EP3697177A1 - Tastsensor mit integriertem lichtleiter - Google Patents

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EP3697177A1
EP3697177A1 EP19157220.5A EP19157220A EP3697177A1 EP 3697177 A1 EP3697177 A1 EP 3697177A1 EP 19157220 A EP19157220 A EP 19157220A EP 3697177 A1 EP3697177 A1 EP 3697177A1
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EP
European Patent Office
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light
light guide
rocker
guide
coupled
Prior art date
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Granted
Application number
EP19157220.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3697177B1 (de
Inventor
Christoph Kurth
Yvonne Klein
Mario Budweg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gira Giersiepen GmbH and Co KG
Original Assignee
Gira Giersiepen GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
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Priority to EP19157220.5A priority Critical patent/EP3697177B1/de
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Application granted granted Critical
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H23/00—Tumbler or rocker switches, i.e. switches characterised by being operated by rocking an operating member in the form of a rocker button
    • H01H23/02—Details
    • H01H23/025—Light-emitting indicators
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/20—Controlling the colour of the light
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2219/00—Legends
    • H01H2219/036—Light emitting elements
    • H01H2219/039—Selective or different modes of illumination
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2219/00—Legends
    • H01H2219/036—Light emitting elements
    • H01H2219/044—Edge lighting of layer
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2219/00—Legends
    • H01H2219/054—Optical elements
    • H01H2219/06—Reflector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2219/00—Legends
    • H01H2219/054—Optical elements
    • H01H2219/062—Light conductor

Definitions

  • the invention is based on a push button sensor with a circuit board carrier for surface mounting, a circuit board mounted on the circuit board carrier on which at least one switching element and at least two light sources are arranged, and with at least one operating rocker for actuating the switching element, the operating rocker having at least one Has light guide, via which light generated by the light sources is guided to a control surface of the rocker switch.
  • a push button sensor is from the DE 20 2008 015 052 U1 known.
  • Such touch sensors often have several of the light guides described above, for example to indicate different switching states.
  • White light diodes are sometimes used as light sources, which due to manufacturing tolerances, however, emit a light spectrum that varies from diode to diode, so that with the touch sensors known from the prior art there can be color differences between the spectrum of the light sources of the touch sensor, which is sufficient aesthetic reasons is undesirable.
  • the touch sensors known from the prior art have the disadvantage that the color spectrum emitted by the light sources can only be varied to a limited extent. However, if, for example, an RGB diode is used as the light source instead of a white light diode, it is often impossible to generate satisfactory white light.
  • the light guide has a first light entry face and a second light entry face separated from the first light entry face, light generated by a first of the light sources being coupled into the light guide through the first light entry face, and light generated by a second of the light sources through the second light entry surface is coupled into the light guide.
  • a first reflector can be arranged in front of the first light entry surface of the light guide.
  • the second light entry surface of the light guide can be preceded by a second reflector. It is thereby achieved that light generated by the first light source via the first reflector and light generated by the second light source via the second reflector is coupled into the light guide.
  • a light guide that is designed for the coupling of at least two light sources, which can be designed as different light sources, it is possible on the one hand to expand the light spectrum that can be generated and, on the other hand, to precisely generate one via the light guide by mutually coordinating the light sources with one another To realize control surface guided spectrum of the mixed light of both light sources.
  • the mixed light from both light sources can emerge on the control surface via a common light exit surface.
  • the light from the light sources is coupled into the light guide via reflectors
  • at least one of the two reflectors can be a reflective delimitation wall of a light mixing chamber into which the light from exactly one of the two light sources or both light sources is coupled.
  • the light source is an RGB diode
  • the light mixing chamber can have further reflectors or light mixing means, for example materials that scatter the light, such as reflective microparticles.
  • Each of the two reflectors can be a reflective delimitation wall of a separate light mixing chamber, with that of a first of the light sources The light generated is coupled into a first of the two separate light mixing chambers and the light generated by a second of the light sources is coupled into a second of the two separate light mixing chambers.
  • the light mixing chamber can enclose the light source, the light of which is coupled into the light mixing chamber, with an opening via which the light is coupled into the light mixing chamber, in particular radiated into it.
  • At least one of the light sources can have a plurality of partial light sources which differ from one another with regard to the spectrum of their respective emitted light.
  • the light source can be an RGB diode, for example.
  • the two light entry surfaces can each be perpendicular to a light exit surface which is arranged in the operating surface of the rocker switch or at least parallel thereto.
  • Both the light coupled into the light guide via the first light entry surface and also the light coupled into the light guide via the second light entry surface can be coupled out of the light guide via the same light exit surface.
  • the light coupled into the light guide via the first light entry surface and the light coupled into the light guide via the second light entry surface can be decoupled from the light guide as mixed light after multiple reflections within the light guide.
  • a rocker mount to which the at least one control rocker is pivotably attached, can be arranged between the board and the at least one operating rocker.
  • the first and the second reflector and / or a respective light mixing chamber can each extend through the rocker mount up to the respectively assigned light source. It can be provided that at least one of the light sources protrudes into the respectively assigned light mixing chamber. Alternatively, the light source can be directly upstream of the light mixing chamber, in particular the opening of the light mixing chamber.
  • a reflector of the light mixing chamber can be designed as a parabolic mirror, the light source being arranged at the focal point of the parabolic mirror.
  • the light guide can be arranged on the edge of the rocker switch and have a first light exit surface, which is arranged in the rocker control surface or at least parallel to it, and a second light exit surface, which is arranged perpendicular to the first light exit surface and on the outer circumference of the rocker switch.
