JP5029880B2 - ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents

Description

本発明は、表示器（表示素子）が発した表示光を車両のフロントガラス等の投影部材に投影し、虚像を表示するヘッドアップディスプレイ装置に関するものである。

従来より、この種のヘッドアップディスプレイ装置にあっては、例えば下記特許文献１に記載されているものが知られている。かかる特許文献１に記載のヘッドアップディスプレイ装置は、車両のインストルメントパネル（以下、インパネと言う）内部に取り付けられており、表示光を発する表示器（表示素子）と、前記表示器を支持（載置）する平面部を有する可動可能な板状部材（支持部材）と、前記板状部材を所定の回動軸線を中心として前記平面部の平面方向に沿い回動させ、前記平面部（前記板状部材）の配設位置を調整するための位置調整手段とを備え、前記表示器が発した前記表示光を凹面鏡等の光学部材を通じて前記車両のフロントガラスやコンバイナ等の投影部材に投影（照射）し、虚像を表示するものである。

この場合、前記板状部材は、ハウジングによって保持されており、前記ハウジングには前記板状部材の一方の端部に開口形成された孔部に挿通される凸部が突出形成されている。これにより前記板状部材は、前記ハウジングに設けられた前記凸部が前記板状部材に設けられた前記孔部に挿通されることによって、前記ハウジング上に回転可能に支持されてなる。なお、前記凸部の頭部と前記平面部との間には、前記板状部材が前記ハウジングから抜けるのを防止するための抜け防止用の座金が配設されてなる。

一方、前記板状部材の他方の端部には、互いに向かい合うように前記平面部の上方に向けて突出形成された一対の立壁部が形成されてなる。そして、前記一対の立壁部のうち一方の立壁部が、前記ハウジングの側壁に取り付けられたコイルバネによって前記平面部の平面と平行な一方向に付勢される。

また、前記一対の立壁部のうち他方の立壁部が、前記ハウジングの前記側壁と相対する対向側壁に形成されてなるねじ切り孔に取り付けられたねじの末端部と当接している。このことは、十字溝の形成された前記ねじのねじ頂部が、前記対向側壁の外壁面から外側に突出した状態となっており、前記ねじのねじ部が前記ねじ切り孔と螺合され、前記ねじの前記末端部が前記他方の立壁部と当接していることを意味している。

かかる構成によれば、前記凸部を前記孔部に挿通させ、さらに前記凸部の頭部と前記平面部との間に前記座金を配設することで、前記ハウジングに対して回転可能に支持された前記板状部材は、前記ねじ切り孔に対する前記ねじ（前記ねじ部）のねじ込み量（移動量）によって、前記ハウジングに対する前記平面部（前記板状部材）の配設位置を調整（微調整）することができる。

なお、前記ねじのねじ込み量に応じた押圧力は、前記コイルバネをより縮ませるように作用する。これにより前記一方の立壁部は、前記コイルバネによって、前記押圧力が加わる方向とは逆方向に付勢される。また、この場合、前記位置調整手段は、前記ねじと前記コイルバネとで構成されることになる。

このように前記平面部（前記板状部材）の配設位置が調整されると、前記板状部材に載置されている前記表示器の配設位置も同時に調整される構成となっている。このとき、前記表示器は、その表示面の略中心点を通り、且つ前記表示面に対して垂直方向に延びる垂線（前記回動軸線）を中心として前記平面部（前記表示面）の平面方向に沿い回動される。従って、例えば表示像である前記虚像が、前記車両のフロントガラス上における仮想水平線に対して傾いた状態で表示される場合には、前記ねじのねじ込み量を微調整して前記板状部材（前記表示器）を回動させることで、前記仮想水平線に対して傾きのない前記表示像を表示させることができる。
特開２００５−３３１５３４号公報

上述したヘッドアップディスプレイ装置では、作業者が前記ヘッドアップディスプレイ装置を前記インパネ内部に取り付けた後、ドライバー等の工具を前記インパネの底面側から前記インパネ内部に挿入して、前記表示像が前記フロントガラス上における前記仮想水平線に対して傾きのない状態で表示されるように、前記ねじ頂部に設けられた前記十字溝と前記ドライバーの十字先端部とを噛み合わせ、前記十字先端部に対してねじ締め付け方向に回転トルクを加えたり、あるいは前記ねじ締め付け方向とは逆方向に回転トルクを加えたりして、前記ねじ切り孔に対する前記ねじ部のねじ込み量を微調整する必要がある。

