TWI553345B - 抬頭顯示器、車輛及抬頭顯示器的控制方法 - Google Patents

抬頭顯示器、車輛及抬頭顯示器的控制方法 Download PDF

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Description

抬頭顯示器、車輛及抬頭顯示器的控制方法
本發明是有關於一種抬頭顯示器(head up display，HUD)、具有此抬頭顯示器的車輛及抬頭顯示器的控制方法。
抬頭顯示器是目前普遍運用在航空器上的飛行輔助儀器，部分汽車亦配備抬頭顯示器，以將車速、轉速、引擎水溫、車門是否關閉、行車里程或是油耗等車輛狀態資訊投射在擋風玻璃上供駕駛者觀看。
車用抬頭顯示器一般是設置於鄰近擋風玻璃的位置，以便於將資訊影像投射到擋風玻璃。然而，當車輛處於陽光照射較強的環境時，外界的陽光容易透過擋風玻璃持續照射抬頭顯示器，抬頭顯示器的顯示面板可能會因此溫度過高而有所損壞，造成可靠度的下降。
本發明提供一種抬頭顯示器，具有較佳的可靠度。
本發明提供一種車輛，其抬頭顯示器具有較佳的可靠度。
本發明提供一種抬頭顯示器的控制方法，可提升抬頭顯示器的可靠度。
本發明提出一種抬頭顯示器，包括一殼體、一控制電路板、一顯示面板及一板體。控制電路板配置於殼體內。顯示面板配置於殼體內且電性連接於控制電路板。板體固定於殼體且覆蓋顯示面板。板體的透光率能改變，以使顯示面板所顯示的影像透過板體投射出，或阻止外界的光線透過板體照射至顯示面板。
本發明提出一種車輛，包括一車體及一電子系統。車體具有一擋風玻璃。電子系統包括一抬頭顯示器。抬頭顯示器包括一殼體、一控制電路板、一顯示面板及一板體。殼體固定於車體內。控制電路板配置於殼體內。顯示面板配置於殼體內且電性連接於控制電路板。板體固定於殼體且覆蓋顯示面板。板體的透光率能被改變，以使顯示面板所顯示的影像透過板體投射至擋風玻璃，或阻止外界的光線透過板體照射至顯示面板。
本發明提出一種抬頭顯示器的控制方法，適用於一抬頭顯示器，其中抬頭顯示器包括一顯示面板及一板體，且板體覆蓋顯示面板。改變板體的透光率，以使顯示面板所顯示的畫面透過板體投射出，或阻止外界的光線透過板體照射至顯示面板。
基於上述，本發明的抬頭顯示器配置了覆蓋顯示面板的板體，且板體的透光率能被改變。藉此，當車輛處於非行駛狀態或駕駛者不使用抬頭顯示器時，可藉由板體的透光率的下降來阻止陽光透過板體照射顯示面板，以避免顯示面板因溫度過高而有所損壞，進而提升抬頭顯示器的可靠度。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1為本發明一實施例之車輛的方塊圖。圖2為圖1之抬頭顯示器的剖面圖。請參考圖1及圖2，本實施例的車輛50包括一車體52及一電子系統54，車體52具有一擋風玻璃52a，且電子系統54包括一抬頭顯示器100。
抬頭顯示器100包括一殼體110、一控制電路板120、一顯示面板130及一板體140。殼體110固定於車體52內，控制電路板120配置於殼體110內，顯示面板130配置於殼體110內並電性連接於控制電路板120，且板體140固定於殼體110並覆蓋顯示面板130。板體140的透光率能被改變，以使顯示面板130所顯示的影像I透過板體140投射至擋風玻璃52a，或阻止外界的光線透過板體140照射至顯示面板130。
在上述配置方式之下，當車輛50處於非行駛狀態或駕駛者不使用抬頭顯示器100時，可藉由板體140的透光率的下降來阻止陽光透過板體140照射顯示面板130，以避免顯示面板130因溫度過高而有所損壞，進而提升抬頭顯示器100的可靠度。
在本實施例中，板體140例如為一液晶(liquid crystal)面板而能夠改變其透光率。舉例來說，當車輛50啟動時，板體140會接收電力而驅動板體140以使其透光率上升，此時駕駛者可透過板體140觀看顯示面板130所顯示的資訊。此外，當車輛50未啟動時，板體140停止接收電力並停止驅動板體140，此時板體140的透光率會下降，以阻止光線透過板體140照射顯示面板130。
本發明不對調整板體140的透光率的方式加以限制，除了可如上述藉由車輛50的啟動與否改變板體140的透光率之外，更可利用其它方式調整板體140的透光率，以下提供一實施例加以說明。
如圖1所示，本實施例的電子系統54更可包括一車用匯流排200及一亮度感測模組300。車用匯流排200配置於車體52內，亮度感測模組300配置於車體52且電性連接於車用匯流排200。亮度感測模組300能將所感測到的亮度值上傳至車用匯流排200，且控制電路板120能依據下載自車用匯流排200的亮度值來驅動板體140以改變板體140的透光率。上述車用匯流排200可包括控制區域網路匯流排(controller area network bus，CAN-bus)或其它適當種類的匯流排，本發明不對此加以限制。在本實施例中，亮度感測模組300是透過車用匯流排200連接至抬頭顯示器100，然而在另一未繪示的實施例中，亮度感測模組300可直接連接至抬頭顯示器100，並直接將所感測到的亮度值傳遞至抬頭顯示器100的控制電路板120(繪示於圖2)，本發明不對此加以限制。
舉例來說，當亮度感測模組300感測到環境的亮度較高時，可藉由車用匯流排200及控制電路板120傳遞控制訊號至板體140，以驅動板體140使板體140的透光率上升，讓使用者在亮度較高的環境下仍能清楚地觀看顯示面板130所顯示的資訊。此外，當亮度感測模組300感測到環境的亮度較低時，可藉由車用匯流排200及控制電路板120傳遞另一控制訊號至板體140，以驅動板體140使板體140的透光率下降，讓使用者在亮度較低的環境下不會感到抬頭顯示器100的亮度過高。
如圖1所示，本實施例的電子系統54更可包括一溫度感測模組400。溫度感測模組400配置於車體52且電性連接於車用匯流排200。溫度感測模組400能將所感測到的溫度值上傳至車用匯流排200，且控制電路板120能依據下載自車用匯流排200的溫度值來驅動板體140以改變板體140的透光率。在本實施例中，溫度感測模組400是透過車用匯流排200連接至抬頭顯示器100，然而在另一未繪示的實施例中，溫度感測模組400可直接連接至抬頭顯示器100，並直接將所感測到的溫度值傳遞至抬頭顯示器100的控制電路板120(繪示於圖2)，本發明不對此加以限制。
舉例來說，當溫度感測模組400感測到環境的溫度較高時，可藉由車用匯流排200及控制電路板120傳遞控制訊號至板體140，以驅動板體140使板體140的透光率下降，減少透過板體140照射至顯示面板130的陽光，以避免顯示面板130因陽光的照射而溫度過高。此外，當溫度感測模組400感測到環境的溫度較低時，可藉由車用匯流排200及控制電路板120傳遞另一控制訊號至板體140，以驅動板體140使板體140的透光率上升，讓使用者可較為清楚地觀看顯示面板130所顯示的資訊。
請參考圖2，本實施例的板體140配置於殼體110內，殼體110具有一開口112，且開口112暴露板體140，讓使用者可透過開口112觀看顯示面板130所顯示的畫面。本發明不對板體140的型態及配置方式加以限制，以下藉由圖式加以舉例說明。
圖3為本發明另一實施例之抬頭顯示器的剖面圖。請參考圖3，本實施例的抬頭顯示器500包括一殼體510、一控制電路板520、一顯示面板530及一板體540，殼體510、控制電路板520及顯示面板530的配置方式與圖2之殼體110、控制電路板120及顯示面板130的配置方式類似，於此不加以贅述。本實施例的抬頭顯示器500與圖2之抬頭顯示器100的不同處在於，殼體510的開口512暴露顯示面板530，且板體540配置於殼體510外並覆蓋開口512。
圖4為本發明另一實施例之抬頭顯示器的剖面圖。請參考圖4，本實施例的抬頭顯示器600包括一殼體610、一控制電路板620、一顯示面板630及一板體640。殼體610、控制電路板620及顯示面板630的配置方式與圖2之殼體110、控制電路板120及顯示面板130的配置方式類似，於此不加以贅述。本實施例的抬頭顯示器600與圖2之抬頭顯示器100的不同處在於，板體640的一出光面642為凸面，因此顯示面板630的影像透過出光面642投射出時會被放大。藉此，可利用具有較小體積的抬頭顯示器600來投射出足夠大的資訊畫面，以節省配置空間。
