EP4408698A1 - Wandladestation - Google Patents

Wandladestation

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Publication number
EP4408698A1
EP4408698A1 EP22800594.8A EP22800594A EP4408698A1 EP 4408698 A1 EP4408698 A1 EP 4408698A1 EP 22800594 A EP22800594 A EP 22800594A EP 4408698 A1 EP4408698 A1 EP 4408698A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
light
charging station
wall charging
cover
wall
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP22800594.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Nadine ZISLER
Daniela WOLFF
Henning Adolph
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.)
Webasto SE
Original Assignee
Webasto SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Webasto SE filed Critical Webasto SE
Publication of EP4408698A1 publication Critical patent/EP4408698A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/31—Charging columns specially adapted for electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00—Driver interactions
    • B60L2250/16—Driver interactions by display
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations

Definitions

  • the present invention relates to a wall charging station for charging electric and hybrid vehicles, comprising a cover with a light-conducting element, which comprises a light coupling point and a light-emitting cover section with a front and a back.
  • Wall charging stations have to fulfill several functions. On the one hand, wall charging stations must offer a high degree of security against destruction by external forces. Users of the wall charger must be protected from life-threatening electrical shock even if it has been subjected to shock, impact or collision with a vehicle. Nevertheless, the internal components of the wall charging station must be covered to protect them from dirt, moisture or other substances that could potentially damage the electrical components. In addition, it may be necessary to integrate additional functionalities into the wall charging station, such as user authorization, which is available in most Cases on the cover include a visual display of information to the user. It is crucial to be able to provide such information independently of the weather, time of day and/or external light sources on the cover.
  • Wall charging stations made of injection-moulded plastic parts are known from the prior art, according to which a cover part has one or more viewing windows with aligned lamps behind them.
  • this approach has the disadvantage that the geometry of the cover has to be changed due to the viewing window with illuminants.
  • the cover needs to be more expansive to accommodate the additional components.
  • the increased structure also increases the risk of an operator, vehicle or other object colliding with the cover of the charging station.
  • the stability of the wall charging station can be impaired by the provision of the viewing window with light sources.
  • Another approach known from the prior art proposes coupling light from a light source laterally into a viewing window and thereby creating an illuminated section in the cover of the wall charging station.
  • this approach has the disadvantage that only small portions of the coupled-in light are actually emitted as light that is visible from the outside. Therefore, such viewing windows often have only a very weak light output. Such viewing window lights are therefore only suitable as background lighting in the dark. However, such viewing window lights are not suitable for emitting light signals in daylight.
  • an object of the present disclosure to provide an improved wall charging station for charging electric and hybrid vehicles. It is in particular an object of the present invention to provide, in a simple, reliable and cost-effective manner, a lighting area in the cover of a wall charging station which enables light emission to be as efficient as possible.
  • the task is solved by a wall charging station with the features of claim 1.
  • Advantageous developments result from the dependent claims, the description and the figures.
  • the present invention is based on the idea of providing a wall charging station for charging electric and hybrid vehicles, the wall charging station including a cover with a light-conducting element that includes a light coupling point and a light-emitting cover section with a front and a back.
  • the rear side of the cover section has a light-reflecting element which is designed and set up to emit light incident from the light coupling point to the environment via the front side of the light-emitting cover section.
  • the inventive idea is based on the approach of coupling light from a light source arranged inside the wall charging station into a light-guiding element and emitting the coupled light to the environment in a targeted manner via a specially provided light-reflecting element.
  • the light coupling point can be arranged outside and behind the back of the light-emitting cover section.
  • the term “light-guiding element” means a transparent or translucent body in which light can be guided at least in sections using total reflection, as occurs in light guides true to the physical laws of refraction.
  • the term “light-guiding element” also means a body that is suitable for deflecting light that is coupled into the environment at a specially provided section.
  • the term “coupled-in light” means the conduction of light in such a light guide. Accordingly, within the meaning of the present disclosure, the term “coupling” refers to the introduction of light into an optical fiber and the term “decoupling” refers to the guiding out of light from an optical fiber.
  • a light coupling point can mean a part of a light guide with a surface via which light can be coupled into the light guide or into the light-guiding element.
  • emission of light in the context of the present disclosure means the literal, diffuse or directed emission of light, for example across the material boundary of a light guide.
  • Relative positional information such as front or front, in front of or behind, back, behind, behind, and orientation information such as top view, vertical, horizontal, and the like generally refer to a perspective that corresponds to the perspective of a user of a wall charging station installed on a wall.
  • the information mentioned only serves to clarify the present teaching on the basis of the exemplary embodiments described here by way of example and is not restrictive.
  • the light-emitting cover section is designed and set up within the meaning of the present disclosure to emit light to the environment via its front side.
  • the light-emitting cover portion may be formed as a flat or curved surface.
  • the light-emitting cover section can have a rectangular outer contour, for example.
  • the light-emitting cover section can also have a circular outer contour or another outer contour that corresponds approximately to a logo or a symbol to be imaged.
  • the light-emitting cover section can be specifically designed and manufactured for imaging a previously defined graphic.
  • the definition “emit to the environment” can mean that light is emitted to the environment via a front side of the light-emitting cover section.
  • it can be understood as a light emission that is suitable to be incident as light in an eye of a user of the wall charging station of the present disclosure under normal handling of the wall charging station.
  • the term “light-emitting cover section” means a “luminous area” that is perceived as such by a user of the wall charging station.
  • a cover within the meaning of the present disclosure can be understood to mean a sealing internal front part of the housing, also called a “front cover”. Nevertheless, within the meaning of the present disclosure, a light-emitting cover section can also mean an overlying visible housing part, which defines the shape of the housing towards the user and through which the light can be at least partially guided. Such light-emitting cover sections are sometimes called "design covers”.
  • the original light source can be arranged inside the wall charging station at a distance from the actual place where the light is emitted to the environment.
  • the functions “light coupling into the light coupling point” and “light emission to the environment” can be spatially separated from one another. Therefore it is not required that the light coupling point and the light-emitting cover portion are aligned.
  • the light-emitting cover section can be formed in particular in areas that are used for communication, such as displaying RFID information or an operating state of the wall charging station.
  • This can be advantageous, for example, if means for authorizing the energy supply are provided in the cover according to the present disclosure, for example via a coded RFID transponder or via a key switch, or other technical means that are suitable for identifying or identifying a user. to collect information for billing purposes and, if necessary, to exchange this data with central facilities via data-technical network connections.
  • the light-emitting cover section can therefore be designed purely taking into account those aspects that are essential for the display or light emission per se.
  • the display or light emission in the light-emitting cover section can fulfill various purposes.
  • the light-emitting cover portion can simply serve as a light source.
  • the light-emitting cover section can fulfill aesthetic, informative or technical functions or purposes.
  • the cover according to the present disclosure aims to emit as large a proportion of the input light as possible, particularly preferably the entire input light, via the front side of the light-emitting cover section to the environment.
  • the disadvantage of the low light output known from the prior art, which results from light coupled in outside and behind the light-emitting cover section, is overcome in that the rear side of the light-emitting cover section has a light-reflecting element that is designed and set up to impinge from the light coupling point Emit light to the environment via the front of the light-emitting cover portion.
  • the rear side of the light-emitting cover section is fundamentally suitable for deflecting previously coupled, ie totally reflected, light on the rear side and emitting it to the surroundings via the front side.
  • the back is designed to provide a surface on which coupled-in light occurs at an angle that is greater than the associated critical angle of total reflection, so that previously coupled-in light is not deflected in a totally reflecting manner on the back.
  • the presence of the light-reflecting element prevents light redirected at the rear from exiting the light-emitting cover section via the rear towards the “inside of the wall charging station”. If there were no light-reflecting element, the deflection of the light that takes place on the rear side, which is not total reflection at this point, would at least partially scatter light over the rear side of the light-emitting cover section. However, the light components scattered over the back of the light-emitting cover section would be mostly light losses, since a user of the wall charging station only perceives light that is emitted over the front of the light-emitting cover section to the environment.
  • the presence of the light-reflecting element at the rear of the light-emitting cover portion therefore has the advantage of maximizing the amount of light emitted to the surroundings via the front. This allows the light output to be maximized and the power required from the light source to be minimized. In this way, it can be ensured that even with a moderate output power, a clearly perceptible luminous flux can be achieved over the front side of the light-emitting cover section, even in daylight.
  • the presence of the light-reflecting element on the back of the light-emitting cover section has the further advantage of minimizing heating of the wall charging station due to light absorption. This further improves the safety of the wall charging station during operation.
  • the light-reflecting element can provide a reflective surface, for example, which is arranged in full-surface contact with the rear side. Consequently, according to this configuration, light is literally reflected by means of the light-reflecting element arranged on the rear side of the light-emitting cover section, ie deflected in accordance with the angle of incidence.
  • the reflective element can be white and/or colored.
  • the reflective element is white
  • light coming from the light coupling point can be scattered on the rear side of the light-emitting cover section in all directions on this side of the light-emitting cover section.
  • the light emitted to the surroundings via the front can be perceived as white light.
  • the back surface geometry may have little to no impact on the perceived light from the light emitting cover portion. As a result, a homogeneous light emission can be achieved in the light-emitting cover section.
  • the reflective element Due to the fact that the reflective element is colored, light coming from the light coupling point can be colored on the rear side of the light-emitting cover section in accordance with the color of the reflective element.
  • the person skilled in the art also reads that the resulting wavelength of the light emitted to the surroundings via the front side depends not only on the color of the reflecting element, but also on the wave spectrum of the light coupled in at the light coupling point and on other factors. From the above it follows for the person skilled in the art that, depending on the application, combinations of differently designed reflecting elements are also conceivable.
