JP6163033B2 - ヘッドアップディスプレイ装置及び表示ユニット - Google Patents

Description

本発明は、車両上に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置、及び当該ヘッドアップディスプレイ装置を備える表示ユニットに関し、特に車両の速度超過に対する警告のための技術に関する。

一般的に、車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置は、投射ユニットから出射した表示光をコンバイナと呼ばれる光学部材（ハーフミラー）に投射し、前記コンバイナの表面で反射した光を運転者の観察位置である所定のアイポイントに導くように構成される（例えば、特許文献１参照）。コンバイナは、運転席前方のインストルメントパネル上等の運転者が視認し易い位置に配置されている。尚、表示光の反射面として、コンバイナの代わりにフロントウインドシールドを利用する場合もある。

ヘッドアップディスプレイ装置では、コンバイナの位置よりも、車両の進行方向における前方の位置に虚像として表示像を結像するので、表示像の視認のために必要な運転者の焦点調節が僅かで済むという利点がある。また、ヘッドアップディスプレイ装置によれば、コンバイナを通じて視認する車両前方の景色と、進行方向前方に結像された表示像とを重畳して視認できるので、通常の表示パネルを用いた表示とは異なる新規な態様で情報を呈示できる。

このようなヘッドアップディスプレイ装置は、例えば車両の走行速度の表示等に利用することができる。運転者が前方を向いたまま大きな視線移動や焦点調節を伴うことなく速度表示を視認できるので、ヘッドアップディスプレイ装置は、車速等の重要度の高い情報の表示に適している。

特開２００６−１１１２２号公報

ところで、車両が走行する様々な道路にはそれぞれの制限速度があり、道路交通法等に基づき制限速度が定められている。例えば、制限速度の標識や標示の無い道路での最高速度は、一般道では６０ｋｍ／ｈ、高速道路では１００ｋｍ／ｈである。また、それぞれの道路の状況に応じて制限速度が決定され、道路上の標識や標示により制限速度が明示されている。

車両の運転者は、通常は道路交通法等の規制に対して違反しないように、制限速度の範囲内の速度で車両を走行させる。即ち、運転者は道路上の標識や標示により現在走行している道路における制限速度を把握し、自車両の現在の走行速度を速度計の表示から読み取って、車速が制限速度を超過していないことを確認しながら車両を運転することになる。

しかしながら、運転者が道路交通法等の規制を遵守しようと心がけている場合であっても、例えば道路上の標識や標示の見落としにより現在の道路における制限速度を誤認する虞がある。また、運転者が速度計の表示を視認する際に、速度表示を誤認する虞もある。

本発明は、上記事情に鑑みて為されたものであり、現在の車両の走行速度と、現在走行中の道路における制限速度との関係を運転者が把握し易いヘッドアップディスプレイ装置、及び当該ヘッドアップディスプレイ装置を備える表示ユニットを提供することを目的とする。

本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１） 表示像を含む表示光を反射板に投射する投射部と、
出射光を前記反射板に投射する一対の第１光源及び一対の第２光源と、
前記第１光源及び前記第２光源に接続された制御部と、
を備え、車両に搭載されて用いられるヘッドアップディスプレイ装置であって、
前記投射部からの表示光が前記反射板によって視認方向に反射され、これにより前記反射板上に表示領域が画成され、
前記第１光源からの出射光が前記反射板によって前記視認方向に反射され、これにより前記反射板上における前記表示領域に隣接した位置に、一対の第１誘導灯が並んで表示され、
前記第２光源からの出射光が前記反射板によって前記視認方向に反射され、これにより前記反射板上における前記第１誘導灯それぞれの外側に、一対の第２誘導灯が表示され、
前記制御部は、前記車両の現在の走行速度と、前記車両が走行中の道路における制限速度と、の差分の値に従って、前記第１光源及び前記第２光源の点灯周期、及び点灯順序の少なくとも１つが変化するように、前記第１光源及び前記第２光源の点灯状態を制御する、
こと。
（２） 表示像を含む表示光を反射板に投射する投射部と、
出射光を前記反射板に投射する一対の第１光源及び一対の第２光源と、
前記第１光源及び前記第２光源に接続された制御部と、
を備え、車両に搭載されて用いられるヘッドアップディスプレイ装置であって、
前記投射部からの表示光が前記反射板によって視認方向に反射され、これにより前記反射板上に表示領域が画成され、
前記第１光源からの出射光が前記反射板によって前記視認方向に反射され、これにより前記反射板上における前記表示領域に隣接した位置に、一対の第１誘導灯が並んで表示され、
前記第２光源からの出射光が前記反射板によって前記視認方向に反射され、これにより前記反射板上における前記第１誘導灯それぞれの外側に、一対の第２誘導灯が表示され、
前記制御部は、前記車両の現在の走行速度と、前記車両が走行中の道路における制限速度と、の差分の値に従って、前記第１光源及び前記第２光源の点灯個数、点灯周期、及び点灯順序の少なくとも１つが変化するように、前記第１光源及び前記第２光源の点灯状態を制御し、
前記制御部は、前記車両の現在の走行速度が前記制限速度を超過している場合には、前記制限速度に関連性のある所定の警告パターンを前記表示領域に表示するように、前記投射部を制御する、
こと。
（３） 上記（１）及び（２）のいずれか１つの構成のヘッドアップディスプレイ装置であって、
前記視認方向における、前記反射板から前記第１光源までの光路長と、前記反射板から前記第２光源までの光路長とが異なる、
こと。
（４） 表示像を含む表示光を反射板に投射する投射部と、出射光を前記反射板に投射する一対の第１光源及び一対の第２光源と、前記第１光源及び前記第２光源に接続された制御部と、を備え、車両に搭載されて用いられるヘッドアップディスプレイ装置と、
表示部を有するメータユニットと、
を備える表示ユニットであって、
前記投射部からの表示光が前記反射板によって視認方向に反射され、これにより前記反射板上に表示領域が画成され、
前記第１光源からの出射光が前記反射板によって前記視認方向に反射され、これにより前記反射板上における前記表示領域に隣接した位置に、一対の第１誘導灯が並んで表示され、
前記第２光源からの出射光が前記反射板によって前記視認方向に反射され、これにより前記反射板上における前記第１誘導灯それぞれの外側に、一対の第２誘導灯が表示され、
前記制御部は、前記車両の現在の走行速度と、前記車両が走行中の道路における制限速度と、の差分の値に従って、前記第１光源及び前記第２光源の点灯個数、点灯周期、及び点灯順序の少なくとも１つが変化するように、前記第１光源及び前記第２光源の点灯状態を制御し、
前記制御部は、前記差分の値が所定の閾値を超えた場合には、前記表示部に警告表示を表示させる、
こと。

