DE4244452C2 - Anzeigeinstrument für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Anzeigeinstrument für Kraftfahrzeuge, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei bekannten Anzeigeinstrumenten in Kraftfahrzeugen sind verschiedene Einzelinstrumente zu einer Anzeigeeinheit zusammengefaßt. Während die Frontscheibe zur Vermeidung von Reflexionen in der Regel gewölbt oder schräg angestellt ist, sind die einzelnen Anzeigen in einer Ebene angeordnet. Hierdurch verlaufen die Achsen der den Instrumenten zugeordneten Zeiger parallel; die die Zeiger antreibenden Dreheinrichtungen sind damit ebenfalls parallel ausgerichtet und können so mittels einer ebenen Platine untereinander verbunden werden. Diese Platine trägt gleichzeitig eine ggf. vorhandene Auswerteelektronik sowie die Beleuchtungseinrichtungen.

Es ist andererseits aus Kraftfahrzeugen, beispielsweise aus dem Porsche 911, bekannt, mehrere Einzelinstrumente, Anzeigeeinheiten oder Kombinationen hieraus gewölbt um den Fahrer herum anzuordnen. Hier ist es nicht möglich, die Einzelinstrumente oder Anzeigeeinheiten über eine Platine untereinander zu verbinden. Statt dessen müssen zur Verbindung Kabel oder ähnliche Mittel vorgesehen werden.

Die DE 36 28 440 A1 zeigt eine Anzeigevorrichtung, bei der die Bedruckung mit Zahlen und der Skalierung auf die ebene Frontplatte aufgebracht ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Anzeigeinstrument für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, das über mehrere Einzelinstrumente hinweg eine durchgehende Sichtscheibe aufweist und zum Fahrer hin gewölbt ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Eine durch Symbole geschaffene Skalierung ist innenseitig einer das Anzeigeinstrument abdeckenden Sichtscheibe angeordnet. Ferner sind die Zeigerachsen der Einzelinstrumente senkrecht zur Sichtscheibe angeordnet, indem mit den Zeigern verbundene Dreheinrichtungen auf einer ebenen Platine, die die einzelnen Dreheinrichtungen miteinander und mit einer Auswerteelektronik verbindet, geneigt angeordnet sind. Durch die Wölbung dieser Sichtscheibe wird in ebenso einfacher wie preiswerter Weise die Wölbung der Anzeige des Anzeigeinstrumentes erreicht und es kann eine preiswerte und einfach herzustellende ebene Platine verwendet werden. Gleichzeitig ist die Ablesbarkeit der Anzeigen verbessert.

Zur Beleuchtung des Anzeigeinstrumentes ist vorgesehen, parallel zur Sichtscheibe jedoch hinter den Zeigern eine flächige Beleuchtungseinrichtung anzuordnen. Gegenüber dieser Beleuchtungseinrichtung zeichnen sich Symbole und Zeiger als Schattenriß ab, so daß die Ablesbarkeit der Symbole und Zeiger weiter verbessert ist.

Ferner läßt sich die Ablesbarkeit verbessern, indem in einer weiteren Fortbildung die Symbole in die Sichtscheibe vertieft eingearbeitet sind und eine weitere Beleuchtungseinrichtung Licht derart in die Sichtscheibe einstrahlt, daß es unter Totalreflexion im wesentlichen in der Scheibe gehalten wird und nur an den Vertiefungen austritt. Durch diese Mittel wird die Sichtbarkeit der Symbole wesentlich erhöht, da diese nun selber Licht ausstrahlen.

Durch verschiedene Kombinationen von vertieft eingearbeiteten Symbolen und aufgedruckten Symbolen kann die Sichtbarkeit der Symbole weiter erhöht werden. Zur Anpassung an wechselnde Beleuchtungssituationen ist es vorgesehen, daß die Leuchtintensität und ggf. die Lichtfarbe der beiden Lichtquellen unabhängig voneinander einstellbar sind, so daß die Darstellung der Symbole an die jeweiligen Beleuchtungsverhältnisse optimal angepaßt werden kann. Zur Vereinfachung der Bedienung ist es vorgesehen, daß je nach Stellung eines Lichtschalters des Fahrzeuges ein vorgegebenes Verhältnis der Leuchtintensitäten eingestellt ist. Die Gesamtleuchtintensität kann dann in bekannter Weise vom Fahrer gewählt werden. Die Verwendung von lichtaussendenden Zeigern verbessert schließlich die Sichtbarkeit derselben bei nur schwacher Leuchtintensität der Innenbeleuchtungseinrichtung.

