DE19619814C2 - Anzeigeeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anzeigeeinrichtung mit mindestens einer Anzeigeeinheit, die jeweils ein Anzeigeelement, das gezielt in zwei Funktionsstel­ lungen verdrehbar ist, und ein Beleuchtungselement aufweist, das einen Teil der Anzeigeeinheit bildet, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Anzeigeeinrichtungen der hier angesprochenen Art sind bekannt (US 4 974 353, DE 40 27 204 A1). Sie weisen mindestens eine Anzeigeeinheit auf, die je­ weils ein Anzeigeelement umfaßt, das gezielt in zwei Funktionsstellungen verdrehbar ist, wobei in einer EIN-Stellung eine helle Seite beziehungsweise Oberfläche des Anzeigeelements oder in einer AUS- Stellung eine dunkle Seite beziehungsweise Oberflä­ che einem Betrachter zugewandt ist. Die Anzeigeein­ heit weist außerdem ein Beleuchtungselement auf.

Anzeigeeinheiten der hier angesprochenen Art können für sich allein als Anzeigevorrichtung verwendet werden. Meistens jedoch werden sie als Bildpunkt in einem Feld solcher Elemente verwendet, um ein ver­ änderliches Anzeigeschild, insbesondere ein Zielan­ gabeschild, zu bilden. Anzeigeelemente derartiger Anzeigeeinheiten sind so ausgebildet, daß sie je­ weils eine eine Mittelebene definierende Rotorscheibe umfassen, deren einander gegenüberliegende Seiten unterschiedlich ausgebildet sind. Eine helle Oberfläche steht im Kontrast zu einem Hintergrund der Rotorscheibe, während eine dunkle Seite mit diesem übereinstimmt. Die im folgenden auch als Scheibe bezeichnete Rotorscheibe ist um eine zur Mittelebene annähernd parallele Drehachse rotier­ bar, um die helle oder dunkle Seite der Scheibe in einer Blickrichtung anzuzeigen, die als die Achse eines Blickkegels (der nicht notwendigerweise eine Rotationsfläche ist) betrachtet wird, welcher die Blickrichtung umgibt. Eine auch als Stator bezeich­ nete Halterung, die für jede Scheibe den Hinter­ grund bildet, ist dunkel gefärbt. Der Stator steht also in einem Kontrast zur hellen Oberfläche des Anzeigeelements und stimmt mit der dunklen Oberflä­ che mehr oder weniger überein.

Das Beleuchtungselement, das beispielsweise als lichtemittierende Diode (LED) ausgebildet ist, ist so angeordnet, daß es einen Teil des von der Schei­ be gebildeten Bildpunktes darstellt, wenn die helle Oberfläche des Anzeigeelements einem Betrachter zu­ gewandt ist.

Nachteil der hier angesprochenen Anzeigeeinrichtun­ gen ist, daß diese nicht unter allen Lichtbedingun­ gen gut erkennbar sind.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Anzeige­ einrichtung zu schaffen, die bei allen Lichtbedin­ gungen, insbesondere bei schwachem Umgebungslicht, gut erkennbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Anzeigeeinrich­ tung vorgeschlagen, die die in Anspruch 1 genannten Merkmale umfaßt. Dadurch, daß das Beleuchtungsele­ ment so angeordnet ist, daß in der EIN-Stellung des Anzeigeelements dessen helle Oberfläche von dem Be­ leuchtungselement beleuchtet wird, kann die helle Oberfläche von einem Betrachter auch bei schwachem Umgebungslicht gut erkannt werden. Es zeigt sich, daß derartige Anzeigeeinrichtungen daher besonders gut für Schilder und Anzeigen verwendbar sind, die aus einem weiten Winkelbereich betrachtet werden und auch bei schlechten Lichtverhältnissen gut er­ kennbar sein müssen, wie beispielsweise Zielangabe­ schilder von öffentlichen Verkehrsmitteln, wie Bus­ sen.

Zunächst noch einige Begriffsbestimmungen für die folgenden Ausführungen:
Mit "vorwärts" wird die Richtung von einem Anzeige­ element zum Betrachter bezeichnet, mit "rückwärts" die entgegengesetzte Richtung.
Ein "Feld" ist ein gesamtes Busschild oder eine an­ dere Anzeige, das/die aus "Teilfeldern" zusammenge­ setzt.

ist, die jeweils aus einer Reihe aus einzelnen Anzeige­ elementen bestehen.

Der Begriff 'LED' soll hier auch eine Gruppe von solchen LED's einschließen.

Die 'Blickrichtung' ist der allgemeine Mittel­ punkt der Orte (auf eine zur Blickrichtung senkrechte Ebene projiziert), von denen aus ein Anzeigeelement oder irgendein Anzeigefeld von Anzeigeelementen betrachtet werden soll.

