DE102009031042A1 - Indicator device for motor vehicle, has indicator unit emitting light in vehicle interior in beam direction, and micro blind layer arranged in beam direction at back of indicator unit and controlling light emission from observation regions - Google Patents

Indicator device for motor vehicle, has indicator unit emitting light in vehicle interior in beam direction, and micro blind layer arranged in beam direction at back of indicator unit and controlling light emission from observation regions Download PDF

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Abstract

The device (1) has an indicator unit (4) emitting light in a vehicle interior (7) in a beam direction (5), and a sandwich-type micro blind layer arranged in the beam direction at back of the indicator unit. The micro blind layer controls light emission from different observation regions, and is firmly arranged between glass layers. The micro blind layer and the glass layers are connected by a light-transmissive adhesive. The indicator unit is arranged with a light collimated device (6). A polarization layer is arranged in the beam direction back of the light collimated device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einer Anzeigeeinrichtung, die in einer Abstrahlrichtung Licht in den Fahrzeuginnenraum emittiert.The The invention relates to a display device for a motor vehicle with a display device which in a radiation direction light emitted into the vehicle interior.

Eine derartige Anzeigevorrichtung ist aus der US-Patentschrift 5,971,556 bekannt. Diese offenbart eine Anzeigevorrichtung mit einer Lichtquelle, die eine Licht durchlässige Abdeckung in Abstrahlrichtung gesehen hinter der Lichtquelle aufweist, wobei die durchsichtige Abdeckung aus einem Polymerfilm und einer Polymerwand geformt ist. Die für die Anzeige erforderlichen grafischen Elemente sind in die Abdeckung integriert. Zwischen Lichtquelle und Abdeckung ist ein beweglicher Zeiger angeordnet. Dieser gibt in Verbindung mit den grafischen Elementen Informationen zu Betriebszuständen eines Fahrzeugs wieder.Such a display device is from the U.S. Patent 5,971,556 known. This discloses a display device with a light source having a light-transmissive cover as seen in the emission direction behind the light source, wherein the transparent cover of a polymer film and a polymer wall is formed. The graphic elements required for the display are integrated in the cover. Between the light source and cover a movable pointer is arranged. This in conjunction with the graphical elements information about operating conditions of a vehicle again.

Hierbei besteht vor allem bei der zunehmenden Integration lichtemittierender mittel- und hoch-auflösender Displayanzeigen, deren Licht in den Fahrzeuginnenraum abstrahlt, das Problem unerwünschter Spiegelungen des Anzeigeinhalts an reflektierenden Oberflächen wie beispielsweise der Windschutzscheibe des Fahrzeugs. Insbesondere im Nachtbetrieb des Fahrzeugs oder bei ungünstigen Licht- und Umgebungsbedingungen kann dies zu einer starken Beeinträchtigung des Fahrzeugführers führen und somit die Sicherheit der Fahrzeuginsassen und anderer Verkehrsteilnehmer gefährden.in this connection exists mainly in the increasing integration of light-emitting medium- and high-resolution displays whose light radiates into the vehicle interior, the problem of unwanted Reflections of the display content on reflective surfaces such as the windshield of the vehicle. Especially in the night mode of the vehicle or in the case of unfavorable light conditions and environmental conditions, this can severely affect lead the driver and thus safety endanger the vehicle occupants and other road users.

Der Erfindung liegt vor diesem Hintergrund die Aufgabe zugrunde, eine Anzeigevorrichtung anzugeben, welche unerwünschte Spiegelungen des Anzeigeinhalts an reflektierenden Oberflächen verhindert.Of the The invention is based on the object, a Indicate indicating device, which unwanted reflections of display content on reflective surfaces.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.These The object is achieved by a device having the features of the patent claim 1 solved.

Demgemäß ist bei einer Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäßen vorgesehen, dass in Abstrahlrichtung gesehen hinter der Anzeigeeinrichtung eine Mikrojalousie-Schicht angeordnet ist, die einen von einem Beobachtungsbereich abweichenden Lichtaustritt einschränkt.Accordingly in a display device of the type mentioned in the invention provided that seen in the emission direction behind the display device a micro-blind layer is arranged, one of an observation area limits deviating light emission.

