JPH03116300A - ヘッドアップディスプレイ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ０発明の目的 ｌ）産業上の利用分野 本発明は、航空機、自動車または鉄道車両等の乗物の操
縦者が前方外界の情景を見ながら操桁する際に、その操
縦者が見ている前方の外界の情景に種々の情報を重ねて
表示するヘッドアップディスプレイに関する。

このようなヘッドアップディスプレイを用いれば、操縦
者は一々外界から視線をそらせて計器類を見る必要がな
くなるので、外界から視線をそらせている間に生じる不
忠の事故を防ぐことができる。

２）従来の技術 前記従来のヘッドアップディスプレイは、普通、操縦者
の視野前方にハーフミラ−等のコンバイナを配置し、そ
のコンバイナは外界の情景から出射した光線を操縦者の
方向に透過させるとともに操縦室内側から前記コンバイ
ナに入射した速度情報やブレーキ圧情報等の情報表示光
を操縦者の方向に反射または回折させるように構成され
ている。

そして、前記情報表示光をコンバイナに入射させる情報
投光装には、ＣＲＴ１プラズマデイスプレィまたは発光
ダイオードデイスプレィ等の光学的情報表示手段とこの
光学的情報表示手段から出射した光を前記コンバイナに
入射させる光学部材とを備えている。そして、前記光学
部材は、普通リレーレンズ系および反射鏡等から構成さ
れており、前記情報表示光を操縦者が正面の視野の中に
視認できるように構成されている。

３）発明が解決しようとする課題 ところが、鉄道車両または路線バス等においては、操縦
者は現在時刻と次の駅の停車予定時刻等の情報が必要で
ある。そして従来、操縦者は、操縦席に備えである時刻
表（スケジユール表）と時計とを見ながらスケジュール
通りの運転を行っていた。

このような従来の方法では、スケジュール表および時計
の双方を確認しなければならない上、走行に重要の次駅
までの残り時間は操縦者が計算しなければならず、確認
や計算を行う間は外界の状況に対する注意が散漫となり
易いという問題点があった。また、残り時間を計算を間
違うとスケジュール通りの運行を確保できなくなるとい
う問題点もあった。

本発明は、前述の問題点に鑑み、操縦者が外界の状況に
注意を向けたまま、次に停車する駅名と停車予定時刻二
関する情報とを容易に認識できるようにすることを課題
とする。

Ｂ０発明の構成 ｌ）課題を解決するための手段 前記課題を解決するために、本発明のヘッドアップディ
スプレイＨは、第１図（クレーム対応図）に示す構成を
備えている。

第１図に示すヘッドアップディスプレイＨは、表示信号
出力手段Ｓから出力される表示信号に応じた情報が表示
される表示面を有する光学的情報表示手段りと前記表示
面から出射した情報表示光りを所定の方向に投光する光
学部材Ａとを備えた情報投光装ｒｎＫと、 操縦者Ｍの前方に傾斜して設けられ、前方の外界の情景
を操縦者Ｍが視認できるように前記外界からの光線Ｊを
前方から後方に透過させるとともに、前記情報投光装Ｕ
Ｋから投光された情報表示光りを操縦者Ｍが視認できる
方向に反射または回折するコンバイナＣと、 を備えた乗物用のヘッドアップディスプレイにおいて、 前記表示信号出力手段Ｓは、停車駅名およびその停車駅
への到達予定時刻を含むスケジュール情報を記憶したス
ケジュール記憶媒体Ｓ１と、前記スケジュール記憶媒体
Ｓ１が着脱可能な媒体ホルダＳ２と、この媒体ホルダＳ
２に装着された前記スケジュール記憶媒体Ｓｌに記憶さ
れたスケジュール情報を読み取るスケジュール情報読取
手段Ｓ３と、時計８４と、前記スケジュール情報読取手
段Ｓ３および時計Ｓ４からの入力信号に応じて次に停車
する駅名と停車予定時刻二関する情報とを表示する表示
信号を出力する表示信号出力回路Ｓ５とを備えたことを
特徴とする。

