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Die Erfindung betrifft eine Bedienungseinrichtung mit wenigstens einem OLED-Element und mindestens einem räumlich dazu benachbarten, elektrisch leitfähigen Bedienungs-Schaltelement, wobei das OLED-Element eine erste Elektrodenschicht, eine zweite Elektrodenschicht und eine zwischen diesen angeordnete organische Leuchtschicht aufweist, und wobei das OLED-Element und das Bedienungs-Schaltelement an einer elektrisch isolierenden Trägerschicht angeordnet sind.
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Eine derartige Bedienungseinrichtung ist aus
DE 103 08 514 A1 bekannt. Sie weist eine Trägerschicht aus einem transparenten Material auf, an deren Unterseite ein OLED-Element angeordnet ist. Das OLED-Element hat zwei übereinander angeordnete, mit einer elektrischen Spannungsquelle verbundene Elektrodenschichten, zwischen denen sich eine organische Leuchtschicht befindet. Die obere Elektrodenschicht liegt mit ihrer der Leuchtschicht abgewandeten Vorderseite flächig an der Unterseite der Trägerschicht an. Auf der Trägerschicht sind nebeneinander zwei kapazitive Bedienungs-Schaltelemente angeordnet, die als flächige, gegeneinander isolierte Elektrodenelemente ausgestaltet sind. Die Elektrodenelemente liegen mit ihrer Unterseite flächig an der Oberseite der Trägerschicht an und überdecken die Elektrodenschichten und die Leuchtschicht des OLED-Elements. Über den Elektrodenelementen des Bedienungs-Schaltelements ist eine Bedienblende angeordnet, die opake und transparente Bereiche aufweist.
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Die Bedienungseinrichtung hat den Nachteil, dass zwischen den Bedienungs-Schaltelementen Übersprechen auftritt, das zu Fehlfunktionen beim Betätigen der Bedienungs-Schaltelemente führen kann. Wenn die Spannungsquelle zum Dimmen des OLED-Elements pulsweitenmoduliert wird, kann die Funktion der Bedienungs-Schaltelemente auch durch die Modulation der Betriebsspannung des OLED-Elements gestört werden.
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Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Bedienungseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen einfachen und kompakten Aufbau aufweist und dennoch einen störungsfreien Betrieb ermöglicht.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass das Bedienungs-Schaltelement in der Aufsicht auf die Erstreckungsebene der Trägerschicht seitlich von den Elektrodenschichten beabstandet ist.
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In vorteilhafter Weise ergibt sich dadurch nur eine sehr geringe kapazitive Kopplung zwischen dem Bedienungs-Schaltelement und den Elektrodenschichten, so dass trotz einer kompakten Ausgestaltung der Bedienungseinrichtung ein Übersprechen zwischen der an den Elektrodenschichten anliegenden Betriebsspannung des OLED-Elements und dem mindestens einen Bedienungs-Schaltelement weitestgehend vermieden wird.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens ein Bedienungs-Schaltelement in der Ebene der ersten Elektrodenschicht angeordnet. Die Bedienungseinrichtung ermöglicht dann einen noch kompakteren Aufbau. Außerdem ist die Bedienungseinrichtung kostengünstig herstellbar. Die erste Elektrodenschicht ist bevorzugt an der Rückseite der organischen Leuchtschicht angeordnet, also an der Seite der Leuchtschicht, die beim Betätigen des Bedienungs-Schaltelements dem Benutzer abgewandt ist.
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Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens ein Bedienungs-Schaltelement in der Ebene der zweiten Elektrodenschicht angeordnet ist. Auch durch diese Maßnahme wird ein kompakterer und einfacher Aufbau der Bedienungseinrichtung ermöglicht.
