(57)【要約】【課題】自車両の前後方向の内容を包含する情報を、自車両の前後方向へ立体的に表示できる車両用表示装置を提供する。【解決手段】車両用表示装置１は、自車両１００の前後方向の内容を包含する情報を表示する車両用表示装置１であって、透過型スクリーン３と、透過型スクリーン３の背後側から透過型スクリーン３に情報を光学像４として投影させるプロジェクタ２とを備え、透過型スクリーン３が、透過型スクリーン３の少なくとも一部が背後側へ凹む凹部３１を備え、且つ、光学像４を前後方向の前方へ凹んだ実像として目視させるように配置されている。これにより、自車両の前後方向の内容を包含する情報を、自車両の前後方向へ立体的に表示できる。【選択図】図１
2007326419.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の前後方向の内容を包含する情報を表示する車両用表示装置であって、
透過型スクリーンと、
前記透過型スクリーンの背後側から該透過型スクリーンに前記情報を光学像として投影させるプロジェクタとを備え、
前記透過型スクリーンは、該透過型スクリーンの少なくとも一部が前記背後側へ凹む凹部を備え、且つ、前記光学像を前記前後方向の前方へ凹んだ実像として目視させるように配置されていることを特徴とする車両用表示装置。
【請求項２】
自車両の前後方向の内容を包含する情報を表示する車両用表示装置であって、
インストルメントパネルにおいてウィンドシールドの下方に設けられた開口部に配設された透過型スクリーンと、
前記透過型スクリーンの背後側から該透過型スクリーンに前記情報を光学像として投影させるプロジェクタと、
前記光学像の表示光を反射して虚像として目視させる反射部材とを備え、
前記透過型スクリーンは、該透過型スクリーンの少なくとも一部が前記背後側へ凹む凹部を備え、
前記光学像を、前記前後方向の前方へ凹んだ虚像として目視させるように構成されていることを特徴とする車両用表示装置。
【請求項３】
前記反射部材は、前記ウィンドシールドの内面に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
【請求項４】
前記プロジェクタは、前記透過型スクリーンに光学像を拡大して投影させる拡大レンズを備え、
前記プロジェクタからの表示光を前記透過型スクリーンへ反射させて該透過型スクリーンに光学像を投影させる平面鏡を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の車両用表示装置。
【請求項５】
前記凹部は、前記透過型スクリーンにおいて前記背後側へ最も凹んだ位置に配置された第１平面と、該第１平面の第１端部から該透過型スクリーンの前面側へ延出する第２平面とを備え、
前記光学像における前記前後方向の遠方側の対象を、前記第１平面を利用して前記前方側で目視させ、且つ、該光学像における地面を、前記第２平面を利用して前記自車両の上下方向における下方側で目視させるように構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の車両用表示装置。
【請求項６】
前記光学像における前記自車両の後方側の対象を、前記第１平面を利用して前記前方側で目視させるように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の車両用表示装置。
【請求項７】
前記凹部は、前記第１平面の第２端部から前記透過型スクリーンの前記前面側へ延出する第３平面と、該第１平面の第３端部から該透過型スクリーンの該前面側へ延出する第４平面とを備え、
前記光学像における前記自車両の左側の対象を、前記第３平面を利用して該自車両の左右方向における左側で目視させ、且つ、該光学像における該自車両の右側の対象を、前記第４平面を利用して該左右方向における右側で目視させるように構成されていることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の車両用表示装置。
【請求項８】
前記光学像は、前記遠方側と自車両の距離を目盛る等距離線を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の車両用表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車両の前後方向の内容を包含する情報を表示する車両用表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の高機能化が進み、自車両の前後方向（奥行き方向）の内容を包含する情報が増加している。これに対して、車両用表示装置は、一般に、これらの情報を二次元的に表示するように構成されている。
