(57)【要約】【課題】インストルメントパネル部の内部においてコンバイナ設置用のスペースを不要にでき、コンバイナ設置に伴うインストルメントパネル部のデザイン性の悪化を抑制できる車両用のコンバイナ及びヘッドアップディスプレイを提供する。【解決手段】コンビネーションメータ１のフロントカバー９の上端９ａ付近に車両の左右方向に向いた回転軸１１を設定し、その回転軸１１にコンバイナ１０の一端を接続する。回転軸１１には、歯車１２、１３ａを介してモータ１３に接続される。コンバイナ１０は、車両の電源スイッチ１１０のオフ時には、フロントカバー９の表面を覆う不使用位置（破線部１０’）に配置される。制御部８は、電源スイッチ１１０のオン時に、モータ１３によって、コンバイナ１０を、フロントカバー９の上方に起き上がった使用位置まで移動させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のヘッドアップディスプレイ用のコンバイナ（１０）であって、
前記車両に搭載されたメータ（１）のフロントカバー（９）の表面を覆う不使用位置と、前記フロントカバーの上方に起き上がった使用位置との間で移動可能に設けられたことを特徴とするコンバイナ。
【請求項２】
前記コンバイナが前記不使用位置にあるときに前記フロントカバーの上端（９ａ）側に位置する前記コンバイナの端部（１０ａ）が前記車両の左右方向に向いた軸線回りに回転可能に設けられたことを特徴とする請求項１に記載のコンバイナ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のコンバイナと、
前記車両の電源オン時に前記コンバイナを前記不使用位置から前記使用位置まで移動させる制御手段（８、１３）とを備えることを特徴とするヘッドアップディスプレイ。
【請求項４】
前記制御手段は、前記車両の電源オフ時に前記コンバイナを前記使用位置から前記不使用位置まで移動させることを特徴とする請求項３に記載のヘッドアップディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のヘッドアップディスプレイ用のコンバイナ及びヘッドアップディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載されてコンバイナを透して虚像を表示するヘッドアップディスプレイが知られている（例えば特許文献１〜３参照）。この種のヘッドアップディスプレイでは、コンバイナは、不使用時には車両のインストルメントパネル部（言い換えるとダッシュボード）の上面に折りたたまれ又はインストルメントパネル部の内部に収納され、使用時にはインストルメントパネル部の上面に起き上がるように設けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１９３７１３号公報
【特許文献２】特開平１０−６２７１１号公報
【特許文献３】特開平１１−７２７４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、不使用時にコンバイナをインストルメントパネル部の上面に折りたたみ又はインストルメントパネル部の内部に収納する構成では、インストルメントパネル部の上面にコンバイナ用の穴を開ける必要があったり、インストルメントパネル部の内部にコンバイナ設置用のスペースが必要であったりと、インストルメントパネル部の設計面やデザイン性においてデメリットも少なくない。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされ、インストルメントパネル部の内部においてコンバイナ設置用のスペースを不要にでき、コンバイナ設置に伴うインストルメントパネル部のデザイン性の悪化を抑制できるコンバイナ及びヘッドアップディスプレイ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】
上記課題を解決するために、本発明は、車両のヘッドアップディスプレイ用のコンバイナ（１０）であって、前記車両に搭載されたメータ（１）のフロントカバー（９）の表面を覆う不使用位置と、前記フロントカバーの上方に起き上がった使用位置との間で移動可能に設けられたことを特徴とする。
【０００７】
本発明のコンバイナによれば、メータのフロントカバーの表面を覆う不使用位置と、フロントカバーの上方に起き上がった使用位置との間で移動可能に設けられるので、インストルメントパネル部の内部にコンバイナ設置用のスペースを不要にできる。また、インストルメントパネル部の上面に穴を開ける必要が無いので、コンバイナ設置に伴うインストルメントパネル部のデザイン性の悪化を抑制できる。
【０００８】
