CN109204169A - 车载显示屏收放装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于车载显示屏领域，具体涉及一种车载显示屏收放装置，包括直线型导轨、固定架和由铁材料制作而成的第二固定轴，第二固定轴与直线型滑轨滑动连接,直线型滑轨沿其长度方向镶嵌有若干个弹性气囊、若干个除尘孔和若干个线圈，各个弹性气囊下方均设有上极板、下极板、蓄电池和控制开关，蓄电池、控制开关、上极板、下极板和斜下方且相邻的线圈构成充电电路，弹性气囊能控制相应控制开关的闭合与断开。基于电生磁原理，线圈产生磁力，从而带动第二固定轴滑动；基于上极板带电荷吸附直线型滑轨上的灰尘；本发明能达到除尘和有效节约空间的效果。

Description

车载显示屏收放装置

技术领域

本发明属于车载显示屏领域，具体涉及一种车载显示屏收放装置。

背景技术

车载显示屏是安装在汽车中控板上的显示屏幕，经历了最开始的LED显示屏阶段后，车载显示屏逐渐变得功能更加多样化，随着汽车制造技术的发展，车载显示屏逐渐朝着大尺寸屏幕，分辨率更高的方向发展，但是其安装技术还是无法脱离旧有的模式，现有的车载显示屏通常在汽车中控板上开设有镶嵌位、将车载显示屏安装在该镶嵌位上，并与车辆总线连接，以起到功能多样化的作用。正是上述原因，车载显示屏通常需要占据中控板较多的位置，不利于空调出风口或其他控制按键的位置设计，由此制约了车载显示屏在汽车制作领域的推广和进一步发展。

为解决上述问题，公开号为CN105313795B的专利公开了一种车载显示屏收放结构，包括汽车中控板、固定架和显示屏，在汽车中控板上开设有显示屏出口，在所述固定架上具有直线型滑轨和第一固定轴，所述固定架上开设有可容纳显示屏出入的开口，所述开口位于所述显示屏出口处，所述第一固定轴安装在所述开口的位置；在所述显示屏上安装有弧形滑轨和第二固定轴；所述第二固定轴可前后滑动地安装于在所述直线型滑轨上；所述第一固定轴可前后滑动得安装在所述弧形滑轨上。应用该专利的技术方案能控制车载显示屏的收起以及打开，为汽车中控板节省空间，更利于中控板其他位置的设计。

然而第一固定轴沿着直线型滑轨滑动的过程中，需要驱动机构驱动；尤其是显示屏打开时候，人不便于手动打开，而显示屏收折只需手按压显示屏即可。

常见的驱动机构有电机和滚珠丝杆，滚珠丝杆将电机的旋转运动转化为直线运动，滚珠丝杆再带动第一固定轴同步沿直线型滑轨滑动；在这个过程中，存在以下问题：实现显示屏的收放，则第一固定轴滑动的位移为显示屏的竖直高度，从而滚珠丝杆长度就必须为显示屏的竖直高度，那么就必须要有容纳该滚珠丝杆的空间，即需在固定架外额外增加容纳空间，增加了加工难度和加工成本。

常见的驱动机构有电机和滚珠丝杆以外，还有电动推杆，在直线型滑轨上安装电动推杆，电动推杆带动第一固定轴在直线型滑轨上滑动，从而实现显示屏的收放；但是，在显示屏收放过程中，开口经常关闭与打开，灰尘易进入直线型滑轨上，从而增大第一固定轴与直线型滑轨之间的摩擦系数，则电动推杆提供的推力增大，从而电动推杆负荷增大，电动推杆就会发烫，长期之下，电动推杆的使用寿命会减少。

发明内容

针对上述问题，本发明在上述专利基础上提供一种除尘且有效节约空间的车载显示屏收放装置。

车载显示屏收放装置，包括第二固定轴和倾斜向下设置的直线型滑轨，第二固定轴与直线型滑轨滑动连接，

直线型滑轨底部沿其长度方向镶嵌有若干个弹性气囊，各个弹性气囊等间距置，第二固定轴能挤压各个弹性气囊，直线型滑轨底部沿其长度方向开设有若干个除尘孔，相邻的除尘孔以弹性气囊为对称轴对称设置；

直线型滑轨沿其长度方向固接有若干个线圈，线圈个数等于弹性气囊个数，各个线圈等间距设置于直线型滑轨一侧，相邻的线圈间隔距离等于相邻弹性气囊的间隔距离，直线型滑轨从上往下数，位于直线型滑轨的第一个线圈与第二个弹性气囊所在位置相同；