上記（１）のヘッドアップディスプレイ装置によれば、反射板上に所定の位置関係で表示される第１誘導灯及び第２誘導灯の点灯状態が、車両の現在の走行速度と走行中の道路における制限速度との差分の値に従って変化する。このため、運転者は、第１誘導灯及び第２誘導灯の点灯状態を視認することにより、制限速度に対する現在の走行速度の超過等の状況を把握することができる。即ち、運転者は、走行速度の超過状況を把握するために、現在の走行速度の数値を車速計から読み取る必要がなく、走行中の道路における制限速度を把握する必要もなく、現在の走行速度と制限速度とを比較する必要もない。さらに、ヘッドアップディスプレイ装置による表示であるため、運転者は通常の運転状態から視線を大きく移動することなく状況を把握できる。この結果、上記（１）のヘッドアップディスプレイ装置によれば、現在の車両の走行速度と、現在走行中の道路における制限速度との関係を運転者が把握し易いヘッドアップディスプレイ装置を提供できる。
上記（２）のヘッドアップディスプレイ装置によれば、運転者は反射板上に表示される表示像の中の警告パターンの表示の有無を視認することにより、走行速度が制限速度を超過しているか否かを認識することができる。
上記（３）のヘッドアップディスプレイ装置によれば、第１光源及び第２光源の光路長が異なるので、第１誘導灯及び第２誘導灯のいずれか一方が、運転者から視て前方に位置するように視認される。このため、第１誘導灯及び第２誘導灯が点滅した場合には、運転者はこれらを奥行き感のある立体的な像として視認することができる。この結果、従来の表示とは異なる新規な表示態様を実現でき、現在の制限速度超過の状況を運転者が把握し易いヘッドアップディスプレイ装置を提供できる。
また、これら第１誘導灯及び第２誘導灯を順次点灯した場合、運転者の視認対象である誘導灯の結像位置が前後方向において移動するので、運転者は前向き又は後向きの方向を認識する。この結果、反射面（表示面）上における誘導灯の点灯／点滅の方向及び順序の違いだけではなく、奥行き方向における点灯／点滅の方向及び順序の違いによっても、現在の車速が制限速度をどの程度超過しているのかを把握することができる。
上記（４）の表示ユニットによれば、運転者はメータユニットの表示部に表示される警告表示を視認することによっても、走行速度と制限速度との関係を把握することができる。

本発明のヘッドアップディスプレイ装置及び表示ユニットによれば、現在の車両の走行速度と、現在走行中の道路における制限速度との関係を運転者が把握し易いヘッドアップディスプレイ装置及び表示ユニットを提供できる。

以上、本発明について簡潔に説明した。さらに、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、表示ユニット全体の外観を正面側から視た斜視図である。 図２は、表示ユニット全体の外観を背面側から視た斜視図である。 図３は、表示ユニット全体の外観を側面側から視た斜視図である。 図４は、コンバイナを格納した状態における表示ユニットを正面側から視た斜視図である。 図５は、コンバイナを格納した状態における表示ユニットを背面側から視た斜視図である。 図６は、表示ユニット全体の通常の運転状態における表示例を示す正面図である。 図７は、表示ユニット全体の構成の概要を示す分解斜視図である。 図８は、メータサブアセンブリの構成を示す分解斜視図である。 図９は、コンバイナ及びコンバイナ照明基板を示す図であり、図９（ａ）は正面図、図９（ｂ）は側面図である。 図１０は、駆動部サブアセンブリの構成を示す分解斜視図である。 図１１は、メイン基板アセンブリを示す拡大図である。 図１２は、メイン基板アセンブリの配置状態を説明するための説明図であり、メイン基板アセンブリの側面図である。 図１３は、アンビエント光源を利用した誘導灯の光路を説明するための説明図であり、メイン基板アセンブリ及びコンバイナを示す側面図である。 図１４は、アンビエント光源を利用した誘導灯の光路を説明するための説明図であり、メイン基板アセンブリ及びコンバイナを示す平面図である。 図１５は、表示ユニット全体の電気回路の構成を示すブロック図である。 図１６は、表示ユニットの主要な制御に関する動作例（１）を示すフローチャートである。 図１７は、表示ユニットの主要な制御に関する動作例（２）を示すフローチャートである。 図１８は、表示ユニット全体の速度超過時における表示例を示す正面図である。

本発明のヘッドアップディスプレイ装置及び表示ユニットに関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。

＜機構部の構成＞
＜全体の概要の説明＞
表示ユニット１０全体の外観を正面側、背面側、及び側面側から視た斜視図をそれぞれ図１、図２、及び図３に示す。図１〜図３においては、コンバイナ１７が筺体から突出した使用状態を表している。また、図４、図５は、コンバイナ１７が筺体内部に格納された格納状態における表示ユニット１０を正面側、背面側から視た斜視図をそれぞれ示している。図６は、表示ユニット全体の通常の運転状態における表示例を示す正面図である。

図１〜図６に示す方向の「左」、「右」は、車両の運転席側からその前方に配置された表示ユニット１０を見た場合の左右と対応している。また、図１〜図６に示す方向の「前」、「後」は、表示ユニット１０自体の前、後方向と対応している。つまり、運転席側に着座している運転者と対向する方向が「前」であり、運転者側から見た表示ユニット１０の背面側を「後」として表してある。また、図１〜図６に示す方向の「上」、「下」は、車両の上下方向と対応している。また、後述する図１〜図６以外の図面においても、同じように「左」、「右」、「前」、「後」、「上」、及び「下」を用いて方向を示している。

図１〜図６に示した表示ユニット１０は、メータユニット１１と、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置１６とを一体的に結合して構成した装置である。この表示ユニット１０は、車両のインストルメントパネル（図示せず）の内側に埋め込まれ、その一部分が運転者から視認されるようにインストルメントパネルの外側に露出する状態で配置される。特に、表示ユニット１０は、使用状態においてはＨＵＤ装置１６のコンバイナ１７がインストルメントパネルから突出し、格納状態においてはコンバイナ１７がインストルメントパネルよりも下方に格納されるように、配置される。即ち、コンバイナ１７は、使用状態では運転者から視認可能であり、格納状態では運転者から視認されない。

図１〜図３に示すように、メータユニット１１は、左側表示部１２及び右側表示部１３の２つの表示部を備えている。図１に示すように、メータユニット１１の左側に左側表示部１２が配置され、右側に右側表示部１３が配置されている。また、メータユニット１１は、これら左側表示部１２及び右側表示部１３の間に、警報等のための表示灯を表示可能な中央表示部１４を更に備えている。これら各部の詳細については後述する。これらの表示部を備えるメータユニット１１は、一般的な車両用のメータユニットと同様に、車両の運転に役立つ様々な情報を表示するために利用される。例えば、車両の走行速度を表示する速度計や、走行距離を表示する距離計がメータユニット１１に表示される。また、変速機レバーのシフト位置を表示する表示器や、燃料残量を表示する燃料計や、各種異常の発生を警告する警告表示部等もメータユニット１１に表示される。また、メータユニット１１の左側表示部１２及び右側表示部１３は、グラフィック表示が可能な液晶表示パネルを採用しているので、車載カメラで撮影した画像（映像）等も表示することができる。

ＨＵＤ装置１６は、半透明の反射板（ハーフミラー）である板状のコンバイナ１７に表示像を投射して各種情報を表示するものであり、図１〜図３に示すように、使用状態においてはコンバイナ１７が中央表示部１４の上方に突出する。これにより、当該コンバイナ１７に表示像が表示された場合、運転者は通常の運転状態から視線を大きく移動することなく当該表示像を視認することができる。また、ＨＵＤ装置１６では、コンバイナ１７の位置よりも更に「後」方向の先の位置に虚像として表示像を結像するので、表示の視認のために必要な運転者の焦点調節は僅かで済む。このように、ＨＵＤ装置１６によれば、運転者の視線の移動や焦点調節が少なく、視認性の高い表示機能を提供できる。また、ＨＵＤ装置１６によれば、コンバイナ１７を通じて視認する車両前方の景色と、コンバイナ１７に表示された表示像とを重畳して視認できるので、通常の表示パネルを用いた表示とは異なる態様で情報を呈示できる。