圖5為本發明另一實施例之板體的俯視圖。請參考圖5，本實施例的板體740的一區域742的透光率能相對板體740其它部分的透光率上升，以使顯示面板發出的光線透過板體740的區域742投射出而構成圖案或文字。在圖5中，區域742的形狀例如為文字A，在其它實施例中，區域742的形狀更可為其它文字或圖形，以在抬頭顯示器啟動或關閉時顯示特定畫面，或用以顯示其它資訊。
以下藉由圖2的抬頭顯示器100說明本發明的抬頭顯示器的控制方法。圖6為本發明一實施例之抬頭顯示器的控制方法流程圖。請參考圖2及圖6，本實施例的抬頭顯示器的控制方法適用於抬頭顯示器100。所述控制方法包括圖6所示的步驟S602：改變板體140的透光率，以使顯示面板130所顯示的畫面透過板體140投射出，或阻止外界的光線透過板體140照射至顯示面板130。
詳細而言，改變板體140的透光率的步驟例如為傳遞電力至板體140以使板體140的透光率上升，或停止傳遞電力至板體140以使板體140的透光率下降。此外，改變板體140的透光率的步驟亦可為藉由控制電路板120驅動板體140以改變板體140的透光率，其中控制電路板120電性連接於板體140及顯示面板130。另外，更可依據圖1所示的亮度感測模組300所感測到的亮度值來改變板體140的透光率，或依據圖1所示的溫度感測模組400所感測到的溫度值來改變板體140的透光率。
綜上所述，本發明的抬頭顯示器配置了覆蓋顯示面板的板體，且板體的透光率能被改變。藉此，當車輛處於非行駛狀態或駕駛者不使用抬頭顯示器時，可藉由板體的透光率的下降來阻止陽光透過板體照射顯示面板，以避免顯示面板因溫度過高而有所損壞，進而提升抬頭顯示器的可靠度。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
50．．．車輛
52．．．車體
52a．．．擋風玻璃
54．．．電子系統
100、500、600．．．抬頭顯示裝置
110、510、610．．．殼體
112、512．．．開口
120、520、620．．．控制電路板
130、530、630．．．顯示面板
140、540、640、740．．．板體
200．．．車用匯流排
300．．．亮度感測模組
400．．．溫度感測模組
642．．．出光面
742、744．．．區域
I．．．影像
圖1為本發明一實施例之車輛的方塊圖。
圖2為圖1之抬頭顯示器的剖面圖。
圖3為本發明另一實施例之抬頭顯示器的剖面圖。
圖4為本發明另一實施例之抬頭顯示器的剖面圖。
圖5為本發明另一實施例之板體的俯視圖。
圖6為本發明一實施例之抬頭顯示器的控制方法流程圖。
100．．．抬頭顯示裝置
110．．．殼體
112．．．開口
120．．．控制電路板
130．．．顯示面板
140．．．板體

Claims (16)

  1. 一種抬頭顯示器，包括：一殼體；一控制電路板，配置於該殼體內；一顯示面板，配置於該殼體內且電性連接於該控制電路板；以及一板體，固定於該殼體且覆蓋該顯示面板，該控制電路板電性連接該板體，其中當該控制電路板提供該板體一電力時，該板體根據該電力增加該板體的透光率，以使該顯示面板所顯示的影像透過該板體投射出，當該控制電路板停止提供該板體該電力時，該板體的透光率下降，以使該板體阻止外界的光線透過該板體照射至該顯示面板，其中該板體的一區域的透光率能相對該板體其它部分的透光率上升，以使該顯示面板發出的光線透過該板體的該區域投射出而構成圖案或文字。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之抬頭顯示器，其中該板體為一液晶面板。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之抬頭顯示器，其中該控制電路板能傳遞一控制訊號至該板體以改變該板體的透光率。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之抬頭顯示器，其中該板體具有一出光面，該出光面為凸面，且該顯示面板所顯示的影像透過該出光面投射出並被放大。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之抬頭顯示器，其中該 板體固定於該殼體內，該殼體具有一開口，且該開口暴露該板體。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之抬頭顯示器，其中該殼體具有一開口，該開口暴露該顯示面板，且該板體固定於該殼體外並覆蓋該開口。
