(57)【要約】【課題】  ＨＵＤ装置のＭＰＵにおける入力端子数を抑制し、かつ例えばＣＡＮ通信における負担や通信線を配置する上での負担を軽減しつつ、ＭＰＵに、ユーザーの選択に応じて発生する複数の信号を入力できるようにする。【解決手段】  ＭＰＵ７０の入力端子Ｔ２に多値信号を入力するための、ＨＵＤ装置用の多値信号入力回路４００が設けられ、ＨＵＤ装置用の多値信号入力回路４００は、ＨＵＤ装置側に設けられ、プルアップ抵抗Ｒｐによって第１の電位にプルアップされ、かつＭＰＵ７０に信号を入力するための入力線Ｌ１と、車両側に設けられるｍ個のスイッチを備えるスイッチモジュール２００と、スイッチモジュール２００の出力端子Ｑ０から出力されるｍ値の多値信号をＭＰＵ７０の入力端子Ｔ２へと伝達するためのＣＡＮ等の車載ネットワークを経由しない通信線１１２と、を有する。【選択図】  図４
2018180231.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）を備え、かつ車載ネットワークを経由して前記車両に関する情報が入力されるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置における、前記ＭＰＵの入力端子に多値信号を入力するための、ＨＵＤ装置用の多値信号入力回路であって、
前記ＨＵＤ装置内に設けられ、前記ＭＰＵの前記入力端子に電気的に接続される入力線に一端が接続され、他端が第１の電位に接続されるプルアップ抵抗と、
前記ＨＵＤ装置外に設けられると共に、ユーザーの選択に応じていずれか一つがオン／オフされる並列接続されたｍ個（ｍは２以上の自然数）のスイッチと、前記ｍ個のスイッチの各々のオンに対応して値が異なるｍ個の電圧値を発生させるための、前記ｍ個の、又は（ｍ−１）個のスイッチについての負荷抵抗として機能する抵抗体と、出力端子と、を備え、前記ｍ個のスイッチの各々の一端が前記第１の電位よりも低い第２の電位に接続されるスイッチモジュールと、
前記スイッチモジュールの前記出力端子と、前記ＭＰＵの前記入力端子に接続される前記入力線とを電気的に接続する、前記車載ネットワークを経由しない通信線と、
を有することを特徴とするＨＵＤ装置用の多値信号入力回路。
【請求項２】
前記スイッチモジュールは、
直列に接続された、前記抵抗体として機能する（ｍ−１）個の抵抗と、
前記（ｍ−１）個の抵抗の内の、前記スイッチモジュールの出力端子側の端部に位置する抵抗と前記スイッチモジュールの出力端子との共通接続点と前記第２の電位との間に接続される第１のスイッチと、
前記（ｍ−１）個の各抵抗が、隣接する抵抗と接続されることで生じる（ｍ−２）個の共通接続点の各々と前記第２の電位との間に接続される第２〜第（ｍ−１）のスイッチと、
前記（ｍ−１）個の抵抗の内の、前記スイッチモジュールの出力端子とは反対側の端部に位置する抵抗の、隣接する抵抗との共通接続点とは反対側の端点と前記第２の電位との間に接続される第ｍのスイッチと、
を有し、
前記ＭＰＵは、前記ＨＵＤ装置のオン／オフ用の信号を入力するための第１の入力端子と、前記スイッチモジュールからの信号を入力するための第２の入力端子と、を備え、
前記ユーザーが選択する事象の内の最も優先度の高い第１の事象が前記第１のスイッチに対応付けられ、前記第１のスイッチがオンされると、前記ＭＰＵの前記入力端子に接続される前記入力線の電位が前記第１の電位から前記第２の電位に変化し、
前記第２〜第ｍのスイッチのいずれかがオンされると、前記ＭＰＵの前記入力端子に接続される前記入力線の電位が前記第１の電位から、前記（ｍ−１）個の抵抗の内の、オンされたスイッチについての負荷抵抗として機能する抵抗の両端に発生する電圧降下に相当する電圧分だけ低下した（ｍ−１）通りの電位に変化し、
これによって、ｍ値の信号が、前記車載ネットワークを経由しない通信線を介して前記ＨＵＤ装置へと伝達され、前記ＭＰＵの前記第２の入力端子に入力されることを特徴とする請求項１に記載のＨＵＤ装置用の多値信号入力回路。
【請求項３】
ｍ＝５に設定され、
前記第１のスイッチは、前記ＨＵＤ装置が表示する画面を遷移させる画面遷移用のスイッチであり、
第２、第３のスイッチは、前記ＨＵＤ装置が内蔵する反射鏡の角度を変更して、画像を表示する表示光の投射方向を調整する投射方向調整用のスイッチであり、前記第２のスイッチがオンされた場合と前記第３のスイッチがオンされた場合とでは、反射鏡の角度が逆方向に調整され、
第４、第５のスイッチは、前記ＨＵＤ装置における、画像を表示する表示光の輝度を調整するための輝度調整用のスイッチであり、前記第４のスイッチがオンされた場合と前記第５のスイッチがオンされた場合とでは、前記表示光の輝度が逆方向に調整されることを特徴とする請求項２に記載のＨＵＤ装置用の多値信号入力回路。
【請求項４】
前記スイッチモジュールは、
直列に接続された、前記抵抗体として機能するｍ個の抵抗と、
前記ｍ個の各抵抗が、隣接する抵抗と接続されることで生じる（ｍ−１）個の共通接続点の各々と前記第２の電位との間に接続される第１〜第（ｍ−１）のスイッチと、
前記ｍ個の抵抗の内の、前記スイッチモジュールの前記出力端子とは反対側の端部に位置する抵抗の、隣接する抵抗との共通接続点とは反対側の端点と前記第２の電位との間に接続される第ｍのスイッチと、
を有し、
前記ＨＵＤ装置外に、前記ユーザーの選択に応じてオン／オフされる前記ＨＵＤ装置のオン／オフ用のスイッチが設けられ、前記ＨＵＤ装置のオン／オフ用のスイッチの一端は前記第２の電位に接続され、他端が前記スイッチモジュールの前記出力端子に電気的に接続され、前記ＨＵＤ装置のオン／オフ用のスイッチの前記他端と前記スイッチモジュールの前記出力端子との共通接続点が、前記車載ネットワークを経由しない通信線に電気的に接続され、
前記ＭＰＵは、前記ＨＵＤ装置のオン／オフ用の信号、及び前記スイッチモジュールからの信号の双方を入力するために使用される共用入力端子を備え、
前記ＨＵＤ装置のオン／オフ用のスイッチがオンされると、前記ＭＰＵの前記入力端子に接続される前記入力線の電位が前記第１の電位から前記第２の電位に変化し、
前記スイッチモジュールにおける前記第１〜第ｍのスイッチのいずれかがオンされると、前記ＭＰＵの前記入力端子に接続される前記入力線の電位が前記第１の電位から、前記ｍ個の抵抗の内の、オンされたスイッチについての負荷抵抗として機能する抵抗の両端に発生する電圧降下に相当する電圧分だけ低下したｍ通りの電位に変化し、
これによって、（ｍ＋１）値の信号が、前記車載ネットワークを経由しない通信線を介して前記ＨＵＤ装置へと伝達され、前記ＭＰＵの前記共用入力端子に入力されることを特徴とする請求項１に記載のＨＵＤ装置用の多値信号入力回路。
【請求項５】
ｍ＝５に設定され、
前記第１のスイッチは、前記ＨＵＤ装置が表示する画面を遷移させる画面遷移用のスイッチであり、
第２、第３のスイッチは、前記ＨＵＤ装置が内蔵する反射鏡の角度を変更して、画像を表示する表示光の投射方向を調整する投射方向調整用のスイッチであり、前記第２のスイッチがオンされた場合と前記第３のスイッチがオンされた場合とでは、反射鏡の角度が逆方向に調整され、
第４、第５のスイッチは、前記ＨＵＤ装置における、画像を表示する表示光の輝度を調整するための輝度調整用のスイッチであり、前記第４のスイッチがオンされた場合と前記第５のスイッチがオンされた場合とでは、前記表示光の輝度が逆方向に調整されることを特徴とする請求項４に記載のＨＵＤ装置用多値信号入力回路。
【請求項６】
前記スイッチモジュールにおける前記第２の電位は、前記ＨＵＤ装置における、前記ＭＰＵを搭載する回路基板から供給されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のＨＵＤ装置用の多値信号入力回路。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の多値信号入力回路を備えるＨＵＤ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（以下、ＨＵＤと称する）装置のマイクロプロセッサ（以下、ＭＰＵと称する）に多値信号を入力するＨＵＤ装置用の多値信号入力回路、およびそのＨＵＤ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＨＵＤ装置は、画像を被投影部材（透光性と反射性とを併せ持つウインドシールド(フロントガラス)、コンバイナ等）に投影することで、運転者の前方の実景に重ねて虚像を表示することができる車両用表示装置である。
