DE112016003977B4

DE112016003977B4 - Display-Vorrichtung

Info

Publication number: DE112016003977B4
Application number: DE112016003977.8T
Authority: DE
Inventors: Yoshimasa Osumi; Yuji Hirose; Keiichiro Tanaka; Toshinori Yamasue
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2015-09-01
Filing date: 2016-08-11
Publication date: 2023-10-12
Anticipated expiration: 2036-08-12
Also published as: JP2017049099A; CN107710054A; DE112016003977T5; US20180100979A1; TW201713924A; JP6493101B2; US10634861B2; CN107710054B; WO2017038425A1

Abstract

Display-Vorrichtung (1), die so konfiguriert ist, dass sie ein Bild im Inneren eines Armaturenbretts (2) für ein Fahrzeug darstellt, wobei die Display-Vorrichtung (1) umfasst:
eine Lichtquelle (10), die zur Emission von Licht konfiguriert ist, und
ein Lichtführungselement (11), das so konfiguriert ist, dass es das von der Lichtquelle (10) einfallende Licht führt,
wobei das Lichtführungselement (11) umfasst:
eine Emissionsoberfläche (13), die zur Aussendung des einfallenden Lichts konfiguriert ist, und
eine Vielzahl von lichtfokussierenden Abschnitten (15), die so konfiguriert sind, dass sie den Weg des einfallenden Lichts in Richtung Emissionsoberfläche (13) verändern, so dass das ausgesendete Licht an einem Konvergenzpunkt oder an einer Konvergenzlinie außerhalb des Lichtführungselements (11) derart konvergiert, dass das Licht von dem Konvergenzpunkt oder der Konvergenzlinie außerhalb des Lichtführungselements (11) ausstrahlt, um dadurch ein Bild außerhalb des Lichtführungselements (11) zu bilden, wobei
das Lichtführungselement (11) so konfiguriert ist, dass es Licht bildet, um dadurch das Bild im Inneren des Armaturenbretts (2) darzustellen.

Description

BEREICH
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Display-Vorrichtung zur Darstellung eines Bildes im Inneren eines Fahrzeugs, wie beispielsweise eines Automobils.
HINTERGRUND
Display-Vorrichtungen können in der Praxis für verschiedene Arten optischer Ausgestaltungen in einem Armaturenbrett eines Fahrzeugs, wie beispielsweise eines Personenwagens, Anwendung finden. Zum Beispiel offenbart die japanische Patentveröffentlichung JP 2014 - 228 314 A eine Display-Vorrichtung für ein Fahrzeug, welche von einem Displayelement und einer Reflexionskomponente gebildet wird; die Display-Vorrichtung des Fahrzeugs ist geeignet zur 3D-artigen Darstellung, wodurch die Marktfähigkeit der Display-Vorrichtung verbessert wird.
Weiterer Stand der Technik wird durch die Druckschrift US 2011/0255303 A1 gebildet.
Technische Aufgabe
Es besteht auf dem Markt jedoch eine Nachfrage nach Display-Vorrichtungen, die für aufwendigere Darstellungen geeignet sind.
Um diese Nachfrage zu befriedigen, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Display-Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die für aufwendigere Darstellungen geeignet ist, beispielsweise für verzierende Darstellungen geeignet ist, indem die Display-Vorrichtung mit einem Lichtführungselement ausgestattet wird, welches den optischen Weg von Licht verändert und Licht bildet, um dadurch ein Bild auf dem Armaturenbrett darzustellen. Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüche. Die Erfindung wird durch die Ansprüche definiert.
ÜBERBLICK
Zur Lösung der oben genannten Aufgabe ist eine hierin beschriebene Display-Vorrichtung so konfiguriert, dass sie ein Bild im Inneren eines Armaturenbretts für ein Fahrzeug darstellt, und umfasst: eine Lichtquelle, die zur Emission von Licht konfiguriert ist, und ein Lichtführungselement, welches so konfiguriert ist, dass es das von der Lichtquelle einfallende Licht führt, wobei das Lichtführungselement umfasst: eine Emissionsoberfläche, die zur Aussendung des einfallenden Lichts konfiguriert ist, und eine Vielzahl von lichtfokussierenden Abschnitten, die so konfiguriert sind, dass sie den Weg des einfallenden Lichts in Richtung Emissionsoberfläche verändern, wodurch das ausgesendete Licht an einem Konvergenzpunkt oder einer Konvergenzlinie außerhalb des Lichtführungselements konvergiert oder von einem Konvergenzpunkt oder einer Konvergenzlinie außerhalb des Lichtführungselements ausstrahlt und dadurch ein Bild außerhalb des Lichtführungselements bildet, und das Lichtführungselement zur Bildung von Licht konfiguriert ist, so dass dadurch ein Bild dargestellt wird.
Die hierin beschriebene Display-Vorrichtung umfasst außerdem: eine Schutzabdeckung, die so konfiguriert ist, dass sie das gesamte Armaturenbrett oder einen Teil des Armaturenbretts abdeckt, wobei das Lichtführungselement an dieser Schutzabdeckung anhaftet.
In der hierin beschriebenen Display-Vorrichtung ist der Abschnitt des Lichtführungselements, der an der Schutzabdeckung anhaftet, eine harte Dünnschicht oder eine biegsame (flexible) Dünnschicht.
In der hierin beschriebenen Display-Vorrichtung ist das Lichtführungselement so konfiguriert, dass es ein gesamtes Armaturenbrett oder einen Teil eines Armaturenbretts abdeckt.
In der hierin beschriebenen Display-Vorrichtung ist das dargestellte Bild als statisches Bild innerhalb des Armaturenbretts konfiguriert.
In der hierin beschriebenen Display-Vorrichtung ist das dargestellte Bild so konfiguriert, dass es mit einer Anzeige im Inneren eines Armaturenbretts im Zusammenhang steht.
In der hierin beschriebenen Display-Vorrichtung ist das dargestellte Bild so konfiguriert, dass es Ziffern, Skalenstriche und/oder Begrenzungslinien für eine Anzeige einschließt.
In der hierin beschriebenen Display-Vorrichtung ist das dargestellte Bild so konfiguriert, dass es einen Fahrzeugzustand, einen Fahrgastzustand und/oder den Fahrzeugbetrieb darstellt.
In der hierin beschriebenen Display-Vorrichtung ist das dargestellte Bild als dekoratives Bild im Inneren eines Armaturenbretts konfiguriert.
