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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Schalter und insbesondere holographische Näherungsschalter.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Fahrzeuge beinhalten typischerweise eine Vielfalt an Schaltern, welche unterschiedliche Funktionen des Fahrzeugs steuern. Die Beleuchtung und Kennzeichnung des Schalters kann eine ästhetisch ansprechende Erscheinung für das Fahrzeug bereitstellen.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeugschalter bereitgestellt, der ein Substrat beinhaltet. Auf dem Substrat ist eine holographische Folie angeordnet. Eine erste Lichtquelle und eine zweite Lichtquelle sind dazu ausgelegt, ein Licht auf die Folie zu emittieren, und eine Näherungsschalterbaugruppe ist auf dem Substrat angeordnet. Die holographische Folie ist dazu ausgelegt, ein projiziertes Bild über der holographischen Folie zu erschaffen.
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Nach einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeugschalter bereitgestellt, der ein Substrat beinhaltet. Auf dem Substrat ist eine holographische Folie angeordnet. Eine erste Lichtquelle und eine zweite Lichtquelle sind dazu ausgelegt, ein Licht auf die Folie zu emittieren, und eine Näherungsschalterbaugruppe ist in Bezug auf die holographische Folie auf einer entgegengesetzten Seite des Substrats angeordnet. Die holographische Folie ist dazu ausgelegt, ein projiziertes Bild zu erschaffen.
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Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Schalter bereitgestellt, der ein Substrat beinhaltet. Auf dem Substrat ist eine holographische Folie angeordnet. Eine Lichtquelle ist dazu ausgelegt, ein Licht auf die Folie zu emittieren, und eine Näherungsschalterbaugruppe ist auf dem Substrat angeordnet und zum Erzeugen eines Aktivierungsfelds ausgelegt. Die holographische Folie ist dazu ausgelegt, ein projiziertes Bild in dem Aktivierungsfeld zu erschaffen.
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Diese und andere Aspekte, Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann nach der Lektüre der folgenden Beschreibung, der Ansprüche und der beigefügten Zeichnungen verständlich und ersichtlich.
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Figurenliste
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In den Zeichnungen gilt:
- 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Fahrgastzelle eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform;
- 2 ist eine vergrößerte Ansicht von Schaltern des Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform;
- 3A ist eine Querschnittsansicht durch die Linie IIIA aus 2 gemäß einer Ausführungsform;
- 3B ist eine Querschnittsansicht durch die Linie IIIB aus 2 gemäß einer Ausführungsform; und
- 4 ist ein Blockdiagramm, welches das Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform weitergehend veranschaulicht.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden in der folgenden detaillierten Beschreibung dargelegt und sind für den Fachmann aus der Beschreibung heraus ersichtlich oder erschließen sich aus der Umsetzung der Erfindung, wie in der folgenden Beschreibung beschrieben, unter Hinzunahme der Ansprüche und beigefügten Zeichnungen.
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Im hier verwendeten Sinne bedeutet der Ausdruck „und/oder“, wenn er in einer Aufzählung von zwei oder mehr Teilen verwendet wird, dass jedes der aufgezählten Teile einzeln verwendet werden kann oder eine beliebige Kombination aus zwei oder mehr der aufgezählten Teile verwendet werden kann. Wenn zum Beispiel eine Zusammensetzung so beschrieben wird, dass sie die Komponenten A, B und/oder C enthält, kann die Zusammensetzung A allein; B allein; C allein; A und B in Kombination; A und C in Kombination; B und C in Kombination; oder A, B und C in Kombination enthalten.
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In diesem Dokument werden Bezugsbegriffe, wie etwa erste/r/s und zweite/r/s, obere/r/s und untere/r/s und dergleichen, ausschließlich verwendet, um eine Einheit oder einen Vorgang von einer anderen Einheit oder einem anderen Vorgang zu unterscheiden, ohne dass zwingendermaßen eine tatsächliche solche Beziehung oder Reihenfolge zwischen solchen Einheiten oder Vorgängen erforderlich ist oder impliziert wird. Es ist beabsichtigt, dass die Ausdrücke „umfasst“, „umfassend“ oder eine beliebige sonstige Variation derselben einen nicht ausschließlichen Einschluss abdecken, sodass ein Prozess, Verfahren, Artikel oder eine Vorrichtung, die eine Auflistung von Elementen umfasst, nicht nur diese Elemente beinhaltet, sondern andere nicht ausdrücklich aufgelistete oder für einen solchen Prozess, ein solches Verfahren, einen solchen Artikel oder eine solche Vorrichtung eigene Elemente beinhalten kann. Ein Element, dem „umfasst ... ein/e/n“ vorangeht, schließt nicht, ohne weitere Einschränkungen, das Vorhandensein von zusätzlichen identischen Elementen in dem Prozess, Verfahren, Artikel oder der Vorrichtung, die das Element umfassen, aus.
