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Beleuchtungseinrichtung für durchsichtige Bauteile Die Erfindung
bezieht sich auf eine Beleucltngseinrichtung für durchsichtige Bauteile, insbesondere
für Kraftfahrzeuge.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein durchsichtiges Bauteil
zu schafen, das im Aufbau einfach ist und dessen Beleuchtung gut sichergestellt
ist.
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Ein beleuchtbares durchsichtiges Bauteil gemäß der Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß das mit einem im allgemeinen kreisförmigen Umfang ausgebildete
Bauteil mit einer Oberfläche versehen ist, die gegenüber dem von innen auftreffenden
Licht reflektierend ist, daß ferner ein optisches Kabel vorgesehen ist, das mit
einem ersten Ende am Bauteil befestigt ist und dessen anderes Ende derart angeordnet
ist, daß es Licht von einer Lichtquelle empfängt und daß ferner das erste Ende des
optischen Kabels derart am Bauteil angeordnet ist, daß das aus dem Kabel austretende
Licht in das Bauteil in einer Richtung eintritt, die im allgemeinen parallel zu
einer Tangente des Umfanges des Bauteils gerichtet ist und derart reflektiert wird,
daß mindestens derjenige Teil des Bauteils, der den im allgemeinen kreisförmigen
Umfang besitzt, beleuchtet wird.
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Die Bezeichnung optisches Kabel", die in der Beschreibung verwendet
wird, bezieht sich auf eine Faser oder ein Bündel von Fasern, die oder das fähig
ist, Licht zwischen deren oder dessen Enden ohne Rücksicht auf den Verlauf der Faser
oder des Bündels der Fasern zu übertragen. Darüber hinaus schließt die Bezeichnung
durchsichtiges Material'3 auch transparente bzw. durchscheinendes Material mit ein.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen mit Bezug auf die beiliegenden
Zeichnungen nachstehend näher erläutert werden.
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Es zeigen: Fig. 1 eine Vorderansicht eines Tachometers für Kraftfahrzeuge,
bei dem ein durchsichtiges Bauteil gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung
vorgesehen ist, Fig. 2 eine Schnittansicht nach der Linie 2-2 in Fig. 1, Fig. 3
eine Vorderansicht eines Amperemeters für Kraftfahrzeuge, bei dem ein durchsichtiges
Bautel gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen ist, Fig.
4 eine schematische Vorderansicht eines Armaturenbretts für Kraftfahrzeuge, das
einen Tachometer, ähnlich wie Fig. 1 sowie weitere Anzeigegeräte enthält, bei denen
durchsichtige Bauteile gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen
sind, Fig. 5 eine Vorderansicht eines Zigarrenanzünders für Kraftfahrzeuge, bei
dem ein Bauteil gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet
wird, Fig. 6 eine Schnittansicht eines Zigarrenanzünders, der in Fig. 5 gezeigt
ist.
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In den Fig. 1 und 2 ist ein Tachometer für Kraftfahrzeuge gezeigt,
das ein zylindrisches aus Kunstharz ausgeformtes Gehäuse 11 besitzt, das an einem
Ende mittels eines Anzeigeaufbaus 12 geschlossen ist. Der Anzeigeaufbau 12 enthält
ein ringförmiges Bauteil 13, das aus durchsichtigem Kunstharz, beispielsweise Acryl-Material,
ausgeformt ist und eine Metall-Unterlagplatte 14 besitzt,
wobei
der Durchmesser des Anzeigeaufbaus 12 im wesentlichen gleich dem inneren Durchmesser
des Gehäuses 11 ist und der Anzeigeaufbau 12 mit Schnappsitz in dem Gehäuse 11 eingesetzt
ist. Das ringförmige Bauteil 13 trägt die Skalenzahlen des Tachometers und die Anzeigenadel
15 des Tachometers ist auf einer Welle 16 angeordnet, die sich durch die Unterlagplatte
14 erstreckt. Die Skalenzahlen sind in die hintere Oberfläche des Bauteils 13 eingraviert
und die Eingravierungen werden dann mit einer weißen Glanz farbe ausgefüllt.
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Die hintere Oberfläche des Bauteils 13 ist nicht mit Farbe bedeckt,
jedoch die Unterlagplatte 14, die in einem Abstand von der hinteren Oberfläche des
Bauteils 13 mittels eines kleinen Luftspaltes angeordnet ist, ist matt-schwarz lackiert.
Darüber hinaus sind die innere und äußere Umfangsoberflächen des Bauteils 13 hochglanzpoliert,
um diese reflektierend gegenüber dem Licht zu gestalten, das in das Bauteil 13 eintritt.
Diese Flächen werden dann mit weißer Glanz farbe überdeckt, um die polierten Oberflächen
zu schützen.
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In der Nähe des Unterteils des Bauteils 13 ist der innere Umfang ausgeschnitten,
um den Kilometerzähler des Kraftfahrzeuges aufzunehmen. Der äußere Umfang des Bauteils
13 ist mit zwei diametral entgegengesetzt angeordneten Ausschnitten 17 versehen,
die an dem höchsten und tiefsten Punkt des Bauteils 13 angeordnet sind. Die Oberflächen
der Ausschnitte 17 sind frei von Farbe und das Gehäuse 11 ist mit zwei Bohrungen
ausgebildet, die mit den Ausschnitten 17 ausgerichtet sind. Durch jede der Bohrungen
in dem Gehäuse 11 erstreckt sich im Eingriff mit einem entsprechenden Ausschnitt
17 ein optisches Kabel 18, dessen Ende in einem Endring 19 eingefaßt ist. Die metallischen
Endringe 19 des optischen Kabels 18 sind mit Festsitz in den entsprechenden Bohrungen
in dem Gehäuse 11 eingesetzt und die Enden des optischen Kabels 18, die sich entfernt
von dem Tachometer befinden, sind derart angeordnet, daß sie Licht von einer Lichtquelle
empfangen, die erregt wird, wenn die Seitenleuchten des Kraftfahrzeuges eingeschaltet
sind.
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Die Bohrungen in dem Gehäuse 11 und die Ausschnitte 17 in dem Bauteil
13 sind derart ausgebildet, daß die optischen Kabel 18 so ausgerichtet sind, daß
das Licht, das aus jedem Kabel 18 in das Bauteil 13 aus tritt, parallel zu einer
Tangente des äußeren Umfangs
des Bauteils 13 gerichtet ist. Das
Licht, das von den Kabeln 18 aus tritt, wird innerhalb des Bauteils 13 reflektiert
und dient zum Beleuchten des gesamten Bauteils 13, so daß die Skalenzahlen, die
in der hinteren Oberfläche des Bauteils 13 eingraviert sind, gut sichtbar sind.
Eine kleine Fläche an der vorderen Oberfläche des Bauteils 13 in der Nähe jedes
Ausschnitts 17 ist lackiert, um die Endringe 19 abzudecken.
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In einem abgeänderten Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 11 aus einem
Metallblech ausgeformt und ist mit Einrichtungen zum Tragen der Endringe 19 der
beiden optischen Kabel 18 versehen, die in der erforderlichen Winkelstellung zu
dem Anzeigezusammenbau 12 an geordnet sind.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Unterlagplatte 14 des
Anzeigezusammenbaus 12 fortgelassen und der Anzeigezusammenbau wird von einer Scheibe
von durchsichtigem Kunstharzmaterial gebildet. Die Skalenzahlen sind in die -hintere
Oberfläche der Scheibe eingraviert und die Scheibe ist wiederum mit Ausschnitten
für die Aufnahme von zwei optischen Kabeln versehen. Das Licht, das aus dem optischen
Kabel aus tritt, tritt parallel zu den Tangenten des äußeren Umfanges der Scheibe
ein und wird von der hochglanzpolierten Umfangsoberfläche der Scheibe reflektiert,
so daß die gesamte Scheibe gut beleuchtet wird. Eine matte schwarze Abdeckscheibe
ist hinter der genannten Scheibe angeordnet, um den Mechanismus des Tachometers
abzudecken.
