JPH0648218A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表示手段からの表示光をフロントガラスに投
影する車両用表示装置（ＨＵＤ）において、車両の静止
時のみならず走行中も運転者の視線位置から外れないよ
うにする。 【構成】 検出されたドライバーシート高さと表示手段
からの表示光を反射する反射手段の基準位置に対応する
基準高さとの差に比例して該反射手段を回転させる回転
手段の回転角度がドライバーへの最適な視線位置となる
ように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両用表示装置に関し、
特に表示手段からの表示光を車両のフロントガラスに投
影してドライバーの視線位置に向けて反射させることに
よりドライバーがフロントガラスの前方にその虚像を視
認する所謂ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）と称さ
れる車両用表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】このようなヘッドアップディスプレイと
して知られた車両用表示装置としては、従来より例えば
特開昭63-258233 号公報に開示されたものがあり、この
装置においては、投影装置からの表示光を反射する第一
のミラーを車室天井に設け、この第一のミラーからの反
射光をフロントガラスに向かって反射する第二のミラー
をダッシュボード上に設置し、第二のミラーからの反射
光をフロントガラスにより運転席側に反射させフロント
ガラス前方に生じる表示光の虚像をドライバーに視認さ
せるようにしていた。

【０００３】ところが、上記特開昭63-258233 号公報に
開示された装置では、表示光のフロントガラスへの反射
位置が一定となっているため、ドライバーの目の高さが
変動してもそれに対応できないという不具合が有り、こ
の不具合を解決している従来例としては実開昭62-66822
号公報に開示されたものがある。

【０００４】この装置においては、表示手段とフロント
ガラスとの間に回動調整自在の反射鏡を設け、この反射
鏡の角度を調整することにより表示光のフロントガラス
への反射投影位置をドライバー（車両）が静止状態の時
のドライバーの視線位置に合わせるようにしているの
で、ドライバーが替わる等の理由によりドライバーの視
線位置が変わっても表示光のフロントガラスへの投影位
置が該視線位置からずれてしまうことを防止していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
実開昭62-66822号公報に開示された装置では、表示光の
フロントガラスへの投影位置をドライバー（車両）が静
止状態の時のドライバーの視線位置に合わせるように制
御しているだけなので、この装置を、走行中の上下移動
量の大きなエアサスペンション付ドライバーシート（以
下、エアサス付シートと略称する）を備えた中型・大型
車等に用いると、走行中のエアサス付シートの大きな上
下移動量に伴うドライバーの視線移動の大きさに対応で
きず表示像がドライバーの視線を外れてしまうと言う問
題点があった。

【０００６】そこで本発明は、車両の静止時のみならず
走行中のドライバーの視線移動にも対応できる車両用表
示装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る車両用表示装置は、表示手段からの表
示光を車両のフロントガラスのドライバーの視線位置に
向けて反射する反射手段を回転させる手段と、ドライバ
ーシートの高さ検出手段と、該高さ検出手段で検出され
た該シート高さと該反射手段の基準位置に対応する基準
高さとの差を演算し、該差に比例して該回転手段の回転
角度がドライバーへの最適な視線位置となるように該回
転手段を駆動する制御手段と、を備えている。

【０００８】

【作用】本発明に係る車両用表示装置において、制御手
段は、まず、ドライバーシートの高さ検出手段で検出さ
れたドライバーシート高さ（即ち、ドライバーが好みの
運転ポジションを得るため設定したドライバーシート高
さ）を読み込む。

【０００９】そして、この検出されたシート高さと基準
高さとの差を演算する。この場合の基準高さとは表示手
段からの表示光を反射する反射手段が基準位置に在ると
きのドライバーの視線位置に対応したシート高さであ
る。

【００１０】このようにして得られたシート高さと基準
高さとの差（即ちドライバーシートの上下ストローク）
を検出し、この上下ストロークに比例した回転角度だけ
回転手段を回転させる。従って、この回転手段で反射手
段が回転させられることにより該反射手段で反射された
表示光は、車両の静止時のみならずドライバーシートの
上下ストロークに対応して走行中においてもフロントガ
ラスに投影されてドライバーの最適な視線位置に保持さ
れることとなる。