  • the light-guiding element and the reflecting element can have plastic or be made of plastic, with the plastic preferably being able to have polycarbonate.
  • the light-guiding element and the reflective element must be made of a transparent, but at least translucent, material.
  • the use of plastic for the light-guiding element and the reflective element has the advantage over glass, for example, that manufacturing costs and weight can be saved. Furthermore, the inherent security of the wall charging station against external forces can be minimized.
  • polycarbonate has the advantage that polycarbonate can be easily processed using the methods customary for thermoplastics, which means that rational, cost-saving series production for medium to large quantities can be made possible. Furthermore, polycarbonates have relatively high strength, impact strength, rigidity and hardness, which means that their use as the material for the light-guiding element and the reflective element brings additional advantages. Also are Polycarbonates are good insulators when it comes to electrical current, so this can also have an advantageous effect in connection with a wall charging station.
  • the light-guiding element and the reflective element can be produced from an injection molding process.
  • an injection molding process a cost-effective, simple and easily reproducible production of the light-guiding element and the reflecting element can be guaranteed. This allows these components to be easily manufactured as platform products.
  • the light-guiding element and the reflecting element can be produced as a two-component plastic part.
  • a clear, simple and secure component connection of the light-guiding element to the reflecting element can be ensured in this way.
  • this can prevent moisture from penetrating between the light-guiding element and the reflecting element in the area of the rear side of the light-emitting cover section, which could lead to the light-emitting cover section going blind.
  • the light-conducting part of the wall charging station can also have a protective and sealing function for the electronic components present inside the wall charging station.
  • the production of the light guide element and the reflective element as a two-component plastic part makes it possible to provide these two parts with different or conflicting functional requirements for the individual material components as a single composite part.
  • two materials are combined with each other, for example a transparent material and an opaque material with different hardnesses, this is referred to as two-component or 2K applications.
  • 2K stands for "two components" (e.g.: hard / soft), which are connected to each other in the injection molding tool.
  • the desired connection/adhesion properties of the different materials can be achieved by selecting a suitable material and appropriate geometric design of the adhesive surface in the injection molding tool.
  • a major advantage of 2K injection molding is the processing of both materials in an identical manufacturing process. Reworking or assembly of the two components is therefore not necessary. As a result, different materials for the light-guiding element and the reflective element can be implemented in one manufacturing process.
  • the light coupling point can be formed essentially parallel to a center plane of the light-emitting cover section.
  • the middle plane of the light-emitting cover section can extend, for example, along or parallel to the center plane of a front side of the cover. Due to the fact that the light coupling point is formed essentially parallel to a central plane of the light-emitting cover section, the light-guiding element can have essentially parallel boundary surfaces. As a result, the production of the light-guiding element can be simplified considerably. In addition, this allows the light guide element to be easily integrated into a conventional wall charging station.
  • the light guide element can comprise a curved light guide which is designed and set up to guide light from the light coupling point into the light-emitting cover section.
  • a curved light guide By using a curved light guide, light from this light source can be coupled into the light coupling point of the light guide element and guided to the light-emitting cover section, regardless of the position of a light source within the wall charging station.
  • this allows the light coupling point to be arranged in a simple manner outside and behind the back of the light-emitting cover section.
  • the light guide element can be fastened in the cover of the wall charging station.
  • the rear side of the light-emitting cover section can be convex or concave relative to the front side of the light-emitting cover section.
  • coupled-in light coming from the light-coupling point can impinge on the rear side at an angle of incidence that is greater than the critical angle of total reflection. In this way, coupled-in light can be emitted as perceptible light to the environment via a reflection on the rear side of the light-emitting cover section via the front side thereof.
  • the rear side of the light-emitting cover section can have a grating, in which case the grating can preferably be a diagonal grating. Due to the presence of a grating on the back of the light-emitting cover section, a uniform and largely complete reflection and/or scattering of coupled-in light on the back can be achieved in an efficient manner. Furthermore, increased stability of the light-emitting through the grid Cover section can be achieved.
  • the grid can be introduced into the light-emitting cover section both in the form of bulges and in the form of indentations.
  • the design of the grating as a diagonal grating has the advantage that when light coupled in via the light coupling point enters the light-emitting cover section from the side, this light is more likely to strike a grating strut compared to a vertically arranged grating.
  • the wall charging station can also include a printed circuit board with lighting means, wherein the lighting means can be designed and set up to couple light into the light coupling point of the light element.
  • the circuit board can be embodied as a printed circuit board, printed circuit board, PCB.
  • an already existing printed circuit board of a conventional wall charging station can be supplemented with light sources and thus be fundamentally suitable for being combined with a cover with a light-guiding element according to the present disclosure. This means that conventional wall charging stations can easily be converted to wall charging stations according to the present disclosure.
  • the light source can have one or more LEDs.
  • the light source can be integrated into the printed circuit board, as a result of which the complexity of the cover can be further reduced due to the reduction in components.
  • the light-emitting cover section can also include a display section that is designed and set up to be fully or partially illuminated by means of lighting means arranged on the printed circuit board. Accordingly, the display section can be backlit in a conventional manner by means of lighting means arranged on the printed circuit board. In this way, an additional, illuminated display that is independent of the light-emitting cover section can be provided, via which information can be transmitted to the user of the wall charging station.
  • the display section may include a progress bar that displays the progress of a charging process of an electric vehicle connected to the wall charging station.
  • the display section can be designed and set up, for example, to display status information for authorizing a user of the wall charging station.
  • the display section can be designed and set up to provide information about the device status of the charging station. For example, the charging process with the wall charging station can be explained and carried out simply, clearly and safely.
  • the wall charging station can be designed and set up, for example, to display information about an illuminated display section to a user or potential user of the wall charging station initially only via the display section. From the illuminated display section, the user or potential user can deduce, for example, that the wall charging station is basically operational. Furthermore, the wall charging station can be designed and set up to supply the light-emitting cover section with light via the light coupling point only when, for example, a user has been successfully authorized. In this way, light-based communication with a user of the wall charging station can be implemented.
  • the cover of the wall charging station can be designed as a half-shell and have fastening means for fastening the cover to a wall-side housing part.
  • wall charging stations of conventional design that have already been manufactured, sold and/or already installed on a wall can be easily converted into a wall charging station according to the present disclosure.
  • This avoids the disposal of wall charging stations of conventional design, which means that waste production and environmental pollution can be reduced.
  • this makes it possible to separate the wall-side housing part and the cover from one another.
  • housings and interchangeable adapters that are to be disposed of can be fed to the respective waste treatment processes in a simple manner.
  • the light-guiding element and/or the cover can be designed and set up in such a way that the light-guiding element is detachably arranged in the cover.
  • This has the advantage that the light-guiding element can be customer-specific and/or application-specific. Nevertheless, this makes it possible to replace or exchange the light-guiding element at any time in a wall charging station that has already been manufactured, sold and/or already installed. In this way, wall charging stations can be used multiple times and in different application areas and/or different ownership situations, in particular if a logo is to be displayed in the light-emitting cover section. As a result, waste production and environmental pollution can be reduced. Furthermore, this makes it possible for the wall-side housing part and separate the cover. Furthermore, this makes it possible, for example, to feed covers and light guide elements that are to be disposed of to the respective waste treatment processes in a simple manner.
  • the cover of the wall charging station can also include an opaque cover section. It is advantageous here that conventional opaque materials can be used for the opaque cover section, in particular plastic materials. Manufacturing costs can be reduced as a result. A further advantage is that only the light-emitting cover section or the light-guiding element that can be seen from the outside is optically visible, with the electrical components arranged inside the wall charging station not being visible to the eye.
  • each of the opaque cover portion, the light guide element and the reflective element can be made of a three-component plastic part.
  • This has the advantage that the entire cover of the wall charging station can be designed as a single component.
  • the cover of the wall charging station can fulfill a sealing function for the electrical components arranged inside the wall charging station. At the same time, this can significantly improve the structural stability of the wall charging station cover.
  • the same advantages and principles apply to the production of the three-component plastic part as to the advantages and principles previously described in connection with the two-component base material part.
  • FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of a section of a cover of a wall charging station according to embodiments of the disclosure along a horizontal sectional plane;
  • FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of a section of the cover according to FIG. 1 along a vertical sectional plane in an assembled state
  • FIG. 3 is a perspective view of a cover according to embodiments of the disclosure.
  • FIG. 4 shows a schematic plan view of the cover according to FIG. 3;
  • FIG. 5 shows a schematic rear view of the cover according to FIG. 4;
  • FIG. 6 shows a schematic plan view of a light guide element according to embodiments of the disclosure.
  • FIG. 7 shows a schematic rear view of the light-guiding element according to FIG.
  • FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of a section of a cover 20 of a wall charging station 10 according to embodiments of the disclosure along a horizontal sectional plane.
  • the wall charging station 10 shown in Figure 1 for charging electric and hybrid vehicles includes a cover 20 with a light guide element 100, the one Light coupling point 110 and a light-emitting cover section 120 with a front side 122 and a back side 120 includes.
  • the light coupling point 110 is arranged outside and behind the rear side 124 .
  • the light coupling point 110 is arranged inside the wall charging station 10 .
  • the rear side 124 has a light-reflecting element 130 which is designed and set up to emit light L incident from the light coupling point 110 to the environment via the front side of the light-emitting cover section 100 .
  • the rear side 124 of the wall charging station 10 faces the inside of the wall charging station 10 . Nevertheless, the front side 122 of the wall charging station 10 faces the environment.
