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Die
Erfindung betrifft ein Traggestell zur Verwendung mit zumindest
einer Leuchtmitteleinheit mit zumindest einem Leuchtmittel, wobei
eine oder mehrere Einrichtungen zum Anordnen der Leuchtmitteleinheit
im Bereich der Sichtachse einer Person vorgesehen sind, sowie die
Leuchtmitteleinheit selbst.
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Solche
Traggestelle sind vielfach im Stand der Technik bekannt. In den
meisten Fällen
werden sie von untersuchenden Ärzten
getragen, beispielsweise in der Dentalmedizin. Ein solches Traggestell in
Form einer Brille mit im Bereich des Nasenbügels aufgesetzter Beleuchtungseinrichtung
ist von Keeler bekannt unter der Bezeichnung KEElite. Die Leuchtmitteleinheit
besteht aus einer auswechselbaren Glühbirne, die in einem relativ
weit von dem Nasenbügel
bzw. der Fläche
der Brillengläser
abstehenden Gehäuse
angeordnet ist. Von dem Gehäuse
geht ein Kabel über
ein Brillenglas hinweg entlang einem Brillenbügel bis zu einer Stromversorgungseinrichtung, die
am Gürtel
getragen werden kann. Auch von der Firma Heine Optotechnik wird
eine auf eine Brille aufsteckbare Beleuchtungseinrichtung in Kombination mit
einem Lupenpaar zum Vorstecken vor die Brillengläser angeboten. Die Leuchtmitteleinheit
ist hierbei ebenfalls verhältnismäßig groß und ragt
weit über
die Oberfläche
der Brillengläser
hinaus. Als Leuchtmittel wird eine Halogenlampe mit 6 V, 10 W, verwendet. Die
genannten Traggestelle mit Leuchtmitteleinheiten sind zum einen
sehr klobig und schwer und wirken wie eine Prothese, behindern daher
den Arzt sehr stark bei der Untersuchung, insbesondere auch aufgrund
ihres Gewichts und der weit in den Raum hineinragenden Leuchtmitteleinheit.
Der Umgang mit einem solchen Traggestell bzw. einer solchen Brille mit
daran angebrachter Leuchtmitteleinheit ist für den Träger daher sehr umständlich und
unkomfortabel.
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Neben
den bekannten Traggestellen in Form von Brillen für -Untersuchungszwecke
für Ärzte sind auch
Lupenbrillen bekannt als gemmologische Prüf- und Messgeräte von der
Firma A. Krüss.
Hierbei sind zwei im Augenabstand zueinander angeordnete Lupen mit
Ohrbügeln
versehen und zwischen ihnen eine weit über die Ebene der beiden Lupen
hinausragende Leuchtmitteleinheit angeordnet. Die Leuchtmitteleinheit
ragt sowohl in Richtung zu dem Kopf desjenigen, der die Lupenbrille
trägt,
als auch weg von diesem nach außen
hinaus. Als Leuchtmittel ist asphärisches Halogenlicht vorgesehen.
Gespeist wird die Lupenbrille durch einen Batteriepack, der über ein
Kabel mit der Leuchtmitteleinheit verbunden ist. Ein weiteres Traggestell
zur Verwendung mit zwei Leuchtmitteleinheiten ist als sog. Power-Lichtbrille bekannt.
Diese besteht aus einem Kunststoffgestell, das einen Nasenbügel sowie
Nasenpads und zwei über
die Augen hinwegragende Bügel
aufweist, an denen beidseitig jeweils eine Leuchtmitteleinheit angeordnet
ist in Form von jeweils einer Glühlampe. Solche
Lichtbrillen sind bei der Firma Conrad Electronics erhältlich und
beispielsweise in dem Katalog 2000/2001 zu finden. Sie sollen dem
besseren Lesen, Reparieren und Zeichnen sowie anderen Tätigkeiten
durch Vorsehen einer zusätzlichen
Lichtquelle dienen.
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All
den vorstehend genannten Traggestellen mit Leuchtmitteleinheiten
ist es gemeinsam, dass sie verhältnismäßig schwer
und von einer solchen baulichen Größe sind, dass sie einen vergleichsweise schlechten
Tragekomfort bieten. Außerdem
wirken sie teilweise wie Prothesen und behindern den Träger aufgrund
der sehr weit über
die Ebene des Nasenbügels
bzw. der Brillengläser
hinausragende Leuchtmitteleinheiten. Des weiteren bieten sie teilweise
trotz der baulichen Größe eine
zu geringe Lichtausbeute.
