DE102005024365B4

DE102005024365B4 - Anzeigeelement

Info

Publication number: DE102005024365B4
Application number: DE102005024365A
Authority: DE
Inventors: Yoshihiko Yokkaichi Gotoh; Hironobu Yokkaichi Yamamoto
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2004-05-27
Filing date: 2005-05-27
Publication date: 2011-04-14
Anticipated expiration: 2025-05-28
Also published as: US20050264889A1; JP4529546B2; DE102005024365A1; JP2005338499A

Abstract

Anzeigeelement, umfassend:
einen transparenten Anzeigekörper (84);
eine Lichtsperrschicht (86), die auf einer Vorderfläche des Anzeigekörpers (84) vorgesehen ist;
einen Anzeigeabschnitt (85), der auf der Vorderfläche des Anzeigekörpers (84) zumindest einen Bereich (85) aufweist, dem die Lichtsperrschicht (86) fehlt;
eine Lichtstreuschicht (87), die gegenüber dem Anzeigeabschnitt (85) vorgesehen ist, um Licht zu streuen; und
eine transparente Schicht (88) einer bestimmten Farbe, die auf einer zweiten Oberfläche des Anzeigekörpers (84) vorgesehen ist und transparenter ist als die Lichtstreuschicht (87),
wobei der Anzeigeabschnitt (85) leuchtet, wenn Licht eine Rückseite des Anzeigeelements (28) beleuchtet,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Anzeigeelement (28) einen an einem Halter (60) einer Steuertafel (10) zu diesem hin bewegbar angebrachten Steuerknopf (84) bildet,
wobei an dem Halter (60) der Steuertafel (10) ein Lichtleitertragteil (62) und ein Aktuatortragteil (64) einstückig ausgebildet sind,
wobei das Lichtleitertragteil (62) einen Lichtleiter (70) mit einstückig angeformter...

Description

Die Erfindung betrifft ein beleuchtetes Anzeigeelement, das an einer Tafel z. B. in einem Automobil-Passagierraum angebracht ist.
In Automobilinstrumenten- und -anzeigetafeln, an denen verschiedene Vorrichtungen, wie etwa Audioeinheiten und dgl., installiert sind, sind Beleuchtungsfunktionen eingebaut worden. Der Zweck der Beleuchtungsfunktion ist es, die Worte und Markierungen auf einem Anzeigeelement bei Nacht klar sichtbar zu machen.
Die DE 696 04 502 T2 , auf der der Oberbegriff des beigefügten Anspruchs 1 beruht, zeigt ein Anzeigeelement ohne beweglichen Teile.
Die prioritätsältere, aber nachveröffentlichte DE 103 12 250 B3 zeigt einen Betätigungsknopf, der durch eine rückseitige Lichtstreuschicht von hinten her beleuchtet wird.
Die US 2004/0120140 A1 zeigt eine starre Bedienungstafel ohne bewegliche Teile. Die Anzeige wird von einer LED durch eine Streuschicht rückseitig beleuchtet.
Die DE 197 02 957 A1 zeigt eine Anzeigetafel mit mehreren Bedienungselementen, welche durch eine transparente flexible Schaltmatte gebildet sind, die von einer LED rückseitig beleuchtet werden.
Die EP 1 022 179 A2 zeigt ein Anzeigeelement, umfassend: einen transparenten Anzeigekörper (32); eine Lichtsperrschicht (28) die auf einer Vorderfläche des Anzeigekörpers vorgesehen ist; einen Anzeigeabschnitt (24; 40), der auf der Vorderfläche des Anzeigekörpers zumindest einen Bereich aufweist, dem die Lichtsperrschicht (28) fehlt; eine Lichtstreuschicht, die gegenüber dem Anzeigeabschnitt vorgesehen ist, um Licht zu streuen; wobei der Anzeigeabschnitt (24; 40) leuchtet, wenn Licht eine Rückseite des Anzeigeelements beleuchtet, wobei das Anzeigeelement einen an einem Halter (12) einer Steuertafel (20) zu diesem hin bewegbar angebrachten Steuerknopf (16) bildet, wobei zwischen der Steuertafel (20) und dem Steuerknopf (16) ein mit einer Lichtstreuschicht versehener Lichtleiter (34) angeordnet und von einem Linsentragteil des Steuerknopfs (16) umgeben ist, wobei auf der Steuertafel (20) ein von dem Steuerknopf (16) befestigtes Schalterlement (18) befestigt ist, so dass ein auf dem Steuerknopf (16) ausgeübter Betätigungsdruck direkt auf das Schalterelement (18) übertragen wird, wobei der Steuerknopf (16) die Linse U-förmig übergreift.
