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Die
Erfindung betrifft ein Stellrad mit mechanischen Kopplungseinrichtungen
zur Herstellung einer Wirkverbindung mit mindestens einem mechanischen
Funktionseinstellelement und/oder einem elektrischen Steuerelement
mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
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Ein
Stellrad der gattungsgemäßen Art
ist aus der
DE 201 10 812 U
bekannt. Die Nabe oder die Hohlwelle des Stellrades, in die die
Lampe, z. B. eine Leuchtdiode, einsetzbar ist, kann Bestandteil
eines Seitenteils eines aus zwei konturenangepassten Hälften bestehenden
Stellrades und aus diesem ausgeformt sein. In der Schrift ist ferner
angegeben, dass vorbekannte Stellräder einen segmentförmigen Mantelwandausschnitt
aufweisen, durch den ein Beleuchtungskörper, z. B. in Form einer Lampe
oder Leuchtdiode, in das hohle Stellrad hineingeschoben wird. Der
Beleuchtungskörper
leuchtet den Innenraum aus, so dass bei transparenter oder lichtdurchlässiger Ausführung der übrigen Mantelwand
oder eines Teilausschnitts derselben das Licht diffus austreten
kann oder Symbole hinterleuchtet werden. Bedingt durch die Zuleitung
zu den Beleuchtungskörpern
ist dieses Stellrad dann nur in einem bestimmten Winkel, nämlich um
das Winkelmaß der Öffnung, verdrehbar.
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Die
Erfindung umfasst Stellräder
der gattungsgemäßen Art,
wie sie in der vorgenannten Schrift angegeben sind, und zwar solche
mit geschlossener Mantelfläche
oder auch solche mit unterbrochener Mantelfläche oder solchen Stellrädern, die
nur segmentförmig
ausgebildet sind oder auch solche, die aus mehr als zwei Teilen
zusammensetzbar sind.
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Solche
Stellräder
werden in Gehäusen,
z. B. in Lüftungsschachtgehäusen in
Belüftungsanlagen
in einem Kraftfahrzeug, eingesetzt und stehen nur mit einem Segmentabschnitt
aus der Frontplatine hervor. Der vorstehende Teil weist in einigen
Ausführungen Rändelungen
am Umfang auf, die die Griffigkeit erhöhen und ein Drehen des Stellrades
zur Bedienung einer Funktion ermöglichen.
Aus der Schrift ist ferner bekannt, dass bei Verwendung einer Hohlwelle
diese mindestens über
einen Winkelabschnitt im Inneren des Stellrades unterbrochen ist
oder die Nabe im Hohlraum des Stellrades unterbrochen ist, so dass eine
Ausleuchtung des Hohlraumes des Stellrades bzw. eine gerichtete
Hinterleuchtung der Mantelfläche
sichergestellt ist, so dass in gewünschter Weise das Licht in
Abhängigkeit
von Winkelstellungen des Stellrades aus dem sichtbaren Teil hervortritt
und Bedienungsfunktionen signalisiert werden.
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In
einer Ausführungsform
ist dabei vorgesehen, dass die Beleuchtungskörper (Lampen oder LED's) in einem Lagersockel
befestigt sind, der in Verlängerung
der Mittenachse der Nabe oder Hohlwelle am Lagerhalter vorgesehen
ist, der angeschraubt oder in einer Lagerkammer in oder an einer Gehäusewand
gehalten ist. Des Weiteren können anstelle
eines Beleuchtungskörpers
mehrere Lichtquellen vorgesehen sein, die unterschiedlich ansteuerbar
sind und unterschiedliche Farben aufweisen können, wobei die Lichtquellen
das Licht radial gerichtet auf einen definierten Bogenabschnitt
an die Innenfläche
der Mantelwand abstrahlen.
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Ein
gattungsgemäßes Stellrad
zur Bedienung einer Verschlussklappe in einer Luftausströmvorrichtung
ist aus der
DE 37 07
397 A1 bekannt. Die Luftausströmvorrichtung weist einen Gehäusekörper und
eine an diesem schwenkbar gelagerte Verschlussklappe auf, die im
Querschnitt kreisringsegmentförmig
ausgebildet ist. An einer Seite ist das Stellrad befestigt und auf
der gemeinsamen Schwenkachse der Verschlussklappe liegend verschwenkbar
mit einem Seitengehäusewandabschnitt gelagert,
der in das seitlich offene Stellrad eingreift. In diesen hohlen
seitlichen Gehäuseabschnitt
ist an einem Wandabschnitt ein Lampenhalter mit Lampe befestigt,
die das übergreifende
Stellrad hinterleuchtet, wobei die Mantelfläche der Gehäuseseitenwand im Bereich des
gewünschten
Lichtaustritts freigeschnitten ist.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Stellrad
der gattungsgemäßen Art
mit einem solchen Lampenträger
zu versehen, der einfacher montierbar und universell verwendbar
ist und darüber
hinaus eine genaue Platzierung der Lampe in dem Stellrad und eine
verbesserte Ausleuchtung desselben ermöglicht.
