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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung für ein Kraftfahrzeug umfassend zumindest ein transparentes Anzeigeelement und zumindest zwei Schwarzschichtelemente, wobei das transparente Anzeigeelement die zumindest zwei Schwarzschichtelemente zumindest bereichsweise überlagert.
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Im Stand der Technik sind transparente Anzeigevorrichtungen für Fahrzeuge bekannt.
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So ist aus dem Dokument
US 2015 331 292 A1 ein Display mit opakem Rand und Beständigkeit gegen elektrostatische Entladung bekannt. Das Display weist eine erste transparente Schicht mit mehreren dahinterliegenden opaken Schichten auf, die zueinander räumlich versetzt angeordnet sind.
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Aus dem Dokument
DE 10 2014 213 368 A1 ist ein Lichtmodul für eine Beleuchtungseinrichtung bekannt. Die Beleuchtungseinrichtung für ein Fahrzeug weist eine Lichtquelle mit mehreren dahinterliegenden opaken Modulationszonen auf, die überlappend zueinander angeordnet sind.
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Aus dem Dokument
DE 10 2015 120 191 A1 sind eine Anzeigevorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben einer solchen bekannt. Die Anzeigevorrichtung weist eine transparente, schaltbare Anzeige und schaltbare Opakelemente auf, die vor und hinter der Anzeige angeordnet sind.
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Da Schwarzschichtelemente oftmals kleiner sind als transparente Anzeigeelemente müssen in der Regel mehrere Schwarzschichtelemente für eine Anzeigevorrichtung verwendet werden. Schwarzschichtelemente sind dabei nicht exakt bis zu ihrem Rand aktiv abdunkelbar, wodurch sichtbare Spalten bzw. Fugen zwischen einzelnen Schwarzschichtelementen ausgebildet werden. Somit kommt es aufgrund von Segmentübergängen zwischen den einzelnen Schwarzschichtelementen zu einer störenden Spaltenbildung bzw. Fugenbildung im Display.
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Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anzeigevorrichtung bereitzustellen, die ein spaltenfreies Wiedergabebild ermöglicht.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Anzeigevorrichtung für ein Kraftfahrzeug umfassend zumindest ein transparentes Anzeigeelement und zumindest zwei Schwarzschichtelemente, wobei das transparente Anzeigeelement die zumindest zwei Schwarzschichtelemente zumindest bereichsweise überlagert, wobei ein Schwarzschichtelement jeweils einen schwarzschaltbaren Bereich und einen den schwarzschaltbaren Bereich umrandenden transparenten Bereich umfasst, wobei der schwarzschaltbare Bereich eckig ausgebildet ist und der transparente Bereich den eckigen schwarzschaltbaren Bereich rahmenartig umrandet. Ein schwarzschaltbarer Bereich ist dabei ein Bereich, der je nach einem Spannungszustand zwischen transparent und schwarz bzw. opak schaltbar ist. Die Anzeigevorrichtung ist eingerichtet, ein Wiedergabebild, Daten und/oder Werte auf dem transparenten Anzeigeelement für einen Fahrzeugnutzer darzustellen.
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Erfindungsgemäß sind die zumindest zwei Schwarzschichtelemente segmentartig ausgebildet, wobei die zumindest zwei Schwarzschichtelemente zueinander geschindelt angeordnet sind und einen gemeinsamen Überlappungsbereich ausbilden. Da Schwarzschichtelemente in der Regel kleiner sind als verfügbare transparente Anzeigeelemente, bietet dies den Vorteil, dass große transparente Anzeigeelemente mit mehreren Schwarzschichtelementen verwendet werden können, ohne dass Spalten bzw. Fugen an den Übergängen der einzelnen zumeist nebeneinander angeordneten Schwarzschichtelemente sichtbar sind.
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Durch die Ausbildung eines gemeinsamen Überlappungsbereichs zweier benachbarter Schwarzschichtelemente können die Bereiche der Schwarzschichtelemente überdeckt bzw. überlagert werden, die für die Spalten- bzw. Fugenbildung ursächlich sind. Dadurch entsteht für einen Fahrzeugnutzer eine durchgängige, spaltenfreie Bildwiedergabe der Anzeigevorrichtung bzw. der aus mehreren Schwarzschichtelementen zusammengesetzten schaltbaren Fläche der benachbart angeordneten Schwarzschichtelemente.
