特開 2024-80344 画像照射装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024080344

(43)【公開日】2024-06-13

(54)【発明の名称】画像照射装置

(51)【国際特許分類】

   B60K 35/23 20240101AFI20240606BHJP

【ＦＩ】

B60K35/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022193458

(22)【出願日】2022-12-02

(71)【出願人】

【識別番号】000001133

【氏名又は名称】株式会社小糸製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100099999

【弁理士】

【氏名又は名称】森山 隆

(72)【発明者】

【氏名】遠藤 雅大

【テーマコード（参考）】

3D344

【Ｆターム（参考）】

3D344AA21

3D344AB01

3D344AC25

(57)【要約】

【課題】画像表示部に表示用画像を映し出すように構成された画像照射装置において、画像表示部への無用な画像の映り込みによる違和感を利用者に与えてしまうのを未然に防止可能とする。
【解決手段】表示用画像ＰＩＣを生成する画像生成ユニット２０と、この画像生成ユニット２０からの出射光を画像表示部としてのフロントウインドウ１０２の表示用領域１０２Ａへ向けて順次反射させる第１および第２反射鏡３０、４０とが、ハウジング５０に収容された構成とする。その上で、ハウジング５０の内部空間１２に、画像生成ユニット２０からの出射光が第１反射鏡３０で反射して第２反射鏡４０に入射するのを妨げない範囲内で画像生成ユニット２０の周囲を覆う内部カバー７０が配置された構成とする。これにより、第２反射鏡４０の反射機能によって画像生成ユニット２０の周辺構造や第１反射鏡３０等が表示用領域１０２Ａに映り込んでしまうのを未然に防止する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

画像表示部に表示用画像を映し出すように構成された画像照射装置において、
上記表示用画像を生成する画像生成ユニットと、上記画像生成ユニットからの出射光を上記画像表示部へ向けて反射させる反射鏡と、上記画像生成ユニットおよび上記反射鏡を収容するハウジングとを備えており、
上記ハウジングの内部空間に、上記画像生成ユニットから上記反射鏡への光入射を妨げない範囲内で上記画像生成ユニットの周囲を覆う内部カバーが配置されている、ことを特徴とする画像照射装置。

【請求項2】

上記ハウジングの内部空間に、上記画像生成ユニットからの出射光を上記反射鏡へ向けて反射させる１次反射鏡が配置されている、ことを特徴とする請求項１記載の画像照射装置。

【請求項3】

上記反射鏡は、凹曲線状の水平断面形状を有する凹面鏡として構成されており、
上記内部カバーは、上記反射鏡側の端縁部が上記反射鏡の下端縁形状に沿って凸曲線状に延びるように形成されている、ことを特徴とする請求項１または２記載の画像照射装置。

【請求項4】

上記反射鏡は、上記ハウジングに対して左右方向に延びる軸線回りに回動可能に支持されており、
上記ハウジングは、第１ハウジングと第２ハウジングとが組み付けられた構成となっており、
上記反射鏡の側端部に、上記軸線方向に延びる軸部が形成されており、
上記第１ハウジングに、上記軸部を載置するための載置部が形成されており、
上記内部カバーに、上記載置部に載置された上記軸部に当接して上記反射鏡を位置決めするための当接部が形成されている、ことを特徴とする１または２記載の画像照射装置。

【請求項5】

上記軸部に、上記軸線方向と交差する方向に延びるレバー部材が固定されており、
上記レバー部材は、上記反射鏡を上記軸線回りに回動させるためのアクチュエータに連結されており、
上記載置部および／または上記当接部は、円弧状の凹部を有するリブで構成されており、
上記レバー部材に、上記載置部および／または上記当接部の先端部を挿通させるための挿通孔が形成されており、
上記反射鏡は、上記載置部および／または上記当接部の先端部と上記挿通孔の内側面との係合により上記軸線方向に関して位置決めされるように構成されている、ことを特徴とする請求項１または２記載の画像照射装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願発明は、画像表示部に表示用画像を映し出すように構成された画像照射装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、車載用の画像照射装置として、車室内に配置された状態で、フロントウインドウ（すなわちウインドシールド）やその車室内側に配置された透光板等の画像表示部に表示用画像を映し出すように構成されたものが知られている。

【0003】

「特許文献１」には、このような画像照射装置として、表示用画像を生成する画像生成ユニットと、この画像生成ユニットからの出射光を画像表示部へ向けて反射させる反射鏡と、これら画像生成ユニットおよび反射鏡を収容するハウジングとを備えたものが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第２０２０／１１０５８０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

このような画像照射装置においては、反射鏡の反射機能によって画像生成ユニットの周辺構造が画像表示部に映り込んでしまうことがある。

【0006】

そして、このように画像表示部に本来の表示用画像以外の無用な画像が映り込んでしまうと、利用者であるドライバーに違和感を与えてしまうこととなる。

【0007】

このような問題は、車載用以外の画像照射装置においても同様に生じ得る問題である。

【0008】

本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、画像表示部に表示用画像を映し出すように構成された画像照射装置において、画像表示部への無用な画像の映り込みによる違和感を利用者に与えてしまうのを未然に防止することができる画像照射装置を提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本願発明は、ハウジングの内部空間に所定の内部カバーを配置することにより、上記目的達成を図るようにしたものである。

【0010】

すなわち、本願発明に係る画像照射装置は、
画像表示部に表示用画像を映し出すように構成された画像照射装置において、
上記表示用画像を生成する画像生成ユニットと、上記画像生成ユニットからの出射光を上記画像表示部へ向けて反射させる反射鏡と、上記画像生成ユニットおよび上記反射鏡を収容するハウジングとを備えており、
上記ハウジングの内部空間に、上記画像生成ユニットから上記反射鏡への光入射を妨げない範囲内で上記画像生成ユニットの周囲を覆う内部カバーが配置されている、ことを特徴とするものである。