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Bezugnehmend auf 1-4 bezeichnet das Bezugszeichen 10 im Allgemeinen ein Fahrzeug. Das Fahrzeug 10 beinhaltet einen Fahrzeuginnenraum 14, in welchem ein Schalter 18 angeordnet ist. Es versteht sich, dass, wenngleich er im Zusammenhang mit dem Innenraum 14 des Fahrzeugs 10 beschrieben wird, der Schalter 18 zusätzlich oder alternativ an einem Außenbereich des Fahrzeugs 10 angeordnet sein kann. Der Schalter 18 beinhaltet ein Substrat 22 und eine holographische Folie 26, die auf dem Substrat 22 angeordnet ist. Eine erste Lichtquelle 30 und eine zweite Lichtquelle 34 sind dazu ausgelegt, Licht auf die holographische Folie 26 zu emittieren. Eine Näherungsschalterbaugruppe 38 ist in der Nähe des Substrats 22 angeordnet. Die holographische Folie 26 ist dazu ausgelegt, ein projiziertes Bild 42 über der holographischen Folie 26 zu erschaffen.
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Der Innenraum 14 des Fahrzeugs 10, mit Bezugnahme auf 1 und 2, definiert eine Vielzahl von Orten, an denen der Schalter 18 verwendet und implementiert werden kann. Beispielsweise kann sich in dem Innenraum 14 ein Infotainmentsystem 60, das eine Vielzahl von Schaltern 18 beinhaltet, ein Lenkrad 64, in das eine Vielzahl von Schaltern 18 eingebaut ist, und eine Tür 68, in die eine Vielzahl von Schaltern 18 eingebaut ist, befinden. Die Schalter 18 können solche Merkmale des Fahrzeugs 10 steuern wie das Anheben/Absenken von Fenstern, die Spiegeleinstellung, die Türverriegelungen, die Fahrgeschwindigkeitsregelung, Lautstärke, Streckeninformationen, Einstellungen des Head-up-Displays, Radiosteuerungen (z. B. Suchen, Blättern, Medienwahl), Klimaanlage, Lüftergeschwindigkeit, Enteiser- und Uhreinstellungen. Ferner kann es sich bei den Schaltern 18 um Umschalter handeln, die für eine Auswahl auf einer Anzeige des Infotainmentsystems 60 verwendet werden. In Ausführungsformen des Fahrzeugs 10, in denen der Schalter 18 in einem Außenbereich des Fahrzeugs 10 angeordnet ist, kann der Schalter 18 als ein Eingabetastenfeld, ein Verriegelungsmerkmal, eine Kofferraum- oder Heckklappenaktivierung, Motorhaubenentriegelung und/oder andere Schalter verwendet werden, die in einem Außenbereich des Fahrzeugs 10 vorhanden sein können.
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Unterschiedlichen Ausführungsformen gemäß können die Schalter 18 sowohl dazu ausgelegt sein, beleuchtet zu sein, als auch dazu, dass sie das projizierte Bild 42 beinhalten. Eine Beleuchtung der Schalter 18 kann wünschenswert sein, um sowohl die Sichtbarkeit der Schalter 18 zu verstärken als auch ein ästhetisch ansprechendes Licht bereitzustellen. Ferner kann die Beleuchtung von den Schaltern 18 eine ästhetisch ansprechende Raumbeleuchtung für den Innenraum 14 des Fahrzeugs 10 bereitstellen. Die Hinzufügung des projizierten Bildes 42 kann sowohl dazu dienen, die Verwendung oder Funktion des Schalters 18 zu kennzeichnen, als auch, um ein ästhetisch ansprechendes Erscheinungsbild des Schalters 18 bereitzustellen. Wie nachfolgend ausführlicher beschrieben, kann die Näherungsschalterbaugruppe 38 (3A) den Schalter 18 dazu konfigurieren, dass er durch Erfassen der Nähe eines Insassen des Fahrzeugs 10 nahe des Schalters 18 aktiviert wird. Zum Beispiel kann das Herannahen und/oder die nahe Berührung eines Fingers eines Fahrzeuginsassen nahe des Schalters 18 den Schalter 18 aktivieren, sodass die entsprechende Funktion des Fahrzeugs 10 aktiviert wird.
