DE102014220369A1

DE102014220369A1 - Betätigungselement mit Koronabeleuchtung

Info

Publication number: DE102014220369A1
Application number: DE102014220369.4A
Authority: DE
Inventors: Kay Schäfer
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2014-10-08
Filing date: 2014-10-08
Publication date: 2016-04-14
Also published as: WO2016055435A1; US20170309418A1; US10276323B2; EP3204835A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Betätigungselement mit Koronabeleuchtung, mit einer Handhabe 1, die in einem feststehenden Gehäuse 3 durch manuelle Beaufschlagung ihrer horizontalen Betätigungsfläche 2 aus einer angehobenen Nichtbetätigungsstellung in eine abgesenkte Betätigungsstellung linear bewegbar ist. Mit einem umlaufenden Rand 5 der Handhabe 1, der in die der Betätigungsfläche 2 abgewandte Richtung ragt und zwischen seinem der Betätigungsfläche 2 abgewandten Ende sowie einer Gehäusewand 6 einen Ringspalt 7 bildet, der zur Linearbewegung der Handhabe 1 vom Gehäuseinneren 4 unterhalb der Betätigungsfläche 2 radial nach außen zu dem die Handhabe 1 umgebenden Gehäuseäußeren führt. Mit einer im Gehäuseinneren 4 angeordneten Lichtquelle 12, deren Licht über einen entsprechend dem Rand 5 der Handhabe 1 ringartigen Lichtleiter 11 zu dem Ringspalt 7 und durch diesen radial nach außen auf die Außenseite der Gehäusewand 6 leitbar ist. Mit im Gehäuseinneren 4 angeordneten elektrischen und/oder elektronischen Komponenten. Der ringartige Lichtleiter 11 weist eine Ringwand auf, die sich in Linearbewegungsrichtung der Handhabe 1 erstreckt und durch die das die Lichtquelle 12 und die elektrischen und/oder elektronischen Komponenten aufweisende Gehäuseinnere 4 von dem Bereich des zum Gehäuseinneren 4 gerichteten Ende des Ringspalts 7 getrennt ist, wobei zwischen der Ringwand und dem die Ringwand umschließenden Gehäuse 3 ein Kanal 18 gebildet ist, der an seinem unteren Ende nach außen mündet und wobei Lichtleiter 11 und Ringwand einteilig ausgebildet sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Betätigungselement mit Koronabeleuchtung, mit einer Handhabe, die in einem feststehenden Gehäuse durch manuelle Beaufschlagung ihrer horizontalen Betätigungsfläche aus einer angehobenen Nichtbetätigungsstellung in eine abgesenkte Betätigungsstellung linear bewegbar ist, mit einem umlaufenden Rand der Handhabe, der in die der Betätigungsfläche abgewandte Richtung ragt und zwischen seinem der Betätigungsfläche abgewandten Ende sowie einer Gehäusewand einen Ringspalt bildet, der zur Linearbewegung der Handhabe vom Gehäuseinneren unterhalb der Betätigungsfläche radial nach außen zu dem die Handhabe umgebenden Gehäuseäußeren führt, mit einer im Gehäuseinneren angeordneten Lichtquelle, deren Licht über einen entsprechend dem Rand der Handhabe ringartigen Lichtleiter zu dem Ringspalt und durch diesen radial nach außen auf die Außenseite der Gehäusewand leitbar ist, mit im Gehäuseinneren angeordneten elektrischen und/oder elektronischen Komponenten.
Derartige Betätigungselemente mit Koronabeleuchtung werden z. B. in Fahrzeugen als Schalter angewandt. Durch den Ringspalt kann von außen Feuchtigkeit, Flüssigkeit und auch Schmutz in das Gehäuseinnere eindringen und die dort vorhandenen elektrischen und/oder elektronischen Komponenten sowie die Lichtquelle beschädigen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Betätigungselement mit Koronabeleuchtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem auf einfache Weise das Gehäuseinnere gegen Eindringen von Feuchtigkeit, Flüssigkeit und auch Schmutz geschützt ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der ringartige Lichtleiter eine Ringwand aufweist, die sich in Linearbewegungsrichtung der Handhabe erstreckt und durch die das die Lichtquelle und die elektrischen und/oder elektronischen Komponenten aufweisende Gehäuseinnere von dem Bereich des zum Gehäuseinneren gerichteten Ende des Ringspalts getrennt ist, wobei zwischen der Ringwand und dem die Ringwand umschließenden Gehäuse ein Ringkanal gebildet ist, der an seinem unteren Ende nach außen mündet und wobei Lichtleiter und Ringwand einteilig ausgebildet sind.
