DE2903070A1

DE2903070A1 - Beleuchtetes anzeigegeraet

Info

Publication number: DE2903070A1
Application number: DE19792903070
Authority: DE
Inventors: Kenji Nakamura
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1978-02-28
Filing date: 1979-01-26
Publication date: 1979-10-04
Also published as: FR2418503B1; AU509330B2; CA1113063A; AU4272578A; FR2418503A1; JPS54128450U; GB2015161A; GB2015161B

Description

TER MEER · MÜLLER · STEINMEISTER . Nissan

-A-

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft ein beleuchtetes Anzeigegerät gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. 5

Die Erfindung befaßt sich beispielsweise mit Anzeigegeräten, wie sie im Armaturenbrett von Kraftfahrzeugen • :iwendet werden.

Ein bekanntes beleuchtetes Anzeigegerät umfaßt eine durchsichtige Skalenscheibe mit einer im Inneren der Skalenscheibe liegenden, reflektierenden Fläche, die derart angeordnet ist, daß Lichtstrahlen, die in die Skalenscheibe von einer Lichtquelle angrenzend an den Umfang der Skalenscheibe eintreten, ihre Bahn in Richtung eines durchsichtigen Zeigers ändern, der schwenkbar über der vorderen Oberfläche der Skalenscheibe in der üblichen Weise angeordnet ist. Die auf diese Weise in den Zeiger gelangenden Lichtstrahlen werden auf einer Reflexionsfläche des Zeigers wiederum reflektiert und in Richtung einer matten Oberfläche gelenkt, die an der Rück- oder Unterseite des Zeigers ausgebildet ist. Die Lichtstrahlen, die auf diese Weise auf die matte Oberfläche des Zeigers auftreffen, werden diffus reflektiert und in verschiedene Richtungen zerstreut, so daß der Zeiger im Bereich der matten Oberfläche aufleuchtet.

Die bei derartigen Anzeigegeräten verwendeten Lichtquellen werden üblicherweise durch eine Miniatur-Lampe gebildet, die praktisch"eine punktförmige Lichtquelle bildet. Die von der Lichtquelle ausgehenden Strahlen werden über einen bestimmten festen Winkel innerhalb der durchsichtigen Skalenscheibe ausgestrahlt, so daß die Strahlen mit unterschiedlichen Einfallswinkeln auf die innere Reflexionsfläche der Skalenscheibe auftreffen. Daher werden die Strahlen mit unterschiedlichen Refle-

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xionswinkeln in Richtung des Zeigers reflektiert, so daß die Strahlen nicht nur über einen bestimmten Bereich in den Zeiger eintreten, sondern die auf die Reflextionsfläche des Zeigers auftretende Lichtmenge mit der Winkelposition des Zeigers in Bezug auf die Skalenscheibe

verändert wird. Dies führt zu einer ungenügenden Beleuchtung des Anzeigegerätes und zu ungleichmäßiger Helligkeit je nach Winkelposition des Zeigers auf der Skalenscheibe .
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Die Erfindung ist darauf gerichtet, diese Nachteile zu überwinden.

Die Erfindung ergibt sich im einzelnen bei einem gattungsgemäßen Anzeigegerät aus den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruchs.

Erfindungsgemäß ist ein beleuchtetes Anzeigegerät vorgesehen, das eine licht-durchlässige Skalenscheibe mit einer vorderen Oberfläche und einen licht-durchlässigen Zeiger umfaßt, der auf der vorderen Oberfläche der Skalenscheibe um eine Achse drehbar ist, die im wesentlichen senkrecht zu der vorderen Oberfläche der Skalenscheibe liegt. Der Zeiger weist einen inneren Endbereich auf, durch den seine Drehachse verläuft, und einen äusseren Endbereich. Eine Lichtquelle ist angrenzend an die Skalenscheibe angeordnet und gibt Lichtstrahlen in Richtung des Umfangsbereichs der Skalenscheibe ab. Die Skalenscheibe weist im Inneren eine Reflexionsfläche auf, die in einem Winkel von 45^Q zu der vorderen Oberfläche der Skalenscheibe steht, und der Zeiger weist ebenfalls eine Reflexionsfläche in seinem inneren Endbereich auf, die in einem Winkel von 45° zu der Drehachse des Zeigers angeordnet ist. Weiterhin ist der Zeiger mit einer matten, rückwärtigen Oberfläche versehen, die in Richtung des äußeren Endes des Zeigers abgeschrägt ist. Eine Licht-Sammeleinrichtung befindet sich zwischen der

