DE19705452A1 - Doppelskala für Kombi-Instrumente - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur analogen Anzeige eines Meßwertes, insbesondere eines Geschwindigkeitswertes gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Stand der Technik

Kraftfahrzeuge, die beispielsweise zwischen den USA und Kanada verkehren, müssen zur Anzeige ihrer Ge­ schwindigkeit Skalen in km/h und miles/h aufweisen. Aufgrund des relativ kleinen Tubendurchmessers der Anzeigevorrichtungen sowie des durch das Lenkrad begrenzten Sichtfeldes des Fahrers ist der für die Darstellung und Anzeige der Geschwindigkeit vorhan­ dene Platz begrenzt. Die EP 0 330 942 B1 beschreibt eine Anordnung zum Anzeigen des Wertes mindestens einer durch eine Eingangsinformation repräsentierten Größe, die ein bewegliches Anzeigeorgan, einen Steuerschaltkreis und Mittel zum Repräsentieren mindestens zweier Skalensysteme aufweist, die mit dem Anzeigeorgan zusammenwirken.

Die DE 36 13 201 A1 betrifft eine analoge Geschwin­ digkeitsanzeige mit einer Anzeigefläche, auf der umschaltbar eine von zumindest zwei Geschwindig­ keitsskalen sichtbar zu machen ist, wobei die Ge­ schwindigkeitsskalen eine unterschiedliche Sprei­ zung des Anzeigebereiches aufweisen und geschwin­ digkeitsabhängig auf der Anzeigefläche visualisier­ bar sind. Die beschriebene Geschwindigkeitsanzeige sieht also vor, daß umschaltbar eine von zumindest zwei Geschwindigkeitsskalen sichtbar gemacht werden kann, wobei bei jeder Umschaltung eine eigene Ge­ schwindigkeitsskala dargestellt wird. Als nachtei­ lig erweist sich, daß die für die Darstellung der einzelnen, voneinander unabhängigen Skalensysteme notwendigen Mittel getrennt ausgeführt werden müs­ sen und damit nicht kostengünstig zu realisieren sind.

Vorteile der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur analo­ gen Anzeige eines Meßwertes, umfassend eine Anzei­ gefläche, auf der umschaltbar mindestens eines von mindestens zwei aus Skalenelementen aufgebauten Skalensystemen sichtbar zu machen ist, Licht­ schächte zur Sichtbarmachung des mindestens einen Skalensystems, einen umschaltbaren Antrieb und ein durch den umschaltbaren Antrieb bewegbares Anzeige­ element, wobei zumindest ein Skalenelement des min­ destens einen sichtbar zu machenden Skalensystems auch ein Skalenelement des oder der weiteren Ska­ lensysteme darstellt und wobei die Umschaltung des mindestens einen Skalensystems durch Umschaltung der Leuchtmittel, das heißt der Beleuchtung, der Lichtschächte oder durch Umschaltung der Anzeige­ fläche selbst erfolgt.

Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung sind unter Skalenelementen des Skalensystems Zahlen, Striche, Teilstriche, Punkte, Maßeinheiten und ähn­ liches zu verstehen, die herkömmlicherweise Be­ standteile einer Skala zur Anzeige eines Meßwertes sind.

