平视显示装置的制作方法

本申请基于2015年2月19日申请的日本专利申请2015-30667号，通过参照该公开内容而包含于本申请。

本公开涉及通过被安装于移动体并将图像投影到投影部件，从而以乘客能够视觉确认的方式对图像进行虚像显示的平视显示装置(以下，简称为hud装置)。

背景技术：

以往已知有通过被安装于移动体并将图像投影到投影部件，从而以乘客能够视觉确认的方式对图像进行虚像显示的hud装置。专利文献1公开的hud装置具备：投射显示光的投射部、将来自投射部的显示光朝投影部件反射的反射镜、输出旋转的步进马达、由多个齿轮构成且将从步进马达输出并向反射镜传递的旋转减速的减速齿轮机构以及根据乘客的控制指令对步进马达的旋转进行控制的控制部。

而且，根据乘客的控制指令，在微调虚像显示的位置时，进行步距角变化那样的全步进驱动。

专利文献1：日本特开2012-23806号公报

此外，在这样的乘客的控制指令中，有时欲使虚像显示的位置向与上次相同的方向移动。在这种情况下，若使步进马达向与上次相同的方向旋转，则在减速齿轮机构中能够以没有齿隙的影响的状态使反射镜旋转，乘客能够以想要的方式使虚像显示的位置移动。

另一方面，有时欲使虚像显示的位置向上次相反的方向移动。在这种情况下，即便使步进马达进行与上次相对的反转，由于在减速齿轮机构中存在的齿隙的影响，存在反射镜的旋转量与同方向的情况相比变小或者不旋转的问题。其结果为，乘客往往感觉虚像显示的位置不是所想那样移动的不协调感。

技术实现要素：

本公开正是鉴于以上的问题点而完成的，其目的在于提供一种减少视觉确认虚像的乘客的不协调感的hud装置。

本公开是通过被安装于移动体并向投影部件投影图像，从而以乘客能够视觉确认的方式对图像进行虚像显示的平视显示装置，具备：

投射部，投射显示光；

反射镜，将来自投射部的显示光向投影部件反射；

步进马达，输出旋转；

减速齿轮机构，由多个齿轮构成，对从步进马达输出并向反射镜传递的旋转进行减速；以及

控制部，根据来自乘客的控制指令，对控制步进马达的旋转的控制步距角进行运算，

控制部具有：

判定部，对根据本次判定时刻的控制指令向步进马达输出的旋转的输出方向与根据上次判定时刻的控制指令向步进马达输出的旋转的方向是同方向还是相反方向进行判定；以及

相反方向加法部，根据在判定部中做出了同方向的判定这一情况而将使步进马达旋转的步距角作为基准步距角，在判定部中做出了相反方向的判定的情况下，将基准步距角和减速齿轮机构的齿隙相当角的和以上的相反方向的逆步距角与控制步距角相加。

根据这样的公开，对控制步进马达的旋转的控制步距角进行运算的控制部中的判定的结果为做出了与上次相对的相反方向的判定的情况下，将相反方向的逆步距角与控制步距角相加以便成为基准步距角与减速齿轮机构的齿隙相当角的和以上。通过这样的控制，步进马达以与逆步距角对应的量，向与上次相对的相反方向旋转。由此，能够确保反射镜的旋转量，能够可靠地使虚像显示的位置移动。因此，对虚像进行视觉确认的乘客能够如所想的那样地移动虚像显示的位置，减少不协调感。

附图说明

图1是表示第1实施方式中的hud装置的概略构成的构成图。

图2是表示图1的hud装置中的虚像的显示位置的示意图。

图3是表示图1的步进马达以及减速齿轮机构的放大剖视图。

图4是表示图1的步进马达以及减速齿轮机构的放大立体图。

图5是用于对施加于图1的步进马达的驱动信号进行说明的特性图。

图6是用于对图1的hud装置中的显示位置进行说明的示意图。

图7是表示图4的减速齿轮机构的限位器齿轮部的俯视图。

图8是图1的控制部执行的流程图。

图9是与第2实施方式中的图6对应的图。

图10是第2实施方式的控制部执行的流程图。

具体实施方式

以下，基于附图对本公开的多个实施方式进行说明。此外，有时通过对各实施方式中对应的构成要素赋予相同的附图标记，省略重复的说明。在各实施方式中仅对构成的一部分进行说明的情况下，关于该构成的其他的部分，也能够应用之前说明过的其他的实施方式的构成。另外，并不限于各实施方式的说明中明示的构成的组合，特别是只要组合不产生妨碍，则即使没有明示也能够对多个实施方式的构成彼此进行部分的组合。

(第1实施方式)

如图1所示，本公开的第1实施方式的hud装置100被安装于作为移动体的一种的车辆1，被收容在仪表板2内。hud装置100向作为车辆1的投影部件的挡风玻璃3投影图像。由此hud装置100使图像以车辆1的乘客5能够视觉确认的方式虚像显示。即，被挡风玻璃3反射的图像的显示光在车辆1的室内到达乘客5的眼睛，该乘客5觉察该显示光为虚像7。而且，乘客5能够利用虚像7识别各种信息。作为图像被虚像显示的各种信息，例如可例举车速、燃料剩余量等的车辆状态值或者道路信息、视野辅助信息等的导航信息。

在车辆1的挡风玻璃3中，室内侧的面形成为使投影图像的投影面3a弯曲的凹面状或者平坦的平面状等。此外，作为投影部件，也可代替挡风玻璃3，而在车辆内设置独立于车辆1的合成器，向该合成器投影图像。

