WO2024079300A1 - Kraftfahrzeug mit einer anzeigeeinheit - Google Patents

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WO2024079300A1
WO2024079300A1 PCT/EP2023/078439 EP2023078439W WO2024079300A1 WO 2024079300 A1 WO2024079300 A1 WO 2024079300A1 EP 2023078439 W EP2023078439 W EP 2023078439W WO 2024079300 A1 WO2024079300 A1 WO 2024079300A1
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WO
WIPO (PCT)
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reflector device
reflector
imaging device
motor vehicle
display unit
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/078439
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Harald Lathwesen
Michael Wokrinek
Peter Schneider
Sonja Ruemelin
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft filed Critical Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
Publication of WO2024079300A1 publication Critical patent/WO2024079300A1/de

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R11/02—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for for radio sets, television sets, telephones, or the like; Arrangement of controls thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R11/04—Mounting of cameras operative during drive; Arrangement of controls thereof relative to the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R2011/0001—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for characterised by position
    • B60R2011/0003—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for characterised by position inside the vehicle
    • B60R2011/0028—Ceiling, e.g. roof rails

Definitions

  • the invention relates to a motor vehicle, in particular a passenger vehicle, with a display unit which is arranged on the inside of a vehicle roof.
  • DE 102016225745 A1 discloses a screen for a vehicle interior that is positioned on the inside of the vehicle roof and can be folded between a use position and a roof position.
  • the screen is arranged for the occupants of a second row of seats - behind a first row of seats with a driver's seat and a passenger seat. If the screen is to be sufficiently large, then the greatest possible distance between the screen and an occupant sitting in front of it is also required so that the occupant can comfortably view the content displayed on the screen. To achieve the greatest possible distance, the screen should be positioned as close as possible to the front seats. Such a screen is very heavy, so its storage must be dimensioned accordingly. The weight of the screen also plays a role in terms of crash requirements.
  • a motor vehicle has a display unit which is arranged on the inside of the vehicle roof.
  • the display unit has a permanently integrated imaging device, in particular one which cannot be removed by a user, and a reflector device which is arranged so as to be pivotable relative to the imaging device.
  • the reflector device is arranged in such a way that the image generated by the imaging device is reflected via the reflector device for a, in particular a
  • the display unit and the imaging device - apart from the pivoting reflector device - are arranged essentially parallel to the inside of the vehicle roof. When the reflector device is not in use, it is also arranged essentially parallel to the inside of the vehicle roof.
  • the imaging device is a display, screen or the like, for example based on LCD, LED or OLED technology and variants thereof.
  • the pivotable part of the display unit can be made lighter and the kinematics for pivoting the pivotable part of the display unit can also be designed for a lower weight.
  • the lower weight of the reflector device compared to a screen also has advantages in the event of a frontal collision, where there is a possibility that a person sitting in front of the reflector device could collide with the reflector device because the reflector device has a lower mass.
  • the motor vehicle is preferably a passenger vehicle with a passenger cell and advantageously has at least a first row of seats and a second row of seats, optionally also further rows of seats.
  • the display unit is preferably designed for a second and/or third row of seats.
  • the reflector device is formed from an inherently rigid plate, which can be formed in particular from plastic, for example from Plexiglas, a fiber-reinforced plastic, or from glass.
  • the reflector device should be sufficiently rigid with respect to a reflective image to avoid distortion of the reflective image.
  • a stiffening frame can be provided for this purpose.
  • a better option is a reflector device consisting of an inherently rigid plate - an inherently rigid plate is rigid in itself - and sufficiently rigid without an additional support structure that does not require a stiffening frame or the like, which simplifies a structure of the reflector device and also improves and streamlines an appearance of the reflector device.
  • the reflector device has a reflective layer that is polarized in particular in accordance with the light emerging from the imaging unit.
  • the reflective layer of the reflector device can be matched to the properties of the imaging unit, e.g. the light emerging from the imaging unit can be p-polarized or polarized with an additionally applied polarizer.
  • the reflector device can then advantageously be provided with a p-reflective layer so that in particular the polarized light of the imaging unit is reflected, but not other interior parts of the motor vehicle or other objects. This means that only the light from the imaging unit is reflected on the reflector device.
  • the reflector device can be transparent or partially transparent.
  • the transparency of the reflector device allows the user sitting in front of it to see through to the front. It also makes it easier to see to the rear from another side of the reflector unit. For example, if the display unit is located in a second row of seats, a driver of the vehicle in the first row of seats could have an improved view to the rear via an interior rear-view mirror.
  • a transparent or partially transparent reflector device is less visually restrictive for a vehicle interior and has a nice appearance.
  • the degree of transparency of the reflector device is advantageously designed to be electrically or electronically changeable.
  • the reflector device can have a correspondingly controllable or switchable layer analogous to an intelligent or switchable glass.
  • the switchable layer can be designed, for example, on the basis of Liquid Crystal (LC), Polymer Dispersed Liquid Crystal (PDLC) or Suspended Particle Device (SPD) technologies.
  • an external shape of the reflector device is adapted to a reflector image.
  • the reflector device is not square or rectangular.
