EP3232428A1

EP3232428A1 - Anzeigeelement, anzeigevorrichtung mit einem solchen anzeigeelement und elektrogerät mit einer solchen anzeigevorrichtung

Info

Publication number: EP3232428A1
Application number: EP17164625.0A
Authority: EP
Inventors: Andreas Richter; Michael Rominger; Dennis Schmid
Original assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Current assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Priority date: 2016-04-13
Filing date: 2017-04-03
Publication date: 2017-10-18
Anticipated expiration: 2037-04-03
Also published as: DE102016206174B4; ES2807534T3; DE102016206174A1; PL3232428T3; EP3232428B1

Abstract

Ein Anzeigeelement (20) für eine Anzeigevorrichtung (18) weist für eine Leuchtanzeigefunktion ein Anzeigegehäuse (22) und einen Lichtleitkanal (24) in dem Anzeigegehäuse (22) auf, der durchgängig verläuft von einer Unterseite (25) bis zu einer Oberseite (26) des Anzeigegehäuses. Der Lichtleitkanal (24) ist zur Seite lichtundurchlässig verschlossen, wobei auf der Oberseite (26) des Anzeigegehäuses (22) auf den Lichtleitkanal (24) eine lichtundurchlässige Beschichtung (42) aufgebracht ist. Zumindest an zwei Außenseiten des Anzeigegehäuses (22) sind nicht-elastische Abstandshalter (32a-d) vorgesehen, die die Oberseite (26) des Lichtleitkanals (24) überragen bzw. höher sind. Für eine Bedienfunktion sind die Abstandshalter (32a-d) elektrisch leitfähig und bilden kapazitive Sensorelemente.

Description

Anwendungsgebiet und Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Anzeigeelement für eine Anzeigevorrichtung, eine mit einem solchen Anzeigeelement versehene Anzeigevorrichtung sowie ein Elektrogerät mit einer solchen Anzeigevorrichtung.
Anzeigeelemente für eine Anzeigevorrichtung, die eine Leuchtanzeigefunktion und darüber hinaus sogar eine Bedienfunktion aufweisen, sind aus der EP 2809006 A1 bekannt. In einem Anzeigegehäuse befindet sich ein Lichtleitkanal in Form eines Lichtleitkörpers, der seitlich lichtundurchlässig eingeschlossen ist, so dass Licht nur an seiner Oberseite austreten kann. Der Lichtleitkanal wird rahmenartig von elastischem Material umgeben, welches elektrisch leitfähig ist und ein kapazitives Sensorelement für die Bedienfunktion aufweist. Derartige Anzeigeelemente können mit einer Bedienfunktion versehen als entsprechende beleuchtete kapazitive Sensorelemente ausgebildet sein. Mögliche Anordnungen einer Vielzahl solcher Anzeigeelemente mit Bedienfunktion sind aus der DE 102009049559 A1 grundsätzlich bekannt.