Das japanische Gebrauchsmuster JP 6-38127 U beschreibt ein Anzeigeelement, das eine Beleuchtungsfunktion enthält. Dieses Anzeigeelement (in dem japanischen Gebrauchsmuster JP 6-38127 U als Beleuchtungstaste 5 beschrieben) ist aus einem transparenten Harz oder einer ähnlichen Substanz aufgebaut, und ist mit einer lichtsperrenden Lackschicht abgedeckt, in der sich spezifisch geformte Bereiche befinden, auf die die Lackabdeckung nicht aufgetragen worden ist.
Wenn die Rückseite dieses Anzeigeelements beleuchtet wird, kann das Licht nur durch einen Abschnitt des Anzeigeelements hindurchtreten, wo der Lack fehlt. Daher wird das Licht von der Vorderseite des Anzeigeelements her sichtbar, sodass der nicht lackierte Bereich bei Nacht klar sichtbar ist.
Wenn das im japanischen Gebrauchsmuster JP 6-38127 U beschriebene Anzeigeelement eine gleichmäßig transparente Farbe hat, gibt es einen signifikanten Intensitätsunterschied des Lichts, das durch die der Lichtquelle näheren Abschnitte des Anzeigeelements hindurchtritt, im Vergleich zu dem Licht, das durch die von der Lichtquelle weiter entfernten Abschnitte hindurchtritt. Ferner besteht ein Problem darin, dass jene Abschnitte des Anzeigeelements außerhalb des Lichtbestrahlungsbereichs, die transparent erscheinen, in bestimmten Blickwinkeln einen Schatten erzeugen.
Daher wäre es bevorzugt, das Anzeigeelement aus einem Material herzustellen, das zur Lichtstreuung in der Lage ist, um Schwankungen der Lichtintensität zu unterdrücken, die aus Änderungen im Blickwinkel des nicht lackierten Abschnitts resultieren, d. h. in Bezug auf den sichtbaren Anzeigeteil des Anzeigeelements. Z. B. sind Acrylharz, ABS-Harz oder ein anderes ähnliches Material, die eine durchscheinende weiße Farbe haben, bevorzugt.
Weil die nicht lackierten Abschnitte an der Vorderseite des Anzeigeelements freiliegen, erscheinen sie tagsüber, wenn das Anzeigeelement nicht beleuchtet wird, in der Farbe des Anzeigeelements selbst. Es ist bevorzugt, dass die Farbe der nicht lackierten Abschnitte, d. h. die Abschnitte, die beleuchtet werden sollen, klar von der Farbe der Lackbeschichtung unterschiedlich ist. Wenn z. B. die Lackbeschichtung eine relativ blasse Farbe hat, sollte die Farbe des Anzeigeelements selbst dunkel sein. Auch gibt es aus gestalterischen Gründen Fälle, wo es erforderlich ist, das für den nicht lackierten Abschnitt ein spezieller Farbton verwendet werden muss.
Übrigens gibt es Einschränkungen in Bezug auf den Typ des Materials, das verwendet werden kann, um diesem Typ von Anzeigeelementenkörper eine Lichtstreufunktion zu geben. Diesbezüglich gibt es signifikante Einschränkungen in Bezug auf die Farbe des Anzeigeelementenkörpers, d. h. die Farbe der nicht lackierten Abschnitte des Anzeigeelements, wenn es nicht beleuchtet wird. Wenn z. B. der Anzeigeelementenkörper aus Acrylharz, ABS-Harz oder einem ähnlichen Material hergestellt wird, das wie zuvor erwähnt eine durchscheinende weiße Farbe hat, wird die Farbe des Anzeigeelements inhärent auf eine weißliche Farbe eingeschränkt.
In anderen Worten, wenn es erwünscht ist, dass ein herkömmliches Anzeigeelement mit Lichtstreufunktion gleichmäßig beleuchtet werden soll, gibt es ein Problem in der Auswahl der Farben, die für den Anzeigeteil verwendet werden können, d. h. der nicht lackierte Abschnitt ist signifikant eingeschränkt, wenn der Anzeigeteil in einem nicht beleuchteten Zustand klar sichtbar sein soll, während im beleuchteten Zustand zwischen den Bedienungsknöpfen und feststehenden Seiten des Anzeigeelements Licht austreten könnte.
Zur Lösung dieses Problems wird ein Anzeigeelement gemäß Anspruch 1 angegeben.