  • the reflective element 130 can be white and/or colored. Furthermore, the light-guiding element 100 and the reflective element 130 can have plastic or be made of plastic, the plastic having polycarbonate, for example.
  • the light-guiding element 100 and the reflective element 130 can be produced from an injection molding process.
  • the light-guiding element 100 and the reflective element 130 can be produced from a two-component plastic part.
  • the light coupling point 110 of the light-guiding element 100 can be formed essentially parallel to a center plane M of the light-emitting cover section 120 .
  • the light guide element 100 can comprise a curved light guide 112 which can be designed and set up to guide light L from the light coupling point 110 into the light-emitting cover section 120 .
  • the rear side 124 of the light-emitting cover section 120 can be convex relative to the front side 122 of the light-emitting cover section 120 .
  • the rear side 124 of the light-emitting cover section 120 can be concave relative to the front side of the light-emitting cover section.
  • the wall charging station 10 can also have a printed circuit board 12 with lighting means 14 .
  • the lighting means can be designed and set up to couple light L into the light coupling point 110 of the light-guiding element 100 .
  • the lighting means can be designed and set up to couple light L into the respective adjoining light coupling point 110 of the light-guiding element 100 .
  • a possible light flow L for one side of the light-guiding element 100 is shown in a schematically simplified manner in the illustration shown. Accordingly, light L can enter the light-guiding element 100 via an illuminant 14 arranged on the printed circuit board 12 into the adjacent light-coupling point 110 of the light-guiding element 100 . Due to the light guide nature of the light guide element 100 in this section, the light L can propagate along the curved light guide 112 through the light guide element 100 under total reflection.
  • the fiber optic texture is intentionally removed from the light emitting cover portion 120 .
  • the light L strikes the concave rear surface 124 of the light-emitting cover portion 120, it may strike the rear surface 124 at an angle that is greater than the total internal reflection critical angle. Consequently, the light L impinging on the rear side 124 is deflected as a result.
  • the light-reflecting element 130 is formed in one piece with the light-emitting cover section 120 .
  • This can be achieved, for example, by first injection molding the light-reflecting element 130 in a first tool, for example from an opaque, white plastic material. Then, the light-reflecting member 130 produced in this manner is placed in another mold, and a transparent material is injection-molded there, thereby forming the light-emitting cover portion 120 in which the light-reflecting member 130 is molded.
  • the light-emitting cover portion 120 is manufactured as a 2K part together with the light-reflecting member 130 .
  • the light-guiding element 100 and/or the cover 20 can be designed and set up in such a way that the light-guiding element 100 is arranged in the cover 20 in a detachable manner.
  • the cover 20 can comprise an opaque cover section 150 .
  • FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of a section of the cover 20 according to FIG. 1 along a vertical sectional plane.
  • the section plane shown in FIG. 2 runs through a curved light guide 112 of the light-guiding element 100.
  • the light guide element 100 has the light coupling point 110 and the light-emitting cover section 120 (not shown here).
  • the illustration in FIG. 2 shows how the light coupling point 110 can be arranged on the curved light guide 112 .
  • the illustration in FIG. 2 also shows how the light coupling point 110 can interact with the light sources 14 on the printed circuit board 12 .
  • a gap can be formed between the light coupling point 110 and the lighting means 14 adjoining the light coupling point 110 .
  • the sectional plane of the representation in FIG. 1 the sectional plane of the representation in FIG.
  • the light-guiding element 100 can also include a display section 140 which is designed and set up to be fully or partially illuminated by means of illuminants 14 arranged on the printed circuit board 12 .
  • the display section 140 can be backlit by the lighting means 14 in a conventional manner. In other words, according to the illustration shown here, there is no coupling of light between the illuminant 14 and the display section 140 within the meaning of the present disclosure. Also shown is an opaque cover portion 51 of cover 20 .
  • FIG. 3 shows a perspective view of a cover 20 according to embodiments of the disclosure.
  • the cover 20 is shown together with the light element 100.
  • the front side 122 of the light-emitting cover section 120 can be seen from the representation shown.
  • a diagonal grid of the light-emitting cover section 120 formed on the rear side of the light-emitting cover section is merely indicated.
  • Light L can be emitted to the environment via the front side 122 .
  • two curved light guides 112 are shown in the illustration shown, each of which extends to the side of the light-emitting cover section 120 .
  • the cover 20 is designed as an opaque cover section 150.
  • the display section 140 is shown, which is designed and set up to be fully or partially illuminated by means of lighting means arranged on the printed circuit board (not shown in FIG. 3). Furthermore, it is shown that the cover 20 can have a plurality of fastening means 160 .
  • FIG. 4 shows a schematic top view of the cover 20 according to FIG 4 shows that the light-guiding element 100 and/or the cover 20 can be designed and set up in such a way that the light-guiding element 100 can be arranged in the cover 20 in a detachable manner.
  • the light guide element 100 may be integrated into the opaque cover portion 150 along the display portion 140 , along the curved light guides 112 , and along a top edge of the light emitting cover portion 120 .
  • the opaque cover section 150 can have a plurality of fastening means 160, via which the cover 20 can be mounted with a wall-side housing part (not shown) of the wall charging station.
  • FIG. 5 shows a schematic rear view of the cover according to FIG. 3.
  • the illustration for FIG. It can be seen that the light coupling points 110, the reflecting element 130 and the display section 140 can pass through the opaque cover section 150. All other components of the light-guiding element 100 can accordingly be formed on an outside of the opaque covering section 150 .
  • FIG. 6 shows a schematic top view of a light guide element 100 according to embodiments of the disclosure.
  • the light-guiding element 100 can have two light coupling points 110 and a light-emitting cover section 120 . Only the front side 122 of the light-emitting cover portion 120 is shown in the illustration shown.
  • the light-guiding element 100 can be made of plastic, the plastic being able to have polycarbonate, for example.
  • the light-guiding element 100 can be produced from an injection molding process.
  • two curved light guides 112 are shown in FIG.
  • the display section 140 which can be designed and set up to be fully or partially illuminated by means of illuminants 14, which are also not shown here and are arranged on the circuit board 12 (not shown here).
  • FIG. 7 shows a schematic rear view of the light-guiding element 100 according to FIG. 6.
  • the illustration in FIG. 6 the illustration in FIG. Looking at the illustrations relating to FIG. 6 and FIG. 7 together shows that the rear side 124 of the light-emitting cover section 120 is arranged between the front side and the light-reflecting element 130 .
  • the display section 140 is illuminated by a plurality of light sources can be.
  • the light-guiding element 100 can comprise assembly means 170, via which the light-guiding element 100 can be assembled with the opaque cover section, not shown here.

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Abstract

Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Wandladestation (10) zum Laden von Elektro- und Hybridfahrzeugen, umfassend eine Abdeckung (20) mit einem Lichtleitelement (100), das eine Lichteinkoppelstelle (110) und einen lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt (120) mit einer Vorderseite (122) und einer Rückseite (124) umfasst. Die Rückseite (124) weist ein lichtreflektierendes Element (130) auf, das ausgebildet und eingerichtet ist, aus der Lichteinkoppelstelle (110) auftreffendes Licht (L) über die Vorderseite (110) des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts (100) an die Umgebung abzugeben.

Description

Wandladestation
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wandladestation zum Laden von Elektro- und Hybridfahrzeugen, umfassend eine Abdeckung mit einem Lichtleitelement, welches eine Lichteinkoppelstelle und einen lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt mit einer Vorderseite und einer Rückseite umfasst.
Stand der Technik
Der Anteil von Elektro- und Hybridfahrzeugen, im Folgenden der Einfachheit halber als „Elektrofahrzeuge“ bezeichnet, wächst kontinuierlich an. Entsprechend wächst auch der Bedarf, Fahrzeugbatterien für die Speicherung elektrischer Energie, beispielsweise in der Form von wiederaufladbaren Traktionsbatterien eines solchen Elektrofahrzeugs, wieder aufzuladen. Dies wird unter anderem mit Wandladestationen, auch Wallboxen genannt, realisiert. Derartige Wandladestationen sind beispielsweise an öffentlichen Parkplätzen installiert. Alternativ finden sich Wandladestationen auch im privaten Kundenbereich, wo sie etwa in Carports oder Garagen an der Wand montiert werden können.
Mit der Verbreitung von Wandladestationen einher geht eine hohe Anforderung an sicheren, leicht zu bedienenden und optisch ansprechenden Wandladestationen. Dabei müssen Wandladestationen mehrere Funktionen erfüllen. Einerseits müssen Wandladestationen ein hohes Maß an Sicherheit gegen Zerstörung durch äußere Krafteinwirkung bieten. Benutzer der Wandladestation müssen selbst dann vor lebensgefährlichen Stromschlägen geschützt sein, wenn diese Stößen, Schlägen oder einer Kollision mit einem Fahrzeug ausgesetzt wurde. Gleichwohl müssen die innenliegenden Komponenten der Wandladestation durch deren Abdeckung von Schmutz, Feuchtigkeit oder andere, für die elektrischen Komponenten potentiell schädlichen Stoffe, geschützt werden. Darüber hinaus kann es erforderlich sein, in die Wandladestation zusätzliche Funktionalitäten, wie etwa eine Autorisierung des Benutzers, zu integrieren, die in den meisten Fällen an der Abdeckung eine optische Anzeige von Information an den Benutzer umfassen. Dabei ist es entscheidend, derartige Informationen unabhängig von Witterung, Tageszeit und/oder externen Lichtquellen an der Abdeckung zur Verfügung stellen zu können.
Aus dem Stand der Technik sind etwa Wandladestationen aus spritzgussgefertigten Kunststoffteilen bekannt, gemäß der ein Abdeckungsteil ein oder mehrere Sichtfenster mit dahinterliegenden, fluchtend angeordneten Leuchtmitteln aufweist. Dieser Ansatz hat allerdings den Nachteil, dass aufgrund des Sichtfensters mit Leuchtmitteln die Geometrie der Abdeckung verändert werden muss. Die Abdeckung muss insgesamt ausladender ausgeführt sein, um die zusätzlichen Komponenten aufzunehmen. Durch den vergrößerten Aufbau ist jedoch auch das Risiko erhöht, dass ein Bediener, ein Fahrzeug oder ein anderer Gegenstand mit der Abdeckung der Wandladestation kollidiert. Außerdem kann durch das Vorsehen des Sichtfensters mit Leuchtmitteln die Stabilität der Wandladestation beeinträchtigt werden.
Ein weiterer aus dem Stand der Technik bekannter Ansatz schlägt vor, Licht aus einer Lichtquelle seitlich in ein Sichtfenster einzukoppeln und dadurch einen beleuchteten Abschnitt in der Abdeckung der Wandladestation zu erzeugen. Dieser Ansatz hat jedoch den Nachteil, dass tatsächlich nur geringe Anteile des eingekoppelten Lichts als von außen sichtbares Licht emittiert werden. Daher weisen derartige Sichtfenster häufig eine nur sehr schwach ausgeprägte Lichtleistung auf. Derartig Sichtfensterbeleuchtungen eignen sich daher lediglich als Hintergrundbeleuchtung bei Dunkelheit. Für die Abgabe von Lichtsignalen bei Tageslicht hingegen sind derartige Sichtfensterbeleuchtungen nicht geeignet.
Darstellung der Erfindung
Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine verbesserte Wandladestation zum Laden von Elektro- und Hybridfahrzeugen bereitzustellen. Es ist insbesondere eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, auf eine einfache, sichere und kostengünstige Weise einen Leuchtbereich in der Abdeckung einer Wandladestation zur Verfügung zu stellen, der eine möglichst effiziente Lichtabstrahlung ermöglicht.
Die Aufgabe wird durch eine Wandladestation mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren. Die vorliegende Erfindung beruht auf dem Gedanken, eine Wandladestation zum Laden von Elektro- und Hybridfahrzeugen vorzusehen, wobei die Wandladestation eine Abdeckung mit einem Lichtleitelement umfasst, das eine Lichteinkoppelstelle und einen lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt mit einer Vorderseite und einer Rückseite umfasst.
Erfindungsgemäß weist die Rückseite des Abdeckungsabschnitts ein lichtreflektierendes Element auf, das ausgebildet und eingerichtet ist, aus der Lichteinkoppelstelle auftreffendes Licht über die Vorderseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts an die Umgebung abzugeben.
Mit anderen Worten beruht der Erfindungsgedanke auf dem Ansatz, Licht aus einer im Inneren der Wandladestation angeordneten Lichtquelle in ein Lichtleitelement einzukoppeln und das eingekoppelte Licht über ein eigens vorgesehenes lichtreflektierendes Element gezielt an die Umgebung abzugeben.
Die Lichteinkoppelstelle kann dabei außerhalb und hinter der Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts angeordnet sein.
Unter dem Begriff „Lichtleitelement“ ist im Sinne der vorliegenden Offenbarung ein transparenter bzw. transluzenter Körper gemeint, in dem Licht zumindest abschnittsweise anhand von Totalreflexion geleitet werden kann, wie sie den physikalischen Brechungsgesetzen getreu in Lichtleitern auftritt. Unter dem Begriff „Lichtleitelement“ ist im Sinne der vorliegenden Offenbarung jedoch auch ein Körper gemeint, der geeignet ist, an einem eigens vorgesehenen Abschnitt eingekoppeltes Licht in die Umgebung emittiertes Licht umzulenken.
Unter dem Begriff „eingekoppeltes Licht“ ist im Sinne der vorliegenden Offenbarung die Leitung von Licht in einem solchen Lichtleiter gemeint. Dementsprechend wird im Sinne der vorliegenden Offenbarung unter dem Begriff „Einkoppeln“ auf das Einleiten von Licht in einen Lichtleiter und unter dem Begriff „Auskoppeln“ auf das Ausleiten von Licht aus einem Lichtleiter verwiesen. Unter einer Lichteinkoppelstelle kann im Sinne der vorliegenden Offenbarung ein Teil eines Lichtleiters mit einer Oberfläche gemeint sein, über die Licht in den Lichtleiter Beziehung weise in das Lichtleitelement angekoppelt werden kann. Der Begriff „Abgeben von Licht“ hingegen meint im Sinne der vorliegenden Offenbarung die wortsinngemäße, diffuse oder gerichtete Abgabe von Licht, beispielsweise über die Stoffgrenze eines Lichtleiters hinweg.
Relative Positionsabgaben wie „Vorne“ oder „Vorderseite“, „davor“ bzw. „Hinten“, „Rückseite“, „hinter“, „dahinter“ sowie Orientierungsangaben wie etwa „Draufsicht“, „vertikal“, „horizontal“ und dergleichen beziehen sich grundsätzlich auf eine Perspektive, die der Perspektive eines Benutzers einer an einer Wand installierten Wandladestation entspricht. Die erwähnten Angaben dienen nur der Verdeutlichung der vorliegenden Lehre anhand der hierin beispielhaft geschilderten Ausführungsbeispiele und sind nicht einschränkend.
Der lichtabgebende Abdeckungsabschnitt ist im Sinne der vorliegenden Offenbarung ausgebildet und eingerichtet, über dessen Vorderseite Licht an die Umgebung abzugeben. Der lichtabgebende Abdeckungsabschnitt kann beispielsweise als eine flache oder gekrümmte Oberfläche ausgebildet sein. Der lichtabgebende Abdeckungsabschnitt kann beispielsweise eine rechteckige Außenkontur aufweisen. Gleichwohl kann der lichtabgebende Abdeckungsabschnitt auch eine kreisförmige Außenkontur oder eine andere Außenkontur aufweisen, die etwa einem Logo entspricht oder einem abzubildenden Symbol. Dadurch kann der lichtabgebende Abdeckungsabschnitt gezielt für die Abbildung einer vorab definierten Grafik ausgelegt und hergestellt werden.
Unter der Definition „an die Umgebung abgeben“ kann im Sinne der vorliegenden Offenbarung gemeint sein, dass Licht über eine Vorderseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts an die Umgebung emittiert wird. Insbesondere kann darunter eine Lichtemission verstanden werden, die geeignet ist, unter normaler Handhabe der Wandladestation als Licht in ein Auge eines Benutzers der Wandladestation der vorliegenden Offenbarung einzufallen. Anders formuliert ist im Sinne der vorliegenden Offenbarung unter dem Begriff „lichtabgebender Abdeckungsabschnitt“ ein „Leuchtbereich“ gemeint, der von einem Benutzer der Wandladestation als ein solcher wahrgenommen wird.
Unter einer Abdeckung im Sinne der vorliegenden Offenbarung kann ein abdichtender innenliegender Gehäusevorderteil, auch „front cover“ genannt, verstanden werden. Gleichwohl kann im Sinne der vorliegenden Offenbarung unter einem lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt auch ein darüberliegender Sichtgehäuseteil gemeint sein, der die Form des Gehäuses zum Benutzer hin definiert und durch den das Licht zumindest teilweise hindurch geleitet werden kann. Solche lichtabgebenden Abdeckungsabschnitte werden gelegentlich „design cover“ genannt.
Dadurch, dass die Lichteinkoppelstelle außerhalb und hinter der Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts angeordnet ist, kann die ursprüngliche Lichtquelle im Inneren der Wandladestation entfernt vom tatsächlichen Ort der Lichtabgabe an die Umgebung angeordnet sein. Mit anderen Worten können die Funktionen „Lichteinkopplung in die Lichteinkoppelstelle“ und „Lichtabgabe an die Umgebung“ räumlich voneinander getrennt werden. Mithin ist es nicht erforderlich, dass die Lichteinkoppelstelle und der lichtabgebende Abdeckungsabschnitt miteinander fluchten.
Dadurch kann der lichtabgebende Abdeckungsabschnitt insbesondere in Bereichen ausgebildet sein, die der Kommunikation dienen, etwa der Darstellung einer RFID-Information oder eines Betriebszustands der Wandladestation. Dies kann etwa vorteilhaft sein, wenn in der Abdeckung gemäß der vorliegenden Offenbarung Mittel zur Autorisierung des Energiebezugs vorgesehen sind, beispielsweise über einen kodierten RFID-T ransponder oder über einen Schlüsselschalter, oder andere technische Mittel, die geeignet sind, einen Benutzer zu identifizieren bzw. um Informationen für Verrechnungszwecke zu erfassen und gegebenenfalls diese Daten über datentechnische Netzwerkverbindungen mit zentralen Einrichtungen auszutauschen.
Ganz allgemein formuliert kann der lichtabgebende Abdeckungsabschnitt also rein unter Berücksichtigung solcher Gesichtspunkte ausgelegt werden, die für die Anzeige bzw. Lichtabgabe an sich wesentlich sind. Die Anzeige bzw. Lichtabgabe im lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt kann dabei verschiedene Zwecke erfüllen. Beispielsweise kann der lichtabgebende Abdeckungsabschnitt schlicht als Lichtquelle dienen. Ebenso kann der lichtabgebende Abdeckungsabschnitt ästhetische, informative oder technische Funktionen bzw. Zwecke erfüllen.