【０００３】
近年、ＨＵＤ装置の状態をユーザー（運転者等）が調整できるようにして、ＨＵＤ装置の利便性を向上させようとする傾向がある。例えば特許文献１には、車両のインストルメントパネルに操作スイッチ部を設け、ユーザーが操作スイッチを操作し、ＨＵＤ装置の状態を調整できるようにした構成（ヘッドアップディスプレイ機構）が開示されている（段落００３９、００６０乃至００６４、図７、図８）。
【０００４】
特許文献１では、操作スイッチ部として、ＨＵＤ装置をオン／オフするスイッチ、オート・マニュアル切替スイッチ、マニュアル操作時においてコンバイナ−フードの高さを乗員に合わせて手動調整するための高さ調整スイッチ、表示切替スイッチ、前方視界確保用スイッチが設けられる（段落００６０）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１４３３４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ユーザーがＨＵＤ装置の状態を調整する場合、その調整のための制御信号をＨＵＤ装置のマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）に入力する必要があり、制御信号の種類が増加すれば、これに伴ってＭＰＵの入力端子（入力ピン）の数も増やさざるを得ない。しかしながら、ＭＰＵの占有面積の制限等から、入力ピン数を増やすことが困難な場合がある。また、既に完成しているＨＵＤ装置に対して、後から、オプションとして、ユーザーの操作スイッチ部の操作によって生じる信号を入力したい、という要求が生じる場合もあり、このとき、ＭＰＵに空き端子が無い場合には、そのようなオプションを実現することはできない。
【０００７】
また、車両のダッシュボード等の内部に配置されるＨＵＤ装置は、一般に、車載ネットワークとしての例えばＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を経由して車両側のシステム（車両システム）に接続される。なお、ＣＡＮ通信システムは、車載ネットワークで標準的に使用されている、ＩＳＯ（国際標準化機構）の規格に準拠したシリアル通信システムである。
【０００８】
ＣＡＮ通信は、本来、車両システムの構成要素である車両側のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）等が収集した各種の車両情報を、ＨＵＤ装置にバスを経由して送信する際に用いられるものであり、ユーザーのスイッチ操作に伴って生じる信号の通信には、特別なユニットが必要となる。すなわち、ＨＵＤ装置に入力される信号の数が増えれば、その都度、その増加に対応した特別なユニットを設ける必要があり、ＣＡＮ通信における負担が増大する。また、特別なユニットを接続できない場合は、ユーザーのスイッチ操作に伴って生じる信号をＨＵＤ装置のＭＰＵに伝達することができない。
【０００９】
また、ユーザーのスイッチ操作に伴って生じる信号を、ＣＡＮ通信を用いずに、例えばワイヤーハーネス（電源供給や信号通信に用いられる複数の電線を束にした電気通信線の一種であり、通常、端部に複数の電線を一度に接続できる多芯コネクタが取り付けられている）を介して車両システムからＨＵＤ装置に送信することも考えられるが、この場合には、信号の数の増加と共に、必要なワイヤーハーネスの本数が増加する。車両とＨＵＤ装置との間の通信には多数のワイヤーハーネスが使用されており、ワイヤーハーネスの追加には困難を伴うことが多い。
【００１０】
以上のように、ユーザーのスイッチ操作によって調整可能な事象（項目）を増やすことは、ＨＵＤ装置の利便性の向上につながる一方、ＨＵＤ装置のＭＰＵにおける入力端子数の不足、ＣＡＮ通信における負担増大、ワイヤーハーネス等の通信線の増加に伴う通信線を配置する上での負担増大、といった問題が生じることを本発明者は認識した。特許文献１では、上述の問題点については検討されておらず、解決手段も示されていない。
【００１１】
本発明の１つの目的は、ＨＵＤ装置のＭＰＵにおける入力端子数を抑制し、かつＣＡＮ通信における負担や通信線を配置する上での負担を軽減しつつ、ＭＰＵに、ユーザーの選択に応じて発生する複数の信号を入力できるようにすることである。本発明の他の目的は、以下に例示する態様及び最良の実施形態、並びに添付の図面を参照することによって、当業者に明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
以下に、本発明の概要を容易に理解するために、本発明に従う態様を例示する。
第１の態様において、ＨＵＤ装置用の多値信号入力回路は、
車両に搭載され、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）を備え、かつ車載ネットワークを経由して前記車両に関する情報が入力されるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置における、前記ＭＰＵの入力端子に多値信号を入力するための、ＨＵＤ装置用の多値信号入力回路であって、
前記ＨＵＤ装置内に設けられ、前記ＭＰＵの前記入力端子に電気的に接続される入力線に一端が接続され、他端が第１の電位に接続されるプルアップ抵抗と、
前記ＨＵＤ装置外に設けられると共に、ユーザーの選択に応じていずれか一つがオン／オフされる並列接続されたｍ個（ｍは２以上の自然数）のスイッチと、前記ｍ個のスイッチの各々のオンに対応して値が異なるｍ個の電圧値を発生させるための、前記ｍ個の、又は（ｍ−１）個のスイッチについての負荷抵抗として機能する抵抗体と、出力端子と、を備え、前記ｍ個のスイッチの各々の一端が前記第１の電位よりも低い第２の電位に接続されるスイッチモジュールと、
前記スイッチモジュールの前記出力端子と、前記ＭＰＵの前記入力端子に接続される前記入力線とを電気的に接続する、前記車載ネットワークを経由しない通信線と、
を有する。
【００１３】
第１の態様では、ＨＵＤ装置外に設けられるスイッチモジュールと、ＨＵＤ装置内において、プルアップ抵抗によって第１の電位に保持されている入力線と、を例えばＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の車載ネットワークを経由しない通信線によって電気的に接続して、第１の電位（例えば電源電位）と第２の電位（例えば接地電位）との間で動作する、ｍ入力のワイヤードＯＲ回路を構成する。スイッチモジュールは、並列接続され、ユーザーの選択に応じていずれか一つがオンされるｍ個のスイッチと、ｍ個のスイッチの各々のオンに対応して異なるｍ個の電圧を発生させる負荷抵抗として機能する抵抗体と、を備えており、出力信号の電圧レベルによって、どのスイッチがオンされたかをＭＰＵ側で識別することができるようになっている。各スイッチは、ユーザーの選択に応じてオン／オフされる（つまり、ユーザーが選択する事象と対応付けされている）ことから、ＨＵＤ装置内のＭＰＵは、送られてきた信号の電圧レベルを検出することによってユーザーが選択した事象を判定することができ、その判定結果に応じてＨＵＤ装置の状態を制御することができる。上記のワイヤードＯＲ回路は、異なるｍ個の値をとることが可能な多値（ここではｍ値）の信号、言い換えれば多値信号を生成し、ＣＡＮを経由しない通信線を介して伝達し、ＨＵＤ装置内のＭＰＵへと入力させる、ＨＵＤ装置用の多値信号入力回路となる。ユーザーが選択可能な事象がｍ個ある場合でも、スイッチモジュールにより信号が共通化されることから、スイッチモジュールから出力される信号は１つであり、よって、ＨＵＤ装置のＭＰＵにおける入力端子数を増加させる必要がなく、従ってＭＰＵの入力端子数が抑制され、また、通信線は原則的には１本で済むことから通信線を配置する上での負担も軽減され、また、ＣＡＮを経由しない経路で信号の伝達がなされることから、車両側のＥＣＵにおいて新たなユニットの追加等が不要であり、従ってＣＡＮ通信の負担も生じない。
【００１４】
第１の態様に従属する第２の態様において、
前記スイッチモジュールは、
直列に接続された、前記抵抗体として機能する（ｍ−１）個の抵抗と、
