DE3808770C2

DE3808770C2 - Beleuchtbare Vorrichtung

Info

Publication number: DE3808770C2
Application number: DE19883808770
Authority: DE
Inventors: Georg Hofmann; Hubert Spazierer; Adam Weber
Original assignee: ITT Automotive Europe GmbH; Alfred Teves GmbH
Current assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Priority date: 1988-03-16
Filing date: 1988-03-16
Publication date: 1996-10-24
Anticipated expiration: 2008-03-17
Also published as: DE3808770A1

Description

Die Erfindung betrifft eine beleuchtbare Vorrichtung zum Einstellen einer elektrischen Stellgröße insbesondere für Drehpotentiometer in Kraftfahrzeugen. Aus der DE 35 00 747 A1 ist es bekannt, mittels einer einzigen Lichtquelle sowohl die Markierung eines Drehknopfes als auch einen gehäusefe sten Symbolträger auszuleuchten. Die Lichtübertragung zu dem Drehknopf ist aber sehr aufwendig und setzt eine bestimmte Konfiguration des Stellrades voraus, da die Lichteinstrah lung über die kreissektorförmige Seitenfläche des Stellrades geschieht. Die Ausleuchtung ist somit stark von der Winkel stellung des Stellrades abhängig.

Aus der DE 33 16 437 A1 ist es auch bekannt, das Innere eines Drehknopfes über einen langgestreckten, aus Lichtfasern ge bildeten Lichtleiter auszuleuchten. Derartige faserige Lei ter sind schwer zu verlegen und in der Anschaffung sehr teu er. Die Faserleitung wird auch nicht zur Aufteilung des Lichtstroms der Lichtquelle zur Ausleuchtung unterschiedli cher örtlicher Bereiche (Gehäuse, Stellrad) aufgeteilt. Vielmehr wird der gesamte Strahl über den Lichtleiter, vor zugsweise punktförmig auf eine Markierung im Stellrad ge richtet, was nachfolgend vielfach als Betätigungsrad be zeichnet wird.

Aus der DE 26 13 966 A1 ist es bekannt, Licht zur Ausleuchtung einer Markierung an einem Drehgriff durch den hohlen Zapfen des Drehgriffs direkt auf die Markierung zu leiten. Eine derartige Einrichtung setzt aber voraus, daß die Markierung in einer Ebene angeordnet ist, deren Senkrechte mit der Drehachse des Drehgriffs fluchtet. Eine Markierung auf der Mantelfläche des Betätigungsrades (Stellrad) ist nicht vor gesehen.

Aus der DE 34 21 346 C2 ist es bekannt, einen gehäusefesten Symbolträger von einer Lichtquelle in einem Potentiometer für ein Kraftfahrzeug auszuleuchten. Der Schaltzustand des elektrischen Gerätes ist dadurch erkennbar, daß Markierungen auf einem Betätigungsrad (Stellrad) den Symbolen auf dem Symbolträger gegenüberstehen. Eine Beleuchtung der Symbole selbst ist in dieser Literaturstelle nicht vorgesehen.

Die Erfindung geht daher aus von einer beleuchtbaren Vor richtung der sich aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 er gebenden Gattung. Aufgabe der Erfindung ist es, mit geringem zusätzlichen Aufwand auch die Markierung des Betätigungs rades zu beleuchten. Dabei soll die Beleuchtung weitgehend unabhängig von der Stellung des Betätigungsrades sein. Die Aufgabe wird durch die sich aus dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 ergebende Merkmalskombination gelöst. Die Erfin dung besteht im Prinzip darin, einen Teil des Lichts der Lichtquelle durch die Lagerstelle des Betätigungsrades hin durch mittels eines Lichtleiters zu der Markierung auf dem Stellrad einzuspeisen. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird also vermieden, daß das Licht auf komplizierte Weise um irgendwelche Gehäuseteile herum in das Betätigungsrad hin eingeleitet werden muß. Außerdem wird der Weg des Lichts von der Lichtquelle in das Betätigungsrad durch ein Verdrehen des Betätigungsrades nicht oder nur wenig beeinflußt, so daß die Markierung beleuchtbar ist, ohne daß die Stellung des Betätigungsrades hierauf einen Einfluß hätte.

Vorteilhafte Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen elektrischen Gerätes kann man den Unteransprüchen entnehmen.

So wird gemäß Anspruch 2 die Lagerstelle vorteilhafterweise durch eine Lagerbohrung und einen Lagerzapfen gebildet, wobei dann der Lagerzapfen einen Kanal zum Durchtritt des Lichts aufweist. Dabei wird eine Ausführung bevorzugt, bei der sich der Lagerzapfen am Betätigungsrad befindet.

Ist die Lichtquelle nicht auf Höhe der Lagerstelle angeordnet, so verläuft der Kanal vorteilhafterweise schräg zur Drehachse des Betätigungsrades. Befindet sich der Kanal dabei im Gehäuse, so wird seine Lage bezüglich der Lichtquelle bei einem Verdrehen des Betätigungsrades nicht beeinflußt. Befindet er sich dagegen im Betätigungsrad, so ändert er bei einem Verdrehen dem Betätigungsrades seine Lage bezüglich der Lichtquelle. Allerdings wird das Betätigungsrad eines elektrischen Gerätes meist nur innerhalb eines begrenzten Winkelbereichs verstellt, in dem die Veränderung der Lage eines schräg verlaufenden Kanals kaum Einfluß auf die Beleuchtung der Markierung hat. Außerdem kann man den Verlauf des Kanals so wählen, daß er dann genau auf die Lichtquelle ausgerichtet ist, wenn sich das Betätigungsrad in einer Mittelstellung befindet. Die Veränderung der Lage des Kanals bis zu einer Endstellung des Betätigungsrades ist dann nur gering. Bei einem schräg verlaufenden Kanal liegt der Mittelpunkt des Querschnitts am einen Ende des Kanals zweckmäßigerweise auf der Drehachse des Betätigungsrades.

Im Anspruch 11 ist angegeben, wie bei einem elektrischen Gerät auf einfache Weise eine Lagerbohrung ausgebildet sein kann. Danach befindet sich die Lagerbohrung in einem getrennt vom Gehäuse gefertigten und direkt in das Gehäuse eingespritzten Teil, nämlich in einem ohnehin notwendigen und sich neben einem Betätigungsorgan befindlichen Symbolträger. Daher kann das Gehäuse mit einfachen Formwerkzeugen gespritzt werden, ohne daß das Formwerkzeug für das eingespritzte Teil kompliziert würde. Es sei darauf hingewiesen, daß eine Ausbildung gemäß Anspruch 11 auch unabhängig von Merkmalen aus den vorhergehenden Ansprüchen mit Vorteil verwendet werden kann.

Als konkrete Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen elektrischen Gerätes sind in den Zeichnungen zwei Potentiometer dargestellt. Anhand der Figuren dieser Zeichnungen soll die Erfindung nun näher erläutert werden.

Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch das erste Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 das Betätigungsrad mit Lichtleiter aus Fig. 1 in einem vergrößerten Maßstab,

Fig. 3 einen Schnitt durch das Betätigungsrad ohne Lichtleiter entlang der Linie III-III aus Fig. 2,

Fig. 4 einen Schnitt durch ein Gehäuseoberteil, in dem das Betätigungsrad drehbar gelagert ist,

Fig. 5 die Einzelheit X aus Fig. 4 in einem größeren Maßstab und

Fig. 6 das zweite Ausführungsbeispiel in einer Darstellung ähnlich der aus Fig. 2.

Das Gehäuse 10 des in Fig. 1 gezeigten Potentiometers setzt sich im wesentlichen aus drei Bestandteilen, nämlich einem Rahmen 11, einer Grundplatte 12, die den Rahmen an der einen Seite verschließt und einem Oberteil 13, das der Grundplatte 12 gegenüberllegend auf den Rahmen aufgesteckt ist, zusammen. Das Oberteil 13 ist eine im wesentlichen quaderförmige Kappe, deren Inneres durch eine parallel zu zwei Seitenwänden verlaufende Zwischenwand 14 in zwei Kammern 15 und 16 aufgeteilt ist. Die eine Kammer 15 ist zur Betätigungsseite hin von einem Symbolträger 17 verschlossen. In dieser Kammer befindet sich eine Glühlampe 18, über die eine Farbkappe 19 gestülpt ist. Die Symbole auf dem Symbolträger 17 werden also von der Glühlampe 18 farbig ausgeleuchtet.