  • the first and the second light exit surface can be formed in one piece and in particular merge without interruption at an edge of the rocker switch, thereby ensuring that the pushbutton sensor can be easily recognized in the dark, even from the side.
  • the rocker switch can have a cutout, preferably a substantially U-shaped cutout, into which the light guide is inserted.
  • a light exit surface of the light guide can be arranged in the operating surface of the operating rocker or at least parallel thereto.
  • One of the two light sources can be a white light source, preferably a white light-emitting diode, and the other a light source with an adjustable emission spectrum, preferably an RGB light-emitting diode.
  • the light guide can consist of a plastic or glass with embedded reflective microparticles, at least in the beam path of the coupled light, in order to improve the mixing of the light spectra of the light sources.
  • the Figure 1 shows a first embodiment of a touch sensor 1 according to the invention.
  • This has a circuit board carrier 2 for receiving a circuit board 3, the circuit board 3 having four arrangements of a switching element 4 and each associated with a first light source 5.1 and a second light source 5.2 on opposite longitudinal edges at regular intervals.
  • the two light sources 5.1, 5.2 can differ in at least one property, in particular with regard to the light spectrum they emit.
  • the first light source 5.1 can be a white light LED
  • the second light source 5.2 is an RGB LED.
  • the arrangements, each comprising a switching element 4 and two light sources 5.1, 5.2 are arranged opposite one another in pairs. In total, eight of the previously described arrangements are provided on the circuit board 3 opposite one another in pairs, with four arrangements each on each of two opposite edges of the circuit board.
  • a rocker mount 14 covers the board 3, so that the board 3 is arranged between the board carrier 2 and the rocker mount 14.
  • the rocker carrier 14 has reset elements 23 opposite one another in relation to the pivot axis 24.
  • the switching elements 4 can be operated individually by pivoting the operating rockers 6 about the pivot axis 24 via openings 27 through the rocker mount 14.
  • the light emitted by the light sources 5.1, 5.2 can also are coupled through the openings 27 into the light guides 7 arranged in the rocker switches 6.
  • the rocker switch 6 is designed in four parts, therefore four rocker switches 6 that can be operated separately are provided; each of the four rocker switches 6 can be pivoted around the pivot axis 24 independently of the other rocker switches 6 in order to activate one of the switching elements 4 opposite in pairs.
  • the four-part rocker switch 6 has a light guide 7 on each of its four subsegments on opposite edges of the respective subsegment, via which light from respectively assigned light sources 5.1, 5.2 is guided to the control surface 8 of the rocker switch 6 and to the side edge of the rocker switch 6.
  • the operating rockers 6 can therefore be clearly identified both in the front view and in the side view in the dark.
  • status information can be displayed about a light color or intensity of the light emitted via the light guide 7, for example about a switching status of an actuator of a building automation system.
  • FIG. 2 an exemplary embodiment of a rocker switch 6 is shown.
  • it can be one of the four subsegments of the rocker switch 6 according to FIG Figure 1 act.
  • the rocker switch 6 consists essentially of a decorative part 25 which is fixed on a lower part 19 via an adhesion promoter 18, for example an adhesive film.
  • the lower part 19 has a locking receptacle 21 in the center in the longitudinal direction for receiving a pivot axis, around which the operating rocker 6 for actuating the switching elements 4 (see Fig. Figure 1 ) is pivotable.
  • the lower part 19 has a receptacle 20 for receiving a light guide 7.
  • the receptacles 20 are open towards the decorative part 25, so that when the decorative part 25 is fixed on the lower part 19, the light guides 7 are fixed in the receptacles 20.
  • the light guides 7 each have 2 light entry surfaces 9, one of which is used for coupling the light from one of the two light sources 5.1, 5.2 (see FIG. Figure 1 ) is provided.
  • the light guide 7 also has a mounting web 22 over which the light guide 7 is locked in the receptacle 20.
  • the light guide 7 also has a first light exit surface 13, which is aligned with the control surface 8 of the decorative part 25, and a second light exit surface 15, which is perpendicular to the first light exit surface 13 and is aligned with an outer circumference of the rocker switch 6.
  • the two light exit surfaces 13, 15 merge into one another in one piece.
  • FIG 3 is the in Figure 2 Control rocker 6 shown from the rear.
  • a light mixing chamber 11 is located in front of each light guide 7 of each of the two light entry surfaces 9.
  • the light mixing chamber 11 is provided to mix the light emitted by the light source 5, for example an RGB LED, which is respectively assigned to the light mixing chamber 11, before it is coupled into the light guide 7 via the light entry surface 9.
  • the light mixing chamber 11 thus serves to further homogenize the spectrum of the light coupled into the light guide.
  • a first of the two light mixing chambers 11 can be assigned an RGB LED, while the second light mixing chamber 11 is assigned a white light LED.
  • the rocker switch 6 has, at its opposite ends, a light guide 7, the respective light entry surfaces 9 of which are assigned to separate light mixing chambers 11.
  • a separate light source is assigned to each of the light mixing chambers 11, wherein at least one of the light sources, as already mentioned, can in turn be a light source composed of several partial light sources, for example an RGB LED.
  • the lower part 19 has two locking pieces 26 associated with the light guides 7, by means of which the operating rocker 6 can be locked in the longitudinal direction of the operating rocker 6, with corresponding receptacles for the locking pieces 26 on the rocker mount 14 (see Fig. Figure 1 ) are designed in the manner of a slot in order to enable the rocker 6 to pivot about the pivot axis received in the latching receptacle 21.