Insgesamt ist ein Anzeigeinstrument geschaffen, das bezüglich seiner Darstellungsweise in hohem Maße variabel und anpassungsfähig ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindungen ist an Hand von Zeichnungen nachfolgend dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 Eine Vorderansicht eines Anzeigeinstrumentes,

Fig. 2 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Anzeigeinstrument und

Fig. 3 sechs Detailansichten mit verschiedenen Ausführungen einer Sichtscheibe.

Fig. 1 zeigt in einer Vorderansicht ein Anzeigeinstrument 1 für ein Kraftfahrzeug, das in seinem Anzeigebereich 2 Anzeigeinstrumente 3 aufweist. Für einen Fahrer sind von jedem Anzeigeinstrument jeweils ein Zeiger 4 und Symbole 5 sichtbar. Die Symbole 5 beinhalten eine Skalierung mit Ziffern oder andere Zeichen oder graphische Darstellungen, die geeignet sind, den Informationsinhalt des jeweiligen Anzeigeinstrumentes darzustellen. Ferner sind Kontrolleuchten 6 vorgesehen, mit denen der Fahrer in bekannter Weise auf Zustände, wie z. B. zu niedriger Öldruck, hingewiesen wird.

In einem in Fig. 2 dargestellten Hauptschnitt nach der Linie II-II der Fig. 1 ist ersichtlich, daß das Anzeigeinstrument 1 aus einem zum Fahrer hin geöffneten Gehäuse 7 besteht, dessen Öffnung durch eine Sichtscheibe 8 abgedeckt ist. Dicht hinter der Sichtscheibe 8 sind die Zeiger 4 angeordnet, die auf von, als Dreheinrichtungen für die Zeiger 4 wirkenden, Drehspulinstrumenten 9 ausgehenden Zeigerachsen 10 sitzen. Die Drehspulinstrumente 9 sind in bekannter Weise, zumeist lösbar, mit einer ebenen Platine 11 verbunden. Diese Platine 11 dient als zentrale Verteilerplatine; sie nimmt durch nicht dargestellte Steckverbindungen von außen kommende Signale auf, die von einer auf der Platine 11 angeordneten Auswerteelektronik 12 aufbereitet werden und mittels nicht
dargestellter Leiterpfade auf der Platine 11 zu den einzelnen Drehspulinstrumenten 9, den Kontrolleuchten 6 oder anderen elektrischen Einrichtungen im Anzeigeinstrument 1 geleitet werden.

Zur Beleuchtung der Anzeige 2 sind eine erste Beleuchtungseinrichtung 13 und eine zweite Beleuchtungseinrichtung 14 vorgesehen. Die erste Beleuchtungseinrichtung 13 besteht aus einem Schirm 15 mit dahinter angeordneten Leuchtkörpern 16. Der Schirm 15 streut das von den Leuchtkörpern 16 austretende Licht in der Weise, daß ein auf den Schirm 15 blickender Fahrer den Eindruck einer weitestgehend gleichmäßig beleuchteten Fläche erhält. Den Schirm 15 durchdringen die Kontrolleuchten 6, die jeweils aus einer farbigen Lichtquelle 17, einem Lichtleitelement 18 und einem Symbol 19 bestehen. Während das Symbol 19 auf die dem Fahrer zugewandte Seite des Lichtleiters 18 aufgebracht ist, befindet sich die Lichtquelle 17 auf der entgegengesetzten Seite des Lichtelementes 18 und somit für den Fahrer nicht direkt sichtbar hinter dem Schirm 15.

Die Symbole 5 der Anzeigeinstrumente 3 sind innenseitig der Sichtscheibe 8 angeordnet. Die Symbole 5 können in den in Fig. 3 dargestellten Varianten auf die Sichtscheibe 8 aufgebracht sein.

So zeigt Fig. 3a) eine Darstellung der Symbole 5 durch innenseitiges Bedrucken der Sichtscheibe 8 mit einer abdeckenden Farbe 20. In diesem Falle wird die zweite Beleuchtungseinrichtung 14 nicht benötigt.

