(57)【要約】  反射部材の製作精度や軸ずれ誤差などの影響を回避して精度良く組み立てできるヘッドアップディスプレイ装置を提供する。  ヘッドアップディスプレイ装置１００は、表示器が出射した画像を表す表示光を反射部で反射させ、反射した画像に対応する虚像を表示する装置１００であって、反射部を保持し両端に突出する一対の回転軸部を設ける反射部ホルダ５０と、一対の回転軸部を回動可能に支持する一対のベアリング５２と、一対のベアリング５２をハウジング１に保持する一対のベアリングホルダ５３と、を備え、各ベアリングホルダ５３には、ベアリング５２の半径方向に突出する第１の被支持部５４が設けられ、ハウジング１は、一方のベアリングホルダ５３の第１の被支持部５４が位置決めされる穴状の第１の支持部１２と、他方のベアリングホルダ５３Ａの第１の被支持部５４が位置決めされる軸線方向Ｘに沿った長穴状の第２の支持部１３と、を備える。
2019044322.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示器が出射した画像を表す表示光を反射部で反射させ、前記反射部で反射した前記表示光により、前記画像に対応する虚像を表示するヘッドアップディスプレイ装置であって、
前記反射部を保持するとともに両端に突出する一対の回転軸部を設ける反射部ホルダと、
前記一対の回転軸部をそれぞれ回動可能に支持する一対のベアリングと、
前記一対のベアリングをそれぞれハウジングに保持する一対のベアリングホルダと、を備え、
前記各ベアリングホルダには、前記ベアリングの半径方向に突出する第１の被支持部が設けられ、
前記ハウジングは、一方の前記ベアリングホルダの前記第１の被支持部が位置決めされる穴状の第１の支持部と、他方の前記ベアリングホルダの前記第１の被支持部が位置決めされる前記回転軸部の軸線方向に沿った長穴状の第２の支持部と、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。
【請求項２】
前記一対のベアリングホルダのうち少なくとも一方の前記ベアリングホルダには、前記回転軸部の軸線方向と交わる方向に配置されて突出する前記ハウジングに位置決めされる第２の被支持部が設けられ、
前記ハウジングは、前記第２の被支持部が位置決めされ、前記軸線方向と交わる方向に沿った長穴状の第３の支持部を備える、
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項３】
前記第２の被支持部が設けられた一方の前記ベアリングホルダと同一形状のベアリングホルダを反対側のベアリングホルダとして配置し、
前記ハウジングは、前記反対側のベアリングホルダの前記第２の被支持部が位置決めされ、前記回転軸部の軸線方向に沿い前記第２の被支持部より広幅で長穴状の第４の支持部を備える、
ことを特徴とする請求項２に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項４】
前記回転軸部は、前記反射部ホルダと別体に設けられている、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドアップディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
所定の画像を表す表示光を出射する表示器を有し、表示器からの表示光を、凹面鏡等の反射部材を介して、車両のフロントガラス等に投射させることで、ユーザに表示像を虚像として外景とともに視認させるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置が知られている。【０００３】
特許文献１には、反射部材の角度調整のため、反射部材の両端に突出して設けた回転軸となる被支持部と、被支持部を回転可能に支持する支持部とを備え、反射部材を回転可能に保持する構造のヘッドアップディスプレイ装置が開示されている。特許文献１に係るヘッドアップディスプレイ装置は、一端の被支持部に球面が形成され、支持部に球面と点接触または線接触する摺動面を形成し、被支持部と支持部とを互いに押し付ける弾性部材を設けて隙間をなくして支持するようになっており、他端の被支持部も曲面部を備え、点接触または線接触する摺動面で支持し、弾性部材で隙間をなくす構造を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−８５５３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に係るヘッドアップディスプレイ装置では、反射部材を回転可能に支持するため、被支持部と支持部の間に球面を設けて点接触または線接触させ、弾性部材で付勢する構造のため、支持構造が複雑となり、反射部材を大型化しようとすると改善の余地がある。