Unter einer Mikrojalousie-Schicht ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine optisch selektiv in bestimmten Richtungen bzw. Betrachtungswinkeln lichtdurchlässige Schicht zu verstehen. Solche Schichten sind an sich bekannt und werden beispielsweise von der Firma 3M Optical Systems Division, 3M Center 275-6E-07 in St. Paul, Minnesota als handelsübliche Komponenten z. B. unter dem Handelsnamen VikuitiTM als so genannter Advanced Light Control Film (ALCF) angeboten. Kennzeichnend für die Mikrojalousie-Schicht im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist deren Eigenschaft, in einem bestimmten Blickbereich oder Blickwinkel von beispielsweise 60° quasi in Funktion einer horizontalen Jalousie einen weitestgehend unbeeinträchtige Erkennbarkeit der Anzeigeeinrichtung zuzulassen, während bei einem Blick von außerhalb des Blickwinkels bzw. Blickbereichs mangels Lichtaustritt in diesen Richtungen die Anzeige nicht erkennbar ist bzw. als dunkle Fläche ansprechend anmutet. Die Schicht wirkt insoweit als Licht kollimierende Schicht und ist im Wesentlichen nur innerhalb des Beobachtungswinkels lichtdurchlässig. Die eigentliche Anzeigeeinheit (Display) kann als Flüssigkristallanzeige ausgeführt sein.In the context of the present invention, a microjalous layer is to be understood as meaning a layer which is optically selective in certain directions or viewing angles. Such layers are known per se and are used for example by the company 3M Optical Systems Division, 3M Center 275-6E-07 in St. Paul, Minnesota as commercially available components z. B. under the trade name Vikuiti TM as so-called Advanced Light Control Film (ALCF) offered. Characteristic of the microjalousie layer in the context of the present invention is their property, in a certain field of view or angle of view, for example 60 ° quasi in function of a horizontal blind to allow a largely undisturbed recognizability of the display device, while in a view from outside the angle or viewing area lack of light emission in these directions, the display is not recognizable or appears as a dark area appealing. The layer acts insofar as a light collimating layer and is substantially translucent only within the viewing angle. The actual display unit (display) can be designed as a liquid crystal display.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht in der einfachen Möglichkeit, Spiegelungen des Anzeigeinhalts an reflektierenden Oberflächen wie beispielsweise der Windschutzscheibe eines Fahrzeugs zu verhindern. Dennoch vermeidet die Erfindung eine aufwendige mechanisch-optische Abschottung, wie sie als so genannte Hutze zur Vermeidung von Lichtabstrahlung auf eine Windschutzscheibe zum Beispiel aus der Deutschen Offenlegungsschrift DE 2 318 732 bekannt ist. Solche Lösungen sind zudem heute vielfach im Hinblick auf die erforderliche Designfreiheit nicht mehr akzeptabel.An essential advantage of the invention is the easy way to prevent reflections of the display content on reflective surfaces such as the windshield of a vehicle. Nevertheless, the invention avoids a complicated mechanical-optical foreclosure, as it is known as a scoop to prevent the emission of light on a windshield, for example, from the German Offenlegungsschrift DE 2 318 732 is known. Such solutions are also today often no longer acceptable in view of the required design freedom.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass bisher verwendete Anzeigeeinrichtungen weiterhin Verwendung finden können, da die Schicht als separates Ergänzungselement getrennt von einer (standardmäßigen) Anzeigeeinrichtung in Abstrahlrichtung hinter dieser angeordnet ist.One Another advantage of the invention is the fact that previously used Display devices can continue to be used because the layer separated as a separate supplementary element of a (standard) display device in the emission direction is arranged behind this.

Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche, der Zeichnung und deren jeweiliger Beschreibung.Further Details, aspects and advantages of the invention are the subject matter the dependent claims, the drawings and their respective Description.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Schicht durch mindestens eine Glasschicht geschützt, so dass die Schicht vorteilhafterweise vor äußeren Einflüssen wie z. B. Schmutz und mechanischen Einwirkungen geschützt ist.In An advantageous embodiment of the invention is the layer protected by at least one glass layer, so that the Layer advantageously against external influences such as As dirt and mechanical effects is.

