DE4123905A1 - Anzeigewiedergabeeinheit fuer fahrzeuge - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anzeigewie
dergabeeinheit für Fahrzeuge, die Anzeigegeräte zum Anzeigen
von Bedieninformationen, wie Fahrzeuggeschwindigkeit, Motor
drehzahl, Kraftstoffrückstandsqualität, Zeit und andere
Warnsignale aufweist und die außerdem ein Reflexionsteil
aufweist, das eine Reflexionsfläche hat, auf dem Anzeige
bilder von den Anzeigegeräten reflektiert werden, um den Re
flexionsbildern zu gestatten, sichtbar vom Fahrer wahrge
nommen zu werden.
Herkömmlicherweise wurden verschiedenartige
Anzeigewiedergabeeinheiten für Fahrzeuge vorgeschlagen, von
denen eines in Fig. 7 gezeigt ist.
Dieser Typ einer Anzeigewiedergabeeinheit wird
Kopfhöhen-Wiedergabeeinheit genannt, wobei ein Projektor 10
mit seiner Anzeigefläche in einem Armaturenbrett 20 nach
oben gerichtet angeordnet ist zum Anzeigen verschiedenar
tiger Informationen, wie der Fahrzeuggeschwindigkeit usw.,
und das angezeigte Abbild vom Projektor 10 wird auf einem
Halbspiegel 30, der auf dem Armaturenbrett 20 angeordnet
ist, reflektiert, wodurch dessen virtuelles Bild 50, das
sich auf der Außenfrontansicht überlagert und das durch die
Windschutzscheibe 60 hindurchgesehen werden kann, sichtbar
von einem Sichtpunkt 40 auf dem Fahrersitz wahrgenommen
werden kann.
Bei der Verwendung der Kopfhöhen-Wiedergabevorrichtung, die
wie oben angegeben, aufgebaut ist, kann der Fahrer das ange
zeigte Bild ohne Augenbewegung von verschiedenen Anzeige
einrichtungen wahrnehmen und eine verbesserte Wahrnehmbar
keit wird dadurch möglich gemacht.
Da im übrigen der Fahrer die Außenfrontansicht durch einen
Halbspiegel sichtbar wahrnehmen kann, weil durch diesen kein
Hindernis auf das Sichtfeld des Fahrers in bezug auf die
Windschutzscheibe vorhanden ist, ist die herkömmliche
Vorrichtung als Kopfhöhen-Wiedergabetyp optimal. Der
Halbspiegel jedoch ist selbst von geringer Festigkeit oder
aus einem Material, aus dem Armaturenbrett aufgebaut ist,
wobei das Material vermeintlich fest mit diesem verbunden
ist, und entsprechenderweise ist es nicht einfach, dessen
Reflexionsfläche in einer stabilen Position zu halten. Da
außerdem das Anzeigelicht (oder ein Licht, das als Anzeige
projiziert wurde) auf zwei Flächen des Halbspiegels, der
Vorder- und der Rückfläche reflektiert wird, wird dadurch
ein Doppelbild erzeugt, und das so erzeugte Doppelbild kann
in bestimmten Fällen deutlich wahrgenommen werden, besonders
dann, wenn das angezeigte Bild im wesentlichen klein ist,
was eine geringere Wahrnehmbarkeit und schlechtere Qualität
des angezeigten Bildes nachsichzieht.
Sogar wenn das angezeigte Bild nicht vollständig auf der
Außenfrontansicht überlagert wird, wie das in einem herkömm
lichen Gerät geschieht, kann ein im wesentlichen ähnlicher
Effekt bei einer Kopfhöhen-Wiedergabe, die einen Halbspiegel
verwendet, unter der Bedingung erzielt werden, daß das ange
zeigte Bild um das Fahrersehfeld der Windschutzscheibe als
ein naher Bereich der oberen Fläche des Armaturenbretts
wahrgenommen wird.
Unter Berücksichtigung des oben beschriebenen Faktors ist es
ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Anzeigewiedergabe
einheit für Fahrzeuge zu schaffen, die es einem Fahrer er
möglicht, ein angezeigtes Bild in der Nähe des Fahrersehfel
des der Windschutzscheibe sichtbar wahrzunehmen durch Re
flektieren des Anzeigebildes von einem Anzeigeteil auf einem
Reflexionsteil, das auf einem Armaturenbrett angebracht ist,
wobei das Reflexionsteil anders als ein herkömmlicher Typ
einer Kopfhöhen-Wiedergabeeinheit, die einen Halbspiegel
aufweist, ausgebildet ist und das im wesentlichen die
gleiche Wirkung hat, und womit eine stabil gehaltene Refle
xionsfläche, eine verbesserte Wahrnehmbarkeit und außerdem
eine verbesserte Bildqualität geschaffen wird.
