車両用表示装置
【課題】電源ノイズを抑制しつつ、省スペースで車室内の複数個所に画像を表示することができる車両用表示装置を提供すること。
【解決手段】車室内に設けられ光を投射することによって画像を表示するものであって、半導体基板に形成されたミラー部１３とミラー部１３を駆動する第１の圧電振動板１５ａ，１５ｂなどを含む２次元スキャナ１０と、ミラー部１３に対して光を照射する半導体レーザ２１〜２３とを含むプロジェクター４０を備え、運転者の視線方向に応じて画像を表示する領域を変更するようにプロジェクターを動作させるものであり、ステアリングホイールの回転角度が９０°を超えた場合は、助手席側のドア又は助手席側のサイドガラスに設けられたスクリーン５３、もしくは、ステアリングホイールの回転方向側のピラーに設けられたスクリーン５１にプロジェクター４０による画像を表示する。
【解決手段】車室内に設けられ光を投射することによって画像を表示するものであって、半導体基板に形成されたミラー部１３とミラー部１３を駆動する第１の圧電振動板１５ａ，１５ｂなどを含む２次元スキャナ１０と、ミラー部１３に対して光を照射する半導体レーザ２１〜２３とを含むプロジェクター４０を備え、運転者の視線方向に応じて画像を表示する領域を変更するようにプロジェクターを動作させるものであり、ステアリングホイールの回転角度が９０°を超えた場合は、助手席側のドア又は助手席側のサイドガラスに設けられたスクリーン５３、もしくは、ステアリングホイールの回転方向側のピラーに設けられたスクリーン５１にプロジェクター４０による画像を表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車室内で使用される車両用表示装置の一例として特許文献１に示されるプロジェクター装置がある。
【０００３】
特許文献１に示されるプロジェクター装置は、天井側に取り付けられたレール部材と、このレール部材に沿って前後方向に移動自在に設けられた投射型の液晶プロジェクターと、この液晶プロジェクターの移動量と同期して液晶プロジェクターのレンズを前後動させるレンズ駆動機構と、液晶プロジェクターの停止状態においてレンズのみを前後動させるレンズ調整機構と、液晶プロジェクターの前方に配置されたスクリーンとで構成される。これにより、スクリーンの画面サイズを自由に可変することができると同時に自動的に画面のピントを合わせることができる。従って、スクリーンに映し出される画面の大きさを見易い大きさに自由に調節することがでる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１５４７２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、車両は、運転者の他に助手席や後部座席にも乗員がいる場合がある。また、車両を運転しているときの運転者は、常に直進方向を見ているわけではなく、車両を右左折などさせる場合には車両の右側もしくは左側を見たり、車両を後進などさせる場合には車両の後方を見たりするものである。したがって、車両用表示装置は、車室内の一箇所のみではなく、複数個所に画像を表示させると好ましい。
【０００６】
これに対して、特許文献１に示されるプロジェクター装置は、液晶プロジェクターをレール部材に沿って前後方向に移動させることによって、スクリーンに映し出される画像のサイズを自由にかえることはできるものの、一台の液晶プロジェクターで車室内の複数個所に画像を表示させることはできなかった。
【０００７】
また、車室内の複数個所にディスプレイを設置することも考えられる。ところが、車室内の複数個所にディスプレイを設置すると、設置スペースが増えるだけでなく、電磁ノイズの源になったり、配線が増え車両重量が増したりするなどの課題がある。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、電源ノイズを抑制しつつ、省スペースで車室内の複数個所に画像を表示することができる車両用表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために請求項１に記載の車両用表示装置は、車室内に設けられ光を投射することによって画像を表示するものであって、半導体基板に形成されたミラー部とミラー部を駆動するアクチュエーター部とを含む走査部と、ミラー部に対して光を照射する光源部とを含むプロジェクターと、一つのプロジェクターによる画像を車室内の複数の領域におけるいずれかの領域に表示させるようにプロジェクターを動作させる表示駆動手段と、ステアリングホイールの回転角度を検出する回転角センサと、を備え、表示駆動手段は、運転者の視線方向に応じて画像を表示する領域を変更するようにプロジェクターを動作させるものであり、運転者の視線方向として回転角センサの検出結果に応じて画像を表示する領域を変更し、ステアリングホイールの回転角度が９０°を超えた場合は、助手席側のドア又は助手席側のサイドガラス、もしくは、ステアリングホイールの回転方向側のピラーにプロジェクターによる画像を表示することを特徴とするものである。
【００１０】
このように、半導体基板に形成されたミラー部とミラー部を駆動するアクチュエーター部とを含む走査部と、ミラー部に対して光を照射する光源部とを含むプロジェクターを設け、一つのこのプロジェクターを用いて、車室内の複数の領域に画像を表示することによって省スペース化することができる。また、プロジェクターを一つしか用いないため配線を減らすことができ、電源ノイズを抑制することもできる。さらに、上述のようなプロジェクターは、液晶ディスプレイなどに比べて表示する単位面積あたりの重量も軽いので、車両用表示装置による車両重量の増加も抑制することができる。
【００１１】
また、一つのプロジェクターによる画像を車室内の複数の領域におけるいずれかの領域に表示させる際には、請求項１に示すように、運転者の視線方向に応じて画像を表示する領域を変更するようにプロジェクターを動作させる。
【００１２】
このように、運転者の視線方向、つまり、運転者が車両を右左折や後進などさせる際に見る方向に画像を表示させることによって、運転者が見やすい位置に画像を表示できるので好ましい。
【００１３】
また、請求項１に示すように、ステアリングホイールの回転角度を検出する回転角センサを備え、表示駆動手段は、運転者の視線方向として、回転角センサの検出結果に応じて、画像を表示する領域を変更する。
【００１４】
例えば、車両を右左折などさせる場合、運転者の視線方向は、ステアリングホイールの回転角度に対応することが多い。したがって、請求項１によれば、運転者の視線方向に画像を表示することができる。
【００１５】
なお、ステアリングホイールは、左右共に９０°以上回転するものである。また、運転者の視線方向に応じて表示する画像は、例えば、車両の周辺情報などを示す画像などである。
【００１６】
そこで、請求項１に示すように、表示駆動手段は、ステアリングホイールの回転角度が９０°を超えた場合は、フロントガラスにおけるステアリングホイールの回転方向側の端部もしくは、ステアリングホイールの回転方向側のピラーにプロジェクターによる画像を表示するようにしてもよい。
【００１７】
このようにすることによって、ステアリングホイールが左又は右に９０°以上回転している場合であっても、運転者の視線方向に近い位置に画像を表示することができる。
【００１８】
また、運転者の視線方向に応じて画像を表示する領域を変更する場合、請求項２に示すように、運転者の顔を撮像する撮像手段と、撮像手段にて撮像された画像から運転者の視線方向を検出する視線検出装置とを備え、表示駆動手段は、視線検出装置にて検出された運転者の視線方向に応じて、画像を表示する領域を変更するようにしてもよい。
【００１９】
このように、撮像手段にて撮像された画像から運転者の視線方向を検出して、その検出結果に応じて画像を表示する領域を変更することによって、より一層適切に運転者の視線方向に応じて画像を表示することができる。
【００２０】
また、請求項３に示すように、シフトレバーのポジションを検出するポジションセンサを備え、表示駆動手段は、運転者の視線方向として、ポジションの検出結果に応じて、画像を表示する領域を変更するようにしてもよい。
【００２１】
例えば、車両を後進させる場合、運転者の視線方向は、シフトレバーのポジションに対応することが多い。したがって、請求項３によれば、運転者の視線方向に画像を表示することができる。
【００２２】
また、請求項４に示すように、乗員によって操作されるものであり、プロジェクターによる画像を表示させる領域を指示する指示信号を出力する操作手段を備え、表示駆動手段は、指示信号に応じて、画像を表示する領域を変更するようにプロジェクターを動作させるようにしてもよい。
【００２３】
このようにすることによって、乗員が表示させたいと考えている領域に画像を表示させることができるので好ましい。
【００２４】
また、請求項５に示すように、プロジェクターは、車室内の天井に配置されるようにしてもよい。
【００２５】
天井は、センターコンソールやインスツルメントパネルに比べて、他の車載用電化製品や配線などが配置されてない場合が多い。したがって、このようにプロジェクターを天井に配置することによって、他の車載用電化製品などへの影響が少なく好適である。
【００２６】
また、請求項６に示すように、車室内の天井には、少なくとも車両の進行方向に延びるレールが設けられ、プロジェクターは、レールに移動可能なように配置されるようにしてもよい。
【００２７】
このようにすることによって、車室内の前方、及び後方にも簡単に画像を表示させることができるので好ましい。
【００２８】
また、請求項７に示すように、プロジェクターは、レールを転がるものであり、プロジェクターから投射される光を通す投射窓を有するボールの中に設けられるようにしてもよい。
【００２９】
上記目的を達成するために請求項８に記載の車両用表示装置は、車両のステアリングホイールにおけるフロントガラスに対向する部位に設けられるものであって、光を投射することによって画像を表示するものであり、半導体基板に形成されたミラー部とミラー部を駆動するアクチュエーター部とを含む走査部と、ミラー部に対して光を照射する光源部とを含むプロジェクターと、ステアリングホイールの回転角度を検出する回転角センサと、回転角センサの検出結果に応じて、プロジェクターの投射角度を調整する角度調整手段とを備えることを特徴とするものである。
【００３０】
このように、半導体基板に形成されたミラー部とミラー部を駆動するアクチュエーター部とを含む走査部と、ミラー部に対して光を照射する光源部とを含むプロジェクターを設け、このプロジェクターをステアリングホイールに設けることによって、ステアリングホイールに連動して車室内の複数の領域に画像を表示することができる。よって、一つのプロジェクターで複数の領域に画像表示することができるので、省スペース化することができる。また、プロジェクターを一つしか用いないため配線を減らすことができ、電源ノイズを抑制することもできる。さらに、上述のようなプロジェクターは、液晶ディスプレイなどに比べて重量も軽いので、車両用表示装置による車両重量の増加も抑制することができる。
【００３１】
さらに、プロジェクターをステアリングホイールに設けることによって、プロジェクターはステアリングホイールに連動して動くことになる。したがって、ステアリングホイールの回転角度に応じた位置に画像を表示することができる。つまり、車両を右左折などさせる場合、運転者の視線方向は、ステアリングホイールの回転角度に対応することが多い。したがって、このようにすることによって運転者の視線方向（運転者が車両を右左折などさせる際に見る方向）に画像を表示することができる。
【００３２】
また、請求項９に示すように、プロジェクターは、ステアリングホイールの内部に設置されるものであり、ステアリングホイールは、フロントガラスに対向する部位にプロジェクターから投射される光を通す投射窓を有するようにしてもよい。
【００３３】
ステアリングホイールは、スペース的な制約があるため、センターコンソールやインスツルメントパネルに比べて、他の車載用電化製品や配線などが配置されてない場合が多い。したがって、請求項９に示すようにすることによって、他の車載用電化製品などへの影響が少なく好適である。
【００３４】
なお、ステアリングホイールは、左右共に９０°以上回転するものである。したがって、ステアリングホイールが左又は右に９０°以上回転した場合、ステアリングホイールに連動して動くプロジェクターでは、適切な位置に画像を表示できない可能性がある。
【００３５】
そこで、請求項１０に示すように、プロジェクターは、ステアリングホイールの回転角度が左あるいは右に９０°となるまでは、ステアリングホイールと共に回転し、回転角度が９０°を超えた場合は、ステアリングホイールが９０°の位置に戻るまで、回転角度が９０°の位置に固定されるようにしてもよい。
【００３６】
