(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のダッシュボード内の表示源に表示された重畳用画像の虚像を、前記ダッシュボードの外部に配置された被投影部材上において、該被投影部材を透して視認される前記車両の前景と重畳させて、前記ダッシュボードよりも後方に位置する前記車内のアイポイントから視認させるために、前記ダッシュボード上に設けられる、前記表示源から前記被投影部材に向かう前記重畳用画像の像光を通過させる開口部を、開閉させるヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットであって、
前記開口部の周縁のうち前記アイポイント寄りの周縁部分から起立する起立状態においては、前記開口部を介して前記ダッシュボード内に向かう前記アイポイントからの視線上に介在して該視線を遮り、前記起立状態から傾倒した傾倒状態においては前記視線上から退避する遮蔽部材と、
前記起立状態においては前記開口部を開放する開蓋状態となり、前記傾倒状態においては前記遮蔽部材と協働して前記開口部を閉塞する閉蓋状態となるように、これら開蓋状態及び閉蓋状態の相互間で開閉動作可能な蓋体とを備える、
ことを特徴とするヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニット。
【請求項２】
前記遮蔽部材及び前記蓋体のうち前記開蓋状態において前記開口部に臨む面部分には、照射光の反射を少なくとも抑制する反射抑制処理が施されている請求項１記載のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニット。
【請求項３】
前記蓋体は少なくとも１つの蓋部材によって構成されており、該蓋部材は前記遮蔽部材を兼ねている請求項１又は２記載のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニット。
【請求項４】
前記閉蓋状態において前記蓋体により被覆されると共に、前記開蓋状態において前記ダッシュボードの外側に露出される透光性の保護カバーが、前記開口部に取着されており、前記遮蔽部材は、前記蓋体が前記開蓋状態となる前記起立状態において、前記保護カバーに照射される前記車両の外部からの光の反射光のうち、少なくとも前記アイポイントに向かう反射光成分を遮るように構成されている請求項１、２又は３記載のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニット。
【請求項５】
前記蓋体は、前記起立状態において前記遮蔽部材に対して折り畳まれて該遮蔽部材よりも前記開口部寄りに位置することで前記開蓋状態となり、かつ、前記傾倒状態において前記遮蔽部材に対して展開されることで前記閉蓋状態となって、前記閉蓋状態において前記ダッシュボードの外側に露出する前記蓋体の表面が、前記開蓋状態において前記開口部側に臨むように構成されており、前記蓋体の前記表面には、照射光の反射を少なくとも抑制する反射抑制処理が施されている請求項１記載のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニット。
【請求項６】
前記蓋体の前記表面は前記閉蓋状態において、シボ加工が施された前記ダッシュボードの表面と同一平面上に位置し、該ダッシュボードの表面に施されたシボ加工と同様のシボ加工が、前記反射抑制処理として前記蓋体の前記表面に施されている請求項５記載のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニット。
【請求項７】
前記被投影部材は、使用時には前記ダッシュボードの外部に配置され不使用時には前記開口部を介して前記ダッシュボードの内部に収納されるコンバイナであり、前記ダッシュボードの内部と外部との間で行われる前記開口部を介した前記コンバイナの出し入れに連動して、前記遮蔽部材の起立傾倒動作及び前記蓋体の開閉動作が行われる請求項１、２、３、５又は６記載のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニット。
【請求項８】
前記表示源による前記重畳用画像の表示のオンオフに連動して、前記遮蔽部材の起立傾倒動作及び前記蓋体の開閉動作が行われる請求項１、２、３、４、５又は６記載のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のダッシュボード内の表示源に表示された重畳用画像をダッシュボードの上方のフロントガラスやコンバイナ上に投影させることで、これらフロントガラスやコンバイナを透して視認される車両の前景と重畳用画像の虚像とを重畳視認させるヘッドアップディスプレイに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両で用いられるヘッドアップディスプレイは、運転に必要な補助情報等を車両の前景と重畳視認させるもので、運転中に大きな視線移動を行うことなく補助情報等を認識できるという特徴を有している。
【０００３】
このようなヘッドアップディスプレイについては、ダッシュボード内の表示源からダッシュボードの上方のフロントガラスやコンバイナ上に向かう重畳用画像の像光を通過させるために、ダッシュボード上に開口部を形成する必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ダッシュボード上に開口部を形成すると、アイポイントの方が開口部よりも上側に位置する関係上、アイポイントからの視界が開口部を介してダッシュボードの内部に及ぶことが十分に考えられる。
【０００５】
そうすると、特に表示源による重畳用画像の表示中には、その像光によってダッシュボードの内部が明るく照らされて目立ち、ダッシュボードの内部が運転者の視界に入って目障りとなる可能性があるため、アイポイントからの視界がダッシュボードの内部に届かないように工夫することが望まれる。
【０００６】
本発明は前記事情に鑑みなされたもので、本発明の目的は、ダッシュボード内の表示源からダッシュボードの上方のフロントガラスやコンバイナといった被投影部材上に向かう重畳用画像の像光を通過させるために、ダッシュボード上に開口部を形成した場合に、ダッシュボードの内部が開口部を介してアイポイントからの視界に入り運転する上で目障りとなってしまうのを、防止することができるヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため請求項１に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットは、車両のダッシュボード内の表示源に表示された重畳用画像の虚像を、前記ダッシュボードの外部に配置された被投影部材上において、該被投影部材を透して視認される前記車両の前景と重畳させて、前記車内のアイポイントから視認させるために、前記ダッシュボード上に設けられる、前記表示源から前記被投影部材に向かう前記重畳用画像の像光を通過させる開口部を、開閉させるヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットであって、前記開口部の周縁のうち前記アイポイント寄りの周縁部分から起立する起立状態においては、前記開口部を介して前記ダッシュボード内に向かう前記アイポイントからの視線上に介在して該視線を遮り、前記起立状態から傾倒した傾倒状態においては前記視線上から退避する遮蔽部材と、前記起立状態においては前記開口部を開放する開蓋状態となり、前記傾倒状態においては前記遮蔽部材と協働して前記開口部を閉塞する閉蓋状態となるように、これら開蓋状態及び閉蓋状態の相互間で開閉動作可能な蓋体とを備えることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットは、請求項１に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、前記遮蔽部材及び前記蓋体のうち前記開蓋状態において前記開口部に臨む面部分に、照射光の反射を少なくとも抑制する反射抑制処理が施されているものとした。
【０００９】
さらに、請求項３に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットは、請求項１又は２に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、前記蓋体が少なくとも１つの蓋部材によって構成されており、該蓋部材が前記遮蔽部材を兼ねているものとした。
【００１０】
