特許 7078553 ＨＵＤ対応ウインドシールドを製造する方法及びその方法によって得られるウインドシールド

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-05-23

(45)【発行日】2022-05-31

(54)【発明の名称】ＨＵＤ対応ウインドシールドを製造する方法及びその方法によって得られるウインドシールド

(51)【国際特許分類】

   G02B 27/01 20060101AFI20220524BHJP

   B60J 1/02 20060101ALI20220524BHJP

   C03C 27/12 20060101ALI20220524BHJP

【ＦＩ】

G02B27/01

B60J1/02 M

C03C27/12 C

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2018563051

(86)(22)【出願日】2017-05-12

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2019-09-05

(86)【国際出願番号】 EP2017061494

(87)【国際公開番号】W WO2017207250

(87)【国際公開日】2017-12-07

【審査請求日】2020-04-23

(31)【優先権主張番号】16171990.1

(32)【優先日】2016-05-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】510191919

【氏名又は名称】エージーシー グラス ユーロップ

【氏名又は名称原語表記】ＡＧＣ ＧＬＡＳＳ ＥＵＲＯＰＥ

【住所又は居所原語表記】Ａｖｅｎｕｅ Ｊｅａｎ Ｍｏｎｎｅｔ ４， １３４８ Ｌｏｕｖａｉｎ－ｌａ－Ｎｅｕｖｅ， Ｂｅｌｇｉｑｕｅ

(74)【代理人】

【識別番号】100103816

【弁理士】

【氏名又は名称】風早 信昭

(74)【代理人】

【識別番号】100120927

【弁理士】

【氏名又は名称】浅野 典子

(72)【発明者】

【氏名】アヨウブ， パトリック

(72)【発明者】

【氏名】シュレーダー， ブリジット

(72)【発明者】

【氏名】ダド， カルメロ

【審査官】山本 貴一

(56)【参考文献】

【文献】欧州特許出願公開第０２８８３６９３（ＥＰ，Ａ１）

【文献】特開２００６－０９６３３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２２３８８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０２４１３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５８１２３３２（ＵＳ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１５－０００００９５（ＫＲ，Ａ）

【文献】特開平０７－１９５９５９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ２７／０１

Ｂ６０Ｋ ３５／００

Ｂ３２Ｂ １７／１０

Ｂ６０Ｊ １／０２

ＪＳＴＰｌｕｓ（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

ＪＳＴＣｈｉｎａ（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＨＵＤ対応ウインドシールド（２）であって、前記ウインドシールド（２）の外面及び内面（９、８）において反射で発生する二重像を補償するための適切な楔角度（１）を有する楔形ＰＶＢシートの部分（２１）の領域によって提供されるＨＵＤ視野（２２）を含むＨＵＤ対応ウインドシールド（２）を製造する方法であって、
－ 前記楔形ＰＶＢシートの部分（２１）を提供するステップと、
－ 平面ＰＶＢシートの部分（２３）を提供するステップと、
－ 前記楔形及び平面ＰＶＢシートの前記２つのそれぞれの部分（２１、２３）を一緒に組み立てるステップと、
－ 前記ウインドシールド（２）を形成するステップと
を含む方法において、
前記平面ＰＶＢシートの部分（２３）は、前記ウインドシールド（２）の上部（３３）にあるために、前記楔形ＰＶＢシートの部分（２１）の上で前記楔形ＰＶＢシートの部分（２１）に組み立てられること、及び前記２つの楔形及び平面ＰＶＢシートの部分（２１、２３）の組立体の厚さプロファイルにおいて、前記楔形ＰＶＢシートの部分（２１）の厚さは、前記ウインドシールド（２）の下部から上部に向かって単調な傾きで増加し、かつ前記平面ＰＶＢシートの部分（２３）に隣接する縁において、前記平面ＰＶＢシートの部分（２３）の厚さと同じであることを特徴とする、方法。

【請求項2】

前記２つの楔形及び平面ＰＶＢシートの部分（２１、２３）の組立体は、２つのガラスシート（８、９）間に張り合わされる、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記２つの部分（２１、２３）の前記組立体は、超音波溶接によって形成される、請求項１又は２に記載の方法。