前記（ｍ−１）個の抵抗の内の、前記スイッチモジュールの出力端子側の端部に位置する抵抗と前記スイッチモジュールの出力端子との共通接続点と前記第２の電位との間に接続される第１のスイッチと、
前記（ｍ−１）個の各抵抗が、隣接する抵抗と接続されることで生じる（ｍ−２）個の共通接続点の各々と前記第２の電位との間に接続される第２〜第（ｍ−１）のスイッチと、
前記（ｍ−１）個の抵抗の内の、前記スイッチモジュールの出力端子とは反対側の端部に位置する抵抗の、隣接する抵抗との共通接続点とは反対側の端点と前記第２の電位との間に接続される第ｍのスイッチと、
を有し、
前記ＭＰＵは、前記ＨＵＤ装置のオン／オフ用の信号を入力するための第１の入力端子と、前記スイッチモジュールからの信号を入力するための第２の入力端子と、を備え、
前記ユーザーが選択する事象の内の最も優先度の高い第１の事象が前記第１のスイッチに対応付けられ、前記第１のスイッチがオンされると、前記ＭＰＵの前記入力端子に接続される前記入力線の電位が前記第１の電位から前記第２の電位に変化し、
前記第２〜第ｍのスイッチのいずれかがオンされると、前記ＭＰＵの前記入力端子に接続される前記入力線の電位が前記第１の電位から、前記（ｍ−１）個の抵抗の内の、オンされたスイッチについての負荷抵抗として機能する抵抗の両端に発生する電圧降下に相当する電圧分だけ低下した（ｍ−１）通りの電位に変化し、
これによって、ｍ値の信号が、前記車載ネットワークを経由しない通信線を介して前記ＨＵＤ装置へと伝達され、前記ＭＰＵの前記第２の入力端子に入力されるようにしてもよい。
【００１５】
第２の態様では、スイッチモジュールは、直列接続された（ｍ−１）個の抵抗を備え、出力端子側の端部に位置する抵抗における、出力端子との共通接続点に第１のスイッチの一端を接続し、（ｍ−２）個の、隣接する抵抗同士の共通接続点に第２〜第（ｍ−１）の各スイッチの一端を接続し、出力端子とは反対側の端部に位置する抵抗の、隣接する抵抗との共通接続点とは反対側の端点に第ｍのスイッチの一端を接続し、第１〜第ｍの各スイッチの他端を、第１の電位よりも低い第２の電位に接続した構成を有し、各スイッチのオンに対応して出力される電圧値が異なるｍ個の電圧を、直列抵抗を用いた抵抗分圧により発生させる。抵抗の使い回しができることから、重みづけされた負荷抵抗を各スイッチ毎に用意する場合に比べて、各抵抗の総体としての抵抗体の小型化を図ることができる。また、ユーザーが選択可能な事象の内の最も優先度（重量度）の高い事象が第１のスイッチに対応付けられており、第１の事象が選択されると、ＭＰＵの入力線の電位は、第１の電位（例えば５Ｖ等の電源電位）から、第２の電位（例えば接地電位）へと大きな電位差をもって変化することから、ＭＰＵは確実にその変化を検出することができる。また、ユーザーが選択する（ｍ−１）個の他の事象が選択された場合には、第２の電位よりも大きく第１の電位未満である電圧範囲において、（ｍ−１）通りの電圧が発生し、これらの電圧は、第１の事象に対応する電圧レベル（第２の電位）とは抵触しないことから、ＭＰＵは、（ｍ−１）個の各事象に対応する電圧レベルの変化も個別に検出することができる。また、ＭＰＵは、ＨＵＤ装置のオン／オフ用の信号を入力するための第１の入力端子と、スイッチモジュールからの信号を入力するための第２の入力端子とを有しており（言い換えれば、ＨＵＤ装置自体をオン／オフさせる制御信号以外の信号を入力可能な少なくとも１本の入力端子を備える構成であり）、従って、例えばユーザーが選択可能な事象が増えた場合でも、多値化された信号（多値信号）をＭＰＵの第２の入力端子に入力させることで、容易に対応することが可能である。ＭＰＵに一本の空き端子が有れば、車両側でスイッチモジュールと通信線とを結線するだけで対応でき、簡単な作業にて、ユーザーの使い勝手がよいＨＵＤ装置（言い換えれば、入力用スイッチモジュールを含むＨＵＤシステム）を構築することができる。
【００１６】
第２の態様に従属する第３の態様において、
ｍ＝５に設定され、
前記第１のスイッチは、前記ＨＵＤ装置が表示する画面を遷移させる画面遷移用のスイッチであり、
第２、第３のスイッチは、前記ＨＵＤ装置が内蔵する反射鏡の角度を変更して、画像を表示する表示光の投射方向を調整する投射方向調整用のスイッチであり、前記第２のスイッチがオンされた場合と前記第３のスイッチがオンされた場合とでは、反射鏡の角度が逆方向に調整され、
第４、第５のスイッチは、前記ＨＵＤ装置における、画像を表示する表示光の輝度を調整するための輝度調整用のスイッチであり、前記第４のスイッチがオンされた場合と前記第５のスイッチがオンされた場合とでは、前記表示光の輝度が逆方向に調整されるようにしてもよい。
【００１７】
第３の態様では、ユーザーが、画面遷移（画像遷移）の調整、表示光の投射方向の正方向（例えば、ウインドシールド等の被投影部材上における表示光が当たる位置が上側にシフトされる方向）及び負方向（例えば、ウインドシールド等の被投影部材上における表示光が当たる位置が下側にシフトされる方向）への調整、表示光の輝度を上昇及び低下させる調整、の５つを行えるようにし、第１のスイッチを画面遷移（画像遷移）用のスイッチとし、表示光の投射方向の正方向／負方向の調整、表示光の輝度の上昇／低下の調整については、各々、第２〜第５のスイッチにて行える構成とする。画面遷移（画像遷移）は、例えば、ＨＵＤ装置が表示する虚像を「走行速度表示」から「ナビゲーション表示」へと切り替えることである。投射方向の調整は、例えば、ユーザーが座席の角度を変更したことによって視点位置が変更されて虚像が見えなくなったような場合に、虚像を再度、出現させるために必要となる。また、表示光の輝度の調整は、例えば、表示光の輝度を外光強度の変化に適応させる場合に必要となる。いずれもユーザーの利便性を向上させるために重要な役割を果たすが、特に、画面遷移（画像遷移）は優先度（重要度）が高い。言い換えれば、走行速度表示からナビゲーション表示へと切り替えるためにユーザーが車両の操作部を操作したが画面（画像）が切り替わらない場合には、ユーザーに違和感が生じる可能性がある。一方、投射方向の調整、輝度の調整については、何回か、繰り返して操作部を操作することで、試行錯誤的に徐々に調整されていくものであり、その内の１回で万一、ＭＰＵの判定ミスがあったとしても、ユーザーに与える影響は、画面遷移（画像遷移）の場合に比べて小さいものと考えられる。よって、最も大きな電圧変化を生じさせる第１のスイッチに、画面遷移（画像遷移）の調整という事象を対応付けして、ＭＰＵによる確実な入力判定を可能とする。これによって、ユーザーの使い勝手がよいＨＵＤ装置（言い換えれば、入力用スイッチモジュールを含むＨＵＤシステム）を構築することができる。
【００１８】
第１の態様に従属する第４の態様において、
前記スイッチモジュールは、
直列に接続された、前記抵抗体として機能するｍ個の抵抗と、
前記ｍ個の各抵抗が、隣接する抵抗と接続されることで生じる（ｍ−１）個の共通接続点の各々と前記第２の電位との間に接続される第１〜第（ｍ−１）のスイッチと、
前記ｍ個の抵抗の内の、前記スイッチモジュールの前記出力端子とは反対側の端部に位置する抵抗の、隣接する抵抗との共通接続点とは反対側の端点と前記第２の電位との間に接続される第ｍのスイッチと、
を有し、
前記ＨＵＤ装置外に、前記ユーザーの選択に応じてオン／オフされる前記ＨＵＤ装置のオン／オフ用のスイッチが設けられ、前記ＨＵＤ装置のオン／オフ用のスイッチの一端は前記第２の電位に接続され、他端が前記スイッチモジュールの前記出力端子に電気的に接続され、前記ＨＵＤ装置のオン／オフ用のスイッチの前記他端と前記スイッチモジュールの前記出力端子との共通接続点が、前記車載ネットワークを経由しない通信線に電気的に接続され、
前記ＭＰＵは、前記ＨＵＤ装置のオン／オフ用の信号、及び前記スイッチモジュールからの信号の双方を入力するために使用される共用入力端子を備え、
前記ＨＵＤ装置のオン／オフ用のスイッチがオンされると、前記ＭＰＵの前記入力端子に接続される前記入力線の電位が前記第１の電位から前記第２の電位に変化し、
前記スイッチモジュールにおける前記第１〜第ｍのスイッチのいずれかがオンされると、前記ＭＰＵの前記入力端子に接続される前記入力線の電位が前記第１の電位から、前記ｍ個の抵抗の内の、オンされたスイッチについての負荷抵抗として機能する抵抗の両端に発生する電圧降下に相当する電圧分だけ低下したｍ通りの電位に変化し、
