一种光源模组、抬头显示器以及交通工具的制作方法

1.本实用新型实施例涉及抬头显示器技术领域，特别是涉及一种光源模组、抬头显示器以及交通工具。

背景技术：

2.抬头显示器(hud)，又名平视显示器，应用于汽车领域，主要由光源模组(pgu)和光学显示模组两大部分组成，其原理为：首先通过光源模组与汽车端口建立信号连接获取汽车信息，并生成相应的图像信息，然后反射至光学显示模组，最后通过光学显示模组投影至汽车的挡风玻璃。
3.其中，光源模组是抬头显示器的最核心模块，负责图像及亮度的生成，直接影响成相质量、硬件体积、功耗等核心性能。
4.传统的抬头显示器，将光源模组和光学显示模组均安装在抬头显示器的内部，导致抬头显示器整体的体积增大，不利于安装在汽车内使用；更重要的是，由于光源模组安装在抬头显示器内部，当光源模组发生故障后，需要将光源模组从抬头显示内部进行拆修和组装，操作麻烦。

技术实现要素：

5.本实用新型实施例主要解决的技术问题是提供一种光源模组，能够克服上述问题或者至少部分地解决了上述问题。
6.为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：一种光源模组，所述光源模组包括壳体和成像组件，所述壳体设有带开口的腔体，所述壳体用于与抬头显示器的外壳可拆卸连接，以盖合所述腔体的开口；所述成像组件安装于所述腔体内，所述成像组件的输出端口与抬头显示器的光学显示模组的输入端口对应设置。
7.可选地，还包括至少一个散热组件，所述散热组件安装于所述腔体内，所述散热组件的第一端与所述成像组件连接，所述散热组件的第二端分别用于与所述壳体和抬头显示器的外壳连接。
8.可选地，所述散热组件包括导热硅胶、散热器和散热硅胶；所述导热硅胶、散热器和散热硅胶均安装于所述腔体内，所述成像组件、导热硅胶、散热器和散热硅胶依次连接，所述散热硅胶分别用于与所述壳体和抬头显示器的外壳连接。
9.可选地，所述壳体的外表面设有至少一个散热片。
10.可选地，所述成像组件包括光源发生部、遮光部、成像部和电路板；所述光源发生部、遮光部、成像部和电路板均安装于所述腔体内，所述光源发生部将光线沿第一路径投射至成像部形成图像，所述遮光部设于第一路径上，所述电路板与所述光源发生部电连接。
11.可选地，所述成像组件还包括反射部，所述遮光部设有第一开口、第二开口和第三开口，所述光源发生部设置于所述第一开口处，所述光源发生部的输出端口与所述第一开口对应设置，所述成像部的第一端设置于所述第二开口处，所述成像部的第一端盖合所述
第二开口，所述成像部的第二端用于与抬头显示器的光学显示模组的输入端口对应设置，所述反射部设置于所述第三开口处，所述反射部与所述第三开口对应设置。
12.为解决上述技术问题，本实用新型实施例采用的另一个技术方案是：提供一种抬头显示器，包括外壳、光学显示模组和上述光源模组，所述外壳设有带开口的空腔，所述光学显示模组安装在所述空腔内，上述光源模组安装在外壳上，上述光源模组盖合所述空腔的开口，且上述光源模组的输出端口通过所述空腔的开口与所述光学显示模组的输入端口对应设置。
13.可选地，所述光学显示模组包括至少一个反射镜。
14.为解决上述技术问题，本实用新型实施例还采用的另一个技术方案是：提供一种交通工具，包括上述抬头显示器。
15.本实用新型实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型实施例通过将成像组件安装于壳体，再将壳体安装于抬头显示器的外表面，实现将整个光源模组从抬头显示器内部剥离，并将光源模组的各个部件集成安装在抬头显示器的外壳上，使得抬头显示器分为两个部分进行拼装使用，不仅可从生产上节省抬头显示器的组装时间，提高组装效率，而且当光源模组因故障需返修时，只需拆开安装在抬头显示器外壳上的光源模组进行维修，无需将整个抬头显示器拆开，提高光源模组返修和组装的操作方便性。
16.同时，当光源模组在运行过程中产生热量时，热量将传递至抬头显示器的外壳和光源模组的壳体进行级传导散热，提高散热效果，且由于抬头显示的外壳和光源模组的壳体能增大与空气接触的面积，使得外壳和壳体在接收来自光源模组运行产生的热量后，可加快散热速度，进一步提高散热的效果。
17.此外，由于光源模组安装在抬头显示器的外壳上使用，可节省抬头显示器的内部空间，有效缩小抬头显示器的整体体积。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型具体实施例或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
19.图1是本实用新型实施例提供的光源模组的总装配图；
20.图2是本实用新型实施例提供的光源模组的总爆炸图；
