汽車前防撞預(yù)警顯示模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型涉及汽車電子技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種汽車前防撞預(yù)警顯示模塊。
[【背景技術(shù)】]
[0002]目前，汽車前防撞預(yù)警顯示模塊主要采取了直接投射或者反光板簡單會聚的投射方式。這樣由于光線強(qiáng)度最強(qiáng)的那部分區(qū)域不能直接被駕駛員捕獲到，為了確保在陽光直射或者其他光強(qiáng)較強(qiáng)的背景下投射光束也可以被看到，需要增加顯示模塊的光源功率。駕駛員只能看到非核心區(qū)域的反射光束，使用效率很低。而且，在極端情況下，核心區(qū)域的光強(qiáng)超過標(biāo)準(zhǔn)，可能會對駕駛員或者成員造成一定的干擾。
[0003]盡管有關(guān)文獻(xiàn)也公開了特殊設(shè)計的反光板的投射方式，其利用目前的光學(xué)幾何原理來重新設(shè)計反光板，使前防撞預(yù)警模塊發(fā)射的大部分光束能夠投向駕駛員的眼橢圓，從而提高了產(chǎn)品的使用效率，并在一定程度上減少了顯示模塊的光源功率，節(jié)省了成本。然而，這種定向的反光板對產(chǎn)品內(nèi)部空間要求比較高，產(chǎn)品可能需要針對每個新平臺的車型重新設(shè)計，存在移植性較差，通用性不強(qiáng)的缺點(diǎn)。
[【實(shí)用新型內(nèi)容】]
[0004]本實(shí)用新型的目的就是要解決上述的不足而提供一種汽車前防撞預(yù)警顯示模塊，不僅提高了產(chǎn)品的使用效率，降低了顯示模塊的最大亮度值需求，節(jié)省了成本，而且使用范圍廣，節(jié)能環(huán)保。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的設(shè)計一種汽車前防撞預(yù)警顯示模塊，包括顯示模塊上蓋2和顯示模塊下蓋8，所述顯示模塊上蓋2與顯示模塊下蓋8之間通過O型密封圈7密封連接，所述顯示模塊下蓋8內(nèi)設(shè)有安裝腔體，所述安裝腔體內(nèi)自上而下依次安裝有光導(dǎo)體3、菲林板4和PCB板6，所述PCB板6通過卡扣固定連接在顯示模塊下蓋8內(nèi)，所述PCB板6上焊接有LED燈組5，所述菲林板4上設(shè)有菲林透鏡10，所述顯示模塊上蓋2的頂端設(shè)有透光區(qū)域1，所述透光區(qū)域1、光導(dǎo)體3、菲林板4構(gòu)成光路通道。
[0006]所述光導(dǎo)體3、菲林板4分別通過導(dǎo)槽和卡扣固定在顯示模塊下蓋8內(nèi)。
[0007]所述LED燈組5由至少兩個LED構(gòu)成，所述菲林透鏡10與LED上下對應(yīng)設(shè)置，所述菲林透鏡10的數(shù)量與LED的數(shù)量相同。
[0008]所述顯示模塊上蓋2與顯示模塊下蓋8之間通過卡扣連接為一體。
[0009]所述顯示模塊下蓋8底部的一側(cè)設(shè)有切槽，所述切槽處設(shè)有用于連接車前內(nèi)飾蓋板的接插件9。
[0010]本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0011](I)由于沒有使用反光板，而是使用了光導(dǎo)體，從而大大減少了產(chǎn)品的體積和成本；
[0012](2)使用范圍廣:根據(jù)新平臺車型的產(chǎn)品參數(shù)，使用CAD技術(shù)重新建立坐標(biāo)體系后，即可計算得出光導(dǎo)體的角度設(shè)計，只需要更改一個產(chǎn)品零部件即可實(shí)現(xiàn)跨平臺的使用，無需更改其他零部件和安裝位置；
[0013](3)成本較低:不需要根據(jù)原先的反光板來重新設(shè)計前防撞預(yù)警顯示模塊的上蓋和下蓋，從而省去了兩套關(guān)鍵模具費(fèi)用和相關(guān)的設(shè)計、驗(yàn)證費(fèi)用，且利用光導(dǎo)體自身特性和全反射定律，由于免去了鍍鉻設(shè)計，減少了原材料種類，能夠減低大約15%左右的單品費(fèi)用；
