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WO2011074679A1 - ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents

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WO2011074679A1
WO2011074679A1 PCT/JP2010/072812 JP2010072812W WO2011074679A1 WO 2011074679 A1 WO2011074679 A1 WO 2011074679A1 JP 2010072812 W JP2010072812 W JP 2010072812W WO 2011074679 A1 WO2011074679 A1 WO 2011074679A1
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WO
WIPO (PCT)
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light
display
virtual image
guide
case
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2010/072812
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English (en)
French (fr)
Inventor
青木　邦光
高橋　伸幸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yazaki Corp filed Critical Yazaki Corp
Priority to US13/516,089 priority Critical patent/US8950868B2/en
Priority to EP10837703.7A priority patent/EP2515156B1/en
Priority to CN201080057772.9A priority patent/CN102713724B/zh
Publication of WO2011074679A1 publication Critical patent/WO2011074679A1/ja
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    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings

Definitions

  • the present invention includes a display source, and a reflection member that reflects display light of display information displayed on the display source toward a windshield side projection area of a vehicle, and is projected onto the projection area by the reflection member.
  • the present invention relates to a head-up display device that superimposes and visually displays a virtual image of displayed information and the foreground of the vehicle visually recognized through the windshield.
  • HUD Head-Up-Display
  • a display source is arranged inside a dashboard of a vehicle, and display light indicating display information such as images and characters displayed by the display source is provided on a windshield by a reflecting member such as an magnifying mirror. The image is reflected toward the projected area, and a virtual image of the display information is displayed on the projected area so as to be superimposed on the foreground of the vehicle (see, for example, Patent Document 1).
  • the driver's eye position varies depending on individual differences such as sitting height. Therefore, in the HUD device in which the range of eye positions where the virtual image of the display information displayed in the projection area can be visually recognized (hereinafter referred to as “eye range”) is limited, the display light that forms the virtual image of the display information is the driver. If the driver does not face the eyes, the driver cannot fully view the superimposed display information. Therefore, an HUD device is disclosed in which adjusting means for adjusting the installation angle (that is, posture) of the reflecting member is provided, and the driver adjusts the display light to face the driver's eyes according to the adjustment. Yes.
  • such a HUD device 701 includes a box-shaped case 710 having an opening 719, a display source 720 provided in the case 710, and a reflection provided in the case 710 so as to be rotatable. It has the member 730 and the drive part 740 as an adjustment means to rotate the reflection member 730.
  • Case 710 is disposed inside dashboard 780 of the vehicle.
  • the opening 719 of the case 710 is disposed so as to overlap with the opening 782 provided on the upper surface 781 of the dashboard 780.
  • a square frame-shaped opening bezel 783 is provided along the edge of the opening 782.
  • the opening bezel 783 emits light, and the light is projected so as to overlap the outer edge of the projection area 771 of the windshield 770, and the virtual image 783V is displayed.
  • the reflecting member 730 is configured by, for example, a magnifying mirror, and directs display light of display information displayed on the display source 720 toward the projection area 771 provided on the windshield 770 of the vehicle through the opening 719 of the case 710. reflect.
  • the drive unit 740 includes, for example, a motor and a gear mechanism, and a control signal sent from a control unit (not shown) in response to an operation switch (not shown) provided on the dashboard 780 being operated by the driver.
  • the reflection member 730 is rotated so as to move the projection position of the display light on the projection area 771 (that is, the position of the virtual image 720V of the display information) in the vertical direction of the vehicle, and the installation angle is adjusted. To do.
  • the HUD device 701 projects the display light of the display information of the display source 720 onto the projection area 771, and displays the virtual image 720V of the display information inside the virtual image 783V of the opening bezel 783 (FIG. 24A).
  • the HUD device 701 includes a standard seat height driver eye position EPC, a high seat height driver eye position EPH, or a low seat height driver eye position.
  • a position (720 VC) that can be visually recognized by a driver with a standard seat height a position (720 VH) that can be visually recognized by a driver with a high seat height
  • a virtual image 720V of display information is displayed at a position (720 VL) that can be visually recognized by a driver with a low sitting height.
  • a HUD device 701 even when a driver with a different eye position such as a standard sitting height driver, a high sitting height driver, or a low sitting height driver, gets on the reflecting member 730. , And the installation angle of the display information is adjusted by moving the display light projection position up and down so that the display light is directed to each driver's eyes (that is, the eye range).
  • the virtual image 720V could be adjusted to a visible position.
  • the HUD device 701 for example, when a high-sitting driver gets on the vehicle while the position of the virtual image of the display information is adjusted to a standard sitting-high driver, or driving with a low sitting height. If the display light is out of the eye range, such as when the driver is on board, the virtual image of the display information is not displayed (viewed) in the projection area 771, so the driver projects the virtual image 720V of the display information. Whether it is located above the area 771 (FIG. 24B) or below the area 771 (FIG. 24C) is unknown, so the direction in which the virtual image 720V of the display information is moved is determined.
  • the virtual image 720V is located above the projection area 771, it may be moved further upward, or the virtual image 720V is located below the projection area 771. Furthermore such as accidentally or trying to move downward, making it impossible accurately adjust the position of the virtual image 720V of the display information.
  • a virtual image of display information of the HUD device 701 is generally displayed so as to be seen several meters (about 2 to 2.5 m) forward from the driver's eye position, and compared with a vehicle hood or the like.
  • the driver obtains a sense of distance by visually recognizing the object at the same time, but there are some vehicles in which the bonnet cannot be visually recognized by the driver, and the HUD device 701 alone makes it difficult to obtain a sense of distance of the virtual image 720V. was there.
  • an object of the present invention is to provide a head-up display device that can accurately adjust the vertical position of display information and can easily obtain a sense of distance.
  • a first invention provides a box-shaped case having an opening, a display source provided in the case, and display light of display information displayed on the display source.
  • Reflecting members provided in the case so as to be displaceable so as to be reflected toward the projection area provided in the windshield of the vehicle through the opening, and the projection position of the display light on the projection area
  • a reflecting member displacing means for displacing the reflecting member so as to move in the direction, along the optical path of the display light on the inner surface of the case between the display source and the reflecting member.
  • a guide light unit having at least a plurality of light emitters arranged in a row or a rod-like light emitter arranged along the optical path of the display light.
  • a windup display device having at least a plurality of light emitters arranged in a row or a rod-like light emitter arranged along the optical path of the display light.
  • the guide light unit is disposed along the optical path of the display light on the inner surface between the display source and the reflecting member in the case (that is, parallel or substantially parallel to the optical path). Since at least a plurality of light emitters arranged or a rod-like light emitter arranged along the optical path of the display light is provided, the light emitted from the light emitter (that is, guide light) is emitted from the display source. Reflected by the reflecting member together with the display light and projected onto the projection area.
  • the projection position of the guide light (that is, the position of the virtual image of the guide light) is It moves in the vertical direction together with the projection position of the display light (that is, the position of the virtual image of the display information).
  • the light emitter is disposed closer to the reflecting member than the display source, the virtual image of the guide light is displayed closer to the driver (front side) than the virtual image of the display information, and the reflecting member is displaced.
  • the amount of movement of the virtual image of the guide light is smaller than the amount of movement of the virtual image of the display information.
  • the movement amount at one end near the driver is smaller than the movement amount at the other end far from the driver (that is, near the virtual image of the display information).
  • the light emitter is provided on at least one inner surface of a pair of side walls facing the left-right direction of the display source in the case in parallel to the optical path of the display light. Is.
  • the light emitter is provided on at least one inner surface of the pair of side walls facing the left-right direction of the display source in the case in parallel to the optical path of the display light.
  • the third invention has light emission control means for sequentially emitting light from the one end to the other end in the first invention or the second invention.
  • the light emitter since the light emitter has the light emission control means for sequentially emitting light from one end to the other end, the movement of the guide light to the virtual image along the driver's visual recognition direction is performed. Can be given.
  • the guide light unit includes the plurality of light emitters, the plurality of light emitters are light sources, and a longitudinal direction is an optical path of the display light.
  • a prismatic light guide member provided so as to project from the inner surface of the case so as to be orthogonal to each other, and to guide the light from the light source to the light emitting surface directed to the inside of the case to emit light, and The light emitting surface of the light guide member is inclined so as to approach the inner surface of the case as it goes from the display source to the reflecting member.
  • the guide light unit includes the plurality of light emitters, and the plurality of light emitters are arranged on the inner surface of the case so that the light source and the longitudinal direction thereof are orthogonal to the optical path of the display light.
  • a prismatic light guide member formed so as to project and emit light from the light source directed to the light emitting surface directed to the inside of the case, and thus by a point-like light emitter In comparison with the above, the virtual image of the guide light is displayed larger, and the display light of the display information reflected toward the reflecting member on the inner surface of the case is blocked by the light guide member.
  • the light emitting surface of the light guide member is inclined so as to approach the inner surface of the case as it goes from the display source to the reflecting member, the light emitting surface becomes a reflecting member in a direction opposite to the display source. Therefore, the display light of display information is prevented from being reflected by the light emitting surface.
  • the position of the virtual image of the guide light by the light emitter moves in the vertical direction together with the position of the virtual image of the display information, and the amount of movement of the virtual image of the guide light when the reflecting member is displaced is Since the amount of movement of the virtual image of the display information is smaller, even if the virtual image of the display information deviates from the projection area, the virtual image of the guide light remains in the projection area and is displayed, so that the virtual image of the guide light is displayed. It is possible to easily determine whether the virtual image of the display information is above or below the projection area depending on the position, the direction of the guide light, etc., and the vertical adjustment of the display information can be accurately performed. .
  • the virtual image of the guide light is displayed (viewed) closer to the driver than the virtual image of the display information, a sense of distance can be obtained by simultaneously viewing the virtual image of the guide light and the virtual image of the display information. Moreover, since the light emitter is provided in the case, it is possible to prevent the apparatus from becoming large. Further, the apparatus can be configured at low cost without requiring a complicated mechanism.
  • the virtual image of the guide light is horizontal, that is, the virtual image of the display information is When displayed correctly, the virtual image of the guide light becomes horizontal, so it can be determined whether the virtual image of the display information is in the correct position depending on whether the virtual image of the guide light is horizontal, and the position of the virtual image of the display information can be easily determined. Can be adjusted.
  • the movement of moving in the driver's visual direction that is, in the direction from the front of the driver to the back, or in the opposite direction (the vehicle front-rear direction) is displayed on the virtual image display of the guide light. Therefore, the driver's attention can be directed to the display of the HUD device, and a sense of depth can be produced in the driver's visual recognition direction.
  • the light guide member blocks display light of the display information reflected toward the reflecting member by the inner surface of the case and prevents the display light of the display information from being reflected by the light emitting surface.
  • the visibility of the display information can be improved by preventing ghost (double display) and a decrease in contrast of the virtual image due to brightening of the inside of the case.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a head-up display (HUD) device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the vicinity of the dashboard of the vehicle provided with the HUD device of FIG.
  • FIG. 3 is a perspective view of the HUD device of FIG. 1 with a case upper wall removed.
  • 4 is a diagram schematically showing the arrangement of virtual images displayed by the HUD device of FIG. 1, and FIG. 4A schematically shows the arrangement of virtual images displayed by the HUD device of FIG.
  • FIG. 4B is a front view schematically showing the arrangement of virtual images displayed by the HUD device of FIG.
  • FIG. 5 is a front view schematically showing the arrangement of the virtual image, and FIG.
  • FIG. 5A is adjusted so that the driver can correctly recognize the position of the virtual image displayed by the HUD device of FIG. 1.
  • FIG. 5B is a front view schematically showing the arrangement of the virtual image in the case, and FIG. 5B is a diagram showing that the driver with a high seating height boarded in a state in which the position of the virtual image is adjusted according to the driver with a standard sitting height.
  • FIG. 5 (c) is a front view schematically showing the arrangement of the virtual image in the case where a low-sitting driver gets on board in a state in which the position of the virtual image is adjusted to a standard sitting-level driver. It is a front view which shows typically arrangement
  • FIG. 6 is a diagram schematically showing the arrangement of a modified example of the virtual image of the guide light displayed by the plurality of light emitters of the HUD device of FIG. 1.
  • FIG. 5 is a front view schematically showing the arrangement of first to third modified examples of a virtual image of guide light displayed by a plurality of light emitters of the HUD device of FIG. 1.
  • FIG. 7 is a front view schematically showing a state displayed by the HUD device of FIG. 1, and FIG. 7A shows a state where virtual images of guide light are displayed by being overlapped by the HUD device of FIG.
  • FIG. 7B is a front view schematically showing a state in which the virtual image of the guide light is displayed while being shifted in the vehicle vertical direction.
  • FIG. 5 is a front view schematically showing the arrangement of first to third modified examples of a virtual image of guide light displayed by a plurality of light emitters of the HUD device of FIG. 1.
  • FIG. 8 is a diagram schematically showing an operation example of the first light emission control of the virtual image of the guide light displayed by the HUD device of FIG. 1.
  • FIGS. 8 (a) to 8 (d) It is a front view which shows typically one process of the operation
  • FIG. 9 is a front view schematically showing an operation example of the second light emission control of the virtual image of the guide light displayed by the HUD device of FIG. 1.
  • FIG. 9 (a) to FIG. 9 (d) It is a front view which shows typically one process of the operation
  • FIG. 10 is a front view schematically showing the arrangement of these virtual images when the virtual image of the guide light displayed by the HUD device of FIG. 1 is used for route guidance.
  • FIG. 11 is a front view schematically showing an operation example of light emission control for sequentially lighting from one end to the other end in order to use the virtual image of the guide light of FIG. 10 for route guidance.
  • FIG. 11E is a front view schematically showing one process of light emission control for sequentially lighting from one end to the other end in order to use the virtual image of the guide light of FIG. 10 for route guidance.
  • FIG. 12 is a perspective view showing a configuration of a modified example of the case of the HUD device of FIG. 1 with the case upper wall removed.
  • FIG. 13 is a perspective view showing a configuration of a head-up display (HUD) device according to the second embodiment of the present invention, with a case upper wall removed.
  • FIG. 14 is a perspective view showing a configuration of a light emitter included in the HUD device of FIG.
