DE102004052571B4

DE102004052571B4 - Bedienungs- und/oder Anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE102004052571B4
Application number: DE200410052571
Authority: DE
Inventors: Klaus Winkelmann; Jürgen Feser; Dominik Rauh
Original assignee: Electrolux Home Products Corp NV
Current assignee: Electrolux Home Products Corp NV
Priority date: 2004-10-29
Filing date: 2004-10-29
Publication date: 2007-02-08
Anticipated expiration: 2024-10-30
Also published as: DE102004052571A1

Abstract

Bedienungs- und/oder Anzeigevorrichtung mit einer integrierten Beleuchtungseinrichtung, wobei die Vorrichtung folgendes umfasst:
– eine Platine (10), die mit Anzeige-, Bedienungs- und/oder Sensorelementen bestückt und zumindest abschnittsweise lichtdurchlässig ist;
– einen Reflektor (16), der an einer Innenseite der Platine (10) angeordnet und mit wenigstens einer reflektierenden Fläche der Innenseite der Platine (10) zugewandt ist;
– wenigstens eine Lichtquelle (14), die an der Innenseite der Platine (10) angeordnet und deren Abstrahlung auf den Reflektor (16) gerichtet ist; und
– ein Flächenstück (12), das aus einem transparenten Material besteht, an einer Außenseite der Platine (10) unmittelbar anliegt und mit seiner Außenseite das Bedienungs- und/oder Anzeigefeld bildet, wobei
– der Reflektor (16) wenigstens einen konkaven reflektierenden Flächenabschnitt (20) und wenigstens einen ebenen reflektierenden Flächenabschnitt (18) aufweist und
– die wenigstens eine Lichtquelle (14) in der Nähe des ebenen reflektierenden Flächenabschnitts (18) angeordnet oder dem ebenen reflektierenden Flächenabschnitt...

Description

Die Erfindung betrifft eine Bedienungs- und/oder Anzeigevorrichtung mit einer integrierten Beleuchtungseinrichtung. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Anordnung, die eine Mehrzahl solcher Bedienungs- und/oder Anzeigevorrichtungen umfasst. Außerdem betrifft die Erfindung ein Haushaltsgerät, das eine derartige Bedienungs- und/oder Anzeigevorrichtung aufweist.
Bedienungs- und/oder Anzeigevorrichtungen, die insbesondere für Haushaltsgeräte vorgesehen sind, weisen als Bedienungselemente beispielsweise Sensoren auf, die auf Druck, Berührung, Infrarotlicht, Funksignale oder dergleichen ansprechen. Derartige Bedienungs- und/oder Anzeigevorrichtungen werden üblicherweise von innen beleuchtet. Dazu befinden sich im Inneren der Vorrichtung eine oder mehrere Lichtquellen. Auf der dem Benutzer zugewandten Seite der Vorrichtung befindet sich ein Bedienungs- und/oder Anzeigefeld, das zumindest abschnittsweise oder stellenweise lichtdurchlässig ist.
Dabei ist es erwünscht, dass das Bedienungs- und/oder Anzeigefeld möglichst gleichmäßig ausgeleuchtet wird. Einzelne helle oder dunkle Stellen sind unerwünscht. Herkömmlichen Beleuchtungseinrichtungen bewirken, dass das Bedienungs- und/oder Anzeigefeld meist Lichthöfe und dunkle Stellen aufweist. Damit kann der vorgesehene Bereich nicht gleichmäßig und vollständig ausgeleuchtet werden.

Aus der DE 100 55 438 A1 ist ein selbstleuchtender Profilbuchstabe mit drei zueinander parallelen Platten bekannt: einer lichtdurchlässigen und lichtstreuenden ebenen Trägerplatte, die an ihrer Unterseite Leuchtdioden trägt, einer unter der Trägerplatte angeordneten Bodenplatte, die auf ihrer Oberseite eine mattweiße Folie trägt, und einer über der Trägerplatte angeordneten Spiegelplatte, die auf ihrer Oberseite eine transluzente Folie trägt. Die DE 42 08 922 C1 zeigt ein Flächendisplay zur Ausleuchtung von Hintergrundflächen mit einer lichtdurchlässigen Leiterplatte, die an ihrer Unterseite Leuchtdiode trägt und auf einem Gehäuse ruht, das mit einer Streuzentren bildendem lichtdurchlässigen Vergussmasse ausgefüllt ist. In der EP 1 420 383 A2 ist eine lichtdurchlässige Leiterplatte mit einem Anzeigeelement und einer Lichtquelle beschrieben, deren Licht von einer parallelen Reflektorplatte reflektiert wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Bedienungs- und/oder Anzeigevorrichtung mit einer integrierten Beleuchtungseinrichtung bereitzustellen, die eine möglichst gleichmäßige und vollständige Lichtverteilung über einen Bedienungs- und/oder Anzeigebereich ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst.