Der 'Blickkegel' umgibt die Blickrichtung und schließt die Projektionen der Positionen, von denen aus das Anzeigeelement oder ein Anzeigefeld von Anzeigeele­ menten betrachtet werden soll, auf eine solche Ebene ein.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vor­ liegenden Erfindung umfaßt der Winkelbereich, in dem die beleuchteten Scheiben (in der Draufsicht) betrachtet wer­ den können, ca. 150° und ist annähernd symmetrisch bezüg­ lich der Längsachse eines Fahrzeugs, insbesondere eines Busses, angeordnet, an dem das Anzeigefeld angebracht ist. Jedoch kann das direkte Licht von den LED's über ei­ nen Bogen von ca. 75° von der Längsachse auf der Seite des Busses betrachtet werden, zu der hin das Licht von der LED gerichtet ist. Dies ist nützlich, da ein Bus­ schild oft vom Gehsteig aus betrachtet wird. Somit wird sich für Busse, die für den Einsatz in den meisten Län­ dern außer England und Australien bestimmt sind, der Sek­ tor von 75° rechts von der Mittellinie des Busses befin­ den, und in England und Australien links.

Es ist bekannt, eine solche Scheibe zu verwen­ den, die durch das Ende einer Lichtleitfaser be­ leuchtet wird (US 4.974.353, US 5.022.171, US 5.055.832).

Jedoch sind optische Fasern, die zwar für die Betrachtung unter einem relativ kleinen Winkel geeignet sind, für die Betrachtung aus einem weiten Winkelbereich weniger gut geeignet als LED's. Außerdem sind LED's deut­ lich billiger, so daß eine Anzeigeanwendung mit LED's re­ alisierbar sein kann, wo eine ähnliche Anwendung mit Fa­ sern nicht realisierbar wäre.

LED's mit einer rotierenden Scheibe wurden in anderen Patentschriften beschrieben. (US 5.050.325). Die­ ses Patent sieht jedoch weder das Verdecken der LED durch die Scheibe an sich noch die Betrachtung aus einem weiten Winkelbereich vor. Daher mußte die LED im AUS-Zustand ausgeschaltet werden. Bei der Auslegung der erfindungsge­ mäßen Anzeigeeinheit wird angenommen, daß die LED ständig eingeschaltet ist, während die Scheibe zwischen der EIN- und AUS-Stellung umgeschaltet wird, so daß die Kosten ei­ ner gesonderten Schaltung zum Ein- und Ausschalten für jede LED vermieden werden. Ein solches Schalten erfordert eine komplizierte Konstruktion und verursacht Kosten.

Dementsprechend ist es möglich, ein Anzeigeele­ ment für die Verwendung für sich allein oder in einem An­ zeigefeld solcher Anzeigeeinheiten beziehungsweise Anzei­ geelemente bereitzustellen, bei dem die Erscheinung einer drehbaren Scheibe, die auch als Kippscheibe bezeichnet wird, in der EIN-Stellung durch eine LED verstärkt wird, wobei diese LED in der AUS-Stellung gegenüber dem Bet­ rachter durch die Scheibe verdeckt sein muß, und wobei die von der LED ausgehenden Strahlen so gerichtet sind, daß sie nur die helle Seite der Scheibe, die der LED zu­ geordnet ist, beleuchten, und daß sie direkt zu sehen sind.

Eine Ausführungsform dieser Erfindung ermög­ licht es, ein Anzeigeelement oder ein Anzeigefeld solcher Anzeigeelemente bereitzustellen, das in der EIN-Stellung die Betrachtung aus einem weiten Winkelbereich und in der AUS-Stellung das Verdecken der Strahlen in einem weiten Winkelbereich ermöglicht, und wobei vorzugsweise die von einer durch die LED beleuchteten Scheibe reflektierten Strahlen innerhalb eines Sektors in der Draufsicht sicht­ bar sind, welcher bezüglich der Vorwärts-Richtung in der Draufsicht symmetrisch ist.

Unter 'Blickrichtung der Scheibe' wird hier die Richtung verstanden, welche annähernd senkrecht zur durchschnittlichen Lage der beleuchteten Scheibe in der EIN- und AUS-Stellung und senkrecht zu ihrer Drehachse ist. Diese Richtung ist nicht parallel zu der Scheibe in der EIN- und AUS-Stellung, da die EIN- und die AUS- Stellung der Scheibe leicht zueinander versetzt sind, um die Drehung auf unter 180° zu verringern, wobei aus Grün­ den, die mit dem Antrieb zusammenhängen, ein Magnetan­ trieb verwendet wird. Wenn ein auch als Anzeigefeld be­ zeichnetes Feld von Anzeigeeinheiten verwendet wird, wird die Blickrichtung als senkrecht zu der Ebene angenommen, die sich dem geometrischen Ort des Feldes annähert.

Unter 'Draufsicht' wird die Ansicht in der Richtung ver­ standen, die zur Blickrichtung senkrecht und zur Mittel­ ebene eines Feldes parallel ist. Die Draufsicht in bezug auf einen Bus ist daher in etwa eine vertikale Ansicht, bei anderen Anwendungen kann sie jedoch jede beliebige Ausrichtung haben.

