DE4007379C2 - Anzeigevorrichtung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Derartige
Anzeigevorrichtungen werden insbesondere
als Drehzahlmesser
oder Tachometer in Kraftfahrzeugen verwendet und
weisen eine ultraviolettes Licht emittierende Lichtquelle zur Beleuchtung von Anzeigeelementen z. B.
aus Skalen und Ziffern auf, die auf einer Skalen
scheibe der Anzeigevorrichtung angeordnet sind und die
fluoreszierenden Leuchtstoff enthalten, und einen Zeiger,
auf welchem fluoreszierender Leuchtstoff zur Verbesserung
der Sichtbarkeit aufgebracht ist.
In
einer solchen herkömmlichen Anzeigevorrichtung fluoresziert der
fluoreszierende Leuchtstoff, wenn die Anzeigeelemente und der
Zeiger ultraviolettes Licht von der Lichtquelle
empfangen. Die Helligkeit der Anzeigeelemente und des Zeigers ist
daher gut, wenn die Lichtquelle angeschaltet ist,
so daß die Anzeigeelemente und der Zeiger besonders bei Nacht gut
sichtbar sind.
Jedoch ist bei einer herkömmlichen Anzeigevorrichtung, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist, der
fluoreszierende Leuchtstoff 1 direkt den Anzeigeelementen auf der
Skalenscheibe hinzugefügt oder auf die ganze Oberfläche
eines Zeigers 2 aufgebracht.
Wie in Fig.
2 gezeigt, sind die Anzeigeelemente 3, wie Skalen und Ziffern, mit
einer Farbe 5, die sich von der Grundfarbe der Skalenscheibe 4
unterscheidet und fluoreszierenden
Leuchtstoff enthält, auf die Skalenscheibe 4 aufgedruckt.
Es gibt daher das Problem, daß der Zeiger 2 und die An
zeigeelemente 3 zu hell sind und einen Fahrer stören, wenn sie nachts
durch die ultraviolettes Licht emittierende Lichtquelle beleuchtet werden. Das
Ergebnis ist, daß die Nachtsicht und die Konzentration
des Fahrers in gefährlicher Weise verschlechtert werden.
Das bedeutet, daß die Intensität der Anzeige,
obwohl sie eine gute Sichtbarkeit für
den Fahrer bei Tageslicht ergibt, nachts oder bei Dunkelheit zu groß ist.
Aus der DE 33 13 463 A1 ist eine gattungsgemäße
Anzeigevorrichtung bekannt, bei der oberhalb eines
Zifferblattes eine vor allem im ultravioletten Wellenbereich
strahlende Lichtquelle angeordnet ist, um mit Leuchtstoff
versehene Markierungen auf dem Zifferblatt anzuregen. Nachdem
die Markierungen und die Zeiger ganz mit dem fluoreszierenden
Leuchtstoff versehen sind, ergibt sich auch bei dieser Lösung
das zuvor beschriebene Problem einer zu großen Helligkeit der
Anzeige bei Dunkelheit.
Die DE-PS 4 06 834 beschreibt eine selbstleuchtende
Anzeigevorrichtung, bei der nicht leuchtende Mittellinien auf
den Zeigern, Ziffern und Skalenstrichen von einer Leuchtmasse
umgeben sind, so daß bei Nachtablesungen die nicht leuchtenden
Linien durch das Licht der Leuchtmasse diffus verwischt werden,
während bei Tag die Linien in ihrer Farbe mit der Leuchtmasse
kontrastieren. Auch bei dieser Lösung, bei der keine
zusätzliche Anregungslichtquelle zur Aussendung von
ultraviolettem Licht vorgesehen ist, ergibt sich das Problem
einer im Nachtbetrieb zu hellen Anzeige.
In der US-PS 19 94 950 ist ein Uhrengehäuse offenbart, das ein
dunkles Zifferblatt und weiße Ziffern und Zeiger aufweist sowie
eine Leuchtstoffröhre, die das Zifferblatt umgibt und deren
ausgesendetes Licht die weißen Ziffern und Zeiger beleuchtet,
so daß diese nachts gut sichtbar sind.
Eine aus der DE 37 04 574 A1 bekannte Anzeigevorrichtung
arbeitet mit einem Zifferblatt, das, abgesehen von den Ziffern
und den Skalenstrichen, zum Teil aus einem lichtdurchlässigen
Material besteht und von der Rückseite her beleuchtet wird.
Ferner schlägt die DE 38 32 486 A1 eine Flüssigkristall-
Anzeigezelle mit einer durchsichtigen Deckplatte vor, auf deren
Betrachterseite eine Maske aus undurchlässigem dunklen Material
aufgebracht ist, die Durchbrüche aufweist, die Ziffern und
Skalenmarkierungen darstellen. Auf der Betrachterseite sind die
Durchbrüche zumindest teilweise mit einem linienförmigen
fluoreszierenden Kontrastmaterial umrandet, das durch eine
ultraviolettes Licht emittierende Lichtquelle angeregt wird.
In der DE-GM 17 31 474 wird ein Uhrenzifferblatt beschrieben,
bei dem die Zeiger und Markierungen mit verschiedenfarbigen
Leuchtmassen versehen sind, um die Zeiger und Markierungen
besser voneinander unterscheiden zu können.
In der älteren, jedoch nachveröffentlichten Druckschrift
EP 0 345 727 A2 ist eine Anzeigevorrichtung beschrieben, bei
der lediglich der Zeiger in dessen Längsrichtung in einem
Bereich, der schmäler als die Zeigeroberfläche ist, mit einem
fluoreszierenden Leuchtstoff versehen ist, der durch eine
ultraviolettes Licht aussendende Lichtquelle angeregt wird.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine
Anzeigevorrichtung zu schaffen, bei der sowohl bei Tag als auch
bei Nacht eine gute Ablesbarkeit gegeben ist, ohne daß im
Nachtbetrieb bei Beleuchtung durch eine ultraviolettes Licht
aussendende Lichtquelle eine zu hohe und störende Leuchtstärke
auftritt.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß von einer
Anzeigevorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1
gelöst.
Weil bei der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung
jeweils das fluoreszierende Gebiet des Zeigers
und der Anzeigeelemente kleiner ist als das Gebiet der Ober
fläche des Zeigers und der Anzeigeelemente, wird vermieden, daß die Anzeigeelemente
und der Zeiger zu hell werden und den Fahrer stören, wenn
sie durch das ultraviolette Licht beleuchtet werden.
Die Vorteile der vorliegenden Erfindung
sowie die Details der bevorzugten Ausführungsformen werden
nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher
erläutert.
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines
Zeigers gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 2 ist die Draufsicht auf eine
Skalenscheibe gemäß
dem Stand der Technik;
Fig. 3 ist die schematische Frontansicht einer
Anzeigevorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel;
Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht der Anzeige
vorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel;
Fig. 5 ist die perspektivische Ansicht eines
bevorzugten Ausführungsbeispiels eines Zeigers;
Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht eines Haupt
teils des Zeigers aus Fig. 5;
Fig. 7 ist eine Draufsicht auf den Hauptteil des
Zeigers aus Fig. 5;
Fig. 8 ist die perspektivische Ansicht eines
anderen bevorzugten Ausführungsbeispiels eines Zeigers;
Fig. 9 ist die Querschnittsansicht eines bevorzugten Aus
führungsbeispiels eines Anzeigeelements;
Fig. 10 ist die schematische Draufsicht des Anzeigeelements
von Fig. 9;
Fig. 11 ist eine Querschnittsansicht einer Modi
fikation des Anzeigeelements aus Fig. 9;
Fig. 12 ist die schematische Draufsicht eines
anderen bevorzugten Ausführungsbeispiels eines Anzeigeelements; und
Fig. 13 ist die schematische Draufsicht noch eines
anderen bevorzugten Ausführungsbeispiels eines Anzeigeelements.
Fig. 3 zeigt die Anzeigevorrichtungen 10a, 10b, wie zum
Beispiel Drehzahlmesser und Tachometer, die in Kraft
fahrzeugen oder ähnlichem eingesetzt werden. Die
Referenznummer 11 bezeichnet in der Zeichnung ein Ge
häuse, in dem die Anzeigevorrichtungen 10a und 10b
untergebracht sind. Jede der Anzeigevorrichtungen 10a und
10b hat eine Skalenscheibe 12 mit einer bestimmten, ins
besondere schwarzen Grundfarbe. Auf der Skalenscheibe 12
sind die Anzeigeelemente 13, wie Skalenstriche oder Ziffern, entlang einer
kreisförmigen Richtung angeordnet. Auf dem Zentrum der
Skalenscheibe 12 ist der Zeiger 14 drehbar angeordnet, so
daß zusammen mit den Anzeigeelementen 13 ein bestimmter Wert an
gezeigt wird.
