平视显示器安装结构的制作方法

本申请关于平视显示器安装结构。

背景技术：

如能够在透过车辆的前窗玻璃看到的风景上重叠地显示驾驶信息等的平视显示器装置(head up display)已经存在(例如，参照专利文献1)。

而且，近年，如想要扩大平视显示器的显示区域而增加可显示的信息量的需求增大。因此，想要使构成平视显示器装置的平视显示器单元大型化的需求增加。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-300426号公报

技术实现要素：

发明所要解决的课题

但是，在仪表板的内部设置有通过溃散来吸收来自车辆前方的紧急输入负载的负载吸收结构，因此没有富余的空间。因此，将大型化的平视显示器单元照原样设置在仪表板的内部是较困难。

于是，本发明以解决上述问题点而能够将大型的平视显示器单元合理地设置在仪表板的内部为主要目的。

解决技术问题的手段

为了解决上述问题，本发明提供一种平视显示器安装结构具备：

配置在车厢前壁板的车辆后方侧并向车宽方向延伸的车体强度部件，

设置在该车体强度部件的下部并用于安装转向柱的立柱支架，

平视显示器单元，

该平视显示器单元以在来自车辆前方的紧急输入负载的作用下能够向车辆上方移动的方式被安装在所述立柱支架。

发明效果

根据上述结构，能够得到以下的作用效果。

即，平视显示器单元以能够向车辆上方移动的方式被安装在立柱支架上。由此，平视显示器单元以良好的空间利用率被安装在车厢前部，同时来自车辆前方的紧急输入负载能够使平视显示器单元从车体强度部件和转向柱分离而使其单独地向车辆上方退避。其结果，能够防止平视显示器单元成为在来自车辆前方的紧急输入负载的作用下导致车辆强度部件和转向柱后退的原因的现象。由此，能够将大型的平视显示器单元合理地设置在仪表板的内部。

附图说明

图1是示出本实施例所涉及的平视显示器安装结构的车厢前部的侧视剖视图。

图2是图1的俯视图。

图3是图2的可移动安装部的局部放大图。

图4是示出平视显示器单元的外观形状的侧视图。

图5A是示出平视显示器单元的内部结构图的侧视图。

图5B是示出平视显示器单元的内部结构图的立体图。

图6A是示出车厢前壁板和平视显示器单元前部之间的安装部分的、从侧方观察的纵向剖视图。

图6B是示出车厢前壁板和平视显示器单元前部之间的安装部分的、从车辆后方侧观察的图。

图7是示出图6A的动作状态的图。

图8A是示出车厢前壁板和平视显示器单元前部之间的安装部分的其他示例的、从侧方观察的纵向剖视图。

图8B是示出车厢前壁板和平视显示器单元前部之间的安装部分的其他示例的、从侧方观察的纵向剖视图。

图8C是示出车厢前壁板和平视显示器单元前部之间的安装部分的其他示例的、从下方观察下部壳体的安装部的端视图。

图9A是示出图8A的动作状态的图。

图9B是示出图8B的动作状态的图。

图10是示出对于来自车辆前方的紧急输入负载的动作图。

具体实施方式

以下，使用附图对本实施方式进行详细说明。

图1～图10是用于说明本实施方式的图。

实施例1

<结构>以下对该实施例的结构进行说明。

如图1的侧视剖视图以及图2的俯视图所示，在汽车等车辆的车厢的前部设置有车厢前壁板1和前窗玻璃2。而且，在前窗玻璃2的下侧设置有用以覆盖隐蔽车厢前壁板1的仪表板3。

在该仪表板3的内部配置有位于车厢前壁板1的车辆后方侧(图1中右侧)并向车宽方向(与图1的纸面垂直的方向)延伸的车体强度部件4。而且，在该车辆强度部件4的下部设置有用于安装转向柱5的立柱支架。在该立柱支架中，存在被区分为车辆前方侧的下立柱支架7和车辆后方侧的上立柱支架8的立柱支架。而且，转向柱5和下立柱支架7及上立柱支架8之间分别用连接固定部7a、8a来连接固定。

而且，在仪表板3的内部的上侧，进一步从车辆前方侧依次设置有空调风管11、12和作为电线的束的线束13以及仪表装置14。另外，在仪表板3上一体地或者单独地设置有覆盖仪表装置14的上部的仪表罩15。而且，在转向柱5的从仪表板3突出的部分安装有柱盖16。