  7. 一種車輛，包括：一車體，具有一擋風玻璃；以及一電子系統，包括：一抬頭顯示器，包括：一殼體，固定於該車體內；一控制電路板，配置於該殼體內；一顯示面板，配置於該殼體內且電性連接於該控制電路板；以及一板體，固定於該殼體且覆蓋該顯示面板，該控制電路板電性連接該板體，其中當該控制電路板提供該板體一電力時，該板體根據該電力增加該板體的透光率，以使該顯示面板所顯示的影像透過該板體投射至該擋風玻璃，當該控制電路板停止提供該板體該電力時，該板體的透光率下降，以使該板體阻止外界的光線透過該板體照射至該顯示面板，其中該板體的一區域的透光率能相對該板體其它部分的透光率上升，以使該顯示面板發出的光線透過該板體的該區域投射出而構成圖案 或文字。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之車輛，其中該板體為一液晶面板。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之車輛，其中該控制電路板能驅動該板體以改變該板體的透光率。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之車輛，其中該電子系統更包括：一車用匯流排，配置於該車體內；以及一亮度感測模組，配置於該車體且電性連接於該車用匯流排，其中該亮度感測模組能將所感測到的一亮度值上傳至該車用匯流排，且該控制電路板能依據下載自該車用匯流排的該亮度值來驅動該板體以改變該板體的透光率。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之車輛，其中該電子系統更包括：一車用匯流排，配置於該車體內；以及一溫度感測模組，配置於該車體且電性連接於該車用匯流排，其中該溫度感測模組能將所感測到的一溫度值上傳至該車用匯流排，且該控制電路板能依據下載自該車用匯流排的該溫度值來驅動該板體以改變該板體的透光率。
  12. 如申請專利範圍第7項所述之車輛，其中該板體具有一出光面，該出光面為凸面，且該顯示面板的影像透過該出光面投射出並被放大。
  13. 如申請專利範圍第7項所述之車輛，其中該板體配置於該殼體內，該殼體具有一開口，且該開口暴露該板 體。
  14. 如申請專利範圍第7項所述之車輛，其中該殼體具有一開口，該開口暴露該顯示面板，且該板體配置於該殼體外並覆蓋該開口。
  15. 一種抬頭顯示器的控制方法，該抬頭顯示器包括一顯示面板及一板體，該板體覆蓋該顯示面板，該方法包括：感測一亮度值或一溫度值；根據該亮度值或該溫度值提供該板體一電力，該板體根據該電力增加該板體的透光率，以使該顯示面板所顯示的影像透過該板體投射出；當停止提供該板體該電力時，該板體的透光率下降，該板體阻止外界的光線透過該板體照射至該顯示面板；以及該板體的一區域的透光率能相對該板體其它部分的透光率上升，以使該顯示面板發出的光線透過該板體的該區域投射出而構成圖案或文字。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之抬頭顯示器的控制方法，其中改變該板體的透光率的步驟包括：藉由一控制電路板驅動該板體以改變該板體的透光率，其中該控制電路板電性連接於該板體及該顯示面板。
TW101101787A 2012-01-12 2012-01-17 抬頭顯示器、車輛及抬頭顯示器的控制方法 TWI553345B (zh)

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