JPH07329603A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 像の位置が上下に移動することなく、乗員の
目の高さに応じてフロントガラス５に投影される表示像
の照射位置を調節する。 【構成】 車幅マークを発生する表示器４、表示器４の
発する表示像をフロントガラス５に向ける光路変化手段
６は、ともに基台１１に取り付けられ、この基台１１が
円弧駆動部１３によって、点ｘ（目の高さが高い乗員の
像位置ｙを見る第１視線ａ1 のうち、フロントガラス５
で反射した第１仮視線ａ3 と、目の高さが低い乗員が像
位置ｙを見る第２視線ｂ1 のうち、フロントガラス５で
反射した第２仮視線ｂ3 との交点）を中心とした円弧に
沿って駆動される。点ｘは、像位置ｙと共役の関係にあ
るため、表示器４と光路変化手段６を円弧に沿って移動
させると、像の表示位置を中心に、フロントガラス５に
投影される表示像の照射位置が変化することとなり、像
が上下に移動しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、窓ガラスの外側に像を
表示する車両用表示装置に関し、例えば像によるマーク
を乗員に表示して、マークにより車両の通り抜け判断
や、幅寄せの補助表示を行う技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような技術として、特開昭６
１−２４９８４９号公報に開示された技術が知られてい
る。この技術は、車幅マーク（表示像の一例）を放射す
る表示器、この表示器の放射した発散光よりなる車幅マ
ークを平行光に近づけるレンズ、およびこのレンズを通
過した車幅マークをフロントガラスに向けて反射させる
ミラー（光路変化手段の一例）とからなり、フロントガ
ラスに投影された車幅マークは、わずかに拡散された状
態で投影されているため、車幅マーク（像）がフロント
ガラスの外側前方の所定距離離れた位置（例えば１０ｍ
前方）に表示されるものである。

【０００３】一方、乗員の目の高さの位置は一定ではな
く、目の高さが高い乗員〜目の高さの低い乗員まで色々
である。そして、像は、フロントガラスに投影された像
と、目の高さとを結ぶ線の延長上に形成されるため、目
の高さの位置が変化することによって、像の位置が上下
に移動してしまう。

【０００４】この不具合を解決する技術として、実開平
２−３３７３３号公報に開示された技術が知られてい
る。この技術は、高さ調節が可能なチルトハンドルに連
動して、表示器およびレンズからなる表示装置を回動さ
せるもので、チルトハンドルが高く設定されると、表示
装置からフロントガラスに照射された車幅マークの投影
位置をフロントガラスの上側へ移動し、逆にチルトハン
ドルが低く設定されると、表示装置からフロントガラス
に照射された車幅マークの投影位置をフロントガラスの
下側に移動する技術である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】実開平２−３３７３３
号公報に開示された技術は、表示器およびレンズからな
る表示装置を回動させて、フロントガラスに照射される
車幅マークの照射位置を上下に移動する機構であったた
め、回動中心がフロントガラスに近く、実際に表示装置
を回動させると、フロントガラスと像との間の点を中心
に、像の表示位置が上下に移動する不具合があった。

【０００６】

【発明の目的】本発明は、上記の事情に鑑みてなされた
もので、その目的は、像の位置が上下に移動することな
く、乗員の目の高さに応じて窓ガラスに投影される表示
像の照射位置を調節することのできる車両用表示装置の
提供にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の車両用表示装置
は、次の技術的手段を採用した。車両用表示装置は、表
示像を投射する表示器と、この表示器から投射された表
示像の光路を車両の窓ガラスに向ける光路変化手段とを
備え、前記窓ガラスに投影された表示像によって、前記
窓ガラスの外側の所定距離離れた位置に像を乗員に表示
する。そして、この車両用表示装置は、目の高さが高い
乗員が前記窓ガラスの外側の所定位置の像を見る第１視
線のうち、前記窓ガラスに反射して向けられる第１仮視
線と、目の高さが低い乗員が前記窓ガラスの外側の所定
位置の像を見る第２視線のうち、前記窓ガラスに反射し
て向けられる第２仮視線とが交差する交点を中心とした
円弧に沿って、前記表示器および前記光路変化手段を共
に移動する移動手段を備える。

