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DE102011016427A1 - Anzeigeschaltereinheit für ein Fahrzeug und Verfahren zur Herstellung der Anzeigeschaltereinheit - Google Patents

Anzeigeschaltereinheit für ein Fahrzeug und Verfahren zur Herstellung der Anzeigeschaltereinheit Download PDF

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DE102011016427A1
DE102011016427A1 DE201110016427 DE102011016427A DE102011016427A1 DE 102011016427 A1 DE102011016427 A1 DE 102011016427A1 DE 201110016427 DE201110016427 DE 201110016427 DE 102011016427 A DE102011016427 A DE 102011016427A DE 102011016427 A1 DE102011016427 A1 DE 102011016427A1
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DE
Germany
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glass
glass layer
layer
display
switch unit
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE201110016427
Other languages
English (en)
Inventor
Dino DEMMA
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.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
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.)
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Publication date
Application filed by GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Priority to DE201110016427 priority Critical patent/DE102011016427A1/de
Priority to GB1205624.8A priority patent/GB2489795A/en
Priority to CN2012102082774A priority patent/CN102739225A/zh
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Abstract

Es wird eine Anzeigeschaltereinheit für ein Fahrzeug im Bedienungsbereich des Fahrers und Verfahren zur Herstellung der Anzeigeschaltereinheit beschrieben. Die Anzeigeschaltereinheit weist einen mehrlagigen Glasschalterkörper mit mindestens einer Vorderglaslage und einer Rückglaslage auf. Die Glaslagen weisen jeweils eine Vorderseite und eine Rückseite auf. Schaltsymbole sind in einem Glasvolumen der Vorderglaslage des Glasschalterkörpers sichtbaen sind in dem mehrlagigen Glasschalterkörper zwischen der Vorderglaslage und einer Rückglaslage angeordnet.

Description

  • Es wird eine Anzeigeschaltereinheit für ein Fahrzeug im Bedienungsbereich des Fahrers und ein Verfahren zur Herstellung der Anzeigeschaltereinheit beschrieben. Die Anzeigeschaltereinheit weist einen mehrlagigen Glasschalterkörper mit mindestens einer Vorderglaslage und einer Rückglaslage auf. Die Glaslagen weisen jeweils eine Vorderseite und eine Rückseite auf.
  • Dazu ist aus der Druckschrift DE 10 2008 004 995 B3 ein Körper aus Glas mit einer unter der Oberfläche des Körpers angeordneten Markierung bekannt. Diese Markierung kann eine oder mehrere Ziffern, Buchstaben oder Symbole oder eine Kombination davon aufweisen. Diese Kennzeichnungen sind durch eine auf die Oberfläche des Körpers gerichteten Laserstrahl erzeugt, der den Körper bis zu einer vorbestimmten Tiefe durchdringt und an der Stelle der gewünschten Markierung innerhalb des Glaskörpers fokussiert ist. Dabei entsteht am Ort der gewünschten Markierung eine Materialveränderung des Glases, die eine sichtbare Veränderung einer sekundär eingebrachten Strahlung zur Folge hat, ohne dass die Oberfläche des Glaskörpers verändert ist. Mit einem derartigen lasermarkierten Glaskörper kann unter Einbringung einer Sekundärstrahlung eine Anzeigeeinheit für Symbole in einem Fahrzeug geschaffen werden.
  • Besonders für Fahrzeuge sind die Gestaltungsoptionen für Anzeigevorrichtungen auf unterschiedlich farbige Hintergrundbeleuchtungen eingeschränkt, obgleich ein Bedarf der Hersteller besteht, ihre Fahrzeuge zu differenzieren und einzigartige Stil- und Gestaltungssegmente besonders in Bezug auf Optik und Haptik vorzusehen. Da die verfügbaren Anzeigemöglichkeiten jahrelang begrenzt blieben, sind die Stil- und Gestaltungsmöglichkeiten zur Differenzierung und Charakterisierung von Fahrzeugen in diesem Bereich äußerst eingeschränkt.
  • Eine Aufgabe ist es, diese Grenzen zu überwinden und eine Anzeigeschaltereinheit für ein Fahrzeug und ein Verfahren zur Herstellung der Anzeigeschaltereinheit zu schaffen, das die Möglichkeiten der Stil- und Gestaltungsart für derartige Anzeigevorrichtungen erweitert und den Bedienkomfort in einem Fahrzeug verbessert.