[0014](4)節(jié)能、綠色環(huán)保:通過改變光束直接進(jìn)入駕駛員可視范圍，大大提高了產(chǎn)品的效率，降低了最大亮度值需求，使得選用小功率LED成為可能，從而滿足產(chǎn)品需求的前提下，也節(jié)省了工作狀態(tài)下的產(chǎn)品能耗。
[【附圖說明】]
[0015]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型的功能示意圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型中光導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖中:1、透光區(qū)域 2、顯示模塊上蓋 3、光導(dǎo)體 4、菲林板 5、LED燈組 6、PCB板7、0型密封圈8、顯示模塊下蓋9、接插件10、菲林透鏡11、光束12、顯示模塊本體。
[【具體實(shí)施方式】]
[0019]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作以下進(jìn)一步說明:
[0020]如附圖1所示，本實(shí)用新型包括:顯示模塊上蓋2和顯示模塊下蓋8，顯示模塊上蓋2與顯示模塊下蓋8之間通過0型密封圈7密封連接，從而起到密封作用，以滿足IP5K5防水等級要求，顯示模塊下蓋8內(nèi)設(shè)有安裝腔體，安裝腔體內(nèi)自上而下依次安裝有光導(dǎo)體
3、菲林板4和PCB板6，PCB板6通過卡扣固定連接在顯示模塊下蓋8內(nèi)，PCB板6上焊接有LED燈組5，LED燈組5和PCB板6用于實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換并便于散熱，菲林板4上設(shè)有菲林透鏡10，顯示模塊上蓋2的頂端設(shè)有透光區(qū)域1，透光區(qū)域1、光導(dǎo)體3、菲林板4構(gòu)成光路通道，該光導(dǎo)體3起到改變光路的作用，菲林透鏡10起到光線會聚作用；其中，光導(dǎo)體3、菲林板4分別通過導(dǎo)槽和卡扣固定在顯示模塊下蓋8內(nèi)，顯示模塊上蓋2與顯示模塊下蓋8之間通過卡扣聯(lián)結(jié)在一起組成前防撞預(yù)警模塊腔體，用于固定內(nèi)部零部件并且固定到內(nèi)飾蓋板上；LED燈組5由至少兩個LED構(gòu)成，菲林透鏡10與LED上下對應(yīng)設(shè)置，菲林透鏡10的數(shù)量與LED的數(shù)量相同；顯示模塊下蓋8底部的一側(cè)設(shè)有切槽，切槽處設(shè)有用于連接車前內(nèi)飾蓋板的接插件9。
[0021]通過傳感器預(yù)先收集環(huán)境亮度和背景亮度，發(fā)給控制模塊用于顯示單元的亮度控制，顯示單元根據(jù)亮度值發(fā)光并投影在前擋風(fēng)玻璃上，光帶通過強(qiáng)擋風(fēng)玻璃反射后進(jìn)入駕駛員可視區(qū)域?yàn)檠蹤E圓(駕駛員的眼球概率分布范圍，此處取95%概率分布眼橢圓)捕獲，實(shí)現(xiàn)提示和預(yù)警功能。LED燈組在通過PCB板供電和散熱，LED燈組發(fā)光，光線通過菲林透鏡會聚后，變成平行光，再通過光導(dǎo)體發(fā)生光線折射，折射角提前經(jīng)過計算，然后進(jìn)入眼橢圓，也就是駕駛員的視野范圍。該結(jié)構(gòu)考慮到車前內(nèi)飾蓋板和方向盤的布局，利用光路原理，選擇合適的χ-γ-ζ的裝配位置以實(shí)現(xiàn)所需的功能。
[0022]本實(shí)用新型中，根據(jù)駕駛員眼橢圓的坐標(biāo)、擋風(fēng)玻璃的角度和坐標(biāo)，內(nèi)飾面板的角度和坐標(biāo)，建立幾何坐標(biāo)體系后，使用CAD工具，根據(jù)光學(xué)光路算得出光導(dǎo)體的角度設(shè)計。使產(chǎn)品光源通過菲林透鏡會聚成平行光后，光路折射，按照需求直接進(jìn)入駕駛員的視野范圍。由于沒有使用定向的反光板，減少了內(nèi)部空間的占用，從而減少了產(chǎn)品的體積。且由于通過菲林透鏡產(chǎn)品減少了光線發(fā)散角，再通過光導(dǎo)體的精確設(shè)計，使光路沿著所需的方向發(fā)射，直接進(jìn)入人眼，從而能夠減少光線的能量損失，大大提高了產(chǎn)品的能效。
