DE3834757C2

DE3834757C2 - Skalenanordnung für ein Meßgerät zur Anzeige von an einer Skalenplatte angeordneten Markierungen

Info

Publication number: DE3834757C2
Application number: DE3834757A
Authority: DE
Inventors: Sakae Tsukamoto
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 1987-10-12
Filing date: 1988-10-12
Publication date: 1993-12-23
Anticipated expiration: 2008-10-13
Also published as: DE3834757A1; US4875433A; JPH0159895U

Description

Die Erfindung betrifft eine Skalenanordnung für ein Meßgerät zur Anzeige von an einer Skalenplatte angeordneten Markierungen, mit einer Grundplatte, die zumindest in den Bereichen der Markierungen schwarz und halbdurchlässig ist, mit einer schwarzen, lichtundurchlässigen Schicht, welche auf die Grundplatte aufgebracht ist und die Markierungen mit konstanter Breite umrandet, und mit einer weißen, halbdurchlässigen Schicht, welche derart aufgebracht ist, daß sie die Grundplatte mit Ausnahme der Markierungen abdeckt. Eine derartige Skalenanordnung ist aus der DE 37 04 574 A1 bekannt.

Bei der bekannten Skalenanordnung sollen die Helligkeitsunterschiede zwischen den mit Markierungen versehenen Bereichen und den übrigen Bereichen reduziert werden, um die Ermüdung der Augen eines Betrachters auszuschalten. Hierbei läßt die Grundplatte in den Bereichen, die nicht mit Markierungen versehen sind, Licht durch.

In jüngster Zeit ist jedoch ein Bedarf für altmodisch aussehende Meßgeräte aufgetreten, die mit einer weißen Anzeigeskala und schwarzen Anzeigemarkierungen ausgestattet sind, und übliche Meßgeräte dieser Bauart sind so ausgebildet, daß nachts die Markierungen von außen beleuchtet werden, da es unmöglich ist, die Skalenanordnung von ihrer Rückseite aus zu beleuchten. Beleuchtet man in der Dämmerung die Markierungen von innen, so tritt die Schwierigkeit auf, daß das von außen auf die Skalenanordnung auftreffende Licht durch das von innen ausgehende Licht ausgeglichen wird, so daß die Markierungen kaum noch erkennbar sind.

In der GB-PS 902260 ist eine Skalenanordnung beschrieben, bei welcher die Markierungen bei der Betrachtung im Tageslicht eine relativ große Breite aufweisen, und mit zentralen Abschnitten geringerer Breite versehen sind, die lichtdurchlässig sind und von innen beleuchtet werden können. Wenn daher nachts die Skalenanordnung von innen beleuchtet wird, so weisen die Markierungen sichtbare oder beleuchtete Abschnitte auf, die schmäler sind als die bei der Betrachtung im Tageslicht sichtbaren Abschnitte.

In der Veröffentlichung "PDV Berichte", KFK-PDV 131, Mensch-Maschine-Kommunikation in Leitständen, Teil 1, Kapitel 6, Geiser, G., Grundlegende Eigenschaften und Beobachtungsbedingungen optischer Anzeigen, Oktober 1977, Gesellschaft für Kernforschung mbH, Karlsruhe, Seiten 2-5, 8-23, 45-58 sind grundlegende Überlegungen zur Ausbildung und Erkennbarkeit von Anzeigeinstrumenten angegeben. Dies betrifft den Sehwinkel, den Beobachtungsabstand und die Abmessungen optischer Anzeigen. Bei aktiven, also beleuchteten Anzeigen werden die Beobachtungsbedingungen durch die Umgebungsleuchtdichte und durch die Zeichenleuchtdichte bestimmt, und das für deren Wahl entscheidende Kriterium ist der Kontrast. Zur Minderung des schädlichen Einflusses der Umgebungsbeleuchtung auf den Kontrast aktiver Anzeigen kommen drei Maßnahmen in Betracht, nämlich zunächst eine Anordnung der Anzeige relativ zur Umgebungsbeleuchtung so, daß möglichst wenig Licht auf die Anzeige trifft, weiterhin Abschirmmaßnahmen wie die Verwendung von Schirmen und Abdeckplatten mit möglichst geringem Reflexionsgrad, oder die Anbringung eines mäßig absorbierenden Graufilters (Neutralfilters). Durch die letztgenannte Maßnahme wird das Störlicht wesentlich stärker geschwächt, als das Licht, welches von der Anzeige erzeugt wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aus der DE 37 04 574 A1 bekannte Skalenanordnung weiter zu entwickeln und eine derartige Skalenanordnung zur Verfügung zu stellen, bei welcher die Erkennbarkeit der Markierungen weiter verbessert ist, so daß die Markierungen bei unterschiedlichen Beleuchtungsbedingungen gut erkennbar sind, nämlich bei Auflicht (Tageslicht/Sonnenlicht), bei Durchlicht (Beleuchtung von innen bei Dunkelheit), jedoch auch in der Dämmerung, wenn eine Mischung von Auflicht und Durchlicht auftritt.

