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Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung zum Ausgeben eines pixelbasierten Anzeigeinhalts. Dazu weist die Anzeigevorrichtung eine Display-Folie und ein flexibles Trägerelement auf, auf welchem eine Rückseite der Display-Folie aufliegt, um sie zu tragen und/oder zu stützen. Ein Rollmechanismus ist zum Aufrollen zumindest eines Teils der Display-Folie und des flexiblen Trägerelements vorgesehen. Zu der Erfindung gehören auch das Trägerelement als Bauteil für die Anzeigevorrichtung und ein Kraftfahrzeug mit der Anzeigevorrichtung.
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In heutigen Kraftfahrzeugen werden zur Informationsdarstellung fast ausschließlich ein oder mehrere Displays (Bildschirme) eingesetzt. Je nach Fahrsituation ist hierbei häufig eine unterschiedlich große Displaygröße notwendig. Diesem Umstand wird schon seit längerer Zeit durch Ein- und Ausfahren des Displays begegnet. Während in letzter Zeit in modernen Kraftfahrzeug immer größere Displays zum Einsatz kommen und dadurch zu immer zentraleren Elementen der Cockpitgestaltung werden, so ergibt sich zunehmend das Problem, derart große Displays bei Nichtgebrauch innerhalb der Fahrzeugkonsole zu verbergen. Aktuelle Entwicklungen im Bereich flexibler Displaypanels erlauben zunehmend den Trend weg von steifen, linear bewegten Anzeigeelementen hin zu biegbaren Komponenten, welche den in der Fahrzeugkonsole verfügbaren Platz sehr viel flexibler und effizienter ausnutzen können.
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Um der angesprochenen Bauraumsituation im Interieur zu begegnen sind Lösungen auf Basis flexibler Anzeigeelemente auch aufgrund der rapiden Entwicklungen im Bereich biegbarer Displays immer häufiger anzutreffen. Aus der geringen Dicke derartiger Displays resultiert für die Montage in einer übergeordneten Baugruppe zumeist die Notwendigkeit eines ebenfalls flexiblen Displayträges. Ein flexibles Anzeigeelement kann mittels einer sogenannte Display-Folie bereitgestellt werden, wie sie beispielsweise auf der Grundlage von OLEDs (Organic light emitting diodes) realisiert sein kann.
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Die
EP 2 283 636 B1 zeigt eine Schutzvorrichtung für eine flexible Anzeigevorrichtung mit einem Anzeigeschirm mit einer solchen Display-Folie. Der Anzeigeschirm ist mit Versteifungselementen versehen, die zur Wahrung einer Rollbarkeit der Anzeigevorrichtung in regelmäßigen Abständen parallel zu einer Rollachse verlaufend angeordnet sind.
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Die
EP 3 599 503 B1 zeigt eine Anzeigevorrichtung mit einem flexiblen Substrat eines OLED-Display und einer festigkeitsoptimierten, rückseitigen starren Abdeckung, die mit Verstärkungsrippen versehen ist.
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Die
WO 2019 / 112 814 A1 zeigt eine flexible Anzeigevorrichtung mit einer Trägerstruktur. Die Trägerstruktur weist eine Versteifungsfunktion zur Begrenzung einer Biegsamkeit entlang einer vordefinierten Richtung auf.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Display-Folie in einer Anzeigevorrichtung derart zu lagern und zu stützen, dass sowohl ein Aufrollen ermöglicht ist als auch eine ausreichende mechanische Stützung der Display-Folie bei einer manuelle Touch-Bedienung bei Ausgestaltung als Berührungsbildschirm (Touch-Display) gegeben ist.
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Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind durch die abhängigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figuren beschrieben.
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Als eine Lösung umfasst die Erfindung eine Anzeigevorrichtung zum Ausgeben eines pixelbasierten Anzeigeinhalts. Die Anzeigevorrichtung weist als Komponenten zumindest auf:
- • die besagte Display-Folie oder Bildschirmfolie zum Anzeigen des Anzeigeinhalts und
- • ein flexibles Trägerelement, auf welchem eine Rückseite der Display-Folie anliegt oder aufliegt,
- • einenRollmechanismus zum Aufrollen zumindest eines Teils der Display-Folie und des flexiblen Trägerelements um eine Aufrollachse zu einer Rollenform.
