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Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung für ein Kraftfahrzeug, wobei die Anzeigevorrichtung ein Trägerelement sowie mehrere ansteuerbare Leuchtelemente, die inhomogen auf dem Trägerelement angeordnet sind, umfasst, wobei die auf dem Trägerelement angeordneten Leuchtelemente einen Hauptanzeigebereich mit einer Hauptleuchtelementdichte und einen Randanzeigebereich mit einer Randleuchtelementdichte formen, wobei die Randleuchtelementdichte kleiner ist als die Hauptleuchtelementdichte. Die Erfindung betrifft außerdem ein Kraftfahrzeug mit einer derartigen Anzeigevorrichtung.
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Eine transparente Anzeigevorrichtung in einem Kraftfahrzeug ist üblicherweise aus einzelnen transparenten organischen Leuchtdioden, sogenannten T-OLEDs (für Englisch transparent organic light-emitting device), hergestellt. Ein Bildschirmbereich einer derartigen Anzeigevorrichtung hat jedoch typischerweise einen Transmissionsgrad von nur 30 bis 40 Prozent, wohingegen eine an die Anzeigevorrichtung angrenzende Umgebung, wie zum Beispiel ein die Anzeigevorrichtung umgebendes Glaselement, einen Transmissionsgrad von bis zu 100 Prozent aufweisen kann. Dies führt dazu, dass an einem Außenrandbereich der Anzeigevorrichtung ein harter Übergang vom Bildschirmbereich der Anzeigevorrichtung zu dem die Anzeigevorrichtung umgebenden Glaselement zu sehen ist.
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Die
US 9,244,339 B2 zeigt eine Anzeigevorrichtung mit einem Bildschirm, der eine inhomogene Pixeldichte und somit eine unterschiedliche Auflösungsdichte innerhalb des Bildschirms aufweist. Hierbei ist in einem mittleren Bereich des Bildschirms eine größere Pixeldichte vorgesehen als in einem Randbereich der Anzeigevorrichtung. Aufgrund der variablen Pixeldichte umfasst der hier beschriebene Bildschirm Pixel mit verschiedenen Pixelgrö-ßen, wodurch zwar die Pixeldichte variiert, nicht aber die Leuchtdichte. Die Pixel werden zum Rand hin nur gröber und es bleibt der beschriebene „harte Übergang“ am Rand.
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Die
DE 10 2016 218 916 A1 zeigt ein Verkleidungsteil für einen Fahrzeuginnenraum, das eine Deckschicht und eine Maskenschicht umfasst. Die Maskenschicht kann hierbei einen transparenten Bereich und einen Übergangsbereich umfassen, wobei der Übergangsbereich zwischen dem transparenten Bereich und einem opaken Bereich angeordnet sein kann.
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Die
DE 20 2017 103 355 U1 beschreibt eine Fahrzeuginnenausstattung mit einem Anzeigebildschirm. Der Anzeigebildschirm weist eine Pixelmatrix auf, wobei er dazu eingerichtet ist, einen aktiven Zustand der Informationsanzeige und einen inaktiven Zustand der Informationsanzeige einzunehmen. Die Fahrzeuginnenausstattung umfasst zudem eine Schicht aus einem durchscheinenden Werkstoff, die dazu dient, den Anzeigebildschirm im inaktiven Zustand transparent zu schalten.
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Die
DE 197 08 610 A1 zeigt eine Pixel-Matrix-Anzeigeeinrichtung zur Informationsdarstellung in Transportsystemen mittels organischer lichtemittierender Elemente. Hierbei kann ein Pixelmatrixdisplay aus transparenten organischen lichtemittierenden Elementen in eine Windschutzscheibe integriert sein.
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Die hier beschriebenen Anzeigevorrichtungen sind jedoch jeweils als autarke Bauteile konzipiert, die sich insbesondere im ausgeschalteten Zustand deutlich für einen Betrachter sichtbar von der angrenzenden Umgebung im Innenraum des Kraftfahrzeugs optisch abgrenzen.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, mittels derer eine in eine Umgebung integrierte Anzeigevorrichtung für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt wird.
