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Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung für eine Einstellvorrichtung zum Einstellen eines Betriebsparameters in einem Fahrzeug, mit einem sich entlang der Erstreckungsrichtung erstreckenden lichtleitenden Material, das in einem ersten und einem zweiten Abschnitt für den Nutzer sichtbares Licht abstrahlt.
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Eine Einrichtung der eingangs genannten Art ist der Deutschen Patentschrift
DE 102 25 016 B4 zu entnehmen, die einen Betätigungsknopf beschreibt, der in Beobachtungsrichtung radial von einem Lichtleitkörper umgeben ist. Mehrere LEDs, die in den Lichtleitkörper ragen, dienen als Lichtquelle. Für den Beobachter bzw. den Nutzer ist der Lichtleitkörper als ringförmige, leuchtende Fläche sichtbar. Die im Teilkreis einer ringförmigen Platine konzentrisch zum Lichtleitkörper angeordneten LEDs sind farb- und/oder helligkeitsabgestuft. Dadurch strahlt die leuchtende Fläche in unterschiedlichen Abschnitten des Teilkreises Licht unterschiedlicher Farbe und/oder Helligkeit ab. Da die unterschiedlichen, Bereiche nicht getrennt sind, mischt sich das Licht an den Übergängen zwischen den Abschnitten. Diese Vermischung erschwert die Zuordnung der Einstellposition zu einem Einstellwert und somit das Benutzen der Einstellvorrichtung. Zudem ist dadurch die Zeit, die der Nutzer zum Erkennen der jeweiligen Einstellposition benötigt, vergleichsweise lang; dies führt zu einer subjektiv empfundenen Komforteinbuße und in ungünstigen Fällen zu einer Beeinträchtigung der Aufmerksamkeit des Nutzers und damit zu einem Sicherheitsrisiko.
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Der Erfindung liegt vor diesem Hintergrund die Aufgabe zugrunde, eine Beleuchtungseinrichtung der eingangs genannten Art so zu gestalten, dass der Übergangsbereich zwischen den beiden Licht abstrahlenden Abschnitten – auch im Sinne einer „Fahrzeug-Identity” – prägnant und für den Nutzer leicht wieder erkennbar ausgestaltet ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Einrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Demgemäß ist bei einer Beleuchtungseinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass das lichtleitende Material in Erstreckungsrichtung gesehen zwischen dem ersten und zweiten Abschnitt einen Licht führenden Übergangsbereich mit einer verminderten Materialstärke aufweist.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind unter dem Begriff Einstellvorrichtung verschiedenste Ausgestaltungen einer zur Einstellung eines Parameters geeigneten Vorrichtung zu verstehen, wie beispielsweise Handhaben, Betätigungsknöpfe oder Bedienelemente, die in Form von Drehstellern, Drehknöpfen und/oder Schiebereglern oder auch Druckknöpfen ausgeführt sein können. Diese Einstellvorrichtungen können in Einstellrichtung zwischen einem Minimalwert (einer ersten Endposition) und einem Maximalwert (einer zweiten Endposition) weitere oder eine Vielzahl von verschiedenen Einstellpositionen einnehmen. Denkbar sind auch Einstellvorrichtungen, die eine geringe Anzahl diskreter Einstellpositionen einnehmen können.
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Der Begriff Betriebsparameter ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung weit zu verstehen und kann vielfältige Funktionen betreffen, wie beispielsweise bei einem Autoradio die Lautstärke, die Höhen/Tiefen oder die Balance. Ebenso sind mit Betriebsparametern einstellbare Funktionen einer Heiz- und/oder Klimaanlage gemeint, beispielsweise die Temperatur, die Lüfterleistung und die Luftverteilung. Gleichermaßen können Einstellungen eines Navigationssystems oder eines Telefons unter Verwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung dargestellt sein.
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Das lichtleitende Material kann in mannigfaltigen Ausführungen beispielsweise als milchig trübes Kunststoffmaterial, als Plexiglas oder als Glasfaser ausgebildet sein.
