DE29717337U1

DE29717337U1 - Einrichtung zur Darstellung von beleuchteten Informationen

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Publication number: DE29717337U1
Application number: DE29717337U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-09-23
Filing date: 1997-09-23
Publication date: 1997-12-04
Anticipated expiration: 2007-09-24

Description

Bernd Rieiin
nhauser S
Telefon:(030) 474 113 56 · Telefax:{030) 474 113 57

Schönhauser Sm &Igr; 08·« ¹D 1*3127· ßerhn" ··* '

osal Anmeldergemeinschaft, Berlin
Dr.-Ing. Udo Fischer, Darmstadt

Einrichtung zur Darstellung von beleuchteten Informationen

-Q Die Einrichtung zur Darstellung von beleuchteten Informationen ist vorzugsweise anwendbar bei Objekten, bei denen der Informationsträger entweder häufig aktualisiert werden muß bzw. bei dem'aufgrund der spezifischen Anwendung der Informationsgehalt sich häufig ändert, wobei die Beleuchtung durch Lichteinkopplung in einen Lichtleitkörper erfolgt.

Zur Darstellung von beleuchteten Informationen sind bereits eine Anzahl von Lösungen veröffentlicht worden. So ist durch die DE 92 07 253 U1 ein &ldquor;Beleuchtetes Namens- oder Hinweisschild" bekanntgeworden, bei dem ein oder mehrere LED-Chips auf einem Leiterplattenstreifen in einer Nut in einem flachen transparenten Kunststoffkörper integriert angeordnet sind, der Kunststoffkörper mit einer Fläche zur Lichtauskopplung ausgebildet ist und die übrigen Flächen des Kunststoff körpers als Reflektoren ausgebildet sind.

Weiter ist durch die DE 43 11 018 A1 eine &ldquor;Beleuchtete Anzeigeeinheit, insbesondere Namensschild, Hausnummer, Straßen- und Verkehrsschild, Informationstafel und dgl." bekannt geworden. Das Wesen dieser Lösung besteht vor allem darin, dass im Randbereich des Lichtieitkörpers in vorgesehene Ausnehmungen Leiterplattenstreifen mit als SMD-LED-Chips ausgebildeten Leuchtelementen versehen über ein optisches Koppelmedium angeordnet sind und diese Leiterplattenstreifen in horizontaler und / oder vertikaler Einstrahlungsrichtung angeordnet sind und dass bei einer horizontalen Einstrahlungsrichtung der Leuchtelemente in den Lichtleitkörper dieser mindestens eine zusätzliche Reflektorkante aufweist und dass auf eine unversiegelte Aus-

senfläche des Lichtleitkörpers das Anzeigesymbol optisch gut leitend aufgebracht ist und die übrigen Seitenflächen des Lichtleitkörpers versiegelt sind.

Weiterhin ist durch die DE 296 03 006 U1 eine &ldquor;Lichtschiene zur Markierung von Flächen, Körpern und dgl. sowie zur Beleuchtung von Anzeigeelementen" bekanntgeworden. Diese Lösung

zeichnet sich vor allem dadurch aus, dass sie eine Montageschiene umfasst, in der ein Reflektor mit einer Ausnehmung plaziert ist, dass in der Ausnehmung mindestens ein SMD-LED-

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Leiterplattenstreifen angeordnet ist und dass der Reflektor mit dem Leiterplattenstreifen in einer Abdeckung in der Montageschiene eingebettet ist und dass bei einer Anzeigeeinheit in bekannter Weise auf dem Lichtleitkörper ein Informationsträger angeordnet ist.

Des weiteren ist durch die DE 297 06 201 U1 ein &ldquor;Leucht- oder Anzeigeelement mit einer Lichteinkopplung in einen Lichtleitkörper" bekanntgeworden, bei dem die Lichteinkopplung in einen transparenten Körper erfolgt, dessen Länge ein Mehrfaches seiner Höhe beträgt und dessen geometrisches Profil einen von der Rechteckform abweichenden Querschnitt aufweist und dass längsseits des so ausgebildeten Körpers die Lichteinkopplung erfolgt. Entsprechend den jeweiligen Anforderungen wurde für spezielle Anwendungsfälle ein jeweils zugeordnetes geometrisches Profil entwickelt, welches sich besonders durch eine hohe Lichtdichte auszeichnet. Aufgrund seiner länglichen Ausbildung wird der die Lichteinkopplung realisierende transparente ^ c Körper als Lichtleiste bezeichnet.