  • FIG. 4 a detailed view of a lower part 19 with light guides 7 received therein is shown from the underside, that is to say with a view of the side which faces the rocker mount 14 when the rocker switch 6 is mounted on the rocker mount 14.
  • the light entry surfaces 9 of the light guide 7 are each enclosed by a light mixing chamber 11.
  • the light mixing chamber 11 has a delimiting surface which is designed as a reflector 10. The light radiated into the light mixing chamber 11 is deflected by approximately 90 ° by the reflector and is coupled into the light guide 7 essentially perpendicular to the light entry surface 9.
  • the light guide 7 has the two light exit surfaces 13, 15, which are aligned perpendicular to one another and which, as has already been described by way of example with reference to the previous figures, each with an outer side of a decorative part 25 (see Figure 3 ) the rocker switch 6 can be aligned.
  • the light mixing chamber 11 is accessible on one side via an opening 12, via which light can be radiated into the light mixing chamber 11 from a respective light source 5.
  • the light mixing chamber 11 and in particular its reflector 10 can be designed to effectively couple directional light, such as is generated, for example, by a light-emitting diode, via the light entry surfaces 9 into the light guide 7, i.e. to deflect the light in the light mixing chamber 11 in such a way that it preferably strikes the light entry surfaces 9 essentially perpendicularly.
  • the Figure 5 shows the in Figure 4 The illustrated embodiment of a lower part 19 from the opposite side, that is to say from the side facing the decorative part 25.
  • the receptacle 20, in which the light guide 7 is received in the lower part 19, is open on this side. Viewed from the end face of the lower part 19, the receptacle 20 is formed with an undercut, so that when the lower part 19 is glued to the decorative part 25, the light guide 7 is captively received in the receptacle 20.
  • Latching pieces 26 are provided on the front side in order to lock the operating rocker 6 on the rocker receptacle 14 in the longitudinal direction of the operating rocker 6.
  • the geometry of the light mixing chamber 11 in relation to the light inlet surface 9 of the light guide 7 and the positioning of the illuminant 5.1 in relation to the light mixing chamber 11 are shown using an exemplary embodiment.
  • the lighting means 5.1 is a light-emitting diode, it radiates essentially perpendicularly into the light mixing chamber 11.
  • a boundary wall 10 of the light mixing chamber 11 forms a reflector, via which the light radiated from the LED into the light mixing chamber 11 is coupled into the light guide 7 essentially perpendicular to the light entry surface 9.
  • the reflector 10 can, for example, have the geometry of a parabolic mirror.
  • different light colors can be generated via the two light mixing chambers 11 assigned to the light guide 7, for example by assigning a white LED to a first of the two light mixing chambers 11, while the second light mixing chamber 11 is assigned an RGB LED.
  • the LEDs radiate vertically upwards, each into the separate light mixing chamber 11 assigned to it.
  • the light mixing chamber 11 mixes and homogenizes, in particular, the light from the RGB LED and reflects it into the light guide 7.
  • the light guide 7 can for example consist of light-scattering material, whereby the color mixing is further improved.
  • the light can be deflected to the light exit surface 13 by internal reflections.

Landscapes

  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Tastsensor mit einem Platinenträger für die Aufputz-Montage, einer auf dem Platinenträger montierten Platine, auf der mindestens ein Schaltelement und mindestens zwei Lichtquellen angeordnet sind, und mit mindestens einer Bedienwippe zur Betätigung des Schaltelements, die mindestens einen Lichtleiter aufweist, über den von den Lichtquellen erzeugtes Licht zu einer Bedienfläche der Bedienwippe geleitet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleiter eine erste Lichteintrittsfläche mit einem ersten vorgelagerten Reflektor für die Lichteinkopplung und eine zweite Lichteintrittsfläche mit einem zweiten vorgelagerten Reflektor für die Lichteinkopplung aufweist, wobei über den ersten Reflektor von einer ersten der Lichtquellen erzeugtes Licht und über den zweiten Reflektor von einer zweiten der Lichtquellen erzeugtes Licht in den Lichtleiter eingekoppelt ist.

Description

  • Die Erfindung geht aus von einem Tastsensor mit einem Platinenträger für die Aufputz-Montage, einer auf dem Platinenträger montierten Platine, auf der mindestens ein Schaltelement und mindestens zwei Lichtquellen angeordnet sind, und mit mindestens einer Bedienwippe zur Betätigung des Schaltelements, wobei die Bedienwippe mindestens einen Lichtleiter aufweist, über den von den Lichtquellen erzeugtes Licht zu einer Bedienfläche der Bedienwippe geleitet ist. Ein solcher Tastsensor ist aus der DE 20 2008 015 052 U1 bekannt.
  • Derartige Tastsensoren haben häufig mehrere der zuvor beschriebenen Lichtleiter, um beispielsweise unterschiedliche Schaltzustände anzugeben. Dabei werden als Lichtquellen mitunter Weißlichtdioden verwendet, welche aufgrund von Fertigungstoleranzen jedoch ein von Diode zu Diode variierendes Lichtspektrum emittieren, so dass es bei den aus dem Stand der Technik bekannten Tastsensoren zu farblichen Unterschieden zwischen dem Spektrum der Lichtquellen des Tastsensors kommen kann, was schon aus ästhetischen Gründen unerwünscht ist. Des Weiteren haben die aus dem Stand der Technik bekannten Tastsensoren den Nachteil, dass das von den Lichtquellen abgegebene Farbspektrum nur eingeschränkt variabel ist. Wenn jedoch beispielsweise anstelle einer Weißlichtdiode eine RGB-Diode als Lichtquelle verwendet wird, kann häufig kein befriedigendes Weißlicht erzeugt werden.
  • Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, einen Tastsensor der eingangs beschriebenen Art derart weiter zu entwickeln, dass das über den Lichtleiter zu der Bedienfläche geleitete Licht zum einen ein präzises und zum anderen ein einstellbares Farbspektrum aufweist.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Tastsensor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche betreffen jeweils vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.
  • Demgemäß ist vorgesehen, dass der Lichtleiter eine erste Lichteintrittsfläche und eine von der ersten Lichteintrittsfläche separierte zweite Lichteintrittsfläche aufweist, wobei von einer ersten der Lichtquellen erzeugtes Licht durch die erste Lichteintrittsfläche in den Lichtleiter eingekoppelt ist, und wobei von einer zweiten der Lichtquellen erzeugtes Licht durch die zweite Lichteintrittsfläche in den Lichtleiter eingekoppelt ist.
  • Für die Lichteinkopplung in die erste Lichteintrittsfläche kann der ersten Lichteintrittsfläche des Lichtleiters ein erster Reflektor vorgelagerten sein. Für die Lichteinkopplung in die zweite Lichteintrittsfläche kann der zweiten Lichteintrittsfläche des Lichtleiters ein zweiter Reflektor vorgelagerten sein. Dadurch wird erreicht, dass über den ersten Reflektor von der ersten Lichtquelle erzeugtes Licht und über den zweiten Reflektor von der zweiten Lichtquelle erzeugtes Licht in den Lichtleiter eingekoppelt ist.
  • Durch die Verwendung eines Lichtleiters, der für die Lichteinkopplung mindestens zweier Lichtquellen ausgelegt ist, die als unterschiedliche Lichtquellen ausgebildet sein können, ist es einerseits möglich, das erzeugbare Lichtspektrum zu erweitern und andererseits durch gegenseitige Abstimmung der Lichtquellen zueinander die präzise Erzeugung eines über den Lichtleiter zur Bedienfläche geleiteten Spektrums des Mischlichts beider Lichtquellen zu realisieren. An der Bedienfläche kann das Mischlicht beider Lichtquellen über eine gemeinsame Lichtaustrittsfläche austreten.
  • Wenn das Licht der Lichtquellen über Reflektoren in den Lichtleiter eingekoppelt ist, kann mindestens einer der beiden Reflektoren eine reflektierende Begrenzungswand einer Lichtmischkammer sein, in die das Licht genau einer der beiden Lichtquellen oder beider Lichtquellen eingekoppelt ist. Wenn beispielsweise die Lichtquelle eine RGB-Diode ist, ist es zweckmäßig, dass das emittierte Lichtspektrum der RGB-Diode, bevor es in den Lichtleiter eintritt, durchmischt wird, um das Spektrum zu homogenisieren. Dazu kann die Lichtmischkammer neben dem zuvor beschriebenen Reflektor zur Einkopplung des Diodenlichts über die Lichteintrittsfläche in den Lichtleiter weitere Reflektoren oder lichtmischende Mittel aufweisen, beispielsweise das Licht zerstreuende Materialien, etwa reflektierende Mikropartikel.
  • Jeder der beiden Reflektoren kann eine reflektierende Begrenzungswand einer separaten Lichtmischkammer sein, wobei das von einer ersten der Lichtquellen erzeugte Licht in eine erste der beiden separaten Lichtmischkammern und das von einer zweiten der Lichtquellen erzeugte Licht in eine zweite der beiden separaten Lichtmischkammern eingekoppelt ist.
  • Die Lichtmischkammer kann die Lichtquelle, deren Licht in die Lichtmischkammer eingekoppelt ist, mit einer Öffnung umschließen, über die das Licht in die Lichtmischkammer eingekoppelt, insbesondere eingestrahlt ist.
  • Mindestens eine der Lichtquellen kann mehrere Teillichtquellen aufweisen, die sich hinsichtlich des Spektrums ihres jeweils emittierten Lichts voneinander unterscheiden. Die Lichtquelle kann beispielsweise eine RGB-Diode sein.
  • Die beiden Lichteintrittsflächen können jeweils senkrecht zu einer Lichtaustrittsfläche stehen, die in der Bedienfläche der Bedienwippe oder zumindest parallel dazu angeordnet ist.
  • Sowohl das über die erste Lichteintrittsfläche als auch das über die zweite Lichteintrittsfläche in den Lichtleiter eingekoppelte Licht kann über dieselbe Lichtaustrittsfläche aus dem Lichtleiter ausgekoppelt sein.
  • Das über die erste Lichteintrittsfläche und das über die zweite Lichteintrittsfläche in den Lichtleiter eingekoppelte Licht kann nach Mehrfachreflexion innerhalb des Lichtleiters als Mischlicht aus dem Lichtleiter ausgekoppelt sein.
  • Zwischen der Platine und der mindestens einen Bedienwippe kann eine Wippenaufnahme angeordnet sein, an welcher die mindestens eine Bedienwippe verschwenkbar befestigt ist. Dabei können sich der erste und der zweite Reflektor und/oder eine jeweilige Lichtmischkammer jeweils durch die Wippenaufnahme hindurch bis zu der jeweils zugeordneten Lichtquelle erstrecken. Es kann vorgesehen sein, dass mindestens eine der Lichtquellen in die jeweils zugeordnete Lichtmischkammer hineinragt. Die Lichtquelle kann der Lichtmischkammer, insbesondere der Öffnung der Lichtmischkammer, alternativ unmittelbar vorgelagert sein. Ein Reflektor der Lichtmischkammer kann als ein Parabolspiegel ausgebildet sein, wobei die Lichtquelle im Brennpunkt des Parabolspiegels angeordnet ist.
