包括热接触区的图像生成装置及相关的平视显示器制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种图像生成装置(20)，包括：至少一个光源(23)，适于由所述光源背光的屏幕(21)，以及反射器(25)，其布置在所述光源和屏幕之间，并且设计成至少反射光源发出的一些光。根据本发明专利技术，所述反射器限定凹部(280)，其设计成接收屏幕，使得反射器具有与屏幕的热接触区(290)。本发明专利技术还涉及一种平视显示器，包括这种类型的图像生成装置。

Image Generating Device Including Thermal Contact Zone and Related Stereoscopic Display

The invention relates to an image generating device (20), which comprises at least one light source (23), a screen (21) suitable for backlighting by the light source, and a reflector (25), arranged between the light source and the screen, and designed to reflect at least some light emitted by the light source. According to the invention, the reflector defines a concave part (280), which is designed as a receiving screen so that the reflector has a thermal contact area (290) with the screen. The invention also relates to a head-up display, including an image generating device of this type.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括热接触区的图像生成装置及相关的平视显示器
本专利技术总体涉及用于车辆的平视显示器领域。更具体地，本专利技术涉及一种用于平视显示器的图像生成装置，包括至少一个光源、适于由所述光源背光的屏幕以及反射器，其布置在所述光源和所述屏幕之间并且适于至少部分地反射光源发出的光。本专利技术特别有利地适用于需要将图像生成装置布置在车辆的小尺寸的壳体中的情况。
技术介绍
用于车辆的平视显示器的原理是将图像(特别是用于驾驶的图像)直接投影到驾驶员的视野中。为此，平视显示器通常包括适于生成图像的图像生成装置和用于投影所生成的图像的装置，该装置适于将这些图像发送到放置在驾驶员视野中的半透明板。当今使用的大多数图像生成装置包括对适于生成图像的屏幕进行背光的光源。该屏幕吸收背光其的一部分光，这导致其热量加热。现在，屏幕的温度对于其正确操作至关重要，后者有可能被过高的温度破坏，甚至被损坏。因此，屏幕的加热会缩短其寿命并导致其更换。因此，需要找到旨在冷却屏幕或避免其加热的解决方案。众所周知，屏幕的温度与由背光其的光源产生的加热很大程度上相关，特别是当所述光源包括发光二极管(或LED)时。因此，已知第一解决方案，其包括将温度探针放置在图像生成装置中，该探针适于监测屏幕的温度并根据该温度自动调节由光源产生的功率。该第一解决方案的主要缺点在于，用户并不总是获得具有所需亮度水平的显示器(特别是在板上)，因为可以使光源以降低的功率操作。还已知第二解决方案，其包括至少部分地打开图像生成装置，以驱散由光源的光辐射生成的热量。然而，该第二解决方案不能保证图像生成装置的防尘性。因此，包含在图像生成装置中的光学器件暴露在灰尘中并且有被损坏的危险。此外，该第二解决方案意味着可以从光源到平视显示器的其他元件泄漏光。因此可能在整个平视显示器中产生杂散光线，并且影响所生成图像的最终质量。
技术实现思路
为了弥补现有技术的上述缺点，本专利技术提出了一种图像生成装置，其设计成冷却其包括的屏幕，或者甚至避免所述屏幕的加热。更具体地，根据本专利技术，提出了一种图像生成装置(用于平视显示器)，包括：-至少一个光源，-适于由所述光源背光的屏幕，以及-反射器，其布置在所述光源和所述屏幕之间，并且适于至少部分地反射由光源发出的光，其中，所述反射器限定凹部，所述凹部设计成接收屏幕，使得所述反射器具有与所述屏幕的热接触区。因此，借助于本专利技术，屏幕与反射器物理接触，然后反射器用作所述屏幕的散热器。换句话说，反射器因此适于通过热传导效应从屏幕排出过剩的热量。此外，限定设计成用于容纳屏幕的凹部的反射器允许整个图像生成装置节省空间。根据本专利技术的图像生成装置的其他非限制性和有利特征如下：-反射器沿着延伸的主轴线延伸并且包括反射部分和支撑部分；-所述支撑部分限定设计成接收屏幕的所述凹部并且包括平坦部和边缘，其从所述平坦部上升以围绕屏幕；-所述平坦部至少部分地形成与屏幕的热接触区；-所述屏幕包括形成屏幕和反射器之间的热接触区的加强部分；-所述热接触区位于所述屏幕的至少一个面的周边上；-屏幕的所述加强部分形成框架，所述屏幕的显示部分压靠在所述框架上；-屏幕的所述加强部分由金属材料制成；-反射器由表面金属化(通过沉积金属层的处理，比如铝、银或任何其他金属层)聚合物(塑料)材料制成；-反射器由离子聚合物材料制成；-反射器在一侧由所述屏幕封闭，在另一侧由所述光源封闭，使得所述图像生成装置形成封闭的外壳；-设置散热器，其布置在光源后面；-规定使反射器和光源的支撑件热绝缘。