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Die Erfindung betrifft eine Anzeigeeinheit, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einer einem Betrachter zugewandten ersten Anzeigefläche für ein erstes Anzeigebild, mit einer zweiten Anzeigefläche, die sich von dem Betrachter aus gesehen vor der ersten Anzeigefläche befindet und die ein von einem Bilderzeuger gebildetes zweites Anzeigebild in Richtung des Betrachters umlenkt, und mit einer Lamellenfolie, mittels der das zweite Anzeigebild in seiner Strahlrichtung eingestellt wird.
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Eine derartige Anzeigeeinheit ist aus der
DE 196 10 155 A1 bekannt. In der ersten Anzeigefläche befindet sich vorzugsweise ein Kombiinstrument mit einem herkömmlichen Zeiger und mit einem Zifferblatt. Die zweite Anzeigefläche ist ein Spiegel, der das von einem LC-Bildschirm oder einem Dia als Bilderzeuger stammende Anzeigebild zum Betrachter hin reflektiert. Die Lamellenfolie sitzt unmittelbar vor der zweiten Anzeigefläche außerhalb des Blickfeldes. Dadurch gelangt das Licht der zweiten Anzeigefläche ausschließlich auf den Spiegel und damit zum Betrachter. Das erste Anzeigebild wird durch den Spiegel nicht beeinflusst. Ist es beispielsweise erforderlich, das erste Anzeigebild zumindest teilweise auszublenden, ist hierfür eine separate Folie vorgesehen, die in ihrem Transmissionsvermögen schaltbar und die unmittelbar vor der ersten Anzeigefläche angeordnet ist. Dadurch ergibt sich ein insgesamt aufwändiger Aufbau der Anzeigeeinheit aus vielen Einzelteilen, der einem an sich notwendigen und robusten Aufbau zuwiderläuft.
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EP 0 489 953 A1 lehrt eine Anzeigeeinheit mit in einer Scheibe in geringem Abstand zueinander parallel angeordneten Lamellen. Ein erstes Anzeigeelement bildet eine aus der Richtung des Betrachters gesehen hinter der Scheibe liegende erste Anzeigeebene. Die Scheibe reflektiert das Bild eines zweiten Anzeigeelements und bildet so eine zweite Anzeigeebene. Die Lamellen sind lichtabsorbierend ausgestaltet. Sie verhindern eine Reflexion der Strahlen des zweiten Anzeigeelements an der hinteren Grenzfläche der Scheibe.
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DE 196 10 155 A1 betrifft eine Anzeigeeinheit für ein Kraftfahrzeug, welche einen Strahlteiler aufweist. Dieser ist durchlässig für die Strahlen einer ersten Anzeige und reflektiert die Strahlen einer zweiten Anzeige. Vor der zweiten Anzeige ist ein optisches Element, z. B. eine Lamellenfolie, angeordnet, welche die Strahlen der zweiten Anzeige in Richtung des Strahlteilers lenkt.
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DE 600 300 800 T2 offenbart eine Armaturentafel für Kraftfahrzeuge. Dabei sind ein Indikatorinstrument und ein Hilfsdisplay vorgesehen. Mittels eines auf einem Schirm entrollbaren Films kann zwischen der Sicht auf das Indikatorinstrument und der Sicht auf das Hilfsdisplay umgeschaltet werden.
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DE 44 07 855 A1 zeigt eine Anzeigeeinheit mit einer ersten und einer aus Sicht des Betrachters davor angeordneten zweiten Anzeigeeinheit. Die zweite Anzeigeeinheit ist eine Flüssigkristallzelle, welche im nicht angesteuerten Zustand transparent ist und im angesteuerten Zustand eine gewünschte Information anzeigt.
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DE 43 34 855 A1 lehrt eine Anzeigevorrichtung für Kraftfahrzeuge mit einer ersten und einer zweiten Anzeige. Eine Reflexionsfläche dient als Strahlteiler. Die Reflexionsfläche ist in ihrer optischen Transmission veränderbar ausgestaltet, wobei auch vorgesehen sein kann, dass unterschiedliche Zonen der Reflexionsfläche voneinander unabhängig in ihrem Transmissionsgrad verändert werden können.
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Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Anzeigeeinheit der eingangs genannten Art mit geringem konstruktivem Aufwand zu schaffen.
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Dieses Problem wird dadurch gelöst, dass die Lamellenfolie in der zweiten Anzeigefläche angeordnet ist und das zweite Anzeigebild zum Betrachter hin umlenkt, und dass die Lamellenfolie zusätzlich das erste Anzeigebild in seiner zum Betrachter hin gerichteten Strahlrichtung einstellt. Die Lamellenfolie enthält quer zum Betrachter verlaufende Prismen, die auf ihrer Außenseite eine reflektierende Fläche besitzen. Erfindungsgemäß werden die Außenseiten 12 halbdurchlässig gestaltet, so dass auch hier z. B. 50% Transmission des ersten Anzeigebildes und damit stets die Erkennung des ersten Anzeigebildes ermöglicht ist.
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Die Lamellenfolie ist nunmehr in ihrer Wirkung verändert. Sie beeinflusst zunächst das von der ersten Anzeigefläche ausgehende erste Anzeigebild, indem sie dessen geradlinige Strahlrichtung unterstützt. Im Idealfall ist die Lamellenfolie so gestaltet, dass die einzelnen Lamellen mit bloßem Auge nicht erkennbar sind. Sie reflektiert darüber hinaus das von der zweiten Anzeigefläche ausgehende zweite Anzeigebild. Da die Lamellenfolie im Strahlengang beider Anzeigebilder liegt, ergeben sich natürlicher Weise allein durch die Vorgabe der Reflexions- und Transmissionseigenschaften der Lamellenfolie vielfältige passive Möglichkeiten, die beiden Anzeigebilder in ihrer Sichtbarkeit für den Betrachter grundsätzlich einzustellen.
