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Stand der Technik
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Gehäuse, insbesondere für eine Anzeigevorrichtung,
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1, wie aus der
DE 196 52 139 C1 bekannt.
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Aus
der
DE 199 10 282
C1 ist ein Frontrahmen für ein Kombinationsinstrument,
insbesondere eines Fahrzeugs, bekannt, welcher eine Blende zum Begrenzen
der Anzeige aufweist, wobei die Blende zumindest teilweise mit einem
Zierelement abgedeckt ist, welches als ein mit dem Frontrahmen verbundenes
Formteil ausgeführt
ist.
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Aus
der
US-A-5,971,558 ist
eine Anzeigevorrichtung bekannt, bei der ein Träger und eine Blende entlang
ihrer Seitenränder
mittels einer Schraubabdeckung miteinander verbunden sind.
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Insbesondere
ist ein Gehäuse
für eine
Anzeigevorrichtung aus der
US
5,971,558 bekannt, in der ein Gehäuse für ein Anzeigeinstrument beschrieben ist.
Hinter einem Zifferblatt ist eine Elektronikeinheit in dem Gehäuse angeordnet.
Vor dem Zifferblatt ist ein beweglicher Zeiger an einer Antriebswelle
befestigt. Der Zeiger wird durch ein Deckglas abgedeckt, wobei das
Deckglas mit einem Träger
verschweißt ist.
Der mit den Schweißpunkten
versehene Rand des Deckglases, an den noch zusätzliche Halterungen angeformt
sind, wird durch eine Blende abgedeckt. Hierbei ist also das Deckglas
mit dem Träger zu
verbinden und zusätzlich
die Blende zu befestigen. Ferner sind Anzeigevorrichtungen bekannt,
bei denen ein Deckglas entweder geklebt oder lose und damit frei
beweglich in einer Halterung eingesetzt wird.
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Vorteile der Erfindung
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Das
erfindungsgemäße Gehäuse mit
den Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass der Gehäusedeckel
zwischen einem Träger
und einer Blende eingeklemmt ist. Hierdurch wird ein gesonderter
Montageschritt vermieden, in dem der Deckel mit einem ihn tragenden
Bauteil verbunden wird. Außerdem
wird hierdurch vermieden, dass der Deckel beweglich in einer Halterung
lagert und somit bei entsprechenden Erschütterungen Resonanzen auftreten
können,
die ein erhebliches Störgeräusch hervorrufen
können.
Zudem kann durch das Einklemmen des Deckels eine dichte Verbindung
gewährleistet
werden, insbesondere gegenüber
Staub, ohne dass zusätzliche
Dichtungsmaterialien angepasst und eingebracht werden müssen.
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Durch
die in den Unteransprüchen
aufgeführten
Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch
angegebenen Gehäuses
möglich.
Besonders vorteilhaft ist, den Deckel transparent auszuführen, da
hierdurch das Innere des Gehäuses
von außen
betrachtet werden kann, z.B. eine in dem Gehäuse angeordnete Anzeige oder
ein sonstiger Gehäuseinhalt.
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Weiterhin
ist vorteilhaft, die Blende mit dem Träger mittels Ultraschallschweißen zu verbinden. Mittels
Ultraschallschweißen
ist eine haltbare Verbindung auf einfache Weise realisierbar, insbesondere bei
der Verwendung von Kunststoffmaterialien. Eine besonders hohe Haltbarkeit
kann dabei erreicht werden, wenn der Deckel und der Träger aus
dem gleichen Kunststoffmaterial gefertigt werden. Dur eine erfindungsgemäße Ausführung wird
erreicht, dass gleiche Materialien verschweißt werden, auch wenn sich das
Material von Deckscheibe und Träger
unterscheiden.
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Weiterhin
ist vorteilhaft, den Träger
ringförmig
oder topfförmig
auszubilden, so dass eine Verteilung der Druckbelastung der Verbindung
zwischen Blende und Träger
rundum gleichmäßig erfolgen kann.
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Erfindungsgemäss ist vorgesehen,
an den Deckeln Laschen anzuformen und das Gehäuse mit einer oder mehreren
Blenden entlang der Seitenränder
dieser Laschen miteinander zu verbinden, so dass der Deckel insbesondere
im Bereich der Laschen eingeklemmt wird. Darüber hinaus kann der Deckel
an einer umlaufenden, an den Deckel angeformten Nut eingeklemmt
werden. Durch die Verwendung der Laschen ist dabei möglich, großflächig Druck
zwischen Blende und Träger
auf den Deckel auszuüben,
ohne einen Nutzbereich des Deckels einzuschränken, z.B. durch eine Verringerung
der Anzeigefläche.