Fig. 4 zeigt eine Querschnittsansicht der Anzeige
vorrichtung 10a oder 10b. Wie in der Zeichnung gezeigt,
ist in dem Gehäuse 11 ein Antriebsmechanismus 15 der
Anzeigevorrichtung 10a, 10b untergebracht. Auf der Vorderseite des
Antriebsmechanismus 15 ist die Skalenscheibe 12 vorge
sehen. Der Zeiger 14, der drehbar auf der Vorderseite der
Skalenscheibe 12 angebracht ist, ist mit dem Antriebs
mechanismus 15 über eine Welle 16 verbunden. Am vorderen
offenen Ende 11a des Gehäuses 11 ist eine Haube 17 aus
gebildet, die im wesentlichen eine zylindrische Form hat,
um so die Durchsicht auf die Skalenscheibe 12 von außer
halb zu erlauben. Am inneren unteren Abschnitt der Haube
17 ist eine ultraviolettes Licht aussendende Lichtquelle
18 zur Beleuchtung der Skalen
scheibe 12, insbesondere der Anzeigeelemente 13 und des Zeigers
14 angebracht. Außerdem ist an der Vorderseite der Haube
17 eine transparente Frontscheibe 19 vorgesehen.
Fig. 5 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform.
In dieser Ausführungsform weist ein Zeiger 14,
der über eine Welle 16 drehbar gehalten wird, ein läng
liches nadelähnliches Grundteil 14a, das aus Aluminium
oder ähnlichem ausgebildet ist, auf. Das nadelähnliche
Grundteil 14a hat im wesentlichen eine plattenähnliche
Form mit einer flachen Oberseite 14b. Auf der Oberseite
14b des Zeigers 14 ist ein länglicher konvexer Vorsprung
14c integral aufgeformt, dessen Breite in Querschnitts
richtung geringer ist als die des Grundteils 14a des
Zeigers 14.
Auf der Oberfläche des konvexen Vorsprunges 14c des
Zeigers 14 ist, wie in Fig. 6 deutlich gezeigt, ein fluo
reszierender Bereich 20 vorgesehen. Der fluoreszierende Bereich 20
besteht aus einer Beschichtung, die einen fluoreszieren
den Leuchtstoff mit der gleichen Farbe wie das Material
des Zeigers 14 enthält. Die Beschichtung ist auf die
Oberfläche des konvexen Vorsprungs 14c durch Wärmeprägen
oder Aufmalen aufgebracht.
Daher ist, wie in Bild 7 verdeutlicht wird, die Breite
des fluoreszierenden Abschnittes 20, bezeichnet mit dem
Buchstaben B, geringer als die der Oberfläche 14b des
Zeigers 14, bezeichnet mit dem Buchstaben A.
Fig. 8 zeigt eine andere bevorzugte Ausführungsform.
In dieser Ausführungsform ist ein fluores
zierender Abschnitt 20, der eine Beschichtung mit fluo
reszierendem Leuchtstoff enthält, auf die Oberfläche 14b
des Zeigers 14 aufgebracht. In diesem Fall ist natürlich
die Breite der Beschichtung 20 geringer als die des
Grundteils 14a des Zeigers 14. Das bedeutet, daß das
Gebiet des fluoreszierenden Abschnittes kleines ist als
das der Oberfläche des Zeigers 14.
Bei diesen Ausführungsformen wird am Tage der Zeiger 14
vom Fahrer mit der Breite des Grundteils 14a des Zeigers
14 erkannt, weil der fluoreszierende Bereich 20 aus einer
Beschichtung mit der gleichen Farbe wie die des Zeigers
erzeugt wird. Wenn auf der anderen Seite bei Nacht die
ultraviolettes Licht emittierende Lichtquelle 18 angeschaltet wird, fluoresziert beim Empfang von ultraviolettem
Licht nur
der fluoreszierende Teil 20, dessen Breite geringer ist
als die des Zeigers 14,
so daß eine angemessene Sichtbarkeit des Zeigers und der Anzeigeelemente für den
Fahrer gegeben ist.
