(57)【要約】【課題】ウインドシールド及び車両用情報表示装置の製造コストを抑制しつつ、虚像が二重に見えることを抑制できること。【解決手段】車両用情報表示装置２０は、車両１０のウインドシールド１１に虚像２１を映し出すことが可能な虚像発生部２２を備える。虚像２１は、車両１０の上下方向に一定の間隔ｐ１で整列した、複数の虚像パターンａ１１〜ａ１７からなる。一定の間隔ｐ１は、ウインドシールド１１の厚みｗｄに応じた値に、予め設定されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のウインドシールドに虚像を映し出すことが可能な虚像発生部を備えた車両用情報表示装置であって、
前記虚像は、車両の上下方向に一定の間隔で整列した、複数の虚像パターンからなり、
前記一定の間隔は、前記ウインドシールドの厚みに応じた値に、予め設定されていることを特徴とした車両用情報表示装置。
【請求項２】
前記複数の虚像パターンは、互いに連続していることを特徴とした請求項１記載の車両用情報表示装置。
【請求項３】
前記虚像は、車両の上下方向に一定の間隔で横縞が配列された、概ね横縞模様であることを特徴とした請求項２記載の車両用情報表示装置。
【請求項４】
前記ウインドシールドに映し出される前記虚像は、複数であり、
これら複数の虚像は、互いに異なる情報又は同じ情報を含んでおり、前記ウインドシールドに対して車幅方向に配列されることを特徴とした請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の車両用情報表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両におけるウインドシールド（windshield、フロントガラス）に、各種の情報を含んだ虚像を映し出すことによって、運転者に表示情報を知らせる車両用情報表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、運転に関する各種の情報を運転者に知らせるための種々の報知装置が搭載されている。特に近年は、ウインドシールドに各種の情報を表示する技術の開発が進められており、虚像の映し出しによる表示技術が知られている。このような表示技術は、ウインドシールドにおける光の反射を利用するものである。このため、ウインドシールドの内面（車室側の面）で反射された虚像と、ウインドシールドの外面（車外側の面）で反射された虚像とが、二重に見えることがあり得る。虚像が二重に見えたのでは、運転者にとって視認性が劣る。これに対処する技術の開発も進められている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１０−９６８７４号公報
【０００３】
特許文献１で知られている車両用情報表示装置は、ヘッドアップディスプレイによってウインドシールドに虚像を映し出したときに、ウインドシールドの内部に封入された樹脂製フィルムによって、入射光を偏向させるというものである。この結果、虚像が二重に見えることを抑制することができる。
【０００４】
しかしながら、この技術は、ウインドシールドの内部に樹脂製フィルムを封入するので、ウインドシールドの製造コストが増大する。このため、更なる改良の余地がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、ウインドシールド及び車両用情報表示装置の製造コストを抑制しつつ、虚像が二重に見えることを抑制できる技術を、提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明では、車両のウインドシールドに虚像を映し出すことが可能な虚像発生部を備えた車両用情報表示装置であって、前記虚像は、車両の上下方向に一定の間隔で整列した、複数の虚像パターンからなり、前記一定の間隔は、前記ウインドシールドの厚みに応じた値に、予め設定されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る発明では、前記複数の虚像パターンは、互いに連続していることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に係る発明では、前記虚像は、車両の上下方向に一定の間隔で横縞が配列された、概ね横縞模様であることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に係る発明では、前記ウインドシールドに映し出される前記虚像は、複数であり、これら複数の虚像は、互いに異なる情報又は同じ情報を含んでおり、前記ウインドシールドに対して車幅方向に配列されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る発明では、ウインドシールドに映し出される虚像は、車両の上下方向に一定の間隔で整列した複数の虚像パターンからなる。一定の間隔は、ウインドシールドの厚みに応じた値に、予め設定されている。つまり、一定の間隔は、ウインドシールドの厚みに比例する。
【００１１】
一般に、ウインドシールドの内面（車室側の面）に入射した光は、２つの光路に分かれて進む。一方は、ウインドシールドの内面で反射されて、車室に進む反射光線（表面反射光線）である。他方は、ウインドシールドの外面（車外側の面）で反射されて、車室に進む反射光線（裏面反射光線）である。それぞれ反射された、表面反射光線の光路と裏面反射光線の光路とは、車両の上下方向に一定の間隔で、ずれる。いわゆる「光路の位置ずれ」が発生する。この位置ずれの量は、ウインドシールドの厚みに比例する。この結果、車室で着座している運転者には、表面反射光線と裏面反射光線とが上下に二重に見える。従って、運転者には、ウインドシールドの内面で反射された虚像と、ウインドシールドの外面で反射された虚像とが、上下に二重に見えることになる。
【００１２】
これに対して、請求項１は、ウインドシールドの内面及び外面で、それぞれ反射された反射光線同士の位置ずれを、巧みに利用したものである。つまり、複数の虚像パターンは、ウインドシールドの厚みに応じた一定の間隔で、車両の上下方向に整列している。
【００１３】
ここで、上下２つの虚像パターンについて考えてみる。
最も下方の虚像パターンのことを「第１虚像パターン」とし、その直ぐ上の虚像パターンのことを「第２虚像パターン」とする。虚像発生部は、第１・第２虚像パターンにそれぞれ対応する第１・第２表示像パターン（入射光線）を、ウインドシールドの内面に入射する。第１表示像パターンを映し出すための入射光線のことを第１入射光線とし、第２表示像パターンを映し出すための入射光線のことを第２入射光線とする。第１の入射光線は、表面反射光線（第１の表面反射光線）の光路と裏面反射光線（第１の裏面反射光線）の光路に分かれて進む。運転者は、第１の表面反射光線を見ることによって、第１虚像パターンを視認することができる。同様に、第２の入射光線は、ウインドシールドの内面において、第１の入射光線よりも上位に入射され、表面反射光線（第２の表面反射光線）の光路と裏面反射光線（第２の裏面反射光線）の光路に分かれて進む。運転者は、第２の表面反射光線を見ることによって、第２虚像パターンを視認することができる。
【００１４】
複数の虚像パターンが、ウインドシールドの厚みに応じた一定の間隔で、車両の上下方向に整列しているので、第２の表面反射光線に対して、第１の裏面反射光線は重なる。つまり、光路の位置ずれがない。このため、運転者には第１・第２虚像パターンが重なって見える。このことは、第１・第２虚像パターン以外の、他の虚像パターンについても同様である。このようにして、虚像が二重に見えることを抑制することができる。
【００１５】
