WO2021241494A1 - ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents

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WO2021241494A1
WO2021241494A1 PCT/JP2021/019596 JP2021019596W WO2021241494A1 WO 2021241494 A1 WO2021241494 A1 WO 2021241494A1 JP 2021019596 W JP2021019596 W JP 2021019596W WO 2021241494 A1 WO2021241494 A1 WO 2021241494A1
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WO
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plate portion
contact
plate
shaft
facing
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/019596
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
司 石黒
正雄 佐藤
Original Assignee
日本精機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本精機株式会社 filed Critical 日本精機株式会社
Priority to DE112021002931.2T priority Critical patent/DE112021002931T5/de
Priority to JP2022527026A priority patent/JPWO2021241494A1/ja
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    • G—PHYSICS
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/18—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors
    • G02B7/182—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors
    • G02B7/1822—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors comprising means for aligning the optical axis
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0149—Head-up displays characterised by mechanical features
    • G—PHYSICS
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0149—Head-up displays characterised by mechanical features
    • G02B2027/0154—Head-up displays characterised by mechanical features with movable elements
    • G02B2027/0159—Head-up displays characterised by mechanical features with movable elements with mechanical means other than scaning means for positioning the whole image
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0179—Display position adjusting means not related to the information to be displayed
    • G02B2027/0181—Adaptation to the pilot/driver

Definitions

  • the present invention relates to a head-up display device.
  • a head-up display (HUD) device that radiates display light representing an image toward a translucent member such as a windshield of a vehicle is known.
  • a conventional HUD device for example, Patent Document 1 describes a reflecting portion that reflects display light, a shaft portion provided in the reflecting portion, a support portion that rotatably supports the reflecting portion via the shaft portion, and a shaft. Described are those comprising an elastic member that presses the portion against the support portion.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a head-up display device capable of reducing wear due to rotation of a reflective portion.
  • the head-up display device is A display unit that emits display light that represents an image, The reflecting part that reflects the display light and A shaft portion provided on the reflective portion and along the axis line, and a shaft portion A support portion that rotatably supports the shaft portion around the axis line is provided.
  • the support portion includes a contact portion that comes into contact with the shaft portion in the radial direction about the axis, and a fixed portion to which the contact portion is fixed.
  • the contact portion has a first plate portion and a second plate portion located on the opposite side of the first plate portion with the shaft portion interposed therebetween. The first plate portion has elasticity and presses the shaft portion toward the second plate portion.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of the mirror unit according to the first embodiment along the line AA shown in FIG. Enlarged view of the main part of the mirror unit according to the first embodiment.
  • the head-up display (HUD) device 100 As shown in FIG. 1, the head-up display (HUD) device 100 according to the first embodiment of the present invention is arranged, for example, in the dashboard 2 of the vehicle 1.
  • the HUD device 100 emits the display light L toward the windshield 3.
  • the display light L reflected by the windshield 3 heads toward the user 4 (mainly the driver of the vehicle 1), and causes the user 4 to visually recognize the image represented by the display light L as a virtual image V.
  • the virtual image V is displayed in front of the vehicle 1 via the windshield 3.
  • the virtual image V displays various information about the vehicle 1 (hereinafter referred to as vehicle information).
  • vehicle information includes not only the information of the vehicle 1 itself but also the external information of the vehicle 1.
  • each configuration may be described using the left / right, up / down, and front / rear directions of the vehicle 1.
  • the X-axis along the left-right direction, the Y-axis along the up-down direction, and the Z-axis along the front-back direction are shown.
  • the direction of the arrow indicating each axis of X, Y, and Z may be referred to as a "+" direction, and the opposite side thereof may be referred to as a "-" direction.
  • the HUD device 100 includes a display unit 10, a folded mirror 20, a mirror unit 30 including a reflecting unit 31, and a housing 40 for accommodating each of these units. Further, the HUD device 100 includes a control unit (not shown).
  • the housing 40 is formed of, for example, resin or metal in a box shape.
  • the housing 40 has an opening 40a for passing the display light L toward the windshield 3 shown in FIG.
  • the opening 40a is covered with a translucent cover 41.
  • the display unit 10 radiates the display light L representing the image toward the folded mirror 20 as shown in FIG.
  • the display unit 10 has, for example, an LCD (Liquid Crystal Display) and a backlight that illuminates the LCD from behind.
  • the LCD is, for example, a TFT (Thin Film Transistor) type.
  • the backlight is composed of, for example, an LED (Light Emitting Diode), a light guide member, or the like.
  • the folded mirror 20 is made of, for example, a plane mirror, and reflects the display light L emitted by the display unit 10 toward the reflecting unit 31.
  • the folded mirror 20 is not limited to a plane mirror, and may be a free curved mirror. Further, the folded mirror 20 may be omitted, and a configuration may be adopted in which the display light L emitted by the display unit 10 directly reaches the reflection unit 31.
  • the mirror unit 30 includes a reflection unit 31, a holder 32, a drive unit 50 that rotationally drives the reflection unit 31 and the holder 32 around the axis AX, and a shaft unit 60 provided on the holder 32.
  • a support portion 70 that rotatably supports the support portion 70 is provided.
  • the axis AX is shown to be parallel to the X axis in the figure, but the axis AX is not limited to being parallel to the X axis and is tilted to some extent with respect to the X axis. May be good.
  • the reflecting unit 31 is made of, for example, a concave mirror, and the display light L from the folded mirror 20 is enlarged and reflected toward the windshield 3.
  • the mirror surface 31a of the concave mirror is set to a concave shape that cancels the distortion caused by the shape of the curved windshield 3.
  • the holder 32 is formed of, for example, resin, and holds the reflecting portion 31 from the back surface side of the mirror surface 31a.
  • the holder 32 includes a shaft portion 60 provided at one end (+ X side) and a lever 32a provided at the other end ( ⁇ X side).
  • the lever 32a projects in a direction in which the mirror surface 31a faces.
  • the holder 32 may be omitted, and the shaft portion 60 may be provided on the reflecting portion 31. Further, the lever 32a may also be provided on the reflecting portion 31 in the same manner.
  • the drive unit 50 includes a motor 51, a transmission unit 52, and a case 53.
  • the motor 51 includes, for example, a stepping motor, and is driven by the control of a control unit (not shown).
  • the transmission unit 52 is configured to transmit the rotational power of the motor 51 to the lever 32a.
  • the transmission unit 52 has a plurality of gears interposed between the output shaft of the motor 51 and the gear provided at the tip of the lever 32a.
  • the motor 51 rotationally drives the lever 32a around the axis AX via the transmission unit 52.
  • the holder 32 and the reflecting portion 31 rotate around the axis AX.