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Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nichttrivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der folgenden Beschreibung und den Figuren angegeben.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass ein Bildschirm besonders auffällig und schwer in einen Innenraum eines Kraftfahrzeugs zu integrieren ist, ohne dass ein abrupter optischer Übergang zur angrenzenden Umgebung auftritt. Dieser Übergang ist bei transparenten Bildschirmen, die in eine transparente Umgebung integriert sind, besonders markant. Diese transparente Umgebung ist beispielweise als Glaselement oder als Kunststoffelement ausgebildet. Der Übergang zwischen einem Randbereich der Anzeigevorrichtung und beispielsweise einem die Anzeigevorrichtung umgebenden transparenten Element sollte daher einen graduellen oder dynamischen optischen Übergang zum transparenten Element ermöglichen. Ein derartiger Übergang kann beispielsweise mittels einer innerhalb der Anzeigevorrichtung ortsvariablen Dichte von Leuchtelementen, was auch als variabler Pitch bezeichnet wird, umgesetzt werden, das heißt im Randbereich kann ein hinter der Anzeigevorrichtung angeordneter Hintergrund anteilig oder bereichsweise durch die Anzeigevorrichtung hierdurch sichtbar sein. Dies bedeutet, dass in einem gegebenen Areal umso mehr Hintergrund sichtbar ist, je näher das Areal am Rand der Anzeigevorrichtung angeordnet ist. Der Hintergrund kann durch das besagte transparente Element gebildet sein.
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Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung für ein Kraftfahrzeug umfasst daher ein Trägerelement sowie mehrere ansteuerbare Leuchtelemente. Die mehreren ansteuerbaren Leuchtelementen sind inhomogen auf dem Trägerelement angeordnet, wobei die auf dem Trägerelement angeordneten Leuchtelemente einen Hauptanzeigebereich mit einer Hauptleuchtelementdichte und einen Randanzeigebereich mit einer Randleuchtelementdichte formen. Als Leuchtelementdichte wird hierbei eine Anzahl von Leuchtelementen pro Fläche einer Trägerelementoberfläche verstanden, beispielsweise die Anzahl von Leuchtelementen auf einer Fläche von einem Zentimeter auf einen Zentimeter (1 cm2). Bei den mehreren ansteuerbaren Leuchtelementen handelt es sich beispielsweise um einzelne Leuchtdioden, die in jeweils vorgegebenen Abständen zueinander auf dem Trägerelement positioniert sind. Die Randleuchtelementdichte ist kleiner als die Hauptleuchtelementdichte. Das heißt, im Hauptanzeigebereich sind auf der gleichen Fläche mehr Leuchtelemente angeordnet als im Randanzeigebereich. Der Randanzeigebereich ist derart relativ zum Hauptanzeigebereich angeordnet, dass er diesen zumindest teilweise umgibt und insbesondere den bevorzugt mittig auf der Anzeigevorrichtung angeordneten Hauptanzeigebereich vollständig umgibt oder umrahmt. Bei einer länglichen Anzeigevorrichtung könnte der Hauptanzeigebereich zum Beispiel mittig angeordnet sein und von einer senkrecht zu einer Längsausstreckung der Anzeigevorrichtung liegenden Oberkante bis zu einer entsprechenden parallel zur Oberkante verlaufenden Unterkante reichen, wohingegen die Randbereiche in der Längsausdehnungsrichtung der Anzeigevorrichtung seitlich zu dem Hauptanzeigebereich angeordnet sind. Der Hauptanzeigebereich wird in diesem Beispiel an zwei gegenüberliegenden Seiten vom jeweiligen Randanzeigebereich umgeben und reicht an seinen zwei anderen gegenüberliegenden Seiten ohne dort angeordneten Randanzeigebereich bis zu einem Außenrand der Anzeigevorrichtung reichen oder wird dort ebenfalls vom Randanzeigebereich umgeben.
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Das Trägerelement der Anzeigevorrichtung ist aus einem transparenten Material hergestellt. Das Trägerelement ist also beispielsweise aus Glas oder einem transparenten Kunststoff hergestellt. Das Trägerelement ohne darauf angeordneten Leuchtelementen weist folglich einen transmissionsgrad von mehr als 30 Prozent, bevorzugt mehr als 50 Prozent, bis zu 100 Prozent auf.