また、請求項４に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットは、請求項１、２又は３に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、前記閉蓋状態において前記蓋体により被覆されると共に、前記開蓋状態において前記ダッシュボードの外側に露出される透光性の保護カバーが、前記開口部に取着されており、前記遮蔽部材が、前記蓋体が前記開蓋状態となる前記起立状態において、前記保護カバーに照射される前記車両の外部からの光の反射光のうち、少なくとも前記アイポイントに向かう反射光成分を遮るように構成されているものとした。
【００１１】
さらに、請求項５に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットは、請求項１に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、前記蓋体が、前記起立状態において前記遮蔽部材に対して折り畳まれて該遮蔽部材よりも前記開口部寄りに位置することで前記開蓋状態となり、かつ、前記傾倒状態において前記遮蔽部材に対して展開されることで前記閉蓋状態となって、前記閉蓋状態において前記ダッシュボードの外側に露出する前記蓋体の表面が、前記開蓋状態において前記開口部側に臨むように構成されており、前記蓋体の前記表面に、照射光の反射を少なくとも抑制する反射抑制処理が施されているものとした。
【００１２】
また、請求項６に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットは、請求項５に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、前記蓋体の前記表面が前記閉蓋状態において、シボ加工が施された前記ダッシュボードの表面と同一平面上に位置し、該ダッシュボードの表面に施されたシボ加工と同様のシボ加工が、前記反射抑制処理として前記蓋体の前記表面に施されているものとした。
【００１３】
さらに、請求項７に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットは、請求項１、２、３、５又は６に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、前記被投影部材が、使用時には前記ダッシュボードの外部に配置され不使用時には前記開口部を介して前記ダッシュボードの内部に収納されるコンバイナであり、前記ダッシュボードの内部と外部との間で行われる前記開口部を介した前記コンバイナの出し入れに連動して、前記遮蔽部材の起立傾倒動作及び前記蓋体の開閉動作が行われるものとした。
【００１４】
また、請求項８に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットは、請求項１、２、３、４、５又は６に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、前記表示源による前記重畳用画像の表示のオンオフに連動して、前記遮蔽部材の起立傾倒動作及び前記蓋体の開閉動作が行われるものとした。
【００１５】
請求項１に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットによれば、蓋体が開口部を開放して表示源から被投影部材に向かう重畳用画像の像光が開口部を通過する開蓋状態になると、遮蔽部材が、開口部の周縁のうちアイポイント寄りの周縁部分から起立するように配置される起立状態となって、開口部を介してダッシュボードの内部に向かうアイポイントから視線上に遮蔽部材が介在しこの視線を遮ることから、アイポイントからダッシュボードの内部を開口部越しに覗けないことになる。
【００１６】
また、請求項２に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットによれば、請求項１に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、遮蔽部材及び蓋体のうち、蓋体の開蓋状態において開口部側に臨む面部分に、照射光の反射を少なくとも抑制する反射抑制処理が施されていることから、この面部分に対して車両の外部からの光が照射されても、その光が車両のフロントガラスに向けて反射され、さらに、このフロントガラスによりアイポイント側に向けて反射されてしまうことが、少なくとも抑制されることになる。
【００１７】
さらに、請求項３に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットによれば、請求項１又は２に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、蓋体を構成する蓋部材が遮蔽部材を兼ねることから、蓋体とは別に遮蔽部材を設ける必要がなくなることになる。
【００１８】
また、請求項４に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットによれば、請求項１、２又は３に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、蓋体を開蓋状態とし開口部を開放させて、この開口部に取着された透光性の保護カバーをダッシュボードの外側に露出させると、蓋体の開蓋状態の時に、開口部の周縁のうちアイポイント寄りの周縁部分から起立するように配置された起立状態となっている遮蔽部材によって、保護カバーに照射される車両の外部からの光の反射光のうち、少なくともアイポイントに向かう反射光成分が遮られることから、蓋体の開蓋状態において車両の外部からの光が保護カバーに照射されても、その反射光はアイポイントに到達しないことになる。
【００１９】
さらに、請求項５に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットによれば、請求項１に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、遮蔽部材に対して折り畳み展開可能な蓋体の、閉蓋状態においてダッシュボードの外側に露出し開蓋状態において開口部側に臨む表面に、照射光の反射を少なくとも抑制する反射抑制処理が施されていることから、この蓋体の表面に対して車両の外部からの光が照射されても、その光が車両のフロントガラスに向けて反射され、さらに、このフロントガラスによりアイポイント側に向けて反射されてしまうことが、少なくとも抑制されることになる。
【００２０】
また、請求項６に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットによれば、請求項５に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、閉蓋状態においてダッシュボードの外側に露出しその表面と同一平面上に位置する蓋体の表面に施された、ダッシュボードの表面に施されたシボ加工と同様のシボ加工によって、照射光の反射を少なくとも抑制する反射抑制処理が構成されることから、この蓋体の表面に施されたシボ加工によって、フロントガラスによりアイポイント側に向けて反射されてしまうような車両の外部からの光のフロントガラスに向けた反射が、少なくとも抑制されることになる。
【００２１】
さらに、請求項７に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットによれば、請求項１、２、３、５又は６に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、ダッシュボードの内部と外部との間で行われる開口部を介したコンバイナの出し入れに連動して遮蔽部材の起立傾倒動作及び蓋体の開閉動作が行われることから、使用時にダッシュボードの内部から外部に開口部を介してコンバイナを出すと、それに連動して傾倒状態の遮蔽部材が起立状態となると共に閉蓋状態の蓋体が開かれて開蓋状態となり、不使用時にダッシュボードの外部から内部に開口部を介してコンバイナを収納すると、それに連動して起立状態の遮蔽部材が傾倒状態となると共に開蓋状態の蓋部材が閉じて閉蓋状態となることになる。
【００２２】
