JP2017203898A

JP2017203898A - Mirror unit

Info

Publication number: JP2017203898A
Application number: JP2016096025A
Authority: JP
Inventors: 裕太菊地; Yuta Kikuchi; 麻衣子斎藤; Maiko Saito; 透村澤; Toru Murasawa
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2016-05-12
Filing date: 2016-05-12
Publication date: 2017-11-16

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mirror unit having high vibration resistance, preventing a noise from occurring.SOLUTION: A mirror unit installed in a vehicle includes: a concave mirror 41 having a reflective surface on a tabular base plate 41a made of a synthetic resin material; and a holder 42 made of a material different from the base plate 41a, and sandwiching and holding an end part of the concave mirror 41. The mirror unit further includes, between the concave mirror 41 and the holder 42: a convex part 41c in a convex shape having contact with the concave mirror 41 and the holder 42 at multiple locations; and a buffer member 44 having elasticity.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、表示像を投影するミラーユニットに関し、例えば、ヘッドアップディスプレイなどの車載用表示装置に用いられるミラーユニットとして好適である。 The present invention relates to a mirror unit that projects a display image, and is suitable, for example, as a mirror unit used in an in-vehicle display device such as a head-up display.

従来、表示光を反射させる反射ミラーを有するミラーユニットを用いた表示装置としては、ヘッドアップディスプレイがあり、例えば特許文献１に開示されている。かかる特許文献１に記載のヘッドアップディスプレイは、車両のインストルメントパネル（以下、インパネと言う）内部に取り付けられており、表示装置が発する表示光を車両のフロントガラス（投影部材）に投影し、車両の利用者（運転者）に対し虚像を表示する。 Conventionally, as a display device using a mirror unit having a reflection mirror that reflects display light, there is a head-up display, which is disclosed in Patent Document 1, for example. Such a head-up display described in Patent Document 1 is attached to the inside of an instrument panel (hereinafter referred to as an instrument panel) of a vehicle, and projects display light emitted from a display device onto a windshield (projection member) of the vehicle. A virtual image is displayed to the vehicle user (driver).

前述した表示装置は、光源と、この光源の発光に伴い表示光を発する表示器と、この表示器が発する表示光をフロントガラス側に反射させるためのミラーユニットと、光源と表示器とミラーユニットとを収容する収納部及びミラーユニットによって反射された表示光を透過させる透光部を有する合成樹脂からなるハウジングとから主に構成されており、ミラーユニットの反射ミラーによって反射された表示光を前記透光部を通じてフロントガラスに投影し、虚像を表示する。 The display device described above includes a light source, a display that emits display light as the light source emits light, a mirror unit that reflects the display light emitted from the display to the windshield, a light source, a display, and a mirror unit. And a housing made of a synthetic resin having a translucent part that transmits the display light reflected by the mirror unit, and the display light reflected by the reflection mirror of the mirror unit is A virtual image is displayed by projecting onto the windshield through the translucent part.

特開平９−１０９７３２号公報JP-A-9-109732

これらヘッドアップディスプレイは、車両に搭載され、車外の温度環境の変化だけでなく太陽光の照射による高温化など、温度変化が大きい。このため、反射ミラーは、この反射ミラーを保持するホルダの所定位置に当接させるための位置決め用の当接部を複数設ける必要がある。 These head-up displays are mounted on a vehicle and have a large temperature change such as a high temperature due to sunlight irradiation as well as a change in temperature environment outside the vehicle. For this reason, the reflecting mirror needs to be provided with a plurality of positioning contact portions for contacting the predetermined position of the holder that holds the reflecting mirror.

しかしながら、該反射ミラーは、表示面（表示エリア）の大型化にともない大きくなるため、該当接部の間隔が広くなり、撓み易くなる。更に反射ミラーの重量も大きくなるため、各構成部品の共振周波数が小さくなり、車両の走行などによる振動に対する耐力が小さくなってしまう課題があった。 However, since the reflection mirror becomes larger as the display surface (display area) becomes larger, the interval between the corresponding contact portions becomes wider, and the reflection mirror is easily bent. Further, since the weight of the reflecting mirror is increased, the resonance frequency of each component is reduced, and there is a problem that the resistance to vibration caused by traveling of the vehicle is reduced.

特に、反射ミラーとホルダとが別部材で組み合わせて構成する場合にあっては、部材間で干渉や異音、摩耗などが生じてしまう虞があった。 In particular, when the reflection mirror and the holder are configured by combining different members, there is a risk that interference, abnormal noise, wear, etc. may occur between the members.

そこで本発明の目的は、前述の課題に着目し、耐振性が高いミラーユニットを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a mirror unit having high vibration resistance, paying attention to the above-described problems.

本発明のミラーユニットは、
合成樹脂材からなる板状の基材に反射面を有する反射ミラーと、
前記基材と異なる材質からなり、前記反射ミラーの端部を挟んで保持するホルダと、を備え、
前記反射ミラーと前記ホルダとの間には、
前記反射ミラーと前記ホルダとを複数箇所で接触する凸状の当接部と、
前記弾性を有する緩衝部材と、を設けることを特徴とする。 The mirror unit of the present invention is
A reflective mirror having a reflective surface on a plate-like base material made of a synthetic resin material;
A holder made of a material different from that of the base material and holding the end of the reflection mirror in between, and
Between the reflection mirror and the holder,
A convex contact portion that contacts the reflection mirror and the holder at a plurality of locations;
And a buffer member having elasticity.

また、前記ホルダは、
前記反射面の裏面側に前記当接部を介して接触する支持体と、
前記支持体と挟み込んで前記反射ミラーの前記端部を保持する止め部材とを設け、
前記当接部は、前記止め部材による前記反射ミラーの保持箇所に重なる位置に形成され、
前記緩衝部材は、両端部の前記当接部の中央箇所に設けられることを特徴とする。 Further, the holder is
A support that contacts the back side of the reflective surface via the contact portion;
A stop member sandwiched between the support and holding the end of the reflecting mirror;
The abutting portion is formed at a position that overlaps the holding position of the reflecting mirror by the stop member,
The said buffer member is provided in the center location of the said contact part of both ends.

