DE102010024592A1 - Zierteil mit Infrarot-Sensorik - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Zierteil mit einer Blendenoberfläche und einer Öffnung, die durch ein infrarotdurchlässiges Material spaltfrei ausgekleidet ist. Infrarotlicht einer hinter der Blendenöffnung angeordneten Infrarotlichtquelle kann durch die Öffnung austreten, und außerhalb des Zierteils erzeugtes Infrarot-Streulicht durch die Öffnung wieder eintreten, wo es nach Detektion durch einen Infrarotlichtsensor eine Bedienfunktion auslösen kann. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Auslösung einer Bedienfunktion, insbesondere unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Zierteils.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Zierteil mit einer Blendenoberfläche und einer Öffnung, die durch ein infrarotdurchlässiges Material spaltfrei ausgekleidet ist. Infrarotlicht einer hinter der Blendenöffnung angeordneten Infrarotlichtquelle kann durch die Öffnung austreten, und außerhalb des Zierteils erzeugtes Infrarot-Streulicht durch die Öffnung wieder eintreten, wo es nach Detektion durch einen Infrarotlichtsensor eine Bedienfunktion auslösen kann. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Auslösung einer Bedienfunktion, insbesondere unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Zierteils.
  • Zierteile in Fahrzeugen sind oft mit einer Zusatzfunktion versehen, wenn vorgesehen ist, dass sie nicht nur zur Wertanmutung des Fahrzeugs beitragen sollen, sondern auch Bedienfunktionen auslösen können. Üblich sind dabei Druckschalter, bei denen die zugehörige Bedienfunktion über das Eindrücken oder Loslösen einer Taste ausgelöst wird. Mechanische Druckschalter erfordern mehr oder weniger deutlich sichtbare Druckwege und in jedem Fall die Einbettung des Zierteils in eine Spalten aufweisende Oberfläche. Bedienbare Zierteile mit einer harten und spaltfreien Oberfläche werfen somit Probleme auf. Bisher wurden dafür druckempfindliche Sensoren verwendet, die jedoch eine gewisse Nachgiebigkeit, also fehlende Härte der Zierteiloberfläche voraussetzen, oder kapazitive Sensoren, die wiederum nicht mit spaltfreien Metalloberflächen kombinierbar sind. Der vorliegenden Erfindung lag somit die Aufgabe zugrunde, ein Zierteil, insbesondere ein bedienbares Zierteil bereitzustellen, das auch eine harte, spaltfreie Oberfläche, insbesondere eine Echtmetalloberfläche, aufweisen kann, sowie ein Verfahren bereitzustellen, mit dem die Bedienfunktion realisiert werden kann.
  • Die Aufgabe wurde gelöst durch ein Zierteil gemäß dem Hauptanspruch und dessen Unteransprüchen, sowie durch ein Verfahren zur Auslösung einer Bedienfunktion gemäß dem Nebenanspruch und dessen Unteranspruch. Das Zierteil und das Verfahren werden vorzugsweise in einem Fahrzeug, vorzugsweise in einem Kraftfahrzeug eingesetzt.
  • Das erfindungsgemäße Zierteil umfasst eine Blendenoberfläche, die für den Bediener des Zierteils in einem Fahrzeug sichtbar ist. Die Blendenoberfläche weist eine Öffnung auf, die beispielsweise ausgestanzt sein kann, wobei nachfolgend unterstellt wird, dass auch mehrere Öffnungen vorliegen können. Die Kontur der Öffnung kann ein Symbol darstellen, beispielsweise eine Zahl, einen Buchstaben, eine Abfolge von Zahlen und/oder Buchstaben, ein Wort, eine Abkürzung, ein Akronym, eine geometrische Figur, ein grafisches Symbol oder ein Piktogramm. Beispielsweise kann als Symbol die Zahl „1” wiedergegeben werden, um anzuzeigen, dass das Zierelement der Stellung 1 eines Fahrzeuggebläses zugeordnet ist. Mindestens im Bereich der Öffnung weist das Zierteil ein infrarotdurchlässiges Material auf, optional jedoch im gesamten Bereich, der hinter der Blendenoberfläche liegt (d. h. für den Bediener im Fahrzeug nicht sichtbar ist), beispielsweise durch Hinterspritzung oder in anderer geeigneter Aufmachung. Das infrarotdurchlässige Material in der Öffnung befindet sich dabei vorzugsweise auf einer Ebene mit der Blendenoberfläche, so dass aus der Sicht des Bedieners eine im Wesentlichen ebene Oberfläche gebildet wird, und fügt sich spaltfrei oder im Wesentlichen spaltfrei, d. h. ohne fühlbaren Übergang, in die Öffnung ein.