各个弹性气囊下方均设有上极板、下极板、蓄电池和控制开关，上极板和下极板均固定安装于固定架上；

蓄电池、控制开关、上极板、下极板和斜下方且相邻的线圈构成充电电路，各个控制开关与对应的各个弹性气囊固接，弹性气囊能控制相应控制开关的闭合与断开，蓄电池固定安装于固定架上。

本发明的有益效果为：

1.基于固定轴挤压弹性气囊，处于滑轨下方的弹性气囊那部分体积增大，从而弹性气囊使得开关闭合，上极板和下极板构成电容，则蓄电池对电容进行充电，上极板带电荷，通过除尘孔，上极板能吸附直线型滑轨上的灰尘，即在显示屏收放过程中，上极板能够除掉直线型滑轨上灰尘的技术效果。

2.蓄电池对电容进行充电时，有电流流过线圈，基于电生磁原理，线圈会“吸引”第二固定轴向下或向上，即线圈会驱动显示屏向下或向上运动；基于若干个弹性气囊和若干个导线管，固定端运动到直线型滑轨的某个位置，对应位置的线圈基于电生磁原理提供磁力，从而便于显示屏的打开，并且该方案无需在容纳腔外额外增加容纳空间，即有效节约空间。

3.蓄电池对电容进行充电时，电容只是将蓄电池的电能储存起来，则上极板能持续除尘；其次上极板除尘是基于带电荷，电荷吸附灰尘，在这个过程中，电容储存的电能几乎不会损耗。

进一步，还包括ECU、若干个三极管、若干个继电器和若干个电流采集模块，继电器、三极管、蓄电池和斜下方且相邻的线圈构成备用电路，各个电流采集模块用于采集各个充电电路的电流信号，各个电流采集模块依次从上往下将采集的电流信号输入至ECU，基于电流采集模块输入电流信号顺序和对应电流采集模块无电流信号输入至ECU，ECU通过三极管控制与该电路采集模块对应的继电器导通。

在打开显示屏过程中，第二固定轴挤压某个弹性气囊，该弹性气囊未能控制对应控制开关闭合，导致对应的采集模块未采集到电流信号，该采集模块未输入电流信号给ECU，ECU输入电流给三极管，三极管将输入电流放大，从而使得继电器导通，备用电路形成回路，即这样设计能使得该充电电路的线圈依然有电流通过，基于电生磁原理，显示屏能顺利打开。

进一步，上极板和下极板的中间位置均开设有凹槽，凹槽上均开设有竖直的通孔。

通过汽车在行驶过程中的抖动，水平部分上的灰尘通过凹槽和通孔的配合下能被抖掉，不会因上极板上的灰尘过多而影响上极板的除尘效率。

进一步，还包括用于显示屏点亮或熄灭的触摸开关，沿着直线型滑轨长度方向，从上往下数，触摸开关位于最后一个线圈位置处，触摸开关固定安装于直线型滑轨上；显示屏收起，第二固定轴触碰触摸开关，显示屏被点亮；显示屏打开，第二固定轴触碰触摸开关，显示屏被熄灭。

目前，大多数汽车都是启动后，不管车主是否使用车载显示屏，车载显示屏都自动被点亮；车主未使用车载显示屏时，不管谁为显示屏提供的能源，以哪种方式提供的，根据能量守恒原理，这都浪费能源；因此，这样设计能节约能源。

进一步，触摸开关为按键开关，且触摸开关表面为圆弧面。

这样设计能使第二固定轴轻易按压触摸开关。

进一步，三极管为NPN型三极管。

相比PNP型三极管，NPN型三极管在实际应用中更常用，因为从生产工艺上，以外延附生法的P层为基，N为离子注射是主流制作工艺；而PNP型三极管在一些特定场合比较常用，比如通信系统中，由于通信系统的标准电压是-48V，为负值，此时经常用到PNP型三极管。

附图说明

图1为本发明车载显示屏收放装置实施例一的侧视图；

图2为本发明车载显示屏收放装置实施例一中螺线管、弹性气囊以及直线型滑轨的侧视图；

图3为本发明车载显示屏收放装置实施例一的电路原理图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：续流二极管1、固定架2、直线型滑轨3、弧形滑轨4、第一固定轴5、第二固定轴6、显示屏7、弹性气囊8、螺线管9、上极板10、下极板11、蓄电池12、控制开关13、继电器14、三极管15。

实施例一

如图1所示，车载显示屏收放装置，包括汽车中控板、固定架2和显示屏7，汽车中控板上开设有显示屏7出口，固定架2位于汽车中控板内，固定架2上开设有能容纳显示屏7出入的开口，该开口位于显示屏7出口处。

在固定架2上安装有第一固定轴5和倾斜设置的直线型滑轨3，直线型滑轨3的形状如图2所示，第一固定轴5位于开口处；在显示屏7上安装有弧形滑轨4和第二固定轴6；弧形滑轨4的大体形状与显示屏7平行，第二固定轴6由铁材料制作而成，第二固定轴6能前后滑动地安装于在直线型滑轨3上；第一固定轴5能前后滑动地安装在弧形滑轨4上。

