CN104908664B - 一种用于车辆的紧凑型双屏显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于车辆的紧凑型双屏显示装置，包括：壳体；包含固定式显示屏的前面板；活动式显示器；引导机构；以及与所述活动式显示器和所述引导机构连接的驱动机构，用于带动所述活动式显示器沿所述引导机构运动。其中，在缩回位置时，活动式显示器完全缩入到壳体的腔体内，在伸出位置时，所述活动式显示器和所述前面板的固定式显示屏朝向相同的一侧。本发明的有效效果为：相对传统的用于车辆的单屏显示装置，在同等或更小的装置空间中获得更多的显示面积；双屏幕的配置，为用户提供更佳的视觉效果和操作体验，还能够满足更多的车载功能和影音娱乐需求；提供接口和插座与用户的移动智能设备进行交互，扩展功能丰富。

Description

一种用于车辆的紧凑型双屏显示装置

技术领域

本发明涉及一种显示装置，尤其涉及一种用于车辆的紧凑型双屏显示装置。

背景技术

当前，车辆已成为人们日常生活必不可少的交通工具。随着生活水平的提高以及交通网络的飞速发展，人们对车辆的导航、智能移动设备交互、影音娱乐、自动驾驶等需求日益递增。这些需求都离不开显示装置。但是传统的用于车辆的显示装置已不能适应上述的各种需求。例如，在车辆的控制台中，传统单一显示屏的显示装置在配合车辆的定位系统、后视系统以及影音系统时，都无法进行同步操作。在单个显示屏的情况下，还需要进行不同的切换操作，带来诸多不便。此外，而常规的车辆控制台，甚至是车辆的空间是非常有限的，由此适配的屏幕尺寸也非常有限，不足以满足日益发展的交互式显示应用。因此存在这样的设计难题，需要在紧凑的车辆控制台中实现更多的显示区域来满足交互式需求。

为解决车用显示装置的设计难题，现有技术提供可隐藏显示屏的显示装置。比如，在专利申请EP2762364A1中公开了一种用于车辆仪表板的平板显示装置，在其技术方案中，当需要使用显示屏时，通过电机及减速机组件带动显示屏沿外部的臂部件和凸轮槽运动伸出仪表板，到达伸出位置，当不需要使用显示屏时，显示屏沿原路径退回仪表板内。但是EP2762364A1的传动方案占用的空间仍然较大，臂部件和凸轮槽部件在摆动过程中需要占用外部空间，不利于显示装置和车辆仪表板或者控制台的模块化集成。

发明内容

本发明的目的是解决上述技术问题，提供一种用于车辆的紧凑型双屏显示装置，能够模块化地设置在车辆的控制台或仪表板中，充分利用空间并实现双屏显示，为用户提供良好的操作体验和显示功能交互。

为了实现上述目的，本发明采用以下的技术方案：

提出一种用于车辆的紧凑型双屏显示装置，包括：壳体；包含固定式显示屏的前面板，该前面板设在所述壳体上；在所述壳体内的缩回位置和在所述壳体上的伸出位置之间运动的活动式显示器，该活动式显示器包含活动式显示屏并且在底部边缘处设有枢转部；沿所述活动式显示器的运动方向延伸的引导机构，该引导机构与所述活动式显示器的枢转部枢转地连接，以引导所述活动式显示器在壳体内移动以及在壳体外翻转；以及与所述活动式显示器和所述引导机构连接的驱动机构，用于带动所述活动式显示器沿所述引导机构运动。其中，在缩回位置时，所述活动式显示器完全缩入到与其厚度适配的腔体内，在伸出位置时，所述活动式显示器和所述前面板的固定式显示屏朝向相同的一侧。

优选地，所述枢转部包括扭簧，用于为活动式显示器的翻转运动提供扭转力。

优选地，所述引导机构包括：与所述壳体固定连接的导轨；与所述导轨滑动配合的滑块，该滑块与所述枢转部枢转地连接。

优选地，所述驱动机构包括：电机；与电机输出轴连接的减速器。其中，电机和减速器都通过支架与所述滑块连接。

进一步在一个实施方式中，所述驱动机构还包括：与减速器的输出轴连接的输出齿轮；与所述输出齿轮传动配合的齿条，该齿条与所述壳体固定连接。在另一个替代的实施方式中，所述驱动机构还包括：与减速器的输出轴连接的绕线轮；与所述绕线轮传动配合的绕线柱，该绕线柱与所述壳体固定连接；沿所述活动式显示器的运动方向延伸的弹簧，该弹簧的一端与所述支架连接，另一端与所述壳体连接。

