(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に取り付け可能なミラーユニットであって、
表面から進入した外部からの光を表面側へ反射するミラー部材と、
像を表示する表示装置と
を備え、
前記表示装置は、
光を発する光源と、
前記光源から入光した光を導く導光部材と
を備え、
前記導光部材は、
入光した光を出射する出射面と、
入光した光の光路を出射面側へ変更し、自部材の外部の収束点若しくは収束線に収束する方向、又は自部材の外部の収束点若しくは収束線から発散する方向へ出射して自部材の外部に結像させる複数の光収束部と
を有し、
前記ミラー部材の表面側に、前記光収束部が結像させるように、前記ミラー部材及び前記導光部材は配置されている
ことを特徴とするミラーユニット。
【請求項２】
請求項１に記載のミラーユニットであって、
前記導光部材は、
面状をなし、
前記ミラー部材の表面側に、前記ミラー部材に重ねて配置されている
ことを特徴とするミラーユニット。
【請求項３】
請求項１に記載のミラーユニットであって、
前記ミラー部材は、
薄板状をなし、一方の面が前記表面となる透光部と、
前記透光部の他方の面に形成され、表面側から進入して透光部を透過した外部からの光を表面側へ反射する反射層と
を備え、
前記導光部材は、
前記ミラー部材の他方の面側に配置されている
ことを特徴とするミラーユニット。
【請求項４】
車両に取り付け可能なミラーユニットであって、
像を表示する表示装置を備え、
前記表示装置は、
光を発する光源と、
面状をなし、前記光源から入光した光を導く導光部材と
を備え、
前記導光部材は、
前記光源から入光した光を出射する出射面と、
前記光源から入光した光の光路を出射面側へ変更し、自部材の外部の収束点若しくは収束線に収束する方向、又は自部材の外部の収束点若しくは収束線から発散する方向へ出射して自部材の外部に結像させる複数の光収束部と
を有し、
前記導光部材の出射面と相対する反対側の面に形成され、出射面側から進入して前記導光部材を透過した外部からの光を出射面側へ反射する反射層を有する  ことを特徴とするミラーユニット。
【請求項５】
車両に取り付け可能なミラーユニットであって、
像を表示する表示装置を備え、
前記表示装置は、
光を発する光源と、
面状をなし、前記光源から入光した光を導く導光部材と
を備え、
前記導光部材は、
前記光源から入光した光を出射する出射面と、
前記光源から入光した光の光路を出射面側へ変更し、自部材の外部の収束点若しくは収束線に収束する方向、又は自部材の外部の収束点若しくは収束線から発散する方向へ出射して自部材の外部に結像させる複数の光収束部と
を有し、
前記導光部材の出射面と相対する反対側の面に形成され、出射面側から進入して前記導光部材を透過した外部からの光を透過させる透光層と、
前記透光層を透過した外部からの光を、前記出射面側へ反射する反射層と
を有する
ことを特徴とするミラーユニット。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のミラーユニットであって、
前記光収束部は、
前記出射面と平行な方向以外の方向に広がりを有する像が表示されるように光を結像させる
ことを特徴とするミラーユニット。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のミラーユニットであって、
前記光収束部は、
方向を示す像が表示されるように光を結像させる
ことを特徴とするミラーユニット。
【請求項８】
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のミラーユニットであって、
前記導光部材を複数備え、
前記各導光部材は、それぞれ異なる像が表示されるように光を結像させる
ことを特徴とするミラーユニット。
【請求項９】
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のミラーユニットであって、
前記導光部材を複数備え、
前記各導光部材は、それぞれ異なる方向を示す像が表示されるように光を結像させる
ことを特徴とするミラーユニット。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載のミラーユニットであって、
一の前記導光部材に対して光を発する光源は複数であり、
前記導光部材が有する複数の光収束部は、
第１の光源から入光した光の光路を変更して第１の像が表示されるように光を結像させる第１の光収束部群と、前記第１と異なる第２の光源から入光した光の光路を変更して第２の像が表示されるように光を結像させる第２の光収束部群とを含む
ことを特徴とするミラーユニット。
【請求項１１】
請求項１０に記載のミラーユニットであって、  前記第１の光収束部群及び第２の光収束部群は、それぞれ異なる像が表示されるように光を結像させる
ことを特徴とするミラーユニット。
【請求項１２】
請求項１０に記載のミラーユニットであって、
前記第１の光収束部群及び第２の光収束部群は、それぞれ異なる方向を示す像が表示されるように光を結像させる
ことを特徴とするミラーユニット。
【請求項１３】
車両に取り付けられたミラーユニットに収容可能な表示装置であって、
光を発する光源と、
前記光源から入光した光を導く導光部材と
を備え、
前記導光部材は、
入光した光を出射する出射面と、
入光した光の光路を出射面側へ変更し、自部材の外部の収束点若しくは収束線に収束する方向、又は自部材の外部の収束点若しくは収束線から発散する方向へ出射して自部材の外部に結像させる複数の光収束部と
を有する
ことを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に取り付け可能なミラーユニット、及びそのようなミラーユニットを実現するための表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に取り付けられ、運転者に向けて警告光を発する表示装置付のミラーユニットが開発されている。例えば、特許文献１は、透明ガラス基板の背後に光指向筒を設け、光指向筒の後端にＬＥＤを配置することにより、指向性を強め、運転者から視認し易く、他からは認識し難い警告シンボルを表示させる車両用後写鏡を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−８３６３１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、特許文献１に開示されている車両用後写鏡等の従来のミラーユニットでは、鏡面に警告シンボルを表示させるため、短時間での情報の認識が要求される運転中においては、表現方法が限られることから、更なる改善が要求されていた。
【０００５】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、外部の収束点若しくは収束線に収束する方向、又は外部の収束点若しくは収束線から発散する方向へ出射して外部に結像させる複数の光収束部を設けることにより、情報伝達の表現を拡大することが可能なミラーユニットの提供を主たる目的とする。
【０００６】
また、本発明は、本発明に係るミラーユニットを実現するための表示装置の提供を他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した問題を解決するため、本願記載のミラーユニットは、車両に取り付け可能なミラーユニットであって、表面から進入した外部からの光を表面側へ反射するミラー部材と、像を表示する表示装置とを備え、前記表示装置は、光を発する光源と、前記光源から入光した光を導く導光部材とを備え、前記導光部材は、入光した光を出射する出射面と、入光した光の光路を出射面側へ変更し、自部材の外部の収束点若しくは収束線に収束する方向、又は自部材の外部の収束点若しくは収束線から発散する方向へ出射して自部材の外部に結像させる複数の光収束部とを有し、前記ミラー部材の表面側に、前記光収束部が結像させるように、前記ミラー部材及び前記導光部材は配置されていることを特徴とする。
【０００８】
また、本願記載のミラーユニットは、前記導光部材は、面状をなし、前記ミラー部材の表面側に、前記ミラー部材に重ねて配置されていることを特徴とする。
【０００９】
また、本願記載のミラーユニットは、前記ミラー部材は、薄板状をなし、一方の面が前記表面となる透光部と、前記透光部の他方の面に形成され、表面側から進入して透光部を透過した外部からの光を表面側へ反射する反射層とを備え、前記導光部材は、前記ミラー部材の他方の面側に配置されていることを特徴とする。
【００１０】
