以下描述一種汽車風擋玻璃、具有相應風擋玻璃的系統(tǒng)以及具有相應風擋玻璃的汽車。
背景技術(shù):
幾乎所有的汽車具有風擋玻璃,其沿行駛方向設(shè)置在駕駛員前方。一段時間以來在一些汽車中這樣設(shè)置風擋玻璃,即在風擋玻璃中為駕駛員提供相關(guān)的信息。由此信息被直接置于駕駛員的視野中。這種信息可以是包含與運行相關(guān)的信息,例如速度或?qū)Ш教崾荆且部梢允蔷嫣崾?,例如警告碰撞危險。通過在風擋玻璃中提供的第一類型的信息可以實現(xiàn)的是,駕駛員不必再為了接收信息而看向儀表盤,這實現(xiàn)了對交通狀況的持續(xù)的關(guān)注。通過第二類型的信息可以提前獲知危險狀況,因此駕駛員能夠采取對應措施。
此外已知一些汽車、尤其是運營汽車,如出租車或類似汽車,其需要向外指向的顯示裝置。
向內(nèi)指向的顯示裝置可以按照兩種不同的設(shè)計原理構(gòu)成,即按照常常被稱為抬頭顯示器的投影式顯示器件,或者按照直接式顯示器件構(gòu)成。
抬頭顯示器在設(shè)計上相對耗費,因為必須在儀表板中提供大量用于發(fā)光單元的位置。此外必須開發(fā)不同的儀表板款型和風擋玻璃款型。
直接式顯示器件既可以向內(nèi)也可以向外指向。為了實現(xiàn)相應的顯示裝置需要供能設(shè)備以及在一些情況中需要顯示元件的控制裝置。在顯示器集成在風擋玻璃的情況中這意味著,在由現(xiàn)有技術(shù)已知的顯示器中,電纜布線必須從風擋玻璃中引出。這導致了相應風擋玻璃的裝配以及后續(xù)的接通非常復雜。此外接通部必須穿過水箱,這要求水箱的改造以及附加的密封措施,并且提高了設(shè)計耗費以及成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
因此所要解決的技術(shù)問題在于,這樣改進前述形式的風擋玻璃以及汽車,使得實現(xiàn)具有更簡單的接通部的顯示裝置。
所述技術(shù)問題通過一種汽車的具有顯示裝置的風擋玻璃解決,其中風擋玻璃設(shè)計為具有至少一個外玻璃、內(nèi)玻璃和位于內(nèi)玻璃與外玻璃之間的連接膜的復合玻璃,其中,顯示裝置布置在外玻璃與內(nèi)玻璃之間,其中,顯示裝置具有柔性導體膜和至少一個設(shè)置在柔性導體膜上的顯示元件以及次級線圈,其中,次級線圈設(shè)計用于將感應式輸入次級線圈的電能用于顯示裝置的能量供給,所述技術(shù)問題還通過具有上述風擋玻璃和初級線圈的系統(tǒng)以及汽車解決。
以下描述一種汽車的風擋玻璃,其具有顯示裝置,其中風擋玻璃設(shè)計為復合玻璃,其具有至少一個外玻璃、內(nèi)玻璃和位于其間的連接膜,其中顯示裝置設(shè)置在外玻璃和內(nèi)玻璃之間,其中顯示裝置具有柔性導體膜和至少一個設(shè)置在柔性導體膜上的顯示元件以及次級線圈,其中次級線圈設(shè)計用于將感應式輸入次級線圈的電能用于顯示裝置的能量供給。
通過所述感應構(gòu)造,具有顯示裝置的風擋玻璃可以作為閉合的系統(tǒng)制成,并且如傳統(tǒng)的風擋玻璃那樣被安裝。通過感應式能量耦合,則顯示裝置的電纜布線是多余的,因此例如水箱的和其他的與傳統(tǒng)的設(shè)計相關(guān)的構(gòu)件的設(shè)計造型是不需要的。取而代之的是,可以感應式響應顯示裝置,這要求很小的設(shè)計耗費。
通過次級線圈可以感應地接收能量,所述次級線圈能夠通過設(shè)置在風擋玻璃之外的初級線圈耦連,所述能量可以用于供給至少一個顯示元件。
通過這種方式,顯示裝置可以預先生產(chǎn)并且在制造復合玻璃時作為模塊被裝入。所述柔性導體膜可以是透明的。柔性導體膜可以形成附加的膜層。柔性導體膜在一側(cè)與外玻璃或內(nèi)玻璃相連,并且另一側(cè)與連接膜相連,柔性導體膜然而也可以設(shè)置在兩個連接膜之間。
在第一擴展結(jié)構(gòu)設(shè)計中,柔性導體膜可以固定在連接膜上。柔性導體膜和連接膜然后構(gòu)成一個裝配單元。由此風擋玻璃的裝配與兩個單獨的膜相比被簡化。
