DE102015222037A1

DE102015222037A1 - Anzeigevorrichtung zur Anzeige mindestens einer Zustandsgröße eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102015222037A1
Application number: DE102015222037.0A
Authority: DE
Inventors: Marc Amann
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2015-11-10
Filing date: 2015-11-10
Publication date: 2017-05-11

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung (10) zur Anzeige mindestens einer Zustandsgröße eines Fahrzeugs, wobei ein um eine Mittelachse (12) rundes Zifferblatt (14) mit einer Skala (28) mit Skalenelementen (30) vorgesehen ist und wobei ein um die Mittelachse (12) drehbarer Zeiger (22) vorgesehen ist, der zumindest teilweise unterhalb der Ebene des Zifferblatts (14) verläuft. Es ist vorgesehen, dass eine Lichtaustrittsfläche (20) des Zeigers (22) radial außen an dem Zifferblatt (14) angeordnet ist, wobei die Lichtaustrittsfläche (20) in oder unterhalb der Ebene des Zifferblatts (14) angeordnet ist. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den Aufbau einer Anzeigevorrichtung zu vereinfachen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung zur Anzeige mindestens einer Zustandsgröße eines Fahrzeugs.
In Kraftfahrzeugen geht ein zunehmender Wandel von analogen zu digitalen Instrumenten beziehungsweise Anzeigen einher. Dabei ist wichtig, dass die gute Ablesbarkeit und die Akzeptanz des Fahrers erhalten bleiben.
EP 2 320 198 A1 und US 9,003,998 B2 beschreiben Anzeigevorrichtungen zur Anzeige mindestens einer Zustandsgröße eines Fahrzeugs, mit einem Zeiger, der sich ausgehend von unterhalb eines Zifferblatts an dessen Außenrand vorbei und zurück über das Zifferblatt erstreckt.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den Aufbau einer Anzeigevorrichtung zu vereinfachen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1.
Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung zur Anzeige mindestens einer Zustandsgröße eines Fahrzeugs, wobei ein um eine Mittelachse rundes Zifferblatt mit einer Skala mit Skalenelementen vorgesehen ist und wobei ein um die Mittelachse drehbarer Zeiger vorgesehen ist, der zumindest teilweise unterhalb der Ebene des Zifferblatts verläuft, sieht vor, dass eine Lichtaustrittsfläche des Zeigers radial außen an dem Zifferblatt angeordnet ist, wobei die Lichtaustrittsfläche in oder unterhalb der Ebene des Zifferblatts angeordnet ist.
Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung hat den Vorteil, dass ein sehr flacher Aufbau möglich ist, weil der sichtbare Teil des Zeigers in der Ebene des Zifferblatts oder darunter, vorzugsweise direkt unterhalb der Zifferblatts, verläuft. Zudem lässt der außen angeordnete Zeiger maximalen Raum im Innenraum der Anzeigevorrichtung, der für weitere Anzeigen genutzt werden kann. Ist der Zeiger als Lichtleiter ausgebildet, ist lediglich eine einmalige Umlenkung im äußeren Bereich des Zeigers erforderlich.
Das Zifferblatt kann sich über den Bereich der Lichtaustrittsfläche erstrecken. Diese Variante bietet eine einheitliche Oberfläche mittels des Zifferblatts, welche alle anderen Elemente der Anzeigevorrichtung von dem Zifferblatt überdeckt werden. Dadurch kann zum Beispiel die Reinigung vereinfacht und das Erscheinungsbild vereinheitlicht werden. Es ist aber auch möglich, das Zifferblatt nur innerhalb des Radius der Lichtaustrittsfläche des Zeigers anzuordnen und die Lichtaustrittsfläche in gleicher Höhe wie das Zifferblatt anzuordnen. Diese Anordnung kann dann noch von einem Abschlusselement wie einer transparenten Folie oder Platte überdeckt sein.