  • Gelöst wird diese Aufgabe mit dem Gegenstand der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich mit den Merkmalen der abhängigen Ansprüche.
  • Als Lösung der Aufgabe wird eine Anzeigeschaltereinheit für ein Fahrzeug und ein Verfahren zur Herstellung der Anzeigeschaltereinheit beschrieben. Die Anzeigeschaltereinheit weist einen mehrlagigen Glasschalterkörper mit mindestens einer Vorderglaslage und einer Rückglaslage auf. Die Glaslagen weisen jeweils eine Vorderseite und eine Rückseite auf. Schaltsymbole sind in einem Glasvolumen der Vorderglaslage des Glasschalterkörpers sichtbar angeordnet. Näherungssensoren mit Sensorstrukturen sind in dem mehrlagigen Glasschalterkörper zwischen der Vorderglaslage und einer Rückglaslage angeordnet.
  • Diese Anzeigeschaltereinheit hat gegenüber den bisherigen Schalthebeln, Kippschaltern, Drehhebeln und anderen an oder auf dem Lenkrad angeordneten Betätigungsmöglichkeiten den Vorteil, dass mit einer derartigen Anzeigeschaltereinheit der Fahrer sich voll auf den Straßenverkehr und das Lenken seines Fahrzeugs konzentrieren kann. Zur Auslösung unterschiedlicher Zusatzfunktionen während der Fahrt, wie Licht Einschalten, Abblenden, Aufblenden, Klimaeinstellungen, Sitzheizungen, Scheibenheizungen und anderen Funktionen, kann der Fahrer durch einfaches Nähern eines Bedienfingers seiner Hand zur Anzeigeschaltereinheit die entsprechende Funktion ohne weitere Betätigung von Hebeln, Kippschaltern oder Drehknöpfen veranlassen. Fahrkomfort und Fahrsicherheit werden durch das Vorsehen einer derartigen Anzeigeschaltereinheit verbessert, zumal keine gegenläufigen Bewegungen zu den Lenkradbewegungen erforderlich werden, wie es beispielsweise bei Schalthebeln zur Betätigung von Scheibenwischern, Scheibenwaschanlagen oder ähnlichem erforderlich ist. Gleichzeitig kann durch die beleuchtbaren Schaltsymbole der Anzeigeschaltereinheit eine ansprechende und übersichtliche farbige Schaltfläche geschaffen werden, die durch eindeutige Schaltsymbole die Gefahr von Fehlbedienungen vermindert.
  • In einer Ausführungsform sind elektrische Anschlüsse auf einer Randseite des mehrlagigen Glasschalterkörpers angeordnet und mit der Sensorstruktur verbunden. Dieses hat den Vorteil, dass die Anzeigeschaltereinheit in den Fahrzeugführerbereich integrierbar ist, wobei durch die Anordnung der Anschlüsse auf den Randseiten des mehrlagigen Glasschalterkörpers die Anschlüsse selbst verdeckt angeordnet werden können, ohne die sichtbare Fläche mit den Schaltsymbolen der Anzeigeschaltereinheit zu beeinträchtigen.
  • Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Sensorstruktur Kondensatorstrukturen aufweist, deren Kapazität durch das Nähern eines Bedienungsfingers variiert werden kann, so dass eine an die elektrischen Anschlüsse angeschlossene elektronische Schaltung auf die Veränderung der Kapazität reagieren kann, indem beispielsweise Resonanzsequenzen verschoben werden und dadurch Schaltvorgänge und Anzeigesignale ausgelöst werden können.