本专利技术还提出了一种平视显示器，包括如前所述的图像生成装置和图像投影装置，该图像投影装置适于将由图像生成装置生成的图像发送到半透明板。在根据本专利技术的平视显示器中，图像投影装置包括镜子，所述镜子布置成将由图像生成装置生成的图像反射到半透明板。附图说明根据附图，通过非限制性示例给出的以下描述将很好地理解本专利技术包括什么以及可以如何生产本专利技术。在附图中：-图1是根据本专利技术的平视显示器在车辆中的位置的示意图；和-图2是根据本专利技术的图像生成装置的示意性横截面图。具体实施方式在下文的描述中，术语“前”和“后”将用于表示元件在机动车辆中相对于所述机动车辆的纵向方向的位置。前将表示元件的朝向驾驶员的侧面，换句话说是朝向行李箱盖的侧面，而后将表示该元件的朝向发动机罩的侧面。图1示出了用于装备车辆(例如机动车辆)的平视显示器1的主要元件的图示。这样的显示器1适于在车辆驾驶员的视野中创建虚拟图像I，使得驾驶员可以看到该虚拟图像I及其包含的任何信息而不必转移注视。为此，显示器1包括放置在驾驶员的视野中的半透明板10(参见图1)、适于生成图像的图像生成装置20以及图像投影装置30，其适于将由图像生成单元20生成的图像发送回所述半透明板10。更具体地，半透明板10在这里是组合器10，即专用于平视显示器1的半透明板。这里，这种组合器10放置在车辆的挡风玻璃2和驾驶员的眼睛之间。作为变型，半透明板可以与车辆的挡风玻璃合并。换句话说，在该变型中，车辆的挡风玻璃用作平视显示器的半透明板。此外，这里的图像投影装置30包括折叠后视镜，其布置成将由图像生成装置20生成的图像朝向半透明板10反射。这里，所述折叠后视镜是平面镜。作为变型，图像投影装置可以包括多个镜子和/或其他光学元件，例如透镜。图2更具体地表示平视显示器1的图像生成装置20的横截面。该图像生成装置20这里包括至少一个光源23、由所述光源23背光的屏幕21以及反射器25。在所示的示例中，图像生成装置20实际上包括安装在支撑件24上的多个光源23。这里，光源23与图2的切割平面成直角对齐。更具体地，每个光源23在这里是发光二极管(或LED)，并且所有这些LED安装在用作支撑件24的印刷电路板上。这里，提供了散热器(未示出)，其放置在所述光源23的支撑件24后面，以部分地散发由所述热源23生成的热量。有利地，反射器25和支撑件24热接触，使得光源的散热器也适于散发来自反射器25的热量。作为变型，特别是当使用直接芯片安装技术(或“片上板”技术)时，可以使用通常与光源相关的散热器作为支撑件。作为另一变型，可以规定使光源和反射器的支撑件热绝缘，使得支撑件不能将热量传递到反射器，反之亦然。在该最后的变型中，例如可以将以热绝缘材料(通常为塑料)制成的部件放置在光源的支撑件和反射器之间。还可以将隔热膜放置在光源的支撑件和反射器之间。有利地，光源的支撑件然后不将热量传递到反射器。这里建议将LED布置成单排多个光源23的形式，这里包括四个光源23。作为变型，例如可以考虑包括两个和十个光源之间的多个光源，例如布置成一排或两排。这里，光源23适于对屏幕21进行背光，所述屏幕21与它们隔开一定距离。换句话说，屏幕21在其后表面上被光源23照亮。在所提出的示例性实施例中，屏幕21是液晶显示器(LCD)屏幕，例如具有薄膜晶体管(TFT)。更具体地，这里的屏幕包括适于加强屏幕21的加强部分210以及适于在其背光时生成图像的显示部分211。显示部分211包括可变透射率的元素矩阵，其适于形成当它们被光源23背光时要显示的图像的像素。屏幕21的显示部分211包括前表面211A，前表面211A形成屏幕21的前表面并且是整体平面的。显示部分211还包括后表面211B，后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像生成装置(20)，包括：‑至少一个光源(23)，‑适于由所述光源背光的屏幕(21)，以及‑反射器(25)，其布置在所述光源(23)和所述屏幕(21)之间，并且适于至少部分地反射由光源(23)发出的光，其特征在于，所述反射器(25)限定凹部(280)，所述凹部(280)设计成接收屏幕(21)，使得所述反射器(25)具有与所述屏幕(21)的热接触区(290)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.29 FR 16561401.一种图像生成装置(20)，包括：-至少一个光源(23)，-适于由所述光源背光的屏幕(21)，以及-反射器(25)，其布置在所述光源(23)和所述屏幕(21)之间，并且适于至少部分地反射由光源(23)发出的光，其特征在于，所述反射器(25)限定凹部(280)，所述凹部(280)设计成接收屏幕(21)，使得所述反射器(25)具有与所述屏幕(21)的热接触区(290)。2.如权利要求1所述的图像生成装置(20)，其中，所述反射器(25)沿着延伸的主轴线(X)延伸并且包括反射部分(250)和支撑部分(255)，所述支撑部分(255)限定设计成接收屏幕(21)的所述凹部(280)并且包括：-平坦部(252)，其至少部分地形成与屏幕(21)的热接触区(290)，和-边缘(254)，其从所述平坦部(252)上升以围绕屏幕(21)。3.如权利要求1和2中任一项所述的图像生成装置(20)，其中，所述热接触区(290)位于所述屏幕(21)的至少一个面的周边上。4.如权利要求1至3中任一项所述的图像生成装置(20)，其中，所述屏幕(21)包括形成屏幕(21)和反射器(25)之...

【专利技术属性】
技术研发人员：L皮埃尔，
申请(专利权)人：法雷奥舒适驾驶助手公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR