CN106707507A - 抬头显示设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种抬头显示设备，包括壳体、基座、投影板组合、保护盖及驱动机构。投影板组合包含保持件及投影板，保护盖可移动地设于投影板组合上，保护盖能遮盖投影板或露出投影板，保护盖与壳体之间设有一第一导引机构及一第二导引机构。投影板组合通过驱动机构可旋转地设置于基座的上方，且驱动机构能驱动投影板组合于一存放位置及一显示位置之间移动，驱动机构选择性地连接于保护盖。驱动机构能驱动保护盖以第一导引机构导引而移动，且使保护盖与投影板组合的保持件接合，另以第二导引机构导引下拉保护盖，使投影板露出，且使投影板组合位于显示位置。由此，能利用保护盖保护投影板，且保护盖的设置较为容易，可使结构简化、成本降低。

Description

抬头显示设备

技术领域

本发明在于提供一种抬头显示设备，尤指一种具有旋转式投影板组合的抬头显示设备。

背景技术

抬头显示器(Head Up Display，HUD)为一种将仪表相关信息投影于挡风玻璃上的装置。相较于传统的仪表板，驾驶员不需要低头便可以看到所需要的重要信息，于是可以在观看路况的同时看到仪表相关信息。

具有旋转式投影板组合的抬头显示器亦相继推出，通过向上旋转伸出后的投影板组合显示车辆信息，而停止使用时，投影板组合向下旋转缩入仪表板组件的壳体内。现有抬头显示器并无设置保护盖，因此容易受到阳光曝晒或是灰尘附着，进而造成投影板的损坏。但是，由于投影板组合面积庞大，因此若要设置保护盖较为困难，势必造成结构复杂，以及成本的增加。

综上所述，本发明人有感上述缺陷可改善，乃特潜心研究并配合学理的应用，终于提出一种设计合理且有效改善上述缺陷的本发明。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，在于提供一种抬头显示设备，其设置有保护盖，由此达到保护投影板的效果，以避免投影板受到阳光曝晒或是灰尘附着，且保护盖的设置较为容易，可使结构简化、成本降低。

为了解决上述的技术问题，本发明提供一种抬头显示设备，包括：一壳体，其设有一开口；一基座，其设置于该壳体的下方；一投影板组合，其包含一保持件及一投影板，该投影板设置于该保持件上；一保护盖，其可移动地设于该投影板组合上，该保护盖能遮盖该投影板或露出该投影板，该保护盖与该壳体之间设有一第一导引机构及一第二导引机构；一驱动机构，该投影板组合通过该驱动机构可旋转地设置于该基座的上方，且该驱动机构能驱动该投影板组合于一存放位置及一显示位置之间移动，该存放位置位于该壳体的开口处，该显示位置位于该壳体的外部，且该驱动机构选择性地连接于该保护盖；以及其中，该驱动机构能驱动该保护盖以该第一导引机构导引而移动，且使该保护盖与该投影板组合的保持件接合，另以该第二导引机构导引下拉该保护盖，使该投影板露出，且使该投影板组合位于该显示位置。

在一可选的实施例中，该第一导引机构包含第一导槽及第一导柱，该第一导槽设置于该壳体，该第一导柱设置于该保护盖，该第一导柱可滑动地设置于该第一导槽。

在一可选的实施例中，该第二导引机构包含第二导槽及第二导柱，该第二导槽设置于该壳体，该第二导柱设置于该保护盖，该第二导柱可滑动地设置于该第二导槽。

在一可选的实施例中，该驱动机构包含一马达、一第一齿轮组、一摆臂及一第二齿轮组，该摆臂的一端通过该第一齿轮组连接于该马达，该摆臂的另一端通过该第二齿轮组连接于该投影板组合的保持件。

在一可选的实施例中，该第一齿轮组具有一传动轴，该摆臂的一端连接于该传动轴，使该摆臂的一端通过该第一齿轮组连接于该马达。

在一可选的实施例中，该第二齿轮组包含第一齿条、第二齿条及齿轮，该第一齿条及该第二齿条呈弧型，该第一齿条固定于该摆臂的另一端，该第二齿条固定于该保持件的一端，该第二齿条与该齿轮啮合，该第一齿条随着该摆臂的摆动选择性地与该齿轮啮合。

