又は請求項３に記載の表示装置。
  5. 前記反射部は、第１ミラー、及び、第２ミラーを含み、
    前記第１ミラーは、前記画像を表す前記投影光を前記第２ミラーに向けて反射し、
    前記第２ミラーは、前記第１ミラーからの前記投影光を前記投影面に向けて反射し、
    前記保持部は、前記ドア本体において前記投影面が設けられる前記内装面の表面より前記車室内側に前記第２ミラーが位置し、当該内装面の表面より車室外側に前記第１ミラーが位置する位置関係で前記プロジェクタを前記ドア本体に保持する、
    請求項１に記載の表示装置。
  6. 前記投影面は、予め想定されるアイポイントより鉛直方向下側に位置し、
    前記保持部は、前記プロジェクタが前記画像を前記投影面の鉛直方向下側から当該投影面に投影する位置関係で前記プロジェクタを前記ドア本体に保持する、
    請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の表示装置。
  7. 車両に設けられるドア本体と、
    前記ドア本体の車室内側の内装面の表面に設けられる投影面と、
    画像を投影するプロジェクタと、
    前記プロジェクタからの前記画像が前記投影面に投影される位置関係で当該プロジェクタを前記ドア本体に保持する保持部とを備え、
    前記プロジェクタは、前記画像を表す投影光を前記投影面に向けて反射する反射部を含み、
    前記保持部は、前記ドア本体において前記投影面が設けられる前記内装面の表面の車両高さ方向の下側に前記プロジェクタが位置し、かつ、前記ドア本体において前記投影面が設けられる前記内装面の表面より前記車室内側に前記反射部の少なくとも一部が位置する位置関係で前記プロジェクタを前記ドア本体に保持することを特徴とする、
    車両用ドア。
  8. 前記車両の外部である車室外側を撮像する撮像装置が撮像した画像に基づいて前記プロジェクタを制御し、前記車両の運転席側から見た助手席側の死角情報を含む画像を前記投影面に投影させる制御装置を備える、
    請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の表示装置。
  9. 前記投影面は、光を透過しかつ当該透過する光を散乱させる透過型のスクリーンを構成し、
    前記反射部は、第１ミラー、及び、第２ミラーを含み、
    前記第１ミラーは、前記画像を表す前記投影光を前記第２ミラーに向けて反射し、
    前記第２ミラーは、前記第１ミラーからの前記投影光を前記投影面に向けて反射し、
    前記保持部は、前記ドア本体において前記投影面が設けられる前記内装面の表面より前記車室内側に前記第１ミラーが位置し、当該内装面の表面より車室外側に前記第２ミラーが位置する位置関係で前記プロジェクタを前記ドア本体に保持し、
    前記投影光を前記第１ミラー、及び、前記第２ミラーで反射し前記投影面に投影する際、前記ドア本体の内部に形成される内部光路空間部が当該投影光の光路となって、当該ドア本体の内部側から前記投影面に向けて前記投影光を投影する、
    請求項１に記載の表示装置。
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