Die Erfindung geht davon aus, daß der Antrieb des Anzeigeelementes, beispielsweise eines Zeigers, frei programmierbar, insbesondere umschaltbar ist, so daß das Anzeigeverhalten des Anzeigeelementes an eine ebenfalls umgeschaltete Skala angepaßt werden kann. Die Erfindung geht auch davon aus, daß neben der Umschaltbarkeit des Antriebs eine Umschaltbar­ keit der Darstellung der Skalensysteme gewährlei­ stet ist, so daß Skalensysteme mit unterschiedli­ chen Maßeinheiten, beispielsweise km/h und miles/h verwendet werden können. Dadurch kann bei Fahrten durch Staaten mit unterschiedlichen Maßsystemen die Geschwindigkeit unmittelbar auf der Anzeigefläche abgelesen werden, so daß ein Umrechnen unnötig wird. Die Erfindung ist insbesondere deshalb vor­ teilhaft, weil zumindest ein Skalenelement eines Skalensystems, beispielsweise des km/h-Systems, auch als Skalenelement des mindestens einen weite­ ren, entweder gleichzeitig oder sukzessive darge­ stellten Skalensystems dient. Dadurch erübrigt sich die vollständig getrennte Ausführung von Darstel­ lungsmitteln, beispielsweise Lichtschächten oder Lichtleitern, für die Skalensysteme, so daß eine erheblich kostengünstigere und einfachere Bauweise gewährleistet ist. Die Erfindung ermöglicht also eine besonders kostengünstige Ausführung einer An­ zeigevorrichtung für Meßwerte, wie Geschwindigkei­ ten in km/h oder miles/h, da eine gemeinsame Nut­ zung von Skalenelementen für verschiedene Skalensy­ steme ermöglicht wird. Im Sinn der Erfindung liegt eine gemeinsame Nutzung von Skalenelementen auch dann vor, wenn nur ein Teil, insbesondere ein flä­ chenmäßiger Teil, beispielsweise eine Ziffer einer Zahl, oder ein Teil eines Striches, eines Skalen­ elementes gemeinsam genutzt wird. Eine gemeinsame Nutzung liegt selbstverständlich auch dann vor, wenn eine zahlenmäßiger Teil, beispielsweise einer von insgesamt drei Strichen eines Skalensystems auch für ein weiteres Skalensystem genutzt wird.

Die erfindungsgemäß notwendige Umschaltung der Ska­ lensysteme und/oder des Antriebs kann dabei unter­ schiedlich erfolgen, beispielsweise durch manuelle Betätigung der Anzeigefläche, oder durch Drehen des Zifferblattes. So kann beispielsweise durch Betäti­ gung eines Stellknopfes wahlweise eines von mehre­ ren Skalensystemen beleuchtet werden. Die Umschal­ tung kann auch in Abhängigkeit von der jeweils be­ nutzten Gangstufe eines Getriebes in einem Kraft­ fahrzeug erfolgen. In vorteilhafter Weise ist mit einer Umschaltung der Skalensystemdarstellung auch eine Umschaltung des Antriebs gekoppelt oder umge­ kehrt.

In besonders vorteilhafter Ausführung werden Ska­ lensysteme mit unterschiedlicher Spreizung darge­ stellt. Dadurch ist es möglich, jene Maßeinheiten besonders genau ablesbar zu machen, die in der mo­ mentanen Situation von besonderem Interesse sind. Auf diese Weise ist in allen interessierenden Meßbereichen ein Ablesen des angezeigten Wertes mit hoher Genauigkeit möglich.

In besonders bevorzugter Ausführungsform beträgt das Spreizungsverhältnis, das heißt Verhältnis der Skalenintervalle der verwendeten Skalensysteme zu­ einander 2 : 1 (km/h zu miles/h). In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verhältnis der Skalenintervalle der unter­ schiedlichen Skalensysteme zueinander 3 : 2 (km/h zu miles/h).

In einer bevorzugten Ausführungsform sieht die Er­ findung vor, daß sämtliche Skalenelemente eines Skalensystems, das heißt Zahlen, Striche, Teilstri­ che und Punkte mit Ausnahme der Maßeinheit, zum Beispiel km/h, auch als Skalenelemente für ein al­ ternativ dargestelltes Skalensystem genutzt werden, wobei dieses alternativ dargestellte Skalensystem als Maßeinheit beispielsweise miles/h aufweist. Ge­ mäß dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfin­ dung wird der Antrieb des Anzeigeelementes unter Berücksichtigung des Umrechnungsfaktors von km/h auf miles/h umgeschaltet, wobei das gesamte Skalensy­ stem der km/h-Anzeige bis auf die Maßeinheit km/h erhalten bleibt, die durch die Maßeinheit miles/h ersetzt wird.