Die Aufgabe wird bei einer Skalenanordnung der genannten Art mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Hierbei deckt die weiße, halbdurchlässige Schicht den äußeren Rand der die Umrandung der Markierungen bildenden schwarzen, lichtundurchlässigen Schicht ab und läßt deren inneren Rand frei, so daß bei Auflichtbeleuchtung der Skalenanordnung der von der weißen, halbdurchlässigen Schicht nicht abgedeckte innere Rand der schwarzen, lichtundurchlässigen Schicht als Umrandung der Markierungen erscheint, während bei Durchlichtbeleuchtung der Skalenanordnung die schwarze, lichtundurchlässige Schicht in ganzer Breite als Umrandung der Markierungen erscheint.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines Meßgeräts;

Fig. 2 eine Vorderansicht einer Skalenplatte des Meßgeräts;

Fig. 3 eine vergrößerte Querschnittsansicht der Skalenplatte; und

Fig. 4(A), (B) und (C) Darstellungen zur Erläuterung der Änderungen der Anzeige einer Anzeigemarkierung, abhängig von der Tageszeit, abends und nachts.

Gemäß Fig. 1 umfaßt das Meßgerät mit Leuchtanzeige ein rückwärtiges Gehäuse (10), ein vorderes Gehäuse (12), das am rückwärtigen Gehäuse (10) befestigt ist, ein am vorderen Gehäuse (12) befestigtes, vorderes Abdeckglas (14), eine an der Innenfläche des Umfangs des vorderen Gehäuses (12) befestigte Skalenplatte (16), ein am rückwärtigen Gehäuse (10) befestigtes Meßwerk (20), einen vom Meßwerk (20) über eine Zeigerwelle (22) angetriebenen Zeiger (24), ein am Meßwerk (20) befestigtes Lichtleitelement (18) und eine Beleuchtungslampe (26) zur Abgabe von Licht in das Lichtleitelement (18).

Das Lichtleitelement (18) leitet das von der Beleuchtungslampe (26) abgegebene Licht unter die Skalenplatte (16) derart, daß die gesamte Innenseite der Skalenplatte (16) von unten mit einer möglichst gleichmäßigen Beleuchtungsintensität beleuchtet werden kann. Das Lichtleitelement (18) besteht aus einem rohrförmigen Abschnitt (18a) und einem Plattenabschnitt (18b), und die Innenseite des Lichtleitelementes (18) hat einen Spiegelschliff, so daß sie einen Spiegelreflektor bildet.

Der Zeiger (24) wird durch das Meßwerk (20) gedreht, um eine Ablesung im Zusammenwirken mit den an der Skalenplatte (16) ausgebildeten Markierungen (28, 30) zu liefern. Wird die Beleuchtungslampe (26) eingeschaltet, so wird das an der Beleuchtungslampe (26) ausgesandte Licht in das Lichtleitelement (18) eingeführt, von dessen inneren Spiegelreflektoren reflektiert und beleuchtet die Oberfläche der Skalenplatte (16) von innen annähernd gleichmäßig.

