(57)【要約】【課題】コンバイナに投影される画像について拡大や歪み補正による視認性向上を部品点数の増加を抑えながら図りつつ、装置小型化を図る。【解決手段】本発明に係る車載用表示装置は、画像表示を行う表示部と、反射面を有し、表示部による表示画像が該反射面に投影されるコンバイナと、表示部とコンバイナとの間に位置されコンバイナに投影される画像についての歪み補正を行う透過型の補正光学素子と、表示部とコンバイナと補正光学素子とが取り付けられ、固定具を介して車両に固定される被固定部と、を備え、補正光学素子が画像の拡大機能を有している。【選択図】図３
2018045170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示を行う表示部と、
反射面を有し、前記表示部による表示画像が該反射面に投影されるコンバイナと、
前記表示部と前記コンバイナとの間に位置され前記コンバイナに投影される画像についての歪み補正を行う透過型の補正光学素子と、
前記表示部と前記コンバイナと前記補正光学素子とが取り付けられ、固定具を介して車両に固定される被固定部と、を備え、
前記補正光学素子が前記画像の拡大機能を有する
車載用表示装置
【請求項２】
前記補正光学素子が自由曲面を有するレンズとして構成された
請求項１に記載の車載用表示装置。
【請求項３】
前記補正光学素子は、使用者の視点位置が異なった場合に、前記表示部から前記コンバイナを介して前記視点位置に到達する光が前記自由曲面におけるそれぞれ異なる部分を透過して、それぞれの前記部分の面形状に応じた異なる光学的制御が施されるように構成されている
請求項１又は請求項２に記載の車載用表示装置。
【請求項４】
前記補正光学素子は、前記コンバイナと対向する側の面と前記表示部と対向する側の面の双方に自由曲面を有する
請求項２又は請求項３に記載の車載用表示装置。
【請求項５】
前記表示部における表示面に垂直な方向において、前記コンバイナの中心であるコンバイナ中心と前記補正光学素子の中心である光学素子中心との離間距離が、前記光学素子中心と前記表示部の中心である表示部中心との離間距離よりも長くされている
請求項１乃至請求項４の何れかに記載の車載用表示装置。
【請求項６】
前記垂直な方向において、前記コンバイナ中心と前記光学素子中心との離間距離が、前記光学素子中心と前記表示部中心との離間距離の１０倍乃至１２倍とされている
請求項５に記載の車載用表示装置。
【請求項７】
前記コンバイナ、前記表示部は、前記車両に固定された状態における前記被固定部の車両前方側となる端部、車両後方側となる端部にそれぞれ取り付けられている
請求項１乃至請求項６の何れかに記載の車載用表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示部による表示画像がコンバイナの反射面に投影されて運転者等の使用者により視認される車載用表示装置に関し、特には、コンバイナと表示部とが取り付けられた被固定部を備え、該被固定部が固定具を介して車両に固定されるタイプの車載用表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばヘッドアップディスプレイ（Head-Up Display：以下「ＨＵＤ」と表記）として知られている車載用の表示装置がある。
ＨＵＤは、例えばＥＣＵ（engine control unit）等の車両側の制御システムから取得する車両の情報や、運転・走行のナビゲーションシステムの画像を表示したりする。表示は、例えば液晶ディスプレイや蛍光表示管等、画像表示を行う表示部を設け、該表示部による表示画像をコンバイナに投影することで行われる。コンバイナは、フロントウィンドウに一体に貼り付けられるタイプのものや、フロントウィンドウとは別体に設けられるタイプのものが知られている。
【０００３】
ＨＵＤでは、使用者により視認される画像（虚像）の視認性を確保するため、画像の拡大が行われる。例えば、コンバイナの反射面を湾曲させて、いわゆる凹面鏡の原理により画像の拡大が行われている。この際、表示部からコンバイナまでの光路長を長くすることで、拡大率を有効に稼ぐことができる。
