JPH0561701U - ヘッドアップ・ディスプレー・システム用のフロントガラス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ホログラムの変形をなくして、光学的な欠陥
を除去し、ホログラムを湿気から保護することである。 【構成】 第１のガラス層（１２）と第２のガラス層
（１４）、これら第１と第２のガラス層の間に固着され
たポリビニルブチラールの間挿層（１６）、および一方
のガラス層の大部分の表面に固着され、透明体内に配置
されたホログラム（３０）を含み、このホログラムが担
体には支持されていない、車輛の積層されたフロントガ
ラス。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ヘッドアップ・ディスプレー・システム用のフロントガラス、特に コンバイナを有するフロントガラスに関する。

【０００２】

【従来の技術】

ヘッドアップ・ディスプレー・システムとは、観察者に情報を表示し、他方、 観察者は同時にディスプレーを通して周囲の実際の外界を見ることができるシス テムである。ヘッドアップ・ディスプレー・システムは、フライト・インフォー メーションをモニタするために、航空機のパイロット用コックピットに組込まれ ていることが多いが、最近は、このシステムが自動車などの陸上用の車輛にも利 用されている。このディスプレー・システムは、総じて、運転情報を見るさい普 通行なわれているように、ダッシュボードを見るために、自動車の前方区域から 眼をはなして、下を見る必要のない位置に配置されている。

【０００３】 ヘッドアップ・ディスプレー・システムは、総じて、ディスプレー投写システ ム、コリメータ、コンバイナを有している。また、投写システムは、コリメータ により運転情報を投写する光源を有している。コリメータは、投写される複数の 光線を全体として平行に整列させるものである。平行な光束にされた光はコンバ イナから反射される。コンバイナは、波長選択部材であり、運転者の視野の一部 分内に配置されているので、コンバイナから反射される運転情報を、運転者は容 易に見ることができる。コリメータが複数の投写光線をどのように整列させるか に応じて、反射される像は、車輛の直前位置から光学的無限の彼方までのどこへ でも結ばせることができる。

【０００４】 コンバイナは、たとえばホログラフ又は反射金属フィルムなどの何らかの、波 長を選択的に反射する材料であればよい。ホログラフを用いた或るヘッドアップ ・ディスプレー・フロントガラス・システムでは、コンバイナがホログラムであ り、このホログラムが、フィルム担体に貼り付けられ、フロントガラスの透明な 複数ガラス層の間に間挿される層内に配置される。ヘッドアップ・ディスプレー ・システムにより与えられる重要な運転情報には、たとえば燃料レベルや車輛速 度などがある。これらの情報がフロントガラスを通して運転者の視野内に与えら れるので、運転者は外界から眼をはなすことなく、同時にディスプレーの情報を 見ることができる。

【０００５】 フロントガラス内の間挿層の材料は、感熱材料が代表的なものである。たとえ ばポリビニルブチラールで、これはフロントガラスの積層工程中に流される。ホ ログラフのコンバイナが間挿層内に埋め込まれる際、間挿層の材料の流れ特性に より歪められ、フロントガラスの反射特性や光学的質に有害な影響が与えられる ことがある。加えて、コンバイナは、フロントガラスの複数ガラス層の間に付加 される材料により、フロントガラスの光学的質を低下させる。

【０００６】 したがって、コンバイナを出来るだけ薄く構成し、コンバイナ表面を複数ガラ ス層の大きな表面と平行に維持して、フロントガラスによる光学的歪みを低減さ せ、コンバイナの反射特性を維持するのが好ましい。

【０００７】 バックマンによる米国特許第１，８７１，８７７号によれば、ディスプレー・ システムでは、ガラスのシートがフロントガラス又はダッシュボードに取付けら れ、このシートが運転者に計器情報を反射するようにされている。

【０００８】 リーによる米国特許第２，２６４，０４４号では、スピードメータの照明付デ ィスプレーが、フロントガラスの内側表面から反射される自動車用スピードメー タが提案されている。