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Die
DE 196 08 106 A1 betrifft
eine ganz allgemeine Form einer Trageeinheit für Beleuchtungsgeräte, bei
der zwei Halogenscheinwerfer, eine Scheinwerferbrücke und
ein Dreifachstromverteiler vorgesehen sind. Die einzelnen Teile
werden miteinander verschweißt
und verschraubt. Für
die Fixierung der Halogenscheinwerfer sowie der Scheinwerferbrücke sind
drei Alu-Aufnahmezapfen
vorgesehen. Durch einen weiteren Alu-Aufnahmezapfen kann die Trageeinheit
als Stativ verwendet werden. Die Trageeinheit weist solche Abmessungen
auf, dass sie in einen Schwerlastauszug einer Kabeltrommel passt.
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Die
US 5,521,654 A offenbart
ein Brillengestell, bei dem in einem Nasenbügel eine Leuchtmitteleinheit
integriert ist. Zur Stromversorgung sind in dem über den Augen befindlichen
Bereich des Brillengestells Batterien vorgesehen. Auf dem Nasenbügel ist
ein Schalter zum Ein- und Ausschalten des Leuchtmittels vorgesehen.
Das Gelenk zwischen dem vorderen mit den Augengläsern versehenen Brillenteil
und den Ohrbügeln
kann unterschiedlich ausgebildet sein, wobei ein Rotieren bzw. Verschwenken
der Ohrbügel
um mehr als 180° möglich ist.
In einer Ausführungsvariante
kann dadurch der mit den Augengläsern
versehene Brillenteil im Wesentlichen waagerecht zu der Betrachtungsfläche angeordnet
werden, wobei die beiden Ohrbügel
abgewinkelt von dem mit den Augengläsern versehenen Teil auf der
Betrachtungsfläche
aufgestellt werden.
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Die
US-5,430,620 A offenbart ein chirurgisches Beleuchtungssystem, das
geeignet ist, das Beleuchtungsfeld dynamisch anzupassen. Bei diesem
Beleuchtungssystem ist zumindest eine Glasfaser vorgesehen, ebenso
wie ein einstellbares Lichtprojektionssystem und ein Befestigungsmechanismus
zum Anbringen des Systems in der Nähe der Augen eines Operateurs.
Die optische Faser kann mit verschiedenen optischen Einrichtungen
versehen werden, wie Filtern oder Polfiltern, um die Lichtstrahlen
besser sammeln und konzentrieren zu können. Das Beleuchtungssystem
kann an einem Stirnband oder einer Brille befestigt werden. Der
ausgesandte Lichtkegel kann durch einen Joystick eingestellt werden.
Es werden optische Fasern mit einem Durchmesser von weniger als
1 mm verwendet. Diese Faser endet in einem Projektionssystem, das
die Winkeldivergenz des ausgesandten Lichtkegels einstellt und dadurch
die Größe des sich
ergebenden Lichtfeldes.
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Die
DE 30 19 620 A1 offenbart
eine am Kopf zu tragende Beleuchtungsvorrichtung. Bei dieser sind
ein brillengestellartiger Rahmen, eine Lichtübertragungseinrichtung in Form
einer Polymerisatfaseroptik, eine lichtstarke Lichtquelle mit einer
lichtstarken Lampe und eine die Glasfasern abschließende Einrichtung
vorgesehen. Es sind außerdem
abnehmbare Linsen vorgesehen. Die Lichtquelle ist von dem brillengestellähnlichen
Rahmen abgesetzt angeordnet. In einer Ausführungsform können die
beiden Polymerisatfaserbündel
in mehrere kleine Bündel
aufgeteilt werden, die mit Abstand zueinander entlang einer Brücke des
Brillengestells enden, über
den Augen einer das Brillengestell tragenden Person.
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Die
WO 01/18445 A1 betrifft eine kopfgetragene Beleuchtungsvorrichtung,
die auf bzw. vor der Stirn bzw. oberhalb oder seitlich der Augen
einer Person getragen wird. Als Lichtquelle sind mehrere nicht-thermische,
lichtemittierende Elemente vorgesehen, die in einem länglichen
Trageteil angeordnet sind. Die Abstrahlrichtung jedes einzelnen
der lichtemittierenden Elemente wird bei deren fester Anordnung
im Tragteil so vorgewählt,
dass mit der Sehachse eines Verwenders ein Winkel eingeschlossen wird,
wobei die Mittelachse der Abstrahlung aller lichtemittierenden Elemente
einen gemeinsamen Schnittpunkt der Symmetrieebene der Augen des Verwenders
im gewünschten
Beobachtungs- bzw. Arbeitsabstand hat und der Abstand der einzelnen lichtemittierenden
Elemente zu diesem gemeinsamen Schnittpunkt für alle Elemente gleich groß ist. Die
einzelnen lichtemittierenden Elemente sind unbeweglich in dem Trageteil
angeordnet. Der die lichtemittierenden Elemente tragende längliche
Trageteil erstreckt sich über
die Breite einer Stirn eines Verwenders oder außenseitig neben seinen Augen
in senkrechter Richtung über
seiner Wange. Er kann um eine Achse rechtwinkelig zur Symmetrieebene der
Augen gedreht werden oder um eine senkrechte Achse und zusätzlich um
eine waagerechte Achse geneigt werden. Außerdem können die lichtemittierenden
Elemente an einem Trageteil montiert werden, das vertikal schwenkbar
auf einem Halteteil angebracht ist, das seinerseits fest auf dem
oberen Brillengestellrand befestigt wird. Die Stromversorgung für die lichtemittierenden
Elemente ist in einem externen Gehäuse, beispielsweise am Gürtel eines
Verwenders untergebracht. Die Stromzuführung zu den lichtemittierenden
Elementen erfolgt über
eine Leitung, die entlang einem der Bügel der Brille geführt wird.