Die Abdeckung gemäß der vorliegenden Offenbarung zielt darauf ab, einen möglichst großen Anteil des eingekoppelten Lichts, besonders bevorzugt das gesamte eingekoppelte Licht über die Vorderseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts an die Umgebung abzugeben. Der aus dem Stand der Technik bekannte Nachteil der geringen Lichtleistung, die sich aus außerhalb und hinter dem lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt eingekoppeltem Licht ergibt, wird dadurch überwunden, dass die Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts ein lichtreflektierendes Element aufweist, das ausgebildet und eingerichtet ist, aus der Lichteinkoppelstelle auftreffendes Licht über die Vorderseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts an die Umgebung abzugeben.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist die Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts grundsätzlich dazu geeignet, zuvor eingekoppeltes, also totalreflektiertes, Licht an der Rückseite umzulenken und über die Vorderseite an die Umgebung abzugeben. Demnach ist die Rückseite dazu ausgebildet, eine Oberfläche bereitzustellen, an der eingekoppeltes Licht in einem Winkel auftritt, der größer ist als der dazugehörige Grenzwinkel der Totalreflexion, sodass zuvor eingekoppeltes Licht an der Rückseite nicht totalreflektierend umgelenkt wird. Dadurch, dass die Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts ein lichtreflektierendes Element aufweist, das ausgebildet und eingerichtet ist, aus der Lichteinkoppelstelle auftreffendes Licht über die Vorderseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts an die Umgebung abzugeben, ergeben sich mehrere Vorteile.
Das Vorhandensein des lichtreflektierenden Elements verhindert, dass an der Rückseite umgelenktes Licht den lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt über die Rückseite in Richtung „Innenseite der Wandladestation“ verlässt. Wäre kein lichtreflektierendes Element vorhanden, würde die an der Rückseite stattfindende Umlenkung des Lichts, die an dieser Stelle nun gerade keine Totalreflexion ist, Licht zumindest teilweise über die Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts streuen. Die über die Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts gestreuten Lichtanteile wären jedoch größtenteils Lichtverluste, da ein Benutzer der Wandladestation nur Licht wahrnimmt, dass über die Vorderseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts an die Umgebung abgegeben wird.
Das Vorhandensein des lichtreflektierenden Elements an der Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts hat demnach den Vorteil, dass die Menge des über die Vorderseite an die Umgebung abgegebenen Lichts maximiert wird. Dadurch kann die Lichtausbeute maximiert und die erforderliche Leistung der Lichtquelle minimiert werden. Auf diese Weise kann gewährleistet werden, dass selbst mit einer moderaten Ausgangsleistung selbst bei Tageslicht ein deutlich wahrnehmbarer Lichtfluss über die Vorderseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts erzielt werden kann. Das Vorhandensein des lichtreflektierenden Elements an der Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts hat weiterhin den Vorteil, dass eine Erwärmung der Wandladestation aufgrund von Lichtabsorption minimiert wird. Dadurch wird die Sicherheit der Wandladestation im Betrieb weiter verbessert.
Das lichtreflektierendes Element kann beispielsweise eine spiegelnde Oberfläche bereitstellen, die an der Rückseite vollflächig anliegend angeordnet ist. Mithin wird gemäß dieser Ausgestaltung mittels des an der Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts angeordneten lichtreflektierenden Elements Licht wortsinngemäß reflektiert, also dem Einfallswinkel entsprechend umgelenkt.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann das reflektierende Element weiß und/oder farbig ausgebildet sein. Im Sinne der vorliegenden Offenbarung ist damit gemeint, dass das reflektierende Element im montierten Zustand eine weiße und/oder farbige Oberfläche für Licht bereitstellt, das innerhalb des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts aus der Lichteinkoppelstelle kommend an der Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts umgelenkt wird.
Dadurch, dass das reflektierende Element weiß ausgebildet ist, kann aus der Lichteinkoppelstelle kommendes Licht an der Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts in alle Richtungen diesseits des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts gestreut werden. Dadurch kann das über die Vorderseite an die Umgebung abgegebene Licht als weißes Licht wahrgenommen werden. Da das reflektierte Licht an dem weißen reflektierenden Element gestreut wird, kann die Oberflächengeometrie der Rückseite wenig bis gar keinen Einfluss auf das wahrgenommene Licht aus dem lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts haben. Dadurch kann eine homogene Lichtabgabe im lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt erzielt werden.
Dadurch, dass das reflektierende Element farbig ausgebildet ist, kann aus der Lichteinkoppelstelle kommendes Licht an der Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts entsprechend der Farbe des reflektierenden Elements eingefärbt werden. Der Fachmann liest hierbei mit, dass die resultierende Wellenlänge des über die Vorderseite an die Umgebung abgegebenen Lichts nicht nur von der Farbe des reflektierenden Elements, sondern auch von dem Wellenspektrum des an der Lichteinkoppelstelle eingekoppeltem Lichts sowie von weiteren Faktoren abhängt. Aus dem oben genannten ergibt sich für den Fachmann, dass je nach Anwendungsfall auch Kombinationen von unterschiedlich ausgebildeten reflektierenden Elementen denkbar sind.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung können das Lichtleitelement und das reflektierende Element Kunststoff aufweisen oder aus Kunststoff hergestellt sein, wobei der Kunststoff vorzugsweise Polycarbonat aufweisen kann. Im Sinne der vorliegenden Offenbarung müssen das Lichtleitelement und das reflektierende Element aus einem transparenten, mindestens jedoch transluzenten, Werkstoff hergestellt sein. Die Verwendung von Kunststoff für das Lichtleitelement und das reflektierende Element hat etwa gegenüber Glas den Vorteil, dass Herstellungskosten sowie Gewicht eingespart werden können. Ferner kann dadurch die inhärente Sicherheit der Wandladestation gegenüber äußerer Gewalteinwirkung minimiert werden.
Die Verwendung von Polycarbonat hat den Vorteil, dass Poycarbonat mit den für Thermoplaste üblichen Verfahren gut verarbeitbar ist, wodurch eine rationelle, kostensparende Serienfertigung für mittlere bis große Stückzahlen ermöglicht werden kann. Ferner weisen Polycarbonate eine relativ hohe Festigkeit, Schlagzähigkeit, Steifigkeit und Härte auf, wodurch die Verwendung als Material des Lichtleitelements und des reflektierenden Elements zusätzliche Vorteile bringt. Außerdem sind Polycarbonate gute Isolatoren in Bezug auf elektrischen Strom, sodass auch dadurch ein vorteilhafter Effekt in Verbindung mit einer Wandladestation genutzt werden kann.
Gemäß einer Weiterbildung kann das Lichtleitelement und das reflektierende Element aus einem Spritzgussverfahren hergestellt werden. Durch die Verwendung eines Spritzgussverfahrens kann eine kostengünstige, einfache und leicht reproduzierbare Produktion des Lichtleitelements und des reflektierenden Elements gewährleistet werden. Dadurch können diese Komponenten in einfacher Art und Weise als Plattform-Produkte hergestellt werden.
In einer bevorzugten Weiterbildung können das Lichtleitelement und das reflektierende Element als einem Zweikomponenten-Kunststoffteil hergestellt sein. In erster Linie kann dadurch eine eindeutige, einfache und sichere Bauteilverbindung des Lichtleitelements mit dem reflektierenden Element gewährleistet werden. Insbesondere kann dadurch vermieden werden, dass etwa Feuchtigkeit zwischen dem Lichtleitelement und dem reflektierenden Element im Bereich der Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts eindringt, was zu einem Erblinden des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts führen könnte. Im Ergebnis kann damit erzielt werden, dass auch der lichtleitende Teil der Wandladestation eine Schutz- und Dichtungsfunktion für die im Inneren der Wandladestation vorhandenen Elektronikkomponenten haben kann.
Die Herstellung des Lichtleitelements und des reflektierenden Elements als ein Zweikomponenten- Kunststoffteil macht es möglich, diese beiden Teile mit unterschiedlichen oder gegensätzlichen funktionalen Anforderungen an die einzelnen Materialkomponenten als ein einziges Kompositbauteil bereitzustellen. Werden zwei Materialien miteinander kombiniert, etwa ein transparenter Werkstoff und ein opaker Werkstoff mit unterschiedlicher Härte, so spricht man von Zweikomponenten- bzw. 2K Anwendungen. Entsprechend steht 2K dabei für „zwei Komponenten“ (z. Bsp.: Hart- / Weich), die im Spritzgusswerkezug miteinander verbunden werden. Durch eine geeignete Materialauswahl und entsprechende geometrische Gestaltung der Haftfläche im Spritzgusswerkzeug können die gewünschten Verbindungs- / Haftungseigenschaften der verschiedenen Materialen erreicht werden. Ein wesentlicher Vorteil des 2K Spritzgusses ist die Verarbeitung beider Materialien in einem identischen Fertigungsverfahren. Eine Nacharbeit oder Montage der beiden Komponenten ist somit nicht notwendig. Dadurch können unterschiedliche Materialien des Lichtleitelements und reflektierenden Elements in einem Herstellungsverfahren realisiert werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann die Lichteinkoppelstelle im Wesentlichen parallel zu einer Mittelebene des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts ausgebildet sein. Die Mittelebene des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts kann sich beispielsweise entlang bzw. parallel zu der Mittelebene einer Vorderseite der Abdeckung erstrecken. Dadurch, dass die Lichteinkoppelstelle im Wesentlichen parallel zu einer Mittelebene des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts ausgebildet ist, kann das Lichtleitelement im wesentlichen parallele Begrenzungsflächen aufweisen. Dadurch kann die Herstellung des Lichtleitelements erheblich vereinfacht werden. Darüber hinaus kann dadurch das Lichtleitelement auf einfache Art und Weise in eine herkömmliche Wandladestation integriert werden.