また、本願記載のミラーユニットは、像を表示する表示装置を備え、前記表示装置は、光を発する光源と、面状をなし、前記光源から入光した光を導く導光部材とを備え、前記導光部材は、前記光源から入光した光を出射する出射面と、前記光源から入光した光の光路を出射面側へ変更し、自部材の外部の収束点若しくは収束線に収束する方向、又は自部材の外部の収束点若しくは収束線から発散する方向へ出射して自部材の外部に結像させる複数の光収束部とを有し、前記導光部材の出射面と相対する反対側の面に形成され、出射面側から進入して前記導光部材を透過した外部からの光を出射面側へ反射する反射層を有することを特徴とする。
【００１１】
また、本願記載のミラーユニットは、車両に取り付け可能なミラーユニットであって、像を表示する表示装置を備え、前記表示装置は、光を発する光源と、面状をなし、前記光源から入光した光を導く導光部材とを備え、前記導光部材は、前記光源から入光した光を出射する出射面と、前記光源から入光した光の光路を出射面側へ変更し、自部材の外部の収束点若しくは収束線に収束する方向、又は自部材の外部の収束点若しくは収束線から発散する方向へ出射して自部材の外部に結像させる複数の光収束部とを有し、前記導光部材の出射面と相対する反対側の面に形成され、出射面側から進入して前記導光部材を透過した外部からの光を透過させる透光層と、前記透光層を透過した外部からの光を、前記出射面側へ反射する反射層とを有することを特徴とする。
【００１２】
また、本願記載のミラーユニットは、前記光収束部は、前記出射面と平行な方向以外の方向に広がりを有する像が表示されるように光を結像させることを特徴とする。
【００１３】
また、本願記載のミラーユニットは、前記光収束部は、方向を示す像が表示されるように光を結像させることを特徴とする。
【００１４】
また、本願記載のミラーユニットは、前記導光部材を複数備え、前記各導光部材は、それぞれ異なる像が表示されるように光を結像させることを特徴とする。
【００１５】
また、本願記載のミラーユニットは、前記導光部材を複数備え、前記各導光部材は、それぞれ異なる方向を示す像が表示されるように光を結像させることを特徴とする。
【００１６】
また、本願記載のミラーユニットは、一の前記導光部材に対して光を発する光源は複数であり、前記導光部材が有する複数の光収束部は、第１の光源から入光した光の光路を変更して第１の像が表示されるように光を結像させる第１の光収束部群と、前記第１と異なる第２の光源から入光した光の光路を変更して第２の像が表示されるように光を結像させる第２の光収束部群とを含むことを特徴とする。
【００１７】
また、本願記載のミラーユニットは、前記第１の光収束部群及び第２の光収束部群は、それぞれ異なる像が表示されるように光を結像させることを特徴とする。
【００１８】
また、本願記載のミラーユニットは、前記第１の光収束部群及び第２の光収束部群は、それぞれ異なる方向を示す像が表示されるように光を結像させることを特徴とする。
【００１９】
更に、本願記載の表示装置は、車両に取り付けられたミラーユニットに収容可能な表示装置であって、光を発する光源と、前記光源から入光した光を導く導光部材とを備え、前記導光部材は、入光した光を出射する出射面と、入光した光の光路を出射面側へ変更し、自部材の外部の収束点若しくは収束線に収束する方向、又は自部材の外部の収束点若しくは収束線から発散する方向へ出射して自部材の外部に結像させる複数の光収束部とを有することを特徴とする。
【００２０】
本願記載のミラーユニット等では、車両に取り付けられるミラーに複数の光収束部を有し、結像させた像を表示させることが可能である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、車両に取り付けられるミラーにおいて、入光した光の進路を出射面側へ変更し、外部の収束点若しくは収束線に収束する方向、又は外部の収束点若しくは収束線から発散する方向へ出射して外部に結像させる複数の光収束部を設ける。これにより、鏡面から離れた空間にも像を表示することができるので、運転中でも短時間で認識可能な情報の表示等の様々な表現を可能とする等、優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る表示装置を、空間上に形成される像と共に概略的に例示する説明図である。
【図２】本発明に係る表示装置の断面及び光路の概略を模式的に例示する概念図である。
【図３】本発明に係る表示装置の断面及び光路の概略を模式的に例示する概念図である。
【図４】本発明に係るミラーユニットの外観及び表示される像の一例を示す概略斜視図である。
【図５】本発明に係るミラーユニットを適用した車載システムの一例を示す概略平面図である。
【図６】本発明に係るミラーユニットを適用した車載システムの制御構成の一例を概略的に示すブロック図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係るミラーユニットの内部構造の一部を概略的に示す概略斜視図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係るミラーユニットの内部構造の一例を概略的に示す概略正面図である。
【図９】本発明の第１の実施形態に係るミラーユニットの内部構造の一例を概略的に示す概略断面図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係るミラーユニットが備えるミラー部材の内部構造の一例を示す概略断面図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態に係るミラーユニットの内部構造の一例を概略的に示す概略断面図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態に係るミラーユニットが備える表示装置に関する光路の例を示す概略模式図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係るミラーユニットの内部構造の一例を概略的に示す概略断面図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係るミラーユニットの内部構造の一例を概略的に示す概略断面図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態に係るミラーユニットが備える表示装置に関する光路の例を示す概略模式図である。
【図１６】本発明の第３の実施形態に係るミラーユニットの内部構造の一例を概略的に示す概略断面図である。
【図１７】本発明の第３の実施形態に係るミラーユニットが備える表示装置に関する光路の例を示す概略模式図である。
【図１８】本発明の第４の実施形態に係るミラーユニットが備える表示装置に関する光路の例を示す概略模式図である。
【図１９】本発明の第５の実施形態に係る表示装置を、空間上に形成される像と共に概略的に例示する説明図である。
【図２０】本発明の第５の実施形態に係るミラーユニットの外観及び表示される像の一例を示す概略斜視図である。
【図２１】本発明の第５の実施形態に係るミラーユニットの内部構造の一例を概略的に示す概略断面図である。
【図２２】本発明の第６の実施形態に係るミラーユニットの内部構造の一例を概略的に示す概略断面図である。
【図２３】本発明の第７の実施形態に係るミラーユニットの内部構造の一例を概略的に示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具現化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
【００２４】
＜表示装置の原理＞
本発明に係るミラーユニットは、乗用車等の車両に、例えばドアミラーとして搭載され、内蔵している表示装置により、鏡面から離れた空間にも光を収束させて像を形成することができる。先ず、空間上に像を形成する原理について説明する。図１は、本発明に係る表示装置を、空間上に形成される像と共に概略的に例示する説明図である。なお、分かり易く説明することを目的として、説明に用いる図は、概略的、かつ模式的に示している。また、説明に用いる図は、各部材の縦横比、部材間の大きさの比等も含め実際のスケール比で描かれていない場合がある。
【００２５】