このようにすることによって、ステアリングホイールが左又は右に９０°以上回転した場合であっても、運転者が向いている方向に画像を表示できるので好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置の概略構成を示すイメージ図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置の運転席（フロントガラス）付近のスクリーンの配置例を示すイメージ図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置の助手席付近のスクリーンの配置例を示すイメージ図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置のバックガラス付近のスクリーンの配置例を示すイメージ図であり、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は平面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置の後部座席用のスクリーンの配置例を示すイメージ図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置のプロジェクターの走査部の概略構成を示す平面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置のプロジェクターによる表示原理を示すイメージ図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態における天井に設けられたレールの概略構成を示す平面図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態における天井に設けられたレールの概略構成を示す断面図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態の変形例１における天井に設けられたレールの概略構成を示す平面図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態の変形例２における天井に設けられたプロジェクターの概略構成を示す図面であり、（ａ）は断面図であり、（ｂ）は車室内から見た場合の透視図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態における車両用表示装置のスクリーンとプロジェクターの配置例を示すイメージ図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態における車両用表示装置のプロジェクターの配置例を示す側面図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態の変形例１における車両用表示装置のプロジェクターの概略構成を示すステアリングホイールの透視図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態の変形例２における車両用表示装置のプロジェクターの概略構成を示すステアリングホイールの透視図である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態の変形例３における車両用表示装置のスクリーンとプロジェクターの配置例を示すイメージ図である。
【図１７】本発明の第２の実施の形態の変形例３における車両用表示装置のプロジェクターの配置例を示す側面図である。
【図１８】その他の実施の形態における車両用表示装置の表示部の一例を示すイメージ図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００３９】
（第１の実施の形態）
まず、第１の実施の形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置の概略構成を示すイメージ図である。図２は、本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置の運転席（フロントガラス）付近のスクリーンの配置例を示すイメージ図である。図３は、本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置の助手席付近のスクリーンの配置例を示すイメージ図である。図４は、本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置のバックガラス付近のスクリーンの配置例を示すイメージ図であり、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は平面図である。図５は、本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置の後部座席用のスクリーンの配置例を示すイメージ図である。図６は、本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置のプロジェクターの走査部の概略構成を示す平面図である。図７は、本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置のプロジェクターによる表示原理を示すイメージ図である。図８は、本発明の第１の実施の形態における天井に設けられたレールの概略構成を示す平面図である。図９は、本発明の第１の実施の形態における天井に設けられたレールの概略構成を示す断面図である。
【００４０】
図１に示すように、本実施の形態における車両用表示装置は、一つのプロジェクター４０で複数の領域（スクリーン５１，５２，５３，５４ａ，５４ｂ，５５，５６）に画像を表示するものである。つまり、車両用表示装置は、レール６１，６２に沿ってプロジェクター４０を移動させることによって、スクリーン５１，５２，５３，５４ａ，５４ｂ，５５，５６のいずれか一つに投影画像を表示するものである。プロジェクター４０からの投影画像を表示可能な透明スクリーンなどを採用することができる。
【００４１】
スクリーン５１は、図２に示すように、運転者用のものであり、運転席Ｓ１側のピラーに設けられる。スクリーン５２は、図２に示すように、運転者用または助手席の乗員用のものであり、フロントガラスＦＧの表面に設けられる。スクリーン５３は、図３に示すように、運転者の左側視認用のものであり、助手席Ｓ２側のドアに設けられる。なお、助手席Ｓ２には、乗員が座っている可能性もある、この場合、運転者は、助手席Ｓ２側のドアに設けたスクリーン５３を視認できない可能性がある。そこで、スクリーン５３は、助手席Ｓ２側のサイドガラスＳＧに設けるようにしてもよい。
【００４２】
このように助手席Ｓ２側のドアもしくは助手席Ｓ２側のサイドガラスＳＧにスクリーン５３を設けることによって、運転者が左側を見る際に画像を見やすくできる。また、スクリーン５３に表示する画像としては、車両外の左側面の撮像画像を採用することができる。このように車両外の左側面の撮像画像をスクリーン５３に表示することで、運転者が車両の左側面の様子をイメージしやすくできる。
【００４３】
スクリーン５４ａ，５４ｂは、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、運転者の後方視認用のものであり、バックガラスＢＧの表面（５４ｂ）やバックガラスＢＧの周囲（５４ａ）に設けられる。例えば、スクリーン５４ａ，５４ｂに表示する画像としては、車両外の後方の撮像画像や後方確認時の注意喚起情報を採用することができる。
【００４４】
スクリーン５５，５６は、図５に示すように、後部座席用のものであり、前席（運転席Ｓ１、助手席Ｓ２）の背もたれの上部や、天井に設けられ、車両の側面側から見た場合運転手の頭の位置とほぼ同じ位置に配置される。このスクリーン５５，５６は、リアプロジェクション（後部から光を入れる）タイプのものを採用する。なお、スクリーン５５が左側後部座席Ｓ４用であり、スクリーン５６が右側後部座席Ｓ３用である。
【００４５】
レール６１及び６２は、図１又は図８などに示すように、車両の天井７０に設けられるものである。レール６１は、車両の進行方向に伸びるように設けられる。レール６２は、前席（運転席Ｓ１と助手席Ｓ２）と後席（右側後席Ｓ３と左側後席Ｓ４）との間にレール６１と直行するように設けられる。
【００４６】
レール６１は、図９に示すように、底が車室内に連通するように設けられた溝状をなすものである。なお、レール６２に関しても同様であるため説明を省略する。そして、この溝内にプロジェクター４０が内蔵されたボール４０ａが移動可能な状態で配置される。このボール４０ａは、プロジェクター４０のミラー部１３から照射された光を車室内へ通す投射窓４０ａ１が設けられており、モータなどによってレール６１及び６２を移動可能となっている（表示駆動手段）。ボール４０ａは、レール６１及び６２ないで回転可能となっている（表示駆動手段）。そして、スクリーン５１，５２，５３，５４ａ，５４ｂ，５５，５６のいずれか一つに投影画像を表示する場合、ボール４０ａをレール６１及び６２に沿って所望の位置へ移動させ、ボール４０ａを回転させることによって、プロジェクター４０から照射する光の角度を調整することによって行う。
【００４７】
なお、プロジェクター４０への電源と信号の供給は例えば無線、または、レール６１とプロジェクター４０の接点を通じて行うことができる。また、プロジェクター４０をモノレールのように吊り下げるようにしてもよい。
【００４８】
また、変形例１として、図１０に示すように、ボール４０ａの下方に円状に回転するミラーＭを設ける。そして、ボール４０ａの回転角度とミラーＭの回転角度とを用いてプロジェクター４０から照射される光の角度（照射角度）を調整するようにしてもよい。
【００４９】
このように、レール６１、６２を用いることによって、荷物や乗員などによってプロジェクター４０とスクリーンとの間に死角ができた場合であっても、プロジェクター４０の位置を移動させることによって、死角による影響を低減して表示することができる。車室内の前方、及び後方にも簡単に画像を表示させることができるので好ましい。
【００５０】
ここで、図６を用いて、本実施の形態におけるプロジェクター４０の２次元スキャナ１０に関して説明する。
【００５１】
２次元スキャナ１０は、半導体基板のエッチング加工により形成された各構成部分と、圧電振動板の表面に形成された圧電素子で構成される。２次元スキャナ１０は、中央に、表面に反射膜を有する円形状のミラー部１３が形成されている。
【００５２】
ミラー部１３の中心を通る軸Ｙ２上の第１のトーションバー１４ａ、１４ｂが各々の一端でミラー部１３を軸支している。第１のトーションバー１４ａ、１４ｂの両側において、半円環状の第１の圧電振動板１５ａ、１５ｂが接続され、ミラー部１３を囲むように配置されている。第１の圧電振動板１５ａ、１５ｂの表面上には、半円環状の圧電素子が形成されている。
【００５３】
第１の圧電振動板１５ａ、１５ｂの周囲には、第１の圧電振動板１５ａ、１５ｂにＹ２軸と交差するＸ２軸上で接続された、円環状の内部可動枠１２が形成されている。言い換えると、第１の圧電振動板は、それぞれの中間部分を内部可動枠１２に接続されている。Ｘ２軸上の第２のトーションバー１６ａ、１６ｂの一端が、内部可動枠１２を軸支している。支持体１１が、第２のトーションバー１６ａ、１６ｂの他端に接続されている。
【００５４】
支持体１１と内部可動枠の間には、半円環状の第２の圧電振動板１７ａ、１７ｂが配置され、内部可動枠１２を囲んでいる。第２の圧電振動板１７ａ、１７ｂは、第２のトーションバー１６ａ、１６ｂと支持体１１とをＹ２軸上において接続している。言い換えると、第２の圧電振動板は、それぞれの中間部分を支持体１１に接続されている。また、第２の圧電振動板１７ａ、１７ｂの表面上には、半円環状の圧電素子が形成されている。なお、図６中の構成では、Ｘ２軸とＹ２軸は直交する。
【００５５】
第１の圧電振動板１５ａ（および１５ｂ）上の圧電素子は、支持体１１上に形成された引き出し電極１５ａｐ（および１５ｂｐ）と配線で接続されており、引き出し電極を通じて外部から電圧を供給することができる。第２の圧電振動板１７ａ（および１７ｂ）上の圧電素子についても、支持体１１上に形成された引き出し電極１７ａｐ（および１７ｂｐ）を通じて外部から電圧を供給することができる。
【００５６】
第２のトーションバー１６ａ、１６ｂは、後述する内部可動枠１２の揺動を行い易くするために、支持体１１および内部可動枠１２の一部に加工を施し、回転軸を長くしている。同様に、第１のトーションバー１４ａ、１４ｂについても、ミラー部１３を加工することにより、その回転軸長さを長くすることができる。また、第１のトーションバーは、ミラー部１３と内部可動枠１２とを接続する構造でも良い。
【００５７】
２次元スキャナ１０の動作について説明する。図６に示す配線（単線）により、第２の圧電振動板１７ａ（および１７ｂ）の圧電素子に互いに位相の異なる（逆位相が好ましい）交流電圧ＶＸ３（およびＶＸ４）を印加すると、圧電素子がその円周方向に収縮する。圧電素子が収縮しても、各圧電振動板の長さは変わらず、一部は支持体１１に保持されているので、圧電振動板は圧電素子側に引っ張り上げられる。電圧が小さくなると、収縮していた圧電素子は元の長さに戻ろうとする。それに伴い、圧電振動板も元に戻ろうとする。印加電圧が０Ｖにあると、多少のオーバーシュートはあるが、圧電振動板は元の位置に戻る。こうして、バイアスされた交流電圧を印加することにより、圧電振動板がその厚さ方向に振動する。特に、圧電振動板１７ａ、１７ｂの圧電素子にかける電圧の位相が逆位相の場合には、圧電振動板１７ａ（および１７ｂ）の振動方向はトーションバー１６ａ（および１６ｂ）を中心として逆になる。
【００５８】
このとき、内部可動枠１２にはトーションバー１６ａ、１６ｂを通じて回転トルクが作用し、内部可動枠１２はトーションバー１６ａ、１６ｂを中心軸として傾く。交流電圧ＶＸ３、ＶＸ４を印加し続けると、内部可動枠１２にはシーソー的な回転トルクが作用し、内部可動枠１２はＸ２軸回りに所定の角度で揺動する。なお、圧電素子にかける交流電圧が１６ａと１６ｂとで逆位相でない場合にも、このような揺動は可能である。
【００５９】
同様の原理で第１の圧電振動板１５ａ、１５ｂ上の圧電素子に交流電圧を印加して圧電振動板１５ａ、１５ｂを振動させることにより、第１のトーションバー１４ａ、１４ｂを通るＹ２軸（Ｘ２軸と交差）回りにミラー部１３が所定角度で揺動する。第１の圧電振動板１５ａ、１５ｂおよび第２の圧電振動板１７ａ、１７ｂの圧電素子に所定の交流電圧を印加することにより、内部可動枠１２とミラー部１３は互いに交差するＸ２軸、Ｙ２軸回りをそれぞれ揺動するので、ミラー部１３表面の反射膜に入射する光の反射光は２次元的に走査される。
