DE2242316B2

DE2242316B2 - Vorrichtung zum Anzeigen von Meßwerten

Info

Publication number: DE2242316B2
Application number: DE19722242316
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl.-Ing. 6078 Neu- Isenburg Appel
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Mannesmann VDO AG
Priority date: 1972-08-20
Filing date: 1972-08-20
Publication date: 1980-11-20
Also published as: DE2242316A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Anzeigen von Meßwerten auf der Windschutzscheibe eines Land-, Wasser- oder Luftfahrzeuges im Gesichtsfeld des Fahrzeugführers mit einer elektrooptischen Anzeigeeinheit, die mittelbar oder unmittelbar von einem oder mehreren Meßwertgebern angesteuert wird.

Zum Anzeigen von Meßwerten auf der Windschutzscheibe von Fahrzeugen sind bereits Vorrichtungen bekannt, bei denen die Anzeigeeinheit aus einem elektrischen Anzeigeinstrument, einer Linsen und Umlenkspiegel enthaltenden Optik und einem teildurchlässigen Spiegel besteht, der im Gesichtsfeld des Fahrzeugführers an der Windschutzscheibe angebracht ist Der von dem Anzeigeinstrument angezeigte Wert wird über die Optik auf den teildurchlässigen Spiegel projiziert Dadurch kann der Fahrzeugführer gleichzeitig das in seinem Gesichtsfeld sich abspielende Verkehrsgeschehen und die Meßwertinformation mit einem Blick erfassen.

Diese bekannten Vorrichtungen haben den Nachteil, daß sie einen sehr bauteilaufwendigen Aufbau besitzen, einen erheblichen Platzbedarf benötigen und einer regelmäßigen Wartung unterzogen werden müssen. Zudem ist die auf die Windschutzscheibe projizierte Information bei großer Umgebungshelligkeit, wie sie beispielsweise an sonnigen Tagen herrscht oder nachts bei direkter Beleuchtung der Windschutzscheibe durch

is eine Lichtquelle, beispielsweise von einem entgegenkommenden Kraftfahrzeug, entsteht nur sehr schlecht oder unter Umständen überhaupt nicht mehr zu erkennen
Diese Nachteile sollen durch die Erfindung überwunden werden. Aufgabe der Erfindung ist es also, eine Anzeigevorrichtung zu schaffen, die ein möglichst geringes Bauvolumen besitzt, einen konstruktiv einfachen Aufbau mit wenig Bauteilen aufweist und eine von der Umgeoungshelligkeit möglichst unabhängig gut lesbare Anzeige liefert

Die Aufgabe wird ausgehend von der eingangs beschriebenen Vorrichtung erfindungsgerrnß dadurch gelöst, daß die Anzeigeeinheit aus einer Anzahl von Flüssigkristall-Elementen besteht, die sich an oder in der

Windschutzscheibe befinden.

Durch einen derartigen Aufbau der Anzeigeeinheit wird erreicht, daß auf eine teure, Linsen und Umlenkspiegel enthaltende Optik verzichtet werden kann. Durch die geringen Abmessungen der Flüssigkristall-Elemente ergibt sich ein Platzbedarf für die erfindungsgemäße Anzeigeeinheit, die nicht größer ist als der des teildurchlässigen Spiegeis und bei entsprechendem Aufbau sogar diesen noch unterschreitet Lediglich für die Ansteuereinheit für die Flüssigkristall-Elemente ist ein gewisser Platzbedarf erforderlich, der jedoch weit unter dem der bekannten Vorrichtungen liegt Aufgrund der bekannten Phänomenologie der Flüssigkristall-Elemente nimmt bei diesen darüber hinaus die Ablesbärkeit der Meßwertinformation bei zunehmender Umgebungshelligkeit nicht ab, sondern im Gegenteil sogar zu, so daß die Anzeige um so kontrastreicher wird, je intensiver das auf dis Flüssigkristall-Elemente auftreffende Licht ist
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Flüssigkristall-Elemente zu einer Baueinheit zusammengefaßt, die an der Innenseite der Windschutzscheibe befestigt ist Dies hat gegenüber einer Einzelbefestigung der Flüssigkristall-Elemente an der Windschutzscheibe, die ebenfalls möglich ist, erhebliche fertigungs- und montagetechnische Vorteile. Das Zusammenfassen der Flüssigkristall-Elemente zu einer Baueinheit erfolgt am zweckmäßigsten dadurch, daß die Flüssigkristall-Elemente in eine flexible Platte aus durchsichtigem Kunststoff eingebettet werden. Diese kann dann auf die