  • Das infrarotdurchlässige Material ist vorzugsweise ein Kunststoff, insbesondere ein dunkler Kunststoff. Die Blendenoberfläche besteht aus einem harten Material oder umfasst ein solches, beispielsweise einen harten Kunststoff. Vorzugsweise handelt es sich um eine Echtmetalloberfläche. Bei einer Echtmetalloberfläche mit klassischer, silbriger Metallfarbe bildet ein andersfarbiges infrarotdurchlässiges Material in der Öffnung, insbesondere eines mit dunkler Farbe, einen Kontrast zur Farbe der Blendenoberfläche, so dass die Kontur der Öffnung für den Bediener ein klares Symbol ergibt. Dadurch kann die Öffnung mit dem infrarotdurchlässigen Material in vorteilhafter Weise die Funktion einer Beschriftung übernehmen und somit nicht nur zur Wertanmutung des Zierteils beitragen, sondern auch in praktischer Weise zusätzliche Beschriftungen überflüssig machen. Umgekehrt kann sich die Öffnung gegenüber einer dunklen Blendenoberfläche, beispielsweise einer Blendenoberfläche aus einem braunen, grauen, anthrazitfarbenen oder schwarzen Metall, optisch abheben, wenn sie mit einem hellen oder für das Auge transparenten infrarotdurchlässigen Material gefüllt ist.
  • Hinter der Blendenoberfläche sind eine Infrarotlichtquelle und ein Infrarotlichtsensor angeordnet, die als getrennte Bauteile oder in einem gemeinsamen Bauteil vorliegen können. Die Anordnung erfolgt so, dass von der Infrarotlichtquelle erzeugtes Infrarotlicht das infrarotdurchlässige Material passieren und aus der Öffnung austreten kann. Der Infrarotlichtsensor ist wiederum so angeordnet, dass Infrarot-Streulicht, welches im Fahrzeuginnenraum als Folge des von der Infrarotlichtquelle ausgesandten Infrarotlichts erzeugt wird, durch die Öffnung und das darin befindliche infrarotdurchlässige Material wieder in den Bereich hinter der Blendenoberfläche des Zierteils eintreten und vom Infrarotlichtsensor erfasst werden kann. Der Begriff „Infrarot-Streulicht” ist weit auszulegen und kann unter anderem Infrarotlicht, das von einem Gegenstand oder von Gasmolekülen direkt oder nach mehrfacher Reflektion zurückreflektiert wird, sowie Infrarotlicht, das nach Erwärmung eines Objekts durch das ausgesandte Infrarotlicht entsteht, umfassen. Für den Fachmann ist es klar, dass auch Infrarotlicht zum Infrarotlichtsensor gelangen kann, das nicht auf das von der Infrarotlichtquelle ausgestrahlte Infrarotlicht zurückzuführen ist. Dabei kann es sich um Infrarot-Wärmestrahlung von Gegenständen oder Oberflächen im Fahrzeuginneren handeln, beispielsweise Körperwärmestrahlung von Fahrzeuginsassen. Auch derartiges Infrarotlicht kann unter dem Begriff des Infrarot-Streulichts zusammengefasst werden.