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Weiterhin
ist vorteilhaft, an dem Deckel Ausformungen vorzusehen, gegenüber denen
die Blende an dem Deckel angeordnet werden kann. Hierdurch kann
mit dem Deckel eine eindeutige Positionierung der Blende erreicht
werden, z.B. für
eine symmetrisch ausgeführte
Blende, die jedoch unsymmetrisch bedruckt ist.
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Weiterhin
ist vorteilhaft, den Träger
als eine erste Anzeigeröhre
und die Blende als eine zweite Anzeigeröhre auszubilden, wobei in der
ersten Anzeigeröhre
z.B. Ansteuerungselemente für
eine Anzeige untergebracht werden können, während die zweite Anzeigeröhre zum
Blendschutz gegenüber einfallendem
Licht dient. Dabei bilden die erste und die zweite Anzeigeröhre vorzugsweise
eine ineinander übergehende
Anzeigeröhre,
an deren Boden, d.h. auf der einem Betrachter abgewandten Seite, eine
Anzeigefläche
angeordnet ist.
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Weiterhin
ist vorteilhaft, an der Blende einen weiteren Aufsatz anzuordnen,
der die Schweißstelle zwischen
der Blende und dem Träger
verdeckt.
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Weiterhin
ist vorteilhaft, das beschriebene Gehäuse in einer Anzeigevorrichtung
in einem Kraftfahrzeug einzusetzen, da eine einfache Montage bei langer
Haltbarkeit und großer
Rüttelbeständigkeit
gewährleistet
ist.
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Zeichnung
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung
näher erläutert. Es
zeigt 1 ein erfindungsgemäßes Anzeigeinstrument in einer
Seitenansicht, 2 ein Detail der Ultraschallschweißverbindung
zwischen dem Träger
und der Blende in einem Detailausschnitt aus der 1, 3 eine
Aufsicht auf einen erfindungsgemäß ausgeführten Deckel.
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Beschreibung des Ausführungsbeispiels
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Das
erfindungsgemäße Gehäuse kann
für eine
Vielzahl technischer Anwendungen verwendet werden. Die Verwendung
erfolgt dabei vorzugsweise bei Geräten, die Erschütterungen
ausgesetzt sind, so z.B. bei Fahrzeugen. Der Deckel kann dabei undurchsichtig
sein, wobei er dann lediglich zum Abschluß eines Gehäuses dient. Bei Anzeigeinstrumenten
ermöglicht
ein durchsichtig ausgeführter
Deckel einen Blick in das Gehäuseinnere.
Das Gehäuse kann
dabei aus einer Vielzahl von Teilen ausgebildet sein. Im Folgenden
wird die vorliegende Erfindung anhand eines Gehäuses für ein Anzeigeinstrument, z.B.
ein Tachometer, ein Drehzahlmesser oder eine Uhr, in einem Kraftfahrzeug
erläutert.
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In
der 1 ist ein Anzeigeinstrument, das zylinderförmig ausgeführt ist,
in einem seitlichen Schnitt dargestellt. Das Anzeigeinstrument weist
einen topfförmigen
Träger 1 auf,
der das Anzeigeinstrument auf einer einem Betrachter abgewandten Seite abschließt. In dem
Träger
ist zumindest ungefähr
parallel zu einem Topfboden 18 ein Zifferblatt 2 mit
einer runden Grundfläche
angeordnet. An dem Zifferblatt 2 ist auf einer dem Topfboden 18 zugewandten
Seite ein Schrittmotor 3 angeordnet. Auf der einer Deckscheibe 7 und
damit auch einem Betrachter der Anzeige zugewandten Seite des Zifferblattes 2 ist
ein Zeiger 4 und eine Flüssigkristallanzeige 5 angeordnet,
die vorzugsweise als Anzeige für
Fahrzeugdaten dienen, so z.B. dem Kilometerstand oder der Fahrzeuggeschwindigkeit.
