JP7246025B2 - 表示システム、ヘッドアップディスプレイ、及び移動体 - Google Patents
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Description
以下、図を参照して、本開示の実施の形態について説明する。
まず、表示システム10を含むヘッドアップディスプレイ1を用いた自動車100について図1及び図2を参照して説明する。ヘッドアップディスプレイ1は、一例として、移動体に搭載される。本実施の形態では、図1に示すように、移動体が自動車100である場合を例に挙げて説明する。自動車100は、移動体本体としての車体100aと、車体100aに搭載されるヘッドアップディスプレイ1とを備えている。図1は、表示システム10を備えるヘッドアップディスプレイ1が搭載された自動車100を示す図である。
次に、ヘッドアップディスプレイ1の構成について図3を用いて説明する。ヘッドアップディスプレイ1は、図3に示すように、表示システム10及び投射光学系20を備える。表示システム10及び投射光学系20について、図3及び図4を用いて以下に詳述する。
投射光学系20は、表示システム10の画像を構成する光をウィンドシールド101に向けて反射して、ウィンドシールド101に画像を投射して対象空間400に虚像310を投射するように構成される。投射光学系20は、図3に示すように、第1光学部材20a及び第2光学部材20bを備える。第1光学部材20aは、表示システム10からの光を第2光学部材20bに向けて反射するミラーである。第2光学部材20bは、第1光学部材20aからの光をウィンドシールド101に向けて反射するミラーである。このように、投射光学系20は、表示システム10の画像を、第1光学部材20a及び第2光学部材20bにより、ウィンドシールド101に投射することで、対象空間400に虚像310を投射する。
続いて、表示システム10の構成について説明する。表示システム10は、図4及び図5に示すように、表示器15、光透過部材13、光拡散部材16、押さえ部材11、及び枠体17を備える。表示システム10を構成する各部材について以下に説明する。
f1<f3<f2・・・(1)
以上に述べた表示システム10では、光透過部材13が表示器15の表示面15aに接合部材14を介して接合されていることで、表示面15aの放熱性の向上が図れる。ここで、例えば表示器15の表示面15aとは反対側に光透過部材13を設けた場合には、太陽光が表示器15の表示面15aに集光することにより表示器15の表示面15aに生じた熱を、十分に逃がすことができない場合がある。特に、ヘッドアップディスプレイ1が大型化すると、太陽光による影響は更に大きくなり、さらに、表示器15の表示面15aにおける太陽光の集光が局所的であるほど、表示器15の表示面15aの温度が瞬時に上昇し、表示器15の表示に異常をきたし得る。一方、本実施形態に係る表示システム10によれば、太陽光が表示器15の表示面15aに集光しても、表示器15が温度上昇しにくくなり、表示器15の表示への影響が生じることを抑制できる。
本開示の実施形態は、上述した実施形態の内容に限定されない。実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下に、実施形態の変形例を記載する。なお、上述した実施形態と同一の部材については同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
例えば、表示システム10(10A)は、押さえ部材11及び緩衝部材12を有していなくてよい。あるいは、緩衝部材12は有し、押さえ部材11を有していない構成であってもよい。この場合、光透過部材13(13A)を直接あるいは緩衝部材12を介して放熱性能を有する部材に接合するように構成するのが好ましい。また、例えば、表示システム10(10A)は、光拡散部材16を有していなくてよい。
実施形態及び変形例から明らかなように、本開示は、下記の態様を含む。以下では、実施形態との対応関係を明示するためだけに、符号を括弧付きで付している。
f1<f3<f2・・・(1)
11 押さえ部材
12 緩衝部材
13、13A 光透過部材
14 接合部材
15 表示器
15a 表示面
16 光拡散部材
17、17A 枠体
170、170A 保持部
171A 第1保持部
172A 第2保持部
1 ヘッドアップディスプレイ
20 投射光学系
100 自動車(移動体)
100a 車体(移動体本体)
101 ウィンドシールド
Claims (9)
- 光を発する表示面を有する表示器と、
光透過性を有する光透過部材と、
放熱性能を有する材料からなり、前記表示器の前記表示面とは反対側の面から熱を前記表示器の外部に逃がすように配置される枠体と、を備え、
前記光透過部材は、前記表示器で発生した熱を外部へ逃がすように、前記表示器の前記表示面側に配置されており、かつ、
前記光透過部材は、水晶よりも高い熱伝導率を有し、
前記枠体は、前記光透過部材と前記表示器とを前記枠体に対して相対的に固定するように、前記光透過部材と前記表示器とを保持する保持部を有し、
前記光透過部材における前記表示面に対向する面は、前記表示面よりも面積が大きく、
前記保持部は、前記光透過部材を保持する第1保持部と、前記表示器を保持する第2保持部と、を含み、
前記第1保持部と前記第2保持部とは、別体に形成されている、
表示システム。 - 前記表示器と前記光透過部材との間に配置され、前記表示面と前記光透過部材とを接合する接合部材を更に備える、
請求項1に記載の表示システム。 - 前記表示器、前記光透過部材、前記接合部材の屈折率をそれぞれf1、f2、f3としたときに、以下の条件式(1)
f1<f3<f2・・・(1)
を満たす、
請求項2に記載の表示システム。 - 放熱性能を有する材料からなり、前記光透過部材を前記表示面に向けて押し付ける押さえ部材を更に備える、
請求項1~3のいずれか1項に記載の表示システム。 - 前記光透過部材と前記押さえ部材との間に配置される緩衝部材を更に備える、
請求項4に記載の表示システム。 - 前記表示器に対して前記光透過部材とは反対側に配置され、透過する光を拡散する光拡散部材を更に備える、
請求項1~5のいずれか1項に記載の表示システム。 - 前記光透過部材はサファイアガラスである、
請求項1~6のいずれか1項に記載の表示システム。 - 請求項1~7のいずれか1項に記載の表示システムと、
前記表示システムから出射された表示光をウィンドシールドに投射する投射光学系と、
を備える、
ヘッドアップディスプレイ。 - 請求項8に記載のヘッドアップディスプレイと、
前記ヘッドアップディスプレイが搭載される移動体本体と、を備える、
移動体。
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