CN103163647A - 平视显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种平视显示装置包括：指示器，该指示器被配置为发射显示光；下壳，所述指示器安装于该下壳；上壳，该上壳被安装到所述下壳的上部；一对支撑部分，该一对支撑部分设置在所述下壳上，并且朝向所述上壳延伸；引导凹槽，该引导凹槽在所述支撑部分的相对侧处形成在该支撑部分上；和反射镜，在该反射镜的两个横向边缘均与所述引导凹槽接合时，所述反射镜朝向所述下壳的底表面插入并且被安装到所述下壳，以反射从所述指示器发射的显示光，并且将反射的显示光引导到车辆的挡风玻璃。

Description

平视显示装置
技术领域
本发明涉及一种平视显示装置，该平视显示装置能够将虚像投射在车辆的挡风玻璃的投射区域上，并且使得投射的虚像和车辆的前景能够叠加并且能够通过挡风玻璃从车辆的视点被视觉识别。
背景技术
近年来，随着驾驶员驾驶时所需要的信息的增加和多样化，诸如汽车或者火车的车辆采用了平视显示装置（HUD），该平视显示装置在车辆的挡风玻璃上显示信息的虚像以将诸如高度紧急的信息通知给驾驶员，并且使得能够以叠加方式通过挡风玻璃在视觉上识别虚像和车辆的前景。
如在图7中所示，一种平视显示装置包括用于发射显示光L的指示器1、显示光L从指示器1入射到其上的外壳2、收纳在外壳2中以反射入射在外壳2中的显示光L并且然后将其引导至设置在外壳2中的开口（未示出）的反射板4和5，和覆盖开口3的透明板（未示出）（见JP-A-2008-55940和JP-A-2010-15037）。
发明内容
反射板4被从横向方向安装到在外壳2上形成的窗口2a，并且然后被双面胶带等附着于该窗口2a。在这种安装方法中，反射板4的安装可操作性是不良的，并且难以以高准确度安装反射板4。
鉴于以上情况已经创造了本发明，并且本发明的目的在于提供一种能够改进反射镜的安装可操作性并且以高准确度安装反射镜的平视显示装置。
根据本发明的有关方面的平视显示装置由以下特征（1）到（4）中的任何一个配置。
（1）一种平视显示装置，包括：
指示器，该指示器被配置为发射显示光；
下壳，所述指示器安装于该下壳；
上壳，该上壳被安装到所述下壳的上部；
一对支撑部分，该一对支撑部分设置在所述下壳上，并且朝向所述上壳延伸；
引导凹槽，该引导凹槽在所述支撑部分的相对侧处形成在该支撑部分上；和
反射镜，在该反射镜的两个横向边缘均与所述引导凹槽接合时，所述反射镜朝向所述下壳的底表面插入并且被安装到所述下壳，以反射从所述指示器发射的显示光，并且将反射的显示光引导到车辆的挡风玻璃。
（2）根据配置（1）的所述平视显示装置，其中
所述下壳设置有多个定位肋，该多个定位肋关于将被安装的所述反射镜处于与所述指示器相对的一侧处，
边框在所述指示器一侧处与所述反射镜重叠，
所述边框具有弹性部分，该弹性部分用于朝向与所述指示器相对的一侧偏压所述反射镜，并且
所述反射镜被所述边框的所述弹性部分偏压，并且然后紧压所述定位肋，从而所述反射镜在深度方向上被定位和限制。
（3）根据配置（2）的该平视显示装置，其中
所述多个定位肋在与所述指示器相对的一侧处设置在后板上，并且
所述多个定位肋包括设置在所述后板的中心部分处的基准肋和设置在所述后板的两侧处的一对支撑肋。
（4）根据配置（2）的该平视显示装置，其中
所述下壳的底表面设置有紧靠所述反射镜的下边缘的镜支撑件，
所述边框设置有紧靠所述反射镜的上边缘的推动部分，并且
所述镜支撑件和所述推动部分紧靠所述反射镜，从而对于所述下壳，所述反射镜在高度方向上被定位和限制。
根据配置（1）的所述平视显示装置，因为以平面镜的两个侧向边缘均与引导凹槽接合的状态将该平面镜插入在下壳的底表面中，所以能够使平面镜容易地安装到下壳的给定部分。因此，能够显著地提高平面镜的安装可操作性。而且，与使用双面胶带等的安装结构相比，平面镜不使用各部件而直接地安装至当被定位并固定到车辆时成为位置基准的下壳上，从而能够提高定位准确度。
