(57)【要約】【課題】製造コストの上昇を極力抑えつつ、小型化を達成することができるヘッドアップディスプレイ装置の製造方法を提供する。【解決手段】ヘッドアップディスプレイ装置１は、画像８０を表示する表示デバイス５と、画像８０を拡大して反射する反射面６ａを有する凹面鏡６と、凹面鏡６にて反射された反射画像８１を拡大する入射側端面７ａを有し、入射側端面７ａにて拡大され透過した拡大画像８２を画像投影面部９ａに投影するレンズ７とを備えている。レンズ７の入射側端面７ａは、入射側端面形状決定工程Ｓ１０にて、一意にその形状が決定される。その後、反射面形状決定工程Ｓ２０にて、反射面６ａの形状を決定する。反射面６ａは、レンズ７を透過させた表示デバイス５の画像８０を画像投影面部９ａに投影させた場合に表示される虚像４ａの歪みが補正されるような形状に定められる。【選択図】図７
2011209616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、ウインドシールドの画像投影面部への画像の投影により、前記車両の車内に前記画像の虚像を表示させる車両用ヘッドアップディスプレイ装置の製造方法において、
前記ヘッドアップディスプレイ装置は、
前記画像を表示する表示器と、
前記画像を拡大して、反射する反射面を有する凹面鏡と、
前記反射面にて反射された前記画像の反射画像を拡大する入射面を有し、前記入射面にて拡大され透過した拡大画像を前記画像投影面部に投影するレンズと、を備え、
一意に前記入射面の形状を定める入射面形状決定工程と、
前記入射面形状決定工程後、前記一意に定めた前記入射面を有する前記レンズを透過させた前記画像を前記画像投影面部に投影させた場合に表示される虚像の歪みが補正されるように前記反射面の形状を定める反射面形状決定工程と、を有することを特徴とする車両用ヘッドアップディスプレイ装置の製造方法。
【請求項２】
前記入射面形状決定工程にて一意に定める前記入射面の形状は、前記車幅方向に対して対称となっていることを特徴とする請求項１に記載の車両用ヘッドアップディスプレイ装置の製造方法。
【請求項３】
前記レンズの光軸に沿った方向をγ方向、当該γ方向に直交し、前記車幅方向に沿った方向をα方向、前記γ方向および前記α方向にそれぞれ直交する方向をβ方向、γ方向の座標をγ、α−β平面内の座標を（α，β）とし、前記レンズの前記入射面を、γ＝ｆ（α，β）で表現される多項式とした場合、前記入射面は、前記αの次数が奇数となっている項を除く項からなる多項式にて表現される自由曲面であることを特徴とする請求項２に記載の車両用ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項４】
前記画像投影面部は、少なくとも前記車両の車幅方向に対して非対称な自由曲面形状となっていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用ヘッドアップディスプレイ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載され、ウインドシールドの画像投影面部への画像の投影により、車両の車内に画像の虚像を表示させる車両用ヘッドアップディスプレイ装置が知られている。
【０００３】
このような車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置は、インストルメントパネルの内側に設けた空間に設置されることが多い。インストルメントパネルの内側には、コンビネーションメータや、空調装置のエアダクトなどが設置されており、小型車などのインストルメントパネルの比較的小さい車両には、ヘッドアップディスプレイ装置を設置するだけの空間が確保しにくい場合がある。
【０００４】