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Der Schalter 18, unter Bezugnahme auf die abgebildete Ausführungsform nach 3A, beinhaltet das Substrat 22, die holographische Folie 26, die erste Lichtquelle 30, die zweite Lichtquelle 34 und die Näherungsschalterbaugruppe 38. Das Substrat 22 kann aus einem polymeren Material bestehen, das dazu ausgelegt ist, als Basis für die unterschiedlichen Komponenten des Schalters 18 zu fungieren. Es versteht sich, dass das Substrat 22 je nach Ort des Schalters 18 aus einer Vielfalt an Materialien (z. B. Metall, Holz usw.) bestehen kann. Das Substrat 22 kann eine Vielfalt an Folien, Überzügen oder Färbemitteln beinhalten, um ein ästhetisch ansprechendes Erscheinungsbild für den Innenraum 14 oder Außenbereich des Fahrzeugs 10 bereitzustellen. Das Substrat 22 definiert eine Einfassung 72, die sich von einer A-Fläche 22A des Substrats 22 nach außen erstreckt. Es versteht sich, dass sich die Einfassung 72 zusätzlich oder alternativ unter die A-Fläche 22A des Substrats 22 erstrecken kann, ohne von den hier bereitgestellten Lehren abzuweichen. Die Einfassung 72 definiert eine Vertiefung 76, in welcher die erste Lichtquelle 30, die zweite Lichtquelle 34 und die holographische Folie 26 angeordnet sind. Eine B-Fläche 22B ist von der A-Fläche 22A aus auf entgegengesetzten Seiten des Substrats 22 definiert. Das Substrat 22 kann dazu ausgelegt sein, ein Durchfließen unterschiedlicher elektromagnetischer Felder und Wellen zu ermöglichen. In der Nähe der Einfassung 72 sind die erste und die zweite Lichtquelle 30, 34 angeordnet. Die erste und die zweite Lichtquelle 30, 34 können in der Vertiefung 76, auf der Einfassung 72 oder an jedem beliebigen Ort angeordnet sein, der es gestattet, dass das Licht aus der ersten und der zweiten Lichtquelle 30, 34 die holographische Folie 26 erreicht. Die erste und die zweite Lichtquelle 30, 34 können Glühlampen, Leuchtdioden, elektrolumineszierende Vorrichtungen und andere Lichtquellen sein. Gemäß unterschiedlichen Ausführungsformen ist zumindest eine von der ersten und der zweiten Lichtquelle 30, 34 dazu ausgelegt, kohärentes Licht zu emittieren (d. h., Licht mit einer konstanten Phasendifferenz und einer im Wesentlichen gleichförmigen Frequenz). Die erste und die zweite Lichtquelle 30, 34 sind dazu ausgelegt, Licht auf die holographische Folie 26 zu emittieren. In der abgebildeten Ausführungsform sind die erste und die zweite Lichtquelle 30, 34 auf entgegengesetzten Seiten der Einfassung 72 angeordnet, sodass die erste und die zweite Lichtquelle 30, 34 aus verschiedenen Richtungen Licht auf die holographische Folie 26 emittieren. Es versteht sich, dass die erste und die zweite Lichtquelle 30, 34 in alternativen Ausführungsformen nebeneinander angeordnet sein können, sodass die erste und die zweite Lichtquelle 30, 34 aus der im Wesentlichen gleichen Richtung Licht auf die holographische Folie 26 emittieren. Ferner versteht es sich außerdem, dass mehr als zwei Lichtquellen genutzt werden können, um Licht auf die holographische Folie 26 zu emittieren. Die erste und die zweite Lichtquelle 30, 34 können weißes oder ein farbiges Licht emittieren. Ferner können die erste und die zweite Lichtquelle 30, 34 gleichzeitig oder in einem abwechselnden Muster betrieben werden, um unterschiedliche Beleuchtungseffekte zu erzielen. Wie nachfolgend ausführlicher erläutert, wirken die erste und die zweite Lichtquelle 30, 34 und die holographische Folie 26 durch das Emittieren des Lichts aus der ersten und der zweiten Lichtquelle 30, 34 zusammen, um das projizierte Bild 42 hervorzubringen. Das projizierte Bild 42 kann über dem Schalter 18 zu „schwimmen“ oder zu „schweben“ scheinen.