In besonders bevorzugter Ausführungsform sieht die Erfindung vor, mindestens zwei Skalensysteme mit unterschiedlicher Spreizung wechselnd darzustellen. Gemäß dieser Ausführungsform ist immer nur ein Ska­ lensystem sichtbar und zumindest Teile der Skalen­ elemente eines Skalensystemes können auch als Ele­ mente für die des anderen Skalensystems genutzt werden. Skalenelemente, die nach dem Umschalten der Darstellung nicht den erforderlichen Intervallen des Skalensystems entsprechen, können abgeschaltet werden.

Die Erfindung sieht jedoch in einer bevorzugten Ausführungsform auch vor, die mindestens zwei Ska­ lensysteme, beispielsweise zu Kontrollzwecken, gleichzeitig auf der Anzeigefläche darzustellen, wobei auch in dieser Ausführungsform Skalenelemente gemeinsam genutzt werden können.

Die Erfindung sieht vorteilhafterweise vor, für die darzustellenden Skalensysteme getrennte Licht­ schächte oder Lichtleiter einzusetzen, die jeweils den zu beleuchtenden, das heißt darzustellenden Be­ reich umfassen. Die wechselweise Darstellung wird in dieser Ausführungsform durch Umschaltung der Leuchtmittel der verwendeten Lichtschächte oder Lichtleiter bewirkt.

Die Erfindung sieht in einer weiteren Ausführungs­ form jedoch auch vor, daß die darzustellenden Ska­ lensysteme die gleichen Lichtschächte beziehungs­ weise Lichtleiter nutzen und die wechselweise Dar­ stellung durch Drehen der Anzeigefläche, zum Bei­ spiel durch Betätigung eines Stellknopfes, zu be­ wirken, so daß entweder das eine oder das andere Skalensystem beleuchtet wird.

Die Erfindung sieht ferner vorzugsweise vor, die Darstellung mittels zweier monochromer Beleuchtun­ gen mit ausreichendem Wellenabstand auszuführen, wobei Farben als Filter genutzt werden können. Je nach verwendeter Beleuchtung kann jeweils nur ein Farbdruck durchleuchtet und damit auch nur ein Ska­ lensystem dargestellt werden.

Schließlich sieht die Erfindung in einer weiteren Ausführungsform auch Displays zur Darstellung der Skalensysteme vor, wobei bei einer positiven Dar­ stellung jeweils eine Skala als großes Segment aus­ geführt sein kann und einer negativen Darstellung entweder das eine oder das andere Skalensystem zur Durchleuchtung von einer Lichtquelle freigegeben wird.

Vorteilhaft ist es ferner, die Anzeige hinter einer dunkelgetönten Scheibe anzuordnen und in Dead-Front Durchlichttechnik auszuführen. Über die dunkel ge­ tönte Scheibe kann je nach Bedarf ein anderes Ska­ lensystem eingeblendet werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Zeichnungen

Die Erfindung wird anhand der folgenden Ausfüh­ rungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1a-1d zwei Skalensysteme für die Geschwin­ digkeitsanzeige in km/h und miles/h mit einem Skalenverhältnis von 2 : 1 und

Fig. 2a-2d zwei Skalensysteme zur Geschwindig­ keitsanzeige in km/h und miles/h mit einem Skalenverhältnis von 3 : 2.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Die Fig. 1a stellt das Skalensystem 2 einer erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung zur Anzeige eines Ge­ schwindigkeitswertes in km/h dar. Das Skalensystem 2 weist in 10er-Intervallen Striche 4 auf, wobei jedem zweiten Strich 4 eine Zahl 6 zugeordnet ist. In einem 5er-Intervall zu den Strichen 4 sind fer­ ner Zwischenstriche 8 dargestellt, die demgemäß zu­ einander 10er-Intervalle aufweisen. Die Fig. 1a stellt ferner eine Maßeinheit 10 dar.

