DE19601539A1 - Multifunktionales Rückblickspiegelsystem - Google Patents
Multifunktionales RückblickspiegelsystemInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Rückblickspiegelsystem für ein Kraftfahrzeug und speziell auf
einen multifunktionalen Rückblickspiegel mit einer Weitwinkelfunktion und einer Funktion der
Blendungsverhinderung und vorzugsweise noch mit den zusätzlichen Funktionen der unregel
mäßigen Lichtreflexion und einer Anzeige.
Normalerweise ist es für einen Rückspiegel wichtig, eine breite Sicht nach hinten zu bieten, um
das Problem eines Sichtfeldschwunds zu vermeiden, das sich so auswirkt, daß das Bild eines
sich von hinten annähernden und das Kraftfahrzeug seitlich überholenden anderen Kraftfahrzeugs
aus dem Sichtfeld des Rückblickspiegels verschwindet und plötzlich im direkten Sichtbereich des
Fahrers auftaucht, und es ist außerdem normalerweise notwendig, den Fahrer vor blendenden
Scheinwerfern eines nachts hinterherfahren den anderen Kraftfahrzeugs zu schützen.
Um eine breite Rückwärtssicht zu bewirken, ist die Verwendung einer konvexen Spiegelfläche
einer Krümmung mit relativ weitem Radius bekannt, hierdurch wird jedoch das Problem des
Sichtfeldschwunds nicht überwunden. Bei einem aus der US-PS 4 331 382 bekannten Rückblick
spiegel (entsprechend der Beschreibung in einer japanischen Patentanmeldung mit der Ver
öffentlichungs-Nr. Sho63-306947, Seite 3, Zeilen 1 bis 9 der linken Spalte) wird eine Spiegel
fläche mit zwei Teilflächen unterschiedlicher Krümmung verwendet, wobei der Rückblickspiegel
eine Hauptspiegelfläche mit einem weiten Krümmungsradius, die nahezu die gesamte Spie
geloberfläche einnimmt, und eine ergänzende Spiegelfläche, die eine Krümmung von kleinem
Radius aufweist, verwendet. Aufgrund der unbekannten Lage des Übergangs der Krümmungen
von verschiedenem Radius der Spiegelfläche kann der Fahrer zu einer falschen Entfernungs
schätzung neigen.
Ein Rückblickspiegel, wie er in der vom Erfinder auch der vorliegenden Erfindung angemeldeten
japanischen Patentanmeldung Hei6-183867 gezeigt ist, ist zusammengesetzt aus einer sphärisch
geformten konvexen Hauptspiegelfläche und einer zusätzlichen asphärischen Spiegelfläche von
normaler Bauart, mit einer Krümmung von fortschreitend zunehmendem Radius, wobei zwischen
diesen Spiegelflächen eine Unterteilungslinie existiert, die es dem Fahrer erlaubt, sich über die
Spiegeleinteilung zu versichern und sich vor einer falschen Entfernungseinschätzung zu
bewahren.
Für Nachtfahrten sind elektrochrome Spiegel variablen Reflexionsvermögens bekannt (z. B. SAE
Technical Paper Series 870636 Niall R. Lynam "Electrochromic Automotive Day/Night Mirrors",
International Congress and Exposition, Detroit, Februar 1987). Elektrochrome Spiegel bestehen
aus einer Schichtung eines transparenten Substrats, einer transparenten Elektrode, einer
elektrochromen oder EC-Schicht, eines reflektierenden Films, der auch als Elektrode dient, eines
isolierenden Abschlußfilms und eines isolierenden Abschluß-Substrats. In Abhängigkeit von den
Bedingungen des Lichts von hinten und des Umgebungslichts wird an die EC-Schicht eine
gegebene Spannung angelegt, und wird der Durchlaß des einfallenden Lichts und somit das
Reflexionsvermögen bzw. die Abdunkelung des Spiegels eingestellt. Für einen blendungs
verhindernden Zustand wird das von hinten kommende, an sich blendende Licht durch eine
Steuerung der Lichtdurchlässigkeit der EC-Schicht gedämpft. Für die Steuerung wird gleichzeitig
auch das Umgebungslicht herangezogen. Dies kann Situationen ergeben, in denen der Fahrer
keinen klaren Überblick mehr über das hintere Gesichtsfeld hat.
Zur Überwindung dieses Nachteils ist durch die veröffentlichte japanische Patentanmeldung
Sho63-396947 (entsprechend der britischen Anmeldung Nr. 87 12081) eine Spiegelvorrichtung
bekannt geworden, die eine erste reflektierende Spiegelfläche, die aus einer Mehrzahl von
Spiegelflächen unterschiedlicher Krümmung gebildet ist, und eine zweite Spiegelfläche, die eine
EC-Schicht umfaßt und vor der ersten Spiegelfläche liegt, bekannt. Die EC-Schicht ist von einem
transparenten Zustand bis zu einem reflektierenden Zustand veränderlich. Im Falle der Blendung
nimmt die EC-Schicht den reflektierenden Zustand an und das einfallende Licht wird von der EC-
Schicht reflektiert. Für den blendungsfreien Zustand ist die EC-Schicht durchlässig und das
einfallende Licht erreicht die erste Spiegelfläche, um reflektiert zu werden, aber mit dem Risiko,
daß der Fahrer eine falsche Entfernungsempfindung erfährt, verglichen mit einem Teil unter
schiedlicher Krümmung der ersten Spiegelfläche oder mit der Krümmung von unbegrenztem
Radius der zweiten Fläche. Da außerdem die Durchlässigkeit der EC-Schicht nicht auf 0%
abgesenkt werden kann, überlagern sich die Bilder der ersten und der zweiten Spiegelfläche und
ergeben Doppellinien, wodurch ebenfalls eine Gefahr entsteht.
