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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigekonsole, die in einer
Anzeigevorrichtung enthalten ist.
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Eine
Fahrzeuganzeigevorrichtung mit einer Anzeigekonsole oder Anzeigetafel
ist in der JP-Y-2526323 vorgeschlagen. Es sind Halbtonpunkte auf
der Anzeigekonsole aufgedruckt, um dadurch eine Gradation zu erzeugen,
so daß sich
die Helligkeit allmäh-lich ändert. Im
allgemeinen ist die Bildauflösung
beim Siebdruck niedriger als beim Offsetdruck; der Siebdruck ist
nämlich
mit Einschränkungen
behaftet, und zwar hinsichtlich reduzierter Intervalle zwischen
benachbarten Punkten. Auf Grund der Einschränkung können Gestalten von Punkten
von einer Person klar erkannt werden, und zwar bei der Auflösung der
menschlichen Sichtfähigkeit,
wenn die Halbtonpunkte nur in einer einzelnen Schicht vorgesehen
sind. Eine sanfte oder weiche Gradation kann daher durch die Halbtonpunkte,
die in einer einzelnen Schicht angeordnet sind, nicht erreicht werden.
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Es
ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anzeigekonsole
mit Halbtonpunkten zu schaffen, die in einem Gradationsmuster durch
Siebdruck mit einer hohen Gradationsanzeigeauflösung gedruckt sind. Eine Anzeigekonsole
der vorliegenden Erfindung enthält
ein Substrat, eine erste Halbtonpunktschicht und eine zweite Halbtonpunktschicht. Die
erste und die zweite Halbtonpunktschicht sind mit Hilfe von Halbtonpunkten
gebildet, die in Gradationsmustern aufgedruckt sind. Sie sind zueinander
parallel angeordnet, wobei sie aber um einen vorbestimmten Winkel
relativ zueinander verdreht sind. Der vorbestimmte Winkel wird zwischen
den Richtungen gemessen, in welchen die Halbtonpunkte in der ersten und
in der zweiten Halbtonpunktschicht ausgerichtet sind. Die Richtungen
werden als Ausrichtrichtungen bezeichnet.
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Die
Anzeigekonsole enthält
wenigstens zwei Schichten, die mit Halbtonpunkten gebildet sind,
die in Gradationsmustern aufgedruckt sind. Diese Schichten sehen
für eine
Person so aus, als ob sie in der gleichen Ebene vorhanden wären, das
heißt
die Punkte sehen so aus, als ob sie in kleineren Intervallen als
den kleinsten Intervallen beim Siebdruck angeordnet wären. Die
Gradation, die durch diese Schichten hervorgerufen wird, stellt
somit eine Verbesserung dar, und zwar im Vergleich mit der Gradation,
die durch eine einzelne Schicht erzeugt wird.
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Wenn
die erste und die zweite Halbtonpunktschicht einfach parallel zueinander
angeordnet sind, können
Ränder
oder Moire-Ränder
erzeugt werden. Indem man die erste und die zweite Halbtonpunktschicht
relativ zueinander dreht, und zwar um den vorbestimmten Winkel,
werden die Ränder
reduziert.
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Die
Ränder
erscheinen heller, wenn ein sich überlappender Bereich der Punkte
zunimmt, und erscheinen dunkler, wenn dieser Bereich abnimmt. Wenn
die Ausrichtrichtungen zueinander parallel sind, das heißt, wenn
die Ausrichtrichtung gleich ist 0°, überlappen
sich Punkte in gleicher Weise in der Richtung senkrecht zu der Richtung
der Gradation, und zwar in der Theorie. Der Überlappungsbereich wird größer, wenn
die Größe des Punktes
zunimmt. Somit wird eine sanfte oder weiche Gradation aufrecht erhalten.
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Jedoch
kann der Winkel kaum 0° erreichen und
ein geringer Winkel θ1
wird gemessen. Der Überlappungsbereich
variiert in bestimmten Intervallen. Als ein Ergebnis erscheint ein
dunkler Bereich wiederholt in einem regulären Intervall L, wie in 12 gezeigt
ist. Eine Serie von dunklen Bereichen wird durch eine Person als
Rand (fringe) erkannt. Die erste und die zweite Halbtonpunktschicht,
welche in 11 gezeigt sind, sind auch relativ
zueinander um einen sehr kleinen Winkel verdreht. Der Intervall
L in 11 ist sehr groß, und zwar im Vergleich mit
dem Intervall L, der in 12 gezeigt
ist. Daher wird der Rand kaum noch erkannt. In 12 sind
die erste und die zweite Halbtonpunktschicht um einen großen Winkel θ1 verdreht,
der bei ca. 1° liegt,
um den Rand darzustellen.