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Lichtquelle und der Reflexionsfläche der Skalenscheibe und bündelt oder sammelt die von der Lichtquelle abgegebenen Strahlen auf ihrem Weg in Richtung der Reflexionsfläche der Skalenscheibe.
5

Diese Einrichtung zur Lichtbündelung oder Lichtsammlung umfaßt vorzugsweise eine Sammel-Linse oder dgl. mit einem Brennpunkt im Bereich der Lichtquelle, oder, sofern die Lichtquelle im wesentlichen punktförmig ist, in der Lichtquelle als solcher. Eine derartige Linse kann eine konvexe Linse sein, die zwischen der Lichtquelle und der Reflexionsfläche der Skalenscheibe liegt, oder die "Linse" kann auch unmittelbar an die Skalenscheibe angeformt und ein Teil der Skalenscheibe sein.

Die Skalenscheibe und der Zeiger bestehen aus einem durchsichtigen oder durchscheinenden Material.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch ein

herkömmliches Anzeigegerät;

Fig. 2A entspricht Fig. 1, bezieht sich

jedoch auf eine Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2B ist eine Draufsicht zu 2A; 30

Fig. 3,4 und 5 sind Querschnitte durch weitere

bevorzugte Ausfuhrungsformen der

Erfindung;

Fig. 6A ist eine Draufsicht zur Veranschaulichung der Anordnung aus Lichtquelle und Skalenscheibe in einer

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anderen Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 6B ist ein Querschnitt zu Fig. 6A;
5

Fig. 7A entspricht Fig. 6A, zeigt jedoch

die Anordnung der Lichtquelle und
der Skalenscheibe in einer anderen Ausfuhrungsform;
10

Fig. 7B ist ein Querschnitt zu Fig. 7A.

Fig.' 1 zeigt ein bekanntes beleuchtetes Anzeigegerät
10 eines Typs, auf den sich die Erfindung bezieht, mit

einer im wesentlichen kreisförmigen Skalenscheibe 12,

deren vordere Oberfläche mit einer geeigneten, nicht gezeigten Skaleneinteilung versehen ist. Die Skalenscheibe 12 weist im Mittelbereich eine: Axialbohrung 14 auf,
durch die sich eine Welle 16 erstreckt, deren Mittel-

achse im wesentlichen senkrecht zu der vorderen Ober-

. fläche der Skalenscheibe 12 verläuft und die axial über · diese vordere Oberfläche "hinausragt und um ihre Mittelachse in Bezug auf die Skalenscheibe 12 drehbar ist. Die Welle 16 ist an einem Ende mit einem Zeiger 18 fest ver-■ bunden, dessen innerer Endbereich auf dem vorderen Endbereich der Welle 16 befestigt ist und dessen gegenüberliegender äußerer Endbereich in einem Bereich angrenzend an die vordere Oberfläche der Skalenscheibe 12 liegt. Der Zeiger 18 ist über die Skaleneinteilung auf der vorderen Oberfläche der Skalenscheibe um die Mittelachse der Welle 16 drehbar. Die Welle 16 ist am anderen Ende in nicht gezeigter Weise mit einem geeigneten Antriebsmechanismus verbunden, der den Zeiger 18 um die Drehachse über einen Winkel dreht, der durch ein an den Antrieb gelangendes

Signal vorgegeben wird. Die Skalenscheibe 12 und der Zeiger 18 bestehen aus einem geeigneten, starren, durchsichtigen oder durchscheinenden Material, wie beispielsweise

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durchsichtigem Kunststoff. Die Skalenscheibe 12 wird durch ein geeignetes, nicht gezeigtes Gehäuse festgehalten, das ein Teil des Anzeigegerätes bildet.

Die Skalenscheibe 12 weist weiterhin im Mittelbereich eine Aussparung 20 in der Form eines gleichseitigen Prismas mit einem quadratischen offenen Ende an der Rückseite der Skalenscheibe 12 auf. Von dem offenen Ende erstreckt sich unter einem Winkel von 45° zu der vorderen Oberfläche der Skalenscheibe 12 eine geneigte seitliche Fläche. Die geneigte seitliche Fläche, die die Aussparung 20 auf einer Seite begrenzt, bildet eine geneigte Innenfläche, die eine flache Reflexionsfläche 22 in der durchsichtigen oder durchscheinenden Skalenscheibe 12 darstellt. Die Aussparung 20 nimmt einen Teil der Mittelachse der Skalenscheibe auf und ist folglich mit dem oben erwähnten inneren Endbereich des Zeigers 18 ausgerichtet, so daß die Reflexionsfläche 22 inder Skalenscheibe 12 unter einem Winkel von 45° auf den inneren Endbereich des Zeigers 18 gerichtet ist.