表示装置１は、光を発する光源１０と、光源１０から入光した光を導く導光板（導光部材）１１とを備えている。光源１０は、ＬＥＤ等の発光素子を用いて構成されており、発光により発せられた光は、導光板１１に入光する。導光板１１は、透明で屈折率が高いポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート樹脂（ＰＭＭＡ）等の樹脂材料、ガラス等の無機材料等の材料を用いて、可撓性を有する薄膜状、硬質の板状等の長方形の面状に形成されている。ここでいう面状とは、図１に例示するように、二次元に広がる面方向（ＸＹ面）に比べ、その方向に直交する厚さ方向（Ｚ軸方向）の長さ（厚み）が小さい形状を示す。即ち、導光板１１は、直方体状に形成されているが、二次元に広がる面状となる長手方向（Ｘ軸方向）及び短手方向（Ｙ軸方向）に比べて、厚み方向（Ｚ軸方向）の長さが小さい形状となっている。
【００２６】
導光板１１の長手方向の一端側の面、即ち、長方形の短辺及び厚み方向の辺により構成される面のうちの一方は、光源１０が取り付けられた入光端面１２となっており、光源１０から発せられた光は、入光端面１２から導光板１１内に入光する。導光板１１は、入光端面１２から導光板１１内に入光した光を、面状に広げて導く。また、面状をなす導光板１１は、光源１０から入光した光を出射する出射面１３と、出射面１３に相対する反対側の背面１４とを有する。
【００２７】
なお、以降の説明において、必要に応じてＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸の右手系の直交座標系を用いる。Ｘ軸は、導光板１１の短手方向、即ち、長方形の短辺方向である。Ｙ軸は、導光板１１の長手方向、即ち、長方形の長辺方向であり、入光端面１２側から相対する端面への方向を正方向とする。Ｚ軸は、導光板１１の厚み方向であり、背面１４から出射面１３への方向を正方向とする。なお、導光板１１を折り曲げて使用する等、平面的な使用ではない場合、出射面１３の主要部分を含む面又はその面に近似される面を基準にＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を用いるものとする。
【００２８】
導光板１１の背面１４には、図中、光収束部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，…として示す複数の光収束部１５が形成されている。各光収束部１５は、入光端面１２から入光した光の進路、即ち光路を出射面１３側へ変更する部位である。ここでは光収束部１５として、入光端面１２から入光した光を反射する反射面１５０（図２の１５０ｘ，１５０ｙ、図３の１５０ｘ１，１５０ｘ２，１５０ｘ３参照）等の光学面を導光板１１内に形成した形態を示しており、例えば、背面１４に斜交する切り欠きを形成することにより、切り欠きによる斜面が反射面１５０として機能する。光収束部１５の反射面１５０はＸ軸方向に実質的に連続して形成されている。具体的には、複数の光収束部１５ａが、線１６ａに沿って形成され、複数の光収束部１５ｂが、線１６ｂに沿って形成され、複数の光収束部１５ｃが、線１６ｃに沿って形成されている。図示しない他の光収束部１５についても同様である。ここで、線１６（線１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，…）は、背面１４においてＸ軸に略平行に延びる仮想上の直線である。任意の光収束部１５，１５，…は、Ｘ軸に略平行な直線１６に沿って実質的に連続的に形成されており、導光板１１に入光した光は、Ｘ軸方向に並ぶ各光収束部１５，１５，…へと導かれる。
【００２９】
光収束部１５は、光路を変更する反射面１５０等の構成を有しており、光収束部１５の反射面１５０に入射した光の進路を変更し、出射面１３から出射して各光収束部１５にそれぞれ対応する収束点Ｐに実質的に収束させる。図１では、光収束部１５の一部として、光収束部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，…を例示しており、光収束部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，…のそれぞれにおいて、光収束部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，…のそれぞれにて光路を変更された複数の光線が収束点Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，…にそれぞれ収束する様子が示されている。そして、各光収束部１５が各収束点Ｐに光線を収束させて結像することにより、像１７が形成される。
【００３０】
具体的には、線１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，…のうちの任意の線１６上の複数の光収束部１５は、像１７上の収束点Ｐに対応する。任意の線１６上の複数の光収束部１５の各位置からの光線は、例えば、各反射面１５０等の光学面での反射によりそれぞれ光路が変更され出射面１３から出射して収束点Ｐに収束する。従って、複数の光収束部１５からの光の波面は、収束点Ｐから発するような光の波面となる。例えば、線１６ａ上の複数の光収束部１５ａは、像１７上の収束点Ｐａに対応する。線１６ａ上の複数の光収束部１５ａへそれぞれ導かれる光線は、各光収束部１５ａにて光路が変更され出射面１３から出射して収束点Ｐａに収束する。他の線１６上の複数の光収束部１５にて反射される光も同様に収束点Ｐに収束する。これにより、任意の光収束部１５によって、対応する収束点Ｐから光が発するような光の波面を提供できる。各光収束部１５が対応する収束点Ｐは互いに異なり、光収束部１５にそれぞれ対応する複数の収束点Ｐの集まりによって、空間上に認識される像１７が形成される。このようにして、表示装置１は空間上に立体像として像１７を投影する。なお、図１に例示した像１７は、線で描かれる立体像であり、像１７を描く線は、光収束部１５にそれぞれ対応する複数の収束点Ｐの集まりによって形成される。
【００３１】
表示装置１は、出射面１３から出射する光を結像することにより、立体像としての像１７を形成する。像１７は、視認者によって空間上に認識される立体像である。なお、本願において説明する立体像とは、表示装置１の外部で出射面１３とは異なる位置にあるように認識される像１７をいう。立体像は、三次元像だけでなく、例えば、表示装置１の出射面１３から離れた位置に認識される二次元像をも含む。即ち、本願でいう立体像とは、立体的な形状として認識される像１７だけでなく、表示装置１の出射面１３上とは異なる位置に認識される二次元の形状の像１７も含む概念であり、表示装置１の導光板１１から飛び出した様に視認される像１７を示している。
【００３２】
導光板１１によって導かれている光は、導光板１１内の各位置と光源１０とを結ぶ方向に指向性を有し、導光板１１内の各位置と光源１０とを結ぶ方向に直交する広がりを有しない。光収束部１５が光源１０から離れた位置に設けられている場合、導光板１１によって導かれている光は、光収束部１５が設けられた位置において、概ねＹ軸方向に指向性を有し、Ｘ軸方向に広がりを有しない。従って、例えば収束点Ｐを含みＸＺ平面に平行な面では、光収束部１５からの光は実質的に１つの収束点Ｐに収束する。
【００３３】
なお、光収束部１５に入射する光にＺ軸方向に広がりがある場合、光収束部１５からの光は、空間上の収束点Ｐを含む、Ｙ軸に沿う収束線上に収束する。しかしながら、実施形態を分かり易く説明することを目的として、適宜、ＸＺ面内における光の収束に注目し、光収束部１５からの光が収束点Ｐに収束するとして説明する。
【００３４】
図２及び図３は、本発明に係る表示装置１の断面及び光路の概略を模式的に例示する概念図である。図２は、ＹＺ面に平行な断面を示しており、図３は、ＸＺ面に平行な断面を観察者によって視認される像１７と共に示している。図２及び図３は、導光板１１の出射面１３側（Ｚ軸正方向）だけで無く、背面１４側（Ｚ軸負方向）にも広がる矢印を模した像１７を形成する例について示している。図２及び図３に示す例では、矢印を模した像１７は、矢印の前部が出射面１３側から飛び出し、矢印の後部が背面１４側から飛び出しているように視認される。
【００３５】
図２に示すように、光源１０は、導光板１１の入光端面１２に取り付けられており、また、入光端面１２と、出射面１３とは略直交している。また出射面１３に相対する面は背面１４となっており、背面１４も入光端面１２と略直交している。背面１４は、出射面１３に略平行で平坦な面と、光収束部１５（１５ｘ，１５ｙ）の反射面１５０（１５０ｘ，１５０ｙ）を形成する傾斜した面とを備えている。背面１４の平坦な面は、出射面１３と共に、入光端面１２から導光板１１が入光した光を双方で全反射させながら導き、導光板１１内の光を面状に広げる機能を有している。光収束部１５の傾斜した反射面１５０は、導光板１１が入光した光を反射させ、出射面１３側へ光路を変更させる。