【0011】

上記「画像照射装置」は、画像表示部に表示用画像を映し出すように構成されたものであれば、その具体的な用途は特に限定されるものではなく、例えば車載用のヘッドアップディスプレイ等の用途が採用可能である。

【0012】

上記「画像表示部」は、表示用画像を映し出すように構成されたものであれば、その具体的な構成は特に限定されるものではなく、例えば車両のフロントウインドウやその車室内側に配置された透光板等が採用可能である。

【0013】

上記「画像生成ユニット」は、少なくともその一部がハウジングの内部空間に臨むように配置されていれば、必ずしもその全体がハウジングの内部空間に収容されていなくてもよい。

【0014】

上記「反射鏡」は、画像生成ユニットからの出射光を画像表示部へ向けて反射させるように構成されていれば、その具体的な構成は特に限定されるものではない。

【0015】

上記「内部カバー」は、画像生成ユニットから反射鏡への光入射を妨げない範囲内で画像生成ユニットの周囲を覆うように構成されていれば、その具体的な形状や配置は特に限定されるものではなく、また、ハウジングの内部空間の構造物を覆う具体的な範囲についても特に限定されるものではない。

【発明の効果】

【0016】

本願発明に係る画像照射装置は、表示用画像を生成する画像生成ユニットと、この画像生成ユニットからの出射光を画像表示部へ向けて反射させる反射鏡とがハウジングに収容された構成となっているが、ハウジングの内部空間には、画像生成ユニットから反射鏡への光入射を妨げない範囲内で画像生成ユニットの周囲を覆う内部カバーが配置されているので、反射鏡の反射機能によって画像生成ユニットの周辺構造が画像表示部に映り込んでしまうのを未然に防止することができる。すなわち、画像表示部に本来の表示用画像以外の無用な画像が映り込むことによって利用者に違和感を与えてしまうのを未然に防止することができる。

【0017】

このように本願発明によれば、画像表示部に表示用画像を映し出すように構成された画像照射装置において、画像表示部への無用な画像の映り込みによる違和感を利用者に与えてしまうのを未然に防止することができる。

【0018】

上記構成において、さらに、ハウジングの内部空間に画像生成ユニットからの出射光を反射鏡へ向けて反射させる１次反射鏡が配置された構成とすれば、画像生成ユニットの配置に自由度を持たせることが可能となる。その一方で、このような採用した場合には、画像生成ユニットの周辺構造や１次反射鏡等が反射鏡によって画像表示部に映し出されやすくなってしまうので、本願発明の構成を採用することが特に効果的である。

【0019】

上記構成において、さらに、反射鏡が凹曲線状の水平断面形状を有する凹面鏡として構成されるとともに、内部カバーにおける反射鏡側の端縁部が反射鏡の下端縁形状に沿って凸曲線状に延びるように形成された構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。

【0020】

すなわち、反射鏡が凹曲線状の水平断面形状を有する凹面鏡として構成されている場合には、画像生成ユニットからの出射光により横長の表示用画像を画像表示部に効率良く映し出すことが可能となる。その一方で、画像生成ユニットやその周辺構造が拡大された状態で画像表示部に映し出されてしまうこととなるので、本願発明の構成を採用することが特に効果的である。

【0021】

その際、内部カバーとして、その反射鏡側の端縁部が反射鏡の下端縁形状に沿って凸曲線状に延びるように形成された構成とすることにより、ハウジングの内部空間の構造物が拡大された状態で画像表示部に映し出されても、その見映えが損なわれてしまわないようにすることができる。

【0022】

上記構成において、さらに、反射鏡がハウジングに対して左右方向に延びる軸線回りに回動可能に支持された構成とすれば、反射鏡の向きを調整することが可能となり、これにより表示用画像を画像表示部の適正な位置に映し出すことが可能となる。その際、ハウジングとして第１ハウジングと第２ハウジングとが組み付けられた構成とした上で、第１ハウジングに反射鏡の軸部を載置するための載置部が形成されるとともに、この載置部に載置された軸部に当接する当接部が内部カバーに形成された構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。

【0023】

すなわち、反射鏡を回動可能に支持するための専用ブラケット等を新たに設けることを必要とせずに、反射鏡の向きを調整することが可能となる。その際、当接部は第２ハウジングではなく内部カバーに形成されているので、その形状自由度を高めることでき、これにより反射鏡の位置決めを確実に行うことが容易に可能となる。

【0024】

上記構成において、さらに、反射鏡の軸部に、その軸線方向と交差する方向に延びるレバー部材が固定されるとともに、このレバー部材が反射鏡を上記軸線回りに回動させるためのアクチュエータに連結された構成とすれば、必要最小限の部材で反射鏡を回動させることが可能となる。

【0025】

その際、第１ハウジングの載置部および／または内部カバーの当接部が円弧状の凹部を有するリブで構成されるとともに、レバー部材に、載置部および／または当接部の先端部を挿通させるための挿通孔が形成された構成とした上で、反射鏡が、載置部および／または当接部の先端部と挿通孔の内側面との係合により上記軸線方向に関して位置決めされる構成とすれば、表示用画像を上下方向のみならず左右方向に関しても適正な位置に映し出すことが容易に可能となる。しかもこれを、左右方向に関して大きなスペースを必要とすることなく実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本願発明の一実施形態に係る画像照射装置を車両に搭載した状態で示す側断面図