Andererseits weist der Zeiger 18 am inneren Endbereich eine abgeschrägte Außenfläche auf, die unter 45° in Bezug auf die vordere Oberfläche der Skalenscheibe 12 geneigt ist und die eine flache Reflexionsfläche 24 bildet. Die Aussparung 20 in der Skalenscheibe 12 und die abgeschrägte äußere Fläche des Zeigers 18 sind so dimensioniert, daß die Reflexionsflächen 22 und 24 der Skalenscheibe 12 und des Zeigers 18 stets im wesentlichen aus-. gerichtet oder weitgehend deckungsgleich miteinander in Richtung parallel zu der Drehachse des Zeigers 18 sind, und zwar unabhängig von der Drehposition des Zeigers 18 auf der Skalenscheibe 12. Der äußere Endbereich des Zeigers 18 weist eine matte rückwärtige Oberfläche 26 auf, die insgesamt in Richtung des äußeren Endes des Zeigers abgeschrägt ist.

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Eine Lichtquelle 23 ist in Verbindung mit der Skalenscheibe 12 so angeordnet, daß die Lichtstrahlen der Lichtquelle auf die Reflexionsfläche 22 in der Skalenscheibe 12 über eine Umfangsflache 12a der Skalenscheibe auftreffen und einen Lichtstrahl A. bilden, der in Radialrichtung innerhalb der Skalenscheibe 12 bis zum Auftreffen auf die Reflexionsfläche 22 verläuft. Der Lichtstrahl A- wird durch die Reflexionsfläche 22 der Skalenscheibe 12 reflektiert und tritt in den durchsichtigen oder durchscheinenden Zeiger 18 in einer Richtung im wesentlichen parallel zu der Drehachse des Zeigers 18 ein, wie durch den Pfeil A„ in Fig. 1 angedeutet ist. Der reflektierte Lichtstrahl A₂ wird in dem Zeiger 18 weiterhin durch die Reflexionsfläche 24 in Richtung des äußeren Endbereichs des Zeigers 18 gemäß dem Pfeil A- reflektiert. Der Lichtstrahl A fällt auf die matte rückwärtige Oberfläche 26 des äußeren Endbereichs des Zeigers 18 und wird dort diffus reflektiert. Das auf diese Weise im äußeren Endbereich des Zeigers 18 zerstreute Licht erleuchtet den äußeren Endbereich des Zeigers 18 und ermöglicht es dem Betrachter des Anzeigegerätes 10, die Skalenanzeige, auf der sich der Zeiger 18 befindet, visuell wahrzunehmen. Durch die strichpunktierten Linien in Fig. 1 ist eine Deckplatte 30 angedeutet, die dazu dienen kann, einen Lichtaustritt aus dem Bereich um die Skalenscheibe 12 herum in das Sichtfeld des Betrachters zu verhindern.

Bei der Anordnung der Fig. 1 bildet die flache Reflexionsfläche 22 innerhalb der Skalenscheibe 12 eine schräge Seitenfläche eines 90°-Prismas. Wenn daher ein ausgeblendetes Strahlenbündel auf die Reflexionsfläche 22 unter einem Winkel von 45° zu der Reflexionsfläche auftrifft, werden die Lichtstrahlen reflektiert und treffen vollständig auf die Reflexionsfläche 24 des Zeigers 18. Da jedoch die als Lichtquellen verwendeten Lampen bei Geräten der vorliegenden Art üblicherweise Miniatur-Lampen