特に、反射部材の両端に回転軸となる被支持部を設けているため、反射部材を大型化しようとすると、回転軸間が長くなって反射部材の製作精度や両端に位置する回転軸の軸ずれ誤差などの影響が大きくなるという問題がある。【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、反射部材の製作精度や軸ずれ誤差などの影響を回避して精度良く組み立てることが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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明のヘッドアップディスプレイ装置は、
表示器が出射した画像を表す表示光を反射部で反射させ、前記反射部で反射した前記表示光により、前記画像に対応する虚像を表示するヘッドアップディスプレイ装置であって、
前記反射部を保持するとともに両端に突出する一対の回転軸部を設ける反射部ホルダと、
前記一対の回転軸部をそれぞれ回動可能に支持する一対のベアリングと、
前記一対のベアリングをそれぞれハウジングに保持する一対のベアリングホルダと、を備え、
前記各ベアリングホルダには、前記ベアリングの半径方向に突出する第１の被支持部が設けられ、
前記ハウジングは、一方の前記ベアリングホルダの前記第１の被支持部が位置決めされる穴状の第１の支持部と、他方の前記ベアリングホルダの前記第１の被支持部が位置決めされる前記回転軸部の軸線方向に沿った長穴状の第２の支持部と、を備える、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、反射部材の製作精度や軸ずれ誤差などの影響を回避して精度良く組み立てることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施の形態に係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断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る反射部支持機構及び反射部駆動機構の概略側面図である。
【図３】反射部ホルダ及びケーシングを分解して示す部分斜視図である。
【図４】反射部支持機構の一部分の分解斜視図及び組み立て状態の断面図である。
【図５】ハウジングの一方側および他方側のそれぞれ部分平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の一実施の形態に係るヘッドアップディスプレイ装置を、図面を参照して説明する。
ヘッドアップディスプレイ装置（以下、ＨＵＤ装置と略記する）１００は、例えば自動車に搭載されるものであり、図１に示すように、ハウジング１と、表示器２と、平面鏡３と、反射部材４０を有する反射部４と、反射部支持機構５及び反射部駆動機構６と、図示しない回路基板と、を備える。
【００１１】
ＨＵＤ装置１００は、表示器２が出射した所定の画像を表す表示光Ｌを、平面鏡３と反射部４とで反射させ、ＨＵＤ装置１００が搭載される車両のフロントガラス２００に照射し，画像に対応する虚像を表示する。ＨＵＤ装置１００がこのような虚像として表示する内容は、各種車両情報、ナビゲーション情報等である。
【００１２】
ハウジング１は、金属材料で形成され、例えば後述する反射部ホルダ５０と同一のチタン合金製とされ、表示器２、平面鏡３、反射部４、反射部支持機構５及び、反射部駆動機構６と、回路基板（図示せず）を内部に収容する。ハウジング１のフロントガラス２００に対向する部分には、表示光Ｌをフロントガラス２００に通過させる開口部１０が形成され、この開口部１０は、透光性カバー１１で覆われている。なお、ハウジング１の詳細については後述する。
【００１３】
表示器２は、各種車両情報、ナビゲーション情報等の情報を報知するための画像（報知画像）を表す表示光Ｌを出射するものであり、例えば、液晶パネルとバックライト用光源から構成される透過型液晶ディスプレイ又は、自発光型ディスプレイから構成される。
【００１４】
平面鏡３は、表示器２が出射した表示光Ｌを、反射部４に向けて反射させるものである。
【００１５】
反射部４は、平面鏡３で反射した表示光Ｌをさらに反射させ、フロントガラス２００に向けて出射する反射部材４０を有している。反射部材４０は、例えば合成樹脂材料からなる基材の表面に、蒸着等の手段により反射膜を形成した凹面鏡から構成される。
反射部材４０は、後述するように、反射部ホルダ５０に取り付けられ、反射部支持機構５により水平な回転軸を中心に回転可能に支持され、反射部駆動機構６により回転角度を調整し、フロントガラス２００への表示光Ｌの出射角度を変えることができるようになっている。
【００１６】