【００６０】
このような２次元スキャナ１０を用いて、図７に示すように、半導体レーザ２１（半導体レーザ２２、２３も同様）からの光を２次元的に走査する。そして、走査されたレーザ光は、レンズ３０を通してスクリーン５１（その他のスクリーンも同様）に画像を形成する。なお、プロジェクター４０は、制御ＥＣＵ（図示省略）などからの信号に基づいて半導体レーザ２１〜２３を発光させて、２次元スキャナ１０を操作することによって、画像を形成（投影）する。また、このような２次元スキャナ１０と半導体レーザ２１とを用いたプロジェクター４０は、例えば４０ｍｍ×２５ｍｍ×８ｍｍ程度の箱に収納することができる程度に小型化することができる。なお、プロジェクター４０を入れる箱は、プロジェクター４０から照射された光を車室内へ通す投射窓などが設けられるものである。
【００６１】
ここで、プロジェクター４０による画像をスクリーン５１，５２，５３，５４ａ，５４ｂ，５５，５６のいずれに表示するかに関して説明する。
【００６２】
例えば、テレビ画像やＤＶＤ等のアミューズメント画像は、助手席Ｓ２の乗員、後部座席Ｓ３、Ｓ４の乗員が見る場合が多いので、スクリーン５２、５５、５６のいずれかに表示する。この場合、スクリーン５２、５５、５６のいずれに表示するかは、乗員が選択することが可能である。つまり、図示は省略するが、乗員によって操作されるものであり、プロジェクター４０による画像を表示させる領域を指示する指示信号を出力する操作装置を設ける。そして、プロジェクター４０が内蔵されたボールのモータは、この指示信号に基づいて指示されたスクリーンの近くにボールを移動させ、及び／又はこの指示信号に基づいて指示されたスクリーンの方に投射窓４０ａ１が向くように回転させる。そして、制御ＥＣＵは、乗員の指示に応じた画像を表示するために、プロジェクター４０に信号を出力する。プロジェクター４０は、制御ＥＣＵからの信号に基づいて半導体レーザ２１〜２３を発光させて、２次元スキャナ１０を操作することによって、画像を形成（投影）する。
【００６３】
このようにすることによって、乗員が表示させたいと考えているスクリーン（領域）に画像を表示させることができるので好ましい。また、スクリーン５２に画像を表示する場合は、後部座席Ｓ３、Ｓ４から見やすいような大きさにすると好ましい。
【００６４】
また、例えば、車両の周辺を監視するカメラにて撮像された画像（情報）は、運転手が見る場合が多いので、スクリーン５１、５２、５３、５４ａ、５４ｂのいずれかに表示する。この場合、スクリーン５１、５２、５３、５４ａ、５４ｂのいずれに表示するかは、上述の場合と同様に乗員が選択することが可能である。さらに、ステアリングホイールＨの回転角度を検出する回転角センサ（図示省略）やシフトレバーのポジションを検出するポジションセンサ（図示省略）を設け、ステアリングホイールＨの回転角度やシフトレバーのポジションに応じて選択するようにしてもよい。なお、回転角センサやポジションセンサは、周知技術であるため説明を省略する。
【００６５】
車両を右左折などさせる場合、運転者の視線方向は、ステアリングホイールＨの回転角度に対応することが多い。また、車両を後進させる場合、運転者の視線方向は、シフトレバーのポジションに対応することが多い。したがって、ステアリングホイールＨの切れ角
（回転角度）やシフトレバーのポジションで選択することによって、運転者の視線方向に画像を表示することができる。
【００６６】
この場合、プロジェクター４０が内蔵されたボール４０ａのモータは、回転角センサやポジションセンサからの検出結果に応じて、適切な位置のスクリーンの近くにボール４０ａを移動させ、及び／又はこの指示信号に基づいて指示されたスクリーンの方に投射窓４０ａ１が向くように回転させる。そして、制御ＥＣＵは、乗員の指示に応じた画像を表示するために、プロジェクター４０に信号を出力する。プロジェクター４０は、制御ＥＣＵからの信号に基づいて半導体レーザ２１〜２３を発光させて、２次元スキャナ１０を操作することによって、画像を形成（投影）する。なお、制御ＥＣＵが回転角センサやポジションセンサからの検出結果に応じてモータに指示信号を出力してもよい。
【００６７】
なお、回転角センサやポジションセンサからの検出結果に応じた適切な位置のスクリーンとは、例えば、回転角センサからステアリングホイールＨを左に回転させていることを示す信号が出力された場合（左折など）はスクリーン５３であり、回転角センサからステアリングホイールＨを右に回転させていることを示す信号が出力された場合（右折など）はスクリーン５１であり、回転角センサからステアリングホイールＨを回転させていないことを示す信号が出力された場合（直進）はスクリーン５２であり、ポジションセンサからシフトレバーがリバースの位置にあることを示す信号が出力された場合（後進）はスクリーン５４ａもしくは５４ｂである。
【００６８】
なお、ステアリングホイールＨは、左右共に９０°以上回転するものである。また、ステアリングホイールＨが左又は右両方に９０°以上回転している場合、車両はかなり減速しているものである。従って、ステアリングホイールＨが左又は右に９０°以上回転している場合には、上述のような画像を表示しなくても差し支えない場合が多い。従って、ステアリングホイールＨの回転角度が９０°を超えた場合は、プロジェクター４０による画像の表示を停止するようにしてもよい。この場合、制御ＥＣＵは、回転角センサからの検出結果によってステアリングホイールＨの回転角度が９０°を超えたか否かを判定する。そして、ステアリングホイールＨの回転角度が９０°を超えたと判定した場合は、プロジェクター４０に対する画像を表示するための信号の出力を停止する。
【００６９】
なお、図１に示すようにスクリーンを配置している場合は、ステアリングホイールＨが左側に９０°以上回転した場合はスクリーン５３に画像を表示し、ステアリングホイールＨが右側に９０°以上回転した場合はスクリーン５１に画像を表示するようにしてもよい。
【００７０】
また、例えば、車速やエンジン回転数警告など車を動かすために必要な情報を示す画像は、車両が前進しているときに運転手が見る場合が多いので、スクリーン５１、５２、５３のいずれかに表示する。この場合、スクリーン５１、５２、５３のいずれに表示するかは、上述の場合と同様に乗員が選択、ステアリングホイールＨの回転角度によって選択することが可能であると共に、ドライバーの目線方向で選択することも可能である。
【００７１】
運転者の顔を撮像するカメラ（撮像手段）と、カメラにて撮像された画像から運転者の黒目などを検出して視線方向を検出する視線検出装置とを備えることによって、運転者がどの方向を見ているのかを検出することができる。なお、このような、運転者の視線方向を検出する方法、装置は、周知技術であるため説明を省略する。
【００７２】
この場合、プロジェクター４０が内蔵されたボールのモータは、視線検出装置からの検出結果に応じて、適切な位置のスクリーンの近くにボールを移動させ、及び／又はこの指示信号に基づいて指示されたスクリーンの方に投射窓４０ａ１が向くように回転させる。そして、制御ＥＣＵは、乗員の指示に応じた画像を表示するために、プロジェクター４０に信号を出力する。プロジェクター４０は、制御ＥＣＵからの信号に基づいて半導体レーザ２１〜２３を発光させて、２次元スキャナ１０を操作することによって、画像を形成（投影）する。
【００７３】
なお、視線検出装置からの検出結果に応じた適切な位置のスクリーンとは、例えば、視線検出装置から運転者の視線が左側（車両の直進方向に対して左側）であることを示す信号が出力された場合はスクリーン５３であり、視線検出装置から運転者の視線が右側（車両の直進方向に対して右側）であることを示す信号が出力された場合はスクリーン５１であり、視線検出装置から運転者の視線が真直ぐ（車両の直進方向）であることを示す信号が出力された場合はスクリーン５２である。
【００７４】
このように、運転者の視線方向に応じて画像を表示するスクリーンを変更することによって、より一層適切に運転者の視線方向に応じて画像を表示することができる。
【００７５】
なお、本実施の形態においては、レール６１、６２を用いる例を採用して説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図１１に示すように、プロジェクター４０を天井７０の一箇所に固定して設けるようにしてもよい。この場合、天井７０にプロジェクター４０を配置する取り付け凹部７１を設ける。そして、レンズ３０を介してミラー部１３から照射された光を車室内に照射するものであり、レンズ駆動用アクチュエーター３１によってレンズ３０を動かすことによって、スクリーン５１，５２，５３，５４ａ，５４ｂ，５５，５６のいずれか一つに投影画像を表示するものである。天井７０は、センターコンソールやインスツルメントパネルに比べて、他の車載用電化製品や配線などが配置されてない場合が多い。したがって、このようにプロジェクター４０を天井７０に配置することによって、他の車載用電化製品などへの影響が少なく好適である。
【００７６】
このように、半導体基板に形成されたミラー部１３とミラー部１３を駆動するアクチュエーター部（第１の圧電振動板１５ａ，１５ｂ、第２の圧電振動板１７ａ、１７ｂなど）とを含む２次元スキャナ１０（走査部）と、ミラー部１３に対して光を照射する半導体レーザ２１〜２３（光源部）とを含むプロジェクター４０を設け、一つのこのプロジェクター４０を用いて、車室内の複数のスクリーンいずれかに画像を表示することによって省スペース化することができる。また、プロジェクター４０を一つしか用いないため配線を減らすことができ、電源ノイズを抑制することもできる。さらに、上述のようなプロジェクター４０は、液晶ディスプレイなどに比べて重量も軽いので、車両用表示装置による車両重量の増加も抑制することができる。
【００７７】
また、運転者の視線方向、つまり、運転者が車両を右左折や後進などさせる際に見る方向に画像を表示させることによって、運転者が見やすい位置に画像を表示できるので好ましい。
【００７８】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図１２は、本発明の第２の実施の形態における車両用表示装置のスクリーンとプロジェクターの配置例を示すイメージ図である。図１３は、本発明の第２の実施の形態における車両用表示装置のプロジェクターの配置例を示す側面図である。図１４は、本発明の第２の実施の形態の変形例１における車両用表示装置のプロジェクターの概略構成を示すステアリングホイールの透視図である。図１５は、本発明の第２の実施の形態の変形例２における車両用表示装置のプロジェクターの概略構成を示すステアリングホイールの透視図である。図１６は、本発明の第２の実施の形態の変形例３における車両用表示装置のスクリーンとプロジェクターの配置例を示すイメージ図である。図１７は、本発明の第２の実施の形態の変形例３における車両用表示装置のプロジェクターの配置例を示す側面図である。
【００７９】
第２の実施の形態における車両用表示装置は、上述の第１の実施の形態によるものと共通するところが多いので、以下、共通部分についての詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。第２の実施の形態において、上述の第１の実施の形態と異なる点は主にプロジェクター４０をステアリングホイールＨに設け、フロントガラスＦＧの一部の領域に画像を表示する点である。
【００８０】
図１２に示すように、フロントガラスＦＧの下部領域に横長のスクリーン５７（運転席Ｓ１と対向するあたりから助手席Ｓ２と対向するあたりまでのスクリーン）を設ける。そして、図１２、図１３に示すように、プロジェクター４０をステアリングホイールＨに設ける。なお、プロジェクター４０は、上述の実施の形態と同様に、半導体基板に形成されたミラー部１３とミラー部１３を駆動するアクチュエーター部第１の圧電振動板１５ａ，１５ｂ、第２の圧電振動板１７ａ、１７ｂなどを含む２次元スキャナ１０（走査部）と、ミラー部１３に対して光を照射する半導体レーザ２１〜２３（光源部）とを含むものである。また、このプロジェクター４０は、ステアリングホイールＨの表面におけるフロントガラスＦＧに対向する部位に設けられる。
【００８１】
プロジェクター４０は、ステアリングホイールＨに設けられているため、ステアリングホイールＨ（ステアリングホイールＨの回転角度）の回転に連動する。このように、プロジェクター４０がステアリングホイールＨ（ステアリングホイールＨの回転角度）に連動することによって、一つのこのプロジェクター４０を用いて、車室内のスクリーン５７における複数の領域に画像を表示することができる。よって省スペース化することができる。
【００８２】
ただし、プロジェクター４０をステアリングホイールＨに設けた場合、ステアリングホイールＨが左右に回転するに従って、プロジェクター４０の位置が下側（地面方向）に移動してしまう。したがって、ステアリングホイールＨの回転角度によってはプロジェクター４０による画像がスクリーン５７に表示できなくなる。そこで、図１３に示すように、ステアリングホイールＨが回転してもプロジェクター４０からの画像がフロントガラスＦＧに映るようにプロジェクター４０の投射角度を調整する角度調整用アクチュエーター（角度調整手段）４０ｂを設ける。スクリーン５７は、フロントガラスＦＧに設ける場合について述べたが、ダッシュボード等運転者が見える範囲に設置してもよい。
【００８３】
