Title:
Vorrichtung zur Darstellung einer Projektion auf einer Projektionsfläche für ein Fahrzeug
Kind Code:
A1
Abstract:

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Darstellung einer Projektion auf einer Projektionsfläche, mit einem die Projektion ausgebenden Projektor (21, 37). Bei einer Vorrichtung, bei welcher eine Bewegung der Projektionsfläche keinen Einfluss auf das projizierte Bild hat, sind die Projektionsfläche (1) und/oder der Projektor (21, 37) in ihrer Position selbstjustierend ausgebildet.



Inventors:
Brouwer, Markus (70180, Stuttgart, DE)
Terada, Ichiro (Yokohama, JP)
Application Number:
DE102016007945A
Publication Date:
02/09/2017
Filing Date:
06/29/2016
Assignee:
Daimler AG, 70327 (DE)
Domestic Patent References:
DE102015010384A1N/A2016-03-24
Claims:
1. Vorrichtung zur Darstellung einer Projektion auf einer Projektionsfläche, mit einem die Projektion ausgebenden Projektor (21, 37), dadurch gekennzeichnet, dass die Projektionsfläche (1) und/oder der Projektor (21, 37) in ihrer Position selbstjustierend ausgebildet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Projektionsfläche (1) mehrere Befestigungspunkte (3, 5, 7, 9) aufweist und in jedem Befestigungspunkt (3, 5, 7, 9) ein elektrischer Aktuator (11, 13, 15, 17) zur Verstellung der Position der Projektionsfläche (1) angeordnet ist, wobei alle elektrischen Aktuatoren (11, 13, 15, 17) mit einer Steuereinheit (19) zur unabhängigen Ansteuerung der elektrischen Aktuatoren (11, 13, 15, 17) verbunden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einem Befestigungspunkt (3, 5, 7, 9) ein erster gyroskopischer Sensor (27) oder ein Beschleunigungssensor zur Detektion einer Bewegung der Umgebung, in welcher die Projektionsfläche (1) befestigt ist, angeordnet ist, welcher mit der Steuereinheit (19) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Projektionsfläche (1) rolloartig ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der beabstandet zu der Projektionsfläche (1) angeordnete Projektor (21) einen zweiten gyroskopischen Sensor (29) oder ein Beschleunigungssensor zur Detektion derselben Umgebungsbewegung aufweist, welcher mit der Steuereinheit (9) gekoppelt ist, wobei der Projektor (21) mindestens eine Halterung (23) umfasst, in welcher ein weiterer, mit der Steuereinheit (9) verbundener elektrischer Aktuator (25) zur Justierung der Projektorposition positioniert ist.

6. Fahrzeug, umfassend eine Vorrichtung zur Darstellung einer Projektion auf einer Projektionsfläche, umfassend einen Projektor (21, 37) zur Ausgabe einer Projektion und eine Projektionsfläche (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.

7. Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Projektionsfläche (1) im Fondbereich des Fahrzeuges aufgespannt ist.

8. Fahrzeug nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Projektionsfläche (1) über mindestens zwei Halterungen (3, 5, 7, 9) im Fondbereich befestigt ist, wobei eine erste Halterung (3, 5) am Dachhimmel des Fahrzeuges (31) und eine zweite Halterung (7, 9) an einer Rückseite eines Vordersitzes (33) befestigt ist, wobei an jeder Halterung (3, 5, 7, 9) der Projektionsfläche (1) ein elektrischer Aktuator (11, 13, 15, 17) angeordnet ist, welcher zur Einstellung der Position der Projektionsfläche (1) mit einer Steuereinheit (19) verbunden ist.

9. Fahrzeug nach Anspruch 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Projektor (21) zur Ausgabe der Projektion auf einer ersten, den Fondpassagieren zugewandten Oberfläche der Projektionsfläche (1) rückwärtig im Fahrzeug (31) positioniert ist.

10. Fahrzeug nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Projektor (37) zur Ausgabe der Projektion auf einer zweiten, Frontpassagieren zugewandten Oberfläche der Projektionsfläche (1) im Bereich einer Windschutzscheibe des Fahrzeuges (31) positioniert ist.