Aufgabe und Lösung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Anzeigeelement, eine damit versehene Anzeigevorrichtung sowie ein damit versehenes Elektrogerät zu schaffen, mit denen Probleme des Standes der Technik gelöst werden können und es insbesondere möglich ist, eine praxistaugliche Ausgestaltung eines Anzeigeelements zu schaffen, das insbesondere an eine Unterseite einer Anzeigebedienblende oder einer Abdeckung angedrückt werden kann und dabei gegen Beschädigung, insbesondere an der Oberseite des Lichtleitkanals, geschützt ist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Anzeigeelement mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch eine damit versehene Anzeigevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 12 sowie durch ein damit versehenes Elektrogerät mit den Merkmalen des Anspruchs 15. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Dabei werden manche der Merkmale nur für das Anzeigeelement, nur für die Anzeigevorrichtung oder nur für das Elektrogerät beschrieben. Sie sollen jedoch unabhängig davon sowohl für das Anzeigeelement als auch für die Anzeigevorrichtung und das Elektrogerät selbstständig gelten können. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
Für eine Leuchtanzeigefunktion weist das Anzeigeelement ein Anzeigegehäuse und einen Lichtkanal darin auf, der durchgängig von einer Unterseite bis zu einer Oberseite des Anzeigegehäuses verläuft. Der Lichtleitkanal besteht dabei aus lichtdurchlässigem Material, vorteilhaft völlig durchsichtig für eine optimale Lichtausbeute oder transluzent für eine Vergleichmäßigung einer Leuchtanzeige. Unter der Unterseite des Lichtkanals ist vorteilhaft eine Lichtquelle vorgesehen, beispielsweise mindestens eine LED bzw. SMD-LED. Der Lichtleitkanal ist zur Seite hin lichtundurchlässig verschlossen bzw. umgeben, so dass keine ungewünschte Leuchterscheinung zur Seite hin auftreten kann, welche die Leuchtanzeigefunktion von oben negativ beeinträchtigen könnte. Auf der Oberseite des Anzeigegehäuses ist auf den Lichtleitkanal eine lichtundurchlässige Beschichtung aufgebracht, beispielsweise mittels eines Tauchverfahrens oder alternativ aufgespritzt. Diese lichtundurchlässige Beschichtung kann eine Art Lack sein. Sie kann entweder bei Herstellung des Anzeigeelements an sich oder auch später bereichsweise entfernt werden, so dass darin ein Ausschnitt gebildet ist, der mit seiner Form die Leuchtanzeige bestimmt. Dies ist grundsätzlich bekannt und wird nachfolgend auch noch näher erläutert.
An zumindest zwei Außenseiten des Anzeigegehäuses sind Abstandshalter vorgesehen, welche die Oberseite des Lichtleitkanals überragen bzw. höher sind, also über die Oberseite des Lichtkanals nach oben überstehen. Dabei ist das Material der Abstandshalter elektrisch leitfähig für eine Bedienfunktion und bildet so ein kapazitives Sensorelement oben an dem Anzeigeelement, wodurch ein kapazitiver Bediensensor gebildet wird. Diese Abstandshalter, die aus nichtelastischem Material bestehen und/oder nicht-elastisch ausgebildet bzw. aufgebaut sind, dienen dazu, dass sie selbst an einer Unterseite einer Anzeigebedienblende oder einer Abdeckung anliegen und dass nicht die Oberseite des Lichtleitkanals mit der Beschichtung an dieser Unterseite anliegen kann. Durch dieses Anliegen könnte nämlich die Beschichtung der Oberseite beschädigt bzw. entfernt werden, so dass es zu ungewünschten Leuchterscheinungen kommen könnte. Die Abstandshalter bilden also einen nicht-elastischen und somit sicheren Schutz für die Oberseite.
Eine Höhe der Abstandshalter kann variabel sein, insbesondere auch von der Größe des Anzeigeelements abhängen. Vorteilhaft beträgt die Höhe der Abstandshalter etwa 0,5% bis 10% der Höhe des gesamten Anzeigeelements. Die Abstandshalter sollten nicht zu groß sein, so dass der Abstand der Oberseite des Lichtleitkanals zur Unterseite der Bedienblendenabdeckung nicht zu groß ist. So ist die Leuchtanzeigefunktion noch ausreichend gut zu erkennen bzw. ergibt ein ausreichend scharfes Bild.