そこで、拡大機能を有した凹面鏡とウインドシールドとの間に、さらに拡大機能を有したレンズを備えるヘッドアップディスプレイ装置が提案されている（特許文献１を参照）。拡大機能を有したレンズを備えることにより、より小型の表示器を採用することができ、ヘッドアップディスプレイ装置の小型化が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２６８８８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ウインドシールドの形状は、車両中央で車幅方向に対して対称となっているものの、ヘッドアップディスプレイ装置から出射される画像は、一般的に運転者の前方に投影される。そのため、画像が投影されるウインドシールドの画像投影面部は、車幅方向に対して非対称な自由曲面となってしまう。しかも、ウインドシールドの形状は、車種ごとに異なっているため、画像投影面部の形状も車種ごとに異なる。
【０００７】
一方、拡大機能を有する凹面鏡は、その形状特有の問題がある。その問題とは、拡大した画像の両端が歪むというものである。この歪みは、凹面鏡の拡大率を大きくすればするほど、像の周囲の歪が大きくなる。また、拡大機能を持たせたレンズについても、凹面鏡と同様、拡大率を大きくすればするほど、像の周囲の歪みは大きくなる。
【０００８】
上述したように、ウインドシールドの複雑な形状は、凹面鏡およびレンズによって歪んだ像を更に複雑に歪ませることとなる。
【０００９】
これらのことにより、最終的に虚像の表示状態を良好にするには、車種ごとに異なるウインドシールドの形状に合わせて、凹面鏡およびレンズの最適な形状を定めなければならなくなる。このように最適な形状を試行錯誤的に闇雲に定めると、凹面鏡およびレンズの形状が複雑となったり、凹面鏡およびレンズを車種ごとに用意しなければならなくなるという事態が発生する。特に、レンズの形状が複雑となったり、車種ごとに用意しなけばならないという事態は、ヘッドアップディスプレイ装置の製造コストを大幅に上昇させてしまう。
【００１０】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであって、製造コストの上昇を極力抑えつつ、小型化を達成することができるヘッドアップディスプレイ装置の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の請求項１に記載の発明は、車両に搭載され、ウインドシールドの画像投影面部への画像の投影により、車両の車内に画像の虚像を表示させる車両用ヘッドアップディスプレイ装置の製造方法において、ヘッドアップディスプレイ装置は、画像を表示する表示器と、画像を拡大して、反射する反射面を有する凹面鏡と、反射面にて反射された画像の反射画像を拡大する入射面を有し、入射面にて拡大され透過した拡大画像を画像投影面部に投影するレンズと、を備え、
一意に入射面の形状を定める入射面形状決定工程と、入射面形状決定工程後、一意に定めた入射面を有するレンズを透過させた画像を画像投影面部に投影させた場合に表示される虚像の歪みが補正されるように反射面の形状を定める反射面形状決定工程と、を有することを特徴としている。
【００１２】
本発明では、入射面決定工程にて決定するレンズの入射面の形状を一意に決定している。このため、入射面の形状を、例えば、ウインドシールドの画像投影面部の形状に拘わらず、製造効率が良く、製造コストの上昇を極力抑えることができるような形状とすることが可能となる。また、製造者側の都合により自由にレンズの入射面の形状を定めることができるので、車種ごとにレンズを用意するのではなく、レンズを共通化することも可能となる。このように、レンズの入射面の形状を一意に決定することによれば、レンズのコスト上昇を抑えることができる。
【００１３】
また、本発明では、一意に定めた入射面形状を有するレンズを透過させた表示器に表示される画像を画像投影面部に投影させた場合に表示される虚像の歪みが補正されるように反射面形状を反射面形状決定工程にて定めるようにしているため、反射面形状は、入射面形状に比べ複雑な形状となりやすい。しかしながら、この複雑な面は、反射面に形成されることとなるため、レンズの入射面に形成される場合に比べ製造コストの上昇を極力抑えることができる。