しかも、二重表示防止のために、ウインドシールドに対して特別な加工を施すことも、部材を付加することも必要ない。また、車両用情報表示装置に、特別な部材を付加する必要がない。このため、ウインドシールド及び車両用情報表示装置の製造コストを抑制することができる
【００１６】
請求項２に係る発明では、ウインドシールドに対して、複数の虚像パターンが上下方向に連続して映し出される。しかも、複数の虚像パターンは上下方向に一定の間隔ずつずれて、重なって見える。このため、運転者は、鮮明な虚像として、視認することができる。
【００１７】
請求項３に係る発明では、ウインドシールドに対して、複数の虚像パターンが上下方向に連続して映し出されることによって、虚像全体が、車両の上下方向に一定の間隔で横縞が配列された、概ね横縞模様となる。しかも、複数の横縞は上下方向に一定の間隔ずつずれて、重なって見える。このため、運転者は、より一層鮮明な虚像として、視認することができる。
【００１８】
請求項４に係る発明では、二重に見えることを抑制された複数の虚像が、車幅方向に配列して、ウインドシールドに映し出される。これらの虚像は、互いに異なる情報又は同じ情報を含んでいる。このため、運転者は、各種の情報を含んだ鮮明な複数の虚像を、目視することによって、各種の情報を的確に且つ知ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
先ず、車両用情報表示装置の第１実施例について図１〜図４に基づき説明する。図１は本発明の車両用情報表示装置（第１実施例）を備えている車両を側方から見た図である。図２は図１に示された車両のウインドシールドを車室内から見た斜視図である。
【００２０】
図１及び図２に示すように、車両１０は第１実施例の車両用情報表示装置２０を備えている。車両用情報表示装置２０は、車両１０のウインドシールド１１（windshield、フロントガラス）に、各種の情報を含んだ虚像２１を映し出すことによって、運転者Ｍｎに表示情報を知らせるものであり、虚像発生部２２を備えている。
【００２１】
虚像発生部２２は、ウインドシールド１１に所定の虚像２１を映し出すことが可能なものであって、運転者Ｍｎの視界を妨げない位置、例えばウインドシールド１１よりも下方のインストルメントパネル１２に配置されている。詳しく説明すると、虚像発生部２２は、例えばヘッドアップディスプレー（ＨＵＤ）から成り、虚像２１をウインドシールド１１の下部に投影する。
【００２２】
ヘッドアップディスプレーは、例えば、虚像２１の表示パターン２３を表した表示器（液晶表示器など）と、光源と、複数のミラーとの組み合わせから成る。このヘッドアップディスプレーによれば、光源の照明を、表示器における「表示像のパターン２３」に照射することにより、表示器から表示像のパターン２３に応じた表示光が出射され、この表示光が複数のミラーによって所定方向に反射された後にウインドシールド１１に投射され、ウインドシールド１１に虚像２１として映し出される。この結果、ウインドシールド１１には、車室１３内からウインドシールド１１の前方に見える景色と重なるように、虚像２１が映し出される。表示像のパターン２３のことを、以下「表示像２３」と言う。
【００２３】
シート１４に着座した運転者Ｍｎは、矢印Ｆｉ（図１参照）のように、車室１３内からウインドシールド１１を透して前方Ｆｒ（進行方向Ｆｒ）を見ながら運転するとともに、ウインドシールド１１に映し出された虚像２１を視認することができる。ウインドシールド１１を透した前方Ｆｒには、例えば道路における左右の車線ＴＬ，ＴＬが見える。
【００２４】
図３は図２に示された虚像と表示像との関係を示す説明図である。説明の理解を容易にするために、先に虚像２１について説明した後に、表示像２３について説明する。