反射部材４０で反射した表示光Ｌは、ハウジング１の開口部１０に設けられた透光性カバー１１を透過して、フロントガラス２００に向かう。フロントガラス２００に到達し、反射された表示光Ｌは、フロントガラス２００の前方位置Ｆ（図１参照）に報知画像の虚像（観察者Ｅに視認される表示像）を形成するとともに、前方からの光を透過する。これにより、ＨＵＤ装置１００は、虚像と前方の実際に存在する外景等との双方を、観察者Ｅ（主に車両の運転者）に視認させることができる。
【００１７】
反射部支持機構５は、反射部４の反射部材４０を回転軸部５１の軸線周りに回転可能にハウジング１に支持するものである。
本発明のＨＵＤ装置１００では、反射部支持機構５は、反射部４の反射部材４０を保持するとともに両端に突出する一対の回転軸部５１を設ける反射部ホルダ５０と、一対の回転軸部５１をそれぞれ回動可能に支持する一対のベアリング５２と、一対のベアリング５２をそれぞれハウジング１に保持する一対のベアリングホルダ５３と、を備える。
すなわち、本発明のＨＵＤ装置１００では、反射部４の凹面鏡で構成された反射部材４０は、反射部材４０と別体とされた反射部ホルダ５０に取り付けられ、反射部ホルダ５０の両端の一対の回転軸部５１を、それぞれベアリング５２およびベアリングホルダ５３を介してハウジング１に支持することで回転可能とされている。
【００１８】
また、本発明のＨＵＤ装置１００では、各ベアリングホルダ５３には、ベアリング５２の半径方向に突出する第１の被支持部５４が設けられ、ハウジング１は、一方のベアリングホルダ５３の第１の被支持部５４が位置決めされる穴状の第１の支持部１２と、他方のベアリングホルダ５３Ａの第１の被支持部５４が位置決めされる回転軸部５１の軸線方向Ｘに沿った長穴状の第２の支持部１３と、を備える（図３および図５参照）。
これにより、反射部４の位置決めは、ベアリングホルダ５３のベアリング５２の半径方向に設けた円柱状の位置決めピン５４ａとなる第１の被支持部５４を、ハウジング１の真円の穴状の第１の支持部１２に嵌合するとともに、反対側のベアリングホルダ５３Ａでは、回転軸部５１の軸線方向Ｘに沿った長穴状の第２の支持部１３に挿入することで行われる。
すなわち、一方のベアリングホルダ（図示例では、右側）５３は、ハウジング１の所定の位置に第１の被支持部５４と第１の支持部１２で位置決めされる。また、他方のベアリングホルダ（図示例では、反対側の左側）５３Ａは、軸線方向Ｘの寸法公差などがあっても長穴状の第２の支持部１３によって許容され、軸線方向Ｘと交差する方向である直交方向は、第１の被支持部５４である位置決めピンをその直径と同一幅の第２の支持部１３で位置決めすることで行われることになる。
【００１９】
反射部ホルダ５０は、例えばハウジング１と同一の金属材料からなるチタン合金によるダイキャスト製とされて剛性が確保される。反射部ホルダ５０は、図４に示すように、幅方向両端部に回転軸部５１を嵌合する嵌合穴５０ａが形成され、嵌合穴５０ａの先端５０ｃは、後述するように、ベアリング５２を内側から抑えるのに利用される。両端部の嵌合穴５０ａには、それぞれ別体とした金属材料からなる回転軸部５１が一直線上の軸線方向Ｘに配置されて嵌合される。なお、回転軸部５１は反射部ホルダ５０と一体に形成されても良い。反射部ホルダ５０は、表側に反射部材４０の凹面鏡の曲面に合わせて設けた支持パッド５０ｂに両面接着テープなどを介して凹面鏡が取り付けられ、反射部材４０の反射面に歪みなどが生じないように取り付けられる。
反射部ホルダ５０は、ハウジング１と同一材料とすることで、熱膨張や熱収縮などの影響を回避して組み立て精度を確保している。
【００２０】
回転軸部５１は、反射部ホルダ５０の固定穴５０ａに圧入する大径部５１ａと、ベアリング５２の内輪５２ａに圧入される小径部５１ｂとからなる段付きシャフトで構成されている（図５（ａ）参照）。回転軸部５１は、大径部５１ａが反射部ホルダ５０の固定穴５０ａの先端に圧入される。回転軸部５１は、反射部ホルダ５０と同一の金属材料または、他の金属材料、あるいは樹脂材料などで形成される。
【００２１】
ベアリング５２は、図４に示すように、ボールベアリングが用いられて構成される。ベアリング５２は、内輪５２ａに回転軸部５１の小径部５１ｂが圧入され、ベアリング５２の外輪５２ｂがベアリングホルダ５３を介してハウジング１に固定されて回転軸部５１が回転可能に支持される。
【００２２】
本発明のＨＵＤ装置１００では、ベアリングホルダ５３は、例えば金属材料で略板状に形成される。ベアリングホルダ５３は、例えば、一方側のベアリングホルダ５３と、反対側の他方側のベアリングホルダ５３Ａとで共通のものを用い、一方側と他方側で反転して用いる（図３および図４参照）。なお、図４には、左側（他方側）のベアリングホルダ５３Ａが示してある。
