抬头显示器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种显示器，特别涉及一种抬头显示器。
【背景技术】
[0002]抬头显示器(Head-Up Display，简称HUD)使用于飞行器。近年来，民用汽车上也可以发现它的应用。抬头显示器的光学部分包括投射器(Projector )及叠像镜(Combiner )。投射器可将汽车资讯(如速度、油量、灯光控制等等)的影像投射至叠像镜上。叠像镜可将挡风玻璃外的景物与由投射器投射出来的汽车资讯影像重叠在一起，让驾驶员不须低头，眼睛也不须重新聚焦，即可看到所需的资讯影像。
[0003]依照抬头显示器的现有技术，可直接利用汽车挡风玻璃作为叠像镜。此外，抬头显示器的叠像镜亦可独立制作，其中相关专利包含美国公告专利第7978414号、第8427751号及第5677701号。独立制作的叠像镜在不使用时可容纳于抬头显示器的壳体内，而在使用时可从壳体内移出。然而，独立制作的叠像镜必须穿过开口而从壳体内移出，而开口容易造成阳光直射积热及灰尘掉入的问题。
【发明内容】
[0004]本发明涉及一种抬头显示器，用以减少光害及粉尘。
[0005]本发明的一实施例提出一种抬头显示器，其包括壳体、投影器、叠像镜、多个防尘盖及移动模块。壳体具有开口。防尘盖耦接壳体。投影器设置在壳体内，以提供影像光束。当防尘盖封闭开口时，叠像镜设置于壳体内；当防尘盖不封闭开口时，叠像镜经由开口移至壳体外并移动至影像光束的传递路径上。移动模块设置在壳体内并耦接防尘盖，以使防尘盖相对于壳体移动。
[0006]本发明的一实施例的抬头显示器，移动模块包括至少一导轨、驱动机构及驱动马达。导轨设置在壳体内并耦接防尘盖之一。驱动机构设置在壳体内并耦接防尘盖之一。驱动马达设置在壳体内并耦接驱动机构，以驱使驱动机构相对于壳体沿着导轨来移动防尘盖。
[0007]本发明的一实施例的抬头显示器，驱动机构包括齿轮组及齿条。齿轮组耦接驱动马达。齿条滑设于壳体，并耦接齿轮组及防尘盖之一。驱动马达的转动经由齿轮组及齿条转换为平移，以驱动防尘盖之一相对于壳体沿着导轨移动。
[0008]本发明的一实施例的抬头显示器，防尘盖彼此活动地连接，防尘盖之一耦接至导轨。驱动马达驱使驱动机构相对于壳体沿着导轨移动防尘盖之一，以连带地移动其他防尘盖，使得防尘盖封闭或不封闭开口。
[0009]本发明的一实施例的抬头显示器，防尘盖彼此活动地连接，防尘盖之一耦接驱动机构并耦接至导轨。导轨包括水平段及从水平段接续的倾斜段，且驱动马达驱使驱动机构相对于壳体沿着导轨的水平段及倾斜段移动防尘盖之一，以连带地移动其他防尘盖。
[0010]本发明的一实施例的抬头显示器，移动模块还包括至少一活动连杆，其两端分别活动地连接相邻的防尘盖，使得相邻的防尘盖经由活动连杆而彼此活动地连接。
[0011]本发明的一实施例的抬头显示器，移动模块还包括至少一弹性元件，其连接防尘盖之一与壳体，使得防尘盖之一活动地连接至壳体。
[0012]本发明的一实施例的抬头显示器，移动模块包括导杆、驱动机构、驱动马达及至少一导轨。导杆设置在壳体内并耦接防尘盖之一。驱动机构设置在壳体内并耦接防尘盖之一。驱动马达设置在壳体内并耦接驱动机构。至少一导轨设置在壳体内并耦接其他防尘盖。驱动马达驱动驱动机构相对于壳体沿着导杆及导轨来移动防尘盖。
[0013]本发明的一实施例的抬头显示器，驱动机构包括齿轮组及螺杆。齿轮组耦接驱动马达。螺杆枢设于壳体，并耦接齿轮组及防尘盖之一。驱动马达的转动经由齿轮组及螺杆转换为平移，以驱动防尘盖之一相对于壳体沿着导杆移动。
[0014]本发明的一实施例的抬头显示器，防尘盖彼此活动地连接，防尘盖之一耦接至导杆。驱动马达驱使驱动机构相对于壳体沿着导杆移动防尘盖之一，以连带地移动其他防尘盖，使得防尘盖封闭或不封闭开口。
[0015]本发明的一实施例的抬头显示器，防尘盖彼此活动地连接，防尘盖之一耦接驱动机构，其他防尘盖耦接至导轨。导轨包括倾斜段及从倾斜段接续的水平段。驱动马达驱使驱动机构相对于壳体沿着导杆及导轨的倾斜段与水平段移动防尘盖之一，以连带地移动其他防尘盖。
[0016]本发明的一实施例的抬头显示器，移动模块还包括可挠性体，其连接相邻的防尘盖，使得相邻的防尘盖经由可挠性体而彼此可挠性地连接。
[0017]本发明的一实施例的抬头显示器，移动模块包括多个导轨、多个驱动机构及多个驱动马达。导轨设置在壳体内并分别耦接防尘盖。驱动机构设置在壳体内并分别耦接防尘盖。驱动马达设置在壳体内并分别耦接驱动机构，以驱动驱动机构相对于壳体分别沿着导轨来移动防尘盖。
[0018]本发明的一实施例的抬头显示器，驱动机构包括齿轮组及螺杆。齿轮组耦接对应的驱动马达。螺杆枢设于壳体，并耦接对应的齿轮组及对应的防尘盖。各驱动马达的转动经由对应的齿轮组及对应的螺杆转换为平移，以驱动对应的防尘盖相对于壳体沿着对应的导轨移动。