【０００９】 ミハラキスによる米国特許第２，６４１，１５２号では、自動車の表示器の光 学的な投写装置が提案されている。この装置は、計器の情報がフロントガラスの 内側表面スクリーンから反射される形式のものである。反射表面はサテンの仕上 げ面をもつが、この仕上げ面は金属、ガラス、プラスチックいずれでもよい。

【００１０】 グロスによる米国特許第２，７５０，８３３号では、航空機の銃砲照準器絶縁 材内に用いられるリフレクタ型の照準器に生じる２重の像を防止する光学的ディ スプレー・システムが提案されている。この２重像の防止は、平行にされた光束 を偏光させ、偏光平面を回転させて２路のブランチを分離し、ブランチの片方を 消滅させるというものである。

【００１１】 ショーによる米国特許第３，２７６，８１３号で提案されている自動車用のデ ィスプレー・システムは、フロントガラスの内側表面に施した高度に反射性のあ る被膜を利用して、計器情報を運転者に反射させる形式のものである。

【００１２】 アーベルによる米国特許第３，４４６，９１６号では、航空機の窓の一部を利 用したイメージ・コンバイナが明らかにされている。この窓の一部の内表面は、 部分的に反射するフィルムで被覆され、放物面状をなしている。

【００１３】 マロビッキーほかによる米国特許第３，８９９，２４１号では、航空機に用い るようにされた風防ガラスが明らかにされている。この風防ガラスは、前面の視 界区域の中央部内表面に、透明な反射被膜を有しており、この被膜が可視像の受 像区域を形成している。

【００１４】 ウィズリントンによる米国特許第３，９４０，２０４号及びウィズリントンほ かによる米国特許第４，２１８，１１１号には、ホログラフィ・レンズを利用し た光学ディスプレー・システムが示されている。

【００１５】 フリーマンによる米国特許第４，２６１，６３５号では、自動車のフロントガ ラス内側に配置したホログラフィ・コンバイナを有するヘッドアップ・ディスプ レー・システムが説明されている。ホログラムは、運転者の眼の位置と投写光学 器具との間の軸線に対し、ほぼ直角に、軸線に沿った中間位置に配置されている 。この結果、投写光学器具により造出される像からの屈曲光が最低限の視野変更 により、運転者の眼に達する。

【００１６】 スイフによる米国特許第４，３９８，７９９号で明らかにされているヘッドア ップ・ディスプレー・システムでは、パイロットの視線が、頭部に取付けたカメ ラに記録され、そのカメラに、外部の光景及びスーパーインポーズされたディス プレーからの光が、頭部に取付けたミラーから反射せしめられる。

【００１７】 ハートマンによる米国特許第４，６１３，２００号では、２つの平行なホログ ラフィ光学部材を用いて、自動車の運転者に計器情報を反射させるヘッドアップ ・ディスプレー・システムが明らかにされている。これら複数光学部材の１つは 、フロントガラスの一部をなすようにするか、もしくはフロントガラスに付加さ れるかする。

【００１８】 イイノほかによる米国特許第４，７１１，５４４号で説明されている車輛用デ ィスプレー・システムでは、計器情報が、車輛フロントガラスから反射されるの で、像のディスプレーは、運転者の前方の視界を妨げることなく、運転者の視線 と合致する所望位置に形成できる。

【００１９】 以上の諸特許によって、種々のディスプレー・システムが公知である。しかし 、それらは、いずれも、ディスプレー・システム用のディスプレー反射表面、す なわちコリメータとして、フロントガラス内に１枚だけのホログラフィ・フィル ムを配置するホログラフィ・フロントガラスを提案したものではない。

【００２０】

【課題を解決するための手段】

本考案は、内部に単一のホログラムが配置されたヘッドアップ・ディスプレー ・システム用フロントガラスを提供するものである。

【００２１】 典型的な３層フロントガラス集合体、すなわち、プラスチック間挿層シートを 間にはさんだ、補完的な湾曲をもつ２枚のガラス層を有するフロントガラスの場 合、ホログラムは、プラスチックの間挿層シート内に埋め込まれるか、又はガラ スと間挿層との間のインターフェースのところで、２枚のガラス層の片方に固定 するかされる。２層のフロントガラス構成、つまりプラスチック間挿層に単一の ガラス層を固定したフロントガラスの場合、ホログラムは、間挿層の露出表面に 固定されるか、間挿層内にはめ込まれるか、ガラスと間挿層との間のインターフ ェースのところでガラスに固定されるかする。

