Die Erfindung betrifft eine Projektionsanordnung für ein Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug umfassend eine solche Projektionsanordnung.

Im Fahrzeugbereich werden vermehrt Windschutzscheiben mit darin Funktionselementen eingesetzt. Dazu gehören beispielsweise Displayelemente, die eine Verwendung der Verglasung als Display ermöglichen, wobei eine Transparenz der Verglasung erhalten bleibt. Über derartige Displays kann der Fahrer eines Kraftfahrzeugs relevante Informationen unmittelbar in der Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs angezeigt bekommen ohne den Blick von der Straße nehmen zu müssen. Anwendungen in Bussen, Zügen oder anderen öffentlichen Verkehrsmitteln, in denen aktuelle Informationen zum Fahrtverlauf oder Werbung auf die Verglasung projiziert werden, sind ebenfalls bekannt.

Zum Anzeigen von Navigationsinformationen in Windschutzscheiben werden häufig die unter dem Begriff Head-up-Display (HUD) bekannten Projektionsanordnungen aus Projektor und Windschutzscheibe mit keilwinkelförmiger thermoplastischer Zwischenschicht und/oder keilwinkelförmigen Scheiben verwendet. Ein Keilwinkel ist dabei zur Vermeidung von Doppelbildern notwendig. Das projizierte Bild erscheint in Form eines virtuellen Bildes in einem gewissen Abstand zur Windschutzscheibe, so dass der Fahrer des Kraftfahrzeugs beispielsweise die projizierte Navigationsinformation als vor ihm auf der Straße befindlich wahrnimmt. Dies mag für Navigationsanwendungen vorteilhaft sein, ist jedoch für andere Informationen, wie beispielsweise Informationen über einen eingehenden Telefonanruf oder Warnhinweise, eher irritierend.

Ein weiteres bekanntes Konzept zur Darstellung von Informationen auf einer Scheibe ist die Integration von Displayfolien, die auf einer diffusen Reflektion basieren. Diese erzeugen ein reales Bild, das für den Betrachter in der Ebene der Verglasung erscheint. Verglasungen mit transparenten Displayfolien sind beispielsweise aus EP 2 670 594 A1 und EP 2 856 256 A1 bekannt. Die diffuse Reflektion des Displayelementes wird dabei mittels einer rauen internen Oberfläche und einer darauf befindlichen Beschichtung erzeugt. In EP 3 151 062 A1 wird eine Projektionsanordnung zur Integration in einer Automobilverglasung beschrieben. Displayfolien sind in Form von Projektionsfolien erhältlich, die die diffus reflektierende Schicht auf zumindest einer Trägerfolie enthalten. Solche Displayfolien sind über thermoplastische Verbundfolien in Verglasungen integrierbar.

Die Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs kann somit gleichzeitig als Projektionsfläche für ein virtuelles HUD-Bild und ein auf diffuser Reflektion basierendes reales Bild genutzt werden. Das auf diffuser Reflektion basierende reale Bild ist dabei transparent, so dass eine ausreichende Sicht des Fahrers durch die Scheibe gewährleistet ist. Dennoch kann eine Vielzahl großflächiger Projektionen auf der Windschutzscheibe für den Fahrer irritierend wirken.

WO 2021 139995 A1 betrifft ein Verglasungs- und Anzeigesystem für Fahrzeuge umfassend eine Fahrzeugverbundscheibe, die eine zwischen einem aktiven ersten Zustand und einem zweiten Zustand schaltbare Schicht umfasst. Die Schicht reflektiert im ersten Zustand einfallendes Licht, das von einer ersten Seite des Fahrzeugverbundes auf die Verbundscheibe trifft, diffus, so dass auf einer zweiten Seite der Verbundscheibe ein projiziertes Bild sichtbar ist. Die Verbundscheibe ist ein Seitenfenster, eine Seitenscheibe oder eine Trennscheibe eines Fahrzeugs.

Alternativ zu einer Projektion auf die Windschutzscheibe können großflächige Anzeigetafeln, beispielsweise TFT-Displays, im Fahrzeuginnenraum angebracht sein, auf denen die gewünschten Informationen visualisiert werden ohne die Durchsicht durch die Windschutzscheibe zu beeinträchtigen. Die Anzeigetafeln selbst sind jedoch, vor allem im ausgeschalteten Zustand, optisch unattraktiv und farblich dominant, in der Regel schwarz.

In WO 2021 107061 A1 und WO 2021 107062 A1 werden Bildanzeigesysteme in Kraftfahrzeugen offenbart, wobei die Bildanzeigesysteme ein Displayglas umfassen, das im Armaturenbrett des Kraftfahrzeugs eingesetzt ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Projektionsanordnung für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, die im nicht aktiven Zustand optisch attraktiv wirkt und im aktiven Zustand die Sicht des Fahrers nicht beeinträchtigt. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch eine Projektionsanordnung gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Die erfindungsgemäße Projektionsanordnung für ein Kraftfahrzeug umfasst mindestens eine Verbundscheibe, einen Projektor zur Projektion eines Bildes auf der Verbundscheibe und ein Gehäuse mit Lichtauslassöffnung. Die Verbundscheibe weist eine erste Scheibe mit einer projektorseitigen Oberfläche (Seite I) und einer betrachterseitigen Oberfläche (Seite II) und eine zweite Scheibe mit einer projektorseitigen Oberfläche (Seite III) und einer betrachterseitigen Oberfläche (Seite IV) auf. Die betrachterseitige Oberfläche (II) der ersten Scheibe ist mit der projektorseitigen Oberfläche (III) der zweiten Scheibe über eine thermoplastische Zwischenschicht verbunden. Die projektorseitige Oberfläche der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe ist dabei jeweils die dem Projektor nächstliegende Oberfläche der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe. Die der projektorseitigen Oberfläche (I) der ersten Scheibe gegenüberliegende Scheibenoberfläche ist die betrachterseitige Oberfläche (II) der ersten Scheibe. Analog dazu ist die der betrachterseitigen Oberfläche (IV) der zweiten Scheibe gegenüberliegende Oberfläche die projektorseitige Oberfläche (III) der zweiten Scheibe. Die betrachterseitige Oberfläche der Scheiben ist dabei die Oberfläche der jeweiligen Scheibe, die dem Betrachter, für den die Projektion vorgesehen ist, am nächsten liegt. Der Projektor befindet sich somit an der projektorseitigen Oberfläche (I) der ersten Scheibe, während der Betrachter der Projektion an der dieser gegenüberliegenden betrachterseitigen Oberfläche (IV) der zweiten Scheibe vorgesehen ist. Die diffus reflektierende Schicht der Verbundscheibe ist zwischen der betrachterseitigen Oberfläche (II) der ersten Scheibe und der projektorseitigen Oberfläche (III) der zweiten Scheibe angeordnet und reflektiert auf die Schicht auftreffendes Licht diffus. Der Projektor ist so innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, dass ein vom Projektor erzeugter Lichtstrahl durch die Lichtauslassöffnung des Gehäuses auf die projektorseitige Oberfläche (I) der ersten Scheibe trifft. Das Licht des Projektors fällt somit zunächst auf die projektorseitige Oberfläche (I) der ersten Scheibe, im weiteren Verlauf auf die diffus reflektierende Schicht und wird dort gestreut. Dieses diffus reflektierte Streulicht tritt an der betrachterseitigen Oberfläche (IV) der zweiten Scheibe aus und ist von einem an dieser Seite der Scheibe befindlichen Betrachter als Bild in der Ebene der Verbundscheibe sichtbar. Die Projektion erfolgt somit in Transmission. Die Verbundscheibe ist dabei in einem Abstand von weniger als 200 mm zur Lichtauslassöffnung des Gehäuses angeordnet. Das Gehäuse umgibt den Projektor und schließt, bedingt durch den geringen Abstand von Lichtauslassöffnung und Verbundscheibe, auch einen Großteil des Lichtpfades ein. Dadurch werden der Projektor und der Lichtpfad optisch kaschiert und vor dem Betrachter verborgen und sind andererseits vor Störung durch in den Lichtpfad eintretende Objekte geschützt. Das Bild der Projektionsanordnung wird auf der dafür vorgesehenen Verbundscheibe der Projektionsanordnung erzeugt, so dass die Windschutzscheibe eines Fahrzeugs mit erfindungsgemäßer Projektionsanordnung nicht durch die Projektion beeinträchtigt wird. Dadurch reduziert sich die Fülle der Darstellungen auf der Windschutzscheibe, wodurch sich deren Übersichtlichkeit verbessert. Gleichzeitig werden Monitore, die im inaktiven Zustand als große schwarze Flächen erscheinen, vermieden. Die Verbundscheibe der erfindungsgemäßen Projektionsanordnung wirkt im Gegensatz zu derartigen Monitoren optisch ansprechender. Auch kann die Verbundscheibe zumindest teilweise transparent ausgestaltet werden, so dass die vom Betrachter aus hinter der Verbundscheibe liegenden Flächen für den Betrachter durch die Verbundscheibe hindurch sichtbar sind. So werden die in Fahrzeugen häufig verwendeten Dekoroberflächen optisch nicht durch großflächige schwarze Anzeigetafeln gestört, sondern sind im inaktiven Zustand der Projektionsanordnung durch die Verbundscheibe hindurch sichtbar. Dadurch wird das optische Erscheinungsbild des Kraftfahrzeuginnenraums wesentlich verbessert.

