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Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung für ein Kraftfahrzeug, wie sie zum Bereitstellen eines Kombiinstruments in dem Kraftfahrzeug benötigt wird. Die Anzeigevorrichtung weist ein Bodenelement zum Verbinden der Anzeigevorrichtung mit dem Kraftfahrzeug auf. Das Bodenelement kann also beispielsweise in ein Armaturenbrett des Kraftfahrzeugs eingesetzt werden. An dem Bodenelement ist ein Bildschirmelement angeordnet. Mittels des Bildschirmelements können pixelbasierte Graphikobjekte auf einer Anzeigefläche des Bildschirmelements angezeigt werden. Zu der Erfindung gehört auch ein Kraftfahrzeug mit der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung.
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Bei Kraftfahrzeugen ist heute schon bekannt, im Kombiinstrument anstelle von analogen, mechanischen Zeigerinstrumenten einen Bildschirm bereitzustellen, der pixelbasierte Graphikobjekte anzeigen kann. Nachteilig bei der Verwendung von pixelbasierten Bildschirmen in Kombiinstrumenten ist, dass Lichtreflexe auf der Anzeigefläche die angezeigten pixelbasierten Graphikobjekte überblenden und somit für den Fahrer schwer oder gar nicht erkennbar machen. Die besagten Lichtreflexe können beispielsweise durch einfallendes Sonnenlicht und/oder durch Innenraumleuchten des Kraftfahrzeugs verursacht werden.
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Aus der
DE 10 2012 024 871 A1 ist ein Bildschirm für ein Kraftfahrzeug bekannt, der auf OLED-Technologie basieren kann. Dieser Bildschirm ist gekrümmt ausgestaltet.
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Aus der
DE 29 10 489 A1 ist bekannt, dass ein Bildschirm eines Kraftfahrzeugs unter einem Hutzenelement verschwenkbar angeordnet sein kann. Zwischen dem Bildschirm und dem Hutzenelement kann hierdurch ein Spalt frei bleiben, der unterhalb des Hutzenelements zu einem Raum führt, innerhalb welchem der Bildschirm verschwenkt werden kann.
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Aus der
DE 100 21 101 B4 ist eine Anzeigevorrichtung für ein Kombiinstrument eines Kraftfahrzeugs bekannt, deren Bilddarstellung in Abhängigkeit von Sensorsignalen angepasst werden kann. Hierzu kann die Anzeigevorrichtung über einen Datenbus des Kraftfahrzeugs mit Fahrzeugsensoren verbunden sein.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Kraftfahrzeug den Einfluss von Lichtreflexen bei einem pixelbasierten Bildschirm zu verringern.
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Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der abhängigen Patentansprüche gegeben.
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Durch die Erfindung ist eine Anzeigevorrichtung für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt. In der beschriebenen Weise weist die Anzeigevorrichtung ein Bodenelement zum Verbinden der Anzeigevorrichtung mit dem Kraftfahrzeug auf. An dem Bodenelement ist ein Bildschirmelement angeordnet, welches zum Anzeigen von pixelbasierten Graphikobjekten eingerichtet oder ausgelegt ist. Bei dem Bodenelement kann es sich beispielsweise um eine Platte oder eine Wanne handeln. Auf der Platte beziehungsweise in der Wanne kann dann das Bildschirmelement angeordnet sein. Um auf der Anzeigefläche den Einfluss von störenden Lichtreflexen von Umgebungslicht zu minimieren, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass bei dem Bildschirmelement die Anzeigefläche als eine gekrümmt angeordnete OLED-Pixelmatrix (OLED - Organic Light Emitting Diode) bereitgestellt ist. Mit anderen Worten ist die Anzeigefläche nicht eben oder platt. Stattdessen handelt es sich bei der Anzeigefläche um eine dreidimensional gekrümmte Fläche. Die OLED-Pixelmatrix ist also gebogen. Der Krümmungsradius der gekrümmten Anzeigefläche kann beispielsweise in einem Bereich von 50 Zentimeter bis 150 Zentimeter liegen. Die Krümmungsachse der Krümmung kann beispielsweise eine Parallele zu einer Hochachse des Kraftfahrzeugs oder einer Querachse des Kraftfahrzeugs sein, wobei diese Orientierung sich ergibt, wenn die Anzeigevorrichtung bestimmungsgemäß in dem Kraftfahrzeug angeordnet ist. Die Hochachse entspricht einer senkrecht auf dem Bodenelement angeordneten Achse. Die Querachse entspricht einer parallel zum Bodenelement und parallel zur Anzeigefläche ausgerichteten Achse. Die Krümmungsachse kann auch in einem spitzen Winkel zu einer der beiden genannten Achsen angeordnet sein. Die Krümmungsachse ist diejenige Achse, um die herum die Anzeigefläche gebogen oder gekrümmt ist. Die Krümmung ist insbesondere konkav. Mit anderen Worten sind zwei Normalenvektoren der Anzeigefläche aufeinander zulaufend angeordnet.
