DE2536700C3

DE2536700C3 - Einrichtung zum Anzeigen von Fehlfunktionen einer Anlage

Info

Publication number: DE2536700C3
Application number: DE2536700A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Arai; Minoru Izawa; Ikuya Kobayashi; Jun Ohta
Original assignee: Toyota Jidosha Kogyo KK
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1974-08-30
Filing date: 1975-08-18
Publication date: 1979-10-18
Also published as: DE2559562A1; DE2536700B2; US4016534A; DE2536700A1; GB1507725A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Einrichtung ist bekannt (US 37 28 673).

In den letzten Jahren wurden automatische Steuersysteme oder automatische Überwachungssysteme entwickelt und in verschiedenen Anwendungsgebieten, wie z. B. bei Fahrzeugen, benutzt. Mit der Einführung dieser Systeme ergab sich die Notwendigkeit von Einrichtungen, mit denen de^r Zustand oder eine Änderung verschiedener Arbeitspunkte der Systeme in sichtbarer Form angezeigt werden können.

Es ist allgemein bekannt, daß Zeichen, Symbole oder Raster, die nachfolgend einfach als Zeichen bezeichnet werden, die besten Mittel sind, die Information in lesbarer Form angeben können. Wird Information in Zeichenform angezeigt, so ist ein relativ großer Bereich erforderlich, wenn die Information in Form vieler verschiedener Zeichen angezeigt werden soll. Muß der Anzeigebereich begrenzt oder klein gemacht werden, so ist die bekannte Anzeigeeinrichtung praktisch unbrauchbar.

Die Anzeigeeinrichtung wird gewöhnlich am Armaturenbreit eines Kraftfahrzeuges vorgesehen, wobei sie jedoch einen begrenzten Anzeigebereich haben muß. Es sind auch zentrale Alarmsysteme bekannt die bereits bei einigen Kraftfahrzeugen angewendet werden, um den Fahrzeuglenker über verschiedene, an unterschiedliehen Stellen des Kraftfahrzeuges vorgesehene oder ausgeführte Funktionen zu informieren. Soweit das bekannte Alarmsystem betroffen ist soll der Zustand dieser Funktionen vorzugsweise in Zeichenform angezeigt werden, die der Fahrzeugführer so klar wie

ίο möglich während des Führens des Kraftfahrzeuges erkennen kann. Jedoch ist bekanntlich eine große Anzahl von Instrumenten am Armaturenbrett angeordnet und es ist kein weiterer Raum zum Einbau einer solchen Anzeigeeinrichtung mehr vorhanden, die so

is viele unterschiedliche Anzeigen vornehmen kann, wie Funktionen in dem Kraftfahrzeug vorhanden sind. Außerdem zeigt das bekannte Alarmsystem die einzelnen Stellen der Funktionen durch Aufleuchten an einer Anzeigeplatte an, auf der so viele Anzeigen wie zu überwachende unterschiedliche Stellen vorgesehen sind. Der Fahrzeuglenker kann daher diese Anzeigen nur schwer individuell unterscheiden und es kann zu schweren Verkehrsunfällen führen, wenn der Fahrzeuglenke! seine Aufmerksamkeit der Anzeigeeinrichtung zuwendet die eine besondere Stelle gewöhnlich mit sehr kleinen Zeichen anzeigt