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Gelöst wird
die Aufgabe durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Lampenträgers und
des Stellrades gemäß der Lehre
im Anspruch 1.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen im
Einzelnen selbsterklärend
angegeben.
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Durch
die Verwendung eines Lampenträgers ist
es möglich,
diesen zugleich auch mit einem Reflektor für das abgestrahlte Licht der
Lampe vorzusehen, so dass eine bessere Hinterleuchtung der Lichtaustrittszone
gegeben ist. Als Reflektoren kommen in der einfachsten Ausführungsform,
bei der der Lampenträger
in eine Öffnung
eines Stellrades eingesetzt ist, seitlich von dem Lampenlager abgehende Seitenwände in Betracht,
die als Reflektorwände
zwischen den beiden Seitenwänden
des Stellrades angeordnet sind. Diese können je nach auszuleuchtender
Zone V-förmig
und spitzwinklig oder stumpfwinklig verlaufend angeordnet sein.
Auf dem Lampenträger
kann zugleich auch eine Aufnahme für die Lampe eingearbeitet sein
sowie eine Führung
für die
Zuleitung einschließlich
Zugsicherungsmaßnahmen
und Halter für
elektronische Bauelemente.
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Es
ist aber auch möglich,
einen Lampenträger
länglich
auszubilden und hieran ein Drehlager für ein Stellrad vorzusehen,
so dass der Lampenträger zugleich
auch als Befestigungsmittel für
das Stellrad verwendet werden kann. Es versteht sich bei dieser Ausführung von
selbst, dass dann neben den Steckverbindern oder Anschlüssen für die Stromzuleitungen
auch Befestigungseinrichtungen angebracht sein müssen, um eine Befestigung an
einem Gehäuse
oder einem Halter in einem Gehäuse
vorsehen zu können,
in das das Stellrad eingebaut werden soll. Solche Lampenträger können zugleich
auch Aufnahmen für
Leiterplatten aufweisen, auf denen sich Bauelemente zur Ansteuerung
der Lampe befinden. In einfachster Weise kann ein Lager für ein Stellrad
dadurch realisiert werden, dass ein Rastkranz um eine Lageröffnung für die Lampe,
z. B. eine Fotodiode, angeordnet ist und dass auf diesen Rastkranz
eine Seitenwand mit einer konturenangepassten Lagerausnehmung auf
rastet, wodurch das Stellrad mit dieser Seitenwand auf dem Rastkranz
drehbar gelagert ist. Bei dieser Ausführung kann ein geschlossenes
Stellrad verwendet werden, das um 360° gedreht werden kann. Grundsätzlich kann
auch die Ausführung,
bei der der Lampenträger
in eine radiale Segmentöffnung
des Stellrades eingeschoben wird, als Halte- und Trägerelement
für das
drehbare Rad eingesetzt werden. Bei dieser Ausführung ist es erforderlich, eine
zentrische Lagerschale vorzusehen, die beispielsweise auf innenseitig
vorstehende Lagerränder in
dem Stellrad aufrastet, so dass sichergestellt ist, dass in diesen
Lagerschalen das Stellrad mit den Rändern gedreht werden kann.
Durch das Zentrum hindurch kann dann die Lampe dennoch den vorderen
Segmentbereich vollends ausleuchten, wenn eine entsprechende Öffnung vorgesehen
ist. Es ist aber auch möglich,
das Drehlager außenseitig
am Stellrad vorzusehen und den Lampenträger nur als Reflektions- oder
feststehendes Lampenbefestigungsteil innenseitig im Stellrad an
einer Seitenwand zu montieren, z. B. durch Aufklippen. Die Stellräder bestehen
in der Regel aus zwei scheibenförmigen Hälften, die über Rastverbindungen
miteinander verklippt oder verschweißt sind, deren Mantelwand entweder
als transparent angespritztes Teil vorgesehen oder als Mantelring
eingelegt ist.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten
Ausführungsbeispiele ergänzend erläutert.