角度調整用アクチュエーター４０ｂは、ステアリングホイールＨの回転角度を検出する回転角センサ（図示省略）からの信号（検出結果）に応じて、プロジェクター４０の投射角度が上側もしくは下側になるように動かす。つまり、車両が直進している場合のステアリングホイールＨの位置を回転角度の基準として、この基準からステアリングホイールＨが右側もしくは左側にどれくらい回転したかによってプロジェクター４０を動かして投射角度を調整する。
【００８４】
この場合、例えば、回転角度と角度調整用アクチュエーター４０ｂによるプロジェクター４０の駆動量とを関連付けてメモリなどに記憶させておく（回転角度・駆動量マップ）。回転角センサからの信号（検出結果）を取得した制御ＥＣＵ（図示省略）は、回転角度
・駆動量マップに基づいて、角度調整用アクチュエーター４０ｂに対して駆動信号を出力する。そして、角度調整用アクチュエーター４０ｂは、制御ＥＣＵからの駆動信号に応じてプロジェクター４０の投射角度が上側もしくは下側になるように動かす。このようにしてプロジェクター４０の投射角度を調整する。
【００８５】
例えば、車両が直進している場合のステアリングホイールＨの位置から、ステアリングホイールＨを左側もしくは右側に回転させた場合、ステアリングホイールＨの回転角度が大きくなるにつれてプロジェクター４０は下側に移動し、ステアリングホイールＨが元に戻るにつれてプロジェクター４０は上側に移動する。したがって、車両が直進している場合のステアリングホイールＨの位置から、ステアリングホイールＨの回転角度が大きくなるにつれてプロジェクター４０の投射角度が上側になるように動かし、ステアリングホイールＨが元に戻るにつれてプロジェクター４０の投射角度が下側になるように動かす。
【００８６】
このように本実施の形態における車両用表示装置は、上述の実施の形態と同様のプロジェクター４０をステアリングホイールＨに設けることによって、ステアリングホイールＨの回転に連動して車室内のスクリーン５７の複数の領域に画像を表示することができ、その複数の領域のいずれか一つであり、ステアリングホイールＨの回転角度に応じた位置に画像を表示することができる。つまり、ステアリングホイールＨの回転に連動して車室内のスクリーン５７における表示領域を変更することができる。
【００８７】
よって、一つのこのプロジェクター４０を用いて、フロントガラスＦＧの複数の領域のいずれかに画像を表示することによって省スペース化することができる。また、プロジェクター４０を一つしか用いないため配線を減らすことができ、電源ノイズを抑制することもできる。さらに、上述のようなプロジェクター４０は、液晶ディスプレイなどに比べて重量も軽いので、車両用表示装置による車両重量の増加も抑制することができる。
【００８８】
また、車両を右左折などさせる場合、運転者の視線方向は、ステアリングホイールＨの回転角度に対応することが多い。上述のように本実施の形態における車両用表示装置は、ステアリングホイールＨの回転角度に応じた位置に画像を表示することができるので、運転者の視線方向（運転者が車両を右左折などさせる際に見る方向）に画像を表示することができる。なお、ステアリングホイールＨの回転角度に応じた位置に表示する画像は、例えば、車両の周辺を監視するカメラにて撮像された画像（情報）、車速やエンジン回転する警告など車を動かすために必要な情報を示す画像はなどである。
【００８９】
また、第２の実施の形態の変形例１として、プロジェクター４０は、図１４に示すように、ステアリングホイールＨの内部に設けるようにしてもよい。つまり、２次元スキャナ１０、角度調整用アクチュエーター（角度調整手段）４０ｂ、半導体レーザ２１〜２３、レンズ３０をステアリングホイールＨの内部に設ける。レンズ３０は、ステアリングホイールＨに設けられた貫通孔であり、２次元スキャナ１０から投射される光を通す投射窓Ｈ２に設けられるものである。また、投射窓Ｈ２（レンズ３０）は、ステアリングホイールＨのフロントガラスに対向する部位に設けられる。
【００９０】
ステアリングホイールＨは、スペース的な制約があるため、センターコンソールやインスツルメントパネルに比べて、他の車載用電化製品や配線などが配置されてない場合が多い。したがって、変形例１のように、ステアリングホイールＨの内部にプロジェクター４０を設けることによって、他の車載用電化製品などへの影響が少なく好適である。
【００９１】
なお、図１４においては、２次元スキャナ１０、角度調整用アクチュエーター（角度調整手段）４０ｂ、半導体レーザ２１〜２３、レンズ３０を別体でステアリングホイールＨの内部に設ける例を採用しているが、本発明はこれに限定されるものではない。２次元スキャナ１０、角度調整用アクチュエーター（角度調整手段）４０ｂ、半導体レーザ２１〜２３、レンズ３０を一つの箱の内部に設け、この箱をステアリングホイールＨの内部に設けるようにしてもよい。また、レンズ３０は、２次元スキャナ１０からの光のピントを調整したりするものである。
【００９２】
また、ステアリングホイールＨは、左右共に９０°以上回転するものである。したがって、ステアリングホイールＨが左又は右に９０°以上回転した場合、ステアリングホイールＨに連動して動くプロジェクター４０では、適切な位置に画像を表示できない可能性がある。
【００９３】
そこで、第２の実施の形態の変形例２として、プロジェクター４０を一つの箱の内部に設ける場合、そのプロジェクター４０は、ステアリングホイールＨの回転角度が左あるいは右に９０°となるまでは、ステアリングホイールＨと共に回転し、回転角度が９０°を超えた場合は、ステアリングホイールが９０°の位置に戻るまで、回転角度が９０°の位置に固定されるようにしてもよい。
【００９４】
例えば、図１５に示すように、ステアリングホイールＨの中を空洞にしておいて、電磁石でステアリングホイールＨとプロジェクター４０が入った箱が接着するようにする。また、プロジェクター４０が入った箱と、その箱を９０°以上回転させないようにする着磁していないバランス錘４１とを紐で結ぶ。そして、ステアリングホイールＨを９０°以上回転させると電磁石をオフになるようにし、ステアリングホイールＨの動きとプロジェクター４０が入った箱とを同期しないようにする。
【００９５】
このようにすることによって、ステアリングホイールＨが左又は右に９０°以上回転した場合であっても、運転者が向いている方向に画像を表示できるので好ましい。
【００９６】
また、ステアリングホイールＨが左又は右両方に９０°以上回転している場合、車両はかなり減速しているものである。従って、ステアリングホイールＨが左又は右に９０°以上回転している場合には、上場のような車両の周辺の画像、車速やエンジン回転する警告のなどの画像を表示しなくても差し支えない場合が多い。従って、ステアリングホイールＨの回転角度が９０°を超えた場合は、プロジェクター４０による画像の表示を停止するようにしてもよい。この場合、制御ＥＣＵは、回転角センサからの検出結果によってステアリングホイールＨの回転角度が９０°を超えたか否かを判定する。そして、ステアリングホイールＨの回転角度が９０°を超えたと判定した場合は、プロジェクター４０に対する画像を表示するための信号の出力を停止する。
【００９７】
また、フロントガラスＦＧの複数の領域のいずれかに画像を表示する場合、図１６、図１７に示す本実施の変形例３のように、プロジェクター４０は、ステアリングシャフトのハウジングＨ１の上部に設けるようにしてもよい。このように、２次元スキャナ１０、半導体レーザ２１〜２３、レンズ３０が入った箱と角度調整用アクチュエーター（角度調整手段）４０ｂとをステアリングシャフトのハウジングＨ１の上部に設けることによって、フロントガラスＦＧにおけるステアリングホイールＨの回転角度に応じた位置に画像を表示しやすくすることができる。
【００９８】
さらに、フロントガラスＦＧの複数の領域のいずれかに画像を表示する場合、プロジェクター４０は、ルームミラーに設けるようにしてもよい。このように、２次元スキャナ１０、半導体レーザ２１〜２３、レンズ３０が入った箱と角度調整用アクチュエーター（角度調整手段）４０ｂとをルームミラーに設けることによっても、フロントガラスＦＧにおけるステアリングホイールＨの回転角度に応じた位置に画像を表示しやすくすることができる。
【００９９】
また、図１８に示すその他の実施の形態としては、上述の第１の実施の形態におけるスクリーン（例えば、スクリーン５５、５６）として、透明ＥＬスクリーン８１と上述のような小型のプロジェクター４０とを用いるようにしてもよい。ここでは、ハウジング８０にプロジェクター４０と透明ＥＬスクリーン８１とが対向するように配置する。
【０１００】
そして、透明ＥＬスクリーン８１にてオレンジ色は表示すると共に、プロジェクター４０から透明ＥＬスクリーン８１に対して青色の絵を出すようにする。このようにすることによって、透明ＥＬスクリーン８１は、透明ＥＬスクリーン８１にてオレンジ色とプロジェクター４０からの青色とによって白色に見える。また、プロジェクター４０から透明ＥＬスクリーン８１に対して緑色の絵を出すようにすると、透明ＥＬスクリーン８１は、透明ＥＬスクリーン８１にてオレンジ色と緑色によって黄色に見える。
【符号の説明】
【０１０１】
１０ ２次元スキャナ（走査部）、１１ 支持体、１２ 内部可動枠、１３ ミラー部、１４ａ，１４ｂ 第１のトーションバー、１５ａ，１５ｂ 第１の圧電振動板、１５ａｐ，１５ｂｐ 引き出し電極、１６ａ，１６ｂ 第２のトーションバー、１７ａ、１７ｂ 第２の圧電振動板、１７ａｐ，１７ｂｐ 引き出し電極、２１〜２３ 半導体レーザ（光源部）、３０ レンズ、３１ レンズ駆動用アクチュエーター、４０ プロジェクター、４０ａ ボール、４０ａ１ 投射窓、４１ バランス錘、４０ｂ 角度調整用アクチュエーター（角度調整手段）、５１，５２，５３，５４ａ，５４ｂ，５５，５６，５７ スクリーン、６１，６２ レール、７０ 天井、７１ 取り付け凹部、８０ ハウジング、８１ 透明ＥＬスクリーン、Ｓ１〜Ｓ４ 座席、Ｈ ステアリングホイール、Ｈ１ ハウジング、Ｈ２ 投射窓、ＦＧ フロントガラス、ＳＧ サイドガラス、ＢＧ バックガラス、Ｍ ミラー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車室内で使用される車両用表示装置の一例として特許文献１に示されるプロジェクター装置がある。
【０００３】
特許文献１に示されるプロジェクター装置は、天井側に取り付けられたレール部材と、このレール部材に沿って前後方向に移動自在に設けられた投射型の液晶プロジェクターと、この液晶プロジェクターの移動量と同期して液晶プロジェクターのレンズを前後動させるレンズ駆動機構と、液晶プロジェクターの停止状態においてレンズのみを前後動させるレンズ調整機構と、液晶プロジェクターの前方に配置されたスクリーンとで構成される。これにより、スクリーンの画面サイズを自由に可変することができると同時に自動的に画面のピントを合わせることができる。従って、スクリーンに映し出される画面の大きさを見易い大きさに自由に調節することがでる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１５４７２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、車両は、運転者の他に助手席や後部座席にも乗員がいる場合がある。また、車両を運転しているときの運転者は、常に直進方向を見ているわけではなく、車両を右左折などさせる場合には車両の右側もしくは左側を見たり、車両を後進などさせる場合には車両の後方を見たりするものである。したがって、車両用表示装置は、車室内の一箇所のみではなく、複数個所に画像を表示させると好ましい。
【０００６】
これに対して、特許文献１に示されるプロジェクター装置は、液晶プロジェクターをレール部材に沿って前後方向に移動させることによって、スクリーンに映し出される画像のサイズを自由にかえることはできるものの、一台の液晶プロジェクターで車室内の複数個所に画像を表示させることはできなかった。
【０００７】
また、車室内の複数個所にディスプレイを設置することも考えられる。ところが、車室内の複数個所にディスプレイを設置すると、設置スペースが増えるだけでなく、電磁ノイズの源になったり、配線が増え車両重量が増したりするなどの課題がある。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、電源ノイズを抑制しつつ、省スペースで車室内の複数個所に画像を表示することができる車両用表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために請求項１に記載の車両用表示装置は、車室内に設けられ光を投射することによって画像を表示するものであって、半導体基板に形成されたミラー部とミラー部を駆動するアクチュエーター部とを含む走査部と、ミラー部に対して光を照射する光源部とを含むプロジェクターと、一つのプロジェクターによる画像を車室内の複数の領域におけるいずれかの領域に表示させるようにプロジェクターを動作させる表示駆動手段と、ステアリングホイールの回転角度を検出する回転角センサと、を備え、表示駆動手段は、運転者の視線方向に応じて画像を表示する領域を変更するようにプロジェクターを動作させるものであり、運転者の視線方向として回転角センサの検出結果に応じて画像を表示する領域を変更し、ステアリングホイールの回転角度が９０°を超えた場合は、助手席側のドア又は助手席側のサイドガラス、もしくは、ステアリングホイールの回転方向側のピラーにプロジェクターによる画像を表示することを特徴とするものである。
【００１０】