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Durch die geschindelte Anordnung der einzelnen Schwarzschichtelemente zueinander können somit störende Spalten bzw. Fugen vermieden werden, da die für die Fugen- bzw. Spaltenbildung ursächlichen transparenten Bereiche der Schwarzschichtelemente zumindest bereichsweise durch schaltbare Bereiche der Schwarzschichtelemente, insbesondere durch die versetzte Anordnung der Schwarzschichtelemente zueinander, überlagert werden können.
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Insgesamt bietet die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung ein verbessertes Komforterlebnis für einen Fahrzeuginsassen, da der Fahrzeuginsasse ein einteiliges großes Display ohne Spalten oder Fugen erlebt.
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In Ausgestaltung ist der jeweilige schwarzschaltbare Bereich aktiv schaltbar und der jeweilige transparente Bereich ist inaktiv eingerichtet. In der Regel ist der schwarzschaltbare Bereich des jeweiligen Schwarzschichtelementes zwischen einem ersten Zustand und einem zweiten Zustand schaltbar. Dabei ist der schwarzschaltbare Bereich in dem ersten Zustand eingefärbt bzw. opak ausgebildet und in einem zweiten Zustand transparent ausgebildet. Der schwarzschaltbare Bereich ist alternativ stufenlos einfärbbar bzw. schaltbar ausgestaltet. Der schwarzschaltbare Bereich ist alternativ abdunkelnd oder farbig schaltbar eingerichtet.
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In der Regel ist der schwarzschaltbare Bereich eckig ausgebildet. Alternativ ist der schwarzschaltbare Bereich rund oder oval ausgebildet. In der Regel umfasst die Anzeigevorrichtung eine Steuereinheit, die eingerichtet ist, den schwarzschaltbaren Bereich zu steuern bzw. den schwarzschaltbaren Bereich von dem ersten Zustand in den zweiten Zustand zu schalten und umgekehrt. In einer alternativen Ausgestaltung ist die Steuereinheit eingerichtet, den schwarzschaltbaren Bereich stufenlos abzudunkeln oder einzufärben.
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Der transparente Bereich umrandet den typischerweise eckig ausgestalteten schwarzschaltbaren Bereich rahmenartig. In der Regel ist eine Randbreite des rahmenartig ausgebildeten transparenten Bereichs umlaufend gleich. In einer alternativen Ausgestaltung ist die Randbreite variabel.
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In Ausgestaltung entspricht der gemeinsame Überlappungsbereich zumindest einer Randbreite eines rahmenartig ausgebildeten, transparenten Bereichs eines Schwarzschichtelementes. Dabei umfasst die Anzeigevorrichtung in der Regel zumindest drei Schwarzschichtelemente. Die transparenten Bereiche der Schwarzschichtelemente sind dabei aneinander anschließend angeordnet. Durch die versetzte bzw. schindelartige Überlagerung der drei Schwarzschichtelemente sind in der Regel zwei Schwarzschichtelemente in einem Vordergrund angeordnet und ein zwischen den beiden Schwarzschichtelementen angeordnetes drittes Schwarzschichtelement ist in einem Hintergrund angeordnet.
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Die beiden Schwarzschichtelemente überlappen das mittlere Schwarzschichtelement. Ein Überlappungsbereich, der zumindest einer Randbreite eines transparenten Bereichs entspricht, verkleinert die an den Übergängen der Schwarzschichtelemente ausgebildeten Spalten bzw. Fugen zumindest um die Hälfte bzw. verdünnt diese. Somit ist eine Größe des auftretenden Spaltes bzw. der auftretenden Fuge zwischen jeweils zwei Schwarzschichtelementen reduzierbar. Der Spalt bzw. die Fuge wirkt somit für den Fahrzeugnutzer feiner und weniger störend.