【０００３】
例えば、高速道路等で定速走行の制御と一定の車間距離を保持する制御を行うオートクルーズコントロールにおいて、前後方向の内容を包含する情報である自車両と前走車の車間距離の設定値を、車両用表示装置において二次元的に表示する。具体的に、自車両と前走車を、それぞれ、横向きのアイコンとして車両用表示装置において表示し、これらの間にレーダの波形と車間距離の設定値を表示する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述の車両表示装置では、前走車が自車の前方に三次元的に存在するのに対して、自車両と前走車を、それぞれ、横向きのアイコンとして二次元的に表示する。このため、運転者は、自車両の前後方向の内容を包含する車間距離の設定値を、上述の車両表示装置から直感的に認識し難い。
【０００５】
この問題は、車間距離の設定値に限らず、後方監視情報や後側方監視情報等の自車両の前後方向の内容を包含する情報に共通する問題である。
【０００６】
本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、自車両の前後方向の内容を包含する情報を、自車両の前後方向へ立体的に表示できる車両用表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。
【０００８】
請求項１に記載の車両用表示装置は、自車両の前後方向の内容を包含する情報を表示する車両用表示装置であって、透過型スクリーンと、透過型スクリーンの背後側から透過型スクリーンに情報を光学像として投影させるプロジェクタとを備え、透過型スクリーンが、透過型スクリーンの少なくとも一部が背後側へ凹む凹部を備え、且つ、光学像を前後方向の前方へ凹んだ実像として目視させるように配置されていることを特徴とする。
【０００９】
この構成では、プロジェクタが、透過型スクリーンに、自車両の前後方向の内容を包含する情報を光学像として投影させ、透過型スクリーンが、その少なくとも一部が背後側へ凹む凹部を備え、この光学像を自車両の前後方向における前方へ凹んだ実像として目視させる。これにより、自車両の前後方向の内容を包含する情報を、自車両の前後方向へ立体的に表示できる。
【００１０】
請求項２に記載の車両用表示装置は、自車両の前後方向の内容を包含する情報を表示する車両用表示装置であって、インストルメントパネルにおいてウィンドシールドの下方に設けられた開口部に配設された透過型スクリーンと、透過型スクリーンの背後側から透過型スクリーンに情報を光学像として投影させるプロジェクタと、光学像の表示光を反射して虚像として目視させる反射部材とを備え、透過型スクリーンが、透過型スクリーンの少なくとも一部が背後側へ凹む凹部を備え、光学像を、前後方向の前方へ凹んだ虚像として目視させるように構成されていることを特徴とする。
【００１１】
この構成では、プロジェクタが、透過型スクリーンに、自車両の前後方向の内容を包含する情報を光学像として投影させ、反射部材が、この光学像を虚像として目視させ、透過型スクリーンが、その少なくとも一部が背後側へ凹む凹部を備え、光学像を、自車両の前後方向における前方へ凹んだ虚像として目視させる。これにより、自車両の前後方向の内容を包含する情報を、自車両の前後方向へ立体的に表示できる。
【００１２】
請求項３に記載の車両用表示装置は、反射部材が、ウィンドシールドの内面に形成されていることを特徴とする。
【００１３】
この構成においても、上述の効果を得ることができる。
【００１４】
請求項４に記載の車両用表示装置は、プロジェクタが、透過型スクリーンに光学像を拡大して投影させる拡大レンズを備え、プロジェクタからの表示光を透過型スクリーンへ反射させて透過型スクリーンに光学像を投影させる平面鏡を備えることを特徴とする。
【００１５】
この構成では、プロジェクタが、透過型スクリーンに光学像を拡大して投影させる拡大レンズを備え、プロジェクタからの表示光を透過型スクリーンへ反射させて透過型スクリーンに光学像を投影させる平面鏡を備える。
【００１６】