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Erfindungsgemäß ist es außerdem vorgesehen, dass die mehreren ansteuerbaren Leuchtelemente jeweils gleich groß ausgebildet sind. Die Randleuchtelementdichte ist also nicht daher kleiner als die Hauptleuchtelementdichte, weil dort größere Leuchtelemente verbaut werden, sondern weil dort zwischen den einzelnen Leuchtelementen ein größerer Abstand eingehalten wird, sodass insgesamt weniger Leuchtelemente pro Fläche des Trägerelements dort positioniert sind als im Hauptanzeigebereich. Im Randanzeigebereich befinden sich somit weniger Leuchtelemente als im Hauptanzeigebereich pro Flächeneinheit, wodurch ein Übergangsbereich zwischen dem Hauptanzeigebereich und die Anzeigevorrichtung umgebende Bereiche des Innenraums des Kraftfahrzeugs, das heißt zum Beispiel das angrenzende transparente Element, ermöglicht wird. Die mehreren ansteuerbaren Leuchtelemente sind hierbei jeweils individuell ansteuerbar, sodass beispielsweise eine Stimmungsinformation durch Ansteuern der einzelnen Leuchtelemente im Randanzeigebereich und/oder im Hauptanzeigebereich dazu genutzt werden kann, beruhigende oder aufmunternde Lichtimpulse an einen Benutzer des Kraftfahrzeugs zu senden, die zum Rand hin graduell verblassen oder schwächer werden. Es ist außerdem von Vorteil, dass aufgrund der jeweils gleich großen Leuchtelemente nur eine Art von Leuchtelementen für die Anzeigevorrichtung benötigt wird, das heißt es reicht die Herstellung der einen Art von Leuchtelementen zur Herstellung der Anzeigevorrichtung aus, wodurch Produktionskosten niedrig gehalten werden können.
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Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung hat den Vorteil, dass diese ohne optisch auffallenden Übergangsbereich vor einer Hintergrundfläche integriert werden kann. Eine Bedienkante, das heißt der Außenrand der Anzeigevorrichtung, ist nämlich nicht starr, sondern durch den Randanzeigebereich, der an den Hauptanzeigebereich angrenzt, über zum Beispiel eine Breite von beispielsweise mehr als einem Zentimetern, bevorzugt mehr als 3 Zentimetern, ausgestreckt, sodass der Hauptanzeigebereich und beispielsweise ein angrenzendes transparentes Element mittels des Randanzeigebereichs nahtlos und geschmeidig ineinander überfließen. Denn mithilfe der variablen Leuchtelementdichte kann ein geschmeidiger Übergang vom Hauptanzeigebereich zu der Umgebung der Anzeigevorrichtung im Innenraum des Kraftfahrzeugs erreicht werden. Beispielsweise kann die Anzeigevorrichtung von einem Element aus Glas, Kunststoff oder einem anderen transparenten Material umgeben sein. Das Trägerelement kann beispielweise aus demselben transparenten Material hergestellt sein, wie das sie umgebende transparente Element. Im Randanzeigebereich sind nun beispielweise nur noch einzelne der mehreren ansteuerbaren Leuchtelementen angeordnet, sodass mehr und mehr von der Trägerelementoberfläche zu sehen ist. Dadurch wird letztendlich erreicht, dass der Hauptanzeigebereich nicht mehr als eine deutlich sichtbare separate Komponente im Kraftfahrzeug wahrgenommen wird, sondern harmonisch in seine Umgebung integriert wird.
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Zu der Erfindung gehören auch Ausgestaltungsformen, durch die sich zusätzliche Vorteile ergeben.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Anzeigevorrichtung nur dort, wo die mehreren ansteuerbaren Leuchtelemente angeordnet sind, jeweilige teiltransparente Teilgebiete aufweist, die jeweils einen Transmissionsgrad zwischen 40 Prozent und kleiner als 100 Prozent aufweisen. Aufgrund der Wahl des Trägerelements aus einem transparenten Material ist es also möglich, dass nur in den Bereichen auf der Oberfläche der Anzeigevorrichtung der Transmissionsgrad verglichen zum reinen Trägerelement reduziert ist, wo tatsächlich zumindest eines der mehreren ansteuerbaren Leuchtelemente positioniert ist. Überall dort, wo weder der Hauptanzeigebereich ist noch einzelne Leuchtelemente des Randanzeigebereichs platziert sind, ist ein Transmissionsgrad von bis zu 100 Prozent möglich. Hierdurch wird erreicht, dass je nachdem, wie hoch die Randleuchtelementdichte gewählt wird, im Randanzeigebereich ein höherer Transmissionsgrad erreicht wird, als im Hauptanzeigebereich, wodurch der beschriebene harmonische Übergang zwischen dem Hauptanzeigebereich über den Randanzeigebereich zu dem umgebenden transparenten Element möglich wird.