ベアリングホルダ５３（５３Ａ）は、略Ｕ字状の外形を有した金属板状のベアリング取付部５３ａと、ベアリング取付部５３ａの上端に一体に形成されて表裏面に沿う方向両端が突き出した固定フランジ部５３ｂとを備える。ベアリング取付部５３ａにベアリング５２が嵌合され、固定フランジ部５３ｂを介してベアリングホルダ５３が軸線方向Ｘと直交してハウジング１に固定される。
ベアリング取付部５３ａは、内側面（回転軸部５１の挿入側）からベアリング５２の外輪５２ｂを圧入する円形の取付穴５３ｄが形成され、取付穴５３ｄの先端（外側面（回転軸部５１の挿入方向外側））には、外輪５２ｂが係止される外径で内輪５２ａより大きい貫通孔５３ｅが形成されている。
これにより、ベアリングホルダ５３（５３Ａ）の取付穴５３ｄに内側から圧入されたベアリング５２は、貫通孔５３ｅの周囲に係止されて外側への脱落が防止され、内側では、反射部ホルダ５０の固定穴５０ａの先端５０ｃが内輪５２ａに当接することでベアリング５２の内側への脱落も防止されて固定される。
固定フランジ部５３ｂには、両端部にハウジング１に設けたねじ穴１７に固定するねじ挿着孔５３ｆが形成され、ねじ挿着孔５３ｆは、両側のベアリングホルダ５３，５３Ａの組み付け誤差や製作公差などがあってもハウジング１に固定できるように軸線方向Ｘに沿う長穴状としてある。
【００２３】
固定フランジ部５３ｂの中央部には、上方に突き出した把持部５３ｃが一体に形成される。把持部５３ｃは、固定フランジ部５３ｂの上面の中央部から上方に突き出して逆Ｔ字状に形成されており、反射部４を組み立てた後、両端の把持部５３ｃを持ってハウジング１に装着できるようにしている。
これにより、ハウジング１への組み立て作業などが上方から容易にできるようになる。なお、把持部５３ｃには、貫通孔５３ｇが上下に２つ形成され、治具などによる把持に利用できるようにしてある。
【００２４】
このような反射部ホルダ５０に取り付けられた反射部４は、回転軸部５１、ベアリング５２、ベアリングホルダ５３（５３Ａ）を介してハウジング１に回転可能に支持される。
ハウジング１には、図３および図５に示すように、軸線方向Ｘの両端部に、ベアリングホルダ５３（５３Ａ）を装着する回転軸支持部１６が形成され、略Ｕ字状の凹部１６ａと、凹部１６ａの両端上面の固定面１６ｂとを備える。固定面１６ｂには、両端部にそれぞれねじ穴１７が形成してある。凹部１６ａには、ベアリングホルダ５３（５３Ａ）のベアリング取付部５３ａが装着され、固定面１６ｂには、固定フランジ部５３ｂが当てられ、ねじ挿着孔５３ｆを介して装着したねじを２つのねじ穴１７に締め付けることで、ベアリングホルダ５３（５３Ａ）が固定される。
【００２５】
ベアリングホルダ５３は、ハウジング１への位置決めのため、ベアリング取付部５３ａにベアリング５２の半径方向に突出して第１の被支持部５４を構成する位置決めピン５４ａが設けられ、例えば鉛直下方に突き出して設けてある。位置決めピン５４ａは、ベアリングホルダ５３と一体、あるいは別体として形成される。
第１の被支持部５４による反射部４のハウジング１への位置決めの詳細については、後述する。
【００２６】
反射部駆動機構６は、図１および図２に示すように、反射部４を軸線方向Ｘ周りに駆動する機構であり、反射部支持機構５により水平な軸線方向Ｘの回転軸（回転軸部５１）を中心に反射部４が回転可能に支持され、反射部ホルダ５０に取り付けられた反射部材４０の回転角度を調整し、フロントガラス２００への表示光Ｌの出射角度を変えるための駆動機構である。
反射部駆動機構６は、反射部ホルダ５０の背面下部に下方に突き出して一体に形成された被駆動部５０ｄを前後に挟む一対のアーム部６１と、アーム部６１をスライドさせるスライダ６２と、スライダ６２のスライドをガイドするガイドシャフト６３と、スライダ６２を駆動するリードスクリュ６４およびナット６５と、リードスクリュ６４を回転駆動するモータ６６とを備える。
【００２７】
一対のアーム部６１には、対向して半球状の挟持部６１ａを備え、挟持部６１ａの間に反射部ホルダ５０の被駆動部５０ｄが上下方向には摺動でき、前後方向（反射部材４０の表裏方向）には往復できるように装着される。
アーム部６１は、スライダ６２に取り付けられ、ガイドシャフト６３に沿って前後方向にスライドされるとともに、スライダ６２に取り付けたナット６５をモータ６６で駆動されるリードスクリュ６４によって前後方向に往復駆動することで、駆動される。
これにより、スライダ６２を往復させることで、挟持部６１ａでの被駆動部５０ｄの挟持位置（回転軸部５１の中心からの距離）が変化しても挟持状態を保持したまま、回転軸部５１を中心に反射部ホルダ５０を回転駆動して、反射部材４０の回転角度を調整し、フロントガラス２００への表示光Ｌの出射角度を変えることができる。