In der zweiten Kammer 16 ist das Betätigungsrad 25 drehbar gelagert. Das Betätigungsrad 25 besteht im wesentlichen aus zwei parallel zueinander liegenden Seitenwänden 26 und 27 und einem Mantel 28 zwischen den beiden Seitenwänden, der außen gerändelt ist. In der Seitenwand 26 befindet sich eine Lagerbohrung 29, die einen Lagerzapfen 30 des Gehäuseoberteils 13 aufnimmt. Die Seitenwand 27 des Betätigungsrades 25 besitzt einen Lagerzapfen 31, dessen Achse mit der Achse der Bohrung 29 zusammenfällt und der sich in einer in der Zwischenwand 14 ausgebildeten Lagerbohrung 32 drehen kann. In dem Lagerzapfen 31 befindet sich eine als Lichtkanal 40 dienende Bohrung, in die ein nach außen offener und radial verlaufender Schlitz 41 mündet, dessen Breite kleiner als der Durchmesser des Lichtkanals 40 ist. Bei der Ausführung nach den Fig. 1 bis 5 verläuft die Achse 42 des Lichtkanals 40 schräg zur Drehachse 43 des Betätigungsrades 25 und ist In der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Mittelstellung des Betätigungsrades 25 auf die Glühlampe 18 hin ausgerichtet.

Im Innern des Betätigungsrades 25 sitzt ein Lichtleiter 50, der mit einem zylinderförmigen Ansatz 51, dessen Durchmesser dem Durchmesser des Lichtkanals 40 entspricht, durch den Schlitz 41 in den Lichtkanal 40 eingerastet ist. Aus Fig. 2 ersieht man, daß der Mittelpunkt der leicht linsenförmig gestalteten Lichteintrittsfläche 52 des Lichtleiters 50 wenigstens annähernd auf der Drehachse 43 des Betätigungsrades 25 liegt. Dadurch wird erreicht, daß sich die Lage der Lichteintrittsfläche 52 Innerhalb des Winkelbereichs, in dem das Betätigungsrad 25 gedreht werden kann, nur wenig ändert.

Auf den glasklaren Lichtleiter 50 ist eine weiße Kappe 53 aufgesetzt, die in einem schlitzförmigen Fenster 54 im Mantel 28 des Betätigungsrades 25 steckt und über die der Lichtleiter 50 Licht nach außen abgibt, das von der Glühlampe 18 abgegeben wird und durch die Farbkappe 19 und die Lagerstelle 31, 32 hindurch in den Lichtleiter 50 und damit in das Innere des Betätigungsrads 25 gelangt.

Die im Fenster 54 sichtbare Kappe 53 markiert die Stellung des Betätigungsrades 25. Dadurch, daß dieser Kappe 53 das Licht über eine Lagerstelle des Betätigungsrades 25 zugeführt wird, ist die Ausleuchtung weitgehend unabhängig von der aktuellen Position des Betätigungsrades.

Es hat sich herausgestellt, daß es vorteilhaft ist, wenn sich der Lagerzapfen mit dem Lichtkanal am Betätigungsrad befindet. Die entsprechende Lagerbohrung muß dann an der Zwischenwand 14 vorgesehen werden. Dabei ist eine unmittelbare Ausformung der Lagerbohrung in der Zwischenwand mit Schwierigkeiten verbunden.

Deshalb ist, wie insbesondere die vergrößerte Darstellung nach Fig. 5 deutlich zeigt, bei dem in den Fig. dargestellten Potentiometer die Lagerbohrung 32 in dem Symbolträger 17 ausgeformt. Dieser besitzt dazu einen Ansatz 60, der von einer Seltenkante des eigentlichen Symbolträgers aus senkrecht in das Gehäuseoberteil 13 absteht und in den die Bohrung 32 eingebracht ist. Zur Herstellung des Oberteils 13 wird zunächst der Symbolträger 17 in einem Formwerkzeug gespritzt. Danach wird er in ein anderes Werkzeug eingesetzt, wobei nach dem Schließen der Form die Bohrung 32 abgedeckt ist. Beim Umspritzen des Symbolträgers 17 mit dem das Oberteil 13 bildenden Material kann deshalb kein Kunststoff in die Bohrung 32 gelangen.