Es ist eine verbesserte Anzeigeeinrichtung bekannt die v^:ele verschiedene Anzeigen innerhalb einer begrenzten Anzeigefläche angeben kann. Sie weist eine Anzahl von Anzeigeelementen auf, die durch Transparente oder lichtdurchlässige Platten gebildet und in übereinanderliegenden Schichten angeordnet sind, wobei jede lichtreflektierende Punkte hat die zur Darstellung eines bestimmten Zeichens angeordnet sind, und eine Lichtquelle auf einer ihrer Seite aufweist, die die lichtreflektierenden Punkte anstrahlt. Mit einer solchen Anzeigeeinrichtung ist es möglich, viele verschiedene Anzeigen innerhalb einer begrenzten Anzeigefläche vorzunehmen. Diese Anzeigeeinrichtung kann daher für das zuvor erwähnte zentrale Alarmsystem benutzt werden. Jedoch hat diese Anzeigeeinrichtung den Nachteil, daß keine Mittel vorgesehen sind, mit denen die Lichtquellen auf ein Versagen geprüft werden können. Wird die Anzeigeeinrichtung für das Alarmsy stern benutzt, ist es sehr wichtig, daß die Anzeigeeinrich tung und insbesondere die Lichtquellen vor dem Inbetriebsetzen des Fahrzeuges geprüft werden. Wird die Prüfung durch gleichzeitiges Aufleuchten aller Anzeigeelemente vorgenommen, so ist es sehr schwer oder sogar unmöglich, festzustellen, welche Lichtquelle versagt. Um dieses zu vermeiden, muß die Überprüfung durch ein nacheinander erfolgendes Aufleuchten aller Anzeigeelemente vorgenommen werden. Jedoch macht dieses die Überprüfung mühsam und zeitraubend, wodurch ebenfalls eine ausgefallene Lichtquelle übersehen werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine neue Anzeigeeinrichtung der genannten Art zu schaffen, mit der alle Lichtquellen oder Anzeigeelemente durch gleichzeitiges Aufleuchten der Anzeigeelemente auf einmal überprüft werden können.

Bei einer Anzeigeeinrichtung der genannten Art ist diese Aufgabe gemäß der Erfindung gelöst durch die im Kennzeichnen des Anspruchs 1 angegebenen Merkma-

Diese Anzeigeeinrichtung weist eine Prüfeinrichtung zum gemeinsamen Prüfen der Lichtquellen auf, so daß die ordnungsgemäße Funktion jederzeit schnell! über-

prüft werden kann.

Die Erfindung wird anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert Im einzelnen zeigt

F i g. 1 eine Schnittdarstellung, die den schematischen Aufbau eines Anzeigeelementes zeigt, das bei der neuen Anzeigeeinrichtung benutzt wird,

Fig.2 eine Draufsicht auf das in Fig. 1 gezeigte Anzeigeelement mit zwei aufleuchtenden Buchstaben,

Fig. 3 eine Schnittdarstellung einer Anzeigeeinrichtung mit drei Anzeigeelementen, die in übereinanderliegenden Schichten angeordnet sind,

F i g. 4 einen Schnitt längs der Linie 1V-IV der F i g. 3,

F i g. 5 eine Schnittdarstellung einer anderen Anzeigeeinrichtung, die drei Anzeigeelemente in Form übereinanderliegender Schichten zeigt,

F i g. 6 eine Schnittdarstellung längs der Linie VI-VI in Fig. 5,

F i g. 7 eine perspektivische Darstellung der gesamten Anzeigeeinrichtung.

In F i g. 1 ist schematisch der Aufbau eines Anzeigeelementes der neuen Anzeigeeinrichtung gezeigt Wie im einzelnen in F i g. 1 gezeigt ist, ist eine Anzeigeplatte 10 in Form einer transparenten oder durchsichtigen festen Platte aus Glas oder Kunststoff oder vorzugsweise Acrylharz vorgesehen, deren gegenüberliegende Enden von einem Halteglied 11 gehalten sind. Das Halteglied 11 hat ein Gehäuse Ha, in dem eine Lichtquelle in Form einer Lampe 12 starr befestigt ist. Die Platte 10 ist mit einer flachen Oberfläche 10a gezeigt kann jedoch auch eine gekrümmte Oberfläche haben. Die Seite 106 gegenüber der Oberfläche 10a hat hohle Teile konischer oder halbkugeliger Form, die als lichtreflektierende Punkte 13 und 14 wirken. Die Punkte haben eine Höhe, die sich mit der Dicke der Platte 10 ändert. Sie sollen vorzugsweise eine Höhe haben, die zwischen 0,2 und 0,8 mm liegt, wenn die Platte 10 z. B. eine Stärke von 1 mm hat.

Das von der Lampe 12 abgegebene Licht dringt in die Anzeigeplatte 10 mit durch die in F i g. I gezeigten Pfeile angegebenen Winkeln ein und trifft die Oberflächen 10a und 106 mit größeren Winkeln als die kritischen Winkel sind, durch die die Lichtstrahlen total nach innen reflektiert werden. Dieses rührt daher, daß die Platte 10 eine geringere Dicke hat als ihre Länge beträgt. Wird das Licht total nach innen von den Oberflächen 10a und 106 reflektiert, so gelangt es nicht durch die Platte 10 hindurch nach außen. Das Licht trifft dann die Punkte 13, 14 und wird so reflektiert, daß es durch die Obeifläche 10a der Platte 10 hindurchgelangen kann. Auf diese Weise erscheinen die den Punkten 13, 14 entsprechenden erleuchteten Teile auf der Oberfläche 10a, wodurch ein Muster heller Punkte in de^r Form eines bestimmten Zeichens erscheint.

Aus dem Vorstehenden ist leicht einzusehen, daß die Information durch bestimmte Zeichen oder Muster da gestellt werden kann, wenn die lichtreflektierenden Punkte 13,14 in Form irgendeines bestimmten Zeichens oder Musters angeordnet werden. F i g. 2 zeigt zwei Buchstaben »A« und »B«, die auf diese Weise gebildet werden und auf der Oberfläche 10a erscheinen.

In F i g. 3 ist eine Anzeigeeinrichtung gezeigt, die drei Anzeigeelemente hat, die in Form übereinanderliegender Schichten angeordnet sind, von denen jede ein unterschiedliches Zeichen, das aus einer gewünschten Anzahl von lichtreflektiiirenden Punkten gebildet ist, trägt. In Fig.3 sind Lichtquellen oder Lampen 12, 22 und 32 in ihren zugehörigen Lampenfassungen 19, 29 und 39 starr mit einer Grundplatte 50 befestigt Die Grundplatte 50 weist obwohl sie nicht von innen gezeigt ist elektrisch verdrahtete Teile und Verbindungspunkte auf. über die die Lichtquellen mit einer äußeren Speisequelle und einer elektrischen Steuerschaltung verbunden sind, die später beschrieben wird.

Zum leichteren Verständnis bezieht sich die nachfolgende Beschreibung hauptsächlich auf das erste in F i g. 1 gezeigte Anzeigeelement ist jedoch auf die zwei weiteren Anzeigeelemente entsprechend anzuwenden. Diese beiden Elemente haben den gleichen Aufbau und weisen die gleichen Bauteile auf, die mit den Bezugszeichen 2x und 3x jeweils bezeichnet sind.

Die Platten 10, 20 und 30 haben zeichenangebende Bereiche 100. in denen Kombinationen von lichtreflektierenden Punkten, die jeweils ein bestimmtes Zeichen oder ein Muster angeben, vorgesehen sind. Wird irgendeine der Lichtquellen oder Lampen 12,22 und 32 eingeschaltet so trifft das Licht dieser Lichtquelle die lichtreflektierenden Punkte auf der zugehörigen Platte, das so reflektiert wird, daß ein Zeichen in Form von hellen Punkten auf der Oberfläche 10a der Platte 10 erkannt werden kann. Wird z. B. die Lampe 22 eingeschaltet so trifft das Licht von der Lampe 22 die lichtreflektierenden Punkte 23, 24 und wird so reflektiert, daß seine Lichtstrahlen durch die Platte 20 hindurch und durch die Platte 10 hindurch in Form eines Musters von hellen Punkten, die ein Zeichen angeben, hindurchtreten können. Sind in diesem Fall die lichtreflektierenden Punkte auf der Platte 20 individuell an etwas anderen Stellen angeordnet als die der Platte 10, so treffen die Lichtstrahlen von der Platte 20 nicht die reflektierenden Punkte der Platte 10. werden also von diesen auch nicht reflektiert, und treten damit durch die Platte 10 ohne Beeinflussung durch die reflektierenden Punkte der Platte 10 hindurch.

Die Platte 30 hat ebenfalls lichtreflektierende Punkte, die individuell etwas unterschiedlich gegenüber denen der Platten 10 und 20 angeordnet sind. Die Lichtstrahlen des Lichtes der Platte 30 werden daher nicht von den lichtreflektierenden Punkten der Platten 10 und 20 beeinflußt, wenn sie durch diese hindurchtreten.

