DE102010055076A1

DE102010055076A1 - Anzeigevorrichtung für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102010055076A1
Application number: DE102010055076A
Authority: DE
Inventors: Sandra Sturmat; Roman Gabbert; Janine Bretz
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2010-12-18
Filing date: 2010-12-18
Publication date: 2012-06-21

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens einen oberhalb einer Anzeigefläche (3) befindlichen Zeiger (5), welcher um eine Drehachse (4) drehbar ist und wenigstens ein Leuchtmittel (8, 9) zur Einkopplung von Licht in den Zeiger (5). Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass der Zeiger (5) Teil eines in etwa L-förmigen Lichtleiters (5, 6) ist und das wenigstens eine Leuchtmittel (8, 9) unterhalb der Anzeigefläche (3) angeordnet ist. Hierdurch ist es möglich, die Aufbauhöhe des Zeigers im Vergleich zu Zeigern von herkömmlichen Anzeigevorrichtungen deutlich zu reduzieren.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens einen oberhalb einer Anzeigefläche befindlichen Zeiger, welcher um eine Drehachse drehbar ist und wenigstens ein Leuchtmittel zur Einkopplung von Licht in den Zeiger.
Anzeigevorrichtungen der so genannten Art sind aus Kraftfahrzeugen bestens bekannt. Derartige Anzeigevorrichtungen können beispielsweise eine Geschwindigkeitsanzeige oder auch eine Drehzahlanzeige sein und sind dann zumeist in einem so genannten Kombiinstrument ggf. zusammen mit anderen Anzeigevorrichtungen miteinander kombiniert.
Die bekannten Anzeigevorrichtungen weisen jedoch den Nachteil auf, dass ihr Zeiger vergleichsweise hoch über der Anzeigefläche aufbaut. Bei bestimmten Konstellationen kann nämlich der Fall auftreten, dass ein vergleichsweise hoher Aufbau eines Zeigers in einer Anzeigevorrichtung als optisch störend empfunden wird. Dies kann beispielsweise dann auftreten, wenn ein analoger Zeiger neben einem beispielsweise durch ein frei programmierbares Display digital dargestellten Zeiger in einem Kombiinstrument platziert wird.
Als Anzeigefläche wird hierbei die Fläche verstanden, auf der entsprechende Ziffern, Skalenstriche oder Symbole aufgebracht sind, die der Zeiger anpeilt und ein Ablesen des gerade erreichten Wertes einer durch den Zeiger anzuzeigenden Größe ermöglichen. Eine Anzeigefläche kann beispielsweise eine Tachofolie sein.
Gattungsgemäße und den Oberbegriff bildende Anzeigevorrichtungen sind beispielsweise auch aus der EP 0 503 400 B1 , der US 7,191,730 B2 und der US 6,820,991 B2 bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine gattungsgemäße Anzeigevorrichtung derart zu verbessern, dass die oben genannten Nachteile vermieden werden.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.
Die Erfindung geht daher aus von einer Anzeigevorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens einen oberhalb einer Anzeigefläche befindlichen Zeiger, welcher um eine Drehachse drehbar ist und wenigstens ein Leuchtmittel zur Einkopplung von Licht in den Zeiger.
Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass der Zeiger Teil eines in etwa L-förmigen Lichtleiters ist und das wenigstens eine Leuchtmittel unterhalb der Anzeigefläche angeordnet ist.
Durch diese Maßnahme ist eine deutliche Verringerung der Aufbauhöhe des Zeigers über der Anzeigefläche möglich.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Lichtleiter einen Teil aufweist, welcher in etwa parallel zur Drehachse steht und an einem Ende Flächen zur Lichteinkopplung aufweist, wobei wenigstens eine Fläche in etwa senkrecht zur Drehachse und wenigstens eine andere Fläche schräg zur Drehachse ausgerichtet ist. Dies führt zu einer Verbesserung der Lichteinkopplung in den Lichtleiter bis hin zur Zeigerspitze.
Dabei ist es zweckmäßig, die schräg zur Drehachse ausgerichtete Fläche in etwa 45 Grad dazu auszurichten.
