JPH065251Y2 - 車両用表示装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は車両用表示装置に係り、特に、車両の天井近傍
に取り付けられ車速などの車両に関する各種情報を表示
する表示器の表示像を、運転者の前方のフロントガラス
の手前のダッシュボード上に設けた透視可能な反射部材
に投影し、該反射部材による反射像を前方視界に重畳し
て視認しうるようになした車両用表示装置に関するもの
である。

〔従来の技術及び考案が解決しようとする問題点〕

この種の装置として、本願出願人は先に、第８図に示す
ような装置を提案している。図において、１は車両、２
はフロントガラス、３は運転者４の前方のフロントガラ
ス２の手前のダッシュボード５上に設けられた反射部材
であり、該反射部材３は適宜な反射率と透過率を有し、
透視可能となっているハーフミラーなどからなる。６は
車速などの車両に関する各種情報を表示する表示器、７
は表示器６の表示像を反射部材３に投影する凸レンズの
ような光学系であり、表示器６と光学系７はケース８内
に収容されて投影ユニット９を構成し、車両１の天井１
ａに取付けられている。上記光学系７は運転者４の目
４′からフロントガラス２の前方の例えば１０ｍ位の遠
方位置に表示器６の虚像６′を結像する。

以上の構成により、運転者４は光学系７を通じて反射部
材３に投影された表示器６の表示像をフロントガラス２
の前方１０ｍ位の位置で前方視界と重畳して視認するこ
とができる。

一般に、運転者は市街地などを走行している低速時と、
高速道路を走行している高速時とで、運転者４の視線方
向が異なる。すなわち、第９図に示すように、低速走行
時には視線方向は矢印Ａで示すように比較的近い位置の
路面上になるのに対し、高速走行時には遠方を見るため
視線方向は矢印Ｂで示すように比較的高い位置に移る。

そこで、従来は、各視線方向において反射像を視認でき
るように、ダッシュボード５に対する反射部材３の取付
端を矢印で示すように回動自在となし、反射部材３を取
付端を中心にして回動して反射部材３への表示像の投影
位置を上下できるようにしている。

上述のように、表示像の投影位置を反射部材３上で上下
動させて運転者４の視線方向に合わせるようにしている
ため、反射部材３として投影位置の移動範囲をカバーす
る大きな面積を有するものが必要になる。透視可能であ
るとは云え、運転者の前方視界の多くが反射部材３によ
り覆われるようになると、運転者の前方視界の妨げにな
る他、安全性の面からも好ましくない。

従って、本考案は上述した従来の問題点を解消し、大き
な反射面を有する反射部材を用いることなく、車速に応
じた所望の視線方向に適切な表示像を得ることができる
車両用表示装置を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するため本考案により成された車両用
表示装置は、車両の天井に取り付けられ車速などの車両
に関する各種情報を表示する表示器の表示像を、運転者
の前方のフロントガラスの手前のダッシュボード上に設
けた透視可能な反射部材に投影し、該反射部材による反
射像を前方視界に重畳して視認しうるようになした車両
用表示装置において、前記表示器の表示像を前記反射部
材に投影する方向を変える投影方向変更手段と、該投影
方向変更手段を駆動する第１の駆動源と、前記ダッシュ
ボード上で上下方向に移動可能に案内されて設けられ前
記反射部材を支持する支持部材と、該支持部材を駆動し
て上下動させる第２の駆動源と、車速センサからの信号
を入力し、車速に応じて前記第１及び第２の駆動源を連
動させて制御する制御器とを備え、前記制御器が、車速
の増・減に応じて前記第１及び第２の駆動源を動作さ
せ、前記支持部材を介して前記反射部材を上昇・下降さ
せると同時に、前記投影方向変更手段を介して前記表示
器を回動させ前記反射部材に対する前記表示器の表示像
の投影方向を上方・下方へ変更するようにしたことを特
徴としている。

〔作用〕

上記構成により、車両の天井に取り付けられた表示器の
表示像をダッシュボード上の反射部材に投影する方向
が、第１の駆動源により駆動される投影方向変更手段に
より変更されるようになっている。また、反射部材がダ
ッシュボード上で上下方向に移動可能に案内されて設け
られた支持部材を介して支持されていて、第２の駆動源
による支持部材の上下動によってその高さが調整できる
ようになっている。

また、車速センサからの信号を入力し、車速に応じて第
１及び第２の駆動源を連動させて制御する制御器が車速
の増・減に応じて第１及び第２の駆動源を動作させる。
そして、車速の増・減に応じて支持部材を介して反射部
材を上昇・下降させると同時に、投影方向変更手段を介
して表示器を回動させ反射部材に対する表示器の表示像
の投影方向を上方・下方へ変更する。

よって、運転者の視線方向が車速の増大に応じ前方遠方
に、車速の減少に応じて前方近傍にそれぞれ向けられた
とき、何らの調整操作を行わなくても反射部材の上下位
置、表示器の向きが自動的に調整され、運転者は自分の
視線方向に合った各方向で反射部材の中心部で反射した
表示像を視認できるようになり、しかも反射部材として
大きな反射面をもったものを使用しなくてもよい。

〔実施例〕

以下、本考案による車両用表示装置の一実施例を図に基
づいて説明する。

第１図及び第２図は本考案による装置の一実施例を示
し、図において、第８図について上述したものと同一の
部分には同一の符号を付してある。反射部材３は方形を
なし、その左右両側の下端部には、回転軸３ａ，３ｂが
左右方向にそれぞれ突設されている。回転軸３ａ，３ｂ
は支持部材１０，１１の上端部にそれぞれ形成された軸
受孔１０ａ，１１ａに挿入され、反射部材３が支持部材
１０，１１により回動自在に支持されている。一方の回
転軸３ｂには、回転駆動源として働くモータ１２の回転
軸が連結されており、該モータ１２は一方の支持部材１
１の軸受孔１１ａの延長上に固着されている。

支持部材１０，１１は、ダッシュボード５にあけられた
案内孔５ａ，５ｂにそれぞれ嵌入され、ダッシュボード
５の面に直交する上下方向に移動可能になっており、ダ
ッシュボード５内にある他端には、抜け止めのためのス
トッパ片１０ｂ，１１ｂがそれぞれ形成されている。

一方の支持部材１０内には、その軸長方向にネジ孔１０
ｃが形成されており、該ネジ孔１０ｃにはネジ軸１３の
一端が螺合されている。ネジ孔１０ｃから突出している
ネジ軸１３の他端は回転駆動源としてのモータ１４の回
転軸に連結されており、該モータ１４はダッシュボード
５の内側に取り付けられた支持板１５に固定されて支持
されている。

車両１の天井１ａには、軸１６について回動自在に支持
されて投影ユニット９が設けられ、投影ユニット９には
軸１６を回転中心とする扇形歯車１７が固着されてい
る。扇形歯車１７には、天井１ａに取付けられた回転駆
動源として働くモータ１８の回転軸に固着されたピニオ
ン歯車１９が噛合されている。

モータ１２，１４及び１８はモータ駆動回路２０，２１
及び２２にそれぞれ接続されており、モータ駆動回路２
０，２１及び２２は制御器２３の制御のもとで動作して
モータ１２，１４及び１８をそれぞれ正逆転させる。制
御器２３には、車両の走行速度に応じた信号を発生する
車速センサ２４と操作信号を発生する操作部２５とが接
続されており、操作部２５はダッシュボード５の表面５
ｃに設けられている。

操作部２５は第３図に示すように、オート・マニアル切
換釦２５ａ、反射部材３の上昇、下降、上向及び下向と
投影ユニット９の投影方向の上方及び下方のそれぞれの
操作を行うための操作釦２５ｂ〜２５ｇからなってお
り、オート時にはインジケータ２５ｈの点灯により指示
するようになっている。

以上の構成において、オート・マニアル切換釦２５ａの
操作によりオート状態にセットされ、インジケータ２５
ｈが点灯しているときには、制御器２３は車速センサ２
４が車速に応じて発生する車速信号を受け入れる。制御
器２３は、受け入れた車速信号の大きさに応じて、車速
に対して適当な視線位置に反射部材３を上下移動すると
共にその位置で適当な角度位置に反射部材３を回動し、
かつ投影ユニット９の投影方向を変えるための予め定め
たデータを選択し、該選択したデータによりモータ１
２，１４及び１８を作動するための制御信号をモータ駆
動回路２０，２１及び２２に印加する。このことによ
り、反射部材３は、表示像の反射位置が車速に応じた運
転者４の視線位置に近い位置まで動かされる。

より詳細には、図示しない反射部材３の上下位置センサ
と回動角センサ及び投影ユニット９の回動角センサが設
けられると共に、制御器２３に車速に対応した上下位置
及び回動角データが用意されていて、車速に応じて選択
したデータの上下位置及び回動角と両センサにより検出
した上下位置及び回動角とが一致するまでモータ１２，
１４及び１８を正逆回転する制御信号を制御器２３が出
力し、これをモータ駆動回路２０，２１及び２２に印加
するようになっている。

以上により、第４図(a)及び(b)に示すように、反射部材
３は低速時には下降した位置に、高速時には上昇位置に
それぞれあって、表示器６の表示像を反射するように上
下動され、またこの反射部材３の上下動に連動して投影
ユニット９が回動されその投影方向が上方及び下方にそ
れぞれ変更される。

一方、インジケータ２５ｈが不点灯時には、車速に応じ
て反射部材３の上下動及び回動並びに投影ユニット９の
回動が行われることなく、操作部２５の操作釦２５ｂ〜
２５ｇの操作によってのみ作動される。

