EP4399556A1 - Spiegelvorrichtung für ein head-up-display mit spezifischem drehlager zwischen einem träger und einer dazu separaten lagereinheit, sowie head-up-display und kraftfahrzeug - Google Patents
Spiegelvorrichtung für ein head-up-display mit spezifischem drehlager zwischen einem träger und einer dazu separaten lagereinheit, sowie head-up-display und kraftfahrzeugInfo
- Publication number
- EP4399556A1 EP4399556A1 EP22772967.0A EP22772967A EP4399556A1 EP 4399556 A1 EP4399556 A1 EP 4399556A1 EP 22772967 A EP22772967 A EP 22772967A EP 4399556 A1 EP4399556 A1 EP 4399556A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- bearing
- mirror device
- bearing pin
- carrier
- mirror
- 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.)
- Pending
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
- G02B27/0149—Head-up displays characterised by mechanical features
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
- B60K35/20—Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor
- B60K35/21—Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor using visual output, e.g. blinking lights or matrix displays
- B60K35/23—Head-up displays [HUD]
- B60K35/231—Head-up displays [HUD] characterised by their arrangement or structure for integration into vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
- B60K35/50—Instruments characterised by their means of attachment to or integration in the vehicle
-
- 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
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/18—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors
- G02B7/182—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors
- G02B7/1822—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors comprising means for aligning the optical axis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K2360/00—Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
- B60K2360/20—Optical features of instruments
- B60K2360/23—Optical features of instruments using reflectors
-
- 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
Definitions
- One aspect of the invention relates to a mirror device for a head-up display of a motor vehicle.
- the mirror device has a mirror.
- the mirror has a back.
- the mirror device has a carrier that is separate from the mirror.
- the carrier is firmly connected to the mirror.
- the mirror device has a bearing unit that is separate from the carrier.
- the bearing unit is connected to the carrier with at least one pivot bearing. The carrier and the bearing unit can be rotated relative to one another in the coupled state with the carrier.
- Another aspect of the invention relates to a head-up display with a mirror device.
- Yet another aspect of the invention relates to a motor vehicle with a head-up display.
- Head-up displays in motor vehicles usually have a housing. This can be made up of several sub-areas. In this context, for example, it can have a cover module and a base module. These two components can be put together. For example, plug connections or snap connections or screw connections and the like can be provided here.
- the cover module has an outer housing.
- the floor module can have an outer housing. These two parts in the form of the outer housing or the shells then also form the entire housing of the head-up display. In this respect, they are therefore external visible components of the head-up display. There is usually one in a head-up display
- a head-up display has at least one mirror inside the housing. The light rays generated by the imaging unit are reflected by this mirror. In the case of head-up displays, however, two separate mirrors can also be built into the interior of the housing. As a result, multiple deflection or multiple reflection of the light beams generated by the image generation unit is carried out.
- a first mirror which is arranged closer to the image generation unit in the beam path from the image generation unit to an exit window of the head-up display, is also referred to as a folding mirror.
- a reflection device for a head-up display is known from DE 10 2019 120 466 A1.
- the reflection device there has a reflection element in the form of a mirror. Adhesive pads are attached to a back of this mirror. Separate support structures are in turn arranged on these.
- a plate-like carrier is coupled to these support structures.
- This carrier has bearing journals. A central thickening of this bearing pin is introduced into a bearing seat of a support structure. So that the bearing journal can be held in this bearing mount, an additional, separate plate-like securing element is provided, which covers the bearing mount at the front.
- the bearing journal with its central thickening is only selectively applied to the inner walls of the bearing mount and is not held therein in a self-retaining manner.
- the mirror device for a head-up display of a motor vehicle.
- the mirror device has a mirror.
- the mirror has a back.
- the mirror device has a carrier that is separate from the mirror.
- the carrier is firmly connected to the mirror.
- the mirror device has a bearing unit that is separate from the carrier.
- the bearing unit is connected to the carrier with at least one pivot bearing. The carrier and the bearing unit can be rotated relative to one another in the coupled state with the carrier.
- the pivot bearing has at least one bearing journal and at least one bearing chamber.
- the storage chamber has opposite and spaced apart storage walls.
- the bearing journal In the coupled state between the bearing journal and the bearing chamber, the bearing journal is between the bearing walls of the bearing chamber arranged.
- the bearing journal is then in direct contact with both bearing walls.
- the bearing walls each have at least one bearing journal receptacle.
- the bearing journal receptacles are thus formed in the bearing walls.
- the trunnion engages in these trunnion mounts.
- the bearing pin is therefore rotatably mounted directly on both bearing walls.
- the bearing journal is arranged in a self-retaining manner on the bearing walls. In particular, self-retention is only achieved by direct coupling to the bearing walls.
- An axis of rotation of the pivot bearing is arranged to run through the two bearing journal receptacles.
- Such a rotary bearing improves the coupling between the carrier and the bearing unit.
- a mechanically more stable and component-reduced design of the pivot bearing is thereby made possible.
- a more precise possibility of relative rotary movement between these two components, namely the carrier and the bearing unit is particularly advantageous. Since the bearing journal is now coupled to the bearing chamber, in particular the bearing walls, at at least two separate bearing points, the bearing journal is also mounted more stably in this respect.
- the bearing points on the separate bearing walls are also designed in such a way that the axis of rotation runs exactly through these two bearing points.
- the bearing journal Since the bearing journal has opposite coupling regions, viewed in the direction of this axis of rotation, which are coupled to these bearing journal receptacles, a multi-point mounting of the bearing journal is also formed. This further supports the advantages mentioned above. In this context, it is then also no longer necessary for an additional cover or the like, as is provided in the prior art, to be required. Due to the multi-point mounting of the bearing journal itself on separate bearing walls of the bearing chamber, the bearing journal is also arranged in a self-retaining manner on the bearing chamber. In this context, the bearing journal is arranged at least in regions in the bearing chamber in the coupled state with the bearing journal receptacle. A compact structure is also achieved as a result. In this context, the entire bearing journal is also arranged in a more protected manner.
- the bearing journal is therefore arranged between the bearing walls, viewed in the direction of the axis of rotation, and is mounted directly on the bearing walls at the two bearing points. In this way, positional tolerances between the bearing journal and the bearing walls can also be avoided in an improved manner.
- the rotational movement of the bearing journal relative to the bearing walls is also repeated as a result improved and in particular made more precise. This also allows significant advantages in terms of precise positioning of the mirror itself.
- the trunnion mounts are formed as through holes in the bearing walls.
- the bearing journal can also extend as far as possible into a bearing journal receptacle. In particular, in this respect it can extend at least over the thickness of a bearing wall into this bearing journal receptacle. A region-wise extension through such a bearing journal receptacle is also possible. A relevant coupling area of a bearing journal is thus arranged on both sides of this bearing journal receptacle in the coupled state.
- a bearing journal receptacle is designed as a hole that is closed all the way round.
- the bearing walls are elastically deformable when viewed in the direction of the axis of rotation.
- the mounting of the bearing journal on the bearing walls can be carried out easily.
- the bearing walls can be elastically pressed outwards by the bearing pin, which protrudes beyond the clear width between the bearing walls.
- the bearing pin can also be pushed further into the bearing chamber until it engages in the opposite bearing pin receptacles with its opposite coupling areas.
- the outwardly bent bearing walls can then elastically move back into their basic position. The coupled state is thus also kept particularly stable.
- This partially elastic deformability of the bearing walls also means that a very simple and quick assembly concept is achieved.
- the bearing journal has bearing pins at the end, viewed in the direction of the axis of rotation. These can be exemplary embodiments for corresponding coupling areas of the bearing journal.
- These opposite end-side bearing bolts which are freely cantilevered in the direction of the axis of rotation, can achieve a particularly advantageous coupling and engagement in the bearing pin receptacles. In the assembled final state, these extend end bearing bolts viewed in the direction of the axis of rotation, at least partially into the bearing pin receptacles in the bearing walls.
- the bearing bolts are accommodated in the bearing pin receptacles in a form-fitting manner.
- a bearing pin is cylindrical.
- the bearing bolt is arranged with its jacket wall or with the cylinder wall in a form-fitting manner on a contoured edge of the bearing journal receptacle. This applies in particular to both bearing bolts of the bearing journal with regard to their coupling to the bearing journal receptacles.
- At least one bearing pin is designed to be tapered at its outer end, viewed in the direction of the axis of rotation, and thus also at its free end.
- a conical configuration of this outer end can be provided here.
- This geometry of the bearing pin enables a particularly simple coupling with the bearing journal mount.
- Such an inclined chamfer makes it easier to slide the bearing pin into the bearing chamber, and the bearing walls can be bent outwards continuously as the bearing pin is pushed into the bearing chamber. A related jamming or spreading can be avoided.
- Such a tapered shape of an outer end of a bearing pin also enables a bearing pin to be inserted more continuously and without jamming into a bearing journal receptacle.
- at least one bearing pin has a stop.
- This stop limits the immersion depth of the bearing bolt, measured in the direction of the axis of rotation, into a bearing journal receptacle.
- This also advantageously supports the axial bearing and thus the bearing in the direction of the axis of rotation of the bearing journal on the bearing walls.
- a particularly central arrangement of the bearing journal between the bearing walls is thereby made possible and permanently maintained. Last but not least, this also positively supports the rotary motion control.
- a stop of this type is therefore an overhang viewed in the direction perpendicular to the axis of rotation.
- a guide device for guiding the bearing journal when it is inserted into the bearing chamber is formed on an inner side of at least one bearing wall. This supports guided movement of the bearing pin into the end position, in particular when corresponding spreading forces of the bearing pin act on the bearing walls and deform them elastically outwards.
- the guide device can also be used to move the bearing pin in a targeted manner in the bearing chamber until the end position therein is reached. In this, the bearing bolts of the bearing journal then engage in the bearing journal receptacles.
- the guide device has guide tracks along which partial areas of the bearing pin rest and are guided accordingly in order to reach the defined end position in the bearing chamber.
- the guideways are integrated into the inner sides of the bearing walls.
- the guiding device has an end edge.
- the end position of the bearing journal in the bearing chamber is predetermined by the end edge.
- the bearing pin is clipped into the bearing pin receptacles.
- the at least two bearing bolts of the bearing journal are snapped into the respective bearing journal receptacles.
