功能发光装置及具有该装置的工作元件及机动车辆的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种功能发光装置，具有一个半透明或透明的物体（4），该物体具有一个朝向观察者的符号面（2）而该符号面的轮廓重现一个符号，以及至少一个与该符号面（2）的轮廓相邻的、相对该符号面对齐、并且至少在倾斜观察时可见的效果面（3），用于产生一种三维的效果；一个光源（6），用于至少在符号面（2）和效果面（3）的区域中背光照明该物体（4）；其中该符号面（2）和效果面（3）具有不同的表面材质以便在该背光照明时获得不同的光学外观。
【专利说明】功能发光装置及具有该装置的工作元件及机动车辆
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种改进的3D功能发光装置，本实用新型还涉及具有该发光装置的工作元件，本实用新型还涉及一种具有该工作元件的机动车辆。
【背景技术】
[0002]已知的是，为工作元件设置背光符号以便尤其在不利的光照条件下展现其功能。例如，一个或多个字母、一个图案或类似物，它们允许操作者推断需要由该工作元件控制的功能。还已知的是，为了在不同的观察角度下确保更好的可辨识性，赋予该符号三维性，其方式是除了实际的符号面之外还设置一个或多个额外的效果面(Effektflkhen)，这些效果面与该符号面邻接但是与该符号面成角度，也就是与符号面相交。通常，该符号面与该效果面围成90°的角度。总体上，该符号面朝向观察者。在已知的设计中，符号面和效果面通过一个由透明或半透明材料制成的物体的外部表面限定为阳文(Positiv)。然而也已知如下设计，其中符号面和效果面通过一个由透明或半透明(优选透明)材料制成的物体的内部表面限定为阴文(Negativ)。总体上，该3D效果在已知的实施方式中是单独地通过符号面和效果面的不同取向以及因此在来自光源的光穿过该物体直到观察者为止不同的折射行为来产生，尤其是通过将该效果面进行如下定向，即，使得从光源产生的光在全反射条件下碰撞到作为界面的效果面上或者在这个条件下从其中出射并且仅有该光的一部分穿过这个效果面。然而已经显示出，在此类实施方式中，与此相关的3D效果是不理想的，会随着观察角度发生强烈变化。
实用新型内容
[0003]因此本实用新型的目的是，提供一种功能发光装置，其中背光符号的空间展示得到改进，以便借此在相对于符号面的非垂直观察情况下改进符号的可辨识性和/或优化视图和光照效果依赖于视角的变化(如在观察者的眼中所显现的)。这个目的是通过根据权利要求I所述的一个功能发光装置以及通过并列的权利要求所述的配有该功能发光装置的工作元件来实现的。多种有利的设计是各从属权利要求的主题。需要注意的是，这些在专利权利要求书中的单独实施的特征能够以任意的、有技术意义的方式相互组合并且阐明了本实用新型的其他设计。说明书尤其结合俯图额外描述了本实用新型的特征并且进行了详细说明。
[0004]本实用新型的功能发光装置具有一个半透明或透明的物体。该物体进而具有:一个朝向观察者的符号面，该符号面的轮廓重现了一个符号；以及至少一个与该符号面的轮廓邻接的、相对该符号面对齐(angestel Ite)并且至少在倾斜地观察时可见的效果面，用于产生一种三维的效果。例如，该符号面是该物体的一个突出的外部表面，但是它也可能是加工到该物体的体积中的一个表面，此时该面透过在此情况下优选透明的物体被观察者观察到。该符号可以是一个象形图(Piktogramm)或者字母或者数字。根据本实用新型，该符号具有一个可以由观察者领会的含义，可以使以配属于该功能发光装置的工作元件的功能的形式。在本实用新型的意义上的符号因此不是指符合纯粹美学观点、但在其他方面无内涵的符号面设计。
