JP7147779B2 - ミラーホルダ、ミラーユニット及びヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents
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Description
図3~図5に示すように、ミラーユニット40は、表示光Lを反射させるミラーの一例である凹面ミラー41と、凹面ミラー41を保持するミラーホルダ45と、を備える。
一対の回転軸部47L,47Rは、回転軸Axにおける本体部46の両側の側面に設けられる。各回転軸部47L,47Rは、回転軸Axに沿って延びる円柱状をなす。ミラーホルダ45を正面から見て、回転軸部47Lは本体部46の左側の側面に位置し、回転軸部47Rは本体部46の右側の側面に位置する。図3に示すように、一対の回転軸部47L,47Rは、凹面ミラー41の裏面に対向して位置する。
ベース部34は、板状に形成され、筐体60の内底面に固定されている。ベース部34の中央には、モータ31及び変換機構32を収容する収容孔34aが形成されている。軸受け部33L,33Rは、板状のベース部34の上面に設けられ、回転軸Axに沿って配列されている。軸受け部33L,33Rは、一対の回転軸部47L,47Rを介してミラーユニット40を回転可能に支持する。各軸受け部33L,33Rは、正方形柱状の基礎部33aと、この基礎部33aの上面に形成される支持板部33bと、を備える。図5に示すように、支持板部33bには、凹面ミラー41の裏面に向けて開口する凹部33cが形成されている。凹部33cには、回転軸部47L,47Rが軸回転可能に挿入されている。
第1辺部49aは、第1の連結部49Lを構成する直角三角形の斜辺に相当する。詳しくは、第1辺部49aは、角度調整端部48及び回転軸部47Lの間を連結するように回転軸Axに対して斜めに延びる。第1辺部49aは、本体部46の左右方向の中央に向かうにつれて下方に近づくように傾斜している。
第2辺部49bの表面、すなわち凹面ミラー41の裏面に対向する面には、複数(本例では2つ)の接着部46bが形成されている。接着部46bは、円板状をなし、第2辺部49bが延びる方向に沿って配列されている。各接着部46bの上面は、接着剤を介して凹面ミラー41の裏面に接着される。
第2辺部49bと第3辺部49cの角部には、傾斜面49dが形成されている。傾斜面49dは、角度調整端部48から離れるにつれて回転軸部47Lに近づくように傾斜している。
リブ46c2~46c7は、実験又はシミュレーションにより推定された使用時のミラーホルダ45に生じる応力分布を参考に、応力の強さに応じてリブ46c2~46c7の設置密度を設定している。
詳しくは、リブ46c2~46c4は、第1辺部49aと第3辺部49cを連結する位置であって回転軸部47Lに対向する範囲B1に形成される。リブ46c2~46c4は、互いに異なる方向に延び、一点で交わるように形成される。リブ46c2~46c4の交点は、応力が集中している箇所に設定することが好ましい。これにより、本体部46の応力が集中しやすい箇所の強度を向上させることができる。
また、リブ46c5~46c7は、第2辺部49bの裏面に第2辺部49bの長手方向に沿って配列されている。リブ46c5は、角度調整端部48の近傍に位置し、角度調整端部48から離れるにつれて下方へ向かうように斜めに延びる。リブ46c6は、角度調整端部48から遠いリブ46c5の端部に連結され、角度調整端部48から離れるにつれて上方へ向かうように斜めに延びる。リブ46c7は、角度調整端部48から遠いリブ46c6の端部に連結され、角度調整端部48から離れるにつれて下方へ向かうように斜めに延びる。リブ46c5~46c7により、第2辺部49bの強度を高めることができる。
以上、説明した一実施形態によれば、以下の効果を奏する。
この構成によれば、ミラーホルダ45の小型化を図ることができる。これにより、ミラーホルダ45を軽量化することができる。従って、ミラーホルダ45の共振周波数を外部から加わる振動の周波数から外すことができ、ミラーホルダ45が凹面ミラー41と一体で共振することを抑制することができる。
また、一対の回転軸部47L,47Rの軸間距離を小さくすることができる。このため、ミラーホルダ45の形状精度、組み付け精度等の各種精度の低下によるミラーホルダ45の支持位置のずれを抑制できる。
この構成によれば、ミラーホルダ45の小型化を図ることができる。これにより、ミラーホルダ45を軽量化することができ、ミラーホルダ45が凹面ミラー41と一体で共振することを抑制することができる。
この構成によれば、第1の連結部49L及び第2の連結部49Rは、図11に示す試作ミラーホルダ300のうち応力の発生度合が小さい領域A2が除去された形状で形成される。よって、第1の連結部49L及び第2の連結部49Rの小型化かつ軽量化を図ることができる。
また、本体部46において、応力の発生度合が小さい領域A2のみ除去され、応力の発生度合が大きい領域A1は残されるため、本体部46において応力が集中することを抑制することができ、ミラーホルダ45の変形を抑制することができる。