  • the reflector image or reflected image is determined by the position of the imaging device and the reflector device relative to one another and the eye position of a user.
  • a surface of the reflector device is arranged, for example, at an angle of 45 degrees +/- 10 degrees, preferably +/- 5 degrees, relative to a surface of the imaging device. This in turn means that from the user's perspective, a rectangular image emitted by the imaging device would not completely fill a reflector device that is also rectangular.
  • the width of the reflector device can be made progressively smaller with increasing distance from a pivot axis of the reflector device, without this cutting off part of the image of the imaging device. Due to the rectangular shape of the image of the imaging device, the reflector device is advantageously trapezoidal, with a short side of the trapezoid being arranged away from the pivot axis.
  • the weight of the reflector device can be reduced. This means that the reflector device also restricts space in the vehicle interior less.
  • the display unit - with the imaging device and the reflector device - is rotatable about an axis perpendicular to a display surface of the imaging device or about a vehicle vertical axis - a Z axis in the vehicle coordinate system.
  • the display unit is not designed to be rotatable about the Z axis, but is fixedly rotated by a certain angle relative to a vehicle transverse axis (Y axis) in a plane parallel to the vehicle longitudinal direction (X axis) and vehicle transverse axis (Y axis).
  • the display unit can be rotated within an angle range of -10
  • the display unit can be fixed at an angle of The angle range is -10 degrees to +10 degrees and can be mounted rotated from a vehicle transverse axis around the vehicle vertical axis.
  • the imaging device can also be pivoted, for example, around a transverse axis of the vehicle - a y-axis in the vehicle coordinate system - for example by -10 degrees to +10 degrees. This makes it easier to adjust the display unit to the seat size of the user sitting in front of it.
  • the imaging device can be pivoted around the Y-axis manually or electrically.
  • pivoting around the Y-axis can be automated based on the eye position of the user sitting in front of it, which is recorded using appropriate sensors.
  • a viewing panel can be arranged in the region of a rear edge of the imaging device.
  • the screen limits the direct view of the image from the imaging device for the user sitting in front of it or completely prevents this view.
  • the user sitting in front of it is not distracted by the image from the imaging device, but only has the reflected image from the reflector device in their field of vision.
  • the screen can be adjustable so that it can be adjusted to different head or eye positions of the user sitting in front of it, for example.
  • the imaging device can be provided with a privacy filter or a privacy protection layer that blocks or prevents a view outside a certain viewing angle, so that the user sitting in front of it cannot see the image of the imaging device directly, but only the reflected image.
  • an image of the imaging device can be designed to be scalable, in particular automatically or manually.
  • the size of an image can be optimally adjusted depending on the position of the reflector device, the eye position of the user sitting in front of it and the position of the imaging device.
  • the image of the imaging device can be automatically scaled based on an eye position, which can be captured by a camera, for example, of a user sitting in front of it and/or the position of the reflector device and/or the position of the imaging device.
  • the reflector device can be pivoted between a non-use position, in which the reflector device is located, for example, substantially parallel to the imaging device, and use positions.
  • the reflector device when not in use, can be swivelled so that it no longer restricts the vehicle interior and is not an obstacle, for example, when getting in and out of the vehicle.
  • the reflector device could be automatically pivotable into the non-use position and into the use position on request.
  • the reflector device can be automatically pivotable into the use position based on an eye position of a user.
  • the display unit can have an electric drive for pivoting the reflector device.
  • the reflector device and the imaging device can extend continuously over at least half the width, preferably at least two thirds of the width, in particular essentially the entire width, of the inside of the vehicle roof.
  • the reflector device can be pivotably mounted about a real or virtual, fixed or variable pivot axis that runs in a transverse direction of the vehicle.
  • the imaging device can have an aspect ratio of 4 to 3 or 16 to 9 or 21 to 9 or 32 to 9, wherein the reflector device can have a corresponding size - optionally correspondingly trapezoidal.
  • the display unit can be mounted so that it can be moved in the longitudinal direction of the vehicle (X-axis).
  • it can have an electric drive for moving in the longitudinal direction of the vehicle.
  • the display unit can be attached and mounted on a left roof side frame and a right roof side frame.
  • Fig. 1 is a schematic side view of a display unit of a motor vehicle according to an embodiment of the present invention in a non-use position.
  • Fig. 2 is a schematic side view of the display unit of the motor vehicle according to the embodiment of the present invention in a use position.
  • Fig. 3 is a schematic bottom or top plan view of the display unit of the motor vehicle according to the embodiment of the present invention.
  • a motor vehicle has a display unit 1 which is firmly integrated into a roof liner or a vehicle roof 9 and cannot be removed by a user, and which is arranged, for example, in the area of a rear, in particular second, row of seats for the occupants of the rear row of seats.
  • the display unit 1 can be arranged specifically for a certain seat, but it can also be arranged in such a way that it can be used by several seats in the row of seats can be seen.
  • the display unit 1 has a display 3, i.e. an imaging device, which is arranged parallel to a side of the roof liner or the vehicle roof 9 facing the vehicle interior.
  • the display unit 1 also has a reflector device 5 which can be pivoted about an axis 53 relative to the display 3.