Weiterbildend kann das Lichtleitelement einen gekrümmten Lichtleiter umfassen, der ausgebildet und eingerichtet ist, Licht von der Lichteinkoppelstelle in den lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt zu leiten. Durch die Verwendung eines gekrümmten Lichtleiters kann, unabhängig von der Position einer Lichtquelle innerhalb der Wandladestation, Licht aus dieser Lichtquelle in die Lichteinkoppelstelle des Lichtleitelements eingekoppelt und an den lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt geleitet werden. Letztlich kann dadurch die Lichteinkoppelstelle auf einfache Art und Weise außerhalb und hinter der Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts angeordnet werden. Weiterhin kann durch die Verwendung eines gekrümmten Lichtleiters eine Befestigungsmöglichkeit des Lichtleitelements in der Abdeckung der Wandladestation bereitgestellt werden.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts relativ zur Vorderseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts konvex oder konkav ausgebildet sein. Mittels der konvex oder konkav ausgebildeten Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts kann aus der Lichteinkoppelstelle kommendes, eingekoppeltes Licht an der Rückseite in einem Einfallswinkel auftreffen, der größer als der Grenzwinkel der Totalreflexion ist. Dadurch kann eingekoppeltes Licht über eine Reflexion an der Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts über die Vorderseite desselben als wahrnehmbares Licht an die Umgebung abgegeben werden.
Gemäß einer alternativen und/oder ergänzenden Weiterbildung kann die Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts ein Gitter aufweisen, wobei das Gitter vorzugsweise ein diagonales Gitter sein kann. Durch das Vorhandensein eines Gitters an der Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts kann auf effiziente Art und Weise eine gleichmäßige und weitestgehend vollständige Reflexion und/oder Streuung von eingekoppeltem Licht an der Rückseite erzielt werden. Ferner kann durch das Gitter eine erhöhte Stabilität des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts erreicht werden. Das Gitter kann sowohl in Form von Ausbuchtungen als auch in Form von Einkerbungen in den lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt eingebracht werden.
Die Ausführung des Gitters als ein diagonales Gitter hat den Vorteil, dass wenn über die Lichteinkoppelstelle eingekoppeltes Licht seitlich in den lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt eintritt, dieses Licht im Vergleich zu einem senkrecht angeordneten Gitter mit einer höheren Wahrscheinlichkeit auf eine Gitterstrebe auftrifft.
Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann die Wandladestation weiterhin eine Leiterplatine mit Leuchtmitteln umfassen, wobei die Leuchtmittel ausgebildet und eingerichtet sein können, Licht in die Lichteinkoppelstelle des Lichtelements einzukoppeln. Im Sinne der vorliegenden Offenbarung kann die Leiterplatine als eine gedruckte Leiterplatine, Printed Circuit Board, PCB, ausgeführt sein. Auf diese Art und Weise kann eine bereits vorhandene Leiterplatine einer herkömmlichen Wandladestation um Leuchtmittel ergänzt werden und dadurch grundsätzlich geeignet sein, mit einer Abdeckung mit einem Lichtleitelement gemäß der vorliegenden Offenbarung kombiniert zu werden. Mithin können dadurch herkömmliche Wandladestationen auf einfache Art und Weise zu Wandladestationen gemäß der vorliegenden Offenbarung umgerüstet werden.
Beispielsweise kann die Lichtquelle eine oder mehrere LEDs aufweisen. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann die Lichtquelle integral in die Leiterplatine eingebracht sein, wodurch die Komplexität der Abdeckung aufgrund Bauteilreduktion weiter reduziert werden kann.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann der lichtabgebende Abdeckungsabschnitt ferner einen Anzeigeabschnitt umfassen, der ausgebildet und eingerichtet ist, mittels auf der Leiterplatine angeordneten Leuchtmitteln ganz oder teilweise beleuchtet zu werden. Dementsprechend kann der Anzeigeabschnitt mittels auf der Leiterplatine angeordneten Leuchtmitteln auf herkömmliche Art und Weise Hintergrund beleuchtet werden. Dadurch kann eine zusätzliche, vom lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt unabhängige, beleuchtete Anzeige bereitgestellt werden, über die Informationen an den Benutzer der Wandladestation übermittelt werden können. Der Anzeigeabschnitt kann beispielsweise einen Fortschrittsbalken umfassen, der den Fortschritt eines Ladevorgangs eines an die Wandladestation angeschlossenen Elektrofahrzeugs anzeigt. Alternativ oder ergänzend kann der Anzeigeabschnitt beispielsweise ausgebildet und eingerichtet sein, Statusinformationen zur Autorisierung eines Nutzers der Wandladestation anzuzeigen. Weiterbildend kann der Anzeigeabschnitt ausgebildet und eingerichtet sein, eine Auskunft über den Gerätestatus der Ladestation abzugeben. Dadurch kann beispielsweise der Ladevorgang mit der Wandladestation einfach, eindeutig und sicher erklärt und durchgeführt werden.
Dadurch kann die Wandladestation beispielsweise ausgebildet und eingerichtet sein, einen Benutzer oder potenziellen Benutzer der Wandladestation zunächst nur über den Anzeigeabschnitt Informationen über einen beleuchteten Anzeigeabschnitt anzuzeigen. Aus dem beleuchteten Anzeigeabschnitt kann der Benutzer oder potenzielle Benutzer beispielsweise ableiten, dass die Wandladestation grundsätzlich funktionsbereit ist. Weiterhin kann die Wandladestation ausgebildet und eingerichtet sein, den lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt erst dann über die Lichteinkoppelstelle mit Licht zu versorgen, wenn beispielsweise eine erfolgreiche Autorisierung eines Benutzers erfolgt ist. Auf diese Art und Weise kann eine lichtbasierte Kommunikation mit einem Benutzer der Wandladestation realisiert werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann die Abdeckung der Wandladestation als eine Halbschale ausgeführt sein und Befestigungsmittel zur Befestigung der Abdeckung an einem wandseitigen Gehäuseteil aufweisen. Dadurch können bereits hergestellte, verkaufte und/oder bereits an einer Wand installierte Wandladestationen herkömmlicher Bauart auf einfache Art und Weise in eine Wandladestation gemäß der vorliegenden Offenbarung umgerüstet werden. Dadurch kann eine Entsorgung von Wandladestationen herkömmlicher Bauart vermieden werden, wodurch Abfallproduktion und Umweltbelastungen reduziert werden können. Weiterhin ist dadurch möglich, das wandseitige Gehäuseteil und die Abdeckung voneinander zu trennen. Dadurch können beispielsweise zu entsorgende Gehäuse und Wechseladapter auf einfache Art und Weise den jeweiligen Abfallaufbereitungsprozessen zugeführt werden.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung können das Lichtleitelement und/oder die Abdeckung so ausgebildet und eingerichtet sein, dass das Lichtleitelement lösbar in der Abdeckung angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, dass das Lichtleitelement kundenspezifisch und/oder anwendungsspezifisch ausgeführt sein kann. Gleichwohl ist dadurch möglich, das Lichtleitelement jederzeit einer bereits hergestellten, verkauften und/oder bereits installierten Wandladestation zu ersetzen bzw. auszutauschen. Auf diese Weise können Wandladestationen mehrfach und in unterschiedlichen Anwendungsbereichen und/oder unterschiedlichen Besitzverhältnissen eingesetzt werden, insbesondere wenn ein Logo in dem lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt dargestellt werden soll. Dadurch können Abfallproduktion und Umweltbelastungen reduziert werden. Ferner ist es dadurch möglich, das wandseitige Gehäuseteil und die Abdeckung voneinander zu trennen. Weiterhin ist es dadurch möglich, beispielsweise zu entsorgende Abdeckungen und Lichtleitelemente auf einfache Art und Weise den jeweiligen Abfallaufbereitungsprozessen zuzuführen.
Weiterbildend kann die Abdeckung der Wandladestation ferner einen opaken Abdeckungsabschnitt umfassen. Dabei ist vorteilhaft, dass für den opaken Abdeckungsabschnitt herkömmliche opake Materialien herangezogen werden können, insbesondere Kunststoffmaterialien. Dadurch können Herstellungskosten reduziert werden. Ein weiterer Vorteil ist dabei, dass gezielt nur der lichtabgebende Abdeckungsabschnitt bzw. das von außen einsehbare Lichtleitelement optisch hervortritt, wobei die im Inneren der Wandladestation angeordneten elektrischen Komponenten nicht visuell einsehbar sind.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann sowohl der opake Abdeckungsabschnitt, das Lichtleitelement und das reflektierende Element aus einem Dreikomponenten-Kunststoffteil hergestellt sein. Dies hat den Vorteil, dass die gesamte Abdeckung der Wandladestation als ein einziges Bauteil ausgeführt werden kann. Dadurch kann die Abdeckung der Wandladestation eine Dichtungsfunktion für die im Inneren der Wandladestation angeordneten elektrischen Komponenten erfüllen. Gleichzeitig kann dadurch die strukturelle Stabilität der Abdeckung der Wandladestation erheblich verbessert werden. Für die Herstellung des Dreikomponenten-Kunststoffteils gelten dieselben Vorteile und Prinzipien wie die für die zuvor im Zusammenhang mit dem zwei Komponenten-Grundstoffteil geschilderten Vorteile und Prinzipien.