Das Zifferblatt kann in dem Bereich der Lichtaustrittsfläche semitransparent sein. Damit ist lediglich der beleuchtete Teil des Zeigers zu sehen, andere Elemente oder ein inaktiver, das heißt nicht eingeschalteter Zeiger, sind nicht sichtbar. So wird der Blick des Benutzers auf das wesentliche konzentriert, was die Ablesung verbessert und die Sicherheit erhöht.
Das Zifferblatt kann in dem Bereich der Lichtaustrittsfläche mit einem Black-Panel-Druck versehen sein. Nur der beleuchtete Teil des Zeigers ist zu sehen, ansonsten ist die Oberfläche schwarz. Der Black-Panel-Druck kann auch im Innen- oder Mittelbereich der Anzeigevorrichtung für weitere Anzeigen vorgesehen sein, so dass eine durchgängige Beschichtung mit dem Black-Panel-Druck erstellt wird.
Es kann vorgesehen sein, dass das Zifferblatt eine Zifferblattfolie umfasst. Eine Zifferblattfolie erlaubt einen sehr flachen Aufbau und ist einfach zu verarbeiten.
Die Skalenelemente können auf die Zifferblattfolie gedruckt sein. Dies ist ein einfacher und kostengünstiger Herstellungsprozess.
Zwischen der Zifferblattfolie und dem Zeiger kann ein Beleuchtungselement für die Skalenelemente angeordnet sein. Das Beleuchtungselement kann zum Beispiel eine Lichtquelle, einen Lichtleiter, Ein- und Auskopplungselemente und/oder optische Umlenkelemente umfassen.
Die Lichtaustrittsfläche kann keilförmig mit einer zu der Mittelachse gerichteten Keilspitze ausgebildet sein. Diese Anordnung erhöht die Lesbarkeit der Anzeigevorrichtung. Die Lichtaustrittsfläche kann nahezu beliebig geformt werden, da sie zum Beispiel lediglich der Querschnittsfläche des Zeigers in diesem Bereich entspricht.
Der Zeiger kann einen mit der Lichtaustrittsfläche verbundenen Lichtleiter und eine Einkoppelstelle für den Lichtleiter aufweisen. Dies erlaubt eine einfache Gestaltung und Fertigung des Zeigers beziehungsweise der Zeigerfahne.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.
Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnung erläutert. Es zeigt:
1 eine schematische perspektivische Darstellung einer Anzeigevorrichtung.
1 zeigt eine Anzeigevorrichtung 10, wie sie zum Beispiel in Fahrzeugen wie PKWs, LKWs, Bussen oder dergleichen eingesetzt werden kann. Auch in Schienen-, Luft- oder Wasserfahrzeugen ist die Anzeigevorrichtung 10 einsetzbar. Die Anzeigevorrichtung 10 kann singulär oder als Teil eines Kombiinstruments verbaut werden. In einem Kombiinstrument können mehrere Anzeigevorrichtungen 10 angeordnet sein. Die Anzeigevorrichtung 10 ist ein Rundelement mit einer Mittelachse 12.
Ein Zifferblatt 14 der Anzeigevorrichtung 10 ist in runder Form konzentrisch um die Mittelachse 12 angeordnet. Das Zifferblatt 14 ist in diesem Beispiel eine dünne Folie und trennt einen hinteren, von einem Benutzer oder Betrachter nicht sichtbaren Teil und den vorderen, sichtbaren Anzeigeteil der Anzeigevorrichtung 10. Das Zifferblatt 14 kann die eigentliche Anzeigefläche der Anzeigevorrichtung 10 überragen und zum Beispiel für zwei oder mehrere Anzeigevorrichtungen zum Einsatz gelangen.
Das Zifferblatt 14 hat einen ringförmigen Außenbereich 16 und einen innerhalb des Außenbereichs 16 liegenden Innenbereich 18. Zumindest der Außenbereich 16 ist semitransparent, weist also eine reduzierte Transmission auf, so dass lediglich beleuchtete Elemente durch das Zifferblatt 14 hindurch sichtbar sind. Nicht beleuchtete Elemente sind nicht sichtbar. Der Außenbereich 16 kann mit einem Black-Panel-Druck versehen sein, so dass ein schwarzes Erscheinungsbild vorliegt, es sei denn, dass ein beleuchtetes Element im Hintergrund vorhanden ist.