【０００８】なお、本発明の円弧の中心は、必ずしも前
記交点と一致しなくても、ほぼ一致していれば良い（例
えば、交点と中心との距離が、前記所定距離の１／１０
の範囲内であれば良い）。また、前記表示器および前記
光路変化手段が移動する移動軌跡は、前記円弧に必ずし
も一致しなくても良く、円弧に近似していれば、円弧と
見なすものである。

【０００９】

【発明の作用】乗員の目の高さの位置に応じて、窓ガラ
スに照射された表示像の投影位置を調節する場合、移動
手段を操作することによって、表示器および光路変化手
段が共に、第１仮視線と第２仮視線との交点を中心とし
た円弧に沿って移動する。像の表示位置（第１視線と第
２視線との交点）と、第１仮視線と第２仮視線との交点
とは、共役の関係にある。このため、表示器および光路
変化手段を本発明にかかる円弧に沿って移動すると、像
が表示位置に位置した状態で、窓ガラスに照射された表
示像の投影位置が変化する。つまり、窓ガラスに照射さ
れた表示像の投影位置の変化は、像の表示位置を中心に
変化することになる。

【００１０】

【発明の効果】本発明の車両用表示装置は、上記の作用
で示したように、窓ガラスに照射された表示像の投影位
置の変化が、像の表示位置を中心に変化することになる
ため、乗員の目の高さの位置に応じて、窓ガラスに照射
される表示像の投影位置を調節する場合に、像の表示位
置が、上下に移動する不具合がない。

【００１１】

【実施例】次に、本発明の車両用表示装置を、図に示す
実施例に基づき説明する。 〔実施例の構成〕図１および図２は本発明の実施例を示
すもので、図１は車両用表示装置の概略図、図２は像の
表示状態を示す説明図である。車両用表示装置は、図２
に示すように、車両１の前方の所定位置（例えば、車両
１の前方１０ｍ先）に、車幅を示す車幅マーク２（以
下、像）を写す装置である。この車両用表示装置は、乗
員や車外から見えないように、ダッシュボード３内に組
み込まれたもので、図１に示すように、像２の基となる
表示像を投射する表示器４と、この表示器４から拡散投
射された表示像の光路を車両１のフロントガラス５（本
発明の窓ガラス）に向ける光路変化手段６と、表示器４
と光路変化手段６を移動する移動手段７とから構成され
ている。

【００１２】表示器４は、通電によって発行するランプ
や発光ダイオード等を用いた発光体（図示しない）と、
この発光体よりも光路変化手段６側に配置され、像２が
路面に沿って写されるように、発光体の発する光線に対
して傾斜して配置された車幅マークを作り出すマーク発
生セル（図示しない）と、発光体の背面（マーク発生セ
ルとは反対側）において発光体の発する光をマーク発生
セルに向ける反射体（図示しない）とから構成され、マ
ーク発生セルを透過した光（表示像）を塞がないよう
に、ケースで覆われている。

【００１３】光路変化手段６は、上述のように、表示器
４から投射された表示像をフロントガラス５に向ける働
きの他に、表示器４から拡散投射された表示像を平行光
に近づける働きを果たす凹面鏡である。表示器４は、上
述の構造を採用するため、表示器４から光路変化手段６
へは、表示像が拡散放射される。この拡散放射される表
示像をこのままフロントガラス５へ向けると、像２がフ
ロントガラス５の前方の極めて近い部分に表示されてし
まう。このため、本実施例では、光路変化手段６を凹面
鏡に設けることによって、拡散放射された表示像を平行
光に近づけ（僅かな発散光）、車両１前方の１０ｍ先に
像２が写されるように設けている。なお、光路変化手段
６を平面鏡に設け、この平面鏡と発光体との間に、発光
体の発する光を平行光に近づけるレンズを設けて対応し
ても良い。

