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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere zur Beleuchtung eines Innenraums eines Fahrzeugs, insbesondere zur Verwendung in einer Dachbedienvorrichtung eines Fahrzeugs, wobei die Beleuchtungsvorrichtung eine Trägerplatte, eine steuerbare Lichtquelle, die an oder auf der Trägerplatte angeordnet ist, und eine Lichtscheibe aufweist, wobei die Lichtscheibe so relativ zur Lichtquelle angeordnet ist, dass von der Lichtquelle ausgehendes Licht zumindest teilweise durch die Lichtscheibe hindurchtreten kann. Die Lichtscheibe weist einen zumindest teilweise transparenten oder transluzenten Trägerkörper sowie eine Elektroden- und/oder Antennenstruktur auf.
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Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Beleuchtungsvorrichtung.
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Gattungsgemäße Beleuchtungsvorrichtungen sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt, wobei vor allem Beleuchtungsvorrichtungen bekannt sind, insbesondere zur Beleuchtung eines Innenraums eines Fahrzeugs, welche ein oder mehrere Bedienelemente zur Steuerung der Beleuchtungsvorrichtung aufweisen, insbesondere ein oder mehrere Schalter, z.B. um die Beleuchtungsvorrichtung an- oder auszuschalten oder um deren Helligkeit zu verstellen, wobei die Bedienelemente, insbesondere die Schalter, neben der eigentlichen Beleuchtungsvorrichtung angeordnet sind, insbesondere außerhalb von der Lichtscheibe, beispielsweise in einer Blende einer Dachbedienvorrichtung.
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Aus dem Stand der Technik sind des Weiteren die folgenden Schriften bekannt.
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So offenbart die
DE 10 2011 110 863 A1 ein Bedienelement insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem transparenten, von einem Lumineszenzelement durchleuchtbaren Körper, wobei das Bedienelement einen ersten transparenten Körper und einen zweiten transparenten Körper umfasst, zwischen denen das Lumineszenzelement derart angeordnet ist, dass von dem Lumineszenzelement ausgestrahltes Licht den ersten und/oder den zweiten transparenten Körper durchleuchtet.
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Die
DE 10 2010 024 658 A1 offenbart eine berührungsempfindliche Fläche, welche eine leitfähige Beschichtung aufweist, wobei die Fläche an wenigstens zwei gegenüberliegenden Seiten mit Elektroden zur Erzeugung eines Felds an der Fläche verbunden ist. Eine Ansteuerschaltung erzeugt eine Spannung, die an den Elektroden mittels einer Taktschaltung zueinander invertiert angelegt wird und an den Elektroden durch die Annäherung eines Objekts kapazitiv beeinflussbar ist. Die Spannungen der Elektroden werden an einem Summenpunkt zusammengeführt. Einer Zerlegungsschaltung zerlegt die von den Elektroden gelieferte Spannung taktsynchron und ordnet sie den Elektroden zu. Ein Vergleicher ist zum Vergleich der den Elektroden zugeordneten Spannungen zur Bestimmung eines Regelwerts zur Erfassung der Position und/oder Bewegung des Objekts vorgesehen, wobei der Regelwert der örtlichen Position des Objekts auf der Fläche entspricht. Eine Regelschaltung ist zur invertierten Regelung der Elektroden mittels des Regelwerts vorgesehen, bis am Vergleicher die aus den Elektroden gelieferten Spannungen gleich sind. Dadurch wird ein kapazitiv wirkendes Touchpad geschaffen, das eine hohe Transparenz ermöglicht und vandalismussicher ist.
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Die
DE 10 2018 002 023 A1 offenbart ein verstellbares Bedienelement für einen Fahrzeuginnenraum, umfassend einen Elementenkörper, welcher von einem Stellelement bewegbar ist. Ein verstellbares Bedienelement, welches eine Interaktion mit dem Fahrer ermöglicht, umfasst mindestens ein Touch-sensitives Element zur Verstellung des Elementenkörpers und eine optische Anzeige zur Darstellung der Verstellung des Elementenkörpers.
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Die
DE 10 2014 017 281 A1 offenbart eine optische Vorrichtung. Die Vorrichtung weist einen Sensor mit einer lichteinfallenden Seite auf, wobei der Sensor zum Umwandeln von auf die lichteinfallende Seite einfallendem Licht in ein elektrisches Signal ausgebildet ist. Die Vorrichtung weist in einer Ausführungsform ferner wenigstens eine Linse und eine Flüssigkristalleinrichtung auf, welche so vor der lichteinfallenden Seite des Sensors angeordnet ist, dass sich die wenigstens eine Linse zwischen der Flüssigkristalleinrichtung und dem Sensor befindet, wobei die Flüssigkristalleinrichtung mindestens einen Bereich umfasst, dessen Lichtdurchlässigkeit elektronisch steuerbar ist. Ferner werden ein elektronisches Gerät, ein Verfahren zum Steuern einer optischen Vorrichtung und ein Computerprogramm beschrieben.
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Die
WO 2012/028983 A1 offenbart eine Hausgeräte-Abdeckplatte für ein Hausgerät mit einer Trägerplatte, an deren Unterseite zumindest eine elektrisch leitfähige Schicht ausgebildet ist, wobei an der Unterseite zumindest zwei elektrisch isolierte und benachbart zueinander angeordnete elektrisch leitende Schichtbereiche ausgebildet sind, welche jeweils eine Elektrode eines gemeinsamen berührsensitiven Bedienelements des Hausgeräts bilden. Die Erfindung betrifft auch ein Kochfeld mit einer Hausgeräte-Abdeckplatte.
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Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine alternative Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere eine verbesserte Beleuchtungsvorrichtung, sowie ein alternatives, insbesondere ein verbessertes Herstellungsverfahren einer Beleuchtungsvorrichtung bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Beleuchtungsvorrichtung und durch ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Beleuchtungsvorrichtung mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche, der Beschreibung und der Figuren und werden im Folgenden näher erläutert.
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Eine gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ausgebildete Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere zur Beleuchtung eines Innenraums eines Fahrzeugs, insbesondere zur Verwendung in einer Dachbedienvorrichtung eines Fahrzeugs, weist eine Trägerplatte, eine steuerbare Lichtquelle, die an oder auf der Trägerplatte angeordnet ist, und eine Lichtscheibe auf, wobei die Lichtscheibe so relativ zur Lichtquelle angeordnet ist, dass von der Lichtquelle ausgehendes Licht zumindest teilweise durch die Lichtscheibe hindurchtreten kann. Die Lichtscheibe weist einen zumindest teilweise, insbesondere im Wesentlichen, insbesondere (vollständig), transparenten oder transluzenten Trägerkörper auf sowie eine Elektroden- und/oder Antennenstruktur, welche eine Elektrode und/oder Antenne aufweist, insbesondere umfasst, und zur Detektion einer Eingabe zur Steuerung der Lichtquelle eingerichtet ist, insbesondere zur Detektion einer Eingabe durch Annäherung an die Lichtscheibe und/oder durch Berühren der Lichtscheibe, insbesondere mit einem Finger oder einer Hand.
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Erfindungsgemäß ist die Elektroden- und/oder Antennenstruktur rahmenförmig, insbesondere bilderrahmenähnlich, ausgebildet und stoffschlüssig mit dem Trägerkörper der Lichtscheibe verbunden.
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Die Elektroden- und/oder Antennenstruktur weist dabei insbesondere elektrisch leitfähiges Material auf. Insbesondere kann sie solches enthalten oder daraus bestehen.
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Durch die Verwendung einer Elektroden- und/oder (kapazitiven) Antennenstruktur zur Detektion einer Eingabe zur Steuerung der Lichtquelle kann die Lichtscheibe berührungsempfindlich ausgestaltet werden, insbesondere als kapazitives Sensorelement. Damit kann eine durch Annähern oder Berühren der Lichtscheibe mit einem Finger eines Bedieners steuerbare Beleuchtungsvorrichtung bereitgestellt werden. Damit ist kein separater Schalter zur Steuerung der Beleuchtungsvorrichtung mehr erforderlich.
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Dies verringert zum einen den Bauraumbedarf der Beleuchtungsvorrichtung, da kein zusätzlicher Bauraum mehr für einen separaten Schalter, beispielsweise in einer Blende der Lichtscheibe, vorzusehen ist. Ferner kann durch die Integration der Bedienfunktion in die Lichtscheibe in vielen Fällen ein Bedienkomfort erhöht werden und unter Umständen die Herstellung kostengünstiger und/oder umweltfreundlicher gestaltet werden.
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Insbesondere kann die elektrisch leitfähige Elektroden- und/oder (kapazitive) Antennenstruktur zur Bildung eines kapazitiven Näherungssensors benutzt werden, wobei die Elektrode und/oder Antenne dazu in einer vorteilhaften Ausgestaltung einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung derart ausgebildet sein kann, dass sich deren elektrische Kapazität bei Annäherung eines Fingers eines Bedieners an die Lichtscheibe und/oder oder bei Berührung der Lichtscheibe mit einem Finger ändert, wodurch beispielsweise die Resonanzfrequenz eines Schwingkreises, dessen Kapazität zumindest teilweise durch die elektrisch leitfähige Beschichtung bereitgestellt wird, verändert werden kann.