Einen besonders zuverlässigen Schutz, auch im Falle eines Fahrzeugunfalls, bietet eine vorteilhafte Fortbildung der Erfindung, bei der die Schicht sandwichartig zwischen zwei Glasschichten (angeordnet ist.a particularly reliable protection, even in the event of a vehicle accident, provides an advantageous development of the invention, wherein the layer Sandwiched between two glass layers (is arranged.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Schicht mit der Glasschicht fest verbunden. Dies hat den Vorteil, dass die Schicht durch die Glasschicht zusätzlich mechanisch stabilisiert ist. Zudem werden Verformungen der Schicht, die zu einer unerwünschten Ablenkung des Lichts führen könnten, verhindert.According to one Another advantageous embodiment of the invention is the layer firmly connected to the glass layer. This has the advantage that the layer additionally mechanically stabilized by the glass layer is. In addition, deformations of the layer that are undesirable Distraction of the light could be prevented.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Verbindung zwischen der Schicht und der Glasschicht durch einen lichtdurchlässigen, optisch neutralen Klebstoff. Dies verbessert die gute Ablesbarkeit der von der Anzeigevorrichtung dargestellten Inhalte weiter. Bei der sandwichartigen Anordnung der Schicht zwischen zwei Glasplatten hat diese Ausgestaltung den besonderen Vorteil, dass bei einem Fahrzeugunfall ein Absplittern von Glas durch die beidseitige Verklebung weitestgehend verhindert ist.In an advantageous embodiment of the Invention, the connection between the layer and the glass layer through a translucent, optically neutral adhesive. This further improves the good readability of the contents displayed by the display device. In the sandwich-like arrangement of the layer between two glass plates, this embodiment has the particular advantage that, in the event of a vehicle accident, chipping of glass due to bonding on both sides is largely prevented.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist in Abstrahlrichtung hinter der Schicht eine Entspiegelungsschicht angeordnet. Diese Entspiegelungsschicht vermindert Spiegelungen des Umgebungslichts an der Anzeigevorrichtung und verbessert somit die Sichtbarkeit der auf der Anzeigevorrichtung dargestellten Informationen.According to one particularly advantageous embodiment of the invention is in Abstrahlrichtung arranged behind the layer an anti-reflection layer. These Antireflective coating reduces reflections of ambient light on the display device and thus improves the visibility the information displayed on the display device.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Dabei sind in den Figuren gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen. Es zeigen:The Invention will be closer by way of example with reference to a drawing explained. In the figures, the same or functionally identical Elements provided with the same reference numerals. Show it:

1 eine Anordnung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Fahrzeug, 1 an arrangement of a device according to the invention in a vehicle,

2 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch in Schnittdarstellung und 2 an embodiment of a device according to the invention schematically in section and

3 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch in Schnittdarstellung. 3 a further embodiment of a device according to the invention schematically in section.

1 zeigt die Anordnung einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung 1 in einem Armaturenbrett 2 eines Fahrzeugs 3. Die eigentliche Anzeigeeinrichtung (Display) 4 ist in Lichtabstrahlrichtung 5 gesehen vor einer Licht kollimierenden Einrichtung 6 angeordnet. Die Licht kollimierende Einrichtung 6 umfasst eine so genannte Mikrojalousie, die bewirkt, dass in den Fahrzeuginnenraum 7 abgestrahltes Licht 8 nur in Richtungen innerhalb eines (zulässigen) Beobachtungsbereichs 9 zwischen schematisch angedeuteten begrenzenden Schenkeln 10 und 11 des Beobachtungsbereichs oder Betrachtungswinkels gelenkt werden. Der Bereich 9 deckt zumindest den Bereich ab, in den üblicherweise das Auge 12 eines hier nicht gezeigten Fahrzeugführers und/oder Beifahrers blickt. Die Einrichtung 6 verhindert, dass vagabundierendes oder abgelenktes, von der Anzeigevorrichtung 1 abgestrahltes Licht auf die Windschutzscheibe 13 gelangt. Damit ist eine Reflektion der Anzeigeinhalte 14 der Anzeigevorrichtung an der Windschutzscheibe 13 verhindert. Eine derartige Reflektion 15 würde sonst unerwünschterweise Anzeigeinhalte 14 in Richtung des Auges 12 strahlen. Aus der Perspektive des Auges 12 sind diese Anzeigeinhalte 14 dann auf der Windschutzscheibe sichtbar und könnten zu gefährlichen Irritationen führen. 1 shows the arrangement of a display device according to the invention 1 in a dashboard 2 of a vehicle 3 , The actual display device (display) 4 is in the light emission direction 5 seen in front of a light collimating device 6 arranged. The light collimating device 6 includes a so-called microjalousie, which causes in the vehicle interior 7 radiated light 8th only in directions within an (admissible) observation area 9 between schematically indicated limiting limbs 10 and 11 of the observation area or viewing angle. The area 9 at least covers the area in which usually the eye 12 a driver and / or passenger not shown here looks. The device 6 Prevents stray or distracted, from the display device 1 radiated light on the windshield 13 arrives. This is a reflection of the display contents 14 the display device on the windshield 13 prevented. Such a reflection 15 would otherwise be undesirable display content 14 in the direction of the eye 12 radiate. From the perspective of the eye 12 are these display contents 14 then visible on the windshield and could lead to dangerous irritation.