反射部４は、反射部支持機構５によって反射部ホルダ５０がベアリングホルダ５３、ベアリング５２および回転軸部５１によって支持され、回転軸部５１の軸線方向Ｘ等のガタが発生せず、従来の回転支持構造のようなガタをなくすためのトーションばねなどを設ける必要がないので、反射部駆動機構６では、モータ６６の負荷が反射部ホルダ５０の回動位置によって変化せず、一定の負荷で反射部ホルダ５０を回転駆動することができる。
これにより、駆動音の問題や負荷変動などによる耐久性の問題がなく、安定した状態を保持して反射部ホルダ５０を回転駆動することができる。
【００２８】
図示しない回路基板は、例えばハウジング１内の所定位置に配設され、ＣＰＵとＲＯＭ等の記憶部とを含むマイクロコントローラからなる制御部（図示せず）を実装したプリント回路板である。回路基板の制御部は、表示器２及びモータ６６の各々と電気的に接続されている。制御部は、車両ＥＣＵ（Electronic Control Unit）等の外部装置（図示せず）から通信ラインにより伝送される車両の状態情報を取得し、これに応じて表示器２を駆動し、表示器２に所定の報知画像を表示させる。また、ＨＵＤ装置１００には、観察者Ｅ等のユーザが、反射部４の角度を調整するための入力手段（図示せず）が設けられており、制御部は、ユーザの入力手段からの操作内容に応じて、モータ６６を駆動し、モータ６６を所定の角度だけ回転させる。これにより、反射部４は、回転軸部５１を中心に回転駆動される。なお、入力手段は、制御部と電気的に接続されたＨＵＤ装置１００の外部装置であってもよい。
【００２９】
次に、本発明のＨＵＤ装置１００での反射部４のハウジング１への位置決めについて説明する。
まず、反射部ホルダ５０の第１の被支持部５４による反射部４のハウジング１への位置決めについて説明する。
各ベアリングホルダ５３には、ベアリング５２の半径方向に突出する第１の被支持部５４が設けられ、ハウジング１は、一方のベアリングホルダ５３の第１の被支持部５４が位置決めされる穴状の第１の支持部１２と、他方のベアリングホルダ５３Ａの第１の被支持部５４が位置決めされる回転軸部５１の軸線方向Ｘに沿った長穴状の第２の支持部１３と、を備える（図３および図５参照）。
ベアリングホルダ５３のベアリング取付部５３ａには、ハウジング１への位置決めのため、ベアリング５２の半径方向に突出して第１の被支持部５４を構成する直径ｄの円柱状の位置決めピン５４ａが設けられ、例えば鉛直下方の半径方向（最下端部）に突き出して設けてある（図２，図４など参照）。位置決めピン５４ａは、ベアリングホルダ５３と一体、あるいは別体として形成される。
ハウジング１の第１の支持部１２は、図２および図５（ｂ）に示すように、ハウジング１の回転軸支持部１６に、位置決めの基準とする所定の位置にベアリングホルダ５３の位置決めピン５４ａが位置決めされる真円の直径ｄの位置決め穴１２ａとして形成される。
ハウジング１の第２の支持部１３は、図５（ａ）に示すように、ベアリングホルダ５３Ａの位置決めピン５４ａが位置決めされる回転軸部５１の軸線方向Ｘに沿った長穴状の位置決め長穴１３ａとしてハウジング１の回転軸支持部１６に形成される。第２の支持部１３の位置決め長穴１３ａは、第１の支持部１２と同一の軸線方向Ｘ上に位置し、位置決め長穴１３ａの軸線方向Ｘに直交する幅は、位置決めピン５４ａの直径ｄに対応する幅に形成してある。
【００３０】
これにより、反射部４の位置決めは、一方のベアリングホルダ５３では、ベアリング５２の半径方向に設けた円柱状の位置決めピン５４ａとなる第１の被支持部５４を、ハウジング１の真円の位置決め穴１２ａの第１の支持部１２に嵌合する。反対側のベアリングホルダ５３Ａでは、回転軸部５１の軸線方向Ｘに沿った位置決め長穴１３ａの第２の支持部１３に位置決めピン５４ａとなる第１の被支持部５４を挿入することで行われる。
すなわち、一方のベアリングホルダ（図示例では、右側）５３は、ハウジング１の所定の位置に第１の被支持部５４となる位置決めピン５４ａと第１の支持部１２となる位置決め穴１２ａで位置決めされる。また、他方のベアリングホルダ（図示例では、反対側の左側）５３Ａは、軸線方向Ｘの寸法公差や回転軸部５１の嵌合深さやベアリング５２のベアリングホルダ５３Ａへの取付位置などの組み立て誤差による回転軸部５１の距離（間隔）Ｄの変化や軸ずれがあっても長穴状の第２の支持部１３の位置決め長穴１３ａによって許容され、軸線方向Ｘと交差する方向である直交方向は、第１の被支持部５４である位置決めピン５４ａをその直径ｄと同一幅ｄの第２の支持部１３の位置決め長穴１３ａで位置決めされる。
以上のように、ベアリングホルダ５３，５３Ａに設けた第１の被支持部５４となる位置決めピン５４ａを、ハウジング１の一方側では、真円の第１の支持部１２となる位置決め穴１２ａで位置決めし、他方側では、軸線方向Ｘに沿う長穴状の第２の支持部１３となる位置決め長穴１３ａで位置決めすることで、反射部４の反射部材４０が取り付けられた反射部ホルダ５０をハウジング１の所定の位置に位置決めすることができる。