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In einer alternativen Ausgestaltungsform der Anzeigevorrichtung kann es außerdem vorgesehen sein, dass diese nicht nur einen Hauptanzeigebereich und einen Randanzeigebereich umfasst, sondern beispielsweise zwei Hauptanzeigebereiche, zwischen denen ein Teilbereich des Randanzeigebereichs angeordnet ist. Letztendlich umfasst die Anzeigevorrichtung Teilbereiche mit der Hauptleuchtelementdichte sowie diese Bereiche zumindest teilweise umgebende Bereiche mit einer geringeren Leuchtelementdichte, das heißt mit der Randleuchtelementdichte. Die Anordnung der Leuchtelemente kann also an eine beliebige Ausgestaltung des Trägerelements angepasst werden, sodass ein beliebiges skulpturartiges transparentes Trägerelement möglich ist.
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In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Randanzeigebereich einen ersten Teilbereich und zumindest einen zweiten Teilbereich umfasst, wobei der erste Teilbereich näher am Hauptanzeigebereich angeordnet ist und eine größere Randleuchtelementdichte aufweist als der zumindest eine zweite Teilbereich. Es ist also möglich, dass die Randleuchtelementdichte innerhalb des Randanzeigebereichs variiert und somit unterschiedlich ist. Hierbei wird die Randleuchtelementdichte abhängig von einem größeren Abstand zum Hauptanzeigebereich kleiner. Je näher ein betrachteter Bereich des Randanzeigebereichs zum Hauptanzeigebereich angeordnet ist, desto mehr Leuchtelemente sind dort angeordnet und folglich umso größer ist die dortige Randleuchtelementdichte. Es können beispielsweise insgesamt beliebig viele derartige Teilbereiche des Randanzeigebereichs unterschieden werden, sodass eine kontinuierlicher Randleuchtelementdichteabnahme vom Hauptanzeigebereich bis zur Außenkante der Anzeigevorrichtung vorgesehen sein kann. Hierdurch wird es möglich, dass beispielsweise in der Nähe des Hauptanzeigebereichs im Randanzeigebereich durch entsprechende Ansteuerung der jeweiligen Leuchtelemente ein Farbwechsel von beispielsweise einem aktuell hauptsächlich grün beleuchteten Hauptanzeigebereich zu einer weißen Umgebungsfarbe, die durch das transparente Element in der Umgebung der Anzeigevorrichtung hindurchscheint, erfolgt, da beispielsweise ein kontinuierlicher Farbverlauf von einem Grünton des Hauptanzeigebereichs zu dem Weißton der Umgebung mittels Ansteuern der Leuchtelemente im Randanzeigebereich eingestellt wird.
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Es kann jedoch dennoch vorgesehen sein, dass auch im Randleuchtelementbereich zum Beispiel in einem Subbereich des zweiten Teilbereichs eine Randleuchtelementdichte gewählt wird, die einer Randleuchtelementdichte im ersten Teilbereichs des Randanzeigebereichs entspricht. Hierdurch kann beispielsweise ermöglicht werden, dass bei geeigneter Anordnung der Anzeigevorrichtung im Kraftfahrzeug von einem Start-Stopp-Knopf des Kraftfahrzeugs aus ein Weg aus Leuchtelementen zum Hauptanzeigebereich führt, der beispielsweise temporär beleuchtet wird, wenn eine Betätigung des Start-Stopp-Knopfes erfasst wird. Beispielsweise kann entlang dieses Weges aus Leuchtelementen ein Lichtsignal bei Aktivierung des Start-Stopp-Knopfes vom Start-Stopp-Knopf zum Hauptanzeigebereich wandern, der animiert, dass nun der berührungssensitive Bildschirm der Anzeigevorrichtung aktiviert wird, der sich beispielsweise daraufhin anschaltet und beleuchtet wird. Es ist also möglich, mithilfe einer entsprechend gewählten lokalen Leuchtelementdichte einen Informationsfluss zwischen einzelnen Komponenten des Kraftfahrzeugs darzustellen, beispielsweise zwischen dem Start-Stopp-Knopf und der Anzeigevorrichtung. Hierdurch wird die einfache, intuitive Bedienbarkeit der Anzeigevorrichtung sowie weiterer Bedieneinrichtungen im Innenraum des Kraftfahrzeugs für den Benutzer unterstützt.
