PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE10012264A1 12.10.2000
Titel Schalttafel
Anmelder Merten GmbH & Co. KG, 51674 Wiehl, DE
Erfinder Vicktorius, Richard, Dipl.-Ing., 50739 Köln, DE
Vertreter Patentanwälte von Kreisler, Selting, Werner et col., 50667 Köln
DE-Anmeldedatum 14.03.2000
DE-Aktenzeichen 10012264
Offenlegungstag 12.10.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.10.2000
IPC-Hauptklasse H01H 9/18
IPC-Nebenklasse F21V 8/00   
Zusammenfassung Die Schalttafel weist an einem L-förmigen Trägersockel (10) eine schräg verlaufende Scheibe (26) auf, welche klar durchsichtig ist und Schaltorgane sowie Leiterbahnen enthält. An einer Stirnseite der Scheibe (26) sind Lichtquellen (39) angeordnet, die Licht im wesentlichen parallel zur Scheibenebene in die Scheibe einstrahlen. Das Licht wird durch Totalreflexion in der Scheibe gehalten und tritt durch die Scheibenfläche nicht aus. Bestimmte Stellen sind als Lichtaustrittsstelle (34) ausgebildet, an der das Licht nach vorne aus der Scheibe (26) austritt. Auf diese Weise können Leuchtmarkierungen erzeugt werden, die die Tastenfelder umgrenzen und/oder bezeichnen. Außerdem kann die Position der Schalttafel durch einen Leuchtbalken angezeigt werden.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Schalttafel mit einer durchsichtigen mehrlagigen Scheibe, in die Leiterbahnen und Schaltorgane integriert sind.

Aus WO 92/04724 ist ein Druckschaltelement bekannt, das zwischen zwei Glasplatten gebildet ist. Zwischen den Glasplatten sind durchsichtige elektrisch leitende Beschichtungen vorhanden. Bei einem Druck auf eine der Glasplatten verformt diese sich, so daß ihre Beschichtung mit der Beschichtung der gegenüberliegenden Glasplatte in Kontakt kommen kann. Auf diese Weise können innerhalb einer mehrlagigen Scheibe zahlreiche Schaltorgane gebildet werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schalttafel, die in einer mehrlagigen Scheibe Schaltorgane enthält, mit einer funktionsgerechten Beleuchtung zu versehen.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.

Bei der erfindungsgemäßen Schalttafel ist an mindestens einem Rand der Scheibe eine Lichtquelle angeordnet. Das Licht der Lichtquelle wird im wesentlichen parallel zur Scheibenebene in die Scheibe geleitet. Die Scheibe ist an mindestens einer begrenzten Stelle als Lichtaustrittsstelle ausgebildet, an der Licht quer zur Scheibenebene austritt.

Bei der erfindungsgemäßen Schalttafel wird die Scheibe als Lichtleiter benutzt. Das Licht wird in die Scheibenebene eingeleitet und tritt aus der Scheibenebene nicht aus, weil an der Grenze zwischen Scheibe und Luft jeweils eine Totalreflexion stattfindet. Das in die Scheibe eingeleitete Licht kann jedoch an gezielt angeordneten Lichtaustrittsstellen aus der Scheibe heraustreten. Diese Lichtaustrittsstellen sind beispielsweise schräg zur Scheibenebene verlaufende Schrägflächen, die in oder an der Scheibe durch Schneiden, Ritzen, Ätzen o. dgl. entstanden sind, oder Dispersionsflächen, in denen die Scheibenoberfläche aufgerauht ist. Das Licht, das sich in der Scheibe ausbreitet, ist von außen unsichtbar. Von außen sichtbar ist nur das aus der Scheibenebene austretende Licht. Auf diese Weise wird erreicht, daß in einer dunklen Umgebung nur die Lichtaustrittsstellen leuchten. Auf diese Weise wirkt die Schalttafel selbstleuchtend, wobei jedoch nur bestimmte Stellen oder Symbole leuchten. Da die Schalttafel nicht in ihrer Gesamtheit ausgeleuchtet werden muß, ist relativ wenig Energie erforderlich, um die Leuchtwirkung mit hoher örtlicher Leuchtdichte zu erreichen. Daher eignet sich die Erfindung auch für batteriebetriebene Geräte.

Es ist möglich, die einzelnen Schaltorgane, die in der Scheibe ausgebildet sind, durch Lichtwirkung kenntlich zu machen bzw. zu umgrenzen. Der Benutzer weiß dann, wo sich jedes Schaltorgan befindet und wo zur Realisierung der gewünschten Schaltfunktion ein Druck auf das Schaltorgan ausgeübt werden muß.