また、前記緩衝部材は、前記反射ミラー、または前記ホルダの何れか一方に接着して設けられ、他方に隙間を設けて配置されることを特徴とする。 In addition, the buffer member is provided by being bonded to either the reflection mirror or the holder, and is disposed with a gap provided on the other.

本発明は、耐振性が高いミラーユニットとなる。 The present invention provides a mirror unit with high vibration resistance.

本発明の実施形態によるヘッドアップディスプレイの概略図。1 is a schematic view of a head-up display according to an embodiment of the present invention. 同実施形態による表示装置の断面図。Sectional drawing of the display apparatus by the embodiment. 同実施形態によるミラーユニットを示す図。The figure which shows the mirror unit by the embodiment. 同実施形態によるミラーユニットの要部を示す断面図。Sectional drawing which shows the principal part of the mirror unit by the embodiment. 同実施形態による支持体の凹面鏡との当接面側を示す図。The figure which shows the contact surface side with the concave mirror of the support body by the embodiment. 同実施形態の変形例の要部を示す断面図。Sectional drawing which shows the principal part of the modification of the embodiment. 同実施形態の変形例の要部を示す断面図。Sectional drawing which shows the principal part of the modification of the embodiment. 本発明の他の実施形態による凹面鏡の支持体との当接面側を示す図。The figure which shows the contact surface side with the support body of the concave mirror by other embodiment of this invention. 他の実施形態による支持体の凹面鏡との当接面側を示す図。The figure which shows the contact surface side with the concave mirror of the support body by other embodiment. 他の実施形態によるミラーユニットの要部を示す断面図。Sectional drawing which shows the principal part of the mirror unit by other embodiment.

以下、本発明のミラーユニットを車両用のヘッドアップディスプレイに適用した実施形態について、図面を用いて説明する。 Hereinafter, an embodiment in which a mirror unit of the present invention is applied to a head-up display for a vehicle will be described with reference to the drawings.

ヘッドアップディスプレイは、図１に示すように車両１０のインパネ（インストルメントパネル）１１内部に配設された表示ユニットである表示装置１２が投射する表示光Ｌを投影部材である車両１０のフロントガラス（風防ガラス）１３で車両１０の運転者（利用者）１４の方向に反射させ、虚像Ｖの表示を行う。換言すれば、ヘッドアップディスプレイは、表示装置１２の後述する液晶表示器２０から発せられる表示光Ｌをフロントガラス１３に出射（投射）し、この出射によって得られた表示像（虚像）Ｖを運転者１４に視認させる。これにより運転者１４は、運転席前方に表示される虚像Ｖを風景と重畳させて観察できる。 As shown in FIG. 1, the head-up display is a windshield of the vehicle 10 that is a projection member for display light L that is projected by a display device 12 that is a display unit disposed inside an instrument panel (instrument panel) 11 of the vehicle 10. The (virtual windshield) 13 is reflected in the direction of the driver (user) 14 of the vehicle 10 to display the virtual image V. In other words, the head-up display emits (projects) display light L emitted from a liquid crystal display 20 (to be described later) of the display device 12 onto the windshield 13 and operates a display image (virtual image) V obtained by the emission. The person 14 is made to visually recognize. As a result, the driver 14 can observe the virtual image V displayed in front of the driver's seat superimposed on the landscape.

表示装置１２は、図２に示すように液晶表示器２０と、第１反射器３０と、ミラーユニットである第２反射器４０と、ハウジング５０とから主に構成されている。 As shown in FIG. 2, the display device 12 mainly includes a liquid crystal display 20, a first reflector 30, a second reflector 40 that is a mirror unit, and a housing 50.

液晶表示器２０は、配線基板Ｈに実装された発光ダイオードからなる光源２１と、この光源２１からの照明光を透過して表示光Ｌを形成するように光源２１の照明方向に対向して配置されるＴＦＴ型の液晶表示素子２２とを設けている。このことは、液晶表示素子２２の背後（表示光Ｌの出射と反対側）に光源２１が設けられ、液晶表示素子２２は、光源２１から発せられる光を透過して、所定情報を投影表示することを意味している。 The liquid crystal display 20 is disposed facing the illumination direction of the light source 21 so as to form a display light L by transmitting the illumination light from the light source 21 mounted on the wiring board H and the light source diode. TFT type liquid crystal display element 22 is provided. This is because a light source 21 is provided behind the liquid crystal display element 22 (opposite to the emission of the display light L), and the liquid crystal display element 22 projects and displays predetermined information through the light emitted from the light source 21. It means that.

かかる液晶表示器２０は、表示光Ｌの出射側の面が第１反射器３０の後述するコールドミラーに対向するようにしてハウジング５０内に設けられ、表示光Ｌの光軸が前記コールドミラーに交わるような位置や向きにて固定保持される。 The liquid crystal display 20 is provided in the housing 50 such that the surface on the emission side of the display light L faces a cold mirror (to be described later) of the first reflector 30, and the optical axis of the display light L is on the cold mirror. Fixed and held at a crossing position and orientation.

また液晶表示素子２２は、図示しない素子駆動回路によって所定情報（例えば車両１０の速度やエンジン回転数、経路案内など車両情報）を、数値や文字、マーク等で画像形成する。液晶表示器２０は、光源２１からの照明光を利用して、可視波長域の光からなる表示光Ｌを出力する。例えば、白色光を発する光源２１を適用し、液晶表示素子２２に設けられるカラーフィルタを介して、有色（赤色や緑色など）の表示光Ｌを形成できる。なお、液晶表示素子２２が画像形成する所定情報は、車両の速度やエンジン回転数などの車両情報に限らず、時刻や動画、車線案内などあらゆる表示形態を採用できることは言うまでもない。 In addition, the liquid crystal display element 22 forms an image of predetermined information (for example, vehicle information such as the speed of the vehicle 10, the engine speed, and route guidance) with numerical values, characters, marks, and the like by an element drive circuit (not shown). The liquid crystal display 20 uses the illumination light from the light source 21 to output display light L composed of light in the visible wavelength range. For example, a light source 21 that emits white light is applied, and colored (red, green, etc.) display light L can be formed through a color filter provided in the liquid crystal display element 22. Needless to say, the predetermined information formed by the liquid crystal display element 22 is not limited to vehicle information such as the speed of the vehicle and the engine speed, but can be any display form such as time, video, and lane guidance.

