JP2010064709A - Head-up display - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ヘッドアップディスプレイ装置に関する。 The present invention relates to a head-up display device.
インストルメントパネルの下方に配置され、当該パネルの開口部を通してフロントウインドシールドへ向けて表示光を出射することにより、当該ウインドシールドに反射した表示光を運転者に虚像として視認させるヘッドアップディスプレイ装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 A head-up display device that is disposed below the instrument panel and emits display light toward the front windshield through the opening of the panel, thereby allowing the driver to visually recognize the display light reflected on the windshield as a virtual image. It is known (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載のヘッドアップディスプレイ装置は、車室側に張り出すように配置されているインストルメントパネルの下方であって、インストルメントパネルと車室側に張り出すように配置されている車体の骨格をなす骨格部との間に形成される空間部内に収容されている。
通常、ヘッドアップディスプレイ装置は、ブラケットにより車体側に固定されている。しかしながら、特許文献1に記載されているようにインストルメントパネルの下方の空間部にヘッドアップディスプレイ装置が収容されブラケットにて車体側に固定されていると、車両が歩行者と衝突した際の歩行者への衝撃を緩和させるためのフロントウインドシールド、インストルメントパネル、およびカウル等の車体構造体の車体下方への移動をヘッドアップディスプレイ装置が妨げてしまう。これでは、歩行者への頭部・脚部等に加わる衝撃の緩和機能が低下する。
Usually, the head-up display device is fixed to the vehicle body side by a bracket. However, as described in
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、車体の歩行者傷害軽減構造の衝撃吸収機能を確保す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である。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a head-up display device capable of ensuring the shock absorbing function of the pedestrian injury reducing structure of the vehicle body.
請求項1に記載の発明は、車体の車室側に張り出すようにフロントウインドシールドの下方に配置され、車体に固定されているインストルメントパネルの下方に形成される空間部に収容されるとともに、車体側に設けられるブラケットにより固定され、インストルメントパネルの開口部を通してフロントウインドシールドへ向けて表示光を出射することにより、フロントウインドシールドに反射した表示光を運転者に虚像として視認させるヘッドアップディスプレイ装置であって、
表示光を生成する表示光生成器と、表示光生成器を収容するハウジングとを有し、ハウジングは、ハウジングとブラケットとを結合する固定部材であって、ハウジングに所定の外力が加わるとハウジングとブラケットとの結合関係を解除する固定部材を有していることを特徴としている。
The invention according to
A display light generator that generates display light; and a housing that accommodates the display light generator. The housing is a fixing member that couples the housing and the bracket. When a predetermined external force is applied to the housing, the housing It has the fixing member which cancels | releases the connection relationship with a bracket, It is characterized by the above-mentioned.
この構成によれば、ヘッドアップディスプレイ装置のハウジングに所定の外力が加わると、ハウジングとブラケットとの結合関係が解除されるため、ヘッドアップディスプレイ装置は、インストルメントパネルの下方に形成される空間部内において自由に移動することができるようになる。 According to this configuration, when a predetermined external force is applied to the housing of the head-up display device, the coupling relationship between the housing and the bracket is released. Therefore, the head-up display device is installed in the space formed below the instrument panel. Can move freely.
ヘッドアップディスプレイ装置が空間部内を自由に移動することができるようになるため、車両が歩行者と衝突した際のフロントウインドシールド、インストルメントパネル、カウル等の下方への移動が、空間部内に収容されているヘッドアップディスプレイ装置にて阻害されることを抑制できる。 Since the head-up display device can move freely in the space, the downward movement of the front windshield, instrument panel, cowl, etc. when the vehicle collides with a pedestrian is accommodated in the space. It is possible to suppress obstruction by the head-up display device.
このようなヘッドアップディスプレイ装置を用いることにより、インストルメントパネルの下方にヘッドアップディスプレイ装置が収容される形式の車両であっても、フロントウインドシールド、インストルメントパネル、およびカウル等の車体構造体が下方へ移動することにより発揮される衝撃吸収機能を確保することができる。 By using such a head-up display device, a vehicle body structure such as a front windshield, an instrument panel, and a cowl is provided even in a vehicle in which the head-up display device is accommodated below the instrument panel. It is possible to ensure an impact absorbing function that is exhibited by moving downward.
