JPH0531618Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は一般に車両用表示装置に係り、特に表
示デバイスと、該表示デバイスが焦点位置の近傍
に配置されたレンズと、運転席の前方に配され、
前記レンズによつて拡大された前記表示デバイス
の表示パターンを運転席の方向に反射する光透過
性の反射部材とを備え、前記反射部材にて反射さ
れた表示パターンを運転席において外部風景と重
複して見うるようにした車両用表示装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

従来この種の車両用表示装置として、ヘツドア
ツプデイスプレイ（HUD）と称される第４図に
示す構造のものがある。

同図において、車両のフロントガラス１の近傍
に設けられたヘツドアツプデイスプレイ装置２は
ダツシユボード３内に収容され、ダツシユボード
３近くにレンズ４が設けられ、これと対向する面
には液晶表示（LCD）セルなどからなる表示デ
バイス５と、光源６が配設されている。

図の構成において、表示デバイス５により得ら
れる表示パターン７は、その背面に入射される光
源６からの光源が該表示パターン７にならつて透
過されレンズ４を介して光透過性の反射部材とし
てのフロントガラス１の面上に投影されることに
よつて該面上で反射される。この反射光を運転者
が見ることによりその表示像８を虚像としてフロ
ントガラス１前方の外部風景と重複させて見るこ
とができる。

しかし、かかる装置にあつては、第５図に示す
ように、太陽光がヘツドアツプデイスプレイ装置
２のレンズ４の光軸９上に入射した場合、レンズ
４を透過した光はその焦点１０に焦束され、該焦
点の近傍に配置した表示デバイス５を直接照射す
ることになる。このときの加熱温度は短時間に高
温度に達する。特に真夏の太陽光などのように強
い光が入射したときには、表示デバイス５が容易
に破壊されてしまうことになる。

そこで、上述の如き問題点に対処するために、
太陽光がレンズユニツト内に入射していることを
検出して、レンズと表示デバイス間に設けたシヤ
ツタ板によつて太陽光の遮断を行うようにした装
置が提案されている。

第６図はかかる装置を示し、レンズ４と表示デ
バイス５との間にシヤツタ板１５を設けている。
シヤツタ板１５のレンズ４側にはレンズ４と表示
デバイス５の間にハーフミラー１１が所定の角度
を以つて取り付けられている。

このハーフミラー１１によつて反射された太陽
光の一部は光検出素子１２によつて検出され、検
出出力は制御回路１３に入力される。

制御回路１３は、ヘツドアツプ表示を行おうと
したとき光検出素子１２の検出出力が所定レベル
以上であれば、駆動装置１４によりシヤツタ板１
５を回動させずに実線の閉じた状態に保ち、光検
出素子１２の検出出力が所定レベル以下のときに
は駆動装置１４によりシヤツタ板１５を点線で示
す開放状態まで回動させ、またシヤツタ板１５が
開放した状態にあるとき所定レベル以上の検出出
力に応じてシヤツタ板１５を閉じた状態に回動さ
せる制御を行う。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところが、上述のような装置においては、太陽
光遮断用のシヤツタ板１５とその駆動装置１４を
納めるためのスペースが装置内に必要となる。ま
た、駆動装置１４をケース１６外に取り付けた場
合には、ケース１６を光漏れ防止構造にすること
が必要になり、その構成が複雑になり組付の面で
も非常に面倒になる。

表示デバイス５が熱破壊されることを防ぐには
シヤツタ板１５を短時間内に閉じて太陽光を完全
に遮断する必要があり、このためには、シヤツタ
板１５の移動速度を速くするか或いはシヤツタ板
１５による遮断面積を小さくすればよい。しか
し、前者の方法は構造的に限界がある。

そこで、後者の方法を採用すると、シヤツタ板
１５を表示デバイス５に対して近い位置に設けな
ければならなくなる。このようにするとシヤツタ
板１５はレンズ４の焦点位置１０に近づくように
なるため、シヤツタ板１５の表面はそこに照射さ
れる光により高温に加熱されるので、シヤツタ板
１５に耐熱性をもたせなければならなくなるが、
このようにするとシヤツタ板１５の軽量化が難し
くなり、結局シヤツタ板１５の遮断速度を上げて
表示デバイスへの外光の入射を素早く防ぐことが
できない。