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Aus der erfassten Veränderung dieser Resonanzfrequenz kann ein Steuersignal zur Steuerung der Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere zur Steuerung der Lichtquelle, erzeugt werden und die Lichtquelle der Beleuchtungsvorrichtung beispielsweise an- oder ausgeschaltet werden. Mithilfe der erfindungsgemäßen, rahmenförmigen Elektroden- und/oder Antennenstruktur, kann also ein Berühren der Lichtscheibe oder eine Annäherung an die Lichtscheibe als eine Eingabe zur Steuerung der Lichtquelle detektiert werden.
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Alternativ kann aber auch das sogenannte CVD-Verfahren (Capacitive Voltage Divider) zur Detektion der Kapazitätsänderung der Elektrode und/oder Antenne der Lichtscheibe angewendet werden, bei dem die Änderung der Kapazität anhand einer Spannungsänderung zwischen der Mess- (Elektrode und/oder Antenne) und einer Referenzkapazität ausgewertet wird.
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Durch die erfindungsgemäße, rahmenförmige Ausgestaltung der Elektroden- und/oder Antennenstruktur können Bereiche der Lichtscheibe frei von der Elektroden- und/oder Antennenstruktur bleiben, so dass Licht auch dann noch durch die Lichtscheibe hindurchtreten kann, wenn die Elektroden- und/oder Antennenstruktur nicht transparent und nicht transluzent ist.
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Eine rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur hat ferner den Vorteil, dass weniger Material erforderlich ist, als für eine flächige Elektroden- und/oder Antennenstruktur. Somit kann durch die Verwendung einer rahmenförmigen Elektroden- und/oder Antennenstruktur Elektroden- und/oder Antennenmaterial eingespart werden. Hierdurch wiederum können Gewicht und Materialkosten eingespart werden.
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Durch die erfindungsgemäße stoffschlüssige Verbindung kann die Elektroden und/oder Antennenstruktur nahezu oder ganz ohne Luftspalt mit der Lichtscheibe verbunden werden. Dadurch kann eine veränderte Ausrichtung von Feldlinien innerhalb der Lichtscheibe erreicht werden, bei entsprechender Ausgestaltung der Lichtscheibe insbesondere eine verbesserte Ausrichtung, insbesondere im Vergleich zu einer Beleuchtungsvorrichtung mit einer nur eingelegten, jedoch nicht stoffschlüssig mit dem Trägerkörper der Lichtscheibe verbundenen Elektroden- und/oder Antennenstruktur.
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Durch die veränderte, insbesondere verbesserte, Ausrichtung der Feldlinien innerhalb der Lichtscheibe kann die Empfindlichkeit der Lichtscheibe in Bezug auf eine Annäherung, beispielsweise von einer menschlichen Hand, und/oder ein Berühren, insbesondere beispielsweise mit einem menschlichen Finger, erhöht werden. Somit kann insbesondere erreicht werden, dass auch größere Lichtscheiben und/oder ein größerer Bereich der Lichtscheibe, möglichst über die gesamte Erstreckung der Lichtscheibe, eine (ausreichende) Näherungs- und/oder Berührsensitivität aufweist, insbesondere auch in Bereichen, die von der Elektroden- und/oder Antennenstruktur bzw. der Elektrode- und/oder Antenne weiter entfernt sind, beispielsweise in der Mitte der Lichtscheibe.
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Ferner lässt sich durch die stoffschlüssige Verbindung der Elektroden- und/oder Antennenstruktur mit dem Trägerkörper der Lichtscheibe, insbesondere bei einer gleichzeitigen Anordnung einer die Lichtscheibe zumindest teilweise mit einem Luftspalt dazwischen umgebenden Blende, eine verbesserte, insbesondere schärfere, Trennung der annäherungs- und/oder berührsensitiven Lichtscheibe von der umgebenden Blende erreichen, welche nicht annäherungs- und/oder berührsensitiv sein sollte, insbesondere im Vergleich zu einer Beleuchtungsvorrichtung mit Blende mit einer nur eingelegten, jedoch nicht stoffschlüssig mit dem Trägerkörper der Lichtscheibe verbundenen Elektroden- und/oder Antennenstruktur. Durch die schärfere Trennung des annäherungs- bzw. berührsensitiven Lichtscheibenbereichs bzw. Trägerkörperbereichs von dem nichtannäherungs- und berührsensitiven Blendenbereich lässt sich vor allem der Bedienkomfort der Beleuchtungsvorrichtung verbessern.
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Durch die Verwendung einer eine Elektrode und/oder Antenne aufweisenden rahmenförmigen Elektroden- und/oder Antennenstruktur, die stoffschlüssig mit dem Trägerkörper der Lichtscheibe verbunden ist, zur Detektion einer Eingabe zur Steuerung der Lichtquelle, kann z.B. auf einen separaten Reflektor, der insbesondere zwischen der Trägerplatte und der Lichtscheibe Bauraum erfordert, verzichtet werden. Bei einer entsprechenden Ausgestaltung kann eine besonders bauraumsparende, insbesondere besonders flach bauende Beleuchtungsvorrichtung bereitgestellt werden und somit eine Beleuchtungsvorrichtung, welche sich besonders platzsparend und im Hinblick auf eine Kopffreiheit, besonders vorteilhaft in eine Dachbedienvorrichtung eines Fahrzeugs integrieren lässt.
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Obwohl im Zusammenhang mit dem ersten Aspekt der Erfindung der Begriff „Lichtscheibe“ benutzt wird, ist dieser Begriff im Sinne der vorliegenden Erfindung vorzugsweise so zu verstehen, dass er nicht nur Lichtscheiben mit einer Scheibe im strengen geometrischen Sinn (mit zwei flachen, parallel zueinander verlaufenden Seiten) als Trägerkörper oder einem plattenartigen Trägerkörper umfasst. Vorzugsweise umfasst der Begriff „Lichtscheibe“ auch dreidimensionale Trägerkörper, beispielsweise topf-, napf- oder becherförmige oder- topf-, napf- oder becherähnliche Trägerkörper sowie auch beispielsweise solche Körper, bei denen zwei Seiten eines Trägerkörpers einen entlang ihrer Erstreckungsrichtung unterschiedlichen Abstand zueinander haben oder bei denen zwei Seiten des Trägerkörpers Bereiche aufweisen, die sich in ihrer Form nicht entsprechen. So kann beispielsweise eine Seite der Lichtscheibe Vertiefungen oder Ausbuchtungen aufweisen und die andere Seite glatt/flach sein oder umgekehrt.
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Unter einer „rahmenförmigen“ Elektroden- und/oder Antennenstruktur wird insbesondere eine Elektroden- und/oder Antennenstruktur verstanden, welche insbesondere zumindest teilweise die Form eines Rahmens aufweist, und welche zumindest teilweise, insbesondere von wenigstens zwei Seiten, vorzugsweise von wenigstens drei Seiten, insbesondere von wenigstens vier Seiten, einen definierten Bereich der Lichtscheibe umgibt. Dabei muss die rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur nicht notwendigerweise geschlossen oder ringartig ausgebildet sein, sondern kann u.U. auch eine oder mehrere Unterbrechungen in Umfangsrichtung haben.
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So kann beispielsweise eine U-förmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur noch als rahmenförmig angesehen werden, da sich ein Bereich definieren lässt, welcher von der Elektroden- und/oder Antennenstruktur zumindest teilweise umgeben ist. Entsprechendes gilt für eine L-förmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur. Ebenso kann beispielsweise eine aus zwei L-förmigen Strukturen, mit oder ohne Abstand dazwischen, zusammengesetzte Elektroden- und/oder Antennenstruktur als rahmenförmig angesehen werden.
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Eine rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur ist zwar vorzugsweise eckig, insbesondere rechteckig oder vieleckig ausgebildet, oder rund oder oval; sie kann aber auch andere Formen aufweisen und beispielsweise eine blumenförmige Kontur aufweisen. Die rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung kann insbesondere die Form eines eckigen Rahmens, eines runden Rahmens, eines ovalen Rahmens oder eines anders geformten Rahmens haben.
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Der auch im Zusammenhang mit dem ersten Aspekt der Erfindung erwähnte Begriff „bilderrahmenähnlich“ ist vorzugsweise so zu verstehen, dass es sich um ein Gebilde handelt, das im Wesentlichen zweidimensional ist bzw. das in zwei Dimensionen jeweils eine viel größere Ausdehnung hat als in der dritten Dimension. Insbesondere soll der Begriff „bilderrahmenähnlich“ deutlich machen, dass es sich nicht um ein z.B. käfigähnliches Gebilde handelt, das manchmal auch als (dreidimensionaler) Rahmen bezeichnet wird.