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Eine weitere Ausgestaltungsform der Erfindung sieht vor, dass im zumindest einen zweiten Teilbereich der Transmissionsgrad der Anzeigevorrichtung größer ist als im ersten Teilbereich und der Transmissionsgrad im ersten Teilbereich größer ist als im Hauptanzeigebereich. Mit anderen Worten wird durch die beschriebene zum Außenrand der Anzeigevorrichtung hin erreichte Reduzierung der Leuchtelementdichte eine Vergrößerung des Transmissionsgrads in Richtung des Außenrands der Anzeigevorrichtung erreicht. Der Grund hierfür ist, dass die ansteuerbaren Leuchtelemente jeweils den lokalen Transmissionsgrad reduzieren, wohingegen überall dort, wo keine ansteuerbaren Leuchtelemente angeordnet sind, der Transmissionsgrad bis zu 100 Prozent beträgt. Hierdurch wird es letztendlich auch in einem ausgeschalteten Zustand der Anzeigevorrichtung möglich, dass sich diese zum Beispiel an das die Anzeigevorrichtung umgebende transparente Element anpasst, da der Hauptanzeigebereich mit dem reduzierten Transmissionsgrad scheinbar übergangslos in den transparenten Bereich des angrenzenden transparenten Elements mit einem deutlichen höheren Transmissionsgrad übergeht. Dies führt zu einer optischen Integration der Anzeigevorrichtung in die Umgebung im Kraftfahrzeug.
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Eine weitere Ausgestaltungsform der Erfindung sieht vor, dass die Anzeigevorrichtung zumindest im Hauptanzeigebereich als berührungssensitiver Bildschirm ausgebildet ist. Zumindest der Hauptanzeigebereich ist somit beispielsweise als Touchscreen oder Touchpad ausgebildet. Dies ermöglicht eine intuitive und einfache Bedienbarkeit, falls die Anzeigevorrichtung außerdem als Bedienvorrichtung ausgestaltet ist. Beispielsweise kann die Anzeigevorrichtung dazu ausgelegt sein, Multimediainhalte, wie beispielsweise einen Film, anzuzeigen. Durch die Ausbildung zumindest des Hauptanzeigebereichs als berührungssensitiven Bildschirm kann eine Steuerung der angezeigten Multimediainhalte mittels eines beispielsweise im Hauptanzeigebereich angezeigten Bedienelements erfolgen. Es ist alternativ oder zusätzlich dazu möglich, dass im Bereich des Randanzeigebereichs ein berührungssensitiver Bildschirm ausgebildet ist, sodass beispielsweise ein Betätigungselement im Randanzeigebereich positioniert und dort bedient werden kann. Hierdurch wird eine multifunktionale Anzeigevorrichtung für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, die sowohl Anzeigevorrichtung als auch Bedienvorrichtung ist.
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Eine weitere Ausgestaltungsform der Erfindung sieht vor, dass der berührungssensitive Bildschirm ein auf den mehreren ansteuerbaren Leuchtelementen angeordnetes transparentes Abdeckungselement umfasst. Falls dieses transparente Abdeckungselement aus dem gleichen Material hergestellt ist wie das Trägerelement und/oder das angrenzende transparente Element, wird die Integration der Anzeigevorrichtung in die Umgebung im Innenraum des Kraftfahrzeugs verstärkt, da sowohl die Oberfläche des Hauptanzeigebereichs und des Randanzeigebereichs als auch das angrenzende Element aus dem gleichen Material gebildet sind und folglich der fließende Übergang zwischen der Anzeigevorrichtung und der angrenzenden Umgebung zusätzlich verstärkt wird und/oder eine Einbindung des Bildschirms in die Umgebung durchsichtig und folglich unauffällig gestaltet wird. Dadurch ist es beispielsweise möglich, Glasobjekte, die auch als Glasskulpturen bezeichnet werden können, im Innenraum des Kraftfahrzeugs anzuordnen, in die die beschriebene Anzeigevorrichtung derart integriert ist, dass diese optisch unauffällig in die Umgebung integriert ist.
