JP2015045690A - ヘッドアップディスプレイ及び投影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光源ユニットからの光が観察者の視界内に直接入ってしまうことを適切に抑制することが可能なヘッドアップディスプレイを提供する。【解決手段】車両の天井または当該車両に備え付けのサンバイザへの取り付け手段を備えるヘッドアップディスプレイは、画像を構成する光を反射し、画像を前方風景に重なる虚像として観察者に視認させるハーフミラーと、画像を構成する光を、出射口を通して出射する光源ユニットと、光源ユニットから出射された光を、ハーフミラーに向けて反射する反射ユニットと、光源ユニットから出射された光のうちで反射ユニットへ向かう光を通過させる開口部を有し、所定角度範囲からの観察者の出射口への視線を遮る遮光部と、を備え、反射ユニットは、遮光部では遮れない角度範囲からの観察者の出射口への視線を遮る大きさに構成されている。【選択図】図５

Description

本発明は、ヘッドアップディスプレイの技術分野に関する。

従来から、車両などの移動体に搭載され、観察者（運転者）に虚像を視認させるヘッドアップディスプレイが知られている。ここで、ヘッドアップディスプレイを既存の車両に後から設置しようとする場合、一般的に、天井付近にヘッドアップディスプレイが設置される傾向にある。これは、ダッシュボードの形状等の理由により、ダッシュボードにヘッドアップディスプレイを設置することが困難な場合が多いからである。

例えば、特許文献１には、ダッシュボードへの取り付けは実際的ではないと考え、ダッシュボード上には第２の反射鏡のみを取り付けたヘッドアップディスプレイが開示されている。このヘッドアップディスプレイでは、反射表示パターンがより遠方に存在するように運転者に視認させるべく、天井に取り付けられた表示器の表示パターンを、同じく天井に取り付けられた第１の反射鏡で反射させ、さらにダッシュボード上の第２の反射鏡で反射させている。

特開昭６３−３０５０３８号公報

しかしながら、上記した特許文献１に記載された技術では、運転者の体格（具体的には目線の高さや運転ポジション）によっては、表示器の発する光が運転者の視界内に直接入ってしまう場合があった。その場合、運転者はまぶしさを感じしまう。

本発明が解決しようとする課題は上記のようなものが例として挙げられる。本発明は、光源ユニットからの光が観察者の視界内に直接入ってしまうことを適切に抑制することが可能なヘッドアップディスプレイなどを提供することを課題とする。

請求項に記載の発明では、車両の天井または当該車両に備え付けのサンバイザへの取り付け手段を備えるヘッドアップディスプレイは、画像を構成する光を反射し、前記画像を前方風景に重なる虚像として観察者に視認させるハーフミラーと、前記画像を構成する光を、出射口を通して出射する光源ユニットと、前記光源ユニットから出射された光を、前記ハーフミラーに向けて反射する反射ユニットと、前記光源ユニットから出射された光のうちで前記反射ユニットへ向かう光を通過させる開口部を有し、所定角度範囲からの前記観察者の前記出射口への視線を遮る遮光部と、を備え、前記反射ユニットは、前記遮光部では遮れない角度範囲からの前記観察者の前記出射口への視線を遮る大きさに構成されていることを特徴とする。

また、請求項に記載の発明では、投影された画像を光学的に反射するハーフミラーに向けて、画像を構成する光を投影する投影装置は、前記画像を構成する光を、出射口を通して出射する光源ユニットと、前記光源ユニットから出射された光の一部を反射して、前記ハーフミラーに向けて投影する反射ユニットと、前記光源ユニットから出射された光のうちで前記反射ユニットへ向かう光を通過させる開口部を有し、所定角度範囲からの観察者の前記出射口への視線を遮る遮光部と、を備え、前記反射ユニットは、前記遮光部では遮れない角度範囲からの前記観察者の前記出射口への視線を遮る大きさに構成されていることを特徴とする。

