JP2021167871A - ミラーユニットおよびヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents

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孝文 春日
Takafumi Kasuga
裕之 畑迫
Hiroyuki Hatasako
守 山岡
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Abstract

【課題】反射ミラーが固定されるミラーホルダーと、ミラーホルダーを回動可能に保持するフレームとを備えるミラーユニットにおいて、反射ミラーが大型化しても、ミラーユニットが振動したときのフレームの変形を抑制することが可能で、かつ、反射ミラーを円滑に回動させることが可能なミラーユニットを提供する。【解決手段】ミラーユニット4では、ミラーホルダー10を回動可能に保持するフレーム11は、ミラーホルダー10の回動の軸方向となるY方向におけるホルダー本体10aの両側に配置されるとともに軸受けが取り付けられる2個の側面部11b、11cと、ホルダー本体10aの裏面側で側面部11bと側面部11cとを繋ぐ後面部11aとを備えている。ホルダー本体10aは、ホルダー本体10aの表裏方向の厚さが薄い扁平な直方体状に形成されている。また、ミラーホルダー10の回動中心軸は、円筒状の軸受けに回動可能に支持されている。【選択図】図2

Description

本発明は、表示器から射出される光を反射するためのミラーユニットに関する。また、本発明は、かかるミラーユニットを備えるヘッドアップディスプレイ装置に関する。
従来、車両のダッシュボード内に設置されるヘッドアップディスプレイ装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。特許文献1に記載のヘッドアップディスプレイ装置は、表示位置調整ユニットを備えている。表示位置調整ユニットは、フロントガラス等に向かって表示光を反射するとともに、フロントガラス等に投射される虚像の位置を調整する機能を果たしている。表示位置調整ユニットは、反射鏡と、反射鏡を回動可能に保持する軸受け体と、軸受け体に対して反射鏡を回動させる駆動源とを備えている。
特許文献1に記載のヘッドアップディスプレイ装置では、軸受け体は、金属板を角溝状に折り曲げることで形成されており、細長い長方形の平板状に形成される固定ベースと、固定ベースの長手方向の一端から上方向に向かって垂直に立ち上がる保持ベースと、固定ベースの長手方向の他端から上方向に向かって垂直に立ち上がる軸受けベースとを備えている。反射鏡は、反射鏡の表裏方向の厚さが薄い扁平な略直方体状に形成されており、反射鏡の表裏方向から見たときの反射鏡の形状は、長方形状となっている。
特許文献1に記載のヘッドアップディスプレイ装置では、反射鏡は、反射面が形成される反射面部と、反射面部の外周側を囲む外周フレームとを備えている。外周フレームには、軸受け体に対する反射鏡の回動中心となる第1軸部および第2軸部が形成されている。第1軸部および第2軸部は、表裏方向から見たときの形状が長方形状となる反射鏡の短辺方向の略中心位置に形成されている。第1軸部は、保持ベースの上端部に保持される駆動源の出力軸に連結されている。第2軸部は、軸受けベースの上端部に回動可能に支持されている。軸受けベースには、第2軸部を支持する軸受け穴が形成されており、第2軸部は、軸受けベースに直接支持されている。
特開2017−207551号公報
近年、ヘッドアップディスプレイ装置によってフロントガラス等に表示される情報量が増加する傾向にあり、より多くの情報を表示するために、反射鏡が大型化する傾向がある。反射鏡が大型化すると、反射鏡の重量が増加する。特許文献1に記載された表示位置調整ユニットでは、軸受け体は、保持ベースの下端と軸受けベースの下端とが固定ベースによって繋がれた角溝状に形成されている。また、この表示位置調整ユニットでは、第1軸部および第2軸部は、反射鏡の短辺方向の略中心位置に形成されており、第1軸部は、保持ベースの上端部に保持される駆動源の出力軸に連結され、第2軸部は、軸受けベースの上端部に回動可能に支持されている。
そのため、特許文献1に記載の表示位置調整ユニットにおいて、反射鏡が大型化すると、保持ベースの、第1軸部を支持する部分から、保持ベースと固定ベースとの接続部分(すなわち、保持ベースの根本)までの距離が長くなる。同様に、反射鏡が大型化すると、軸受けベースの、第2軸部を支持する部分から、軸受けベースと固定ベースとの連結部分(すなわち、軸受けベースの根本)までの距離が長くなる。したがって、特許文献1に記載の表示位置調整ユニットにおいて、反射鏡が大型化すると、軸受け体の剛性が低下しやすくなる。
そのため、特許文献1に記載の表示位置調整ユニットでは、反射鏡が大型化すると、たとえば、車両が振動して表示位置調整ユニットが振動したときに、軸受け体が変形しやすくなる。特に反射鏡の大型化に伴って反射鏡が重くなると、表示位置調整ユニットが振動したときに、軸受け体がより変形しやすくなる。軸受け体が変形すると、反射鏡にがたつきが生じて、フロントガラス等に投射される虚像の歪みや位置ずれが生じる。また、特許文献1に記載の表示位置調整ユニットでは、金属板である軸受けベースに第2軸部が直接支持されているため、反射鏡が大型化して重くなると、軸受けベースによって反射鏡の荷重を十分に支持することができず、反射鏡を円滑に回動させることができなくなるおそれがある。
そこで、本発明の課題は、反射ミラーが固定されるミラーホルダーと、ミラーホルダーを回動可能に保持するフレームとを備えるミラーユニットにおいて、反射ミラーが大型化しても、ミラーユニットが振動したときのフレームの変形を抑制することが可能で、かつ、反射ミラーを円滑に回動させることが可能なミラーユニットを提供することにある。また、本発明の課題は、かかるミラーユニットを備えるヘッドアップディスプレイ装置を提供することにある。
上記の課題を解決するため、本発明のミラーユニットは、反射ミラーと、反射ミラーが固定されるミラーホルダーと、ミラーホルダーを回動可能に支持する円筒状の軸受けと、軸受けを介してミラーホルダーを回動可能に保持するフレームとを備え、ミラーホルダーは、反射ミラーが固定されるホルダー本体と、ホルダー本体から突出するとともに軸受けに回動可能に支持されフレームに対するミラーホルダーの回動中心となる2本の回動中心軸とを備え、2本の回動中心軸のうちの一方の回動中心軸は、回動中心軸の軸方向の一方に向かってホルダー本体から突出し、2本の回動中心軸のうちの他方の回動中心軸は、回動中心軸の軸方向の他方に向かってホルダー本体から突出し、ホルダー本体は、回動中心軸の軸方向に直交するホルダー本体の表裏方向の厚さが薄い扁平な直方体状に形成され、フレームは、回動中心軸の軸方向におけるホルダー本体の両側に配置されるとともに軸受けが取り付けられる2個の側面部と、ホルダー本体の裏面側で2個の側面部同士を繋ぐ後面部とを備え、2個の側面部のうちの少なくともいずれか一方の側面部には、側面部の、回動中心軸の一部が配置される部分である軸配置部から側面部の端面まで通じるとともに回動中心軸の軸方向で側面部を貫通する連通溝が形成され、連通溝が形成される側面部には、軸受けを保持する軸受けホルダーが回動中心軸の軸方向における外側から固定されていることを特徴とする。
