JP2005206047A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 車両が振動しても反射ミラーが振動しない車両用表示装置を提供する。
【解決手段】 反射手段１０は、開閉可能な状態で支持され、表示器が発した表示光を反射させる。第一の駆動手段２０は、反射手段１０を角度変位させるための第一のモーター２１と、第一のモーター２１が発した駆動力を反射手段１０に伝える第一の駆動機構２００とを有し、反射手段１０を開閉させる。第二の駆動手段３０は、反射手段１０を角度変位させるための第二のモーター３１と、第二のモーター３１が発した駆動力を反射手段１０に伝える第二の駆動機構３００とを有し、反射手段１０の角度を調整する。第二の駆動機構３００は、反射手段１０が閉じた状態で、反射手段１０を閉じる向きに押す押圧手段３５，３６を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用表示装置に関するものであり、特に、発光型表示器が発した表示光を反射させて虚像を表示する車両用表示装置に関するものである。

従来より、蛍光表示管等の発光型表示器が発した表示光を反射させて虚像を表示するヘッドアップディスプレイ装置が種々提案されており、例えば特許文献１に開示されている。ヘッドアップディスプレイ装置は、車両のダッシュボード１に配設されており、発光型表示器２が発した表示光Ｌを反射ミラー３で反射させて虚像Ｖを表示させるものである（図５参照）。反射ミラー３は保持部材４に貼着されており、この保持部材４は回動可能な状態でハウジング５に支持され、反射ミラー３が開閉できる構成になっている（図６参照）。
実開昭６３−９０４１号公報

保持部材４には歯車６が固定されており、この歯車６にはモーター７の回動軸７ａに固定された歯車８が噛合されている。反射ミラー３は保持部材４の回動軸４ａを中心にして開閉できるようになっており、ヘッドアップディスプレイ装置を使用しない時には反射ミラー３を閉じておき、使用する時にモーター７の駆動力により反射ミラー３を所定の角度位置まで開くことができる。また、運転者の目の高さに応じて反射ミラー３の角度位置を調整するため、図示しない押ボタンスイッチの操作によってモーター７を駆動し、反射ミラー３を回動させることができる。

しかしながら、上記の車両用表示装置は、反射手段１０が閉じられている状態であっても、走行による車両の揺れに伴って、反射手段１０が細かく振動して雑音を発するという問題があった。
本発明は、この問題に鑑みなされたものであり、車両が振動しても反射手段が振動しない車両用表示装置を提供するものである。

本発明は、前記課題を解決するため、請求項１に記載したように、開閉可能な状態で支持され表示器が発した表示光を反射させる反射手段１０と、前記反射手段１０を開閉させる駆動手段２０と、を有し、前記表示光によって虚像を表示する車両用表示装置であって、前記反射手段１０が閉じた状態で、前記反射手段１０を閉じる向きに押す押圧手段３５，３６を設けたものである。

また、本発明は、前記課題を解決するため、請求項２に記載したように、開閉可能な状態で支持され、表示器が発した表示光を反射させる反射手段１０と、前記反射手段１０を角度変位させるための第一のモーター２１と、前記第一のモーター２１が発した駆動力を前記反射手段１０に伝える第一の駆動機構２００と、を有し、前記反射手段１０を開閉させる第一の駆動手段２０と、前記反射手段１０を角度変位させるための第二のモーター３１と、前記第二のモーター３１が発した駆動力を前記反射手段１０に伝える第二の駆動機構３００と、を有し、前記反射手段１０の角度を調整する第二の駆動手段３０と、を有し、前記表示光によって虚像を表示する車両用表示装置であって、前記第二の駆動機構３００は、前記反射手段１０が閉じた状態で、前記反射手段１０を閉じる向きに押す押圧手段３５，３６を有するものである。

また、本発明は、請求項３に記載したように、前記第二の駆動機構３００は、前記押圧手段に３５，３６よって前記反射手段１０が開いた所定の角度位置で前記反射手段１０を停止させるものである。

また、本発明は、請求項４に記載したように、前記反射手段１０は、前記表示光を反射させる反射ミラー１１と、前記反射ミラー１１を保持する保持部材１２と、を有するものである。

また、本発明は、請求項５に記載したように、前記保持部材１２は、前記反射手段１０が閉じた状態で、前記押圧手段３５，３６に押圧される当接部１２ｆを有するものである。

また、本発明は、請求項６に記載したように、前記押圧手段は、前記当接部１２ｆに付勢力を与えるバネ部材３６を有するものである。

反射手段が閉じた状態では、押圧手段によって反射手段が閉じる向きに押されるため、車両の揺れに伴って反射手段が振動して雑音を発する虞が少ない。

以下、添付の図面に基づいて、本発明の一実施形態を説明する。ヘッドアップディスプレイ装置は、反射手段１０，第一の駆動手段２０，第二の駆動手段３０，ハウジング４０及び検出素子５０から構成されている。