21.图3是本实用新型实施例提供的光源模组中的部分结构示意图。
22.图4是本实用新型实施例提供的光源模组中遮光部的结构示意图。
23.图5是本实用新型实施例提供的光源模组与抬头显示器结合的示意图。
24.图中：1壳体、10腔体、11散热片、2成像组件、20光源发生部、21遮光部、210第一开口、211第二开口、212第三开口、22成像部、23电路板、24反射部、3散热组件、30导热硅胶、31散热器。
具体实施方式
25.为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件
上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“内”、“外”、“垂直的”、“水平的”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
27.请参阅图1和图2，所述光源模组包括壳体1和成像组件2，所述壳体1设有带开口的腔体10，所述壳体1用于与抬头显示器的外壳可拆卸连接，以盖合所述腔体10的开口；所述成像组件2安装于所述腔体10内，所述成像组件2的输出端口与抬头显示器的光学显示模组的输入端口对应设置。
28.当光源模组正常工作时，抬头显示器及光源模组的工作原理如下：首先成像组件2可通过信号连接的方式(例如有线连接或无线连接)从汽车的端口或其他与汽车连接的外部设备端口中获取汽车运行的各种信息，并在成像组件2内部生成图像信息，然后图像信息从成像组件2的输出端口传递至光学显示模组的输入端，最后图像信息通过光学显示模组的输出端投影至汽车的挡风玻璃处成像，使得驾驶员在驾驶的过程中无需低头观察仪表盘即可观察汽车行驶的各种信息。
29.传统的抬头显示器，将光源模组安装于抬头显示器的内部使用，存在返修和组装麻烦的缺点；具体的，当光源模组发生故障后，传统的抬头显示器返修和组装需将整个抬头显示器拆分，并将光源模组从抬头显示器内部取出维修后，重新安装至抬头显示器内部，操作麻烦；而上述光源模组安装在抬头显示器外壳上使用，仅需将光源模组直接从抬头显示器外壳上拆分即可进行返修，无需将抬头显示器整个拆分，有效提高光源模组的返修和组装。需要注意的是，上述光源模组安装于抬头显示器的外壳上使用时，抬头显示器的外壳与光源模组的壳体1的可拆卸连接通常为螺钉连接。
30.此外，由于光源模组安装在抬头显示器的外壳上使用，节省抬头显示器的内部空间，有效缩小抬头显示器的整体体积。
31.对于上述光源模组，请参阅图1和图2，还包括至少一个散热组件3，所述散热组件3安装于所述腔体10内，所述散热组件3的第一端与所述成像组件2连接，所述散热组件3的第二端分别用于与所述壳体1和抬头显示器的外壳连接。当光源模组在运行过程中产生热量时，热量通过散热组件3从所述腔体10传递至抬头显示器的外壳和光源模组的壳体1进行级传导散热，提高散热效果。同时，由于抬头显示的外壳和光源模组的壳体1均与外界空气接触，使得上述光源模组安装在抬头显示器外壳上使用时，增大与空气接触的面积，提高散热速度，进一步提高散热的效果。
32.需要注意的是，散热组件设置的数量可根据成像组件不同部位的热量高低进行设置。在本实施例中，请参阅图3，所述散热组件3的数量设置为三个。其中，一个散热组3件设
置于所述成像组件2的一端，两个散热组件3设置于成像组件2的另一端，通过对成像组件2热量不同的部位设置不同数量的散热组件3，可使得成像组件2不同部位的散热趋于平衡，有效提高成像组件2的整体散热，达到更好的散热效果。
33.进一步的，请参阅图2和图3，所述散热组件3包括导热硅胶30、散热器31和散热硅胶(图未示)；所述导热硅胶30、散热器31和散热硅胶均安装于所述腔体10内，所述成像组件2、导热硅胶30、散热器31和散热硅胶依次连接，所述散热硅胶分别用于与所述壳体1和抬头显示器的外壳连接。散热组件3的散热过程如下：导热硅胶30与成像组件2接触并获取成像组件2在运行过程中产生的热量，热量通过导热硅胶30传递至散热器31，散热器31再通过散热硅胶将热量同时传递至上述光源模组的壳体1和抬头显示器的外壳进行级传导散热，提高散热效果；需要注意的是，热量在传递的过程中会损耗，有利于上述光源模组的散热。还需要注意的是，根据散热需求的不同，散热硅胶接触方式存在三种不同情况，具体如下：散热硅胶与壳体1接触、散热硅胶与抬头显示器外壳接触，散热硅胶同时与壳体1和抬头显示器外壳，在实际使用中，可根据不同的散热需求设计生产。
34.进一步的，请参阅图1和图2，所述壳体1的外表面设有至少一个散热片11。当热量传递至所述壳体1后，通过所述壳体1外表面的所述散热片11可加快散热速度，提高散热效果。需要注意的是，当所述壳体1的外表面设有多个所述散热片11时，可根据所述壳体1不同部位的热量的高低设置不同数量的散热片11，例如，热量高的地方设置的散热片11数量较多，密集程度较大；热量低的地方设置的散热片11数量较少，密集程度较小。