【図2】図１のII方向矢視図

【図3】図１のIII 部詳細図

【図4】上記画像照射装置を、第２ハウジングを外した状態で示す平面図

【図5】図４のＶ－Ｖ線断面図

【図6】図４のVI－VI線断面図

【図7】図４のVII－VII線断面図

【図8】上記画像照射装置の組付けの様子を示す斜視図

【図9】上記実施形態の第１変形例を示す、図７と同様の図

【図10】上記実施形態の第２変形例を示す、図４と同様の図

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。

【0028】

図１は、本実施形態に係る画像照射装置１０を車両１００に搭載された状態で示す側断面図である。また、図２は、図１のII方向矢視図である。

【0029】

図１、２において、Ｘで示す方向が画像照射装置１０としての「前方」（車両としても「前方」）であり、Ｙで示す方向が「前方」と直交する「左方向」であり、Ｚで示す方向が「上方向」である。図１、２以外の図においても同様である。

【0030】

図１、２に示すように、本実施形態に係る画像照射装置１０は、車載用のヘッドアップディスプレイであって、車両１００の車室内に配置された状態で、画像表示部としてのフロントウインドウ１０２の表示用領域１０２Ａに表示用画像ＰＩＣを虚像として映し出すように構成されている。

【0031】

図１に示す光路Ｒは、画像照射装置１０によってフロントウインドウ１０２の表示用領域１０２Ａに映し出された表示用画像ＰＩＣをドライバー２が視覚的に認知する際の光路である。

【0032】

表示用領域１０２Ａは、フロントウインドウ１０２の下部領域でかつステアリングホイール１０４の前方領域に位置設定されており、これにより車両１００のドライバー２が視覚的に容易に認知し得るようになっている。なお、図２においては、表示用画像ＰＩＣの具体例として、左向きの矢印と共に車両速度（５０Ｋｍ／ｈ）が表示された状態を示している。

【0033】

画像照射装置１０は、ステアリングホイール１０４の前方でかつフロントウインドウ１０２の下方近傍に位置するように配置されている。

【0034】

図１に示すように、画像照射装置１０は、表示用画像ＰＩＣの元となる画像を生成する画像生成ユニット２０と、この画像生成ユニット２０からの出射光をフロントウインドウ１０２の表示用領域１０２Ａへ向けて順次反射させる第１および第２反射鏡３０、４０と、画像生成ユニット２０の周囲を覆う内部カバー７０と、これらを収容するハウジング５０と、このハウジング５０に装着された透光カバー６０とを備えた構成となっている。

【0035】

画像生成ユニット２０、第１および第２反射鏡３０、４０ならびに内部カバー７０は、ハウジング５０に支持されている（これについては後述する）。

【0036】

ハウジング５０は、上方へ向けて開口するように形成された第１ハウジング５２に対して第２ハウジング５４が組み付けられた構成となっている。

【0037】

図３は、図１のIII 部詳細図である。また、図４は、画像照射装置１０を、第２ハウジング５４を外した状態で示す平面図であり、図５は、図４のＶ－Ｖ線断面図である。

【0038】

図３～５に示すように、第２ハウジング５４は、外周フランジ部５４ｂを有しており、この外周フランジ部５４ｂを第１ハウジング５２の上端開口部５２ａに当接させた状態で第１ハウジング５２に組み付けられている。

【0039】

第１および第２ハウジング５２、５４は、いずれも不透明の樹脂成形品で構成されている。第２ハウジング５４には、第２反射鏡４０からの反射光を表示用領域１０２Ａへ向けて透過させるための開口部５４ａが形成されている。

【0040】

透光カバー６０は、無色透明の樹脂製パネルで構成されている。この透光カバー６０は、下方側に湾曲した状態でかつ後方へ向けてやや上方側に傾斜した状態で、第２ハウジング５４の開口部５４ａを覆うように配置されている。そして、この透光カバー６０は、第２反射鏡４０からの反射光が表示用領域１０２Ａに入射するのを許容した上で、ハウジング５０の内部空間１２の防塵性を確保するようになっている。

【0041】

図４、５に示すように、第１および第２反射鏡３０、４０は、その反射面３０ａ、４０ａが左右対称形状を有しており、その左右方向の中心位置に画像生成ユニット２０が配置されている。

【0042】

画像生成ユニット２０は、長方形の外形形状を有する液晶パネル２２を備えており、この液晶パネル２２がハウジング５０の内部空間１２に臨むように配置されている。具体的には、この画像生成ユニット２０は、液晶パネル２２の長手方向が左右方向（すなわち車幅方向）に延びるように配置された状態で、かつ、液晶パネル２２を斜め上後方へ向けた状態で、第１ハウジング５２の下壁部５２ｂに支持されている。

【0043】

画像生成ユニット２０は、液晶パネル２２に対してその背面側からバックライト照射が行われることにより、液晶パネル２２上に表示用画像ＰＩＣの元となる画像を生成するように構成されている。

【0044】

第１ハウジング５２の下壁部５２ｂには、画像生成ユニット２０を装着するためのユニット装着部５２ｄが形成されている。このユニット装着部５２ｄには、液晶パネル２２の外形形状よりもひと回り大きい長方形の開口部５２ｅが形成されている。

【0045】

画像生成ユニット２０は、液晶パネル２２がユニット装着部５２ｄの開口部５２ｅに嵌め込まれるように配置された状態で、第１ハウジング５２の下壁部５２ｂにネジ締め等によって固定されている。

【0046】

第１反射鏡３０は、画像生成ユニット２０の斜め上後方に配置されており、画像生成ユニット２０からの照射光を前方へ向けて反射させるように構成されている。

【0047】

第１反射鏡３０は、その反射面３０ａの表面形状が鞍型曲面で構成された鞍型反射鏡として構成されている。この第１反射鏡３０の反射面３０ａは、車両正面視において左右方向に延びる略長方形の外形形状を有している。具体的には、この反射面３０ａは、その水平断面形状が凸曲線で構成されるとともに、その鉛直断面形状が凹曲線で構成されている。

【0048】

第１反射鏡３０は、その反射面３０ａの左右両側端部にフランジ部３２が形成された構成となっており、これら左右１対のフランジ部３２において第１ハウジング５２に固定されている。

【0049】

具体的には、各フランジ部３２は、反射面３０ａの側端部から鉛直面に沿って後方へ向けて延びるように形成された側壁部３２Ａと、この側壁部３２Ａの外側面から側方へ向けて延びるように形成された階段状部３２Ｂとを備えている。そして、第１反射鏡３０は、第１ハウジング５２の下壁部５２ｂに形成された左右１対の柱状突起部５２ｆに対して、左右１対の階段状部３２Ｂにおいてピン５２ｇによって位置締めされた状態でネジ３４によって締付固定されている。

【0050】

図３～５に示すように、第２反射鏡４０は、第１反射鏡３０の前方に配置されている。この第２反射鏡４０は、第１反射鏡３０で反射した画像生成ユニット２０からの照射光を上方へ向けて反射させるように構成されている。

【0051】

第２反射鏡４０は、凹面鏡であって、その反射面４０ａの表面形状が略球面状の凹曲面で構成されている。この第２反射鏡４０の反射面４０ａは、車両正面視において左右方向に延びる長方形の外形形状を有している。その際、第２反射鏡４０の反射面４０ａは、第１反射鏡３０の反射面３０ａよりも大きいサイズで形成されており、かつ、第１反射鏡３０の反射面３０ａよりも大きい縦横比で形成されている。

【0052】

このように第２反射鏡４０の反射面４０ａは、ドライバー２に視認させたい画像の方向に大きく湾曲した状態で、第１反射鏡３０の反射面３０ａよりも大きい縦横比で形成されているが、第１反射鏡３０は鞍型反射鏡として構成されているので、その反射面３０ａからの反射光は上下方向の拡がりが小さく左右方向の拡がりが大きいものとなり、これにより第２反射鏡４０の反射面４０ａに効率良く入射することとなる。

【0053】

第１ハウジング５２の下壁部５２ｂは、ユニット装着部５２ｄが形成されている部分ならびに第１および第２反射鏡３０、４０の反射面３０ａ、４０ａの下方に位置する部分に対して、それ以外の部分が一段高い位置に形成されている。

【0054】

図３に示すように、第２ハウジング５４には、第１反射鏡３０における反射面３０ａの周辺領域を覆う遮光片部５４ｃが形成されている。この遮光片部５４ｃは、第２ハウジング５４における開口部５４ａの後端縁から斜め下前方へ向けて板状に延びるように形成されている。

【0055】

画像照射装置１０においては、フロントウインドウ１０２を介して車室内に入射した太陽光Ｓが透光カバー６０を介してハウジング５０の内部空間１２に入射してしまうことがあるが、この太陽光Ｓが第１反射鏡３０の反射面３０ａの周辺領域に到達してしまうのを遮光片部５４ｃの遮光作用によって未然に防止するようになっている。

【0056】

そしてこれにより、第１反射鏡３０の反射面３０ａを形成するための表面処理を行う際に、反射面３０ａの周辺領域に蒸着膜等が付着してしまうようなことがあっても、この周辺領域に到達した太陽光Ｓが蒸着膜等において反射して迷光となってしまうのを未然に防止するようになっている。

【0057】

図４、５に示すように、第２反射鏡４０は、第１ハウジング５２に対して、第２反射鏡４０の前方近傍において左右方向に延びる軸線Ａｘ回りに回動可能に支持されている。そしてこれにより、第２反射鏡４０は、第１反射鏡３０からの反射光をフロントウインドウ１０２の表示用領域１０２Ａに正確に入射させるための角度調整を行い得る構成となっている。

【0058】

これを実現するため、第２反射鏡４０における反射面４０ａの背面側の左右両側端部には鉛直面に沿って前方へ向けて延びる左右１対の鉛直フランジ部４２が形成されている。そして、これら左右１対の鉛直フランジ部４２には、軸線Ａｘ上において左右両方向（すなわち反射面４０ａから離れる方向）へ向けて延びる第１および第２軸部４４Ａ、４４Ｂが形成されている。

【0059】

第１および第２軸部４４Ａ、４４Ｂは、いずれも円柱状に形成されている。その際、右側（装置正面視では左側）に位置する第２軸部４４Ｂは、左側に位置する第１軸部４４Ａよりも小さい外径で形成されているが、その先端部は第１軸部４４Ａと同一の外径で形成されている。

【0060】

第２軸部４４Ｂの先端面には、後方へ向けて延びるレバー部材４６の基端部４６ａが固定されている。レバー部材４６の基端部４６ａは、第２軸部４４Ｂと同軸で円柱状に延びるように形成されており、その外径は第２軸部４４Ｂの先端部と同一の値に設定されている。

【0061】

レバー部材４６の先端部４６ｂは、第２反射鏡４０を軸線Ａｘ回りに回動させるためのアクチュエータ４８の出力軸４８ａに連結されている。

【0062】

アクチュエータ４８は、第１ハウジング５２の下方側においてその下壁部５２ｂに固定されている。このアクチュエータ４８の出力軸４８ａは、上方へ向けてハウジング５０の内部空間１２まで延びるように形成されており、上下方向に移動し得る構成となっている。

【0063】

第１および第２軸部４４Ａ、４４Ｂは、第１ハウジング５２の下壁部５２ｂに形成された左右１対の載置部５２ｈ、５２ｊに載置されている。

【0064】

左側の載置部５２ｈは、第１ハウジング５２の周壁部５２ｃの内面から軸線Ａｘ方向に延びるように形成されている。この載置部５２ｈの上面は略Ｕ字状に形成されており、その下端部は第１軸部４４Ａの外径と略同一の内径を有する半円筒面で構成されている。