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Es kann festgestellt werden, daß der Anzeigezusammenbau und das Gehäuse
auch aus einem Stück bestehen können.
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In Fig. 7 ist eine Anzeigeeinrichtung für ein Amperemeter für ein
Kraftfahrzeug dargestellt. Die Anzeigeeinrichtung wird aus einer Scheibe 21, aus
einem durchsichtigen Kunstharzmaterial, gebildet, die bei 22 ausgeschnitten ist.
In dem Ausschnitt ist ein Teil der Anzeigeeinrichtung des Amperemeters angeordnet.
An der hinteren Oberfläche der Scheibe 21 ist eine Skala vorgesehen, in der Zahlen
und Skaleneinteilungen in der hinteren Oberfläche der Scheibe eingraviert
sind.
Die Skala, die in der hinteren Oberfläche der Scheibe eingraviert ist, erstreckt
sich entlang des Umfanges eines imaginären Kreises, dessen Mittelpunkt sich in der
Achse der Zeigerwelle des Instruments befindet, derart, daß der Mittelpunkt des
imaginären Kreises in dem Ausschnitt 22 der Scheibe 21 zu liegen kommt. In der Nähe
eines Endes der Skala ist der Umfang der Scheibe ausgeschnitten, so daß ein Ausschnitt
23 für die Aufnahme eines Endes eines optischen Kabels vorgesehen ist. Das andere
Ende des optischen Kabels ist derart angeordnet, daß es Licht von einer Lichtquelle
empfängt, die erregt wird, wenn die Seitenleuchten des Kraftfahrzeuges eingeschaltet
sind. Das Gehäuse des Amperemeters ist mit einem Bügel versehen, der dazu dient,
das eine Ende des optischen Kabels derart zu tragen, daß das Licht, das von dem
einen Ende des optischen Kabels auf die Scheibe 21 auSkrifft, parallel zu einer
Tangente des Umfanges der Scheibe 21 gerichtet ist. Die Eingravierung auf der rückwärtigen
Oberfläche der Scheibe 21 ist mit weißer Farbe ausgefüllt und der Mechanismus des
Instruments ist mittels einer matten schwarzen Abdeckplatte abgedeckt, die gegenüber
der hinteren Oberfläche der Scheibe 21 in einem Abstand angeordnet ist. Die Umfangskante
der Scheibe ist hochglanzpoliert, um sie reflektierend zu gestalten und mit Ausnahme
des Ausschnittes 23 ist die Umfangskante der Scheibe weiß lackiert. Auf diese Weise
wird das Licht, das aus dem einen Ende des optischen Kabels austritt, innerhalb
der Scheibe reflektiert und dient zur Beleuchtung mindestens desjenigen Teils der
Scheibe, auf dem sich die Skala befindet.
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In Fig. 4 ist ein Armaturenbrett für ein Kraftfahrzeug gezeigt, das
einen Tachometer enthält, der gleich demjenigen ist, der oben beschrieben wurde,
ferner sind vier zusätzliche Anzeigegeräte angeordnet. Das Tachometer und die Anzeigegeräte,
die sich auf einem Tragteil 24 befinden, werden in einem Kraftfahrzeug eingebaut.
Das Tragteil trägt ferner eine Lichtquelle 25, die erregt wird, wenn die Seitenleuchten
des Kraftfahrzeuges eingeschaltet sind. Zwei optische Kabel 18 erstrecken sich von
der Lichtquelle 25 zum Tachometer und vier weitere optische Kabel 26 erstrecken
sich von der Lichtquelle 25 zu den genannten zusätzlichen Anzeigegeräten. Die
genannten
vier zusätzlichen Anzeigegeräte zeigen verschiedene Parameter an, Jedoch sind die
Skalenblätter der vier Anzeigegeräte in der gleichen Weise wie beim Tachometer ausgebildet.