In Ausgestaltung der Erfindung kann der Lichtleitkanal zur Seite hin von lichtundurchlässigem Kunststoff umgeben sein, vorteilhaft vollständig umgeben sein. Dabei ist es besonders vorteilhaft möglich, dies in einem Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren herzustellen, beispielsweise aus Polycarbonat bzw. zwei unterschiedlichen Materialien basierend auf Polycarbonat. Eine Unterseite des Lichtleitkanals ist vorgesehen bzw. freigelassen für einen Lichteintritt von einer darunter angeordneten Lichtquelle. Die Oberseite des Lichtkanals weist eben die lichtundurchlässige Beschichtung auf, in der mindestens ein Ausschnitt in Form eines Symbols oder mehrerer Symbole für die Leuchtanzeigefunktion vorgesehen sein kann. In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung überdeckt die Beschichtung auch die Abstandshalter und somit die komplette Oberseite bzw. unter Umständen sogar den kompletten oberen Bereich des Anzeigeelements. Auch an den Seiten kann die Beschichtung vorgesehen sein und/oder diese vollständig bedecken. Die Beschichtung ist ein leicht entfernbarer Lack bzw. ist vorteilhaft mittels Laser entfernbar, so dass relativ leicht und berührungslos die vorgenannten Ausschnitte in Form eines Symbols oder mehrerer Symbole darin hergestellt werden können zur Anpassung der Leuchtanzeigefunktion.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Abstandshalter zumindest an gegenüberliegenden Seiten des Anzeigegehäuses vorgesehen sein. Dies weist den Vorteil auf, dass dann die unter Umständen kraftbelastete Anlage des Anzeigeelements an der Unterseite einer Anzeigebedienblende gleichmäßig bzw. planparallel zur Oberseite des Lichtleitkanals ist. Vorteilhaft erstrecken sich die Abstandshalter jeweils im Wesentlichen über die volle Breite dieser Seite, unter Umständen können die Eckbereiche ausgenommen sein. Besonders vorteilhaft sind die Abstandshalter an allen Seiten vollständig umlaufend am Anzeigegehäuse ausgebildet, so dass sie die Oberseite des Lichtleitkanals umrahmen. Bevorzugt umrahmen sie diese ohne Unterbrechung, sind also kontinuierlich. Kleine Unterbrechungen im Längsverlauf der Abstandshalter können vorgesehen sein, um beispielsweise das Heranführen von Luft an die Oberseite des Lichtleitkanals zu ermöglichen.
Das Material der Abstandshalter ist vorteilhaft Polycarbonat, allerdings ein lichtundurchlässiges. Es kann ebenfalls in einem Mehrkomponenten-Spritzgussvorgang an den Lichtleitkanal angespritzt werden, was bei grundsätzlich ähnlichem Material leichter ist.
Es ist möglich, einen Abstandshalter an einer seitlichen Außenwand des Anzeigegehäuses vorzusehen, wobei diese seitliche Außenwand den Lichtleitkanal außen umschließt bzw. eine Außenseite des Anzeigegehäuses bildet, wobei vorteilhaft sämtliche Außenwände umlaufend ausgebildet sind und den Lichtleitkanal zur Seite hin umhüllen. Besonders vorteilhaft können alle Abstandshalter des Anzeigeelements an Außenwänden vorgesehen sein.
In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zumindest in einem unteren Bereich des Lichtleitkanals ein den Lichtleitkanal zumindest teilweise nach seitlich außen und/oder nach unten begrenzender Reflektor vorgesehen ist. Dieser Reflektor besteht aus lichtundurchlässigem Material, wobei er an kurzen Außenseiten eines länglichen Anzeigegehäuses von dem Material der Abstandshalter überdeckt ist. An langen Außenseiten eines länglichen Anzeigegehäuses kann er seitlich nach außen unbedeckt sein, also selbst eine vorgenannte Außenseite bzw. Außenwand bilden. Vor allem verläuft ein solcher Reflektor teilweise schräg zur Oberseite des Lichtleitkanals, um möglichst viel Licht von einer unter dem Lichtleitkanal angeordneten Lichtquelle nach oben umzulenken für eine möglichst gut sichtbare Leuchtanzeigefunktion. Das Material eines solchen Reflektors sollte so ausgewählt sein, dass es bei einem Zusammenbringen mit einem lichtdurchlässigen Material des Lichtleitkanals an der Grenzfläche der beiden Materialien möglichst gut reflektierend wirkt.
