JP2019066527A

JP2019066527A - 虚像表示装置

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Publication number: JP2019066527A
Application number: JP2017188645A
Authority: JP
Inventors: 圭成原; Yoshishige Hara
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2017-09-28
Filing date: 2017-09-28
Publication date: 2019-04-25
Anticipated expiration: 2037-09-28
Also published as: JP6717278B2; WO2019064911A1

Abstract

【課題】設計変更に対して汎用性及び自由度を両立させると共に、表示光像の虚像表示位置を精度よく調整する虚像表示装置を、提供すること。【解決手段】虚像表示装置１は、鏡本体３６４にて反射される表示光像のウインドシールドへの投影位置を鏡回転軸３６２の回転に従って変化させるこで、表示光像の虚像表示位置を調整する可動反射鏡３６と、車両に設置され、鏡本体３６４を収容して鏡回転軸３６２を回転可能に軸受しているケーシング部材１２と、別体のケーシング部材１２に装着されているカバー部材１４と、カバー部材１４に支持されて鏡回転軸３６２を付勢することで、ケーシング部材１２に対して鏡本体３６４を鏡回転軸３６２のスラスト方向Ｄｔに位置決めする弾性部材３８２と、を備える。【選択図】図３

Description

本開示は、虚像表示装置に関する。

従来、投射ユニットから投射した表示光像を反射して車両の投影部材へ投影することで、表示光像を虚像表示するように構成される虚像表示装置は、広く知られている。

このような虚像表示装置として特許文献１に開示のものでは、鏡本体にて反射される表示光像の投影部材への投影位置を回転軸の回転に従って変化させることで、表示光像の虚像表示位置を調整するように、凹面鏡が設けられている。この凹面鏡では、車両に設置されるハウジングに固定されたケース基板と一体の第一及び第二支持部により、回転軸が回転可能に軸受されている。それと共に凹面鏡では、第二支持部に支持されたバネにより、回転軸が付勢されている。

特開２０１１−１３１６５１号公報

さて、特許文献１に開示の虚像表示装置においてベース基板とは一体の第二支持部は、ハウジングとは別体となっている。これにより、例えば車種等に合わせて虚像表示装置の設計変更が求められた場合に、ハウジングの仕様は汎用化して第二支持部の仕様を変更すれば、当該第二支持部と回転軸との間の空間サイズに応じて、バネの付勢力を自由に設定することが可能となる。

ここで特許文献１に開示の虚像表示装置では、バネが回転軸を付勢することで、凹面鏡のスラスト運動が抑制されている。即ち第二支持部に対して凹面鏡は、車両振動下にあってもスラスト方向に位置決めされるようになっている。しかしながら車両に対しては、上述の如く第二支持部と一体のケース基板及び別体のハウジングを介して、凹面鏡が位置決められている。そのため、車両に対する凹面鏡の相対位置は、ケース基板及びハウジングの双方に関連する製造公差分、回転軸のスラスト方向に変動し易い。故に、凹面鏡にて反射された表示光像の虚像表示位置には、設計本来の調整位置からのずれを招来するおそれがあった。

以上より本開示の目的は、設計変更に対して汎用性及び自由度を両立させると共に、表示光像の虚像表示位置を精度よく調整する虚像表示装置を、提供することにある。

以下、課題を達成するための本開示の技術的手段について、説明する。尚、特許請求の範囲及び本欄に記載された括弧内の符号は、後に詳述する実施形態に記載された具体的手段との対応関係を示すものであり、本開示の技術的範囲を限定するものではない。

