JPH0538966A - ヘツドアツプデイスプレイ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 運転手に速度制限区間の制限速度値を適切な
タイミングで確実に知らせること。 【構成】 鉄道車両用のヘッドアップディスプレイの表
示信号出力手段Ｈ2は、鉄道車両の速度制限区間の位置
およびその区間の制限速度に関する制限速度情報Ｕ1aを
出力する制限速度情報出力手段Ｕ1と、鉄道車両の現在位
置情報Ｕ2aを出力する現在位置検出手段Ｕ2と、前記制限
速度情報Ｕ1aおよび現在位置情報Ｕ2aに基づいて前記鉄
道車両の位置が速度制限区間の１４０〜２００ｍ手前の
位置に来たときに前記表示面に前記速度制限区間の制限
速度を表示するための制限速度表示信号を出力する表示
情報作成手段Ｕ4とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鉄道車両の運転手が前
方外界の情景を見ながら操縦する際に、その運転手が見
ている前方の外界の情景に種々の情報を重ねて表示する
ヘッドアップディスプレイに関する。このようなヘッド
アップディスプレイを用いれば、運転手は一々外界から
視線をそらせて計器類を見る必要がなくなるので、外界
から視線をそらせている間に生じる不慮の事故を防ぐこ
とができる。

【０００２】

【従来の技術】前記従来のヘッドアップディスプレイ
は、普通、運転手の視野前方にハーフミラー等のコンバ
イナを配置し、そのコンバイナは外界の情景から出射し
た光線を運転手の方向に透過させるとともに操縦室内側
から前記コンバイナに入射した速度情報やブレーキ圧情
報等の情報表示光を運転手の方向に反射または回折させ
るように構成されている。そして、前記情報表示光をコ
ンバイナに入射させる情報投光装置は、液晶ディスプレ
イ、ＣＲＴディスプレイ、プラズマディスプレイまたは
発光ダイオードディスプレイ等の光学的情報表示手段と
この光学的情報表示手段から出射した光を前記コンバイ
ナに入射させる光学部材とを備えている。そして、前記
光学部材は、普通リレーレンズ系および反射鏡等から構
成されており、前記情報表示光を運転手が正面の視野の
中に視認できるように構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、鉄道車両に
おいては、運転手は現在走行している場所の制限速度を
認識して安全運転を行う必要がある。そこで、従来、鉄
道車両の速度制限区間においては、その区間への進入位
置において線路横に速度制限標識が設置されていた。鉄
道車両の運転手は、鉄道車両の走行中、前方に設置され
た前記速度制限標識を見て、その速度制限区間に進入す
るまでに車両の走行速度をその制限速度以下する必要が
ある。

【０００４】ところが、前記従来の速度制限標識は、夜
間や悪天候の場合等に制限速度の指示値の視認が困難に
なることがあった。このような場合でも定刻運行を行う
ために、運転手は、乗務区間の速度指示値とその地点等
を暗記している。ところが、経験の浅い運転手の場合、
速度指示値を見づらい状況が生じると、車両の走行速度
を低くすることがあり、その場合列車運行に遅れ等の不
都合が生じることになる。このような運転手の経験不足
を補う方法として、前記ヘッドアップディスプレイに制
限速度値を表示することが考えられる。

