DE102017126384A1 - Mirror unit for a head-up display - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spiegeleinheit (18) für ein Head-up-Display (10) zum Reflektieren von einer Bildgebungseinheit (12) emittierter Strahlung, wobei die Spiegeleinheit (18) ein Spiegelelement (22) mit einer Funktionsseite (26) und einer Rückseite (24) aufweist, das an einem Träger (20) fixiert ist, wobei der Träger (20) Mittel zum Verschwenken der Spiegeleinheit (18) um wenigstens eine Achse aufweist, wobei der Träger (20) als Rahmenelement ausgestaltet ist und einen Rahmen (21) aufweist, wobei der Rahmen (21) ferner eine Auflage (46) zum Anordnen der Funktionsseite (26) des Spiegelelements (22) aufweist, so dass das Spiegelelement (22) mit seiner Funktionsseite (26) an der Auflage (46) anliegt. The present invention relates to a mirror unit (18) for a head-up display (10) for reflecting radiation emitted by an imaging unit (12), the mirror unit (18) comprising a mirror element (22) having a functional side (26) and a back side (24) which is fixed to a carrier (20), wherein the carrier (20) comprises means for pivoting the mirror unit (18) about at least one axis, wherein the carrier (20) is designed as a frame element and a frame (21 ), wherein the frame (21) further comprises a support (46) for arranging the functional side (26) of the mirror element (22), so that the mirror element (22) rests with its functional side (26) on the support (46).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spiegeleinheit für ein Head-up-Display. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine Spiegeleinheit für ein Head-up-Display mit einer verbesserten Projektion einer Abbildung und einer guten Langzeitbeständigkeit. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Head-up-Display aufweisend eine derartige Spiegeleinheit. Weiterhin umfasst die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug, das eine derartige Spiegeleinheit aufweist.The present invention relates to a mirror unit for a head-up display. More particularly, the present invention relates to a mirror unit for a head-up display having an improved projection of an image and good long-term durability. The present invention further relates to a head-up display comprising such a mirror unit. Furthermore, the present invention includes a vehicle having such a mirror unit.
Head-Up-Displays insbesondere für Kraftfahrzeuge sind auf dem Fachgebiet weithin bekannt. Head-Up-Displays weisen eine Bildgebungseinheit auf, die ein Bild beispielsweise zu einem Combiner und damit zu einer Art Bildschirm projiziert. Alternativ gibt es Varianten von Head-up-Displays, bei welchen das Bild von der Bildgebungseinheit auf die Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs projiziert wird. Der Fahrer des Kraftfahrzeugs, beispielsweise, kann daher das projizierte Bild sehen, wenn er auf den Combiner beziehungsweise die Windschutzscheibe schaut.Head-up displays, especially for motor vehicles, are well known in the art. Head-up displays have an imaging unit that projects an image, for example, to a combiner and thus to a kind of screen. Alternatively, there are variants of head-up displays in which the image is projected by the imaging unit onto the windscreen of the motor vehicle. The driver of the motor vehicle, for example, can therefore see the projected image when looking at the combiner or the windscreen.
Dabei ist es von Wichtigkeit, dass die Position der Projektion des Head-up-Displays derart veränderbar ist, dass die Projektion an unterschiedliche Fahrer beziehungsweise an Fahrer unterschiedlicher Größe angepasst werden kann. Insbesondere sollte ein in einem Strahlengang beziehungsweise in einem optischen Pfad der Bildgebungseinheit angeordneter Spiegel schwenkbar ausgebildet sein, um die Position der Projektion anzupassen.It is important that the position of the projection of the head-up display can be changed in such a way that the projection can be adapted to different drivers or drivers of different sizes. In particular, a mirror arranged in a beam path or in an optical path of the imaging unit should be designed to be pivotable in order to adapt the position of the projection.
Derartige aus dem Stand der Technik bekannte Lösungen können noch weiteres Verbesserungspotential bieten, insbesondere hinsichtlich einer verbesserten Projektion einer von einer Bildgebungseinheit emittierten Abbildung.Such solutions known from the prior art can offer even further potential for improvement, in particular with regard to an improved projection of an image emitted by an imaging unit.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Es ist insbesondere die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, durch welche auf einfache Weise eine scharfe und effizient einstellbare Projektion einer von einer Bildgebungseinheit emittierten Abbildung für ein Head-up-Display möglich wird und /oder wobei eine langzeitstabile Ausgestaltung des Head-up-Displays möglich wird.It is the object of the present invention to at least partially overcome the disadvantages known from the prior art. It is in particular the object of the present invention to provide a solution by means of which a sharp and efficiently adjustable projection of an image emitted by an imaging unit image for a head-up display is possible in a simple manner and / or wherein a long-term stable design of the head-up Displays become possible.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Spiegeleinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß ferner durch ein Head-up-Display mit den Merkmalen des Anspruchs 9 und durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, in der Beschreibung oder den Figuren beschrieben, wobei weitere in den Unteransprüchen oder in der Beschreibung oder den Figuren beschriebene oder gezeigte Merkmale einzeln oder in einer beliebigen Kombination einen Gegenstand der Erfindung darstellen können, wenn sich aus dem Kontext nicht eindeutig das Gegenteil ergibt.The object is achieved according to the invention by a mirror unit with the features of claim 1. The object is achieved according to the invention further by a head-up display with the features of claim 9 and by a vehicle having the features of
Es wird vorgeschlagen eine Spiegeleinheit für ein Spiegeleinheit für ein Head-up-Display zum Reflektieren von einer Bildgebungseinheit emittierter Strahlung, wobei die Spiegeleinheit ein Spiegelelement mit einer Funktionsseite und einer Rückseite aufweist, das an einem Träger fixiert ist, wobei der Träger Mittel zum Verschwenken der Spiegeleinheit um wenigstens eine Achse aufweist, wobei der Träger als Rahmenelement ausgestaltet ist und einen Rahmen aufweist, wobei der Rahmen eine Auflage zum Anordnen der Funktionsseite des Spiegelelements aufweist, so dass das Spiegelelement mit seiner Funktionsseite an der Auflage anliegt.The invention relates to a mirror unit for a mirror unit for a head-up display for reflecting radiation emitted by an imaging unit, the mirror unit having a mirror element with a functional side and a rear side fixed to a carrier, the carrier having means for pivoting the Mirror unit around at least one axis, wherein the carrier is designed as a frame member and having a frame, wherein the frame has a support for arranging the functional side of the mirror element, so that the mirror element rests with its functional side on the support.
Eine wie vorstehend beschrieben ausgestaltete Spiegeleinheit kann insbesondere eine gute Einstellbarkeit beziehungsweise Anpassbarkeit einer Projektion von einer Bildgebungseinheit emittierter Strahlung zum Darstellen einer Abbildung bereitstellen und dabei sehr langzeitstabil sein.In particular, a mirror unit designed as described above can provide a good adjustability or adaptability of a projection of radiation emitted by an imaging unit for displaying an image, and can be very long-term stable.
