用于抬头显示器的驱动装置的制作方法

本发明涉及一种用于抬头显示器(平视显示器，head-updisplay)的驱动装置，更具体地涉及一种能够防止由于因马达驱动所致的齿间摩擦或偏离导致的噪音产生的用于抬头显示器的驱动装置。

背景技术：

通常，车辆抬头显示器以增强现实的形式在风挡上面或者在风挡前方显示各种车辆信息——例如箭头信息和文本信息，箭头信息与导航系统互联以在驾驶员的视场中引导路线改变，文本信息指示速度或类似参数——由此防止驾驶员视线被分散。

由于在获取上述车辆信息时驾驶员无需将视线移向显示相应信息的终端，驾驶员能够在查看输出有抬头显示图像的前方区域的同时行驶，因而驾驶员的安全性得以提升。

车辆抬头显示器使用微显示元件产生图像，放大所产生的图像并将产生的图像通过光学投影系统形成虚拟图像，并将车辆信息图像提供给驾驶员。

常规的车辆抬头显示设备将从显示元件投影的信息通过非球面镜反射，以在风挡上显示信息，并使连接到非球面镜的马达旋转以调节反射角或非球面镜的位置，从而调整风挡上所显示的信息的显示高度。

使用蜗轮来移动非球面镜，使用马达和直齿轮来旋转蜗轮。直齿轮可以与蜗轮的轮毂内部接合，非球面镜可以与蜗轮接合并水平移动。

然而，在常规技术中，当非球面镜由于蜗轮的旋转而达到止挡件时，存在如下问题：在蜗轮和直齿轮之间的接合部上作用有过量的扭矩载荷，由此产生齿侧间隙(backlash)，并且由于齿间摩擦或偏离而产生噪音。当直齿轮在处于过量齿侧间隙的状态下沿相反的方向旋转时，存在如下问题：在齿想要回到它们的正常位置的过程中，由于齿间摩擦或偏离而产生噪音。因此，存在改进的需求。

本发明的背景技术披露于韩国专利出版物no.2016-0116139(公开日2016-10-07，发明名称为用于车辆的抬头显示装置及其控制方法)。

技术实现要素：

本发明涉及提供一种用于抬头显示器的驱动装置，该驱动装置能够防止由于因马达的驱动所致的齿间摩擦或偏离而导致的噪音产生。

本发明的一个方面提供了一种用于抬头显示器的驱动装置，包括：马达；驱动齿轮，该驱动齿轮安装在所述马达上并且当所述马达运转时所述驱动齿轮旋转；蜗轮，该蜗轮通过其内部与所述驱动齿轮接合，并且通过与所述驱动齿轮互锁而旋转；可移动的镜，该可移动的镜构造成反射图像信号并通过与蜗轮接合而线性地移动；止挡件，该止挡件构造成限制所述可移动的镜的移动；以及防弯曲部，该防弯曲部连接到所述驱动齿轮并构造成插入到所述蜗轮中。蜗轮可包括：蜗轮轮毂，其中形成有与所述驱动齿轮接合的轮毂齿部分；以及蜗轮轴，其连接到蜗轮轮毂，并构造成通过与所述可移动的镜接合而使所述可移动的镜移动。

