WO2021241497A1 - ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents

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WO2021241497A1
WO2021241497A1 PCT/JP2021/019600 JP2021019600W WO2021241497A1 WO 2021241497 A1 WO2021241497 A1 WO 2021241497A1 JP 2021019600 W JP2021019600 W JP 2021019600W WO 2021241497 A1 WO2021241497 A1 WO 2021241497A1
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WO
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light
plate
shielding
display
windshield
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PCT/JP2021/019600
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English (en)
French (fr)
Inventor
聖弥 小堀内
正彦 水落
Original Assignee
日本精機株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays

Definitions

  • This disclosure relates to a head-up display device.
  • a head-up display (HUD) device that radiates display light representing an image to the windshield of a vehicle and displays a virtual image of the image is known.
  • Patent Document 1 describes a HUD device including a passage port through which display light is passed toward a windshield and a housing having a light-shielding portion adjacent to the passage port.
  • a low-reflection sheet that suppresses the reflection of sunlight is attached to the light-shielding portion to prevent the image of the light-shielding portion from being reflected in the virtual image.
  • the present disclosure has been made in view of the above circumstances, and an object of the present disclosure is to provide a head-up display device capable of satisfactorily suppressing the reflection of unnecessary images.
  • the head-up display device is A display unit that emits display light that represents an image, A reflector that reflects the display light toward the windshield of the vehicle, A housing having a passage port through which the display light reflected by the reflection unit is passed toward the windshield and a light-shielding portion adjacent to the passage port, and accommodating the display unit and the reflection unit.
  • a cover portion that covers the light-shielding portion and has a light-shielding property is provided.
  • the covering portion has a plate portion arranged at a distance from the light-shielding portion. A plurality of holes are formed in the plate portion.
  • the schematic block diagram of the head-up display (HUD) apparatus which concerns on one Embodiment of this disclosure The schematic perspective view of the HUD apparatus which concerns on the said embodiment.
  • the schematic perspective view of the cover part which concerns on the said embodiment It is a figure which shows the cross section in line AA and the cross section of the light-shielding part shown in FIG. 2 of the cover part which concerns on the said embodiment, and is the figure for demonstrating the function of the cover part.
  • the figure for demonstrating the function of the cover part which concerns on embodiment The figure for demonstrating the function of the cover part which concerns on embodiment.
  • the head-up display (HUD: Head-Up Display) device 100 is provided in the dashboard (also referred to as an instrument panel) of the vehicle, and as shown in FIG. 1, an image is displayed on the windshield 1.
  • the display light 2 to be represented is emitted to display a virtual image of the image.
  • the phantom image is displayed in front of the vehicle through the windshield 1.
  • each configuration may be described using the left / right, up / down, and front / rear directions of the vehicle.
  • an X-axis along the left-right direction, a Y-axis along the up-down direction, and a Z-axis along the front-back direction are shown.
  • the HUD device 100 includes a display unit 10, a first mirror 21, a second mirror 22, a housing 30, a control board 40, and a covering unit 50.
  • the display unit 10 radiates the display light 2 representing the image toward the first mirror 21.
  • the display unit 10 has, for example, an LCD (Liquid Crystal Display) and a backlight that illuminates the LCD from behind.
  • the LCD is, for example, a TFT (Thin Film Transistor) type.
  • the backlight is composed of, for example, an LED (Light Emitting Diode), a light guide member, or the like.
  • the first mirror 21 is made of, for example, a concave mirror, and reflects the display light 2 from the display unit 10 toward the second mirror 22.
  • the second mirror 22 is made of, for example, a concave mirror, and reflects the display light 2 from the first mirror 21 toward the windshield 1 located outside the HUD device 100.
  • the second mirror 22 is rotationally driven around the rotation shaft 22a by a drive mechanism (not shown).
  • the first mirror 21 has a curvature in which the focal point 21a of the first mirror 21 is located between the first mirror 21 and the second mirror 22. As a result, the light rays of the display light 2 reflected by the first mirror 21 cross up and down before reaching the second mirror 22.
  • the optical system using the first mirror 21 and the second mirror 22 having such a relationship is hereinafter referred to as a cross optical system.
  • the housing 30 houses the display unit 10, the first mirror 21, the second mirror 22, and the like, and includes a lower case 31, a middle case 32, and an upper case 33.
  • the lower case 31 has a box shape that opens upward and is made of metal or resin.
  • the lower case 31 covers the middle case 32 from below, and houses the display unit 10 and the control board 40 inside the middle case 32.
  • the lower case 31 is fixed to the middle case 32 by a known fixing means such as a screw.
  • the middle case 32 has a box shape that opens upward and is made of metal or resin.
  • the middle case 32 houses a second mirror 22 and a drive mechanism (not shown) therein. Behind the bottom of the middle case 32, an opening H1 through which the display light 2 from the display unit 10 toward the first mirror 21 passes is formed.