図６は、表示ユニット全体の通常の運転状態における表示例を示す正面図である。図６に示すように、中央表示部１４の上方に位置するコンバイナ１７には、ＨＵＤ表示内容９４Ａとして現在の車速（６０ｋｍ／ｈなどの文字や数字）、運転のエコ度を示す指標などの優先度の高い情報が、大きく見やすい状態で表示される。左側表示部１２には、左画面表示内容９１として、ハイブリッドシステムの状態を示す表示要素や、速度計、燃料計、変速機のシフト位置などが表示されている。また、右側表示部１３には、右画面表示内容９２Ａとして、空調の状態を示す表示要素が表示されている。中央表示部１４には、中央表示内容９３が表示されており、例えば右ターン表示９３ａが点滅し、方向指示器が点滅していることを運転者に知らせる。

また、表示ユニット１０の異なる使用態様として、メータユニット１１の左側表示部１２に速度計や距離計を表示しつつ、右側表示部１３には車載カメラで左右後側方を撮影した画像を表示し、コンバイナ１７には、車両前方の景色に重畳して車両周辺情報を表示する構成が挙げられる。或いは、異なる使用態様として、左側表示部１２に車載カメラで左側後側方を撮影した画像を表示しつつ、右側表示部１３に車載カメラで右側後側方を撮影した画像を表示し、コンバイナ１７には、車速を表示する構成なども挙げられる。

＜各部の詳細な構成の説明＞
表示ユニット１０を主要な構成要素毎に分解した状態を図７に示す。

表示ユニット１０は、図７に示すように、メータサブアセンブリ２１、表示光投射部２２、投射部ケース２３、駆動部アセンブリ２４、メイン基板アセンブリ２５、カバー２７、アンビエント光源２８、及びアンビエント用プリズム部２９を備えている。

＜表示光投射部２２の説明＞
表示光投射部２２は、ＨＵＤ装置１６が表示する表示像を含む表示光をコンバイナ１７に向かって投射する機能を有する。

表示光投射部２２は、図７に示すように、後方側から順に、ヒートシンク２２ａ、熱伝導シート２２ｂ、バックライト基板２２ｃ、レンズアレイ２２ｄ、バックライトケース２２ｅ、拡散シート２２ｆ、液晶表示器２２ｇ、及びシールドケース２２ｈを備えている。

液晶表示器２２ｇは、二次元配置された多数の表示画素を有しており、画素毎に個別に表示のオンオフ、表示色等を制御することができる。これにより、液晶表示器２２ｇは、図形、文字、画像等の任意の可視情報を画面上に表示することができる。

液晶表示器２２ｇは、透過型の液晶パネルであり、バックライト基板２２ｃ上に配置されたバックライトによって背面側から照明されることにより、画面に表示した表示像を含む表示光を投射することができる。この表示光は、図５、図７に示すように、投射部ケース２３に設けられている開口である表示光出射口１８ａからコンバイナ１７に向かって投射される（後述する図１２も参照されたい。）。

コンバイナ１７は、駆動部アセンブリ２４に組み込まれており、上下方向に移動可能に支持されている。ＨＵＤ装置１６の表示状態においては、コンバイナ１７が駆動部アセンブリ２４から突出した位置に移動して、表示光投射部２２から出射された表示光を反射する。そして、コンバイナ１７の反射面で反射した光が、運転者の目の位置に相当する所定のアイポイントに向かう。即ち、コンバイナ１７の反射面で反射した光は、運転者の視認方向に向かう。これにより、運転者は、液晶表示器２２ｇの画面に表示された可視情報をコンバイナ１７に映る虚像として視認することができる。

＜アンビエント光表示の概要の説明＞
本実施形態においては、液晶表示器２２ｇの表示像以外の光についても、コンバイナ１７の面に投射して虚像として表示することができる。そのために、メイン基板アセンブリ２５上にはアンビエント光源２８が備わっている。また、アンビエント光源２８と対向する位置にアンビエント用プリズム部２９が配置してある。アンビエント光源２８は、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）で構成されている。また、アンビエント用プリズム部２９は複数の発光ダイオードのそれぞれと対向する位置に配置された複数のプリズムにより構成されている。

アンビエント光源２８の発光により得られる光は、アンビエント用プリズム部２９に下方から入射して頂部付近の面で反射し、投射部ケース２３に設けられているアンビエント光出射口１８ｂ（図５、図７参照）からコンバイナ１７に向かって投射される。このアンビエント光も、コンバイナ１７の反射面で反射して、運転者の視認方向に向かう。したがって、アンビエント光源２８が発光している場合には、この光も、運転者はコンバイナ１７に映る虚像として視認することができる。

本実施形態では、これら複数のアンビエント光表示に関し、光路長の差を利用して立体的な表示ができるように構成している。この構造の詳細については後述する。

＜メータサブアセンブリ２１の説明＞
メータユニット１１の本体部は、メータサブアセンブリ２１として構成されている。このメータサブアセンブリ２１について、主要な構成要素毎に分解した状態を図８に示す。

図８に示すように、メータサブアセンブリ２１は、後方側から順に、後部カバー３１、基板３２、ケース３３、複数の拡散シート３４、テルテールレンズ３５ａ、３５ｂ、メータ左側表示器３６Ｌ、メータ右側表示器３６Ｒ、見返し板３７、及び表ガラス３８を備えている。

基板３２は、左右方向に延びる矩形状を有しており、その左端近傍に発光部３２ａが配置され、右端近傍に発光部３２ｂが配置されている。また、発光部３２ａと発光部３２ｂの間には、発光部３２ｃが配置されている。発光部３２ａ、発光部３２ｂ、及び発光部３２ｃは、それぞれ独立した複数の発光ダイオードにより構成されている。

発光部３２ａ、発光部３２ｂ、及び発光部３２ｃからの出射光は、それぞれ「前」方向に出射され、ケース３３の開口部、拡散シート３４、テルテールレンズ３５ａ、３５ｂ、見返し板３７の開口を順に通過して表ガラス３８の表面上に各種警告等のための表示光として映る。これらの表示光が前述した中央表示部１４に表示されて運転者に視認される。尚、表ガラス３８は、スモーク処理が施されて半透明に形成されている。

メータ左側表示器３６Ｌ、及びメータ右側表示器３６Ｒは、それぞれ独立したカラー液晶表示パネルであり、二次元配置された多数の表示画素を有している。メータ左側表示器３６Ｌ、及びメータ右側表示器３６Ｒの多数の表示画素は、画素毎に個別に表示のオンオフ、表示色等を制御することができる。これにより、メータ左側表示器３６Ｌ及びメータ右側表示器３６Ｒは、図形、文字、画像等の任意の可視情報を画面上に表示することができる。

メータ左側表示器３６Ｌ、及びメータ右側表示器３６Ｒの各画面の表示内容は、見返し板３７の開口部を通り、表ガラス３８の表面上に表示される。このメータ左側表示器３６Ｌの表示内容が前述した左側表示部１２に表示されて運転者に視認され、メータ右側表示器３６Ｒの表示内容が前述した右側表示部１３に表示されて運転者に視認される。

＜コンバイナ近傍の構成＞
コンバイナ１７及びコンバイナ照明基板４３を正面側、側面側から視た図をそれぞれ図９（ａ）、図９（ｂ）に示す。また、駆動部アセンブリ２４に収容される駆動部サブアセンブリ４０の主要な構成要素の分解斜視図を図１０に示す。

図１０に示すように、駆動部サブアセンブリ４０は、コンバイナ１７、前側コンバイナホルダ４１、後側コンバイナホルダ４２、及びコンバイナ照明基板４３を備えている。即ち、コンバイナ１７は前側コンバイナホルダ４１と後側コンバイナホルダ４２との間に挟まれてこれらの部材に対して一体に保持される。