  • the case 53 holds the motor 51 and the transmission unit 52, and is fixed to the housing 40. Further, the case 53 rotatably supports the other end portion (end portion on the ⁇ X side) of the holder 32 around the axis AX at a portion (not shown).
  • the shaft portion 60 is formed in a columnar shape extending along the axis AX.
  • the support portion 70 rotatably supports the shaft portion 60 around the axis line AX. The shaft portion 60 and the support portion 70 will be described in detail later.
  • the control unit (not shown) is composed of a microcomputer that controls the overall operation of the HUD device 100, and is mounted on, for example, a printed circuit board housed in a predetermined position of the housing 40.
  • the control unit controls the drive of the motor 51 to rotate the reflection unit 31 and the holder 32 to control the display position of the virtual image V in the vertical direction. Further, the control unit communicates with a system such as an ECU (Electronic Control Unit) that controls each part of the vehicle 1, and causes the display unit 10 to display an image showing vehicle information.
  • ECU Electronic Control Unit
  • the display light L emitted from the display unit 10 and reflected in the order of the folded mirror 20 and the reflection unit 31 passes through the cover 41 as shown in FIG. It is radiated to the outside of the HUD device 100.
  • the virtual image V is displayed as shown in FIG.
  • the support portion 70 includes a contact portion 80 that comes into contact with the shaft portion 60 in the radial direction about the axis AX, and a fixing portion 90 to which the contact portion 80 is fixed.
  • the contact portion 80 has a first plate portion 81 and a second plate portion 82 located on the opposite side of the first plate portion 81 with the shaft portion 60 interposed therebetween.
  • the first plate portion 81 is a leaf spring having elasticity in the Y direction, and is formed of, for example, stainless steel. As shown in FIGS. 4 and 5, the first plate portion 81 is located above the shaft portion 60, and its main surface is provided substantially parallel to the XZ plane. The first plate portion 81 is elongated in the Z direction, and a through hole H1 is formed at one end portion (+ Z side). The first plate portion 81 is fixed to the installation portion 91 described later of the fixing portion 90 by a screw (not shown) inserted into the through hole H1. A hook 81a that rises in the + Y direction is formed at the other end ( ⁇ Z side) of the first plate portion 81.
  • the other end of the first plate portion 81 is hooked by the hook 81a to the insertion portion 93a described later of the fixing portion 90.
  • the lower surface of the portion between the through hole H1 and the hook 81a in the first plate portion 81 is a contact surface 81b that contacts the shaft portion 60 in the radial direction (hereinafter, also simply referred to as “diameter direction”) about the axis AX. Is.
  • the first plate portion 81 presses the shaft portion 60 toward the second plate portion 82 at the contact surface 81b.
  • the second plate portion 82 is formed of the same material as the first plate portion 81, and is located below the shaft portion 60 as shown in FIGS. 4 and 5. In the first embodiment, the second plate portion 82 is separate from the first plate portion 81.
  • the second plate portion 82 has a facing portion 820, a first inclined portion 821, a second inclined portion 822, and a bending forming portion 83.
  • the facing portion 820 has a facing surface S0 facing the contact surface 81b in the radial direction.
  • the first inclined portion 821 has a first inclined surface S1 that is connected to one end (+ Z side) of the facing portion 820 and is inclined with respect to the facing surface S0.
  • the first inclined portion 821 is a portion of the second plate portion 82 that is bent by a predetermined angle in the + Y direction from one end of the facing portion 820.
  • the second inclined portion 822 has a second inclined surface S2 that is connected to the other end ( ⁇ Z side) of the facing portion 820 and is inclined with respect to the facing surface S0.
  • the second inclined portion 822 is a portion of the second plate portion 82 that is bent by a predetermined angle in the + Y direction from the other end of the facing portion 820.
  • the portion of the shaft portion 60 that comes into contact with the contact portion 80 is substantially circular when viewed from the direction along the axis AX.
  • the portion also has a curvature with respect to the axis AX and is substantially torus-shaped.
  • each of the contact surface 81b, the first inclined surface S1 and the second inclined surface S2 comes into contact with the shaft portion 60.
  • the facing surface S0 does not come into contact with the shaft portion 60.
  • the contact portion 80 fixed to the fixed portion 90 supports the shaft portion 60 in a point contact state where each of the contact surface 81b, the first inclined surface S1 and the second inclined surface S2 is in point contact. That is, the contact portion 80 fixed to the fixed portion 90 rotatably supports the shaft portion 60 around the axis AX by three-point support. As a result, the contact resistance between the shaft portion 60 and the contact portion 80 can be reduced.
  • a pair of flat surface portions 60a and 60b facing each other in the radial direction are formed on the outer peripheral surface of the shaft portion 60 so as not to come into contact with the contact portion 80.
  • the flat surface portions 60a and 60b appear due to restrictions on the direction in which the mold is removed when the shaft portion 60 is injection-molded with resin.
  • the flat surface portions 60a and 60b are formed at positions where they do not come into contact with the contact portion 80 even if the reflective portion 31 moves within a range in which the reflective portion 31 can rotate and move.
  • the bent forming portion 83 is formed by bending from the facing portion 820 and has an orthogonal plane T orthogonal to the facing surface S0.
  • the second plate portion 82 is positioned in the thrust direction (direction along the axis AX) by press-fitting the bending forming portion 83 into the press-fitting portion 92a described later of the fixing portion 90.
  • the position guide 820a is bent so as to hang on the end portion of the hole 94a described later at the end portion on the ⁇ X side of the facing portion 820, the first inclined portion 821, and the second inclined portion 822. , 821a, 822a are formed.
  • the position guides 820a, 821a, and 822a are provided to guide the position when the second plate portion 82 is assembled to the fixing portion 90.
  • the fixing portion 90 is formed of, for example, resin, and as shown in FIGS. 4 and 5, the fixing portion 90 is provided via an installation portion 91 in which one end portion (+ Z side) of the first plate portion 81 is installed and a second plate portion 82. It has a bearing portion 92 that receives the shaft portion 60, and a main mounting portion 93 that constitutes a mounting portion to the housing 40. Further, as shown in FIG. 7, the fixing portion 90 has a wall portion 94 in which the hole 94a is formed.
  • the installation portion 91 is a plate-shaped portion having a main surface substantially parallel to the XZ plane, and has a mounting hole H2 communicating with the through hole H1 of the first plate portion 81.
  • the first plate portion 81 is fixed to the installation portion 91 by a screw (not shown) inserted into the through hole H1 and the mounting hole H2.
  • the bearing portion 92 is a portion that is recessed downward from the end portion on the ⁇ Z side of the installation portion 91, and is formed in a shape corresponding to the second plate portion 82. Specifically, the upper surface of the bearing portion 92 has a shape that contacts the lower surfaces of the facing portion 820, the first inclined portion 821, and the second inclined portion 822.
