DE19731389A1

DE19731389A1 - Anti-Reflexionsbelag für Armaturentafel-Abdeckungen zur Minimierung der Stör-Leuchtdichte im Gesichtsfeld von Fahrzeug-Führern

Info

Publication number: DE19731389A1
Application number: DE19731389A
Authority: DE
Inventors: Peter Prof Dr Ing Marx
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-07-22
Filing date: 1997-07-22
Publication date: 1999-01-28

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung bzw. ein Verfahren zur Minimierung der störenden Spiegelung, die durch Tages- bzw. künstliches Licht in Fahrzeugen infolge der reflektierenden, der Frontscheibe zugewandten oberen Armaturentafel-Abdeckung in der Frontscheibe im Sichtfeld des Fahrers entsteht und als unangenehme Störleuchtdichte bzw. Reflexblendung vom Fahrer wahrgenommen wird.

Die heute in Fahrzeugen überwiegend verwendeten Kunststoff- Armaturentafel-Abdeckungen weisen in Abhängigkeit vom jeweiligen Design unterschiedliche Farben und Reflexionsgrade auf, mit der Folge unangenehmer Spiegelungen dieser Flächen in der i.a. stark geneigten Frontscheibe in Richtung der Augen des Fahrers.

Diese Reflexionen, die mit zunehmenden Einfallswinkeln bekanntlich ansteigen und bei jedem Grenzübergang Luft-Glas bzw. Glas-Luft infolge der bekannten Gesetze der geometrischen Optik (Reflexionsgesetz, Brechungsgesetz) auftreten, erzeugen eine unerwünschte Störleuchtdichte im Gesichtsfeld der Fahrers, die die Sichtverhältnisse negativ beeinflußt und damit die Verkehrssicherheit beeinträchtigen kann.

Das von außen auf die obere Armaturentafel-Abdeckung einfallende Licht erzeugt auf dieser Fläche eine stör-Leuchtdichte gemäß der folgenden Gleichung (1)

Hierin bedeuten L: stör-Leuchtdichte in cd/m der Armaturentafel-Abdeckung
E: Beleuchtungsstärke in 1× auf der Armaturentafel-Abdeckung
ρ: Reflexionsgrad der Armaturentafel-Abdeckung
d. h., je größer die Beleuchtungsstärke auf der Armaturentafel- Abdeckung infolge der Außenhelligkeit und je höher der Reflexionsgrad der Abdeckung, desto größer die erzeugte unangenehme Stör-Leuchtdichte auf dieser, die über die Frontscheibe in die Augen des Fahrzeugführers gespiegelt wird.

Diese Verhältnisse sind in der Fig. 1 dargestellt, wobei hier aus Vereinfachungsgründen auf die exakte Darstellung der Strahlengänge infolge der Reflexion und Brechung an einer Frontscheibe endlicher Stärke mit zwei Grenzflächen Luft-Glas verzichtet wird, da diese Zusammenhänge hinreichend aus der Literatur bekannt sind.

Deutlich ist die Entstehung des störenden Streulichtes in Richtung des Beobachters infolge der stör-Leuchtdichte auf der Armaturentafel-Abdeckung zu erkennen (gestrichelte Strahlen).

Um nun das Entstehen der Stör-Leuchtdichte zu verhindern, muß nach Gleichung (1) der Reflexionsgrad der Armaturentafel-Abdeckung möglichst gegen Null gehen oder die Reflexion an der Frontscheibe in Richtung des Beobachters vermindert werden. Die Neigungswinkel der Windschutzscheiben können aus Gründen eines geringen Luftwiderstandes kaum verändert werden.

Denkbar wäre eine Bedampfung der Frontscheiben mit reflexionsmindernden Schichten wie z. B. bei Brillengläsern und Objektiven.

Die einfachste und kostengünstigste Lösung besteht jedoch erfindungsgemäß in der Aufbringung eines dünnen mattschwarzen Belages mit möglichst geringer diffuser Restreflexion auf der oberen Armaturentafel-Abdeckung in einer geeigneten Größe derart, daß der Beobachtungsraumwinkel des Fahrers nicht mehr durch störendes Streulicht beeinträchtigt wird (vgl. Fig. 2).

Dieser Belag kann z. B. gebildet werden durch eine mattschwarze Klebefolie, ein schwarzes Samttuch mit dünnem Spannrahmen oder einem mattschwarzen Kunststoff- bzw. Metallbelag mit diffuser Reflexionsindikatrix (sog. Lambert-Charakteristik).