- Such a concept with a corresponding clipping or snapping is particularly advantageous. This is because on the one hand a very simple assembly of the bearing journal on the bearing walls can be achieved, and on the other hand a particularly advantageous and mechanically stable coupling state between the bearing journal and the bearing walls can be automatically generated and maintained in the end position.
- Such a clipping or snapping is a mechanically very functional operating principle.
- the bearing pin is designed as a clip-in element or snap-in element that is clipped or snapped into the bearing pin receptacles. This then also means that the bearing journal, in particular the bearing pin, is arranged so as to overlap with the bearing walls when viewed in the direction of the axis of rotation.
- the mirror assembly includes a spring.
- the spring that is separate in this regard is arranged between the carrier and the bearing unit. A position between the carrier and the bearing unit is biased by this spring in one embodiment. In this way, the relative movement between the carrier and the bearing unit can be supported in addition to the pivot bearing provided.
- the mirror device has two separate pivot bearings.
- the two pivot bearings are arranged at a distance from one another. In particular, they have the same structure.
- the axis of rotation runs through both pivot bearings.
- the trunnion is formed as one piece. In particular, this means that it is also made in one piece in one manufacturing process.
- the bearing pin can be made of plastic, for example. In particular, it can be an injection molded component.
- the bearing journal can be an integral part of the bearing unit.
- the storage unit can be designed as an elongate rail. Viewed in the direction of the longitudinal axis of this rail, bearing bushes can be formed at opposite ends. With these bearing bushes, the bearing unit can be attached to a further component of the head-up display, in particular fixed in place thereto.
- the carrier is made of plastic. It can be formed as one piece. This also means in particular that it is completely manufactured in one manufacturing process. For example, he can be an injection molded part.
- a storage chamber is thus formed in one piece with the remaining part of the carrier.
- the storage chamber has a cavity that is delimited by the at least two storage walls.
- the bearing journal is then arranged in this cavity in the assembled end state.
- the bearing chamber can be delimited by further walls. This can also be side walls, such as the mentioned bearing walls with the bearing pin receptacles.
- the storage chamber can also be delimited by a bottom wall.
- the storage chamber is designed to be open on the rear side facing away from the mirror. In particular, this rear side faces the storage unit.
- the carrier is connected to the mirror by an adhesive element.
- the adhesive element is arranged in particular directly on the back of the mirror. It is therefore with a front directly on this back.
- the adhesive element is connected directly to the carrier with a rear side facing away from the mirror. It then rests directly on a front side of the wearer.
- the adhesive element is a double-sided adhesive tape.
- the head-up display has at least one mirror device according to the above aspect or an advantageous embodiment thereof.
- the mirror device is arranged in particular in a housing of the head-up display. It can be a first mirror device. If the head-up display has two separate mirror devices, the first mirror device and/or the second mirror device can be designed according to the above-mentioned aspect or an advantageous exemplary embodiment thereof.
- the head-up display is a windshield head-up display. This means that the image generated by the head-up display or the light rays emerging from it are projected directly onto a windshield of the motor vehicle.
- a further aspect of the invention relates to a motor vehicle with a head-up display according to the aspect mentioned above or an advantageous exemplary embodiment thereof.
- a further aspect of the invention also relates to a motor vehicle with such a head-up display. Exemplary embodiments of the invention are described below using schematic
- FIG. 1 shows a schematic illustration of an exemplary embodiment of a head-up display according to the invention with an exemplary embodiment of a mirror device according to the invention
- FIG. 2 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of a motor vehicle according to the invention
- FIG. 3 shows an exploded view of an exemplary embodiment of a mirror device according to the invention
- FIG. 4 shows the mirror device according to FIG. 3 in the assembled state
- FIG. 5 shows the illustration according to FIG. 4 in a different perspective from FIG. 4;
- FIG. 7 is a perspective sectional view through the view in FIG. 6;
- FIG. 9 shows a horizontal section through the mirror device according to FIGS. 3 to 8.
- Fig. 1 an embodiment of a head-up display 1 is shown in a schematic representation.
- the head-up display 1 is intended for installation in one Motor vehicle provided.
- the head-up display 1 is a windshield head-up display here.
- the head-up display 1 has a housing 2 .
- at least one image generation unit 4 in particular with a display 3 , is arranged in the housing 2 .
- the head-up display 1 has a mirror device 5 .
- the head-up display 1 can only have the one mirror device 5 .
- the head-up display 1 can have a further mirror device 6 .
- the one mirror device also referred to as the first mirror device 5
- the second mirror device 6 is arranged in the beam path of the light L emitted by the image generation unit 4 in front of the further mirror device, referred to as the second mirror device 6 .
- the light L of the image generation unit 4 is reflected from the first mirror device 5 to the second mirror device 6 .
- the light L is then reflected by the second mirror device 6 to an exit window 7 and exits the housing 2 there.
- a mirror device of a head-up display 1 has a mirror, an adhesive element and a carrier. These components can be provided in the first mirror device 5 . They can also be provided in the second mirror device 6 in addition to or instead of this.
- the first mirror device 5 can have a mirror 8 , an adhesive element 9 and a carrier 10 .
- the mirror 8 is a reflection element.
- the carrier 10 can be mounted rotatably on a bearing unit 11 of the mirror device 5 .
- the same can also be provided in addition to or instead of the further mirror device 6 that is preferably present.
- FIG. 2 an embodiment of a motor vehicle 12 is shown in a schematic representation.
- the motor vehicle 12 can be a passenger car, for example. However, it can also be a truck.
- Motor vehicle 12 has a head-up display 1 . This is designed in accordance with an exemplary embodiment as explained with reference to FIG.
- the light L which emerges from the exit window 7 is projected onto a windshield 13 of the motor vehicle 1 .
- Fig. 3 an embodiment of a mirror device is shown in an exploded view.
- the mirror device 5 is shown here as an example.
- the curved mirror 8 can be seen here. It has a front side 14 and a back side 15 .
- the front face 14 is arranged to reflect the light rays L .
- the mirror 8 is concave at least on its front side 14 .
- the adhesive element 9 is also shown in FIG. 3 . It is here a double-sided adhesive tape.
- the adhesive element 9 is designed here as a four-cornered, in particular rectangular, shaped component. This adhesive element 9 is glued directly to the rear side 15 with a front side 16 . With a rear side 17, the adhesive element 9 is connected directly to a front side 18 of the carrier 10, in particular glued thereto.
- the carrier 10 can be formed in one piece. In this context, it can be produced as a plastic component, in particular as an injection molded component.
- the carrier 10 has a first storage chamber 19 in the exemplary embodiment. Opposite in the transverse direction, the carrier 10 has a further storage chamber 20 which is separate here.
- the storage chambers 19 and 20 are provided here as intended for receiving and storing a respective bearing pin, not shown.
- the bearing chamber 19 is formed with bearing walls 21 and 22 which delimit a bearing cavity 23 .
- the two bearing walls 21 and 22 are spaced apart and arranged parallel to one another. They are side walls of this bearing chamber 19.
- a bearing pin receptacle 24 is formed in the inner bearing wall 21 viewed in the width direction.
- the bearing pin receptacle 24 is a continuous hole here.
- another bearing pin receptacle 25 is formed in the other bearing wall 22, which is an outer bearing wall here.
- This bearing journal receptacle 25 is also formed as a continuous hole in the exemplary embodiment.
- the bearing journal receptacles 24 and 25 are delimited circumferentially, namely in each case delimited by a contour edge which is closed all the way round.
- the circumferentially closed contour edge 26 of the bearing pin receptacle 25 is shown in FIG.
- the bearing pin receptacles 24 and 25 are designed as continuous holes in the bearing walls 21 and 22 here.
- the storage chamber 19 has further side walls as boundary walls. These are the other bearing walls 27a and 27b.
- the bearing walls 21 and 22 mentioned above are also side walls.
- the storage chamber 19 it is also possible in one exemplary embodiment for the storage chamber 19 to also have a bottom wall 28 .
- the bearing chamber 19 has a bearing chamber opening 29 . This represents the entrance or the corresponding opening in order to be able to insert the bearing pin.
- the explanations given for bearing chamber 19 also apply in particular to the second bearing chamber 20.
- the storage unit 11 is also shown in FIG. 3 . It is designed here as an elongate rail or as an elongate bar. Viewed in the direction of its longitudinal axis B, it has bearing bushes 30 and 31 at the opposite ends.
- the bearing unit 11 can be attached to another component of the head-up display 1 by means of these bearing bushes 30 and 31 . In particular, a fixed attachment can be provided here.
- this mirror device 5 has a spring 32 in the exemplary embodiment shown.
- the spring 32 is a spiral spring here. It is coupled to the carrier 10 and to the storage unit 11 that is separate therefrom. For this purpose, in one exemplary embodiment, it engages in a mount 33 on the back of the carrier 10 .
- the bearing unit 11 has a further receptacle 34 on a front side, in which the spring 32 is accommodated. The position between the bearing unit 11 and the carrier 10 can also be adjusted by the spring 32 or the support can thereby be given. A certain bearing state between the two components, which is prestressed by the spring, is also made possible for this purpose.
- FIG. 4 shows a perspective view of the assembled state of the mirror device 5 according to the individual components in FIG. 3 .
- the storage unit 11 is coupled directly to the carrier 10 .
- a first bearing journal 35 of the bearing unit 11 engages in the bearing chamber 19 .
- a second bearing pin 36 (FIG. 5) is arranged so as to engage in the further bearing chamber 20.
- FIG. 5 at least one pivot bearing 37 and 38 (FIG. 5) is formed in the exemplary embodiment, with which the bearing unit 11 and the carrier 10 are rotatably connected directly to one another.
- FIG. 5 shows the assembled state of the mirror device 5 in a perspective that differs from that in FIG.
- the mirror device 5 is shown with a view of the front side 14 of the mirror 8 .
- the components arranged behind are also shown in this context, with the mirror 8 being transparent here is shown.
- An axis of rotation A can also be seen in FIG.
- the axis of rotation A is the axis of rotation of the pivot bearing 37. It is also the axis of rotation of the pivot bearing 38.
- a single common axis of rotation A is thus formed, which runs through the pivot bearings 37 and 38.