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Die holographische Folie 26 kann eine polymere Folie sein, die eine Vielzahl von Merkmalen aufweist, welche zum Ausbilden eines Interferenzmusters ausgelegt sind. Bei den Merkmalen der holographischen Folie 26 kann es sich um Furchen, Variationen im Opazitäts-, Dichte- oder Oberflächenprofil handeln. Die holographische Folie 26 kann aus Polyethylenterephthalat-, gerichteten Polypropylen- und/oder Polyvinylchloridmaterialien bestehen. Die holographische Folie 26 kann metallisiert oder transparent sein. Die holographische Folie 26 kann eine Dichte von zwischen etwa 70 g/m2 und etwa 450 g/m2 aufweisen. Licht aus der ersten und/oder zweiten Lichtquelle 30, 34, welches auf das Interferenzmuster fällt, wird in ein Lichtfeld gebeugt, das das projizierte Bild 42 ausbildet. Das projizierte Bild 42 kann auch als Hologramm bekannt sein. Das Lichtfeld, welches das projizierte Bild 42 ausbildet, kann Kennzeichen optischer Tiefe wie etwa Parallaxe und Perspektive aufweisen, die sich realistisch mit jeder Änderung der relativen Position des Betrachters (z. B. eines Insassen in dem Innenraum 14 des Fahrzeugs 10) ändern. Da das projizierte Bild 42 eine Tiefe und Änderungen mit sich ändernder Perspektive des Betrachters aufweist, ist das projizierte Bild 42 ein Hologramm. Die Verwendung von Ausführungsformen des Schalters 18, in den mehrere Lichtquellen (z. B. die erste und die zweite Lichtquelle 30, 34) um die Einfassung 72 eingearbeitet sind, können dafür vorteilhaft sein, ein gleichförmiges Erscheinungsbild für die projizierten Bilder 42 ungeachtet der Betrachtungsperspektive (z. B. Fahrersitz vs. Beifahrersitz) des Betrachters bereitzustellen. Anders formuliert kann keine Verzerrung des projizierten Bildes 42 aufgrund der Beleuchtung auftreten oder dem Betrachter als solche erscheinen.
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Das projizierte Bild 42 kann eine Vielfalt an Auslegungen annehmen, darunter alphanumerischen Text, Symbole (z. B. bezüglich der Funktion des Schalters 18, wie etwa ein Gebläse, Enteiserlinien usw.), Bilder sowie graphische Darstellungen elektrischer Felder, wie nachfolgend ausführlicher erläutert. Die Farbe des projizierten Bildes 42 kann sich mit einer Farbänderung von Licht ändern, das von der ersten und/oder zweiten Lichtquelle 30, 34 emittiert wird. Ferner kann die Erscheinung des projizierten Bilds 42 aus verschiedenen Winkeln und in Ausführungsformen, die verschieden gerichtete oder verschiedenfarbige Lichtquellen 30, 34 nutzen, verschiedenartig sein. Zum Beispiel kann die Intensität oder Farbe des projizierten Bildes 42 aufgrund der Sitzposition des Betrachters in dem Innenraum 14 des Fahrzeugs 10 variieren. Die Intensität des projizierten Bildes 42 kann durch eine entsprechende Verstärkung oder Verringerung des Lichts aus der ersten und der zweiten Lichtquelle 30, 34 verstärkt oder verringert werden. Unterschiedlichen Ausführungsformen gemäß kann ein Wechseln der Aktivierung der ersten und der zweiten Lichtquelle 30, 34 dazu ausgelegt sein, dem projizierten Bild 42 den Anschein zu geben, dass es sich bewegt. Indem zum Beispiel die erste und die zweite Lichtquelle 30, 34 abwechselnd aktiviert werden, kann das projizierte Bild 42 abwechselnd verzerrt werden, was den Eindruck erweckt, dass es sich bewegt. Es versteht sich, dass mehr als eine holographische Folie 26 genutzt werden kann und dass eine Lichtquelle für jede holographische Folie 26 vorhanden sein kann. In einer solchen Ausführungsform kann sich das projizierte Bild 42 aufgrund dessen ändern, welche Lichtquelle aktiviert ist. Aufgrund des Lichts aus der ersten und der zweiten Lichtquelle 30, 34 kann das projizierte Bild 42 einen 120°-Lichtkegel bereitstellen, der von dem Schalter 18 und/oder der holographischen Folie 26 absteht.
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Auf der B-Fläche 22B des Substrats 22 ist eine Leiterplatte 80 angeordnet. Die Leiterplatte 80 kann dazu ausgelegt sein, die erste und die zweite Lichtquelle 30, 34 mit Energie zu versorgen sowie die Näherungsschalterbaugruppe 38 zu tragen und mit Energie zu versorgen. Die Näherungsschalterbaugruppe 38 kann dazu betreibbar sein, die Funktion des Schalters 18 zu betätigen. In manchen Ausführungsformen ist die Näherungsschalterbaugruppe 38 ein einzelner oder eine Vielzahl von Näherungssensor(en). Jeder von dem bzw. den Sensor(en) kann dazu ausgelegt sein, zumindest einen Steuerausgang zu steuern, welcher einem System oder einer Vorrichtung des Fahrzeugs 10 entspricht. In manchen Ausführungsformen können die Näherungssensoren als kapazitive Sensoren implementiert sein. Gleichwohl erkennt der Fachmann, dass auch andere Arten von Näherungssensoren zusätzlich und/oder alternativ zu einem beliebigen anderen umsetzbaren Sensor verwendet werden können. Andere Ausführungsformen der Näherungssensoren können unter anderem magnetische Sensoren, induktive Sensoren, optische Sensoren, Widerstandssensoren, Temperatursensoren, dergleichen oder eine beliebige Kombination daraus beinhalten.
