扶手和车辆的制作方法

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种扶手和车辆。

背景技术：

随着科学技术的进步和生活水平的提升，汽车走近千家万户，汽车上配备有多个供驾驶员或乘客使用的显示屏。

相关技术中，在扶手上设置有显示屏，用户在使用时需要触控操作。但是随着使用次数的增多，按键上积累灰尘比较多，造成屏幕易脏，不利于持续使用。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出了一种光学模组，通过创造性地设置等效负折射率装置，可以将显示屏和显示出的影像分离，从而可以使得用户在空中操作，避免屏幕积累灰尘，而且可以提升用户的使用体验。

本实用新型还提出了一种车辆。

根据本实用新型第一方面实施例的车辆的扶手，包括：扶手本体和光学模组，所述光学模组包括：壳体、显示屏、等效负折射率装置和光学反射元件，所述壳体设置于所述扶手本体，所述壳体开设有显示窗口，所述显示屏设置于所述壳体内，所述等效负折射率装置设置于所述壳体内，所述显示屏位于所述等效负折射率装置的光源侧，所述等效负折射率装置设置于所述显示窗口，或所述显示窗口位于所述等效负折射率装置的像侧，所述光学反射元件设置于所述壳体内，所述光学反射元件与所述显示屏和所述等效负折射率装置相对设置，所述显示屏发出的光束可以经过所述光学反射元件反射后射向所述等效负折射率装置。

根据本实用新型实施例的车辆的扶手，通过创造性地设置等效负折射率装置，可以将显示屏和显示出的影像分离，从而可以使得用户在空中操作，可以提升用户的使用体验。此外，因为用户在使用时不需要接触屏幕，所以屏幕的在使用时不会积累灰尘。

根据本实用新型的一些实施例，所述显示窗口开设于所述壳体的顶部，所述等效负折射率装置设置于所述显示窗口处且所述光学反射元件设置于所述壳体的底部。

根据本实用新型的一些实施例，所述壳体包括：多个竖板、后斜板、上横板和下横板，所述多个竖板板连接在所述后斜板、所述上横板和所述下横板之间且依次周向连接成矩形框，所述上横板处开设有所述显示窗口，所述光学反射元件设置在所述下横板上，所述显示屏设置在所述后斜板上。

根据本实用新型的一些实施例，所述等效负折射率装置和所述光学反射元件的相对面为水平面。

根据本实用新型的一些实施例，所述显示屏与水平面之间的夹角为α，其中，30°≤α≤60°。

根据本实用新型的一些实施例，所述光学模组还包括：触控接收器和控制器，所述触控接收器设置于所述显示窗口处，所述触控接收器和所述显示屏均与所述控制器电连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述触控接收器包括airbar、深度相机和手势识别传感器中的一种。

根据本实用新型的一些实施例，所述等效负折射率装置包括：两个玻璃板和光波导阵列，所述光波导阵列包括多个光波导，且多个所述光波导以阵列的方式排布，所述光波导阵列设置于两个所述玻璃板之间。

根据本实用新型的一些实施例，所述光波导阵列为两组且均由45°斜向布置的单列多排且横截面为矩形的光波导组成，两组所述光波导阵列的相互对应部分的波导方向相互垂直。

根据本实用新型的一些实施例，所述光波导组件为一组且包括多排多列且呈45°斜向布置的矩形光波导。

根据本实用新型的一些实施例，所述扶手本体形成有朝向上方敞开的安装槽，所述光学模组的壳体设置于所述安装槽内。

根据本实用新型的一些实施例，所述扶手本体还在所述安装槽的敞开端设置有开闭门；和/或所述显示窗口处设置有开闭门。

根据本实用新型的一些实施例，所述扶手本体在所述安装槽的敞开端或所述显示窗口处设置有滑轨，所述开闭门可滑动地设置于所述滑轨内。

根据本实用新型第二方面实施例的车辆，包括：座椅和所述车辆的扶手，所述扶手设置于相邻的两个所述座椅之间。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型车辆的结构示意图；

图2是图1中的局部示意图a；

图3是根据本实用新型光学模组的结构示意图；

图4是控制器、显示屏和触控接收器的连接示意图；

图5是根据本实用新型一个实施例等效负折射率装置的示意图；

图6是图5所示的负折射率侧的光波导阵列的示意图；

图7是是根据本实用新型另一个实施例等效负折射率装置的示意图；

图8是图7所示的等效负折射率装置的光波导阵列的示意图。

附图标记：

车辆s；

光学模组100；显示屏10；壳体20；上横板21；下横板22；后斜板23；竖板24；等效负折射率装置30；玻璃板31；光波导阵列32；光波导321；光源侧33；成像侧34；显示窗口35；触控接收器36；控制器37；光学反射元件40；