これによって、（ｍ＋１）値の信号が、前記車載ネットワークを経由しない通信線を介して前記ＨＵＤ装置へと伝達され、前記ＭＰＵの前記共用入力端子に入力されるようにしてもよい。
【００１９】
第４の態様では、スイッチモジュールの出力端子と、ＨＵＤ装置のオン／オフ用のスイッチ（ＨＵＤ装置のオン／オフ用の１値の制御信号を生じさせるスイッチ）の端子（出力側端子）とを電気的に接続する（例えば、車両側にて配線同士を結線する）ことによって、（ｍ＋１）個の多値信号をＭＰＵに入力可能なワイヤードＯＲ回路を構成する。ユーザーがＨＵＤ装置を使用しない場合、ＨＵＤ装置のオン／オフ用スイッチがオンされ、これによって、ＨＵＤ装置の電源がオフされる。スイッチモジュールのｍ個の各スイッチには、ＨＵＤ装置がオンしていることを前提とする事象が対応付けされる。ＨＵＤ装置自体のオン／オフは、最も重要であることから、ＨＵＤ装置のオン／オフ用スイッチがオンされたときに、ＭＰＵの入力端子に接続される入力線の電位が、第１電位から第２電位へと変化して、最も大きな電圧差が生じるようにし、ＭＰＵが確実に入力判定できるようにしている。スイッチモジュールは、第２電位より大きく第１電位未満の電圧範囲においてｍ値の電圧を生じさせる必要があり、従って、ｍ個のスイッチのすべてに負荷抵抗を接続するべく、抵抗の数をｍ個（第１の態様に比べて１個追加されている）としている。本態様では、ＭＰＵに空き端子が無い場合であっても、ＨＵＤ装置のオン／オフ用の端子を、スイッチモジュールからのｍ値の多値信号の入力用の端子としても使用する（言い換えれば、共用入力端子として使用する）ことによって、スイッチモジュールからのｍ値の多値信号をＭＰＵに入力することができる。従って、例えばユーザーが選択可能な事象が増えた場合でも、多値化された信号（多値信号）をＭＰＵの共用入力端子に入力させることで、容易に対応することが可能である。例えば、車両側で、スイッチモジュールの出力端子とＨＵＤ装置のオン／オフ用のスイッチの出力端子とを電気的に接続（配線同士を結線）し、その共通接続点を例えばＣＡＮ等の車載ネットワークを経由しない通信線と接続するだけで対応でき、簡単な作業にて、ユーザーの使い勝手がよいＨＵＤ装置（言い換えれば、入力用スイッチモジュールを含むＨＵＤシステム）を構築することができる。
【００２０】
第４の態様に従属する第５の態様において、
ｍ＝５に設定され、
前記第１のスイッチは、前記ＨＵＤ装置が表示する画面を遷移させる画面遷移用のスイッチであり、
第２、第３のスイッチは、前記ＨＵＤ装置が内蔵する反射鏡の角度を変更して、画像を表示する表示光の投射方向を調整する投射方向調整用のスイッチであり、前記第２のスイッチがオンされた場合と前記第３のスイッチがオンされた場合とでは、反射鏡の角度が逆方向に調整され、
第４、第５のスイッチは、前記ＨＵＤ装置における、画像を表示する表示光の輝度を調整するための輝度調整用のスイッチであり、前記第４のスイッチがオンされた場合と前記第５のスイッチがオンされた場合とでは、前記表示光の輝度が逆方向に調整されるようにしてもよい。
【００２１】
第５の態様では、第３の態様と同様に、ユーザーが、画面遷移（画像遷移）の調整、表示光の投射方向の正方向（例えば、ウインドシールド等の被投影部材上における表示光が当たる位置が上側にシフトされる方向）及び負方向（例えば、ウインドシールド等の被投影部材上における表示光が当たる位置が下側にシフトされる方向）への調整、表示光の輝度を上昇及び低下させる調整、の５つを行えるようにするべく、各事象を、スイッチモジュールの５個の各スイッチに対応付けする。これによって、ユーザーの使い勝手がよいＨＵＤ装置（言い換えれば、入力用スイッチモジュールを含むＨＵＤシステム）を構築することができる。
【００２２】
第１乃至第５の態様に従属する第６の態様において、
前記スイッチモジュールにおける前記第２の電位は、前記ＨＵＤ装置における、前記ＭＰＵを搭載する回路基板から供給されるようにしてもよい。
【００２３】
第６の態様では、例えば、第２電位が接地電位である場合、ＭＰＵは、回路基板における接地電位を基準として動作する。回路基板における接地電位が、車両側のスイッチモジュールにも供給され、その接地電位を基準としてｍ値の多値信号が生成される。言い換えれば、電圧レベルが異なる多値信号を生成する側と、入力される多値信号の電圧レベルを判定する側とが、共通の電位（第２電位であり、ここでは接地電位）を基準として動作していることから、スイッチモジュールが、ＨＵＤ装置の外に設けられる場合であっても、ＭＰＵにおける入力判定の精度を高く維持することができる。
【００２４】
第７の態様において、ＨＵＤ装置は、第１乃至第６のいずれか１の態様の多値信号入力回路を備える。
【００２５】
第７の態様では、ＨＵＤ装置は、多値信号入力回路を備えて、ＨＵＤ装置のＭＰＵにおける入力端子数を抑制することができる。
【００２６】
当業者は、例示した本発明に従う態様が、本発明の精神を逸脱することなく、さらに変更され得ることを容易に理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、ＨＵＤ装置の概略を示す。
【図２】図２（Ａ）は、ユーザーが操作可能な操作部の、車両における配置例を示し、図２（Ｂ）は、操作部の構成例を示す。
【図３】図３（Ａ）は、ＨＵＤ装置の構成例を示し、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）は、ＨＵＤ装置内のＭＰＵの構成例を示す。
【図４】図４（Ａ）は、ユーザーが操作部を操作することによって生じる複数の信号を、追加ユニットを用いて、ＣＡＮを介してＭＰＵに入力させる場合の構成例（比較例）を示し、図４（Ｂ）は、本発明のＨＵＤ装置用の多値信号入力回路の一実施例を用いて、ＣＡＮを介さずにＭＰＵに入力させる場合のＨＵＤシステムの全体構成の一例を示す。
【図５】図５は、図４（Ｂ）に示されるＨＵＤ装置用の多値信号入力回路を用いたＨＵＤテシステムの具体的な全体構成（ＭＰＵがＨＵＤ装置のオン／オフ用の入力端子と、１本の空き端子とを備える構成）を示す。
【図６】図６は、図４（Ｂ）に示されるＨＵＤ装置用の多値信号入力回路を用いたＨＵＤテシステムの具体的な全体構成の他の例（ＭＰＵにおけるＨＵＤ装置のオン／オフ用の入力端子を、スイッチモジュールからの多値信号の入力端子としても使用する構成）を示す。
【図７】図７は、スイッチモジュールの変形例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に説明する最良の実施形態は、本発明を容易に理解するために用いられている。従って、当業者は、本発明が、以下に説明される実施形態によって不当に限定されないことを留意すべきである。
【００２９】
図１は、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置の概略を示す図である。ＨＵＤ装置２は、車両１に搭載され、画像を表示する表示光Ｌを、車両１に備わる被投影部材（透光性と反射性とを併せ持つウインドシールド（フロントガラス）、コンバイナ等）３に投射（投影）することで、ユーザー（運転者等）に、画像の虚像Ｖを視認させる車両用表示装置である。図１の例では、ＨＵＤ装置２は、車両のダッシュボード５内に収納されている。ＨＵＤ装置によって、ユーザーの前方の実景に重ねて虚像を表示することができることから、ユーザーは、車両の運転中に大きな視線の移動を行うことなく、必要な情報を効率的に得ることができる。なお、図１において、ユーザーの視点を符号４で示している。
【００３０】
近年、ユーザーが車両１に設けられる操作部（図１では不図示、図２の符号８、９）を操作することで、ＨＵＤ装置の状態を調整できるようにして、ＨＵＤ装置の利便性を向上させようとする傾向がある。
【００３１】
図２を参照する。図２（Ａ）は、ユーザーが操作可能な操作部の、車両における配置例を示す図であり、図２（Ｂ）は、操作部の構成例を示す図である。図２（Ａ）において、ＨＵＤ装置２による虚像（ここでは、車両の走行速度表示）が、被投影部材３上の画像表示領域６に表示されている。図２（Ａ）の例では、ユーザーがＨＵＤ装置２の状態を操作（制御）するための操作部として、ＨＵＤ装置のオン／オフ用スイッチ８と、複数の押下式スイッチを含む操作部９と、が設けられている。操作部９は、例えば、ハンドル（ステアリングホイール）７上に設けることができ、また例えば、図２（Ａ）において破線で示されるように、インストルメントパネルに一体的に組み込むこともできる。