Zum Vermeiden einer störenden
Wärmeerzeugung
vor bzw. am Kopf eines Verwenders ist angegeben, dass gemäß diesem
Stand der Technik nur Elemente mit nicht-thermischer Lichterzeugung verwendet
werden.
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Die
US 5,722,762 A offenbart
ein Brillengestell mit einer zentralen oder zwei seitlichen Leuchtmitteleinheiten
in Form eines Tubus mit einer Fokussiereinrichtung. Über eine
Leitung, die an dem Brillengestell entlang verlegt wird, wird eine
Verbindung zu einer Energiequelle hergestellt. In dem Tubus der Leuchtmitteleinheit
ist ein Halogenlämpchen
oder eine LED vorgesehen, die durch Linsen abgedeckt ist.
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Die
CH 258 356 A offenbart
eine Beleuchtungseinrichtung für
ein Operationsfeld in der Kleinchirurgie in Form einer mit einem
Gelenk versehenen Haltevorrichtung, die ein Lampengehäuse an einem Brillengestell
befestigt. Das Lampengehäuse
ist als abgewinkelter Tubus ausgebildet und weist einen Auszug auf,
wobei durch Verschieben des Auszugs, der mit einer Sammellinse versehen
ist, die Größe der beleuchteten
Fläche
variiert werden kann. Innerhalb des Tubus ist eine Kleinst glühlampe mit Schraubgewinde
angeordnet. Ein Kabel zur Speisung der Glühlampe ist in einer Aussparung
des Brillengestells angeordnet oder in dieses eingelassen.
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Die
CH 188 924 A offenbart
eine Leuchtbrille, bei der der Nasenbügel mit einer Ausnehmung versehen
ist, in die eine elektrische Glühlampe
eingesetzt ist. Die Ausnehmung ist mit einem Reflektor in Form eines
reflektierenden Belags versehen und mit einer Haube, die mit einer
Linse versehen ist, abgedeckt. Eine Zuleitung zu der Glühlampe ist
in das Brillengestell eingebettet.
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Die
US 3,683,168 offenbart ein
Brillengestell, in dem eine Glühlampe
in einem Nasensteg vorgesehen ist. Links und rechts des Nasenbügels sind
im Bereich der Augenbrauen einer das Brillengestell tragenden Person
Batterien innerhalb eines dort vorgesehenen Hohlraums angeordnet.
Die Glühlampe
wird von einem Randabschnitt umgeben, der drehbar gelagert ist und
als Schalter zum Ein- und Ausschalten der Glühlampe dient.
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Die
US 5,800,042 A offenbart
ein Kopfband mit einer weit über
dieses hinaus abstehenden Leuchtmitteleinheit. Das Leuchtmittel
ist mit einem Reflektor versehen und wird von einer Fokussierlinse abgedeckt.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein modulares
Beleuchtungssystem, ein Traggestell sowie eine Leuchtmitteleinheit vorzusehen,
die die vorstehend genannten Nachteile nicht aufweisen und außerdem eine
starke Lichtausbeute zur Verfügung
stellen, wobei das Traggestell mit Leuchtmitteleinheit bzw. auch
die Leuchtmitteleinheit selbst für
den Träger
keine Belastung darstellt, sondern sehr leicht ist und problemlos
auch von Nicht-Brillenträgern
getragen werden kann und akzeptiert wird.