在一可选的实施例中，该摆臂与该基座之间设有一第三导引机构，用以导引该摆臂的摆动。

在一可选的实施例中，该壳体设有一连接槽，该保护盖设有一连接柱，该连接柱可滑动地设置于该连接槽，且该摆臂的另一端可移动地设置有一勾部，该勾部选择性地勾持于该连接柱，使该摆臂选择性地连接于该保护盖。

在一可选的实施例中，该勾部连接于一滑动件，该滑动件滑动地设置于该摆臂上，该勾部的一侧设有一通口，能供该连接柱通过，该滑动件与该基座之间设有一第四导引机构，用以导引该滑动件及该勾部移动。

在一可选的实施例中，该保护盖与该投影板组合的保持件之间设有一接合机构，使该保护盖选择性地与该投影板组合的保持件接合。

在一可选的实施例中，该接合机构包含接合槽及接合销，该接合槽设置于该投影板组合的保持件，该接合销设置于该保护盖，该接合销选择性地移动至该接合槽中，用以接合该保护盖与该投影板组合的保持件。

本发明至少具有下列的优点：

本发明的投影板组合包含保持件及投影板，该保护盖能遮盖投影板组合的投影板，由此达到保护投影板的效果，以避免投影板受到阳光曝晒或是灰尘附着。由于保护盖只遮盖投影板组合的投影板，因此保护盖的设置及驱动较为简单容易，可使结构简化、成本降低。

再者，本发明的保护盖与壳体之间设有第二导引机构，该驱动机构驱动投影板组合朝向显示位置移动时，能以该第二导引机构导引下拉保护盖，使投影板露出。因此不需设置其他的驱动机构来驱动保护盖，亦可使结构简化、成本降低。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制者。

附图说明

图1为本发明抬头显示设备的立体外观图。

图2为本发明抬头显示设备的立体分解图。

图3为本发明抬头显示设备内部结构的立体图。

图4为本发明抬头显示设备内部结构另一角度的立体图。

图5为本发明抬头显示设备内部结构的平面图。

图6为本发明抬头显示设备的动作示意图一。

图7为本发明抬头显示设备的动作示意图二。

图8为本发明抬头显示设备的动作示意图三。

图9为本发明抬头显示设备的动作示意图四。

【符号说明】

1壳体

11开口

12连接槽

2基座

3投影板组合

31保持件

32投影板

4保护盖

41连接柱

5驱动机构

51马达

52第一齿轮组

521传动轴

53摆臂

531勾部

532滑动件

533通口

53’摆臂

54第二齿轮组

541第一齿条

542第二齿条

543齿轮

6第一导引机构

61第一导槽

62第一导柱

7第二导引机构

71第二导槽

72第二导柱

8接合机构

81接合槽

82接合销

9第三导引机构

91第三导槽

92第三导柱

10第四导引机构

101第四导槽

102第四导柱

A存放位置

B显示位置

具体实施方式

请参阅图1及图2，本发明提供一种抬头显示设备，尤指一种具有旋转式投影板组合的抬头显示设备，其包括一壳体1、一基座2、一投影板组合3、一保护盖4及一驱动机构5。

该壳体1为一中空体，该壳体1可为仪表板壳体的一部分或另行组合于仪表板壳体。该壳体1设有一开口11，使得投影板组合3可以通过该开口11向上旋转伸出而位于壳体1的外部，或向下旋转缩入而位于壳体1的开口11处。该基座2设置于壳体1的下方，该壳体1及基座2并可适当的固定于车辆上。

请参阅图3至图5，该投影板组合3包含一保持件31及一投影板32，投影板32较佳但不限制呈弧形板体，投影板32设置于保持件31上，亦即投影板32的一端可以插接固定于保持件31，使投影板32与保持件31连接一体，以便利用保持件31带动投影板32同步移动。该保持件31可连接于驱动机构5，使该投影板组合3可以通过驱动机构5可旋转地设置于基座2的上方。

该保护盖4为一可用以盖置于投影板32外部的盖体，保护盖4可移动地设于投影板组合3上，保护盖4能遮盖投影板32或露出投影板32。具体而言，保护盖4可朝向保持件31的方向移动，使保护盖4位于保持件31的外部，进而露出投影板32；保护盖4也可朝向投影板32的方向移动，使保护盖4遮盖于投影板32的外部，用以保护该投影板32。