第１反射器３０は、コールドミラー３１と、このコールドミラー３１を所定の固定手段を用いて取付固定するための固定部材３２とを有している。コールドミラー３１は、略矩形状のガラス基板３１ａと、このガラス基板３１ａの片面（第２反射器４０の後述する凹面鏡と向かい合う面）に形成された反射層３１ｂとからなる。かかる反射層３１ｂは、膜厚が異なる多層の干渉膜からなるものであり、蒸着等の方法で形成されている。また、コールドミラー３１は、液晶表示器２０（液晶表示素子２２）が発した表示光Ｌを、第２反射器４０（前記凹面鏡）側へ反射させるような位置に傾斜状態にて設けられる。 The first reflector 30 has a cold mirror 31 and a fixing member 32 for mounting and fixing the cold mirror 31 using a predetermined fixing means. The cold mirror 31 includes a substantially rectangular glass substrate 31a and a reflective layer 31b formed on one surface of the glass substrate 31a (a surface facing a concave mirror described later of the second reflector 40). The reflective layer 31b is made of multilayer interference films having different film thicknesses, and is formed by a method such as vapor deposition. The cold mirror 31 is provided in an inclined state at a position where the display light L emitted from the liquid crystal display 20 (liquid crystal display element 22) is reflected toward the second reflector 40 (the concave mirror).

なお、コールドミラー３１は、液晶表示器２０の発光波長域を含む可視波長域（４５０〜７５０ｎｍ）の光を高い反射率（例えば８０％以上）で反射し、前記可視波長域以外の光を低い反射率で反射するものが好適である。この場合、コールドミラー３１は、前記可視波長域以外の特に赤外波長域の光（赤外線あるいは太陽光の熱線）を低い反射率（例えば１５％以下）にて反射するものが適用される。なお、反射層３１ｂにて反射されない光は、コールドミラー３１を透過するように構成される。また固定部材３２は、合成樹脂材料からなり、ハウジング５０に固定されてなる。 The cold mirror 31 reflects light in the visible wavelength range (450 to 750 nm) including the emission wavelength range of the liquid crystal display 20 with a high reflectance (for example, 80% or more), and lowers light outside the visible wavelength range. What reflects with reflectivity is suitable. In this case, a cold mirror 31 that reflects light in the infrared wavelength region other than the visible wavelength region (infrared rays or heat rays of sunlight) with a low reflectance (for example, 15% or less) is applied. The light that is not reflected by the reflective layer 31 b is configured to pass through the cold mirror 31. The fixing member 32 is made of a synthetic resin material and is fixed to the housing 50.

ミラーユニットである第２反射器４０は、図３，４に詳しく示すように、コールドミラー３１からの表示光Ｌを反射させるべく、ハウジング５０内に設けられた反射ミラーである凹面鏡４１と、この凹面鏡４１を保持するためのホルダ４２と、凹面鏡４１が実装されたホルダ４２を回転駆動させ、凹面鏡４１の傾斜角度を調整する駆動手段４３とを備えている。 As shown in detail in FIGS. 3 and 4, the second reflector 40 that is a mirror unit includes a concave mirror 41 that is a reflecting mirror provided in the housing 50 to reflect the display light L from the cold mirror 31, and this A holder 42 for holding the concave mirror 41 and a driving means 43 for rotating the holder 42 on which the concave mirror 41 is mounted and adjusting the inclination angle of the concave mirror 41 are provided.

凹面鏡４１は、合成樹脂（例えばポリカーボネート）からなる板状の基板４１ａと、この基板４１ａの前面部（つまりコールドミラー３１の反射層３１ｂと向かい合う面）に蒸着形成されるアルミニウム等の金属からなる反射膜４１ｂとを備え、この反射膜４１ｂにより形成される反射面は、所定の曲率を有する凹状の曲面（凹面）となっている。なお、この場合、基板４１ａは、射出成形によって成形される。 The concave mirror 41 includes a plate-like substrate 41a made of a synthetic resin (for example, polycarbonate) and a reflection made of a metal such as aluminum formed on the front surface of the substrate 41a (that is, the surface facing the reflective layer 31b of the cold mirror 31). The reflecting surface formed by the reflecting film 41b is a concave curved surface (concave surface) having a predetermined curvature. In this case, the substrate 41a is formed by injection molding.

従って、この凹面として形成された反射膜４１ｂは、コールドミラー３１からの表示光Ｌをフロントガラス１３側へ反射させるための光反射面となる。なお、凹面鏡４１は、反射膜４１ｂによる反射面がコールドミラー３１並びに上方のフロントガラス１３に対向し、ハウジング５０の後述する透光性カバーから臨める位置に傾斜状態にて設けられる。 Therefore, the reflective film 41b formed as the concave surface serves as a light reflecting surface for reflecting the display light L from the cold mirror 31 to the windshield 13 side. The concave mirror 41 is provided in an inclined state at a position where the reflecting surface of the reflecting film 41 b faces the cold mirror 31 and the upper windshield 13 and faces a translucent cover (to be described later) of the housing 50.

また、凹面鏡４１は、コールドミラー３１からの表示光Ｌを拡大しつつ、前記透光性カバー（車両１０のフロントガラス１３）側へ反射（投射）させる。このことは、凹面鏡４１が、コールドミラー３１によって反射された表示光Ｌを拡大し、この拡大された表示光Ｌを前記透光性カバーを通じてフロントガラス１３に投射することを意味している。また、この場合、凹面鏡４１の反射面は、フロントガラス１３の曲面形状に合わせて虚像Ｖの歪みを低減するように補正できる曲面形状としている。 Further, the concave mirror 41 reflects (projects) the display light L from the cold mirror 31 toward the translucent cover (the windshield 13 of the vehicle 10). This means that the concave mirror 41 enlarges the display light L reflected by the cold mirror 31 and projects the enlarged display light L onto the windshield 13 through the translucent cover. In this case, the reflecting surface of the concave mirror 41 has a curved surface shape that can be corrected so as to reduce the distortion of the virtual image V in accordance with the curved surface shape of the windshield 13.

また、凹面鏡４１のホルダ４２との対向面（反射面と反対側の面）には、凸形状の凸部（当接部）４１ｃが形成されており、凹面鏡４１とホルダ４２との位置決め用の部材として作用する。 Further, a convex portion (contact portion) 41 c is formed on the surface of the concave mirror 41 facing the holder 42 (the surface opposite to the reflecting surface), and is used for positioning the concave mirror 41 and the holder 42. Acts as a member.