また、コンバイナ１７の下端を支持する位置に、薄板状のコンバイナ照明基板４３が配置される。コンバイナ照明基板４３の上面には端面用光源４６が設けられている。この端面用光源４６は、左右方向に一列に並んだ多数の発光ダイオードにより構成されている。

これにより、図９及び図１０に示すように、コンバイナ照明基板４３の端面用光源４６が、コンバイナ１７の下端面と対向する位置関係に配置される。コンバイナ１７の下端面には、端面用光源４６の照明光をコンバイナ１７の内部に導く照明光入射部１７ａが形成されている。また、コンバイナ１７の厚み方向と直交する方向における端部である上側の端面や左右方向の端面には、照明光反射部１７ｃが形成されている。図９に示すように、本実施形態では、上側の端面における照明光反射部１７ｃは、前方側に向けてコンバイナ照明基板４３から離間するように傾斜した斜面として形成されている。また、左右方向の端面における照明光反射部１７ｃは、前方側に向けて、周方向外側に拡がるように傾斜した斜面として形成されている。コンバイナ１７の端部に形成された当該斜面が、端面用光源４６からの照明光を前方に向けて反射する。尚、コンバイナ１７に形成する照明光反射部１７ｃについては、本実施形態のようにコンバイナ１７の上側及び左右方向の端面の全体に亘って形成されていてもよいし、当該端面に部分的に形成されていても構わない。例えば、上側の端面及び左右方向の端面のいずれか一方だけに形成されていても構わない。

表示光投射部２２から投射された表示光、及び端面用光源４６から出射した照明光の進路について説明する。
表示光投射部２２から投射された表示光は、表示光出射口１８ａを通過し、コンバイナ１７の厚み方向における一方側（前側）の面である表示光反射面１７ｂに入射してこの表面で反射し、運転者の目の位置に相当する所定のアイポイントに向かう。これにより、運転者は表示光が含む表示像を視認する。
一方、端面用光源４６が発光している時には、端面用光源４６の発光により得られる照明光が、照明光入射部１７ａからコンバイナ１７内部に導かれ、コンバイナ１７の内部を透過し、照明光反射部１７ｃの面で反射して図９のようにアイポイントの方向に向かう。これにより、運転者は、図９（ａ）に示すように、コンバイナ１７の端部が帯状に照明されている状態を視認する。このように、表示ユニット１０のＨＵＤ装置１６によれば、コンバイナ１７の表面のみに表示像を投射する従来のものと比較して、コンバイナ１７の側端面を照明することができるので、新規な視覚効果を実現できる。

図１０に示した駆動部サブアセンブリ４０は、駆動部アセンブリ２４に収容され、駆動機構２６と連結される。この駆動機構２６は、その駆動力によりコンバイナ１７を含む駆動部サブアセンブリ４０を上下方向に移動することができ、コンバイナ１７の全体が駆動部アセンブリ２４の内側に収容された格納状態の位置と、コンバイナ１７がインストルメントパネルの上方に突出した位置とにそれぞれ位置決めすることができる。コンバイナ１７が格納状態の位置にある状態では、図１０に示すインパネカバー４４がインストルメントパネルの開口部を覆う状態になる。

＜アンビエント光表示の詳細な説明＞
図１１は、メイン基板アセンブリを示す拡大図、図１２〜図１４は説明図であり、図１２はメイン基板アセンブリの側面図、図１３及び図１４はメイン基板アセンブリ及びコンバイナを示す側面図及び平面図である。

図１１に示すように、アンビエント用プリズム部２９は、メイン基板アセンブリ２５の平面内において互いに異なる位置に配置された６つのプリズム２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄ、２９ｅ、及び２９ｆにより構成されている。これら６つのプリズムは、上下方向に延び、長手方向における一端側で結合されて全体として一体に形成されている。各々のプリズムの他端側（頂部近傍）は、鋭角に尖っており、後述するアンビエント光源２８からの出射光をコンバイナ１７に向けて反射する反射面３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅ、及び３０ｆを画成している。

本実施形態では、互いに左右方向に隣接した位置に配置されているプリズム２９ａと２９ｂとが対になり、同様にプリズム２９ｃと２９ｄとが対になり、プリズム２９ｅと２９ｆとが対になっている。図１４に示すように、左右方向においては、プリズム２９ａと２９ｂとの間の間隔が最も小さく、これらプリズム２９ａと２９ｂそれぞれの外側に、プリズム２９ｃと２９ｄが配置されている。また、これらプリズム２９ｃと２９ｄそれぞれの外側に、プリズム２９ｅと２９ｆが配置されている。図１４に示すように、それぞれのプリズムの対は、左右方向における中心が一致するように、左右方向に並んで配置されている。

また、図１３に示すように、３対のプリズム２９ａ・２９ｂ、２９ｃ・２９ｄ、及び２９ｅ・２９ｆは、前後方向において互いにずれた位置に配置されている。本実施形態では、コンバイナ１７に近い方から（前から）順に、プリズム２９ａ・２９ｂ、２９ｃ・２９ｄ、２９ｅ・２９ｆの順に並んで配置されている。

アンビエント光源２８は、６つの光源２８ａ〜２８ｆで構成されている。また、図１１に示すように、６つの光源２８ａ〜２８ｆの各々は、赤色で発光する発光ダイオードと緑色で発光する発光ダイオードとの対により構成されている。６つの光源２８ａ〜２８ｆは、図１１〜図１４に示すようにプリズム２９ａ〜２９ｆの下端面と対向する位置に配置されている。

図１３に示すように、光源２８ａから出射された光は、プリズム２９ａに入射し、プリズム２９ａの内部を通過し、プリズム２９ａの頂部近傍に形成された反射面３０ａで反射し、図１２に示すアンビエント光出射口１８ｂを通ってコンバイナ１７に向かう（図５、図７も参照されたい。）。この光は、図１３に示すようにコンバイナ１７の表示光反射面１７ｂで視認方向に反射して、運転者の目の位置に相当するアイポイントに向かう。この場合、運転者の目に映る像は、コンバイナ１７を通してコンバイナ１７よりも先の位置にある虚像１０１として視認される。

同様に、光源２８ｃから出射された光は、プリズム２９ｃに入射し、プリズム２９ｃの内部を通過し、プリズム２９ｃの頂部近傍の反射面で反射してコンバイナ１７に向かう。この光は、コンバイナ１７で視認方向に反射してアイポイントに向かい、虚像１０２として運転者に視認される。また、光源２８ｅから出射された光は、プリズム２９ｅに入射し、プリズム２９ｅの内部を通過し、プリズム２９ｅの頂部近傍の面で反射してコンバイナ１７に向かう。この光は、コンバイナ１７で視認方向に反射してアイポイントに向かい、虚像１０３として運転者に視認される。他の光源２８ｂ、２８ｄ、２８ｆの出射光についても同様である。

３対のプリズム２９ａ・２９ｂ、２９ｃ・２９ｄ、及び２９ｅ・２９ｆは、前後方向に互いにずれた位置に配置されているので、これらの出射光が通る光路は互いに長さが異なる。即ち、各プリズム２９ａ〜２９ｆとコンバイナ１７との間の、運転者の視認方向（前後方向）における距離が、図１３、図１４に示す距離Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３のように異なるので、各光源２８ａ・２８ｂ、２８ｃ・２８ｄ、２８ｅ・２８ｆから出射された光がアイポイントに到達するまでの光路長にも距離Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３に応じた違いが生じる。