【請求項4】

前記２つの部分（２１、２３）の前記組立体は、熱風溶接によって形成される、請求項１又は２に記載の方法。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか一項に記載の方法によって得られることを特徴とするウインドシールド。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）対応ウインドシールドを製造する方法に関する。

【0002】

本発明は、前記方法によって得られるウインドシールドにも関する。

【背景技術】

【0003】

ＨＵＤとしても知られているヘッドアップディスプレイは、ユーザの通常の視点から目をそらすことをユーザ（一般的に運転者）に要求することなくデータを示す透明ディスプレイである。ＨＵＤは、最初に軍用航空のために開発されたが、現在、ＨＵＤは、民間航空機、陸上車両及び他の主に専門的な用途で使用されている。典型的なＨＵＤは、３つの主な構成要素：投影機ユニット、コンバイナ及び映像生成コンピュータを含む。コンバイナは、一般的に、視認者の直接前に設置されたガラス、例えば車両のウインドシールドの傾斜平片であり、この傾斜平片は、視野及び投影像を同時に見るように投影機から投影像を向け直す。

【0004】

ＨＵＤを有する車両において、ウインドシールドの外面及び内面において反射で発生する二重像は、通常、これらの外面及び内面間に適切な楔角度を含むことによって補償される。このような楔角度のため、ウインドシールドの内面及び外面からの反射像は、視認者の眼で実質的に重なり合う。楔角度の適切な値は、ウインドシールドにおけるＨＵＤ視野の幾何学的特徴及び位置、投影機の位置、並びに運転者の視点に左右される。一般的に、異なる運転者の高さに対する最良の妥協点と考えられる一定の楔角度値が選択され、ウインドシールドに含められる。異なる運転者の高さにより良く適合するように可変の楔角度も場合により使用される。

【0005】

このような楔角度シートを有するウインドシールドは、通常、２つのガラスシート間に楔形ＰＶＢ（ポリビニルブチラール）シートを挟むことによって作られる。このようなウインドシールドは、例えば、文献米国特許第５０１３１３４号明細書に開示されている。

【0006】

問題は、楔形ＰＶＢシートが、ウインドシールドの製造コストに重大な影響を与える高価な製品であることである。

【0007】

文献欧州特許第２８８３６９３号明細書は、ＨＵＤ対応ウインドシールドであって、ウインドシールドの外面及び内面において反射で発生する二重像を補償するための適切な楔角度を有する楔形ＰＶＢシートの部分の領域によって提供されるＨＵＤ視野を含むＨＵＤ対応ウインドシールドを製造する方法であって、
－ 前記楔形ＰＶＢシート部分を提供するステップと、
－ 平面ＰＶＢシートの部分を提供するステップと、
－ 楔形及び平面ＰＶＢシートの前記２つのそれぞれの部分を一緒に組み立てるステップと、ウインドシールドを形成するステップと
を含む方法を教示している。

【0008】

しかし、先行技術のこの方法では、楔形ＰＶＢシート部分は、楔形ＰＶＢシート部分及び平面ＰＶＢシート部分を互いの上部で組み立てることにより、又は平面ＰＶＢシート部分の一部を楔形ＰＶＢシート部分で置き換えることにより平面ＰＶＢシート部分で囲まれるか、又は２つの平面ＰＶＢシート部分間に含まれるかのいずれかである。

【0009】

平面ＰＶＢシートは、楔形ＰＶＢシートよりもはるかに安価であるが、このような製造工程は、依然としてコストが高過ぎる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

本発明の第１の目的は、依然としてより低いコストでＨＵＤ対応ウインドシールドを製造する方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

この目的のために、本発明は、まず、ＨＵＤ対応ウインドシールドであって、ウインドシールドの外面及び内面において反射で発生する二重像を補償するための適切な楔角度を有する楔形ＰＶＢシートの部分の領域によって提供されるＨＵＤ視野を含むＨＵＤ対応ウインドシールドを製造する方法であって、
－ 前記楔形ＰＶＢシート部分を提供するステップと、
－ 平面ＰＶＢシートの部分を提供するステップと、
－ 楔形及び平面ＰＶＢシートの前記２つのそれぞれの部分を一緒に組み立てるステップと、
－ ウインドシールドを形成するステップと
を含む方法において、
－ 平面ＰＶＢシートの部分は、ウインドシールドの上部にあるために、楔形ＰＶＢシートの部分の上で楔形ＰＶＢシートの部分に組み立てられることを特徴とする、方法に関する。