  • the axis 53 runs essentially parallel to a vehicle transverse axis, i.e. a y-axis in the vehicle coordinate system, and is formed in the region of a front section of the display unit 1. As explained below, the axis 53 can also run somewhat obliquely to the vehicle transverse axis.
  • An occupant 100 who is sitting behind the display unit 1 in the direction of travel is shown schematically with a head and eyes 101.
  • Part of the display unit 1 is also a panel 13 which is arranged behind the display 3 in the direction of travel and restricts or even completely prevents the occupant 100 from directly viewing the display.
  • the function of the aperture 13 naturally depends on the position of the eyes 101 of the occupant 100 relative to the display.
  • the aperture 13 is immobile in this embodiment. Alternatively, the aperture 13 could also be adjustable so that it can be adjusted to the eye position manually or automatically.
  • the reflector device 5 consists of an inherently rigid plate without any further support structure, which is made of transparent plexiglass. Furthermore, the reflector device has a reflective layer that reflects the image of the display.
  • the reflector device can also be designed to be non-transparent or the degree of transparency of the reflector device can be changed electrically or electronically, analogous to an intelligent, switchable glass pane using LC, PDLC or SPD technology.
  • the reflector device 5 In the side view of Figure 1, the reflector device 5 is in a non-use position and is arranged parallel to the display 3. In the side view of Figure 2, the reflector device 5 is pivoted downwards by an angle of approximately 45 degrees about the axis 53.
  • the display unit 1 can also be rotated by a few degrees around a vertical axis 11 (a Z axis in the vehicle coordinate system), for example in an angle range of -10 degrees to +10 degrees. This allows the display unit 1 to be adjusted for the occupant 101, for example if he or she is sitting at a slight angle.
  • a vertical axis 11 a Z axis in the vehicle coordinate system
  • two display units 1 can be arranged next to each other so that the respective occupants of two seats next to each other can use a display unit 1 independently of each other.
  • the display units 1 can be rotated about their vertical axes 11 or are at least mounted slightly offset from each other.
  • the left display unit 1 is rotated a few degrees to the left and the right display unit 1 is rotated a few degrees to the right. This makes the respective reflector images less visible to a seat neighbor.
  • a position of the display units 1 in which they are parallel to the vehicle's transverse axis is shown by means of dashed lines.
  • the reflector device 5 has a trapezoidal shape.
  • a rear edge, i.e. a lower edge in the use state, of the reflector device 5 is shorter than a front edge (near the pivot axis 53) of the reflector device 5.
  • the trapezoidal shape is adapted to the angular position of the reflector device 5 in the use position shown in Figure 2 and thus to the reflector image 51.
  • the trapezoidal shape is designed in such a way that the reflector image 51 just completely shows the image of the imaging device 3.
  • the trapezoidal shape has the advantage that, without functional restrictions with regard to the reflector image 51, the reflector device 5 restricts an interior less visually and in fact than a rectangular reflector device. Furthermore, the reflector device 5 is also lighter as a result.
  • the imaging device 3 can also be extended by a
  • Vehicle transverse axis 33 i.e. an axis parallel to the Y-axis in
  • Vehicle coordinate system in a limited angular range, ie a few degrees, for example -10 degrees to + 10 degrees. This allows additional adjustment with regard to the eye position of the occupant 100.
  • the rotation of the reflector device 5 about the axis 53 and the rotation of the display about the axis 33 as well as the rotation of the entire display unit 1 about the axis 11 can be carried out automatically by means of electrical adjustment drives on the basis of a sensor-detected eye position of the user 100. Alternatively, all of these settings can be made manually by the user 100.

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Abstract

Erfindungsgemäß hat ein Kraftfahrzeug eine Anzeigeeinheit, die an einer Fahrzeugdachinnenseite angeordnet ist. Die Anzeigeeinheit hat eine fest integrierte, insbesondere von einem Nutzer nicht lösbare, bildgebenden Einrichtung und einer gegenüber der bildgebenden Einrichtung schwenkbar angeordneten Reflektoreinrichtung. Die Reflektoreinrichtung ist derart angeordnet, dass das durch die bildgebende Einrichtung erzeugte Bild über die Reflektoreinrichtung für einen, insbesondere einem sich vor der Reflektoreinrichtung befindlichen bzw. sitzenden, Fahrzeuginsassen sichtbar wird. Die Anzeigeeinheit und die bildgebende Einrichtung – abgesehen von der schwenkbar angeordneten Reflektoreinrichtung, sind im Wesentlichen parallel zu der Fahrzeugdachinnenseite angeordnet. In einer Nichtgebrauchsstellung der Reflektoreinrichtung ist diese ebenso im Wesentlichen parallel zur Fahrzeugdachinnenseite angeordnet.

Description

Kraftfahrzeug mit einer Anzeigeeinheit
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Personenkraftfahrzeug, mit einer Anzeigeeinheit, die an einer Fahrzeugdachinnenseite angeordnet ist.