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Darüber hinaus ergibt sich eine besonders einfach zu realisierende Möglichkeit, die beiden Anzeigebilder aktiv in ihrer Sichtbarkeit zu steuern. Hierzu ist es lediglich erforderlich, die Lamellenfolie in den Bereichen, die die Lichtführung bzw. -umlenkung der beiden Anzeigebilder vornehmen, in ihrem Reflexions- und Transmissionsverhalten zu verändern.
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Dies lässt sich vorzugsweise mit entsprechend angeordneten LCD-Elementen Verwirklichen, die wiederum in einer großflächigen LCD-Zelle angeordnet sind.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigt
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1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Anzeigeeinheit,
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2 eine Draufsicht auf die Anzeigeeinheit von 1 und
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3 eine stark vergrößerte Darstellung einer Lamellenfolie aus 1 und 2.
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Die 1 und 2 zeigen eine Anzeigeeinheit 1 mit einer ersten Anzeigefläche 4, die von einem Betrachter 2 aus gesehen unmittelbar hinter einem Strahlteiler 3 angeordnet ist. In einer Hutze 6 und damit in einem oberen Bereich vor dem Strahlteiler 3 sitzt eine Laser-Projektionseinrichtung 5, die für den Betrachter 2 nicht direkt sichtbar ist. Die Anzeigeeinheit 1 ist zum Betrachter 2 hin von einem Deckglas 7 begrenzt.
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Der Strahlteiler 3 reflektiert das von der Projektionseinrichtung 5 erzeugte und über einen Umlenkspiegel 8 reflektierte Anzeigebild zum Betrachter 2 hin und dient somit als zweite Anzeigefläche 9. Die Projektionseinrichtung 5 ermöglicht es, das in der Anzeigefläche 9 erzeugte zweite Anzeigebild für den Betrachter scharf zu stellen.
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Der Strahlteiler 3 enthält eine Lamellenfolie 10, die in 3 im Schnitt und stark vergrößert gezeigt ist. Die Lamellenfolie 10 enthält quer zum Betrachter 2 verlaufende Prismen 11, die auf ihrer Außenseite 12 eine reflektierende Fläche besitzen. Die Orientierung der Außenseiten 12 ist in vertikaler Richtung entsprechend dem variablen Einfallswinkel des in de Projektionseinrichtung erzeugten Anzeigebildes variabel, um dieses Anzeigebild zum Betrachter hin optisch richtig auszurichten.
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Die Prismen 11 besitzen in vertikaler Richtung einen Abstand a voneinander. In den so gebildeten Zwischenräumen 13 wird das in der ersten Anzeigefläche 4 erzeugte erste Anzeigebild zeilenweise zum Betrachter 2 hindurch geführt.
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Hinter der Lamellenfolie 10 sind im Einzelnen nicht dargestellte LCD-Elemente in dem Bereich der zweiten Anzeigefläche 9 angeordnet, der sich zwischen einem der in der Anzeigefläche 4 angeordneten analogen Anzeigeinstrumente, beispielsweise des Drehzahlmessers 4' und dem Betrachter 2 befindet. Damit ist es möglich, den Drehzahlmesser mittels der dann opak wirkenden LCD-Elemente auszublenden und in diesem Bereich nur das von der Projektionseinrichtung 5 gebildete zweite Anzeigebild zeilenweise für den Betrachter sichtbar zu machen.
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Bei ausgeschalteter Projektionseinrichtung 5 und optisch durchlässigen LCD-Elementen ist hingegen nur die erste Anzeigefläche 4 von dem Betrachter 2 aus zu erkennen. Nach einem Einschalten der Projektionseinrichtung 5 sind beide Anzeigebilder überlagert. Wird die erste Anzeigefläche wie beschrieben partiell verdunkelt, ist in diesem Bereich die erste Anzeigefläche 4 für den Betrachter 2 unsichtbar. Für den Betrachter 2 ist dann nur noch die zweite Anzeigefläche 9 sichtbar.
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Ein Großteil des störenden Sonnenlichts, das beispielsweise aus der Beobachtungsrichtung kommt, wird über die reflektierenden Außenseiten 12 der Prismen 11 nach oben in die absorbierende schwarze Fläche der Hutze 6 abgeleitet. Dadurch bleiben die Anzeigeflächen für den Betrachter auch unter widrigen Umständen ablesbar.
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Es sind weiter Optimierungsmaßnahmen möglich:
Durch entsprechende Lackierverfahren bzw. Oberflächenstrukturierungen wie beispielsweise Ätzen kann mittels der Außenseiten 12 der Prismen 10 eine Oberfläche mit gerichteter Reflexion erzeugt werden und somit die Reflexion winkelabhängig gestaltet werden.
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Bei der Erfindung wird mit geringem konstruktivem Aufwand ein funktionaler Mehrwert durch die insgesamt zur Verfügung stehende und aus den beiden Anzeigeflächen gebildeten Gesamt-Anzeigefläche erzielt. Fahrsituative Anzeigeinhalte lassen sich insbesondere mittels der Projektionseinrichtung darstellen. Durch die segmentierte oder vollständige Ausblendung einzelner analoger Anzeigeinstrumenten in der ersten Anzeigefläche 4 kann dem Betrachter gerade die Information vermittelt werden, die er jeweils benötigt. Es kann beispielsweise eine Navigationsanzeige mittels der Projektionseinrichtung eingeblendet und dabei der Drehzahlmesser ausgeblendet werden. Dadurch ergibt sich für jede Fahrsituation eine bedarfsgerechte Anzeige.
