(57)【要約】【課題】車両の走行状況に応じて外景とのコントラストを自動で調整でき、坂道の走行においても運転者の視界を妨げずに安全性を向上させることができるヘッドアップディスプレイを提供すること。【解決手段】運転者が視線の変更を少なく見ることができるコンバイナを設け、コンバイナに像を投影する光源３と表示装置４を設け、コンバイナに外光の透過率を変更する液晶シャッタ２４を設け、光源３と表示装置４、液晶シャッタ２４を制御する制御部５を設け、外光の強度を検知する光センサ９を設けて外光に対応してコンバイナの外光の透過率を変更するヘッドアップディスプレイ１において、車両の傾きを検知する傾斜センサ８を設けた。【選択図】        図１
2004243889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者が視線の変更を少なく見ることができるコンバイナを設け、同コンバイナに像を投影する投影手段を設け、前記コンバイナに外光の透過率を変更する透過率変更手段を設け、前記投影手段と前記透過率変更手段を制御する制御部を設け、外光の強度を検知する光センサを設けて外光に対応してコンバイナの外光の透過率を変更するヘッドアップディスプレイにおいて、
車両の傾きを検知する傾斜センサを設け、車両の傾きに応じてコンバイナの透過率を変更させることを特徴とするヘッドアップディスプレイ。
【請求項２】
請求項１に記載されたヘッドアップディスプレイにおいて、車両の前方が上がった位置となるように傾いた場合には、コンバイナが外光の透過率を上げるようにしたことを特徴とするヘッドアップディスプレイ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載されたヘッドアップディスプレイにおいて、
車両の前方が下がった位置となるように傾いた場合には、コンバイナが外光の透過率を上げるようにしたことを特徴とするヘッドアップディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の走行する状況に合わせてコンバイナを見やすくするヘッドアップディスプレイの技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両用途のヘッドアップディスプレイにおいては、日中の非常に明るい環境下でも表示を視認できるように、外光の強度に対応して透過率を任意に可変させる液晶シャッタを採用している。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−３２５２９３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のヘッドアップディスプレイにあっては、外光の強度により表示エリアの透過率を変更していたため、坂道走行において視線が下方寄りになると、外部の状況を充分に見る視界の確保が不十分となるおそれがあった。
【０００５】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、車両の走行状況に応じて外景とのコントラストを自動で調整でき、坂道の走行においても運転者の視界を妨げずに安全性を向上させることができるヘッドアップディスプレイを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、運転者が視線の変更を少なく見ることができるコンバイナを設け、コンバイナに像を投影する投影手段を設け、コンバイナに外光の透過率を変更する透過率変更手段を設け、投影手段と透過率変更手段を制御する制御部を設け、外光の強度を検知する光センサを設けて外光に対応してコンバイナの外光の透過率を変更するヘッドアップディスプレイにおいて、車両の傾きを検知する傾斜センサを設け、車両の傾きに応じてコンバイナの透過率を変更させることを特徴とする手段とした。
【０００７】
請求項２記載の発明では、車両の前方が上がった位置となるように傾いた場合には、コンバイナが外光の透過率を上げるようにしたことを特徴とする手段とした。
【０００８】
請求項３記載の発明では、車両の前方が下がった位置となるように傾いた場合には、コンバイナが外光の透過率を上げるようにしたことを特徴とする手段とした。
【０００９】
【発明の作用と効果】
請求項１記載の発明では、車両の傾きを傾斜センサで検知し、車両の傾きに応じて透過率変更手段でコンバイナの外光の透過率を変更する。よって、坂道の勾配によって、運転者の視線が車両のフロントガラスの下部を通して外部を見るような場合に、運転者の視界を妨げることがないようにでき、運転環境の安全性を向上させることができる。
