JP2014520698A - 車両用のヘッドアップディスプレイ - Google Patents

Abstract

本発明は、スクリーン（２）と、スクリーン（２）用のカバー（３）と、スクリーン（２）及びカバー（３）を第１エンド位置と第２エンド位置との間で回転軸（４）周りに同時に回転し、さらに前記第１エンド位置にてカバー（３）がスクリーン（２）を覆わず、かつ前記第２エンド位置にてカバー（３）がスクリーン（２）を完全に覆うように、スクリーン（２）に対してカバー（３）を共にシフトするための歯車機構とを備えるヘッドアップディスプレイ（１）に関する。さらに、本発明は、車両におけるヘッドアップディスプレイ（１）の使用に関する。

Description

本発明は、ヘッドアップディスプレイ及び車両におけるその使用に関する。

車両用のヘッドアップディスプレイは、当業者により一般に周知である。車両用のヘッドアップディスプレイは、情報を表示するためのスクリーンを伴う表示ユニットと、映像処理ユニット及びことによるとスクリーン上に映像を投射するための光学的なモジュールを備える。スクリーンは透明であり、車両の運転者の視界に配置される。

ＫＲ １０２００８００４５８４９ Ａ は、ヘッドアップディスプレイ光学システム、ハウジングユニット、及びスライディングカバー部材を備える車両用のヘッドアップディスプレイを開示している。そのヘッドアップディスプレイ光学システムは、運転者の前方にて仮想映像を生成し、さらにハウジングユニットに取り付けられる。スライディングカバー部材は、スライディングカバー、カバーギア部、及び駆動ユニットを備える。スライディングカバーは、ハウジングユニット上に形成されるガイドレールに沿って移動されてハウジングユニットを開放／閉鎖する。駆動ユニットは、カバーギア部に作動動力を提供する。

本発明の目的は、車両内にて用いられる回転可能なスクリーン付きの改良されたヘッドアップディスプレイを提供することである。

その目的は、請求項１に係るヘッドアップディスプレイによって達成され、さらに請求項１０に係る車両におけるその使用によって達成される。

本発明の好ましい実施の形態が従属請求項にて与えられる。

本発明によれば、目的は、スクリーン、このスクリーン用のカバー及びスクリーンとカバーを、第１エンド位置と第２エンド位置の間で、回転軸周りに同時に回転し、第１エンド位置にあってスクリーンを覆わず、第２エンド位置にあってスクリーンを完全に覆うような仕様にてカバーをスクリーンに対してシフトするギア機構とを備えるヘッドアップディスプレイによって解決される。

本発明は、カバーによってスクリーンが覆われない第１位置に、スクリーンを回転することによって情報を表示することが必要であるときに、スクリーンを露出することを可能とする。ヘッドアップディスプレイが不要とされると、スクリーンは第２位置に回転され、さらにカバーによって覆われる。これにより、ヘッドアップディスプレイが用いられるときにのみスクリーンが露出され、ヘッドアップディスプレイが用いられないときにカバーによって隠され、かつ保護されるという有利な点を有する。

本発明の好ましい実施の形態にあって、スクリーン及びカバーは、第１エンド位置と第２エンド位置の間で、約９０°回転される。

これは、スクリーンが第１エンド位置にあってアップライトで、かつ第２エンド位置にあって水平に配置されるようにヘッドアップディスプレイを配置するのを可能とするので、車両において、ヘッドアップディスプレイを使用するときに有利である（以下、参照）。

さらに、好ましくは、スクリーン及びカバーは、相互に概ね平行に配置される。

これは、特に第２エンド位置において、スクリーンに対するカバーのコンパクト化及び省スペース配置を提供する。

さらに好ましい実施形態にあって、ギア機構は、遊星歯車装置である。遊星歯車装置は、スクリーンと、カバーとに、直接又は間接に結合される太陽歯車、太陽歯車に噛み合う遊星歯車、及び遊星歯車に噛み合うリング歯車部分とを備える。

このタイプの遊星歯車装置は、スクリーン及びカバーを設けるのに有益でかつコンパクトな歯車機構を有利に提供する。

この実施の形態において、太陽歯車の軸は、回転軸を好ましくは同定する。

この同定は、回転軸を同定するための別の要素なしに、回転軸の最も簡素な実現を有利に提供する。

さらに、太陽歯車の回転がスクリーンに対してカバーをシフトさせるように、この実施の形態にあって、カバーのスクリーン側面は、太陽歯車と協働する結合構造を備える。

そのような結合構造は、太陽歯車の回転によって、スクリーンの回転及びカバーの回転と、同時にカバーをスクリーンに対してシフトさせるシンプルかつ効果的な仕様を提供する。