Aus dem bereits Gesagten ist ersichtlich, daß für ein Zielangabeschild eines Busses oder anderen Fahr­ zeugs die Draufsicht annähernd in einer horizontalen Ebe­ ne liegt, und daß sich die Betrachtungsorte für das di­ rekte Betrachten des Lichtes der LED alle auf einer Seite der Licht-Blickrichtung für die beleuchteten Scheiben be­ finden.

Die Erfindung stellt in einer Ausführungsform eine für die Verwendung als ein Bildpunkt in einem Anzei­ gefeld geeignetes Anzeigeeinheit bereit, die eine Scheibe aufweist, die sich zwischen einer EIN-Stellung (in der einem Betrachter eine helle Seite gezeigt wird) und einer AUS-Stellung (in der dem Betrachter eine dunkle Seite gezeigt wird) bewegen läßt, mit einer als Beleuchtungsele­ ment dienenden LED, die so angeordnet ist, daß sie in der EIN-Stellung die helle Seite der Scheibe beleuchtet, und wobei die Anzeigeeinheit oder ein Feld solcher Einheiten in unmittelbarer Nähe der Windschutzscheibe eines Busses (oder eines anderen Fahrzeugs) angeordnet werden kann, um durch diese hindurch von Fußgängern gesehen zu werden. Die Nähe der Anzeigeeinheit zur Windschutzscheibe wird nur durch den Abstand, der erforderlich ist, um die Bewe­ gung der Scheibe zwischen EIN- und AUS-Stellung zu ermög­ lichen, und die Wechselwirkung zwischen Scheibe und Wind­ schutzscheibe durch statische Aufladung begrenzt.

Je näher sich das Anzeigefeld an der Wind­ schutzscheibe befindet, desto weiter kann der Blickwinkel sein.

Mit Hilfe dieser Erfindung ist es auch möglich, eine Anzeigeeinheit bereitzustellen, bei der die Licht­ quelle völlig wartungsfrei und im Vergleich zu anderen Konstruktionen preiswert ist.

Außerdem kann eine Anzeigeeinheit zur Herstel­ lung eines Bildpunktes bereitgestellt werden, der zur Herstellung relativ große, viele Bildpunkte umfassende Anzeigefelder (zum Beispiel von 20 bis 40 Bildpunkten) geeignet ist, um eine gute Auflösung im Sinne der Bereit­ stellung eines im Verhältnis zur Größe des Feldes kleinen Bildpunktes und einen Bildpunkt, der eine relativ große wirksame Fläche hat, bereitzustellen.

Unter 'wirksamer Fläche' wird der prozentuale Anteil der Fläche eines Anzeigeschildes verstanden, der von den hellen Flächen der Scheiben eingenommen wird, wenn diese sich alle in der EIN-Stellung befinden. Dies ist ein Maß für die Wirksamkeit des Anzeigeschildes, auch wenn dieses Maß angesichts der Auswirkungen der Lichtef­ fekte der LED und des bevorzugten Winkels der hellen Fel­ der der Scheiben bezüglich der Blickrichtung vielleicht nicht ganz exakt ist. Das Erfordernis, eine möglichst große wirksame Fläche zu haben, hat zur Folge, daß die Verwendung rechteckiger Elemente zu bevorzugen ist, da diese die beste 'Packungsdichte' haben und folglich die größte EIN-Fläche in einem Anzeigeschild sicherstellen. Aufgrund des Erfordernisses, Bildpunkte bereitzustellen, die eine im Verhältnis zur Größe des Feldes kleine Fläche haben, ist daher die Verwendung von quadratischen Bild­ punkten naheliegend.

Mit 'LED' wird hier der Chip bezeichnet, der in eine Linse eingebaut ist, obwohl der Chip plus Linse an­ derswo häufig zusammen ebenfalls als LED bezeichnet wer­ den.

Die Erfindung stellt somit in einer Ausfüh­ rungsform eine Anzeigeeinheit oder eine Reihe oder ein Feld von Anzeigeeinheiten bereit, wobei der Stator vor­ zugsweise ein Gehäuse mit offener Vorderseite ist, ge­ wöhnlich von annähernd quadratischer Form, und eine Scheibe, die so konstruiert ist, daß sie um eine Achse rotiert, um eine helle oder dunkle Seite in der Blick­ richtung zu zeigen. Der Hintergrund der Scheibe, in Blickrichtung betrachtet, ist typischerweise so gefärbt, daß er mit der hellen Seite der Scheibe kontrastiert und mit der dunklen Seite der Scheibe übereinstimmt. Eine zum Stator gehörige LED ist so angeordnet und mit Abdeckmit­ teln versehen, daß die Strahlen der LED die helle Seite der Scheibe für Betrachter auf beiden Seiten der Blick­ richtungen beleuchten. Geeignete Mittel verhindern den Austritt von Strahlen der LED in Richtungen quer zur Blickrichtung.