  • Der Lichtleiter kann am Rand der Bedienwippe angeordnet sein und eine erste Lichtaustrittsfläche, die in der Bedienfläche der Bedienwippe oder zumindest parallel dazu angeordnet ist, und eine zweite Lichtaustrittsfläche aufweisen, die senkrecht zu der ersten Lichtaustrittsfläche und am Außenumfang der Bedienwippe angeordnet ist.
  • Die erste und die zweite Lichtaustrittsfläche können einteilig ausgebildet sein und insbesondere unterbrechungsfrei an einer Kante der Bedienwippe ineinander übergehen, dadurch ist eine gute Erkennbarkeit des Tastsensors im Dunkeln auch von der Seite gewährleistet.
  • Die Bedienwippe kann ausgehend von ihrem Außenumfang einen Ausschnitt, vorzugsweise einen im Wesentlichen U-förmigen Ausschnitt aufweisen, in den der Lichtleiter eingesetzt ist. Dabei kann wiederum eine Lichtaustrittsfläche des Lichtleiters in der Bedienfläche der Bedienwippe oder zumindest parallel dazu angeordnet sein.
  • Eine der beiden Lichtquellen kann eine Weißlichtquelle, vorzugsweise eine weiße Leuchtdiode, und die andere eine Lichtquelle mit einstellbarem Emissionsspektrum, vorzugsweise eine RGB-Leuchtdiode, sein.
  • Der Lichtleiter kann zumindest im Strahlengang des eingekoppelten Lichts aus einem Kunststoff oder Glas mit eingebetteten reflektierenden Mikropartikeln bestehen, um die Durchmischung der Lichtspektren der Lichtquellen zu verbessern.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der nachstehenden Figuren erläutert. Dabei zeigt:
    • Figur 1
    eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Tastsensors in einer Explosionsdarstellung;
    Figur 2
    eine beispielhafte Ausführungsform einer Bedienwippe eines erfindungsgemäßen Tastsensors in einer Explosionsdarstellung;
    Figur 3
    die Bedienwippe gemäß Figur 2 in perspektivischer Sicht auf die Unterseite der Bedienwippe;
    Figur 4
    eine Detailansicht eines Unterteils einer Bedienwippe gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in perspektivischer Sicht auf die Unterseite des Unterteils;
    Figur 5
    die Ausführungsform gemäß Figur 4 in perspektivischer Sicht auf die Oberseite des Unterteils; und
    Figur 6
    eine teilangeschnittene Ansicht eines Unterteils sowie einer daran anliegenden Platine.
  • Die Figur 1 zeigt eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Tastsensors 1. Dieser weist einen Platinenträger 2 zur Aufnahme einer Platine 3 auf, wobei die Platine 3 an gegenüberliegenden Längskanten regelmäßig beabstandetjeweils vier Anordnungen aus einem Schaltelement 4 und jeweils beigeordnet einer ersten Lichtquelle 5.1 und einer zweiten Lichtquelle 5.2 aufweist. Die beiden Lichtquellen 5.1, 5.2 können sich in mindestens einer Eigenschaft unterscheiden, insbesondere hinsichtlich des von ihnen emittierten Lichtspektrums. Beispielsweise kann die erste Lichtquelle 5.1 eine Weißlicht-LED sein, während die zweite Lichtquelle 5.2 eine RGB-LED ist. Die Anordnungen aus jeweils einem Schaltelement 4 und zwei Lichtquellen 5.1, 5.2 sind paarweise gegenüberliegend angeordnet. Insgesamt sind somit paarweise gegenüberliegend acht der zuvor beschriebenen Anordnungen auf der Platine 3 vorgesehen, mit jeweils vier Anordnungen an jeder von zwei gegenüber liegenden Rändern der Platine.
  • Eine Wippenaufnahme 14 deckt die Platine 3 ab, so dass die Platine 3 zwischen dem Platinenträger 2 und der Wippenaufnahme 14 angeordnet ist. Der Wippenträger 14 weist neben einer Schwenkachse 24, um welche die Bedienwippen 6 verschwenkbar sind, paarweise in Bezug auf die Schwenkachse 24 gegenüberliegend Rückstellelemente 23 auf. Über Durchbrüche 27 durch die Wippenaufnahme 14 können die Schaltelemente 4 durch Verschwenken der Bedienwippen 6 um die Schwenkachse 24 einzeln betätigt werden. Auch das von den Lichtquellen 5.1, 5.2 emittierte Licht kann durch die Durchbrüche 27 hindurch in die in den Bedienwippen 6 angeordneten Lichtleiter 7 eingekoppelt werden.
  • Die Bedienwippe 6 ist vierteilig ausgeführt, mithin sind vier separat zueinander betätigbare Bedienwippen 6 vorgesehen, jede der vier Bedienwippen 6 kann unabhängig von den jeweils anderen Bedienwippen 6 um die Schwenkachse 24 verschwenkt werden, um wahlweise eines der paarweise gegenüberstehenden Schaltelemente 4 zu betätigen.
  • Die vierteilige Bedienwippe 6 weist an jedem ihrer vier Teilsegmente an gegenüberliegenden Kanten des jeweiligen Teilsegments einen Lichtleiter 7 auf, über den Licht von jeweils zugeordneten Lichtquellen 5.1, 5.2 zur Bedienfläche 8 der Bedienwippe 6 sowie zum Seitenrand der Bedienwippe 6 geleitet ist. Die Bedienwippen 6 sind daher sowohl in der Frontalansicht als auch in der Seitenansicht im Dunkeln eindeutig zu identifizieren. Ebenso kann etwa über eine Lichtfarbe oder -intensität des über die Lichtleiter 7 ausgestrahlten Lichts eine Zustandsinformation angezeigt werden, etwa über einen Schaltzustand eines Aktors eines Gebäudeautomatisierungssystems.