Es ist für die Lichteinkopplung bzw. Lichtausbreitung bis hin zur Zeigerspitze auch vorteilhaft, wenn die schräg zur Drehachse ausgerichtete Fläche der Spitze des Zeigers abgewandt ist.
Zweckmäßigerweise ist vorgesehen, dass der in etwa parallel zur Drehachse stehende Teil des Lichtleiters zur wenigstens teilweise Aufnahme einer um die Drehachse drehbaren Welle (Zeigerwelle) dient. Somit kann dieser Teil eine Doppelfunktion übernehmen, was zur Reduzierung von Bauteilen und benötigtem Bauraum führt.
Es ist höchst vorteilhaft, wenn der in etwa parallel zur Drehachse stehende Teil des Lichtleiters zumindest teilweise von einem im Wesentlichen ringförmigen Lichtleiter umgeben ist, wobei wenigstens ein unterhalb der Anzeigefläche angeordnetes Leuchtmittel zur Lichteinkopplung in den ringförmigen Lichtleiter vorgesehen ist. Auf diese Weise wird es ermöglicht, zusätzlich zum Zeiger auch noch einen schmalen Ring um die Drehachse leuchten zu lassen.
Dabei kann in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Lichteinkopplung in den L-förmigen Lichtleiter und diejenige in den ringförmigen Lichtleiter getrennt voneinander regelbar sind. Somit sind die Beleuchtungen vom Zeiger und des beleuchteten Rings in ihrer Helligkeit oder auch Farbdarstellung getrennt voneinander, individuell einstellbar.
In einer weiteren Ausbildung des Erfindungsgedankens ist es vorgesehen, dass der ringförmige Lichtleiter an seiner der Anzeigefläche abgewandten Oberseite mit einer transluzenten Schicht versehen ist. Diese Schicht kann je nach Bedarf mehr oder weniger breit ausgebildet sein und kann maximal die Breite der ringförmigen Oberfläche des Lichtleiters bedecken. Hierdurch kann das in den ringförmigen Lichtleiter eingekoppelte Licht gleichmäßig und in Form eines Ringes wieder ausgekoppelt werden.
Zudem ist es sehr vorteilhaft, wenn der Zeiger ebenfalls mit einer transluzenten Schicht und an seiner Oberseite mit einer Maskierung versehen ist. Dies führt dazu, dass der Zeiger in einer Draufsicht auf die Anzeigevorrichtung ein spangenartiges, sehr filigranes Aussehen aufweist.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung werden anhand von einem bevorzugten Ausführungsbeispiel deutlich, was mit Hilfe der beiliegenden Figuren näher erläutert werden soll. Dabei bedeuten
1 eine prinziphafte Darstellung einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung, wobei ein Querschnitt durch den Zeiger dargestellt ist und nur die erfindungswesentichen Bauteile ersichtlich sind,
2 eine seitliche Darstellung des Zeigers alleine, nicht in einer Schnittdarstellung und
3 der Zeiger gemäß 2 in einer perspektivischen Darstellung.
Es wird gleich auf alle 1 bis 3 Bezug genommen.
Aus diesen Figuren ist eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung 1 in Form eines Tachometers ersichtlich, welche einen Zeiger 2 aufweist, der oberhalb einer Anzeigefläche 3 (Tachofolie) um eine Drehachse 4 drehbar angeordnet ist.
Der Zeiger 2 ist dabei Teil eines in etwa L-förmigen Lichtleiters mit einem horizontal ausgerichteten L-Schenkel 5 und einem vertikal ausgerichteten L-Schenkel 6.
Der L-Schenkel 6 weist etwa in seiner Mitte eine langlochartige Aufnahme 23 für eine nicht gezeigte Zeigerwelle auf.
Ferner ist ersichtlich, dass an der Unterseite des vertikalen L-Schenkels 6 des Lichtleiters Flächen 14 und 15 zur Lichteinkopplung eines von LED's 8 und 9 ausgestrahlten Lichts in den Lichtleiter vorgesehen sind. Dabei ist zu erwähnen, dass die Fläche 14 zur Lichteinkopplung in etwa senkrecht zur Drehachse 4 und die Fläche 15 zur Lichteinkopplung schräg zur Drehachse 4, insbesondere in etwa 45 Grad dazu ausgerichtet ist. Überdies ist die Fläche 15 derart ausgerichtet, dass sie einer Zeigerspitze 16 abgewandt ist.