Die Verbundscheibe ist nicht als Durchsichtverglasung vorgesehen, die den Fahrzeuginnenraum von der Fahrzeugumgebung trennt, sondern als zusätzliche Verbundscheibe, die im Einbauzustand der Projektionsanordnung in einem Kraftfahrzeug innerhalb des Fahrzeuginnenraums liegt. Die Verbundscheibe kann dabei transparent oder auch getönt ausgestaltet werden, wobei Tönung und Erscheinungsbild nach Kundenwünschen zu gestalten sind. Auf die gesetzlichen Vorgaben hinsichtlich der Lichtdurchlässigkeit von Windschutzscheiben muss in diesem Zuge keine Rücksicht genommen werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die dem Lichtpfad zugewandten Oberflächen des Gehäuses so ausgestaltet, dass diese nur eine geringe Lichtreflektion aufweisen. Beispielsweise sind diese Oberflächen matt und schwarz ausgestaltet. Dabei eignen sich besonders polymere Werkstoffe zur Herstellung des Gehäuses und/oder zur Beschichtung der betreffenden Oberflächen.

Bevorzugt ist die Verbundscheibe in einem Abstand von weniger als 100 mm, bevorzugt 10 mm bis 80 mm, besonders bevorzugt 20 mm bis 60 mm, zur Lichtauslassöffnung des Gehäuses angeordnet. Auf diese Weise ist der Lichtpfad zwischen Projektor und Lichtauslassöffnung fast vollständig innerhalb des Gehäuses angeordnet und so optisch kaschiert und vor in den Lichtpfad eintretenden Objekten geschützt. Ferner ist die Verbundscheibe optisch ansprechend und platzsparend integriert. Auch im Sinne der Unfallsicherheit ist es vorteilhaft, wenn die Verbundscheibe nur um einen geringen Betrag hervorsteht und so das Verletzungsrisiko minimiert wird. Darüber hinaus werden durch einen möglichst geringen Abstand von Verbundscheibe und der Gehäuseoberfläche mit Lichtauslassöffnung unerwünschte Reflektionen des Projektorlichtes oder des Sonnenlichtes vermieden.

Das Gehäuse der erfindungsgemäßen Projektionsanordnung kaschiert den Projektor sowie einen Großteil des Lichtpfades und steht auch zur Aufnahme weiterer optionaler Komponenten, wie einer Optik zur Lenkung des vom Projektor erzeugten Lichtstrahles zur Verfügung. Das Gehäuse kann aus einen oder mehreren Teilen bestehen, die gemeinsam den Projektor und den Lichtpfad zumindest teilweise umgeben. Im Einbauzustand der Projektionsanordnung verbindet die Lichtauslassöffnung das Innere des Gehäuses, in dem sich der Projektor befindet, mit dem Fahrzeuginnenraum.

Das Gehäuse kann sich auch erst in der Einbausituation der Projektionsanordnung in einem Kraftfahrzeug ergeben. Dabei bilden die dem Projektor und dem Lichtpfad jeweils nächstliegenden Flächen der Fahrzeugstruktur gemeinsam das Gehäuse. Innerhalb des Gehäuses können im Sinne eines platzsparenden und gewichtssparenden Fahrzeugbaus auch weitere von der Projektionsanordnung unabhängige Komponenten integriert sein. Wird der Projektor beispielsweise im für den Fahrer nicht sichtbaren Bereich hinter dem Armaturenbrett des Fahrzeugs integriert, so ergibt sich das den Projektor umgebende Gehäuse aus dem Armaturenbrett und dem Raum unterhalb des Armaturenbretts. Das Armaturenbrett bildet dabei die für den Fahrer oder andere Betrachter im Fahrzeuginnenraum sichtbare Gehäuseoberfläche. Unterhalb des Armaturenbretts, also auf der dem Betrachter abgewandten und für diesen nicht sichtbaren Seite des Armaturenbrettes, ist der Projektor integriert, wobei die Begrenzungen dieses Raumes unterhalb des Armaturenbrettes sowie das Armaturenbrett gemeinsam das Gehäuse ausbilden und die Verbundscheibe an der dem Betrachter zugewandten Oberfläche des Armaturenbrettes befestigt ist. Die Lichtauslassöffnung ist in diesem Fall im Armaturenbrett angebracht und verbindet den Raum unterhalb des Armaturenbrettes mit dem Fahrzeuginnenraum. Ebenso kann die erfindungsgemäße Projektionsanordnung in der vorderen oder hinteren Mittelkonsole des Fahrzeugs integriert werden. Dabei wird das Gehäuse der Projektionsanordnung beispielsweise durch die Begrenzungen der Mittelkonsole gebildet und die Lichtauslassöffnung befindet sich als Öffnung, die den Innenraum der Mittelkonsole mit dem Fahrzeuginnenraum verbindet, an einer Oberfläche der Mittelkonsole.

Die Verbundscheibe der Projektionsanordnung weist bevorzugt eine Größe von 5 cm ² bis 50 cm ² , besonders bevorzugt 15 cm ² bis 40 cm ² , insbesondere 25 cm ² bis 35 cm ² auf. Eine Verbundscheibe dieser Größenordnung bietet hinreichend Platz zur Projektion eines Bildes und kann platzsparend integriert werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Gehäuse eine optische Anordnung, mittels derer der Lichtstrahl des Projektors umgelenkt und/oder fokussiert und durch die Lichtauslassöffnung auf die Verbundscheibe geworfen wird. Bevorzugt umfasst das Gehäuse mindestens einen Spiegel mittels dem der vom Projektor erzeugte Lichtstrahl so entlang eines Lichtpfades gelenkt werden kann, dass er durch die Lichtauslassöffnung auf die Verbundscheibe trifft. Als Lichtpfad wird dabei die vom Lichtstrahl durchlaufene Wegstrecke zwischen Projektor und Verbundscheibe bezeichnet. Eine optische Anordnung ist vorteilhaft um eine größere Flexibilität bei der Positionierung des Projektors zu ermöglichen. Die Verwendung von einem oder mehreren Spiegeln als optische Anordnung ist dabei bevorzugt.

Der Lichtpfad kann vollständig linear verlaufen, sofern keine optischen Anordnungen, wie Spiegel, verwendet werden, oder sich bevorzugt aus mehreren linearen Abschnitten zusammensetzen. Unmittelbar benachbarte linearen Abschnitte sind dabei über einen Spiegel verbunden, der den Lichtstrahl umlenkt. Der Lichtpfad umfasst bevorzugt zumindest einen ersten Abschnitt zwischen dem Projektor und einem Spiegel und einen zweiten Abschnitt zwischen einem Spiegel und der Verbundscheibe. Sofern die Projektionsanordnung genau einen Spiegel enthält, so liegt der erste Abschnitt des Lichtpfades zwischen dem Projektor und diesem Spiegel und der zweite Abschnitt des Lichtpfades zwischen dem Spiegel und der Verbundscheibe. Umfasst die Projektionsanordnung zwei oder mehr Spiegel, so liegt mindestens ein dritter Abschnitt des Lichtpfades zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt. Die Anzahl der verwendeten Spiegel ist von der Einbauposition des Projektors abhängig, wobei eine höhere Anzahl von Spiegeln eine räumlich flexiblere Einbauposition ermöglicht.

Bevorzugt ist der zweite Abschnitt des Lichtpfades, also der Abschnitt zwischen einem Spiegel und der Verbundscheibe, im Einbauzustand der Projektionsanordnung in einem Kraftfahrzeug in Richtung der Bodenfläche des Kraftfahrzeugs geneigt. Geneigt bedeutet in diesem Sinne, dass der Lichtpfad von einer Parallelen zur Bodenfläche abweicht, bevorzugt um einen Winkel von mindestens 5°, besonders bevorzugt um einen Winkel von mindestens 10° in Richtung der Bodenfläche abweicht. Dies ist vorteilhaft um ein Blenden des Betrachters durch den durch die Windschutzscheibe gerichtet transmittierten Lichtanteil zu vermeiden. Auch wenn die Verbundscheibe eine diffus reflektierende Schicht aufweist, so findet in der Regel keine vollständige Streuung des auf die Verbundscheibe auftreffenden Lichtes des Projektors statt, sondern ein gewisser Anteil des Lichtes wird unmittelbar transmittiert. Dieser transmittierte Lichtanteil könnte den Betrachter blenden, was durch eine geneigte Strahlführung im zweiten Abschnitt des Lichtpfades vermieden wird.

Bevorzugt wird der Projektor und/oder werden der oder die Spiegel so angeordnet, dass der der zweite Abschnitt des Lichtpfades einen Winkel von bis 15° bis 85°, bevorzugt von 20° bis 60°, zum benachbarten ersten Abschnitt oder, bei mehr als einem Spiegel, zu einem benachbarten dritten Abschnitt einnimmt. Dieser Verlauf des Lichtpfades hat sich als vorteilhaft erwiesen hinsichtlich einer platzsparenden Anordnung von Projektor und Spiegel oder Spiegeln im Gehäuse.

Die Gesamtlänge des Lichtpfades ergibt sich als Summe der Länge aller Abschnitte des Lichtpfades. Bevorzugt werden die Gesamtlänge des Lichtpfades und der verwendete Projektor so aufeinander abgestimmt, dass die Gesamtlänge des Lichtpfades zwischen dem minimalen Fokussierungsabstand des Projektors und dem maximalen Fokussierungsabstand des Projektors liegt. Bevorzugt verlaufen mindestens 60%, bevorzugt mindestens 80%, besonders bevorzugt mindestens 90% der Gesamtlänge des Lichtpfades innerhalb des Gehäuses. Auf diese Weise ist der Lichtpfad sowohl optisch kaschiert als auch gegen in den Lichtpfad eintretende Objekte geschützt.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Verbundscheibe einen maximalen Leuchtdichtefaktor zwischen 0,1 und 0,8, bevorzugt zwischen 0,3 und 0,6 und für ein in der Ebene der Verbundscheibe erzeugtes reales Bild einen intrinsischen Betrachtungswinkel a von mehr als 60°, in einer ersten Richtung und von mehr als 30°, in einer zweiten Richtung auf, die senkrecht zur ersten Richtung angeordnet ist. Besonders bevorzugt ist der intrinsische Betrachtungswinkel a größer als 70° in einer ersten Richtung und größer als 20°, vorzugsweise größer als 30° in einer zweiten Richtung, die senkrecht zur ersten Richtung verläuft. Wenn diese intrinsischen Betrachtungswinkel in der praktischen Anwendung unter Standardumgebungsbedingungen verwendet werden, kann ein praktischer Betrachtungswinkel von mehr als 60°, vorzugsweise mehr als 90° und besonders bevorzugt mehr als 120° oder mehr in einer ersten Richtung und mehr als 30°, vorzugsweise mehr als 45° in einer zweiten Richtung, die senkrecht zur ersten Richtung ist, erreicht werden. Der praktische Betrachtungswinkel ist sowohl vom Umgebungslicht als auch vom verwendeten Projektor abhängig. Nichtsdestotrotz ist der praktische Betrachtungswinkel ein häufig verwendetes Merkmal für die Bildschirmspezifikation und kann für die gewählten Umgebungsbedingungen in Bezug auf einen bestimmten Anwendungsfall bestimmt werden. Der praktische Betrachtungswinkel wird auf der Grundlage des Kontrasts des Bildschirms bestimmt. Der Kontrast eines Bildschirms wird üblicherweise als das Leuchtdichteverhältnis zwischen einem weißen und einem schwarzen Bild definiert, wobei ein Mindestverhältnis von 4,5:1 (weißes Bild zu schwarzem Bild) als notwendig für eine gut lesbare Darstellung angesehen wird. Daraus lässt sich der praktische Betrachtungswinkel als der Betrachtungswinkel 0 innerhalb der Position ableiten, in der mindestens der Mindestkontrast von 4,5:1 erreicht wird.