  • In der Figur 2 ist eine beispielhafte Ausführungsform einer Bedienwippe 6 dargestellt. Beispielsweise kann es sich dabei um eines der vier Teilsegmente der Bedienwippe 6 gemäß Figur 1 handeln.
  • Die Bedienwippe 6 besteht im Wesentlichen aus einem Dekorteil 25, das über einen Haftvermittler 18, beispielsweise eine Klebefolie, auf einem Unterteil 19 fixiert ist. Das Unterteil 19 weist in Längsrichtung mittig eine Rastaufnahme 21 zur Aufnahme einer Schwenkachse auf, um welche die Bedienwippe 6 zur Betätigung der Schaltelemente 4 (s. Figur 1) verschwenkbar ist. An seinen in Längsrichtung gegenüberliegenden Enden weist das Unterteil 19 jeweils eine Aufnahme 20 zur Aufnahme eines Lichtleiters 7 auf. Die Aufnahmen 20 sind zu dem Dekorteil 25 hin geöffnet, so dass bei auf dem Unterteil 19 fixiertem Dekorteil 25 die Lichtleiter 7 in den Aufnahmen 20 festgelegt sind.
  • Die Lichtleiter 7 weisen jeweils 2 Lichteintrittsflächen 9 auf, von denen jeweils eine für die Einkopplung des Lichts einer der beiden Lichtquellen 5.1, 5.2 (s. Figur 1) vorgesehen ist. Der Lichtleiter 7 weist weiterhin einen Montagesteg 22 auf, über welchen der Lichtleiter 7 in der Aufnahme 20 eingerastet ist. Der Lichtleiter 7 weist weiterhin eine erste Lichtaustrittsfläche 13 auf, die mit der Bedienfläche 8 des Dekorteils 25 fluchtet, sowie eine zweite Lichtaustrittsfläche 15 auf, die senkrecht zu der ersten Lichtaustrittsfläche 13 steht und mit einem Außenumfang der Bedienwippe 6 fluchtet. Die beiden Lichtaustrittsflächen 13, 15 gehen einteilig ineinander über.
  • In der Figur 3 ist die in Figur 2 gezeigte Bedienwippe 6 von der Rückseite gezeigt. In dieser Darstellung ist insbesondere zu erkennen, dass je Lichtleiter 7 jeder der beiden Lichteintrittsflächen 9 eine Lichtmischkammer 11 vorgelagert ist. Die Lichtmischkammer 11 ist dazu vorgesehen, das von der der Lichtmischkammer 11 jeweils zugeordneten Lichtquelle 5, beispielsweise einer RGB-LED, ausgesandte Licht zu mischen, bevor es über die Lichteintrittsfläche 9 in den Lichtleiter 7 eingekoppelt wird. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn sich die Lichtquelle 5 aus mehreren Teillichtquellen zusammensetzt, wie es beispielsweise bei einer RGB-LED konstruktiv bedingt ist. Die Lichtmischkammer 11 dient somit zur weiteren Homogenisierung des Spektrums des in den Lichtleiter eingekoppelten Lichts. Beispielsweise kann einer ersten der beiden Lichtmischkammern 11 eine RGB-LED zugordnet sein, während der zweiten Lichtmischkammer 11 eine Weißlicht-LED zugeordnet ist.
  • Die Bedienwippe 6 weist an ihren gegenüberliegenden Enden jeweils einen Lichtleiter 7 auf, deren jeweilige Lichteintrittsflächen 9 separaten Lichtmischkammern 11 zugeordnet sind. Jeder der Lichtmischkammern 11 ist eine separate Lichtquelle zugeordnet, wobei mindestens eine der Lichtquellen, wie bereits erwähnt, eine wiederum aus mehreren Teillichtquellen zusammengesetzte Lichtquelle sein kann, beispielsweise eine RGB-LED.
  • Das Unterteil 19 weist an seinen gegenüberliegenden Enden den Lichtleitern 7 beigeordnet jeweils zwei Raststücke 26 auf, über welche die Bedienwippe 6 in der Längsrichtung der Bedienwippe 6 arretiert werden kann, wobei entsprechende Aufnahmen für die Raststücke 26 an der Wippenaufnahme 14 (s. Figur 1) langlochartig ausgebildet sind, um ein Verschwenken der Wippe 6 um die in der Rastaufnahme 21 aufgenommene Schwenkachse zu ermöglichen.
  • In Figur 3 ist weiterhin zu erkennen, dass bei in das Dekorteil 25 eingesetztem Lichtleiter 7 die erste und die zweite Lichtaustrittsfläche 13, 15 mit zwei senkrecht zueinander stehenden Außenseiten des Dekorteils 25 fluchten.
  • In der Figur 4 ist eine Detailansicht eines Unterteils 19 mit darin aufgenommenen Lichtleitern 7 von der Unterseite gezeigt, das heißt mit Blick auf diejenige Seite, welche bei auf der Wippenaufnahme 14 montierter Bedienwippe 6 der Wippenaufnahme 14 zugewandt ist. Es ist wiederum zu erkennen, dass die Lichteintrittsflächen 9 des Lichtleiters 7 von jeweils einer Lichtmischkammer 11 umschlossen sind. Die Lichtmischkammer 11 weist eine Begrenzungsfläche auf, die als ein Reflektor 10 ausgebildet ist. Von dem Reflektor um ca. 90° umgelenkt wird das in die Lichtmischkammer 11 eingestrahlte Licht im Wesentlichen senkrecht zu der Lichteintrittsfläche 9 in den Lichtleiter 7 eingekoppelt.