此外在一種擴展的結(jié)構(gòu)設(shè)計中規(guī)定,柔性導體膜區(qū)域性地或者說局部地替代連接膜。然后連接膜可以相應地被切割,因此柔性膜可以嵌入缺口中。
在一種擴展的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,次級線圈可以設(shè)置在柔性導體膜中。因此結(jié)構(gòu)高度被減小。為了將次級線圈設(shè)置在柔性導體膜中,柔性導體膜可以具有缺口。
在另一種可行的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,柔性導體膜設(shè)計為多層的,其中次級線圈通過在多個導體膜層上的導體電路構(gòu)成。由于用于風擋玻璃的最大結(jié)構(gòu)高度的限制,顯示裝置的部件必須是扁平的。這尤其在次級線圈方面是難以實現(xiàn)的,因為次級線圈需要結(jié)構(gòu)高度。通過將次級線圈集成在不同的導體膜層中,可以將空間需求最小化。
在一種擴展的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,顯示裝置是發(fā)光顯示裝置,并且至少一個顯示元件是發(fā)光元件或可以多色控制的發(fā)光元件。這實現(xiàn)了在黑暗環(huán)境、尤其在夜間的顯示。此外,顯示裝置的對比度通過發(fā)光元件被提高。借助現(xiàn)代的發(fā)光元件、例如二極管(led)或其他高效的發(fā)光器件可以將需要的能量需求保持在一定界限內(nèi)。這實現(xiàn)了次級線圈緊湊的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
取代單獨的顯示元件可以設(shè)置多個顯示元件。對于設(shè)置發(fā)光元件的情況,可以設(shè)置多個相同顏色的、不同顏色的或者多色可控制的發(fā)光元件。
在另一種擴展的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,可以設(shè)置用于控制各個單獨顯示元件的顯示裝置控制器和用于傳遞控制信號的感應式信號入口。計算單元可以是相對簡化的,因為其僅用于控制顯示元件。
在一種結(jié)構(gòu)設(shè)計中,顯示裝置設(shè)置在駕駛員的視野中,但是設(shè)置在應該被空出來的或者說不應被遮擋的可見區(qū)域之外。
在一種擴展的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,顯示裝置設(shè)置在風擋玻璃的灰黑印刷(schwarzdruck)區(qū)域中。在那顯示對比度非常高,因此駕駛員能夠快速看到和獲知顯示內(nèi)容。這簡化了其他部件的安裝,例如用于發(fā)光器件的冷卻面。
借助風擋玻璃可以顯示警告系統(tǒng),尤其碰撞警告系統(tǒng),其警告駕駛員可能出現(xiàn)的碰撞危險。根據(jù)具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以通過激活至少一個顯示元件實現(xiàn)簡單的警告。為此接通能量供給,其通過感應耦連使得顯示元件運行。
在另一種結(jié)構(gòu)設(shè)計中可以產(chǎn)生復雜的警告,其通過不同的閃光樣式、顏色和/或不同的顯示樣式實現(xiàn)。
一種可行的結(jié)構(gòu)設(shè)計而可以規(guī)定,例如布置成一排的多個發(fā)光元件被全部同時的或部分地控制,例如在一排中僅左邊的發(fā)光元件警告來自左側(cè)的碰撞危險,僅中間的發(fā)光元件警告來自中間的碰撞危險,僅右邊的發(fā)光元件警告來自右側(cè)的碰撞危險。當發(fā)光元件多色地控制,則可以附加地顯示危險等級,例如綠色表示較小的危險但是需要引起注意,黃色表示中度的危險,并且紅色表示即將到來的碰撞,而沒有采取對應措施。為此顯示器件可以在一些結(jié)構(gòu)設(shè)計中持續(xù)地的或者閃爍地運行。