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Kapazitive Sensoren erkennen Kapazitätsänderungen aufgrund der Platzierung oder Bewegung eines Objekts wie etwa eines Fingers in der Nähe von oder in Berührung mit der Näherungsschalterbaugruppe 38 (z. B. dem Schalter 18). Der Finger eines Benutzers kann auf oder in der Nähe von der Näherungsschalterbaugruppe 38 antippen oder wischen, um ein Schaltereignis einzugeben. Die Näherungsschalterbaugruppe 38 kann durch einen ersten Abschnitt 82 und einen zweiten Abschnitt 84 einer leitfähigen Schicht 86 ausgebildet sein. Kapazitive Sensoren können mit im Wesentlichen keiner Kraft betätigbar sein, um eine Schalteraktivierung zu erzielen. Die tatsächliche Empfindlichkeit dieser Schalterart kann über einen Erkennugsstromkreis eingestellt werden. Kapazitive Schalter stellen vorteilhafterweise eine Störfestigkeit gegen Interferenz bereit und beseitigen die Notwendigkeit einer elektromechanischen Schaltanlage (z. B. Drucktasten oder Schiebeschalter).
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Die Näherungsschalterbaugruppe 38 ist dazu ausgelegt, dass sie ein Aktivierungsfeld 88 emittiert. Das Aktivierungsfeld 88 erstreckt sich von dem Schalter 18 nach außen. Gemäß unterschiedlichen Ausführungsformen werden die Sensoren der Näherungsschalterbaugruppe 38 aktiviert, wenn ein Objekt wie etwa ein Finger in der Nähe von oder in Berührung mit dem Schalter 18 auf das Aktivierungsfeld 88 einwirkt. Das Aktivierungsfeld 88 kann sich über das projizierte Bild 42 erstrecken. Die Distanz, über welche sich das Aktivierungsfeld 88 erstreckt, kann eingestellt werden. Gemäß unterschiedlichen Ausführungsformen kann das Aktivierungsfeld 88 ein elektrisches und/oder magnetisches Feld sein.
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In Betrieb kann das projizierte Bild 42 dazu ausgelegt sein, dem Betrachter oder Insassen des Innenraums 14 des Fahrzeugs 10 den Ort anzuzeigen, der zu berühren ist, um den Schalter 18 zu aktivieren. Anders formuliert kann das projizierte Bild 42 anzeigen, wo eine Berührung erfolgen muss, um den Schalter 18 zu aktivieren. Zum Beispiel kann das projizierte Bild 42, wie oben erläutert, graphisch die Aktivierungsfeldlinien des Aktivierungsfelds 88 repräsentieren, sodass es für einen Betrachter eindeutig ist, wo sich der Aktivierungsbereich für den Schalter 18 befindet und wo nicht. Anders formuliert wird das projizierte Bild 42 innerhalb des Aktivierungsfelds 88 angezeigt. In einer solchen Ausführungsform kann ein gedrucktes Erkennungszeichen (z. B. eine Folie oder ein Lack) auf der holographischen Folie 26 oder dem Substrat 22 angeordnet sein, um die Funktion des Schalters 18 anzugeben. In einer anderen Ausführungsform kann das projizierte Bild 42 einer graphischen Abbildung der Funktion des Schalters 18 entsprechen. Zum Beispiel kann eine Klimaanlagenausführungsform des Schalters 18 durch das projizierte Bild 42 von „A/C“ repräsentiert werden, oder eine Lüftergeschwindigkeitsausführungsform des Schalters 18 kann durch eine Ventilatorform für das projizierte Bild 42 repräsentiert werden. In solchen Ausführungsformen kann das projizierte Bild 42 außerdem dazu dienen, für einen Benutzer des Schalters 18 anzugeben, wie nahe sein Finger sein muss, um den Schalter 18 zu aktivieren. Zum Beispiel kann die holographische Folie 26 dazu ausgelegt sein, das projizierte Bild 42 in einer weitesten betreibbaren Distanz bezüglich des Schalters 18 zu erschaffen (z. B. bei der weitesten Erstreckung des Aktivierungsfelds 88 oder des Aktivierungsbereichs). Anders formuliert braucht der Benutzer des Schalters 18 das projizierte Bild 42 nur zu „berühren“, um nahe genug (z. B. innerhalb des Aktivierungsfelds 88) zu sein, um den Schalter 18 zu aktivieren.