  • the bearing portion 92 has a press-fitting portion 92a into which the bending forming portion 83 of the second plate portion 82 is press-fitted.
  • the press-fitting portion 92a has a long hole 92b long in the Z direction, a claw 92c located on one end side in the width direction (X direction) of the long hole 92b, and an outer wall located on the other end side in the width direction of the long hole 92b. It has 92d and 92e.
  • the claw 92c protrudes in the + X direction from the intermediate portion in the longitudinal direction (Z direction) of the elongated hole 92b.
  • Each of the outer walls 92d and 92e has a portion facing the claw 92c in the X direction, and faces each other with a slight gap in the Z direction.
  • the portion where the distance D between the claw 92c and the outer walls 92d and 92e in the X direction occurs is the portion where the bending forming portion 83 is press-fitted.
  • the interval D is set to be slightly narrower than the plate thickness of the bending forming portion 83.
  • the second plate portion 82 is fixed to the bearing portion 92 by press-fitting the bending forming portion 83 into a portion where the gap D between the press-fitting portions 92a occurs.
  • the bending forming portion 83 having the orthogonal plane T is press-fitted into the press-fitting portion 92a, so that the second plate portion 82 is suppressed from being displaced with respect to the bearing portion 92 in the thrust direction.
  • the main mounting portion 93 is a box-shaped portion formed by protruding from the end portion on the ⁇ Z side of the bearing portion 92.
  • the side surface of the main mounting portion 93 is formed in a triangular shape.
  • the main mounting portion 93 has a boss B1 projecting downward, and is mounted on the housing 40 by the boss B1. Further, the bearing portion 92 is also provided with a boss B2 projecting downward.
  • the fixing portion 90 is attached to and fixed to the housing 40 by using the boss B1 and the boss B2.
  • the main mounting portion 93 has an insertion portion 93a into which the hook 81a of the first plate portion 81 is inserted.
  • the insertion portion 93a is composed of a hole formed in the end portion of the main mounting portion 93 on the bearing portion 92 side.
  • the hook 81a of the first plate portion 81 is inserted into the insertion portion 93a formed of a hole and hooked.
  • the wall portion 94 is provided standing along the YZ plane.
  • the above-mentioned installation portion 91, bearing portion 92, and main mounting portion 93 are formed so as to protrude from the wall portion 94 in the + X direction.
  • the shaft portion 60 reaches the bearing portion 92 through the hole 94a formed in the wall portion 94.
  • the HUD device 100 includes a shaft portion 60 provided on the reflection portion 31 and a support portion 70 that rotatably supports the shaft portion 60 around the axis AX.
  • the support portion 70 includes a contact portion 80 that comes into contact with the shaft portion 60 in the radial direction about the axis AX, and a fixing portion 90 to which the contact portion 80 is fixed.
  • the contact portion 80 has a first plate portion 81 and a second plate portion 82 located on the opposite side of the first plate portion 81 with the shaft portion 60 interposed therebetween.
  • the first plate portion 81 has elasticity and presses the shaft portion 60 toward the second plate portion 82.
  • the plate-shaped contact portion 80 is interposed between the shaft portion 60 and the fixing portion 90 made of resin, respectively, the shaft portion 60 and the fixing portion 90 are accompanied by the rotation of the reflection portion 31. Each wear can be reduced. Further, since the contact portion 80 supports the shaft portion 60 while pressing it, the reflective portion 31 can be stably and rotatably supported, and the cushioning property is excellent.
  • the first plate portion 81 has a contact surface 81b that comes into contact with the shaft portion 60 in the radial direction.
  • the second plate portion 82 has a first inclined surface S1 that is connected to one end of the facing portion 820 and has a facing surface S0 that faces the contact surface 81b in the radial direction and is inclined with respect to the facing surface S0. 1
  • the inclined portion 821 and a second inclined portion 822 connected to the other end of the facing portion 820 and having a second inclined surface S2 inclined with respect to the facing surface S0 are provided. Then, each of the contact surface 81b, the first inclined surface S1 and the second inclined surface S2 comes into contact with the shaft portion 60. According to this configuration, since the shaft portion 60 can be supported at three points of the contact portion 80, the reflective portion 31 can be stably rotated while reducing the contact resistance.
  • the first plate portion 81 and the second plate portion 82 are separate bodies, and the second plate portion 82 is formed by bending from the facing portion 820 and is orthogonal to the facing surface S0.
  • a bending forming portion 83 having an orthogonal plane T) is provided.
  • the fixing portion 90 has a press-fitting portion 92a into which the bending forming portion 83 is press-fitted.
  • the first plate portion 81 is a leaf spring
  • the second plate portion 82 is formed of the same material as the first plate portion 81.
  • the HUD device 100 includes a support portion 270 that rotatably supports the shaft portion 60 around the axis AX.
  • the support portion 270 includes a contact portion 280 that contacts the shaft portion 60 in the radial direction about the axis AX, and a fixing portion 290 to which the contact portion 280 is fixed.
  • the contact portion 280 includes a first plate portion 81 and a second plate portion 82 having the same functions as those of the first embodiment, and an end of the first plate portion 81 and a second plate portion. It is connected to the end of 82 and has a bent-shaped connecting portion 284.
  • the first plate portion 81, the second plate portion 82, and the connecting portion 284 are integrally formed.
  • the connecting portion 284 of the contact portion 280 is inserted into the insertion portion 293a formed in the main mounting portion 93 of the fixing portion 290.
  • the contact portion 280 according to the second embodiment is fixed by inserting the connecting portion 284 into the insertion portion 293a in this way and then fixing the first plate portion 81 to the installation portion 91 with a screw (not shown). It is fixed to the portion 90.
  • the contact portion 280 according to the second embodiment also has a bend forming portion 283 formed by bending from the facing portion 820, but the bending forming portion 283 is fixed as in the first embodiment. It is not press-fitted into the portion 290. This is because the contact portion 280 of the second embodiment is integrated, and as described above, the position of the contact portion 280 with respect to the fixed portion 290 can be determined by the first plate portion 81 and the connecting portion 284.
  • the bending forming portion 283 of the second embodiment is provided to guide the position when the second plate portion 82 is assembled to the fixing portion 290.
  • the bearing portion 92 of the fixing portion 290 according to the second embodiment is formed with a recess 292 on which the bending forming portion 283 is hung.
  • the position guides 821a and 822a as in the first embodiment are provided at the ends on the ⁇ X side of the first inclined portion 821 and the second inclined portion 822. Not provided. This is also because the contact portion 280 of the second embodiment is integrated, and the position of the contact portion 280 with respect to the fixed portion 290 can be determined by the first plate portion 81 and the connecting portion 284.