【００３６】
即ち、光源１０から発せられ、導光板１１が入光端面１２から入光した光は、出射面１３及び背面１４の間で全反射を繰り返しながら、導光板１１内に閉じ込められた状態で導かれ面状に伝搬する。また、導光板１１内で伝搬する光が光収束部１５を形成する反射面１５０のいずれかに達した場合、反射面１５０で反射され、光は出射面１３から外部へ出射される。
【００３７】
図２及び図３に示すように、一の線１６上に位置する複数の光収束部１５ｘ（光収束部１５ｘ１，１５ｘ２，１５ｘ３，…）は、それぞれ反射面１５０ｘ１，１５０ｘ２，１５０ｘ３，…を含む。一の線１６上に位置する複数の光収束部１５ｘのそれぞれの反射面１５０ｘ１，１５０ｘ２，１５０ｘ３，…は、出射面１３側の収束点Ｐ１に収束する方向へ向けて出射面１３側へ光を反射させる。また、他の線１６上に位置する複数の光収束部１５ｙ（光収束部１５ｙ１，１５ｙ２，１５ｙ３，…）は、それぞれ反射面１５０ｙ１，１５０ｙ２，１５０ｙ３，…を含む。また、他の線１６上に位置する複数の光収束部１５ｙのそれぞれの反射面１５０ｙ１，１５０ｙ２，１５０ｙ３，…は、背面１４側の収束点Ｐ２から発散する方向となるように、出射面１３側へ光を反射させる。従って、図３のうち括弧書きで記載した光収束部１５ｙ２の反射面１５０ｙ２及び光収束部１５ｙ３の反射面１５０ｙ３の傾きは、図３とは反対となり、導光板１１の端部側に向けて傾斜する。
【００３８】
反射面１５０ｘ１，１５０ｘ２，１５０ｘ３，…等の反射面１５０ｘは、光源１０からの光を、各反射面１５０ｘ上の点と収束点Ｐ１とを結ぶ直線に沿う方向へそれぞれ反射させる。各反射面１５０ｘが反射した光線は、収束点Ｐ１に収束する。このように、各光収束部１５ｘがそれぞれ含む複数の反射面１５０ｘは、光源１０から入光した光を、それぞれの反射面１５０ｘ上の点と収束点Ｐ１とを結ぶ直線に沿う方向に反射させる。従って、表示装置１は、収束点Ｐ１から、位置Ｖ２から位置Ｖ１を通って位置Ｖ３までの範囲内のどの位置へも向かう光を提供することができる。このような収束点Ｐ１は、出射面１３側に飛び出したように認識される像１７を形成する。
【００３９】
反射面１５０ｙ１，１５０ｙ２，１５０ｙ３，…等の反射面１５０ｙは、光源１０から入光した光を、反射面１５０ｙ上の点と収束点Ｐ２とを結ぶ直線に沿う方向へそれぞれ反射させる。各反射面１５０ｙが反射した光線を、それぞれ光線の進む方向と反対の方向へ延長した場合、各光線の延長線は、収束点Ｐ２に収束する。このように、各光収束部１５ｙがそれぞれ含む複数の反射面１５０ｙは、光源１０から入光した光を、それぞれの反射面１５０ｙ上の点と収束点Ｐ２とを結ぶ直線に沿う方向に反射させる。従って、表示装置１は、収束点Ｐ２から、位置Ｖ２から位置Ｖ１を通って位置Ｖ３までの範囲内のどの位置へも向かう光を提供することができる。このような収束点Ｐ２は、出射面１３の反対側（背面１４側）に飛び出したように認識される像１７を形成する。
【００４０】
以上のように、導光板１１は、互いに異なる点を収束点Ｐとする光収束部１５を複数有しており、収束点Ｐ１及び収束点Ｐ２を含む複数の収束点Ｐの集まりによって、立体像として像１７を形成することができる。即ち、導光板１１は、入光した光の進路を出射面１３側へ変更し、外部の収束点Ｐ１若しくは収束線に収束する方向、又は外部の収束点Ｐ２若しくは収束線から発散する方向へ出射して外部に結像させる複数の光収束部１５を備えている。そして、表示装置１は、複数の収束点Ｐ又は収束線の集まりにより、観察者から視認可能な立体像として像１７を導光板１１の外部に結像させることができる。
【００４１】
換言すれば以下のように表現することができる。即ち、光源１０から発せられた光が入光する導光板１１は、出射面１３に平行な面内で光を導く。導光板１１には、出射面１３に並行な面内において導光板１１の導光方向（Ｙ軸方向）に直交する方向（Ｘ軸方向）に長さをもった複数の光収束部１５が形成されている。複数の光収束部１５のそれぞれは、出射面１３に並行な面に投影した法線の方向がそれぞれの光収束部１５の長さ方向（Ｘ軸方向）に沿って連続的又は断続的に変化する光学面を有している。導光板１１によって導かれた光は、光学面で反射されることによって空間上の一つの収束点Ｐ若しくは収束線に実質的に収束する又は空間上の一つの収束点Ｐ若しくは収束線から実質的に発散する方向の出射光として出射面１３から出射される。収束点Ｐ若しくは収束線は、Ｙ軸上の位置が異なる複数の光収束部１５のそれぞれの間で互いに異なり、複数の収束点Ｐ若しくは収束線の集まりによって空間上に像１７が形成される。
【００４２】
なお、図２及び図３並びにこれらの図を用いた説明では、立体像を形成する基本原理を説明するため、出射面１３側及び背面１４側の双方に飛び出すように視認される立体像について説明したが、図１に例示するように一方の側の面からのみ飛び出すように視認される立体像を形成するようにしても良い。
【００４３】
また、ここでは、光収束部１５として、反射面１５０を形成する形態を示したが、導光板１１が入光した光の進路を変更することが可能であれば、様々な光収束部１５を形成することが可能である。例えば、光収束部１５をシリンドリカル型等の形式のフルネルレンズにて形成し、フルネルレンズの屈折面（プリズム面）による屈折作用により、入光した光の進路を変更することも可能である。また、その場合、フルネルレンズを、それぞれ間隙を有する複数の部位にて構成するようにしても良い。また、光収束部１５を回折格子にて形成し、回折作用により、入光した光の進路を変更することも可能である。更には、プリズムの反射作用又は屈折作用により、入光した光の進路を変更することも可能である。
【００４４】
また、全ての収束点Ｐと出射面１３との距離が一定ではない場合、例えば、三次元に広がる像１７を形成する場合、また、出射面１３と斜交する平面に含まれる二次元の像１７を形成する場合、出射面１３からの距離が長くなるほど、収束される光の密度が高くなるように構成する。これにより、形成される像１７に生じるボケが略一定となり、視認する観察者に違和感を生じさせない像１７を形成することができる。
【００４５】
更に、光源１０から発せられた光が、導光板１１の長手方向の一端側の面である入光端面１２から導光板１１に入光する形態を示したが、これに限るものではない。例えば、背面１４を入光面とし、背面１４から入光する等、適宜、設計することが可能である。
【００４６】
＜車載システムへの適用＞
以上のように構成された表示装置１を備えるミラーユニットを車載システムに適用した例について説明する。図４は、本発明に係るミラーユニットの外観及び表示される像１７の一例を示す概略斜視図である。図４は、乗用車等の車両２（図５参照）のドアミラーとして搭載されるミラーユニット２０を示している。図４に例示するミラーユニット２０は、それぞれ異なる像１７が表示されるように光を結像させる２枚の導光板１１を重ねた表示装置１を備えている。表示される像１７は、矢印等の方向を示す立体像であり、図４（ａ）は車両２の後方を示す像１７を示しており、図４（ｂ）は車両２の前方を示す像１７を示している。いずれの像１７もミラーユニット２０の鏡面から飛び出して車両２の前方又は後方を指示する矢印の立体像として表示されている。ドアミラーの鏡面に矢印を表示する場合、前後を示す矢印であっても、矢印の先が上下に向かうように表示される。これに対して、本発明に係る表示装置１を備えたミラーユニット２０は、鏡面と平行な方向以外に広がりを有する立体像を形成することができるので、矢印の先が前後に向かう像１７を表示することができる。表示される像１７の観察者となる車両２の運転者は、上下の方向を示す矢印から前後の方向を認識する場合と比べ、前後の方向を示す矢印から前後の方向を認識する方が短時間での認識が可能と推認される。従って、本発明に係るミラーユニット２０により、運転者は運転中に短時間で情報を認識することが可能である等の優れた効果を奏する。
【００４７】
図５は、本発明に係るミラーユニット２０を適用した車載システムの一例を示す概略平面図である。図５は、本発明に係るミラーユニット２０を車載システムに適用した車両２を上方から示している。車両２は、前部左端、前部右端、後部左端及び後部右端に車両センサ３を備えており、車両センサ３は、車外の検知対象物として車両の接近を検知することができる。なお、ここでは車両センサ３として説明するが、人物、障害物等の衝突の可能性がある様々なものを検知対象物とすることが可能である。
【００４８】