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Gleichwohl hat die rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur eine gewisse Dicke und ist somit selbstverständlich ein dreidimensionaler Körper. Außerdem kann die rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur durchaus eine nicht zu vernachlässigende Ausdehnung in der dritten Dimension haben. Insbesondere kann sie einer Kontur des Trägerkörpers folgen, woraus sich eine Erstreckung in der dritten Dimension ergibt. Ist die Elektroden- und/oder Antennenstruktur beispielsweise mit einem Bereich des Trägerkörpers verbunden, der eine wellenförmige Kontur hat, so kann sich für die Elektroden- und/oder Antennenstruktur auch die Form eines Rahmens ergeben, der (in Umfangsrichtung) wellenförmig ausgebildet ist. In den meisten Anwendungen wird aber die (Material-)Dicke der Elektroden- und/oder Antennenstruktur an jeder einzelnen Stelle deutlich geringer sein als die maximale Ausdehnung der Elektroden- und/oder Antennenstruktur.
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Unter einer stoffschlüssigen Verbindung wird insbesondere eine Verbindung verstanden, bei der die Verbindungspartner (hier einerseits der Trägerkörper der Lichtscheibe und andererseits die Elektroden- und/oder Antennenstruktur) durch atomare oder molekulare Kräfte zusammengehalten werden. Es entsteht insbesondere eine nicht lösbare Verbindung, die sich nur durch zumindest teilweise Zerstörung der Verbindungsmittel trennen lassen.
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In einigen Fällen ist es vorteilhaft, wenn bei einer gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ausgebildeten Beleuchtungsvorrichtung die Empfindlichkeit der Lichtscheibe bzw. einer daran angeschlossenen Schaltung so gewählt ist, dass es zur Detektion einer Eingabe zur Steuerung der Lichtquelle ausreicht, wenn sich beispielsweise ein Finger eines Bedieners der Lichtscheibe nähert, beispielsweise auf wenige Zentimeter oder Millimeter. Dadurch kann ein besonders hoher Bedienkomfort erreicht werden, da ein Bediener, beispielsweise ein Fahrer eines Fahrzeugs oder ein anderer Fahrzeuginsasse, die Lichtscheibe nicht mehr berühren muss.
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Eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung kann insbesondere zur Beleuchtung eines Innenraums eines Fahrzeugs dienen und kann insbesondere in einer Dachbedienvorrichtung eines Fahrzeugs eingesetzt werden.
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Bei der Verwendung der Beleuchtungsvorrichtung in einer Dachbedienvorrichtung eines Fahrzeugs kann die Dachbedienvorrichtung zusätzlich zur Steuerung der Lichtquelle weitere Funktionen haben, z.B. die Steuerung einer Klimaanlage und/oder eines Schiebedachs.
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In einer Ausführung einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Lichtquelle insbesondere mit der Trägerplatte elektrisch verbunden, vorzugsweise elektrisch kontaktiert.
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Die Trägerplatte kann insbesondere eine Leiterplatte aufweisen oder als Leiterplatte ausgebildet sein. Alternative Implementierungen, beispielsweise durch ein Stanzgitter, sind auch möglich.
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Die Trägerplatte dient dann gegebenenfalls nicht nur der (mechanischen) Befestigung der Lichtquelle, sondern auch der elektrischen Verbindung bzw. Kontaktierung der Lichtquelle. Somit kann gegebenenfalls auf eine separate elektrische Verbindung bzw. Kontaktierung (z.B. eine kabelbasierte Verbindung) der Lichtquelle verzichtet werden. Für die elektrische Verbindung bzw. Kontaktierung eignen sich beispielsweise Steck-, Löt- oder Klebverbindungen.
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In einer Ausführung einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann die rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur in einem Randbereich der Lichtscheibe mit dem Trägerkörper der Lichtscheibe stoffschlüssig verbunden sein, wobei der Randbereich der Lichtscheibe einen zentralen Bereich der Lichtscheibe, insbesondere einen Haupt-Annäherungs- und/oder Haupt-Berührbereich der Lichtscheibe oder eine in eine Ebene projizierte Fläche eines Haupt-Annäherungs- und/oder Haupt-Berührbereichs, zumindest teilweise, insbesondere vollständig, rahmenartig umgeben kann.
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Allgemein werden bezüglich dieser und anderer Ausführungen Begriffe wie „Randbereich“, „umgeben“ etc. vorzugsweise so verstanden, dass entsprechende Bauteile oder Bereiche der Lichtscheibe oder der Beleuchtungsvorrichtung in Projektion auf eine Ebene betrachtet werden. Hierbei kann es sich je nach Ausführung beispielsweise um eine Projektion in eine Ebene handeln, in der ein zentraler Bereich der Lichtscheibe liegt. Alternativ könnte die Ebene eine Hauptebene der Trägerplatte sein, oder eine andere geeignete Ebene.
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Der Randbereich ist vorzugsweise umlaufend geschlossen ausgebildet, d.h. er bildet bevorzugt einen geschlossenen Rahmen, der den zentralen Bereich der Lichtscheibe, insbesondere einen Haupt-Annäherungs- und/oder Haupt-Berührbereich der Lichtscheibe oder eine in eine Ebene projizierte Fläche eines Haupt-Annäherungs- und/oder Haupt-Berührbereichs, rahmenartig umgibt. Dabei erstreckt sich die Elektroden- und/oder Antennenstruktur vorzugsweise nur im Randbereich, insbesondere jedoch nicht in dem zentralen Bereich. Somit verbleibt der zentrale Bereich als Bereich, durch den Licht hindurchtreten kann, selbst wenn die Elektroden- und/oder Antennenstruktur nicht transparent und nicht transluzent ist.
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Der Randbereich kann insbesondere ein äußerer Bereich auf einer der Lichtquelle zugewandten Seite der Lichtscheibe sein. Wie auch im Folgenden erläutert wird, kann dies die elektrische Verbindung der Elektroden- und/oder Antennenstruktur vereinfachen. Außerdem kann auf diese Weise die Elektroden- und/oder Antennenstruktur vor Umwelteinflüssen oder auch Abrieb durch wiederholtes Berühren (z.B. durch einen Finger eines Benutzers) besser geschützt werden.
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Der Randbereich befindet sich vorzugsweise in einem ringähnlichen Bereich der Lichtscheibe, insbesondere in einem ringähnlichen Bereich, der, in Projektion der Lichtscheibe auf eine Ebene, sich am äußeren Rand dieser Projektion befindet, insbesondere der nicht mehr als 50%, vorzugsweise 40%, vorzugsweise 30%, vorzugsweise 20%, vorzugsweise 10% der Fläche dieser Projektion einnimmt, wobei diese Projektion insbesondere eine Projektion auf eine Hauptebene der Trägerplatte ist.
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Die Abmessungen des Randbereichs können auch in anderer Weise definiert sein. So kann beispielsweise für eine kreisförmige Lichtscheibe vorgegeben sein, dass der Randbereich bezogen auf den Radius des Kreises weniger als die äußeren 50%, 40%, 30%, 20% oder 10% einnimmt. Bei einer nicht-kreisförmigen Lichtscheibe kann der Randbereich in sinngemäß ähnlicher Weise definiert sein.
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Vorzugsweise ist der ringähnliche Bereich in Umfangsrichtung zu wenigstens einer Lichtstrahlachse eines von der Lichtquelle ausgehenden Lichtstrahls, insbesondere einer senkrecht auf der Trägerplatte stehenden Achse, vorzugsweise vollständig, umlaufend ausgebildet. In einer besonders vorteilhaften Ausführung einer Lichtscheibe für eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung weist der Randbereich zumindest teilweise einen mantelförmigen Randabschnitt, insbesondere einen sich insbesondere zumindest teilweise in Richtung der Trägerplatte erstreckenden Flanschabschnitt auf oder ist zumindest teilweise durch einen solchen Randabschnitt gebildet, wobei der Randabschnitt insbesondere umlaufend ausgebildet ist.
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Erfindungsgemäß ist die rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur umlaufend geschlossen ausgebildet, d.h. sie bildet einen umlaufend geschlossenen Rahmen, wobei die Elektroden- und/oder Antennenstruktur insbesondere über ihre gesamte Umfangslänge stoffschlüssig mit dem Trägerkörper der Lichtscheibe verbunden ist.
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erfindungsgemäß weist die Lichtscheibe in ihrem Randbereich, insbesondere der Trägerkörper, einen sich zumindest teilweise in Richtung der Trägerplatte erstreckenden Wandabschnitt mit wenigstens einer Seitenwand und wenigstens einer Stirnseite auf, insbesondere wenigstens einen Wandabschnitt mit wenigstens einer der Trägerplatte zugewandten Stirnseite, wobei die Elektroden- und/oder Antennenstruktur mit der wenigstens einen Seitenwand und/oder der wenigstens einen Stirnseite stoffschlüssig verbunden ist. Auch dies kann die elektrische Verbindung der Elektroden- und/oder Antennenstruktur vereinfachen.
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In einer vorteilhaften Ausführung einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist insbesondere wenigstens ein Wandabschnitt wenigstens eine sich parallel zur Trägerplatte erstreckende Stirnseite und/oder insbesondere wenigstens eine sich senkrecht zur Trägerplatte erstreckende Seitenwand auf. Dies ermöglicht eine besonders einfache elektrische Verbindung der Elektroden- und/oder Antennenstruktur mit der Trägerplatte.
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In einer Ausführung einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist die rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur in den Trägerkörper der Lichtscheibe eingebettet und/oder oder durch Beschichten auf den Trägerkörper aufgebracht und/oder mittels eines elektrisch leitenden Klebstoffs stoffschlüssig mit dem Trägerkörper verbunden. Hierdurch kann die erfindungsgemäße stoffschlüssige Verbindung zwischen der Elektroden- und/oder Antennenstruktur und dem Trägerkörper besonders einfach und vorteilhaft realisiert werden.
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In einer Ausführung einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist die rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur in den Randbereich der Lichtscheibe, insbesondere in den Randbereich des Trägerkörpers, insbesondere in den Wandabschnitt, vorzugsweise an der Stirnseite des Wandabschnitts, alternativ oder zusätzlich an der Seitenwand, eingebettet oder im Randbereich, insbesondere im Wandabschnitt, vorzugsweise auf die Stirnseite des Wandabschnitts, alternativ oder zusätzlich auf die Seitenwand, durch Beschichten aufgebracht oder mittels eines elektrisch leitfähigen Klebstoffs aufgeklebt. Hierdurch kann eine besonders gute „Umrahmung“ eines zentralen Bereichs der Lichtscheibe, insbesondere des Trägerkörpers, insbesondere eines Haupt-Annäherungs- und/oder Haupt-Berührbereichs, erreicht werden und infolgedessen insbesondere ein hoher Bedienkomfort. Ferner lässt sich auf diese Weise, insbesondere gleichzeitig, eine besonders einfache elektrische Verbindung mit der Trägerplatte realisieren.
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In einer Ausführung einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Lichtscheibe zumindest teilweise, insbesondere vollständig, im Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren hergestellt.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführung einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Lichtscheibe insbesondere aus wenigstens einem ersten Kunststoffmaterial und wenigstens einem zweiten Kunststoffmaterial hergestellt, wobei der Trägerkörper der Lichtscheibe zumindest teilweise, insbesondere vollständig, bevorzugt aus dem ersten Kunststoffmaterial hergestellt ist und zumindest ein Teil der Elektroden- und/oder Antennenstruktur, bevorzugt wenigstens aus dem zweiten Kunststoffmaterial. D.h. die Lichtscheibe einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung ist bevorzugt aus wenigstens zwei Kunststoffmaterialien hergestellt, insbesondere genau aus zwei Kunststoffmaterialien, wobei der Trägerkörper insbesondere aus einem ersten Kunststoffmaterial hergestellt ist und die Elektroden- und/oder Antennenstruktur insbesondere aus einem zweiten Kunststoffmaterial hergestellt ist.
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Hierzu eignet sich insbesondere eine Art des Overmolding-Verfahrens, bei dem zunächst beispielsweise der Trägerkörper gespritzt wird und anschließend, insbesondere unter Verwendung der gleichen Spritzgussform, zumindest ein Teil der Elektroden- und/oder Antennenstruktur, insbesondere an den Trägerkörper angespritzt oder auf den Trägerkörper aufgespritzt wird oder derart in eine dafür vorgesehene Ausnehmung im Trägerkörper, beispielsweise eine dafür vorgesehene Nut, eingespritzt wird, so dass die Elektroden- und/oder Antennenstruktur im Ergebnis zumindest teilweise oder vollständig im Trägerkörper eingebettet ist und stoffschlüssig mit dem Trägerkörper verbunden ist.
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Als Alternative zu einer durch ein Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren hergestellte Lichtscheibe aus wenigstens einem ersten Kunststoffmaterial für den Trägerkörper der Lichtscheibe und wenigstens einem zweiten Kunststoffmaterial für zumindest einen Teil der Elektroden- und/oder Antennenstruktur kann die Lichtscheibe auch mit einer rahmenförmigen Elektroden- und/oder Antennenstruktur versehen werden, die eine metallische Elektrode- und/oder Antenne aufweist, insbesondere eine rahmenförmige metallische Elektrode und/oder Antenne, beispielsweise eine aus einem Metallblech ausgestanzte Elektrode und/oder Antenne. Eine solche metallische Elektrode- und/oder Antenne kann zur Herstellung des Trägerkörpers mit einem Kunststoffmaterial umspritzt werden oder alternativ beispielsweise auch mittels eines elektrisch leitfähigen Klebstoffs stoffschlüssig mit dem Trägerkörper verbunden werden.
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Alternativ kann auch eine Elektroden- und/oder Antennenstruktur, die Kunststoff aufweist, insbesondere einen elektrisch leitfähigen Kunststoff, oder aus einem derartigen Kunststoff besteht, mittels eines elektrisch leitfähigen Klebstoffs stoffschlüssig mit dem Trägerkörper verbunden werden.
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Bei der oben beschriebenen Verwendung eines ersten und zweiten Kunststoffmaterials ist in einer Ausführung einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung das erste Kunststoffmaterial im Wesentlichen nicht, insbesondere nicht, elektrisch leitfähig ist und das zweite Kunststoffmaterial ist elektrisch leitfähig. Zur Ausbildung der elektrischen Leitfähigkeit weist das zweite Kunststoffmaterial insbesondere wenigstens einen elektrischen Füllstoff auf.
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Somit kann in einer Ausführung einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung das zweite Kunststoffmaterial zumindest teilweise die Elektrode und/oder Antenne zur Detektion einer Eingabe zur Steuerung der Lichtquelle bilden, bevorzugt die gesamte Elektrode und/oder Antenne, insbesondere zur Detektion einer Eingabe durch Annäherung an die Lichtscheibe und/oder durch Berühren der Lichtscheibe, insbesondere mit einem Finger oder einer Hand.
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Dies hat den Vorteil, dass außer dem zweiten Kunststoffmaterial im Prinzip keine weiteren Materialen benötigt werden, um die Elektrode und/oder Antenne herzustellen. Dementsprechend können sich weitere Verfahrensschritte wie Beschichten durch eine (metallische) Elektrode und/oder Antenne erübrigen.
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In einer anderen Ausführung einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist das erste Kunststoffmaterial im Wesentlichen nicht beschichtbar, insbesondere nicht beschichtbar, und das zweite Kunststoffmaterial ist beschichtbar, wobei vorzugsweise das erste Kunststoffmaterial im Wesentlichen nicht galvanisch beschichtbar ist, insbesondere nicht galvanisch beschichtbar ist, und das zweite Kunststoffmaterial galvanisch beschichtbar ist.
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Als beschichtbare / nicht beschichtbare Kunststoffmaterialien bieten sich eine Reihe von Kunststoffmaterialien an, die dem Fachmann im Prinzip bekannt sind. Ein anschließendes Beschichten des beschichtbaren (zweiten) Kunststoffmaterials lässt sich gegebenenfalls gut in bestehende Beschichtungsprozesse integrieren.
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In einer weiteren möglichen Ausführung einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Beleuchtungsvorrichtung ferner eine, insbesondere galvanische, Beschichtung auf dem zweiten Kunststoffmaterial auf, wobei die Beschichtung zumindest teilweise die Elektrode und/oder Antenne zur Detektion einer Eingabe zur Steuerung der Lichtquelle bildet, vorzugsweise die gesamte Elektrode und/oder Antenne, insbesondere zur Detektion einer Eingabe durch Annäherung an die Lichtscheibe und/oder durch Berühren der Lichtscheibe, insbesondere mit einem Finger oder einer Hand.
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In einer Ausführung einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Elektroden- und/oder Antennenstruktur mit der Trägerplatte elektrisch verbunden sein, vorzugsweise elektrisch kontaktiert sein. Dazu kann eine Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in einer Ausführung wenigstens ein, insbesondere elastisches Kontaktelement, z.B. eine Kontaktfeder oder ein Leitgummi, aufweisen, welches insbesondere zwischen der Elektroden- und/oder Antennenstruktur und der Trägerplatte, insbesondere einer Leiterbahn derselben, angeordnet sein kann und mittels dem die Elektroden- und/oder Antennenstruktur mit der Trägerplatte elektrisch verbunden, insbesondere kontaktiert, sein kann.
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Alternative Formen der elektrischen Verbindung der Elektroden- und/oder Antennenstruktur mit anderen (externen) Bauteilen sind auch möglich.
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In einer Ausführung einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Beleuchtungsvorrichtung ferner eine Blende auf, wobei die Lichtscheibe zumindest teilweise von der Blende rahmenartig umgeben ist, wobei die Lichtscheibe so relativ zu der Blende angeordnet ist, dass zwischen der Lichtscheibe und der Blende zumindest über einen wesentlichen Teil der Umfangslänge ein Luftspalt vorhanden ist.