しかしながら、前記ヘッドアップディスプレイ装置の周囲は、エアコン用通風ダクト等をはじめとする各種部材で前記インパネ内部の空きスペースが占有されているため、上述したような前記ドライバーを前記インパネ内部に挿入し、前記ねじ切り孔に対する前記ねじ部のねじ込み量を微調整して前記表示素子（前記支持部材）の配設位置を調整するという手作業による調整作業は面倒であり、前記作業者にとって大きな負担となっていた。
そこで本発明は、前述の課題に対して対処するため、表示素子の配設位置を調整するにあたって、作業者の負担を軽減させることが可能なヘッドアップディスプレイ装置の提供を目的とするものである。

本発明は、表示素子と、前記表示素子を支持する支持部材と、前記支持部材を所定の回動軸線を中心として回動させ、前記支持部材の配設位置を調整するための位置調整手段とを備え、前記表示素子が発した表示光を投影部材に投影して表示を行うヘッドアップディスプレイ装置であって、前記位置調整手段は、所定の駆動部材により回転駆動されるリードスクリュー部と、前記リードスクリュー部の回転により前記リードスクリュー部の軸方向に沿い移動し、前記支持部材に動力を伝達するための動力伝達部材と、前記リードスクリュー部と平行状態をなすガイドシャフトとを備え、前記動力伝達部材には前記ガイドシャフトを挿通させるための挿通部が形成されていることを特徴とする。

また本発明は、前記リードスクリュー部が、所定の制御手段から入力される入力信号に基づき前記駆動部材を通じて回転駆動され、前記動力伝達部材を前記入力信号に応じた設定位置に移動させる構成としたことを特徴とする。

本発明によれば、初期の目的を達成でき、表示素子の配設位置を調整するにあたって、作業者の負担を軽減させることが可能なヘッドアップディスプレイ装置を提供できる。

図１から図１０は、本発明の実施形態を示すもので、図１は本発明を適用したヘッドアップディスプレイ装置の全体構成を示す概略図、図２は表示ユニットの斜視図、図３は図２のＡ−Ａ断面図、図４は図２のＢ−Ｂ断面図、図５は図３における規制部材を拡大して示す拡大断面図、図６は表示ユニットを図１における矢印Ｙ方向からみたときの要部背面図、図７は図６において表示器及び可動支持体を取り除いたときの固定支持体の要部背面図、図８は図６において固定支持体を取り除いたときの可動支持体の背面図、図９は位置調整手段の各部を示す斜視図、図１０は位置調整手段における駆動手段と移動部材と動力伝達部材との位置関係を示す断面図である。

図１において、本実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置は、例えば自動車等の車両に搭載されるもので、ハウジング１と、表示ユニット２と、バックライトユニット３と、第１の反射部材４と、第２の反射部材５とを備えており、表示ユニット２及びバックライトユニット３を通じて生成され、第１，第２の反射部材４，５を通じて反射される表示光（表示像）Ｌを前記車両のフロントガラス（投影部材）６に投影（照射）して表示を行うもので、表示内容としては例えば各種車両情報やナビゲーション情報等が挙げられる。

ハウジング１は例えば黒色の合成樹脂からなり、表示ユニット２、バックライトユニット３、第１の反射部材４、第２の反射部材５を内部に収容する他、フロントガラス６に対向する側には、表示光Ｌをフロントガラス６に向けて出射させる出射部７が形成され、この出射部７は透光性カバー８にて覆われている。

表示ユニット２は、バックライトユニット３からの光を受けて表示像（表示光）Ｌを形成するものであるが、その詳細は後述する。

バックライトユニット３ は、図３に詳しく示すように、光源基板３ａ上に間隔を空けて複数個配置された例えば発光ダイオードからなるは光源３ｂと、この光源３ｂからの光を入射して表示ユニット２に向けて放射するレンズ部材３ｃと、光源３ｂ、レンズ部材３ｃを収納する光源ケース３ｄとを備え、この場合、光源ケース３ｄは、光反射性の良好な乳白色の合成樹脂から形成されている。

第１の反射部材４は、例えば平面ミラーからなり、表示ユニット２からの表示光Ｌを第２の反射部材５に反射する。

第２の反射部材５は、例えば凹面ミラーからなり、第１の反射部材４を通じて反射した表示光Ｌを出射部７に向けて反射し、このように反射された表示光Ｌは、出射部７に設けられた透光性カバー８を透過してフロントガラス６上に照射され、虚像を表示してなる。これにより前記車両の乗員Ｐは、前記虚像を風景と重畳させて視認することができる。

