(57)【要約】【課題】表示情報の判読が容易で、軽量かつ低消費電力で高透過性を有する透明ＯＬＥＤを備えたヘルメット用シールドを得る。【解決手段】ヘルメットに取り付けられるヘルメット用シールド３において、透明導電性材料からなる透明電極５４ａおよび透明電極５４ｂと、透明電極５４ａおよび透明電極５４ｂの間に挟まれ透明電極５４ａおよび透明電極５４ｂの間に所定の電圧を印加することによって発光する発光層を含む透明な有機層５５と、透明電極５４ａ、透明電極５４ｂおよび有機層５５を形成するための透明な基板５２と、からなる透明ＯＬＥＤ３１を有する。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘルメットに取り付けられるヘルメット用シールドにおいて、
透明導電性材料からなる陰極および陽極と、
前記陰極および前記陽極の間に挟まれ前記陰極および前記陽極の間に所定の電圧を印加することによって発光する発光層を含む透明な有機層と、
前記陰極、前記陽極および前記有機層を形成するための透明な基板と、
からなる透明有機ＥＬ表示部を有することを特徴とするヘルメット用シールド。
【請求項２】
前記透明有機ＥＬ表示部は、ヘルメット用シールドの形状に応じて湾曲させることができることを特徴とする請求項１に記載のヘルメット用シールド。
【請求項３】
前記ヘルメットは、前記ヘルメット以外の場所に設置される送信部から送信される情報を受信する受信部と、前記有機ＥＬ表示部および前記受信部を駆動する電源部とを有し、
前記透明有機ＥＬ表示部は、前記受信部からの情報を表示することを特徴とする請求項１または２に記載のヘルメット用シールド。
【請求項４】
前記送信部は、自動二輪車の本体、自動車の本体または服に設置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のヘルメット用シールド。
【請求項５】
前記受信部からの情報は、自動二輪車を進路誘導するためのナビゲーション情報および／または自動二輪車の走行状況を示す走行情報を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のヘルメット用シールド。
【請求項６】
前記透明有機ＥＬ表示部は、前記透明有機ＥＬ表示部の劣化を防止する防止層をさらに有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のヘルメット用シールド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘルメット用シールドに関するものであり、特に外界の視界を妨げることなく情報を表示できる透明ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）を備えたヘルメット用シールドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車等の車両の運転者を進路誘導するためのナビゲーションシステムに用いる表示装置は、車両の運転者が運転をしながら用いるものであるため、運転者の視界内または視界付近になるような車両本体に装着されている。しかし、自動二輪車やスノーモービル等のような運転者前方のスペースが狭い車両にはナビゲーションシステムに用いる表示装置を車両本体に装着することが困難である。
【０００３】
特許文献１に記載の車両用表示システムでは、自動二輪車等の車両に設けられているメイン風防板に、表示器の表示像を反射表示する第１のコンバイナ（反射板）と傾斜度の調整が可能な第２のコンバイナを設けている。そして、高速走行時等運転者の頭の位置が下がる場合には第１のコンバイナによって表示される反射像を目視している。一方、低速走行時等運転者の頭の位置が上がる場合には第２のコンバイナの傾斜度を調整して第２のコンバイナによって表示される反射像を目視している。
【０００４】
特許文献２に記載のヘルメット装着ナビゲーション装置では、オートバイ本体からヘルメットへナビゲーション情報を送信している。そして、ヘルメットでは受信した信号をＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）等の表示素子で画像化し、これをハロゲンランプ等の光源によって照射してヘルメットのコンバイナに投影させている。これによって、オートバイの運転者は視界前方に虚像として結像されたものを認識することが可能となる。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−３９８６７号公報