Zwischenzeitlich gewonnene Erkenntnisse auf dem Gebiet der Lichteinkopplung führen zu einer Weiterentwicklung dieser Lehren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Darstellung von beleuchteten Informationen unter Anwendung der Lichteinkopplung in einen Lichtleitkörper so auszubilden, dass die Einrichtung für Anwendungsfälle mit verändertem Informationsgehalt ohne aufwendige Montage nutzbar ist. Die Hauptbestandteile der Einrichtung sollen universell nutzbar, d.h. auch witterungsbeständig sein und einen Beitrag zu einer Mehrfachanwendung bieten und damit eine Kostensenkung herbeiführen. Darüber hinaus soll der Informationsträger eine gleichmäßige Ausleuchtung aufweisen.

Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Einrichtung zur Darstellung von beleuchteten Informationen dadurch gelöst, dass die Einrichtung eine die Lichteinkopplung realisierende Be-

leuchtungseinheit mit einem Reflektor aufweist und dass zumindest im Randbereich die Vorderseite der Beleuchtungseinheit eine Abdeckung in der Form eines Rahmens aus lichtundurchlässigen Material aufweist ist, in die ein biegsam ausgebildeter Informationsträger einschiebbar ist. Die Abdeckung in der Form des Rahmens dient hierbei gleich als Halterung für den Informationsträger. Gleichzeitig verdeckt die Abdeckung die Lichteinkopplung für den Betrachter. Die Lichteinkopplung erfolgt vorzugsweise über eine speziell ausgebildete mit SMD-LED Leuchtelementen

bestückte Lichtleiste, die mit einer Lichtverteilungsplatte unlösbar verbunden ist. Diese Lichtleiste mit den SMD-LED Leuchtelementen weist eine hohe Lebensdauer auf, so dass die Lichtleiste C mit der ihr zugeordneten transparenten Lichtverteilungsplatte vorzugsweise in eine unlösbare Klebeverbindung gebracht ist. Diese Maßnahme trägt vor allem zur Minimierung der Lichtverluste bei und verhindert gleichzeitig das Eindringen von Staub. Eine hohe Gleichmäßigkeit der Leuchtdichteverteilung auf der Lichtverteilungsplatte erfordert eine hohe Anzahl von Totalreflexionen der Lichtstrahlen im Inneren der Lichtverteilungsplatte nach der Lichteinkopplung. Bei der

TLQ Lichteinkopplung sind somit alle Maßnahmen darauf gerichtet, eine hohe Anzahl von Totalrefexionen zu realisieren. Daraus ergibt sich zwangläufig, dass alle Massnahmen, die zu einer Reduzierung der Anzahl der Totalreflexionen führen, zu vermeiden sind. Aus diesem Grund sind die übrigen seitlichen Kanten der Lichtverteilungsplatte, bei denen keine Lichteinkopplung erfolgt, stark reflektierend verspiegelt. Die Kanten der aus Lichtverteilungsplatte und Lichtleisten bestehenden Baugruppe sind mit dem sie umgebenden Rahmenprofi! in dessen tiefsten Bereich vorzugsweise dauerhaft verklebt, um eine Staubdichtigkeit der Beleuchtungseinheit zu realisieren. Der Zwischenraum zwischen Lichtverteilungsplatte und Reflektor ist vorzugsweise frei von Klebstoff. Diese Maßnahme dient dazu, dass eine möglichst hohe Anzahl von Totalreflexionen erreicht wird. Zweckmäßigerweise ist der diffuse, weiße Reflektor mit dem hinteren Schenkel des Rahrnens verklebt, um auch hier eine Staubdichtigkeit zu gewährleisten. Der Informationsträger ist in dem Rahmen auf der Vorderseite der Einrichtung - also in Blickrichtung des Betrachters - in einem Luftspalt zwischen Abdeckung und Vorderseite der Beleuchtungseinheit angeordnet. Die Größe des Informationsträgers ist so gewählt, dass dieser durch den Rahmen fixiert und gehalten ist. Das heißt, dass die Fläche des Informationsträgers größer als die freie Rahmenflache ausgebildet ist. Damit der Informationsträger in dem Rahmen plaziert werden kann, ist dieser biegsam ausgebildet. Zweckmäßigerweise überdeckt die Abdeckung bzw.der vordere Rahmenschenkel den Informationsträger um mindestens 3 mm, um eine Fixierung desselben zu erreichen.