[0019]本发明的一实施例的抬头显示器，移动模块还包括多个延伸连杆。各延伸连杆的两端分别枢接至对应的防尘盖且滑设至对应的导轨，且各驱动马达驱使对应的驱动机构移动对应的防尘盖，使得防尘盖填满开口。
[0020]本发明的一实施例的抬头显示器，移动模块包括多个中间元件及多个弹性元件。各中间元件具有螺柱部及枢转部，螺柱部耦接对应的螺杆，且枢转部枢设至对应的防尘盖。各弹性元件设置于对应的中间元件与对应的防尘盖之间，并相对于对应的中间元件提供弹力至对应的防尘盖。
[0021]基于上述，在本发明的上述实施例中，可藉由移动模块移动防尘盖以封闭或不封闭开口。在本发明的上述实施例中，当欲使用抬头显示器进行显像时，可藉由移动模块移动防尘盖不封闭开口，使得叠像镜可经由开口从壳体内移出至壳体外。在本发明的上述实施例中，当抬头显示器结束显像时，可藉由移动模块移动防尘盖来封闭开口，以避免抬头显示器受到光害及粉尘的影响。
[0022]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
【附图说明】
[0023]图1A及图1B分别是依照本发明的一实施例的一种抬头显示器在使用状态及不使用状态的剖面示意图。
[0024]图2A及图2B分别是图1A的抬头显示器的开口在封闭状态及不封闭状态的俯视立体图。
[0025]图3A及图3B分别是图1A的抬头显示器的开口在封闭状态及不封闭状态的仰视立体图。
[0026]图4A及图4B分别是图1A的抬头显示器的开口在封闭状态及不封闭状态在另一视角的仰视立体图。
[0027]图5A及图5B分别是依照本发明的另一实施例的一种抬头显示器在使用状态及不使用状态的剖面示意图。
[0028]图6A及图6B分别是图5A的抬头显示器的开口在封闭状态及不封闭状态的俯视立体图。
[0029]图7A及图7B分别是图5A的抬头显示器的开口在封闭状态及不封闭状态的仰视立体图。
[0030]图8A及图8B分别是图5A的抬头显示器的开口在封闭状态及不封闭状态在另一视角的仰视立体图。
[0031]图9是依照本发明的又一实施例的一种抬头显示器在使用状态的纵剖面示意图。
[0032]图1OA及图1OB分别是图9的抬头显示器在使用状态及不使用状态的横剖面示意图。
[0033]图1lA及图1lB分别是图1OA的抬头显示器的开口在封闭状态及不封闭状态的仰视立体图。
【具体实施方式】
[0034]有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的一较佳实施例的详细说明中，将可清楚地呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如:上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。
[0035]请参考图1A，本实施例的抬头显示器100包括壳体110、投影器120及叠像镜130。壳体110具有开口 112。投影器120设置在壳体110内。叠像镜130可设置于壳体110内并能经由开口 112移至壳体110外；其中当开口 112被防尘盖(之后详述)封闭时，叠像镜130设置于壳体110内。当开口 112未被封闭时，投影器120能产生影像光束且叠像镜130能移动至影像光束的传递路径上，如此影像光束可投射至在壳体I1外的叠像镜130上。因此，叠像镜130可使挡风玻璃外的景物与由投影器120在叠像镜130上所投射出的影像重叠在一起让驾驶者观看。
[0036]在本实施例中，投影器120可包含显示模块122及多个光学元件124。显示模块122例如是发光二极管模块、激光二极管模块、液晶显示模块等以产生影像光束。光学元件124可包括反射镜以改变影像光束的方向，也可包括透镜以调整影像光束的尺寸。
[0037]在本实施例中，叠像镜130可耦接至设置壳体110内的驱动单元(例如步进马达等)以被驱动，而从壳体I1内经由开口 112而移动(例如旋转或平移)至壳体110外，如图1A所示。此外，叠像镜130亦可受驱动单元所驱动，而从开口 112外移入壳体110，如图1B所示。如此，在不使用抬头显示器100的状态下，壳体110外的叠像镜130可经由开口112而移入壳体110。
[0038]然而，为了避免外界的光害及灰尘经由开口 112进入壳体110内，抬头显示器100可进一步包括第一防尘盖141及第二防尘盖142，以封闭开口 112，其中第一防尘盖141及第二防尘盖142耦接壳体110，但防尘盖的数目不限于此。在本实施例中，如图1B所示，当第一防尘盖141及第二防尘盖1