Eine Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge entsprechend der
vorliegenden Erfindung, die geschaffen wurde, um den oben
angegebenen Gegenstand zu lösen, umfaßt ein Anzeigeteil für
die Wiedergabe von Fahrzeugbedieninformationen, das in dem
Armaturenbrett eingeschlossen ist, umfaßt ein Prisma, das
auf dem Armaturenbrett in einer solchen Weise angebracht
ist, daß ein Scheitelbereich des Prismas nach oben gerichtet
ist, wobei eine erste und eine zweite Fläche des Prismas an
einanderstoßen, wobei die aneinanderstoßenden Flächen je
weils gegen den Fahrersitz und die Windschutzscheibe gerich
tet sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anzeigelicht von
dem Anzeigeteil in das Prisma in eine dritte Fläche des
Prismas eintritt, die auf dem Armaturenbrett aufliegt, das
Anzeigelicht wird dann reflektiert auf der Innenfläche der
zweiten Fläche, die gegen die Windschutzscheibe gerichtet
ist reflektiert wird, um dann schließlich sichtbar durch die
erste Fläche, die auf den Fahrersitz gerichtet ist, sichtbar
wahrgenommen zu werden.
In der Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge entsprechend
der vorliegenden Erfindung tritt ein Anzeigelicht vom Anzei
geteil des Prismas durch die dritte Fläche, die auf dem
Armaturenbrett gegenübersteht, ein und das so eingetretene
Anzeigelicht wird im Prisma reflektiert auf der Innenfläche
der zweiten Fläche, die auf die Windschutzscheibe gerichtet
ist und tritt schließlich durch die erste Fläche des Prismas
zum Fahrersitz aus, wobei die erste Fläche gegen den Fahrer
sitz gerichtet ist. Entsprechenderweise kann der Fahrer, der
auf dem Fahrersitz sitzt, die Bedieninformationen, die durch
das Anzeigeteil im Sehfeld der zweiten Fläche des Prismas
gegen die Windschutzscheibe gerichtet ist, durch dessen
erste Fläche wahrnehmen. Da übrigens das Prisma auf dem
Armaturenbrett angeordnet ist, ist die zweite Fläche des
Prismas um das Sehfeld der Windschutzscheibe herum angeord
net, so daß die Bedieninformation durch den Fahrer rund um
das Sehfeld des Fahrers um die Windschutzscheibe herum
sichtbar wahrgenommen wird.
Da das Prisma außerdem seinen Scheitelbereich nach oben
gerichtet hat, ist es auf dem Armaturenbrett bezüglich der
Breite der dritten Fläche des Prismas, die auf dem
Armaturenbrett aufliegt, stabil angeordnet.
Da außerdem das Anzeigelicht, das gegen den Fahrersitz
gerichtet wird, nur einmal an der Innenfläche der zweiten
Fläche des Prismas reflektiert wird, wird kein Doppelbild,
wie oben erörtert, erzeugt.
Weitere Ziele und Merkmale der Erfindung werden vollständig
von der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und den
beigefügten Ansprüchen in Verbindung mit den beiliegenden
Zeichnungen verstanden werden. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten bevor
zugten Ausführungsform einer Anzeigewiedergabeein
heit für Fahrzeuge entsprechend der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 2 eine teilweise auseinandergezogene Schnittansicht
der ersten bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 1;
Fig. 3 eine Darstellung, die erläutert, wie ein Anzeige
bild vergrößert wird oder wie es in einen größeren
Abstand gebracht wird;
Fig. 4A und 4B jeweilige Schnittansichten der zweiten bevor
zugten Ausführungsform entsprechend der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 5 eine Darstellung, die die Arbeitsweise erläutert,
die von einem Prisma, das in der zweiten bevor
zugten Ausführungsform verwendet wird, ausgeführt
wird;
Fig. 6A und 6B jeweilige Schnittansichten einer dritten
bevorzugten Ausführungsform entsprechend der vor
liegenden Erfindung; und
Fig. 7 eine Darstellung, die das Beispiel einer herkömm
lich verwendeten Kopfhöhen-Wiedergabevorrichtung
zeigt.