Aus der DE 102016225745 A1 ist ein Bildschirm für einen Fahrzeuginnenraum bekannt, der an einer Fahrzeugdachinnenseite positioniert ist und zwischen einer Gebrauchsstellung und einer Dachstellung klappbar ist. Zum Beispiel ist der Bildschirm für die Insassen einer zweiten Sitzreihe - hinter einer ersten Sitzreihe mit einem Fahrersitz und einem Beifahrersitz - angeordnet. Wenn der Bildschirm hinreichend groß sein soll, dann ist auch ein möglichst großer Abstand zwischen dem Bildschirm und einem davor sitzenden Insassen erforderlich, so dass der Insasse auf dem Bildschirm angezeigte Inhalte komfortabel erfassen kann. Für einen möglichst großen Abstand ist der Bildschirm möglichst nah zu den Vordersitzen zu positionieren. Ein derartiger Bildschirm hat ein hohes Gewicht, so dass dessen Lagerung entsprechend dimensioniert sein muss. Das Gewicht des Bildschirms spielt auch hinsichtlich Crasherfordernissen eine Rolle.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer Anzeigeeinheit, die an einer Fahrzeugdachinnenseite angeordnet ist, zu schaffen, wobei ein Abstand eines davor sitzenden Nutzers bzw. Insassen zu einem Anzeigebild vergrößert ist und eine Konstruktion der Anzeigeeinheit vereinfacht ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Anzeigeeinheit gelöst, die die Kombination der Merkmale von Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen genannt.
Erfindungsgemäß hat ein Kraftfahrzeug eine Anzeigeeinheit, die an einer Fahrzeugdachinnenseite angeordnet ist. Die Anzeigeeinheit hat eine fest integrierte, insbesondere von einem Nutzer nicht lösbare, bildgebenden Einrichtung und eine gegenüber der bildgebenden Einrichtung schwenkbar angeordnete Reflektoreinrichtung. Die Reflektoreinrichtung ist derart angeordnet, dass das durch die bildgebende Einrichtung erzeugte Bild über die Reflektoreinrichtung für einen, insbesondere einen sich vor der Reflektoreinrichtung befindlichen bzw. sitzenden, Fahrzeuginsassen sichtbar wird. Die Anzeigeeinheit und die bildgebende Einrichtung - abgesehen von der schwenkbar angeordneten Reflektoreinrichtung - sind im Wesentlichen parallel zu der Fahrzeugdachinnenseite angeordnet. In einer Nichtgebrauchsstellung der Reflektoreinrichtung ist diese ebenso im Wesentlichen parallel zur Fahrzeugdachinnenseite angeordnet.
Die bildgebende Einrichtung ist ein Display, Bildschirm oder dergleichen, beispielsweise auf der Grundlage von LCD, LED oder OLED-Technologie und Varianten hiervon.
Hierdurch ist es nicht erforderlich, dass der Bildschirm selbst mit seinen elektrischen Anschlüssen und der darin integrierten Elektronik verschwenkbar angeordnet ist.
Hierdurch kann der verschwenkbare T eil der Anzeigeeinheit leichter ausgebildet werden und damit kann auch eine Kinematik zum Verschwenken des verschwenkbaren Teils der Anzeigeeinheit für eine geringeres Gewicht ausgelegt sein. Das geringere Gewicht der Reflektoreinrichtung im Vergleich zu einem Bildschirm hat auch Vorteile im Falle einer Frontalkollision, bei der die Möglichkeit besteht, dass eine vor der Reflektoreinrichtung sitzende Person gegen die Reflektoreinrichtung prallt, da die Reflektoreinrichtung eine geringere Masse aufweist.
Das Kraftfahrzeug ist bevorzugt ein Personenkraftfahrzeug mit einer Fahrgastzelle und hat vorteilhaft zumindest eine erste Sitzreihe und eine zweite Sitzreihe, gegebenenfalls auch weitere Sitzreihen. Bevorzugt ist die Anzeigeeinheit für eine zweite und/oder dritte Sitzreihe ausgebildet.
Bevorzugt ist die Reflektoreinrichtung aus einer eigensteifen Platte ausgebildet, die insbesondere aus Kunststoff, beispielsweise aus Plexiglas, einem faserverstärkten Kunststoff, oder aus Glas ausgebildet sein kann.
Die Reflektoreinrichtung sollte hinsichtlich eines reflektierenden Bildes hinreichend steif sein, um eine Verzerrung des reflektierenden Bildes zu vermeiden. Hierfür kann ein Versteifungsrahmen vorgesehen sein. Besser ist jedoch eine Reflektoreinrichtung bestehend aus einer eigensteifen Platte - eine eigensteife Platte ist in sich starr - und ohne zusätzliche Stützstruktur hinreichend steif, die keinen versteifenden Rahmen oder dergleichen benötigt, auszubilden, was einen Aufbau der Reflektoreinrichtung vereinfacht und auch ein Erscheinungsbild der Reflektoreinrichtung verbessert und verschlankt.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung weist die Reflektoreinrichtung eine reflektierende Schicht auf, die insbesondere entsprechend einem austretenden Licht der bildgebenden Einheit polarisiert ist. Mit anderen Worten kann die reflektierende Schicht der Reflektoreinrichtung auf die Eigenschaften der bildgebenden Einheit abgestimmt sein, z.B. kann das aus der bildgebenden Einheit austretende Licht p-polarisiert sein oder mit einem zusätzlich aufgebrachten Polarisator polarisiert sein. Die Reflektoreinrichtung kann dann vorteilhaft mit einer p-reflektierenden Schicht versehen sein, so dass insbesondere das polarisierte Licht der bildgebenden Einheit nicht aber andere Interieurteile des Kraftfahrzeugs oder sonstige Gegenstände reflektiert werden. Damit spiegelt sich nur das Licht der bildgebenden Einheit an der Reflektoreinrichtung.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann die Reflektoreinrichtung transparent oder teiltransparent ausgebildet sein.