次に図２〜図９に基づいて表示ユニット２を説明する。表示ユニット２は、表示器１０と、可動支持体（支持部材）２０と、固定支持体３０と、位置調整手段４０と、規制部材５０とを有する。

表示器１０は、表示器ケース１１と、表示パネル（表示素子）１２と、パネルヒータ１３と、パッキン１４とを備え、可動支持体２０上に配置固定されている。

表示器ケース１１は、例えば黒色の合成樹脂からなり、その内部に表示パネル１２、パネルヒータ１３、パッキン１４を収容している。またこの表示器ケース１１には、表示パネル１２に対応した窓部１５が形成されている。

表示パネル１２は、この例では一対のガラス基板間に液晶分子を封入してなる表示パネルが適用されている。この表示パネル１２は、表示像を形成可能な光透過性の表示エリア（画素エリア）ＤＡと、この表示エリアの周囲を取り巻く遮光性の非表示エリア（図示省略）とを有し、この場合、表示エリアＤＡは、表示ケース１１の窓部１５よりも小さく形成されている。

パネルヒータ１３は、表示パネル１２の温度特性に配慮して採用させるもので、パッキン１４は表示器１０を可動支持体２０上に配置固定するにあたり、表示パネル１２と可動支持体２０との間に介在する緩衝材として採用されている。

可動支持体２０は、例えば黒色の合成樹脂からなり、表示器１０（表示素子１２）を移動不可能に支持している。この可動支持体２０は、所定の平面形状を有する略板状に形成され、立壁部２１と、二つの長孔２２と、第１の開口部（第１の透過部）２３と、第１の嵌合部２４と、当接部２５とを備えている。

立壁部２１は、二つの長孔２２のうち位置調整手段４０側に位置する長孔２２に隣接するように配設され、可動支持体２０の前面部２６から表示器１０側に突出形成された壁部からなる基部２１ａを有している。なお、２１ｂは、基部２１ａの先端側外壁面から外方（位置調整手段４０側）に向けて略平板状に延在する鍔部であり、この鍔部２１ｂは、その両面２１ｃ，２１ｄが位置調整手段４０の後述する動力伝達部材の一対の第１，第２の突起部に各々点接触するように前記一対の突起部によりサンドイッチされる。

長孔２２は、規制部材５０を通じて可動支持体２０を固定支持体３０上に支持した際、固定支持体３０に対して可動支持体２０が回動移動可能となるように規制部材５０を挿通する長孔からなる。

第１の開口部２３は、可動支持体２０の表示パネル１２に対応する位置に形成され、バックライトユニット３からの光を表示パネル１２に向けて透過させる。

第１の嵌合部２４は、第１の開口部２３を挟むように固定支持体３０側に突出形成され、可動支持体２０を固定支持体３０に組み付けた際、固定支持体３０の後述する第２の嵌合部に挿入嵌合する一対の突出部からなり、各突出部の外周形状は、前記第２の嵌合部との嵌合状態で可動支持体２０が固定支持体３０に対して回動できるように円弧状に形成され、また第１の開口部２３に隣接する箇所は、第１の開口部２３に沿ったストレート形状に形成され、結果、一つの前記突出部は、図８において略「Ｄ」字形状を呈すると共に、二つ合わせて可動支持体２０を回動させる際の軸部として機能する。

当接部２５は、第１の開口部２３を挟んで固定支持体３０側に突出形成される一対の突出片からなり、第１の嵌合部２４を前記第２の嵌合部に挿入嵌合して可動支持体２０を固定支持体３０に組み付けた際、後述する回動規制手段に挿入され、可動支持体２０が回動した際、前記回動規制手段の後述する対向壁に当接することにより、固定支持体３０に対する可動支持体２０の回動移動における許容量（回転移動量）を規制するものである。

固定支持体３０は、例えば金属板を所定形状にプレス抜き形成したものが採用され、可動支持体２０を回動移動可能に支持すると共に、位置調整手段４０を不動状態に固定支持するものである。