根据配置（2）或者（3）的平视显示装置，因为由于边框的弹性部分使平面镜紧压定位肋（基准肋和支撑肋），所以能够在深度方向上以高准确度定位平面镜。以此方式，能够抑制平面镜的位置的移位，并且因此抑制从平面镜反射并且显示在车辆的挡风玻璃上的虚像的显示位置的移位。
根据配置（4）的平视显示装置，通过下壳的底表面的镜支撑件和边框的推动部分，能够在高度方向上使平面镜定位在下壳上。以此方式，能够抑制平面镜的位置的移位，并且因此抑制从平面镜反射并且显示在车辆的挡风玻璃上的虚像的显示位置的移位。
本发明能够提供能够提高反射镜的安装可操作性并且以高准确度安装反射镜的平视显示装置。
如上所述，简要地说明了本发明。通过参考附图阅读后述的用于实现本发明的实施例，本发明的细节将是清楚的。
附图说明
图1是示出根据本发明的实施例的平视显示装置的透视图，其中指示器组件和布线基板从该平视显示装置拆离；
图2是根据本发明的实施例的所述平视显示装置的分解透视图；
图3是根据本发明的实施例的所述平视显示装置的平面图，其中上壳从所述平视显示装置拆离；
图4是根据本发明的实施例的所述平视显示装置的透视图，其中上壳从所述平视显示装置拆离；
图5是下壳和行车后视镜组件的分解透视图；
图6是所述下壳和所述行车后视镜组件的分解透视图；
图7是根据相关技术的平视显示装置的水平截面图。
具体实施方式
在下文中，现在将参照附图描述本发明的实施例。
在本实施例中，将在这里描述使用VFD（真空荧光显示器）诸如AMVFD（有源矩阵真空荧光显示器）作为指示器的平视显示装置。
图1是图示根据本发明的实施例的平视显示装置的透视图其中指示器组件和布线基板从该平视显示装置中拆离。图2是根据本发明的实施例的所述平视显示装置的分解透视图。图3是根据本发明的实施例的所述平视显示装置的平面图，其中上壳从所述平面显示装置中拆离。图4是根据本发明的实施例的所述平视显示装置的透视图，其中上壳从所述平视显示装置中拆离。图5是下壳和行车后视镜组件的分解透视图。图6是下壳和行车后视镜组件的分解透视图。
如在图1和2中所示，平视显示装置10包括外壳11。外壳11包括下壳12和上壳13。通过将上壳13装接到下壳12的上部而构造外壳11。
如在图3和4中所示，指示器组件14、平面镜组件15和行车后视镜组件16安装在下壳12上。
指示器组件14安装在下壳12的一个端侧上。平面镜组件15安装在下壳12的另一个端侧上。而且，行车后视镜组件16安装在下壳12的一个侧面部分（lateral portion）上。
如在图1和2中所示，指示器组件14具有由诸如AMVFD的VFD（真空荧光显示器）制成的指示器22、热沉24和热沉罩25，该指示器、热沉和热沉罩通过诸如螺钉的固定装置而成为一体。指示器组件14从指示器22将显示光L（见图3）照射到前表面侧上。从指示器22射出的显示光L的照射路径对应于光引导路径D。
指示器组件14安装在布线基板31上。布线基板31设置有用于驱动指示器组件14的指示器22的驱动电路，并且指示器组件14在布线基板31的表面侧一体地安装在该布线基板31的一个端侧上。以此方式，布线基板31沿着来自指示器组件14的指示器22的显示光L的照射方向延伸。同样地，连接器32安装在布线基板31上，并且连接器32的连接端口32a面向侧向方向。
在指示器组件14的前表面处，下壳12设置有以方管形状形成以包围光引导路径D的光引导框架34。从指示器组件14照射的显示光L通过光引导框架34而被引导到下壳12的另一个端侧。而且，在光引导框架34的内周表面上以及在比该光引导框架34在显示光L的照射方向上的更前面的底表面上，下壳12设置有在垂直于照射方向的方向上形成的多个重影（ghost）防止肋37。重影防止肋37防止由于从指示器组件14照射的显示光L的漫反射而形成虚像。