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Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht in dem einfach erkennbaren Übergangsbereich zwischen den beiden Licht abstrahlenden Abschnitten. Dieser ist damit quasi als besonderes Kennzeichen leicht wieder erkennbar gestaltet und kann zur Erzeugung einer erhöhten Identifikation bzw. Wiedererkennbarkeit („Fahrzeug-Identity”) genutzt werden. Zudem erlaubt die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung nicht nur eine einfache Zuordnung einer Einstellposition zu einem Betriebszustand, sondern auch eine intuitiv leicht erfassbare Anzeige bzw. Darstellung von Funktions- bzw. Betriebszuständen oder der allgemeinen Einstellpositionen der Einstellvorrichtung in einem Fahrzeug.
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Ein Anwendungsbeispiel der Erfindung, auf das nachfolgend insbesondere Bezug genommen wird, ohne damit den Anwendungsbereich der Erfindung einzuschränken, ist die Regelung und Anzeige der Klimatisierung oder der Innenraumtemperatur (HVAC) eines Fahrzeugs. Denkbar ist z. B. dabei, dass der erste Licht abstrahlende Abschnitt die Farbe Blau zur Repräsentation von Kälte und der zweite Abschnitt die Farbe Rot zur Repräsentation von Wärme annimmt. In einem Aufbau, bei dem das lichtleitende Material entlang der Einstellvorrichtung angeordnet ist, zeigt beispielsweise ein Zeiger der Einstellvorrichtung – je nach Einstellposition – auf den blauen oder roten Abschnitt. Dabei kann die Stellung der Einstellvorrichtung auf den blauen Abschnitt das Kühlen des Fahrzeuginnenraums und die Stellung auf den roten Abschnitt das Aufheizen des Fahrzeuginnenraums bedeuten. Denkbar ist auch, dass Einstellpositionen im blauen Abschnitt einen Fahrzeuginnenraumtemperaturbereich, der unter einem bestimmten Wert liegt, repräsentieren und Einstellpositionen im roten Abschnitt Temperaturen über diesem Wert repräsentieren. In diesem Fall stellt der Übergangsbereich den genannten Wert dar, der beispielsweise einen Idealwert oder empfohlenen Wert repräsentieren kann.
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Da somit die aktuelle Einstellung der jeweiligen Funktion vom Fahrzeugnutzer bzw. Fahrzeugführer intuitiv schnell erfasst werden kann, trägt die Erfindung vorteilhafterweise nicht nur zu einer erhöhten Benutzerfreundlichkeit und Fahrzeugkomfort bei, sondern erhöht auch die Fahrsicherheit.
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Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche, der Zeichnungen und deren jeweiliger Beschreibung.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Verminderung der Materialstärke durch eine quer zur Erstreckungsrichtung verlaufende Ausnehmung gebildet. Mit dieser Ausgestaltung des Übergangsbereichs zwischen dem ersten und zweiten Abschnitt des lichtleitenden Materials wird ein besonders prägnanter Übergang realisiert, der zudem fertigungstechnisch leicht zu realisieren und zu konfigurieren ist. Somit ist eine zusätzliche Präzisierung des Übergangsbereichs zwischen den beiden Einstellbereichen gegeben. Die Ausnehmung kann beispielsweise V-förmig oder U-förmig gestaltet sein, wobei die Vermeidung von scharfen Kanten – wie in der V-Form – einen optisch weicheren Übergang zur Folge hat.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung weist das lichtleitende Material zwei Enden auf, an denen jeweils mindestens ein Licht in das Material emittierendes Leuchtmittel angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, dass die Beleuchtungseinrichtung durch einen einfachen Aufbau mit nämlich nur zwei an den Enden angebrachten Leuchtmitteln realisiert ist.
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Die Leuchtmittel strahlen beispielsweise in einem ersten bzw. einem zweiten Lichteinspeisebereich in Erstreckungsrichtung oder in Axialrichtung der Beleuchtungseinrichtung in das Licht leitende Material ein. Dabei wird das Licht auf seinem Weg durch das lichtleitende Material teilweise seitlich abgelenkt und vom Beobachter als abgestrahltes Licht wahrgenommen. Ein Anteil des Lichts breitet sich im Material bis zum Übergangsbereich aus. Ein geringer Anteil davon durchquert zudem den Übergangsbereich im Material. Dabei mischt sich dieses Licht mit dem in (Erstreckungsrichtung gesehen) aus entgegengesetzter Richtung kommenden Licht. Die Leuchtmittel können beispielsweise in Form einer Licht emittierenden Diode (LED) ausgeführt sein.