請求項2に記載の発明は、固定部材は、ブラケットと結合する結合部と、結合部とハウジングとの間に形成され、所定の外力がハウジングに加わったときに破断する脆弱部とを有することを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, the fixing member has a coupling portion that is coupled to the bracket, and a weakened portion that is formed between the coupling portion and the housing and breaks when a predetermined external force is applied to the housing. It is characterized by.
この構成によれば、固定部材側が破断することによりヘッドアップディスプレイ装置とブラケットとの結合関係が解除される。すなわち、車体側に設けられているブラケットを損傷させずに当該結合関係を解除させることができる。 According to this configuration, the coupling relationship between the head-up display device and the bracket is released when the fixing member side is broken. That is, the coupling relationship can be released without damaging the bracket provided on the vehicle body side.
請求項3に記載の発明は、脆弱部は、結合部とハウジングとを連結する連結部に溝を形成することによって形成される薄肉部であることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, the fragile portion is a thin portion formed by forming a groove in a connecting portion that connects the coupling portion and the housing.
この構成によれば、脆弱部は結合部とハウジングとを連結する連結部に溝を形成することによって形成される薄肉部である。これによれば、溝の深さを変更させることにより、薄肉部の肉厚を調整することができる。溝の深さを変更するという簡単な行為にて、ヘッドアップディスプレイ装置とブラケットとの結合関係を解除する際の荷重を容易に調整できる。 According to this configuration, the fragile portion is a thin portion formed by forming a groove in the connecting portion that connects the coupling portion and the housing. According to this, the thickness of a thin part can be adjusted by changing the depth of a groove | channel. With a simple act of changing the depth of the groove, it is possible to easily adjust the load when releasing the coupling relationship between the head-up display device and the bracket.
請求項4に記載の発明は、固定部材は、ハウジングの車体に対して前後または左右に位置する側壁部から突出していることを特徴としている。 The invention described in claim 4 is characterized in that the fixing member protrudes from a side wall portion located in the front-rear or left-right direction with respect to the vehicle body of the housing.
この構成によれば、固定部材はハウジングの車体に対して前後および左右に位置する側壁部から突出しているため、ブラケットもそれに対応した位置に配置されることとなる。このため、ハウジングとブラケットとの結合関係が解除される際、ブラケットがヘッドアップディスプレイ装置の下方への移動の妨げとなるということを防止することができる。 According to this configuration, since the fixing member protrudes from the side wall portions positioned in the front-rear and left-right directions with respect to the vehicle body of the housing, the bracket is also disposed at a corresponding position. For this reason, when the coupling relationship between the housing and the bracket is released, it is possible to prevent the bracket from hindering the downward movement of the head-up display device.
請求項5に記載の発明は、固定部材は、ハウジングの車体に対して左右に位置する側壁部から突出していることを特徴としている。 The invention according to claim 5 is characterized in that the fixing member protrudes from the side wall portion located on the left and right with respect to the vehicle body of the housing.
この構成によれば、固定部材はハウジングの車体に対して左右に位置する側壁部から突出しているため、固定部材がハウジングの車体に対して前後に位置する側壁部、または上下に位置する壁面部から突出している場合に比べ、ヘッドアップディスプレイ装置の車体への取付ける際の作業性が良好となる。 According to this configuration, since the fixing member protrudes from the side wall portion positioned on the left and right with respect to the vehicle body of the housing, the fixing member is located on the side wall portion positioned on the front and rear with respect to the vehicle body of the housing. Compared with the case where the head-up display device protrudes from the head, the workability when the head-up display device is attached to the vehicle body is improved.
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する。 Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the overlapping description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol to the component corresponding in each embodiment.