このような光路長の違いにより、光源２８ａ及び２８ｂから出射された光は虚像１０１の位置に結像し、光源２８ｃ及び２８ｄから出射された光は虚像１０２の位置に結像し、光源２８ｅ及び２８ｆから出射された光は虚像１０３の位置に結像する。即ち、図１３に示す複数の虚像１０１〜１０３は、運転者から視て互いに奥行き方向の異なる位置に結像するので、前後方向において異なる位置で点灯しているように視認される。

また、図１２に示すように、表示光投射部２２は、アンビエント光源２８よりも後方に配置されている。このため、表示光投射部２２からコンバイナ１７までの光路長は、上記距離Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３よりも大きい。したがって、上記虚像１０１〜１０３は、コンバイナ１７上に表示される表示像よりも後方に結像し、誘導灯１１１ａ〜１１１ｆの結像位置は表示像よりも後方となる。

＜電気回路の構成＞
表示ユニット１０全体の電気回路の構成を図１５に示す。

＜メータユニット１１の説明＞
図１５に示すように、メータユニット１１側の電気回路には、メイン制御部５１、サブ制御部５２、メモリ５３〜５５、左側表示器３６Ｌ、右側表示器３６Ｒ、アンビエント光源２８、発光部５９、スピーカ６０、及びインタフェース６１、６２が備わっている。

メイン制御部５１及びサブ制御部５２は、それぞれ独立したマイクロコンピュータ（ＣＰＵ：Central Processing Unit）により構成されている。メモリ５３は、電気的に書き換え可能な読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ：Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）である。メモリ５４及び５５は、フラッシュメモリ（Ｆ−ＲＯＭ）である。メモリ５３及び５４は、メイン制御部５１の動作に必要なプログラム、各種定数、表示用のデータ等を予め保持している。メモリ５５は、サブ制御部５２の動作に必要なプログラム、各種定数、表示用のデータ等を予め保持している。

発光部５９は、図８に示した発光部３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、及び図９、図１０に示した端面用光源４６を含む構成要素である。

メイン制御部５１とサブ制御部５２とは、互いに通信できるように通信線を介して接続されている。したがって、メイン制御部５１は、サブ制御部５２との間で必要な情報のやりとりを行ったりサブ制御部５２を制御することができる。

メータユニット１１の電気回路には、インタフェース６１を介してメイン制御部５１と接続された多数の端子が備わっている。即ち、接続部７１、通信入力部７２、入力部７３、出力部７４、及びカメラ入力部７５がインタフェース６１に接続されている。また、メータユニット１１の電気回路には、インタフェース６２を介してサブ制御部５２と接続された通信入力部７６及びカメラ入力部７７が備わっている。

メータユニット１１の接続部７１は、通信線を介してＨＵＤ装置１６と接続されている。このため、メイン制御部５１はＨＵＤ装置１６との間で必要な情報のやりとりを行ったり、ＨＵＤ装置１６を制御することができる。

通信入力部７２及び通信入力部７６は、それぞれ車両上の通信ネットワークを介して車両を制御する様々な電子制御装置（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）と接続される。このため、メータユニット１１上のメイン制御部５１及びサブ制御部５２は、車両側の電子制御装置から車両に関する様々な情報を受け付けることができる。例えば、メイン制御部５１及びサブ制御部５２は、現在の車速に関する情報を受け付けることができるし、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機等の位置検出装置からの、自車両の位置情報を含む信号を受け付けることもできる。また、ＥＴＣ（電子料金収受システム、Electronic Toll Collection System）車載器からの、料金収受に関する情報を含む信号を受け付けることができる。メータユニット１１の入力部７３には、スイッチ、センサ等様々な入力機器を接続することができる。また、メータユニット１１の出力部７４には、様々な出力機器を接続することができる。

メータユニット１１のカメラ入力部７５及び７７には、それぞれ車載カメラの出力を接続することができる。即ち、各カメラの撮影により得られる映像の信号を、カメラ入力部７５及び７７からメータユニット１１に入力することができる。

メイン制御部５１は、予め組み込まれているプログラムに従って各種処理を実行し、各種データの収集及び通信を行いながら、メータ左側表示器３６Ｌの画面上に表示する情報の更新を行う。さらに、メイン制御部５１は、アンビエント光源２８の点灯制御、発光部５９の点灯制御、スピーカ６０の出力制御、サブ制御部５２の制御、ＨＵＤ装置１６の制御等を行うことができる。

サブ制御部５２は、予め組み込まれているプログラムに従って各種処理を実行し、通信入力部７６及びカメラ入力部７７からデータを入力し、メータ右側表示器３６Ｒの画面上に表示する情報の更新を行う。さらに、サブ制御部５２はメイン制御部５１からの指示に従ってメータ右側表示器３６Ｒの画面上に表示する情報を更新する。

＜ＨＵＤ装置１６の説明＞
一方、ＨＵＤ装置１６側の電気回路には、図１５に示すように制御部８１、液晶表示器２２ｇ、メモリ８３、電気モータ８４、インタフェース８５、接続部８６、及び入力部８７が備わっている。

制御部８１は、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）により構成されている。メモリ８３は、フラッシュメモリ（Ｆ−ＲＯＭ）であり、ＨＵＤ装置１６の動作に必要なプログラム、各種定数、表示用のデータ等を予め保持している。

電気モータ８４は、ステッピングモータであり、図７に示した駆動部アセンブリ２４の内部に組み込まれた駆動機構２６に連結されている。即ち、電気モータ８４を駆動することにより、コンバイナ１７を含む駆動部サブアセンブリ４０の上下方向への移動が可能になる。

接続部８６及び入力部８７は、インタフェース８５を介して制御部８１と接続されている。接続部８６は、通信線を介してメータユニット１１と接続されている。入力部８７には、各種スイッチ、センサ等様々な入力機器を接続することができる。例えば、ＨＵＤ表示の開始／終了を指示する操作スイッチが入力部８７に接続される。

制御部８１は、予め組み込まれているプログラムに従って各種処理を実行し、接続部８６又は入力部８７を介して各種データの収集及び通信を行いながら、液晶表示器２２ｇの画面上に表示する情報の更新を行う。さらに、制御部８１はＨＵＤ表示の開始／終了の指示に従って電気モータ８４を駆動し、コンバイナ１７の位置を所定の表示位置又は格納位置に位置決めする。

＜主要な制御動作の説明＞
＜動作例（１）＞
表示ユニット１０の主要な制御に関する動作例（１）を図１６に示す。具体的には、車両の走行速度が道路の制限速度を超えた場合に、そのことを報知するための表示制御の内容が図１６に示されている。

また、車両の走行速度が道路の制限速度を超えた場合に、コンバイナ１７に投射されるＨＵＤ表示画面の表示内容の具体例を図１８に示す。表示ユニット１０の動作の理解を容易にするために、はじめに図１８に示した表示内容の概要について説明する。

＜表示例の説明＞
コンバイナ１７の表示光反射面１７ｂに形成される表示領域には、図１８に示すように、ＨＵＤ表示領域１０７（表示領域）及びアンビエント表示領域１０９が画成されている。ＨＵＤ表示領域１０７は、その表示内容であるＨＵＤ表示内容９４Ｂが、表示光投射部２２によって投射される液晶表示器２２ｇの表示内容と一致する矩形の領域である。ＨＵＤ表示領域１０７には、図１８に示すように車速計として「７３ｋｍ／ｈ」が表示される。また、予め定めた警告パターンである制限速度マーク１０８が表示される。この制限速度マーク１０８の詳細については後述する。アンビエント表示領域１０９は、ＨＵＤ表示領域１０７の下方側に隣接して配された領域である。