Der intrinsische Betrachtungswinkel a eines Displays wird anhand der Leuchtdichtekurve im Bereich der vollen Breite des halben Maximums (FWHM) des Peaks um den Maximalwert gemessen, unabhängig vom Wert des Betrachtungswinkels 0 in der Peak-Mitte. Die Referenz 0 =0° für die Messung der Leuchtdichtekurve entspricht der Transmissionsrichtung. Somit ist der intrinsische Betrachtungswinkel a eine Eigenschaft des Displays und nicht abhängig von der Umgebungsleuchtdichte und der Projektorspezifikation. Da das Maximum der Leuchtdichtekurve häufig bei 0=0° auftritt, kann der intrinsische Betrachtungswinkel in diesem Fall auch als doppelter Betrachtungswinkel 0 an der Position der Leuchtdichtekurve definiert werden, an der die halbe maximale Breite der Leuchtdichtekurve erreicht wird.

Zur Messung der Leuchtdichte und zur Bestimmung des geeigneten Betrachtungswinkels eines transparenten Bildschirms muss die Luminanz des Bildschirms in Abhängigkeit vom Betrachtungswinkel mit einem Projektor gemessen werden, der den Bildschirm bei normalem Einfall (0°) beleuchtet. Die Luminanz eines idealen Bildschirms (Lambertsche Referenz, Spectralon genannt) wird unter denselben Bedingungen gemessen. Ein idealer Bildschirm ist definiert als ein Bildschirm, dessen Luminanz nicht vom Projektions- oder Beobachtungswinkel abhängt und dessen Reflexionsvermögen 100% beträgt. Der Lambertsche Referenzschirm ist eine Oberfläche, die perfekt dem Lambertschen Kosinusgesetz gehorcht, das besagt, dass die von einer idealen, diffus reflektierenden Oberfläche reflektierte Lichtstärke direkt proportional zum Kosinus des Winkels zwischen der Richtung des einfallenden Lichts und der Oberflächennormalen ist. Das menschliche Auge kann nur die Luminanz erkennen, die ein Maß für die Lichtstärke pro Flächeneinheit des Lichts ist, das sich in eine bestimmte Richtung bewegt, und die die Lichtmenge beschreibt, die von einer bestimmten Fläche reflektiert wird. Eine lambertianische Oberfläche mit idealer diffuser Reflexion wird daher vom menschlichen Auge unabhängig vom Betrachtungswinkel mit der gleichen Leuchtdichte und Helligkeit wahrgenommen. Experimentell ist ein idealer lambertscher Diffusor durch im Handel erhältliche Referenzmaterialien wie "Spectralon", das aus gesintertem Polytetrafluorethylen (PTFE) besteht, zugänglich. Um die Leuchtdichte des Bildschirms bei jedem Beobachtungswinkel abzurufen, wird das Verhältnis zwischen der Bildschirmluminanz und der idealen Bildschirmluminanz berechnet. Die Spitzenleuchtdichte des Bildschirms ist der maximal erreichbare Leuchtdichtewert des Bildschirms. Die maximale Leuchtdichte (auch als maximum gain oder peak gain bezeichnet) wird häufig bei 0° gemessen, aber einige speziell entwickelte Bildschirme können ihre maximale Leuchtdichte bei einem anderen Beobachtungswinkel haben. Es ist zu beachten, dass bei einem transparenten Display der Wert bei 0° wegen des Hotspots (spiegelnde Reflexion des Projektorlichtes auf der äußeren flachen Glasoberfläche) möglicherweise nicht messbar ist und daher aus der Leuchtdichte bei einem kleinen Winkel extrapoliert wird.

Bevorzugte intrinsische Betrachtungswinkel werden anhand der Leuchtdichte als innerhalb der Halbwertsbreite der Leuchtdichtekurve liegend definiert (siehe Figur 6). Diese Definition ist eine intrinsische Definition. Die Leuchtdichte gibt die Luminanz der Projektionswand im Verhältnis zur Luminanz einer idealen Leinwand an, die ein perfekter Lambertscher Diffusor ist.

Eine alternative praxisorientiertere Definition des Betrachtungswinkels wäre die Definition eines praktischen Betrachtungswinkels, bei dem der Kontrast kleiner als 4,5:1 ist, aber diese Definition hängt von den Beobachtungs- und Beleuchtungsbedingungen und dem Projektor ab. Daher wird die Definition der Betrachtungswinkel innerhalb der Halbwertsbreite der Leuchtdichtekurve bevorzugt. Die Leuchtdichtekurve kann wie bereits beschrieben bestimmt werden und hat zum Beispiel die Form einer Gaußschen Kurve.

Der Betrachtungswinkel (intrinsisch und praktisch) soll maximiert werden, da große Betrachtungswinkel vorteilhaft sind, um sicherzustellen, dass alle Fahrgäste eines Fahrzeugs den projizierten Inhalt gleichzeitig deutlich sehen können, unabhängig davon, welchen Sitzplatz eine Person einnimmt. Durch die genannten praktischen und intrinsischen Betrachtungswinkel können alle Insassen im Fahrzeug das auf die Verbundscheibe projizierte Bild bei eingeschaltetem Projektor sehen. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das angezeigte Bild ein reales Bild. Ein reales Bild unterscheidet sich von einem virtuellen Bild hinsichtlich der Fokusebene. Bei virtuellen Bildern hat die Fokusebene einen bestimmten Abstand zur Projektionsfläche, z.B. einen Meter oder bis zu mehreren Metern. Im Gegensatz dazu liegt bei realen Bildern die Fokusebene nahe an der Leinwand. Vorzugsweise hat die Fokusebene für ein erfindungsgemäßes Realbild einen maximalen Abstand von 10 cm zur Verbundscheibe.

Wenn der Projektor ausgeschaltet ist, ist die Verbundscheibe optisch ähnlich wie eine herkömmliche Verglasung und behält die Transparenz mit einem etwas höheren Trübungswert bei. Eine typische Trübung für eine solche Verglasung liegt zwischen 1 % und 6 %, vorzugsweise zwischen 2,5 % und 4,5 %, gemessen nach der Norm ASTM D 1003. Die Trübung misst den Anteil des durchgelassenen Lichts, der mit einem Winkel größer als 2,5° vom geraden Weg abweicht. Hohe Werte entsprechen einem Kontrastverlust des auf die Verbundscheibe projizierten Bildes. Innerhalb des gegebenen Bereichs niedriger Trübungs- Werte wird eine gute Transparenz der Verbundscheibe erreicht.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Lichtauslassöffnung der Projektionsanordnung durch mindestens eine Blende kaschiert. Die Blende kann dabei feststehend oder beweglich sein. In einer ersten bevorzugten Ausführungsform verläuft die Blende im Einbauzustand der Projektionsanordnung zwischen dem zweiten Abschnitt des Lichtpfades und der Bodenfläche des Kraftfahrzeugs, bevorzugt in einem Winkel von 0° bis 10° zum zweiten Abschnitt des Lichtpfades. Die Blende tritt dabei nicht in den Lichtpfad ein. In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform ist die Blende beweglich ausgestaltet und verschließt bei ausgeschalteter Projektionsanordnung die Lichtauslassöffnung. Im aktiven Zustand der Projektionsanordnung kann die bewegliche Blende dabei die Position der feststehenden Blende gemäß der ersten Ausführungsform einnehmen. In einer dritten bevorzugten Ausführungsform weist die Projektionsanordnung eine feststehende Blende und eine bewegliche Blende auf, wobei die bewegliche Blende bei ausgeschalteter Projektionsanordnung die Lichtauslassöffnung verschließt. Die beweglichen Blenden der beschriebenen Ausführungsformen sind mittels einer Steuerung und eines Motors in ihrer Position veränderlich.

