JPWO2020059621A1 - ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents
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Abstract
Description
なお、以下の説明では、平面鏡ユニット20の鏡面28aを正面から見たときの方向に基づき、左右、上下、表裏が規定されている。図3〜図12においては、左はLfと略記され、右はRtと略記され、上はUpと略記され、下はDnと略記され、表はFrと略記され、裏はBkと略記される。また、左右方向はX方向と一致し、上下方向はY方向と一致し、表裏方向はZ方向に一致する。
凹面鏡駆動ユニット40は、凹面鏡30を回転軸Axを中心に回転させる。
図6に示すように、平面鏡ユニット20は、下ケース60bにおける裏方向に向けて開口する開口部60cを塞ぐように形成される。平面鏡ユニット20(正確には、後述する鏡支持板22の裏面)は、図3に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置100の外部に露出するように形成される。
平面鏡28は、例えば、ポリカーボネート等の樹脂からなる基材にアルミニウムが積層されてなる。平面鏡28は、下方向に向かうにつれてX方向の幅が小さくなる台形板状をなす。平面鏡28は、平面鏡28の表面に光を反射する鏡面28aを備える。
鏡支持部材21は、平面鏡28の裏面側に位置し、前面フレーム25とともに平面鏡28を保持する。詳しくは、鏡支持部材21は、鏡支持板22と、一対の突出部23a,23bと、を備える。鏡支持板22は、平面鏡28の裏面を含むように平面鏡28の裏面よりも大きいサイズの長方形板状をなす。
突出部23a,23bは、突出部23a,23bの表側に位置する位置決め面23a1,23b1と、平面鏡28側に位置する内側面23a2,23b2と、を備える。内側面23a2,23b2は、平面鏡28におけるX方向の両端側の傾斜側面28b,28cに沿うように、下方向に向かうにつれて鏡支持板22におけるX方向の中央に近づくように傾斜する。突出部23a,23bの2つの内側面23a2,23b2により平面鏡28が支持される。
位置決め面23a1,23b1は、略直角三角形状をなし、下方に向かうにつれてX方向の幅が大きくなりつつ裏側に近づくように形成される。
フック穴23eは、位置決め面23a1の上部の角部に位置し、Y方向に長い長方形をなす貫通孔である。フック穴23eは、後述するフック26e1(図11参照)が通過するための穴である。
位置決め穴23kは、位置決め面23b1の下部、詳しくは、フック穴23mの右側に位置する楕円形の貫通穴である。位置決め穴23kは、右側に向かうにつれて上方向に近づくように傾斜した長穴に形成される。
位置決め穴23jは、位置決め面23b1におけるビス穴23iの上部に位置する有底筒状をなす。位置決め穴23jには、位置決めピン62e(図6参照)が嵌合する。位置決め穴23jは、位置決めピン62eよりも大きい径を有する。
図7に示すように、前面フレーム25は、鏡支持部材21の表側に位置し、平面鏡28のX方向の両端と下端を覆う。詳しくは、前面フレーム25は、一対の突出部26a,26bと、一対の挟持板部25a,25bと、連結部25cと、を備える。
挟持板部25a,25bは、略直角三角形板状をなす。挟持板部25a,25bは、略直角三角形の直交する2辺のうち一方はX方向に沿い、その直交する2辺のうち他方はY方向に沿う向きをなす。挟持板部25a,25bはX方向に沿って並べられる。挟持板部25a,25bは、平面鏡28のX方向の両端を鏡支持部材21との間で挟み込む。挟持板部25aは平面鏡28の右端部にZ方向に対向して位置し、挟持板部25bは平面鏡28の左端部にZ方向に対向して位置する。挟持板部25a,25bは、平面鏡28のX方向の両端を隠す見切り材としても機能する。
フック穴26eは、位置決め面26a1の上部に位置し、Y方向に長い長方形をなす。フック26e1は、フック穴26eの縁から裏側に延び、フック穴26eを跨ぐU字状をなす。フック26e1は、鏡支持部材21の係止部23e1(図3及び図9参照)に係止する。
位置決め穴26g,26hは、内側面26a2に沿うように位置決め面26a1に並べられる。
位置決め穴26gは、位置決め面26a1の左下部に位置し、内側面26a2に沿うように延びる長穴として形成される。位置決め穴26gには、鏡支持部材21の位置決め穴23g(図8参照)とZ方向に並んだ状態で、位置決めピン62d(図6参照)が嵌合する。位置決め穴26gが長穴で形成されることにより、平面鏡ユニット20又は筐体60に熱膨張を含む形状誤差等が発生した場合であっても、位置決めピン62c,62dが位置決め穴26g,26hに挿入可能となる。
位置決め穴26j,26kは、内側面26b2に沿うように位置決め面26b1に並べられる。
位置決め穴26kは、位置決め面26b1の下部、詳しくは、フック穴26mの右側に位置する。位置決め穴26kは、内側面26b2に沿うように延びる長穴として形成される。位置決め穴26kには、鏡支持部材21の位置決め穴23k(図8参照)とZ方向に並んだ状態で、位置決めピン62f(図6参照)が嵌合する。位置決め穴26kが長穴で形成されることにより、平面鏡ユニット20又は筐体60に熱膨張を含む形状誤差等が発生した場合であっても、位置決めピン62e,62fが位置決め穴26j,26kに挿入可能となる。
なお、平面鏡ユニット20の位置決め穴26g,26h,26j,26kは、鏡面28aよりも表側に位置する位置決め部の一例である。
次に、平面鏡ユニット20の組み立て方法について説明する。この組み立て作業は、例えば、作業員により行われる。
図7に示すように、まず、鏡支持板22の両面テープ保持凹部22a,22b,22c,22dには、それぞれ両面テープ29が設置される。そして、平面鏡28が鏡支持部材21の鏡支持板22に設置される。これにより、平面鏡28は鏡支持部材21に接着される。