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Nunmehr unter Bezugnahme auf 3B ist eine alternative Ausführungsform des Schalters 18 abgebildet, der einen Lichtleiter 98 beinhaltet. Es versteht sich, dass der Lichtleiter 98 jede beliebige Art von Wellenleiter sein kann. In der abgebildeten Ausführungsform ist die zweite Lichtquelle 34 unterhalb oder auf einer entgegengesetzten Seite des Substrats 22 in Bezug auf die holographische Folie 26 angeordnet. Anders formuliert ist die zweite Lichtquelle 34 in der Nähe der B-Fläche 22B des Substrats 22 angeordnet. Es versteht sich, dass, wenngleich der Abbildung nach nur die zweite Lichtquelle 34 auf einer entgegengesetzten Seite des Substrats 22 in Bezug auf die holographische Folie 26 angeordnet ist, sowohl die erste als auch die zweite Lichtquelle 30, 34 auf einer entgegengesetzten Seite des Substrats 22 in Bezug auf die holographische Folie 26 angeordnet sein können (d. h., sowohl die erste als auch die zweite Lichtquelle 30, 34 können an Lichtleiter gekoppelt sein). Der Lichtleiter 98 ist optisch an die zweite Lichtquelle 34 gekoppelt und dazu ausgelegt, das Licht zu der holographischen Folie 26 zu transportieren. Der Lichtleiter 98 erstreckt sich nach oben durch das Substrat 22, durch die Einfassung 72 und endet über der holographischen Folie 26. Das Ende des Lichtleiters 98 ist dazu ausgelegt, neues Licht auf die holographische Folie 26 zu emittieren. Das Ende des Lichtleiters 98 kann über der Einfassung 72, in der Einfassung 72, in der Vertiefung 76 oder anderen Bereichen nahe der holographischen Folie 26 angeordnet sein. Ferner kann der Schalter 18 mehrere Lichtleiter 98 beinhalten, die allesamt optisch an eine einzelne Lichtquelle (z. B. die erste oder die zweite Lichtquelle 30, 34) gekoppelt sind, wobei sich jeder Lichtleiter in verschiedenen Punkten nach oben durch das Substrat 22 und durch die Einfassung 72 erstreckt, sodass eine einzelne Lichtquelle aus mehr als einer Richtung Licht auf die holographische Folie 26 emittiert.
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Nunmehr unter Bezugnahme auf 4 wird ein Blockdiagramm des Fahrzeugs 10 abgebildet, in welchem der Schalter 18 implementiert ist. Das Fahrzeug 10 beinhaltet eine Steuerung 110, die mit dem Schalter 18 in Kommunikation steht. Die Steuerung 110 kann einen Speicher 114 mit darin enthaltenen Anweisungen beinhalten, die von einem Prozessor 118 der Steuerung 110 ausgeführt werden. Die Steuerung 110 kann dem Schalter 18 über eine Energieversorgung 122, die sich an Bord des Fahrzeugs 10 befindet, elektrische Energie bereitstellen. Zusätzlich dazu kann die Steuerung 110 dazu ausgelegt sein, die Lichtausgabe von jeder von der ersten und der zweiten Lichtquelle 30, 34 aufgrund von Rückmeldungen zu steuern, die von einem oder mehreren Fahrzeugsteuerungsmodulen oder Sensoren wie etwa einem Tachometer 126, einem Lichtsensor 130 und/oder einem Temperatursensor 134 empfangen werden. Der Speicher 114 kann eine Vielfalt an Abläufen beinhalten, die dazu ausgelegt sind, die Farbe und Intensität zu variieren, welche anhand der ersten und/oder der zweiten Lichtquelle 30, 34 emittiert werden. Zum Beispiel kann die Helligkeit der ersten und der zweiten Lichtquelle 30, 34 steigen oder deren Farbe kann sich ändern, um mit Betriebsmodi der Schalter 18 übereinzustimmen. In spezifischen Beispielen kann die Intensität der ersten und der zweiten Lichtquelle 30, 34 im Verhältnis zueinander abgeändert werden, um den Eindruck zu vermitteln, dass sich das projizierte Bild 42 bewegt oder sich dessen Farbe ändert, wie weiter oben erläutert. Ferner kann die Intensität der ersten und der zweiten Lichtquelle 30, 34 eines Schalters 18 im Verhältnis zu der ersten und der zweiten Lichtquelle 30, 34 eines