【００１４】移動手段７は、表示器４および光路変化手
段６が取り付けられた基台１１と、この基台１１上で表
示器４を直線的に駆動し、光路変化手段６と表示器４と
の距離を変化させる距離調節用駆動部１２と、基台１１
を後述する円弧に沿って移動させる車両１に固定された
円弧駆動部１３と、距離調節用駆動部１２および円弧駆
動部１３の作動を制御する制御回路１４と、乗員によっ
て操作される操作手段１５とから構成される。

【００１５】基台１１が移動する軌跡は、図１に示す点
ｘを中心とした円弧（図１の破線参照）に沿って移動す
る。この点ｘは、目の高さが高い乗員がフロントガラス
５の外側の所定位置の像２（つまり像位置ｙ）を見る第
１視線ａ1 のうち、フロントガラス５に反射（反射位置
ａ2 ）して向けられる第１仮視線ａ3 と、目の高さが低
い乗員がフロントガラス５の外側の所定位置の像２（像
位置ｙ）を見る第２視線ｂ1 のうち、フロントガラス５
に反射（反射位置ｂ2 ）して向けられる第２仮視線ｂ3
とが交差する交点と一致する。つまり、像位置ｙと円弧
の中心ｘは、共役の関係にある。共役の関係とは、像と
物体の関係であり、もし仮にフロントガラス５が平面で
あれば、反射位置ａ2 から点ｘまでの長さと、反射位置
ａ2 から像位置ｙまでの長さとが同じになるが、一般に
フロントガラス５は曲面であるため、反射位置ａ2 から
点ｘまでの長さと、反射位置ａ2 から像位置ｙまでの長
さとは同じにならない。

【００１６】制御回路１４は、コンピュータ１６を搭載
したもので、乗員の操作し易い位置に設けられた操作手
段１５（レバー、ツマミ、あるいは複数の設定が可能な
スイッチ）の設定状態に応じて、光路変化手段６に対す
る表示器４の移動量、および基台１１の移動量を演算
し、距離調節用駆動部１２および円弧駆動部１３を操作
する。具体的には、操作手段１５によって乗員の目の高
さの位置が高く設定されると、円弧駆動部１３によっ
て、基台１１を円弧にそって車両１の後方側へ移動し、
光路変化手段６からフロントガラス５に向けられた表示
像の投影位置をフロントガラス５の上側へ移動させる。
この時、光路変化手段６から乗員の目に到る光路長が変
化しないように、距離調節用駆動部１２によって、表示
器４と光路変化手段６との距離を調節する。逆に、操作
手段１５によって乗員の目の高さの位置が低く設定され
ると、円弧駆動部１３によって、基台１１を円弧にそっ
て車両１の前方側へ移動し、光路変化手段６からフロン
トガラス５に向けられた表示像の投影位置をフロントガ
ラス５の下側へ移動させる。この時、光路変化手段６か
ら乗員の目に到る光路長が変化しないように、距離調節
用駆動部１２によって、表示器４と光路変化手段６との
距離を調節する。

【００１７】〔実施例の作動〕次に、上記実施例の作動
を説明する。車両１の通り抜け判断を行う場合など、車
両１の前方に車幅を示す像２を表示する場合、表示器４
が放射した表示像は光路変化手段６でフロントガラス５
に向けられ、フロントガラス５に表示像が投影される。
このフロントガラス５に投影される表示像は、像２が車
両１の前方１０ｍ先に結ばれるように調節された僅かな
発散光であるため、乗員は車両１の前方１０ｍ先に車幅
を示す像２を見ることができる。

【００１８】乗員が交代するなど、乗員の目の高さが変
化して像２が見にくい場合は、操作手段１５を操作す
る。操作手段１５が操作されると、操作手段１５の設定
状態に応じて、距離調節用駆動部１２および円弧駆動部
１３が作動し、フロントガラス５に投影される表示像の
位置を上下に変化させるように基台１１が点ｘを中心と
した円弧に沿って移動するとともに、表示器４から乗員
の目までの光路長が変化しないように表示器４から光路
変化手段６までの長さが変化する。そして、乗員は、像
２が最も見やすい位置になるように操作手段１５を調節
する。

