本發(fā)明涉及一種用于車(chē)輛的抬頭顯示器的組合玻璃的定位裝置,所述定位裝置具有可反向的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置,組合運(yùn)動(dòng)學(xué)機(jī)構(gòu)可由所述轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng),組合玻璃可以通過(guò)所述組合運(yùn)動(dòng)學(xué)機(jī)構(gòu)在殼體中的靜止位置與從殼體的開(kāi)口伸出來(lái)的工作位置之間可運(yùn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng),其中,在工作位置中,光路由殼體中的成像單元和光學(xué)模塊通向組合玻璃。
背景技術(shù):
在具有用于組合玻璃的這種定位裝置的抬頭顯示器中借助于在光學(xué)上起作用的組合玻璃產(chǎn)生虛擬圖像,所述組合玻璃優(yōu)選在駕駛員之前定位在擋風(fēng)玻璃與儀表板之間。所述組合玻璃必須可移入到靜止位置中,以便預(yù)防損壞以及以便所述組合玻璃在抬頭顯示器不工作時(shí)從駕駛員視線(xiàn)范圍運(yùn)動(dòng)出來(lái)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種開(kāi)頭所述類(lèi)型的用于組合玻璃的定位裝置,所述定位裝置在構(gòu)造簡(jiǎn)單且節(jié)省結(jié)構(gòu)空間的情況下允許提高地保護(hù)處于靜止位置中的組合玻璃以免損壞。
根據(jù)本發(fā)明,所述目的這樣來(lái)實(shí)現(xiàn):組合運(yùn)動(dòng)學(xué)機(jī)構(gòu)在組合玻璃的靜止位置中伸到光學(xué)模塊與組合玻璃之間的光路的區(qū)域中并且在工作位置中從光路的區(qū)域運(yùn)動(dòng)出來(lái)。
組合玻璃在其靜止位置中在殼體中得到保護(hù)以免損壞。因?yàn)榻M合運(yùn)動(dòng)學(xué)機(jī)構(gòu)在靜止位置中處于光學(xué)模塊與組合玻璃之間的光路的于是不使用的區(qū)域中并且僅在工作位置中從光路的區(qū)域運(yùn)動(dòng)出來(lái),所以?xún)H需要小的結(jié)構(gòu)空間,所述結(jié)構(gòu)空間尤其是在射束區(qū)域外部需要很少空間。這可實(shí)現(xiàn):即使在不需要更多結(jié)構(gòu)空間的情況下,組合玻璃也可構(gòu)造成大面積的。由此,組合玻璃從殼體運(yùn)動(dòng)到其工作位置所穿過(guò)的、儀表板中的開(kāi)口可構(gòu)造得側(cè)向狹窄并且由此僅比組合玻璃不明顯寬。
所述開(kāi)口在靜止位置中也仍可通過(guò)玻璃或玻璃罩遮蓋。由此也會(huì)保護(hù)光學(xué)部件。
組合運(yùn)動(dòng)學(xué)機(jī)構(gòu)可具有兩個(gè)翻轉(zhuǎn)單元,所述翻轉(zhuǎn)單元中的每一個(gè)分別相對(duì)于車(chē)輛縱向方向橫向地設(shè)置在光路的區(qū)域的一側(cè)上,其中,每個(gè)翻轉(zhuǎn)單元具有至少兩個(gè)翻轉(zhuǎn)臂,其中,翻轉(zhuǎn)單元的第一翻轉(zhuǎn)臂可以以其一個(gè)端部繞相對(duì)于車(chē)輛縱向軸線(xiàn)平行的第一翻轉(zhuǎn)軸線(xiàn)可擺動(dòng)地被驅(qū)動(dòng),其中,第一軸線(xiàn)相對(duì)于車(chē)輛縱向方向平行地在光學(xué)模塊與組合玻璃之間的光路的區(qū)域外部延伸,其中,第一翻轉(zhuǎn)臂分別在其第二端部上通過(guò)相對(duì)于車(chē)輛縱向方向平行的翻轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與翻轉(zhuǎn)單元的第二翻轉(zhuǎn)臂的第一端部可擺動(dòng)地連接,所述第二翻轉(zhuǎn)臂的第二端部繞相對(duì)于車(chē)輛縱向方向平行的第二軸線(xiàn)可擺動(dòng)地與組合玻璃連接。
在翻轉(zhuǎn)臂的翻入的靜止位置中,翻轉(zhuǎn)單元彼此相向指向地伸到光路的區(qū)域中,而所述翻轉(zhuǎn)單元在翻開(kāi)的工作位置中基本上伸直地向上指向。
以簡(jiǎn)單的需要很小結(jié)構(gòu)空間的方式,為了翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),在第一翻轉(zhuǎn)臂的第一端部上可分別設(shè)置有滑槽塊,其中,滑槽塊分別伸到在車(chē)輛縱向方向上固定的彼此相對(duì)平行的滑槽承載件上的滑槽中,其中,滑槽在車(chē)輛縱向方向上延伸并且在朝車(chē)輛端部的方向上朝殼體的內(nèi)部具有傾斜,其中,第一翻轉(zhuǎn)臂能夠以可反向的方式在車(chē)輛縱向方向上可運(yùn)動(dòng)地被驅(qū)動(dòng)。