Fig. 1 ist eine Darstellung, die eine erste bevorzugte Aus
führungsform der Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge ent
sprechend der vorliegenden Erfindung zeigt, und Fig. 2 ist
ein Teilschnitt der gleichen Ausführungsform. Unter Bezug
nahme auf diese Figuren bezeichnet Bezugszeichen 1 ein An
zeigeteil eines selbstleuchtenden Typs, das Bedieninforma
tionen, wie Fahrzeuggeschwindigkeit usw. anzeigt. Bezugszei
chen 2 bezeichnet ein Prisma, das aus einem lichtdurchläs
sigen Acrylmaterial gebildet ist, Bezugszeichen 3 bezeichnet
eine Windschutzscheibe, 4 bezeichnet ein Armaturenbrett und
Bezugszeichen 5 bezeichnet einen Sichtpunkt auf dem Fahrer
sitz.
Das Anzeigeteil 1 ist im Armaturenbrett 4 nahe des unteren
Endes der Windschutzscheibe 3 eingelassen, wobei die
Anzeigefläche des Anzeigeteils 1 durch den offenen Einlaß 4a
des Armaturenbretts 4 nach oben gerichtet ist. Im übrigen
kann das Anzeigeteil 1 aus einem Vakuumfluoreszenzrohr
(VFT), einer Lichtemissionsdiode (LED), einer
schwarzleuchtenden Flüssigkristallanzeige (LCD) od. dgl.
gebildet sein.
Das Prisma 2 ist auf dem Armaturenbrett 4 in der oberen Lage
des Anzeigeteils 1 in solcher Weise angeordnet, daß ein
Scheitelbereich P, bei dem die erste Fläche 2A und die zwei
te Fläche 2B aneinanderstoßen nach oben gerichtet ist, wobei
die erste Fläche 2A auf den Fahrersitz gerichtet ist und die
zweite Fläche 2B an die Innenfläche der Windschutzscheibe 3
anstößt und wobei die zweite Fläche 2B zum Fahrersitz hin
geneigt ist. Außerdem ist die dritte Fläche 2C des Prismas
2, das auf dem Anzeigeteil 1 aufliegend angeordnet ist, mit
einer schwarzen Belagschicht ausgebildet, und diese Belag
schicht ist nur in einem Bereich außerhalb des Anzeigemu
sters des Anzeigeteils 1 ausgebildet.
Das Anzeigelicht vom Anzeigeteil 1 tritt in das Prisma 2
durch dessen dritte Fläche 2C ein, und das so eingetretene
Anzeigelicht wird dann auf der Innenfläche der zweiten
Fläche 2B zur ersten Fläche 2A hin reflektiert, und dann
wird das Licht von der ersten Fläche 2A zum Sichtpunkt 5 des
Fahrers übertragen. Entsprechenderweise wird das Anzeigebild
vom Anzeigeteil 1, das an der Innenfläche der zweiten Fläche
2B des Prismas 2 reflektiert wird, im Sehfeld der zweiten
Fläche 2B durch die erste Fläche 2A vom Sichtpunkt 5 oder
dem naheliegenden Bereich wahrgenommen. Durch dieses
Phänomen kann der Fahrer Bedieninformationen, die durch das
Anzeigeteil 1 um das Sehfeld der Windschutzscheibe 3
angezeigt werden, beobachten, so daß ein im wesentlichen
gleicher Effekt, wie bei der Kopfhöhen-Anzeigeeinheit
erzielt werden kann.
Im übrigen sind, wie in Fig. 2 gezeigt, die erste Fläche 2A
und die zweite Fläche 2B des Prismas 2 jeweilig in einer
Konvexform ausgebildet, und bezüglich dieser Konvexform der
ersten Fläche 2A und der zweiten Fläche 2B wird das
Anzeigebild vergrößert und in einem großen Abstand
positioniert.
Fig. 3 ist eine Darstellung, die erläutert, wie das
Anzeigebild vom Anzeigeteil vergrößert und in einem großen
Abstand positioniert wird, wobei eine Beziehung zwischen dem
Anzeigeteil 1, der zweiten Fläche 2B und der ersten Fläche
2A des Prismas 2 in optischer Hinsicht dargestellt sind.
Die zweite Fläche 2B ist bezüglich des Innenbereiches des
Prismas 2 konkav ausgebildet, und die Anzeigefläche 1A des
Anzeigeteils 1 ist zwischen dem Brennpunkt F2 der
Konkavfläche und der zweiten Fläche 2B angeordnet. Durch
diesen Aufbau wird ein virtuelles Bild X1 des Anzeigebilds A
auf der Anzeigefläche 1a des Anzeigeteils 1 durch Reflexion
an der Innenfläche der zweiten Fläche 2B gebildet und in
einem großen Abstand positioniert. Andererseits wirkt die
erste Fläche 2A unter Bezug auf das übertragene Licht als
eine Konkavlinse und ist solcherart aufgebaut, daß das
virtuelle Bild X1, das durch die zweite Fläche 2B gebildet
wird, innerhalb des Brennpunkts F1 der Konkavlinse, die
durch die erste Fläche 2a gebildet wird, angeordnet wird,
und durch diesen Aufbau wird das virtuelle Bild X1 durch die
Wirkung der Konkavlinse weiter vergrößert, so daß ein
virtuelles Bild X2 in einem weiteren Abstand zur Position
des virtuellen Bildes X1 gebildet wird.