このように、半導体基板に形成されたミラー部とミラー部を駆動するアクチュエーター部とを含む走査部と、ミラー部に対して光を照射する光源部とを含むプロジェクターを設け、一つのこのプロジェクターを用いて、車室内の複数の領域に画像を表示することによって省スペース化することができる。また、プロジェクターを一つしか用いないため配線を減らすことができ、電源ノイズを抑制することもできる。さらに、上述のようなプロジェクターは、液晶ディスプレイなどに比べて表示する単位面積あたりの重量も軽いので、車両用表示装置による車両重量の増加も抑制することができる。
【００１１】
また、一つのプロジェクターによる画像を車室内の複数の領域におけるいずれかの領域に表示させる際には、請求項１に示すように、運転者の視線方向に応じて画像を表示する領域を変更するようにプロジェクターを動作させる。
【００１２】
このように、運転者の視線方向、つまり、運転者が車両を右左折や後進などさせる際に見る方向に画像を表示させることによって、運転者が見やすい位置に画像を表示できるので好ましい。
【００１３】
また、請求項１に示すように、ステアリングホイールの回転角度を検出する回転角センサを備え、表示駆動手段は、運転者の視線方向として、回転角センサの検出結果に応じて、画像を表示する領域を変更する。
【００１４】
例えば、車両を右左折などさせる場合、運転者の視線方向は、ステアリングホイールの回転角度に対応することが多い。したがって、請求項１によれば、運転者の視線方向に画像を表示することができる。
【００１５】
なお、ステアリングホイールは、左右共に９０°以上回転するものである。また、運転者の視線方向に応じて表示する画像は、例えば、車両の周辺情報などを示す画像などである。
【００１６】
そこで、請求項１に示すように、表示駆動手段は、ステアリングホイールの回転角度が９０°を超えた場合は、フロントガラスにおけるステアリングホイールの回転方向側の端部もしくは、ステアリングホイールの回転方向側のピラーにプロジェクターによる画像を表示するようにしてもよい。
【００１７】
このようにすることによって、ステアリングホイールが左又は右に９０°以上回転している場合であっても、運転者の視線方向に近い位置に画像を表示することができる。
【００１８】
また、運転者の視線方向に応じて画像を表示する領域を変更する場合、請求項２に示すように、運転者の顔を撮像する撮像手段と、撮像手段にて撮像された画像から運転者の視線方向を検出する視線検出装置とを備え、表示駆動手段は、視線検出装置にて検出された運転者の視線方向に応じて、画像を表示する領域を変更するようにしてもよい。
【００１９】
このように、撮像手段にて撮像された画像から運転者の視線方向を検出して、その検出結果に応じて画像を表示する領域を変更することによって、より一層適切に運転者の視線方向に応じて画像を表示することができる。
【００２０】
また、請求項３に示すように、シフトレバーのポジションを検出するポジションセンサを備え、表示駆動手段は、運転者の視線方向として、ポジションの検出結果に応じて、画像を表示する領域を変更するようにしてもよい。
【００２１】
例えば、車両を後進させる場合、運転者の視線方向は、シフトレバーのポジションに対応することが多い。したがって、請求項３によれば、運転者の視線方向に画像を表示することができる。
【００２２】
また、請求項４に示すように、乗員によって操作されるものであり、プロジェクターによる画像を表示させる領域を指示する指示信号を出力する操作手段を備え、表示駆動手段は、指示信号に応じて、画像を表示する領域を変更するようにプロジェクターを動作させるようにしてもよい。
【００２３】
このようにすることによって、乗員が表示させたいと考えている領域に画像を表示させることができるので好ましい。
【００２４】
また、請求項５に示すように、プロジェクターは、車室内の天井に配置されるようにしてもよい。
【００２５】
天井は、センターコンソールやインスツルメントパネルに比べて、他の車載用電化製品や配線などが配置されてない場合が多い。したがって、このようにプロジェクターを天井に配置することによって、他の車載用電化製品などへの影響が少なく好適である。
【００２６】
また、請求項６に示すように、車室内の天井には、少なくとも車両の進行方向に延びるレールが設けられ、プロジェクターは、レールに移動可能なように配置されるようにしてもよい。
【００２７】
このようにすることによって、車室内の前方、及び後方にも簡単に画像を表示させることができるので好ましい。
【００２８】
また、請求項７に示すように、プロジェクターは、レールを転がるものであり、プロジェクターから投射される光を通す投射窓を有するボールの中に設けられるようにしてもよい。
【００２９】
上記目的を達成するために請求項８に記載の車両用表示装置は、車両のステアリングホイールにおけるフロントガラスに対向する部位に設けられるものであって、光を投射することによって画像を表示するものであり、半導体基板に形成されたミラー部とミラー部を駆動するアクチュエーター部とを含む走査部と、ミラー部に対して光を照射する光源部とを含むプロジェクターと、ステアリングホイールの回転角度を検出する回転角センサと、回転角センサの検出結果に応じて、プロジェクターの投射角度を調整する角度調整手段とを備えることを特徴とするものである。
【００３０】
このように、半導体基板に形成されたミラー部とミラー部を駆動するアクチュエーター部とを含む走査部と、ミラー部に対して光を照射する光源部とを含むプロジェクターを設け、このプロジェクターをステアリングホイールに設けることによって、ステアリングホイールに連動して車室内の複数の領域に画像を表示することができる。よって、一つのプロジェクターで複数の領域に画像表示することができるので、省スペース化することができる。また、プロジェクターを一つしか用いないため配線を減らすことができ、電源ノイズを抑制することもできる。さらに、上述のようなプロジェクターは、液晶ディスプレイなどに比べて重量も軽いので、車両用表示装置による車両重量の増加も抑制することができる。
【００３１】
さらに、プロジェクターをステアリングホイールに設けることによって、プロジェクターはステアリングホイールに連動して動くことになる。したがって、ステアリングホイールの回転角度に応じた位置に画像を表示することができる。つまり、車両を右左折などさせる場合、運転者の視線方向は、ステアリングホイールの回転角度に対応することが多い。したがって、このようにすることによって運転者の視線方向（運転者が車両を右左折などさせる際に見る方向）に画像を表示することができる。
【００３２】
また、請求項９に示すように、プロジェクターは、ステアリングホイールの内部に設置されるものであり、ステアリングホイールは、フロントガラスに対向する部位にプロジェクターから投射される光を通す投射窓を有するようにしてもよい。
【００３３】
ステアリングホイールは、スペース的な制約があるため、センターコンソールやインスツルメントパネルに比べて、他の車載用電化製品や配線などが配置されてない場合が多い。したがって、請求項９に示すようにすることによって、他の車載用電化製品などへの影響が少なく好適である。
【００３４】
なお、ステアリングホイールは、左右共に９０°以上回転するものである。したがって、ステアリングホイールが左又は右に９０°以上回転した場合、ステアリングホイールに連動して動くプロジェクターでは、適切な位置に画像を表示できない可能性がある。
【００３５】
そこで、請求項１０に示すように、プロジェクターは、ステアリングホイールの回転角度が左あるいは右に９０°となるまでは、ステアリングホイールと共に回転し、回転角度が９０°を超えた場合は、ステアリングホイールが９０°の位置に戻るまで、回転角度が９０°の位置に固定されるようにしてもよい。
【００３６】
このようにすることによって、ステアリングホイールが左又は右に９０°以上回転した場合であっても、運転者が向いている方向に画像を表示できるので好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置の概略構成を示すイメージ図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置の運転席（フロントガラス）付近のスクリーンの配置例を示すイメージ図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置の助手席付近のスクリーンの配置例を示すイメージ図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置のバックガラス付近のスクリーンの配置例を示すイメージ図であり、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は平面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置の後部座席用のスクリーンの配置例を示すイメージ図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置のプロジェクターの走査部の概略構成を示す平面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置のプロジェクターによる表示原理を示すイメージ図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態における天井に設けられたレールの概略構成を示す平面図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態における天井に設けられたレールの概略構成を示す断面図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態の変形例１における天井に設けられたレールの概略構成を示す平面図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態の変形例２における天井に設けられたプロジェクターの概略構成を示す図面であり、（ａ）は断面図であり、（ｂ）は車室内から見た場合の透視図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態における車両用表示装置のスクリーンとプロジェクターの配置例を示すイメージ図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態における車両用表示装置のプロジェクターの配置例を示す側面図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態の変形例１における車両用表示装置のプロジェクターの概略構成を示すステアリングホイールの透視図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態の変形例２における車両用表示装置のプロジェクターの概略構成を示すステアリングホイールの透視図である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態の変形例３における車両用表示装置のスクリーンとプロジェクターの配置例を示すイメージ図である。
【図１７】本発明の第２の実施の形態の変形例３における車両用表示装置のプロジェクターの配置例を示す側面図である。
【図１８】その他の実施の形態における車両用表示装置の表示部の一例を示すイメージ図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００３９】
（第１の実施の形態）
まず、第１の実施の形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置の概略構成を示すイメージ図である。図２は、本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置の運転席（フロントガラス）付近のスクリーンの配置例を示すイメージ図である。図３は、本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置の助手席付近のスクリーンの配置例を示すイメージ図である。図４は、本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置のバックガラス付近のスクリーンの配置例を示すイメージ図であり、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は平面図である。図５は、本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置の後部座席用のスクリーンの配置例を示すイメージ図である。図６は、本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置のプロジェクターの走査部の概略構成を示す平面図である。図７は、本発明の第１の実施の形態における車両用表示装置のプロジェクターによる表示原理を示すイメージ図である。図８は、本発明の第１の実施の形態における天井に設けられたレールの概略構成を示す平面図である。図９は、本発明の第１の実施の形態における天井に設けられたレールの概略構成を示す断面図である。
【００４０】
図１に示すように、本実施の形態における車両用表示装置は、一つのプロジェクター４０で複数の領域（スクリーン５１，５２，５３，５４ａ，５４ｂ，５５，５６）に画像を表示するものである。つまり、車両用表示装置は、レール６１，６２に沿ってプロジェクター４０を移動させることによって、スクリーン５１，５２，５３，５４ａ，５４ｂ，５５，５６のいずれか一つに投影画像を表示するものである。プロジェクター４０からの投影画像を表示可能な透明スクリーンなどを採用することができる。
【００４１】