  • An einem von den Lichteintrittsflächen 9 abgewandten Ende weist der Lichtleiter 7 die beiden Lichtaustrittsflächen 13, 15 auf, die senkrecht zueinander ausgerichtet sind und die, wie bereits beispielhaft mit Bezug auf die vorangegangenen Figuren beschrieben worden ist, jeweils mit einer Außenseite eines Dekorteils 25 (siehe Figur 3) der Bedienwippe 6 fluchten können. Die Lichtmischkammer 11 ist einseitig über eine Öffnung 12 zugänglich, über welche von jeweils einer Lichtquelle 5 Licht in die Lichtmischkammer 11 eingestrahlt werden kann. Die Lichtmischkammer 11 und insbesondere deren Reflektor 10 kann dazu ausgelegt sein, gerichtetes Licht, wie es beispielsweise von einer Leuchtdiode erzeugt wird, effektiv über die Lichteintrittsflächen 9 in den Lichtleiter 7 einzukoppeln, das heißt das Licht in der Lichtmischkammer 11 derart umzulenken, dass es vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht auf die Lichteintrittsflächen 9 trifft.
  • Die Figur 5 zeigt die in Figur 4 gezeigte Ausführungsform eines Unterteils 19 von der gegenüberliegenden Seite, das heißt von der dem Dekorteil 25 zugewandten Seite. Zu dieser Seite hin ist die Aufnahme 20, in welcher der Lichtleiter 7 in dem Unterteil 19 aufgenommen ist, geöffnet. Von der Stirnseite des Unterteils 19 betrachtet ist die Aufnahme 20 hinterschnittig ausgebildet, so dass bei auf dem Dekorteil 25 verklebten Unterteil 19 der Lichtleiter 7 in der Aufnahme 20 unverlierbar aufgenommen ist. An der Stirnseite sind Raststücke 26 vorgesehen, um die Bedienwippe 6 an der Wippenaufnahme 14 in Längsrichtung der Bedienwippe 6 zu arretieren.
  • In der teilangeschnittenen Darstellung gemäß Figur 6 ist insbesondere noch einmal die Geometrie der Lichtmischkammer 11 in Bezug auf die Lichteintrittsfläche 9 des Lichtleiters 7 sowie die Positionierung des Leuchtmittels 5.1 in Bezug auf die Lichtmischkammer 11 anhand einer beispielhaften Ausfiihrungsform gezeigt. Wenn das Leuchtmittel 5.1 eine Leuchtdiode ist, strahlt sie im Wesentlichen senkrecht in die Lichtmischkammer 11 ein. Eine Begrenzungswand 10 der Lichtmischkammer 11 bildet einen Reflektor, über den das von der LED in die Lichtmischkammer 11 eingestrahlte Licht im Wesentlichen senkrecht zu der Lichteintrittsfläche 9 in den Lichtleiter 7 eingekoppelt ist. Der Reflektor 10 kann beispielsweise die Geometrie eines Parabolspiegels aufweisen.
  • Je Lichtleiter 7 können über die beiden dem Lichtleiter 7 zugeordneten Lichtmischkammern 11 unterschiedliche Lichtfarben dadurch erzeugt werden, dass beispielsweise einer ersten der beiden Lichtmischkammern 11 eine weiße LED zugeordnet ist, während der zweiten Lichtmischkammer 11 eine RGB-LED zugeordnet ist. Die LEDs strahlen senkrecht nach oben, jede in die jeweils ihr zugeordnete separate Lichtmischkammer 11 hinein. Die Lichtmischkammer 11 mischt und homogenisiert insbesondere das Licht der RGB-LED und reflektiert es in den Lichtleiter 7 ein. Der Lichtleiter 7 kann beispielsweise aus lichtstreuendem Material bestehen, wodurch die Farbdurchmischung weiter verbessert wird. Durch interne Reflexionen kann das Licht zur Lichtaustrittsfläche 13 umgelenkt werden. Bezugszeichenliste
    1 Tastsensor 25 Dekorteil
    2 Platinenträger 26 Raststück
    3 Platine 27 Durchbruch
    4 Schaltelement
    5 Lichtquelle
    5.1 erste Lichtquelle
    5.2 zweite Lichtquelle
    6 Bedienwippe
    7 Lichtleiter
    8 Bedienfläche
    9 Lichteintrittsfläche
    10 Reflektor
    11 Lichtmischkammer
    12 Öffnung
    13 Lichtaustrittsfläche
    14 Wippenaufnahme
    15 Lichtaustrittsfläche
    16 Kante
    17 Ausschnitt
    18 Haftvermittler
    19 Unterteil
    20 Aufnahme
    21 Rastaufnahme
    22 Montagesteg
    23 Rückstellelement
    24 Schwenkachse

Claims (15)

  1. Tastsensor (1) mit einem Platinenträger (2) für die Aufputz-Montage, einer auf dem Platinenträger (2) montierten Platine (3), auf der mindestens ein Schaltelement (4) und mindestens zwei Lichtquellen (5.1, 5.2) angeordnet sind, und mit mindestens einer Bedienwippe (6) zur Betätigung des Schaltelements (4), die mindestens einen Lichtleiter (7) aufweist, über den von den Lichtquellen (5.1, 5.2) erzeugtes Licht zu einer Bedienfläche (8) der Bedienwippe (6) geleitet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleiter (7) eine erste Lichteintrittsfläche (9) und eine von der ersten Lichteintrittsfläche (9) separierte zweite Lichteintrittsfläche (9) aufweist, wobei von einer ersten der Lichtquellen (5.1, 5.2) erzeugtes Licht durch die erste Lichteintrittsfläche (9) in den Lichtleiter (7) eingekoppelt ist, und wobei von einer zweiten der Lichtquellen (5.1, 5.2) erzeugtes Licht durch die zweite Lichteintrittsfläche (9) in den Lichtleiter (7) eingekoppelt ist.