本開示は、
投射ユニット（２０）から投射した表示光像（５）を車両（２）の投影部材（４）へ投影することにより、表示光像を虚像表示するように構成される虚像表示装置（１）であって、
鏡本体（３６４）及び鏡回転軸（３６２）を有し、鏡本体にて反射される表示光像の投影部材への投影位置を鏡回転軸の回転に従って変化させることにより、表示光像の虚像表示位置を調整する可動反射鏡（３６）と、
車両に設置され、鏡本体を収容して鏡回転軸を回転可能に軸受しているケーシング部材（１２）と、
別体のケーシング部材に装着されているカバー部材（１４）と、
カバー部材に支持されて鏡回転軸を付勢することにより、ケーシング部材に対して鏡本体を鏡回転軸のスラスト方向（Ｄｔ）に位置決めする弾性部材（３８２）と、を備える虚像表示装置である。

本開示の虚像表示装置によると、弾性部材を支持するカバー部材は、ケーシング部材とは別体となっている。これによれば、虚像表示装置の設計変更が求められた場合にケーシング部材の仕様は汎用化してカバー部材の仕様を変更することで、当該カバー部材の仕様に応じて弾性部材の付勢力を自由に設定することができる。

しかも本開示の虚像表示装置によると、弾性部材が鏡回転軸を付勢することで可動反射鏡は、車両に設置のケーシング部材に対して、鏡回転軸のスラスト方向に位置決めされている。このような可動反射鏡は、振動下にあっても車両に対しては、ケーシング部材を介して位置決めされることになる。故に、可動反射鏡のうちケーシング部材に収容されて表示光像を反射する鏡本体では、車両に対する相対位置に鏡回転軸のスラスト方向にて生じる変動を、ケーシング部材に関連した製造公差分に制限し得る。これによれば、鏡本体にて反射された表示光像の虚像表示位置が設計本来の調整位置からずれるのを、抑制することができる。

以上より本開示の虚像表示装置では、設計変更に対して汎用性及び自由度を両立させると共に、表示光像の虚像表示位置を精度よく調整することが可能となる。

一実施形態による虚像表示装置の車両への搭載状態を示す模式図である。一実施形態による虚像表示状態を例示する正面模式図である。一実施形態による虚像表示装置を示す平面図である。一実施形態による虚像表示装置を示す正面図である。一実施形態による虚像表示装置を示す側面図である。図５のVI−VI線断面図である。一実施形態によるハウジングを示す斜視図である。一実施形態によるケーシング部材及びカバー部材を示す斜視図である。

以下、本開示の一実施形態を図面に基づいて説明する。

図１に示すように一実施形態による虚像表示装置１は、車両２に搭載される。虚像表示装置１は、車両２の車室２ａ内にて表示光像５を乗員により視認可能に虚像表示するように構成された、いわゆるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Head Up Display）である。具体的に虚像表示装置１は、ハウジング１０、投射ユニット２０及び光学系３０を備えている。尚、以下の説明において上下方向とは、水平面上の車両２における鉛直方向を意味している。

ハウジング１０は、全体として中空形状に形成されている。ハウジング１０は、車室２ａ内の運転席前方においてインストルメントパネル２ｂ内に設置され、虚像表示装置１の構成要素２０，３０等を収容している。車両２において運転席前方に設置された「投影部材」としてのウインドシールド４に対してインストルメントパネル２ｂは、上下方向にて対向する位置に、透光性の出射窓１００を有している。

投射ユニット２０は、透過照明式の液晶パネル又は有機ＥＬパネル等を主体としてなる。投射ユニット２０は、投射ユニット２０に内蔵されるバックライトにより透過照明される画面２００を、有している。画面２００にて実像表示される画像は、この透過照明を受けて発光することで、表示光像５として投射される。投射ユニット２０から投射される表示光像５は、車両２に関連する車両関連情報を表している。表示光像５は、例えば図２に示す車両進行方向等のナビゲーション情報を表していてもよいし、それ以外にも車速、燃料残量、冷却水温度等の車両状態情報や、交通状況等の車外状況情報を表していてもよい。

図１に示すように光学系３０は、固定反射ユニット３２及び可動反射ユニット３４を含んで構成されている。尚、光学系３０は、これら反射ユニット３２，３４以外の光学要素を含んで構成されていてもよい。