本発明のミラーユニットでは、ミラーホルダーを回動可能に保持するフレームは、回動中心軸の軸方向におけるホルダー本体の両側に配置されるとともに軸受けが取り付けられる2個の側面部と、ホルダー本体の裏面側で2個の側面部同士を繋ぐ後面部とを備えている。すなわち、本発明では、軸受けが取り付けられる2個の側面部は、ホルダー本体の裏面側に配置される後面部によって繋がれている。また、本発明では、ホルダー本体は、回動中心軸の軸方向に直交するホルダー本体の表裏方向の厚さが薄い扁平な直方体状に形成されている。
そのため、本発明では、反射ミラーが大型化して、その結果、反射ミラーが固定されるホルダー本体が大型化しても、側面部の、回動中心軸を支持する部分から、側面部と後面部との接続部分(すなわち、側面部の根本)までの距離を短くすることが可能になる。また、本発明では、ホルダー本体の裏面側に配置される後面部によって2個の側面部が繋がれているため、反射ミラーが大型化してホルダー本体が大型化すると、側面部の根本の幅を広げやすくなる。したがって、本発明では、反射ミラーが大型化しても、フレームの剛性を確保することが可能になり、その結果、ミラーユニットが振動したときのフレームの変形を抑制することが可能になる。
また、本発明では、円筒状に形成される軸受けに回動中心軸が支持されているため、反射ミラーが大型化して重くなっても、反射ミラーを円滑に回動させることが可能になる。一方で、本発明では、円筒状に形成される軸受けに回動中心軸が支持されているため、ミラーユニットの組立が煩雑になるおそれがある。
しかしながら、本発明では、2個の側面部のうちの少なくともいずれか一方の側面部に、側面部の、回動中心軸の一部が配置される部分である軸配置部から側面部の端面まで通じるとともに回動中心軸の軸方向で側面部を貫通する連通溝が形成されているため、連通溝を利用して、側面部の所定の位置に回動中心軸を容易に配置することが可能になる。また、本発明では、連通溝が形成される側面部に、軸受けを保持する軸受けホルダーが回動中心軸の軸方向における外側から固定されているため、連通溝を利用して側面部の所定の位置に配置した回動中心軸に、軸受けホルダーに保持される円筒状の軸受けを、回動中心軸の軸方向の外側から容易に取り付けることが可能になる。したがって、本発明では、円筒状に形成される軸受けに回動中心軸が支持されていても、ミラーユニットを容易に組み立てることが可能になる。
また、本発明では、2個の側面部のうちの少なくともいずれか一方の側面部に、側面部の端面まで通じる連通溝が形成されているため、連通溝が形成される側面部の剛性が低下しやすくなる。しかしながら、本発明では、連通溝が形成される側面部に軸受けホルダーが固定されているため、軸受けホルダーによって、連通溝が形成される側面部の剛性を補強することが可能になる。したがって、側面部に連通溝が形成されていても、ミラーユニットが振動したときに、連通溝が形成された側面部が変形するのを抑制することが可能になる。
本発明において、たとえば、側面部は、回動中心軸の軸方向を厚さ方向とする平板状に形成され、後面部は、回動中心軸の軸方向に直交する第1方向を厚さ方向とする平板状に形成され、回動中心軸の軸方向と第1方向とに直交する方向を第2方向とすると、連通溝は、軸配置部から第2方向における側面部の一方の端面まで通じている。
本発明において、回動中心軸の軸方向の一方を第3方向とし、第3方向の反対方向を第4方向とすると、2個の側面部のうちの第3方向側に配置される側面部に連通溝が形成され、2個の側面部のうちの第4方向側に配置される側面部には、側面部を貫通するとともに軸受けが配置される軸受け配置穴が形成されていることが好ましい。このように構成すると、第4方向側に配置される側面部には、側面部の端面まで通じる連通溝が形成されていないため、第4方向側に配置される側面部の剛性を確保することが可能になる。
なお、この場合には、ミラーユニットを組み立てる際に、第4方向に突出する回動中心軸の先端(第4方向端)を、第4方向側の側面部よりも第3方向側に配置した状態で、第3方向に突出する回動中心軸が、第3方向側の側面部に形成される軸配置部に配置されるまで連通溝を利用してミラーホルダーを移動させてから、ミラーホルダーを第4方向に移動させ、第4方向側に突出する回動中心軸を軸受け配置穴に配置される軸受けに挿入した後、軸受けを保持した軸受けホルダーを第3方向側の側面部に固定する。
本発明において、ミラーユニットは、回動中心軸を回動中心にしてフレームに対してミラーホルダーを回動させる回動機構を備え、回動機構は、ミラーホルダーの第4方向端側に配置されていることが好ましい。このように構成すると、回動機構によってミラーホルダーを回動させるときの駆動力が、第3方向に突出する回動中心軸に作用しにくくなる。したがって、第3方向に突出する回動中心軸を回動可能に保持する第3向側の側面部に連通溝が形成されていても、回動機構によってミラーホルダーを回動させるときの第3向側の側面部の変形を抑制することが可能になる。
本発明において、ミラーユニットは、フレームに対するミラーホルダーの回動方向の一方にミラーホルダーを付勢するとともに回動中心軸の軸方向の一方にミラーホルダーを付勢する付勢機構を備え、付勢機構は、ミラーホルダーの第4方向端側に配置されていることが好ましい。このように構成すると、ミラーホルダーの回動方向の一方への付勢力がミラーホルダーに作用する位置と、回動機構の駆動力がミラーホルダーに作用する位置との回動中心軸の軸方向における距離を短くすることが可能になる。したがって、付勢機構の付勢力と回動機構の駆動力とに起因するミラーホルダーの捩じれを抑制することが可能になる。
本発明において、ホルダー本体から第3方向に突出する回動中心軸を第1回動中心軸とすると、第1回動中心軸は、ホルダー本体の第3方向側の側面に繋がっており、ミラーホルダーの、第1回動中心軸の根本部分には、ホルダー本体の第3方向側の側面から第3方向に突出するとともに、回動中心軸の軸方向に直交する所定の方向に第1回動中心軸から突出する軸補強部が形成され、第1回動中心軸からの軸補強部の突出方向と回動中心軸の軸方向とに直交する方向における軸補強部の幅である軸補強部幅は、連通溝の幅よりも狭くなっていることが好ましい。このように構成すると、第1回動中心軸の根本部分に軸補強部が形成されているため、第1回動中心軸の根本部分(ホルダー本体の第3方向側の側面と第1回動中心軸との接続部分)の剛性を高めることが可能になる。
また、このように構成すると、軸補強部幅が連通溝の幅よりも狭くなっているため、回動中心軸の軸方向における第3方向側の側面部と第4方向側の側面部との間隔が狭くなっていても、ミラーユニットを組み立てる際に、軸補強部が形成された部分を連通溝に配置した状態で、第3方向に突出する回動中心軸が、第3方向側の側面部に形成される軸配置部に配置されるまでミラーホルダーを移動させることが可能になる。したがって、回動中心軸の軸方向における第3方向側の側面部と第4方向側の側面部との間隔が狭くなっていても、第1回動中心軸の根本部分の剛性を高めつつ、ミラーユニットを容易に組み立てることが可能になる。