- a relative adjustment between the bearing unit 11 and the carrier 10 is made possible about this axis of rotation A. Since the mirror 8 is rotatably connected to the carrier 10, a position adjustment of the mirror 8 relative to the bearing unit 11 about these pivot bearings 37 and 38 is also made possible.
- FIG. 6 shows the bearing chamber 19 and the bearing pin 35, which is also decoupled, in an enlarged view.
- the bearing pin 35 has bearing pins 38 and 40 at the ends in the direction of its transverse axis Q. These are arranged opposite one another in the direction of this transverse axis Q and are oriented freely cantilevered in different directions. These bearing pins 39 and 40 are intended to engage in the bearing pin receptacles 24 and 25 in the coupled final state. In the assembled final state, the transverse axis Q is then also coaxial with the axis of rotation A.
- the bearing bolt 40 has a cylindrical shape.
- a jacket wall or a cylinder wall 41 is provided to rest in a form-fitting manner on the contoured edge 26 or the boundary wall of the bearing journal receptacle 25 .
- the bearing pin 40 is tapered at its outer end 42 .
- a cone-shaped section 43 is formed for this purpose.
- This stop 44 is thus perpendicular to the transverse axis Q and thus perpendicular to the axis of rotation A when viewed in the final assembled state, protruding radially beyond the hole width of the bearing journal receptacle 25 .
- the other bearing pin 39 is designed correspondingly, as was explained for the bearing pin 40 .
- the assembly is carried out in such a way that the bearing pin 35 is inserted through the bearing chamber opening 23 into the bearing chamber 19. Due to the dimensions of the bearing pin 35 measured in the direction of the transverse axis Q, which are greater than the clear width between the bearing walls 21 and 22, with a corresponding insertion force F it is provided in one exemplary embodiment that the bearing walls 21 and 22 are elastically pressed outwards. This elastic deformability of the bearing walls 21 and 22, which are oriented in particular parallel to one another, also enables a simple assembly concept.
- a guide device 45 to be integrally formed on an inner side 21a and/or on an inner side 22a of the bearing walls 21 and 22 . This is intended to guide the bearing pin 35 when it is inserted into the bearing chamber 19 .
- the guide device 45 preferably has guide edges 46 through which the bearing pin 35 is guided from a movement in the volume space 23 .
- the guide device 45 also has an end edge 47, by which the pushed-in end position of the bearing pin 35 in the bearing chamber 19 is predetermined. In this end position, it is then also automatically achieved that the bearing pin 35 is clipped with its bearing pins 39 and 40 into the bearing pin receptacles 24 and 25 .
- the bearing pins 39, 40 are also designed as clip-in elements in this concept.
- the entire bearing pin 35 is also designed as a clip-in element.
- This guide device 45 makes it possible to find the end position of the bearing pin 35 in the bearing chamber 19 in a target-oriented manner and, on the other hand, to additionally support this set end position. Due to the tapered design of the outer ends of the bearing bolts 39 and 40, as already indicated in FIG. 7, sliding into the bearing chamber 19 without jamming can take place. In this way, the bearing walls 21 and 22 are also continuously pressed outwards, and the bearing pin 35 can be pushed into this cavity 23 more easily. In addition, these tapered outer ends also make it possible for the bearing bolts 39 and 40 to slide into the bearing pin receptacles 24 and 25 more easily and without jamming and spreading.
- FIG. 8 shows the arrangement according to FIG. 7 in a perspective sectional view, with the bearing pin 35 then being shown in its snapped or clipped-in end position in the bearing chamber 19 .
- the axial and thus in The bearing bolts 39, 40 are clipped in the direction of the axis of rotation A in the bearing journal receptacles 24, 25.
- the form-fitting contact of the jacket wall or the cylinder wall of the bearing bolts 39 and 40, in particular completely circumferential, with the contoured edges 26 of the bearing journal receptacles 24 and 25 can be seen.
- the bearing pins 39 and 40 do not protrude beyond the bearing pin receptacles 24 and 25 to the side. Rather, they extend at most over the entire thickness of the bearing walls 21 and 22 into the bearing journal receptacles 24 and 25 .
- Fig. 9 the mirror arrangement 5 is shown in a horizontal sectional view.
- the position of spring 32 can be seen.
- the spring 32 is also used as a kind of sandwich component between the carrier 10 and the bearing unit 11 . If the carrier 10 rotates about the axis of rotation A relative to the bearing unit 11, the distance between these two components in the area of the mounts 33 and 34 is changed. In this context, the length of the spring 32 is then also changed in this regard, so that the spring 32 is compressed or relaxed. As a result, a spring force S is also generated, as is shown in FIG. 10 by way of example.
- FIG. 10 the mirror device 5 is shown from the side, the area with the spring 32 being shown transparent. During this actuation, this spring 32 then compensates for a play P that may occur between the carrier 10 and the bearing unit 11 due to the mechanical design and manufacturing and positional tolerances. In this way, a tolerance-free rotational movement is also supported in this exemplary embodiment.
- the at least one rotary bearing 37 and/or 38 ensures that at least one bearing pin 35 is arranged between the associated, spaced and separate bearing walls 21 and 22 in the bearing chamber 19 and engages in bearing pin receptacles 24 and 25, so that the bearing pin 35 both bearing walls 21 and 22 is directly rotatably mounted and thus arranged in the direction of the axis of rotation A quasi between the bearing walls 21 and 22 and is snapped or clipped to them.
- clipping takes place in the direction of the axis of rotation A.
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rear-View Mirror Devices That Are Mounted On The Exterior Of The Vehicle (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Spiegelvorrichtung (5, 6) für ein Head-up-Display (1), mit einem Spiegel (8), mit einem an einer Rückseite (15) des Spiegels (8) angeordneten Träger (10), der mit dem Spiegel (8) fest verbunden ist, und mit einer zum Träger (10) separaten Lagereinheit (11), wobei die Lagereinheit (11) mit dem Träger (10) mit zumindest einem Drehlager (37, 38) verbunden ist und der Träger (10) und die Lagereinheit (11) im gekoppelten Zustand mit dem Drehlager (37, 38) relativ zueinander drehbar sind, wobei 0 das Drehlager (37, 38) zumindest einen Lagerzapfen (35, 36) und zumindest eine Lagerkammer (19, 20) mit gegenüberliegenden Lagerwänden (21, 22) aufweist, wobei der Lagerzapfen (35, 36) zwischen den Lagerwänden (21, 22) der Lagerkammer (19, 20) angeordnet ist und in Lagerzapfenaufnahmen (24, 25), die in den Lagerwänden (21, 22) ausgebildet sind, eingreift, so dass der Lagerzapfen (35, 36) an beiden Lagerwänden (21, 5 22) drehbar gelagert ist, und einen Drehachse (A) des Drehlagers (37, 38) durch die Lagerzapfenaufnahmen (24, 25) verläuft. Weitere Aspekte betreffen ein Head-up-Display (1) und ein Kraftfahrzeug (12).
Description
Spiegelvorrichtung für ein Head-up-Display mit spezifischem Drehlager zwischen einem Träger und einer dazu separaten Lagereinheit, sowie Head-up-Display und Kraftfahrzeug
Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Spiegelvorrichtung für ein Head-up-Display eines Kraftfahrzeugs. Die Spiegelvorrichtung weist einen Spiegel auf. Der Spiegel weist eine Rückseite auf. Darüber hinaus weist die Spiegelvorrichtung einen zum Spiegel separaten Träger auf. Der Träger ist mit dem Spiegel fest verbunden. Darüber hinaus weist die Spiegelvorrichtung eine zum Träger separate Lagereinheit auf. Die Lagereinheit ist mit dem Träger mit zumindest einem Drehlager verbunden. Der Träger und die Lagereinheit sind im gekoppelten Zustand mit dem Träger relativ zueinander drehbar. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Head-up-Display mit einer Spiegelvorrichtung. Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Head-up- Display.
Head-up-Displays in Kraftfahrzeugen weisen üblicherweise ein Gehäuse auf. Dieses kann aus mehreren Teilbereichen ausgebildet sein. Beispielsweise kann es in diesem Zusammenhang ein Deckelmodul und ein Bodenmodul aufweisen. Diese beiden Komponenten können zusammengefügt werden. Beispielsweise können hier Steckverbindungen oder Schnappverbindungen oder Schraubverbindungen und dergleichen vorgesehen sein. Das Deckelmodul weist diesbezüglich ein Außengehäuse auf. Ebenso kann das Bodenmodul ein Außengehäuse aufweisen. Diese beiden Teile in Form der Außengehäuse beziehungsweise der Schalen bilden dann auch das gesamte Gehäuse des Head-up-Displays. Sie sind diesbezüglich somit äußere Sichtbauteile des Head-up-Displays. Üblicherweise ist in einem Head-up-Display eine
Bilderzeugungseinheit angeordnet. Diese erzeugt die Bilder, die mit dem Head-up-Display an eine dazu externe Projektionsfläche, wie beispielsweise eine Scheibe des Kraftfahrzeugs, projiziert werden können. Zusätzlich weist ein Head-up-Display im Inneren des Gehäuses zumindest einen Spiegel auf. Die von der Bilderzeugungseinheit erzeugten Lichtstrahlen werden von diesem Spiegel reflektiert. Bei Head-up-Displays kann jedoch auch der Verbau von zwei separaten Spiegeln in dem Inneren des Gehäuses vorgesehen sein. Dadurch wird eine mehrfache Umlenkung beziehungsweise eine mehrfache Reflexion der Lichtstrahlen, die von der Bilderzeugungseinheit erzeugt werden, durchgeführt. Dabei wird ein erster Spiegel, der im Strahlengang von der Bilderzeugungseinheit zu einem Austrittsfenster des Head-up-Displays näher zur Bilderzeugungseinheit angeordnet ist, auch als Faltspiegel bezeichnet. Mit dem diesbezüglich dem Strahlengang nachgeordneten zweiten Spiegel wird ein Umlenken der
Lichtstrahlen insbesondere hin zu diesem Austrittsfenster des Head-Up-Displays durchgeführt. Um die Lichtumlenkung und auch somit die Lichtabstrahlung sehr präzise durchführen zu können und da somit auch die Bilddarstellung scharf erfolgen kann, ist die Anordnung der Spiegel, insbesondere eines diesbezüglich ersten Spiegels, in dem Gehäuse sehr exakt erforderlich.