Description:

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Darstellung einer Projektion auf einer Projektionsfläche für ein Fahrzeug, mit einem die Projektion ausgebenden Projektor sowie ein Fahrzeug mit der Vorrichtung zur Darstellung einer Projektion auf der Projektionsfläche.

Aus der DE 10 2015 10 384 A1 ist ein Fahrzeug bekannt, bei welchem im Fondbereich des Fahrzeuges eine Trennwand, die an der Rückseite eines Vordersitzes des Fahrzeuges ausgebildet ist, eine Projektionsfläche aufweist. Auf diese Projektionsfläche wird von einem Projektor, welcher zwischen den Rücksitzen des Fahrzeuges positioniert ist, eine Projektion auf die Projektionsfläche ausgestrahlt. Nachteilig dabei ist, dass sich das auf der Projektionsfläche projizierte Bild mit der Bewegung des Fahrzeuges ständig in seiner Position ändert, was zu einer unruhigen Bildführung.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Projektion auf einer Projektionsfläche anzugeben, bei welcher das auf der Projektionsfläche dargestellte Bild unabhängig von einer Fahrzeugbewegung in Ruhe verharrt.

Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.

Die Aufgabe ist mit einer Vorrichtung dadurch gelöst, dass die Projektionsfläche und/oder der Projektor in ihrer Position selbstjustierend ausgebildet sind. Durch diese Selbstjustierung wird sichergestellt, dass die Projektionsfläche immer perfekt horizontal ausgerichtet ist und der Zuschauer somit einen festen Referenzpunkt bei der Sicht auf die Projektionsfläche hat. Auch die Selbstjustierung des Projektors unterstützt ein stabiles raumfestes Bild, auch wenn sich die Projektionsfläche verspannt.

Vorteilhafterweise weist die Projektionsfläche mehrere Befestigungspunkte auf, wobei in jedem Befestigungspunkt ein elektrischer Aktuator zur Verstellung der Position der Projektionsfläche angeordnet ist, wobei alle elektrischen Aktuatoren mit einer Steuereinheit zur unabhängigen Ansteuerung der elektrischen Aktuatoren verbunden sind. Durch die separate Ansteuerung der elektrischen Aktuatoren durch die Steuereinheit wird sichergestellt, dass immer eine horizontale Ausrichtung der Projektionsfläche gegeben ist. Vibrationen des Fahrzeuges werden zuverlässig ausgeglichen.

In einer Ausgestaltung ist in mindestens einem Befestigungspunkt ein erster gyroskopischer Sensor oder ein Beschleunigungssensor zur Detektion einer Bewegung der Umgebung, in welcher die Projektionsfläche positioniert ist, angeordnet, welcher mit der Steuereinheit verbunden ist. Die Steuereinheit kann aufgrund des Signales des gyroskopischen Sensors eine Bewegung der Projektorumgebung wahrnehmen und davon ausgehend die elektrischen Aktuatoren der Projektionsfläche ansteuern, damit diese der Bewegung entgegenwirken und die Projektionsfläche in der gewünschten ruhigen Position halten.

In einer Ausführungsform ist die Projektionsfläche rolloartig ausgebildet. Somit kann die Projektionsfläche bei Nichtgebrauch zusammengerollt werden, wodurch eine platzsparende Anordnung möglich ist.

In einer Variante weist der beabstandet zu der Projektionsfläche angeordnete Projektor einen zweiten gyroskopischen Sensor oder ein Beschleunigungssensor zur Detektion derselben Umgebungsbewegung auf, welcher mit der Steuereinheit gekoppelt ist, wobei der Projektor mindestens eine Halterung umfasst, in welcher ein weiterer, mit der Steuereinheit verbundener elektrischer Aktuator zur Justierung der Projektorposition positioniert ist. Da sowohl die Projektionsflächen als auch der Projektor selbst mit je einem gyroskopischen Sensor versehen sind, die beide mit derselben Steuereinheit verbunden sind, kann die Steuereinheit eine Relativbewegung ermitteln, so dass eine Einstellung der Projektionsfläche in Abhängigkeit sowohl der Bewegung des Projektors als auch der Bewegung der Projektionsfläche möglich ist.

Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, umfassend eine Vorrichtung zur Darstellung einer Projektion auf einer Projektionsfläche, umfassend einen Projektor zur Ausgabe einer Projektion und eine Projektionsfläche. Bei einem Fahrzeug, bei welchem die Projektionsfläche unabhängig von der Fahrzeugbewegung eine konstante Position einnimmt, ist die Vorrichtung nach mindestens einem in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenen Merkmal ausgebildet.

Vorteilhafterweise ist die Projektionsfläche im Fondbereich des Fahrzeuges aufgespannt. Dadurch können die im Fondbereich sitzenden Fahrzeuginsassen unabhängig vom Fahrbetrieb großflächig ein Infotainment-Programm wahrnehmen, welches beispielsweise darin besteht, dass sie sich einen Film anschauen können. Alternativ ist es aber auch möglich, eine Präsentation zu bearbeiten.

In einer Ausgestaltung ist die Projektionsfläche über mindestens zwei Halterungen im Fondbereich befestigt, wobei eine erste Halterung am Dachhimmel des Fahrzeuges und eine zweite Halterung an einer Rückseite eines Vordersitzes befestigt ist, wobei an jeder Halterung der Projektionsfläche ein elektrischer Aktuator angeordnet ist, welcher zur Einstellung der Position der Projektionsfläche mit einer Steuereinheit verbunden ist. Durch die Befestigung der Projektionsfläche an Dachhimmel und Vordersitz lässt sich eine besonders großflächige Projektionsfläche realisieren, die allerdings durch die feste Halterung an der Fahrzeugkarosserie die Fahrzeugbewegung mitmacht. Durch die in den Halterungen angebrachten elektrischen Aktuatoren wird diese Fahrzeugbewegung ausgeglichen.

In einer Ausgestaltung ist ein erster Projektor zur Ausgabe der Projektion auf einer ersten, den Fondpassagieren zugewandten Oberfläche der Projektionsfläche rückwärtig im Fahrzeug positioniert. Dadurch wird eine großflächige Darstellung der Projektion gewährleistet.

In einer Alternative ist ein zweiter Projektor zur Ausgabe der Projektion auf einer zweiten den Frontpassagieren zugewandten Oberfläche der Projektionsfläche im Bereich einer Windschutzscheibe des Fahrzeuges positioniert. Da diese Projektionsfläche, der den Frontbereich vom Fondbereich des Fahrzeuges trennt, die Sicht im Rückspiegel des Fahrers blockiert, können Bilder einer Rückfahrkamera durch den zweiten Projektor auf der dem Fahrer zugewandten Seite der Projektionsfläche ausgegeben werden, so dass der Fahrer auch hier infolge eines Blickes in den Rückspiegel die Situation hinter dem Fahrzeug deutlich wahrnehmen kann.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Es zeigen:

1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

2 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Fahrzeuges.

In 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, welche aus einer Projektionsfläche 1 besteht, der vier Halterungen 3, 5, 7, 9 aufweist. An jeder Halterung 3, 5, 7, 9 ist ein elektrischer Aktuator 11, 13, 15, 17 angeordnet. Alle Aktuatoren 11, 13, 15, 17 sind mit einer Steuereinheit 19 verbunden. Bei der Anordnung im Fahrzeug sind die Halterungen 3, 5, 7, 9 an dem Dachhimmel bzw. einer Rückseite eines Vordersitzes fixiert. In 1 zeigt die Projektionsfläche 1a die Position bei stehendem Fahrzeug, während die Projektionsfläche 1b die Position bei einem fahrenden Fahrzeug darstellt, bei welcher das Fahrzeug beispielsweise eine Bodenwelle oder Schlaglöcher durchfährt.