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In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist es nun vorgesehen, dass das transparente Abdeckungselement als Deckglasplatte oder Deckfolie ausgestaltet ist. Es kann also beispielsweise eine bevorzugt berührungsempfindliche Deckfolie und/oder eine bevorzugt berührungsempfindliche Deckglasplatte auf der Anzeigevorrichtung angeordnet sein, die das Trägerelement mit den darauf angeordneten mehreren ansteuerbaren Leuchtelementen bedeckt. Hierdurch wird insbesondere dann, wenn die Umgebung der Anzeigevorrichtung, das heißt das angrenzende transparente Element, ebenfalls aus Glas hergestellt ist, im Falle der Wahl der Deckglasplatte als Abdeckungselement ein vollständiges Verschmelzen der Anzeigevorrichtung mit der die Anzeigevorrichtung umgebenden Glasplatte erreicht.
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Eine weitere Ausgestaltungsform der Erfindung sieht vor, dass die Anzeigevorrichtung zumindest bereichsweise gekrümmt ausgebildet ist. Unter gekrümmt wird hierbei eine Verformung des Trägerelements mit darauf angeordneten Leuchtelementen mit einem Krümmungsradius von einem Zentimeter bis zu zehn Zentimetern verstanden. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Anzeigevorrichtung in einer Rückenlehne eines Frontsitzes des Kraftfahrzeugs angeordnet ist und sich zumindest im Bereich des Randanzeigebereichs einer beispielsweise gebogenen Form der Rückenlehne anpasst. Mit der Anzeigevorrichtung sind folglich auch verformte oder unebene Geometrien möglich, die beispielsweise aus Designgründen oder praktisch-technischen Gründen im Innenraum des Kraftfahrzeugs gewählt werden. Die Anzeigevorrichtung ist somit besonders vorteilhaft in die vorgegebenen Umgebung aus beispielsweise dem transparenten Element im Innenraum des Kraftfahrzeugs integrierbar, da sie beliebig geformt ausgebildet werden kann.
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Eine weitere Ausgestaltungsform der Erfindung sieht vor, dass die mehreren Leuchtelemente als jeweilige Mikroleuchtdioden, das heißt als sogenannte Mikro-LED, und/oder organische Leuchtdioden, das heißt als sogenannte OLED, ausgebildet sind. Dies ermöglicht, dass diese einzelnen kleinen Leuchtelemente bei einer großen Leuchtelementdichte, wie sie im Hauptanzeigebereich gegeben ist, eine zusammenhängend erscheinende Fläche bilden können, jedoch auch vereinzelt im Randanzeigebereich anordenbar sind. Hierdurch wird die Realisierung des vom Hauptanzeigebereich zum äußeren Randanzeigebereich nahtlos fließenden und geschmeidigen Übergangs der Anzeigevorrichtung ermöglicht.
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Erfindungsgemäß ist außerdem ein Kraftfahrzeug mit einer Anzeigevorrichtung vorgesehen, wie sie oben beschrieben wurde. Diese Anzeigevorrichtung ist in einem Fahrzeuginnenraum des Kraftfahrzeugs angeordnet. Sie ist in einer Mittelkonsole, in einer Rückenlehne eines Frontsitzes, in einer Windschutzscheibe und/oder in einem Verkleidungsteil angeordnet. Außerdem kann die Anzeigevorrichtung zwischen zwei A-Säulen des Kraftfahrzeugs und/oder in einer Tür des Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung vorgestellten bevorzugten Ausgestaltungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend, soweit anwendbar, für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs hier nicht noch einmal beschrieben.
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Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus oder Motorrad ausgestaltet.
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Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.
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Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeuginnenraums mit einer Anzeigevorrichtung; und
- 2 eine schematische Darstellung einer Anzeigevorrichtung für ein Kraftfahrzeug.
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Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente.
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In 1 ist ein Kraftfahrzeug 10 skizziert, und zwar ein Fahrzeuginnenraum 12 des Kraftfahrzeugs 10 aus der Perspektive einer Rückbank. Daher sind jeweilige Rückenlehnen 15 von zwei Frontsitzes 14 des Kraftfahrzeugs 10 skizziert. Das Kraftfahrzeug 10 umfasst eine Anzeigevorrichtung 20, die in einer der Rückenlehnen 15 angeordnet ist. Die Anzeigevorrichtung 20 umfasst einen Hauptanzeigebereich 30 sowie seitlich des Hauptanzeigebereichs 30 jeweilige Teile eines Randanzeigebereichs 40. In diesem Beispiel ist auf dem Hauptanzeigebereich 30, der als berührungssensitiver Bildschirm ausgebildet ist, eine Multimediafunktion aktiviert, weshalb eine Szene eines Films angezeigt wird.
