特許 7601670 表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-09

(45)【発行日】2024-12-17

(54)【発明の名称】表示装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 27/01 20060101AFI20241210BHJP

   B60K 35/231 20240101ALI20241210BHJP

【ＦＩ】

G02B27/01

B60K35/231

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021048104

(22)【出願日】2021-03-23

(65)【公開番号】P2022147024

(43)【公開日】2022-10-06

【審査請求日】2024-01-19

(73)【特許権者】

【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】100081433

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 章夫

(72)【発明者】

【氏名】滝井 直樹

【審査官】河村 麻梨子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１９９０９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１５６４３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／０１４２１９２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】実開昭５３－１３８０７５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／０３３３６００（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ２７／０１

Ｂ６０Ｋ ３５／２３

Ｆ１６Ｄ ３／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

画像を表示する画像表示部と、表示された画像の画像光を車両のウインドシールドに投射する反射鏡を備え、当該ウインドシールドで反射された光により画像の虚像を視認できるようにした表示装置であって、前記反射鏡をその回転軸を支点にして傾動させるための傾動部を備えており、この傾動部は、前記回転軸に連結され、傾動されたときに前記反射鏡を一体的に傾動させる傾動部材を備え、前記回転軸は周方向の一部に径方向と交差する方向の弾接面が形成され、かつ前記傾動部材に設けられた連結穴に内挿されて当該傾動部材に連結される連結軸部を有し、前記傾動部材には前記弾接面に弾接されて前記連結軸部を連結穴の内面に対して径方向に付勢する弾性部材が保持されており、前記弾性部材は、前記傾動部材に設けられた保持穴に嵌合保持される嵌合部と、前記連結軸部の弾接面に弾接されて当該連結軸部を径方向に付勢する弾接部が一体に形成されたプレートスプリングである表示装置。

【請求項2】

前記弾性部材は、前記連結軸部が前記連結穴に内挿されている状態時に前記傾動部材に対して着脱が可能である請求項１に記載の表示装置。

【請求項3】

前記回転軸の連結軸部は円周一部に前記弾接面が形成された円柱状である請求項１又は２に記載の表示装置。

【請求項4】

前記回転軸の連結軸部はスプライン構造であり、当該スプラインを構成する複数の凸部で挟まれる円周一部に前記弾接面が形成されている請求項１又は２に記載の表示装置。

【請求項5】

前記傾動部材は、一端部において前記反射鏡の回転軸に連結され、他端部においてアクチュエータに係合された傾動アームとして構成され、当該他端部は前記アクチュエータにより前記反射鏡の回転軸の軸回り方向に傾動される請求項１ないし４のいずれかに記載の表示装置。

【請求項6】

前記反射鏡は凹面鏡であり、前記ウインドシールドに対してその反射面の角度が変化されるように傾動される請求項１ないし５のいずれかに記載の表示装置。

【請求項7】

自動車のヘッドアップディスプレイとして構成され、前記ウインドシールドは当該自動車のフロントガラスである請求項６に記載の表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は自動車等の車両に配設される表示装置に関し、特にヘッドアップディスプレイに適用して好適な表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

自動車の表示装置として、自動車の乗員に対して所要の画像を表示するヘッドアップディスプレイ(Head up Display：以下、ＨＵＤ装置と称する)が提案されている。このＨＵＤ装置として、例えば、特許文献１には、液晶（ＬＣＤ）等の画像表示素子に表示された画像を光学系により自動車のウインドシールド（例えば、フロントガラス）に投影し、このウインドシールドで反射された画像光により形成される虚像（以下、表示画像とも称する）を乗員が視認するように構成されている。

【0003】

このようなＨＵＤ装置は、通常では画像を投影する光学系の一部に凹面鏡を備えており、眼の高さ位置が相違する乗員に対しても好適な表示画像を視認させるために、凹面鏡で反射した画像光がウインドシールドに投射される位置を調整する装置が設けられる。例えば、凹面鏡に設けられた回転軸に傾動アームを連結し、この傾動アームをアクチュエータにより傾動させることにより凹面鏡の反射面の角度を調整し、画像光の反射方向を調整する。