【０００４】
但し、光路長を稼ぐにあたり表示部からコンバイナまでの離間距離を単純に長くしたのでは装置サイズを悪戯に大型化してしまう。特に、コンバイナをフロントウィンドウとは別体に設けるタイプのＨＵＤは、例えばダッシュボード上等の車室内における限られたスペースに配置される関係上、装置の大型化が避けられるべきである。
【０００５】
そこで、例えば下記特許文献１に開示されるＨＵＤのように、表示部からコンバイナまでの光路中にミラーを挿入し光路を折り返すことにより、光路長を稼ぎつつ装置の小型化を図るということが行われている。具体的には、装置の奥行き方向、すなわち表示部の表示面に垂直な方向における小型化を図るものである。
【０００６】
しかしながら、上記ミラーを用いる手法は、装置の縦方向、すなわち視認画像の縦方向における大型化を招く。特許文献１では、ミラーによる光路折り返しを前提としているので、表示部とミラーとをコンバイナの下方に設けたハウジング内に収納する構成を採っている（特許文献１の図３等参照）が、本来、ミラーによる光路折り返しを前提としなければ、表示部は装置奥行き方向においてコンバイナと対向する位置に配置できるものである。この点から理解されるように、ミラーを用いる手法では装置の縦方向における大型化を招くものとなる。
【０００７】
また、ＨＵＤでは、湾曲されたコンバイナ（又はフロントガラス）に画像を投影することから画像の歪み補正が行われ、画像の視認性向上が図られる。該歪み補正は、例えば表示部からコンバイナまでの光路中に補正のための光学素子を挿入して行われるのが一般的である（例えば下記特許文献２、３を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−７２７４２号公報
【特許文献２】特開２００２−２０２４７５号公報
【特許文献３】特開２００５−２０２１４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、コンバイナに投影される画像について拡大や歪み補正による視認性向上を部品点数の増加を抑えながら図りつつ、装置小型化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る車載用表示装置は、画像表示を行う表示部と、反射面を有し、前記表示部による表示画像が該反射面に投影されるコンバイナと、前記表示部と前記コンバイナとの間に位置され前記コンバイナに投影される画像についての歪み補正を行う透過型の補正光学素子と、前記表示部と前記コンバイナと前記補正光学素子とが取り付けられ、固定具を介して車両に固定される被固定部と、を備え、前記補正光学素子が前記画像の拡大機能を有するものである。
【００１１】
補正光学素子が画像の拡大機能を有することで、光路長を長くせずとも画像サイズを拡大することが可能とされる。すなわち、光路長を稼ぐためのミラーを省略することが可能とされる。
また、補正光学素子が画像の拡大機能を有することで、画像拡大のための光学素子を補正光学素子とは別途に設ける必要がなくなる。
【００１２】
上記した車載用表示装置においては、前記補正光学素子が自由曲面を有するレンズとして構成されることが望ましい。
【００１３】
これにより、様々な面形状を任意にレイアウトして画像の歪み補正及び拡大を行うことが可能とされる。
【００１４】
上記した車載用表示装置においては、前記補正光学素子は、使用者の視点位置が異なった場合に、前記表示部から前記コンバイナを介して前記視点位置に到達する光が前記自由曲面におけるそれぞれ異なる部分を透過して、それぞれの前記部分の面形状に応じた異なる光学的制御が施されるように構成されていることが望ましい。
【００１５】
これにより、視点位置のずれ方向やずれ量によって異なる態様で生じる画像の歪みに対して、それらずれ方向やずれ量に応じた適切な態様による光学的制御を行うことが可能とされる。
【００１６】
上記した車載用表示装置においては、前記補正光学素子は、前記コンバイナと対向する側の面と前記表示部と対向する側の面の双方に自由曲面を有することが望ましい。
【００１７】
