CN109471262A - 一种汽车双像源ar hud光机结构 - Google Patents

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陈远程
王威
武晓军
张川
罗辉
周亮
张海军
刘彤
郭伟
刘春�
孙志勇
付兴岭
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Abstract

公开了一种汽车双像面AR HUD光机结构，其包括：结构组件，结构组件包括盖板、像源支架、遮光罩和壳体；光学组件，光学组件包括透镜；电子组件，电子组件包括第一像源模块、第二像源模块和数据处理模块；其中，结构组件还包括：调节机构，第一像源模块和第二像源模块与调节机构联接，以实现第一像源模块和第二像源模块的位置调整；定位机构，定位机构用于保证透镜、第一像源模块和第二像源模块的安装精度；和散热机构，散热机构用于数据处理模块的散热。该方案在保证光学零件的安装精度和成像质量的前提下，具有安装简单、装调方便的特点。

Description

一种汽车双像源AR HUD光机结构
技术领域
本发明涉及一种汽车双像源AR HUD光机结构。
背景技术
车辆在高速行驶时,特别是夜间高速行车时,驾驶员可能会低头观看仪表显示或中控台的导航等显示，容易引发事故。汽车平视显示器(HUD)是航空平视显示器技术转向民用领域的衍生品，属于汽车电子类产品。汽车平视显示器(HUD) 实现将导航信息、行车信息、手机信息透过汽车风挡玻璃水平显示在驾驶员正前方，可以真正做到“眼不离路面，手不离方向盘”，因此能够有效降低由于驾驶员视野转移而造成事故的概率。
相比于单像源AR HUD，双像源ARHUD可以实现双像面双成像距离显示。
相比于传统单像源汽车ARHUD，双像源系统等同于两套光学系统，体积要求更高。而汽车空间紧凑，为HUD预留的设计空间非常有限且形状很不规则，增大了结构方案设计过程中光机电零部件的布局难度。
发明内容
发明目的：
本发明的目的是提供一种双像源AR HUD光机结构，在保证光学零件的安装精度和产品的成像质量的前提下，具有结构紧凑、装调方便的特点。
技术方案：
本发明的汽车双像面AR HUD光机结构包括结构组件，所述结构组件包括盖板、像源支架、遮光罩和壳体；光学组件，所述光学组件包括透镜；电子组件，所述电子组件包括第一像源模块、第二像源模块和数据处理模块；其中，所述结构组件还包括：调节机构，所述第一像源模块和所述第二像源模块与所述调节机构联接，以实现所述第一像源模块和所述第二像源模块的位置调整；定位机构，所述定位机构用于保证所述透镜、所述第一像源模块和所述第二像源模块的安装精度；和散热机构，所述散热机构用于所述数据处理模块的散热。
优选的，所述定位机构可以包括定位销和定位面，通过定位销和定位面实现所述第一像源模块与像源支架之间的定位；所述调节机构包括滑块导轨机构，通过所述滑块导轨机构实现所述第一像源模块相对像源支架的位置调整。
优选的，所述定位机构可以包括定位销和定位面，通过定位销和定位面实现所述第二像源模块与像源支架之间的定位；所述调节机构包括调整垫片，通过加减调整垫片实现所述第二像源模块相对像源支架的位置调整。
优选的，所述透镜可以包括第一透镜、第二透镜和第三透镜，其中：所述定位机构可以包括定位销和定位面，通过定位销和定位面实现第一透镜与像源支架之间的定位和第三透镜与壳体之间的定位；通过定位面实现第二透镜与壳体之间的定位，并通过粘接方式将第二透镜固定在壳体上。
优选的，像源支架及安装在其上的透镜、第二像源模块、第一像源模块可以组成像源部件，并且所述定位机构可以包括定位销和定位面，通过定位销和定位面实现像源部件与壳体之间的定位。
根据本发明的汽车双像面AR HUD光机结构，其中通过壳体、像源支架、冷板、盖板等零件，实现了光学零部件的精确安装，包括第二透镜、第三透镜、第一透镜，实现了第一像源模块、第二像源模块的精确安装及可调，实现了数据处理模块的安装、散热。该方案具有结构紧凑、装调方便的特点。
第三透镜与壳体之间通过定位面及定位销定位，螺钉锁紧的方式，实现第三透镜的精确安装及锁紧。
第二透镜与壳体之间通过定位面定位，周边灌封粘接胶的方式，实现第二透镜的定位及紧固。
像源支架、第一透镜、第二像源模块、第一像源模块组成了像源部件，像源部件与壳体之间通过定位面及定位销定位，螺钉锁紧的方式，实现像源支架的精确安装及锁紧。
第一透镜与像源支架之间通过定位面及定位销定位，螺钉锁紧的方式，实现了第一透镜的精确安装及锁紧。
第二像源模块与像源支架之间通过定位销及定位面定位，定位面之间加减调整垫片，调整到位后螺钉锁紧的方式，实现第二像源模块的像面位置可调及锁紧。
第一像源模块与像源支架之间通过定位面及定位销定位，配合滑块导轨机构，实现了第一像源模块的像面位置沿特定方向精确可调及锁紧。
有益效果：
本发明的优点是：
a.本专利设计的双像面AR HUD结构方案，结构紧凑，有效压缩了产品的体积；
b.本专利设计的双像面AR HUD结构方案中，各光学零部件均有定位、锁紧结构，保证了整体光学系统的安装精度及正确性；
c.本专利设计的双像面AR HUD结构方案，装调方便，产品可在通电状态下实现像源位置精确调节，保证了产品装调的便捷性。
附图说明
图1为本发明的汽车双像源AR HUD光机结构整体示意图，其中图1a为本发明的汽车双像源AR HUD光机结构的左侧视图，图1b为本发明的汽车双像源 AR HUD的右侧视图。
图2为本发明的汽车双像源AR HUD光机结构组成示意图。
其中：1-后盖板；2-像源支架；3-第二像源模块；4-第一透镜；5-第一像源模块；6-第二透镜；7-遮光罩；8-数据处理模块；9-冷板；10-壳体；11-第三透镜； 12-前盖板；13-右盖板。
具体实施方式
下面参考图1和图2对本发明做进一步详细说明。图1为本发明的汽车双像源ARHUD整体示意图，其中图1a为本发明的汽车双像源AR HUD光机结构的左侧视图，图1b为本发明的汽车双像源AR HUD光机结构的右侧视图。图2为本发明的汽车双像源AR HUD光机结构组成示意图。
如附图2所示，本发明的汽车双像源AR HUD光机结构包括：后盖板1、像源支架2、第二像源模块3、第一透镜4、第一像源模块5、第二透镜6、遮光罩 7、数据处理模块8、冷板9、壳体10、第三透镜11、前盖板12、右盖板13。
第三透镜11与壳体10之间通过定位面及定位销定位，螺钉锁紧的方式，实现第三透镜的精确安装及锁紧。
第二透镜6与壳体10之间通过定位面定位，周边灌封粘接胶的方式，实现第二透镜的定位及紧固。
像源支架2、第一透镜4、第二像源模块3、第一像源模块5组成了像源部件，其中：
a.第一透镜4与像源支架2之间通过定位面及定位销定位，螺钉锁紧的方式，实现了第一透镜的精确安装及锁紧；
b.第二像源模块3与像源支架2之间通过定位销及定位面定位，定位面之间加减调整垫片，调整到位后螺钉锁紧的方式，实现第二像源模块的像面位置可调及锁紧；
c.第一像源模块5与像源支架2之间通过定位面及定位销定位，配合滑块导轨机构，实现了第一像源模块的像面位置精确可调及锁紧。
d.像源部件与壳体10之间通过定位面及定位销定位，螺钉锁紧的方式，实现像源支架的精确安装及锁紧。
数据处理模块8安装在冷板9上，实现模块上发热器件的贴壁散热；
遮光罩7与壳体10之间通过螺钉连接，实现了对多余光线的遮挡，保护了光路，并且避免了通过第二透镜6内部光机电结构可见问题。
冷板9、前盖板12、右盖板13、后盖板1与壳体10之间通过螺钉实现紧固，让整个产品形成了一个封闭的腔体，对内部光机电结构形成了有效的保护。
参考附图2，本发明的汽车双像源AR HUD光机结构通过壳体10、像源支架2、冷板9等零件，实现了如下功能：
实现了第三透镜11、第一透镜4、第二透镜6的精确安装定位，保证了整体光路的正确性；
实现了第二像源模块3、第一像源模块5的精确可调节及固定，保证了内部光机装调的便捷性；
实现了数据处理模块8的散热及安装，保证了产品的电性能；
前盖板12、右盖板13、后盖板1实现了光机电零部件与外界环境的隔离；
遮光罩7现了对多余光线的遮挡，保护了光路，并且避免了通过第二透镜6 内部光机电结构可见问题。