【００１１】

【実施例】図１は本発明に係る車両用表示装置の実施例
の構成の概略を示すための図であり、ドライバーシート
の断面を示している。同図において、１は車速・時間等
の各種情報（表示パターン）を表示する手段としての表
示器、２は表示器１からの表示光、３はフロントガラ
ス、４はフロントガラス３の内面に設けた表示光２の投
影部としてのコンバイナ、５は表示光２をコンバイナ４
に投影する反射手段の一実施例として凹面鏡を利用した
反射鏡、６は反射鏡５を回転させる回転手段としての回
転装置、７はドライバーシートとしてのエアサス付シー
ト、８はエアサス付シート７の高さ検出手段としてのス
トロークセンサ、９はストロークセンサ８の出力を読み
込み回転装置６に駆動信号を送出する制御手段としての
ＣＰＵ(Central Processing Unit) である。

【００１２】次に、図２(a) 及び(b) は本発明に係る車
両用表示装置に使用する反射鏡５と回転装置６との組合
せ機構部分の実施例をそれぞれ概略的に示した正面図及
び側面図であり、図中、６１はＣＰＵ９からの信号によ
り回転するサーボモータ、６２はサーボモータ６１の軸
上に設けた駆動ギア、６３は駆動ギア６２及び反射鏡５
に固定して設けた回転ギア６４と噛み合うよう設置され
駆動ギア６２を介して受けたサーボモータ６１の回転を
減速して回転ギア６４を介して反射鏡５に伝える減速ギ
アである。尚、本実施例においては図示のように、反射
鏡５の回転角φを、車両の進行方向に対して前方に回転
する方向をマイナス、後方に回転する方向をプラスと設
定している。

【００１３】更に、図３は本発明に係る車両用表示装置
に使用するストロークセンサ８のエアサス付シート７へ
の取り付け状態の実施例を概略的に示した側面図であ
り、７１はエアサス付シート７の可動部、７２はエアサ
ス付シート７の固定部、７３はエアサスペンション、７
４はエアサス付シート７の急激な上下動を防止するため
のダンパである。尚、本実施例においては図示のように
ストロークセンサ８をその両端部がそれぞれ可動部７１
と固定部７２とに接続して設け、シート高さＨを検出す
るように設置しておく。

【００１４】更に、図４は図１及び３に示すストローク
センサ８の実施例の構成を概略的に示した部分断面図で
あり、８１は図３の可動部７１（又は固定部７２）に接
続される固定部、８２は図３の固定部７２（又は可動部
７１）に接続される可動部、８３は出力部である。

【００１５】この構成において、可動部８２が固定部８
１に対して引き出されたり又は押し込まれると固定部８
１で発生する電流値が変化し、この変化した電流値をエ
アサス付シート７の高さＨを示す信号として出力部８３
を介してＣＰＵ９に送出する。尚、ストロークセンサ８
としては、それぞれ可動するよう構成された一組みの部
品の相互の位置または間隔等の変化を電流値の変化とし
て出力できるものであれば図４に示す構成に限らずどの
ような構成のものでも使用できる。

【００１６】また、図５は図１に示したＣＰＵ９に記憶
され且つ実行されるプログラムのフローチャート図であ
り、以下、この図に基づき且つ図６に示したシート上下
ストロークＨ’と回転角φとの関係グラフを参照して図
１〜図４に示した実施例の動作を説明する。

【００１７】このプログラムがスタートすると、ＣＰＵ
９は、ストロークセンサ８の出力から図１及び図３に示
すエアサス付シート７のマニュアル操作後のシート高Ｈ
を読み込む（図５のステップＳ１）。

【００１８】そして、このシート高さＨを基準高さＨｏ
と比較し、その差であるシート上下ストロークＨ’（ス
トローク差Ｈ’＝Ｈ−Ｈｏ）を算出する（同ステップＳ
２）。

【００１９】この場合の基準高さＨｏについて説明する
と、例えば反射鏡５が可動する範囲の中間位置を反射鏡
５の基準位置としたときに、表示器１からの表示光２が
反射鏡５及びコンバイナ４で反射したときのドライバー
の肉眼位置に対応するシート高さを示すものであり、実
験からは、極平均的な座高のドライバーがドライバーシ
ートに座っているときの平均的なシート高さが最適な値
であることが判明している。このときには、該ドライバ
ーの視線と一致する反射鏡５の位置が上記の基準位置と
なる。従って、後述するように、キースイッチ（図示せ
ず）を投入したときの初期状態ではステップＳ１での反
射鏡５は基準位置に在る必要がある。

