TY - THES

T1 - Neuentwicklung eines Tauchcomputers mit berührungssensitivem Display

AU - Thallinger, Florian

N1 - gesperrt bis null

PY - 2015

Y1 - 2015

N2 - In der Welt des Tauchens hat sich in den letzten Jahrzehnten viel verändert. Neben den technischen Weiterentwicklungen der Tauchgeräte wird auch verstärkt auf den Trage- und Bedienkomfort geachtet. Ein Tauchcomputer für das Handgelenk mit berührungssensitivem Display und ergonomisch geformten Gehäuse verbindet die technische Weiterentwicklung mit dem Komfort der schnellen, einfachen und übersichtlichen Bedienung. Ziel dieser Arbeit war es, einen Tauchcomputer mit berührungssensitivem Display zu entwickeln. Hierfür wurde ein Touchpanel benötigt, welches auch unter erhöhtem Außendruck auf die Eingabe des Fingers reagiert. Es musste ein Gehäusedesign entwickelt werden, in dem alle notwendigen Komponenten Platz haben, das eine 100 %ige Wasserdichtheit aufweist und sich ergonomisch an das Handgelenk anpasst. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein System aus Silikonöl und partiell verklebtem Touchpanel entwickelt. Dadurch funktioniert die berührungssensitive Einheit auch unter Wasser. Der Tauchcomputer und der Hohlraum zwischen Polymerfolie und Glasträger des Touchpanels werden mit Silikonöl gefüllt. Dadurch herrscht innerhalb des Tauchcomputers ein hydrostatischer Druckzustand, wodurch das Touchpanel auch unter Wasser auf den zusätzlich durch den Finger ausgeübten Druck reagiert. Um die Wasserdichtheit zu garantieren, konnte eine spezielle Art der Verklebung gefunden werden. Diese besteht aus einem dauerplastischen, hoch adhäsiven Material auf Basis von Butylkautschuk, welches ausreichend gegen das Silikonöl beständig ist. Diese Beständigkeit wurde durch verschiedene Tests wie Extraktion, Thermogravimetrische Analyse und Gaschromatographie bestätigt. Das Gehäuse wurde nach allen gegebenen Anforderungen designt. Das Design garantiert die Wasserdichtheit und beinhaltet alle notwendigen Komponenten. Zusätzlich wurde versucht, die Wandstärke möglichst gering zu halten, um Gewicht zu sparen, was sich auch positiv auf die Produktion auswirkt. Um den Tragekomfort zu erhöhen, wurde das Gehäuse an den Unterarm angepasst. Hierfür wurde eine Studie zur Ermittlung der durchschnittlichen Breite des Unterarms durchgeführt. Für das Gehäuse wurden verschiedene Materialien gefunden, welche den Anforderungen entsprechen würden. Auf Basis dieser Ergebnisse konnten Füllsimulationen durchgeführt werden, die die Spritzgießbarkeit des Gehäuses bestätigten und einen Werkzeugvorschlag zuließen. Zusammenfassend wurden alle Aufgabenstellungen erfolgreich gelöst. Es konnte die berührungssensitive Einheit an die erschwerten Umgebungsbedingungen angepasst werden. Zusätzlich wurde ein Gehäusedesign konstruiert, Materialvorschläge für dieses gefunden und die Spritzgießbarkeit bestätigt. Der Tauchcomputer ist allerdings noch nicht serienproduktionsreif. Es müssen Prototypen angefertigt werden, um die Einzelergebnisse und das Zusammenspiel der Komponenten zu bestätigen.

AB - In der Welt des Tauchens hat sich in den letzten Jahrzehnten viel verändert. Neben den technischen Weiterentwicklungen der Tauchgeräte wird auch verstärkt auf den Trage- und Bedienkomfort geachtet. Ein Tauchcomputer für das Handgelenk mit berührungssensitivem Display und ergonomisch geformten Gehäuse verbindet die technische Weiterentwicklung mit dem Komfort der schnellen, einfachen und übersichtlichen Bedienung. Ziel dieser Arbeit war es, einen Tauchcomputer mit berührungssensitivem Display zu entwickeln. Hierfür wurde ein Touchpanel benötigt, welches auch unter erhöhtem Außendruck auf die Eingabe des Fingers reagiert. Es musste ein Gehäusedesign entwickelt werden, in dem alle notwendigen Komponenten Platz haben, das eine 100 %ige Wasserdichtheit aufweist und sich ergonomisch an das Handgelenk anpasst. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein System aus Silikonöl und partiell verklebtem Touchpanel entwickelt. Dadurch funktioniert die berührungssensitive Einheit auch unter Wasser. Der Tauchcomputer und der Hohlraum zwischen Polymerfolie und Glasträger des Touchpanels werden mit Silikonöl gefüllt. Dadurch herrscht innerhalb des Tauchcomputers ein hydrostatischer Druckzustand, wodurch das Touchpanel auch unter Wasser auf den zusätzlich durch den Finger ausgeübten Druck reagiert. Um die Wasserdichtheit zu garantieren, konnte eine spezielle Art der Verklebung gefunden werden. Diese besteht aus einem dauerplastischen, hoch adhäsiven Material auf Basis von Butylkautschuk, welches ausreichend gegen das Silikonöl beständig ist. Diese Beständigkeit wurde durch verschiedene Tests wie Extraktion, Thermogravimetrische Analyse und Gaschromatographie bestätigt. Das Gehäuse wurde nach allen gegebenen Anforderungen designt. Das Design garantiert die Wasserdichtheit und beinhaltet alle notwendigen Komponenten. Zusätzlich wurde versucht, die Wandstärke möglichst gering zu halten, um Gewicht zu sparen, was sich auch positiv auf die Produktion auswirkt. Um den Tragekomfort zu erhöhen, wurde das Gehäuse an den Unterarm angepasst. Hierfür wurde eine Studie zur Ermittlung der durchschnittlichen Breite des Unterarms durchgeführt. Für das Gehäuse wurden verschiedene Materialien gefunden, welche den Anforderungen entsprechen würden. Auf Basis dieser Ergebnisse konnten Füllsimulationen durchgeführt werden, die die Spritzgießbarkeit des Gehäuses bestätigten und einen Werkzeugvorschlag zuließen. Zusammenfassend wurden alle Aufgabenstellungen erfolgreich gelöst. Es konnte die berührungssensitive Einheit an die erschwerten Umgebungsbedingungen angepasst werden. Zusätzlich wurde ein Gehäusedesign konstruiert, Materialvorschläge für dieses gefunden und die Spritzgießbarkeit bestätigt. Der Tauchcomputer ist allerdings noch nicht serienproduktionsreif. Es müssen Prototypen angefertigt werden, um die Einzelergebnisse und das Zusammenspiel der Komponenten zu bestätigen.

KW - Touchpanel

KW - Tauchcomputer

KW - Spritzgusssimulation

KW - Silikonöl

KW - Butylkautschuk

KW - touchpanel

KW - dive computer

KW - injection molding simulation

KW - butylene rubber

M3 - Masterarbeit

ER -