Ist ein Anzeigegehäuse länglich, also nicht quadratisch, so kann vorgesehen sein, dass an kurzen Außenseiten des Anzeigegehäuses, die sich gegenüberliegen, jeweils mindestens ein nach unten abstehendes und über eine Unterseite des Lichtleitkanals nach unten überstehendes Halteglied vorgesehen ist. An diesen kurzen Außenseiten ist hierfür mehr Platz gegeben bei einem länglichen Anzeigegehäuse als an den langen Außenseiten. Ist das Anzeigegehäuse eher quadratisch, so ist es egal, an welchen Außenseiten solche Halteglieder vorgesehen sind. Sie sollten jedoch an gegenüberliegenden Außenseiten vorgesehen sein für eine stabile Befestigung auf einem Bauteilträger.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann die lichtundurchlässige Beschichtung, die auf die Oberseite des Lichtleitkanals aufgebracht ist, auch auf sämtliche lateralen Außenseiten und die sonstige Oberfläche bzw. Oberseite des Anzeigegehäuses aufgebracht sein. Insbesondere kann sie auch auf die Abstandshalter aufgebracht sein, wobei sie hier keinerlei Zweck erfüllt, aber eben sichergestellt sein muss, dass die Oberseite des Lichtleitkanals vollständig abgedeckt ist.
Der Lichtleitkanal kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung in seinem oberen Bereich von lichtundurchlässigem Material umgeben sein. Dieses lichtundurchlässige Material kann einen umlaufenden Rand bilden, der beispielsweise eine plane Ebene mit der Oberseite des Lichtleitkanals bilden kann. Das lichtundurchlässige Material entspricht dann den vorgenannten Außenseiten bzw. Außenwänden des Anzeigegehäuses aus lichtundurchlässigem Material.
Auf den vorgenannten Rand an den Außenwänden um den Lichtleitkanal herum können zumindest teilweise die Abstandshalter aufgesetzt sein bzw. einstückig angeformt sein. Vorteilhaft sind die Abstandshalter 5% bis 50% der Breite des Rands weg vom Lichtleitkanal nach außen versetzt und weisen einen Abstand auf, sind also von der Grenze zwischen innerem Lichtleitkanal und äußerem Rand bzw. Außenwand etwas beabstandet. Dies hat den Sinn, dass die Abstandshalter vorteilhaft ja auch von derselben lichtundurchlässigen Beschichtung überzogen sind wie ein Teil der Oberseite des Lichtleitkanals. Wird nun durch das Anliegen der Abstandshalter an einer Unterseite einer Anzeigebedienblende die Beschichtung an der Oberseite der Abstandshalter weggekratzt, so besteht die Gefahr, dass ein Abplatzen an den Lateralseiten der Abstandshalter eben vor allem aufgrund von Herstellungstoleranzen auch einen Seitenbereich der Oberseite des Lichtleitkanals freigibt. Dann könnte es hier eine ungewünschte Leuchterscheinung geben. Des Weiteren ist das Aufbringen der Beschichtung auf eine Seite eines Abstandshalters, die direkt von der Grenze zwischen Rand und Lichtleitkanal nach oben geht, nicht so gut möglich. Durch das Versetzen der Abstandshalter ein Stück weg von der Grenze zwischen Lichtleitkanal und Rand werden diese Probleme vermieden. Eine Entfernung der Abstandshalter zu dem Lichtleitkanal kann mindestens 0,05 mm bis 0,1 mm betragen.
Eine elektrische Kontaktierung an das kapazitive Sensorelement bzw. an den kapazitiven Bediensensor kann dadurch erfolgen, dass elektrisch leitfähiges Material an den Abstandshalter kontaktiert oder von ihm abgeht und leicht elektrisch kontaktierbar ist, beispielsweise an einem Bauteilträger, auf den das Anzeigeelement gesetzt ist.
In einer weiteren Ausgestaltung ist es möglich, dass das elektrisch leitfähige Material der Abstandshalter einstückig mit den Abstandshaltern verbunden ist bzw. diese einstückig bildet. Des Weiteren kann das Material einstückig in die vorgenannten Halteglieder übergehen zur Herstellung eines elektrischen Kontakts. Dazu kann im Bauteilträger mindestens ein Loch als Aufnahmeöffnung sein, in das ein Halteglied eingesteckt ist. Hier kann eine elektrische Kontaktierung stattfinden, beispielsweise indem die Aufnahmeöffnungen im Bauteilträger innen elektrisch leitfähig beschichtet sind und somit die elektrisch leitfähigen Abstandshalter beim Eindrücken automatisch elektrischen Kontakt herstellen.