本実施例に係るヘッドアップディスプレイの構成を示す。 比較例に係るヘッドアップディスプレイの問題点を説明するための図を示す。 本実施例に係るヘッドアップディスプレイと比較例に係るヘッドアップディスプレイとの構成の違いを説明するための図を示す。 本実施例に係るスクリーン部の構成の一例を示す。 本実施例に係るヘッドアップディスプレイの作用・効果を説明するための図を示す。 第１の構成例を説明するための図を示す。 第２の構成例を説明するための図を示す。 変形例に係るヘッドアップディスプレイの構成を示す。

本発明の１つの観点では、車両の天井または当該車両に備え付けのサンバイザへの取り付け手段を備えるヘッドアップディスプレイは、画像を構成する光を反射し、前記画像を前方風景に重なる虚像として観察者に視認させるハーフミラーと、前記画像を構成する光を、出射口を通して出射する光源ユニットと、前記光源ユニットから出射された光を、前記ハーフミラーに向けて反射する反射ユニットと、前記光源ユニットから出射された光のうちで前記反射ユニットへ向かう光を通過させる開口部を有し、所定角度範囲からの前記観察者の前記出射口への視線を遮る遮光部と、を備え、前記反射ユニットは、前記遮光部では遮れない角度範囲からの前記観察者の前記出射口への視線を遮る大きさに構成されている。

上記のヘッドアップディスプレイでは、遮光部は、所定角度範囲からの観察者の出射口への視線を遮りつつ、光源ユニットから出射された光のうちで反射ユニットへ向かう光を、開口部を介して通過させる。また、反射ユニットは、遮光部では遮れない角度範囲（つまり所定角度範囲外の角度範囲）からの観察者の出射口への視線を遮る大きさに構成されている。上記のヘッドアップディスプレイによれば、遮光部及び反射ユニットにより、略全ての角度範囲からの観察者の出射口への視線を遮ることができる。そのため、運転者の体格（具体的には目線の高さや運転ポジション）によらずに、光源ユニットからの光が観察者の視界内に直接入ってしまうことを適切に抑制することができる。よって、運転者が感じるまぶしさを低減することが可能となる。

なお、上記した「ハーフミラー」は、入射する光の一部を反射し、一部を透過するものであって、入射光と透過光の強さが必ずしも同一でなくとも良い。

上記のヘッドアップディスプレイの一態様では、前記開口部と前記反射ユニットの反射面とは、前記観察者の頭部が入らない距離だけ離間している。

この態様によれば、開口部と反射ユニットの反射面との間に観察者の頭部が入らなくなるため、光源ユニットの出射口が観察者から見えてしまうことを、つまり光源ユニットからの光が観察者の視界内に直接入ってしまうことを、より確実に抑制することができる。

上記のヘッドアップディスプレイの他の一態様では、前記反射ユニットは、前記光源ユニットから出射された光の光軸から外れる方向に回転自在に構成され、前記光源ユニットは、前記遮光部では遮れない角度範囲からの前記観察者の前記出射口への視線を遮れない位置に前記反射ユニットが回転した場合に、前記画像を構成する光の出射を止める。

この態様によれば、反射ユニットが光源ユニットから出射された光の光軸から外れる方向に回転されることで、観察者の出射口への視線が反射ユニットで遮れなくなった場合にも、光源ユニットからの光が観察者の視界内に直接入ってしまうことを適切に抑制することができる。

本発明の他の観点では、投影された画像を光学的に反射するハーフミラーに向けて、画像を構成する光を投影する投影装置は、前記画像を構成する光を、出射口を通して出射する光源ユニットと、前記光源ユニットから出射された光の一部を反射して、前記ハーフミラーに向けて投影する反射ユニットと、前記光源ユニットから出射された光のうちで前記反射ユニットへ向かう光を通過させる開口部を有し、所定角度範囲からの観察者の前記出射口への視線を遮る遮光部と、を備え、前記反射ユニットは、前記遮光部では遮れない角度範囲からの前記観察者の前記出射口への視線を遮る大きさに構成されている。

上記の投影装置によっても、光源ユニットからの光が観察者の視界内に直接入ってしまうことを適切に抑制することができる。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。

［全体構成］
図１は、本実施例に係るヘッドアップディスプレイ２を車室内に設置した状態を模式的に示す。図１は、車両の運転席を側方から見た図であり、運転者は車室内のシートに座っている。運転者の頭上には車両の外枠を形成するルーフ（板金）２７があり、その下方には車室の内装である天井２８がある。また、運転者の前方には車両のフロントガラス２５及びサンバイザ２９がある。図１では、サンバイザ２９は、天井２８に対して対向した状態（「収納状態」とも呼ぶ。）で固定されている。

ヘッドアップディスプレイ２は、運転者の前方斜め上方向に設置される。ヘッドアップディスプレイ２は、主に、光源ユニット６が収容された本体部４と、コンバイナ５と、スクリーン部７と、接続部材８と、クリップ部９とを備える。

本体部４に収容された光源ユニット６は、観察者に視認させる情報を示す中間像を構成する光をスクリーン部７に向けて出射する。具体的には、光源ユニット６は、図示しない光源や制御部などを有する。光源は、例えば赤色、青色及び緑色の各色のレーザ光源を有し、制御部の制御に基づき、表示すべき画像を構成する光を出射する。制御部は、ＣＰＵ、ＣＰＵが実行する制御プログラムやデータなどを記憶するＲＯＭ、ＣＰＵが動作する際のワークメモリとして各種データが逐次読み書きされるＲＡＭなどを有し、ヘッドアップディスプレイ２の全般的な制御を行う。

コンバイナ５は、スクリーン部７で生成された中間像を構成する光が投影されると共に、その投影光を運転者のアイポイント「Ｐｅ」へ一部反射することで虚像「Ｉｖ」を観察者に視認させる光学部材である。例えば、コンバイナ５の表示光の反射面は略凹面形状を有しており、コンバイナ５は虚像Ｉｖを拡大表示させる。なお、コンバイナ５は、本発明における「ハーフミラー」の一例に相当する。

接続部材８は、本体部４からフロントガラス２５の方向に延出し、コンバイナ５を支持する。接続部材８は、例えば一対のアームであり、本体部４の両側面に一端がそれぞれ取り付けられ、他端によりコンバイナ５を狭持する。

スクリーン部７は、中間像を生成する反射型の光学部材である。例えば、スクリーン部７には、射出瞳拡大器（ＥＰＥ：Exit-Pupil Expander）が適用される。なお、スクリーン部７は、本発明における「反射ユニット」の一例に相当する。

クリップ部９は、天井２８と対向する本体部４の上面に取り付けられ、サンバイザ２９を挟み込んだ状態で本体部４をサンバイザ２９に取り付ける。クリップ部９は、略Ｊ型に湾曲した板状の弾性体であり、サンバイザ２９を狭持する方向に付勢する弾性力を有する。クリップ部９は、本発明における「取り付け手段」の一例に相当する。なお、以下で提示する図では、説明の便宜上、クリップ部９の図示を適宜省略する。

また、コンバイナ５、接続部材８及びスクリーン部７は、それぞれ固定される回転角度（即ち傾き）が調整可能に構成される。具体的には、コンバイナ５は、接続部材８の一端に設けられた軸８１を回転軸として、矢印Ａ１１で示す方向に回転自在である。また、接続部材８は、本体部４の前方に設けられた軸８２を回転軸として、矢印Ａ１２で示す方向に回転自在である。更に、スクリーン部７は、本体部４の後方に設けられた軸８３を回転軸として、矢印Ａ１３で示す方向に回転自在である。そして、コンバイナ５及び接続部材８及びスクリーン部７は、回転後の任意の位置で維持される。

なお、運転者の頭上の開放感を確保したい場合や、サンバイザ２９を使用する場合などに、コンバイナ５及び／又はクリーン部７を収納すべく、コンバイナ５、接続部材８及びスクリーン部７の少なくともいずれかが回転される。

［比較例の問題点］
次に、図２を参照して、比較例に係るヘッドアップディスプレイ２１の問題点について説明する。比較例に係るヘッドアップディスプレイ２１は、本体部４の代わりに本体部４１を有する点で、本実施例に係るヘッドアップディスプレイ２（図１参照）と異なる。つまり、比較例に係るヘッドアップディスプレイ２１と本実施例に係るヘッドアップディスプレイ２とでは、本体部４と本体部４１との構成が異なる。