次に、前面フレーム25が鏡支持部材21に組み付けられる。このとき、前面フレーム25の突出部26a,26b内に鏡支持部材21の突出部23a,23bが嵌まる。また、このとき、図3に示すように、フック26e1は鏡支持部材21の係止部23e1に係止する。また、フック26m1は鏡支持部材21の係止部23m1に係止する。これにより、前面フレーム25が鏡支持部材21に固定される。よって、図12に示すように、平面鏡ユニット20が一体となる。
最後に、図3に示すように、ビス69aが平面鏡ユニット20のビス穴23f,26fと筐体60のビス穴62h(図6参照)に回し入れられる。また、ビス69bが平面鏡ユニット20のビス穴23i,26iと筐体60のビス穴62i(図6参照)に回し入れられる。これにより、平面鏡ユニット20が筐体60に固定される。
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、位置決め部が鏡面28aよりも表側に位置するため、位置決め部により平面鏡ユニット20の背面側が大型化することが抑制される。このため、ヘッドアップディスプレイ装置100の小型化を図ることができる。
この構成によれば、平面鏡ユニット20の背面側に筐体60が存在しなくなるため、ヘッドアップディスプレイ装置100の小型化を図ることができる。
この構成によれば、表示光Lの光路のデッドスペースを使った強度の高い鏡ホルダ27を実現することができる。
この構成によれば、表示光Lの光路に段差が生じることを抑制でき、これにより、虚像Vの表示品位を向上させることができる。
この構成によれば、位置決め穴26g,26kが長穴で形成されることにより、平面鏡ユニット20又は筐体60に熱膨張を含む形状誤差又は組み付け誤差が発生した場合であっても、位置決めピン62c,62d,62e,62fが位置決め穴26g,26h,26j,26kに挿入可能となる。
上記実施形態においては、鏡ホルダ27の裏面は、ヘッドアップディスプレイ装置100の外部に露出していたが、鏡ホルダ27の裏面側に筐体60の壁部が位置していてもよい。
また、上記実施形態においては、突出部26a,26bは、下方向に向かうにつれてX方向の幅が大きくなるように形成されていたが、Y方向においてX方向の幅が同一にとなるように形成されてもよいし、下方向に向かうにつれてX方向の幅が小さくなるように形成されてもよい。
上記実施形態における鏡支持部材21の位置決め穴23g,23h,23j,23kは省略されてもよい。この場合、位置決めピン62c,62d,62e,62fは、前面フレーム25の位置決め穴26g,26h,26j,26kのみに嵌合するように短く形成される。
20 平面鏡ユニット
21 鏡支持部材
22 鏡支持板
22a,22b,22c,22d 両面テープ保持凹部
23a,23b,26a,26b 突出部
23a1,23b1,26a1,26b1 位置決め面
23a2,23b2,26a2,26b2 内側面
23e,23m,26e,26m フック穴
23e1,23m1 係止部
23f,23i,26f,26i,62h,62i ビス穴
23g,23h,23j,23k,26g,26h,26j,26k 位置決め穴
25 前面フレーム
25a,25b 挟持板部
25c 連結部
26e1,26m1 フック
27 鏡ホルダ
28 平面鏡
28a 鏡面
28b,28c 傾斜側面
29 両面テープ
30 凹面鏡
40 凹面鏡駆動ユニット
50 窓部
60 筐体
60a 上ケース
60b 下ケース
60c,61 開口部
62a,62b 支持部
62a1,62b1 位置決め面
62a2,62b2 内側面
62c,62d,62e,62f 位置決めピン
65 遮光壁部
69a,69b ビス
100 ヘッドアップディスプレイ装置
200 車両
201 フロントガラス
Claims (5)
- 表示光を出射する表示部と、
前記表示部からの前記表示光を被投射部材に向けて反射させる鏡ユニットと、
前記鏡ユニットを保持する支持部を有する筐体と、を備え、
前記鏡ユニットは、
前記表示光を反射する鏡面を含む鏡と、
前記鏡を保持する鏡ホルダと、を備え、
前記鏡ホルダは、前記鏡面よりも表側に位置し、前記筐体の前記支持部に対する前記鏡ユニットの位置を決める位置決め部を備える、
ヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記鏡ホルダの裏面は、前記ヘッドアップディスプレイ装置の外部に露出する、
請求項1に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記鏡ホルダは、前記位置決め部を有し、前記鏡面に対して表側に向けて突出し、前記鏡面の両側に位置する一対の突出部を備え、
前記突出部は、前記鏡面に対する前記表示光の入射方向に進むにつれて幅が小さくなるように形成される、
請求項1又は2に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記筐体の前記支持部は、前記表示光の光路に露出する筐体内側面を備え、
前記突出部は、前記筐体内側面と同一の平面上に前記筐体内側面と連続するように形成され、前記表示光の光路に露出するホルダ内側面を備える、
請求項3に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記筐体の前記支持部は、複数の位置決めピンを有し、
前記突出部は、
前記突出部の表側に位置し、前記支持部に面接触する位置決め面と、
高さ方向に対して傾斜し、前記表示光の光路に露出するホルダ内側面と、を備え、
前記位置決め面には、前記複数の位置決めピンが嵌まり、前記ホルダ内側面に沿って並ぶ前記位置決め部である第1及び第2の位置決め穴が形成され、
前記第1の位置決め穴は丸穴により形成され、
前記第2の位置決め穴は長穴により形成される、
請求項3又は4に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
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