この構成によれば、上述したように、本体部46において、応力の発生度合が大きい領域A1を残し、応力の発生度合が小さい領域A2を除去することにより、本体部46の小型化かつ軽量化を図りつつ、本体部46における応力集中を抑制することができる。また、第1の連結部49L及び第2の連結部49Rをそれぞれ三角形で形成することにより、例えば四角形で形成するよりも、その強度を高めることができる。
この構成によれば、上述したように、本体部46において、応力の発生度合が小さい領域A2を除去するように第1辺部49aの幅W1を小さく設定することにより、本体部46の小型化かつ軽量化を図りつつ、本体部46における応力集中を抑制することができる。
この構成によれば、上述したように、本体部46において、応力の発生度合が小さい領域A2を除去するように貫通孔49hを形成することにより、本体部46の小型化かつ軽量化を図りつつ、本体部46における応力集中を抑制することができる。
この構成によれば、上述したように、本体部46において、応力の発生度合が小さい領域A2を除去するように凹部46aを形成することにより、本体部46の小型化かつ軽量化を図りつつ、本体部46における応力集中を抑制することができる。
この構成によれば、3つのリブ46c2~46c4の交点を本体部46のうち応力が集中し易い箇所に設定することにより、本体部46の応力が集中し易い箇所の強度を向上させることができる。
この構成によれば、上述のように、ミラーホルダ45の小型化かつ軽量化を図ることにより、ミラーユニット40が共振することを抑制することができる。
この構成によれば、ミラーユニット40の共振を抑制することができるため、ミラーユニット40の振動に伴う虚像のぶれを抑制でき、虚像の視認性の低下を抑制できる。
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
20 折り返しミラー部材
30 ミラー装置
31 モータ
32 変換機構
33L,33R 軸受け部
34 ベース部
40 ミラーユニット
41 凹面ミラー
41a ミラー面
45 ミラーホルダ
46 本体部
46a 凹部
46b 接着部
46c1 外周壁
46c2~46c7 リブ
46d 底板
47L,47R 回転軸部
48 角度調整端部
49L 第1の連結部
49R 第2の連結部
49d 傾斜面
49h 貫通孔
50 窓部
60 筐体
61 開口部
70 制御部
100 ヘッドアップディスプレイ装置(HUD装置)
200 車両
201 フロントガラス
Ax 回転軸
Claims (10)
- 板状のミラーを前記ミラーの背面から支持した状態で回転軸を中心に回転するように支持されるミラーホルダであって、
前記ミラーの前記背面に固定される本体部と、
前記回転軸に沿う方向における前記本体部の両側に設けられ、前記ミラーホルダが回転可能に支持される一対の回転軸部と、
外力が加えられることにより前記ミラーホルダを前記回転軸を中心に回転させる角度調整端部と、を備え、
前記一対の回転軸部は、前記ミラーの前記背面に対向する位置に設けられ、正面から見て前記ミラーの鏡面から外側に突出しないように構成される、
ミラーホルダ。 - 前記角度調整端部は、前記回転軸から離れて位置し、
前記本体部は、前記角度調整端部及び前記各回転軸部の間を連結する一対の連結部を備える、
請求項1に記載のミラーホルダ。 - 前記各連結部は、前記回転軸に沿って前記角度調整端部から前記各回転軸部に近づくにつれて前記回転軸に直交する方向の高さが大きくなるように形成される、
請求項2に記載のミラーホルダ。 - 前記各連結部は、三角形を構成する第1辺部、第2辺部及び第3辺部を備え、
前記第1辺部は前記角度調整端部及び前記各回転軸部の間を結ぶように前記回転軸に対して斜めに延び、
前記第2辺部は前記回転軸に沿って延び、
前記第3辺部は前記回転軸に直交する方向に延びる、
請求項2又は3に記載のミラーホルダ。 - 前記第1辺部の少なくとも一部の幅は、前記第2辺部の幅及び前記第3辺部の幅よりも小さく形成される、
請求項4に記載のミラーホルダ。 - 前記各連結部には貫通孔が形成される、
請求項2から5の何れか1項に記載のミラーホルダ。 - 前記本体部には、前記一対の回転軸部の間に形成され、前記回転軸に直交する方向における前記角度調整端部から離れる方向に向けて開口する凹部が形成される、
請求項1から6の何れか1項に記載のミラーホルダ。 - 前記本体部は、前記第1辺部と前記第3辺部の連結する位置であって前記回転軸部に対向する範囲に形成され、一点で交わるように互いに異なる方向に延びる3つ以上のリブを備える、
請求項4又は5に記載のミラーホルダ。 - 請求項1から8の何れか1項に記載のミラーホルダと、
前記ミラーと、を備える、
ミラーユニット。 - 表示光を出射する表示器と、
前記表示光を投射部材に向けて反射する請求項9に記載のミラーユニットと、を備える、
ヘッドアップディスプレイ装置。
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