这里，车厢前壁板1是将车厢与引擎室之间隔开的前围板。车体强度部件4被称之为交叉车横梁或转向支撑组件等，通常是金属制成的圆管状的部件。在这种情况下，车体强度部件4是金属制成的或轻合金制成的非圆形截面、例如矩形截面的部件。另外，车体强度部件4可以是上述任一种。

而且，对于以上那些基本的结构，在本实施例中，具备以下的结构。

(1)如上所述，配置在车厢前壁板1的车辆后方侧的、向车宽方向延伸的车体强度部件4的下部设置有用于安装转向柱5的立柱支架(下立柱支架7以及上立柱支架8)。

而且，平视显示器单元21以在来自车辆前方的紧急输入负载的作用下能够向车辆上方移动的方式被安装在该立柱支架(在这种情况下，下立柱支架7)(参照图10的动作图)。

这里，平视显示器单元21在仪表板3的内部中的车体强度部件4的车辆前方侧，被设置在转向柱5的上方的位置。而且，如图3所示，平视显示器单元21通过可移动安装部31被安装在下立柱支架7的上部。该可移动安装部31是能够通过例如将构成平视显示器单元21和下立柱支架7之间的连接固定部的螺孔32、33中的一个(在这种情况下，为螺孔32)设为向车辆前后方向延伸的长孔或狭缝状的切缺部来构成。对平视显示器单元21以及下立柱支架7的两侧部位，例如各部位设置前后两个可移动安装部31。在这种情况下，可移动安装部31的螺孔32、33被设置于配置在平视显示器单元21以及下立柱支架7的两侧部位的安装用支架34、35的部分，同时，通过未图示的螺栓、螺母等连接固定件来在面垂直方向上被紧固。

而且，上述平视显示器单元21是将能够在透过车辆的前窗玻璃2看到的风景上重叠地显示驾驶信息等的平视显示器装置的结构集成为一个的单元化物件。该平视显示器单元21具有如图4所示的壳体。如图5A、5B所示，在该壳体的内部具备：能够形成图像的图像形成装置36(例如DLP(注册商标)单元)、将由该图像形成装置36所形成的图像进行投影的屏幕37、将投影在该屏幕37上的图像导向前窗玻璃2的反射镜(mirror)(一个或多个平面镜或凹面镜)等光学系统38。另外，在壳体的上部以及仪表板3的对应的部分形成有用于使影像通过的窗部39、开口部等。图5A、图5B的平视显示器单元21通过将图像形成装置36的朝向从虚线的状态90度旋转到实线的状态(成为横向)的同时在图像形成装置36和屏幕37之间添加反射镜等光学系统38a来能够谋求车辆前后方向的小型化。

(2)如图1、图2所示，在上述立柱支架(在这种情况下，下立柱支架7)设置引导上述平视显示器单元21的向车辆上方移动的后高(后端部分高)的倾斜引导部41。

这里，该倾斜引导部41具有能够使平视显示器单元21翻越车体强度部件4的上侧的倾斜角度。该倾斜引导部41被设置成独立于上述可移动安装部31的个体。例如，倾斜引导部41被设置在左右的可移动部件31之间的位置处。该倾斜引导部41是形成在下立柱支架7的上表面的三角肋等。形成为三角肋形状的该倾斜引导部41在沿车宽方向上以所需的间隔设置有多个。

另外，上述可移动安装部31的支架34、35形成为具有与该倾斜引导部41相同的倾斜角度的面。因此，根据需要，将可移动安装部31的支架35设置在倾斜形状的支架42之上也可。

(3)如图4所示，上述平视显示器单元21的壳体至少具有下部壳体51和上部壳体52。而且，上述下部壳体51的强度比上述上部壳体52的强度更高。

进一步，在下部壳体51的下表面形成被上述倾斜引导部41所引导的倾斜的引导面53。

这里，如上所述，由于平视显示器单元21在内部具有光学系统38，因此，为了使其无论环境温度如何变化都能一直保持高的位置精度，从而使用金属制成的壳体(例如，铝压铸等制成的壳体)。而且，在这种情况下，通过将下部壳体51构成为比上部壳体52的壁更厚(壁厚T1>壁厚T2)来给两者强度赋予差值。另外，上述引导面53设置在下部壳体51的下表面中的车辆后方侧的角部。该引导面53具有与倾斜引导面41相同的倾斜角度，能够在倾斜引导部41上滑动。

(4)将上述平视显示器单元21的下部壳体51设为连接上述车体强度部件4和上述车厢前壁板1之间的柱脚(post bracket)61。

这里，柱脚61是为了抑制行驶中所发生的转向柱5的上下方向的摇晃(例如，几乎以车体强度部件4的下方的位置为中心的上下摆动)而设置。因此，在下部壳体51的前部设置针对设置在车厢前壁板1的安装支承面62的安装部63。该安装部63可获得在上下方向上强、在(与上下方向相比较的)车辆前后方向上弱的安装状态。