2 zeigt schematisch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung 1. Licht 20, welches eine Lichtquelle 21 in Abstrahlrichtung 5 emittiert, durchdringt einen ersten Polarisationsfilter 23. Das aus dem Polarisationsfilter 23 austretende, polarisierte Licht durchdringt Flüssigkristallzellen 24. Je nach Polarisationsrichtung des die Flüssigkristallzellen 24 durchdringenden Lichts, wird dieses von einer zweiten Polarisationsschicht 25 transmittiert oder absorbiert. 2 schematically shows an embodiment of a display device according to the invention 1 , light 20 which is a light source 21 in the direction of radiation 5 emits, penetrates a first polarizing filter 23 , That from the polarization filter 23 Exiting, polarized light penetrates liquid crystal cells 24 , Depending on the polarization direction of the liquid crystal cells 24 penetrating light, this is from a second polarization layer 25 transmits or absorbs.

Das von der zweiten Polarisationsschicht 25 transmittierte Licht 26 strahlt zur Licht kollimierenden Einrichtung 6, wo es zunächst eine erste Glasschicht 27 durchdringt. Diese Glasschicht 27 ist mittels lichtdurchlässigem Klebstoff 28 an der eigentlichen optisch wirksamen (Licht kollimierenden) Schicht, einer Mikro-Jalousieschicht 29, angeordnet und befindet sich in Abstrahlrichtung 5 vor der Schicht 29.That of the second polarization layer 25 transmitted light 26 radiates to the light collimating device 6 where there is first a first glass layer 27 penetrates. This glass layer 27 is by means of translucent adhesive 28 at the actual optically effective (light collimating) layer, a micro-blind layer 29 , arranged and located in the emission direction 5 in front of the shift 29 ,

Das aus der Schicht 29 austretende Licht durchdringt eine zweite Glasschicht 30, die mit lichtdurchlässigem Klebstoff 31 – in Abstrahlrichtung 5 gesehen hinter der Schicht 29 – mit der Schicht 29 verbunden ist. Die Schicht ist also quasi als Mittellage in einer sandwichartigen Anordnung schützend von den beiden Glasplatten oder Glasschichten 27, 30 umgeben, was die Einheit auch bei einem Fahrzeugunfall besonders vorteilhaft stabilisiert und auch bei der Montage und Handhabung einen guten Schutz der Schicht 29 bietet. Die Einrichtung 6 bewirkt, dass in den Fahrzeuginnenraum 7 emittiertes Licht 32 nur in Richtungen innerhalb des Bereichs 9 zwischen den Schenkeln 10 und 11 austritt bzw. erkennbar ist. In diesem Bereich befindet sich in der Regel während der Steuerung des Fahrzeugs das Auge 12 des hier nicht gezeigten Fahrzeugführers.That from the layer 29 Exiting light penetrates a second layer of glass 30 that with translucent adhesive 31 - in the direction of radiation 5 seen behind the shift 29 - with the layer 29 connected is. The layer is thus almost as a middle layer in a sandwich-like arrangement protective of the two glass plates or glass layers 27 . 30 surrounded, which stabilizes the unit particularly advantageous even in a vehicle accident and also during assembly and handling a good protection of the layer 29 offers. The device 6 causes in the vehicle interior 7 emitted light 32 only in directions within the range 9 between the thighs 10 and 11 exit or recognizable. In this area is usually during the control of the vehicle, the eye 12 of the driver, not shown here.

