DE4123905C2 - Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge - Google Patents
Anzeigewiedergabeeinheit für FahrzeugeInfo
- Publication number
- DE4123905C2 DE4123905C2 DE4123905A DE4123905A DE4123905C2 DE 4123905 C2 DE4123905 C2 DE 4123905C2 DE 4123905 A DE4123905 A DE 4123905A DE 4123905 A DE4123905 A DE 4123905A DE 4123905 C2 DE4123905 C2 DE 4123905C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- prism
- display
- display part
- housing
- convex
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0149—Head-up displays characterised by mechanical features
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/0118—Head-up displays characterised by optical features comprising devices for improving the contrast of the display / brillance control visibility
- G02B2027/012—Head-up displays characterised by optical features comprising devices for improving the contrast of the display / brillance control visibility comprising devices for attenuating parasitic image effects
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0149—Head-up displays characterised by mechanical features
- G02B2027/0154—Head-up displays characterised by mechanical features with movable elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0179—Display position adjusting means not related to the information to be displayed
- G02B2027/0187—Display position adjusting means not related to the information to be displayed slaved to motion of at least a part of the body of the user, e.g. head, eye
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Instrument Panels (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anzeigewiedergabeeinheit
für Fahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine solche, aus der EP-A 03 03 742 bekannte
Anzeigewiedergabeeinheit weist ein Anzeigeteil in Form einer
Kathodenstrahlröhre auf, dessen Bild über eine
Prismenkombination dem Auge des Betrachters zugeleitet wird.
Die Prismenkombination der Anzeigewiedergabeeinheit, die
insbesondere für Luftfahrzeuge vorgesehen ist, weist an
einem Prisma zumindest eine konvexförmig ausgebildete Fläche
auf.
In der DE-OS 41 25 070 ist eine Anzeigewiedergabeeinheit für
Fahrzeuge beschrieben, die ein Anzeigebild eines in einem
Armaturenbrett eines Kraftfahrzeugs angeordneten Anzeigeteils
über ein Prisma zum Fahrer weiterleitet. Das Anzeigeteil
sitzt in einem Gehäuse, das mittels einem Motor und einem
Nocken schwenkbeweglich ausgebildet ist. Die Flächen dieses
Prismas sind eben ausgebildet.
Eine weitere, allgemein bekannte Anzeigewiedergabeeinheit
für Kraftfahrzeuge ist in Fig. 7 dargestellt.
Dieser Typ einer Anzeigewiedergabeeinheit wird Head-up Display
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 des Head-up Displays, das
wie oben angegeben, aufgebaut ist, kann der Fahrer das
angezeigte Bild ohne Augenbewegung von verschiedenen
Anzeigeeinrichtungen wahrnehmen, wodurch eine verbesserte
Wahrnehmbarkeit erreicht wird.
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 Head-up Display optimal. Der
Halbspiegel jedoch ist selbst von geringer Festigkeit oder
aus einem Material, aus dem das 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 nicht deutlich wahrgenommen werden,
besonders dann, wenn das angezeigte Bild im wesentlichen
klein ist, was eine geringere Wahrnehmbarkeit und
schlechtere Qualität des angezeigten Bildes nach sich zieht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach
aufgebaute Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge zu
schaffen, mit der das Anzeigebild vom Fahrer deutlich
wahrgenommen werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
Erfindungsgemäß weist eine Fläche des Prismas zum
Anzeigeteil der Anzeigewiedergabeeinheit, wobei ein
Scheitelbereich des Prismas nach oben gerichtet ist, so daß
eine erste Fläche des Prismas zum Fahrer hin gerichtet ist,
eine zweite Fläche zur Windschutzscheibe hin gerichtet ist
und die bereits angeführte dritte Fläche zum Anzeigeteil hin
gerichtet ist. Durch diese Anordnung beansprucht das Prisma
nur wenig Platz. Da außerdem das Anzeigebild nur einmal an
der Innenfläche der zweiten Fläche des Prismas reflektiert
wird, wird kein Doppelbild erzeugt. Da das Gehäuse mit
Anzeigeteil und Prisma mittels einer Verstelleinrichtung und
Nocken verschwenkbar ausgebildet ist, kann das Prisma von
einer Position, in der das Anzeigebild wiedergegeben wird,
in eine Position verschwenkt werden, in der das Prisma
durchsichtig ist. Da die erste und/oder zweite Fläche des
Prismas konvexförmig ausgebildet ist, kann das Anzeigebild
vergrößert wiedergegeben werden.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert.