本発明において、軸補強部幅は、第1回動中心軸の外径よりも広くなっていることが好ましい。このように構成すると、軸補強部が形成された部分を連通溝に配置した状態で、第3方向に突出する回動中心軸が、第3方向側の側面部に形成される軸配置部に配置されるまでミラーホルダーを移動させるときに、第1回動中心軸の外周面と連通溝の側面とが接触しなくなる。したがって、連通溝の側面との接触に起因する第1回動中心軸の外周面の傷の発生を防止することが可能になる。
本発明において、たとえば、軸受けホルダーに保持される軸受けには、回動中心軸を回動中心とした軸受けホルダーに対する軸受けの回動を防止するための軸受け側回動防止部が形成され、軸受けホルダーには、軸受け側回動防止部に係合して軸受けホルダーに対する軸受けの回動を防止するホルダー側回動防止部が形成されている。この場合には、回動中心軸を回動中心とした軸受けホルダーに対する軸受けの回動が防止される。
本発明のミラーユニットは、ミラーユニットに向かって表示光を射出する表示器を備えるヘッドアップディスプレイ装置に用いることができる。このヘッドアップディスプレイ装置では、反射ミラーが大型化しても、ミラーユニットが振動したときのフレームの変形を抑制することが可能になる。また、このヘッドアップディスプレイ装置では、反射ミラーが大型化して重くなっても、反射ミラーを円滑に回動させることが可能になる。
以上のように、本発明では、反射ミラーが固定されるミラーホルダーと、ミラーホルダーを回動可能に保持するフレームとを備えるミラーユニットにおいて、反射ミラーが大型化しても、ミラーユニットが振動したときのフレームの変形を抑制することが可能になるとともに、反射ミラーを円滑に回動させることが可能になる。
本発明の実施の形態にかかるヘッドアップディスプレイ装置の構成を説明するための概略図である。 図1に示すミラーユニットの正面斜視図である。 図2に示すミラーユニットから反射ミラーを取り外した状態の背面斜視図である。 図3のE部からフレームを取り外した状態の拡大図である。 図2のF部の分解斜視図である。 (A)は、図5のG部の側面図であり、(B)は、図5に示す回動中心軸の斜視図である。 図2に示す軸受けホルダーの側面図である。 図2に示すフレームの正面斜視図である。 図2に示すミラーユニットの組立方法を説明するための図である。 図2に示すミラーユニットの組立方法を説明するための図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
(ヘッドアップディスプレイ装置の概略構成)
図1は、本発明の実施の形態にかかるヘッドアップディスプレイ装置1の構成を説明するための概略図である。
本形態のヘッドアップディスプレイ装置1(以下、「HUD装置1」とする。)は、たとえば、自動車のダッシュボード(インストルメントパネル)の中に設置されて使用される。HUD装置1は、たとえば、自動車のフロントガラス2に虚像を投影する。HUD装置1は、表示光を射出する表示器3と、表示器3から射出される表示光をフロントガラス2に向かって反射するミラーユニット4とを備えている。
表示器3は、たとえば、液晶表示器であり、HUD装置1の使用時にミラーユニット4に向かって表示光を射出する。表示器3およびミラーユニット4は、筺体5に収容されている。以下、ミラーユニット4の構成を説明する。なお、HUD装置1は、虚像が投影されるコンバイナを備えていても良い。また、HUD装置1は、表示器3とミラーユニット4との間の光路に配置される反射ミラーを備えていても良い。この場合には、反射ミラーは、表示器3から射出される表示光をミラーユニット4に向かって反射する。
(ミラーユニットの構成)
図2は、図1に示すミラーユニット4の正面斜視図である。図3は、図2に示すミラーユニット4から反射ミラー9を取り外した状態の背面斜視図である。図4は、図3のE部からフレーム11を取り外した状態の拡大図である。図5は、図2のF部の分解斜視図である。図6(A)は、図5のG部の側面図であり、図6(B)は、図5に示す回動中心軸10bの斜視図である。図7は、図2に示す軸受けホルダー22の側面図である。図8は、図2に示すフレーム11の正面斜視図である。
ミラーユニット4は、表示器3から射出される表示光を反射する反射ミラー9と、反射ミラー9が固定されるミラーホルダー10と、ミラーホルダー10を回動可能に支持する2個の軸受け20、21と、軸受け20、21を介してミラーホルダー10を回動可能に保持するフレーム11と、フレーム11に対してミラーホルダー10を回動させる回動機構12と、ミラーホルダー10を付勢するネジリコイルバネ13および引張りコイルバネ14とを備えている。また、ミラーユニット4は、ミラーホルダー10が所定の原点位置10Aに配置されていることを検知するための検知機構15(図4参照)と、軸受け20を保持する軸受けホルダー22とを備えている。
以下の説明では、フレーム11に対するミラーホルダー10の回動の軸方向(図2等のY方向)を「左右方向」とする。すなわち、フレーム11は、左右方向を回動の軸方向とするミラーホルダー10の回動が可能となるようにミラーホルダー10を保持しており、回動機構12は、左右方向を回動の軸方向としてフレーム11に対してミラーホルダー10を回動させる。また、以下の説明では、左右方向に直交する図2等のZ方向を「上下方向」とし、上下方向と左右方向とに直交する図2等のX方向を「前後方向」とする。
また、以下の説明では、前後方向の一方側である図2等のX1方向側を「前」側とし、その反対側である図2等のX2方向側を「後ろ」側とし、左右方向の一方側である図2等のY1方向側を「右」側とし、その反対側である図2等のY2方向側を「左」側とし、上下方向の一方側である図2等のZ1方向側を「上」側とし、その反対側である図2等のZ2方向側を「下」側とする。さらに、以下の説明では、図4の時計回りの方向(CW方向)を「時計方向」とし、その反対方向である図4の反時計回りの方向(CCW方向)を「反時計方向」とする。
反射ミラー9は、凹面鏡であり、前側の面が凹曲面状をなすとともに後ろ側の面が凸曲面状をなす略長方形の曲板状に形成されている。反射ミラー9の前側の面には、表示光を反射する反射面9aが形成されている。すなわち、反射ミラー9には、凹曲面状の反射面9aが形成されている。反射ミラー9の左右方向の両端部には、ミラーホルダー10に固定される被固定部9bが形成されている。被固定部9bは、ネジ18によってミラーホルダー10に固定されている。本形態の反射ミラー9の大きさは比較的大きくなっている。たとえば、反射ミラー9の左右方向の幅は、30(cm)程度となっている。
ミラーホルダー10は、樹脂材料で形成されている。具体的には、ミラーホルダー10は、剛性の高い樹脂材料で形成されている。たとえば、ミラーホルダー10は、ガラス繊維入りのポリブチレンテレフタレート(PBT)で形成されている。また、ミラーホルダー10は、金型を用いた射出成形によって製造されており、ミラーホルダー10の複数箇所に肉抜き(肉盗み)が形成されている。上述のように、反射ミラー9の大きさが比較的大きくなっているため、ミラーホルダー10の大きさも比較的大きくなっている。ミラーホルダー10は、所定の原点位置10Aから反時計方向に所定角度、回動可能となっている。