Eine hierin beschriebene Display-Vorrichtung ist in einem Beförderungsmittel installiert und so konfiguriert, dass sie ein Bild innerhalb des Beförderungsmittels zeigt; die Display-Vorrichtung umfasst eine Lichtquelle, die zur Emission von Licht konfiguriert ist, und ein Lichtführungselement, welches so konfiguriert ist, dass es das von der Lichtquelle einfallende Licht führt, wobei das Lichtführungselement umfasst: eine Emissionsoberfläche, die zur Aussendung des einfallenden Lichts konfiguriert ist, und eine Vielzahl von lichtfokussierenden Abschnitten, die so konfiguriert sind, dass sie den Weg des einfallenden Lichts in Richtung Emissionsoberfläche verändern, wodurch das ausgesendete Licht an einem Konvergenzpunkt oder einer Konvergenzlinie außerhalb des Lichtführungselements konvergiert oder von einem Konvergenzpunkt oder einer Konvergenzlinie außerhalb des Lichtführungselements ausstrahlt und dadurch ein Bild außerhalb des Lichtführungselements bildet, und das dargestellte Bild ist so konfiguriert, dass es Ziffern, Skalenstriche und/oder Begrenzungslinien für eine Anzeige einschließt.
Eine Display-Vorrichtung gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist imstande, ein Bild, welches aus Licht innerhalb der Kabine eines Personenfahrzeugs gebildet wird, darzustellen.
Wirkungen
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind mit einer Lichtquelle und einem Lichtführungselement ausgestattet, und das Lichtführungselement verwendet von der Lichtquelle in das Lichtführungselement eintretendes Einfallslicht, um extern ein Bild zu bilden. Somit weisen Ausführungsformen der Erfindung überragende Vorteile auf, indem sie beispielsweise eine erhöhte Flexibilität der Innengestaltung ermöglichen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 dient der Beschreibung einer Display-Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und zeigt schematisch die Display-Vorrichtung zusammen mit einem in einem Raum gebildeten Bild;
2 ist eine schematische Ansicht, welche einen Querschnitt der Display-Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und einen Lichtweg zeigt;
3 ist eine schematische Ansicht, welche einen Querschnitt der Display-Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und einen Lichtweg zeigt;
4 ist eine schematische Vorderansicht, in der die Komponenten eines Fahrzeugarmaturenbretts dargestellt sind, das mit einer Display-Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;
5 ist eine schematische perspektivische Ansicht, in der die Anordnung von Bildern dargestellt ist, die als Anzeigen in einem Fahrzeugarmaturenbrett wahrgenommen werden, das mit einer Display-Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;
6 ist eine schematische Querschnittsansicht, welche ein Fahrzeugarmaturenbrett zeigt, das mit einer Display-Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;
7 ist eine schematische Querschnittsansicht, welche ein Fahrzeugarmaturenbrett zeigt, das mit einer Display-Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;
8 ist eine schematische Querschnittsansicht, welche ein Fahrzeugarmaturenbrett zeigt, das mit einer Display-Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist; und
9 ist eine schematische Vorderansicht, welche die Komponenten eines Fahrzeugarmaturenbretts zeigt, das mit einer Display-Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Es werden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung detailliert mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Es sei darauf hingewiesen, dass die folgenden Arbeitsbeispiele lediglich Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellen und den technischen Charakter der vorliegenden Erfindung in keiner Weise einschränken.
Die Display-Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung fokussiert Licht in einem Raum innerhalb eines Fahrzeug, wie beispielsweise eines Personenwagens, und erzeugt ein Bild. Zunächst wird das Prinzip der Erzeugung eines Bildes in einem Raum beschrieben. 1 dient der Beschreibung einer Display-Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und veranschaulicht schematisch die Display-Vorrichtung zusammen mit einem in einem Raum gebildeten Bild. Es sei darauf hingewiesen, dass die Zeichnungen Skizzen oder schematische Ansichten darstellen, um eine einfache und leicht verständliche Beschreibung zu ermöglichen. Ebenso enthalten in einigen Fällen die Zeichnungen, auf die in der Beschreibung Bezug genommen wird, Elemente, die hinsichtlich der horizontalen und vertikalen Proportionen oder den Abständen zwischen Komponenten nicht maßstabsgetreu dargestellt sind.
Die Display-Vorrichtung 1ist mit einer Licht emittierenden Lichtquelle 10 und einer Lichtführungsplatte 11 (Lichtführungselement), welche von der Lichtquelle 10 eintretendes Einfallslicht führt, ausgestattet. Die Lichtquelle 10 kann so konfiguriert sein, dass sie ein lichtemittierendes Element, wie beispielsweise eine LED, verwendet, wobei das von der Lichtquelle 10 emittierte Licht in die Lichtfi.ihrungsplatte 11 eintritt. Die Lichtführungsplatte 11 kann aus einem flexiblen Dünnschichtmaterial oder einer härtbaren Platte unter Verwendung eines transparenten Harzes mit hohem Brechungsindex, wie beispielsweise ein Polycarbonat (PC)-Harz oder Polymethylmethacrylat (PMMA)-Harz, oder unter Verwendung eines anorganischen Materials, wie beispielsweise Glas, in rechteckiger plattenartiger Form ausgebildet sein. Hierbei bezeichnet „plattenartig“ einen Gegenstand, der in der Dickenrichtung (Z-Achsen-Richtung) kürzer (dünner) ist als in der planaren Richtung, die sich in zwei Dimensionen (XY-Ebene) orthogonal zu der Dickenrichtung ausbreitet. Das heißt, während die Lichtführungsplatte 11 ein rechteckiges Parallelepiped ist, beträgt ihre Länge in der Dickenrichtung (Z-Achsen-Richtung) weniger als die Länge in einer Ebene, die sich in zwei Dimensionen ausbreitet und durch die Längsrichtung (X-Achsen-Richtung) und Querrichtung (Y-Achsen-Richtung) gebildet wird.
Die Lichtquelle 10 ist an einer Stirnfläche in Längsrichtung der Lichtführungsplatte 11 angebracht. Das heißt, eine der Oberflächen, welche die kurze Seite des Rechtecks in der Dickenrichtung bilden, ist die Einfallsstimfläche 12, durch die das von der Lichtquelle 10 emittierte Licht eintritt. Die Lichtführungsplatte 11 bewirkt, dass von der Stirnfläche aus eintretendes Licht sich in planarer Form ausbreitet. Die plattenartige Lichtführungsplatte 11 umfasst eine Emissionsoberfläche 13, die so konfiguriert ist, dass sie von der Lichtquelle 10 eintretendes Einfallslicht emittiert, und eine rückseitige Oberfläche 14 auf der anderen Seite in Bezug auf die Emissionsoberfläche 13.