此外，以下车辆1的下方向表示车辆1在平地行驶时或者在平地停止时产生重力的方向。而且车辆1的上方向表示车辆1的下方向的相反的方向。

该hud装置100具备壳体10、投射部20、反射镜30、步进马达40、减速齿轮机构50、指令开关60以及控制部70。

壳体10被形成为收容hud装置100的其他的要素20、30、40、50、70的中空形状，被设置于车辆1的仪表板2内。壳体10在与乘客5乘坐的驾驶席1a前方固定的挡风玻璃3(也参照图2)上下方向对置的位置上具有能够透过显示光的防尘片12。

投射部20是液晶式的投射器。投射部20通过内置的背光灯透过照明画面22，从而将显示光作为图像投射。此外，作为投射部20，也可代替液晶式而能够采用通过对入射激光束的扫描镜的朝向进行扫描而在屏幕上形成图像的激光扫描方式等。

反射镜30通过在由合成树脂或玻璃等构成的基材的表面作为反射面32蒸镀铝等而形成。反射面32例如在本实施方式中，将中心部作为凹陷的凹面形成为平滑的曲面状。而且，反射镜30构成为将来自投射部20的显示光通过防尘片12朝挡风玻璃3反射。

另外，反射镜30具有通过壳体10以能够旋转的方式支承的旋转轴34。通过旋转轴34的旋转将反射镜30的反射面32的角度以绕旋转轴34的方式进行调整，从而使显示光的虚像显示的位置亦即显示位置pd，如图2所示，向规定方向(在本实施方式中，车辆的上方向或者下方向)移动。这里，旋转轴34能够在显示位置pd超过乘客5能够视觉确认图像的范围亦即显示范围rd到乘客5不能视觉确认的显示范围外rod为止来设定反射镜30的角度。

如图3、4所示，步进马达40是爪极构造的永磁式马达，其输出旋转。步进马达40具有外壳42、旋转件44以及固定件46a、46b。中空状的外壳42被壳体10(参照图1)保持，收容步进马达40的其他的要素44、46a～b。旋转件44在马达轴40a的外周侧组装磁体转子44a而构成。马达轴40a被外壳42支承为能够旋转。马达轴40a在图4所示的下对应方向dd与上对应方向du旋转。磁体转子44a由永久磁石分别形成多个相反的磁极。

2相的固定件46a～b在旋转件44的外周侧被外壳42保持。其中a相的固定件46a具有磁轭47a、47b以及线圈47c，另外b相的固定件46b具有磁轭48a、48b以及线圈48c。在a相中与磁轭47a～b在同轴上配置的线圈47c与b相中与磁轭48a～b在同轴上配置的线圈48c在轴向上相互错开。通过以上的构成，步进马达40的a、b各相的线圈47c、48c接受驱动信号的施加而励磁，从而与磁体转子44a一起使马达轴40a旋转。

这里，对a相的线圈47c施加的驱动信号在图5的图表中由粗实线表示，被设为基于根据电角而使电压振幅v交替的余弦函数。另一方面，对b相的线圈48c施加的驱动信号在图5的图表中由细实线表示，被设为基于根据电角度而使电压振幅v交替的正弦函数。通过这样的驱动信号的施加，在步进马达40中以实质90度的电角为单位出现电稳定点θs。此外，在以下的说明中，对a、b各相的线圈47c、48c施加的驱动信号仅记载为“驱动信号”。

如图3所示，减速齿轮机构50在外壳42内与多个齿轮52～59串联啮合。这些齿轮52～59例如由聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)树脂等合成树脂形成。具体而言，初段齿轮52被形成于马达轴40a。第1中间齿轮53与第1小齿轮54被外壳42支承为能够一体旋转。第1中间齿轮53通过与初段齿轮52啮合，减少马达轴40a的旋转并向第1小齿轮54传递。第2中间齿轮55与第2小齿轮56被外壳42支承为能够一体旋转。第2中间齿轮55通过与第1小齿轮54啮合，进一步使该齿轮54的旋转减速并向第2小齿轮56传递。第3中间齿轮57与第3小齿轮58被外壳42支承为能够一体旋转。第3中间齿轮57通过与第2小齿轮56嵌合，进一步使该齿轮56的旋转减速并向第3小齿轮58传递。最终段齿轮59被形成于旋转轴34并与第3小齿轮58啮合，从而进一步使该齿轮58的旋转减速并向反射镜30传递。

形成这样的旋转传递路径的减速齿轮机构50如图6所示，通过将从马达轴40a输出的下对应方向dd的旋转减速传递到反射镜30，来使与反射镜30的角度对应的显示位置pd例如向车辆1的下方向移动。即，下对应方向dd成为使被虚像显示的图像向车辆1的下方向移动的方向。另一方面，减速齿轮机构50使朝向与下对应方向dd相反侧而从马达轴40a输出的上对应方向du的旋转减速传递到反射镜30，从而使与反射镜30的角度对应的显示位置pd向上方向移动。即，上对应方向du成为使被虚像显示的图像向车辆1的上方向移动的方向。

在减速齿轮机构50的各齿轮52～59间的各个存在作为间隙的齿隙。因此，在马达轴40a的旋转反转的情况下产生磁滞，在马达轴40a进行规定角度旋转之前，旋转不传递到反射镜30。在本实施方式中，将该齿隙的影响的规定角度定义为齿隙相当角θb。