ミラーホルダー10は、反射ミラー9が固定されるホルダー本体10aと、ホルダー本体10aから突出するとともにフレーム11に対するミラーホルダー10の回動中心となる2本の回動中心軸10b、10cとを備えている。反射ミラー9は、ホルダー本体10aの表側の面に固定されている。ホルダー本体10aの表側の面は、ホルダー本体10aの裏側に向かって窪む凹曲面状に形成されている。ホルダー本体10aは、左右方向に直交するホルダー本体10aの表裏方向の厚さが薄い扁平な直方体状に形成されている。ホルダー本体10aの表裏方向から見たときのホルダー本体10aの形状は、左右方向を長辺の方向とし、左右方向に直交する方向を短辺の方向とする長方形状となっている。ホルダー本体10aの右側面および左側面は、左右方向に直交する平面となっている。
ミラーホルダー10が原点位置10Aに配置されているときには、ホルダー本体10aの表裏方向は、前後方向と一致している。また、ミラーホルダー10が原点位置10Aに配置されているときには、表裏方向から見たときの形状が長方形状となるホルダー本体10aの短辺の方向(短辺方向)は、上下方向と一致している。また、本形態では、原点位置10Aから反時計方向へのミラーホルダー10の回動範囲がそれほど広くないため(すなわち、回動角度がそれほど大きくないため)、ミラーホルダー10が原点位置10Aから反時計方向に回動しても、ホルダー本体10aの表側の面は前側を向き、ホルダー本体10aの裏側の面は後ろ側を向いている。
回動中心軸10bと回動中心軸10cとは、同軸上に配置されており、回動中心軸10bの軸心の延長線上に回動中心軸10cの軸心が配置されている。回動中心軸10b、10cの軸方向は左右方向と一致している。すなわち、本形態の左右方向(Y方向)は、回動中心軸10b、10cの軸方向となっている。また、本形態の前後方向(X方向)は、回動中心軸10b、10cの軸方向に直交する第1方向となっており、上下方向(Z方向)は、回動中心軸10b、10cの軸方向と第1方向とに直交する第2方向となっている。
回動中心軸10bは、ホルダー本体10aから右方向に向かって突出し、回動中心軸10cは、ホルダー本体10aから左方向に向かって突出している。具体的には、回動中心軸10bは、ホルダー本体10aの右側面から右側に突出しており、回動中心軸10bは、ホルダー本体10aの右側面に繋がっている。また、回動中心軸10cは、ホルダー本体10aの左側面から左側に突出しており、回動中心軸10cは、ホルダー本体10aの左側面に繋がっている。
すなわち、回動中心軸10bの左端は、ホルダー本体10aの右側面に繋がり、回動中心軸10cの右端は、ホルダー本体10aの左側面に繋がっている。本形態の右方向(Y1方向)は、回動中心軸10b、10cの軸方向の一方である第3方向となっており、左方向(Y2方向)は、第1方向の反対方向である第4方向となっている。また、本形態の回動中心軸10bは、ホルダー本体10aから第3方向に突出する第1回動中心軸となっている。
回動中心軸10bは、円柱状に形成されている。回動中心軸10bの先端部(右端部)は、軸受け20に回動可能に支持されている。回動中心軸10cは、段付きの円柱状に形成されている(図9、図10参照)。回動中心軸10cの先端部(左端部)は、軸受け21に回動可能に支持されている。回動中心軸10b、10cは、ホルダー本体10aの表裏方向から見たときの形状が略長方形状となるホルダー本体10aの短辺方向の略中心位置に形成されている。また、回動中心軸10b、10cは、ホルダー本体10aの表裏方向の略中心位置に形成されている。
図6に示すように、ミラーホルダー10の、回動中心軸10bの根本部分には、回動中心軸10bの剛性を高めるための軸補強部10dが形成されている。本形態では、2個の軸補強部10dがミラーホルダー10に形成されている。軸補強部10dは、ホルダー本体10aの右側面から右方向に突出するブロック状に形成されている。また、軸補強部10dは、回動中心軸10bからホルダー本体10aの短辺方向に突出している。具体的には、2個の軸補強部10dのうちの一方の軸補強部10dは、回動中心軸10bからホルダー本体10aの短辺方向の一方に突出し、他方の軸補強部10dは、回動中心軸10bからホルダー本体10aの短辺方向の他方に突出している。すなわち、軸補強部10dは、回動中心軸10bから左右方向に直交する所定の方向に突出している。
軸補強部10dは、ホルダー本体10aの右側面に繋がっている。また、軸補強部10dは、回動中心軸10bの外周面の、ホルダー本体10aの短辺方向側の部分に繋がっており、回動中心軸10bの外周面の、ホルダー本体10aの表裏方向側の部分には繋がっていない。軸補強部10dの右端面は、左右方向に直交する平面となっている。ホルダー本体10aの短辺方向における軸補強部10dの端面は、ホルダー本体10aの短辺方向の外側に向かって膨らむ凸曲面となっている。ホルダー本体10aの表裏方向における軸補強部10dの端面は、ホルダー本体10aの表裏方向に直交する平面となっている。そのため、左右方向から見たときの2個の軸補強部10dおよび回動中心軸10bの外形は、略小判形状となっている。
ホルダー本体10aの表裏方向(すなわち、回動中心軸10bからの軸補強部10dの突出方向であるホルダー本体10aの短辺方向と左右方向とに直交する方向)における軸補強部10dの幅である軸補強部幅W1(図6参照)は、回動中心軸10bの外径よりも広くなっている。図6に示すように、ホルダー本体10aの表裏方向において、軸補強部10dの中心位置は、回動中心軸10bの軸心と同じ位置に配置されており、ホルダー本体10aの表裏方向における軸補強部10dの端面は、ホルダー本体10aの表裏方向において、回動中心軸10bの外周面よりも外側に配置されている。
ホルダー本体10aの左下端側の角部には、回動機構12を構成する後述のキャリッジ28に係合する平板状の動力被伝達部10e(図4参照)が形成されている。動力被伝達部10eは、下側に向かって突出している。ミラーホルダー10が原点位置10Aに配置されているときには、動力被伝達部10eの厚さ方向と前後方向とが略一致している。ホルダー本体10aの裏面の左端側には、引張りコイルバネ14の端部が取り付けられるバネ取付部10fが形成されている。バネ取付部10fは、後ろ側に突出する円柱状に形成されている。
軸受け20、21は、滑り軸受けであり、潤滑性に優れる材料で形成されている。軸受け20、21は、円筒状に形成されている。具体的には、軸受け20、21は、一端に鍔部を有する鍔付きの円筒状に形成されている。軸受け20の内周側には、回動中心軸10bの先端部(右端部)が挿入されている。軸受け21の内周側には、回動中心軸10cの先端部(左端部)が挿入されている。
軸受け20は、軸受けホルダー22に保持されている。軸受け20には、回動中心軸10bを回動中心とした軸受けホルダー22に対する軸受け20の回動を防止するための凸部20aが形成されている。凸部20aは、軸受け20の鍔部から軸受け20の径方向の外側に突出している。凸部20aの厚さは、軸受け20の鍔部の厚さと等しくなっている。本形態では、軸受け20の周方向で隣接する2個の凸部20aが180°ピッチで2箇所に形成されている。すなわち、軸受け20には、4個の凸部20aが形成されている。本形態の凸部20aは、軸受け側回動防止部である。なお、本形態の軸受け21は、軸受け20と同形状に形成されており、軸受け21にも、凸部20aと同様の凸部21aが形成されている。