Die Spiegeleinheit dient insbesondere einer Verwendung in einem Head-up-Display, beispielsweise in einem Fahrzeug, wie etwa in einem Kraftfahrzeug. Als solches kann die Spiegeleinheit etwa in einem Gehäuse angeordnet sein, in welches Strahlung von einer Bildgebungseinheit emittiert wird. Das Gehäuse kann etwa in dem Armaturenbrett des Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Die Strahlung kann dabei bei dem Projizieren auf eine Abbildungsfläche eine Abbildung darstellen. Beispielsweise ist es für Head-up-Displays bekannt, dass etwa Informationen von Fahrerassistenzsystemen oder einer Multimediaeinheit angezeigt werden. Beispielsweise können hier genannt werden Hinweise von einem Navigationssystem, beispielsweise Fahrtrichtungsvorgaben oder Geschwindigkeitsvorgaben, oder auch Informationen eines Radios, oder auch andere Abbildungen, also graphische Darstellungen oder Texte. Dabei dient die Spiegeleinheit insbesondere dazu, die von der Bildgebungseinheit emittierten Strahlen zu reflektieren und so etwa in definierter Weise auf eine Projektionsfläche beziehungsweise Abbildungsfläche zu leiten. Beispielsweise kann als Projektionsfläche ein auch als Combiner bezeichneter Abbildungsschirm dienen oder auch eine Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs selbst. Ferner kann die Spiegeleinheit dazu dienen, die Abbildung zu vergrößern.The mirror unit is used in particular for use in a head-up display, for example in a vehicle, such as in a motor vehicle. As such, the mirror unit may be disposed approximately in a housing into which radiation from an imaging unit is emitted. The housing may be arranged approximately in the dashboard of the motor vehicle. The radiation can represent an image when projecting onto an imaging surface. For example, it is known for head-up displays that, for example, information from driver assistance systems or a multimedia unit is displayed. For example, can be mentioned here hints from a navigation system, for example, driving direction specifications or speed specifications, or even information of a radio, or other illustrations, ie graphical representations or texts. In this case, the mirror unit serves, in particular, to reflect the beams emitted by the imaging unit and, for example, to guide them in a defined manner onto a projection surface or imaging surface. By way of example, a projection screen, also referred to as a combiner, or even a windshield of a motor vehicle itself can serve as the projection surface. Furthermore, the mirror unit can serve to enlarge the image.
Entsprechend ist das Spiegelelement in dem optischen Strahlengang der Bildgebungseinheit angeordnet beziehungsweise ist Bestandteil desselben, so dass die von der Bildgebungseinheit emittierte Strahlung auf das Spiegelelement trifft und von dort reflektiert beziehungsweise weitergeleitet wird.Accordingly, the mirror element is arranged in the optical beam path of the imaging unit or is part of the same, so that the radiation emitted by the imaging unit impinges on the mirror element and is reflected or forwarded therefrom.
Die Spiegeleinheit umfasst ein Spiegelelement, welches das aktive Teil der Spiegeleinheit ist und die Strahlung reflektiert. Grundsätzlich kann das Spiegelelement ausgestaltet sein, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist.The mirror unit comprises a mirror element, which is the active part of the mirror unit and reflects the radiation. In principle, the mirror element can be designed, as is known from the prior art.
Das Spiegelelement weist eine Funktionsseite und einer Rückseite auf. Als Funktionsseite soll insbesondere die Seite verstanden werden, welche mit der von der Bildgebungseinheit emittierten Strahlung wechselwirkt. In anderen Worten fällt die von der Bildgebungseinheit emittierte Strahlung auf die Funktionsseite. Die Rückseite ist entsprechend die der Funktionsseite gegenüberliegend angeordnete Seite des Spiegelelements.The mirror element has a function side and a back side. The function side should be understood in particular as the side which interacts with the radiation emitted by the imaging unit. In other words, the radiation emitted by the imaging unit falls on the functional side. The rear side is corresponding to the side opposite the functional side of the mirror element.
Zum Fixieren des Spiegelelements etwa in dem Gehäuse weist die Spiegeleinheit ferner einen Träger auf. Der Träger dient somit dazu, die Spiegeleinheit aufzunehmen und zu fixieren. Ferner kann der Träger dazu dienen, die Spiegeleinheit und damit den Spiegel in der relativen Position zu dem Strahlengang der von der Bildgebungseinheit emittierten Strahlung zu verändern und damit die auf die Projektionsfläche projizierte Strahlung beziehungsweise Abbildung beispielsweise an die Größe eines Benutzers des Kraftfahrzeugs anzupassen. Hierzu kann es etwa vorgesehen sein, dass der Träger verschwenkbar gelagert ist zum Verschwenken der Spiegeleinheit beziehungsweise des Spiegelelements.For fixing the mirror element approximately in the housing, the mirror unit further comprises a support. The carrier thus serves to receive and fix the mirror unit. Furthermore, the carrier can serve to change the mirror unit and thus the mirror in the relative position to the beam path of the radiation emitted by the imaging unit and thus to adapt the radiation or projection projected onto the projection surface, for example, to the size of a user of the motor vehicle. For this purpose, it may be provided, for example, that the carrier is pivotably mounted for pivoting the mirror unit or the mirror element.
Entsprechend ist es bei einer hier beschriebenen Spiegeleinheit vorgesehen, dass der Träger Mittel zum Verschwenken der Spiegeleinheit um wenigstens eine Achse aufweist. Grundsätzlich kann es auch vorgesehen sein, dass ein Verschwenken um mehr als eine Achse möglich ist, wobei ein Verschwenken um eine Achse für eine gewünschte Anpassbarkeit der Projektion meist ausreichend ist. Dabei sind die Mittel zum Verschwenken der Spiegeleinheit um wenigstens eine Achse grundsätzlich nicht beschränkt.Accordingly, it is provided in a mirror unit described here that the carrier has means for pivoting the mirror unit about at least one axis. In principle, it can also be provided that pivoting about more than one axis is possible, wherein pivoting about an axis is usually sufficient for a desired adaptability of the projection. In this case, the means for pivoting the mirror unit about at least one axis are not limited in principle.
Bei einer hier beschriebenen Spiegeleinheit ist es ferner vorgesehen, dass der Träger als Rahmenelement ausgestaltet ist und auch als Blende bezeichnet werden kann. Als solches ist der Träger rahmenförmig ausgestaltet und weist einen Rahmen auf, der eine Öffnung umschließt beziehungsweise umrahmt. Der Rahmen dient somit der Aufnahme beziehungsweise Fixierung des Spiegelelements, wohingegen die Öffnung die Funktion des Spiegelelements gewährleistet derart, dass das Spiegelelement in der Öffnung freiliegen kann und so mit der von der Bildgebungseinheit emittierten Strahlung wechselwirken kann.In a mirror unit described here, it is further provided that the carrier is designed as a frame element and can also be referred to as a diaphragm. As such, the carrier is frame-shaped and has a frame surrounding or framing an opening. The frame thus serves to receive or fix the mirror element, whereas the opening ensures the function of the mirror element such that the mirror element can be exposed in the opening and thus interact with the radiation emitted by the imaging unit.