図６は、本発明に係るミラーユニット２０を適用した車載システムの制御構成の一例を概略的に示すブロック図である。車両２は、ミラーユニット２０が備える表示装置１を制御する電子制御装置（ＥＣＵ：Electric Control Unit ）等の制御装置４を備えており、制御装置４は、車両２の前部左端及び後部左端に配設された車両センサ３と接続されている。車両センサ３は、近傍の車両等の検知対象物を検知した場合、検知信号を制御装置４へ送信する。制御装置４は、前後の車両センサ３と表示装置１が備える二の導光板１１にそれぞれ取り付けられた光源１０とを予め対応付けて管理しており、車両センサ３から検知信号を受信した場合、送信元の車両センサ３に予め対応付けられている光源１０に対して、発光命令信号を送信する。発光命令信号を受信した光源１０は発光し、発光した光源１０を取り付けられた導光板１１は、方向を示す矢印の像１７を表示する。このようにして、ミラーユニット２０は、前方に車両を検知した場合は、前方を示す矢印の像１７を表示し、後方に車両を検知した場合は、後方を示す矢印の像１７を表示する。なお、ここでは、右座席に乗車する運転者にとって把握し難い左側の制御系統のみを記載しているが、右側にも同様の制御系統が設けられる。また、車両２内の電子制御装置を統合する車内ＬＡＮの一部として、本発明に係るミラーユニット２０を適用した車載システムを搭載する様にしても良い。
【００４９】
このような車載システムに搭載することが可能で、複数の立体像を表示することが可能なミラーユニット２０は、様々な形態で実現することが可能である。以降では、ミラーユニット２０を実現するための様々な内部構造の実施形態について説明する。
【００５０】
＜第１の実施形態＞
図７は、本発明の第１の実施形態に係るミラーユニット２０の内部構造の一部を概略的に示す概略斜視図である。図８は、本発明の第１の実施形態に係るミラーユニット２０の内部構造の一例を概略的に示す概略正面図である。図９は、本発明の第１の実施形態に係るミラーユニット２０の内部構造の一例を概略的に示す概略断面図である。図１０は、本発明の第１の実施形態に係るミラーユニット２０が備えるミラー部材２１の内部構造の一例を示す概略断面図である。図７は、ミラーユニット２０から、鏡となる表示装置１、ミラー部材２１等の一部部材を取り除いて内部を視認可能とした状態を示している。なお、ミラーユニット２０の説明においては、ミラー部材２１が配置された方向を前面として説明する。なお、表示装置１は、ミラー部材２１の前方へ向けて光を出射するため、ミラー部材２１の前方がＺ軸の正方向となる。図８は、ミラー部材２１を透過してミラーユニット２０の内部構造を示す正面図であり、図９及び図１０は、図８のＡ−Ａ方向の断面図によりミラーユニット２０の内部構造を示している。また、図９は、ミラーユニット２０内の配置を示しており、図１０は、導光板１１、ミラー部材２１等の部材の構成を拡大して示している。
【００５１】
ミラーユニット２０は、表示装置１、ミラー部材２１等の各種部材を収納するハウジング２２を備えている。ハウジング２２の前面は、開口しており、縁部に隙間を空けて、ミラー部材２１が遊嵌された状態で、ハウジング２２の開口を塞いでいる。ハウジング２２は、ミラー部材２１の角度を変更可能な駆動機構２３を備えており、ミラー部材２１は駆動機構２３に固定されている。また、ハウジング２２は、取付部２４により車両２に取り付けられており、取付部２４の内部には、ミラーユニット２０内の表示装置１の光源１０、駆動機構２３等の各種電装部品と車両２内の制御装置４等のユニットとを結びつける各種通信線が通っている。そして、運転者は、運転席近傍に配設された各種操作ボタンを操作することにより、駆動機構２３を駆動してミラー部材２１の角度を調整することが可能である。
【００５２】
ハウジング２２内では、枠状をなし、導光板１１及びミラー部材２１を駆動機構２３に固定する固定枠２５が配設されており、固定枠２５内に収容された導光板１１及びミラー部材２１により、ハウジング２２の前面の開口を塞いでいる。固定枠２５は、後方に固定板を有し、固定板を駆動機構２３に固定することで、収容されている導光板１１及びミラー部材２１が駆動機構２３に固定される。更に、ハウジング２２内では、駆動機構２３の後方に表示装置１の光源１０が２個配設されており、それぞれの光源１０に取り付けられた可撓性を有する２枚の薄膜状の導光板１１がミラー部材２１の固定枠２５内に上方から挿入されている。各導光板１１の先端は固定枠２５の下部まで達している。また、導光板１１は、駆動機構２３の側方を通ってミラー部材２１の側部に配置されており、駆動機構２３の動作に影響しないようになっている。
【００５３】
固定枠２５内では、ミラー部材２１の後方に２枚の導光板１１が重ねられた状態で配設されている。なお、ミラー部材２１及び導光板１１は、必要に応じて接着剤により固定板に接着固定される。ミラー部材２１は、光が進入する表面２１ａを前方に有する透光部２１ｂと、透光部２１ｂの後方側の面に形成され、表面２１ａから進入して透光部２１ｂを透過した光を表面２１ａ側へ反射する反射層２１ｃとを備えている。透光部２１ｂは、透明なポリカーボネート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂等の樹脂材料、ガラス等の無機材料等の材料を用いて形成される。反射層２１ｃは、アルミニウム、銀等の金属を用い、鍍金、蒸着等の方法により形成された鍍金層、蒸着膜等の層である。そして、ミラー部材２１の表面２１ａから進入した光が反射層２１ｃにて反射することにより、ミラー部材２１は鏡として機能する。
【００５４】
このように、本発明の第１の実施形態に係るミラーユニット２０は、ミラー部材２１の後方に２枚の導光板１１を重ねて配置してなる。更に詳細には、ミラー部材２１及びミラー部材２１の後方の２枚の導光板１１は、それぞれの面状部分が並行となるように重畳配置されている。即ち、ミラー部材２１は、簿板状をなし、一方の面である前面が表面２１ａとなる透光部２１ｂと、透光部２１ｂの他方の面である後面に形成され、表面２１ａから進入して透光部２１ｂを透過した光を表面２１ａ側へ反射する反射層２１ｃとを備えている。そして、複数の導光板１１は、ミラー部材２１の他方の面側に重畳配置されている。なお、本発明の第１の実施形態は、ミラー部材２１及びミラー部材２１の後方の２枚の導光板１１を、それぞれの面状部分が並行となるように重畳して配置するのであれば、様々形態に変形することが可能である。
【００５５】
図１１は、本発明の第１の実施形態に係るミラーユニット２０の内部構造の一例を概略的に示す概略断面図である。図１１は、第１の実施形態に係るミラーユニット２０の変形例の一つを例示した概略断面図である。図１１は、ミラー部材２１の上部に表示装置１の２個の光源１０を配設し、それぞれの光源１０に下方に延びる導光板１１をそれぞれ取り付け、導光板１１がミラー部材２１の後方に位置するように配置した形態である。このような形態で実現する場合、導光板１１が可撓性を有しない硬質の材料で形成することも可能である。
【００５６】
以上のように構成された本発明の第１の実施形態に係る光学的機能について説明する。図１２は、本発明の第１の実施形態に係るミラーユニット２０が備える表示装置１に関する光路の例を示す概略模式図である。図１２は、第１の実施形態に係る表示装置１の概略断面図に重畳して、光源１０から発せられた光の進路を矢符付き実線及び一点鎖線で示し、外部から進入する外光の進路を矢符付き二重線で示している。光源１０から発せられた光は、上方から導光板１１内に入光する。導光板１１は、光源１０から入光した光を、出射面１３及び背面１４の間で全反射を繰り返しながら導き、光収束部１５（図１２では省略）で反射させ、出射面１３から出射させる。導光板１１の出射面１３から出射した光は、ミラー部材２１を透過し、ミラーユニット２０の外部で結像し、矢印等の方向を示す立体像を形成する。なお、一点鎖線にて示す後方に配置された導光板１１から出射された光は、前方に重畳されている他の導光板１１を透過し、更にミラー部材２１を透過する。
【００５７】
ミラー部材２１は、外部から表面２１ａを通って進入し、透光部２１ｂを透過した光を反射層２１ｃにて、表面２１ａを透過して外部へ反射させることにより、鏡として機能する。なお、外部から進入した光は導光板１１の影響を受けないため、鏡として機能する上で反射した像１７が歪むことはない。
【００５８】
以上のように構成される第１の実施形態は、ミラーユニット２０に、２枚の導光板１１を備える表示装置１を用い、外部からの信号に応じた立体像、即ち、接近する他の車両等の障害物の位置に応じた方向を示す矢印を、実際の方向である前方又は後方に向けて表示することが可能である。また、ミラーユニット２０に収納されたミラー部材２１は、導光板１１の前方に配置されるため、ミラー部材２１により反射される像１７が、導光板１１の影響による歪み等の現象を生じさせることがない。