Die in 3 schematisch gezeigte Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung 1 ist im Wesentlichen wie die in 2 gezeigte Ausführungsform aufgebaut. Entsprechend gleiche Elemente sind dabei auch ohne erneute Erläuterung mit denselben Bezugszeichen versehen. Diese Variante zeichnet sich dadurch aus, dass die zweite Polarisationsschicht 25 in Abstrahlrichtung 5 hinter der Einrichtung 6 angeordnet ist.In the 3 schematically shown embodiment of a display device according to the invention 1 is essentially like the one in 2 constructed embodiment. Correspondingly identical elements are provided with the same reference numerals without explanation. This variant is characterized in that the second polarization layer 25 in the direction of radiation 5 behind the device 6 is arranged.

Die zweite Polarisationsschicht 25 dient in diesem Fall zusätzlich als Entspiegelungsschicht 40, die eine Spiegelung 41 von Licht 42 vermindert, welches aus der Umgebung 43 auf die dem Auge 12 zugewandte Seite 44 der Anzeigevorrichtung 1 trifft.The second polarization layer 25 additionally serves as an antireflection coating in this case 40 that a reflection 41 of light 42 diminished, which from the environment 43 on the eye 12 facing side 44 the display device 1 meets.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Anzeigevorrichtungdisplay device
22
Armaturenbrettdashboard
33
Fahrzeugvehicle
44
Anzeigeeinrichtungdisplay
55
Abstrahlrichtungradiation direction
66
EinrichtungFacility
77
FahrzeuginnenraumVehicle interior
88th
Lichtlight
99
Beobachtungsbereichobservation area
1010
Schenkelleg
1111
Schenkelleg
1212
Augeeye
1313
WindschutzscheibeWindshield
1414
Anzeigeinhaltdisplay content
1515
Reflektionreflection
2020
Lichtlight
2121
Lichtquellelight source
2323
Polarisationsfilterpolarizing filter
2424
Flüssigkristallzellenliquid crystal cells
2525
Polarisationsfilterpolarizing filter
2626
Lichtlight
2727
Glasschichtglass layer
2828
Klebstoffadhesive
2929
Schichtlayer
3030
Glasschichtglass layer
3131
Klebstoffadhesive
3232
Lichtlight
4040
Entspiegelungsschichtantireflection coating
4141
Spiegelungreflection
4242
Lichtlight
4343
UmgebungSurroundings
4444
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - US 5971556 [0002] US 5971556 [0002]
  • - DE 2318732 A [0008] DE 2318732A [0008]

Claims (6)

Anzeigevorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug – mit einer Anzeigeeinrichtung (4), die in einer Abstrahlrichtung (5) Licht in den Fahrzeuginnenraum (7) emittiert, dadurch gekennzeichnet, dass in Abstrahlrichtung (5) gesehen hinter der Anzeigeeinrichtung (4) eine Mikrojalousie-Schicht (29) angeordnet ist, die einen von einem Beobachtungsbereich abweichenden Lichtaustritt einschränkt.Display device ( 1 ) for a motor vehicle - with a display device ( 4 ), which in a radiation direction ( 5 ) Light in the vehicle interior ( 7 ) emitted, characterized in that in the emission direction ( 5 ) seen behind the display device ( 4 ) a micro-blind layer ( 29 ) is arranged, which limits a deviating from an observation area light emission. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (29) durch mindestens eine Glasschicht (27, 30) geschützt ist.Device according to claim 1, characterized in that the layer ( 29 ) by at least one glass layer ( 27 . 30 ) is protected. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (29) sandwichartig zwischen zwei Glasschichten (27, 30) angeordnet ist.Device according to claim 1 or 2, characterized in that the layer ( 29 sandwiched between two glass layers ( 27 . 30 ) is arranged. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (29) mit der Glasschicht (27, 30) fest verbunden ist.Device according to claim 2 or 3, characterized in that the layer ( 29 ) with the glass layer ( 27 . 30 ) is firmly connected. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen der Schicht (29) und der Glasschicht (27, 30) durch lichtdurchlässigen Klebstoff (28, 31) erfolgt.Device according to claim 4, characterized in that the connection between the layer ( 29 ) and the glass layer ( 27 . 30 ) through translucent adhesive ( 28 . 31 ) he follows. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Abstrahlrichtung (5) hinter der Schicht (29) eine Entspiegelungsschicht (40) angeordnet ist.Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that in the emission direction ( 5 ) behind the layer ( 29 ) an antireflective coating ( 40 ) is arranged.
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