Durch die Erfindung soll ein Rückblickspiegel mit weitem Gesichtswinkel und einer Blendungs
verhinderungsfunktion geschaffen werden, und vorzugsweise soll ein multifunktionaler Rückblick
spiegel geschaffen werden, der die Funktionen der Blendungsverhinderung, der unregelmäßigen
Lichtreflexion und einer Anzeige ausführt. Außerdem soll der erfindungsgemäße Rückblickspiegel
das Auge des Fahrers von einer falschen Entfernungseinschätzung schützen, die zu einem Unfall
führen könnte.
Gemäß einer der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist der transparente Elek
trodenfilm, der Teil der reflexionsvariablen reflektierenden Spiegelvorrichtung ist und auf einem
transparenten Substrat aufgebracht ist, in eine Mehrzahl von Teilflächen aufgeteilt, wobei
dazwischen eine Flächengrenzlinie liegt, und dient zumindest ein Teil dieser Flächengrenzlinie
als eine Trennlinie, die die Spiegelflächen, die jeweils unterschiedliche Krümmungsbedingungen
aufweisen, voneinander trennt.
Ein multifunktionales Rückblickspiegelsystem gemäß einer Ausführungsform der Erfindung
umfaßt: ein transparentes Substrat, das mit einer Vielzahl von Spiegelteilflächen versehen ist,
die unterschiedliche Krümmungsbedingungen aufweisen, einen transparenten dünnen Elek
trodenfilm, eine optoelektronische Schicht, einen auch als dünnen Elektrodenfilm dienenden
lichtreflektierenden Film, einen isolierenden Abschlußfilm oder ein isolierendes Abschluß-Substrat,
die in dieser Reihenfolge auf der Rückseite des transparenten Substrats aufgebracht sind, und
Unterteilungslinien zum Unterteilen des transparenten dünnen Elektrodenfilms und der auf der
transparenten Elektrode aufgebrachten Schichten in eine Mehrzahl von Teilflächen; wobei ein
bestimmter Teil der Unterteilungslinien auch als Grenzlinie zwischen den Spiegelteilflächen dient
und ein weiterer Teil eine Nicht-Grenzlinie bildet.
Die optoelektronische Schicht kann aus einer elektrochromen Schicht (EC-Schicht) bestehen,
die auf der gesamten Fläche des transparenten Elektrodenfilms aufgebracht ist, oder aus einer
Kombination einer elektrochromen (EC) Schicht, die auf der Hauptfläche aufgebracht ist, und
einer elektrolumineszierenden (EL) Schicht oder eines transparenten ferroelektrischen Films, die
bzw. der auf der zusätzlichen Fläche aufgebracht ist.
Bei einer der bevorzugten Ausführungen der Erfindung umfaßt das transparente Substrat eine
Haupt-Teilfläche einer gewissen Flächenkrümmung von großem Radius und eine zusätzliche
konvexe Teilfläche von sich fortschreitend ändernder Krümmung eines fortschreitend abnehmen
den Krümmungsradius, und die Unterteilungslinien sind in der Form eines umgekehrten T
gebildet, wodurch die Spiegelfläche in drei Flächen unterteilt wird. Die vertikale Linie des
umgekehrten T der Unterteilungslinie bildet die Grenzlinie zum Teilen der Spiegelfläche in die
Haupt-Teilfläche und die zusätzliche Teilfläche. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung
sind die Unterteilungslinien kreuzförmig angeordnet, um die Spiegelfläche in vier Flächen zu
unterteilen. Die vertikale Linie der Kreuzform bildet die Grenzlinie zum Unterteilen der Spiegel
fläche in die Haupt-Teilfläche und die zusätzliche Teilfläche. Vorzugsweise beträgt die Breite
dieser Unterteilungslinien zwischen 0,5 mm und 2 mm, da die Flächengrenze durch eine Breite
unter 0,5 mm nicht definiert werden kann, während es andererseits nachteilig ist, wenn die Breite
der Linien mehr als 2 mm beträgt und damit die Sicht nach hinten unterbrechen kann.
Ein bevorzugtes multifunktionales Rückblickspiegelsystem nach der Erfindung umfaßt außerdem
eine Basis, einen Spiegelkörper mit einem Öffnungsteil, der sich zum Bereich hinter dem
Kraftfahrzeug öffnet, einen im Spiegelkörper gehalterten reflexionsvariablen Spiegel, dessen
Spiegelwinkel einstellbar ist und der eine Mehrzahl von Spiegel-Teilflächen unterschiedlicher
Krümmungsbedingungen entlang der Spiegellängsachse aufweist, und einen Spiegelhalter, der
den Spiegel trägt, wobei der reflexionsvariable Spiegel ein transparentes Substrat, das mit
Spiegelflächen unterschiedlicher Krümmungsbedingungen gebildet ist, einen transparenten
Elektrodenfilm, eine optoelektronische Schicht, die eine elektrochemische reaktive Schicht sein
kann, einen lichtreflektierenden Film, der auch als Elektrodenfilm dient, und einen isolierenden
Abschlußfilm oder ein isolierendes Abschluß-Substrat umfaßt, die in dieser Reihenfolge auf der
Rückseite des transparenten Substrats aufgebracht sind. Klammerelektroden dienen zum Anlegen
einer gegebenen Spannung an den transparenten Elektrodenfilm und den lichtreflektierenden
Film, und Unterteilungslinien dienen dem Unterteilen nur des transparenten Elektrodenfilms oder
aller auf dem transparenten Substrat aufgebrachten Schichten oder zum Unterteilen aller
folgenden Schichten: des transparenten Elektrodenfilms, der reflexionsvariablen elektroche
mischen Reaktionsschicht und des lichtreflektierenden Films, der auch als weiterer Elektrodenfilm
dient, in eine Mehrzahl von Flächen; und ein bestimmter Teil der Unterteilungslinien dient auch
als Grenzlinie zwischen den verschiedenen Spiegelflächen unterschiedlicher Krümmungs
bedingungen, während der andere Teil dieser Unterteilungslinien eine Nicht-Grenzlinie bildet.