また、請求項８に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットによれば、請求項１、２、３、４、５又は６に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、表示源による重畳用画像の表示をオンさせると、それに連動して傾倒状態の遮蔽部材が起立状態となると共に閉蓋状態の蓋部材が開かれて開蓋状態となり、表示源による重畳用画像の表示をオフさせると、それに連動して起立状態の遮蔽部材が傾倒状態となると共に開蓋状態の蓋部材が閉じられて閉蓋状態となることになる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットの実施形態を、図面を参照して説明する。
【００２４】
図１は本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットを採用した第１実施形態に係るヘッドアップディスプレイの原理的な概略構成を示す断面図で、図１中引用符号５で示す第１実施形態のヘッドアップディスプレイは、ダッシュボード１の上面１ａの上方に位置し車両の前後又は上下方向に対して略均一な傾斜のフロントガラス３（被投影部材に相当）上に、このフロントガラス３を透して視認される前景と重畳視認させる重畳用画像を投影させるものである。
【００２５】
そして、第１実施形態のヘッドアップディスプレイ５は、重畳用画像を表示する表示源５１、拡大反射鏡５３、保護カバー５５、カバーユニット５７等を有しており、前記表示源５１及び拡大反射鏡５３は、車両のダッシュボード１の内部に収容されている。
【００２６】
このうち、前記拡大反射鏡５３は、拡大機能を有する凹面に形成された反射面５３ａを有しており、ダッシュボード１の上面１ａに形成された略矩形の開口部１ｂの真下に位置して反射面５３ａが車両の後上方を向くように、ダッシュボード１の内部に配設されている。
【００２７】
また、前記表示源５１は、自発光デバイス（例えば、ＦＥ〔フィールドエミッション〕ディスプレイ、蛍光表示管、ＥＬ〔エレクトロルミネッセンス〕ディスプレイ等）や、バックライト付きの液晶ディスプレイ等からなり、拡大反射鏡５３の反射面５３ａに臨むように車両の前方に向けて配置された表示面５１ａ上に、ナビゲーション装置の進行方向情報や走行速度といった、運転に必要な補助情報等の重畳用画像（図示せず）を発光表示させるように構成されている。
【００２８】
さらに、前記保護カバー５５は、断面略円弧状の透明樹脂板により形成されていて、ダッシュボード１の内部側に凸状となるように、ダッシュボード１の開口部１ｂからダッシュボード１の内部側に延在する略矩形の開口枠１ｃに嵌合することで、開口部１ｂよりも若干ダッシュボード１の内部側に配置されている。
【００２９】
そして、第１実施形態のヘッドアップディスプレイ５では、表示源５１の表示面５１ａ上に重畳用画像が発光表示されると、その重畳用画像の像光が拡大反射鏡５３の反射面５３ａにより拡大されつつ開口部１ｂに向けて反射され、保護カバー５５を透過して開口部１ｂからダッシュボード１の上方のフロントガラス３部分に照射されて、さらに、このフロントガラス３部分によって、運転席のドライバの目の位置であるアイポイントＩに向けて反射される。
【００３０】
前記カバーユニット５７は、図２に拡大斜視図で示すように、開口枠１ｃ内の保護カバー５５よりもダッシュボード１の外側寄りに配置されて開口部１ｂを開閉する蓋部材５７ａと、この蓋部材５７ａが折り畳み展開可能に連結された遮蔽部材５７ｂと、この遮蔽部材５７ｂの駆動用のモータやギア列等（いずれも図示せず）を内蔵するモータボックス５７ｃとを有している。
【００３１】
このうち、前記遮蔽部材５７ｂは、ダッシュボード１と同様の不透明材により略矩形の板状に形成されており、図１に示すように、遮蔽部材５７ｂの一端は、ダッシュボード１の上面１ａのうち開口部１ｂよりも若干車両の後方寄りの周縁部分に、揺動可能に枢着されている。
【００３２】
そして、遮蔽部材５７ｂは、図１に示すように、ダッシュボード１の上面１ａから起立して、アイポイントＩから開口部１ｂを介してダッシュボード１の内部に向かう視線Ｓ上に介在しこの視線Ｓを遮る起立状態と、図３に原理的な概略構成の断面図で示すように、ダッシュボード１の上面１ａに沿って傾倒し、アイポイントＩから開口部１ｂを介してダッシュボード１の内部に向かう視線Ｓ上から退避する傾倒状態との相互間で、モータボックス５７ｃからの動力により起立傾倒動作するように構成されている。
【００３３】
また、前記蓋部材５７ａは、ダッシュボード１と同様の不透明材により、開口部１ｂに対応する大きさの矩形状に形成されており、この蓋部材５７ａの一端は、ダッシュボード１の上面１ａに枢着された遮蔽部材５７ｂの一端とは反対側の他端に枢着されており、他端側の両側部にはガイドピン（図示せず）が各々突設されている。
【００３４】
そして、各ガイドピンは、図２に示すように、車両の車幅方向における開口枠１ｃの両内側面に形成された、車両の前後方向に延在するガイド溝１ｄに各々挿入されており、モータボックス５７ｃからの動力により遮蔽部材５７ｂが起立傾倒動作することにより、これに連動して、図１に示すように開口部１ｂを開放する開蓋状態と、図３に示すように開口部１ｂを閉塞する閉蓋状態との相互間で、開閉動作するように構成されている。
【００３５】
ちなみに、ダッシュボード１の上面１ａを含む表面には、光の反射防止と装飾とを兼ねてシボ加工が施されており、閉蓋状態及び傾倒状態においてダッシュボード１の上面１ａと略同一面上に位置してその一部となる蓋部材５７ａの表面５７ｄ（開蓋状態において開口部に臨む面部分に相当）及び遮蔽部材５７ｂの表面５７ｅにも、ダッシュボード１の表面と同様のシボ加工が施されている。
【００３６】
前記モータボックス５７ｃは、図２に示すように、車両の車幅方向における開口枠１ｃの一方の外側面に取着されており、遮蔽部材５７ｂの駆動用の不図示の前記モータや、ダッシュボード１の上面１ａに遮蔽部材５７ｂの一端を枢着する枢着軸（図示せず）にモータの動力を伝達する不図示の前記ギア列等が、内部に収容されている。
【００３７】
次に、上述のように構成された第１実施形態のヘッドアップディスプレイ５の特にカバーユニット５７に関する作用について説明する。
【００３８】
まず、表示源５１の表示面５１ａ上に表示される重畳用画像の拡大された虚像を、アイポイントＩからその前方のフロントガラス３部分を透して視認される車両の前景と重畳して視認する際には、モータボックス５７ｃ内の不図示のモータを所定量回転させ、モータボックス５７ｃ内の不図示のギア列を介してモータから伝達される動力により、傾倒状態の遮蔽部材５７ｂを揺動させて起立状態とする。
【００３９】
すると、遮蔽部材５７ｂの他端に枢着された蓋部材５７ａの一端側がダッシュボード１の外方に持ち上げられ、両側部の各ガイドピンが開口枠１ｃの各内側面のガイド溝１ｄに挿入された蓋部材５７ａの他端側が、ガイド溝１ｄに沿って開口部１ｂを車両の後方に向けて移動し、これにより、閉蓋状態にあった蓋部材５７ａが、遮蔽部材５７ｂの開口部１ｂ側に重なるように折り畳まれて開蓋状態となって、蓋部材５７ａにより閉塞されていた開口部１ｂが完全に開放される。
【００４０】
これにより、表示源５１の表示面５１ａ上に発光表示されて、拡大反射鏡５３の反射面５３ａにより画像サイズを拡大されつつ開口部１ｂに向けて反射された重畳用画像の像光が、保護カバー５５を透過して開口部１ｂからダッシュボード１の上方のフロントガラス３部分に照射されて、このフロントガラス３部分を透してアイポイントＩから視認される車両の前景と重畳して、拡大された重畳用画像の虚像がアイポイントＩから視認されるようになる。
【００４１】
この時、開口部１ｂを介してダッシュボード１の内部に向けたアイポイントＩからの視線Ｓは、起立状態の遮蔽部材５７ｂによって遮られてダッシュボード１の内部には達しないので、開口部１ｂ越しにダッシュボード１の内部をアイポイントＩから視認することはできない。
【００４２】
また、フロントガラス３越しに車両の外部から入射した太陽光等の外光が、保護カバー５５によって車両の後方に向けて反射されても、その反射光は、遮蔽部材５７ｂの開口部１ｂ側に重なるように折り畳まれた蓋部材５７ａの表面５７ｄに照射されて、この表面５７ｄに施されたシボ加工の細かい凹凸によって乱反射されて減衰し、フロントガラス３側に殆ど反射されないので、フロントガラス３により再度反射されてアイポイントＩ側に向かうことはない。
【００４３】
さらに、フロントガラス３越しに車両の外部から入射して、保護カバー５５によって車両の後方に向けて反射された太陽光等の外光のうち、アイポイントＩ側に向かう反射光成分は、蓋部材５７ａによって遮られてアイポイントＩに到達することもない。
【００４４】
そして、重畳用画像の虚像を車両の前景と重畳して視認しない場合は、モータボックス５７ｃ内の不図示のモータを、重畳視認する際とは反対向きに所定量回転させ、モータボックス５７ｃ内の不図示のギア列を介してモータから伝達される動力により、起立状態の遮蔽部材５７ｂを揺動させて傾倒状態とする。