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1 bis 3 in
perspektivischer Darstellung und schematischer Schnittansicht quer
durch das Lager eine erste Ausführungsform
eines Lampenträgers
in einem segmentierten Stellrad,
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4 einen
Lampenträger
mit Befestigungsabschnitt,
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5 eine
Variante des Lampenträgers nach 4,
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6 eine
Ausführungsform
in der Draufsicht mit Teilschnittdarstellung, bei der der Lampenträger zugleich
auch seitlicher Funktionsträger
für das
Stellrad ist und ein Lager für
die drehbare Befestigung des Stellrades aufweist, und
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7 den
Lampenträger,
der in 6 zur Anwendung kommt, in perspektivischer Darstellung.
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Das
in 1 dargestellte Stellrad 1 weist Koppeleinrichtungen 2 und 3 zur
mechanischen Kopplung an Stelleinrichtungen auf. Das Stellrad 1 ist segmentiert
ausgeführt
und weist darüber
hinaus, wie insbesondere aus 1 ersichtlich
ist, seitlich aus den Seitenwänden
des Stellrades vorstehende Naben 4 auf, wobei die eine
Nabe kurz ausgebildet ist und einen äußeren Lagerring aufweist, der
in eine entsprechende Buchse einer Halterwand einsetzbar ist und
auf der anderen Seite eine verlängerte
Nabe 4 mit einem Hohlzapfen 9 vorgesehen ist, über den beispielsweise
auch elektrische Steller betätigt
werden können.
Auch diese Nabe 4 ist in eine entsprechende Lagerungsbohrung
eines Halters, z. B. einer Gehäusewand
eines Gehäuses
für eine
Klimaregelanlage, eingesetzt. Zwischen den beiden miteinander durch
Rast-, Schweiß-
oder Klebeverbindung verbindbaren Teilen ist eine Mantelwand 5 mit
Signalisierungsflächen 6 eingefügt. Hierbei
handelt es sich um transparente oder mittels Lasergrafik eingearbeitete
Symbole, die durch Hinterleuchtung sichtbar in Erscheinung treten,
während
die übrigen
Wände lichtundurchlässig ausgeführt sind.
Die Mantelwand 5 kann auch einteilig aus einer der beiden
Hälften
des Stellrades ausgeformt sein. Das Stellrad 1 kann aber auch
einteilig, z. B. in Spritzgießtechnik,
hergestellt werden. Das Stellrad weist rückseitig einen Öffnungsabschnitt 7 auf.
Ferner ist an einer der beiden Seitenwände – wie aus 2 ersichtlich – ein Lampenträger 10 befestigt,
der im Wesentlichen aus einem Basiselement besteht, an welchem Halter 14 und
Elemente 15 sowie Ausnehmungen vorgesehen sind. Im Falle
der einteiligen Ausführung
wird der Lampenträger 10 von
hinten in das offene Stellrad 1 eingeschoben und rastet
in der Achse und schwenkt dann mit dem Stellrad 1 mit.
Die vorzugsweise V-förmig
nach außen
gebogenen Halter 14 bilden eine Einführöffnung mit Knickschutz für eine Stromzuleitung 17.
Die Elemente 15 wirken mit dieser dahingehend zusammen,
um eine Zugsperre für
die Stromzuleitung 17 zu realisieren. Des Weiteren können Halter und
Befestigungspunke für
Bauelemente 16 vorgesehen sein so wie für die Zuleitung der Lampe 8,
die bedingt durch das geringe Bauvolumen zweckmäßigerweise eine LED-Leuchtdiode
ist, die ihr Licht in Richtung der Mantelwand 5 abgibt.
Damit eine höhere
Lichtausnutzung gegeben ist, sind ferner an der Grundplatte seitliche
Wände 18a und 18b vorgesehen,
die Reflektoren bilden, so dass das abgestrahlte Licht an diesen
Flächen
ebenfalls nach vorne gerichtet reflektiert wird, so dass eine bessere
Ausleuchtung der sichtbaren Stellradzone gegeben ist. Die Wände 18a, 18b können auch
Absorberwände
sein, so dass kein Streulicht nach hinten austreten kann. Der Lampenträger 10 ist
mittels Rastfeder 25 gehalten.
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Die
Vorteile der Verwendung eines solchen Lampenträgers liegen auf der Hand. Bei
minimalem Bauraum ist eine sichere Lagerung der LED gegeben. Es
sind beispielsweise keine Lichtleiter erforderlich, um das Licht
in den Öffnungsabschnitt 7 einbringen
zu können.