この拡大レンズにより、透過型スクリーンに投影される光学像は、プロジェクタと透過型スクリーンの間の光路の長さに比例して拡大される。したがって、平面鏡によって、プロジェクタと透過型スクリーンの距離を大きくしないでこれらの間の光路の長さをより大きくとることが可能となり、透過型スクリーンに投影される光学像をより拡大することが可能となる。この結果、プロジェクタと透過型スクリーンの距離を大きくしないで、上述の効果を得つつ、光学像をより大きくすることが可能となる。
【００１７】
請求項５に記載の車両用表示装置は、凹部が、透過型スクリーンにおいて背後側へ最も凹んだ位置に配置された第１平面と、第１平面の第１端部から透過型スクリーンの前面側へ延出する第２平面とを備え、光学像における前後方向の遠方側の対象を、第１平面を利用して前方側で目視させ、且つ、光学像における地面を、第２平面を利用して自車両の上下方向における下方側で目視させるように構成されていることを特徴とする。
【００１８】
この構成では、光学像における遠方側の対象を第１平面を利用して自車両の前後方向における前方側で目視させ、光学像における地面を第２平面を利用して自車両の上下方向における下方側で目視させる。これにより、遠方側の対象と地面を、自車両の前後方向へより立体的に目視させることができるため、自車両の前後方向の内容を包含する情報を、自車両の前後方向へより立体的に表示できる。
【００１９】
請求項６に記載の車両用表示装置は、光学像における自車両の後方側の対象を、第１平面を利用して前方側で目視させるように構成されていることを特徴とする。
【００２０】
この構成では、光学像における自車両の後方側の対象を、第１平面を利用して、自車両の前後方向における前方側で目視させる。このため、自車両の後方側の内容を包含する情報を、自車両の前後方向へより立体的に表示できる。
【００２１】
請求項７に記載の車両用表示装置は、凹部が、第１平面の第２端部から透過型スクリーンの前面側へ延出する第３平面と、第１平面の第３端部から透過型スクリーンの前面側へ延出する第４平面とを備え、光学像における自車両の左側の対象を、第３平面を利用して自車両の左右方向における左側で目視させ、且つ、光学像における自車両の右側の対象を、第４平面を利用して左右方向における右側で目視させるように構成されていることを特徴とする。
【００２２】
この構成では、光学像における自車両の左側の対象を、第３平面を利用して自車両の左右方向における左側で目視させ、光学像における自車両の右側の対象を、第４平面を利用して左右方向における右側で目視させる。これにより、左側の対象と右側の対象を、左右で区別して前後方向へ立体的に目視させることができる。このため、自車両の前後方向の内容を包含する情報を、左側の対象と右側の対象で区別して、自車両の前後方向へ立体的に表示できる。
【００２３】
請求項８に記載の車両用表示装置は、光学像が、遠方側と自車両の距離を目盛る等距離線を備えることを特徴とする。
【００２４】
等距離線により、自車両の前後方向の内容を包含する情報を、自車両の前後方向へより明確に立体的に表示できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明による車両用表示装置であるコンビネーションメータ１について図面に基づいて説明する。
【００２６】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による車両用表示装置であるコンビネーションメータ１の全体構成を示す模式図である。
【００２７】
図２（ａ）は、図１中の透過型スクリーン３の拡大正面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）中のＩＩＢ−ＩＩＢ線断面図である。
【００２８】
図３は、図２に示す透過型スクリーン３に投影された光学像４の正面図である。
【００２９】
図４は、本発明の第１実施形態による車両用表示装置であるコンビネーションメータ１の電気回路構成を説明する回路構成図である。
【００３０】
本発明の第１実施形態によるコンビネーションメータ１は、自車両１００の運転席前方に配置され、自車両１００の前後方向（図１において左右方向）の内容を包含する情報を表示する。本実施形態では、高速道路等で定速走行の制御と一定の車間距離を保持する制御を行うオートクルーズコントロールにおいて、自車両１００と前走車の車間距離の設定値４３（図３）を、自車両１００の前後方向の内容を包含する情報として表示する。