In der folgenden Beschreibung wird das rechteckige Koordinatensystem und, gegebenenfalls, insbesondere das rechtshändige Koordinatensystem aus X-Achse, Y-Achse und Z-Achse verwendet. Die X-Achse ist die Querrichtung der Lichtführungsplatte 11, d.h., die Richtung entlang der kurzen Seite des Rechtecks. Die Y-Achse ist die Längsrichtung der Lichtführungsplatte 11, d.h., die Richtung entlang der langen Seite des Rechtecks, wobei die Richtung von der Einfallsstirnfläche 12 zu der Stirnfläche hin, die der Einfallsstimfläche gegenüberliegt, die positive Richtung ist. Die Z-Achse ist die Dickenrichtung der Lichtführungsplatte 11, wobei die Richtung von der rückseitigen Oberfläche 14 zu der Emissionsoberfläche 13 die positive Richtung ist. Die Lichtfiihrungsplatte 11 kann in einer nicht-planaren Art und Weise verwendet werden, d.h., sie kann für ihren Einsatz gebogen werden. In diesem Fall kann die Oberfläche, welche den Hauptanteil der Emissionsoberfläche 13 umfasst, oder eine benachbarte Oberfläche als Bezugsfläche für die X-Achse, die Y-Achse und die Z-Achse dienen.
Auf der rückseitigen Oberfläche 14 der Lichtfiihrungsplatte 11 sind eine Vielzahl an lichtfokussierenden Abschnitten 15 ausgebildet; in den Zeichnungen sind die lichtfokussierenden Abschnitte 15 als lichtfokussierende Abschnitte 15a, 15b, 15c,... dargestellt. Die lichtfokussierenden Abschnitte 15 sind entlang des fortlaufenden Wegs des Einfallslichts, welches von der Einfallsstirnfläche her eintritt, angeordnet; das heißt, die lichtfokussierenden Abschnitte 15 richten den Lichtweg des Einfallslichts in Richtung Emissionsoberfläche 13. Die lichtfokussierenden Abschnitte 15 sind hier als innerhalb der Lichtfiihrungsplatte 11 ausgebildete optische Oberflächen, und in diesem speziellen Fall als Reflexionsflächen 150 (2: 150x, 150y; und 3: 150x1,150x2, 150x3) dargestellt, welche das von der Einfallsstirnfläche 12 eintretende Licht reflektieren. In die rückseitige Oberfläche 14 können schräge Kerbungen geschnitten sein, wobei die geneigten Oberflächen als Reflexionsflächen 150 dienen. Die Reflexionsflächen 150 der lichtfokussierenden Abschnitte 15 sind im Wesentlichen fortlaufend in X-Achsen-Richtung ausgebildet. Insbesondere liegt die Vielzahl an lichtfokussierenden Abschnitten 15a entlang einer Linie 16a, die Vielzahl an lichtfokussierenden Abschnitten 15b liegt entlang einer Linie 16b, und die Vielzahl an lichtfokussierenden Abschnitten 15c liegt entlang einer Linie 16c. Die anderen (nicht dargestellten) lichtfokussierenden Abschnitte 15 sind auf die gleiche Art und Weise ausgebildet. Hierbei sind die Linien 16 (Linien 16a, 16b, 16c, ...) virtuelle gerade Linien, die sich im Wesentlichen parallel zu der X-Achse der rückseitigen Oberfläche 14 erstrecken. Jeder gegebene lichtfokussierende Abschnitt 15, 15 ... ist im Wesentlichen fortlaufend entlang einer geraden Linie 16 ausgebildet, die im Wesentlichen parallel zu der X-Achsen-Richtung verläuft. Das einfallende Licht wird in Richtung der lichtfokussierenden Abschnitte 15, 15 ...geführt, die entlang der X-Achsen-Richtung ausgerichtet sind.
Die lichtfokussierenden Abschnitte 15 umfassen Komponenten, wie beispielsweise die Reflexionsflächen 150, zur Änderung des Lichtwegs. Die Reflexionsfläche 150 in einem lichtfokussierenden Abschnitt 15 verändert den Weg des Einfallslichts, wodurch das Licht aus der Emissionsoberfläche 13 austritt und im Wesentlichen an dem Konvergenzpunkt P, der dem lichtfokussierenden Abschnitt 15 entspricht, konvergiert. 1 zeigt einen Teil der lichtfokussierenden Abschnitte 15, nämlich die lichtfokussierenden Abschnitte 15a,15b,15c,...; insbesondere zeigt 1 die Vielzahl an Lichtstrahlen, deren Wege durch die jeweiligen lichtfokussierenden Abschnitte 15a, 15b, 15c,... verändert werden, so dass sie jeweils an den Konvergenzpunkten Pa, Pb, Pc zusammenlaufen. Jeder der lichtfokussierenden Abschnitte 15 bewirkt, dass Lichtstrahlen an den Konvergenzpunkten P konvergieren, um ein Bild zu bilden, wodurch das Bild 17 gebildet wird.
Insbesondere können die mehreren lichtfokussierenden Abschnitte 15 auf irgendeiner der Linien 16a, 16b, 16c,... einem Konvergenzpunkt P in dem Bild 17 entsprechen. Die mehreren lichtfokussierenden Abschnitte 15 in irgendeiner gegebenen Linie 16 können den Lichtweg der Lichtstrahlen, die von den Positionen der lichtfokussierenden Abschnitte 15 ausstrahlen, verändern, wenn das Licht von den optischen Oberflächen, zum Beispiel von den Reflexionsflächen 150, reflektiert wird; hierdurch treten die Lichtstrahlen aus der Emissionsoberfläche 13 aus und konvergieren an einem Konvergenzpunkt P. Dadurch wird die Wellenfront des Lichts von der Vielzahl an lichtfokussierenden Abschnitten 15 zu einer Wellenfront, die scheinbar von dem Konvergenzpunkt P ausstrahlt. Zum Beispiel entspricht die Vielzahl an lichtfokussierenden Abschnitten 15a auf der Linie 16a einem Konvergenzpunkt Pa in dem Bild 17. Die lichtfokussierenden Abschnitte 15a verändern den Lichtweg der Lichtstrahlen, die in Richtung der Vielzahl an lichtfokussierenden Abschnitten 15a auf der Linie 16a geführt werden, wodurch die Lichtstrahlen aus der Emissionsoberfläche 13 austreten und in den Konvergenzpunkten Pa konvergieren. Licht, welches von der Vielzahl an lichtfokussierenden Abschnitten 15 entlang anderer Linien 16 reflektiert wird, konvergiert auf die gleiche Art und Weise an Konvergenzpunkten P. Dadurch kann jeder beliebige lichtfokussierende Abschnitt 15 eine Wellenfront des Lichts bereitstellen, so dass Licht von dem entsprechenden Konvergenzpunkt P auszustrahlen scheint. Die Konvergenzpunkte P entsprechen jeweils unterschiedlichen lichtfokussierenden Abschnitten 15. Eine Bündelung einer Vielzahl an Konvergenzpunkten P, welche den jeweiligen lichtfokussierenden Abschnitten 15 entspricht, erzeugt ein wahrnehmbares Bild 17 in einem Raum. Die Display-Vorrichtung 1projiziert somit das Bild 17 als dreidimensionales Bild in einen Raum. Das in 1 dargestellte Bild 17 ist als dreidimensionales mit Linien gezeichnet; die Linien, die zur Zeichnung des Bildes 17 verwendet werden, werden durch Bündelung einer Vielzahl an Konvergenzpunkten P, die den jeweiligen lichtfokussierenden Abschnitten 15 entsprechen, erzeugt.