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Gemäß 13 wird
der Intervall L kürzer, wenn
der Winkel größer wird.
Wenn der Winkel größer wird
als ein vorbestimmter Winkel, erscheint der Dunkelbereich nicht
mehr wiederholt und ein Rand wird nicht mehr erkannt, wie in 14 gezeigt
ist. Die gleichen Ergebnisse können
erzielt werden, wenn die Gestalten oder Intervalle der Punkte von
der ersten Schicht zur zweiten Schicht unterschiedlich sind, solange
als die Punkte in regulären
Intervallen angeordnet sind. Es wird nämlich ungeachtet der Gestalten oder
Intervalle der Rand erkannt, wenn die Schichten nicht gedreht sind,
und der Rand wird nicht erkannt, wenn die Schichten um den Winkel θ gedreht
sind. Eine sanfte oder weiche Gradation wird ohne Rand erzeugt,
indem die zwei Schichten relativ zueinander um den Winkel θ verdreht
werden.
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Die
oben genannten Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung
ergeben sich klarer aus der folgenden detaillierten Beschreibung
unter Hinweis auf die beigefügten
Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine
Frontansicht eines Geschwindigkeitsmessers, der eine Anzeigetafel
enthält,
und zwar gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
Querschnittsansicht der Anzeigekonsole gemäß der ersten Ausführungsform;
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3A ein
Gradationsmuster, welches auf eine Anzeigetafel entsprechend der
ersten Ausführungsform
aufgedruckt ist;
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3B ein
Beispiel eines Gradationsmusters, welches mit dem Muster auswechselbar
ist, das in 3A gezeigt ist;
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3C ein
Beispiel eines Gradationsmusters, welches mit dem Muster austauschbar
ist, welches in 3A gezeigt ist;
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3D ein
Beispiel eines Gradationsmusters gemäß der ersten Ausführungsform;
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3E ein
Beispiel eines Gradationsmusters gemäß der ersten Ausführungsform;
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4 Draufsichten
auf erste und zweite Halbtonpunktschichten, welche die Positionsbeziehung
zwischen den Schichten gemäß der ersten
Ausführungsform
darstellen;
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5 einen
Graph, der die Beziehungen zwischen einem Abstand vom Zentrum der
Anzeigekonsole; einer Punktbedeckungsrate und einer Lichtübertragungsfähigkeit
wiedergibt;
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6 eine
Querschnittsseitenansicht der Anzeigekonsole gemäß einer zweiten Ausführungsform;
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7 eine
Querschnittsseitenansicht der Anzeigekonsole gemäß einer dritten Ausführungsform;
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8 einen
Graph, der die Beziehungen zwischen dem Abstand von dem Zentrum
der Anzeigekonsole, der Punktbedeckungsrate und der Lichtübertragungsfähigkeit
gemäß der vierten
Ausführungsform
wiedergibt;
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9A ein
Beispiel eines Gradationsmusters gemäß einer abgewandelten Ausführung der Ausführungsformen;
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9B ein
Beispiel eines Gradationsmusters gemäß einer Abwandlung der Ausführungsformen;
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9C ein
Beispiel eines Gradationsmusters gemäß einer Abwandlung der Ausführungsformen;
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9D ein
Beispiel eines Gradationsmusters gemäß einer Abwandlung der Ausführungsformen;
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10 eine
Frontansicht der Anzeigekonsole, bei der die erste und die zweite
Schicht zueinander parallel angeordnet sind;
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11 eine
Frontansicht der Anzeigekonsole, bei der die erste und die zweite
Schicht relativ zueinander um einen kleinen Winkel verdreht sind;
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12 eine
Frontansicht der Anzeigekonsole, bei der die erste und die zweite
Schicht relativ zueinander um einen Winkel θ1 gedreht sind;
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13 eine
Frontansicht der Anzeigekonsole, bei der die erste und die zweite
Schicht relativ zueinander um einen Winkel θ1 verdreht sind; und
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14 eine
Frontansicht der Anzeigekonsole, bei der die erste und die zweite
Schicht relativ zueinander um einen Winkel θ verdreht sind.
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Es
werden nun bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen
erläutert.
In den Zeichnungen werden gleiche Bezugszeichen für gleiche Komponenten
und Vorrichtungen verwendet.
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[Erste Ausführungsform]
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Gemäß den 1 und 2 ist
ein Geschwindigkeitsmesser 1 in einer Instrumentenkonsole
(nicht gezeigt) eines Fahrzeugs in einer Position installiert, die
zu einem Fahrer hinweist. Pfeile in 2 zeigen
die Front, das Heck, den oberen Teil und den Bodenteil des Fahrzeugs
an. Der Geschwindigkeitsmesser 1 enthält eine Anzeigetafel 30,
eine Nadel 40, eine bedruckte Schaltungsplatine (PCB) 50,
eine Lichtquelle 60 und ein Bewegungsteil (nicht gezeigt), die
alle in einem Gehäuse 10 und
einer Haube 20 aufge nommen sind. Die Nadel 40,
das Gehäuse 10 und
die Haube 20 sind in 2 zum Zwecke
einer besseren Erläuterung
nicht gezeigt.