该保护盖4与壳体1之间设有一第一导引机构6及一第二导引机构7(请一并参阅图2)，可用以依序导引该保护盖4在投影板组合3上移动，使该投影板32得以露出或被保护盖4所遮盖。第一导引机构6及第二导引机构7的构造并不限制，可为导槽与导柱的配合，也可为导轨及导块的配合，或为其他既有的导引机构。

在本实施例中，该第一导引机构6(请一并参阅图2)包含第一导槽61及第一导柱62，第一导槽61设置于壳体1，第一导槽61可设置于壳体1的两侧，第一导槽61大致呈直线状。第一导柱62设置于保护盖4，第一导柱62可设置于保护盖4的两侧，第一导柱62可滑动地设置于第一导槽61。该第一导引机构6可导引保护盖4在投影板组合3上移动，使该投影板32的上半部露出。

在本实施例中，该第二导引机构7(请一并参阅图2)包含第二导槽71及第二导柱72，第二导槽71设置于壳体1，第二导槽71与第一导槽61间隔的设置，第二导槽71较第一导槽61靠近投影板组合3的保持件31，第二导槽71可设置于壳体1的两侧，第二导槽71大致呈弧线状。第二导柱72设置于保护盖4，第二导柱72可设置于保护盖4的两侧，第二导柱72可滑动地设置于第二导槽71。该第二导引机构7可导引保护盖4在投影板组合3上移动，使该投影板32整个露出。

该保护盖4与投影板组合3的保持件31之间可进一步设有一接合机构8，使得该保护盖4可以选择性地与投影板组合3的保持件31接合。该接合机构8的构造并不限制，在本实施例中，该接合机构8包含接合槽81及接合销82，接合槽81设置于投影板组合3的保持件31，接合销82设置于保护盖4。接合槽81可设置于投影板组合3的保持件31的两侧，接合销82也可设置于保护盖4的两侧。接合销82选择性地移动至接合槽81中，使该保护盖4选择性地与投影板组合3的保持件31接合。

该驱动机构5用于驱动投影板组合3于一存放位置A及一显示位置B之间移动(如图6所示)，存放位置A位于壳体1的开口11处，显示位置B位于壳体1的外部，投影板组合3不使用时可收容于存放位置A。该驱动机构5选择性地连接于保护盖4，该驱动机构5能驱动保护盖4以第一导引机构6(请一并参阅图2)导引而移动，且使保护盖4与投影板组合3的保持件31接合，接着以第二导引机构7(请一并参阅图2)导引下拉保护盖4，使投影板32露出，且使投影板组合3位于显示位置B。

在本实施例中，该驱动机构5(请参阅图5)包含一马达51、一第一齿轮组52、一摆臂53及一第二齿轮组54，第一齿轮组52具有一传动轴521，摆臂53的一端连接于传动轴521，使得摆臂53的一端可以通过第一齿轮组52连接于马达51。摆臂53的另一端则可通过第二齿轮组54连接于投影板组合3的保持件31，使得马达51的动力可以依序通过第一齿轮组52、摆臂53及第二齿轮组54而传递至投影板组合3，以便利用该驱动机构5驱动投影板组合3向上旋转伸出而位于显示位置B，或向下旋转缩入而位于存放位置A。在本实施例中，该摆臂53为一旋转式驱动件，当然也能利用直线式驱动件取代。

第一齿轮组52及第二齿轮组54的构造并不限制，可因应需要而加以变化。在本实施例中，该第二齿轮组54包含第一齿条541、第二齿条542及齿轮543，第一齿条541及第二齿条542呈弧型，第一齿条541固定于摆臂53的另一端，第二齿条542固定于保持件31的一端，齿轮543适当的枢设于基座2内，且第二齿条542与齿轮543啮合，第一齿条541可以随着摆臂53的摆动而选择性地与齿轮543啮合，以便利用摆臂53的摆动带动第一齿条541驱动齿轮543旋转，进而以齿轮543驱动第二齿条542带动投影板组合3向上旋转伸出而位于显示位置B，或向下旋转缩入而位于存放位置A。