Die Bedienungs- und/oder Anzeigevorrichtung gemäß der Erfindung umfasst eine Platine, die mit Anzeige-, Bedienungs- und/oder Sensorelementen bestückt oder bestückbar und zumindest abschnittsweise lichtdurchlässig ist. Weiterhin umfasst die Vorrichtung einen Reflektor, der an einer Innenseite der Platine angeordnet und mit wenigstens einer reflektierenden Fläche der Innenseite der Platine zugewandt ist. Schließlich umfasst die Vorrichtung wenigstens eine Lichtquelle, die an der Innenseite der Platine angeordnet und deren Abstrahlung im Wesentlichen auf den Reflektor gerichtet ist.

Der Kern der Erfindung liegt darin, dass die Platine mit den Anzeige-, Bedienungs- und/oder Sensorelementen im Wesentlichen indirekt über den Reflektor beleuchtet wird, wobei die wenigstens eine Lichtquelle direkt an der Platine angeordnet ist. Durch die indirekte Beleuchtung wird eine gleichmäßige Ausleuchtung des Bedienungs- und/oder Anzeigebereiches erreicht. Durch die Anordnung der Lichtquelle auf der Platine wird der konstruktive Aufwand für die gesamte Vorrichtung gering gehalten.

Es ist vorgesehen, dass an einer Außenseite der Platine ein Flächenstück aus einem transparenten Material angeordnet ist, dessen Außenseite als Bedienungs- und/oder Anzeigefeld vorgesehen ist. Dabei liegt das Flächenstück unmittelbar an der Platine an. Die Außenseite dieses transparenten Flächenstücks bildet somit das eigentliche Bedienungs- und/oder Anzeigefeld, das für den Benutzer sichtbar und zugänglich ist.

Es ist weiter vorgesehen, dass der Reflektor wenigstens einen konkaven reflektierenden Flächenabschnitt aufweist. Dies trägt zur gewünschten Lichtverteilung bei.

Darüber hinaus ist vorgesehen, dass der Reflektor wenigstens einen ebenen reflektierenden Flächenabschnitt aufweist. Auch dies trägt zur gewünschten Lichtverteilung bei.

Schließlich ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Lichtquelle in der Nähe des ebenen reflektierenden Flächenabschnitts angeordnet oder dem reflektierenden Flächenab schnitt zugeordnet ist. Dabei ist der ebene reflektierende Flächenabschnitt vorzugsweise zur Richtung der Lichtstrahlen geneigt, so dass das Licht zu dem konkaven reflektierenden Flächenabschnitt hin reflektiert wird.

Weiterhin ist vorgesehen, dass die Platine diffus lichtdurchlässig ist. Somit weist die Platine eine Trübung auf, die ebenfalls zur gleichmäßigen Ausleuchtung des Bedienungs- und/oder Anzeigefeldes beiträgt. Die diffuse Lichtdurchlässigkeit wird durch mehrfache Reflexionen und Streuung innerhalb der Platine verursacht.

Dabei kann das Flächenstück einen oder mehrere Aufdrucke aufweisen. Die Aufdrucke können insbesondere Symbole oder alphanumerische Zeichen sein, die mit den Anzeige-, Bedienungs- und Sensorelementen auf der Platine im Zusammenhang stehen.

Beispielsweise ist das transparente Flächenstück aus Glas hergestellt. Damit wird ein stabiles Bedienungs- und/oder Anzeigefeld bereitgestellt.

Alternativ kann das transparente Flächenstück aus Kunststoff hergestellt sein. Auf diese Weise ist das Bedienungs- und/oder Anzeigefeld kostengünstig herstellbar.

Vorzugsweise ist der Reflektor schalenförmig ausgebildet, wobei dessen offener Bereich von der Platine abgedeckt oder abdeckbar ist. Dadurch dringt das von der Lichtquelle erzeugte Licht ausschließlich durch die Platine nach Außen.

Vorteilhafterweise ist der Reflektor an der Platine befestigt oder befestigbar. Dies ermöglicht eine einfache Montage mit geringem konstruktiven Aufwand.

Beispielweise kann der Reflektor mittels einer Trägervorrichtung an der Platine befestigt oder befestigbar sein. Dabei kann die Trägervorrichtung so ausgestaltet sein, dass sowohl die Platine als auch der Reflektor an der Trägervorrichtung befestigt oder befestigbar sind.

Dazu kann vorgesehen sein, dass der Reflektor wenigstens ein Befestigungselement aufweist. Vorzugsweise ist der Reflektor mit wenigstens einem Befestigungselement einstückig ausgebildet.

Um die Anzahl der Einzelteile gering zu halten, kann vorgesehen sein, dass der Reflektor mit wenigstens einem Befestigungselement an der Trägervorrichtung befestigt oder befestigbar ist.

Hinsichtlich der Details der Befestigungselemente kann vorgesehen sein, dass der Reflektor wenigstens ein Federelement aufweist. Dies trägt dazu bei, Toleranzen bei den Abmessungen zu überwinden.

Vorzugsweise umfasst der Reflektor wenigstens ein Einrastelement und/oder Anschlagelement. Dies ermöglicht eine besonders einfache, schnelle und passende Befestigung des Reflektors an der Trägervorrichtung.

Zur Integration weiterer elektrischer und elektronischer Baugruppen kann die Vorrichtung eine weitere Platine aufweisen, die für elektrische und elektronische Bauelemente, Schaltungen und dergleichen vorgesehen ist. Die weitere Platine ist außerhalb des Reflektors, vorzugsweise an der Trägervorrichtung angeordnet. Die weitere Platine kann beispielsweise mit Schaltungen bestückt sein, die die Signale der Bedienungs- und Sensorelemente weiter verarbeiten oder den Anzeigelementen Signale zuführen.

Hinsichtlich der Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der oder die reflektierenden Flächenabschnitte wenigstens eine reflektierende Oberfläche mit einer bestimmten Farbe aufweisen. Damit lässt sich das äußerliche Erscheinungsbild des Bedienungs- und/oder Anzeigefeldes beeinflussen.

Für eine kostengünstige Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Lichtquelle als lichtemittierende Diode (LED) ausgebildet ist. Der Stromverbrauch und die Wärmeentwicklung der lichtemittierenden Diode sind verhältnismäßig gering. Außerdem ist auch durch eine gezielte Auswahl der Farbe der lichtemittierende Diode die Farbe der Beleuchtung für das Bedienungs- und/oder Anzeigefeld bestimmbar.

Vorzugsweise ist die Vorrichtung für ein Haushaltsgerät vorgesehen. Für zahlreiche Haushaltsgeräte sind eine Mehrzahl von Bedienungs- und Anzeigeelementen erforderlich. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann ohne größeren Aufwand und somit kostengünstig ein Haushaltgerät mit Bedienungs- und Anzeigeelementen ausgestattet werden.

Außerdem betrifft die Erfindung eine Bedienungs- und/oder Anzeigeanordnung, die eine Mehrzahl der oben beschriebenen Bedienungs- und/oder Anzeigevorrichtungen aufweist.

Schließlich ist gemäß der Erfindung ein Haushaltsgerät vorgesehen, das wenigstens eine oben beschriebene Bedienungs- und/oder Anzeigevorrichtung aufweist.

Weitere Merkmale, Vorteile und besondere Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Nachstehend wird die erfindungsgemäße Bedienungs- und/oder Anzeigevorrichtung am Beispiel einer bevorzugten Ausführungsform und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine seitliche Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bedienungs- und Anzeigevorrichtung;
2 eine Ansicht des inneren Bereichs eines Reflektors der bevorzugten Ausführungsform der Bedienungs- und Anzeigevorrichtung gemäß 1; und
3 eine Draufsicht der bevorzugten Ausführungsform der Bedienungs- und Anzeigevorrichtung gemäß 1.
1 zeigt eine seitliche Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bedienungs- und Anzeigevorrichtung. Die Bedienungs- und Anzeigevorrichtung umfasst eine Platine 10, eine Glasblende 12 und mehrere Lichtquellen 14. Von den Lichtquellen 14 ist in 1 nur eine erste Lichtquelle 14 dargestellt, da die Lichtquellen 14 nebeneinander und jeweils auf gleicher Höhe angeordnet sind. Die Lichtquellen 14 sind an einer Innenseite der Platine 10 angeordnet.
Die Platine 10 ist diffus lichtdurchlässig, so wie etwa Milchglas. Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, dass das Licht im Inneren der Platine 10 an den Grenzflächen mehrfach reflektiert wird. Die diffuse Lichtdurchlässigkeit kann auch erreicht werden, wenn das Licht innerhalb der Platine 10 mehrfach umgelenkt oder gestreut wird. An einer Außenseite der Platine 10 ist die Glasblende 12 angebracht. Die Glasblende 12 ist beispielsweise mit Symbolen oder alphanumerischen Zeichen bedruckt.
An einer Innenseite der Platine 10 ist ein Reflektor 16 angeordnet. Der Reflektor 16 ist schalenförmig oder wannenförmig ausgebildet und dessen innere Flächen sind reflektierend. Der Reflektor 16 weist einen ebenen reflektierenden Flächenabschnitt 18 und einen konkaven reflektierenden Flächenabschnitt 20 auf, welche den wesentlichen Teil der inneren Oberfläche des Reflektors 16 bilden.
Der ebene reflektierende Flächenabschnitt 18 ist schräg zur Platine 10 angeordnet. Bei dieser konkreten Ausführungsform beträgt der Winkel zwischen dem ebenen reflektierenden Flächenabschnitt 18 und der Platine 10 etwa 45°. Der konkave reflektierende Flächenabschnitt 20 schließt sich unmittelbar an den ebenen reflektierenden Flächenabschnitt 18 an.
Die Lichtquellen 14 sind in der Nähe des ebenen reflektierenden Flächenabschnitts 18 angeordnet, so dass der wesentliche Teil des abgestrahlten Lichtes zunächst auf den ebenen reflektierenden Flächenabschnitt 18 auftrifft. Der überwiegende Anteil des Lichtes, das an dem ebenen reflektierenden Flächenabschnitt 18 reflektiert wurde, trifft anschließend auf den konkaven reflektierenden Flächenabschnitt 20 und wird von dort zum größten Teil zu der Platine 10 hin reflektiert.
An der den reflektierenden Flächenabschnitten 18 und 20 gegenüberliegenden Seite weist der Reflektor 16 verschiedene Befestigungselemente 22, 24, 28 und 30 auf. Die Befestigungselemente 22, 24, 28 und 30 sind mit dem Reflektor 16 einstückig ausgebildet. Ein Einrastelement 22 am Reflektor 16 ist dazu vorgesehen, den Reflektor 16 an einer Schaltungsplatine einzurasten, die wiederum an einem Trägerteil 32 angebracht ist. Ein erstes Anschlagelement 24 am Reflektor 16 ist zum Abstützen des Reflektors 16 an dem Trägerteil 32 vorgesehen. Ein zweites Anschlagelement ist zum Einführen in eine dazu im Wesentlichen komplementär ausgebildete Ausnehmung am Trägerteil 32 vorgesehen.
Weiterhin weist der Reflektor 16 eine erstes Federelement 28 und ein zweites Federelement 30 auf. Die Federelemente 28 und 30 sind elastisch verformbar. Durch die Federelemente 28 und 30 wird der Reflektor 16 in einer stabilen Position bezüglich des Trägerteils 32 gehalten.
In 2 ist der innere Bereich des Reflektors 16 aus der 1 dargestellt. 2 soll die wannenförmige Struktur des Reflektors 16 verdeutlichen. Die ebene reflektierende Fläche 18 und die konkave reflektierende Fläche 20 sind beides langgestreckte Flächenabschnitte, die parallel zueinander angeordnet und unmittelbar nebeneinander sind. Die ebene reflektierende Fläche 18 und die konkave reflektierende Fläche 20 haben die geometrische Struktur einer Profilleiste. Weiterhin bilden die ebene reflektierende Fläche 18 und die konkave reflektierende Fläche 20 zusammen mit zwei stirnseitigen Flächenabschnitten 36 und 38 den wannenförmigen oder schalenförmigen Teil des Reflektors 16.
3 zeigt eine Draufsicht der bevorzugten Ausführungsform der Bedienungs- und Anzeigevorrichtung gemäß 1. Insbesondere verdeutlicht 1 die Anordnung der Befestigungselemente 22, 24, 28 und 30 an dem Reflektor 16. Die zweiten Anschlagelemente 26 sind jeweils im Bereich der Einrastelemente 22 sowie zweier Lichtquellen 14 angeordnet.
Insgesamt weist diese konkrete Ausführungsform drei Einrastelemente 22 und drei zweite Anschlagelemente auf. Zwischen dem Einrastelement 22 und dem Anschlagelement sind nacheinander das zweite Federelement 30, das erste Anschlagelement 24 und das erste Federelement 28 angeordnet.
Mit der Bedienungs- und/oder Anzeigevorrichtung gemäß der Erfindung lässt sich mit geringem konstruktiven Aufwand eine gleichmäßige Ausleuchtung des Bedienungs- und/oder Anzeigefeldes erreichen. Der Platzbedarf ist verhältnismäßig gering, was insbesondere auf die Anordnung der Lichtquellen 14 und die geometrische Ausgestaltung des Reflektors 16 zurück zu führen ist.
Die Beleuchtungsfarbe kann sowohl durch die Farbe der lichtemittierenden Dioden als auch durch die Farbe der reflektierenden Flächen beeinflusst werden. Der Reflektor 16 kann sowohl teilweise als auch vollständig mit einer oder mehreren reflektierenden Schichten versehen sein.
Der Einrastmechanismus, der durch das Einrastelement 22, die Anschlagelemente 24 sowie die Federelemente 28 und 30 bereitgestellt wird, ermöglicht eine einfache und somit kostengünstige Montage der Vorrichtung. Als Bedienungs-, Anzeige- und Sensorelemente können im Prinzip alle geeigneten und bekannten Technologien verwendet werden.
Die Bedienungs- und/oder Anzeigevorrichtung gemäß der Erfindung ist nicht nur für Haushaltsgeräte, sondern für alle Geräte geeignet, die elektrische und/oder elektronische Baugruppen aufweisen.