平面镜组件15具有平面镜（反射镜）41和边框42，并且平面镜41通过边框42而被固定到下壳12。平面镜组件15设置在来自指示器组件14的显示器22的显示光L的照射方向前面，并且关于显示光L的照射方向在侧向方向（lateral direction）上平缓地倾斜。以此方式，平面镜组件15利用平面镜41将从指示器22照射的显示光L朝着位于下壳12的一个侧向部分处的行车后视镜组件16反射。
行车后视镜组件16具有由非球面镜例如凹面镜制成的反射镜51、保持器52、基板53和步进电机54。反射镜51被保持器52保持，并且保持器52被基板53枢轴地支撑使得该保持器52绕着水平轴线枢转。通过将基板53拧紧到下壳12的底表面12d，将行车后视镜组件16固定到下壳12。步进电机54使保持反射镜51的保持器52枢转，即，保持器52由步进电机54枢转，从而改变反射镜51的方向。
从平面镜组件15的平面镜41反射的显示光L被引导到行车后视镜组件16的反射镜51。反射镜51放大并且以向上方向反射显示光L。在此情形中，当保持器52通过行车后视镜组件16的步进电机54而枢转时，显示光L的照射方向改变。
通过利用螺钉固定等将上壳13装接到下壳12的上表面而构成外壳11，并且因此外壳11的内侧处于光屏蔽状态中。上壳13在从反射镜51反射的显示光L的光引导部分处具有开口61，并且装接外部玻璃62以覆盖该开口61。
下壳12设置有在该下壳12周围的多个托架12a，并且通过将托架12a拧紧到仪表板，使平视显示装置10固定到仪表板中的给定安装部分。
在包括以上构造的平视显示装置10中，从构成指示器组件14的指示器22照射的显示光L通过下壳12的光导路径D，并且从平面镜41被反射。在显示光L被反射镜51放大和反射之后，该显示光L通过上壳13的开口61中的外部玻璃62出射。然后，显示光L通过仪表板的开口，并且被挡风玻璃反射，使得该显示光被引导至驾驶员的视觉范围中。
以此方式，驾驶员能够在视觉上识别出将被叠加的并且可通过挡风玻璃从车辆的视点所视觉识别的投射虚像和车辆的前景。
下面，将描述平面镜41到下壳12的具体安装结构。
如在图5和6中所示，下壳12在其底表面12d处与支撑基座71一体地形成。支撑基座71具有沿着下壳12的底表面12d形成的基座72、从该基座72的两端延伸到下壳12的上侧即上壳13的一对支撑部分73，和形成在支撑基座71的、与指示器22相反的后侧上的后板74。
基座72在其两端附近的上表面处设置有镜支撑件81。镜支撑件81在其前侧处设置有弹性件82，该前侧是指示器22侧。而且，基座72在其两端附近设置有锁定部分86。
支撑部分73沿着下壳12的竖直方向设置有引导凹槽85。
后板74在下侧的中心部分处设置有朝向中心侧突出的基准肋（定位肋）88。而且，后板74在其两侧附近沿着下壳12的竖直方向设置有支撑肋（定位肋）89。
保持平面镜41的边框42由金属等制成，并且具有框架91。框架91的两侧均设置有接合板部分92，并且接合板部分92在其前侧设置有弹性部分93，该前侧是指示器22侧。而且，框架91的下端在其两侧附近设置有棘爪部分94。框架91的上端沿着宽度方向设置有朝向与指示器22相反的后侧突出的推动部分95。
平面镜41以矩形形状形成，并且边框42设置在平面镜41的前侧处。以此方式，边框42的接合板部分92设置在平面镜41的、朝向指示器22的表面的两侧处。而且，边框42的推动部分95设置在平面镜41的上部上。
为了将平面镜41安装到下壳12，使边框42与平面镜41的前侧重叠，并且将边框42的接合板部分92设置在平面镜41在其表面上的两侧处。