在本实施例中，该壳体1设有一连接槽12(请一并参阅图2)，连接槽12可与第一导槽61相互平行。该保护盖4设有一连接柱41，连接柱41可滑动地设置于连接槽12，且摆臂53的另一端设有一勾部531，该勾部531可移动地设置于摆臂53的另一端，该勾部531勾持于连接柱41，使摆臂53连接于保护盖4。具体而言，该勾部531连接于一滑动件532，该滑动件532滑动地设置于摆臂53上，使得该勾部531可移动地设置于摆臂53的另一端，且勾部531的一侧设有一通口533，可供连接柱41通过，使得该勾部531可以选择性地勾持于连接柱41，勾部531可与连接柱41连接或分离，使摆臂53选择性地连接于保护盖4。

该摆臂53与基座2之间也可进一步设有一第三导引机构9(请一并参阅图2)，用以导引该摆臂53稳定的摆动。在本实施例中，该第三导引机构9包含第三导槽91及第三导柱92，第三导槽91设置于基座2，第三导柱92设置于摆臂53，第三导柱92可滑动地设置于第三导槽91，使得该摆臂53可以稳定的摆动。在本实施例中设置有两摆臂53、53’，两摆臂53、53’通过传动轴521予以连动，可以同步摆动，两摆臂53、53’连接于保护盖4，可以更稳定地带动保护盖4移动。

该滑动件532与基座2之间也可进一步设有一第四导引机构10(请一并参阅图2)，用以导引该滑动件532及勾部531稳定的移动。在本实施例中，该第四导引机构10包含第四导槽101及第四导柱102，第四导槽101设置于基座2，第四导柱102设置于滑动件532，第四导柱102可滑动地设置于第四导槽101，使得该滑动件532及勾部531可以稳定的移动。

请参阅图6，本发明的投影板组合3不使用收容于存放位置A时，此时保护盖4只遮盖投影板组合3的投影板32，亦即保护盖4只遮盖投影板组合3的活动区域。此时，该驱动机构5是断开的，亦即第一齿条541及齿轮543呈分开状态，因此驱动力只能作用于保护盖4，而与投影板组合3的保持件31呈断开状态。

请参阅图7，当该驱动机构5的摆臂53沿着逆时针方向转动时，可以带动该保护盖4移动一段距离，在运动之初，保护盖4只开放投影板32的某些区域，使该投影板32的上半部露出，此时是以第一导引机构6(请一并参阅图2)导引保护盖4在投影板组合3上移动。然后该保护盖4与投影板组合3的保持件31可利用接合机构8(请一并参阅图4)予以接合，亦即设置于保护盖4的接合销82会移动至设置于投影板组合3的保持件31的接合槽81中，使该保护盖4与投影板组合3的保持件31接合，且接合销82可在接合槽81中移动。

请参阅图8，接着，第一齿条541及齿轮543呈接合状态，使驱动机构5的动力接合投影板组合3的保持件31，驱动机构5的驱动力将被切换到旋转投影板组合3。

请参阅图9，此时驱动机构5与保护盖4脱离，亦即摆臂53的勾部531可与连接柱41分离，同时该保护盖4是由投影板组合3来控制，并以第二导引机构7(请一并参阅图2)导引保护盖4在投影板组合3上移动。该投影板组合3开始旋转，通过驱动机构5使投影板组合3位于显示位置B，且同时以第二导引机构7下拉保护盖4，使投影板4整个露出。

因此，本发明的投影板组合3不使用收容于存放位置A时，该驱动机构5可以是断开的，使驱动力只能作用于保护盖4，而与投影板组合3的保持件31呈断开状态。因此在运动之初，保护盖4只开放的投影板32的某些区域，然后与投影板组合3的保持件31接合，接着，驱动机构5的动力接合投影板组合3的保持件31，且驱动机构5与保护盖4脱离，使投影板组合3开始旋转，通过驱动机构5使投影板组合3位于显示位置B，且同时下拉保护盖4，使投影板4整个露出。

本发明的投影板组合3包含保持件31及投影板32，该保护盖4能遮盖投影板组合3的投影板32，由此达到保护投影板32的效果，以避免投影板32受到阳光曝晒或是灰尘附着。由于保护盖4只遮盖投影板组合3的投影板32，投影板32的面积较小，因此保护盖4的设置及驱动较为简单容易，可使结构简化、成本降低。