Innenseite der Windschutzscheibe aufgeklebt werden,

wobei die Montage erleichtert wird, wenn die Platte auf einer Seite mit einer selbstklebenden Schicht versehen ist

Insbesondere bei aus Verbundglas bestehenden

Windschutzscheiben kann nach einem weiteren Gedanken der Erfindung die eine Elektrode jedes Flüssigkristall-Elementes unmittelbar auf der Innenseite der einen und die andere Elektrode unmittelbar auf der Innenseite

der anderen Glasscheibe aufgebracht und die Verbundschicht im Bereich der Elektroden mit entsprechenden Durchbrochen, in denen sich die Flüssigkristalle befinden, versehen sein. Eine solche Ausführungsform hat erhebliche fertigungs- und montegetechnische Vorteile. Hinzu kommt, daß bei nicht angesteuerten Flüssigkristall-Elementen eine solche Anzeigeeinheit nicht die geringste Sichtbeschränkung des Fahrzeugführers hervorruft

Da der Abstand der Elektroden eines Flüssigkristall-Elementes kn allgemeinen zwischen einigen tausendstel und wenigen hundertstel Millimetern beträgt, die Verbundschicht einer Verbundglaswindschutzscheibe häufig jedoch einige hundertstel oder wenige zehntel Millimeter dick ist, kann es geschehen, daß bei der is vorgenannten Ausführungsform die auf den beiden Glasscheiben befindlichen Elektroden einen zu großen Abstand zur Bildung eines Flüssigkristall-Elementes besitzen. In diesen Fällen wird am zweckmäßigsten die eine Elektrode jedes Flüssigkristall-Elemeriies unmittelbar auf der Innenseite einer der beiden Glasscheiben und die andere Elektrode auf der dieser Glasscheibeninnenseite Benachbarten Verbundschichtseite in einer entsprechend ausgebildeten Vertiefung angebracht

Zur Hervorhebung besonderer Meßwerte, sei es zu Warnzwecken, sei es zur besseren Unterscheidung gegenüber anderen Meßwerten, ist die Flüssigkristall-Substanz einzelner FlQssigkristall-Elemente am zweckmäßigsten mit einem pleochroitischen Farbstoff vermischt, mit einem Farbstoff also, bei dem das optische Absorptionsspektrum der Farbstoffmoleküle von deren Orientierung zur Polarisationsrichtung des einfallenden Lichts abhängt Das zur Sichtbarmachung des Farbeffekts erforderliche polarisierte Licht kann durch Anordnen eines Polarisationsfilters vor dem Flüssigkristall-Element oder einer dieses bestrahlenden Lichtquelle erzeugt werden.

Wie bereits erwähnt, ist die Anzeige der Flüssigkristall-Elemente um so kontrastreicher, je intensiver das auf sie auftreffende Licht ist Dies bedeutet daß beispielsweise bei Nacht die Anzeige nicht mehr lesbar ist Um dies zu verhindern, empfiehlt es sich, den Flüssigkristall-Elementen eine Beleuchtungseinrichtung zuzuordnen, durch die die Flüssigkristall-Elemente blendfrei beleuchtbar sind.

Die Erfindung sei anhand der Zeichnung, die in zum Teil schematischer Darstellung Ausführungsbeispiele enthält, näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeuges

mit einer elektrooptischen Anzeigt;

Fig.2 einen vergrößerten Ausschnitt der Windschutzscheibe nach¹ F i g. 1,

F i g. 3 einen Querschnitt durch die Windschutzscheibe nach F i g. 2 entlang der Linie HMII und

F1 g. 4 einen Querschnitt durch eine andere Windschutzscheibe.

In einer Verbundglaswindschutzscheibe 1 eines Kraftfahrzeuges befindet sich im Gesichtsfeld des Fahrzeugführers über dem Lenkrad 2 eine aus Flüssigkristall-Elementen aufgebaute Geschwindigkeitsanzeige 3. Nach der gewählten Darstellung ist die linke Seite der bandförmigen Anzeige 3 angesteuert und somit sichtbar, die rechte Seite nicht angesteuert und daher durchsichtig.

