本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述類型的、用于汽車的平視顯示器。此外，本發(fā)明還涉及一種具有平視顯示器的汽車以及一種用于把平視顯示器布置在汽車中的方法。

背景技術(shù)：

de102010002956a1示出一種用于汽車的平視顯示器，所述平視顯示器具有成像單元，以及用于偏轉(zhuǎn)可由成像單元發(fā)射的光路的鏡模塊。所述鏡模塊包括不同的鏡面，所述鏡面能移動到光路中。這導(dǎo)致了，實(shí)現(xiàn)了在不同的聚焦平面之間或顯示方式之間簡單且迅速地切換借助于平視顯示器顯示的內(nèi)容。

de102007047232a1同樣示出了用于汽車的平視顯示器，其中平視顯示器的鏡子可以靈活地定位，以便實(shí)現(xiàn)安裝在不同的汽車類型中。

de102007010381a1也示出一種用于汽車的平視顯示器，其中平視顯示器具有一帶有兩個鏡子的基礎(chǔ)組件，以用于安裝在不同的汽車類型中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務(wù)在于，以簡單的方式實(shí)現(xiàn)平視顯示器在不同的車輛類型中的應(yīng)用。

該任務(wù)通過具有獨(dú)立權(quán)利要求所述特征的用于汽車的平視顯示器、具有平視顯示器的汽車以及用于把平視顯示器布置在汽車中的方法完成。在從屬權(quán)利要求中給出本發(fā)明的有利的設(shè)計方案連同合適的和非常見的改進(jìn)方案。

根據(jù)本發(fā)明的用于汽車的平視顯示器包括至少一個成像單元以用于發(fā)射形式為光路的圖像，以及至少一個鏡模塊以用于偏轉(zhuǎn)可由成像單元發(fā)射的光路，其中鏡模塊具有至少兩個不同的鏡子，所述鏡子能移動到光路中。根據(jù)本發(fā)明的平視顯示器的特征在于，鏡子的相應(yīng)的曲率與相應(yīng)的車輛特有的擋風(fēng)玻璃方案適配。根據(jù)本發(fā)明的平視顯示器也完全可以具有多個成像單元和鏡模塊。

因此，至少一個成像單元設(shè)計用于，顯示確定的圖像，例如速度說明、導(dǎo)航指示等。在此，鏡模塊如此布置，使得駕駛員通?？梢酝ㄟ^鏡模塊看見借助于成像單元顯示的圖像。駕駛員于是例如在2米的距離處看見在相關(guān)的汽車的發(fā)動機(jī)罩上方懸浮的圖像。

因此根據(jù)本發(fā)明規(guī)定了，平視顯示器具有鏡模塊，該鏡模塊具有設(shè)計不同的曲率角。由此實(shí)現(xiàn)了，平視顯示器可用于不同的車輛和窗玻璃。因此，可以與車輛方案且尤其是與擋風(fēng)玻璃方案無關(guān)地來使用組成平視顯示器的原本的組件，而不必更換平視顯示器的任何組件。在此，鏡模塊的不同鏡子的數(shù)量不局限于至少兩個不同的鏡子。而是也可以規(guī)定，鏡模塊具有多于兩個鏡子，例如三個、四個或五個不同的鏡子，其相應(yīng)的曲率與相應(yīng)的車輛特有的擋風(fēng)玻璃方案適配。

具有相應(yīng)不同的曲率的鏡模塊具有的鏡子越多，則整個平視顯示器就越能夠在不更換任何組件的情況下應(yīng)用在各種車輛方案和擋風(fēng)玻璃方案中。

本發(fā)明的有利的實(shí)施方案規(guī)定了，鏡子的相應(yīng)的曲率與擋風(fēng)玻璃方案的相應(yīng)的車輛特有的曲率適配。由此可以考慮這一事實(shí)，即在不同的車輛中尤其使用具有不同曲率的不同的擋風(fēng)玻璃方案，從而通過鏡模塊的所用的鏡子的曲率與擋風(fēng)玻璃的車輛特有的曲率相應(yīng)適配，可以實(shí)現(xiàn)同一平視顯示器在不同的汽車中的應(yīng)用。

根據(jù)本發(fā)明的另一個有利的實(shí)施方案規(guī)定了，鏡子的相應(yīng)的曲率與擋風(fēng)玻璃方案的相應(yīng)的車輛特有的制造公差適配。一方面，在制造窗玻璃本身時窗玻璃的尺寸和曲率會根據(jù)所規(guī)定的制造公差而略微變化。通?，F(xiàn)代的擋風(fēng)玻璃制造為復(fù)合結(jié)構(gòu)玻璃板，該復(fù)合結(jié)構(gòu)玻璃板具有第一窗玻璃和第二窗玻璃，它們通過薄膜彼此連接。在此，在這種復(fù)合結(jié)構(gòu)玻璃板中會出現(xiàn)一定的厚度公差或厚度波動，在此，所述鏡子的相應(yīng)的曲率例如能夠與這種車輛特有的或擋風(fēng)玻璃方案特有的公差適配。此外，在窗玻璃安裝到汽車上時，也可以允許不同的尺寸公差，從而擋風(fēng)玻璃不是始終完全相同地相對于汽車定位。例如，這點(diǎn)也能夠例如通過鏡子的相應(yīng)的曲率被考慮到。