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Die Anzeigevorrichtung 20 umfasst mehrere ansteuerbare Leuchtelemente 24, die inhomogen auf der Anzeigevorrichtung 20 angeordnet sind. Diese einzelnen Leuchtelemente 24 sind alle gleich groß und beispielsweise als Mikroleuchtdioden (Mikro-LED) ausgebildet. Eine Leuchtelementdichte unterscheidet sich jedoch zwischen dem Hauptanzeigebereich 30 und dem Randanzeigebereich 40. Eine entsprechende Hauptleuchtelementdichte im Hauptanzeigebereich 30, die eine Anzahl an Leuchtelementen 24 pro einer Fläche von beispielsweise einem Zentimeter auf einem Zentimeter beschreibt, ist größer als eine Randleuchtelementdichte, die eine Leuchtelementdichte im Randanzeigebereich 40 beschreibt. Aus diesem Grund sind in 1 einzelne Leuchtelemente 24 im Randanzeigebereich 40 zu sehen, wohingegen aufgrund der hohen Hauptleuchtelementdichte im Hauptanzeigebereich 30 ein zusammenhängender flacher Bildschirm skizziert ist.
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Angrenzend an den Randanzeigebereich 40 grenzt an die Anzeigevorrichtung 20 ein Umgebungselement 16. Dieses Umgebungselement 16 ist als transparentes Element ausgestaltet und in diesem Beispiel aus Glas hergestellt. Alternativ dazu kann das Umgebungselement 16 aus transparentem Kunststoff hergestellt sein. Das Umgebungselement 16 ist durch den Außenrand 41 von der Anzeigevorrichtung 20 getrennt. Dieser Außenrand 41 ist in Form einer gestrichelten Linie in 1 skizziert. Außerhalb des vom Außenrand 41 begrenzten Bereichs der Anzeigevorrichtung 20 sind keine ansteuerbaren Leuchtelemente 24 angeordnet.
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Dort wo die mehreren ansteuerbaren Leuchtelemente 24 angeordnet sind, weist die Anzeigevorrichtung 20 jeweilige teiltransparente Teilgebiete auf, die jeweils einen Transmissionsgrad zwischen 40 Prozent und kleiner als 100 Prozent aufweisen. Im Bereich des Umgebungselements 16 ist der Transmissionsgrad typischerweise bei 100 Prozent.
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Die Anzeigevorrichtung 20 ist außerdem zumindest im Randanzeigebereich 40 zumindest bereichsweise gekrümmt ausgebildet. Ein derartiger Krümmungsbereich 26 ist in 1 ebenfalls skizziert.
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In 2 ist die Anzeigevorrichtung 20 detaillierter skizziert. Hier wird deutlich, dass die Anzeigevorrichtung 20 ein Trägerelement 22 sowie die auf dem Trägerelement 22 angeordneten Leuchtelemente 24 umfasst. Der Randanzeigebereich 40 ist unterteilt in beispielsweise einen ersten Teilbereich 42 und einen zweiten Teilbereich 44. Eine symbolische Trennlinie 43 zwischen dem ersten Teilbereich 42 und dem zweiten Teilbereich 44 ist ebenfalls in 2 als gestrichelte Linie skizziert. Der erste Teilbereich 42 ist hierbei näher am Hauptanzeigebereich 30 angeordnet und weist eine größere Randleuchtelementdichte auf als der zweite Teilbereich 44. Es sind also deutlich mehr Leuchtelemente 24 pro Fläche in dem ersten Teilbereich 42 angeordnet als im zweiten Teilbereich 44. Die Anzeigevorrichtung 20 kann hierbei im Randanzeigebereich 40 mehr als zwei derartige Teilbereiche 42, 44 umfassen, sodass beispielsweise eine kontinuierliche Randleuchtelementdichteabnahme vom ersten Teilbereich 42 zu einem letzten Teilbereich möglich ist. Der letzte Teilbereich ist in diesem Beispiel der zweite Teilbereich 44. In dem zumindest einem zweiten Teilbereich 44 ist der Transmissionsgrad der Anzeigevorrichtung 20 größer als im ersten Teilbereich 42. Außerdem ist der Transmissionsgrad im ersten Teilbereich 42 größer als im Hauptanzeigebereich 30. Dies ergibt sich dadurch, dass dort Leuchtelemente 24 jeweils unterschiedlich dicht angeordnet sind, was sich auf den lokalen Transmissionsgrad auswirkt.