本発明におけるコンバイナは、前記コンバイナが前記不使用位置にあるときに前記フロントカバーの上端（９ａ）側に位置する前記コンバイナの端部（１０ａ）が前記車両の左右方向に向いた軸線回りに回転可能に設けられる。
【０００９】
このように、コンバイナの、フロントカバーの上端（９ａ）側に位置する端部を回転軸とすることで、コンバイナの使用時にコンバイナをフロントカバーの上方に起き上がらせることが可能となる。
【００１０】
また、本発明のヘッドアップディスプレイは、         
本発明のコンバイナと、
前記車両の電源オン時に前記コンバイナを前記不使用位置から前記使用位置まで移動させる制御手段（８、１３）とを備えることを特徴とする。
【００１１】
これによれば、インストルメントパネル部の内部にコンバイナ設置用のスペースを不要にでき、インストルメントパネル部のデザイン性の悪化を抑制できる。加えて、制御手段により、車両の電源オン時にコンバイナが不使用位置から使用位置まで移動するので、コンバイナを手動で移動させる場合に比べてユーザの操作負担を軽減でき、車両の使用時にコンバイナによってメータ表示が隠れてしまうのを回避できる。
【００１２】
また、前記制御手段は、前記車両の電源オフ時に前記コンバイナを前記使用位置から前記不使用位置まで移動させる。これによって、コンバイナを手動で移動させる場合に比べてユーザの操作負担を軽減できる。また、不使用時にはコンバイナは不使用位置にて伏せた状態となるので、車室内の見た目を良くできる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】コンビネーションメータ及びヘッドアップディスプレイが配置された車室内部分を側方から見た断面図である。
【図２】不使用時のコンバイナの状態を示した図である。
【図３】使用時のコンバイナの状態を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図１に示すように、車両の運転者Ｄが着座する空間、すなわち運転席空間の前方にはコンビネーションメータ１が配置されている。コンビネーションメータ１は、運転席空間の前方に配置されたインストルメントパネル部１００の開口１００ａにはめ込まれる形で配置される。
【００１５】
コンビネーションメータ１は、車速、エンジン回転数、残燃料量、エンジン冷却水温等の車両情報を表示する複数のメータを有している。コンビネーションメータ１は、ケース２と、ケース２内に収容された文字板３、指針４、回路基板５等の各種部品を備えている。文字板３は、コンビネーションメータ１の表示部を構成する部分であり、文字板３には各メータの目盛等の意匠が印刷されている。指針４は文字板３の表面側に配置されて、車速、エンジン回転数等の車両情報を指示する。
【００１６】
回路基板５は文字板３の背面側に配置されている。回路基板５には、指針４を回転させるモータ６、文字板３を照明する光源７、モータ６や光源７を制御する制御部８といった各種部品が実装されている。さらに、回路基板５には、後述するコンバイナ１０を開閉移動させるためのモータ１３も実装されている。
【００１７】
制御部８は、車速、エンジン回転数等の車両情報の計測値をセンサから取得して、取得した計測値を指針４が指示するようモータ６を制御する。制御部８は、コンビネーションメータ１の制御の他に後述するヘッドアップディスプレイの制御も行う。なお、コンビネーションメータ１を制御する制御部と、ヘッドアップディスプレイの制御を行う制御部とを別々に設けても良い。
【００１８】
ケース２には運転席空間に対向する形に開口部が形成されており、その開口部を塞ぐ形に、透明樹脂で形成されたフロントカバー９が配置されている。フロントカバー９は、下端９ｂよりも上端９ａのほうが奥側（車両のフロントガラス１０１側）に引っ込んだ形に配置されている。このフロントカバー９を介してコンビネーションメータ１の表示（文字板３の表示）が視認可能となっている。
【００１９】
車両には、コンビネーションメータ１の上方の空間に各種情報の虚像表示を行うヘッドアップディスプレイが搭載されている。詳しくは、ヘッドアップディスプレイは、コンバイナ１０、回転軸１１、歯車１２、モータ１３、ＨＵＤユニット１４及び上記の制御部８を含んで構成されている。
【００２０】
コンバイナ１０は、アクリル樹脂等の透明材料で形成されて、ＨＵＤユニット１４から出射される表示像の光を受けて、その表示像の光を運転者Ｄ側に反射させることで運転者Ｄの前方（例えばフロントガラス１０１よりも前方）に虚像表示を行う透明板である。
【００２１】