Darin zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht
einer Anzeigewiedergabeein
heit für Fahrzeuge mit Merkmalen entsprechend der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 2 eine teilweise auseinandergezogene Schnittansicht
der 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 bevor
zugten Ausführungsform entsprechend der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 5 eine Darstellung, die die Arbeitsweise erläutert,
die von einem Prisma, das in der bevor
zugten Ausführungsform verwendet wird, ausgeführt
wird;
Fig. 6A und 6B jeweilige Schnittansichten einer zweiten
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 Aus
führungsform der Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge
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 eine erste Fläche 2A und eine 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 eine 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 dem Head-up Display
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 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 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, zwischen dem Brennpunkt F1 der Konkavlinse und
der ersten Fläche 2A 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 beim
Head-up Display 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 wird 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
bevorzugten Ausführungsform. Obwohl das Anzeigeteil 11 und das Prisma 12 den
gleichen Aufbau wie das Anzeigeteil 1 und das Prisma 2 der
zuvor beschriebenen Ausführungsform hat, ist in dieser Figur
das Anzeigeteil 11 von einem
Gehäuse 13 so umschlossen, 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
einen 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 abgibt, 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 130, wobei, wenn der Betäti
gungsschalter 130 eingeschaltet ist, die Anzeige des
Anzeigeteils 11 dies wiedergibt, und die Steuereinheit 120
steuert außerdem die Betätigung des Motors 17 mittels des
Motortreiberkreises 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 Rr 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 R 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 Rr 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 Rr 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 diese Ausführungsform jeweilig als
Konvexflächen ausgebildet sind, wird das Anzeigebild
vergrößert und in einem weiten Abstand
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
zweiten Ausführungsform, wobei
ein Korrekturprisma zum Prisma 12
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 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 in Fig. 4A gezeigten 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 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 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
den vorliegenden Ausführungsformen, 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 des Prismas 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.
Claims (2)
1. Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge, mit
einem in einem Armaturenbrett angeordneten Anzeigeteil zum Anzeigen von Fahrzeugbedieninformationen, und
einem Prisma mit mindestens drei Flächen, von denen zumindest eine konvexförmig ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Anzeigeteil (11) von einem Gehäuse (13) umgeben ist und im Armaturenbrett (14) angeordnet ist, wobei das Gehäuse (13) an einen darunterliegend angeordneten Nocken (16) anstößt,
daß das Prisma (12) so mit dem Gehäuse (13) verbunden ist, daß ein Scheitelbereich (P), an dem die erste und zweite Fläche (12A, 12B) zusammentreffen, des Prismas (12) nach oben gerichtet ist, daß die erste Fläche (12A) zum Fahrersitz hin gerichtet ist, daß die zweite Fläche (12B) zur Windschutzscheibe (18) hin gerichtet ist und daß die dritte Fläche (12C) zum nach oben gerichteten Anzeigeteil (11) gerichtet ist, wobei das Anzeigebild über die dritte Fläche (12C) in das Prisma (12) eintritt, an der Innenfläche der zweiten Fläche (12B) reflektiert wird und über die erste Fläche (12A) wahrgenommen werden kann,
daß das Gehäuse (13) an einem in Fahrtrichtung hintenliegenden Abschnitt axial drehbar und an einem in Fahrtrichtung vornliegenden Abschnitt kraftbeaufschlagt angeordnet ist,
daß eine Verstelleinrichtung (17) mit dem Nocken (16) verbunden ist zur Drehung des Nockens (16) und einer damit verbundenen Verschwenkungsbewegung des Gehäuses (13) mit dem Prisma (12), und
daß die erste Fläche (12A) und/oder die zweite Fläche (12B) konvexförmig ausgebildet ist, wobei, falls die zweite Fläche (12B) konvexförmig ausgebildet ist, das Anzeigebild des Anzeigeteils (11) innerhalb der Brennweite der zweiten Fläche (12B) angeordnet ist, und falls die erste Fläche (12A) konvexförmig ausgebildet ist, das von der Innenfläche der zweiten Fläche (12B) reflektierte Anzeigebild in der Brennweite der ersten Fläche (12A) angeordnet ist.