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Der Luftspalt kann in Umfangsrichtung beispielsweise über einen Bereich anzutreffen sein (insbesondere, wenn man die berührungsfreien Bereiche - also solche Bereiche, an denen ein Luftspalt vorhanden ist - aufsummiert), der mindestens 50%, vorzugsweise mindestens 60%, vorzugsweise mindestens 70%, vorzugsweise mindestens 80%, vorzugsweise mindestens 90% der Umfangslänge des Luftspalts beträgt. Der Luftspalt zwischen der Lichtscheibe und der Blende, insbesondere in Kombination mit der stoffschlüssigen und damit wenigstens im Wesentlichen luftspaltfreien Verbindung der Elektroden- und/oder Antennenstruktur mit der Lichtscheibe, kann zu einer verbesserten, selektiven Berührungs- oder Näherungsempfindlichkeit der Beleuchtungsvorrichtung beitragen, insbesondere zu einer verbesserten Trennung des annäherungs- und berührsensitiven Bereichs der Lichtscheibe und einem nicht-berührsensitiven Bereich der Blende. D. h. der Luftspalt kann dazu beitragen, dass die Beleuchtungsvorrichtung auf ein Berühren der Lichtscheibe bzw. ein Annähern an diese anspricht, nicht aber auf ein Berühren der Blende.
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In einer Ausführung einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Luftspalt in Umfangsrichtung an Stellen unterbrochen sein, an denen die Lichtscheibe an der Blende befestigt ist oder diese berührt.
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So kann die Lichtscheibe an der Blende befestigt sein und dennoch teilweise - gegebenenfalls über einen Großteil der Umfangslänge - durch einen Luftspalt von der Blende getrennt sein. Gleichwohl kann mit dieser Ausführung sichergestellt werden, dass die Anzahl bzw. Größe, insbesondere die Gesamtgröße nach Aufsummierung, der berührungsfreien Bereiche (also solche Bereiche, an denen ein Luftspalt anzutreffen ist), ausreicht, für eine insbesondere für einen guten Bedienkomfort ausreichende, selektive Berührungsempfindlichkeit der Lichtscheibe.
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In einer Ausführung einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beträgt ein Abstand zwischen der Lichtscheibe und der Blende, der den Luftspalt definiert, mindestens 0,05 mm und/oder höchstens 2 mm, vorzugsweise höchstens 1 mm, vorzugsweise höchstens 0,5 mm, vorzugsweise höchstens 0,2 mm, vorzugsweise im Wesentlichen 0,1 mm, insbesondere 0,1 mm.
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Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung, wobei das Verfahren wenigstens die folgenden Schritte aufweist:
- - Bereitstellen einer Trägerplatte und einer steuerbaren Lichtquelle;
- - Anordnen der Lichtquelle an oder auf der Trägerplatte;
- - Herstellen einer Lichtscheibe, die einen zumindest teilweise, insbesondere im Wesentlichen, insbesondere transparenten oder transluzenten Trägerkörper und eine Elektroden- und/oder Antennenstruktur aufweist, die rahmenförmig ausgebildet ist und stoffschlüssig mit dem Trägerkörper der Lichtscheibe verbunden ist, wobei die Elektroden- und/oder Antennenstruktur eine Elektrode und/oder Antenne aufweist, die dazu eingerichtet ist, zur Detektion einer Eingabe zur Steuerung der Lichtquelle zu dienen; und
- - Anordnen der Lichtscheibe relativ zur Lichtquelle derart, dass von der Lichtquelle ausgehendes Licht zumindest teilweise durch die Lichtscheibe durchtreten kann.
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In einer Ausführung eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Lichtscheibe dabei insbesondere aus wenigstens einem ersten Kunststoffmaterial und wenigstens einem zweiten Kunststoffmaterial hergestellt, insbesondere zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, im Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren, wobei der Trägerkörper zumindest teilweise aus dem ersten Kunststoffmaterial hergestellt wird und zumindest teilweise aus dem ersten Kunststoffmaterial hergestellt wird und zumindest ein Teil der Elektroden- und/oder Antennenstruktur oder die gesamte Elektroden- und/oder Antennenstruktur wenigstens aus dem zweiten Kunststoffmaterial. Dies ermöglicht eine besonders einfache Herstellung einer Lichtscheibe und damit eine besonders einfache Herstellung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung.
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Wenigstens das erste Kunststoffmaterial ist dabei zumindest teilweise, insbesondere wenigstens im Wesentlichen, insbesondere (vollständig) transparent oder transluzent in einem funktionsgemäßen Verwendungszustand der Lichtscheibe in einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung. Das zweite Kunststoffmaterial kann transparent oder transluzent sein, muss aber nicht.
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In einer Ausführung eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung wird beim Herstellen der Lichtscheibe insbesondere zunächst eine rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur bereitgestellt und diese anschließend mit Kunststoffmaterial umspritzt (insbesondere in dieses eingebettet), das dann den Trägerkörper bildet.
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In einer anderen Ausführung eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung kann beim Herstellen der Lichtscheibe alternativ zunächst der Trägerkörper bereitgestellt und anschließend die rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur mit diesem stoffschlüssig verbunden werden, insbesondere in diesen eingebettet werden, insbesondere in eine Nut des Trägerkörpers, oder auf diesen durch Beschichten auf diesen aufgetragen werden oder mit diesem verklebt werden, insbesondere mittels eines elektrisch leitfähigen Klebstoffs.
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In beiden dieser Ausführungen kann nach einer Variante die rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur Metall oder ein sonstiges elektrisch leitendes Material aufweisen, z.B. elektrisch leitenden Kunststoff, das dann als Elektrode und/oder Antenne dient.
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Nach einer anderen Variante kann die rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur ein Kunststoffmaterial, insbesondere ein zweites, vom Trägerkörper verschiedenes Kunststoffmaterial aufweisen, das nicht notwendigerweise elektrisch leitend ist. Auf dieses Kunststoffmaterial kann die eigentliche Elektrode und/oder Antenne dann, z.B. durch Beschichten oder aufkleben, aufgebracht werden.
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Allerdings kann mit einem zweiten Kunststoffmaterial, welches ebenfalls elektrisch leitfähig ist und insbesondere stoffschlüssig mit dem Trägerkörper verbunden ist, die Ausrichtung der Feldlinien im Trägerkörper und damit die Empfindlichkeit der Lichtscheibe auf Annäherung und/oder Berührung im Vergleich zu einem nicht elektrisch leitfähigen Kunststoffmaterial spürbar verbessert werden.
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Durch das Aufbringen einer insbesondere zusätzlichen Beschichtung auf das zweite Kunststoffmaterial, insbesondere durch eine galvanische, elektrisch leitfähige Beschichtung, kann in einigen Fällen die Berührsensitivität noch weiter verbessert werden, insbesondere im Vergleich zu einer Elektroden- und/oder Antennenstruktur, die nur aus einem zweiten Kunststoffmaterial gebildet ist, auch wenn dieses elektrisch leitfähig ist, denn in der Regel liegt die elektrische Leitfähigkeit der für diesen Zweck bekannten Kunststoffe unterhalb derer einer galvanischen, elektrisch leitfähigen Beschichtung.
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Insbesondere wenn der Trägerkörper ein erstes Kunststoffmaterial aufweist oder daraus besteht und die rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur zumindest teilweise ein zweites Kunststoffmaterial aufweist oder daraus besteht, können der Trägerkörper und die rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur unter Verwendung eines Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren hergestellt werden.
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Soweit nicht explizit festgelegt, müssen die oben genannten oder nachfolgend beschriebenen Verfahrensschritte nicht notwendigerweise in der angegebenen Reihenfolge ausgeführt werden, sondern können auch in einer anderen Reihenfolge oder gleichzeitig ausgeführt werden, sofern dies technisch möglich und sinnvoll ist.
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Die mit Bezug auf die vorgestellten vorteilhaften Ausgestaltungen und Ausführungsformen sowie deren Vorteile gelten entsprechend auch für das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren und umgekehrt.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Alle vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder aber in Alleinstellung verwendbar, sofern diese Kombinationen ausführbar und insbesondere technisch sinnvoll sind.
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Die Erfindung wird nun anhand einiger bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert, wobei funktionsgleiche Bauelemente mit denselben Bezugszeichen versehen sind.
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Es zeigen in schematischer Darstellung:
- 1 einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung,
- 2 einen Schnitt durch einen Teilbereich eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in vergrößerter Darstellung,
- 3 einen Ausschnitt der in 1 gezeigten Beleuchtungsvorrichtung in Ansicht von unten, und
- 4 ein Flussdiagramm mit Schritten eines ersten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung.
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1 zeigt einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung 20, wobei die Beleuchtungsvorrichtung 20 eine als Leiterplatte 5 ausgebildete Trägerplatte 5, eine Lichtquelle 6 und eine zumindest teilweise transparente oder transluzente Lichtscheibe 10 aufweist.
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Die Lichtscheibe 10 ist so relativ zur Lichtquelle 6 angeordnet, dass von der Lichtquelle ausgesendetes Licht, welches in 1 durch drei von der Lichtquelle 6 ausgehende Pfeile angedeutet ist, zumindest teilweise durch die Lichtscheibe 10 hindurchtreten kann, wobei die Lichtscheibe 10 einen zumindest teilweise transparenten oder transluzenten Trägerkörper 1 aufweist sowie eine elektrisch leitfähige, erfindungsgemäß rahmenförmig ausgebildete und erfindungsgemäß stoffschlüssig mit dem Trägerkörper 1 verbundene Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2.