  • the width (length in the X direction) of the connecting portion 284 is narrower than the width of each of the first plate portion 81 and the second plate portion 82.
  • the support portion 270 includes a contact portion 280 that comes into contact with the shaft portion 60 in the radial direction about the axis AX, and a fixing portion 290 to which the contact portion 280 is fixed.
  • the contact portion 280 has a first plate portion 81 and a second plate portion 82 located on the opposite side of the first plate portion 81 with the shaft portion 60 interposed therebetween.
  • the first plate portion 81 has elasticity and presses the shaft portion 60 toward the second plate portion 82. According to this configuration, it is possible to reduce the wear associated with the rotation of the reflective portion 31 as in the first embodiment. Further, the reflective portion 31 can be stably and rotatably supported, and the cushioning property is excellent.
  • each of the contact surface 81b, the first inclined surface S1 and the second inclined surface S2 comes into contact with the shaft portion 60. According to this configuration, the reflective portion 31 can be stably rotated while reducing the contact resistance, as in the first embodiment.
  • the fixing portion 290 has an insertion portion 293a into which the connecting portion 284 is inserted.
  • the first plate portion 81, the second plate portion 82, and the connecting portion 284 are integrally formed. With this configuration, it is possible to suppress an increase in the number of parts and facilitate the assembly of the contact portion 280 to the fixed portion 290.
  • the width of the connecting portion 284 is narrower than the width of each of the first plate portion 81 and the second plate portion 82.
  • the first plate portion 81 is a leaf spring
  • the second plate portion 82 is formed of the same material as the first plate portion 81.
  • the display unit 10 is not limited to the one using an LCD, and may adopt one using an OLED (Organic Light-Emitting Diode). Further, the display unit 10 may use, for example, a reflective display device such as a DMD (Digital Micromirror Device) or an LCOS (Liquid Crystal On Silicon).
  • a reflective display device such as a DMD (Digital Micromirror Device) or an LCOS (Liquid Crystal On Silicon).
  • a plurality of folded mirrors 20 may be provided in the optical path of the display light L connecting the display unit 10 and the reflection unit 31.
  • the number of folded mirrors 20 to be used and how to fold the optical path of the display light L can be appropriately changed according to the design.
  • the projection target (translucent member) of the display light L is not limited to the windshield 3 of the vehicle 1, and may be a combiner composed of a plate-shaped half mirror, a hologram element, or the like.
  • the type of the vehicle 1 on which the HUD device 100 is mounted is not limited, and it can be applied to various vehicles such as motorcycles and motorcycles. Further, the HUD device 100 may be mounted on a vehicle other than the vehicle 1, such as an aircraft, a ship, and a snowmobile.
  • the above shows an example in which the contact portions 80 and 280 are formed of stainless steel, but the selection of the material is not limited to this.
  • the contact portions 80 and 280 may be formed of a metal other than stainless steel, or may be formed of a resin.