einem in einem Armaturenbrett angeordneten Anzeigeteil zum Anzeigen von Fahrzeugbedieninformationen, und
einem Prisma mit mindestens drei Flächen, von denen zumindest eine konvexförmig ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Anzeigeteil (11) von einem Gehäuse (13) umgeben ist und im Armaturenbrett (14) angeordnet ist, wobei das Gehäuse (13) an einen darunterliegend angeordneten Nocken (16) anstößt,
daß das Prisma (12) so mit dem Gehäuse (13) verbunden ist, daß ein Scheitelbereich (P), an dem die erste und zweite Fläche (12A, 12B) zusammentreffen, des Prismas (12) nach oben gerichtet ist, daß die erste Fläche (12A) zum Fahrersitz hin gerichtet ist, daß die zweite Fläche (12B) zur Windschutzscheibe (18) hin gerichtet ist und daß die dritte Fläche (12C) zum nach oben gerichteten Anzeigeteil (11) gerichtet ist, wobei das Anzeigebild über die dritte Fläche (12C) in das Prisma (12) eintritt, an der Innenfläche der zweiten Fläche (12B) reflektiert wird und über die erste Fläche (12A) wahrgenommen werden kann,
daß das Gehäuse (13) an einem in Fahrtrichtung hintenliegenden Abschnitt axial drehbar und an einem in Fahrtrichtung vornliegenden Abschnitt kraftbeaufschlagt angeordnet ist,
daß eine Verstelleinrichtung (17) mit dem Nocken (16) verbunden ist zur Drehung des Nockens (16) und einer damit verbundenen Verschwenkungsbewegung des Gehäuses (13) mit dem Prisma (12), und
daß die erste Fläche (12A) und/oder die zweite Fläche (12B) konvexförmig ausgebildet ist, wobei, falls die zweite Fläche (12B) konvexförmig ausgebildet ist, das Anzeigebild des Anzeigeteils (11) innerhalb der Brennweite der zweiten Fläche (12B) angeordnet ist, und falls die erste Fläche (12A) konvexförmig ausgebildet ist, das von der Innenfläche der zweiten Fläche (12B) reflektierte Anzeigebild in der Brennweite der ersten Fläche (12A) angeordnet ist.
2. Anzeigewiedergabeeinheit nach Anspruch 1, 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.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02210255A JP3141081B2 (ja) | 1990-08-10 | 1990-08-10 | 車両用表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4123905A1 DE4123905A1 (de) | 1992-02-13 |
DE4123905C2 true DE4123905C2 (de) | 1994-07-07 |
Family
ID=16586357
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4123905A Expired - Lifetime DE4123905C2 (de) | 1990-08-10 | 1991-07-18 | Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5334995A (de) |
JP (1) | JP3141081B2 (de) |
DE (1) | DE4123905C2 (de) |
GB (1) | GB2246900B (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10106898B4 (de) * | 2001-02-12 | 2005-02-10 | Wolfgang Weidig | Optische Einrichtung für Lastkraftwagen, Busse und Straßenbahnen |
DE102004015275B4 (de) * | 2003-03-31 | 2010-12-30 | Ford Global Technologies, LLC, Dearborn | Anzeigeeinheit für ein Fahrzeug |
DE102005028282B4 (de) * | 2005-06-18 | 2017-11-23 | Audi Ag | Fahrzeug-Instrumentenanordnung, Projektionseinrichtung und Verfahren |
Families Citing this family (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5539422A (en) * | 1993-04-12 | 1996-07-23 | Virtual Vision, Inc. | Head mounted display system |
US5486821A (en) * | 1994-05-26 | 1996-01-23 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Artificial horizon altitude warning system |
US7262919B1 (en) | 1994-06-13 | 2007-08-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Head-up display device with curved optical surface having total reflection |
EP0687932B1 (de) * | 1994-06-13 | 2005-05-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Anzeigevorrichtung |
USD378104S (en) * | 1995-05-01 | 1997-02-18 | Harrell Jr James M | Helicopter video game collective pitch controller |
US6042239A (en) * | 1995-08-11 | 2000-03-28 | Liepmann; Till W. | Aircraft canopy reflection reduction |
JP3733628B2 (ja) * | 1995-11-28 | 2006-01-11 | 株式会社デンソー | 車両用表示装置 |
US5721679A (en) * | 1995-12-18 | 1998-02-24 | Ag-Chem Equipment Co., Inc. | Heads-up display apparatus for computer-controlled agricultural product application equipment |
JPH09274144A (ja) | 1996-04-02 | 1997-10-21 | Canon Inc | 画像表示装置 |
JP2001506772A (ja) | 1996-12-20 | 2001-05-22 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 少なくとも一人のための情報表示システム |
JPH11337861A (ja) * | 1998-05-27 | 1999-12-10 | Denso Corp | 車両用ヘッドアップディスプレイ |
US5982550A (en) * | 1998-06-17 | 1999-11-09 | Chrylser Corporation | Viewing angle lens |
JP2000098293A (ja) | 1998-06-19 | 2000-04-07 | Canon Inc | 画像観察装置 |
US6262848B1 (en) | 1999-04-29 | 2001-07-17 | Raytheon Company | Head-up display |
US6490095B2 (en) | 2000-03-23 | 2002-12-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Image display apparatus |
JP2001311904A (ja) | 2000-04-28 | 2001-11-09 | Canon Inc | 画像表示装置および画像表示システム |
JP4387554B2 (ja) | 2000-04-28 | 2009-12-16 | キヤノン株式会社 | 画像表示装置および画像表示システム |
JP4194218B2 (ja) | 2000-04-28 | 2008-12-10 | キヤノン株式会社 | 画像表示装置および画像表示システム |
US6897892B2 (en) | 2000-10-13 | 2005-05-24 | Alexander L. Kormos | System and method for forming images for display in a vehicle |
US6714125B2 (en) * | 2001-01-19 | 2004-03-30 | Yazaki Corporation | Vehicle-applied display unit |
JP2004534963A (ja) * | 2001-03-30 | 2004-11-18 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 強化現実のための方法、システム及び装置 |
US6731435B1 (en) | 2001-08-15 | 2004-05-04 | Raytheon Company | Method and apparatus for displaying information with a head-up display |
DE10144491C2 (de) * | 2001-09-10 | 2003-08-21 | Siemens Ag | Head Up Display mit Verstelleinrichtung für einen Spiegel |
US7012756B2 (en) | 2001-11-14 | 2006-03-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Display optical system, image display apparatus, image taking optical system, and image taking apparatus |
US7019909B2 (en) | 2001-11-14 | 2006-03-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical system, image display apparatus, and image taking apparatus |
US6789901B1 (en) | 2002-01-04 | 2004-09-14 | Raytheon Company | System and method for providing images for an operator of a vehicle |
US6836369B2 (en) * | 2002-03-08 | 2004-12-28 | Denso Corporation | Head-up display |
US6808274B2 (en) | 2002-06-04 | 2004-10-26 | Raytheon Company | Method and system for deploying a mirror assembly from a recessed position |
US6815680B2 (en) | 2002-06-05 | 2004-11-09 | Raytheon Company | Method and system for displaying an image |
JP4062502B2 (ja) * | 2002-08-30 | 2008-03-19 | 日本精機株式会社 | 車両用表示装置 |
JP2005145121A (ja) * | 2003-11-12 | 2005-06-09 | Murakami Corp | 車両前方視認装置 |
JP2006262504A (ja) * | 2006-04-17 | 2006-09-28 | Olympus Corp | 電子カメラ |
US20090295681A1 (en) * | 2008-05-27 | 2009-12-03 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Virtual Image System for Windshields |
US20140247262A1 (en) * | 2011-10-01 | 2014-09-04 | Johnson Controls Automotive Electronics Sas | Head-up display having a plurality of projection planes |
GB2506929A (en) * | 2012-10-15 | 2014-04-16 | Bae Systems Plc | Head up display |
JP5999434B2 (ja) * | 2013-03-27 | 2016-09-28 | 日本精機株式会社 | ヘッドアップディスプレイ装置 |
CN104614855B (zh) * | 2015-01-06 | 2017-02-22 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种光路调节单元和显示装置 |
DE102015210753A1 (de) * | 2015-06-12 | 2016-12-15 | Ford Global Technologies, Llc | Verfahren zum Betrieb eines Head-up-Displays in einem Fahrzeug sowie Fahrzeug mit Head-up-Display |
JP6643915B2 (ja) * | 2016-02-17 | 2020-02-12 | 矢崎総業株式会社 | 車両用表示システム |
FR3060138B1 (fr) * | 2016-12-08 | 2019-07-05 | Alstom Transport Technologies | Vehicule ferroviaire comprenant un afficheur tete haute |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2170916B1 (de) * | 1972-02-08 | 1974-12-13 | Thomson Csf | |
US4218111A (en) * | 1978-07-10 | 1980-08-19 | Hughes Aircraft Company | Holographic head-up displays |
FR2441191A1 (fr) * | 1978-11-07 | 1980-06-06 | Thomson Csf | Systeme de visualisation monte sur un casque |
FR2542459B1 (fr) * | 1983-03-07 | 1987-01-30 | Thomson Csf | Viseur tete haute |
EP0303742A1 (de) * | 1987-08-13 | 1989-02-22 | KAISER AEROSPACE & ELECTRONICS CORPORATION | Blickfeldanzeige |
US4961625A (en) * | 1987-09-18 | 1990-10-09 | Flight Dynamics, Inc. | Automobile head-up display system with reflective aspheric surface |
US4831366A (en) * | 1988-02-05 | 1989-05-16 | Yazaki Corporation | Head up display apparatus for automotive vehicle |
JPH03103822U (de) * | 1990-02-13 | 1991-10-29 | ||
JPH0751390Y2 (ja) * | 1990-05-17 | 1995-11-22 | 矢崎総業株式会社 | 車両用表示装置 |
DE4125070C2 (de) * | 1990-07-30 | 1994-07-07 | Yazaki Corp | Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug |
GB2249855A (en) * | 1990-11-19 | 1992-05-20 | Philips Electronic Associated | Active matrix liquid crystal video display systems. |
-
1990
- 1990-08-10 JP JP02210255A patent/JP3141081B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-07-16 US US07/730,745 patent/US5334995A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-07-18 DE DE4123905A patent/DE4123905C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-08-01 GB GB9116658A patent/GB2246900B/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10106898B4 (de) * | 2001-02-12 | 2005-02-10 | Wolfgang Weidig | Optische Einrichtung für Lastkraftwagen, Busse und Straßenbahnen |
DE102004015275B4 (de) * | 2003-03-31 | 2010-12-30 | Ford Global Technologies, LLC, Dearborn | Anzeigeeinheit für ein Fahrzeug |
DE102005028282B4 (de) * | 2005-06-18 | 2017-11-23 | Audi Ag | Fahrzeug-Instrumentenanordnung, Projektionseinrichtung und Verfahren |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2246900A (en) | 1992-02-12 |
JP3141081B2 (ja) | 2001-03-05 |
DE4123905A1 (de) | 1992-02-13 |
US5334995A (en) | 1994-08-02 |
GB9116658D0 (en) | 1991-09-18 |
GB2246900B (en) | 1994-03-09 |
JPH0497193A (ja) | 1992-03-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4123905C2 (de) | Anzeigewiedergabeeinheit für Fahrzeuge | |
DE4125070C2 (de) | Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug | |
DE10223710B4 (de) | Anzeigevorrichtung für Motorfahrzeug | |
DE10226907B4 (de) | Head-Up-Display-System in einem Kraftfahrzeug | |
DE10220180B4 (de) | Head-Up-Display für ein Fahrzeug | |
DE3529026C2 (de) | ||
DE3812650C2 (de) | ||
EP1194805B1 (de) | Bilddarstellungssystem und -verfahren für fahrzeuge | |
DE10135986B4 (de) | Anzeigevorrichtung | |
DE10220181B4 (de) | Head-Up-Display-Einrichtung | |
DE10212600B4 (de) | Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge mit Lichtquellen unterschiedlicher Richtschärfe | |
DE10137905C2 (de) | Anzeigevorrichtung in einem Fahrzeug | |
DE3904401A1 (de) | Anzeigendarstellungsvorrichtung fuer fahrzeuge | |
DE10356144B4 (de) | Kameravorrichtung und Fahrzeugumgebungsüberwachungsvorrichtung | |
DE10136651A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen und Darstellen von Bildern | |
DE4320129C2 (de) | Kraftfahrzeug-Anzeigevorrichtung | |
DE3902673C2 (de) | Anzeigedarstellungseinrichtung für Fahrzeuge | |
DE4132103C2 (de) | Anzeigevorrichtung für Kraftfahrzeuge | |
DE4029312A1 (de) | Anzeigevorrichtung fuer betriebsdaten auf einer sichtscheibe | |
DE102019108330A1 (de) | Faltbare Blickfeldanzeigevorrichtung | |
DE19962762B4 (de) | Schaltervorrichtung für eine elektrische Vorrichtung | |
DE19909989B4 (de) | Vorrichtung zum Detektieren von auf einer durchsichtigen Scheibe befindlichen Objekten | |
DE4300242C2 (de) | Anzeigedisplayeinheit eines Fahrzeugs | |
DE4337376A1 (de) | Zeichen abbildendes Gerät für eine Kamera | |
DE19906706A1 (de) | Instrumentenfeld mit virtuellem Display |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R071 | Expiry of right | ||
R071 | Expiry of right |