Fig. 2 zeigt die an der Skalenplatte (16) gebildete Skalenanzeige. Die Skalenplatte (16) ist mit einer Anzahl Teiler-Markierungen (28) versehen, die in regelmäßigen Winkelabständen annähernd halbkreisförmig angeordnet sind, wie mit einer Anzahl von Anzeige-Markierungen (30) (beispielsweise Anzeigewerten für die Fahrzeuggeschwindigkeit), die ebenfalls am Innenumfang der Teiler-Markierungen (28) in gleichmäßigen Winkelabständen angeordnet sind.

Die Oberfläche der Skalenplatte (16) ist in weißer oder heller (blaßer) Farbe ausgeführt, und die Teiler-Markierungen (28) sowie die Anzeige-Markierungen (30) sind in schwarzer oder dunkler (tiefer) Farbe ausgeführt, wenn sie von außen durch gewöhnliches Außenlicht beleuchtet werden. Wird im Gegensatz hierzu die Beleuchtungslampe (26) eingeschaltet, so können, obgleich die Skalenplatte (16) und die Teiler-Markierungen (28) sowie die Anzeige-Markierungen (30) von innen beleuchtet werden, die Markierungen (28) und (30) abhängig vom Helligkeitsunterschied zwischen der Anzeigeskala und den Teiler-Markierungen oder Anzeigewerten erfaßt werden.

Fig. 3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, die die Skalenplatte (16) darstellt, die mit diesen Markierungen (28) oder (30) versehen ist. Gemäß Fig. 3 besteht die Skalenplatte (16) aus einer lichtdurchlässigen oder halbdurchlässigen Grundplatte (32), wie beispielsweise Polycarbonat, einer ersten inneren, farbigen halbdurchlässigen Schicht (34), die auf der Innenfläche der Skalenplatte (16) derart aufgebracht ist, daß sie die Bereiche einer Markierung (28) oder (30) von innen ausfüllt, einer zweiten inneren, farbigen, halbdurchlässigen Schicht (36), die eine geringere Lichtdurchlässigkeit als die erste innere, farbige, halbdurchlässige Schicht (34) aufweist und derart auf der Innenfläche der Skalenplatte (16) aufgebracht ist, daß sie die Skalenplatte (16) mit Ausnahme der Teiler-Markierung (28) der Anzeige-Markierung (30) von innen abdeckt, eine äußere schwarze, halbdurchlässige Schicht (38) mit einer verhältnismäßig hohen Lichtdurchlässigkeit, die auf der lichtdurchlässigen Grundplatte (32) derart aufgebracht ist, daß sie die Teiler-Markierungen (28) oder die Anzeige-Markierungen (30) bildet, eine äußere schwarze, lichtundurchlässige Schicht (40), die derart aufgebracht ist, daß sie einen Rand und einen Außenumfang der Markierungen (28) oder (30) abdeckt, die durch die schwarze, halbdurchlässige Schicht (38) gebildet werden, und eine äußere weiße, halbdurchlässige Schicht (42), die derart aufgebracht ist, daß sie einen Rand der schwarzen, lichtundurchlässigen Schicht (40) und die gesamte Skalenplatte (16) mit Ausnahme der Teiler-Markierung (28) oder der Anzeige-Markierung (30) abdeckt.

An dieser Stelle sollte vermerkt werden, daß die drei äußeren Schichten (38, 40, 42) einander gemäß Fig. 3 überlappen. Im einzelnen wird die äußere schwarze, lichtundurchlässige Schicht (40) derart gebildet, daß sie einen Rand der äußeren schwarzen, lichtdurchlässigen Schicht (38) übergreift und den Außenumfang dieser Schicht (38) abdeckt, während sie die sich über eine Breite (e) erstreckende Schicht (38) freiläßt. Die äußere weiße, halbdurchlässige Schicht (42) ist derart ausgebildet, daß sie einen Rand der vorderen schwarzen, lichtundurchlässigen Schicht (40) übergreift und den Außenumfang dieser Schicht (40) abdeckt, während sie die sich beidseits über eine Breite (c-e)/2 erstreckende Schicht (40) frei läßt.

Somit deckt die äußere schwarze, lichtundurchlässige Schicht (40) die äußere schwarze, halbdurchlässige Schicht (38) derart ab, daß sie die sich über die Breite (e) erstreckende Schicht (38) frei läßt; die äußere weiße, halbdurchlässige Schicht (42) deckt die äußere schwarze, lichtundurchlässige Schicht (40) derart ab, daß sie die sich über die Breite (c) erstreckenden Schichten (38, 40) frei läßt. Ferner ist die Breite der äußeren schwarzen, lichtundurchlässigen Schicht (40) in Fig. 3 gleich (b).

In der vorausgehend aufgeführten Skalenanordnung können die Teiler-Markierungen (28) und die Anzeige-Markierungen (30) in folgender Weise angezeigt werden:

(1) Bei Tageszeit (Beleuchtungslampe (26) ausgeschaltet):

Die schwarze oder dunkle Teiler-Markierung (28) oder die Anzeige-Markierung (30) kann im Kontrast zur weißen, halbdurchlässigen Schicht (42) gesehen werden. In diesem Falle ist die Breite der Teiler-Markierung (28) oder der Anzeige-Markierung (30) gemäß Fig. 4(A) gleich (c), da die beiden äußeren Schichten (38) und (40) im Kontrast zur äußeren weißen Schicht (42) beide schwarz sind.

(2) Abends (Beleuchtungslampe (26) eingeschaltet):

An der Skalenanordnung wird das Beleuchtungslicht durch die innere farbige, halbdurchlässige Schicht (36), die lichtdurchlässige oder halbdurchlässige Grundplatte (32) und die äußere weiße, halbdurchlässige Schicht (42) übertragen, so daß die Skalenplatte (16) von innen beleuchtet wird. Da das Beleuchtungslicht durch die zweite innere, farbige, halbdurchlässige Schicht (36), die lichtdurchlässige Grundplatte (32) und die äußere weiße, halbdurchlässige Schicht (42) übertragen wird, und deshalb entsprechend der jeweiligen Durchlässigkeit dieser Schichten (36, 32, 42) geschwächt wird, wird in diesem Falle die Fläche der Skalenplatte (16) mit einer Farbe gefärbt, die durch die Wellenlängen bestimmt wird, die von diesen Schichten (36, 32, 42) absorbiert werden. Da am Abend das durch diese Schichten (36, 32, 42) gefärbte Beleuchtungslicht mit externem Sonnenlicht gemischt wird, das von der äußeren weißen, halbdurchlässigen Schicht (42) reflektiert wird und ferner die Intensität des äußeren Sonnenlichtes sich jeden Augenblick ändert, ändert sich die Farbe an der Skalenanordnung ebenfalls jeden Augenblick entsprechend dem Mischungsverhältnis des von der Skalenanordnung reflektierten, äußeren Sonnenlichtes zu dem internen Beleuchtungslicht, das bei sich verringernder Intensität des äußeren Sonnenlichtes durch die Skalenplatte (16) übertragen wird. Andererseits wird an der Teiler-Markierung (28) oder der Anzeige-Markierung (30), da das Beleuchtungslicht durch die erste innere, farbige, halbdurchlässige Schicht (34), die lichtdurchlässige Grundplatte (32), die äußere schwarze, halbdurchlässige Schicht (38) übertragen und daher entsprechend der jeweiligen Durchlässigkeit dieser Schichten (34, 32, 38) geschwächt wird, die Teiler-Markierung (28) oder die Anzeige-Markierung (30) ebenfalls mit einer Farbe gefärbt, die durch die von diesen Schichten absorbierten Wellenlängen bestimmt wird.