２）作　用 前述の構成を備えた本発明のヘッドアップディスプレイ
Ｈにおいては、次に停車する駅名と停車予定時刻に関す
る情報とが表示されるので、操縦者Ｍは、外界の状況に
注意を向けたままそれらを容易に認識することができる
。また、前記カードホルダＳ２に着脱するスケジュール
メモリカードＳ１を差し替えることにより時刻表の改正
等に簡単に対応することができる。

３）実施例 以下、図面により本発明の一実施例を説明する。

第２図において、電車１の前端部には運転室２が設置さ
れている。この運転室２には、操縦者Ｍ用の座席３の前
方Ｚこ計器盤４が配設されている。

また、前記運転室２の前方には電車１の車体下部５と天
井６との間にコンバイナとしてのフロントガラスＣが配
設されている。このフロントガラスＣは前方に行くに従
って下方に＃ｉ？斜するように配にされている。

前記運転室２の計器ｍ４には光学部材としてのレンズ系
Ａおよび光学的情報表示手段としてのＣＲＴ　（Ｃａｔ
ｈｏｄｅ　Ｒａｙ　Ｔｕｂｅｓ陰極線管）表示管りが配
設されている。このＣＲ７表示管りの表示面は例えば６
４０Ｘ４００ドツトのビクセルに分割されており、各々
のビクセルの輝度をコントロールすることにより必要な
情報（たとえば、後述の第４．４Ｂ図または第５図に示
す情報）が表示される。前記レンズ系Ａは、凹レンズＡ
Ｉおよび凸レンズＡ２等から構成されており、前記ＣＲ
７表示管りから出射した情報表示光りを前記フロントガ
ラスＣに入射させるように配置されている。なお、前記
ＣＲ７表示管りの代わりに、液晶デイスプレィ、プラズ
マデイスプレィまたは発光ダイオードデイスプレィ等の
フラットな光学的情報表示手段を採用することも可能で
ある。

前記フロントガラスＣは前記レンズ系Ａから入射した情
報表示光りの一部を透過させるとともに残部を前記ｔｉ
縦者Ｍに向けて反射させるように配置されており、また
外部の情景等から入射した外部光Ｘの一部を反射すると
ともに残部を前記操縦者Ｍに向けて透過させるように配
置されている。

すなわち、この実施例のフロントガラスＣはそれ自体が
コンバイナとしての機能を備えている。

なお、前記レンズ系ＡおよびＣＲ７表示管りから情報投
光袋［Ｋが構成されており、また、前記コンバイナとし
て機能するフロントガラスＣ１前記情報投光装［Ｋおよ
び後述の表示信号出力手段Ｓ等からヘッドアップディス
プレイＨ（第３図参照）が構成されている。

第３図はヘッドアップディスプレイＨの表示信号出力手
段Ｓの説明図である。

前記表示信号出力手段Ｓは到達する駅名（すなわち、停
車または通過駅名の全部）およびそれらの駅への到達予
定時刻を記憶したスケジュールメモリ媒体としてのスケ
ジュールメモリカードＳｌと、媒体ホルダとしてのカー
ドホルダＳ２と、このカードホルダＳ２に装着されたス
ケジュールメモリカードＳｌに記憶されている前記情報
を読み取って出力するスケジュール情報読取手段Ｓ３と
を備えている。前記スケジュールメモリカードＳｌは、
ＲＯＭカードにより構成されており、その表面には時刻
表が印刷されている。そして、そのスケジュールメモリ
カードＳｌは、第４Ａまたは４Ｂ図に示すように運転台
４上の適当な位置に配置されたカードホルダＳ２に装着
されたときに、前記表面に印刷された時刻表が操縦者Ｍ
により視認され得るようになっている。

前記スケジュール情報読取手段Ｓ３からの出力信号はバ
ッファメモリ７に一時的に記憶される。

また、前記表示信号出力手段Ｓは、地上の中央運航司令
部ＴＩからの無線司令信号を受信する受信機９およびこ
の受信機で受信した情報を一時的に記憶するバッファメ
モリ１０およびインターフェース１０ａを有している。