固定反射ユニット３２は、固定反射鏡３３を備えている。固定反射鏡３３は本実施形態では、滑らかな凸面状に湾曲する反射面３３０の設けられた、いわゆる凸面鏡である。投射ユニット２０から投射された表示光像５は、固定反射鏡３３の反射面３３０に入射する。固定反射鏡３３は、反射面３３０での光学作用により表示光像５を可動反射ユニット３４側へと反射する。

可動反射ユニット３４は、可動反射鏡３６及び駆動機構３５を備えている。可動反射鏡３６は本実施形態では、滑らかな凹面状に湾曲する反射面３６０の設けられた、いわゆる凹面鏡である。投射ユニット２０から投射されて固定反射ユニット３２の固定反射鏡３３により反射された表示光像５は、可動反射鏡３６の反射面３６０に入射する。可動反射鏡３６は、反射面３６０での光学作用により表示光像５をウインドシールド４側へと反射する。

こうして反射された表示光像５は、出射窓１００を透過することで、ウインドシールド４に投影される。その結果、車室２ａ内にて運転席上に着座する乗員のアイポイント６には、ウインドシールド４により反射された表示光像５の光が到達する。乗員は、アイポイント６への到達光を知覚することで、ウインドシールド４よりも前方に結像される表示光像５の虚像を視認可能となる。ここで表示光像５の虚像が視認可能となるのは、乗員の視認領域７内にアイポイント６が位置するときに限られる。換言すれば、アイポイント６が視認領域７から外れている場合には、乗員による表示光像５の虚像は視認困難となる。

以上より、車室２ａ内のうち予め規定された視認領域７では、乗員により視認可能に表示光像５が虚像表示される。ここで視認領域７は、運転席に着座した任意の乗員を想定した場合にアイポイント６の存在可能な空間領域としてのアイリプス内に収まるよう、例えば横長長方形等の領域に予め規定される。

可動反射鏡３６には、上下方向に対する直交方向（例えば左右方向）に沿って、回転中心線Ｃｒが設定されている。可動反射鏡３６は、回転中心線Ｃｒ上を延伸してハウジング１０により軸受される鏡回転軸３６２を、有している。これにより可動反射鏡３６は、車両２において鏡回転軸３６２の回転中心線Ｃｒまわりに回転自在に、配置されている。

駆動機構３５は、電動モータ３７及び減速機構３８を含んで構成されている。駆動機構３５は、電動モータ３７への通電に応じて発生する回転トルクを、減速機構３８により増幅して可動反射鏡３６の鏡回転軸３６２へと伝達する。これにより、予め制限された駆動範囲内にて鏡回転軸３６２が回転駆動されることで、反射面３６０にて表示光像５の反射される方向が当該鏡回転軸３６２の回転に従い変化する。その結果として表示光像５の虚像表示位置は、図２に実線で示す下限表示位置と、同図に破線で示す上限表示位置との間にて調整されることとなる。尚、電動モータ３７への通電は、車両２において同モータ３７と電気接続されたハウジング１０外部の制御回路により、制御される。

（虚像表示装置の詳細構成）
以下、虚像表示装置１の詳細構成を説明する。

図３〜５に示すように可動反射鏡３６は、鏡回転軸３６２と共に回転する鏡本体３６４を、有している。鏡本体３６４は、本体ベース３６５に対して反射膜３６６を組み合わせてなる。

本体ベース３６５は、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）又はポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の硬質樹脂により、湾曲板状に形成されている。本体ベース３６５は、上下方向に対する直交方向（例えば左右方向）に沿って長い略長方形状を、外形輪郭において呈している。本体ベース３６５の片面には、そうした略長方形状の長手方向及び短手方向の双方にて曲率を有するように、凹面部３６５ａが設けられている。また本体ベース３６５からは、略長方形状の長手方向両側に鏡回転軸３６２が突出することで、長手方向に沿う回転中心線Ｃｒが鏡回転軸３６２のスラスト方向Ｄｔに延伸設定されている。