かかる固定支持体３０は、第２の開口部（第２の透過部）３１と、第２の嵌合部３２と、回動規制手段３３と、孔部３４とを備えている。

第２の開口部（第２の透過部）３１は、可動支持体２０の第１の開口部２３に対応する箇所に形成され、バックライトユニット３からの光を表示パネル１２に向けて透過させる。

第２の嵌合部３２は、可動支持体２０の第１の嵌合部２４を挿入嵌合可能な切り欠き部分として、第２の開口部３１に連続するように形成され、その内周形状は第１の嵌合部２４の外周形状に対応する円弧状であり、可動支持体２０と固定支持体３０との組み付け状態において、固定支持体３０に対して可動支持体２０を回動させる際、第１の嵌合部２４を軸支するように摺動保持する。

回動規制手段３３は、可動支持体２０の各当接部２５に対応する切り欠き部分として、第２の開口部３１に連続するように形成され、可動支持体２０と固定支持体３０との組み付け状態において、それぞれが当接部２５を挿通すると共に可動支持体２０が回転した際、当接部２５と当接して可動支持体２０の時計方向（図６中、矢印Ｚ１方向）及び反時計方向（図６中、矢印Ｚ２方向）への回転移動量を規制する一対の対向壁３５を有している。

孔部３４は、規制部材５０を挿通させる孔であり、規制部材５０の挿通状態で規制部材５０が放射方向に移動しない大きさに形成されている。

位置調整手段４０は、駆動手段４１と、ケース体４２と、移動部材４３と、ガイドシャフト４４と、動力伝達部材４５とから主に構成され、可動支持体２０を後述する回動軸線を中心として回動させ、可動支持体２０の配設位置を調整するために用いられる。

駆動手段４１は、通電により回転駆動力を発生するステッピングモータ（所定の駆動部材）４１ａと、このステッピングモータ４１ａから延出する回転軸４１ｂとを有する。また、この場合、回転軸４１ｂは、その周面において螺旋状に形成されてなるねじ溝からなるリードスクリュー部４１ｃを備える。リードスクリュー部４１ｃ（回転軸４１ｂ）は、ステッピングモータ４１ａからの前記回転駆動力を受けて回転駆動されるようになっている。

ケース体４２は、ステッピングモータ４１ａを不動状態に固定支持するモータケースからなり、断面略「Ｕ」字形状に形成され、リードスクリュー部４１ｃの軸方向Ｘに沿うように配設される略板状の平板部４２ａと、この平板部４２ａにおける軸方向Ｘに沿う方向の両端部分が、ともにステッピングモータ４１ａに対応するように折り曲げ形成された一対の第１，第２のフランジ部４２ｂ，４２ｃとを有する。

ステッピングモータ４１側に位置する第１のフランジ部４２ｂには、リードスクリュー部４１ｃの端部（末端部）４１ｄが貫通する貫通孔４２ｄと、ガイドシャフト４４の一方の端部が嵌装される第１の嵌合孔４２ｅとが形成されてなる。

一方、第１のフランジ部４２ｂと対をなす第２のフランジ部４２ｃ側には、貫通孔４２ｄに対応する孔（図示省略）と、第１の嵌合孔４２ｅに対応し、ガイドシャフト４４の他方の端部が嵌装される第２の嵌合孔４２ｆとが形成されてなる。なお、第２のフランジ部４２ｃに設けられる前記孔には、軸受部材Ｇが装着されてなる。そして、貫通孔４２ｄを貫通して軸受部材Ｇ側に突出する突出部分の先端側に位置するリードスクリュー部４１ｃの先端部４１ｅ部分が、軸受部材Ｇを通じて回転自在に軸支されてなる。

移動部材４３は、回転軸４１ｂにおけるリードスクリュー部４１ｃの所定箇所に螺合（噛合）されたナットからなり、リードスクリュー部４１ｃの回転により与えられた推力によって、リードスクリュー部４１ｃ上をリードスクリュー部４１ｃの軸方向Ｘに沿い移動するものである。なお、この場合、移動部材４３は、リードスクリュー部４１ｃが回転駆動されることにより、リードスクリュー部４１ｃの先端部４１ｅあるいは末端部４１ｄに移動（往復移動）するようになっている。

ガイドシャフト４４は、例えば細長円柱形状の金属材からなり、リードスクリュー部４１ｃ（回転軸４１ｂ）と略平行状態をなすように、その一方の端部がケース体４２の第１の嵌合孔４２ｅに嵌合されると共に他方の端部がケース体４２の第２の嵌合孔４２ｆに嵌合されてなる。