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Dabei ist vorgesehen, dass das Trägerelement als eine Trägerfolie ausgebildet ist an welcher eine senkrecht von der Trägerfolie abstehende Stützstruktur ausgebildet ist, die sich an einer der Display-Folie abgewandten Seite der Trägerfolie erstreckt. Mit „Trägerfolie“ ist gemeint, dass eine Seite des Trägerelement ein Schicht oder Folie ist, deren eine Seite glatt sein kann (um die Display-Folie anzulegen) und an deren anderer Seite die Stützstruktur ausgebildet ist.
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Um nun das Trägerelement flexibel rollbar auszugestalten und dennoch ausreichend Steifigkeit zu bieten, damit bei einer Fingerberührung die resultierende Bedienkraft aufgenommen werden kann, ist vorgesehen, dass die Stützstruktur eine Vielzahl von einseitig offenen Zellen aufweist, die jeweils zu ihrem Zellenboden hin durch die Trägerfolie und zu allen Zellenseiten hin durch senkrecht von der Trägerfolie abstehende Zellenwände abgegrenzt sind, wobei sich die Zellen jeweils paarweise eine Zellenwand teilen und damit eine Wabenstruktur bilden. Mit anderen Worten umfasst die Stützstruktur die Anordnung der senkrecht von der Trägerfolie abstehenden Zellenwände. Die maximale Außenabmessung der Zellen ergibt bevorzugt einen Durchmesser, der kleiner als fünf Zentimeter, insbesondere kleiner als zwei Zentimeter ist (gemessen parallel zur Trägerfolie oder zum Zellenboden). Die Tiefe der jeweiligen Zelle, das heißt die Höhe der Zellenwände über der Trägerfolie, ist bevorzugt kleiner als zwei Zentimeter, insbesondere kleiner als ein Zentimeter. Durch Einstellen des Durchmessers und der Tiefe kann ein Biegeradius eingestellt werden, bis zu welchem sich das Trägerelement maximal krümmen lässt, ohne beschädigt oder zerstört zu werden.
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Die Display-Folie kann in an sich bekannter Weise als so genanntes flexibles Display oder rollbares Display ausgestaltet sein, wie es auf der Grundlage der OLED-Technologie realisiert werden kann. Eine synonyme Bezeichnung ist „Bildschirmfolie“. Um das Trägerelement zusammen mit der daran anliegenden oder aufliegenden Display-Folie aufzurollen, kann der Rollmechanismus einen Rollenkörper aufweisen, beispielsweise einen zylinderförmigen Körper, oder das Aufrollen kann als hohle Rolle geschehen, das heißt das Trägerelement und die Display-Folie bilden den Mantel eines Hohlzylinders, wenn sie um die Aufrollachse aufgerollt sind. Die Achse des Zylinders bildet dann die Aufrollachse oder Biegeachse. Ein Biegeradius kann hierbei bevorzugt in einem Bereich von einem Zentimeter bis 15 Zentimeter liegen. Das Aufrollen muss keinen vollständigen Zylinder ergeben, es braucht durch die Rollenform nur z.B. ein Dreiviertel-Zylinder oder ein halber Zylinder geformt sein.
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Die Erfindung umfasst auch Weiterbildungen, durch die sich zusätzliche Vorteile ergeben.