これにより、歪み補正効果やレンズ設計自由度をさらに高めることが可能とされる。
【００１８】
上記した車載用表示装置においては、前記表示部における表示面に垂直な方向において、前記コンバイナの中心であるコンバイナ中心と前記補正光学素子の中心である光学素子中心との離間距離が、前記光学素子中心と前記表示部の中心である表示部中心との離間距離よりも長くされていることが望ましい。
【００１９】
小型化のため表示部からコンバイナまでの光路長を長くできないとの制約の下で、コンバイナを介して視認される画像（虚像）の拡大率を稼ぐには、光学素子中心と表示部中心との離間距離を短くし、光学素子中心とコンバイナ中心との離間距離を長くすることが有効である。
【００２０】
上記した車載用表示装置においては、前記垂直な方向において、前記コンバイナ中心と前記光学素子中心との離間距離が、前記光学素子中心と前記表示部中心との離間距離の１０倍乃至１２倍とされていることが望ましい。
【００２１】
表示部と補正光学素子との間のクリアランスが余りに小さいと、車載用表示装置の組み立て作業において補正光学素子を取り付ける際、表示面を破損する虞がある。このような破損の防止と表示面に垂直な方向における小型化とを考慮した場合、上記のような離間距離設定とすることが有効である。
【００２２】
上記した車載用表示装置においては、前記コンバイナ、前記表示部は、前記車両に固定された状態における前記被固定部の車両前方側となる端部、車両後方側となる端部にそれぞれ取り付けられていることが望ましい。
【００２３】
これにより、表示部からコンバイナまでの光路長を、限られたサイズによる車載用表示装置においてできるだけ長くすることが可能とされる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の車載用表示装置によれば、コンバイナに投影される画像について拡大や歪み補正による視認性向上を部品点数の増加を抑えながら図りつつ、装置小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る実施形態としてのＨＵＤユニットの外観斜視図である。
【図２】実施形態としてのＨＵＤユニットの６面図である。
【図３】実施形態の補正光学素子による歪み補正作用についての説明図である。
【図４】実施形態としてのＨＵＤユニットにおけるコンバイナと表示部と補正光学素子との具体的な位置関係について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を説明する。
【００２７】
＜ＨＵＤユニットの構造＞
図１、図２は、本発明に係る車載用表示装置の実施形態であるＨＵＤ（Head Up Display）ユニット１についての外観斜視図、６面図（正面図、左側面図、右側面図、背面図、平面図、底面図）である。
ＨＵＤユニット１は、いわゆるアフターパーツとして車両に取り付けられる車載用表示装置とされ、車両への取り付け前状態では可搬性を有している。
【００２８】
ＨＵＤユニット１は、反射面２ａを有するコンバイナ２と、コンバイナ２が取り付けられた基台部３と、基台部３に取り付けられ内部に表示部４と補正光学素子５とが配置されたハウジング部６と、車両への固定具として機能する脚部７及び固定部８とを備えている。
【００２９】
表示部４は、自発光型の表示デバイスとされ、ハウジング部６に取り付けられている。本例では、表示部４としてＶＦＤ（Vacuum Fluorescent Display：蛍光表示管）が採用されている。
【００３０】
補正光学素子５は、光透過性を有する透過型の光学素子とされ、例えば樹脂製のレンズで構成されている。補正光学素子５は、表示部４からコンバイナ２までの光路中に位置され、表示部４からコンバイナ２（反射面２ａ）に投影され運転者等の使用者により視認される画像についての歪み補正を行う。補正光学素子５は、一部がハウジング部６の外界に表出された状態でハウジング部６に取り付けられている。
【００３１】
基台部３は、略直方体形状に形成され、例えばスマートフォンやタブレット端末等の外部電子機器との間で無線通信を行うための通信部や表示部４の表示制御を行うためのマイクロコンピュータ等が実装された電子基板２０を内蔵している。