好ましくは、この結合構造は、太陽歯車と噛合する波形（corrugation）である。

そのような波形（corrugation）噛合は、カバーをスクリーンに対してシフトするために太陽歯車への特にシンプルで効果的なカバーの結合を提供する。

さらに好ましくは、歯車機構はモータによって駆動される。

これは、有利なことには、スクリーンとカバーを自動的に動かさせる。

それによって、歯車機構は、ステップモータによって好ましくは駆動される。

歯車機構を駆動するためのステップモータの使用は、モータの位置に関心を払ういかなるフィードバック機構も用いることなしに、ステップモータを正確に制御することができるという有利な点を有する。

本発明によれば、前述の実施の形態のうちのどのヘッドアップディスプレイでも、ヘッドアップディスプレイ用の空洞を装備している車両ダッシュボードを有する車両に用いることができる。第１エンド位置にあって、スクリーンが車両の運転手の視野にさらされ、カバーが空洞の中に引っ込められ、さらに第２エンド位置にあって、スクリーンが完全に空洞の中に収納され、かつカバーによって空洞が少なくとも部分的に閉鎖されるように、ヘッドアップディスプレイは、空洞に配置される。

本発明に係るヘッドアップディスプレイの前述の有利な特徴に加えて、この仕様にあって、ヘッドアップディスプレイは、車両のダッシュボードにきちんと埋め込まれる。特に、スクリーンのカバーは、ヘッドアップディスプレイが不要であるときに、車両のダッシュボードの表面に一体化される。さらに、空洞及び回転可能なスクリーンは、車両のダッシュボードにおけるヘッドアップディスプレイの省スペース配置を提供する。

本発明の適用可能性の別の範囲は、以後の詳細な説明から明瞭となる。しかし、本発明の好ましい実施の形態を示すところの、詳細な説明と実施例は、イラストによって示されるものであり、本発明の思想及び範囲にあって様々な変化及び変更が、当業者によって発明の詳細から明瞭となるであろう。

本発明は、以後に与えられる詳細な説明、及びイラストレーションによって提供される添付の図面からより完全に理解されるであろう。しかし、本発明は詳細な説明、図面によって制限されるものではない。

第１エンド位置におけるスクリーンとカバーを伴った本発明に係るヘッドアップディスプレイを示す図である。 スクリーンとカバーの第１中間位置における図１に示したヘッドアップディスプレイを示す図である。 スクリーンとカバーの第２中間位置における図１及び２に示したヘッドアップディスプレイを示す図である。 スクリーンとカバーの第２エンド位置における図１乃至３に示したヘッドアップディスプレイを示す図である。

全図面にわたって対応する部品には同じ符号が付される。

図１乃至４は、本発明に係るヘッドアップディスプレイ１の側面図を示す。ヘッドアップディスプレイ１は、スクリーン２とスクリーン２用のカバー３を備える。図１乃至４は、スクリーン２とカバー３の様々な位置を示す。

スクリーン２及びカバー３は、相互に概ね平行に配置され、回転軸周りに二つのエンド位置の間をだいたい９０°に共に回転される。

図１は、スクリーン２とカバー３の第１エンド位置を示す。図４は、スクリーン２とカバー３の第２エンド位置を示す。図２及び３は、第１エンド位置から第２エンド位置に回転される間の、スクリーン２及びカバー３によって案内される二つの中間位置を示す。図２乃至４は、さらにスクリーン２の動きをより明瞭に描くための第１エンド位置におけるスクリーン２の位置８を示す。

第１エンド位置にあって、スクリーン２はアップライトであり、カバー３はスクリーン２を覆うことなく、スクリーン２の下に平行にずれて位置している。第２エンド位置にあって、スクリーン２及びカバー３は水平に配置され、かつカバー３はスクリーン２を完全に覆っている。スクリーン２とカバー３が第１エンド位置から第２エンド位置に共に回転している間、カバー３はスクリーン２に対してシフトされる。スクリーン２がカバー３によって完全に覆われて第２エンド位置に達するまで、カバー３がスクリーン２を段々と覆う。