ホルダ４２は、凹面鏡を所定位置に保持するためのもので、ハウジング５０の線膨張係数（熱膨張率）に近い金属材からなる支持体４２１と、この支持体４２１とは、別体の止め部材４２２と、を設けている。例えば、支持体４２１としてアルミダイカストを適用でき、また、止め部材４２２としては、アルミニウム等の板金部材を適用できる。 The holder 42 is for holding the concave mirror in a predetermined position. The support body 421 made of a metal material close to the linear expansion coefficient (thermal expansion coefficient) of the housing 50 and the support body 421 are separated from each other. 422. For example, aluminum die casting can be applied as the support 421, and a sheet metal member such as aluminum can be applied as the stopper member 422.

支持体４２１は、凹面鏡４１の背面側（反射面の反対側）に設けられ、図５に示すように、軸部４２ａと、位置決め穴４２ｂと、溝部４２ｃと、平坦部４２ｄと、隆起部４２ｅが形成される。 The support 421 is provided on the back side of the concave mirror 41 (opposite to the reflecting surface), and as shown in FIG. 5, the shaft part 42a, the positioning hole 42b, the groove part 42c, the flat part 42d, and the raised part 42e. Is formed.

軸部４２ａは、駆動手段４３による凹面鏡４１の回転を軸支するもので、ハウジング５０に形成される保持部によって、軸支される。なお、この軸部４２ａは、ベアリングを介してハウジング５０に軸支されてもよい。 The shaft portion 42 a supports the rotation of the concave mirror 41 by the driving means 43, and is supported by a holding portion formed on the housing 50. The shaft portion 42a may be pivotally supported on the housing 50 via a bearing.

位置決め穴４２ｂは、凹面鏡４１に形成される凸部４１ｃに対向して形成され、複数の凸部４１ｃのうち一つが位置決め穴４２ｂに嵌まることで凹面鏡４１面方向の位置を規制できる。この場合、位置決め穴４２ｂは、傾斜面が形成されて凸部４１ｃを位置決め穴４２ｂの中央側に誘い込むように位置決めできる。 The positioning hole 42b is formed to face the convex portion 41c formed in the concave mirror 41, and one of the plurality of convex portions 41c fits into the positioning hole 42b, thereby restricting the position in the concave mirror 41 surface direction. In this case, the positioning hole 42b can be positioned so that an inclined surface is formed and the convex portion 41c is guided to the center side of the positioning hole 42b.

溝部４２ｃは、位置決め穴４２ｂと同様に凸部４１ｃに対向する位置に形成され、凸部４１ｃに対して、所定の線上を摺動可能なように凹面鏡４１の位置を規制する規制手段となる。この溝部４２ｃは、位置決め穴４２ｂによる凹面鏡４１の位置決め状態に対して、この位置決め穴４２ｂを中心とする回転方向の移動を規制するとともに、凹面鏡４１の熱変形（熱膨張や熱収縮）が生じることを加味して、中央付近から外側への線状に形成される。即ち、凹面鏡４１が熱変形しても、凸部４１ｃが位置決め穴４２ｂ及び溝部４２ｃに嵌まった位置決め状態を維持できる。なお、溝部４２ｃの形状は、凸部４１ｃの形状に対応した大きさであればよく、Ｖ溝であっても、Ｕ溝であってもよい。 The groove part 42c is formed at a position facing the convex part 41c similarly to the positioning hole 42b, and serves as a regulating means for regulating the position of the concave mirror 41 so that the convex part 41c can slide on a predetermined line. The groove 42c restricts movement in the rotational direction around the positioning hole 42b with respect to the positioning state of the concave mirror 41 by the positioning hole 42b, and causes thermal deformation (thermal expansion and contraction) of the concave mirror 41. In consideration of the above, it is formed in a linear shape from the center to the outside. That is, even if the concave mirror 41 is thermally deformed, the positioning state in which the convex portion 41c is fitted in the positioning hole 42b and the groove portion 42c can be maintained. In addition, the shape of the groove part 42c should just be a magnitude | size corresponding to the shape of the convex part 41c, and may be a V groove or a U groove.

平坦部４２ｄは、上述同様に凹面鏡４１の凸部４１ｃに対向する位置に形成され、位置決め穴４２ｂと溝部４２ｃとともに凸部４１ｃに接触している。したがって、凹面鏡４１と支持体４２１の対向面において、位置決め穴４２ｂと、溝部４２ｃと、平坦部４２ｄとに対応した３つの凸部４１ｃを用いて３か所で接触しているため、凹面鏡４１と支持体４２１との熱膨張率の差によって、溝部４２ｃと平坦部４２ｄ箇所における凸部４１ｃの相対位置が変わっても、接触状態のまま所望の方向に摺動するだけで済み、凹面鏡４１をがたつかせることなく変化に対応しながら保持状態を維持できる。 The flat part 42d is formed at a position facing the convex part 41c of the concave mirror 41 as described above, and is in contact with the convex part 41c together with the positioning hole 42b and the groove part 42c. Therefore, since the concave mirror 41 and the support 421 are opposed to each other at three locations using the three convex portions 41c corresponding to the positioning hole 42b, the groove portion 42c, and the flat portion 42d, Even if the relative position of the convex portion 41c at the location of the groove portion 42c and the flat portion 42d changes due to the difference in thermal expansion coefficient with the support body 421, it is only necessary to slide in the desired direction in the contact state. It can maintain the holding state while responding to the change without swaying.

隆起部４２ｅは、支持体４２１側に隆起して形成される。また、隆起部４２ｅは、凸部４１ｃに接触する位置決め穴４２ｂと、溝部４２ｃと、平坦部４２ｄとの間で、略中央箇所に形成される。この場合、隆起部４２ｅは、該中央箇所であり、かつ軸部４２ａの軸線上に位置するように設けられる。 The raised portion 42e is formed so as to be raised on the support body 421 side. The raised portion 42e is formed at a substantially central location between the positioning hole 42b that contacts the convex portion 41c, the groove portion 42c, and the flat portion 42d. In this case, the raised portion 42e is provided so as to be located at the central portion and on the axis of the shaft portion 42a.