通過(guò)車(chē)輛縱向方向上的運(yùn)動(dòng),滑槽的傾斜引起第一翻轉(zhuǎn)臂從靜止位置擺動(dòng)到工作位置中以及反之。
為了在翻開(kāi)時(shí)在端部區(qū)域中實(shí)現(xiàn)加速的運(yùn)動(dòng),滑槽的傾斜可在所述滑槽的朝車(chē)輛端部指向的端部區(qū)域中構(gòu)造成累進(jìn)的。
在車(chē)輛縱向方向上對(duì)第一翻轉(zhuǎn)臂的簡(jiǎn)單且需要小結(jié)構(gòu)空間的運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)這樣來(lái)實(shí)現(xiàn):第一翻轉(zhuǎn)臂的第一端部具有絲杠螺母,所述絲杠螺母設(shè)置在在車(chē)輛縱向方向上延伸的可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在滑槽承載件上的絲杠上,所述絲杠能夠以可反向的方式可轉(zhuǎn)動(dòng)地被驅(qū)動(dòng)。
在此,絲杠同時(shí)可形成擺動(dòng)軸線(xiàn),第一翻轉(zhuǎn)臂以其絲杠螺母可擺動(dòng)地支承在所述擺動(dòng)軸線(xiàn)上。
為了穩(wěn)定,滑槽承載件可在其一個(gè)端部上通過(guò)橫梁連接成支架。
為了可使翻入的組合運(yùn)動(dòng)學(xué)機(jī)構(gòu)更進(jìn)一步下沉到殼體中,支架可以繞在橫梁的區(qū)域中相對(duì)于車(chē)輛縱向方向橫向地延伸的支架軸線(xiàn)可擺動(dòng)地被驅(qū)動(dòng),其中,支架軸線(xiàn)設(shè)置在滑槽承載件的在車(chē)輛縱向方向上位于前部的端部區(qū)域上。
在此,支架可以在滑槽承載件朝殼體下部?jī)A斜時(shí)的靜止位置與滑槽承載件水平延伸時(shí)的工作位置之間可擺動(dòng)地被驅(qū)動(dòng)。
為了對(duì)該或所述滑槽承載件進(jìn)行擺動(dòng)驅(qū)動(dòng),可以在滑槽承載件至少之一的外側(cè)上設(shè)置有能夠以可反向的方式可轉(zhuǎn)動(dòng)地被驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)盤(pán),所述驅(qū)動(dòng)盤(pán)繞相對(duì)于車(chē)輛縱向方向橫向地延伸的驅(qū)動(dòng)軸線(xiàn)可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承著并且在其朝向滑槽承載件的側(cè)上具有螺旋狀的驅(qū)動(dòng)滑槽,滑槽承載件的驅(qū)動(dòng)滑槽塊在所述驅(qū)動(dòng)滑槽中可運(yùn)動(dòng)地被引導(dǎo),其中,驅(qū)動(dòng)滑槽塊在靜止位置中處于徑向內(nèi)部端部的區(qū)域中并且在工作位置中處于驅(qū)動(dòng)滑槽的徑向外部端部的區(qū)域中。
為了均勻地驅(qū)動(dòng)兩個(gè)滑槽承載件,優(yōu)選在每個(gè)滑槽承載件的外側(cè)上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)盤(pán),所述驅(qū)動(dòng)盤(pán)繞相對(duì)于車(chē)輛縱向方向橫向地延伸的公共的驅(qū)動(dòng)軸線(xiàn)可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承著,其中,驅(qū)動(dòng)盤(pán)中的第一驅(qū)動(dòng)盤(pán)是能夠以可反向的方式可轉(zhuǎn)動(dòng)地被驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)盤(pán),第二驅(qū)動(dòng)盤(pán)可以通過(guò)耦合軸連接裝置由第一驅(qū)動(dòng)盤(pán)可轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng)。
如果能夠以可反向的方式可轉(zhuǎn)動(dòng)地被驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)盤(pán)以及可能情況下第二驅(qū)動(dòng)盤(pán)具有同心的齒段,無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在絲杠上的小齒輪可以與所述齒段嚙合,則不僅滑槽承載件可擺動(dòng)地而且組合運(yùn)動(dòng)學(xué)機(jī)構(gòu)在車(chē)輛縱向方向上可運(yùn)動(dòng)地可以通過(guò)驅(qū)動(dòng)盤(pán)節(jié)省構(gòu)件地驅(qū)動(dòng)。