基台部３の一側面（左側面図参照）には電源端子１０が設けられている。電源端子１０としては、例えばＵＳＢ（Universal Serial Bus）端子が用いられる。ＵＳＢケーブルの電源ライン及びグランドラインを利用して、いわゆる車両のシガーライター電源に接続したＵＳＢチャージャーから電源電圧を入力可能とされている。
【００３２】
基台部３の下方には脚部７が取り付けられている。また、脚部７の下端には固定部８が取り付けられている。固定部８により、ＨＵＤユニット１は車両における例えば車室内の任意箇所（本例ではダッシュボード上）に取り付けられ、固定される。例えば、固定部８のネジ孔を利用したネジ止め、固定部８の底面に貼付した両面テープによる粘着固定、或いは固定部８の底面側に取り付けた吸盤による吸着固定等の手法で、ＨＵＤユニット１が固定される。
なお、脚部７の両端部には任意方向に回転可能な軸受けピボット機構が設けられ、図２の左側面図に破線と実線で示すように、固定部８に対して基台部３の高さ位置を無段階に調整可能とされている。
脚部７は、基台部３に対して着脱自在とされもよく、また固定部８は脚部７に対して着脱自在とされてもよい。
【００３３】
例えばダッシュボード等、車両に対し固定された状態で言えば、基台部３は車両の進行方向の前後方向が長手方向となる直方体形状とされている。
この状態で、コンバイナ２は基台部３の車両前方側となる端部に取り付けられている。また、ハウジング部６は、基台部３の車両後方側となる端部に位置されている。
【００３４】
表示部４は、表示面（図１，２では不図示）が車両前方側に向けられ、コンバイナ２は、車両前方側に凸となる方向に湾曲され、車両後方側の面が反射面２ａとして形成されている。
補正光学素子５は、車両前方側の面がハウジング部６から表出され、表示部４による表示画像をコンバイナ２の反射面２ａに投影する。
【００３５】
ＨＵＤユニット１においては、外部電子機器から送信されたデータが基台部３内の通信部により受信され、受信データに基づき基台部３内のマイクロコンピュータが表示部４の動作を制御して各種情報を表示させる。
表示部４が画像表示を行うことで、表示画像に応じた像光がコンバイナ２の反射面２ａで反射され、運転者等の使用者の視点位置に導かれる。これにより、反射面２ａを介して表示部４による表示画像に応じた虚像が使用者により視認される。
【００３６】
なお、コンバイナ２において反射面２ａは一定の光透過性を有しており、これにより表示部４からの像光を反射しつつ、車両前方の視界を妨げないように図られている。すなわち、使用者はコンバイナ２により反射される像光によって表示部４の表示画像を虚像として視認可能とされると共に、コンバイナ２越しに車両外界の景色を視認可能とされている。
【００３７】
ここで、ＨＵＤユニット１において、基台部３とハウジング部６とで成る部分のことを「被固定部９」と表記する。この被固定部９は、表示部４とコンバイナ２と補正光学素子５とが取り付けられ、固定具（本例では脚部７と固定部８に相当）を介して車両に固定される部分であると換言できる。
そして、本例においては、コンバイナ２、表示部４は、被固定部９の異なる端部にそれぞれ取り付けられている。具体的に、コンバイナ２、表示部４は、被固定部９の車両前方側となる端部、車両後方側となる端部にそれぞれ取り付けられている。
これにより、表示部４からコンバイナ２までの光路長を、限られたサイズによるＨＵＤユニット１においてできるだけ長くすることが可能とされる。換言すれば、表示部４からコンバイナ２までのある程度の長さの光路長を確保しつつ、ＨＵＤユニット１全体を小型化できるように図られている。
【００３８】
＜補正光学素子について＞
図３は、補正光学素子５による歪み補正作用についての説明図であり、図３ＡはＨＵＤユニット１を下側より観察した際のコンバイナ２と表示部４と使用者の視点（アイポイント）Ｐとの位置関係、及び視点Ｐを基準とした像光の光路を示している。また、図３Ｂは、ＨＵＤユニット１を左側（車両前方を向いたときの左側）から観察した際の同位置関係、及び同光路を示している。