なお、この中央箇所における隆起部４２ｅと凹面鏡４１との間に、後述する緩衝部材４４が設けられ、この緩衝部材４４は、隆起部４２ｅに接着している。この接着には、粘着テープや、硬化性接着剤など任意の手段を適用できる。また、隆起部４２ｅと緩衝部材４４との間だけでなく、支持体４２１と緩衝部材４４との間も接着できる。 Note that a buffer member 44 described later is provided between the raised portion 42e and the concave mirror 41 at the central portion, and the buffer member 44 is bonded to the raised portion 42e. For this adhesion, any means such as a pressure-sensitive adhesive tape or a curable adhesive can be applied. Moreover, not only between the raised part 42e and the buffer member 44 but also between the support body 421 and the buffer member 44 can be bonded.

これら支持体４２１の構成によって、温度変化があっても反射面の歪が少なく、かつ所望の位置にて凹面鏡４１を保持できる。特に、車載されるヘッドアップディスプレイのように、光源２１の発熱時間や、太陽光の照射の有無など、冷熱変化の厳しい場合であっても、熱変形に対応しながら凹面鏡４１を保持できるため、有利である。 With the structure of the support 421, the concave mirror 41 can be held at a desired position with little distortion of the reflecting surface even when the temperature changes. In particular, as in a head-up display mounted on a vehicle, the concave mirror 41 can be held while responding to thermal deformation even in the case of severe changes in cooling such as the heat generation time of the light source 21 and the presence or absence of sunlight irradiation. It is advantageous.

止め部材４２２は、位置決め穴４２ｂ等で面方向に位置決めされた凹面鏡４１を、反射面側から押し付けるようにして保持するための部材である。この場合、止め部材４２２は、凹面鏡４１の長手方向（回転軸方向）に対向する辺（端部）付近を保持するように二か所設けられる。また、止め部材４２２は、弾性変形可能な緩衝材４２３を介して凹面鏡４１の反射面側に接触しており、熱変形による寸法変化を吸収して、凹面鏡４１の保持状態を維持できる。なお、止め部材４２２は、凹面鏡４１を介在した状態で、支持体４２１をビス止めすることで固定される。 The stopper member 422 is a member for holding the concave mirror 41 positioned in the surface direction by the positioning hole 42b or the like so as to press from the reflecting surface side. In this case, the stop member 422 is provided at two locations so as to hold the vicinity of the side (end portion) facing the longitudinal direction (rotation axis direction) of the concave mirror 41. Further, the stopper member 422 is in contact with the reflecting surface side of the concave mirror 41 via the elastically deformable cushioning material 423, and can maintain the holding state of the concave mirror 41 by absorbing a dimensional change due to thermal deformation. The stop member 422 is fixed by screwing the support 421 with the concave mirror 41 interposed.

また、止め部材４２２は、この場合、金属の板材をプレス加工して形成され、弾性変形可能に設けられる。この弾性力を凹面鏡４１への押圧力として付与したまま、凹面鏡４１を支持体４２１との間に挟み込むことができる。 Further, in this case, the stopper member 422 is formed by pressing a metal plate, and is provided so as to be elastically deformable. The concave mirror 41 can be sandwiched between the support body 421 while applying this elastic force as a pressing force to the concave mirror 41.

なお、緩衝材４２３によっても該押圧力を付勢できる。また、熱変形した際に止め部材４２２と凹面鏡４１との相対的な位置変化が生じたとしても、緩衝材４２３の変形や滑りによる位置ずれによって、反射面への影響を低減しつつ、凹面鏡４１の位置決め保持状態を維持できる。緩衝材４２３は、例えば、発泡ウレタン材、または合成ゴム等の部材を適用できる。 The pressing force can also be urged by the buffer material 423. In addition, even if the relative position change between the stop member 422 and the concave mirror 41 occurs during the thermal deformation, the concave mirror 41 reduces the influence on the reflection surface due to the displacement of the cushioning material 423 and the displacement due to slippage. The positioning and holding state can be maintained. As the buffer material 423, for example, a foamed urethane material or a member such as synthetic rubber can be applied.

これらホルダ４２の構成によって、合成樹脂材からなる凹面鏡４１が熱変形しても、ハウジング５０との軸支状態を維持できるだけでなく、所望の反射面位置を確保できる。また、ホルダ４２と凹面鏡４１とは、それらの対向面において、複数の凸部４１ｃを介して接触して保持され、ホルダ４２は、前記反射面の裏面側に凸部４１ｃを介して接触する支持体４２１と、支持体４２１と挟み込んで凹面鏡４１を保持する止め部材４２２とを設け、凹面鏡４１の面方向において、凹面鏡４１と止め部材４２２とが間隔Ｄをおいて設けられる。したがって、間隔Ｄを設けることによって、凹面鏡４１の熱変形と支持体４２１や止め部材４２２の熱変形との違いによる相対的な位置変化しても、止め部材４２２と凹面鏡４１とが面方向Ｘで当接することを抑止できるため、該当接による応力によって凹面鏡４１が歪むなどして、表示影響を及ぼすことを防止できる。 With the configuration of these holders 42, even if the concave mirror 41 made of a synthetic resin material is thermally deformed, not only can the shaft support state with the housing 50 be maintained, but also a desired reflecting surface position can be secured. Further, the holder 42 and the concave mirror 41 are held in contact with each other via a plurality of convex portions 41c on their opposing surfaces, and the holder 42 is supported by contacting the back side of the reflecting surface via the convex portions 41c. A body 421 and a stop member 422 sandwiching the support body 421 and holding the concave mirror 41 are provided. In the surface direction of the concave mirror 41, the concave mirror 41 and the stop member 422 are provided at a distance D. Therefore, by providing the distance D, even if the relative position changes due to the difference between the thermal deformation of the concave mirror 41 and the thermal deformation of the support 421 and the stop member 422, the stop member 422 and the concave mirror 41 are in the plane direction X. Since the contact can be prevented, it is possible to prevent the concave mirror 41 from being distorted by the stress due to the contact, and to prevent display influence.