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Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass durch die Biegung oder Krümmung der Anzeigefläche nie eine Situation entsteht, wo die Anzeigefläche vollständig starkes Licht reflektiert. Durch die Biegung werden die Reflexionen verteilt und für einen Fahrer ist immer ein Großteil der Anzeigefläche ablesbar. Dies ist also selbst dann der Fall, wenn starkes Sonnenlicht von hinten auf die Anzeigefläche strahlt und das Sonnenlicht in das Auge des Fahrers zurückreflektiert wird. Die Graphikobjekte können auf einer Anzeigefläche des Bildschirmelements dennoch in an sich bekannter Weise angezeigt werden. Ein weiterer Vorteil der Anzeigevorrichtung ist, dass durch Wahl des Krümmungsradius die Anzeigefläche an jedem ihrer Oberflächenpunkte einen konstanten Abstand zu einem Auge des Fahrers aufweisen kann. Hierdurch erübrigt sich eine Refokussierung des Auges beim Ablesen der Graphikobjekte auf der Anzeigefläche. Indem dabei eine OLED-Pixelmatrix bereitgestellt ist, ist eine Helligkeit jedes Pixel (Bildelement) unabhängig von der Krümmung einstellbar.
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Gemäß der Erfindung ist eine Hutze zum zusätzlichen Abschirmen der Anzeigefläche gegen Außenlicht vorgesehen. Bei der Erfindung ist eine Hutze oder ein Hutzenelement bereitgestellt, wobei das Bildschirmelement zwischen dem Hutzenelement und dem Bodenelement angeordnet ist. Hierbei ist das Bildschirmelement derart freistehend angeordnet, dass zwischen dem Bildschirmelement und dem Hutzenelement ein Spalt bereitgestellt ist. Der Spalt weist insbesondere eine Spaltbreite auf, die größer als 0,5 Zentimeter, insbesondere größer als 1 Zentimeter, ist. Das Hutzenelement ist dabei gemäß seiner Eigenschaft als Hutze derart ausgestaltet, dass es aus Sicht des Bodenelements die Anzeigefläche überragt. Hierdurch wirft das Hutzenelement einen Schatten auf die Anzeigefläche, falls Licht aus Richtung des Hutzenelements auf die Anzeigevorrichtung fällt. Das Hutzenelement kann als gekrümmte Platte ausgestaltet sein.
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Mittels des Hutzenelements lassen sich weitere vorteilhafte Ausgestaltungen bereitstellen. Gemäß der Erfindung ist an einer dem Bildschirmelement zugewandten Seite des Hutzenelements und/oder an einer dem Hutzenelement zugewandten Seite des Bodenelements jeweils zumindest ein Sensorelement und/oder zumindest ein Aktorelement angeordnet, welches jeweils dazu ausgelegt ist, durch den Spalt hindurch mit einer Umgebung der Anzeigevorrichtung zusammenzuwirken. Mit anderen Worten sieht ein Benutzer zwischen dem Bildschirmelement und dem Hutzenelement durch den Spalt hindurch den zumindest ein Sensorelement und/oder das eine Aktorelement oder kann zumindest auf dieses einwirken beziehungsweise von diesem erfasst und/oder beeinflusst werden. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass das Hutzenelement auch das zumindest eine Sensorelement und/oder das zumindest eine Aktorelement abschirmt. Hierbei können das zumindest eine Sensorelement und/oder das zumindest eine Aktorelement bereitgestellt werden, ohne dass die Anzeigefläche des Bildschirmelements eine Durchgangsöffnung für das beschriebene Zusammenwirken aufweisen muss.
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Zu der Erfindung gehören auch optionale Weiterbildungen, durch deren Merkmale sich zusätzliche Vorteile ergeben.
