JP2004061861A

JP2004061861A - 車両用表示装置

Info

Publication number: JP2004061861A
Application number: JP2002220089A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Nagano; 永野　恵一; Hiroshi Shiobara; 塩原　浩
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2002-07-29
Filing date: 2002-07-29
Publication date: 2004-02-26

Abstract

【課題】反射鏡の位置を検出するマイクロスイッチと回路基板を電気的に接続する配線部材が必要でない車両用表示装置を提供する。
【解決手段】表示器２１は表示光Ｌを発する。反射部材２３は表示光Ｌを反射させる。モータ２６は駆動機構２７を介して反射部材２３を角度移動させる。マイクロスイッチ３２は反射部材２３の所定角度位置を検出する。駆動機構２７にマイクロスイッチ３２を押す作動片３１を設ける。モータ２６とマイクロスイッチ３２とは１個の回路基板３３に設けられている。駆動機構２７は、カム３０を有し、作動片３１はカム３０と一体に設けられている。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用表示装置に関するものであり、特に、表示器が発する表示光を反射させる反射部材の角度位置を、視点位置に合うように調整する車両用表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両のフロントガラス１に表示ユニット２から表示光Ｌを投射して虚像Ｖを表示するヘッドアップディスプレイ装置がある（図４参照）。表示ユニット２は、蛍光表示管等の表示器３、この表示器３が発した表示光Ｌを反射させる反射鏡４、この反射鏡４を回動させるモータ５等をハウジング６に収容したものである（図５参照）。モータ５の回動軸には歯車７が取付けられており、この歯車７は、反射鏡４を保持する保持部材８に固定された歯車部９に噛み合わされている。
【０００３】
運転者は、図示しない押ボタンスイッチを操作することにより、上限位置と下限位置の間の可動範囲（例えば６°）で反射鏡４の角度位置を設定し、表示光Ｌをフロントガラス１に投射する方向を調整することができる。例えば、反射鏡４の角度位置を下限位置の近くに設定すれば、視点位置が高い運転者Ｄ１に合わせることができ、反射鏡４の角度位置を上限位置の近くに設定すれば、視点位置が低い運転者Ｄ２に合わせることができる。なお、図面が煩雑になることを避けるため、図６においては、上限位置と下限位置の間の角度範囲を拡大して図示している。
【０００４】
反射鏡４の可動範囲の上限位置及び下限位置にはマイクロスイッチ１０，１１が設けられており、保持部材８がマイクロスイッチ１０，１１に当接するとモータ５の駆動が停止する。マイクロスイッチ１０，１１は、保持部材８の両端の近傍に配置されており、配線コード等の配線部材１２により、モータ５を搭載した回路基板１２と電気的に接続されている。このようなマイクロスイッチ１０，１１は、リミットスイッチと称されることもある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、マイクロスイッチ１０，１１を固定するための固定部材（図示しない）や配線部材１２が必要になり、部品数が増えるだけでなく、組付け工数がが増えることから、表示ユニット２が高価になるという問題があった。
本発明は、この問題に鑑みなされたものであり、反射鏡の位置を検出するマイクロスイッチと回路基板を電気的に接続する配線部材が必要でない車両用表示装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するため、表示光Ｌを発する表示器２１と、前記表示光Ｌを反射させる反射部材２３と、駆動機構２７を介して前記反射部材２３を角度移動させるモータ２６と、前記反射部材２３の所定角度位置を検出するマイクロスイッチ３２と、を有する車両用表示装置であって、前記駆動機構２７に前記マイクロスイッチ３２を押す作動片３１を設けたものである。
【０００７】
また、本発明は、前記モータ２６と前記マイクロスイッチ３２とは１個の回路基板３３に設けられているものである。