Die diffus reflektierende Schicht ist bevorzugt so in die Verbundscheibe eingebracht, dass diese zwischen der betrachterseitigen Oberfläche der ersten Scheibe und der projektorseitigen Oberfläche der zweiten Scheibe angeordnet ist. Die diffus reflektierende Schicht ist somit benachbart zur thermoplastischen Zwischenschicht oder innerhalb der thermoplastischen Zwischenschicht integriert.

Die diffus reflektierende Schicht umfasst bevorzugt Mikropartikel, besonders bevorzugt Siliziumdioxid-Mikropartikel, polymere Mikropartikel und/oder Flüssigkristallmikropartikel. Diese haben sich als besonders vorteilhaft erwiesen um eine hohe Lichtstreuung in Transmissionsrichtung zu erlangen. Dabei haben sich kugelförmige Mikropartikel mit reflektierender Oberfläche, beispielsweise Mikropartikel aus Siliziumdioxid mit einer Silberbeschichtung, als besonders geeignet herausgestellt.

Bevorzugt ist die diffus reflektierende Schicht in Form einer Displayfolie in den Schichtstapel der thermoplastischen Zwischenschicht integriert, wobei die diffus reflektierende Schicht auf einer der Oberflächen der Displayfolie aufgebracht ist. Die Verbundscheibe umfasst dabei in dieser Reihenfolge als Schichtstapel laminiert die erste Scheibe, eine erste thermoplastische Verbundfolie, die Displayfolie mit diffus reflektierender Schicht, eine zweite thermoplastische Verbundfolie und eine zweite Scheibe. Die erste thermoplastische Verbundfolie und die zweite thermoplastische Verbundfolie umschließen dabei die Displayfolie, die zwischen ihnen eingelagert ist.

Die Displayfolie umfasst bevorzugt eine diffus reflektierende Schicht oder Oberfläche, die einfallendes Licht diffus reflektiert. Diffuse Reflektion ist dabei begrifflich als nicht gerichtete Reflektion aufzufassen. An der diffus reflektierenden Schicht wird beispielsweise ein von der dem Betrachter abgewandten Seite der Verbundscheibe ausgehend auf die erste Scheibe gerichtetes Bild eines Projektors dargestellt, wobei die Displayfolie ein reales Bild in der Ebene der Verbundscheibe zeigt. Ein reales Bild unterscheidet sich dabei von einem virtuellen Bild, wobei das virtuelle Bild in einer anderen Ebene als die Projektionsebene liegt und das reale Bild in der Projektionsebene gezeigt wird.

Die Displayfolie enthält beispielsweise eine diffuse reflektierende interne Oberfläche mit einer diffus reflektierenden Beschichtung. Die diffuse reflektierende Beschichtung umfasst bevorzugt Mikropartikel wie Siliziumdioxidpartikel, polymere Partikel oder Flüssigkristalle. Alternativ dazu können auch Metall- oder Metalloxidpartikel verwendet werden. Insbesondere weisen die genannten Mikropartikel eine Kugelform auf und/oder sind transparent oder durchscheinend. Zur Realisierung der Erfindung haben sich Displayfolien mit einer diffus reflektierenden Beschichtung umfassend Titanoxidpartikel (TiO _x -Partikel), Silberpartikel oder Siliziumdioxidpartikel als vorteilhaft erwiesen. In gleicher Weise sind Displayfolien mit organischen diffus reflektierenden Beschichtungen enthaltend cholesterische Flüssigkristalle geeignet. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Displayfolie cholesterische Flüssigkristalle, die in einer Matrix orientiert sind. Ein mögliches Beispiel einer Displayfolie ist in WO 2017/204103 A1 beschrieben, wobei die Folie zufällig dispergierte cholesterische Flüssigkristall-Tropfen umfasst, die durch eine im Brechungsindex angepasste Schicht abgedeckt sind. Die cholesterischen Flüssigkristalltropfen haben im Wesentlichen die Form einer Halbkugel, deren Radius von dem Kontaktwinkel zwischen Folie und Tropfen abhängig ist. Eine Wellenlängenselektivität der Displayfolie ist ebenso möglich, wie beispielsweise in WO 2016/175183 A1 beschrieben.

Das mittels der erfindungsgemäßen Projektionsanordnung auf die Verbundscheibe projizierte Bild ist in Transmissionrichtung für den Betrachter sichtbar, wobei sich Betrachter und Projektor an entgegengesetzten Oberflächen der Verbundscheibe befinden. Die Erfinder haben festgestellt, dass für derartige transmissionsbasierte Projektionsanordnungen insbesondere Displayfolien mit einer diffus reflektierenden Beschichtung geeignet sind, die kugelförmige Partikel mit einem Siliziumdioxidkern umhüllt von einer Silberschicht umfassen. Derartige besonders geeignete Beschichtungen wurden beispielsweise von Hsu et. al. Beschrieben (Hsu, C. W. et al. Transparent displays enabled by resonant nanoparticle scattering. Nat. Commun. 5:3152 doi: 10.1038/ncomms4152 (2014)).

Die verschiedensten Displayfolien sind grundsätzlich kommerziell erhältlich, wobei als gängige Trägermaterialien Polyethylen (PE), Polyethylenterephthalat (PET), Polymethylmethacrylat (PMMA), Triacetylcellulose (TAG) und/oder Polycarbonat (PC) verwendet werden. Aufgrund der geringen Haftung dieser Materialien zu Glasscheiben wird die Displayfolie bevorzugt in die thermoplastische Zwischenschicht integriert, wobei die Displayfolie über eine erste thermoplastische Verbundfolie und eine zweite thermoplastische Verbundfolie an der ersten Scheibe beziehungsweise der zweiten Scheibe angebunden ist.

Die thermoplastische Zwischenschicht umfasst bevorzugt erste thermoplastische Verbundfolie und eine zweite thermoplastische Verbundfolie zwischen denen die Displayfolie zumindest abschnittsweise, bevorzugt großflächig, angeordnet ist. Insbesondere in einem umlaufenden Randbereich kann die Displayfolie ausgespart sein, so dass dort die thermoplastischen Verbundfolien unmittelbar aufeinander liegen. Die erste und zweite thermoplastische Verbundfolie weisen üblicherweise dieselben Abmessungen wie die erste und die zweite Scheibe auf.