Eine Transparenz der Reflektoreinrichtung ermöglicht für den davor sitzenden Nutzer eine Durchsicht nach vorne. Auch eine Sicht von einer anderen Seite der Reflektoreinheit nach hinten ist dadurch erleichtert, z.B, wenn die Anzeigeeinheit in einer zweiten Sitzreihe angeordnet ist, könnte dadurch ein Fahrer des Kraftfahrzeugs in der ersten Sitzreihe über einen inneren Rückblickspiegel eine verbesserte Sicht nach hinten haben. Zudem ist eine transparente oder teiltransparente Reflektoreinrichtung für einen Fahrzeuginnenraum optisch weniger einschränkend und hat ein schönes Erscheinungsbild.
Vorteilhaft ist der Transparenzgrad der Reflektoreinrichtung elektrisch bzw. elektronisch veränderbar ausgebildet. Hierzu kann die Reflektoreinrichtung eine entsprechend ansteuerbare bzw. schaltbare Schicht analog einem intelligentem bzw. schaltbaren Glas aufweisen. Die schaltbare Schicht kann beispielsweise auf der Grundlage der Technologien Liquid Crystal (LC), Polymer Dispersed Liquid Crystal (PDLC) oder Suspended Particle Device (SPD) ausgeführt sein.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist eine äußere Form der Reflektoreinrichtung einem Reflektorbild angepasst. Insbesondere ist die Reflektoreinrichtung nicht quadratisch oder rechteckig ausgebildet. Das Reflektorbild bzw. reflektierte Bild ergibt sich durch eine Position der bildgebenden Einrichtung und der Reflektoreinrichtung zueinander sowie einer Augenposition eines Nutzers. Eine Fläche der Reflektoreinrichtung ist beispielsweise in einem Winkel von 45 Grad +/- 10 Grad, bevorzugt +/- 5 Grad, gegenüber einer Fläche der bildgebenden Einrichtung angeordnet. Dies bedeutet wiederum, dass aus einer Perspektive des Nutzers, ein rechteckiges, von der bildgebenden Einrichtung ausgestrahltes Bild eine ebenfalls rechteckige Reflektoreinrichtung nicht vollständig ausfüllen würde. Daher kann eine Breite der Reflektoreinrichtung mit zunehmendem Abstand von einer Schwenkachse der Reflektoreinrichtung fortschreitend geringer ausgeführt sein, ohne dass dies einen Teil des Bildes der bildgebenden Einrichtung abschneiden würde. Vorteilhaft ist die Reflektoreinrichtung - aufgrund der rechteckigen Form des Bildes der bildgebenden Einrichtung - trapezförmig, wobei eine kurze Seite des Trapezes schwenkachsenfern angeordnet ist.
Durch eine Anpassung der äußeren Form der Reflektoreinrichtung auf das reflektierte Bild kann damit ein Gewicht der Reflektoreinrichtung verringert sein. Damit schränkt die Reflektoreinrichtung einen Raum in dem Fahrzeuginnenraum auch weniger ein.
Bevorzugt ist die Anzeigeeinheit - mit der bildgebenden Einrichtung und der Reflektoreinrichtung - um eine Achse senkrecht zu einer Anzeigefläche der bildgebenden Einrichtung bzw. um eine Fahrzeughochachse - ein Z-Achse im Fahrzeugkoordinatensystem - drehbar. Alternativ ist die Anzeigeeinheit zwar nicht um die Z-Achse drehbar ausgebildet, jedoch fest um einen bestimmten Winkel gegenüber einer Fahrzeugquerachse (Y-Achse) in einer Ebene parallel zur Fahrzeuglängsrichtung (X- Achse) und Fahrzeugquerachse (Y-Achse) verdreht befestigt.
Damit kann die Position des reflektierten Bildes für den davor sitzenden Nutzer geeignet angepasst werden und gleichzeitig kann es aus einem Blickfeld einer neben dem Nutzer sitzenden Person weggedreht werden bzw. sein, so dass diese andere Person das reflektierte Bild nicht oder zumindest weniger gut sehen kann.
Eine Drehung der Anzeigeeinheit kann beispielsweise in einem Winkelbereich von -10
Grad bis +10 Grad ermöglicht sein oder die Anzeigeeinheit kann fest um einen Winkel aus dem Winkelbereich von -10 Grad bis +10 Grad von einer Fahrzeugquerachse um die Fahrzeughochachse verdreht montiert sein.