スクリーン２とカバー３を同時に回転し、さらにカバー３をスクリーン２に対して共にシフトするため、ヘッドアップディスプレイ１は、遊星歯車装置に装備される。遊星歯車装置は、スクリーン２及びカバー３に結合される太陽歯車５、太陽歯車５と噛み合う遊星歯車６、及び遊星歯車６と内側に向かう歯で噛み合い、遊星歯車６の軸を円形カーブ部分に沿って案内するリング歯車部分７とを備える。太陽歯車５の軸は、回転軸４を同定する。太陽歯車５の回転は、スクリーン２及びカバー３の回転軸４回りの回転を引き起こす。

カバー３のスクリーン側面は、太陽歯車５と噛合し、太陽歯車５の回転がカバー３のスクリーン２に対するシフトを引き起こすようにスクリーン面と協働する波形（図には詳細を示していない）を備える。

ヘッドアップディスプレイ１は、さらに、ドライブシャフト（図示せず）を介して遊星歯車装置を駆動するステップモータ（図示せず）を備える。遊星歯車装置は、スクリーン２とカバー３の同時の回転と、カバー３のスクリーン２に対する同時のシフトを引き起こすために、モータの力をスクリーン２及びカバー３に伝達する。

ヘッドアップディスプレイ１は、車両の車両ダッシュボードの空洞９に配置される。第１エンド位置にあって、スクリーン２は、車両の運転手の視界に露出され、かつカバー３は空洞９に引っ込められる。第２エンド位置にあってスクリーン２は空洞９に完全に収納され、かつ空洞９はカバー３によって閉じられる。

１ ヘッドアップディスプレイ
２ スクリーン
３ カバー
４ 回転軸
５ 太陽歯車
６ 遊星歯車
７ リング歯車部分
８ 第１エンド位置におけるスクリーンの位置
９ 空洞

Claims (10)

1. スクリーン（２）と、
   スクリーン（２）用のカバー（３）と、
   スクリーン（２）及びカバー（３）を第１エンド位置と第２エンド位置との間で回転軸（４）周りに同時に回転し、さらに前記第１エンド位置にてカバー（３）がスクリーン（２）を覆わず、かつ前記第２エンド位置にてカバー（３）がスクリーン（２）を完全に覆うように、スクリーン（２）に対してカバー（３）を共にシフトするための歯車機構と
   を備えるヘッドアップディスプレイ（１）。
2. スクリーン（２）及びカバー（３）は、前記第１エンド位置と前記第２エンド位置との間で約９０°の範囲で回転されることを特徴とする請求項１記載のヘッドアップディスプレイ（１）。
3. スクリーン（２）とカバー（３）は、相互におおむね平行に配置されることを特徴とする請求項１又は２記載のヘッドアップディスプレイ（１）。
4. 前記歯車機構は、スクリーン（２）及びカバー（３）に直接又は間接に結合される太陽歯車（５）と、太陽歯車（５）に噛み合う遊星歯車（６）と、遊星歯車（６）と噛み合うリング歯車部分（７）を備える遊星歯車装置であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載のヘッドアップディスプレイ（１）。
5. 太陽歯車（５）の軸は、回転軸（４）を同定することを特徴とする請求項４記載のヘッドアップディスプレイ（１）。
6. カバー（３）のスクリーン側面は、太陽歯車（５）と噛合し、太陽歯車（５）の回転がカバー（３）のスクリーン（２）に対するシフトを引き起こすように協働する結合構造を備える請求項４又は５記載のヘッドアップディスプレイ（１）。
7. 前記結合構造は、太陽歯車（５）との波形（corrugation）噛合によることを特徴とする請求項６記載のヘッドアップディスプレイ（１）。
8. 前記歯車機構はモータによって駆動されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項記載のヘッドアップディスプレイ（１）。
9. 前記歯車機構はステップモータによって駆動されることを特徴とする請求項８記載のヘッドアップディスプレイ（１）。
10. 請求項１〜９のいずれか一項記載のヘッドアップディスプレイ（１）の、車両ダッシュボードを有する車両での使用であって、
    前記車両ダッシュボードは、ヘッドアップディスプレイ（１）用の空洞（９）を装備し、
    ヘッドアップディスプレイ（１）は、第１エンド位置にあって、スクリーン（２）が車両の運転手の視界に露出され、かつカバー（３）が空洞（９）に引き込まれるように、さらに第２エンド位置にあって、スクリーン（２）が完全に空洞（９）の中に収納され、かつ空洞（９）がカバー（３）によって少なくとも部分的に閉じられるように、空洞（９）に配置される、ヘッドアップディスプレイ（１）の、車両ダッシュボードを有する車両での使用。

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