Das Steuergerät 19 ist mit einem Projektor 21 verbunden, der ebenfalls eine Halterung 23 mit einem weiteren Aktuator 25 aufweist. An der Halterung 23 ist ein gyroskopischer Sensor 29 angeordnet. Ein zweiter gyroskopischer Sensor 27 ist in einer Halterung 3, 5, die am Dachhimmel des Fahrzeuges befestigt ist, positioniert. Alternativ kann anstelle des gyroskopischen Sensors auch ein Beschleunigungssensor verwendet werden. Auch der elektrischen Aktuatoren 25 des Projektors 21 ist genauso wie die gyroskopischen Sensoren 27 und 29 mit der Steuereinheit 19 verbunden.

In 2 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Fahrzeuges 31 gezeigt, bei welchem die Projektionsfläche 1 an der Rückseite der Vordersitze 33 aufgespannt ist. Die Projektionsfläche 1 ist dabei als Rollo ausgebildet und kann bei Nichtgebrauch zusammengerollt werden, so dass eine entsprechende Rücksicht für den Fahrer vorhanden ist. Soll für die Fahrzeuginsassen im Fond ein Entertainment-Programm gestartet werden, so ist im rückwärtigen Bereich des Fahrzeuges, beispielsweise zwischen zwei Fondsitzen, der Projektor 21 angeordnet, welcher ein Bild auf die Projektionsfläche 1 projiziert. Dieser Projektor 21 kann aber auch an jeder anderen Stelle im Fondbereich, beispielsweise auf einer Mittelkonsole zwischen den beiden Fondsitzen, befestigt sein. Das von diesem im Fondbereich angeordneten Projektor 21 produzierte Bild wird dabei auf einer Oberfläche der Projektionsfläche 1 wieder gegeben, welche den Passagieren des Fondbereichs zugewandt sind.

Nimmt das Fahrzeug 31 den Fahrbetrieb auf, so detektieren die gyroskopischen Sensoren 27 und 29 diese Bewegung des Fahrzeuges 31 und melden dies der Steuereinheit 19. Die Steuereinheit 19 gleicht die von den gyroskopischen Sensoren 27, 29 abgegebenen Signale ab und steuert die elektrischen Aktuatoren 11, 13, 15, 17 der Projektionsfläche 1 so an, dass die Projektionsfläche 1 zwar verdreht wird, aber der Fahrzeuginsasse, welcher auf die Projektionsfläche 1 blickt, immer ein horizontal verlaufendes Bild sieht, so dass für den Betrachter immer ein fester Referenzpunkt vorhanden ist. Schwankungen des Fahrzeuges 31 werden somit von der Bilddarstellung eliminiert und eine stabile Projektion des Bildes auf dem Projektionsfläche 1 gewährleistet.

Bei ausgerollter Projektionsfläche 1 besteht allerdings der Nachteil, dass der Fahrer des Fahrzeuges 31 einen Rückspiegel nicht mehr benutzen kann, da die Projektionsfläche 1 die Sicht nach hinten versperrt. Um dies zu unterbinden, weist das Fahrzeug 31 eine rückwärtig ausgerichtete Kamera 35 auf, die mit einem zweiten Projektor 37 verbunden ist, der im Bereich der Windschutzscheibe des Fahrzeuges 31 angeordnet ist. Dieser Projektor 37 bildet die von dieser Kamera 35 aufgenommenen Bilder ebenfalls auf der Projektionsfläche 1 ab, allerdings auf der Seite, die den Vordersitzen 33 zugewandt ist. So kann der Fahrer mittels des Rückspiegels auch immer die Verkehrssituation hinter dem Fahrzeug 31 wahrnehmen, da er mittels des Rückspiegels sich die Projektion auf der anderen Seite der Projektionsfläche 1 ansehen kann.

Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.

Bezugszeichenliste

1
Projektionsfläche
3
Halterung
5
Halterung
7
Halterung
9
Halterung
11
elektrischer Aktuator
13
elektrischer Aktuator
15
elektrischer Aktuator
17
elektrischer Aktuator
19
Steuereinheit
21
Projektor
23
Halterung
25
elektrischer Aktuator
27
gyroskopischer Sensor
29
gyroskopischer Sensor
31
Fahrzeug
33
Vordersitz
35
Kamera
37
Projektor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

Zitierte Patentliteratur

  • DE 10201510384 A1 [0002]