Die bildgebende Einrichtung kann ferner beispielsweise um eine Fahrzeugquerachse - eine y-Achse im Fahrzeugkoordinatensystem-, beispielsweise um -10 Grad bis +10 Grad, verschwenkbar sein. Hierdurch ist die Anzeigeneinheit besser auf eine Sitzgröße des davor sitzenden Nutzers anpassbar.
Eine Verschwenkung um die Y-Achse der bildgebenden Einrichtung kann manuell oder elektrisch erfolgen. Insbesondere kann die Verschwenkung um die Y-Achse automatisiert aufgrund einer mit entsprechender Sensorik erfassten Augenposition des davor sitzenden Nutzers erfolgen.
Ferner kann eine Sichtblende im Bereich einer hinteren Kante der bildgebenden Einrichtung angeordnet sein.
Die Sichtblende schränkt eine unmittelbare Sicht des davor sitzenden Nutzers auf ein Bild der bildgebenden Einrichtung ein oder verhindert diese Sicht vollständig. Der davor sitzende Nutzer wird durch die Sichtblende nicht durch das Bild der bildgebenden Einrichtung abgelenkt, sondern hat nur das reflektierte Bild der Reflektoreinrichtung im Blickfeld.
Die Sichtblende kann verstellbar ausgeführt sein, so dass sie beispielsweise auf unterschiedliche Kopf- bzw. Augenpositionen des davor sitzenden Nutzer einstellbar ist.
Alternativ oder zusätzlich zu der (mechanischen) Sichtblende kann die bildgebende Einrichtung mit einem Blickschutzfilter bzw. einer Blickschutzschicht versehen sein, die eine Sicht außerhalb eines bestimmten Blickwinkels blockiert bzw. unterbindet, so dass der davor sitzende Nutzer das Bild der bildgebenden Einrichtung nicht unmittelbar, sondern nur das reflektierte Bild, sehen kann.
Bevorzugt kann ein Bild der bildgebenden Einrichtung, insbesondere automatisch oder manuell, skalierbar ausgebildet sein. Somit ist eine Größe eines Bildes optimal in Abhängigkeit einer Position der Reflektoreinrichtung, einer Augenposition des davor sitzenden Nutzers und einer Position der bildgebenden Einrichtung einstellbar.
Das Bild der bildgebenden Einrichtung kann automatisch auf der Grundlage einer Augenposition, die beispielsweise durch eine Kamera erfassbar ist, eines davor sitzenden Nutzers und/oder der Position der Reflektoreinrichtung und/oder der Position der bildgebenden Einrichtung skalierbar sein.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist die Reflektoreinrichtung zwischen einer Nichtgebrauchsposition, in der sich die Reflektoreinrichtung beispielsweise im Wesentlichen parallel zur bildgebenden Einrichtung befindet, und Gebrauchspositionen schwenkbar.
Damit kann die Reflektoreinrichtung im Falle eines Nichtgebrauchs so verschwenkt werden, dass sie den Fahrzeuginnenraum nicht mehr einschränkt und beispielsweise beim Ein- und Aussteigen in das Kraftfahrzeug/aus dem Kraftfahrzeug nicht hinderlich ist.
Die Reflektoreinrichtung könnte auf Anforderung automatisch in die Nichtgebrauchsposition und in die Gebrauchsposition verschwenkbar sein. Die Reflektoreinrichtung kann auf der Grundlage einer Augenposition eines Nutzers automatisiert in die Gebrauchsposition verschwenkbar sein.
Die Anzeigeeinheit kann einen elektrischen Antrieb zum Verschwenken der Reflektoreinrichtung aufweisen.
Die Reflektoreinrichtung und die bildgebende Einrichtung können sich durchgängig über zumindest eine Hälfte der Breite, bevorzugt zumindest zwei Drittel der Breite, insbesondere im Wesentlichen eine gesamte Breite, der Fahrzeugdachinnenseite erstrecken.
Die Reflektoreinrichtung kann um eine reelle oder virtuelle, ortsfeste oder ortsveränderliche Schwenkachse, die in eine Fahrzeugquerrichtung verläuft, schwenkbar gelagert sein. Die bildgebende Einrichtung kann ein Seitenverhältnis von 4 zu 3 oder 16 zu 9 oder 21 zu 9 oder 32 zu 9 aufweisen, wobei die Reflektoreinrichtung eine entsprechende Größe - gegebenenfalls entsprechend trapezförmig - aufweisen kann.
Die Anzeigeeinheit kann in Fahrzeuglängsrichtung (X-Achse) verschiebbar gelagert sein. Insbesondere kann sie zur Verschiebung in Fahrzeuglängsrichtung einen elektrischen Antrieb aufweisen.
Die Anzeigeeinheit kann an einem linken Dachseitenrahmen und an einem rechten Dachseitenrahmen befestigt und gelagert sein.
Die vorstehend genannten Merkmale können soweit möglich und sinnvoll beliebig miteinander kombiniert werden.
Es folgt eine Kurbeschreibung der Figuren.
Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht einer Anzeigeeinheit eines Kraftfahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einer Nichtgebrauchsposition.
Fig. 2 ist eine schematische Seitenansicht der Anzeigeeinheit des Kraftfahrzeugs gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einer Gebrauchsposition.