Des Weiteren definiert die vom Rahmen umschlossene Öffnung die Eyebox des Head-Up-Displays. Die Eyebox ist ein optischer Bereich im Fahrzeug, in dem das Bild des Head-Up-Displays im Bereich des Kopfes des Fahrers dargestellt wird. Je nach Größe des Bildes und/oder des Fahrers muss die Eyebox angepasst werden können. Die Höhe der Eyebox kann beispielsweise durch ein Verschwenken des Spiegels erfolgen. Die Bildgröße und/oder Beschnittgeometrie des Bildes, welche je Fahrzeugmodell, beispielsweise durch die Windschutzscheibengeometrie, unterschiedlich sein kann, kann dabei über den Rahmen (Größe, Beschnittgeometrie) angepasst werden.Furthermore, the opening enclosed by the frame defines the eyebox of the head-up display. The Eyebox is an optical area in the vehicle, in which the image of the head-up display in the area of the driver's head is displayed. Depending on the size of the image and / or the driver, the Eyebox must be able to be adjusted. The height of the Eyebox can be done for example by pivoting the mirror. The image size and / or trimming geometry of the image, which can be different for each vehicle model, for example due to the windshield geometry, can be adapted via the frame (size, trimming geometry).
Der Träger beziehungsweise der Rahmen weist eine Auflage zum Anordnen der Funktionsseite des Spiegelelements auf. Die Auflage dient somit dazu, einen Halt beziehungsweise einen Bereich zu schaffen, auf welchem das Spiegelelement mit seiner Funktionsseite positioniert werden kann. Hierzu kann die Auflage entsprechend der Funktionsseite des Spiegelelements verlaufen beziehungsweise geformt sein. Das soll insbesondere bedeuten, dass die Auflage etwa parallel zu der Oberfläche der Funktionsseite oder mit einer zu der Oberfläche der Funktionsseite entsprechenden Krümmung beziehungsweise Bogenform ausgestaltet ist.The carrier or the frame has a support for arranging the functional side of the mirror element. The support thus serves to provide a hold or an area on which the mirror element can be positioned with its functional side. For this purpose, the support can run or be shaped in accordance with the functional side of the mirror element. This should mean, in particular, that the support is configured approximately parallel to the surface of the functional side or with a curvature or arch shape corresponding to the surface of the functional side.
Um einen festen Sitz beziehungsweise eine definierte Position des Spiegelelements zu gewährleisten kann es von Vorteil sein, dass die Auflage eine Mehrzahl an definierten Auflagepositionen bereitstellt. Es können zwei oder mehr als zwei, beispielsweise drei oder vier, Auflagepositionen vorgesehen sein. Dabei können die Auflagepositionen etwa punktförmig ausgestaltet sein, oder auch als Auflageflächen beziehungsweise Auflagebereiche ausgestaltet sein. Ferner kann ein Bereitstellen der Auflagepositionen insbesondere bedeuten, dass die Auflagepositionen Bestandteil der Auflage oder auf der Auflage angeordnete Positionierelemente sein können.In order to ensure a fixed seat or a defined position of the mirror element, it may be advantageous for the support to provide a plurality of defined support positions. There may be two or more than two, for example three or four, support positions are provided. In this case, the support positions may be designed approximately punctiform, or be designed as support surfaces or support areas. Furthermore, provision of the support positions may in particular mean that the support positions may be part of the support or positioning elements arranged on the support.
Somit kann es vorgesehen sein, dass wenigstens eine Auflageposition durch ein auf dem Rahmen angeordnetes Positionierelement ausgestaltet ist. In diesem Fall kann eine besonders definierte Positionierung des Spiegelelements und dadurch eine exakte Einstellbarkeit gegeben sein, da die Positionierung des Spiegelelements im Wesentlichen unabhängig sein kann von etwaigen Toleranzen der Fertigung des Rahmens. Als Positionierelemente können insbesondere steife Elemente Verwendung finden, die sich bei einem Betrieb des Head-up-Displays nicht verformen.Thus, it can be provided that at least one support position by a on the frame arranged positioning element is configured. In this case, a particularly defined positioning of the mirror element and thereby an exact adjustability can be given, since the positioning of the mirror element can be substantially independent of any tolerances of the production of the frame. As positioning elements, in particular stiff elements can be used which do not deform during operation of the head-up display.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass der Träger beziehungsweise der Rahmen das Spiegelelement an dem zwischen Rückseite und Funktionsseite vorhandenen Umfang zumindest teilweise umschließt. Somit weist der Träger beziehungsweise der Rahmen insbesondere einen Umfangsbereich auf, der das Spiegelelement an seinem zwischen Rückseite und Funktionsseite vorhandenen Umfang zumindest teilweise, beispielsweise vollständig, umrahmen und dabei etwa bedecken kann. Beispielsweise ist der gesamte zwischen Rückseite und Funktionsseite vorhandene Umfang des Spiegelelements durch den Rahmen beziehungsweise seinen Umfangsbereich bedeckt.It is preferably provided that the support or the frame at least partially encloses the mirror element on the circumference present between the rear side and the functional side. Thus, the carrier or the frame in particular has a peripheral region which at least partially, for example completely, frame the mirror element at its circumference present between the rear side and the functional side and thereby cover it approximately. For example, the entire circumference of the mirror element present between the rear side and the functional side is covered by the frame or its peripheral area.
Somit kann der Träger beziehungsweise der Rahmen neben der Auflage auch den Umfangsbereich, der das Spiegelelement an seinem zwischen Rückseite und Funktionsseite vorhandenen Umfang zumindest teilweise, beispielsweise vollständig, umrahmt, aufweisen. Dabei ist es bevorzugt, dass der Rahmen durch die Anordnung von Umfangsbereich und Auflage einen L-förmigen Querschnitt aufweisen kann.Thus, the support or the frame in addition to the support and the peripheral region, the at least partially framed, for example, completely, the mirror element at its existing between the back and functional side circumference, have. It is preferred that the frame can have an L-shaped cross-section through the arrangement of peripheral region and support.
Aus dem Vorstehenden wird ersichtlich, dass es insbesondere vorgesehen ist, dass das Spiegelelement mit seiner Funktionsseite an dem Träger anliegt, indem die Funktionsseite an der Auflage, beispielsweise an den Auflagepositionen, anliegt.From the above it is apparent that it is provided in particular that the mirror element rests with its functional side on the carrier by the functional side of the support, for example, at the support positions, rests.
Die vorstehend beschriebene Ausgestaltung einer Spiegeleinheit kann gegenüber den Lösungen aus dem Stand der Technik signifikante Vorteile aufweisen.The above-described embodiment of a mirror unit can have significant advantages over the solutions of the prior art.
Grundsätzlich kann durch eine wie vorstehend beschriebene Ausgestaltung, wonach die Funktionsseite des Spiegelelements an der Auflage anliegt, es ermöglicht werden, dass eine Ausrichtung des Spiegelelements über seine Funktionsseite und damit über die funktionale Spiegelfläche erfolgen kann. Dadurch kann es ermöglicht werden, dass die bei einer Ausrichtung und dabei Einstellung beziehungsweise Anpassung der Abbildung wirkende Toleranzkette der Bauteile verkürzt wird. Dadurch kann eine besonders genaue Einstellung ermöglicht und die projizierte Abbildung weiter verbessert werden. Somit kann effektiv sichergestellt werden, dass eine exakte Anpassung an Fahrer unterschiedlicher Größe realisierbar ist.Basically, by an embodiment as described above, according to which the functional side of the mirror element rests against the support, it is possible that an alignment of the mirror element can take place via its functional side and thus via the functional mirror surface. As a result, it can be made possible that the tolerance chain of the components which acts during an alignment and thereby adjustment or adaptation of the image is shortened. This allows a particularly accurate setting and the projected image can be further improved. Thus, it can be effectively ensured that an exact adaptation to drivers of different sizes can be realized.