  2. Tastsensor (1) nach Anspruch 1, bei dem für die Lichteinkopplung in den Lichtleiter (7) ein erster Reflektor (10) der ersten Lichteintrittsfläche (9) des Lichtleiter (7) und ein zweiter Reflektor (10) der zweiten Lichteintrittsfläche (9) vorgelagert ist.
  3. Tastsensor (1) nach Anspruch 2, bei dem mindestens einer der beiden Reflektoren (10) eine reflektierende Begrenzungswand einer Lichtmischkammer (11) ist, in die das Licht genau einer der beiden Lichtquellen (5.1, 5.2) oder beider Lichtquellen (5.1, 5.2) eingekoppelt ist.
  4. Tastsensor (1) nach Anspruch 3, bei dem jeder der beiden Reflektoren (10) eine reflektierende Begrenzungswand einer separaten Lichtmischkammer (11) ist, wobei das von einer ersten der Lichtquellen (5.1, 5.2) erzeugte Licht in eine ersten der beiden separaten Lichtmischkammern (11) und das von einer zweiten der Lichtquellen (5.1, 5.2) erzeugte Licht in eine zweite der beiden separaten Lichtmischkammern (11) eingekoppelt ist.
  5. Tastsensor (1) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, bei dem die Lichtmischkammer (11) die Lichtquelle, deren Licht in die Lichtmischkammer (11) eingekoppelt ist, mit einer Öffnung (12) umschließt, über die das Licht in die Lichtmischkammer (11) eingekoppelt ist.
  6. Tastsensor (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem mindestens eine der Lichtquellen (5.1, 5.2) mehrere Teillichtquellen (5.1, 5.2) aufweist, die sich hinsichtlich des Spektrums ihres jeweils emittierten Lichts voneinander unterscheiden.
  7. Tastsensor (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem die beiden Lichteintrittsflächen (9) jeweils senkrecht zu einer Lichtaustrittsfläche (13)des Lichtleiters (7) stehen, die in der Bedienfläche (8) der Bedienwippe (6) oder zumindest parallel dazu angeordnet ist.
  8. Tastsensor (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem sowohl das über die erste Lichteintrittsfläche (9) als auch das über die zweite Lichteintrittsfläche (9) in den Lichtleiter (7) eingekoppelte Licht über dieselbe Lichtaustrittsfläche (13) aus dem Lichtleiter (7) ausgekoppelt ist.
  9. Tastsensor (1) nach Anspruch 8, bei dem das über die erste Lichteintrittsfläche (9) und das über die zweite Lichteintrittsfläche (9) in den Lichtleiter (7) eingekoppelte Licht nach Mehrfachreflexion innerhalb des Lichtleiters (7) als Mischlicht aus dem Lichtleiter (7) ausgekoppelt ist.
  10. Tastsensor (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem zwischen der Platine (3) und der mindestens einen Bedienwippe (6) eine Wippenaufnahme (14) angeordnet ist, an welcher die mindestens eine Bedienwippe (6) verschwenkbar befestigt ist, wobei sich der erste und der zweite Reflektor (10) und/oder eine jeweilige Lichtmischkammer (11) jeweils durch die Wippenaufnahme (14) hindurch bis zu der jeweils zugeordneten Lichtquelle (5.1, 5.2) erstreckt.
  11. Tastsensor (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem der Lichtleiter (7) am Rand der Bedienwippe (6) angeordnet ist und eine erste Lichtaustrittsfläche (13), die in der Bedienfläche (8) der Bedienwippe (6) oder zumindest parallel dazu angeordnet ist, und eine zweite Lichtaustrittsfläche (15) aufweist, die senkrecht zu der ersten Lichtaustrittsfläche (13) und am Außenumfang der Bedienwippe (6) angeordnet ist.
  12. Tastsensor (1) nach Anspruch 11, bei dem die erste und die zweite Lichtaustrittsfläche (13, 15) einteilig ausgebildet sind und insbesondere unterbrechungsfrei an einer Kante (16) der Bedienwippe (6) ineinander übergehen.
  13. Tastsensor (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem die Bedienwippe (6) ausgehend von ihrem Außenumfang einen Ausschnitt (17), vorzugsweise einen im Wesentlichen U-förmigen Ausschnitt aufweist, in den der Lichtleiter (7) eingesetzt ist, wobei eine Lichtaustrittsfläche (13) des Lichtleiters (7) in der Bedienfläche (8) der Bedienwippe (6) oder zumindest parallel dazu angeordnet ist.
  14. Tastsensor (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem eine der beiden Lichtquellen (5.1, 5.2) eine Weißlichtquelle, vorzugsweise eine weiße Leuchtdiode, und die andere eine Lichtquelle mit einstellbarem Emissionsspektrum, vorzugsweise eine RGB-Leuchtdiode, ist.
  15. Tastsensor (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem der Lichtleiter (7) zumindest im Strahlengang aus einem Kunststoff oder Glas mit eingebetteten reflektierenden Mikropartikeln besteht.
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