Fig. 3 ist eine schematische Draufsicht von unten oder oben auf die Anzeigeeinheit des Kraftfahrzeugs gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Nachstehend ist unter Bezugnahme auf Figuren 1 bis 3 ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erläutert.
Wie in Figur 1 gezeigt ist, hat ein Kraftfahrzeug gemäß dem Ausführungsbeispiel eine fest und für einen Nutzer nicht lösbar in einem Dachhimmel bzw. einem Fahrzeugdach 9 integrierte Anzeigeeinheit 1, die beispielsweise im Bereich einer hinteren, insbesondere zweiten, Sitzreihe für die Insassen der hinteren Sitzreihe angeordnet ist. Die Anzeigeeinheit 1 kann spezifisch für einen bestimmten Sitzplatz angeordnet sein, sie kann jedoch auch derart angeordnet sein, dass sie von mehreren Sitzplätzen der Sitzreihe einsehbar ist. Die Anzeigeeinheit 1 weist ein Display 3, das heißt eine bildgebende Einrichtung, auf, das parallel zu einer dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Seite des Dachhimmels bzw. des Fahrzeugdachs 9 angeordnet ist. Ferner weist die Anzeigeeinheit 1 eine Reflektoreinrichtung 5 auf, die um eine Achse 53 relativ zu dem Display 3 verschwenkbar ist. Die Achse 53 verläuft im Wesentlichen parallel zu einer Fahrzeugquerachse, d.h. einer y-Achse im Fahrzeugkoordinatensystem, und ist im Bereich eines vorderen Abschnitts der Anzeigeeinheit 1 ausgebildet. Wie nachstehend erläutert ist, kann die Achse 53 auch etwas schräg zur Fahrzeugquerachse verlaufen. Ein Insasse 100, der in Fahrtrichtung hinter der Anzeigeeinheit 1 sitzt ist, ist schematisch mit einem Kopf und Augen 101 dargestellt. Teil der Anzeigeeinheit 1 ist ferner eine Blende 13, die in Fahrtrichtung hinter dem Display 3 angeordnet ist und für den Insassen 100 einen unmittelbaren Blick auf das Display einschränkt oder sogar vollständig unterbindet. Die Funktion der Blende 13 hängt selbstverständlich von einer Position der Augen 101 des Insassen 100 relativ zu dem Display ab. Die Blende 13 ist in diesem Ausführungsbeispiel unbeweglich. Alternativ könnte die Blende 13 auch verstellbar ausgeführt sein, so dass sie auf die Augenposition manuell oder automatisch einstellbar ist.
Die Reflektoreinrichtung 5 besteht aus einer eigensteifen Platte ohne weitere Stützstruktur, die aus transparentem Plexiglas ausgebildet ist. Ferner hat die Reflektoreinrichtung eine reflektierende Schicht, die das Bild des Displays reflektiert.
Die Reflektoreinrichtung kann auch intransparent ausgeführt sein oder der Transparenzgrad der Reflektoreinrichtung ist elektrisch bzw. elektronisch analog einer intelligenten, schaltbaren Glasscheibe mittels der LC, PDLC oder SPD Technologie veränderbar ausgebildet.
In der Seitenansicht von Figur 1 befindet sich die Reflektoreinrichtung 5 in einer Nichtgebrauchsposition und ist parallel zum Display 3 angeordnet. In der Seitenansicht von Figur 2 ist die Reflektoreinrichtung 5 um einen Winkel von ungefähr 45 Grad um die Achse 53 nach unten verschwenkt.
Bei eingeschaltetem Display 3 wird ein Bild der Anzeigenfläche des Displays 3 an der Reflektoreinrichtung 5 gespiegelt. Es entsteht ein Reflektorbild 51, das aus der Perspektive des Insassen 100 hinter der Reflektoreinrichtung 5 im Raum zu schweben scheint, selbst wenn sich dort ein Vordersitz 15 bzw. eine Kopfstütze des Vordersitzes 15 befindet.
Die Anzeigeeinheit 1 kann zudem insgesamt um einen Hochachse 11 (eine Z-Achse im Fahrzeugkoordinatensystem) um wenige Grad, zum Beispiel in einem Winkelbereich von - 10 Grad bis +10 Grad drehbar sein. Hierdurch kann die Anzeigeeinheit 1 für den Insassen 101 angepasst werden, zum Beispiel wenn dieser etwas schräg sitzt.
Wie in Figur 3 gezeigt ist, können zwei Anzeigeeinheiten 1 nebeneinander angeordnet sein, so dass auf zwei Sitzplätzen nebeneinander die jeweiligen Insassen unabhängig voneinander eine Anzeigeeinheit 1 nutzen können. In diesem Fall ist es besonders sinnvoll, wenn die Anzeigeeinheiten 1 um ihre Hochachsen 11 drehbar sind oder zumindest etwas verdreht zueinander montiert sind. Wie in Figur 3 gezeigt ist, ist die linke Anzeigeeinheit 1 um wenige Grad nach links gedreht und ist die rechte Anzeigeeinheit 1 um wenige Grad nach rechts gedreht. Hierdurch sind die jeweiligen Reflektorbilder durch einen Sitznachbarn weniger gut einsehbar. Eine Position der Anzeigeeinheiten 1 , in der sich diese parallel zur Fahrzeugquerachse befinden, ist mittels gestrichelter Linien dargestellt.