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Vorteilhaft ist, wenn das mindestens eine Bedienungs-Schaltelement wenigstens eine Aussparung aufweist, in der zumindest ein die organische Leuchtschicht überlappender Teilbereich der Elektrodenschicht angeordnet ist. Die Leuchtschicht ist dann in der Aufsicht auf die Erstreckungsebene des Bedienungs-Schaltelements bzw. des OLED-Elements innerhalb des Bedienungs-Schaltelements angeordnet. Dabei kann das das OLED-Element mit dem Bedienungs-Schaltelement in Steuerverbindung stehen und beispielsweise als Funktionsanzeige oder Kontrollleuchte für das Bedienungs-Schaltelement und/oder einem über dieses steuerbares Gerät dienen. Das OLED-Element kann aber auch als Orientierungshilfe für das Auffinden des Bedienungs-Schaltelements genutzt werden.
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Bevorzugt umgrenzt oder umgreift das Bedienungs-Schaltelement in der Aufsicht auf die Erstreckungsebene der Trägerschicht die ihm zugeordnete organische Leuchtschicht vorzugsweise C-förmig. Dadurch ist es möglich, einen relativ großen Anteil der Oberfläche der Bedienungseinrichtung mit dem OLED-Element zu beleuchten, so dass beim Benutzer der Bedienungseinrichtung der Eindruck entsteht, das Bedienungs-Schaltelement leuchte selbst.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besteht das Bedienungs-Schaltelement aus einem optisch transparenten Werkstoff, insbesondere aus Indiumzinnoxid oder Zinnoxid. Die Bedienungseinrichtung ermöglicht dann ein schönes Design, bei dem das Schaltelement praktisch nicht sichtbar ist.
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Bevorzugt weist die Bedienungseinrichtung mindestens zwei Bedienungs-Schaltelemente zum Betätigen unterschiedlicher Funktionen auf, wobei diese Bedienungs-Schaltelemente in der Aufsicht auf die Erstreckungsebene der Trägerschicht seitlich voneinander beabstandet sind. Dadurch wird ein Übersprechen zwischen den Bedienungs-Schaltelementen weitestgehend vermieden.
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Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist die Bedienungseinrichtung ein Teil einer Innenbeleuchtungseinrichtung eines Fahrzeugs, wobei vorzugsweise mindestens ein Bedienungs-Schaltelement mit einer Innen- und/oder Leseleuchte der Innenbeleuchtungseinrichtung in Steuerverbindung steht. Selbstverständlich kann das Bedienungs-Schaltelement aber auch zum Betätigen anderer Funktionen eines Kraftfahrzeugs dienen, beispielsweise zum Betätigen eine Schiebedachs.
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Zweckmäßigerweise ist zumindest ein Teilbereich der organischen Leuchtschicht als Dekor, Symbol und/oder Beschriftung ausgestaltet. Es ist aber auch möglich, dass das Dekor, Symbol und/oder Beschriftung durch eine Bedruckung gebildet ist oder durch unterschiedlich lichtdurchlässige Bereiche einer Bedienungsblende, hinter der die organische Leuchtschicht angeordnet ist.
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Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
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1 eine Innenleuchte für ein Kraftfahrzeug, die eine Bedienungseinrichtung aufweist, die mehrere OLED-Elemente und mehrere elektrisch leitfähige Bedienungs-Schaltelemente hat,
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2 eine schematische Darstellung der Bedienungseinrichtung, wobei die OLED-Elemente und die Bedienungs-Schaltelemente im Längsschnitt entlang der in 1 mit II bezeichneten Schnittlinie dargestellt sind, und
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3 eine Ansicht der einzelnen Schichten der Bedienungseinrichtung, wobei die Schichten auseinander gezogen sind.
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Eine in 1 im ganzen mit 1 bezeichnete, etwa plattenförmige Innenbeleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug hat zwei Leseleuchten 2 und eine Innenleuchte 3, die jeweils als Leuchtmittel ein flächiges OLED 4 mit einer zwischen Elektroden angeordneten organischen Leuchtschicht aufweisen. In der Aufsicht auf die in Gebrauchsstellung einem Fahrzeuginnenraum zugewandte Vorderseite der Innenbeleuchtungseinrichtung 1 sind die Leseleuchten 2 und die Innenleuchte 3 etwa U-förmig angeordnet, wobei die Leseleuchten 2 die beiden Schenkel des U und die Innenleuchte 3 den Quersteg des U bilden. Es sind aber auch andere Ausgestaltungen denkbar, bei denen die Leseleuchten und die Innenleuchte in anderer Weise angeordnet sein oder ausgestaltet sein können, beispielsweise als Glühlampen oder LED-Leuchten.