なお、これら図３Ａ、図３Ｂを参照して理解されるように、使用者の視点Ｐは表示部４よりも車両後方側に位置されるものである。
【００３９】
補正光学素子５は、自由曲面を有するレンズとして構成されている。具体的に、本例の補正光学素子５はコンバイナ２と対向する側の面と表示部４と対向する側の面の双方に自由曲面を有している。
そして、この自由曲面の面形状により、補正光学素子５は使用者の視点ずれに起因した画像歪みを補正する。
【００４０】
図３Ａ及び図３Ｂでは、設計上基準とした理想的なアイポイントを視点Ｐｉと示しており、視点Ｐｉを基準とした光路をそれぞれ破線により表している。
図３Ａでは、視点Ｐｉから左方向にずれた視点Ｐｌを基準とした光路を実線により表し、図３Ｂでは視点Ｐｉから下方向にずれた視点Ｐｄを基準とした光路を実線により表している。
また、図３Ａ及び図３Ｂにおいては、表示部４における表示面４ａを模式的に示している。
なお、図３Ｂにおいて、補正光学素子５の略中央に示す破線Ｓは、補正光学素子５における表示部４と対向する側の面を表している。
【００４１】
図３Ａ、図３Ｂに示す各光路を参照すると、本例の補正光学素子５においては、使用者の視点Ｐの位置が異なった場合に、表示部４からコンバイナ２を介して視点Ｐの位置に到達する光が自由曲面におけるそれぞれ異なる部分を透過して、それぞれの部分の面形状に応じた異なる光学的制御が施されることが分かる。
これにより、視点位置のずれ方向やずれ量によって異なる態様で生じる画像の歪みに対して、それらずれ方向やずれ量に応じた適切な態様による光学的制御を行うことが可能とされる。すなわち、視点位置ずれに起因した画像の歪みが補正されるものである。
【００４２】
本例の補正光学素子５は、上記のような歪み補正機能と共に、コンバイナ２を介して使用者により視認される画像についての拡大機能を有している。すなわち、コンバイナ２に投影され使用者に視認される画像（虚像）として、より大きな画像を視認させる機能である。
この拡大機能としても、補正光学素子５のレンズ面（コンバイナ２と対向する側、表示部４と対向する側のそれぞれの面）の形状設計により実現されている。つまり本例では自由曲面の面形状により実現されている。
【００４３】
補正光学素子５が画像の拡大機能を有することで、光路長を長くせずとも画像サイズを拡大することが可能とされ、光路長を稼ぐためのミラーを省略可能となる。
また、補正光学素子５が画像の拡大機能を有することで、画像拡大のための光学素子を歪み補正素子とは別途に設ける必要がなくなり、部品点数の削減が図られる。
【００４４】
ここで、本例では補正光学素子５として自由曲面を有するレンズを採用しているが、これにより、様々な面形状を任意にレイアウトして画像の歪み補正及び拡大を行うことが可能となる。従って、歪み補正効果を高めることができる。また、単一曲率半径による曲面のみを用いた補正を行う場合よりもレンズ設計自由度を高めることができる。
【００４５】
特に、本例においては、双方の面に自由曲面を有する補正光学素子５を用いているが、これにより、歪み補正効果やレンズ設計自由度をさらに高めることができる。
【００４６】
図４は、ＨＵＤユニット１におけるコンバイナ２と表示部４と補正光学素子５との具体的な位置関係について説明するための図である。なお、図４ではＨＵＤユニット１を左側から観察した際のコンバイナ２と表示部４と補正光学素子５との位置関係を表している。
【００４７】
ここでは、三次元空間として、表示面４ａに垂直な方向をＺ軸方向、表示部４による表示画像の横方向（車両左右方向に略平行な方向）をＸ軸方向、表示画像の縦方向（車両上下方向に略平行な方向）をＹ方向とした三次元空間を定義する。
この三次元空間上において、コンバイナ２の中心であるコンバイナ中心Ｃｃの座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を（０，０，０）とおく。なお、図中の破線で囲ったコンバイナ２の下端部分は基台部３への取り付け部であり、この場合におけるコンバイナ中心Ｃｃは該取り付け部を除いた部分の中心位置としている。座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ）の数値の単位はそれぞれｍｍ（ミリメートル）である。