再者，本发明的保护盖4与壳体1之间设有第二导引机构7，该驱动机构5驱动投影板组合3朝向显示位置B移动时，能以该第二导引机构7导引下拉保护盖4，使投影板32露出。因此不需设置其他的驱动机构来驱动保护盖4，亦可使结构简化、成本降低。

惟以上所述仅为本发明的较佳实施例，非意欲局限本发明的专利保护范围，故凡运用本发明说明书及附图内容所为的等效变化，均同理皆包含于本发明的权利保护范围内，合予陈明。

Claims (11)

1.一种抬头显示设备，其特征在于，包括：

一壳体，其设有一开口；

一基座，其设置于该壳体的下方；

一投影板组合，其包含一保持件及一投影板，该投影板设置于该保持件上；

一保护盖，其可移动地设于该投影板组合上，该保护盖能遮盖该投影板或露出该投影板，该保护盖与该壳体之间设有一第一导引机构及一第二导引机构；

一驱动机构，该投影板组合通过该驱动机构可旋转地设置于该基座的上方，且该驱动机构能驱动该投影板组合于一存放位置及一显示位置之间移动，该存放位置位于该壳体的开口处，该显示位置位于该壳体的外部，且该驱动机构选择性地连接于该保护盖；以及

其中，该驱动机构能驱动该保护盖以该第一导引机构导引而移动，且使该保护盖与该投影板组合的保持件接合，另以该第二导引机构导引下拉该保护盖，使该投影板露出，且使该投影板组合位于该显示位置。

2.如权利要求1所述的抬头显示设备，其特征在于，该第一导引机构包含第一导槽及第一导柱，该第一导槽设置于该壳体，该第一导柱设置于该保护盖，该第一导柱可滑动地设置于该第一导槽。

3.如权利要求2所述的抬头显示设备，其特征在于，该第二导引机构包含第二导槽及第二导柱，该第二导槽设置于该壳体，该第二导柱设置于该保护盖，该第二导柱可滑动地设置于该第二导槽。

4.如权利要求1所述的抬头显示设备，其特征在于，该驱动机构包含一马达、一第一齿轮组、一摆臂及一第二齿轮组，该摆臂的一端通过该第一齿轮组连接于该马达，该摆臂的另一端通过该第二齿轮组连接于该投影板组合的保持件。

5.如权利要求4所述的抬头显示设备，其特征在于，该第一齿轮组具有一传动轴，该摆臂的一端连接于该传动轴，使该摆臂的一端通过该第一齿轮组连接于该马达。

6.如权利要求4所述的抬头显示设备，其特征在于，该第二齿轮组包含第一齿条、第二齿条及齿轮，该第一齿条及该第二齿条呈弧型，该第一齿条固定于该摆臂的另一端，该第二齿条固定于该保持件的一端，该第二齿条与该齿轮啮合，该第一齿条随着该摆臂的摆动选择性地与该齿轮啮合。

7.如权利要求4所述的抬头显示设备，其特征在于，该摆臂与该基座之间设有一第三导引机构，用以导引该摆臂的摆动。

8.如权利要求4所述的抬头显示设备，其特征在于，该壳体设有一连接槽，该保护盖设有一连接柱，该连接柱可滑动地设置于该连接槽，且该摆臂的另一端可移动地设置有一勾部，该勾部选择性地勾持于该连接柱，使该摆臂选择性地连接于该保护盖。

9.如权利要求8所述的抬头显示设备，其特征在于，该勾部连接于一滑动件，该滑动件滑动地设置于该摆臂上，该勾部的一侧设有一通口，能供该连接柱通过，该滑动件与该基座之间设有一第四导引机构，用以导引该滑动件及该勾部移动。

10.如权利要求1所述的抬头显示设备，其特征在于，该保护盖与该投影板组合的保持件之间设有一接合机构，使该保护盖选择性地与该投影板组合的保持件接合。

11.如权利要求10所述的抬头显示设备，其特征在于，该接合机构包含接合槽及接合销，该接合槽设置于该投影板组合的保持件，该接合销设置于该保护盖，该接合销选择性地移动至该接合槽中，用以接合该保护盖与该投影板组合的保持件。