これにより反射部材の製作精度や軸ずれ誤差など影響を回避して精度良く組み立てることができる。特に、反射部材４０の大型化にともない両端の回転軸部５１の間隔Ｄが大きくなり、製作精度や軸ずれなどによる寸法公差が生じても軸線方向Ｘおよびこれと直交する方向に反射部材４０を確実に位置決めして組み立てることができる。
【００３１】
次に、反射部ホルダ５０の第２の被支持部５５と第３の支持部１４および第４の支持部１５による反射部４のハウジング１への位置決めについて説明する。
本発明のＨＵＤ装置１００では、一対のベアリングホルダ５３、５３Ａのうち少なくとも一方のベアリングホルダ５３（５３Ａ）には、回転軸部５１の軸線方向Ｘと交わる方向に配置されて突出し、ハウジング１に位置決めされる第２の被支持部５５が設けられ、ハウジング１は、第２の被支持部５５が位置決めされ、軸線方向Ｘと交わる方向に沿った長穴状の第３の支持部１４を備えて構成される。
また、本発明のＨＵＤ装置１００では、第２の被支持部５５が設けられた一方のベアリングホルダ５３と同一形状のベアリングホルダ５３を反対側のベアリングホルダ５３Ａとして配置し、ハウジング１は、反対側のベアリングホルダ５３Ａの第２の被支持部５５が位置決めされ、回転軸部５１の軸線方向Ｘに沿い第２の被支持部５５より広幅で長穴状の第４の支持部１５を備えて構成することもできる。
【００３２】
以下の本実施の形態のＨＵＤ装置１００では、第２の被支持部５５が設けられた一方のベアリングホルダ５３と同一形状のベアリングホルダ５３を反対側のベアリングホルダ５３Ａとして兼用し、反転して配置する場合を例に説明する。
第２の被支持部５５は、各ベアリングホルダ５３（５３Ａ）に設けられる直径ｄの円柱状の位置決めピン５５ａで構成され、回転軸部５１の軸線方向Ｘと交わる方向に配置されている。第２の被支持部５５を構成する位置決めピン５５ａは、ベアリングホルダ５３の固定フランジ部５３ｂのベアリング取付部５３ａから突き出した部分に設けられる。
ここでは、ベアリングホルダ５３とベアリングホルダ５３Ａを共通として反転して配置するようにしており、例えば右側に配置される一方のベアリングホルダ５３では、位置決めピン５５ａが反射部材４０の反射面となる表側に位置し、左側に配置される他方のベアリングホルダ５３Ａ（一方のベアリングホルダ５３と同一の仕様であるが、説明のため５３Ａとしてある）では、位置決めピン５５ａが反射部材４０の反射面と反対の反射部ホルダ５０側なる裏側に位置している。すなわち、ベアリングホルダ５３（５３Ａ）の鉛直下方の位置決めピン５４ａの鉛直上方の軸線方向Ｘを挟む対称位置にそれぞれの位置決めピン５５ａが位置している（図２、図３など参照）。
【００３３】
ハウジング１には、一方側のベアリングホルダ５３の第２の被支持部５５の位置決めピン５５ａを位置決めする第３の支持部１４が回転軸支持部１６の固定面１６ｂに形成され、図５（ｂ）に示すように、軸線方向Ｘと交わる直交方向の長穴とした位置決め長穴１４ａが形成してある。
この第３の支持部１４となる位置決め長穴１４ａは、軸線方向Ｘと直交する方向に長く、位置決め長穴１４ａの幅は、位置決めピン５５ａの直径ｄに対応した幅（軸線方向Ｘの幅）ｄとされている。
ハウジング１には、他方側のベアリングホルダ５３Ａの第２の被支持部５５の位置決めピン５５ａを位置決めする第４の支持部１５が回転軸支持部１６の固定面１６ｂに形成され、図５（ａ）に示すように、軸線方向Ｘに沿う方向の長穴とするとともに、長穴の幅が位置決めピン５５ａの直径ｄより広幅ｄ＋αの位置決め広幅長穴１５ａとして形成してある。
すなわち、ベアリングホルダ５３，５３Ａを同一形状とし、反転して用いることから、第２の被支持部５５の位置決めピン５５ａは、軸線方向Ｘを挟んで反対側に位置しており、位置決めピン５５ａが位置決めされる位置決め長穴１４ａと位置決め広幅長穴１５ａも対応して軸線方向Ｘを挟んで反対側に位置している。
【００３４】
このような第２の被支持部５５と第３の支持部１４および第４の支持部１５による反射部４のハウジング１への位置決めは、次のようにして行う。
反射部ホルダ５０の両端部に回転軸部５１，ベアリング５２，ベアリングホルダ５３または、ベアリングホルダ５３Ａをそれぞれ組み付ける。反射部ホルダ５０に反射部材４０を取り付ける。
この後、ベアリングホルダ５３，５３Ａの把持部５３ｃを把持して反射部４を持ち上げ、上下を反転したハウジング１の上方から回転軸支持部１６の凹部１６ａにベアリング取付部５３ａを装着するようにする。
そして、一方側では、ベアリングホルダ５３の下端に突き出している第１の被支持部５４の位置決めピン５４ａを、第１の支持部である真円状の位置決め穴１２ａに嵌合し、第２の被支持部５５の位置決めピン５４ａを、固定部１６ｂの第３の支持部１４の位置決め長穴１４ａに装着する。
すると、ベアリングホルダ５３は、位置決めピン５４ａを真円の位置決め穴１２ａに嵌合することで、基準となる位置が定まり、位置決めピン５５ａを軸線方向Ｘと直交する方向の長穴の位置決め長穴１４ａによって位置決めピン５５ａに組み立て誤差や製作公差（位置決めピン５４ａと位置決めピン５５ａとの距離Ｄ１など）があっても装着して位置決めすることができ、軸線方向Ｘに対する位置およびこれと直交する方向の位置決めがなされる。
【００３５】
他方側では、ベアリングホルダ５３Ａの下端に突き出している第１の被支持部５４の位置決めピン５４ａを、第２の支持部である位置決め長穴１３ａに装着し、第２の被支持部５５の位置決めピン５５ａを、固定部１６ｂの第４の支持部１５の位置決め広幅長穴１５ａに装着するようにする。
すると、ベアリングホルダ５３Ａは、位置決めピン５４ａを位置決め長穴１３ａに装着することで、ベアリングホルダ５３，５３Ａの距離（間隔）Ｄに組み立て誤差や製作公差があっても位置決めピン５４ａを軸線方向Ｘに沿う長穴の位置決め長穴１３ａに装着することができ、一方側のベアリングホルダ５３が軸線方向Ｘに位置決めされていることと協働して軸線方向Ｘの位置決めされる。また、軸線方向Ｘに直交する方向は、位置決め長穴１３ａの軸線方向Ｘに直交する穴幅を位置決めピン５４ａの直径ｄに対応する幅ｄとすることで位置決めがなされる。
さらに、ベアリングホルダ５３Ａの位置決めピン５５ａは、ベアリングホルダ５３，５３Ａの距離（間隔）Ｄおよび位置決めピン５４ａと位置決めピン５５ａとの間に組み立て誤差や製作公差など（位置決めピン５４ａと位置決めピン５５ａとの距離Ｄ１など）があっても軸線方向Ｘに沿う長穴で、しかも軸線方向Ｘに直交する穴幅を位置決めピン５５ａの直径より広い広幅ｄ＋αにした位置決め広幅長穴１５ａに装着して組み立てることができる。
これにより、ベアリングホルダ５３とベアリングホルダ５３Ａとを共通として一方側と他方側で反転して用いる場合でも、組み立て誤差や製作公差があってもそれぞれの位置決めピン５４ａおよび位置決めピン５５ａを位置決め長穴１３ａと位置決め広幅長穴１５ａに装着して位置決めすることができ、軸線方向Ｘに対する位置およびこれと直交する方向の位置決めを行うことができる。
特に、このＨＵＤ装置１００によれば、反射部材４０を大型化する場合であっても、反射部ホルダ５０の回転軸部５１の距離（間隔）Ｄが大きくなり、また、位置決めピン５４ａと位置決めピン５５ａとの距離Ｄ１の変化などの組み立て誤差や製作公差によって軸ずれなどが生じても両端のベアリングホルダ５３，５３Ａをハウジング１に装着して位置決めすることができ、精度良く組み付けることができる。
【００３６】
以上に説明したＨＵＤ装置１００では、反射部４を保持する反射部ホルダ５０の両端に突出して一対の回転軸部５１を設け、一対の回転軸部５１をそれぞれ一対のベアリング５２および一対のベアリングホルダ５３，５３Ａを介してそれぞれをハウジング１に回転可能に支持するようにし、各ベアリングホルダ５３，５３Ａには、ベアリング５２の半径方向に突出する第１の被支持部５４を設け、ハウジング１には、一方のベアリングホルダ５３の第１の被支持部５４が位置決めされる穴状の第１の支持部１２と、他方のベアリングホルダ５３Ａの第１の被支持部５４が位置決めされる回転軸部５１の軸線方向Ｘに沿った長穴状の第２の支持部１３と、を設けている。
これにより、一方のベアリングホルダ５３を第１の被支持部５４を第１の支持部１２に嵌合することで軸線方向Ｘおよびこれと交差する方向に確実に位置決めすることができる。
そして、他方のベアリングホルダ５３Ａとの距離（間隔）Ｄが反射部ホルダ５０への回転軸部５１の組み立て誤差（嵌合深さなど）やベアリング５２への組み立て誤差（嵌合深さなど）や製作寸法の公差などによって変化しても第２の支持部１３の長穴によって組み立てることができる。また、第２の支持部１３の長穴の穴幅を第１の被支持部５４の大きさに対応するようにすることで、軸線方向Ｘに直交する方向の位置決めもなされ、所定の状態に反射部４をハウジング１に保持することができる。これにより、反射部材４０を大型化して回転軸部５１の間隔Ｄが大きくなっても、精度良く組み付けることができる。
また、反射部４は、反射部ホルダ５０を介してベアリング５２で支持されているので、回転軸部５１のガタ付きがなく、従来のガタ付きを防止するトーションばねを設ける必要がなく、反射部４の回転角度によらず一定の負荷で回転駆動することができる。これにより、反射部駆動機構６の駆動にともなう振動や音の発生を抑えることができるとともに、耐久性を向上することができる。
【００３７】