Eine im transparenten Elektrodenfilm gebildete Unterteilungslinie hat ein gegenüber dem
Reflexionsvermögen der umgebenden Fläche abweichendes Reflexionsvermögen und wird klar
erkannt, so daß die EC-Schicht, die EL-Schicht oder die transparente ferroelektrische Filmschicht
unabhängig auf den einzelnen Spiegelflächen geschaffen werden können. Außerdem kann auch
eine bestimmte Spiegel-Teilfläche, in der der Fahrer eine Blendung empfindet, allein auf einen
niedrigen Reflexionszustand heruntergesteuert werden, so daß die Spiegelfläche passend gewählt
und auf den niedrigen Reflexionszustand entsprechend dem individuellen Empfinden des Fahrers
und entsprechend den Verkehrsbedingungen gesteuert werden kann. In einem Spiegelsystem,
in dem der dünne ferroelektrische Film auf einem Teil von mehreren Flächen der unterteilten
transparenten Elektrode aufgebracht ist, kann die Funktion einer unregelmäßig lichtreflektierenden
Platte durch das gestreute einfallende Licht in der festgelegten Fläche erreicht werden. Der
Spiegel, bei dem auf einem Teil der unterteilten transparenten Elektrodenfläche die EL-Schicht
aufgebracht ist, kann eine Anzeigefunktion übernehmen, wie sie für das Sicherheitsfahren
notwendig ist, im Gegensatz zu einem System, das nur mit der EC-Schicht versehen ist.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es
zeigen:
Fig. 1 eine Stirnansicht eines Rückblickspiegels gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung;
Fig. 2 einen vergrößerten Vertikalschnitt durch den Rückblickspiegel in einer Ebene A-A in Fig.
1;
Fig. 3 eine Stirnansicht des Rückblickspiegels gemäß einer abgewandelten, ebenfalls bevor
zugenswerten Ausführungsform der Erfindung, bei der eine EC-Schicht auf beiden Haupt-
Spiegelflächen und auf einer zusätzlichen Spiegelfläche gebildet ist, um eine Steuerung des
Reflexionsvermögens jeder Spiegelfläche getrennt zu ermöglichen, wobei der Spiegelkörper und
der Spiegelhalter nicht dargestellt sind;
Fig. 4 einen vergrößerten Horizontalschnitt durch den Rückblickspiegel von Fig. 3 in einer Ebene
B-B in Fig. 3;
Fig. 5 eine Stirnansicht des Rückblickspiegelsystems gemäß einer weiteren modifizierten
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, bei der die EC-Schicht auf der Haupt-Spiegelfläche
gebildet ist und auf der zusätzlichen Spiegelfläche ein transparenter ferroelektrischer Film gebildet
ist;
Fig. 6 einen vergrößerten Vertikalschnitt durch den Rückblickspiegel von Fig. 5 in einer Ebene
C-C in Fig. 5;
Fig. 7 einen vergrößerten Vertikalschnitt durch den Rückblickspiegel
von Fig. 5 in einer Ebene D-D in Fig. 5;
Fig. 8 eine Stirnansicht eines Rückblickspiegelsystems gemäß einer weiterhin abgewandelten,
ebenfalls bevorzugenswerten Ausführungsform der Erfindung, bei der die EC-Schicht auf der
Haupt-Spiegelfläche gebildet ist und auf der zusätzlichen Spiegelfläche eine elektrolumineszieren
de Schicht gebildet ist;
Fig. 9 einen vergrößerten Vertikalschnitt durch das Rückblickspiegelsystem von Fig. 8 in einer
Ebene E-E in Fig. 8;
Fig. 10 einen vergrößerten Horizontalschnitt durch das Rückblickspiegelsystem von Fig. 8 in einer
Ebene F-F in Fig. 8;
Fig. 11 eine Stirnansicht eines Beispiels des Rückblickspiegelsystems, bei dem die Spiegelfläche
in vier Flächen unterteilt ist;
Fig. 12 eine perspektivische Ansicht eines Spiegelsystem nach dem Stand der Technik mit sich
änderndem Krümmungsradius;
Fig. 13 eine Vorderansicht eines weiteren Rückblickspiegelsystems nach dem Stand der Technik;
Fig. 14 eine Schnittansicht, die den Blendungszustand bei einem weiteren Rückblickspiegel
system nach dem Stand der Technik veranschaulicht; und
Fig. 15 eine Schnittansicht, die beim Rückblickspiegelsystem von Fig. 14 den die Blendung
beseitigenden Zustand zeigt.
Beim in der US-A 331 382 beschriebenen Rückblickspiegelsystem nach dem Stand der Technik
hat ein Rückblickspiegel 50 eine Spiegelfläche mit zwei Teilflächen unterschiedlicher Krümmung,
wie perspektivisch in Fig. 12 gezeigt ist. Sie ist zusammengesetzt aus einer Haupt-Spiegelteil
fläche 51a mit einer Krümmung von großem Radius, die den Großteil der Spiegelfläche belegt,
und einer zusätzlichen Spiegelteilfläche 51b mit einer Krümmung von kleinem Radius. Da jedoch
die Trennlinie zwischen den beiden Krümmungen der Spiegelfläche nicht bekannt ist, könnte der
Fahrer einer fehlerhaften Entfernungsempfindung unterliegen und leicht einen Unfall verursachen.
Der aus der JP-A-Hei6-183867 bekannte Rückblickspiegel ist in Fig. 13 dargestellt. Dieser
Rückblickspiegel 52 ist aus einer sphärischen Haupt-Spiegelteilfläche 52a, die eine konvexe
Fläche mit gegebener Krümmung ist, und einer asphärischen zusätzlichen Spiegelteilfläche 52b
der Normalart, die eine graduell veränderte R-Fläche mit einer Krümmung von zunehmenden
Radius ist, zusammengesetzt, wobei zwischen diesen Spiegelteilflächen durch einen Spreng
vorgang eine Unterteilungslinie 63 geschaffen worden ist, die es dem Fahrer ermöglichen soll,
sie visuell zu erfassen, und ihn somit vor einer falschen Entfernungsempfindung schützen soll.