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Die Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 ist dazu eingerichtet, als kapazitive Elektrode bzw. Antenne zur Detektion einer Eingabe zur Steuerung der Lichtquelle 6 zu dienen, insbesondere zur Steuerung durch eine Annäherung und/oder ein Berühren der Lichtscheibe 10 auf der von der Lichtquelle 6 abgewandten Seite der Lichtscheibe 10 durch einen Bediener, beispielsweise durch eine Annäherung an die Lichtscheibe 10 oder ein Berühren der Lichtscheibe 10 mit dem Finger einer menschlichen Hand.
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Die Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 bzw. die Elektrode und/oder Antenne 2 bildet Teil eines kapazitiven Näherungs- oder Berührungssensors. Bei diesem ändert sich bei Berührung oder Annäherung an die (in 1 obere Seite der) Lichtscheibe 10, beispielsweise durch einen menschlichen Finger, die elektrische Kapazität des elektrisch leitenden Materials, das die Elektrode und/oder Antenne 2 bildet. Dadurch kann beispielsweise die Resonanzfrequenz eines Schwingkreises, dessen Kapazität zumindest teilweise durch die Elektrode und/oder Antenne 2 bereitgestellt wird, verändert werden. Durch Detektion der Veränderung dieser Resonanzfrequenz kann die Lichtquelle 6 gesteuert werden, z.B. an- oder ausgeschaltet werden. Alternativ kann das sogenannte CVD-Verfahren (Capacitive Voltage Divider) zur Detektion der Kapazitätsänderung der Elektrode und/oder Antenne der Lichtscheibe angewendet werden.
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Die Lichtscheibe 10 ist in diesem Fall, bezogen auf die Darstellung in 1, oberhalb der Trägerplatte 5 angeordnet, welche z.B. eine Leiterplatte oder ein Stanzgitter aufweisen kann oder eine Leiterplatte oder ein Stanzgitter sein kann. In zumindest manchen Ausführungen einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung, wie beispielsweise bei der in 1 dargestellten, liegt ein elektrisch kontaktierbarer Bereich, beispielsweise eine Leiterbahn (nicht dargestellt) an der Oberseite der Trägerplatte 5 frei.
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Die in 1 gezeigte Beleuchtungsvorrichtung 20 weist ferner eine elektrisch leitfähige Verbindung 7 zwischen der Trägerplatte 5 (insbesondere einem bereits oben erwähnten elektrisch kontaktierbaren Bereich, beispielsweise einer Leiterbahn) an der Oberseite der Trägerplatte 5 und der Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 auf. Die elektrisch leitfähige Verbindung 7 dient der elektrischen Verbindung der Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 mit einer nicht dargestellten und nicht im Detail beschriebenen Schaltung zur Detektion einer Eingabe (Berühren der Lichtscheibe 10 bzw. ein Annähern an diese) und zur Steuerung der Lichtquelle 6.
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Eine solche elektrisch leitfähige Verbindung 7 kann beispielsweise durch ein elastisches Kontaktelement 7 realisiert sein, beispielsweise mithilfe oder durch eine Kontaktfeder 7. Alternativ könnte auch ein Leitgummi verwendet werden. In einer weiteren alternativen Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung (nicht dargestellt) könnte die Lichtscheibe 10 so geformt sein, dass die Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 die Trägerplatte 5 direkt kontaktieren kann. In einem solchen Fall könnte sich der Trägerkörper 1 beispielsweise bis nahezu an die Trägerplatte 5 erstrecken oder die Elektroden- und Antennenstruktur 2 in vertikaler Richtung nach unten bis zur Trägerplatte 5, wobei die Elektroden- und Antennenstruktur 2 dabei auch über den Trägerkörper 1 (nach unten) hinausstehen könnte.
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Das stoffschlüssige Verbinden der Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 mit dem Trägerkörper trägt dazu bei, dass die Beleuchtungsvorrichtung 20 auf eine Berührung oder Annäherung an die Lichtscheibe 10 - selbst an der am weitesten von der Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 entfernten Stelle der Lichtscheibe 10 - ausreichend sensitiv anspricht, da durch die stoffschlüssige Verbindung der Elektroden- und Antennenstruktur 2 mit dem Trägerkörper 1 der Lichtscheibe 10 eine verbesserte, insbesondere eine die Empfindlichkeit erhöhende, Ausrichtung der Feldlinien innerhalb der Lichtscheibe 10 bzw. des Trägerkörpers 1 erreicht werden kann.
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Durch die erfindungsgemäße rahmenförmige Ausgestaltung der Elektroden- und Antennenstruktur 2, welche insbesondere anhand von 3 erkennbar ist, welche schematisch einen Ausschnitt der in 1 gezeigten Beleuchtungsvorrichtung in Ansicht von unten illustriert, kann eine besonders gute Annäherungs- und Berührsensitivität für den zentralen Bereich 17 bzw. den Haupt-Annäherungs- und Berührbereich 17 der Lichtscheibe 10, insbesondere des Trägerkörpers 1, erreicht werden, insbesondere eine gleichmäßige Annäherungs- und Berührsensitivität, wodurch sich ein hoher Bedienkomfort der Beleuchtungsvorrichtung 20 erreichen lässt.
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Die in 1 abgebildete Beleuchtungsvorrichtung 20 ist dabei insbesondere zur Anordnung in einer nicht dargestellten Dachbedienvorrichtung für einen Innenraum eines Fahrzeugs ausgebildet, wobei die Beleuchtungsvorrichtung 20 dabei insbesondere mit der Trägerplatte 5 zum Dach hin, insbesondere nahezu parallel zum Dach, und mit der Lichtscheibe 10 nach unten in Richtung eines Fahrzeuginnenraums in einem Fahrzeug angeordnet werden kann.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel definiert der Trägerkörper 1 dabei im Wesentlichen die Abmessungen der Lichtscheibe 10, wobei der Trägerkörper 1 insbesondere aus einem wenigstens weitestgehend formstabilen Material hergestellt ist. Der Trägerkörper 1 kann beispielsweise ein erstes Kunststoffmaterial 1 aufweisen, z.B. Polycarbonat, oder daraus bestehen, wie in diesem Fall, wobei bei dieser Beleuchtungsvorrichtung 20 das erste Kunststoffmaterial 1, das den Trägerkörper 1 bildet, im Wesentlichen nicht elektrisch leitfähig ist.
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Bei der in 1 gezeigten Schnittdarstellung der Beleuchtungsvorrichtung 20 hat der Trägerkörper 1 im Schnitt in etwa die Form eines breiten, nach unten offenen „U“, wobei der Trägerkörper 1 als solches, d.h. in seiner Gesamtheit, bei der in 1 gezeigten Orientierung der Beleuchtungsvorrichtung 20 eine Form ähnlich einer auf dem Kopf stehenden Schale aufweist.
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Bezogen auf die Darstellung in 1 weist der Trägerkörper 1 ferner an seinem linken und rechten Rand jeweils einen sich zumindest teilweise in Richtung der Trägerplatte 5 erstreckenden Wandabschnitt 14 mit jeweils wenigstens einer Seitenwand 16 auf, insbesondere mit jeweils einer in etwa rechtwinklig zur Trägerplatte verlaufenden Seitenwand 16 sowie jeweils einer Stirnseite 15, wobei sich die Stirnseite 15 bei diesem Ausführungsbeispiel jeweils parallel zur Trägerplatte 5 erstreckt.
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Der Randbereich der Lichtscheibe 10, insbesondere der Wandabschnitt 14, ist bei diesem Beispiel einer Lichtscheibe dabei umlaufend und in Umfangsrichtung geschlossen ausgebildet, wobei der Wandabschnitt 14 eine mit der Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 in eine gemeinsame Ebene projizierte Fläche eines zentralen Bereichs 17 der Lichtscheibe 10, insbesondere eines Haupt-Annäherungs- und/oder Berührbereichs 17 der Lichtscheibe 10, umgibt, insbesondere einrahmt.
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Dabei ist die erfindungsgemäß rahmenförmig ausgebildete Elektroden- und Antennenstruktur 2 in die Stirnseite 15 des Trägerkörpers 1 eingebettet und erfindungsgemäß stoffschlüssig (ohne Luftspalt) mit dem Trägerkörper 1 verbunden. In diesem Fall ist die Elektroden- und Antennenstruktur 2 dabei nur teilweise vom Trägerkörper 1 umgeben, und zwar nur auf drei Seiten (links, oben, rechts), wie in 1 gezeigt. Eine vierte (in 2 untere) Seite der Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 ist nicht von dem ersten Kunststoffmaterial 1 umgeben und liegt somit frei.
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Die Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 ist bei der in 1 abgebildeten Beleuchtungsvorrichtung aus einem zweiten Kunststoffmaterial 2, insbesondere aus einem mit elektrisch leitenden Partikeln gefüllten Kunststoff 2, hergestellt und somit elektrisch leitfähig und bildet eine Elektrode und/oder Antenne 2 der Elektroden- und /oder Antennenstruktur 2, wobei die Lichtscheibe 10 im Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren, das nachfolgend im Zusammenhang mit 4 noch beispielhaft näher erläutert wird, hergestellt ist und die Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 nach der Herstellung des Trägerkörpers 1 in eine entsprechend für die Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 vorgesehene und in den Trägerkörper 1 eingebrachte Nut eingespritzt worden ist und dadurch stoffschlüssig mit dem Trägerkörper 1 verbunden worden ist.