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Eine Weiterbildung umfasst, dass das Trägerelement Montagebereiche aufweist, die von der Stützstruktur frei sind (strukturfrei) und die länglich oder streifenförmig ausgestaltet sind, wobei deren Längserstreckungsrichtung parallel zu der Aufrollachse ausgerichtet ist. Zusätzlich ist vorgesehen, dass bei dem Trägerelement in dem jeweiligen Monatebereich ein jeweiliger starrer Stützstab oder Trägerstab an der Trägerfolie ausgebildet ist und der jeweilige Trägerstab eine Montageeinrichtung mit zumindest einer Kontaktstelle zum Befestigen einer elektrischen und/oder mechanischen Komponente aufweist. Mit anderen Worten sind in der Wabenstruktur Streifen oder Rinnen ausgespart, die sich parallel zur Aufrollachse, also bei der Rollenform parallel zur Zylinderachse auf der Mantelfläche erstrecken. Ein solcher Montagebereich ist somit in der Wabenstruktur versenkt und stört nicht beim Aufrollen des Trägerelements. In dem jeweiligen Montagebereich erstreckt sich ein stabförmiger Träger (Trägerstab), das heißt anstelle der Wabenstruktur ist hier ein massiver Stab ausgebildet. An dem Trägerstab kann über die jeweilige Kontaktstelle eine Komponente, wie beispielsweise ein Kabel oder eine Kühlung oder eine Halterung oder eine Rolle, befestigt werden. Eine Dicke des jeweiligen Trägerstabs ist bevorzugt kleiner oder gleich der Zellenhöhe der Zellenwände in dem an den Montagebereiche angrenzenden Teil der Wabenstruktur, sodass der Trägerstab in Bezug auf die Höhe in der Wabenstruktur versenkt bleibt oder nicht darüber hinaus steht. In Bezug auf die Länge erstrecken sich die Trägerstäbe bevorzugt von einem Rand des Trägerelements zum gegenüberliegenden Rand des Trägerelements oder ein jeweiliges Ende des Trägerstabes weist einen Abstand zum jeweiligen Randelement in einem Bereich von drei Zentimetern bis 0,5 Zentimetern auf. Dann kann zum Rand des Trägerelements hin in dem verbleibenden Bereich noch die Wabenstruktur fortgesetzt sein. Eine jeweilige Breite des jeweiligen Trägerstabs (gemessen entlang der Umfangsrichtung der Rollenform) kann in einem Bereich von 0,5 Zentimetern bis 3 Zentimetern liegen. Insbesondere ist die Breite des jeweiligen Trägerstabes in Bezug auf den Abstand der Trägerstäbe untereinander in einem Verhältnis kleiner als 1:3 gewählt, das heißt der Abstand der Trägerstäbe zueinander beträgt mindestens das dreifache der Breite der Trägerstäbe. Hierdurch wird erreicht, dass durch die Steifigkeit der (massiven) Trägerstäbe, die größer als die Steifigkeit der Wabenstruktur ist, dennoch die Aufrollbarkeit des Trägerelements zur Rollenform gewährleistet ist.
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Eine Weiterbildung umfasst, dass das Trägerelement mit der Trägerfolie und den davon senkrecht abstehenden Zellenwänden und die Trägerstäbe einteilig ausgestaltet sind. Mit anderen Worten ist auch der jeweilige Trägerstab an der Trägerfolie als eine Rippe ausgebildet oder angeformt. Das Trägerelement kann beispielsweise mittels Spritzguss oder 3D-Guss geformt oder gestaltet oder hergestellt sein. In dem entstehenden einstückigen Bauteil sind dann die Trägerfolie, die Wabenstruktur und die Trägerstäbe enthalten. Es kann ein Kunststoff als flexibles Material verwendet werden. Zusätzlich oder alternativ dazu kann ein Gummi und/oder ein Silikon enthalten sein. Durch die einteilige Ausgestaltung ist vermieden, dass beim Aufrollen und/oder Abrollen des Trägerelements, also während des Einfahrens und/oder Ausfahrens des Trägerelements und der Display-Folie, ein Spalt zwischen diesen Elementen entstehen kann.