【００２２】

【作用】

本考案の１実施例によれば、ホログラムは、フレキシブルな担体基層の上に、 まず、取付けられる。こうすることにより、フロントガラス内の所望スポットに ホログラムを容易に位置決めすることが可能になる。フロントガラスを構成する 際、ホログラムと担体は、間挿層材料か、又はガラス層の片方のガラス表面かに 、先行する構成作業の間に固定される。担体基層は、そのあとでホログラムから 、たとえば剥ぎ取って除去するので、あとには、フロントガラスの反射部材とし てホログラムだけが残る。フロントガラスを構成するのに用いられる積層技術は 、温度や圧力の変化に対するホログラムの感度に応じて、構成作業の間を通じて 、ホログラムの統合性を維持するために修正される。

【００２３】 本考案は、フロントガラスのガラス層の間にはさまれたヘッドアップ・ディス プレー・システム用コンバイナを有する積層フロントガラス集合体を提供するも のであるが、本考案は、ひずみのない薄いコンバイナが透明体と一緒に用いられ るあらゆる種類の車輛又は構造物に用いることができる。分かりやすくする目的 でここで用いられている“ホログラム”という語は、ホログラフィによる記録媒 体又は記録フィルムを意味する。たとえば重クロム酸処理したゼラチンが、それ である。また、“ホログラフィ部材”とは、担体フィルム又は基層に載せたホロ グラムを意味し、“コンバイナ”とは、投写されたイメージ・ソースの虚像を実 際の外界の光景と結合するために、透明体に対して配置されるホログラム又はホ ログラフィ部材を意味している。

【００２４】

【実施例】

次に添付図面につき、本考案の実施例を説明する。

【００２５】 図１及び図２では、本考案によるヘッドアップ・ディスプレー・システムの透 明体は、外側ガラス層１２と、内側ガラス層１４と、間挿層シート１６とを有す るフロントガラス１０を備え、運転者２０の視野に、情報を運ぶ光線を反射する コンバイナ１８が組込まれている。本考案を限定するものではないが、本考案の 好適実施例によれば、コンバイナ１８は、フロントガラス１０内でガラス層１２ 又はガラス層１４の可なり大きい表面に対し直接に重ねられている。これについ ては後述する。光線は、イメージ・ソース２２から発せられ、コンバイナ１８に 投写される。コンバイナ１８は、所定の狭い帯域内に含まれる光の波長を反射す るようにされている。この帯域は、波長と、コンバイナ１８に投写される光の入 射角に対応する。

【００２６】 適宜な投写集合装置２４は、自動車のダッシュボード２８の上面２６のすぐ下 のところに取付け、イメージ・ソース２２と、コンバイナ１８との間に配置され コンバイナ１８に光を投写するのが好ましい。コンバイナ１８に投写される光線 は平行にされ、自動車の前方のどこかに、好ましくはフロントガラス１０の前方 ３ｍから１５ｍのところに虚像が結ばれるようにする。コンバイナ１８が平らな 表面でない場合、たとえば、コンバイナ１８が、湾曲したフロントガラスの上又 は内部に位置する場合は、光学集合装置２４は、フロントガラスの曲率により生 じる球面収差や光学収差をも補償しなければならないだろう。

【００２７】 イメージ・ソース２２は、送信液晶ディスプレー（ＬＣＤ）であって、光学集 合装置２４によりコンバイナ１８に、情報を運ぶ光線を投写すべく適宜に照明さ れる形式のものであるのが好ましい。ディスプレーされたイメージ（図示せず） は、たとえば車輛の速度、燃料レベル、エンジンのＲＰＭ、温度、警告メッセー ジなどを示す数字記号又は図示記号を含むものである。図２の場合、後述するよ うに、コンバイナ１８がフロントガラス１０のガラス層とガラス層との間に配置 されている。