【特許文献２】特開平１１−１４８８３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記前者の従来技術では、自動二輪車等の車両の運転においては運転者の姿勢や視点の位置が頻繁に移動するため、ナビゲーションシステムの表示部から反射して生じる虚像の判読が難しくなるという問題があった。
【０００７】
さらに、上記後者の従来技術では、ヘルメットが受信した信号を画像化し、これを光源によってヘルメットのコンバイナに照射させる構成としているため、構成が複雑になりヘルメットの重量増加や装置の複雑化といった問題があった。さらに、装置の複雑化に伴って装置の電力消費が大きくなるといった問題があった。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、表示情報の判読が容易で、軽量かつ低消費電力で高透過性を有する透明ＯＬＥＤを備えたヘルメット用シールドを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のヘルメット用シールドは、ヘルメットに取り付けられるヘルメット用シールドにおいて、透明導電性材料からなる陰極および陽極と、前記陰極および前記陽極の間に挟まれ前記陰極および前記陽極の間に所定の電圧を印加することによって発光する発光層を含む透明な有機層と、前記陰極、前記陽極および前記有機層を形成するための透明な基板と、からなる透明有機ＥＬ表示部を有することを特徴とする。これにより、ヘルメット用シールドが、透明有機ＥＬ表示部を備えているので、簡易な構成でシールドに情報を表示することが可能となる。また、有機ＥＬ表示部は透明な陰極、透明な陽極、透明な有機層、透明な基板からなるため、有機ＥＬ表示部を備えたシールドを通してヘルメットの外界を見ても外界の認識を妨げることはない。さらに、有機ＥＬ表示部を備えたシールドは、ヘルメットの前方に配置されるものであるため、視線を前方に向けたまま姿勢を変えることなく目のピントを変えるだけで有機ＥＬ表示部に表示される情報を視認できる。
【００１０】
また、本発明のヘルメット用シールドは、先に記載のヘルメット用シールドであって、前記透明有機ＥＬ表示部は、ヘルメット用シールドの形状に応じて湾曲させることができることを特徴とする。これにより、透明有機ＥＬ表示部は湾曲した形状のヘルメット用シールドに対しても装着可能となり、湾曲した形状のシールドにも情報を表示することができる。
【００１１】
また、本発明のヘルメット用シールドは、先に記載のヘルメット用シールドであって、前記ヘルメットは、前記ヘルメット以外の場所に設置される送信部から送信される情報を受信する受信部と、前記有機ＥＬ表示部および前記受信部を駆動する電源部とを有し、前記透明有機ＥＬ表示部は、前記受信部からの情報を表示することを特徴とする。これにより、ヘルメット用のシールドは、送信部から送信される情報を簡易な構成で表示することができる。
【００１２】
また、本発明のヘルメット用シールドは、先に記載のヘルメット用シールドであって、前記送信部は、自動二輪車の本体、自動車の本体または服に設置されることを特徴とする。これにより、ヘルメット用のシールドは、自動二輪車の本体、自動車の本体または服から送信される情報を簡易な構成で表示することができる。
【００１３】
また、本発明のヘルメット用シールドは、先に記載のヘルメット用シールドであって、前記受信部からの情報は、自動二輪車を進路誘導するためのナビゲーション情報および／または自動二輪車の走行状況を示す走行情報を含むことを特徴とする。これにより、ヘルメット用のシールドは、ナビゲーション情報や自動二輪車の走行情報を簡易な構成で表示することができる。
【００１４】
また、本発明のヘルメット用シールドは、先に記載のヘルメット用シールドであって、前記透明有機ＥＬ表示部は、前記透明有機ＥＬ表示部の劣化を防止する防止層をさらに有することを特徴とする。これにより、ヘルメット用のシールドは、簡易な構成でかつ耐久性の優れた透明有機ＥＬ表示部によって情報を表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明に係るヘルメット用シールドの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００１６】