在此優(yōu)選齒段和小齒輪具有準(zhǔn)雙曲面齒部。
第一驅(qū)動(dòng)盤(pán)和第二驅(qū)動(dòng)盤(pán)可以分別具有正齒輪齒部,無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承著的耦合軸上的耦合齒輪與所述正齒輪齒部嚙合。
為了對(duì)第一驅(qū)動(dòng)盤(pán)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng),能夠以可反向的方式可轉(zhuǎn)動(dòng)地被驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)盤(pán)可以具有齒圈,可反向的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)元件與所述齒圈嚙合。
在此優(yōu)選驅(qū)動(dòng)元件具有蝸桿軸,齒圈具有斜齒部。
附圖說(shuō)明
附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例,下面予以詳細(xì)描述。附圖表示:
圖1在靜止姿態(tài)中定位裝置的立體視圖,
圖2在組合玻璃的姿態(tài)從靜止姿態(tài)豎起的情況下根據(jù)圖1的定位裝置的立體視圖,
圖3在組合玻璃的姿態(tài)部分抬起的情況下根據(jù)圖1的定位裝置的立體視圖,
圖4在組合玻璃的微調(diào)位置之前姿態(tài)完全抬起的情況下根據(jù)圖1的定位裝置的立體視圖,
圖5在組合玻璃的位置抬起、微調(diào)到工作位置中的情況下根據(jù)圖1的定位裝置的立體視圖,
圖6在組合玻璃的位置抬起、微調(diào)到工作位置中的情況下根據(jù)圖1的定位裝置的立體解體視圖,
圖7根據(jù)圖1的定位裝置的滑槽承載件和第一翻轉(zhuǎn)臂的立體視圖。
具體實(shí)施方式
圖中所示的用于車(chē)輛中的抬頭顯示器的組合玻璃14的定位裝置具有構(gòu)造成U形框架的支架1,所述支架由兩個(gè)彼此相對(duì)平行地間隔開(kāi)地延伸的滑槽承載件2、2'構(gòu)成,所述滑槽承載件在其一個(gè)端部上通過(guò)橫梁3彼此連接。
支架1繞支架軸線(xiàn)5可擺動(dòng),所述支架軸線(xiàn)相對(duì)于車(chē)輛縱向軸線(xiàn)方向4橫向地在橫梁3的區(qū)域中延伸。
由滑槽承載件2、2'和橫梁3包圍的區(qū)域是光路的區(qū)域6,所述光路由也未示出的殼體中的未示出的成像單元通過(guò)光學(xué)模塊通向組合玻璃7。
滑槽承載件2、2'在其兩個(gè)端部上具有軸承8、8',相對(duì)于滑槽承載件2、2'平行地延伸的絲杠9、9'可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在所述軸承中。
在絲杠9、9'上設(shè)置有絲杠螺母10、10',所述絲杠螺母位于第一翻轉(zhuǎn)臂12、12'的第一端部11、11'上。第一翻轉(zhuǎn)臂12、12'相對(duì)于絲杠9、9'徑向地延伸并且在其第二端部13、13'上通過(guò)連接段14、14'與第二翻轉(zhuǎn)臂16、16'的第一端部15、15'繞兩個(gè)相對(duì)于絲杠螺母10、10'平行的翻轉(zhuǎn)軸線(xiàn)17、17'可擺動(dòng)地連接。
第二翻轉(zhuǎn)臂16、16'的第二端部18、18'又繞相對(duì)于絲杠9、9'平行的軸線(xiàn)19、19'可擺動(dòng)地設(shè)置在組合玻璃7的側(cè)區(qū)域上。光路的區(qū)域6可通過(guò)組合玻璃7遮蓋。
在絲杠螺母10、10'的區(qū)域中,滑槽承載件2、2'在其彼此朝向的側(cè)上具有滑槽20,所述滑槽沿著滑槽承載件2、2'的縱向延伸方向延伸并且在其遠(yuǎn)離橫梁3的伸展中朝殼體的內(nèi)部(向下)傾斜。在其遠(yuǎn)離橫梁3的端部區(qū)域21中,傾斜具有累進(jìn)的伸展。
滑槽塊22伸到滑槽20中,所述滑槽塊在絲杠螺母10、10'的區(qū)域中設(shè)置在第一翻轉(zhuǎn)臂12、12'的第一端部11、11'上(圖7)。
在滑槽承載件2、2'的彼此背離的外側(cè)上繞相對(duì)于支架軸線(xiàn)5平行地延伸的驅(qū)動(dòng)軸線(xiàn)24可轉(zhuǎn)動(dòng)地分別設(shè)置有輪形的驅(qū)動(dòng)盤(pán)23、23'。