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Eine Weiterbildung umfasst, dass der jeweilige Trägerstab ein Querschnittprofil aufweist, bei welchem eine Verjüngung im Bereich der Seitenwände ausgebildet ist und/oder welches an einer Trägerbasis, wo der Trägerstab in die Trägerfolie übergeht, eine geringere Breite aufweist als an einer gegenüberliegenden Trägerseite (an welcher die zumindest eine Kontaktstelle angeordnet sein kann). Mit anderen Worten ist der jeweilige Trägerstab im Querschnittprofil (gesehen senkrecht zur Längsachse des Trägerstabes) T-förmig oder H-förmig oder V-förmig. Mit anderen Worten kann ein Trägerstab ein T-Trägerprofil aufweisen. Durch die eingeschnürte Form ergibt sich der Vorteil, dass die Seitenwände des Trägerstabes, die auf der Trägerfolie des Trägerelements enden, nicht senkrecht auf der Trägerfolie stehen, sondern eine geschwungene, konkave Form aufweisen und somit beim Aufrollen zur Rollenform nachgeben oder sich flexibel verformen können. Durch die Wahl der Breite der schmaleren Trägerbasis (Trägerboden, der auf der Trägerfolie steht) kann verhindert werden, dass sich beim Aufrollen ein unerwünscht großer lokaler Aufrollradius ausbildet (im Verhältnis zur angrenzenden Wabenstruktur).
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Eine Weiterbildung umfasst, dass die Zellen als rechteckige Waben ausgestaltet sind und hierbei jeweils zwei der Zellenwände entlang einer axialen Richtung parallel zur Aufrollachse und die übrigen zwei Zellenwände entlang einer Umfangsrichtung der Rollenform ausgerichtet sind, wobei eine Längserstreckungsrichtung der rechteckigen Waben parallel zur Aufrollachse ausgerichtet ist. Mit anderen Worten sind die Waben als längliche Rechtecke ausgestaltet, deren Länge größer ist als deren Breite (unabhängig von der Höhe senkrecht zur Trägerfolie). Die Waben sind länglich ausgeformt und mit ihrer Längserstreckungsrichtung parallel zur Aufrollachse, das heißt die längeren Zellenwände werden beim Aufrollen nur seitlich quer zur Wandfläche gebogen, aber die Wandfläche muss nicht gestaucht werden. Lediglich die kürzeren Zellenwände, die sich in Umfangsrichtung der Rollenform erstrecken, müssen gestaucht werden. Bevorzugt ist die Wanddicke der kürzeren Zellenwände auch dünner oder geringer als die Wanddicke der längeren Zellenwände. In dieser Anordnung lässt sich das Trägerelement mit geringem Verformungsaufwand zur Rollenform verformen. Gleichzeitig bietet das Trägerelement eine zuverlässige strukturelle Verstärkung gegen eine Bedienkraft, die auf die Trägerfolie wirkt, wenn das Trägerelement eben ausgerollt ist.
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Eine Weiterbildung umfasst, dass die Zellen der Wabenstruktur in Zellenreihen angeordnet sind, die parallel zur Aufrollachse verlaufen oder angeordnet sind. Die Zellenwände derjenigen Zellen, die sich senkrecht zur Aufrollachse erstrecken, also die querverlaufenden Zellenwände oder diejenigen Zellenwände, deren Flächennormale parallel zur Aufrollachse ausgerichtet ist, sind dabei bei jeweils benachbarten Zellenreihen versetzt zueinander angeordnet. Mit anderen Worten bilden nur die sich in Längserstreckung der Zellen parallel zur Aufrollachse erstreckenden Zellenwände durchgehende Zellenwände, die entlang mehrerer einzelner Zellen sich erstrecken oder verlaufen. Dagegen sind die quer oder senkrecht dazu verlaufenden Zellenwände derart zueinander versetzt
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Eine Weiterbildung umfasst, dass in der Wabenstruktur unterschiedliche Zellengruppen der Zellen ausbildet sind, die sich durch zumindest eine unterschiedliche Zellabmessung in Bezug auf eine Zellenwandhöhe und/oder ein Seitenverhältnis einer Zellenlänge (gemessen parallel zur Aufrollachse) und einer Zellenbreite senkrecht zur Aufrollachse (gemessen parallel zur Trägerfolie, d.h. zum Zellenboden) und/oder in der Zellenlänge und/oder Zellenbreite unterscheiden. Mit anderen Worten kann durch einstellen der unterschiedlichen Zellabmessungen ein Höhenprofil und/oder eine ortsabhängige Steifigkeit mittels der Wabenstruktur in dem Trägerelement eingestellt werden.