Aus der DE 10 2019 120 466 A1 ist eine Reflexionsvorrichtung für ein Head-up-Display bekannt. Die dortige Reflexionsvorrichtung weist ein Reflexionselement in Form eines Spiegels auf. An einer Rückseite dieses Spiegels sind Klebepads angebracht. An diesen sind wiederum separate Tragstrukturen angeordnet. Mit diesen Tragstrukturen ist ein plattenartiger Träger gekoppelt. Dieser Träger weist Lagerzapfen auf. Eine mittige Verdickung dieser Lagerzapfen ist in eine Lageraufnahme einer Tragstruktur eingeführt. Damit der Lagerzapfen in dieser Lageraufnahme gehalten werden kann, ist ein zusätzliches separates plattenartiges Sicherungselement vorgesehen, das die Lageraufnahme frontseitig abdeckt. Der Lagerzapfen mit seiner mittigen Verdickung ist nur punktuell an den Innenwänden der Lageraufnahme anliegend und nicht selbsthaltend darin aufgenommen.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Spiegelvorrichtung für ein Head-up- Display zu schaffen, bei welchem die drehbare Verbindung zwischen einem Träger und einer Lagereinheit der Spiegelvorrichtung verbessert ist. Des Weiteren ist es Aufgabe, ein Head-up-Display mit einer entsprechenden Spiegelvorrichtung zu schaffen. Nochmals ist es eine weitere Aufgabe, ein Kraftfahrzeug mit einem entsprechenden Head-up-Display zu schaffen.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Spiegelvorrichtung für ein Head-up-Display eines Kraftfahrzeugs. Die Spiegelvorrichtung weist einen Spiegel auf. Der Spiegel weist eine Rückseite auf. Darüber hinaus weist die Spiegelvorrichtung einen zum Spiegel separaten Träger auf. Der Träger ist mit dem Spiegel fest verbunden. Darüber hinaus weist die Spiegelvorrichtung eine zum Träger separate Lagereinheit auf. Die Lagereinheit ist mit dem Träger mit zumindest einem Drehlager verbunden. Der Träger und die Lagereinheit sind im gekoppelten Zustand mit dem Träger relativ zueinander drehbar.
Das Drehlager weist zumindest einen Lagerzapfen und zumindest eine Lagerkammer auf. Die Lagerkammer weist gegenüberliegende und beabstandet zueinander angeordnete Lagerwände auf. In gekoppeltem Zustand zwischen dem Lagerzapfen und der Lagerkammer ist der Lagerzapfen zwischen den Lagerwänden der Lagerkammer
angeordnet. Der Lagerzapfen ist dann mit beiden Lagerwänden in direktem Kontakt. Die Lagerwände weisen jeweils zumindest eine Lagerzapfenaufnahme auf. Die Lagerzapfenaufnahmen sind somit in den Lagerwänden ausgebildet. Der Lagerzapfen greift in diese Lagerzapfenaufnahmen ein. Der Lagerzapfen ist daher an beiden Lagerwänden drehbar direkt gelagert. Der Lagerzapfen ist selbsthaltend an den Lagerwänden angeordnet. Die Selbsthaltung ist insbesondere nur durch das direkte Koppeln mit den Lagerwänden erreicht. Eine Drehachse des Drehlagers ist durch die beiden Lagerzapfenaufnahmen verlaufend angeordnet.
Durch ein derartiges Drehlager ist einerseits die Kopplung zwischen dem Träger und der Lagereinheit verbessert. Eine mechanisch stabilere und bauteilreduzierte Ausgestaltung des Drehlagers ist dadurch ermöglicht. Besonders vorteilhaft ist in dem Zusammenhang jedoch auch eine präzisere Drehbewegungsmöglichkeit relativ zwischen diesen beiden Komponenten, nämlich dem Träger und der Lagereinheit. Indem der Lagerzapfen nunmehr an zumindest zwei separaten Lagerstellen mit der Lagerkammer, insbesondere den Lagerwänden gekoppelt ist, ist auch der Lagerzapfen diesbezüglich stabiler gelagert. Die Lagerstellen an den separaten Lagerwänden sind darüber hinaus so konzipiert, dass die Drehachse genau durch diese beiden Lagerstellen verläuft. Indem der Lagerzapfen in Richtung dieser Drehachse betrachtet gegenüberliegende Kopplungsbereiche aufweist, die mit diesen Lagerzapfenaufnahmen gekoppelt sind, ist somit auch eine Multipunktlagerung des Lagerzapfens gebildet. Dadurch werden die oben genannten Vorteile nochmals unterstützt. Es ist in dem Zusammenhang dann auch nicht mehr erforderlich, dass eine zusätzliche Abdeckung oder dergleichen, wie dies im Stand der Technik vorgesehen ist, erforderlich ist. Durch die Multipunktlagerung des Lagerzapfens selbst an separaten Lagerwänden der Lagerkammer ist der Lagerzapfen auch selbsthaltend an der Lagerkammer angeordnet. Der Lagerzapfen ist in dem Zusammenhang zumindest bereichsweise in der Lagerkammer in mit der Lagerzapfenaufnahme gekoppeltem Zustand angeordnet. Auch dadurch wird ein kompakter Aufbau erreicht. Der gesamte Lagerzapfen ist in dem Zusammenhang auch geschützter angeordnet.
Der Lagerzapfen ist daher in dem Ausführungsbeispiel in Richtung der Drehachse betrachtet zwischen den Lagerwänden angeordnet und direkt an den Lagerwänden an den zwei Lagerstellen gelagert. Damit können auch verbessert Positionstoleranzen zwischen dem Lagerzapfen und den Lagerwänden vermieden werden. Die Drehbewegung des Lagerzapfens relativ zu den Lagerwänden ist dadurch auch nochmals
verbessert und insbesondere präziser ermöglicht. Dies ermöglicht auch deutliche Vorteile bezüglich der präzisen Positionseinstellung des Spiegels selbst.
In einem Ausführungsbeispiel sind die Lagerzapfenaufnahmen als durchgängige Löcher in den Lagerwänden gebildet. Dadurch kann sich der Lagerzapfen auch möglichst weit in eine Lagerzapfenaufnahme hinein erstrecken. Insbesondere kann er sich diesbezüglich zumindest über die Dicke einer Lagerwand in diese Lagerzapfenaufnahme hinein erstrecken. Möglich ist auch ein bereichsweises Hindurcherstrecken durch eine derartige Lagerzapfenaufnahme. Ein diesbezüglicher Kopplungsbereich eines Lagerzapfens ist somit im gekoppelten Zustand beidseits dieser Lagerzapfenaufnahme angeordnet. In einem Ausführungsbeispiel ist eine Lagerzapfenaufnahme als umlaufend geschlossenes Loch ausgebildet. Dies bedeutet, dass die Kontur einer Lagerzapfenaufnahme in Umlaufrichtung um die Lochachse dieser Lagerzapfenaufnahme vollständig geschlossen ist. Dadurch ist insbesondere auch ein umlaufend geschlossener Konturenrand gebildet. Dies ist ein weiteres, sehr vorteilhaftes Ausführungsbeispiel, um den Lagerzapfen stabil und toleranzminimiert an den Lagerwänden lagern zu können.
In einem Ausführungsbeispiel sind die Lagerwände in Richtung der Drehachse betrachtet elastisch verformbar. Dies ist ein weiteres, sehr vorteilhaftes Ausführungsbeispiel. Denn dadurch kann die Montage des Lagerzapfens an den Lagerwänden einfach erfolgen. Durch ein einfaches Einschieben beziehungsweise Eindrücken des Lagerzapfens in die Lagerkammer können die Lagerwände durch den diesbezüglich über die lichte Weite zwischen den Lagerwänden überstehenden Lagerzapfen elastisch nach außen gedrückt werden. Dennoch kann der Lagerzapfen auch weiter in die Lagerkammer eingeschoben werden, bis er mit seinen gegenüberliegenden Kopplungsbereichen in den gegenüberliegenden Lagerzapfenaufnahmen eingreift. Mit diesem Eingreifen können sich dann die nach außen gebogenen Lagerwände wieder elastisch in ihre Grundposition zurück bewegen. Damit ist der gekoppelte Zustand auch besonders stabil gehalten. Durch diese teilweise elastische Verformbarkeit der Lagerwände ist auch ein sehr einfaches und schnelles Montagekonzept erreicht.
In einem Ausführungsbeispiel weist der Lagerzapfen in Richtung der Drehachse betrachtet endseitige Lagerbolzen auf. Diese können Ausführungsbeispiele für entsprechende Kopplungsbereiche des Lagerzapfens sein. Diese gegenüberliegenden endseitigen Lagerbolzen, die in dem Zusammenhang in Richtung der Drehachse frei kragend sind, lässt sich ein besonders vorteilhaftes Koppeln und Eingreifen in die Lagerzapfenaufnahmen erzielen. Im montierten Endzustand erstrecken sich diese
endseitigen Lagerbolzen in Richtung der Drehachse betrachtet jeweils zumindest bereichsweise in die Lagerzapfenaufnahmen in den Lagerwänden. Allein durch diese Kopplung und allein durch diese beiden Elemente, nämlich die Lagerwände einerseits und den Lagerzapfen andererseits, ist eine direkte bevorzugte Kopplung ermöglicht, ohne dass zusätzliche Halteelemente, Abschlusselemente oder Abdeckelemente erforderlich wären.
In einem Ausführungsbeispiel sind die Lagerbolzen formschlüssig in den Lagerzapfenaufnahmen aufgenommen. Dies bedeutet insbesondere, dass eine Außenseite, insbesondere eine Mantelseite eines Lagerbolzens, formschlüssig an einem Begrenzungsrand beziehungsweise Konturenrand einer Lagerzapfenaufnahme anliegt. Vorzugsweise ist dies vollständig umlaufend um die Lochachse der Lagerzapfenaufnahme ausgebildet. Ein derartiges formschlüssiges Konzept ermöglicht eine besonders stabile mechanische Lagerung mit besonders präziser Drehbewegungsführung. Ein sehr toleranzminimiertes Lagerungskonzept ist dadurch ermöglicht.
In einem Ausführungsbeispiel ist ein Lagerbolzen zylinderförmig ausgebildet. Insbesondere ist der Lagerbolzen mit seiner Mantelwand beziehungsweise mit der Zylinderwand formschlüssig an einen Konturenrand der Lagerzapfenaufnahme anliegend angeordnet. Insbesondere gilt dies für beide Lagerbolzen des Lagerzapfens im Hinblick auf ihre Kopplung mit den Lagerzapfenaufnahmen.