Die Displayfolie ist über einen Bereich der ersten thermoplastischen Verbundfolie mit der ersten Scheibe und über einen Bereich der zweiten thermoplastischen Verbundfolie mit der zweiten Scheibe verbunden. Die erste und die zweite thermoplastische Verbundfolie sind flächig aufeinander angeordnet und im Schichtstapel miteinander laminiert, wobei die Displayfolie zwischen die beiden Schichten eingelegt ist. Die mit der Displayfolie überlappenden Bereiche der thermoplastischen Verbundfolien bilden dann die Bereiche, welche die Displayfolie mit den Scheiben verbinden. In anderen Bereichen der Scheibe, wo die thermoplastischen Verbundfolien direkten Kontakt zueinander haben, können sie beim Laminieren verschmelzen.

Die erfindungsgemäße Verbundscheibe kann eine erste thermoplastische Verbundfolie und eine zweite thermoplastische Verbundfolie oder auch mehrere erste und/oder zweite thermoplastische Verbundfolien enthalten. Anstelle einer ersten und/oder zweiten thermoplastischen Verbundfolie kann sich demnach auch ein jeweils zweilagiger, dreilagiger oder mehrlagiger Folienstapel aus thermoplastischen Verbundfolien und/oder weiteren funktionellen Folien befinden, wobei die einzelnen Folien gleiche oder unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Bevorzugt umfassen die erste thermoplastische Verbundfolie und die zweite thermoplastische Verbundfolie jeweils genau eine Folienlage. Dadurch werden zusätzliche Foliengrenzflächen, an denen eine Entlüftung sicherzustellen ist, vermieden. Eine thermoplastische Verbundfolie kann auch aus Abschnitten unterschiedlicher thermoplastischer Folien gebildet werden, deren Seitenkanten aneinandergrenzen.

Die thermoplastische Zwischenschicht enthält bevorzugt Polyvinylbutyral (PVB), Polyurethan (PU) und/oder Ethylenvinylacetat (EVA), besonders bevorzugt Polyvinylbutyral. Insbesondere umfassen die erste und die zweite thermoplastische Verbundfolie Polyvinylbutyral, Polyurethan und/oder Ethylenvinylacetat, besonders bevorzugt Polyvinylbutyral. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthalten die erste thermoplastische Verbundfolie und/oder die zweite thermoplastische Verbundfolie getöntes Polyvinylbutyral. Dies ist vorteilhaft um den Kontrast des auf die Verbundscheibe projizierten Bildes zu verbessern. Darüber hinaus kann die Verbundscheibe weitere Designelemente umfassen, beispielsweise weitere getönte Folien und/oder farbige Abdeckdrucke auf den Scheibenoberflächen und/oder den Folienoberflächen.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Verbundscheibe mindestens ein Beleuchtungselement, bevorzugt mehrere Beleuchtungselemente, die im Randbereich der Verbundscheibe entlang der umlaufenden Kante der Verbundscheibe angeordnet sind. Dies ist besonders vorteilhaft in Kombination mit einer getönten thermoplastischen Zwischenschicht. In einer solchen Anordnung wird die Beleuchtung bei aktiver Projektionsanordnung deaktiviert, wobei die Tönung der thermoplastischen Zwischenschicht den Kontrast der Darstellung verbessert, und die Beleuchtung im inaktiven Zustand der Projektionsanordnung aktiviert, was zu einem ansprechenden Erscheinungsbild und einer besseren Durchsicht durch die Verbundscheibe führt. Alternativ zu einer getönten thermoplastischen Zwischenschicht kann auch die erste Scheibe und/oder die zweite Scheibe getönt sein.

Die erste thermoplastische Verbundfolie und die zweite thermoplastische Verbundfolie weisen bevorzugt jeweils eine Dicke von 25 pm bis 1000 pm, besonders bevorzugt 40 pm bis 800 pm auf. Ein mittels eines Projektors auf die Displayfolie projiziertes Bild muss sämtliche Folienschichten der Verbundscheibe passieren. Dabei hat sich gezeigt, dass die Bildqualität mit steigender Schichtdicke abnimmt. Insofern sind Verbundfolien geringer Dicke bevorzugt. Dabei können symmetrische oder asymmetrische Schichtaufbauten verwendet werden. Als erste thermoplastische Verbundfolie, die die betrachterseitige Oberfläche der ersten Scheibe mit der Displayfolie verbindet, wird bevorzugt eine thermoplastische Verbundfolie mit einer Dicke von mindestens 100 pm, bevorzugt 200 pm bis 800 pm, besonders bevorzugt 300 pm bis 500 pm, beispielsweise 380 pm, eingesetzt. Die zweite thermoplastische Verbundfolie, die die projektorseitige Oberfläche der zweiten Scheibe mit der Displayfolie verbindet, wird bevorzugt in einer Dicke innerhalb der gleichen Bereiche ausgeführt. Besonders bevorzugt sind die erste thermoplastische Verbundfolie und die zweite thermoplastische Verbundfolie gleich dick, beispielsweise jeweils 380 pm.

Die erste und die zweite Scheibe sind bevorzugt aus Glas gefertigt, besonders bevorzugt aus Kalk-Natron-Glas, wie es für Fensterscheiben üblich ist. Die Scheiben können aber auch aus anderen Glassorten gefertigt sein, beispielsweise Quarzglas, Borosilikatglas oder Alumino- Silikat-Glas. In einer weiteren Ausführungsform sind die erste Scheibe und/oder die zweite Scheibe aus starren klaren Kunststoffen, beispielsweise Polycarbonat oder Polymethylmethacrylat, gefertigt. Dabei sind auch Kombinationen aus einer Glasscheibe und einer Kunststoffscheibe möglich. Je nach Platzierung der Verbundscheibe im Kraftfahrzeug sind Verbundscheiben umfassend mindestens eine Kunststoffscheibe vorteilhaft um die Verletzungsgefahr bei Verkehrsunfällen zu verringern. Insbesondere ist zumindest die dem Betrachter unmittelbar zugewandte zweite Scheibe aus Kunststoff, bevorzugt Polycarbonat, gefertigt. Die Scheiben können klar sein, oder auch getönt oder gefärbt.

Die erste Scheibe, die zweite Scheibe und/oder die Zwischenschicht können weitere geeignete, an sich bekannte Beschichtungen aufweisen, beispielsweise Antireflexbeschichtungen, Antihaftbeschichtungen, Antikratzbeschichtungen, photokatalytische Beschichtungen oder Sonnenschutzbeschichtungen oder Low-E- Beschichtungen).

Die Ecken der Verbundscheibe sind bevorzugt abgerundet. Dies minimiert die Verletzungsgefahr für Fahrzeuginsassen im Falle eines Verkehrsunfalls. Die Verbundscheibe kann

Die Dicke der ersten und der zweiten Scheibe kann breit variieren und so den Erfordernissen im Einzelfall angepasst werden. Die erste und die zweite Scheibe weisen bevorzugt Dicken von jeweils 0,2 mm bis 4,0 mm, besonders bevorzugt von jeweils 0,5 mm bis 3,0 mm, insbesondere 1 ,5 mm bis 2,5 mm auf.

Die Verbundscheibe ist bevorzugt in einer oder in mehreren Richtungen des Raumes gebogen, wobei typische Krümmungsradien im Bereich von etwa 10 cm bis etwa 40 m liegen. Die Verbundscheibe kann aber auch plan sein.