【００１４】
したがって、本発明による製造方法によれば、製造コストの上昇を極力抑えつつ、小型化を達成することができるヘッドアップディスプレイ装置を提供することができる。
【００１５】
具体的には、請求項２に記載されているように、入射面形状決定工程にて一意に定める入射面の形状は、車幅方向に対して対称となっているので入射面の形状を簡単なものとなる。
【００１６】
さらに、車幅方向に対して対称となっている入射面は、請求項３に記載されているように、レンズの光軸に沿った方向をγ方向、当該γ方向に直交し、車幅方向に沿った方向をα方向、γ方向およびα方向にそれぞれ直交する方向をβ方向、γ方向の座標をγ、α−β平面内の座標を（α，β）とし、レンズの入射面を、γ＝ｆ（α，β）で表現される多項式とした場合、αの次数が奇数となっている項を除く項からなる多項式にて表現される自由曲面となっているため、レンズに拡大機能を持たせつつ、入射面の形状を簡単化することが可能となる。
【００１７】
特に、請求項４に記載されているように、画像が投影されるウインドシールドの画像投影面部の形状が車幅方向に対して非対称な自由曲面形状となっていると、虚像の歪みを補正する凹面鏡の形状は複雑になりやすい。本発明は、このように画像投影面部の形状が車幅方向に対して非対称な自由曲面となっているものに対して特に有効に機能する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明が適用された車両用ヘッドアップディスプレイ装置（ＨＵＤ装置）を示す概略構成図である。
【図２】図１のＨＵＤ装置の主要部の拡大図である。
【図３】シリンドリカルレンズ単体の斜視図である。
【図４】シリンドリカルレンズが軸外しの状態で取り付けられていることによる影響を示す説明図である。
【図５】凹面鏡単体の斜視図である。
【図６】凹面鏡が軸外しの状態で取り付けられていることによる影響を示す説明図である。
【図７】ヘッドアップディスプレイ装置のシリンドリカルレンズの入射側端面および凹面鏡の反射面の形状を決定する工程を説明するフローである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明が適用された車両用ヘッドアップディスプレイ装置（ＨＵＤ装置）を示す概略構成図である。図２は、その主要部の拡大図である。
【００２０】
図１に示すように、ＨＵＤ装置１は、フロントウインドシールド９の下縁から車室内側へ延出するインストルメントパネル（以下、インパネという）２の内側に配置され、各種情報を画像８０として表示する表示デバイス５と、表示デバイス５に表示された画像８０を拡大かつ反射する凹面鏡６と、凹面鏡６で反射された反射画像８１を拡大しかつ透過した拡大画像８２をフロントウインドシールド９に向けて出射するシリンドリカルレンズ７とを備えている。
【００２１】
なお、シリンドリカルレンズ７を透過した拡大画像８２は、フロントウインドシールド９の画像投影面部９ａにて反射して、車両の乗員のアイレンジ３に到達する。これにより、乗員には、拡大画像８２の虚像４が、車両の前景（フロントウインドシールド９を挟んで乗員とは反対側）と重なるように視認される。
【００２２】
ここで、画像投影面部９ａは、フロントウインドシールド９の一部分に設けられる部位であって、表示デバイス５の画面の最外周縁部に沿った枠状の画像をフロントウインドシールド９に投影した場合に表示される枠状の虚像４の内側の部位である。
【００２３】
ＨＵＤ装置１は、拡大機能を有した凹面鏡６に加え、フロントウインドシールド９と凹面鏡６との間に、拡大機能を有したシリンドリカルレンズ７を配置させているため、表示デバイス５を小型化することができ、ひいてはＨＵＤ装置１の小型化を促進される。
【００２４】