【００２８】 コンバイナ１８は、運転者の視線の向う特定の区域内に位置している。コンバ イナ１８を好適な位置に置くことにより、運転者がディスプレーをモニタしなが ら、周囲の外界の状況を見ることのできる情報ディスプレー区域が得られる。乗 物のフロントガラス用の効果的なヘッドアップ・ディスプレーを得るには、他に も種々の位置決めが考えられる。

【００２９】 図２に示した本考案によるフロントガラスの場合、コンバイナ１８は、フロン トガラス１０の透明なガラス層の間にはさみ込まれたホログラムである。従来式 に製造されたホログラムは、通例、約１４．１kg／cm² の圧力をかけ約１３５℃ の温度で加熱する典型的なフロントガラス積層工程に耐えるには、工法を修正す る必要があることが分かった。すなわち、ホログラムを、より容易に平らな形態 に製造し、次に積層処理工程の間にフロントガラス１０の最終的な形状に合うよ うに湾曲させるのである。

【００３０】 次に１つの特殊なホログラム及びホログラフィ部材の製造に眼を向けることに する。これは、コンバイナとして用いるために、積層フロントガラス集合体に組 込まれるものだが、本考案は何らかの特定の種類のホログラム又は反射面に限定 されるものではない。付加的なホログラフィ・フロントガラス１０は、オレゴン 州ポートランドのフライト・ダイナミクス社製の別のホログラムを用いて製造さ れた。

【００３１】 ホログラフィ部材は、約１０ミクロンから４０ミクロンの厚さのホログラフィ 記録媒体層を基層の上に堆積させて形成される。透明もしくは不透明であってよ い基層は、ホログラフィ記録媒体層が基層に堆積する間、従来式の真空ホルダの ような支持メカニズムにより平らな状態に固定しておく。適当なホログラフィー 記録媒体は、たとえば、Ｊ．Ｔ．ベイカー化学会社製のＶＳＰ級ゼラチンなどの 感光性エマルジョンであろう。基層は、フレキシブルで、厚さ約０．１２５ミリ メータのポリエステル又はポリ炭酸エステルのフィルムであるのが好ましい。選 択した基層が疎水性であれば、適当な下塗り剤、すなわちプライマをゼラチン層 が堆積する基層表面に塗っておく、下塗り剤により、ゼラチンと基層との間の有 効な接着を可能にする親水性の表面が得られる。

【００３２】 ゼラチン層は、基層上に沈着したのち、この分野で周知のように、重クロム酸 アンモニウム溶液のなかで増感される。ゼラチンは、次にホログラムを作るため 露光される。ホログラムは、米国特許第４，５８２，３８９号に説明されている 技術を利用して露光するのが好ましい。

【００３３】 露光後、直ちにホログラムには、この分野では周知の従来式の処理が施される 。この場合に用いうる１つの処理法は、ホログラフィ部材を、約１６℃から２０ ℃の温度範囲の流水で１５分間洗い、次いで連続的に攪拌しながら２分間イソプ ロパノールに浸し、更にそのあと、少なくとも１００℃の温度で２時間にわたり 、真空オーブン内で間挿させる作業を含むものである。

【００３４】 この始めの処理工程ののち、ホログラフィ部材の第２の処理工程では、ホログ ラムが、フロントガラス積層工程の温度と圧力に確実に耐えることが要求されよ う。この第２の工程には、ホログラムに防湿バリアを設ける任意選択ステップが 含まれている。この処理に続いては、ホログラムは加熱安定化の処理を施され、 比較的低い湿度の環境に保管される。

【００３５】 前述のホログラフィ部材は、揮発性の高い溶剤及び溶質の液に浸漬する。溶剤 が揮発したのち、残った溶質が、ホログラムの露出面をカバーする効果的な防湿 バリヤを形成し、積層工程の間、ホログラムに対する湿分安定剤として働くので ある。好適な溶液としては、たとえばＫＥＬ−Ｆの商標でＭ．Ｗ．ケロッグ社が 製造しているポリクロロトリフルオルエチレン樹脂をベースにしたフルオロカー ボン粉末を、液状フレオンに溶解した２重量％液が挙げられる。ホログラフィ部 材をこの溶液に浸漬したのち、フレオンは蒸発し、ＫＥＬ−Ｆ防湿バリヤの被覆 がホログラム表面に残る。２％溶液が好ましいが、０．５％から５％の範囲の溶 液であれば好結果を得ることができる。このような防湿バリアの沈着は、積層工 程で用いられる間挿層が、０．２％以下の十分に低い含湿度のもので、ホログラ ムに悪影響を及ぼさない場合には、不必要であろう。