Vorteilhaft weist ein Anzeigeelement einen Lichtleitkörper aus lichtdurchlässigem bzw. transparentem Material auf. In einem unteren Bereich des Lichtleitkanals kann ein Reflektor umgebend vorgesehen sein bzw. angespritzt werden. Dieser bedeckt den Lichtleitkanal zur Seite hin gegen einen ungewünschten Lichtaustritt und sorgt für eine Verstärkung des Leuchtens nach oben. Zumindest im oberen Bereich ist der Lichtleitkanal an allen seinen Seiten mit elektrisch leitfähigem und lichtundurchlässigem Material umgeben, welches Außenwände bildet, die eigentlich bis zur Höhe der Oberseite des Lichtleitkanals ragen bzw. mit diesen eine im Wesentlichen plane Ebene bilden. An diesen Rändern oben sind dann die Abstandshalter angeformt bzw. stehen von den Rändern nach oben ab.
Vorteilhaft ist ein Querschnitt bzw. ein Profil eines solchen Abstandshalters im Wesentlichen rechteckig. Die Abstandshalter sorgen dadurch, dass sie nicht-elastisch sind, auf alle Fälle dafür, dass beim Andrücken der Anzeigeelemente an Unterseiten von Anzeigebedienblenden bzw. Abdeckungen, die unter Umständen nicht ganz eben sind, die Oberseiten der Lichtleitkanäle mit ihrer empfindlichen Beschichtung nicht beeinträchtigt oder zerstört oder zerkratzt werden.
Eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung kann einen Bauteilträger aufweisen, auf dem mehrere elektrische Funktionseinheiten wie insbesondere eine Steuerung und auch sonstige Teile angeordnet sind. Auf dem Bauteilträger ist mindestens ein Anzeigeelement gemäß der Erfindung angeordnet, vorteilhaft mehrere. Hierzu wird auf die DE 102009049559 A1 verwiesen.
Eine Lichtquelle für die Leuchtanzeigefunktion ist unterhalb des Lichtkanals des Anzeigeelements auf dem Bauteilträger angeordnet. Vorteilhaft können mehrere Lichtquellen bzw. LED pro Anzeigeelement unterhalb des Lichtkanals vorgesehen sein. So kann entweder eine hellere Leuchterscheinung oder aber eine schaltbare Farbigkeit einer Leuchtanzeigefunktion erreicht werden.
An dem genannten Bauteilträger kann auch ein vorgenanntes Loch vorgesehen sein, in welches ein Halteglied zur Befestigung des Anzeigeelements eingesteckt werden kann. Da das Halteglied vorteilhaft auch aus elektrisch leitfähigem Kunststoff besteht, kann hier eine elektrische Kontaktierung erfolgen. Dazu kann das Loch an seiner Innenseite elektrisch leitfähig beschichtet sein, vorteilhaft als sogenanntes Via. Beim Eindrücken des Halteglieds ergibt sich ein elektrischer Kontakt, der dauerhaft und zuverlässig ist.
Ein erfindungsgemäßes Elektrogerät weist eine Anzeigebedienblende bzw. eine Abdeckung auf, unter der eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung angeordnet ist. Dabei ist die Anzeigevorrichtung bzw. sind darauf angeordnete Anzeigeelemente vorteilhaft an eine Unterseite der Anzeigebedienblende bzw. der Abdeckung angedrückt. In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist das Elektrogerät ein Kochgerät, insbesondere ein Kochfeld. Kochfelder mit Kochfeldplatten aus Glaskeramik weisen häufig eine raue Unterseite an der Kochfeldplatte auf, auch bekannt als Noppung. Diese Noppen mit einer Breite von wenigen mm und einer Höhe von weniger als 1 mm könnten nämlich die Beschichtung an der Oberseite des Lichtleitkanals derart beschädigen, dass es zu ungewünschten Lichterscheinungen kommen könnte.
Die Abstandshalter können aus durch Kohlefasern odgl. leitfähig gemachtem Kunststoff bzw. Polycarbonat gefertigt sein. Alternativ könnte auch Leitruß oder Graphit verwendet werden. Ein ohmscher Widerstand liegt im Bereich von weniger als 300 Ω bis 3 kΩ, es ist also relativ gut leitend.
Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelnen Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: eine seitliche Schnittansicht durch ein erfindungsgemäßes Kochfeld als Elektrogerät mit einer Anzeigevorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Anzeigeelement,
Fig. 2: einen Querschnitt durch das Anzeigeelement aus Fig. 1 ohne die Anzeigevorrichtung,
Fig. 3: eine Draufsicht auf das Anzeigeelement aus Fig. 1 ohne Anzeigevorrichtung,
Fig. 4: eine Unteransicht des Anzeigeelements,
Fig. 5: eine Ansicht auf die kurze Außenseite von außen des Anzeigeelements und
Fig. 6: zwei verschiedene angedeutete Varianten von Anzeigeelementen mit mehreren LED als Lichtquellen darunter.

Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In der Fig. 1 ist eine Schnittdarstellung durch ein erfindungsgemäßes Kochfeld 11 als Elektrogerät dargestellt, wie dieses im Wesentlichen auch der Fig. 1 der vorgenannten EP 2809006 A1 entspricht. Das Kochfeld 11 weist eine Kochfeldplatte 13 auf, vorteilhaft aus üblichem Glaskeramik-Material mit rötlich-brauner Färbung und geringer Lichtdurchlässigkeit. Eine Unterseite der Kochfeldplatte 13 weist die dafür bekannten Noppen 15 auf, die einen Abstand von wenigen Millimetern zueinander aufweisen und eine Höhe von 0,05 mm bis 0,1 mm haben. Auf eine Oberseite 16 der Kochfeldplatte 13 kann ein Finger aufgelegt werden für die eingangs genannte Bedienfunktion mit einem kapazitiven Sensorelement. Des Weiteren kann an der Oberseite 16 der Kochfeldplatte 13 die Leuchtanzeige, wie sie insbesondere anhand der Fig. 3 gut vorstellbar ist, erkannt werden.
Eine Anzeigevorrichtung 18 unter der Kochfeldplatte 13 bzw. die an der Unterseite 14 mit den Noppen 15 anliegt weist mehrere Anzeigeelemente 20 auf, wobei hier nur ein einziges dargestellt ist. Das Anzeigeelement 20 ist im Wesentlichen blockartig ausgebildet und weist ein Anzeigegehäuse 22 auf, wie dies an sich aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt ist. Innerhalb des Anzeigegehäuses 22 ist ein Lichtleitkanal 24 gebildet aus lichtdurchlässigem Material, vorteilhaft völlig transparentem Polycarbonat. Der Lichtleitkanal 24 als ein Bauteil weist eine Unterseite 25 und eine Oberseite 26 auf. An der Unterseite 25 ist ein Freiraum 27 ausgebildet zur Anordnung einer Lichtquelle 40 darunter. In der Schnittdarstellung der Fig. 1 ist links und rechts ein Reflektor 28 an den Lichtleitkanal 24 angeformt bzw. an seine schräg nach unten und außen weisenden Seiten. Der Reflektor 28 besteht aus lichtundurchlässigem Material, vorteilhaft ebenfalls Polycarbonat, und kann besonders vorteilhaft in einem vorgenannten Mehrfach-Spritzvorgang mit dem Lichtleitkanal 24 zusammengespritzt sein. Die Grenzflächen zwischen den beiden bildet eine lichtreflektierende Fläche, um möglichst viel Licht nach oben zur Oberseite 26 hin zu reflektieren. Der Reflektor 28 verläuft, wie die weitere Schnittdarstellung der Fig. 2 zeigt, entlang der längeren Außenseiten auch seitlich am Lichtleitkanal 24 entlang, allerdings nur bis zu einer gewissen Höhe, wie dies bereits auch aus der Fig. 1 zu ersehen ist. Entlang dieser längeren Außenseiten liegt ein Teil des Reflektors 28 nach außen offen, was aber kein Problem ist.
Die in der Fig. 1 geschnitten dargestellten Außenwände 30a und 30c bestehen aus einem dritten Material, und zwar elektrisch leitfähigem Material. Vorteilhaft ist dies ein vorgenanntes elektrisch leitfähiges Polycarbonat, welches lichtundurchlässig ist und somit ebenso wie der Reflektor 28 den Lichtleitkanal 24 zur Seite hin abschließt. So können keine ungewünschten Leuchterscheinungen auftreten. Die linke Außenwand 30a verläuft bis an eine Oberseite 26 des Lichtleitkanals 24 und bildet dort einen aus Fig. 3 in der Draufsicht erkennbaren umlaufenden Rand. Auf diesen Rand aufgesetzt ist ein Abstandshalter 32a. Wie die Darstellungen gut zeigen, ist der Abstandshalter 32a sowohl etwas von der Außenseite der Außenwand 30a nach innen versetzt als auch von dem Übergang zur Oberseite 26 des Lichtleitkanals 24 etwas zurückversetzt. Dies gilt auch für die Abstandshalter 32b bis 32d der übrigen Außenwände 30b bis 30d. Wie die Schnittdarstellung der Fig. 2 gut zeigt, ist entlang der längeren Außenseiten des Anzeigegehäuses 22 die Außenwand 30b und 30d nicht besonders hoch und insbesondere auf einen oberen Rand des Reflektors 28 aufgesetzt. Zur besseren Verbindung der beiden Bereiche kann hier eine gestufte Kontur vorgesehen sein.
Das Material der Außenwände 30a bis 30d sowie der Abstandshalter 32a bis 32d ist auf vorgenannte Art und Weise elektrisch leitfähig gemacht, vorteilhaft durch die Beigabe von kurzen Kohlenfasern, Ruß oder Graphit. Dadurch bildet es ein rahmenartig umlaufendes kapazitives Sensorelement, das in der Fig. 3 in Draufsicht zu erkennen ist. Es entspricht in seiner Funktion in etwa dem kapazitiven Sensorelement, wie es aus der vorgenannten EP 2809006 A1 bekannt ist. Allerdings besteht es hier aus einem nicht-elastischen Material, vorteilhaft wieder Polycarbonat, und ist nicht-elastisch ausgebildet. Dessen Verformbarkeit, die allerdings nur mit einer Zerstörung einhergeht, wird im Rahmen der Erfindung nicht als nicht-elastische Eigenschaft angesehen. Auch die erkennbare dünne Materialstärke bzw. Breite b der Abstandshalter 32a bis 32d mit etwa 0,2 mm bis 0,3 mm verleiht ihnen keine Elastizität.
Wie aus den Fig. 1 und 2 deutlich zu erkennen ist, stehen die Abstandshalter 32a bis 32d mit der Höhe h über die Oberseite 26 des Lichtleitkanals 24 über und schützen diesen somit. Da die Abstandshalter 32a bis 32d höher sind als die Noppen 15 an der Unterseite 14 der Kochfeldplatte 13, beispielsweise um mindestens 0,05 mm und aufgrund ihres nicht-elastischen Aufbaus, schützen sie somit diese Oberseite 26.
Auf die Oberseite 26 bzw. auf den gesamten oberen Bereich des Anzeigeelements 20 und somit auch auf die Abstandshalter 32 und zumindest die oberen Bereiche der Außenwände 30a bis 30d ist eine vorgenannte lichtundurchlässige Beschichtung 42 aufgebracht, die nur in der Fig. 3 direkt dargestellt ist, für den Fachmann aber leicht vorstellbar ist. Diese Beschichtung 42 ist lichtundurchlässig für das Licht von einer Lichtquelle 40 mit der üblicherweise für derartige Anzeigevorrichtungen 18 verwendeten Lichtstärke. Die Beschichtung 42 kann eine geringe Stärke von weniger als 0,1 mm aufweisen, sie muss nur eben lichtundurchlässig sein. Sie kann eine Art Lack oder elastische Beschichtung sein, die dauerhaft auf das Anzeigegehäuse 22 und vor allem eben die Oberseite 26 aufgebracht worden ist. Dann kann in die Beschichtung 42 an der Oberseite 26 ein Ausschnitt 43 in Symbolform, hier als "F", eingebracht werden, vorteilhaft mittels Laser. Es können auch mehrere Ausschnitte hergestellt werden, was mittels Laser kein Problem darstellt. An diesem Ausschnitt 43 kann also Licht in seiner Form aus dem Lichtleitkanal 24 austreten für die vorgenannte Leuchtanzeigefunktion und durch die Kochfeldplatte 13 hindurch von oben erkennbar sein als leuchtendes "F". Hier ist gut vorstellbar, wie bei einem direkten Anliegen dieser Oberseite 26 mit der Beschichtung 42 an den Noppen 15 der Unterseite 14 der Kochfeldplatte 13 eine Beschädigung der Beschichtung 42 möglich und wahrscheinlich wäre, wodurch dann in ungewünschter Weise an ungewünschten Stellen Licht austritt. Dafür sind eben die genannten Abstandshalter 32a bis 32d vorgesehen.
Der geringe seitliche Abstand a der Abstandshalter 32a bis 32d zur Grenze zwischen Oberseite 26 und Außenwand 30a bis 30d, der vor allem in der Draufsicht der Fig. 3 und den Schnittdarstellungen der Fig. 1 und 2 deutlich wird, dient dazu, dass an der Oberseite der Abstandshalter die Beschichtung 42 mit großer Wahrscheinlichkeit zumindest teilweise abgekratzt wird durch die Noppen 15. Löst sich die Beschichtung 42 dann in etwas größeren Stücken, so ist immer noch die Innenkante am Fuß der Abstandshalter 32a bis 32d vorhanden, wo sich die Beschichtung 42 in etwas größerer Materialstärke absetzt und somit auch nicht so leicht löst. Durch den Abstand a zur Oberseite 26 über dem Lichtleitkanal 24 ist eine Sicherung des Verbleibs der Beschichtung 42 auf dieser Oberseite gewährleistet.
Um eine elektrische Kontaktierung der durch die Abstandshalter 32a bis 32d gebildeten kapazitiven Sensorelemente nach unten zu ermöglichen, gehen die kurzen seitlichen Außenwände 30a und 30c nach unten in Halteglieder 34a und 34b über. Diese sind elektrisch leitfähig weil das ganze durchgehende Material elektrisch leitfähig ist, vorteilhaft vorgenanntes elektrisch leitfähiges und lichtundurchlässiges Polycarbonat. Wie die Fig. 1 leicht zeigt und auch aus dem Stand der Technik bekannt ist, sind die Halteglieder 34a und 34b in Löcher 37a und 37b eines Bauteilträgers 36 der Anzeigevorrichtung 18 eingesteckt und eingedrückt, halten also kraftschlüssig, unter Umständen auch durch eine geringe Verformung. Die Innenseiten der Löcher 37a und 37b sind elektrisch leitfähig beschichtet, vorteilhaft als sogenannte Vias, wie sie aus der Leiterplattentechnik bekannt sind und auch bei dem Bauteilträger 36, der vorteilhaft eine übliche Leiterplatte ist, leicht vorgesehen sein können. Von den Löchern 37a und 37b bzw. ihrer elektrischen Kontaktierung können übliche Leiterbahnen an eine Steuerung der Anzeigevorrichtung abgehen, die hier nicht dargestellt ist. Ähnliche Leiterbahnen kontaktieren auch eine LED 40 als Lichtquelle im Freiraum 27 unter der Unterseite 25 des Lichtleitkanals 24. Aus der Schnittdarstellung der Fig. 1 und 2 ist auch zu ersehen, dass das Anzeigegehäuse 22 um die LED 40 herum bis auf den Bauteilträger 36 geht und somit eine Lichtabstrahlung nach außen verhindert. Dies erfolgt durch den die LED 40 umgebenden Reflektor 28, der bis an den Bauteilträger 36 nach unten gezogen ist.
Aus der Fig. 6 ist zu ersehen, wie schematisch quasi der Darstellung der Fig. 4 entsprechend nicht nur eine einzige LED 40 vorgesehen sein kann, sondern zwei LED 40. Es könnten sogar vier LED 40 vorgesehen sein. Dabei ist es bei der Fig. 6 möglich, dass zwei oder sogar noch mehr Farben durch unterschiedlich farbige LED vorgesehen werden für eine variablere Leuchtanzeige.
Die Neuerung der vorliegenden Erfindung besteht also im Wesentlichen aus dem Vorsehen der Abstandshalter 32a bis 32d, die um die Oberseite 26 des Lichtleitkanals 24 umlaufen und diese nach oben überragen und als Schutz dienen. Sie sind nicht-elastisch ausgebildet, um den Schutz der Oberseite 26 bzw. der darauf befindlichen Beschichtung 42 sicherzustellen. Des Weiteren sind sie elektrisch leitfähig und wirken als kapazitive Sensorelemente für eine Bedienfunktion der Anzeigevorrichtung 18. Ihre elektrische Kontaktierung erfolgt über nach unten gezogene Bereiche als seitliche Außenwände 30a und 30c, die in Halteglieder 34a und 34b übergehen, welche wiederum elektrisch kontaktiert sind. Eine Vielzahl solcher Anzeigeelemente 20, evtl. auch mit unterschiedlichen Grundformen, kann entsprechend der eingangs genannten DE 102009049559 A1 auf dem Bauteilträger 36 vorgesehen sein und eine Anzeigevorrichtung 18 bilden, die auch als Bedieneinrichtung mit kapazitiven Berührsensoren arbeitet.