【0065】

右側の載置部５２ｊは、第１ハウジング５２の周壁部５２ｃから離れた位置（具体的にはレバー部材４６の基端部４６ａとアーム部４６ｃの接続位置）に形成されている。この載置部５２ｊは、第１ハウジング５２の下壁部５２ｂから装置前後方向に延びる鉛直面に沿って上方へ向けて突出するリブとして形成されている。この載置部５２ｊの上面は、略Ｕ字状に形成されており、その下端部はレバー部材４６の基端部４６ａの外径と略同一の内径を有する半円筒面で構成されている。

【0066】

図３においては、第２反射鏡４０が軸線Ａｘ回りに前方側に回動したときの状態を２点鎖線で示しており、第２反射鏡４０が軸線Ａｘ回りに後方側に回動したときの状態を破線で示している。

【0067】

図３～５に示すように、内部カバー７０は、画像生成ユニット２０からの出射光が第１反射鏡３０で反射して第２反射鏡４０に入射するのを妨げない範囲内で画像生成ユニット２０の周囲を覆うように配置されている。

【0068】

内部カバー７０は、不透明の樹脂成形品で構成されており、第１および第２反射鏡３０、４０の下方側に位置するカバー本体部７２と、第１および第２反射鏡３０、４０の左右両側に位置する１対のブラケット部７４Ａ、７４Ｂとを備えている。

【0069】

カバー本体部７２は、斜め下前方へ向けて平板状に延びるように形成されている。このカバー本体部７２の後部には、下方側へ向けて延びる筒状開口部７２ａが形成されている。この筒状開口部７２ａはテーパー状に形成されており、その下部開口端７２ａ１は第１ハウジング５２の開口部５２ｅの近傍において画像生成ユニット２０の液晶パネル２２を囲むように形成されている。

【0070】

カバー本体部７２は、その後端縁７２ｂが第１反射鏡３０の下端縁近傍に位置するように形成されており、その前端縁７２ｃが第２反射鏡４０の下端縁近傍に位置するように形成されている。その際、カバー本体部７２の前端縁７２ｃは、第２反射鏡４０の反射面４０ａが凹曲線状の水平断面形状を有しているのに対応して、その下端縁形状に沿って凸曲線状に延びるように形成されている。

【0071】

左右１対のブラケット部７４Ａ、７４Ｂは、カバー本体部７２に対して段上がりで形成されており、カバー本体部７２よりも前方まで延びるように形成されている。左右１対のブラケット部７４Ａ、７４Ｂは、その前端部が他の一般部よりもさらに段上がりで形成されている。

【0072】

カバー本体部７２は、左右１対のブラケット部７４Ａ、７４Ｂにおいて第１ハウジング５２に固定されている。その際、カバー本体部７２は、左右１対のブラケット部７４Ａ、７４Ｂの最前端部においてネジ締め固定されるとともに、その後端部においてランス固定されるようになっている。

【0073】

具体的には、上記ネジ締め固定は、左右１対のブラケット部７４Ａ、７４Ｂの最前端部に形成されたネジ挿通孔７４ａを介して第１ハウジング５２の下壁部５２ｂの前端位置に形成された左右１対のボス部５２ｂＡ、５２ｂＢにネジ７６を締め付けることによって行われるようになっている。

【0074】

また、上記ランス固定は、左右１対のブラケット部７４Ａ、７４Ｂの後端部に形成された下向きのランス７４ｂを、第１ハウジング５２の下壁部５２ｂの前端位置に形成された左右１対のランス係合孔５２ｋに挿入して係合させることによって行われるようになっている。

【0075】

図４に示すように、左側のブラケット部７４Ａの前端部には、第１ハウジング５２の載置部５２ｈに載置された第１軸部４４Ａに上方側から当接して第２反射鏡４０を位置決めするための当接部７４Ａｃが形成されている。また、右側のブラケット部７４Ｂの前端部には、第１ハウジング５２の載置部５２ｊに載置されたレバー部材４６の基端部４６ａに上方側から当接して第２反射鏡４０を位置決めするための当接部７４Ｂｃが形成されている。

【0076】

各当接部７４Ａｃ、７４Ｂｃは、第２ハウジング５４の外周フランジ部５４ｂから下方へ向けて突出するリブとして形成されており、その下端面には第１軸部４４Ａおよびレバー部材４６の基端部４６ａの各々の外径と略同一の内径を有する半円筒面状の凹部が形成されている。

【0077】

図６は、図４のVI－VI線断面図であり、図７は、図４のVII－VII線断面図である。

【0078】

図６にも示すように、レバー部材４６は、そのアーム部４６ｃがＨ形の断面形状を有している。このアーム部４６ｃには、その水平面部の前端部（すなわち基端部４６ａの近傍部位）に、装置前後方向に長い矩形状の挿通孔４６ｄが形成されている。この挿通孔４６ｄは、レバー部材４６の基端部４６ａが第１ハウジング５２の載置部５２ｊに載置されたとき、このリブ状に形成された載置部５２ｊの後方側先端部５２ｊ１を挿通させるようになっている。

【0079】

なお、図６に示すように、載置部５２ｊは、その後方側先端部５２ｊ１がレバー部材４６の基端部４６ａから多少離れた状態で形成されており、これにより挿通孔４６ｄへの挿通が円滑に行われるように構成されている。

【0080】

そして、第２反射鏡４０は、レバー部材４６の挿通孔４６ｄの内側面と載置部５２ｊの後方側先端部５２ｊ１との係合により左右方向（すなわち軸線Ａｘ方向）に関して位置決めされるようになっている。