Der bevorzugte Antrieb für die Scheibe ist elektromagnetisch. Jedoch können im Rahmen der Erfindung andere Antriebe verwendet werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Er­ findung wird eine bedruckte Leiterplatte ("PCB") auf ei­ ner Seite der Scheibe befestigt, und eine LED wird so be­ festigt, daß ihre Strahlen die helle Seite der Scheibe beleuchten, wenn die letztere sich in der EIN-Stellung befindet. Dies hängt von der Stellung der Scheibe bei EIN ab. Vorzugsweise ist in der EIN-Stellung die helle Seite der Scheibe leicht zur LED hin geneigt, und die Strahlen der LED sind quer zur Blickrichtung gerichtet. Geeignete Mittel, vorzugsweise ein Gehäuse an den Seiten der Linse der LED bezüglich der gewünschten Richtung der Strahlen der LED, und die Leiterplatte ("PCB") auf der Rückseite verhindern den Austritt von Strahlen, deren Richtung sehr stark von der gewünschten Richtung der Strahlen der LED abweicht. Es ist eine ausreichende Divergenz von Strahlen der LED bezüglich der gewünschten Scheibenbeleuchtungs- Richtung der Strahlen der LED vorhanden, so daß Betrach­ ter auf einem Gehsteig vor dem Bus (auf einer ausgewähl­ ten Seite) die direkten Strahlen von den LED sehen kön­ nen, wenn sich die Scheibe in der EIN-Stellung befindet.

Die Wand muß im Rahmen der Erfindung keine Lei­ terplatte ("PCB") sein. Jedoch wird dies als am günstig­ sten betrachtet, da dann Metallstreifen an der Leiter­ platte ("PCB") bequem angebracht werden können, um die Zuleitungen der LED zu realisieren.

Vorzugsweise ist für jede Anzeigeeinheit oder jede Reihe von Einheiten nur eine Seitenwand anstelle von zwei vorgesehen. Die gegenüberliegende Wand wird dann durch die benachbarte Anzeigeeinheit oder die benachbar­ ten Reihen von Anzeigeeinheiten in der Richtung der Strahlung der LED gebildet.

Die Zeichnungen, die eine bevorzugte Ausfüh­ rungsform der Erfindung verdeutlichen, zeigen:

Fig. 1 eine Teilansicht einer Reihe von Anzei­ geeinheiten gemäß der Erfindung,

Fig. 2A eine Baugruppe aus einer als Beleuch­ tungselement dienenden LED, einer Linse und einem Gehäuse gemäß der Erfindung,

Fig. 2B eine Einzelheit des LED-Gehäuses und der Leiterplatte ("PCB"),

Fig. 3A einen Schnitt längs der Linie 3A-3A von Fig. 1, der einen Schnitt einer Scheibe in der EIN- Stellung zeigt, die ihre helle Seite zeigt,

Fig. 3B einen Schnitt längs der Linien 3B-3B von Fig. 1, der einen Schnitt einer Scheibe in der AUS- Stellung zeigt, die ihre dunkle Seite zeigt,

Fig. 4 eine Vorderansicht einer Reihe aus An­ zeigeelementen,

Fig. 5 eine schematische Ansicht der Vorder­ seite eines Busses, dessen Zielangabeschild durch ein An­ zeigefeld gemäß der Erfindung gebildet wird,

Fig. 6 einen schematischer Schnitt eines Teils des Busses und des Zielangabeschildes, der in einer ver­ tikalen Ebene entlang der Längsachse des Busses verläuft,

Fig. 7 eine Ansicht, welche die Blickwinkel für den beleuchteten Punkt und für die LED direkt zeigt,

Fig. 8A und 8C Anordnungen eines Feldes eines Zielangabeschildes in einem Bus nach dem Stand der Tech­ nik,

Fig. 8B die Anordnung eines Feldes von erfin­ dungsgemäßen Anzeigeeinheiten, die zum Vergleich mit Fig. 8A bestimmt ist und eine Alternative zu Fig. 6 zeigt.

In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 einen Ab­ schnitt einer Reihe von Anzeigeeinheiten gemäß der Erfin­ dung. Ein Stator 10 einer jeden Anzeigeeinheit stellt ein Gehäuse mit offener Vorderseite dar, mit einer Grundplat­ te 12, Seitenwänden 14S und Stirnwänden 14E, die von der Grundplatte 12 aus nach vorn zum Betrachter hin verlau­ fen, so daß eine quadratische Anzeigeeinheit definiert wird, die eine gute Packungsdichte hat und die Anzeige­ fläche effektiv ausnutzt.