  • the upper case 33 covers the middle case 32 from above and is fixed to the middle case 32 by a known fixing means such as a screw. As shown in FIG. 2, the upper case 33 is formed in a frame shape. The upper case 33 supports, for example, the first mirror 21. The upper case 33 is formed of, for example, a black resin and has a light-shielding property.
  • the upper case 33 has a passage port H2 for passing the display light 2 reflected by the second mirror 22 toward the windshield 1, and a light-shielding portion 330 adjacent to the passage port H2.
  • the light-shielding portion 330 includes a main wall portion 331, a side wall portion 332, 333, and a front wall portion 334.
  • the main wall portion 331 faces the windshield 1 and suppresses the invasion of external light 3 such as sunlight into the housing 30.
  • the main wall portion 331 is inclined, and the front end portion is located below the rear end portion.
  • the front wall portion 334 faces the main wall portion 331 in the front-rear direction.
  • the front wall portion 334 stands along the vertical direction.
  • the side wall portion 332 and the side wall portion 333 face each other in the left-right direction, and the main wall portion 331 and the front wall portion 334 are connected to each other.
  • the passage port H2 is surrounded by a main wall portion 331, a side wall portion 332, 333, and a front wall portion 334, and has a substantially rectangular shape as shown in FIG. A part of the edge of the passage port H2 is along the lower end of the main wall portion 331.
  • the main wall portion 331 is provided with a covering portion 50.
  • a cover glass (not shown) is provided at the upper end of the upper case 33.
  • the cover glass covers the above-mentioned passage port H2, the light-shielding portion 330, and the cover portion 50 from above.
  • the control board 40 is a printed circuit board on which a microcomputer that controls the overall operation of the HUD device 100 is mounted.
  • the control board 40 controls a drive mechanism (not shown) to rotate the second mirror 22 to control the display position of the virtual image in the vertical direction. Further, it communicates with a system such as a control board 40 and an ECU (Electronic Control Unit) that controls each part of the vehicle, and displays an image showing information about the vehicle on the display unit 10.
  • a system such as a control board 40 and an ECU (Electronic Control Unit) that controls each part of the vehicle, and displays an image showing information about the vehicle on the display unit 10.
  • ECU Electronic Control Unit
  • the covering portion 50 schematically shown in FIG. 1 covers the light-shielding portion 330 from the windshield 1 side (that is, covers the surface of the light-shielding portion 330 facing the windshield 1), and the image of the light-shielding portion 330 is reflected in the virtual image. It is a configuration that suppresses this.
  • the covering portion 50 is attached to the main wall portion 331 of the light-shielding portion 330 with an elastic double-sided tape T.
  • the covering portion 50 is provided along the surface of the main wall portion 331 facing the windshield 1, is inclined in the same manner as the main wall portion 331, and the front end portion is located below the rear end portion.
  • the covering portion 50 is formed of a member having a light-shielding property.
  • the covering portion 50 is partially shown in consideration of the legibility of the drawing, but the covering portion 50 according to this embodiment is in the region 4 shown by the broken line in the main wall portion 331. It is provided over.
  • the covering portion 50 includes a fixed portion 51 and a plate portion 52.
  • the covering portion 50 is formed of a member having a matte coating on the entire surface of a metal plate.
  • the covering portion 50 is manufactured by forming a thin plate (for example, a plate thickness of 1 mm or less) made of SECC (electrogalvanized steel plate) and then applying a black matte coating.
  • the fixed portion 51 is an outer edge portion of the covering portion 50 and is a portion fixed to the main wall portion 331 of the light shielding portion 330. That is, the fixed portion 51 is a portion to which the above-mentioned double-sided tape T (see FIG. 1) is attached.
  • the plate portion 52 is arranged at a distance from the main wall portion 331 of the light-shielding portion 330, and is located inside, for example, the fixed portion 51.
  • the lower surfaces of the plate portion 52 and the fixed portion 51 are flush with each other, and depending on the thickness of the double-sided tape T, the plate portion 52 (specifically, the facing portion 5a described later). ) And the main wall portion 331 are secured. With this spacing, it is possible to prevent the plate portion 52 and the main wall portion 331 from rubbing against each other due to the vibration of the vehicle and being worn. Further, the double-sided tape T that secures the interval can absorb the tolerance of each part due to its elasticity and can secure the cushioning property.
  • the plate portion 52 includes a plurality of blade plates 5 extending in a band shape and a plurality of holes 52a, and is formed in a louver shape.
  • the wing plates 5 extend along the left-right direction (X direction) of the vehicle and are provided side by side in the lateral direction thereof.
  • the hole 52a is an elongated hole located between adjacent blade plates 5 and extending along the blade plate 5.
  • the feather plates 5 are provided at equal intervals in the lateral direction thereof. Therefore, the holes 52a located between the adjacent blades 5 are also provided at equal intervals in the lateral direction thereof.
  • the feather plate 5 includes a facing portion 5a facing the main wall portion 331 of the light-shielding portion 330 at a distance, and an inclined portion 5b connected to the facing portion 5a.