Ein derartiges beleuchtetes Element ist hier ein aktiviertes, das heißt eingeschaltetes Anzeigeelement, dass hier in Form einer Lichtaustrittsfläche 20 eines Zeigers 22 vorliegt. Über den Zeiger 22 beziehungsweise die Lichtaustrittsfläche 20 ist eine darzustellende Zustandsgröße eines Fahrzeugs anzeigbar. Je nach Position der beweglichen Lichtaustrittsfläche 20 wird die Information dargestellt. Die Lichtaustrittsfläche 20 kann eine binäre Zustandsgröße, wie „An“ und „Aus“, oder eine multiple Zustandsgröße wie eine Geschwindigkeit, zum Beispiel in einem Bereich von 0 bis 250 Km/h darstellen.
Der Zeiger 22 wird mittels eines Schrittmotors 24 bewegt. Der Zeiger 22 dreht sich dabei um die Mittelachse 12, die parallel zu einer Betrachtungsrichtung 26 ausgerichtet ist. Die Oberfläche oder Ebene des Zifferblatts 14 verläuft senkrecht zu der Betrachtungsrichtung 26, anders ausgedrückt verläuft die Flächennormale des Zifferblatts 14 parallel zu der Betrachtungsrichtung 26. Die Begriffe vor und hinter beziehungsweise über und unter beziehen sich auf die Betrachtungsrichtung 26. Vor und über ist in Blickrichtung vor dem Zifferblatt 14, also in der Zeichnung über dem Zifferblatt 14. Entsprechend bedeutet hinter und unter in Blickrichtung hinter dem Zifferblatt 14, also in der Zeichnung unter dem Zifferblatt 14, wo der Schrittmotor 24 angeordnet ist.
Der Zeiger 22 ist als Lichtleiter ausgebildet. An der Basis des Zeigers 22, das heißt im Bereich des Schrittmotors 24 wird Licht von einer Lichtquelle wie einer LED über mindestens eine hier nicht gezeigte Einkopplungsfläche oder ein Einkopplungselement in den Zeiger 22 eingekoppelt. In dem Zeiger 22 verteilt sich das Licht, gegebenenfalls mit Hilfe von Umlenkelementen, bis zu der Lichtaustrittsfläche 20, wo es aus dem Zeiger 22 austritt. Der Zeiger 22 kann derart gestaltet sein, dass kein Licht im Bereich des Innenbereichs 18 austritt. Dies kann durch eine geeignete Lichtführung oder durch Abschattungen erreicht werden. Alternativ zu der Ausbildung als Lichtleiter kann eine Lichtquelle an der Lichtaustrittsfläche 20 vorgesehen sein, zum Beispiel eine oder mehrere LEDs. In diesem Fall wird der Zeiger im Bereich des Schrittmotors mit Energie versorgt.
In dem Innenbereich 18 ist eine Skala 28 mit Skalenelementen 30 vorgesehen. Die Skala 28 ist ebenfalls konzentrisch um die Mittelachse 12 angeordnet. Hier sind die Skalenelemente 30 als Ziffern eines Drehzahlmessers ausgebildet. Die Skalenelemente 30 können zusätzlich oder alternativ als Symbole, wie zum Beispiel Striche, ausgebildet sein. Die Skalenelemente 30 sind auf das Zifferblatt 14 aufgedruckt und durch einen Lichtleiter 32 beleuchtet. Über eine Lichtquelle 34, zum Beispiel mit LEDs, wird Licht in den Lichtleiter 32 eingekoppelt. Das licht wird in dem Lichtleiter 32 weitergeleitet, so dass die Skalenelemente 30 hinterleuchtet sind. Das Licht der Lichtquelle 34 kann auch, eventuell mittels Umlenkelementen, für den Zeiger 22 benutzt werden. Der Lichtleiter 32 ist in Betrachtungsrichtung 26 zwischen dem Zifferblatt 14 und dem Zeiger 22 angeordnet. Der Zeiger 22 kann eine entsprechende Ausnehmung aufweisen oder kann derart ausgebildet sein, dass die Lichtaustrittsfläche 20 erhöht angeordnet ist. Dann hat der Zeiger 22 eine L-förmige Gestalt mit einem langen, sich in radialer Richtung erstreckenden Schenkel und einem kurzen, sich in axialer Richtung erstreckenden Schenkel, an dessen Ende die Lichtaustrittsfläche 20 angeordnet ist.