Claims

Anzeigeelement für eine Anzeigevorrichtung (18), wobei das Anzeigeelement (20) eine Leuchtanzeigefunktion und eine Bedienfunktion aufweist, wobei das Anzeigeelement für die Leuchtanzeigefunktion aufweist:
- ein Anzeigegehäuse (22),

- ein Lichtleitkanal (24) in dem Anzeigegehäuse (22), der durchgängig verläuft von einer Unterseite (25) bis zu einer Oberseite (26) des Anzeigegehäuses,

- wobei der Lichtleitkanal (24) zur Seite lichtundurchlässig verschlossen ist,

- auf der Oberseite (26) des Anzeigegehäuses (22) ist auf den Lichtleitkanal (24) eine lichtundurchlässige Beschichtung (42) aufgebracht,

- zumindest an zwei Außenseiten des Anzeigegehäuses (22) sind nicht-elastische Abstandshalter (32a-d) vorgesehen, die die Oberseite (26) des Lichtleitkanals (24) überragen bzw. höher sind und die aus elektrisch leitfähigem Material bestehen für die Bedienfunktion, um ein kapazitives Sensorelement oben an dem Anzeigeelement (20) zu bilden für einen kapazitiven Bediensensor.
Anzeigeelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleitkanal (24) zur Seite von lichtundurchlässigem Kunststoff (28, 30a-d) umgeben ist, vorzugsweise vollständig umgeben ist, wobei eine Unterseite (25) des Lichtleitkanals (24) freigelassen ist für einen Lichteintritt von einer Lichtquelle (40) darunter, und eine Oberseite (26) des Lichtleitkanals (24) eine lichtundurchlässige Beschichtung (42) aufweist, wobei in der lichtundurchlässigen Beschichtung mindestens ein Ausschnitt (43) in Form eines Symbols oder mehrerer Symbole für die Leuchtanzeigefunktion vorgesehen ist.
Anzeigeelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandshalter (32a-d) zumindest an gegenüberliegenden Seiten des Anzeigegehäuses (22) vorgesehen sind und sich vorzugsweise jeweils über die volle Breite dieser Seite erstrecken, wobei insbesondere die Abstandshalter (32a-d) an allen Seiten vollständig umlaufend am Anzeigegehäuse (22) ausgebildet sind und die Oberseite (26) des Lichtleitkanals (24) umrahmen.
Anzeigeelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstandshalter (32a-d) an einer seitlichen Außenwand (30a-d) des Anzeigegehäuses (22) vorgesehen ist, die aus lichtundurchlässigem Material ist und die den Lichtleitkanal (24) außen umschließt bzw. eine Außenseite des Anzeigegehäuses (22) bildet, wobei vorzugsweise alle Abstandshalter an umlaufenden Außenwänden vorgesehen sind.
Anzeigeelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in einem unteren Bereich des Lichtleitkanals (24) ein den Lichtleitkanal zumindest teilweise nach seitlich außen und/oder nach unten begrenzender Reflektor (28) vorgesehen ist, der aus lichtundurchlässigem Material besteht, wobei vorzugsweise der Reflektor an kurzen Außenseiten (30a, 30c) des Anzeigegehäuses (22) von dem Material der Abstandshalter (32a, 32c) überdeckt ist und insbesondere an langen Außenseiten (30b, 30d) des Anzeigegehäuses (22) seitlich außen unbedeckt ist.
Anzeigeelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an gegenüberliegenden Außenseiten (30a-d) des Anzeigegehäuses (22) jeweils ein nach unten abstehendes und über eine Unterseite (25) des Lichtleitkanals (24) nach unten überstehendes Halteglied (34a, 34b) vorgesehen ist.
Anzeigeelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtundurchlässige Beschichtung (42) auf der Oberseite (26) des Lichtleitkanals (24) auf sämtliche lateralen Außenseiten (30a-d) und die sonstige Oberseite (26) des Anzeigegehäuses (22) aufgebracht ist, insbesondere auch auf die Abstandshalter (34a-d).
Anzeigeelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleitkanal (24) in seinem oberen Bereich von lichtundurchlässigem Material (30a-d) umgeben ist, das einen umlaufenden Rand bildet, wobei vorzugsweise der umlaufende Rand eine plane Ebene mit der Oberseite (26) des Lichtleitkanals (24) bildet.
Anzeigeelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf diesem Rand zumindest teilweise die Abstandshalter (32a-d) aufgesetzt sind, wobei vorzugsweise die Abstandshalter (32a-d) 5% bis 50% der Breite des Randes von der Grenze zwischen Rand und Lichtleitkanal (24) nach außen versetzt beabstandet sind.
Anzeigeelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähigen Abstandshalter (32a-d) mittels elektrisch leitfähigem Material nach unten zu elektrisch kontaktierbar sind als elektrischer Anschluss an das kapazitive Sensorelement.
Anzeigeelement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch leitfähige Material der Abstandshalter (32a-d) an den Außenseiten (30a-d) des Anzeigegehäuses (22) einstückig in die Halteglieder (34a, 34b) nach Anspruch 6 übergeht zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes bei Befestigung des Anzeigeelements (20) mit den Haltegliedern (34a, 34b) an einem Bauteilträger (36), wobei dabei die Halteglieder in entsprechende Löcher (37a, 37b) im Bauteilträger eingesteckt sind.
Anzeigevorrichtung (18) zur Anordnung in einem Elektrogerät (11), gekennzeichnet durch einen Bauteilträger (36) mit elektrischen Funktionseinheiten (40) darauf und mindestens einem Anzeigeelement (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche darauf.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (40) für die Leuchtanzeigefunktion auf dem Bauteilträger (36) unterhalb des Lichtkanals (24) des Anzeigeelements (20) angeordnet ist, wobei vorzugsweise mehrere LED (40) unterhalb des Lichtkanals (24) eines einzigen Anzeigeelements (20) angeordnet sind.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektrische Kontaktierung an ein Anzeigeelement (20) nach Anspruch 10 oder 11 über ein elektrisch leitfähiges Loch (37a, 37b) im Bauteilträger (36) erfolgt, in welches das Halteglied (34a, 34b) nach Anspruch 6 eingesteckt ist.
Elektrogerät, insbesondere Kochfeld (11), mit einer Anzeigebedienblende (13) bzw. Abdeckung, dadurch gekennzeichnet, dass unter der Anzeigebedienblende (13) bzw. Abdeckung eine Anzeigevorrichtung (18) nach einem der Ansprüche 12 bis 14 angeordnet ist, wobei vorzugsweise die Anzeigevorrichtung an einer Unterseite (14) der Anzeigebedienblende (13) bzw. Abdeckung anliegt.