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Da das in 1 mit dem Bezugszeichen 2 gekennzeichnete Material elektrisch leitfähig ist, kann dieses Material als Elektrode und/oder Antenne dienen. Dieses Material 2 kann, muss aber nicht transparent oder transluzent sein. Dadurch kann eine besonders bauraumsparende Beleuchtungsvorrichtung realisiert werden, welche nahezu keinen Bauraum für die Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 erfordert.
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Je nach Ausführung weist die Beleuchtungsvorrichtung 20 zusätzlich eine Blende 3 auf, bzw. die Beleuchtungsvorrichtung 20 kann im Zusammenhang mit einer Blende 3 verwendet werden und kann beispielsweise in oder an einer Blende 3 angeordnet werden, z.B. um in einer Dachbedienvorrichtung eines Fahrzeugs integriert zu werden.
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Dabei kann die Beleuchtungsvorrichtung 20 beispielsweise in die Blende 3 eingesetzt sein oder mit dieser verrastet sein. Die Beleuchtungsvorrichtung 20 kann teilweise so hinter der Blende 3 angeordnet sein, dass die Blende 3 die Lichtscheibe 10 teilweise überdeckt, insbesondere an einen Bereich am Rand der Lichtscheibe 10.
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Die Beleuchtungsvorrichtung 20 kann direkt in oder an der Blende 3 befestigt sein. Alternativ ist es möglich, dass keine direkte Verbindung zwischen der Beleuchtungsvorrichtung 20 und der Blende 3 vorgesehen ist. Stattdessen könnten die Beleuchtungsvorrichtung 20 und die Blende 3 jeweils unabhängig voneinander direkt oder indirekt an einem weiteren Bauteil befestigt sein, beispielsweise an der Trägerplatte 5.
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Gemäß dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Lichtscheibe 10 dabei besonders bevorzugt so an der Blende 3 angeordnet, dass sich zwischen der Lichtscheibe 10 und der Blende 3 ein Luftspalt 4 bildet, insbesondere ein definierter Luftspalt 4.
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Ein Luftspalt zwischen der Lichtscheibe 10 und der Blende 3 kann zu einer selektiven Berührungs- oder Näherungsempfindlichkeit beitragen, d. h. der Luftspalt kann dazu beitragen, dass die Beleuchtungsvorrichtung 20 auf ein Berühren der Lichtscheibe 10 bzw. ein Annähern an diese anspricht, nicht aber auf ein Berühren der Blende. Durch einen derartigen Luftspalt 4 kann, insbesondere bei einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung 20, bei welcher die Elektroden- und Antennenstruktur 20 stoffschlüssig mit dem Trägerkörper 1 der Lichtscheibe 10 verbunden ist, eine Trennung zwischen der berührsensitiven Lichtscheibe 10 sowie der Blende 3, welche nicht berührsensitiv sein soll, erreicht werden.
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Der Luftspalt 4 ist dabei wenigstens so groß gewählt, dass eine ausreichende Trennung eines berührsensitiven Bereichs von einem nicht-berührsensitivem Bereich erreicht wird, vorzugsweise jedoch so klein wie möglich zu Gunsten eines ansprechenden Designs.
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Der Luftspalt 4 kann beispielsweise mindestens 0,05 mm und/oder höchstens 2 mm, höchstens 1 mm, höchstens 0,5 mm, höchstens 0,2 mm oder im Wesentlichen 0,1 mm betragen. Je nach Implementierung können auch andere Abmessungen für den Luftspalt 4, also den Abstand zwischen der Lichtscheibe 10 und der Blende 3, gewählt werden.
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In 2 ist ein Schnitt durch einen Teilbereich eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Beleuchtungsvorrichtung 30 gemäß der vorliegenden Erfindung in vergrößerter Darstellung gezeigt, wobei bei dieser Beleuchtungsvorrichtung 30 im Unterschied zum oben beschriebenen Ausführungsbeispiel die Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 aus einem mit dem Trägerkörper 1 im Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren hergestellten, zweiten Kunststoffmaterial 2' sowie einer galvanischen und damit elektrisch leitfähigen Beschichtung 13 besteht, wobei das zweite Kunststoffmaterial 2' zunächst in eine Nut des Trägerkörpers 1 eingespritzt und somit stoffschlüssig mit diesem verbunden worden ist und anschließend galvanisch mit der Beschichtung 13 beschichtet worden ist. In diesem Fall bildet die Beschichtung 13 die Elektrode und/oder Antenne und nicht das zweite Kunststoffmaterial 2'.
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Bei dem in 2 gezeigten Beispiel ist die Beschichtung 13 dabei im Bereich der Stirnseite 15 aufgebracht, an der Seite, die der Trägerplatte 5 zugewandt ist. Dabei kann das zweite Kunststoffmaterial 2' (auf der an sich freien Seite, die nicht durch den Trägerkörper 1 bedeckt wird) ganz oder teilweise durch die Beschichtung 13 beschichtet sein.
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Wie vorstehend bereits erläutert, bildet die Beschichtung 13 bei dieser Variante die eigentliche Elektrode und/oder Antenne. Die Beschichtung 13 ist typischerweise extrem dünn und in 2 nur zum besseren Verständnis überproportional dick dargestellt.
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Das zweite Kunststoffmaterial 2' kann elektrisch leitend ausgebildet sein, muss aber nicht. Es reicht, wenn die Beschichtung 13 galvanisch ausbildet ist. Für eine gute Haftung der Beschichtung 13 auf dem zweiten Kunststoffmaterial 2', ist vorgesehen, dass dieses Material 2' entsprechend beschichtbar, insbesondere entsprechend galvanisch beschichtbar, ist bzw. unter Fachleuten als entsprechend beschichtbar gilt. Die Beschichtung 13 selbst ist bei dieser Beleuchtungsvorrichtung 30 dabei in an sich bekannter Weise, z.B. als galvanische Beschichtung 13, aufgetragen worden. Geeignete beschichtbare Materialien, insbesondere geeignete beschichtbare Kunststoffmaterialien, sind einem zuständigen Fachmann grundsätzlich bekannt.
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Für eine besonders einfache Herstellung der Lichtscheibe 10 der Beleuchtungsvorrichtung 30 ist der Trägerkörper 1 aus einem ersten Kunststoffmaterial 1 hergestellt, das im Wesentlichen nicht beschichtbar ist, insbesondere im Wesentlichen nicht galvanisch beschichtbar bzw. als grundsätzlich nicht zum (galvanischen) Beschichten geeignet gilt unter Fachleuten. Entsprechende, nicht-beschichtbare Materialien, insbesondere als (galvanisch) nicht-beschichtbare geltende Kunststoffmaterialien, sind dem Fachmann ebenfalls grundsätzlich bekannt.
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Die Verwendung eines beschichtbaren Materials 2' und eines nicht beschichtbaren Materials 1 kann die Herstellung der Lichtscheibe 10 vereinfachen, da es somit nicht zwingend erforderlich ist, Abschnitte der Lichtscheibe 10 zu maskieren, in denen eine Beschichtung der Lichtscheibe 10 bzw. des Trägerkörpers 1 nicht gewünscht ist.
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Auch die elektrische Kontaktierung der Beschichtung 13 kann analog zum zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel über ein (elastisches) Kontaktelement 7 erfolgen.
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3 zeigt einen Ausschnitt der Beleuchtungsvorrichtung 20 (mit Lichtscheibe 10 und Blende 3) in Ansicht von unten ohne die Trägerplatte 5 und die Lichtquelle 6, wobei 3 insbesondere beispielhaft andeuten soll, in welchen Bereichen sich die Blende 3 relativ zum Trägerkörper 1 bzw. zur Elektroden- und Antennenstruktur 2 befinden kann.
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In dem gezeigten Ausführungsbeispiel hat die Lichtscheibe 10 bzw. die Beleuchtungsvorrichtung 20 insgesamt eine rechteckige Umfangsform. Andere Formen, wie z. B. eine quadratische Form, eine Kreisform oder andere Formen, sind jedoch grundsätzlich auch möglich.
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Die Linien 9, 11 und 12 symbolisieren dabei die Materialgrenzen zwischen dem ersten Kunststoffmaterial 1 und dem zweiten Kunststoffmaterial 2 bzw. zwischen dem Trägerkörper 1 und der Elektroden- und Antennenstruktur 2.
Anhand dieser Darstellung ist gut erkennbar, dass die Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2, welche sich nur zwischen den Linien 9 und 11 befindet, rahmenförmig ausgebildet ist und sich im Randbereich der Lichtscheibe 10 bzw. des Trägerkörpers 1 befindet und insbesondere in Umfangsrichtung geschlossen ausgebildet ist.