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sind, bildet die Lichtquelle 28 des Anzeigegerätes 10 theoretisch eine punktförmige Lichtquelle, von der aus Lichtstrahlen über einen beträchtlichen Winkel innerhalb der Skalenscheibe 12 abgegeben werden. Daher schließt das Lichtbündel, das von der Lichtquelle 28 abgegeben wird,und in die Skalenscheibe 12 eintritt, Lichtstrahlen B₁ und C₁ ein, die auf die Reflexionsfläche 22 mit Winkeln auftreffen, der kleiner als 45° im Falle . des Lichtstrahls B₁ und größer als 45° im Falle des Lichtstrahls C₁ ist. Wenn die Lichtstrahlen auf die Reflexionsfläche 22 der Skalenscheibe 12 mit kleineren Winkeln als 45° auftreffen, können einige der reflektierten Lichtstrahlen nicht in den Zeiger 18 eintreten, wie es für den Lichtstrahl B„ gezeigt ist, der aus dem Lichtstrahl B₁ hervorgeht. Einige andere Strahlen treten in den Zeiger 18 ein, gelangen jedoch nicht auf die Reflexionsfläche 24 des Zeigers 18, wie etwa der reflektierte Lichtstrahl C₂ , der aus dem Lichtstrahl C₁ hervorgeht. Außerdem gibt es Lichtstrahlen, die zwar auf die Reflexionsflache 24 des Zeigers treffen, jedoch von dieser nicht in Richtung der schrägen, matten Oberfläche 26 des äußeren Endbereich des Zeigers 18 reflektiert werden. Daher kann nur ein begrenzter Anteil des von der Lichtquelle 28 ausgestrahlten Lichts, das in die Skalenscheibe 12 eingetreten ist, die matte Oberfläche 26 des Zeigers nach zwei Reflexionen in der Skalenscheibe 12 und im Zeiger 18 erreichen. Dies führt dazu, daß das Anzeigegerät 10 nur unzureichend beleuchtet ist. Da die Einfallswinkel und damit die Reflexionswinkel an der Reflexionsflache 22 der Skalenscheibe 12 in Abhängigkeit von den Positionen, in denen die Lichtstrahlen auf die Reflexionsfläche 22 auftreffen, unterschiedlich sind, ändert sich die Lichtmenge, die von der Reflexionsflache 22 in den inneren Endbereich des Zeigers 18 gelangt, mit der Winkelposition des Zeigers in Bezug auf die Skalenscheibe 12, so daß der im Bereich des äußeren Endes des Zeigers 18 erreichbare Helligkeitsgrad bei der Drehung

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des Zeigers 18 über die vordere Oberfläche der Skalenscheibe um die Drehachse des Zeigers geändert wird.

Die Erfindung befaßt sich mit einer Lösung dieser Problerne, die sich bei bekannten, beleuchteten Anzeigegeräten gemäß Fig. 1 ergeben haben.

In Fig. 2A und 2B ist ein insgesamt mit 10a bezeichnetes , beleuchtetes Anzeigegerät entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Dieses Gerät umfaßt zusätzlich zu einer durchsichtigen oder durchscheinenden Skalenscheibe 12 und einem durchsichtigen oder durchschexnenden Zeiger 18, die in ähnlicher Weise wie bei dem bekannten Anzeigegerät 10 der Fig. 1 angeordnet sind, einen dünnen, farbigen Überzug 32 auf der gesamten vorderen Oberfläche der Skalenscheibe 12, und einen dünnen, undurchsichtigen Überzug 34 auf der äußeren Oberfläche des eingefärbten Überzugs 32, wie aus Fig. 2A hervorgeht. Der undurchsichtige Überzug 34 ist durchsichtig oder offen in einem Fenster 36 in der Form einer Skaleneinteilung und dem gesamten Mittelbereich 36', der im wesentlichen mit-der Reflexionsfläche 22 der Skalenscheibe 12 zusammentrifft. Die Überzüge 32 und 34 können auf die Skalenscheibe 12 aufgedruckt werden. Die Skalenscheibe 12 weist weiterhin licht-reflektierende Überzüge 38 und 38' auf der rückwärtigen Oberfläche und dem äußeren Umfang auf, die die Beleuchtung der Skaleneinteilung in dem Fenster 36 des undurchsichtigen Überzugs 34 unterstützen, wenn die Skalenscheibe 12 von dem Licht aus der Lichtquelle 28 angestrahlt wird.

Bei der Ausführungsform der Figuren 2A und 2B ist eine konvexe Linse oder Sammellinse 40 vorgesehen, die sich zwischen der Lichtquelle 28 und dem Umfangsbereich 12a der Skalenscheibe 12 befindet und derart angeordnet ist, daß einer ihrer Brennpunkte in der Lichtquelle 28 liegt, die im folgenden im wesentlichen als punktförmig angesehen

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werden soll, wie bereits angegeben wurde. Das aus der Lichtquelle 28 austretende Licht wird somit durch die Linse 40 gebündelt, und das aus der Linse 40 austretende Strahlenbündel gelangt in die Skalenscheibe 12 durch den Umfangsbereich 12a in einer Richtung, die im wesentlichen parallel zu der vorderen Oberfläche der Skalenscheibe 12 liegt, wie durch die Linien D₁ in Fig. 2A angedeutet ist. Das Lichtbündel D₁ trifft insgesamt mit einem Winkel von etwa 45° auf die Reflexionsfläche 22 der Skalenscheibe 12 und wird von dieser im wesentlichen parallel zu der Drehachse des Zeigers 18 reflektiert, wie die Pfeile D₂ in Fig. 2A andeuten. Das Lichtstrahlenbündel D₂ tritt in den inneren Endbereich des Zeigers 18 ein und gelangt insgesamt unter einem Winkel von auf die Reflexionsfläche 24 des Zeigers 18, durch die es in Richtung des äußeren Endbereiches des Zeigers 18 im wesentlichen parallel zu der vorderen Oberfläche der Skalenscheibe 12 gemäß den Pfeilen D- in Fig. 2A reflektiert wird. Die Strahlen D,, die den Zeiger 18 durchlaufen, erreichen die matte, rückwärtige Oberfläche 26 des Zeigers und werden durch diese diffus reflektiert, so daß sie in dem Zeiger in verschiedene Richtungen zerstreut werden und den Zeiger 18 im Bereich der matten rückwärtigen Oberfläche 26 erleuchten.

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Die Linse 40 der Ausführungsform der Figuren 2Ä und 2B, die licht-sammelnd wirkt, dient als Begrenzungselement zur Ausblendung der von der Lichtquelle 28 abgegebenen Strahlen und zur Abgabe eines begrenzten Strahlenbündels auf die Reflexionsfläche 22 der Skalenscheibe 12. Die Strahlen dieses Strahlenbündels treffen im wesentlichen mit gleichen Winkeln auf die Reflexionsfläche 22 auf, so daß. sie nach der Reflexion durch die Reflexionsfläche 22 mit im wesentlichen gleichen Einfallwinkeln in den Zeiger 18 eintreten. Auf diese Weise wird nicht nur der Helligkeitsgrad im Bereich der matten rückwärtigen Ober-■ fläche 26 des Zeigers 18 erhöht, sondern der Helligkeits-

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grad bleibt auch im wesentlichen unverändert, wenn der Zeiger 18 um seine Drehachse in Bezug auf die Skalenscheibe 12 gedreht wird. Die Linse 40 der Ausführungsform der Figuren 2A und 2B ist als bi-konvex oder konvex-konvex als ein Beispiel dargestellt, kann jedoch auch in nicht gezeigter Weise plan-konvex oder als positive (sammelnde) Meniskus-Linse ausgebildet sein. Bei der Ausführungsform der Figuren 2A und 2B wird im übrigen davon ausgegangen, daß der Umfangsbereich 12a der Skalenscheibe 12 eine im wesentlichen flache Stirnfläche einschließt, die im wesentlichen senkrecht zu der Mittelachse der Linse 40 liegt, wie aus Fig. 2B hervorgeht. Dadurch wird ausgeschlossen, daß die gebündelten Lichtstrahlen aus der Linse 40 an der Stirnfläche des Endbereichs 12a beim Eintritt in die Skalenscheibe 12 gebrochen werden.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei der als Bündelungs-Element ein licht-sammelndes Organ zwischen der Lichtquelle 28 und der Reflexionsfläche der Skalenscheibe durch eine konvexe Linse gebildet wird, die an die durchsichtige oder durchscheinende Skalenscheibe 12 angeformt ist. Der Umfangsbereich 12a weist bei der Skalenscheibe 12 der Ausführungsform der Fig.

3 einen Ansatz 42 auf, dessen äußere Fläche kugelförmig in Richtung der Lichtquelle 28 vorspringt. Die äußere Oberfläche dieses Ansatzes 42 ist im Querschnitt bogenförmig gekrümmt mit einem Krümmungsradius, der derart gewählt wird, daß ein Brennpunkt in der Lichtquelle liegt, so daß die von der Lichtquelle 28 ausgestrahlten Lichtstrahlen im wesentlichen zu einem Strahl von annähernd parallelem Licht in der Skalenscheibe 12 gebündelt werden. Dieses Strahlenbündel fällt wiederum unter einem Winkel von 45° auf die Reflexionsfläche 22 und ergibt weitgehend dieselben Effekte wie bei der Ausführungsform der Figuren 2A und 2B.