図１は、本発明の実施例にかかるヘルメット用シールドの構成を説明するための図である。図１において、自動二輪車２０の運転者がヘルメット１０を装着している。ヘルメット１０は、透明な有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）からなる透明有機ＥＬ表示部（以下、透明ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）３１という）を備えたシールド３、無線受信機４、バッテリ５を備えており、自動二輪車２０は、無線送信機２１を備えている。
【００１７】
シールド３は、ヘルメット１０に装着された風防用や紫外線防止用の例えば透明プラスチックからなるものであり、無線受信機４からの情報を表示する透明ＯＬＥＤ３１を備えている。透明ＯＬＥＤ３１は後述する有機層５５と有機層５５を挟む２つの透明電極５４ａ，５４ｂ等によって構成されるものであり、透明ＯＬＥＤ３１の全体が透明または半透明な構成となっている。したがって、透明ＯＬＥＤ３１を備えたシールド３を通してヘルメットの外界を見てもその視界が遮られることはない。なお、透明ＯＬＥＤ３１は発光中も透明または半透明な状態であり、発光中に透明ＯＬＥＤ３１を備えたシールド３を通してヘルメットの外界を見てもその視界が遮られることはない。
【００１８】
無線受信機４は、ヘルメット１０に装着されており、シールド３の透明ＯＬＥＤ３１と電気的に接続されている。無線受信機４は、自動二輪車２０の本体に備えられた無線送信機２１から送信される情報を受信するとともに受信した情報をシールド３の透明ＯＬＥＤ３１に送る。
【００１９】
バッテリ５は、無線受信機４や透明ＯＬＥＤ３１と電気的に接続されており、無線受信機４や透明ＯＬＥＤ３１を駆動する。無線送信機２１は、自動二輪車２０に備え付けられており、無線受信機４に情報を送信する。無線送信機２１は、地図の情報、自動二輪車２０の位置の情報、自動二輪車２０の走行方向の情報等を取得して格納しているものとし、これらの情報の中から所望の情報を取り出して加工し、無線受信機４に送信する。例えば、無線送信機２１から無線受信機４に自動二輪車２０の走行時速、現在位置等の情報が送信される。
【００２０】
なお、無線受信機４と無線送信機２１によって行われる情報の送受信は例えば赤外線、ブルートゥースによって行う構成としてもよい。また、無線送信機２１が自動二輪車を進路誘導するためのナビゲーションシステムを備えた構成としてもよい。さらに、自動二輪車２０からヘルメット１０への情報送信は無線送信機２１と無線受信機４のように無線によって情報を送信する場合に限られず有線によって行う構成としてもよい。
【００２１】
地図の情報は、自動二輪車２０が走行する可能性のある所定範囲の道路地図等からなる。自動二輪車２０の位置の情報は、自動二輪車２０が備えるＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）機能（図示せず）等を用いて自動二輪車２０が現在位置している場所を経緯度等によって示したものである。自動二輪車２０の走行方向の情報は、自動二輪車２０の走行状況を示すものであり、例えば自動二輪車２０が備える速度センサ、方位センサ、ヨーレートセンサ（図示せず）等を用いて自動二輪車２０が現在走行している方向や将来の予測走行方向を示したものである。速度センサは自動二輪車２０の速度を検出し、方位センサは自動二輪車２０の走行方位を検出するものであり、ヨーレートセンサは自動二輪車２０の角速度を検出するものである。
【００２２】
図２は、ヘルメット用シールドによる情報表示の手順を示したフローチャートである。無線送信機２１は、ＧＰＳ機能、速度センサ、方位センサ、ヨーレートセンサ等を用いて種々の情報を取得する（ステップＳ１０）。そして、これらの情報と予め格納しておいた地図の情報を所望の情報に加工してこの情報を無線受信機４に送信する（ステップＳ２０）。無線受信機４は、無線送信機２１からの情報を受信し（ステップＳ３０）、これを透明ＯＬＥＤ３１に送る。透明ＯＬＥＤ３１はこの情報を表示し（ステップＳ４０）、自動二輪車２０の運転者はこの情報を認識することが可能となる。
【００２３】