Bei Nachtfahrten wird ein reflexionsvariabler elektrochromer Spiegel verwendet, der zusammen
gesetzt ist aus einem Schichtaufbau aus einem transparenten Substrat, einer transparenten
Elektrode, einer elektrochromen Schicht (EC-Schicht), einem auch als Elektrodenfilm dienenden
Reflexionsfilm, einem isolierenden Abschlußfilm und einem isolierenden Abschluß-Substrat, wobei
in Abhängigkeit von den Bedingungen des Lichts von hinten und des Umgebungslichts eine
bestimmte Spannung an die EC-Schicht angelegt wird und dadurch der Durchlaß des einfallenden
Lichtes gesteuert wird. Für einen blendungsfreien Zustand kann das blendende von hinten
eindringende Licht durch Steuerung der EC-Schicht im Sinne einer Erniedrigung der Lichtdurch
laßfähigkeit an seiner Blendwirkung gehindert werden, jedoch wird gleichzeitig auch das
Umgebungslicht für die Steuerung herangezogen und die visuelle Erkennung des Bereichs hinter
dem Fahrzeug durch den Fahrer kann bezüglich der Sichtbarkeit im Hintergrund verschlechtert
sein.
Die Spiegelvorrichtung nach der japanischen Patentanmeldungspublikation Sho63-306947, die
eine elektrochrome Vorrichtung (ECD) verwendet, ist in den Fig. 14 und 15 dargestellt. Die
Spiegelvorrichtung enthält: eine erste Spiegelfläche 55, die aus einer Mehrzahl von Spiegelteil
flächen mit unterschiedlichen Krümmungen gebildet ist und das einfallende Licht reflektiert, eine
zweite Spiegelfläche 56, die eine EC-Schicht 54 umfaßt, die beide vor der Fläche 55 angeordnet
sind, und eine aus Glas bestehende Schutzscheibe 57 vor der zweiten Spiegelfläche 56. Die EC-
Schicht 54 ist so aufgebaut, daß sie von einem lichtdurchlässigen Zustand zu einem reflektieren
den Zustand steuerbar ist. Beim normalen Fahren unter Blendungsbedingungen ist die EC-
Schicht 54 so angesteuert, daß sie den reflektierenden Zustand annimmt, und das einfallende
Licht 58 wird zum Wageninneren durch die EC-Schicht 54 in der in Fig. 14 gezeigten Weise
reflektiert. Liegt eine nicht-blendende Bedingung vor, so wird, wie es Fig. 15 zeigt, die EC-Schicht
54 in den transparenten Zustand gesteuert und das einfallende Licht 59 erreicht die erste Fläche
55, um dort reflektiert zu werden. Beim Umschalten von der ersten Fläche 54 zur zweiten Fläche
55 dieser Spiegelvorrichtung oder umgedreht unterliegt der Fahrer einer falschen Entfernungs
abschätzung aufgrund der unterschiedlichen Spiegelkrümmungen. Außerdem wird, wenn das
einfallende Licht von der EC-Schicht 54 reflektiert wird, auch etwas Licht von der Fläche 55
reflektiert, da die EC-Schicht niemals völlig lichtsperrend wird, so daß die Bilder auf der ersten
Fläche und der zweiten Fläche sich gegenseitig überlagern.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 11
der Zeichnung erläutert.
Gemäß den Fig. 1 und 2 hat ein Spiegel 10, der Teil eines Rückblickspiegelsystems ist, eine
Spiegelfläche, - die in eine untere Randfläche 10a, eine Haupt-Spiegelteilfläche 11 und eine
zusätzliche Spiegel-Teilfläche 12 unterteilt ist. Die Spiegelfläche ist oben und unten durch
Klammerelektroden 13a, 13b begrenzt. Die Teilflächen sind durch eine Unterteilungslinie 14
getrennt, die zusammengesetzt ist aus einer horizontalen Unterteilungslinie 15 und einer
vertikalen Unterteilungslinie 16, welch letztere sich vom Verlauf der Linie 15 nach oben erstreckt.
Die Breite L der Unterteilungslinie 14 oder zumindest der Unterteilungslinie 16 beträgt 0,5 bis
2 mm.
Zum Spiegel 10 gehört ein transparentes Substrat 20 etwa in Form einer Glas- oder einer
Kunststoffplatte oder dgl. Das transparente Substrat 20 umfaßt die Haupt-Spiegelteilfläche 11,
die sich im Hinblick auf die Richtung des einfallenden Lichts mit einer bestimmten Krümmung
konvex krümmt, und die zusätzliche Teil-Spiegelfläche 12, die eine asphärische Fläche mit einer
Krümmung von sich zunehmend änderndem Radius oder eine konvexe Fläche von sich
zunehmend verändernder Krümmung aufweist.
An der konkaven Rückseite des transparenten Substrats 20 ist ein Element mit elektrochromer
Zusammensetzung gebildet, das besteht aus einer Schichtung aus einer transparenten Elektrode
21, die als Kathodenfilm dient und beispielsweise ein 0,2 µm dicker ITO-Film (indium-tin-oxide)
ist, einer 1,5 µm dicken elektrochromen Schicht (EC-Schicht) 22 aus einem sich verfärbenden
Oxid- oder Dioxid-Material wie eine Verbindung von Iridiumoxid und Zinnoxid, Tantalpentoxid und
Wolframtrioxid oder dgl., und einem 0,1 µm dicken Film 23, nämlich einem Anodenfilm, der aus
einem reflektierenden Material besteht und als dünne Elektrode dient, wobei diese Schichten in
der richtigen Reihenfolge durch eine Vakuumniederschlagung oder ein Ionenplattierverfahren oder
dgl. aufgebracht worden sind, worauf eine 0,1 bis 1,0 µm dicke isolierende und abdichtende
Schicht 24 wie etwa ein Epoxyharz oder Siliciumnitrit (Si₃N₄) als Überzug aufgebracht oder
abgelagert wurde.