  • Um den Bedienkomfort weiter zu steigern, ist es vorgesehen, dass die Anzeigeschaltereinheit eine an Tag- und Nachtbetrieb angepasste Hintergrundbeleuchtung aufweist. Andererseits sorgt die Hintergrundbeleuchtung dafür, dass die lasermarkierten Schaltsymbole in der Vorderglaslage sich deutlich von dem transparenten Bereich des umgebenden Glasvolumens unterscheiden und zusätzlich kann durch eine Hintergrundbeleuchtung bei Tagbetrieb die Erkennbarkeit der Schaltsymbole verstärkt werden. Andererseits kann beim Nachbetrieb die Intensität der Hintergrundbeleuchtung heruntergefahren sein, so dass Blendwirkungen, die vom nächtlichen Straßenverkehr ablenken könnten vermieden werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass jedes Schaltsymbol unterschiedliche Schaltstellungs-Anzeigefarben aufweist. So können farbig unterschiedlich beleuchtete Schaltsymbole beispielsweise drei Schaltstellungen anzeigen, wie Bereitschaft der Funktion, Einschalten der Funktion und Ausschalten der Funktion. So kann zum Beispiel die Bereitschaft der Funktion durch ein gelbes Aufleuchten des Schaltsymbols gezeigt werden, ein unbeleuchtetes Schaltsymbol oder rot beleuchtetes Schaltsymbol die Nicht-Bereitschaft der Funktion signalisieren, eine grüne Anzeigenfarbe die eingeschaltete Funktion erkennen lassen.
  • Um diese unterschiedlichen Anzeigefarben für die Schaltstellung bereitzustellen, ist es vorgesehen, dass Leuchtdioden mit unterschiedlicher Leuchtfarbe auf Randseiten des Glasschalterkörpers angeordnet sind und beispielsweise jeweils auf eines der Schaltsymbole ausgerichtet sind. Damit wird sichergestellt, dass jedes Schaltsymbol für sich in unterschiedlichen Schaltstellungsanzeigefarben aufleuchten kann.
  • Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Schaltsymbole dreidimensional in dem Glasvolumen der Vorderglaslage angeordnet sind. Aufgrund der oben bereits erwähnten Möglichkeit, den Brennpunkt des Laserstrahls in der Tiefe der Vorderglaslage zu variieren, um die Umwandlung des Glases in die gewünschte Schaltsymbolstruktur zu erreichen, können damit schnell erkennbare dreidimensionale Symbole realisiert werden, welche dem Fahrer die Zuordnung der Symbole zu einzelnen Funktionen erleichtern.
  • Darüber hinaus ist es vorgesehen, dass die Vorderglaslage Metalloxid dotiertes amorphes Glasmaterial aufweist, mit dem es möglich wird, durch die Hintergrundbeleuchtung das Umfeld der Schaltsymbole farbig zu gestalten.
  • Zur Realisierung der Sensorstruktur sind auf der Rückseite der Vorderglaslage oder auf der Vorderseite der Rückglaslage elektrisch leitende durchsichtige Beschichtungen strukturiert, die beispielsweise eine Streifenform besitzen und damit eine Elektrode der kapazitiven Sensorstruktur bilden. Als leitfähige Beschichtung kann in einer weiteren Ausführungsform Indiumoxid oder Eisenoxid vorgesehen sein. Anstelle von streifenförmigen Strukturen können auch mäanderförmige Strukturen vorgesehen werden und in Extremfällen auch Leitungsdrähte als Antennendrähte derart gestaltet werden, dass durch die Näherung einer Fingerspitze die Resonanzfrequenz eines elektronischen Schwingkreises verändert wird. Dabei ist es vorgesehen, dass die kapazitive Sensorstruktur eine Richtungserkennung ermöglicht, so dass Betriebsfunktionen für Fahrer und Beifahrer unterschieden werden können. Änderungen beispielsweise der Sitzheizung, der Lüftung, der Temperatur, der Klimaeinstellungen können somit individuell für die Fahrer und die Beifahrerseite eingestellt werden.
  • Ferner ist es vorgesehen, eine oder mehrere Schaltungsplatinen mit der Elektronik für die Sensorstruktur als undurchsichtige zusätzliche Lage auf die Rückseite des durchsichtigen Glaskörpers anzuordnen.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist die Glasmasse farbig aufleuchtende Bereiche auf, in denen eine Dotierung von Metallionen vorherrscht, wobei die Metallionen bei Bestrahlung durch Leuchtdioden zu Sekundäremissionen angeregt werden. Dabei ist es nicht erforderlich, dass die Lichtquelle auf der Rückseite des hinteren Kunststoffbereichs des Kunststoffkörpers angeordnet ist. Vielmehr kann der Kunststoffkörper von seinen Randseiten aus beleuchtet werden. Auch ist es möglich, dass Reflektorpartikel in dem hinteren Kunststoffbereich angeordnet werden, um eine randseitig angeordnete Hintergrundbeleuchtung in Richtung auf die Vorderseite des Kunststoffkörpers abzulenken bzw. zu reflektieren.