【0081】

図７に示すように、載置部５２ｊは、上方へ向けてテーパー状に形成されているが、その後方側先端部５２ｊ１は一定の左右幅で形成されており、かつ、その最先端面は凸曲面状に形成されている。そしてこれにより、後方側先端部５２ｊ１の挿通孔４６ｄへの挿通が容易に行われるとともに、挿通後は、レバー部材４６の回動によりアーム部４６ｃが上下方向に変位しても、レバー部材４６の挿通孔４６ｄの内側面と載置部５２ｊの後方側先端部５２ｊ１との係合状態が精度良く維持されるようになっている。

【0082】

図８は、画像照射装置１０の組付けの様子を示す斜視図である。

【0083】

図８に示すように、画像照射装置１０は、第１ハウジング５２に対して、その上方側から第２反射鏡４０、内部カバー７０および第２ハウジング５４を順次装着することにより、その組付けが行われるようになっている。

【0084】

なお、図８においては、第１ハウジング５２を第１反射鏡３０およびアクチュエータ４８が予め装着された状態で示しており、また、第２反射鏡４０をレバー部材４６が予め装着された状態で示しており、さらに、第２ハウジング５４を透光カバー６０が予め装着された状態で示している。

【0085】

第１ハウジング５２に対する第２反射鏡４０の装着は、第２反射鏡４０の第１軸部４４Ａを第１ハウジング５２の載置部５２ｈに載置するとともに、レバー部材４６の基端部４６ａを第１ハウジング５２の載置部５２ｊに載置することによって行われるようになっている。その際、レバー部材４６の先端部４６ｂがアクチュエータ４８の出力軸４８ａに連結されるようになっている。

【0086】

第１ハウジング５２に対する内部カバー７０の装着は、上述したとおり、カバー本体部７２の左右１対のブラケット部７４Ａ、７４Ｂの最前端部におけるネジ締め固定およびその後端部におけるランス固定によって行われるようになっている。

【0087】

第１ハウジング５２に対する第２ハウジング５４の装着は、複数箇所におけるランス係合によって行われるようになっている。これを実現するため、第２ハウジング５４には、その外周フランジ部５４ｂの複数箇所に下向きのランス５４ｄが形成されており、第１ハウジング５２には、複数箇所のランス５４ｄに対応する位置に上下方向に開口するランス係合部５２ｍが形成されている。そして、第２ハウジング５４の外周フランジ部５４ｂが第１ハウジング５２の上端開口部５２ａに当接する際、各ランス５４ｄが各ランス係合部５２ｍに挿入されて係合し、これにより第２ハウジング５４が第１ハウジング５２に固定されるようになっている。

【0088】

次に本実施形態の作用について説明する。

【0089】

本実施形態に係る画像照射装置１０は、表示用画像ＰＩＣを生成する画像生成ユニット２０と、この画像生成ユニット２０からの出射光を画像表示部としてのフロントウインドウ１０２の表示用領域１０２Ａへ向けて順次反射させる第１および第２反射鏡３０、４０とがハウジング５０に収容された構成となっているが、ハウジング５０の内部空間１２には、画像生成ユニット２０からの出射光が第１反射鏡３０（１次反射鏡）で反射して第２反射鏡４０（反射鏡）に入射するのを妨げない範囲内で画像生成ユニット２０の周囲を覆う内部カバー７０が配置されているので、第２反射鏡４０の反射機能によって画像生成ユニット２０の周辺構造が表示用領域１０２Ａに映り込んでしまうのを未然に防止することができる。すなわち、表示用領域１０２Ａに本来の表示用画像ＰＩＣ以外の無用な画像が映り込むことによって利用者に違和感を与えてしまうのを未然に防止することができる。

【0090】

このように本実施形態によれば、フロントウインドウ１０２の表示用領域１０２Ａに表示用画像ＰＩＣを映し出すように構成された画像照射装置１０において、表示用領域１０２Ａへの無用な画像の映り込みによる違和感を利用者に与えてしまうのを未然に防止することができる。

【0091】

本実施形態に係る画像照射装置１０は、ハウジング５０の内部空間１２に画像生成ユニット２０からの出射光を第２反射鏡４０へ向けて反射させる１次反射鏡としての第１反射鏡３０が配置された構成となっているので、画像生成ユニット２０の配置の自由度を向上させることが可能となる。その一方で、このような採用した場合には、画像生成ユニット２０の周辺構造や第１反射鏡３０等が第２反射鏡４０によって表示用領域１０２Ａに映し出されやすくなってしまうので、本実施形態の構成を採用することが特に効果的である。

【0092】

さらに本実施形態においては、第２反射鏡４０が凹曲線状の水平断面形状を有する凹面鏡として構成されるとともに、内部カバー７０におけるカバー本体部７２の前端縁７２ｃ（すなわち第２反射鏡４０側の端縁部）が第２反射鏡４０の下端縁形状に沿って凸曲線状に延びるように形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。

【0093】

すなわち、第２反射鏡４０をこのような凹面鏡として構成することによって、画像生成ユニット２０からの出射光により横長の表示用画像ＰＩＣを表示用領域１０２Ａに効率良く映し出すことが可能となる。その一方で、画像生成ユニット２０やその周辺構造が拡大された状態で表示用領域１０２Ａに映し出されてしまうこととなるので、本実施形態の構成を採用することが特に効果的である。

【0094】

その上で、内部カバー７０におけるカバー本体部７２の前端縁７２ｃを第２反射鏡４０の下端縁形状に沿って凸曲線状に延びるように形成することにより、ハウジング５０の内部空間１２の構造物が拡大された状態で表示用領域１０２Ａに映し出されても、その見映えが損なわれてしまわないようにすることができる。