所述防弯曲部可包括：防弯曲部突出部分，其从所述驱动齿轮突出；以及防弯曲部引导部分，其形成在所述蜗轮中并且其中插入有所述防弯曲部突出部分。

所述防弯曲部还可包括防弯曲部轴承，所述防弯曲部轴承安装在所述防弯曲部突出部分处，并通过与所述防弯曲部引导部分接触而旋转。

所述防弯曲部还可包括防弯曲部板件，所述防弯曲部板件安装在所述蜗轮处，并构造成防止所述防弯曲部轴承从所述防弯曲部引导部分偏离。

在根据本发明的用于抬头显示器的驱动装置中，防弯曲部抑制了马达弯曲的发生，从而可防止由齿侧间隙导致的噪音产生。

在根据本发明的用于抬头显示器的驱动装置中，形成在驱动齿轮中的防弯曲部突出部分被插入形成在蜗轮中的防弯曲部引导部分，从而可抑制弯曲的发生。

在根据本发明的实施例的用于抬头显示器的驱动装置中，防弯曲部轴承被安装在防弯曲部突出部分处，从而可减小马达驱动所导致的摩擦。

在根据本发明的实施例的用于抬头显示器的驱动装置中，防弯曲部板件安装在蜗轮处，从而可防止所述防弯曲部轴承的偏离。

附图说明

图1是示意性地示出了根据本发明的一个实施例的用于抬头显示器的驱动装置的视图。

图2是示意性地示出了根据本发明的一个实施例的用于抬头显示器的驱动装置中的蜗轮的视图。

图3是示意性地示出了根据本发明的一个实施例的用于抬头显示器的驱动装置中的防弯曲部的视图。

图4是示意性地示出了在图3中添加有防弯曲部轴承和防弯曲部板件的状态的视图。

具体实施方式

在下文中将结合附图来描述根据本发明的用于抬头显示器的驱动装置的示例性实施例。在这一过程中，为了描述的清楚性和便利性，附图中的线条厚度、元件尺寸等可能会有所夸大。下文所用的术语是考虑到其在本发明中的功能而定义的，因此术语根据使用者或操作人员的意图或实践会有所不同。因此，这些术语应当基于本发明的整体内容来定义。

图1示意性地示出了根据本发明的一个实施例的用于抬头显示器的驱动装置。参见图1，根据本发明的一个实施例的抬头显示器驱动装置1包括马达10、驱动齿轮20、蜗轮30、可移动的镜40、止挡件50以及防弯曲部60。

驱动齿轮20安装在马达10上，当马达10通电时，驱动齿轮20旋转。例如，驱动齿轮20可以连接到马达10的马达轴11，并且采用直齿轮的形状。

蜗轮30通过与驱动齿轮20接合而被旋转。例如，可以在蜗轮30的内部形成环形的齿结构，该齿结构与驱动齿轮20接合。因此，蜗轮30可以与驱动齿轮20互锁。

可移动的镜40通过与蜗轮30接合而被线性地移动并反射图像信号。例如，可移动的镜40具有下部部分和上部部分，下部部分与蜗轮30接合，上部部分构造成反射图像信号从而可以调整风挡上示出的图像位置。

止挡件50限制可移动的镜40的移动。例如，止挡件50可以构造成包括弹性材料并固定到车身。止挡件50可以布置在线性移动的可移动的镜40的移动路径两侧的每一侧，并限制可移动的镜40的移动。

防弯曲部60连接到驱动齿轮20并且插入到蜗轮30中。防弯曲部60可以防止在处于因可移动的镜40达到止挡件50而产生过量扭矩区域的状态下驱动齿轮20弯曲而导致的噪音产生。

图2示意性地示出了根据本发明的一个实施例的用于抬头显示器的驱动装置中的蜗轮。参照图1和图2，根据本发明的实施例的蜗轮30包括蜗轮轮毂31和蜗轮轴32。

蜗轮轮毂31具有在其中形成的轮毂齿部分311，该部分与驱动齿轮20接合。例如，蜗轮轮毂31可以具有盘形形状，蜗轮轮毂31的一侧表面除边缘以外的部分可以向内凹进，从而在凹进部分形成蜗轮槽部分312，该蜗轮槽部分是可在其中插入驱动齿轮20的空间。此外，与驱动齿轮20接合的轮毂齿部分311可以沿周向方向形成在与蜗轮槽部分312的边缘对应的壁表面中。蜗轮轴32连接到蜗轮轮毂31，并且通过与可移动的镜40接合而使可移动的镜40移动。例如，蜗轮轴32可以从蜗轮轮毂31的另一侧表面的中心部分延伸，并随着旋转方向的改变而使可移动的镜40往复移动。

图3示意性地示出了根据本发明的一个实施例的用于抬头显示器的驱动装置中的防弯曲部。参见图1-3，根据本发明的实施例的防弯曲部60包括防弯曲部突出部分61和防弯曲部引导部分62。

防弯曲部突出部分61从驱动齿轮20突出。例如，防弯曲部突出部分61可以从驱动齿轮20的中心部分突出。防弯曲部突出部分61装配到驱动齿轮20，用于在发生损坏时更换防弯曲部突出部分61。