【００３２】
図２（Ｂ）に示されるように、操作部９は、例えば５個の押下式スイッチ（以下、単にスイッチという）１１、１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂを備えるタッチ式のパネルとして構成することができる。なお、各スイッチは第１〜第５の押下式スイッチと称することもできる。ここで、スイッチ１１は、ＨＵＤ装置２が表示する画面を遷移させる画面遷移用のスイッチ（言い換えれば、画像遷移用スイッチ）である。画面遷移スイッチは、例えば、ＨＵＤ装置２が表示する虚像を「走行速度表示」から「ナビゲーション表示」へと切り替えるために使用される。
【００３３】
スイッチ１２は、ＨＵＤ装置２が内蔵する反射鏡（後述）の角度を変更して、画像を表示する表示光（図１における符号Ｌ）の投射方向を調整する投射方向調整用のスイッチであり、スイッチ１２は、アップスイッチ１２ａ及びダウンスイッチ１２ｂを含む。アップスイッチ１２ａが押された場合とダウンスイッチ１２ｂが押された場合とでは、反射鏡の角度が逆方向に調整される。言い換えれば、アップスイッチ１２ａが押されると、表示光Ｌの投射方向が、被投影部材３上における表示光Ｌが当たる位置が上側にシフトされる方向に調整され、ダウンスイッチ１２ｂが押されると、被投影部材３上における表示光Ｌが当たる位置が下側にシフトされる方向に調整される。なお、投射方向の調整は、例えば、ユーザーが座席の角度を変更したことによって視点位置が変更されて虚像が見えなくなったような場合に、虚像を再度、出現させるために必要となる。
【００３４】
スイッチ１３は、ＨＵＤ装置２における、画像を表示する表示光Ｌの輝度を調整するための輝度調整用のスイッチであり、スイッチ１３は、輝度アップスイッチ１３ａ及び輝度ダウンスイッチ１３ｂを含む。輝度アップスイッチ１３ａが押された場合には表示光Ｌ（言い換えれば虚像Ｖ）の輝度が上昇し、輝度ダウンスイッチ１３ｂが押された場合には表示光Ｌ（言い換えれば虚像Ｖ）の輝度が低下する。なお、表示光の輝度の調整は、例えば、表示光の輝度を外光強度の変化に適応させる場合に必要となる。
【００３５】
図２（ｂ）に示される操作部が車両に備わることによって、ユーザーは、画面遷移（画像遷移）の調整、表示光の投射方向の正方向（例えば、ウインドシールド等の被投影部材上における表示光が当たる位置が上側にシフトされる方向）及び負方向（例えば、ウインドシールド等の被投影部材上における表示光が当たる位置が下側にシフトされる方向）への調整、表示光の輝度を上昇及び低下させる調整、の５つを行えるようになり、ユーザーの利便性は格段に向上する。
【００３６】
次に、図３を参照する。図３（Ａ）は、ＨＵＤ装置の構成例を示す図であり、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）は、ＨＵＤ装置内のＭＰＵの構成例を示す図である。ＨＵＤ装置２は、筐体１０と、光出射窓２５と、バックライト用の光源（例えば発光素子）２２及び画像表示面２３を有する表示器２４を備える表示装置２０と、光源２２を駆動する光源駆動部４０と、反射鏡３０及び３１と、反射鏡３０及び３１を回動させるための回動機構としてのギヤ３２及び３３と、表示器２４を駆動する表示器駆動部５０と、反射鏡３０及び３１を回動させる（言い換えれば回動駆動させる）反射鏡駆動部６０と、制御部としてのＭＰＵ（マイクロプロセッシングユニット）７０と、を有する。なお、本明細書では、「ＭＰＵ」という用語は広義に解釈し、制御機能を発揮するものならば、その種類は問わない。例えば、ＣＰＵ（セントラルプロセッシングユニット）、マイクロコンピュータ（マイコン）等も含まれる。
【００３７】
制御部としてのＭＰＵ７０は、光源２２の発光輝度（発光強度）を制御する光源制御部７２と、表示器２４の表示面２３に表示される画像の画像データを生成する画像生成部（例えば、グラフィックコントローラ）７４と、反射鏡３０及び３１の回動（具体的には回動角）を制御する反射鏡制御部７６と、ＨＵＤ装置２の電源のオン／オフ（言い換えれば、ＨＵＤ装置２自体の起動状態／非起動状態）を制御する電源オン／オフ制御部７８と、複数の閾値を用いて入力される電圧の電圧レベルを判定する入力判定部７９と、ＣＡＮ通信を介さないで送られてくる信号を入力可能な、少なくとも１つの入力端子Ｔ１（好ましくは、及びＴ２）と、を有する。
【００３８】
図３（Ｂ）は、ＭＰＵ７０が入力端子Ｔ１及びＴ２を備える場合における、ＭＰＵ７０の内部の構成（機能ブロックの構成）と入力信号の一例を示す。図３（Ｂ）の例では、ＭＰＵ７０は、入力端子Ｔ１には、ＨＵＤ装置２の電源をオン／オフするための電源オン／オフ用（言い換えれば、ＨＵＤ装置のオン／オフ用）の信号α（１値）が入力され、入力端子Ｔ２には、５値の信号βが入力される。信号βは、画面遷移（画像遷移）の調整用、表示光の投射方向の正方向（例えば、ウインドシールド等の被投影部材上における表示光が当たる位置が上側にシフトされる方向）及び負方向（例えば、ウインドシールド等の被投影部材上における表示光が当たる位置が下側にシフトされる方向）への調整、表示光の輝度を上昇及び低下させる調整、の５つを行うための制御信号である。入力端子Ｔ１は、ＨＵＤ装置のオン／オフ用の信号（図３（Ｂ）の例では信号α）の入力端子であり、入力端子Ｔ２は、ユーザーによって選択された、ＨＵＤ装置のオン／オフという事象以外の５つの事象に対応する信号の入力端子である。
【００３９】
なお、図３（Ｂ）の例では、制御信号αは、電源オン／オフ制御部７８に入力される。制御信号βは、入力判定部７９に入力される。入力判定部７９は、例えば、複数の電圧閾値を備える比較器（例えばウインドウコンパレータ等）により、入力された信号βの電圧レベルを判定し、判定結果に応じて、光源制御部７２、画像生成部７４及び反射鏡制御部７６の内のいずれかに信号入力があったことを通知する。なお、入力判定部７９は、入力判定に際して、入力電圧の変化だけではなく、その入力電圧の変化が所定期間継続するか否かも検出して、所定時間継続した場合に、信号入力があったと判定するのが好ましい。ユーザーが操作部９を操作する際には、例えば０．５秒以上のスイッチの押下が行われるのが通常であり、よって、入力信号の電圧レベルの変化が０．５秒程度継続することを条件とすることで、瞬時的なノイズによる誤判定を防止することができる。
【００４０】
図３（Ｃ）の例では、ＭＰＵ７０は入力端子Ｔ１のみを有する。入力端子Ｔ１は、本来は、ＨＵＤ装置のオン／オフ用の信号（図３（Ｂ）における信号α）を入力するための端子であるが、ここでは、５値の信号（図３（Ｂ）の信号β）の入力用にも使用する。つまり、入力端子Ｔ１は、６値（１値＋５値）の信号γを入力するための共用入力端子として使用される。信号γは、入力判定部７９に入力される。
【００４１】
入力判定部７９は、例えば、複数の電圧閾値を備える比較器（例えばウインドウコンパレータ等）により、入力された信号βの電圧レベルを判定し、判定結果に応じて、電源オン／オフ制御部７８、光源制御部７２、画像生成部７４及び反射鏡制御部７６の内のいずれかに信号入力があったことを通知する。
【００４２】
次に、図４を参照する。図４（Ａ）は、ユーザーが操作部を操作することによって生じる複数の信号を、追加ユニットを用いて、ＣＡＮを介してＭＰＵに入力させる場合の構成例（比較例）を示し、図４（Ｂ）は、本発明のＨＵＤ装置用の多値信号入力回路の一実施例を用いて、ＣＡＮを介さずにＭＰＵに入力させる場合のＨＵＤシステムの全体構成の一例を示す。図４において、図１〜図３と共通する部分には同じ符号を付している。
【００４３】
図４（Ａ）に示すように、操作部９から出力される信号を、車両１からＨＵＤ装置２に送信するためには、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）１００、及び車載ネットワークとしての例えばＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を構成するバス１１０を経由した通信が必要なる。ＨＵＤ装置２は、ＣＡＮ通信インターフェース（図中、ＣＡＮ通信Ｉ／Ｆと表記されている）３１０と、ＭＰＵ７０と、を備える回路基板３００を有する。なお、ＣＡＮ通信システムは、車載ネットワークで標準的に使用されている、ＩＳＯ（国際標準化機構）の規格に準拠したシリアル通信システムである。