如图2所示，直线型滑轨3底部沿其长度方向镶嵌有若干个弹性气囊8，即各个弹性气囊8固定安装于直线型滑轨3底部，各个弹性气囊8等间距设置，第二固定轴6能挤压各个弹性气囊8，直线型滑轨3底部沿其长度方向开设有若干个除尘孔，相邻的除尘孔以弹性气囊8为对称轴对称设置。

直线型滑轨3沿其长度方向焊接有若干个螺线管9，各个螺线管9均由多个线圈组成，螺线管9个数等于弹性气囊8个数，各个螺线管9等间距设置于直线型滑轨3远离显示屏7一侧，相邻的螺线管9间隔距离等于相邻弹性气囊8的间隔距离，直线型滑轨3从上往下数，位于直线型滑轨3的第一个螺线管9与第二个弹性气囊8所在位置相同。

如图3所示，各个弹性气囊8下方均设有上极板10、下极板11、蓄电池12和控制开关13，上极板10、下极板11以及蓄电池12均固定安装于固定架2上，上极板10和下极板11构成电容。

蓄电池12、控制开关13、上极板10、下极板11和斜下方且相邻的螺线管9构成充电电路，本实施以蓄电池12的正极与下极板11电连接，上极板10与螺线管9一端电连接，螺线管9另一端与蓄电池12负极电连接为例，各个控制开关13均包括控制手柄，各个控制手柄与对应的各个弹性气囊8粘接，各个弹性气囊8能控制相应控制开关13的闭合与断开。

直线型滑轨3从上往下数，位于直线型滑轨3的第一个充电电路中串联有手动开关，手动开关固定安装于汽车中控板外表面上；手动开关为按键开关。

直线型导轨上还固定安装有触摸开关，触摸开关电连接显示屏7的电源，触摸开关为按键开关；沿着直线型滑轨长度方向，从上往下数，触摸开关位于最后一个螺线管9位置处，触摸开关固定安装于直线型滑轨3上；显示屏7收起，第二固定轴触碰触摸开关，显示屏7被点亮；显示屏7打开，第二固定轴触碰触摸开关，显示屏7被熄灭。

具体实施过程如下：

(一)显示屏7打开过程

初始时，显示屏7处于收折状态，此时第二固定轴6挤压第一个弹性气囊8，被挤压的弹性气囊8使得相应的控制开关13闭合；按压手动开关，手动开关闭合，充电电路形成回路，蓄电池对电容进行充电，该充电电路中的螺线管9有电流通过，基于电生磁原理，螺线管9产生磁力，第二固定轴6为铁材料制作而成，第二固定轴6受磁力沿着直线型导轨向下运动。

第二固定轴6脱离第一个弹性气囊8，即第二固定轴6不再挤压第一个弹性气囊8，此时，该充电电路因控制开关13断开，充电电路无法形成回路；该充电电路中的螺线管9不再产生磁力，则第二固定轴6速度逐渐减小。

第二固定轴6运动至第二个弹性气囊8，即第二固定轴6挤压第二弹性气囊8，同理，下一个充电电路形成回路，该充电电路中的螺线管9给予第二固定轴6磁力，第二固定轴6继续沿着直线型滑轨3向下运动。

同理，第二固定轴6一直沿着直线型滑轨3向下运动，弧形滑轨4相对第一固定轴5向前移动，这里也可以是：第一固定轴5在弧形滑轨4上向后滑动；直到显示屏7完全被打开，在显示屏7被打开的同时，第二固定轴6触碰触摸开关，则显示屏7被点亮。

(二)除尘过程

在各个螺线管9分别有电流流过的过程中，蓄电池12对电容充电，则上极板10带负电荷，通过除尘孔，上极板10吸附直线型滑轨3上的灰尘。

实施例二

如图3所示，实施例二的车载显示屏收放装置与实施例一的车载显示屏收放装置不同之处仅在于：还包括ECU、若干个三极管15、若干个继电器14、若干个续流二极管1和若干个电流采集模块，继电器14、三极管15、蓄电池12和斜下方且相邻的螺线管9构成备用电路，三极管15可选用NPN型三极管和PNP型三极管，本实施例以NPN型三极管为例，NPN型三极管选用S9013三极管，续流二极管1可选用肖特基二极管或快恢复二极管，本实施例选用肖特基二极管MBR140CT，继电器14均选用ECNKO日科/小型电磁继电器，电流采集模块均选用赞璐桐的高精度电流采集模块RS485，蓄电池12选用锂电池，ECU为汽车自身的ECU。