作为本发明的进一步改进，所述活动式显示器还包括沿所述枢转部的径向方向延伸的截停面。进一步，在所述壳体上设有截停部，用于通过所述截停面支撑所述活动式显示器且限制其翻转角度，能够使翻转后的活动式显示器的显示屏与墙面板的固定式显示屏呈一角度，方便用户观看。更进一步，在所述壳体内设有滚轮，用于通过所述截停面调节所述活动式显示器在缩回位置和伸出位置之间的运动过程中的翻转角度。

作为本发明的进一步改进，所述前面板还包括：用于操作所述装置的按键；用于连接外部设备以输入和/或输出显示信号的显示功能扩展接口。

进一步在一个实施方式中，所述活动式显示屏和/或所述固定式显示屏是由移动显示设备可拆卸地组合而成，具体地，所述活动式显示器和/或前面板提供安装座，用于嵌入用户的平板式显示设备，比如平板电脑或者智能手机。在另一个替代的实施方式中，所述活动式显示屏和/或所述固定式显示屏为触摸屏，并且为了更好地利用车辆控制台的安装空间，所述活动式显示屏的对角线尺寸在5英寸至14英寸之间；所述固定式显示屏的对角线尺寸在3英寸至7英寸之间，与所述活动式显示器适配的腔体的高度小于所述活动式显示屏的两倍厚度。

本发明的有益效果为：在用户需要用到活动式显示屏时，通过按键触发驱动机构和引导机构，带动活动式显示屏从所述装置的内部伸出并翻转到方便用户观看的角度；在用户不需要看到活动式显示屏时，可以通过按键触发驱动机构和引导机构，将活动式显示屏收回所述装置的内部，减少显示屏的空间占用；相对传统的用于车辆的单屏显示装置，在同等或更小的装置空间中获得更多的显示面积；双屏幕的配置，为用户提供更佳的视觉效果和操作体验，还能够满足更多的车载功能和影音娱乐需求；提供接口和插座与用户的移动智能设备进行交互，扩展功能丰富。

附图说明

图1所示为根据本发明的紧凑型双屏显示装置的示意性透视图；

图2所示为根据本发明的紧凑型双屏显示装置的一个优选实施例的剖视透视图；

图3所示为图2的紧凑型双屏显示装置的前视图。

图4所示为图3的紧凑型双屏显示装置的沿A-A剖切线的剖视图；

图5所示为图3的紧凑型双屏显示装置的沿B-B剖切线的剖视图；

图6所示为图5的紧凑型双屏显示装置的局部细节放大图；

图7a-图7c所示为图2的紧凑型双屏显示装置的活动式显示器在伸出位置和缩回位置之间的动作示意图及对应的局部细节放大图，其中，图7a所示为活动式显示器处于伸出位置，图7b所示为活动式显示器处于部分翻转位置，图7c所示为活动式显示器处于缩回位置；

图8所示为根据本发明的紧凑型双屏显示装置的另一个优选实施例的剖视透视图；

图9所示为根据本发明的紧凑型双屏显示装置的一个可选实施例的透视图；以及

图10所示为图9的紧凑型双屏显示装置的前面板的正视图。

具体实施方式

下面将参照附图，详细地描述根据本发明的示例性实施例。附图中各处使用的相同的附图标记指示相同或相似的部分。

参照图1和图2，一种用于车辆的紧凑型双屏显示装置，包括壳体100、前面板300和活动式显示器200，其中壳体100设有开口以及设有分别基本上容纳前面板300和活动式显示器200的腔体，使前面板300能够设置在壳体100的一侧，并且使活动式显示器200能够紧凑地完全收藏在壳体100内。活动式显示器200包含活动式显示屏201和枢转部210，枢转部210设在显示器的底部边缘处，为了使显示器在翻转时占用最小的壳体100腔体厚度。前面板300包括固定式显示屏301。当活动式显示器200从壳体100完全伸出后，活动式显示屏201和固定式显示器可以处于同一侧，活动式显示屏201和固定式显示器可以基本平行或者呈现可调的角度。当活动式显示器200完全缩回到壳体100内时，活动式显示屏201和固定式显示器大体上垂直。

在本实施例中，在收容活动式显示器200的壳体100腔体内设有引导机构110。该引导机构110沿活动式显示器200的从壳体100的一侧缩回到壳体100内的运动方向延伸的，引导机构110的一部分与活动式显示器200的枢转部210枢转地连接，允许活动式显示器200在所述壳体100腔体内移动以及在壳体100外绕其枢转部210旋转。所述装置还包括设置在壳体100内的驱动机构120，用于带动所述活动式显示器200沿所述引导机构110运动。该驱动机构120可以一部分与壳体100固定连接，另一部分跟随或触动活动式显示器200。