In einem Ausführungsbeispiel ist zumindest ein Lagerbolzen an seinem in Richtung der Drehachse betrachtet äußeren und somit auch freien Ende verjüngt ausgebildet. Insbesondere kann hier eine konusförmige Ausgestaltung dieses äußeren Endes vorgesehen sein. Diese Geometrie des Lagerbolzens ermöglicht ein besonders einfaches Koppeln mit der Lagerzapfenaufnahme. Denn durch eine derartige schräg angestellte Fase kann ein Einschieben des Lagerzapfens in die Lagerkammer einfacher erfolgen, und das nach außen Biegen der Lagerwände kann kontinuierlich mit dem Einschieben des Lagerzapfens in die Lagerkammer durchgeführt werden. Ein diesbezügliches Verklemmen oder Verspreizen kann vermieden werden. Ebenso ist durch eine derartig verjüngte Formgebung eines äußeren Endes eines Lagerbolzens auch ein klemmfreieres und kontinuierlicheres Einführen eines Lagerbolzens in eine Lagerzapfenaufnahme ermöglicht.
In einem Ausführungsbeispiel weist zumindest ein Lagerbolzen einen Anschlag auf. Durch diesen Anschlag ist die in Richtung der Drehachse bemessene Eintauchtiefe des Lagerbolzens in eine Lagerzapfenaufnahme begrenzt. Damit wird auch die axiale Lagerung und damit die Lagerung in Richtung der Drehachse des Lagerzapfens an den Lagerwänden vorteilhaft unterstützt. Ein besonders mittiges Anordnen des Lagerzapfens zwischen den Lagerwänden ist dadurch ermöglicht und dauerhaft aufrechterhalten. Nicht zuletzt wird dadurch auch die Drehbewegungsführung positiv unterstützt. Ein derartiger Anschlag ist somit ein in Richtung senkrecht zur Drehachse betrachteter Überstand.
In einem Ausführungsbeispiel ist an einer Innenseite zumindest einer Lagerwand eine Führungsvorrichtung zum Führen des Lagerzapfens beim Einführen in die Lagerkammer ausgebildet. Damit ist insbesondere auch dann, wenn entsprechende Aufspreizkräfte des Lagerzapfens auf die Lagerwände wirken und diese nach außen elastisch verformen, ein geführtes Verbringen des Lagerzapfens in die Endposition unterstützt. Durch die Führungsvorrichtung kann auch dann in diesem Zustand ein zielgerichtetes Verschieben des Lagerzapfens in der Lagerkammer durchgeführt werden, bis die Endposition darin erreicht ist. In dieser greifen dann die Lagerbolzen des Lagerzapfens in die Lagerzapfenaufnahmen ein.
In einem Ausführungsbeispiel weist die Führungsvorrichtung Führungsbahnen auf, entlang welcher Teilbereiche des Lagerzapfens anliegen und entsprechend geführt werden, um die definierte Endposition in der Lagerkammer zu erreichen. Die Führungsbahnen sind in den Innenseiten der Lagerwände integriert ausgebildet.
In einem Ausführungsbeispiel weist die Führungsvorrichtung eine Endkante auf. Durch die Endkante ist die Endposition des Lagerzapfens in der Lagerkammer vorgegeben. In dieser Endposition ist der Lagerzapfen in die Lagerzapfenaufnahmen eingeklippst. Dies bedeutet insbesondere auch, dass die zumindest zwei Lagerbolzen des Lagerzapfens in die jeweiligen Lagerzapfenaufnahmen eingeschnappt sind. Ein derartiges Konzept mit einem entsprechenden Einklippsen beziehungsweise Einschnappen ist besonders vorteilhaft. Denn einerseits kann damit eine sehr einfache Montage des Lagerzapfens an den Lagerwänden erreicht werden, andererseits automatisch in der Endposition ein besonders vorteilhafter und mechanisch stabiler Koppelzustand zwischen dem Lagerzapfen und den Lagerwänden generiert und aufrechterhalten werden. Ein derartiges Einklippsen beziehungsweise Verschnappen ist ein mechanisch sehr funktionelles Wirkprinzip.
In einem Ausführungsbeispiel ist der Lagerzapfen als Einklippselement beziehungsweise Einschnappelement ausgebildet, das in die Lagerzapfenaufnahmen eingeklippst beziehungsweise eingeschnappt ist. Dies bedeutet dann auch, dass der Lagerzapfen, insbesondere die Lagerbolzen, in Richtung der Drehachse betrachtet überlappend mit den Lagerwänden angeordnet ist.
In einem Ausführungsbeispiel weist die Spiegelvorrichtung eine Feder auf. Die diesbezüglich separate Feder ist in einem Ausführungsbeispiel zwischen dem Träger und der Lagereinheit angeordnet. Eine Position zwischen dem Träger und der Lagereinheit ist in einem Ausführungsbeispiel durch diese Feder vorgespannt. Damit kann die Relativbewegung zwischen dem Träger und der Lagereinheit zusätzlich zum bereitgestellten Drehlager unterstützt werden.
In einem Ausführungsbeispiel weist die Spiegelvorrichtung zwei separate Drehlager auf. Die beiden Drehlager sind beabstandet zueinander angeordnet. Sie sind insbesondere gleich aufgebaut. Dies bedeutet, dass die oben genannten vorteilhaften Ausführungsbeispiele eines Drehlagers in diesem vorteilhaften Ausführungsbeispiel dann auch gleich für das zweite Drehlager gültig sind. In einem Ausführungsbeispiel verläuft die Drehachse durch beide Drehlager. Dadurch sind die mechanisch stabile Lagerung einerseits und die Drehbewegungsmöglichkeit andererseits relativ zwischen dem Träger und der Lagereinheit nochmals verbessert. Sowohl die mechanische Stabilisierung als auch die Präzision der Drehbewegung ist dadurch nochmals erhöht.
In einem Ausführungsbeispiel ist der Lagerzapfen als ein Stück ausgebildet. Insbesondere bedeutet dies, dass er auch in einem Stück bei einem Herstellungsprozess hergestellt ist. Der Lagerzapfen kann beispielsweise aus Kunststoff sein. Er kann insbesondere ein Spritzgussbauteil sein.
Der Lagerzapfen kann integraler Bestandteil der Lagereinheit sein. Die Lagereinheit kann als längliche Schiene ausgebildet sein. In Richtung der Längsachse dieser Schiene betrachtet können an gegenüberliegenden Enden Lagerbüchsen ausgebildet sein. Mit diesen Lagerbüchsen kann die Lagereinheit an einer weiteren Komponente des Head-up- Displays befestigt sein, insbesondere ortsfest dazu befestigt sein.
In einem Ausführungsbeispiel ist der Träger aus Kunststoff ausgebildet. Er kann als ein Stück ausgebildet sein. Dies bedeutet insbesondere auch, dass er in einem Herstellungsprozess vollständig hergestellt ist. Beispielsweise kann er ein
Spritzgussbauteil sein. Insbesondere ist somit eine Lagerkammer einstückig mit dem restlichen Teil des Trägers ausgebildet. Die Lagerkammer weist einen Hohlraum auf, der durch die zumindest zwei Lagerwände begrenzt ist. In diesem Hohlraum ist im montierten Endzustand dann der Lagerzapfen angeordnet. Die Lagerkammer kann zusätzlich zu den genannten beiden Lagerwänden, die die Lagerzapfenaufnahmen aufweisen, durch weitere Wände begrenzt sein. Dies können ebenso Seitenwände sein, wie dies die genannten Lagerwände mit den Lagerzapfenaufnahmen sind. Zusätzlich kann die Lagerkammer in einem Ausführungsbeispiel auch noch durch eine Bodenwand begrenzt sein. Die Lagerkammer ist in einem Ausführungsbeispiel auf der dem Spiegel abgewandten Rückseite offen ausgebildet. Insbesondere ist diese Rückseite der Lagereinheit zugewandt.
In einem Ausführungsbeispiel ist der Träger mit dem Spiegel durch ein Klebeelement verbunden. Das Klebeelement ist insbesondere direkt auf der Rückseite des Spiegels angeordnet. Es liegt daher mit einer Vorderseite direkt an dieser Rückseite an. In einem Ausführungsbeispiel ist das Klebeelement mit einer dem Spiegel abgewandten Rückseite direkt mit dem Träger verbunden. Es liegt dann direkt an einer Vorderseite des Trägers an. In einem Ausführungsbeispiel ist das Klebeelement ein doppelseitig klebendes Klebeband.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Head-up-Display für ein Kraftfahrzeug. Das Head-up-Display weist zumindest eine Spiegelvorrichtung gemäß dem oben genannten Aspekt oder einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel davon auf. Die Spiegelvorrichtung ist insbesondere in einem Gehäuse des Head-up-Displays angeordnet. Sie kann eine erste Spiegelvorrichtung sein. Weist das Head-up-Display zwei separate Spiegelvorrichtungen auf, kann die erste Spiegelvorrichtung und/oder die zweite Spiegelvorrichtung gemäß dem oben genannten Aspekt oder einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel davon ausgebildet sein. Insbesondere ist das Head-up-Display ein Windschutzscheiben-Head-up-Display. Dies bedeutet, dass das von dem Head-up- Display erzeugte Bild beziehungsweise die daraus austretenden Lichtstrahlen direkt auf eine Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs projiziert werden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Head-up-Display gemäß dem oben genannten Aspekt oder einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel davon.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen Head-up-Display.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Head-up-Displays mit einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Spiegelvorrichtung;
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs;
Fig. 3 eine Explosionsdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Spiegelvorrichtung;
Fig. 4 die Spiegelvorrichtung gemäß Fig. 3 im zusammengebauten Zustand;
Fig. 5 die Darstellung gemäß Fig. 4 in einer zur Fig. 4 unterschiedlichen Perspektive;
Fig. 6 eine vergrößerte Darstellung von Teilkomponenten der Spiegelvorrichtung im entkoppelten Zustand;
Fig. 7 eine perspektivische Schnittdarstellung durch die Darstellung in Fig. 6;
Fig. 8 eine perspektivische Schnittdarstellung der Komponenten gemäß Fig. 7 in gekoppelten Zustand;
Fig. 9 eine Horizontalschnittdarstellung durch die Spiegelvorrichtung gemäß Fig. 3 bis Fig. 8; und
Fig. 10 eine teilweise transparente Seitenansicht der Spiegelanordnung gemäß Fig. 3 bis Fig. 9.