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Eine Weiterbildung umfasst, dass eine Zellenwanddicke der Zellenwände, die sich parallel zur Aufrollachse erstrecken, größer ist als eine Zellenwanddicke der Zellenwände, die sich senkrecht zur Aufrollachse erstrecken. Hierdurch kann mittels der Zellenwände, die parallel zur Aufrollachse angeordnet sind oder sich erstrecken, eine Steifigkeit des Trägerelements eingestellt werden, während sich die dünneren Zellenwände senkrecht dazu falten oder knicken oder stauchen lassen, wenn das Trägerelement eingerollt oder aufgerollt wird.
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Als eine weitere Lösung umfasst die Erfindung ein Trägerelement für eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung. Das Trägerelement ist in der beschriebenen Weise aus zumindest einem flexiblem Material hergestellt und ist als eine Trägerfolie ausgebildet, an welcher eine senkrecht von der Trägerfolie abstehende Stützstruktur ausgebildet ist, wobei die Stützstruktur eine Vielzahl von einseitig offenen Zellen aufweist, die zum Zellenboden hin durch die Trägerfolie und zu allen Zellenseiten hin durch senkrecht von der Trägerfolie abstehende Zellenwände abgegrenzt sind, wobei sich die Zellen jeweils paarweise ein Zellenwand teilen und damit eine Wabenstruktur bilden. Das Trägerelement kann in der beschriebenen Weise in einer Anzeigevorrichtung als Träger für eine Display-Folie genutzt werden. Das Trägerelement zusammen mit der daran auf der Trägerfolie angeordneten Display-Folie kann für einen Betrieb ausgerollt und eben in einen Raum hineinragend angeordnet werden, während dann in einer Verstaustellung zumindest ein Teil des Trägerelements zu einer Rollenform aufgerollt werden kann, beispielsweise zu einem Viertelzylinder oder einem Halbzylinder oder einem Dreiviertelzylinder oder zu einem vollständigen Zylinder, um nur Beispiele zu nennen.
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Die Erfindung umfasst auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Trägerelements, die Merkmale aufweisen, die bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung beschrieben wurden. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Trägerelements hier nicht noch einmal beschrieben.
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Als eine weitere Lösung umfasst die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus oder Motorrad ausgestaltet. In dem Kraftfahrzeug kann die Anzeigevorrichtung, weise in einer bedient Konsole eingebaut werden kann, in welche dann ein Teil der Display-Folie und des Trägerelements eingerollt werden kann, falls nicht die gesamte Anzeigefläche der Display-Folie im aktuellen Anzeigemodus benötigt wird. In dem Kraftfahrzeug kann beispielsweise in dessen Bedienkonsole oder Armaturenbrett der Rollmechanismus angeordnet worden sein, welcher das Trägerelement mit der daran angeordneten Display-Folie zumindest teilweise innerhalb der Bedienkonsole aufrollen kann, sodass das Trägerelement mit der Display-Folie die Rollenform einnimmt. Soll dann in der Anzeigevorrichtung die Display-Folie ausgefahren werden, so kann das Trägerelement mit der daran angeordneten Display-Folie abgerollt werden und somit die Anzeigefläche der Anzeigevorrichtung beispielsweise durch einen Schlitz der Bedienkonsole in den Innenraum des Kraftfahrzeugs ausgefahren oder hineinragend ausgestreckt werden. Dem Betrachter wird dann eine ebene Anzeigefläche mittels der Display-Folie präsentiert, die durch das Trägerelement gehalten oder gestützt ist.
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Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen. Die Erfindung umfasst also auch Realisierungen, die jeweils eine Kombination der Merkmale mehrerer der beschriebenen Ausführungsformen aufweisen, sofern die Ausführungsformen nicht als sich gegenseitig ausschließend beschrieben wurden.