Die Display-Vorrichtung 1 bildet ein Bild mit Licht, welches aus der Emissionsoberfläche 13 austritt, wodurch das Bild 17 als spektroskopisches Bild erzeugt wird. Das Bild 17 ist ein spektroskopisches Bild, das durch einen Betrachter in einem Raum wahrgenommen werden kann. In dieser Beschreibung bezieht sich der Ausdruck „spektroskopisches Bild“ auf ein Bild 17, welches an einer Position, die sich von der Emissionsoberfläche 13 unterscheidet, außerhalb der Display-Vorrichtung 1 vorzuliegen scheint. Der Ausdruck „stereoskopisches Bild“ ist nicht auf ein dreidimensionales Bild beschränkt und schließt ein zweidimensionales Bild ein, das zum Beispiel an einer Position getrennt von der Emissionsoberfläche 13 der Display-Vorrichtung 1 wahrgenommen wird. Anders ausgedrückt, bezieht sich der Ausdruck „stereoskopisches Bild“ nicht nur auf ein Bild, das als feste Form aufweisend wahrgenommen wird, sondern auch auf das Bild 17 in zweidimensionaler Form, das an einer anderen Position als auf der Emissionsoberfläche 13 der Display-Vorrichtung 1 wahrgenommen wird und ein Bild 17 darstellt, das aus der Lichtfiihrungsplatte 11 der Display-Vorrichtung 1 hervorzustehen scheint.
Das von der Lichtfiihrungsplatte 11 geführte Licht wird in eine Richtung gerichtet, die Positionen in der Lichtführungsplatte 11 und die Lichtquelle 10 miteinander verbindet, wobei keine Streukomponente orthogonal zu einer Richtung, in der Positionen in der Lichtführungsplatte 11 und die Lichtquelle 10 miteinander verbunden sind, enthalten ist. Die lichtfokussierenden Abschnitte 15 können an Positionen getrennt von der Lichtquelle 10 vorliegen; in diesem Fall wird das durch die Lichtführungsplatte 11 geführte Licht hauptsächlich in Y-Achsen-Richtung von der Position aus, an der der lichtfokussierende Abschnitt bereitgestellt wird, gerichtet, breitet sich jedoch nicht in X-Achsen-Richtung aus. Daher konvergiert das Licht von dem lichtfokussierenden Abschnitt 15 im Wesentlichen an einem einzigen Konvergenzpunkt P in einer Ebene parallel zu der XZ-Ebene, welche den Konvergenzpunkt P einschließt.
Wenn sich Licht, welches in die lichtfokussierenden Abschnitte 15 eintritt, in Z-Achsen-Richtung ausbreitet, konvergiert das Licht von den lichtfokussierenden Abschnitten 15 auf einer Konvergenzlinie entlang der Y-Achse in einem Raum, welcher den Konvergenzpunkt P enthält. Jedoch konzentriert sich die Beschreibung der Ausführungsform auf die Konvergenz von Licht in der XZ-Ebene, um das Verständnis der Ausführungsform zu erleichtern, und beschreibt dieses als Licht von den lichtfokussierenden Abschnitten 15, welches an den Konvergenzpunkten P konvergiert.
2 und 3 sind schematische Ansichten, in denen ein Querschnitt der Display-Vorrichtung 1 gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und ein Lichtweg dargestellt sind. 2 zeigt einen Querschnitt parallel zu der YZ-Ebene, und 3 zeigt zusätzlich das Bild 17 eines Querschnitts parallel zu der XZ-Ebene, das durch einen Betrachter gesehen wird. Die 2 und 3 veranschaulichen nicht nur die Emissionsoberfläche 13 der Lichtführungsplatte 11 (d.h., die positive Z-Achsen-Richtung), sondern geben auch ein Beispiel für das Bild 17, welches einen Pfeil darstellt, der sich auch an der rückseitigen Oberfläche 14 (negative Z-Achsen-Richtung) ausbreitet. In dem in den 2 und 3 dargestellten Beispiel erscheint das Bild 17, welches einen Pfeil darstellt, so, dass der vordere Abschnitt aus der Emissionsoberfläche 13 vorsteht und der hintere Abschnitt des Pfeils aus der rückseitigen Oberfläche 14 herausragt.
Wie in 2 dargestellt, ist die Lichtquelle 10 an der Einfallsstirnfläche 12 der Lichtführungsplatte 11 angebracht, und die Einfallsstirnfläche 12 und die Emissionsoberfläche 13 sind im Wesentlichen orthogonal zueinander. Außerdem liegt die rückseitige Oberfläche 14 der Emissionsoberfläche 13 gegenüber, und die rückseitige Oberfläche 14 ist ebenso im Wesentlichen orthogonal zu der Einfallsstirnfläche 12. Die rückseitige Oberfläche 14 ist eine flache Oberfläche, die im Wesentlichen parallel zu der Emissionsoberfläche 13 ist, und ist mit geneigten Oberflächen versehen, welche die Reflexionsflächen 150 (150x, 150y) der licht fokussierenden Abschnitte 15 bilden. Die flache rückseitige Oberfläche 14 führt zusammen mit der Emissionsoberfläche 13 das Einfallslicht, welches in die Lichtfuhrungsplatte 11 von der Einfallsstirnfläche her eintritt, über totale Innenreflexion zwischen den Oberflächen, wodurch sich das Licht in der Lichtfiihrungsplatte in planarer Form ausbreitet. Die geneigten Oberflächen 150 der lichtfokussierenden Abschnitte 15 reflektieren das in die Lichtführungsplatte 11 eintretende Einfallslicht, wodurch der Lichtweg des Lichts zu der Emissionsoberfläche 13 hin ausgerichtet wird.
Das heißt, das von der Lichtquelle 10 emittierte Licht, welches von der Einfallsstirnfläche 12 her in die Lichtführungsplatte 11 eintritt, wird wiederholt zwischen der Emissionsoberfläche 13 und der rückseitigen Oberfläche 14 innerhalb der Lichtführungsplatte 11 totalreflektiert und pflanzt sich durch diese hindurch in planarer Form fort. Bei Erreichen einer Reflexionsfläche 150, die in dem lichtfokussierenden Abschnitt 15 ausgebildet ist, wird das sich durch die Lichtführungsplatte 11 hindurch fortpflanzende Licht durch die Reflexionsfläche 150 reflektiert und tritt aus der Emissionsoberfläche 13 nach außen aus.
Wie in den 2 und 3 dargestellt, schließt die Vielzahl an lichtfokussierenden Abschnitten 15x (lichtfokussierende Abschnitte 15x1, 15x2, 15x3,...), die sich auf der Linie 16 befinden, die jeweiligen Reflexionsflächen 150x1, 150x2, 150x3 ..., ein. Die Reflexionsflächen 150x1, 150x2, 150x3,..., welche der Vielzahl an lichtfokussierenden Abschnitten 15x entsprechen, die entlang der Linie 16 angeordnet sind, reflektieren Licht in Richtung der Emissionsoberfläche 13 in eine Richtung, die an einem Konvergenzpunkt P1 nahe der Emissionsoberfläche 13 konvergiert. Eine Vielzahl an lichtfokussierenden Abschnitten 15y (15yl,15y2, 15y3,...) befindet sich auf einer anderen Linie 16 und schließt die jeweiligen Reflexionsflächen 150y1, 150y2, 150y3,... ein. Die Reflexionsflächen 150yl, 150y2, 150y3 welche der Vielzahl an lichtfokussierenden Abschnitten 15y entsprechen, die entlang der Linie 16 angeordnet sind, reflektieren Licht in Richtung der Emissionsoberfläche 13 in eine Richtung, wo das Licht von einem Konvergenzpunkt P1 nahe der rückseitigen Oberfläche 14 ausstrahlt. Somit sind die Neigungen der Reflexionsfläche 150y2 des lichtfokussierenden Abschnitts 15y2 und der Reflexionsfläche 150y3 des lichtfokussierenden Abschnitts 15y2 (in 3 in Klammern gesetzt) in 3 entgegengesetzt und sind zu der Stirnfläche der Lichtführungsplatte 11 hin geneigt.
Die Reflexionsflächen 150x (z.B. die Reflexionsflächen 150x1, 150x2, 150x3,...) reflektieren jeweils Licht von der Lichtquelle 10 in eine Richtung entlang einer Linie, welche einen Punkt auf jeder der Reflexionsflächen 150x und den Konvergenzpunkt P1 verbindet. Die von den Reflexionsflächen 150x reflektierten Lichtstrahlen konvergieren an dem Konvergenzpunkt P1. Somit reflektiert die Vielzahl an Reflexionsflächen 150x in den entsprechenden lichtfokussierenden Abschnitten 15x das von der Lichtquelle 10 eintretende Einfallslicht in eine Richtung entlang einer Linie, die einen Punkt auf jeder der Reflexionsflächen 150x und den Konvergenzpunkt P1 verbindet. Dadurch kann die Display-Vorrichtung 1 Licht von dem Konvergenzpunkt P1 liefern, das auf irgendwelche Positionen in einem Bereich von einer Position V2 über eine Position V1 und bis zu Position V3 gerichtet ist. Ein derartiger Konvergenzpunkt P1 erzeugt ein Bild 17, welches nahe der Emissionsoberfläche 13 hervorzustehen scheint.
Die Reflexionsflächen 150y (z.B. die Reflexionsflächen 150y1, 150y2, 150y3) reflektieren jeweils von der Lichtquelle 10 eintretendes Einfallsicht in eine Richtung entlang einer Linie, welche einen Punkt auf jeder der Reflexionsflächen 150y und den Konvergenzpunkt P2 verbindet. Die von den Reflexionsflächen 150y reflektierten Lichtstrahlen können in eine Richtung verlängert werden, die der Richtung entgegengesetzt ist, in der sich die Lichtstrahlen fortpflanzen, wobei die Verlängerungslinien der Lichtstrahlen an dem Konvergenzpunkt P2 konvergieren. Somit reflektiert die Vielzahl an Reflexionsflächen 150y in den entsprechenden lichtfokussierenden Abschnitten 15y das von der Lichtquelle 10 eintretende Einfallslicht in eine Richtung entlang einer Linie, die einen Punkt auf jeder der Reflexionsflächen 150 und den Konvergenzpunkt P2 verbindet. Dadurch kann die Display-Vorrichtung 1 Licht von dem Konvergenzpunkt P2 liefern, das auf irgendwelche Positionen in einem Bereich von einer Position V2 über eine Position V1 und bis zu Position V3 gerichtet ist. Ein derartiger Konvergenzpunkt P2 erzeugt ein Bild 17, welches aus der der Emissionsoberfläche 13 gegenüberliegenden Seite (d.h., nahe der rückseitigen Oberfläche 14) hervorzustehen scheint.
Wie oben beschrieben, umfasst die Lichtführungsplatte 11 eine Vielzahl an lichtfokussierenden Abschnitten 15, welche jeweils unterschiedliche Konvergenzpunkte P aufweisen, wobei eine Bündelung mehrerer Konvergenzpunkte P, welche einen Konvergenzpunkt P1 und einen Konvergenzpunkt P2 einschließen, ein Bild 17 erzeugt, welches als stereoskopisches Bild dient. Das heißt, die Lichtführungsplatte 11 ist mit einer Vielzahl an lichtfokussierenden Abschnitten 15 versehen, welche den Weg des Einfallslichts zu einer Emissionsoberfläche 13 hin verändern, wodurch bewirkt wird, dass das ausgesendete Licht an einem externen Konvergenzpunkt oder einer externen Konvergenzlinie konvergiert oder von einem externen Konvergenzpunkt oder einer externen Konvergenzlinie ausstrahlt und dadurch extern ein Bild erzeugt. Durch Bündelung mehrerer Konvergenzpunkte P und Konvergenzlinien kann die Display-Vorrichtung somit ein Bild 17 außerhalb der Lichtführungsplatte 11 bilden, das durch einen Betrachter als stereoskopisches Bild wahrgenommen werden kann.
Anders ausgedrückt, können folgende Aussagen getroffen werden. Licht, welches von einer Lichtquelle 10 emittiert wird, tritt in eine Lichtführungsplatte 11 ein, und die Lichtführungsplatte 11 führt das Licht innerhalb einer Ebene parallel zu der Emissionsoberfläche 13. Auf der Lichtführungsplatte 11 sind eine Vielzahl an lichtfokussierenden Abschnitten 15 ausgebildet; die lichtfokussierenden Abschnitte 15 erstrecken sich durchgehend in eine Richtung (d.h., die X-Achsen-Richtung) ununterbrochen zu der Richtung (Y-Achsen-Richtung), in der die Lichtführungsplatte 11 Licht führt innerhalb einer Ebene parallel zu der Emissionsoberfläche 13. Jeder der lichtfokussierenden Abschnitte 15 schließt optische Oberflächen ein, in denen die Richtung ihrer Normallinie, die auf eine Oberfläche parallel zu der Emissionsoberfläche projiziert wird, kontinuierlich oder graduell entlang der Längsrichtung (X-Achsen-Richtung) der lichtfokussierenden Abschnitte 15 variiert. Das durch die Lichtführungsplatte 11 geführte Licht wird von den optischen Oberflächen reflektiert, wobei das Licht als Emissionslicht aus der Emissionsoberfläche 13 in eine Richtung austritt, um im Wesentlichen an einem einzigen Konvergenzpunkt P oder einer Konvergenzlinie in einem Raum zu konvergieren oder im Wesentlichen von einem einzigen Konvergenzpunkt P oder einer Konvergenzlinie auszustrahlen. Die Konvergenzpunkte P oder Konvergenzlinien unterschieden sich jeweils bei der Vielzahl an lichtfokussierenden Abschnitten 15 an unterschiedlichen Positionen entlang der Y-Achse, und die Bündelung mehrerer Konvergenzpunkte P oder Konvergenzlinien erzeugt ein Bild 17 in einem Raum.
2 und 3 und die entsprechende Beschreibung zeigen ein stereoskopisches Bild, welches aus der Emissionsoberfläche 13 und der rückseitigen Oberfläche 14 hervorzustehen scheint; dies wird verwendet, um die Grundprinzipien bei der Erzeugung eines stereoskopischen Bildes zu beschreiben. Jedoch kann, wie in 1 dargestellt, das stereoskopische Bild nur aus einer Oberfläche scheinbar herausragen.
Die Reflexionsflächen 150 dienen hierbei als lichtfokussierende Abschnitte 15. Jedoch können die lichtfokussierenden Abschnitte 15 verschiedene Formen haben, solange die lichtfokussierenden Abschnitte 15 den Weg des Einfallslichts, welches sich durch die Lichtführungsplatte 11 fortpflanzt, verändern können. Zum Beispiel kann der lichtfokussierende Abschnitt 16 als zylindrische Fresnel-Linse ausgebildet sein, wobei die Brechungswirkung der Brechungsoberfläche der Fresnel-Linse (d.h., die Prismen-Oberfläche) den Weg des Einfallslichts verändert. Außerdem kann in diesem Fall die Fresnel-Linse von mehreren Teilen gebildet werden, die mit Abstand voneinander vorliegen. Die lichtfokussierenden Abschnitte 15 können auch als Beugungsgitter ausgebildet sein, wobei die Beugungswirkung den Weg des Einfallslichts verändern kann. Zudem können die Brechungswirkung und die Beugungswirkung des Prismas den Weg des Einfallslichts verändern.
Außerdem können die Abstände zwischen all den Konvergenzpunkten P und der Emissionsoberfläche 13 ungleichmäßig sein. In diesem Fall ist die Dichte des konvergierenden Lichts so konfiguriert, dass sie ansteigt, wenn der Abstand von der Emissionsoberfläche 13 zunimmt, wenn ein Bild 17 gebildet wird, das sich zum Beispiel dreidimensional ausbreitet, oder wenn ein zweidimensionales Bild 17 gebildet wird, das eine Ebene enthält, die schräg mit der Emissionsoberfläche 13 zusammenläuft. Hierbei ist eine etwaige Unschärfe in dem gebildeten Bild 17 im Wesentlichen gleichmäßig, so dass ein Bild 17 erzeugt werden kann, das für den Betrachter nicht unangenehm ist.
Obwohl das von der Lichtquelle 10 emittierte Licht als Einfallslicht dargestellt ist, welches in die Lichtführungsplatte 11 von der Einfallsstirnfläche 12 aus eintritt, welche eine Oberfläche in Längsrichtung der Lichtführungsplatte 11 darstellt, ist das Einfallslicht nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann die rückseitige Oberfläche 14 als Lichteinfallsoberfläche dienen und entsprechend gestaltet sein, so dass das Licht von dort aus in die Lichtführungsplatte eintritt.
Eine Display-Vorrichtung 1, die auf diese Weise gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung konfiguriert ist, kann als interne Fahrzeugkomponente eingebaut sein; eine solche Ausführungsform wird im Folgenden beschrieben. 4 ist eine schematische Vorderansicht, welche die Komponenten eines Armaturenbretts eines Fahrzeugs veranschaulicht, das mit einer Display-Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist. 5 ist eine schematische perspektivische Ansicht, welche die Anordnung von Bildern, die als Anzeigen in dem Armaturenbrett des Fahrzeugs, welches mit einer Display-Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist, wahrgenommen werden. In den 4 und 5 ist die Display-Vorrichtung 1 gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung installiert in einem Armaturenbrett 2 (unten, Armaturenbrett 2) als interne Fahrzeugkomponente dargestellt. Die Display-Vorrichtung 1stellt stereoskopische Bilder der Ziffern 20a, welche die Geschwindigkeit anzeigen, die Skalenstriche 20b und die kreisförmige Begrenzungslinie 20c der Geschwindigkeitsanzeige, die in der Mitte des Armaturenbretts 2 angeordnet ist, so dar, dass die Bilder leicht vor den anderen Anzeigen (d.h., in der Nähe des Fahrers) erscheinen. Es sei darauf hingewiesen, dass die Display-Vorrichtung 1nur statische stereoskopische Bilder der Ziffern 20a, der Skalenstriche 20b und der Begrenzungslinie 20c zeigt, die Display-Vorrichtung jedoch nicht die Bewegung der Nadel 24d der Geschwindigkeitsanzeige 20 als Bild zeigt. Anders ausgedrückt, werden für bewegliche Komponenten, wie beispielsweise die Nadel 20d, reale Teile verwendet.
Die Ziffern 20a, die Skalenstriche 20b und die Begrenzungslinie 20c werden in dieser Ausführungsform als stereoskopische Bilder dargestellt. Jedoch können die Ziffern 20a, die Skalenstriche 20b und die Begrenzungslinie 20c ebenso auf die Geschwindigkeitsanzeige 20 in dem Armaturenbrett 2 geschrieben sein. Außerdem können die Ziffern 20a als einziges stereoskopisches Bild gezeigt werden, oder die Skalenstriche 20b können als einziges stereoskopisches Bild gezeigt werden, oder die Begrenzungslinie 20c kann als einziges stereoskopisches Bild gezeigt werden und auf die Geschwindigkeitsanzeige geschrieben sein. Jede dieser Ausgestaltungen kann entsprechend angewendet werden.
6 ist eine schematische Querschnittsansicht, welche das Armaturenbrett eines Fahrzeugs zeigt, das mit einer Display-Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist. 6 zeigt die Komponenten genau vor dem Armaturenbrett 2 auf der linken Seite und die Komponenten zur Rückseite hin auf der rechten Seite. Das Armaturenbrett 2 ist mit einer Anzeigetafel 21 und einer Nadel 20d ausgestattet, welche zum Beispiel als Geschwindigkeitsanzeige 20 fungiert; eine Nadelsteuerung 22 steuert die Nadel 20d entsprechend eines Messziels, wie beispielsweise der Geschwindigkeit. Das Armaturenbrett 2 ist auf seiner Vorderseite durch eine transparente, gehärtete Dünnschicht-Schutzabdeckung 23 abgedeckt, die unter Verwendung eines Harzmaterials, wie beispielsweise eines Polycarbonatharzes oder eines Polymethylmethacrylatharzes, gebildet ist. Die Schutzabdeckung 23 kann so bereitgestellt werden, dass der Fahrer die Geschwindigkeitsanzeige 20 nicht direkt berühren kann. Die Schutzabdeckung 23, welche das Armaturenbrett 2 abdeckt, kann so angeordnet sein, dass sie die gesamte Vorderfläche des Armaturenbretts 2 abdeckt oder dass sie einen Teil der Vorderfläche des Armaturenbretts 2 abdeckt, indem sie einzelne Anzeigen bedeckt. Die Lichtquelle 10 in der Display-Vorrichtung 1gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist am unteren hinteren Ende der Anzeigetafel 21 vorgesehen, und eine Dünnschicht-Lichtführungsplatte 11 ist an der Lichtquelle 10 befestigt. Die Lichtführungsplatte 11 erstreckt sich vom unteren Teil der Anzeigetafel 21 zu der Vorderseite hin und erstreckt sich vor der Nadel 20d orthogonal aufwärts und ist an der rückseitigen Oberfläche (der Rückseite) der Schutzabdeckung 23 befestigt. Die Lichtführungsplatte 11 kann mit der vorderen Oberfläche (Vorderseite) der Schutzabdeckung verbunden sein. Die lichtfokussierenden Abschnitte 15 in der Lichtführungsplatte 11 sind auf dem Teil der Lichtführungsplatte 11 ausgebildet, der sich orthogonal erstreckt. Licht wird aus des Emissionsoberfläche 13, welches die nach vorne gerichtete Oberfläche darstellt, ausgesendet, um ein statisches Bild der Ziffern 20a, der Skalenstriche 20b, der Begrenzungslinie 20c und dergleichen darzustellen.
7 ist eine schematische Querschnittsansicht, welche ein Armaturenbrett eines Fahrzeugs zeigt, das mit einer Display-Vorrichtung 1 gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist. 7 ist eine andere Konfiguration des in 6 dargestellten Armaturenbretts 2. 7 zeigt ein Beispiel, in dem die Lichtführungsplatte 11 aus einem biegsamen Dünnschicht (oder Film)-Material gefertigt ist. Die Dünnschicht-Lichtführungsplatte 11 haftet in der in 7 dargestellten Display-Vorrichtung 1 an der Rückseite der Schutzabdeckung 23 an. Alle anderen Aspekte sind identisch zu der in 6 gezeigten Konfiguration. Die Dünnschicht-Lichtführungsplatte 11 in der in 7 dargestellten Display-Vorrichtung 1 kann an der Vorderseite der Schutzabdeckung anhaften.
8 ist eine schematische Querschnittsansicht, welche ein Armaturenbrett eines Fahrzeugs zeigt, das mit einer Display-Vorrichtung 1gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist. 8 ist eine andere Konfiguration des in 6 dargestellten Armaturenbretts 2. 8 zeigt ein Beispiel, in dem die Schutzabdeckung und die Lichtführungsplatte 11 integral geformt sind. Insbesondere dient eine transparente Dünnschicht-Lichtführungsplatte 11 als Schutzabdeckung; anders ausgedrückt, sind lichtfokussierende Abschnitte auf dieser Schutzabdeckung ausgebildet, und eine Lichtquelle 10 ist daran befestigt. Alle anderen Aspekte sind identisch zu der in 6 gezeigten Konfiguration.
Wie oben beschrieben, kann die Display-Vorrichtung 1 auf verschiedene Arten umgesetzt und in einem Armaturenbrett 2 vorgesehen sein. Das Armaturenbrett 2 stellt ein stereoskopisches Bild der Ziffern 20a, der Skalenstriche 20b und der Begrenzungslinie 20c vor einer Anzeigetafel 21 und einer Nadel 20d dar. Auf diese Weise liefert ein Armaturenbrett 2, welches mit einer Display-Vorrichtung 1gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist, Vorteile, wie beispielsweise das Ermöglichen aufwendiger Darstelllungen.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und kann auf verschiedene andere Arten umgesetzt werden. Daher stellen die obigen Ausführungsformen in jeder Hinsicht bloße Beispiele dar und sollten nicht als Beschränkungen interpretiert werden. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die Ansprüche abgesteckt und nicht durch die Beschreibung eingeschränkt. Des Weiteren befinden sich sämtliche Modifikationen und Variationen in einem zu den Ansprüchen äquivalenten Bereich innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung.