An der Oberseite und an der Unterseite des Spiegels sind zum Anschließen einer Spannung an
den Kathodenfilm und den Anodenfilm Klammerelektroden 13a, 13b befestigt. Jede dieser
Elektroden ist mit einer (nicht dargestellten) Außenelektrode verbunden.
Dieser Aufbau bildet eine Rückblickspiegel-Baugruppe 30, bei der ein Spiegelkörper 32 und ein
Spiegelhalter 33, die den Spiegel 10 halten, so montiert sind, daß der mittlere Spiegelreflexions
winkel einstellbar ist. Der Spiegelkörper 32 ist einklappbar auf einer Basis 34 montiert, die außen
am Fahrzeugkörper fixiert ist.
Der an der Rückseite des transparenten Substrats 20 gebildete transparente Elektrodenfilm 21
ist in die drei Teilflächen durch Schnitte so unterteilt, daß die Unterteilungslinie 14 in der Form
eines umgekehrten T gebildet ist. Die vertikale Unterteilungslinie 16 mit der Breite L ist an der
Grenze zwischen der Haupt-Spiegelteilfläche 11, die eine Fläche bestimmter konvexer Krümmung
ist, und der zusätzlichen Spiegelteilfläche 12, die eine konvexe Fläche mit graduell veränderter
Krümmung ist, des Spiegelsubstrats 20 gebildet und angeordnet. Sowohl die horizontale
Unterteilungslinie 15 als auch die unter dieser Linie 15 befindliche Teilfläche 10a sind durch den
unteren Umfangsteil 33a des Spiegelhalters 33 verdeckt. Die durch Schneiden im transparenten
Elektrodenfilm gebildete Unterteilungslinie ist, wie in Fig. 2 sichtbar ist, mit einem Teil der EC-
Schicht 22 gefüllt.
Bei Verwendung dieses beschriebenen EC-Spiegels können entsprechend den an den EC-
Schichten in der Haupt-Spiegelteilfläche 11 und an der zusätzlichen Spiegelteilfläche 12
herrschenden Spannungsbedingungen gegebene Reflektivitäten erzielt werden. Das Reflexions
vermögen der Spiegelunterteilungslinie 14 wird als Ergebnis der Schnitte in der ITO-Schicht 21
nicht verändert und unterscheidet sich vom Reflexionsvermögen der umgebenden Flächen, so
daß die Grenzlinie zwischen der Haupt-Spiegelteilfläche 11 und der zusätzlichen Spiegelteilfläche
12 durch das Auge klar erkannt werden kann und der Fahrer von einer falschen Entfernungs
empfindung bewahrt bleibt. Die horizontale Unterteilungslinie 15 und die darunter befindliche
Teilfläche 10a sind von außen durch den unteren Randbereich 33a des Spiegelhalters 33
verdeckt (Fig. 12). In einem hellen Spiegelbild erscheint die Linie 16 schwarz, da dort die
Reflexionsschicht unterbrochen ist, während die Linie 15, wenn sie nicht vom Randbereich 33a
verdeckt wäre, beim beschriebenen Beispiel ungedämpft hell leuchten würde, da dort die EC-
Schicht 22 unterbrochen ist.
Fig. 3 zeigt ein abgewandeltes Rückblickspiegelsystem, bei dem das Reflexionsvermögen in der
Haupt-Spiegelteilfläche 11 und der zusätzlichen Spiegelteilfläche 12 getrennt gesteuert werden
kann.
Beim Spiegel 10 nach Fig. 3 ist ebenso wie beim oben beschriebenen Spiegel der als Kathode
dienende transparente Elektrodenfilm 21 auf der konkaven Rückfläche des transparenten
Substrats 20 durch Schnitte in drei Flächen unterteilt und die vertikale Unterteilungslinie 16 ist
an der Grenzfläche zwischen der Haupt-Spiegelteilfläche 11 und der zusätzlichen Spiegelteil
fläche 12 angeordnet. Bei der Herstellung werden nach dem Maskieren der Unterteilungslinien
15, 16 die elektrochromen Schichten (EC-Schichten) 22, 22 und die auch als Elektrodenfilme,
nämlich Anoden, dienenden Reflexionsschichten 23, 23 in einer der abgeteilten Teilflächen 11
bzw. 12 aufgebracht, dann wird die Maskierung entfernt und die isolierende Abschluß-Schicht
24 wird über die Filme 23, 23 und über die Linienbreite der unterteilenden Linien 15, 16 (Fig. 4)
aufgezogen oder aufgebracht.
Eine Klammerelektrode 13c und eine Klammerelektrode 13d werden über die oberen Teile der
Haupt-Spiegelteilfläche 11 bzw. der zusätzlichen Spiegelteilfläche 12 aufgeschnappt und fixiert
und eine gemeinsame Klammerelektrode 13e wird auf dem unteren Teil der Haupt- und der
zusätzlichen Teilflächen 12, 13 aufgeschnappt und fixiert (Fig. 3). Ebenso wie bei der oben
beschriebenen Ausführungsform, ist die vertikale Unterteilungslinie 16 der als umgekehrtes T
geformten Unterteilungslinie 14 an der Grenze zwischen der Haupt-Spiegelteilfläche 11, die eine
konvexe Fläche einer bestimmten Krümmung ist, und der zusätzlichen Spiegelteilfläche 12, die
eine konvexe Fläche einer sich graduell ändernden Krümmung ist, der Fläche des Spiegels 10
angeordnet, und die horizontale Unterteilungslinie 15 ist an einer Stelle mit einer solchen Höhe
ausgebildet, daß sie durch den unteren Umfangsrand 33a des Spiegelhalters 33 bedeckt ist.