反射手段１０は、反射ミラー１１及びこの反射ミラー１１を保持する保持部材１２を有している。反射ミラー１１は、ポリカーボネートからなる樹脂基板に反射層を蒸着形成してなるものであり、発光型表示器が発した表示光Ｌを反射させる。保持部材１２は、略円形状の基部１２ａと、基部１２ａの略中央部から突出するように形成されハウジング４０に軸支される軸部１２ｂと、反射ミラー１１を貼着する保持部１２ｃと、略扇形状の摺動部１２ｄと、を有している。

摺動部１２ｄには、反射手段１０が所定の角度位置まで開いたときに後述するレバーの突出部に対向する凹部１２ｅと、反射手段１０が閉じたときに後述するレバーの突出部によって押圧される当接面１２ｆ（当接部）が形成されている。反射手段１０は、軸部１２ｂによって、回動可能な状態でハウジング４０に支持されている。ハウジング４０の上面には、ゴム等の弾性材料からなる弾性部材４１が設けられている。反射手段１０が閉じた状態では、反射ミラー１１が弾性部材４１に当接する。

第一の駆動手段２０は、直流モーター２１（第一のモーター）及びこの直流モーター２１の駆動力を反射手段１０に伝える第一の駆動機構２００を有している。第一の駆動機構２００は、直流モーター２１の回動軸２１ａに固定されたウォーム２４と、このウォーム２４に噛合するウォームホイール部材２５と、このウォームホイール部材２５と同軸に配設されたギヤ部材２６と、このギヤ部材２６に噛合する歯車２３と、を有している。歯車２３は、保持部材１２の軸部１２ｂと同軸に配置され、保持部材１２の基部１２ａに固定されている。

第二の駆動手段３０は、ステッピングモーター３１（第二のモーター）及びこのステッピングモーター３１の駆動力を反射手段１０に伝える第二の駆動機構３００を有している。第二の駆動機構３００は、ステッピングモーター３１の回動軸３１ａに固定されたカム３２と、横方向にスライド移動可能な状態でハウジング４０に支持されたフレーム部材３３と、このフレーム部材３３がカム３２に当接するようにフレーム部材３３を引っ張るバネ３４と、フレーム部材３３に軸支されたレバー３５（押圧手段）と、レバー３５の先端部に設けられたバネ３６（押圧手段）と、を有している。

フレーム部材３３は、バネ３４によって右向きに引っ張られており、当接部３３ａがカム３２に接触している。フレーム部材３３は、カム３２の回動にしたがってスライド移動する。
レバー３５は、側面視で略半円形状の突出部３５ａを有しており、後端部に設けられた軸部３５ｂによって回動可能な状態でフレーム部材３３に軸支されている。レバー３５は、先端部に設けられたバネ３６によって上向きに引っ張られており、突出部３５ａが保持部材１２の摺動部１２ｄに接触している。

検出素子５０は、リミットスイッチ等からなるものであり、レバー３５の突出部３５ａが保持部材１２の凹部１２ｅに嵌まり、反射手段１０が所定の角度位置に開いたことを検出する。

次に、反射手段１０の開閉について詳述する。ヘッドアップディスプレイ装置を使用しない時には反射手段１０を閉じておき、使用する時に第一の駆動手段２０によって反射手段１０を所定の角度位置まで開くことができる。反射部材１０を開くときには、直流モーター２１の回動軸２１ａが回り、直流モーター２１の駆動力が第一の駆動機構２００を介して保持部材１２に伝えられる。保持部材１２の摺動部１２ｄは、レバー３５の突出部３５ａに当接しながら左回りに回動し、反射手段１０が所定の角度位置まで起き上がったときに、レバー２５の突出部３５ａが保持部材１２の凹部１２ｅに嵌まり、反射手段１０が位置決めされる。

反射手段１０が閉じられるときには、直流モーター２１の回動軸２１ａが回り、直流モーター２１の駆動力が第一の駆動機構２００を介して保持部材１２に伝わり、保持部材１２の摺動部１２ｄが、レバー３５の突出部３５ａに当接しながら右回りに回動する。反射手段１０が完全に閉じられたときは、レバー３５の突出部３５ａによって摺動部１２ｄの当接面１２ｆが押圧され、反射手段１０に付勢力Ｆが与えられる。反射手段１０は、ハウジング４０に固定された弾性部材４１に押付けられる（図３参照）

次に、反射手段１０の角度調整について詳述する。反射手段１０が所定の角度位置まで開いているときは、後述する押ボタンスイッチを操作することによって、反射手段１０の角度Ａを調整することができる。反射部材１０の角度Ａを大きくする場合には、ステッピングモーター３１の回動軸３１ａと共にカム３２が左に回り、フレーム部材３３及びレバー３５が左にスライド移動し、保持部材１２が右回りに回動する。