Das Skalenblatt jedes der Anzeigeinstrumente ist aus einer Scheibe eines durchsichtigen
Kunstharzmaterials hergestellt, das die erforderliche Skala oder andere Informationen
auf der inneren Oberfläche eingraviert trägt. Die Eingravierungen auf der hinteren
Oberfläche der Scheiben sind mit weißer Glanz farbe ausgefüllt und die Meßwerke
der Anzeigegeräte sind mittels entsprechender matter schwarzer Abdeckplatten abgedeckt,
die sich in einem Abstand von den hinteren Oberflächen der Scheiben befinden. Die
Kanten der Scheiben sind hochglanzpoliert, so daß sie reflektierend ausgebildet
sind und der Umfang jeder der Scheiben enthält eine Aussparung zur Aufnahme eines
Endes des entsprechenden optischen Kabels 26, das entfernt von der Lichtquelle 25
ist.
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Der Befestigungsbügel jedes der Anzeigegeräte enthält ein Teil, das
für die Aufnahme und zum Tragen des Endes des betreffenden optischen Kabels 26 vorgesehen
ist. Die Kabel 26 sind derart gegenüber den Scheiben der betreffenden Anzeigegeräte
angeordnet, daß das Licht, das aus den Kabeln 26 in die Anzeigegeräte eintritt,
parallel zu Tangenten an den Umfängen der Scheiben gerichtet ist. Mit Ausnahme der
Ausschnitte in den Umhängen sind die Kanten der Scheiben mit weißer Farbe lackiert,
die die hochglanzpolierten Oberflächen schützt. Auf diese Weise, wenn die Lichtquelle
25 erregt ist, wird das Licht von der Lichtquelle 25 mittels der Kabel 26 zu den
entsprechenden Anzeigegeräten übertragen. Die Skalenblätter der Anzeigegeräte werden
durch innere Reflektion des Lichts, das aus den Enden der Kabel 26 aus tritt, beleuchtet.
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Im Betrieb ist der Zusammenbau des Armaturenbretts mit einer Abdeckplatte
(nicht dargestellt) abgedeckt, in der Öffnungen vorgesehen sind, durch die das Tachometer
und die vier zusätzlichen Anzeigegeräte sichtbar sind. Die Abdeckplatte deckt hierbei
die Lichtquelle 25 und die Kabel 18, 26 ab.
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In den Fig. 5 und 6 ist ein durchsichtiges Bauteil in Gestalt eines
ringförmigen Körpers 27 gezeigt, der aus Kunstharz ausgeformt ist.
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Das durchsichtige Bauteil ist als Einfassung an einem Zigarrenanzünder
für ein Kraftfahrzeug vorgesehen und ist aus einem bernsteinartigen durchsichtigen
Material ausgeformt. Der äußere Umfang des Körpers 27 ist mit einem Ausschnitt 28
versehen, in dem ein Ende eines optischen Kabels 29 aufgenommen wird. Der Zigarrenanzünder
besitzt eine mittlere zylindrische Hülse 32, die einen nach außen gerichteten Flansch
32a am einen Ende und am anderen Ende ein Außengewinde besitzt. Die Hülse 32 wird
in eine in der Mitte des Körpers 27 ausgebildete Öffnung und durch eine Öffnung
in einem Tragteil 33 eingesetzt, das aus einem Stück mit einem Armaturenbrett 34
besteht, in dem der Zigarrenanzünder befesügt wird. Das mit Außengewinde versehene
Ende der Hülse erstreckt sich aus der hinteren Oberfläche des Armaturenbretts 34
und steht im Eingriff mit einem äußeren Hülsenteil 35, das ein Innengewinde besitzt.