10: Platine
12: Glasblende
14: Lichtquelle
16: Reflektor
18: ebener reflektierender Flächenabschnitt
20: konkaver reflektierender Flächenabschnitt
22: Einrastelement
24: erstes Anschlagelement
28: erstes Federelement
30: zweites Federelement
32: Trägerteil
36: erster stirnseitiger Flächenabschnitt
38: zweiter stirnseitiger Flächenabschnitt

Claims

Bedienungs- und/oder Anzeigevorrichtung mit einer integrierten Beleuchtungseinrichtung, wobei die Vorrichtung folgendes umfasst: – eine Platine (10), die mit Anzeige-, Bedienungs- und/oder Sensorelementen bestückt und zumindest abschnittsweise lichtdurchlässig ist; – einen Reflektor (16), der an einer Innenseite der Platine (10) angeordnet und mit wenigstens einer reflektierenden Fläche der Innenseite der Platine (10) zugewandt ist; – wenigstens eine Lichtquelle (14), die an der Innenseite der Platine (10) angeordnet und deren Abstrahlung auf den Reflektor (16) gerichtet ist; und – ein Flächenstück (12), das aus einem transparenten Material besteht, an einer Außenseite der Platine (10) unmittelbar anliegt und mit seiner Außenseite das Bedienungs- und/oder Anzeigefeld bildet, wobei – der Reflektor (16) wenigstens einen konkaven reflektierenden Flächenabschnitt (20) und wenigstens einen ebenen reflektierenden Flächenabschnitt (18) aufweist und – die wenigstens eine Lichtquelle (14) in der Nähe des ebenen reflektierenden Flächenabschnitts (18) angeordnet oder dem ebenen reflektierenden Flächenabschnitt (18) zugeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platine (10) diffus lichtdurchlässig ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächenstück (12) einen oder mehrere Aufdrucke aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente Flächenstück (12) aus Glas hergestellt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente Flächenstück (12) aus Kunststoff hergestellt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (16) schalenförmig ausgebildet ist, wobei deren offener Bereich durch die Platine (10) abgedeckt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (16) an der Platine (10) befestigt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (16) mittels einer Trägervorrichtung (32) an der Platine (10) befestigt oder befestigbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (16) wenigstens ein Befestigungselement (22, 24, 28, 30) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (16) mit wenigstens einem Befestigungselement (22, 24, 28, 30) einstückig ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (16) mit wenigstens einem Befestigungselement (22, 24, 28, 30) an der Trägervorrichtung (30) befestigt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (16) wenigstens ein Federelement (28, 30) aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (16) wenigstens ein Anschlagelement (24) aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (16) wenigstens ein Einrastelement (22) aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektierenden Flächenabschnitte (18, 20) wenigstens eine reflektierende Oberfläche mit einer bestimmten Farbe aufweisen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Lichtquelle (14) als lichtemittierende Diode (LED) ausgebildet ist.
Bedienungs- und/oder Anzeigeanordnung, die eine Mehrzahl von Bedienungs- und/oder Anzeigevorrichtungen gemäß einem der Patentansprüche 1 bis 16 aufweist.
Verwendung einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche für ein Haushaltsgerät.