Beim oben beschriebenen EC-Spiegel resultieren in Abhängigkeit von den Bedingungen der an
die EC-Schicht der Haupt-Spiegelteilfläche 11 und der zusätzlichen Spiegelteilfläche 12 angeleg
ten Spannungen jeweilige unterschiedliche Reflexionsvermögen so, daß die EC-Funktion in jeder
der Spiegelteilflächen unabhängig zu steuern ist. Nur, und zwar als Ergebnis der Schnitte in der
ITO-Schicht, das Reflexionsvermögen innerhalb der Breite der Spiegel-Unterteilungslinie 14 ist
unveränderlich, und da diese ein vom Reflexionsvermögen der umgebenden Flächen unter
schiedliches Reflexionsvermögen aufweist, kann die Grenze zwischen der Haupt-Spiegelteil
fläche 11 und der zusätzlichen Spiegelteilfläche 12 durch das Auge klar erkannt werden und so
verhindert werden, daß der Fahrer optisch einem falschen Entfernungsempfinden unterliegt. Die
horizontale Unterteilungslinie 15 ist von außen durch den unteren Umfangsrand 33a des
Spiegelhalters 33 in gleicher Weise wie bei den oben beschriebenen Ausführungsformen
verdeckt. Der Querschnitt in der Ebene A-A von Fig. 3 ist der gleiche wie der in Fig. 2 dar
gestellte.
Fig. 5 ist eine Stirnansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rückblickspiegels mit
einem auf der bei dieser Ausführungsform mit 12a bezeichneten zusätzlichen Spiegelteilfläche
aufgebrachten transparenten dünnen ferroelektrischen Film 25. Bei dieser Ausführungsform wird
die blendungsbeseitigende Funktion nur in der Haupt-Spiegelteilfläche 11 erzielt und in der
zusätzlichen Spiegelteilfläche 12a ist der transparente ferroelektrische dünne Film 25 aufge
bracht, wobei dort die Funktion einer irregulären Lichtreflexion erzielt wird.
Ebenso wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform ist beim Spiegel 10 nach den Fig. 5
und 6 die transparente Elektrode 21, nämlich die Kathode, die durch den ITO-Film gebildet ist,
so aufgebracht, daß die vertikale Unterteilungslinie 16 der Unterteilungslinie 14 in der Form des
umgekehrten T an der Grenze zwischen der Haupt-Spiegelteilfläche 11 und der zusätzlichen
Spiegelteilfläche 12a angeordnet ist. Nach dem Maskieren der Unterteilungslinien 15, 16 wird
hier die EC-Schicht 22 auf der Haupt-Spiegelteilfläche 11 gebildet und wird der zusätzliche
transparente ferroelektrische Film 25, der aus PZT (PbZr₁-xTixO₃), PbTiO₃ besteht, auf der
zusätzlichen Spiegelteilfläche 12 gebildet, wobei er auch in den entsprechenden Teil der Nut der
Linie 15 eindringt (Fig. 6). Die auch als Elektrodenfilme, nämlich Anoden dienenden reflektieren
den Filme 23, 23 werden gemäß der Reihenfolge auf der EC-Schicht 22 bzw. auf dem trans
parenten ferroelektrischen Film 25 durch Vakuumablagerung oder durch ein Ionenplattierungs
verfahren oder dgl. aufgebracht, die Maskierung über der Breite der Unterteilungslinien wird
entfernt und die isolierende Abschluß-Schicht 24 wird aufgezogen und über den Filmen 23, 23
und der Breite der Unterteilungslinien 15, 16 aufgebracht, wobei sie in die Nut der letzteren
eindringt (wie in Fig. 7 gezeigt ist).
Die Klammerelektrode 13c und die Klammerelektrode 13d werden an den oberen Teilen der
Haupt-Spiegelteilfläche 11 bzw. der zusätzlichen Spiegelteilfläche 12a befestigt und die gemein
same Klammerelektrode 13e wird am unteren Teil sowohl der Haupt-Spiegelteilfläche als auch
der zusätzlichen Spiegelteilfläche befestigt (Fig. 5 und 6). Ebenso wie bei der zuvor be
schriebenen Ausführungsform ist die vertikale Unterteilungslinie 16 an der Grenze zwischen der
Haupt-Spiegelteilfläche 11 und der zusätzlichen Spiegelteilfläche 12a des Spiegels 10 angeordnet
und ist die horizontale Unterteilungslinie 15 an einer Position angeordnet, deren Höhe durch den
unteren Umfangsrand 33a des Spiegelhalters 33 verdeckt ist.
Beim beschriebenen EC-Spiegel wird entsprechend der an die EC-Schicht 22 und an den
transparenten ferroelektrischen Film 25 angelegten Spannungen die EC-Funktion auf der Seite
der Haupt-Spiegelteilfläche 11 erzielt und wird ein Effekt der unregelmäßigen Lichtreflexion auf
der Seite der zusätzlichen Spiegelteilfläche 12a erzielt, indem die Spannung an den trans
parenten ferroelektrischen Film 25 angelegt wird. Auch bei dieser Ausführung ändert sich das
Reflexionsvermögen nicht innerhalb der Breite der Spiegel-Unterteilungslinie 14, und die Grenze
zwischen der Haupt-Spiegelteilfläche 11 und der zusätzlichen Spiegelteilfläche 12a wird durch
das Auge klar erkannt, um so ein falsches Entfernungsempfinden des Fahrers zu verhindern.
Der Querschnitt in einer Ebene A-A in Fig. 5 ist der gleiche wie der in Fig. 2 gezeigte.