図２及び図３に示すように、ウインドシールド１１に映し出される虚像２１は、複数の虚像パターン、例えば数十個の虚像パターンの集合から成ることが好ましい。ここでは、説明の理解を容易にするために、虚像２１が７個の虚像パターンａ１１〜ａ１７の集合によって構成されている例を挙げて、説明する。
【００２５】
７個の虚像パターンａ１１〜ａ１７は、車両１０の上下方向に延びる直線状の整列線Ｍ１上に、等間隔で整列している。ここで、７個の虚像パターンａ１１〜ａ１７については、最も下方の虚像パターンａ１１のことを「第１虚像パターンａ１１」と言い、下から上に順に第１虚像パターンａ１１、第２虚像パターンａ１２、第３虚像パターンａ１３、第４虚像パターンａ１４、第５像虚パターンａ１５、第６虚像パターンａ１６、第７虚像パターンａ１７と言うことにする。
【００２６】
これら複数の虚像パターンａ１１〜ａ１７は、形状、大きさ及び色による、各種の情報を含む。複数の虚像パターンａ１１〜ａ１７同士の形状、大きさ及び色は、実質的に互いに同じであることが好ましい。実質的とは、運転者Ｍｎ（図１参照）が複数の虚像パターンａ１１〜ａ１７を視認したときに、これらの虚像パターンａ１１〜ａ１７同士が概ね同じ形状、大きさ及び色であるとの、感覚を得ることができる程度のことである。第１実施例の虚像パターンａ１１〜ａ１７は、互いに離間した「点」からなる。「点」とは、実質的に点状の形状（模様）であればよく、例えば円形、角形、星形などがある。「点」の大きさ及び色は任意である。
複数の虚像パターンａ１１〜ａ１７は、虚像２１の長手方向に対して直線上に配置されており、虚像２１の長手方向に直交する方向への、種々の操作指標（例えば、コーナポール）として用いられる。
【００２７】
図３に示すように、虚像発生部２２からウインドシールド１１へ投射される表示像２３は、複数の虚像パターンａ１１〜ａ１７に対応した、複数の表示像パターン、例えば６個の表示像パターンａ１〜ａ６の集合から成る。６個の表示像パターンａ１〜ａ６は、車両１０の前後方向に延びる直線状の整列線Ｍ２上に、等間隔で整列している。当然のことながら、複数の表示像パターンａ１〜ａ６は、複数の虚像パターンａ１１〜ａ１７に対応した形状、大きさ及び色を呈している。
【００２８】
虚像発生部２２は、例えば車両１０の運転状況に応じて、複数の表示像パターンａ１〜ａ６の形状、大きさ及び色を自動的に変化させることができる。この結果、虚像パターンａ１１〜ａ１７の形状、大きさ及び色は、自動的に変化する。このようにすることで、虚像２１に含まれる情報を適宜変化させることができる。
【００２９】
ここで、６個の表示像パターンａ１〜ａ６については、ウインドシールド１１の内面１１ａ（車室１３側の面１１ａ）に最も近い表示像パターンａ１のことを「第１表示像パターンａ１」と言い、内面１１ａから車両後方へ離れる順に第１表示像パターンａ１、第２表示像パターンａ２、第３表示像パターンａ３、第４表示像パターンａ４、第５表示像パターンａ５、第６表示像パターンａ６と言うことにする。
【００３０】
ところで、虚像発生部２２からウインドシールド１１の内面１１ａへ向かって投射される表示光、つまり、虚像発生部２２からウインドシールド１１の内面１１ａに映し出すための入射光線は、各表示像パターンａ１〜ａ６の形状、大きさ及び色に応じた無数の光線である。しかし、説明の理解を容易にするために、各表示像パターンａ１〜ａ６の１つ１つに対し、各々１本の入射光線が対応していると仮定して、説明を進める。つまり、１本の入射光線が１つの表示像パターンに対応すると考える。６個の表示像パターンａ１〜ａ６に対して、６本の入射光線Ｌ１〜Ｌ６が対応する。各入射光線Ｌ１〜Ｌ６は、互いに平行である。
【００３１】
以下、６本の入射光線Ｌ１〜Ｌ６については、第１表示像パターンａ１に対応する第１入射光線Ｌ１、第２表示像パターンａ２に対応する第２入射光線Ｌ２、第３表示像パターンａ３に対応する第３入射光線Ｌ３、第４表示像パターンａ４に対応する第４入射光線Ｌ４、第５表示像パターンａ５に対応する第５入射光線Ｌ５、第６表示像パターンａ６に対応する第６入射光線Ｌ６と言うことにする。