35.对于上述成像组件2，需要注意的是，所述成像组件2可使用数字光处理显示屏技术(dlp)、薄膜晶体管液晶显示屏技术(tft)、硅基液晶显示屏技术(lcos)和激光扫描投影技术中的一种或多种。还需要注意的是成像组件2使用不同类型的技术时，成像部22对应的结构不同。请参阅图2和图3，所述成像组件2包括光源发生部20、遮光部21、成像部22和电路板23；所述光源发生部20、遮光部21、成像部22和电路板23均安装于所述腔体10内，所述光源发生部20将光线沿第一路径投射至成像部22形成图像，所述遮光部21设于第一路径上，所述电路板23与所述光源发生部20电连接。当成像组件2正常运行时，其工作原理如下：光源发生部20通过信号连接的方式从汽车端口或与汽车连接使用的其他外部设备端口处获取汽车运行信息并通过输出端口将信息经遮光部21中的第一路径传递至成像部22并生成相应的图像信息，然后图像信息从成像部22的输出端口传递至抬头显示器的光学显示模组的输入端口，最后图像信息经光学显示模组的输出端口投影至汽车挡风玻璃。
36.在一些实施例中，所述成像组件2可使用数字光处理显示屏技术(dlp)或硅基液晶显示屏技术(lcos)，所述成像部22对应为成像膜、压紧棉和膜盖板的结构。其中，成像膜、压紧棉和膜盖板的安装方式如下：成像膜、压紧棉和膜盖板依次连接形成成像部22并设在第一路径上。其工作原理如下：光源发生部20输出信息并沿遮光部21中的第一路径传递至成像膜生成图像信息，然后成像膜将图像信息传递至抬头显示器的光学显示模组。需要注意的是，压紧棉和膜盖板可对成像膜起到固定作用，提高成像膜的稳定性，有利于图像信息的生成。
37.在一些实施例中，所述成像组件2还可使用激光扫描投影技术，所述成像部22对应为激光扫描器。其中，激光扫描器的安装方式如下：激光扫描器设在第一路径上。其工作原理如下：光源发生部20输出信息并沿遮光部21中的第一路径传递至激光扫描器生成图像信
息，然后激光扫描器将图像信息传递至抬头显示器的光学显示模组。需要注意的是，光源发生部20和成像部22之间可根据传递需求设置反射镜、准直透镜等光学原件。
38.进一步的，请参阅图3和图4，所述成像组件2还包括反射部24，所述遮光部21设有第一开口210、第二开口211和第三开口212，所述光源发生部20设置于所述第一开口210处，所述光源发生部20的输出端口与所述第一开口210对应设置，所述成像部22的第一端设置于所述第二开口211处，所述成像部22的第一端盖合所述第二开口211，所述成像部22的第二端用于与抬头显示器的光学显示模组的输入端口对应设置，所述反射部24设置于所述第三开口212处，所述反射部24与所述第三开口212对应设置。由于实际设计中光源发生部20和成像部22的传递角度需求不同将导致第一路径发生变化，因此，通过反射部24的设置可满足光源发生部20和成像部22之间的传递角度需求。
39.在本实用新型实施例中，请参阅图5，通过将成像组件2安装于壳体1，再将壳体1安装于抬头显示器外壳上使用，实现将整个光源模组从抬头显示器内部剥离，使得抬头显示器分为两个部分进行拼装使用，不仅有效缩小抬头显示器的整体体积，还可从生产上节省抬头显示器的组装时间，提高组装效率。此外，当光源模组因故障需返修时，只需拆开安装在抬头显示器外壳上的光源模组进行维修，无需将整个抬头显示器拆开，提高光源模组返修和组装的操作方便性。
40.本实用新型又提供抬头显示器实施例，请参阅图5，所述抬头显示器包括外壳、光学显示模组(图未示)和上述光源模组。对于光源模组的具体结构和功能，可参阅上述实施例，此处不再一一赘述。所述外壳设有带开口的空腔(图未示)，所述光学显示模组安装在所述空腔内，所述光源模组安装在外壳上，所述光源模组盖合所述空腔的开口，且所述光源模组的输出端口通过所述空腔的开口与所述光学显示模组的输入端口对应设置。
41.抬头显示器的工作原理如下：首先上述光源模组获取信息并生成对应图像信息后，将图像信息从上述光源模组的输出端口经所述空腔的开口传递至所述光学显示模组的输入端口，然后光学显示模组将图像信息经光学显示模组的输出端口投影至汽车的挡风玻璃即可。
42.进一步的，根据实际光学传递需求，上述光学显示模组(图未示)包括至少一个反射镜。
43.本实用新型还提供交通工具实施例，所述交通工具包括上述抬头显示器，对于上述抬头显示器的具体结构和功能可参阅上述实施例，此处不再一一赘述。
44.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