上述したように、図１１に示したアンビエント光源２８を構成する６つの光源２８ａ〜２８ｆをそれぞれ点灯することにより、図１８に示した６つの誘導灯１１１ａ〜１１１ｆのそれぞれがアンビエント表示領域１０９に表示される。

例えば、光源２８ａから出射された光は、プリズム２９ａを介してコンバイナ１７に投射され、虚像である誘導灯１１１ａとしてアンビエント表示領域１０９の右端側に表示される。同様に、光源２８ｂ〜２８ｆが、それぞれ虚像である誘導灯１１１ｂ〜１１１ｆとしてアンビエント表示領域１０９内に並んで表示される。

より具体的には、一対の光源２８ａ・２８ｂから出射した光により、ＨＵＤ表示領域１０７の下方側に隣接した位置に、一対の誘導灯１１１ａ・１１１ｂが並んで表示される。そして、一対の光源２８ｃ・２８ｄから出射した光により、一対の誘導灯１１１ａ・１１１ｂそれぞれの外側に、一対の誘導灯１１１ｃ・１１１ｄが表示され、一対の光源２８ｅ・２８ｆから出射した光により、一対の誘導灯１１１ｃ・１１１ｄそれぞれの外側に、一対の誘導灯１１１ｅ・１１１ｆが表示される。本実施形態では、誘導灯１１１ａ〜１１１ｆは、左右方向において並んで表示されており、誘導灯１１１ａ・１１１ｂ、１１１ｃ・１１１ｄ、１１１ｅ・１１１ｆの順に、上下方向における長さが短くなっている。また、本実施形態では、前述したように、誘導灯１１１ａ・１１１ｂ、１１１ｃ・１１１ｄ、１１１ｅ・１１１ｆの順に、光源からアイポイントまでの光路長が長くなるように構成されているので、この順に、運転者から視て後方に位置するように視認される。

また、図１８に示すように、左側表示部１２には、図６に示した通常時における表示内容である左画面表示内容９１が表示され、中央表示部１４には、中央表示内容９３が表示されている。右側表示部１３には、右画面表示内容９２Ｂとして、警告メッセージが表示されている。この警告メッセージの詳細については後述する。

＜図１６の処理の説明＞
次に、図１６の処理について説明する。尚、図１６に示した処理については、メータユニット１１側のメイン制御部５１又はサブ制御部５２が主体となって制御を実行してもよいし、ＨＵＤ装置１６側の制御部８１が主体となって制御を実行してもよい。以下の説明においては、メイン制御部５１が主体となって制御する場合を想定して説明する。

例えば、車両のイグニッションスイッチがオンになった時、即ちエンジンが始動した時に図１６に示した処理が開始される。

最初のステップＳ１１では、メイン制御部５１の制御により、メータユニット１１及びＨＵＤ装置１６の表示動作が開始される。具体的には、メイン制御部５１は、メータユニット１１の左側表示部１２、右側表示部１３、及び中央表示部１４をそれぞれ表示可能な状態に制御し、自車両の各部の状態を表す情報、例えばスピードメータ、燃料計、変速機のシフト位置等を左側表示部１２の画面上に表示する。また、警告等の表示は主として中央表示部１４に表示する。また、ＨＵＤ装置１６においては、電気モータ８４を駆動し、コンバイナ１７をインストルメントパネルの上方に突出した使用状態の位置に移動する。さらに、メイン制御部５１は、表示光投射部２２の液晶表示器２２ｇの表示を開始し、この画面に表示した像の表示光のコンバイナ１７への投射を開始する。

ステップＳ１２では、メイン制御部５１は、自車両が現在走行している道路における制限速度Ｖｒｅｆを取得する。
制限速度Ｖｒｅｆを取得する方法としては、例えば、一般道の制限速度Ｖｒｅｆ（例えば６０ｋｍ／ｈ）及び高速道路の制限速度Ｖｒｅｆ（１００ｋｍ／ｈ）を定数としてメモリ５３上に予め保持しておき、メイン制御部５１が通信入力部７２を介して受け付けたＥＴＣ車載器からの情報に基づいて一般道と高速道路とを区別し、現在の道路における制限速度Ｖｒｅｆをメモリ５３から取得する方法が考えられる。
また、通信入力部７２を介して受け付けたＧＰＳ信号に基づいて把握した位置情報を用いて、自車両の現在位置の情報を取得し、地図データベースを利用して、自車両の現在位置と一致する道路を探索し、該当する道路における制限速度情報を取得してもよい。

ステップＳ１３では、メイン制御部５１は、車両側の電子制御装置から、現在の車速Ｖｃを取得する。

ステップＳ１４では、メイン制御部５１は、Ｓ１２及びＳ１３で取得した情報に基づき、現在の車速と制限速度との差分（Ｖｃ−Ｖｒｅｆ）と、予め定めた閾値（本実施形態では、２０ｋｍ／ｈ）とを比較する。（Ｖｃ−Ｖｒｅｆ＞２０ｋｍ／ｈ）の条件を満たす場合はＳ１７に進み、条件を満たさない場合はＳ１５に進む。

ステップＳ１５では、メイン制御部５１は、Ｓ１２及びＳ１３で取得した情報に基づき、現在の車速と制限速度との差分（Ｖｃ−Ｖｒｅｆ）と、予め定めた閾値（１０ｋｍ／ｈ）とを比較する。（Ｖｃ−Ｖｒｅｆ＞１０ｋｍ／ｈ）の条件を満たす場合はＳ１９に進み、条件を満たさない場合はＳ１６に進む。

ステップＳ１６では、メイン制御部５１は、Ｓ１２及びＳ１３で取得した情報に基づき、現在の車速と制限速度とを比較する。（Ｖｃ＞Ｖｒｅｆ）の条件を満たす場合はＳ２１に進み、条件を満たさない場合はＳ１２に戻る。

ステップＳ１７では、メイン制御部５１はＨＵＤ装置１６に指示を与え、予め定めた警告パターンである制限速度マーク１０８を液晶表示器２２ｇの画面内に表示し、この表示像を表示光投射部２２でコンバイナ１７のＨＵＤ表示領域１０７の中に投影する（図１８参照）。表示する制限速度マーク１０８については、制限速度を表す道路標識と同等の表示パターンを用いることにより、運転者が状況を把握し易くすることができる。また、制限速度マーク１０８は、通常時における表示とは異なり、影付きの立体像として表示されているので、運転者の注意を惹き易い。

ステップＳ１８では、メイン制御部５１は、コンバイナ１７上のアンビエント表示領域１０９を用いて、車速Ｖｃが制限速度Ｖｒｅｆを２０ｋｍ／ｈ以上超過している状態であることを報知する。具体的には、図１１に示したアンビエント光源２８の光源２８ａ〜２８ｆの点灯状態を制御し、６つの誘導灯１１１ａ〜１１１ｆ全てが、０．５秒の周期で点滅を繰り返すように制御する。

ステップＳ１９では、Ｓ１７と同様に、メイン制御部５１はＨＵＤ装置１６に指示を与え、制限速度マーク１０８の警告パターンを液晶表示器２２ｇの画面内に表示し、この表示像を表示光投射部２２でコンバイナ１７のＨＵＤ表示領域１０７の中に投影する。

ステップＳ２０では、メイン制御部５１は、コンバイナ１７上のアンビエント表示領域１０９を用いて、車速Ｖｃが制限速度Ｖｒｅｆを１０ｋｍ／ｈ以上超過している状態であることを報知する。具体的には、図１１に示したアンビエント光源２８の光源２８ａ〜２８ｆの点灯状態を制御し、６つの誘導灯１１１ａ〜１１１ｆ全てが、１．０秒の周期で点滅を繰り返すように制御する。