Demgegenüber benötigen die Ausführungen nach Fig. 3b) bis h) die zweite Beleuchtungseinrichtung 14. Diesen Ausführungen gemeinsam ist jeweils eine Gravur 21, d. h. die Symbole 5 sind innenseitig in die Sichtscheibe 8 vertieft eingearbeitet. Das von der zweiten Beleuchtungseinrichtung 14 ausgehende Licht wird unter Totalreflexion in der Sichtscheibe 8 weitergeleitet und tritt aus dieser im wesentlichen nicht aus. Nur im Bereich der Gravuren 21 ist die Totalreflexion des Lichtes nicht möglich, so daß es hier aus der Sichtscheibe 8 austritt. Für den Fahrer werden dadurch die Gravuren 21 bei eingeschalteter zweiter Beleuchtungseinrichtung 14 als leuchtende Striche oder Flächen sichtbar.

Die Ausführung nach Fig. 3b) sieht vor, daß die Symbole 5 nur durch Gravuren 21 dargestellt sind. Nach Fig. 3c) ist es vorgesehen, daß die Symbole 5 durch eine Gravur 21 mit einer zugeordneten bedruckten Fläche 20 dargestellt sind, wobei sowohl die Gravur 21 als auch die bedruckte Fläche 20 in Form der Symbole 5 gearbeitet sind. Nach Fig. 3d) ist die bedruckte Fläche 20 innerhalb der Gravur 21 so angeordnet, daß sie etwa eine Hälfte der Gravur 21 bedeckt. Nach Fig. 3e) ist die Gravur 21 deutlich breiter ausgeführt und weist eine Grundfläche 22 auf, auf die die bedruckte Fläche 20 aufgebracht ist. Nach Fig. 3f) sind die Symbole 5 als Doppelgravur durch zwei Gravuren 21 dargestellt und eine Fläche 23 zwischen den Gravuren 21 weist die bedruckte Fläche 20 auf. Nach Fig. 3g) ist die Sichtscheibe 8 innenseitig mit einer durchscheinend eingefärbten Schicht 24 5 versehen, die von der Gravur 21 durchbrochen wird. Schließlich ist es nach Fig. 3h) vorgesehen, die Sichtscheibe 8 mit einer innenseitigen Mattierung 25 zu versehen, die von der Gravur 21 durchbrochen ist.

Durch die verschiedenen Ausführungen des Aufbringens der Symbole 5 auf die Innenseite der Sichtscheibe 8 sind verschiedene Darstellungen der Symbole 5 in Abhängigkeit von den Beleuchtungseinrichtungen 13 und 14 möglich. Die erste Beleuchtungseinrichtung 13 wirkt für die Darstellung der Symbole 5 vor allem zusammen mit den bedruckten Flächen 20 oder der eingefärbten Schicht 24. Die zweite Beleuchtungseinrichtung 14 wirkt demgegenüber vor allem zusammen mit den Gravuren 21 sowie der Mattierung 25.

In der Ausführung nach Fig. 3a) werden dem Fahrer die Symbole 5 und die Zeiger 4 als Schattenwurf gegenüber dem erleuchteten Schirm 15 dargestellt. In der Ausführung nach Fig. 3b) stellen sich die Symbole 5 bei Benutzung beider Beleuchtungseinrichtungen 13, 14 als hell leuchtende Symbole auf hellem Grund dar; die Zeiger 5 erscheinen wiederum als Schattenwurf gegenüber dem Schirm 15.

Zur Verbesserung der Sichtbarkeit der Symbole 5 ist es in den Ausführungen nach Fig. 3c) bis f) vorgesehen, zusätzlich zur Gravur 21 die bedruckte Fläche 20 auf die Sichtscheibe 8 aufzubringen. Hierdurch zeichnen sich die Symbole bei alleinigem Betrieb der ersten Beleuchtungseinrichtung 13 als Schatten gegenüber dem hellen Schirm 14 ab. Diese Ausführungen unterscheiden sich jedoch bei gemeinsamem Betrieb der beiden Beleuchtungseinrichtungen 13,14 untereinander in der Darstellung der Symbole 5.