Weiterhin braucht dadurch, dass das Spiegelelement mit seiner Vorderseite beziehungsweise Funktionsseite an dem Träger beziehungsweise seiner Auflage anliegt, die Rückseite des Spiegelelements bei einer Vermessung der Funktionsseite, die etwa mittels Deflektometrie realisierbar sein kann, nicht gesondert beachtet werden. Dies kann die Ausmessung und dadurch die Herstellung des Spiegelelements erleichtern.Furthermore, the fact that the mirror element rests with its front side or functional side on the support or its support needs, the back of the mirror element in a measurement of the functional side, which may be realized by means of deflectometry, not separately observed. This can facilitate the measurement and thereby the manufacture of the mirror element.
Ferner kann die Positionierung des Trägers mit Bezug auf das Spiegelelement exakter sein, da sich der Träger direkt über das Spiegelelement ausrichtet. Daher kann eine besonders definierte Ausgestaltung des Spiegelelements ermöglicht werden und ein sicherer Halt des Spiegelelements realisierbar sein.Further, the positioning of the carrier with respect to the mirror element may be more accurate as the carrier aligns directly over the mirror element. Therefore, a particularly defined embodiment of the mirror element can be made possible and a secure hold of the mirror element can be realized.
Die relative Positionierung des Spiegelelements zu den für ein Verschwenken des Spiegelelements verwendbaren Lagerstellen, die etwa mit dem Gehäuse wechselwirken, wie auch die relative Position des Spiegelelements zu einem Mittel zum Eintragen einer Schwenkbewegung, kann ferner genauer sein, was wiederum vorteilhaft für die projizierte Abbildung sein kann.The relative positioning of the mirror element to the bearings that are used for pivoting the mirror element, which approximately interact with the housing, as well as the relative position of the mirror element to a means for registering a pivoting movement, can also be more accurate, which in turn is advantageous for the projected image can.
Schließlich kann der Träger für eine Spiegeleinheit wie vorstehend beschrieben mit einem geringen Gewicht beziehungsweise einer geringen Masse ausgestaltet sein, insbesondere im Vergleich zu massiven Halteelementen aus dem Stand der Technik, an welchem das Spiegelelement mit seiner Rückseite fixiert, etwa verklebt, ist. Dadurch kann die Spiegeleinheit mit einer besonders geringen Schwingungsanfälligkeit beziehungsweise Vibrationsanfälligkeit erzeugt werden, was eine besonders exakte Einstellbarkeit und eine besonders scharfe Abbildung ermöglicht. Darüber hinaus kann durch eine reduzierte Schwingungsanfälligkeit die mechanische Beeinflussung der Spiegeleinheit reduziert werden, was die Langzeitstabilität der Spiegeleinheit erhöhen kann.Finally, the support for a mirror unit as described above can be configured with a low weight or a low mass, in particular in comparison to solid retaining elements of the prior art, to which the mirror element is fixed, for example adhesively bonded, to its rear side. As a result, the mirror unit can be produced with a particularly low susceptibility to vibration or susceptibility to vibration, which enables particularly precise adjustability and particularly sharp imaging. In addition, reduced mechanical susceptibility of the mirror unit can be reduced by a reduced susceptibility to vibration, which can increase the long-term stability of the mirror unit.
Insbesondere können bevorzugt dadurch, dass der Träger beziehungsweise sein Rahmen mit dem Umfangsbereich einen Bereich aufweist, der das Spiegelelement an seinem zwischen Rückseite und Funktionsseite vorhandenen Umfang zumindest teilweise, beispielsweise vollständig umrahmt, störende Reflexe an den Kanten des Spiegelelements verhindert oder zumindest deutlich reduziert werden. Somit kann es weitergehend verhindert oder zumindest deutlich reduziert werden, dass durch die Reflexe, welche sich störend auf die projizierte Strahlung auswirken, die Qualität der Abbildung reduziert wird. Dadurch kann insbesondere die Gefahr verringert werden, dass ein verzerrtes Bild beziehungsweise eine verzerrte projizierte Abbildung entsteht. Diese Gefahr hat insbesondere bei Spiegelelementen aus dem Stand der Technik bestanden, die auf ein Blendenelement verzichtet haben und etwa nur über ihre Rückseite an einem Träger fixiert waren, so dass der Umfang freiliegt.In particular, the carrier or its frame with the peripheral region can preferably prevent or at least significantly reduce disturbing reflections at the edges of the mirror element, at least partially, for example completely framed, on the circumference present between the rear side and the functional side. Thus, it can be further prevented or at least significantly reduced that the quality of the image is reduced by the reflections, which interfere with the projected radiation. This can in particular reduce the risk that a distorted image or a distorted projected image arises. This danger has existed in particular in the case of mirror elements from the state of the art which have dispensed with an aperture element and were fixed to a support, for example, only via their rear side, so that the circumference is exposed.
Dieser Nachteil des Stands der Technik kann somit insbesondere dann besonders effektiv überwunden werden, wenn der Umfangsbereich das Spiegelelement an seinem zwischen Rückseite und Funktionsseite vorhandenen Umfang vollständig umrahmt, und ferner auch die Auflage vollständig umlaufend angeordnet ist. Denn dann ist insbesondere die Spiegelkante der Funktionsseite des Spiegelelements in Richtung der einfallenden Strahlung L-förmig und dabei in Richtung der einfallenden Strahlung vollständig abgedeckt.This disadvantage of the prior art can thus be overcome particularly effectively, in particular, if the peripheral region completely surrounds the mirror element at its circumference present between the rear side and the functional side, and, furthermore, the support is also arranged completely circumferentially. For then, in particular, the mirror edge of the functional side of the mirror element in the direction of the incident radiation L-shaped and thereby fully covered in the direction of the incident radiation.
Entsprechend kann es besonders bevorzugt sein, dass der Träger aus dem Rahmen besteht. Das soll im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere bedeuten, dass der Träger insbesondere den Rahmen mit dem Umfangsbereich, der Auflage und entsprechender Funktionsperipherie, wie etwa Mitteln zum Verschwenken des Spiegelelements, aufweist, jedoch kein Trägerteil an der Rückseite des Spiegelelements vorgesehen ist. Dies kann beispielsweise realisierbar sein, indem der Träger einteilig ausgestaltet ist. Insbesondere in dieser Ausgestaltung kann eine reduzierte Masse des Trägers ermöglicht werden, was die Schwingungsanfälligkeit reduziert. Dadurch kann, wie dies vorstehend beschrieben ist, die Projektion der Abbildung wie auch die Langzeitstabilität verbessert werden.Accordingly, it may be particularly preferred that the carrier consists of the frame. This is to mean in the sense of the present invention, in particular, that the carrier in particular the frame with the peripheral region, the support and corresponding functional periphery, such as means for pivoting the mirror element, but no support member is provided on the back of the mirror element. This can for example be realized by the carrier is designed in one piece. In particular, in this embodiment, a reduced mass of the carrier can be made possible, which reduces the susceptibility to vibration. Thereby, as described above, the projection of the image as well as the long-term stability can be improved.