anderen Schalters 18 abgeändert werden. Wenn beispielsweise eine Sitzheizungsausführungsform des Schalters 18 aktiviert ist, so kann ein Sitzheizung-Aus-Schalter 18 hervorgehoben werden (z. B. über eine Änderung der Farbe, Intensität und/oder Bewegung), sodass der Sitzheizung-Aus-Schalter 18 im Verhältnis zu dem Sitzheizung-An-Schalter 18 hervorgehoben ist, sodass er schnell identifiziert werden kann. In einer anderen Ausführungsform kann der Speicher 114 eine Routine beinhalten, um die Farbe, Intensität und/oder Bewegung der Schalter 18 auf der Grundlage von Daten abzuändern, die von einem oder mehreren der Sensoren (z. B. dem Tachometer 126, Lichtsensor 130 und/oder dem Temperatursensor 134) erfasst werden. Anders formuliert kann der Schalter 18 elektrisch an einen oder mehrere der Sensoren gekoppelt sein. In einem ersten Beispiel können Sensordaten von dem Lichtsensor 130 genutzt werden, um die Raumbeleuchtungsbedingungen, in denen sich das Fahrzeug 10 befindet, zu bestimmen, um die Intensität des Lichts aus der ersten und der zweiten Lichtquelle 30, 34 des Schalters 18 zu verstärken oder zu verringern. Ein solches Beispiel kann den Schalter 18 unter den aktuellen Beleuchtungsbedingungen des Fahrzeugs 10 besser sichtbar machen. In einem zweiten Beispiel können Geschwindigkeitsdaten von dem Tachometer 126 verwendet werden, um bestimmte Schalter 18 zu hervorzuheben, um eine Fahrablenkung zu reduzieren. Zum Beispiel können Schalter 18, die von einem Fahrer während des Betriebs des Fahrzeugs 10 gewöhnlicherweise verwendet werden, hervorgehoben werden (z. B. die Intensität, Farbe und/oder Bewegung des projizierten Bildes 42), um die Schalter 18 für den Fahrer besser sichtbar zu machen, während er fährt. In einem dritten Beispiel können Temperaturdaten von dem Temperatursensor 134 genutzt werden, um die Wahrnehmung der temperaturbezogenen Schalter 18 hervorzuheben. Wenn beispielsweise der Temperatursensor 134 außerhalb oder innerhalb des Fahrzeugs 10 eine kalte Temperatur erfasst, können Schalter 18, die mit Heiz- und/oder Enteisungsreglern zusammenhängen, hervorgehoben werden (z. B. über eine Änderung der Farbe, Bewegung und/oder Intensität), um diese Schalter 18 für den Fahrer herauszustreichen. Es versteht sich, dass die Schalter 18 zum Kühlen (z. B. Klimaanlage, Sitzbelüftung) hervorgehoben werden können, wenn der Temperatursensor 134 außerhalb oder innerhalb des Fahrzeugs 10 warme Bedingungen erfasst.
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Die Verwendung der vorliegenden Offenbarung kann eine Vielfalt an Vorteilen bieten. Erstens kann die Verwendung der holographischen Folie 26 und der ersten und der zweiten Lichtquelle 30, 34 ein projiziertes Bild 42 bereitstellen, das über dem Schalter 18 zu schweben scheint und eine intuitive Identifizierung der Funktion der Schalter 18 und ein verbessertes ästhetisches Erscheinungsbild sowie eine erhöhte Sichtbarkeit bereitstellt. Zweitens kann die Verwendung des Schalters 18 in Verbindung mit Fahrzeugsensoren ermöglichen, dass das projizierte Bild 42 aufgrund erfasster Zustände des Fahrzeugs 10 interaktiv variiert wird. Drittens ermöglicht die Verwendung mehrerer Lichtquellen (z. B. der ersten und der zweiten Lichtquelle 30, 34), dass sich das Erscheinungsbild des projizierten Bildes 42 oder die funktionelle Identifizierung des Schalters 18 ändert, indem das Erscheinungsbild des projizierten Bildes 42 und des Schalters 18 anhand einer Intensitäts-, Farb- und/oder Bewegungsänderung abgeändert wird. Die Schalter 18 können für den Betrachter oder Fahrer auffälliger sein, was die Zeit verringert, die zum Identifizieren des geeigneten Schalters 18 erforderlich ist, was abgelenktes Fahren reduzieren und die Sicherheit des Fahrzeugs 10 erhöhen kann.