また、一対のベアリングホルダ５３のうち少なくとも一方のベアリングホルダ５３には、回転軸部５１の軸線方向Ｘと交わる方向に配置されて突出するハウジング１に位置決めされる第２の被支持部５５が設けられ、ハウジング１には、第２の被支持部５５が位置決めされ、軸線方向Ｘと交わる方向に沿った長穴状の第３の支持部１４を設けている。
これにより、ベアリングホルダ５３に設けた第２の被支持部５５をハウジング１の第３の支持部１４に装着して位置決めすることができ、３箇所の被支持部５４，５５で一層確実にベアリングホルダ５３を位置決めし、精度良く組み付けることができる。
【００３８】
さらに、第２の被支持部５５が設けられた一方のベアリングホルダ５３と同一形状のベアリングホルダ５３を反対側のベアリングホルダ５３Ａとして配置し、ハウジング１には、反対側のベアリングホルダ５３Ａの第２の被支持部５５が位置決めされ、回転軸部５１の軸線方向Ｘに沿い第２の被支持部５５より広幅で長穴状の第４の支持部１５を設けている。
これにより、ベアリングホルダ５３と同一形状のベアリングホルダ５３Ａを反対側に設けて、第２の被支持部５５を第４の支持部１５に装着して組み付けることができ、ベアリングホルダ５３Ａも２箇所の被支持部５４，５５で位置決めすることができ、第１の被支持部５４と第２の被支持部５５との距離Ｄ１などの変化があっても一層確実に、精度良く組み付けることができる。
【００３９】
また、回転軸部５１は、反射部ホルダ５０と別体に設けられているので、別々に製作することができ、それぞれの製作精度の確保が容易となる。また、回転軸部５１と反射部ホルダ５０の材料を変えることで、必要な耐久性などをそれぞれに確保することもできる。
【００４０】
なお、本発明は上記実施の形態及び図面によって限定されるものではない。これらに変更（構成要素の削除も含む）を加えることができるのはもちろんである。
【００４１】
以上の説明では、表示器２からの表示光Ｌを、平面鏡３で反射させ、反射部４に到達させる例を示したが、これに限定されるものではない。ＨＵＤ装置１００は、平面鏡３を有さずに、表示器２からの表示光Ｌを直接、反射部４に到達させるように構成されていてもよい。また、反射部４で反射した表示光Ｌがフロントガラス２００に投射される例を示したが、これに限定されるものではない。ＨＵＤ装置１００専用の透過反射部材（いわゆるコンバイナ）に反射部４で反射した表示光Ｌを投射させるようにしてもよい。
【００４２】
また、 以上の説明では、ＨＵＤ装置１００を車両に設置する例としたが、これに限定されるものではない。ＨＵＤ装置１００を船舶、航空機等のその他の移動体などの運転席付近に設置することもできる。
【００４３】
以上の説明では、本発明の理解を容易にするために、重要でない公知の技術的事項の説明を適宜省略した。
【符号の説明】
【００４４】
１００  ＨＵＤ装置（ヘッドアップディスプレイ装置）
２００  フロントガラス
１      ハウジング
１０    開口部
１１    透光性カバー
１２    第１の支持部
１２ａ  位置決め穴
１３    第２の支持部
１３ａ  位置決め長穴
１４    第３の支持部
１４ａ  位置決め長穴
１５    第４の支持部
１５ａ  位置決め広幅長穴
１６    回転軸支持部
１６ａ  凹部
１６ｂ  固定面
１７    ねじ穴
２      表示器
３      平面鏡
４      反射部
４０    反射部材
５      反射部支持機構
５０    反射部ホルダ
５０ａ  固定穴
５０ｂ  支持パッド
５０ｃ  先端
５０ｄ  被駆動部
５１    回転軸部
５１ａ  大径部
５１ｂ  小径部
５２    ベアリング
５２ａ  内輪
５２ｂ  外輪
５３    ベアリングホルダ（一方側）
５３Ａ  ベアリングホルダ（他方側）
５３ａ  ベアリング取付部
５３ｂ  固定フランジ部
５３ｃ  把持部
５３ｄ  取付穴
５３ｅ  貫通孔
５３ｆ  ねじ挿着孔
５３ｇ  貫通孔
５４    第１の被支持部
５４ａ  位置決めピン
５５    第２の被支持部
５５ａ  位置決めピン
６      反射部駆動機構
６１    アーム部
６１ａ  挟持部
６２    スライダ
６３    ガイドシャフト
６４    リードスクリュ
６５    ナット
６６    モータ
Ｘ      軸線方向
ｄ      直径（位置決めピン）
【図１】
2019044322.tif 000003
【図２】
2019044322.tif 000004
【図３】
2019044322.tif 000005
【図４】
2019044322.tif 000006
【図５】
2019044322.tif 000007
【国際調査報告】
2019044322.tif 000008
2019044322.tif 000009
2019044322.tif 000010