Es kann weiterhin bevorzugt sein, dass das Spiegelelement an seiner Rückseite mit einem oder einer Mehrzahl an elastischen oder steifen, also unelastischen, Fixiermitteln fixiert ist. Insbesondere bei elastischen Fixiermitteln kann es erreicht werden, dass der Bezug zwischen Träger und Spiegelelement über die Vorderseite beziehungsweise über die Funktionsseite erfolgt, ein Verschwenken somit über die Funktionsseite an das Spiegelelement übertragen wird. Dadurch kann eine besonders genaue Einstellbarkeit ermöglicht werden, was wiederum die Abbildungsqualität verbessern kann. Unter Verwendung von steifen Fixiermitteln kann ferner ein besonders sicherer Halt und ferner eine exakte Positionierung ermöglicht werden.It may further be preferred that the mirror element is fixed on its rear side with one or a plurality of elastic or stiff, that is inelastic, fixing means. In particular, in the case of elastic fixing means, it can be achieved that the reference between carrier and mirror element takes place via the front side or via the functional side, thus pivoting is transmitted to the mirror element via the functional side. As a result, a particularly accurate adjustability can be made possible, which in turn can improve the imaging quality. In addition, using rigid fixing means, a particularly secure hold and furthermore exact positioning can be made possible.
Darüber hinaus kann es insbesondere unter Verwendung von elastischen Fixiermitteln ermöglicht werden, dass bezüglich unterschiedlicher Wärmeausdehnung von Spiegelelement und Träger beziehungsweise Rahmen eine besonders vorteilhafte Fixierung möglich ist. Denn durch das elastische Fixiermittel können unterschiedliche Wärmeausdehnungen problemlos ausgeglichen werden. Dadurch können auf die Bauteile wirkende Spannungen reduziert werden. Die Spiegeleinheit kann dadurch besonders langzeitstabil und ferner weniger anfällig gegen Vibrationen sein. Dies kann die Qualität beziehungsweise Schärfe der projizierten Abbildung wie auch die Langlebigkeit verbessern. In addition, it can be made possible in particular with the use of elastic fixing means that with respect to different thermal expansion of mirror element and support or frame, a particularly advantageous fixation is possible. Because of the elastic fixing different thermal expansions can be easily compensated. As a result, stresses acting on the components can be reduced. The mirror unit can thereby be particularly long-term stable and also less susceptible to vibrations. This can improve the quality or sharpness of the projected image as well as the longevity.
Bezüglich der elastischen Fixiermittel kann es bevorzugt sein, wenn diese ausgewählt sind aus elastischen Klemmmittel, wie etwa Klammern, beispielsweise Metallklammern, oder elastischen Klebemitteln, wie etwa elastischen Kleberaupen oder auch aus Federelementen, wie etwa Blattfedern. Diese Fixiermittel können eine vorteilhafte Elastizität aufweisen, so dass die vorstehend beschriebenen Vorteile besonders effektiv sein können. Darüber hinaus kann eine besonders sichere Fixierung des Spiegelelements realisiert werden, was die Langzeitstabilität weiter verbessern kann. Dabei kann es besonders bevorzugt sein, wenn die Fixiermittel gegenüberliegend zu den Auflagepositionen vorgesehen sind. Denn dadurch kann ein potentiell ausgeübter Druck auf das Spiegelelement auf die Auflagepositionen übertragen, was eine Belastung des Spiegelelements reduzieren kann.With respect to the elastic fixing means, it may be preferable if they are selected from elastic clamping means, such as brackets, for example metal brackets, or elastic adhesives, such as elastic adhesive beads or also spring elements, such as leaf springs. These fixatives may have advantageous elasticity, so that the advantages described above may be particularly effective. In addition, a particularly secure fixation of the mirror element can be realized, which can further improve the long-term stability. It may be particularly preferred if the fixing means are provided opposite to the support positions. Because this can transmit a potentially exerted pressure on the mirror element on the support positions, which can reduce a burden on the mirror element.
Bezüglich der steifen beziehungsweise nicht elastischen Fixiermittel kann es ferner bevorzugt sein, dass diese steife Klemmmittel oder steife Klebemittel umfassen. Derartige Fixiermittel sind meist einfach in Aufbau und lassen sich ferner unkompliziert positionieren beziehungsweise verenden. Insbesondere kann ihre Positionierung einfach und fehlerfrei erfolgen, so dass eine sichere und langzeitstabile Fixierung des Spiegelelements möglich wird.With respect to the rigid or non-elastic fixing means, it may further be preferred that these comprise stiff clamping means or rigid adhesives. Such fixatives are usually simple in construction and can also be easily uncomplicated position or end. In particular, their positioning can be simple and error-free, so that a secure and long-term stable fixation of the mirror element is possible.
Die vorbeschriebenen Vorteile können dabei besonders effektiv hervortreten, wenn die Auflage beziehungsweise die Mehrzahl an Auflagepositionen unelastisch beziehungsweise steif sind, so dass diese sich bei einem Betrieb nicht verformen. Denn insbesondere in dieser Ausgestaltung kann es effektiv ermöglicht werden, dass eine Kopplung von Spiegelelement und Träger über die Funktionsseite erfolgt, mechanische Einflüsse auf die Rückseite jedoch durch die Elastizität der Fixiermittel abgefedert werden.The advantages described above can be particularly effective when the support or the plurality of support positions are inelastic or stiff, so that they do not deform during operation. For in particular in this embodiment, it can be effectively made possible that a coupling of the mirror element and the carrier takes place via the functional side, but mechanical influences on the rear side are cushioned by the elasticity of the fixing means.
Besonders bevorzugt kann es ferner vorgesehen sein, dass der Rahmen an zwei gegenüberliegend angeordneten Seiten jeweils einen Lagerzapfen zum schwenkbaren Lagern der Spiegeleinheit aufweist. In dieser Ausgestaltung kann ein besonders einfacher Aufbau realisiert werden. Darüber hinaus ist es insbesondere in dieser Ausgestaltung möglich, eine besonders geringe Masse des Trägers zu realisieren. Denn zum Einen weisen Lagerzapfen selbst eine geringe Masse auf, wodurch die Masse des Trägers durch die Lagerzapfen nur geringfügig erhöht wird. Darüber hinaus verlaufen die Lagerzapfen von dem Spiegelelement in Richtung nach außen, so dass der Rahmen an die Außenmaße des Spiegelelements angepasst sein kann. Auch dies kann die Masse des Trägers gering halten. Somit kann in dieser Ausgestaltung durch das Einhalten einer geringen Masse die Schwingungsanfälligkeit der Spiegeleinheit besonders gering gehalten werden, was, wie vorstehend im Detail ausgeführt, die Qualität beziehungsweise Schärfe der projizierten Abbildung wie auch die Langlebigkeit verbessern kann.Particularly preferably, it can also be provided that the frame has two bearing faces on each of two opposing sides for pivotally supporting the mirror unit. In this embodiment, a particularly simple structure can be realized. In addition, it is possible, in particular in this embodiment, to realize a particularly low mass of the carrier. For one, bearing journals themselves have a low mass, whereby the mass of the carrier is only slightly increased by the journals. In addition, the Bearing of the mirror element in the outward direction, so that the frame can be adapted to the outer dimensions of the mirror element. This too can keep the mass of the carrier low. Thus, the vibration susceptibility of the mirror unit can be kept particularly low in this embodiment by maintaining a low mass, which, as detailed above, can improve the quality or sharpness of the projected image as well as the longevity.
Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass der Rahmen an wenigstens einer einen Lagerzapfen aufweisenden Seite, beispielsweise an beiden einen Lagerzapfen aufweisenden Seiten, zumindest teilweise konvex ausgestaltet ist. Insbesondere kann die entsprechende Seite oder können die entsprechenden Seiten plankonvex geformt und so etwa halbkreisförmig oder halbovalförmig ausgestaltet sein. Unter einer Halbkreisform soll dabei die Hälfte einer Kreisform verstanden werden, wohingegen unter einer Halbovalform eine halbe Ovalform verstanden werden soll. In dieser Ausgestaltung kann der Träger eine besonders hohe Steifigkeit aufweisen. Dadurch kann wiederum die Anfälligkeit für Vibrationen reduziert werden, was, wie vorstehend im Detail ausgeführt, die Qualität beziehungsweise Schärfe der projizierten Abbildung wie auch die Langlebigkeit verbessern kann.It may further be provided that the frame is configured at least partially convex on at least one side having a bearing journal, for example on both sides having a bearing journal. In particular, the corresponding side or the corresponding sides may be plano-convex shaped and thus designed approximately semicircular or semi-oval. A semicircular shape should be understood to mean half of a circular shape, whereas a semi-oval shape should be understood to mean half an oval shape. In this embodiment, the carrier may have a particularly high rigidity. This in turn reduces the susceptibility to vibration, which, as detailed above, can improve the quality or sharpness of the projected image as well as longevity.
Es kann weiterhin bevorzugt sein, dass der Rahmen eine Verstärkungsrippe aufweist. Unter eine Verstärkungsrippe kann dabei insbesondere ein derartiger Abschnitt zu verstehen sein, der insbesondere in einer Richtung quer zur Oberfläche der Funktionsseite von dieser abstehend verläuft. Dadurch kann die Steifigkeit des Rahmens vergrößert werden, was wiederum die Langzeitqualität verbessern kann. Beispielsweise kann die Verstärkungsrippe an der Seite angeordnet sein, wo ein Element zum Übertragen einer Schwenkbewegung vorgesehen ist, wie dies nachfolgend beschrieben ist. Denn so kann eine Verstärkung dort wirken, wo gegebenenfalls Schwenkkräfte eingetragen werden. Darüber hinaus kann eine derartige Verstärkungsrippe, wenn sie wie vorstehend beschrieben ausgestaltet ist, einen potentiellen Spalt bedecken, der bei einem Verschwenken des Spiegelelements auftritt, somit als optische Blende dienen. Dadurch kann neben einer hohen Steifigkeit die Qualität der projizierten Strahlung verbessert werden.It may further be preferred that the frame has a reinforcing rib. In this case, a reinforcing rib can be understood as meaning, in particular, a section of this type which extends in a direction transversely to the surface of the functional side and projects therefrom. As a result, the rigidity of the frame can be increased, which in turn can improve the long-term quality. For example, the reinforcing rib may be arranged on the side where a member for transmitting a pivoting movement is provided, as described below. This is because a reinforcement can act where, where appropriate, swivel forces are entered. In addition, such a reinforcing rib, when configured as described above, may cover a potential gap which occurs upon pivoting of the mirror element, thus serving as an optical shutter. As a result, in addition to a high rigidity, the quality of the projected radiation can be improved.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass der Rahmen einen Schwenkzapfen zum Übertragen einer Schwenkbewegung auf die Spiegeleinheit aufweist. Beispielsweise kann der Schwenkzapfen vorgesehen sein an der Seite, welche die jeweils einen Lagerzapfen aufweisenden Seiten verbindet. Vergleichbar zu der Ausgestaltung betreffend die Lagerzapfen kann in dieser Ausgestaltung ein besonders einfacher Aufbau realisiert werden. Darüber hinaus ist es insbesondere in dieser Ausgestaltung möglich, eine besonders geringe Masse auszugestalten. Denn zum Einen weisen Schwenkzapfen selbst eine geringe Masse auf, wodurch die Masse des Trägers durch die Schwenkzapfen nur geringfügig erhöht wird. Darüber hinaus verläuft der Schwenkzapfen von dem Spiegelelement in Richtung nach außen, so dass der Rahmen an die Außenmaße des Spiegelelements angepasst sein kann. Auch dies kann die Masse des Trägers gering halten. Somit kann in dieser Ausgestaltung durch das Halten einer geringen Masse die Schwingungsanfälligkeit der Spiegeleinheit besonders gering gehalten werden, was, wie vorstehend im Detail ausgeführt, die Qualität beziehungsweise Schärfe der projizierten Abbildung wie auch die Langlebigkeit verbessern kann. Gemäß dem Vorstehenden soll unter einem Schwenkzapfen ein Zapfen verstanden werden, an den etwa ein durch einen Motor angetriebener Verstellmechanismus angreifen kann und so eine Schwenkbewegung auf den Träger beziehungsweise die Spiegeleinheit übertragen kann.It may further be provided that the frame has a pivot pin for transmitting a pivoting movement to the mirror unit. For example, the pivot pin may be provided on the side which connects the sides each having a journal. Comparable to the embodiment relating to the journals can be realized in this embodiment, a particularly simple structure. In addition, it is possible, in particular in this embodiment, to design a particularly low mass. For one, pivot pins themselves have a low mass, whereby the mass of the carrier is only slightly increased by the pivot pin. In addition, the pivot pin extends from the mirror element in the outward direction, so that the frame can be adapted to the outer dimensions of the mirror element. This too can keep the mass of the carrier low. Thus, the vibration susceptibility of the mirror unit can be kept particularly low in this embodiment by holding a small mass, which, as detailed above, can improve the quality or sharpness of the projected image as well as the longevity. According to the above should be understood by a pivot pin, a pin can attack on the about a driven by a motor adjusting mechanism and so can transmit a pivoting movement to the carrier or the mirror unit.
