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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 allmählich 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 das 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 aufgenommen 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 Markierungen 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 dem 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 Schwankungen 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 enthalten 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.