An einander diametral gegenüberliegenden Ecken der quadratischen Anzeigeeinheit haben Stützen 16 Bohrun­ gen 18 zur Aufnahme von Spindeln 20 eines Anzeigeelements (Scheibe) 22B, 22D, das eine dunkle Oberfläche bezie­ hungsweise Seite 22D und eine helle Oberfläche bezie­ hungsweise Seite 22B hat. Die Scheibe 22B, 22D ist mit einer Einkerbung 31 versehen, damit sie bei der Bewegung zwischen den Grenzstellungen an einem dann benachbarten Magnetkern (26B bzw. 26D) vorbei rotieren kann.

Der Antrieb ist vorzugsweise magnetisch. Ein Magnet 24 hat eine quer zur Drehachse der Scheibe 22B, 22D verlaufende Nord-Süd-Achse und wird durch das Um­ schalten der Magnetkerne 26B und 26D angetrieben, die im­ mer entgegengesetzte Polarität aufweisen, aber umgeschal­ tet werden, um die Scheibe 22B, 22D zum Rotieren zu ver­ anlassen. Ein Permanentmagnet 29 (Fig. 3A, 3B), dessen Polarachse in Blickrichtung V verläuft und der in der Mitte der Grundplatte 12 angeordnet ist, ist dafür vorge­ sehen, das von den Magnetkernen 26B, 26D erzeugte Feld zu verändern, um ein besseres Anlaufdrehmoment sicherzustel­ len. Der Antrieb ist vorzugsweise entsprechend den Erläu­ terungen von US 3 518.664 ausgeführt. Die Polaritäten der Magnetkerne werden durch sie umgebende Spulen 28 von ei­ ner nicht dargestellten Stromquelle umgeschaltet.

Eine magnetisch angetriebene Scheibe rotiert typischerweise zwischen den EIN- und AUS-Grenzstellungen um 160° bis < 180°, da eine Rotation um volle 180° wegen des Fehlens eines (magnetischen) Anlaufdrehmoments schwierig ist.

Der Magnet 24 ist vorzugsweise in der mittleren Schicht einer beschichteten Scheibe 22B, 22D entsprechend den Erläuterungen von US 3.953.274 und US 3.871.945 ent­ halten. Der Magnet 24 kann jedoch auch auf andere Weise eingebaut oder befestigt sein.

Es kann ein anderer magnetischer Antrieb oder ein nichtmagnetischer Antrieb verwendet werden, was alles im Rahmen der Erfindung liegt.

Auf einer Seite einer jeden Anzeigeeinheit ist eine Seitenwand 30 vorgesehen, die von Wänden 14E und Wänden 14S nach vorn verläuft. Wie in Fig. 4 angegeben, können alle einzelnen Wände 30 einer Reihe aus einzelnen Anzeigeeinheiten zu einer einzigen Wand 30 und die Anzei­ geeinheiten zu einer einzigen Form verbunden werden. Die Wand 30 ist vorzugsweise eine Leiterplatte ("PCB"). An der der Scheibe 22B, 22D gegenüberliegenden Wand 30 sind, wie in Fig. 2A und 2B dargestellt, ein als Beleuchtungs­ element dienender LED-Chip (nicht dargestellt) und eine Linse 32 in einem Gehäuse 34 befestigt. Die LED ist an der Leiterplatte 30 mittels ihrer Anode 36 und Kathode 38 mit Folienleitern 40 befestigt. Das Gehäuse 34 ist mit einer Öffnung versehen, um die Strahlen von der LED in einem kleinen Kegel austreten zu lassen, der um eine LED- Strahlenachse A zentriert ist, die quer zur Blickrichtung verläuft und auf die Scheibe 22B, 22D gerichtet ist. Die Scheibe 22B, 22D ist (in der EIN-Stellung) zur LED leicht hin geneigt durch Anpassung der Länge des Magnetkerns 26B, dessen Ende als Anschlag in der EIN-Grenzstellung von Fig. 3A wirkt, so daß die helle Oberfläche 22B der Scheibe 22B, 22D durch den um die LED-Strahlenachse ange­ ordneten Kegel von LED-Strahlen beleuchtet wird. Der Aus­ tritt von Strahlen in unerwünschten Richtungen wird in Querrichtung durch die undurchsichtigen Wände des Gehäu­ ses 34 (welches eine offene Rückseite für die LED- Anschlüsse hat) und an der Rückseite durch die Wand 30 verhindert.

Die Richtung der LED-Strahlenachse ist von der Stellung der Scheibe 22B, 22D in der EIN-Ausrichtung ab­ hängig, so daß es im Rahmen der Erfindung möglich ist, den Winkel der Scheibe 22B, 22D und ihrer hellen Seite 22B zu verändern, jedoch müßte in einen solchen Falle das Gehäuse 34 wieder so ausgerichtet werden, daß die Strah­ len auf der Achse A die helle Seite 22B beleuchten.

Weiterhin ist anzumerken, daß manche Strahlen von der LED vor der hellen Seite der Scheibe 22B, 22D vorbei verlaufen können (nur in der EIN-Stellung), so daß sie die Betrachter direkt erreichen. (Siehe Bogen DIR in Fig. 7 (ca. 75°)).