こうした鏡回転軸３６２のうち、本体ベース３６５からスラスト方向Ｄｔの片側へと突出する部分は第一軸部３６７として、また同ベース３６５からスラスト方向Ｄｔの逆側へと突出する部分は第二軸部３６８として、それぞれ定義される。ここで、特に図６に示すように第二軸部３６８は、スラスト方向Ｄｔのうち突出側へと向かって段階的に拡径することで、回転中心線Ｃｒに対して実質垂直な平坦面状に段差面部３６８ａを形成している。尚、本体ベース３６５と鏡回転軸３６２の各軸部３６７，３６８とは、本実施形態では樹脂成形により一体形成されているが、別体形成されて互いに接合されていてもよい。

図３〜６に示すように反射膜３６６は、例えばアルミニウム等といった光反射性金属により、薄膜状に形成されている。反射膜３６６は、本体ベース３６５の凹面部３６５ａに積層されている。これにより反射膜３６６は、上下方向に対する直交方向（例えば左右方向）に沿って長い略長方形状を、外形輪郭において呈している。反射膜３６６の表面には、そうした略長方形状の長手方向及び短手方向の少なくとも一方にて曲率を有するように、凹面状の反射面３６０が設けられている。この反射面３６０に対して表示光像５は、図１の如く投射ユニット２０側から入射されることで、拡大されてウインドシールド４側へと反射、さらには投影される。

図３〜７に示すようにハウジング１０は、ケーシング部材１２とカバー部材１４とを組み合わせてなる。ケーシング部材１２及びカバー部材１４はいずれも、ポリプロピレン（ＰＰ）又はポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の硬質樹脂により互いに別体に形成された樹脂成形品である。

ケーシング部材１２は、上方に向かって開口する有底カップ状を、呈している。ケーシング部材１２は、図３，４，７に示すように周壁部１２０の開口上縁部１２０ａから突出したフランジ１２０ｂを、有している。これら各フランジ１２０ｂが車両２における硬質金属製又は硬質樹脂製のフレーム（図示しない）等に螺子装着されることで、ケーシング部材１２は、車両２に設置されて位置決めされる。尚、硬質金属製又は硬質樹脂製のブラケット（図示しない）を介してフランジ１２０ｂが車両２のフレーム等に螺子装着されることでも、車両２に対するケーシング部材１２の位置決めは実現可能である。

図３に示すようにケーシング部材１２の底壁部１２１には、投射ユニット２０が嵌合装着されている。これにより、投射ユニット２０の全体がケーシング部材１２の内部に収容されている。図３〜５に示すようにケーシング部材１２の開口上縁部１２０ａには、固定反射ユニット３２の固定反射鏡３３が螺子装着されている。これにより、固定反射鏡３３の全体がケーシング部材１２の外部上方に配置されている。

図３〜５に示すようにケーシング部材１２の内部には、可動反射鏡３６の鏡本体３６４のうち下縁部から回転中心線Ｃｒを上方に超える部分が、収容されている。尚、鏡本体３６４の上縁部は、本実施形態ではケーシング部材１２の開口上縁部１２０ａよりも外部上方に向かって張り出しているが、開口上縁部１２０ａよりも下方にてケーシング部材１２内部に収まっていてもよい。

図３〜７に示すようにケーシング部材１２の周壁部１２０には、一対の軸受部１２２，１２４が設けられている。各軸受部１２２，１２４は、それぞれ上下方向に沿う平板状に形成され、上下方向に対する直交方向（例えば左右方向）にて互いに対向している。これにより特に軸受部１２４は、ケーシング部材１２の外面１２ａに形成されて回転中心線Ｃｒに対しては実質垂直となる平坦面状の平面部１２４ａを、有している。