【００３１】
コンビネーションメータ１は、拡大レンズ２１を有するプロジェクタ２と、平面鏡２２と、透過型スクリーン３とを備える。プロジェクタ２は、透過型スクリーン３の背後側（図１において右側）から透過型スクリーン３に情報を光学像４として投影させるものであり、液晶パネルとこれを透過照明する光源を備えた液晶プロジェクタ等から構成される。
【００３２】
拡大レンズ２１は、透過型スクリーンに光学像４を拡大して投影させ、平面鏡２２は、プロジェクタ２からの表示光を透過型スクリーン３へ反射させて透過型スクリーン３に光学像４を投影させる。拡大レンズ２１により、透過型スクリーン３に投影される光学像４は、プロジェクタ２と透過型スクリーン３の間の光路の長さに比例して拡大される。したがって、平面鏡２２によって、プロジェクタ２と透過型スクリーン３の距離を大きくしないでこれらの間の光路の長さをより大きくすることが可能となり、透過型スクリーン３に投影される光学像４をより拡大することが可能となる。
【００３３】
図１においては、平面鏡２２を１枚だけ示しているが、平面鏡２２を複数枚設けることにより、光学像４をより拡大することが可能となる。
【００３４】
透過型スクリーン３は、インストルメントパネル５の開口部５１に配設され、プロジェクタ２からの表示光を透過し且つ拡散し、高コントラストの光学像４として投影させるように構成されたものである。透過型スクリーン３は、その背後側（図１と図２（ｂ）において右側）へ凹む凹部３１として形成される。
【００３５】
尚、コンビネーションメータ１は、自車両１００の前後方向の前方が、透過型スクリーン４の背後側（図１と図２（ｂ）において右側）に対応するように構成される。透過型スクリーン４が凹部３１として形成されているため、光学像４は、自車両１００の前方（図１において右方向）へ凹んだ実像として目視される。
【００３６】
また、図１における左方、右方、上方および下方が、それぞれ、自車両１００の後方、前方、上方および下方に対応する。また、図２（ａ）における左方、右方、上方および下方が、それぞれ、自車両１００の左方、右方、上方および下方に対応し、図２（ｂ）における左方および右方が、それぞれ、自車両１００の後方および前方に対応する。
【００３７】
透過型スクリーン３の凹部３１は、第１平面３２と第２平面３３と第３平面３４と第４平面３５と第５平面３６とを備える。第１平面３２は、透過型スクリーン３において上側へ偏った略中央側であって背後側へ最も凹んだ位置（図１と図２（ｂ）において右側の位置）に配置される。
【００３８】
第２平面３３は、第１平面３２の下側に配置され、第１端部３２ａから透過型スクリーン３の前面側（図１と図２（ｂ）において左側の面の方向）へ延出する。第３平面３４は、第１平面３２の左側に配置され、第２端部３２ｂから透過型スクリーン３の前面側へ延出する。第４平面３５は、第１平面３２の右側に配置され、第３端部３２ｃから透過型スクリーン３の前面側へ延出する。第５平面３６は、第１平面３２の上側に配置され、第４端部３２ｄから透過型スクリーン３の前面側へ延出する。
【００３９】
第１平面３２は、光学像４における自車両１００の前方側（図１において右側）の対象を投影し、第２平面３３は、光学像４における自車両１００の下側の対象である地面を投影する、即ち、地面をイメージさせるものを投影する。第３平面３４は、光学像４における自車両１００の左側の対象を投影し、第４平面３５は、光学像４における自車両の右側の対象を投影し、第５平面３６は、光学像４における自車両の上側の対象を投影する、即ち、空をイメージさせるものを投影する。
【００４０】
上述したように、透過型スクリーン３の凹部３１が透過型スクリーン３の背後側へ凹む形状で形成されている。このため、プロジェクタ２と透過型スクリーン３の間の光路長が、第１平面３２から第５平面３６で異なり、光路長の誤差が生じる。しかし、拡大レンズ２１の拡大率と平面鏡２２の枚数により、光路長を大きくとるようにすれば、光路長の誤差の比率を小さくすることができ、光学像４のピントのボケを低減させることができる。
【００４１】
また、透過型スクリーン３として、３次元適合性の高いもの、即ち、光路長の誤差により光学像４のピントのボケ難いもの、例えば、日東樹脂工業のブルーオーシャンスクリーンの透過型スクリーン（ＢＯＳ−Ｃ０４５１）を使用することにより、光学像４のピントのボケを低減させることができる。