  • the inclined portion 5b is connected to one end of the facing portion 5a (specifically, the end close to the second mirror 22 shown in FIG. 1) and is inclined so as to be separated from the main wall portion 331.
  • the light reflected by the second mirror 22 may be directed to the main wall portion 331 of the light shielding portion 330. ..
  • the light reflected by the main wall portion 331 of the light-shielding portion 330 is further reflected by the windshield 1 toward the viewer of the virtual image, and an unnecessary image is reflected in the virtual image. Occurs.
  • the covering portion 50 is formed with the following functions.
  • the side of the adjacent blades 5 farther from the second mirror 22 is referred to as the first blade plate 5f, and the second mirror 22 is used.
  • the one closer to the second blade plate is 5n.
  • the external light 3 see FIG. 1
  • the light reflected by the second mirror 22 and directed to the main wall portion 331 of the light shielding portion 330 is mainly. , Take the optical path indicated by the light 3a, 3b, 3c described in order below.
  • the inclined portion 5b of the first wing plate 5f passes through the hole 52a between the first wing plate 5f and the second wing plate 5n, is reflected by the light-shielding portion 330, and is reflected by the windshield 1 (wind shield 1 ( Blocks the light 3a heading toward (see FIG. 1).
  • the inclined portion 5b of the first wing plate 5f is reflected by the facing portion 5a of the second wing plate 5n and blocks the light 3b toward the windshield 1.
  • the inclined portion 5b of the first wing plate 5f passes through the hole 52a between the first wing plate 5f and the second wing plate 5n after being reflected by the inclined portion 5b, and is a light-shielding portion. It is reflected by 330 and blocks the light 3c toward the windshield 1.
  • the covering portion 50 has an inclined portion 5b that blocks each of the lights 3a, 3b, and 3c. Most of the external light that reaches the covering portion 50 or the main wall portion 331 in the optical path other than the light 3a, 3b, and 3c goes to the outside of the eye box, which is set as a range in which the user can see the virtual image. That is, according to the covering portion 50, the external light 3 that is reflected by the covering portion 50 or the light-shielding portion 330 (specifically, the main wall portion 331), is further reflected by the windshield 1, and then goes into the eye box is reduced. be able to. Therefore, it is possible to satisfactorily suppress the reflection of unnecessary images.
  • the covering portion 50 described above is formed by, for example, cutting a portion corresponding to the end of the inclined portion 5b from one metal plate by laser processing, and then bending the inclined portion 5b. As a result, the shape of the metal plate after molding becomes a louver shape in which the blade plates 5 and the holes 52a are alternately arranged.
  • a covering portion 50 is produced by applying a matte coating to the entire surface of a metal plate formed in a louver shape.
  • the inclined portion 5b can be omitted from the blade plate 5. If the distance between the facing portion 5a and the light-shielding portion 330 is adjusted, the first blade plate 5f passes through the hole 52a between the first blade plate 5f and the second blade plate 5n, is reflected by the light-shielding portion 330, and is windowed. A part of the light 3a toward the shield 1 (see FIG. 1) can be blocked.
  • the hole 52a is not limited to a long hole extending in the left-right direction of the vehicle, and may be a round hole.
  • the cover portion 50 is provided only on the main wall portion 331 of the light-shielding portion 330 has been shown, but the present invention is not limited to this, and the arrangement location of the cover portion 50 in the light-shielding portion 330 can be arbitrarily changed.
  • the side wall portion 332, 333 or the front wall portion 334 may be provided with a covering portion 50.
  • the extending direction of the wing plate 5 and the hole 52a is set in a direction capable of effectively blocking the reflection of external light, and is not limited to the left-right direction of the vehicle, but may be the front-rear direction of the vehicle or the like. From the viewpoint of satisfactorily suppressing the reflection of unnecessary images, it is preferable that at least the main wall portion 331 is provided with the covering portion 50.
  • the configuration of the optical system in the HUD device 100 is arbitrary as long as the display light 2 from the display unit 10 can be radiated to the windshield 1, and the number, shape, and arrangement of the mirrors that reflect the display light 2 are appropriately changed. be able to.
  • the covering portion 50 is particularly suitable when a cross optical system is adopted. This is because in the cross optical system, the light radiated to the main wall portion 331 of the light shielding portion 330 tends to be stronger.
  • the configuration of the display unit 10 is not limited and is arbitrary.
  • the display unit 10 may use an OLED (Organic Light-Emitting Diode).
  • the display unit 10 may include a DMD (Digital Micromirror Device) and a transmissive screen that receives the reflected light from the DMD and displays an image.
  • DMD Digital Micromirror Device
  • the type of vehicle on which the HUD device 100 is mounted is not limited, and it can be applied to various vehicles such as motorcycles and motorcycles.
  • the HUD device 100 described above includes a display unit 10 that emits display light 2, a reflection unit that reflects the display light 2 toward the windshield 1 (a configuration corresponding to the second mirror 22), a display unit 10, and reflection.
  • a housing 30 for accommodating the portions and covering portions 50 and 50M are provided.