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Zum Betätigen der Leseleuchten 2 und der Innenleuchte 3 weist die Innenbeleuchtungseinrichtung 1 eine Bedienungseinrichtung 5 auf, die mehrere Bedienungs-Schaltelemente 6 hat, die in der Aufsicht auf die Vorderseite der Innenbeleuchtungseinrichtung 1 seitlich voneinander beabstandet sind. Jedem Bedienungs-Schaltelement 6 ist jeweils ein OLED-Element 8 zugeordnet, das räumlich zu dem betreffenden Bedienungs-Schaltelement 6 benachbart ist und bei Dunkelheit ein leichtes Auffinden des betreffenden Bedienungs-Schaltelements 6 ermöglicht. Die Bedienungseinrichtung 5 kann – wie in 1 – mit den Leseleuchten 2 und der Innenleuchte 3 eine Baugruppe bilden. Die Bedienungseinrichtung 5 kann aber auch als von den Leseleuchten 2 und der Innenleuchte 3 getrennte Baugruppe ausgestaltet sein.
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Die Bedienungsschaltelemente 6 sind als flächige Schichten ausgebildet, die aus einem elektrisch leitfähigen Werkstoff bestehen, der vorzugsweise mit dem Werkstoff der Elektrodenschichten 9, 10 übereinstimmt. In 2 ist erkennbar, dass jedes Bedienungsschaltelement 6 jeweils über eine Ansteuereinrichtung 7 mit einem ihm zugeordneten OLED 4 verbunden ist. Die Betätigung der Bedienungsschaltelemente 6 erfolgt in an sich bekannter Weise durch eine kapazitive Messaswertung. Mit Hilfe der Bedienungsschaltelemente 6 und der Ansteuereinrichtung 7 können die Leseleuchten 2 und die Innenleuchten 3 ein- und ausgeschaltet und/oder gedimmt werden.
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In 3 ist erkennbar, dass jedes OLED-Element 8 jeweils eine erste Elektrodenschicht 9, eine zweite Elektrodenschicht 10 und eine zwischen diesen angeordnete organische Leuchtschicht 11 aufweist, die aus einem organischen Material besteht, das durch Anlegen eines elektrischen Felds zur Aussendung von Licht angeregt wird. Die Leuchtschicht 11 kontaktiert die Elektrodenschichten 9, 10 jeweils flächig.
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Die ersten Elektrodenschichten 9 sind über eine erste Leiterbahn 12 mit einem ersten Ausgangsanschluss und die zweiten Elektrodenschichten 10 über eine zweite Leiterbahn 13 mit einem zweiten Ausgangsanschluss einer Spannungsversorgung 14 verbunden. Die Leiterbahnen 12, 13 sind quer zu der von den OLED-Elementen 8 aufgespannten Ebene übereinander angeordnet und durch eine in dieser Ebene neben den OLED-Elementen 8 befindliche Isolationsschicht 15 elektrisch gegeneinander isoliert. Durch geeignete Leitungsführung kann gegebenenfalls auf die Isolationsschicht 15 verzichtet werden.
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Mit Hilfe der Spannungsversorgung 14 kann eine pulsweitenmodulierte elektrische Spannung an die Elektrodenschichten 9, 10 angelegt werden. Zum Dimmen der OLED-Elemente 8 ist das Puls-Pausenverhältnis der elektrischen Spannung veränderbar.
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Die OLED-Elemente 8 und die Bedienungs-Schaltelemente 6 sind auf einer elektrisch isolierenden Trägerschicht 16 angeordnet, wie zum Beispiel einer Glas- oder Kunststoffplatte. Die Trägerschicht 16 bildet die rückseitige Gehäusewand der Innenbeleuchtungseinrichtung 1.