而且如图7所示，中齿轮52～59中的第1中间齿轮53设置有部分齿轮状的限位器齿轮部53a。具体而言，限位器齿轮部53a形成于第1中间齿轮53中的小于旋转方向的360度的区域，限于该区域内多个齿53b连接。通过这样构成，相对于下对应方向dd的旋转被从马达轴40a输出，在限位器齿轮部53a的一端的齿53b与初段齿轮52啮合时，反射镜30的角度被停止在与显示范围外rod(参照图6)对应的规定角度。另一方面，相对于上对应方向du的旋转被从马达轴40a输出，在限位器齿轮部53a的另一端的齿53b与初段齿轮52啮合时，反射镜30的角度被停止在与刚才相反侧的显示范围外rod(参照图6)对应的规定角度。

如图1所示，指令开关60被设置于壳体10外部的、例如车辆1的方向盘等，能够被驾驶席上的乘客5操作。指令开关60例如具有推动式等的两种的操作部件62、63。具体而言，向下操作部件62根据乘客5的操作接受用于使显示位置pd向下方向移动的向下控制指令。另一方面，向上操作部件63根据乘客5的操作接受用于使显示位置pd向上方向移动的向上控制指令。这样构成的指令开关60将通过向下操作部件62的操作而输入的向下控制指令的指令信号和通过向上操作部件63的操作而输入的向上控制指令的指令信号分别区别地输出。

如图1所示，控制部70是被配置于壳体10的内部的、作为电气电路的控制电路。控制部70使cpu72构成为主体，具有存储器部74。cpu72通过执行存储于存储器部74的计算机程序，从而能够实施各种处理。存储器部74除了上述的计算机程序，还存储控制步距角θc以及用于对该控制步距角θc进行修正的修正参数a等。其中本实施方式的控制步距角θc被存储器部74的非易失性存储器存储，修正参数a被存储器部74的易失性存储器存储。

另外，控制部70与投射部20、指令开关60以及步进马达40的线圈47c、48c电连接。控制部70控制来自投射部20的显示光的投射，并且根据经由指令开关60的来自乘客的控制指令，对步进马达40的旋转进行控制。具体而言，若从指令开关60输入指令信号，则控制部70基于该指令信号，对控制步进马达40的旋转的控制步距角θc进行运算。而且，控制部70将与运算出的控制步距角θc对应的驱动信号向步进马达40的线圈47c、48c输出。

这里控制步距角θc是将步进马达40中的电稳定点θs间的规定电角作为单位步距角的控制上的角度。在本实施方式中，作为单位步距角的1个步距角与电角的180度相当，若使马达轴40a旋转1个步距角的量，则在减速齿轮机构50未受齿隙的影响的情况下，反射镜30的角度变化0.176度。另外，在本实施方式中，作为控制步距角θc，在控制上以随着向上对应方向du推进而变为大的数字方式分配0～80的数字。而且，控制步距角θc作为与显示位置pd以及反射镜30的角度相关联的控制上的参数而发挥功能。

此外控制部也与车辆1的发动机开关4电连接。若发动机开关4被关闭，则控制部70在显示位置pd朝向显示范围外rod的复位方向dr上使反射镜30旋转到作为复位位置pr的规定角度。这里在第1实施方式中，复位方向dr成为下对应方向dd。

若发动机开关4再次被启动，则在从显示范围外rod朝向显示范围rd的初始位置pi的初始设定方向di上使反射镜30旋转。该初始位置pi被设定为与存储于存储器部74的控制步距角θc对应的位置。这里在第1实施方式中，初始设定方向di为上对应方向du。

接下来，使用图8对第1实施方式中的hud装置100的控制部70通过计算机程序的执行来实施的流程图详细地进行说明。如前述那样，在发动机开关4成为关闭的状态下，成为显示位置pd为显示范围外rod的复位位置pr那样的反射镜30的角度。在该反射镜30的角度下，即使假设投射部20投射了显示光，乘客也不能视觉确认，因此投射部20停止显示光的投射。在这样的状态下，若发动机开关4被开启，则开始基于图8的流程图的处理。

首先，在步骤s10中，使显示位置pd从复位位置pr向初始位置pi移动。换言之，以在作为从显示范围外rod朝向初始位置pi的初始设定方向di的上对应方向du上使反射镜30旋转的方式，对马达轴40a进行控制。步骤s10的处理后移到步骤s20。

在步骤s20中，结束初始位置pi的设定。具体而言，若反射镜30的角度达到与初始位置pi对应的角度，即进行了与存储于存储器部74的控制步距角θc对应的量旋转，则通过基于投射部20的显示光的投射，开始图像的虚像显示。在步骤s20的处理后，移到步骤s30。

在步骤s30中，作为显示位置调整模式，通过乘客5操作指令开关60而接受控制指令的指令信号的输入。若控制指令被输入，则移到步骤s40。

在步骤s40中，进行由步骤s30输入的本次的控制指令的判定。具体而言，对根据在本次判定时刻的控制指令向步进马达40输出的旋转的输出方向与根据在上次判定时刻的控制指令由步进马达40输出的旋转的方向是同方向还是相反的方向进行判定。这里上次判定时刻表示在本流程图的循环中重复的本步骤s40中的、由上次的步骤s40进行判定的时刻。

这里，在本次是初始位置pi的设定结束后的初次的步骤s40的情况下，代替与上次的比较，判定根据本次判定时刻的控制指令向步进马达40输出的旋转的输出方向与初始设定方向di是同方向还是相反的方向。

在该判定中若做出了同方向的判定，则移到步骤s50。

另一方面，若判定为本次的输出方向是相反的方向的情况下，进一步在步骤s40中，对于该输出方向而言，相对于上次是下对应方向dd的，判定本次是否是上对应方向du，相对于上次是上对应方向du的，判定本次是否是下对应方向dd。其结果为，若判定为输出方向从上对应方向du成为下对应方向dd，则移到步骤s52。若判定为输出方向从下对应方向dd成为上对应方向du，则移到步骤s54。