なお、車速と視線方向との関係を例示すると、例えば第
５図に示すように、運転者４の目４′の位置が車両走行
路面から1.２ｍのところにあるとしたとき、５ｍ前方の
路面を見て走行する場合には、見下げ角θ_５は約１3.５
°となる。これに対し、１００ｍ前方の路面を見て走行
する場合には、見下げ角θ₁₀₀は約0.７°となる。従っ
て、運転者４が近距離を見ているときと遠距離を見てい
るときでは、視線方向が約１2.８°異なることになる。

ところで、表示器６の表示像を反射部材３に投影するこ
とによりフロントガラス２の前方に形成される表示虚像
を反射部材３を通じて見るとき、その表示虚像を視線上
において視認するためには、反射部材３は視線上になけ
ればならない。よって、上述のような視線方向が約１2.
８°変化した場合には、反射部材３と運転者４の目４′
との距離を約７００mmとすると、第６図に示すように、
反射部材３の移動量ＰＰ′は上下方向に約１５9.５mm必
要になる。

しかも、このときの反射部材３のそれぞれの回動角α，
α′は、その反射方向が常に運転者の目４′に向くよう
になり、かつ投影ユニット９の反射部材３上への投影位
置は反射部材３の反射面の略中央に行われなければなら
ない。

以上の関係により、低速走行時及び高速走行時におい
て、表示虚像を常に視線方向に表示させるように、反射
部材３が上下動されると共に回動角が調整され、かつこ
れと同時に投影ユニット９の回動角も調整される。

なお、図示実施例では、反射部材はその回動角も調整で
きるようになっているが、本考案の目的は反射部材の上
下動と投影ユニットの回動とによって十分に達成するこ
とができる。

また、図示実施例では、天井１ａに取り付けた投影ユニ
ット９を直接回動して反射部材への投影方向を変更して
いるが、第７図に示すように投影ユニット９の投影表示
像を反射鏡３０により反射して反射部材３に投影するよ
うになし、反射鏡３０を軸３１について図示しない駆動
源により回動して投影方向を変更するようにしてもよ
い。

ところで、上述の実施例では、車速に応じて自動的に反
射部材を上下動及び回動するようになっているため、車
速に応じた視線方向に略近い位置に表示虚像が形成さ
れ、わざわざ手動操作しなくても運転時の視線を大きく
変えなくてもよい視線方向に必要な情報を得ることがで
きる。

〔効果〕

以上説明したように本考案によれば、運転者の視線方向
が車速の増大に応じ前方遠方に、車速の減少に応じて前
方近傍にそれぞれ向けられたとき、何らの調整操作を行
わなくても反射部材の上下位置、表示器の向きが自動的
に調整され、運転者は自分の視線方向に合った各方向に
おいて、反射部材の中心部で反射した表示像を視認でき
るようになるので、特に低速から高速へ移行したとき
に、調整操作なしに所望の位置に表示像を得ることがで
き、安全運転上極めて好ましい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による車両用表示装置を一実施例を一部
分ブロックで示す一部分破断側面図、第２図は第１図の
装置の一部分正面図、第３図は第１図中の一部分の一例
を示す平面図、第４図は第１図の装置の表示動作状態を
示す正面図、第５図は車速と視線方向の関係を示す説明
図、第６図は視線方向と反射部材の高さ位置などとの関
係を示す説明図、第７図は本考案の装置の他の実施例を
示す側面図、第８図は従来装置の一例を示す側面図、及
び第９図は第８図の装置の問題点を説明するための説明
図である。 １……車両、２……フロントガラス、３……反射部材、
４……運転者、５……ダッシュボード、５ａ，５ｂ……
案内孔、６……表示器、１０，１１……支持部材、１
２，１８……モータ、１７……扇形歯車、１９……ピニ
オン歯車、２３……制御器、２４……走行センサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】車両の天井に取り付けられ車速などの車両
   に関する各種情報を表示する表示器の表示像を、運転者
   の前方のフロントガラスの手前のダッシュボード上に設
   けた透視可能な反射部材に投影し、該反射部材による反
   射像を前方視界に重畳して視認しうるようになした車両
   用表示装置において、 前記表示器の表示像を前記反射部材に投影する方向を変
   える投影方向変更手段と、 該投影方向変更手段を駆動する第１の駆動源と、 前記ダッシュボード上で上下方向に移動可能に案内され
   て設けられ前記反射部材を支持する支持部材と、 該支持部材を駆動して上下動させる第２の駆動源と、 車速センサからの信号を入力し、車速に応じて前記第１
   及び第２の駆動源を連動させて制御する制御器とを備
   え、 前記制御器が、車速の増・減に応じて前記第１及び第２
   の駆動源を動作させ、前記支持部材を介して前記反射部
   材を上昇・下降させると同時に、前記投影方向変更手段
   を介して前記表示器を回動させ前記反射部材に対する前
   記表示器の表示像の投影方向を上方・下方へ変更するよ
   うにした ことを特徴とする車両用表示装置。