【0004】

このＨＵＤ装置では、回転軸と傾動アームとの連結部に寸法差や組付誤差が生じると、傾動アームの傾動角度と凹面鏡との間にがたつきが生じ、凹面鏡の角度位置を高い精度で調整することができなくなることがある。また、自動車の走行に伴って発生する振動により凹面鏡の角度が変化され、視認する画像の画像位置が変動して表示品質が低下することもある。

【0005】

回転軸の連結部におけるがたつきを防止する技術としては、特許文献２，３の技術がある。特許文献２，３はいずれもスプライン構造をした回転軸と、この回転軸が嵌入される軸穴との間に弾性部材を弾挿した構造であり、この弾性部材での弾性力によって回転軸を軸穴の一方の内面に押圧してがたつきを防止する技術である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１８－１７３５８９公報

【文献】特開平８－４９７２６号公報

【文献】実開昭６０－１８５７２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ＨＵＤ装置では、自動車に装備するためのスペースを可及的に小さくするために、光学系を小型に構成することが要求される。例えば、凹面鏡の回転軸を短くし、回転軸が連結されるアームの板厚を極力小さくすることが考えられる。しかし、このようにすると、連結部を構成する回転軸と軸穴の軸方向の寸法が極めて短いものとなり、特許文献２，３のように回転軸と軸穴の隙間に弾性部材を内挿して回転軸と軸穴のがたつきを防止することは難しくなる。すなわち、回転軸と軸穴の軸方向の寸法が短くなると、特許文献２のような線状のバネを内挿してもバネ長が短くなるため十分な弾性力を確保することは難しい。また、特許文献３のようなコイルバネを回転軸と軸穴の隙間に内挿することも難しく、内挿してもその状態を安定にかつ継続的に保持させることは難しい。

【0008】

さらに、特許文献２，３の技術は、弾性部材を回転軸と軸穴の隙間に内挿する技術であるので、弾性部材の劣化状態を監視する作業、あるいは損傷されたときの交換作業が極めて煩雑なものとなる。特に、前記したように回転軸と軸穴の軸方向の寸法を可及的に小さくした調整機構では、特許文２，３の技術をそのまま適用することは難しく、ＨＵＤ装置の小型を実現することは困難である。

【0009】

本発明の目的は、凹面鏡等の反射鏡と、傾動アーム等の傾動部材との連結部におけるがたつきを防止して表示位置を高い精度で調整することが可能な表示装置を提供する。また、本発明の目的は、小型なＨＵＤ装置等の表示装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は、画像を表示する画像表示部と、表示された画像の画像光を車両のウインドシールドに投射する反射鏡を備え、当該ウインドシールドで反射された光により画像の虚像を視認できるようにした表示装置であって、反射鏡をその回転軸を支点にして傾動させるための傾動部を備えており、この傾動部は、回転軸に連結され、傾動されたときに反射鏡を一体的に傾動させる傾動部材を備える。回転軸は周方向の一部に径方向と交差する方向の弾接面が形成され、かつ傾動部材に設けられた連結穴に内挿されて当該傾動部材に連結される連結軸部を有する。また、傾動部材には弾接面に弾接されて連結軸部を連結穴の内面に対して径方向に付勢する弾性部材が保持される。

【0011】

本発明における弾性部材は、傾動部材に設けられた保持穴に嵌合保持される嵌合部と、連結軸部の弾接面に弾接されて当該連結軸部を径方向に付勢する弾接部が一体に形成された構成とされる。そして、弾性部材は、連結軸部が連結穴に内挿されている状態時に傾動部材に対して着脱が可能に構成される。

【0012】

本発明の好ましい形態においては、反射鏡は凹面鏡であり、ウインドシールドに対してその反射面の角度が変化されるように傾動される。例えば、自動車のヘッドアップディスプレイとして構成され、ウインドシールドは当該自動車のフロントガラスである。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、弾接面を有する連結軸部は、傾動部材に設けられた連結穴に内挿され、弾接面に弾接された弾性部材により連結穴の内面に対して径方向に付勢されるので、反射鏡と傾動部材とのがたつきが防止できる。また、弾性部材は、嵌合部において傾動部材に保持され、弾接部において連結軸部の弾接面に弾接される構成とすることにより、連結軸部の長さを短くして表示装置を小型に構成できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明を適用したＨＵＤ装置の概念構成図。