また、前記表示信号出力手段Ｓは、線路上に配設された
ＡＴＳ地上子Ｔ２からの無線信号を受信して車両の位置
信号を出力する車上子１１を存している。

前記バッファメモリ７およびバッファメモリ１０の出力
信号はセレクタ８を介して、表示信号出力回路Ｓ５の表
示情報制御部１２に入力される。

また、前記車上子１１の出力信号も前記表示信号出力回
路Ｓ５の表示情報制御部１２に人力される。

この表示制御部１２は、時計８４の出力信号も入力され
ており、それらの入力信号（前記セレクタ８、車上子１
２、および時計８４からの入力信号）に基づ〜）で表示
データを出力している。

前記信号出力回路Ｓ５は、前記表示情報制御部１２と、
この表示制御部１２の出力する表示データが書き込まれ
る表示メモリ１３とを備えている。

表示メモリ１３に書き込まれた前記表示データは、ＣＲ
Ｔコントローラ１４により発生される前記ＣＲＴ表示Ｗ
Ｄの走査に同期した読出しアドレス信号により読出され
る。表示メモリ１３から読出された表示データは、並直
変換器１５によりシリアルデータに変換され増幅器１６
を介してＣＲ７表示管りに供給されるように構成されて
いる。そして、前記符号１２〜１６で示された構成要素
から前記表示信号出力回路Ｓ５が構成されている。また
、前記符号５ｌ−８２、および７〜１０で示された構成
要素から前記表示信号出力手段Ｓが構成されている。

次に、前述の構成を備えた本発明の実施例の作用につい
て説明する。

第２図中左側に在る外界からフロントガラスＣに向って
進んで来た光線Ｘは、一部はフロントガラスＣで外界に
反射し、残部はそのままフロントガラスＣを透過して直
進し、操縦者Ｍの眼に至る。

これにより操縦者Ｍは外界の情景をそのまま視認するこ
とができる。一方、前記情報投光装置ＺｉＫのＣＲ７表
示管りから出射した情報表示光りはレンズ系Ａを透過し
てフロントガラスＣに入射する。

そして、フロントガラスＣに入射した情報表示光りは、
一部はフロントガラスＣを透過して外界に出射されるが
、残部は反射して操縦者Ｍの眼に至る。これにより操縦
者Ｍは情報表示光りを視認することができる。

第４Ａ、４Ｂ図はいずれも操縦者Ｍが前方を見ていると
きの視野の情景説明図である。

第４Ａ、４Ｂ図において、視野内には前方の線路が見え
ている。これらの図において、線路上方および右側斜め
上方にはヘッドアップディスプレイＨによ４情報表示が
行われている。通常は前記セレクタ８が第３図に示すよ
うにバッファメモリ７からの出力信号を前記表示信号出
力回路Ｓ３の表示情報制御部１２に入力させる位置に保
持されている。この通常の状態では、前記カードホルダ
Ｓ２に装着されたスケジュールメモリカードＳｌに記憶
されたスケジュール情報、前記車上子１１からの位置情
報、および前記時計８４からの時刻情報に基づいて、ヘ
ッドアップディスプレイＨの情報表示が行われる。

しかしながら、列車ダイヤが乱れた場合には、前記セレ
クタ８が切り換えられて、前記バッファメモリｌＯから
の出力信号が前記表示情報制御部１２に入力される。こ
の場合には、前記中央運航司令部Ｔ１からの無線で伝達
される臨時のスケジュール情報に基づいて、ヘッドアッ
プディスプレイＨの情報表示が行われる。

次に、第４Ａ、４Ｂ図に示されたヘッドアップディスプ
レイＨの表示情報について説明する。

上段の直線状のバーグラフの点灯部分（黒く塗り潰して
示した部分）が現在時刻から次の到達状の到達予定時刻
までの残り時間を表示している。

なお、前記バーグラフでは１目盛りが４秒であり、また
、５目盛り間隔（すなわち、２０秒間隔）で縦長の線が
表示されている。

したがって、第４Ａ図では次の到達状までの残り時間が
１分４０秒であることを示している。また、第４Ｂ図で
は次の到達状までの残り時間が４０秒であることを示し
ている。

また、第４Ａ図および第４Ｂ図の表示情報は、中段の文
字（前記バーグラフの下の文字）が次の到達駅名とその
駅の停車または通過の区別を表示している。そして、第
４Ａ図では次の到達状に停車することを示しており、第
４Ｂ図では次の到達状を通過することを示している。