Auf dem Zifferblatt 2 ist vorzugsweise auf einer der Deckscheibe
zugewandten Seite 6 ein in der 1 nicht
gezeigter Aufdruck angeordnet, gegenüber dem der Zeiger 4 durch
Ansteuerung mit dem Schrittmotor 3 eine Position einnimmt, so
dass durch die Zuordnung zwischen dem Zeiger 4 und einem
aufgedruckten Wert ein Meßwert
durch das Anzeigeinstrument ausgebbar ist. Der Zeiger 4 wird über eine
Motorwelle 8 angetrieben, die mit dem Schrittmotor 3 verbunden
ist. In einem gestrichelt eingerahmten Bereich 9 ist eine
Verbindung zwischen dem Träger 1 und
einer Blende 10 im Bereich einer Lasche 11 dargestellt,
die an die Deckscheibe 7 angeformt ist. Die Deckscheibe 7 ist
konvex in Richtung des Zifferblattes 2 gebogen ausgeführt, um
Reflexionen zu vermeiden. Auf einer der Lasche 11 gegenüberliegenden
Kante der Deckscheibe 7 weist die Deckscheibe eine Nut 14 auf,
mit der sie zwischen der ebenfalls rundum laufenden Blende 10 und
dem Träger 1 eingeklemmt
ist. Die Deckscheibe 7 grenzt damit mit Ihrem Rand an die
Blende 10 an. Der topfförmige
Boden bildet dabei bis zu der Deckscheibe 7 eine erste
Anzeigeröhre,
die durch die Deckscheibe 7 abgeschlossen wird, sodass
der Träger 1 zusammen
mit der Deckscheibe 7 ein Gehäuse bildet. Die ebenfalls rundum
laufende Blende 10 bildet eine zweite Anzeigeröhre in der
Form eines Hohlzylinders aus, der sich an die erste Anzeigeröhre anschließt. Auf
die Blende 10 sind Abdeckungen 12 aufgesetzt, die
an die Blende 10 anschließen.
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Die
Abdeckungen 12 verdecken die Ultraschallschweißverbindung
im Bereich der Lasche 11 und des eingeklemmten Bereichs
der Nut 14. Die Abdeckungen 12 sind in eine Instrumententafel
des Fahrzeugs direkt oder in ein Kombiinstrument mit einer Vielzahl
von Anzeigeinstrumenten einsetzbar. Eine Verbindung erfolgt z.B. über in der
Figur nicht dargestellte Ausnehmungen, die einen an der Abdeckung 12 vorgesehen
Zapfen 15 aufnehmen. In einem weiteren, in der 1 nicht
dargestellten Ausführungsbeispiel
kann die Blende 10 auch mit der Abdeckung 12 einstückig ausgeführt sein.
Die Abdeckung 12, der Träger 1 und die Blende 10 vorzugsweise
sind aus einem ersten Kunststoffmaterial, z.B. ABS, (Acrylbutadienstyrol)
und die Deckscheibe 7 ist aus einem zweiten, hier transparenten
Kunststoffmaterial, z.B. PMMA (Polymethylmetacrylat), gefertigt. In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
kann das Material der Deckscheibe 7 auch eingefärbt sein,
z.B. in der Weise, dass die Deckscheibe getönt erscheint. Der Schrittmotor 3 mit
der Motorwelle 8 und dem Zeiger 4 sowie die Flüssigkristallanzeige 5 sind über in der 1 nicht
dargestellte Elektronikeinheiten ansteuerbar, die vorzugsweise ebenfalls
innerhalb des von dem Träger
eingeschlossenen topfförmigen Raums
angeordnet sind. Die Abdeckung 12 zusammen mit der Blende 10 dienen
als Lichtschutz gegenüber
einfallendem Streulicht, z.B. Sonnenlicht, so dass die Anzeige stets
gut kontrastreich ablesbar ist, und als Abgrenzung weiteren angeordneten
Anzeigeinstrumenten. Eine Beleuchtungseinheit, die in einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
auf einer der Deckscheibe 7 abgewandten Seite des Zifferblatts 2 angeordnet
ist, ist in der Zeichnung nicht dargestellt. Die Abdeckung ist mit
der Blende vorzugsweise mit Rasthaken verbunden, so dass bei der
Fertigung zuerst die Ultraschallschweißverbindung zwischen dem Träger 1 und
der Blende 10 erfolgt, während erst anschließend die
Abdeckung 12 aufgesteckt wird.