驅(qū)動(dòng)盤(pán)23在其徑向環(huán)繞的周緣上具有帶有斜齒部的齒圈25并且此外具有帶有正齒部的齒圈26,而驅(qū)動(dòng)盤(pán)23'僅設(shè)置有帶有與齒圈26的正齒部相應(yīng)的正齒部的齒圈26'。
可反向的驅(qū)動(dòng)電機(jī)30的蝸桿軸29與帶有斜齒部的齒圈25嚙合,用于對(duì)驅(qū)動(dòng)盤(pán)23進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)。
耦合齒輪27、27'分別與帶有正齒部的齒圈26、26'嚙合,所述耦合齒輪設(shè)置在可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承著的相對(duì)于支架軸線(xiàn)5平行地延伸的耦合軸28上。由此,驅(qū)動(dòng)盤(pán)23的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)傳遞給驅(qū)動(dòng)盤(pán)23'。
驅(qū)動(dòng)盤(pán)23、23'在其朝向滑槽承載件2、2'的端側(cè)上具有構(gòu)造成槽形的螺旋狀延伸的驅(qū)動(dòng)滑槽31,驅(qū)動(dòng)滑槽塊32與所述驅(qū)動(dòng)滑槽嚙合,所述驅(qū)動(dòng)滑槽塊設(shè)置在滑槽承載件2、2'的外側(cè)上。
在絲杠9、9'的與橫梁3對(duì)置的端部上設(shè)置有小齒輪33、33',所述小齒輪可與相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸線(xiàn)24同心地設(shè)置在驅(qū)動(dòng)盤(pán)23、23'的彼此朝向的端側(cè)上的齒段34嚙合。
為了穩(wěn)定,滑槽承載件2、2'的與橫梁3對(duì)置的端部通過(guò)滑架35彼此連接。
圖1在靜止姿態(tài)中示出了定位裝置,在所述靜止姿態(tài)中,組合玻璃7處于未示出的殼體內(nèi)部并且翻轉(zhuǎn)臂12、12'、16、16'彼此相向指向地伸到光路的區(qū)域6中。
現(xiàn)在如果驅(qū)動(dòng)盤(pán)23由驅(qū)動(dòng)電機(jī)30可轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng)并且由此也可轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)盤(pán)23',則驅(qū)動(dòng)滑槽塊32、32'在驅(qū)動(dòng)滑槽31中從其徑向內(nèi)部區(qū)域朝徑向外部區(qū)域的方向運(yùn)動(dòng),由此,滑槽承載件2、2'從其向下傾斜的靜止位置一直擺動(dòng)到近似水平的位置中。
如果達(dá)到近似水平的位置,則小齒輪33、33'也在齒段34的端部上與所述齒段嚙合(圖2)。
現(xiàn)在,在驅(qū)動(dòng)盤(pán)23、23'進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí),絲杠9、9'也通過(guò)小齒輪33、33'可轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng),由此,絲杠螺母10、10'從其與橫梁3接近的位置朝與橫梁3遠(yuǎn)離的位置運(yùn)動(dòng)。
與槽形的滑槽20嚙合的滑槽塊22在滑槽20中運(yùn)動(dòng)并且由于滑槽20的傾斜使第一翻轉(zhuǎn)臂12、12'從其伸到區(qū)域6中的靜止位置擺動(dòng)到豎直的位置中。在此,第二翻轉(zhuǎn)臂16、16'也強(qiáng)制地翻轉(zhuǎn)到其豎直的位置中,由此,區(qū)域6現(xiàn)在對(duì)于從光學(xué)模塊到組合玻璃7的光路變得自由(圖3)。
如果翻轉(zhuǎn)臂12、12'、16、16'達(dá)到了其彼此相向延伸的位置(圖4),則小齒輪33、33'也達(dá)到了齒段34的另一個(gè)端部并且與所述齒段脫離嚙合。
驅(qū)動(dòng)滑槽31的現(xiàn)在對(duì)于驅(qū)動(dòng)滑槽塊仍供使用的徑向外部的端部區(qū)域36僅仍具有小的螺距。現(xiàn)在,在所述端部區(qū)域36內(nèi)部,可進(jìn)行組合玻璃7的傾斜的微調(diào),由此,所述組合玻璃可精確地指向車(chē)輛的相應(yīng)駕駛員的眼睛的位置(圖5)并且達(dá)到了其工作位置。
在轉(zhuǎn)動(dòng)方向換向時(shí),進(jìn)行換向的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,直到又達(dá)到了靜止位置。