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Während sich bei der Ausführungsform der Fig. 3 das Bündelungs-Element auf der Umfangsflache der Skalenscheibe 12 befindet, liegt es bei der Skalenscheibe 12 der Figuren 4 und 5 im Inneren der Skalenscheibe zwisehen dem Umfangsbereich 12a und der Reflexionsfläche 22.

Gemäß Fig. 4 weist die Skalenscheibe 12, die mit einer Reflexionsfläche 22 versehen ist, eine öffnung 44 zwisehen der vorderen und der rückwärtigen Oberfläche auf, die begrenzt ist durch eine im wesentlichen flache innere Oberfläche 44a zwischen dem Umfangsbereich 12a und der Reflexionsfläche 22 und einem inneren Ansatz 44b zwischen der flachen inneren Oberfläche 44a und der Reflexionsflache 22 der Skalenscheibe 12. Dieser Ansatz 44b springt kugelförmig in Richtung der flachen Oberfläche 44a und damit in Richtung der Lichtquelle 28 vor. Die flache Oberfläche 44a zwischen dem Umfangsbereich 12a und dem Ansatz 44b soll beispielsweise senkrecht zu der Mittelachse des Ansatzes 44b oder zu einer durch die Lichtquelle 28 und den Ansatz 44b verlaufenden Achse liegen.

Der Ansatz 44b weist einen bogenförmig gekrümmten Querschnitt mit einem Krümmungsradius auf, der derart gewählt ist, daß ein Brennpunkt in der Lichtquelle 28 liegt. Die aus der Lichtquelle austretenden Strahlen E₁ treffen auf den Ansatz 44b und werden auf der kugelförmig vorspringenden Oberfläche des Ansatzes gebündelt, so daß das entstehende parallele Lichtbündel E„ auf die Reflexionsfläche 22 der Skalenscheibe 12 mit einem Winkel von etwa 45° auftrifft.

Die Ausfuhrungsform der Fig. 5 stimmt im wesentlichen mit derjenigen der Fig. 4 überein und weist in gleicher Weise eine Öffnung 46 in der Skalenscheibe 12 auf, die deren vordere und rückwärtige Oberfläche verbindet. Die

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öffnung 46 ist begrenzt durch eine im wesentlichen flache Oberfläche 46a zwischen dem Umfangsbereich 12a und der Reflexionsfläche 22 der Skalenscheibe 12 und einen inneren Ansatz 46b zwischen der flachen inneren Oberfläche 46a und dem Umfangsbereich 12a der Skalenscheibe. Der Ansatz 46b springt kugelförmig in Richtung der flachen Oberfläche 46a und damit in Richtung der Reflexionsfläche 22 vor. Die flache Oberfläche 46a soll beispielsweise im wesentlichen senkrecht zu der Mittelachse des Ansatzes 46b oder einer Linie zwischen der Lichtquelle 28 und dem Ansatz 46b liegen. Der Ansatz 46b ist im Querschnitt bogenförmig gekrümmt mit einem Krümmungsradius, der zur Bildung eines Brennpunktes in der Lichtquelle 28 führt. Die von der Lichtquelle 28 abgegebenen Strahlen F₁ gelangen durch den umfangsbereich 12a und die Skalenscheibe 12 in den Ansatz 46b und verlassen diesen als im wesentlichen paralleles Strahlenbündel F2, das auf die Reflexionsscheibe mit einem Winkel von etwa 45° auftrifft.

Bei den Ausführungsformen der Figuren 4 und 5 wurde angenommen, daß der Umfangsbereich 12a eine im wesentlichen flache Stirnfläche aufweist, die annähernd senkrecht zu der Mittelachse der Ansätze 44b und 46b oder zu einer Linie zwischen diesen Ansätzen und der Lichtquelle 28 liegt.

Wenn der Umfangsbereich 12a der Skalenseheibe 12 bogenförmig gekrümmt ist und eine Achse aufweist, die mit der Mittelachse der Skalenseheibe 12 zusammentrifft oder parallel zu dieser liegt, wie Fig. 6A zeigt, kann der Umfangsbereich 12a der Skalenseheibe 12 bereits als solcher als Samme1-Element für das Licht verwendet werden, ohne daß zusätzliche Sammel- oder Bündelungselemente erforderlich sind. Wenn in diesem Falle der Krümmungsradius der bogenförmig gekrümmten Endfläche des Umfangsbereichs 12a der Skalenseheibe 12 so gewählt ist, daß der Umfangsbereich 12a eine zylindrische, konvexe Linse mit einer

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Brennachse in der Lichtquelle 28 bildet/ werden die Lichtstrahlen im wesentlichen parallel zu der vorderen Oberfläche der Skalenscheibe oder senkrecht zu der Achse der Krümmung des ümfangsbereichs 12a entsprechend den Pfeilen G in Fig. 6A gebündelt, verlaufen jedoch in Ebenen senkrecht zu der vorderen Oberfläche der Skalenscheibe 12 gemäß dem Pfe.il G¹ in Fig. 6B, bis sie auf die Reflexionsfläche 22 der Skalenscheibe treffen.