  • In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Zierteils wird die Intensität des vom Infrarotlichtsensor erfassten Infrarot-Streulichts festgestellt. Überschreitet diese Intensität einen vorgegebenen Schwellenwert, so wird eine Bedienfunktion ausgelöst. Der Schwellenwert ist so hoch angesetzt, dass von Oberflächen im Fahrzeuginnenraum ausgehendes Infrarot-Streulicht noch unter dem Schwellenwert bleibt. Um eine sinnvolle Auslösung von Bedienfunktionen zu ermöglichen, wird der Schwellenwert vorzugsweise durch Infrarot-Streulicht einer Intensität überschritten, die von einem menschlichen Finger auslöst wird, der sich wenigstens teilweise im Lichtbündel des von der Infrarotlichtquelle erzeugten Infrarotlichts befindet und sich gleichzeitig entweder in einem Abstand von jeweils maximal 10 cm, 5 cm, 4 cm, 3 cm, 2 cm, 1 cm, 0,5 cm, 0,4 cm, 0,3 cm, 0,2 cm, 0,1 cm oder darunter von der Oberfläche des infrarotdurchlässigen Materials in der Öffnung befindet oder das infrarotdurchlässige Material direkt berührt. Vorzugsweise wird also durch einen nahe an der Öffnung befindlichen oder diese berührenden Finger, insbesondere im Bereich vom 0 bis 10 cm, eine Überschreitung des Schwellenwerts und damit eine Bedienfunktion ausgelöst. Weiterhin kann eine Obergrenze für die Intensität von Infrarot-Streulicht, das noch die Bedienfunktion auslöst, festgelegt sein. Dadurch kann verhindert werden, dass übermäßig hohe Intensitäten von Infrarot-Streulicht, insbesondere solche, die durch die Bestrahlung eines Fingers mit Licht von der Infrarotlichtquelle überhaupt nicht erreicht werden können, zur Auslösung der Bedienfunktion führen. Durch diese Obergrenze, die über fachübliche Mittel bestimmbar ist, kann beispielsweise verhindert werden, dass das Sitzpolster eines Fahrersitzes in einem Fahrzeug, das im Hochsommer durch direkte Sonnenbestrahlung beim Parken extrem aufgeheizt wird und Infrarot-Streulicht mit übermäßiger Intensität durch die auf den Fahrersitz gerichtete Öffnung des Zierteils schickt, über den Infrarotlichtsensor die Bedienfunktion fälschlicherweise auslöst. Das Infrarot-Streulicht würde in dieser Ausführungsform unterhalb und oberhalb eines bestimmten Intensitätsbereiches die Bedienfunktion nicht auslösen. Alternativ kann der vorgegebene Schwellenwert je nach den momentan vorherrschenden Temperaturverhältnissen angepasst werden.
  • Hinter der Blendenoberfläche kann eine weitere Lichtquelle für Funktionsbeleuchtung angeordnet sein, die sichtbares Licht, also Licht im für das menschliche Auge sichtbaren Wellenlängenbereich, aussendet. Sofern die Lichtquelle für Funktionsbeleuchtung aktiviert ist, würde dieses sichtbare Licht, gegebenenfalls nach Filterung durch oder Wechselwirkung mit dem infrarotdurchlässigen Material, ebenfalls aus der Öffnung der Blendenoberfläche austreten, wobei das infrarotlichtdurchlässige Material so gewählt ist, dass es auch das sichtbare Licht ganz oder wenigstens teilweise durchlässt. Durch das sichtbare Licht kann die Öffnung für das Auge eines Bedieners beleuchtet werden. Unabhängig von zusätzlichen Gestaltungsmöglichkeiten für die Wertanmutung des Zierteils ergibt sich daraus der vorteilhafte Effekt, dass externe Beleuchtungsmittel entfallen können, die andernfalls für eine Kenntlichmachung der Öffnung oder eine Beschriftung der Bedienfunktion des Zierteils erforderlich sein könnten. Vielmehr kann das Symbol, das durch die Öffnung gebildet wird, durch die Lichtquelle für Funktionsbeleuchtung in sichtbarem Licht aufleuchten und ermöglicht dem Bediener auch bei Nachtfahrten ein sicheres Auffinden der Öffnung. Weiterhin ist es so möglich, die Öffnung kenntlich zu machen, selbst wenn die Blendenoberfläche als schwarzes Metall ausgeführt ist und das infrarotdurchlässige Material ebenfalls schwarz ist (bzw. die Blendenoberfläche und das infrarotdurchlässige Material im Wesentlichen die gleiche Farbe aufweisen). Bei inaktiver Lichtquelle für Funktionsbeleuchtung erscheint eine scheinbar schwarze Blendenoberfläche, bei aktiver Lichtquelle für Funktionsbeleuchtung tritt dagegen das durch die Öffnung der Blendenoberfläche gebildete Symbol klar hervor.