【００４２】
透過型スクリーン３に投影された光学像４は、図３に示すように、アイコン４１、等距離線４２、設定値４３、設定目盛４４、レーダー波形４５および車速４６を備える。アイコン４１は、光学像４における自車両１００の前方側の対象である前走車を、後方から見た模式図であり、アイコン４１を、第１平面３２に投影して目視させる。
【００４３】
等距離線４２は、遠方側の前走車を示すアイコン４１と自車両１００の距離を目盛るものであり、第２平面３３と第３平面３４と第４平面３５、および、破線で示した端部３２ａ−３２ｄの内側の第１平面３２に形成する。第５平面３６は、空をイメージさせるものであり、表示対象物がないため、黒色の背景として表示する。一方、第３平面３４と第４平面３５にも表示対象物がないため、等距離線４２を設ける必要はないが、図３においては、光学像４を自車両１００の前後方向へより立体的に表示するため、等距離線４２を第３平面３４と第４平面３５にも設けている。
【００４４】
設定値４３は、設定された自車両１００と前走車の車間距離を示し、設定目盛４４は、光学像４において設定値４３の位置を概念的に表す目盛を示す。
【００４５】
レーダー波形４５は、自車両１００が前走車へ発するミリ波レーダを概念的に表すものである。オートクルーズコントロールにおいては、自車両１００が前走車へ発するミリ波レーダにより前走車との車間距離を検出し、車間距離が設定値４３に保たれるように制御される。車速４６は、自車両１００の車速を表示するものである。
【００４６】
設定目盛４４より内側のレーダー波形４５と設定目盛４４を、黒色を背景として青色で表示し、それ以外のアイコン４１等を、黒色を背景として白色で表示する。
【００４７】
次に、車両用表示装置であるコンビネーションメータ１の電気回路構成について、図４に基づいて説明する。
【００４８】
マイクロコンピュータ等から構成される制御装置８には、バッテリ１２から電力が常時供給される。イグニッションスイッチ１１が、その作動状態（オンまたはオフ）を検出可能に接続され、自車両１００の車速を検出する速度センサ９と車間距離を設定する車間距離設定スイッチ１０がそれらの検出信号を入力可能に接続される。また、制御装置８には、プロジェクタ２も接続される。
【００４９】
以下、上記構成において本実施形態による車両用表示装置であるコンビネーションメータ１の作動を説明する。
【００５０】
運転者によってイグニッションスイッチ１１がオンされると、制御装置８は、それを検出して作動を開始する。即ち、図２において、速度センサ９からの出力信号に基づき、自車両１００の車速を算出し、これらに基づいてプロジェクタ２を作動させる。即ち、プロジェクタ２は、車速４６を表す表示光を出射する。
【００５１】
また、自車両１００が高速道路に進入し、図示しないオートクルーズコントロールのスイッチが投入され、車間距離設定スイッチ１０が所定値に設定されると、プロジェクタ２は、車速４６を表す表示光に加えて、アイコン４１、等距離線４２、設定値４３、設定目盛４４およびレーダー波形４５を表す表示光を出射する。
【００５２】
プロジェクタ２が出射した表示光は、図１で示すように光路Ｐ１１に従って平面鏡２２へ入射し、平面鏡２２により光路Ｐ１２に従って透過型スクリーン３へ向かって反射する。このため、高コントラストの光学像４が透過型スクリーン３に投影され、透過型スクリーン３に投影された光学像４の表示光が、光路Ｐ１３に従って、運転者Ｍに実像として目視される。即ち、光学像４が、図３に示すように、アイコン４１、等距離線４２、設定値４３、設定目盛４４、レーダー波形４５および車速４６として目視される。
【００５３】
アイコン４１は、第１平面３２に投影され、レーダー波形４５は、第２平面３３に投影され、設定値４３と設定目盛４４は、第２平面３３において設定値４３の値に対応する位置に投影される。
【００５４】
アイコン４１は、光学像４における自車両１００の前方側（図１において右側）の対象である前走車を示し、第１平面３２は、透過型スクリーン３において最も凹んだ位置（図１と図２（ｂ）において右側の位置）に配置されている。これにより、前走車は、アイコン４１として、透過型スクリーン３において自車両１００の前後方向の前方側へ立体的に目視される。
【００５５】
一方、レーダー波形４５は、自車両１００が前走車へ発するミリ波レーダを概念的に示し、第２平面３３は、第１平面３２の下側に配置され、第１平面３２の第１端部３２ａから透過型スクリーン３の前面側（図１と図２（ｂ）において左側の面）へ延出する。さらに、第２平面３３が、光学像４における自車両１００の下側の対象である地面をイメージさせるものであるため、レーダー波形４５は、地面に沿って自車両１００から前走車を示すアイコン４１へ向かって立体的に目視される。
【００５６】
また、設定値４３と設定目盛４４は、第２平面３３において設定値４３の値に対応する位置に投影されている、即ち、設定値４３を小さくすれば、図３において、設定値４３と設定目盛４４がアイコン４１に近づくように投影され、設定値４３を大きくすれば、設定値４３と設定目盛４４がアイコン４１から遠ざかるように投影される。これにより、設定値４３と設定目盛４４は、自車両１００と前走車を示すアイコン４１の間で自車両１００の前後方向へ立体的に目視される。
【００５７】
この結果、自車両１００の前後方向の内容を包含する情報である設定値４３を、自車両１００の前後方向へ立体的に表示できる。
【００５８】
また、等距離線４２は、破線で示した端部３２ａ−３２ｄの内側の第１平面３２、第２平面３３、第３平面３４および第４平面３５に投影される。これにより、自車両の前後方向の内容を包含する情報である設定値４３を、自車両１００の前後方向へより明確に立体的に表示できる。
【００５９】
これらの結果、運転者Ｍは、自車両１００の前後方向の内容を包含する情報である設定値４３を、より直感的に認識することが可能になる。
【００６０】
さらに、プロジェクタ２が、透過型スクリーン３に光学像４を拡大して投影させる拡大レンズ２１を備えるため、光学像４は、光路Ｐ１１、Ｐ１２の長さに比例して拡大される。また、平面鏡２２により、拡大レンズ２１を有するプロジェクタ２と透過型スクリーン３の距離を大きくしないでこれらの間の光路Ｐ１１、Ｐ１２の長さをより大きくすることが可能となる。このため、プロジェクタ２と透過型スクリーン３の距離を大きくしないで、透過型スクリーン３に投影される光学像４をより拡大することが可能となり、この結果、運転者Ｍに目視させる光学像４をより大きくすることができる。
【００６１】
尚、図示しないカメラにより撮影された映像を、光学像４として利用することも可能である。例えば、自車両１００の後方側の対象である後走車の映像を、第１平面３２に投影するように構成することも可能である。これにより、光学像４における自車両１００の後方側の対象である後走車を、第１平面３２を利用して、自車両１００の前後方向における前方側で目視させることができる。
【００６２】
このため、自車両１００の後方側の内容を包含する情報（後方監視情報）である後走車を、自車両１００の前後方向へ立体的に表示できる。この結果、運転者Ｍは、後走車による追突に対する警告を、より直感的に認識することが可能になる。
【００６３】
また、自車両１００の左後方の対象であるモーターバイクの映像を、第３平面３４に投影し、自車両１００の右後方の対象であるモーターバイクの映像を、第４平面３５に投影するように構成することも可能である。これにより、左後方の対象であるモーターバイクと右後方の対象であるモーターバイクを、左側と右側で区別して、自車両１００の前後方向における前後方向へより明確に立体的に表示できる。
【００６４】
このため、自車両１００の前後方向の内容を包含する情報（後側方監視情報）であるモーターバイクを、左側と右側で区別して、自車両１００の前後方向における前後方向へより明確に立体的に表示できる。この結果、運転者Ｍは、モーターバイクの巻き込みに対する警告を、より直感的に認識することが可能になる。
【００６５】
図５（ａ）は、図２（ａ）の第１変形例を示す拡大正面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示す透過型スクリーン３に投影された光学像４の正面図である。
【００６６】
第１変形例では、図５（ａ）に示すように、透過型スクリーン３を、凹部３１として形成しないで、透過型スクリーン３の一部を、凹部３１として形成する。本変形例におけるコンビネーションメータ１は、自車両１００を高速道路等で車線（レーン）の略中央で走行させるように制御するレーンキープサポートシステムにおいて、車線からの逸脱警告を表示するように構成される。
【００６７】