【００４５】
すると、ダッシュボード１の外方に持ち上げられていた蓋部材５７ａの一端側が、遮蔽部材５７ｂの揺動と共にその他端と連なって開口部１ｂ側に接近し、それに伴って、両側部の各ガイドピンが開口枠１ｃの各内側面のガイド溝１ｄに挿入された蓋部材５７ａの他端側が、ガイド溝１ｄに沿って開口部１ｂを車両の前方に向けて移動し、これにより、遮蔽部材５７ｂの開口部１ｂ側に重なるように折り畳まれて開蓋状態にあった蓋部材５７ａが展開して閉蓋状態となり、開放されていた開口部１ｂが蓋部材５７ａにより完全に閉塞される。
【００４６】
これにより、開口部１ｂに向けたアイポイントＩからの視線Ｓ上から遮蔽部材５７ｂが退避し、その分だけ、アイポイントＩからの前方視界が広く確保されるようになる。
【００４７】
そして、閉蓋状態及び傾倒状態においてダッシュボード１の上面１ａの一部を構成する蓋部材５７ａ及び遮蔽部材５７ｂの各表面５７ｄ，５７ｅに、ダッシュボード１の表面と同様のシボ加工が施されていることから、蓋部材５７ａの閉蓋状態でかつ遮蔽部材５７ｂの傾倒状態において、これら各表面５７ｄ，５７ｅにフロントガラス３越しに車両の外部からの外光が照射されても、その外光がフロントガラス３に向けて反射されて、蓋部材５７ａ及び遮蔽部材５７ｂの各表面５７ｄ，５７ｅの虚像がアイポイントＩから視認されてしまうようにフロントガラス３上に写り込んでしまうことが、抑制乃至防止される。
【００４８】
このように第１実施形態のヘッドアップディスプレイ５によれば、ダッシュボード１の内部に収容した表示源５１により発光表示されて拡大反射鏡５３により反射されることで、アイポイントＩの前方に位置するフロントガラス３部分に向かう重畳用画像の像光を、ダッシュボード１の外部に出射させるためにダッシュボード１の上面１ａに形成される開口部１ｂに、この開口部１ｂを開閉する蓋部材５７ａを設けると共に、この蓋部材５７ａが開口部１ｂを開放する開蓋状態においては、開口部１ｂのアイポイントＩ寄りの周縁部分から起立してアイポイントＩから開口部１ｂ越しにダッシュボード１の内部に向かう視線Ｓを遮り、蓋部材５７ａが開口部１ｂを閉塞する閉蓋状態においては、ダッシュボード１の上面１ａに沿って延在するように傾倒して視線Ｓから退避する遮蔽部材５７ｂを設ける構成とした。
【００４９】
このため、表示源５１により発光表示された重畳用画像の虚像をフロントガラス３上において視認させるためにダッシュボード１の上面１ａに開口部１ｂを形成しても、その開口部１ｂが開放される蓋部材５７ａの開蓋状態において起立状態となる遮蔽部材５７ｂによってアイポイントＩからの視線Ｓを遮って、開口部１ｂ越しにダッシュボード１の内部がアイポイントＩからの視界に入ってしまって目障りとなることを、確実に防止することができる。
【００５０】
尚、第１実施形態のヘッドアップディスプレイ５では、閉蓋状態の蓋部材５７ａや傾倒状態の遮蔽部材５７ｂがダッシュボード１の上面１ａの一部を構成するため、これらの表面５７ｄ，５７ｅにダッシュボード１の表面と同様のシボ加工を施して光の反射防止を図る構成としたが、蓋部材５７ａや遮蔽部材５７ｂの表面５７ｄ，５７ｅに施す光反射防止処理は、ダッシュボード１の表面と同様のシボ加工に限らず、梨地加工のような細かい凹凸の集合的なもの等であってもよい。
【００５１】
また、第１実施形態のヘッドアップディスプレイ５における、蓋部材５７ａ及び遮蔽部材５７ｂの開蓋状態及び起立状態において車両の外部からの外光が直接或は間接的に照射されることのない、遮蔽部材５７ｂの表面５７ｅには、光反射防止処理を施さないようにしてもよい。
【００５２】
さらに、第１実施形態のヘッドアップディスプレイ５における、モータボックス５７ｃ内の不図示のモータの動力による遮蔽部材５７ｂの起立傾倒動作は、表示源５１による重畳用画像の発光表示のオフからオンへの切り換え時に傾倒状態から起立状態に向けた動作が開始され、表示源５１による重畳用画像の発光表示のオンからオフへの切り換え時に起立状態から傾倒状態に向けた動作が開始される、というように、表示源５１による重畳用画像の発光表示のオンオフに連動して行われるように構成してもよい。
【００５３】
また、第１実施形態のヘッドアップディスプレイ５においては、単一の蓋部材５７ａによって開口部１ｂを開閉させ、この蓋部材５７ａに連結した起立状態の閉塞部材５７ｂによって、開放された開口部１ｂ越しにアイポイントＩからダッシュボード１の内部に向かう視線Ｓを遮る構成としたが、例えば図４に原理的な概略構成の断面図で示すように、開口部１ｂを開閉させる機能と開放された開口部１ｂ越しにアイポイントＩからダッシュボード１の内部に向かう視線Ｓを遮る機能とを併せ持った単一の蓋部材５７ｆを用い、図４に示す閉蓋状態（傾倒状態）と、図５に原理的な概略構成の断面図で示す開蓋状態（起立状態）との間で揺動可能とする構成に代えてもよい。
【００５４】
或は、図６に原理的な概略構成の断面図で示すように、開口部１ｂの前後各周縁部分に揺動可能に枢着した前後２つの蓋部材５７ｇ，５７ｈを用い、図６に示す閉蓋状態（傾倒状態）ではこれら２つの蓋部材５７ｇ，５７ｈによって開口部１ｂを閉塞し、図７に原理的な概略構成の断面図で示す開蓋状態（起立状態）では、後方の蓋部材５７ｈによって、開放された開口部１ｂ越しにアイポイントＩからダッシュボード１の内部に向かう視線Ｓを遮る構成としてもよい。
【００５５】
これらの場合、蓋体を構成する蓋部材５７ｆ，５７ｈは、遮蔽部材を兼ねることになり、これら蓋部材５７ｆ，５７ｈの裏面５７ｊ，５７ｋ（開蓋状態において開口部に臨む面部分に相当）に各々、光反射防止処理を施せば、第１実施形態のヘッドアップディスプレイ５における蓋部材５７ａの表面５７ｄに施したシボ加工と同様に、蓋部材５７ｆ，５７ｈの開蓋状態（起立状態）において、フロントガラス３越しに車両の外部から入射した太陽光等の外光が、保護カバー５５によって車両の後方に向けて反射されても、その反射光は、蓋部材５７ｆ，５７ｈの裏面５７ｊ，５７ｋに照射されて、この裏面５７ｊ，５７ｋに施された光反射防止処理によって乱反射されて減衰し、フロントガラス３側に殆ど反射されないので、フロントガラス３により再度反射されてアイポイントＩ側に向かうことがないようにすることができる。
【００５６】
以上のように、開口部１ｂを開閉する蓋体は、単数又は複数の蓋部材によって構成することができ、開放された開口部１ｂ越しにアイポイントＩからダッシュボード１の内部に向かう視線Ｓを遮る遮蔽部材は、蓋体を構成する蓋部材と兼用して構成することも、別途設けて構成することも、いずれも可能である。
【００５７】
さらに、図面を用いた詳細な説明は省略するが、第１実施形態のヘッドアップディスプレイ５において、開口部１ｂを開閉する蓋部材５７ａは、拡大反射鏡５３を単なる平坦な反射鏡に置き換え、それに合わせて、保護カバー５５を像拡大用のフレネルレンズに置き換えた場合に、開口部１ｂの開放時にダッシュボード１の外方に露出するフレネルレンズの表面側に形成されるフレネル面を保護するものとして利用することも可能である。
【００５８】
そして、本発明は、第１実施形態のような開口部１ｂに保護カバー５５を嵌着したヘッドアップディスプレイ５に限らず、保護カバーを用いないヘッドアップディスプレイについても適用可能であり、重畳用画像の像光を照射させてその虚像を視認させる部材が、第１実施形態のようなフロントガラス３の一部分ではなく専用のコンバイナであるヘッドアップディスプレイについても適用可能である。
【００５９】
そこで、そのよう構成を有する、本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットを採用した第２実施形態に係るヘッドアップディスプレイについて、図面を参照して説明する。
【００６０】
図８は本発明の第２実施形態に係るヘッドアップディスプレイの原理的な概略構成を示す断面図で、図８中引用符号１００で示す第２実施形態のヘッドアップディスプレイは、ダッシュボード１の上面１ａの開口部１ｂの上方に位置し車両の前後又は上下方向に対して略均一な傾斜のフロントガラス３に沿って配置されるコンバイナ１１０（被投影部材に相当）上に、このコンバイナ１１０及びその前方のフロントガラス３を透して視認される前景と重畳視認させる重畳用画像を投影させるものである。
【００６１】
そして、第２実施形態のヘッドアップディスプレイ１００は、上記したコンバイナ１１０の他、重畳用画像を表示する表示源１３０、拡大反射鏡１５０、コンバイナ１１０の昇降ユニット１７０、カバーユニット１９０等を有しており、前記表示源１３０、拡大反射鏡１５０、及び昇降ユニット１７０は、車両のダッシュボード１の内部に収容されている。