Die um die Beleuchtungseinheit angeordnete Abdeckung in der Form eines Rahmens weist im Querschnitt vorzugsweise ein U-Profil auf, wobei aber auch ein Winkelprofil einsetzbar ist. Es ist auch denkbar, dass die Abdeckung aus einem rahmenartigen Flachprofil gebildet ist. Grundsätzlich ist die Abdeckung beabstandet von der Vorderseite der Beleuchtungseinheit angeordnet. Der Abstand zwischen Abdeckung und Beleuchtungseinrichtung ist notwendig, um einen Informationsträger in diesen Abstand einschieben zu können. Zur Fixierung und Zentrierung des Informationsträgers im Rahmen ist ein Zentriereinsatz vorgesehen. Dieser Zentriereinsatz ist

vorzugsweise im unteren horizontalen Teilstück des Rahmens angeordnet. Er besteht beispielsweie aus einem flachen Streifen aus opaken Material und weist eine Aussparung in der Breite des Informationsträgers auf, welche zugleich zur Aufnahme und Fixierung des Informationsträ-

gers dient.

Das Material für den transparenten Körper für die Lichteinkopplung und Lichtverteilung ist vorzugsweise aus vorwärtsstreuenden Acrylglas mit Verspiegelung der übrigen Kanten gebildet. _ Dieses Material gewährleistet eine hohe Anzahl von Totalrefexionen und damit eine hohe Leuchtdichte sowie eine gleichmäßige Ausleuchtung und somit eine gute Erkennbarkeit der Information. Es liegt selbstverständlich im Rahmen der Erfindung, als Lichtleitkörper auch ein anderes die Lichtleitung realisierendes Material zu verwenden.

Y &kgr; Der biegsam ausgebildete Informationsträger ist in seiner Länge und Breite um das doppelte Maß der Überdeckung größer als die sichtbare Rahmenöffnung ausgebildet. Die Überdeckung des Informationsträgers erfolgt durch die Abdeckung bzw. durch den vorderen Schenkel des Rahmens. Diese Überdeckung ist so zu wählen, dass eine sichere Zentrierung und auch eine gute Fixierung des Informationsträgers im Rahmen erreicht wird.

Schließlich besteht ein weiteres Merkmal der Erfindung darin, dass zwischen Rahmen und informationsträger eine umlaufende Dichtung angeordnet ist. Gleichfalls besteht die Möglichkeit, zwischen Reflektor und Rahmen auf der Rückseite der Einrichtung eine Dichtung vorzusehen. Diese Maßnahme dient zur Abdichtung. Sie soll gewährleisten, dass kein Wasser bzw. Schmutz

in den Rahmen eindringen kann.

Zur Vermeidung der Bildung von Kondenswasser bzw. zum Abfluß des Kondenswassers sind Belüftungsbohrungen im Rahmen, vorzugsweise im unteren Rahmenteil, vorgesehen.

Der Informationsträger ist nach einem weiteren Merkmal mehrteilig ausgebildet. Damit ist die Möglichkeit gegeben, beispielsweise nur bestimmte Abschnitte oder Zeilen des Informationsträgers durch Austausch zu aktualisieren.

Für die Lichteinkopplung kann neben der Anwendung der bereits bekannten Lichtleiste auch jede ^° andere Form genutzt werden. So ist es beispielsweise auch möglich, dass die auf einer Leiter-

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platte angeordneten SMD-LED in eine in die Lichtverteilungsplatte eingefräste bzw. in eine bei c der Herstellung bereits eingebrachte Nut eingeklebt werden.

Vorzugsweise sind die Innenflächen des Rahmenprofiles mit den Kanten der Beleuchtungseinheit durch eine Klebeverbindung unlösbar verbunden, wobei ein farbloser Kleber zum Einsatz kommt. Durch diese Klebeverbindung ist die Einrichtung witterungsbeständig ausgebildet.

Dadurch, dass die Lichteinkopplung vorzugsweise über eine nur eine geringe Höhe aufweisende Lichtleiste erfolgt, ist gewährleistet, dass der vordere Rahmenschenkel bzw. die Abdeckung die Lichteinkopplung überdeckt.

Mit der vorgeschlagenen Lösung wird eine Einrichtung zur Verfügung gestellt, welche geeignet ist, in einem ansprechenden Rahmen beleuchtete Informationen, deren Informationsgehalt sich häufig ändert, rationell darzustellen. Bei verändertem Informationsgehalt wird der Informationsträger einfach und ohne große Mühe aus dem Rahmen herausgenommen und durch einen aktualisierten bzw. einen anderen Informationsträger ersetzt. Wesentlich ist hierbei, dass der Austausch des Informationsträgers ohne Werkzeuge und ohne jede Hilfsmittel einfach durchführbar ist.

Der Rahmen ist weiterhin mit geeigneten Mitteln zur Befestigung desselben ausgestattet.

Den Anwendern von derartigen Einrichtungen wird nunmehr eine Lösung zur Verfügung gestellt, die es ihnen erlaubt, die Anzahl der notwendigen Informationseinrichtungen auf ein Mindestmaß zu reduzieren, indem für unterschiedliche Einsatzfälle nur ein aktueller Informationsträger eingesetzt wird.

Eine weitere Rationalisierung bei der Bereitstellung der Einrichtung wird mit einer Normierung der Größe der bereitzustellenden Einrichtungen und der Informationsträger angestrebt.

Die Erfindung soll nachstehend anhand der Zeichnung im Prinzip beispielshalber noch näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1a den Rahmen für die Einrichtung;

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Fig. 1b eine schematische Darstellung zum Einsetzen des Informationsträgers;

Fig. 1c in schematischer Darstellung den eingesetzten Informationsträger in dem

Rahmen;

Fig. 2 die Einrichtung in einer Vorderansicht;

Fig. 3 die Einrichtung nach Fig. 2 in einer Seitenansicht.

In der Fig. 1a ist der Rahmen 3 mit der Fläche 7 für den Informationsträger 5 dargestellt. Fig. 1b veranschaulicht den Vorgang des Einsetzens des Informationsträgers 5 in die Öffnung 7 des Rahmens 3. Das Einsetzen des Informationsträgers 5 erfolgt durch Verkanten desselben unter leichter Wölbung seiner Oberfläche. Die Falztiefe y ist charakteristisch für das Mindestmaß, welches vorhanden sein muß, um ein verkantetes Einschieben des Informationsträgers 5 in den Rahmen 3 zu ermöglichen. Fig. 1c zeigt den plazierten Informationsträger 5 in der Öffnung 7 des Rahmens 3, wobei der Informationsträger durch den Zentriereinsatz 4 fixiert ist.

Fig. 2 zeigt die Einrichtung in Vorderansicht, wobei im unteren Rahmenteil die Lichteinkopplung erfolgt.

Der Aufbau der Einrichtung ist im wesentlichen in der Fig.3 dargestellt.

Die Einrichtung zur Darstellung von beleuchteten Informationen weist als Grundelement eine Beleuchtungseinheit auf, bei der im vorliegenden Beispiel über eine Lichtleiste 1 eine Lichteinkopplung mit SMD-LED Leuchtelementen in eine LichtverteHungsplatte 2 erfolgt. Um diese Beleuchtungseinheit ist eine Abdeckung zum Beispiel in der Form eines Rahmens 3 aus U-Profil, der aus vier Teilstücken besteht, die untereinander dicht und unlösbar verbunden sind, angeordnet. In der unteren horizontalen Rahmenleiste ist der Zentriereinsatz 4 zur Aufnahme und Fixierung des Informationsträgers 5 angeordnet. Die Lichtleiste 1 zur Lichteinkopplung ist ebenfalls in der unteren Rahmenleiste vom Betrachter gesehen hinter dem Zentriereinsatz 4 angeordnet.

Die Lichtleiste 1 ist unlösbar mit der Lichtverteilungspiatte 2 verbunden. Auf dieser Lichtvertei-30

iungsplatte 2 ist der Informationsträger 5, der in die Abdeckung bzw. in den Rahmen 3 einge-

schoben wird, angeordnet. Zur Realisierung des Einschiebens des Informationsträgers 5 in den Luftspalt zwischen dem Rahmen 3 und der Beleuchtungseinrichtung ist der Informationsträger 5 biegsam ausgebildet. Sowohl das verkantete Einschieben des Informationsträgers 5 als auch

das Austauschen desselben ist ohne Benutzung jeglicher Werkzeuge und Hilfsmittel möglich. 35

Auf der Rückseite der Lichtleiste 1 und der Lichtverteilungsplatte 2 ist ein Reflektor 6 angeordnet.