フレーム11は、金属板を所定形状に折り曲げることで形成されている。フレーム11は、上下方向の両側および前側が開口する略四角溝状に形成されており、左右方向におけるホルダー本体10aの両側に配置される2個(2枚)の側面部11b、11cと、ホルダー本体10aの裏面側で2個の側面部11b、11c同士を繋ぐ後面部11aとを備えている。すなわち、フレーム11は、側面部11b、11cの後端同士が繋がるコの字状のコの字フレームとなっている。後面部11aは、フレーム11の後面を構成している。側面部11bは、フレーム11の右側面を構成し、側面部11cは、フレーム11の左側面を構成している。
後面部11aは、長方形の平板状に形成されており、後面部11aの厚さ方向は、前後方向と一致している。すなわち、後面部11aは、前後方向を厚さ方向とする平板状に形成されている。また、長方形の平板状に形成される後面部11aの長辺の方向は、左右方向と一致している。側面部11bは、後面部11aの右端から前側に向かって伸びる略長方形状の平板状に形成されている。側面部11cは、後面部11aの左端から前側に向かって伸びる略長方形状の平板状に形成されている。
側面部11bは、後面部11aの右端のほぼ全域に繋がっている。側面部11cは、後面部11aの左端のほぼ全域に繋がっている。側面部11b、11cの厚さ方向は、前後方向と一致している。すなわち、側面部11b、11cは、左右方向を厚さ方向とする平板状に形成されている。略長方形の平板状に形成される側面部11b、11cの長辺の方向は、上下方向と一致している。
側面部11bと側面部11cとの間隔(具体的には、側面部11bの左面と側面部11cの右面との左右方向の距離)は、ホルダー本体10aの右側面から回動中心軸10cの先端面(左端面)までの距離(左右方向の距離)よりもわずかに広くなっている。なお、側面部11bの前端には、側面部11bの前端部を補強するための折曲げ部11rが繋がっている。折曲げ部11rは、側面部11bの前端から右側に折れ曲がっている。また、側面部11cの前端には、側面部11cの前端部を補強するための折曲げ部11sが繋がっている。折曲げ部11sは、側面部11cの前端から右側に折れ曲がっている。
フレーム11の左下端部には、回動機構12が載置される載置部11fが形成されている。載置部11fは、平板状に形成されている。載置部11fは、後面部11aの左下端に繋がっており、前側に向かって伸びている。側面部11cには、引張りコイルバネ14の端部が取り付けられるバネ取付部が形成されている(図3参照)。このバネ取付部は、側面部11cを貫通する貫通穴の中に配置される突起部である。後面部11aの左上端側には、ミラーホルダー10のバネ取付部10fに引張りコイルバネ14の端部を取り付けるための作業用の開口部11eが形成されている。
側面部11cには、軸受け21が配置される軸受け配置穴11gが形成されている(図8参照)。軸受け配置穴11gは、左右方向において側面部11cを貫通する丸穴である。軸受け21は、軸受け21の鍔部が側面部11cの右面に接触した状態で軸受け配置穴11gの中に配置されている。すなわち、側面部11cには、軸受け21が取り付けられている。側面部11cには、軸受け配置穴11gの縁から左方向に突出する円筒状の軸受け保持部11hが形成されており、軸受け21は、軸受け保持部11hの中にも配置されている。上述のように、軸受け21の内周側には、回動中心軸10cの先端部(左端部)が挿入されている。回動中心軸10cの左端は、側面部11cの左面よりも左側に配置されている。
側面部11bには、側面部11bの上端面から下側に向かって直線状に切り欠かれた切欠き溝11jが形成されている。切欠き溝11jは、左右方向で側面部11bを貫通している。左右方向から見たときの切欠き溝11jの形状は、上下方向に細長いU形状となっている。切欠き溝11jの下端部には、回動中心軸10bの一部が配置されている。すなわち、切欠き溝11jの下端部は、側面部11bの、回動中心軸10bの一部が配置される部分である軸配置部11kとなっている。回動中心軸10bの先端(右端)は、側面部11bの右面よりも右側に配置されている。軸配置部11kの下面(すなわち、切欠き溝11jの下面)は、回動中心軸10bよりも下側に配置されている。
切欠き溝11jの、軸配置部11kよりも上側の部分は、軸配置部11kから側面部11bの上端面まで通じる直線状の連通溝11pとなっている。すなわち、側面部11bには、軸配置部11kから側面部11bの端面まで通じるとともに左右方向で側面部11bを貫通する連通溝11pが形成されている。連通溝11pの前後方向の両側面は、前後方向に直交する平面となっている。図6(A)に示すように、連通溝11pの幅(前後方向の幅)W2は、軸補強部幅W1よりも広くなっている。すなわち、軸補強部幅W1は、連通溝11pの幅W2よりも狭くなっている。また、回動中心軸10bの外径は、連通溝11pの幅W2よりも狭くなっている。
軸受けホルダー22は、樹脂材料で形成されている。軸受けホルダー22は、側面部11bに右側から固定されている。すなわち、連通溝11pが形成される側面部11bには、左右方向の外側から軸受けホルダー22が固定されている。上述のように、軸受けホルダー22は、軸受け20を保持しており、側面部11bには、軸受けホルダー22を介して軸受け20が取り付けられている。
軸受ホルダー22は、側面部11bに固定される被固定部22aと、軸受け20が収容される軸受け収容部22bとを備えている。被固定部22aは、長方形の平板状に形成されている。被固定部22aは、たとえば、4個のネジ24(図2参照)によって側面部11bの右面に固定されている。図2に示すように、側面部11bに固定される軸受けホルダー22は、切欠き溝11jの全体を右側から覆っている。軸受けホルダー22の上端部を側面部11bに固定するための2個のネジ24は、前後方向で切欠き溝11jの上端部(すなわち、連通溝11pの上端部)を挟む位置に配置されている。軸受けホルダー22の下端部を側面部11bに固定するための2個のネジ24は、切欠き溝11jの下端より下側に配置されるとともに、切欠き溝11jよりも前後方向の外側に配置されている。
軸受け収容部22bは、被固定部22aから右側に突出している。軸受け収容部22bは、右端に底部を有する有底の略円筒状に形成されている。軸受け収容部22bの底部は、回動中心軸10bの右方向への移動範囲を規制する機能を果たしている。すなわち、軸受け収容部22bの底部は、フレーム11に対するミラーホルダー10の右方向への移動範囲を規制する機能を果たしており、軸受け収容部22bの底部によって、回動中心軸10cの、軸受け21からの右側への抜けが防止されている。なお、後述のように、ミラーホルダー10は、引張りコイルバネ14によってフレーム11に対して左方向に付勢されており、ミラーホルダー10に外力が作用していないときには、回動中心軸10bの右端面と軸受け収容部22bの底部との間に隙間が形成されている。
図7に示すように、被固定部22aの左面には、軸受け20の鍔部が配置される鍔部配置部22cが形成されている。鍔部配置部22cは、被固定部22aの左面から右側に向かって軸受け20の鍔部の厚み分だけ窪んでいる。軸受けホルダー22を介して側面部11bに取り付けられる軸受け20の鍔部の右面は、鍔部配置部22cの底面に接触している。また、軸受け20の鍔部の左面は、側面部11bの右面に接触している。
また、被固定部22aの左面には、軸受け20の凸部20aに係合して軸受けホルダー22に対する軸受け20の回動を防止する凹部22dが形成されている。すなわち、被固定部22aの左面には、凸部20aが配置される4個の凹部22dが形成されている。凹部22dは、鍔部配置部22cに繋がっている。また、凹部22dは、被固定部22aの左面から右側に向かって凸部20aの厚さ分だけ(すなわち、軸受け20の鍔部の厚さ分だけ)窪んでいる。本形態の凹部22dは、ホルダー側回動防止部である。
回動機構12は、ミラーホルダー10と一緒に反射ミラー9を回動させて反射ミラー9の角度を変えることで、フロントガラス2に投影される虚像の位置を調整する機能を果たしている。回動機構12は、回動中心軸10b、10cを回動中心にしてフレーム11に対してミラーホルダー10を回動させる。回動機構12は、駆動源であるモータ26を備えている。モータ26は、ステッピングモータである。ただし、モータ26は、ステッピングモータ以外のモータであっても良い。
モータ26の出力軸には、リードスクリュー27が形成されている(図4参照)。回動機構12は、リードスクリュー27に係合するナット部材(図示省略)を保持するキャリッジ28を備えている。キャリッジ28は、リードスクリュー27が回転すると、ナット部材と一緒に前後方向に移動する。キャリッジ28の上端部には、ミラーホルダー10の動力被伝達部10eの後面が接触している。また、回動機構12は、キャリッジ28を前後方向に案内するガイド軸29を備えている。
モータ26およびガイド軸29は、固定フレーム30に固定されている。固定フレーム30は、載置部11fの上面側に固定されており、回動機構12は、載置部11fに載置されている。また、回動機構12は、ミラーホルダー10の下側に配置されている。具体的には、回動機構12は、ミラーホルダー10の左端部の下側に配置されている。すなわち、回動機構12は、ミラーホルダー10の左端側に配置されている。
ネジリコイルバネ13には、回動中心軸10cが挿通されている。ネジリコイルバネ13の一端部は、フレーム11の左端側部分に係合している。具体的には、ネジリコイルバネ13の一端部は、フレーム11の後面部11aの左上端に前側から接触している。ネジリコイルバネ13の他端部は、ホルダー本体10aの左端側部分に係合している。具体的には、ネジリコイルバネ13の他端部は、右側に向かって90°に折れ曲がった折曲げ部13aとなっており(図4参照)、折曲げ部13aがミラーホルダー10の左端部の裏面に後ろ側から接触している。
ネジリコイルバネ13は、フレーム11に対してミラーホルダー10を時計方向に付勢している。ネジリコイルバネ13によって時計方向に付勢されるミラーホルダー10の動力被伝達部10eの後面は、キャリッジ28に常時、接触している。そのため、モータ26が回転してキャリッジ28が前後方向に移動すると、ミラーホルダー10は、回動中心軸10b、10cを回動中心にしてフレーム11に対して回動する。
具体的には、キャリッジ28が前方向に移動すると、ミラーホルダー10は、回動中心軸10b、10cを回動中心にして反時計方向に回動し、キャリッジ28が後ろ方向に移動すると、ミラーホルダー10は、回動中心軸10b、10cを回動中心にして時計方向に回動する。また、動力被伝達部10eの後面がキャリッジ28に常時、接触しているため、ミラーホルダー10の回動方向において、フレーム11に対するミラーホルダー10のがたつきが抑制されている。
引張りコイルバネ14は、回動中心軸10cの後ろ側に配置されている。引張りコイルバネ14の左端部は、フレーム11の側面部11cに形成されるバネ取付部に引っ掛けられ、引張りコイルバネ14の右端部は、ミラーホルダー10のバネ取付部10fに引っ掛けられている。引張りコイルバネ14は、フレーム11に対して左方向にミラーホルダー10を付勢している。すなわち、引張りコイルバネ14は、フレーム11に対して左右方向の一方にミラーホルダー10を付勢している。
上述のように、回動中心軸10cは、段付きの円柱状に形成されている。引張りコイルバネ14によって左方向に付勢されるミラーホルダー10では、回動中心軸10cに形成される段差面が軸受け21の鍔部に右側から接触している。回動中心軸10cの段差面が軸受け21の鍔部に接触することで、左右方向において、フレーム11に対するミラーホルダー10のがたつきが抑制されている。すなわち、引張りコイルバネ14によって左方向にミラーホルダー10が付勢されているため、左右方向において、フレーム11に対するミラーホルダー10のがたつきが抑制されている。
本形態では、ネジリコイルバネ13と引張りコイルバネ14とによって、フレーム11に対するミラーホルダー10の回動方向の一方にミラーホルダー10を付勢するとともに左右方向の一方にミラーホルダー10を付勢する付勢機構35(図4参照)が構成されている。すなわち、ミラーユニット4は、付勢機構35を備えている。付勢機構35は、ミラーホルダー10の左端側に配置されている。
検知機構15は、たとえば、接触式センサである。検知機構15は、固定フレーム30に固定されている。検知機構15は、キャリッジ28よりも後ろ側に配置されている。ミラーホルダー10が原点位置10Aに配置されているときには、キャリッジ28の後端部が検知機構15に接触しており、検知機構15がオンの状態となっている。一方、ミラーホルダー10が原点位置10Aに配置されている状態で、キャリッジ28が前方向に移動して、ミラーホルダー10が原点位置10Aから反時計方向に回動すると、キャリッジ28の後端部が検知機構15から離れて、検知機構15がオフの状態になる。
(ミラーユニットの組立方法)
図9、図10は、図2に示すミラーユニット4の組立方法を説明するための図である。
ミラーユニット4を組み立てるときには、まず、反射ミラー9をミラーホルダー10に固定する。また、回動機構12をフレーム11の載置部11fに取り付ける。その後、側面部11cの軸受け配置穴11gに軸受け21が配置されるとともに、側面部11cに形成されるバネ取付部に引張りコイルバネ14の左端部が引っ掛けられた状態のフレーム11に、回動中心軸10cがネジリコイルバネ13に挿通された状態のミラーホルダー10を取り付ける。なお、図9、図10では、ネジリコイルバネ13および引張りコイルバネ14等の図示を省略している。
具体的には、図9に示すように、回動中心軸10cの先端面(左端面)を側面部11cよりも右側に配置した状態で、側面部11bの軸配置部11kに回動中心軸10bが配置されるまで、フレーム11の上側に配置されるミラーホルダー10を下方向に移動させる。このときには、ミラーホルダー10の、軸補強部10dが形成された部分(すなわち、回動中心軸10bの根本部分)が連通溝11pに配置されており、軸補強部10dが形成された部分が連通溝11pを通過する。