  • the housing 30 has a passage port H2 for passing the display light 2 reflected by the reflection unit toward the windshield 1, and a light-shielding portion 330 adjacent to the passage port H2.
  • the covering portions 50 and 50M cover the light-shielding portion 330 from the windshield 1 side and have a light-shielding property.
  • the covering portions 50 and 50M have a plate portion 52 arranged at a distance from the light-shielding portion 330, and a plurality of holes 52a are formed in the plate portion 52.
  • the plate portion 52 of the covering portion 50 includes a blade plate 5 extending in a band shape, a plurality of blade plates 5 are arranged side by side in the lateral direction thereof, and holes 52a are located between adjacent feather plates 5. It is located at and extends along the wing plate 5. With this configuration, it is possible to effectively block the external light that passes through the hole 52a and is reflected by the light-shielding portion 330 toward the windshield 1.
  • the covering portion 50 is provided on the main wall portion 331 of the light shielding portion 330, the feather plate 5 and the hole 52a are set so as to extend in the left-right direction of the vehicle as described above.
  • the wing plate 5 has an opposed portion 5a facing the light-shielding portion 330 at a distance, and an inclined portion 5b connected to an end of the facing portion 5a close to the reflecting portion and inclined away from the light-shielding portion 330. It is preferable to have.
  • the inclined portion 5b has a shape that blocks at least one of the lights 3a, 3b, and 3c, and preferably blocks all of the lights 3a, 3b, and 3c, as described with reference to FIGS. 4 to 6. ..
  • the plate portion 52 is composed of a metal plate that has been subjected to a matte coating, and the inclined portion 5b is formed by a portion in which the feather plate 5 is bent. With this configuration, the covering portion 50 can be easily manufactured. Further, since the plate portion 52 of the covering portion 50 can be made thin, for example, the reflected light on the tip surface of the inclined portion 5b can be reduced. Further, by using a metal, heat resistance can be ensured.
  • the covering portion 50 can be molded with a resin.
  • a resin is used, the reflection of light on the surface of the covering portion 50 may be reduced by a known method other than the matte coating.
  • the plate portion 52 of the covering portion 50 may be formed with metal and the fixed portion 51 with resin.
  • the covering portion 50 may be fixed to the light-shielding portion 330 via an elastic member other than the double-sided tape T, a spacer, or the like, and the space between the plate portion 52 and the light-shielding portion 330 may be secured.
  • the fixed portion 51 itself may function as a spacer, and the distance between the plate portion 52 and the light-shielding portion 330 may be secured.
  • HUD Head-up display
  • Windshield Display light
  • External light Area
  • Display unit 21
  • 2nd mirror example of reflector
  • Housing 33
  • Upper case H2 Passage port 330
  • Shading part 331
  • Main wall part 332,333
  • Side wall part 334
  • Front wall part 40
  • Control board 50
  • Covering part 51
  • Fixed part 52 Plate part 52a Hole 5 Feather plate 5a
  • Opposing part 5b Inclined part 5f 1st wing plate 5n 2nd wing plate

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Abstract

不要な像の映り込みを良好に抑制できるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置を提供する。 ＨＵＤ装置は、表示光を発する表示部と、表示光を車両のウインドシールドに向けて反射する反射部と、表示部及び反射部を収容する筐体と、覆い部５０と、を備える。筐体は、反射部で反射した表示光をウインドシールドに向けて通過させる通過口、及び、通過口に隣接した遮光部を有する。覆い部５０は、遮光部を覆い、遮光性を有する。覆い部５０は、遮光部と間隔を空けて配置された板部５２を有し、板部５２には、孔５２ａが複数形成されている。好ましくは、板部５２は、帯状に延びる羽板５を備える。羽板５は、その短手方向に並んで複数配置される。孔５２ａは、隣り合う羽板５の間に位置し、羽板５に沿って延びる。

Description

ヘッドアップディスプレイ装置
　本開示は、ヘッドアップディスプレイ装置に関する。
　画像を表す表示光を車両のウインドシールドに放射し、当該画像の虚像を表示するヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Head-Up Display）装置が知られている。
　例えば、特許文献１には、表示光をウインドシールドに向けて通過させる通過口、及び、通過口に隣接した遮光部を有する筐体を備えるＨＵＤ装置が記載されている。特許文献１に記載のＨＵＤ装置は、遮光部に、太陽光の反射を抑制する低反射シートを貼り付けることで、遮光部の像が虚像内に映り込むことを抑制している。
特開２０１７－３８９７号公報
　低反射シートを遮光部に設けるだけでは、不要な像の映り込みを十分に抑制できない場合があり、未だ改善の余地がある。
　本開示は、上記実情に鑑みてなされたものであり、不要な像の映り込みを良好に抑制できるヘッドアップディスプレイ装置を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため、本開示に係るヘッドアップディスプレイ装置は、
　画像を表す表示光を発する表示部と、
　前記表示光を車両のウインドシールドに向けて反射する反射部と、
　前記反射部で反射した前記表示光を前記ウインドシールドに向けて通過させる通過口、及び、前記通過口に隣接した遮光部を有し、前記表示部及び前記反射部を収容する筐体と、
　前記遮光部を覆い、遮光性を有する覆い部と、を備え、
　前記覆い部は、前記遮光部と間隔を空けて配置された板部を有し、
　前記板部には、孔が複数形成されている。
　本開示によれば、不要な像の映り込みを良好に抑制できる。
本開示の一実施形態に係るヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置の概略構成図。 同上実施形態に係るＨＵＤ装置の概略斜視図。 同上実施形態に係る覆い部の概略斜視図。 同上実施形態に係る覆い部の図２に示すＡ－Ａ線での断面と遮光部の断面を示す図であり、覆い部の機能を説明するための図。 同上実施形態に係る覆い部の機能を説明するための図。 同上実施形態に係る覆い部の機能を説明するための図。 変形例に係る覆い部の機能を説明するための図。
　本開示の一実施形態について図面を参照して説明する。
　本実施形態に係るヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Head-Up Display）装置１００は、車両のダッシュボード（インストルメントパネルとも呼ばれる。）内に設けられ、図１に示すように、ウインドシールド１に画像を表す表示光２を放射し、当該画像の虚像を表示する。虚像は、ウインドシールド１を介して車両の前方に表示される。
　以下では、車両の左右、上下、及び前後方向を用いて各構成を説明する場合がある。適宜の図において、左右方向に沿うＸ軸、上下方向に沿うＹ軸、前後方向に沿うＺ軸を示した。
　ＨＵＤ装置１００は、図１に示すように、表示部１０と、第１ミラー２１と、第２ミラー２２と、筐体３０と、制御基板４０と、覆い部５０と、を備える。
