專利名稱：具備障礙物檢測(cè)功能的彈出式顯示屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具備障礙物檢測(cè)功能的彈出式顯示屏，具體而言，涉及一種檢測(cè)到障礙物時(shí)執(zhí)行避障動(dòng)作的具備障礙物檢測(cè)功能的彈出式顯示屏。
背景技術(shù)：
近來(lái)，作為汽車高檔化的一環(huán)，車內(nèi)會(huì)安裝各種用來(lái)控制空調(diào)、導(dǎo)航儀、液晶電視等的顯示屏。該顯示屏可分為后排(rear)顯示屏和前排(front)顯示屏，后排顯示屏放置于駕駛員座椅或扶手的后部，供后排乘客操作；上述前排顯示屏放置于車身前部的中控臺(tái)大屏上，供駕駛員或副駕駛等前排乘客操作。 為了方便駕駛員等觀看，裝在中控臺(tái)大屏上的上述前排顯示屏，采用顯示屏支架可彈出(pop up)方式。其彈出方式有上述顯示屏支架垂直彈出、顯示屏支架旋轉(zhuǎn)彈出及顯示屏支架水平移動(dòng)后垂直旋轉(zhuǎn)彈出等。其中的垂直彈出形式如圖I所示。圖I為傳統(tǒng)的汽車用電動(dòng)彈出式顯示屏運(yùn)行的局部剖切后視圖。結(jié)合圖I可知，傳統(tǒng)的汽車用電動(dòng)彈出式顯示屏I具備置于汽車儀表盤一側(cè)的本體3 ;內(nèi)置于本體3的顯示屏4 ;使顯示屏4相對(duì)于本體3上升或下降的驅(qū)動(dòng)單元5等。也就是說(shuō)，引導(dǎo)顯示屏4相對(duì)于在本體3內(nèi)側(cè)形成的空間部上升及下降的引導(dǎo)突起6，在本體3的一個(gè)側(cè)面向內(nèi)側(cè)突起并縱向排列，在顯示屏4的一個(gè)側(cè)面形成了與該引導(dǎo)突起6結(jié)合的引導(dǎo)槽7。與此同時(shí)，顯示屏4正面的形成畫面8部分的背面與本體3之間具備驅(qū)動(dòng)單元5。此時(shí)，驅(qū)動(dòng)單元5由產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力的電機(jī)9、傳遞電機(jī)9的旋轉(zhuǎn)力的傳動(dòng)齒輪10等組成。電機(jī)9的旋轉(zhuǎn)軸具備蝸輪蝸桿副11，與傳動(dòng)齒輪10聯(lián)動(dòng)的從動(dòng)軸12具備蝸輪13。與傳動(dòng)齒輪10嚙合的小齒輪14在小齒輪軸15上旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，小齒輪軸15及從動(dòng)軸12支撐于本體3的一側(cè)。顯示屏4的背面具備直齒輪16縱向排列形成的齒條17。由此可知，傳統(tǒng)的彈出式顯示屏依靠與小齒輪和形成于齒條上的直齒輪的嚙合，將顯示屏上/下驅(qū)動(dòng)，相對(duì)于本體向上升到頭的顯示屏，靠齒輪嚙合得到支撐。此時(shí)，由于支撐上升的顯示屏的部位狹小，顯示屏很容易因車輛行駛時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)而上下或左右晃動(dòng)。此外，根據(jù)上述傳統(tǒng)技術(shù)，由于形成于齒條上的直齒輪暴露在外面，異物引發(fā)驅(qū)動(dòng)不良的可能性很高。另一方面，隨著消費(fèi)者對(duì)各種功能的需求增加，裝在車內(nèi)的電子件增多，造成智能手機(jī)等外部設(shè)備的收納空間不足，帶來(lái)諸多不便。而且，供與智能手機(jī)等外部設(shè)備連接的端口等也不足，因此需要一種新的形式的顯示屏來(lái)解決這些問(wèn)題。此外，顯示屏的垂直方向移動(dòng)路線上有人的手或其他物體等障礙物時(shí)，由于沒(méi)有障礙物檢測(cè)功能，出現(xiàn)了顯示屏關(guān)閉時(shí)夾住人的手或物品的問(wèn)題。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種具備雙重齒條結(jié)構(gòu)的彈出式顯示屏，使顯示屏的上下方向的驅(qū)動(dòng)依靠?jī)?nèi)接于顯示屏的兩個(gè)側(cè)面的雙重齒條運(yùn)行，從而在顯示屏相對(duì)于本體上升到頭時(shí)，增強(qiáng)對(duì)顯示屏的支撐力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的另一目的是提供一種在本體內(nèi)部形成收納空間的彈出式顯示屏，以供收納攜帶式設(shè)備等。本發(fā)明的另一個(gè)目的是顯示屏的移動(dòng)路線上有障礙物時(shí)，可進(jìn)行檢測(cè)及避障動(dòng)作的彈出式顯示屏。本發(fā)明的目的并不限于上述目的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可通過(guò)以下敘述清楚理解未提及的其他目的。為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的彈出式顯示屏，由本體殼體和設(shè)置 成可在垂直于上述本體殼體的方向上移動(dòng)的顯示屏支架組成，具體而言，包括由與上述顯示屏支架結(jié)合，使上述顯示屏支架可在垂直方向上移動(dòng)的外側(cè)齒條和位于上述外側(cè)齒條內(nèi)部的內(nèi)側(cè)齒條構(gòu)成的齒條組；位于上述顯示屏支架的底部，輸出障礙物檢測(cè)信號(hào)的傳感單元；根據(jù)上述檢測(cè)信號(hào)，輸出用來(lái)控制上述顯示屏支架的上下方向的驅(qū)動(dòng)的控制信號(hào)的控制單元；具備根據(jù)上述控制信號(hào)改變旋轉(zhuǎn)方向的電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元。