Die Fig. 1b stellt ein zweites Skalensystem 2' dar, das der Geschwindigkeitsanzeige in miles/h dient. Das Skalensystem 2' weist Striche 4 auf, wo­ bei jedem fünften Strich 4 eine Zahl 6' zugeordnet ist. Dargestellt ist ferner die Maßeinheit miles/h 12.

Die Fig. 1c stellt die Skalenelemente der beiden Skalensysteme 2 und 2' dar, die von beiden Skalen­ systemen gemeinsam genutzt werden, nämlich alle Striche 4. Das Skalensystem 2 unterscheidet sich von dem Skalensystem 2' also darin, daß die Maßein­ heit km/h 10 durch die Maßeinheit miles/h 12 er­ setzt wurde, das die Zwischenstriche 8 in der Skala 2' nicht verwendet werden und daß die Zahlen 6, 6' anderen Strichen 4 zugeordnet wurden. Das Skalen­ verhältnis der beiden Skalensysteme 2 und 2' zuein­ ander beträgt 2 : 1, so daß vorteilhafterweise die Striche 4 für die 10 km-Intervalle im Skalensystem 2 für die Anzeige der 5 miles-Intervalle beim Ska­ lensystem 2' verwendet werden können. Die techni­ schen Mittel, beispielsweise Lichtschächte oder Display-Vorrichtungen für die Darstellung der Stri­ che 4 können also gleichermaßen für beide Skalensy­ steme genutzt werden.

Die Fig. 1d stellt die gleichzeitige Darstellung beider Skalensysteme 2 und 2' dar. Da die Striche 4 für beide Skalensysteme 2 und 2' gemeinsam genutzt werden, ergibt sich eine besonders übersichtliche und einfache technische Ausführung sowie Darstel­ lung. Die Fig. 1d stellt ferner dar, daß die Be­ leuchtung der zwei Skalensysteme 2 und 2' in drei Bereiche 100, 200 und 300 unterteilt ist. Im Be­ reich 100 beleuchtet das Leuchtmittel L1 die Zif­ fern 0 bis 240 (6) sowie die Zwischenstriche 8. Im Bereich 200 beleuchtet das Leuchtmittel L2 die Striche 4. Im Bereich 300 beleuchtet das Leuchtmit­ tel L3 die Ziffern 0 bis 120 (6').

Das Leuchtmittel L2 ist immer aktiviert, das heißt leuchtet immer, wobei durch Umschalten der Leucht­ mittel L1 und L3 entweder die äußeren Ziffern 6' oder die inneren Ziffern 6 hinzugeschaltet werden können.

Die Fig. 2a stellt ein Skalensystem 20 zur Anzeige eines Geschwindigkeitswerts in km/h dar. Das Ska­ lensystem ist aus Zahlen 6, einer Maßeinheit 10, Strichen 4 und Teilstrichen 22 aufgebaut. Die Stri­ che 4 sind in 10 km-Intervallen angeordnet. Die Teilstriche 22 sind ebenfalls in 10 km-Intervallen zueinander angeordnet und unterteilen die 10 km-In­ tervalle der Striche 4 in 5 km-Intervalle.

Die Fig. 2b stellt einen Skalensystem 20' zur An­ zeige eines Geschwindigkeitswerts in miles/h dar. Das Skalensystem 20' ist aus Zahlen 6', einer Maßeinheit 12 und Strichen 24, 24' aufgebaut. Die Striche 24, 24' sind in 10 miles-Intervallen zuein­ ander angeordnet. Die Striche 24' sind aus zwei Teileinheiten 26, 26' bestehend ausgeführt und be­ finden sich alternierend mit den Strichen 24 auf dem Skalensystem 20'. Die Striche 24' sind flächen­ mäßig umschaltbar ausgeführt, so daß entweder nur der periphere Teil 26' (für Skalensystem 20) oder, durch Zuschalten von 26, der Gesamtstrich 24' (für Skalensystem 20') sichtbar zu machen ist.