【0095】

本実施形態に係る画像照射装置１０は、第２反射鏡４０がハウジング５０に対して左右方向に延びる軸線Ａｘ回りに回動可能に支持されているので、第２反射鏡４０の向きを調整することが可能となり、これにより表示用画像ＰＩＣを表示用領域１０２Ａの適正な位置に映し出すことが可能となる。

【0096】

これを実現するため、本実施形態においては、第２反射鏡４０に形成された左右１対の軸部４４Ａ、４４Ｂのうち一方の軸部４４Ｂに、後方へ向けて延びる（すなわち軸線Ａｘ方向と交差する方向に延びる）レバー部材４６が固定されており、そして、このレバー部材４６が第２反射鏡４０を軸線Ａｘ回りに回動させるためのアクチュエータ４８に連結されているので、必要最小限の部材で第２反射鏡４０を回動させることが可能となる。

【0097】

その際、本実施形態においては、レバー部材４６の基端部４６ａが第２反射鏡４０に対して、その軸部４４Ｂと同軸に配置された状態で固定されており、また、本実施形態のハウジング５０は、第１ハウジング５２と第２ハウジング５４とが組み付けられた構成となっており、かつ、第１ハウジング５２には、第２反射鏡４０の軸部４４Ａおよびレバー部材４６の基端部４６ａを載置するための載置部５２ｈ、５２ｊが形成されるとともに、これら載置部５２ｈ、５２ｊに載置された第２反射鏡４０の軸部４４Ａおよびレバー部材４６の基端部４６ａに当接する当接部７４Ａｃ、７４Ｂｃが内部カバー７０に形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。

【0098】

すなわち、第２反射鏡４０を回動可能に支持するための専用ブラケット等を新たに設けることを必要とせずに、第２反射鏡４０の向きを調整することが可能となる。その際、当接部７４Ａｃ、７４Ｂｃは第２ハウジング５４ではなく内部カバー７０に形成されているので、その形状自由度を高めることでき、これにより第２反射鏡４０の位置決めを確実に行うことが容易に可能となる。

【0099】

さらに本実施形態においては、第１ハウジング５２の載置部５２ｊおよび内部カバー７０の当接部７４Ｂｃが円弧状の凹部を有するリブで構成されており、また、レバー部材４６のアーム部４６ｃには、第１ハウジング５２の載置部５２ｊの後方側先端部５２ｊ１を挿通させるための挿通孔４６ｄが形成されているので、これら載置部５２ｊの後方側先端部５２ｊ１と挿通孔４６ｄの内側面との係合により第２反射鏡４０を左右方向に関して位置決めすることができる。

【0100】

上記実施形態においては、第１ハウジング５２に対する内部カバー７０の装着が、左右１対のブラケット部７４Ａ、７４Ｂにおけるネジ締め固定およびランス固定によって行われるものとして説明したが、左右１対のブラケット部７４Ａ、７４Ｂが第１および第２ハウジング５２、５４で挟み込まれることによって位置決め固定される構成とすることも可能である。

【0101】

上記実施形態においては、画像生成ユニット２０として、その液晶パネル２２がハウジング５０の内部空間１２に臨むように配置されているものとして説明したが、画像生成ユニット２０全体がハウジング５０の内部空間１２に収容された構成とすることも可能である。

【0102】

上記実施形態においては、各載置部５２ｈ、５２ｊおよび各当接部７４Ａｃ、７４Ｂｃが半円弧状の断面形状を有しているものとして説明したが、半円弧状の断面形状の代わりに台形状の断面形状等を採用することも可能である。

【0103】

上記実施形態においては、レバー部材４６の基端部４６ａの外径が第２軸部４４Ｂの先端部と同一の値に設定されているものとして説明したが、異なる値に設定された構成とすることも可能である。

【0104】

上記実施形態においては、第１および第２反射鏡３０、４０の反射面３０ａ、４０ａが横長の長方形の外形形状を有しているものとして説明したが、これ以外の外形形状を有する構成とすることも可能である。

【0105】

上記実施形態においては、第１および第２反射鏡３０、４０の反射面３０ａ、４０ａが左右対称形状を有しているものとして説明したが、左右非対称形状を有する構成とすることも可能である。

【0106】

上記実施形態においては、第１反射鏡３０の反射面３０ａの表面形状が鞍型曲面で構成されるとともに第２反射鏡４０の反射面４０ａの表面形状が凹曲面で構成されているものとして説明したが、これ以外の表面形状（例えば平面形状等）を有する構成とすることも可能である。

【0107】

上記実施形態においては、画像生成ユニット２０が第１および第２反射鏡３０、４０の反射面３０ａ、４０ａの左右方向の中心位置に配置されているものとして説明したが、その中心位置から左右方向にずれた位置に配置された構成とすることも可能である。

【0108】

上記実施形態においては、第１および第２反射鏡３０、４０を備えているものとして説明したが、単一の反射鏡（具体的には第２反射鏡４０のみ）を備えた構成とすることも可能であり、このような構成を採用した場合においても、上記実施形態の場合と略同様の作用効果を得ることが可能である。

【0109】

上記実施形態においては、画像表示部がフロントウインドウ１０２の表示用領域１０２Ａで構成されているものとして説明したが、フロントウインドウ１０２の車室内側に配置された透光板等で画像表示部を構成することも可能である。