Im Folgenden wird die Funktion der Anzeigevorrichtung 10 beschrieben. Bevor die Anzeigevorrichtung 10 eingeschaltet wird, erscheint sie zumindest im Außenbereich 16 vollständig schwarz, es sind keine Elemente zu erkennen. Je nach Ausgestaltung können die Skalenelemente 30 bereits jetzt sichtbar sein oder erst bei aktivierter Anzeigevorrichtung 10.
Nach dem Einschalten der Anzeigevorrichtung 10 werden die Lichtaustrittsfläche 20 und die Skalenelemente 30 beleuchtet und der Zeiger befindet sich in einer Ausgangs- oder Nullposition. Wenn sich die darzustellende Zustandsgröße ändert erhält der Schrittmotor 24 entsprechende Signale von einem Steuergerät und dreht den Zeiger 22 entsprechend. Für den Benutzer ist sichtbar, dass sich die Lichtaustrittsfläche 20 entlang der Skala 28 zu einer bestimmten Position bewegt, die dem Wert der darzustellenden Zustandsgröße entspricht.
Die vorgeschlagene Anzeigevorrichtung 10 erlaubt einen flachen Aufbau bei gleichzeitig guter Ablesbarkeit.
Bezugszeichenliste

10: Anzeigevorrichtung
12: Mittelachse
14: Zifferblatt
16: Außenbereich
18: Innenbereich
20: Lichtaustrittsfläche
22: Zeiger
24: Schrittmotor
26: Betrachtungsrichtung
28: Skala
30: Skalenelement
32: Lichtleiter
34: Lichtquelle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 2320198 A1 [0003]
US 9003998 B2 [0003]

Claims

Anzeigevorrichtung zur Anzeige mindestens einer Zustandsgröße eines Fahrzeugs, wobei ein um eine Mittelachse (12) rundes Zifferblatt (14) mit einer Skala (28) mit Skalenelementen (30) vorgesehen ist und wobei ein um die Mittelachse (12) drehbarer Zeiger (22) vorgesehen ist, der zumindest teilweise unterhalb der Ebene des Zifferblatts (14) verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lichtaustrittsfläche (20) des Zeigers (22) radial außen an dem Zifferblatt (14) angeordnet ist, wobei die Lichtaustrittsfläche (20) in oder unterhalb der Ebene des Zifferblatts (14) angeordnet ist.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zifferblatt (14) sich über den Bereich der Lichtaustrittsfläche (20) erstreckt.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zifferblatt (14) in dem Bereich der Lichtaustrittsfläche (20) semitransparent ist.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zifferblatt (14) in dem Bereich der Lichtaustrittsfläche (20) mit einem Black-Panel-Druck versehen ist.
Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zifferblatt (14) eine Zifferblattfolie umfasst.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Skalenelemente (30) auf die Zifferblattfolie gedruckt sind.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Zifferblattfolie und dem Zeiger (22) ein Beleuchtungselement (32) für die Skalenelemente (30) angeordnet ist.
Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtaustrittsfläche (20) keilförmig mit einer zu der Mittelachse (12) gerichteten Keilspitze ausgebildet ist.
Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeiger (22) einen mit der Lichtaustrittsfläche (20) verbundenen Lichtleiter und eine Einkoppelstelle für den Lichtleiter aufweist.