スクリーン５１は、図２に示すように、運転者用のものであり、運転席Ｓ１側のピラーに設けられる。スクリーン５２は、図２に示すように、運転者用または助手席の乗員用のものであり、フロントガラスＦＧの表面に設けられる。スクリーン５３は、図３に示すように、運転者の左側視認用のものであり、助手席Ｓ２側のドアに設けられる。なお、助手席Ｓ２には、乗員が座っている可能性もある、この場合、運転者は、助手席Ｓ２側のドアに設けたスクリーン５３を視認できない可能性がある。そこで、スクリーン５３は、助手席Ｓ２側のサイドガラスＳＧに設けるようにしてもよい。
【００４２】
このように助手席Ｓ２側のドアもしくは助手席Ｓ２側のサイドガラスＳＧにスクリーン５３を設けることによって、運転者が左側を見る際に画像を見やすくできる。また、スクリーン５３に表示する画像としては、車両外の左側面の撮像画像を採用することができる。このように車両外の左側面の撮像画像をスクリーン５３に表示することで、運転者が車両の左側面の様子をイメージしやすくできる。
【００４３】
スクリーン５４ａ，５４ｂは、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、運転者の後方視認用のものであり、バックガラスＢＧの表面（５４ｂ）やバックガラスＢＧの周囲（５４ａ）に設けられる。例えば、スクリーン５４ａ，５４ｂに表示する画像としては、車両外の後方の撮像画像や後方確認時の注意喚起情報を採用することができる。
【００４４】
スクリーン５５，５６は、図５に示すように、後部座席用のものであり、前席（運転席Ｓ１、助手席Ｓ２）の背もたれの上部や、天井に設けられ、車両の側面側から見た場合運転手の頭の位置とほぼ同じ位置に配置される。このスクリーン５５，５６は、リアプロジェクション（後部から光を入れる）タイプのものを採用する。なお、スクリーン５５が左側後部座席Ｓ４用であり、スクリーン５６が右側後部座席Ｓ３用である。
【００４５】
レール６１及び６２は、図１又は図８などに示すように、車両の天井７０に設けられるものである。レール６１は、車両の進行方向に伸びるように設けられる。レール６２は、前席（運転席Ｓ１と助手席Ｓ２）と後席（右側後席Ｓ３と左側後席Ｓ４）との間にレール６１と直行するように設けられる。
【００４６】
レール６１は、図９に示すように、底が車室内に連通するように設けられた溝状をなすものである。なお、レール６２に関しても同様であるため説明を省略する。そして、この溝内にプロジェクター４０が内蔵されたボール４０ａが移動可能な状態で配置される。このボール４０ａは、プロジェクター４０のミラー部１３から照射された光を車室内へ通す投射窓４０ａ１が設けられており、モータなどによってレール６１及び６２を移動可能となっている（表示駆動手段）。ボール４０ａは、レール６１及び６２ないで回転可能となっている（表示駆動手段）。そして、スクリーン５１，５２，５３，５４ａ，５４ｂ，５５，５６のいずれか一つに投影画像を表示する場合、ボール４０ａをレール６１及び６２に沿って所望の位置へ移動させ、ボール４０ａを回転させることによって、プロジェクター４０から照射する光の角度を調整することによって行う。
【００４７】
なお、プロジェクター４０への電源と信号の供給は例えば無線、または、レール６１とプロジェクター４０の接点を通じて行うことができる。また、プロジェクター４０をモノレールのように吊り下げるようにしてもよい。
【００４８】
また、変形例１として、図１０に示すように、ボール４０ａの下方に円状に回転するミラーＭを設ける。そして、ボール４０ａの回転角度とミラーＭの回転角度とを用いてプロジェクター４０から照射される光の角度（照射角度）を調整するようにしてもよい。
【００４９】
このように、レール６１、６２を用いることによって、荷物や乗員などによってプロジェクター４０とスクリーンとの間に死角ができた場合であっても、プロジェクター４０の位置を移動させることによって、死角による影響を低減して表示することができる。車室内の前方、及び後方にも簡単に画像を表示させることができるので好ましい。
【００５０】
ここで、図６を用いて、本実施の形態におけるプロジェクター４０の２次元スキャナ１０に関して説明する。
【００５１】
２次元スキャナ１０は、半導体基板のエッチング加工により形成された各構成部分と、圧電振動板の表面に形成された圧電素子で構成される。２次元スキャナ１０は、中央に、表面に反射膜を有する円形状のミラー部１３が形成されている。
【００５２】
ミラー部１３の中心を通る軸Ｙ２上の第１のトーションバー１４ａ、１４ｂが各々の一端でミラー部１３を軸支している。第１のトーションバー１４ａ、１４ｂの両側において、半円環状の第１の圧電振動板１５ａ、１５ｂが接続され、ミラー部１３を囲むように配置されている。第１の圧電振動板１５ａ、１５ｂの表面上には、半円環状の圧電素子が形成されている。
【００５３】
第１の圧電振動板１５ａ、１５ｂの周囲には、第１の圧電振動板１５ａ、１５ｂにＹ２軸と交差するＸ２軸上で接続された、円環状の内部可動枠１２が形成されている。言い換えると、第１の圧電振動板は、それぞれの中間部分を内部可動枠１２に接続されている。Ｘ２軸上の第２のトーションバー１６ａ、１６ｂの一端が、内部可動枠１２を軸支している。支持体１１が、第２のトーションバー１６ａ、１６ｂの他端に接続されている。
【００５４】
支持体１１と内部可動枠の間には、半円環状の第２の圧電振動板１７ａ、１７ｂが配置され、内部可動枠１２を囲んでいる。第２の圧電振動板１７ａ、１７ｂは、第２のトーションバー１６ａ、１６ｂと支持体１１とをＹ２軸上において接続している。言い換えると、第２の圧電振動板は、それぞれの中間部分を支持体１１に接続されている。また、第２の圧電振動板１７ａ、１７ｂの表面上には、半円環状の圧電素子が形成されている。なお、図６中の構成では、Ｘ２軸とＹ２軸は直交する。
【００５５】
第１の圧電振動板１５ａ（および１５ｂ）上の圧電素子は、支持体１１上に形成された引き出し電極１５ａｐ（および１５ｂｐ）と配線で接続されており、引き出し電極を通じて外部から電圧を供給することができる。第２の圧電振動板１７ａ（および１７ｂ）上の圧電素子についても、支持体１１上に形成された引き出し電極１７ａｐ（および１７ｂｐ）を通じて外部から電圧を供給することができる。
【００５６】
第２のトーションバー１６ａ、１６ｂは、後述する内部可動枠１２の揺動を行い易くするために、支持体１１および内部可動枠１２の一部に加工を施し、回転軸を長くしている。同様に、第１のトーションバー１４ａ、１４ｂについても、ミラー部１３を加工することにより、その回転軸長さを長くすることができる。また、第１のトーションバーは、ミラー部１３と内部可動枠１２とを接続する構造でも良い。
【００５７】
２次元スキャナ１０の動作について説明する。図６に示す配線（単線）により、第２の圧電振動板１７ａ（および１７ｂ）の圧電素子に互いに位相の異なる（逆位相が好ましい）交流電圧ＶＸ３（およびＶＸ４）を印加すると、圧電素子がその円周方向に収縮する。圧電素子が収縮しても、各圧電振動板の長さは変わらず、一部は支持体１１に保持されているので、圧電振動板は圧電素子側に引っ張り上げられる。電圧が小さくなると、収縮していた圧電素子は元の長さに戻ろうとする。それに伴い、圧電振動板も元に戻ろうとする。印加電圧が０Ｖにあると、多少のオーバーシュートはあるが、圧電振動板は元の位置に戻る。こうして、バイアスされた交流電圧を印加することにより、圧電振動板がその厚さ方向に振動する。特に、圧電振動板１７ａ、１７ｂの圧電素子にかける電圧の位相が逆位相の場合には、圧電振動板１７ａ（および１７ｂ）の振動方向はトーションバー１６ａ（および１６ｂ）を中心として逆になる。
【００５８】
このとき、内部可動枠１２にはトーションバー１６ａ、１６ｂを通じて回転トルクが作用し、内部可動枠１２はトーションバー１６ａ、１６ｂを中心軸として傾く。交流電圧ＶＸ３、ＶＸ４を印加し続けると、内部可動枠１２にはシーソー的な回転トルクが作用し、内部可動枠１２はＸ２軸回りに所定の角度で揺動する。なお、圧電素子にかける交流電圧が１６ａと１６ｂとで逆位相でない場合にも、このような揺動は可能である。
【００５９】
同様の原理で第１の圧電振動板１５ａ、１５ｂ上の圧電素子に交流電圧を印加して圧電振動板１５ａ、１５ｂを振動させることにより、第１のトーションバー１４ａ、１４ｂを通るＹ２軸（Ｘ２軸と交差）回りにミラー部１３が所定角度で揺動する。第１の圧電振動板１５ａ、１５ｂおよび第２の圧電振動板１７ａ、１７ｂの圧電素子に所定の交流電圧を印加することにより、内部可動枠１２とミラー部１３は互いに交差するＸ２軸、Ｙ２軸回りをそれぞれ揺動するので、ミラー部１３表面の反射膜に入射する光の反射光は２次元的に走査される。
【００６０】
このような２次元スキャナ１０を用いて、図７に示すように、半導体レーザ２１（半導体レーザ２２、２３も同様）からの光を２次元的に走査する。そして、走査されたレーザ光は、レンズ３０を通してスクリーン５１（その他のスクリーンも同様）に画像を形成する。なお、プロジェクター４０は、制御ＥＣＵ（図示省略）などからの信号に基づいて半導体レーザ２１〜２３を発光させて、２次元スキャナ１０を操作することによって、画像を形成（投影）する。また、このような２次元スキャナ１０と半導体レーザ２１とを用いたプロジェクター４０は、例えば４０ｍｍ×２５ｍｍ×８ｍｍ程度の箱に収納することができる程度に小型化することができる。なお、プロジェクター４０を入れる箱は、プロジェクター４０から照射された光を車室内へ通す投射窓などが設けられるものである。
【００６１】
ここで、プロジェクター４０による画像をスクリーン５１，５２，５３，５４ａ，５４ｂ，５５，５６のいずれに表示するかに関して説明する。
【００６２】
例えば、テレビ画像やＤＶＤ等のアミューズメント画像は、助手席Ｓ２の乗員、後部座席Ｓ３、Ｓ４の乗員が見る場合が多いので、スクリーン５２、５５、５６のいずれかに表示する。この場合、スクリーン５２、５５、５６のいずれに表示するかは、乗員が選択することが可能である。つまり、図示は省略するが、乗員によって操作されるものであり、プロジェクター４０による画像を表示させる領域を指示する指示信号を出力する操作装置を設ける。そして、プロジェクター４０が内蔵されたボールのモータは、この指示信号に基づいて指示されたスクリーンの近くにボールを移動させ、及び／又はこの指示信号に基づいて指示されたスクリーンの方に投射窓４０ａ１が向くように回転させる。そして、制御ＥＣＵは、乗員の指示に応じた画像を表示するために、プロジェクター４０に信号を出力する。プロジェクター４０は、制御ＥＣＵからの信号に基づいて半導体レーザ２１〜２３を発光させて、２次元スキャナ１０を操作することによって、画像を形成（投影）する。
【００６３】
このようにすることによって、乗員が表示させたいと考えているスクリーン（領域）に画像を表示させることができるので好ましい。また、スクリーン５２に画像を表示する場合は、後部座席Ｓ３、Ｓ４から見やすいような大きさにすると好ましい。
【００６４】
また、例えば、車両の周辺を監視するカメラにて撮像された画像（情報）は、運転手が見る場合が多いので、スクリーン５１、５２、５３、５４ａ、５４ｂのいずれかに表示する。この場合、スクリーン５１、５２、５３、５４ａ、５４ｂのいずれに表示するかは、上述の場合と同様に乗員が選択することが可能である。さらに、ステアリングホイールＨの回転角度を検出する回転角センサ（図示省略）やシフトレバーのポジションを検出するポジションセンサ（図示省略）を設け、ステアリングホイールＨの回転角度やシフトレバーのポジションに応じて選択するようにしてもよい。なお、回転角センサやポジションセンサは、周知技術であるため説明を省略する。
【００６５】
車両を右左折などさせる場合、運転者の視線方向は、ステアリングホイールＨの回転角度に対応することが多い。また、車両を後進させる場合、運転者の視線方向は、シフトレバーのポジションに対応することが多い。したがって、ステアリングホイールＨの切れ角
（回転角度）やシフトレバーのポジションで選択することによって、運転者の視線方向に画像を表示することができる。
【００６６】
この場合、プロジェクター４０が内蔵されたボール４０ａのモータは、回転角センサやポジションセンサからの検出結果に応じて、適切な位置のスクリーンの近くにボール４０ａを移動させ、及び／又はこの指示信号に基づいて指示されたスクリーンの方に投射窓４０ａ１が向くように回転させる。そして、制御ＥＣＵは、乗員の指示に応じた画像を表示するために、プロジェクター４０に信号を出力する。プロジェクター４０は、制御ＥＣＵからの信号に基づいて半導体レーザ２１〜２３を発光させて、２次元スキャナ１０を操作することによって、画像を形成（投影）する。なお、制御ＥＣＵが回転角センサやポジションセンサからの検出結果に応じてモータに指示信号を出力してもよい。
【００６７】
なお、回転角センサやポジションセンサからの検出結果に応じた適切な位置のスクリーンとは、例えば、回転角センサからステアリングホイールＨを左に回転させていることを示す信号が出力された場合（左折など）はスクリーン５３であり、回転角センサからステアリングホイールＨを右に回転させていることを示す信号が出力された場合（右折など）はスクリーン５１であり、回転角センサからステアリングホイールＨを回転させていないことを示す信号が出力された場合（直進）はスクリーン５２であり、ポジションセンサからシフトレバーがリバースの位置にあることを示す信号が出力された場合（後進）はスクリーン５４ａもしくは５４ｂである。
【００６８】