扶手本体200；安装槽210；

座椅300。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本实用新型的实施例。

下面参考图1-图8描述根据本实用新型实施例的光学模组100，本实用新型还提出了一种具有光学模组的车辆s。

如图2和图3所示，扶手包括：扶手本体200和光学模组100，光学模组100包括：壳体20、显示屏10、等效负折射率装置30和光学反射元件40。

壳体20设置于扶手本体200，壳体20开设有显示窗口35，显示屏10设置于壳体20内，等效负折射率装置30设置于壳体20内，显示屏10位于等效负折射率装置30的光源侧33，等效负折射率装置30设置于显示窗口35，或显示窗口35位于等效负折射率装置30的像侧。

光学反射元件40可以将显示屏10发出的光线进行反射，并且将反射后的光线射向等效负折射率装置30，从而可以使图像在壳体20外显示。具体地，显示图像到等效负折射率装置30的距离为显示屏10到光学反射元件40距离的两倍。

可选地，等效负折射率装置30可以为等效负折射率光学透镜，光学反射元件40可以为反光镜。

如图1所示，显示屏10和等效负折射率装置30均设置于壳体20内，显示屏10设置于等效负折射率装置30的光源侧33，显示窗口35设置于等效负折射率装置30的成像侧34。也就是说，显示屏10和显示窗口35设置于等效负折射率装置30的两侧，从显示屏10处发出的光线可以经过光学反射元件40的反射射向等效负折射率装置30，光线在等效负折射率装置30处折射后在扶手本体200的上表面的周围显示，从而可以形成显示图像。

如此设置的等效负折射率装置30可以有效地利用光学成像原理，将显示屏10和显示窗口35分离开，这样用户无需在显示屏10上操作，可以直接空中操作，提升用户的使用体验。而且还可以解决灰尘和操纵痕迹在显示屏10上存留的问题，可以提升显示屏10的清洁度和显示清晰度。

由此，通过创造性地设置等效负折射率装置30，可以将显示屏10和显示出的影像分离，从而可以使得用户在空中操作，可以提升用户的使用体验。此外，因为用户在使用时不需要接触屏幕，所以屏幕的在使用时不会积累灰尘。

在本实用新型的一些实施例中，显示窗口35开设于壳体20的顶部，等效负折射率装置30设置于显示窗口35处，并且光学反射元件40设置于壳体20的底部。通过将显示窗口35设置于壳体20的顶部可以方便显示屏10显示出的像从壳体20投射出去，并且将光学反射元件40设置于壳体20的底部，可以使显示屏10投射的光线经过光学反射元件40反射后射向显示窗口35，从而使等效负折射率装置30可以在壳体20的外侧显现出影像，避免用户与屏幕的直接接触。

如图所示，壳体20包括：多个竖板24、后斜板23、上横板21和下横板22，多个竖板24连接在后斜板23、上横板21和下横板22之间，并且依次周向连接成矩形框，上横板21处开设有显示窗口35，光学反射元件40设置在下横板22上，显示屏10设置在后斜板23上。如此设置，可以使等效负折射率装置30与光学反射元件40相对平行设置，并且使显示屏10与等效负折射率装置30之间形成夹角，从而可以将显示屏10处的影像投射到壳体20外。

根据本实用新型的一个可选地实施例，如图所示，等效负折射率装置30和光学反射元件40的相对面为水平面，显示屏与水平面之间的夹角为α，其中，30°≤α≤60°。如此设置，可以将显示屏10处的显示图像显示在扶手本体200的外侧，并且显示的图像与水平面之间形成夹角，使得用户可以不需要低头看扶手本体200，进而可以提升用户的使用舒适性。并且，当光学模组100安装在扶手本体200上时可以更加稳定。

当显示屏与水平面之间的夹角为α，其中，30°≤α≤60°时，即显示屏10可以相对水平面倾斜设置。如此设置的显示屏10可以有利于显示屏10在壳体20内的布置，可以降低显示屏10的布置难度，而且可以有利于显示图像在显示窗口35处成像。其中，显示屏10与水平面之间的夹角α可以为45°。

根据本实用新型的另一个可选地实施例，显示屏10的相对面为水平面，等效负折射率装置30与水平面之间的夹角为β，其中，30°≤β≤60°。如此设置，等效负折射率装置30可以有效地将显示屏10处的显示图像显示在扶手本体200的上表面处，从而可以保证光学模组100的显示稳定性，而且如此设置的扶手整体布局合理，可以合理利用壳体20的内部空间。

当等效负折射率装置30与水平面之间的夹角为β，其中，30°≤β≤60°时，即等效负折射率装置30可以相对水平面倾斜设置。具体地，其可以在从前向后的方向上朝向斜上方倾斜设置。如此设置的等效负折射率装置30可以有利于显示屏10在壳体20内的布置，可以降低显示屏10的布置难度，而且可以有利于显示图像在显示窗口35处成像。其中，等效负折射率装置30与水平面之间的夹角β可以为45°。