図３は、透明ＯＬＥＤの装着されたシールドの断面構造の一例を示す模式図である。透明なＯＬＥＤからなる透明ＯＬＥＤ３１は封止層５１に囲まれており、封止層５１に囲まれた透明ＯＬＥＤ３１がシールド３と接するようヘルメットの内側に配置されている。透明ＯＬＥＤ３１は可視光透過率の高い薄膜であり、基板５２、ＵＶカット層５３、１対の透明電極５４ａ，５４ｂ、有機層５５、電子注入層５６からなる。また、透明ＯＬＥＤ３１はフルカラードットマトリクス表示によって情報を表示できるよう構成されている。
【００２４】
基板５２は、ＵＶカット層５３、透明電極５４、有機層５５、電子注入層５６を作り込むためのフィルム状の土台であり、湾曲可能な透明なプラスチック等からなる。ＵＶカット層５３は、人間の目に有害な紫外線や有機層５５を劣化させる波長の光の透過を防止する防止層である。例えば、波長３８０ｎｍ以下の光の透過を防ぐような素材を用いる。なお、ＵＶカット層５３の代わりにシールド３にポリカーボネート等の素材を張り合わせておき、これによって所定の波長の光の透過を防ぐようにしてもよい。また、ＵＶカット層５３を基板５２と封止層５１の間にさらに配置する構成としてもよい。これによって、ヘルメット１０の内側である基板５２側から入射する光によって引き起こされる有機層５５の劣化を防ぐことが可能となる。
【００２５】
透明電極５４ａ，５４ｂは、例えばインジウムとスズの酸化物からなるＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）によって形成される透明の電極である。そして、透明電極５４ａ，５４ｂの間に直流電圧を印加することによって有機層５５が発光し、情報の表示が可能となる。
【００２６】
透明電極５４ｂは陽極であり正孔を有機層５５に注入する。また、透明電極５４ａは陰極であり電子注入層５６を介して電子を有機層５５に注入する。有機層５５は、有機材料からなり透明電極５４ａからの電子と透明電極５４ｂからの正孔の再結合エネルギによって発光する発光層を含んでいる。なお、有機層５５の代わりに透明な無機材料を用いた構成としてもよい。
【００２７】
電子注入層５６は、透明電極５４ａと有機層５５の間に配置され、透明電極５４ａからの電子を有機層５５に注入する。電子注入層５６によって、電子注入のエネルギ障壁が低くなり、透明電極５４ａから有機層５５への電子注入を効率的に行うことが可能となる。なお、電子注入層５６は有機材料で形成してもよいしそれ以外の材料で形成してもよい。
【００２８】
また、有機層５５と透明電極５４ｂの間に正孔注入層（図示せず）を設けた構成としてもよい。正孔注入層を設けることによって正孔注入のエネルギ障壁が低くなり、透明電極５４ｂから有機層５５への正孔注入を効率的に行うことが可能となる。なお、正孔注入層は有機材料で形成してもよいしそれ以外の材料で形成してもよい。
【００２９】
さらに、有機層５５は発光層と電子注入層の間に電子輸送層（図示せず）を設けた構成としてもよい。電子輸送層は、電子を発光層に送ると共に発光層から透明電極５４ａへの正孔の移動を抑制する。これによって、有機層５５における正孔と電子の再結合が促進され、有機層５５での発光が効率的に行われることとなる。なお、電子輸送層が有機層５５に含まれる構成とする場合に限られず、電子輸送層を有機材料以外の材料によって形成する構成としてもよい。
【００３０】
さらに、有機層５５は発光層と正孔注入層の間に正孔輸送層（図示せず）を設けた構成としてもよい。正孔輸送層は、正孔を発光層に送ると共に発光層から透明電極５４ｂへの電子の移動を抑制する。これによって、有機層５５における正孔と電子の再結合が促進され有機層５５での発光が効率的に行われることとなる。なお、正孔輸送層が有機層５５に含まれる構成とする場合に限られず、正孔輸送層を有機材料以外の材料によって形成する構成としてもよい。
【００３１】
さらに、基板５２の凹凸によって引き起こされる有機層５５での短絡を防止するため、透明電極５４ｂの表面であって有機層５５を形成する側の表面に透明電極５４ｂを平滑化するためのバッファ層を設けた構成としてもよい。これにより、透明電極５４ｂと有機層５５の密着性が向上すると共に透明電極５４ｂから有機層５５への正孔の注入効率も上昇する。
【００３２】