【0012】

本発明により、ウインドシールドの楔形シートは、製造工程中、以前のように平面ＰＶＢシート部分の一部を切断するか、又は２つのＰＶＢシート部分を互いの上部に有するかのいずれかの必要なく、排他的に２つの部分を含む。従って、製造コストが有利に削減される。本発明の製造工程は、非常に単純である。

【0013】

本発明の方法の好ましい実装形態において、２つの楔形及び平面ＰＶＢシート部分の組立体は、２つのガラスシート間に張り合わされる。

【0014】

本発明の方法の有利な実装形態において、２つの平面及び楔形ＰＶＢシート部分の隣接する縁は、同じ厚さを有する。

【0015】

このような特徴は、平面及び楔形ＰＶＢシート部分間に最適な接合を有することを可能にする。

【0016】

本出願は、本発明の方法によって得られるウインドシールドにも関する。

【図面の簡単な説明】

【0017】

本発明は、添付図面を参照して下記の説明を読むことでより良く理解されるであろう。

【0018】

【図1】楔形ウインドシールドを有する先行技術からのＨＵＤを示す。

【図2】本発明のウインドシールドのＰＶＢシート部分の組立体を示す。

【図3】図２の組立体の厚さプロファイルを示す。

【発明を実施するための形態】

【0019】

図１を参照すると、車両のウインドシールド２は、楔角度１、即ちウインドシールドの厚さの非ゼロ導関数を有するＨＵＤを有する。このようなＨＵＤにおいて、像源５における同じ点から発する光線３及び４は、ウインドシールド２の内面８及び外面９で反射される前に、平面鏡６及び非球面鏡７によって反射される。適切な楔角度がなければ、このような反射により、視認者の眼１０に対して２つの別々の像が生成される。楔角度１の存在により、ＨＵＤは、これらの２つの別々の像を重ね合わせて単一の虚像１１を形成することを可能にする。

【0020】

図２は、ウインドシールド２のＰＶＢシート部分の組立体を示す。楔形ＰＶＢシート部分２１は、ウインドシールド領域の下部を覆い、平面ＰＶＢシート部分２３は、ウインドシールド領域の上部を覆い、ゾーン２２は、ウインドシールドのＨＵＤ視野に対応する。ＨＵＤ投影機によって生成される反射における二重像の補償のために楔角度がこのゾーンで必要とされるため、このようなゾーン２２は、楔形ＰＶＢシート２１の領域に完全に含まれる。線２４は、楔形ＰＶＢシート部分２１と平面ＰＶＢシート部分２３との間の接合に対応する。ここで、熱風溶接又は超音波溶接によってこのような接合を行うことができる。ＰＶＢシート部分の組立体は、ウインドシールドの寸法を有する。ここで、各ＰＶＢシート部分上で別々に、溶接ステップ前にＰＶＢシートのサイズへの切断を行う。切断は、溶接後、ＰＶＢシート部分の組立体上で直接行うこともできる。切断及び溶接ステップ後、ここで、ウインドシールドを形成するために、ＰＶＢシート部分の組立体が２つのガラスシート間に張り合わされる。ガラス真空バッグ、真空リング又はニップロールを用いて、このような張り合わせステップを実行することができる。

【0021】

図３は、ウインドシールドの下部から上部への、図２のＰＶＢシート部分の組立体の厚さプロファイルを表す。第１の部分３１は、楔形ＰＶＢシート部分２１に対応する。第２の部分３３は、平面ＰＶＢシート部分２３に対応する。平面ＰＶＢシート部分２３及び楔形ＰＶＢシート部分２１の隣接する縁３５、３６は、同じ厚さ３４を有する。これにより、平面及び楔形ＰＶＢシート部分２３及び２１間の最適な接合が可能になる。

【図1】

【図2】

【図3】