【０００５】ヘッドアップディスプレイに制限速度値を
表示する場合、その表示を行うタイミングが適切でない
と、適切な運行操作ができないだけでなく、かえって混
乱し、操作に支障を来す虞がある。本発明は前記検討結
果に鑑み、運転手に速度制限区間の制限速度値を適切な
タイミングで確実に知らせることを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】次に、前記課題を解決す
るために案出した本発明を説明するが、本発明の要素に
は、後述の実施例の要素との対応を容易にするため、実
施例の要素の符号をカッコで囲んだものを付記してい
る。なお、本発明を後述の実施例の符号と対応させて説
明する理由は、本発明の理解を容易にするためであり、
本発明の範囲を実施例に限定するためではない。前記課
題を解決するために、本発明のヘッドアップディスプレ
イ（Ｈ）は、表示信号出力手段（Ｈ2）から出力される
表示信号に応じた情報が表示される表示面を有する光学
的情報表示手段（Ｄ）と前記表示面から出射した情報表
示光（Ｌ）を所定の方向に投光する光学部材（Ａ）とを
備えた情報投光装置（Ｋ）と、運転手の前方に傾斜して
設けられ、前方の外界情景を運転手が視認できるように
外界情景光（Ｊ）を前方から後方に透過させるととも
に、前記情報投光装置（Ｋ）から投光された情報表示光
（Ｌ）を運転手が視認できる方向に反射または回折する
コンバイナ（Ｃ）と、を備えた鉄道車両用のヘッドアッ
プディスプレイにおいて、前記表示信号出力手段（Ｈ
2）は、鉄道車両の速度制限区間の位置およびその区間
の制限速度に関する制限速度情報（Ｕ1a）を出力する制
限速度情報出力手段（Ｕ1）と、鉄道車両の現在位置情報
（Ｕ2a）を出力する現在位置検出手段（Ｕ2）と、前記制
限速度情報（Ｕ1a）および現在位置情報（Ｕ2a）に基づ
いて前記鉄道車両の位置が速度制限区間の１４０〜２０
０ｍ手前の位置に来たときに前記表示面に前記速度制限
区間の制限速度を表示するための制限速度表示信号を出
力する表示情報信号作成手段（Ｕ4）とを備えたことを
特徴とする。

【０００７】

【作用】前述の構成を備えた本発明のヘッドアップディ
スプレイ（Ｈ）においては、鉄道車両の位置が速度制限
区間の１４０〜２００ｍ手前の位置に来たときに、前記
光学的情報表示手段（Ｄ）の表示面に前記速度制限区間
の制限速度が表示される。このように、速度制限区間の
１４０〜２００ｍ手前の位置に来たときにその速度制限
区間の制限速度が表示されると、次の（イ）で説明する
理由により、前記従来の速度制限標識を用いた場合と同
様の感覚で運転を行うことができる。このように、本発
明が前記従来の速度制限標識を用いた場合と同様の感覚
で運転を行うことができる場合には、本発明を従来の速
度制限標識と併用しても違和感無く運転を行うことがで
きるし、また、従来の速度制限標識との置き換えを行う
場合にも比較的スムースに移行することができる。

【０００８】（イ） 線路横に設置された速度制限標識
は０.３ｍ×０.３ｍで文字が書かれている。 一方、鉄道車両の運転手の視力は０.７以上と規定され
ている。したがって、多くの運転手は視力０.７〜１.０
程度で前記速度制限標識を視認できる範囲に鉄道車両が
きたときに、前記速度制限標識を確認するものと考えら
れる。視力の定義としては、縦×横が７.５mm×７.５mm
で切欠部が１.５mm×１.５mmのランドル環を５ｍの位置
から視認できる能力を視力１.０としている。また、視
力０.７はランドル環の大きさが視力１.０の１／０.７
となると定義されている。すなわち、視力１.０の運転
手に線路横の表示が見え始めて、運転手がその表示を読
もうとする地点と前記速度制限標識との距離をＸ1とす
ると、Ｘ1の値は次式で定まる。 ７.５（mm）：５０００（mm）＝０.３（ｍ）：Ｘ1（ｍ） 上式より、 Ｘ1＝２００（ｍ） となる。また、視力０.７の場合には、運転手が前記表
示を読もうとする地点と前記速度制限標識との距離をＸ
2とすると、Ｘ2の値は次式で定まる。 ７.５（mm）／０.７：５０００（mm）＝０.３（ｍ）：Ｘ2（ｍ） 上式より、 Ｘ2＝１４０（ｍ） となる。すなわち従来、多くの運転手は、制限速度標識
の１４０〜２００ｍぐらい手前の位置で前記制限速度標
識を確認していると考えられる。したがって、ヘッドア
ップディスプレイにおいても、前方の速度制限区間の制
限速度の表示は１４０〜２００ｍ程度手前で行えば、従
来の確認位置と略同様の地点で表示を確認できるため、
その表示内容を違和感なく把握できると考えられる。そ
こで、ヘッドアップディスプレイを搭載した実際の鉄道
車両を用い、前記速度制限区間への進入位置の手前１４
０〜２００ｍの範囲内の種々の距離で制限速度を表示し
て運転操作試験を行った。その結果、試験を行った運転
手は視界の良い日の従来の運転操作感覚と同様の感覚で
（違和感無く）運転操作を行えることが分かった。