図２（ａ）の左側には、運転者側から観察した比較例に係るヘッドアップディスプレイ２１の斜視図を示している。また、図２（ａ）の右側には、図２（ａ）の左側の図中の破線領域Ｒ１を拡大した図を示している。具体的には、本体部４１に設けられた開口部４１ａ（光源ユニット６からの光を通過させる穴）付近を拡大した図を示している。他方で、図２（ｂ）は、比較例に係るヘッドアップディスプレイ２１を側方から観察した図を示している。ここでは、光源ユニット６（破線で示す）が光を出射している際の状態を示している。

図２（ａ）の右側の図に示すように、比較例に係るヘッドアップディスプレイ２１では、本体部４１に設けられた開口部４１ａを介して、光源ユニット６の出射口６ａ（例えば投影レンズなど）が運転者から見えてしまう場合がある。その場合、図２（ｂ）に示すように、光源ユニット６からの光が運転者の視界内に直接入ってしまい、つまり漏れ光ＬＬが運転者に見えてしまい、運転者はまぶしさを感じてしまう。

本実施例では、上記のような比較例に係るヘッドアップディスプレイ２１の問題点を解消可能な構成をヘッドアップディスプレイ２に適用する。つまり、本実施例では、光源ユニット６からの光が運転者の視界内に直接入ってしまうことを適切に抑制可能な構成を、ヘッドアップディスプレイ２に適用する。

［本実施例に係る構成］
次に、本実施例に係るヘッドアップディスプレイ２の構成について具体的に説明する。

図３は、本実施例に係るヘッドアップディスプレイ２の本体部４と比較例に係るヘッドアップディスプレイ２１の本体部４１との構成の違いを説明するための図を示している。図３（ａ）は、比較例に係るヘッドアップディスプレイ２１を斜め下方から観察した斜視図を示しており、図３（ｂ）は、本実施例に係るヘッドアップディスプレイ２を斜め下方から観察した斜視図を示している。なお、図３では、説明便宜上、コンバイナ５の図示を省略している。

図３（ａ）と図３（ｂ）とを比較すれば分かるように、本実施例に係るヘッドアップディスプレイ２は、本体部４に遮光部４ａが設けられている点で、比較例に係るヘッドアップディスプレイ２１と構成が異なる。遮光部４ａは、比較例に係るヘッドアップディスプレイ２１の本体部４１における開口部４１ａを覆うような位置に設けられている。具体的には、遮光部４ａは、所定角度範囲からの運転者の光源ユニット６の出射口６ａへの視線を遮りつつ、光源ユニット６から出射された光のうちでスクリーン部７へ向かう光を、開口部４ａ１を介して通過させように構成されている。特に、遮光部４ａは、光源ユニット６から出射された光のうちで、本体部４の下方へ向かう光を遮るように構成されている。

なお、遮光部４ａを本体部４と別体に構成する必要はなく、言い換えると比較例に係るヘッドアップディスプレイ２１の本体部４１に対して遮光部４ａを追加する必要はなく、本体部４に遮光部４ａを一体形成すれば良い。但し、本体部４と遮光部４ａとを別体に構成しても構わない。

また、本実施例では、上記したような遮光部４ａを用いると共に、遮光部４ａでは遮れない角度範囲（つまり所定角度範囲外の角度範囲）からの運転者の出射口６ａへの視線を遮れるような大きさに構成されたスクリーン部７を用いる。こうすることで、略全ての角度範囲からの運転者の出射口６ａへの視線を遮れるようにする。

図４は、本実施例に係るスクリーン部７の一例を示す図である。図４は、運転者側から観察したスクリーン部７の平面図を示している。また、符号７ａ（破線で示す）は、スクリーン部７において光源ユニット６に対向する面に設けられた、光源ユニット６からの光を反射する反射面を表している。図４に示すように、スクリーン部７の外縁は、反射面７ａと形状が異なる。具体的には、スクリーン部７は、その外縁が反射面７ａのサイズよりもかなり大きくなるように構成されている。このようにスクリーン部７を構成することで、光源ユニット６からの光を適切にマスクすることが可能となる。つまり、運転者の光源ユニット６の出射口６ａへの視線をスクリーン部７により適切に遮ることができる。