【００６２】
このうち、前記表示源１３０及び拡大反射鏡１５０は、図９に拡大斜視図で示すように、上面に像光出射用の開口１６１が形成された箱状の筐体１６０に収容されてユニット化されており、前記昇降ユニット１７０は、筐体１６０を跨ぐように車両の車幅方向における左右両側に分散配置された左右対称の２つのリンクユニット１７１，１７１によって、コンバイナ１１０を昇降可能に支持するように構成されている。
【００６３】
そこで、各リンクユニット１７１について詳説すると、まず、リンクユニット１７１は、コンバイナ１１０の左右両側に各々連結された支持アーム１７２を有しており、この支持アーム１７２の下端外側面には、図１０の内側から見たリンクユニットの説明図中に想像線で示すように、２つのガイドピン１７２ａ，１７２ａが突設されていると共に、支持アーム１７２の下端内側面には、図１０中実線で示すリンクピン１７２ｂが突設されている。
【００６４】
また、リンクユニット１７０は、固定ベースフレーム１７３ｂ及び可動ベースフレーム１７３ｃを有しており、これら固定ベースフレーム１７３ｂ及び可動ベースフレーム１７３ｃに跨って、２つのガイドピン１７２ａ，１７２ａを案内する２本の円弧状のガイド溝１７３ａ，１７３ａが形成されている。
【００６５】
そして、ガイド溝１７３ａの上端部分側が形成された可動ベースフレーム１７３ｃは、その可動ベースフレーム１７３ｃの内外両面を貫通してガイド溝１７３ａが形成されており、他方の固定ベースフレーム１７３ｂは、内側面にのみガイド溝１７３ａが形成されている。
【００６６】
尚、可動ベースフレーム１７３ｃは、固定ベースフレーム１７３ｂに対して、図１０中の双方向矢印Ａで示す昇降方向に相対移動可能に構成されている。
【００６７】
ちなみに、固定ベースフレーム１７３ｂ及び可動ベースフレーム１７３ｃに跨ったガイド溝１７３ａ，１７３ａの下端から上端にかけての支持アーム１７２の２つのガイドピン１７２ａ，１７２ａの移動により、支持アーム１７２に連結されたコンバイナ１１０が、図９及び図１０に示す固定ベースフレーム１７３ｂよりも車両前方に位置する格納箇所から、図１１の内側から見たリンクユニットの説明図に示すように、固定ベースフレーム１７３ｂの上方に位置する中間箇所に移動する。
【００６８】
この、格納箇所と中間箇所との間における支持アーム１７２乃至コンバイナ１１０の移動は、図１０及び図１１に示す先端の長溝１７５ａに支持アーム１７２のリンクピン１７２ｂを移動可能に挿入させた揺動アーム１７５を、不図示のモータによって、図１０及び図１１に示す範囲で揺動させることで行われ、コンバイナ１１０の中間箇所においては、図１１に示すように、支持アーム１７２のリンクピン１７２ｂは揺動アーム１７５の長溝１７５ａの略開口端に位置する。
【００６９】
続いて、図１２の外側から見たリンクユニットの説明図に示すように、可動ベースフレーム１７３ｃの上端寄りと下端寄りには、可動ベースフレーム１７３ｃの昇降方向を長手方向とする長孔１７３ｄ，１７３ｅが貫設されており、各ガイド溝１７３ａの終端付近の外側面箇所には、ロックレバー１７３ｆ，１７３ｆが設けられている。
【００７０】
このロックレバー１７３ｆ，１７３ｆは、可動ベースフレーム１７３ｃの上端側の長孔１７３ｄ内を、この長孔１７３ｄに挿入された作動ピン１７４ａが上下に移動することにより、支点１７３ｇ，１７３ｇを介して揺動して、各ガイド溝１７３ａの終端に位置する２つのガイドピン１７２ａ，１７２ａを、図１３の説明図に示すように保持し、或は、図１２に示すように保持を開放する。
【００７１】
さらに、可動ベースフレーム１７３ｃの外面側には、図１４に側面図で示すように、これと平行に昇降フレーム１７４が配置されており、この昇降フレーム１７４の内面上端付近から前記作動ピン１７４ａが突設されていて、ロックレバー１７３ｆ，１７３ｆを挿通し前記可動ベースフレーム１７３ｃの上端側の長孔１７３ｄに挿入されている。
【００７２】
また、昇降フレーム１７４の内面下端付近からは、ばね係止ピン１７４ｂが突設されていて、可動ベースフレーム１７３ｃの下端側の長孔１７３ｅを外面側から挿通されており、内面側に突出するばね係止ピン１７４ｂの先端と、可動ベースフレーム１７３ｃの下端側の長孔１７３ｅのやや上方の内面箇所から突設されたばね係止ピン１７３ｈとの間に、両ばね係止ピン１７３ｈ，１７４ｂを接近させる方向に付勢する引っ張りばね１７４ｃが架設されている。
【００７３】
そして、前記昇降フレーム１７４はこの昇降フレーム１７４の外面側に配置されたガイドフレーム１７６によって、可動ベースフレーム１７３ｃと同じく昇降方向に移動可能に支持されており、ガイドフレーム１７６上を昇降フレーム１７４が上昇移動すると、長孔１７３ｄ内を作動ピン１７４ａが下端から上端まで移動し、長孔１７３ｅ内をばね係止ピン１７４ｂが下端から上端まで移動する間は、可動ベースフレーム１７３ｃに対して昇降フレーム１７４のみが上昇する。
【００７４】
また、作動ピン１７４ａが長孔１７３ｄの上端まで達し、ばね係止ピン１７４ｂが長孔１７３ｅの上端まで達すると、その後は、図１５に側面図で示すように、作動ピン１７４ａ及びばね係止ピン１７４ｂにより引き上げられる可動ベースフレーム１７３ｃが昇降フレーム１７４と共に上昇する。
【００７５】
尚、図１４の状態から図１５の状態に昇降フレーム１７４が上昇して、長孔１７３ｄ内を作動ピン１７４ａが下端から上端まで移動し、長孔１７３ｅ内をばね係止ピン１７４ｂが下端から上端まで移動すると、図１２の状態にあったロックレバー１７３ｆ，１７３ｆが支点１７３ｇ，１７３ｇを介して揺動して、各ガイド溝１７３ａの終端に位置する２つのガイドピン１７２ａ，１７２ａをロックレバー１７３ｆ，１７３ｆが保持する図１３の状態になる。
【００７６】
このため、その後さらに昇降フレーム１７４が上昇すると、図１６に側面図で示すように、作動ピン１７４ａにより引き上げられる可動ベースフレーム１７３ｃと共に、ガイドピン１７２ａ，１７２ａを有する支持アーム１７２と、これに連結されたコンバイナ１１０とが、一体となって上昇し、図１７に拡大斜視図で示すように、ガイドフレーム１７６上で昇降フレーム１７４が上昇可能範囲の最上部に達する。
【００７７】
これにより、コンバイナ１１０がダッシュボード１の外方に繰り出されて、アイポイントＩとフロントガラス３との間の、図８に示す使用箇所に配置されることになる。
【００７８】
以上の動作において、図１１に示すコンバイナ１１０の中間箇所においては、図１２に示すように、ロックレバー１７３ｆ，１７３ｆが２つのガイドピン１７２ａ，１７２ａを開放しており、この中間箇所から支持アーム１７２と共にコンバイナ１１０が若干上昇すると、図１３に示すように、ロックレバー１７３ｆ，１７３ｆが２つのガイドピン１７２ａ，１７２ａを保持する状態となる。
【００７９】
そして、コンバイナ１１０が図１１に示す中間箇所と図８及び図１６に示す使用箇所との間で昇降移動する際の、昇降フレーム１７４の昇降動作は、図１４乃至図１６に示す、昇降フレーム１７４の外面に突設された連結ピン１７４ｃに端部が取着された、所与の剛性を有するタイミングベルト１７７ａにプーリ１７７ｂから伝わる、揺動アーム１７５の揺動用とは別の不図示のモータの動力によって行われ、このモータの動力は、プーリ１７７ｂからもう一つのタイミングベルト１７７ａを介して、もう一つのリンクユニット１７１の昇降フレーム１７４にも、昇降動作の動力として伝わる。
【００８０】
尚、逆回転させた不図示のモータからプーリ１７７ｂ及びタイミングベルト１７７ａを介して伝わる動力により、ガイドフレーム１７６上で上昇可能範囲の最上部にある昇降フレーム１７４を下降させて、コンバイナ１１０乃至支持アーム１７２を図８及び図１６に示す使用箇所から図１１に示す中間箇所に下降させる際には、両ばね係止ピン１７３ｈ，１７４ｂを接近させる方向に引っ張りばね１７４ｃが付勢することから、可動ベースフレーム１７３ｃを残したまま昇降フレーム１７４のみが降下することはない。
【００８１】
したがって、ガイドフレーム１７６上で下降可能範囲の最下部に昇降フレーム１７４が達してそれ以上の下降が不能となるまでの間、長孔１７３ｄ内の上端にある作動ピン１７４ａが下端に移動して、コンバイナ１１０が中間箇所に達していないにも拘わらず、図１２に示すように、ロックレバー１７３ｆ，１７３ｆが各ガイド溝１７３ａの終端に位置する２つのガイドピン１７２ａ，１７２ａの保持を開放してしまうことはない。
【００８２】