Durch die obengenannten Merkmale ist eine sehr gute, gleichmäßige Lichteinkopplung und Lichtausbreitung in den Lichtleiter, ausgehend von den Lichteinkopplungsflächen 14, 15 bis hin zur Zeigerspitze 16 möglich. Nur beispielhaft sind zwei Lichtstrahlen L1 und L2 dargestellt.
Ferner ist ersichtlich, dass der aus den L-Schenkeln 5 und 6 bestehende L-förmige Lichtleiter, welcher einen in Richtung der Zeigerspitze 16 abnehmenden, rechteckförmigen Querschnitt aufweist, im oberen Bereich des vertikalen L-Schenkels 6 von einem ringförmigen Lichtleiter 7 umgeben ist. Der ringförmige Lichtleiter 7 zieht sich bis über die Ebene der Anzeigefläche 3 hin, weitet sich über der Anzeigefläche 3 geringfügig radial aus und ist mit seiner Oberseite in etwa bündig mit der Oberseite vom horizontalen L-Schenkel 5 des L-förmigen Lichtleiters ausgerichtet.
Konzentrisch zum ringförmigen Lichtleiter 7 ist zwischen diesem und dem vertikalen L-Schenkel 6 des L-förmigen Lichtleiters ein rohrförmiger Körper 11 aus lichtundurchlässigem Material eingebracht. Dieser weist an seinem unteren, offenen Ende die Möglichkeit zur geeigneten Positionierung der LED's 8 und 9 im Bereich der Lichteinkopplungsflächen 14 und 15 auf. Der Körper 11 dient im Übrigen auch zum Zusammenhalten der beiden erwähnen Lichtleiter (5, 6 mit 7).
Außen um den ringförmigen Lichtleiter 7 ist ein hülsenartiges Teil 12, ebenfalls aus lichtundurchlässigem Material vorgesehen.
Des Weiteren ist unterhalb der Anzeigefläche 3 ein rohrförmiger Lichtkasten 13 angeordnet, welcher Streulicht daran hindern soll, sich unterhalb der Anzeigefläche 3 ausbreiten zu können.
Zwischen dem rohrförmigen Körper 11 und dem rohrförmigen Lichtkasten 13 sind weitere LED's 10 ringförmig angeordnet, welche zur Einkopplung von Licht (vergleiche L3) in den ringförmigen Lichtleiter 7 dienen.
Damit das in den ringförmigen Lichtleiter 7 eingekoppelte Licht nicht seitlich sichtbar wird, ist oberhalb der Anzeigefläche 3 der sich dort radial ausbreitende Lichtleiter 7 mit einem ringförmigen Abdeckteil 17 abgedeckt.
Des Weiteren ist im Bereich der Oberseite des Lichtleiters 7 ein scheibenförmiges Abdeckteil 24 vorgesehen.
Es ist von oben bzw. von der Sichtseite lediglich ein ringförmiger Bereich des Lichtleiters 7 freigelassen, welcher mit einer transluzenten, also teil-lichtdurchlässigen Schicht mit etwa 60 Prozent Lichtdurchlässigkeit, versehen ist.
Ferner ist ersichtlich, dass der Zeiger, also der horizontale L-Schenkel 5 des L-förmigen Lichtleiters ebenfalls mit einer transluzenten Schicht 20 versehen ist, welche ähnliche Eigenschaften wie die vorgenannte aufweist.
Die transluzente Schicht kann beispielsweise aus 0,5 mm starkem PMMA (Polymethylmethacrylat) bestehen. Durch diese Beschichtung ist eine gleichmäßige Lichtauskopplung möglich.
Bei entsprechender Lichteinkopplung durch die Leuchtdioden 8, 9 bzw. 10 leuchtet daher nicht nur die Zeigerfahne gleichmäßig, sondern auch ein schmaler Ring (22) um die Drehachse 4.
Zusätzlich ist die transluzente Schicht 20 an der Oberseite des Zeigers noch mit einer lichtundurchlässigen Maskierung 21 versehen, wodurch der Zeiger beim Leuchten ein sehr filigranes, spangenartiges Aussehen erhält.
Die Maskierung 21 kann dabei vorteilhaft variiert werden, um verschiedensten Designansprüchen gerecht zu werden.
Insbesondere anhand von 1 und 2 ist gut ersichtlich, dass der rohrförmige Körper 11 im unteren Bereich einen sich konisch verjüngenden Abschnitt 18 aufweist, an den ein weiterer, zylindrischer Abschnitt 19 anschließt. Hierdurch wird zusätzlicher Freiraum für eine ausreichende Lichteinkopplung in den ringförmigen Lichtleiter 7 geschaffen.
Bezugszeichenliste

1: Anzeigevorrichtung
2: Zeiger
3: Anzeigefläche (Tachofolie)
4: Drehachse
5: horizontaler L-Schenkel des Lichtleiters
6: vertikaler L-Schenkel des Lichtleiters
7: ringförmiger Lichtleiter
8: LED
9: LED
10: LED's
11: rohrförmiger Körper
12: hülsenartiges Teil
13: rohrförmiger Lichtkasten
14: Fläche zur Lichteinkopplung
15: Fläche zur Lichteinkopplung
16: Zeigerspitze
17: ringförmiges Abdeckteil
18: konischer Abschnitt
19: zylindrischer Abschnitt
20: transluzente Schicht
21: Maskierung
22: transluzente Schicht
23: Aufnahme für Zeigerwelle
24: scheibenförmiges Abdeckteil
L1: Lichtstrahl
L2: Lichtstrahl
L3: Lichtstrahl

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0503400 B1 [0005]
US 7191730 B2 [0005]
US 6820991 B2 [0005]

Claims

Anzeigevorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens einen oberhalb einer Anzeigefläche (3) befindlichen Zeiger (2), welcher um eine Drehachse (4) drehbar ist und wenigstens ein Leuchtmittel (8, 9) zur Einkopplung von Licht in den Zeiger (2), dadurch gekennzeichnet, dass der Zeiger (2) Teil eines in etwa L-förmigen Lichtleiters (5, 6) ist und das wenigstens eine Leuchtmittel (8, 9) unterhalb der Anzeigefläche (3) angeordnet ist.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleiter (5, 6) einen Teil (6) aufweist, welcher in etwa parallel zur Drehachse (4) steht und an einem Ende Flächen (14, 15) zur Lichteinkopplung aufweist, wobei wenigstens eine Fläche (14) in etwa senkrecht zur Drehachse (4) und wenigstens eine andere Fläche (15) schräg zur Drehachse (4) ausgerichtet ist.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die schräg zur Drehachse (4) ausgerichtete Fläche (15) in etwa 45 Grad dazu ausgerichtet ist.
Anzeigevorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die schräg zur Drehachse (4) ausgerichtete Fläche (15) einer Spitze (16) des Zeigers (2) abgewandt ist.
Anzeigevorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der in etwa parallel zur Drehachse (4) stehende Teil (6) des Lichtleiters (5, 6) zur wenigstens teilweisen Aufnahme einer um die Drehachse (4) drehbaren Welle dient.
Anzeigevorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der in etwa parallel zur Drehachse (4) stehende Teil (6) des Lichtleiters (5, 6) zumindest teilweise von einem im Wesentlichen ringförmigen Lichtleiter (7) umgeben ist, wobei wenigstens ein unterhalb der Anzeigefläche (3) angeordnetes Leuchtmittel (10) zur Lichteinkopplung in den ringförmigen Lichtleiter (7) vorgesehen ist.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichteinkopplung in den L-förmigen Lichtleiter (5, 6) und diejenige in den ringförmigen Lichtleiter (7) getrennt voneinander regelbar sind.
Anzeigevorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Lichtleiter (7) an seiner der Anzeigefläche (3) abgewandten Oberseite mit einer transluzenten Schicht (22) versehen ist.
Anzeigevorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeiger (2) mit einer transluzenten Schicht (20) und an seiner Oberseite mit einer Maskierung 21 versehen ist.