Die Erfindung eignet sich generell für alle Arten von Schalttafeln, seien sie fest installiert oder beweglich. Sie ist insbesondere für Installationsschalter geeignet, die im Rahmen einer Gebäudeinstallation in Wanddosen bzw. Unterputzdosen eingesetzt werden und dazu bestimmt sind, Schaltfunktionen auszuüben. Die Erfindung eignet sich in diesem Zusammenhang insbesondere für Installationen der Hausleittechnik, bei denen über ein im Gebäude verlegtes Bussystem Datentelegramme zwischen installierten Schnittstellen ausgetauscht werden. Ferner eignet sich die Erfindung für Fernbedienungsgeräte, die als Tischgeräte oder Handgeräte ausgebildet sind oder auch als fest zu installierende Wandgeräte.

Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Frontansicht der Schalttafel,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Schalttafel mit Trägersockel und Installationsgehäuse,

Fig. 3 eine Frontansicht des Installationsgehäuses,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Schalttafel und

Fig. 5 eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der Schalttafel.

Die Schalttafel der Fig. 1-4 weist einen Trägersockel 10 in Form eines L-förmigen Gehäuses auf, mit einem langgestreckten Basisschenkel 11 und einem kürzeren rechtwinklig davon abstehenden Schenkel 12. Der Basisschenkel 11 enthält eine oder mehrere Leiterplatten 13 mit einer darauf angeordneten elektrischen Schaltung 14. Von dem Basisschenkel 11 stehen elektrische Steckelemente 15 und mechanische Klemmfedern 16 ab. Der Installationssockel 11 wird an ein Installationsgehäuse 17 angesteckt, das in eine unterputzmontierte Installationsdose 18 eingesetzt ist. Die Installationsdose 18 ist eine in der Elektroinstallation übliche Unterputzdose, wie sie auch für Steckdosen und Schalter benutzt wird. In die aus Kunststoff bestehende Wanddose führen elektrische Leitungen 19 hinein, die von gebäudeseitig verlegten Leitungen 20 abzweigen. Die Leitungen 20 sind Bestandteil eines im Gebäude verlegten Bussystems, in welchem Daten übertragen werden. Es kann sich aber auch um die Netzleitungen des Versorgungsnetzes handeln.

Das Installationsgehäuse 17 paßt in die Installationsdose 18 hinein und wird dort mit (nicht dargestellten) Spannkrallen verriegelt. Es weist eine metallische Trägerplatte 21 auf, die sich von außen bündig gegen die Wand legt und die Gehäusedose 22 trägt. Die Gehäusedose 22 füllt die Installationsdose 18 im wesentlichen aus und sie enthält eine Anschlußvorrichtung 23 für den Anschluß der Leitungen 19. An der Vorderseite der Gehäusedose 22 sind Gegensteckelemente 24 in Form von Klemmbuchsen angeordnet, in welche die Steckelemente 15 des Trägersockels 10 hineinpassen. Die Klemmfedern 16 passen in entsprechende Aussparungen 25 der Trägerplatte 21 rastend hinein. Auf diese Weise kann der Trägersockel 10 durch einfaches Einstecken montiert und durch Herausziehen demontiert werden. Es besteht auch die Möglichkeit, eine zusätzliche Verschraubung vorzunehmen.

Der Basisschenkel 11 des Trägersockels 10 deckt das gesamte Installationsgehäuse 17 einschließlich der Trägerplatte 21 vollständig ab und er ragt nach oben und unten noch ein erhebliches Stück über die Trägerplatte hinaus.

An der Frontseite des Gehäusesockels 10 ist eine Scheibe 26 angeordnet. Diese Scheibe ist mit ihrem oberen Rand 40 in eine entsprechende Aufnahme 38 am oberen Ende des Basisschenkels 11 eingesetzt. In der Aufnahme 38 befinden sich Lichtquellen 39 in Form von Leuchtdioden. Diese Lichtquellen 39 werden über elektrische Leitungen 41 von der Schaltung 14 aus mit Strom versorgt. Sie sind so gerichtet, daß das von ihnen ausgestrahlte Licht in die obere Stirnseite der Scheibe 26 eingespeist wird.

Das untere Ende 31 der Scheibe 26 ragt durch den kurzen Schenkel 12 des Trägersockels 10 hindurch und endet in einer Spitze 32, die von einer rückwärtigen Schrägfläche 33 gebildet wird. Die Schrägfläche 33 verläuft unter einem Winkel von annähernd 45° zur Scheibenebene uns ist daher für das in der Scheibenfläche geleitete Licht totalreflektierend. Erforderlichenfalls kann die Schrägfläche mit einer Verspiegelung versehen sein. Dadurch wird gegenüber der Verspiegelung an der Vorderseite eine Lichtaustrittsstelle 34 gebildet. Licht, das von den Lichtquellen 39 in die Scheibe 26 eingespeist wird, wird durch Totalreflexion innerhalb der Scheibe mehrfach reflektiert. Das Licht tritt also an den glatten Außenflächen der Scheibe nicht aus. Erst wenn es zu der verspiegelten Schrägfläche 33 gelangt, wird es durch diese unter einem so steilen Winkel auf die Vorderseite der Scheibe geworfen, daß es aus dieser austritt. Daher leuchtet die Schrägfläche 33 bei Betrachtung von vorne hell auf.

Die Scheibe 26 besteht aus einer dicken Platte 26a und einer dünnen Platte 26b, die jeweils eine elektrisch leitfähige Beschichtung tragen und mit gegenseitigem Abstand angeordnet sind. Die Beschichtung auf einer dieser Platten ist in einem Muster aus Leiterbahnen und Schalterplatten gestaltet. Die Scheibe 26 ist in der Weise ausgebildet wie in WO 92/04724 beschrieben. Sie enthält eingebettete Leiterbahnen 35 aus durchsichtigem leitfähigem Kunststoff sowie Schaltorgane 27, die mit den Leiterbahnen verbunden sind. Die Schaltorgane 27 bilden gleichzeitig die Tastflächen, auf die der Benutzer drücken muß, um eine Schaltfunktion auszuführen. Die Schaltorgane 27 sind durch Markierungen 28 begrenzt und durch weitere Markierungen 29 bezeichnet. Die Markierungen 28 und 29 sind von außen sichtbare Markierungen. Sie sind als Lichtaustrittsstellen 30 bzw. 31 ausgebildet. Die Markierungen werden durch eine aufgerauhte lichtstreuende Glasfläche der Scheibe 26 gebildet. Diese Glasfläche kann an der Außenseite oder auch im Innern der Scheibe angeordnet sein. Das Licht, das in der Scheibe transportiert wird und das an den glatten Außenseiten der Scheibe reflektiert wird, wird an den aufgerauhten Markierungen 28, 29 einer Lichtstreuung unterworfen, so daß ein Teil des Lichts an den Markierungen aus der Glasfläche nach außen austritt. Dadurch leuchten die Markierungen 28, 29 hell, während die übrigen Flachen der Scheibe kein Licht abstrahlen.

In Fig. 4 ist eine Seitenansicht der Schalttafel dargestellt. Die Scheibe 26 verläuft zwischen der die Lichtquellen umschließenden und nach außen abschirmenden Aufnahme 38 und dem kürzeren Schenkel 12 gewissermaßen diagonal. Zwischen der Rückseite der Scheibe 26 und der Vorderseite 36 des Basisschenkels 11 besteht ein keilförmiger Freiraum 37, der nach den Seiten hin offen ist. Auf diese Weise ist die Scheibe 26 nur am oberen und am unteren Ende abgestützt. Im übrigen ist sie nicht unterstützt. Auf diese Weise erhält die Schalttafel ein gefälliges und leichtgewichtiges Aussehen. Die Scheibe 26 ist insgesamt klar durchsichtig.

Das Ausführungsbeispiel von Fig. 5 unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel nur dadurch, daß die verspiegelte Schrägfläche 33, welche die Lichtaustrittsstelle 34 bildet, an der ebenfalls schrägen Stirnseite des kurzen Schenkels 12 vollflächig abgestützt ist. Das untere Ende der Scheibe 26 schließt also bündig nach Art eines Gehrungsschnittes mit dem Ende des kurzen Schenkels 12 ab. Die Scheibe 26 steht nicht frei über den Trägersockel hinaus vor.


Anspruch[de]
  1. 1. Schalttafel mit einer durchsichtigen mehrlagigen Scheibe (26), in die Leiterbahnen (35) und Schaltorgane (27) integriert sind, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Rand der Scheibe mindestens eine Lichtquelle (39) angeordnet ist, deren Licht im wesentlichen parallel zur Scheibenebene in die Scheibe (26) geleitet wird, und daß die Scheibe (26) an mindestens einer begrenzten Stelle als Lichtaustrittsstelle (30, 31, 34) ausgebildet ist, an der Licht quer zur Scheibenebene austritt.
  2. 2. Schalttafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lichtaustrittsstelle (34) mit einer totalreflektierenden Schrägfläche (33) an einem Rand (32) der Scheibe (26) vorgesehen ist.
  3. 3. Schalttafel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lichtaustrittsstelle (30, 31) mit einer aufgerauhten lichtstreuenden Glasfläche an oder in der Scheibe (26) vorgesehen ist.
  4. 4. Schalttafel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastfelder der Schaltorgane (27) jeweils mit einer als Lichtaustrittsstelle (30, 31) wirkenden Markierungen (28, 29) umgrenzt und/oder bezeichnet sind.
  5. 5. Schalttafel nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (26) Bestandteil eines Installationsschalters ist, der ein in eine Installationsdose (18) einsetzbares Installationsgehäuse (17) aufweist.
  6. 6. Schalttafel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (26) an einem Trägersockel (10) befestigt ist, der Steckelemente (15) aufweist, welche mit Gegensteckelementen (24) des Installationsgehäuses (17) kontaktgebend zusammengreifen.
  7. 7. Schalttafel nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (26) an einem L-förmigen Trägersockel (10) derart befestigt ist, daß unter ihr ein Freiraum (37) vorhanden ist.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com