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Gemäß einer Weiterbildung ist das Bildschirmelement freistehend an dem Bodenelement angeordnet. Mit anderen Worten steht die Anzeigefläche aufrecht von dem Bodenelement ab. Dies bedeutet, dass das Bildschirmelement an dem Bodenelement derart aufrecht und frei stehend angeordnet ist, dass das Bildschirmelement den an das Bodenelement angrenzenden Raum in einen Frontbereich und einen Rückbereich einteilt. Die Anzeigefläche ist dem Frontbereich zugewandt ist. Eine der Anzeigefläche gegenüberliegende Rückseite des Bildschirmelements ist dem Rückbereich zugewandt ist. Es gibt also von der Anzeigefläche aus gesehen einen vorderen Bereich, den Frontbereich, in welchen die Pixelmatrix ihr Licht hineinstrahlt, sowie einen rückwärtigen Bereich, das heißt den Rückbereich, in welchen das Licht der Pixelmatrix nicht gelangt. Bei dieser Weiterbildung ist eine Beleuchtungseinrichtung bereitgestellt, die dazu ausgelegt ist, in dem Rückbereich ein Ambientelicht zu erzeugen. Da das Bildschirmelement freistehend angeordnet ist, weist es eine freistehende Außenkontur auf, das heißt einen Rand, der an der Grenze zwischen dem Frontbereich und dem Rückbereich entlang verläuft. Die Beleuchtungseinrichtung ist derart eingerichtet, dass das Ambientelicht über die freistehende Außenkontur indirekt von dem Rückbereich in den Frontbereich gelangt oder dringt. Somit ist also aus Sicht des Fahrers, der die Anzeigefläche vom Frontbereich aus betrachtet, die Anzeigefläche entlang der freistehenden Außenkontur von dem Ambientelicht umstrahlt oder umgeben. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass die selbstleuchtende OLED-Pixelmatrix von einem diffus leuchtenden Hintergrund umgeben ist. Hierdurch ist ein Helligkeitskontrast zwischen der Anzeigefläche und dem Hintergrund, den der Fahrer über die Außenkontur hinweg im Rückbereich sieht, reduziert. Dies reduziert eine Sehanstrengung, die sich durch den Wechsel der Helligkeit vom Ausrichten des Blicks vom Straßenverkehr auf die Anzeigevorrichtung ansonsten ergeben könnte. Beleuchtungseinrichtung umfasst zumindest eine Lichtquelle, z.B. eine Leuchtdiode, und zumindest eine Streufläche und/oder Reflexionsfläche für ein Licht der zumindest einen Lichtquelle. Die zumindest eine Lichtquelle strahlt ihr Licht nur indirekt über die besagte zumindest eine Fläche in den Frontbereich.
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Eine Weiterbildung hierzu sieht vor, dass die Beleuchtungseinrichtung dazu eingerichtet ist, zumindest einen Parameter des Ambientelichts in Abhängigkeit von zumindest einem Darstellungsparameter der auf der Anzeigefläche angezeigten Graphikobjekte einzustellen. Mit Parameter des Ambientelichts ist insbesondere eine Farbe und/oder eine Helligkeit und/oder eine Blinkfrequenz des Ambientelichts gemeint. Der zumindest eine Darstellungsparameter umfasst insbesondere jeweils eine Farbe eines Graphikobjekts und/oder dessen Helligkeit und/oder dessen Position auf der Anzeigefläche. Durch die Weiterbildung ergibt sich der Vorteil, dass die Umgebung des Bildschirmelements jenseits der freistehenden Außenkontur an den durch das zumindest eine Graphikobjekt gebildeten Anzeigeinhalt der Anzeigefläche angepasst ist.
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Zusätzlich oder alternativ dazu sieht eine Weiterbildung vor, dass der zumindest eine Parameter des Ambientelichts in Abhängigkeit von einer Lichtsituation in einer Umgebung der Anzeigevorrichtung eingestellt wird. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der Benutzer bei einem Blickwechsel vom Verkehrsgeschehen hin zur Anzeigevorrichtung seine Augen weniger stark adaptieren muss. Hierdurch kann er mit geringerer Zeitverzögerung die angezeigten Graphikobjekte identifizieren oder erkennen.