Die erste Scheibe und die zweite Scheibe können unabhängig voneinander nicht vorgespannt, teilvorgespannt oder vorgespannt sein. Soll mindestens eine der Scheiben eine Vorspannung aufweisen, so kann dies eine thermische oder chemische Vorspannung sein.

Die Verbundscheibe kann hergestellt werden durch an sich bekannte Verfahren. Die erste Scheibe und die zweite Scheibe werden über die Zwischenschicht miteinander laminiert, beispielsweise durch Autoklavverfahren, Vakuumsackverfahren, Vakuumringverfahren, Kalanderverfahren, Vakuumlaminatoren oder Kombinationen davon. Die Verbindung von erster Scheibe und zweiter Scheibe erfolgt dabei üblicherweise unter Einwirkung von Hitze, Vakuum und/oder Druck.

Die Erfindung umfasst weiterhin ein Fahrzeug umfassend eine erfindungsgemäße Projektionsanordnung, wobei das Gehäuse innerhalb des Armaturenbrettes, der vorderen Mittelkonsole oder der hinteren Mittelkonsole im Fahrzeug integriert ist.

Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung und Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung ist eine schematische Darstellung und nicht maßstabsgetreu. Die Zeichnung schränkt die Erfindung in keiner Weise ein. Es zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Projektionsanordnung mit der Verbundscheibe im Querschnitt,

Figur 2 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Projektionsanordnung mit der Verbundscheibe im Querschnitt,

Figur 3a eine Draufsicht auf eine Ausgestaltung der Verbundscheibe der erfindungsgemäßen Projektionsanordnung,

Figur 3b einen Querschnitt durch die Verbundscheibe aus Figur 3a entlang der Schnittlinie A- A‘,

Figur 4 eine dreidimensionale Darstellung einer erfindungsgemäßen Projektionsanordnung im Querschnitt,

Figur 5a eine Außenansicht einer erfindungsgemäßen Projektionsanordnung im Ruhezustand,

Figur 5b eine Außenansicht der Projektionsanordnung gemäß Figur 5a im aktivierten Zustand und

Figur 6 eine Illustration zur Erläuterung des Begriffs „Leuchtdichte“ im Kontext der Erfindung.

Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Projektionsanordnung 100 umfassend eine Verbundscheibe 10, einen Projektor 20, welcher in einem Gehäuse 30 angeordnet ist und durch eine Lichtauslassöffnung 31 des Gehäuses 30 hindurch auf einen Bereich der Verbundscheibe 10 gerichtet ist. In diesem Bereich können mittels des Projektors 20 projizierte Bilder P erzeugt werden, welche von einem Betrachter B (Fahrzeugfahrer oder Fahrzeuginsasse) als reale Bilde auf der von ihm zugewandten Seite der Verbundscheibe 10 wahrgenommen werden. Die Verbundscheibe 10 ist im Querschnitt entlang einer Schnittlinie AA‘ gemäß Figur 3a gezeigt. Die Verbundscheibe 10 ist aufgebaut aus einer ersten Scheibe 1 und einer zweiten Scheibe 2, die über eine thermoplastische Zwischenschicht 3 miteinander verbunden sind. Die erste Scheibe 1 weist eine projektorseitige Oberläche I auf, die dem Projektor 20 zugewandt ist, und eine betrachterseitige Oberfläche II auf, die dem Betrachter B zugewandt ist, auf. Die zweite Scheibe 2 weist eine eine projektorseitige Oberläche III auf, die dem Projektor 20 zugewandt ist, und eine betrachterseitige Oberfläche IV auf, die dem Betrachter B zugewandt ist, auf, wobei die thermoplastische Zwischenschicht 3 die betrachterseitige Oberfläche II der ersten Scheibe 1 und die projektorseitige Oberfläche III der zweiten Scheibe 2 miteinander verbindet. Zwischen der betrachterseitigen Oberfläche II der ersten Scheibe 1 und der projektorseitigen Oberfläche III der zweiten Scheibe 2 ist eine diffus reflektierende Schicht 5 angeordnet. Diese kann an der betrachterseitigen Oberfläche II der ersten Scheibe 1 oder der projektorseitigen Oberfläche III der zweiten Scheibe 2 angeordnet sein oder in der thermoplastischen Zwischenschicht 3 integriert sein. Das vom Projektor 20 emittierte Licht gelangt durch die Lichtauslassöffnung 31 des Gehäuses 30 entlang des Lichtpfades 40 zur Verbundscheibe 10 und wird dort an der diffus reflektierenden Schicht 5 gestreut. Das an der betrachterseitigen Oberfläche IV austretende, diffus reflektierte Licht wird vom Betrachter als projiziertes Bild P wahrgenommen.

Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Projektionsanordnung 100 mit der Verbundscheibe 10 im Querschnitt. Die Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der in Figur 1 beschriebenen, wobei im Unterschied dazu mehrere Spiegel 32 im Gehäuse 30 angebracht sind. Der Projektor 20 ist auf einen Spiegel 32 gerichtet, der das Licht des Projektors reflektiert und zu einem weiteren Spiegel 32 lenkt, der das Licht ebenfalls reflektiert und durch die Lichtauslassöffnung 31 auf die Verbundscheibe 10 lenkt. Der Lichtpfad 40 gliedert sich dabei in einen ersten Abschnitt 41 zwischen Projektor 20 und einem Spiegel 32, einen zweiten Abschnitt 42 zwischen einem weiteren Spiegel 32 und der Verbundscheibe 10 und dem zwischen den beiden Spiegeln 32 liegenden dritten Abschnitt 43 des Lichtpfades 40. Die Gliederung des Lichtpfades 40 in mehrere Abschnitte durch Verwendung von Spiegeln 32 ermöglicht eine einfache Justierbarkeit der Projektionsanordnung 20 in der Einbausituation. Des Weiteren ist die Einbauposition des Projektors 20 in weiten Bereichen variabel.

Figuren 3a und 3b zeigen eine Ausführungsform der Verbundscheibe 10 der erfindungsgemäßen Projektionsanordnung 100, wobei Figur 3a eine Draufsicht und Figur 3b einen Querschnitt durch die Verbundscheibe 10 der Figur 3a entlang der Schnittlinie A-A‘ zeigt. Die zweite Scheibe 2 umfasst klares Kalk-Natron-Glas mit einer Dicke von 2,1 mm und ist mit einer ersten Scheibe 1 mit einer Dicke von 2,1 mm umfassend klares Kalk-Natron-Glas über die thermoplastische Zwischenschicht 3 zu einer Verbundscheibe laminiert. Die thermoplastische Zwischenschicht 3 umfasst eine erste thermoplastische Verbundfolie 3.1 und eine zweite thermoplastische Verbundfolie 3.2 zwischen denen eine Displayfolie 6 eingelegt ist. Die Displayfolie 6 ist als auf Polyethylenterephthalat (PET) basierende Streufolie mit einer Dicke von 100 pm ausgeführt und enthält eine diffus reflektierende Schicht 5. Die erste thermoplastische Verbundfolie 3.1 besteht aus klarem Polyvinylbutyral, während die zweite thermoplastische Verbundfolie 3.2 aus getöntem Polyvinylbutyral mit einer Lichttransmission TL von ungefähr 28 % besteht. Die erste thermoplastische Verbundfolie 3.1 mit einer Dicke von 380 pm ist in unmittelbarer Nachbarschaft zur ersten Scheibe 1 angebracht, während die zweite thermoplastische Verbundfolie 3.2 mit einer Dicke von 380 pm an der zweiten Scheibe 2 anliegt. Im Randbereich der Verbundscheibe 10 ist die umlaufende Kante der Displayfolie 6 gegenüber der gemeinsamen umlaufenden Kante der thermoplastischen Verbundfolien 3.1 , 3.2 und der Scheiben 1 , 2 zurückversetzt. Die dadurch entstehende Lücke wird im Laminationsprozess mit dem Material der thermoplastischen Verbundfolie 4 gefüllt.