【図2】実施形態１のＨＵＤ装置の概略の斜視図。

【図3】実施形態１の凹面鏡と傾動アームの連結部の斜視図。

【図4】実施形態１の凹面鏡と傾動アームの連結部の部分分解斜視図。

【図5】（ａ）実施形態１の傾動アームの連結部の側面図、（ｂ）そのｂ１－ｂ１線断面図。

【図6】実施形態２のＨＵＤ装置の概略の斜視図。

【図7】実施形態２の凹面鏡とセクターギアアームの連結部の斜視図。

【図8】実施形態２の凹面鏡とセクターギアアームの連結部の部分分解斜視図。

【図9】（ａ）実施形態２の傾動アームの連結部の側面図、（ｂ）そのｂ２－ｂ２線断面図。

【発明を実施するための形態】

【0015】

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は自動車に適用したＨＵＤ装置の概念構成図であり、自動車の左側方から見た構成である。自動車のダッシュボードＤＢ内にＨＵＤ装置１が配設されており、当該ＨＵＤ装置１から出射した画像光Ｌを、当該ダッシュボードの上面開口Ｈｏを通して自動車のフロントガラス（ウインドシールドと称する）ＷＳに投射させる。投射された画像光ＬはウインドシールドＷＳで反射されて自動車の運転者等の乗員Ｍに向けられる。この画像光Ｌが乗員Ｍの眼に入ることにより、当該乗員ＭはウインドシールドＷＳを透して自動車の前方位置に画像光による虚像Ｉを視認することができ、当該画像の表示が行われる。

【0016】

（実施形態１）
図２は、実施形態１のＨＵＤ装置１の概略の斜視図である。ＨＵＤ装置１は装置固定部としてのフレーム１０に組み立てられており、画像表示部２と、この画像表示部２に表示された画像を図１に示したウインドシールドＷＳに投射する光学系３を備えている。画像表示部２は所望の画像を表示してその画像光を出射する構成であり、例えば液晶表示装置で構成される。

【0017】

光学系３は２つの反射鏡を備えており、画像表示部２で表示された画像の画像光を反射する凸面鏡４と、この凸面鏡４で反射された光を更に反射して図１に示したウインドシールドＷＳに投射する凹面鏡５を備えている。凸面鏡４は凹面鏡５での収差を改善し、かつ凹面鏡５の焦点距離を実質的に延長させるために設けられているが、この凸面鏡４は必ずしも必要とされるものではない。

【0018】

前記凹面鏡５は所要の焦点距離となる曲率の球面または自由曲面で構成されている。そして、画像表示部２において表示された画像が凹面鏡５の焦点距離内に位置するようにＨＵＤ装置１が構成される。また、凹面鏡５で反射された光が図１に示したようにウインドシールドＷＳで反射されて乗員Ｍの眼に入るように構成されることで、乗員ＭはウインドシールドＷＳの前方位置に虚像Ｉを視認することができる。

【0019】

前記ＨＵＤ装置１には凹面鏡５を傾動するための傾動部６が設けられている。この傾動部６によって図１の破線で示すように、凹面鏡５の角度を調整することにより、凹面鏡５で反射される光の方向が変化され、ウインドシールドＷＳに投射される光の位置と方向が変化される。これにより、鎖線で示すように乗員Ｍの眼に入る光の方向も変化され、視認する虚像Ｉの位置や方向が変化される。

【0020】

前記傾動部６は、凹面鏡５に一端部が連結された傾動アーム７と、この傾動アーム７の他端部を一端部に対して傾動させるアクチュエータ８を備えている。この傾動アーム７は本発明における傾動部材を構成しており、ここでは細長い板状に形成され、その一端部において凹面鏡５に一体的に連結され、他端部はアクチュエータ８に係合されている。

【0021】

前記凹面鏡５は左右の側縁からそれぞれ外側に一対の回転軸５１，５２が突出されている。これら一対の回転軸５１，５２はＨＵＤ装置１に設けられたフレーム１０に軸転可能に軸支されており、凹面鏡５はこの回転軸５１，５２を支点にしてフレーム１０に対して鉛直方向に所要角度で回動、すなわち傾動することが可能とされている。また、前記凹面鏡５は、前記一対の回転軸５１，５２のうち、一方の回転軸５１において前記傾動アーム７に連結されている。

【0022】

図３は前記凹面鏡５と傾動アーム７の結合部の斜視図であり、図４はその部分分解斜視図である。凹面鏡５の一対の回転軸５１，５２がフレーム１０に軸支される箇所は、滑り軸受や玉軸受で構成されてもよいが、ここでは構造を簡略にするためにフレーム１０に開口された軸受穴１１に回転軸５１，５２を内挿した滑り軸受として構成されている。

【0023】

凹面鏡５に連結されている回転軸５１は、フレーム１０に軸支された位置から突出された部位が傾動アーム７との連結軸部５３として構成されている。この連結軸部５３は軸方向から見た形状が非円形に形成されている。ここでは、円柱状をした回転軸５１の周方向の一部を削除して径方向と交差する方向の平坦面５４を有する半円形に形成されている。この平坦面５４は本発明における弾接面として構成されるので、以降は弾接面５４と称する。

【0024】

一方、前記傾動アーム７の一端部には、連結軸部５３の半円形に対応した半円形の連結穴７１が板厚方向に開口されている。そして、この連結穴７１に連結軸部５３が挿入されることにより、連結穴７１と連結軸部５３が嵌合され、傾動アーム７は凹面鏡５に対してその傾動方向に一体化される。ここで、連結軸部５３の長さ寸法と、傾動アーム７の厚み寸法はほぼ同じであるが、これらの寸法をなるべく短くすることにより、傾動部６の寸法、特に凹面鏡５の幅方向（回転軸５１，５２の軸方向）の寸法を短縮してＨＵＤ装置１の小型化が図られる。

【0025】

さらに、傾動アーム７の一端部には、前記連結穴７１に隣接する位置に厚み方向に矩形のスプリング保持穴７２が開口されており、ここに本発明の弾性部材として構成されたプレートスプリング９が嵌合支持されている。このプレートスプリング９は、弾性を有する金属板等の板ばね材、例えばＳＵＳ板が板厚み方向に屈曲加工された構成であり、ほぼＵ字型に屈曲された嵌合部９１と、半円弧状をした弾接部９２を有している。

【0026】

図５（ａ）はこの連結部の側面図、図５（ｂ）はそのｂ１－ｂ１線断面図である。プレートスプリング９の嵌合部９１をスプリング保持穴７２に厚入状態に嵌入させることにより、プレートスプリング９は嵌合部９１での弾性復帰力によって傾動アーム７に支持される。また、弾接部９２は自身の弾性力によって前記連結軸部５３の弾接面５４に対して径方向に弾接される。プレートスプリング９が弾接面５４に弾接されることにより、連結軸部５３は連結穴７１の内部において径方向に付勢される。そして、連結軸部５３の円周面は連結穴７１の内周面に当接されるため、回転軸５１と傾動アーム７、換言すれば凹面鏡５と傾動アーム７は両者の傾動方向に一体化される。

【0027】

前記アクチュエータ８は、図２に示したように、前記フレーム１０に支持されており、その内部構造の図示は省略するが、ここではパルスモータの回転により減速して軸転されるリングナットと、このリングナットに螺合されたスクリューロッド８１を備えている。スクリューロッド８１の先端は傾動アーム７の他端部に対して自由移動が可能な状態で係合されている。例えば、玉継手７０を介して係合されている。アクチュエータ８は、パルスモータの往復回転によりリングナットが回転されると、これに螺合されているスクリューロッド８１はロッド軸方向に往復移動され、このスクリューロッド８１に係合されている傾動アーム７の他端部は一端部を支点にして鉛直方向に移動される。

【0028】

以上説明した傾動部６を備えたＨＵＤ装置１では、図１を参照して説明したように、画像表示部２において表示された画像の画像光は光学系３の凸面鏡４と凹面鏡５において順次反射され、自動車のウインドシールドＷＳに投射される。投射された画像光ＬはウインドシールドＷＳで反射されて自動車の乗員Ｍに向けられ、乗員ＭはウインドシールドＷＳを透して自動車の前方位置に画像（虚像）Ｉを視認する。