其中，控制單元在上述顯示屏支架下降時(shí)，收到上述傳感單元發(fā)出的障礙物檢測(cè)信號(hào)后，輸出將上述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向改變?yōu)橄喾捶较虻目刂菩盘?hào)。一個(gè)實(shí)施例是，傳感單元由多個(gè)光電傳感器組成，為了防止錯(cuò)誤，上述控制單元只在上述多個(gè)光電傳感器中設(shè)定個(gè)數(shù)以上的光電傳感器發(fā)出障礙物檢測(cè)信號(hào)時(shí)，才能輸出將上述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向改變?yōu)橄喾捶较虻目刂菩盘?hào)。另一個(gè)實(shí)施例是，上述傳感單元位于上述顯示屏支架的底部，檢測(cè)上述顯示屏支架下方的障礙物，測(cè)量上述障礙物與上述顯示屏支架底部之間的距離后，將結(jié)果傳遞給上述控制單元，上述控制單元可根據(jù)上述測(cè)量結(jié)果，實(shí)施對(duì)上述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向的控制。具體而言，上述控制單元判斷上述測(cè)量結(jié)果是否超過(guò)已設(shè)定數(shù)值，上述測(cè)量結(jié)果超過(guò)上述數(shù)值時(shí)，繼續(xù)保持上述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，否則輸出將上述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向改變?yōu)橄喾捶较虻目刂菩盘?hào)。此外，本發(fā)明彈出式顯示屏還包括報(bào)警裝置，上述控制單元在上述顯示屏支架下降時(shí)，收到上述傳感單元發(fā)出的障礙物檢測(cè)信號(hào)后，控制上述報(bào)警裝置運(yùn)行，判斷上述測(cè)量結(jié)果是否超過(guò)已設(shè)定數(shù)值，上述測(cè)量結(jié)果超過(guò)上述數(shù)值時(shí)，降低上述電機(jī)的轉(zhuǎn)速，否則也可輸出將上述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向改變?yōu)橄喾捶较虻目刂菩盘?hào)。有益效果
本發(fā)明的特征是，顯示屏支架的垂直方向上的運(yùn)動(dòng)受齒條組的支撐，齒條組由與顯示屏支架固定結(jié)合，直接引導(dǎo)顯示屏支架的垂直方向上的運(yùn)動(dòng)的外側(cè)齒條和通過(guò)與上述外側(cè)齒條的導(dǎo)軌套接收容于其內(nèi)部空間的內(nèi)側(cè)齒條構(gòu)成。也就是說(shuō)，齒條組的特征是，具備外側(cè)齒條和內(nèi)側(cè)齒條雙重齒條結(jié)構(gòu)，其中內(nèi)側(cè)齒條不直接參與顯示屏支架的垂直方向上的運(yùn)動(dòng)，而是與外側(cè)齒條同時(shí)上升，當(dāng)外側(cè)齒條升到頭時(shí)，最大化與外側(cè)齒條疊加的部分，從而支撐外側(cè)齒條避免其出現(xiàn)前后/左右晃動(dòng)。此外，在本發(fā)明的本體殼體內(nèi)部形成可收納攜帶式設(shè)備等的收納空間，其中一面設(shè)置可給攜帶式設(shè)備供電或與攜帶式設(shè)備通信的連接器及USB端口等，可提高用戶的便利度。此外，具備用來(lái)檢測(cè)障礙物的光電傳感器，在本體殼體內(nèi)形成的收納空間中有人的手、物體等障礙物時(shí)，可檢測(cè)到障礙物并控制顯示屏向相反方向驅(qū)動(dòng)，從而將顯示屏動(dòng)作可能引發(fā)的事故防患于未然。


圖I為傳統(tǒng)的汽車用電動(dòng)彈出式顯示屏運(yùn)行的局部剖切后視 圖2為本發(fā)明實(shí)施例中具備雙重齒條結(jié)構(gòu)的彈出式顯示屏的透視 圖3為本發(fā)明實(shí)施例中齒條組的正截面示意圖； 圖4為齒條組的平截面示意 圖5為齒條組的透視示意 圖6為本發(fā)明實(shí)施例中離合器齒輪的詳細(xì)內(nèi)部結(jié)構(gòu) 圖7為本發(fā)明實(shí)施例中驅(qū)動(dòng)單元的截面 圖8為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中為支撐齒條組的垂直方向運(yùn)動(dòng)而配備阻尼(Damping)彈簧的本體殼體的透視圖。