動力伝達部材４５は、ポリアセタール等の樹脂材料からなり、ベース部４５ａと、このベース部４５ａの表面部４５ｂから上方に向けて、互いに対向するように突出形成された一対の第１，第２の対向壁４５ｃ，４５ｄとを備えている。

ベース部４５ａには、ガイドシャフト４４を挿通させるための略円形の貫通孔形状からなる挿通部４５ｅと、移動部材４３における両側面である第１，第２側面４３ａ，４３ｂの所要部と各々当接（面接触）してなる一対の第１，第２の当接部４５ｆ，４５ｇとが形成されている。この場合、第１，第２の当接部４５ｆ，４５ｇは、移動部材４３の第１，第２側面４３ａ，４３ｂを部分的にサンドイッチするようにベース部４５ａに一体形成されてなる。

なお、この場合、移動部材４３において、第１のフランジ部４２ｂ側の面を第１側面４３ａとし、第２のフランジ部４２ｃ側の面を第２側面４３ｂとする。また、第１の当接部４５ｆと第１側面４３ａとが当接すると共に第２の当接部４５ｇと第２側面４３ｂとが当接して、第１，第２の当接部４５ｆ，４５ｇにより移動部材４３がサンドイッチされているものとする。

また、第１，第２の対向壁４５ｃ，４５ｄには、その先端側において、可動支持体２０における立壁部２１の鍔部２１ｂ（両面２１ｃ，２１ｄ）と各々点接触するような一対の第１，第２の突起部４５ｈ，４５ｉが形成されてなる。かかる第１，第２の突起部４５ｈ，４５ｉは、略半球形状からなり、その頂点部分にて鍔部２１ｂの両面２１ｃ，２１ｄと各々点接触するように鍔部２１ｂをサンドイッチしてなる。換言すれば、第１の突起部４５ｈと第２の突起部４５ｉとは、所定の間隙を有して対向配置され、前記間隙に第１，第２の突起部４５ｈ，４５ｉと両面２１ｃ，２１ｄとが各々点接触するように鍔部２１ｂが介在している構成となっている。

このように構成された位置調整手段４０は、ステッピングモータ４１ａからの前記回転駆動力を受けてリードスクリュー部４１ｃが回転駆動されると、リードスクリュー部４１ｃに噛合された移動部材４３が軸方向Ｘに沿い往復移動する。そして、例えば移動部材４３が、第１のフランジ部４２ｂ側に移動している場合、移動部材４３の第１側面４３ａには、これと面接触している第１の当接部４５ｆを第１のフランジ部４２ｂ側に移動させるような推力が作用する。

かかる推力の作用によって、動力伝達部材４５が、ガイドシャフト４４に案内された状態で、移動部材４３の移動に同期して軸方向Ｘに沿い第１のフランジ部４２ｂ側に移動してなる。この動力伝達部材４５の移動と同時に、鍔部２１ｂの両面２１ｃ，２１ｄと各々点接触している第１，第２の突起部４５ｈ，４５ｉは、鍔部２１ｂの先端側に向けて両面２１ｃ，２１ｄ上を摺動するようになっている。このとき、動力伝達部材４５は、その第１，第２の突起部４５ｈ，４５ｉの鍔部２１ｂの先端側への移動に伴い、鍔部２１ｂに動力を伝達し、この鍔部２１ｂへの動力伝達によって可動支持体２０が固定支持体３０上を前記反時計方向に回動する構成となっている。

なお、詳細説明は省略するが、移動部材４３が、第１のフランジ部４２ｂ側ではなく第２のフランジ部４２ｃ側に移動する場合は、第１，第２の突起部４５ｈ，４５ｉは、鍔部２１ｂの先端側とは反対側に向けて両面２１ｃ，２１ｄ上を摺動し、可動支持体２０が固定支持体３０上を前記時計方向に回動する。

規制部材５０は、ピン部材５１と、第１，第２のスペーサ５２，５３と、付勢部材５４と、Ｅリング５５とから構成されている。

ピン部材５１は、可動支持体２０、固定支持体３０、第１，第２のスペーサ５２，５３、付勢部材５４、Ｅリング５５の全てを挿通する軸部５６と、可動支持体２０上に位置する円板形状のフランジ部５７とを有する金属部材からなる。