【００４４】
ＣＡＮ通信は、本来、車両システムの構成要素である車両側のＥＣＵ１００が収集した各種の車両情報を、ＨＵＤ装置２にバス１１０を経由して送信する際に用いられるものであり、ユーザーの、操作部９の操作（図２（Ｂ）で説明した５つの押下式スイッチの操作）に伴って生じる信号の通信には、追加ユニット（特別なユニット）９０が必要となる。言い換えれば、ＨＵＤ装置２に入力される信号の数が増えれば、その都度、その増加に対応した追加ユニット（特別なユニット）を設ける必要があり、ＣＡＮ通信における負担が増大する。また、追加ユニット（特別なユニット）を接続できない場合は、ユーザーの、操作部９の操作に伴って生じる信号をＨＵＤ装置２のＭＰＵ７０に伝達することができない。
【００４５】
そこで、本発明の実施形態では、図４（Ｂ）に示されるように、ＣＡＮ（言い換えれば、ＣＡＮとして機能するバス）を介さずに、ＨＵＤ装置２に直接的に信号を送ることが可能な信号経路を構成し、その信号経路中に、ユーザーによる操作部９の操作に連動して（言い換えれば、ユーザーの選択に応じて）オンされる複数のスイッチ（言い換えれば、スイッチ群）を備えるスイッチモジュール２００を設け、このスイッチモジュール２００で、ユーザーが選択した事象に対応する、値の異なるアナログ電圧（言い換えれば、多値信号）を発生させ、その多値信号を、ＣＡＮを経由しない通信線１１２を経由してＨＵＤ装置２へと伝達する。
【００４６】
ＣＡＮを経由しない通信線１１２は、車両１側の信号出力端子Ｃ１とＨＵＤ装置２側の入力端子Ｃ２とを接続する、例えば、１本のワイヤーハーネス（の内の少なくとも１本の配線）によって構成される。ＨＵＤ装置２側の入力端子Ｃ２は、回路基板３００の入力端子Ｑ１に接続されており、この入力端子Ｑ１は、入力線Ｌ１及びスイッチ入力インターフェース（図中、ＳＷ入力Ｉ／Ｆと表記）３１１を介して、ＭＰＵ７０の入力端子Ｔ２に接続されている。入力線Ｌ１は、ＭＰＵ７０の入力端子Ｔ２に電気的に接続される、金属等の導電体で構成される配線である。
【００４７】
この入力線Ｌ１にはプルアップ抵抗Ｒｐの一端が接続され、プルアップ抵抗Ｒｐの他端は第１の電位ＶＧに接続されている。第１の電位ＶＧは、高電源電位もしくは高電源電位に準じる電位（例えば５Ｖ）に設定されている。なお、図４（Ｂ）では、ＭＰＵ７０の入力端子Ｔ１の記載は省略しており、代わりに、ＣＡＮ通信Ｉ／Ｆ３１０と、入力線Ｌ２を介して接続される入力端子Ｔ３を記載している。
【００４８】
スイッチモジュール２００は、ＨＵＤ装置２外に設けられると共に、ユーザーの選択に応じていずれか一つがオン／オフされる並列接続された複数（ここではｍ個（ｍは２以上の自然数）として説明するが、図４（Ｂ）の例では具体的にはｍ＝５である）のスイッチＳＷ１〜ＳＷ５と、ｍ個のスイッチＳＷ１〜ＳＷ５の各々のオンに対応して値が異なるｍ個の電圧値を発生させるための、（ｍ−１）個のスイッチについての負荷抵抗として機能する抵抗体（言い換えれば、ＳＷ２に対応する抵抗体Ｒ１、ＳＷ３に対応する抵抗体Ｒ１＋Ｒ２、ＳＷ４に対応する抵抗体Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ３、ＳＷ５に対応する抵抗体Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ３＋Ｒ４）と、出力端子Ｑ０と、第２の電位（ここでは接地電位）を与えるための端子Ｑ３と、を備え、ｍ個のスイッチＳＷ１〜ＳＷ５の各々の一端（出力端子Ｑ０の反対側の端）が、第１の電位ＶＧ（例えば５Ｖ）よりも低い第２の電位（ここでは接地電位）に接続された構成を有している。
【００４９】
ここで、スイッチモジュール２００内のスイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、ＳＷ４、ＳＷ５（第１〜第５のスイッチ）は各々、操作部９における各押下式スイッチ１１、１３ａ、１３ｂ、１２ａ、１２ｂに対応しており、各押下式スイッチ１１〜１３に連動してオンされる。スイッチＳＷ１〜ＳＷ５は、操作部９における各スイッチ１１〜１３（機械式スイッチやタッチパネルスイッチ）自体であってもよく、また、各スイッチ１１〜１３のオン／オフによって発生する信号によってオン／オフされるスイッチ（例えば、電界効果トランジスタを用いた電子式スイッチ）であってもよい。
【００５０】
スイッチモジュール２００の出力端子Ｑ０は、ＨＵＤ装置２内の、ＭＰＵ７０の入力端子Ｔ２に接続される入力線Ｌ１と、ＣＡＮを経由しない通信線１１２によって、電気的に接続されている。スイッチモジュール２００は、車両側における、操作部９００が設置されている箇所（図２（Ａ）参照）の近傍の空きスペース等に配置される。ユーザーによって操作部９が操作されることによって生じる複数の信号を、１個のスイッチモジュール２００によって共通化する（言い換えれば、ｍ値をとることができる１つの電圧信号Ｖｘとする）ことができることから、スイッチモジュール２００の出力端子Ｑ０以降の信号線は、基本的に１本でよく、通信上の負担（通信線の配置上の負担を含む）が格段に軽減される。
【００５１】
以上の構成により、図４（Ｂ）中、破線で囲って示される、ＨＵＤ装置用の多値信号入力回路４００が構築される。
【００５２】
ＨＵＤ装置用の多値信号入力回路４００は、ＨＵＤ装置２の外（好ましくは、車両側の、操作部９の近傍、かつＨＵＤ装置２の近傍の空きスペース等）に設けられるスイッチモジュール２００と、ＨＵＤ装置２内においてプルアップ抵抗Ｒｐによって第１の電位ＶＧに保持（プルアップ）されている入力線Ｌ１と、をＣＡＮを経由しない通信線１１２によって電気的に接続して、第１の電位（例えば電源電位としてのＶＧ）と第２の電位（ここでは接地電位）との間で動作する、ｍ入力のワイヤードＯＲ回路を構成する。
【００５３】
上述のように、スイッチモジュール２００は、並列接続され、ユーザーの選択に応じていずれか一つがオンされるｍ個のスイッチ（すなわち、第１〜第５のスイッチＳＷ１〜ＳＷ５）と、ｍ個のスイッチの各々のオンに対応して異なるｍ個の電圧を発生させる負荷抵抗として機能する抵抗体（Ｒ１、Ｒ１〜Ｒ２、Ｒ１〜Ｒ３、Ｒ１〜Ｒ４）と、を備えており、出力信号の電圧レベルによって、どのスイッチがオンされたかをＭＰＵ７０側で識別することができるようになっている。
【００５４】
各スイッチＳＷ１〜ＳＷ５は、ユーザーの選択に応じてオン／オフされる（つまり、ユーザーが選択する事象と対応付けされている）ことから、ＨＵＤ装置２内のＭＰＵ７０は、送られてきた信号の電圧レベルを検出することによってユーザーが選択した事象を判定することができ、その判定結果に応じてＨＵＤ装置の状態を制御することができる。
【００５５】
ユーザーが選択可能な事象がｍ個あり、ｍの値が状況に応じて大きくなる場合でも、スイッチモジュール２００により信号が共通化されることから、スイッチモジュール２００から出力される信号は１つであり、よって、ＨＵＤ装置２内のＭＰＵ７０における入力端子数を増加させる必要がなく、従ってＭＰＵ７０の入力端子数が抑制され、また、通信線Ｌ１は原則的には１本で済むことから通信線を配置する上での負担も軽減され、また、ＣＡＮを経由しない経路で信号の伝達がなされることから、図４（Ａ）の例のように、車両側のＥＣＵ１００において新たなユニット９０の追加が不要であり、従ってＣＡＮ通信の負担も生じない。
【００５６】
また、図４（Ｂ）では、スイッチモジュール２００は、直列接続された（ｍ−１）個の抵抗（ここでは第１〜第４の抵抗Ｒ１〜Ｒ４）を備え、出力端子Ｑ０側の端部に位置する第１の抵抗Ｒ１における、出力端子Ｑ０との共通接続点Ｎ１に第１のスイッチＳＷ１の一端を接続し、その他の（ｍ−２）個（ここでは、３個）の、隣接する抵抗同士の共通接続点Ｎ２〜Ｎ４に第２〜第（ｍ−１）（ここでは第４）の各スイッチの一端を接続し、出力端子Ｑ０とは反対側の端部に位置する抵抗（ここでは第４の抵抗Ｒ４）の、隣接する抵抗（第３の抵抗Ｒ３）との共通接続点Ｎ４とは反対側の端点Ｎ５に、第ｍのスイッチ（ここでは第５のスイッチＳＷ５）の一端を接続し、第１〜第ｍ（ここでは第５）の各スイッチの他端を、第１の電位（ＶＧ）よりも低い第２の電位（接地電位）に接続した構成を有している。
【００５７】
また、第１のスイッチＳＷ１がオンされると、ＭＰＵ７０の入力端子Ｔ２に接続される入力線Ｌ１の電位が第１の電位（ＶＧ）から第２の電位（接地電位）に変化し、第２〜第ｍ（ここでは第５）のスイッチのいずれかがオンされると、入力線Ｌ１の電位が第１の電位（ＶＧ）から、（ｍ−１）個（ここでは４個）の抵抗Ｒ１〜Ｒ４の内の、オンされたスイッチについての負荷抵抗として機能する抵抗の両端に発生する電圧降下に相当する電圧分だけ低下した（ｍ−１）通り（ここでは、４通り）の電位に変化し、これによって、ｍ値（ここでは５値）の信号が、ＣＡＮを経由しない通信線１１２を介してＨＵＤ装置２へと伝達され、入力線Ｌ１を介してＭＰＵ７０の第２の入力端子に入力される。
【００５８】
このスイッチモジュール２００は、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ５の各々のオンに対応して出力される、電圧値が異なるｍ個（ここでは５個）の電圧を、直列抵抗Ｒ１〜Ｒ４を用いた抵抗分圧により発生させるが、抵抗の使い回しができることから、重み付けされた負荷抵抗を各スイッチ毎に用意する場合に比べて、各抵抗の総体としての抵抗体の小型化を図ることができる。
【００５９】
また、ここで注目すべきは、スイッチモジュール２００において、第１のスイッチＳＷ１には負荷抵抗が接続されておらず、よって、この第１のスイッチＳＷ１が短絡スイッチ（スイッチのオンによって、ＨＵＤ装置２の入力線Ｌ１を強制的に接地するスイッチ）となっている点、そして、その短絡スイッチである第１のスイッチＳＷ１が、画面遷移（画像遷移）のためのスイッチとして使用される点である。以下、この点について説明する。
【００６０】
図４（Ｂ）では、スイッチモジュールにおける第１のスイッチＳＷ１が、操作部９における画面遷移（画像遷移）用のスイッチ１１に対応し、第２、第３のスイッチＳＷ２、ＳＷ３は、操作部９における、表示光の輝度の上昇／低下の調整用スイッチ１３ａ、１３ｂに対応し、第４、第５のスイッチＳＷ４、ＳＷ５は、操作部９における、表示光の投射（投影）方向の正方向／負方向の調整用のスイッチ１２ａ、１２ｂに対応している。
【００６１】
上述のとおり、画面遷移（画像遷移）とは、例えば、ＨＵＤ装置２が表示する虚像を「走行速度表示」から「ナビゲーション表示」へと切り替えることである。投射方向の調整は、例えば、ユーザーが座席の角度を変更したことによって視点位置が変更されて虚像が見えなくなったような場合に、虚像を再度、出現させるために必要となる。また、表示光の輝度の調整は、例えば、表示光の輝度を外光強度の変化に適応させる場合に必要となる。いずれもユーザーの利便性を向上させるために重要な役割を果たすが、特に、画面遷移（画像遷移）は、優先度（重要度）が高い。
【００６２】
言い換えれば、走行速度表示からナビゲーション表示へと切り替えるためにユーザーが車両１の操作部９を操作したが、画面（画像）が切り替わらない場合には、ユーザーに違和感が生じる可能性がある。一方、投射方向の調整、輝度の調整については、何回か、繰り返して操作部を操作することで、試行錯誤的に徐々に調整されていくものであり、その内の１回で万一、ＭＰＵ７０の判定ミスがあったとしても、ユーザーに与える影響は、画面遷移（画像遷移）の場合に比べて小さいものと考えられる。
【００６３】
よって、最も大きな電圧変化を生じさせる第１のスイッチＳＷ１（短絡スイッチ）に、画面遷移（画像遷移）の調整という最も重要度の高い事象を対応付けして、ＭＰＵ７０による確実な入力判定を可能とする。これによって、ユーザーの使い勝手がよいＨＵＤ装置（言い換えれば、入力用スイッチモジュールを含むＨＵＤシステム）を構築することができる。
【００６４】
また、図４（Ｂ）では、スイッチモジュール２００の端子Ｑ３には、ＨＵＤ装置２における、ＭＰＵ７０を搭載する回路基板３００から、端子Ｑ５及びＣ３を介して、第２の電位としての接地電位が供給されている。ここで、ＭＰＵ７０は、回路基板３００における接地電位を基準として動作する。一方、回路基板３００における接地電位が、車両側のスイッチモジュール２００にも供給され、その接地電位を基準としてｍ値の多値信号が生成される。
【００６５】
言い換えれば、電圧レベルが異なる多値信号を生成する側と、入力される多値信号の電圧レベルを判定する側とが、共通の電位（第２電位であり、ここでは接地電位）を基準として動作していることから、スイッチモジュール２００が、ＨＵＤ装置２の外に設けられる場合であっても、ＭＰＵ７０における入力判定の精度を高く維持することができる。なお、スイッチモジュール２００は、ＨＵＤ装置２の近傍であり、かつ、車両１に設けられる操作部９の近傍の、インストルメントパネルやダッシュボード内の空きスペース等に設けられるのが好ましい。
【００６６】
次に、図５を参照する。図５は、図４（Ｂ）に示されるＨＵＤ装置用の多値信号入力回路を用いたＨＵＤテシステムの具体的な全体構成（ＭＰＵがＨＵＤ装置のオン／オフ用の入力端子と、１本の空き端子とを備える構成）を示す。図５において、前掲の図面と共通する部分には共通の符号を付している。
【００６７】
図５では、ＭＰＵ７０は、図３（Ｂ）の構成を有している。図５では、図４の構成に加えて、ＨＵＤ装置２自体をオン／オフするためのメインスイッチ（ＨＵＤ起動スイッチ）Ｍ−ＳＷと、メインスイッチＭ−ＳＷの負荷として機能するダイオードＤ１と、車両側の端子Ｃ３と、ＣＡＮを経由しない通信線１１４と、ＨＵＤ装置側の端子Ｃ４と、ＨＵＤ装置２の回路基板３００における入力端子Ｑ２と、入力端子Ｑ２に接続される入力線Ｌ３と、第１の電位ＶＧに一端が接続され、他端が入力線Ｌ３に接続されるプルアップ抵抗Ｒｓと、ＳＷ入力Ｉ／Ｆ３２０と、で構成される、ＨＵＤ装置２のオン／オフ用の信号をＭＰＵ７０の第１の入力端子Ｔ１に入力するための経路を明確化している。なお、メインスイッチＭ−ＳＷは、図２に示される、ＨＵＤ装置のオン／オフ用スイッチ８と連動してオンされるスイッチである。
【００６８】
また、車両側ＥＣＵ１００とＨＵＤ装置２とを電気的に接続するための構成として、車両側コネクタ９１と、コネクタ９３と、ＣＡＮを構成するバス１１０と、コネクタ９５と、ＨＵＤ側コネクタ９７と、を明記している。なお、端子Ｃ１〜Ｃ４も、具体的にはコネクタである。なお、ＨＵＤ装置用の多値信号入力回路４００については、図４と変わりがない。
【００６９】
図５では、２つのプルアップ抵抗Ｒｐ、Ｒｓが用いられているが、プルアップ抵抗Ｒｓの抵抗値は、プルアップ抵抗Ｒｐの抵抗値よりも大きく設定される。例えば。Ｒｓ＝２．７ｋΩ、Ｒｐ＝４７０Ωに設定される。スイッチモジュール２００における分圧抵抗Ｒ１〜Ｒ４は、例えば、Ｒ１＝８０Ω、Ｒ２＝１３０Ω、Ｒ３＝３９０Ω、Ｒ４＝１４５０Ωに設定される。ダイオードＤ１の順方向電圧を例えば０．７Ｖとすると、メインスイッチＭ−ＳＷがオンされると、入力線Ｌ３の電位は、第１の電位ＶＧ（例えば、５Ｖ）から、０．７Ｖへと変化する。ＭＰＵ７０は、この電圧の変化を検出して、ＨＵＤ装置２をオフするための制御信号が入力されたことを検出する。
【００７０】
図５では、ＭＰＵ７０は、ＨＵＤ装置２のオン／オフ用の信号以外の信号を入力するための、少なくとも１つの空き端子（空きピン：第２の端子Ｔ２）を有しており、その空き端子Ｔ２から、スイッチモジュール２００によって多値化された信号（複数の制御信号）を入力することができる。従って、ＭＰＵ７０における入力端子数の増大を抑制することができる。
【００７１】
次に、図６を参照する。図６は、図４（Ｂ）に示されるＨＵＤ装置用の多値信号入力回路を用いたＨＵＤテシステムの具体的な全体構成の他の例（ＭＰＵにおけるＨＵＤ装置のオン／オフ用の入力端子を、スイッチモジュールからの多値信号の入力端子としても使用する構成）を示す。図６において、前掲の図面と共通する部分には共通の符号を付している。図６では、ＭＰＵ７０は、図３（Ｃ）の構成を有している。
【００７２】
図６では、ＭＰＵ７０は、ＨＵＤ装置２のオン／オフ用の信号（制御信号）の入力用の端子Ｔ１のみを有し、図５に示される第２の入力端子Ｔ２は無いことから、図５のように、第２の端子Ｔ２から、スイッチモジュール２００によって多値化された信号（多値信号）を入力することはできない。
【００７３】
そこで、図６では、ＭＰＵ７０の第１の入力端子Ｔ１を、ＨＵＤ装置２のオン／オフ用の信号、及びスイッチモジュール２０１からの多値信号の双方を入力するための共用入力端子として使用する。図５では、ＨＵＤ装置２における入力線Ｌ３には、プルアップ抵抗Ｒｓが接続されていたが、図６では、入力線Ｌ３に、プルアップ抵抗Ｒｐ（図５において、入力線Ｌ１に接続されていたプルアップ抵抗）を接続する。