  • Zwischen der Infrarotlichtquelle und dem infrarotdurchlässigen Material, zwischen dem Infrarotlichtsensor und dem infrarotdurchlässigen Material, und/oder zwischen der Lichtquelle für Funktionsbeleuchtung und dem infrarotdurchlässigen Material kann ein Lichtleiter angeordnet sein. Somit entfällt die Notwendigkeit, die Infrarotlichtquelle und den Infrarotlichtsensor direkt hinter der Öffnung der Blendenoberfläche anzuordnen. Die Anordnung des Lichtleiters erfolgt dabei so, dass Licht von und zur Öffnung geleitet werden kann. Sind mehrere Elemente mit dem infrarotdurchlässigen Material verbunden, beispielsweise der Infrarotlichtsensor und die Infrarotlichtquelle, so können getrennte Lichtleiter, ein gemeinsamer, verzweigter Lichtleiter oder ein gemeinsamer Lichtleiter, bei dem Licht an der Stelle ein- oder ausgekoppelt werden kann, die am infrarotdurchlässigen Material unterhalb der Öffnung liegt, verwendet werden. Vorzugsweise ist zwischen der Infrarotlichtquelle, dem Infrarotlichtsensor und der Lichtquelle für Funktionsbeleuchtung einerseits und dem infrarotlichtdurchlässigen Material andererseits ein gemeinsamer, verzweigter Lichtleiter angeordnet. Alternativ können zwischen den vorgenannten Elemente drei getrennte Lichtleiter angeordnet sein.
  • Die Blendenoberfläche ist vorzugsweise als eine harte, spaltfreie Oberfläche ausgebildet. Vorzugsweise umfasst sie ein Echtmetall, besonders bevorzugt besteht sie aus einem Echtmetall. Zusätzliche Oberflächenschichten, beispielsweise Farb- oder Lackschichten oder durch Oberflächenbehandlung wie beispielsweise Eloxierung entstandene Schichten können ebenfalls vorliegen. Der Übergang zwischen der Blendenoberfläche und dem infrarotdurchlässigen Material in der Öffnung ist vorzugsweise spaltfrei, weist also im Wesentlichen keinen fühlbaren Übergang im Sinne einer Rille oder Ritze auf, und umgekehrt vorzugsweise auch keinen hervorstehenden Grat. Die Oberfläche des infrarotdurchlässigen Materials in der Öffnung kann eine leichte positive (konvexe) oder negative (konkave) Krümmung aufweisen. Das infrarotdurchlässige Material in der Öffnung und die Blendenoberfläche können aus der Sicht des Bedieners insbesondere auch eine ebene Oberfläche ohne merkliche Krümmung bilden.
  • Das erfindungsgemäße Zierteil kann weiterhin einen Drucksensor und/oder einen Haptikmechanismus umfassen. Ein Drucksensor erfasst den Druck eines auf das Zierteil gelegten Fingers oder eine auf das Zierteil ausgeübte Kraft und ist beispielsweise sinnvoll, um die Auslösung der Bedienfunktion auch dann zu gewährleisten, wenn eine Auslösung über Infrarot-Streulicht beeinträchtigt sein kann. Eine Beeinträchtigung ist unter anderem denkbar, wenn der Bediener Handschuhe trägt, die bei Annäherung an die Öffnung des Zierteils oder Kontakt damit eine deutlich andere, insbesondere viel geringere Intensität des Infrarot-Streulichts verursachen als die Hautoberfläche eines Fingers unter normalen Bedingungen. Alternativ kann über den Drucksensor eine Bedienfunktion ausgelöst werden, die unabhängig von der Bedienfunktion ist, welche durch Infrarot-Streulicht über dem Schwellenwert ausgelöst wird, so dass zwischen einer Berührung des Bedienelements und dessen Eindrücken unterschieden wird. Ein Haptikmechanismus kann dem Bediener eine fühlbare Rückmeldung über die erfolgte Auslösung der Bedienfunktion des Zierteils oder, falls mehrere Bedienfunktionen über das Zierteil angewählt werden können, über die Anwählbarkeit einer Bedienfunktion oder die Unzulässigkeit einer Bedienfunktion geben. Die haptische Rückmeldung kann beispielsweise über ein Vibrieren des Zierteils oder einen mehr oder weniger starken Widerstand