なお、スクリーン部７を反射面７ａと同程度のサイズに構成しても、遮光部４ａでは遮れない角度範囲からの運転者の出射口６ａへの視線をスクリーン部７にて十分に遮れる場合には、スクリーン部７を反射面７ａよりも大きなサイズに構成する必要はなく、スクリーン部７を反射面７ａと同程度のサイズに構成しても良い。

次に、図５を参照して、本実施例に係るヘッドアップディスプレイ２の作用・効果について説明する。図５（ａ）の左側には、運転者側から観察した本実施例に係るヘッドアップディスプレイ２の斜視図を示している。また、図５（ａ）の右側には、図５（ａ）の左側の図中の破線領域Ｒ２を拡大した図を示している。具体的には、本体部４に設けられた遮光部４ａ付近を拡大した図を示している。他方で、図５（ｂ）は、本実施例に係るヘッドアップディスプレイ２を側方から観察した図を示している。ここでは、光源ユニット６（破線で示す）が光を出射している際の状態を示している。

図５（ａ）の右側の図に示すように、本実施例に係るヘッドアップディスプレイ２では、運転者から光源ユニット６の出射口６ａ（例えば投影レンズなど）が見えないことがわかる。これは、上述したように、本体部４に遮光部４ａを設けたこと及びスクリーン部７を適切なサイズに構成したことに起因する。したがって、本実施例に係るヘッドアップディスプレイ２によれば、図５（ｂ）に示すように、光源ユニット６からの光が運転者の視界内に直接入ってしまうことを適切に抑制することができる。つまり、図２（ｂ）に示したような漏れ光ＬＬが運転者に見えてしまうことを適切に抑制することができる。そのため、運転者はまぶしさを感じなくなる。

以上説明したように、本実施例に係るヘッドアップディスプレイ２によれば、遮光部４ａ及びスクリーン部７により、略全ての角度範囲からの運転者の出射口６ａへの視線を遮ることができる。そのため、運転者の体格（具体的には目線の高さや運転ポジション）によらずに、光源ユニット６からの光が運転者の視界内に直接入ってしまうことを適切に抑制することができる。

［好適な構成例］
以下では、上記した本実施例に係るヘッドアップディスプレイ２に適用するのに好適な構成例（第１及び第２の構成例）を挙げる。

（第１の構成例）
図６を参照して、第１の構成例について説明する。図６は、本実施例に係るヘッドアップディスプレイ２を側方から観察した図を示している。第１の構成例では、遮光部４ａの開口部４ａ１とスクリーン部７の反射面７ａとを、運転者の頭部が入らない距離だけ離間させる。つまり、図６に示すように、遮光部４ａの開口部４ａ１とスクリーン部７の反射面７ａとの距離Ｌ１を、運転者の頭部が入らない距離（例えば１５ｃｍ以下）に設定する。なお、距離Ｌ１は、例えば本体部４に対するスクリーン部７の角度（傾き）が概ね直角である状態を基準にして規定される。

このような第１の構成例を採用する理由は以下の通りである。上述した［本実施例に係る構成］のセクションで述べた構成を採用した場合には、スクリーン部７の背面方向からは光源ユニット６の出射口６ａは見えなくなる。しかしながら、遮光部４ａの開口部４ａ１とスクリーン部７の反射面７ａとの間に頭部が入れば、光源ユニット６の出射口６ａが見えてしまう場合がある。したがって、第１の構成例では、遮光部４ａの開口部４ａ１とスクリーン部７の反射面７ａとの間に頭部が入らないように、開口部４ａ１と反射面７ａとの距離Ｌ１を頭部が入らない距離に設定する。これにより、光源ユニット６の出射口６ａが運転者から見えてしまうことを、つまり光源ユニット６からの光が運転者の視界内に直接入ってしまうことを、より確実に抑制することができる。