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Die Anzeigevorrichtung 20, die als berührungssensitiver Bildschirm ausgebildet ist, wobei sich der berührungssensitive Bildschirm entweder nur über den Hauptanzeigebereich 30 oder über den Hauptanzeigebereich 30 und den Randanzeigebereich 40 erstreckt, weist außerdem ein auf den mehreren ansteuerbaren Leuchtelemente 24 angeordnetes Abdeckungselement 50 auf. Dieses transparente Abdeckungselement 50 kann als Deckglasplatte oder als Deckfolie ausgestaltet sein. Alternativ zu der Ausbildung als Mikroleuchtdioden können die mehreren ansteuerbaren Leuchtelemente 24 als organische Leuchtdioden (OLED) ausgebildet sein.
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Alternative Anordnungspositionen innerhalb des Fahrzeuginnenraums 12 sind beispielsweise in einer Mittelkonsole des Kraftfahrzeugs 10, in einer Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs 10, und/oder in einem Verkleidungsteil. Dieses Verkleidungsteil kann beispielsweise in einer Tür des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet sein. Außerdem kann die Anzeigevorrichtung 20 zwischen zwei A-Säulen des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet sein. Alternativ dazu kann die Anzeigevorrichtung 20 an einer Innenverkleidung eines festen oder beweglichen Fahrzeugdachs des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet sein.
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Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die Erfindung ein transparentes Mikro-OLED-Display mit variablem Pitch, das heißt mit variablem Abstand zwischen den einzelnen Leuchtelementen 24 realisiert und bereitgestellt werden kann.
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Die Idee ist hierbei, dass die transparente Anzeigevorrichtung 20 mittels der Leuchtelemente 24, die als Mikro-Leuchtdioden ausgebildet sind, erzeugt wird. Jedes Leuchtelement 24 wird dabei einzeln angesteuert. Hierdurch wird es möglich, dass ein geschmeidiger Übergang zwischen 100-prozentig transparenten Flächen, die also einen Transmissionsgrad von bis zu 100 Prozent aufweisen, und nur teilweise transparenten Flächen, die beispielsweise einen Transmissionsgrad zwischen 40 Prozent und 100 Prozent aufweisen, erzeugt wird. Hierfür kann beispielsweise das Umgebungselement 16 aus Glas an der Rückenlehne 15 des Frontsitzes 14 angeordnet sein. Dessen Ausformung und Befestigung ist hierbei aus 100-prozentig transparentem Glas hergestellt. Dort wo jedoch die einzeln ansteuerbaren Leuchtelemente 24 angeordnet sind, ist der Transmissionsgrad geringer. Auf der Anzeigevorrichtung 20 ist eventuell eine schaltbare Folie, das heißt eine Deckfolie, und/oder eine Deckglasplatte für bessere Schwarzwerte angeordnet. Es wird dadurch möglich, Glasobjekte oder Glasskulpturen im Fahrzeuginnenraum 12 anzuordnen, die zumindest teilweise mit der Anzeigevorrichtung 20 versehen sind. Die Glasskulptur erlaubt eine bessere Integration der Anzeigevorrichtung 20 mit dem Umgebungselement 16 sowie mit beispielsweise einer Schalttafel des Kraftfahrzeugs 10 oder der Rückenlehne 15 des Frontsitzes 14. Dort wo keine Anzeigevorrichtung 20 ist, ist der Transmissionsgrad bei 100 Prozent. Außerdem sind überall dort, wo die Anzeigevorrichtung 20 nicht angeordnet ist, stark verformte Geometrien möglich, die sich für Anbindungen an weitere Interieurelemente eignen. Insgesamt wird durch die Verwendung der mehreren ansteuerbaren Leuchtelemente 24 eine schnelle und besonders helle Ausgestaltung der Anzeigevorrichtung 20 ermöglicht, die außerdem beliebige Formen annehmen kann und energiesparsam ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 9244339 B2 [0003]
- DE 102016218916 A1 [0004]
- DE 202017103355 U1 [0005]
- DE 19708610 A1 [0006]