更具体地，例如，如图6A、6B所示，能够通过螺栓64、螺母65等连接固定件来将车厢前壁板1的安装支承面62和下部壳体51前部的安装部63之间沿几乎车辆前后方向连接固定。而且，在形成在下部壳体51的安装部63的螺孔66中嵌入并固定有在两端具有法兰部67a的树脂制成的衬圈67，在来自车辆前方的紧急输入负载的作用下，如图7所示，通过树脂制成的衬圈67的法兰部67a中的一个破损来下部壳体51的前部的安装部63从螺栓64上拔下，从而使平视显示器单元21向车辆后方脱离。此时，螺孔66具有比螺栓64的头部更大的直径，衬圈67的法兰部67a具有比螺孔66更大的直径。

或者，如图8A～图8C所示，在下部壳体51的前部的安装部63(的与安装支承面62相对的安装面)设置从螺孔66朝向下方延伸的槽状的切入部69(脆弱部)，在来自车辆前方的紧急输入负载的作用下，如图9A、9B所示，通过安装部63(的与安装支承面62相对的安装面)沿着切入部69破裂来下部壳体51的前部的安装部63变形并从螺栓64上拔下，从而使平视显示器单元21向车辆后方脱离也可。

<作用效果>根据该实施例，能够得到以下的作用效果。

(1)如图10所示，将平视显示器单元21以能够向车辆上方移动的方式安装在立柱支架上。由此，将平视显示器单元21以良好的空间利用率安装在车厢前部(的仪表板3内)的位置处，同时对于来自车辆前方的紧急输入负载，能够使平视显示器单元21从车辆强度部件4和转向柱5脱离而单独地向车辆上方退避。其结果，能够防止平视显示器单元21成为在来自车辆前方的紧急输入负载的作用下导致车辆强度部件4和转向柱5后退的原因的现象。由此，能够将可显示大量的信息的大型平视显示器单元21合理地安装在仪表板3的内部。

(2)在立柱支架(下立柱支架7)上设置有后高(后端端部高)的倾斜引导部41。由此，能够通过倾斜引导部41来引导平视显示器单元21向车辆上方的移动。而且，由于倾斜引导部41的后端部分高，因此将平视显示器单元21引导到比车体强度部件4更上方处，从而能够以不干涉车体强度部件4的方式进行退避。

(3)在已提高了强度的平视显示器单元21的下部壳体51上形成有引导面53。由此，通过在平视显示器单元21的强度高的部分上形成的引导面53来能够将平视显示器单元21沿着倾斜引导部41向车辆上方和后方引导而使其可靠地进行退避。

(4)能够将平视显示器单元21的下部壳体51作为柱脚61来利用。由此，由于平视显示器单元21的下部壳体51具备柱脚61的功能，因此没有必要设置专门的柱脚61。其结果，能够谋求由部件个数减少所带来的成本降低和仪表板3内的空间效率提高。而且，在来自车辆前方的紧急输入负载的作用下平视显示器单元21的下部壳体51从车厢前壁板1脱离，因此能够防止平视显示器单元21成为吸收负载的障碍的现象。

以上，虽然通过附图对该实施例进行了详细描述，但是实施例仅仅是示例。因此，并不仅限于实施例的结构，若存在不脱离主旨的范围内的设计的变更等，也必然包括在内。另外，例如在各实施例中包括多个结构的情况下，即使没有特别的记载，也必然包括这些结构的可能的组合。另外，在作为本发明的内容公开多个实施例和变形例的情况下，即使没有特别的记载，必然也涵盖这些例子的结构的组合中的可能的组合。另外，在附图中所描绘的结构，即使没有特别记载，也必然包含在内。进一步，在存在“等”的用语的情况下，用来表示包含等同物的意思。另外，在存在“几乎”“约”“左右”等用语的情况下，用于表示包含通常公认的范围和精度的意思。

附图标记说明

1 车厢前壁板

4 车体强度部件

5 转向柱

7 下立柱支架(立柱支架)

21 平视显示器单元

41 倾斜引导部

51 下部壳体(壳体)

52 上部壳体(壳体)

53 引导面

61 柱脚

相关申请的相互引用

本申请基于2014年3月24日在日本特许厅申请的日本特愿2014-060357要求优先权，其全部的公开内容通过引用全部并入本说明书中。