【０００９】

【実施例】以下、図面により本発明の一実施例を説明す
る。図１において、鉄道車両１の前端部には運転室２が
設置されている。この運転室２には、操縦者Ｐ用の座席
３の前方に計器盤４が配設されている。また、前記運転
室２の前方には鉄道車両１の車体下部５と天井６との間
にコンバイナとしてのフロントガラスＣが配設されてい
る。このフロントガラスＣは前方に行くに従って下方に
傾斜するように配置されている。前記運転室２の計器盤
４には光学部材Ａおよび光学的情報表示手段Ｄが配設さ
れている。この光学的情報表示手段Ｄは図２に示すよう
に、透過型の液晶表示パネルＤ1と、その背面に配設さ
れた光源Ｄ2とから構成されている。そして、前記液晶
表示パネルＤ1の表示面には、必要な情報（たとえば、
速度情報またはブレーキ圧情報等）が表示される。

【００１０】なお、前記光学的情報表示手段Ｄは、前記
液晶ディスプレイＤ1および光源Ｄ2から構成する代わり
に、ＣＲＴディスプレイ、プラズマディスプレイまたは
発光ダイオードディスプレイ等を採用することも可能で
ある。前記光源Ｄ2と液晶表示パネルＤ1との間には偏光
板Ｅが配設されており、この偏向板Ｅは、図２に示すス
テッピングモータＭの出力軸Ｍaに固定されたピニオン
と噛み合うギヤにより０〜９０度の範囲で回動するよう
に構成されている。そして、偏向板Ｅが回動すると、前
記液晶表示パネルＤ1の偏光方向と偏光板Ｅの偏光方向
とのづれ、すなわち光学的位相のづれは０〜９０度の間
で変化する。このとき情報表示光Ｌの輝度が調節される
ようになっている。本実施例では、図６に示すグラフの
式を定めるデータを用いて、前記外界輝度（背景輝度）
に対応する表示輝度を決定し、さらにその表示輝度が得
られるようにステッピングモータＭの回動位置（すなわ
ち、偏光板Ｅの回動位置）を段階的に制御する。これに
ついては、後述する。

【００１１】前記光学部材Ａは、レンズ系Ａ1、ミラー
Ａ2 および凸レンズＡ3 等から構成されており、前記光
学的情報表示手段Ｄから出射した情報表示光Ｌを前記フ
ロントガラスＣに入射させるように配置されている。前
記フロントガラスＣは前記光学部材Ａから入射した情報
表示光Ｌの一部を透過させるとともに残部を前記操縦者
Ｐに向けて反射させるように配置されており、操縦者Ｐ
は図３に示すように鉄道線路表面を背景にして情報表示
光Ｌによる表示を視認できるようになっている。

【００１２】また、フロントガラスＣは、外界の情景等
から入射した外界情景光Ｊの一部を反射するとともに残
部を前記操縦者Ｐに向けて透過させるように配置されて
いる。すなわち、この実施例のフロントガラスＣはそれ
自体がコンバイナとしての機能を備えている。なお、コ
ンバイナは、フロントガラスとは別体に構成することも
可能である。前記光学部材Ａおよび光学的情報表示手段
Ｄから情報投光装置Ｋが構成されている。また、図２に
示すように、前記ヘッドアップディスプレイＨは、ＨＵ
Ｄ本体部Ｈ1と、表示信号出力手段Ｈ2と、コンバイナＣ
とを備えている。ＨＵＤ本体部Ｈ1は、前記情報投光装
置Ｋ、ＬＣＤ駆動回路７、およびステッピングモータコ
ントローラ８等から構成されている。