【０００８】
また、本発明は、前記駆動機構２７はカム３０を有し、前記作動片３１は前記カム３０と一体に設けられているものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面に基づいて、本発明をヘッドアップディスプレイ装置に適用した一実施形態を説明する。
２０は表示ユニットであり、この表示ユニット２０は車両のダッシュボードに配設されている。表示ユニット２０が投射する表示光Ｌはフロントガラスにより運転者の方向に反射される。車両の運転者は虚像を風景と重畳させて視認することができる。
【００１０】
２１は液晶表示器（表示器）であり、この液晶表示器２１はＴＦＴ型の液晶表示素子及びバックライト手段からなるものである。２２は回路基板であり、この回路基板２２に液晶表示器２１が搭載されている。２３は反射鏡（反射部材）であり、この反射鏡２３は液晶表示器２１が発した表示光Ｌをフロントガラスに反射させる。反射鏡２３は、ポリカーボネート等の樹脂に、アルミニウム等の金属を蒸着させ反射面２３ａを形成したものである。反射部材２３の反射面２３ａは凹面になっており、液晶表示器２１からの表示光Ｌを拡大してフロントガラスに投射することができる。
【００１１】
２４は保持部材であり、反射鏡２３は保持部材２４に両面粘着テープにより固定されている。保持部材２４には軸部２４ａが一体形成されており、この軸部２４ａは後述するハウジングに設けられた軸受部に軸支されている。反射鏡２３及び保持部材２４は揺動可能な状態で支持されており、軸部２４ａを中心にして角度移動する。また、保持部材２４は突出部２４ｂを有している。２５はストッパーであり、このストッパー２５に突出部２４ｂを当接させることにより、反射鏡２３の可動範囲を規制している。
【００１２】
２６はステッピングモータ（モータ）であり、このステッピングモータ２６は、後述する駆動機構を介して、反射鏡２３及び保持部材２４を揺動させる。２７は駆動機構であり、この駆動機構２７は歯車２８，歯車２９及びカム３０を有している。この駆動機構２７で、上限位置と下限位置の間の角度範囲で反射鏡２３の角度位置を調整する。歯車２８はステッピングモータ２６の回動軸に固定されており、歯車２９は歯車２８に噛み合わされている。カム３０は歯車２９に固定されており、歯車２９の軸を中心にして回動する。保持部材２４は図示しないコイルバネによりカム３０に押圧されており、カム３０が回動することで保持部材２４と共に反射鏡２３が角度移動する。
【００１３】
３１はストライカー（作動片）であり、このストライカー３１はカム３０と一体に形成されている。３２はマイクロスイッチであり、このマイクロスイッチ３２はレバー３２ａを有している。マイクロスイッチ３２は、反射部材２３が原点位置にあるときにストライカー３１によってオンされる。つまり、マイクロスイッチ３２は、反射鏡３３が原点位置にあるか否かを検出する。３３は回路基板であり、この回路基板３３にステッピングモータ２６及びマイクロスイッチ３２が搭載されている。
【００１４】
３４はハウジングであり、このハウジング３４には、液晶表示器２１，回路基板２２，反射鏡２３，駆動機構２７等が収容される。３４ａは遮光壁であり、この遮光壁３４ａはハウジング３４と一体に形成されており、太陽光等の外光が液晶表示器２１に入射し虚像が見えにくくなる現象（ウォッシュアウト）を防止している。ハウジング３４には表示光Ｌが通過する透光性カバー３４ｂが配設されている。透光性カバー３４ｂは、アクリル等の透光性樹脂からなるものであり、湾曲形状になっている。
【００１５】
図２は、ヘッドアップディスプレイ装置の電気的構成を示すブロック図である。３５は速度センサであり、この速度センサ３５は車両の速度を検出し、速度信号をマイコン３６に出力する。３７，３８は押ボタンスイッチである。押ボタンスイッチ３７，３８がオンされると、マイコン３６にスイッチ操作信号が出力され、マイコン３６は、図示しないドライバ回路を介して、ステッピングモータ２６に駆動信号を出力し、ステッピングモータ２６の回動軸２８を回動させる。押ボタンスイッチ３７がオンされると、反射鏡２３は下側に角度移動し、押ボタンスイッチ３８がオンされると、反射鏡２３は上側に角度移動する。
【００１６】