  • the shape of the shaft portion 60 may be generally columnar, and is not limited to the above examples and can be arbitrarily changed.
  • the reflecting portion 31 of the mirror unit 30 is preferably a concave mirror, but may be a mirror other than the concave mirror, such as a plane mirror or a free curved mirror, as long as it reflects the display light L.
  • HUD Head-up display
  • Vehicle 2 ... Dashboard 3
  • Windshield 4 ... User L ... Display light, V ... Virtual image 10
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Abstract

反射部の回転に伴う摩耗を低減できるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置を提供する。 ＨＵＤ装置は、画像を表す表示光を放射する表示部と、表示光を反射する反射部３１と、反射部３１に設けられ、軸線ＡＸに沿う軸部６０と、軸線ＡＸを中心に軸部６０を回転可能に支持する支持部７０と、を備える。支持部７０は、軸線ＡＸを中心とした径方向で軸部６０と接触する接触部８０と、接触部８０が固定される固定部９０と、を備える。接触部８０は、第１板部８１と、軸部６０を挟んで第１板部８１の反対側に位置する第２板部８２と、を有する。第１板部８１は、弾性を有し、軸部６０を第２板部８２に向けて押圧する。

Description

ヘッドアップディスプレイ装置
　本発明は、ヘッドアップディスプレイ装置に関する。
　画像を表す表示光を、車両のウインドシールド等の透光部材に向けて放射するヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Head-Up Display）装置が知られている。従来のＨＵＤ装置として、例えば特許文献１には、表示光を反射する反射部と、反射部に設けられた軸部と、軸部を介して反射部を回転可能に支持する支持部と、軸部を支持部に押しつける弾性部材と、を備えるものが記載されている。
特開２０１８－１９２９６２号公報
　特許文献１に記載のように、弾性部材で軸部を支持部に押しつける構成では、反射部の回転に伴い、軸部及び支持部が摩耗する虞があるため、改善の余地がある。
　本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、反射部の回転に伴う摩耗を低減できるヘッドアップディスプレイ装置を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため、本発明に係るヘッドアップディスプレイ装置は、
　画像を表す表示光を放射する表示部と、
　前記表示光を反射する反射部と、
　前記反射部に設けられ、軸線に沿う軸部と、
　前記軸線を中心に前記軸部を回転可能に支持する支持部と、を備え、
　前記支持部は、前記軸線を中心とした径方向で前記軸部と接触する接触部と、前記接触部が固定される固定部と、を備え、
　前記接触部は、第１板部と、前記軸部を挟んで前記第１板部の反対側に位置する第２板部と、を有し、
　前記第１板部は、弾性を有し、前記軸部を前記第２板部に向けて押圧する。
　本発明によれば、反射部の回転に伴う摩耗を低減できる。
本発明の第１実施形態に係るヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置の車両への搭載態様を示す図。 第１実施形態に係るＨＵＤ装置の概略構成図。 第１実施形態に係るミラーユニットの斜視図。 第１実施形態に係るミラーユニットの図３に示すＡ－Ａ線での要部断面図。 第１実施形態に係るミラーユニットの要部拡大図。 第１実施形態に係る接触部の斜視図。 第１実施形態に係る固定部の要部斜視図。 第２実施形態に係るミラーユニットの要部拡大図。 第２実施形態に係る接触部の斜視図。 第２実施形態に係る固定部の要部斜視図。
　本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
　本発明の第１実施形態に係るヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置１００は、図１に示すように、例えば、車両１のダッシュボード２内に配設される。ＨＵＤ装置１００は、ウインドシールド３に向けて表示光Ｌを放射する。ウインドシールド３で反射した表示光Ｌは、ユーザ４（主に車両１の運転者）側へと向かい、ユーザ４に表示光Ｌが表す画像を虚像Ｖとして視認させる。虚像Ｖは、ウインドシールド３を介して車両１の前方に表示される。虚像Ｖは、車両１に関する各種情報（以下、車両情報と言う。）を表示する。なお、車両情報は、車両１自体の情報のみならず、車両１の外部情報も含む。
　以下では、車両１の左右、上下、及び前後方向を用いて各構成を説明する場合がある。各図において、左右方向に沿うＸ軸、上下方向に沿うＹ軸、前後方向に沿うＺ軸を示した。また、Ｘ、Ｙ、Ｚの各軸を示す矢印の向く方向を「＋」方向、その反対側を「－」方向と呼ぶ場合がある。
　ＨＵＤ装置１００は、図２に示すように、表示部１０と、折り返しミラー２０と、反射部３１を含むミラーユニット３０と、これら各部を収容する筐体４０と、を備える。また、ＨＵＤ装置１００は、図示しない制御部を備える。
　筐体４０は、例えば、樹脂又は金属から箱状に形成されている。筐体４０は、表示光Ｌを図１に示すウインドシールド３に向けて通過させる開口部４０ａを有する。開口部４０ａは、透光性のカバー４１で覆われている。
　表示部１０は、画像を表示することで、図２に示すように、その画像を表す表示光Ｌを折り返しミラー２０に向けて放射する。表示部１０は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）と、ＬＣＤを背後から照明するバックライトとを有する。ＬＣＤは、例えば、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）型のものである。バックライトは、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、導光部材等から構成されている。
　折り返しミラー２０は、例えば平面鏡からなり、表示部１０が発した表示光Ｌを反射部３１に向けて反射する。なお、折り返しミラー２０は、平面鏡に限られず、自由曲面鏡であってもよい。また、折り返しミラー２０を省略し、表示部１０が放射した表示光Ｌが直接、反射部３１に到達する構成を採用してもよい。
　ミラーユニット３０は、図３に示すように、反射部３１と、ホルダ３２と、反射部３１及びホルダ３２を軸線ＡＸ周りに回転駆動する駆動部５０と、ホルダ３２に設けられた軸部６０を回転可能に支持する支持部７０と、を備える。なお、説明の理解を容易にするため、図では、軸線ＡＸがＸ軸と平行であるように表したが、軸線ＡＸは、Ｘ軸と平行に限られず、Ｘ軸に対してある程度傾いていてもよい。
　反射部３１は、例えば凹面鏡からなり、折り返しミラー２０からの表示光Ｌを拡大してウインドシールド３に向けて反射する。凹面鏡の鏡面３１ａは、湾曲したウインドシールド３の形状による歪みを相殺する凹面形状に設定されている。
　ホルダ３２は、例えば樹脂から形成され、反射部３１を鏡面３１ａの裏面側から保持する。ホルダ３２は、一端部（＋Ｘ側）に設けられた軸部６０と、他端部（－Ｘ側）に設けられたレバー３２ａと、を備える。レバー３２ａは、概ね鏡面３１ａが向く方向に突出している。