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Gemäß einer anderen zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung unterscheiden sich die Lichtabstrahlungen des ersten und zweiten Abschnitts. Durch diese Ausgestaltung sind die beiden Abschnitte in einfacher Weise als unterschiedliche Abschnitte wahrnehmbar. Neben der verringerten Materialstärke führt – in der hier genannten Ausführungsform – auch der Mischbereich zwischen den beiden Abschnitten des lichtleitenden Materials zu einer optisch wahrnehmbaren Differenzierung der beiden Abschnitte.
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Nach einer besonders zweckmäßigen Ausführung der Erfindung unterscheiden sich die Lichtabstrahlungen des ersten und zweiten Abschnitts in ihrer Wellenlänge. Dadurch ist eine erste und eine davon verschiedene (vom Nutzer optisch unterscheidbare) zweite Farbe realisiert, was je nach Anwendungsbereich eine intuitive Darstellung des aktuellen Einstellwertes vermittelt. Bei dem bereits erwähnten Beispiel einer Temperaturanzeigevorrichtung kann die erste Farbe Blau, zur Repräsentation von Kälte, und die zweite Farbe Rot, zur Repräsentation von Wärme, sein. Damit wird dem Benutzer auf einfache Weise vermittelt, wie stark die Heizung heizt bzw. die Klimaanlage kühlt.
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Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung unterscheiden sich die Lichtabstrahlungen des ersten und zweiten Abschnitts in ihrer Helligkeit. Insbesondere bei Betriebsparametern, die das Maß oder die Stärke einer bestimmten Funktion oder einer physikalischen Größe wiedergeben, ist diese Ausgestaltung vorteilhaft. Beispielsweise bei Lautstärkereglern können die beiden Abschnitte intuitiv die Überschreitung eines bestimmten Lautstärkepegels darstellen.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung bildet das lichtleitende Material eine Anzeigefläche aus; dabei kann auf dem lichtleitenden Material selbst eine Anzeige – z. B. in Form feststehender Zahlen- oder Skalenwerte – aufgebracht sein. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die aktuelle Einstellposition der Einstellvorrichtung besonders gut ablesbar und für den Nutzer qualifizierbar bzw. auswertbar ist. Denkbar ist beispielsweise eine Anzeigefläche, die in Erstreckungsrichtung entlang der Einstellvorrichtung angeordnet ist und zudem kennzeichnende Markierungen (z. B. Skalenwerte) aufweist.
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In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist entlang der Anzeigefläche eine Anzeigeeinheit angeordnet, die numerische Einstellwerte anzeigt. Bei einer Temperaturanzeige können auf diese Weise die wählbaren Temperaturwerte auf einer Skala dargestellt sein. Dabei kann anhand der Position der Einstellvorrichtung der tatsächlich eingestellte Wert eines Betriebsparameters besonders genau abgelesen werden.
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In noch einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung vermindert sich die Materialstärke des lichtleitenden Materials in Erstreckungsrichtung gesehen zwischen einem ersten Lichteinspeisebereich und einem zweiten Lichteinspeisebereich zunächst kontinuierlich und nimmt von einem Minimum aus anschließend wieder kontinuierlich zu. Damit lässt sich ein besonders weicher und in der Farbintensität annähernd konstanter und somit besonders gefälliger Gesamteindruck realisieren.
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Nach einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung ist diese mit der Einstellvorrichtung mitbewegbar; dies ermöglicht ein besonders ansprechendes Design und eine sehr nutzerfreundliche Ausgestaltung, weil der zwischen den Abschnitten gebildete Übergangsbereich insoweit als mit der Einstellvorrichtung mitbewegter Zeiger oder Indikator dienen kann.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Dabei sind in den Figuren gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen. Es zeigen:
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1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Einrichtung,
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2 eine erste Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Einrichtung,
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3 eine zweite Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Einrichtung und.