Durch diese Ausbildung werden Feuchtigkeit, Flüssigkeit und auch Schmutz durch die Ringwand an einem Eindringen über den funktionsbedingten Ringspalt in das Gehäuseinnere gehindert und entlang der Ringwand nach außen geführt.
Durch die einteilige Ausbildung von Ringwand und Lichtleiter ist in Doppelfunktion nur ein einziges Bauteil sowohl für den Schutz der im Gehäuseinneren angeordneten Komponenten als auch für die Lichteinkopplung in den Ringspalt zur Erzeugung der die Handhabe umschließenden Koronabeleuchtung erforderlich. Damit sind nur wenige Bauteile erforderlich, was auch zu einer Reduzierung des Montage- und Logistikaufwandes führt.
Lichtleiter und Ringwand bestehen vorzugsweise aus einem glasklaren Material, wie z. B. Kunststoff.
Ist durch die manuelle Beaufschlagung ihrer horizontalen Betätigungsfläche aus der angehobenen Nichtbetätigungsstellung in die abgesenkte Betätigungsstellung der Ringspalt von einer größeren Breite auf eine geringere Breite reduzierbar, so ist der Ringspalt auch in der Betätigungsstellung zwar mit geringerer Breite aber dennoch vorhanden. Die Koronabeleuchtung bleibt somit zwar mit geringerer Intensität auch in der Betätigungsstellung bestehen.
Zur weitgehend konzentrierten Lichtleitung von der Lichtquelle zu allen Bereichen des Ringspalts kann die Ringwand des ringartigen Lichtleiters einen Lichteinkoppelring aufweisen, der eine zum Gehäuseinneren gerichtete ringartige Lichteinkoppelfläche und eine zu dem dem Gehäuseinneren zugewandten Ende des Ringspalts gerichtete ringartige Lichtauskoppelfläche besitzt.
Dabei kann die Lichteinkoppelfläche von der Betätigungsfläche abgewandt und/oder die Lichtauskoppelfläche der Betätigungsfläche zugewandt sein.
Zur Vergleichmäßigung der Koronabeleuchtung kann die Lichtauskoppelfläche eine diffus streuende Auskoppelfläche sein.
Zum Wegleiten von Feuchtigkeit, Flüssigkeit und auch Schmutz von dem Gehäuseinneren kann die Ringwand des Lichtleiters einen radial inneren ersten Wandbereich und einen radial äußeren zweiten Wandbereich aufweisen, die über einen radialen Horizontalwandbereich miteinander verbunden sind.
Ist dabei der Lichteinkoppelring mit dem Horizontalwandbereich verbunden, so erfolgt eine weitgehende Lichtübertragung über die Lichtauskoppelfläche zum Ringspalt und nur geringere Lichteinkopplungen in die Ringwand.
Ist der Ringspalt von dem dem Gehäuseinneren zugewandten Ende zu seinem radial äußeren Ende hin sich erweiternd ausgebildet, so kann trotz einer geringen Breite des Ringspalts eine Breite Koronabeleuchtung erzeugt werden.
Eine erhöhte Intensität der Koronabeleuchtung wird dadurch erreicht, dass das radial äußere Ende des Ringspalts zur Betätigungsseite der Handhabe gerichtet ist.
Dabei kann der Ringspalt wannenartig gewölbt sein. Die Handhabe kann an ihrer Betätigungsfläche ein Touchpad aufweisen, das nur einen geringen Betätigungsweg zwischen der Nichtbetätigungsstellung und der Betätigungsstellung benötigt und so eine geringe Breite des Ringspalts und damit auch eine geringe Bauhöhe des Betätigungselements erfordert.
Weist die Ringwand in ihrem dem zum Gehäuseinneren gerichteten Ende des Ringspalts zugewandten Bereich eine zweite Lichtauskoppelfläche auf, so kann auch der in diesen Teil der Ringwand eingekoppelte Lichtanteil zur Koronabeleuchtung genutzt werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt ein Betätigungselement mit Koronabeleuchtung im Schnitt.
Das dargestellte Betätigungselement mit Koronabeleuchtung besitzt eine Handhabe 1, deren horizontale Betätigungsfläche 2 ein Touchpad aufweist.
Die Handhabe 1 überdeckt eine Öffnung eines Gehäuses 3 und verschließt dadurch das Gehäuseinnere 4 nach oben.
An ihrem Randbereich weist die Handhabe 1 einen radial umlaufenden Rand 5 auf, der in die der der Betätigungsfläche 2 abgewandte Richtung bis nahe an eine Gehäusewand 6 des Gehäuses 3 ragt, so dass zwischen dem Rand 5 und der Gehäusewand 6 ein Ringspalt 7 gebildet ist.
Durch manuelle Beaufschlagung der Betätigungsfläche 2 wird die Handhabe 1 um ein bestimmtes Maß abgesenkt, wobei sich die Breite des Ringspalts 7 verringert, aber der Ringspalt 7 nicht verschlossen wird.
Das der Betätigungsfläche 2 abgewandte Ende des Randes 5 führt von einer zum Gehäuseinneren 4 gerichteten, annähernd zur Betätigungsfläche 2 parallelen Erstreckung bogenartig in eine zur Betätigungsfläche 2 annähernd senkrechten Erstreckung, die die äußere umlaufende Fläche des Randes 5 bildet.
Die Gehäusewand 6 führt wannenartig von einem ebenfalls zum Gehäuseinneren 4 gerichteten, um den Ringspalt 7 zum Rand 5 annähernd parallel beabstandeten, radial inneren Bereich 8 mit einem größeren Radius als die Außenfläche des Randes 5 radial nach außen und geht in eine zur Betätigungsfläche 2 parallele Erstreckung über. Durch den größeren Radius der Gehäusewand 6 gegenüber dem Radius der Außenfläche des Randes 5 erweitert sich der Ringspalt 7 von seinem radial inneren Bereich zu seinem radial äußeren Bereich.
Die Gehäusewand 6 besteht aus einem transparenten, lichtleitenden Werkstoff und ist bis auf den radial inneren Endbereich an ihrer einem Beobachter zugewandten Seite von einer zumindest weitgehend lichtundurchlässigen Folie 9 bedeckt. In diesem von der Folie 9 freien radial inneren Endbereich weist die Gehäusewand 6 einen radial umlaufenden Lichtübertragungsring 10 auf.
Unterhalb des Lichtübertragungsrings 10 ist diesem gegenüberliegend ein entsprechender radial umlaufender ringartiger Lichtleiter 11 angeordnet, in den von einer im Gehäuseinneren 4 angeordneten Lichtquelle 12 Licht einkoppelbar ist, das dann von dem Lichtleiter 11 in den Lichtübertragungsring 10 eingeleitet wird, der dieses Licht an seinem von der Folie 9 freien Endbereich, der eine ringartige diffuse Lichtauskoppelfläche 13 bildet, in den Ringspalt 7 leitet und diesen beleuchtet.
Der Lichtleiter 11 ist einteilig mit einem parallel zur Betätigungsplatte 2 gerichteten Lichteinkoppelring 14 ausgebildet. An das radial inneren Ende des Lichteinkoppelrings 14 schließt sich ein erster Wandbereich 15 an, der sich an der zum Gehäuseinneren 4 gerichteten Ende des Ringspalts 7 vorbei zur Betätigungsfläche 2 hin erstreckt. Da der erste Wandbereich 15 einteilig mit dem Lichteinkoppelring 14 aus einem transparenten, lichtleitenden Werkstoff besteht, gelangt von dem in den Lichteinkoppelring 14 eingekoppelten Licht ein kleinerer Teil auch in den ersten Wandbereich 15 und wird in Höhe der inneren Mündung des Ringspalts 7 waagrecht zu diesem hin ausgekoppelt.
An das radial äußere Ende des Lichteinkoppelrings 14 schließt sich ein zweiter Wandbereich 16 an, der sich von der Betätigungsfläche 2 weggerichtet bis zur Rückseite des Gehäuses 3 erstreckt. Zwischen dem zweiten Wandbereich 16 und einer dazu annähernd parallelen Wand 17 des Gehäuses 3 ist ein Kanal 18 gebildet, der an seinem unteren Ende nach außen mündet.