第一獨立的技術(shù)方案設(shè)計一種具有前述的風擋玻璃和初級線圈的系統(tǒng),所述初級線圈設(shè)計用于感應式地將電能輸入到次級線圈中用于為顯示裝置供電。
所述系統(tǒng)的第一擴展結(jié)構(gòu)設(shè)計提供用于控制初級線圈的控制器。相應的控制器允許初級線圈的接通和斷開,從而允許感應式能量傳遞的激活或關(guān)閉。
在一種擴展的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,控制器控制相顯示裝置的控制信號的傳遞,例如通過初級線圈或者通過其他的傳遞路徑。
另外的獨立的技術(shù)方案涉及一種汽車,其具有前述形式的風擋玻璃和供能裝置。相應的汽車允許在風擋玻璃中設(shè)置顯示裝置,該風擋玻璃可以被感應式耦連。相對傳統(tǒng)的具有集成式顯示裝置的風擋玻璃,能量供給顯著地簡化。
在第一擴展的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,設(shè)置用于顯示裝置的數(shù)據(jù)發(fā)送器。因此可以實現(xiàn)更復雜的顯示樣式。
在一種擴展的結(jié)構(gòu)設(shè)計中規(guī)定,供能裝置和/或數(shù)據(jù)發(fā)送器設(shè)計為初級線圈。如果初級線圈承擔兩個功能,則控制信號例如通過不同的頻率或頻率方式被傳遞。
在另一種擴展的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,初級線圈彈性地支承在保持件上。通過這種方式,初級線圈相對次級線圈的定位被實現(xiàn),尤其彈性支承實現(xiàn)對振動的不敏感性。
在另一種擴展的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,初級線圈與在風擋玻璃上的次級線圈相對置的布置。由此,在初級線圈和次級線圈之間的傳遞路程被最小化。
按照另一種擴展的結(jié)構(gòu)設(shè)計,初級線圈通過保持件與風擋玻璃相接觸。由此當在行駛運行中出現(xiàn)振動時也可以保證可靠的信號傳遞和能量供給。
另一種擴展的技術(shù)方案規(guī)定,初級線圈與控制器相連??刂破鲃t直接對初級線圈進行響應。
附圖說明
其他特征和細節(jié)由以下說明得出,其中必要時參照附圖詳細描述至少一個實施例。描述的和/或圖示的特征自身或者以任意合理的組合構(gòu)成技術(shù)方案,必要時也可以獨立于權(quán)利要求,并且尤其可以額外地成為一個或多個獨立申請的技術(shù)方案。相同的、相似的和/或功能相同的部件以相同的附圖標記標注。在附圖中:
圖1示出剖切風擋玻璃的橫截面的分解視圖;
圖2示出剖切風擋玻璃的備選結(jié)構(gòu)設(shè)計的橫截面的分解視圖;
圖3示出剖切具有次級線圈的柔性導體膜的橫截面;
圖4示出系統(tǒng)的線路圖以及
圖5示出具有風擋玻璃和儀表板的汽車的分解圖的縱截面。
具體實施方式
在以下實施例中為了更好的可讀性以相同的附圖標記標注相同的或功能相同的構(gòu)件。
圖1示出剖切風擋玻璃2的橫截面的分解視圖。
風擋玻璃2具有外玻璃4、內(nèi)玻璃6以及將外玻璃4和內(nèi)玻璃6相互連接的連接膜8。
在內(nèi)玻璃6和連接膜8之間設(shè)置發(fā)光顯示裝置10。發(fā)光顯示裝置10可以設(shè)置在風擋玻璃2的灰黑印刷的區(qū)域中,由此可以保證顯示內(nèi)容較高的對比度和良好的可感知性。
發(fā)光顯示裝置10(其在圖4中更詳細說明)具有安置在柔性導體膜12(通常被稱為fpc-薄膜(fpc指的是柔性印刷電路))上的發(fā)光顯示器11。發(fā)光顯示器11具有在圖1中不可見的發(fā)光元件。