此外，这些判定例如能够将控制步距角θc的推移的历史事先存储于存储器部74，通过参照该历史来实现，但也可是存储输出方向本身等的方法。

接下来，在由步骤s40做出了同方向的判定时的步骤s50中，将同方向的基准步距角θ0与控制步距角θc相加。即，加法后的控制步距角θc成为对加法前的控制步距角θc加上与同方向的基准步距角θ0对应的量的角。在步骤s50的处理后，移到步骤s60。

在步骤s60中，原样保持修正参数a，移到步骤s70。

在由步骤s40做出了相反的方向的判定的情况下且判定为输出方向从上对应方向du变为下对应方向dd时的步骤s52中，将相反方向的逆步距角θ1与控制步距角θc相加。即，加法后的控制步距角θc成为对加法前的控制步距角θc加上与相反方向的逆步距角θ1对应的量的角。这里，逆步距角θ1被设定为在根据由步骤s40做出了同方向的判定而使步进马达输出的步距角亦即基准步距角θ0与齿隙相当角θb的和以上。在步骤s52的处理后，移至步骤s62。

在步骤s62中，基于相对于控制步距角θc的根据齿隙相当角θb推定的偏差来改写修正参数a。具体而言，在第1实施方式中，由于本次的输出方向与初始设定方向di不一致，因此将修正参数a改写为与齿隙相当角θb对应的量。在步骤s62的处理后，移到步骤s70。

在由步骤s40做出了相反的方向的判定的情况下且判定为输出方向从下对应方向dd变为上对应方向du时的步骤s54中，将相反方向的逆步距角θ1与控制步距角θc相加。即，与步骤s52相同，加法后的控制步距角θc成为对加法前的控制步距角θc加上与相反方向的逆步距角θ1对应的量后的角。在步骤s54的处理后，移到步骤s64。

在步骤s64中，基于相对于控制步距角θc的根据齿隙相当角θb推定的偏差来改写修正参数a。具体而言，在第1实施方式中，由于本次的输出方向与初始设定方向di一致，因此将修正参数a改写为0。在步骤s64的处理后，移到步骤s70。

在步骤s60、s62、s64处理后的步骤s70中，判定是否结束了显示位置pd调整的操作。例如，可以通过设定时间的经过来判定为结束，可以在指令开关60等设置结束显示位置调整模式的结束操作部件，对该结束操作部件的操作的结束控制指令的输入有无进行判定。若由步骤s70做出了否定判定，则再次返回步骤s30，重复步骤s30～s70的处理。若由步骤s70做出了肯定判定，则移到步骤s72。

在步骤s72中，进行显示位置pd的调整结束处理。具体而言，结束由乘客5操作指令开关60进行的控制指令的指令信号的输入受理。在步骤s72的处理后，移动步骤s80。

在步骤s80中，通过发动机开关4的关闭，作为驾驶结束，hud装置100的使用结束。具体而言，停止基于投射部20的显示光的投射，并且以显示位置pd向显示范围外rod的复位位置pr移动的方式使反射镜30向作为复位方向dr的下对应方向dd旋转。由此，将图像的虚像显示复位。在步骤s80的处理后，移到步骤s90。

在步骤s90中，显示位置pd移动到复位位置pr后，通过修正参数a更新控制步距角θc。具体而言，更新后的控制步距角θc是在更新前的控制步距角θc加上修正参数a的值。通过步骤s90结束一系列的处理。

在第1实施方式的hud装置100中，通过以下的实施例1、2来对基于以上的流程图控制的反射镜30的举动进行具体的说明。

[实施例1]

在实施例1中，齿隙相当角θb是与1个步距角对应的量。而且，基准步距角θ0被设定为1个步距角，逆步距角θ1被设定为在基准步距角θ0和齿隙相当角θb的和以上的2个步距角。特别是在实施例1中，逆步距角θ1被设定为等于基准步距角θ0和齿隙相当角θb的和。

这里，在表1表示控制步距角θc、实际的反射镜30的角度以及修正参数a的举动。在表1中，在重复的步骤s30～s70的循环中，将以1次循环为单位到达步骤s70的时刻的控制步距角θc、实际的反射镜30的角度以及修正参数a与1行对应地进行表示。另外在表1中，实际的反射镜30的角度由将与控制步距角θc的单位步距角对应的0.176度的角度变化设为1个步距角的步距角换算来表示。

[表1]

若发动机开关4被开启，则执行步骤s10、s20的处理。即，马达轴40a向上对应方向旋转，进行初始位置pi的设定。这里，控制步距角θc被设定40。实际的反射镜30的角度成为与控制步距角θc相同的40。修正参数a被设定为0(参照第0次的行)。在进行了初始位置pi的设定的时刻的减速齿轮机构50处于在上对应方向du没有磁滞的状态。

在第1次中，通过步骤s30输入向上控制指令。则通过步骤s40进行同方向的判定，执行步骤s50、s60的处理。这里，控制步距角θc被设定为对加法前的控制步距角θc亦即40加上同方向的基准步距角θ0的量亦即+1而得的41。由于在没有齿隙的影响的同方向上进行了旋转，所以实际的反射镜30的角度与控制步距角θc同为41。修正参数a是0。

