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公開番号2024090393
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-04
出願番号2022206277
出願日2022-12-23
発明の名称ヘッドアップディスプレイ装置及び乗り物
出願人日本精機株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G02B 27/01 20060101AFI20240627BHJP(光学)
要約【課題】所望の傾斜角度で虚像を表示させることができるヘッドアップディスプレイ装置及び乗り物を提供する。
【解決手段】ヘッドアップディスプレイ装置100は、画像Gを表示し、表示した画像Gに対応する表示光Lを放射する光放射面11と、表示光Lをウインドシールド201に向けて反射させる凹面鏡30と、を備え、式「S=10.7×Mh+(-8.32)×Mv+(-0.0187)×Wh+(-0.000995)×Wv+0.345×Wi+(-3.52)×Ci+3.90×Dv」で示される指標Sが90以上に設定されている。MhとMvは光軸位置における画像Gに対する虚像Vの横方向と縦方向の拡大倍率であり、WhとWvはウインドシールドの光軸到達位置の横方向と縦方向の曲率半径であり、Wiはウインドシールドへの光軸の入射角度であり、Ciは凹面鏡への光軸の入射角度であり、Dvは光放射面の法線と表示光の光軸との成す角度である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
表示光をウインドシールドに向けて放射することにより虚像を表示するヘッドアップディスプレイ装置であって、
画像を表示し、表示した画像に対応する表示光を放射する光放射面と、
表示光を前記ウインドシールドに向けて反射させる凹面鏡と、を備え、
下記の式１で示される指標Ｓが９０以上に設定されている、
ヘッドアップディスプレイ装置。
Ｓ＝１０．７×Ｍｈ＋（－８．３２）×Ｍｖ＋（－０．０１８７）×Ｗｈ＋（－０．０００９９５）×Ｗｖ＋０．３４５×Ｗｉ＋（－３．５２）×Ｃｉ＋３．９０×Ｄｖ・・・（式１）
Ｍｈ：表示光の光軸位置における画像に対する虚像の横方向の拡大倍率［－］
Ｍｖ：表示光の光軸位置における画像に対する虚像の縦方向の拡大倍率［－］
Ｗｈ：ウインドシールドにおける表示光の光軸が到達する位置の横方向の曲率半径［ｍｍ］
Ｗｖ：ウインドシールドにおける表示光の光軸が到達する位置の縦方向の曲率半径［ｍｍ］
Ｗｉ：ウインドシールドへの表示光の光軸の入射角度［ｄｅｇ］
Ｃｉ：凹面鏡への表示光の光軸の入射角度［ｄｅｇ］
Ｄｖ：横方向から見た光放射面の法線と光放射面から放射される表示光の光軸との成す角度［ｄｅｇ］
続きを表示（約 210 文字）【請求項２】
前記光放射面から前記ウインドシールドまでの前記表示光の光路を折り曲げるように配置される単数又は複数の平面鏡を備える、
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】
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が搭載される乗り物であって、
前記ヘッドアップディスプレイ装置は、前記乗り物が走行する路面に平行となる角度で虚像を表示する、
乗り物。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ヘッドアップディスプレイ装置及び乗り物に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載のヘッドアップディスプレイ装置は、液晶表示装置の表示面を光源部の出射面に対して所定のチルト角だけ傾けることにより虚像を傾けて表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１５／０９３２９４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
虚像の傾斜角度の調整にあたっては、実際にはチルト角以外のパラメータも影響しており、どのようなパラメータがどのように傾斜角度に影響を及ぼすかが不明であった。このため、所望の傾斜角度で虚像を表示させることは困難であった。
【０００５】
本開示は、上記実情に鑑みてなされたものであり、所望の傾斜角度で虚像を表示させることができるヘッドアップディスプレイ装置及び乗り物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】
上記目的を達成するため、本開示の第１の観点に係るヘッドアップディスプレイ装置は、表示光をウインドシールドに向けて放射することにより虚像を表示するヘッドアップディスプレイ装置であって、画像を表示し、表示した画像に対応する表示光を放射する光放射面と、表示光を前記ウインドシールドに向けて反射させる凹面鏡と、を備え、下記の式１で示される指標Ｓが９０以上に設定されている。
Ｓ＝１０．７×Ｍｈ＋（－８．３２）×Ｍｖ＋（－０．０１８７）×Ｗｈ＋（－０．０００９９５）×Ｗｖ＋０．３４５×Ｗｉ＋（－３．５２）×Ｃｉ＋３．９０×Ｄｖ・・・（式１）
Ｍｈ：表示光の光軸位置における画像に対する虚像の横方向の拡大倍率［－］
Ｍｖ：表示光の光軸位置における画像に対する虚像の縦方向の拡大倍率［－］
Ｗｈ：ウインドシールドにおける表示光の光軸が到達する位置の横方向の曲率半径［ｍｍ］
Ｗｖ：ウインドシールドにおける表示光の光軸が到達する位置の縦方向の曲率半径［ｍｍ］
Ｗｉ：ウインドシールドへの表示光の光軸の入射角度［ｄｅｇ］
Ｃｉ：凹面鏡への表示光の光軸の入射角度［ｄｅｇ］
Ｄｖ：横方向から見た光放射面の法線と光放射面から放射される表示光の光軸との成す角度［ｄｅｇ］
上記目的を達成するため、本開示の第２の観点に係る乗り物には前記ヘッドアップディスプレイ装置が搭載され、前記ヘッドアップディスプレイ装置は、前記乗り物が走行する路面に平行となる角度で虚像を表示する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、所望の傾斜角度で虚像を表示させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示の一実施形態に係るヘッドアップディスプレイ装置の概略図である。
機種毎のパラメータ値及び係数を示す表である。
機種毎の指標及び傾斜角度等を示す表である。
機種毎の指標と虚像の深さの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本開示の一実施形態に係るヘッドアップディスプレイ装置及び乗り物について、図面を参照して説明する。
図１に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置１００は、車両２００のダッシュボード内に設置される。ヘッドアップディスプレイ装置１００は、車両２００のウインドシールド２０１に向けて像を表す表示光Ｌを出射する。ウインドシールド２０１は、合わせガラス等の透光材からなり、車幅方向（横方向）と高さ方向（縦方向）それぞれの方向に互いに異なる曲率でカーブした湾曲板状をなす。表示光Ｌはウインドシールド２０１で反射して視認者１（主に車両２００の運転者）に到達する。これにより、虚像Ｖが視認者１により視認可能に表示される。
【００１０】
ヘッドアップディスプレイ装置１００は、表示部１０と、凹面鏡３０と、筐体６０と、を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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