(第1実施形態)
(車体の構造について)
図1は、本発明の第1実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置(以下、「HUD」という。)10を搭載した車両の車室3の前方に設けられているインストルメントパネル70付近における車体1の構造を模式的に示した断面図である。なお、図中の前後上下方向を示す矢印は、HUD10を車両に搭載した状態における向きを示している。図2は、歩行者と衝突した際の車体1の構造を模式的に示した断面図である。
(First embodiment)
(About the structure of the car body)
FIG. 1 shows a
車室3の前方部分における車体1は、カウル40、インストルメントパネル70、カウルトゥブレス60、リーンホースメント61等から構成されている。
The
カウル40は、鋼板または板状のアルミ合金等から形成されており、車両のエンジンルーム2と車室3とを隔てる。カウル40は、アンダーカウル41と、アンダーカウル41の上端部にスポット溶接等により結合されるアッパーカウル42とを有している。アンダーカウル41は、車両幅方向および車両上下方向に沿って配置されている。
The
アッパーカウル42は、インナーカウル43とアウターカウル46とを有している。インナーカウル43は、中間部に屈曲部44を有している。屈曲部44は、エンジンルーム2側に突き出るように形成されている。インナーカウル43は、上端部に、車室3側に突き出るフランジ部45を有している。アウターカウル46は、下端部にインナーカウル43のフランジ部45とスポット溶接等により結合され車室3側に突き出るフランジ部47を有している。アウターカウル46は、フランジ部47よりエンジンルーム2側に延びる支持部48を有している。支持部48は、接着剤49を介してフロントウインドシールド80を支持する。
The
インストルメントパネル70は、カウル40よりも車室3側に張り出すように、かつフロントウインドシールド80の下方に配置されている。インストルメントパネル70は、樹脂製の基部、基部の外側を覆う、例えばウレタン材料からなる弾力性を有する弾性部、弾性部のさらに外側を覆う表皮部の三層から構成されている。図1では、説明の都合上、インストルメントパネル70は一層のものとして表現している。
The
インストルメントパネル70は、インストルメントパネル70の前端下面に設けられている嵌込部71にカウル40のフランジ部45、47が嵌め込まれるとともに、カウル40に形成されているブラケット(図示せず)と結合されることにより車体1に固定されている。
The
なお、このカウル40は、歩行者と衝突した際、歩行者への頭部・脚部等に加わる衝撃を緩和する構造となっている。図2に示すように、フロントウインドシールド80から所定の衝撃荷重Fが加わったとき、インナーカウル43の屈曲部44が変形(屈曲)する。そして、アッパーカウル42は、変形しながら車体1の下方へ移動する。このとき、インストルメントパネル70の嵌込部71がフランジ部45、47から外れ、インストルメントパネル70の一部がアッパーカウル42とともに車体1の下方へ移動する。これにより、この荷重Fが吸収され、歩行者障害を軽減することができる。
The
インストルメントパネル70の前端付近には、後述するHUD10から出射される表示光35を通過させる開口部72が形成されている。この開口部72には、光を透過する透光カバー73が設けられている。
In the vicinity of the front end of the
カウルトゥブレス60は、鋼材またはアルミ合金等から形成されており、アンダーカウル41より車室3側に張り出すようにして配置されている。カウルトゥブレス60とインストルメントパネル70との間にはHUD10等の機器類を収容する空間部75が形成される。
The
カウルトゥブレス60の車室3側の端部には、リーンホースメント61が溶接等により結合されている。リーンホースメント61は、車両幅方向に延びる構造体であって、車体1の強度を向上させている。また、リーンホースメント61は、エンジンルーム2からアンダーカウル41を突き抜け車室3の運転席向かって延びるステアリング装置(図示せず)を保持している。
A
インストルメントパネル70とカウルトゥブレス60との間に形成される空間部75には、HUD10、メータユニット90、エアコンサイドフェースダクト92等の機器類が収容されている。この空間部75には、前述の機器類の他にHUD10やメータユニット90への電源供給等を司るワイヤハーネス93等が収容されている。
In a
メータユニット90は、インストルメントパネル70の後端に形成されている開口部74から表示面91が運転者に視認されるように配置されている。メータユニット90は、インストルメントパネル70に設けられたブラケットとネジ等で締結することにより固定されている。メータユニット90のエンジンルーム2側には、エアコンにて温度・湿度が調整された調整風を、インストルメントパネル70の左右に設けられた吹き出し口へ導く樹脂製のエアコンサイドフェースダクト92が配置されている。また、そのダクト92のさらにエンジンルーム2側にはHUD10が配置されている。この実施形態では、メータユニット90、エアコンサイドフェースダクト92、およびHUD10は、車体1の前後方向に並んで配置されている。
The
(HUDについて)