[0005]根据本实用新型还设置一个光源以用于至少在符号面和效果面的区域中背光照明该物体。它例如涉及一个LED。本实用新型的术语效果面应以广泛的含义来理解。例如它可以涉及一个窄的、仅符合边缘曲线的面。该符号面被安排为总体上垂直于光线走向，而效果面总体上以锐角与光线走向相交。
[0006]本实用新型中符号面和效果面具有不同的表面材质以便在该背光照明时获得不同的光学外观。
[0007]优选地提出，该不同的表面材质是通过涂层实现的。
[0008]优选地提出，该效果面沿符号面的轮廓延伸。
[0009]该物体可以由透明或半透明的塑料制造。例如该物体是在注塑方法中制造的。
[0010]根据本实用新型，符号面与效果面在其表面材质上有所不同。术语表面材质(Oberflachenbeschaffenheit)应广泛地进行理解，但应包括如下的表面材质，即，使得符号面和效果面的光学外观至少在常见的观察角度下表现得不同。例如，所提出的是，在这两个面之一上或其中安置光学活性的、发光的、磷光的或荧光的物质。优选该符号面和效果面具有不同的涂层或仅这些面之一被涂覆，如被涂漆、层压等。
[0011 ] 不同的表面材质还可以通过不同的表面形态来产生，如通过不同的或在这些表面之一上缺乏的微结构化作用和粗糙度，例如像通过对该物体的所涉及的表面的后续机械加工借助于在制造该物体时的赋形模具的表面形态来实现。
[0012]通过本实用新型的功能发光装置，确保了由符号面重现的符号具有更好的再辨识性并且因此确保了该符号的更好的3D效果。尤其在字符或者其他复杂的符号的情况下，观察者会辨认符号的内面(例如像一个“O”中的内侧)。因为光通过散射和反射而分布得过于均匀(符号下方的散射介质或符号之内的散射中心)并且可能在许多面和边处输出，所以光来自所有侧面并且可能实现的对比度是很小的。而本实用新型通过不同的表面材质提高了对比度。
[0013]根据本实用新型功能发光装置的一个优选的设计提出，符号面和效果面的表面材质被选择为，使得效果面与符号面相比在观察者的方向上具有更高的光强度或者唯一地被照明。该符号面的相对于效果面而言减小的透射率及其光强度(例如由深色/黑色涂层造成的)降低了干扰性反射。
[0014]根据另一个优选的设计提出，效果面具有比符号面更高的平均粗糙度。借助于增高的平均粗糙度，这导致了在效果面的区域中更高的漫散射比例，通过反射产生的光分布指向性更低。效果面在不同的视角下对于观察者表现得比相邻的效果面更亮并且在不同的视角下相对于符号面产生了更好的对比。
[0015]优选地该物体在符号面的区域中是不透明的或者是不透明地涂覆的。由此该符号相对于效果面产生了特别强烈的对比，在这种设计下该效果面完全沿该轮廓延伸。
[0016]优选地提出，其中该物体是透明的或半透明的，并且该符号面是该物体的一个朝向观察者的外部表面或者该物体的一个背向观察者的内面。
[0017]优选地提出，其中该符号面形成一个字母。
[0018]本实用新型还涉及一种工作元件，该工作元件配属有一个根据上述实施方式之一的功能发光装置。例如该功能发光装置安排在一个按键或开关器附近。优选该功能发光装置的符号面安排在用于致动而设置的工作面中、例如被整合到一个转盘的工作旋钮中。
[0019]仍更优选地，该符号面和工作面并不重合，而是该符号面安排在该工作面下方，例如安排在一个透明的覆盖物下方。
[0020]本实用新型还涉及一种机动车辆，该机动车辆具有上述工作元件。
[0021]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:本实用新型的功能发光装置的3D显示效果好，从不同角度观察的3D辨识度高。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型的工作元件I的一个实施方式的示意性透视图。
[0023]图2为本实用新型的工作元件的一个替代性的实施方式。