よつて本考案は、上述した従来の問題点に鑑
み、表示デバイスへの外光の入射を素早く防いで
レンズの光軸に入射する外光による表示デバイス
の熱破壊を確実に防止できる車両用表示装置を提
供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため本考案により成された
車両用表示装置は、表示デバイスと、該表示デバ
イスが焦点位置の近傍に配置されたレンズと、運
転席の前方に配され、前記レンズによつて拡大さ
れた前記表示デバイスの表示パターンを運転席の
方向に反射する光透過性の反射部材とを備え、前
記反射部材にて反射された表示パターンを運転席
において外部風景と重複して見うるようにした車
両用表示装置において、前記レンズと前記表示デ
バイスとの間に、前記表示デバイスの表示パター
ンを前記レンズの光軸に沿つて反射する第１の角
度位置と前記表示デバイスの表示パターンを前記
レンズの光軸から外れた方向に反射する第２の角
度位置との間で回動自在に設けられた反射鏡と、
前記レンズの光軸に外部から入射する所定レベル
以上の外光を検出する光検出手段と、前記反射鏡
を前記第１の角度位置から第２の角度位置へ、又
は第２の角度位置から第１の角度位置へ駆動する
駆動手段とを備え、前記駆動手段が、前記光検出
手段による所定レベル以上の外光の検出に応じて
前記反射鏡を第１の角度位置から第２の角度位置
に駆動し、前記光検出手段による所定レベルの外
光の非検出に応じて前記反射鏡を第２の角度位置
から第１の角度位置に駆動することを特徴として
いる。

〔作用〕

上記構成において、レンズを介して所定レベル
以上の外光が入射していないときには、駆動手段
によつて反射鏡が第１の角度位置に駆動される。
このことによつて、表示デバイスの表示パターン
は反射鏡によつてレンズの光軸に沿つて反射され
た後、レンズによつて拡大されて光透過性の反射
部材に入射され、この反射部材で反射される。反
射部材で反射された表示パターンは運転席におい
て外部風景と重複して見ることができる。

また、レンズを介して所定レベル以上の外光が
入射し、これが光検出手段により検出されると、
駆動手段が表示デバイスの表示パターンをレンズ
の光軸から外れた方向に反射する第２の角度位置
に反射鏡を自動的に駆動するので、レンズの光軸
に逆方向から入射した外光が反射鏡によつて反射
されて表示デバイスに照射されることがなくな
り、レンズの焦点位置近傍に配置された表示デバ
イスに強力な外光が入射することがなくなつて表
示デバイスの熱破壊が防止される。

勿論、光検出手段によつてレンズを介して外部
から入射する外光が所定レベル以上にあることが
検出されなくなつたときには、駆動手段によつて
反射鏡が第２の角度位置から第１の角度位置に自
動的に駆動されるので、表示デバイスの表示パタ
ーンがレンズによつて拡大されて表示されるもと
の状態に自動的に復帰する。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図乃至第３図はヘツドアツプデイスプレイ
に適用した本考案による車両用表示装置の一実施
例を示し、図中第４図乃至第６図について上述し
た従来のものと同等の部分には同一の符号を付し
てある。

第１図において、表示デバイス５とレンズ４と
の間には軸３０ａについて回動自在の反射鏡３０
が設けられている。反射鏡３０は鏡駆動部３１に
より回動駆動され、表示デバイス５の表示パター
ンをレンズ４の光軸に一致して反射する第１の位
置（第１図）と表示デバイス５の表示パターンを
レンズ４の光軸に一致しないように反射する第２
の位置（第２図）との間で回動される。鏡駆動部
３１は、レンズ４の光軸に外部からレンズケース
１６内に入射する太陽光などの外光を検出する光
検出素子３２の出力に応じて作動し、反射鏡３０
を光検出素子３２が所定値を超えるレベルの外光
を検出していないときには第１の位置に、所定値
を超えるレベルの外光を検出しているときには第
２の位置にそれぞれ駆動する。なお、３３は反射
鏡３０を第２の位置に保持するストツパである。