整列線Ｍ２は、各入射光線Ｌ１〜Ｌ６に対して直角に配置される。
【００３２】
６本の入射光線Ｌ１〜Ｌ６に対して、ウインドシールド１１の内面１１ａから反射された６本の反射光線Ｌ１１〜Ｌ１６については、以下、第１入射光線Ｌ１に対応する第１反射光線Ｌ１１、第２入射光線Ｌ２に対応する第２反射光線Ｌ１２、第３入射光線Ｌ３に対応する第３反射光線Ｌ１３、第４入射光線Ｌ４に対応する第４反射光線Ｌ１４、第５入射光線Ｌ５に対応する第５反射光線Ｌ１５、第６入射光線Ｌ６に対応する第６反射光線Ｌ１６と言うことにする。
【００３３】
また、第６入射光線Ｌ６がウインドシールド１１の外面１１ｂ（車外側の面１１ｂ）で反射されて、車室１３内へ出射したときの反射光線Ｌ１７のことを、第７反射光線Ｌ１７と言うことにする。各反射光線Ｌ１１〜Ｌ１７は、互いに平行である。
【００３４】
次に、各入射光線と各反射光線の関係を説明する。図４は図３に示された第１・第２入射光線と第１・第２反射光線の関係を説明する説明図であり、図３に対応させて表している。図４において、第１入射光線Ｌ１がウインドシールド１１の外面１１ｂで反射されて、車室１３内へ出射したときの反射光線Ｌ１１ａ（裏面反射光線Ｌ１１ａ）は、破線によって示されている。
【００３５】
ウインドシールド１１の内面１１ａでの、第１・第２入射光線Ｌ１，Ｌ２の入射角はαである。ウインドシールド１１の外面１１ｂでの、第１入射光線Ｌ１の入射角はβである。ウインドシールド１１の厚さはｗｄである。
【００３６】
図３及び図４において、隣り合う複数の表示像パターンが一致して視認されるように構成するためには、ある表示像パターンの、ウインドシールド１１の内面１１ａでの反射光と外面１１ｂでの反射光とが、他の表示像パターンによる、ウインドシールド１１の内面１１ａでの反射光と外面１１ｂでの反射光とに、一致するようにすればよい。
例えば、第１表示像パターンａ１から出力される第１入射光線Ｌ１の、ウインドシールド１１の外面１１ｂによる裏面反射光線Ｌ１１ａと、第２表示像パターンａ２から出力される第２入射光線Ｌ２の、ウインドシールド１１の内面１１ａによる第２反射光線Ｌ１２とが一致する場合には、第１・第２反射光線Ｌ１１，Ｌ１２間の間隔ｐ１は次式（１）によって求められる。この間隔ｐ１は、ウインドシールド１１の表・裏面１１ａ，１１ｂそれぞれの反射像間の「ずれ量」である。
ｐ１＝２ｗｄ・cosα・tanβ  ・・・・  （１）
【００３７】
例えば、ｗｄ＝３ｍｍ、α＝６０°、β＝４５°とした場合に、間隔ｐ１は次式（２）によって求められる。
ｐ１＝２×３×cos６０°×tan４５°＝３  ・・・・  （２）
よって、間隔ｐ１は３ｍｍとなる。この間隔ｐ１は、第１・第２入射光線Ｌ１，Ｌ２間の間隔でもある。
【００３８】
以上の説明から明らかなように、６本の入射光線Ｌ１〜Ｌ６における、各光線間の間隔はｐ１である。このため、整列線Ｍ２上に６個の表示像パターンａ１〜ａ６が配列される間隔はｐ１である。また、第１・第２入射光線Ｌ１，Ｌ２間の間隔ｐ１に対して、第１・第２反射光線Ｌ１１，Ｌ１２間の間隔は同じｐ１である。このため、７本の反射光線Ｌ１１〜Ｌ１７における、各光線間の間隔はｐ１である。従って、７個の虚像パターンａ１１〜ａ１７が配列される間隔もｐ１である。このように、一定の間隔ｐ１は、ウインドシールド１１の厚みｗｄに応じた値（比例した値）に、予め設定される。
【００３９】
ところで、空気の屈折率をｎ１とし、ウインドシールド１１の屈折率をｎ２とすると、スネルの公式によって、次式（３）が成立する。
ｎ１・sinα＝ｎ２・sinβ  ・・・・  （３）
空気の屈折率ｎ１を１．０とみなすと、ウインドシールド１１の曲率が十分に大きいときに、外面１１ｂへの入射角βは、次式（４）によって求められ、屈折率ｎ２のウインドシールド１１に入射角αで表示像パターンを投影するときの間隔ｐ１は、入射角βを上式（１）に代入することにより決定できる。