所述活动式显示屏201或所述固定式显示屏301采用公知的显示技术，比如LCD、LED显示技术，和触摸屏技术。对于紧凑的空间体积考虑，优选地，所述活动式显示屏201的对角线尺寸在5英寸至14英寸之间，相应地固定式显示屏301的对角线尺寸在3英寸至7英寸之间。并且，收藏活动式显示屏201的腔体的高度与活动式显示器200的厚度适配，该腔体的高度优选小于所述活动式显示屏201的两倍厚度。

图3-7所示为根据本发明的用于车辆的紧凑型双屏显示装置的一个优选实施例。其中，传动机构包括线性导轨112和相应的滑块111，滑块111朝向前面板300的一端与活动式显示器200的枢转部210枢转地连接。在活动式显示器200的枢转部210的内部设有扭簧211，使扭簧211沿着枢转轴的轴向延伸，并且使扭簧211的两个扭动端分别与滑块111朝向前面板300的端部和活动式显示器200的枢转部210卡合，从而提供使活动式显示器200相对滑块111旋转的力。该旋转力促进活动式显示器200的翻转运动。驱动机构120包括电机121、减速器122、输出齿轮123和齿条124。电机121和减速机通过支架113与滑块111固定连接。齿条124与壳体100固定并且沿着导轨112的延伸方向延伸。电机121经过减速机减速后带动输出齿轮123转动。由于齿条124与壳体100固定，在齿轮和齿条124的旋转啮合运动下，带动支架113和滑块111相对壳体100运动，继而带动活动式显示器200相对壳体100运动。壳体100上还设有截停部131，当滑块111推动活动式显示器200到伸出位置时，在扭转弹簧125的作用下，显示屏的翻转运动被截停部131限制，从而使该显示屏在伸出位置处于适合用户操作的倾斜角度，如图6所示。由此，根据滑块111的伸出距离，可以调节活动式显示屏201的倾斜角度。此外，截停部131还能够起到支撑活动式显示器200的作用和作为支点推动活动式显示器200返回缩回位置。

在本实施例中，在所述活动式显示器200的底面优选地设有沿枢转部210的径向方向延伸的截停面212。在所述壳体100内设有一个或多个滚轮132，用于通过所述截停面212调节活动式显示器200在缩回位置和伸出位置之间的运动过程中的翻转角度。如图7a所示，当活动式显示屏201处于伸出位置时，滚轮132和壳体100的截停部131可以都与活动式显示器200的截停面212接触，起到支撑作用。如图7b所示，当活动式显示屏201向缩回位置或伸出位置前进过程中，枢转轴处于壳体100开口附近时，活动式显示器200可以在截停面212和滚轮132接触引导下改变翻转角度，从而以合适的翻转角度进行缩回和伸出。如图7c所示，当活动式显示器200缩回到壳体100内时，在扭簧211作用下，活动式显示器200的背部可以与滚轮132接触，这里的滚轮132起到引导作用。

参照图8所示的根据本发明的用于车辆的紧凑型双屏显示装置的另一个优选实施例。该实施例与图2的实施例的区别在于，驱动机构120包括电机121、减速器122、绕线轮126、绕线柱127和弹簧125。其中，电机121和减速机通过支架113与滑块111固定连接。弹簧125的一端与支架113的一侧固定连接，另一端与壳体100固定连接，并且在支架113另一侧位置，绕线柱127与壳体100固定连接，绕线柱127与绕线轮126线通过线传动。在弹簧125的拉伸作用下，电机121经过减速机减速后带动绕线轮126转动，从而带动支架113和滑块111相对壳体100运动，继而带动活动式显示器200相对壳体100运动。具体地，转动绕线轮126收线，可以拉动支架113继而带动活动式显示器200向伸出位置运动，转动绕线轮126放线，弹簧125可以拉动支架113继而带动活动式显示器200向缩回位置运动。

图9和10所示为根据本发明的紧凑型双屏显示装置的一个可选实施例。前面板300包括：固定式显示屏301；按键310，用于操作所述双屏显示装置，比如，控制活动式显示屏201的伸出和缩回，开启导航、影音娱乐播放等功能；显示功能扩展接口320，用于连接外部设备以输入和/或输出显示信号，例如通过USB接口连接智能手机或平板电脑，将智能手机或平板电脑的屏幕和触摸操作镜像到所述双屏显示装置的任意显示屏上。可选地，活动式显示屏201和/或固定式显示屏301是由移动显示设备可拆卸地组合而成，即是说，活动式显示器200和/或前面板300可以提供插座或嵌槽，用于结合用户的智能显示设备，比如平板电脑或者智能手机，从而组成活动式显示屏201和/或固定式显示屏301。上述实施例，为所述显示装置提供了更灵活的智能设备交互功能，提升了用户的操作体验。