【0029】

このとき、ＨＵＤ装置１では、傾動部６のアクチュエータ８を制御することにより、スクリューロッド８１の軸方向位置が変化制御され、これに係合されている傾動アーム７の他端部が一端部を支点にして鉛直方向に移動され、傾動アーム７の傾動角度が調整される。この傾動アーム７の傾動により、連結されている凹面鏡５も一体的に傾動され、その角度が調整される。このように凹面鏡５の角度を調整することにより、図１に示したウインドシールドＷＳに投射される画像光の位置や方向が変化され、視線位置が相違する乗員Ｍに対してそれぞれ好適に画像（虚像Ｉ）を視認することができるように調整が行なわれる。

【0030】

この角度調整に際し、連結されている連結軸部５３と連結穴７１との間に寸法誤差や組付誤差等による隙間が生じていても、連結軸部５３はプレートスプリング９により弾接面５４が径方向に付勢されており、その周面が連結穴７１の周面に対して押圧されているので、連結軸部５３と連結穴７１との間にがたつきが生じることが防止される。したがって、傾動アーム７の傾動動作はそのまま連結軸部５３、すなわち回転軸５１に伝えられて凹面鏡が傾動され、凹面鏡５を高い精度で角度調整することが可能になり、乗員の眼の高さの違いに関わらず好適な表示が可能になる。

【0031】

この状態で自動車の走行に伴って生じる振動がＨＵＤ装置１に伝えられると、この震動により凹面鏡５が角度変動されるおそれが生じる。しかし、凹面鏡５は連結軸部５３が連結穴７１の内部においてプレートスプリング９により傾動アーム７に連結され、傾動アーム７はアクチュエータ８により傾動が拘束されているので、凹面鏡５の角度変動銅は防止され、自動車の走行時における表示画像の変動が防止される。

【0032】

このように、プレートスプリング９は連結部において連結軸部５３に設けられている弾接面５４を径方向に付勢して連結軸部５３と連結穴７１の密接性を保ち、両者間のがたつきを防止する。また、プレートスプリング９は、傾動アーム７の板厚や連結軸部５３の軸方向の長さ寸法に関係なく任意の寸法に形成することができる。したがって、特許文献２，３の技術のように、スプリング材を軸と軸穴との間に挿入する技術に比較して、スプリング材の寸法や形状に制約を受けることはなく、がたつきを防止するのに十分な弾性力を確保することができる。

【0033】

また、プレートスプリング９は露呈された状態にあるので、連結軸部５３を連結穴７１に内挿した状態時でもプレートスプリング９の着脱が可能であり、しかも、プレートスプリング９の組付作業は容易である。したがって、プレートスプリング９の状態を監視する作業、あるいは損傷されたときの交換作業は容易である。

【0034】

さらに、プレートスプリング９は、その嵌合部９１が傾動アーム７に設けたスプリング保持穴７２に嵌合された状態で保持されるので、その嵌合部９１の設計の自由度は高く、保持力が高く安定した保持が可能なプレートスプリング９が得られる。また、弾接部９２についても嵌合部９１の形状や寸法に影響を受けることなく設計ができるので、連結軸部５３の平坦面５４に対する付勢力を任意に設定できる。

【0035】

なお、傾動アーム７と凹面鏡５との間のがたつきを防止するために、傾動アーム７を凹面鏡５と一体成形することが考えられるが、その場合には凹面鏡５と傾動アーム７の素材は一体成形が可能な素材、例えば樹脂に限定されることになり、機械的な強度や径年劣化等による耐久性の問題が生じるために実現は難しい。また、傾動アーム７と凹面鏡５をネジ等の固定手段で一体的に連結することも考えられるが、この実施形態のように連結軸部と連結穴を嵌合してプレートスプリングを装着するだけで組み立てが完了できる構成に比較すると組立作業が面倒なものになる。

【0036】

（実施形態２）
図６は実施形態２のＨＵＤ装置１Ａの傾動部６Ａの斜視図である。実施形態１と等価な部分には同一符号を付してある。実施形態１と同様に、凹面鏡５は左右の側縁からそれぞれ一対の回転軸５１，５２が突出されており、これらの回転軸５１，５２においてフレーム１０に軸支され、凹面鏡５は鉛直方向に傾動可能とされている。一方、この実施形態２の傾動部６Ａは、凹面鏡５には本発明にかかる傾動部材としてのセクターギアアーム７Ａが連結されており、アクチュエータ８Ａによりこのセクターギアアーム７Ａを傾動して凹面鏡５の角度調整を行なう構成とされている。このセクターギアアーム７Ａは、一端部において凹面鏡５に連結され、他端部にセクターギア（扇型歯車）７５が一体に形成されている。