Das Hülsenteil 35 drückt sich an die hintere Oberfläche des Tragteils 33 an und
die Schraubenverbindung zwischen der Hülse 32 und dem Hülsenteil 35 wird so lange
angezogen, bis die hintere Oberfläche des Körpers 27 gegen das Tragteil 33 zur Anlage
gelangt.
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Der Flansch 32a der Hülse 32 greift hierbei in eine innere Schulter
27a am Körper 27 ein. Das Tragteil 33 enthält einen hohlen Zapfen 31, der aus einem
Stück damit ausgeformt ist und der sich in Ausrichtung mit dem Ausschnitt 28 befindet.
Der Zapfen 31 bildet einen Sockel für die Aufnahme eines metallischen Endringes
29a, der das Ende des Kabels 29 umschließt.
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Der Zigarrenanzünder wird auf dem Armaturenbrett 4 derart befestigt,
daß er sich in einem Winkel aus dem Armaturenbrett 34 erstreckt und infolgedessen
ist das Tragteil 33 derart ausgebildet, daß der Anzünder sich in dem vorbestimmten
Winkel befindet. Die hintere Oberfläche des Körpers 27, die sich gegen das Tragteil
33 abstützt sowie dessen zylindrische Oberfläche sind reflektierend ausgebildet,
indem sie hochglanzpoliert sind und von einem Überzuffl aus Aluminium überdeckt
sind.
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Das Ende des optischen Kabels 29, das entfernt von dem Körper 27 ist,
ist in der Nähe einer Lichtquelle angeordnet, von der es das Licht empfängt.
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Der Ausschnitt 28 und der Zapfen 31 sind derart ausgerichtet, daß
das Licht, das aus dem Kabelende austritt, in den Körper 27 in einer Richtung eintritt,
die parallel zu einer Tangente an der äußeren Oberfläche des Körpers 27 gerichtet
ist. Das in den Körper 27 einstrahlende Licht wird innerhalb des Körpers reflektiert,
so daß der gesamte Körper 27 leuchtet.
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Auf diese Weise, wenn die Lichtquelle leuchtet, wird die Stellung
des Zigarrenanzünders mittels eines beleuchteten bernsteinfarbigen Ringes angezeigt.
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Der Teil der Hülse 32 innerhalb des Körpers 27 ist mit einer Mehrzahl
von Öffnungen verstehen, so daß das Licht, das den Körper 27 beleuchtet, durch die
Öffnungen austritt und das Innere der Hülse beleuchtet.
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Es kann festgestellt werden, daß falls es erforderlich ist, daß der
Körpers 27 eher als ein diffuser Ring als ein glänzender, scharf umrissener Ring
erscheinen soll, der Körper 27 mit einer durchsichtigen Farbe lackiert oder aus
einem durchscheinenden Kunstharz hergestellt werden kann. Darüber hinaus wird festgestellt,
daß ein ringförmiger Körper 27 nicht auf die Verwendung in Verbindung mit einem
Zigarrenanzünder begrenzt ist.
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In allen beschriebenen Ausführungsbeispielen kann der beleuchtete
durchsichtige Körper auch aus Glas anstatt aus Kunstharz hergestellt sein. Hierbei
ist es für die Erfindung unwesentlich, wie die Skaleneinteilung ausgeführt ist,
die Skaleneinteilung kann beispielsweise auch mittels heißer Folie oder mittels
Siebdruck aufgedruckt werden. Ferner ist es unwesentlich, daß die Lichtquelle gleichzeitig
mit den SeitenZeuchten eines Kraftfahrzeuges erregt wird, sie kann auch von einem
getrennten Schalter gesteuert werden.
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Der Schutzüberzug auf den hochglanzpolierten reflektierenden Oberflächen
der Bauteile verhindert zusätzlich zu dem Schutz dieser Oberflächen auch noch eine
Kondensation von Wasser auf diesen Flächen, das den Grenzwinkel der inneren Reflektion
an den Oberflächen beeinträchtigen würde.
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Patentansprüche: