DE102008062577B3 - Cap for use in e.g. operating element in motor vehicle, has light sources producing light beams directed in parallel, lenticular screen film arranged between film and sources, and mask formed as strip pattern between films - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Tastenkappe für ein Bedien- oder Anzeigeelement.The The invention relates to a key cap for a control or display element.
Solche Abdeckungen oder Tastenkappen werden zum Beispiel in einem Kraftfahrzeug verwendet, um eine Anzeige darzustellen und gegebenenfalls ein Bedienelement zu bilden. Die Kappe weist einen Kappenkörper und eine hierin angeordnete Leucht- beziehungsweise Projektionsfläche auf, die für einen Bediener nur dann sichtbar ist, wenn eine zugeordnete Lichtquelle eingeschaltet ist. Die Leucht- oder Projektionsfläche dient der Darstellung eines Symbols, das den Bediener beispielsweise darüber informiert, welche Vorrichtung mit dem Bedienelement bedienbar ist oder anzeigt, welche Funktion zur Verfügung steht ausgewählt wird. Insbesondere kann die Leucht- oder Projektionsfläche dazu dienen, über den Schaltzustand des Bedienelements beziehungsweise den Schaltzustand der mit dem Bedienelement geschalteten Einrichtung zu informieren, oder sie kann dazu dienen, über mit dem Bedienelement in Zusammenhang stehende Zustände der Vorrichtungen zu informieren, um so beispielsweise eine Störung der zugeordneten Vorrichtungen anzuzeigen.Such Covers or keycaps are used, for example, in a motor vehicle Used to display a display and optionally a control to build. The cap has a cap body and a luminaire arranged therein. or projection surface on that for an operator is visible only if an associated light source is turned on. The illuminated or projection surface is used the representation of a symbol that informs the operator, for example, which device can be operated or displayed with the operating element, which feature available is selected becomes. In particular, the lighting or projection surface can do so serve, over the switching state of the control element or the switching state to inform the device connected to the control, or she can serve over states associated with the control Inform devices, such as a fault in the to display associated devices.
Es ist bekannt, eine Abdeckkappe mit einer Leucht- beziehungsweise Projektionsfläche zu den eingangs genannten Zwecken vorzusehen. Dazu werden in die Abdeckungen beispielsweise aus einem transparenten oder transluzenten Werkstoff, insbesondere Kunststoff, gefertigt oder die Bedienelementabdeckungen zumeist Leucht- beziehungsweise Projektionsflächen aus lichtdurchlässigem Kunststoff eingelassen, die entsprechend dem gewünschten Symbol ausgestaltet sind und die bei einer Beleuchtung durch eine entsprechend angeordnete Lichtquelle für einen Bediener sichtbar sind. Diese bekannten Kappen weisen einige Nachteile auf, insbesondere wenn in Abhängigkeit davon, ob die Leucht- beziehungsweise Projektionsfläche hinterleuchtet ist oder nicht, eine weitere wichtige Information wiedergegeben werden soll. So ist das Symbol bei den bekannten Kappen meist auch bei Tageslicht, insbesondere bei direkter Sonnenlichteinwirkung, bereits gut auch bei ausgeschalteter Lichtquelle sichtbar. Damit ist für den Bediener bei diesem Licht der Unterschied nicht erkennbar, ob das Symbol tatsächlich leuchtet, das heißt, ob die mit dem Bedienelement geschaltete Vorrichtung eingeschaltet ist oder nicht. Somit ist nicht bei allen möglichen Lichtverhältnissen der Unterschied zwischen leuchtendem und nicht leuchtendem Symbol auf der Leucht- beziehungsweise Projektionsfläche gut zu erkennen. Daher ist die Informationsübertragung nicht zuverlässig, und Fehlinformationen können nicht sicher vermieden werden. Dies ist bei einem Kraftfahrzeug aus sicherheitstechnischen Überlegungen bedenklich. Zudem weist ein trotz ausgeschalteter Lichtquelle des Bedienelements immer noch sichtbares Symbol auf der Leucht- beziehungsweise Projektionsfläche den Nachteil auf, dass der Bediener mit im Moment nicht relevanter Information überhäuft wird.It is known, a cap with a light or projection to provide for the purposes mentioned above. These are in the Covers for example of a transparent or translucent Material, in particular plastic, manufactured or the control panel covers mostly illuminated or projection surfaces of translucent plastic embedded, which designed according to the desired symbol are and at a lighting by an appropriately arranged light source for one Operators are visible. These known caps have some disadvantages on, especially when dependent of whether the lighting or projection surface backlit or not, another important piece of information is reproduced shall be. So the symbol in the known caps is usually also in daylight, especially in direct sunlight, already well visible even when the light source is switched off. In order to is for the operator in this light the difference is not recognizable, whether the symbol actually lights, that is, whether the device connected to the operating element is switched on is or not. Thus, not in all possible lighting conditions the difference between luminous and non-luminous symbol clearly visible on the illuminated or projection surface. Therefore is the information transfer not reliable, and Misinformation can can not be safely avoided. This is in a motor vehicle for safety reasons concern. In addition, despite a switched off light source of the control element has still visible symbol on the lighting or projection surface the disadvantage that the operator is overwhelmed with information that is currently not relevant.