【００４８】
本例における視点位置Ｐｉの座標は（０，２５０，７５０）に設定されている。
そして、本例のＨＵＤユニット１においては、補正光学素子５の中心である光学素子中心Ｃｏの座標は（０，−４０，−１１０）、表示部４の中心である表示部中心Ｃｄの座標は（０，−５０，−１２０）である。
【００４９】
ここで、Ｚ軸方向において、光学素子中心Ｃｏと表示部中心Ｃｄとの離間距離を「距離Ｄ１」とし、光学素子中心Ｃｏとコンバイナ中心Ｃｃとの離間距離を「距離Ｄ２」とする。
小型化のため表示部４からコンバイナ２までの光路長を長くできないとの制約の下で、コンバイナ２を介して視認される画像（虚像）の拡大率を稼ぐためには、距離Ｄ１を短くして、距離Ｄ２を長くすることが有効である（先の図３Ｂの光路を参照）。仮に、距離Ｄ２が短くされると、所望の画像拡大率を得るにあたり補正光学素子５のパワーを大きくすることを要し、補正光学素子５の設計が困難となる。また、表示部４と補正光学素子５とを覆うハウジング部６のサイズも大型化してしまう。
【００５０】
このため、コンバイナ２、表示部４、及び補正光学素子５のＺ軸方向における位置関係としては、少なくとも「距離Ｄ２」＞「距離Ｄ１」が満足されることが望ましい。
これにより、所定の画像拡大率を得るにあたってのＨＵＤユニット１のＺ軸方向のサイズ小型化を図ることができる。また、ハウジング部６の小型化を図ることができる。
【００５１】
また、ＨＵＤユニット１の組み立て時、表示部４と補正光学素子５とのＺ軸方向におけるクリアランスが余りに小さいと、補正光学素子５の取り付け時に表示面を破損する虞がある。
このような破損の防止とＺ軸方向の小型化との両立を考慮すると、距離Ｄ２は距離Ｄ１の１０倍乃至１２倍とすることが望ましい。破損への十分なマージンを考慮すると、図４で例示した位置関係のように「Ｄ２＝Ｄ１×１１」とすることがより望ましい。
【００５２】
なお、上記のような配置位置関係において、本例の補正光学素子５を設けたことによる視点ずれの許容範囲、すなわち画像歪みがほぼ視認されない視点ずれの範囲は、視点Ｐｉを基準としてＸ軸方向は略±５５ｍｍ（略±４ｄｅｇ）、Ｙ軸方向は略±１２ｍｍ（略±１ｄｅｇ）であった。
【００５３】
＜まとめ及び変形例＞
上記のように実施の形態の車載用表示装置（ＨＵＤユニット１）は、画像表示を行う表示部（表示部４）と、反射面（反射面２ａ）を有し、表示部による表示画像が該反射面に投影されるコンバイナ（コンバイナ２）と、表示部とコンバイナとの間に位置されコンバイナに投影される画像についての歪み補正を行う透過型の補正光学素子（補正光学素子５）と、表示部とコンバイナと補正光学素子とが取り付けられ、固定具を介して車両に固定される被固定部（被固定部９）と、を備えている。そして、補正光学素子が画像の拡大機能を有するものである。
【００５４】
補正光学素子が画像の拡大機能を有することで、光路長を長くせずとも画像サイズを拡大することが可能とされる。すなわち、光路長を稼ぐためのミラーを省略することが可能とされる。
また、補正光学素子が画像の拡大機能を有することで、画像拡大のための光学素子を補正光学素子とは別途に設ける必要がなくなる。
従って、コンバイナに投影される画像について拡大や歪み補正による視認性向上を部品点数の増加を抑えながら図りつつ、装置小型化を図ることができる。
【００５５】
また、実施の形態の車載用表示装置においては、補正光学素子が自由曲面を有するレンズとして構成されている。
【００５６】
これにより、様々な面形状を任意にレイアウトして画像の歪み補正及び拡大を行うことが可能とされる。
従って、歪み補正効果を高めることができる。また、単一曲率半径による曲面のみで補正を行う場合よりもレンズ設計自由度を高めることができる。
【００５７】
さらに、実施の形態の車載用表示装置においては、補正光学素子は、使用者の視点位置が異なった場合に、表示部からコンバイナを介して視点位置に到達する光が自由曲面におけるそれぞれ異なる部分を透過して、それぞれの部分の面形状に応じた異なる光学的制御が施されるように構成されている。