Der Aufbau der bandförmigen Anzeige 3 geht aus den Fig.2 und 3 hervor. Die Anzeige besteht aus einer Vielzahl von rechteckigen Flüssigkristall-Elementen 4, die dicht nebeneinander liegend in einer Reihe angeordnet sind, jedes Element 4 besitzt zwei rechteckige Elektroden 5 und 6, von denen die eine auf der Innenseite der einen Glasscheibe 7 und die andere auf der Innenseite der anderen Glasscheibe 8 der Windschutzscheibe 1 angebracht ist jede der Elektroden 5 und 6 besteht am zweckmäßigsten aus einer dünnen Schicht Zinnoxyds. Die Zuleitungen 9 und 10, die ebenfalls dünne Zinnoxydschichten darstellen, sind an den Rand der Windschutzscheibe 1 geführt und dort mit den Leitungen der Ansteuereinheit verbunden. Zwischen den Elektroden 5 und 6 ist die Verbundschicht 11 entfernt und der so entstehende Hohlraum mit der Flüssigkristall-Substanz 12 gefüllt

Zur Vereinfachung des Gesamtaufbaus können die auf einer der beiden Glasscheiben 7 und 8 angebrachten Elektroden 5 bzw. 6 zu einer einzigen langgestreckten Elektrode zusammengefaßt sein, die beispielsweise auf Nullpotential gelegt wird. Dasselbe gilt für die ebenfalls als Flüssigkristall-Elemente aufgebauten Zahlen 13, die zusammen mit den ihnen zugeordneten Flüssigkristall-Elementen 4 angesteuert werden. Die Ansteuerung der Elemente kann in bekannter Weise auf mechanischem oder auf elektronischem Weg durchgeführt werden.

In Fig.4 ist schließlich eine Ausführungsform dargestellt bei der die Elektroden 5 und 6 der Flüssigkristall-Elemente 4 auf der Inneaseite der Glasscheibe 7 und in Vertiefungen 14 der der Glasscheibe 7 zugewandten Seite der Verbundschicht 11 einer Verbundglaswindschutzscheibe 1 angebracht sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Anzeigen von Meßwerten auf der Windschutzscheibe eines Land-, Wasser- oder Luftfahrzeuges im Gesichtsfeld des Fahrzeugführers mit einer elektrooptischen Anzeigeeinheit, die mittelbar oder unmittelbar von einem oder mehreren Meßwertgebern angesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinheit (3) aus einer Anzahl von Flüssigkristall-Elementen (4) besteht, die sich an oder in der Windschutzscheibe (1) befinden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkristall-Elemente (4) zu einer Baueinheit zusammengefaßt sind, die an der Innenseite der Windschutzscheibe (1) befestigt ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die FlüssigkristaH-tilemente (4) in eine flexible Platte aus durchsichtigem Kunststoff eingebettet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einer aus Verbundglas bestehenden Windschutzscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Elektrode (5) jedes Flüssigkristall-Elementes (4) unmittelbar auf der Innenseite der einen Glasscheibe (7) und die andere Elektrode (6) unmittelbar auf der Innenseite der anderen Glasscheibe (8) aufgebracht ist und die Verbundschicht (11) im Bereich der Elektroden (5 und 6) mit entsprechenden Durchbrüchen versehen ist

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einer aus Verbundglas bestehenden Windschutzscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Elektrode (5) jedes Flüssigkristall-Elementes (4) unmittelbar auf der Innenseite einer der beiden Glasscheiben (7 oder 8) und die andere Elektrode (6) auf der dieser Glasscheibeninnenseite benachbarten Verbundschichtseite in einer entsprechend ausgebildeten Vertiefung (14) angebracht ist

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (5 und 6) aus einer dünnen Schicht Zinnoxyds bestehen.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkristall-Substanz (12) mit einem pleochroitischen Farbstoff vermischt ist

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß den Flüssigkristall-Elementen (4) eine diese blendfrei beleuchtende Beleuchtungseinrichtung zugeordnet ist.