また、インパネ２には、当該インパネ２の上面部に開口を有し、凹面鏡６で反射された反射画像８１をフロントウインドシールド９に導くための筒状の導光部２ａが形成されており、シリンドリカルレンズ７は、この導光部２ａを塞ぐように配置されている。つまり、シリンドリカルレンズ７は、導光部２ａの開口を塞ぐことで、インパネ２内部を防塵するカバーを兼ねている。
【００２５】
ただし、インパネ２（導光部２ａを形成する内壁を含む）は、遮光性の樹脂により形成されている。つまり、インパネ２の上面部や導光部２ａを形成する内壁への入射光は、反射せず吸収されるように構成されている。
【００２６】
以下では、導光部２ａを通過（シリンドリカルレンズ７を透過）する拡大画像８２の主光軸８の進行方向をＺ方向、車両の車幅方向（虚像４の水平方向）をＸ方向、Ｘ方向およびＺ方向のいずれとも直交する方向をＹ方向と称する。
【００２７】
また、図２に示すように、凹面鏡６のうち、表示デバイス５から投影された画像８０を反射する面を反射面６ａと称し、シリンドリカルレンズ７のうち、反射面６ａで反射された反射画像８１が入射する面を入射側端面７ａ、透過した拡大画像８２が出射する面を透過面７ｂと称する。
【００２８】
＜フロントウインドシールド＞
フロントウインドシールド９は、自由曲面形状を有しており、図１に示すように、車両後方に向って傾いている。その自由曲面の曲率は、一様ではなく、部分的に異なっている。すなわち、フロントウインドシールド９は、車両の車幅方向中央を基準に車幅方向に対して対称となっており、車幅方向中央から車両側部に向うに連れて曲率が大きくなっている。また、フロントウインドシールド９は、その一部に、シリンドリカルレンズ７によって拡大され、透過した拡大画像８２が投影される画像投影面部９ａを有する。
【００２９】
ここで、画像投影面部９ａは、フロントウインドシールド９の厚さ方向をγ方向、車幅方向に沿った方向をα方向、γ方向およびα方向にそれぞれ直交する方向をβ方向、γ方向の座標をγ、α−β平面内の座標を（α，β）とした場合、下記の数式（数１）に示すような多項式ｆＷ（α，β）で表現される。なお、この数式において、それぞれの項のｗｎ（係数）は０「ゼロ」を含む。本実施形態では四次の多項式にてフロントウインドシールド９の画像投影面部９ａを表現しているが、五次以上の多項式であっても良い。
【００３０】
【数１】
2011209616.tif 000003
画像投影面部９ａは、車幅方向中央より運転席側、本実施形態では車両前方に向って右側に位置している。このため、画像投影面部９ａの形状は、車幅方向に対して非対称な自由曲面形状となる。すなわち、この画像投影面部９ａは、車幅方向および鉛直方向において、車両後方に向って傾いており、車幅方向において、当該面部９ａ中央より右側の曲率が左側の曲率に比べ大きくなる。なお、上記数式１にて表される画像投影面部９ａの係数Ｗｎは車種（サルーンタイプ、スポーツタイプ、バス・トラック）や車体の大きさによって変わる。どのような車種であっても、また車体の大きさが異なっていても、画像投影面部９ａは、右側に向うに連れて曲率が大きくなっているため、画像投影面部９ａに拡大画像８２を投影すると、その像は左側よりも右側の方が大きく歪むこととなる。
【００３１】
＜シリンドリカルレンズ＞
シリンドリカルレンズ７は、レンズの厚さ方向（光を透過させる方向）と直交するに方向のうち、一方向のみがレンズとして作用（本実施形態では、拡大）する周知のものである。
【００３２】
図３は、シリンドリカルレンズ７単体の斜視図である。図３に示すように、シリンドリカルレンズ７は、γ方向の両端に位置する２つの面のうち、一方の面が長方形の平坦面７０となっており、他方の面が円柱の一部の曲面を形成したレンズ形成面７１となっている。また、シリンドリカルレンズ７は、α方向に直交する断面のうち、平坦面７０との交線と、レンズ形成面７１との交線とが平行となる形状（すなわち、断面が長方形となる形状）を有している。