　なお、ホルダ３２は省略されてもよく、軸部６０は反射部３１に設けられていても良い。また、レバー３２ａも同様に、反射部３１に設けられていても良い。
　駆動部５０は、モータ５１と、伝達部５２と、ケース５３と、を備える。モータ５１は、例えばステッピングモータからなり、図示しない制御部の制御によって駆動される。伝達部５２は、モータ５１の回転動力をレバー３２ａに伝達する構成である。伝達部５２は、モータ５１の出力軸と、レバー３２ａの先端部に設けられたギアとの間に介在する複数のギアを有する。モータ５１は、伝達部５２を介してレバー３２ａを軸線ＡＸ周りに回転駆動する。これにより、ホルダ３２及び反射部３１は、軸線ＡＸ周りに回転する。ケース５３は、モータ５１及び伝達部５２を保持するものであり、筐体４０に固定される。また、ケース５３は、図示しない部分で、ホルダ３２の他端部（－Ｘ側の端部）を軸線ＡＸ周りに回転可能に支持する。
　軸部６０は、軸線ＡＸに沿って延びる円柱状に形成されている。支持部７０は、軸線ＡＸを中心に軸部６０を回転可能に支持する。軸部６０及び支持部７０については、後に詳述する。
　図示しない制御部は、ＨＵＤ装置１００の全体動作を制御するマイクロコンピュータから構成され、例えば、筐体４０の所定箇所に収容されたプリント回路板に実装される。制御部は、モータ５１の駆動を制御して反射部３１及びホルダ３２を回転させることで、虚像Ｖの上下方向における表示位置を制御する。また、制御部は、車両１の各部を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）などのシステムと通信を行い、車両情報を示す画像を表示部１０に表示させる。
　以上のように構成されるＨＵＤ装置１００において、表示部１０から発せられ、折り返しミラー２０、反射部３１の順で反射した表示光Ｌは、図２に示すように、カバー４１を透過して、ＨＵＤ装置１００の外部に放射される。ＨＵＤ装置１００から放射された表示光Ｌがウインドシールド３で反射することで、図１に示すように、虚像Ｖが表示される。
（軸部６０及び支持部７０について）
　ここからは、軸部６０及び支持部７０について具体的に説明する。
　支持部７０は、図３～図５に示すように、軸線ＡＸを中心とした径方向で軸部６０と接触する接触部８０と、接触部８０が固定される固定部９０と、を備える。
　接触部８０は、図４、図５に示すように、第１板部８１と、軸部６０を挟んで第１板部８１の反対側に位置する第２板部８２と、を有する。
　第１板部８１は、Ｙ方向に弾性を有する板ばねであり、例えばステンレス鋼から形成されている。第１板部８１は、図４、図５に示すように、軸部６０の上方に位置し、その主面がＸＺ平面と概ね平行に設けられる。第１板部８１は、Ｚ方向に長尺であり、一端部（＋Ｚ側）に貫通孔Ｈ１が形成されている。第１板部８１は、貫通孔Ｈ１に挿入されるビス（図示せず）により固定部９０の後述する設置部９１に固定される。第１板部８１の他端部（－Ｚ側）には、＋Ｙ方向へ立ち上がるフック８１ａが形成されている。第１板部８１の他端部は、フック８１ａによって固定部９０の後述する挿入部９３ａに掛止される。第１板部８１における貫通孔Ｈ１とフック８１ａの間の部分の下面は、軸線ＡＸを中心とした径方向（以下、単に「径方向」とも言う。）で軸部６０と接触する接触面８１ｂである。第１板部８１は、接触面８１ｂで、軸部６０を第２板部８２に向けて押圧する。
　第２板部８２は、第１板部８１と同じ材料から形成され、図４、図５に示すように、軸部６０の下方に位置する。第１実施形態では、第２板部８２は、第１板部８１と別体である。
　第２板部８２は、対向部８２０と、第１傾斜部８２１と、第２傾斜部８２２と、折り曲げ形成部８３と、を有する。対向部８２０は、接触面８１ｂと径方向において対向する対向面Ｓ０を有する。第１傾斜部８２１は、対向部８２０の一端（＋Ｚ側）と繋がり、対向面Ｓ０に対して傾斜した第１傾斜面Ｓ１を有する。第１傾斜部８２１は、第２板部８２のうち、対向部８２０の一端から＋Ｙ方向に所定角度だけ折り曲げられた部分である。第２傾斜部８２２は、対向部８２０の他端（－Ｚ側）と繋がり、対向面Ｓ０に対して傾斜した第２傾斜面Ｓ２を有する。第２傾斜部８２２は、第２板部８２のうち、対向部８２０の他端から＋Ｙ方向に所定角度だけ折り曲げられた部分である。
　軸部６０における接触部８０と接触する部分は、軸線ＡＸに沿う方向から見て概ね円状となる。当該部分は、軸線ＡＸに対しても曲率を有し、概ねトーラス状をなす。接触部８０は、接触面８１ｂ、第１傾斜面Ｓ１及び第２傾斜面Ｓ２の各々が軸部６０と接触する。なお、対向面Ｓ０は、軸部６０と接触しない。後述のように固定部９０に固定された接触部８０は、接触面８１ｂ、第１傾斜面Ｓ１及び第２傾斜面Ｓ２の各々が点接触状態で軸部６０を支持する。つまり、固定部９０に固定された接触部８０は、３点支持により軸部６０を軸線ＡＸ周りに回転可能に支持する。これにより、軸部６０と接触部８０との接触抵抗を低減することができる。
　軸部６０の外周面において、接触部８０と接触しない部分には、図５に示すように、径方向で対向する一対の平面部６０ａ，６０ｂが形成されている。平面部６０ａ，６０ｂは、軸部６０を樹脂で射出成形する際に、金型を外す向きの制約から現れるものである。平面部６０ａ，６０ｂは、反射部３１が回転移動可能な範囲内において移動しても、接触部８０と接触しない位置に形成されている。
　折り曲げ形成部８３は、図６に示すように、対向部８２０から折り曲げて形成され、対向面Ｓ０と直交する直交面Ｔを有する。第２板部８２は、折り曲げ形成部８３が、固定部９０の後述する圧入部９２ａに圧入されることで、スラスト方向（軸線ＡＸに沿う方向）で位置決めされる。図６に示すように、対向部８２０、第１傾斜部８２１及び第２傾斜部８２２の－Ｘ側の端部には、後述する孔９４ａの端部に掛かるように折り曲げられた、ポジションガイド８２０ａ，８２１ａ，８２２ａが形成されている。ポジションガイド８２０ａ，８２１ａ，８２２ａは、第２板部８２を固定部９０に組み付ける際の位置を案内するために設けられている。
　固定部９０は、例えば樹脂から形成され、図４、図５に示すように、第１板部８１の一端部（＋Ｚ側）が設置される設置部９１と、第２板部８２を介して軸部６０を受ける軸受部９２と、筐体４０への取り付け部分を構成する主取付部９３と、を有する。また、固定部９０は、図７に示すように、孔９４ａが形成された壁部９４を有する。
　設置部９１は、ＸＺ平面と略平行な主面を有する板状の部分であり、第１板部８１の貫通孔Ｈ１と連通する取付孔Ｈ２を有する。第１板部８１は、貫通孔Ｈ１及び取付孔Ｈ２に挿入されるビス（図示せず）により設置部９１に固定される。
　軸受部９２は、設置部９１の－Ｚ側の端部から下方に凹む部分であり、第２板部８２に対応した形状で形成されている。具体的に、軸受部９２の上面は、対向部８２０、第１傾斜部８２１及び第２傾斜部８２２の各々の下面と接触する形状である。
　図７に示すように、軸受部９２は、第２板部８２の折り曲げ形成部８３が圧入される圧入部９２ａを有する。圧入部９２ａは、Ｚ方向に長尺の長孔９２ｂと、長孔９２ｂの幅方向（Ｘ方向）における一端側に位置する爪９２ｃと、長孔９２ｂの幅方向における他端側に位置する外壁９２ｄ，９２ｅと、を有する。爪９２ｃは、長孔９２ｂの長手方向（Ｚ方向）における中間部から＋Ｘ方向に突出している。外壁９２ｄ，９２ｅの各々は、Ｘ方向において爪９２ｃと対向する部分を有しつつ、Ｚ方向において若干の間隔を空けて互いに対向している。具体的に、圧入部９２ａにおいては、爪９２ｃと外壁９２ｄ，９２ｅとのＸ方向の間隔Ｄが生じる箇所が、折り曲げ形成部８３が圧入される箇所となる。間隔Ｄは、折り曲げ形成部８３の板厚よりも若干狭く設定されている。折り曲げ形成部８３が圧入部９２ａの間隔Ｄが生じる箇所に圧入されることで、第２板部８２は、軸受部９２に固定される。特に、直交面Ｔを有する折り曲げ形成部８３が圧入部９２ａに圧入されることで、第２板部８２は、軸受部９２に対してスラスト方向にずれることが抑制される。