In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In Fig. 1 ist in einer schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines Head-up- Displays 1 gezeigt. Das Head-up-Display 1 ist bestimmungsgemäß zum Verbau in einem
Kraftfahrzeug vorgesehen. Das Head-up-Display 1 ist hier ein Windschutzscheiben-Head- up-Display.
Das Head-up-Display 1 weist ein Gehäuse 2 auf. In dem Gehäuse 2 ist in schematischer Darstellung zumindest eine Bilderzeugungseinheit 4, insbesondere mit einem Display 3, angeordnet. Darüber hinaus weist das Head-up-Display 1 eine Spiegelvorrichtung 5 auf. In einem Ausführungsbeispiel kann das Head-up-Display 1 nur die eine Spiegelvorrichtung 5 aufweisen. In einem anderen, hier in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel kann das Head-up-Display 1 eine weitere Spiegelvorrichtung 6 aufweisen. Die eine, auch erste Spiegelvorrichtung 5 genannte Spiegelvorrichtung ist im Strahlengang des Lichts L, welches von der Bilderzeugungseinheit 4 abgestrahlt wird, vor der weiteren, als zweite Spiegelvorrichtung 6 bezeichneten Spiegelvorrichtung angeordnet. Das Licht L der Bilderzeugungseinheit 4 wird von der ersten Spiegelvorrichtung 5 zur zweiten Spiegelvorrichtung 6 reflektiert. Das Licht L wird dann von der zweiten Spiegelvorrichtung 6 zu einem Austrittsfenster 7 reflektiert und tritt dort aus dem Gehäuse 2 aus.
Eine Spiegelvorrichtung eines Head-up-Displays 1 weist in einem Ausführungsbeispiel einen Spiegel, ein Klebeelement und einen Träger auf. Diese Bestandteile können bei der ersten Spiegelvorrichtung 5 vorgesehen sein. Sie können zusätzlich oder anstatt dazu auch bei der zweiten Spiegelvorrichtung 6 vorgesehen sein.
Beispielsweise kann die erste Spiegelvorrichtung 5 einen Spiegel 8, ein Klebeelement 9 und einen Träger 10 aufweisen. Der Spiegel 8 ist ein Reflexionselement.
Wie darüber hinaus in Fig. 1 zu erkennen ist, kann der Träger 10 an einer Lagereinheit 11 der Spiegelvorrichtung 5 drehbar gelagert angeordnet sein. Entsprechendes kann zusätzlich oder anstatt dazu auch bei der vorzugsweise vorhandenen weiteren Spiegelvorrichtung 6 vorgesehen sein.
In Fig. 2 ist in einer schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines Kraftfahrzeugs 12 gezeigt. Das Kraftfahrzeug 12 kann beispielsweise ein Personenkraftwagen sein. Es kann jedoch auch ein Lastkraftwagen sein. Das Kraftfahrzeug 12 weist ein Head-up-Display 1 auf. Dieses ist gemäß einem Ausführungsbeispiel, wie es zu Fig. 1 erläutert wurde, ausgebildet. Das Licht L, welches aus dem Austrittsfenster 7 austritt, wird an eine Windschutzscheibe 13 des Kraftfahrzeugs 1 projiziert.
In Fig. 3 ist in einer Explosionsdarstellung ein Ausführungsbeispiel einer Spiegelvorrichtung gezeigt. Hier ist beispielhaft die Spiegelvorrichtung 5 dargestellt. Der hier gewölbte Spiegel 8 ist zu erkennen. Er weist eine Vorderseite 14 und eine Rückseite 15 auf. Die Vorderseite 14 ist zum Reflektieren der Lichtstrahlen L angeordnet. Der Spiegel 8 ist zumindest an seiner Vorderseite 14 konkav gewölbt.
Darüber hinaus ist in Fig. 3 auch das Klebeelement 9 gezeigt. Es ist hier ein doppelseitig klebendes Klebeband. Das Klebeelement 9 ist hier als viereckige, insbesondere rechteckige Formkomponente ausgebildet. Mit einer Vorderseite 16 ist dieses Klebeelement 9 direkt an der Rückseite 15 angeklebt. Mit einer Rückseite 17 ist das Klebeelement 9 direkt mit einer Vorderseite 18 des Trägers 10 verbunden, insbesondere daran angeklebt. Der Träger 10 kann einstückig ausgebildet sein. Er kann in dem Zusammenhang als Kunststoffbauteil, insbesondere als Spritzgussbauteil hergestellt sein. Der Träger 10 weist im Ausführungsbeispiel eine erste Lagerkammer 19 auf. In Querrichtung gegenüberliegend weist der Träger 10 eine hier separate weitere Lagerkammer 20 auf. Die Lagerkammern 19 und 20 sind hier bestimmungsgemäß zum Aufnehmen und Lagern eines jeweiligen nicht gezeigten Lagerzapfens vorgesehen. Wie in dem Ausführungsbeispiel gezeigt ist, ist die Lagerkammer 19 mit Lagerwänden 21 und 22 ausgebildet, die einen Lagerhohlraum 23 begrenzen. Die beiden Lagerwände 21 und 22 sind beabstandet und parallel zueinander angeordnet. Sie sind Seitenwände dieser Lagerkammer 19. In der in Breitenrichtung betrachtet inneren Lagerwand 21 ist eine Lagerzapfenaufnahme 24 ausgebildet. Die Lagerzapfenaufnahme 24 ist hier ein durchgängiges Loch. Darüber hinaus ist in der weiteren Lagerwand 22, die hier eine äußere Lagerwand ist, eine weitere Lagerzapfenaufnahme 25 ausgebildet. Auch diese Lagerzapfenaufnahme 25 ist im Ausführungsbeispiel als durchgängiges Loch gebildet. Wie in dem Ausführungsbeispiel zu erkennen ist, sind die Lagerzapfenaufnahmen 24 und 25 umlaufend begrenzt, nämlich jeweils durch einen umlaufend geschlossenen Konturenrand begrenzt. In Fig. 3 ist diesbezüglich der umlaufend geschlossene Konturenrand 26 der Lagerzapfenaufnahme 25 dargestellt. Die Lagerzapfenaufnahmen 24 und 25 sind hier als durchgängige Löcher in den Lagerwänden 21 und 22 ausgebildet. Darüber hinaus ist im Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass die Lagerkammer 19 weitere Seitenwände als Begrenzungswände aufweist. Dies sind die weiteren Lagerwände 27a und 27b. Auch die vorhin genannten Lagerwände 21 und 22 sind Seitenwände. Möglich ist es darüber hinaus in einem Ausführungsbeispiel auch, dass die Lagerkammer 19 auch eine Bodenwand 28 aufweist. Dadurch ist sie dann zum Klebeelement 9 und/oder zum Spiegel 8 hin zumindest teilweise geschlossen. Die
Lagerkammer 19 weist nach hinten betrachtet und somit auf der dem Spiegel 8 abgewandten Seite eine Lagerkammeröffnung 29 auf. Diese stellt den Eingang beziehungsweise die entsprechende Öffnung dar, um den Lagerzapfen einführen zu können. Die Erläuterungen, wie sie zur Lagerkammer 19 dargelegt wurden, gelten in einem Ausführungsbeispiel insbesondere auch für die weitere zweite Lagerkammer 20.
Darüber hinaus ist in Fig. 3 auch die Lagereinheit 11 gezeigt. Sie ist hier als längliche Schiene beziehungsweise als länglicher Balken ausgebildet. In Richtung ihrer Längsachse B betrachtet weist sie an den gegenüberliegenden Enden Lagerbüchsen 30 und 31 auf. Mittels dieser Lagerbüchsen 30 und 31 kann die Lagereinheit 11 an einer weiteren Komponente des Head-up-Displays 1 befestigt werden. Insbesondere kann hier eine feste Anbringung vorgesehen sein.
Darüber hinaus weist diese Spiegelvorrichtung 5 im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Feder 32 auf. Die Feder 32 ist hier eine Spiralfeder. Sie ist koppelnd mit dem Träger 10 und mit der dazu separaten Lagereinheit 11 verbunden. Dazu greift sie in einem Ausführungsbeispiel in eine Aufnahme 33 an der Rückseite des Trägers 10 ein. Entsprechend weist die Lagereinheit 11 in einem Ausführungsbeispiel an einer Vorderseite eine weitere Aufnahme 34 auf, in welcher die Feder 32 aufgenommen ist. Durch die Feder 32 kann die Position zwischen der Lagereinheit 11 und dem Träger 10 zusätzlich eingestellt werden beziehungsweise die Unterstützung dadurch gegeben werden. Auch ein gewisser durch die Feder vorgespannter Lagerungszustand zwischen den beiden Komponenten ist dazu ermöglicht.
In Fig. 4 ist in einer perspektivischen Darstellung der zusammengebaute Zustand der Spiegelvorrichtung 5 gemäß den Einzelkomponenten in Fig. 3 gezeigt. Wie hier zu erkennen ist, ist die Lagereinheit 11 direkt mit dem Träger 10 gekoppelt. Dazu greift ein erster Lagerzapfen 35 der Lagereinheit 11 in die Lagerkammer 19 ein. Darüber hinaus ist, was in Fig. 4 nicht erkennbar ist, ein zweiter Lagerzapfen 36 (Fig. 5) in die weitere Lagerkammer 20 eingreifend angeordnet. Dadurch ist im Ausführungsbeispiel jeweils zumindest ein Drehlager 37 und 38 (Fig. 5) gebildet, mit welchem die Lagereinheit 11 und der Träger 10 drehbar miteinander direkt verbunden sind.