【００１３】図２において、表示信号出力手段Ｈ2は、
それが有する主な機能を示すブロック線図によって示さ
れている。そしてこの図２に示す各ブロックの機能は、
図３に示すコンピュータを用いた回路によって実現され
ている。なお、図３については後述する。

【００１４】図２において、表示信号出力手段Ｈ2は、
制限速度情報出力手段Ｕ1、現在位置検出手段Ｕ2、およ
び走行速度検出手段Ｕ3を備えている。前記制限速度情
報出力手段Ｕ1は、基点となる主要駅（例えば始発駅）
からのキロ程を表す数値により区間位置を記憶してお
り、また、各区間に対応した制限速度データも記憶して
いる。この制限速度情報出力手段Ｕ1は、鉄道車両の速
度制限区間の位置およびその区間の制限速度に関する情
報、すなわち、制限速度情報Ｕ1aを出力する。前記現在
位置検出手段Ｕ2は、前記基点となる主要駅からの鉄道
車両の走行距離を検出することにより現在位置を検出し
ているが、走行中に、所定位置に配設されたＡＴＳ地上
子からの信号をＡＴＳ車上子が受信すると現在位置を補
正している。この現在位置検出手段Ｕ2は、現在位置情
報Ｕ2aを出力する。また、前記走行速度検出手段Ｕ3は
速度計発電機およびその速度計発電機で発生したパルス
をカウントするパルスカウンタ等から構成されており、
鉄道車両の現在の速度情報Ｕ3aを出力する。

【００１５】また、前記表示信号出力手段Ｈ2は、表示
情報信号作成手段Ｕ4を備えている。この表示情報信号
作成手段Ｕ4は、前記制限速度情報Ｕ1aおよび現在位置
情報Ｕ2aに基づいて鉄道車両の現在位置が速度制限区間
の１４０〜２００ｍ手前の位置に来たときに前記表示面
に前記速度制限区間の制限速度を表示するための制限速
度表示信号を出力するとともに、前記速度情報Ｕ3aに基
づいて前記表示面に鉄道車両の現在の速度を表示するた
めの現在速度表示信号を出力する。また、前記表示情報
作成手段Ｕ4の出力信号が入力されるＬＣＤ駆動回路７
は、入力される表示情報信号に基づいて前記光学的情報
表示手段Ｄの液晶表示パネルＤ1を駆動するための液晶
表示パネル駆動信号を出力している。

【００１６】また、図２において、外光量センサ９によ
って検出された外界情景光Ｊの光量信号（外界輝度）
は、センサアンプ１０で増幅されて表示輝度信号出力手
段Ｕ5に入力されている。表示輝度信号出力手段Ｕ5は、
入力された外界輝度（背景輝度）信号が、図６のグラフ
のどの範囲にあるかを判断して、その背景輝度に対応し
た表示輝度を決定する。そして表示輝度信号出力手段Ｕ
5は、決定された表示輝度に応じて前記ステッピングモ
ータＭの制御信号を前記ステッピングモータコントロー
ラ８に出力している。

【００１７】図３は本実施例の詳細説明図で、前記図２
に示す各構成要素（ブロック）Ｕ1〜Ｕ5の機能を実現す
る具体的回路を示す図である。ヘッドアップディスプレ
イＨは、ヘッドアップディスプレイ本体部Ｈ1と、表示
情報出力手段Ｈ2と、前記図４に示すコンバイナＣとか
ら構成されている。図５において、ブレーキ圧シリンダ
の圧力（ＢＣ圧）は、圧力トランスデューサ１１で検出
され、シグナルコンディショナ１２で数百倍（普通は約
２００〜６００倍）程度に増幅されてコントロール用コ
ンピュータＣ1のＡ／Ｄ変換入力インターフェースに入
力されている。また、圧力空気溜の圧力（ＭＲ圧）は、
圧力トランスデューサ１３で検出され、シグナルコンデ
ィショナ１４で 〜 倍に増幅されて前記コントロ
ール用コンピュータＣ1のＡ／Ｄ変換入力インターフェ
ースに入力されている。さらに、外界情景の輝度は、外
光量センサ１５で検出され、センサアンプ１６で増幅さ
れて前記コントロール用コンピュータＣ1の前記Ａ／Ｄ
変換入力インターフェースに入力されている。コントロ
ール用コンピュータＣ1は、前記Ａ／Ｄ変換入力インタ
ーフェース以外に、ＣＰＵ、入力インターフェース、入
出力インターフェース、プログラムメモリ、ＲＡＭ、ク
ロック、および、表示情報出力インターフェース等から
構成されている。

【００１８】速発（速度計発電機）で検出された車輪の
回転数はパルスカウンタ１７でカウントされ、そのカウ
ント数は前記コントロール用コンピュータＣ1の入力イ
ンターフェースに入力されている。前記コントロール用
コンピュータＣ1の入出力インターフェースはパーソナ
ルコンピュータＣ2と接続されている。前記コントロー
ル用コンピュータの表示情報出力インターフェースの出
力信号、すなわち情報表示信号は、ヘッドアップディス
プレイ本体Ｈ1のＬＣＤドライブ回路に入力されてい
る。このＬＣＤドライブ回路は、入力された情報表示信
号に応じた情報を液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）Ｄ1に表
示させる。

【００１９】電源１６の出力するＡＣ１００Ｖは、前記
シグナルコンディショナ１２，１４に供給され、また、
スイッチングレギュレータ１７，１８、およびランプ用
安定器１９に供給されている。スイッチングレギュレー
タ１７は、前記コントロール用コンピュータＣ1、ヘッ
ドアップディスプレイ本体Ｈ1のＬＣＤドライブ回路、
およびヘッドアップディスプレイ本体Ｈ1冷却用のファ
ン２０に安定した所定の電力を供給している。また、前
記スイッチングレギュレータ１８は、ヘッドアップディ
スプレイ本体Ｈ1のステッピングモータコントローラ８
安定した所定の電力を供給している。前記ステッピング
モータコントローラ８よって、前記ステッピングモータ
Ｍが駆動される。そして、前述したように、前記ステッ
ピングモータＭが駆動されたとき、前記偏光板Ｅが回動
して前記情報表示光Ｌの輝度が調整されるように構成さ
れている。

【００２０】また、前記ランプ用安定器１９は、ヘッド
アップディスプレイ本体Ｈ1のメタルハライドランプＤ2
に安定した電力を供給している。メタルハライドランプ
Ｄ2からの出射光は、前記偏光板Ｅおよび液晶ディスプ
レイＤ1を透過して情報表示光Ｌとなる。この液晶ディ
スプレイＤ1は、所定方向に振動する偏光を透過させる
ので、前記偏光板Ｅの回動位置によって、その表示輝度
が調節される。

【００２１】前記光学的情報表示手段Ｄの表示面に表示
される表示画像は図３にその一例を示すように鉄道線路
を背景にして視認される。前記表示面には、円弧に沿っ
て配設された目盛表示部２１および指示値表示部２２が
設けられており、それらの表示の中央部には常時表示さ
れる目盛単位（Ｋｍ／ｈ）表示部２３が設けられてい
る。前記目盛表示部２１は、目盛上の数値を示す目盛数
値表示部２４と、その目盛数値に対応する目盛位置を示
す目盛位置表示部２５とを備えている。前記目盛数値表
示部２４には、単位がＫｍの数値が所定の間隔（１０Ｋ
ｍ間隔）で常時表示される。前記目盛位置表示部２５に
は、前記目盛数値表示部２４の数値に対応して所定間隔
（１０Ｋｍ／ｈ間隔）の表示を行う数値対応目盛２５a
と、目盛の最下位から最上位までの所定の整数値に対応
して所定間隔（２Ｋｍ／ｈ間隔）の表示を行う複数の常
時点灯表示セグメント２５bとが配設される。そして、
前記数値対応目盛２５aの値に対応する常時点灯表示セ
グメント２５bは半径方向に並んで配設される。