Die Ausführungen nach Fig. 3g) stellt eine umgekehrte Ausführung nach Fig. 3c) bis f) dar. Bei alleinigem Betrieb der ersten Beleuchtungseinrichtung 13 tritt das Licht vom Schirm 15 im Bereich der Gravuren 21 nahezu ungehindert durch die Sichtscheibe 8, während es im Bereich der eingefärbten Schicht 24 gedämpft wird. Daher erscheinen hier die Symbole 5 hell gegenüber einer abgedunkelten Fläche.

Eine gänzlich andere Darstellung ermöglicht die Ausführung nach Fig. 3h). Hier werden die Symbole 5 beim Betrieb der ersten Beleuchtungseinrichtung 13 als klar sich abzeichnende Linien gegenüber einer diffusen Umgebung, die durch die Mattierung 25 hervorgerufen ist, dargestellt. Dieser Effekt wird durch zusätzliche Benutzung der zweiten Beleuchtungseinrichtung 14 noch verstärkt. Die Zeiger 4 zeichnen sich als Schattenriß auf der Mattierung 25 ab. Mit dieser Ausführung ist es möglich, auf den Schirm 15 zu verzichten, da bereits die Mattierung 25 für eine Verteilung des aus den Leuchtkörpern 16 austretenden Lichts wirkt und einen Einblick auf die Drehspulinstrumente 9 und die Platine 11 verhindert.

Die Ausführungen der Symbole 5 nach Fig. 3 sind in Verbindung mit Beleuchtungseinrichtungen 13, 14 bei jedem herkömmlichen Anzeigeinstrument anwendbar. Im Ausführungsbeispiel werden sie jedoch in besonders vorteilhafter Weise in Verbindung mit der gewölbten Sichtscheibe 8 verwendet, so daß der Eindruck zum Fahrer hin gewölbt angeordneter Anzeigeinstrumente 3 entsteht.

Wie bisher beschrieben, ergeben sich durch die erste Beleuchtungseinrichtung 13 sowie durch die zweite Beleuchtungseinrichtung 14 unterschiedliche Darstellungsweisen der Symbole 5. Diese unterschiedlichen Darstellungsweisen können getrennt verwendet oder kombiniert werden. Eine getrennte Verwendung bedeutet, daß entweder die erste Beleuchtungseinrichtung 13 oder die zweite Beleuchtungseinrichtung 14 in Betrieb sind. Bei einer kombinierten Verwendung sind sowohl die erste Beleuchtungseinrichtung 13 als auch die zweite Beleuchtungseinrichtung 14 in Betrieb. Innerhalb der kombinierten Betriebsweise lassen sich dadurch unterschiedliche Darstellungen erreichen, daß das Verhältnis der Leuchtintensitäten der beiden Beleuchtungseinrichtungen 13, 14 einstellbar ist. Dies kann zum einen erreicht werden, indem für den Fahrer Einstellvorrichtungen für die Leuchtintensität der einzelnen Beleuchtungseinrichtungen 13,14 vorgesehen sind. Diese Einstellvorrichtungen sind in der Regel bereits für andere im Bereich des Anzeigeinstrumentes angeordneter Instrumente vorgesehen. Vorzugsweise ist jedoch eine Einstellvorrichtung für die Gesamtleuchtintensität des Anzeigeinstrumentes 1 sowie eine Einstellvorrichtung für das Verhältnis der Leuchtintensitäten der Beleuchtungseinrichtungen 13, 14 vorgesehen.

Das erfindungsgemäße Anzeigeinstrument 1 ist auch bezüglich der Lichtfarbe uneingeschränkt veränderbar. Durch verschiedenfarbige Leuchtvorrichtungen, vorschaltbare Filter oder ähnliche Mittel kann die Lichtfarbe jeder einzelnen Beleuchtungsvorrichtung 13,14 eingestellt werden.

Alternativ kann anstelle der genannten, für den Fahrer frei zugänglichen Einstellmöglichkeiten eine automatisierte Einstellung vorgesehen sein, die die Zahl der möglichen Darstellungsformen auf ein sinnvolles Maß reduziert. Eine solche automatisierte Umschaltung kann beispielsweise zwei Darstellungsformen, nämlich für den Tag- und für den Nachtbetrieb, umfassen, die abhängig von der Stellung eines nicht gezeigten Lichtschalters gewählt werden. Für den Fahrer ist dann nur noch eine Einstellvorrichtung der Gesamtleuchtintensität vorgesehen. So kann für den Tagbetrieb eine Darstellung vorgesehen sein, bei der vor allem die erste Beleuchtungseinrichtung 13 in weißer Lichtfarbe aktiv ist und die zweite Beleuchtungseinrichtung 14 in grüner Lichtfarbe zur deutlicheren Darstellung der Symbole 5 mit hinzugeschaltet wird. Demgegenüber kann für Nachtbetrieb eine Darstellungsform gewählt werden, in der die erste Beleuchtungseinrichtung 13 rot eingefärbtes Licht von sehr geringer Intensität aussendet, die zweite Beleuchtungseinrichtung 14 ebenfalls in roter Lichtfarbe betrieben wird und die Zeiger 4 rötliches Licht aussenden.