Die LED ist mittig in der Bedienradachse angeordnet, wodurch eine
günstige
Abstrahlcharakteristik gegeben ist. Der verwendete Lampenträger ist
für ein-
und mehrteilige Bedienräder
in gleicher Weise einsetzbar. Er kann ohne Änderung bei verschiedenen Stellrädern eingesetzt
werden. Bei einem geschlossenen vorgefertigten Stellrad ist eine
einfache Montage auch nachträglich durch
Aufweiten des Öffnungsabschnittes
möglich. Durch
die Stromzuleitungsführungen,
die vorgesehen sind, ist darüber
hinaus eine Kurzschlussbildung ausgeschlossen. Durch die Lagerfixierung
der Lampe 8 selbst ist ein Kurzschlussschutz gegeben. Durch die
V-förmige
Ausbildung der Halterwände
sind Kabelabrollstützen
gegeben, so dass bei dem Schwenkradius keine Knickbelastungen auf
die Stromleitungen ausgeübt
werden können.
Die gebogene Ausführung
dieser Halterwände
bietet ferner einen Schutz vor Kabelbruch.
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In
den 4 und 5 ist ein Lampenträger 10 dargestellt,
der ebenfalls in einen Öffnungsabschnitt 7 eines
Stellrades einsetzbar ist. Dieser weist – abweichend von der Ausführung nach 1 – V-förmig nach
vorne gerichtete seitliche Wände 18a und 18b als
Reflektoren auf, darüber
hinaus aber auch einen sich in der Länge erstreckenden Halteabschnitt,
der beispielsweise an einer Gehäusewand fest
montierbar ist. Der Lampenträger 10 schwenkt nicht
mit dem Stellrad 1 mit. Er ist fest am Gehäuse angeklippt
und zusätzlich
in der Stellradachse gelagert. Dieser Halteabschnitt kann zugleich
auch als Haltevorrichtung für
einen Bauelemententräger 20,
z. B. eine Leiterplatte, dienen, auf der elektrische Bauteile angebracht
sind, um beispielsweise als Lampe eingesetzt, eine LED oder mehrere
LED's ansteuern zu
können.
Am Ende des Halteteils des Lampenträgers 10 kann ein Steckverbinder
vorgesehen sein, in den ein Steckkontakt einsteckbar ist. Es ist
ferner möglich,
eine Abdeckung an der Oberseite vorzusehen, so dass die Bauelemente
und ggf. die eingezeichneten Herausführungen der Stromzuleitung
abgedeckt sind. Auch können
in dem Träger 10 Kanäle vorgesehen
sein, in denen die Stromzuleitung geführt ist. Durch die Zuleitung
in verrippten Anordnungen ist zudem ein Kurzschlussschutz auch bei
nicht isolierten Leitungen zusätzlich
gegeben. Es ist darüber
hinaus möglich,
den Steckverbindungsteil abzutrennen und gesondert herauszuführen. Der
Lampenträger 10 kann
dabei nach wie vor am Gehäuse fixiert
werden.
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Anstelle
von Leiterplatten, die in dem Lampenträger eingerastet sind, können selbstverständlich auch
in entsprechend vorgesehenen Längskanälen Stromschienen
aus Blech vorgesehen sein. Entsprechend den abgewinkelten Endabschnitten,
an denen die LED befestigt wird, kann die LED radial oder axial
herausgeführt
werden. Die Anschlussleitungen des LED können auch direkt an die Kabel
der Stromzuführungsleitung
angelötet
oder durch Klippen befestigt sein. Entsprechend der Lagerung der LED
ist die Aufnahme für
die LED auszubilden. Diese kann auch als Reflektor oder Absorber
ausgebildet sein, so dass eine Abstrahlung nach vorne erfolgt und
kein Licht nach hinten abgestrahlt wird. Die Abstrahlung wird durch
die seitlichen Wände 18a und 18b,
die als Reflektionswände
vorgesehen sind, verstärkt
bzw. begünstigt,
so dass eine optimale Ausleuchtung der Mantelfläche 5 mit den eingearbeiteten Symbolen 6 gegeben
ist.