Claims (5)

1.一种汽车双像面AR HUD光机结构，其特征在于包括
结构组件，所述结构组件包括盖板、像源支架、遮光罩和壳体；
光学组件，所述光学组件包括透镜；
电子组件，所述电子组件包括第一像源模块、第二像源模块和数据处理模块；
其中，所述结构组件还包括：
调节机构，所述第一像源模块和所述第二像源模块与所述调节机构联接，以实现所述第一像源模块和所述第二像源模块的位置调整；
定位机构，所述定位机构用于保证所述透镜、所述第一像源模块和所述第二像源模块的安装精度；和
散热机构，所述散热机构用于所述数据处理模块的散热。
2.根据权利要求1所述的一种汽车双像面AR HUD光机结构，其特征在于所述定位机构包括定位销和定位面，通过定位销和定位面实现所述第一像源模块与像源支架之间的定位；
所述调节机构包括滑块导轨机构，通过所述滑块导轨机构实现所述第一像源模块相对像源支架的位置调整。
3.根据权利要求1所述的一种汽车双像面AR HUD光机结构，其特征在于所述定位机构包括定位销和定位面，通过定位销和定位面实现所述第二像源模块与像源支架之间的定位；
所述调节机构包括调整垫片，通过加减调整垫片实现所述第二像源模块相对像源支架的位置调整。
4.根据权利要求1所述的一种汽车双像面AR HUD光机结构，其特征在于所述透镜包括第一透镜、第二透镜和第三透镜，其中：
所述定位机构包括定位销和定位面，通过定位销和定位面实现第一透镜与像源支架之间的定位和第三透镜与壳体之间的定位；通过定位面实现第二透镜与壳体之间的定位，并通过粘接方式将第二透镜固定在壳体上。
5.根据权利要求1所述的一种汽车双像面AR HUD光机结构，其特征在于像源支架及安装在其上的透镜、第二像源模块、第一像源模块组成像源部件，并且所述定位机构包括定位销和定位面，通过定位销和定位面实现像源部件与壳体之间的定位。
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