各軸受部１２２，１２４は、回転中心線Ｃｒに沿う板厚方向（即ち、鏡回転軸３６２のスラスト方向Ｄｔ）の両側に貫通し且つ上方に向かって開口する長孔状の軸受孔１２２ｂ，１２４ｂを、それぞれ有している。図３〜６に示すように各軸受部１２２，１２４の軸受孔１２２ｂ，１２４ｂには、鏡回転軸３６２のうちそれぞれ対応する軸部３６７，３６８が上方からスライド嵌合させられている。これにより各軸受部１２２，１２４は、それぞれの軸受孔１２２ｂ，１２４ｂに嵌合した軸部３６７，３６８を、回転中心線Ｃｒまわりに回転可能にラジアル軸受している。

こうした構成下、第一軸受部１２２の平面部１２２ａよりもケーシング部材１２の外部側方には、第一軸部３６７が軸受孔１２２ｂ内から突出している。一方、第二軸受部１２４の平面部１２４ａよりも、第一軸受部１２２の突出方向とは逆となるケーシング部材１２の外部側方には、第二軸部３６８が軸受孔１２４ｂ内から突出している。さらに第二軸部３６８のうち段差面部３６８ａは、平面部１２４ａに面接触することで、対応する第二軸受部１２４によりスラスト方向Ｄｔに係止されている。

カバー部材１４は、側方のうち少なくとも特定の一側方（以下、特定側方という）及び上方に向かって開口する有底カップ状を、呈している。カバー部材１４の周壁部１４０は、ケーシング部材１２の周壁部１２０に対して装着されることで、特定側方を向く開口を第二軸受部１２４により閉塞されている。

図３〜５，７に示すように具体的には、カバー部材１４の周壁部１４０において開口上縁部１４０ｂから突出したフランジ１４０ｃは、ケーシング部材１２の周壁部１２０において開口上縁部１２０ａから突出したフランジ１２０ｃに、螺子装着されている。また図５，８に示すように、カバー部材１４の周壁部１４０において特定側方の開口側縁部１４０ａから突出した突起１４０ｄは、ケーシング部材１２の周壁部１２０において第二軸受部１２４よりも突出したフランジ１２０ｄを貫通する孔１２０ｅに、嵌合装着されている。以上により、カバー部材１４の内面１４ａと、ケーシング部材１２が有する外面１２ａのうち第二軸受部１２４に設けられた平面部１２４ａとは、上方から視て略矩形の筒孔状に収容空間１４１を区画している。

図３〜５に示す駆動機構３５において電動モータ３７は、本実施形態ではステッパモータである。電動モータ３７においてコイル（図示しない）を内蔵するモータケース３７０は、カバー部材１４の周壁部１４０における開口上縁部１４０ｂよりも外部上方、即ち収容空間１４１の外部上方に配置されている。図３，５，６に示すようにモータケース３７０は、装着板３７２を介して第二軸受部１２４の平面部１２４ａに装着されている。これにより平面部１２４ａは、電動モータ３７を支持している。電動モータ３７においてモータケース３７０の内外に跨って設けられるモータ軸３７１は、上下方向に沿った出力中心線Ｃｍ上を延伸するように、配置されている。このモータ軸３７１は、ハウジング１０外部の制御回路から内蔵コイルへの通電に応じて回転駆動されることで、回転トルクを出力する。

駆動機構３５において減速機構３８は、複数のギア３８０，３８１と弾性部材３８２とを組み合わせてなる。ギア３８０，３８１は、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の硬質樹脂により形成されている。駆動ギア３８０は、螺旋状に連続する歯を有した、いわゆるスクリューギアである。駆動ギア３８０は、モータ軸３７１に対して嵌合装着により同軸上に連結されている。これにより駆動ギア３８０は、モータ軸３７１との連結箇所から下方に延伸して収容空間１４１に収容された状態下、モータ軸３７１と一体回転可能に配置されている。従動ギア３８１は、螺旋状の歯を複数有した、いわゆるヘリカルギアである。従動ギア３８１は、鏡回転軸３６２のうち第二軸部３６８に対して、嵌合装着により同軸上に連結されている。従動ギア３８１は、第二軸部３６８との連結箇所からラジアル方向となる側方に広がって収容空間１４１に収容された状態下、鏡回転軸３６２と一体回転可能に配置されて駆動ギア３８０と噛合している。これによりモータ軸３７１の回転トルクは、減速機構３８の各ギア３８０，３８１間での減速作用を受けることで、増大されて回転軸３６２へと伝達されることになる。