Wie oben gezeigt, kann das virtuelle Bild X2, das durch die
zweite Fläche 2B vergrößert wird und in einem weiteren
Abstand durch die erste Fläche 2A gebildet wird, schließlich
vom Sichtpunkt 5 oder einem umliegenden Bereich wahrgenommen
werden.
Da im übrigen das Prisma 2 in der Nähe des unteren Endes der
Windschutzscheibe 3 angeordnet ist und der wahrnehmbare Be
reich von der Seite des Fahrersitzes aus (der Bereich, der
die erste Fläche 2A einschließt) in der Nähe der Motorhaube
des Fahrzeugs befindlich ist, wird das Sehfeld des Fahrers
in Vorwärtsrichtung nicht behindert. Der wahrnehmbare Be
reich ist in der Nähe des Sehfeldes der Windschutzscheibe
befindlich, so daß ein gleicher Effekt, wie bei der
Kopfhöhen-Wiedergabeeinheit erzielt werden kann.
Das Prisma 2 wird durch dessen dritte Fläche 2C von dem
Armaturenbrett 4 getragen bezüglich der Tatsache, daß der
Scheitelbereich P des Prismas nach oben gerichtet ist. Mit
anderen Worten, das Prisma 2 ist in einer stabilen Position
in die vordere und hintere Richtung unter Bezug auf das
Armaturenbrett 4 durch das vordere Ende und das hintere Ende
des offenen Einlasses 4a des Armaturenbretts 4 gehalten.
Die Fig. 4A und 4B sind jeweilige Teilschnitte der zweiten
bevorzugten Ausführungsform entsprechend der vorliegenden
Erfindung. Obwohl das Anzeigeteil 11 und das Prisma 12 den
gleichen Aufbau wie das Anzeigeteil 1 und das Prisma 2 der
ersten bevorzugten Ausführungsform hat, ist in dieser Figur
das Anzeigeteil 11 in der zweiten Ausführungsform von einem
Gehäuse 13 umschlossen in einem solchen Zustand, daß es
gegen die dritte Fläche 12C des Prismas 12 gerichtet ist und
das Prisma 12 ist am Gehäuse 13 befestigt.
Das Gehäuse 13 ist innerhalb des offenen Einlasses 14a des
Armaturenbretts 14 angeordnet, und der hintere Bereich des
Gehäuses 13 wird axial von einem Drehgelenk O des
Endbereiches des offenen Einlasses 14a getragen, wobei der
vordere Bereich des Gehäuses 13 durch eine Federwindung 15
nach unten beaufschlagt wird, von der ein Ende fest
innerhalb des Armaturenbretts 14 befestigt ist. Bezüglich
dieser Beaufschlagungskraft und durch das Eigengewicht des
Prismas 12 stößt die untere Fläche des Gehäuses 13 an den
Nocken 16 an, der innerhalb des Armaturenbretts 14
angeordnet ist.
Der Nocken 16 ist mittels einem nicht gezeigten Zahnrad mit
einem Motor 17 verbunden, so daß, wenn der Motor 17 betätigt
wird, der Nocken in der mit einem Pfeil 1 angezeigten Rich
tung gedreht wird, in Übereinstimmung damit, daß das Anzei
geteil 11 und das Prisma 12 in die durch einen Pfeil 2 ange
zeigte Richtung gedreht wird.
Unter Bezugnahme auf Fig. 4A bezeichnet Bezugszeichen 100
ein Anzeigeteil-Treiberkreis zum Aktivieren des Anzeigeteils
11, Bezugszeichen 110 bezeichnet einen Motortreiberkreis zum
Antreiben des Motors 17, Bezugszeichen 120 bezeichnet eine
Steuereinheit, die aus einem Mikroprozessor od. dgl.
besteht, 130 bezeichnet einen Betätigungsschalter, der durch
den Fahrer betätigt wird, wobei die Steuereinheit 120 Anzei
gewerte, die von dem Anzeigeteil 11 angezeigt werden sollen,
zum Anzeigeteil-Treiberkreis 100 ausgeübt, die auf
den Signalen basieren, die von den verschiedenartigen Senso
ren, wie Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (nicht gezeigt) usw.
erhalten werden. Dann gibt der Anzeigeteil-Treiberkreis 100
eine spezifizierte Anzeige auf dem Anzeigeteil 11 entspre
chend den so erzielten Anzeigewerten wieder.
Im übrigen überwacht die Steuereinheit 120 den Betätigungs
zustand des Betätigungsschalters 13, wobei, wenn der Betäti
gungsschalter 130 eingeschaltet ist, gibt die Anzeige des
Anzeigeteils 11 dies wieder, und die Steuereinheit 120
steuert außerdem die Betätigung des Motors 17 mittels dem
Motortreiberkreis 110, um so das Prisma und das Anzeigeteil
11 in den Zustand zu bringen, wie es in Fig. 4A gezeigt ist.
Wenn andererseits der Betätigungsschalter 130 ausgeschaltet
ist, stoppt die Steuereinheit die Anzeige des Anzeigeteils
11, und steuert in der gleichen Zeit die Betätigung des
Motors 17, um so das Prisma 12 und das Anzeigeteil 11 in
einen Zustand zu bringen, wie das in Fig. 4B gezeigt ist.
Fig. 5 ist eine Darstellung, die die Arbeitsweise, die
durch das Prisma 12 ausgeführt wird, näher erläutert.
Betrachtet man unter Bezugnahme auf diese Figur ein einfal
lendes Licht ℓ0, das aus dem Fahrersichtpunkt oder dessen
näheren Bereichs in das Prisma 12 eintritt und dessen Ein
trittswinkel an der ersten Fläche 12A des Prismas R ist, und
daß an der zweiten Fläche 12B ein kritischer Winkel r vor
handen ist, wird ein Anzeigelicht ℓ1, dessen Einfallswinkel
R1 an der ersten Fläche 12A kleiner als R des Einfallslichts
ℓ0 ist, einen Einfallswinkel R1b an der zweiten Fläche 12B,
der kleiner als der kritische Winkel Rr ist, haben, wobei
das Anzeigelicht ℓ1 durch die zweite Fläche 12B zur Seite
der Windschutzscheibe 18 hin übertragen wird. Falls anderer
seits ein Einfallslicht ℓ2, dessen Einfallswinkel R2 an der
ersten Fläche 12A größer als 8 des Einfallslichts ℓ0 ist,
wird dieses einen Einfallswinkel R2B an dessen zweiter
Fläche 12B haben, der größer ist als der kritische Winkel
Rr, und es wird total reflektiert an der dritten Fläche 12C
des Prismas 12.
Im übrigen wird die Drehposition des Prismas, die in Fig. 4A
gezeigt ist, solcherart vorbestimmt, daß der Einfallswinkel
am unteren Ende Q der zweiten Fläche 12B größer als der
kritische Winkel 0r unter Bezug auf das Einfallslicht ist,
das vom Fahrersichtpunkt oder dessen naheliegenden Bereich
eintritt. Außerdem wird die gedrehte Position des Prismas
12, wie in Fig. 4B gezeigt, solcherart vorbestimmt, daß der
Einfallswinkel im Scheitelbereich P kleiner ist als der kri
tische Winkel 0r unter Bezug auf das einfallende Licht, das
aus dem Fahrersichtpunkt oder einem naheliegenden Bereich
eintritt.
Dementsprechend kann man aus Fig. 5 ersehen, daß durch Nach
führung des Einfallslichts eines anderen Weges als im Fall
von Fig. 4A die zweite Fläche 12B eine total reflektierende
Fläche wird, wodurch die dritte Fläche 12C und das Anzeige
teil 11 wahrgenommen werden können, und im Falle von Fig.
4B kann das Prisma 12 selbst als durchsichtiger Körper wahr
genommen werden.
Da, wie oben erläutert, das Prisma 12 in eine total reflek
tierende Fläche oder in einen durchsichtigen Körper in Über
einstimmung mit dessen gedrehter Lage geschaltet werden
kann, wenn der Betätigungsschalter 130 eingeschaltet ist, um
die Bedieninformationen auf dem Anzeigeteil 11, wie oben ge
zeigt, wiederzugeben, kann das Anzeigebild mittels der zwei
ten Fläche 12B mit einer dunklen Farbe der dritten Fläche
12C als Rückansicht sichtbar wahrgenommen werden. Wenn ande
rerseits der Betätigungsschalter 130 ausgeschaltet wird, und
keine Wiedergabe der Anzeige erforderlich wird, wird das
Prisma 12 ein durchsichtiger Körper. Dementsprechend wird
die zweite Fläche 12B, die eine reflektierende Fläche zur
Anzeige sein kann, kein Hindernis für den Fahrer sein, sogar
wenn keine Wiedergabe der Anzeige erforderlich ist.