【0110】

上記実施形態においては、画像照射装置１０が車載用のヘッドアップディスプレイであるものとして説明したが、これ以外の用途で用いられるものとすることも可能である。

【0111】

次に、上記実施形態の変形例について説明する。

【0112】

まず、上記実施形態の第１変形例について説明する。

【0113】

図９は、本変形例に係る画像照射装置１１０を示す、図７と同様の図である。

【0114】

図９に示すように、本変形例に係る画像照射装置１１０も、その基本的な構成は上記実施形態の場合と同様であるが、第１ハウジング１５２および内部カバー１７０の構成が上記実施形態の場合と異なっている。

【0115】

すなわち本変形例においては、第１ハウジング１５２の載置部１５２ｊの形成位置と内部カバー１７０の当接部１７４Ｂｃの形成位置とが、左右方向（すなわち軸線Ａｘ方向）に関して上記実施形態の場合と入れ換わっている。

【0116】

その上で本変形例においては、レバー部材４６のアーム部４６ｃに形成された挿通孔４６ｄに対して、内部カバー１７０の当接部１７４Ｂｃの後方側先端部１７４Ｂｃ１が挿通されており、この後方側先端部１７４Ｂｃ１と挿通孔４６ｄの内側面との係合により第２反射鏡４０を左右方向に関して位置決めするようになっている。

【0117】

なお、当接部１７４Ｂｃは、下方へ向けてテーパー状に形成されているが、その後方側先端部１７４Ｂｃ１は一定の左右幅で形成されており、かつ、その最先端面は凸曲面状に形成されている。そしてこれにより、後方側先端部１７４Ｂｃ１の挿通孔４６ｄへの挿通が容易に行われるとともに、挿通後は、レバー部材４６の回動によりアーム部４６ｃが上下方向に変位しても、レバー部材４６の挿通孔４６ｄと当接部１７４Ｂｃの後方側先端部１７４Ｂｃ１との係合状態が精度良く維持されるようになっている。

【0118】

本変形例の構成を採用した場合においても、上記実施形態の場合と同様の作用効果を得ることができる。

【0119】

次に、上記実施形態の第２変形例について説明する。

【0120】

図１０は、本変形例に係る画像照射装置２１０を示す、図４と同様の図である。

【0121】

図１０に示すように、本変形例に係る画像照射装置２１０も、その基本的な構成は上記実施形態の場合と同様であるが、第２反射鏡２４０とレバー部材２４６とが一体的に形成されている（具体的には単一の樹脂成形品として形成されている）点で上記実施形態の場合と異なっている。

【0122】

すなわち本変形例においては、第２反射鏡２４０の第２軸部２４４Ｂが、上記実施形態におけるレバー部材４６の基端部４６ａと同一径で形成されており、この第２軸部２４４Ｂからレバー部材２４６のアーム部２４６ｃが延びるように形成されている。なお、レバー部材２４６の先端部２４６ｂの構成およびアーム部２４６ｃに形成された挿通孔２４６ｄの形状に関しては、上記実施形態の場合と同様である。

【0123】

また本変形例においても、第２反射鏡２４０の反射面２４０ａならびに左右１対の鉛直フランジ部２４２および第１軸部２４４Ａの構成は上記実施形態の場合と同様である。

【0124】

本変形例の構成を採用した場合においても、上記実施形態の場合と同様の作用効果を得ることができる。

【0125】

また、本変形例の構成を採用することにより、画像照射装置２１０の部品点数の削減を図ることができる。

【0126】

なお、上記実施形態およびその変形例において諸元として示した数値は一例にすぎず、これらを適宜異なる値に設定してもよいことはもちろんである。

【0127】

また本願発明は、上記実施形態およびその変形例に記載された構成に限定されるものではなく、これ以外の種々の変更を加えた構成が採用可能である。

【符号の説明】

【0128】

２ ドライバー
１０、１１０、２１０ 画像照射装置
１２ 内部空間
２０ 画像生成ユニット
２２ 液晶パネル
３０ 第１反射鏡（１次反射鏡）
３０ａ、４０ａ、２４０ａ 反射面
３２ フランジ部
３２Ａ 側壁部
３２Ｂ 階段状部
３４、７６ ネジ
４０、２４０ 第２反射鏡（反射鏡）
４２、２４２ 鉛直フランジ部
４４Ａ、２４４Ａ 第１軸部
４４Ｂ、２４４Ｂ 第２軸部
４６、２４６ レバー部材
４６ａ 基端部
４６ｂ、２４６ｂ 先端部
４６ｃ、２４６ｃ アーム部
４６ｄ、２４６ｄ 挿通孔
４８ アクチュエータ
４８ａ 出力軸
５０ ハウジング
５２、１５２ 第１ハウジング
５２ａ 上端開口部
５２ｂ 下壁部
５２ｂＡ、５２ｂＢ ボス部
５２ｃ 周壁部
５２ｄ ユニット装着部
５２ｅ 開口部
５２ｆ 柱状突起部
５２ｇ ピン
５２ｈ、５２ｊ、１５２ｊ 載置部
５２ｊ１、１７４Ｂｃ１ 後方側先端部（先端部）
５２ｋ ランス係合孔
５２ｍ ランス係合部
５４ 第２ハウジング
５４ａ 開口部
５４ｂ 外周フランジ部
５４ｃ 遮光片部
５４ｄ ランス
６０ 透光カバー
７０、１７０ 内部カバー
７２ カバー本体部
７２ａ 筒状開口部
７２ａ１ 下部開口端
７２ｂ 後端縁
７２ｃ 前端縁
７４Ａ、７４Ｂ ブラケット部
７４ａ ネジ挿通孔
７４ｂ ランス
７４Ａｃ、７４Ｂｃ、１７４Ｂｃ 当接部
１００ 車両
１０２ フロントウインドウ
１０２Ａ 表示用領域（画像表示部）
１０４ ステアリングホイール
Ａｘ 軸線
ＰＩＣ 表示用画像
Ｒ 光路
Ｓ 太陽光

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】