　主取付部９３は、図５に示すように、軸受部９２の－Ｚ側の端部から迫り上がって形成される箱状の部分である。この実施形態では、主取付部９３は、側面が三角形状に形成されている。主取付部９３は、下方に突出するボスＢ１を有し、このボスＢ１によって筐体４０に取り付けられる。また、軸受部９２にも下方に突出するボスＢ２が設けられている。固定部９０は、ボスＢ１、ボスＢ２を利用して、筐体４０に取り付けられ、固定される。
　また、主取付部９３は、第１板部８１のフック８１ａが挿入される挿入部９３ａを有する。図５に示すように、挿入部９３ａは、主取付部９３の軸受部９２側の端部に形成された孔からなる。第１板部８１のフック８１ａは、孔からなる挿入部９３ａに挿入され、掛止されている。
　壁部９４は、図７に示すように、ＹＺ平面に沿って立って設けられている。前述の設置部９１、軸受部９２及び主取付部９３は、壁部９４から＋Ｘ方向に迫り出すように形成されている。軸部６０は、壁部９４に形成された孔９４ａを通って軸受部９２に至る。
　以上に説明した第１実施形態に係るＨＵＤ装置１００は、反射部３１に設けられ、軸線ＡＸに沿う軸部６０と、軸線ＡＸを中心に軸部６０を回転可能に支持する支持部７０と、を備える。支持部７０は、軸線ＡＸを中心とした径方向で軸部６０と接触する接触部８０と、接触部８０が固定される固定部９０と、を備える。接触部８０は、第１板部８１と、軸部６０を挟んで第１板部８１の反対側に位置する第２板部８２と、を有する。第１板部８１は、弾性を有し、軸部６０を第２板部８２に向けて押圧する。
　この構成によれば、例えば、それぞれ樹脂からなる軸部６０及び固定部９０の間に、板状の接触部８０が介在するため、反射部３１の回転に伴う、軸部６０及び固定部９０の各々の摩耗を低減できる。また、接触部８０は、軸部６０を押圧しつつ支持しているため、反射部３１を安定して回転可能に支持することができるとともに、緩衝性に優れる。
　また、第１実施形態では、第１板部８１は、径方向で軸部６０と接触する接触面８１ｂを有する。第２板部８２は、接触面８１ｂと径方向において対向する対向面Ｓ０を有する対向部８２０と、対向部８２０の一端と繋がり、対向面Ｓ０に対して傾斜した第１傾斜面Ｓ１を有する第１傾斜部８２１と、対向部８２０の他端と繋がり、対向面Ｓ０に対して傾斜した第２傾斜面Ｓ２を有する第２傾斜部８２２と、を備える。そして、接触面８１ｂ、第１傾斜面Ｓ１及び第２傾斜面Ｓ２の各々が軸部６０と接触する。
　この構成によれば、接触部８０の３箇所で軸部６０を支持することができるため、接触抵抗を低減しつつ、安定して反射部３１を回転させることができる。
　また、第１実施形態では、第１板部８１と第２板部８２とは別体であり、第２板部８２は、対向部８２０から折り曲げて形成され、対向面Ｓ０と直交する面（直交面Ｔ）を有する折り曲げ形成部８３を備える。そして、固定部９０は、折り曲げ形成部８３が圧入される圧入部９２ａを有する。
　この構成により、前述のように、第２板部８２が固定部９０に対してスラスト方向にずれてしまうことが抑制できる。また、第１板部８１と第２板部８２の設計自由度を確保することができる。
　具体的に、第１板部８１は、板ばねであり、第２板部８２は、第１板部８１と同じ材料から形成されている。
　この構成により、接触部８０に対する軸部６０の滑り抵抗の均一化を図ることができるため、軸部６０の摩耗を低減できる。
（第２実施形態）
　ここからは、第１実施形態と一部構成が異なる第２実施形態に係るＨＵＤ装置１００について説明する。なお、説明の理解を容易にするため、第１実施形態と同様の機能を有する構成については、第１実施形態と同一の符号を用いるとともに、説明を省略する。
　第２実施形態に係るＨＵＤ装置１００は、図８に示すように、軸線ＡＸを中心に軸部６０を回転可能に支持する支持部２７０を備える。支持部２７０は、軸線ＡＸを中心とした径方向で軸部６０と接触する接触部２８０と、接触部２８０が固定される固定部２９０と、を備える。
　接触部２８０は、図８、図９に示すように、第１実施形態と同様の機能を有する第１板部８１及び第２板部８２と、第１板部８１の端と第２板部８２の端とを繋ぐとともに、折り曲げられた形状の連結部２８４を有する。第２実施形態では、第１板部８１、第２板部８２及び連結部２８４は、一体に形成されている。
　接触部２８０の連結部２８４は、固定部２９０の主取付部９３に形成された挿入部２９３ａに挿入される。第２実施形態に係る接触部２８０は、このように連結部２８４を挿入部２９３ａに挿入した上で、第１板部８１をビス（図示せず）により設置部９１に固定することで、固定部９０に対して固定される。
　図９に示すように、第２実施形態に係る接触部２８０も、対向部８２０から折り曲げて形成された折り曲げ形成部２８３を有するが、この折り曲げ形成部２８３は、第１実施形態のように固定部２９０には圧入されない。第２実施形態の接触部２８０は一体であり、前述の通り、第１板部８１及び連結部２８４によって、固定部２９０に対する接触部２８０の位置を決めることができるためである。第２実施形態の折り曲げ形成部２８３は、第２板部８２を固定部２９０に組み付ける際の位置を案内するために設けられている。図１０に示すように、第２実施形態に係る固定部２９０の軸受部９２には、折り曲げ形成部２８３が掛けられる凹部２９２が形成されている。
　また、図９に示すように、第１実施形態と異なり、第１傾斜部８２１及び第２傾斜部８２２の－Ｘ側の端部には、第１実施形態のようなポジションガイド８２１ａ，８２２ａが設けられていない。これも、第２実施形態の接触部２８０は一体であり、第１板部８１及び連結部２８４によって、固定部２９０に対する接触部２８０の位置を決めることができるためである。
　また、図９に示すように、連結部２８４の幅（Ｘ方向の長さ）は、第１板部８１及び第２板部８２の各々の幅よりも狭い。この構成により、接触部２８０を固定部２９０に組み付ける際、連結部２８４を挿入部２９３ａに挿入し易い。また、第１板部８１と第２板部８２の連結部分おける弾性を高めることができ、第１板部８１と第２板部８２によって軸部６０を過度に挟み込むことを抑制できる。
　以上に説明した第２実施形態において、支持部２７０は、軸線ＡＸを中心とした径方向で軸部６０と接触する接触部２８０と、接触部２８０が固定される固定部２９０と、を備える。接触部２８０は、第１板部８１と、軸部６０を挟んで第１板部８１の反対側に位置する第２板部８２と、を有する。第１板部８１は、弾性を有し、軸部６０を第２板部８２に向けて押圧する。
　この構成によれば、第１実施形態と同様に、反射部３１の回転に伴う摩耗を低減できる。また、反射部３１を安定して回転可能に支持することができるとともに、緩衝性に優れる。
　また、第２実施形態においても、接触面８１ｂ、第１傾斜面Ｓ１及び第２傾斜面Ｓ２の各々が軸部６０と接触する。
　この構成によれば、第１実施形態と同様に、接触抵抗を低減しつつ、安定して反射部３１を回転させることができる。
　また、第２実施形態では、固定部２９０は、連結部２８４が挿入される挿入部２９３ａを有する。そして、第１板部８１、第２板部８２及び連結部２８４は、一体に形成されている。
　この構成により、部品点数の増加を抑制し、固定部２９０に対する接触部２８０の組み付けを容易にすることができる。
　また、連結部２８４の幅は、第１板部８１及び第２板部８２の各々の幅よりも狭い。
　この構成により、前述の通り、接触部２８０を固定部２９０に組み付ける際、連結部２８４を挿入部２９３ａに挿入し易い。また、第１板部８１と第２板部８２によって軸部６０を過度に挟み込むことを抑制できる。
　具体的に、第１板部８１は、板ばねであり、第２板部８２は、第１板部８１と同じ材料から形成されている。
　この構成により、接触部２８０に対する軸部６０の滑り抵抗の均一化を図ることができるため、軸部６０の摩耗を低減できる。
　なお、本発明は以上の実施形態及び図面によって限定されるものではない。本発明の要旨を変更しない範囲で、適宜、変更（構成要素の削除も含む）を加えることが可能である。