在第3次中，通过步骤s30输入向下控制指令。于是通过步骤s40判断为是相反方向且输出方向从上对应方向变为下对应方向，执行步骤s52，s62的处理。这里，控制步距角θc被设定为对加法前的控制步距角θc亦即42加上相反方向的逆步距角θ1的量亦即-2而得的40。实际的反射镜30的角度受到齿隙的影响，没有旋转与齿隙相当角θb对应的量，因此成为与控制步距角θc不同的41。将修正参数a设为与齿隙相当角θb对应的量亦即+1。

第4次中，通过步骤s30输入向下控制指令。于是通过步骤s40进行同方向的判定，执行步骤s50、s60的处理。这里，控制步距角θc被设定为对加法前的控制步距角θc亦即40上加上同方向的基准步距角θ0的量亦即-1而得的39。实际的反射镜30的角度由于向没有齿隙的影响向同方向进行了旋转，因此保持在第3次中产生的偏差，成为与控制步距角θc不同的40。修正参数a仍旧是+1。

在第5次中，通过步骤s30输入向上控制信号。于是通过步骤s40判定为成为相反方向且输出方向从下对应方向dd变为上对应方向du，执行步骤s54、s64的处理。这里，控制步距角θc被设定为对加法前的控制步距角θc亦即39加上相反方向的逆步距角θ1的量亦即+2而得的41。实际的反射镜30的角度受到齿隙的影响，没有旋转与齿隙相当角θb对应的量，因此第4次之前产生的偏差被抵销，成为与控制步距角θc相同的41。修正参数a设为0。

将第6次作为最后而调整结束，执行步骤s72、s80、s90的处理。在第6次的步骤s70的时刻，控制步距角θc成为39，实际的反射镜30的角度成为40，修正参数a成为+1，由s90更新控制步距角θc。即，更新后的控制步距角θc被更新为对更新前的控制步距角θc亦即39加上修正参数a的值+1而得到的40。

在这样的实施例1中，在做出了与上次相反的方向的判定的情况下，成为基准步距角θ0与齿隙相当角θb的和的相反方向的逆步距角θ1被加到控制步距角θc。因此可知相对于1次的控制指令，实际的反射镜30的角度可靠地变化了与1个步距角对应的量。

另外，通过利用修正参数a更新了控制步距角θc，从而与实际的反射镜30的位置偏差被消除。由此，在发动机开关4再次被启动时，以控制步距角θc与实际的反射镜30的角度一致的状态开始控制。

[实施例2]

在实施例2中，齿隙相当角θb、基准步距角θ0、逆步距角θ1也成为与实施例1相同的值。这里，与施例1相同在表2表示控制步距角θc、实际的反射镜30的角度以及修正参数a的举动。

[表2]

若发动机开关4被开启，则执行步骤s10、s20的处理。即，马达轴40a向上对应方向du旋转，进行初始位置pi的设定。这里，控制步距角θc被设定为40。实际的反射镜30的角度成为与控制步距角θc相同的40。修正参数a被设定为0(参照第0次的行)。在进行了初始位置pi的设定的时刻的减速齿轮机构50处于在上对应方向du没有磁滞的状态。

在第一次中，通过步骤s30输入向下控制指令。于是通过步骤s40判定为成为相反方向且输出方向从上对应方向du变为下对应方向dd，执行步骤s52、s62的处理。这里，控制步距角θc被设定为对加法前的控制步距角θc亦即40加上相反方向的逆步距角θ1的量亦即-2而得到的38。实际的反射镜30的角度受到齿隙的影响，没有旋转与齿隙相当角θb对应的量，由此成为与控制步距角θc不同的39。修正参数a被设为与齿隙相当角θb对应的量亦即+1。

在第2次中，通过步骤s30输入向下控制指令。于是通过步骤s40做出同方向的判定，执行步骤s50、s60的处理。这里，控制步距角θc被设定为对加法前的控制步距角θc亦即38加上同方向的基准步距角θ0的量亦即-1而得到的37。由于向没有齿隙的影响的同方向进行了旋转，因此实际的反射镜30的角度保持在第一次产生的偏差，成为与控制步距角θc不同的38。修正参数a仍旧是+1。

在第3次中，通过步骤s30输入向上控制指令。于是通过步骤s40判定为成为相反方向且输出方向从下对应方向dd变为上对应方向du，执行步骤s54、s64的处理。这里，控制步距角θc被设定为对加法前的控制步距角θc亦即37加上相反方向的逆步距角θ1的量亦即+2而得到的39。实际的反射镜30的角度受到齿隙的影响而没有旋转与齿隙相当角θb对应的量，因此在第2次之前产生的偏差被抵销，成为与控制步距角θc相同的39。修正参数a被设为0。

将第4次设为最后而调整结束，执行步骤s72、s80、s90的处理。在第4次的步骤s70的时刻，控制步距角θc是40，实际的反射镜30的位置是40。而且，修正参数a成为0，因此控制步距角θc实质没有被更新。

在这样的实施例2中，在做出了与上次相反的方向的判定的情况下，成为基准步距角θ0与齿隙相当角θb的和的相反方向的逆步距角θ1被加到控制步距角θc。因此可知相对于1次的控制指令，实际的反射镜30的角度可靠地变化1个步距角的量。

此外，在第1实施方式中，执行步骤s40的控制部70构成“判定部”，执行步骤s52、s54的控制部70构成“相反方向加法部”，执行步骤s50的控制部70构成“同方向加法部”，执行步骤s90的控制部70构成“更新部”，执行步骤s60、s62、s64的控制部70构成“改写部”，执行步骤s80的控制部70构成“复位部”，执行步骤s10、s20的控制部70构成“初始位置设定部”。

(作用效果)