Das Anzeigeelement enthält einen transparenten Anzeigekörper und eine auf dessen Vorderfläche aufgetragene Lichtsperrschicht, worin ein Anzeigeteil durch das Fehlen der Lichtsperrschicht auf einem bestimmten Abschnitt des Anzeigeelementenkörpers gebildet ist. Durch Bestrahlen des hinteren Teils des Anzeigeelementenkörpers mit Licht und Durchlassen des Lichts durch den Abschnitt, der nicht mit der Lichtsperrschicht abgedeckt ist, kann die Vorderseite des Anzeigeelementenkörpers beleuchtet werden. Der Anzeigeelementenkörper enthält auch eine Lichtstreuschicht, die einen Lichtstreueffekt hat, sowie eine transparente Schicht, die auf die Vorderseite der Lichtstreuschicht aufgetragen ist, wobei der Grad der Farbtransparenz der transparenten Schicht größer ist als jener der Lichtstreuschicht, und die eine bestimmte Farbe hat. Ferner ist die Lichtstreuschicht zumindest hinter dem Anzeigeteil angeordnet, um diesen Teil zu überdecken.
Das Anzeigeelement ist strukturiert, wodurch auf die Rückseite des Anzeigeelementenkörpers geworfenes Licht durch eine Lichtstreuschicht und eine transparente Schicht hindurchtritt, die auf den Anzeigeelementenkörper aufgetragen worden sind. Das Licht, das die Vorderseite des Anzeigeelementenkörpers beleuchtet, tritt nur durch den Abschnitt des Anzeigeelementenkörpers hindurch, auf den die Lichtsperrschicht nicht aufgetragen worden ist, was in der klaren und gleichmäßigen Beleuchtung der Gestalt des Anzeigeteils resultiert, ohne Fluktuationen in der Lichtintensität, und zwar aufgrund des Lichtstreueffekts, der durch die Lichtstreuschicht erzeugt wird.
Darüber hinaus kann, trotz der Einschränkungen in Bezug auf die Farbe der Lichtstreuschicht (die Lichtstreuschicht hat z. B. eine durchscheinende weiße Farbe), die Farbe des Anzeigeelementenkörpers, wenn dieser nicht beleuchtet ist, d. h. die Farbe des Abschnitts, der nicht mit der Lichtsperrschicht abgedeckt ist, auf eine gewünschte Farbe eingestellt werden, oder eine Farbe, die der gewünschten Farbe ähnlich ist, und zwar durch die Farbe der transparenten Schicht, die auf die Vorderfläche der Streuschicht aufgetragen ist.
Insbesondere kann die transparente Schicht des Anzeigeelementenkörpers als transparenter Farbfilm ausgebildet sind, der auf die Vorderseite der Lichtstreuschicht aufgebracht ist. Die Lichtstreuschicht und die transparente Schicht können jeweils aus lichtstreuendem Harz und transparentem Harz als einzige integrierte Struktur ausgebildet sein (z. B. Zweifarbenspritzguss, gemeinsames Spritzgießen (Coinjection) etc.), um die Anzeigeelementenstruktur zu vereinfachen und durch reduzierte Herstellungsprozeduren die Kosten zu senken.
Das Anzeigeelement kann auch eine Tafel enthalten, in der die Rückseite der Anzeigeelemente durch eine Lichtquelle hinter der Tafel beleuchtet wird.
Die Tafelanzeigeeinheit kann das Anzeigeelement in der Form eines Steuerteils enthalten, das an der Tafel angebracht ist, als ein Abschnitt des Anzeigeelements (oder in dem Anzeigeelement), in dem das Steuerteil von der Vorderseite der Tafel her durch Niederdrücken betätigt wird.
Das Anzeigeelement enthält: einen transparenten Anzeigekörper, eine Lichtsperrschicht, die an einer Vorderfläche des Anzeigekörpers vorgesehen ist, einen Anzeigeabschnitt, der zumindest einen Bereich auf einer Vorderfläche des Anzeigekörpers aufweist, dem die Lichtsperrschicht fehlt, eine Lichtstreuschicht, die gegenüber dem Anzeigeabschnitt vorgesehen ist, um Licht zu streuen, sowie eine transparente Schicht einer bestimmten Farbe, die auf einer zweiten Oberfläche des Anzeigekörpers vorgesehen ist und die transparenter ist als die Lichtstreuschicht. Der Anzeigeabschnitt wird beleuchtet, wenn Licht eine Rückfläche des Anzeigeelements beleuchtet.
Die Lichtstreuschicht kann durchlässig weiß sein. Die transparente Schicht kann auf die Lichtstreuschicht geklebt sein, oder die transparente Schicht und die Lichtstreuschicht kann in einer einzigen einstückigen Struktur sein. Die Lichtstreuschicht kann aus lichtstreuendem Harz ausgebildet sein, und die transparente Schicht kann aus transparentem Harz gebildet sein.
Zusätzlich wird die Rückseite des Anzeigeelements durch eine Lichtquelle hinter der Tafel beleuchtet. Das Anzeigeelement enthält ein Steuerteil, das an der Tafel angebracht ist und durch Niederdrücken aktiviert wird.