また、反射部材１０の角度Ａを小さくする場合には、ステッピングモーター３１の回動軸３１ａと共にカム３２が右に回り、フレーム部材３３及びレバー３５が右にスライド移動し、保持部材１２が左回りに回動する。

図４は、直流モーター２１及びステッピングモーター３１を駆動するための電気的構成を示すブロック図である。
５１，５２，５３は押ボタンスイッチであり、この押ボタンスイッチ５１，５２，５３は、マイコン等の制御部５４に操作信号を出力する。押ボタンスイッチ５１は反射手段１０を開閉させるものであり、制御部５４は、押ボタンスイッチ５１からの操作信号を入力すると、駆動回路５５を介して、直流モーター２１を駆動する。

押ボタンスイッチ５２，５３は、反射手段１０の角度を調整するものであり、制御部５４は、押ボタンスイッチ５２，５３からの操作信号を入力すると、駆動回路５６を介して、モーター３１を駆動する。押ボタンスイッチ５２は、反射手段１０の角度Ａを小さくするためのものであり、押ボタンスイッチ５３は、反射手段１０の角度Ｂを大きくするためのものである。検出素子５０は、反射手段１０が所定の角度位置に開かれたときに、制御部５４に検出信号を出力する。

制御部５４は、押ボタンスイッチ５１からの操作信号を入力すると、直流モーター２１を駆動し、反射手段１０を開く。また、制御部５４は、押ボタンスイッチ５２または押ボタンスイッチ５３からの操作信号に基づいて、ステッピングモーター３１を駆動し、反射手段１０の角度Ａを調整する。

本実施形態によれば、反射手段１０が閉じた状態では、レバー３５及びバネ３６からなる押圧手段によって保持部材１２に付勢力Ｆが加えられて、反射手段１０は弾性部材４１に押圧されるため、車両が揺れても反射手段１０が振動して雑音を発する虞が少ない。

なお、本実施形態の反射手段１０は反射ミラー１１を有するものであったが、コンバイナと称される半透過性の反射部材を用いても良い。また、本実施形態のモーターは直流モーター２１，ステッピングモーター３１であったが、例えばサーボモーターであっても良い。また、本実施形態は、ウォームギヤを用いるものであったが、例えばラック，ピニオンを用いても良い。

本発明の実施形態を示す側面図。 同上実施形態の反射手段が開いた状態を示す側面図。 同上実施形態の反射手段が閉じた状態を示す側面図。 同上実施形態の電気的構成を示すブロック図。 従来例を示すヘッドアップディスプレイの概略構成図。 同上従来例を示す側面図。

符号の説明

１０ 反射手段
１２ 保持部材
１２ｆ 当接面（当接部）
２０ 第一の駆動手段
２００ 第一の駆動機構
２１ 直流モーター（第一のモーター）
３０ 第二の駆動手段
３００ 第二の駆動機構
３１ ステッピングモーター（第二のモーター）
３５ レバー（押圧手段）
３５ａ 突出部
３６ バネ（押圧手段）

Claims (6)

1. 開閉可能な状態で支持され表示器が発した表示光を反射させる反射手段と、前記反射手段を開閉させる駆動手段と、を有し、前記表示光によって虚像を表示する車両用表示装置であって、
   前記反射手段が閉じた状態で、前記反射手段を閉じる向きに押す押圧手段を設けたことを特徴とする車両用表示装置。
2. 開閉可能な状態で支持され、表示器が発した表示光を反射させる反射手段と、
   前記反射手段を角度変位させるための第一のモーターと、前記第一のモーターが発した駆動力を前記反射手段に伝える第一の駆動機構と、を有し、前記反射手段を開閉させる第一の駆動手段と、
   前記反射手段を角度変位させるための第二のモーターと、前記第二のモーターが発した駆動力を前記反射手段に伝える第二の駆動機構と、を有し、前記反射手段の角度を調整する第二の駆動手段と、
   を有し、前記表示光によって虚像を表示する車両用表示装置であって、
   前記第二の駆動機構は、前記反射手段が閉じた状態で、前記反射手段を閉じる向きに押す押圧手段を有することを特徴とする車両用表示装置。
3. 前記第二の駆動機構は、前記押圧手段によって前記反射手段が開いた所定の角度位置で前記反射手段を停止させることを特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
4. 前記反射手段は、前記表示光を反射させる反射ミラーと、前記反射ミラーを保持する保持部材と、を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用表示装置。
5. 前記保持部材は、前記反射手段が閉じた状態で、前記押圧手段に押圧される当接部を有することを特徴とする請求項４に記載の車両用表示装置。
6. 前記押圧手段は、前記当接部に付勢力を与えるバネ部材を有することを特徴とする請求項５に記載の車両用表示装置。

Images