また、上述したように、支持体４２１の隆起部４２ｅには、凹面鏡４１に対向する位置に、弾性を有する緩衝部材４４が接着して設けられる。緩衝部材４４は、緩衝材４２３と同じ材質を適用することもできる。緩衝部材４４として他にも、接着剤、ブチルゴム等の合成ゴム、衝撃吸収作用を有するゲル材、ポロン、軟質ウレタン等を適用することもできる。 In addition, as described above, the elastic buffer member 44 is attached to the raised portion 42 e of the support body 421 at a position facing the concave mirror 41. The buffer member 44 may be made of the same material as the buffer material 423. In addition, as the buffer member 44, an adhesive, a synthetic rubber such as butyl rubber, a gel material having an impact absorbing function, poron, soft urethane, or the like can be applied.

即ち、第２反射器４０の構成として、合成樹脂材からなる板状の基板４１ａに反射面を有する凹面鏡４１と、基板４１ａと異なる材質からなり、凹面鏡４１の端部を挟んで保持するホルダ４２と、を備え、凹面鏡４１とホルダ４２との間には、凹面鏡４１とホルダ４２とを複数箇所で接触する凸状の凸部４１ｃと、弾性を有する緩衝部材４４と、を設ける。 That is, as a configuration of the second reflector 40, a concave mirror 41 having a reflective surface on a plate-like substrate 41a made of a synthetic resin material, and a holder 42 made of a material different from that of the substrate 41a and holding an end portion of the concave mirror 41 therebetween. Between the concave mirror 41 and the holder 42, a convex protrusion 41c that contacts the concave mirror 41 and the holder 42 at a plurality of locations and an elastic buffer member 44 are provided.

この緩衝部材４４は、凹面鏡４１、またはホルダ４２が振動によって撓んでしまう場合にあっても、振幅が大きな位置にて弾性を有しながら突き当てることができるため、振動幅を規制するだけでなく、振動が吸収する作用がある。従って、凹面鏡４１とホルダ４２との間で、異音が発生してしまうなどの不具合を防ぐことができる。また、緩衝部材４４は、凹面鏡４１やホルダ４２の撓み量がほとんどない通常の状態において、必要以上に凹面鏡４１を押し当てないため、凹面鏡４１の反射面を変形して表示が歪んでしまうことなく、所望の表示を提供できる。 Since the buffer member 44 can be abutted while having elasticity at a position with a large amplitude even when the concave mirror 41 or the holder 42 is bent by vibration, not only restricts the vibration width. It has the effect of absorbing vibration. Therefore, it is possible to prevent problems such as abnormal noise occurring between the concave mirror 41 and the holder 42. Further, since the buffer member 44 does not press the concave mirror 41 more than necessary in a normal state in which the concave mirror 41 and the holder 42 are hardly bent, the reflection surface of the concave mirror 41 is not deformed and the display is not distorted. Can provide the desired display.

また、上述した実施形態では、隆起部４２ｅを支持体４２１側に形成するものを示したが、例えば、図６に示すように、凹面鏡４１の裏面（支持体４２１との対向面）に凸形状の隆起部４１１を形成してもよい。この隆起部４１１によって、緩衝部材４４との距離を所望に設計でき、必要以上に厚みの大きな緩衝部材４４を用いなくてもよい。また、隆起部４１１によって、凹面鏡４１、またはホルダ４２が撓む際に、緩衝部材４４との接触位置を定めることができ、必要以上に広い面積の緩衝部材４４を用いなくてもよい。なお、図６に示す変形例において、隆起部４１１は、複数の凸部４１ｃ間の略中央箇所に設けられ、他の構成については、上述実施形態と同じ符号を記し、詳細な説明を省く。 In the above-described embodiment, the protrusion 42e is formed on the support 421 side. However, for example, as shown in FIG. 6, a convex shape is formed on the back surface of the concave mirror 41 (the surface facing the support 421). The raised portion 411 may be formed. With this raised portion 411, the distance from the buffer member 44 can be designed as desired, and the buffer member 44 having a thickness larger than necessary may not be used. Further, when the concave mirror 41 or the holder 42 is bent by the raised portion 411, the contact position with the buffer member 44 can be determined, and the buffer member 44 having a larger area than necessary may not be used. In addition, in the modification shown in FIG. 6, the protruding portion 411 is provided at a substantially central portion between the plurality of convex portions 41c, and the other components are denoted by the same reference numerals as those in the above-described embodiment, and detailed description thereof is omitted.

また、図６に示すように、前述の撓み量がほとんどない通常の状態において、凹面鏡４１と緩衝部材４４とが接触しないような寸法設計にて構成することもできる。この場合、凹面鏡４１と支持体４２１との間の隙間空間によって、支持体４２１から凹面鏡４１へ余計な応力が加わらないため、反射面の歪み影響を更に抑止できる。 Moreover, as shown in FIG. 6, it can also be comprised by the dimension design which the concave mirror 41 and the buffer member 44 do not contact in the normal state which hardly has the deflection amount mentioned above. In this case, since the extra space is not applied from the support body 421 to the concave mirror 41 due to the gap space between the concave mirror 41 and the support body 421, it is possible to further suppress the distortion effect of the reflecting surface.

駆動手段４３は、通電により駆動力を発生するステッピングモータ４３ａと、このステッピングモータ４３ａの回動を利用して、凹面鏡４１の角度を変化させることができる。この場合、駆動手段４３は、ハウジング５０に固定されたステッピングモータ４３ａの回転軸に形成されたリードスクリュータイプのネジを直線方向に移動させ、凹面鏡４１から延びるアーム部４２ｆを該ネジによって押引することで、軸部４２ａを中心に凹面鏡４１を回転させるように構成する。なお、駆動手段４３は、リードスクリュータイプの他に、ラックアンドピニオンタイプや、ステッピングモータが、ギア等を介して軸部４２ａを回動させる構成であっても適用できる。 The driving means 43 can change the angle of the concave mirror 41 by using a stepping motor 43a that generates a driving force by energization and the rotation of the stepping motor 43a. In this case, the driving means 43 moves a lead screw type screw formed on the rotating shaft of the stepping motor 43a fixed to the housing 50 in a linear direction, and pushes and pulls the arm portion 42f extending from the concave mirror 41 with the screw. Thus, the concave mirror 41 is configured to rotate about the shaft portion 42a. The drive unit 43 can be applied to a rack and pinion type other than the lead screw type, or a configuration in which a stepping motor rotates the shaft portion 42a via a gear or the like.