なお、図示実施例では、光検出素子３２により
外光をどのように検出するか具体的に示していな
いが、第６図に示したハーフミラー１１を使用す
る方法など任意のものが用いられ、レンズ光軸上
に入射する外光を検出できるものであればどのよ
うなものでもよい。

以上の構成により、今反射鏡３０が第１図の第
１の位置にあつて表示デバイス５の表示パターン
を反射鏡３０、レンズ４を介して図示しない光透
過性の反射部材に入射しているとき、光検出素子
３２がレンズ光軸上への所定値を超えるレベルの
外光の入射を検出すると、これに応じて鏡駆動部
３１が反射鏡３０を軸３０ａについて回動して第
２図の第２の位置に移動する。このことによつ
て、レンズ光軸上に入射した外光が反射鏡３０で
反射する方向は、第２図に示すように表示デバイ
ス５が設置されている位置から外れた方向とな
り、表示デバイス５に外光が入射することによる
表示デバイスの熱破壊が防がれる。

上記鏡駆動部３１による反射鏡３０の回動量
は、表示デバイス５上にあつた外光の集光部を表
示デバイス５から外れるようにする量であればよ
く、極めて少ない量であるため、それ丈外光を検
出してから表示デバイス５への外光の入射をなく
するまでの時間が短くなると共に、鏡駆動部３１
の機構が簡単になる。各部分の寸法が例えば第３
図に示すようになつている場合には、反射鏡３０
の回動量は約8.5°ですむ。

〔効果〕

以上説明したように本考案によれば、光検出手
段によつてレンズに強力な外光が入射していない
ことが検出されているとき、駆動手段が反射鏡を
第１の角度位置に駆動して表示デバイスの表示パ
ターンをレンズによつて拡大して表示させるが、
光検出手段が強力な外光の入射を検出したときは
駆動手段が反射鏡の角度位置を第１の位置から第
２の位置に変え、レンズに入射した外光が反射鏡
によつて表示デバイスに照射されない方向に反射
され、強力な外光によつて表示デバイスが熱破壊
されることが防止される。

また、表示デバイスへの外光の入射防止を反射
鏡の回動による反対方向の変更によつて行つてい
るので、構成が簡単で、しかも動作が素早く表示
デバイスの熱破壊を確実に防止できるという効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は異なる動作状態にある本考
案による装置の一実施例をそれぞれ示す断面図、
第３図は第１図及び第２図の装置る各部分の寸法
の一例を示す説明図、第４図乃至第６図は従来装
置をそれぞれ示す図である。 １……フロントガラス（反射部材）、４……レ
ンズ、５……表示デバイス、３０……反射鏡、３
１……鏡駆動部（駆動手段）、３２……光検出素
子（光検出手段）。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 表示デバイスと、該表示デバイスが焦点位置の
   近傍に配置されたレンズと、運転席の前方に配さ
   れ、前記レンズによつて拡大された前記表示デバ
   イスの表示パターンを運転席の方向に反射する光
   透過性の反射部材とを備え、前記反射部材にて反
   射された表示パターンを運転席において外部風景
   と重複して見うるようにした車両用表示装置にお
   いて、 前記レンズと前記表示デバイスとの間に、前記
   表示デバイスの表示パターンを前記レンズの光軸
   に沿つて反射する第１の角度位置と前記表示デバ
   イスの表示パターンを前記レンズの光軸から外れ
   た方向に反射する第２の角度位置との間で回動自
   在に設けられた反射鏡と、 前記レンズの光軸に外部から入射する所定レベ
   ル以上の外光を検出する光検出手段と、 前記反射鏡を前記第１の角度位置から第２の角
   度位置へ、又は第２の角度位置から第１の角度位
   置へ駆動する駆動手段とを備え、 前記駆動手段が、前記光検出手段による所定レ
   ベル以上の外光の検出に応じて前記反射鏡を第１
   の角度位置から第２の角度位置に駆動し、前記光
   検出手段による所定レベルの外光の非検出に応じ
   て前記反射鏡を第２の角度位置から第１の角度位
   置に駆動する、 ことを特徴とする車両用表示装置。