Diese Art, einen Durchbruch in einem Kunststoffteil zu erzeugen, kann natürlich auch für andere Anwendungen als der in den Figuren dargestellten vorteilhaft sein.

Die Ausführung nach Fig. 6 unterscheidet sich von der Ausführung nach den Fig. 1 bis 5 im wesentlichen dadurch, daß der Kanal 40 im Lagerzapfen 31 des Betätigungsrades 25 konzentrisch zur Drehachse 43 verläuft. Entsprechend liegt der Lichtleiter 50 mit seinem Ansatz 51, mit dem er in den Kanal 40 eingreift, ebenfalls konzentrisch zur Drehachse 43. Im übrigen gleicht der Aufbau des Betätigungsrades 25 nach Fig. 6 weitgehend demjenigen aus Fig. 2. Die einzelnen Teile sind deshalb mit den gleichen Bezugszahlen versehen.

Die zur Drehachse 43 des Betätigungsrades 25 konzentrische Anordnung des Lichtkanals 40 und des Ansatzes 51 des Lichtleiters 50 bringt es mit sich, daß der Einfluß der Betätigungsradstellung auf die Beleuchtung der Markierung noch geringer sein kann als bei einem schräg verlaufenden Kanal. Denn es ändert sich nun bei einem Verdrehen des Betätigungsrades nicht die Lage des Kanals. Besonders günstig ist die konzentrische Anordnung dann, wenn sich, wie in Fig. 6 dargestellt, die Lichtquelle 18 auf der Drehachse 43 des Betätigungsrades 25 befindet.

Claims

1. Beleuchtbare Vorrichtung zum Einstellen einer elektri schen Stellgröße, insbesondere für Drehpotentiometer in Kraftfahrzeugen mit einem Gehäuse (10), mit einem darin drehbar gelagerten hohlen Betätigungsrad (25), welches auf dem Mantel des Betätigungsrades (25) eine beleucht bare Markierung (53) aufweist und mit einer im Gehäuse neben dem Betätigungsrad (25) angeordneten Lichtquelle (18), die einen gehäusefesten Symbolträger ausleuchtet, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung (33) von durch eine Lagerstelle (31, 32) des Betätigungsrades (25) hindurch in das Innere des Betätigungsrades (25) ein tretendem, von der Lichtquelle (18) ausgesandtem Licht mit Hilfe eines Lichtleiters (50) beleuchtbar ist.

2. Beleuchtbare Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Lagerstelle durch eine Lagerboh rung (29) und einen Lagerzapfen (31) gebildet wird, der einen Kanal (40) zum Durchtritt des Lichts in den Licht leiter (50) aufweist.

3. Beleuchtbare Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, daß sich der Lagerzapfen (31) am Betäti gungsrad (25) befindet.

4. Beleuchtbare Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (40) konzentrisch zur Drehachse (43) des Betätigungsrades (25) verläuft.

5. Beleuchtbare Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (40) schräg zur Drehachse (43) des Betätigungsrades (25) verläuft.

6. Beleuchtbare Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, daß sich der Kanal (40) am Betätigungsrad (25) befindet und daß er in einer Mittelstellung des Betätigungsrades (25) auf die Lichtquelle (18) ausge richtet ist.

7. Beleuchtbare Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelpunkt des Querschnitts des Lichtleiters (50) an einem Ende des Kanals (40) auf der Drehachse (43) des Betätigungsrades (25) liegt.

8. Beleuchtbare Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelpunkt der Lichteintrittsfläche (43) des Lichtleiters (50) wenig stens annähernd auf der Drehachse (43) des Betätigungs rades (25) liegt.

9. Beleuchtbare Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtleiter (50) ei nen Ansatz (51) aufweist, mit dem er in den in einen Lagerzapfen (31) des Betätigungsrades (25) befindlichen Kanal (40) hineinreicht.

10. Beleuchtbare Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf den glasartigen Lichtleiter (40) die Markierung als weiße durchsichtige Kappe (53) aufgesetzt ist.

11. Beleuchtbare Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbohrung (32) für die Zapfen (31) in dem in das Gehäuse (10) einge spritzten Symbolträger (17) angeordnet ist.