その後、ミラーホルダー10を左方向に移動させ、回動中心軸10cを軸受け21に挿入する(図10参照)。回動中心軸10cが軸受け21に挿入されるまでミラーホルダー10が左方向に移動すると、ミラーホルダー10の、軸補強部10dが形成された部分は、側面部11bよりも左側に移動して、軸配置部11kから外れる。その後、軸受け20を保持する軸受けホルダー22を右側から側面部11bに固定する。また、開口部11eを利用して、引張りコイルバネ14の右端部をミラーホルダー10のバネ取付部10fに引っ掛ける。なお、ミラーユニット4の組立工程の一番最後に、反射ミラー9をミラーホルダー10に固定しても良い。
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態では、軸受け20が取り付けられる側面部11bと、軸受け21が取り付けられる側面部11cとは、ホルダー本体10aの裏面側に配置される後面部11aによって繋がれている。また、本形態では、ホルダー本体10aは、ホルダー本体10aの表裏方向の厚さが薄い扁平な直方体状に形成されている。そのため、本形態では、反射ミラー9が大型化してホルダー本体10aが大型化しても、側面部11bの、回動中心軸10bを支持する部分から、側面部11bと後面部11aとの接続部分(すなわち、側面部11bの根本)までの距離を短くすることが可能になるとともに、側面部11cの、回動中心軸10cを支持する部分から、側面部11cと後面部11aとの接続部分(すなわち、側面部11cの根本)までの距離を短くすることが可能になる。
また、本形態では、ホルダー本体10aの裏面側に配置される後面部11aによって側面部11bと側面部11cとが繋がれているため、反射ミラー9が大型化してホルダー本体10aが大型化すると、側面部11b、11cの根本の幅を広げやすくなる。したがって、本形態では、反射ミラー9が大型化しても、フレーム11の剛性を確保することが可能になり、その結果、ミラーユニット4が振動したときのフレーム11の変形を抑制することが可能になる。
本形態では、円筒状に形成される軸受け20、21に回動中心軸10b、10cが支持されている。そのため、本形態では、反射ミラー9が大型化して重くなっても、反射ミラー9を円滑に回動させることが可能になる。一方で、本形態では、円筒状に形成される軸受け20、21に回動中心軸10b、10cが支持されているため、ミラーユニット4の組立が煩雑になるおそれがある。しかしながら、本形態では、側面部11bに連通溝11pが形成され、かつ、軸受け20を保持する軸受けホルダー22が側面部11bに右側から固定されているため、上述の組立方法でミラーユニット4を組み立てることができる。したがって、本形態では、円筒状に形成される軸受け20、21に回動中心軸10b、10cが支持されていても、ミラーユニット4を容易に組み立てることが可能になる。
また、本形態では、側面部11bに切欠き溝11jが形成されているため、側面部11bの剛性が低下しやすくなるが、本形態では、側面部11bに固定される軸受けホルダー22は、切欠き溝11jの全体を右側から覆っている。また、本形態では、軸受けホルダー22の上端部を側面部11bに固定するための2個のネジ24は、前後方向で切欠き溝11jの上端部を挟む位置に配置され、軸受けホルダー22の下端部を側面部11bに固定するための2個のネジ24は、切欠き溝11jの下端より下側に配置されるとともに、切欠き溝11jよりも前後方向の外側に配置されている。そのため、本形態では、軸受けホルダー22によって、側面部11bの剛性を補強することが可能になる。したがって、本形態では、側面部11bに切欠き溝11jが形成されていても、ミラーユニット4が振動したときに、側面部11bが変形するのを抑制することが可能になる。
本形態では、回動機構12は、ミラーホルダー10の左端側に配置されている。そのため、本形態では、回動機構12によってミラーホルダー10を回動させるときの駆動力が、回動中心軸10bに作用しにくくなる。したがって、本形態では、回動中心軸10bを回動可能に保持する側面部11bに切欠き溝11jが形成されていても、回動機構12によってミラーホルダー10を回動させるときの側面部11bの変形を抑制することが可能になる。
本形態では、回動機構12およびネジリコイルバネ13は、ミラーホルダー10の左端側に配置されており、ネジリコイルバネ13の付勢力がミラーホルダー10に作用する位置と、回動機構12の駆動力がミラーホルダー10に作用する位置との左右方向の距離が短くなっている。そのため、本形態では、ネジリコイルバネ13の付勢力と回動機構12の駆動力とに起因するミラーホルダー10の捩じれを抑制することが可能になる。
本形態では、回動中心軸10bの根本部分に軸補強部10dが形成されている。そのため、本形態では、回動中心軸10bの根本部分の剛性を高めることが可能になる。また、本形態では、軸補強部幅W1が連通溝11pの幅W2よりも狭くなっているため、左右方向における側面部11bと側面部11cとの間隔が狭くなっていても、ミラーユニット4を組み立てる際に、上述のように、ミラーホルダー10の、軸補強部10dが形成された部分を連通溝11pに配置した状態で、回動中心軸10bが軸配置部11kに配置されるまでミラーホルダー10を移動させることができる。したがって、本形態では、左右方向における側面部11bと側面部11cとの間隔が狭くなっていても、回動中心軸10bの根本部分の剛性を高めつつ、ミラーユニット4を容易に組み立てることが可能になる。
本形態では、軸補強部幅W1は、回動中心軸10bの外径よりも広くなっている。そのため、本形態では、ミラーホルダー10の、軸補強部10dが形成された部分を連通溝11pに配置した状態で、回動中心軸10bが軸配置部11kに配置されるまでミラーホルダー10を移動させるときに、回動中心軸10bの外周面と連通溝11pの側面とが接触しない。したがって、本形態では、連通溝11pの側面との接触に起因する回動中心軸10bの外周面の傷の発生を防止することが可能になる。
(他の実施の形態)
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
上述した形態において、側面部11bに軸受け配置穴11gが形成され、側面部11cに切欠き溝11j(すなわち、軸配置部11kおよび連通溝11p)が形成されていても良い。この場合には、左方向(Y2方向)が第3方向となり、右方向(Y1方向)が第4方向となる。
また、上述した形態において、側面部11bに切欠き溝11jが形成され、かつ、側面部11cに切欠き溝11jが形成されていても良い。この場合には、軸受け21を保持する軸受けホルダー22が側面部11cに左側から固定されている。また、この場合には、側面部11b、11cの軸配置部11kに回動中心軸10b、10cが配置されるまで、回動中心軸10b、10cが連通溝11pを通過するようにミラーホルダー10を下方向に移動させた後、軸受け20を保持する軸受けホルダー22を右側から側面部11bに固定し、軸受け21を保持する軸受けホルダー22を左側から側面部11cに固定する。この場合には、回動中心軸10bに軸補強部10dが形成されていなくても良い。