　表示部１０は、ＬＣＤを用いたものに限られず、ＯＬＥＤ（Organic Light-Emitting Diode）を用いたものを採用してもよい。また、表示部１０は、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）やＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon）などの反射型表示デバイスを用いたものであってもよい。
　また、表示部１０と反射部３１とを結ぶ表示光Ｌの光路において、折り返しミラー２０を複数設けてもよい。折り返しミラー２０を何枚用いるかや、どのように表示光Ｌの光路を折り返すかは、設計に応じて適宜変更可能である。
　また、表示光Ｌの投射対象（透光部材）は、車両１のウインドシールド３に限定されず、板状のハーフミラー、ホログラム素子等により構成されるコンバイナであってもよい。
　また、ＨＵＤ装置１００が搭載される車両１の種類は限定されず、自動四輪車や、自動二輪車など様々な車両に適用可能である。また、ＨＵＤ装置１００は、航空機、船舶、スノーモービル等、車両１以外の乗り物に搭載されてもよい。
　以上では、接触部８０，２８０がステンレス鋼から形成される例を示したが、材料の選定はこれに限られない。接触部８０，２８０をステンレス鋼以外の金属で形成してもよいし、樹脂で形成してもよい。
　軸部６０の形状は、概ね円柱状であればよく、以上の例に限られず任意に変更可能である。
　また、ミラーユニット３０の反射部３１は、凹面鏡が好適であるが、表示光Ｌを反射するものであれば、平面鏡や自由曲面鏡など、凹面鏡以外の鏡であってもよい。
　以上の説明では、本発明の理解を容易にするために、公知の技術的事項の説明を適宜省略した。
　１００…ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置
　１…車両、２…ダッシュボード、３…ウインドシールド、４…ユーザ
　Ｌ…表示光、Ｖ…虚像
　１０…表示部
　２０…折り返しミラー
　３０…ミラーユニット
　３１…反射部、３１ａ…鏡面
　３２…ホルダ、３２ａ…レバー
　４０…筐体、４０ａ…開口部、４１…カバー
　５０…駆動部、５１…モータ、５２…伝達部、５３…ケース
　６０…軸部、ＡＸ…軸線
　７０，２７０…支持部
　８０，２８０…接触部
　８１…第１板部、８１ａ…フック、８１ｂ…接触面、Ｈ１…貫通孔
　８２…第２板部
　８２０…対向部、Ｓ０…対向面
　８２１…第１傾斜部、Ｓ１…第１傾斜面
　８２２…第２傾斜部、Ｓ２…第２傾斜面
　８３，２８３…折り曲げ形成部、Ｔ…直交面
　２８４…連結部
　９０，２９０…固定部
　９１…設置部、Ｈ２…取付孔
　９２…軸受部
　９２ａ…圧入部
　９３…主取付部
　９３ａ，２９３ａ…挿入部
　９４…壁部

Claims (6)

  1. 　画像を表す表示光を放射する表示部と、
    　前記表示光を反射する反射部と、
    　前記反射部に設けられ、軸線に沿う軸部と、
    　前記軸線を中心に前記軸部を回転可能に支持する支持部と、を備え、
    　前記支持部は、前記軸線を中心とした径方向で前記軸部と接触する接触部と、前記接触部が固定される固定部と、を備え、
    　前記接触部は、第１板部と、前記軸部を挟んで前記第１板部の反対側に位置する第２板部と、を有し、
    　前記第１板部は、弾性を有し、前記軸部を前記第２板部に向けて押圧する、
    　ヘッドアップディスプレイ装置。
  2. 　前記第１板部は、前記径方向で前記軸部と接触する接触面を有し、
    　前記第２板部は、
    　前記接触面と前記径方向において対向する対向面を有する対向部と、
    　前記対向部の一端と繋がり、前記対向面に対して傾斜した第１傾斜面を有する第１傾斜部と、
    　前記対向部の他端と繋がり、前記対向面に対して傾斜した第２傾斜面を有する第２傾斜部と、を備え、
    　前記接触面、前記第１傾斜面及び前記第２傾斜面の各々が前記軸部と接触する、
    　請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  3. 　前記第１板部と前記第２板部とは別体であり、
    　前記第２板部は、前記対向部から折り曲げて形成され、前記対向面と直交する面を有する折り曲げ形成部を備え、
    　前記固定部は、前記折り曲げ形成部が圧入される圧入部を有する、
    　請求項２に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  4. 　前記接触部は、前記第１板部の端と前記第２板部の端とを繋ぐとともに、折り曲げられた形状の連結部を有し、
    　前記固定部は、前記連結部が挿入される挿入部を有し、
    　前記第１板部、前記第２板部及び前記連結部は、一体に形成されている、
    　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。
  5. 　前記連結部の幅は、前記第１板部及び前記第２板部の各々の幅よりも狭い、
    　請求項４に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  6. 　前記第１板部は、板ばねであり、
    　前記第２板部は、前記第１板部と同じ材料から形成されている、
    　請求項１乃至５のいずれか１項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014085539A (ja) * 2012-10-24 2014-05-12 Nippon Seiki Co Ltd ヘッドアップディスプレイ装置
JP2014234114A (ja) * 2013-06-04 2014-12-15 Ｎｓウエスト株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置
JP2016180796A (ja) * 2015-03-23 2016-10-13 日本精機株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置
JP2018192962A (ja) * 2017-05-18 2018-12-06 日本精機株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置
JP2019162901A (ja) * 2018-03-19 2019-09-26 カルソニックカンセイ株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置のミラー支持用弾性体

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014085539A (ja) * 2012-10-24 2014-05-12 Nippon Seiki Co Ltd ヘッドアップディスプレイ装置
JP2014234114A (ja) * 2013-06-04 2014-12-15 Ｎｓウエスト株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置
JP2016180796A (ja) * 2015-03-23 2016-10-13 日本精機株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置
JP2018192962A (ja) * 2017-05-18 2018-12-06 日本精機株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置
JP2019162901A (ja) * 2018-03-19 2019-09-26 カルソニックカンセイ株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置のミラー支持用弾性体

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