  • Ein Verfahren zur Herstellung einer Anzeigeschaltereinheit eines Fahrzeugs weist nachfolgende Verfahrensschritte auf. Zunächst wird eine Vorderglaslage aus einer amorphen Glasplatte hergestellt, indem beispielsweise die amorphe Glasplatte in Vorderglaslagen aufgetrennt wird. Anschließend kann ein Einbringen von dreidimensionalen Schaltsymbolen in ein amorphes Glasvolumen der Vorderglaslage unter Kristallisieren des amorphen Glasmaterials erfolgten. Dabei kann dieser Schritt des Einbringens von dreidimensionalen Schaltsymbolen auf der amorphen Glasplatte zunächst erfolgen und danach die Glasplatte in einzelne Vorderglaslagen bereits mit den Schaltsymbolen aufgetrennt werden.
  • Auch das Aufbringen einer transparenten elektrisch leitenden Beschichtung kann auf eine Rückseite der mit Schaltsymbolen versehenen Glasplatte für eine Vielzahl von Anzeigeschaltereinheiten erfolgen. Andererseits ist es auch möglich, erst nach Auftrennen der Glasplatte zu Glasschalterlagen eine Einbringen von Schaltsymbolen durchzuführen. Auch die Strukturierung der Rückseitenbeschichtung kann entweder auf einzelnen Vorderglaslagen oder auf der wie oben erwähnten Glasplatte für eine Vielzahl von Vorderglaslagen erfolgen.
  • Nachdem somit mindestens eine Vorderglaslage vorliegt, wird dann eine zu der Vorderglaslage kongruente Rückglaslage mit einer Vorderseite und einer Rückseite bereitgestellt. Zum Abschluss des Verfahrens wird die Vorderglaslage mit der Rückglaslage zu einem Glasschalterkörper stoffschlüssig verbunden. Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass eine Vielzahl von Glasschalterkörpern aus Vorderglaslage und Rückglaslage mit in dem Volumen der Vorderglaslage angebrachten Schaltsymbolen kostengünstig hergestellt werden kann.
  • Für das Einbringen der dreidimensionalen Schaltsymbole wird das oben erwähnte dreidimensionale Laserschreiben eingesetzt.
  • Um die durchsichtige transparente elektrisch leitende Beschichtung für den Näherungssensor aufzubringen, kann ein Aufsprühen, Aufdampfen, PVD-(physical vapor deposition) oder CVD-(chemical vapor deposition) Verfahren mit einem anschließenden selektiven Ätzen zu einer Sensorstruktur oder ein Strukturieren mittels Laserverfahren erfolgen. Ein derartiges selektives Ätzen wird üblicherweise dadurch erreicht, dass die nicht zu ätzenden Bestandteile vor dem eigentlichen Ätzvorgang mit einer strukturierten Photolackschicht bedeckt werden. Dabei wird das Ätzmittel oder die Ätzlösung von den Eigenschaften der elektrisch leitenden, aber durchsichtigen Beschichtung bestimmt, die wie oben bereits erwähnt Indiumoxid oder Eisenoxid sein kann.
  • Darüber hinaus ist es möglich, dass beim Umschalten eines der Schaltsymbole ein optisches oder ein akustisches oder ein haptisches Signal ausgelöst wird, mit dem der Fahrer des Fahrzeugs über den jeweiligen Schaltzustand des Schalters der Anzeigeschaltereinheit zusätzlich informiert wird.
  • Das Verbinden der Vorderglaslage mit der Rückglaslage zu einem Glasschalterkörper kann mit einem transparenten Klebstoff durchgefuhrt werden, so dass die Trennfuge selbst nicht sichtbar wird.
  • Außerdem ist es vorgesehen, dass beim Umschalten eines der Schaltsymbole entweder eine Farbänderung als optisches Schaltsymbol oder akustische oder haptische Signale ausgelöst werden. Damit erhält der Fahrer eine Bestätigung für den Einschaltzustand der jeweiligen Fahrzeugfunktion, so dass die Gefahr von Fehlbedienungen vermindert wird.
  • Ausführungsformen werden nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert.
  • 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs;
  • 2 zeigt eine schematische Vorderansicht einer Anzeigeschaltereinheit;
  • 3 zeigt eine schematische Vorderansicht der Anzeigeschaltereinheit gemäß 2 mit Näherungssensoren einer ersten Ausführungsform;
  • 4 zeigt eine schematische Draufsicht auf einen Glasschalterkörper der Anzeigeschaltereinheit gemäß 2;
  • 5 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines mehrlagigen Glasschalterkörpers der Anzeigeschaltereinheit gemäß 3;
  • 6 zeigt eine schematische Vorderansicht einer Anzeigeschaltereinheit mit Näherungssensoren einer weiteren Ausführungsform;
  • 7 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines Glasschalterkörpers der Anzeigeschaltereinheit gemäß 6;
  • 8 zeigt eine schematische Druntersicht eines Glasschalterkörpers mit Leuchtdiodenpositionen;
  • 9 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht des Glasschalterkörpers gemäß 8.
  • 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs 1 mit Anzeigeschaltereinheit im Fahrzeugführerbereich 2, der durch einen Kreis markiert ist, in dem die Komponenten und Funktionen des Fahrzeugs 1 im Innenraum 20 vorhanden sind, die in der Bedienreichweite des Fahrzeugführers angeordnet sind. Dazu gehört auch eine neue Anzeigeschaltereinheit, wie sie in den nachfolgenden Figuren näher erläutert wird.
  • 2 zeigt eine schematische Vorderansicht einer Anzeigeschaltereinheit 3. Die Anzeigeschaltereinheit 3 weist einen mehrlagigen Glasschalterkörper 4 auf, von dem hier in der Vorderansicht eine Vorderglaslage 5 zu sehen ist, in der Schaltsymbole 11 angeordnet sind, die einen kleinen Ausschnitt aus möglichen Schaltsymbolen, die mit Hilfe einer derartigen Anzeigeschaltereinheit 3 betätigbar sind, darstellen. Beispielhaft sind sechs Schaltsymbole 23 bis 28 gezeigt, wobei 23 ein alphanumerisches Schaltsymbol ist und 24 ein Schaltsymbol für eine Fahrzeugbegrenzungsleuchte, die in dem mehrschichtigen Glasschalterkörper 4 angeordnet ist. Außerdem wird mit dem Schaltsymbol 25 das Abblendlicht gezeigt und mit dem Schaltsymbol 26 das Fernlicht dargestellt.
  • Schließlich sind noch das Schaltsymbol 27 auf dieser Anzeigeschaltereinheit 3 angeordnet, das für ein Einschalten der Nebelschlussleuchte vorgesehen ist, und das Schaltsymbol 28, das für einen Nebelscheinwerfer vorgesehen ist. Darüber hinaus zeigt diese Vorderansicht, dass an einer unteren Randseite 17 des Glasschalterkörpers 4 für jedes der Schaltsymbole 23 bis 28 zwei Leuchtdioden 21 und 22 vorgesehen sind. Die zusätzlichen zu einer Hintergrundbeleuchtung vorgesehenen Leuchtdioden 21 und 22 können das Glasvolumen 12, das ein Schaltsymbol umgibt, farbig beleuchten, so dass Schaltzustände, wie ”Eingeschaltet” oder ”Ausgeschaltet”, farbig signalisiert werden können.
  • So sind für die einzelnen Bereiche in denen die Schaltsymbole angeordnet sind, beispielsweise eine rote Leuchtdiode 21 vorgesehen, die den Ausschaltzustand kennzeichnet und eine grüne Leuchtdiode 22, die den Einschaltzustand markiert.
  • 3 zeigt eine schematische Vorderansicht der Anzeigeschaltereinheit 3 mit Näherungssensoren 13 einer ersten Ausführungsform. Die Näherungssensoren 13 sind hier mäanderförmig ausgeführt und als Kapazitätselektrode vorgesehen, wobei sich die Kapazität in dem Augenblick ändert, in dem sich ein Bedienfinger des Fahrers diesem Schaltsymbol nähert. Die Näherungssensoren 13 mit der Sensorstruktur 14, die hier Mäanderstrukturen 19 bilden, können bei Nähern eines Bedienungsfingers des Fahrers die Kapazität beispielsweise eines LC-Schwingkreises derart verstellt werden, dass die Änderung der Eigenfrequenz des Schwingkreises einen Schaltvorgang auslöst. Dazu geht die Mäanderstruktur 19 in Anschlussbereiche 29 und 30 über, die für jede der Sensorstrukturen 14 vorgesehen sind.
  • 4 zeigt eine schematische Draufsicht auf den mehrlagigen Glasschalterkörper 4, wobei hier lediglich zwei Lagen zu sehen sind, nämlich eine Vorderglaslage 5 mit einer Vorderseite 7 und einer Rückseite 9. Eine Rückglaslage 6 weist eine Vorderseite 8 und eine Rückseite 10 auf. In der Vorderglaslage 5 mit einer Tiefe T sind die dreidimensionalen Schaltsymbole 23 bis 28 angeordnet, wobei die dreidimensionalen Schaltsymbole 23 bis 28 eine Tiefe t aufweisen, die geringer ist als die Tiefe T der Vorderglaslage.
  • Auf der Rückseite 9 der Vorderglaslage 5 kann die in 3 gezeigte mäanderförmige Struktur aufgedampft sein oder sie ist auf der Vorderseite 8 der Rückglaslage 6 angeordnet, wobei sie aufgrund der dünnen leitfähigen Beschichtung in dieser Draufsicht lediglich als dünne Klebstofffuge 31 zu sehen ist. Die Rückglaslage 6 ist mit ihrer Vorderseite 8 auf die Rückseite 9 der Vorderglaslage 5 mit Hilfe eines transparenten Klebstoffs stoffschlüssig aufgebracht.
  • 5 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines mehrlagigen Glasschalterkörpers 4 der Anzeigeschaltereinheit 3. Jedoch sind weder die Hintergrundbeleuchtungsquelle noch die Position der farbigen Leuchtdioden eingezeichnet, welche die in der Vorderglaslage 4 angeordneten dreidimensionalen Schaltsymbole 11 je nach Schaltzustand in unterschiedliche Farben tauchen. Dennoch zeigt 5 die Sensorstruktur 14 der Näherungssensoren 11, die entweder als dünne Drahtkonstruktion oder als transparent elektrisch leitende Streifen mäanderförmig entweder auf der Oberseite 8 der Rückglaslage 6 oder auf der Rückseite 9 der Vorderglaslage 5 aufgebracht sind.
  • Die beiden Glaslagen 5 und 6 sind mittels eines transparenten Klebstoffs, der eine Klebstofffuge 31 bildet zu dem in 5 gezeigten Glasschalterkörper 4 verbunden. Aus der unteren Randseite 17 des Glasschalterkörpers 4 ragen im Bereich der Klebstofffuge 31 die Anschlüsse 15 und 16 zu den Sensorstrukturen 14 heraus. Diese elektrischen Anschlüsse 15 und 16 können als Stecker oder als Steckbuchsen ausgeführt sein oder bilden Kontaktflächen auf der unteren Randseite 17, über welche die Sensorstrukturen 14 mit entsprechenden Sensorschaltkreisen verbunden sind.
  • 6 zeigt eine schematische Vorderansicht einer Anzeigeschaltereinheit 3 mit Näherungssensoren 13' einer weiteren Ausführungsform. Komponenten mit gleichen Funktionen wie in den vorhergehenden Figuren werden mit Bezugszeichen gekennzeichnet und nicht extra erörtert. Die mit Linien symbolisierte Sensorstruktur 14' kann entweder dünne Drähte aufweisen, die zwischen der Vorderglaslage 5 und der Rückglaslage in der Klebstofffuge eingebettet sind, oder sie können als dünne transparente elektrisch leitende Streifen ausgebildet sein, die auf der Rückseite der Vorderglaslage 5 oder auf der Vorderseite der Rückglaslage 6 strukturiert sind, indem eine elektrisch leitende Beschichtung beispielsweise aus Indiumoxid oder Eisenoxid einem selektiven Ätzverfahren unterworfen wird.