【００５９】
＜第２の実施形態＞
第２の実施形態は、第１の実施形態において、ミラーユニット２０が備える導光板１１とミラー部材２１との位置を入れ替えた形態である。第２の実施形態において、導光板１１とミラー部材２１との位置以外の他の構成は、第１の実施形態と同様であるので、他の構成については第１の実施形態を参照するものとし、その説明を省略する。また、第２の実施形態において、第１の実施形態と同様の構成に対しては、第１の実施形態と同様の符号を付すものとする。
【００６０】
図１３は、本発明の第２の実施形態に係るミラーユニット２０の内部構造の一例を概略的に示す概略断面図である。第２の実施形態においては、ハウジング２２内において、駆動機構２３の後方に表示装置１の光源１０が２個配設されており、それぞれの光源１０に取り付けられた可撓性を有する２枚の薄膜状の導光板１１が固定枠２５内に上方から挿入されている。各導光板１１の先端は固定枠２５の下部まで達している。また、導光板１１は、駆動機構２３の側方を通ってミラー部材２１の側部に配置されており、駆動機構２３の動作に影響しないようになっている。なお、第１の実施形態と異なり、固定枠２５内では、ミラー部材２１の前方に２枚の導光板１１が重ねられた状態で配設されている。
【００６１】
このように、本発明の第２の実施形態に係るミラーユニット２０は、ミラー部材２１の前方に２枚の導光板１１を重ねて配置してなる。更に詳細には、ミラー部材２１及びミラー部材２１の前方の２枚の導光板１１は、それぞれの面状部分が並行となるように重畳配置されている。即ち、ミラー部材２１は、簿板状をなし、一方の面である前面が表面２１ａとなる透光部２１ｂと、透光部２１ｂの他方の面である後面に形成され、表面２１ａから進入して透光部２１ｂを透過した光を表面２１ａ側へ反射する反射層２１ｃとを備えている。そして、複数の導光板１１は、ミラー部材２１の表面２１ａが光を反射する側に重畳配置されている。なお、本発明の第２の実施形態は、ミラー部材２１及びミラー部材２１の前方の２枚の導光板１１を、それぞれの面状部分が並行となるように重畳して配置するのであれば、様々な変形をすることが可能である。
【００６２】
図１４は、本発明の第２の実施形態に係るミラーユニット２０の内部構造の一例を概略的に示す概略断面図である。図１４は、第２の実施形態に係るミラーユニット２０の変形例の一つを例示した概略断面図である。図１４は、ミラー部材２１の上部に表示装置１の２個の光源１０を配設し、それぞれの光源１０に下方に延びる導光板１１をそれぞれ取り付け、導光板１１がミラー部材２１の前方に位置するように配置した形態である。このような形態で実現する場合、導光板１１が可撓性を有しない硬質の材料で形成することも可能である。
【００６３】
以上のように構成された本発明の第２の実施形態に係る光学的機能について説明する。図１５は、本発明の第２の実施形態に係るミラーユニット２０が備える表示装置１に関する光路の例を示す概略模式図である。図１５は、第２の実施形態に係る表示装置１の概略断面図に重畳して、光源１０から発せられた光の進路を矢符付き実線及び一点鎖線で示し、外部から進入する外光の進路を矢符付き二重線で示している。光源１０から発せられた光は、上方から導光板１１内に入光する。導光板１１は、光源１０から入光した光を、出射面１３及び背面１４の間で全反射を繰り返しながら導き、光収束部１５で反射させ、出射面１３から出射させる。導光板１１の出射面１３から出射した光は、ミラーユニット２０の外部で結像し、矢印等の方向を示す立体像を形成する。なお、後方に配置された導光板１１から出射された光は、前方に重畳されている他の導光板１１を透過し、ミラーユニット２０の外部で結像する。なお、結像により表示される像１７は、ミラー部材２１の反射層２１ｃを透過する必要が無いため、第２の実施形態に係る表示装置１は、明るい像１７を表示することが可能である。
【００６４】
ミラー部材２１は、外部から２枚の導光板１１を透過し、更に、表面２１ａを通って進入し、透光部２１ｂを透過した光を反射層２１ｃにて、表面２１ａ側へ反射し、２枚の導光板１１を透過して、外部へ出射させることにより、鏡として機能する。なお、ミラー部材２１により反射させる光は、導光板１１を透過することになるが、表面２１ａの面積に比して、光収束部１５の反射面の面積を小さく（反射面の個数を少なく）することにより、鏡として機能する上で反射した像の歪みを、観察者が認識できない程度に抑制することが可能である。
【００６５】
以上のように構成される第２の実施形態は、ミラーユニット２０に、２枚の導光板１１を備える表示装置１を用い、外部からの信号に応じた立体像、即ち、接近する他の車両等の障害物の位置に応じた方向を示す矢印を、実際の方向である前方又は後方に向けて表示することが可能である。また、ミラーユニット２０に収納された導光板１１は、ミラー部材２１の前方に配置されるため、導光板１１の結像により形成される像１７を明るく表示することが可能である。更に、表示装置１が備える光収束部１５を適切に設計することにより、ミラー部材２１が鏡として機能する上で反射した像の歪みを、観察者が認識できない程度に抑制することが可能である。
【００６６】
＜第３の実施形態＞
第３の実施形態は、第１の実施形態において、ミラーユニット２０が備える表示装置１の導光板１１を、ミラー部材２１としても用いる形態である。第３の実施形態において、導光板１１及びミラー部材２１以外の他の構成は、第１の実施形態と同様であるので、他の構成については第１の実施形態を参照するものとし、その説明を省略する。また、第３の実施形態において、第１の実施形態と同様の構成に対しては、第１の実施形態と同様の符号を付すものとする。
【００６７】
図１６は、本発明の第３の実施形態に係るミラーユニット２０の内部構造の一例を概略的に示す概略断面図であり、図１７は、本発明の第３の実施形態に係るミラーユニット２０が備える表示装置１に関する光路の例を示す概略模式図である。図１７は、第３の実施形態に係る表示装置１の概略断面図に重畳して、光源１０から発せられた光の進路を矢符付き実線及び一点鎖線で示し、外部から進入する外光の進路を矢符付き二重線で示している。
【００６８】
第３の実施形態においては、ハウジング２２内において、駆動機構２３の前面に固定された固定枠２５内に、２枚の導光板１１が上方から挿入されており、各導光板１１の上部には、それぞれ光源１０が取り付けられている。導光板１１は、前後に重ねられた状態で配設されており、後方の導光板１１がミラー部材としての機能を兼ね備えており、専用のミラー部材２１は配置されていない。
【００６９】
本発明の第３の実施形態に係るミラーユニット２０は、２枚の導光板１１のそれぞれの面状部分が並行となるように重畳配置されており、専用のミラー部材２１は配置されていない。後方の導光板１１は、後方側の面に、アルミニウム、銀等の金属を用い、鍍金、蒸着等の方法により形成された鍍金層、蒸着膜等の反射層１８が形成されている。このため、前方の導光板１１の出射面１３から外光が進入した場合、進入した外光は、後方の導光板１１の反射層１８で反射するため、後方の導光板１１は、ミラー部材としても機能する。
【００７０】
光源１０から発せられた光は導光板１１内に入光する。導光板１１は、光源１０から入光した光を、出射面１３及び背面１４の間で全反射を繰り返しながら導き、光収束部１５で反射させ、出射面１３から出射させる。導光板１１の出射面１３から出射した光は、ミラーユニット２０の外部で結像し、矢印等の方向を示す立体像を形成する。即ち、表示装置１の重畳配置された複数の導光板１１は、光源１０から入光した光を出射する出射面１３と、光源１０から入光した光の進路を出射面１３側へ変更し、ミラーユニット２０の外部の収束点Ｐ若しくは収束線に収束する方向、又はミラーユニット２０の外部の収束点Ｐ若しくは収束線から発散する方向へ出射して外部に結像させる複数の光収束部１５とを有する。これにより、それぞれの導光板１１は、光源１０が発光した場合に、それぞれ異なる立体像を形成し、方向を示す矢印等の画像を表示することが可能である。なお、結像により表示される像１７は、第２の実施形態のようにミラー部材２１の反射層２１ｃを透過しないため、第３の実施形態に係る表示装置１は、明るい像１７を表示することが可能である。
【００７１】
しかも後方に配設された導光板１１は、前方側の面である出射面１３と相対する後方側の背面１４に形成され、出射面１３から進入して前方の導光板１１及び自らを透過した外光を出射面１３側へ反射する反射層１８を有している。そして、反射層１８にて反射した外光は、出射面１３から出射し、前方の導光板１１を透過して前方の導光板１１の出射面１３から出射する。これにより、後方の導光板１１は、鏡としても機能する。なお、後方の導光板１１により反射させる光は、前方の導光板１１を透過することになるが、透過する導光板１１は１枚であるため、２枚の導光板１１を透過する場合と比べても、鏡として機能する上で反射した像の歪みを抑制することが可能である。