β＝arcsin（sinα／ｎ２）  ・・・・  （４）
【００４０】
以上の説明をまとめると、次の通りである。
図４において、一般に、ウインドシールド１１の内面１１ａに入射した光Ｌ１（第１入射光線Ｌ１）は、２つの光路に分かれて進む。一方は、実線によって示すように、ウインドシールド１１の内面１１ａで反射されて、車室１３に進む第１反射光線Ｌ１１（表面反射光線Ｌ１１）である。他方は、破線によって示すように、ウインドシールド１１の外面１１ｂで反射されて、車室１３に進む反射光線Ｌ１１ａ（裏面反射光線Ｌ１１ａ）である。それぞれ反射された、表面反射光線Ｌ１１の光路と裏面反射光線Ｌ１１ａの光路とは、車両１０の上下方向に一定の間隔ｐ１で、ずれる。いわゆる「光路の位置ずれ」が発生する。この位置ずれの量ｐ１は、ウインドシールド１１の厚みｗｄに比例する。この結果、車室１３で着座している運転者Ｍｎ（図１参照）には、表面反射光線Ｌ１１と裏面反射光線Ｌ１１ａとが上下に二重に見える。従って、運転者Ｍｎには、ウインドシールド１１の内面１１ａで反射された虚像２１と、ウインドシールド１１の外面１１ｂで反射された虚像２１とが、上下に二重に見えることになる。
【００４１】
これに対して、第１実施例は、図３に示すように、ウインドシールド１１の内面１１ａ及び外面１１ｂで、それぞれ反射された反射光線Ｌ１〜Ｌ７同士の位置ずれを、巧みに利用したものである。つまり、複数の虚像パターンａ１１〜ａ１７は、ウインドシールド１１の厚みｗｄに応じた一定の間隔ｐ１で、車両１０の上下方向に整列している。
【００４２】
ここで、上下２つの虚像パターン（第１・第２虚像パターンａ１１，ａ１２）について考えてみる。図３及び図４に示すように、虚像発生部２２は、第１・第２虚像パターンａ１１，ａ１２にそれぞれ対応する第１・第２表示像パターンａ１，ａ２（第１・第２入射光線Ｌ１，Ｌ２）を、ウインドシールド１１の内面１１ａに入射する。
【００４３】
第１入射光線Ｌ１は、表面反射光線Ｌ１１（第１の表面反射光線Ｌ１１）の光路と裏面反射光線Ｌ１１ａ（第１の裏面反射光線Ｌ１１ａ）の光路に分かれて進む。運転者Ｍｎは、第１の表面反射光線Ｌ１１を見ることによって、第１虚像パターンａ１１を視認することができる。
【００４４】
同様に、第２入射光線Ｌ２は、ウインドシールド１１の内面１１ａにおいて、第１入射光線Ｌ１よりも上位に入射され、表面反射光線Ｌ１２（第２の表面反射光線Ｌ１２）の光路と図示せぬ裏面反射光線（第２の裏面反射光線）の光路に分かれて進む。運転者は、第２の表面反射光線Ｌ１２を見ることによって、第２虚像パターンａ１２を視認することができる。
【００４５】
複数の虚像パターンａ１１〜ａ１７が、ウインドシールド１１の厚みｗｄに応じた一定の間隔ｐ１で、車両１０の上下方向に整列しているので、第２の表面反射光線Ｌ１２に対して、第１の裏面反射光線Ｌ１１ａは重なる。つまり、光路の位置ずれがない。このため、運転者Ｍｎには第１・第２虚像パターンａ１１，ａ１２が重なって見える。このことは、第１・第２虚像パターンａ１１，ａ１２以外の、他の虚像パターンａ１３〜ａ１７についても同様である。このようにして、虚像２１が二重に見えることを抑制することができる。
【００４６】
しかも、二重表示防止のために、ウインドシールド１１に対して特別な加工を施すことも、部材を付加することも必要ない。また、車両用情報表示装置２０に、特別な部材を付加する必要がない。このため、ウインドシールド１１及び車両用情報表示装置２０の製造コストを抑制することができる
【００４７】
ところで、図２に示すように、ウインドシールド１１に映し出される虚像２１は、複数、例えば２つとすることができる。二重に見えることを抑制された複数の虚像２１，２１が、車幅方向に配列して、ウインドシールド１１に映し出される。これらの虚像２１，２１は、互いに異なる情報又は同じ情報を含んでいる。このため、運転者Ｍｎは、各種の情報を含んだ鮮明な複数の虚像２１，２１を、目視することによって、各種の情報を的確に且つ知ることができる。