三极管15的集电极通过继电器14与蓄电池12的正极电连接，三极管15的发射极与螺线管9一端电连接，螺线管9另一端与蓄电池12的负极电连接，三极管15的基极与ECU输出端电连接；续流二极管1并联在继电器14两端，继电器14与蓄电池12的正极电连接的一端与续流二极管1的阴极电连接，续流二极管1是为了保护电路元件不被继电器14产生的感应电压击穿或烧坏。

各个电流采集模块用于采集各个充电电路的电流信号，各个电流采集模块依次从上往下将采集的电流信号输入至ECU，基于顺序和对应电流采集模块无电流信号输入至ECU，ECU通过三极管15控制与该电路采集模块对应的继电器14导通。

具体实施过程如下：

(一)未出现故障过程

在打开显示屏7过程中，从上往下，第二固定轴6沿着直线型滑轨3依次挤压各个弹性气囊8，各个充电电路依次形成回路，则各个采集模块依次按照顺序采集到各个充电电路的电流信号，并且，各个采集模块依次将采集到的电流信号传输给ECU，ECU接到上述所有电流信号，ECU不会通过三极管15控制继电器14导通。

(二)出现故障过程

在打开显示屏7过程中，若某个充电电路中控制开关13出现故障，即第二固定轴6挤压该充电电路对应的弹性气囊8，弹性气囊8并没有使控制开关13闭合，则对应的采集模块未采集到电流信号，该采集模块未输入电流信号给ECU，ECU并根据电流信号输入的顺序确定某一个充电电流出现故障；此时，ECU输入电流给三极管15，三极管15将输入电流放大，从而使得继电器14导通，备用电路形成回路，即该充电电路的螺线管9依然有电流通过，基于电生磁原理，显示屏7能顺利打开。

实施例三

实施例三的车载显示屏收放装置与实施一的车载显示屏收放装置不同之处仅在于：上极板10和下极板11的中间位置均开设有凹槽，凹槽上均开设有竖直的通孔。

通过汽车在行驶过程中的抖动，上极板10上的灰尘通过凹槽和通孔的配合能被抖掉，不会因上极板10上的灰尘过多而影响上极板10的除尘效率。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.车载显示屏收放装置，包括第二固定轴和倾斜向下设置的直线型滑轨，第二固定轴与直线型滑轨滑动连接，其特征在于：

直线型滑轨底部沿其长度方向镶嵌有若干个弹性气囊，各个弹性气囊等间距置，第二固定轴能挤压各个弹性气囊，直线型滑轨底部沿其长度方向开设有若干个除尘孔，相邻的除尘孔以弹性气囊为对称轴对称设置；

直线型滑轨沿其长度方向固接有若干个线圈，线圈个数等于弹性气囊个数，各个线圈等间距设置于直线型滑轨一侧，相邻的线圈间隔距离等于相邻弹性气囊的间隔距离，直线型滑轨从上往下数，位于直线型滑轨的第一个线圈与第二个弹性气囊所在位置相同；

各个弹性气囊下方均设有上极板、下极板、蓄电池和控制开关，上极板和下极板均固定安装于固定架上；

蓄电池、控制开关、上极板、下极板和斜下方且相邻的线圈构成充电电路，各个控制开关与对应的各个弹性气囊固接，弹性气囊能控制相应控制开关的闭合与断开，蓄电池固定安装于固定架上。

2.根据权利要求1所述的车载显示屏收放装置，其特征在于：还包括ECU、若干个三极管、若干个继电器和若干个电流采集模块，继电器、三极管、蓄电池和斜下方且相邻的线圈构成备用电路，各个电流采集模块用于采集各个充电电路的电流信号，各个电流采集模块依次从上往下将采集的电流信号输入至ECU，基于电流采集模块输入电流信号顺序和对应电流采集模块无电流信号输入至ECU，ECU通过三极管控制与该电路采集模块对应的继电器导通。

3.根据权利要求1所述的车载显示屏收放装置，其特征在于：上极板和下极板的中间位置均开设有凹槽，凹槽上均开设有竖直的通孔。

4.根据权利要求1所述的车载显示屏收放装置，其特征在于：还包括用于显示屏点亮或熄灭的触摸开关，沿着直线型滑轨长度方向，从上往下数，触摸开关位于最后一个线圈位置处，触摸开关固定安装于直线型滑轨上；显示屏收起，第二固定轴触碰触摸开关，显示屏被点亮；显示屏打开，第二固定轴触碰触摸开关，显示屏被熄灭。

5.根据权利要求4所述的车载显示屏收放装置，其特征在于：触摸开关为按键开关，且触摸开关表面为圆弧面。

6.根据权利要求2所述的车载显示屏收放装置，其特征在于：三极管为NPN型三极管。