Zusätzlich haben die Platten 10, 20 und 30 einen Prüfmarkierungsbereich 200. der vom Anzeigebereich 100 für die Zeichen entfernt und klar getrennt angeordnet ist. Wie besonders aus F i g. 4 zu erkennen ist, besteht der Bereich 200 aus einem einzelnen lichtrcflektierenden Punkt, der auf jeder der Platten 10, 20 und 30 angeordnet ist und als Prüfmarkierung dienen kann. Bei der in F i g. 4 dargestellten Ausführungsform hat z. B. die Platte 10 einen lichtreflektierenden Punkt 18 in Form eines konischen Hohlraumes. In gleicher Weise haben die Platten 20 und 30 einen lichtreflektierenden Punkt 28,38 der gleichen Form. Wie aus F i g. 4 leicht zu erkennen ist, ist es sehr wichtig, daß die Punkte 18, 28 und 38 an unterschiedlichen Stellen voneinander in bezug auf das Auge 300 eines Betrachters angeordnet sind. Die Anzeigeeinrichtung wird gewöhnlich auf Fehler geprüft, indem Signale von einer äußeren Schaltung an alle Lichtquellen gleichzeitig gegeben werden. Wird angenommen, daß bei irgendeiner der Lichtquellen oder Anzeigeelemente ein Fehler auftritt, so werden bei der Zuführung von Signalen an alle Lichtquellen diese gleichzeitig eingeschaltet, um die zugeordneten Anzeigeelemente alle zusammen zu beleuchten, und es würden alle auftretenden Zeichen derart irritierend übereinander abgebildet, daß es unmöglich wäre, anzugeben, welche der Lichtquellen

versagt.

Bei der zuvor beschriebenen Anzeigeeinrichtung wird der Prüfmarkierungsbereich 200 vorgesehen, um dieses Problem zu vermeiden. Der Bereich 200 ist vom das Zeichen angebenden Bereich 100 getrennt angeordnet und kann von diesem klar unterschieden werden, so daß mit ihm jede Lichtquelle leicht überprüft werden kann. Im einzelnen besteht, wie beispielsweise gezeigt ist, der Prüfmarkierungsbereich 200 aus einem einzelnen lichtreflektierenden Punkt 18, 28 und 38, die auf den Platten 10, 20 und 30 vorgesehen und an unterschiedlichen Stellen zueinander angeordnet sind. Die Punkte 18, 28 und 38 können daher individuell und getrennt voneinander von einem Betrachter erkannt werden.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist eine Anzeigeeinrichtung mit drei Anzeigeelementen oder Platten dargestellt, selbstverständlich kann sie jedoch aus jeder gewünschten Anzahl von Anzeigeelementen oder Platten gebildet werden. Die Anzahl der Anzeigeelemente kann entsprechend der Verwendung oder Anwendung der Anzeigeeinrichtung entsprechend vergrößert werden. Mit anderen Worten, je größer die Anzahl der Anzeigeelemente ist, um so größer ist der Vorteil bzw. die Wirksamkeit der neuen Anzeigeeinrichtung.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel hat der Prüfmarkierungsbereich 200 einen einzelnen lichtreflektierenden Punkt für jede Platte, jedoch kann die Anzahl der Punkte auch vergrößert werden, um ein bestimmtes Zeichen darzustellen.