Die Lichtquelle 12 sowie weitere nicht dargestellte elektrische und elektronische Bauteile sind auf einer Leiterplatte 19 angeordnet. Da Flüssigkeit, Feuchtigkeit oder Schmutz, die von außen durch den Ringspalt 7 nach innen gelangen, von dem ersten Wandbereich 15 über den Lichteinkoppelring 14 und den zweiten Wandbereich 16 nach außen abgeführt werden, können sie nicht in das Gehäuseinnere 4 gelangen und zu Beschädigungen der Lichtquelle 12 sowie der elektrischen und elektronischen Bauteile führen.

Claims

Betätigungselement mit Koronabeleuchtung, mit einer Handhabe (1), die in einem feststehenden Gehäuse (3) durch manuelle Beaufschlagung ihrer horizontalen Betätigungsfläche (2) aus einer angehobenen Nichtbetätigungsstellung in eine abgesenkte Betätigungsstellung linear bewegbar ist, mit einem umlaufenden Rand (5) der Handhabe (1), der in die der Betätigungsfläche (2) abgewandte Richtung ragt und zwischen seinem der Betätigungsfläche (2) abgewandten Ende sowie einer Gehäusewand (6) einen Ringspalt (7) bildet, der zur Linearbewegung der Handhabe (1) vom Gehäuse-inneren (4) unterhalb der Betätigungsfläche (2) radial nach außen zu dem die Handhabe (1) umgebenden Gehäuse-äußeren führt, mit einer im Gehäuseinneren (4) angeordneten Lichtquelle (12), deren Licht über einen entsprechend dem Rand (5) der Handhabe (1) ringartigen Lichtleiter (11) zu dem Ringspalt (7) und durch diesen radial nach außen auf die Außenseite der Gehäusewand (6) leitbar ist, mit im Gehäuseinneren (4) angeordneten elektrischen und/oder elektronischen Komponenten, dadurch gekennzeichnet, dass der ringartige Lichtleiter (11) eine Ringwand aufweist, die sich in Linearbewegungsrichtung der Handhabe (1) erstreckt und durch die das die Lichtquelle (12) und die elektrischen und/oder elektronischen Komponenten aufweisende Gehäuseinnere (4) von dem Bereich des zum Gehäuseinneren (4) gerichteten Ende des Ringspalts (7) getrennt ist, wobei zwischen der Ringwand und dem die Ringwand umschließenden Gehäuse (3) ein Ringkanal (18) gebildet ist, der an seinem unteren Ende nach außen mündet und wobei Lichtleiter (11) und Ringwand einteilig ausgebildet sind.
Betätigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch die manuelle Beaufschlagung ihrer horizontalen Betätigungsfläche (2) aus der angehobenen Nichtbetätigungsstellung in die abgesenkte Betätigungsstellung der Ringspalt (7) von einer größeren Breite auf eine geringere Breite reduzierbar ist.
Betätigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringwand des ringartigen Lichtleiters (11) einen Lichteinkoppelring (14) aufweist, der eine zum Gehäuseinneren (4) gerichtete ringartige Lichteinkoppelfläche und eine zu dem dem Gehäuseinneren (4) zugewandten Ende des Ringspalts (7) gerichtete ringartige Lichtauskoppelfläche (13) besitzt.
Betätigungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichteinkoppelfläche von der Betätigungsfläche abgewandt und/oder die Lichtauskoppelfläche (13) der Betätigungsfläche (2) zugewandt ist.
Betätigungselement nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtauskoppelfläche (13) eine diffus streuende Auskoppelfläche ist.
Bestätigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringwand des Lichtleiters (11) einen radial inneren ersten Wandbereich (15) und einen radial äußeren zweiten Wandbereich (16) aufweist, die über einen radialen Horizontalwandbereich miteinander verbunden sind.
Betätigungselement nach den Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichteinkoppelring (14) mit dem Horizontalwandbereich verbunden ist.
Betätigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringspalt (7) von dem dem Gehäuseinneren (4) zugewandten Ende zu seinem radial äußeren Ende hin sich erweiternd ausgebildet ist.
Betätigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das radial äußere Ende des Ringspalts (7) zur Betätigungsseite der Handhabe (1) gerichtet ist.
Betätigungselement nach einem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringspalt (7) wannenartig gewölbt ist.
Betätigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabe (1) an ihrer Betätigungsfläche (2) ein Touchpad aufweist.
Betätigungselement einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringwand in ihrem dem zum Gehäuseinneren (4) gerichteten Ende des Ringspalts (7) zugewandten Bereich eine zweite Lichtauskoppelfläche aufweist.