Zum Beispiel betreffen in den obigen Ausführungsformen die dargestellten stereoskopischen Bilder Fahrzeug-Anzeigen; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt und kann auf unterschiedliche Arten und Weisen weiter entwickelt werden, um stereoskopische Bilder von Wamhinweisen oder dergleichen bereitzustellen. 9 ist eine schematische Vorderansicht, welche die Komponenten eines Armaturenbretts eines Fahrzeugs veranschaulicht, das mit einer Display-Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist. Die Display-Vorrichtung 1 gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann ein statisches Bild mit festgelegter Form als stereoskopisches Bild darstellen; mit anderen Worten, Anzeigen betreffend den Fahrzeugzustand, Anzeigen betreffend die Fahrgäste oder Anzeigen betreffend den Betrieb des Fahrzeugs. In 9 sind Bilder 2a, welche den Fahrzeugzustand, den Fahrgastzustand und den Fahrzeugbetriebszustand zeigen, nämlich eine Bremswarnanzeige, eine Sicherheitsgurtanzeige, welche anzeigt, ob ein Insasse den Sicherheitsgurt angelegt hat, bzw. eine Gangschaltungspositionsanzeige (dargestellt als „P“ in 9), dargestellt. Diese Arten von Bildern 2a sind nicht auf die in 9 dargestellten Bilder beschränkt, sondern können ferner Bilder umfassen, die zum Beispiel eine Wassertemperaturanzeige, eine Scheinwerferrichtungsanzeige, eine Nebellichtanzeige, eine Vierradantriebsanzeige, eine Motorwarnanzeige, eine Öldruckwarnanzeige, eine Batteriewarnanzeige, eine Kraftstoffstand-Warnanzeige, eine ABS-Warnanzeige, eine SRS-Warnanzeige und Richtungsanzeigen darstellen. Die Gangschaltungspositionsanzeige ist nicht auf das „P“, wie in 9 dargestellt, beschränkt, sondern kann auch Bilder anderer Gangstellungen „N“, „R“, „D“, „2“, „L“ umfassen, oder kann ferner ein Bild umfassen, das den Zustand eines Scheinwerferlichts anzeigt. Das gezeigte stereoskopische Bild ist nicht auf ein Bild an sich beschränkt, sondern kann auch ein stereoskopisches Bild sein, das zu Dekorationszwecken gestaltet wurde. Zum Beispiel kann ein dekoratives stereoskopisches Bild gezeigt werden, das um die Anzeigen herum vorliegt, wie durch die Verzierungen 2b in 9 dargestellt. Zusätzlich zu den verschiedenen anderen, um die Anzeigen herum vorliegenden Verzierungen, wie in 9 dargestellt, kann sich ein als Verzierung 2b darstellendes Bild von einem Bild unterscheiden, das dargestellt wird, um primär als Anzeige oder Warnhinweis in dem Armaturenbrett 2 zu dienen; ein solches Bild kann so gestaltet sein, dass sich dem Fahrer ein Bild darstellt, welches allgemein visuell ansprechend ist. Ebenso kann ein Bild, welches primär einen funktionalen Zweck hat, auch zur Verzierung dienen. Des Weiteren können eine Reihe unterschiedlicher stereoskopischer Bilder dargestellt werden, um ein Bild darzustellen, das sich zu bewegen scheint.
Bezugsziffern

1: Display-Vorrichtung
10: Lichtquelle
11: Lichtführungsplatte (Lichtfuhrungselement)
12: Einfallsstirnfläche
13: Emissionsoberfläche
15 (15a, 15b, ..., 15x1, ... 15y3): lichtfokussierende Abschnitte
17: Bild
P (Pa, Pb, ..., P1,P2): Konvergenzpunkte
2: Armaturenbrett
20: Geschwindigkeitsanzeige
20a: Ziffern (elephant)
20b: Skalenstriche (elephant)
20c: Begrenzungslinie (elephant)
21: Anzeigentafel
23: Schutzabdeckung
2a: Bild
2b: Verzierung

Claims

Display-Vorrichtung (1), die so konfiguriert ist, dass sie ein Bild im Inneren eines Armaturenbretts (2) für ein Fahrzeug darstellt, wobei die Display-Vorrichtung (1) umfasst: eine Lichtquelle (10), die zur Emission von Licht konfiguriert ist, und ein Lichtführungselement (11), das so konfiguriert ist, dass es das von der Lichtquelle (10) einfallende Licht führt, wobei das Lichtführungselement (11) umfasst: eine Emissionsoberfläche (13), die zur Aussendung des einfallenden Lichts konfiguriert ist, und eine Vielzahl von lichtfokussierenden Abschnitten (15), die so konfiguriert sind, dass sie den Weg des einfallenden Lichts in Richtung Emissionsoberfläche (13) verändern, so dass das ausgesendete Licht an einem Konvergenzpunkt oder an einer Konvergenzlinie außerhalb des Lichtführungselements (11) derart konvergiert, dass das Licht von dem Konvergenzpunkt oder der Konvergenzlinie außerhalb des Lichtführungselements (11) ausstrahlt, um dadurch ein Bild außerhalb des Lichtführungselements (11) zu bilden, wobei das Lichtführungselement (11) so konfiguriert ist, dass es Licht bildet, um dadurch das Bild im Inneren des Armaturenbretts (2) darzustellen.
Display-Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 1, welche ferner umfasst: eine Schutzabdeckung (23), die so konfiguriert ist, dass sie das gesamte Armaturenbrett (2) oder einen Teil des Armaturenbretts (2) abdeckt, wobei das Lichtführungselement (11) an dieser Schutzabdeckung (23) anhaftet.
Display-Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 2, wobei der Abschnitt des Lichtführungselements (11), der an der Schutzabdeckung (23) anhaftet, eine harte Dünnschicht oder eine biegsame Dünnschicht ist.
Display-Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 1, wobei das Lichtführungselement (11) so konfiguriert ist, dass es das gesamte Armaturenbrett (2) oder einen Teil des Armaturenbretts (2) abdeckt.
Display-Vorrichtung (1) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das dargestellte Bild als statisches Bild innerhalb des Armaturenbretts (2) konfiguriert ist.
Display-Vorrichtung (1) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das dargestellte Bild so konfiguriert ist, dass es mit einer Anzeige innerhalb des Armaturenbretts (2) in Zusammenhang steht.
Display-Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 6, wobei das dargestellte Bild so konfiguriert ist, dass es Ziffern, Skalenstriche und/oder Begrenzungslinien für eine Anzeige einschließt.
Display-Vorrichtung (1) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das dargestellte Bild so konfiguriert ist, dass es einen Fahrzeugzustand, einen Fahrgastzustand und/oder einen Betriebszustand eines Fahrzeugs darstellt.
Display-Vorrichtung (1) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das dargestellte Bild als dekoratives Bild im Inneren des Armaturenbretts (2) konfiguriert ist.
Display-Vorrichtung (1), welche in einem Beförderungsmittel montiert und so konfiguriert ist, dass sie ein Bild innerhalb des Beförderungsmittels zeigt, wobei die Display-Vorrichtung (1) umfasst: eine Lichtquelle (10), die zur Emission von Licht konfiguriert ist, und ein Lichtführungselement (11), das so konfiguriert ist, dass es das von der Lichtquelle (10) einfallende Licht führt, wobei das Lichtführungselement (11) umfasst: eine Emissionsoberfläche (13), die zur Aussendung des einfallenden Lichts konfiguriert ist, und eine Vielzahl von lichtfokussierenden Abschnitten (15), die so konfiguriert sind, dass sie den Weg des einfallenden Lichts in Richtung Emissionsoberfläche (13) verändern, so dass das ausgesendete Licht an einem Konvergenzpunkt oder an einer Konvergenzlinie außerhalb des Lichtführungselements (11) derart konvergiert, dass das Licht von dem Konvergenzpunkt oder der Konvergenzlinie außerhalb des Lichtführungselements (11) ausstrahlt, um dadurch ein Bild außerhalb des Lichtführungselements (11) zu bilden, wobei das dargestellte Bild so konfiguriert ist, dass es Ziffern, Skalenstriche und/oder Begrenzungslinien für eine Anzeige einschließt.