次に、HUD10を図3に基づいて説明する。図3は、HUD10を模式的に示した斜視図である。なお、図中の前後上下方向を示す矢印は、図1に記載の矢印に対応している。図中の左右方向を示す矢印は、左方向の矢印が図1における手前側に対応し、右方向の矢印が奥側に対応している。
(About HUD)
Next, the
HUD10は、表示器31、反射鏡32および凹面鏡33等から構成されている。これら表示器31、反射鏡32および凹面鏡33は、表示光生成器30を構成する。HUD10は、表示光生成器30を収容する樹脂製(例えば、ポリプロピレン)のハウジング11を有している。ハウジング11は、表示光生成器30を収容するケース12とケース12の開口部を覆うカバー21とから構成されている。ケース12における車体1に対して左右に位置する二つの左右側側壁部13には、それぞれカウルトゥブレス60から空間部75に向かって延びるブラケット50に保持される固定部材14が設けられている(図1参照)。これにより、HUD10を空間部75内の所定の位置で固定することができる。固定部材14の構造については後述する。
The
カバー21には、表示光生成器30にて生成された表示光35を通過させる開口部22が形成されている。開口部22には、表示光35が透過する透光カバー23が設けられている。
The
表示器31は、例えば、液晶パネル、および光源等から構成されており、液晶パネル上に車速等の車両情報を画像として表示し、表示光35として反射鏡32に向けて出射する。なお、液晶パネル上に表示する画像は、車両情報だけでなく車両に取付けられている、例えば、近赤外線カメラ(図示せず)から送られる映像信号に基づき作成される車両前方の画像であっても良いし、ナビゲーション装置(図示せず)の作動に基づき作成される道案内のための矢印であっても良い。
For example, the
反射鏡32は、表示器31から出射された表示光35を反射し、凹面鏡33に導く。そして、凹面鏡33は、反射鏡32にて反射された表示光35をフロントウインドシールド80の所定の位置に向けて反射する。
The reflecting
ここで、凹面鏡33には、凹面鏡33の傾斜角度を変化させる角度調整機構34が取付けられている。この角度調整機構34は、モータ、および減速器等から構成されている。角度調整機構34は、例えば、インストルメントパネル70に設けられているスイッチ等の操作に基づいて動作する。これにより、フロントウインドシールド80への表示光35の照射位置を自在に変更することができる。
Here, the
図1に示すように、凹面鏡33にて反射し、フロントウインドシールド80に照射された表示光35は、あたかもフロントウインドシールド80の外に映っているかのような虚像として運転者の目に届く。
As shown in FIG. 1, the
(固定部材について)
次に、HUD10のハウジング11に設けられている固定部材14を、図3および図4に基づいて説明する。図4は、図3中のIV−IV線を模式的に示した断面図である。
(About fixing members)
Next, the fixing
固定部材14は、ケース12における二つの左右側側壁部13から突出するように設けられている。固定部材14は、ケース12と同様樹脂製であり、ケース12の左右側側壁部13と一体的に形成されている。固定部材14は、支持部15、連結部16、および締結部19から構成されている。
The fixing
支持部15は、車両前後方向に長い板状に形成されており、図1に示すようにブラケット50側の支持部51の上端面に支持され、HUD10を支える。支持部15の左右側側壁部13側には、支持部15と左右側側壁部13とを連結する連結部16が形成されている。
The
締結部19は、支持部15の車両前後方向の両端部に設けられており、ブラケット50側の締結部52と例えばネジ20により締結される(図1および図4参照)。これにより、ブラケット50とハウジング11とが強固に結合され、HUD10の空間部75における位置が固定される。ここで、本実施形態における支持部15および締結部19にて特許請求の範囲に記載の結合部を形成する。
The
図3に示すように、連結部16には、ケース12の左右側側壁部13に沿った方向に延びる溝17が形成されている。連結部16に溝17が形成されることにより、溝17の底部側には、支持部15よりも肉厚が薄い薄肉部18が形成される。薄肉部18は、支持部15よりも強度が脆弱となる。この薄肉部18が特許請求の範囲に記載の脆弱部に相当する。
As shown in FIG. 3, the connecting
このようにして形成された薄肉部18は、締結部19がブラケット50側の締結部52と締結された状態で、所定の外力がハウジング11に加わったときに、破断するような肉厚となっている。溝17の深さを変更するだけで、薄肉部18の肉厚を調整できる。この構成によれば、溝17の深さを変更するという簡単な行為にて、ブラケット50とHUD10との結合関係を解除する条件を容易に調整できる。薄肉部18の肉厚の設定については後ほど詳細に説明する。なお、溝17は、連結部16の下面のみに形成されていても良いし、上下面両面に形成されていても良い。
The thin-
(歩行者衝突時のHUDの状態について)
次に、歩行者衝突時のHUDの状態を図2に基づいて説明する。図2に示すように、フロントウインドシールド80に所定の衝撃荷重Fが加わると、上述したようにインナーカウル43の屈曲部44が変形するとともに、インストルメントパネル70の一部が車体1の下方に移動する。