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖和后面詳述的實(shí)施例可清楚理解本發(fā)明的有益效果及特征、實(shí)施方式。但是本發(fā)明并不限于以下展現(xiàn)的實(shí)施例，可以不同形式實(shí)施，本實(shí)施例只是使本發(fā)明的展現(xiàn)完整，是為了完整地告知本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員本發(fā)明的范圍而提供的，本發(fā)明由權(quán)利要求書定義。另一方面，本說(shuō)明書中使用的術(shù)語(yǔ)只是用來(lái)說(shuō)明實(shí)施例，并不限定本發(fā)明。除非特別指出，否則本說(shuō)明書中的單數(shù)形式還包括復(fù)數(shù)形式。以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的最佳實(shí)施例。首先，給各附圖中構(gòu)件賦予參照符號(hào)時(shí)，對(duì)于相同構(gòu)件，即使在不同圖紙上，也賦予了相同的符號(hào)，請(qǐng)注意。此外，說(shuō)明本發(fā)明時(shí)，認(rèn)為對(duì)眾所周知的有關(guān)構(gòu)成或功能進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明會(huì)模糊本發(fā)明的要義時(shí)，省略該詳細(xì)說(shuō)明。圖2為本發(fā)明實(shí)施例中具備雙重齒條結(jié)構(gòu)的彈出式顯示屏的透視圖。如圖所示，本發(fā)明的構(gòu)成包括收容于裝在車輛駕駛室前部的儀表盤內(nèi)的本體殼體10、可在垂直于本體殼體10的方向上移動(dòng)的顯示屏支架20及使顯示屏支架20可在垂直方向上移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元(圖5所示)。本體殼體10被收容于裝在車輛駕駛室前部的中控臺(tái)(center facia)的儀表盤(crash pad)內(nèi)，起到支撐顯示屏支架20的作用，使顯示屏支架20可在儀表盤上沿著垂直方向出沒(méi)。本體殼體10的內(nèi)部為中空，可供收納PDA、MP3播放器、移動(dòng)通信終端等攜帶式設(shè)備，一個(gè)側(cè)面設(shè)有可給攜帶式設(shè)備供電的連接器11。此外，本體殼體10內(nèi)部的一個(gè)側(cè)面可設(shè)置用來(lái)支持與攜帶式設(shè)備通信的USB端□。此外，可利用在本體殼體10兩側(cè)各自突出形成的裝備件12，用螺絲(未圖示)裝配到儀表盤，從而將本體殼體10固定于儀表盤。顯示屏支架20設(shè)置成可沿著垂直于本體殼體10的方向移動(dòng)，由在顯示屏21的后側(cè)與顯示屏21結(jié)合，從而支撐顯示屏21的邊框23和在邊框23的后側(cè)結(jié)合，從而支撐邊框23的垂直方向移動(dòng)的支撐架25構(gòu)成。支撐架25在邊框23后側(cè)通過(guò)螺絲裝配固定于邊框23上，并具備在邊框23的兩側(cè)突出形成的翅膀狀裝配構(gòu)件25_1。此外，顯示屏支架20還可包括在垂直于本體殼體10的方向上滑動(dòng)，從而引導(dǎo)顯示屏支架20的垂直方向移動(dòng)的齒條組27，齒條組27可通過(guò)螺絲裝配等，固定于在支撐架25的兩側(cè)突出形成的裝配構(gòu)件25_1上。 另一方面，本發(fā)明的齒條組27由固定裝配到上述裝配構(gòu)件25_1上，支撐顯示屏支架20的垂直運(yùn)動(dòng)的外側(cè)(Outer)齒條和收容于外側(cè)齒條的內(nèi)側(cè)，通過(guò)與外側(cè)齒條的導(dǎo)軌(Rail)套接支撐外側(cè)齒條的垂直運(yùn)動(dòng)的內(nèi)側(cè)(inner)齒條構(gòu)成，以下結(jié)合圖3至圖5進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖3為本發(fā)明實(shí)施例中齒條組的正截面示意圖；圖4為齒條組的平截面示意圖；圖5為齒條組的透視示意圖。如圖所示，齒條組27由外側(cè)齒條210、內(nèi)側(cè)齒條220和導(dǎo)軸230構(gòu)成。外側(cè)齒條210設(shè)置于顯示屏支架20的兩側(cè)，并通過(guò)螺絲裝配等固定于支撐架25的裝配構(gòu)件25_1上，與顯示屏支架20成為一體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。外側(cè)齒條210為內(nèi)部形成空間的“ ”狀，內(nèi)部一個(gè)側(cè)面上直齒輪齒列211縱向一字排列。此時(shí)，直齒輪齒列211與驅(qū)動(dòng)單元30的第一直齒輪(結(jié)合圖5后述)嚙合，將通過(guò)第一直齒輪傳遞的第一旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榈谝恢本€運(yùn)動(dòng)，使與外側(cè)齒條210固定結(jié)合的顯示屏支架20可垂直方向運(yùn)動(dòng)。此外，外側(cè)齒條210的內(nèi)部一個(gè)側(cè)面上設(shè)有縱向?qū)к壊郏笫龅膬?nèi)側(cè)齒條220沿著導(dǎo)軌槽縱向滑動(dòng)，從而支撐縱向運(yùn)動(dòng)。內(nèi)側(cè)齒條220被收容于外側(cè)齒條210的內(nèi)部空間，并在一個(gè)側(cè)面設(shè)有縱向?qū)к?21。此時(shí)，導(dǎo)軌221可插入到上述導(dǎo)軌槽中，內(nèi)側(cè)齒條220的縱向運(yùn)動(dòng)通過(guò)外側(cè)齒條210的導(dǎo)軌槽與導(dǎo)軌221之間的導(dǎo)軌(Rail)套接得到支撐。此外，內(nèi)側(cè)齒條220的內(nèi)部一個(gè)側(cè)面也設(shè)有縱向直齒輪齒列223，上述直齒輪齒列223與驅(qū)動(dòng)單元30的第二直齒輪(結(jié)合圖5后述)嚙合，將通過(guò)第二直齒輪傳遞的第二旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙本€運(yùn)動(dòng)，使內(nèi)側(cè)齒條220可垂直方向運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軸230插在形成于內(nèi)側(cè)齒條220上的貫穿孔225內(nèi)，引導(dǎo)內(nèi)側(cè)齒條220的垂直方向運(yùn)動(dòng)，支撐內(nèi)側(cè)齒條220,避免內(nèi)側(cè)齒條220上升時(shí)出現(xiàn)前后/左右晃動(dòng)。由此可知，本發(fā)明的特征是，顯示屏支架20的垂直方向上的運(yùn)動(dòng)受齒條組27的支撐，齒條組27由與顯示屏支架20固定結(jié)合，直接引導(dǎo)顯示屏支架20的垂直方向上的運(yùn)動(dòng)的外側(cè)齒條210和通過(guò)與上述外側(cè)齒條210的導(dǎo)軌套接收容于其內(nèi)部空間的內(nèi)側(cè)齒條220構(gòu)成。也就是說(shuō)，本發(fā)明中齒條組27的特征是，具備外側(cè)齒條210和內(nèi)側(cè)齒條220雙重齒條結(jié)構(gòu)，其中內(nèi)側(cè)齒條220不直接參與顯示屏支架20的垂直方向上的運(yùn)動(dòng)，而是與外側(cè)齒條210同時(shí)上升，當(dāng)外側(cè)齒條210升到頭時(shí)，最大化與外側(cè)齒條210疊加的部分，從而支撐外側(cè)齒條210避免其出現(xiàn)前后/左右晃動(dòng),起到虛擬(du_y)齒輪的作用。此外，顯示屏支架20的下端還可具備一個(gè)以上的光電傳感器29。光電傳感器一般由發(fā)光源和光接收器組成，是指一種由光接收器接收發(fā)光源發(fā)出的光，從而檢測(cè)其路線上是否存在物體的傳感器。本發(fā)明中顯示屏支架20的下端具備的一個(gè)以上的光電傳感器29，用來(lái)檢測(cè)顯示屏支架在垂直于本體殼體10的方向上從上升狀態(tài)(open)下降時(shí)(close),在本體殼體10內(nèi)部形成的收納空間中是否存在障礙物(人的手、其他物品等)。 由光電傳感器29收集的檢測(cè)信號(hào)，通過(guò)內(nèi)部電路傳輸?shù)胶笫鲭姍C(jī)310控制單元及設(shè)有電源端電路的印刷電路板，控制單元根據(jù)檢測(cè)信號(hào)將電機(jī)310的旋轉(zhuǎn)方向改變?yōu)橄喾捶较颍癸@示屏支架20重新上升。一個(gè)實(shí)施例是，為了防止障礙物檢測(cè)錯(cuò)誤，可在顯示屏支架20的下端設(shè)置多個(gè) 光電傳感器29，只在多個(gè)光電傳感器29中設(shè)定個(gè)數(shù)以上的光電傳感器發(fā)出障礙物檢測(cè)信號(hào)時(shí)(例如，共設(shè)置五個(gè)光電傳感器，其中有三個(gè)以上的光電傳感器發(fā)出檢測(cè)信號(hào)時(shí))，控制單元才輸出將電機(jī)310的旋轉(zhuǎn)方向改變?yōu)橄喾捶较虻目刂菩盘?hào)。另一個(gè)實(shí)施例是，光電傳感器29檢測(cè)顯示屏支架20下方的障礙物，測(cè)量上述障礙物與顯示屏支架29底部之間的距離后，將結(jié)果傳遞給控制單元。此時(shí)，控制單元可根據(jù)測(cè)量結(jié)果改變對(duì)電機(jī)310旋轉(zhuǎn)方向的控制。例如，控制單元判斷測(cè)量結(jié)果是否超過(guò)已設(shè)定數(shù)值，測(cè)量結(jié)果超過(guò)數(shù)值時(shí)，繼續(xù)保持電機(jī)310的旋轉(zhuǎn)方向，否則輸出將電機(jī)310的旋轉(zhuǎn)方向改變?yōu)橄喾捶较虻目刂菩盘?hào)。此外，根據(jù)本發(fā)明還可包括發(fā)出報(bào)警音等的報(bào)警裝置，控制單元在顯示屏支架20下降時(shí)，收到光電傳感器29發(fā)出的障礙物檢測(cè)信號(hào)后，控制報(bào)警裝置運(yùn)行，判斷測(cè)量結(jié)果是否超過(guò)已設(shè)定數(shù)值，上述測(cè)量結(jié)果超過(guò)上述數(shù)值時(shí)，降低電機(jī)310的轉(zhuǎn)速，否則也可輸出將電機(jī)310的旋轉(zhuǎn)方向改變?yōu)橄喾捶较虻目刂菩盘?hào)。另一方面，驅(qū)動(dòng)單元30由電機(jī)310、第一齒輪組320、旋轉(zhuǎn)軸330、第二齒輪組340和直齒輪組350、360構(gòu)成，以下結(jié)合圖5進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖7為本發(fā)明中驅(qū)動(dòng)單元的截面圖。驅(qū)動(dòng)單元30配備于本體殼體10內(nèi)部，設(shè)置在橫穿本體殼體10頂部形成的托架370 上。電機(jī)310設(shè)置在托架370的一面上，托架370上安裝著控制電機(jī)310及構(gòu)建有電源端電路的印刷電路板(PCB，未圖示)。電機(jī)310產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)設(shè)置于托架370上的第一及第二齒輪組320、340傳遞到旋轉(zhuǎn)軸330。其中，第一齒輪組320由置于電機(jī)310驅(qū)動(dòng)軸311端部的蝸輪蝸桿副321、與蝸輪蝸桿副321嚙合的離合器齒輪323、與離合器齒輪323嚙合的斜齒輪/直齒輪復(fù)合齒輪324構(gòu)成。圖6為本發(fā)明實(shí)施例中離合器齒輪的詳細(xì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。如圖所示，離合器齒輪323是以軸323_1為中心，上端為斜齒輪323_2、下端為直齒輪323_3的復(fù)合齒輪結(jié)構(gòu)。斜齒輪323_2內(nèi)部有拉伸彈簧323_4，支撐斜齒輪323_2的旋轉(zhuǎn)力及施加到斜齒輪323_2的外力，上端的斜齒輪323_2和下端的直齒輪323_3之間埋設(shè)有摩擦墊323_5，將斜齒輪323_2和直齒輪323_3在空間上分離。電機(jī)310產(chǎn)生的動(dòng)力通過(guò)設(shè)置于驅(qū)動(dòng)軸311端部的蝸輪蝸桿副321與離合器齒輪323的嚙合傳遞到離合器齒輪323，構(gòu)成離合器齒輪323的上端的斜齒輪323_2和下端的直齒輪323_3借助摩擦墊323_5產(chǎn)生的摩擦力成為一體旋轉(zhuǎn)，將動(dòng)力傳遞給斜齒輪/直齒輪復(fù)合齒輪324。此時(shí)，將離合器齒輪323上端的斜齒輪323_2和斜齒輪/直齒輪復(fù)合齒輪324的斜齒輪設(shè)置成有一定間距，通過(guò)離合器齒輪323下端的直齒輪323_3和斜齒輪/直齒輪復(fù)合齒輪324的直齒輪相互嚙合實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的傳遞。如果因施加到顯示屏支架20的外力，離合器齒輪323受到外力作用，埋設(shè)于離合 器齒輪323內(nèi)部的摩擦墊323_5發(fā)生滑移，這樣一來(lái)，離合器齒輪323下端的直齒輪323_3無(wú)法接收上端的斜齒輪323_2傳遞的動(dòng)力。也就是說(shuō)，有外力等施加時(shí)，電機(jī)310正常工作，但是由于摩擦墊323_5發(fā)生滑移，電機(jī)310的動(dòng)力不能傳遞到斜齒輪/直齒輪復(fù)合齒輪324、旋轉(zhuǎn)軸330等。旋轉(zhuǎn)傳感器可以檢測(cè)到這一狀況，對(duì)此后面會(huì)有詳細(xì)說(shuō)明。斜齒輪/直齒輪復(fù)合齒輪324上端的斜齒輪和下端的直齒輪以相同的軸為準(zhǔn),成為一體同時(shí)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)離合器齒輪323的動(dòng)力傳遞給下端的直齒輪時(shí)，上端的斜齒輪可同時(shí)旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)軸330上具備第二齒輪組340，由可與斜齒輪/直齒輪復(fù)合齒輪324上端的斜齒輪嚙合而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的斜齒輪341和與上述斜齒輪341固定結(jié)合，因而可與之同時(shí)旋轉(zhuǎn)的直齒輪342構(gòu)成。也就是說(shuō),傳遞到斜齒輪/直齒輪復(fù)合齒輪324的動(dòng)力，通過(guò)構(gòu)成斜齒輪/直齒輪復(fù)合齒輪324的上端斜齒輪和構(gòu)成第二齒輪組340的斜齒輪的嚙合傳遞到第二齒輪組340,由此第二齒輪組340和旋轉(zhuǎn)軸330結(jié)合成為一體同時(shí)旋轉(zhuǎn)。另一方面，旋轉(zhuǎn)軸330兩端具備可與旋轉(zhuǎn)軸330成為一體旋轉(zhuǎn)的直齒輪組350、360。直齒輪組350、360固定結(jié)合于旋轉(zhuǎn)軸330的兩端，分別與上述外側(cè)齒條210及內(nèi)側(cè)齒條220的局部?jī)?nèi)側(cè)面上形成的直齒輪齒列211、223嚙合。由此，電機(jī)310發(fā)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)直齒輪組350、360分別傳遞到外側(cè)齒條210及內(nèi)側(cè)齒條220，外側(cè)齒條210及內(nèi)側(cè)齒條220分別將其轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，從而可在垂直于本體殼體10的方向上上升或下降。直齒輪組350、360由不同直徑的第一直齒輪350和第二直齒輪360構(gòu)成。第一直齒輪350的直徑大于第二直齒輪360，與設(shè)在外側(cè)齒條210內(nèi)側(cè)面上的直齒輪齒列211嚙合，第二直齒輪360與設(shè)在內(nèi)側(cè)齒條220內(nèi)側(cè)面上的直齒輪齒列223嚙合。