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Abwandlungen der Offenbarung werden sich dem Fachmann und denen, die die Offenbarung herstellen oder verwenden, erschließen. Daher versteht es sich, dass die in den Zeichnungen gezeigten und vorstehend beschriebenen Ausführungsformen lediglich Veranschaulichungszwecken dienen und nicht zur Einschränkung des Umfangs der Offenbarung gedacht sind, der durch die nachfolgenden Patentansprüche definiert ist, welche gemäß den Prinzipien des Patentrechts, einschließlich der Äquivalenzlehre, auszulegen sind.
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Der Durchschnittsfachmann versteht, dass die Konstruktion der beschriebenen Offenbarung und anderer Komponenten auf keinerlei spezifisches Material beschränkt ist. Andere beispielhafte Ausführungsformen der hier offenbarten Offenbarung können aus einer breiten Vielfalt an Materialien ausgebildet werden, es sei denn, hier wird etwas anderes beschrieben.
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Für die Zwecke dieser Offenbarung bezeichnet der Ausdruck „gekoppelt“ (in all seinen Formen: koppeln, koppelnd, gekoppelt usw.) im Allgemeinen das direkte oder indirekte Verbinden von zwei (elektrischen oder mechanischen) Komponenten miteinander. Ein solches Verbinden kann dem Wesen nach unbeweglich oder beweglich sein. Ein solches Verbinden kann erzielt werden, indem die beiden (elektrischen oder mechanischen) Komponenten und beliebige zusätzliche dazwischenliegende Elemente einstückig als einzelner einheitlicher Körper miteinander oder mit den beiden Komponenten gebildet werden. Ein solches Verbinden kann dem Wesen nach permanent sein oder dem Wesen nach entfernbar oder lösbar sein, es sei denn, es ist etwas anderes angegeben.
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Es ist ebenso wichtig festzuhalten, dass die Konstruktion und Anordnung der Elemente der Offenbarung, wie in den beispielhaften Ausführungsformen gezeigt, lediglich veranschaulichend ist. Wenngleich in dieser Offenbarung nur wenige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindungen ausführlich beschrieben wurden, wird der Fachmann, der diese Offenbarung liest, ohne Weiteres erkennen, dass viele Abwandlungen möglich sind (z. B. Variationen von Größen, Abmessungen, Strukturen, Formen und Proportionen der verschiedenen Elemente, Werte von Parametern, Befestigungsanordnungen, Verwendung von Materialien, Farben, Ausrichtungen usw.), ohne wesentlich von den neuartigen Lehren und Vorteilen des genannten Gegenstands abzuweichen. Zum Beispiel können Elemente, die als einstückig gebildet gezeigt werden, aus mehreren Teilen konstruiert sein, oder Elemente, die als mehrere Teile gezeigt werden, können einstückig gebildet sein, die Bedienung der Schnittstellen kann umgekehrt oder anderweitig variiert werden, die Länge oder Breite der Strukturen und/oder Elemente oder Verbindungsglieder oder anderer Elemente des Systems kann variiert werden, und die Art oder Anzahl der zwischen den Elementen bereitgestellten Verstellungspositionen kann variiert werden. Es ist anzumerken, dass die Elemente und/oder Baugruppen des Systems aus einer breiten Vielfalt an Materialien, die eine ausreichende Festigkeit oder Haltbarkeit bereitstellen, in einer breiten Vielfalt an Farben, Texturen und Kombinationen konstruiert werden können. Dementsprechend ist beabsichtigt, dass sämtliche solche Abwandlungen im Umfang der vorliegenden Innovationen eingeschlossen sind. Andere Substitutionen, Abwandlungen, Änderungen und Auslassungen können an der Ausgestaltung, den Betriebsbedingungen und der Anordnung der gewünschten und anderen beispielhaften Ausführungsformen vorgenommen werden, ohne vom Geist der vorliegenden Innovationen abzuweichen.
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Es versteht sich, dass alle beschriebenen Prozesse oder Schritte im Rahmen der beschriebenen Prozesse mit anderen offenbarten Prozessen oder Schritten zum Ausbilden von Strukturen innerhalb des Umfangs der vorliegenden Offenbarung kombiniert werden können. Die hier offenbarten beispielhaften Strukturen und Prozesse dienen lediglich Veranschaulichungszwecken und sind nicht als einschränkend auszulegen.
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Es versteht sich auch, dass Variationen und Abwandlungen an den oben erwähnten Strukturen und Verfahren vorgenommen werden können, ohne von den Konzepten der vorliegenden Offenbarung abzuweichen, und es versteht sich ferner, dass solche Konzepte von den folgenden Patentansprüchen abgedeckt werden sollen, es sei denn, diese Patentansprüche geben durch ihren Wortlaut ausdrücklich etwas anderes an. Ferner sind die Patentansprüche wie nachfolgend dargelegt in diese detaillierte Beschreibung aufgenommen und bilden einen Teil von ihr.