(About the state of HUD at the time of pedestrian collision)
Next, the state of the HUD at the time of a pedestrian collision will be described based on FIG. As shown in FIG. 2, when a predetermined impact load F is applied to the
しかしながら、HUD10は、フロントウインドシールド80に荷重Fが加わっても変形し難いカウルトゥブレス60に設けられているブラケット50に固定されることにより、その位置が固定されている。このため、インストルメントパネル70やアッパーカウル42は、フロントウインドシールド80に押されて車体1の下方へ移動しようとするが、その移動はHUD10によって阻害される。
However, the position of the
本実施形態では、図2に示すように、インストルメントパネル70やアッパーカウル42が下方へ移動し、所定の外力がハウジング11に加わると、固定部材14が破断して、ハウジング11とブラケット50との結合関係が解除される。これにより、HUD10は空間部75内で自由に移動することができるようになり、フロントウインドシールド80、インストルメントパネル70、およびアッパーカウル42は、衝撃を吸収するために車体1の下方へ移動することができるのである。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, when the
このようなHUD10を用いることにより、インストルメントパネル70の下方にHUD10が収容されている形式の車両であっても、フロントウインドシールド80、インストルメントパネル70、およびアッパーカウル42等が車体1の下方へ移動することにより発揮される衝撃吸収機能を確保することができる。
By using such a
また、本実施形態では、ハウジング11に所定の外力が加わったとき、ブラケット50側ではなく、固定部材14側が破断することによりハウジング11とブラケット50との結合関係を解除している。これによれば、ブラケット50を損傷させずに当該結合関係を解除させることができる。
Further, in the present embodiment, when a predetermined external force is applied to the
さらに、本実施形態では、固定部材14は、ケース12の左右側側壁部13から突出するように設けられ、固定部材14と結合するブラケット50もそれに対応した位置に設けられている。このため、ハウジング11に所定の外力が加わり、HUD10が下方へ移動する、つまり脱落する際、ブラケット50がHUD10の下方への移動の妨げとなるということを防止することができる。
Furthermore, in this embodiment, the fixing
本実施形態では、固定部材14が設けられている位置は、ケース12の左右側側壁部13であったが、車体1に対して前後に位置する前後側側壁部であっても、HUD10が脱落する際、ブラケット50がHUD10の下方への移動の妨げとなるということを防止するという効果を奏する。
In the present embodiment, the fixing
固定部材14は、ケース12の左右側側壁部13に設けられるのが好ましい。図1に示すように、HUD10は、フロントウインドシールド80とインストルメントパネル70とが比較的近接した位置の下方に配置されている。このため、固定部材14が車体1に対して前後または上下に位置する側壁部に設けられていると、HUD10を車体1に取付ける際の作業性が悪化する。これに対して、固定部材14がケース12の左右側側壁部13に設けられていると、前後または上下に位置する側壁部に設けられているものと比較して取付ける際の作業性が良好となる。
The fixing
(ブラケットとHUDとの結合解除条件の調整について)
次に、ブラケット50とHUD10との結合解除条件の調整方法を、図3から図5に基づいて説明する。図5は、固定部材14における連結部16の前後方向の長さと薄肉部18の耐荷重との関係を示すグラフである。
(Adjustment of conditions for releasing the connection between bracket and HUD)
Next, a method for adjusting the condition for releasing the coupling between the
固定部材14は、フロントウインドシールド80から加わる外力が所定量となったときのみブラケット50とHUD10との結合関係を解除するよう薄肉部18が破断するように、各所の寸法を前もって定められるべきである。
The fixing
ここで、固定部材14の薄肉部18には、歩行者等と衝突したときのインストルメントパネル70の下方への移動により加わる外力以外に、車両の通常走行時における振動によっても外力が作用する。
Here, in addition to the external force applied by the downward movement of the
本実施形態では、固定部材14に要求する耐荷重を98(N)より大きく、500(N)以下となるように設定した。ここで、耐荷重とは、固定部材14が破断するときにハウジング11に加わる荷重を意味している。下限値側の耐荷重は、車両走行中、HUD10に重力の5倍の加速度が作用したときを想定し、さらに安全率を2として求めたものである。本実施形態では、HUD10の重量を1kgとして計算している。一方、上限側の耐荷重は、歩行者と衝突したときの衝撃吸収を確保することができることを条件に求めたものである。
In the present embodiment, the load resistance required for the fixing
なお、この下限側の値、上限側の値は、HUD10を搭載する車体1の種類や構造によって適宜変更すべきである。本実施形態では、固定部材14は、左右側側壁部13にそれぞれ設けられているため、一つあたりの固定部材14に要求される耐荷重F1は、下限値が98/2=49(N)よりも大きく、500/2=250(N)以下となる。
Note that the lower limit value and the upper limit value should be appropriately changed depending on the type and structure of the
ここで、固定部材14の各所における寸法を次にように定める。図4に示すように、固定部材14の連結部16における車体1の前後方向の長さをL0(mm)とし、締結の中心(ネジ締め部の中心)からケース12の左右側側壁部13までの距離をL1(mm)とし、連結部16の薄肉部18の肉厚をt(mm)とする。そして、これらの寸法(L0、L1、t)から求められる耐荷重F1を、F1=(L0×t2×σ)/(6×L1)で表される数式を用いて求めた。ここで、σは、降伏応力であり、本実施形態では29.4MPaとしている。上記式中の「6」は、断面係数である。
Here, the dimensions of each part of the fixing
本実施形態では、距離L1(mm)は空間部75内での搭載性を考慮して11(mm)に固定した。このため、本実施形態では、上述の式にて求められる耐荷重F1が上述の範囲内に含まれるように、連結部16の前後方向の長さL0と、薄肉部18の肉厚t(mm)を定めた。
In the present embodiment, the distance L1 (mm) is fixed to 11 (mm) in consideration of mountability in the
本実施形態では、算出される耐荷重F1が上限側の値付近で破断するようなL0(mm)とt(mm)とした。耐荷重F1を上限側の値付近とすることにより、車体1の振動により固定部材14が破断してしまうということを確実に回避することができる。上述の式に基づき求められたL0とtとを変化させたときの耐荷重F1の変化を示した図5によれば、薄肉部18の肉厚をt=3.2mm、3mm、2mmとした場合、耐荷重F1の上限側の値に最も近づく組み合わせは、L0=55mmとt=3.2mmとの組み合わせだった。本実施形態では、L0=55mm、t=3.2mmを最適な固定部材14の寸法として採用した。
In this embodiment, L0 (mm) and t (mm) are set such that the calculated load resistance F1 breaks in the vicinity of the upper limit value. By setting the load resistance F1 in the vicinity of the upper limit value, it is possible to reliably avoid the fixing
なお、耐荷重F1を上限側の値に近づける場合、薄肉部18の肉厚を厚くすればするほど、L0の長さは短くなる傾向にあり、反対に、薄肉部18の肉厚を薄くすればするほど、L0の長さは長くなる傾向にある。tおよびL0の値は、溝17の加工性やハウジング11の大きさに応じて適宜変更すれば良い。
When the load resistance F1 is brought closer to the upper limit value, the thickness of the
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態は、第1実施形態の変形例である。第2実施形態では、当該ブラケット50aの配置位置が第1実施形態のブラケット50と異なる。
(Second Embodiment)
The second embodiment of the present invention is a modification of the first embodiment. In 2nd Embodiment, the arrangement position of the said
図6は、本発明の第2実施形態によるHUD10を搭載した車両の車室3の前方に設けられるインストルメントパネル70付近における車体1の構造を模式的に示した断面図である。図7は、歩行者と衝突した際の車体1の構造を模式的に示した断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the