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4 eine dritte Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Einrichtung,
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1 zeigt eine erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung 1 als Teil einer Einstellvorrichtung 2 für die Heiz- und Klimaanlage eines Fahrzeugs, mit einer Stelleinrichtung 3, die hier als Drehregler 4 ausgeführt ist. Die Vorrichtung umfasst ferner eine Anzeigefläche 5. Je nach Einstellposition des Drehreglers 4 ändert sich die Position eines Zeigers 6. Die Beleuchtungseinrichtung weist zumindest zwei Abschnitte 7, 8 auf, die sich durch verschiedene Helligkeiten 9, 10 oder durch verschiedene Farben 11, 12 unterscheiden. Die Abschnitte 7, 8 stellen sich als Licht abstrahlende Flächen dar und laufen zu einem Übergangsbereich 13 hin aufeinander zu. Mit anderen Worten: Die beiden Abschnitte 7, 8 emittieren in jedem ihrer möglichen Betriebs- oder Emissionszustände Licht unterschiedlicher Intensität und/oder unterschiedlicher (sichtbarer) Wellenlänge und damit in für den Nutzer leicht wahrnehmbaren unterschiedlichen Farben 11, 12.
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Im Übergangsbereich 13 zwischen den Abschnitten 7 und 8 weist ein Licht leitendes Material 14 der Beleuchtungseinrichtung in Erstreckungsrichtung 15 der Einstellvorrichtung bzw. in Haupterstreckungsrichtung des Materials 14 gesehen eine verminderte Materialstärke 16 auf. Diese Materialstärkenverminderung kann durch eine quer zur Erstreckungsrichtung verlaufende U-förmige oder V-förmige Einkerbung oder Materialausnehmung 17 realisiert sein. Diese ist bevorzugt auf der in Beobachtungsrichtung gesehenen Rückseite – also an der für den Nutzer nicht sichtbaren Seite des lichtleitenden Materials – vorgesehen. Für den Benutzer ergibt sich damit von der Frontseite aus gesehen eine unverminderte Materialbreite und damit ein besonders ansprechendes Erscheinungsbild. In 1 sind die Kanten der Einkerbung als gestrichelte Linien dargestellt. Die Einkerbung bzw. Materialausnehmung 17 führt dazu, dass sich die beiden Lichtabstrahlungen nur in einem vergleichsweise beschränkten oder kurzen Übergangsbereich 18 mischen, so dass der Übergangsbereich zwischen dem ersten und zweiten Abschnitt verhältnismäßig eng und damit klar definiert und leicht erkennbar ist.
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Konzentrisch zum Drehregler 4 ist eine Skala 19 angeordnet, die als inneres feststehendes Kreissegment numerische Werte z. B. einer Temperaturskala aufweist. Bei Betätigung des Drehreglers 4 dreht sich dieser um seine Drehachse 20. Dabei dreht sich die Skala nicht mit, sondern bleibt ortsfest.
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Das in die beiden Abschnitte 7, 8 des lichtleitenden Materials 14 einstrahlende Licht wird von zwei an den Enden 21, 22 angeordneten Leuchtmitteln 23, 24 erzeugt. Diese strahlen in Erstreckungsrichtung 15 in das lichtleitende Material ein. Die zwischen den Enden 21, 22 bestehende Lücke 25 der in diesem Ausführungsbeispiel ringförmig gestalteten Beleuchtungseinrichtung stellt sicher, dass Licht nicht etwa von dem Leuchtmittel 23 quasi im Bypass in das Ende 22 einstrahlt.
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Die in 2 gezeigte Variante einer erfindungsgemäßen Einrichtung zeigt eine seitliche schräge Ansicht des in 1 gezeigten lichtleitenden Materials 14. Wie in 1 angedeutet, ist befindet sich die Materialausnehmung 17 in Form der Einkerbung in Beobachtungsrichtung rückseitig und quer zur Erstreckungsrichtung 15. Die Einkerbung bildet einen besonders scharf abgegrenzten definierten Übergangsbereich zwischen den beiden Abschnitten 7, 8. Hier ist durch einen schmalen Schlitz 26, in dem eine lichtundurchlässige Folie 27 vorgesehen ist, oder durch eine geeignete Beschichtung der den Schlitz begrenzenden Stirnseiten verhindert, dass von den Lichtquellen 28, 29 ausgehendes Licht auf dem kurzen Wege – also nicht über die Materialausnehmung 17 – zum jeweils anderen Ende gelangt.
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In der in 3 gezeigten Variante einer erfindungsgemäßen Einrichtung ist die verminderte Materialstärke 16 des Materials 14 durch eine quer zur Erstreckungsrichtung und in Beobachtungsrichtung rückseitig verlaufende und damit also ebenfalls nicht sichtbare Abflachung oder Einbuchtung in Form einer talförmigen Materialausnehmung 30 des lichtleitenden Materials 14 gebildet. Auch hier sorgt der Schlitz 26, in den eine lichtundurchlässige Folie 27 eingebracht ist, dafür, dass von den (hier nicht dargestellten) Lichtquellen ausgehendes Licht nicht auf dem kurzen Wege zum jeweils anderen Ende gelangt.
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Bei der in 4 dargestellten Beleuchtungseinrichtung 40 gehen die Abschnitte 41 und 42, die sich durch verschiedene Farben 43 und 44 unterscheiden, quasi kontinuierlich dadurch ineinander über, dass in Erstreckungsrichtung 45 der Einrichtung 40 gesehen die Materialstärke des lichtleitenden Materials 46 ausgehend von einem ersten Lichteinspeisebereich 47 zu einem zweiten Lichteinspeisebereich 48 hin sich zunächst kontinuierlich vermindert und von einem Minimum 49 aus anschließend wieder kontinuierlich zunimmt. Damit ist ein sehr weicher Übergang zwischen dem beispielsweise blau emittierenden ersten Abschnitt 41 über einen (z. B. violetten) Übergangsbereich 50 zu dem beispielsweise rot emittierenden Abschnitt 42 realisiert. Dabei kann die Beleuchtungseinrichtung entweder ortsfest in Bezug auf die Einstellvorrichtung angeordnet sein oder aber mit dieser verbunden sein, so dass der Übergangsbereich 50 quasi als Einstellmarke oder Zeiger fungiert. Zwischen den Lichteinspeisebereichen 47 und 48 ist die auch hier nur als eine Möglichkeit der Ausführung ringförmig gestaltete Beleuchtungseinrichtung geschlitzt, um eine Ausbreitung des Lichts zum jeweils anderen Einspeisebereich auf dem kurzen Wege – also nicht über die Materialausnehmung – zu verhindern.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Beleuchtungseinrichtung
- 2
- Einstellvorrichtung
- 3
- Stelleinrichtung
- 4
- Drehregler
- 5
- Anzeigefläche
- 6
- Zeiger
- 7
- Abschnitt
- 8
- Abschnitt
- 9
- Helligkeit
- 10
- Helligkeit
- 11
- Farbe
- 12
- Farbe
- 13
- Übergangsbereich
- 14
- Material
- 15
- Erstreckungsrichtung
- 16
- Materialstärke
- 17
- Materialausnehmung
- 18
- Übergangsbereich
- 19
- Skala
- 20
- Drehachse
- 21
- Ende
- 22
- Ende
- 23
- Leuchtmittel
- 24
- Leuchtmittel
- 25
- Lücke
- 26
- Schlitz
- 27
- Folie
- 28
- Lichtquelle
- 29
- Lichtquelle
- 30
- Materialausnehmung
- 40
- Beleuchtungseinrichtung
- 41
- Abschnitt
- 42
- Abschnitt
- 43
- Farbe
- 44
- Farbe
- 45
- Erstreckungsrichtung
- 46
- Material
- 47
- Lichteinspeisebereich
- 48
- Lichteinspeisebereich
- 49
- Minimum
- 50
- Übergangsbereich