封止層５１は、例えばＳｉＯＮ、ＳｉＮ、ＵＶ硬化樹脂からなり外部からの酸素等のガスや水等の進入を防止して透明ＯＬＥＤ３１の劣化を防止する防止層である。封止層５１は、透明ＯＬＥＤ３１全体を囲むよう配置されている。なお、ＵＶカット層５３と接している部分の封止層５１はヘルメット１０の外側になるよう配置した構成としてもよい。また、シールド３が酸素等のガスや水を通さない構造である場合は、ＵＶカット層５３と接している部分の封止層５１が無い構成としてもよい。さらに、シールド３と透明ＯＬＥＤ３１の全体を封止層５１によって囲む構成としてもよい。なお、封止層５１は温度や傷も防止し透明ＯＬＥＤ３１を保護するものとする。これにより、シールド３は耐久性の優れた透明ＯＬＥＤ３１によって情報を表示することができる。
【００３３】
封止層５１と透明ＯＬＥＤ３１は形状がフレキシブルであり、軽くて割れにくく、曲げることが可能なものである。このため、封止層５１と透明ＯＬＥＤ３１は湾曲した形状のものを作成することもでき、シールド３の形状に応じた加工が可能となる。また、封止層５１と透明ＯＬＥＤ３１の全体を例えば可視光透過率８０％以上の透明材料で構成することによって、ヘルメット１０の装着者である自動二輪車２０の運転者の視界を遮ることなく情報の表示が可能となる。
【００３４】
なお、ヘルメット１０は、自動二輪車用のものに限られず、カーレース用、潜水用、消防用、細菌防護用、毒ガス防護用、宇宙服用等、他の用途に用いるものであってもよい。さらに、ヘルメット１０に透明ＯＬＥＤ３１が装着された構成に限らず、眼鏡、サングラス、ゴーグル、サンバイザ等に透明ＯＬＥＤ３１が装着された構成としてもよい。
【００３５】
ヘルメット１０をカーレース用に用いる場合は、無線送信機２１をカーレース用の車両本体に装着する構成とすればよい。ヘルメット１０を潜水用等に用いる場合や、眼鏡等に透明ＯＬＥＤ３１を装着する構成とする場合は、無線送信機２１をそれぞれの服に装着する構成とすればよい。なお、無線送信機２１を車両本体や服に装着する構成に限られず、ヘルメット１０等に直接装着する構成としてもよいし、ヘルメット１０等から所定の距離だけ離れた位置に配置するよう構成してもよい。
【００３６】
なお、本実施例においては、透明電極５４ａが陰極で透明電極５４ｂが陽極である場合について説明したが、透明電極５４ｂが陰極で透明電極５４ａが陽極となるような構成としてもよい。
【００３７】
このように、実施例によれば、透明ＯＬＥＤ３１がシールド３に備えられた構成としているので画像の照射装置等の他の装置を用いることなく簡易な構成でシールド３に情報を表示できる。また、透明ＯＬＥＤ３１は数ボルトの低電圧で駆動させることができ、低消費電力であるためヘルメット１０に装着されたバッテリ５を長持ちさせることが可能となる。また、無線受信機４と無線送信機２１を備えているので簡易な構成で自動二輪車２０からの情報を簡易な構成で透明ＯＬＥＤ３１に表示することができる。また、透明ＯＬＥＤ３１は高透過性であるため透明ＯＬＥＤ３１を備えたシールド３を通してヘルメットの外界を見ても外界の認識が妨げられることはない。また、透明ＯＬＥＤ３１を備えたシールド３は、自動二輪車２０の運転者の前方に配置されるものであるため、運転者は視線を前方に向けたまま姿勢を変えることなく目のピントを変えるだけで安全に透明ＯＬＥＤ３１に表示される情報を視認することが可能となる。また、透明ＯＬＥＤ３１は曲げることができるため、シールド３のように湾曲した形状のものに対しても透明ＯＬＥＤ３１を装着でき情報を表示することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
以上のように、本発明に係るヘルメット用シールドは、情報の表示に有用であり、特に、自動二輪車の運転者の視界を遮ることなく軽量かつ低消費電力で判読容易な情報を表示できるヘルメット用のシールドに適している。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施例にかかるヘルメット用シールドの構成を説明するための図である。
【図２】ヘルメット用シールドによる情報表示の手順を示したフローチャートである。
【図３】透明ＯＬＥＤの装着されたシールドの断面構造の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４０】
３  シールド、４  無線受信機、５  バッテリ、１０  ヘルメット、２０  自動二輪車
２１  無線送信機、５１  封止層、５２  基板、５３  ＵＶカット層、５４ａ，５４ｂ  透明電極、５５  有機層、５６  電子注入層
【図１】
2005097774.tif 000003
【図２】
2005097774.tif 000004
【図３】
2005097774.tif 000005