（第２の構成例）
図７を参照して、第２の構成例について説明する。図７（ａ）〜（ｃ）は、本実施例に係るヘッドアップディスプレイ２を側方から観察した図を示している。第２の構成例では、スクリーン部７が回転された場合に（図１中の矢印Ａ１３参照）、スクリーン部７の回転角度に応じて、つまりスクリーン部７の傾きに応じて、光源ユニット６からの光の出射を止める。具体的には、第２の構成例では、光源ユニット６内の制御部が、本体部４の遮光部４ａでは遮れない角度範囲からの運転者の出射口６ａへの視線を遮れない位置にスクリーン部７が回転した場合に、光源ユニット６内の光源をオフに制御する。

図７（ａ）は、本体部４に対するスクリーン部７の角度（傾き）が概ね直角である状態を示している。図７（ａ）に示す状態では、図５（ｂ）で述べたように、遮光部４ａ及びスクリーン部７により、運転者の光源ユニット６の出射口６ａへの視線が遮られる、つまり光源ユニット６からの光は運転者の視界内に直接入らない。

図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す状態からスクリーン部７を矢印Ａ２１で示すように回転させた状態を示している。この状態でも、運転者の光源ユニット６の出射口６ａへの視線が遮られる、つまり光源ユニット６からの光は運転者の視界内に直接入らない。具体的には、特にスクリーン部７の存在により、運転者の光源ユニット６の出射口６ａへの視線が遮られる。したがって、図７（ｂ）に示すスクリーン部７の状態では、光源ユニット６から光を出射させていても特に問題は無いと言えるため、光源ユニット６内の制御部は、光源ユニット６内の光源をオンに維持する。

図７（ｃ）は、図７（ｂ）に示す状態からスクリーン部７を矢印Ａ２２で示すように更に回転させた状態を示している。この状態では、破線矢印Ｂ１で示すように、運転者の光源ユニット６の出射口６ａへの視線がスクリーン部７で遮れなくなる。そのため、光源ユニット６から光を出射させると、光源ユニット６からの光が運転者の視界内に直接入ることとなる。したがって、図７（ｃ）に示すスクリーン部７の状態では、光源ユニット６内の制御部は、光源ユニット６内の光源をオフに切り替える。

なお、光源ユニット６内の制御部は、上記のようなスクリーン部７の回転角度（傾き）に応じた光源ユニット６内の光源のオン／オフの制御を、例えばスクリーン部７の回転角度（言い換えるとチルト角）を検出可能な角度センサの出力などに基づいて実施する。例えば、光源ユニット６内の制御部は、当該角度センサの出力より、本体部４に対するスクリーン部７の回転角度が所定角度以下となったと判定された際に、光源ユニット６内の光源をオンからオフに切り替える。この例における所定角度は、本体部４の遮光部４ａでは遮れない角度範囲からの運転者の出射口６ａへの視線を遮れない位置にスクリーン部７が回転した状態での、本体部４に対するスクリーン部７の回転角度に設定される。

以上説明した第２の構成例によれば、運転者によってスクリーン部７が回転された場合にも、光源ユニット６からの光が運転者の視界内に直接入ってしまうことを適切に抑制することができる。

なお、第２の構成例を第１の構成例と組み合わせて実施しても良い。その場合、遮光部４ａの開口部４ａ１とスクリーン部７の反射面７ａとを頭部が入らない距離だけ離間させると共に、スクリーン部７の回転角度に応じて光源ユニット６内の光源をオン／オフさせる制御を行えば良い。

［変形例］
以下では、上記した実施例に好適な変形例を示す。なお、下記の変形例は、任意に組み合わせて上述の実施例（第１及び第２の構成例も含む）に適用することができる。

（変形例１）
図１に示すヘッドアップディスプレイ２は、クリップ部９によりサンバイザ２９に取り付けられていた。しかし、本発明が適用可能なヘッドアップディスプレイ２の取り付け方法は、これに限定されない。例えば、ヘッドアップディスプレイ２は、サンバイザ２９に代えて天井２８に取り付けられても良い。この場合、例えばサンバイザ２９を取り付けるために設けられた天井２８の取り付け穴等を利用して、ヘッドアップディスプレイ２を天井２８に取り付ければ良い。