ステップＳ２１では、メイン制御部５１は、コンバイナ１７上のアンビエント表示領域１０９を用いて、車速Ｖｃが制限速度Ｖｒｅｆを超過している状態である、即ち、（０ｋｍ／ｈ＜Ｖｃ−Ｖｒｅｆ＜１０ｋｍ／ｈ）の条件を満たしていることを報知する。具体的には、図１１に示したアンビエント光源２８の光源２８ａ〜２８ｆの点灯状態を制御し、６つのうちの４つの誘導灯（１１１ａ〜１１１ｄ、又は１１１ｃ〜１１１ｆ）が点灯するように制御する。
本実施形態では、速度超過を表す誘導灯１１１ａ〜１１１ｆを表示する場合には、光源２８ａ〜２８ｆの発光色が赤色になるように制御する。即ち、赤色及び緑色の発光ダイオードのうち、赤色の発光ダイオードのみに通電して発光させる。尚、赤色と緑色の発光ダイオードが交互に点灯する構成としてもよいし、発光色のパターンは限定されない。

ステップＳ１８、Ｓ２０、Ｓ２１に続くステップＳ２２では、メイン制御部５１は、右側表示部１３に、警告表示として、制限速度Ｖｒｅｆ及び超過速度（Ｖｃ−Ｖｒｅｆ）の値を含む警告メッセージを表示する。例えば、図１８に示すように、「制限速度６０ｋｍ／ｈ １３ｋｍ／ｈスピードが超過しています」との文字を表示する。その後、メイン制御部５１は、再度ステップＳ１２の処理を実行する。

図１６に示した処理を実施することにより、図１８に示した表示ユニット１０による表示を実現できる。現在の車速Ｖｃが制限速度Ｖｒｅｆを超過しているか否か、及びその超過の程度が、アンビエント表示領域１０９に表示される誘導灯１１１ａ〜１１１ｆの点灯個数、点灯／点滅の違い、及び点滅周期の違いにより呈示される。即ち、コンバイナ１７上に所定の位置関係で表示される誘導灯１１１ａ〜１１１ｆの点灯状態が、車両の現在の車速Ｖｃと走行中の道路における制限速度Ｖｒｅｆとの差分の値に従って変化する。このため、運転者は、誘導灯１１１ａ〜１１１ｆの点灯状態を視認することにより、制限速度Ｖｒｅｆに対する現在の車速Ｖｃの超過等の状況を把握することができる。

また、運転者は、コンバイナ１７上に表示される表示像の中の制限速度マーク１０８（警告パターン）の有無を視認することにより、車速Ｖｃが制限速度Ｖｒｅｆを超過しているか否かを認識することができる。

また、上記したように、アンビエント光源２８により虚像として表示される複数の誘導灯１１１ａ〜１１１ｆは、奥行き（前後方向）方向における結像位置が互いに異なる。これらの結像位置が互いに異なる誘導灯が複数点滅した場合には、運転者はこれらを奥行き感のある立体的な像として視認することができる。この結果、従来の表示とは異なる新規な表示態様を実現でき、現在の制限速度超過の状況を運転者が把握し易い。

また、運転者は、メータユニット１１の表示部である右側表示部１３に表示された警告メッセージ（警告表示）を視認することによっても、車速Ｖｃと制限速度Ｖｒｅｆとの関係を把握することができる。この結果、制限速度を超過していることに気付き易く、且つ超過量を容易に把握することができる。

尚、本実施形態ではＨＵＤ表示を行うためにコンバイナ１７の反射面を使用しているが、コンバイナ１７の代わりに、例えば車両のフロントウインドシールド（窓ガラス）の一部をＨＵＤ装置の反射面として代替することもできる。

＜動作例（２）＞
表示ユニット１０の主要な制御に関する動作例（２）を図１７に示す。図１７に示した制御は、図１６に示した制御の変形例である。尚、図１７において図１６と共通のステップには同一の番号を付けて示してある。図１７において変更されたステップについて、以下に説明する。

図１７のステップＳ１８Ｂでは、メイン制御部５１は、コンバイナ１７上のアンビエント表示領域１０９を用いて、車速Ｖｃが制限速度Ｖｒｅｆを２０ｋｍ／ｈ以上超過している状態であることを報知する。具体的には、図１１に示したアンビエント光源２８の光源２８ａ〜２８ｆを制御し、図１８に示す６つの誘導灯１１１ａ〜１１１ｆが、外側から内側に向かって２つずつ順番に、即ち、誘導灯１１１ｅ・１１１ｆ、誘導灯１１１ｃ・１１１ｄ、及び誘導灯１１１ａ・１１１ｂが順次に点灯又は点滅するように制御する。

ステップＳ２０Ｂでは、メイン制御部５１は、コンバイナ１７上のアンビエント表示領域１０９を用いて、車速Ｖｃが制限速度Ｖｒｅｆを１０ｋｍ／ｈ以上超過している状態であることを報知する。具体的には、図１１に示したアンビエント光源２８の光源２８ａ〜２８ｆを制御し、図１８に示す６つの誘導灯１１１ａ〜１１１ｆが、内側から外側に向かって２つずつ順番に、即ち、誘導灯１１１ａ・１１１ｂ、誘導灯１１１ｃ・１１１ｄ、及び誘導灯１１１ｅ・１１１ｆが順次に点灯又は点滅するように制御する。

即ち、図１７に示した制御においては、複数の誘導灯１１１ａ〜１１１ｆの点灯／点滅する方向及び順序の違いにより、車速Ｖｃが制限速度Ｖｒｅｆをどの程度超過しているのかを区別できるように表示している。このとき、上述したように、実施形態に係るＨＵＤ装置１６では、誘導灯１１１ａ・１１１ｂ、１１１ｃ・１１１ｄ、１１１ｅ・１１１ｆの順に運転者から視て後方に位置するように視認されるので、複数の誘導灯１１１ａ〜１１１ｆが誘導灯１１１ａ・１１１ｂ、１１１ｃ・１１１ｄ、１１１ｅ・１１１ｆの順に内側から外側に順次点灯した場合、運転者の視認対象である誘導灯の結像位置が後方から前方へ移動するので、運転者は後方から前方へ向かう方向を認識する。また、外側から内側に順次点灯した場合には、運転者は当該方向とは逆の前方から後方へと向かう方向を認識する。この結果、運転者は、単に表示面上における誘導灯１１１ａ〜１１１ｆ点灯／点滅の方向及び順序の違いだけではなく、奥行き方向における点灯／点滅の方向及び順序の違いによっても、車速Ｖｃが制限速度Ｖｒｅｆをどの程度超過しているのかを把握することができる。

また、ステップＳ２２Ｂでは、メイン制御部５１は、端面用光源４６の点灯状態を制御して、端面用光源４６を点滅させる。これにより、端面用光源４６の照明光がコンバイナ１７の照明光入射部１７ａから入射し、コンバイナ１７の端面における照明光反射部１７ｃで反射した照明光が運転者側に向かう。したがって、運転者は、コンバイナ１７の端面が明るく照明されている状態を視認して、車速Ｖｃが制限速度Ｖｒｅｆを超過していることに気付くことができる。

