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Die
Erfindung bezieht sich auf ein System, das Infrarotsignale durch
das Fahrzeuginnere an Multimediageräte sendet.
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Die Übertragung
von Audio- und Videosignalen innerhalb eines Fahrzeugs wird typischerweise durch
Festverdrahtung einer Multimediaquelle mit einem Ausgabegerät, wie z.
B. Lautsprecher, Kopfhörer
und Bildschirmeinheiten, verwirklicht. Mit immer weiter zunehmender
Ausstattung eines Fahrzeugs mit mehreren unterschiedlichen Arten
von Multimediageräten
steigt die Kompliziertheit der Herstellung und der Bedarf an zusätzlichem
Raum zum Verstauen und Verlegen von Kabelbäumen zur Übertragung von Video- und Audiosignalen.
Weil die Fahrzeughersteller außerdem
die Anzahl weiterer elektronischer Komponentensteuermodule, wie
z. B. Sicherheitsmodule, RKE-Module und dergleichen, innerhalb des Fahrzeugs
erhöhen,
werden solche Module an verschiedenen verborgenen Standorten, wie
z. B. hinter Türverkleidungen
und anderen Verkleidungen, untergebracht. Aus diesem Grunde muss
der Fahrzeughersteller, um diese stark belegten Gebiete zu meiden,
für die
Verlegung von Kabelbäumen
innovative Lösungen
suchen. Fahrzeughersteller sind deshalb beständig auf der Suche nach alternativen
Lösungen,
die die Komplexität
verringern und überfüllte Unterbringungsräume entlasten.
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Ein
weiteres Problem, das die Fahrzeughersteller bei der Übertragung
von Audio- und Videosignalen über
ein Bussystem in einem Fahrzeug berücksichtigen müssen, sind
elektromagnetische Störungen.
Von elektrischen Geräten
erzeugte elektromagnetische Störungen
können
elektrische Verzerrungen in anderen, in der Umgebung befindlichen
elektrischen Komponenten bewirken. In der Vergangenheit waren Audio-
und Videosignale für
elektromagnetische Störungen
sehr anfällig,
weil diese Signale traditionell in Kabelbäumen übertragen wurden, die oft sehr
dicht an anderen elektrischen Geräten oder anderen Kabelbäumen verlegt
waren, die elektromagnetische Störungen
leiten oder abstrahlen. Eine mögliche
Lösung,
die zur Unterdrückung
der von verschiedenen elektrischen Geräten erzeugten elektromagnetischen
Störungen
verwendet worden ist, besteht entweder in der Abschirmung oder in
der Filterung der Quelle der elektromagnetischen Störungen oder
des gestörten
elektrischen Geräts.
Eine Filterung erfolgt durch zusätzliche
Elektronik, wie z. B. Kondensatoren oder Spulen, in oder an der
die elektromagnetischen Störungen
erzeugenden Quelle. Zur Verhinderung des Austritts von Strahlung
kann eine Abschirmung an der elektromagnetischen Störungsquelle
durch Umhüllung
oder Verpackung der elektromagnetischen Störungsquelle mit einem isolierenden
Material wie z. B. einer Folie installiert werden. Die Abschirmung
kann außerdem
an Kabeln oder Kabelbäumen
zur Verhinderung des Strahlungsaustritts oder des Eintritts von
Strahlung in das Kabel oder den Kabelbaum verwendet werden. Elektromagnetische
Abschirmungen und ein Filter hindern zwar gewöhnlich magnetische Strahlung
am Eintritt in elektronische Geräte
oder am Austritt aus elektrischen Geräten, jedoch können solche
Schutzmaßnahmen
die Komplexität
und Kosten des Teils erhöhen.
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Ein
anderes Problem bei Verwendung einer Verdrahtung zur Leitung von
Audio- und Videosignalen besteht darin, dass bei Verwendung eines
Hörgeräts, wie
z. B. Kopfhörer,
zum Empfangen von Audiosignalen einer Multimediaausgabeeinheit entweder eine
Ausgangsanschlussbuchse leicht erreichbar in der Nähe des Zuhörers angeordnet
sein muss oder ein Kopfhörerkabel
zum Erreichen der Ausgangsanschlussbuchse genügend lang sein muss. In vielen Fällen wird
eine einzige Rücksitzsteuereinheit
mit einem oder zwei Ausgangsanschlussbuchsen zum Einstöpseln für den Hörer an einem
solchen Ort installiert, dass verschiedene Sitzplätze von
den Anschlussbuchsen relativ weit entfernt sind. Ein weiteres Problem
entsteht, wenn mehr Insassen das Multimediaprogramm mithilfe der
Kopfhörer
hören möchten als
Ausgangsanschlussbuchsen verfügbar
sind. Falls für
jeden Insassen im Fahrzeug eine Ausgangsanschlussbuchse an jedem
Sitz bereitgestellt wird, wären
die Verdrahtungskosten inakzeptabel.
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Im
Fachgebiet der Datenübertragung
ist die drahtlose Übertragung
von Audiosignalen mithilfe von Infrarotwellen von einer Quelle zu
einem Empfänger
allgemein bekannt. Drahtlose Kopfhörer sind Geräte, die
zum Empfang eines in Fahrzeugen drahtlos übertragenen DVD-Datensignals
verwendet werden. In gegenwärtig
produzierten Systemen ist ein Transmitter auf derselben Seite wie
der Bildschirm angeordnet und sendet das Datensignal an die Insassen,
die den Bildschirm sehen können.
Da das Datensignal nur an die Insassen gesendet wird, die den Bildschirm
sehen können,
sind Insassen, die den Bildschirm nicht sehen können, nicht in der Lage, das Datensignal
zu empfangen. Ein anderer Nachteil bei den gegenwärtig produzierten
Systemen besteht darin, dass der Bildschirm in geschlossener Position verborgen
ist. Falls sich der Transmitter auf derselben Seite des Bildschirms
befindet, ist der Transmitter ebenfalls verborgen und kann das Datensignal keinem
Insassen innerhalb des Fahrzeugs senden.
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Wünschenswert
wäre die
Bereitstellung eines Multimediasystems, das vielen Insassen in einem
Fahrzeug das Hören
von Multimediaprogrammen ermöglicht,
wobei das Datensignal an jeden Zuhörer in einem Fahrzeug ohne
Verwendung von Drahtübertragung
gesendet wird. Ein solches Gerät, das
die drahtlose Übertragung
von einem innerhalb des Fahrgastraums eines Fahrzeugs angeordneten offenen
oder geschlossenen Bildschirmmodul verwendet und Audioinhalte von
einer Vielzahl von Multimediageräten
an jeden Insassen in einem Fahrzeug ausgibt, würde solche Nachteile überwinden.
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Erfindungsgemäß enthält ein Bildschirmmodul
für ein
Fahrzeugunterhaltungssystem einen ersten und einen zweiten Emitterport,
die ein Funkinformationssignal in einem Betrachtungsbereich innerhalb
eines Fahrzeugs bereitstellen, wenn sich der Bildschirm in einer
Betrachtungs- oder in einer Parkposition befindet.
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Das
Fahrzeugunterhaltungssystem zur Verteilung des Funkinformationssignals
innerhalb des Fahrzeugs besteht aus einem Wiedergabegerät, das ein
Videosignal und ein Hilfssignal erzeugt. Das System enthält einen
Bildschirm, der zwischen einer Betrachtungsposition und einer Parkposition
bewegt werden kann und das Videosignal im Betrachtungsbereich anzeigt,
wenn sich der Bildschirm in einer Betrachtungsposition befindet.
Ein erster mit dem Bildschirm beweglicher Emitterport strahlt das
Funkinformationssignal in Reaktion auf das Hilfssignal in einen Betrachtungsbereich
aus, wenn sich der Bildschirm in einer Betrachtungsposition befindet.
Ein zweiter Emitterport strahlt das Funkinformationssignal in einen
Betrachtungsbereich aus, wenn sich der Bildschirm in einer Parkposition
befindet.
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Ein
umfassenderes Verständnis
der Erfindung und vieler ihrer Vorteile ist einfach zu erreichen durch
die Erfindung und ihre Vorteile durch Bezug auf die nachfolgende
ausführliche
Beschreibung in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen und detaillierten
Spezifikationen.
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1 ist eine Ansicht eines
Fahrzeuginnenraums, die ein Fahrzeugunterhaltungssystem und ein Bildschirmmodul
zeigt.
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2 ist eine Perspektivdarstellung
eines Bildschirmmoduls entsprechend einer Vorzugsausgestaltung.
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3 ist eine Seitenansicht
eines Bildschirmmoduls in einer Betrachtungsposition, die einen
ersten und einen zweiten Emitterport zeigt, die entsprechend einer
ersten Ausgestaltung ein Signal streuend abstrahlen.
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4 ist eine Seitenansicht
des Bildschirmmoduls von 3 in
einer Parkposition, die die Streuung eines abgestrahlten Signals
zeigt.
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5 ist eine Seitenansicht
eines Bildschirmmoduls in einer Parkposition, die einen zweiten
Emitterport entsprechend einer zweiten Ausgestaltung zeigt.
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6 ist eine Seitenansicht
eines Bildschirmmoduls in einer Parkposition, die einen zweiten
Emitterport entsprechend einer dritten Ausgestaltung zeigt.
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Ausführliche Beschreibung der Vorzugsausgestaltungen
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Unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen wird speziell in 1 ein der Erfindung entsprechendes Fahrzeugunterhaltungssystem
in einem Fahrzeuginneren gezeigt. Das Fahrzeugunterhaltungssystem
besteht aus mindestens einem Multimediagerät zur Ausgabe eines Multimediaprogramms
an die Insassen des Fahrzeugs. Ein Multimediagerät kann ein Radioempfänger 10,
ein CD-Player 12, ein Tonbandabspielgerät 14, ein DVD-Player 16 oder
ein Mobiltelefon 18 sein. Andere Multimediageräte können MP3-Player,
Fernsehempfänger,
digitale Videoabspielgeräte,
Satellitenvideosysteme, persönliche Audioabspielgeräte, persönliche Videoabspielgeräte oder
ein Festplattensystem umfassen. Ein Bildschirmmodul 20 ist
am Himmel des Innenraums unmittelbar hinter einem Vordersitz montiert.
Das gewährleistet
eine optimale Sicht für
alle Insassen auf den Fahrzeugrücksitzen
innerhalb eines Betrachtungsbereichs 15. Das Bildschirmmodul 20 kann
alternativ an einer anderen für
die Insassen auf den Fahrzeugrücksitzen
sichtbaren Stelle, wie z. B. am Rücken einer Kopfstütze des
Vordersitzes oder auf einer Konsole, montiert sein. Das Bildschirmmodul 20 enthält einen
Infrarot-(IR-)Transmitter zur Ausstrahlung eines Funkinformationssignals
an Empfangseinheiten innerhalb des Betrachtungsbereichs 15.
Das Funkinformationssignal ist vorzugsweise ein Audiosignal, das
IR-Licht als Übertragungsart
verwendet. Empfangseinheiten, wie z. B. ein von Insassen getragener
Funkkopfhörer 22 oder überall im Fahrzeug
angeordnete Funklautsprecher 24, empfangen das Funkinformationssignal
und erzeugen einen Audiooutput. Die Empfangseinheiten bestehen gewöhnlich aus
einem IR-Detektor
zur Erfassung und zum Empfang des IR-Signals, aus einem Demodulator
zur Wiederherstellung eines Audiosignals aus einem modulierten Signal
und einem Lautsprecher zur Ausgabe des Audiogehalts. Das Funkinformationssignal
kann alternativ in Abhängigkeit
zur Multimediaanwendung ein Steuersignal, Textdaten oder andere
Informationssignale sein.
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2 stellt eine Vorzugsausgestaltung
des Bildschirmmoduls in einer Betrachtungsposition dar. Das Bildschirmmodul 20 ist
ein Gerät
zum Empfang eines Videosignals von einem Wiedergabegerät und zur
Anzeige des Videogehalts des Videosignals. Das Wiedergabegerät kann ein
DVD-Player 16, ein Videoabspielgerät oder ein Fernsehempfänger sein.
Das Wiedergabegerät
kann in dem Bildschirmmodul 20 derart integriert sein,
dass das Videosignal intern übertragen
wird. Ein Bildschirm 26, wie z. B. ein LCD-Monitor, zeigt
den Videogehalt den Fahrzeuginsassen an. Der Bildschirm 26 ist
zwischen einer Betrachtungsposition und einer Parkposition bewegbar. In
der Betrachtungsposition zeigt der Bildschirm 26 den von
den Fahrzeuginsassen im Betrachtungsbereich anzuschauenden Videogehalt
an. In der Parkposition ist der Bildschirm 26 in einer Überkopfhalterung 28 versenkt
und zur Betrachtung nicht mehr verfügbar. An einem Ende des Bildschirms 26 befindet sich
eine Abschlusskappe 30. In einer Vorzugsausgestaltung befindet
sich die Abschlusskappe 30 am Boden des Bildschirms 26 und
mindestens ein Teil von ihr ist in der Betrachtungsposition oder
der Parkposition sichtbar.
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In 3 ist das Bildschirmmodul 20 in
der Betrachtungsposition dargestellt. Die Abschlusskappe 30 ist
eine am Boden des Bildschirms 26 angeordnete Schutzabdeckung,
die die Leiterplatte 32, eine erste IR-Leuchtdiode (LED) 34 und
eine zweite IR-LED 36 umschließt. Die Abschlusskappe 30 besteht
aus einem konventionellen IR-durchlässigen Material, das die Übertragung
der IR-Wellen durch die Abschlusskappe 30 hindurch gewährleistet.
Die erste IR-LED 34 ist ohne Linse mithilfe von Lot an
einer ersten Fläche
der Leiterplatte 32 befestigt und so angeordnet, dass die
IR-Strahlung in den Betrachtungsbereich gerichtet ist, wenn sich
der Bildschirm 26 in der Betrachtungsposition befindet.
Alternativ können
IR-LEDs mit anderen Merkmalen, wie z. B. oberflächenmontierte Geräte und LEDs
mit Linsen, verwendet werden.
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Die
erste IR-LED 34 besteht aus einem ersten Emitterport zur Überstreichung
des Betrachtungsbereichs in der Betrachtungsposition. Der erste Emitterport
strahlt das Funkinformationssignal in den Betrachtungsbereich ab,
so dass die den Funkkopfhörer 22 verwendenden
Insassen das Funkinformationssignal (z. B. einen Audiotrack einer
DVD) empfangen. Das Funkinformationssignal ist vorzugsweise in der
im Fachgebiet allgemein bekannten Weise moduliert. In Abhängigkeit
des Standorts des Bildschirmmoduls 20 im Fahrzeug kann
die zweite IR-LED 36 aktiv sein und gleichzeitig das Funkinformationssignal
in andere Bereiche des Fahrzeugs abstrahlen. Wenn sich zum Beispiel
ein Insasse an einem Standort befindet, in dem es ihm nicht möglich ist,
den Bildschirm 26 zu betrachten, wie z. B. in einem Vordersitz im
Rücken
des Bildschirms 26, ist der Insasse zwar nicht in der Lage,
den Bildschirm 26 zu betrachten, er könnte jedoch auf Wunsch dem
Audiogehalt des Videoprogramms zuhören. Die zweite IR-LED 36 würde das
Funkinformationssignal an die sich im Rücken des Bildschirms 26 befindlichen
Insassen abstrahlen. Wenn sich das Bildschirmmodul 20 jedoch
im Fahrzeug dort befindet, wo alle Insassen den Bildschirm einsehen
können,
braucht die zweite IR-LED nicht aktiv zu sein und kann zwecks Energieeinsparung abgeschaltet
werden.
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4 stellt das Bildschirmmodul 20 in
Parkposition dar. Die zweite IR-LED 36 ist an einer zweiten
Fläche
der Leiterplatte 32 befestigt und zum Abstrahlen in den
Betrachtungsbereich positioniert, wenn sich der Bildschirm 26 in
der Parkposition befindet, wodurch ein zweiter Emitterport bereitgestellt wird.