第１のスペーサ５２は、可動支持体２０と固定支持体３０との間に位置しピン部材５１の軸部５６に挿通される金属製の環状平ワッシャーからなり、その孔径はピン部材５１への挿入状態で軸部５６の軸方向に移動可能な大きさに形成されている。

第２のスペーサ５３は、固定支持体３０と付勢部材５４との間に位置しピン部材５１の軸部５６に挿通される金属製の環状平ワッシャーからなり、その孔径は第１のスペーサ５２同様、ピン部材５１への挿入状態で軸部５６の軸方向に移動可能な大きさに形成されている。

付勢部材５４は、第２のスペーサ５３とＥリング５５との間に位置しピン部材５１の軸部５６に挿通される金属製のコイルスプリングからなり、第２のスペーサ５３、固定支持体３０、第２のスペーサ５２、可動支持体２０をピン部材５１のフランジ部５７側に押圧付勢する。

Ｅリング５５は、ピン部材５１の軸部５６端部に固定され、付勢部材５４の脱落を防止している。

このように構成される規制部材５０は、可動支持体２０と固定支持体３０とが回動スラスト方向（固定支持体３０に対して可動支持体２０を回動させた際のスラスト方向）に分離（離間）しないようにフランジ部５７と第２のスペーサ５３との間に可動支持体２０と固定支持体３０とを挟んで前記回動スラスト方向における離間方向移動を規制するものであるが、前述のように第１，第２のスペーサ５２，５３の孔径は、ピン部材５１の軸部５６に対して軸方向移動可能な大きさに設定されると共に、長孔２２の長手方向とは直交する方向の幅径及び孔部３４の孔径も軸部５６に対して移動可能な大きさに設定されている。なお長孔２２の長手方向の幅径は、可動支持体２０の回動移動を考慮した大きさに設定されている。

このため、ピン部材５１は、長孔２２、第１のスペーサ５２、孔部３４、第２のスペーサ５３に挿通しただけの状態では、軸部５６の軸方向に移動可能となるが、軸部５６に付勢部材５４を挿通し、且つ付勢部材５４を圧縮した状態で軸部５６の端部にＥリング５５を装着固定すると、付勢部材５４の反発力により、フランジ部５７と第２のスペーサ５３との間で可動支持体２０と固定支持体３０とが第１のスペーサ５２を挟んでフランジ部５７側へ常時押圧された状態となり、これにより振動に伴うがたつきを防止しながら可動支持体２０の回動を可能としている。

次に、表示ユニット２の組み付け例について説明する。まず、表示器１０を図示省略した固定手段を介して可動支持体２０に対し不動状態となるように固定する。

次に、可動支持体２０の第１の嵌合部２４及び当接部２５を前記回動スラスト方向に沿って固定支持体３０の第２の嵌合部３２及び回動規制手段３３に挿入、嵌合させた後、規制手段５０を通じて可動支持体２０と固定支持体３０とを前記回動スラスト方向（反離間方向）に位置規制することで、表示器１０を固定した可動支持体２０が固定支持体３０上に回転可能に組み付けられる。

規制手段５０の組み付けは、可動支持体２０と固定支持体３０との間に第１のスペーサ５２を介在させて、長孔２２と第１のスペーサ５２の挿通孔と孔部３４とを位置合わせし、図５中、上方向からピン部材５１の軸部５６を長孔２２、第１のスペーサ５２の挿通孔、孔部３４に挿入し、その後、図５中、下側から軸部５６に第２のスペーサ５３と付勢部材５４を挿通させ、最後にＥリング５５を図５中、下側から軸部５６に挿通させて付勢部材５４を圧縮させた状態で固定し、完了となる。

次に、位置調整手段４０における動力伝達部材４５の第１，第２の突起部４５ｈ，４５ｉ間に可動支持体２０における立壁部２１の鍔部２１ｂがサンドイッチされるように、位置調整手段４０を固定支持体３０に適宜取付手段を用いて取り付け固定する。

最後に、表示器１０と可動支持体２０と位置調整手段４０とを搭載した固定支持体３０をバックライトユニット３上に位置合わせしてハウジング１に取り付け固定する。

これにより、バックライトユニット３により生成された光は、固定支持体３０及び可動支持体２０の各開口部３１，２３を通じて表示パネル１２を背後から照らし、表示光（表示像）Ｌを形成する。つまり、表示パネル１２は、表示光（表示像）Ｌを発する。

また、位置調整手段４０に備えられるステッピングモータ４１ａを作動させると、その回転駆動力によりナットである移動部材４３がリードスクリュー４１ｃ上を移動すると共に、この移動部材４３の移動に同期して動力伝達部材４５が軸方向Ｘに沿い移動する。このとき、動力伝達部材４５に備えられる第１，第２の突起部４５ｈ，４５ｉが、可動支持体２０における鍔部２１ｂの両面２１ｃ，２１ｄ上を面方向に沿い摺動することで、鍔部２１ｂ（可動支持体２０）に動力を伝達する。すると、この動力が可動支持体２０に伝達され、可動支持体２０上に搭載した表示器１０が前述した時計方向及び反時計方向に回転し、これにより表示光（表示像）を左右に回動させることができ、投影部材に対する表示光（表示像）の傾き（言い換えれば、乗員Ｐが視認可能な前記虚像の仮想水平線に対する傾き）を調整することが可能となる。

ここで、可動支持体２０と固定支持体３０とは各嵌合部２４，３２を通じた嵌合状態において、固定支持体３０に対して可動支持体２０を、表示パネル１２の表示エリアＤＡ内における中心位置を通り、且つ可動支持体２０の前面部２６から垂直に延びる回動軸線ＲＡを中心として回動させ、可動支持体２０の配設位置を調整可能に構成されてなる。これにより、表示エリアＤＡはその中心位置を基準に回動することになる。このことは、乗員Ｐが視認可能な前記虚像も、その中心位置を基準に回動することを意味している。

なお、上述したような位置調整手段４０を用いて可動支持体２０を回動させて、前記虚像の仮想水平線に対する傾きを調整する作業は、例えば工場での車両組立時に行われるものである。この場合、ステッピングモータ４１ａに備えられる駆動回路（図示省略）が、ＥＣＵテスタ等からなる電子コントロールユニット検査装置（制御手段）６０と電気的に接続される。

そして、ステッピングモータ４１ａに備えられる前記駆動回路には、電子コントロールユニット検査装置６０から入力される入力信号が駆動入力信号として入力されてなる。ステッピングモータ４１ａは、前記入力信号（前記駆動入力信号）を受けて、リードスクリュー部４１ｃを回転駆動させる。すなわち、リードスクリュー部４１ｃは、電子コントロールユニット検査装置６０から入力される前記入力信号に基づきステッピングモータ４１ａを通じて回転駆動されることになる。

すると、このリードスクリュー部４１ｃの回転駆動に伴い、リードスクリュー部４１ｃに噛合される移動部材４３（動力伝達部材４５）をその原点位置に一旦移動させた後、前記入力信号に応じた所定の設定位置に移動させ、表示パネル１２（可動支持体２０）の配設位置を前記虚像の水平仮想線に対する傾きがないように調整する構成となっている。なお、ここで言う前記設定位置とは、フロントガラス６の曲面形状を加味（考慮）したものとなっていることは言うまでもない。また、前記入力信号は、電子コントロールユニット検査装置６０に備えられる所定の記憶手段（図示省略）に記憶されてなる。

かかる実施形態によれば、表示パネル１２と、この表示パネル１２を支持する可動支持体２０と、この可動支持体２０を回動軸線ＲＡを中心として回動させ、可動支持体２０の配設位置を調整するための位置調整手段４０とを備え、表示パネル１２が発した表示光Ｌをフロントガラス６に投影して表示を行うヘッドアップディスプレイ装置であって、位置調整手段４０は、ステッピングモータ４１ａにより回転駆動されるリードスクリュー部４１ｃと、リードスクリュー部４１ｃの回転によりリードスクリュー部４１ｃの軸方向Ｘに沿い移動し、可動支持体２０に動力を伝達するための動力伝達部材４５と、を備えてなるものである。

また、リードスクリュー部４１ｃが、電子コントロールユニット検査装置６０から入力される前記入力信号に基づきステッピングモータ４１ａを通じて回転駆動され、移動部材４３（動力伝達部材４５）を前記入力信号に応じた前記設定位置に移動させる構成とした。

従って、従来のように作業者がドライバー等の工具をインパネ内部に挿入させて支持部材（表示素子）の配設位置を調整するという手作業による調整作業が不要となり、かかる前記調整作業を実施せずにステッピングモータ４１ａの駆動（前記入力信号に応じたステッピングモータ４１ａの駆動）により可動支持体（支持部材）２０を回動させて、可動支持体２０の配設位置を調整できるため、作業者の負担を軽減し、利便性の高いヘッドアップディスプレイ装置を提供することができる。