[0023]如附圖3所示，為光導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)示意圖，根據(jù)光線折射定律和光線全反折定律，光線從光導(dǎo)體的下面射入，由于光導(dǎo)體與空氣的折射率不一致，所以光線從上面射出的時候光學(xué)傳播方向發(fā)生了改變。如附圖2所示，光束11為通過光導(dǎo)體調(diào)整過的光束，即由于菲林透鏡的作用，光線進(jìn)入光導(dǎo)體之前已經(jīng)匯聚成平行光，進(jìn)入設(shè)計的光導(dǎo)體之后，光線會平行的進(jìn)入眼橢圓區(qū)域，從而效率會大大提升，如此就不需要大功率的LED光源。而且，制作類似的光導(dǎo)體，可以在有限的空間下以較小的光損代價實(shí)現(xiàn)光路的定向改變，以滿足產(chǎn)品擴(kuò)平臺移植或者通用性。
[0024]本實(shí)用新型并不受上述實(shí)施方式的限制，其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種汽車前防撞預(yù)警顯示模塊，其特征在于:包括顯示模塊上蓋(2)和顯示模塊下蓋(8)，所述顯示模塊上蓋(2)與顯示模塊下蓋(8)之間通過0型密封圈(7)密封連接，所述顯示模塊下蓋(8)內(nèi)設(shè)有安裝腔體，所述安裝腔體內(nèi)自上而下依次安裝有光導(dǎo)體(3)、菲林板(4)和PCB板￠)，所述PCB板(6)通過卡扣固定連接在顯示模塊下蓋(8)內(nèi)，所述PCB板(6)上焊接有LED燈組(5)，所述菲林板(4)上設(shè)有菲林透鏡(10)，所述顯示模塊上蓋(2)的頂端設(shè)有透光區(qū)域(1)，所述透光區(qū)域(1)、光導(dǎo)體(3)、菲林板(4)構(gòu)成光路通道。2.如權(quán)利要求1所述的汽車前防撞預(yù)警顯示模塊，其特征在于:所述光導(dǎo)體(3)、菲林板(4)分別通過導(dǎo)槽和卡扣固定在顯示模塊下蓋(8)內(nèi)。3.如權(quán)利要求2所述的汽車前防撞預(yù)警顯示模塊，其特征在于:所述LED燈組(5)由至少兩個LED構(gòu)成，所述菲林透鏡(10)與LED上下對應(yīng)設(shè)置，所述菲林透鏡(10)的數(shù)量與LED的數(shù)量相同。4.如權(quán)利要求3所述的汽車前防撞預(yù)警顯示模塊，其特征在于:所述顯示模塊上蓋(2)與顯示模塊下蓋(8)之間通過卡扣連接為一體。5.如權(quán)利要求4所述的汽車前防撞預(yù)警顯示模塊，其特征在于:所述顯示模塊下蓋(8)底部的一側(cè)設(shè)有切槽，所述切槽處設(shè)有用于連接車前內(nèi)飾蓋板的接插件(9)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種汽車前防撞預(yù)警顯示模塊，包括顯示模塊上蓋(2)和顯示模塊下蓋(8)，顯示模塊上蓋(2)與顯示模塊下蓋(8)之間通過O型密封圈(7)密封連接，顯示模塊下蓋(8)內(nèi)設(shè)有安裝腔體，安裝腔體內(nèi)自上而下依次安裝有光導(dǎo)體(3)、菲林板(4)和PCB板(6)，PCB板(6)通過卡扣固定連接在顯示模塊下蓋(8)內(nèi)，PCB板(6)上焊接有LED燈組(5)，菲林板(4)上設(shè)有菲林透鏡(10)，顯示模塊上蓋(2)的頂端設(shè)有透光區(qū)域(1)，透光區(qū)域(1)、光導(dǎo)體(3)、菲林板(4)構(gòu)成光路通道；本實(shí)用新型提高了產(chǎn)品的使用效率，降低了最大亮度值需求，節(jié)省了成本，而且使用范圍廣，節(jié)能環(huán)保。
【IPC分類】F21S8/10, F21V17/10, F21V8/00, F21W101/02, G02B27/01, F21V31/00, F21W101/10, F21V5/04
【公開號】CN204986764
【申請?zhí)枴緾N201520584420
【發(fā)明人】宋回回
【申請人】麥格納斯太爾汽車技術(shù)（上海）有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年8月6日