Es kann ferner bevorzugt sein, dass die Funktionsseite des Spiegelelements frei von Vorsprüngen oder Vertiefungen ist. In dieser Ausgestaltung kann die Oberfläche der Funktionsseite somit eine glatte beziehungsweise ebene Oberfläche aufweisen. Insbesondere sind keine Befestigungsbereiche, wie etwa lokal ausgewölbte Erhöhungen, vorgesehen, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist. In dieser Ausgestaltung kann die Herstellung des Spiegelelements besonders einfach möglich sein, da ein Vermessen der Funktionsseite signifikant vereinfacht wird insbesondere im Vergleich zu einer Ausgestaltung, bei der die Oberfläche von einer ebenen Geometrie abweicht und Vorsprünge oder Vertiefungen, etwa für eine Fixierung des Spiegelelements, vorgesehen sind.It may further be preferred that the functional side of the mirror element is free of protrusions or depressions. In this embodiment, the surface of the functional side can thus have a smooth or even surface. In particular, there are no attachment areas, such as locally bulged elevations, as is known in the art. In this embodiment, the production of the mirror element can be particularly simple, since a measurement of the functional side is significantly simplified, in particular compared to an embodiment in which the surface deviates from a planar geometry and projections or depressions, such as for a fixation of the mirror element provided are.
Weiterhin kann es bevorzugt sein, dass die Funktionsseite des Spiegelelements Vorsprünge oder Vertiefungen aufweist. In dieser Ausgestaltung kann eine Positionierung verbessert werden, da die Vorsprünge oder Fixierungen etwa mit den Auflagepositionen des Rahmens wechselwirken können und so die Positionierung des Spiegelelements über seine Funktionsseite an dem Rahmen genauer gestalten kann. Entsprechend kann es vorgesehen sein, dass die Vorsprünge oder Vertiefungen an die Auflagepositionen, beispielsweise an die Positionierelemente bezüglich der Form und Größe angepasst sein können.Furthermore, it may be preferred that the functional side of the mirror element has projections or recesses. In this embodiment, a positioning can be improved because the projections or fixings can interact with the support positions of the frame and so can make the positioning of the mirror element on its functional side to the frame more accurate. Accordingly, it can be provided that the projections or recesses can be adapted to the supporting positions, for example to the positioning elements with respect to the shape and size.
Es kann ferner vorteilhaft sein, wenn die Rückseite des Spiegelelements Vorsprünge oder Vertiefungen aufweist. Die an der Rückseite vorgesehenen Vertiefungen oder Vorsprünge können beispielsweise mit den Fixiermitteln wechselwirken, um so eine besonders sichere Fixierung des Spiegelelements an dem Rahmen zu ermöglichen. Entsprechen können die Vorsprünge oder Vertiefungen an die Fixiermittel bezüglich der Form und Größe angepasst sein.It may also be advantageous if the rear side of the mirror element has projections or recesses. The depressions or projections provided on the rear side can interact, for example, with the fixing means in order to to allow a particularly secure fixation of the mirror element to the frame. Correspondingly, the projections or recesses may be adapted to the fixing means in terms of shape and size.
Es kann ferner bevorzugt sein, dass das Spiegelelement Glas oder einen Kunststoff aufweist. Insbesondere Spiegelelemente aus diesen Materialien können gute Reflektionseigenschaften aufweisen, wenn diese beispielsweise auf der Rückseite mit einer entsprechenden Beschichtung, wie beispielsweise einer metallischen Beschichtung versehen sind. Darüber hinaus ist es insbesondere bei Kunststoff der Glas aufweisenden Spiegelelementen schwierig, bei der geforderten Qualität und Genauigkeit der projizierten Abbildung alle Lagergeometrien in ein Bauteil zu integrieren. Daher kann die vorstehend beschriebene Spiegeleinheit insbesondere in dieser Ausgestaltung die beschriebenen Vorteile bieten.It may also be preferred that the mirror element comprises glass or a plastic. In particular, mirror elements made of these materials can have good reflection properties if, for example, they are provided on the back with a corresponding coating, such as a metallic coating. In addition, it is difficult to integrate all the bearing geometries in a component in the required quality and accuracy of the projected image, especially in the plastic glass mirror elements. Therefore, in particular in this embodiment, the above-described mirror unit can offer the described advantages.
Bezüglich weiterer Vorteile und Merkmale der Spiegeleinheit wird auf die Beschreibung des Head-Up-Displays und des Kraftfahrzeugs verwiesen, und umgekehrt.With regard to further advantages and features of the mirror unit, reference is made to the description of the head-up display and of the motor vehicle, and vice versa.
Teil der Erfindung ist ferner ein Head-up-Display für ein Kraftfahrzeug, aufweisend eine Bildgebungseinheit zum Emittieren von Lichtstrahlen zum Erzeugen einer Abbildung und aufweisend zumindest eine Spiegeleinheit zum Reflektieren der von der Bildgebungseinheit emittierten Lichtstrahlen, wobei die Spiegeleinheit ein an einem Träger angeordnetes Spiegelelement aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Spiegeleinheit ausgestaltet ist, wie dies vorstehend im Detail beschrieben ist.The invention also relates to a head-up display for a motor vehicle, comprising an imaging unit for emitting light beams for generating an image and having at least one mirror unit for reflecting the light beams emitted by the imaging unit, the mirror unit having a mirror element arranged on a carrier , characterized in that the mirror unit is configured as described in detail above.
Das Head-up-Display ist beispielsweise in einem Fahrzeug, wie etwa in einem Kraftfahrzeug angeordnet. Als solches kann die Spiegeleinheit etwa in einem Gehäuse angeordnet sein, in welches Strahlung von der Bildgebungseinheit, wie etwa einem hinterleuchteten LCD-Display, emittiert wird. Das Gehäuse kann etwa in dem Armaturenbrett eines Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Die Strahlung kann dabei bei dem Projizieren auf eine Abbildungsfläche eine Abbildung darstellen. Beispielsweise ist es für Head-up-Displays bekannt, dass Informationen von Fahrerassistenzsystemen oder einer Multimediaeinheit, wie etwa Hinweise von einem Navigationssystem, beispielsweise Fahrtrichtungsvorgaben oder Geschwindigkeitsvorgaben, oder auch Informationen eines Radios, oder auch andere wählbare Informationen oder Vorgaben als Abbildungen, also graphische Darstellungen oder Texte, dargestellt werden. Dabei dient die Spiegeleinheit insbesondere dazu, die von der Bildgebungseinheit emittierten Strahlen zu reflektieren und so etwa in definierter Weise auf eine Projektionsfläche beziehungsweise Abbildungsfläche zu leiten. Darüber hinaus kann die Spiegeleinheit dazu dienen, eine Abbildung zu vergrößern und somit als Vergrößerungsspiegel dienen. Beispielsweise kann als Projektionsfläche ein auch als Combiner bezeichneter Abbildungsschirm dienen oder auch eine Windschutzschiebe eines Kraftfahrzeugs.The head-up display is arranged, for example, in a vehicle, such as in a motor vehicle. As such, the mirror unit may be disposed approximately within a housing into which radiation from the imaging unit, such as a backlit LCD display, is emitted. The housing may be arranged approximately in the dashboard of a motor vehicle. The radiation can represent an image when projecting onto an imaging surface. For example, it is known for head-up displays that information from driver assistance systems or a multimedia unit, such as instructions from a navigation system, such as driving direction or speed specifications, or information from a radio, or other selectable information or specifications as images, so graphic representations or texts. In this case, the mirror unit serves, in particular, to reflect the beams emitted by the imaging unit and, for example, to guide them in a defined manner onto a projection surface or imaging surface. In addition, the mirror unit can serve to enlarge an image and thus serve as a magnifying mirror. For example, serve as a projection screen called a combiner imaging screen or a windshield sliding a motor vehicle.