beim Eindrücken erfolgen. Liegt ein Drucksensor und/oder ein Haptikmechanismus vor, so kann vorgesehen sein, dass das Zierteil in eine umgebende Oberfläche, die eine Echtmetalloberfläche sein kann, eingebettet ist und dieser gegenüber verschiebbar ist, also beispielsweise aus der Sicht des Bedieners hinter (d. h. unter) die Oberfläche gedrückt werden kann oder in die Richtung senkrecht zur Oberfläche vibrieren kann. Das Zierteil ist in diesem Fall also gegenüber der umgebenden Oberfläche mechanisch entkoppelt, beispielsweise durch ein flexibles Material, welches einen Übergang zwischen dem Zierteil und der umgebenden Oberfläche schafft, oder durch einen Spalt, der das Zierteil umgibt. Liegt ein Spalt vor, so ist dieser vorzugsweise schmal ausgeführt, ist insbesondere jeweils weniger als 2 mm, 1 mm, 0,75 mm, 0,5 mm, 0,4 mm, 0,3 mm, 0,2 mm oder 0,1 mm breit. Die umgebende Oberfläche kann als Bestandteil des Zierteils aufgefasst werden, so dass beispielsweise bei der Montage eines Kraftfahrzeugs ein Zierteil mitsamt der umgebenden Oberfläche als eine Baugruppe an eine vorbestimmte Stelle, z. B. ein Bedienpanel, eingesetzt wird. Alternativ kann das Zierteil die umgebende Oberfläche nicht beinhalten und beispielsweise bei der Montage als eigenständige Baugruppe in eine umgebende Oberfläche eingesetzt werden, wobei an den Grenzlinien beider der Spalt gebildet wird.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Auslösung einer Bedienfunktion, wobei gegebenenfalls auch auf die im Rahmen des erfindungsgemäßen Zierteils gemachten impliziten Offenbarungen hingewiesen wird. Bei dem Verfahren wird Infrarotlicht von einer Infrarotlichtquelle emittiert, die (aus der Sicht eines Bedieners) hinter einer Blendenoberfläche angebracht ist, und tritt durch eine Öffnung in der Blendenoberfläche aus. Der Austritt erfolgt in einen Raum, in dem sich der Bediener befinden kann. Infrarot-Streulicht, das über die Öffnung wieder eintritt, wird von einem Infrarotlichtsensor erfasst, der hinter der Blendenoberfläche angeordnet ist. Überschreitet die Intensität des Infrarot-Streulichts einen vorgegebenen Schwellenwert, so wird die Bedienfunktion ausgelöst. Der Schwellenwert wird so vorgegeben, dass er vorzugsweise dann überschritten wird, wenn sich ein menschlicher Finger in geringem Abstand von der Öffnung oder darauf aufliegend im Lichtbündel des von der Infrarotlichtquelle erzeugten Infrarotlichts befindet, wobei auf die oben gemachten Ausführungen zu Abständen Bezug genommen wird. In weiteren Ausgestaltungen des Verfahrens können zusätzliche Parameter festgelegt sein. Beispielsweise kann ein Mindestzeitraum bestimmt werden, innerhalb dessen der Schwellenwert überschritten sein muss, um eine ungewollte Auslösung der Bedienfunktion durch einen Finger zu verhindern, der auf dem Weg zu einer anderen Position innerhalb eines geeigneten Abstands kurzzeitig durch das Strahlenbündel der Infrarotlichtquelle bewegt. Weiterhin kann festgelegt werden, welche Bedienfunktionen nach einer ausgelösten Bedienfunktion zulässig sind. Beispielsweise kann nach Auslösung einer Bedienfunktion eine erneute Auslösung den ursprünglichen Zustand wiederherstellen (z. B. die erste Auslösung der Bedienfunktion schaltet ein Licht ein, die zweite Auslösung schaltet es aus), oder einen neuen Zustand herstellen (z. B. die erste Auslösung schaltet ein Gebläse auf Stufe 1, die zweite Auslösung auf Stufe 2, etc.). Optional kann zusätzlich detektiert werden, ob ein Druck auf die Blendenoberfläche ausgeübt wird. Ist dies der Fall, so kann durch den Druck die gleiche oder eine andere Bedienfunktion ausgelöst werden wie durch das erfasste Infrarot-Streulicht.
  • Das Verfahren kann unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Zierteils wie vorstehend beschrieben erfolgen, so dass die Blendenoberfläche, die Öffnung, die Infrarotlichtquelle und der Infrarotlichtsensor jeweils der Blendenoberfläche, der Öffnung, der Infrarotlichtquelle beziehungsweise dem Infrarotlichtsensor des Zierteils entsprechen würden. Dementsprechend betrifft ein weiterer Aspekt der Erfindung die Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung eines erfindungsgemäßen Zierteils. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, welches ein erfindungsgemäßes Zierteil umfasst und/oder in welchem ein erfindungsgemäßes Verfahren durchgeführt wird.
  • Die Erfindung wird nun anhand von Beispielen, die nicht als beschränkend aufzufassen sind, unter Verweis auf die beigefügten Figuren weiter veranschaulicht. In den Figuren sind gleiche, funktionsgleiche oder ähnliche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Dabei zeigen:
  • 1 eine Aufsicht auf ein erfindungsgemäßes Zierteil,
  • 2 einen Schnitt durch das Zierteil aus 1 bei Annäherung eines Fingers,
  • 3 die Abhängigkeit der Infrarot-Streulichtintensität vom Abstand zur Öffnung,
  • 4 einen Schnitt durch ein Zierteil mit Lichtquelle für Funktionsbeleuchtung,
  • 5 das Zierteil aus 4 mit zusätzlichem Kraftsensor/Haptikmechanismus
  • 6 eine Aufsicht auf das Zierteil aus 5.
  • Beispiel 1: Aufbau eines Zierteils 1
  • Ein erfindungsgemäßes Zierteil 1 umfasst eine Blendenoberfläche 2 aus Echtmetall, in die eine Öffnung 3 mit der Kontur der Zahl „1” eingestanzt ist (1). Die vertikalen Pfeile zeigen die in 2 zugrunde gelegte Schnittebene (waagrechter Strich) an. Die Blendenoberfläche 2 aus Echtmetall (horizontale Schraffierung in 2) liegt über dem infrarotdurchlässigen Material 4 (vertikale Schraffierung in 2), mit dem die Blendenoberfläche 2 hinterspritzt ist. Die Blendenoberfläche 2 ist nicht durchgängig geschlossen, sondern in der Schnittebene an der Stelle unterbrochen, an welcher der senkrechte Schenkel der Ziffer „1” verläuft (s. 1) und eine Öffnung 3 bildet. Das infrarotdurchlässige Material 4, das eine hohe Transmission im Infrarotwellenlängenbereich und eine niedrige Transmission im sichtbaren Wellenlängenbereich aufweist, füllt die Öffnung 3 aus und sorgt dafür, dass die Oberfläche innerhalb der Öffnung 3, die für einen Bediener sichtbar ist, spaltfrei und eben an die Blendenoberfläche 2 anschließt. Unterhalb der Ebene der Blendenoberfläche 2, d. h. hinter der Blendenoberfläche 2, gesehen vom auf der Seite der Echtmetalloberfläche befindlichen Bediener, befindet sich ein Lichtleiter 9, der am infrarotdurchlässigen Material 4 im Bereich der Öffnung 3 ansetzt, wobei ein Schenkel zu einer Infrarotlichtquelle 5 und ein weiterer Schenkel zu einem Infrarotlichtsensor 6 führt. Die Infrarotlichtquelle 5 und der Infrarotlichtsensor 6 können auf einer geeigneten Unterlage angebracht sein, beispielsweise einer Leiterplatte. Von der Infrarotlichtquelle 5 erzeugtes Infrarotlicht 7a (in 2 durch die gestrichelte Linie symbolisiert) wandert durch den Lichtleiter 9, tritt in das infrarotlichtdurchlässige Material 4 unterhalb der Öffnung 3 ein und verlässt das Zierteil 1 durch die Öffnung 3. Ohne einen nahe an der Öffnung 3 befindlichen Gegenstand tritt nur wenig Infrarot-Streulicht 7b durch die Öffnung 3 in das Zierteil 1 ein. Befindet sich (wie in 2 gezeigt) ein Finger in unmittelbarer Nähe der Öffnung 3, so tritt vermehrt Infrarot-Streulicht 7b (gepunkteter Pfeil in 2) durch das infrarotdurchlässige Material 4 in der Öffnung 3 ein und wird über einen Schenkel des Lichtleiters 9 zum Infrarotlichtsensor 6 geleitet. Besteht die Blendenoberfläche 2 in 1 aus einem hellen Echtmetall und der das infrarotdurchlässige Material 4 aus einem dunklen Kunststoff, so tritt in der Aufsicht die Kontur der Öffnung 3 durch den Kontrast als Zahl „1” hervor. Bei einem dunklen Echtmetall und einem dunklen Kunststoff ist der Kontrast verringert, so dass die Kontur der Öffnung 3 im Extremfall unauffällig bleibt.
  • Beispiel 2: Auslösung einer Bedienfunktion
  • 3 veranschaulicht beispielhaft den Zusammenhang zwischen dem Abstand eines Fingers oder eines anderen Infrarotlicht 7a streuenden Objekts von der Öffnung 3 (in willkürlichen Einheiten aufgetragen auf der x-Achse) und der Intensität des in die Öffnung 3 zurückgestrahlten Infrarot-Streulichts 7b (in willkürlichen Einheiten aufgetragen auf der y-Achse), wobei die Intensität des Infrarot-Streulichts 7b umso größer wird, je näher der Finger oder das Objekt der Öffnung 3 kommt. Bei genügend geringem Abstand (in 3 durch eine vertikale gestrichelte Linie symbolisiert) überschreitet die Intensität des Infrarot-Streulichts 7b einen vorgegebenen Schwellenwert (horizontale gepunktete Linie und entsprechende Markierung an der y-Achse in 3), so dass eine ausreichende Annäherung des Fingers an die Oberfläche oder deren Berührung als erfolgt gilt und eine zugehörige Bedienfunktion ausgelöst wird.
  • Beispiel 3: Zierteil mit Funktionsbeleuchtung
  • Im Vergleich mit dem in 2 gezeigten Zierteil 1 weist das Zierteil 1 in 4 zusätzlich eine Lichtquelle für Funktionsbeleuchtung 8 auf. Dementsprechend ist der Lichtleiter 9 dreifach verzweigt, wobei ein Schenkel sichtbares Licht 8a (in 4 durch einen Pfeil mit Schrägschraffierung symbolisiert) von der Lichtquelle für Funktionsbeleuchtung 8 zum infrarotdurchlässigen Material 4 unterhalb der Öffnung 3 leitet. Der Lichtleiter 9 und das infrarotdurchlässige Material 4 sind sowohl für Infrarotlicht als auch für sichtbares Licht 8a durchlässig. Bei eingeschalteter Lichtquelle für Funktionsbeleuchtung 8 tritt sichtbares Licht 8a aus der Öffnung 3 aus, deren Kontur somit auch sichtbar wird bei Fahrt in Dunkelheit oder im Fall eines infrarotdurchlässigen Materials 4 in der Öffnung 3 und einer umgebenden Blendenoberfläche 2 in gleicher oder ähnlicher Farbe, wobei die Kontur der Öffnung 3 ohne Funktionsbeleuchtung durch mangelnden Kontrast unauffällig bliebe.
  • Beispiel 4: Zierteil mit Drucksensor und Haptikmechanismus
  • Das Zierteil 1 aus Beispiel 3 weist zusätzlich einen Drucksensor 10 auf, der mit einem Haptikmechanismus 11 kombiniert ist (5). Aus diesem Grund ist das Zierteil 1 von der umgebenden Oberfläche 12 mechanisch entkoppelt durch einen Spalt 13, der eine Bewegung des Zierteils 1 senkrecht zur umgebenden Oberfläche 12 ermöglicht (in 5 durch vertikale Doppelpfeile angedeutet). Erfasst der Drucksensor 10 eine Auslenkung des Zierteils 1 senkrecht zur umgebenden Oberfläche 12, so wird die zugehörige Bedienfunktion ausgelöst, selbst wenn das über den Infrarotlichtsensor 6 erfasste Infrarot-Streulicht 7b den vorgegebenen Schwellenwert nicht überschreitet. Der Haptikmechanismus 11, der im Beispiel 4 mit dem Drucksensor 10 in einem Bauteil zusammengefasst ist, gibt durch ein Vibrieren, d. h. ein wiederholtes Schwingen des Zierteils 1 senkrecht zur Ebene der umgebenden Oberfläche 12 eine haptische Rückmeldung über die erfolgte Auslösung der Bedienfunktion, die der mechanischen Auslenkung des Zierteils 1 zugeordnet ist. Aus der Betrachtungsperspektive des Bedieners ist der Spalt sichtbar, bleibt jedoch unauffällig (6; die vertikalen Pfeile zeigen den waagrechten Strich als Schnittebene an, die in 5 zugrunde gelegt wird).
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Zierteil
    2
    Blendenoberfläche
    3
    Öffnung
    4
    infrarotdurchlässiges Material (IR-durchlässiges Material)
    5
    Infrarotlichtquelle (IR-Lichtquelle)
    6
    Infrarotlichtsensor (IR-Lichtsensor)
    7a
    Infrarotlicht
    7b
    Infrarot-Streulicht
    8
    Lichtquelle für Funktionsbeleuchtung
    8a
    sichtbares Licht
    9
    Lichtleiter
    10
    Drucksensor
    11
    Haptikmechanismus
    12
    umgebende Oberfläche
    13
    Spalt

Claims (10)

  1. Zierteil (1), umfassend eine Blendenoberfläche (2) mit einer Öffnung (3), ein hinter der Öffnung (3) angeordnetes infrarotdurchlässiges Material (4), eine Infrarotlichtquelle (5) und einen Infrarotlichtsensor (6) dadurch gekennzeichnet, dass die Infrarotlichtquelle (5) und der Infrarotlichtsensor (6) so angeordnet sind, dass von der Infrarotlichtquelle (5) erzeugtes Infrarotlicht (7a) durch die Öffnung (3) austreten kann und das dadurch außerhalb des Zierteils (1) erzeugte Infrarot-Streulicht (7b) durch die Öffnung (3) wieder in das Zierteil (1) eintreten und vom Infrarotlichtsensor (6) erfasst werden kann.
  2. Zierteil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bedienfunktion ausgelöst wird, sobald das vom Infrarotlichtsensor (6) erfasste Infrarot-Streulicht (7b) einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.
  3. Zierteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass hinter der Blendenoberfläche (2) weiterhin eine Lichtquelle für Funktionsbeleuchtung (8) zur Erzeugung von sichtbarem Licht (8a) angeordnet ist.
  4. Zierteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Infrarotlichtquelle (5) und dem infrarotdurchlässigen Material (4), und/oder zwischen dem Infrarotlichtsensor (6) und dem infrarotdurchlässigen Material (4), und/oder zwischen der Lichtquelle für Funktionsbeleuchtung (8) und dem infrarotdurchlässigen Material (4) ein Lichtleiter (9) angeordnet ist.
  5. Zierteil (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Infrarotlichtquelle (5), dem Infrarotlichtsensor (6) und der Lichtquelle für Funktionsbeleuchtung (8) einerseits und dem infrarotdurchlässigen Material (4) andererseits ein gemeinsamer Lichtleiter (9) angeordnet ist.
  6. Zierteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang zwischen der Blendenoberfläche (2) und dem infrarotdurchlässigen Material (4) in der Öffnung (3) spaltfrei ist, und die Blendenoberfläche (2) vorzugsweise ein Echtmetall umfasst.
  7. Zierteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zierteil (1) weiterhin einen Drucksensor (10) und/oder einen Haptikmechanismus (11) umfasst, und dabei optional von einer umgebenden Oberfläche (12) durch einen Spalt (13) getrennt ist.
  8. Verfahren zur Auslösung einer Bedienfunktion, dadurch gekennzeichnet, dass a) Infrarotlicht (7a) von einer hinter einer Blendenoberfläche (2) angeordneten Infrarotlichtquelle (5) emittiert wird und durch eine Öffnung (3) austritt, b) das wieder durch die Öffnung (3) eintretende Infrarot-Streulicht (7b) von einem hinter der Blendenoberfläche (2) angeordneten Infrarotlichtsensor (6) erfasst wird, und c) die Bedienfunktion ausgelöst wird, sobald die Intensität des vom Infrarotlichtsensor (6) erfassten Infrarot-Streulichts (7b) einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei Detektion eines auf die Blendenoberfläche (2) ausgeübten Drucks eine Bedienfunktion ausgelöst wird, die identisch sein kann mit der über das Infrarot-Streulicht (7b) ausgelösten Bedienfunktion oder verschieden davon sein kann.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren mit Hilfe eines Zierteils nach einem der Ansprüche 2 bis 7 durchgeführt wird.
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