図6に示すように、固定部材14と結合するブラケット50aは、インストルメントパネル70に設けられている。ブラケット50aは、締結部52aを有し、例えばネジ20により固定部材14の締結部19と締結される。固定部材14の構造、および車体1のカウル40、カウルトゥブレス60、リーンホースメント61の構造は、第1実施形態と同じである。
As shown in FIG. 6, the
図7に示すように、歩行者と衝突し、フロントウインドシールド80から所定の衝撃荷重Fが加わると、インナーカウル43の屈曲部44が変形(屈曲)する。これにより、荷重Fが吸収される。このとき、インナーカウル43の屈曲部44が変形することにより、フランジ部45、47から嵌込部71が外れ、インストルメントパネル70の一部は、車体1の下方へ移動する。HUD10は、インストルメントパネル70とともに下方へ移動する。
As shown in FIG. 7, when a predetermined impact load F is applied from the
インストルメントパネル70が所定距離下方へ移動すると、HUD10のハウジング11には、空間部75を挟んでインストルメントパネル70の下方に位置するカウルトゥブレス60からの外力が作用する。
When the
その外力が薄肉部18の耐荷重を超えると、固定部材14の薄肉部18が破断し、ハウジング11とブラケット50aとの結合関係が解除される。これにより、HUD10は空間部75内を自由に移動することができるようになり、フロントウインドシールド80、インストルメントパネル70、およびアッパーカウル42は、衝撃を吸収するために車体1の下方へ移動することができるのである。
When the external force exceeds the load resistance of the
(その他の実施形態)
第1、第2実施形態では、ハウジング11に所定の外力が加わったときにハウジング11とブラケット50、50aとの結合関係を解除する手段として、固定部材14に溝17を形成することにより形成される薄肉部18を採用しているが、結合関係を解除する手段は他の形態を採用しても良い。例えば、連結部16に所定の間隔で形成されるスリットであっても良い。また、固定部材14の連結部16に採用する材料を所定の外力が加わったときに破断する物性値を持った材料としても良い。
(Other embodiments)
In the first and second embodiments, the
1 車体、10 ヘッドアップディスプレイ装置(HUD)、11 ハウジング、12 ケース、13 左右側側壁部、14 固定部材、15 支持部(結合部)、16 連結部、17 溝、18 薄肉部(脆弱部)、19 締結部(結合部)、20 ネジ、21 カバー、30 表示光生成器、35 表示光、40 カウル、41 アンダーカウル、42 アッパーカウル、43 インナーカウル、46 アウターカウル、50 ブラケット、51 支持部、52 締結部、60 カウルトゥブレス、61 リーンホースメント、70 インストルメントパネル、75 空間部、80 フロントウインドシールド
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記表示光を生成する表示光生成器と、前記表示光生成器を収容するハウジングとを有し、
前記ハウジングは、前記ハウジングと前記ブラケットとを結合する固定部材であって、前記ハウジングに所定の外力が加わると前記ハウジングと前記ブラケットとの結合関係を解除する固定部材を有していることを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。 A bracket that is disposed below the front windshield so as to project to the vehicle compartment side of the vehicle body, is housed in a space formed below the instrument panel fixed to the vehicle body, and is provided on the vehicle body side The head-up display device allows the driver to visually recognize the display light reflected on the front windshield as a virtual image by emitting display light toward the front windshield through the opening of the instrument panel. And
A display light generator that generates the display light; and a housing that houses the display light generator;
The housing includes a fixing member that couples the housing and the bracket, and releases a coupling relationship between the housing and the bracket when a predetermined external force is applied to the housing. Head-up display device.