Entsprechend ist das Spiegelelement in dem optischen Strahlengang der Bildgebungseinheit angeordnet beziehungsweise ist Bestandteil desselben, so dass die von der Bildgebungseinheit emittierte Strahlung auf das Spiegelelement trifft und von dort reflektiert beziehungsweise weitergeleitet wird.Accordingly, the mirror element is arranged in the optical beam path of the imaging unit or is part of the same, so that the radiation emitted by the imaging unit impinges on the mirror element and is reflected or forwarded therefrom.
Dabei ist das Spiegelelement beziehungsweise insbesondere der Träger an einem Gehäuse angeordnet und dort insbesondere schwenkbar gelagert. Dadurch kann die Projektion an unterschiedliche Fahrer des Kraftfahrzeugs angepasst werden. Für ein Lagern kann es dabei vorgesehen sein, dass etwa ein motorbasierter Verstellmechanismus an dem Träger angreift.In this case, the mirror element or in particular the carrier is arranged on a housing and stored there, in particular pivotally. As a result, the projection can be adapted to different drivers of the motor vehicle. For storage, it may be provided that, for example, a motor-based adjustment mechanism acts on the carrier.
Vorteile eines derartigen Head-up-Displays können beispielsweise in einer hohen Qualität der projizierten Abbildung, einer verbesserten Einstellbarkeit und in einer hohen Langlebigkeit gesehen werden.Advantages of such a head-up display can be seen for example in a high quality of the projected image, improved adjustability and in a high longevity.
Bezüglich weiterer Vorteile und Merkmale des Head-Up-Displays wird auf die Beschreibung der Spiegeleinheit und des Kraftfahrzeugs verwiesen, und umgekehrt.With regard to further advantages and features of the head-up display, reference is made to the description of the mirror unit and the motor vehicle, and vice versa.
Teil der Erfindung ist ferner ein Kraftfahrzeug mit einem Head-up-Display, wobei das Head-up-Display wie vorstehend beschrieben ausgestaltet ist.Part of the invention is further a motor vehicle with a head-up display, wherein the head-up display is configured as described above.
Vorteile eines Fahrzeugs mit einem derartigen Head-up-Displays können beispielsweise in einer hohen Qualität der projizierten Abbildung, einer verbesserten Einstellbarkeit und in einer hohen Langlebigkeit des Head-up-Displays gesehen werden.Advantages of a vehicle with such a head-up display can be seen for example in a high quality of the projected image, improved adjustability and in a high longevity of the head-up display.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Gegenstände werden durch die Zeichnungen veranschaulicht und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Dabei ist zu beachten, dass die Zeichnungen nur beschreibenden Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken. Es zeigen
-
1 eine schematische Darstellung zeigend eine Ausgestaltung eines Head-up-Displays gemäß der vorliegenden Erfindung; -
2 eine schematische Darstellung zeigend eine Ausgestaltung einer Spiegeleinheit für ein Head-up-Display gemäß1 von schräg vorne; -
3 eine schematische Darstellung zeigend eine Ausgestaltung eines Trägers für eine Spiegeleinheit gemäß2 von hinten; -
4 eine schematische Darstellung zeigend die Ausgestaltung des Trägers aus3 für eine Spiegeleinheit gemäß2 mit eingesetztem Spiegelelement von hinten; -
5 eine schematische Darstellung zeigend die Ausgestaltung des Trägers aus3 für eine Spiegeleinheit gemäß2 mit eingesetztem und fixiertem Spiegelelement von hinten; und -
6 eine schematische Darstellung zeigend die Ausgestaltung des Trägers aus3 für eine Spiegeleinheit gemäß2 mit eingesetztem und zu5 anderweitig fixiertem Spiegelelement von hinten.
-
1 a schematic representation showing an embodiment of a head-up display according to the present invention; -
2 a schematic representation showing an embodiment of a mirror unit for a head-up display according to1 from diagonally forward; -
3 a schematic representation showing an embodiment of a support for a mirror unit according to2 from the back; -
4 a schematic representation showing the embodiment of the carrier3 for a mirror unit according to2 with inserted mirror element from behind; -
5 a schematic representation showing the embodiment of the carrier3 for a mirror unit according to2 with inserted and fixed mirror element from behind; and -
6 a schematic representation showing the embodiment of the carrier3 for a mirror unit according to2 with inserted and too5 otherwise fixed mirror element from behind.
Ein derartiges Head-up-Display 10 dient insbesondere dem Einsatz in einem Kraftfahrzeug, wie etwa einem Personenkraftwagen. Dabei kann das Head-up-Display 10 etwa in dem Armaturenbrett des Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Das Head-up-Display umfasst eine Bildgebungseinheit
Beispielsweise kann als Projektionsfläche ein auch als Combiner bezeichneter Abbildungsschirm dienen, in welchem Fall die Projektionsfläche Bestandteil des Head-up-Diplays
Die Bildgebungseinheit
Wie auch der Spiegel
Die Spiegeleinheit
Wie vorstehend ausgeführt dient die Spiegeleinheit
Bezüglich des Trägers
Der Rahmen
Um die Projektion der Abbildung auf einer Abbildungsfläche, wie dies vorstehend im Detail beschrieben ist, zu verändern und insbesondere an die Größe unterschiedlicher Fahrer des Kraftfahrzeugs anpassen zu können, ist es vorgesehen, dass das Spiegelelement
Insbesondere ist in
Um eine Schwenkbewegung auszulösen, weist der Träger
Es ist ferner gezeigt, dass der Träger
Darüber hinaus ist es vorgesehen, dass der Rahmen
In der
Es ist zu erkennen, dass der Träger
Dadurch, dass der Rahmen
Durch ein Aufliegen des Spiegelelements
In der
Insbesondere in den
Bezüglich der Fixierung des Spiegelelements
Demgegenüber zeigt
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Head-up-DisplayHead-Up Display
- 1212
- Bildgebungseinheitimaging unit
- 1414
- Gehäusecasing
- 1616
- Spiegelmirror
- 1818
- Spiegeleinheitmirror unit
- 2020
- Trägercarrier
- 2121
- Rahmenframe
- 2222
- Spiegelelementmirror element
- 2424
- Rückseiteback
- 2626
- Funktionsseitefunction page
- 2828
- Beschichtungcoating
- 3030
- Umfangsbereichperipheral region
- 3232
- Öffnungopening
- 3838
- Lagerzapfenpivot
- 3939
- Seitepage
- 4040
- Schwenkzapfenpivot pin
- 4141
- Seitepage
- 4242
- Verstärkungsrippereinforcing rib
- 4343
- Seitepage
- 4444
- Auflagepositionsupport position
- 4646
- Auflageedition
- 4848
- Fixierbereichfusing
- 5050
- Fixiermittelfixer
- 5252
- Kleberaupeadhesive bead
- 5454
- Klammerclip
- 5656
- Halteelementretaining element
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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