ハウジング５０は、例えば黒色の遮光性合成樹脂材の成形部品や金属部材（アルミダイカスト）を組み合わせて、略箱型形状に形成され、その内部空間である空間部５１に液晶表示器２０や第１、第２反射器３０、４０を保持して収容する。これら収容部品は、金属材からなる保持体５２によって保持される。 The housing 50 is formed in a substantially box shape by combining, for example, a black light-shielding synthetic resin material molded part or a metal member (aluminum die-casting). The second reflectors 30 and 40 are held and accommodated. These accommodating parts are held by a holding body 52 made of a metal material.

また、ハウジング５０は、第２反射器４０における凹面鏡４１の配設位置の上部（フロントガラス１３側）が開口し、この開口を塞ぐように透光部である透光性カバー５３が配設されてなる。かかる透光性カバー５３は、透光性の合成樹脂材料（例えばアクリル樹脂）からなり、湾曲形状（曲面形状）に形成され、凹面鏡４１で反射された表示光Ｌが透過（通過）する光透過性部材としての機能を有している。つまり、凹面鏡４１によって反射された表示光Ｌは、ハウジング５０に形成された透光性カバー５３を通じてフロントガラス１３に投影され、これにより虚像Ｖの表示が運転者１４に対し行われることになる。 In addition, the housing 50 has an upper portion (front glass 13 side) where the concave mirror 41 is disposed in the second reflector 40, and a translucent cover 53 that is a translucent portion is disposed so as to close the opening. It becomes. The translucent cover 53 is made of a translucent synthetic resin material (for example, acrylic resin), is formed in a curved shape (curved surface shape), and transmits light that allows the display light L reflected by the concave mirror 41 to pass (pass). It has a function as a sex member. In other words, the display light L reflected by the concave mirror 41 is projected onto the windshield 13 through the translucent cover 53 formed in the housing 50, whereby the virtual image V is displayed to the driver 14.

なお、本発明のヘッドアップディスプレイ装置を上述した実施の形態の構成にて例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の構成においても、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良、並びに表示の変更が可能なことは勿論である。 The head-up display device of the present invention has been described by way of example in the configuration of the above-described embodiment, but the present invention is not limited to this, and the gist of the present invention can be applied to other configurations. It goes without saying that various improvements and display changes can be made without departing from the scope.

例えば、上述実施の形態にあっては、光源２１の照射光を利用して表示像を形成する液晶表示器２０を例に挙げて説明したが、照明光としてレーザー光を走査させて適用したり、ＤＭＤ（デジタルミラーデバイス）を利用したプロジェクタ方式を適用することもでき、上記ミラーユニットを組み合わせることで、上述実施の形態と同様の効果を得ることができる。 For example, in the above-described embodiment, the liquid crystal display 20 that forms a display image using the light emitted from the light source 21 has been described as an example. However, the present invention may be applied by scanning laser light as illumination light. A projector system using a DMD (digital mirror device) can also be applied. By combining the mirror units, the same effects as in the above-described embodiment can be obtained.

また、上述のコールドミラー３１にあっては、温度条件（光源等の電子部品の発熱）や太陽光の照射条件などによって、これを省くことができ、例えば、液晶表示器２０からの表示光を凹面鏡による反射を介してフロントガラスに投影する構成であっても上述実施の形態と同様の効果を得ることができる。 Moreover, in the above-mentioned cold mirror 31, this can be omitted depending on temperature conditions (heat generation of electronic components such as a light source), sunlight irradiation conditions, etc. For example, display light from the liquid crystal display 20 can be reduced. Even if it is the structure which projects on a windshield through reflection by a concave mirror, the effect similar to the above-mentioned embodiment can be acquired.

また、ホルダ４２の支持体４２１は、図７に示すように、略平板状のものも適用でき、加工がし易い。また、支持体４２１と止め部材４２２との固定にあっては、反射面以外の面でビス止めでき、例えば、側面や、図７に示すように、裏面からビスＢを螺合させてもよい。また、ビス止めだけでなくフックを用いた係合構造を組み合わせるなどしてもよい。 Further, as shown in FIG. 7, a substantially flat plate can be applied as the support 421 of the holder 42 and it is easy to process. Further, when the support 421 and the fixing member 422 are fixed, screws can be fixed on a surface other than the reflective surface, and for example, the screw B may be screwed from the side surface or the back surface as shown in FIG. . Further, not only a screw stop but also an engagement structure using a hook may be combined.

また、上述した隆起部４２ｅ，４１１を設けずに、凹面鏡４１の基板４１ａと支持体４２１との距離が近い箇所に緩衝部材を設ける構成も考えられる。この場合、凹面鏡４１およびホルダ４２における想定される撓み量に基づいて、最適な寸法や弾性を有する緩衝部材を選択すればよく、上述実施形態と同様の効果を得ることができる。 Further, a configuration in which a buffer member is provided at a location where the distance between the substrate 41a of the concave mirror 41 and the support 421 is not provided without providing the above-described raised portions 42e and 411 is also conceivable. In this case, a buffer member having optimal dimensions and elasticity may be selected based on the assumed amount of bending in the concave mirror 41 and the holder 42, and the same effect as in the above embodiment can be obtained.

また、図７に示すように、緩衝材として、平板状のものの他に、球状や円筒状、円柱状の緩衝材４２３ａを適用することもでき、凹面鏡４１や止め部材４２２との接触面積を小さくすることで、凹面鏡４１または止め部材４２２との間での位置ずれや弾性変形し易くなる。また、緩衝材は、止め部材４２２、または凹面鏡４１の何れか一方に接着することもできる。例えば、止め部材４２２における凹面鏡４１との対向面に接着シートを介して貼り付けることができ、位置決めを容易にするため、組み付け性が良好となる。 Further, as shown in FIG. 7, in addition to the flat plate-like material, a buffer material 423a having a spherical shape, a cylindrical shape, or a column shape can be applied, and the contact area with the concave mirror 41 and the stop member 422 can be reduced. By doing so, it becomes easy to carry out position shift and elastic deformation between the concave mirror 41 or the stop member 422. Further, the cushioning material can be adhered to either the stop member 422 or the concave mirror 41. For example, the stopper member 422 can be attached to the surface of the stop member 422 facing the concave mirror 41 via an adhesive sheet, and positioning is facilitated.