Andererseits können die durch die LED beleuch­ teten hellen Seiten 22B der Scheiben 22B, 22D in der EIN- Stellung von jedem Punkt des symmetrischen Bogens I.DISK von etwa 150° aus gesehen werden.

Die Linse 32 der LED kann so ausgebildet sein, daß sie einen Bereich von Blickwinkeln DIR von etwa 75° rechts von der Längsachse des Busses sicherstellt (Fig. 7), und daß sie einen Bereich von Blickwinkeln I.DISK von etwa 150° sicherstellt, der annähernd symmetrisch bezüg­ lich der Längsachse ist.

Aus den Figuren ist ersichtlich, daß die Schei­ be 22B, 22D in ihrer AUS-Stellung in ausreichendem Maße den Austritt von Licht in der Blickrichtung oder im Blickkegel verhindert. Das Ende des Magnetkerns 26D stoppt die Scheibe 22B, 22D in der AUS-Stellung. Die Lei­ terplatte 30 verhindert den seitlichen Austritt von Strahlen von der LED in beiden Stellungen der Scheibe 22B, 22D.

Obwohl auf der anderen Seite der Anzeigeeinheit eine Wand vorgesehen werden könnte, wird vorgezogen, nur eine Wand 30 zu verwenden, so daß der Lichtaustritt durch eine in gestrichelter Form dargestellte Wand 30A (Fig. 1 und 4) vermieden wird, bei der es sich um die Wand 30 des nächsten benachbarten Anzeigeeinheit auf der der Wand 30 gegenüberliegenden Seite der Anzeigeeinheit handelt.

Fig. 4 zeigt eine aus sieben Anzeigeeinheiten bestehende Reihe, wobei fünf der Anzeigeeinheiten die helle Seite 22B und zwei der Anzeigeeinheiten die dunkle Seite 22D zeigen. Fig. 4 zeigt ebenfalls die Wand 30A der nächsten Anzeigeeinheit im Anzeigefeld.

Fig. 5 zeigt einen Bus, der ein Anzeigefeld beziehungsweise ein Zielangabeschild aufweist, das eine Zielangabe zeigt. Die schematische Fig. 5 soll nicht ein Beispiel für das Verhältnis von Bildpunktgröße zu Feld­ größe darstellen. In Wirklichkeit könnte das Zielangabe­ schild zum Beispiel 20 Bildpunkte hoch und zum Beispiel 40 Bildpunkte breit sein.

Fig. 6 veranschaulicht, wie nahe das Anzeige­ feld A an der Windschutzscheibe C im Bus B für die Be­ trachtung durch einen Fußgänger durch die Windschutz­ scheibe C hindurch sein kann. Diese 'unmittelbare Nähe' kann aufgrund der im Inneren der Einheit durch die LED erzeugte Beleuchtung erreicht werden.

Der Abstand des Anzeigefeldes und seiner Anzei­ geeinheiten im Zielangabeschild eines Busses oder anderen Fahrzeugs wird auch in den Fig. 8A und 8C (Stand der Technik) und Fig. 8B, die ein unter Verwendung von er­ findungsgemäßen Anzeigeeinheiten hergestelltes Anzeige­ feld zeigt, dargestellt. In Fig. 8A ist die Anordnung nach dem Stand der Technik abgebildet. Hier hat ein Bus BA eine Windschutzscheibe CA und ein auch als Punktmat­ rix-Anzeige bezeichnetes Anzeigefeld AA, das so angeord­ net ist, daß es durch die Windschutzscheibe CA hindurch betrachtet werden kann. Das Anzeigefeld AA muß jedoch von der Windschutzscheibe CA weg zurückgesetzt werden, um zu ermöglichen, daß die hellen Seiten der Scheiben 22B, 22D durch eine Lampe DA oder Lampen beleuchtet werden. In Fig. 8B kann das Anzeigefeld AB so nahe an der Windschutz­ scheibe CB des Busses BB angeordnet werden, wie es die Funktion der Scheiben 22B, 22D im Hinblick auf deren Be­ tätigung und die Vermeidung einer Wechselwirkung zwischen Scheiben 22B, 22D und Windschutzscheibe CB infolge einer statischen Aufladung erlaubt, wie nachfolgend erörtert wird. Jede erfindungsgemäße Scheibe 22B, 22D wird ja durch ihre eigene LED beleuchtet. Man sieht, daß die durch die erfindungsgemäßen Anzeigeeinheiten ermöglichte Anordnung das Betrachten des Anzeigefeldes AB aus einem in allen Richtungen viel weiteren Winkelbereich erlaubt, als beim Betrachten des Anzeigefeldes AA (Fig. 8A). Ein weiteres Beispiel des Standes der Technik ist in Fig. 8C dargestellt, in welchem sich die Halogenlampe neben oder hinter dem Anzeigefeld AA befindet und so angeordnet ist, daß sie auf einen Spiegel EC scheint, der winklig und/oder so geformt ist, das er die reflektierten Strah­ len über das Anzeigefeld AA verteilt. Aus der Geometrie ist leicht ersichtlich, daß bei der dem Stand der Technik entsprechenden Vorrichtung von Fig. 8C der Blickwinkel­ bereich wesentlich kleiner ist als der von Fig. 8B, ebenso wie die dem Stand der Technik entsprechende Vor­ richtung von Fig. 8A einen kleineren Blickwinkelbereich hat als die von Fig. 8B.