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Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013112204A (en) * | 2011-11-29 | 2013-06-10 | Toyota Motor East Japan Inc | Support structure for display device |
WO2014126257A1 (en) * | 2013-02-18 | 2014-08-21 | 矢崎総業株式会社 | Head-up display apparatus |
JP2015024784A (en) * | 2013-07-29 | 2015-02-05 | スズキ株式会社 | Structure of instrument panel |
US9573627B2 (en) | 2013-09-06 | 2017-02-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Instrument panel reinforcement structure |
JP2018052291A (en) * | 2016-09-28 | 2018-04-05 | ダイキョーニシカワ株式会社 | Attachment structure for head-up display device |
CN109552176A (en) * | 2017-09-26 | 2019-04-02 | 铃木株式会社 | Front part structure of vehicle |
JP2020049985A (en) * | 2018-09-25 | 2020-04-02 | しげる工業株式会社 | Stay for supporting vehicle device |
EP3702194A1 (en) | 2019-02-26 | 2020-09-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Head-up display device and mounting structure for head-up display device |
EP3702195A1 (en) | 2019-02-26 | 2020-09-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Head-up display device |
WO2021230277A1 (en) * | 2020-05-14 | 2021-11-18 | 日本精機株式会社 | Head-up display device |
FR3115891A1 (en) * | 2020-10-30 | 2022-05-06 | Psa Automobiles Sa | Display device incorporating protection in the event of impact |
US11332195B2 (en) | 2019-02-26 | 2022-05-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle front portion structure |
FR3124125A1 (en) * | 2021-06-22 | 2022-12-23 | Psa Automobiles Sa | Head-up vision device box with protection in the event of impact |
-
2008
- 2008-09-12 JP JP2008235405A patent/JP2010064709A/en active Pending
Cited By (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013112204A (en) * | 2011-11-29 | 2013-06-10 | Toyota Motor East Japan Inc | Support structure for display device |
WO2014126257A1 (en) * | 2013-02-18 | 2014-08-21 | 矢崎総業株式会社 | Head-up display apparatus |
DE102014109969B4 (en) * | 2013-07-29 | 2020-09-03 | Suzuki Motor Corporation | Dashboard structure |
JP2015024784A (en) * | 2013-07-29 | 2015-02-05 | スズキ株式会社 | Structure of instrument panel |
CN104340070A (en) * | 2013-07-29 | 2015-02-11 | 铃木株式会社 | Structure of instrument board |
DE102014109969A8 (en) * | 2013-07-29 | 2020-06-18 | Suzuki Motor Corporation | Dashboard structure |
US9573627B2 (en) | 2013-09-06 | 2017-02-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Instrument panel reinforcement structure |
JP2018052291A (en) * | 2016-09-28 | 2018-04-05 | ダイキョーニシカワ株式会社 | Attachment structure for head-up display device |
CN109552176A (en) * | 2017-09-26 | 2019-04-02 | 铃木株式会社 | Front part structure of vehicle |
JP2020049985A (en) * | 2018-09-25 | 2020-04-02 | しげる工業株式会社 | Stay for supporting vehicle device |
JP7194543B2 (en) | 2018-09-25 | 2022-12-22 | しげる工業株式会社 | Vehicle equipment support stay |
EP3702195A1 (en) | 2019-02-26 | 2020-09-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Head-up display device |
US11002963B2 (en) | 2019-02-26 | 2021-05-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Head-up display device |
US11167639B2 (en) | 2019-02-26 | 2021-11-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Head-up display device and mounting structure for head-up display device |
US11332195B2 (en) | 2019-02-26 | 2022-05-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle front portion structure |
EP3702194A1 (en) | 2019-02-26 | 2020-09-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Head-up display device and mounting structure for head-up display device |
WO2021230277A1 (en) * | 2020-05-14 | 2021-11-18 | 日本精機株式会社 | Head-up display device |
FR3115891A1 (en) * | 2020-10-30 | 2022-05-06 | Psa Automobiles Sa | Display device incorporating protection in the event of impact |
FR3124125A1 (en) * | 2021-06-22 | 2022-12-23 | Psa Automobiles Sa | Head-up vision device box with protection in the event of impact |
WO2022269154A1 (en) * | 2021-06-22 | 2022-12-29 | Psa Automobiles Sa | Head-up display device with impact protection |
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