前記カバーユニット１９０は、図１８に一部断面で示す側面図のように、開口部１ｂを開閉する前後２つの蓋部材１９１，１９２（これら２つの蓋部材１９１，１９２にて請求項中の蓋体を構成）と、開口部１ｂの後半部を開閉する蓋部材１９２と前記揺動アーム１７５とを連結するリンクアーム１９３と、開口部１ｂの前半部を開閉する蓋部材１９１を開方向に付勢するコイルばね１９４と、この蓋部材１９１と開口部１ｂの開口枠１ｃとを連結する開度規制アーム１９５等を有している。
【００８３】
このうち、前記蓋部材１９２は、ダッシュボード１と同様の不透明材により平面視略矩形の枠板状に形成されており、蓋部材１９２の後端は、ダッシュボード１の上面１ａのうち開口部１ｂよりも若干車両の後方寄りの周縁部分に、揺動可能に枢着されている。
【００８４】
また、蓋部材１９２の前端には、その一端が揺動アーム１７５の中間箇所に枢支された前記リンクアーム１９３の他端が、ブラケット１９２ａを介して枢着されており、このブラケット１９２ａよりもさらに蓋部材１９２の前端寄り箇所には、押えバー１９２ｂがブラケット１９２ｃを介して取着されている。
【００８５】
そして、蓋部材１９２は、揺動アーム１７５がコンバイナ１１０の中間箇所に対応する角度まで揺動された、図１１に示す箇所に位置した状態で、図１９に一部断面で示す側面図のように、ダッシュボード１の上面１ａから起立して開口部１ｂの後半部を開放し、アイポイントＩから開口部１ｂを介してダッシュボード１の内部に向かう視線Ｓ上に介在してこの視線Ｓを遮る開蓋状態（起立状態）となるように構成されている。
【００８６】
また、蓋部材１９２は、揺動アーム１７５がコンバイナ１１０の格納箇所に対応する角度まで揺動された、図１０に示す箇所に位置した状態で、図１８に示す、ダッシュボード１の上面１ａに沿って傾倒して開口部１ｂの後半部を閉塞し、アイポイントＩから開口部１ｂを介してダッシュボード１の内部に向かう視線Ｓ上から退避する閉蓋状態（傾倒状態）となるように構成されている。
【００８７】
尚、開蓋状態（起立状態）において開口部１ｂ側に臨む蓋部材１９２の裏面には、光反射防止のための梨地加工が施されている。
【００８８】
前記蓋部材１９１は、蓋部材１９２と同様に、ダッシュボード１と同様の不透明材により平面視略矩形の枠板状に形成されており、蓋部材１９１の前端は、ダッシュボード１の上面１ａのうち開口部１ｂよりも若干車両の前方寄りの周縁部分に、揺動可能に枢着されていて、その枢着軸の周りに巻回された前記コイルばね１９４により、開口部１ｂの前半部を開放する方向に付勢されている。
【００８９】
また、蓋部材１９１の後端には、長孔１９１ａに係止ピン１９５ａを挿入された開度規制アーム１９５の一端が連結されており、開度規制アーム１９５の他端は、開口部１ｂの後方側箇所に、揺動可能に枢支されている。
【００９０】
そして、蓋部材１９２は、揺動アーム１７５がコンバイナ１１０の格納箇所に対応する角度まで揺動された、図１０に示す箇所に位置した状態で、図１８に示すように、コイルばね１９４による開放方向への付勢力に抗して、押えバー１９２ｂによって開度規制アーム１９５がダッシュボード１の内部側に押圧されて、その他端を中心とした揺動が規制されることで、ダッシュボード１の上面１ａに沿って傾倒して開口部１ｂの前半部を閉塞する閉蓋状態となるように構成されている。
【００９１】
また、蓋部材１９１は、揺動アーム１７５がコンバイナ１１０の中間箇所に対応する角度まで揺動された、図１１に示す箇所に位置した状態で、図１９に示すように、押えバー１９２ｂによる開度規制アーム１９５の他端を中心とした揺動の規制が解除されて、コイルばね１９４による開放方向への付勢力により開度規制アーム１９５により開度が規制される状態まで開き、ダッシュボード１の上面１ａから起立して開口部１ｂの後半部を開放する開蓋状態となるように構成されている。
【００９２】
尚、上記した蓋部材１９１，１９２の開閉動作は、揺動アーム１７５がコンバイナ１１０の格納箇所に対応する揺動角度となる、図１０に示す箇所と、コンバイナ１１０の中間箇所に対応する揺動角度となる、図１１に示す箇所との間で、揺動アーム１７５が揺動することによって行われ、図２０及び図２１に原理的な概略構成を示す断面図で示すように、格納箇所にせよ中間箇所にせよコンバイナ１１０は常にダッシュボード１の内部に位置するので、コンバイナ１１０が蓋部材１９１，１９２の開閉動作の支障となることはない。
【００９３】
また、閉蓋状態（傾倒状態）においてダッシュボード１の上面１ａの一部を構成する蓋部材１９１，１９２の各表面には、ダッシュボード１の表面と同様のシボ加工が施されている。
【００９４】
ちなみに、第２実施形態のヘッドアップディスプレイ１００では、蓋体を構成する蓋部材１９２が請求項中の遮蔽部材を兼ねている。
【００９５】
次に、上述のように構成された第２実施形態のヘッドアップディスプレイ１００の特にカバーユニット１９０に関する作用について説明する。
【００９６】
まず、表示源１３０に表示される重畳用画像の拡大された虚像を、アイポイントＩとその前方のフロントガラス３部分との間に配置されたコンバイナ１１０や、その前方のフロントガラス３部分を透して視認される、車両の前景と重畳して視認する際には、揺動アーム１７５の揺動用の不図示のモータを所定量回転させ、そのモータから伝達される動力により、コンバイナ１１０の格納箇所に対応する揺動角度となる、図１０に示す箇所から、コンバイナ１１０の中間箇所に対応する揺動角度となる、図１１に示す箇所に、揺動アーム１７５を揺動させる。
【００９７】
すると、揺動アーム１７５にリンクアーム１９３を介して連結された蓋部材１９２が開蓋状態（起立状態）となると共に、蓋部材１９２の押えバー１９２ｂによる開度規制アーム１９５の揺動規制が解除されて、コイルばね１９４の付勢力により蓋部材１９１が開蓋状態となって、蓋部材１９１，１９２により閉塞されていた開口部１ｂが完全に開放される。
【００９８】
この時、開口部１ｂを介してダッシュボード１の内部に向けたアイポイントＩからの視線Ｓは、開蓋状態（起立状態）の蓋部材１９２によって遮られてダッシュボード１の内部には達しないので、開口部１ｂ越しにダッシュボード１の内部をアイポイントＩから視認することはできない。
【００９９】
続いて、プーリ１７７ｂの回転用の不図示のモータを所定量回転させ、そのモータからタイミングベルト１７７ａを介して伝わる動力により、ガイドフレーム１７６上で下降可能範囲の最下部にある昇降フレーム１７４を上昇させて、コンバイナ１１０乃至支持アーム１７２を、ダッシュボード１の内部の、図１１に示す中間箇所から、ダッシュボード１の上方に進出した、図８及び図１６に示す使用箇所に上昇させる。
【０１００】
これにより、表示源１３０に発光表示されて、拡大反射鏡１５０により画像サイズを拡大されつつ開口部１ｂに向けて反射された重畳用画像の像光が、筐体１６０の開口１６１を通過して開口部１ｂからダッシュボード１の上方の使用箇所に配置されたコンバイナ１１０に照射されて、このコンバイナ１１０とその前方のフロントガラス３部分とを透してアイポイントＩから視認される車両の前景と重畳して、拡大された重畳用画像の虚像がコンバイナ１１０上にアイポイントＩから視認されるようになる。
【０１０１】
また、フロントガラス３越しに車両の外部から入射した太陽光等の外光が、開蓋状態（起立状態）において開口部１ｂ側に臨む蓋部材１９２の裏面に照射されても、この裏面に施された梨地加工の細かい凹凸によって乱反射されて減衰し、フロントガラス３側に殆ど反射されないので、フロントガラス３により再度反射されてアイポイントＩ側に向かうことはない。
【０１０２】
そして、重畳用画像の虚像を車両の前景と重畳して視認しない場合は、プーリ１７７ｂの回転用の不図示のモータを、重畳視認する際とは反対向きに所定量回転させ、そのモータからタイミングベルト１７７ａを介して伝わる動力により、ガイドフレーム１７６上で上昇可能範囲の最上部にある昇降フレーム１７４を下降させて、コンバイナ１１０乃至支持アーム１７２を、ダッシュボード１の上方に進出している、図８及び図１６に示す使用箇所から、ダッシュボード１の内部に収容された、図１１に示す中間箇所に下降させる。
【０１０３】
続いて、揺動アーム１７５の揺動用の不図示のモータを、開蓋時とは反対向きに所定量回転させ、そのモータから伝達される動力により、コンバイナ１１０の中間箇所に対応する揺動角度となる、図１１に示す箇所から、コンバイナ１１０の格納箇所に対応する揺動角度となる、図１０に示す箇所に、揺動アーム１７５を揺動させる。
【０１０４】
すると、揺動アーム１７５にリンクアーム１９３を介して連結された蓋部材１９２が閉蓋状態（傾倒状態）となると共に、蓋部材１９２の押えバー１９２ｂによって開度規制アーム１９５の揺動角度が次第に規制されて、コイルばね１９４の付勢力に抗して蓋部材１９１が閉じて閉蓋状態となり、開放されていた開口部１ｂが蓋部材１９１，１９２により完全に閉塞される。