【００７２】
以上のように構成される第３の実施形態は、ミラーユニット２０に、２枚の導光板１１を備える表示装置１を用い、外部からの信号に応じた立体像、即ち、接近する他の車両等の障害物の位置に応じた方向を示す矢印を、実際の方向である前方又は後方に向けて表示することが可能である。また、後方の導光板１１には反射層１８が形成されており、ミラー部材としての機能をも有しているため、導光板１１の結像により形成される像１７を明るく表示することが可能である。更に、後方の導光板１１により反射させる光は、前方の導光板１１のみを透過するため、２枚の導光板１１を透過する場合と比べても、鏡として機能する上で反射した像の歪みを抑制することが可能である。
【００７３】
＜第４の実施形態＞
第４の実施形態は、第３の実施形態において、後方の導光板１１に表面保護のための層を設ける形態である。第４の実施形態において、新たに設ける層以外の他の構成は、第３の実施形態と同様であるので、他の構成については第３の実施形態を参照するものとし、その説明を省略する。また、第４の実施形態において、第３の実施形態と同様の構成に対しては、第３の実施形態と同様の符号を付すものとする。
【００７４】
図１８は、本発明の第４の実施形態に係るミラーユニット２０が備える表示装置１に関する光路の例を示す概略模式図である。図１８は、第４の実施形態に係る表示装置１の概略断面図に重畳して、光源１０から発せられた光の進路を矢符付き実線及び一点鎖線で示し、外部から進入する外光の進路を矢符付き二重線で示している。
【００７５】
第４の実施形態においては、ハウジング２２内において、駆動機構２３の前面に固定された固定枠２５内に、２枚の導光板１１が上方から挿入されており、各導光板１１の上部には、それぞれ光源１０が取り付けられている。導光板１１は、前後に重ねられた状態で配設されており、後方の導光板１１の後方の面に、当該後面を保護する層が形成されている。形成された層は、透明なポリカーボネート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂等の樹脂材料を用いた透光層１９に、更にアルミニウム、銀等の金属を用い、鍍金、蒸着等の方法により形成された鍍金層、蒸着膜等の反射層１８が重畳されている。なお、透光層１９は、後方の導光板１１に対して、光収束部１５が形成されていない平坦な部分で熱処理等の処理により一体化されている。このため、導光板１１の出射面１３から外光が進入した場合、進入した光は、重畳配置されている２枚の導光板１１を透過し、更に、透光層１９を透過して反射層１８で反射するため、透光層１９及び反射層１８を有する保護層は、ミラー部材として機能する。
【００７６】
光源１０から発せられた光は、上方から導光板１１内に入光する。導光板１１は、光源１０から入光した光を、出射面１３及び背面１４の間で全反射を繰り返しながら導き、光収束部１５で反射させ、出射面１３から出射させる。導光板１１の出射面１３から出射した光は、ミラーユニット２０の外部で結像し、矢印等の方向を示す立体像を形成する。即ち、表示装置１の重畳配置された複数の導光板１１は、光源１０から入光した光を出射する出射面１３と、光源１０から入光した光の進路を出射面１３側へ変更し、ミラーユニット２０の外部の収束点Ｐ若しくは収束線に収束する方向、又はミラーユニット２０の外部の収束点Ｐ若しくは収束線から発散する方向へ出射して外部に結像させる複数の光収束部１５とを有する。これにより、それぞれの導光板１１は、光源１０が発光した場合に、それぞれ異なる立体像を形成し、方向を示す矢印等の画像を表示することが可能である。なお、結像により表示される像１７は、第１の実施形態のようなミラー部材２１の反射層２１ｃを透過しないため、第４の実施形態に係る表示装置１は、明るい像１７を表示することが可能である。しかも、後方の導光板１１は、例えば、導光板１１の後面に切り欠きとして形成される光収束部１５に反射層１８が形成されていないことから、反射層１８による影響を受けることがないため、第３の実施形態に係る表示装置１と比べても、明るい像１７を表示することが可能である。
【００７７】
このように後方に配設された導光板１１は、出射面１３と相対する後方側の背面１４に、出射面１３から進入して重畳配置された導光板１１を透過した外光を透過させる透光層１９と、透光層１９を透過した外光を、出射面１３側へ反射する反射層１８とを有している。そして、反射層１８にて反射した外光は、透光層１９を透過し、重畳配置された導光板１１を透過して前方の導光板１１の出射面１３から出射する。これにより、透光層１９は、鏡としても機能する。
【００７８】
以上のように構成される第４の実施形態は、ミラーユニット２０に、２枚の導光板１１を備え、後方の導光板１１に透光層１９及び反射層１８を形成した表示装置１を用い、外部からの信号に応じた立体像、即ち、接近する他の車両等の障害物の位置に応じた方向を示す矢印を、実際の方向である前方又は後方に向けて表示することが可能である。また、透光層１９及び反射層１８が形成されており、ミラー部材２１としての機能をも有しているため、導光板１１の結像により形成される像１７を明るく表示することが可能である。
【００７９】
＜第５の実施形態＞
第５の実施形態は、第１の実施形態において、ミラーユニット２０が備える表示装置１の導光板１１を１枚とし、１枚の導光板１１を用いて複数種類の像１７を形成させる形態である。導光板１１及び光源１０以外の他の構成は、第１の実施形態と同様であるので、他の構成については第１の実施形態を参照するものとし、その説明を省略する。また、第５の実施形態においても、第１の実施形態と同様の構成に対しては、第１の実施形態と同様の符号を付すものとする。
【００８０】
図１９は、本発明の第５の実施形態に係る表示装置１を、空間上に形成される像と共に概略的に例示する説明図である。図１９は、第５の実施形態に係る表示装置１を模式的に示している。第５の実施形態に係る表示装置１は、１枚の導光板１１と、第１の光源１０ａ及び第２の光源１０ｂとを備えている。また、導光板１１には、光収束部１５ａａ，１５ｂａ，１５ｃａ，…として示す複数の光収束部１５を含む第１の光収束部群と、光収束部１５ａｂ，１５ｂｂ，１５ｃｂ，…として示す複数の光収束部１５を含む第２の光収束部群とが形成されている。光収束部１５ａａ，１５ｂａ，１５ｃａ，…は、それぞれ線１６ａａ，１６ｂａ，１６ｃａ，…に沿って形成されており、光収束部１５ａｂ，１５ｂｂ，１５ｃｂ，…は、それぞれ線１６ａｂ，１６ｂｂ，１６ｃｂ，…に沿って形成されている。
【００８１】
第１の光源１０ａから発せられた光は、導光板１１内に入光し、光収束部１５ａａ，１５ｂａ，１５ｃａ，…として示す複数の光収束部１５を含む第１の光収束部群により、光路を変更され、第１の像１７ａが形成される。第２の光源１０ｂから発せられた光は、導光板１１内に入光し、光収束部１５ａｂ，１５ｂｂ，１５ｃｂ，…として示す複数の光収束部１５を含む第２の光収束部群により、光路を変更され、第２の像１７ｂが形成される。即ち、第１の光源１０ａが発光した場合には、第１の像１７ａが表示され、第２の光源１０ｂが発光した場合には、第２の像１７ｂが表示される。
【００８２】
なお、第１の光源１０ａ及び第２の光源１０ｂから発せられる光は、指向性が強くなるように絞り込むことにより、例えば、第１の光源１０ａから発せられた光が第２の光収束部群に入射することを抑制することができる。また、仮に、第１の光源１０ａから発せられた光が第２の光収束部群に入射したとしても、運転席から視認可能な方向へ結像することは無いため、相互の影響を抑制することができる。第２の光源１０ｂから発せられた光についても同様である。
【００８３】
図２０は、本発明の第５の実施形態に係るミラーユニット２０の外観及び表示される像の一例を示す概略斜視図である。図２０に例示するミラーユニット２０は、それぞれ異なる第１の像１７ａ及び第２の像１７ｂが表示されるように光を結像させることができる。図２０に例示したミラーユニット２０は、第１の光源１０ａが発光した場合、後ろ向きの矢印を示す第１の像１７ａが表示され、第２の光源１０ｂが発光した場合、前向きの矢印を示す第２の像１７ｂが表示される。
【００８４】