Claims (16)

1. Anzeigeinstrument für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem Gehäuse (7), einer frontseitigen, durchsichtigen Abdeckung mittels einer Sichtscheibe (8) und hinter der Sichtscheibe (8) angeordneten Zeigern (4), wobei innenseitig der Sichtscheibe (8) Symbole (5) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Sichtscheibe (8) gewölbt ist und im Anzeigeinstrument eine ebene Platine (11) vorgesehen ist, auf der mit den Zeigern (4) verbundene Dreheinrichtungen (9) angeordnet sind, deren Zeigerachsen (10) senkrecht zur Sichtscheibe (8) stehen.

2. Anzeigeinstrument nach Anspruch 1, wobei in etwa parallel zur Sichtscheibe (8) und hinter den Zeigern (4) eine erste Beleuchtungsvorrichtung (13) vorgesehen ist.

3. Anzeigeinstrument nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine zweite Beleuchtungseinrichtung (14) Licht so in die Sichtscheibe einstrahlt, daß es unter Totalreflexion aus der Sichtscheibe im wesentlichen nicht, sondern nur im Bereich der vertieft in die Sichtscheibe (8) eingearbeiteten Symbole austritt.

4. Anzeigeinstrument nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zusätzlich und benachbart zu den vertieft eingearbeiteten Symbolen (21) die Symbole (5) durch eine abdeckend bedruckte Fläche (20) dargestellt sind.

5. Anzeigeinstrument nach Anspruch 4, wobei die Fläche (20) neben dem vertieften Symbol (21) bedruckt ist.

6. Anzeigeinstrument nach Anspruch 4, wobei in der Vertiefung (21) des Symboles ein Teil (20) abdeckend bedruckt ist.

7. Anzeigeinstrument nach Anspruch 4, wobei in der Vertiefung des Symboles (21) eine Fläche (20) vorgesehen ist, die bedruckt ist.

8. Anzeigeinstrument nach Anspruch 4, wobei das Symbol aus zwei korrespondierenden Vertiefungen (21) gebildet ist und die Fläche (20) zwischen den Vertiefungen bedruckt ist.

9. Anzeigeinstrument nach Anspruch 4, wobei die Sichtscheibe (8) innenseitig mit einer den Lichtdurchtritt vermindernden Schicht (24) versehen ist.

10. Anzeigeinstrument nach Anspruch 4, wobei die Sichtscheibe (8) innenseitig aufgerauht ist.

11. Anzeigeinstrument nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Leuchtintensität der ersten Beleuchtungseinrichtung (13) unabhängig von der Leuchtintensität der zweiten Beleuchtungseinrichtung (14) einstellbar ist.

12. Anzeigeinstrument nach Anspruch 11, wobei das Verhältnis der Leuchtintensitäten selbsttätig und abhängig von der Stellung eines Lichtschalters sowie einer Vorgabe für die Leuchtintensität anderer im Bereich des Anzeigeinstrumentes angeordneter Instrumente eingestellt ist.

13. Anzeigeinstrument nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lichtfarbe der ersten und der zweiten Beleuchtungseinrichtung unabhängig voneinander einstellbar sind.

14. Anzeigeinstrument nach Anspruch 13, wobei die Lichtfarbe der ersten (13) und der zweiten (14) Beleuchtungseinrichtung abhängig von der Stellung eines Lichtschalters eingestellt ist.

15. Anzeigeinstrument nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zeiger (4) so gestaltet sind, daß an ihrer Oberfläche Licht austreten kann.

16. Anzeigeinstrument nach Anspruch 15, wobei die Intensität des aus den Zeigern (4) austretenden Lichtes abhängig von der Stellung eines Lichtschalters eingestellt ist.