【００１９】〔実施例の効果〕本実施例は、上記の作用
で示したように、表示器４および光路変化手段６が、像
位置ｙと共役の関係にある点ｘを中心とした円弧に沿っ
て移動するため、像２が表示位置に位置した状態で、フ
ロントガラス５に照射された表示像の投影位置が変化す
る。つまり、フロントガラス５に照射された表示像の投
影位置の変化は、像２の表示位置を中心に変化すること
になる。この結果、乗員の目の高さの位置に応じて、フ
ロントガラス５に照射される表示像の投影位置を調節す
る場合に、像２の表示位置が、上下に移動することな
く、像２を調節できる。また、本実施例では、フロント
ガラス５に投影される表示像を上下に移動させる場合
に、光路変化手段６から乗員の目までの距離が変化しな
いように、表示器４と光路変化手段６との距離を調節し
たため、正確な位置に像２を写すことができる。

【００２０】〔変形例〕上記の実施例では、円弧の中心
の点ｘが、第１仮視線ａ3 と第２仮視線ｂ3 の交点と一
致する例を示すが、多少ずれても良い。つまり、例え
ば、円弧の中心と交点との距離が、窓ガラスと像２の表
示位置との距離の１／１０の範囲内程度であれば、ずれ
ても良い。本実施例では、距離調節用駆動部１２を用い
て表示器４と光路変化手段６との距離を調節する例を示
したが、距離調節用駆動部１２によって調節される表示
器４と光路変化手段６との距離は僅かであるため、表示
器４を基台１１に固定しても良い。

【００２１】表示器４と光路変化手段６の移動軌跡を、
点ｘを中心とした円弧に沿って移動させた例を示した
が、点ｘを中心とした円弧に必ずしも一致しなくても良
く、例えば点ｘと光路変化手段６との距離が本実施例の
ように長い場合は、点ｘを中心とした円弧に近似してい
れば良く、例えば円弧方向に向かう直線上に表示器４と
光路変化手段６を移動させても良い。像２によって車幅
を表示した例を示したが、車間距離判断のための像２を
表示したり、幅寄せ判断のための像２を表示したり、縦
列駐車などを行う補助となる車両長の表示を行う像２を
表示するなど、像２によって他の情報を表示するように
設けても良い。

【００２２】また、本実施例では、光路変化手段６から
放射された表示像をフロントガラス５に投影して乗員に
表示した例を示したが、フロントガラス５などの窓ガラ
スに代わって、光を透過するとともに、光の一部を反射
する像２表示のための専用の透光性反射板に、光路変化
手段６から放射された表示光を投影させるように設けて
も良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】車両用表示装置の概略図である。

【図２】像の表示状態を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 車両 ２ 像 ４ 表示器 ５ フロントガラス（窓ガラス） ６ 光路変化手段 ７ 移動手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表示像を投射する表示器と、 この表示器から投射された表示像の光路を車両の窓ガラ
   スに向ける光路変化手段とを備え、 前記窓ガラスに投影された表示像によって、前記窓ガラ
   スの外側の所定距離離れた位置に像を乗員に表示する車
   両用表示装置であって、 この車両用表示装置は、目の高さが高い乗員が前記窓ガ
   ラスの外側の所定位置の像を見る第１視線のうち、前記
   窓ガラスに反射して向けられる第１仮視線と、目の高さ
   が低い乗員が前記窓ガラスの外側の所定位置の像を見る
   第２視線のうち、前記窓ガラスに反射して向けられる第
   ２仮視線とが交差する交点を中心とした円弧に沿って、
   前記表示器および前記光路変化手段を共に移動する移動
   手段を備えることを特徴とする車両用表示装置。
2. 【請求項２】前記窓ガラスに代わって、光を透過すると
   共に、光の一部を反射する透光性反射板に、前記光路変
   化手段から放射された光を投影させることを特徴とする
   請求項１記載の車両用表示装置。