接着，在边框42与平面镜41重叠的情况下，从作为上壳13安装侧的上侧，将在下壳12上形成的支撑基座71的两个侧向边缘与在支撑部分73上形成的引导凹槽85接合，并且平面镜41插入其中。以此方式，平面镜41的两个侧向边缘和边框42的接合板部分92被插入在引导凹槽85中。而且，在边框42的框架91的下端上的两侧附近形成的棘爪部分94被锁定到在基座72上的两端附近形成的锁定部分86。结果，平面镜41安装到支撑基座71。
平面镜41的下边缘放置于基座72的镜支撑件81上，并且边框42的推动部分95紧压该平面镜的上边缘。以此方式，平面镜41对于下壳12的高度位置通过镜支撑件81和边框42的推动部分95定位。
平面镜41的下端的两个侧向部分均进入弹性件82的后侧。以此方式，平面镜41的下端被弹性件82朝向后侧挤压。而且，边框42的接合板部分92靠紧引导凹槽85的前侧内表面。结果，平面镜41被来自接合板部分92的弹性部分93的偏压作用力朝向后侧挤压。
如果平面镜41被朝向后侧挤压，则平面镜41在宽度方向上的中心部分紧压基准肋88，并且在宽度方向上的两侧紧压支撑肋89。以此方式，平面镜41在垂直于其平面的深度方向上的位置通过基准肋88和支撑肋89来定位。
按照根据本实施例的平视显示装置，因为以平面镜41的两个侧向边缘均与引导凹槽85接合的状态将平面镜41插入在下壳12的底表面12d中，所以能够使平面镜41容易地安装到下壳12的给定部分。因此，能够显著地提高平面镜41的安装可操作性。而且，如与使用双面胶带等的安装结构相比，平面镜41直接地安装到下壳12，该下壳12在定位并固定到车辆时成为位置基准，从而能够提高定位准确度。
另外，因为通过边框42的弹性部分93使平面镜41紧压基准肋88和支撑肋89，所以能够在深度方向上以高准确度来定位平面镜41。同样地，通过下壳12的底表面12d的镜支撑件81和边框42的推动部分95，能够使平面镜41在高度方向上定位在下壳12上。结果，能够抑制平面镜41的位置的移位，并且因此抑制从平面镜41反射并且显示在车辆的挡风玻璃上的虚像的显示位置的移位。
本发明不限于上述实施例，并且允许修改或者更改。另外，每一个构件的材料、形状、尺寸、数目、位置等是任意的而不受限制，只要它们能够实现本发明。
本申请基于并且要求在2011年12月15日提交的日本专利申请No.2011-274716的权益，其内容通过引用以其整体并入。

Claims (4)

1.一种平视显示装置，包括：
指示器，该指示器被配置为发射显示光；
下壳，所述指示器安装于该下壳；
上壳，该上壳被安装到所述下壳的上部；
一对支撑部分，该一对支撑部分设置在所述下壳上，并且朝向所述上壳延伸；
引导凹槽，该引导凹槽在所述支撑部分的相对侧处形成在该支撑部分上；和
反射镜，在该反射镜的两个横向边缘均与所述引导凹槽接合时，所述反射镜朝向所述下壳的底表面插入并且被安装到所述下壳，以反射从所述指示器发射的显示光，并且将反射的显示光引导到车辆的挡风玻璃。
2.根据权利要求1所述的平视显示装置，其中：
所述下壳设置有多个定位肋，该多个定位肋关于将被安装的所述反射镜处于与所述指示器相对的一侧处，
边框在所述指示器一侧处与所述反射镜重叠，
所述边框具有弹性部分，该弹性部分用于朝向与所述指示器相对的一侧偏压所述反射镜，并且
所述反射镜被所述边框的所述弹性部分偏压，并且然后紧压所述定位肋，从而所述反射镜在深度方向上被定位和限制。
3.根据权利要求2所述的平视显示装置，其中：
所述多个定位肋在与所述指示器相对的一侧处设置在后板上，并且
所述多个定位肋包括设置在所述后板的中心部分处的基准肋和设置在所述后板的两侧处的一对支撑肋。
4.根据权利要求2所述的平视显示装置，其中：
所述下壳的底表面设置有紧靠所述反射镜的下边缘的镜支撑件，
所述边框设置有紧靠所述反射镜的上边缘的推动部分，并且
所述镜支撑件和所述推动部分紧靠所述反射镜，从而对于所述下壳，所述反射镜在高度方向上被定位和限制。
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