Weiter ist gemäß der oben beschriebenen Ausführungsformen
die Grundfarbe der Skalenscheibe 12 schwarz, und die Far
be des fluoreszierenden Bereichs 20 des Zeigers 14 ist
die gleiche wie die des Aluminiums des Zeigers 14, näm
lich Silber. Wenn jedoch die Grundfarbe der Skalenscheibe
weiß ist, ist es möglich, eine normale schwarze Farbe auf
die Oberfläche des Zeigers 14 aufzubringen und einen
schwarzen fluoreszierenden Leuchtstoff, der einen fluo
reszierenden Bereich bildet, partiell auf die Oberfläche 14b
des Zeigers 14 aufzumalen.
Die Farbe des fluoreszierenden Leuchtstoffes ist weiter
hin nicht beschränkt auf die oben beschriebenen Farben.
Ein transparenter fluoreszierender Leuchtstoff kann ebenso be
nutzt werden.
Fig. 9 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines Anzeigeelements.
In der Zeichnung ist auf der
Skalenscheibe 12 das Anzeigeelement 13, wie zum Beispiel die
arabische Ziffer 1, angeordnet und in einer weißen nor
malen Farbe aufgedruckt, und eine schwarze Grundfarb
schicht 12a ist in der Weise aufgebracht, daß die Kanten
des Anzeigeelements 13 teilweise damit überzogen sind, so daß das
Grundmaterial der Skalenscheibe 12 nicht belichtet wird
und der Umriß der Ziffer festgelegt wird. Auf dem An
zeigeelement 13 ist ein fluoreszierender Bereich 30 aufgebracht,
der aus einem weißen fluoreszierenden Leuchtstoff be
steht. Wie in Fig. 10 deutlich dargestellt, ist die Brei
te des fluoreszierenden Bereiches 30 geringer als die des
Anzeigeelement 13. Das bedeutet, daß der fluoreszierende Bereich
kleiner ist als die Oberfläche des Anzeigeelements.
Fig. 11 zeigt eine Abwandlung der Ausführungsform aus
Fig. 9. Wie in der Zeichnung gezeigt, ist in dieser
Ausführungsform die Oberfläche der Skalenscheibe 12 mit
einer schwarzen Grundfarbe 12a beschichtet, auf welcher
das Anzeigeelement 13 mit einer normalen Druckfarbe aufgedruckt
ist. Auf das Anzeigeelement 13 ist ein fluoreszierender Bereich
30 aufgebracht, dessen Breite geringer ist als die des
Anzeigeelement 13. Das auf diese Weise ausgebildete Anzeigeelement 13
hat im wesentlichen die gleiche Funktion wie das der in
Fig. 10 gezeigten Ausführungsform.
Entsprechend diesen Ausführungsformen kann am Tage das
Anzeigeelement 13 vom Fahrer in seiner ganzen Breite erkannt
werden, weil der fluoreszierende Abschnitt 30 mit einer
Druckfarbe im gleichen Farbton wie das Anzeigeelement
13 aufgebracht ist. Wenn andererseits während
der Nacht die ultraviolettes Licht aussendende Lichtquelle 18 angeschaltet ist,
fluoresziert beim Empfang von ultraviolettem Licht nur der fluoreszierende Bereich 30 des
Anzeigeelements 13. In
diesem Fall ist die Breite des fluoreszierenden Bereiches
30 geringer als die des Anzeigeelements 13, so daß die Sichtbar
keit für einen Fahrer günstig ist.
Fig. 12 zeigt eine andere bevorzugte Ausführungsform eines Anzeigeelements.
Wie in der Zeichnung
gezeigt, ist es möglich, den fluoreszierenden Bereich 30
in der Weise auszubilden, daß nicht nur dessen Breite, son
dern auch dessen Länge kleiner ist als die des Anzeigeelements 13.
Fig. 13 zeigt noch eine andere bevorzugte Ausführungsform.
In dieser Ausführungsform weisen
Anzeigeelemente, wie zum Beispiel Skalenstriche, eine Kombination aus
einem breiten Skalenstrich 31 und vier Skalenstriche 32 mit geringer
Breite auf. Der breite Skalenstrich 31 wird mit einer Druckfarbe
aufgedruckt, die fluoreszierenden Leuchtstoff enthält und
eine von der Grundfarbe der Skalenscheibe unterscheidbare
Farbe besitzt, und die Skalenstriche mit geringer Breite 32 sind
in einer normalen Druckfarbe gedruckt, die keinen fluo
reszierenden Leuchtstoff enthält und eine von der Grund
farbe unterscheidbare Farbe hat.