Der zweite Emitterport strahlt das Funkinformationssignal in den
Betrachtungsbereich ab, wobei die den Funkkopfhörer 22 tragenden Insassen
das Funkinformationssignal empfangen. Obwohl der Videogehalt nicht
zur Betrachtung verfügbar
ist, wenn sich der Bildschirm 26 in der Parkposition befindet,
kann das den Audiogehalt einer Videosendung enthaltende Funkinformationssignal
weiterhin vom zweiten Emitterport an die Funkkopfhörer 22 abstrahlen.
Vom zweiten Emitterport kann ebenfalls ein Audiosignal von einem
Audioabspielgerät,
wie z. B. dem CD-Player 12, dem Tonbandabspielgerät 14,
dem Radioempfänger 10,
dem Mobiltelefon 18 oder dem MP3-Player, an die Funkkopfhörer 22 abgestrahlt werden.
Das Funkinformationssignal kann außerdem ein Direktübertragungssignal
oder das Signal einer aufgezeichneten Sendung enthalten.
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In
anderen Ausgestaltungen der Erfindung können sich der erste und der
zweite Emitterport dieselbe IR-LED teilen. 5 stellt ein Bildschirmmodul 20 dar,
das ein Funkinformationssignal von einem zweiten Emitterport abstrahlt,
wenn sich das Modul entsprechend einer zweiten Ausgestaltung in
der Parkposition befindet. Der zweite Emitterport enthält ein in
der Überkopfhalterung 28 angeordnetes
Ablenkblech 42. In der Parkposition befindet sich das Ablenkblech 42 über der
ersten IR-LED 34. Die erste IR-LED 34 strahlt
das Funkinformationssignal in Richtung Ablenkblech 42,
das das Funkinformationssignal in den Betrachtungsbereich des Fahrzeugs
reflektiert. Das Ablenkblech ist eine spiegelähnliche Fläche und kann aus einem beliebigen
Material bestehen, das IR-Lichtwellen reflektiert.
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6 stellt ein Bildschirmmodul 20 dar,
das ein Funkinformationssignal von einem zweiten Emitterport abstrahlt,
wenn sich das Modul entsprechend einer dritten Ausgestaltung in
der Parkposition befindet. Der zweite Emitterport enthält einen
in der Überkopfhalterung 28 angeordneten
Lichtübertragungskanal 44.
Die erste IR-LED 34 strahlt das Funkinformationssignal
in den Lichtübertragungskanal 44 ab, der
das Funkinformationssignal an einen oder mehrere Ausgangskanäle 45 leitet.
Die Ausgangskanäle können über jedem
Sitzplatz im Fahrzeug angeordnet sein, so dass das Funkinformationssignal
jedem Fahrzeuginsassen bereitgestellt wird, wobei zum Beispiel eine
Konkavlinse 46 zur Streuung und Abstrahlung des Funkinformationssignals
bei dessen Austritt an jedem Ausgangskanal 45 an jedem
Sitzplatz verwendet wird. Die Kanäle 44 und 45 bestehen zum
Beispiel aus einem Lichtrohr, einem Lichtwellenleiter oder einer
Lichtübertragungsmatrix.
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Aus
der voranstehenden Beschreibung kann eine mit dem Fachgebiet vertraute
Person die wesentlichen Merkmale dieser Erfindung erkennen und zwecks
Anpassung an unterschiedliche Verwendungen und Bedingungen verschiedene Änderungen und
Modifikationen an der Erfindung ausführen, ohne dass vom Geist und
Geltungsbereich der Erfindung abgewichen wird. Obwohl zum Beispiel
nur eine Bauform zur Verwendung eines einzigen Lichtübertragungssystems
gezeigt wird, ist die Verwendung eines Mehrkanalübertragungstransmitters für die mit dem
Fachgebiet vertrauten Personen leicht erkennbar. Obwohl die Vorzugsausgestaltung
zur Implementierung in einem Fahrzeugunterhaltungssystem gezeigt
wird, ist für
die mit dem Fachgebiet vertrauten Personen leicht erkennbar, dass
das Fahrzeugunterhaltungssystem in beliebigen Transportgeräten, wie z.
B. Lastkraftwagen, Booten, Flugzeugen oder Zügen, implementiert werden kann.