  • FIG. 15 is a perspective view showing the configuration of the light emitter of FIG. 13, and
  • FIGS. 15A to 15C are perspective views showing configurations of first to third modifications of the light emitter of FIG.
  • FIG. 16 is a perspective view showing a configuration of a head-up display (HUD) device according to the third embodiment of the present invention, with a case upper wall removed.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing a configuration of a light emitter included in the HUD device of FIG.
  • FIG. 18 is a view showing a light guide member included in the light emitter of FIG. 17,
  • FIG. 18A is a perspective view of the light guide member included in the light emitter of FIG. 17, and
  • FIG. 19 is a cross-sectional view taken along line XX in FIG.
  • FIG. 19 is a front view schematically showing the arrangement of virtual images displayed by the HUD device of FIG.
  • FIG. 20 is a plan view schematically showing the path of the display light
  • FIG. 20A is a plan view schematically showing the path of the display light when the pair of side walls of the case are planar.
  • 20 (b) is a plan view schematically showing the path of display light in a configuration in which an antireflection wall is provided on the inner surfaces of the pair of side walls of the case, and FIG.
  • FIG. 20 (c) is a diagram showing the HUD device of FIG. It is a top view which shows typically the course of the display light in the structure.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view showing a configuration of a light emitter included in the HUD device of FIG. 16, and FIGS. 21 (a) to 21 (c) show first to third light emitters included in the HUD device of FIG. It is sectional drawing which shows the structure of this modification.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view illustrating a configuration in which the lengths of the light guide members of the plurality of light emitters included in the HUD device of FIG.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional head-up display device.
  • FIG. 24 is a front view schematically showing the arrangement of virtual images.
  • FIG. 24A is adjusted so that the position of the virtual image displayed by the HUD device of FIG.
  • FIG. 24B is a front view schematically showing the arrangement of the virtual image in the case
  • FIG. 24B is a diagram illustrating a case where a driver with a high seating height has boarded in a state where the position of the virtual image is adjusted according to a driver with a standard sitting height.
  • FIG. 24C is a front view schematically showing the arrangement of the virtual image in the case
  • FIG. 24C is a diagram illustrating a situation in which the low-sitting driver gets on the vehicle while the position of the virtual image is adjusted to the standard sitting-level driver. It is a front view which shows typically arrangement
  • the head-up display (HUD) device 1 includes a case 10, a display source 20, a reflecting member 30, a driving unit 40 as reflecting member displacing means, a guide light unit 50, and a control. A unit 60 and an operation unit (not shown) are provided.
  • the HUD device 1 is provided in a dashboard 80 that faces a windshield (windshield glass) 70 of the vehicle.
  • the windshield 70 is provided with a rectangular projection area 71.
  • this projection area 71 light emitted from an opening bezel 83 described later, display light L of a display source 20 described later provided in the HUD device 1, guide light of the guide light unit 50, and the like are projected.
  • the dashboard 80 is provided with a slit-shaped opening 82 extending in the vehicle width direction W on an upper surface 81 opposed to the windshield 70.
  • An opening bezel 83 is provided on the upper surface 81 of the dashboard 80 along the edge of the opening 82.
  • the opening bezel 83 is composed of a light guide member formed in a square frame shape using a translucent resin and the like, and a light source such as a light emitting diode.
  • the opening bezel 83 displays the virtual image 83 ⁇ / b> V of the opening bezel 83 in the projection area 71 by guiding the light of the light source by the light guide member and projecting it so as to overlap the outer edge portion of the projection area 71.
  • the opening bezel 83 may be configured so as not to emit light, or the opening bezel 83 may not be provided.
  • the case 10 is formed in a substantially rectangular parallelepiped box shape by, for example, a non-translucent synthetic resin member or a metal member.
  • An opening 19 for emitting display light L of a display source 20 (described later) toward the windshield 70 of the vehicle is provided at a location near the front of the vehicle on the upper wall 11 of the case 10.
  • the opening 19 is formed in a shape (substantially rectangular shape) and size corresponding to the display surface 20 a of the display source 20.
  • the opening 19 is closed by a front cover 18 formed of a transparent synthetic resin along its shape.
  • the case 10 is disposed in the dashboard 80, and the opening 19 is overlapped with the opening 82 of the dashboard 80.
  • a panel-like self-luminous device for example, an FE [field emission] display, a fluorescent display tube, an EL [electroluminescence] display, etc.
  • a liquid crystal display with a backlight or the like is used.
  • the display source 20 is superimposed on the inner surface of the rear wall 12 near the vehicle rear side (driver side) in the case 10, and the display surface 20 a is arranged facing the vehicle front side.
  • the display source 20 is disposed at the center in the vehicle vertical direction V and at the center in the vehicle width direction W on the inner surface of the rear wall 12. That is, the display source 20 is fixedly provided in the case 10.
  • the display source 20 displays the display information requested by the control of the control unit 60 to be described later, and emits the display light L of the display information from the display surface 20a.
  • the display information includes, for example, arbitrary data such as image data, guidance data, and index data.
  • the reflecting member 30 is a reflecting mirror, a magnifying mirror, or the like, and is disposed on the inner surface of the front wall 13 of the case 10 near the front of the vehicle with the reflecting surface 30a facing the rear of the vehicle. That is, the display source 20 and the reflection member 30 are disposed so as to face each other along the vehicle front-rear direction H in the case 10.
  • the reflection member 30 is pivotally supported by a rotation shaft 30b provided in parallel with the vehicle width direction W.
  • the reflecting member 30 is rotated about the rotating shaft 30b, whereby the direction of the reflecting surface 30a can be changed within the range from the rear of the vehicle to the upper side of the vehicle. That is, the reflecting member 30 is provided in the case 10 so as to be displaceable.
  • the reflecting member 30 reflects the display light L of the display information displayed on the display source 20 toward the projection area 71 provided on the windshield 70 of the vehicle through the opening 19 of the case 10. Thereby, the display light L is projected on the projection area 71, and the virtual image 20V of the display information is displayed at the projection position. Further, the reflection member 30 is rotated about the rotation shaft 30b, so that when the direction of the reflection surface 30a is changed, the reflection angle of the display light L is changed, whereby the virtual image 20V of the display information is changed.
  • the vehicle moves in the vehicle vertical direction V according to the reflection angle of the display light L.
  • the present invention is not limited to this, and variously different such as providing a plurality of reflecting members 30 and reflecting the display light L a plurality of times. It can be an embodiment.
  • the drive unit 40 includes a motor (not shown) connected to the control unit 60 and a gear mechanism (not shown) that transmits the power of the motor to the reflecting member 30.
  • the motor and gear mechanism of the drive unit 40 are accommodated in the case 10.
  • the motor rotates based on the control signal sent from the control unit 60, and the gear mechanism transmits the rotational force of the motor to the reflection member 30, so that the reflection member 30 is centered on the rotation shaft 30b.
  • the reflection member 30 is pivotally supported by the rotation shaft 30b, and the drive unit 40 rotates the reflection member 30 about the rotation shaft 30b.
  • the present invention is not limited to this.
  • the reflecting member 30 is provided so as to be movable on a predetermined arc-shaped trajectory, and the drive unit 40 moves the reflecting member 30 along the arc-shaped trajectory.
  • these configurations are arbitrary as long as the virtual member 20V of the display information is moved in the vehicle vertical direction V by changing the reflecting member 30.
  • the guide light unit 50 includes a plurality of light emitters 51.
  • a well-known light emitting diode (LED) having a bullet shape is used for the plurality of light emitters 51.
  • the plurality of light emitters 51 are embedded in a pair of side walls 14, 15 in the case 10 facing the vehicle width direction W so that the bullet-shaped tips protrude from the inner surfaces of the side walls.
  • the vehicle width direction W coincides with the horizontal direction with respect to the direction of the display information displayed on the display source 20 (that is, the horizontal direction of the display source 20).
  • a plurality of light emitters 51 are provided in total, eight on each side wall 14 and 15, four each. Of course, other numbers may be used.
  • the plurality of light emitters 51 are spaced apart from each other at the center of the pair of side walls 14 and 15 in the vehicle vertical direction V (that is, the same height as the center of the display source 20 in the vehicle vertical direction V).
  • the light emitters 51 are sequentially denoted by symbols a, b, c, and d from one end near the reflecting member 30 to the other end.
  • the plurality of light emitters 51 are connected to the control unit 60, and the light emitters 51 are simultaneously turned on or off in accordance with a control signal sent from the control unit 60.
  • the plurality of light emitters 51 are simultaneously turned on or off in accordance with display or display erasure of the virtual image 20V of display information. That is, the plurality of light emitters 51 are controlled to emit light by the control unit 60.
  • guide light Light emitted from the plurality of light emitters 51 (hereinafter referred to as “guide light”) is provided by the reflecting member 30 to the windshield 70 of the vehicle through the opening 19 of the case 10 like the display light L of the display source 20. Reflected toward the projection area 71. Thereby, guide light is projected on the projection area 71, and a virtual image 51V of the guide light is displayed at the projection position. Further, when the reflecting member 30 is rotated, the virtual image 51V of the guide light moves in the vehicle vertical direction V in the same manner as the virtual image 20V of the display information.
  • the virtual image 83 ⁇ / b> V of the opening bezel 83 is displayed along the outer edge portion of the projection area 71.
  • a virtual image 51V of guide light and a virtual image 20V of display information are displayed inside the virtual image 83V of the opening bezel 83.
  • the virtual images 51V of the guide light are displayed in two rows arranged at intervals in the vehicle width direction W and along the vehicle front-rear direction H, and are opposed to each other with the virtual images 20V of display information sandwiched between the rows. Is displayed. Further, the virtual image 83V of the opening bezel 83 is displayed closest to the driver, and the virtual image 51V of the guide light is displayed in that order from one end to the other end on the reflecting member 30 side (in order of a, b, c, d). Further, a virtual image 20V of display information is displayed in the back.
  • the virtual image 51V of the guide light is displayed closer to the driver than the virtual image 20V of the display information, and the reflecting member 30 is also displayed. Is rotated, the movement amount of the virtual image 51V of the guide light is smaller than the movement amount of the virtual image 20V of the display information. Also, the virtual image 51V of the guide light is displayed closer to the driver as it approaches the reflecting member 30, and the amount of movement when the reflecting member 30 is rotated becomes smaller. That is, the virtual image 51V of the guide light is arranged in the order of a, b, c, and d from the driver side, and the movement amounts thereof are in the order of a ⁇ b ⁇ c ⁇ d.
  • the control unit 60 is composed of a microcomputer including a known CPU (Central Processing Unit), ROM (Read Only Memory), and RAM (Anytime Read / Write Memory).
  • the ROM stores various data such as the rotation control processing program for controlling the rotation direction, the rotation amount, and the like of the reflection member 30 and the light emission control processing program of the light emitter 51 of the guide light unit 50 described above. Yes.
  • the CPU that is, the control unit 60
  • the RAM appropriately stores data necessary for the CPU to execute various processes.
  • the operation unit (not shown) is electrically connected to the control unit 60.
  • the rotation direction and the rotation amount of the reflecting member 30 that is, the movement direction and the movement amount in the vehicle vertical direction V of the projection position of the display light L).
  • the driver has a plurality of operation switches (not shown).
  • the operation unit outputs an operation signal corresponding to the operation on these operation switches to the control unit 60.
  • the control unit 60 transmits a control signal to the drive unit 40 according to the operation signal.
  • the operation unit is provided on the dashboard 80 so as to be operated by the driver on a front panel facing the driver.
  • the display light L emitted from the display surface 20 a of the display source 20 and the guide light emitted from the plurality of light emitters 51 of the guide light unit 50 are reflected by the reflecting member 30 through the opening 19 of the case 10. Reflected toward the projection area 71 of the windshield 70.
  • the display light L and the guide light projected on the projection area 71 are displayed as a virtual image 20V of display information and a virtual image 51V of guide light, respectively, and drive these virtual images and the foreground of the vehicle visually recognized through the windshield 70. Make it superimpose visually.
  • the HUD device 1 determines the position of the virtual image 20V of the display information and the virtual image 51V of the guide light by the driving unit 40 or the like in the vertical direction of the vehicle. By moving to V, the position of each virtual image can be adjusted so that the driver can visually recognize it.
  • the virtual image 20V of the display information of the display source 20 is adjusted so that the driver can visually recognize correctly, as shown in FIG. 5A, the virtual image 20V of the display information is the virtual image 83V of the opening bezel.
  • the virtual images 51V of the two rows of guide light are displayed facing the vehicle width direction W so as to sandwich the virtual image 20V of the display information therebetween.
  • the virtual image 51V of the guide light is displayed in parallel (that is, horizontally) with the vehicle width direction W.
  • the display light L deviates from the driver's eye range, and FIG.
  • the virtual image 20V of the display information is located above the virtual image 83V of the opening bezel, and the virtual image 20V of the display information is not displayed (cannot be visually recognized by the driver).
  • One end part (a, b) of the virtual image 51V of the guide light closer to the driver is displayed on the upper side inside the virtual image 83V of the opening bezel, and further gradually increases upward as the virtual image 51V of the guide light moves from the front to the back.
  • the driver determines that the virtual image 20V of the display information is positioned above the virtual image 83V (that is, the projection area 71) of the opening bezel. Iko It can be recognized.
  • the display light L deviates from the driver's eye range, and FIG.
  • the virtual image 20V of the display information is positioned below the virtual image 83V of the opening bezel, and the virtual image 20V of the display information is not displayed (cannot be visually recognized by the driver).
  • One end portion (a, b) of the virtual image 51V of the guide light closer to the driver is displayed on the lower side inside the virtual image 83V of the opening bezel, and further gradually lowers as the virtual image 51V of the guide light moves from the front toward the back.
  • the driver determines that the virtual image 20V of the display information is positioned below the virtual image 83V (that is, the projection area 71) of the opening bezel. Iko It can be recognized.
  • the guide light unit 50 is arranged on the inner surfaces of the pair of side walls 14 and 15 between the display source 20 and the reflecting member 30 in the case 10 along the optical path of the display light L. Therefore, the guide light emitted by the light emitter 51 is reflected by the reflecting member 30 together with the display light L of the display source 20 and is projected onto the projection area 71.
  • the reflecting member 30 is rotated, the projection position of the guide light (that is, the position of the virtual image 51V of the guide light) and the projection position of the display light L of the display source 20 (that is, the position of the virtual image 20V of the display information). The vehicle moves in the vertical direction V.
  • the virtual image 51V of the guide light is displayed closer to the driver (near side) than the virtual image 20V of the display information.
  • the movement amount of the virtual image 51V of the guide light when the reflecting member 30 is rotated is smaller than the movement amount of the virtual image 20V of the display information.
  • the amount of movement of the one end a closer to the driver is smaller than the amount of movement of the other end d far from the driver (that is, closer to the virtual image 20V of display information).
  • the virtual image 20V of the display information is displayed.
  • the virtual image 51V of the guide light becomes horizontal.
  • the position of the virtual image 51V of the guide light of the plurality of light emitters 51 moves in the vehicle vertical direction V together with the position of the virtual image 20V of the display information, and the reflecting member 30 is rotated. Since the movement amount of the virtual image 51V of the guide light is smaller than the movement amount of the virtual image 20V of the display information, even if the virtual image 20V of the display information deviates from the projection area 71, the virtual image 51V of the guide light is projected to the projection area 71. Therefore, the virtual image 20V of the display information is changed depending on the position where the virtual image 51V of the guide light is displayed (ie, upward or downward) and the direction (ie, the direction from one end to the other end).
  • the HUD device 1 can be configured at low cost without requiring a complicated mechanism.
  • the virtual image 51V of the guide light is horizontal, that is, the virtual image 20V of the display information is correctly displayed. Then, the virtual image 51V of the guide light becomes horizontal, so that it can be determined whether the virtual image 20V of the display information is in the correct position depending on whether the virtual image 51V of the guide light is horizontal or not. The position can be adjusted.
  • the plurality of light emitters 51 are arranged in the vehicle front-rear direction H (that is, the optical path of the display light L) at a central location in the vehicle vertical direction V on the inner surfaces of the pair of side walls 14, 15. Although it was arranged in parallel, it is not limited to this.
  • the plurality of light emitters 51 are, for example, (1) arranged inside four sides along the vehicle longitudinal direction H in the case 10, or (2) the lower wall 16 among the four sides along the vehicle longitudinal direction H in the case 10. May be arranged on the inner side of the two sides in contact with each other, or (3) arranged in two rows on the inner surface of the lower wall 16 of the case 10 in parallel with the vehicle longitudinal direction H. Examples of virtual image display in the configurations (1) to (3) are shown in FIGS. 6 (a) to 6 (c), respectively.
  • the projection area 71 when the projection area 71 is small, the case 10 is downsized, or the like, when the distance between the pair of side walls 14 and 15 cannot be secured sufficiently, or when the distance between the plurality of light emitters 51 cannot be secured sufficiently.
  • the virtual image 51V of the guide light may overlap.
  • the light emitters 51 may be arranged so as to be gradually shifted in the vehicle vertical direction V as they go from the display source 20 toward the reflecting member 30.
  • FIG. 7B the virtual image 51V of the guide light can be prevented from overlapping, and the visibility of the virtual image 51V of the guide light can be improved.
  • the plurality of light emitters 51 of the guide light unit 50 are arranged on the inner surface of any one of the upper wall 11, the lower wall 16, and the side walls 14, 15 of the case 10, that is, the display source 20 and the reflecting member 30 in the case 10. It should just be provided in the inner surface between.
  • the plurality of light emitters 51 may be arranged along the optical path of the display light L, that is, in parallel or substantially parallel to the optical path of the display light L within a range not violating the object of the present invention.
  • the plurality of light emitters 51 are controlled so that the light emitters 51 are simultaneously turned on or off, but the present invention is not limited to this.
  • a plurality of light emitters 51 are sequentially turned on at regular intervals (for example, 1 second) from one end close to the reflective member 30 (that is, a of the light emitter 51), and the like.
  • the control unit 60 may control to perform the operation of sequentially lighting from one end again in the same manner. Examples of virtual image display in the operations (1) and (2) are shown in FIGS. 8 (a) to 8 (d) and FIGS. 9 (a) to 9 (d), respectively.
  • the virtual image of the guide light can be given a movement that moves along the driver's visual recognition direction (that is, the vehicle longitudinal direction H), and the driver's attention is displayed on the display of the HUD device 1. It can be directed and a sense of depth can be produced in the driver's visual recognition direction.
  • the movement of the virtual image 51V of the guide light may be used for route guidance by a navigation device.
  • a plurality of light emitters 51 are arranged on the inner surface of the lower wall 16 of the case 10 in three rows (left side, center, right side) parallel to each other along the vehicle front-rear direction H.
  • the other end on the display source 20 side is bent and extended in the left-right direction along the vehicle width direction W and arranged.
  • the several light-emitting body 51 arranged in the right side or the left side is lighted in order toward the other end from the reflection member 30 side.
  • FIG. 10 shows a display when all of the plurality of light emitters 51 are turned on
  • FIGS. 11A to 11E show an example of display of a virtual image 51V of guide light at the time of route guidance.
  • the case 10 is formed in a substantially rectangular parallelepiped box shape, but is not limited thereto.
  • it may be formed in a quadrangular frustum shape formed so that the longitudinal cross-sectional area gradually increases as it goes from the rear wall 12 to the front wall 13 in the case 10 or a box shape having an L shape in top view.
  • a HUD device 1A shown in FIG. 12 includes a case 10A formed in an L-shaped box shape when viewed from above, a display source 20 at one end of the L-shape of the case 10A, a reflecting member 30 at the other end of the L-shape, and an L-shape.
  • the auxiliary reflection member 31 that reflects the display light of the display source 20 toward the reflection member 30 at the corners of the guide light unit 50 (that is, the plurality of light emitters 51 on the inner surface of the side wall corresponding to the long side and the short side of the L shape ), Respectively.
  • the case shape and configuration of the HUD device are arbitrary as long as they do not contradict the purpose of the present invention.
  • the head-up display device 2 includes a case 10, a display source 20, a reflecting member 30, a driving unit 40 as reflecting member displacing means, a guide light unit 50 ⁇ / b> A, a control unit 60, An operation unit (not shown).
  • the HUD device 2 is provided in the dashboard 80 facing the windshield (windshield glass) 70 of the vehicle, similarly to the HUD device 1 of the first embodiment described above.
  • the components other than the guide light unit 50A are the same as those in the first embodiment described above, and therefore, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the guide light unit 50A includes a pair of light emitters 52. As shown in FIG. 14, the light emitter 52 is provided with a light guide member 53 formed in a prismatic shape (that is, a rod shape) using a translucent resin containing a light diffusing material, and provided at one end of the light guide member 53. And a light source 54 composed of a well-known surface-mount type light emitting diode or the like that enters light into the incident light incident surface.
  • the light guide member 53 is located at the center of the pair of side walls 14 and 15 of the case 10 in the vehicle vertical direction V in the direction from the display source 20 toward the reflection member 30 (that is, display light).
  • the light path L is arranged in parallel with the vehicle longitudinal direction H).
  • the light guide member 53 is formed in a long rod shape such as a prism or cylinder, and is arranged along the above direction, that is, in parallel or substantially parallel to the above direction within a range not contrary to the object of the present invention. Good.
  • the light source 54 is provided on the pair of side walls 14 and 15 so as to be incident on one end of the light guide member 53 that is disposed near the display source 20 so as to face the light incident surface of the light guide member 53.
  • the light source 54 of the light emitter 52 is connected to the control unit 60, and is turned on or off according to a control signal sent from the control unit 60, for example, in accordance with display or display erasure of the virtual image 20V of display information. .
  • the light guide member 53 emits light over its entirety when the light source 54 is turned on and is incident on the light incident surface.
  • the light emitter 52 may be provided only on the inner surface of one of the side walls.
  • the light emitter 52 may be provided on the inner surface of any one of the upper wall 11, the lower wall 16, and the side walls 14, 15 of the case 10, that is,
  • the reflecting member 30 may be provided on the inner surface.
  • a pair of guide light units 50A are arranged on the inner surfaces of the pair of side walls 14 and 15 between the display source 20 and the reflecting member 30 in the case 10 along the optical path of the display light L. Since the light-emitting body 52 is provided, the guide light emitted from the light-emitting body 52 is reflected by the reflecting member 30 together with the display light L of the display source 20 and projected onto the projection area 71. Is rotated, the projection position of the guide light (that is, the position of the virtual image (not shown) of the guide light) together with the projection position of the display light L of the display source 20 (that is, the position of the virtual image 20V of the display information). The vehicle moves in the vertical direction V.
  • the virtual image of the guide light is displayed closer to the driver (near side) than the virtual image 20V of the display information.
  • the moving amount of the virtual image of the guide light when the reflecting member 30 is rotated is smaller than the moving amount of the virtual image 20V of the display information.
  • the movement amount at one end closer to the driver is smaller than the movement amount at the other end away from the driver (that is, closer to the virtual image 20V of the display information). Note that the virtual image of the guide light in the present embodiment is displayed as a straight line obtained by continuing the virtual image 51V of the guide light of the first embodiment described above, and is moved in the same manner as the virtual image 51V of the guide light. .
  • the pair of light emitters 52 are provided on the inner surfaces of the pair of side walls 14 and 15 facing the left and right direction of the display source 20 in the case 10 in parallel with the optical path of the display light L, the virtual image 20V of the display information is displayed.
  • the virtual image of the guide light becomes horizontal.
  • the position of the virtual image of the guide light of the pair of light emitters 52 moves in the vehicle vertical direction V together with the position of the virtual image 20V of the display information, and when the reflecting member 30 is rotated. Since the amount of movement of the virtual image of the guide light is smaller than the amount of movement of the virtual image 20V of the display information, even if the virtual image 20V of the display information deviates from the projection area, the virtual image of the guide light remains in the projection area and is displayed. Therefore, the virtual image 20V of the display information is located above the projection area 71 depending on the position where the virtual image of the guide light is displayed (i.e., upward or downward) and the direction (i.e., the direction from one end to the other end).
  • the position of the virtual image 20V of the display information in the vehicle vertical direction V can be accurately adjusted. Further, since the virtual image of the guide light is displayed closer to the driver (front side) than the virtual image 20V of the display information, a sense of distance is obtained by simultaneously viewing the virtual image of the guide light and the virtual image 20V of the display information. Can do. In addition, since the pair of light emitters 52 is provided in the case 10, it is possible to prevent the HUD device 2 from becoming large. Further, the HUD device 2 can be configured at low cost without requiring a complicated mechanism.
  • the virtual image 20V of the display information is displayed in the projection area 71 so as to face the driver, the virtual image 20V of the display information is correctly displayed because the virtual image of the guide light is horizontal. Then, the virtual image of the guide light becomes horizontal. Therefore, it can be determined whether the virtual image 20V of the display information is in the correct position depending on whether the virtual image of the guide light is horizontal, and the position of the virtual image 20V of the display information can be easily adjusted. it can.
  • the light emitter 52 in the present embodiment is, for example, a light guide member 53A formed in a prismatic shape using a transparent synthetic resin, such as the light emitter 52A shown in FIG.
  • a total reflection surface 53b formed by obliquely cutting one end of the front surface 53a facing the inside of the case 10 is provided, and the total reflection surface 53b is provided at one end side of the back surface 53c overlapped with each side wall of the light guide member 53A. It is good also as a structure which injects the light of the light source 54 so that it may be totally reflected.
  • light from the light source 54 is reflected toward the inner side of the case 10 on a light guide member 53B formed in a prismatic shape using a transparent synthetic resin like a light emitter 52B shown in FIG.
  • a plurality of prism cut portions P each formed of a wedge-shaped notch that gradually becomes deeper from one end to the other end may be provided on the back surface 53c at intervals in the longitudinal direction, or FIG.
  • the processing unit R may be provided on the back surface 53c with a gap in the longitudinal direction.
  • a configuration in which a plurality of light incident surfaces are provided on the back surface of the light guide member and a plurality of light sources corresponding to the respective light incident surfaces is provided. Good.
  • the light emitter 52B and the light emitter 52C unlike the virtual image of the linear guide light, the light emitter 52B and the light emitter 52C are arranged at intervals along the viewing direction as in the first embodiment described above. A plurality of virtual images of guide light are displayed.
  • the head-up display device 3 includes a case 10, a display source 20, a reflecting member 30, a driving unit 40 as reflecting member displacing means, a guide light unit 55, and a control unit 60. And an operation unit (not shown).
  • the HUD device 3 is provided in a dashboard 80 that faces a windshield (windshield glass) 70 of the vehicle, similarly to the HUD device 1 of the first embodiment described above.
  • the components other than the guide light unit 55 are the same as those in the first embodiment described above. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
  • the guide light unit 55 includes a plurality of light emitters 56.
  • the plurality of light emitters 56 include a prismatic light guide member 57 made of a transparent synthetic resin having a planar light incident surface 57 a at one end, and an entrance of the light guide member 57.
  • a light source 58 made of a well-known surface-mounted light emitting diode or the like, which enters the light surface 57a.
  • the light guide member 57 has a longitudinal direction orthogonal to the direction from the display source 20 toward the reflecting member 30 (that is, the optical path of the display light L, the vehicle longitudinal direction H) (that is, parallel to the vehicle vertical direction V). Projecting on the inner surfaces of the pair of side walls 14, 15 of the case 10.
  • the light guide member 57 guides the light of the light source 58 incident on the light incident surface 57a to the light emitting surface 57b directed to the inside of the case 10 to emit light.
  • the light emitting surface 57b of the light guide member 57 is formed in a concave shape having a circular longitudinal section as shown in FIGS. 17 and 18A, and as shown in FIG. It is inclined so as to approach the side wall 14 or the inner surface of the side wall 15 of the case 10 from the edge portion 57c on the 20th side toward the edge portion 57d on the reflective member 30 side.
  • the light emission surface 57b may be formed in the planar shape where a longitudinal section is a straight line.
  • the plurality of light emitters 56 are arranged in the center of the pair of side walls 14 and 15 in the vehicle vertical direction V and spaced from each other toward the reflecting member 30 (that is, the optical path direction of the display light L, the vehicle). They are arranged along the front-rear direction H). In the present embodiment, a plurality of light emitters 56 are provided in total, eight on each side wall 14, 15. Of course, other numbers may be used.
  • the plurality of light emitters 56 (that is, the light sources 58) are connected to the control unit 60, and according to a control signal sent from the control unit 60, for example, in accordance with display or display erasure of the virtual image 20V of display information, Each light emitter 56 is turned on or off simultaneously. Further, as in FIGS. 8A to 8D and FIGS. 9A to 9D, an operation such as turning on or off sequentially from the end may be given. That is, the light emission of the plurality of light emitters 56 is controlled by the control unit 60.
  • the light emitted from the plurality of light emitters 56 (that is, guide light) is projected onto the windshield 70 of the vehicle through the opening 19 of the case 10 by the reflecting member 30 in the same manner as the display light L of the display source 20. Reflected towards.
  • guide light is projected onto the projection area 71, and a virtual image 56V of the guide light is displayed at the projection position.
  • the reflecting member 30 is rotated, the virtual image 56V of the guide light moves in the vehicle vertical direction V as in the virtual image 20V of the display information.
  • FIG. 19 schematically shows a state in which the virtual image 20V of the display information, the virtual image 56V of the guide light, and the virtual image 83V of the opening bezel 83 described above are displayed in the projection area 71.
  • the virtual image 83 ⁇ / b> V of the opening bezel 83 is displayed along the outer edge portion of the projection area 71.
  • a virtual image 56V of guide light and a virtual image 20V of display information are displayed inside the virtual image 83V of the opening bezel 83.
  • the virtual images 56V of the guide light are displayed in two rows arranged at intervals in the vehicle width direction W and along the vehicle front-rear direction H, and are opposed to each other with the virtual images 20V of display information sandwiched between the rows. Is displayed.
  • a virtual image 83V of the opening bezel 83 is displayed closest to the driver, a virtual image 56V of the guide light is sequentially displayed from one end to the other end on the back side, and a virtual image of the display information is further provided on the back side. 20V is displayed. Further, the virtual image 56V of the guide light is displayed such that a plurality of crescent moon shapes are arranged along the vehicle front-rear direction H.
  • the virtual image 56V of the guide light is displayed closer to the driver than the virtual image 20V of the display information, and the reflecting member 30 is also displayed. Is rotated, the movement amount of the virtual image 56V of the guide light is smaller than the movement amount of the virtual image 20V of the display information. Also, the virtual image 56V of the guide light is displayed closer to the driver as it approaches the reflecting member 30, and the amount of movement when the reflecting member 30 is rotated becomes smaller.
  • the plurality of light emitters 56 emit light from the light emitting surface 57b.
  • FIG. 20A is a diagram schematically showing a path of the display light L of the display source 20 in a configuration in which the inner surfaces of the pair of side walls 14 and 15 of the case 10 are formed in a planar shape.
  • the display information virtual image 20V ghost double display
  • the contrast of the virtual image 20V is reduced due to the bright interior of the case, and the visibility of display information is reduced.
  • the 20B shows the inner surfaces of the pair of side walls 14 and 15 of the case 10 so that the longitudinal direction is perpendicular to the direction from the display source 20 toward the reflecting member 30 (that is, parallel to the vehicle vertical direction V). It is a figure which shows typically the course of the display light L of the display source 20 in the structure which provided the some prismatic reflection prevention wall 17 provided by protruding. According to this configuration, the anti-reflection wall 17 can block the display light L reflected toward the reflecting member 30 on the inner surfaces of the side walls 14 and 15. However, since the display light L is reflected by the surface of the anti-reflection wall 17 facing the inside of the case 10, the above-described deterioration in the visibility of display information cannot be prevented sufficiently.
  • FIG. 20C is a diagram schematically showing the path of the display light L of the display source 20 in the configuration of the third embodiment described above.
  • the display light L reflected toward the reflecting member 30 on the inner surfaces of the side walls 14 and 15 can be blocked by the light guide members 57 of the plurality of light emitters 56.
  • the light emitting surface 57b of the light guide member 57 facing the inside of the case 10 is inclined so as to approach the inner surfaces of the pair of side walls 14 and 15 from the display source 20 toward the reflecting member 30, the light emitting surface.
  • the display light L is not reflected by 57b, and the visibility of display information can be improved.
  • the same action as that of the first embodiment described above is provided.
  • the guide light unit 55 is arranged on the inner surfaces of the pair of side walls 14 and 15 between the display source 20 and the reflecting member 30 in the case 10 along the optical path of the display light L. Since the plurality of light emitters 56 are provided, the guide light emitted by the light emitters 56 is reflected by the reflecting member 30 together with the display light L of the display source 20 and is projected onto the projection area 71. When the reflecting member 30 is rotated, the projection position of the guide light (that is, the position of the virtual image 56V of the guide light) together with the projection position of the display light L of the display source 20 (that is, the position of the virtual image 20V of the display information). The vehicle moves in the vertical direction V.
  • the virtual image 56V of the guide light is displayed closer to the driver (near side) than the virtual image 20V of the display information.
  • the moving amount of the virtual image 56V of the guide light is smaller than the moving amount of the virtual image 20V of the display information.
  • the movement amount at one end closer to the driver is smaller than the movement amount at the other end away from the driver (that is, closer to the virtual image 20V of display information).
  • the guide light unit 55 includes a plurality of light emitters 56, and the light emitters 56 of the pair of side walls 14, 15 of the case 10 have a light source 58 and a longitudinal direction orthogonal to the optical path of the display light L. And a prismatic light guide member 57 that is provided so as to protrude from the inner surface and is formed so as to guide the light from the light source 58 to the light emitting surface 57b directed to the inside of the case 10 to be emitted.
  • the virtual image 56V of the guide light is displayed larger, and the display source 20 is reflected by the light guide member 57 toward the reflecting member 30 on the inner surfaces of the pair of side walls 14 and 15 of the case 10. Display light L is blocked.
  • the light emitting surface 57b of the light guide member 57 is inclined so as to approach the inner surfaces of the pair of side walls 14 and 15 of the case 10 from the display source 20 toward the reflecting member 30, the light emitting surface 57b is displayed. It is directed to the reflecting member 30 in the direction opposite to the source 20, and thus prevents the display light L of the display source 20 from being reflected by the light emitting surface 57b.
  • the position of the virtual image 56V of the guide light of the plurality of light emitters 56 moves in the vehicle vertical direction V together with the position of the virtual image 20V of the display information, and the reflecting member 30 is rotated. Since the moving amount of the virtual image 56V of the guide light is smaller than the moving amount of the virtual image 20V of the display information, even if the virtual image 20V of the display information deviates from the projection area 71, the virtual image 56V of the guide light is projected to the projection area 71. Therefore, the virtual image 20V of the display information is changed depending on the position where the virtual image 56V of the guide light is displayed (that is, upward or downward) and the direction (that is, the direction from one end to the other end).
  • the position of the virtual image 20V of the display information in the vehicle vertical direction V can be accurately adjusted.Further, since the virtual image 56V of the guide light is displayed closer to the driver than the virtual image 20V of the display information, the virtual image 56V of the guide light and the virtual image 20V of the display information are visually recognized at the same time. Obtainable. In addition, since the plurality of light emitters 56 are provided in the case 10, it is possible to prevent the HUD device 3 from becoming large. Further, the HUD device 3 can be configured at a low cost without requiring a complicated mechanism.
  • the light guide member 57 blocks the display light L of the display source 20 reflected toward the reflecting member 30 by the inner surfaces of the pair of side walls 14 and 15 of the case 10, and displays the display source 20 on the light emitting surface 57b. Since the light L is prevented from being reflected, it is possible to prevent the ghost (double display) of the virtual image 20V of the display information and the contrast reduction of the virtual image 20V due to the bright inside of the case, thereby improving the visibility of the display information. .
  • the light incident surface 57a provided at one end of the light guide member 57 is formed in a flat shape, but is not limited to this.
  • the lens may be formed in a convex lens shape, or may be formed in a concave lens shape as shown in FIG. 21B.
  • the light emitting surface 57b is provided with a total reflection surface 57e formed by obliquely cutting one end thereof, and the light source 58 is totally reflected by the total reflection surface 57e on one end side of the back surface 57f facing the light emission surface 57b.
  • the light guide member 57 and the light source 58 may have any shape and arrangement as long as they do not contradict the purpose of the present invention.
  • each light guide member 57 is the same, but is not limited to this.
  • the length of the light guide member 57 may be gradually shortened toward 20. By doing in this way, a feeling of depth can be produced more.

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Abstract

　表示情報の上下方向の位置調整を的確に行うことができるとともに、距離感を容易に得ることができるヘッドアップディスプレイ装置を提供する。　ヘッドアップディスプレイ装置は、ウインドシールドの投射エリア（７１）の外縁部に沿って表示された四角枠状の開口ベゼルの虚像（８３Ｖ）の内側奥に、ガイド光の虚像（５１Ｖ）を反射部材（３０）側の一端から順に表示し、さらにその奥に表示情報の虚像（２０Ｖ）を表示する。そして、ヘッドアップディスプレイ装置が備える反射部材が回動されたときのガイド光の虚像（５１Ｖ）の移動量は、表示情報の虚像（２０Ｖ）の移動量より小さいので、表示情報の虚像（２０Ｖ）が投射エリアから外れてしまった場合においても、ガイド光の虚像（５１Ｖ）が投射エリアに残って表示される。

Description

ヘッドアップディスプレイ装置
　本発明は、表示源と、前記表示源に表示された表示情報の表示光を車両のウインドシールド側投射エリアに向けて反射する反射部材と、を有し、前記反射部材によって前記投射エリアに投射される表示情報の虚像と、前記ウインドシールドを透して視認される前記車両の前景と、を重畳視認させるヘッドアップディスプレイ装置に関するものである。
　近年、運転者が運転に際して求める情報の増加や多角化に伴って、例えば、緊急度の高い情報など、運転者に通知すべき情報を車両のウインドシールド上に虚像表示して、車両の前景と重畳視認させる、ヘッドアップディスプレイ装置（以下、「ＨＵＤ（Head Up Display）装置」ということがある。）が自動車、列車等の車両の運転席に採用されている。
　このようなＨＵＤ装置は、車両のダッシュボード内部に表示源を配置し、この表示源の表示する画像や文字などの表示情報を示す表示光を、拡大系ミラー等の反射部材によりウインドシールドに設けられた投射エリアに向けて反射して、この投射エリア上に表示情報の虚像を表示して、車両の前景と重畳視認させる（例えば、特許文献１参照）。
　ところで、運転者は座高等の個人差により目の位置の高さが異なる。そのため、投射エリアに表示された表示情報の虚像を視認できる目の位置の範囲（以下、「アイレンジ」という）が限定されるＨＵＤ装置では、表示情報の虚像を形成する前記表示光が運転者の目に向かわないと、運転者は重畳表示された表示情報を十分に視認できない。そのため、反射部材の設置角（即ち、姿勢）を調節する調節手段を設け、その調節に応じて前記表示光を運転者の目に向かわせるように運転者自身に調節させるＨＵＤ装置が開示されている。
　このようなＨＵＤ装置７０１は、図２３に示すように、開口７１９を有する箱状のケース７１０と、ケース７１０内に設けられた表示源７２０と、ケース７１０内に回動可能に設けられた反射部材７３０と、反射部材７３０を回動させる調整手段としての駆動部７４０と、を有している。
　ケース７１０は、車両のダッシュボード７８０内部に配置される。ケース７１０の開口７１９は、ダッシュボード７８０の上面７８１に設けられた開口７８２と重ねて配置される。また、この開口７８２の縁に沿って四角枠状の開口ベゼル７８３が設けられている。開口ベゼル７８３は自発光するとともに、その光がウインドシールド７７０の投射エリア７７１の外縁部に重なるように投射されて、その虚像７８３Ｖが表示される。反射部材７３０は、例えば、拡大ミラーなどで構成されており、表示源７２０に表示された表示情報の表示光をケース７１０の開口７１９を通じて車両のウインドシールド７７０に設けられた投射エリア７７１に向けて反射する。これにより、投射エリア７７１上に表示情報の虚像７２０Ｖが表示される。駆動部７４０は、例えば、モータと歯車機構などで構成されており、ダッシュボード７８０に設けられた図示しない操作スイッチなどが運転者に操作されることに応じて図示しない制御部から送られる制御信号に基づき、投射エリア７７１上における前記表示光の投射位置（即ち、表示情報の虚像７２０Ｖの位置）を前記車両の上下方向に移動させるように反射部材７３０を回動させて、その設置角を調整する。
　ＨＵＤ装置７０１は、表示源７２０の表示情報の表示光を投射エリア７７１に投射させて、表示情報の虚像７２０Ｖを、開口ベゼル７８３の虚像７８３Ｖの内側に表示する（図２４（ａ））。また、ＨＵＤ装置７０１は、図２３に示すように、標準的な座高の運手者の目の位置ＥＰＣ、高座高の運転者の目の位置ＥＰＨ、又は、低座高の運転者の目の位置ＥＰＬ、などに合わせて反射部材７３０の設置角が調整されると、それぞれ、標準的な座高の運転者によって視認可能な位置（７２０ＶＣ）、高座高の運転者によって視認可能な位置（７２０ＶＨ）、又は、低座高の運転者によって視認可能な位置（７２０ＶＬ）、に表示情報の虚像７２０Ｖを表示する。
　このようなＨＵＤ装置７０１によれば、標準的な座高の運転者、高座高の運転者又は低座高の運転者など、目の位置の高さが異なる運転者が搭乗した場合でも、反射部材７３０を回動させてその設置角を調整することによって、表示光が各運転者の目（即ち、上記アイレンジ）に向かうように、表示光の投射位置を上下方向に移動させて、表示情報の虚像７２０Ｖを視認可能な位置に調整することができた。
日本国実開昭６２－７２２３１号公報
　しかしながら、上述したＨＵＤ装置７０１では、例えば、表示情報の虚像の位置が標準的な座高の運転者に合わせて調整されている状態で高座高の運転者が搭乗した場合、又は、低座高の運転者が搭乗した場合など、表示光が上記アイレンジを外れてしまった場合には、投射エリア７７１に表示情報の虚像が表示（視認）されないので、運転者は、表示情報の虚像７２０Ｖが、投射エリア７７１の上方に位置している（図２４（ｂ））のか、又は、下方に位置している（図２４（ｃ））のか不明となり、そのため、表示情報の虚像７２０Ｖを移動させる方向が判断できず、虚像７２０Ｖが投射エリア７７１の上方にあるにもかかわらずさらに上方に移動させようとしたり、又は、虚像７２０Ｖが投射エリア７７１の下方にあるにもかかわらずさらに下方に移動させようとしたりしてしまうなど、表示情報の虚像７２０Ｖの位置を的確に調整できないという問題があった。また、このようなＨＵＤ装置７０１の表示情報の虚像は、一般的に、運転者の目の位置から数メートル（２～２．５ｍ程度）前方に見えるように表示され、車両のボンネットなどの比較対象物と同時に視認することによって運転手が距離感を得るものであるが、車両によってはボンネットが運転者から視認できないものがあり、ＨＵＤ装置７０１のみでは、虚像７２０Ｖの距離感を得にくいという問題があった。
　本発明は、上記課題に係る問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、表示情報の上下方向の位置調整を的確に行うことができるとともに、距離感を容易に得ることができるヘッドアップディスプレイ装置を提供することを目的としている。
　第１の発明は、上記目的を達成するために、開口を有する箱状のケースと、前記ケース内に設けられた表示源と、前記表示源に表示された表示情報の表示光を前記ケースの開口を通じて車両のウインドシールドに設けられた投射エリアに向けて反射するように、前記ケース内に変位可能に設けられた反射部材と、前記投射エリア上における前記表示光の投射位置を前記車両の上下方向に移動させるように前記反射部材を変位させる反射部材変位手段と、を有するヘッドアップディスプレイ装置において、前記ケースにおける前記表示源と前記反射部材との間の内面に、前記表示光の光路に沿って配列された複数の発光体、又は、前記表示光の光路に沿って配置された棒状の発光体、を少なくとも備えたガイドライトユニットを有しているヘッドアップディスプレイ装置である。
　第１の発明によれば、ガイドライトユニットが、前記ケースにおける前記表示源と前記反射部材との間の内面に、前記表示光の光路に沿って（即ち、該光路に平行又は略平行に）配列された複数の発光体、又は、前記表示光の光路に沿って配置された棒状の発光体、を少なくとも備えているので、この発光体の発する光（即ち、ガイド光）は、表示源の表示光とともに反射部材によって反射されて投射エリアに投射され、そのため、反射部材変位手段によって反射部材が変位されると、ガイド光の投射位置（即ち、ガイド光の虚像の位置）は、表示源の表示光の投射位置（即ち、表示情報の虚像の位置）とともに上下方向に移動する。また、発光体は、表示源に比べて反射部材の近くに配置されているので、ガイド光の虚像は、表示情報の虚像より運転者寄り（手前側）に表示されるとともに、反射部材が変位されたときのガイド光の虚像の移動量は、表示情報の虚像の移動量より小さくなる。また、ガイド光の虚像においても、運転者寄りの一端の移動量は、運転者から遠い（即ち、表示情報の虚像寄りの）他端の移動量より小さくなる。
　第２の発明は、第１の発明において、前記発光体が、前記ケースにおける前記表示源の左右方向に相対する一対の側壁の少なくとも一方の内面に前記表示光の光路に平行に設けられているものである。
　第２の発明によれば、前記発光体が、前記ケースにおける前記表示源の左右方向に相対する一対の側壁の少なくとも一方の内面に前記表示光の光路に平行に設けられているので、表示情報の虚像が、運転者に対して正面を向くように投射エリアに表示されたときに、ガイド光の虚像が水平になる。
　第３の発明は、第１の発明又は第２の発明において、前記発光体をその一端から他端に向けて順に発光させる発光制御手段を有しているものである。
　第３の発明によれば、前記発光体をその一端から他端に向けて順に発光させる発光制御手段を有しているので、ガイド光の虚像に運転者の視認方向に沿って移動する動きを与えることができる。
　第４の発明は、第１の発明～第３の発明において、前記ガイドライトユニットが、前記複数の発光体を備え、前記複数の発光体が、光源と、長手方向が前記表示光の光路と直交するように前記ケースの内面に突出して設けられ、前記光源の光を前記ケース内側に向けられた発光面に導いて出光させるように形成された角柱状の導光部材と、を備え、且つ、前記導光部材の発光面が、前記表示源から前記反射部材に向かうにしたがって、前記ケースの内面に近づくように傾斜されているものである。
　第４の発明によれば、前記ガイドライトユニットが、前記複数の発光体を備え、前記複数の発光体が、光源と、長手方向が前記表示光の光路と直交するように前記ケースの内面に突出して設けられ、前記光源の光を前記ケース内側に向けられた発光面に導いて出光させるように形成された角柱状の導光部材と、を備えているので、点状の発光体による場合に比べて、ガイド光の虚像が大きく表示され、また、導光部材によって、ケース内面で反射部材に向けて反射された表示情報の表示光が遮られる。また、前記導光部材の発光面が、前記表示源から前記反射部材に向かうにしたがって、前記ケースの内面に近づくように傾斜されているので、発光面が表示源とは反対方向の反射部材に向けられており、そのため、発光面で表示情報の表示光が反射されることを防ぐ。
　第１の発明によれば、発光体によるガイド光の虚像の位置は、表示情報の虚像の位置とともに上下方向に移動するとともに、反射部材の変位されたときのガイド光の虚像の移動量は、表示情報の虚像の移動量より小さいので、表示情報の虚像が投射エリアから外れてしまった場合においても、ガイド光の虚像が投射エリアに残って表示され、そのため、ガイド光の虚像が表示される位置やガイド光の向きなどによって、表示情報の虚像が、投射エリアの上方にあるのか、下方にあるのか容易に判断することができ、表示情報の上下方向の位置調整を的確に行うことができる。また、ガイド光の虚像は、表示情報の虚像より運転者寄りに表示（視認）されるので、ガイド光の虚像と表示情報の虚像とが同時に視認されることにより、距離感を得ることができる。また、発光体がケース内に設けられているので、装置の大型化を防ぐことができる。また、複雑な機構を要することなく、装置を安価に構成できる。
　第２の発明によれば、表示情報の虚像が、運転者に対して正面を向くように投射エリアに表示されたときに、ガイド光の虚像が水平になるので、即ち、表示情報の虚像が正しく表示されると、ガイド光の虚像が水平になり、そのため、ガイド光の虚像が水平か否かで表示情報の虚像が正しい位置にあるかを判断でき、容易に表示情報の虚像の位置を調整できる。
　第３の発明によれば、ガイド光の虚像表示に運転者の視認方向、即ち、運転者の手前から奥に向かう方向、又は、その逆の方向（車両前後方向）に沿って移動する動きを与えることができるので、ＨＵＤ装置の表示に運転者の注意を向けさせることができるとともに、運転者の視認方向に奥行き感を演出することができる。
　第４の発明によれば、ガイド光の虚像が大きく表示されるので、ガイド光の視認性を向上できる。また、導光部材によって、ケース内面によって反射部材に向けて反射された表示情報の表示光が遮られるとともに、発光面で表示情報の表示光が反射されることを防ぐので、表示情報の虚像のゴースト（二重表示）や、ケース内が明るくなることによる該虚像のコントラスト低下を防いで、表示情報の視認性を向上できる。
図１は、本発明の第１の実施形態のヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置の構成を示す断面図である。 図２は、図１のＨＵＤ装置が設けられた車両のダッシュボード近傍を示す斜視図である。 図３は、図１のＨＵＤ装置のケース上壁を外した状態の斜視図である。 図４は、図１のＨＵＤ装置によって表示される虚像の配置を模式的に示す図であって、図４（ａ）は、図１のＨＵＤ装置によって表示される虚像の配置を模式的に示す平面図であり、図４（ｂ）は、図１のＨＵＤ装置によって表示される虚像の配置を模式的に示す正面図である。 図５は、虚像の配置を模式的示す正面図であって、図５（ａ）は、図１のＨＵＤ装置によって表示される虚像の位置が運転者に正しく視認されるように調整されている場合の、虚像の配置を模式的示す正面図であり、図５（ｂ）は、虚像の位置が標準的な座高の運転者に合わせて調整されている状態で高座高の運転者が搭乗した場合の、虚像の配置を模式的に示す正面図であり、図５（ｃ）は、虚像の位置が標準的な座高の運転者に合わせて調整されている状態で低座高の運転者が搭乗した場合の、虚像の配置を模式的に示す正面図である。 図６は、図１のＨＵＤ装置の複数の発光体によって表示されるガイド光の虚像の変更例の配置を模式的に示す図であって、図６（ａ）～図６（ｃ）は、図１のＨＵＤ装置の複数の発光体によって表示されるガイド光の虚像の第１～３の変更例の配置を模式的に示す正面図である。 図７は、図１のＨＵＤ装置によって表示された状態を模式的に示す正面図であって、図７（ａ）は、図１のＨＵＤ装置によってガイド光の虚像が重なって表示された状態を模式的に示す正面図であり、図７（ｂ）は、ガイド光の虚像が車両上下方向にずらされて表示された状態を模式的に示す正面図である。 図８は、図１のＨＵＤ装置によって表示されるガイド光の虚像の第１の発光制御の動作例を模式的に示す図であって、図８（ａ）～図８（ｄ）はそれぞれ、図１のＨＵＤ装置によって表示されるガイド光の虚像の第１の発光制御の動作の一過程を模式的に示す正面図である。 図９は、図１のＨＵＤ装置によって表示されるガイド光の虚像の第２の発光制御の動作例を模式的に示す正面図であって、図９（ａ）～図９（ｄ）は、図１のＨＵＤ装置によって表示されるガイド光の虚像の第２の発光制御の動作の一過程を模式的に示す正面図である。 図１０は、図１のＨＵＤ装置によって表示されるガイド光の虚像を経路誘導に利用する場合のこれら虚像の配置を模式的に示す正面図である。 図１１は、図１０のガイド光の虚像を経路誘導に利用するために、一端から他端まで順に点灯する発光制御の動作例を模式的に示す正面図であって、図１１（ａ）～図１１（ｅ）は、図１０のガイド光の虚像を経路誘導に利用するために、一端から他端まで順に点灯する発光制御の動作の一過程を模式的に示す正面図である。 図１２は、図１のＨＵＤ装置のケースの変形例の構成を示す、ケース上壁を外した状態の斜視図である。 図１３は、本発明の第２の実施形態のヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置の構成を示す、ケース上壁を外した状態の斜視図である。 図１４は、図１３のＨＵＤ装置が備える発光体の構成を示す斜視図である。 図１５は、図１３の発光体の構成を示す斜視図であって、図１５（ａ）～図１５（ｃ）は、図１３の発光体の第１～３の変形例の構成を示す斜視図である。 図１６は、本発明の第３の実施形態のヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置の構成を示す、ケース上壁を外した状態の斜視図である。 図１７は、図１６のＨＵＤ装置が備える発光体の構成を示す断面図である。 図１８は、図１７の発光体が備える導光部材を示す図であって、図１８（ａ）は、図１７の発光体が備える導光部材の斜視図であり、図１８（ｂ）は、図１８（ａ）のＸ－Ｘ線に沿う断面図である。 図１９は、図１６のＨＵＤ装置によって表示される虚像の配置を模式的に示す正面図である。 図２０は、表示光の進路を模式的に示す平面図であって、図２０（ａ）は、ケースの一対の側壁内面が平面の構成における表示光の進路を模式的に示す平面図であり、図２０（ｂ）は、ケースの一対の側壁内面に照り返し防止壁が設けられた構成における表示光の進路を模式的に示す平面図であり、図２０（ｃ）は、図１６のＨＵＤ装置の構成における表示光の進路を模式的に示す平面図である。 図２１は、図１６のＨＵＤ装置が備える発光体の構成を示す断面図であって、図２１（ａ）～図２１（ｃ）は、図１６のＨＵＤ装置が備える発光体の第１～３の変形例の構成を示す断面図である。 図２２は、図１６のＨＵＤ装置が備える複数の発光体の導光部材の長さがそれぞれ異なる構成を示す断面図である。 図２３は、従来のヘッドアップディスプレイ装置の構成を示す断面図である。 図２４は、虚像の配置を模式的示す正面図であって、図２４（ａ）は、図２３のＨＵＤ装置によって表示される虚像の位置が運転者に正しく視認されるように調整されている場合の、虚像の配置を模式的示す正面図であり、図２４（ｂ）は、虚像の位置が標準的な座高の運転者に合わせて調整されている状態で高座高の運転者が搭乗した場合の、虚像の配置を模式的に示す正面図であり、図２４（ｃ）は、虚像の位置が標準的な座高の運転者に合わせて調整されている状態で低座高の運転者が搭乗した場合の、虚像の配置を模式的に示す正面図である。
（第１の実施形態）
　以下に、本発明のヘッドアップディスプレイ装置の第１の実施形態を、図１～図１５（ｃ）を参照して説明する。
　ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置１は、図１などに示すように、ケース１０と、表示源２０と、反射部材３０と、反射部材変位手段としての駆動部４０と、ガイドライトユニット５０と、制御部６０と、図示しない操作部と、を備えている。ＨＵＤ装置１は、車両のウインドシールド（ウインドシールドガラス）７０に対向するダッシュボード８０内に設けられている。
　ウインドシールド７０には、長方形状の投射エリア７１が設けられている。この投射エリア７１には、後述の開口ベゼル８３が発する光、並びに、ＨＵＤ装置１が備える後述の表示源２０の表示光Ｌ及びガイドライトユニット５０のガイド光、などが投射される。
　ダッシュボード８０には、図１、図２に示すように、ウインドシールド７０と相対する上面８１に車両幅方向Ｗに延びるスリット状の開口８２が設けられている。また、ダッシュボード８０の上面８１には、開口８２の縁部に沿って開口ベゼル８３が設けられている。
　開口ベゼル８３は、透光性樹脂などを用いて四角枠状に形成された導光部材と、発光ダイオードなどの光源と、で構成されている。開口ベゼル８３は、導光部材によって光源の光を導いて、投射エリア７１の外縁部に重なるように投射することにより、投射エリア７１に開口ベゼル８３の虚像８３Ｖを表示する。なお、本発明では、開口ベゼル８３が自発光しない構成でもよく、又は、開口ベゼル８３を設けない構成でもよい。
　ケース１０は、例えば、非透光性の合成樹脂部材や金属部材等によって略直方体の箱状に形成されている。ケース１０の上壁１１における車両前方寄りの箇所には、後述する表示源２０の表示光Ｌを車両のウインドシールド７０に向けて出射するための開口１９が設けられている。この開口１９は、表示源２０の表示面２０ａに対応した形状（略長方形状）、大きさで形成されている。開口１９は、その形状に沿って透明な合成樹脂で形成された表カバー１８によって塞がれている。ケース１０は、ダッシュボード８０内に配置されるとともに、その開口１９がダッシュボード８０の開口８２に重ねられる。
　表示源２０は、パネル状の自発光デバイス（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が用いられる。表示源２０は、図３に示すように、ケース１０における車両後方寄り（運転者寄り）の後壁１２内面に重ねられて、その表示面２０ａを車両前方に向けて配置されている。また、表示源２０は、後壁１２内面における車両上下方向Ｖの中央で且つ車両幅方向Ｗの中央に配置されている。つまり、表示源２０は、ケース１０内に固定して設けられている。表示源２０は、後述する制御部６０の制御によって要求された表示情報を表示することで、その表示情報の表示光Ｌを表示面２０ａから出射している。なお、表示情報は、その一例として、画像データ、誘導データ、指標データ等の任意のデータを有して構成している。
　反射部材３０は、反射ミラー、拡大ミラー等が用いられ、ケース１０における車両前方寄りの前壁１３内面に、その反射面３０ａを車両後方側に向けて配置されている。つまり、表示源２０と反射部材３０とは、ケース１０内で車両前後方向Ｈに沿って対向するように配置されている。反射部材３０は、車両幅方向Ｗと平行に設けられた回動軸３０ｂによって回動可能に軸支されている。反射部材３０は、回動軸３０ｂを中心に回動されることにより、その反射面３０ａの向きを車両後方から車両上方の範囲内で変えることができる。つまり、反射部材３０は、ケース１０内に変位可能に設けられている。
　反射部材３０は、表示源２０に表示された表示情報の表示光Ｌを、ケース１０の開口１９を通じて車両のウインドシールド７０に設けられた投射エリア７１に向けて反射する。これにより、投射エリア７１に表示光Ｌが投射されて、その投射位置に表示情報の虚像２０Ｖが表示される。また、反射部材３０は、回動軸３０ｂを中心に回動されることによって、その反射面３０ａの向きが変えられると、表示光Ｌの反射角度が変わり、これにより、表示情報の虚像２０Ｖが、表示光Ｌの反射角度に応じて車両上下方向Ｖに移動する。なお、本実施形態では、１つの反射部材３０を設ける場合について説明するが、本発明はこれに限定するものではなく、複数の反射部材３０を設けて表示光Ｌを複数回反射させるなど種々異なる実施形態とすることができる。
　駆動部４０は、制御部６０に接続された図示しないモータと、モータの動力を反射部材３０に伝達する図示しない歯車機構とで構成されている。駆動部４０のモータ及び歯車機構は、ケース１０に収容されている。駆動部４０は、制御部６０から送られる制御信号に基づいてモータが回動し、歯車機構がこのモータの回動力を反射部材３０に伝達して、反射部材３０を、回動軸３０ｂを中心に回動させる。
　本実施形態において、反射部材３０は回動軸３０ｂによって軸支され、駆動部４０は反射部材３０を回動軸３０ｂを中心に回動させるものであったが、これに限定されるものではない。例えば、反射部材３０は、所定の円弧状の軌道上を移動可能に設けられ、駆動部４０は反射部材３０をこの円弧状の軌道に沿って移動させるなど、反射部材３０の反射面３０ａの向きを変えて、つまり、反射部材３０を変位させて、表示情報の虚像２０Ｖを車両上下方向Ｖに移動させるものであれば、これらの構成は任意である。
　ガイドライトユニット５０は、複数の発光体５１を備えている。これら複数の発光体５１は、例えば、砲弾形状の周知の発光ダイオード（ＬＥＤ）が用いられる。複数の発光体５１は、図３に示すように、ケース１０における車両幅方向Ｗに相対する一対の側壁１４、１５に、その砲弾形状の先端が各側壁内面から突出するように埋め込まれている。なお、本実施形態において、車両幅方向Ｗは、表示源２０に表示される表示情報の向きに対する左右方向と一致する（即ち、表示源２０の左右方向）。また、本実施形態において、複数の発光体５１は、各側壁１４、１５にそれぞれ４個ずつ、計８個設けられている。もちろん、これ以外の個数でもよい。
　複数の発光体５１は、一対の側壁１４、１５における車両上下方向Ｖの中央の箇所（即ち、表示源２０の車両上下方向Ｖの中央と同じ高さ）に、互いに間隔をあけて表示源２０から反射部材３０に向かう方向（即ち、表示光Ｌの光路、車両前後方向Ｈ）に平行に配列されている。以下、各発光体５１、又は、後述するガイド光の虚像５１Ｖを個別に指定するときなどは、反射部材３０寄りの一端から他端に向けて順に符号ａ、ｂ、ｃ、ｄで示す。複数の発光体５１は、制御部６０に接続されており、制御部６０から送られる制御信号に応じて、各発光体５１が同時に点灯又は消灯される。制御の一例として、複数の発光体５１は、表示情報の虚像２０Ｖの表示又は表示消去に合わせて、同時に点灯又は消灯される。つまり、複数の発光体５１は、制御部６０によって発光制御される。
　複数の発光体５１が発する光（以下、「ガイド光」という）は、反射部材３０によって、表示源２０の表示光Ｌと同様に、ケース１０の開口１９を通じて車両のウインドシールド７０に設けられた投射エリア７１に向けて反射される。これにより、投射エリア７１にガイド光が投射されて、その投射位置にガイド光の虚像５１Ｖが表示される。また、反射部材３０が回動されると、表示情報の虚像２０Ｖと同様に、ガイド光の虚像５１Ｖが車両上下方向Ｖに移動する。
　上述した表示情報の虚像２０Ｖ、ガイド光の虚像５１Ｖ、及び、開口ベゼル８３の虚像８３Ｖ、が投射エリア７１に表示された状態を、図４（ａ）、及び図４（ｂ）に模式的に示す。開口ベゼル８３の虚像８３Ｖは、投射エリア７１の外縁部に沿って表示される。この開口ベゼル８３の虚像８３Ｖの内側に、ガイド光の虚像５１Ｖ及び表示情報の虚像２０Ｖが表示される。ガイド光の虚像５１Ｖは、車両幅方向Ｗに間隔をあけて且つ車両前後方向Ｈに沿って２列に配列されて表示されるとともに、表示情報の虚像２０Ｖを列の間に挟んで対向するように表示される。また、最も運転者寄りに開口ベゼル８３の虚像８３Ｖが表示され、その奥にガイド光の虚像５１Ｖが反射部材３０側の一端から他端に向けて順（ａ、ｂ、ｃ、ｄの順）に表示され、さらにその奥に表示情報の虚像２０Ｖが表示される。
　複数の発光体５１は、表示源２０に比べて反射部材３０の近くに配置されているので、ガイド光の虚像５１Ｖは、表示情報の虚像２０Ｖより運転者寄りに表示されるとともに、反射部材３０が回動されたとき、ガイド光の虚像５１Ｖの移動量は、表示情報の虚像２０Ｖの移動量より小さくなる。また、ガイド光の虚像５１Ｖにおいても、反射部材３０に近づくにしたがって、より運転者寄りに表示されるとともに、反射部材３０が回動されたときの移動量がより小さくなる。即ち、ガイド光の虚像５１Ｖは、運転者寄りから、ａ、ｂ、ｃ、ｄの順に配置され、これらの移動量がａ＜ｂ＜ｃ＜ｄの順となる。
　制御部６０は、公知であるＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭ（読み出し専用メモリー）、及びＲＡＭ（随時書き込み読み出しメモリー）を含むマイクロコンピュータから構成されている。ＲＯＭは、上述した反射部材３０の回動方向、回動量等を制御するための回動制御処理プログラム、及び、ガイドライトユニット５０の発光体５１の発光制御処理プログラム等の各種データを記憶している。これらプログラムを実行することにより、ＣＰＵ（即ち、制御部６０）は、回動制御手段及び発光制御手段などの各種手段として機能する。ＲＡＭには、ＣＰＵが各種の処理を実行する上において必要なデータ等が適宜記憶されている。
　図示しない操作部は、制御部６０と電気的に接続されており、例えば、反射部材３０の回動方向、回動量（即ち、表示光Ｌの投射位置の車両上下方向Ｖにおける移動方向、移動量）などを運転者に選択させる複数の操作スイッチ（図示せず）を有している。操作部は、それらの操作スイッチに対する操作に応じた操作信号を制御部６０に出力する。制御部６０は、操作信号に応じて、駆動部４０に制御信号を送信する。操作部は、ダッシュボード８０における運転者と対向するフロントパネル等に、運転者が操作可能に設けられている。
　上述したＨＵＤ装置１は、表示源２０の表示面２０ａから出射された表示光Ｌ及びガイドライトユニット５０の複数の発光体５１が発したガイド光を、反射部材３０によって、ケース１０の開口１９を通じてウインドシールド７０の投射エリア７１に向けて反射する。そして、投射エリア７１に投射された表示光Ｌ及びガイド光が、それぞれ、表示情報の虚像２０Ｖ及びガイド光の虚像５１Ｖとして表示され、これら虚像とウインドシールド７０を通して視認される車両の前景とを運転者に重畳視認させる。
　また、ＨＵＤ装置１は、運転者の目の位置ＥＰがアイレンジを外れてしまった場合でも、上記表示情報の虚像２０Ｖ及びガイド光の虚像５１Ｖの位置を、駆動部４０などによって、車両上下方向Ｖに移動することにより上記各虚像の位置を調整して、運転者に視認させることができる。
　次に、上述した第１の実施形態のヘッドアップディスプレイ装置における本発明に係る動作（作用）について、図５（ａ）～図５（ｃ）を参照して説明する。
　表示源２０の表示情報の虚像２０Ｖの位置が運転者に正しく視認されるように調整されている場合、図５（ａ）に示すように、表示情報の虚像２０Ｖは、開口ベゼルの虚像８３Ｖの内側中央に表示され、そして、２列のガイド光の虚像５１Ｖが、この表示情報の虚像２０Ｖを間に挟むように車両幅方向Ｗに対向して表示される。このとき、ガイド光の虚像５１Ｖは車両幅方向Ｗと平行（即ち、水平）に表示される。
　また、表示情報の虚像の位置が標準的な座高の運転者に合わせて調整されている状態で高座高の運転者が搭乗した場合、表示光Ｌが運転者のアイレンジを外れて、図５（ｂ）に示すように、表示情報の虚像２０Ｖが、開口ベゼルの虚像８３Ｖの上方に位置して、表示情報の虚像２０Ｖが表示されない（運転者から視認できない）が、このような場合でも、ガイド光の虚像５１Ｖの運転者寄りの一端部分（ａ、ｂ）が開口ベゼルの虚像８３Ｖの内側に上方寄りに表示され、さらにガイド光の虚像５１Ｖが手前から奥に向かうにしたがって徐々に上方に表示される（即ち、ガイド光の虚像５１Ｖの向きが上方に向かっている）ので、運転者は、表示情報の虚像２０Ｖが開口ベゼルの虚像８３Ｖ（即ち、投射エリア７１）の上方に位置していることを認識できる。
　また、表示情報の虚像の位置が標準的な座高の運転者に合わせて調整されている状態で低座高の運転者が搭乗した場合、表示光Ｌが運転者のアイレンジを外れて、図５（ｃ）に示すように、表示情報の虚像２０Ｖが、開口ベゼルの虚像８３Ｖの下方に位置して、表示情報の虚像２０Ｖが表示されない（運転者から視認できない）が、このような場合でも、ガイド光の虚像５１Ｖの運転者寄りの一端部分（ａ、ｂ）が開口ベゼルの虚像８３Ｖの内側に下方寄りに表示され、さらにガイド光の虚像５１Ｖが手前から奥に向かうにしたがって徐々に下方に表示される（即ち、ガイド光の虚像５１Ｖの向きが下方に向かっている）ので、運転者は、表示情報の虚像２０Ｖが開口ベゼルの虚像８３Ｖ（即ち、投射エリア７１）の下方に位置していることを認識できる。
　このように本実施形態によれば、ガイドライトユニット５０が、ケース１０における表示源２０と反射部材３０との間の一対の側壁１４、１５の内面に、表示光Ｌの光路に沿って配列された複数の発光体５１を備えているので、この発光体５１の発するガイド光は、表示源２０の表示光Ｌとともに反射部材３０によって反射されて投射エリア７１に投射され、そのため、駆動部４０によって反射部材３０が回動されると、ガイド光の投射位置（即ち、ガイド光の虚像５１Ｖの位置）は、表示源２０の表示光Ｌの投射位置（即ち、表示情報の虚像２０Ｖの位置）とともに車両上下方向Ｖに移動する。また、複数の発光体５１は、表示源２０に比べて反射部材３０の近くに配置されているので、ガイド光の虚像５１Ｖは、表示情報の虚像２０Ｖより運転者寄り（手前側）に表示されるとともに、反射部材３０が回動されたときのガイド光の虚像５１Ｖの移動量は、表示情報の虚像２０Ｖの移動量より小さくなる。また、ガイド光の虚像５１Ｖにおいても、運転者寄りの一端ａの移動量は、運転者から離れた（即ち、表示情報の虚像２０Ｖ寄り）の他端ｄの移動量より小さくなる。
　また、複数の発光体５１が、ケース１０における表示源２０の左右方向に相対する一対の側壁１４、１５の内面に表示光Ｌの光路と平行に設けられているので、表示情報の虚像２０Ｖが、運転者に対して正面を向くように投射エリア７１に表示されたときに、ガイド光の虚像５１Ｖが水平になる。
　以上より、本発明によれば、複数の発光体５１のガイド光の虚像５１Ｖの位置は、表示情報の虚像２０Ｖの位置とともに車両上下方向Ｖに移動するとともに、反射部材３０が回動されたときのガイド光の虚像５１Ｖの移動量は、表示情報の虚像２０Ｖの移動量より小さいので、表示情報の虚像２０Ｖが投射エリア７１から外れてしまった場合においても、ガイド光の虚像５１Ｖが投射エリア７１に残って表示され、そのため、ガイド光の虚像５１Ｖが表示される位置（即ち、上寄りか下寄りか）やその向き（即ち、一端から他端に向かう方向）によって、表示情報の虚像２０Ｖが、投射エリア７１の上方にあるのか、下方にあるのか容易に判断することができ、表示情報の虚像２０Ｖの車両上下方向Ｖの位置調整を的確に行うことができる。また、ガイド光の虚像５１Ｖは、表示情報の虚像２０Ｖより運転者寄り（手前）に表示されるので、ガイド光の虚像５１Ｖと表示情報の虚像２０Ｖとが同時に視認されることにより、距離感を得ることができる。また、複数の発光体５１がケース１０内に設けられているので、ＨＵＤ装置１の大型化を防ぐことができる。また、複雑な機構を要することなく、ＨＵＤ装置１を安価に構成できる。
　また、表示情報の虚像２０Ｖが、運転者に対して正面を向くように投射エリア７１に表示されたときに、ガイド光の虚像５１Ｖが水平になるので、即ち、表示情報の虚像２０Ｖが正しく表示されると、ガイド光の虚像５１Ｖが水平になり、そのため、ガイド光の虚像５１Ｖが水平か否かで表示情報の虚像２０Ｖが正しい位置にあるかを判断でき、容易に表示情報の虚像２０Ｖの位置を調整できる。
　本実施形態において、複数の発光体５１は、一対の側壁１４、１５の内面における車両上下方向Ｖの中央の箇所に、互いに間隔をあけて車両前後方向Ｈ（即ち、表示光Ｌの光路）に平行に配列されているものであったが、これに限定されるものではない。これら複数の発光体５１を、例えば、（１）ケース１０における車両前後方向Ｈに沿う４辺の内側に配列したり、（２）ケース１０における車両前後方向Ｈに沿う４辺のうち下壁１６に接する２辺の内側に配列したり、（３）ケース１０の下壁１６内面に車両前後方向Ｈに平行に２列に配置したり、してもよい。これら（１）～（３）の構成における虚像表示の例を、それぞれ図６（ａ）～図６（ｃ）に示す。
　また、投射エリア７１が小さい場合やケース１０を小型化した場合など、一対の側壁１４、１５の間隔を十分に確保できない場合や複数の発光体５１の互いの間隔が十分に確保できない場合などにおいて、図７（ａ）に示すように、ガイド光の虚像５１Ｖが重なってしまうことがある。このようなときは、各発光体５１を表示源２０から反射部材３０に向かうにしたがって車両上下方向Ｖに徐々にずらすように配置してもよい。このように配置することで、図７（ｂ）に示すように、ガイド光の虚像５１Ｖが重なってしまうことを防いで、ガイド光の虚像５１Ｖの視認性を向上できる。特に、発光体５１の幅以上ずらして配置することが好ましい。
　このように、ガイドライトユニット５０の複数の発光体５１は、ケース１０の上壁１１、下壁１６、側壁１４、１５のいずれかの内面に、即ち、ケース１０における表示源２０と反射部材３０との間の内面に設けられていればよい。また、複数の発光体５１は、表示光Ｌの光路に沿って、即ち、本発明の目的に反しない範囲で表示光Ｌの光路に平行又は略平行に配列されていればよい。
　また、本実施形態において、複数の発光体５１は、各発光体５１が同時に点灯又は消灯するように制御されるものであったが、これに限定されるものではない。例えば、（１）複数の発光体５１を、反射部材３０に近い一端（即ち、発光体５１のａ）から一定時間（例えば、１秒）毎に順次点灯していき、反射部材３０から遠い他端（即ち、発光体５１のｄ）まで点灯した後、全てを消灯して、再度、同様に一端から順次点灯する動作や、（２）複数の発光体５１を、反射部材３０に近い一端（即ち、発光体５１のａ）から一定時間（例えば、１秒）毎に順次点灯するとともに直前に点灯していたものを消灯していき、反射部材３０から遠い他端（即ち、発光体５１のｄ）まで点灯した後、再度、同様に一端から順次点灯する動作、をするように制御部６０によって制御してもよい。これら（１）、（２）の動作における虚像表示の例を、それぞれ図８（ａ）～図８（ｄ）、図９（ａ）～図９（ｄ）に示す。このような制御を行うことによって、ガイド光の虚像に運転者の視認方向（即ち、車両前後方向Ｈ）に沿って移動する動きを与えることができ、ＨＵＤ装置１の表示に運転者の注意を向けさせることができるとともに、運転者の視認方向に奥行き感を演出することができる。
　また、ガイド光の虚像５１Ｖの動きを、ナビゲーション装置による経路誘導などに用いてもよい。例えば、複数の発光体５１を、ケース１０の下壁１６内面に、車両前後方向Ｈに沿って互いに平行に３列（左側、中央、右側）に配列し、さらに、左右に位置する２列における表示源２０側の他端を車両幅方向Ｗに沿って左右方向に折り曲げて延長して配列する。そして、車両が曲がる方向に応じて、右側又は左側に配列された複数の発光体５１を、反射部材３０側の一端から他端に向けて順に点灯させる。図１０に、複数の発光体５１を全て点灯したときの表示を示し、図１１（ａ）～図１１（ｅ）に、経路誘導時のガイド光の虚像５１Ｖの表示の一例を示す。
　また、本実施形態において、ケース１０は、略直方体の箱状に形成されるものであったが、これに限定されるものではない。例えば、ケース１０の後壁１２から前壁１３に向かうにしたがい縦断面積が徐々に大きくなるように形成された四角錐台形状や、上面視Ｌ字状の箱形に形成されていてもよい。図１２に示すＨＵＤ装置１Ａは、上面視Ｌ字状の箱状に形成されたケース１０Ａを備え、ケース１０ＡのＬ字の一端に表示源２０、Ｌ字の他端に反射部材３０、Ｌ字の角部に表示源２０の表示光を反射部材３０に向けて反射する補助反射部材３１、Ｌ字の長辺及び短辺に相当する側壁内面にガイドライトユニット５０（即ち、複数の発光体５１）、がそれぞれ設けられている。このように、ＨＵＤ装置のケース形状やその構成などは、本発明の目的に反しない限り任意である。
（第２の実施形態）
　以下に、本発明のヘッドアップディスプレイ装置の第２の実施形態を、図１３～図１５（ｃ）を参照して説明する。
　ヘッドアップディスプレイ装置２は、図１３に示すように、ケース１０と、表示源２０と、反射部材３０と、反射部材変位手段としての駆動部４０と、ガイドライトユニット５０Ａと、制御部６０と、図示しない操作部と、を備えている。ＨＵＤ装置２は、上述した第１の実施形態のＨＵＤ装置１と同様に、車両のウインドシールド（ウインドシールドガラス）７０に対向するダッシュボード８０内に設けられている。なお、第２の実施形態において、ガイドライトユニット５０Ａ以外の構成要素は上述した第１の実施形態と同一であるので、これら同一の構成要素については同一の符号を付して説明を省略する。
　ガイドライトユニット５０Ａは、一対の発光体５２を備えている。発光体５２は、図１４に示すように、光拡散材を含有する透光性樹脂を用いて角柱状（即ち、棒状）に形成された導光部材５３と、導光部材５３の一端に設けられた入光面に光を入光する、周知の表面実装型の発光ダイオードなどからなる光源５４と、で構成されている。
　導光部材５３は、図１３に示すように、ケース１０の一対の側壁１４、１５の内面における車両上下方向Ｖの中央の箇所に、表示源２０から反射部材３０に向かう方向（即ち、表示光Ｌの光路、車両前後方向Ｈ）に平行に配置されている。導光部材５３は、角柱や円柱など長尺の棒状に形成されるとともに、上記方向に沿って、即ち、本発明の目的に反しない範囲で上記方向に平行又は略平行に配置されていればよい。
　また、光源５４は、導光部材５３における表示源２０寄りに配置された一端に光を入光するように、導光部材５３の入光面に相対して一対の側壁１４、１５に設けられている。発光体５２の光源５４は、制御部６０に接続されており、制御部６０から送られる制御信号に応じて、例えば、表示情報の虚像２０Ｖの表示又は表示消去に合わせて、点灯又は消灯される。導光部材５３は、光源５４が点灯して入光面に入光されると、その全体に亘って発光する。また、発光体５２は、一方の側壁内面にのみ設けられていてもよく、ケース１０の上壁１１、下壁１６、側壁１４、１５のいずれかの内面に、即ち、ケース１０における表示源２０と反射部材３０との間の内面に設けられていればよい。
　本実施形態によれば、ガイドライトユニット５０Ａが、ケース１０における表示源２０と反射部材３０との間の一対の側壁１４、１５の内面に、表示光Ｌの光路に沿って配列された一対の発光体５２を備えているので、この発光体５２の発するガイド光は、表示源２０の表示光Ｌとともに反射部材３０によって反射されて投射エリア７１に投射され、そのため、駆動部４０によって反射部材３０が回動されると、ガイド光の投射位置（即ち、ガイド光の虚像（図示なし）の位置）は、表示源２０の表示光Ｌの投射位置（即ち、表示情報の虚像２０Ｖの位置）とともに車両上下方向Ｖに移動する。また、一対の発光体５２は、表示源２０に比べて反射部材３０の近くに配置されているので、ガイド光の虚像は、表示情報の虚像２０Ｖより運転者寄り（手前側）に表示されるとともに、反射部材３０が回動されたときのガイド光の虚像の移動量は、表示情報の虚像２０Ｖの移動量より小さくなる。また、ガイド光の虚像においても、運転者寄りの一端の移動量は、運転者から離れた（即ち、表示情報の虚像２０Ｖ寄り）の他端の移動量より小さくなる。なお、本実施形態におけるガイド光の虚像は、上述した第１の実施形態のガイド光の虚像５１Ｖをそれぞれ連続させた直線のように表示され、且つ、ガイド光の虚像５１Ｖと同様に移動される。
　また、一対の発光体５２が、ケース１０における表示源２０の左右方向に相対する一対の側壁１４、１５の内面に表示光Ｌの光路と平行に設けられているので、表示情報の虚像２０Ｖが、運転者に対して正面を向くように投射エリア７１に表示されたときに、ガイド光の虚像が水平になる。
　以上より、本発明によれば、一対の発光体５２のガイド光の虚像の位置は、表示情報の虚像２０Ｖの位置とともに車両上下方向Ｖに移動するとともに、反射部材３０が回動されたときのガイド光の虚像の移動量は、表示情報の虚像２０Ｖの移動量より小さいので、表示情報の虚像２０Ｖが投射エリアから外れてしまった場合においても、ガイド光の虚像が投射エリアに残って表示され、そのため、ガイド光の虚像が表示される位置（即ち、上寄りか下寄りか）やその向き（即ち、一端から他端に向かう方向）によって、表示情報の虚像２０Ｖが、投射エリア７１の上方にあるのか、下方にあるのか容易に判断することができ、表示情報の虚像２０Ｖの車両上下方向Ｖの位置調整を的確に行うことができる。また、ガイド光の虚像は、表示情報の虚像２０Ｖより運転者寄り（手前）に表示されるので、ガイド光の虚像と表示情報の虚像２０Ｖとが同時に視認されることにより、距離感を得ることができる。また、一対の発光体５２がケース１０内に設けられているので、ＨＵＤ装置２の大型化を防ぐことができる。また、複雑な機構を要することなく、ＨＵＤ装置２を安価に構成できる。
　また、表示情報の虚像２０Ｖが、運転者に対して正面を向くように投射エリア７１に表示されたときに、ガイド光の虚像が水平になるので、即ち、表示情報の虚像２０Ｖが正しく表示されると、ガイド光の虚像が水平になり、そのため、ガイド光の虚像が水平か否かで表示情報の虚像２０Ｖが正しい位置にあるかを判断でき、容易に表示情報の虚像２０Ｖの位置を調整できる。
　本実施形態における発光体５２は、上述した構成以外にも、例えば、図１５（ａ）に示す発光体５２Ａのように、透明な合成樹脂を用いて角柱状に形成された導光部材５３Ａのケース１０内側に向けられる前面５３ａに、その一端を斜めに切り欠いて形成した全反射面５３ｂを設けて、導光部材５３Ａにおける各側壁と重ねられる背面５３ｃの一端側に前記全反射面５３ｂで全反射されるように光源５４の光を入光する構成としてもよい。または、例えば、図１５（ｂ）に示す発光体５２Ｂのように、透明な合成樹脂を用いて角柱状に形成された導光部材５３Ｂに、ケース１０の内側に向けて光源５４の光を反射するように、一端から他端に向かい徐々に深くなるくさび状の切り欠きからなる複数のプリズムカット部Ｐが背面５３ｃに長手方向に間隔をあけて設けられていてもよく、又は、図１５（ｃ）に示す発光体５２Ｃのように、透明な合成樹脂を用いて角柱状に形成された導光部材５３Ｃに、光源５４の光を拡散反射するように、乱反射加工を施して形成された乱反射処理部Ｒが背面５３ｃに長手方向に間隔をあけて設けられていてもよい。または、上述したプリズムカット部Ｐや乱反射処理部Ｒに代えて、導光部材の背面に複数の入光面を設けて、各入光面に対応する複数の光源を設けた構成などにしてもよい。このような、発光体５２Ｂと発光体５２Ｃを用いることで、直線状のガイド光の虚像とは異なり、上述した第１の実施形態と同様に、視認方向に沿って間隔をあけて配列された複数のガイド光の虚像が表示される。
（第３の実施形態）
　以下に、本発明のヘッドアップディスプレイ装置の第３の実施形態を、図１６～図２２を参照して説明する。
　ヘッドアップディスプレイ装置３は、図１６などに示すように、ケース１０と、表示源２０と、反射部材３０と、反射部材変位手段としての駆動部４０と、ガイドライトユニット５５と、制御部６０と、図示しない操作部と、を備えている。ＨＵＤ装置３は、上述した第１の実施形態のＨＵＤ装置１と同様に、車両のウインドシールド（ウインドシールドガラス）７０に対向するダッシュボード８０内に設けられている。なお、第３の実施形態において、ガイドライトユニット５５以外の構成要素は上述した第１の実施形態と同一であるので、これら同一の構成要素については同一の符号を付して説明を省略する。
　ガイドライトユニット５５は、複数の発光体５６を備えている。これら複数の発光体５６は、図１７に示すように、一端に平面状の入光面５７ａが設けられた、透明な合成樹脂からなる角柱状の導光部材５７と、導光部材５７の入光面５７ａに光を入光する、周知の表面実装型の発光ダイオードなどからなる光源５８と、でそれぞれ構成されている。導光部材５７は、長手方向が表示源２０から反射部材３０に向かう方向（即ち、表示光Ｌの光路、車両前後方向Ｈ）に直交するように（即ち、車両上下方向Ｖに平行に）、ケース１０の一対の側壁１４、１５の内面に突出して設けられている。導光部材５７は、入光面５７ａに入光された光源５８の光を、ケース１０内側に向けられた発光面５７ｂに導いて出光させる。
　導光部材５７の発光面５７ｂは、図１７及び図１８（ａ）に示すように、縦断面が円弧状の凹面状に形成されているとともに、図１８（ｂ）に示すように、表示源２０側の縁部５７ｃから反射部材３０側の縁部５７ｄに向かうにしたがって、ケース１０の側壁１４又は側壁１５の内面に近づくように傾斜されている。なお、発光面５７ｂは、縦断面が直線の平面状に形成されていてもよい。
　複数の発光体５６は、一対の側壁１４、１５における車両上下方向Ｖの中央の箇所に、互いに間隔をあけて表示源２０から反射部材３０に向かう方向（即ち、表示光Ｌの光路方向、車両前後方向Ｈ）に沿って配列されている。本実施形態において、複数の発光体５６は、各側壁１４、１５にそれぞれ４個ずつ、計８個設けられている。もちろん、これ以外の個数でもよい。複数の発光体５６（即ち、光源５８）は、制御部６０に接続されており、制御部６０から送られる制御信号に応じて、例えば、表示情報の虚像２０Ｖの表示又は表示消去に合わせて、各発光体５６が同時に点灯又は消灯される。また、図８（ａ）～図８（ｄ）、図９（ａ）～図９（ｄ）と同様に、端から順に点灯又は消灯されるなどの動作を与えてもよい。つまり、複数の発光体５６は、制御部６０によって発光制御される。
　複数の発光体５６が発する光（即ち、ガイド光）は、反射部材３０によって、表示源２０の表示光Ｌと同様に、ケース１０の開口１９を通じて車両のウインドシールド７０に設けられた投射エリア７１に向けて反射される。これにより、投射エリア７１にガイド光が投射されて、その投射位置にガイド光の虚像５６Ｖが表示される。また、反射部材３０が回動されると、表示情報の虚像２０Ｖと同様に、ガイド光の虚像５６Ｖが車両上下方向Ｖに移動する。
　上述した表示情報の虚像２０Ｖ、ガイド光の虚像５６Ｖ、及び、開口ベゼル８３の虚像８３Ｖ、が投射エリア７１に表示された状態を、図１９に模式的に示す。開口ベゼル８３の虚像８３Ｖは、投射エリア７１の外縁部に沿って表示される。この開口ベゼル８３の虚像８３Ｖの内側に、ガイド光の虚像５６Ｖ及び表示情報の虚像２０Ｖが表示される。ガイド光の虚像５６Ｖは、車両幅方向Ｗに間隔をあけて且つ車両前後方向Ｈに沿って２列に配列されて表示されるとともに、表示情報の虚像２０Ｖを列の間に挟んで対向するように表示される。また、最も運転者寄りに開口ベゼル８３の虚像８３Ｖが表示され、その奥にガイド光の虚像５６Ｖが反射部材３０側の一端から他端に向けて順に表示され、さらにその奥に表示情報の虚像２０Ｖが表示される。また、ガイド光の虚像５６Ｖは、複数の三日月形状が車両前後方向Ｈに沿って配列されるように表示される。
　複数の発光体５６は、表示源２０に比べて反射部材３０の近くに配置されているので、ガイド光の虚像５６Ｖは、表示情報の虚像２０Ｖより運転者寄りに表示されるとともに、反射部材３０が回動されたとき、ガイド光の虚像５６Ｖの移動量は、表示情報の虚像２０Ｖの移動量より小さくなる。また、ガイド光の虚像５６Ｖにおいても、反射部材３０に近づくにしたがって、より運転者寄りに表示されるとともに、反射部材３０が回動されたときの移動量がより小さくなる。また、複数の発光体５６は、発光面５７ｂが発光する。
　次に、上述した第３の実施形態のヘッドアップディスプレイ装置における本発明に係る動作（作用）について、図２０（ａ）～図２０（ｃ）を参照して説明する。
　図２０（ａ）は、ケース１０の一対の側壁１４、１５の内面が平面状に形成された構成における表示源２０の表示光Ｌの進路を模式的に示す図である。この場合、表示光Ｌが側壁１４、１５の内面で反射されるとともに、反射部材３０によって反射されて、投射エリア７１に投射されてしまうので、表示情報の虚像２０Ｖのゴースト（二重表示）や、ケース内が明るくなることによる該虚像２０Ｖのコントラスト低下が生じて、表示情報の視認性が低下する。
　図２０（ｂ）は、ケース１０の一対の側壁１４、１５の内面に、長手方向が表示源２０から反射部材３０に向かう方向に直交するように（即ち、車両上下方向Ｖに平行に）、突出して設けられた、複数の角柱状の照り返し防止壁１７を設けた構成における表示源２０の表示光Ｌの進路を模式的に示す図である。この構成によれば、照り返し防止壁１７によって、側壁１４、１５の内面で反射部材３０に向けて反射された表示光Ｌを遮ることができる。しかしながら、照り返し防止壁１７のケース１０内側に向けられた面で表示光Ｌが反射されてしまうので、上述したような表示情報の視認性の低下を十分に防ぐことができない。
　図２０（ｃ）は、上述した第３の実施形態の構成における表示源２０の表示光Ｌの進路を模式的に示す図である。この構成によれば、複数の発光体５６の導光部材５７によって、側壁１４、１５の内面で反射部材３０に向けて反射された表示光Ｌを遮ることができる。また、導光部材５７のケース１０内側に向けられた発光面５７ｂが、表示源２０から反射部材３０に向かうにしたがって、一対の側壁１４、１５内面に近づくように傾斜されているので、発光面５７ｂで表示光Ｌが反射されることがなく、表示情報の視認性を向上できる。また、このような作用に加えて、上述した第１の実施形態と同様の作用も有する。
　このように本実施形態によれば、ガイドライトユニット５５が、ケース１０における表示源２０と反射部材３０との間の一対の側壁１４、１５の内面に、表示光Ｌの光路に沿って配列された複数の発光体５６を備えているので、この発光体５６の発するガイド光は、表示源２０の表示光Ｌとともに反射部材３０によって反射されて投射エリア７１に投射され、そのため、駆動部４０によって反射部材３０が回動されると、ガイド光の投射位置（即ち、ガイド光の虚像５６Ｖの位置）は、表示源２０の表示光Ｌの投射位置（即ち、表示情報の虚像２０Ｖの位置）とともに車両上下方向Ｖに移動する。また、複数の発光体５６は、表示源２０に比べて反射部材３０の近くに配置されているので、ガイド光の虚像５６Ｖは、表示情報の虚像２０Ｖより運転者寄り（手前側）に表示されるとともに、反射部材３０が回動されたとき、ガイド光の虚像５６Ｖの移動量は、表示情報の虚像２０Ｖの移動量より小さくなる。また、ガイド光の虚像５６Ｖにおいても、運転者寄りの一端の移動量は、運転者から離れた（即ち、表示情報の虚像２０Ｖ寄り）の他端の移動量より小さくなる。
　また、ガイドライトユニット５５が、複数の発光体５６を備え、複数の発光体５６が、光源５８と、長手方向が表示光Ｌの光路と直交するようにケース１０の一対の側壁１４、１５の内面に突出して設けられ、光源５８の光をケース１０内側に向けられた発光面５７ｂに導いて出光させるように形成された角柱状の導光部材５７と、を備えているので、点状の発光体による場合に比べて、ガイド光の虚像５６Ｖが大きく表示され、また、導光部材５７によって、ケース１０の一対の側壁１４、１５の内面で反射部材３０に向けて反射された表示源２０の表示光Ｌが遮られる。また、導光部材５７の発光面５７ｂが、表示源２０から反射部材３０に向かうにしたがって、ケース１０の一対の側壁１４、１５の内面に近づくように傾斜されているので、発光面５７ｂが表示源２０とは反対方向の反射部材３０に向けられており、そのため、発光面５７ｂで表示源２０の表示光Ｌが反射されることを防ぐ。
　以上より、本発明によれば、複数の発光体５６のガイド光の虚像５６Ｖの位置は、表示情報の虚像２０Ｖの位置とともに車両上下方向Ｖに移動するとともに、反射部材３０が回動されたときのガイド光の虚像５６Ｖの移動量は、表示情報の虚像２０Ｖの移動量より小さいので、表示情報の虚像２０Ｖが投射エリア７１から外れてしまった場合においても、ガイド光の虚像５６Ｖが投射エリア７１に残って表示され、そのため、ガイド光の虚像５６Ｖが表示される位置（即ち、上寄りか下寄りか）やその向き（即ち、一端から他端に向かう方向）によって、表示情報の虚像２０Ｖが、投射エリア７１の上方にあるのか、下方にあるのか容易に判断することができ、表示情報の虚像２０Ｖの車両上下方向Ｖの位置調整を的確に行うことができる。また、ガイド光の虚像５６Ｖは、表示情報の虚像２０Ｖより運転者寄り（手前）に表示されるので、ガイド光の虚像５６Ｖと表示情報の虚像２０Ｖとが同時に視認されることにより、距離感を得ることができる。また、複数の発光体５６がケース１０内に設けられているので、ＨＵＤ装置３の大型化を防ぐことができる。また、複雑な機構を要することなく、ＨＵＤ装置３を安価に構成できる。
　また、ガイド光の虚像５６Ｖが大きく表示されるので、ガイド光の視認性を向上できる。また、導光部材５７によって、ケース１０の一対の側壁１４、１５の内面によって反射部材３０に向けて反射された表示源２０の表示光Ｌが遮られるとともに、発光面５７ｂで表示源２０の表示光Ｌが反射されることを防ぐので、表示情報の虚像２０Ｖのゴースト（二重表示）や、ケース内が明るくなることによる該虚像２０Ｖのコントラスト低下を防いで、表示情報の視認性を向上できる。
　本実施形態において、導光部材５７の一端に設けられた入光面５７ａは平面状に形成されているものであったが、これに限定されるものではなく、例えば、図２１（ａ）に示すように、凸レンズ状に形成されていたり、図２１（ｂ）に示すように凹レンズ状に形成されていたり、してもよく、または、図２１（ｃ）に示すように、導光部材５７の発光面５７ｂに、その一端を斜めに切り欠いて形成した全反射面５７ｅを設けて、発光面５７ｂと対向する背面５７ｆの一端側に前記全反射面５７ｅで全反射されるように光源５８の光を入光する構成としてもよく、導光部材５７及び光源５８の形状及び配置は、本発明の目的に反しない限り任意である。
　また、本実施形態において、各導光部材５７の長さは同一であったが、これに限定されるものではなく、例えば、図２２に示すＨＵＤ装置３Ａのように、反射部材３０から表示源２０に向かうにしたがって、導光部材５７の長さを徐々に短くしてもよい。このようにすることで、より奥行き感を演出することができる。
　なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
　本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
　本出願は、2009年12月18日出願の日本特許出願（特願2009－288069）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
　１、１Ａ、２、３、３Ａ　　ヘッドアップディスプレイ装置
　１０　　ケース
　１４、１５　　一対の側壁
　１９　　開口
　２０　　表示源
　２０ａ　表示面
　２０Ｖ　表示情報の虚像
　３０　　反射部材
　３０ａ　反射面
　３０ｂ　回動軸
　４０　　駆動部（反射部材変位手段）
　５０、５０Ａ、５５　　ガイドライトユニット
　５１、５２、５２Ａ、５２Ｂ、５６　　発光体
　５１Ｖ、５６Ｖ　　ガイド光の虚像
　５３、５３Ａ、５３Ｂ、５７　　導光部材
　５４、５８　　光源
　５７ｂ　　発光面
　６０　　制御部（発光制御手段）
　７０　　ウインドシールド
　７１　　投射エリア
　８３　　開口ベゼル
　８３Ｖ　開口ベゼルの虚像
　Ｌ　　　表示光

Claims (4)

  1. 　開口を有する箱状のケースと、前記ケース内に設けられた表示源と、前記表示源に表示された表示情報の表示光を前記ケースの開口を通じて車両のウインドシールドに設けられた投射エリアに向けて反射するように、前記ケース内に変位可能に設けられた反射部材と、前記投射エリア上における前記表示光の投射位置を前記車両の上下方向に移動させるように前記反射部材を変位させる反射部材変位手段と、を有するヘッドアップディスプレイ装置であって、
    　前記ケースにおける前記表示源と前記反射部材との間の内面に、前記表示光の光路に沿って配列された複数の発光体、又は、前記表示光の光路に沿って配置された棒状の発光体、を少なくとも備えたガイドライトユニットを有しているヘッドアップディスプレイ装置。
  2. 　前記発光体が、前記ケースにおける前記表示源の左右方向に相対する一対の側壁の少なくとも一方の内面に前記表示光の光路に平行に設けられている請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  3. 　前記発光体をその一端から他端に向けて順に発光させる発光制御手段を有している請求項１又は２に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  4. 　前記ガイドライトユニットが、前記複数の発光体を備え、
    　前記複数の発光体が、光源と、長手方向が前記表示光の光路と直交するように前記ケースの内面に突出して設けられ、前記光源の光を前記ケース内側に向けられた発光面に導いて出光させるように形成された角柱状の導光部材と、を備え、且つ、
    　前記導光部材の発光面が、前記表示源から前記反射部材に向かうにしたがって、前記ケースの内面に近づくように傾斜されている
    請求項１～３のいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
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