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Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trägerelements;
- 2 eine schematische Darstellung einer Wabenstruktur des Trägerelements von 1;
- 3 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trägerelements mit Trägerstäben;
- 4 eine schematische Darstellung einer Wabenstruktur und der Trägerstäbe des Trägerelements von 3;
- 5 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung, bei welcher ein Trägerelement zur Rollenform zusammengerollt ist; und
- 6 eine schematische Darstellung einer Perspektivansicht der Anzeigevorrichtung von 5, wobei das Trägerelement mit einer daran angeordneten Display-Folie ausgefahren ist.
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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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1 zeigt ein Trägerelement 10, an dessen Rückseite 11 (in der Ansicht von 1) eine flexible Display-Folie angeordnet werden kann. Das Trägerelement 10 kann Bestandteil einer Anzeigevorrichtung sein oder für eine solche Anzeigevorrichtung als Bauteil vorgesehen sein. Das Trägerelement 10 kann eine Wabenstruktur 12 aufweisen, durch welche mit geringem Materialaufwand und gewichtsaufwand eine Steifigkeit des Trägerelements 10 für eine auf die Rückseite 11 wirkende Bedienkraft 13 erreicht werden kann. Zusätzlich ist dagegen das Trägerelement 10 um eine Biegeachse oder Aufrollachse 14 aufrollbar.
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Für das Aufrollen kann ein Material des Trägerelements 10 flexibel oder weich ausgestaltet sein, beispielsweise auf der Grundlage eines Kunststoffs und/oder eines Silikons und/oder eines Gummis. An dem Trägerelement 10 können Laschen 15 ausgeformt sein, an welche für eine Erweiterung einer Anzeigefläche der Display-Folie an der Rückseite 11 eine zusätzliche Platte 16 angeordnet werden kann. An einer gegenüberliegenden Kante 17 kann eine Befestigungseinrichtung 18 beispielsweise in Form einer weiteren Lasche vorgesehen sein, um einen Rollmechanismus zum Aufrollen des Trägerelements 10 um die Aufrollachse 14 zu befestigen.
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2 veranschaulicht die Wabenstruktur 12 der Ausführungsform von 1. Dargestellt ist, wie die Rückseite 11 des Trägerelements 10 als Trägerfolie 19 ausgestaltet sein kann, an welcher die Display-Folie 20 angeordnet sein kann. Die Trägerfolie 19 stellt für einzelne Zellen 21 der Wabenstruktur 12 einen Zellenboden 22 dar. Der Übersichtlichkeit halber sind nur einige Zellen 21 mit einem Bezugszeichen versehen. Ausgehend von der Trägerfolie 19 können bei der bei dem Trägerelement 12 senkrecht von der Trägerfolie 19 abstehende Zellenwände 23 ausgeformt sein. Die Zellen 21 sind einseitig offen, das heißt durch die Zellenwände 23 und den Zellenboden 22 sind die Zellen 21 begrenzt und lediglich zu der dargestellten Vorderseite 24 der Wabenstruktur 12 sind die Zellen 21 offen. Die Zellen 21 sind länglich ausgeformt und rechteckig, wobei eine Längserstreckungsrichtung 25 parallel zur Aufrollachse 14 ausgerichtet ist. Die Zellenwände 23, die parallel zur Aufrollachse 14 ausgerichtet sind und die Längserstreckungsrichtung 25 festlegen, sind bevorzugt dicker mit einer dickeren Wanddicke ausgestattet als Zellenwände 26, die senkrecht dazu ausgerichtet sind. Durch die Höhe der Zellenwände 23, 26 ergibt sich eine Zellentiefe oder Zellenhöhe H der Zellen 21. Es können Zellengruppen B ausgebildet sein, deren Zellen 21 sich durch ihre unterschiedlichen Abmessungen unterscheiden.