【００１０】
請求項２記載の発明では、車両の前方が上がった位置となるように傾いた場合には、コンバイナが外光の透過率を上げるようにしたため、車両の前方が上がったことにより、運転者の視線がフロントガラスの下部を通して外部を見る際に、運転者の視界を妨げることがないようにでき、運転環境の安全性を向上させることができる。
【００１１】
請求項３記載の発明では、車両の前方が下がった位置となるように傾いた場合には、コンバイナが外光の透過率を上げるようにしたため、車両の前方が下がったことにより、運転者の視線は手前側を見てしまうことが多く、そのような場合に、運転者の視線がフロントガラスの下部を通して外部を見る際に、運転者の視界を妨げることがないようにでき、運転環境の安全性を向上させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のヘッドアップディスプレイを実現する実施の形態を、請求項１，２，３，に係る発明に対応する実施例に基づいて説明する。
【００１３】
（実施例）
【００１４】
まず、構成を説明する。
図１は実施例のヘッドアップディスプレイを示す説明図である。図２は実施例のヘッドアップディスプレイのブロック図である。図１，２における主要符号を説明すると、１はヘッドアップディスプレイ、２はコンバイナ部（コンバイナ）、２１，２２は偏光板、２３はホログラムコンバイナ、２４は液晶シャッタ（透過率変更手段）、３は光源、４は表示装置、５は制御部、５１は制御ユニット、５２は描画回路、５３は調光回路、５４は液晶駆動回路、６は凹面鏡、７はマニュアルスイッチ、８は傾斜センサ、９は光センサ、１０はウインドシールドガラス、Ａ１は走行中に外を見る際の視線、Ａ２はヘッドアップディスプレイを見る際の視線、ｈは人である。
【００１５】
本実施例のヘッドアップディスプレイ１では、運転者の前方となるウインドシールドガラス１０の一部にコンバイナ部２として使用する領域を形成する。このコンバイナ部２には制御による信号の印加により光を通過させる方向を変化させて、光の透過率を変更させる液晶シャッタ２４を、偏光板２１，２２で挟み込むようにして設ける。さらに、偏光板２２の運転者側には像を運転者に向かって反射させるホログラムコンバイナ２３を設ける。
【００１６】
さらに、ウインドシールドガラス１０の下部には、像を投影するための光源３と表示装置４を設け、その投影先に像をホログラムコンバイナ２３に向かって反射させる凹面鏡６を設ける。
【００１７】
さらに、車両には、図２に示すように制御部５を設ける。制御部５には、各装置、センサからの入力を行い、各装置を制御するための信号を出力する制御ユニット５１と、制御ユニット５１からの信号で表示装置４を制御する描画回路５２と、制御ユニット５１からの信号で光源３を制御する調光回路５３と、制御ユニット５１からの信号でホログラムコンバイナ２３を制御する液晶駆動回路５４を設ける。
【００１８】
また、車両には、車両の傾きを検出する傾斜センサ８、外光の強度を検出する光センサ９を設け、検出信号が制御部５の制御ユニット５１に入力されるようにする。
【００１９】
車室内の運転者の手が届く位置には、手動でヘッドアップディスプレイ１を操作するためのマニュアルスイッチ７を設ける。
【００２０】
次に、作用を説明する。
【００２１】
［坂道に対応して運転者の視界を確保する作用］
本実施例のヘッドアップディスプレイ１では、光センサ９により外光の強度を検知すると、その強度が信号で制御部５の制御ユニット５１に入力される。入力によって検知される外光が強い場合は、制御ユニット５１が調光回路５３を制御して光源３からより強い光が投光されるようにし、かつ、制御ユニット５１が液晶駆動回路５４を制御して液晶シャッタ２４が外光の透過率を低くするようにする。これにより、外光が強い場合であっても表示像を運転者にはっきり見せるようにする。
【００２２】
また、光センサ９により外光が弱いと検知された場合には、制御ユニット５１が調光回路５３を制御して光源３から弱い光が投光されるようにし、かつ、制御ユニット５１が液晶駆動回路５４を制御して液晶シャッタ２４が外光の透過率を高くするようにする。これにより、外光が弱い場合であっても表示像が強く見えすぎないようにして、適度に表示像を通して外部を見ることができるようにする。
【００２３】