可选地，壳体20内设置有夹持等效负折射率装置30的夹片或穿过等效负折射率装置30边缘的紧固件。一种可选地，等效负折射率装置30的侧向边缘通过紧固件连接在容纳腔的侧壁上。此种固定方式简单可靠，可以进一步地保证等效负折射率装置30的可靠性。另一种可选地，容纳腔的侧壁设置有朝向等效负折射率装置30伸出的夹片，等效负折射率装置30的侧向边缘配合在夹片内。夹片处可以形成有夹槽，等效负折射率装置30的侧向边缘伸入夹槽内。此种固定方式可以省去在等效负折射率装置30上打孔的过程，从而可以保证等效负折射率装置30的可靠性，而且固定方式简单可靠。

具体地，如图4所示，光学模组100还包括：触控接收器36和控制器37，触控接收器36和显示屏10均与控制器37电连接。此外，触控接收器36设置于扶手本体200的上表面处，触控接收器36和显示屏10均与控制器37电连接。触控接收器36用于接收用户在扶手本体200的上表面处的触控操作，触控接收器36在接收到用户的触控操作后，其可以将触控操作转换成信号传递给控制器37，控制器37可以进行相应的处理，从而再通过显示屏10和等效负折射率装置30在扶手本体200的上表面处显示成像，这样可以方便用户进行下一步操作。由此，通过合理设置触控接收器36和控制器37，可以有效地实现人机交互，满足用户的使用需求，而且可以避免细菌交叉感染。

可选地，触控接收器36包括airbar(空气棒)、深度相机和手势识别传感器中的一种。airbar采用磁铁吸附在扶手本体200上，随时都可以拆下移除，并不会在扶手本体200上留下痕迹。深度相机获取到数据，能准确知道图像中每个点离摄像头距离，并且通过了解每个点在d图像中的(x,y)坐标，就能获取图像中每个点的三维空间坐标，从而通过三维坐标就能还原真实场景。手势识别传感器是进行人机交互最为直接和有效的手段，通过手势识别传感器，用户可以用手势去控制电梯，操作简单快捷。

下面根据图5-图8描述一下等效负折射率装置30的布置。

如图5和图7所示，等效负折射率装置30包括：两个玻璃板31和光波导阵列32，光波导阵列32包括多个光波导321，而且多个光波导321以阵列的方式排布，光波导阵列32设置于两个玻璃板31之间。两个玻璃板31主要用于保护光波导阵列32，光波导阵列32可以使得显示屏10发出的光线在其内部经过一次或者多次的折射，最终在显示窗口35处显示，从而可以形成显示图像，采用光波导阵列32的方式可以有效去除杂光，可以使得显示图像真实且清晰度高。

一种可选地，结合图7和图8所示，光波导阵列32为两组，两组光波导阵列32均由4°斜向布置的单列多排且横截面为矩形的光波导321组成，两组光波导阵列32的相互对应部分的波导方向相互垂直。如此设置的两组光波导阵列32可以降低光波导321的制作难度，而且可以使得显示图像真实且清晰度高。

另一种可选地，结合图5和图6所示，光波导321组件为一组，而且一组光波导321组建包括多排多列，并且呈45°斜向布置的矩形光波导321。如此设置的一组光波导阵列32结构简单，而且可以使得显示图像真实且清晰度高。

在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，扶手本体200形成有朝向上方敞开的安装槽210，光学模组100的壳体20设置于安装槽210内。通过在扶手本体200上开设安装槽210，并且将光学模组100的壳体20设置在安装槽210内，可以对扶手本体200的空间合理运用。可选地，壳体20开拆卸的安装在安装槽210内，以便于对光学模组100的安装与维修。

一个可选地实施例，光学模组100的成像面与扶手本体200的上表面平齐或高于扶手本体200的上表面。如此设置，使光学模组100投射的影像在扶手本体200的上表面或高于扶手本体200的上表面显现，可以便于用户对光学模组100进行操作。

另一个可选地实施例，光学模组100的成像面与扶手本体200的上表面之间形成有夹角。如此设置，可以使用户不需要低头看扶手本体200，进而可以提升用户的使用舒适性。

根据本实用新型的一些实施例，扶手本体200还在安装槽210的敞开端设置有开闭门。通过在安装槽210的敞开端安装开闭门，可以在不使用光学模组100时，用开闭门将光学模组100遮盖，从而可以保护光学模组100。另一种可选地实施例，显示窗口35处设置有开闭门。通过在显示窗口35处设置开闭门同样可以起到遮挡光学模组100的功能。

而且，安装槽210的敞开端和显示窗口35处均设置有开闭门。

此外，扶手本体200在安装槽210的敞开端或显示窗口35处设置有滑轨，开闭门可滑动地设置于滑轨内。通过在安装槽210的敞开端或显示窗口35处设置滑轨，使得开闭门可滑动设置于滑轨内，从而可以方便用户打开或关闭开闭门。

如图1和图2所示，根据本实用新型实施例的车辆s，包括：座椅300和光学模组，扶手设置于相邻的两个座椅300之间。将具有光学模组100的扶手设置在两个座椅300之间，可以节省车辆s的使用空间，并且扶手两边的用户均可以使用。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

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