不同直徑的直齒輪組350、360與旋轉(zhuǎn)軸330成為一體旋轉(zhuǎn)，具有相同的角速度，但又分別給外側(cè)齒條210及內(nèi)側(cè)齒條220提供不同的線速度。由此，外側(cè)齒條210可以比內(nèi)側(cè)齒條230更大的線速度在垂直方向上上升或下降。另一方面，如圖7所示，在橫穿本體殼體10頂部形成的托架370上，還可具備可檢測(cè)驅(qū)動(dòng)單元30的動(dòng)力傳遞情況的旋轉(zhuǎn)(Rotary)傳感器40。旋轉(zhuǎn)傳感器40在托架370上與斜齒輪/直齒輪復(fù)合齒輪324間隔一定距離排列，并與和旋轉(zhuǎn)軸330成為一體傳動(dòng)的第二齒輪組340的直齒輪嚙合，因此具有與旋轉(zhuǎn)軸330相同的旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)。在正常的動(dòng)力傳遞狀態(tài)下，電機(jī)310的動(dòng)力直接傳遞到旋轉(zhuǎn)軸330，旋轉(zhuǎn)軸330按電機(jī)310的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，旋轉(zhuǎn)傳感器40也和旋轉(zhuǎn)軸330 —同旋轉(zhuǎn)，輸出正常狀態(tài)信號(hào)。出現(xiàn)異常動(dòng)力傳遞狀況時(shí)，例如顯示屏支架20受到大于已設(shè)定上限的外力作用時(shí)，由于上述離合器齒輪323的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，電機(jī)310的動(dòng)力不傳遞到旋轉(zhuǎn)軸330。由此，盡管電機(jī)310在旋轉(zhuǎn)，但是旋轉(zhuǎn)軸330不旋轉(zhuǎn)，與旋轉(zhuǎn)軸330嚙合的旋轉(zhuǎn)傳感器40也不旋轉(zhuǎn)。也就是說(shuō)，盡管電機(jī)310在旋轉(zhuǎn)，如果旋轉(zhuǎn)傳感器40不旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)傳感器40會(huì)認(rèn)為是異常狀態(tài)，輸出異常狀態(tài)信號(hào)。
旋轉(zhuǎn)傳感器40輸出的正?；虍惓顟B(tài)信號(hào)通過(guò)內(nèi)部電路傳輸?shù)诫姍C(jī)310控制單元及構(gòu)建有電源端電路的印刷電路板，控制單元根據(jù)檢測(cè)信號(hào)輸出將控制電機(jī)310的旋轉(zhuǎn)方向控制為相反方向的控制信號(hào)。也就是說(shuō)，控制單元根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸330是否在旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)信息和電機(jī)310是否在旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)信息，執(zhí)行對(duì)電機(jī)310旋轉(zhuǎn)方向的控制，具體實(shí)施例如下。一個(gè)實(shí)施例是，顯示屏支架20正在垂直于本體殼體10的方向上上升或下降時(shí)，在正常動(dòng)力傳遞狀態(tài)下，電機(jī)310和旋轉(zhuǎn)軸一同旋轉(zhuǎn)。發(fā)生異常動(dòng)力傳遞狀況時(shí)，電機(jī)310旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)軸330不旋轉(zhuǎn)，控制單元在接收到該電機(jī)310及旋轉(zhuǎn)軸330各自的是否在旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)信息后，將其解釋為受到外力作用的狀態(tài)，并控制電機(jī)310向原來(lái)旋轉(zhuǎn)方向的相反方向旋轉(zhuǎn)。也就是說(shuō)，顯示屏支架20上升時(shí)，如果受到外力作用，將電機(jī)310的旋轉(zhuǎn)方向控制為相反方向，以使顯示屏支架20下降，顯示屏支架20下降時(shí)，如果受到外力作用，將電機(jī)310的旋轉(zhuǎn)方向控制為相反方向，以使顯示屏支架20上升。另一個(gè)實(shí)施例是，顯示屏支架20相對(duì)于本體殼體10升到頭處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，如果受到外力作用，盡管電機(jī)310是靜止?fàn)顟B(tài)，旋轉(zhuǎn)軸330也可因外力而旋轉(zhuǎn)。也就是說(shuō)，控制單元在收到旋轉(zhuǎn)軸330在顯示屏支架20打開(kāi)狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)信息和電機(jī)310沒(méi)有在旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)信息時(shí)，將電機(jī)310的旋轉(zhuǎn)方向控制為使顯示屏支架20下降的方向。