JPH01208237A - 自動車の画像再生装置 - Google Patents

自動車の画像再生装置

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JPH01208237A
JPH01208237A JP63257419A JP25741988A JPH01208237A JP H01208237 A JPH01208237 A JP H01208237A JP 63257419 A JP63257419 A JP 63257419A JP 25741988 A JP25741988 A JP 25741988A JP H01208237 A JPH01208237 A JP H01208237A
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明は、レンズを用いて実像を生じさせ、光路内でレ
ンズの次ぎにあるフロントガラスが虚像を乗員の視野内
に生じさせるようにした自動車の画像再生装置に関する
ものである。
〔従来の技術〕
″ヘッドアップデイスプレィ”とも呼ばれるこの種の装
置は１例えば欧州特許公開第２１６０１４号公報及びド
イツ特許公開第３５３２１２０号公報から知られている
。これらの画像再生装置では、実像を生じさせるための
画像形成装置とレンズが自動車の計器盤の領域に設けら
れている。従って取り付は空間が狭いので構造上の問題
が生じる。例えば、虚像をその都度の乗員に適合させる
装置とか、自動車の前方に比較的大きな距離で存在して
いるこの虚像の焦点距離を変化させる装置を付加的に設
ける必要がある場合に問題が生じる。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の課題は、構造を簡単にして且つ計器盤の領域で
の取り付は空間をできるだけ狭くして自動車の内部に収
納することができるような画像再生装置を提供すること
である。
〔発明の構成及び効果〕
本発明は、上記課題を解決するため、実像とレンズがフ
ロントガラスの上縁にあり、レンズとフロントガラスと
の間にして計器盤の表面の領域にミラーを設けたことを
特徴とするものである。
計器盤の領域にはミラーだけが設けられている。
このミラーは、例えば厚さの薄い平坦な物体として形成
することができる。さらにミラーをホログラフィ−光学
的要素として形成することによって（この場合ミラーの
取り付は空間は薄片のそれに対応している）、或いはフ
レネルミラーとして形成することによって取り付は空間
を狭くすることができる。このように形成されたミラー
要素の形状は計器盤の表面に適合することができ、例え
ば計器盤の上に載置することができる。
実像を生じさせるための画像形成装置とレンズとをフロ
ントガラスの上部領域に収納することによって、従来は
ブラインドのために利用されていた比較的大きな空間が
自由になる。場合によってはこの空間で虚像を前記のよ
うに変化させることもできる。
本発明の有利な実施例によれば、ミラーをコリメータと
して形成することができる。これによって、特にレンズ
と関連して自動車の前方に若干の距離を置いて、または
無限の位置に虚像を生じさせることができる。従って虚
像が交通の状況を知覚するような距離範囲にあるので、
人間の眼の距離調節の必要がなくなる。
この種のコリメータ・ミラーもホログラフィ−な光学的
要素またはフレネルミラーとして形成することができる
。フレネルミラーは、公知のフレネルレンズに対応して
、横断面が段状に続いている環状の部分によって形成さ
れている。
画像形成装置としては例えば液晶（ＬＣＤ）表示装置を
用いることができる。この種の表示装置は取り付は空間
が狭いことが特徴で、裏張りされた外乱光源を用いて輝
度を変化させることができる。この可変な輝度は周囲の
明るさに適合することができ、常に十分なコントラスト
が得られる。
このため公知のフォトダイオードを用いて周囲の明るさ
を決定し、外乱光源の明るさを調整するための適当な制
御信号に変換させることができる。
或いは日中に日光を用いてＬＣＤ照明を行なうこともで
きる。この場合日光は集光器を介して集められ、光伝導
体を介してＬＣＤに送られる。
すでに述べた虚像の位置或いは焦点距離を変化させるた
めの手段は、構造的に特に簡単な方法で、相互の６１隔
を可変な２つの凸レンズ要素を用いて実現される。この
場合実像は光路内で最初にある第１の凸レンズ要素の焦
点面内にある。この種の凸レンズ要素もホログラフィ−
な光学的要素またはフレネルレンズとして形成すること
ができる。
両凸レンズ要素の相互の間隔を変化させることによって
、第２の凸レンズ要素によって生じた中間実像とコリメ
ータとの間隔が変化する。それによって乗員に見える虚
像の大きさ或いは距離が変化する。
虚像の距離を変化させることは、レンズ要素が相互の間
隔を可変な２つの凸レンズ或いはホログラフィ−な光学
的要素を有し、実像が第１のレンズ或いは第１のホログ
ラフィ−な光学的要素の焦点面内にあることによって、
構造的に簡単に実現できる。
〔実施例〕
次に、本発明の実施例を添付の図面を用いて説明する。
添付の図面は、自動車車内の前部部分の一部分を断面に
て示した図である。１はフロントガラス。
２は計器盤、３はハンドル、４はステアリングピラーで
ある。
フロントガラス１から屋根５への移行領域には、実像と
、直列に配置される２つの凸レンズ要素７と８から成る
レンズ９とのために、液晶マトリックスとしての画像形
成装置６が設けられている。
画像形成装置６の後方には光源部１３があり、この光源
部は周囲の明るさに応じて制御される。
画像形成装置６は第１の凸レンズ要素７の焦点面内に設
けられている。第１の凸レンズ要素７は、その光学的結
像特性により、該第１の凸レンズ要素７の大きさだけか
ら決まる平行光束を画像形成装置６の各像点から生じさ
せる。
この平行光束は第２の凸レンズ要素８を通過して、該第
２の凸レンズ要素８の焦点面内に中間像１０として結像
される。この中間像１０は、凹面鏡１１とフロントガラ
ス１とを介して乗員の眼１２に達する。
λ／４アンチレフレックスコーティングのように表面を
適当に処理することによりまぶしくないようにすること
ができ、画像形成装置６から出る光だけを通過させるこ
とができる。フロントガラス１で反射し乗員の方へ向け
られる光を望ましい仮の距離に応じて十分平行に指向さ
せるのは、フロントガラス１が平坦な場合には凹面鏡１
１であり、フロントガラス１が湾曲している場合にはフ
ロントガラス１に関係している。従って光学的な結像特
性に応じて、少なくとも乗員に標準的な視野の実際の距
離にほぼ相当している距離に中間像を生じさせることが
できる。この場合距離は例えば自動車の前方１５ないし
２０ｍであり、或いは無限である。
第２の凸レンズ要素８と第１の凸レンズ要素７との間隔
を変化させることによって、中間像１０を凹面鏡１１の
方向へずらし、従って乗員の眼１２での中間像１０の大
きさを小さくさせることができる。凹面′１Ｊｔ１１の
光軸に対して中間像１０の位置が傾斜していることによ
って、観察者の位置での表示の仮の距離を高さに依存し
て増大させることができ、従って立体的な表現が強調さ
れる。
画像形成装置６と凸レンズ要素７及び８をフロントガラ
スｌの上縁に配置することによって１画像再生装置にと
って重要な構成要素を殆ど使用されない領域に収納させ
ることができる。さらに形成された仮の像は、フロント
ガラス１に対して比較的大きな距離をもっているので、
自動車及び乗員に関する諸条件に広範囲で適合する。計
器盤２の領域で必要な場所は凹面鏡１１を取付ける場所
に限られており、この凹面鏡１１を適当に選定し或いは
適合させて例えばホログラフィ−な光学的要素に構成す
ることにより、必要な場所が少なくて済む。この種の光
学的要素の輪郭は計器盤２の表面に適合させることがで
き、例えば計器盤２の表面上に載置することができる。
同時に色彩的に強調することによって、即ちコーティン
グすることによって、周囲光が凹面ｊｉｌｌｌを介して
乗員の眼に反射することが防止される。また光発生器を
用いて画像形成装置６の輝度を光源１３に適合させるこ
とにより、乗員１２の眼における仮の像は常に周囲光の
明るさを上回り、従っていかなる場合も実際的な知覚が
保証されている。
次に１本発明の実施態様を列記しておく。
（１）ミラーがコリメータ（凹面鏡１１）として形成さ
れていることを特徴とする請求項１に記載の画像再生装
置。
（２）ミラーがホログラフィ−な光学的要素であること
を特徴とする請求項１または上記第１項に記載の画像再
生装置。
（３）ミラーがフレネルレンズであることを特徴とする
請求項１または上記第１項に記載の画像再生装置。
（４）画像を液晶薄片を用いて生じさせるようにしたこ
とを特徴とする請求項１または上記第１項から第３項ま
でのいずれか１つに記載の画像再生装置。
（５）レンズ要素が相互の間隔を可変な２つの凸レンズ
或いはホログラフィ−な光学的要素を有し、実像が第１
のレンズ或いは第１のホログラフィ−な光学的要素の焦
点面内にあることを特徴とする請求項１または上記第１
項から第４項までのいずれか１つに記載の画像再生装置
。
【図面の簡単な説明】
添付の図面は自動車車内の前部部分の一部分を断面にて
示した図である。 １・・・・・フロントガラス ２・・・・・計器盤 ７．８・・・凸レンズ要素 １１・・・・コリメータ（凹面鏡） 手続補正書働刻 平成　１年　２月　７日

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）レンズを用いて実像を生じさせ、光路内でレンズ
    の次ぎにあるフロントガラスが虚像を乗員の視野内に生
    じさせるようにした自動車の画像再生装置において、実
    像とレンズ（９）がフロントガラス（１）の上縁にあり
    、レンズ（９）とフロントガラス（１）との間にして計
    器盤（２）の表面の領域にミラー（１１）を設けたこと
    を特徴とする画像再生装置。
JP63257419A 1987-10-16 1988-10-14 自動車の画像再生装置 Expired - Lifetime JPH085349B2 (ja)

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DE3735124.9 1987-10-16
DE19873735124 DE3735124A1 (de) 1987-10-16 1987-10-16 Bildwiedergabeeinrichtung fuer kraftfahrzeuge

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JPH01208237A true JPH01208237A (ja) 1989-08-22
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