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In einer alternativen Ausgestaltung entspricht der gemeinsame Überlappungsbereich zumindest zwei Randbreiten zweier nebeneinander angeordneter rahmenartig ausgebildeter transparenter Bereiche zweier Schwarzschichtelemente. Dabei umfasst die Anzeigevorrichtung zumindest drei Schwarzschichtelemente. Auch bei dieser Ausführungsform sind durch die versetzte bzw. schindelartige Überlagerung der drei Schwarzschichtelemente in der Regel zwei Schwarzschichtelemente in einem Vordergrund angeordnet und ein zwischen den beiden Schwarzschichtelementen angeordnetes drittes Schwarzschichtelement ist in einem Hintergrund angeordnet.
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Die beiden Schwarzschichtelemente überlappen das mittlere Schwarzschichtelement. Ein Überlappungsbereich, der zumindest zwei Randbreiten eines transparenten Bereichs entspricht, schließt die Spalten bzw. Fugen vollständig. Der Spalt bzw. die Fuge ist dadurch für den Fahrzeugnutzer nicht wahrnehmbar.
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In einer Weiterbildung umfasst die Anzeigevorrichtung zumindest drei Schwarzschichtelemente, die zueinander geschindelt angeordnet sind, wobei ein erstes Schwarzschichtelement und ein drittes Schwarzschichtelement ein zweites Schwarzschichtelement, welches zwischen dem ersten Schwarzschichtelement und dem dritten Schwarzschichtelement angeordnet ist, jeweils zumindest bereichsweise überlappen.
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Dabei sind durch die versetzte bzw. schindelartige Überlagerung der drei Schwarzschichtelemente in der Regel zwei Schwarzschichtelemente in einem Vordergrund angeordnet und ein zwischen den beiden Schwarzschichtelementen angeordnetes zweites Schwarzschichtelement ist in einem Hintergrund angeordnet. Die beiden äußeren Schwarzschichtelemente überlappen somit jeweils im Bereich der transparenten Bereich das mittlere Schwarzschichtelement.
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In einer weiteren Weiterbildung bildet die geschindelte Anordnung der zumindest drei Schwarzschichtelemente einen Hohlraum bzw. eine Ausnehmung aus, die eingerichtet ist, durch ein Füllmaterial auffüllbar zu sein. Durch die Schindelung bzw. Überlappung entsteht somit ein freier Raum bzw. Hohlraum auf dem mittleren Schwarzschichtelement. Das Füllmaterial ist in der Regel ein Glas. Alternativ ist das Füllmaterial eine transparente Folie oder ein transparenter Kunststoff. Das Füllmaterial ist eingerichtet, den Hohlraum auszufüllen, wobei das Füllmaterial durchsichtig ausgestaltet ist. Durch die Füllung bzw. Versiegelung des Hohlraumes bzw. Freiraumes ist eine einheitliche Oberfläche der Schwarzschichtelemente erzielbar.
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In Ausgestaltung ist der jeweilige schwarzschaltbare Bereich ein monochromes Display, ein schaltbares Glas oder eine schaltbare Folie. Dies bietet den Vorteil, dass die schwarzschaltbaren Bereiche als einzelne Elemente in der Anzeigevorrichtung platzierbar sind. Dies trägt zu einer kostengünstigen Herstellung bei.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist der jeweilige schwarzschaltbare Bereich transparent, schwarz abdunkelnd, opak oder farbig ausgestaltet. Dabei ist der schwarzschaltbare Bereich in der Regel 2-stufig schaltbar eingerichtet. Bei einer 2-stufigen Schaltbarkeit ist der schwarzschaltbare Bereich zwischen den Zuständen transparent und opak schaltbar. In einer alternativen Ausgestaltung ist der schwarzschaltbare Bereich stufenlos schaltbar. Beispielsweise ist der schwarzschaltbare Bereich stufenlos abdunkelbar eingerichtet. In einer weiteren alternativen Ausgestaltung ist der schwarzschaltbare Bereich stufenlos einfärbbar eingerichtet.