　表示部１０は、画像を表示することで、その画像を表す表示光２を第１ミラー２１に向けて放射する。表示部１０は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）と、ＬＣＤを背後から照明するバックライトとを有する。ＬＣＤは、例えば、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）型のものである。バックライトは、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、導光部材等から構成されている。
　第１ミラー２１は、例えば凹面鏡からなり、表示部１０からの表示光２を第２ミラー２２に向けて反射する。第２ミラー２２は、例えば凹面鏡からなり、第１ミラー２１からの表示光２をＨＵＤ装置１００の外部に位置するウインドシールド１に向けて反射する。第２ミラー２２は、図示しない駆動機構によって、回転軸２２ａを中心に回転駆動される。
　第１ミラー２１は、第１ミラー２１と第２ミラー２２との間に、第１ミラー２１の焦点２１ａが位置する曲率を有する。これにより、第１ミラー２１で反射した表示光２の光線は、第２ミラー２２に到達する前に、上下でクロスする。このような関係にある第１ミラー２１及び第２ミラー２２を用いた光学系を、以下では、クロス光学系と言う。
　筐体３０は、表示部１０、第１ミラー２１、第２ミラー２２等を収容するものであり、下ケース３１と、中ケース３２と、上ケース３３と、を備える。
　下ケース３１は、上方に開口した箱状をなし、金属又は樹脂から形成されている。下ケース３１は、中ケース３２を下方から覆い、その内部に表示部１０及び制御基板４０を収容する。下ケース３１は、ネジ等の公知の固定手段によって中ケース３２に固定される。
　中ケース３２は、上方に開口した箱状をなし、金属又は樹脂から形成されている。中ケース３２は、その内部に、第２ミラー２２及び図示しない駆動機構を収容する。中ケース３２の底部後方には、表示部１０から第１ミラー２１に向かう表示光２が通過する開口部Ｈ１が形成されている。
　上ケース３３は、中ケース３２を上方から覆い、ネジ等の公知の固定手段によって中ケース３２に固定される。上ケース３３は、図２に示すように、枠状に形成されている。上ケース３３は、例えば、第１ミラー２１を支持する。上ケース３３は、例えば黒色の樹脂から形成され、遮光性を有する。
　上ケース３３は、第２ミラー２２で反射した表示光２をウインドシールド１に向けて通過させる通過口Ｈ２と、通過口Ｈ２に隣接した遮光部３３０と、を有する。
　遮光部３３０は、図２に示すように、主壁部３３１と、側壁部３３２，３３３と、前方壁部３３４と、を備える。主壁部３３１は、図１に示すように、ウインドシールド１と対向し、太陽光等の外光３が筐体３０内に侵入することを抑制する。主壁部３３１は、傾斜しており、後方端部よりも前方端部が下方に位置する。前方壁部３３４は、図１に示すように、主壁部３３１と前後方向で概ね向かい合う。前方壁部３３４は、上下方向に沿って立っている。側壁部３３２と側壁部３３３とは、左右方向で対向するとともに、主壁部３３１と前方壁部３３４を連結する。通過口Ｈ２は、主壁部３３１、側壁部３３２，３３３及び前方壁部３３４に囲まれており、図２に示すように、概ね矩形状をなす。通過口Ｈ２の縁の一部は、主壁部３３１の下端に沿う。この実施形態では、後述するように、主壁部３３１に覆い部５０が設けられている。
　上ケース３３の上端部には、図示しないカバーガラスが設けられる。カバーガラスは、前述の通過口Ｈ２、遮光部３３０及び覆い部５０を上方から覆う。
　制御基板４０は、ＨＵＤ装置１００の全体動作を制御するマイクロコンピュータを実装したプリント回路板である。制御基板４０は、図示しない駆動機構を制御して、第２ミラー２２を回転させることで、虚像の上下方向における表示位置を制御する。また、制御基板４０、車両の各部を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）などのシステムと通信を行い、当該車両に関する情報を示す画像を表示部１０に表示させる。
　図１に模式的に示す覆い部５０は、遮光部３３０をウインドシールド１側から覆い（つまり、遮光部３３０のウインドシールド１に向く面を覆い）、遮光部３３０の像が虚像内に映り込むことを抑制する構成である。覆い部５０は、遮光部３３０の主壁部３３１に、弾性を有する両面テープＴで貼り付けられている。覆い部５０は、主壁部３３１のウインドシールド１に向く面に沿って設けられ、主壁部３３１と同様に傾斜し、後方端部よりも前方端部が下方に位置する。覆い部５０は、遮光性を有する部材から形成されている。
　なお、図２では、図面の見易さを考慮して覆い部５０を部分的に示しているが、この実施形態に係る覆い部５０は、主壁部３３１のうち、破線で示す領域４に亘って設けられる。
　覆い部５０は、図３に示すように、被固定部５１と、板部５２と、を備える。覆い部５０は、金属板の全面に艶消し塗装を施した部材から形成されている。例えば、覆い部５０は、ＳＥＣＣ（電気亜鉛メッキ鋼板）からなる薄板（例えば板厚が１ｍｍ以下）を成形した後に、黒色の艶消し塗装を施して作製される。
　被固定部５１は、覆い部５０の外縁部であり、遮光部３３０の主壁部３３１に固定される部分である。つまり、被固定部５１は、前述の両面テープＴ（図１参照）が貼り付けられる部分である。
　板部５２は、遮光部３３０の主壁部３３１と間隔を空けて配置され、例えば、被固定部５１の内側に位置する。この実施形態では、板部５２及び被固定部５１の下面（主壁部３３１に向く面）は面一であり、両面テープＴの厚みによって、板部５２（具体的には後述の対向部５ａ）と主壁部３３１の間隔が確保される。当該間隔によって、板部５２と主壁部３３１とが車両の振動により擦れ合って摩耗することを防止することができる。また、当該間隔を確保する両面テープＴは、その弾性によって各パーツの公差を吸収するとともに、緩衝性を確保できる。