Wie insbesondere in Figur 3 zu sehen ist, hat die Reflektoreinrichtung 5 eine Trapezform. Eine hintere Kante, d.h. im Gebrauchszustand eine untere Kante, der Reflektoreinrichtung 5 ist dabei kürzer als eine vordere Kante (nahe der Schwenkachse 53) der Reflektoreinrichtung 5. Die Trapezform ist auf die Winkelstellung der Reflektoreinrichtung 5 in der in Figur 2 gezeigten Gebrauchsstellung und damit auf das Reflektorbild 51 angepasst. Die Trapazform ist derart gestaltet, dass das Reflektorbild 51 gerade noch vollständig das Bild der bildgebenden Einrichtung 3 zeigt. Die Trapezform hat den Vorteil, dass ohne funktionale Einschränkung hinsichtlich des Reflektorbildes 51 die Reflektoreinrichtung 5 im Vergleich zu einer rechteckigen Reflektoreinrichtung einen Innenraum sowohl optisch als auch faktisch weniger einschränkt. Ferner ist die Reflektoreinrichtung 5 dadurch auch leichter.
Wie in Figur 1 gezeigt ist, kann die bildgebende Einrichtung 3 ebenfalls um eine
Fahrzeugquerachse 33, also einer Achse parallel zur Y-Achse im
Fahrzeugkoordinatensystem, in einem begrenzten Winkelbereich, d.h. um wenige Grad, zum Beispiel -10 Grad bis + 10 Grad, verschwenkbar sein. Dies ermöglicht eine zusätzliche Einstellmöglichkeit hinsichtlich einer Augenposition des Insassen 100.
Die Drehung der Reflektoreinrichtung 5 um die Achse 53 und die Drehung des Displays um die Achse 33 sowie auch die Drehung der gesamten Anzeigeeinheit 1 um die Achse 11 können automatisiert mittels elektrischer Stellentriebe auf der Grundlage einer sensorisch erfassten Augenposition des Nutzers 100 erfolgen. Alternativ können alle diese Einstellungen manuell durch den Nutzer 100 erfolgen.

Claims

Patentansprüche
1. Kraftfahrzeug mit einer Anzeigeeinheit (1), insbesondere ein Personenkraftfahrzeug, mit einer fest integrierten bildgebenden Einrichtung (3) und einer gegenüber der bildgebenden Einrichtung (3) schwenkbar angeordneten Reflektoreinrichtung (5), die derart angeordnet ist, dass das durch die bildgebende Einrichtung (3) erzeugte Bild über die Reflektoreinrichtung (5) für einen, insbesondere davor sitzenden, Fahrzeuginsassen (100) sichtbar wird, wobei die Anzeigeeinheit (1) an einer Fahrzeugdachinnenseite (9) angeordnet ist und die bildgebende Einrichtung (3) im Wesentlichen parallel zu der Fahrzeugdachinnenseite (9) angeordnet ist.
2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Reflektoreinrichtung (5) aus einer eigensteifen Platte ausgebildet ist, die insbesondere aus Kunststoff, beispielsweise Plexiglas, einem faserverstärkten Kunststoff, oder aus Glas ausgebildet ist, wobei die Reflektoreinrichtung (5) insbesondere eine reflektierende Schicht aufweist.
3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Reflektoreinrichtung (5) transparent oder teiltransparent ausgebildet ist, und insbesondere ein Transparenzgrad der Reflektoreinrichtung (5) veränderbar ausgebildet ist.
4. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine äußere Form der Reflektoreinrichtung (5) einem Reflektorbild (51) angepasst ist, und insbesondere eine Breite der Reflektoreinrichtung (5) mit zunehmenden Abstand von einer Schwenkachse (53) fortschreitend geringer ist, und wobei vorzugsweise die Reflektoreinrichtung (5) trapezförmig ist.
5. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Anzeigeeinheit (1) um eine Achse (11) senkrecht zu einer Anzeigefläche der bildgebenden Einrichtung (3) oder um eine Fahrzeughochachse (Z-Achse) drehbar ist.
6. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die bildgebende Einrichtung (3) um eine Schwenkachse (33) parallel zur Fahrzeugquerachse (y- Achse), beispielsweise -10 Grad bis +10 Grad, vorzugsweise bis -/+ 5 Grad, vorteilhaft bis -/+ 3 Grad, verschwenkbar ist.
7. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei eine Sichtblende (13) im Bereich einer hinteren Kante der bildgebenden Einrichtung (3) ausgebildet ist, und wobei die Sichtblende insbesondere verstellbar ausgeführt ist.
8. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei ein Bild der bildgebenden Einrichtung (3), insbesondere automatisch oder manuell, skalierbar ausgebildet ist, wobei insbesondere das Bild der bildgebenden Einrichtung (3) automatisch auf der Grundlage einer Augenposition (101) des Fahrzeuginsassen (100) skalierbar ist.
9. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Reflektoreinrichtung (3) zwischen einer Nichtgebrauchsposition und einer Gebrauchspositionen schwenkbar ist.
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