Bei dieser Ausführungsform können bei Tageslicht alle Skalenstriche 31
und 32 von einem Fahrer erkannt werden, jedoch können bei
Dunkelheit bei Beleuchtung mit
dem ultravioletten Licht nur die breiten Skalenstriche 31
erkannt werden. Es wird daher
eine zu große Helligkeit und ein Stören
der Skalenstriche bei Beleuchtung mit ultraviolettem Licht
vermieden und der Fahrer kann sich an der Veränderung der Anordnung des
Anzeigeelemente 13 zwischen Nacht und Tag erfreuen.
Claims (9)
1. Eine Anzeigevorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit
- - einer Skalenscheibe (12) mit einer bestimmten Grundfarbe;
- - einem auf der Skalenscheibe (12) drehbar angebrachten länglichen Zeiger (14), dessen Oberfläche eine von der Grundfarbe unterscheidbare Farbe hat und einen fluoreszierenden Leuchtstoff aufweist;
- - Anzeigeelementen (13) wie Ziffern und Skalen, die auf der Skalenscheibe (12) angebracht sind und zusammen mit dem Zeiger (14) bestimmte Werte anzeigen und die eine von der Grundfarbe unterscheidbare Farbe besitzen und einen fluoreszierenden Leuchtstoff aufweisen; und
- - einer ultraviolettes Licht emittierenden Lichtquelle (18) zur Beleuchtung der fluoreszierenden Leuchtstoffe des Zeigers (14) und der Anzeigeelemente (13) bei Nacht,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - der fluoreszierende Leuchtstoff in einem Bereich (20) der Oberfläche des Zeigers (14) enthalten ist, der sich in der Mitte des Zeigers in Längsrichtung erstreckt, wobei die Fläche des Bereiches (20) kleiner als die Oberfläche des Zeigers (14) ist und eine geringere Breite (B) aufweist, und die Farbe des fluoreszierenden Leuchtstoffs am Tag der Farbe der Oberfläche des Zeigers (14) entspricht und daß
- - die Anzeigeelemente (13) den fluoreszierenden Leuchtstoff jeweils in einem Bereich (30) enthalten, dessen Fläche kleiner als die Oberfläche des jeweiligen Anzeigeelements (13) ist und dessen Farbe am Tag der Farbe des jeweiligen Anzeigeelements entspricht.
2. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß jedes der Anzeigeelemente (13) eine
durch eine normale Druckfarbe festgelegte Berandung
bestimmter Breite in einer von der Grundfarbe der
Skalenscheibe (12) abweichenden Farbe besitzt, wobei die
den fluoreszierenden Leuchtstoff enthaltenden Bereiche
(30) innerhalb der Berandung gebildet sind.
3. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der fluoreszierende Bereich (20) des
Zeigers (14) eine auf der Oberfläche des Zeigers (14)
durch Wärmeprägen, Drucken oder Aufmalen aufgebrachte
Beschichtung aus einem fluoreszierenden Leuchtstoff ist.
4. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche des Zeigers (14)
eine sich in Längsrichtung erstreckende konvexe Zone (14c)
gebildet ist, deren Breite (B) geringer ist als diejenige
(A) des Zeigers (14), und daß der Bereich (20) des Zeigers
(14), der den fluoreszierenden Leuchtstoff enthält, auf
der Oberseite der konvexen Zone (14c) aufgebracht ist.
5. Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die obere Oberfläche (14b) des
Zeigers (14) im wesentlichen eben ist und der Bereich (20)
des Zeigers (14), der den fluoreszierenden Leuchtstoff
aufweist, auf dieser oberen Oberfläche (14b) vorgesehen
ist.
6. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die durch die normale Druckfarbe
festgelegte Berandung eines Anzeigeelementes (13) eine
größere Breite aufweist als der dazwischenliegende Bereich
(30), der den fluoreszierenden Leuchtstoff enthält.
7. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die durch die normale Druckfarbe
festgelegte Berandung eines Anzeigeelementes (13) den
Bereich (30), der den fluoreszierenden Leuchtstoff
enthält, vollständig umschließt.
8. Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der in den Bereichen (20, 30)
des Zeigers (14) und der Anzeigeelemente (13) enthaltene
fluoreszierende Leuchtstoff transparent ist.
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