Daher besteht am Abend, da sowohl die Teiler-Markierung (28) als auch die Anzeige-Markierung (30) und die Skalenplatte (16) gefärbt sind, ein Zeitpunkt, wo die Intensität des von der äußeren schwarzen, halbdurchlässigen Schicht (38) reflektierten und durch diese hindurchgelassenen Lichtes nahezu gleich groß wie bei dem von der äußeren weißen, halbdurchlässigen Schicht (42) reflektierten und von dieser durchgelassenen Licht ist, und deshalb ist es schwierig, die Teiler-Markierung (28) oder die Anzeige-Markierung (30) gegenüber der Skalenplatte (16) zu unterscheiden.

Da zu diesem Zeitpunkt jedoch die äußere schwarze, lichtundurchlässige Schicht (40), die zwischen der äußeren weißen, halbdurchlässigen Schicht (42) und der äußeren schwarzen, halbdurchlässigen Schicht (38) vorgesehen ist, gemäß Fig. 4(B) unterscheidbar wird, ist der Rand oder Umfang (c-e)/2 einer jeden Teiler-Markierung (28) und jeder Anzeige-Markierung (30) gut in schwarz unterscheidbar, und die Teiler-Markierung (28) oder die Anzeige-Markierung (30) mit einer Breite (e) kann in einer Farbe gesehen werden.

(3) Nachts (Beleuchtungslampe (26) eingeschaltet):

Da das Beleuchtungslicht durch die erste innere, farbige, halbdurchlässige Schicht (34) und die äußere schwarze, halbdurchlässige Schicht (38) übertragen wird, wird die Teiler-Markierung (28) oder die Anzeige-Markierung (30) von innen beleuchtet. Da andererseits das Beleuchtungslicht durch die zweite innere, farbige, halbdurchlässige Schicht (36) und die äußere weiße, halbdurchlässige Schicht (42) übertragen wird, wird die Skalenplatte (16) ebenfalls beleuchtet. Da jedoch die äußere schwarze, lichtundurchlässige Schicht (40) vorhanden ist, kann der Rand oder der Umfang (b-e)/2 einer jeden Teiler-Markierung (28) und einer jeden Anzeige-Markierung (30) gut in schwarz unterschieden werden, und die Teiler-Markierung (28) oder die Anzeige-Markierung (30) mit einer Breite (e) kann ebenfalls gemäß Fig. 4(C) in einer Farbe gesehen werden.

Obgleich bei der vorausgehenden Ausführungsform die äußere schwarze, halbdurchlässige Schicht (38) an den Teiler-Markierungen (28) und Anzeige-Markierungen (30) ausgebildet ist, kann diese halb durchlässige Schicht (38) weggelassen werden, wenn die Grundplatte (32) aus einem schwarzen, halbdurchlässigen Werkstoff besteht und daher die erste innere farbige, halbdurchlässige Schicht (34) von außen nicht gesehen wird.

Wie vorausgehend beschrieben wurde, wird bei dieser Skalenanordnung tagsüber die Skalenplatte (16) durch das äußere Sonnenlicht in weißer Farbe beleuchtet und die Teiler-Markierungen (28) und Anzeige-Markierungen (30) werden in schwarz gesehen, wodurch eine altmodisch aussehende Skalenanzeige realisiert wird. Am Abend, wenn die Beleuchtungslampe eingeschaltet ist, wird das Beleuchtungslicht durch die Teiler-Markierungen (28) und Anzeige-Markierungen (30) übertragen, und das äußere Sonnenlicht wird von der Skalenplatte (16) reflektiert, oder das durch die Teiler-Markierungen (28) oder Anzeige-Markierungen (30) und die Skalenplatte (16) übertragene Beleuchtungslicht wird mit dem äußeren Sonnenlicht gemischt, das sowohl von den Teiler-Markierungen (28) oder Anzeige-Markierungen (30) als auch der Skalenplatte (16) reflektiert wird. Daher ändert sich die Anzeigefarbe an den Markierungen (28, 30) und der Skalenplatte (16) entsprechend dem Verhältnis des übertragenen Lichtes zum reflektierten Licht.