Außerdem ist bei beiden dem Stand der Technik entsprechenden Vorrichtungen in den Fig. 8A und 8C zu bemerken, daß die Scheiben 22B, 22D des Anzeigefeldes un­ gleichmäßig beleuchtet werden, da die Lichtstrahlen von ihrer Quelle zum oberen Ende (oder der 'lampenfernen' Seite) des Anzeigefeldes einen weiteren Weg zurücklegen müssen als zum unteren Ende. Im Gegensatz dazu ist bei dem erfindungsgemäßen Anzeigefeld von Fig. 8B die Be­ leuchtung gleichmäßiger, da jede Scheibe 22B, 22D durch ihre entsprechende LED beleuchtet wird. Die Nähe des An­ zeigefeldes zur Windschutzscheibe wird durch zwei Krite­ rien begrenzt.

Erstens kann in manchen Fällen die nichtleiten­ de Windschutzscheibe, besonders wenn sie aus Kunststoff besteht, die Tendenz aufweisen, eine beträchtliche stati­ sche Ladung aufzunehmen, die bei zu großer Nähe zur Scheibe 22B, 22D in Wechselwirkung mit der statischen Elektrizität, die sich an isolierten Abschnitten der Scheibe 22B, 22D entwickelt hat, treten und die Funktion der Scheibe 22B, 22D stören könnte. Daher muß die Scheibe 22B, 22D einen ausreichenden Abstand von der Windschutz­ scheibe haben, so daß dies nicht eintritt. Bei einer nur als Beispiel dienenden Ausführung wurden Scheiben 22B, 22D vom Durchmesser 1,25 cm (0,5") mit einem Abstand von 2,54 cm (1") zwischen ihrer Drehachse und der Windschutz­ scheibe C (oder CB) vorgesehen. (Siehe auch Fig. 3A und 3B (die nicht maßstabgetreu sind)).

Zweitens muß ein gewisser Abstand zwischen dem Ort der Rotation der Scheibe und der Windschutzscheibe vorhanden sein (siehe Bogen EA in den Fig. 3A und 3B), damit die Scheibe rotieren kann.

Die Formulierung "unmittelbare Nähe" unterliegt daher solchen ersten und zweiten Einschränkungen.

Somit ist aufgrund einfacher geometrischer Überlegungen offensichtlich, daß die verbesserte (nähere) Anordnung des Anzeigefeldes und seiner Anzeigeeinheiten an der Windschutzscheibe den möglichen Winkel der Be­ trachtung des Anzeigefeldes erweitert.

Das vertikale Anzeigefeld von Fig. 8B kann dem leicht geneigten Anzeigefeld von Fig. 6 gegenüberge­ stellt werden, obwohl bei beiden Varianten der erweiterte mögliche Blickwinkel vorhanden ist. Dies steht im Gegen­ satz zu dem größeren Abstand zwischen Anzeigefeld und Windschutzscheibe eines dem Stand der Technik entspre­ chenden Anzeigefeldes, das von der Windschutzscheibe zu­ rückgesetzt werden mußte, um dem Vorhandensein einer am Bus befestigten Beleuchtung, die nach hinten auf das Feld scheint, Rechnung zu tragen.

Da das erfindungsgemäße Anzeigefeld nahe an der Windschutzscheibe angeordnet werden kann, muß es häufig in der Draufsicht gekrümmt sein, damit es an das gewölbte Profil der Windschutzscheibe angepaßt ist. Daher ist das Anzeigefeld vorzugsweise aus Reihen zusammengesetzt, die nur eine Einheit breit sind, wie in Fig. 6, und in dem zur Vervollständigung der Baugruppen erforderlichen Um­ fang aus einzelnen Einheiten.

Fig. 7 zeigt den bevorzugten Blickwinkel­ bereich I.DISK von ca. 150° für die beleuchteten Scheiben 22B, 22D und einen asymmetrischen Blickwinkelbereich DIR von ca. 75° für die direkte Betrachtung der LED.

Die dargestellte Asymmetrie wird dort ange­ wandt, wo sich der benachbarte Gehsteig rechts vom Bus befindet, das heißt in den meisten Ländern außer Großbri­ tannien und Australien. Busse für Großbritannien oder Australien können mit "spiegelbildlichen" umgekehrt von links nach rechts weisenden Anzeigeeinheiten beziehungs­ weise Anzeigeelementen ausgerüstet werden. In manchen Fällen können die dargestellten Anzeigeeinheiten einfach umgedreht werden.