なお、ステアリングホイールＨは、左右共に９０°以上回転するものである。また、ステアリングホイールＨが左又は右両方に９０°以上回転している場合、車両はかなり減速しているものである。従って、ステアリングホイールＨが左又は右に９０°以上回転している場合には、上述のような画像を表示しなくても差し支えない場合が多い。従って、ステアリングホイールＨの回転角度が９０°を超えた場合は、プロジェクター４０による画像の表示を停止するようにしてもよい。この場合、制御ＥＣＵは、回転角センサからの検出結果によってステアリングホイールＨの回転角度が９０°を超えたか否かを判定する。そして、ステアリングホイールＨの回転角度が９０°を超えたと判定した場合は、プロジェクター４０に対する画像を表示するための信号の出力を停止する。
【００６９】
なお、図１に示すようにスクリーンを配置している場合は、ステアリングホイールＨが左側に９０°以上回転した場合はスクリーン５３に画像を表示し、ステアリングホイールＨが右側に９０°以上回転した場合はスクリーン５１に画像を表示するようにしてもよい。
【００７０】
また、例えば、車速やエンジン回転数警告など車を動かすために必要な情報を示す画像は、車両が前進しているときに運転手が見る場合が多いので、スクリーン５１、５２、５３のいずれかに表示する。この場合、スクリーン５１、５２、５３のいずれに表示するかは、上述の場合と同様に乗員が選択、ステアリングホイールＨの回転角度によって選択することが可能であると共に、ドライバーの目線方向で選択することも可能である。
【００７１】
運転者の顔を撮像するカメラ（撮像手段）と、カメラにて撮像された画像から運転者の黒目などを検出して視線方向を検出する視線検出装置とを備えることによって、運転者がどの方向を見ているのかを検出することができる。なお、このような、運転者の視線方向を検出する方法、装置は、周知技術であるため説明を省略する。
【００７２】
この場合、プロジェクター４０が内蔵されたボールのモータは、視線検出装置からの検出結果に応じて、適切な位置のスクリーンの近くにボールを移動させ、及び／又はこの指示信号に基づいて指示されたスクリーンの方に投射窓４０ａ１が向くように回転させる。そして、制御ＥＣＵは、乗員の指示に応じた画像を表示するために、プロジェクター４０に信号を出力する。プロジェクター４０は、制御ＥＣＵからの信号に基づいて半導体レーザ２１〜２３を発光させて、２次元スキャナ１０を操作することによって、画像を形成（投影）する。
【００７３】
なお、視線検出装置からの検出結果に応じた適切な位置のスクリーンとは、例えば、視線検出装置から運転者の視線が左側（車両の直進方向に対して左側）であることを示す信号が出力された場合はスクリーン５３であり、視線検出装置から運転者の視線が右側（車両の直進方向に対して右側）であることを示す信号が出力された場合はスクリーン５１であり、視線検出装置から運転者の視線が真直ぐ（車両の直進方向）であることを示す信号が出力された場合はスクリーン５２である。
【００７４】
このように、運転者の視線方向に応じて画像を表示するスクリーンを変更することによって、より一層適切に運転者の視線方向に応じて画像を表示することができる。
【００７５】
なお、本実施の形態においては、レール６１、６２を用いる例を採用して説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図１１に示すように、プロジェクター４０を天井７０の一箇所に固定して設けるようにしてもよい。この場合、天井７０にプロジェクター４０を配置する取り付け凹部７１を設ける。そして、レンズ３０を介してミラー部１３から照射された光を車室内に照射するものであり、レンズ駆動用アクチュエーター３１によってレンズ３０を動かすことによって、スクリーン５１，５２，５３，５４ａ，５４ｂ，５５，５６のいずれか一つに投影画像を表示するものである。天井７０は、センターコンソールやインスツルメントパネルに比べて、他の車載用電化製品や配線などが配置されてない場合が多い。したがって、このようにプロジェクター４０を天井７０に配置することによって、他の車載用電化製品などへの影響が少なく好適である。
【００７６】
このように、半導体基板に形成されたミラー部１３とミラー部１３を駆動するアクチュエーター部（第１の圧電振動板１５ａ，１５ｂ、第２の圧電振動板１７ａ、１７ｂなど）とを含む２次元スキャナ１０（走査部）と、ミラー部１３に対して光を照射する半導体レーザ２１〜２３（光源部）とを含むプロジェクター４０を設け、一つのこのプロジェクター４０を用いて、車室内の複数のスクリーンいずれかに画像を表示することによって省スペース化することができる。また、プロジェクター４０を一つしか用いないため配線を減らすことができ、電源ノイズを抑制することもできる。さらに、上述のようなプロジェクター４０は、液晶ディスプレイなどに比べて重量も軽いので、車両用表示装置による車両重量の増加も抑制することができる。
【００７７】
また、運転者の視線方向、つまり、運転者が車両を右左折や後進などさせる際に見る方向に画像を表示させることによって、運転者が見やすい位置に画像を表示できるので好ましい。
【００７８】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図１２は、本発明の第２の実施の形態における車両用表示装置のスクリーンとプロジェクターの配置例を示すイメージ図である。図１３は、本発明の第２の実施の形態における車両用表示装置のプロジェクターの配置例を示す側面図である。図１４は、本発明の第２の実施の形態の変形例１における車両用表示装置のプロジェクターの概略構成を示すステアリングホイールの透視図である。図１５は、本発明の第２の実施の形態の変形例２における車両用表示装置のプロジェクターの概略構成を示すステアリングホイールの透視図である。図１６は、本発明の第２の実施の形態の変形例３における車両用表示装置のスクリーンとプロジェクターの配置例を示すイメージ図である。図１７は、本発明の第２の実施の形態の変形例３における車両用表示装置のプロジェクターの配置例を示す側面図である。
【００７９】
第２の実施の形態における車両用表示装置は、上述の第１の実施の形態によるものと共通するところが多いので、以下、共通部分についての詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。第２の実施の形態において、上述の第１の実施の形態と異なる点は主にプロジェクター４０をステアリングホイールＨに設け、フロントガラスＦＧの一部の領域に画像を表示する点である。
【００８０】
図１２に示すように、フロントガラスＦＧの下部領域に横長のスクリーン５７（運転席Ｓ１と対向するあたりから助手席Ｓ２と対向するあたりまでのスクリーン）を設ける。そして、図１２、図１３に示すように、プロジェクター４０をステアリングホイールＨに設ける。なお、プロジェクター４０は、上述の実施の形態と同様に、半導体基板に形成されたミラー部１３とミラー部１３を駆動するアクチュエーター部第１の圧電振動板１５ａ，１５ｂ、第２の圧電振動板１７ａ、１７ｂなどを含む２次元スキャナ１０（走査部）と、ミラー部１３に対して光を照射する半導体レーザ２１〜２３（光源部）とを含むものである。また、このプロジェクター４０は、ステアリングホイールＨの表面におけるフロントガラスＦＧに対向する部位に設けられる。
【００８１】
プロジェクター４０は、ステアリングホイールＨに設けられているため、ステアリングホイールＨ（ステアリングホイールＨの回転角度）の回転に連動する。このように、プロジェクター４０がステアリングホイールＨ（ステアリングホイールＨの回転角度）に連動することによって、一つのこのプロジェクター４０を用いて、車室内のスクリーン５７における複数の領域に画像を表示することができる。よって省スペース化することができる。
【００８２】
ただし、プロジェクター４０をステアリングホイールＨに設けた場合、ステアリングホイールＨが左右に回転するに従って、プロジェクター４０の位置が下側（地面方向）に移動してしまう。したがって、ステアリングホイールＨの回転角度によってはプロジェクター４０による画像がスクリーン５７に表示できなくなる。そこで、図１３に示すように、ステアリングホイールＨが回転してもプロジェクター４０からの画像がフロントガラスＦＧに映るようにプロジェクター４０の投射角度を調整する角度調整用アクチュエーター（角度調整手段）４０ｂを設ける。スクリーン５７は、フロントガラスＦＧに設ける場合について述べたが、ダッシュボード等運転者が見える範囲に設置してもよい。
【００８３】
角度調整用アクチュエーター４０ｂは、ステアリングホイールＨの回転角度を検出する回転角センサ（図示省略）からの信号（検出結果）に応じて、プロジェクター４０の投射角度が上側もしくは下側になるように動かす。つまり、車両が直進している場合のステアリングホイールＨの位置を回転角度の基準として、この基準からステアリングホイールＨが右側もしくは左側にどれくらい回転したかによってプロジェクター４０を動かして投射角度を調整する。
【００８４】
この場合、例えば、回転角度と角度調整用アクチュエーター４０ｂによるプロジェクター４０の駆動量とを関連付けてメモリなどに記憶させておく（回転角度・駆動量マップ）。回転角センサからの信号（検出結果）を取得した制御ＥＣＵ（図示省略）は、回転角度
・駆動量マップに基づいて、角度調整用アクチュエーター４０ｂに対して駆動信号を出力する。そして、角度調整用アクチュエーター４０ｂは、制御ＥＣＵからの駆動信号に応じてプロジェクター４０の投射角度が上側もしくは下側になるように動かす。このようにしてプロジェクター４０の投射角度を調整する。
【００８５】
例えば、車両が直進している場合のステアリングホイールＨの位置から、ステアリングホイールＨを左側もしくは右側に回転させた場合、ステアリングホイールＨの回転角度が大きくなるにつれてプロジェクター４０は下側に移動し、ステアリングホイールＨが元に戻るにつれてプロジェクター４０は上側に移動する。したがって、車両が直進している場合のステアリングホイールＨの位置から、ステアリングホイールＨの回転角度が大きくなるにつれてプロジェクター４０の投射角度が上側になるように動かし、ステアリングホイールＨが元に戻るにつれてプロジェクター４０の投射角度が下側になるように動かす。
【００８６】
このように本実施の形態における車両用表示装置は、上述の実施の形態と同様のプロジェクター４０をステアリングホイールＨに設けることによって、ステアリングホイールＨの回転に連動して車室内のスクリーン５７の複数の領域に画像を表示することができ、その複数の領域のいずれか一つであり、ステアリングホイールＨの回転角度に応じた位置に画像を表示することができる。つまり、ステアリングホイールＨの回転に連動して車室内のスクリーン５７における表示領域を変更することができる。
【００８７】
よって、一つのこのプロジェクター４０を用いて、フロントガラスＦＧの複数の領域のいずれかに画像を表示することによって省スペース化することができる。また、プロジェクター４０を一つしか用いないため配線を減らすことができ、電源ノイズを抑制することもできる。さらに、上述のようなプロジェクター４０は、液晶ディスプレイなどに比べて重量も軽いので、車両用表示装置による車両重量の増加も抑制することができる。
【００８８】
また、車両を右左折などさせる場合、運転者の視線方向は、ステアリングホイールＨの回転角度に対応することが多い。上述のように本実施の形態における車両用表示装置は、ステアリングホイールＨの回転角度に応じた位置に画像を表示することができるので、運転者の視線方向（運転者が車両を右左折などさせる際に見る方向）に画像を表示することができる。なお、ステアリングホイールＨの回転角度に応じた位置に表示する画像は、例えば、車両の周辺を監視するカメラにて撮像された画像（情報）、車速やエンジン回転する警告など車を動かすために必要な情報を示す画像はなどである。
【００８９】
また、第２の実施の形態の変形例１として、プロジェクター４０は、図１４に示すように、ステアリングホイールＨの内部に設けるようにしてもよい。つまり、２次元スキャナ１０、角度調整用アクチュエーター（角度調整手段）４０ｂ、半導体レーザ２１〜２３、レンズ３０をステアリングホイールＨの内部に設ける。レンズ３０は、ステアリングホイールＨに設けられた貫通孔であり、２次元スキャナ１０から投射される光を通す投射窓Ｈ２に設けられるものである。また、投射窓Ｈ２（レンズ３０）は、ステアリングホイールＨのフロントガラスに対向する部位に設けられる。
【００９０】
ステアリングホイールＨは、スペース的な制約があるため、センターコンソールやインスツルメントパネルに比べて、他の車載用電化製品や配線などが配置されてない場合が多い。したがって、変形例１のように、ステアリングホイールＨの内部にプロジェクター４０を設けることによって、他の車載用電化製品などへの影響が少なく好適である。
【００９１】
なお、図１４においては、２次元スキャナ１０、角度調整用アクチュエーター（角度調整手段）４０ｂ、半導体レーザ２１〜２３、レンズ３０を別体でステアリングホイールＨの内部に設ける例を採用しているが、本発明はこれに限定されるものではない。２次元スキャナ１０、角度調整用アクチュエーター（角度調整手段）４０ｂ、半導体レーザ２１〜２３、レンズ３０を一つの箱の内部に設け、この箱をステアリングホイールＨの内部に設けるようにしてもよい。また、レンズ３０は、２次元スキャナ１０からの光のピントを調整したりするものである。
【００９２】
また、ステアリングホイールＨは、左右共に９０°以上回転するものである。したがって、ステアリングホイールＨが左又は右に９０°以上回転した場合、ステアリングホイールＨに連動して動くプロジェクター４０では、適切な位置に画像を表示できない可能性がある。
【００９３】