以下では、実施形態に係るＨＵＤ装置１６及び表示ユニット１０について纏める。
（１）実施形態に係るＨＵＤ装置１６は、表示像を含む表示光をコンバイナ１７（反射板）に投射する表示光投射部２２（投射部）と、出射光をコンバイナ１７に投射する一対の第１光源（２８ａ、２８ｂ）及び一対の第２光源（２８ｃ、２８ｄ）と、第１光源及び第２光源に接続されたメイン制御部５１（制御部）と、を備え、車両に搭載されて用いられるＨＵＤ装置である。表示光投射部２２からの表示光がコンバイナ１７によって視認方向（アイポイントの方向）に反射され、これによりコンバイナ１７上にＨＵＤ表示領域１０７（表示領域）が画成される。第１光源からの出射光がコンバイナ１７によって視認方向に反射され、これによりコンバイナ１７上におけるＨＵＤ表示領域１０７に隣接した位置に、一対の第１誘導灯（１１１ａ、１１１ｂ）が並んで表示される。第２光源からの出射光がコンバイナ１７によって視認方向に反射され、これによりコンバイナ１７上における第１誘導灯それぞれの外側に、一対の第２誘導灯（１１１ｃ、１１１ｄ）が表示される。そして、メイン制御部５１は、車両の現在の車速Ｖｃと、車両が走行中の道路における制限速度Ｖｒｅｆと、の差分の値に従って、第１光源及び第２光源の点灯個数、点灯周期、及び点灯順序の少なくとも１つが変化するように、第１光源及び第２光源の点灯状態を制御する。
（２）また、実施形態に係るＨＵＤ装置１６では、メイン制御部５１は、車両の現在の車速Ｖｃが制限速度Ｖｒｅｆを超過している場合には、制限速度Ｖｒｅｆに関連性のある所定の警告パターンである制限速度マーク１０８をＨＵＤ表示領域１０７に表示するように、表示光投射部２２を制御する。
（３）また、実施形態に係るＨＵＤ装置１６では、視認方向における、コンバイナ１７から第１光源までの光路長（Ｄ１）と、コンバイナ１７から第２光源までの光路長（Ｄ２）とが異なる。
（４）また、実施形態に係る表示ユニット１０は、上記ＨＵＤ装置１６と、左側表示部１２及び右側表示部１３の２つの表示部を有するメータユニット１１と、を備えている。そして、メイン制御部５１は、上記差分の値が所定の閾値（上記実施形態では０）を超えた場合には、右側表示部１３に警告表示を表示させる。

尚、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態は、本発明の技術的範囲内で種々の変形や改良等を伴うことができる。

例えば、上記実施形態では、車両の現在の車速Ｖｃが制限速度Ｖｒｅｆを超過している場合には必ず右側表示部１３に警告メッセージを表示する構成としたが、例えば車速Ｖｃと制限速度Ｖｒｅｆの差分が所定の閾値（２０ｋｍ／ｈ）を超えた場合にのみ、警告メッセージを表示する構成としても構わない。この場合の警告メッセージとしては、「制限速度を大幅に超過しています」等が考えられる。
また、上記実施形態では、警告メッセージを右側表示部１３に表示する構成としたが、これに代えて、又はこれに加えて、左側表示部１２に表示する構成としても構わない。

１０ 表示ユニット
１１ メータユニット
１２ 左側表示部（表示部）
１３ 右側表示部（表示部）
１６ ＨＵＤ装置
１７ コンバイナ（反射板）
２２ 表示光投射部（投射部）
２８ アンビエント光源（第１光源、第２光源）
２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ、２８ｅ、２８ｆ 光源（第１光源、第２光源）
５１ メイン制御部（制御部）
５２ サブ制御部（制御部）
８１ 制御部
１０１、１０２、１０３ 虚像
１０７ ＨＵＤ表示領域（表示領域）
１０８ 制限速度マーク（警告パターン）
１０９ アンビエント表示領域
１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、１１１ｄ、１１１ｅ、１１１ｆ 誘導灯（第１誘導灯、第２誘導灯）

Claims (4)

1. 表示像を含む表示光を反射板に投射する投射部と、
   出射光を前記反射板に投射する一対の第１光源及び一対の第２光源と、
   前記第１光源及び前記第２光源に接続された制御部と、
   を備え、車両に搭載されて用いられるヘッドアップディスプレイ装置であって、
   前記投射部からの表示光が前記反射板によって視認方向に反射され、これにより前記反射板上に表示領域が画成され、
   前記第１光源からの出射光が前記反射板によって前記視認方向に反射され、これにより前記反射板上における前記表示領域に隣接した位置に、一対の第１誘導灯が並んで表示され、
   前記第２光源からの出射光が前記反射板によって前記視認方向に反射され、これにより前記反射板上における前記第１誘導灯それぞれの外側に、一対の第２誘導灯が表示され、
   前記制御部は、前記車両の現在の走行速度と、前記車両が走行中の道路における制限速度と、の差分の値に従って、前記第１光源及び前記第２光源の点灯周期、及び点灯順序の少なくとも１つが変化するように、前記第１光源及び前記第２光源の点灯状態を制御する、
   ことを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
2. 表示像を含む表示光を反射板に投射する投射部と、
   出射光を前記反射板に投射する一対の第１光源及び一対の第２光源と、
   前記第１光源及び前記第２光源に接続された制御部と、
   を備え、車両に搭載されて用いられるヘッドアップディスプレイ装置であって、
   前記投射部からの表示光が前記反射板によって視認方向に反射され、これにより前記反射板上に表示領域が画成され、
   前記第１光源からの出射光が前記反射板によって前記視認方向に反射され、これにより前記反射板上における前記表示領域に隣接した位置に、一対の第１誘導灯が並んで表示され、
   前記第２光源からの出射光が前記反射板によって前記視認方向に反射され、これにより前記反射板上における前記第１誘導灯それぞれの外側に、一対の第２誘導灯が表示され、
   前記制御部は、前記車両の現在の走行速度と、前記車両が走行中の道路における制限速度と、の差分の値に従って、前記第１光源及び前記第２光源の点灯個数、点灯周期、及び点灯順序の少なくとも１つが変化するように、前記第１光源及び前記第２光源の点灯状態を制御し、
   前記制御部は、前記車両の現在の走行速度が前記制限速度を超過している場合には、前記制限速度に関連性のある所定の警告パターンを前記表示領域に表示するように、前記投射部を制御する、
   ことを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
3. 前記視認方向における、前記反射板から前記第１光源までの光路長と、前記反射板から前記第２光源までの光路長とが異なる、
   ことを特徴とする請求項１及び請求項２のいずれか１項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
4. 表示像を含む表示光を反射板に投射する投射部と、出射光を前記反射板に投射する一対の第１光源及び一対の第２光源と、前記第１光源及び前記第２光源に接続された制御部と、を備え、車両に搭載されて用いられるヘッドアップディスプレイ装置と、
   表示部を有するメータユニットと、
   を備える表示ユニットであって、
   前記投射部からの表示光が前記反射板によって視認方向に反射され、これにより前記反射板上に表示領域が画成され、
   前記第１光源からの出射光が前記反射板によって前記視認方向に反射され、これにより前記反射板上における前記表示領域に隣接した位置に、一対の第１誘導灯が並んで表示され、
   前記第２光源からの出射光が前記反射板によって前記視認方向に反射され、これにより前記反射板上における前記第１誘導灯それぞれの外側に、一対の第２誘導灯が表示され、
   前記制御部は、前記車両の現在の走行速度と、前記車両が走行中の道路における制限速度と、の差分の値に従って、前記第１光源及び前記第２光源の点灯個数、点灯周期、及び点灯順序の少なくとも１つが変化するように、前記第１光源及び前記第２光源の点灯状態を制御し、
   前記制御部は、前記差分の値が所定の閾値を超えた場合には、前記表示部に警告表示を表示させる、
   ことを特徴とする表示ユニット。

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