【００３３】
レンズ形成面７１は、一意に定められた面であり、レンズ７の厚さ方向をγ方向、車幅方向に沿った方向をα方向、γ方向およびα方向にそれぞれ直交する方向をβ方向、γ方向の座標をγ、α−β平面内の座標を（α，β）とした場合、下記の数式（数２）に示すような多項式ｆｌ（α，β）で表現される。なお、この数式において、それぞれの項のｌｎ（係数）は０「ゼロ」を含む。本実施形態では四次の多項式にてレンズ形成面７１を表現しているが、五次以上の多項式であっても良い。シリンドリカルレンズ７の場合、βを含む項の係数は、０「ゼロ」となる。なお、このシリンドリカルレンズ７では、α方向がレンズとして作用する方向（作用軸方向）となっており、β方向がレンズとして作用しない方向（非作用軸方向）となっている。
【００３４】
【数２】
2011209616.tif 000004
【００３５】
上記数式によって表されるレンズ形成面７１を有したシリンドリカルレンズ７においては、レンズ７のα方向の中央を基準にα方向に対して対称な自由曲面形状となる。また、本実施形態のレンズ形成面７１は、上記数２に示すように、αの次数が奇数となっている項を除く項からなる多項式にて表現されている。このようなレンズ形成面７１を有したレンズ７は、αの次数が奇数となっている項を含む多項式にて表現されるレンズと比較すると形状が非常に簡単であり、製造する上でコストの上昇を抑えることができる。レンズは通常、透光性を有する母材から削り出したりして形成されている。このため、レンズ形成面７１の形状が複雑であればあるほど、製造コストが上昇するおそれがある。また、形状によっては、レンズの厚さが厚くなる場合もある。
【００３６】
シリンドリカルレンズ７は、図２に示すように、レンズ形成面７１が入射側端面７ａ、平坦面７０が透過面７ｂとなり、かつシリンドリカルレンズ７の作用軸方向（α方向）が車幅方向（虚像４の水平方向）と一致し、シリンドリカルレンズ７の厚さ方向（γ方向）に対する拡大画像８２の主光軸８の進行方向（Ｚ方向）およびβ方向に対するＹ方向が傾斜角度θｘだけ傾斜した状態で導光部２ａの開口から設置深さｄの位置に取り付けられる。
【００３７】
図２に示すように、シリンドリカルレンズ７は当該レンズ７の光軸と主光軸８とが軸外しの状態で設置されているので、図４（ａ）に示すように、表示デバイス５から凹面鏡６を介すことなく、当該レンズ７に画像８０を直接投影した場合の虚像４ａは、上述した当該レンズ７の入射側端面７ａの自由曲面形状の光学的な作用により、図４（ｂ）に示すように、虚像４ａの中央部が鉛直方向上方に突き出るように歪む。なお、虚像４ａの歪みは、入射側端面７ａの自由曲面の形状は勿論のこと上記傾斜角度θｘを変更することによっても調整が可能である。
【００３８】
また、フロントウインドシールド９の画像投影面部９ａは、上述したように車幅方向に非対称な自由曲面形状を有し、かつ、右側に向うにつれ曲率が大きくなっているため、図４（ｂ）に示すように虚像４ａの右側が左側よりも大きく歪むこととなる。このような、画像投影面部９ａの形状による車幅方向の像の歪みは、シリンドリカルレンズ７の入射側端面７ａの自由曲面形状の設定によって、補正させることは可能であるが、本実施形態では、入射側端面７ａをレンズ７の中央を基準にα方向に対称な自由曲面形状としているため、車幅方向の像の歪みを補正することはできない。したがって、レンズ７を介して画像投影面部９ａに投影された虚像４ａは、図４（ｂ）に示すように、画像投影面部９ａの自由曲面形状の影響を受け、右側が左側に比べ大きく歪むこととなるのである。
【００３９】
＜凹面鏡＞
図５は、凹面鏡６単体の斜視図である。凹面鏡６は、光を反射する反射面６ａを有する。反射面６ａは、凹面鏡６の光軸方向をγ方向、これと直交する二つの方向をα方向およびβ方向、γ方向の座標をγ、α−β平面内の座標を（α，β）とした場合、下記の数式（数３）に示すような多項式ｆｍ（α，β）で表現される。なお、この数式において、それぞれの項のｍｎ（係数）は、０「ゼロ」を含む。反射面６ａは、図４（ｂ）に示すような歪んだ虚像４ａが、図１に示すように歪みが補正された虚像４となるように、下記数式の係数ｍｎが決定される。本実施形態では四次の多項式にて反射面６ａを表現しているが、五次以上の多項式であっても良い。