Ist schließlich das übertragene Licht annähernd gleich groß wie das an den Markierungen (28, 30) und der Skalenplatte (16) reflektierte Licht, so ist der nicht abgedeckte innere Rand (c-e)/2 der Teiler-Markierung (28) oder der Anzeige-Markierung (30) unterscheidbar, bedingt durch das Vorliegen der äußeren schwarzen licht undurchlässigen Schicht (40) und der äußeren weißen, halbdurchlässigen Schicht (42).

Ferner ist nachts, obgleich die Teiler-Markierungen (28) oder Anzeige-Markierungen (30) und die Skalenplatte beide durch das Beleuchtungslicht beleuchtet werden, der Rand (b-c)/2 der Teiler-Markierung (28) oder der Anzeige-Markierung (30) infolge der Anwesenheit der äußeren schwarzen, lichtundurchlässigen Schicht (40) oder des Helligkeitsunterschieds zwischen den Teiler-Markierungen (28) oder Anzeige-Markierungen (30) als auch an der Skalenplatte (16) unterscheidbar.

Zusammenfassend ändert sich bei der vorliegenden Skalenanordnung die Farbe sowohl an den Teiler- Markierungen (28) oder Anzeige-Markierungen (30) und der Skalenplatte (16) entsprechend dem Verhältnis des hiervon reflektierten äußeren Sonnenlichtes und des durchgelassenen Beleuchtungslichts.

Claims

1. Skalenanordnung für ein Meßgerät zur Anzeige von an einer Skalenplatte (16) angeordneten Markierungen (28, 30) mit

a) einer Grundplatte (32), die zumindest in den Bereichen der Markierungen (28, 30) schwarz und halbdurchlässig ist,
b) einer schwarzen, lichtundurchlässigen Schicht (40), welche auf die Grundplatte (32) aufgebracht ist und die Markierungen (28, 30) mit konstanter Breite umrandet, und
c) einer weißen, halbdurchlässigen Schicht (42), welche derart aufgebracht ist, daß sie die Grundplatte (32) mit Ausnahme der Markierungen (28, 30) abdeckt;

dadurch gekennzeichnet, daß die weiße, halbdurchlässsige Schicht (42) den äußeren Rand der die Umrandung der Markierungen (28, 30) bildenden schwarzen, lichtundurchlässigen Schicht (40) abdeckt und den inneren Rand derselben freiläßt, so daß bei Auflichtbeleuchtung der Skalenanordnung der von der weißen halbdurchlässigen Schicht (42) nicht abgedeckte innere Rand ((c-e)/2) der schwarzen, lichtundurchlässigen Schicht (40) als Umrandung der Markierungen (28, 30) erscheint, während bei Durchlichtbeleuchtung der Skalenanordnung die schwarze, lichtundurchlässige Schicht (40) in ganzer Breite ((b-e)/2) als Umrandung der Markierungen (28, 30) erscheint.

2. Skalenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (32) durchgehend schwarz und halbdurchlässig ist.

3. Skalenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (32) lichtdurchlässig ist und im Bereich der Markierungen (28, 30) mit einer schwarzen, halbdurchlässigen Schicht (38) belegt ist, deren äußere Ränder von der schwarzen, lichtundurchlässigen Schicht (40) überdeckt werden.

4. Skalenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine farbige, halbdurchlässige Schicht (34), die im Bereich der Markierungen (28, 30) auf der der schwarzen, lichtundurchlässigen Schicht (40) abgewandten Fläche der Grundplatte (32) angeordnet ist.

5. Skalenanordnung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine zweite farbige, halbdurchlässige Schicht (36), die außerhalb des Bereiches der Markierungen (28, 30) auf der der schwarzen, lichtundurchlässigen Schicht (40) abgewandten Fläche der Grundplatte (32) angeordnet ist und die Ränder der ersten farbigen, halbdurchlässigen Schicht (34) abdeckt.

6. Skalenanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtdurchlässigkeit der zweiten farbigen, halbdurchlässigen Schicht (36) geringer ist als die der ersten farbigen, halbdurchlässigen Schicht (34).