• ·

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Die Größe des Informationsträgers bzw. bei bekannter Größe des Informationsträgers ergibt sich das Maß der Falztiefe aus nachfolgenden Formeln.

H

z = (b² - 4 · k · a - 4 · k²)

Es bedeuten:

&zgr; = Zwischenmaß

b = Kantenlänge des Informationsträgers

a = Kantenlänge des Informationsträgers

k = Maß für die Überdeckung durch den Rahmen

Mit dem Wert &zgr; läßt sich nach der folgenden Formel die erforderliche Mindestfalztiefe f berechnen. Unter der Falztiefe wird das Maß verstanden, welches erforderlich ist, um ein problemloses Einsetzen des Informationsträgers in den Rahmen zu ermöglichen. Dieses Maß entspricht grundsätzlich der notwendigen Schenkellänge des Profils abzüglich der Profilstärke.

b + 2·k-z ^f = · ( &zgr; . b + a² + 2 · k · a)

a² + b²

Nachfoigend ist ein Beispiel für das Mindestmaß für die notwendige Falztiefe dargestellt.
Ein einzusetzender Informationsträger hat beispielsweise die Abmessungen im Format DIN A 4, 5 wobei die Kantenlängen 297 mm und 210 mm betragen. Der Informationsträger soll so in den Rahmen plaziert werden, dass sich eine allseitige Überdeckung von 3 mm ergibt. Zunächst wird der Wert &zgr; wie folgt ermittelt.

&zgr; = (297² - 4 · 3 · 210 - 4 · 3²) ^H
z = 292,7 mm

297 + 2 · 3 - 292,7

f = · (292,7 · 297 + 210² + 2 · 3 · 210)

210² + 297²

f > 10,33 mm.

Die Mindestfalztiefe f beträgt somit 10,33 mm.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

1	Lichtleiste
2	Lichtverteilungsplatte
3	Rahmen
4	Zentriereinsatz
5	Informationsträger
6	Reflektor
7	Fläche
f	Falztiefe

Claims

Patentanwalt··. ·· .. .. ..,

Bernd Riepynn-bitf.-lrtg.lFtf) · %.; . !&ldquor;· ,·

Schönhauser äWi*108^:»O'»>3i2%ÖerHn* ..* I
Telefon:(030) 474 113 56 · Telefax:(030) 474 113 57

osal Anmeldergemeinschaft, Berlin
Dr.-Ing. Udo Fischer, Darmstadt

Schutzansprüche

1. Einrichtung zur Darstellung von beleuchteten Informationen, bestehend aus einem Grundkörper aus lichtleitendem Material und mindestens einer Lichtquelle, die mit einer Energieversorgung verbunden ist, einem Reflektor sowie einem Informationsträger, dadurch gekennzeichnet dass die Einrichtung eine die Lichteinkopplung realisierende Beleuchtungseinheit mit einem Reflektor (6) umfasst und dass zumindest im Randbereich die Vorderseite der Beleuchtungseinheit eine Ab-

■*·° deckung in der Form eines Rahmens (3) aus lichtundurchlässigen Material aufweist, in die ein

biegsam ausgebildeter Informationsträger (5) einschiebbar ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinheit als eine mit

SMD-LED Leuchtelementen bestückte Lichtleiste (1) ausgebildet ist, die mit einer transparenten

Lichtverteilungsplatte (2) unlösbar verbunden ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die unlösbare Verbindung zwischen Lichtleiste (1) und Lichtverteilungsplatte (2) als Klebeverbindung ausgebildet ist.
4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung in der

Form eines Rahmens (3) beabstandet von der Vorderseite der Beleuchtungseinheit angeordnet ist.
5. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (3) im Querschnitt ein Winkel- oder ein U - Profil aufweist.
6. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Rahmen (3) ein Zentriereinsatz (4) angeordnet ist.
7. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper für die Lichtverteilung aus vorwärtsstreuenden Acrylglas mit Verspiegelung der übrigen Kantenteile ausgebildet ist.

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8. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenflächen des Rahmenprofiles mit den Kanten der Beleuchtungseinheit durch eine Klebeverbin-

° dung dauerhaft verbunden sind,
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung durch einen farblosen Klebstoff erfolgt.
10. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine umlaufende Dichtung zwischen Rahmen (3) und Informationsträger (5) angeordnet ist.
11. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der 15

Informationsträger (5) mehrteilig ausgebildet ist.
12. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Rahmen (3) Entlüftungsbohrungen angeordnet sind.