（変形例２）
上記した実施例では、ヘッドアップディスプレイ２は、コンバイナ５を有し、コンバイナ５で反射させた光源ユニット６の出射光に基づき運転者に虚像Ｉｖを視認させていた。しかし、本発明が適用可能な構成はこれに限定されない。これに代えて、ヘッドアップディスプレイ２は、接続部材８及びコンバイナ５を有さず、フロントガラス２５で反射させた光源ユニット６の出射光に基づき運転者に虚像Ｉｖを視認させてもよい。

図８は、本変形例に係るヘッドアップディスプレイ２の構成例を示す。図８に示すように、本変形例では、スクリーン部７で反射された光源ユニット６からの出射光は、フロントガラス２５により反射されることで、アイポイントＰｅに到達する。このような構成であっても、上記した実施例と同様に、光源ユニット６から出射された光のうちでスクリーン部７へ向かう光を通過させる開口部４ａ１を有し、所定角度範囲からの運転者の出射口６ａへの視線を遮る遮光部４ａを本体部４に設けて、遮光部４ａでは遮れない角度範囲からの運転者の出射口６ａへの視線を遮るような大きさにスクリーン部７を構成すれば良い。

なお、本変形例で示したヘッドアップディスプレイ２は、本発明における「投影装置」の一例に相当する。

（変形例３）
光源ユニット６には、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）や、ラスタ走査を行う表示装置（例えばＭＥＭＳミラーを用いる表示装置）や、ＤＬＰ（Digital Light Processing）など、種々の表示装置を適用することができる。なお、「ＤＬＰ」は登録商標である。

また、光源ユニット６の光源には、レーザ素子や、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）や、蛍光管など、種々の光源を適用することができる。

また、上記した実施例では、光源ユニット６の出射口６ａに投影レンズが設けられた構成を例として挙げたが、投影レンズを単なる透明ガラス板に置き換えても良い。

また、光源ユニット６として液晶ディスプレイを使用する場合には、これまで説明してきた投影レンズの位置に液晶ディスプレイを配置しても良い。

２ ヘッドアップディスプレイ
４ 本体部
４ａ 遮光部
４ａ１ 開口部
５ コンバイナ
６ 光源ユニット
６ａ 出射口
７ スクリーン部
７ａ 反斜面

Claims (4)

1. 車両の天井または当該車両に備え付けのサンバイザへの取り付け手段を備えるヘッドアップディスプレイであって、
   画像を構成する光を反射し、前記画像を前方風景に重なる虚像として観察者に視認させるハーフミラーと、
   前記画像を構成する光を、出射口を通して出射する光源ユニットと、
   前記光源ユニットから出射された光を、前記ハーフミラーに向けて反射する反射ユニットと、
   前記光源ユニットから出射された光のうちで前記反射ユニットへ向かう光を通過させる開口部を有し、所定角度範囲からの前記観察者の前記出射口への視線を遮る遮光部と、
   を備え、
   前記反射ユニットは、前記遮光部では遮れない角度範囲からの前記観察者の前記出射口への視線を遮る大きさに構成されていることを特徴とするヘッドアップディスプレイ。
2. 前記開口部と前記反射ユニットの反射面とは、前記観察者の頭部が入らない距離だけ離間していることを特徴とする請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ。
3. 前記反射ユニットは、前記光源ユニットから出射された光の光軸から外れる方向に回転自在に構成され、
   前記光源ユニットは、前記遮光部では遮れない角度範囲からの前記観察者の前記出射口への視線を遮れない位置に前記反射ユニットが回転した場合に、前記画像を構成する光の出射を止めることを特徴とする請求項１又は２に記載のヘッドアップディスプレイ。
4. 投影された画像を光学的に反射するハーフミラーに向けて、画像を構成する光を投影する投影装置であって、
   前記画像を構成する光を、出射口を通して出射する光源ユニットと、
   前記光源ユニットから出射された光の一部を反射して、前記ハーフミラーに向けて投影する反射ユニットと、
   前記光源ユニットから出射された光のうちで前記反射ユニットへ向かう光を通過させる開口部を有し、所定角度範囲からの観察者の前記出射口への視線を遮る遮光部と、
   を備え、
   前記反射ユニットは、前記遮光部では遮れない角度範囲からの前記観察者の前記出射口への視線を遮る大きさに構成されていることを特徴とする投影装置。

Images