在本發(fā)明的另一個設(shè)計方案中規(guī)定了，平視顯示器具有至少一個反射鏡(faltspiegel)和至少一個非球面鏡，該非球面鏡從成像單元出發(fā)沿光路的方向布置在反射鏡下游，其中反射鏡和/或非球面鏡設(shè)計為鏡模塊。通過由反射鏡和非球面鏡形成的光學(xué)系統(tǒng)人工地延長了光路。非球面鏡也稱為凹面鏡、主鏡或者矯正鏡，在此該非球面鏡使光路的光束平行化，通常放大平視顯示器的圖像以及通常補(bǔ)償由于擋風(fēng)玻璃的曲率而造成的失真。在此，非球面鏡可以設(shè)計為凹形的或凸形的。如果非球面鏡設(shè)計為凹形的，該非球面鏡放大由成像單元提供的圖像。如果非球面鏡設(shè)計為凸形的，則它可以延長光路。借助于反射鏡折疊了光路。通過這種措施實(shí)現(xiàn)了，在預(yù)定的距離上，例如在距觀察者兩米的距離處幾乎在汽車的發(fā)動機(jī)罩的上方能夠看到借助于平視顯示器顯示的虛像。根據(jù)汽車內(nèi)部的封裝，即結(jié)構(gòu)空間情況，鏡模塊在此可以或者形成反射鏡和/或非球面鏡，以便因此實(shí)現(xiàn)平視顯示器與相應(yīng)的車輛特有的擋風(fēng)玻璃方案的適配。

本發(fā)明的另一個有利的實(shí)施方案規(guī)定了，鏡模塊設(shè)計為能如此平移移動，即能為了改變虛像距離而改變反射鏡和非球面鏡之間的沿光路方向的距離。根據(jù)用戶的偏好，鏡模塊也可以如此平移運(yùn)動，使得能夠通過簡單的方式改變虛像距離。

根據(jù)本發(fā)明的另一個有利的實(shí)施方案，鏡模塊設(shè)計為可如此轉(zhuǎn)動，使得鏡模塊的相應(yīng)的鏡子能擺動到光路中。由此可以具有相應(yīng)不同的曲率的不同的鏡子能夠通過特別簡單的方式運(yùn)動到光路中。

在本發(fā)明的另一個有利的設(shè)計方案中規(guī)定了，平視顯示器具有執(zhí)行器，借助于該執(zhí)行器使鏡模塊能轉(zhuǎn)動和/或能平移運(yùn)動。由此，鏡模塊一方面可以特別精確地且另一方面也可以特別簡單地按照期望定位。

本發(fā)明的另一個有利的設(shè)計方案規(guī)定了，平視顯示器具有操縱設(shè)備，通過該操縱設(shè)備的操作能操控該執(zhí)行器以用于使鏡子運(yùn)動。例如，這種操縱設(shè)備能夠布置在汽車的駕駛系統(tǒng)中，從而駕駛員例如通過操作該操縱設(shè)備可以如此改變反射鏡和非球面鏡之間的距離，使得設(shè)定對駕駛員來說理想的虛像距離。此外也可以通過操作該操縱設(shè)備早在安裝平視顯示器期間就借助于執(zhí)行器如此轉(zhuǎn)動鏡模塊，使得可以把具有相應(yīng)的曲率的、與相應(yīng)的擋風(fēng)玻璃方案適配的鏡子轉(zhuǎn)動到光路中。

根據(jù)本發(fā)明的汽車包括根據(jù)本發(fā)明的平視顯示器或根據(jù)本發(fā)明的平視顯示器的有利的實(shí)施方案。

根據(jù)本發(fā)明的用于把平視顯示器布置在汽車中的方法包括如下步驟：-把平視顯示器的至少一個成像單元布置在汽車中，所述成像單元設(shè)計用于發(fā)射形式為光路的圖像；

-提供汽車中的平視顯示器的至少一個鏡模塊，該鏡模塊具有至少兩個不同的鏡子，該鏡模塊被設(shè)計用于偏轉(zhuǎn)可由成像單元發(fā)射的光路，其中鏡子的相應(yīng)的曲率與相應(yīng)的車輛特有的擋風(fēng)玻璃方案適配；

-選出相應(yīng)的鏡子，該鏡子的曲率與布置平視顯示器的汽車的車輛特有設(shè)計的擋風(fēng)玻璃方案適配；

-把選出的鏡子布置于在激活成像單元的情況下光路穿過的區(qū)域中。

通過根據(jù)本發(fā)明的方法可以在汽車的安裝期間、尤其是在汽車中安裝平視顯示器期間，通過鏡模塊的相應(yīng)的定向以特別簡單且可靠的方式實(shí)現(xiàn)針對擋風(fēng)玻璃且進(jìn)而也針對車輛對平視顯示器的具體調(diào)整。

附圖說明

由如下對優(yōu)選實(shí)施例的描述以及根據(jù)附圖得到本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、特征和細(xì)節(jié)。在不脫離本發(fā)明的框架的情況下，上述在說明書中提到的特征和特征組合以及隨后在附圖描述中提到的和/或在附圖中單獨(dú)示出的特征和特征組合不僅能以相應(yīng)給出的組合使用，而且也能夠以其它組合或單獨(dú)使用。

附圖以唯一的圖示示意性示出了平視顯示器，借助于該平視顯示器顯示虛像。

具體實(shí)施方式

在唯一的附圖中示意性示出了整體稱為10的平視顯示器。平視顯示器10包括成像單元12、反射鏡14以及鏡模塊16。鏡模塊16在此具有三個彎曲程度不同的鏡子18、20、22，所述鏡子布置在鏡模塊16的基體24上。如能看到的那樣，三個不同的鏡子18、20、22布置在基體24的相應(yīng)不同的側(cè)面上。在此，鏡模塊16設(shè)計為能夠圍繞轉(zhuǎn)動軸26沿利用箭頭28表示的轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動或擺動。鏡子18、20、22在此既可以設(shè)計為凹形的也可以設(shè)計為凸形的。

成像單元12設(shè)計用于，發(fā)射光路30。反射鏡14和鏡模塊16在此形成了光學(xué)系統(tǒng)，借助于該光學(xué)系統(tǒng)人工地延長了光路30。在此，如此布置鏡子18，使得該鏡子運(yùn)動到光路30中。該鏡子18起到非球面鏡的作用，該非球面鏡也稱為凹面鏡并用于使光路30的光束并行化(或者說平行化)、放大虛像32以及補(bǔ)償由于擋風(fēng)玻璃34的曲率而造成的失真。借助于反射鏡14折疊了光路30。通過這些措施實(shí)現(xiàn)了，在預(yù)定的距離上，例如在距觀察者36——通常是駕駛員——兩米距離處，幾乎在機(jī)動車的發(fā)動機(jī)罩上方能看見虛像32。

不同的汽車通常也具有車輛特有的擋風(fēng)玻璃方案。不同的鏡子18、20、22在此分別具有不同的曲率，所述曲率與相應(yīng)的擋風(fēng)玻璃方案的相應(yīng)的車輛特有的曲率適配。此外，不同的鏡子18、20、22的曲率也可以與不同的擋風(fēng)玻璃方案的相應(yīng)的車輛特有的制造公差適配。

因此，在安裝平視顯示器10時不必更換組件來實(shí)現(xiàn)與不同的擋風(fēng)玻璃方案適配。相反，在安裝平視顯示器10時僅僅選出合適的鏡子18、20或22，其曲率與要布置平視顯示器10的汽車的相應(yīng)的車輛特有設(shè)計的擋風(fēng)玻璃方案適配。鏡模塊16在被布置在汽車內(nèi)部之后僅需再圍繞軸線26如此轉(zhuǎn)動，使得對擋風(fēng)玻璃方案來說或?qū)囕v方案來說合適的鏡子18、20、22布置在光路30中。

此外，鏡模塊16可以設(shè)計為可如此平移運(yùn)動，使得為了改變虛像距離38，反射鏡14和鏡模塊16的恰好用作非球面鏡的鏡子18、20、22之間的沿光路30方向的距離40是可變的。此外，平視顯示器10可以具有執(zhí)行器，鏡模塊16借助于該執(zhí)行器一方面可圍繞轉(zhuǎn)動軸26轉(zhuǎn)動且附加地以上述方式能平移運(yùn)動。此外，平視顯示器10也可以具有操縱設(shè)備，通過該操縱設(shè)備的操作能操控該執(zhí)行器以用于使鏡模塊16運(yùn)動，即擺動和平移運(yùn)動。

例如，這種操縱設(shè)備可以布置在汽車的車輛內(nèi)部空間中，從而例如駕駛員可以通過操作該操縱設(shè)備來操控執(zhí)行器，使得該執(zhí)行器又使鏡模塊16平移運(yùn)動，因此能夠按照期望調(diào)整虛像距離38。此外，這種操縱設(shè)備也可以用于，在汽車中安裝平視顯示器10期間，使合適的鏡子18、20或22擺動到光路30的區(qū)域中。

在目前為止所述的實(shí)施例中，不同的鏡子18、20、22用作非球面鏡。但替代于此，也可以布置鏡模塊16以取代反射鏡14并且作為非球面鏡使用唯一的鏡子。在此，以如上所述類似方式實(shí)現(xiàn)對不同的擋風(fēng)玻璃方案的適配，只是鏡模塊16在此取代于固定不動布置的反射鏡14可以相應(yīng)如此運(yùn)動，使得通過針對擋風(fēng)玻璃方案的方式選出并定位適配的鏡子18、20或22。

不同的鏡子18、20、22可以——與鏡模塊16是布置在反射鏡的位置處還是布置在非球面鏡的位置處無關(guān)——設(shè)計為可更換的，從而具有不同的曲率角的另外的鏡子能按照客戶期望安置在鏡模塊16上且能夠與其它鏡子置換。