【０１０５】
これにより、開口部１ｂに向けたアイポイントＩからの視線Ｓ上から蓋部材１９２が退避し、その分だけ、アイポイントＩからの前方視界が広く確保されるようになる。
【０１０６】
そして、閉蓋状態（傾倒状態）においてダッシュボード１の上面１ａの一部を構成する蓋部材１９１，１９２の各表面ｅに、ダッシュボード１の表面と同様のシボ加工が施されていることから、蓋部材１９１，１９２の閉蓋状態（傾倒状態）において、これら各表面にフロントガラス３越しに車両の外部からの外光が照射されても、その外光がフロントガラス３に向けて反射されて、蓋部材１９１，１９２の各表面の虚像がアイポイントＩから視認されてしまうようにフロントガラス３上に写り込んでしまうことが、抑制乃至防止される。
【０１０７】
このように第２実施形態のヘッドアップディスプレイ１００によれば、ダッシュボード１の内部に収容した表示源１３０により発光表示されて拡大反射鏡１５０により反射されることで、アイポイントＩとその前方に位置するフロントガラス３部分との間に配置された使用箇所のコンバイナ１１０に向かう重畳用画像の像光を、ダッシュボード１の外部に出射させるためにダッシュボード１の上面１ａに形成される開口部１ｂに、この開口部１ｂを開閉する蓋部材１９１，１９２を設けると共に、このうち蓋部材１９２が、開口部１ｂのアイポイントＩ寄りの周縁部分から起立して開口部１ｂの後半部を開放する開蓋状態（起立状態）においては、アイポイントＩから開口部１ｂ越しにダッシュボード１の内部に向かう視線Ｓを遮り、開口部１ｂの後半部を閉塞する閉蓋状態（傾倒状態）においては、ダッシュボード１の上面１ａに沿って延在するように傾倒して視線Ｓから退避する構成とした。
【０１０８】
このため、表示源５１により発光表示された重畳用画像の虚像をアイポイントＩとその前方のフロントガラス３部分との間に配置された使用箇所のコンバイナ１１０上において視認させるために、ダッシュボード１の上面１ａに開口部１ｂを形成しても、その開口部１ｂが開放される蓋部材１９１，１９２の開蓋状態（起立状態）において、開口部１ｂの後半部を開閉する蓋部材１９２によってアイポイントＩからの視線Ｓを遮って、開口部１ｂ越しにダッシュボード１の内部がアイポイントＩからの視界に入ってしまって目障りとなることを、確実に防止することができる。
【０１０９】
尚、第２実施形態のヘッドアップディスプレイ１００では、閉蓋状態の蓋部材１９１，１９２がダッシュボード１の上面１ａの一部を構成するため、これらの表面にダッシュボード１の表面と同様のシボ加工を施して光の反射防止を図る構成としたが、蓋部材１９１，１９２の表面に施す光反射防止処理は、ダッシュボード１の表面と同様のシボ加工に限らず、梨地加工のような細かい凹凸の集合的なもの等であってもよい。
【０１１０】
また、第２実施形態のヘッドアップディスプレイ１００では、揺動アーム１７５の揺動用の不図示のモータの動力による揺動アーム１７５の揺動動作が、コンバイナ１１０の格納箇所と中間箇所との間での移動に連動して開始されるものとした。
【０１１１】
しかし、表示源１３０による重畳用画像の発光表示のオフからオンへの切り換え時に、コンバイナ１１０の格納箇所に対応する揺動角度となる、図１０に示す箇所から、コンバイナ１１０の中間箇所に対応する揺動角度となる、図１１に示す箇所に向けた揺動動作が開始され、表示源１３０による重畳用画像の発光表示のオンからオフへの切り換え時に、コンバイナ１１０の中間箇所に対応する揺動角度となる、図１１に示す箇所から、コンバイナ１１０の格納箇所に対応する揺動角度となる、図１０に示す箇所に向けた揺動動作が開始される、というように、表示源１３０による重畳用画像の発光表示のオンオフに連動して揺動アーム１７５の揺動動作が行われるように構成してもよい。
【０１１２】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットによれば、車両のダッシュボード内の表示源に表示された重畳用画像の虚像を、前記ダッシュボードの外部に配置された被投影部材上において、該被投影部材を透して視認される前記車両の前景と重畳させて、前記車内のアイポイントから視認させるために、前記ダッシュボード上に設けられる、前記表示源から前記被投影部材に向かう前記重畳用画像の像光を通過させる開口部を、開閉させるヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットであって、前記開口部の周縁のうち前記アイポイント寄りの周縁部分から起立する起立状態においては、前記開口部を介して前記ダッシュボード内に向かう前記アイポイントからの視線上に介在して該視線を遮り、前記起立状態から傾倒した傾倒状態においては前記視線上から退避する遮蔽部材と、前記起立状態においては前記開口部を開放する開蓋状態となり、前記傾倒状態においては前記遮蔽部材と協働して前記開口部を閉塞する閉蓋状態となるように、これら開蓋状態及び閉蓋状態の相互間で開閉動作可能な蓋体とを備える構成とした。
【０１１３】
このため、蓋体が開口部を開放して表示源から被投影部材に向かう重畳用画像の像光が開口部を通過する開蓋状態において、開口部を介してダッシュボードの内部に向かうアイポイントから視線上に、起立状態となった遮蔽部材を介在させてこの視線を遮らせ、アイポイントからダッシュボードの内部を開口部越しに覗けないようにして、ダッシュボードの内部が開口部を介してアイポイントからの視界に入り運転する上で目障りとなってしまうのを、開口部を開閉する蓋体の設置によって発生する構成を利用して防止することができる。
【０１１４】
また、請求項２に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットによれば、請求項１に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、前記遮蔽部材及び前記蓋体のうち前記開蓋状態において前記開口部に臨む面部分に、照射光の反射を少なくとも抑制する反射抑制処理が施されている構成とした。
【０１１５】
このため、請求項１に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、遮蔽部材及び蓋体のうち、蓋体の開蓋状態において開口部側に臨む面部分に対して車両の外部からの光が照射されても、その光が車両のフロントガラスに向けて反射され、さらに、このフロントガラスによりアイポイント側に向けて反射されてしまうことが、少なくとも抑制されるようにして、開蓋状態の蓋体の存在により外光がアイポイントに到達してしまうのを、抑制乃至防止することができる。
【０１１６】
さらに、請求項３に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットによれば、請求項１又は２に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、前記蓋体が少なくとも１つの蓋部材によって構成されており、該蓋部材が前記遮蔽部材を兼ねている構成とした。
【０１１７】
このため、請求項１又は２に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、蓋体とは別に遮蔽部材を設ける必要をなくして、構成の簡略化を図ることができる。
【０１１８】
また、請求項４に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットによれば、請求項１、２又は３に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、前記閉蓋状態において前記蓋体により被覆されると共に、前記開蓋状態において前記ダッシュボードの外側に露出される透光性の保護カバーが、前記開口部に取着されており、前記遮蔽部材が、前記蓋体が前記開蓋状態となる前記起立状態において、前記保護カバーに照射される前記車両の外部からの光の反射光のうち、少なくとも前記アイポイントに向かう反射光成分を遮るように構成されているものとした。
【０１１９】
このため、請求項１、２又は３に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、蓋体の開蓋状態において車両の外部からの光が開口部に取着された透光性の保護カバーに照射されて、その反射光がアイポイントに向かっても、開口部の周縁のうちアイポイント寄りの周縁部分から起立するように配置された起立状態となっている遮蔽部材によってこれを遮って、外光がアイポイントに到達してしまうのを防止することができる。
【０１２０】