防弯曲部引导部分62形成在蜗轮30中，并形成供防弯曲部突出部分61插入的空间。例如，防弯曲部引导部分62可以沿周向方向在蜗轮槽部分312中形成槽。

图4示意性地示出了在图3中添加有防弯曲部轴承和防弯曲部板件的状态。参见图3和图4，根据本发明的实施例的防弯曲部还可以包括防弯曲部轴承63。

防弯曲部轴承63安装在防弯曲部突出部分61处，并通过与防弯曲部引导部分62接触而旋转。例如，防弯曲部轴承63可以包括轴承主体部分631和轴承球体部分632。轴承主体部分631可以具有环形形状并环绕防弯曲部突出部分61。轴承主体部分631可以设置在防弯曲部突出部分61和防弯曲部引导部分62之间。轴承球体部分632可旋转地安装在轴承主体部分631处并朝向轴承主体部分631的外侧突出。轴承球体部分632可以与防弯曲部突出部分61和防弯曲部引导部分62接触，并减小运行过程中的摩擦阻力。

根据本发明的实施例的防弯曲部60还可以包括防弯曲部板件64。防弯曲部板件64安装在蜗轮30处，并避免防弯曲部轴承63的偏离。例如，防弯曲部板件64可以具有盘形形状，并装配到蜗轮槽部分312的中心部分。防弯曲部板件64的外径可对应于从蜗轮槽部分312的中心部分到防弯曲部轴承63的距离，使得防弯曲部板件64的边缘部分可以避免防弯曲部轴承63从防弯曲部引导部分62中脱离。

下面描述具有上述结构的根据本发明的实施例的用于抬头显示器的驱动装置的运行。

驱动齿轮20安装在形成在马达10中的马达轴11处，驱动齿轮20插入形成在蜗轮轮毂31中的蜗轮槽部分312中。在这种情况中，驱动齿轮20与轮毂齿部分311接合，而防弯曲部突出部分61插入形成在蜗轮槽部分312中的防弯曲部引导部分62中。

在上述状态中，当马达10运行时，驱动齿轮20沿一个方向旋转，蜗轮轮毂31变成与驱动齿轮20互锁。然后，与形成在蜗轮轮毂31中的蜗轮轴32接合的可移动的镜40沿着一个方向移动并反射图像信号。

当可移动的镜40因马达10的驱动而到达止挡件50时，即使马达10仍然驱动，可移动的镜40的移动也受到限制。因此，在驱动齿轮20和蜗轮轮毂31之间出现过量扭矩的状态，并导致马达轴11弯曲。

然而，由于防弯曲部突出部分61被插入防弯曲部引导部分62，即使在驱动齿轮20和蜗轮轮毂31之间出现过量扭矩的状态，马达轴11的弯曲也可以被防止。因此，驱动齿轮20和蜗轮轮毂31之间的接合状态可被维持，可防止齿侧间隙，且可防止噪音产生。

在此情况中，由于防弯曲部轴承63被安装在防弯曲部突出部分61处，当蜗轮轮毂31受马达10驱动而旋转时，防弯曲部突出部分61和防弯曲部引导部分62之间的直接接触产生的摩擦可以被防止。由于防弯曲部板件64被安装在蜗轮轮毂31上，防弯曲部轴承63的偏离也可以被防止。

在根据本发明的实施例的用于抬头显示器的驱动装置1中，防弯曲部60抑制马达10的弯曲的发生，从而防止因齿侧间隙而导致的噪音产生。

在根据本发明的实施例的抬头显示器驱动装置1中，形成在驱动齿轮20中的防弯曲部突出部分61被插入形成在蜗轮30中的防弯曲部引导部分62，从而抑制弯曲的发生。

在根据本发明的实施例的抬头显示器驱动装置1中，防弯曲部轴承63被安装在防弯曲部突出部分61处，从而可减小马达10驱动所导致的摩擦。

在根据本发明的实施例的抬头显示器驱动装置1中，防弯曲部板件64安装在蜗轮30处，从而避免防弯曲部轴承63的偏离。

尽管已经结合附图中描述的实施例对本发明进行了描述，实施例仅仅是示意性的，本发明所涉及领域的技术人员应当理解，根据上述实施例的各种变型和其他等同例都是可行的。因此，本发明的实际技术范围应当以下的权利要求限定。

附图标记说明

10：马达

20：驱动齿轮

30：蜗轮

31：蜗轮轮毂

32：蜗轮轴

40：可移动的镜

50：止挡件

60：防弯曲部

61：防弯曲部突出部分

62：防弯曲部引导部分

63：防弯曲部轴承

64：防弯曲部板件