以下对以上说明的第1实施方式的作用效果进行说明。

根据第1实施方式，在对控制步进马达40的旋转的控制步距角θc进行运算的控制部70中的判定的结果为，做出了与上次相反的方向的判定的情况下，使相反方向的逆步距角θ1与控制步距角θc相加以便成为基准步距角θ0与减速齿轮机构50的齿隙相当角θb的和以上。通过这样的控制，步进马达40以逆步距角θ1的量向与上次相反的方向旋转。由此，能够确保反射镜30的旋转量，能够可靠地移动虚像显示的位置pd。因此，视觉确认虚像7的乘客5能够如所想的那样地移动虚像显示的位置pd，因此减少不协调感。

另外，根据第1实施方式，在做出了与上次同方向的判定的情况下，将同方向的基准步距角θ0与控制步距角θc相加。通过这样的控制，步进马达40以基准步距角θ0的量向与上次相同的方向旋转。由此，能够确保反射镜30的旋转量，能够可靠地移动虚像显示的位置pd。因此，即使在与上次同方向的情况下，视觉确认虚像7的乘客5也能够如所想的那样移动虚像显示的位置pd，减少不协调感。

另外，根据第1实施方式，具备存储控制步距角θc以及修正参数a的存储器部74，控制部70在做出了与上次相反的方向的判定的情况下，基于相对于控制步距角θc的根据齿隙相当角θb推定的偏差来改写修正参数a。而且，通过修正参数a修正控制步距角θc。通过反映了相对于控制步距角θc的根据齿隙相当角θb推定的偏差的修正参数a，修正控制步距角θc，因此基于齿隙的影响的实际的反射镜30的角度与控制步距角θc的偏差被hud装置100重复使用并积蓄的情况被抑制。因此，能够减少因控制上的显示位置与实际的显示位置pd偏差所引起的不协调感。

另外，根据第1实施方式，在判定为与上次同方向的情况下，将修正参数a保持原样。在同方向的情况下由于不受齿隙的影响，因此通过将修正参数a保持原样，能够减少不协调感。

另外，根据第1实施方式，控制部70使反射镜30向朝图像的显示范围外rod的复位方向dr旋转，将图像的显示复位。而且，控制部70使反射镜30向从显示范围外rod朝向与控制步距角θc对应的初始位置pi的初始设定方向di旋转，开始图像的显示。在这样的控制部70中，本次向步进马达40输出的旋转的输出方向与初始设定方向di一致的情况下，修正参数a为0，另外，在不一致的情况下，修正参数a为与齿隙相当角θb对应的量。即，在减速齿轮机构50向与初始设定方向di相反的方向旋转的状况下，控制步距角θc同与其对应的实际的反射镜30的角度偏差与齿隙相当角θb对应的量。另一方面，在减速齿轮机构50向初始设定方向di旋转的状况下，该与齿隙相当角θb对应的量的偏差被抵销，其结果为，控制步距角θc与实际的反射镜30的角度一致。因此，hud装置100重复使用该偏差并积蓄的情况被抑制。

另外，根据第1实施方式，在复位方向dr是下对应方向dd，初始设定方向di是上对应方向du的hud装置100中，控制部70在做出了与上次同方向的判定的情况下，将修正参数a保持原样。另外控制部70在做出了与上次相反的方向的判定的情况下且输出方向是下对应方向dd的情况下，将修正参数a设为与齿隙相当角θb对应的量，另外，在做出了与上次相反的方向的判定的情况下且输出方向是上对应方向du的情况下，将修正参数a设为0。通过这样设定修正参数a，与复位方向dr以及初始设定方向di对应地，实际的反射镜30的角度与控制步距角θc的偏差被重复使用并积蓄的情况被切实抑制。

(第2实施方式)

本公开的第2实施方式是第1实施方式的变形例。关于第2实施方式，以与第1实施方式不同的点为中心进行说明。

如图9所示，在第2实施方式中，复位方向dr是上对应方向du，初始设定方向di是下对应方向dd。

接下来，使用图10对第2实施方式中的hud装置200的控制部通过计算机程序的执行而实施的流程图进行详细的说明。与第1实施方式相同，在发动机开关4成为关闭的状态下，成为显示位置pd成为显示范围外rod的复位位置pr那样的射镜30的角度。在该反射镜30的角度下，即使假设投射部20投射显示光，乘客也无法视觉确认，因此投射部20停止显示光的投射。在这样的状态下，若发动机开关4被开启，则开始基于图10的流程图的处理。

首先，在步骤s210中，使显示位置pd从复位位置pr向初始位置pi移动。换言之，按照使反射镜30向从显示范围外rod朝向初始位置pi的作为初始设定方向di的下对应方向dd旋转的方式，对马达轴40a进行控制。在步骤s210的处理后，移到步骤s220。

步骤s220～s240的处理与第1实施方式的步骤s20～40的处理相同。

由步骤s240做出了同方向的判定的情况下的步骤s250、s260的处理与第1实施方式的步骤s50、s60的处理相同。在步骤s260的处理后，移到步骤s270。

在通过步骤s240做出了相反方向的判定的情况下且判定为输出方向从上对应方向du变为下对应方向dd时的步骤s252的处理与第1实施方式的步骤s52的处理相同。在步骤s252的处理后，移到步骤s262。

在步骤s262中，基于相对于控制步距角θc的根据齿隙相当角θb推定的偏差来改写修正参数a。具体而言，在第2实施方式中，由于本次的输出方向与初始设定方向di一致，因此将修正参数a改写为0。在步骤s262的处理后，移到步骤s270。

在由步骤s240做出了相反方向的判定的情况下且判定为输出方向从下对应方向变为上对应方向时的步骤s254的处理与第1实施方式的步骤s54的处理相同。在步骤s254的处理后，移到步骤s264。