Aus
der
Die
Aus
der
Die moderne Technik setzt vielfach Multifunktions-Bedienelemente ein. Hierbei sind einem Bedienelement je nach Stellung eines Auswahlmessers unterschiedliche Funktionen zugeordnet. Entsprechend den Funktionen müssen auf dem Bedienelement unterschiedliche Symbole darstellbar sein; wenn dem Bedienelement zu einem Zeitpunkt keine Funktion zugeordnet ist, soll es nicht in Erscheinung treten.The Modern technology often uses multifunction control elements. Here are a control depending on the position of a selection knife assigned different functions. According to the functions have to different icons can be displayed on the control element; if the control element is not assigned a function at a time, it should not appear.
Ausgehend
von der
Die Aufgabe ist durch eine Kappe gemäß Anspruch 1 gelöst.The Task is by a cap according to claim 1 solved.
Die erfindungsgemäße Kappe ist zum Beispiel ein Teil eines Bedienelementes in einem Kraftfahrzeug oder Teil einer Abdeckung und/oder Betätigung eines Schalters eines zugehörigen Bedienelements oder für die Abdeckung einer Anzeige bestimmt. Die Kappe bildet mit wenigstens dem Schalter das zugehörige Bedienelement. Die Kappe ist beispielsweise in ein Bedienfeld oder ein Armaturenbrett eines Kraftfahrzeugs integriert. Der zugehörigen Schalter ist meistens ein Tast- oder Drehschalter.The cap according to the invention is for example a part of a control element in a motor vehicle or part of a cover and / or actuation of a switch of a associated Control element or for determines the coverage of an ad. The cap forms with at least the switch the associated Control. For example, the cap is in a control panel or integrated a dashboard of a motor vehicle. The associated switch is usually a push-button or rotary switch.
In
dem Kappenkörper
ist eine Leucht- beziehungsweise Projektionsfläche so ausgestaltet, dass ausschließlich durch
Bestrahlung mittels einer schalterseitig angeordneten Lichtquelle
ein zugehöriges, auf
der Leucht- beziehungsweise auf der Projektionsfläche dargestelltes
Symbol für
einen Bediener des Bedienelements sichtbar ist. Sobald die Lichtquelle erloschen
ist, ist das Symbol unsichtbar, die sogenannte Verschwinde- oder
Black-Panel-Technik. Die Leucht- beziehungsweise Projektionsfläche umfasst eine
Maske und eine Folie, die ein transparentes Substrat, eine Vielzahl
lichtbrechender Mikrokugeln und eine opake Matrix beinhaltet. Die
Mikrokugeln sind in optischem Kontakt mit dem Substrat verbunden.
Beispielsweise handelt es sich bei den Mikrokugeln um Glaskugeln
mit einem Durchmesser von etwa 60 μm und einem Brechungsindex von
etwa 1,5. Das Substrat ist vorzugsweise ein transparentes Polymermaterial.
Die opake Matrix ist bevorzugt eine mit Bindemittel versehene und
eingefärbte
Polymermaterialschicht, in die die Mikrokugeln eingebettet sind.