コンバイナ１０は、例えば正面視で四角形状に形成されている。また、コンバイナ１０の大きさは、例えばフロントカバー９と同等、又はフロントカバー９より若干小さい（図２参照）。すなわち、コンバイナ１０は、図２のようにフロントカバー９の表面上に配置された際にフロントカバー９の大部分を覆う大きさに形成されている。例えば、コンバイナ１０は、フロントカバー９の大きさの５０％以上の大きさとすることができる。なお、コンバイナ１０はどのような大きさでも良く、すなわちフロントカバー９より小さくても良いし、大きくても良い。
【００２２】
コンバイナ１０は、図１〜図３に示すように、フロントカバー９の表面側において開閉可能に設けられる。詳しくは、コンバイナ１０は、図２に示すように、不使用時にはフロントカバー９の表面（運転者Ｄ側の面）を覆う形に配置される。図１では、コンバイナ１０の不使用時の状態を破線部１０’で示している。図２に示すように、コンバイナ１０が不使用位置にあるとき、コンバイナ１０の第１端部１０ａが、フロントカバー９の上端９ａ（図１参照）側に位置する。また、コンバイナ１０の、第１端部１０ａと対向する位置にある第２端部１０ｂは、フロントカバー９の下端９ｂ側に位置する。また、コンバイナ１０の左端である第３端部１０ｃは、フロントカバー９の左端９ｃ側に位置する。また、コンバイナ１０の右端である第４端部１０ｄは、フロントカバー９の右端９ｄ側に位置する。
【００２３】
なお、コンバイナ１０は、不使用位置にあるときにフロントカバー９と接触するように配置されたとしても良いし、フロントカバー９の表面と間隔をあけて（つまり非接触に）配置されたとしても良い。
【００２４】
コンバイナ１０は、図２の不使用位置の状態（図１の破線部１０’の状態）と、図３の使用位置の状態（図１の実線部１０の状態）との間で移動可能に設けられる。詳しくは、コンバイナ１０の第１端部１０ａには回転軸１１が接続されている。その回転軸１１は、フロントカバー９の上端９ａに隣接する位置又は上端９ａよりも上方の位置において車両の左右方向に向く形に設けられる。図１では、回転軸１１は上端９ａより上方に位置している例を示している。また、図１では、回転軸１１はコンビネーションメータ１のケース２内に配置された例を示している。
【００２５】
回転軸１１には歯車１２が接続されている。また、モータ１３の回転軸には歯車１３ａ（以下モータ歯車という）が接続されており、そのモータ歯車１３ａと、回転軸１１に接続された歯車１２とが噛み合わさっている。
【００２６】
モータ１３は、正方向及びその逆方向に回転可能に構成されている。コンバイナ１０が不使用位置にあるときにモータ１３が正方向に回転すると、歯車１３ａ、１２を介して回転軸１１が図１の紙面で反時計回りに回転する。この回転軸１１の回転により、コンバイナ１０は、フロントカバー９を覆う不使用位置から、フロントカバー９の上方に起き上がる。このとき、コンバイナ１０の第２端部１０ｂは、インストルメントパネル部１００の上面よりも上方（高い位置）に位置する。すなわち、コンバイナ１０の少なくとも一部がインストルメントパネル部１００の上面よりも上方に起き上がる使用位置まで移動（回転）する。言い換えると、運転者Ｄの顔が位置する空間に対面する形にコンバイナ１０が起き上がる。なお、コンバイナ１０の起立角度は、所望の空間（すなわち運転者Ｄの前方空間）に虚像を表示するように予め調整されている。
【００２７】
一方、コンバイナ１０が起き上がった使用位置にあるときにモータ１３が逆方向に回転すると、歯車１３ａ、１２を介して回転軸１１が図１の紙面で時計回りに回転する。この回転軸１１の回転により、コンバイナ１０は、起き上がった使用位置から、フロントカバー９を覆う不使用位置まで移動する。
【００２８】
ＨＵＤユニット１４（ＨＵＤはヘッドアップディスプレイの略）は、起き上がった状態にあるコンバイナ１０に向けて表示像を出射する部分である。詳しくは、ＨＵＤユニット１４は、コンビネーションメータ１（フロントカバー９）より運転席側に配置されている。また、ＨＵＤユニット１４は、フロントカバー９の下端９ｂよりも下側に配置されている。インストルメントパネル部１００は、コンビネーションメータ１が配置される部分の下側から運転席側に張り出した張出部１００ｂを有する。その張出部１００ｂには収容空間１００ｃが形成されており、ＨＵＤユニット１４はその収容空間１００ｃに収容されている。
【００２９】
ＨＵＤユニット１４は、表示像を形成して、形成した表示像の光を出射する表示部１５と、表示部１５から出射された表示像の光をコンバイナ１０側に反射させる光反射部（ミラー）１６とそれらを収容する筐体１７とを有する。表示部１５は、表示器と光源が一体になった蛍光表示管（ＶＥＤ）や、表示器と光源が別体になった液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等である。また、表示部１５は、配線１８により、回路基板５の制御部８に電気的に接続されている。