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In Ausgestaltung ist das jeweilige transparente Anzeigeelement ein T-OLED, ein Mirco LED, ein Projektionsdisplay oder eine andere transparente Anzeigetechnologie. Dies bietet den Vorteil, dass das transparente Anzeigeelement als einzelnes Element in der Anzeigevorrichtung platzierbar ist. Dies trägt ebenfalls zu einer kostengünstigen Herstellung bei.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner ein Fahrzeug umfassend eine voranstehend beschriebene Anzeigevorrichtung.
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Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung weiter beschrieben, wobei gleiche Komponenten mit gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet sind. Es zeigt:
- 1a eine perspektivische Seitenansicht auf eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung mit drei Schwarzschichtelem enten,
- 1b eine Frontansicht auf die in 1a gezeigte Ausführungsform der Anzeigevorrichtung mit drei Schwarzschichtelementen.
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1a zeigt eine perspektivische Seitenansicht auf eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung 10 mit drei Schwarzschichtelementen 12a, 12b, 12c. Die Anzeigevorrichtung 10 umfasst ein transparentes Anzeigeelement 11. Das transparente Anzeigeelement 11 überlagert dabei die drei Schwarzschichtelemente 12a, 12b und 12c.
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Die Schwarzschichtelemente 12a, 12b und 12c, generell mit 12 bezeichnet, weisen jeweils einen schwarzschaltbaren Bereich 13 auf. Der schwarzschaltbare Bereich 13 ist in der vorliegenden Ausführungsform eckig, insbesondere quadratisch, ausgebildet. Jeder schwarzschaltbare Bereich 14 weist eine Umrandung auf.
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Die Umrandung ist ein transparenter Bereich 14, der inaktiv ist. Inaktiv bedeutet, der transparente Bereich 14 eines jeden Schwarzschichtelementes 12a, 12b, 12c ist nicht schaltbar bzw. veränderbar. Der transparente Bereich 14 umrandet jeweils rahmenartig den schaltbaren Bereich 13 eines Schwarzschichtelementes 12a, 12b, 12c. Der transparente Bereich 14 ist dabei ebenfalls eckig und korrespondierend zu der Ausformung des schwarzschaltbaren Bereichs 13 ausgebildet.
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Jeder schwarzschaltbare Bereich 13 ist aktiv schaltbar eingerichtet. Die Anzeigevorrichtung umfasst hierfür in der Regel eine - nicht gezeigte - Steuereinheit, die eingerichtet ist, einen schwarzschaltbaren Bereich 13 von einem ersten Zustand in einen zweiten Zustand zu schalten. Die - nicht gezeigte - Steuereinheit ist eingerichtet, den schwarzschaltbaren Bereich 13 zu steuern bzw. den schwarzschaltbaren Bereich 13 von dem ersten Zustand in den zweiten Zustand zu schalten und umgekehrt.
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In der Regel ist der schwarzschaltbare Bereich 13 eines jeden Schwarzschichtelementes 12a, 12b, 12c zwischen einem ersten Zustand und einem zweiten Zustand schaltbar. Dabei ist der schwarzschaltbare Bereich 13 in dem ersten Zustand eingefärbt bzw. opak ausgebildet und in einem zweiten Zustand transparent ausgebildet. In der vorliegenden Ausführungsform ist der schwarzschaltbare Bereich 14 eckig ausgebildet. In alternativen Ausführungsformen ist der schwarzschaltbare Bereich 13 rund oder oval ausgebildet.
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In der vorliegenden Ausführungsform sind die drei Schwarzschichtelemente 12a, 12b, 12c segmentartig ausgebildet, wobei die drei Schwarzschichtelemente 12a, 12b, 12c zueinander geschindelt angeordnet sind. Dabei sind die Schwarzschichtelemente 12a und 12c zumindest bereichsweise auf dem Schwarzschichtelement 12b, welches zwischen dem Schwarzschichtelement 12a und dem Schwarzlichtelement 12c angeordnet ist, angeordnet. An den jeweiligen Übergängen der Schwarzschichtelemente 12a, 12b, 12c zueinander sind jeweils gemeinsame Überlappungsbereiche 15 ausgebildet.