Aufgrund des Vorhandenseins der Lichtstreuschicht ist die vorliegende Erfindung in der Lage, für eine gleichmäßige Anzeigebeleuchtung ohne Schwankungen in der Lichtintensität zu sorgen. Hinsichtlich der Farbe des Anzeigeteils, wenn es nicht beleuchtet wird, d. h. des mit der Lichtsperschicht nicht abgedeckten Teils, erweitert darüber hinaus die Verwendung einre transparenten Farbschicht, die über die Oberfläche der Lichtstreuschicht aufgetragen ist, die Auswahl der zuvor genannten Farbe.
Die obigen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungen als nicht einschränkenden Beispielen in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich, worin:
1 ist eine Explosionsperspektivansicht einer Anzeigetafeleinheit gemäß einer Ausführung der Erfindung;
2A ist eine Vorderansicht der Audiosteuerknöpfe und des Halters der Erfindung;
2B ist ein Querschnitt entlang Linie A-A von 2A;
3A ist eine Detailquerschnittsansicht entlang Linie B-B von 2A;
3B ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des eingekreisten Bereichs C in 3A; und
4 zeigt einen Querschnitt einer modifizierten Struktur des Steuerknopfs.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungen der Erfindung in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. 1 zeigt die Anzeigetafeleinheit der Erfindung, hier verkörpert in der Form einer Automobilinstrumententafel 10. Die Instrumententafel 10 enthält, von oben nach unten, eine CD-Zutrittsöffnung 12, eine LCD-Anzeigeöffnung 14, sechs Audiosteueröffnungen 16 sowie ein Paar horizontal angeordneter Kippschalteröffnungen 18. Eine Lichtanzeigeöffnung 13 ist in der Nähe der CD-Zutrittsöffnung 12 angeordnet, eine CD-Steuerknopföffnung 20 ist links der CD-Zutrittsöffnung 12 angeordnet, und ein Paar von CD-Steuerknopföffnungen 21 und 22 sind rechts der CD-Zutrittsöffnung 12 angeordnet. Alle oben genannten Öffnungen sind als Hohlräume ausgebildet, die den vorderen Wandabschnitt der Instrumententafel 10 vollständig durchsetzen.
Die CD-Steuerknöpfe 24, 25 und 26 sowie ein Audiosteuerknopf 28 erstrecken sich von der Rückseite der Tafel zur Vorderseite durch die CD-Steuerknopföffnungen 20, 21 und 22 und die Audiosteuerknopföffnung 16 hindurch und sind somit durch die Öffnungen hindurch bedienbar. Darüber hinaus ist eine Kipphebelschalterabdeckung 78 an der Kippschalteröffnung 80 von der Rückseite der Tafel angebracht, und ein Kippschalterhebel 29 ist von hinten her an einer Hebelöffnung 79 angebracht, wobei die Hebelöffnung 79 integral mit der Kipphebelschalterabdeckung 78 ausgebildet ist, um hierdurch den Kippschalterhebel 28 nach vorne und hinten schwenken zu können.
Die CD-Steuerknöpfe 24, 25, 26, der Audiosteuerknopf 28 und die Kippschalterabdeckung 78 sind aus transparentem Material gefertigt. Von diesen entsprechen die Struktur und die Materialien der sechs Audiosteuerknöpfe 28, die nachfolgend beschrieben werden, dem Anzeigeelement (und Bedienungselement) der vorliegenden Erfindung.
Eine gedruckte Schaltplatine 30 ist hinter der Instrumententafel 10 angeordnet. Die gedruckte Schaltplatine 30 enthält von oben nach unten eine Lampe 31, eine lichtemittierende Diode 32, rechte und linke Lampen 34, sechs Schaltelemente 36 und zwei Paare von Schaltelementen 38A und 38B, wobei jedes Paar links und rechts jeweils vertikal angeordnet ist.
Die Lampe 31 dient als Lichtquelle für den CD-Steuerknopf 24 und ist entsprechend angeordnet. Die lichtemittierende Diode 32 ist so angeordnet, dass sie das Licht durch die Lichtanzeigeöffnung 13 zur Vorderseite der Tafel hin projiziert, und die zwei Lampen 34 dienen als Lichtquellen, die so angeordnet sind, dass sie sämtliche Audiosteuerknöpfe 28 und die Kippschalterabdeckung 78 von der Rückseite her beleuchten. Die Schaltelemente 36 sind so angeordnet, dass sie durch die Audiosteuerknöpfe 28 druckbetätigt werden können, und die Schaltelemente 38A und 38B sind so angeordnet, dass sie durch die wippenartige Schwenkbewegung der Kippschalterhebel 29 druckbetätigt werden können. Darüber hinaus sind, obwohl in den Zeichnungen nicht gezeigt, Lampen an Positionen angeordnet, die von der gedruckten Schaltplatine 30 getrennt sind, um die CD-Steuerknöpfe 25 und 26 zu beleuchten.