Dadurch kann eine hohe mechanische Festigkeit und zuverlässige Dichtheit erzielt werden. Beispielsweise kann die Abdeckung dadurch impulsartige Schläge bzw. den Aufprall von Gegenständen mit einer bestimmten Mindestenergie ohne Sicherheitseinbußen überstehen. Dadurch kann für einen breiteren Anwendungsbereich eine ausreichende Sicherheit für Personen und Sachwerte vor Stromschlag und Brand gewährleistet werden. Dadurch schützt diese Maßnahme in verbesserter Art und Weise vor einer sicherheitskritischen Beschädigung des Gehäuses und somit vor einer allfälligen Berührung spannungsführender Teile durch unwissende, unbedarfte oder unvorsichtige Personen. Weiterhin kann dadurch der Zusammenbau vereinfacht werden.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele ersichtlich. Die dort beschriebenen Merkmale können alleinstehend oder in Kombination mit einem oder mehreren der oben dargelegten Merkmale umgesetzt werden, insofern sich die Merkmale nicht widersprechen. Die folgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele erfolgt dabei mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen.
Kurze Beschreibung der Figuren
Bevorzugte weitere Ausführungsformen der Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
Figur 1 eine schematische Querschnittsansicht eines Ausschnitts einer Abdeckung einer Wandladestation gemäß Ausführungsformen der Offenbarung entlang einer waagrechten Schnittebene;
Figur 2 eine schematische Querschnittsansicht eines Ausschnitts der Abdeckung gemäß Figur 1 entlang einer senkrechten Schnittebene in einem montierten Zustand;
Figur 3 eine perspektivische Ansicht einer Abdeckung gemäß Ausführungsformen der Offenbarung;
Figur 4 eine schematische Draufsicht der Abdeckung gemäß Figur 3;
Figur 5 eine schematische Rückansicht der Abdeckung gemäß Figur 4;
Figur 6 eine schematische Draufsicht auf ein Lichtleitelement gemäß Ausführungsformen der Offenbarung; und
Figur 7 eine schematische Rückansicht des Lichtleitelements gemäß Figur 6.
Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführunqsbeispiele
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente in den unterschiedlichen Figuren mit identischen Bezugszeichen versehen, und auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird teilweise verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.
Figur 1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Ausschnitts einer Abdeckung 20 einer Wandladestation 10 gemäß Ausführungsformen der Offenbarung entlang einer waagrechten Schnittebene. Die in Figur 1 gezeigte Wandladestation 10 zum Laden von Elektro- und Hybridfahrzeugen umfasst eine Abdeckung 20 mit einem Lichtleitelement 100, das eine Lichteinkoppelstelle 110 und einen lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt 120 mit einer Vorderseite 122 und einer Rückseite 120 umfasst. Die Lichteinkoppelstelle 110 ist dabei außerhalb und hinter der Rückseite 124 angeordnet. Anders formuliert ist die Lichteinkoppelstelle 110 im Inneren der Wandladestation 10 angeordnet. Ferner weist die Rückseite 124 ein lichtreflektierendes Element 130 auf, das ausgebildet und eingerichtet ist, aus der Lichteinkoppelstelle 110 auftreffendes Licht L über die Vorderseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts 100 an die Umgebung abzugeben.
Entsprechend der Figur 1 gezeigten Darstellung ist die Rückseite 124 der Wandladestation 10 der Innenseite der Wandladestation 10 zugewandt. Gleichwohl ist die Vorderseite 122 der Wandladestation 10 der Umgebung hin zugewandt.
Das reflektierende Element 130 kann dabei weiß und/oder farbig ausgebildet sein. Ferner können das Lichtleitelement 100 und das reflektierende Element 130 Kunststoff aufweisen oder aus Kunststoff hergestellt sein, wobei der Kunststoff beispielsweise Polycarbonat aufweist.
Insbesondere können das Lichtleitelement 100 und das reflektierende Element 130 aus einem Spritzgussverfahren hergestellt sein.
Gemäß dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel kann das Lichtleitelement 100 und das reflektierende Element 130 aus einem zwei Komponenten-Kunststoffteil hergestellt sein.
Die Lichteinkoppelstelle 110 des Lichtleitelements 100 kann im Wesentlichen parallel zu einer Mittelebene M des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts 120 ausgebildet sein. Ferner kann das Lichtleitelement 100 einen gekrümmten Lichtleiter 112 umfassen, der ausgebildet und eingerichtet sein kann, Licht L von der Lichteinkoppelstelle 110 in den lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt 120 zu leiten. Die Rückseite 124 des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts 120 kann dabei relativ zur Vorderseite 122 des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts 120 konvex ausgebildet sein. Gleichwohl kann gemäß einer nicht abgebildeten Variante der Ausführungsform die Rückseite 124 des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts 120 relativ zur Vorderseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts konkav ausgebildet sein.
Die Wandladestation 10 kann ferner eine Leiterplatine 12 mit Leuchtmitteln 14 aufweisen. Die Leuchtmittel können dabei ausgebildet und eingerichtet sein, Licht L in die Lichteinkoppelstelle 110 des Lichtleitelements 100 einzukoppeln. Gemäß der in Figur 1 abgebildeten Variante der Ausführungsform kann die Leiterplatine 12 zwei vertikale Reihen von Leuchtmitteln 14 aufweisen, wobei jede vertikale Reihe von Leuchtmitteln 14 jeweils Leuchtmittel 14 aufweist, die ausgebildet und eingerichtet sind, in die jeweils angrenzende Lichteinkoppelstelle 110 des Lichtleitelements 100 Licht L einzukoppeln. In der abgebildeten Darstellung ist schematisch vereinfacht ein möglicher Lichtfluss L für eine Seite des Lichtleitelements 100 dargestellt. Demnach kann Licht L über ein an der Leiterplatine 12 angeordnetes Leuchtmittel 14 in die angrenzende Lichteinkoppelstelle 110 des Lichtleitelements 100 in das Lichtleitelements 100 eintreten. Aufgrund der Lichtleiter-Beschaffenheit des Lichtleitelements 100 in diesem Abschnitt kann sich das Licht L entlang des gekrümmten Lichtleiters 112 durch das Lichtleitelements 100 unter Totalreflexion ausbreiten.
Die Lichtleiter-Beschaffenheit ist im lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt 120 gezielt nicht mehr vorhanden. Sobald das Licht L auf die konkav ausgebildete Rückseite 124 des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts 120 auftrifft, kann es in einem Winkel auf die Rückseite 124 auftreffen, der größer ist als der Grenzwinkel zur Totalreflexion. Mithin wird dadurch das auf der Rückseite 124 auftreffendes Licht L umgelenkt. Aufgrund dessen, dass die Rückseite 124 ein lichtreflektierendes Element 130 aufweist, kann auf der Rückseite 124 auftreffendes Licht L nur in eine Richtung der Vorderseite 122 umgelenkt werden. Dadurch wird das auf die Rückseite 124 auftreffende Licht L durch das lichtreflektierende Element 130 so umgelenkt, dass es über die Vorderseite 110 des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts 100 an die Umgebung abgegeben wird.
Das lichtreflektierende Element 130 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel einstückig mit dem lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt 120 ausgebildet. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass zunächst das lichtreflektierende Element 130 in einem ersten Werkzeug spritzgegossen wird, beispielsweise aus einem opaken, weißen Kunststoffmaterial. Dann wird das auf diese Weise hergestellte lichtreflektierende Element 130 in ein weiteres Werkzeug eingelegt und dort ein transparentes Material spritzgegossen, um auf diese Weise den lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt 120 auszubilden, in dem das lichtreflektierende Element 130 eingegossen ist. Mit anderen Worten wird der lichtabgebende Abdeckungsabschnitt 120 als 2K Teil zusammen mit dem lichtreflektierenden Element 130 hergestellt.
Gemäß der Figur 1 abgebildeten Ausführungsform können das Lichtleitelement 100 und/oder die Abdeckung 20 so ausgebildet und eingerichtet sein, dass das Lichtleitelement 100 lösbar in der Abdeckung 20 angeordnet ist. Dabei kann die Abdeckung 20 einen opaken Abdeckungsabschnitt 150 umfassen.
Figur 2 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Ausschnitts der Abdeckung 20 gemäß Figur 1 entlang einer senkrechten Schnittebene. Die in Figur 2 abgebildete Schnittebene verläuft durch einen gekrümmten Lichtleiter 112 des Lichtleitelements 100. In Figur 2 ist demnach die Abdeckung 20 zusammen mit dem Lichtleitelement 100 gezeigt. Das Lichtleitelement 100 weist die Lichteinkoppelstelle 110 und den lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts 120 (hier nicht abgebildet) auf. Aus der Abbildung in Figur 2 ist ersichtlich, wie die Lichteinkoppelstelle 110 am gekrümmten Lichtleiter 112 angeordnet sein kann. Außerdem ist aus der Abbildung in Figur 2 ersichtlich, wie die Lichteinkoppelstelle 110 mit den Leuchtmitteln 14 der Leiterplatine 12 Zusammenwirken kann. Insbesondere kann zwischen der Lichteinkoppelstelle 110 und den an die Lichteinkoppelstelle 110 angrenzenden Leuchtmitteln 14 ein Spalt ausgebildet sein. Mit Hinblick auf die Darstellung der Figur 1 verläuft die Schnittebene der Darstellung in Figur 2 entlang einer vertikalen Reihe von Leuchtmitteln 14, die auf der Leiterplatine 12 angeordnet sind.