【００２２】前記指示値表示部２２は、前記目盛表示部
２１の常時点灯表示セグメント２５bに対応して円弧に
沿って配設された複数のグラフィックセグメント２２a
から構成されている。前記円弧に沿って配設された複数
のグラフィックセグメント２２aの内側には、三角形の
制限速度表示マーク２６を表示する制限速度表示部が設
けられている。前記制限速度表示マーク２６は、鉄道車
両が速度制限区間の進入位置の１７０ｍ手前に来たとき
にその区間の制限速度に応じて表示され、速度制限区間
の終了と同時に消灯されるように構成されている。

【００２３】次に図４を参照して、前記実施例の作用を
説明する。図４は、前記図３に示すパーソナルコンピュ
ータＣ2が行う処理のフローチャートである。図４にお
いて、鉄道車両が始発駅から出発する際、ステップＳ1
で輝度調整用の前記ステッピングモータＭの初期設定を
行う。この初期設定は、偏向板Ｅの透過光量が最大とな
る位置にリミットスイッチを設け、その位置まで偏向板
Ｅを回動し、その位置を初期値として記憶する。そし
て、以後の前記偏向板Ｅの位置決めは前記位置からの回
動量（すなわち前記位置に対する相対的位置）により行
う。次にステップＳ2において、当該車両の車輪直径、
出発位置を入力する。次にステップＳ3において、線路
情報をＦＤ（フロッピーディスク）より読出し、ＲＡＭ
に格納する。前記線路情報とは、キロ程に対応する各位
置での速度制限値（曲線等による制限のない場合は認可
されている最高速度）である。である。

【００２４】次にステップＳ4において、コントロール
コンピュータＣ1から入力信号があったかどうか判断す
る。ノーの場合はステップＳ4を繰り返し実行し、イエ
スの場合は次のステップＳ5に移る。ステップＳ5におい
て、一定時間のパルス数（図５のパルスカウンタにより
計測して数）、および外光量（図５の外光量センサ１５
の検出光量）が、コントロール用コンピュータＣ1から
入力される。なお、前記一定時間はコントロール用コン
ピュータＣ1が規定している。次にステップＳ6におい
て、出発から現在までのパルス数と、車輪径、および出
発位置から、現在位置（すなわち、キロ程の基準となる
拠点駅に対する位置を算出する。

【００２５】次にステップＳ7において、制限速度を表
示する領域かどうか、すなわち、速度制限区間の進入位
置の所定距離（１７０ｍ）手前の位置と、速度制限区間
の終了点の所定距離（１７０ｍ）手前の位置との間の領
域かどうか判断する。ノーの場合はステップＳ10に移
り、イエスの場合はステップＳ8においてＲＡＭから制
限速度を読み出す。ステップＳ9において、制限速度の
表示信号をコントロール用コンピュータＣ1に出力す
る。ステップＳ10において、現在の外光量の輝度段階を
検出する。次にステップＳ11において、外光量と表示輝
度段階が前記図６のグラフと一致しているかどうか判断
する。イエスの場合は前記ステップＳ4に戻り、ノーの
場合は次のステップＳ12に移る。ステップＳ12におい
て、表示輝度段階を外光量の段階に一致させる信号をス
テッピングモータコントローラに出力する。 そして次
に、前記ステップＳ4に戻る。

【００２６】前記コントロール用コンピュータＣ1は、
前記パーソナルコンピュータＣ2から入力される制限速
度の表示信号、図３に示す圧力トランスデューサ１１等
から入力される信号、および鉄道列車が停車中かまたは
走行中か等の判定信号に応じて、所定の表示を行うため
の表示情報出力信号を、前記ＬＣＤ駆動回路７（図３）
参照に出力する。

【００２７】そして鉄道車両が走行中、運転手は、前記
図５に示すような情景を視認することになる。図５に示
す外界の情景は、次のようにして視認される。すなわ
ち、図１中、左側に在る外界からフロントガラスＣに向
って進んで来た外界情景光Ｊは、一部はフロントガラス
Ｃで外界に反射し、残部はそのままフロントガラスＣを
透過して直進し、操縦者Ｐの眼に至る。これにより操縦
者Ｐは外界の情景をそのまま視認することができる。一
方、図５に示す表示情報は、次のようにして視認され
る。前記情報投射装置Ｋの液晶ディスプレイＤ1から出
射した情報表示光Ｌはレンズ系Ａを透過してフロントガ
ラスＣに入射する。そして、フロントガラスＣに入射し
た情報表示光Ｌは、一部はフロントガラスＣを透過して
外界に出射されるが、残部は反射して操縦者Ｐの眼に至
る。これにより操縦者Ｐは情報表示光Ｌを視認すること
ができる。

【００２８】図５に示すこの実施例の表示例、すなわ
ち、速度情報の表示例において、前記目盛表示部２１の
目盛数値表示部２４および目盛位置表示部２５と、目盛
単位表示部２３とは常時点灯されている。そして、前記
複数のグラフィックセグメント２２aは鉄道車両の現在
の走行速度に応じて消灯または点灯される。例えば、車
両の走行速度が０の場合は全てのグラフィックセグメン
ト２２aが消灯される。消灯されたグラフィックセクメ
ント２２aは、図５は点線で示されているが、実際には
全く見えない。

【００２９】前記数値対応目盛２５aは前記常時点灯表
示セグメント２５bのいずれかに対応して配設されてい
る。したがって、前記数値対応目盛２５aに対応する常時
点灯表示セグメント２５bの目盛数値は直ちに読み取る
ことができる。そして、隣接して配設された数値対応目
盛２５a間に存在する常時点灯表示セグメント２５bは目
盛整数値に対応して配設されているので、それらの常時
点灯表示セグメント２５bに対応する目盛数値が表示さ
れていなくてもその値は容易に読み取ることができる。

【００３０】たとえば、図５示す例では、前記複数のグ
ラフィックセグメント２２aの各々に対応して配置され
た複数の常時点灯表示セグメント２５bの１セグメント
（すなわち１目盛）は２Ｋｍ／ｈに相当している。した
がって、各々の常時点灯表示セグメント２５bの目盛整数
値を素早く正確に読み取ることができる。また、この常
時点灯表示セグメント２５bに対応して配設されている
前記グラフィックセグメント２２aの数から、車両速度
を素早く正確に読み取ることができる。このように現在
の車両速度を素早く正確に読み取れることは、定められ
た速度での走行を要求される場合等には極めて都合がよ
い。

【００３１】前記制限速度表示部の制限速度表示マーク
２６は、制限速度区間の１７０ｍ手前の位置で表示され
る。このため、晴天で視界の良い日の鉄道車両の運転手
は、線路横の制限速度標識の制限速度値が視認できる位
置に来ると略同時にヘッドアップディスプレイＨに表示
された制限速度値を視認することになる。本実施例のヘ
ッドアップディスプレイＨは、霧等が出て視界の悪い日
にも、晴天の日と同じタイミングで制限速度値が表示さ
れるので、運転手は視界の良い日と同様の感覚で運転を
行うことができる。また、本実施例では、鉄道車両の現
在の速度とともに速度制限区間の制限速度が同時に隣接
した位置に表示されるので、現在速度が前方の速度制限
区間の制限速度を越えている場合、運転手は、速度制限
区間に進入するまでの間に適切な速度制御を容易に行う
ことができる。