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In 6 ist
in einer Draufsicht mit Teilschnitt eine Variante dargestellt, bei
der der Lampenträger 10 zugleich
auch das Halteteil für
das Stellrad 1 schlechthin ist. Die Einheit kann also vormontiert
und nachträglich
in ein Gehäuse
einfach eingesetzt und darin befestigt werden. Der Lampenträger 10 weist hinten
einen Steckanschluss und einen Montageanschluss 22 auf
und in der vorderen Trägerzone 11 ein Lager 12,
das als Rastkranz ausgebildet ist, wie aus 7 ersichtlich
ist. Hier sind am Kunststoffträger Zähne eines
als Zahnkranz ausgebildeten Lagerkranzes vorstehend mit oben abstehenden
Rastnasen 23 vorgesehen, die einen Lagerring bilden. Auf diesen
Lagerring kann das Stellrad 1 mit einer Seitenwand 19a,
das eine entsprechend angepasste Lageröffnung aufweist, aufgedrückt werden.
Die Zähne des
Rastkranzes werden dabei zunächst
nach innen geschwenkt, wobei die Rastnasen 23 die Seitenwand 19a des
Stellrades 1 in der endgültigen Lagerposition übergreifen.
Das Stellrad 1 ist dadurch auf dem Rastkranz drehbar gelagert.
Das Stellrad 1 kann auch auf einer halbkranzförmigen Lagerschale
gelagert sein. Diese kann an eine Gehäusewand angespritzt oder als
Einzelteil einsteckbar ausgeführt
sein und dient zugleich als Reflektor. Die montierte Einheit ist
autark. Mittig steht die als Lampe eingesetzte LED 8 hervor.
Sie ist in einem entsprechenden Lageransatz 21 gehalten.
Sie leuchtet den Innenraum des Stellrades 1 aus. In diesen
Innenraum kann von der anderen Seitenwand her ein Reflektor 24 eingesetzt
werden, der als segmentierter Zylinder ausgeführt ist. Es versteht sich dabei
von selbst, dass eine entsprechend ausgebildete Ausnehmung in der
zweiten Wand des Stellrades vorgesehen sein muss. Dieser Zylinder kann
dann auch die Rastnasen 23 der Zähne des Rastkranzes hintergreifen.
Die Segmentöffnung
ist so gewählt,
dass dieser Einsatz als Reflektor das Licht auch auf den gewünschten
Mantelflächenabschnitt
wirft, welcher die Symbole bzw. den Lichtdurchdringungsbelag aufweist.
Die beiden Seitenwände 19a und 19b werden – wie auch
bei den anderen Ausführungsbeispielen – miteinander
durch Klippen, Schweißen
oder Verkleben verbunden und halten die Mantelfläche, die als Einzelteil oder
auch als angespritzter Teil ausgeführt sein kann. Eine einteilige
Ausführung
wäre ebenfalls
verwendbar. Der Träger 10 weist
im übrigen
die gleichen Ausgestaltungsmerkmale auf, die anhand der 4 und 5 beschrieben
sind. Bei dieser Ausführung
ist der Vorteil gegeben, dass durch den eingesetzten Reflektor nur das
beleuchtet wird, was beleuchtet werden soll, z. B. ein Segment von
100°. Die übrigen Vorteile
durch den Träger,
die schon beschrieben sind, sind auch hier gegeben.
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Die 6 und 7 lassen
ferner erkennen, dass eine Verklippung von beiden Seiten her am Stellrad 1 möglich ist
oder aber auch von der Innenseite her, wenn das Stellrad 1 eine Öffnung aufweist. Ferner
können
die Lösungen
nach 6 und 7 mit denen nach den 1 bis 5 im
Bedarfsfall kombiniert werden. Dies insbesondere, wenn das Stellrad,
durch Zwischenwände
getrennt, mehrere Kammern aufweist. Bei dieser Ausführung wäre es auch
möglich,
von beiden Seiten her an das Stellrad Lampenträger 10 nach 7 anzuklippen.
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- 1
- Stellrad
- 2
- Kopplungseinrichtung
- 3
- Kopplungseinrichtung
- 4
- Nabe
- 5
- Mantelwand
- 6
- Signalisierungsflächen
- 7
- Öffnungsabschnitt
- 8
- Lampe
- 9
- Zapfen
- 10
- Lampenträger
- 11
- Trägerzone
- 12
- Lager
- 13
- Steckkontakte
- 14
- Halter
- 15
- Elemente
- 16
- Bauelemente
- 17
- Stromzuleitungen
- 18a
- seitliche
Wand
- 18b
- seitliche
Wand
- 19a
- Seitenwand
- 19b
- Seitenwand
- 20
- Bauelemententräger
- 21
- Lampenlager
- 22
- Montageanschluss
- 23
- Rastnasen
- 24
- Reflektor
- 25
- Rastfeder