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3 veranschaulicht, wie im Bereich der Wabenstruktur Montagestreifen 27 ausgestaltet sein können, in welchen anstelle der Wabenstruktur 12 Trägerstäbe 28 ausgeformt sein können. Die Trägerstäbe 28 können jeweils Kontaktstellen 29 aufweisen, an welcher zusätzliche Komponenten an der Vorderseite 24 des Trägerelements 10 angeordnet oder befestigt werden können, beispielsweise mittels einer Schraubverbindung.
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4 veranschaulicht, wie die Trägerstäbe 28 jeweils Seitenwände 30 aufweisen können, die konkav gebogen sind und dadurch eine Verjüngung 31 in einem Querschnittsprofil senkrecht zur Aufrollachse 14 gesehen eine Verjüngung 31 aufweisen. Insgesamt ergibt sich ein T-Profil oder H-Profil in diesem Querschnitt.
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4 veranschaulicht des Weiteren, wie durch unterschiedliche Zellentiefen oder Zellenhöhen der Zellenwände 23, 26 ein Höhenprofil P mittels der Wabenstruktur 12 ausgeformt werden kann.
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5 veranschaulicht, wie in einem Kraftfahrzeug 32 eine Anzeigevorrichtung 33 mit einer Ausführungsform des Trägerelements 10 bereitgestellt werden kann. Von dem Kraftfahrzeug 32 sind in einem Querschnitt eine Bedienkonsole 34 und eine Frontscheibe oder Windschutzscheibe 35 dargestellt. In einem Innenraum 36 der Bedienkonsole 34 kann ein Rollmechanismus 37 bereitgestellt sein, an welchem das Trägerelement 10 befestigt sein kann. Dargestellt ist, wie die Display-Folie 20 an der Rückseite 11 und an der Platte 16 gehalten sein kann. Beispielsweise kann die Display-Folie 20 angeklebt sein. Bei der Anzeigevorrichtung 33 kann die Display-Folie 20 durch einen Schacht 38 der Bedienkonsole 34 aus dem Innenraum 36 ausfahrbar und in den Innenraum 36 einfahrbar sein, wie dies an sich aus dem Stand der Technik bekannt ist. Es kann dabei vorgesehen sein, dass im eingefahrenen Zustand die Display-Folie 20 im Bereich der Platte 16 weiterhin aus dem Schacht 38 heraus in einen Innenraum 39 des Kraftfahrzeugs 32 hineinragt oder ausgefahren bleibt. Im eingefahrenen oder eingerollten Zustand, wie er in 5 dargestellt ist, kann zumindest ein Teil des Trägerelements 10 mit der daran angeordneten Display-Folie 20 zu einer Rollenform 40 aufgerollt sein. Beispielsweise können Führungsschienen 41 vorgesehen sein, entlang welchen das Trägerelement 10 mittels des Rollmechanismus 37 bewegt werden kann. Dazu können an den Trägerstäben 28 als Komponenten 42 an den Kontaktstellen 29 Schenkel 43 befestigt sein, beispielsweise angeschraubt sein, und an den Schenkeln 43 kann jeweils ein Rad 44 drehbar gelagert sein, welches jeweils an einer Rückseite 45 der Führungsschienen 41 abrollen kann und dabei das Trägerelement 10 an der jeweiligen Führungsschiene 41 hält, sodass das Trägerelement 10 mit der daran angeordneten Display-Folie 20 dem gekrümmten Verlauf oder der gekrümmten Form der Führungsschienen 41 folgt. Da der Rollmechanismus 37 kann einen Elektromotor 50 aufweisen, der einen Armelement 51 in eine Drehbewegung 52 versetzen kann, durch welche das Trägerelement 10 an den Führungsschienen 41 entlang aus dem Schacht 38 herausgeschoben oder in den Schacht 38 hineingezogen werden kann.
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6 veranschaulicht in einer perspektivischen Darstellung einen möglichen ausgefahrenen Zustand des Trägerelements 10 mit der daran angeordneten Display-Folie 20. Dargestellt ist eine durch die Display-Folie 20 gebildete Anzeigefläche 60, auf welcher eine Steuerschaltung 61 durch Ansteuern von Pixeln einer Pixelmatrix der Display-Folie 20 auf der Anzeigefläche 60 zumindest ein Bedienfeld 62 anzeigen kann, bei dessen Bedienung oder Berührung oder Drücken durch einen Finger 63 eines Benutzers durch die Steuerschaltung 61 eine Fahrzeugfunktion, beispielsweise die Wiedergabe eines Medieninhalts (Musik und/oder Video) und/oder das Aktivieren oder Schalten einer Beleuchtung und/oder das Einstellen eines Fahrbetriebsmodus, gesteuert oder eingestellt werden kann.
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Mittels des Trägerelements kann ein optimierter Biegeverlauf für die Display-Folie im eingerollten Zustand (5) und eine ausreichende Steifigkeit im ausgefahrenen Zustand (6) erreicht werden.
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In speziellen Anwendungen sind für die Montage weiterer funktionstragender Komponenten 42 am Displayträger (Trägerelement) mehrere Kontaktstellen 29 vorteilhaft. Diese können in den Trägerstäben für eine zuverlässige Kraftübertragung ausreichend robust ausgestaltet werden, was die benötigte Flexibilität des Displayträgers dennoch nicht stellenweise einschränkt.
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Bei der Touchbedienung einer am Displayträger montierten Display-Folie kann nun die einwirkende Bedienkraft 13 verteilt und abgeleitet werden. Für eine derartige Verteilung wirkender Kräfte bietet die in 3 und 4 gezeigte Wabenstruktur eine ausreichende Möglichkeit. Die in 3 und 4 gezeigte Wabenstruktur ist hierzu an definierten Stellen derart unterbrochen, dass Verstärkungsrippen eingebracht werden können, ohne das bisherige Biegeverhalten negativ zu beeinflussen.
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Die eingebrachten Verstärkungsrippen wiederholen sich ausschließlich in eine Richtung die im rechten Winkel zur angestrebten Biegeachse steht. Die Geometrie der eingebrachten Verstärkungsrippen oder Trägerstäbe sowie deren Abstand zueinander ist dabei derart ausgestaltet, dass die übergeordnete Biegestruktur und der sich daraus ergebende globale Biegeradius so gering wie möglich beeinflusst werden.
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1 zeigt die Grundlegende, nicht unterbrochene Wabenstruktur ohne die Möglichkeit, weitere Funktionselemente zu montieren, 3 die modifizierte Wabenstruktur mit regelmäßigen Verstärkungsrippen/Trägerstäben, 2 eine Detailansicht der ununterbrochenen Wabenstruktur, 4 eine Detailansicht der Wabenstruktur mit regelmäßigen Versteifungselementen in Form der Verstärkungsrippen / Trägerstäben.
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Hier die wesentlichen Unterschiede der Idee sind:
- - es handelt sich um eine Supportstruktur in Form eines Trägerelements, das einteilig ist,
- - die Supportstruktur dient der Aufnahme einer flexiblen Display-Folie,
- - die Flexibilität wird durch den Einsatz einer nicht durchgehenden Wabenstruktur erzeugt,
- - die Wabenstruktur ist nicht homogen ausgeführt, sondern es gibt Profilbereiche mit unterschiedliche Höhen-, Breiten- und Seitenverhältnissen
- - die Wabenstruktur wird von Montagebereichen mit geringer oder keiner Flexibilität unterbrochen,
- - diese nicht flexiblen Montagebereiche dienen als Aufnahmen für weitere Komponenten als Montageteile,
- - das Verhältnis von flexiblen Waben / Zellen zu weniger flexiblen Trägerstäben ist so gewählt, dass die durch die weniger flexiblen Trägerstäbe auftretenden lokalen Radien größer sind als die minimal zulässigen der flexiblen Display-Folie.
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Insgesamt zeigen die Beispiele, wie ein Displayträger für eine flexibles Display und eine Erweiterung eines flexiblen Trägerelements für die Montage zusätzlicher Funktionselemente oder Komponenten bereitgestellt werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 2283636 B1 [0004]
- EP 3599503 B1 [0005]
- WO 2019112814 A1 [0006]