尽管本发明的描述已经相当详尽且特别对若干个所述实施例进行了描述，但其并非旨在局限于任何这些细节或实施例或任何特殊实施例，而是应当将其视作是通过参考所附权利要求考虑到现有技术为这些权利要求提供广义的可能性解释，从而有效地涵盖本发明的预定范围。此外，上文以发明人可预见的实施例对本发明进行描述，其目的是为了提供有用的描述，而那些目前尚未预见的对本发明的非实质性改动仍可代表本发明的等效改动。

Claims (7)

1.一种用于车辆的紧凑型双屏显示装置，其特征在于，所述装置包括：

壳体(100)；

包含固定式显示屏(301)的前面板(300)，该前面板(300)设在所述壳体(100)上；

在所述壳体(100)内的缩回位置和在所述壳体(100)上的伸出位置之间运动的活动式显示器(200)，该活动式显示器(200)包含活动式显示屏(201)和设在底部边缘处的枢转部(210)；

沿所述活动式显示器(200)的运动方向延伸的引导机构(110)，该引导机构(110)与所述活动式显示器(200)的枢转部(210)枢转地连接，以引导所述活动式显示器(200)在壳体(100)内移动以及在壳体(100)外翻转；以及

与所述活动式显示器(200)和所述引导机构(110)连接的驱动机构(120)，用于带动所述活动式显示器(200)沿所述引导机构(110)运动；

其中，在缩回位置时，所述活动式显示器(200)完全缩入到与其厚度适配的腔体内，在伸出位置时，所述活动式显示器(200)和所述前面板(300)的固定式显示屏(301)朝向相同的一侧，

所述活动式显示屏(201)和/或所述固定式显示屏(301)是由移动显示设备可拆卸地组合而成，即是说，活动式显示器(200)和/或前面板(300)可以提供插座或嵌槽，用于结合用户的智能显示设备，从而组成活动式显示屏(201)和/或固定式显示屏(301)；

所述枢转部(210)包括：扭簧(211)，用于为活动式显示器(200)的翻转运动提供扭转力；

其中，所述扭簧(211)沿着枢转轴的轴向延伸，并且扭簧(211)的两个扭动端分别与滑块(111)朝向前面板(300)的端部和活动式显示器(200)的枢转部(210)卡合，从而提供使活动式显示器(200)相对滑块(111)旋转的力，该旋转力促进活动式显示器(200)的翻转运动；

所述活动式显示器(200)还包括沿所述枢转部(210)的径向方向延伸的截停面(212)；

在所述壳体(100)上设有截停部(131)，用于通过所述截停面(212)支撑所述活动式显示器(200)且限制其翻转角度；

在所述壳体(100)内设有滚轮(132)，用于通过所述截停面(212)调节所述活动式显示器(200)在缩回位置和伸出位置之间的运动过程中的翻转角度。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的紧凑型双屏显示装置，其特征在于，所述引导机构(110)包括：

与所述壳体(100)固定连接的导轨(112)；

与所述导轨(112)滑动配合的滑块(111)，该滑块(111)与所述枢转部(210)枢转地连接。

3.根据权利要求2所述的用于车辆的紧凑型双屏显示装置，其特征在于，所述驱动机构(120)包括：

电机(121)；

与电机(121)输出轴连接的减速器(122)，

其中，电机(121)和减速器(122)都通过支架(113)与所述滑块(111)连接。

4.根据权利要求3所述的用于车辆的紧凑型双屏显示装置，其特征在于，所述驱动机构(120)还包括：

与减速器(122)的输出轴连接的输出齿轮(123)；

与所述输出齿轮(123)传动配合的齿条(124)，该齿条(124)与所述壳体(100)固定连接。

5.根据权利要求3所述的用于车辆的紧凑型双屏显示装置，其特征在于，所述驱动机构(120)还包括：

与减速器(122)的输出轴连接的绕线轮(126)；

与所述绕线轮(126)传动配合的绕线柱(127)，该绕线柱(127)与所述壳体(100)固定连接；

沿所述活动式显示器(200)的运动方向延伸的弹簧(125)，该弹簧(125)的一端与所述支架(113)连接，另一端与所述壳体(100)连接。

6.根据权利要求1所述的用于车辆的紧凑型双屏显示装置，其特征在于，所述前面板(300)还包括：

用于操作所述装置的按键(310)；

用于连接外部设备以输入和/或输出显示信号的显示功能扩展接口(320)。

7.根据权利要求1所述的用于车辆的紧凑型双屏显示装置，其特征在于：

所述活动式显示屏(201)和/或所述固定式显示屏(301)为触摸屏；

所述活动式显示屏(201)的对角线尺寸在5英寸至14英寸之间；

所述固定式显示屏(301)的对角线尺寸在3英寸至7英寸之间；以及

与所述活动式显示器(200)适配的腔体的高度小于所述活动式显示屏(201)的两倍厚度。