【００５８】
これにより、視点位置のずれ方向やずれ量によって異なる態様で生じる画像の歪みに対して、それらずれ方向やずれ量に応じた適切な態様による光学的制御を行うことが可能とされる。
従って、視点位置ずれに起因した画像の歪みを補正することができる。
【００５９】
さらにまた、実施の形態の車載用表示装置においては、補正光学素子は、コンバイナと対向する側の面と表示部と対向する側の面の双方に自由曲面を有する
【００６０】
これにより、歪み補正効果やレンズ設計自由度をさらに高めることができる。
【００６１】
また、実施の形態の車載用表示装置においては、表示部における表示面に垂直な方向において、コンバイナの中心であるコンバイナ中心（Ｃｃ）と補正光学素子の中心である光学素子中心（Ｃｏ）との離間距離（距離Ｄ２）が、光学素子中心と表示部の中心である表示部中心（Ｃｄ）との離間距離（距離Ｄ１）よりも長くされている。
【００６２】
小型化のため表示部からコンバイナまでの光路長を長くできないとの制約の下で、コンバイナを介して視認される画像の拡大率を稼ぐには、距離Ｄ１を短くし、距離Ｄ２を長くすることが有効である。
従って、上記のように「距離Ｄ２」＞「距離Ｄ１」となるような離間距離設定が行われることで、所定の画像拡大率を得るにあたっての前記垂直な方向（Ｚ軸方向）におけるサイズ小型化を図ることができる。
【００６３】
さらに、実施の形態の車載用表示装置においては、前記垂直な方向において、コンバイナ中心と光学素子中心との離間距離が、光学素子中心と表示部中心との離間距離の１０倍乃至１２倍とされている。
【００６４】
表示部と補正光学素子との間のクリアランスが余りに小さいと、車載用表示装置の組み立て作業において補正光学素子を取り付ける際、表示面を破損する虞がある。
上記のような離間距離設定により、組み立て作業時における表示面の破損の防止を図りつつ、装置の小型化を図ることができる。
【００６５】
さらにまた、実施の形態の車載用表示装置においては、コンバイナ、表示部は、車両に固定された状態における被固定部の車両前方側となる端部、車両後方側となる端部にそれぞれ取り付けられている。
【００６６】
これにより、表示部からコンバイナまでの光路長を、限られたサイズによる車載用表示装置においてできるだけ長くすることが可能とされる。
従って、車載用表示装置の小型化を図りつつ、画像の拡大を容易化することができる。
【００６７】
なお、本発明の車載用表示装置としては、実施の形態のＨＵＤユニット１の構成に限定されるものではない。
例えば、ダッシュボード上に取り付けられるタイプのＨＵＤを例示したが、本発明の車載用表示装置はフロントウィンドウやサイドウィンドウ、又は車室天井部等への取り付けに対応した構成が採られる等、他の取り付け形態に対応した構成を採ることもできる。
【００６８】
また、表示部としてＶＦＤを採用する例を挙げたが、バックライト型の液晶表示パネルを採用したり、有機ＥＬ（Electroluminescence）ディスプレイを採用することもできる。
また、コンバイナを使用者により着脱自在とする構成を採ることもできる。これにより、破損に応じた交換や異サイズのコンバイナへの交換等に対応することができる。また、使用時のみコンバイナを取り付ける等とった使用法を採ることが可能となり、ダッシュボード上等で不使用時にも日光に晒されコンバイナの劣化が早まってしまうといったことの防止を図ることができる。
【符号の説明】
【００６９】
１…ＨＵＤユニット、２…コンバイナ、２ａ…反射面、３…基台部、４…表示部、４ａ…表示面、５…補正光学素子、６…ハウジング部、７…脚部、８…固定部、９…被固定部、１０…電源端子、２０…電子基板
【図１】
2018045170.tif 000003
【図２】
2018045170.tif 000004
【図３】
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【図４】
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