Die Oberfläche muß in jedem Fall so gestaltet sein, daß sie dem sog. "schwarzen Körper", d. h.,einem Hohlraum mit kleiner Öffnung, möglichst nahe kommt. In der Praxis bedeutet dies eine flächenmäßige Aneinanderreihung vieler derartiger "schwarzer Körper".

Samtstoffe, samtartig beschichtete Klebefolien und geeignet gestaltete, z. B. perforierte Kunststoff- und Metalloberflächen mit kleinstmöglichem Reflexionsgrad können den "schwarzen Körper" hinreichend gut nachbilden.

Bei bestehenden Fahrzeugen kann demzufolge eine nachträgliche Anbringung eines derartigen Belages die Sichtverhältnisse des Fahrers speziell im Sommerhalbjahr deutlich verbessern.

Bei der Neuproduktion von Fahrzeugen empfiehlt sich eine werksseitige Integration einer mattschwarzen Fläche in die obere Armaturentafel-Abdeckung.

Fig. 3 zeigt als Ausführungsbeispiel eine mattschwarze Anti-Reflexionsfolie, die oberhalb der Instrumententafel eines Mercedes-Benz-PKW's der S-Klasse angebracht ist.

Claims

1. Anordnung bzw. Verfahren zur Minimierung der störenden Spiegelung, die durch Tages- bzw. künstliches Licht in Fahrzeugen infolge der reflektierenden, der Frontscheibe zugewandten oberen Armaturentafel-Abdeckung in der Frontscheibe im Sichtfeld des Fahrers entsteht und als unangenehme Stör-Leuchtdichte bzw. Reflexblendung wahrgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein dünner mattschwarzer Anti-Reflexionsbelag mit möglichst geringem diffusen Reflexionsgrad auf der oberen Armaturentafel-Abdeckung in einer geeigneten Größe in der Weise aufgebracht wird, daß der Beobachtungsraumwinkel des Fahrers nicht mehr durch gespiegeltes, störendes Streulicht beeinträchtigt wird.

2. Anordnung bzw. Verfahren zur Minimierung der störenden Spiegelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mattschwarze Anti-Reflexionsbelag mit kleinstmöglichem Reflexionsgrad realisiert werden kann z. B. durch eine mattschwarze Klebefolie, ein schwarzes Samttuch mit dünnem Spannrahmen oder einen mattschwarzen Kunststoff- bzw. Metallbelag mit möglichst diffuser Reflexionsindikatrix, d. h. mit einer sog. Lambert- Charakteristik.

3. Anordnung bzw. Verfahren zur Minimierung der störenden Spiegelung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des mattschwarzen Anti-Reflexionsbelages so gestaltet sein muß, daß sie dem sog. "schwarzen Körper", d. h., einem Hohlraum mit kleiner Öffnung, möglichst nahe kommt. In der Praxis bedeutet dies eine flächenmäßige Aneinanderreihung vieler derartiger "schwarzer Körper", wobei z. B. schwarze Samtstoffe, schwarze, samtartig beschichtete Klebefolien und schwarze geeignet gestaltete, z. B. perforierte oder geprägte Kunststoff- oder Metalloberflächen den "schwarzen Körper" hinreichend gut nachbilden.

4. Anordnung bzw. Verfahren zur Minimierung der störenden Spiegelung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mattschwarze Anti-Reflexionsbelag bei der Produktion von Neufahrzeugen werksseitig in die obere Armaturentafel-Abdeckung integriert wird.

5. Anordnung bzw. Verfahren zur Minimierung der störenden Spiegelung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mattschwarze Anti-Reflexionsbelag bei den im Markt befindlichen Gebrauchtfahrzeugen nachträglich auf der oberen Armaturentafel-Abdeckung angebracht wird.

6. Anordnung bzw. Verfahren zur Minimierung der störenden Spiegelung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß alternativ die obere Armaturentafel-Abdeckung und oder die Frontscheibe ein- bzw. beidseitig mit Anti-Reflexschichten versehen wird, wie z. B. bei Brillengläsern und Objektiven.

7. Anordnung bzw. Verfahren zur Minimierung der störenden Spiegelung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auch entsprechende Flächen unter Heck- und Seitenscheiben, die störendes Streulicht erzeugen können, mit schwarzen Anti-Reflexbelägen versehen werden.