以上，以從旋轉(zhuǎn)傳感器40的檢測(cè)信號(hào)獲得旋轉(zhuǎn)軸330是否在旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)信息為例進(jìn)行了說(shuō)明，但是本發(fā)明的范圍并不限于此，本發(fā)明的范圍包括所有可獲得旋轉(zhuǎn)軸330是否在旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)信息的其他構(gòu)成。另一方面，如圖8所示，本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例是，本體殼體10的兩個(gè)側(cè)面上可設(shè)置用來(lái)支撐齒條組27的垂直方向運(yùn)動(dòng)的阻尼(Damping)彈簧13。如上所述，齒條組27通過(guò)與驅(qū)動(dòng)單元30的直齒輪組350、360嚙合，接收電機(jī)310傳遞的動(dòng)力。此時(shí)，直齒輪和齒條之間存在間距，因此顯示屏支架20上升或下降時(shí)，也發(fā)生相應(yīng)于該間距的移動(dòng)。此外，車輛震動(dòng)引起的顯示屏移動(dòng)，會(huì)帶來(lái)機(jī)械噪音(Rattle noise)問(wèn)題。為了解決齒輪之間的間距引起的顯示屏移動(dòng)及由此產(chǎn)生的機(jī)械噪音等問(wèn)題，本實(shí)施例的特征是，具備用來(lái)支撐齒條組27的垂直方向運(yùn)動(dòng)的阻尼彈簧13。具體而言，阻尼彈簧13安裝在本體殼體10的兩個(gè)側(cè)面，由邊框-阻尼彈簧13 j(Case Damping Spring)和扭轉(zhuǎn)彈簧 13_2 (Torsion Spring)構(gòu)成。齒條組27的外側(cè)齒條210外側(cè)面設(shè)有縱向排列的具有一定寬度的槽212，顯示屏支架20上升或下降時(shí)，阻尼彈簧13沿著上述槽212持續(xù)給外側(cè)齒條210施加一定的壓力。扭轉(zhuǎn)彈簧13_2為彈性材質(zhì)，與邊框-阻尼彈簧13_1組裝時(shí)，使邊框-阻尼彈簧13_1產(chǎn)生一定的扭矩，由于該扭矩，阻尼彈簧13可持續(xù)給設(shè)在外側(cè)齒條210外側(cè)面的槽212施加一定的壓力。阻尼彈簧13施加的壓力可消除齒條組27和直齒輪組350、360之間產(chǎn)生的齒輪之間的間距，從而防止顯示屏支架20上升或下降時(shí)發(fā)生的移動(dòng)。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案或必需特征的前提下，還可作出其他具體實(shí)施方式
。因此上述實(shí)施例僅是為了說(shuō)明本發(fā)明，并不代表本發(fā)明構(gòu) 思下全部技術(shù)方案。本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書表述，而非上述具體說(shuō)明，由權(quán)利要求書范圍及其等同概念導(dǎo)出的所有變更及變形均應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種具備障礙物檢測(cè)功能的彈出式顯示屏，由本體殼體和設(shè)置成可在垂直于上述本體殼體的方向上移動(dòng)的顯示屏支架組成，其特征在于，包括輸出檢測(cè)信號(hào)的傳感單元；根據(jù)上述檢測(cè)信號(hào)，輸出用來(lái)控制上述顯示屏支架的上下方向的驅(qū)動(dòng)的控制信號(hào)的控制單元；具備根據(jù)上述控制信號(hào)改變旋轉(zhuǎn)方向的電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求I中的具備障礙物檢測(cè)功能的彈出式顯示屏，其特征在于，還包括結(jié)合于上述顯示屏支架，將上述驅(qū)動(dòng)單元傳遞的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，使上述顯示屏支架可在垂直方向運(yùn)動(dòng)的齒條組。
3.根據(jù)權(quán)利要求I中的具備障礙物檢測(cè)功能的彈出式顯示屏，其特征在于，上述控制單元在上述顯示屏支架下降時(shí)，收到上述傳感單元發(fā)出的障礙物檢測(cè)信號(hào)后，輸出將上述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向改變?yōu)橄喾捶较虻目刂菩盘?hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I中的具備障礙物檢測(cè)功能的彈出式顯示屏，其特征在于，上述傳感單元由多個(gè)光電傳感器組成，為了防止錯(cuò)誤，上述控制單元只在上述多個(gè)光電傳感器中的設(shè)定個(gè)數(shù)以上的光電傳感器發(fā)出障礙物檢測(cè)信號(hào)時(shí)，才輸出將上述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向改變?yōu)橄喾捶较虻目刂菩盘?hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I中的具備障礙物檢測(cè)功能的彈出式顯示屏，其特征在于，上述傳感單元位于上述顯示屏支架的底部，檢測(cè)上述顯示屏支架下方的障礙物，測(cè)量上述障礙物與上述顯示屏支架底部之間的距離后，將結(jié)果傳遞給上述控制單元，上述控制單元根據(jù)上述測(cè)量結(jié)果，實(shí)施對(duì)上述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向的控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求5中的具備障礙物檢測(cè)功能的彈出式顯示屏，其特征在于，上述控制單元判斷上述測(cè)量結(jié)果是否超過(guò)已設(shè)定數(shù)值，上述測(cè)量結(jié)果超過(guò)上述數(shù)值時(shí)，繼續(xù)保持上述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，否則輸出將上述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向改變?yōu)橄喾捶较虻目刂菩盘?hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5中的具備障礙物檢測(cè)功能的彈出式顯示屏，其特征在于，還包括報(bào)警裝置，上述控制單元在上述顯示屏支架下降時(shí)，收到上述傳感單元發(fā)出的障礙物檢測(cè)信號(hào)后，控制上述報(bào)警裝置運(yùn)行，判斷上述測(cè)量結(jié)果是否超過(guò)已設(shè)定數(shù)值，上述測(cè)量結(jié)果超過(guò)上述數(shù)值時(shí)，降低上述電機(jī)的轉(zhuǎn)速，否則輸出將上述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向改變?yōu)橄喾捶较虻目刂菩盘?hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2中的具備障礙物檢測(cè)功能的彈出式顯示屏，其特征在于，上述齒條組包括結(jié)合于上述顯示屏支架的線形外側(cè)齒條和位于上述外側(cè)齒條內(nèi)部的線形內(nèi)側(cè)齒條，上述內(nèi)側(cè)齒條配合上述外側(cè)齒條的上升/下降動(dòng)作進(jìn)行上升/下降動(dòng)作。
9.權(quán)利要求2中的具備障礙物檢測(cè)功能的彈出式顯示屏，其特征在于，上述驅(qū)動(dòng)單元由電機(jī)、將上述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)力傳遞給旋轉(zhuǎn)軸的第一齒輪組、具備與上述第一齒輪組嚙合的第二齒輪組，從而根據(jù)上述電機(jī)的輸出進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)軸組成，上述旋轉(zhuǎn)軸的兩端分別與第一及第二直齒輪固定結(jié)合，上述第一及第二直齒輪分別與上述齒條組嚙合。
10.一種具備障礙物檢測(cè)功能的彈出式顯示屏，由本體殼體和設(shè)置成可在垂直于上述本體殼體的方向上移動(dòng)的顯示屏支架組成，包括由與上述顯示屏支架結(jié)合，使上述顯示屏支架可在垂直方向上移動(dòng)的外側(cè)齒條和位于上述外側(cè)齒條內(nèi)部的內(nèi)側(cè)齒條構(gòu)成的齒條組；位于上述顯示屏支架的底部，輸出障礙物檢測(cè)信號(hào)的傳感單元；根據(jù)上述檢測(cè)信號(hào)，輸出用來(lái)控制上述顯示屏支架的上下方向的驅(qū)動(dòng)的控制信號(hào)的控制單元；具備根據(jù)上述控制信號(hào)改變旋轉(zhuǎn)方向的電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元。
11.根據(jù)權(quán)利要求10中的具備障礙物檢測(cè)功能的彈出式顯示屏，其特征在于，上述控制單元在上述顯示屏支架下降時(shí)，收到上述傳感單元發(fā)出的障礙物檢測(cè)信號(hào)后，輸出將上述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向改變?yōu)橄喾捶较虻目刂菩盘?hào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具備障礙物檢測(cè)功能的彈出式顯示屏。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的彈出式顯示屏，由本體殼體和設(shè)置成可在垂直于上述本體殼體的方向上移動(dòng)的顯示屏支架組成，具體而言，包括由與上述顯示屏支架結(jié)合，使上述顯示屏支架可在垂直方向上移動(dòng)的外側(cè)齒條和位于上述外側(cè)齒條內(nèi)部的內(nèi)側(cè)齒條構(gòu)成的齒條組；位于上述顯示屏支架的底部，輸出障礙物檢測(cè)信號(hào)的傳感單元；根據(jù)上述檢測(cè)信號(hào)，輸出用來(lái)控制上述顯示屏支架的上下方向的驅(qū)動(dòng)的控制信號(hào)的控制單元；具備根據(jù)上述控制信號(hào)改變旋轉(zhuǎn)方向的電機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元。
文檔編號(hào)B60R11/02GK102897106SQ20121026096
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者李政勛, 全宰賢 申請(qǐng)人:現(xiàn)代摩比斯株式會(huì)社