【0037】

前記アクチュエータ８Ａは減速機構を備えたパルスモータで構成されており、その回転軸に設けられた小ギア８２がセクターギアアーム７Ａのセクターギア７５に噛合されている。パルスモータ８Ａが駆動されて小ギア８２が回転されると、歯合されているセクターギア７５が小角度で回転され、セクターギアアーム７Ａが傾動される。

【0038】

図７は凹面鏡５とセクターギアーム７Ａの連結部の斜視図であり、図８はその部分分解斜視図である。凹面鏡５の左右の側縁からそれぞれ突出された一対の回転軸５１，５２のうち、一方の回動軸５１に連結軸部５５が構成されており、この連結軸部５５においてセクターギアアーム７Ａが連結されている。

【0039】

実施形態２では、この連結軸部５５とセクターギアアーム７Ａはスプライン構造により連結されている。すなわち、連結軸部５５は、軸方向から見て円周方向に配置された５つの凸部５６を有する花弁形状をしたスプライン構造とされており、その上で、所定の２つの凸部５６の周方向の間隔の寸法が他の間隔よりも相対的に大きくされるとともに、この間隔に平坦面からなる弾接面５７が形成されている。

【0040】

一方、セクターギアアーム７Ａの一端部には、前記連結軸部５５が挿入される連結穴７３が開口されている。この連結穴７３は前記連結軸部５５の断面形状に対応して５つの凹部７４を有するスプライン構造に形成されている。そして、この連結穴７３に連結軸部５５が挿入されることにより、連結穴７３と連結軸部５５がスプライン構造により嵌合され、セクターギアアーム７Ａは凹面鏡５に対してその傾動方向に一体化される。

【0041】

また、セクターギアアーム７Ａには、実施形態１と同様に連結穴７３に隣接する位置に厚み方向に矩形のスプリング保持穴７２が開口されており、ここにプレートスプリング９が嵌合支持されている。このプレートスプリング９は実施形態１と同様に、板ばね材が板厚み方向に屈曲加工されて、ほぼＵ字型に屈曲された嵌合部９１と、舌片状をした弾接部９２を有している。なお、ここでは弾接部９２は前記弾接面５７の寸法に合せて嵌合部９１よりも幅寸法が小さくされている。

【0042】

図９（ａ）は連結部の側面図、図９（ｂ）はそのｂ２－ｂ２線断面図である。プレートスプリング９の嵌合部９１をスプリング保持穴７２に厚入して嵌合させることによりプレートスプリング９は自身の弾性力によってセクターギアアーム７Ａに保持される。また、このプレートスプリング９の弾接部９２は連結軸部５５の弾接面５７に弾接され、連結軸部５５は連結穴７３の内部において径方向に付勢されるので、連結軸部５５は弾接面５７と反対側の花弁部が連結穴７３の内周面に当接される。したがって、連結軸部５５と連結穴７３との間に寸法差が生じていても、連結軸部５５が連結穴７３の内部において相対移動されるがたつきが抑制ないし防止され、凹面鏡５とセクターギアアーム７Ａが傾動方向に一体化される。

【0043】

実施形態２では、凹面鏡５の角度の調整に際しては、図６に示した傾動部６Ａのアクチュエータ８Ａを駆動制御することにより、小ギア８２が回転され、これに歯合されているセクターギア７５が所要角度回転される。これにより、セクターギアアーム７Ａが傾動され、一端部において連結されている凹面鏡５が傾動され、その角度が調整される。

【0044】

この角度調整において、連結軸部５５は連結穴７３の内部においてプレートスプリング９により径方向に付勢されるので、連結軸部５５は弾接面５７と反対側の部位が連結穴７３の内面に当接される。したがって、連結軸部５５と連結穴７３との間に寸法差が生じていても、連結軸部５５と連結穴７３のがたつきが抑制ないし防止され、凹面鏡５とセクターギアアーム７Ａとのがたつきが防止される。