Es gibt keine Beschränkung hinsichtlich der Form der Scheibe 22B, 22D, jedoch gewährleistet eine quadratische oder rechteckige Form eine effektivere Aus­ nutzung des Platzes.

Obwohl die Drehachsen der Scheiben 22B, 22D als diagonal dargestellt sind, können vertikale oder horizon­ tale Achsen im Rahmen der Erfindung verwendet werden. So­ mit kann die Erfindung zum Beispiel mit Scheiben 22B, 22D verwendet werden, die vertikale Achsen und langgestreckte Formen haben, wie in US 4.577.427 beschrieben.

Obwohl die Enden der Magnetkerne 26B und 26D als Anschläge für die Scheibe 22B, 22D in der EIN- bzw. AUS-Stellung wirken und damit die Lage der Scheibe 22B, 22D in diesen Stellungen bestimmen, können die Anschläge auch auf andere Weise realisiert und die Magnetkerne 26B und 26D nur für den magnetischen Antrieb verwendet wer­ den.

Claims (20)

1. Anzeigeeinrichtung mit mindestens einer Anzeige­ einheit, die jeweils
ein Anzeigeelement (22B, 22D), das gezielt in zwei Funktionsstellungen verdrehbar ist, wobei in einer EIN-Stellung eine helle Oberfläche (22B) oder in einer AUS-Stellung eine dunkle Oberfläche (22D) des Anzeigeelements (22B, 22D) ei­ nem Betrachter zugewandt ist, und
ein Beleuchtungselement, das einen Teil der An­ zeigeeinheit bildet, aufweist, dadurch gekennzeich­ net, dass das Beleuchtungselement so angeordnet ist, dass in der EIN-Stellung des Anzeigeelements (22B, 22D) seine helle Oberfläche (22B) von dem Be­ leuchtungselement beleuchtet ist.

2. Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die helle Oberfläche (22B) des Anzeigeelements (22B, 22D) in der EIN-Stellung di­ rekt von dem Beleuchtungselement beleuchtet wird.

3. Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit das Anzeigeelement (22B, 22D) als Rotor und einen Sta­ tor (10) umfasst und dass das Beleuchtungselement dem Stator (10) zugeordnet ist.

4. Anzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Be­ leuchtungselement eine Leuchtdiode ist.

5. Anzeigeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigeelement (22B, 22D) als Scheibe ausgebildet ist, deren Dreh­ achse im wesentlichen quer zur Blickrichtung des die Anzeigeeinrichtung ansehenden Betrachters ver­ läuft.

6. Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Scheibe (22B, 22D) zwischen der EIN- und AUS-Stellung um einen Winkel drehbar ist, der in einem Bereich von 160° bis 180° liegt.

7. Anzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Be­ leuchtungselement - in Betrachtungsrichtung gesehen - in der AUS-Stellung von dem Anzeigeelement (22B, 22D) verdeckt ist.

8. Anzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Be­ leuchtungselement so angebracht ist, dass es in der EIN-Stellung des Anzeigeelements (22B, 22D) vor diesem angeordnet ist.

9. Anzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das von dem Beleuchtungselement quer zur Blickrichtung ausge­ hende Licht von einer Wand (30) der Anzeigeeinheit abgeschirmt ist.

10. Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Wand (30) eine Leiterplatte ist.

11. Anzeigeeinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Beleuch­ tungselement in einem Gehäuse (34) angebracht ist, das eine Abdeckung darstellt, wobei die Lichtstrah­ len des Beleuchtungselements lediglich in einer Richtung austreten können.

12. Anzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere An­ zeigeeinheiten spaltenweise angeordnet sind.

13. Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die aus mehreren Anzeigeeinhei­ ten bestehende Anzeigeeinrichtung auf einer Seite eine durchgehende Wand (30) aufweist.

14. Anzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzei­ geeinheiten zu einem Anzeigefeld aus mindestens zwei Reihen und mindestens zwei Spalten angeordnet sind.

15. Anzeigeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Zielangabeschild eines Fahrzeugs verwendbar ist.

16. Anzeigeeinheit nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Zielangabeschild hinter einer Scheibe des Fahrzeugs angeordnet und durch diese sichtbar ist.

17. Anzeigeeinheit nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Zielangabeschild in unmittelba­ rer Nähe der Scheibe des Fahrzeugs angeordnet ist.

18. Anzeigeeinheit nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwi­ schen Zielangabeschild und Scheibe des Fahrzeugs so bemessen ist, dass eine Wechselwirkung zwischen ei­ ner statischen Aufladung der Scheibe des Fahrzeugs und einer statischen Aufladung der Anzeigeelemente (22B, 22D) vermieden wird.

19. Anzeigeeinheit nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass bei gekrümmter Scheibe des Fahrzeugs das Zielangabeschild an die Krümmung der Scheibe des Fahrzeugs angepasst ist.

20. Anzeigeeinheit nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe des Fahrzeugs die Windschutzscheibe ist.