さらに、坂道を車両が走行することにより、車両が傾いていることを傾斜センサ８で検知すると、傾斜センサ８からの検知信号は制御部５の制御ユニット５１に入力されるので、制御ユニット５１が調光回路５３を制御して光源３から発せられる光を弱くするようにし、かつ、制御ユニット５１が液晶駆動回路５４を制御して液晶シャッタ２４が外光の透過率を高くするようにする。
【００２４】
坂道を車両が登る場合には、車の前方が上がることによりウインドシールドガラス１０が上がるので、運転者はウインドシールドガラス１０の下部を見ることとなるので、運転のために見る部分とコンバイナ部２として使用する領域が重なってくることになるが、制御部５のコントロールによって、コンバイナ部２の外光の透過率が上がっているので、運転者はコンバイナ部２を通して楽に外部を見ることができる。
【００２５】
一方、坂道を車両が降りる場合には、車の前方が下がることにより、運転者は車の前方の近くを確認するためにウインドシールドガラス１０の下部を見たくなることが多い、その際には、運転のために見る部分とコンバイナ部２として使用する領域が重なってくることになるが、制御部５のコントロールによって、コンバイナ部２の外光の透過率が上がっているので、運転者はコンバイナ部２を通して楽に外部を見ることができる。
【００２６】
また、傾斜センサ８から入力される検知信号によって、傾斜が急である場合には、登りの場合も降りの場合も車両のすぐ前の近くを確認しながら運転しなくてはならない状況であることが多いので、さらに、コンバイナ部２の外光の透過率を高めるようにして、コンバイナ部２を通して外部を見やすいようにする。このようにすれば、車両が通る幅に余裕のない坂になった部分を通る際や急な坂道で歩行者が多く横切るような場合にも充分に車両の前の近くを見ることができるようになる。
【００２７】
次に、効果を説明する。
【００２８】
実施例のヘッドアップディスプレイ１にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００２９】
（１）運転者が視線の変更を少なく見ることができるコンバイナ部２を設け、コンバイナ部２に像を投影する光源３と表示装置４を設け、コンバイナ部２に外光の透過率を変更する液晶シャッタ２４を設け、光源３と表示装置４、液晶シャッタ２４を制御する制御部５を設け、外光の強度を検知する光センサ９を設けて外光に対応してコンバイナ部２の外光の透過率を変更するヘッドアップディスプレイ１において、車両の傾きを検知する傾斜センサ８を設け、車両の傾きに応じてコンバイナ部２の透過率を変更させるため、坂道の勾配によって、運転者の視線が車両のフロントガラスの下部を通して外部を見るような場合に、運転者の視界を妨げることがないようにでき、運転環境の安全性を向上させることができる。
【００３０】
（２）車両の前方が上がった位置となるように傾いた場合には、コンバイナ部２が外光の透過率を上げるようにしたため、車両の前方が上がっても、運転者の視界を妨げることがないようにでき、運転環境の安全性を向上させることができる。
【００３１】
（３）車両の前方が下がった位置となるように傾いた場合には、コンバイナ部２が外光の透過率を上げるようにしたため、車両の前方が下がっても、運転者の視界を妨げることがないようにでき、運転環境の安全性を向上させることができる。
【００３２】
以上、本発明のヘッドアップディスプレイ１を実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００３３】
例えば、実施例では、透過率変更手段として液晶シャッタ２４を用いたが、コンバイナ部２の外光の透過率を変更できれば、他のものを用いてもよい。
【００３４】
また、実施例では、凹面鏡６を用いているが、光源３と表示装置４から直接、像をホログラムコンバイナ２３に投影するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例のヘッドアップディスプレイを示す説明図である。
【図２】実施例のヘッドアップディスプレイのブロック図である。
【符号の説明】
１  ヘッドアップディスプレイ
２  コンバイナ部
２１  偏光板
２２  偏光板
２３  ホログラムコンバイナ
２４  液晶シャッタ
３  光源
４  表示装置
５  制御部
５１  制御ユニット
５２  描画回路
５３  調光回路
５４  液晶駆動回路
６  凹面鏡
７  マニュアルスイッチ
８  傾斜センサ
９  光センサ
１０  ウインドシールドガラス
Ａ１  （走行中に外を見る際の）視線
Ａ２  （ヘッドアップディスプレイを見る際の）視線
ｈ  人
【図１】
2004243889.tif 000003
【図２】
2004243889.tif 000004