【００３２】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求
の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設
計変更を行うことが可能である。例えば、ヘッドアップ
ディスプレイには、速度情報以外の情報たとえばブレー
キ圧情報、時刻情報、エンジン回転数、油温等を個別に
または同時に表示することも可能であり、また、液晶デ
ィスプレイ以外の各種ディスプレイたとえばＣＲＴディ
スプレイ、ＬＥＤディスプレイ、プラズマディスプレ
イ、等を使用することも可能である。また、ヘッドアッ
プディスプレイＨでの制限速度の表示タイミングは、鉄
道車両の位置が速度制限区間の１７０ｍ手前の位置に来
たときに限らず、１４０〜２００ｍ手前の位置に来たと
きに設定することも可能である。

【００３３】

【発明の効果】前述の本発明のヘッドアップディスプレ
イでは、鉄道車両の位置が速度制限区間の１４０〜２０
０ｍ手前の位置に来たときに、前記光学的情報表示手段
の表示面に前記速度制限区間の制限速度が表示される。
したがって、本発明のヘッドアップディスプレイは、視
界の良し悪しに関わらず、いつも速度制限区間の制限速
度値を適切なタイミングで確実に運転手に知らせること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は本発明の一実施例のヘッドアップディ
スプレイを設置した鉄道車両を示す図である。

【図２】 図２は同実施例の全体説明図である。

【図３】 図３は同実施例の詳細説明図である。

【図４】 図４は同実施例で使用されるパーソナルコン
ピュータＣ1のフローチャートである。

【図５】 図５は同実施例の情報表示例の説明図であ
る。

【図６】 図６は同第２実施例のヘッドアップディスプ
レイの輝度調節作用の説明図である。

【符号の説明】

Ａ…光学部材、Ｃ…コンバイナ、Ｄ…光学的情報表示手
段、Ｈ…ヘッドアップディスプレイ、Ｈ2…表示信号出
力手段、Ｊ…外部情景光、Ｋ…情報投光装置、Ｌ…情報
表示光、Ｐ…運転手、Ｕ1 …制限速度情報出力手段、Ｕ
1a…制限速度情報、Ｕ2…現在位置検出手段、Ｕ2a…現
在位置情報、Ｕ3…走行速度検出手段、Ｕ3a…速度情
報、 Ｕ4…表示情報信号作成手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木下 泰行 京都府京都市中京区西ノ京桑原町１番地 株式会社島津製作所三条工場内 (72)発明者 北山 茂 愛知県名古屋市中村区名駅一丁目１番４号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 小林 和彦 愛知県名古屋市中村区名駅一丁目１番４号 東海旅客鉄道株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表示信号出力手段から出力される表示信
   号に応じた情報が表示される表示面を有する光学的情報
   表示手段と前記表示面から出射した情報表示光を所定の
   方向に投光する光学部材とを備えた情報投光装置と、 運転手の前方に設けられ、前方の外界情景を運転手が視
   認できるように外界情景光を前方から後方に透過させる
   とともに、前記情報投光装置から投光された情報表示光
   を運転手が視認できる方向に反射または回折するコンバ
   イナと、 を備えた鉄道車両用のヘッドアップディスプレイにおい
   て、 前記表示信号出力手段は、鉄道車両の速度制限区間の位
   置およびその区間の制限速度に関する制限速度情報を出
   力する制限速度情報出力手段と、鉄道車両の現在位置情
   報を出力する現在位置検出手段と、前記制限速度情報お
   よび現在位置情報に基づいて前記鉄道車両の位置が速度
   制限区間の１４０〜２００ｍ手前の位置に来たときに前
   記表示面に前記速度制限区間の制限速度を表示するため
   の制限速度表示信号を出力する表示情報信号作成手段と
   を備えたことを特徴とする鉄道車両用のヘッドアップデ
   ィスプレイ。