【００３６】 防湿バリヤを設けたのち、ホログラムは、真空オーブン内で熱安定化される。 すなわち、室温から約１２０℃から１４０℃の温度範囲まで、約３０分から９０ 分にわたり加熱され、次に約６０分から１２０分かけて室温まで徐冷される。前 述のホログラフィ部材は、約１３５℃で約６０分間加熱し、次に約９０分かけて 室温まで冷却するのが好適である。

【００３７】 最後に、ホログラフィ部材は、相対湿度が約３０％以下で、約２０℃から３０ ℃の温度範囲の環境内に、フロントガラス内に組付けるまで保管しておく。この 第２の処理工程が終った段階でのホログラフィ部材の厚さは、約０．１５mmであ る。

【００３８】 図２の実施例の場合、フロントガラス１０のコンバイナ１８は、ホログラム３ ０だけを有し、既述のようにホログラム３０の支えとなる基層を有していない。 加えて、フロントガラス１０は、外側ガラス層１２に重ねられた内側ガラス層１ ４を有し、これらガラス層の間に、たとえばポリビニルブチラール（ＰＶＢ）な どの間挿層材料１６がはさみ込まれている。ガラス層１２，１４は、公知の形つ くり技術によって湾曲せしめられ、１対の補完的な形状のガラス層が得られる。 図２に示した本考案の実施例では、ホログラム３０は、内側ガラス層１４の外表 面３２に直接に接触している。

【００３９】 ホログラムは、熱にも圧力にも敏感である。たとえばシュープによる米国特許 に記載のフロントガラス積層工程の場合、フロントガラス集合体は、１４kg／cm ² の圧力、１３５℃の温度で３０分間かけて積層処理される。このような条件下 では、既述のホログラムは損傷され、本考案の目的用のコンバイナとして使用不 可能となるだろう。フロントガラス１０の製造の結果として、この作業は、２つ の積層工程を含む複数ステップの作業に修正された。第１の積層工程では、担体 フィルム上にホログラム３０が形成されたホログラフィ部材がＰＶＢ間挿層に重 ねられ、間挿層のほうは、外側ガラス層１２に重ねられて、２層集合体が形成さ れる。間挿層は、はじめに外側ガラス層１２の内表面３４に重ねられる。間挿層 シート１６には、ホログラフィ部材と接触する区域に、ポリウレタンその他の接 着剤が塗られる。次に、ホログラフィ部材は、ホログラム３０が接着剤と直接に 接触するように、接着剤の塗られた区域にのせられる。次に、２層集合体の残り の部分、すなわち、ホログラフィ部材で遮われていない間挿層１６の部分が、ホ ログラフィ部材と等厚のスリップ・シートで遮われる。このスリップ・シートは 、積層工程の間、間挿層１６に粘着しないような材料であり、たとえばポリエチ レン、もしくはシリコンをベースにしたフィルムのようなレリーズ・コーティン グ付き材料にすることができる。スリップ・シートは、間挿層１６に重ねられる ホログラフィ部材の位置とサイズに、ほぼ相応する位置とサイズの開口を有して いる。次に、補完的な湾曲をもつ内側ガラス層１４であるプレス用プレートが、 ２層集合体とスリップ・シートに重ねられ、全集合体が積層となる。好適な積層 工程では、集合体が、この分野で周知の、ケスラーほかによる米国特許第３，３ １１，５１７号に記載の形式で、バッグに入れられ、脱気され、約７１℃から９ ３℃の温度範囲、１．０５kg／cm² から４．２２kg／cm² 圧力範囲で、１５分か ら４５分の間、オートクレーブで処理する。既述の種類のホログラム３０の場合 、２層集合体は、約７９℃の温度、１．７６kg／cm² の圧力で約３０分間、積層 処理するのが好ましい。第１の積層工程を終ると、２層集合体は、バッグから出 され、プレス用プレートとスリップ・シートが間挿層から除去される。次に、担 体基層がホログラムから剥ぎ取られ、図４に示したような２層フロントガラス３ ６が形成される。このフロントガラス３６では、ホログラムが間挿層に固定され ているだけである。