透過型スクリーン３に投影された光学像４は、図５（ｂ）に示すように、等距離線４２、車速４６、マーク４７、自車両の前後方向の内容を包含する情報である車線４８および等距離補助線４８ａを備える。マーク４７は、レーンキープサポートシステムがスタートしていることを示すマークであり、車線４８ａは、自車両１００が走行している車線を示し、破線で示す等距離補助線４８ａは、車線４８ａから外れた空間を示す等距離線である。
【００６８】
マーク４７は、第１平面３２に投影され、車線４８は、第２平面３３と第３平面３４の境界および第２平面３３と第４平面３５の境界とに投影され、等距離補助線４８ａは、透過型スクリーン３において凹部３１を除いた平坦部と第２平面３３と第３平面３４とに投影される。
【００６９】
尚、図５（ｂ）は、自車両１００が車線の略中央で走行している状態を示す。即ち、図５（ｂ）に示すレーンキープサポートシステムにおいて、自車両１００は、車線４８ａが示す車線の略中央で走行するように制御されている。
【００７０】
一方、自車両１００が車線の左側へ逸脱していることを警告する場合、車線４８は、透過型スクリーン３において右側へ移動して投影される。即ち、左側の車線４８は、第２平面３３に投影され、右側の車線４８は、透過型スクリーン３において凹部３１を除いた平坦部と第３平面３４とに投影される。この場合、等距離線４２も、透過型スクリーン３において右側へ移動して投影される。
【００７１】
反対に、自車両１００が車線の右側へ逸脱していることを警告する場合、車線４８と等距離線４２は、透過型スクリーン３において左側へ移動して投影される。
【００７２】
従って、自車両の前後方向の内容を包含する情報である車線４８は、地面に沿って自車両１００から前方へ向かって立体的に目視される。
【００７３】
尚、等距離線４２、車速４６、マーク４７および車線４８を黒色を背景として白色で表示し、等距離補助線４８ａを黒色を背景として黄色の実線で表示する。また、車線４８から外れた空間を強調するため、等距離線４２と等距離補助線４８ａで囲まれた空間を薄い黄色で表示する。この場合、逸脱警告を表示する際、車線４８と等距離線４２が、この薄い黄色で表示された空間に進入するように表示する。
【００７４】
また、車線４８と等距離線４２が、この薄い黄色で表示された空間に進入するように表示する場合、これらは、透過型スクリーン３において凹部３１を除いた平坦部と凹部３１の両方にまたがって投影される。このため、車線４８と等距離線４２が、歪んで目視されないように、プロジェクタ２からの表示光を制御する。
【００７５】
また、図５（ａ）に示す透過型スクリーン３の凹部３１に、図３に示す光学像４を投影することも可能である。
【００７６】
図６は、図２（ａ）の第２変形例を示す拡大正面図である。
【００７７】
第２変形例では、図６に示すように、透過型スクリーン３において、第３平面３４と第４平面３５と第５平面３６の代わりに、湾曲面３７を形成する。これにより、上述の効果を得ることができる。
【００７８】
尚、第１平面３２と第２平面３３と第３平面３４と第４平面３５と第５平面３６の代わりに、一つの湾曲面を形成することも可能である。これによっても、上述の効果を得ることができる。
【００７９】
以上のように、本実施形態による車両用表示装置であるコンビネーションメータ１は、自車両１００の前後方向の内容を包含する情報を表示するコンビネーションメータ１であって、透過型スクリーン３と、透過型スクリーン３の背後側から透過型スクリーン３に情報を光学像４として投影させるプロジェクタ２とを備え、透過型スクリーン３が、透過型スクリーン３の少なくとも一部が背後側へ凹む凹部３１を備え、且つ、光学像４を前後方向の前方へ凹んだ実像として目視させるように配置されていることを特徴とする。
【００８０】
これにより、自車両の前後方向の内容を包含する情報を、自車両の前後方向へ立体的に表示できる。
【００８１】
（第２実施形態）
図７は、本発明の第２実施形態による車両用表示装置であるコンビネーションメータ１の全体構成を示す模式図である。
【００８２】
第２実施形態による車両用表示装置であるコンビネーションメータ１は、図７に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置として構成される。即ち、プロジェクタ２は、ヘッドアップディスプレイ装置として配置された透過型スクリーン３に、表示情報として光学像４を投影させる。
【００８３】