Da außerdem die erste Fläche 12A und die zweite Fläche 12B
des Prismas der zweiten Ausführungsform jeweilig als
Konvexflächen ausgebildet sind, wird das Anzeigebild
vergrößert und in einem weiten Abstand, wie bei der ersten
Ausführungsform, positioniert. Da außerdem das Prisma 12 im
unteren Bereich des Sehfeldes, in dem die Windschutzscheibe
18 vom Fahrersitz aus gesehen wird, auf dem Armaturenbrett
angeordnet ist, kann der gleiche Kopfhöhen-Wiedergabeeffekt,
wie in der ersten Ausführungsform, erzielt werden.
Die Fig. 6A und 6B sind jeweilige Teilschnitte der
Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge entsprechend der
dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei
ein Korrekturprisma zum Prisma 12 der zweiten
Ausführungsform hinzugefügt wurde, und die Stelle des
offenen Einlasses 4a des Armaturenbretts 14 wird von der
Windschutzscheibe 18 wegwärts verschoben aus Gründen der
Größe des Zusatzprismas 21.
Das Korrekturprisma 21 beinhaltet eine Konkavfläche 21A, die
an die zweite Fläche 12B des Prismas 12 angeglichen ist, und
eine Konkavfläche 21B, die im wesentlichen die gleiche
Fläche, wie die Konvexfläche 12A des Prismas 12 aufweist,
wobei die Konkavfläche 21A und die Konkavfläche 21B aneinan
der anstoßen und die Konkavfläche 21A eng mit der zweiten
Fläche 12B des Prismas 12 verbunden ist. In dem in Fig. 6A
gezeigten Zustand kann die Anzeige des Anzeigeteils 11 auf
der zweiten Fläche 12B des Prismas 12 wahrgenommen werden,
wie im Fall der zweiten Ausführungsform, die in Fig. 4A ge
zeigt ist, und in dem Zustand, der in Fig. 6B gezeigt ist,
der sich auf das Licht L′ bezieht, der durch das Korrektur
prisma 21 und das Prisma 12 übertragen wird, sind das Licht,
das eintritt und das austritt, im wesentlichen parallel, so
daß der Effekt, der durch eine Brechung verursacht wird, im
wesentlichen klein ist, gegenüber der zweiten Ausführungs
form und weiterhin ist das Hemmnis bezüglich der Wahrnehm
barkeit weiter eliminiert bezüglich der Tatsache, daß diese
Prismen als durchsichtig betrachtet werden können.
Obwohl im übrigen das Prisma 12, das in der zweiten und
dritten Ausführungsform verwendet wird, jeweilig fest im
Gehäuse 13 eingeschlossen ist, da das Prisma 12 in einer
solchen Weise befestigt ist, daß der Scheitelbereich P nach
oben gerichtet ist und die dritte Fläche 12C auf der
Gehäuseseite 13 aufliegt, kann der hintere Endbereich des
Gehäuses 13 und der Betätigungspunkt, der an den Nocken 16
im vorderen Bereich der Fläche des Gehäuses 13 anstößt, mit
einem gewissen Zwischenabstand angeordnet werden, wodurch
sogar bei einer Drehung durch den Nocken 16 die Drehposition
präzise aufrechterhalten werden kann, und
entsprechenderweise kann das Prisma 12 in einem stabilen
Zustand bezüglich des Armaturenbretts 14 gehalten werden. Da
das Anzeigebild, das vom Fahrersitz aus wahrgenommen werden
kann, nur einmal an der Innenfläche der zweiten Fläche
reflektiert wird, kann außerdem, wie in jeder der
Ausführungsformen gezeigt, kein Doppelbild erzeugt werden.
Obwohl im übrigen in einer herkömmlichen Vorrichtung, wie in
Fig. 7 erläutert, ein optisches System, wie Linsen usw. im
Projektor 10 eingeschlossen ist und ein virtuelles Bild 50
in einem großen Abstand vergrößert werden kann, kann das An
zeigebild in der jeweiligen Ausführungsform, entsprechend
der vorliegenden Erfindung durch Ausführung einer konvexen
Form der ersten und zweiten Fläche des Prismas vergrößert
und in einem großen Abstand positioniert werden, wodurch das
optische System und die Reflexionsfläche integral miteinan
der ausgebildet sind, und deshalb eine Anzahl von erforder
lichen Teilen reduziert wird. Sogar wenn nur eine der beiden
Flächen in einer konvexen Form ausgebildet ist, kann das An
zeigebild vergrößert werden und in einem großen Abstand
positioniert werden.
Da die Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge entsprechend
der vorliegenden Erfindung, wie zuvor erläutert, ein Prisma
als eine Reflexionsfläche zum Reflektieren des Anzeigelichts
vom Anzeigeteil umfaßt und da das Prisma im Armaturenbrett
in einer solchen Weise angeordnet ist, daß ein
Scheitelbereich des Prismas, an dem eine erste und eine
zweite Fläche aneinanderstoßen, nach oben gerichtet ist,
sind die aneinanderstoßenden Flächen jeweilig zum Fahrersitz
und zur Windschutzscheibe gerichtet, wobei ein Anzeigelicht
von dem Anzeigeteil das Prisma an einer dritten Seite des
Prismas eintritt, die dem Armaturenbrett gegenüberliegt, und
das eintretende Anzeigelicht wird dann an der Innenfläche
der zweiten Fläche, die zur Windschutzscheibe gerichtet ist,
reflektiert, so daß Bedieninformationen durch die erste
Fläche sichtbar wahrgenommen werden. Das Anzeigebild kann um
das Sichtfeld der Windschutzscheibe herum wahrgenommen
werden und kein Doppelbild ist vorhanden, was durch die
Tatsache begründet ist, daß das Anzeigebild nur einmal an
der Innenfläche der zweiten Fläche des Prismas reflektiert
wird, und außerdem ist die Reflexionsfläche bezüglich der
Breite der dritten Fläche, die auf dem Armaturenbrett
aufliegt, stabil angeordnet. Durch all diese Faktoren kann
eine Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge erzielt werden,
die eine stabil angebrachte Reflexionsschicht schafft, eine
verbesserte Wahrnehmbarkeit und eine verbesserte Qualität
des Anzeigebilds schafft.
Außerdem wird entsprechend jeder der obigen Ausführungsfor
men die Anzahl der erforderlichen Teile reduziert, da ein
optisches System und ein Prisma integral ausgebildet ist
durch Herstellen eines Prismas mit Konvexflächen und ein
vergrößertes Anzeigebild kann dadurch in einem großen Ab
stand wahrgenommen werden.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf spezifische Aus
führungsformen beschrieben wurde, ist die Beschreibung zur
Veranschaulichung gegeben und ist nicht dazu ausgelegt, den
Schutzumfang der Erfindung zu begrenzen. Unterschiedliche
Modifikationen und Änderungen die zum Stand der Technik auf
treten können auftreten, ohne dadurch den Geist und Schutz
umfang der Erfindung, die durch die beigefügten Ansprüche
definiert ist, zu verlassen.
Claims (7)
1. Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge, gekennzeichnet
durch
eine Anzeigeeinrichtung (1), die in einem Armaturenbrett (4) angeordnet ist, zum Anzeigen von Fahrzeugbedieninformationen;
ein Prisma (2) mit zumindest drei Flächen (2A, 2B, 2C), das auf dem Armaturenbrett (4) in solcher Art angebracht ist, daß ein Scheitelbereich (P), an dem eine erste (2A) und eine zweite Fläche (2B) aneinanderstoßen, nach oben gerichtet ist, wobei die erste (2A) und die zweite Fläche (2B) jeweilig gegen einen Fahrersitz und eine Windschutzscheibe (3) gerich tet ist, und daß eine dritte Fläche (2C) auf dem Armaturen brett (4) gegenüberliegt, wobei ein Anzeigebild, das von einer Anzeigeeinrichtung (1) projiziert wird, in das Prisma (2) durch die dritte Fläche (2A) eintritt, wobei das in das Prisma (2) eingetretene Anzeigebild an der Innenfläche der zweiten Fläche (2B) reflektiert wird, um dann schließlich durch die erste Fläche (2A) sichtbar wahrgenommen zu werden.
eine Anzeigeeinrichtung (1), die in einem Armaturenbrett (4) angeordnet ist, zum Anzeigen von Fahrzeugbedieninformationen;
ein Prisma (2) mit zumindest drei Flächen (2A, 2B, 2C), das auf dem Armaturenbrett (4) in solcher Art angebracht ist, daß ein Scheitelbereich (P), an dem eine erste (2A) und eine zweite Fläche (2B) aneinanderstoßen, nach oben gerichtet ist, wobei die erste (2A) und die zweite Fläche (2B) jeweilig gegen einen Fahrersitz und eine Windschutzscheibe (3) gerich tet ist, und daß eine dritte Fläche (2C) auf dem Armaturen brett (4) gegenüberliegt, wobei ein Anzeigebild, das von einer Anzeigeeinrichtung (1) projiziert wird, in das Prisma (2) durch die dritte Fläche (2A) eintritt, wobei das in das Prisma (2) eingetretene Anzeigebild an der Innenfläche der zweiten Fläche (2B) reflektiert wird, um dann schließlich durch die erste Fläche (2A) sichtbar wahrgenommen zu werden.
2. Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Fläche (2B) des
Prismas (2) an die Windschutzscheibe (3) anstößt.
3. Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der ersten (2A)
und zweiten Fläche (2B) in einer Konvexform ausgebildet ist.
4. Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, wobei in dem Fall, daß die zweite
Fläche (2B) in einer konvexen Form ausgebildet ist, die
Anzeigefläche der Anzeigeeinrichtung (1) innerhalb des
Brennpunkts (F2) der zweiten Fläche (2B) des Prismas (2)
angeordnet ist, und in dem Fall, daß die erste Fläche (2A) in
einer konvexen Form ausgebildet ist, das Anzeigebild, das an
der Innenfläche der zweiten Fläche (2B) reflektiert wird,
innerhalb des Brennpunktes (F1) der ersten Fläche (2A) des
Prismas (2) angeordnet ist.
5. Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge, gekennzeichnet
durch
eine Einrichtung (11), die in einem Gehäuse eingeschlossen innerhalb des Armaturenbretts (14) angeordnet ist zum Wiedergeben von Fahrzeugbedieninformationen, wobei das Gehäuse (13) an einen darunterliegend angeordneten Nocken (16) anstößt;
ein Prisma (12) mit zumindest drei Flächen (12A, 12B, 12C), das in einer solchen Weise auf dem Armaturenbrett (14) angebracht ist, das ein Scheitelbereich (P), an dem eine erste (12A) und eine zweite Fläche (12B) aneinanderstoßen, nach oben gerichtet ist, wobei die erste (12A) und die zweite Fläche (12B) jeweilig zum Fahrersitz und zur Windschutzscheibe (18) gerichtet ist, und wobei die dritte Fläche (12C) solcherart fest mit dem Gehäuse (13) verbunden ist, daß die Anzeigefläche der Anzeigeeinrichtung (11) nach oben gerichtet ist, wobei ein von der Anzeigeeinrichtung (11) projiziertes Anzeigebild in das Prisma (12) an dessen dritter Fläche (12C) eintritt, wobei das in das Prisma (12) eingetretene Anzeigebild an der Innenfläche der zweiten Fläche (12B) reflektiert wird, um schließlich an der ersten Fläche (12A) sichtbar wahrgenommen zu werden.
eine Einrichtung (11), die in einem Gehäuse eingeschlossen innerhalb des Armaturenbretts (14) angeordnet ist zum Wiedergeben von Fahrzeugbedieninformationen, wobei das Gehäuse (13) an einen darunterliegend angeordneten Nocken (16) anstößt;
ein Prisma (12) mit zumindest drei Flächen (12A, 12B, 12C), das in einer solchen Weise auf dem Armaturenbrett (14) angebracht ist, das ein Scheitelbereich (P), an dem eine erste (12A) und eine zweite Fläche (12B) aneinanderstoßen, nach oben gerichtet ist, wobei die erste (12A) und die zweite Fläche (12B) jeweilig zum Fahrersitz und zur Windschutzscheibe (18) gerichtet ist, und wobei die dritte Fläche (12C) solcherart fest mit dem Gehäuse (13) verbunden ist, daß die Anzeigefläche der Anzeigeeinrichtung (11) nach oben gerichtet ist, wobei ein von der Anzeigeeinrichtung (11) projiziertes Anzeigebild in das Prisma (12) an dessen dritter Fläche (12C) eintritt, wobei das in das Prisma (12) eingetretene Anzeigebild an der Innenfläche der zweiten Fläche (12B) reflektiert wird, um schließlich an der ersten Fläche (12A) sichtbar wahrgenommen zu werden.
6. Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge, nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der untere Bereich des Gehäuses
(13) axial getragen wird und daß der vordere Bereich des
Gehäuses (13) nach unten beaufschlagt wird, wobei das Prisma
(12) mittels der Bewegung des Gehäuses (13) gedreht wird, was
durch die Drehbewegung eines Nockens (16) betätigt wird.
7. Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge nach Anspruch 6,
gekennzeichnet durch ein Korrekturprisma (21), das eine
Konkavfläche aufweist, die an die zweite Fläche (12B)
angeglichen ist, und eine Konkavfläche aufweist, die im
wesentlichen gleich der Fläche der ersten Fläche (12A) ist.
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