【００４０】
【数３】
2011209616.tif 000005
凹面鏡６は、図２に示すように、α方向が車幅方向（虚像４の水平方向）と一致し、凹面鏡６のγ方向に対する拡大画像８２の主光軸８の進行方向（Ｚ方向）およびβ方向に対するＹ方向が傾斜角度θｍだけ傾斜した状態で、しかも、凹面鏡６の中心で反射した光が、シリンドリカルレンズ７の中心を透過するような位置に設置される。
【００４１】
図２に示すように、凹面鏡６は凹面鏡６の光軸と主光軸８とが軸外しの状態で設置されているので、図６（ａ）に示すように、表示デバイス５からシリンドリカルレンズ７を介すことなく、凹面鏡６に画像８０を直接投影した場合の虚像４ｂは、上述した凹面鏡６の反射面６ａの自由曲面形状の光学的な作用により、図６（ｂ）に示すように、虚像４ｂの中央部が鉛直方向下方に突き出るように歪む。
【００４２】
本実施形態では、図４（ｂ）に示すシリンドリカルレンズ７およびフロントウインドシールド９によって生じる虚像４ｂの歪みが、歪みが補正された図１に示す虚像４となるように、故意に虚像４ｂを歪ませている。なお、虚像４ｂの歪みは、反射面６ａの自由曲面の形状は勿論のこと上記傾斜角度θｍを変更することによっても調整が可能である。
【００４３】
以上のように、ＨＵＤ装置１のシリンドリカルレンズ７および凹面鏡６が形成されているため、運転者は、フロントウインドシールド９の画像投影面部９ａに拡大画像８２が投影されたとき、歪みが補正された虚像４を視認することができるのである。
【００４４】
以上、フロントウインドシールド９、ＨＵＤ装置１のシリンドリカルレンズ７および凹面鏡６のそれぞれの光学的な作用を発生する部位について説明した。次に、シリンドリカルレンズ７の製造手順について図７を用いて説明する。
【００４５】
図７に示すように、入射側端面７ａおよび反射面６ａの自由曲面形状は、入射側端面形状決定工程Ｓ１０と、反射面形状決定工程Ｓ２０とを経て決定される。
【００４６】
まず、入射側端面形状決定工程Ｓ１０にて、入射側端面７ａの自由曲面形状を決定する。入射側端面７ａは、上記したように一意の形状とする。本実施形態では、少なくともα方向に対して対称であって、シリンドリカルレンズ７を透過した拡大画像８２を画像投影面部９ａに投影したときに所望の大きさの虚像４が得られるような拡大率を実現可能な形状としている。すなわち、入射側端面７ａの形状は、画像投影面部９ａが車幅方向に対して非対称となっていることに起因する歪みの補正を考慮して決定されていない。
【００４７】
次に、上記工程Ｓ１０にて決定された入射側端面７ａの形状に基づいて、反射面形状決定工程Ｓ２０にて、反射面６ａの自由曲面形状を決定する。本実施形態では、シリンドリカルレンズ７およびフロントウインドシールド９の自由曲面形状によって生じる虚像４ａの歪みが補正されるような反射面６ａの自由曲面形状を決定する。
【００４８】
そして、次に、成形工程にて、決定されたそれぞれの入射側端面７ａおよび反射面６ａに応じて、シリンドリカルレンズ７および凹面鏡６を成形する。そして、さらに組付け工程にて、成形工程にて成形されたシリンドリカルレンズ７および凹面鏡６や、その他部品（表示デバイス５など）をＨＵＤ装置１のケースに組み付ける。
【００４９】
以上の過程を経て入射側端面７ａおよび反射面６ａは決定されるので、特に、入射側端面７ａは、製造者の都合に合わせて決定することが可能となる。例えば、本実施形態のようにα方向に対して対称となる形状としてレンズの製造コストの上昇を極力抑えるようすることができる。また、画像投影面部９ａの形状を考慮せずに入射側端面７ａを決定することができるので、シリンドリカルレンズ７を画像投影面部９ａの自由曲面形状が異なる場合であっても共通化することも可能である。シリンドリカルレンズ７を共通化することによれば、入射側端面７ａの形状を簡単化するよりも、さらにＨＵＤ装置１の製造コストの上昇を抑えることが可能となる。