光学像４の表示光は、ウィンドシールド７の内面に形成された反射部材である反射層６により運転者Ｍへ向かって反射され、虚像４Ａとして運転者Ｍに視認される。反射層６を、半透光性のハーフミラーとして形成することも可能である。また、反射層６は、ウィンドシールド７の内面に形成しないで、例えば、反射層６が形成された板材を、インストルメントパネル５に対して固定することも可能である。
【００８４】
具体的には、プロジェクタ２の表示光を、光路Ｐ２１、Ｐ２２に従って、平面鏡２２で反射させて透過型スクリーン３に光学像４を投影させる。光学像４の表示光を、光路Ｐ２３、Ｐ２４に従って反射層６により運転者Ｍへ向かって反射させ、虚像４Ａとして運転者Ｍに視認させる。虚像４Ａは、例えば、図３または図５（ｂ）に示すように目視される。
【００８５】
尚、透過型スクリーン３の凹部３１は、虚像４Ａが自車両１００の前後方向における前方（図７において右方向）へ凹む形状で目視されるように、背後側（図７において下側）へ凹む形状を有する。これにより、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００８６】
以上のように、本実施形態による車両用表示装置であるコンビネーションメータ１は、自車両１００の前後方向の内容を包含する情報を表示するコンビネーションメータ１であって、インストルメントパネル５においてウィンドシールド７の下方に設けられた開口部５１に配設された透過型スクリーン３と、透過型スクリーン３の背後側から透過型スクリーン３に情報を光学像４として投影させるプロジェクタ２と、光学像４の表示光を反射して虚像４Ａとして目視させる反射部材である反射層６とを備え、透過型スクリーン３が、透過型スクリーン３の少なくとも一部が背後側へ凹む凹部３１を備え、光学像４を、前後方向の前方へ凹んだ虚像４Ａとして目視させるように構成されていることを特徴とする。
【００８７】
これにより、自車両の前後方向の内容を包含する情報を、自車両の前後方向へ立体的に表示できる。
【００８８】
尚、本発明は、上述の例に限らず、これらの組み合わせや、他の種々の変形例が考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態による車両用表示装置であるコンビネーションメータ１の全体構成を示す模式図である。
【図２】図２（ａ）は、図１中の透過型スクリーン３の拡大正面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）中のＩＩＢ−ＩＩＢ線断面図である。
【図３】図３は、図２に示す透過型スクリーン３に投影された光学像４の正面図である。
【図４】図４は、本発明の第１実施形態による車両用表示装置であるコンビネーションメータ１の電気回路構成を説明する回路構成図である。
【図５】図５（ａ）は、図２（ａ）の第１変形例を示す拡大正面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示す透過型スクリーン３に投影された光学像４の正面図である。
【図６】図６は、図２（ａ）の第２変形例を示す拡大正面図である。
【図７】図７は、本発明の第２実施形態による車両用表示装置であるコンビネーションメータ１の全体構成を示す模式図である。
【符号の説明】
【００９０】
１  コンビネーションメータ（車両用表示装置）、２  プロジェクタ、２１  拡大レンズ、
２２  平面鏡、３  透過型スクリーン、３１  凹部、３２  第１平面
３２ａ  第１端部、３２ｂ  第２端部、３２ｃ  第３端部、３２ｄ  第４端部
３３  第２平面、３４  第３平面、３５  第４平面、３６  第５平面、３７  湾曲面
４  光学像、４Ａ  虚像、４１  アイコン、４２  等距離線、４３  設定値
４４  設定目盛、４５  レーダー波形、４６  車速、４７  マーク、４８  車線
４８ａ  等距離補助線、５  インストルメントパネル、５１  開口部
６  反射層（反射部材）、７  ウィンドシールド、８  制御装置、９  速度センサ
１０  車間距離設定スイッチ、１１  イグニッションスイッチ、１２  バッテリ
１００  自車両
【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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