技术特征：

1.一种光源模组，其特征在于，所述光源模组包括：壳体，所述壳体设有带开口的腔体，所述壳体用于与抬头显示器的外壳可拆卸连接，以盖合所述腔体的开口；成像组件，所述成像组件安装于所述腔体内，所述成像组件的输出端口与抬头显示器的光学显示模组的输入端口对应设置。2.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，还包括至少一个散热组件，所述散热组件安装于所述腔体内，所述散热组件的第一端与所述成像组件连接，所述散热组件的第二端分别用于与所述壳体和抬头显示器的外壳连接。3.根据权利要求2所述的光源模组，其特征在于，所述散热组件包括导热硅胶、散热器和散热硅胶；所述导热硅胶、散热器和散热硅胶均安装于所述腔体内，所述成像组件、导热硅胶、散热器和散热硅胶依次连接，所述散热硅胶分别用于与所述壳体和抬头显示器的外壳连接。4.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述壳体的外表面设有至少一个散热片。5.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述成像组件包括光源发生部、遮光部、成像部和电路板；所述光源发生部、遮光部、成像部和电路板均安装于所述腔体内，所述光源发生部将光线沿第一路径投射至成像部形成图像，所述遮光部设于第一路径上，所述电路板与所述光源发生部电连接。6.根据权利要求5所述的光源模组，其特征在于，所述成像组件还包括反射部，所述遮光部设有第一开口、第二开口和第三开口，所述光源发生部设置于所述第一开口处，所述光源发生部的输出端口与所述第一开口对应设置，所述成像部的第一端设置于所述第二开口处，所述成像部的第一端盖合所述第二开口，所述成像部的第二端用于与抬头显示器的光学显示模组的输入端口对应设置，所述反射部设置于所述第三开口处，所述反射部与所述第三开口对应设置。7.一种抬头显示器，其特征在于，包括外壳、光学显示模组和如权利要求1-6中任意一项所述光源模组，所述外壳设有带开口的空腔，所述光学显示模组安装在所述空腔内，所述光源模组安装在外壳上，所述光源模组盖合所述空腔的开口，且所述光源模组的输出端口通过所述空腔的开口与所述光学显示模组的输入端口对应设置。8.根据权利要求7所述的抬头显示器，其特征在于，所述光学显示模组包括至少一个反射镜。9.一种交通工具，其特征在于，包括如权利要求7或8中所述抬头显示器。

技术总结

本实用新型实施例涉及抬头显示器技术领域,尤其公开了一种光源模组，所述光源模组包括壳体和成像组件，所述壳体设有带开口的腔体，所述壳体用于与抬头显示器的外壳可拆卸连接，以盖合所述腔体的开口；所述成像组件安装于所述腔体内，所述成像组件的输出端口与抬头显示器的光学显示模组的输入端口对应设置。通过上述方式，本实用新型实施例可将光源模组从抬头显示器内部剥离，并安装在抬头显示器外壳上使用，有效缩小抬头显示器的整体体积，并方便光源模组的拆修和组装，提高操作方便性。提高操作方便性。提高操作方便性。