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Zusätzlich oder alternativ dazu sieht eine Weiterbildung vor, dass der zumindest eine Parameter des Ambientelichts in Abhängigkeit von einem Zustandssignal einer von der Anzeigevorrichtung verschiedenen Fahrzeugkomponente eingestellt wird. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass mittels des Ambientelichts der Zustand der Fahrzeugkomponente signalisiert werden kann. Beispielsweise kann hierdurch die Aufmerksamkeit des Fahrers auf den Zustand gelenkt werden. Beispielsweise kann das Ambientelicht flackern und/oder seine Farbe ändern, wenn die Fahrzeugkomponente in einen kritischen Betriebszustand wechselt. Beispielsweise kann also eine Warnung durch rotes Ambientelicht signalisiert werden.
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Die folgenden Weiterbildungen haben sich als besonders vorteilhaft erwiesen, um das Zusammenwirken zwischen dem Ambientelicht und dem Anzeigeinhalt der Anzeigefläche für den Benutzer wahrnehmbar zu machen.
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Eine Weiterbildung sieht vor, dass ein die Anzeigefläche umgebender Rand an der freistehenden Außenkontur eine Breite aufweist, die kleiner als 12 Millimeter ist. Insbesondere ist er kleiner als 10 Millimeter. Bei dem Rand handelt es sich um den unbeleuchteten, pixelfreien Rand der Anzeigefläche, der die eigentliche OLED-Pixelmatrix aus technischen Gründen umgibt. Zusätzlich oder alternativ dazu ist vorgesehen, dass die freistehende Außenkontur eckenfrei ausgestaltet ist, indem die Außenkontur überall einen Krümmungsradius aufweist, der größer als 1 Zentimeter ist. Hierdurch ist vermieden, dass spritze Eckbereiche des Bildschirmelements in das Ambientelicht hineinragen und von dem Ambientelicht umstrahlt werden, so dass der Anzeigeinhalt im Bereich der Ecke vom Benutzer aufgrund der Überstrahlung durch das Ambientelicht schlecht erkennbar ist. Zusätzlich oder alternativ dazu ist vorgesehen, dass eine Dicke des Bildschirmelements im Bereich der freistehenden Außenkontur kleiner als 5 Millimeter ist. Die Dicke ist hierbei der Abstand zwischen der Vorderseite und der Rückseite des Bildschirmelements, wobei die Vorderseite derjenige Bereich ist, über welchen die Anzeigefläche das Licht der OLED-Pixelmatrix abstrahlt. Durch den dünnen Rand ist ein durch das Ambientelicht verursachter Schattenwurf des Bildschirmelements minimiert oder verringert.
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Gemäß einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass als Aktorelement eine Lüftereinheit bereitgestellt ist, welche dazu ausgelegt ist, einen Luftstrom durch den Spalt hindurch in die Umgebung zu fördern, also in den besagten Frontbereich vor der Anzeigefläche. Hier kann der Fahrer sitzen. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da hierdurch der Fahrer direkt mit dem Luftstrom versorgt werden kann. Es ist also insbesondere keine aufwändige Lüfterdüse rechts oder links neben einem Kombiinstrument nötig, deren Luftstrom in der Regel durch eine Hand des Fahrers und/oder das Lenkrad blockiert ist. Zusätzlich oder alternativ dazu kann vorgesehen sein, als Aktorelement eine von dem Bildschirmelement verschiedene Anzeigeeinheit bereitzustellen. Beispielsweise kann ein selbstleuchtender Bargraph und/oder eine Warnleuchte bereitgestellt sein. Als Bargraph kann beispielsweise eine Tankuhr vorgesehen sein. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass trotz wechselnder Anzeigeinhalte auf der Anzeigefläche des Bildschirmelements dennoch vorbestimmte Anzeigeeinheiten dauerhaft und/oder unabhängig vom Anzeigeinhalt der Anzeigefläche als Aktorelement in dem Spalt sichtbar gemacht werden können. Zusätzlich oder alternativ dazu ist als Sensorelement eine Kamera zum Erfassen eines Fahrers vorgesehen. Eine solche Kamera ist beispielsweise im Zusammenhang mit der Vigilanzüberwachung des Fahrers vorteilhaft. Die Kamera hat in der beschriebenen Anordnung eine besonders vorteilhafte Perspektive auf das Gesicht, oder zumindest auf die Augen, des Fahrers. Als ein Sensorelement kann auch ein Lichtsensor zum Erfassen der Umgebungshelligkeit bereitgestellt sein. Dieser ist dann in vorteilhafter Weise vom Licht der Pixelmatrix abgeschirmt.