Die Fig. 2c stellt die Elemente der Skalensysteme 20 und 20' dar, die von beiden Skalensystemen 20 und 20' gemeinsam genutzt werden, nämlich einen zahlenmäßigen Teil der Striche 4, sämtliche Striche 24, einen flächenmäßigen Teil 26' sämtlicher Stri­ che 24' sowie einen zahlenmäßigen Teil der Teil­ striche 22. Von den Strichen 4 des Skalensystems 20 wird jeder dritte Strich auch vom Skalensystem 20' als Strich 24 genutzt. Ebenso wird von den Teil­ strichen 22 des Skalensystems 20 jeder dritte Teil­ strich als Teileinheit 26' auch für das Skalensy­ stem 20' genutzt. Die Teilstriche 22, die gemeinsam von beiden Skalensystemen 20, 20' genutzt werden, werden durch zum Mittelpunkt M des Skalensystems 20' hin orientierte Teilstriche 26 des Skalensy­ stems 20' zu Strichen 24' ergänzt.

Die Fig. 2d stellt die gleichzeitige Anzeige bei­ der Skalensysteme 20 und 20' dar. Da ein Teil der Striche 4 und der Teilstriche 22 bezogen auf Ska­ lensystem 20, beziehungsweise alle Striche 24 und ein flächenmäßiger Teil 26' sämtlicher Striche 24', bezogen auf Skalensystem 20', von beiden Skalensy­ stemen 20, 20' gemeinsam genutzt werden, ist die Übersichtlichkeit dieser kombinierten Skala beson­ ders gut.

Claims (10)

1. Vorrichtung zur analogen Anzeige eines Meßwer­ tes, umfassend eine Anzeigefläche, auf der um­ schaltbar mindestens eines von mindestens zwei aus Skalenelementen aufgebauten Skalensystemen sichtbar zu machen ist, Lichtschächte zur Sichtbarmachung der Skalensysteme, einen umschaltbaren Antrieb und ein durch den umschaltbaren Antrieb bewegbares An­ zeigeelement, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Skalenelement des mindestens einen sichtbar zu machenden Skalensystems (2, 2', 20, 20') auch ein Ska­ lenelement des oder der weiteren Skalensysteme (2, 2', 20, 20') darstellt und daß die Umschaltung des mindestens einen Skalensystems (2, 2', 20, 20') durch Umschaltung der Beleuchtung der Lichtschächte oder durch Umschaltung der Anzeigefläche erfolgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Skalenelement eine Zahl (6, 6'), eine Maßeinheit (10, 12), ein Strich (4, 8, 24), ein Teilstrich (22, 26') oder ein Punkt ist.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens zwei Skalensysteme (2, 2', 20, 20') eine unterschiedli­ che Spreizung aufweisen.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Spreizung der Intervalle der mindestens zwei Skalensysteme (2, 2', 20, 20') 2 : 1 oder 3 : 2 beträgt.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens zwei Skalensysteme (2, 2', 20, 20') gleichzeitig sichtbar zu machen sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle Skalen­ elemente der mindestens zwei Skalensysteme (2, 2', 20, 20') über eigene Lichtschächte darstellbar sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle Skalen­ elemente der mindestens zwei Skalensysteme (2, 2', 20, 20') über die gleichen Lichtschächte dar­ stellbar sind.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Darstel­ lung der Skalensysteme (2, 2', 20, 20') mittels minde­ stens zweier monochromer Beleuchtungen erfolgt.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige­ fläche eine Flüssigkristallzelle ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der angezeigte Meßwert ein Geschwindigkeitswert ist.