弾性部材３８２は、弾性金属線材を螺旋状に巻回してなる、いわゆるヘリカルトーションばね（即ち、ねじりコイルばね）である。弾性部材３８２の一端部は、鏡回転軸３６２のうち第二軸部３６８に、従動ギア３８１を介して係止されている。弾性部材３８２の他端部は、カバー部材１４において収容空間１４１の一部を囲む周壁部１４０のうち、回転中心線Ｃｒ上に位置する係止部１４０ｅに、係止されている。これらの係止構造によりカバー部材１４に支持されて収容空間１４１に収容されている弾性部材３８２では、鏡回転軸３６２の回転に応じてねじり量が変化する。弾性部材３８２は、鏡回転軸３６２を付勢する付勢力を、このねじり量の変化に追従させる。

こうして弾性部材３８２の発生する付勢力は、鏡回転軸３６２のスラスト方向Ｄｔと一回転方向Ｄｒ（図５参照）とに作用する。ここで特に付勢力のうち、スラスト方向Ｄｔの成分が作用する鏡回転軸３６２の段差面部３６８ａは、ケーシング部材１２の平面部１２４ａへと押し当てられる。これにより、鏡回転軸３６２と一体の鏡本体３６４は、ケーシング部材１２に対してスラスト方向Ｄｔに位置決めされた状態となる。

（作用効果）
ここまで説明した虚像表示装置１の作用効果を、以下に説明する。

本実施形態の虚像表示装置１によると、弾性部材３８２を支持するカバー部材１４は、ケーシング部材１２とは別体となっている。これによれば、虚像表示装置１の設計変更が求められた場合にケーシング部材１２の仕様は汎用化してカバー部材１４の仕様を変更することで、当該カバー部材１４の仕様に応じて弾性部材３８２の付勢力を自由に設定することができる。

しかも虚像表示装置１によると、弾性部材３８２が鏡回転軸３６２を付勢することで可動反射鏡３６は、車両２に設置のケーシング部材１２に対して、鏡回転軸３６２のスラスト方向Ｄｔに位置決めされている。このような可動反射鏡３６は、振動下にあっても車両２に対しては、ケーシング部材１２を介して位置決めされることになる。故に、可動反射鏡３６のうちケーシング部材１２に収容されて表示光像５を反射する鏡本体３６４では、車両２に対する相対位置に鏡回転軸３６２のスラスト方向Ｄｔにて生じる変動を、ケーシング部材１２に関連した製造公差分に制限し得る。これによれば、鏡本体３６４にて反射された表示光像５の虚像表示位置が設計本来の調整位置からずれるのを、抑制することができる。

以上より虚像表示装置１では、設計変更に対して汎用性及び自由度を両立させると共に、表示光像５の虚像表示位置を精度よく調整することが可能となる。

また、虚像表示装置１において弾性部材３８２は、ケーシング部材１２の外面１２ａとカバー部材１４の内面１４ａとにより区画された筒孔状の収容空間１４１に収容されることで、外部から保護された状態にてカバー部材１４により支持され得る。これによれば、虚像表示装置１の設計変更が求められた場合にケーシング部材１２の仕様は汎用化してカバー部材１４の仕様を変更することで、当該カバー部材１４の内面１４ａと鏡回転軸３６２との間の空間サイズに応じた適値に設定される弾性部材３８２の付勢力を、長きに亘って安定的に発生させることができる。故に虚像表示装置１では、設計変更に対する汎用性及び自由度を両立させる効果の信頼性につき、向上させることが可能となる。

さらに、虚像表示装置１においてケーシング部材１２の外面１２ａに形成された平面部１２４ａには、弾性部材３８２によりスラスト方向Ｄｔへと付勢された鏡回転軸３６２が押し当てられる。これにより鏡回転軸３６２のスラスト方向Ｄｔでは、車両２に設置のケーシング部材１２に対して、ひいては当該車両２に対して、可動反射鏡３６を高精度に位置決めすることができる。しかも、成形品であるケーシング部材１２の外面１２ａには、そうした可動反射鏡３６の位置決め機能を奏するために平坦度且つ鏡回転軸３６２の回転中心線Ｃｒに対する垂直度の確保が必要となる平面部１２４ａを、成形処理にて容易に形成することができる。以上のことから虚像表示装置１では、虚像表示位置の調整精度を高める効果の信頼性につき、向上させることが可能となる。

尚、ここでケーシング部材１２とカバー部材１４とを一体成形する構造を仮定すると、本実施形態の虚像表示装置１における外面１２ａは、それら一体成形物における収容空間１４１の内面となってしまう。この仮定構造の場合、成形時に収容空間１４１を形成するスライドコアの型抜きを実現するには、鏡回転軸３６２の回転中心線Ｃｒに対して収容空間１４１の内面を、各部材１２，１４の開口上縁部１２０ａ，１４０ｂへ向かうほど特定側方に傾斜させる必要がある。故に仮定構造の場合には、上述の如き平面部１２４ａの形成は困難となることから、平面部１２４ａを容易形成できる本実施形態では、可動反射鏡３６の位置決め機能を奏する上で特に有利となる。

加えて、虚像表示装置１ではトーションばねである弾性部材３８２により、鏡回転軸３６２がスラスト方向Ｄｔと共に回転方向Ｄｒへと付勢される。これによれば、ケーシング部材１２の平面部１２４ａに鏡回転軸３６２が押し当てられて可動反射鏡３６が高精度に位置決めされ得るだけでなく、鏡回転軸３６２の回転方向Ｄｒにおける振動が弾性部材３８２にて緩衝され得る。故に虚像表示装置１では、虚像表示位置の調整精度を高める効果の信頼性につき、車両振動下にあっても向上させることが可能となる。

また加えて、虚像表示装置１において鏡回転軸３６２を回転駆動する駆動機構３５は、ケーシング部材１２の外面１２ａに形成された平面部１２４ａにより一部（本実施形態では電動モータ３７）を支持されることで、車両２に設置のケーシング部材１２に対して高精度に位置決めされ得る。これにより車両２に対しては、駆動機構３５の位置決め誤差に起因する可動反射鏡３６の位置決め誤差が惹起されるのを、抑制することができる。故に虚像表示装置１では、虚像表示装置１の調整精度を高める効果の信頼性につき、向上させることが可能となる。

（他の実施形態）
以上、一実施形態について説明したが、本開示は、当該実施形態に限定して解釈されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。

具体的に変形例１では、固定反射鏡３３が設けらず、投射ユニット２０から可動反射鏡３６の反射面３６０へ直接的に表示光像５が入射されてもよい。変形例２では、固定反射鏡３３がケーシング部材１２に装着されず、ケーシング部材１２の外部に配置されていてもよい。変形例３では、固定反射鏡３３がケーシング部材１２に装着されて、ケーシング部材１２の内部に収容されていてもよい。

変形例４では、投射ユニット２０がケーシング部材１２に装着されず、ケーシング部材１２の外部に配置されていてもよい。変形例５では、投射ユニット２０がケーシング部材１２に装着されるが、ケーシング部材１２の外部に配置されていてもよい。変形例６では、表示光像５となるレーザ光を微小電気機械システムにより投射するレーザスキャナ、又は表示光像５となる可視光若しくはレーザ光をデジタルミラーデバイスにより投射する映像表示システム等が、投射ユニット２０として採用されてもよい。

変形例７では、ケーシング部材１２及びカバー部材１４の少なくとも一方は、硬質金属により形成された金属成形品であってもよい。変形例８では、ケーシング部材１２及びカバー部材１４の少なくとも一方は、樹脂成形品又は金属成形品をさらに切削加工してなる切削加工品であってもよい。

変形例９では、駆動機構３５のうち、電動モータ３７が収容空間１４１に収容されていてもよい。この場合には、駆動機構３５の全てが収容空間１４１に収容されることとなる。変形例１０では、駆動機構３５のうち、減速機構３８を構成する要素３８０，３８１，３８２の少なくとも一つが収容空間１４１の外部に配置されていてもよい。変形例１１では、駆動ギア３８０としてのスクリューギア及び従動ギア３８１としてのヘリカルギアを組み合わせた構造以外の減速機構３８が、採用されてもよい。

変形例１２では、弾性部材３８２として圧縮コイルスプリングが採用されることで、付勢力の作用方向が鏡回転軸３６２のスラスト方向Ｄｔに実質的に限定されていてもよい。変形例１３では、車両２の車室２ａ内にて虚像表示装置１に専用に設置される「投影部材」としてのコンバイナ等へと向かって、表示光像５が投影されてもよい。

１虚像表示装置、２車両、４ウインドシールド、５表示光像、１０ハウジング、１２ケーシング部材、１２ａ外面、１４カバー部材、１４ａ内面、２０投射ユニット、３０光学系、３４可動反射ユニット、３５駆動機構、３６可動反射鏡、３７電動モータ、３８減速機構、１２４ａ平面部、１４１収容空間、３６２鏡回転軸、３６４鏡本体、３６７第一軸部、３６８第二軸部、３８２弾性部材、Ｃｒ回転中心線、Ｄｒ回転方向、Ｄｔスラスト方向

Claims

投射ユニット（２０）から投射した表示光像（５）を車両（２）の投影部材（４）へ投影することにより、前記表示光像を虚像表示するように構成される虚像表示装置（１）であって、
鏡本体（３６４）及び鏡回転軸（３６２）を有し、前記鏡本体にて反射される前記表示光像の前記投影部材への投影位置を前記鏡回転軸の回転に従って変化させることにより、前記表示光像の虚像表示位置を調整する可動反射鏡（３６）と、
前記車両に設置され、前記鏡本体を収容して前記鏡回転軸を回転可能に軸受しているケーシング部材（１２）と、
別体の前記ケーシング部材に装着されているカバー部材（１４）と、
前記カバー部材に支持されて前記鏡回転軸を付勢することにより、前記ケーシング部材に対して前記鏡本体を前記鏡回転軸のスラスト方向（Ｄｔ）に位置決めする弾性部材（３８２）と、を備える虚像表示装置。
前記ケーシング部材の外面（１２ａ）と前記カバー部材の内面（１４ａ）とは、筒孔状の収容空間（１４１）を区画しており、
前記弾性部材は、前記収容空間に収容されている請求項１に記載の虚像表示装置。
前記ケーシング部材は、平面部（１２４ａ）を形成している前記外面を有した成形品であり、
前記弾性部材は、前記スラスト方向に付勢した前記鏡回転軸を前記平面部へ押し当てる請求項２に記載の虚像表示装置。
前記弾性部材は、前記鏡回転軸を前記スラスト方向と共に回転方向（Ｄｒ）に付勢するトーションばねである請求項３に記載の虚像表示装置。
前記鏡回転軸を回転駆動する駆動機構（３５）を、さらに備え、
前記駆動機構の少なくとも一部は、前記平面部により支持されている請求項３又は４に記載の虚像表示装置。