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In 1 und 3 ist erkennbar, dass die Bedienungs-Schaltelemente 6 in Richtung der Erstreckungsebene der Trägerschicht 12 voneinander und von den Elektrodenschichten 9, 10 sowie von den Leuchtschichten 11 beabstandet sind. Dadurch wird ein Übersprechen zwischen den Bedienungs-Schaltelementen 6 und/oder den Bedienungs-Schaltelementen 6 und den Elektrodenschichten 9, 10 weitestgehend vermieden.
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In 2 und 3 ist erkennbar, dass die erste Elektrodenschicht 9 direkt auf der Trägerschicht 16 angeordnet ist, und dass die zweite Elektrodenschicht 10 in Richtung der Normalen auf die Erstreckungsebene der Trägerschicht 16 von dieser beabstandet ist. Die Bedienungs-Schaltelemente 6 sind in der Ebene der ersten Elektrodenschicht 10 angeordnet und ebenfalls direkt auf die Trägerschicht 16 aufgebracht.
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Anhand von 3 wird deutlich, dass die Bedienungs-Schaltelemente 6 in der Aufsicht auf die Erstreckungsebene der Trägerschicht 16 jeweils einen C-förmigen Verlauf aufweisen und eine Aussparung seitlich begrenzen. Es sind aber auch andere Ausgestaltungen denkbar, bei denen die Bedienungs-Schaltelemente 6 eine möglichst große Fläche aufspannen.
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In der Aussparung ist jeweils die erste Elektrodenschicht 9 des dem betreffenden Bedienungs-Schaltelement 6 zugeordneten OLED-Elements 8 angeordnet. In der Ebene, in der sich die Bedienungs-Schaltelemente 6 erstrecken, sind diese von den ersten Elektrodenschichten 9 beabstandet.
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Die Bedienungs-Schaltelemente 6 sind über dritte Leiterbahnen 17 mit den Ansteuereinrichtungen 7 verbunden. Die Bedienungs-Schaltelemente 6, die Elektrodenschichten 9, 10 und die Leiterbahnen 12, 13, 17 bestehen aus einem optisch transparenten Halbleiterwerkstoff oder einem metallischen nichttransparenten Werkstoff, wie z. B. Silber.
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In 3 ist noch erkennbar, dass die Leuchtschichten 11 unterschiedliche Symbole aufweisen, die durch Unterbrechungen oder Aussparungen in den Leuchtschichten 11 gebildet sind.
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Die Trägerschicht 16, die Bedienungs-Schaltelemente 6, die OLED-Elemente 8, die Leiterbahnen 12, 13, 17 und die Isolationsschicht 15 sind hinter einer plattenförmigen Bedienblende 18 angeordnet, die zumindest an den Stellen, an denen die OLED-Elemente 8 und die OLED 4 der Leseleuchte 2 und der Innenleuchten 3 angeordnet sind, lichtdurchlässig ist. Die Bedienblende 18 steht seitlich etwas über die Trägerschicht 16 über. An dem überstehenden Randbereich der Bedienblende 18 können mit den Leiterbahnen 12, 13, 17 verbundene elektrische Kontakte angeordnet sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Innenbeleuchtungseinrichtung
- 2
- Leseleuchte
- 3
- Innenleuchte
- 4
- OLED
- 5
- Bedienungseinrichtung
- 6
- Bedienungs-Schaltelement
- 7
- Ansteuereinrichtung
- 8
- OLED-Element
- 9
- erste Elektrodenschicht
- 10
- zweite Elektrodenschicht
- 11
- organische Leuchtschicht
- 12
- erste Leiterbahn
- 13
- zweite Leiterbahn
- 14
- Spannungsversorgung
- 15
- Isolationsschicht
- 16
- Trägerschicht
- 17
- dritte Leiterbahn
- 18
- Bedienblende
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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