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Eine Weiterbildung ermöglicht eine besonders flexible Reaktion auf veränderliches Umgebungslicht. Bei dieser Weiterbildung ist eine Verstelleinrichtung dazu ausgelegt, bei dem Bildschirmelement die Krümmung der Anzeigefläche in Abhängigkeit von einem Verstellsignal einzustellen. Mit anderen Worten ist die Krümmung oder Biegung der Anzeigefläche veränderbar oder anpassbar. Somit ist eine Position einer Lichtquelle ermittelbar, deren Licht von der Anzeigefläche zum Fahrer hin reflektiert wird. Es kann dann mittels des Verstellsignals die Krümmung der Anzeigefläche eingestellt werden, so dass die Reflexion von den Augen des Fahrers abgelenkt oder weggelenkt ist. Das Verstellsignal kann auch durch ein Bedienelement erzeugt werden, das vom Fahrer bedient werden kann.
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Eine Weiterbildung ermöglicht die Anpassung der Position des Bildschirmelements beispielsweise an eine Körpergröße des Fahrers. Zusätzlich oder alternativ dazu kann mittels dieser Weiterbildung auch eine Lichtreflexion einer vorrichtungsexternen Lichtquelle vermieden werden. Bei dieser Weiterbildung ist eine Verfahreinrichtung dazu ausgelegt, eine Position des Bildschirmelements an dem Bodenelement in Abhängigkeit von einem Verfahrsignal zu verschieben. Mit anderen Worten lässt sich das Bildschirmelement auf dem Bodenelement hin und her verfahren. Insbesondere ist eine Verstellung oder Verschiebung entlang einer X-Richtung vorgesehen. Die X-Richtung weist im bestimmungsgemäß vorgesehenen Einbauzustand der Anzeigevorrichtung parallel zur Fahrzeuglängsachse vom Fahrzeugheck zur Fahrzeugfront. Das Verfahrsignal kann dann beispielsweise mittels eines Bedienelements erzeugt werden, das der Fahrer bedienen kann. Zusätzlich oder alternativ dazu kann das Verfahrsignal durch die beschriebene Positionserfassung einer vorrichtungsexternen Lichtquelle erzeugt werden.
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Zu der Erfindung gehört auch ein Kraftfahrzeug. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug weist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung auf, wobei die Anzeigevorrichtung zwischen einem Lenkrad und einer Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Hierdurch bildet die Anzeigevorrichtung ein Kombiinstrument des Kraftfahrzeugs.
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Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgestaltet.
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Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- 1 eine schematische Darstellung einer perspektivischen Ansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs;
- 2 eine schematische Darstellung eines Querschnitts einer Anzeigevorrichtung des Kraftfahrzeugs von 1; und
- 3 eine schematische Darstellung einer Draufsicht auf die Anzeigevorrichtung von 2.
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Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt von einem Kraftfahrzeug 1 einen Fahrzeuginnenraum 2. Bei dem Kraftfahrzeug 1 kann es sich beispielsweise um einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen, handeln. Dargestellt ist eine Anzeigevorrichtung 3, die zwischen einem Lenkrad 4 und einer Windschutzscheibe oder Frontscheibe 5 als Kombiinstrument bereitgestellt ist.
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Im Folgenden ist ein Aufbau der Anzeigevorrichtung 3 anhand von 1, 2 und 3 erläutert. 2 zeigt von der Anzeigevorrichtung 3 einen Querschnitt, der entlang einer Schnittlinie 6 gebildet sein kann, von der ein Verlauf in 1 dargestellt ist. 3 zeigt die Anzeigevorrichtung 3 von oben.
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Die Anzeigevorrichtung 3 weist ein Bildschirmelement 7 auf, das aufrecht, freistehend auf einem Bodenbereich oder Bodenelement 8 angeordnet ist. Das Bodenelement 8 kann z.B. auf der Grundlage einer Kunststoffplatte gebildet sein.
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Das Bildschirmelement 7 weist eine OLED-Folie oder OLED-Pixelmatrix 9 auf, die beispielsweise durch ein Trägerelement 10 gehalten sein kann. Die OLED-Pixelmatrix 9 bildet eine Anzeigefläche 11 zum Anzeigen oder Darstellen von pixelbasierten Graphikobjekten 12. Ein Graphikobjekt kann beispielsweise eine Füllstandsanzeige oder eine Fahrgeschwindigkeitsanzeige sein. Eine Steuereinrichtung 13 der Anzeigevorrichtung 3 für die OLED-Pixelmatrix 9 kann beispielsweise auf der Grundlage einer elektrischen Schaltung realisiert sein. Die Steuereinrichtung 13 kann beispielsweise einen Mikrocontroller und/oder einen Mikroprozessor aufweisen. Die Steuereinrichtung 13 kann beispielsweise unter dem Trägerelement 10 angeordnet sein. Die Anzeigefläche 11 kann durch eine transparente Scheibe 14 abgedeckt oder geschützt sein. Die Scheibe 14 kann beispielsweise aus Glas sein.
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Die Anzeigevorrichtung 3 kann des Weiteren eine Hutze oder ein Hutzenelement 15 aufweisen. Das Hutzenelement 15 kann ausgestaltet sein, wie es von herkömmlichen Kombiinstrumenten bekannt ist. Das Hutzenelement 15 weist einen Überragungsbereich 16 auf, welcher von unten oder oben gesehen die Anzeigefläche 11 überragt und hierdurch beispielsweise eine Reflexion von Sonnenlicht auf der Anzeigefläche 11 verhindert. Zwischen einer freistehenden Außenkontur 17 des Bildschirmelements 7 und der Hutze 15 ist ein Abstand oder Spalt 18 ausgebildet. Durch den Spalt 18 sind ein Frontbereich 19 und ein Rückbereich 20 miteinander verbunden oder erreichbar. Eine Fläche der Anzeigefläche 11 bildet in Verlängerung eine virtuelle oder imaginäre Trennfläche zwischen dem Frontbereich 19 und dem Rückbereich 20. Der Rückbereich 20 stellt insbesondere einen Raum dar, der durch das Hutzenelement, das Bodenelement 8 und das Trägerelement 10 begrenzt ist. Das Trägerelement 10 stellt eine Rückseite des Bildschirmelements 7 dar.
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3 veranschaulicht, dass die Anzeigefläche 11 gekrümmt ist. Mit anderen Worten ist die OLED-Pixelmatrix der Anzeigefläche gebogen auf dem Trägerelement 10 angeordnet. 3 stellt die Anzeigevorrichtung 3 aus einer Vogelperspektive dar, das heißt aus einer Perspektive mit einer Blickrichtung senkrecht von oben entlang der Fahrzeughochachse nach unten. Ein Radius R der Krümmung K der Anzeigefläche 11 kann in einem Bereich von 50 Zentimeter bis 150 Zentimeter liegen. Er kann beispielsweise 1 Meter betragen. Die Krümmungsachse steht senkrecht zur Zeichenebene von 3.
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Durch den Spalt 18 hindurch kann eine Wechselwirkung 21 zwischen den Frontbereichen 19 und dem Rückbereich 20 ermöglicht sein. Im Frontbereich 19 befindet sich beispielsweise der Fahrer, der das Lenkrad 4 bedient. Im Rückbereich 20 kann beispielsweise an einer Unterseite 22 des Hutzenelements 15 ein Sensorelement 23 und/oder ein Aktorelement 24 angeordnet sein. Als Sensorelement 23 kann beispielsweise eine Kamera vorgesehen sein, welche den Fahrer filmt. Hierdurch kann beispielsweise eine Vigilanzüberwachung oder Müdigkeitsüberwachung des Fahrers realisiert sein. Als Aktorelement 24 kann beispielsweise eine Leuchte oder eine Leuchtanzeige vorgesehen sein. Der Fahrer sieht dann durch den Spalt 18 hindurch im Rückbereich 20 die Leuchtanzeige, beispielsweise eine Tankfüllstandsanzeige oder einen Warnleuchte.