【００７４】
また、図６では、図５において、メインスイッチＭ−ＳＷの負荷として設けられていたダイオードＤ１が除去され、メインスイッチＭ−ＳＷの一端は、第２の電位である接地電位に直接に接続されている。メインスイッチＭ−ＳＷがオンされると、ＨＵＤ装置２における入力線Ｌ３は接地電位となることから、メインスイッチＭ−ＳＷは短絡スイッチである。
【００７５】
また、図６では、短絡スイッチであるメインスイッチＭ−ＳＷの他端（接地されている端子とは反対側の端子）が、スイッチモジュール２０１の出力端子Ｑ０に電気的に接続されており、その共通接続点Ｎ６（図６で破線で囲まれて示される、配線の結線箇所Ｚにおける結線ノードＮ６）が、車両側の出力端子Ｃ３を介して、ＣＡＮを経由しない通信線１１４に電気的に接続されている。
【００７６】
また、スイッチモジュール２０１に関して、図５では、第１のスイッチＳＷ１が短絡スイッチであったが、図６では、メインスイッチＭ−ＳＷを短絡スイッチとしていることから、第１のスイッチＳＷ１にも負荷となる抵抗を接続する必要があり、従って、図６では、抵抗Ｒ５を追加し、抵抗Ｒ５の一端に第１のスイッチＳＷ１を接続し、抵抗Ｒ５の他端をスイッチモジュールの出力端子Ｑ０に接続している。この抵抗Ｒ５は、第１のスイッチＳＷ１の負荷抵抗として機能し、かつ、メインスイッチＭ−ＳＷがオンされて、ＨＵＤ装置２側から車両側へと大きな電流が流れる際に、その電流がスイッチモジュール２０１側に分流して各スイッチＳＷ１〜ＳＷ５が破壊されることを防止する抵抗（いわゆる分離用抵抗）としても機能する。
【００７７】
図６において、スイッチモジュール２０１と、メインスイッチＭ−ＳＷと、ＣＡＮを経由しない通信線１１４と、プルアップ抵抗Ｒｐと、プルアップ抵抗Ｒｐにより第１の電位ＶＧに保持される入力線（信号配線）Ｌ３と、によって、ワイヤードＯＲ回路４０２が構成される。スイッチモジュール２０１の出力信号をｍ値の多値信号とすると、メインスイッチＭ−ＳＷの押下によって生じる信号は１値であり、従って、ワイヤードＯＲ回路４０２は、（ｍ＋１）値の多値信号を、ＨＵＤ装置２のＭＰＵ７０の共用入力端子Ｔ１に入力するＨＵＤ装置用の多値信号入力回路として機能する。
【００７８】
このように、図６では、スイッチモジュール２０１の出力端子Ｑ０と、ＨＵＤ装置２のオン／オフ用のメインスイッチ（ＨＵＤ装置のオン／オフ用の１値の制御信号を生じさせるスイッチ）Ｍ−ＳＷの出力側端子とを電気的に接続する（例えば、車両側にて配線同士を結線する）ことによって、（ｍ＋１）個の多値信号をＭＰＵ７０に入力可能なワイヤードＯＲ回路（負論理のワイヤードＯＲ回路）４０２を簡単に構築することができる。
【００７９】
ユーザーがＨＵＤ装置２を使用しない場合、ＨＵＤ装置２のオン／オフ用のスイッチ（メインスイッチＭ−ＳＷ）がオンされ、これによって、ＨＵＤ装置２の電源がオフされる。また、上述のとおり、スイッチモジュール２０１に備わるｍ個の各スイッチＳＷ１〜ＳＷ５には、上述のとおり、ＨＵＤ装置２がオンしていることを前提とする事象（画面遷移、投射方向変更、輝度変更）が対応付けされている。
【００８０】
ここで、ＨＵＤ装置２のオン／オフは、最も重要であることから、ＨＵＤ装置２のオン／オフ用スイッチであるメインスイッチＭ−ＳＷがオンされたときに、ＭＰＵ７０の入力端子に接続される入力線の電位が、第１電位ＶＧ（例えば５Ｖ）から第２電位（接地電位：０Ｖ）へと変化して、最も大きな電圧差が生じるようにし、ＭＰＵ７０が確実に入力判定できるようにしている。
【００８１】
一方、スイッチモジュール２００は、第２電位（接地電位）より大きく第１電位（例えば５Ｖ）未満の電圧範囲においてｍ値の電圧を生じさせることから、メインスイッチＭ−ＳＷのオン／オフによる電圧変化（第１電位から第２電位への変化）とは抵触せず、従って、ＭＰＵ７０は、ｍ値の多値信号についても個別に入力判定が可能である。
【００８２】
図６では、ＭＰＵ７０に空き端子が無い場合（言い換えれば、図５における第２の端子Ｔ２が無い場合）であっても、ＨＵＤ装置のオン／オフ用の端子Ｔ１を、スイッチモジュールからのｍ値の多値信号の入力用の端子としても使用する（言い換えれば、共用入力端子として使用する）ことによって、スイッチモジュール２００からのｍ値の多値信号をＭＰＵ７０に入力することができる。
【００８３】
従って、例えば、ユーザーが選択可能な事象が増えた場合でも、多値化された信号（多値信号）をＭＰＵ７０の共用入力端子Ｔ１に入力させることで、容易に対応することが可能である。例えば、車両側で、スイッチモジュール２００の出力端子Ｑ０とＨＵＤ装置２のオン／オフ用のスイッチ（メインスイッチＭ−ＳＷ）の出力側端子とを電気的に接続（配線同士を結線）し、その共通接続点Ｎ６を、ＣＡＮを経由しない通信線１１４と接続するだけで対応でき、簡単な作業にて、ユーザーの使い勝手がよいＨＵＤ装置（言い換えれば、入力用スイッチモジュールを含むＨＵＤシステム）を構築することができる。
【００８４】
本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々、変形、応用が可能である。例えば、スイッチモジュールとして、図７の構成のものを使用することも可能である。
【００８５】
図７は、スイッチモジュールの変形例を示す図である。図７では、スイッチモジュール２０２は、第１のスイッチＳＷ１と、第２、第３のスイッチを兼ねる複合スイッチＡと、第４、第５のスイッチを兼ねる複合スイッチＢと、を有している。複合スイッチＡのスイッチ片が接点Ｋ１に接続されることによって第２のスイッチＳＷ２が構成され、複合スイッチＡのスイッチ片が接点Ｋ２に接続されることによって第３のスイッチＳＷ３が構成される。同様に、複合スイッチＢのスイッチ片が接点Ｋ３に接続されることによって第４のスイッチＳＷ４が構成され、複合スイッチＢのスイッチ片が接点Ｋ４に接続されることによって第５のスイッチＳＷ５が構成される。
【００８６】
図７のスイッチモジュール２０２は、図４（Ｂ）、図５におけるスイッチモジュール２００と等価である。言い換えれば、図７のスイッチモジュール２０２も、第１〜第５のスイッチＳＷ１〜ＳＷ５を備えるスイッチモジュールということができる。なお、図７の構成は、図６に示されるスイッチモジュール２０１にも適用可能である。
【００８７】
以上、本発明を実施形態に基づいて説明したが、本発明は、上述の例示的な実施形態に限定されず、また、当業者は、上述の例示的な実施形態を特許請求の範囲に含まれる範囲まで、容易に変更することができるであろう。
【符号の説明】
【００８８】
１・・・車両、２・・・ＨＵＤ装置、９・・・操作部、１１・・・画面（画像）遷移用のスイッチ、１２（１２ａ、１２ｂ）・・・表示光の投射方向調整用のスイッチ、１３（１３ａ、１３ｂ）・・・表示光（虚像）の輝度調整用のスイッチ、２０・・・表示装置、２２・・・光源、２３・・・画像表示面、２４・・・表示器（液晶表示器等）、２５・・・光出射窓、３０・・・反射鏡、３２、３３・・・ギヤ、４０・・・光源駆動部、５０・・・表示器駆動部、６０・・・反射鏡駆動部、７０・・・ＭＰＵ、７２・・・光源制御部、７４・・・画像生成部、７６・・・反射鏡制御部、７８・・・電源オン／オフ制御部、７９・・・入力判定部、１００・・・車両側ＥＣＵ、１１０・・・ＣＡＮ（バス）、１１２・・・ＣＡＮを経由しない通信線（ワイヤーハーネス等）、２００・・・スイッチモジュール、３１０・・・ＣＡＮ通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）、３１１・・・スイッチ入力インターフェース（Ｉ／Ｆ）、４００・・・ＨＵＤ装置用の多値信号入力回路、Ｑ０・・・スイッチ両モジュールの出力端子、Ｑ１・・・ＨＵＤ装置における回路基板の入力端子、ＳＷ１〜ＳＷ５・・・スイッチモジュール２００における第１〜第５のスイッチ、Ｒｐ（Ｒｓ）・・・プルアップ抵抗、Ｌ１（Ｌ３）・・・ＨＵＤ装置２における入力線（電気配線）。
【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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