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In der vorliegenden Ausführungsform entspricht der Überlappungsbereich 15 zwei Randbreiten zweier nebeneinander angeordneter rahmenartig ausgebildeter transparenter Bereiche 14 zweier Schwarzschichtelemente 12a, 12b, 12c. Dabei sind durch die versetzte bzw. schindelartige Überlagerung der drei Schwarzschichtelemente 12a, 12b, 12c zwei Schwarzschichtelemente 12a, 12c in einem Vordergrund angeordnet und ein zwischen den beiden Schwarzschichtelementen angeordnetes mittleres Schwarzschichtelement 12b ist in einem Hintergrund angeordnet.
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Die beiden Schwarzschichtelemente 12a, 12c überlappen das mittlere Schwarzschichtelement 12b. Ein Überlappungsbereich 15, der zumindest zwei Randbreiten eines transparenten Bereichs 14 entspricht, schließt die Spalten bzw. Fugen vollständig. Der Spalt bzw. die Fuge ist dadurch für den Fahrzeugnutzer nicht wahrnehmbar.
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1b zeigt eine Frontansicht auf die - in 1a gezeigte - Ausführungsform der Anzeigevorrichtung 10 mit drei Schwarzschichtelementen 12a, 12b, 12c. Die Anzeigevorrichtung umfasst das transparente Anzeigeelement 11. Das transparente Anzeigeelement 11 überlagert dabei die drei Schwarzschichtelemente 12a, 12b und 12c.
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Die Schwarzschichtelemente 12a, 12b und 12c, generell mit 12 bezeichnet, weisen jeweils den schwarzschaltbaren Bereich 13 auf. Der schwarzschaltbare Bereich 13 ist eckig ausgebildet, wobei jeder schwarzschaltbare Bereich 13 eine Umrandung aufweist. Die Umrandung ist der transparente Bereich 14, der inaktiv ist. Der transparente Bereich 14 umrandet jeweils rahmenartig den schaltbaren Bereich 13 der Schwarzschichtelemente 12a, 12b, 12c. Der transparente Bereich 14 ist komplementär zu der Ausformung des schwarzschaltbaren Bereichs 13 ausgebildet.
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In der vorliegenden Ausführungsform sind die drei Schwarzschichtelemente 12a, 12b, 12c segmentartig ausgebildet, wobei die drei Schwarzschichtelemente 12a, 12b, 12c zueinander geschindelt angeordnet sind. Dabei sind die Schwarzschichtelemente 12a und 12c zumindest bereichsweise auf dem Schwarzschichtelement 12b, welches zwischen dem Schwarzschichtelement 12a und dem Schwarzlichtelement 12b angeordnet ist, angeordnet. An den jeweiligen Übergängen der Schwarzschichtelemente 12a, 12b, 12c zueinander sind jeweils gemeinsame Überlappungsbereiche 15 ausgebildet.
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In der vorliegenden Ausführungsform entspricht der Überlappungsbereich 15 zwei Randbreiten 16 zweier nebeneinander angeordneter rahmenartig ausgebildeter transparenter Bereiche 14 zweier Schwarzschichtelemente 12a, 12b, 12c. Dabei sind durch die versetzte bzw. schindelartige Überlagerung der drei Schwarzschichtelement 12a, 12b, 12c zwei Schwarzschichtelemente 12a, 12c in einem Vordergrund angeordnet und ein zwischen den beiden Schwarzschichtelementen angeordnetes drittes Schwarzschichtelement 12b ist in einem Hintergrund angeordnet.
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Bezugszeichenliste
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- p10
- Anzeigevorrichtung
- 11
- transparentes Anzeigeelement
- 12, 12a, 12b,1 2c
- Schwarzschichtelemente
- 13
- schwarzschaltbaren Bereiche
- 14
- transparente Bereiche
- 15
- Überlappungsbereich
- 16
- Randbreite des transparenten Bereichs
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2015331292 A1 [0003]
- DE 102014213368 A1 [0004]
- DE 102015120191 A1 [0005]