３９はメモリースイッチであり、このメモリースイッチ３９がオンされると、スイッチ操作信号がマイコン３６に出力される。メモリースイッチ３９が０．５秒以上オンされ続けられると、マイコン３６は、その時点での反射鏡２３の角度位置データを後述するＥＥＰＲＯＭに記憶する。つまり、メモリースイッチ３９を０．５秒以上押し続けると、その時点での反射鏡１３の角度位置が記憶される。また、メモリースイッチ２９がオンされ０．５秒未満でオフされると、マイコン２６は、記憶された角度位置データに基づいて、ステッピングモータ１８に駆動信号を出力する。つまり、メモリースイッチ３９を０．５秒未満オンすると、反射鏡２３は既に記憶されている角度位置に角度移動する。
【００１７】
４０はイグニッションスイッチであり、このイグニッションスイッチ４０は、イグニッションがＯＦＦ，ＡＣＣ，ＯＮの何れの位置にあるかを示すイグニッション状態信号をマイコン３６に出力する。マイコン３６は、ＣＰＵ４２，ＲＯＭ４３及びＲＡＭ４４を有しており、速度信号に基づいて所定の演算処理を行い、液晶表示器２１に速度を表示したり、ステッピングモータ２６を駆動させ、反射鏡２３の角度調整を行う。４６はＥＥＰＲＯＭであり、このＥＥＰＲＯＭ４６には、メモリースイッチ３９を操作することにより記憶された角度位置データが格納されている。
【００１８】
本実施形態によれば、マイクロスイッチ３２のレバー３２ａを押すストライカー３１を駆動機構２７に設けたことで、マイクロスイッチ３２を配置する場所が保持部材２４の両端に限定されることがないため、マイクロスイッチ３２を回路基板３３に配置することができる。従って、マイクロスイッチ３２と回路基板３３を電気的に接続する配線部材が必要でなく、表示ユニット２０の組付けが煩雑になる虞がない。
【００１９】
なお、本実施形態は、ストライカー３１をカム３０と一体に形成したものであるが、ストライカー３１を例えば歯車２８，２９と一体に形成しても良い。また、ステッピングモータ２６とマイクロスイッチ３２とを別々の回路基板に搭載しても良いが、本実施形態のように、ステッピングモータ２６とマイクロスイッチ３２とを１個の回路基板３３に搭載すれば、更に部品数を低減できる。
【００２０】
また、本実施形態の表示器は、液晶表示器１１であったが、例えば、蛍光表示管，有機ＥＬ表示パネルであっても良い。また、本実施形態のモータはステッピングモータ１７であったが、例えばサーボモータを用いても良い。また、本実施形態はヘッドアップディスプレイ装置であったが、例えば、虚像表示型の車両用コンビネーションメータにも適用できることは言うまでもない。
【００２１】
【発明の効果】
本発明は、表示光を発する表示器と、前記表示光を反射させる反射部材と、駆動機構を介して前記反射部材を角度移動させるモータと、前記反射部材の所定角度位置を検出するマイクロスイッチと、を有する車両用表示装置であって、前記駆動機構に前記マイクロスイッチを押す作動片を設けたものであり、反射鏡の位置を検出するマイクロスイッチと回路基板を電気的に接続する配線部材が必要でなく、部品数を低減できる。
【００２２】
また、本発明は、前記モータと前記マイクロスイッチとは１個の回路基板に設けられているものであり、更に部品数を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す表示ユニットの断面図。
【図２】同上実施形態を示すヘッドアップディスプレイ装置のブロック図。
【図３】同上実施形態を示す反射鏡の可動範囲の説明図。
【図４】従来例を示すヘッドアップディスプレイの概略構成図。
【図５】同上従来例を示す表示ユニットの断面図。
【図６】同上従来例を示す反射鏡の可動範囲の説明図。
【符号の説明】
２１　液晶表示器（表示器）
２３　反射鏡（反射部材）
２６　ステッピングモータ
２７　駆動機構
３１　ストライカー（作動片）
３２　マイクロスイッチ
Ｌ　　表示光

Claims

表示光を発する表示器と、前記表示光を反射させる反射部材と、駆動機構を介して前記反射部材を角度移動させるモータと、前記反射部材の所定角度位置を検出するマイクロスイッチと、を有する車両用表示装置であって、前記駆動機構に前記マイクロスイッチを押す作動片を設けたことを特徴とする車両用表示装置。
前記モータと前記マイクロスイッチとは１個の回路基板に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
前記駆動機構はカムを有し、前記作動片は前記カムと一体に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。