Gemäß der Abbildung in Figur 2 kann das Lichtleitelement 100 weiterhin einen Anzeigeabschnitt 140 umfassen, der ausgebildet und eingerichtet ist, mittels auf der Leiterplatine 12 angeordneten Leuchtmitteln 14 ganz oder teilweise beleuchtet zu werden. Entsprechend der in Figur 2 abgebildeten Darstellung kann der Anzeigeabschnitt 140 auf herkömmliche Art und Weise durch das Leuchtmittel 14 hintergrundbeleuchtet werden. Mit anderen Worten findet gemäß der hier abgebildeten Darstellung zwischen dem Leuchtmittel 14 und dem Anzeigeabschnitt 140 keine Lichteinkopplung im Sinne der vorliegenden Offenbarung statt. Weiterhin ist ein opaker Abdeckungsabschnitt 51 der Abdeckung 20 gezeigt.
Figur 3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Abdeckung 20 gemäß Ausführungsformen der Offenbarung. Gezeigt ist die Abdeckung 20 zusammen mit dem Lichtelement 100. Aus der abgebildeten Darstellung ist die Vorderseite 122 des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts 120 erkennbar. Lediglich angedeutet ist dabei ein auf der Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts ausgebildeten diagonalen Gitters des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts 120. Über die Vorderseite 122 kann Licht L an die Umgebung abgegeben werden. Weiterhin sind in der gezeigten Abbildung zwei gekrümmte Lichtleiter 112 gezeigt, die sich jeweils seitlich des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts 120 erstrecken. Mit Ausnahme des Lichtleitelements 100 ist die Abdeckung 20 als ein opaker Abdeckungsabschnitt 150 ausgebildet. Weiterhin ist der Anzeigeabschnitt 140 gezeigt, der ausgebildet und eingerichtet ist, mittels auf der in Figur 3 nicht abgebildeten Leiterplatine angeordneten Leuchtmitteln ganz oder teilweise beleuchtet zu werden. Des Weiteren ist gezeigt, dass die Abdeckung 20 mehrere Befestigungsmittel 160 aufweisen kann.
Figur 4 zeigt eine schematische Draufsicht der Abdeckung 20 gemäß Figur 3. Mithin weist diese Darstellung dieselben Merkmale auf wie die Abbildung zu Figur 3. Des Weiteren geht aus der Abbildung zu Figur 4 hervor, dass das Lichtleitelement 100 und/oder die Abdeckung 20 so ausgebildet und eingerichtet sein können, dass das Lichtleitelement 100 lösbar in der Abdeckung 20 angeordnet sein kann. Gemäß der abgebildeten Darstellung kann das Lichtleitelement 100 entlang des Anzeigeabschnitts 140, entlang der gekrümmten Lichtleiter 112 sowie entlang einer Oberkante des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts 120 in den opaken Abdeckungsabschnitt 150 integriert sein. Der opake Abdeckungsabschnitt 150 hingegen kann mehrere Befestigungsmittel 160 aufweisen, über die die Abdeckung 20 mit einem nicht abgebildeten wandseitigen Gehäuseteil der Wandladestation montiert werden kann.
Figur 5 zeigt eine schematische Rückansicht der Abdeckung gemäß Figur 3. aus der Abbildung zu Figur 5 geht hervor, wie das Lichtleitelement 100 in den opaken Abdeckungsabschnitt 150 integriert sein kann. Zu erkennen ist, dass die Lichteinkoppelstellen 110, das reflektierende Element 130 sowie der Anzeigeabschnitt 140 durch den opaken Abdeckungsabschnitt 150 hindurchtreten können. Alle übrigen Komponenten des Lichtleitelements 100 können demnach an einer Außenseite des opaken Abdeckungsabschnitts 150 ausgebildet sein.
Figur 6 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein Lichtleitelement 100 gemäß Ausführungsformen der Offenbarung. Das Lichtleitelement 100 kann demnach zwei Lichteinkoppelstellen 110 und einen lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt 120 aufweisen. In der dargestellten Abbildung ist lediglich die Vorderseite 122 des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts 120 dargestellt. Das Lichtleitelement 100 kann dabei aus Kunststoff hergestellt sein, wobei der Kunststoff beispielsweise Polycarbonat aufweisen kann. Beispielweise kann das Lichtleitelement 100 aus einem Spritzgussverfahren hergestellt sein. Ferner sind in Figur 6 zwei gekrümmte Lichtleiter 112 gezeigt, die ausgebildet und eingerichtet sein können, Licht in den lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt 120 zu leiten. Des Weiteren ist in Figur 6 der Anzeigeabschnitt 140 gezeigt, der ausgebildet und eingerichtet sein kann, mittels auf der hier nicht abgebildeten Leiterplatine 12 angeordnete, ebenfalls hier nicht abgebildete, Leuchtmittel 14 ganz oder teilweise beleuchtet zu werden.
Figur 7 zeigt eine schematische Rückansicht des Lichtleitelements 100 gemäß Figur 6. Ergänzend zur Abbildung der Figur 6 ist in der Abbildung zu Figur 7 das reflektierende Element 130 gezeigt, das auf der hier nicht abgebildeten Rückseite 124 des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts 120 angeordnet ist. Aus der Zusammenschau der Abbildungen zu Figur 6 und Figur 7 ergibt sich demnach, dass die Rückseite 124 des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts 120 zwischen der Vorderseite und dem lichtreflektierenden Element 130 angeordnet ist. Weiterhin ist in der Abbildung zu Figur 7 angedeutet, dass der Anzeigeabschnitt 140 von mehreren Leuchtmitteln beleuchtet werden kann. Darüber hinaus kann das Lichtleitelement 100 Montage mittel 170 umfassen, über die das Lichtleitelement 100 mit dem hier nicht abgebildeten opaken Abdeckungsabschnitt montiert werden kann.
Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den Ausführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.
Bezuqszeichenliste
L Licht
M Mittelebene des lichtabgebenden Abschnitts
10 Wandladestation 12 Leiterplatine
14 Leuchtmittel
20 Abdeckung
100 Lichtleitelement
110 Lichteinkoppelstelle 112 gekrümmter Lichtleiter
120 lichtabgebender Abdeckungsabschnitt
122 Vorderseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts
124 Rückseite des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts
130 lichtreflektierendes Element 140 Anzeigeabschnitt
150 opaker Abdeckungsabschnitt
160 Befestigungsmittel
170 Montagemittel

Claims

Ansprüche
1. Wandladestation (10) zum Laden von Elektro- und Hybridfahrzeugen, umfassend eine Abdeckung (20) mit einem Lichtleitelement (100), das eine Lichteinkoppelstelle (110) und einen lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt (120) mit einer Vorderseite (122) und einer Rückseite (124) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückseite (124) ein lichtreflektierendes Element (130) aufweist, das ausgebildet und eingerichtet ist, aus der Lichteinkoppelstelle (110) auftreffendes Licht (L) über die Vorderseite (110) des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts (100) an die Umgebung abzugeben.
2. Wandladestation (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das reflektierende Element (130) weiß und/oder farbig ausgebildet ist.
3. Wandladestation (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleitelement (100) und das reflektierende Element (130) Kunststoff aufweisen oder aus Kunststoff hergestellt sind, wobei der Kunststoff vorzugsweise Polycarbonat aufweist.
4. Wandladestation (10) Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleitelement (100) und das reflektierende Element (130) aus einem Spritzgussverfahren hergestellt sind.
5. Wandladestation (10) nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleitelement (100) und das reflektierende Element (130) aus einem Zweikomponenten-Kunststoffteil hergestellt sind.
6. Wandladestation (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichteinkoppelstelle (110) im Wesentlichen parallel zu einer Mittelebene des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts (120) ausgebildet ist.
7. Wandladestation (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleitelement (100) einen gekrümmten Lichtleiter (112) umfasst, der ausgebildet und eingerichtet ist, Licht (L) von der Lichteinkoppelstelle (110) in den lichtabgebenden Abdeckungsabschnitt (120) zu leiten.
8. Wandladestation (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückseite (124) des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts (120) relativ zur Vorderseite (122) des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts (120) konvex oder konkav ausgebildet ist.
9. Abdeckung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückseite (124) des lichtabgebenden Abdeckungsabschnitts (120) ein Gitter aufweist, wobei das Gitter vorzugsweise ein diagonales Gitter ist.
10. Wandladestation (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, weiter umfassend eine Leiterplatine (12) mit Leuchtmitteln (14), wobei die Leuchtmittel (14) ausgebildet und eingerichtet sind, Licht in die Lichteinkoppelstelle (110) des Lichtleitelements (100) einzukoppeln.
11 . Wandladestation (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleitelement (100) ferner einen Anzeigeabschnitt (140) umfasst, der ausgebildet und eingerichtet ist, mittels auf der Leiterplatine (12) angeordneten Leuchtmitteln (14) ganz oder teilweise beleuchtet zu werden.
12. Wandladestation (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (20) als eine Halbschale ausgeführt ist und Befestigungsmittel (22) zur Befestigung der Abdeckung (20) an einem wandseitigen Gehäuseteil.
13. Wandladestation (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleitelement (100) und/oder die Abdeckung (20) so ausgebildet und eingerichtet sind, dass das Lichtleitelement (100) lösbar in der Abdeckung (20) angeordnet ist.
14. Wandladestation (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (20) ferner einen opaken Abdeckungsabschnitt (150) umfasst.
15. Wandladestation (10) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der opake Abdeckungsabschnitt (150), das Lichtleitelement (100) und das reflektierende Element (130) aus einem Dreikomponenten-Kunststoffteil hergestellt sind.
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