[发明专利]抬头显示器快速开启方法及快速翻转开启的抬头显示器

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有防尘功能的车载用抬头显示器，尤其涉及该车载用抬头显示器的翻转开启。

背景技术

随着时代的飞速发展，人们生活水平的提高，汽车保有量的与日剧增，汽车安全成了当今消费者最关心的问题。汽车在高速行驶，特别是在夜间高速行驶时，如果驾驶员低头观看仪表或者观看导航等显示，此时前边遇到紧急情况，就可能因来不及采取措施而造成交通事故。据国外一项统计调查，45％的道路交通事故是驾驶员视线不足，操作不当，导致车辆与前边物体碰撞造成的，为了减少这种原因造成的车祸，根据军用战斗机的显示系统，抬头显示器(全称：Heads Up Display，简称HUD)应运而生，它是将驾驶最需要的车速、油量、导航、驾驶安全辅助等重要的信息投射入人眼，投影图像位于驾驶员前边的适宜位置上，从而使驾驶员始终保持抬头的姿态，避免了因低头观看仪表、导航仪或其他驾驶辅助设备上显示信息而引起的安全隐患，减少了引起交通事故的可能性，也缓解了交替观察车内和车外不同远近的景物信息而引起的眼部疲劳。

抬头显示器是目前普遍运用在航空器上的飞行辅助仪器，是60年代出现的一种由电子组件、显示组件、控制器、高压电源等组成的综合电子显示设备。它能将飞行参数、瞄准攻击、自检测等信息，以图像、字符的形式，通过光学部件投射到座舱正前边组合玻璃上的光、电显示装置上。飞行员透过组合玻璃观察舱外景物时，可以同时看到叠加在外景上的字符、图像等信息。并且投射焦距位于成像组合玻璃前边，使飞行员几乎不用改变眼睛焦距，即可方便的随时察看飞行参数，可视度也不会受到日光照射的影响。HUD设计的用意是让飞行员不需要低头查看仪表的显示与资料，始终保持抬头的姿态，降低低头与抬头之间忽略外界环境的快速变化以及眼睛焦距需要不断调整产生的延迟与不适。随着汽车工业的飞速发展，抬头显示器逐渐应用在汽车技术领域。

如果直接将投影信息显示在汽车的前挡玻璃上时，其整体构造和工艺要求较高，具体如下：第一，挡风玻璃制造工艺要求比较高。它是将一种透明的高折射率的材料，用镀膜的方法镀在前挡风玻璃的表层部分。由于这种材料含有氧化的Ti和Si，所以它的折射率介于1.8至2.2之间，大于普通前挡风玻璃1.52的折射率，所以表面的反射率就可以增大，再经过多次光干涉就可在远处成像；第二，目前正在量产的风挡式HUD其风挡玻璃普遍采用的工艺是将普通风挡玻璃等厚度的PVB膜替换为楔形PVB膜来，其目的是通过PVB膜的楔形角来改变光路以消除风挡内表面和外表面形成的图像不重合(俗称重影或鬼影)，镀膜在风挡玻璃不厚的情况下可消除重影，非主流工艺；第三，对整车制造要求较高，该显示方式需要风挡与HUD装配后匹配精度较高，否则会产生图像扭曲、失真等现象。另外还有一个缺点是风挡式HUD体积较大，很多车型中控台尺寸有限，无法装入。所以要求整车制造的一致性要好，否则很容易出现重影。因此，将投影信息直接显示在前挡玻璃上时，整体造价较高，生产与使用成本也较高。所以大多车载用抬头显示器都具有能显示投影信息的显示屏。

为了确保驾驶员能安全的驾驶及显示屏能正常的显示投影信息，因此抬头显示器又增加了防尘机构，其主要由驱动机构驱动一防尘盖，实现阻挡灰尘、液体等杂质沉积在显示屏及抬头显示器内部，从而影响投影信息的显示及影响驾驶员的视线。如图1a及图1b所示，现有的抬头显示器包括主体框架10`及收容于所述主体框架10`内的主机，该主机主要由光路模块、电气模块及驱动模块等组成，所述主体框架10`开设有开口11`，所述开口11`处设置有可翻转的显示屏30`和防尘盖40`，参考图1a，显示屏30`收合时，显示屏30`翻转以收入主体框架10`的开口11`内，防尘盖40`翻转呈水平状态且遮挡开口11`，从而遮挡灰尘、液体等杂质。参考图1b，显示屏30`打开时防尘盖40`翻转一个角度以避免遮挡光路，显示屏30`向挡风玻璃方向移动，然后再翻转(显示屏由水平状态向接近驾驶员方向翻转)呈近似竖直的打开状，从而方便驾驶员不用低头也能看见汽车的基本运行参数信息。

然而现有具有防尘机构的抬头显示器，为了确保抬头显示器开启时，防尘盖40`和显示屏之间不会产生干涉，需要将防尘盖40`与显示屏30`之间设置一定距离，并在开启抬头显示器时，先将防尘盖40`完全打开以显露开口11`，然后再将显示屏30`打开，使得抬头显示器开启时间过长，且使得抬头显示器尺寸比较大，而汽车的中控台空间是有限的，实用性差。因此，亟需一种体积小，开启时间短的抬头显示器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抬头显示器快速开启方法。