【００４８】
次に、車両用情報表示装置２０の他の実施例について説明する。なお、上記図１〜図４に示す第１実施例と同様の構成については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００４９】
図５は本発明に係る車両用情報表示装置の第２実施例を示す説明図であり、図３に対応させて表してある。
第２実施例の車両用情報表示装置２０Ａは、虚像２１Ａが複数の虚像パターンｂ１１〜ｂ１７の集合からなる。ウインドシールド１１に対して、複数の虚像パターンｂ１１〜ｂ１７は上下方向に連続して映し出される。このため、虚像２１Ａは、上下に細長い１本のポールのように見える。虚像２１Ａは虚像２１（図３参照）に対応し、虚像パターンｂ１１〜ｂ１７は虚像パターンａ１１〜ａ１７（図３参照）に対応している。
【００５０】
第２実施例の車両用情報表示装置２０Ａは、図３に示す虚像発生部２２の代わりに虚像発生部２２Ａを有している。虚像発生部２２Ａからウインドシールド１１へ投射される表示像２３Ａは、複数の虚像パターンｂ１１〜ｂ１７に対応した、複数の表示像パターン、例えば６個の表示像パターンｂ１〜ｂ６の集合から成る。
【００５１】
このように、第２実施例では、複数の虚像パターンｂ１１〜ｂ１７は互いに連続している。しかも、複数の虚像パターンｂ１１〜ｂ１７は上下方向に一定の間隔ずつずれて、重なって見える。このため、運転者は、鮮明な虚像２１Ａとして、視認することができる。
【００５２】
図６は本発明に係る車両用情報表示装置の第３実施例を示す説明図であり、図５に対応させて表してある。
第３実施例の車両用情報表示装置２０Ｂは、図５に示す第２実施例を更に変形した構成であり、整列線Ｍ２に対して車両上下方向に角度θだけ傾けた直線を傾斜整列線Ｍ３とし、この傾斜整列線Ｍ３に対して虚像発生部２２を沿わせて配置したことを特徴とする。６個の表示像パターンｂ１〜ｂ６は、傾斜整列線Ｍ３上に等間隔で配列される。
【００５３】
傾斜整列線Ｍ３を、整列線Ｍ２に対して上下に角度θだけ傾けた場合には、各表示像パターンｂ１〜ｂ６の間隔ｐ２は次式（５）によって求められる。
ｐ２＝ｐ１／cosθ＝２ｗｄ・cosα・tanβ／cosθ  ・・・・  （５）
例えば、ｗｄ＝３ｍｍ、α＝６０°、β＝４５°、θ＝３０°とした場合に、間隔ｐ２は次式（６）によって求められる。
ｐ２＝２×３×cos６０°×tan４５°／cos３０°＝３．４６  ・・・・  （６）
よって、間隔ｐ２は３．４６ｍｍとなる。
【００５４】
図７は本発明に係る車両用情報表示装置の第４実施例を示す説明図であり、図５に対応させて表してある。
第４実施例の車両用情報表示装置２０Ｃは、図５に示す第２実施例を更に変形した構成である。第４実施例の虚像２１Ｃは、車両１０の上下方向に一定の間隔ｐ１で横縞が配列された、概ね横縞模様であることを特徴とする。
【００５５】
詳しくは、第４実施例の車両用情報表示装置２０Ｃは、虚像２１Ｃが複数の虚像パターンｃ１１〜ｃ１７の集合からなる。ウインドシールド１１に対して、複数の虚像パターンｃ１１〜ｃ１７は上下方向に連続して映し出される。このため、虚像２１Ａは、上下に細長い１本のポールのように見える。虚像２１Ｃは虚像２１Ａ（図５参照）に対応し、虚像パターンｃ１１〜ｃ１７は虚像パターンｂ１１〜ｂ１７（図５参照）に対応している。さらに、各虚像パターンｃ１１〜ｃ１７は、１つずつ横縞を有している。
【００５６】
第４実施例の車両用情報表示装置２０Ｃは、図５に示す虚像発生部２２Ａの代わりに虚像発生部２２Ｃを有している。虚像発生部２２Ｃからウインドシールド１１へ投射される表示像２３Ｃは、複数の虚像パターンｃ１１〜ｃ１７に対応した、複数の表示像パターン、例えば６個の表示像パターンｃ１〜ｃ６の集合から成る。