また、第４Ａ図および第４Ｂ図の表示情報は、下段の文
字が次の到達状への到達予定時刻を表示している。

以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実
、施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記
載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行
うことが可能である。

たとえば、前記第４Ａ、４Ｂ図の表示のように、次の到
達状（すなわち、次の停車駅および次の通過駅を含めた
全部の駅）の全てを表示する代わりに次の到達状の中で
停車駅のみを表示するようにすることも可能である。ま
た、前記地上子および車上子を用いて車両の位置を検出
する代わりに、中央運航司令部から車両の位置情報を送
信してそれを車両に搭載した受信機で受信することによ
り車両の位置を検出することも可能である。さらに、前
記中央運航司令部からの送信信号を受信する受信機は省
略することも可能である。

さらにまた、表示情報として現在時刻情報、前の列車の
遅れ情報等を表示することも可能である。

そしてまた、本発明は電車以外の各種乗物に適用するこ
とが可能である。

Ｃ３発明の効果 前述の本発明のヘッドアップディスプレイは、表示信号
出力手段が、停車駅名およびその停車駅への到着予定時
刻を含むスケジュール情報を記憶したスケジュール記憶
媒体と、前記スケジュール記憶媒体が若脱可能な媒体ホ
ルダと、この媒体ホルダに装着されたスケジュール記憶
媒体に記憶されたスケジュール情報を読み取るスケジュ
ール情報読取手段と、時計と、前記スケジュール情報読
取手段および時計からの入力信号に応じて次に停車する
駅名と停車予定時刻に関する情報とを表示する表示信号
を出力する表示信号出力回路とを備えている。したがっ
て、次に停車する駅名と停車予定時刻に関する情報とが
操縦者の視野に表示されるので、操縦者は、外界の状況
に注意を向けたままそれらの時刻情報を容易に認識する
ことができる。また、前記媒体ホルダに芒脱するスケジ
ュール記憶媒体を差し替えることにより時刻表の改正等
に簡単に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のベツドアップデイスプレィのクレーム
対応図、第２図は本発明のへラドアップデイスプレィの
一実施例が電車に設置された状態を示す図、第３図は同
実施例の表示信号出力手段の詳細説明図、第４Ａ、４Ｂ
図は表示情報の一例の説明図、である。 Ａ・・・光学部材、Ｃ・・・コンバイナ、Ｄ・・・光学
的情報表示手段（ＣＲＴ）　、Ｈ・・・ヘッドアップデ
ィスプレイ、Ｋ・・・情報投光装ｆｆｌ、Ｌ・・・情報
表示光、Ｍ・・・Ｆｆ！縦者、Ｓ・・・表示信号出力手
段、Ｓｌ・・・スケジュール記憶媒体（スケジュールメ
モリＳ２・・・媒体ホルダ（カードホルダ）、ジュール
情報読取手段、Ｓ４・・・時計、信号出力回路 カード）、 Ｓ３・・・スケ Ｓ５・・・表示

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 表示信号出力手段から出力される表示信号に応じた情報
   が表示される表示面を有する光学的情報表示手段と前記
   表示面から出射した情報表示光を所定の方向に投光する
   光学部材とを備えた情報投光装置と、 操縦者の前方に傾斜して設けられ、前方の外界の情景を
   操縦者が視認できるように前記外界からの光線を前方か
   ら後方に透過させるとともに、前記情報投光装置から投
   光された情報表示光を操縦者が視認できる方向に反射ま
   たは回折するコンバイナと、 を備えた乗物用のヘッドアップディスプレイにおいて、 前記表示信号出力手段は、停車駅名およびその停車駅へ
   の到着予定時刻を含むスケジュール情報を記憶したスケ
   ジュール記憶媒体と、前記スケジュール記憶媒体が着脱
   可能な媒体ホルダと、この媒体ホルダに装着されたスケ
   ジュール記憶媒体に記憶されたスケジュール情報を読み
   取るスケジュール情報読取手段と、時計と、前記スケジ
   ュール情報読取手段および時計からの入力信号に応じて
   次に停車する駅名と停車予定時刻に関する情報とを表示
   する表示信号を出力する表示信号出力回路とを備えたこ
   とを特徴とするヘッドアップディスプレイ。