そこで、第２の実施の形態の変形例２として、プロジェクター４０を一つの箱の内部に設ける場合、そのプロジェクター４０は、ステアリングホイールＨの回転角度が左あるいは右に９０°となるまでは、ステアリングホイールＨと共に回転し、回転角度が９０°を超えた場合は、ステアリングホイールが９０°の位置に戻るまで、回転角度が９０°の位置に固定されるようにしてもよい。
【００９４】
例えば、図１５に示すように、ステアリングホイールＨの中を空洞にしておいて、電磁石でステアリングホイールＨとプロジェクター４０が入った箱が接着するようにする。また、プロジェクター４０が入った箱と、その箱を９０°以上回転させないようにする着磁していないバランス錘４１とを紐で結ぶ。そして、ステアリングホイールＨを９０°以上回転させると電磁石をオフになるようにし、ステアリングホイールＨの動きとプロジェクター４０が入った箱とを同期しないようにする。
【００９５】
このようにすることによって、ステアリングホイールＨが左又は右に９０°以上回転した場合であっても、運転者が向いている方向に画像を表示できるので好ましい。
【００９６】
また、ステアリングホイールＨが左又は右両方に９０°以上回転している場合、車両はかなり減速しているものである。従って、ステアリングホイールＨが左又は右に９０°以上回転している場合には、上場のような車両の周辺の画像、車速やエンジン回転する警告のなどの画像を表示しなくても差し支えない場合が多い。従って、ステアリングホイールＨの回転角度が９０°を超えた場合は、プロジェクター４０による画像の表示を停止するようにしてもよい。この場合、制御ＥＣＵは、回転角センサからの検出結果によってステアリングホイールＨの回転角度が９０°を超えたか否かを判定する。そして、ステアリングホイールＨの回転角度が９０°を超えたと判定した場合は、プロジェクター４０に対する画像を表示するための信号の出力を停止する。
【００９７】
また、フロントガラスＦＧの複数の領域のいずれかに画像を表示する場合、図１６、図１７に示す本実施の変形例３のように、プロジェクター４０は、ステアリングシャフトのハウジングＨ１の上部に設けるようにしてもよい。このように、２次元スキャナ１０、半導体レーザ２１〜２３、レンズ３０が入った箱と角度調整用アクチュエーター（角度調整手段）４０ｂとをステアリングシャフトのハウジングＨ１の上部に設けることによって、フロントガラスＦＧにおけるステアリングホイールＨの回転角度に応じた位置に画像を表示しやすくすることができる。
【００９８】
さらに、フロントガラスＦＧの複数の領域のいずれかに画像を表示する場合、プロジェクター４０は、ルームミラーに設けるようにしてもよい。このように、２次元スキャナ１０、半導体レーザ２１〜２３、レンズ３０が入った箱と角度調整用アクチュエーター（角度調整手段）４０ｂとをルームミラーに設けることによっても、フロントガラスＦＧにおけるステアリングホイールＨの回転角度に応じた位置に画像を表示しやすくすることができる。
【００９９】
また、図１８に示すその他の実施の形態としては、上述の第１の実施の形態におけるスクリーン（例えば、スクリーン５５、５６）として、透明ＥＬスクリーン８１と上述のような小型のプロジェクター４０とを用いるようにしてもよい。ここでは、ハウジング８０にプロジェクター４０と透明ＥＬスクリーン８１とが対向するように配置する。
【０１００】
そして、透明ＥＬスクリーン８１にてオレンジ色は表示すると共に、プロジェクター４０から透明ＥＬスクリーン８１に対して青色の絵を出すようにする。このようにすることによって、透明ＥＬスクリーン８１は、透明ＥＬスクリーン８１にてオレンジ色とプロジェクター４０からの青色とによって白色に見える。また、プロジェクター４０から透明ＥＬスクリーン８１に対して緑色の絵を出すようにすると、透明ＥＬスクリーン８１は、透明ＥＬスクリーン８１にてオレンジ色と緑色によって黄色に見える。
【符号の説明】
【０１０１】
１０ ２次元スキャナ（走査部）、１１ 支持体、１２ 内部可動枠、１３ ミラー部、１４ａ，１４ｂ 第１のトーションバー、１５ａ，１５ｂ 第１の圧電振動板、１５ａｐ，１５ｂｐ 引き出し電極、１６ａ，１６ｂ 第２のトーションバー、１７ａ、１７ｂ 第２の圧電振動板、１７ａｐ，１７ｂｐ 引き出し電極、２１〜２３ 半導体レーザ（光源部）、３０ レンズ、３１ レンズ駆動用アクチュエーター、４０ プロジェクター、４０ａ ボール、４０ａ１ 投射窓、４１ バランス錘、４０ｂ 角度調整用アクチュエーター（角度調整手段）、５１，５２，５３，５４ａ，５４ｂ，５５，５６，５７ スクリーン、６１，６２ レール、７０ 天井、７１ 取り付け凹部、８０ ハウジング、８１ 透明ＥＬスクリーン、Ｓ１〜Ｓ４ 座席、Ｈ ステアリングホイール、Ｈ１ ハウジング、Ｈ２ 投射窓、ＦＧ フロントガラス、ＳＧ サイドガラス、ＢＧ バックガラス、Ｍ ミラー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内に設けられ光を投射することによって画像を表示するものであって、半導体基板に形成されたミラー部と当該ミラー部を駆動するアクチュエーター部とを含む走査部と、前記ミラー部に対して光を照射する光源部とを含むプロジェクターと、
一つの前記プロジェクターによる画像を前記車室内の複数の領域におけるいずれかの領域に表示させるように前記プロジェクターを動作させる表示駆動手段と、
ステアリングホイールの回転角度を検出する回転角センサと、を備え、
前記表示駆動手段は、運転者の視線方向に応じて前記画像を表示する領域を変更するように前記プロジェクターを動作させるものであり、運転者の視線方向として前記回転角センサの検出結果に応じて前記画像を表示する領域を変更し、前記ステアリングホイールの回転角度が９０°を超えた場合は、助手席側のドア又は助手席側のサイドガラス、もしくは、当該ステアリングホイールの回転方向側のピラーに前記プロジェクターによる画像を表示することを特徴とする車両用表示装置。
【請求項２】
運転者の顔を撮像する撮像手段と、前記撮像手段にて撮像された画像から運転者の視線方向を検出する視線検出装置とを備え、前記表示駆動手段は、前記視線検出装置にて検出された運転者の視線方向に応じて、前記画像を表示する領域を変更することを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
【請求項３】
シフトレバーのポジションを検出するポジションセンサを備え、前記表示駆動手段は、運転者の視線方向として、前記ポジションの検出結果に応じて、前記画像を表示する領域を変更することを特徴と請求項１に記載の車両用表示装置。
【請求項４】
乗員によって操作されるものであり、前記プロジェクターによる画像を表示させる領域を指示する指示信号を出力する操作手段を備え、前記表示駆動手段は、前記指示信号に応じて、前記画像を表示する領域を変更するように前記プロジェクターを動作させることを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
【請求項５】
前記プロジェクターは、前記車室内の天井に配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の車両用表示装置。
【請求項６】
前記車室内の天井には、少なくとも車両の進行方向に延びるレールが設けられ、前記プロジェクターは、前記レールに移動可能なように配置されることを特徴とする請求項５に記載の車両用表示装置。
【請求項７】
前記プロジェクターは、前記レールを転がるものであり、前記プロジェクターから投射される光を通す投射窓を有するボールの中に設けられることを特徴とする請求項６に記載の車両用表示装置。
【請求項８】
車両のステアリングホイールにおけるフロントガラスに対向する部位に設けられるものであって、光を投射することによって画像を表示するものであり、半導体基板に形成されたミラー部と当該ミラー部を駆動するアクチュエーター部とを含む走査部と、前記ミラー部に対して光を照射する光源部とを含むプロジェクターと、
ステアリングホイールの回転角度を検出する回転角センサと、
前記回転角センサの検出結果に応じて、前記プロジェクターの投射角度を調整する角度調整手段と、を備えることを特徴とする車両用表示装置。
【請求項９】
前記プロジェクターは、前記ステアリングホイールの内部に設置されるものであり、前記ステアリングホイールは、前記フロントガラスに対向する部位に前記プロジェクターから投射される光を通す投射窓を有することを特徴とする請求項８に記載の車両用表示装置。
【請求項１０】
前記プロジェクターは、前記ステアリングホイールの回転角度が左あるいは右に９０°となるまでは、前記ステアリングホイールと共に回転し、前記回転角度が９０°を超えた場合は、前記ステアリングホイールが９０°の位置に戻るまで、前記回転角度が９０°の位置に固定されることを特徴とする請求項９に記載の車両用表示装置。
【請求項１】
車室内に設けられ光を投射することによって画像を表示するものであって、半導体基板に形成されたミラー部と当該ミラー部を駆動するアクチュエーター部とを含む走査部と、前記ミラー部に対して光を照射する光源部とを含むプロジェクターと、
一つの前記プロジェクターによる画像を前記車室内の複数の領域におけるいずれかの領域に表示させるように前記プロジェクターを動作させる表示駆動手段と、
ステアリングホイールの回転角度を検出する回転角センサと、を備え、
前記表示駆動手段は、運転者の視線方向に応じて前記画像を表示する領域を変更するように前記プロジェクターを動作させるものであり、運転者の視線方向として前記回転角センサの検出結果に応じて前記画像を表示する領域を変更し、前記ステアリングホイールの回転角度が９０°を超えた場合は、助手席側のドア又は助手席側のサイドガラス、もしくは、当該ステアリングホイールの回転方向側のピラーに前記プロジェクターによる画像を表示することを特徴とする車両用表示装置。
【請求項２】
運転者の顔を撮像する撮像手段と、前記撮像手段にて撮像された画像から運転者の視線方向を検出する視線検出装置とを備え、前記表示駆動手段は、前記視線検出装置にて検出された運転者の視線方向に応じて、前記画像を表示する領域を変更することを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
【請求項３】
シフトレバーのポジションを検出するポジションセンサを備え、前記表示駆動手段は、運転者の視線方向として、前記ポジションの検出結果に応じて、前記画像を表示する領域を変更することを特徴と請求項１に記載の車両用表示装置。
【請求項４】
乗員によって操作されるものであり、前記プロジェクターによる画像を表示させる領域を指示する指示信号を出力する操作手段を備え、前記表示駆動手段は、前記指示信号に応じて、前記画像を表示する領域を変更するように前記プロジェクターを動作させることを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
【請求項５】
前記プロジェクターは、前記車室内の天井に配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の車両用表示装置。
【請求項６】
前記車室内の天井には、少なくとも車両の進行方向に延びるレールが設けられ、前記プロジェクターは、前記レールに移動可能なように配置されることを特徴とする請求項５に記載の車両用表示装置。
【請求項７】
前記プロジェクターは、前記レールを転がるものであり、前記プロジェクターから投射される光を通す投射窓を有するボールの中に設けられることを特徴とする請求項６に記載の車両用表示装置。
【請求項８】
車両のステアリングホイールにおけるフロントガラスに対向する部位に設けられるものであって、光を投射することによって画像を表示するものであり、半導体基板に形成されたミラー部と当該ミラー部を駆動するアクチュエーター部とを含む走査部と、前記ミラー部に対して光を照射する光源部とを含むプロジェクターと、
ステアリングホイールの回転角度を検出する回転角センサと、
前記回転角センサの検出結果に応じて、前記プロジェクターの投射角度を調整する角度調整手段と、を備えることを特徴とする車両用表示装置。
【請求項９】
前記プロジェクターは、前記ステアリングホイールの内部に設置されるものであり、前記ステアリングホイールは、前記フロントガラスに対向する部位に前記プロジェクターから投射される光を通す投射窓を有することを特徴とする請求項８に記載の車両用表示装置。
【請求項１０】
前記プロジェクターは、前記ステアリングホイールの回転角度が左あるいは右に９０°となるまでは、前記ステアリングホイールと共に回転し、前記回転角度が９０°を超えた場合は、前記ステアリングホイールが９０°の位置に戻るまで、前記回転角度が９０°の位置に固定されることを特徴とする請求項９に記載の車両用表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１３−２９８５５（Ｐ２０１３−２９８５５Ａ）
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−２２１６２４（Ｐ２０１２−２２１６２４）
【出願日】平成２４年１０月３日（２０１２．１０．３）
【分割の表示】特願２００８−１５２１３５（Ｐ２００８−１５２１３５）の分割
【原出願日】平成２０年６月１０日（２００８．６．１０）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年１０月３日（２０１２．１０．３）
【分割の表示】特願２００８−１５２１３５（Ｐ２００８−１５２１３５）の分割
【原出願日】平成２０年６月１０日（２００８．６．１０）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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