Obwohl in den Zeichnungen nicht gezeigt, enthält die gedruckte Schaltplatine 30 auch eine LCD (Flüssigkristallanzeige), die von hinten her in die LCD-Anzeigeöffnung 14 eingesetzt ist.
Ein Lichtleiterhalter 40 ist zwischen der gedruckten Schaltplatine 30 und dem CD-Steuerknopf 24 angeordnet. Der Lichtleiterhalter 40 ist mit Lichtleitertragteilen 42, 43 und 44 ausgestattet, die direkt hinter den CD-Steuerknöpfen 24, 25 und 26 angeordnet sind, einem Lichtleitertragteil 46, das direkt hinter der Lichtöffnung 13 angeordnet ist, sowie einem CD-Einführfenster 48, das direkt hinter der CD-Zutrittsöffnung 12 angeordnet ist. Die Lichtleitertragteile 42, 43, 44 und 46 und das CD-Einführfenster 48 sind als Leerräume ausgebildet, die den Lichtleiterhalter 40 durchsetzen. Darüber hinaus ist ein CD-Filzmaterial 50 um den Umfang des CD-Einführfensters 48 angebracht, sodass es mit einer CD (Compact Disc) in Kontakt kommt, wenn die CD durch das CD-Einführfenster 48 hindurchtritt.
Ein Lichtleiter 52 wird von dem Lichtleitertragteil 42 gehalten, ein Lichtleiter 54 wird von den Lichtleitertragteilen 43 und 44 gehalten, und ein Lichtleiter 56 wird von dem Lichtleitertragteil 46 gehalten.
Der Lichtleiter 52 leitet das von der Lampe 31 abgegebene Licht zu dem hinteren Teil des CD-Steuerknopfs 24, ist vollständig aus einem relativ transparenten Material hergestellt, das Acrylharz oder dgl. sein kann, und enthält eine Linse 52a, die ein verdickter Teil ist, der sich an einer vorbestimmten Position nach vorne (zur Tafel hin) erstreckt. Die Linse 52a ist von hinten her in den Lichtleitertragteil 42 eingesetzt und wird hierdurch von dem Lichtleiterhalter 40 gehalten.
Gleichermaßen leitet der Lichtleiter 54 das von einer Lampe (nicht dargestellt) abgegebene Licht zur Rückseite der CD-STeuerknöpfe 25 und 26, ist aus relativ transparentem Material hergestellt, das Acrylharz oder dgl. sein kann, und enthält die Linsen 54a und 54b, die verdickte Teile sind, die sich nach vorne hin erstrecken (zur Tafel hin). Die Linsen 54a und 54b sind jeweils von der Rückseite in die Lichtleitertragteile 43 und 44 eingesetzt und werden somit von der Rückseite her durch den Lichtleiterhalter 40 gehalten.
Zusätzlich leitet der Lichtleiter 56 das von der lichtemittierenden Diode 32 abgegebene Licht zu dem Außenbereich durch die Lichtanzeigeöffnung 13, ist vollständig aus relativ transparentem Material hergestellt, das Acrylharz oder dgl. sein kann, und ist von der Rückseite her in den Lichtleitertragteil 46 eingesetzt und wird somit von dem Lichtleiterhalter 40 gehalten.
Eine Halteeinheit 60 ist zwischen der gedruckten Schaltplatine 30 und den Audiosteuerknöpfen 28 sowie zwischen der gedruckten Schaltplatine 30 und den Kippschalthebeln 29 angebracht.
Die Halteeinheit 60 enthält einen Lichtleitertragteil 62, Aktuator-Tragteile 64 und 66 sowie einen Lichtleitertragteil 68.
Der Lichtleitertragteil 62 ist direkt hinter jedem Audiosteuerknopf 28 installiert, und der Lichtleitertragteil 68 ist direkt hinter der Kippschalterabdeckung 78 angebracht. Ein Aktuator-Tragteil 64 ist direkt unter jedem Lichtleitertragteil 62 angebracht, gegenüber den Schaltelementen 36 auf der gedruckten Schaltplatine 30, und Aktuator-Tragteile 66 sind jeweils gegenüber den Schaltelementen 38a und 38b direkt hinter jedem Kippschalterhebel 29 angebracht.
Eine Hebeltragwand 67, die von der Vorderseite der Haltereinheit 60 vorsteht, trägt den Kippschalterhebel 29 so, dass seine Vorwärts- und Rückwärtsschwenkbewegung möglich ist.
Ein Lichtleiter 70 wird von jedem Lichtleitertragteil 62 gehalten, und jeder Aktuator 74 wird von einem entsprechenden Aktuatortragteil 64 gehalten.
Der Lichtleiter 70, der von den Lampen 34 abgegebenes Licht zur Rückseite jedes Audiosteuerknopfs 28 und der Kipphebelschalterabdeckung 78 leitet, ist aus einem vergleichsweise transparenten Acrylharz oder einem anderen ähnlichen Material hergestellt. Insbesondere enthält der Lichtleiter 70, wie in 2B gezeigt, einen Hauptteil 71, der sich horizontal nach links und rechts erstreckt, verdickte Linsen 72, die sich von dem vorderen Abschnitt des Hauptteils 71 nach oben erstrecken, sowie Linsen 73 (in 1 gezeigt), die sich von dem Hauptteil 71 nach unten und dann nach vorne erstrecken. Der Hauptteil 71 und die Linsen 72 und 73 sind mit dem Lichtleiter 70 einstückig. Die Linsen 72 und 73 sind jeweils in die Lichtleitertragteile 62 und 68 von hinten her eingesetzt, um hierdurch eine Struktur zu erzeugen, durch die der Lichtleiter 70 vollständig von dem Lichtleiterhalter 40 umgeben ist.
Der auf den Audiosteuerknopf 28 ausgeübte Betätigungsdruck wird über einen Aktuator 74 auf ein entsprechendes Schalterelement 36 übertragen (das hinter dem Unterrand des Audiosteuerknopfs 28 angeordnet ist), wobei jeder Aktuator 74 als stiftförmiges Element ausgebildet ist, das durch den Aktuatortragteil 64 der Haltereinheit 60 in der axialen Richtung beweglich gelagert ist. Auf ähnliche Weise wird die Schwenkbewegung des Kippschalthebels 29 in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung, die durch den darauf ausgeübten Bedienungsdruck erzeugt wird, über einen Aktuator 76 auf das Schalterelement (38A oder 38B) übertragen, wobei jeder Aktuator 76 von dem Aktuatortragteil 66 in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung beweglich gelagert ist.
In dieser Art von Anzeigetafeleinheit wird der CD-Steuerknopf 24 durch den Mechanismus beleuchtet, durch den die Linse 52a des Lichtleiters 52 das Licht von der Beleuchtungslampe 31 der gedruckten Schaltplatine 30 auf den CD-Steuerknopf 24 überträgt. Auf ähnliche Weise werden die CD-Steuerknöpfe 25 und 26 durch den Mechanismus beleuchtet, durch den die Linsen 54a und 54b des Lichtleiters 54 das Licht von einer Beleuchtungslampe (nicht dargestellt) auf die CD-Steuerknöpfe 25 und 26 übertragen. Zusätzlich überträgt der Lichtleiter 56 das von der lichtemittierenden Diode 32 abgegebene Licht zur Vorderseite der Tafel an der Lichtanzeigeöffnung 13. Ferner werden die Audiosteuerknöpfe 28 durch das von den Lampen 34 abgegebene Licht beleuchtet, das durch jede Linse 72 des Lichtleiters 70 zu jedem Audiosteuerknopf 28 geleitet wird, und die Kipphebelschalterabdeckungen 78 werden durch das von den Lampen 34 abgegebene Licht beleuchtet, das durch jede Linse 73 des Lichtleiters 70 zu jeder Kippschalterabdeckung 78 geleitet wird.
Der auf den Audiosteuerknopf 28 ausgeübte Druck wird durch den Aktuator 74 auf das Schalterelement 36 übertragen, um hierdurch das Schalterelement 36 EINzuschalten. Auch wird die Schwenkbewegung des Kippschalterhebels 29 auf ein entsprechendes Schalterelement (38A oder 38B) durch den Aktuator 76 übertragen, wenn der Kippschalterhebel 29 entweder in Richtung nach vorne oder nach hinten schwenkend betätigt wird, um hierdurch das Schalterelement EINzuschalten.
Nachfolgend wird in Bezug auf die 2A, 2B, 3A und 3B die vorliegende Erfindung im Detail beschrieben, wie sie in der Struktur der Audiosteuerknöpfe 28 verkörpert ist.
Die Audiosteuerknöpfe 28, ein Trägerelement 80 und dünne Gelenkteile 82 sind als einzige integrierte Struktur aus Kunstharz ausgebildet, worin die Steuerknöpfe 28 in horizontaler Ausrichtung mit dem gemeinsamen Trägerelement 80 durch die dünnen Gelenkteile 82 verbunden sind. Mit dem Trägerelement 80, das fest an der Rückseite der Instrumententafel 10 installiert ist, kann jeder Audiosteuerknopf 28 einzeln gedrückt werden und hierdurch durch Torsionsverbiegung des Gelenkteils 82 bewegt werden.
Wie in 3B gezeigt, ist jeder Audiosteuerknopf 28 aufgebaut aus einem Knopfkörper 84 (einem Körper der Anzeige), auf die eine Abdeckung aus lichtsperrendem Lack (opake Schicht) 36 aufgetragen worden ist.
Der Knopfkörper 84 ist so aufgebaut, dass er eine Lichtstreuschicht 87 enthält, auf dessen Vorderseite eine transparente Schicht 88 aufgetragen ist. Die Lichtstreuschicht 87 sorgt für einen Lichtstreueffekt, der das Licht von der Linse 72 des Lichtleiters 70 über den gesamten Knopf streut. Die Streuschicht 87 kann aus transparentem Harz gebildet sein, wie etwa Acryl- oder Polycarbonatharz, in das Streupartikel eingemischt worden sind, um eine durchscheinende weiße Farbe zu erhalten, oder aus einem Material, das von sich aus weiß durchscheinend ist, wie etwa ABS-Harz. Die transparente Schicht 88, die eine höhere Transparenz hat als die Lichtstreuschicht 87, kann aus transparentem Harz hergestellt sein, wie etwa dem vorgenannten Acrylharz oder Polycarbonatharz, in das Farbpartikel (z. B. schwarzer Farbe) eingemischt sind, um die gewünschte Farbdichte zu erhalten.
Die lichtstreuenden und transparenten Schichten 87 und 88 können durch Zweifarbguss als einzige Struktur ausgebildet werden, oder können als eine Struktur ausgebildet werden, in der ein transparenter Farbfilm auf die Oberseite der Streuschicht 87 geklebt ist.
Eine Lackschicht 86 ist aus einem opaken lichtsperrenden Lack gebildet, der auf die transparente Schicht 88 aufgetragen ist, worin fehlende Abschnitte der Lackschicht 86 Konturen aufweisen, die die Formen von Zahlen, Buchstaben und verschiedenen Markierungen haben. In anderen Worten, ein nicht lackierter Abschnitt 85 (z. B. die oben erwähnten fehlenden Abschnitte) wird der Anzeigeteil, in dem die Oberfläche der transparenten Schicht 88 freiliegt.
Insbesondere kann die Dicke der Lackschicht 86, der Streuschicht 87 und der transparenten Schicht 88 nach Bedarf eingestellt werden, wobei aber im Allgemeinen eine Dicke von 30 μm für die Lackschicht 86 und 0,7 bis 1,2 mm für die Streuschicht 87 und die transparente Schicht 88 angemessen sind.
Ferner braucht die Lichtsperschicht nicht aus Lack sein, wie in dieser Ausführung, sondern kann z. B. auch aus einem hochopaken Material sein, wie etwa einer Folie oder einem anderen Material, worin bestimmte Abschnitte ausgeschnitten worden sind und das an der Oberfläche des Knopfkörpers 34 angebracht ist.
Ferner braucht die Lichtstreuschicht 87 nicht über die Gesamtoberfläche des Knopfkörpers 84 hinweg aufgebracht werden, sondern braucht nur in dem Bereich hinter dem nicht lackierten Abschnitt 85 vorgesehen werden, sodass der Lichtstreueffekt nur den Abschnitt beleuchtet, auf dem kein Lack aufgetragen worden ist. Wie z. B. durch die Struktur des Steuerknopfs 28' in 4 gezeigt, kann die Streuschicht 87 nur an einem Abschnitt des Knopfkörpers 84 vorgesehen sein.
Weil die oben beschriebene Struktur das Licht in den Linsen 72 zu den Audiosteuerknöpfen 28 durch die Lichtstreuschicht 87 und die transparente Schicht 88, die auf jedem Knopfkörper 84 ausgebildet sind, überträgt, sodass das Licht nur durch den nicht lackierten Abschnitt 85 hindurchtreten kann, wo die Lackschicht 86 nicht aufgetragen worden ist, erlaubt der durch die Lichtstreuschicht 87 erzeugte Lichtstreueffekt die gezielte und gleichmäßige Beleuchtung der Form des nicht lackierten Abschnitts 85 mit einer minimalen Fluktuation der Lichtdichte. Obwohl die Zusammensetzung der Lichtstreuschicht 87 einschränkt sein kann, sodass sie für ein lichtdurchlässiges weißes Erscheinungsbild sorgt, kann die Farbe des nicht beleuchteten Knopfkörpers 84, d. h. die Farbe des nicht lackierten Abschnitts 85, auf eine gewünschte Farbe oder eine Farbe in der Nähe einer gewünschten Farbe gebracht werden, indem der transparenten Schicht 88, die auf die Streuschicht 87 aufgetragen ist, eine Farbe hinzugefügt wird. Obwohl daher die Lackschicht 86 eine vergleichsweise blasse Farbe haben kann, führt das Einstellen des nicht lackierten Abschnitts 85 auf eine vergleichsweise dunkle Farbe zu einer klar definierten Anzeige des nicht lackierten Abschnitts 85 sowohl unter beleuchteten als auch nicht beleuchteten Bedingungen.