In Fig. 5 ist der zusammengebaute Zustand der Spiegelvorrichtung 5 in einer zur Fig. 4 unterschiedlichen Perspektive gezeigt. In Fig. 5 ist die Spiegelvorrichtung 5 mit Blick auf die Vorderseite 14 des Spiegels 8 dargestellt. Die dahinter angeordneten Komponenten sind in dem Zusammenhang ebenfalls gezeigt, wobei hier der Spiegel 8 dazu transparent
dargestellt ist. In Fig. 5 ist auch eine Drehachse A zu erkennen. Die Drehachse A ist die Drehachse des Drehlagers 37. Sie ist zusätzlich auch die Drehachse des Drehlagers 38. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel mit den zwei Drehlagern 37 und 38 ist somit eine einzige gemeinsame Drehachse A gebildet, die durch die Drehlager 37 und 38 verläuft. Um diese Drehachse A ist eine Relativverstellung zwischen der Lagereinheit 11 und dem Träger 10 ermöglicht. Da der Spiegel 8 drehtest mit dem Träger 10 verbunden ist, ist somit auch eine Positionsverstellung des Spiegels 8 relativ zur Lagereinheit 11 um diese Drehlager 37 und 38 ermöglicht.
Wie in Fig. 5 zu erkennen ist, ist bei diesem Ausführungsbeispiel jeweils vorgesehen, dass die Lagerkammern 19 und 20 auf der dem Spiegel 8 zugewandten Seite offen sind. Mögliche Bodenwände 28 sind somit bei diesem Ausführungsbeispiel nicht vorgesehen.
In Fig. 6 ist in einer vergrößerten Darstellung die Lagerkammer 19 und der dazu noch entkoppelte Lagerzapfen 35 gezeigt. Der Lagerzapfen 35 weist in Richtung seiner Querachse Q endseitige Lagerbolzen 38 und 40 auf. Diese sind in Richtung dieser Querachse Q gegenüberliegend angeordnet und in unterschiedliche Richtungen frei kragend orientiert. Diese Lagerbolzen 39 und 40 sind bestimmungsgemäß dazu vorgesehen, im gekoppelten Endzustand in die Lagerzapfenaufnahmen 24 und 25 einzugreifen. Im montierten Endzustand ist die Querachse Q dann auch koaxial mit der Drehachse A.
Wie in Fig. 6 zu erkennen ist, weist der Lagerbolzen 40 eine Zylinderform auf. Eine Mantelwand beziehungsweise eine Zylinderwand 41 ist dazu vorgesehen, formschlüssig an dem Konturenrand 26 beziehungsweise der Begrenzungswand der Lagerzapfenaufnahme 25 anzuliegen. Im Ausführungsbeispiel ist der Lagerbolzen 40 an seinem äußeren Ende 42 verjüngt ausgebildet. Dazu ist ein konusförmiger Abschnitt 43 gebildet. In einem Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass zumindest ein Lagerbolzen, wie dies beispielsweise hier bei dem Lagerbolzen 40 zu erkennen ist, einen Anschlag 44 aufweist. Durch diesen Anschlag 44 ist die in Richtung der Drehachse A bemessene Eintauchtiefe des Lagerbolzens 40 in die Lagerzapfenaufnahme 25 begrenzt. Dieser Anschlag 44 ist somit senkrecht zur Querachse Q und somit auch im montierten Endzustand senkrecht zur Drehachse A betrachtet über die Lochweite der Lagerzapfenaufnahme 25 radial überstehend.
In einem Ausführungsbeispiel ist der andere Lagerzapfen 39 entsprechend ausgebildet, wie dies zum Lagerbolzen 40 erläutert wurde. Ausgehend von der in Fig. 6 gezeigten
entkoppelten Position zwischen dem Lagerzapfen 35 und den Lagerwänden 21 und 22 wird die Montage dahingehend durchgeführt, dass der Lagerzapfen 35 durch die Lagerkammeröffnung 23 in die Lagerkammer 19 eingeführt wird. Aufgrund der in Richtung der Querachse Q bemessenen Ausmaße des Lagerzapfens 35, die größer sind als die lichte Weite zwischen den Lagerwänden 21 und 22, wird bei entsprechender Einführungskraft F in einem Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass die Lagerwände 21 und 22 elastisch nach außen gedrückt werden. Durch diese elastische Verformbarkeit der Lagerwände 21 und 22, die insbesondere parallel zueinander orientiert sind, ist auch ein einfaches Montagekonzept ermöglicht.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass an einer Innenseite 21a und/oder an einer Innenseite 22a der Lagerwände 21 und 22 eine Führungsvorrichtung 45 integral ausgebildet ist. Diese ist bestimmungsgemäß zum Führen des Lagerzapfens 35 beim Einführen in die Lagerkammer 19 vorgesehen. Die Führungsvorrichtung 45 weist vorzugsweise Führungskanten 46 auf, durch welche der Lagerzapfen 35 aus einer Bewegung im Volumenraum 23 geführt wird. In einem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Führungsvorrichtung 45 auch eine Endkante 47 aufweist, durch welche die eingeschobene Endposition des Lagerzapfens 35 in der Lagerkammer 19 vorgegeben ist. In dieser Endposition ist dann auch automatisch erreicht, dass der Lagerzapfen 35 mit seinen Lagerbolzen 39 und 40 in die Lagerzapfenaufnahmen 24 und 25 eingeklippst ist. In dem Zusammenhang sind bei diesem Konzept die Lagerbolzen 39, 40 auch als Einklippselemente ausgebildet. Somit ist auch der gesamte Lagerzapfen 35 als Einklippselement ausgebildet. Durch diese Führungsvorrichtung 45 ist sowohl das Auffinden der Endposition des Lagerzapfens 35 in der Lagerkammer 19 zielführend erreichbar, andererseits diese eingestellte Endposition dann auch noch zusätzlich gestützt. Durch die verjüngte Ausgestaltung der äußeren Enden der Lagerbolzen 39 und 40 kann, wie dies in Fig. 7 bereits angedeutet ist, kann beim Einführen in die Lagerkammer 19 ein verklemmfreies Eingleiten erfolgen. Damit werden auch die Lagerwände 21 und 22 kontinuierlich nach außen gedrückt, und der Lagerzapfen 35 kann einfacher in diesen Hohlraum 23 eingeschoben werden. Darüber hinaus ist durch diese verjüngten äußeren Enden auch ermöglicht, dass ein einfacheres und verklemm- und verspreizfreieres Eingleiten der Lagerbolzen 39 und 40 in die Lagerzapfenaufnahmen 24 und 25 erreicht wird.
In Fig. 8 ist in der perspektivischen Schnittdarstellung dann die Anordnung gemäß Fig. 7 gezeigt, wobei hier der Lagerzapfen 35 dann in seiner verschnappten beziehungsweise eingeklippsten Endposition in der Lagerkammer 19 dargestellt ist. Das axiale und somit in
Richtung der Drehachse A erfolgende Verklippsen der Lagerbolzen 39, 40 in Lagerzapfenaufnahmen 24, 25 ist erzeugt. Das, insbesondere vollständig umlaufende, formschlüssige Anliegen der Mantelwand beziehungsweise der Zylinderwand der Lagerbolzen 39 und 40 an den Konturenrändern 26 der Lagerzapfenaufnahmen 24 und 25 ist zu erkennen. Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Lagerbolzen 39 und 40 nicht über die Lagerzapfenaufnahmen 24 und 25 zur Seite überstehen. Vielmehr erstrecken sie sich maximal über die gesamte Dicke der Lagerwände 21 und 22 in die Lagerzapfenaufnahmen 24 und 25 hinein.
In Fig. 9 ist in einer Horizontalschnittdarstellung die Spiegelanordnung 5 gezeigt. Die Position der Feder 32 ist zu erkennen. Die Feder 32 wird in dem Zusammenhang quasi auch als Sandwichbauteil zwischen dem Träger 10 und der Lagereinheit 11 genutzt. Rotiert der Träger 10 um die Drehachse A relativ zu der Lagereinheit 11 , wird der Abstand zwischen diesen beiden Komponenten im Bereich der Aufnahmen 33 und 34 verändert. Durch die Feder 32 wird in dem Zusammenhang dann auch deren diesbezügliche Länge verändert, so dass die Feder 32 komprimiert oder entspannt wird. Dadurch wird auch eine Federkraft S erzeugt, wie dies beispielhaft in Fig. 10 gezeigt ist.
In Fig. 10 ist die Spiegelvorrichtung 5 von der Seite her gezeigt, wobei der Bereich mit der Feder 32 transparent dargestellt ist. Durch diese Feder 32 wird dann bei diesem Betätigen ein Spiel P, das gegebenenfalls aufgrund des mechanischen Designs und von Fertigungs- und Positionstoleranzen zwischen dem Träger 10 und der Lagereinheit 11 auftreten kann, kompensiert. Damit wird auch bei diesem Ausführungsbeispiel quasi eine toleranzfreie Drehbewegung unterstützt.
Durch das zumindest eine Drehlager 37 und/oder 38 ist es erreicht, dass zumindest ein Lagerzapfen 35 zwischen den zugeordneten, beabstandeten und separaten Lagerwänden 21 und 22 in der Lagerkammer 19 angeordnet ist und in Lagerzapfenaufnahmen 24 und 25 eingreift, so dass der Lagerzapfen 35 an beiden Lagerwänden 21 und 22 direkt drehbar gelagert ist und somit in Richtung der Drehachse A quasi zwischen den Lagerwänden 21 und 22 angeordnet und mit diesen verschnappt beziehungsweise verklippst ist. Das Verklippsen erfolgt in dem Zusammenhang in Richtung der Drehachse A.