【００５７】
このように、第４実施例では、ウインドシールド１１に対して、複数の虚像パターンｃ１１〜ｃ１７が上下方向に連続して映し出されることによって、虚像２１Ｃ全体が、車両１０の上下方向に一定の間隔ｐ１で横縞が配列された、概ね横縞模様となる。しかも、複数の横縞は上下方向に一定の間隔ｐ１ずつずれて、重なって見える。このため、運転者は、より一層鮮明な虚像２１Ｃとして、視認することができる。
【００５８】
図８は本発明の車両用情報表示装置（第５実施例）を備えている車両を側方から見た図であって、上記図１に対応させて表した。
図８に示すように、第５実施例の車両用情報表示装置２０Ｄは、車両１０のウインドシールド１１に、各種の情報を含んだ虚像２１Ｄを映し出すことによって、運転者Ｍｎに表示情報を知らせるものであり、虚像発生部２２Ｄを備えている。
【００５９】
虚像発生部２２Ｄは、ウインドシールド１１に所定の虚像２１Ｄを映し出すことが可能なものであって、運転者Ｍｎの視界を妨げない位置、例えばウインドシールド１１よりも下方のインストルメントパネル１２の上面に設けられている。虚像発生部２２Ｄは、例えば、インストルメントパネル１２の上面に貼り付けられた、または、塗装や印刷やメッキ等の表面処理によって直接的に形成された、被膜（フィルムやシールを含む）から成る。虚像発生部２２Ｄの表面には、虚像２１Ｄに相当する図柄を有している。虚像２１Ｄは、図３に示す虚像２１、図５に示す虚像２１Ａ、または図７に示す虚像２１Ｃに相当する。車室１３内の照明光や外来光（車外の自然光や照明光）が、被膜状の虚像発生部２２Ｄに有している図柄に反射することによって、ウインドシールド１１の下部に虚像２１Ｄが映し出される。
【００６０】
第５実施例の車両用情報表示装置２０Ｄによる作用、効果については、上記第１〜第４実施例と同様なので、説明を省略する。さらに車両用情報表示装置２０Ｄによれば、被膜状の虚像発生部２２Ｄだけで虚像２１Ｄを映し出すことができるので、構成が簡単である。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の車両用視認補助装置２０，２０Ａ〜２０Ｄは、セダンやワゴンなどの乗用車に用いるのに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の車両用情報表示装置（第１実施例）を備えている車両を側方から見た図である。
【図２】図１に示された車両のウインドシールドを車室内から見た斜視図である。
【図３】図２に示された表示像と虚像との関係を示す説明図である。
【図４】図３に示された第１・第２入射光線と第１・第２反射光線の関係を説明する説明図である。
【図５】本発明に係る車両用情報表示装置の第２実施例を示す説明図である。
【図６】本発明に係る車両用情報表示装置の第３実施例を示す説明図である。
【図７】本発明に係る車両用情報表示装置の第４実施例を示す説明図である。
【図８】本発明の車両用情報表示装置（第５実施例）を備えている車両を側方から見た図である。
【符号の説明】
【００６３】
１０…車両、１１…ウインドシールド、１１ａ…ウインドシールドの内面（車室側の面）、１１ｂ…ウインドシールドの外面（車外側の面）、２０…車両用情報表示装置、２１，２１Ａ〜２１Ｄ…虚像、２２…虚像発生部、２３，２３Ａ，２３Ｃ…表示像、ａ１〜ａ６，ｂ１〜ｂ６，ｃ１〜ｃ６…表示像パターン、ａ１１〜ａ１７，ｂ１１〜ｂ１７，ｃ１１〜ｃ１７…虚像パターン、Ｍｎ…運転者、ｐ１，ｐ２…間隔、ｗｄ…ウインドシールドの厚み。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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