また本実施形態では、リードスクリュー部４１ｃに噛合され、リードスクリュー部４１ｃの回転によりリードスクリュー部４１ｃの軸方向Ｘに沿い移動する移動部材４３を備え、動力伝達部材４５が、移動部材４３の移動に同期して軸方向Ｘに沿い移動し、可動支持体２０に動力を伝達してなる例について説明したが、例えば移動部材４３を廃止し、動力伝達部材４５の所要部とリードスクリュー部４１ｃとを噛合させ、動力伝達部材４５が、リードスクリュー部４１ｃの回転によりリードスクリュー部４１ｃの軸方向Ｘに沿い移動し、可動支持体２０に動力を伝達するような構成としてもよい。

また本実施形態では、可動支持体２０を表示パネル１２の表示エリアＤＡ内の前記中心位置を通り、且つ可動支持体２０の前面部２６から垂直に延びる回動軸線ＲＡを中心として回動させたが、回動軸線ＲＡの設定位置はこれに限らず、あらゆる位置（任意）に設定できる。例えば表示パネル１２において、前記中心位置とは異なる所定位置を通り、且つ可動支持体２０の前面部２６から垂直に延びる軸線を回動軸線ＲＡとして可動支持体２０を回動させてもよい。

なお本実施形態では、表示器ケース１１を通じて可動支持体２０上に表示パネル１２を支持する例を示したが、表示器ケース１１と可動支持体２０とを兼用化し、専用の表示器ケース１１または可動支持体２０を廃止してもよい。

本発明の実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置の全体構成を示す概略図。 同実施形態による表示ユニットの斜視図。 図２のＡ−Ａ断面図。 図２のＢ−Ｂ断面図。 図３における規制部材を拡大して示す拡大断面図。 同実施形態による表示ユニットを図１における矢印Ｙ方向からみたときの要部背面図。 図６において表示器及び可動支持体を取り除いたときの固定支持体の要部背面図。 図６において固定支持体を取り除いたときの可動支持体の背面図。 同実施形態による位置調整手段の各部を示す斜視図。 同実施形態による位置調整手段における駆動手段と移動部材と動力伝達部材との位置関係を示す断面図。

符号の説明

１ ハウジング
２ 表示ユニット
３ バックライトユニット
４ 第１の反射部材
５ 第２の反射部材
６ フロントガラス（投影部材）
１０ 表示器
１２ 表示パネル（表示素子）
２０ 可動支持体（支持部材）
２１ 立壁部
２１ａ 基部
２１ｂ 鍔部
３０ 固定支持体
４０ 位置調整手段
４１ 駆動手段
４１ａ ステッピングモータ（駆動部材）
４１ｂ 回転軸
４１ｃ リードスクリュー部
４２ ケース体
４３ 移動部材
４４ ガイドシャフト
４５ 動力伝達部材
４５ａ ベース部
４５ｃ 第１の対向壁
４５ｄ 第２の対向壁
４５ｈ 第１の突起部
４５ｉ 第２の突起部
５０ 規制部材
６０ 電子コントロールユニット検査装置（制御手段）
ＤＡ 表示エリア（画素エリア）
Ｌ 表示光（表示像）
ＲＡ 回動軸線
Ｘ 軸方向

Claims (2)

1. 表示素子と、前記表示素子を支持する支持部材と、前記支持部材を所定の回動軸線を中心として回動させ、前記支持部材の配設位置を調整するための位置調整手段とを備え、前記表示素子が発した表示光を投影部材に投影して表示を行うヘッドアップディスプレイ装置であって、
   前記位置調整手段は、所定の駆動部材により回転駆動されるリードスクリュー部と、
   前記リードスクリュー部の回転により前記リードスクリュー部の軸方向に沿い移動し、前記支持部材に動力を伝達するための動力伝達部材と、
   前記リードスクリュー部と平行状態をなすガイドシャフトとを備え、
   前記動力伝達部材には前記ガイドシャフトを挿通させるための挿通部が形成されていることを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
2. 前記リードスクリュー部が、所定の制御手段から入力される入力信号に基づき前記駆動部材を通じて回転駆動され、前記動力伝達部材を前記入力信号に応じた設定位置に移動させる構成としたことを特徴とする請求項１記載のヘッドアップディスプレイ装置。
   

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