在步骤s264中，基于相对于控制步距角θc的根据齿隙相当角θb推定的偏差来改写修正参数a。具体而言，在第2实施方式中，由于本次的输出方向与初始设定方向di不一致，因此将修正参数a改写为与齿隙相当角θb对应的量。在步骤s264的处理后，移到步骤s270。

步骤s260、s262、s264处理后的步骤s270～s272的处理与第1实施方式的步骤s70～s72的处理相同。在步骤s272的处理后，移到步骤s280。

在步骤s280中，通过发动机开关4的关闭，作为驾驶结束，hud装置200的使用结束。具体而言，停止基于投射部20的显示光的投射，并且以显示位置pd移动到图像的显示范围外rod的复位位置pr的方式，使反射镜30向作为复位方向dr的上对应方向du旋转。由此，将图像的虚像显示复位。在步骤s280的处理后，移到步骤s290。通过与第1实施方式的步骤s90相同的步骤s290结束一系列的处理。

在第2实施方式的hud装置100中，通过以下的实施例3、4对基于这样的流程图而被控制的反射镜30的举动进行更具体的说明。

[实施例3]

在实施例3中，齿隙相当角θb是1个步距角的量。而且，基准步距角θ0被设定为1个步距角，逆步距角θ1被设定为成为基准步距角θ0与齿隙相当角θb的和以上的2个步距角。特别是在实施例3中，逆步距角θ1被设定为与基准步距角θ0和齿隙相当角θb的和相等。这里，与实施例1相同在表3中表示控制步距角θc、实际的反射镜30的角度、以及修正参数a的举动。

[表3]

若发动机开关4被开启，则执行步骤s210、s220的处理。即，马达轴40a向下对应方向dd旋转，进行初始位置pi的设定。这里，控制步距角θc被设定为40。实际的反射镜30的角度成为与控制步距角θc相同的40。修正参数a被设定为0(参照第0次的行)。在进行了初始位置pi的设定的时刻的减速齿轮机构50是下对应方向dd没有磁滞的状态。

在第一次中，通过步骤s230输入向下控制指令。于是通过步骤s240做出同方向的判定，执行步骤s250、s260的处理。这里，控制步距角θc被设定为对加法前的控制步距角θc亦即40加上同方向的基准步距角θ0的量亦即-1而得到的39。由于向没有齿隙的影响的同方向进行了旋转，所以实际的反射镜30的角度成为与控制步距角θc相同的39。修正参数a仍旧是0。

在第3次中，通过步骤s230输入向上控制指令。于是通过步骤s240判断为相反方向且输出方向从下对应方向dd变为上对应方向du，执行步骤s254、s264的处理。这里，控制步距角θc被设定为对加法前的控制步距角θc亦即38加上相反方向的逆步距角θ1的量亦即+2而得到的40。实际的反射镜30的角度受到齿隙的影响而没有旋转与齿隙相当角θb对应的量，由此成为与控制步距角θc不同的39。修正参数a被设为与齿隙相当角θb对应的量亦即-1。

在第4次中，通过步骤s230输入向上控制指令。于是通过步骤s240做出同方向的判定，执行步骤s250、s260的处理。这里，控制步距角θc被设定为对加法前的控制步距角θc亦即40加上同方向的基准步距角θ0的量亦即+1的41。由于向没有齿隙的影响的同方向进行了旋转，因此实际的反射镜30的角度保持在第3次中产生的偏差，成为与控制步距角θc不同的40。修正参数a仍旧是-1。

在第5次中，通过步骤s230输入向下控制指令。于是通过步骤s240判定为相反方向且输出方向从上对应方向du变为下对应方向dd，执行步骤s252、s262的处理。这里，控制步距角θc被设定为对加法前的控制步距角θc亦即41加上相反方向的逆步距角θ1的量亦即-2而得到的39。实际的反射镜30的角度受到齿隙的影响而没有旋转与齿隙相当角θb对应的量，因此第4次之前产生的偏差被抵销，成为与控制步距角θc相同的39。修正参数a被设为0。

将第5次设为最后而调整结束，执行步骤s272、s280、s290的处理。在第5次的步骤s270的时刻，控制步距角θc是39，实际的反射镜30的位置是39。而且，修正参数a为0，因此控制步距角θc实质未被更新。

在这样的实施例3中，在做出了与上次相反的方向的判定的情况下，将成为基准步距角θ0与齿隙相当角θb的和的相反方向的逆步距角θ1与控制步距角θc相加。因此，可知相对于1次的控制指令，实际的反射镜30的角度确实变化与1个步距角对应的量。

[实施例4]

实施例4中齿隙相当角θb、基准步距角θ0、逆步距角θ1也是与实施例3相同的值。这里，与实施例1相同在表4表示控制步距角θc、实际的反射镜30的角度、以及修正参数a的举动。

[表4]

若发动机开关4被开启，则执行步骤s210、s220的处理。即，马达轴40a向下对应方向dd旋转，进行初始位置pi的设定。这里，控制步距角θc被设定为40。实际的反射镜30的角度成为与控制步距角θc相同的40。修正参数a被设定为0(参照第0次的行)。在进行了初始位置pi的设定的时刻的减速齿轮机构50是在下对应方向dd没有磁滞的状态。

在第一次中，通过步骤s230输入向上控制指令。于是通过步骤s240判定为相反方向且输出方向从下对应方向变为上对应方向，执行步骤s254、s264的处理。这里，控制步距角θc被设定为对加法前的控制步距角θc亦即40加上相反方向的逆步距角θ1的量亦即+2而得到的42。实际的反射镜30的角度受到齿隙的影响而没有旋转与齿隙相当角对应的量，成为与控制步距角θc不同的41。修正参数a被设为与齿隙相当角θb对应的量亦即-1。