  • Wenn sich ein Bedienfinger des Fahrers einem der Schaltsymbole nähert, wird die Streifenstruktur 18 der Näherungssensoren 13' eine Kapazitätsänderung erfahren, die benutzt werden kann, um elektronisch einen Schaltvorgang auszulösen und die mit den Schaltsymbolen verbundenen Funktionen beim Führen des Fahrzeugs auszuführen.
  • 7 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines Glasschalterkörpers 4' der Anzeigeschaltereinheit 3', in der nochmals deutlich wird, dass die Schaltsymbole 11 in einer Vorderglaslage 5 dreidimensional angeordnet sind, was beispielsweise durch Laserschreiben erreicht werden kann, und dass zwischen der Vorderglaslage 5 und der Rückglaslage 6 eine Streifenstruktur 18 als Sensorstruktur 14 vorgesehen ist. Die elektrischen Anschlüsse 29 und 30 dieser Sensorstrukturen 14' sind wiederum für jedes einzelne Schaltsymbol vorgesehen.
  • 8 zeigt eine schematische Druntersicht eines Glasschalterkörpers 4 für eine Anzeigeschaltereinheit 3 mit Positionen für jeweils zwei Leuchtdioden 21 und 22, welche die Schaltsymbole 11 in ein indirektes farbiges Licht tauchen, so dass der Schaltzustand jedes einzelnen Anzeigeschalters durch unterschiedliche Anzeigefarben symbolisiert werden kann, wobei die Leuchtdioden paarweise angeordnet sind, so dass insgesamt drei Schaltzustände gezeigt werden können, einmal die Bereitschaft der gesamten Anzeigeschalteinheit 3 durch eine Hintergrundbeleuchtung bei der die dreidimensionalen Schaltsymbole 11 aufleuchten, sowie den Einschaltzustand und den Ausschaltzustand jedes einzelnen Symbols durch eine entsprechende Anzeigefarbe für jedes einzelne dreidimensionale Schaltsymbol 11 über eine indirekte Beleuchtung mit Hilfe der Leuchtdioden 21 und 22.
  • 9 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht des Glasschalterkörpers 4 gemäß 1. In dieser Ausführungsform sind die Leuchtdioden 21 und 22 zur indirekten Beleuchtung der Schaltsymbole 11 auf der unteren Randseite 17 der Rückseitenlage 6 angeordnet und können durch farbliche Unterscheidungen den Einschaltzustand der Schaltsymbole 11 darstellen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Fahrzeug
    2
    Fahrzeugführerbereich
    3
    Anzeigeschaltereinheit
    3'
    Anzeigeschaltervorrichtung
    4
    Glaskörper
    4'
    Glaskörper
    5
    vordere Glaskörperlage
    6
    hintere Glaskörperlage
    7
    Vorderseite
    8
    Vorderseite
    9
    Rückseite
    10
    Rückseite
    11
    Schaltsymbol
    12
    Glasvolumen
    13
    Näherungssensor
    13'
    Näherungssensor
    14
    Sensorstruktur
    14'
    Sensorstruktur
    15
    elektrischer Anschluss
    16
    elektrischer Anschluss
    17
    Randseite
    18
    Streifenstruktur
    19
    Mäanderstruktur
    20
    Innenraum des Fahrzeugs
    21
    Leuchtdiode
    22
    Leuchtdiode
    23
    alphanumerisches Schaltsymbol
    24
    Fahrzeugbegrenzungsleuchte
    25
    Abblendlicht
    26
    Fernlicht
    27
    Nebelschlussleuchte
    28
    Nebelscheinwerfer
    29
    Anschluss
    30
    Anschluss
    31
    Klebstofffuge
    T
    Tiefe der vorderen Glaskörperlage
    t
    Tiefe der Schaltsymbole
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102008004995 B3 [0002]

Claims (15)

  1. Anzeigeschaltereinheit für ein Fahrzeug aufweisend: – einen mehrlagigen Glasschalterkörper (4) mit mindestens einer Vorderglaslage (5) und einer Rückglaslage (6), wobei die Glaslagen (5, 6) jeweils eine Vorderseite (7, 8) und eine Rückseite (9, 10) aufweisen, – Schaltsymbole (11), die in einem Glasvolumen (12) der Vorderglaslage (5) des Glasschalterkörpers (4) sichtbar angeordnet sind, – Näherungssensoren (13) mit Sensorstrukturen (14), wobei in dem mehrlagigen Glasschalterkörper (4) die Sensorstrukturen (14) zwischen der Vorderglaslage (5) und einer Rückglaslage (6) angeordnet sind.