【００４０】 剥取り後、３層フロントガラス１０が構成される。内側ガラス層１４が、間挿 層１６に重ねられ、フロントガラス重合体が再びバッグに入れられ、脱気され、 オートグレーブ内で積層処理され、最終製品が形成される。この積層作業は、追 熱及び（または）過圧によりホログラムが破壊されないよう制御する必要がある 。既述の種類のホログラムを用いる場合、温度や圧力は段階的に上昇せしめられ る。１つの積層処理法では、温度が、室温から約６０℃から７９℃の温度範囲内 に高められ、約１０分から２０分の間維持される。この温度は、次に、約１０７ ℃から１３５℃の範囲に高められ、約４５分〜１２０分の間維持される。温度は 、次に、室温に下げられる。加圧は、オートクレーブで約１．７６kg／cm² から ７．０３kg／cm² の範囲内で行ない、オートクレーブ内の温度が第２回目の温度 引上げ範囲に達するまで、続けられる。この温度範囲に達した時点で、圧力は、 約１０．５kg／cm² から１５．８kg／cm² の範囲内に増圧され、温度が室温に戻 るまで、その圧力が維持される。既述の種類のホログラム３０の場合、第２の積 層工程は、６６℃で約１５分集合体を加熱し、次に温度を約１１６℃に高め、約 ９０分間維持してから室温にもどすのが好ましい。加圧は、まず、温度が１１６ ℃に達するまで約１．０５kg／cm² に維持し、１１６℃に達した時点で１４．１ kg／cm² に増圧し、温度が室温にもどるまで、その圧力を維持する。

【００４１】 必要があれば、フロントガラスの最終的構成に先立って、間挿層１６にＰＶＢ 溶液をスプレーし、間挿層１６にエンボス面が得られるようにし、第２の積層工 程に先んじてフロントガラスの脱気を助けるようにしてもよい。さらに、ポリウ レタン又はその他の適当な熱プラスチック接着剤の薄い層を、露出したホログラ ム表面と（又は）内側ガラス層１４の、ホログラムと接触する区域とに付加し、 ホログラムの表面に湿り気を与え、接着を助けるようにすることもできる。

【００４２】 フロントガラスの脱気は、バッグに入れて行うのが好ましくはあるが、この分 野に通じている者にとっては、他の脱気技術、たとえば、ジェームソンによる米 国特許第３，２８１，２９６号やオカフジほかによる米国特許第４，６９６，７ １３号に記載の脱気通路又は前プレス・ロールの使用できることは明らかであろ う。

【００４３】 ホログラムと間挿層、ホログラムと基層それぞれの相対接着特性は、剥ぎ取り 作業に影響を与える。ホログラム／間挿層間の接着力がホログラム／基層間のそ れより大である場合は、ホログラムと基層間の接着剤が、剥取り作業後、いくら かホログラムの露出面に残るかもしれない。ホログラム／間挿層間の接着力がホ ログラム／基層間のそれより小さい場合は、ホログラムが裂けて、ホログラム露 出面に傷が残ることがある。どちらが好ましいかといえば、前の場合が好ましい 。