Figur 4 zeigt eine dreidimensionale Darstellung einer erfindungsgemäßen Projektionsanordnung 100 im Querschnitt. Der Aufbau der Verbundscheibe 10 entspricht dem in Figuren 3a und 3b beschriebenen. Die Projektionsanordnung 100 der Figur 4 entspricht im Wesentlichen der Ausführungsform gemäß Figur 2, wobei im Unterschied dazu genau ein Spiegel 32 im Gehäuse 30 angebracht ist. Der Projektor 20 ist auf den Spiegel 32 gerichtet, der das Licht des Projektors 20 und durch die Lichtauslassöffnung 31 auf die Verbundscheibe 10 lenkt. Der Lichtpfad 40 gliedert sich dabei in einen ersten Abschnitt 41 zwischen Projektor 20 und einem Spiegel 32 und einen zweiten Abschnitt 42 zwischen dem Spiegel 32 und der Verbundscheibe 10. Die Verbundscheibe 10 ist mittels Halterungen 34 an der dem Betrachter B zugewandten äußeren Oberfläche des Gehäuses 30 befestigt. Die Projektionsanordnung 100 ist in der Mittelkonsole eines Kraftfahrzeugs integriert, wobei die äußere Oberfläche des Gehäuses 30, die für den Betrachter B sichtbar ist, von einem Abschnitt der Mittelkonsole gebildet wird. Von der Lichtauslassöffnung 31 ausgehend in Richtung des Spiegels 32 erstreckt sich eine Blende 33. Die Blende 33 kaschiert die Lichtauslassöffnung 31 , so dass der Betrachter B im Ruhezustand der Projektionsanordnung 100 durch die Verbundscheibe 10 hindurch auf die Blende 33 blickt. Figuren 5a und 5b zeigen eine Außenansicht einer erfindungsgemäßen Projektionsanordnung 100 im Ruhezustand (Figur 5a) und im aktivierten Zustand (Figur 5b), wobei der Aufbau im Wesentlichen dem in Figur 4 beschriebenen entspricht. Im aktivierten Zustand gemäß Figur 5b wird mittels des Projektors 20 (nicht gezeigt) ein projiziertes Bild (P) auf der Verbundscheibe 10 erzeugt. Im Ruhezustand gemäß Figur 5a ist der Projektor 20 deaktiviert, so dass kein Bild auf die Verbundscheibe 10 projiziert wird. Die Außenseite der Mittelkonsole ist abschnittsweise mit einem Designelement 35 versehen, das sich auch auf der dem Betrachter zugewandten Oberfläche der Blende 33 erstreckt. Das Designelement 35 kann beispielsweise in einer farblich von der Umgebung abweichenden Kontur oder Oberflächenstrukturierung bestehen. Im Ruhezustand der Projektionsanordnung (100) gemäß Figur 5a ist dieses Designelement 35 durch die Verbundscheibe 10 hindurch sichtbar. Somit stört die Projektionsanordnung 100 im Ruhezustand den Gesamteindruck der Mittelkonsole mit Designelement 35 nicht oder nur geringfügig.

Figur 6 zeigt Diagramme zur Erläuterung des Parameters "Leuchtdichte" (bezeichnet als gain) in Bezug auf einen Bildschirm, zum Beispiel die als Anzeigedisplay genutzte Verbundscheibe 10 der Figuren 1 bis 5, unter Bezugnahme auf die Erläuterungen weiter oben. Die Leuchtdichtemessungen wurden mit einem Luminanzmessgerät und einem Videoprojektor durchgeführt. Die Luminanz wird bei verschiedenen Beobachtungswinkeln für einen bestimmten Einfallswinkel des projizierten Lichts gemessen. Der Projektionswinkel wurde so nahe wie möglich bei 0° eingestellt (entsprechend der Normalen zum Bildschirm). Wenn der Projektionswinkel konstant gehalten wird, hängt die Leuchtdichte nur vom Beobachtungswinkel 0 ab. Die Position des Luminanzmessgeräts wird daher so eingestellt, dass bei einem Beobachtungswinkel von 0° in der horizontalen Ebene das Luminanzmessgerät auf die spiegelnde Reflexion ausgerichtet ist. Der Beobachtungswinkel ist daher tatsächlich gleich 0°, da der Spiegelreflex als Referenz für die Messung des Beobachtungswinkels genommen wird. Luminanzmessungen wurden alle fünf Grad von 15° bis 75° (gemessen in der horizontalen Ebene) in einer unbeleuchteten Umgebung durchgeführt, die von jeder anderen Lichtquelle als dem Videoprojektor abgeschirmt war. Ein unter denselben Bedingungen gemessenes Spectralon wurde zur Standardisierung der Luminanzmessungen und zur Bestimmung der Leuchtdichte aus diesen Messungen verwendet. Der intrinsische Betrachtungswinkel a lässt sich aus diesen Messungen als Halbwertsbreite der Leuchtdichtekurve ableiten und stellt die Winkelbreite dar, bei der die Leuchtdichte größer als die Hälfte der maximalen Leuchtdichte ist. Die Leuchtdichte wird in Figur 2 als gain bezeichnet, die Luminanz des Spektralen als Lideai und die Luminanz des Bildschirms als L _SC reen.

Bezugszeichenliste:

1 erste Scheibe

2 zweite Scheibe

3 thermoplastische Zwischenschicht

3.1 erste thermoplastische Verbundfolie

3.2 zweite thermoplastische Verbundfolie

5 diffus reflektierende Schicht

6 Displayfolie mit diffus reflektierender Schicht 5

10 Verbundscheibe

20 Projektor

30 Gehäuse

31 Lichtauslassöffnung

32 Spiegel

33 Blende

34 Halterung

35 Designelement

40 Lichtpfad

41 erster Abschnitt des Lichtpfades

42 zweiter Abschnitt des Lichtpfades

43 dritter Abschnitt des Lichtpfades

100 Projektionsanordnung

P projiziertes Bild

B Betrachter

I projektorseitige Oberfläche der ersten Scheibe

11 betrachterseitige Oberfläche der ersten Scheibe

III projektorseitige Oberfläche der zweiten Scheibe

IV betrachterseitige Oberfläche der zweiten Scheibe