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In
der 2 ist der eingerahmte Bereich 9 aus der
Ansicht gemäß der 1 im
Detail dargestellt. Hier und im Folgenden bezeichnen die gleichen Bezugszeichen
auch die gleichen Elemente. Auf einer dem Zifferblatt 2 zuweisenden
ersten Seite der Deckscheibe 7 ist eine erste Reflexions- und Schutzschicht 21 und
auf einer von dem Zifferblatt 2 wegweisenden zweiten Seite
der Deckscheibe 7 ist eine zweite Reflexions- und Schutzschicht 22 angeordnet, die
Reflexionen an der Oberfläche
der Deckscheibe 7 vermindert und vor einer Beschädigung schützt. In dem
Bereich der Lasche 11 ist keine Schutzschicht an der Deckscheibe 7 angeordnet.
An den Träger 1 ist
mit Erreichen der Deckscheibe 7 ein ungefähr rechtwinklig
abknickender Bereich 23 angeformt, der sich über die
Fläche
der Lasche 11 erstreckt und über diese herausragt. Der Bereich 23 bildet
eine in Richtung der Blende 10 abknickende Kante 24 aus,
so dass eine Aufnahme für
die Lasche 11 gebildet wird. Die Kante 24 kontaktiert
in einem Kontaktbereich 27 die Blende 10, die
ebenfalls einen rechtwinklig abknickenden Bereich 25 aufweist
der über
die Fläche
der Lasche 11 hinausragt. Bei einem Ultraschallverschweißen des
Trägers 1 mit
der Blende 10 werden die Schweißkontakte an gegenüberliegenden
Auflagepunkten der jeweiligen Bereiche 23, 25 aufgelegt, so
dass ein Verschweißen
in dem Kontaktbereich 27 erfolgt, ohne dass auch die Deckscheibe 7 verschweißt wird.
Die Kante 24 ragt dabei in einer Länge in Richtung der Blende 10 über die
Lasche 11 kontaktierende Oberfläche 38 des Bereichs 23 hinaus,
die geringer als die Dicke der Deckscheibe 7 ist, so dass der
zwischen den Bereichen 23, 25 verbleibende Raum
nach einem Verschweißen
geringer als die Dicke der Lasche 11 der Deckscheibe 7 wäre. Damit wird
mit dem Verschweißen
die Lasche 11 zwischen den Bereichen und damit zwischen
dem Träger 1 und der
Blende 10 eingeklemmt. Die Schweißverbindung kann mittels Punktschweißen oder über eine Schweißnaht erfolgen,
die sich entlang der die Lasche 11 umgebende Kante 24 erstrecken,
bis auf den Grenzbereich zu der Deckscheibe 7. Der Bereich 23 des
Trägers
bildet ferner einen Abstützbereich 26 aus,
der in dem angegebenen Ausführungsbeispiel die
auf dem Bereich 23 anliegende Abdeckung 12 abstützen kann,
so dass die Stabilität
der Abdeckung 12 erhöht
wird.
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In
der 3 ist eine Aufsicht auf einen erfindungsgemäß als ein
transparenter Deckel ausgeführte
Deckscheibe 7 dargestellt. Eine Kontaktierung gemäß einer
Verbindung, wie sie anhand der 2 erläutert wurde,
erfolgt im Bereich der Ränder
der Laschen 11. Ferner sind Erweiterungen 30 an
der Deckscheibe 7 angeordnet, die der Positionierung der Blende 10 an
der Deckscheibe 7 dienen, so dass eine definierte Position
der Blende 10 gegenüber
der Deckscheibe 7 erreicht wird. Zur zusätzlichen
Stabilität
sind Rippen 32 an den Laschen 11 vorgesehen. An
einer rundum laufenden Nut 14 wird ohne zusätzliche
Ultraschallschweißverbindungen
die Deckscheibe 7 zwischen dem Träger 1 und der Blende 10 gehalten.
In einem weiteren, in der 3 nicht
dargestellten Ausführungsbeispiel
können
auch Schweißpunkte
zur Verbindung des Trägers
mit der Blende sowohl zusätzlich
als auch – bei
einem Verzicht auf die Laschen – im
Bereich der Nut 14 angebracht werden. Ferner kann eine
Kontaktierung des Trägers 1 zu
einer Blende 10 auch nur an einem Teilbereich der Deckscheibe 7 erfolgen,
wenn ein sicheres Einklemmen durch die angeordneten Kontakte gewährleistet ist.