【００４４】 以上に説明した製法に代えて、最初の工程の間にホログラム３０を、直接に内 側ガラス層１４の外側表面３２に固定することも可能である。ホログラム３０を 固定するのに、真空プレス技術を利用することもできる。特に、ホログラム３０ 及び（又は）ホログラムと接触する内側ガラス層１４の部分には、ポリウレタン などの接着剤を塗っておく。ホログラフィ部材は、その場合、表面３２に接触し ているホログラム３０のところを内側ガラス層１４に重ねるようにされる。たと えば真空ブランケットのような便利なプレス用具を、ホログラフィ部材の上にか ぶせ、ガラス１４とホログラム３０との間から空気を抜き、ホログラフィ部材を ガラス層１４に対しプレスする。ポリウレタンなどの熱プラスチック接着剤を用 いる場合は、フロントガラス集合体は、脱気工程の間、７１℃から９３℃の範囲 に加熱するが、好ましくは約７９℃に加熱する。ホログラフィ部材がガラス層１ ４に固定されたのち、ブランケットは除去され、集合体は冷却される。担体基層 は集合体から剥ぎ取られ、ガラス層１４がホログラム３０とだけ残される。次に 、フロントガラス１０が構成される。すなわち、間挿層１６が内側ガラス層１４ の外側表面に重ねられ、外側ガラス層１２が間挿層１６に重ねられる。このよう に重ねられたフロントガラス集合体は、空気を抜かれ、オートクレーブ内で、先 に第２の積層工程で説明したように積層処理される。

【００４５】 担体基層を剥取りにより除去しないで済むように、ホログラムがガラス層又は 間挿層に固定されたあと、溶解できるような材料製の基層を用いてもよい。ホロ グラフィ記録媒体は、ポリストリレンの基層上に沈着させてもよい。適当な接着 が可能になるように、下塗り剤を用いることもできる。ホログラムは、既述のよ うに、処理され、間挿層又はフロントガラスのガラス表面に固定される。ポリス トリレン製の担体をなす基層は、たとえばペンテーン又はベンジンを用いて溶解 し、あとにはホログラムが固定されたところに残る。

【００４６】 湾曲したフロントガラスの場合は、ホログラフィ部材が２層集合体の間挿層又 はガラス層に固着される際、部材を、最初の固着作業の間にフロントガラスの曲 率に合致するよう湾曲させることに注意する必要がある。代案として、ホログラ フィ部材を、ガラス層なしで、平らな間挿層１６に固着してもよい。この固着は 、スリップ・シートと平らなプレス用プレートとの間で、ホログラフィ部材と間 挿層１６をプレスし、加熱することにより行なう。間挿層１６を冷却した後、担 体をなす基層は間挿層１６から剥がされ、ホログラム３０が残る。次に、フロン トガラス１０が、先述のように、間挿層１６を用いて積層処理され、図２に示し た３層フロントガラスが形成されるか、図４及び図６に示した２層フロントガラ スが形成される。

【００４７】 ガラスの積層工程の間に用いられる温度と圧力は、これらの変数に対するホロ グラムの感度に応じて決められる。これらの変数に対してホログラムの感度が低 ければ、それだけ温度と圧力は、従来のフロントガラス積層パラメータに近い値 とすることができる。ホログラム３０が、露光をまぬがれて、従来のフロントガ ラス積層工程の温度と圧力を結合することができれば、既述のマルチ工程は不必 要と思われる。

【００４８】 更に、上述の積層工程はガラスのフロントガラスのためのものである。フロン トガラス集合体の積層工程が異なる場合、たとえば、温度及び（又は）圧力の増 加度がより低くても差支えない異なる透明層が用いられるような場合は、単一ス テップの積層工程を利用できるだろう。

【００４９】 別の改良点としては、ホログラム３０が、たとえばガラス層の場合の６４８℃ の屈曲温度に耐えられる場合、ホログラム３０は、屈曲及び形つけ工程前に、ガ ラスに接着しておいてよい。

【００５０】

【考案の効果】

コンバイナ１８をガラス層に対して位置決めし、担体をなす基層を除去するこ とから、いくつかの利点が得られる。第一は、ガラス層の表面が、剛性の、光学 的に好都合な表面となり、積層工程の間にゆがんだり、流れたり、変形したりし なくなるので、ホログラムも積層工程の間に変形することがなく、ガラス表面と 平行のままになる。さらに、担体を除去することにより、フロントガラスやフロ ントガラス内の付加反射面に光学的な損傷を与えるおそれのある付加的部材が、 フロントガラスから除去されることになる。更にまた、ホログラフィ部材全体を コンバイナとしてフロントガラスに組込むことにより、ホログラフィ部材の厚さ を相殺するために、種々の厚さの間挿層が必要になる。更に別の利点は、ガラス が、ホログラムの大きな接触面に沿って、すぐれた防湿バリヤとなることである 。