Obwohl das Anzeigeelement der Erfindung in Bezug auf die Audiosteuerknöpfe 28 beschrieben wurde, die in den 1, 2A, 2B, 3A und 3B gezeigt sind, können andere Steuerkomponenten, wie die CD-Steuerknöpfe 24, 25 und 26 sowie auch der Kippschalthebel 29 gemäß den Vorgaben der vorliegenden Erfindung aufgebaut sein. Ferner sind die Komponenten, auf die die vorliegende Erfindung angewendet wird, nicht auf die in dieser Beschreibung angegebenen Steuerknöpfe beschränkt, sondern können auch z. B. die in 1 dargestellte Kippschalterabdeckung 78 umfassen.
Ferner ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine Anzeigetafeleinheit beschränkt, die als die in 1 gezeigte Automobilinstrumententafel 10 verkörpert ist, sondern kann auch in Anzeigetafeln eingebaut sein, die in verschiedenen Typen elektronischer Vorrichtungen installiert sind, wie etwa Audioprodukten, Gebäuden und dgl.
Es wird ein Anzeigeelement angegeben, das durch eine Lichtstreuschicht 87 für eine klare und gleichmäßige Beleuchung sorgt, während eine breitere Auswahl von Anzeigefarben möglich wird, die auf einen Teil 85 des Anzeigeelementenkörpers 84 aufgetragen werden können, der mit keiner Lichtsperrschicht 86 abgedeckt ist, um den nicht bedeckten Teil 85 klar identifizieren zu können, wenn das Anzeigeelement 28 nicht beleuchtet wird. Der Anzeigeelementenkörper 84 ist mit der Lichtsperrschicht 86 abgedeckt. Licht, das auf die Rückseite des Anzeigeelementenkörpers 84 fällt, beleuchtet die Vorderseite des erfindungsgemäßen Anzeigeelementenkörpers 84 durch einen Anzeigeteil 85, der einen Bereich enthält, wo die Lichtsperrschicht 86 nicht aufgetragen worden ist. Der Anzeigeelementenkörper 84 sorgt für einen Lichtstreueffekt durch eine Lichtstreuschicht 87 und enthält eine spezifisch gefärbte transparente Schicht 88, die über die Lichtstreuschicht 87 hinweg aufgetragen ist und die eine höhere Transparenz hat als die Lichtstreuschicht 87.

Claims

Anzeigeelement, umfassend: einen transparenten Anzeigekörper (84); eine Lichtsperrschicht (86), die auf einer Vorderfläche des Anzeigekörpers (84) vorgesehen ist; einen Anzeigeabschnitt (85), der auf der Vorderfläche des Anzeigekörpers (84) zumindest einen Bereich (85) aufweist, dem die Lichtsperrschicht (86) fehlt; eine Lichtstreuschicht (87), die gegenüber dem Anzeigeabschnitt (85) vorgesehen ist, um Licht zu streuen; und eine transparente Schicht (88) einer bestimmten Farbe, die auf einer zweiten Oberfläche des Anzeigekörpers (84) vorgesehen ist und transparenter ist als die Lichtstreuschicht (87), wobei der Anzeigeabschnitt (85) leuchtet, wenn Licht eine Rückseite des Anzeigeelements (28) beleuchtet, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigeelement (28) einen an einem Halter (60) einer Steuertafel (10) zu diesem hin bewegbar angebrachten Steuerknopf (84) bildet, wobei an dem Halter (60) der Steuertafel (10) ein Lichtleitertragteil (62) und ein Aktuatortragteil (64) einstückig ausgebildet sind, wobei das Lichtleitertragteil (62) einen Lichtleiter (70) mit einstückig angeformter Linse (72), die der Lichtstreuschicht (87) gegenüberliegt, umgibt und hält, und das Aktuatortragteil (64) an der Außenseite des Lichtleitertragteils (62) ausgebildet ist, und einen mit dem Steuerknopf (84) in Eingriff stehenden Aktuator (74) axial bewegbar lagert, so dass ein auf dem Steuerknopf (84) ausgeübter Betätigungsdruck über den Aktuator (74) auf ein entsprechendes Schalterelement (36) übertragen wird; und wobei der Steuerknopf (84) das Lichtleitertragteil (62) des Halters (60) U-förmig übergreift.
Anzeigeelement gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtstreuschicht (87) durchscheinend weiß ist.
Anzeigeelement gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die transparente Schicht (88) auf die Lichtstreuschicht (87) geklebt ist.
Anzeigeelement gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die transparente Schicht (88) und die Lichtstreuschicht (87) eine einstückige Struktur bilden.
Anzeigeelement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtstreuschicht (87) ein lichtstreuendes Harz aufweist und die transparente Schicht (88) ein transparentes Harz aufweist.
Anzeigeelement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rückseite des Anzeigeelements (28) durch eine Lichtquelle hinter der Steuertafel (10) beleuchtet wird.