Fig. 8 zeigt eine Stirnansicht einer Ausführungsform des Rückblickspiegels gemäß der Erfindung,
bei der auf der zusätzlichen Spiegelteilfläche, die bei dieser Ausführungsform mit 12b bezeichnet
ist, eine elektrolumineszierende Schicht (EL-Schicht) 26 gebildet ist. Bei dieser Ausführungsform
werden an der Haupt-Spiegelteilfläche 11 die blendungsbeseitigende Funktion und an der
zusätzlichen Spiegelteilfläche 12b eine Anzeigefunktion erzielt. Im Spiegel 10 ist die transparente
Elektrode 21, nämlich der Kathodenfilm, wiederum durch einen ITO-Film so gebildet, daß die
vertikale Unterteilungslinie 16 der Unterteilungslinie 14 in Form des umgekehrten T an der Grenze
zwischen der Haupt-Spiegelteilfläche 11 und der zusätzlichen Spiegelteilfläche 12b angeordnet
ist.
Nach dem Maskieren der Unterteilungslinien 15,16 werden bei der Herstellung auf der Haupt-
Spiegelteilfläche 11 die EC-Schicht 22 und auf der zusätzlichen Spiegelteilfläche 12b die EL-
Schicht 26 gebildet. Dann werden die auch als Elektrodenfilme, nämlich Anoden, dienenden
reflektierenden Filme 23, 23 auf die EC-Schicht 22 bzw. auf die EL-Schicht 26 durch Vakuum
ablagerung oder durch ein ionisches Plattierungsverfahren oder dgl. aufgebracht, woraufhin die
Maskierung über der Breite der Unterteilungslinien gelöst wird und die isolierende Abschluß-
Schicht 24 über die Filme 23, 23 und die Breite der beiden Unterteilungslinien 15 und 16
übergezogen oder aufgebracht wird, die auch in die Nut der Linie 16 eindringt (Fig. 10). Ebenso
wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform werden die Klammerelektroden 13c, 13d und
13e verwendet und ist die vertikale Unterteilungslinie 16 der Unterteilungslinie 14 in Form des
umgekehrten T an der Grenze zwischen der Haupt-Spiegelteilfläche 11, die eine konvexe Fläche
einer bestimmten Krümmung ist, und der zusätzlichen Spiegelteilfläche 12b, die eine konvexe
Fläche sich graduell ändernder Krümmung des Spiegels 10 ist, angeordnet.
Beim unter Bezugnahme auf die Fig. 8 bis 10 beschriebenen EC-Spiegel wird die Spannung
an die EC-Schicht 22 der Haupt-Spiegelteilfläche 11 angelegt, um die EC-Funktion zu bewirken,
und an die zusätzliche Spiegelteilfläche 12b angelegt, um diese zum Leuchten zu bringen,
wodurch eine Anzeigefunktion erzielt wird. Diese Funktionen werden bei jeder Spiegelteilfläche
unabhängig erzielt. Beim oben beschriebenen Fall ändert sich das Reflexionsvermögen innerhalb
der Breite der Spiegelunterteilungslinien 15, 16 nicht und ist somit die Grenze zwischen der
Haupt-Spiegelteilfläche 11 und der zusätzlichen Spiegelteilfläche 12b klar erkennbar, wodurch
wiederum der Fahrer vor einer falschen Entfernungsempfindung geschützt ist. Sofern die EL-
Schicht 26 für sichtbare Strahlung nicht durchlässig ist, kann man die Spiegelflächenseite der
transparenten Elektrode 21 als die reflektierende Fläche verwenden. Der Querschnitt in der
Ebene A-A von Fig. 8 ist der gleiche wie der in Fig. 2 für das erste Ausführungsbeispiel gezeigte
Querschnitt.
Fig. 11 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem der transparente Elek
trodenfilm in vier Flächen 11a, 11b, 12c und 12d unterteilt ist, indem die Unterteilungslinie 14
kreuzförmig gestaltet ist. Die resultierenden Elektrodenflächen sind von außen getrennt über die
Klammerelektroden 13c, 13d, 13f und 13g angeschlossen. Die EC-Schicht ist auf beiden Flächen
11a und 11b aufgebracht und die transparente ferroelektrische dünne Filmschicht oder die EL-
Schicht ist auf den beiden Flächen 12c und 12d aufgebracht, so daß ein multifunktionaler
Rückblickspiegel mit der EC-Funktion und der Funktion der Lichtstreuung oder der Anzeige
funktion geschaffen werden kann.
Bei den Ausführungsformen der Erfindung wird, wenn der EC-Spiegel hergestellt wird, die
Unterteilungslinie markiert durch Schneiden des transparenten Elektrodenfilms, wie es auch nach
dem Stand der Technik gehandhabt wird, und der Arbeitseffekt kann fortschreiten. Die Breite der
Unterteilungslinie wird in einem Bereich von 0,5 bis 2 mm gewählt, so daß der Fahrer die Linien
und die Spiegelteilflächen mit dem Auge leicht erkennen und sich entsprechend vergewissem
kann, was nützlich ist, indem der Fahrer vor einem falschen visuellen Eindruck geschützt wird,
und gleichzeitig wird die Sicht nach hinten nicht unterbrochen, was zur Fahrsicherheit beiträgt.
Das Reflexionsvermögen der EC-Schicht kann unabhängig für jede der Spiegelteilflächen
gesteuert werden. Das Reflexionsvermögen in der blendungsfreien Spiegelteilfläche wird bei
Bedarf erniedrigt und der blendungsbeseitigende Effekt des Rückblickspiegels wird so erzielt,
daß nicht die gesamte Spiegelfläche abgedunkelt wird, was wiederum die Fahrsicherheit erhöht.