【００５１】 この分野の専門家にとっては明らかなことだが、ホログラムは、単にガラス層 に固定するのではなく、フロントガラスの間挿層内へ埋め込むこともできる。そ の場合は、第２の間挿層を、ホログラムを有する２層集合体と内側ガラス層との 間に配置し、既述のようにその集合体を積層処理する。図３の３層フロントガラ ス４０や図５の２層フロントガラス４２がそれである。

【００５２】 以上の説明は、フロントガラス内に配置されたホログラム形式のコンバイナに ついてのものだが、ヘッドアップ・ディスプレー・フロントガラスには、内側ガ ラス層の外表面に施した波長選択コーティングを用いることもできる。フロント ガラス内部に反射被膜を配置することで、こすれたり、曇りが生じたり、掻き傷 ができたりすることがなく、また溶剤の作用を受けることもなく、湿気からも守 られる。本考案に限定されるものではないが、反射被膜は、ジレリほかによる米 国特許第３，４７７，９３６号に記載の酸化錫被膜を、真空沈着法など適宜な方 法を用いて、ガラス層１２、１４を湾曲させ、形つくりする前か後に、施すこと ができる。

【００５３】 以上、本考案の形式を、１つの好適実施例とそれの種々の変化形について説明 した。実用新案登録請求の範囲に示された本考案の思想を離れることなく、種々 の変化形が可能であることは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による新規なホログラフィ・フロントガ
ラスに組込まれたヘッドアップ・ディスプレー・システ
ムの略示図。

【図２】図１の２−２線に沿った拡大断面図、フロント
ガラス内のホログラムを示した図。

【図３】図２と同様の拡大断面図で、本考案による新規
な特徴を組込んだフロントガラスの別の実施例を示した
図。

【図４】図２と同様の拡大断面図で、本考案による新規
な特徴を組込んだフロントガラスの別の実施例を示した
図。

【図５】図２と同様の拡大断面図で、本考案による新規
な特徴を組込んだフロントガラスの別の実施例を示した
図。

【図６】図２と同様の拡大断面図で、本考案による新規
な特徴を組込んだフロントガラスの別の実施例を示した
図。

【符号の説明】

１０ フロントガラス １２ 外側ガラス層 １４ 内側ガラス層 １６ 間挿層 １８ コンバイナ ２０ 運転者 ２２ イメージ・ソース ２４ 投写集合装置 ２６ ダッシュボード上面 ２８ ダッシュボード ３０ ホログラム ３２ 内側ガラス層の外表面 ３４ 外側ガラス層の内表面 ４０ ３層フロントガラス ４２ ２層フロントガラス

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０９Ｆ 9/00 ３６３ Ａ 6447−5Ｇ (72)考案者 ジェームス フバート ダナウェイ アメリカ合衆国オハイオ州 ストウ，レイ ク ラン ブールバード 3957 (72)考案者 カレン ジェーン コレンキイエウイクツ アメリカ合衆国インジアナ州 グランガ ー，チコリイ レーン 51991

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１と第２のガラス層、 前記第１と第２のガラス層の間に固着されたポリビニル
   ブチラールの間挿層、および担体に支持されないで、前
   記ガラス層のうちの一方のガラス層の大部分の表面に固
   着され、透明体内に配置されたホログラムを含む車輛の
   積層されたフロントガラス。
2. 【請求項２】 前記第１と第２のガラス層のうちの少な
   くとも一方のガラス層に固着された追加の透明な層を含
   む請求項１に記載のフロントガラス。
3. 【請求項３】 前記フロントガラスを通して観察される
   像の、前記フロントガラス内の追加の要素に起因する光
   学的なゆがみがもっぱら前記ホログラムによるものであ
   る請求項１に記載のフロントガラス。