（他の実施形態）
次に、図８〜図１０を用いて本発明の他の実施形態について説明する。なお、上述実施形態と同様または相当する箇所には、同一符号を記し、その詳細な説明を省く。 (Other embodiments)
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, the same code | symbol is described in the same or equivalent location as the above-mentioned embodiment, The detailed description is abbreviate | omitted.

他の実施形態は、図８に示すように、凹面鏡４１に形成される当接部として、凸部４１ｃの他に突出部４１ｄを設けており、更に、図９に示すように、支持体４２１には、この突出部４１ｄに当接するための平坦部４２ｄが設けられる。この場合、突出部４１ｄと平坦部４２ｄは、凹面鏡４１の両端、及び中央箇所にそれぞれ設けられる。 In another embodiment, as shown in FIG. 8, as a contact portion formed on the concave mirror 41, a protrusion 41d is provided in addition to the protrusion 41c. Further, as shown in FIG. 9, a support 421 is provided. Is provided with a flat portion 42d for contacting the protruding portion 41d. In this case, the protruding portion 41d and the flat portion 42d are provided at both ends and the central portion of the concave mirror 41, respectively.

図１０に示すように、突出部４１ｄの一部において、突出部４１ｄと、この突出部４１ｄに対向する平坦部４２ｄとの間に緩衝部材４４を配置し、凹面鏡４１と支持体４２１とを積層する方向（各面の垂直方向）Ｙのスペーサとして、振動を吸収しながら所定間隔を維持する作用がある。この突出部４１ｄは、凸部４１ｃ箇所の応力集中を緩和できるだけでなく、例えば、凹面鏡４１と支持体４２１との熱変形（膨張や収縮）の差により、面方向Ｘでの位置ずれが生じても、該所定間隔を維持できる。したがって、上述した実施形態と同様に、反射面の歪が少なく、かつ所望の位置にて凹面鏡４１を保持できる効果がある。 As shown in FIG. 10, in a part of the protrusion 41d, the buffer member 44 is disposed between the protrusion 41d and the flat part 42d facing the protrusion 41d, and the concave mirror 41 and the support 421 are stacked. As a spacer in the direction Y (perpendicular direction of each surface) Y, there is an effect of maintaining a predetermined interval while absorbing vibration. The protruding portion 41d not only can relieve stress concentration at the convex portion 41c, but may also be displaced in the surface direction X due to a difference in thermal deformation (expansion or contraction) between the concave mirror 41 and the support 421, for example. Also, the predetermined interval can be maintained. Therefore, similarly to the above-described embodiment, there is an effect that the concave mirror 41 can be held at a desired position with less distortion of the reflecting surface.

また、突出部４１ｄは、緩衝材４２３を介して止め部材４２２が凹面鏡４１を保持する箇所と重なる位置で平坦部４２ｄに当接している。これにより、例えば、第２反射器４０の組み立て時、凹面鏡４１が面直方向Ｙに荷重を受けた際に、突出部４１ｄにおける支持体４２１の接触によって、凸部４１ｃへの荷重を低減できるため、凸部４１ｃの変形や破損など防止できる。 In addition, the protruding portion 41 d is in contact with the flat portion 42 d at a position where the stopper member 422 overlaps with the portion where the concave mirror 41 is held via the cushioning material 423. Thereby, for example, when the concave mirror 41 receives a load in the perpendicular direction Y when the second reflector 40 is assembled, the load on the convex portion 41c can be reduced by the contact of the support body 421 with the protruding portion 41d. Further, deformation and breakage of the convex portion 41c can be prevented.

本発明は、ミラーユニットに関して、例えば、自動車やオートバイ、あるいは農業機械や建設機械を備えた移動体に搭載される車両情報やターンバイターン表示等の道路情報などの車載表示装置として好適である。 The present invention relates to a mirror unit and is suitable as an in-vehicle display device such as vehicle information and road information such as turn-by-turn display mounted on a moving body including an automobile, a motorcycle, or an agricultural machine or a construction machine.

１２表示装置
２０液晶表示器
３０第１反射器
４０第２反射器（ミラーユニット）
４１凹面鏡（反射ミラー）
４１ａ基板（基材）
４１ｂ反射膜
４１ｃ凸部（当接部）
４１０基材
４１１隆起部
４１ｄ突出部（当接部）
４２ホルダ
４２１支持体
４２２止め部材
４２３緩衝材
４２ａ軸部
４２ｂ位置決め穴
４２ｃ溝部（規制手段）
４２ｄ平坦部
４２ｅ隆起部
４３駆動手段
４３ａステッピングモータ
４４緩衝部材
５０ハウジング
Ｌ表示光
Ｄ間隔
Ｘ面方向
Ｙ面直方向
12 Display Device 20 Liquid Crystal Display 30 First Reflector 40 Second Reflector (Mirror Unit)
41 Concave mirror
41a Substrate (base material)
41b Reflective film 41c Convex part (contact part)
410 Base material 411 Raised part 41d Protruding part (contact part)
42 Holder 421 Support body 422 Stopping member 423 Buffer material 42a Shaft portion 42b Positioning hole 42c Groove portion (regulating means)
42d Flat portion 42e Raised portion 43 Driving means 43a Stepping motor 44 Buffer member 50 Housing L Display light D Distance X Surface direction Y Surface normal direction

Claims

A reflective mirror having a reflective surface on a plate-like base material made of a synthetic resin material;
A holder made of a material different from that of the base material and holding the end of the reflection mirror in between, and
Between the reflection mirror and the holder,
A convex contact portion that contacts the reflection mirror and the holder at a plurality of locations;
A mirror unit comprising: a buffer member having elasticity.

The holder is
A support that contacts the back side of the reflective surface via the contact portion;
A stop member sandwiched between the support and holding the end of the reflecting mirror;
The abutting portion is formed at a position that overlaps the holding position of the reflecting mirror by the stop member,
The mirror unit according to claim 1, wherein the buffer member is provided at a central portion of the contact portion at both ends.

3. The mirror unit according to claim 1, wherein the buffer member is provided by being bonded to one of the reflection mirror and the holder and provided with a gap on the other. 4.