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Auch wenn die rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 und/oder gegebenenfalls deren Beschichtung 13 nicht transparent und nicht transluzent ist, verbleibt dennoch ein wesentlicher, zentraler Bereich 17 des Trägerkörpers 1 bzw. der Lichtscheibe 10 innerhalb der Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 frei, der zumindest teilweise transparent oder transluzent ist, so dass von der Lichtquelle 6 der Beleuchtungsvorrichtung 20 ausgesendetes Licht hindurchtreten kann.
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Der zentrale Bereich innerhalb der Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2, durch den von der Lichtquelle 6 ausgehendes Licht hindurchtreten kann, dient bei der Beleuchtungsvorrichtung 20 insbesondere als Haupt-Berührbereich 17 oder Haupt-Annäherungsbereich 17 zur Detektion einer Eingabe zur Steuerung der Lichtquelle 6 bzw. kann durch geeignetes Einstellen der Detektionsempfindlichkeit einer im Zusammenhang mit der Beleuchtungsvorrichtung 20 zu benutzenden Schaltung als ein solcher ausgebildet sein.
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Für einen zuständigen Fachmann ist klar, dass die in 3 gezeigten geometrischen Verhältnisse nur als Beispiel anzusehen ist. Bei manche Ausführungsbeispielen könnte der rahmenförmige Bereich (zwischen den Linien 9 und 11) oder der Randbereich (zwischen den Linien 9 und 12) beispielsweise auch eine Fläche von weniger als 50%, vorzugsweise weniger als 40%, vorzugsweise weniger als 30%, vorzugsweise weniger als 20% oder vorzugsweise weniger als 10% der in eine Ebene mit der Elektroden- und/oder Antennenstruktur projizierten Fläche des Trägerkörpers einnehmen.
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In anderen Ausführungsbeispiele kann der rahmenförmige Bereich (zwischen den Linien 9 und 11) oder der Randbereich (zwischen den Linien 9 und 12) in Projektion auf eine Ebene, z.B. eine Ebene parallel zur Trägerplatte 5, in radialer Hinsicht einen definierten Mindestabstand von einem Mittelpunkt der Lichtscheibe aufweisen. So könnte bei einer kreisrunden Geometrie der Lichtscheibe der ringähnliche Bereich oder der Randbereich nur in den äußeren 50%, 40%, 30%, 20% oder 10% entlang eines Radius der Lichtscheibe liegen. Ähnlich könnte eine Lichtscheiben-Geometrie definiert sein, die (in Projektion) nicht kreisrund ist.
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Bei der in den 1 und 3 beispielhalber gezeigten Anordnung der Blende 3 relativ zur Lichtscheibe 10, insbesondere mit einem Spalt 4 dazwischen, erstreckt sich die Blende 3 in dem Bereich außerhalb des durch die Linie 11 begrenzten Bereichs der Lichtscheiben 10 und überlappt den Trägerkörper 1 zumindest teilweise, wie es auch in der 1 gezeigt ist.
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Um den Trägerkörper 1 an der Blende 3 zu befestigen, kann die Beleuchtungsvorrichtung 20, insbesondere die Blende 3 und/oder die Lichtscheibe 10, entsprechende Rastvorrichtungen 8 oder Haltevorrichtungen (nicht dargestellt) aufweisen.
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Die Befestigungs- oder Haltevorrichtungen 8 könnten entweder als separate Vorrichtungen 8 ausgestaltet sein oder einen integralen Teil des Trägerkörpers 1 oder der Blende 3 bilden. Die Befestigungs- oder Haltevorrichtungen 8 sind dabei vorzugsweise so dimensioniert, dass sie den Luftspalt 4, der ansonsten zwischen dem Trägerkörper 1 und der Blende 3 gebildet ist, nur abschnittsweise unterbrechen. Wenn man den ringähnlichen Bereich zwischen den Linien 11 und 12 betrachtet, nehmen die Befestigungs- oder Rastvorrichtungen 8 bevorzugt nur einen relativ geringen prozentualen Anteil des Umfangs der Lichtscheibe 10 ein. Oder anders ausgedrückt, der Luftspalt zwischen dem Trägerkörper 1 und der Blende 3 ist in Umfangsrichtung über einen relativ großen prozentualen Bereich anzutreffen und wird insbesondere nicht durch die Rastvorrichtungen 8 überbrückt. Dieser prozentuale Bereich kann beispielsweise mindestens 50 %, 60 %, 70 %, 80 % oder 90 % betragen.
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Alternativ könnten sowohl die Lichtscheibe 10 als auch die Blende 3 jeweils, insbesondere nur, an der Trägerplatte 5 oder einem anderen Bauteil direkt oder indirekt befestigt sein.
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Damit gäbe es gar keine direkte Verbindung zwischen der Lichtscheibe 10 und der Blende 3, so dass der Luftspalt 4 zwischen dem Trägerkörper 1 und der Blende 3 ohne Unterbrechung um den oder an dem gesamten Umfang der Lichtscheibe 10 vollständig umlaufend ausgebildet sein könnte.
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4 zeigt ein Flussdiagramm mit Verfahrensschritten eines Verfahrens zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung, beispielsweise der Beleuchtungsvorrichtung 20.
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Nach dem Start S1 des Verfahrens wird in einem Schritt S2 eine Trägerplatte 5 und eine steuerbare Lichtquelle 6 bereitgestellt.
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In einem weiteren Schritt S3 wird eine Lichtscheibe 10 hergestellt, die einen zumindest teilweise, insbesondere im Wesentlichen, insbesondere transparenten oder transluzenten Trägerkörper 1 und eine Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 aufweist, die rahmenförmig ausgebildet ist und stoffschlüssig mit dem Trägerkörper 1 der Lichtscheibe stoffschlüssig verbunden ist. Die Elektroden- und/oder Antennenstruktur 2 weist eine Elektrode und/oder Antenne auf, die dazu eingerichtet ist, zur Detektion einer Eingabe zur Steuerung der Lichtquelle zu dienen.
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In einem weiteren Schritt S4 wird die Lichtquelle 6 an oder auf der Trägerplatte 5 angeordnet.
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In einem weiteren Schritt S5 wird die zuvor hergestellte Lichtscheibe 10 derart relativ zur Lichtquelle 6 angeordnet, dass von der Lichtquelle 6 ausgehendes Licht zumindest teilweise durch die Lichtscheibe 10 durchtreten kann.
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Danach kann das Verfahren enden (Schritt S6).
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Das Herstellen der Lichtscheibe 10 für die Beleuchtungsvorrichtung 20 in Schritt S3 erfolgt dabei bevorzugt durch ein Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren, wobei der Trägerkörper 1 aus einem ersten, elektrisch nicht leitfähigen Kunststoffmaterial 1 hergestellt wird und die Elektroden- und Antennenstruktur 2 aus einem zweiten, elektrisch leitfähigen Kunststoffmaterial, das in eine in den Trägerkörper 1 zuvor eingebrachte, rahmenförmige Nut eingespritzt wird, wodurch die Elektroden- und/oder Antennenstruktur zumindest teilweise in den Trägerkörper 1 eingebettet wird und stoffschlüssig mit diesem verbunden wird.
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Alternativ könnte auch zuerst die rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur bereitgestellt werden und anschließend mit dem ersten Kunststoffmaterial 1 umspritzt werden. Dies wäre auch mit einer rahmenförmigen Metall- Elektroden- und/oder Antennenstruktur, die beispielsweis aus einem Blech ausgestanzt ist, möglich.
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Alternativ könnte die rahmenförmige Elektroden- und/oder Antennenstruktur ein zweites Kunststoffmaterial 2' aufweisen (vgl. 2, Beleuchtungsvorrichtung 30), das nicht notwendigerweise elektrisch leitend ist, welches jedoch in wenigstens einem weiteren, nicht dargestellten Zwischenschritt innerhalb von Schritt 3, mit einer elektrisch leitenden Beschichtung 13 versehen wird, insbesondere mit einer galvanischen Beschichtung 13, welche dann bevorzugt die eigentliche Elektrode und/oder Antenne 13 bildet (s. 2).
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Selbstverständlich ist eine Vielzahl von Abwandlungen, insbesondere konstruktiver Art möglich, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen.
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Bezugszeichenliste:
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- 20, 30
- erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung
- 1
- Trägerkörper / erstes Kunststoffmaterial
- 2
- Elektroden- und/oder Antennenstruktur / zweites Kunststoffmaterial
- 2'
- Teil der Elektroden- und/oder Antennenstruktur / zweites Kunststoffmaterial
- 3
- Blende
- 4
- Luftspalt
- 5
- Trägerplatte/Leiterplatte
- 6
- Lichtquelle
- 7
- Kontaktelement
- 8
- Befestigungs- oder Haltevorrichtung
- 9, 11, 12
- Materialgrenze
- 10
- Lichtscheibe
- 13
- Beschichtung
- 14
- Wandabschnitt
- 15
- Stirnseite
- 16
- Seitenwand
- 17
- zentraler Bereich / Haupt-Annäherungs- und/oder Berührbereich
- 18
- (freie) Oberfläche des zweiten Kunststoffmaterials
- S1 bis S6
- Verfahrensschritte