【００２０】そして、このようにして演算したシート上
下ストロークＨ’に基づき回転角φを求める（ステップ
Ｓ３）。

【００２１】ここで、回転角φがシート上下ストローク
Ｈ’から求める過程を図６に示す関係グラフより説明す
る。尚、本実施例においては、反射鏡５の回転方向をエ
アサス付シート７の位置が上昇したとき図２に示すプラ
ス方向（図示の右回り）に、反対に位置が下降したとき
図２のマイナス方向（図示の左回り）と設定する。

【００２２】反射鏡５が上記の基準位置から回転する角
度φは、シート上下ストロークＨ’に比例することが実
験から確認されており、これは通常のドライバーのほぼ
９割が該当している。従って、種々のシート上下ストロ
ークＨ’に対応した回転角度φを図６に示すようなグラ
フにプロットして行くことにより、その比例定数Ｋが求
められ、この比例定数をシート上下ストロークＨ’に乗
ずれば回転角φが得られることとなる。

【００２３】このようにして、比例係数Ｋを含む関係式
φ＝ＫＨ’により算出された回転角φだけＣＰＵ９は回
転装置６を回転させることにより反射鏡５も回転角φだ
け回転することとなり、この後、ＣＰＵ９はキースイッ
チ（図示せず）がオフ状態か否かをチェックし（同ステ
ップＳ４）、オン状態と判定するとステップＳ１〜Ｓ３
を繰り返すが、オフ状態と判定すると反射鏡５の位置を
基準位置に戻すように回転装置６を駆動する（ステップ
Ｓ５）。これは、反射鏡５を基準位置に戻しておかない
と、図５の次の処理周期でステップＳ１を実行したとき
に回転装置６の駆動量に基準が無くなってしまうからで
ある。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る車両
用表示装置では、検出されたドライバーシート高さと表
示手段からの表示光を反射する反射手段の基準位置に対
応する基準高さとの差に比例して該反射手段を回転させ
る回転手段の回転角度がドライバーへの最適な視線位置
となるように構成したので、車両の静止時のみならず走
行中も表示手段からの表示像をドライバーの視線位置に
合わせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両用表示装置の実施例の構成図
である。

【図２】本発明に係る車両用表示装置の反射鏡と回転装
置とを組み合わせた機構部分の実施例を示した正面及び
側面図である。

【図３】本発明に係る車両用表示装置に用いるストロー
クセンサのドライバーシートへの取り付け機構部分の実
施例を概略的に示した図である。

【図４】本発明に係る車両用表示装置に用いるストロー
クセンサの実施例を示す部分断面図である。

【図５】本発明に係る車両用表示装置のＣＰＵにおいて
実行されるプログラムのフローチャート図である。

【図６】本発明に係る車両用表示装置における反射鏡の
回転角とドライバーシートのシート上下ストロークとの
関係を説明するためのグラフ図である。

【符号の説明】

１ 表示器 ２ 表示光 ３ フロントガラス ４ コンバイナ ５ 反射鏡 ６ 回転装置 ７ ドライバーシート ８ ストロークセンサ ９ ＣＰＵ 図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新宮 克己 神奈川県川崎市川崎区殿町３丁目25番１号 いすゞ自動車株式会社川崎工場内 (72)発明者 大亀 邦生 神奈川県川崎市川崎区殿町３丁目25番１号 いすゞ自動車株式会社川崎工場内 (72)発明者 蛭田 伸郎 神奈川県川崎市川崎区殿町３丁目25番１号 いすゞ自動車株式会社川崎工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表示手段からの表示光を車両のフロント
   ガラスのドライバーの視線位置に向けて反射する反射手
   段を回転させる手段と、ドライバーシートの高さ検出手
   段と、該高さ検出手段で検出された該シート高さと該反
   射手段の基準位置に対応する基準高さとの差を演算し、
   該差に比例して該回転手段の回転角度がドライバーへの
   最適な視線位置となるように該回転手段を駆動する制御
   手段と、を備えたことを特徴とする車両用表示装置。