【具体实施方式】
[0024]下面借助附图对本实用新型以及技术影响范围进行详细解释。需要注意的是，这些图中示出了本实用新型的特别优选的实施变体，然而该本实用新型不局限于这些图。
[0025]本实用新型的工作元件I具有一个按压开关功能，其中一个机电开关元件7可以通过一个作为物体4的开关钮进行可操作。本实施方式中，物体4即为开关钮，该开关钮被一个LED灯6背光照明的，该LED灯6与该机电开关元件7 —起安排在一个公用的电路板5上。半透明的开关钮在其朝向操作者的上侧具有一个突出的三维符号。在此情况下，它是一个“A”，例如可以代表性地表示一个空调控制器的自动工作，该自动工作可以通过工作元件I打开或关闭。三维符号包括一个符号面2，其轮廓重现了字母A。这些效果面3与之垂直地延伸，并与符号面2相邻。在图1中再现的透视图中不是所有的效果面3都可见。效果面3的外部的、朝向操作者的表面具有比符号面2更高的平均粗糙度，这样使得通过在效果面3的区域中显著的光散射，这些效果面在对于观察者的许多不同角度而言都比符号面2表现得更亮。在一个设计中，符号面2设置有一个不透明的涂层。在图2中所示的实施方式与图1的实施方式的不同之处在于，符号面2是该物体或开关钮的一个内表面、并且是从开关钮的背面“加工”到其中的。开关钮的上表面、也就是朝向操作者的表面限定了工作面，由此符号面2安排在工作面之下。
【权利要求】
1.功能发光装置，其特征在于，具有一个半透明或透明的物体(4),该物体具有:一个朝向观察者的符号面(2),该符号面的轮廓重现了一个符号；以及至少一个与该符号面(2)的轮廓相邻的、相对该符号面对齐、并且至少在倾斜观察时可见的效果面(3),用于产生一种三维的效果；一个光源(6),用于至少在符号面(2)和效果面(3)的区域中背光照明该物体“);其中该符号面(2)和效果面(4)具有不同的表面材质以便在该背光照明时获得不同的光学外观。
2.根据权利要求1所述的功能发光装置，其特征在于，其中该不同的表面材质是通过涂层实现的。
3.根据权利要求2所述的功能发光装置，其特征在于，其中该效果面(3)沿该符号面(2)的轮廓延伸。
4.根据权利要求3所述的功能发光装置，其特征在于，其中该符号面(2)和效果面(3)的表面材质被选择为，使得该效果面(3)与该符号面(2)相比在观察者的方向上具有更高的光强度或者被唯一地照明。
5.根据权利要求4所述的功能发光装置，其特征在于，其中该效果面(3)具有比该符号面(2)更高的平均粗糙度。
6.根据权利要求5所述的功能发光装置，其特征在于，其中该物体(4)在该符号面(2)的区域中是不透明的或被不透明地涂覆。
7.根据权利要求6所述的功能发光装置，其特征在于，其中该物体(4)是透明的或半透明的，并且该符号面(2)是该物体(4)的一个朝向观察者的外部表面或者该物体(4)的一个背向观察者的内面。
8.根据权利要求7所述的功能发光装置，其特征在于，其中该符号面(2)形成一个字母。
9.工作元件(1),其特征在于，该工作元件(1)具有一个根据权利要求1至8任一项所述的功能发光装置。
10.根据权利要求9所述的工作元件(1),其特征在于，其中该工作元件(1)具有一个为其致动而设置的工作面，并且从操作者来看该符号面(2)安排在该工作面下方。
11.机动车辆，其特征在于，该机动车辆具有权利要求9所述的工作元件〔0。
12.机动车辆，其特征在于，该机动车辆具有权利要求10所述的工作元件〔0。
【文档编号】F21W101/02GK204164891SQ201420507914
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年9月4日 优先权日:2013年9月6日
【发明者】安德烈亚斯克拉姆利希, 马蒂亚斯鲁斯特 申请人:普瑞有限公司