Claims
Patentansprüche Spiegelvorrichtung (5, 6) für ein Head-up-Display (1 ), mit einem Spiegel (8), mit einem an einer Rückseite (15) des Spiegels (8) angeordneten Träger (10), der mit dem Spiegel (8) fest verbunden ist, und mit einer zum Träger (10) separaten Lagereinheit (11 ), wobei die Lagereinheit (11 ) mit dem T räger (10) mit zumindest einem Drehlager (37, 38) verbunden ist und der Träger (10) und die Lagereinheit
(11 ) im gekoppelten Zustand mit dem Drehlager (37, 38) relativ zueinander drehbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehlager (37, 38) zumindest einen Lagerzapfen (35, 36) und zumindest eine Lagerkammer (19, 20) mit gegenüberliegenden Lagerwänden (21 , 22) aufweist, wobei der Lagerzapfen (35, 36) zwischen den Lagerwänden (21 , 22) der Lagerkammer (19, 20) angeordnet ist und in Lagerzapfenaufnahmen (24, 25), die in den Lagerwänden (21 , 22) ausgebildet sind, eingreift, so dass der Lagerzapfen (35, 36) an beiden Lagerwänden (21 , 22) drehbar gelagert ist, und einen Drehachse (A) des Drehlagers (37, 38) durch die Lagerzapfenaufnahmen (24, 25) verläuft. Spiegelvorrichtung (5, 6) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerzapfenaufnahmen (24, 25) als durchgängige, insbesondere mit einem jeweils umlaufend geschlossenen Konturenrand (26) gebildete, Löcher in den Lagerwänden (21 , 22) ausgebildet sind. Spiegelvorrichtung (5, 6) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerwände (21 , 22) in Richtung der Drehachse (A) elastisch verformbar sind. Spiegelvorrichtung (5, 6) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass
der Lagerzapfen (35, 36) in Richtung der Drehachse (A) betrachtet endseitige Lagerbolzen (39, 40) aufweist, die sich in Richtung der Drehachse (A) in die Lagerzapfenaufnahme (24, 25) hinein erstrecken.
5. Spiegelvorrichtung (5, 6) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerbolzen (39, 40) formschlüssig in den Lagerzapfenaufnahmen (24, 25) aufgenommen sind.
6. Spiegelvorrichtung (5, 6) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerbolzen (39, 40) zylinderförmig ausgebildet sind und mit Zylinderwänden formschlüssig an den Konturenrändern (26) der Lagerzapfenaufnahmen (24, 25) anliegen.
7. Spiegelvorrichtung (5, 6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Lagerbolzen (39, 40) an seinem äußeren Ende (42) verjüngt ist.
8. Spiegelvorrichtung (5, 6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Lagerbolzen (39, 40) einen Anschlag (44) aufweist, durch welchen die in Richtung der Drehachse (A) bemessene Eintauchtiefe des Lagerbolzens (39, 40) in eine Lagerzapfenaufnahme (24, 25) begrenzt ist.
9. Spiegelvorrichtung (5, 6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Innenseite (21 a, 22a) zumindest einer Lagerwand (21 , 22) eine Führungsvorrichtung (45) zum Führen des Lagerzapfens (35, 36) beim Einführen in die Lagerkammer (19, 20) ausgebildet ist.
10. Spiegelvorrichtung (5, 6) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsvorrichtung (45) eine Endkante (47) aufweist, durch welche die Endposition des Lagerzapfens (35, 36) in der Lagerkammer (19, 20) vorgegeben
18 ist, wobei in der Endposition der Lagerzapfen (35, 36) in die Lagerzapfenaufnahmen (24, 25) eingeklippst ist. Spiegelvorrichtung (5, 6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerzapfen (35, 36) als Einklippselement ausgebildet ist, das in die Lagerzapfenaufnahmen (24, 25) axial eingeklippst ist. Spiegelvorrichtung (5, 6) nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Spiegelvorrichtung (5) eine Feder (32) aufweist, die zwischen dem Träger (10) und der Lagereinheit (11 ) angeordnet ist, so dass eine Position zwischen dem Träger (10) und der Lagereinheit (11) durch die Feder (32) vorgespannt ist. Spiegelvorrichtung (5, 6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spiegelvorrichtung (5, 6) zwei separate Drehlager (37, 38) aufweist, die beabstandet zueinander angeordnet sind und gleich aufgebaut sind, wobei die Drehachse (A) durch beide Drehlager (37, 38) verläuft. Head-up-Display (1) mit einer Spiegelvorrichtung (5, 6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Kraftfahrzeug (12) mit einem Head-up-Display (1 ) nach Anspruch 14.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102021123187.6A DE102021123187A1 (de) | 2021-09-08 | 2021-09-08 | Spiegelvorrichtung für ein Head-up-Display mit spezifischem Drehlager zwischen einem Träger und einer dazu separaten Lagereinheit, sowie Head-up-Display und Kraftfahrzeug |
| PCT/EP2022/074574 WO2023036725A1 (de) | 2021-09-08 | 2022-09-05 | Spiegelvorrichtung für ein head-up-display mit spezifischem drehlager zwischen einem träger und einer dazu separaten lagereinheit, sowie head-up-display und kraftfahrzeug |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP4399556A1 true EP4399556A1 (de) | 2024-07-17 |
Family
ID=83361274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EP22772967.0A Pending EP4399556A1 (de) | 2021-09-08 | 2022-09-05 | Spiegelvorrichtung für ein head-up-display mit spezifischem drehlager zwischen einem träger und einer dazu separaten lagereinheit, sowie head-up-display und kraftfahrzeug |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20240385439A1 (de) |
| EP (1) | EP4399556A1 (de) |
| CN (1) | CN117957473A (de) |
| DE (1) | DE102021123187A1 (de) |
| WO (1) | WO2023036725A1 (de) |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3142634A1 (de) | 1981-10-28 | 1983-05-05 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Schneidemaschine |
| DE19951003A1 (de) | 1999-10-22 | 2001-04-26 | Bosch Gmbh Robert | Gelenkige Verbindung |
| JP4804870B2 (ja) * | 2005-10-20 | 2011-11-02 | オリンパスイメージング株式会社 | ミラー角度調整装置 |
| US7978414B2 (en) * | 2007-09-28 | 2011-07-12 | Jabil Circuit, Inc. | Positioning system for a combiner in a head up display |
| JP6503717B2 (ja) * | 2014-12-09 | 2019-04-24 | 日本精機株式会社 | ヘッドアップディスプレイ装置 |
| DE102016109872A1 (de) * | 2016-05-30 | 2017-11-30 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Anzeigevorrichtung, Fahrerassistenzsystem und Verfahren für ein Kraftfahrzeug, sowie Kraftfahrzeug |
| US11474353B2 (en) * | 2017-08-28 | 2022-10-18 | Nippon Seiki Co., Ltd. | Head-up display apparatus for displaying virtual image |
| DE102018121606A1 (de) | 2018-09-05 | 2020-03-05 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Schwenkbare Spiegelvorrichtung für ein Head-Up-Display |
| DE102019120466A1 (de) | 2019-07-30 | 2021-02-04 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Reflexionsvorrichtung, Reflexionselement-Baugruppe, Head-Up-Display und Kraftfahrzeug |
| CN214097972U (zh) * | 2020-11-10 | 2021-08-31 | 广州视享科技有限公司 | 一种镜腿转轴装置及头戴式显示设备 |
-
2021
- 2021-09-08 DE DE102021123187.6A patent/DE102021123187A1/de active Pending
-
2022
- 2022-09-05 WO PCT/EP2022/074574 patent/WO2023036725A1/de not_active Ceased
- 2022-09-05 CN CN202280060822.1A patent/CN117957473A/zh active Pending
- 2022-09-05 EP EP22772967.0A patent/EP4399556A1/de active Pending
- 2022-09-05 US US18/690,026 patent/US20240385439A1/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117957473A (zh) | 2024-04-30 |
| WO2023036725A1 (de) | 2023-03-16 |
| US20240385439A1 (en) | 2024-11-21 |
| DE102021123187A1 (de) | 2023-03-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2005073039A2 (de) | Scheibenwischvorrichtung, insbesondere für ein kraftfahrzeug | |
| EP3140146B1 (de) | Anzeigevorrichtung für ein kraftfahrzeug, kraftfahrzeug und verfahren zum betreiben einer anzeigevorrichtung | |
| EP2780200A1 (de) | Gehäuse und bausatz für eine steuerungsvorrichtung | |
| WO1999000278A1 (de) | Elektrische antriebseinheit | |
| EP0789184B1 (de) | Langgestreckte Signalleuchte für Fahrzeuge | |
| DE102023131832A1 (de) | Vorrichtung zum Verschließen und Freigeben eines Energieladeanschlusses eines Kraftfahrzeugs | |
| DE4201206A1 (de) | Linearantrieb zur bewegung von schwenkbaren und parallel gefuehrten elementen | |
| DE102008045232A1 (de) | Bedienelement für ein elektrisches oder elektronisches Gerät | |
| EP0675295A1 (de) | Befestigungsvorrichtung | |
| DE10144738A1 (de) | Rahmen für ein Fahrzeug-Schiebedach oder -Schiebehebedach | |
| EP3751081A1 (de) | Schnellmontagescharnier sowie blechschrank mit dem schnellmontagescharnier | |
| EP4314936B1 (de) | Verfahren zur montage eines head-up-displays, sowie head-up-display | |
| WO2023036725A1 (de) | Spiegelvorrichtung für ein head-up-display mit spezifischem drehlager zwischen einem träger und einer dazu separaten lagereinheit, sowie head-up-display und kraftfahrzeug | |
| DE102018130920B4 (de) | Verschiebevorrichtung zum Bewegen eines Spiegels eines Head-Up-Displays, Verschiebeeinheit und Head-Up-Displaynspruch | |
| DE102008018738B4 (de) | Fahrzeugseitige Kupplungsbaugruppe einer Anhängerkupplung | |
| DE102017217429B4 (de) | Gleiteinheit für eine Schutzvorrichtung eines Kraftfahrzeugs | |
| EP2192003A1 (de) | Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug | |
| DE19710857A1 (de) | Scheinwerfer für Fahrzeuge | |
| DE19704067A1 (de) | Beleuchtungseinrichtung für Fahrzeuge | |
| EP1559951B1 (de) | Fahrzeugleuchte und Verfahren zur Montage der Fahrzeugleuchte | |
| DE29602125U1 (de) | Signalleuchte für Fahrzeuge | |
| DE102018118058A1 (de) | Head-up-Display mit spezifischer Halteklammer zum Halten eines Spiegels | |
| WO2022157045A1 (de) | Haushaltsgerät mit einer kamera und positionsfixierter anordnung eines moduls in einem gehäuseschacht der kamera, sowie verfahren | |
| DE102018118234B4 (de) | Luftausströmer | |
| DE2163534A1 (de) | Vorrichtung zum bewegen von einrichtungen, wie z.b. fensterscheiben, schiebedaecher, wischelementen und dergl., an kraftfahrzeugen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: UNKNOWN |
|
| STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE |
|
| PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
| STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE |
|
| 17P | Request for examination filed |
Effective date: 20240227 |
|
| AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
| DAV | Request for validation of the european patent (deleted) | ||
| DAX | Request for extension of the european patent (deleted) |