　板部５２は、図３に示すように、帯状に延びる複数の羽板５と、複数の孔５２ａと、を備え、ルーバー状に形成されている。羽板５は、車両の左右方向（Ｘ方向）に沿って延びるとともに、その短手方向に並んで設けられる。孔５２ａは、隣り合う羽板５の間に位置し、羽板５に沿って延びる長孔である。例えば、羽板５は、その短手方向において等間隔で設けられている。したがって、隣り合う羽板５の間に位置する孔５２ａも、その短手方向において等間隔で設けられている。
　羽板５は、図４に示すように、遮光部３３０の主壁部３３１と間隔を空けて対向する対向部５ａと、対向部５ａと接続された傾斜部５ｂと、を備える。傾斜部５ｂは、対向部５ａの一端（具体的には、図１に示す第２ミラー２２に近い端）と接続され、主壁部３３１から離れるように傾斜する。
　ここで、ウインドシールド１を透過して筐体３０内部に進入した外光３（図１参照）のうち、第２ミラー２２で反射した光が遮光部３３０の主壁部３３１に向かう場合がある。この場合、何の対策も施さなければ、遮光部３３０の主壁部３３１で反射した光が、ウインドシールド１でさらに反射して虚像の視認者へと向かい、虚像内に不要な像の映り込みが発生する。これを抑制すべく、覆い部５０は、次に述べる機能を有して形成される。
　以下では、説明便宜のため、図４～図６に示すように、隣り合う羽板５のうち、第２ミラー２２（図１参照）から遠い方を第１羽板５ｆとし、第２ミラー２２から近い方を第２羽板５ｎとする。また、ウインドシールド１を透過して筐体３０内部に進入した外光３（図１参照）のうち、第２ミラー２２で反射し、遮光部３３０の主壁部３３１に向かう光は、主に、以下に順に述べる光３ａ，３ｂ，３ｃが示す光路をとる。
　図４に示すように、第１羽板５ｆの傾斜部５ｂは、第１羽板５ｆと第２羽板５ｎの間にある孔５２ａを通過して遮光部３３０で反射し、ウインドシールド１（図１参照）に向かう光３ａを遮る。
　図５に示すように、第１羽板５ｆの傾斜部５ｂは、第２羽板５ｎの対向部５ａで反射し、ウインドシールド１に向かう光３ｂを遮る。
　図６に示すように、第１羽板５ｆの傾斜部５ｂは、当該傾斜部５ｂで反射した後に、第１羽板５ｆと第２羽板５ｎの間にある孔５２ａを通過して遮光部３３０で反射し、ウインドシールド１に向かう光３ｃを遮る。
　覆い部５０は、以上のように、光３ａ，３ｂ，３ｃの各々を遮る傾斜部５ｂを有する。なお、光３ａ，３ｂ，３ｃ以外の光路で覆い部５０又は主壁部３３１に到達する外光の多くは、ユーザが虚像を視認可能な範囲として設定されるアイボックス外に向かう。つまり、覆い部５０によれば、覆い部５０又は遮光部３３０（具体的には主壁部３３１）で反射し、ウインドシールド１でさらに反射した後に、アイボックス内に向かう外光３を低減することができる。したがって、不要な像の映り込みを良好に抑制できる。
　なお、覆い部５０における傾斜部５ｂの傾き、羽板５及び孔５２ａの配列間隔などの諸条件は、シミュレーションにより求めることができる。特に、第２ミラー２２の上端で反射して遮光部３３０の主壁部３３１に向かう外光が、不要な像の映り込み要因となり易いので、この点を考慮してシミュレーションを行うことが好ましい。また、覆い部５０における被固定部５１の形成範囲は、狭いほうが好ましい。
　以上に説明した覆い部５０は、例えば、一枚の金属板から、傾斜部５ｂの端に相当する部分をレーザー加工により切り、その後、傾斜部５ｂを折り曲げ加工することで成形される。これにより、成形後の金属板の形状は、羽板５と孔５２ａとが交互に配列されたルーバー状となる。ルーバー状に成形された金属板の全面に、艶消し塗装を施すことで覆い部５０が作製される。
　なお、本開示は以上の実施形態及び図面によって限定されるものではない。本開示の要旨を変更しない範囲で、適宜、変更（構成要素の削除も含む）を加えることが可能である。
　例えば、図７に示す変形例に係る覆い部５０Ｍのように、羽板５から傾斜部５ｂを省略することもできる。対向部５ａと遮光部３３０の間隔を調整すれば、第１羽板５ｆは、第１羽板５ｆと第２羽板５ｎの間にある孔５２ａを通過して遮光部３３０で反射し、ウインドシールド１（図１参照）に向かう光３ａの一部を遮ることができる。この場合、孔５２ａは、車両の左右方向に延びる長孔に限られず、丸孔であってもよい。
　以上では、遮光部３３０の主壁部３３１にのみ覆い部５０を設けた例を示したが、これに限られず、遮光部３３０における覆い部５０の配設箇所は任意に変更可能である。例えば、側壁部３３２，３３３や、前方壁部３３４に覆い部５０を設けてもよい。この場合、羽板５及び孔５２ａの延びる方向は、外光の反射を効果的に遮ることができる方向に設定され、車両の左右方向に限られず、車両の前後方向などであってもよい。なお、不要な像の映り込みを良好に抑制する観点からは、少なくとも主壁部３３１に覆い部５０が設けられていることが好ましい。
　ＨＵＤ装置１００内における光学系の構成は、表示部１０からの表示光２をウインドシールド１に放射することができれば任意であり、表示光２を反射するミラーの枚数、形状及び配置は適宜変更することができる。ただし、覆い部５０は、以上の実施形態で述べたように、クロス光学系を採用した場合に特に好適である。クロス光学系では、遮光部３３０の主壁部３３１に照射される光が強くなる傾向があるためである。
　以上では、ＬＣＤを用いた表示部１０について説明したが、表示部１０の構成は限定されず、任意である。例えば、表示部１０は、ＯＬＥＤ（Organic Light-Emitting Diode）を用いたものであってもよい。また、表示部１０は、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）と、ＤＭＤによる反射光を受けて画像を表示する透過型スクリーンを備えるものであってもよい。
　ＨＵＤ装置１００が搭載される車両の種類は限定されず、自動四輪車や、自動二輪車など様々な車両に適用可能である。
　以上に説明したＨＵＤ装置１００は、表示光２を発する表示部１０と、表示光２をウインドシールド１に向けて反射する反射部（第２ミラー２２に相当する構成）と、表示部１０及び反射部を収容する筐体３０と、覆い部５０，５０Ｍと、を備える。筐体３０は、反射部で反射した表示光２をウインドシールド１に向けて通過させる通過口Ｈ２、及び、通過口Ｈ２に隣接した遮光部３３０を有する。覆い部５０，５０Ｍは、遮光部３３０をウインドシールド１側から覆い、遮光性を有する。覆い部５０，５０Ｍは、遮光部３３０と間隔を空けて配置された板部５２を有し、板部５２には、孔５２ａが複数形成されている。
　この構成により、孔５２ａを通過して遮光部３３０で反射した外光の一部を、板部５２の背面（遮光部３３０側の面）で遮ることができる。したがって、不要な像の映り込みを良好に抑制できる。
　前記実施形態に係る覆い部５０の板部５２は、帯状に延びる羽板５を備え、羽板５は、その短手方向に並んで複数配置され、孔５２ａは、隣り合う羽板５の間に位置し、羽板５に沿って延びる。
　この構成により、孔５２ａを通過して遮光部３３０で反射し、ウインドシールド１に向かう外光を効果的に遮ることができる。なお、遮光部３３０の主壁部３３１に覆い部５０を設ける場合、前述のように、羽板５及び孔５２ａは、車両の左右方向に延びて設定される。
　また、羽板５は、遮光部３３０と間隔を空けて対向する対向部５ａと、対向部５ａの反射部に近い端と接続され、遮光部３３０から離れるように傾斜する傾斜部５ｂと、を有することが好ましい。そして、傾斜部５ｂは、図４～図６を参照して説明したように、光３ａ、３ｂ、３ｃの少なくともいずれかを遮り、好ましくは、光３ａ、３ｂ、３ｃの全てを遮る形状である。
　また、板部５２は、艶消し塗装を施した金属板から構成され、傾斜部５ｂは、羽板５を折り曲げた部分によって形成される。
　この構成により、覆い部５０の作製が容易である。また、覆い部５０の板部５２を薄くすることができるため、例えば、傾斜部５ｂの先端面での反射光を低減することもできる。また、金属を用いることで、耐熱性を確保することができる。
　なお、耐熱性の要請が高くない場合（例えば、クロス光学系を採用しない場合）、覆い部５０を樹脂で成形することも可能である。樹脂を用いた場合は、艶消し塗装以外の公知の手法で、覆い部５０の表面での光の反射を低減してもよい。また、覆い部５０の板部５２を金属で形成し、被固定部５１を樹脂で形成することも可能である。また、覆い部５０は、両面テープＴ以外の弾性部材、スペーサー等を介して、遮光部３３０に固定されるとともに、板部５２と遮光部３３０との間隔が確保されていてもよい。また、被固定部５１自体がスペーサーとして機能し、板部５２と遮光部３３０との間隔が確保されていてもよい。
　以上の説明では、本開示の理解を容易にするために、公知の技術的事項の説明を適宜省略した。
　１００　ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置
　１　　　ウインドシールド
　２　　　表示光
　３　　　外光
　４　　　領域
　１０　　表示部
　２１　　第１ミラー
　２２　　第２ミラー（反射部の一例）
　３０　　筐体
　３３　　上ケース
　Ｈ２　　通過口
　３３０　遮光部
　３３１　主壁部
　３３２，３３３　側壁部
　３３４　前方壁部
　４０　　制御基板
　５０　　覆い部
　５１　　被固定部
　５２　　板部
　５２ａ　孔
　５　　　羽板
　５ａ　　対向部
　５ｂ　　傾斜部
　５ｆ　　第１羽板
　５ｎ　　第２羽板

Claims (7)

  1. 　画像を表す表示光を発する表示部と、
    　前記表示光を車両のウインドシールドに向けて反射する反射部と、
    　前記反射部で反射した前記表示光を前記ウインドシールドに向けて通過させる通過口、及び、前記通過口に隣接した遮光部を有し、前記表示部及び前記反射部を収容する筐体と、
    　前記遮光部を覆い、遮光性を有する覆い部と、を備え、
    　前記覆い部は、前記遮光部と間隔を空けて配置された板部を有し、
    　前記板部には、孔が複数形成されている、
    　ヘッドアップディスプレイ装置。
  2. 　前記板部は、帯状に延びる羽板を備え、
    　前記羽板は、その短手方向に並んで複数配置され、
    　前記孔は、隣り合う前記羽板の間に位置し、前記羽板に沿って延びる、
    　請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  3. 　前記羽板は、
    　前記遮光部と間隔を空けて対向する対向部と、
    　前記対向部の前記反射部に近い端と接続され、前記遮光部から離れるように傾斜する傾斜部と、を有する、
    　請求項２に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  4. 　隣り合う前記羽板のうち、前記反射部から遠い方を第１羽板とし、前記反射部に近い方を第２羽板とすると、
    　前記第１羽板の前記傾斜部は、前記第１羽板と前記第２羽板の間にある前記孔を通過して前記遮光部で反射し、前記ウインドシールドに向かう光を遮る、
    　請求項３に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  5. 　前記第１羽板の前記傾斜部は、前記第２羽板の前記対向部で反射し、前記ウインドシールドに向かう光を遮る、
    　請求項４に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  6. 　前記第１羽板の前記傾斜部は、当該傾斜部で反射した後に、前記第１羽板と前記第２羽板の間にある前記孔を通過して前記遮光部で反射し、前記ウインドシールドに向かう光を遮る、
    　請求項４又は５に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  7. 　前記板部は、艶消し塗装を施した金属板から構成され、
    　前記傾斜部は、前記羽板を折り曲げた部分によって形成される、
    　請求項３乃至６のいずれか１項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
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