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Die Anzeigevorrichtung 3 kann des Weiteren eine Leuchteinrichtung 25 aufweisen, mittels welcher Ambientelicht 26 erzeugt werden kann, das sich im Rückbereich 20 ausbreitet. Im Rückbereich wird das Ambientelicht 26 beispielsweise an dem Bodenelement 8 und/oder an der Unterseite 22 des Hutzenelements 15 reflektiert und/oder gestreut. Hierdurch dringt das Ambientelicht 26 durch den Spalt 18 hindurch in den Frontbereich 19. Die reflektierenden und/oder streuenden Flächen sind ebenfalls Bestandteil der Beleuchtungseinrichtung 25. Das durch dem Spalt 18 in den Frontbereich 19 dringende oder austretende Ambientelicht 26 bildet einen Leuchtrahmen entlang der Außenkontur 17. Mit anderen Worten ist das Bildschirmelement 7 vom Frontbereich 19 aus gesehen teilweise von dem Ambientelicht 26 umgeben. Eine Farbe und/oder Helligkeit und/oder Blinkfrequenz des Ambientelichts 26 kann hierbei an die Graphikelemente 12 angepasst sein. Die Anpassung kann dahin erfolgen, dass das Ambientelicht 26 eine Farbübereinstimmung aufweist und/oder einen Farbkontrast bildet. Gleiches kann mit der Helligkeit realisiert sein. Eine Blinkfrequenz kann beispielsweise eingestellt werden, um den Fahrer auf ein Warnsignal aufmerksam zu machen.
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Im Bereich der freistehenden Außenkontur 17 weist das Bildschirmelement 7 eine Dicke D auf, die in einem Bereich kleiner als 5 Millimeter liegen kann. Ein pixelfreier Rand 27 weist eine Breite B auf, die bevorzugt kleiner als 12 Millimeter ist. Die Außenkontur 17 ist bevorzugt eckenfrei. Das heißt im Bereich eines Übergangs von einer freistehenden Oberkante 28 zu freistehenden Seiten oder Kanten 29 weist die Außenkontur 17 einen Krümmungsradius R1 auf, der größer als 1 Zentimeter ist.
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Somit hat die Anzeigevorrichtung 3 insgesamt die folgenden vorteilhaften Eigenschaften. Eine gebogene OLED-Anzeigefläche, die auch variabel oder biegbar ausgestaltet sein kann, so dass die Biegung angepasst werden kann beispielsweise zum Abstand des Blickpunktes des Fahrers. Hierzu kann entsprechend eine Verstelleinrichtung 30 vorgesehen sein. Die Verstellvorrichtung 30 kann beispielsweise ein Fixierelement 30.1 und Verformaktoren 30.2 aufweisen. Das Fixierelement 30.1 fixiert das Bildschirmelement 7 bezüglich des Bodenelements 8. Die seitlichen Enden des Bildschirmelements 7 können durch die Verformaktoren 30.2 gegenüber dem Bodenelement 8 durch eine flexible Verformung bewegt werden. Das Bildschirmelement 7 wird durch die Verformbewegung 30.3 derart verformt, dass zusammen mit dem Trägerelement 10 auch die OLED-Sensormatrix 9 verformt wird und hierdurch die Krümmung K verändert wird. Mit anderen Worten ändert sich der Radius R der Krümmung K. Das Trägerelement 10 ist in diesem Fall flexibel ausgestaltet, z.B. als eine Platte aus einem Polymer. Die transparente Scheibe 14 kann durch eine flexible Folie gebildet sein. Das Fixierelement 30.1 kann z.B. als Stange oder gewinkelte Platte ausgestaltet sein. Jeder Verformaktor 30.2 kann z.B. auf der Grundlage eines Elektromotors gebildet sein. Beispielsweise kann ein Linearmotor vorgesehen sein. Es kann auch ein Rotationsmotor vorgesehen sein, der über ein Getriebe die lineare Verformbewegung 30.3 bewirkt. Das Getriebe kann z.B. ein Schneckengetriebe sein.
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In dem Rückbereich 20 kann sich ein Lüfterauslass oder eine Lufteinheit 31 befinden. Die Lüftereinheit 31 kann einen Luftstrom 32 in den Rückbereich 20 fördern. Der Luftstrom 32 dringt dann durch den Spalt 18 hindurch in den Frontbereich 19 zum Fahrer hin.
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Es kann auch ein Abstand des Bildschirmelements 7 vom Fahrer einstellbar sein. Hierzu ist dann eine Verfahreinrichtung 33 bereitgestellt, welche dazu ausgelegt ist, das Bildschirmelement 7 entlang einer Fahrzeuglängsachse X bezüglich des Bodenelements 8 zu bewegen. Die Verfahreinrichtung 33 kann beispielsweise auf der Grundlage eines Elektromotors und einer Zahnstange realisiert sein.