F i g. 5 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der neuen Anzeigeeinrichtung, bei der drei Platten 10, 20 und 30 schichtartig angeordnet sind, wobei jede von ihnen lichtreflektierende Punkte aufweist, die zur Darstellung eines bestimmten Zeichens angeordnet sind. Wie besonders in F i g. 5 gezeigt ist. sind die Platten 10, 20 und 30 durch ein Halteglied 40 gehalten. Eine Grundplatte 50, die starr mit dem Halteglied 40 verbunden ist. trägt fest die Lampenfassungen 51, 52 und 53. In dem Halteglied 40 sind Gehäuse 40a. 406 und 40c vorgesehen, in denen Lampen 12, 22 und 32 zur Bildung von Lichtquellen angeordnet sind. F i g. 6 gibt eine Schnittdarstellung längs der Linie Vl-Vl in F i g. 5 an, bei der Ausnehmungen 41, 42 und 43 in dem Halteglied 40 vorgesehen sind, die zu den Gehäusen 40a, 406 und 40c jeweils führen und als Einrichtungen zur Prüfung der Lichtquellen oder Lampen 51, 52 und 53 dienen. Wie aus F i g. 6 zu ersehen ist, sind die Ausnehmungen 41, 42 und 43 an unterschiedlichen Stellen zueinander in bezug auf das Auge des Betrachters angeordnet. Sind die Ausnehmungen 41,42 und 43 derart angeordnet, so können die Lampen 51,52 und 53 einzeln durch die Ausnehmungen 41, 42 und 43 beobachtet werden, um die Lichtquellen auf Fehler zu überprüfen. Wie bei dem in F i g. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel erläutert wurde, werden Signale an alle Lichtquellen gleichzeitig gegeben, so daß alle Lampen leuchten können. Der zuvor erwähnte Nachteil der bekannten Anordnung wurde dadurch beseitigt, daß die Ausnehmungen 41, 42 und 43 an unterschiedlichen Stellen zueinander angeordnet sind, so daß die Lampen alle gleichzeitig geprüft werden können. Bei dem in den F i g. 5 und 6 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Ausnehmungen kreisförmig, sie können jedoch jede andere beliebige Form haben.

F i g. 7 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform der neuen Anzeigeeinrichtung. Sie weist zwei Teile von Anzeigeplatten auf, ein erster Teil von drei Anzeigeplatten 71,72 und 73, die in Form von Schichten angeordnet sind, und einen zweiten Teil von drei Anzeigeplatten 81,82 und 83, die in Form von Schichten angeordnet sind. Durch Aufteilen dieser Platten in zwei Teile ist es möglich, sie zwischen den beiden Teilen entsprechend der Rangfolge ihrer zugeordneten Funktionen, wie 71, 81, 72, 82, 73 und 83 in der gezeigten Folge anzuordnen. Auf diese Weise ist es möglich, daß zwei Platten für Funktionen gleicher Priorität nicht im gleichen Teil angeordnet werden, wodurch Information über die beiden Funktionen abgegeben werden kann, wenn irgendetwas mit beiden Funktionen gleichzeitig nicht stimmt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Anzeigen von Fehlfunktionen in einer Anlage, beispielsweise einem Kraftfahrzeug, mit mehreren transparenten, übereinanderliegenden Platten, auf denen die einer Fehlfunktion zugeordnete Anzeigeinformation als Oberflächenstruktur ausgebildet ist, mit einer Beleuchtungseinrichtung, die eine der Zahl der zu überwachenden Fehlfumktionen entsprechende Anzahl von Lichtquellen aufweist, mit denen die Platten einzeln von der Seite beleuchtbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Prüfeinrichtung zum Überprüfen der ordnungsgemäßen Funktion der Lichtquellen (12,22, 32) vorgesehen ist, die dadurch gebildet ist daß jeder Lichtquelle ein bestimmter optischer Anzeigebereich (18, 28, 38; 41, 42, 43) zugeordnet st. der aufleuchtet, wenn die zugehörige Lichtquelle eingeschaltet ist, und daß die Anzeigebereiche gegeneinander versetzt angeordnet sind, so daß die Lichtquellen durch gemeinsames Einschalten gleichzeitig überprüfbar sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß in den einzelnen Platten (10,20.30) an neutralen, nicht zur Darstellung von Fehlfunktionen verwendeten Bereichen jeweils an nebeneinanderliegenden, gegeneinander versetzten Stellen eine Oberflächenstruktur für den bestimmten optischen Anzeigebereich vorgesehen ist

3. Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquellen (12,22,32) von außen einzeln sichtbar in einem die Platten (10, 20, 30) tragenden Halterahmen (11,21,31) angeordnet sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß die Lichtquellen (12, 22, 32) in einzelnen seitlich gegeneinander versetzten öffnungen (Ha, 21a. 31a; des Halterahmens (11, 21, 31) gelagert sind, und daß an einer Außenfläche des Halterahmens zueinander parallele Bohrungen (4!, 42, 43) vorgesehen sind, die jeweils in eine der öffnungen münden.