在第二次中，通过步骤s230输入向上控制指令。于是通过步骤s240做出同方向的判定，执行步骤s250、s260的处理。这里，控制步距角θc被设定为对加法前的控制步距角θc亦即42加上同方向的基准步距角θ0的量亦即+1而得到的43。实际的反射镜30的角度由于向没有齿隙的影响的同方向进行了旋转，所以保持在第一次中产生的偏差，成为与控制步距角θc不同的42。修正参数a仍旧是-1。

在第3次中，通过步骤s230输入向下控制指令。于是通过步骤s240判断为相反方向且输出方向从上对应方向du变为下对应方向dd，执行步骤s252、s262的处理。这里，控制步距角θc被设定为对加法前的控制步距角θc亦即43加上相反方向的逆步距角θ1的量亦即-2而得到的41。实际的反射镜30的角度受到齿隙的影响而没有旋转与齿隙相当角θb对应的量，因此在第二次之前产生的偏差被抵销，成为与控制步距角θc相同的41。修正参数a被设为0。

将第4次作为最后而调整结束，执行步骤s272、s280、s290的处理。在第4次的步骤s270的时刻，控制步距角是40，实际的反射镜30的位置是40。而且，修正参数a成为0，因此控制步距角θc实质未被更新。

在这样的实施例4中，在做出了与上次相反的方向的判定的情况下，将成为基准步距角θ0与齿隙相当角θb的和的相反方向的逆步距角θ1与控制步距角θc相加。因此，可知相对于1次的控制指令，实际的反射镜30的角度确实变化了与1个步距角对应的量。

在以上说明的第2实施方式中，控制部70在步骤s240中做出相反方向的判定的情况下，将成为基准步距角θ0与减速齿轮机构50的齿隙相当角θb的和以上的、相反方向的逆步距角θ1同控制步距角θc相加。因此，能够实现与第1实施方式相同的作用效果。

另外，根据第2实施方式，在复位方向dr是上对应方向du，初始设定方向di是下对应方向dd的hud装置100中，控制部70在做出了与上次同方向的判定的情况下，将修正参数a保持原样。而且控制部70在做出了与上次相反的方向的判定的情况下且输出方向是上对应方向du的情况下，将修正参数a设定为与齿隙相当角θb对应的量，另外，在做出了与上次相反的方向的判定的情况下且输出方向是下对应方向dd的情况下，将修正参数a设定为0。通过这样设定修正参数a，与复位方向dr以及初始设定方向di对应地，实际的反射镜30的角度与控制步距角θc的偏差被重复使用并积蓄的情况被切实抑制。

此外，在第2实施方式中，执行步骤s240的控制部70构成“判定部”，执行步骤s252、s254的控制部70构成“相反方向加法部”，执行步骤s250的控制部70构成“同方向加法部”，执行步骤s290的控制部70构成“更新部”，执行步骤s260、s262、s264的控制部70构成“改写部”，执行步骤s280的控制部70构成“复位部”，执行步骤s210、s220的控制部70构成“初始位置设定部”。

(其他实施方式)

以上，虽对本公开的多个实施方式进行了说明，但本公开并不被解释为限定于上述的实施方式，在没有脱离本公开的要旨的范围内能够进行各种的实施方式以及组合。

具体而言，作为变形例1也可在适当的范围更换基于图8、10的流程图的处理的顺序。例如，在步骤s50与s60，s52与s62，或者s54与s64中，能够改变处理的顺序。另外例如，能够在步骤s72或者s80之前进行步骤s90中的修正参数a的更新。

作为变形例2逆步距角θ1也可比基准步距角θ0与齿隙相当角θb的和大。例如，若基准步距角θ0是与1个步距角对应的量，齿隙相当角θb例如是与1.4个步距角对应的量，则不以与步进马达40的电稳定点θs对应的方式进行增值，能够将逆步距角θ1设为与3个步距角对应的量。

作为变形例3，基准步距角θ0能够采用与电角180度对应的1个步距角的量以外的角度。

作为变形例4，控制部70也可不通过修正参数a来更新控制步距角θc。另外，控制部70在做出了相反的方向的判定的情况下，也可基于相对于控制步距角θc的根据齿隙相当角θb推定的偏差来改写修正参数a。并且，存储器部74也可存储修正参数a。

作为变形例5，控制部70也可使反射镜30向朝图像的显示范围外rod的复位方向dr旋转，将图像的显示复位。

作为变形例6，也可设置对使用环境温度进行测定的温度传感器，控制部70基于温度传感器测定的温度改变逆步距角θ1。作为具体例子，控制部70相对于被测定出的温度例如将60℃以及10℃设为边界值来变更逆步距角。据此，即使各齿轮52～59因温度膨胀或者收缩，齿隙相当角θb发生变化，也能够应对该情况。

作为变形例7，控制部70也可被配置于壳体10的外部。

作为变形例8，能够使用指令开关60以外的方法对控制部70输入控制指令。例如，能够采用对车辆导航装置等的被图像显示的开关的触摸输入、或者基于识别手势等的输入等。

作为变形例9，也可在投射部20与反射镜30之间的光路上，或者在反射镜30与防尘片12之间的光路上增加其他的反射镜、透镜或者光学滤波器等光学元件。

作为变形例10，也可将本公开用于车辆1以外的船舶或飞行等的各种移动体(输送设备)。