發(fā)光顯示裝置10此外具有次級線圈14,通過其可以提供來自不屬于風擋玻璃2的、但是與風擋玻璃接觸的初級線圈16的能量,用于為發(fā)光顯示裝置10提供電能。
在一些技術(shù)方案中,可以通過次級線圈14接收用于控制發(fā)光顯示裝置10的控制信號。
具有發(fā)光顯示裝置10的風擋玻璃2和初級線圈16構(gòu)成系統(tǒng)17。
圖2示出剖切風擋玻璃2’的備選結(jié)構(gòu)設(shè)計的橫截面的分解視圖。
在該結(jié)構(gòu)設(shè)計中,可以取消單獨的連接膜,并且取而代之地使用具有固定在其上的柔性導體膜12’的柔性連接膜8’,該柔性連接膜8’與外玻璃4和內(nèi)玻璃6相連。
具有發(fā)光顯示裝置10的風擋玻璃2和初級線圈16構(gòu)成系統(tǒng)17’。
圖3示出作為多層導體膜12”的柔性導體膜的可能的結(jié)構(gòu)設(shè)計的橫截面。
柔性的多層導體膜12”具有多個薄膜層12.1至12.4,在其上分別設(shè)置導體電路18,所述導體電路18構(gòu)成次級線圈。次級線圈14通過這種方式可以非常緊湊地構(gòu)成并且能夠以不大于0.8厘米的厚度實現(xiàn)。
柔性的多層導體膜12”可以設(shè)計為按照圖1中的柔性導體膜12那樣的柔性導體膜,也可以設(shè)計為結(jié)合圖2所述的柔性導體連接膜。
圖4示意地示出系統(tǒng)17的構(gòu)造。
在汽車側(cè)提供控制器20,其運行初級線圈16。在初級線圈之前設(shè)置dc-ac-轉(zhuǎn)換器22,其相應地轉(zhuǎn)換信號。在風擋玻璃側(cè)的次級側(cè)上由次級線圈14接收信號并且向計算單元24傳遞。
計算單元24具有振蕩器26、串口的外圍接口28以及存儲器30,它們將通過次級線圈14接收的信號轉(zhuǎn)換成用于發(fā)光二極管32的控制信號和能量供給。發(fā)光二極管32可以是多色的發(fā)光二極管,例如rgbw-led,其可以多色地控制。為了運行發(fā)光二極管32設(shè)置led驅(qū)動器34。
圖5示出汽車36的分解圖的橫截面。
風擋玻璃2沿裝配方向m被安裝并且被固持結(jié)構(gòu)38固持。為此存在支座40。
在固持結(jié)構(gòu)和儀表板42之間設(shè)置用于初級線圈16。保持件44設(shè)計為彈性的,用于在裝配方向m上柔性地構(gòu)成初級線圈16。在裝上風擋玻璃2時可以通過初級線圈16的柔性保持實現(xiàn)緊密的接觸并且在初級線圈16和次級線圈14之間的間距很小,而不必將初級線圈16固定在風擋玻璃2上,這簡化了裝配。此外通過彈簧預緊力還可以在振動或者較大的振蕩時實現(xiàn)可靠的接觸。
雖然通過實施例詳細描述和闡述了技術(shù)方案,但是本發(fā)明不局限于所公開的實施例,并且其他變型可以由技術(shù)人員從中推導得出。因此顯然存在大量的變型方案。同樣明確的是,示范性描述的實施形式僅是舉例,而不應認為是對按照本發(fā)明的保護范圍、應用性和設(shè)備構(gòu)造以任何形式的限定。更確切的說,前述說明和附圖說明使得技術(shù)人員能夠具體地轉(zhuǎn)化示范性的實施形式,其中,技術(shù)人員在公開的發(fā)明構(gòu)思的指導下能夠在示范性實施形式中描述的單獨元件的功能和布局方面進行各種修改,只要不背離通過權(quán)利要求書和其法律上等同內(nèi)容(如在說明書中詳盡的描述)所確定的保護范圍即可。
附圖標記清單
2,2’風擋玻璃
4外玻璃
6內(nèi)玻璃
8連接膜
8’連接膜
10發(fā)光顯示裝置
11發(fā)光顯示器
12柔性導體膜
12’柔性導體復合膜
12”柔性多層導體膜
12.1-12.4導體膜層
14次級線圈
16初級線圈
17,17’系統(tǒng)
18導體電路
20控制裝置
22dc-ac-轉(zhuǎn)換器
24計算單元
26振蕩器
28處理器
30存儲器
32多色led
34led驅(qū)動器
36汽車
38保持裝置
40支座
42儀表板
44保持件