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Die
Haube 20 besitzt einen Bodenabschnitt 21 und einen
Ringabschnitt. Eine flache Platte ist zu einem Ring aufgerollt,
so daß sie
sich um einen Anzeigebereich der Anzeigekonsole 30 erstreckt,
und zwar mit einer kreisförmigen
Außenlinie 40R.
Der Ringabschnitt erstreckt sich von dem Bodenabschnitt 21 entlang
einer Sichtlinie eines Fahrers, das heißt in der Front-nach-Heck-Richtung
des Fahrzeugs, was durch einen Pfeil angezeigt ist. Der Bodenabschnitt 21 ist
an dem Gehäuse 10 fixiert.
Das Gehäuse 10 und
die Haube 20 sind aus einem lichtblockierenden synthetischen
Harz hergestellt.
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Die
Anzeigekonsole oder Anzeigetafel 30 enthält Markierungen 30a,
Nummern 30b und eine Hintergrundanzeige 30c. Die
Markierungen 30a und die Nummern oder Ziffern 30b sind
auf der Hintergrundanzeige 30c angeordnet. Die Anzeigetafel 30 ist
in eine Öffnung 21a in
dem Bodenplattenabschnitt 21 von hinten her der Betrachtungsplatte 20 eingesetzt
und wird von hinten her durch eine Lichtquelle 60 beleuchtet.
Die Lichtquelle 60 ist benachbart einer rückwärtigen Fläche der
Anzeigetafel 30 angeordnet.
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Die
Anzeigetafel 30 ist aus einem lichtdurchlässigen Substrat 31 konstruiert,
umfasst ferner eine erste Halbtonpunktschicht 32 und eine
zweite Halbtonpunktschicht 33. Die erste und die zweite
Schicht 32, 33 werden dadurch hergestellt, indem
auf sich gegenüber
liegenden Flächen
des Substrats 31 jeweils ein Aufdruck vorgenommen wird.
Die Hintergrundanzeige 30c wird durch die erste und die
zweite Schicht 32, 33 repräsentiert. Ein abgeschatteter
Bereich in 1 wird von einem Fahrer als
eine Hintergrundfläche 30c erkannt.
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Die
Markierungen 30a und die Nummern 30b sind auf
dem Substrat 31 vorgesehen, indem sie in Bereiche in weiß oder rot
durchscheinend aufgedruckt werden, in denen die erste und die zweite Schicht
nicht ausgebildet sind. Das Aufdrucken der Markie rungen 30a,
der Ziffern oder Nummern 30b und der Hintergrundanzeige 30c wird
mit Hilfe eines bekannten Siebdruckverfahrens vorgenommen. Das Bedrucken
der Hintergrundanzeige 30c, welches einen wichtigen Teil
der vorliegenden Erfindung darstellt, wird mehr in Einzelheiten
an späterer
Stelle erläutert.
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Die
Nadel 40 ist aus einem Zeiger 41 und einer Nabe 42 gebildet.
Der Zeiger 41 rotiert entlang einer Frontfläche der
Anzeigetafel 30 und zeigt auf die Markierungen 30a,
und die Nabe 42 hält
den Zeiger 41 fest. Eine Drehwelle (nicht gezeigt) für die Bewegung
ist in die Nabe 42 gemäß einem
Preßsitz
eingesetzt. Eine Antriebskraft für
die Bewegung wird auf die Nabe 42 über die Drehwelle übertragen,
um die Nadel 40 zu drehen.
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Der
PCB 50 wird benachbart der rückwärtigen Fläche der Anzeigetafel 30 installiert.
Die Bewegungsvorrichtung, die Lichtquelle 60, ein Mikrocomputer
(nicht gezeigt) und andere elektronische Komponenten (nicht gezeigt)
sind an dem PCB 50 montiert. Das Antreiben des Bewegungselementes
oder auch der Lichtquelle 60 wird durch die elektronischen Komponenten
gesteuert oder geregelt.
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Die
Lichtquelle 60 ist an einer Frontfläche des PCB 50 montiert.
Sie ist so angeordnet, daß das Licht,
welches von dieser emittiert wird, durch die Anzeigetafel 30 von
der rückwärtigen Fläche zur
Frontfläche
der Anzeigetafel 30 hindurch wandert. Eine lichtemittierende
Diode wird als Lichtquelle 60 verwendet. Es können viele
Lichtquellen dazu verwendet werden, um eine gleichmäßige Helligkeit
zu erzeugen. Alternativ kann ein Lichtleiter zum Leiten des Lichtes
von der Lichtquelle 60 zu der Anzeigetafel 30 zwischen
der Lichtquelle 60 und der Anzeigetafel 30 angeordnet
sein. Der Lichtleiter besitzt eine körnige reflektierende Oberfläche, um
Licht von seiner gesamten Fläche
zu der Anzeigetafel 30 zu emittieren. Es wird daher die
Anzeigetafel 30 gleichmäßig beleuchtet.
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Die
erste und die zweite Schicht 32 und 33 sind mit
Halbtonpunkten P gebildet, die durch Siebdruck auf das Substrat 31 in
Mustern einer Gradation von einem "hellen" Ende zu einem "dunklen" Ende aufgedruckt sind. Das helle Ende
ermöglicht
es, daß mehr
Licht hindurch verlaufen kann, während
jedoch das dunkle Ende nur weniger Licht hindurch läßt. Es ist
nämlich
die Helligkeit an dem lichten oder hellen Ende höher als an dem dunklen Ende.
Die Halbtonpunkte P sind so angeordnet, daß sich die Helligkeit allmählich zwischen
dem lichten Ende und dem dunklen Ende ändert. Die Helligkeit kann
dadurch variiert werden, indem man die Intervalle zwischen benachbarten
Halbtonpunkten ändert
oder indem man die Größe der Punkte ändert, jedoch
dabei die Intervalle konsistent aufrecht erhält. Bei der Anzeigetafel 30 sind
unterschiedliche Größen der
Halbtonpunkte P in der ersten und der zweiten Schicht 32, 33 in
regulären
Intervallen angeordnet, wie in den 3A bis 3E gezeigt
ist.
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Allgemein
verwendete Gestalten für
die Punkte P sind runde Gestalten, die in den 3A, 3B gezeigt
sind, eine Diamantgestalt, die in 3C gezeigt
ist, quadratische Gestalt, die in 3D gezeigt
ist, und eine Kreuzgestalt, die in 3E gezeigt
ist. Die Kreuzgestalt wird auch als eine invertierte Quadratgestalt
bezeichnet. Die Intervalle der Punkte P sind so eingestellt, daß 300 Punkte
in einem Inchquadrat enthalten sind, was dann einen Intervall zwischen
den benachbarten Punkten P von ca. 0,7 mm ausmacht. Der Intervall
von 0,7 mm ist auf den Siebdruck beschränkt und es ist daher normalerweise
schwierig, den Intervall unter 0,7 mm zu reduzieren. Die Helligkeit
nimmt allmählich
von links nach rechts ab, und zwar mit Zunahme der Größe der Punkte
P, die allmählich
von links nach rechts zunimmt. Eine Richtung, in welcher sich die
Helligkeit ändert,
wird als eine Gradationsrichtung A bezeichnet und sie ist mit einem
Doppelpfeil angegeben.
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Die
erste und die zweite Schicht 32 und 33 sind so
angeordnet, daß die
erste Schicht 32 die zweite Schicht 33 überdeckt,
um auf diese Weise eine Doppelschicht zu erzeugen. Die Doppelschicht erzeugt
eine Gradation an der Hintergrundanzeige 30c. Die Hintergrundanzeige 30c ist
so ausgebildet, daß die
Gradationsrichtung A parallel zu dem Rotationsradius der Nadel 40 verläuft. Die
Doppelschicht erzeugt eine Gradation von dein hellen Ende, benachbart
dem Zentrum der Drehung der Nadel 40, zu dem dunklen Ende
hin, benachbart dem Außenseitendurchmesser
der Drehung.
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Die
Punkte P sind in einem Gittermuster angeordnet, so daß sie horizontal
oder vertikal auf der Hintergrundanzeige 30 ausgerichtet
sind, wie in den 3A bis 3E gezeigt
ist. Eine Richtung, in welcher die Punkte P ausgerichtet sind (in
den 3A bis 3E eine
Richtung links nach rechts), und zwar in der ersten Schicht 32 wird
als eine erste Ausrichtrichtung B1 bezeichnet. In gleicher Weise
wird eine Richtung, in welcher die Punkte P in der zweiten Schicht 33 ausgerichtet
sind, als eine zweite Ausrichtrichtung B2 bezeichnet. Die Ausrichtrichtungen
B1, B2 verlaufen parallel zu der Gradationsrichtung A. Bei einer
praktischen Anwendung können
sie auch nicht parallel zueinander verlaufen, da die Gradationsrichtung
A parallel zum Radius der Drehung der Nadel 40 gemacht
wird.
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Die
erste Schicht 32 ist über
der zweiten Schicht 33 plaziert, und zwar mit einem vorbestimmten
Drehwinkel θ,
der zwischen der ersten und der zweiten Ausrichtrichtung B1, B2
gemessen wird, wie in 4 gezeigt ist. Der Winkel θ ist vorbestimmt
und liegt etwa bei 30 Grad. Der Winkel, der an der Schnittstelle
der ersten und der zweiten Ausrichtrichtung B1, B2 gebildet ist,
oder der Drehwinkel θ,
werden in bevorzugter Weise zwischen 10 und 40 Grad, inklusive,
eingestellt. Es ist ein Durchgangsloch 30d für die Drehwelle
des Bewegungselements vorgesehen, so daß dieses hindurch ragt, und
zwar an dem Zentrum der Anzeigetafel 30.
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Eine
Rate des Gesamtbereiches, der durch die Punkte P in der ersten und
der zweiten Schicht 32, 33 pro Einheitsbereich
bedeckt ist, wird als eine Punktbedeckungsrate bezeichnet und wird
in Prozenten ausgedrückt.
Die Rate liegt bei 0%, wenn keine Punkte P vorgesehen sind, und
liegt bei 100%, wenn der gesamte Bereich mit den Punkten P ausgefüllt ist.
In den Bereichen der Anzeigetafel 30 mit einer Lichtdurchlaßfähigkeit
von 100% liegt die Punktbedeckungsrate der ersten und der zweiten
Schicht 32, 33 bei 0%. In Bereichen der Anzeigetafel 30 mit einer
Lichtübertragungsfähigkeit
oder Lichtdurchlässigkeit
von 0% liegt die Rate bei 100%, wobei die Punkte P schwarz sind.
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Um
nun auf die 3A bis 3C einzugehen,
so besitzt jede der ersten und der zweiten Schichten 32, 33 eine
Kontaktzone S1 und eine Nicht-Kontaktzone S2. In der Kontaktzone
S1 sind benachbarte Punkte verbunden. In der Nicht-Kontaktzone S2
sind benachbarte Punkte voneinander getrennt oder voneinander beabstandet.
Eine Grenze zwischen der Kontaktzone S1 und der Nicht-Kontaktzone
S2 wird als eine Ton-Sprung-Grenze
T1 bezeichnet. Die Grenze T1 existiert dort, wo die Punktbedeckungsrate
zu 50% wird, wenn die erste und die zweite Schicht 32, 33 mit
standardmäßigen Rundpunkten
P gebildet sind, wie in 3A dargestellt
ist.
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Eine
vertikale Ton-Sprung-Grenze T2 kann existieren, wie in 3B gezeigt
ist. Auf der einen Seite der Grenze T1 sind die Punkte P vertikal
verbunden. In 3B existiert die vertikale Grenze
T2 dort, wo die Punktbedeckungsrate bei 60% liegt, während die
horizontale Grenze T1 dort liegt, wo die Punktbedeckungsrate bei
40% liegt.
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Im
allgemeinen neigt die Helligkeit dazu, sich um die Grenze T1 herum
stark zu verändern
bzw. stark zu variieren. Wenn die erste und die zweite Schicht 32, 33 so
angeordnet sind, daß die
Grenzen T1 an der gleichen Position gelegen sind, variiert die Helligkeit
scharf dort, wo die zwei Grenzen T1 sich treffen. Als ein Ergebnis
kann keine sanfte oder weiche Gradation erzeugt werden. Indem man
die erste und die zweite Schicht 32, 33 relativ
zueinander um den Winkel θ verdreht,
kann die scharfe Variation oder Änderung
der Helligkeit reduziert werden. Somit kann dann eine sanfte oder
weiche Gradation erzeugt werden.
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Die
Nicht-Kontaktzone S2 existiert nicht, wenn die Punkte P in einem
Quadrat oder in einem Kreuz ausgebildet sind, wie in den 3D, 3E gezeigt
ist. In diesen Fällen
werden die Gradationen lediglich durch die Nicht-Kontaktzone S2
erzeugt. Die scharfe Schwankung in der Helligkeit kann mit dieser Konfiguration
reduziert werden, da die Grenze T1 nicht existiert. Jedoch können die
Kreuzpunkte zu folgendem Problem führen.
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Die
schwarzen Bereich, die mit S1 angezeigt sind, sind in Zeilen angeordnet
und eine Gradation wird dadurch erzeugt, indem die Dicke der Zeilen
geändert
wird. Die Dicke der Zeilen ist an dem hellen Ende klein und daher
können
Schwankungen in den dunklen Bereichen oder Zeilen S1 kaum von einem Fahrer
wahrgenommen werden. Als ein Ergebnis kann die Gradation nicht an
dem hellen Ende erzeugt werden. In gleicher Weise werden weiße Bereiche, die
in 3D mit S2 angegeben sind, mit feinen Linien an
dem dunklen Ende ausgebildet und es können Schwankungen oder Variationen
in den weißen
Bereichen oder Linien kaum von einem Fahrer erkannt werden. Daher
kann eine Gradation an dem dunklen Ende nicht erzeugt werden.
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Ferner
sind die schwarzen Linien S1, S3 an dem lichten Ende zu fein, um
mit Hilfe des Siebdruckes gedruckt zu werden, das heißt sie können nicht in
richtiger Weise aufgedruckt werden. Es kann somit eine gewünschte Gradation
nicht hergestellt werden. Obwohl die Gradationsmuster, die in den 3A bis 3C gezeigt
sind, mit den Problemen behaftet sind, entsprechend einer scharfen
Variation oder Änderung
in der Helligkeit, kann eine gewünschte
Gradation an den hellen und dunklen Enden erzeugt werden. Die Probleme
können
dadurch gelöst
werden bzw. ausgeräumt
werden, indem man die erste und die zweite Schicht 32, 33 so
anordnet, daß die
Grenzen T1 an unterschiedlichen Positionen gelegen sind. Ein Beispiel
von runden Punkten, welches in 3A gezeigt
ist, wird nun in Einzelheiten erläutert. Es sind jedoch auch
andere Typen von Punkten möglich,
wie in den 3B, 3C gezeigt
ist, und sie sind mit den runden Punkten austauschbar.
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Die
erste und die zweite Schicht 32, 33 enthalten
standardmäßige runde
Punkte. In 3A scheint die Helligkeit sich
scharf an der Grenze T1 zu ändern.
Die Farbe der Punkte P ist schwarz und daher liegt die Rate bei
100% in den Bereichen, welche eine Lichtdurchlässigkeit von 0% haben.
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Die
Punktbedeckungsrate und die Lichtübertragungsfähigkeit
oder Lichtdurchlaßfähigkeit
variieren gemäß einer
Kurve C1, die in 5 gezeigt ist, und zwar hinsichtlich
der ersten Schicht 32. In ähnlicher Weise variieren die
Rate und die Lichtdurchlässigkeit gemäß einer
Kurve C2 in der zweiten Schicht 32. Die Punktbedeckungsrate
und die Lichtübertragungsfähigkeit
oder Lichtdurchlässigkeit
variieren in Einklang mit einer Position zwischen dem Zentrum und
dem Außenseitendurchmesser
der Hintergrunddarstellung oder Hintergrundanzeige 30c.
Die erste und die zweite Schicht 32, 33 sind so
angeordnet, daß die
Grenzen T1 an unterschiedlichen Positionen zwischen dem Zentrum
und dem Außendurchmesser liegen.
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Wenn
die Aufdruckschichten 32, 33 so ausgebildet werden,
daß die
Punktbedeckungsrate und die Lichtdurchlässigkeit linear variieren,
und zwar gemäß einer
Linie C0, werden Schwankungen in der Helligkeit nicht wahrgenommen.
Dies ist deshalb der Fall, da die Fähigkeit des menschlichen Auges, Schwankungen
in der Helligkeit zu erkenn, in den Zonen nicht sehr hoch ist, die
eine Lichtdurchlässigkeit von
etwa 0% bzw. etwa 100% haben. Es werden daher unterschiedliche Größen der
Punkte P vorgesehen, um die Punktbedeckungsrate und die Lichtdurchlässigkeit
gemäß den Kurven
C1 und C2 zu variieren. Die Gradation wird dadurch erzeugt, indem die
Größen der
Punkte P geändert
wird. Die Punkte P sind so angeordnet, daß Variationen in der Punktbedeckungsrate
in Zonen klein sind, die eine Lichtdurchlässigkeit von ca. 0% und ca.
100% haben. Solche Zonen besitzen jeweils eine Punktbedeckungsrate
von ca. 0% bzw. etwa 50%.
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Wenn
die Lichtquelle 60 durch eine Antriebssteuerung eingeschaltet
wird, die durch den Mikrocomputer vorgenommen wird, wird die Anzeigetafel 30 von
hinten beleuchtet. Ein Schwarzfarbengradient wird auf der Hintergrundoberfläche 30c erzeugt.
Die Markierungen 30a und die Ziffern oder Nummern 30b werden
in weiß oder
in rot zum Leuchten gebracht, und zwar mit gleichmäßiger Helligkeit.
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Da
die erste und die zweite Schicht 32, 33 parallel
zueinander angeordnet sind, sehen sie so aus, als ob sie sich auf
der gleichen Ebene befinden, und zwar für den Fahrer. Es sehen nämlich die
Intervalle der Punkte P kleiner aus als der kleinste Intervall beim
Siebdruck. Als ein Ergebnis wird die Auflösung bei der Darstellung der
Gradation verbessert.
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Es
können
Ränder
durch Interferenz erzeugt werden, wie in den 12, 13 gezeigt
ist. Die Ränder
neigen jedoch weniger dazu, erzeugt zu werden, wenn die erste und
die zweite Schicht 32, 33 relativ zueinander um
den Winkel θ verdreht
werden. Wenn der Winkel θ nicht
richtig eingestellt ist, werden die Ränder von dem Fahrer erkannt.
Der Winkel θ wird
in bevorzugter Weise zwischen 10 und 40 Grad, inklusive, eingestellt.
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Die
Grenzen T1 liegen auf unterschiedlichen Positionen zwischen dem
Zentrum und dem Außendurchmesser.
Daher variiert die Helligkeit nicht in scharfer Form, und zwar um
eine Grenze T in der Hintergrundanzeige 30c, und es werden
sanfte Gradationen erzeugt.
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Die
erste und die zweite Schicht 32, 33 werden auf
sich gegenüber
liegenden Oberflächen
des Substrats 31 aufgedruckt, sie sind nämlich voneinander
um eine Dicke des Substrats 31 getrennt. Als ein Ergebnis
ist ein Abstand zwischen dem Fahrer und der ersten Schicht 32 verschieden
von einem Abstand zwischen dem Fahrer und der zweiten Schicht 33.
Auf Grund dieser Differenz kann ein Fahrer nicht einfach die erste
und die zweite Schicht 32, 33 zur gleichen Zeit
fokussieren. Es werden daher die irregulären Muster und die scharfen
Variationen in der Helligkeit um die Grenze T herum weniger von
dem Fahrer erkannt, und zwar auch wenn diese erzeugt werden.
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Die
erste und die zweite Schicht 32, 33 können in
einem vorbestimmten Abstand voneinander angeordnet sein, und zwar
in einer Richtung senkrecht zur Oberfläche des Substrats 31.
Der vorbestimmte Abstand kann gleich der Dicke des Substrats 31 sein
oder kann in geeigneter Weise eingestellt sein, um die Ränder zu
reduzieren.
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Das
Substrat 31 enthält
ein Lichtdiffusionsmaterial. Es werden somit Lichtdiffusionsschichten
in der ersten und in der zweiten Schicht 32, 33 gebildet. Die
Lichtdiffusionsschichten diffundieren und reflektieren das Licht.
Das von der Lichtquelle 60 emittierte Licht wird diffundiert
bzw. zu diffusem Licht, wenn es durch das Substrat 31 hindurch
verläuft.
Als ein Ergebnis werden die irregulären Muster und die scharfen
Variationen in der Helligkeit um die Grenze T herum von einem Fahrer
weniger erkannt, und zwar selbst wenn diese erzeugt werden.
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[Zweite Ausführungsform]
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Gemäß 6 ist
eine Diffusion-Reflexions-Schicht 34 auf der Anzeigetafel 30 ausgebildet. Die
Diffusions-Reflexions-Schicht 34 funktioniert als eine
Lichtdiffusionsschicht. Die Diffusions-Reflexions-Schicht 34 wird
mit Tinte aufgedruckt, die lichtdiffundierende Materialen enthält, wie
beispielsweise Glasperlen, die Licht streuen und reflektieren. Als
ein Ergebnis werden die irregulären
Muster und die scharfen Schwan-kungen
in der Helligkeit um die Grenze T herum von einem Fahrer weniger
erkannt, selbst wenn diese erzeugt werden. Es kann eine matte Tinte
verwendet werden, um das Licht zu reduzieren, welches von der Frontfläche der
Anzeigetafel 30 reflektiert wird und von dem Fahrer erkannt
wird.
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[Dritte Ausführungsform]
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Gemäß 7 ist
wenigstens eine der Oberflächen
des Substrats 31 uneben endbearbeitet, um eine Lichtdiffusions-
oder Lichtstreuschicht 31a in dem Substrat selbst auszubilden.
Als ein Ergebnis werden die irregulären Muster und die scharfen Schwankungen
in der Helligkeit um die Grenze T herum von einem Fahrer weniger
erkannt, selbst wenn diese erzeugt werden.
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[Vierte Ausführungsform]
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Die
erste und die zweite Schicht 32, 33 sind mit Halbtonpunkten
in unterschiedlichen Farben ausgeführt. Wenn die erste und die
zweite Schicht 32, 33 mit Halbtonpunkten in schwarz
ausgebildet werden, liegt die Lichtübertragungsfähigkeit
oder Lichtdurchlässigkeit
bei 0% bei einer Punktbedeckungsrate von 100%. Wenn die Farbe der
Punkte nicht schwarz ist, wird die Lichtdurchlässigkeit oder Lichtübertragungsfähigkeit nicht
zu 0% bei der Punktbedeckungsrate von 100% und Licht verläuft durch
die erste und die zweite Schicht 32, 33 hindurch.
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Eine
der ersten und zweiten Schichten 32, 33 ist mit
schwarzen Halbtonpunkten ausgebildet und die andere ist mit weißen Halbtonpunkten
ausgebildet. Die Punktbedeckungsrate variiert demzufolge in Einklang
mit einer Position zwischen dem Zentrum und dem Außendurchmesser
gemäß der Linie
C3, die in 8 gezeigt ist. Da die Punktbedeckungsrate der
ersten Schicht 32 und diejenige der zweiten Schicht 33 in
gleicher Weise variieren, variiert die Punktbedeckungsrate der Hintergrundanzeige 30c linear
von 0% bis 100% zwischen dem Zentrum und dem Außendurchmesser.
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Jedoch
variiert die Lichtdurchlässigkeit
nicht von 100% bis 0% zwischen dem Zentrum und dem Außendurchmesser,
wie dies mit Hilfe der Linie C4 in 8 angezeigt
ist. Dies ist deshalb der Fall, da die Lichtdurchlässigkeit
oder Übertragungsfähigkeit
der ersten Schicht 32 und diejenige der zweiten Schicht 33 nicht
in gleicher Weise variieren, und zwar auf Grund der Farbdifferenz.
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Die
irregulären
Muster, die von einem Fahrer klar erkannt werden können, werden
ferner durch die Verwendung unterschiedlicher Farben der Halbtonpunkte
in einer Kombination reduziert. Die Grenzen T1 der ersten und der
zweiten Schicht 32, 33 sind an dem gleichen Punkt
gelegen. Jedoch können
die erste und die zweite Schicht 32, 33 so ausgebildet
werden, daß die
Grenzen T1 an unterschiedlichen Punkten gelegen sind, wie in 5 gezeigt
ist. Darüber
hinaus können
die erste und die zweite Schicht 32, 33 so ausgebildet
werden, daß die
Punktbedeckungsrate sich allmählich
oder sanft in der Zone ändert,
welche die Lichtdurchlässigkeit
bei ca. 0% besitzt oder 100% besitzt, und zwar im Vergleich mit
der Zone mit einer Durchlässigkeit
von etwa 50%.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die zuvor erläuterten
Ausführungsformen
beschränkt,
die in den Figuren dargestellt sind, sondern kann in vielfältiger Weise
implementiert werden, ohne jedoch dadurch den Rahmen der Erfindung
zu verlassen. Beispielsweise können
die Gestalten der Halbtonpunkte, die in der ersten Schicht 32 ent halten
sind, verschieden von den Gestalten der Halbtonpunkte sein, die
in der zweiten Schicht 33 enthalten sind. Bei dieser Konfiguration
werden die unregelmäßigen Muster, die
von einem Fahrer klar erkannt werden können, weiter reduziert.
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Die
Intervalle der Halbtonpunkte in der ersten Schicht 32 können verschieden
von denjenigen der Halbtonpunkte sein, die in der zweiten Schicht 33 enthalten
sind. Bei dieser Konfiguration werden die irregulären Muster,
die von einem Fahrer klar erkannt werden können, weiter reduziert.
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Die
erste und die zweite Schicht 32, 33 können auf
der Frontfläche
oder der rückwärtigen Fläche des
Substrats 31 angeordnet sein. Die Anzeigetafel 30 kann
auch direkt beleuchtet sein. In einem solchen Fall müssen die
Diffusionsschichten 31, 31a und 34 auf
den Frontflächen
der aufgedruckten Schichten 32, 33 ausgebildet
sein. Die Halbtonpunkte können
auch in irregulären
Intervallen angeordnet sein. Beispielsweise können runde Punkte oder quadratische
Punkte mit unterschiedlichen Größen angeordnet
werden, so daß die
Intervalle zunehmen, und zwar mit Zunahme der Größen der Punkte, wie dies in 9A oder 9B gezeigt
ist. Es können runde
Punkte oder quadratische Punkte in der gleichen Größe in unterschiedlichen
Intervallen angeordnet sein. In diesem Fall nimmt die Zahl der Punkte
in einer Einheitsfläche
zu, und zwar mit Abnahme der Größe des Intervalls,
nämlich
mit der Zunahme der Dichte der Punkte. Diese Halbtonpunktanordnungen können auf
irgendwelche der oben erläuterten
Ausführungsformen
angewendet werden und es kann die gleiche Wirkung hervorgerufen
werden.