  2. Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei elektrische Anschlüsse (15, 16) auf einer Randseite (17) des mehrlagigen Glasschalterkörpers (4) angeordnet sind und mit der Sensorstruktur (14) verbunden sind.
  3. Anzeigeeinheit nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Sensorstrukturen (14) hinter den Schaltsymbolen (11) angeordnet sind und auf die Vorderseite (8) der Rückglaslage (6) oder auf Rückseite (9) der Vorderglaslage (5) angeordnet sind, und wobei die Vorderseite (8) der Rückglaslage (6) stoffschlüssig mit der Rückseite (9) der Vorderglaslage (5) verbunden ist.
  4. Anzeigeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anzeigeschaltereinheit (3) eine an Tag- und Nachtbetrieb angepasste Hintergrundbeleuchtung aufweist.
  5. Anzeigeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jedes Schaltsymbol (11) unterschiedliche Schaltstellungs-Anzeigefarben aufweist.
  6. Anzeigeeinheit nach Anspruch 5, wobei Leuchtdioden für die unterschiedlichen Schaltstellungs-Anzeigefarben auf Randseiten (17) des Glasschalterkörpers (4) angeordnet sind.
  7. Anzeigeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schaltsymbole (11) dreidimensional in dem Glasvolumen (12) der Vorderglaslage (5) angeordnet sind und kristallisierte Bereiche in dem Volumen der amorphen Vorderglaslage (5) aufweisen, und wobei die Vorderglaslage (5) ein Metalloxid dotiertes amorphes Glasmaterial aufweist.
  8. Anzeigeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sensorstruktur (14) eine Streifenstruktur (18) oder eine Mäanderstruktur (19) aus einer transparenten elektrisch leitenden strukturierten Indiumoxid- oder strukturierten Eisenoxidbeschichtung ist.
  9. Anzeigeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sensorstruktur (14) eine Richtungserkennung aufweist, so dass Betriebsfunktionen wie Änderungen der Sitzheizung, der Lüftung, der Temperatur, der Klimaeinstellungen individuell für die Fahrer und die Beifahrerseite unterschiedlich einstellbar sind.
  10. Anzeigeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine oder mehrere Schaltungsplatinen mit der Elektronik für die Sensorstruktur (14) als undurchsichtige zusätzliche Lage auf der Rückseite des durchsichtigen Glaskörpers (4) angeordnet sind.
  11. Verfahren zur Herstellung einer Anzeigeschaltereinheit (3) eines Fahrzeugs (1), das folgende Verfahrensschritte aufweist: – Herstellung einer ersten Vorderglaslage (5) aus einer amorphen Glasplatte; – Einbringen von dreidimensionalen Schaltsymbolen (11) in ein amorphes Glasvolumen (12) der Vorderglaslage (5) unter Kristallisieren des amorphen Glasmaterials; – Aufbringen einer transparenten elektrisch leitenden Beschichtung auf eine Rückseite (9) der Vorderglaslage (5); – Strukturieren der Rückseitenbeschichtung zu einer Sensorstruktur (14) eines Näherungssensors (13); – Bereitstellen einer zu der Vorderglaslage (5) kongruenten Rückglaslage (6) mit einer Vorderseite (8) und einer Rückseite (10); – stoffschlüssiges Verbinden der Vorderglaslage (5) mit der Rückglaslage (6) zu einem Glasschalterkörper (4).
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Einbringen der dreidimensionalen Schaltsymbole (11) mittels Laserschreiben erfolgt.
  13. Verfahren nach Anspruch 11 oder Anspruch 12, wobei das Aufbringen einer transparenten elektrisch leitenden Beschichtung mittels Aufsprühen, Aufdampfen, PVD oder CVD-Verfahren erfolgt.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei das Strukturieren der Rückseitenbeschichtung mittels Ätzen oder Laserablation erfolgt.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei zum Verbinden der Vorderglaslage (5) mit der Rückglaslage (6) zu einem Glasschalterkörper (4) ein transparenter Klebstoff eingesetzt wird.
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