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公開番号2024049646
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-10
出願番号2022155992
出願日2022-09-29
発明の名称ヘッドアップディスプレイ装置
出願人矢崎総業株式会社
代理人弁理士法人虎ノ門知的財産事務所
主分類G02B 27/01 20060101AFI20240403BHJP(光学)
要約【課題】虚像を適正に表示することができるヘッドアップディスプレイ装置を提供する。
【解決手段】ヘッドアップディスプレイ装置において、透明カバー23は、開口部11を閉塞し、かつ、反射ミラー22により反射された拡大表示光を透過する。開口部11は、光を遮蔽する見返し部Fが、当該開口部11のアイポイントEP側とは反対側に立設されている。透明カバー23は、湾曲状に形成された湾曲部230を含んで構成される。湾曲部230は、反射ミラー22側に位置する内側面部232、及び、反射ミラー22側とは反対側に位置し外光を見返し部Fに集光する外側面部231を有する。そして、内側面部232と外側面部231との第3方向Zの厚みは、透明カバー23の第3方向Zの最下点Q2よりもアイポイントEP側の範囲において、見返し部F側からアイポイントEP側に向けて厚くなるように形成されている。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項1】
車両に設けられ、光を透過可能な反射部材に向けて出射した表示光を当該反射部材でアイポイント側に向けて反射させることで虚像を表示する表示ユニットと、
前記反射部材と対向する開口部を有し前記表示ユニットが組み付けられる筐体と、を備え、
前記表示ユニットは、前記筐体の内部に収容され前記表示光を出射する表示器と、
前記筐体の内部に収容され、前記表示器から出射された前記表示光を拡大した拡大表示光を、前記開口部を介して前記反射部材に向けて反射する反射ミラーと、
前記開口部を閉塞し、かつ、前記反射ミラーにより反射された前記拡大表示光を透過する透明カバーと、を含んで構成され、
前記開口部は、光を遮蔽する見返し部が、当該開口部の前記アイポイント側とは反対側に立設されており、
前記透明カバーは、湾曲状に形成された湾曲部を含んで構成され、
前記湾曲部は、前記反射ミラー側に位置する第1面部、及び、前記反射ミラー側とは反対側に位置し外光を前記見返し部に集光する第2面部を有し、
前記第1面部と前記第2面部との鉛直方向の厚みは、前記透明カバーの前記鉛直方向の最下点よりも前記アイポイント側の範囲において、前記見返し部側から前記アイポイント側に向けて厚くなるように形成されていることを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
続きを表示(約 360 文字)【請求項2】
前記反射ミラーは、前記透明カバーの前記第1面部と前記第2面部とで反射した後に前記透明カバーを透過して前記反射ミラーに向けて出射された外光を、前記開口部の位置とは異なる位置に反射する請求項1に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項3】
前記第1面部は、前記反射ミラーにより反射された前記拡大表示光に対して収差補正を行う自由曲面が形成されている請求項1又は2に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項4】
前記表示器は、前記反射ミラーに前記表示光を直接出射し、
前記反射ミラーは、前記表示器から直接出射された前記表示光を拡大した前記拡大表示光を、前記透明カバーを介して前記反射部材に反射する請求項1又は2に記載のヘッドアップディスプレイ装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、ヘッドアップディスプレイ装置に関する。
続きを表示(約 2,300 文字)【背景技術】
【0002】
従来、ヘッドアップディスプレイ装置として、例えば、特許文献1には、車両のフロントウィンドシールドを介して虚像を表示する車両用ヘッドアップディスプレイが記載されている。この車両用ヘッドアップディスプレイは、車両のインストルメントパネルに配置されると共に、画像の画像光を射出する開口部を有するハウジングと、ハウジングに収納されると共に画像の画像光を射出する表示器と、ハウジングに収納されると共に、表示器から直接入射される画像を拡大して反射する拡大鏡と、ハウジングの開口部を閉塞し、拡大鏡から入射された画像を拡大してフロントウィンドシールドに出力するレンズとを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2006-91104号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、上述の特許文献1に記載の車両用ヘッドアップディスプレイ装置は、例えば、レンズで反射した外光が乗員のアイポイントに届くことを抑制することが望まれている。
【0005】
そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、虚像を適正に表示することが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。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るヘッドアップディスプレイ装置は、車両に設けられ、光を透過可能な反射部材に向けて出射した表示光を当該反射部材でアイポイント側に向けて反射させることで虚像を表示する表示ユニットと、前記反射部材と対向する開口部を有し前記表示ユニットが組み付けられる筐体と、を備え、前記表示ユニットは、前記筐体の内部に収容され前記表示光を出射する表示器と、前記筐体の内部に収容され、前記表示器から出射された前記表示光を拡大した拡大表示光を、前記開口部を介して前記反射部材に向けて反射する反射ミラーと、前記開口部を閉塞し、かつ、前記反射ミラーにより反射された前記拡大表示光を透過する透明カバーと、を含んで構成され、前記開口部は、光を遮蔽する見返し部が、当該開口部の前記アイポイント側とは反対側に立設されており、前記透明カバーは、湾曲状に形成された湾曲部を含んで構成され、前記湾曲部は、前記反射ミラー側に位置する第1面部、及び、前記反射ミラー側とは反対側に位置し外光を前記見返し部に集光する第2面部を有し、前記第1面部と前記第2面部との鉛直方向の厚みは、前記透明カバーの前記鉛直方向の最下点よりも前記アイポイント側の範囲において、前記見返し部側から前記アイポイント側に向けて厚くなるように形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明に係るヘッドアップディスプレイ装置は、第2面部で反射した外光を見返し部に集光することができる。また、ヘッドアップディスプレイ装置は、透明カバーの厚みが、見返し部側からアイポイント側に向けて厚くなるように形成されているので、第1面部と第2面部とで反射する外光の反射率を相対的に小さくすることができる。これにより、ヘッドアップディスプレイ装置は、透明カバーの内部で反射された外光の輝度を相対的に小さくすることができるので、仮に透明カバーの内部で反射した外光がアイポイントに届いたとしても、当該外光がゴーストとして視認されることを抑制できる。これにより、ヘッドアップディスプレイ装置は、虚像を適正に表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1は、実施形態に係るヘッドアップディスプレイ装置の構成例を示す模式図である。
図2は、実施形態に係る透明カバーの構成例を示す斜視図である。
図3は、実施形態に係る外光の反射とアイリプスとの関係を示す模式図である。
図4は、比較例に係る外光の反射例を示す模式図である。
図5は、実施形態に係る外光の反射例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。更に、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
【0010】
〔実施形態〕
図面を参照しながら実施形態に係るヘッドアップディスプレイ装置1について説明する。ヘッドアップディスプレイ装置1は、車両に設けられ、光を透過可能なウィンドウシールドWSに向けて出射した表示光L1を当該ウィンドウシールドWSでアイポイントEP側に向けて反射させることで虚像Sを表示するものである。ここで、ウィンドウシールドWSは、反射部材の一例であり、透明なガラスにより板状に形成された部材であり、運転席の前方に設けられ、風を遮るものである。ヘッドアップディスプレイ装置1は、車両の前方の対象物(例えば、人物、標識、他車両等)に虚像Sを合わせて重畳表示するAR-HUD装置であってもよいし、また、車両の前方の対象物に虚像Sを合わせずに虚像Sを表示するHUD装置であってもよい。以下、ヘッドアップディスプレイ装置1について詳細に説明する。
(【0011】以降は省略されています)

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