Bei der Folie handelt es sich bevorzugt um Vikuiti® XRVS-Folie,
die von der 3M Corporation hergestellt wird und in der
Die Mikrokugeln wirken als Linsen zum Sammeln des von der Lichtquelle auf die Folie projizierten Lichtes. Dadurch wird aufgrund der verstärkenden Wirkung der Linsen eine besonders hohe Lichtintensität des in der Maske und somit auf der Leucht- beziehungsweise Projektionsfläche dargestellten Symbols erzeugt. So ist das Symbol im beleuchteten Zustand sehr gut selbst bei hoher Umgebungslichtstärke und auch bei ungünstigem Blickwinkel zu erkennen. Da die Mikrokugeln in die opake Matrix eingebettet sind, bildet sich um jede Mikrokugel eine optische Blende. Aufgrund der opaken Einfärbung der Matrix absorbiert diese von der Bedienseite her einfallendes Umgebungslicht. Die Folie und damit die Leucht- beziehungsweise Projektionsfläche zeigt sich bei abgeschalteter Lichtquelle je nach Einfärbung der opaken Matrix als eine entsprechend eingefärbte Fläche. Bei einer schwarz, beispielsweise mittels Rußschwarz, eingefärbten Matrix ist die Absorption von Umgebungslicht besonders ausgeprägt und die Leucht- beziehungsweise Projektionsfläche erscheint schwarz; dies ist auch als „Black-Panel”-Anzeige bekannt. Durch die Absorption des Umgebungslichtes durch die Folie bei ausgeschalteter Lichtquelle tritt die Leucht- beziehungsweise Projektionsfläche nicht in Erscheinung.The Microspheres act as lenses for collecting the light source on the slide projected light. This is due to the reinforcing effect the lenses have a particularly high light intensity in the mask and thus generated on the illuminated or projection surface symbol. So the symbol in the illuminated state is very good even at high Ambient light intensity and even with unfavorable To recognize the angle of view. Because the microspheres in the opaque matrix embedded, forms around each microspheres an optical aperture. Due to the opaque coloring the matrix absorbs these incident from the operating side Ambient light. The foil and thus the light or projection shows with switched off light source depending on the color of the opaque matrix as a correspondingly colored area. For a black, for example by carbon black, inked Matrix is the absorption of ambient light particularly pronounced and the Illuminated or projection surface appears black; this is also called a "black panel" indicator known. By absorbing the ambient light through the foil when the light source is off, the light or projection not in appearance.
Das von der Lichtquelle des Bedienelements stammende Licht durchläuft die lichtbrechenden Mikrokugeln und das Substrat. Dies bewirkt eine Intensitätssteigerung des von der Lichtquelle kommenden Lichts im Bereich der Leucht- beziehungsweise Projektionsfläche und somit eine gute Helligkeit des erzeugten Symbols. Damit ist der Unterschied zwischen beleuchtetem und nicht beleuchtetem Symbol deutlich auch bei besonders hoher Umgebungslichtintensität zu erkennen. Dadurch, dass das Symbol im unbeleuchteten Zustand auch bei hoher Intensität des Umgebungslichtes nicht zu erkennen ist und der Bediener mit momentan irrelevanter Information nicht belästigt wird, wird neben dem damit verbundenen, ästhetisch vorteilhaften Eindruck der Bediener nicht mit zuviel Informationen überhäuft und verwirrt. Information wird also nur nach Bedarf an den Bediener übermittelt.The The light coming from the light source of the control element passes through the light refractive microspheres and the substrate. This causes a increase in intensity of the light coming from the light source in the region of or projection surface and thus a good brightness of the generated symbol. This is the difference between illuminated and non-illuminated symbol clearly even when the ambient light intensity is particularly high. By doing that Symbol in the unlit state even at high intensity of the ambient light can not be seen and the operator with currently irrelevant Information not bothered becomes, besides the associated, aesthetically advantageous impression The operator is not overwhelmed with too much information and confused. information is therefore transmitted to the operator only as needed.
Erfindungsgemäß sind mindestens zwei Lichtquellen angeordnet, die parallel gerichtetes Licht erzeugen. Weiterhin ist erfindungsgemäß zwischen der Folie und den Lichtquellen eine Linsenrasterfolie angeordnet, und die Maske ist als Streifenmuster zwischen der Folie und der Linsenrasterfolie gebildet. Letztere ist ebenfalls Bestandteil der Leucht- beziehungsweise auf der Projektionsfläche. Die Maske ist aus einer opaken Farbe gedruckt, wobei die Symbole als negatives Streifenmuster in einer Anzahl entsprechend der Anzahl der Lichtquellen eingearbeitet sind. Die Maske ist also eine Blende mit Lichtdurchlassöffnungen, deren Form der Gestalt der darzustellenden Symbole entspricht.At least according to the invention arranged two light sources, which generate collimated light. Furthermore, according to the invention between the film and the light sources arranged a lenticular screen film, and the mask is a striped pattern between the film and the Lenticular screen formed. The latter is also part of the lighting or on the projection screen. The mask is made of one printed opaque color, with the symbols as a negative stripe pattern incorporated in a number corresponding to the number of light sources are. The mask is thus a diaphragm with light transmission openings, whose shape corresponds to the shape of the symbols to be displayed.