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Die freistehende Außenkontur 17 des Bildschirmelements 7 ist frei formbar. Ein physikalischer Rand von der leuchtbaren pixelbasierten Anzeigefläche 11 kann der Außenkontur 17 mit einem geringen Abstand folgen, beispielsweise kann die Breite B einen Abstand von 9,5 Millimeter aufweisen. Das Display kann zu zwei Drittel freistehend ausgestaltet sein, das heißt zwei Drittel der Länge der Seiten 29 kann in der dargestellten Weise frei in den Raum hineinragen. Hinter dem Bildschirmelement 7 gibt es eine Ambientebeleuchtung durch die Beleuchtungseinrichtung 25. Diese Beleuchtung kann dynamisch an den Anzeigeninhalt der Anzeigefläche 11 und/oder die Lichtsituation außerhalb der Anzeigevorrichtung 3 und/oder außerhalb des Kraftfahrzeugs 1 angepasst werden. Die Ambientebeleuchtung kann eine zusätzlich Warnung geben. Bei Situationen, die besondere Aufmerksamkeit des Fahrers erfordern, kann die Beleuchtung zum Beispiel flackern und auf rot umstellen. Zwischen dem Hutzenelement 15 und dem Bildschirmelement 7 gibt es einen Hohlraum und den Spalt 18, durch welchen hindurch auch das Ambientelicht 26 in den Frontbereich 19 dringen kann. Hier können auch Zusatzanzeigen in Form der Anzeigeelemente 24 vorgesehen sein, beispielsweise Bargraphen oder Warnblinkleuchten. Durch die Lüftereinheit 31 ist eine Luftdüse bereitgestellt, die ebenfalls durch den Spalt 18 hindurch in den Frontbereich wirken kann.
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Durch den Krümmungsradius R der Anzeigefläche 11 entsteht ein konstanter Abstand zum Auge. Dadurch gibt es weniger Adaptionsbedarf der Augen. Durch die Biegung oder Krümmung K lässt sich das Bildschirmelement 7 auch besser in die Schalttafel 34 integrieren, da die Schalttafel von oben gesehen oftmals ebenfalls gekrümmt oder gebogen ausgestaltet ist, um Platz für das Lenkrad 4 zu schaffen.
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Durch die Krümmung K der Anzeigefläche 11 entsteht in vorteilhafter Weise nie eine Situation, in welcher das Bildschirmelement 7 Licht großflächig reflektiert. Die Reflexion ist insbesondere immer in einem Bereich kleiner als 30 Prozent der gesamten Anzeigefläche 11 begrenzt. Zusätzlich gewährt das Ambientelicht 26 im Hintergrund entlang der Außenkontur 17 einen sanften Übergang zwischen dem Licht der Anzeigefläche 11 und dem Hintergrund, das heißt den durch den Spalt 18 sichtbaren Hintergrundbereich 20. Vor allem beim Fahren bei Nacht entstehen geringere Helligkeitskontraste und/oder Farbkontraste zwischen der Anzeigefläche 11 und der umgebenden Schalttafel 34, was auch für einen höheren Komfort sorgt. Das Ambientelicht 26 kann mittels der Beleuchtungseinrichtung 25 auch dynamisch an den Anzeigeinhalt der Anzeigefläche 11 und die Lichtumstände außerhalb der Anzeigevorrichtung 3 angepasst werden. In der beschriebenen Weise kann das Ambiente Licht unter Umständen auch auf die Aufmerksamkeit des Fahrers auf das Kombiinstrument lenken.
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Durch den verhältnismäßig dünnen Rand 27 rund um die Anzeigefläche 11 ist auch der Abstand zwischen der beleuchteten Anzeigefläche 11 und dem Ambientelicht im Spalt 18 sehr gering. Indem das Bildschirmelement 7 freisteht, das heißt insbesondere das Hutzenelement 15 nicht berührt, und die OLED-Pixelmatrix 9 flexibel ist, ist auch die Möglichkeit gegeben, mittels der Verstelleinrichtung 30 die Krümmung K einzustellen oder zu verändern. Zudem kann durch die Verfahreinrichtung 33 das Bildschirmelement 7 entlang der Fahrzeuglängsachse oder X-Achse verschoben werden. Durch die Luftdüse der Lüftereinheit 31 ist eine verbesserte Klimatisierung ermöglicht.
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Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung ein freistehendes, gebogenes und freibeschnittenes OLED-Kombiinstrument-Display bereitgestellt werden kann.