【0045】

これにより、セクターギアアーム７Ａの傾動動作はそのまま凹面鏡５の回転軸に伝えられて凹面鏡５が傾動されるので、高い精度での凹面鏡５の角度調整が可能になり、画像を視認する乗員の眼の高さの違いに関わらず好適な表示が可能になる。また、自動車の走行に伴って生じる振動が凹面鏡５に伝えられても、凹面鏡５が傾動されることはなく、自動車の走行時における表示画像の変動が防止される。

【0046】

この実施形態２において、セクターギアアーム７Ａの板厚を小さくして連結軸部５５の軸方向の寸法を小さくしても、プレートスプリング９は任意の寸法に形成することができるので、がたつきを防止するのに十分な弾性力を確保することができる。また、実施形態１と同様に連結軸部５５を連結穴７３に内挿した状態でもプレートスプリング９の着脱が可能であり、しかもプレートスプリング９は露呈されているので、プレートスプリング９の組付作業は容易であり、監視作業や交換作業が容易になることも同じである。プレートスプリング９の嵌合部の設計の自由度が高くなり、保持力が高く安定したプレートスプリング９の保持が可能になること、及び弾接部９２の設計の自由度も高くなり、連結軸部５５の弾接面５７に対する弾接力を任意に設定できることも同じである。

【0047】

さらに、実施形態２では、弾接面５７はスプライン構造を構成する凸部５６の間に形成されているので、連結軸部５５が連結穴７３に内挿されたときには、弾接面５７はセクターギアアーム７Ａの連結穴７３の内部に位置される。したがって、プレートスプリング９の弾接部９２は連結穴７３の内部、すなわちセクターギアアーム７Ａの板厚内において弾接面５７に弾接されることになる。これにより、連結軸部５５の軸方向の寸法をさらに小さくし、同時にプレートスプリング９の突出寸法も小さくすることがしでき、ＨＵＤ装置１のさらなる小型化に有利になる。

【0048】

その一方で、実施形態２の連結軸部５５と連結穴７３はスプライン構造であるので、両者のがたつきは実施形態１よりも高くなる。すなわち、実施形態１は、連結軸部５３と連結穴７１との間に径方向の寸法差が生じていると、この寸法差はそのまま、がたつき寸法となる。実施形態２はスプライン構造であり、連結軸部５５の外周面と連結穴７３の内周面はそれぞれ複数の凸部５６と凹部７４により周方向に分割されるため、がたつき寸法も分割されて低減される。

【0049】

本発明において、実施形態１の連結軸部５３と連結穴７１の構成を、実施形態２と同様な構成、すなわち、プレススプリング９の弾接部９２を連結穴７１の内部において弾接面に弾接させるように構成してもよい。これにより、連結軸部５３の軸方向の寸法を低減することができる。

【0050】

実施形態１，２では、凹面鏡５の両側の一対の回転軸５１，５２をそれぞれ軸受で軸支した例を説明したが、片方の回転軸で軸支するだけでも安定した軸支が可能であれば、一方の回転軸（例えば、回転軸５２）においてのみ凹面鏡５を軸支し、他方の回転軸（例えば、回転軸５１）は軸支することなくその一部に、傾動アームやセクターギアアームを連結する連結軸部を形成する構成としてもよい。

【0051】

本発明の傾動部材は、実施形態に記載した傾動アームやセクターギアアームに限られるものではなく、例えばアクチュエータによって回転するギア（回転歯車）として構成されてもよい。また、本発明におけるアクチュエータは、傾動部材を傾動させる機能を有していれば、電磁アクチュエータ等の他の構成のアクチュエータであってもよい。

【符号の説明】

【0052】

１，１Ａ ＨＵＤ装置
２ 画像表示部
３ 光学系
４ 凸面鏡
５ 凹面鏡（反射鏡）
６ 傾動部
７ 傾動アーム（傾動部材）
７Ａ セクターギアアーム（傾動部材）
８，８Ａ アクチュエータ
９ プレートスプリング（弾性部材）
５１，５２ 回転軸
５３，５５ 連結軸部
５４，５７ 弾接面
９１ 勘合部
９２ 弾接部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】