Die Lichtquellen sind alternativ oder nicht eingeschaltet. Wenn eine der Lichtquellen eingeschaltet ist, werden die Strahlen in der Linsenrasterfolie gebrochen und so auf die Maske geleitet, dass bestimmte, zugehörige Streifen des Streifenmusters beleuchtet beziehungsweise durchleuchtet werden. Die übrigen Streifen bleiben unbeleuchtet. Auf diese Weise erscheint das entsprechende Symbol auf der Oberfläche der Kappe. Es sind so mit einer Vielzahl von Lichtquellen alternativ eine entsprechende Anzahl von Symbolen in einer einzigen Kappe darstellbar.The Light sources are switched on alternatively or not. When a the light sources is turned on, the rays are in the lenticular screen broken and so directed to the mask that certain, associated stripes be illuminated or illuminated by the stripe pattern. The remaining stripes stay unlit. In this way, the corresponding appears Symbol on the surface the cap. It is so alternative with a variety of light sources a corresponding number of symbols can be displayed in a single cap.
Die Unteransprüche betreffen die vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung.The under claims relate to the advantageous embodiment of the invention.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Maske auf eine Rückseite der Linsenrasterfolie gedruckt. Hierbei wird Material eingespart, weil keine Maskenfolie erforderlich ist. Weiterhin entfällt deren Montage.In a preferred embodiment, the mask is printed on a back side of the lenticular screen film. This material is saved, because no Masking film is required. Furthermore, their installation is eliminated.
Alternativ ist die Maske auf eine separate Maskenfolie gedruckt. Diese wird dann z. B. auf die Rückseite der Linsenrastefolie laminiert. Hierdurch können Herstellprozesse entkoppelt werden.alternative the mask is printed on a separate mask foil. This one will then z. B. on the back lenticular film laminated. As a result, manufacturing processes can be decoupled become.
In einer weiteren Ausgestaltung ist zwischen der Folie und der Maske eine Kompensationsschicht angeordnet. Hierdurch erscheint die Abbildung des Symbols auf der Oberfläche der Kappe noch schärfer.In Another embodiment is between the film and the mask arranged a compensation layer. This will make the picture appear of the symbol on the surface the cap even sharper.
In einer Alternative der Erfindung sind die Lichtquellen sequentiell angesteuert, das heißt, sie leuchten abwechselnd in einer vorgegebenen Reihenfolge. Hierdurch lassen sich animierte (bewegte) Symbole darstellen, zum Beispiel ein drehender Ventilator. Hierbei kann die Geschwindigkeit der Wechsel und damit der Animation variieren.In According to an alternative of the invention, the light sources are sequential controlled, that is, they shine alternately in a given order. hereby can be animated (moving) symbols, for example a rotating fan. Here, the speed of change and to vary the animation.
In einer weiteren Alternative emittieren die Lichtquellen unterschiedlich gefärbtes Licht und werden gleichzeitig angesteuert. Hierdurch sind mehrfarbige Darstellungen möglich.In In another alternative, the light sources emit differently colored Light and are controlled simultaneously. As a result, are multicolored Representations possible.
In
der beigefügten
Figur ist eine bevorzugte Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Kappe dargestellt,
ohne die Erfindung darauf zu beschränken. Die einzige
Wie
aus der
Die
Oberseite
Auf
eine Innenfläche
der Oberseite
Unterhalb
der Folie
Auf
einer den Stablinsen gegenüber
liegenden Rückseite
der Linsenrasterfolie
Zwischen
der Maske
Unterhalb
der Linsenrasterfolie
Alternativ
zu der auf die Linsenrasterfolie
Im
Betrieb durchdringt Licht einer der Lichtquellen
Entsprechendes
gilt für
die anderen Lichtquellen
Bei
Bedarf sind die Lichtquellen
In
einer Alternative sind alle Lichtquellen
Die
Kappe
Zuerst wird der
Kappenkörper
First, the cap body
Parallel
oder anschließend
wird die Linsenrasterfolie
Die
Kompensationsplatte
Schließlich wird
die Oberseite der Tastenkappe
Die
Kappe
Claims (6)
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