図２１は、本発明の第５の実施形態に係るミラーユニット２０の内部構造の一例を概略的に示す概略断面図である。第５の実施形態に係るミラーユニット２０には、駆動機構２３に固定する固定枠２５が配設されており、固定枠２５内に導光板１１及びミラー部材２１が収容されている。固定枠２５内では、ミラー部材２１の後方に１枚の導光板１１が配設されており、導光板１１の上部には第１の光源１０ａ及び第２の光源１０ｂが取り付けられている。
【００８５】
このように、本発明の第５の実施形態に係るミラーユニット２０は、１枚の導光板１１に対して複数の光源１０、ここでは第１の光源１０ａ及び第２の光源１０ｂが取り付けられている。そして、導光板１１は、光収束部１５として、第１の光源１０ａから入光した光の光路を変更して第１の像１７ａが表示されるように光を結像させる第１の光収束部群と、第２の光源１０ｂから入光した光の光路を変更して第２の像１７ｂが表示されるように光を結像させる第２の光収束部群とを含んでいる。これにより、第１の光源１０ａが発光した場合には、第１の像１７ａが表示され、第２の光源１０ｂが発光した場合には、第２の像１７ｂが表示される。したがって、１枚の導光板１１で異なる複数の像１７を表示させることが可能である。
【００８６】
＜第６の実施形態＞
第６の実施形態は、第５の実施形態において、ミラーユニット２０が備える導光板１１とミラー部材２１との位置を入れ替えた形態である。第６の実施形態において、導光板１１とミラー部材２１との位置以外の他の構成は、第５の実施形態と同様であるので、他の構成については第５の実施形態を参照するものとし、その説明を省略する。また、第６の実施形態において、第５の実施形態と同様の構成に対しては、第５の実施形態と同様の符号を付すものとする。
【００８７】
図２２は、本発明の第６の実施形態に係るミラーユニット２０の内部構造の一例を概略的に示す概略断面図である。第６の実施形態に係るミラーユニット２０には、駆動機構２３に固定する固定枠２５が配設されており、固定枠２５内に導光板１１及びミラー部材２１が収容されている。固定枠２５内では、ミラー部材２１の前方に１枚の導光板１１が配設されており、導光板１１の上部には第１の光源１０ａ及び第２の光源１０ｂが取り付けられている。
【００８８】
このように、本発明の第６の実施形態に係るミラーユニット２０は、１枚の導光板１１で異なる複数の像１７を表示させることが可能である。
【００８９】
＜第７の実施形態＞
第７の実施形態は、第５の実施形態において、ミラーユニット２０が備える表示装置１の導光板１１をミラー部材２１としても用いる形態である。第７の実施形態において、導光板１１及びミラー部材２１以外の他の構成は、第５の実施形態と同様であるので、他の構成については第５の実施形態を参照するものとし、その説明を省略する。また、第７の実施形態において、第５の実施形態と同様の構成に対しては、第５の実施形態と同様の符号を付すものとする。
【００９０】
図２３は、本発明の第７の実施形態に係るミラーユニット２０の内部構造の一例を概略的に示す概略断面図である。第７の実施形態に係るミラーユニット２０には、駆動機構２３に固定する固定枠２５が配設されており、固定枠２５内に導光板１１が収容されている。導光板１１の上部には第１の光源１０ａ及び第２の光源１０ｂが取り付けられている。導光板１１は、ミラー部材としての機能を兼ね備えており、専用のミラー部材２１は配置されていない。なお、導光板１１をミラー部材として兼用する方法については、第３の実施形態及び第４の実施形態を参照するものとし、その説明を省略する。
【００９１】
このように、本発明の第７の実施形態に係るミラーユニット２０は、１枚の導光板１１で異なる複数の像１７を表示させることが可能である。
【００９２】
本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、他のいろいろな形態で実施することが可能である。そのため、上述した実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。更に、請求の範囲の均等範囲に属する変形及び変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【００９３】
例えば、前記第１乃至第４の実施形態では、導光板１１を２枚重畳して用いる形態を示したが、本発明はこれに限らず、立体像を形成する導光板１１を１枚だけとしても良く、３枚以上の導光板１１を用いても良い等、様々な形態に展開することが可能である。しかも、複数の導光板１１を用いる場合、全ての導光板１１を、運転者を観察者とする方向へ光を出射するように構成する必要は無い。具体的には、運転者を観察者とし、方向を指示する立体像を形成する導光板１１を２枚重畳配置し、更に、それらの導光板１１に重畳して後方の車両の運転者を観察者とする方向へ光を出射する導光板１１を配置するように構成する。後方の車両の運転者を観察者とする方向へ光を出射する導光板１１には、車両２に搭載されている方向指示灯（ターンシグナルランプ）と連動する光源１０を取り付け、車両２の右左折及び進路変更の際に光を出射するように構成する。この場合、後方の車両の運転者を観察者とするのであるから、必ずしも立体像を表示させる必要は無く、そのため導光板１１内には、出射する光を収束させるのではなく、それぞれ同じ方向へ平行な光路を辿るように反射面を形成すれば良い。このように形成された導光板１１を配設したミラーユニット２０は、搭載している車両２の運転者からは、方向を指示する立体像を観察することができ、後方の車両の運転者からは進路を変更する方向のミラー部材２１の発光を観察することができる。また、そのような構成を第３の実施形態、第４の実施形態等の形態に適用する場合であって、立体像を形成する導光板１１の後方に他の導光板１１を配設するときは、他の導光板１１の後方側の面に透光層１９、反射層１８等の層を形成するようにしても良い。
【００９４】
さらに、第５乃至第７の実施形態について、３以上の光源１０を備えさせ、３以上の像を表示するように構成することも可能であり、そして、複数の光源１０を備えて複数の像を表示する導光板１１を、複数枚重畳して用いることも可能である。
【００９５】
また、前記実施形態では、ドアミラーに搭載する形態を示したが、本発明はこれに限らず、車内のバックミラー等の様々なミラーに搭載することが可能である。
【００９６】
さらに、前記実施形態では、方向を示す矢印を表示する形態を示したが、本発明はこれに限らず、矢印以外の方法で方向を示す像１７、更には方向以外の情報を示す像１７を表示する等、様々な形態に展開することが可能である。
【符号の説明】
【００９７】
１          表示装置
１０，１０ａ，１０ｂ
光源
１１        導光板（導光部材）
１２        入光端面
１３        出射面
１５（１５ａ，１５ｂ，…，１５ｘ１，…，１５ｙ３，１５ａａ，…，１５ｂａ，…）
光収束部
１７，１７ａ，１７ｂ
像
Ｐ（Ｐａ，Ｐｂ，…，Ｐ１，Ｐ２）
収束点
１８        反射層
１９        透光層
２        車両
２０    ミラーユニット
２１    ミラー部材
２１ａ  表面
２１ｂ  透光部
２１ｃ  反射層
３      車両センサ
４      制御装置
【図１】
0006610099.tif 000002
【図２】
0006610099.tif 000003
【図３】
0006610099.tif 000004
【図４】
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【図５】
0006610099.tif 000006
【図６】
0006610099.tif 000007
【図７】
0006610099.tif 000008
【図８】
0006610099.tif 000009
【図９】
0006610099.tif 000010
【図１０】
0006610099.tif 000011
【図１１】
0006610099.tif 000012
【図１２】
0006610099.tif 000013
【図１３】
0006610099.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
0006610099.tif 000016
【図１６】
0006610099.tif 000017
【図１７】
0006610099.tif 000018
【図１８】
0006610099.tif 000019
【図１９】
0006610099.tif 000020
【図２０】
0006610099.tif 000021
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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