さらに、請求項５に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットによれば、請求項１に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、前記蓋体が、前記起立状態において前記遮蔽部材に対して折り畳まれて該遮蔽部材よりも前記開口部寄りに位置することで前記開蓋状態となり、かつ、前記傾倒状態において前記遮蔽部材に対して展開されることで前記閉蓋状態となって、前記閉蓋状態において前記ダッシュボードの外側に露出する前記蓋体の表面が、前記開蓋状態において前記開口部側に臨むように構成されており、前記蓋体の前記表面に、照射光の反射を少なくとも抑制する反射抑制処理が施されている構成とした。
【０１２１】
このため、請求項１に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、閉蓋状態においてダッシュボードの外側に露出し開蓋状態において開口部側に臨む蓋体の表面に対して、車両の外部からの光が照射されても、その光が車両のフロントガラスに向けて反射され、さらに、このフロントガラスによりアイポイント側に向けて反射されてしまうことが、少なくとも抑制されるようにして、開蓋状態の蓋体の存在により外光がアイポイントに到達してしまうのを、抑制乃至防止することができる。
【０１２２】
さらに、請求項６に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットによれば、請求項５に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、前記蓋体の前記表面が前記閉蓋状態において、シボ加工が施された前記ダッシュボードの表面と同一平面上に位置し、該ダッシュボードの表面に施されたシボ加工と同様のシボ加工が、前記反射抑制処理として前記蓋体の前記表面に施されている構成とした。
【０１２３】
このため、請求項５に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、閉蓋状態においてダッシュボードの外側に露出しその表面と同一平面上に位置する蓋体の表面に施されたシボ加工によって、フロントガラスによりアイポイント側に向けて反射されてしまうような車両の外部からの光のフロントガラスに向けた反射が、少なくとも抑制されるようにして、蓋体の表面による、アイポイントに到達するような外光の反射の抑制乃至防止を、特別に専用の光反射防止加工を施さなくても、ダッシュボードとの装飾性の統一のために施すシボ加工によって実現することができる。
【０１２４】
また、請求項７に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットによれば、請求項１、２、３、５又は６に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、前記被投影部材が、使用時には前記ダッシュボードの外部に配置され不使用時には前記開口部を介して前記ダッシュボードの内部に収納されるコンバイナであり、前記ダッシュボードの内部と外部との間で行われる前記開口部を介した前記コンバイナの出し入れに連動して、前記遮蔽部材の起立傾倒動作及び前記蓋体の開閉動作が行われる構成とした。
【０１２５】
このため、請求項１、２、３、５又は６に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、ダッシュボードの内部と外部との間でコンバイナの出し入れを行うのに連動して遮蔽部材の起立傾倒と蓋体の開閉とが行われるようにして、遮蔽部材の起立傾倒と蓋体の開閉とを行わせるためのアクションを別段行わなくても、遮蔽部材の起立傾倒と蓋体の開閉とを実行させることができる。
【０１２６】
また、請求項８に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットによれば、請求項１、２、３、４、５又は６に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、前記表示源による前記重畳用画像の表示のオンオフに連動して、前記遮蔽部材の起立傾倒動作及び前記蓋体の開閉動作が行われる構成とした。
【０１２７】
このため、請求項１、２、３、４、５又は６に記載した本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットにおいて、表示源による重畳用画像の表示のオンオフに連動して遮蔽部材の起立傾倒と蓋体の開閉とが行われるようにして、遮蔽部材の起立傾倒と蓋体の開閉とを行わせるためのアクションを別段行わなくても、遮蔽部材の起立傾倒と蓋体の開閉とを実行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットを採用した第１実施形態に係るヘッドアップディスプレイの原理的な概略構成を示す、遮蔽部材の起立状態における断面図である。
【図２】図１に示すカバーユニットの拡大斜視図である。
【図３】本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットを採用した第１実施形態に係るヘッドアップディスプレイの原理的な概略構成を示す、遮蔽部材の傾倒状態における断面図である。
【図４】第１実施形態の変形例を示すヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットの原理的な概略構成の断面図である。
【図５】第１実施形態の他の変形例を示すヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットの原理的な概略構成の断面図である。
【図６】第１実施形態のさらに他の変形例を示すヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットの原理的な概略構成の断面図である。
【図７】第１実施形態のさらにまた他の変形例を示すヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットの原理的な概略構成の断面図である。
【図８】本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットを採用した第２実施形態に係るヘッドアップディスプレイの原理的な概略構成を示す、コンバイナの使用箇所における断面図である。
【図９】図８に示す表示源及び拡大反射鏡のユニット化部分の拡大斜視図である。
【図１０】図９に示すリンクユニットの内側から見た説明図である。
【図１１】図９に示すリンクユニットの内側から見た説明図である。
【図１２】図９に示すリンクユニットの動作状態の説明図である。
【図１３】図９に示すリンクユニットの動作状態の説明図である。
【図１４】図９に示すリンクユニットの動作状態を示す側面図である。
【図１５】図９に示すリンクユニットの動作状態を示す側面図である。
【図１６】図９に示すリンクユニットの動作状態を示す側面図である。
【図１７】図９に示すリンクユニットの動作状態の説明図である。
【図１８】図８に示すカバーユニットの一部断面で示す、蓋部材の閉蓋状態における側面図である。
【図１９】図８に示すカバーユニットの一部断面で示す、蓋部材の開蓋状態における側面図である。
【図２０】本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットを採用した第２実施形態に係るヘッドアップディスプレイの原理的な概略構成を示す、コンバイナの格納箇所における断面図である。
【図２１】本発明のヘッドアップディスプレイ用開口部カバーユニットを採用した第２実施形態に係るヘッドアップディスプレイの原理的な概略構成を示す、コンバイナの中間箇所における断面図である。
【符号の説明】
１  ダッシュボード
１ｂ  ダッシュボード開口部
３  フロントガラス（被投影部材）
５１，１３０  表示源
５５  保護カバー
５７，１９０  カバーユニット
５７ａ，５７ｇ，１９１  蓋部材（蓋体）
５７ｂ  遮蔽部材
５７ｄ  蓋部材表面（開蓋状態において開口部に臨む面部分）
５７ｆ，５７ｈ，１９２  蓋部材（蓋体、遮蔽部材）
５７ｊ，５７ｋ  蓋部材裏面（開蓋状態において開口部に臨む面部分）
１１０  コンバイナ（被投影部材）
Ｉ  アイポイント
Ｓ  視線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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