【００３０】
ＨＵＤユニット１４からの光は、コンバイナ１０の、運転者Ｄ側の面に当たって、運転者Ｄ側に反射される。この反射光により、コンバイナ１０よりもフロントガラス１０１側に虚像が表示される。
【００３１】
制御部８は、上記したようにヘッドアップディスプレイの制御も行う。詳しくは、制御部８は、車両の電源スイッチ１１０（イグニッション電源又はＡＣＣ電源（アクセサリ電源））のオンオフを監視する。そして、制御部８は、電源スイッチ１１０がオフからオンにされたことに基づいて、モータ１３を正方向に回転させてコンバイナ１０を起き上がらせる。制御部８は、電源スイッチ１１０がオンの間中、コンバイナ１０を起き上がった状態に維持させる。
【００３２】
また、制御部８は、電源スイッチ１１０がオンからオフされたことに基づいて、モータ１３を逆方向に回転させてコンバイナ１０をフロントカバー９上に伏せた状態にする。なお、制御部８及びモータ１３が本発明の制御手段に相当する。
【００３３】
さらに、制御部８は、コンバイナ１０が起き上がった状態にあるときに、コンバイナ１０を透して場面に応じた虚像を表示するよう表示部１５を制御する。場面に応じた虚像としては例えばコンビネーションメータ１の表示（例えば車速）であったり、車両にナビゲーション装置が搭載されている場合にはそのナビゲーション装置が行う表示（例えば次の交差点でどちらの方向に進行すべきかを示した矢印表示）であったりする。
【００３４】
以下、本実施形態の効果を説明する。本実施形態では、コンバイナ１０がフロントカバー９の表面を覆う不使用位置と、フロントカバー９の上方に起き上がった使用位置との間で移動可能に設けられるので、インストルメントパネル部１００の内部にコンバイナ設置用のスペースを不要にできる。また、インストルメントパネル部１００の上面にコンバイナ設置用の穴を開けることも不要にできる。これにより、インストルメントパネル部１００の設計が複雑になるのを抑制できるとともに、インストルメントパネル部１００のデザイン性の悪化を抑制できる。
【００３５】
また、不使用時にコンバイナ１０をフロントカバー９上に伏せた状態にする構成を採用することで、より大きなコンバイナ１０であっても、不使用時のコンバイナ１０の設置スペースを確保しやすくできる。言い換えると、より大きなコンバイナ１０を採用でき、具体的には、例えばフロントカバー９と同等の大きさのコンバイナ１０を採用できる。大きなコンバイナ１０を採用することで、虚像の表示領域を大きくできたり、より高い位置に虚像を表示できたりするので、虚像の視認性を向上できる。
【００３６】
また、車両の不使用時（電源スイッチ１１０のオフ時）には、コンバイナ１０はフロントカバー９上に伏せた状態となるので、車室内の見た目を良くできる。車両の乗降時に運転者Ｄがコンバイナ１０に接触してしまうのを抑制できる。また、コンバイナ１０を埃などから保護できる。
【００３７】
また、車両の使用時（電源スイッチ１１０のオン時）には、コンバイナ１０は起き上がった状態となるので、コンバイナ１０によってコンビネーションメータ１の表示が隠れてしまうのを回避できる。
【００３８】
また、コンバイナ１０が起き上がった状態にあるときにコンバイナ１０を透して、コンビネーションメータ１の表示よりも高い位置に虚像が表示されるので、運転者Ｄは、視線を下に動かさなくても虚像で示される各種情報を視認でき、つまり容易に各種情報を視認できる。
【００３９】
また、コンバイナ１０はモータ１３によって自動で開閉するので、運転者Ｄの操作負担を軽減できる。
【００４０】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく特許請求の範囲の記載を逸脱しない限度で種々の変更が可能である。例えば上記実施形態ではモータによってコンバイナを自動で開閉させる例を示したが、手動でコンバイナを開閉させる構成を採用しても良い。これによって、モータを省略できるので、ヘッドアップディスプレイの構成を簡素にできる。また、コンバイナを起き上がらせるときはモータを使い、コンバイナをフロントカバー上に伏せるときにはモータを使わないで手動で行うようにしても良い。これによれば、コンバイナを伏せる際のモータ制御を省略できる。
【００４１】
また、ＨＵＤユニットによるコンバイナへの光の出射は、車両の天井面側から行うようにしても良い。
【符号の説明】
【００４２】
１  コンビネーションメータ
８  制御部
９  コンビネーションメータのフロントカバー
１０  コンバイナ
１３  モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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