Fig. 7A und 7B zeigen eine Ausführungsform der Erfindung, bei der der Umfangsbereich 12a der Skalenscheibe t2 als zylindrische, konvexe Linse ausgebildet ist, die unmittelbar an die Skalenscheibe 12 angeformt ist. Die Achse der Linse verläuft im wesentlichen parallel zu der vorderen Oberfläche der Skalenscheibe 12. Der umfangsbereich 12a der Skalenscheibe 12 gemäß Fig. 7A und 7B weist daher eine Stirnfläche auf, die in Richtung senkrecht zu einer Linie verlängert ist, die durch die Lichtquelle 28 und die Reflexionsfläche 22 verläuft, oder genauer, durch die Lichtquelle und die Mittelachse der Skalenscheibe. Diese Stirnfläche springt im Querschnitt bogenförmig in Richtung der Lichtquelle 28 vor und weist einen Krümmungsradius auf, der so gewählt ist, daß eine Brennpunktsachse durch die Lichtquelle 28 hindurchläuft.

Die von der Lichtquelle 28 in die Skale'nscheibe 12 durch den Umfangsbereich 12a eintretenden Strahlen können sich daher innerhalb der Skalenscheibe 12 in Ebenen parallel zu der vorderen Oberfläche der Skalenscheibe 12 verteilen, wie die Pfeile H in Fig. 7B andeuten, werden jedoch in Ebenen senkrecht zu der vorderen Oberfläche der Skalenscheibe 12 gebündelt, wie die Pfeile H' in Fig. 7A andeuten .

Es ist bisher davon ausgegangen worden, daß die Lichtquelle 28 bei allen Ausführungsformen fest in Bezug auf die Skalenscheibe 12 angeordnet ist, so daß der Brennpunkt oder die Brennpunktsachse des Bündelungs-Elements

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oder des Linsenteils der Skalenscheibe 12 in Abhängigkeit von der Position der .-Lichtquelle 28 in Bezug auf .die Skalenscheibe 12 bestimmt worden ist. Der Brennpunkt oder die Brennpunktsachse des BündelungsrElements oder . des. Linsenteils kann bei allen Ausführungsformen jedoch auch auf andere Weise bestimmt werden, wenn die Möglichr keit besteht, die Position der Lichtquelle 28 in Bezug auf die Skalenscheibe 12 zu wählen.

Im übrigen, wurde bei allen Ausführungsformen davon ausgegangen, daß der Brennpunkt oder die Brennpunktsachse ■■■'■ des Bündelungs-Elements in der Lichtquelle 28 liegen soll,

die praktisch als Lichtpunkt angesehen-werden sollte. Es - ist jedoch nicht notwendig, daß der Brennpunkt oder die Brennpunktsachse des Bündelungs-Elements sehr genau in der Lichtquelle 28 liegt. Vielmehr sind geringe Abweichungen unschädlich. Wenn das Bündelungs-Element durch eine Linsenabschnitt der Skalenscheibe 12 gebildet wird, wie es bei den Ausführungsformen der Figuren 3 bis 7B der Fall ist, muß das Bündelungs-Element nicht so ausgebildet sein, daß es einen Brennpunkt oder eine Brennachse als bestimmten Punkt oder bestimmte Achse aufweist, da der einfallende Lichtstrahl in zufriedenstellender Weise konzentriert oder gesammelt werden kann, nachdem die Lichtstrahlen durch das Bündelungs-Element hindurchgegangen ist.

Obgleich bisher davon ausgegangen wurde, daß die Skalenscheibe 12 eine Mittelachse aufweist und daß die Drehachse des Zeigers 28 über die vordere Oberfäche der Skalenscheibe 12 im wesentlichen mit der Mittelachse der Skalenscheibe 12 ausgerichtet ist, wie es etwa bei einem herkömmlichen Tachometer im Armaturenbrett eines Kraftfahrzeugs der Fall ist, ist die Erfindung auch auf Anzeigegeräte anwendbar, bei denen die Skalenscheibe keine bestimmte Mittelachse aufweist oder bei denen die Skalenscheibe zwar eine Mittelachse aufweist, die Drehachse des

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Zeigers jedoch gegenüber der Mittelachse der Skalenscheibe versetzt ist, wie es bei Voltmetern, Öldruck-Anzeige-' geräten, Brennstoff-Meßuhren oder Temperatur-Anzeigegeräten von Kraftfahrzeugen der Fall ist. 5

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Claims

PATENTANWALT= TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER D-8000 München 22 D-4800 Bielefeld 29030 Triftstraße 4 Siekerwal! 7 PG23-78098 St/ri 25. Jan. 1979 NISSAN MOTOR COMPANY, LTD. No. 2, Takara-cho, Kanagawa-ku, Yokohama City, Japan BELEUCHTETES ANZEIGEGERÄT PRIORITÄT: 28. Februar 1978, Japan, No. 53-25419 PATENTANSPRÜCHE

1.J Beleuchtetes Anzeigegerät mit einer licht-durchlässigen Skalenscheiben, einem über die Oberfläche der Skalenscheibe schwenkbaren, licht-durchlässigen Zeiger und einer angrenzend an den Umfang der Skalenscheibe angeordneten Lichtquelle zur Abgabe von Licht durch die Skalenscheibe auf eine im Inneren der Skalenscheibe unter 45° angeordneten Reflexionsfläche und von dieser auf eine unter 45° in dem Zeiger angeordneten Reflextionsfläche und sodann eine matte Oberfläche auf der Unterseite des Zeigers, ge kennzeichne t durch eine Einrichtung (40,42,44b,46b,12a) zur Sammlung und/oder Bündelung des Lichts zwischen der Lichtquelle (28) und

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der Reflexionsfläche (22) in der Skalenscheibe (12).

2. Anzeigegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zum Sammeln oder Bündeln des Lichts eine Sammel-Linse (40,42,44b,46b,12a) mit einem Brennpunkt im Bereich der Lichtquelle (28) ist.

3. Anzeigegerät nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Lichtquelle (28) punktförmig ist und daß der Brennpunkt in der Lichtquelle liegt.

4. Anzeigegerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammel-Linse eine· konvexe Linse (40) zwischen der Lichtquelle (28) und dem Umfangsbereich (12a) der Skalenscheibe (12) ist.

5. Anzeigegerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Linse (44b,46b,12a) in einem Stück mit der Skalenscheibe (12) ausgebildet ist.

6. Anzeigegerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Linse durch den umfangsbereich (12a) der Skalenscheibe (12) gebildet ist.

7. Anzeigegerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfangsbereich der Skalenscheibe (12) einen Ansatz (42) aufweist, der im wesentlichen kugelförmig in Richtung der Lichtquelle (28) vorspringt.

8. Anzeigegerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der umfangsbereich (12a) eine äußere Stirnfläche aufweist, die um eine Achse im wesentliehen parallel zu der Drehachse des Zeigers (18) bogenförmig gekrümmt ist.

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TER MEER · MÜLLER . STEINMEISTER

9. Anzeigegerät nach .Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfangsbereich (12a) eine äußere Oberfläche aufweist, die bogenförmig um eine Achse im wesentlichen parallel zu der vorderen Oberfläche der Skalenscheibe (12) gekrümmt ist.

10. Anzeigegerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Skalenscheibe (12) eine öffnung (44,46) aufweist, die begrenzt ist durch jeweils eine im wesentlichen flache Oberfläche (44a,46a) zwischen dem Umfangsbereich (12a) und der Reflexionsfläche (22) und einen inneren Ansatz (44b _r 46b), der im wesentlichen kugelförmig in Richtung der flachen Oberfläche vorspringt.

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11. Anzeigegerät nach Anspruch 10, dadurch g e k e η η zeichnet, daß der innere Ansatz (44b) zwischen der inneren flachen Oberfläche (44a) und der Reflexionsfläche (22) liegt und in Richtung des Umfangsbereichs (12a) der Skalenscheibe (12) vorspringt.

12. Anzeigegerät nach Anspruch 10, dadurch g e k e η η zeichnet, daß der innere Ansatz (46b) zwischen der inneren flachen Oberfläche (26a) und dem ümfangsbereich (12a) der Skalenscheibe liegt und in Richtung der Reflexionsfläche (22) vorspringt.

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