Die Spiegelfläche kann in solchen Teilen, die normalerweise kaum gebraucht werden, in den
Zustand niedrigen Reflexionsvermögens gebracht werden und der Rückblickspiegel kann an
individuelle Unterschiede und an die Verkehrssituation angepaßt werden. Der Leuchteffekt der
EL-Schicht kann dazu verwendet werden, eine Anzeigefunktion wie ein Richtungssignal oder die
Funktion einer Seitenmarkierungslampe auszuüben.
Wie der Fachmann erkennt, beschreibt die vorstehende Beschreibung bevorzugte Ausführungs
beispiele der Erfindung, die jedoch vielfältig geändert und abgewandelt werden können, ohne
den Sinn und Umfang der Ansprüche zu verlassen.
Claims (12)
1. Multifunktionales Rückblickspiegelsystem mit: einem transparenten Substrat (20), das
eine Mehrzahl von Spiegelteilflächen (11, 12, 12a, 12b) mit unterschiedlichen Krüm
mungsbedingungen aufweist, und, auf der Rückseite des transparenten Substrats in
dieser Reihenfolge aufgebracht, einem transparenten Elektrodenfilm (21), einer
optoelektronischen Schicht (22), einem lichtreflektierenden Film (23), der auch als
Elektrode dient, und einem isolieren den Abschlußfilm (24) oder einem isolierenden
Abschluß-Substrat, dadurch gekennzeichnet, daß im transparenten Elektrodenfilm (21)
Unterteilungslinien (14, 15, 16) gebildet sind, von denen mindestens ein Teil (16) auch
als Grenzlinie zwischen den Spiegelteilflächen (11, 12, 12a, 12b) dient.
2. Rückblickspiegelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer
Teil (15) der Unterteilungslinie (14) eine Nicht-Grenzlinie bildet.
3. Rückblickspiegelsystem nach Anspruch 1 oder 2 zur Verwendung mit einem Kraftfahr
zeug, dadurch gekennzeichnet, daß es umfaßt: eine Basis (34); einen auf der Basis
montierten Spiegelkörper (32), der eine zum Bereich hinter dem Kraftfahrzeug ge
richtete Öffnung aufweist; einen Spiegel (10) variablen Reflexionsvermögens, der im
Spiegelkörper (32) gehaltert ist, hinsichtlich seines Spiegelwinkels justierbar ist und eine
Mehrzahl von Spiegel-Teilflächen (11, 12, 12a, 12b) unterschiedlicher Krümmung
entlang einer Längsrichtung des Spiegels umfaßt; und einen Spiegelhalter (33), der den
Spiegel trägt; wobei die optoelektronische Schicht eine elektrochemisch reaktive Schicht
(22) ist und die Unterteilungslinien (14, 15, 16) den auf dem transparenten Substrat (20)
aufgebrachten transparenten Elektrodenfilm (21) in eine Mehrzahl von Flächen, die den
Spiegelteilflächen (11, 12, 12a, 12b) entsprechen, teilen.
4. Rückblickspiegelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das transparente Substrat (20) eine Haupt-Spiegelteilfläche (11) einer ersten
konvexen Krümmung mit einem großen Krümmungsradius und eine zusätzliche
Spiegelteilfläche (12) mit einer sich graduell ändernden konvexen Krümmung mit
fortschreitend abnehmendem Radius umfaßt.
5. Rückblickspiegelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die optoelektronische Schicht eine elektrochrome Schicht (22) ist, die auf der
gesamten Fläche der Rückseite der transparenten Elektrode (21) aufgebracht ist.
6. Rückblickspiegel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
optoelektronische Schicht eine elektrochrome Schicht (22) ist, die über den die gesamte
Fläche des transparenten Substrats (20) bedeckenden transparenten Elektrodenfilm
(21) aufgebracht ist.
7. Rückblickspiegel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
optoelektronische Schicht zusammengesetzt ist aus einer elektrochromen Schicht (22),
die in der Haupt-Spiegelteilfläche (11) auf den transparenten Elektrodenfilm (21)
aufgebracht ist, und einer elektrolumineszierenden Schicht (26), die in der zusätzlichen
Spiegelteilfläche (12b) auf den transparenten Elektrodenfilm (21) aufgebracht ist.
8. Rückblickspiegel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
optoelektronische Schicht zusammengesetzt ist aus einer elektrochromen Schicht (22),
die in der Haupt-Spiegelteilfläche (11) auf den transparenten Elektrodenfilm (21)
aufgebracht ist, und einer transparenten ferroelektrischen Filmschicht (25), die in der
zusätzlichen Spiegelteilfläche (12a) auf den transparenten Elektrodenfilm (21) aufge
bracht ist.
9. Rückblickspiegel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Unterteilungslinien (14, 15, 16) in Form eines umgekehrten T gebildet sind und die
Spiegelfläche so in drei Flächen (10a, 11, 12) teilen, daß die vertikale Linie (16) des
umgekehrten T die Grenze bildet, entlang der die Haupt-Spiegelteilfläche (11) und die
zusätzliche Spiegelteilfläche (12) geteilt sind.
10. Rückblickspiegel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Unterteilungslinien (14, 15, 16) in Kreuzform gebildet sind und die Spiegelfläche so in
vier Flächen (11a, 11b, 12a, 12b) teilen, daß die vertikale Linie (16) der Kreuzform die
Grenze bildet, entlang der die Haupt-Spiegelteilfläche (11) und die zusätzliche Spiegel
teilfläche (12) geteilt sind.
11. Rückblickspiegelsystem nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
horizontale Linie (15) der Linie (14) mit der Form des umgekehrten T, bzw. die horizon
tale Linie (15) der kreuzförmigen Linie (14) und der Teil der vertikalen Linie unter einem
Kreuzungspunkt mit der horizontalen Linie bedeckt sind von einem unteren Umfangs
rand (33a) des Spiegelhalters (33) unter Verhinderung des Sichtbarwerdens dieser
Linien.
12. Rückblickspiegelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Breite (L) der Unterteilungslinien (14, 15, 16) im Bereich von 0,5 mm bis 2 mm
liegt.
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