上述した形態において、ネジリコイルバネ13に圧縮コイルバネの機能を持たせても良い。この場合には、引張りコイルバネ14が不要になる。また、この場合には、ネジリコイルバネ13は、フレーム11に対して右方向にミラーホルダー10を付勢する。この場合には、たとえば、側面部11bに軸受け配置穴11gが形成され、側面部11cに切欠き溝11j(すなわち、軸配置部11kおよび連通溝11p)が形成されている。また、この場合には、ネジリコイルバネ13が、フレーム11に対するミラーホルダー10の回動方向の一方にミラーホルダー10を付勢するとともに左右方向の一方にミラーホルダー10を付勢する付勢機構35となる。
上述した形態において、ミラーユニット4は、引張りコイルバネ14に代えて圧縮コイルバネまたは板バネを備えていても良い。また、上述した形態において、切欠き溝11jは、側面部11bの上端面から下側に向かって曲線状に切り欠かれていても良い。この場合には、連通溝11pは、曲線状になる。また、切欠き溝11jは、側面部11bの前端面から後ろ側に向かって直線状または曲線状に切り欠かれていても良い。
上述した形態において、回動機構12は、ミラーホルダー10の右端側に配置されていても良いし、左右方向におけるミラーホルダー10の中心位置に配置されていても良い。また、上述した形態において、軸補強部幅W1と回動中心軸10bの外径とが等しくなっていても良い。また、回動中心軸10bに軸補強部10dが形成されていなくても良い。さらに、上述した形態において、軸受け20の一部が軸配置部11kに配置されていても良い。
上述した形態において、ミラーホルダー10は、樹脂材料で形成される樹脂ホルダーと、樹脂ホルダーを補強する金属製の補強フレームとによって構成されていても良い。この場合には、樹脂ホルダーに補強フレームが固定されていて、樹脂ホルダーと補強フレームとが一体になっている。また、上述した形態において、ミラーユニット4は、HUD装置1以外の装置に使用されても良い。
1 HUD装置(ヘッドアップディスプレイ装置)
3 表示器
4 ミラーユニット
9 反射ミラー
10 ミラーホルダー
10a ホルダー本体
10b 回動中心軸(第1回動中心軸)
10c 回動中心軸
10d 軸補強部
11 フレーム
11a 後面部
11b、11c 側面部
11g 軸受け配置穴
11k 軸配置部
11p 連通溝
12 回動機構
20、21 軸受け
20a 凸部(軸受け側回動防止部)
22 軸受けホルダー
22d 凹部(ホルダー側回動防止部)
35 付勢機構
W1 軸補強部幅
W2 連通溝の幅
X 第1方向
Y 回動中心軸の軸方向
Y1 第3方向
Y2 第4方向
Z 第2方向

Claims (9)

  1. 反射ミラーと、前記反射ミラーが固定されるミラーホルダーと、前記ミラーホルダーを回動可能に支持する円筒状の軸受けと、前記軸受けを介して前記ミラーホルダーを回動可能に保持するフレームとを備え、
    前記ミラーホルダーは、前記反射ミラーが固定されるホルダー本体と、前記ホルダー本体から突出するとともに前記軸受けに回動可能に支持され前記フレームに対する前記ミラーホルダーの回動中心となる2本の回動中心軸とを備え、
    2本の前記回動中心軸のうちの一方の前記回動中心軸は、前記回動中心軸の軸方向の一方に向かって前記ホルダー本体から突出し、2本の前記回動中心軸のうちの他方の前記回動中心軸は、前記回動中心軸の軸方向の他方に向かって前記ホルダー本体から突出し、
    前記ホルダー本体は、前記回動中心軸の軸方向に直交する前記ホルダー本体の表裏方向の厚さが薄い扁平な直方体状に形成され、
    前記フレームは、前記回動中心軸の軸方向における前記ホルダー本体の両側に配置されるとともに前記軸受けが取り付けられる2個の側面部と、前記ホルダー本体の裏面側で2個の前記側面部同士を繋ぐ後面部とを備え、
    2個の前記側面部のうちの少なくともいずれか一方の前記側面部には、前記側面部の、前記回動中心軸の一部が配置される部分である軸配置部から前記側面部の端面まで通じるとともに前記回動中心軸の軸方向で前記側面部を貫通する連通溝が形成され、
    前記連通溝が形成される前記側面部には、前記軸受けを保持する軸受けホルダーが前記回動中心軸の軸方向における外側から固定されていることを特徴とするミラーユニット。
  2. 前記側面部は、前記回動中心軸の軸方向を厚さ方向とする平板状に形成され、
    前記後面部は、前記回動中心軸の軸方向に直交する第1方向を厚さ方向とする平板状に形成され、
    前記回動中心軸の軸方向と第1方向とに直交する方向を第2方向とすると、
    前記連通溝は、前記軸配置部から第2方向における前記側面部の一方の端面まで通じていることを特徴とする請求項1記載のミラーユニット。
  3. 前記回動中心軸の軸方向の一方を第3方向とし、第3方向の反対方向を第4方向とすると、
    2個の前記側面部のうちの第3方向側に配置される前記側面部に前記連通溝が形成され、
    2個の前記側面部のうちの第4方向側に配置される前記側面部には、前記側面部を貫通するとともに前記軸受けが配置される軸受け配置穴が形成されていることを特徴とする請求項1または2記載のミラーユニット。
  4. 前記回動中心軸を回動中心にして前記フレームに対して前記ミラーホルダーを回動させる回動機構を備え、
    前記回動機構は、前記ミラーホルダーの第4方向端側に配置されていることを特徴とする請求項3記載のミラーユニット。
  5. 前記フレームに対する前記ミラーホルダーの回動方向の一方に前記ミラーホルダーを付勢するとともに前記回動中心軸の軸方向の一方に前記ミラーホルダーを付勢する付勢機構を備え、
    前記付勢機構は、前記ミラーホルダーの第4方向端側に配置されていることを特徴とする請求項4記載のミラーユニット。
  6. 前記ホルダー本体から第3方向に突出する前記回動中心軸を第1回動中心軸とすると、
    前記第1回動中心軸は、前記ホルダー本体の第3方向側の側面に繋がっており、
    前記ミラーホルダーの、前記第1回動中心軸の根本部分には、前記ホルダー本体の第3方向側の側面から第3方向に突出するとともに、前記回動中心軸の軸方向に直交する所定の方向に前記第1回動中心軸から突出する軸補強部が形成され、
    前記第1回動中心軸からの前記軸補強部の突出方向と前記回動中心軸の軸方向とに直交する方向における前記軸補強部の幅である軸補強部幅は、前記連通溝の幅よりも狭くなっていることを特徴とする請求項3から5のいずれかに記載のミラーユニット。
  7. 前記軸補強部幅は、前記第1回動中心軸の外径よりも広くなっていることを特徴とする請求項6記載のミラーユニット。
  8. 前記軸受けホルダーに保持される前記軸受けには、前記回動中心軸を回動中心とした前記軸受けホルダーに対する前記軸受けの回動を防止するための軸受け側回動防止部が形成され、
    前記軸受けホルダーには、前記軸受け側回動防止部に係合して前記軸受けホルダーに対する前記軸受けの回動を防止するホルダー側回動防止部が形成されていることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載のミラーユニット。
  9. 請求項1から8のいずれかに記載のミラーユニットと、前記ミラーユニットに向かって表示光を射出する表示器とを備えることを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
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