【００５０】
入射側端面７ａの形状を製造者の都合に合わせて決定することによれば、その反面、反射面６ａの形状が複雑となる。しかしながら、本実施形態によれば、反射面６ａの形状が複雑となったとしても、製造コストの上昇を抑えつつ、ＨＵＤ装置１を小型化することができる。それは、シリンドリカルレンズ７の入射側端面７ａの形状を複雑なものとした場合のレンズ７の製造コストの上昇が反射面６ａの形状を複雑なものとした場合の凹面鏡６の製造コストの上昇に比べ非常に大きいからである。
【００５１】
シリンドリカルレンズ７は通常、透光性を有する母材を削り出したり、透光性を有する樹脂材料を射出成形して製造されるものである。これに対し、凹面鏡６は、ガラス板の熱曲げ加工であったり、金属板をプレス加工することにより製造されるものであり、レンズ７に比べ、製造する際の加工が非常に簡単である。また、試行錯誤的に入射側端面７ａの形状を決定すると、形状によってはレンズ７のγ方向の厚さを増大させなければならなくなることもある。一方、凹面鏡６は、反射によって光学作用を発生させているため、レンズ７のように形状によってγ方向の厚さが増大するようなことは無い。以上説明したように、シリンドリカルレンズ７は、凹面鏡６に比べ、製造コストが増大する可能性が高いのである。
【００５２】
したがって、本実施形態のように、シリンドリカルレンズ７の入射側端面７ａの形状を製造者の都合の良いように一意に定めることによれば、製造コストの上昇を極力抑えつつ、小型化を達成できるＨＵＤ装置１を製造することができるのである。
【００５３】
また、本実施形態でも述べてきたように、このように製造されたシリンドリカルレンズ７や凹面鏡６は、画像投影面部９ａが車幅方向に対して非対称な形状となっているものに対して非常に有効に機能する。
【００５４】
なお、本実施形態では、表示デバイス５が特許請求の範囲に記載の表示器に相当し、シリンドリカルレンズ７の入射側端面７aが特許請求の範囲に記載の入射面に相当する。また、入射側端面形状決定工程Ｓ１０が特許請求の範囲に記載の入射面形状決定工程に相当する。
【００５５】
（その他の実施形態）
以上、本発明の複数の実施形態について説明した。本発明は、上記実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。例えば、凹面鏡６にて反射された反射画像８１を拡大するレンズの種類は、シリンドリカルレンズ７に限る必要はなく、リニアフレネルレンズであっても良い。
【符号の説明】
【００５６】
１  ヘッドアップディスプレイ装置（ＨＵＤ装置）、２  インストルメントパネル（インパネ）、２ａ  導光部、３  アイレンジ、４  虚像、４ａ  虚像、４ｂ  虚像、５  表示デバイス（表示器）、６  凹面鏡、６ａ  反射面、７  シリンドリカルレンズ、７ａ  入射側端面（入射面）、７ｂ  透過面、８  主光軸、９  フロントウインドシールド、９ａ  画像投影面部、７０  平坦面、７１  レンズ形成面、８０  画像、８１  反射画像、８２  拡大画像
【図１】
2011209616.tif 000006
【図２】
2011209616.tif 000007
【図３】
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【図４】
2011209616.tif 000009
【図５】
2011209616.tif 000010
【図６】
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【図７】
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