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Diese
Aufgabe wird durch ein modulares Beleuchtungssystem mit zumindest
einem am Kopf im Bereich der Augen einer Person anbringbaren Traggestell,
insbesondere Brillengestell, und zumindest einer im Bereich der
Sichtachse einer Person im Wesentlichen in der Ebene des vorderen
Bereichs des Traggestells liegenden Leuchtmitteleinheit mit einem Trägerteil,
zumindest einer Verstelleinrichtung zum Einstellen des Neigungswinkels
der zumindest einen Leuchtmitteleinheit innerhalb des Traggestells
und zumindest einer Einrichtung zum Einstellen des von zumindest
einem Leuchtmittel der Leuchtmitteleinheit ausgesandten Lichtkreises
unter Ändern
der Fokussierung nach Anspruch 1 gelöst, wobei der Trägerteil
der Leuchtmitteleinheit aus einem wärmeleitenden Material besteht
und der Bereich einer oder mehrerer Aussparungen oder Ausnehmungen
für die Leuchtmitteleinheit
mit Kontaktschienen zum Ableiten von Wärme verbunden ist. Außerdem wird
die Aufgabe durch ein Traggestell für ein modulares Beleuchtungssystem – nach Anspruch
6 – zur
Verwendung mit zumindest einer Leuchtmitteleinheit mit zumindest
einem Leuchtmittel und mit einem Trägerteil, wobei das Traggestell
am Kopf im Bereich der Augen einer Person anbringbar ist und zumindest
eine Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen der Leuchtmitteleinheit und
eine oder mehrere Einrichtungen zum Anordnen der Lichtachse der
Leuchtmitteleinheit im Bereich der jeweiligen Sichtachse eines Auges
einer das Traggestell tragenden Person und zumindest eine Verstelleinrichtung
zum Einstellen des Neigungswinkels der zumindest einen Lichtmitteleinheit zum
Einstellen der Lichtachse in dem Traggestell und/oder in der Leuchtmitteleinheit
zum Abstimmen von Sichtachse und Lichtachse aufeinander vorgesehen
sind, gelöst,
wobei die zumindest eine Leuchtmitteleinheit im Wesentlichen in
der Ebene des vorderen Bereichs des Traggestells liegend in einer
oder mehreren Aussparungen und/oder Ausnehmungen des Traggestells
angeordnet ist, die mit Kontaktschienen zum Ableiten von Wärme verbunden
sind. Die Aufgabe wird ferner durch eine Leuchtmitteleinheit nach Anspruch
18 gelöst,
die angepasst ist zum Verbinden mit einem Traggestell und zur Aufnahme
in einem modularen Beleuchtungssystem, wobei die Leuchtmitteleinheit
im Wesentlichen flach ist und umfasst: ein Trägerteil, auf dem wenigstens
ein Leuchtmittel und eine oder mehrere Befestigungseinrichtungen zum
Befestigen an dem Traggestell vorgesehen sind und zumindest eine
Einrichtung zum Einstellen des von dem Leuchtmittel ausgesandten
Lichtkreises unter Ändern
der Fokussierung; wobei der Trägerteil aufweist:
einen Kontakteinsatz zum elektrischen Verbinden mit einem Kontaktsteg
des Traggestells und zumindest einen Lagerstift zum Verstellen des
Neigungswinkels des Trägerteils
innerhalb des Traggestells und wobei der Trägerteil in einem im Traggestell
eingebauten Zustand mit Kontaktschienen des Traggestells zum Ableiten
von Wärme
verbunden ist. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
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Dadurch
werden Traggestell und Leuchtmitteleinheiten bzw. ein modulares
Beleuchtungssystem geschaffen, die ein im Wesentlichen flaches Einfügen der
Leuchtmitteleinheit oder der Leuchtmitteleinheiten in dem Traggestell
im Bereich der Sichtachse einer Person ermöglichen. Durch das Vorsehen
einer im Wesentlichen flachen Leuchtmitteleinheit kann diese in
dem vorderen Bereich des Traggestells, das sich zwischen bzw. über oder
neben den Augen befindet, eingepasst werden. Hierdurch steht die Leuchtmitteleinheit
nicht mehr wie beim Stand der Technik über die Ebene des vorderen
Bereichs des Traggestells vor, sondern liegt im Wesentlichen in dieser
Ebene. Die Leuchtmitteleinheit ist somit als kleines Element in
das Traggestell integriert und daher unauffällig. Außerdem wird durch die Anordnung im
Bereich der Sichtachse einer Person Licht automatisch in einem etwa
90° Winkel
zur Fixierlinie, die aus dem Traggestell austritt, justiert. Durch
Vorsehen eines solchen modularen Beleuchtungssystems ist ein beliebiges
Kombinieren in Abhängigkeit
vom jeweiligen Anwendungsfall möglich.
Auch kann dabei beispielsweise eine schwächere Leuchtmitteleinheit leicht
gegen eine stärkere
getauscht werden. Ebenso ist das Austauschen beispielsweise einer
kabelgebundenen Stromversorgung der zumindest einen Leuchtmitteleinheit
gegen eine batteriegestützte schnell
und problemlos möglich.
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Vorzugsweise
kann die Leuchtmitteleinheit in einer oder mehreren Aussparungen
und/oder Ausnehmungen des Traggestells angeordnet werden. Hierdurch
kann die Leuchtmitteleinheit vorteilhaft in die Ebene des Traggestells
integriert werden, in der die entsprechenden Aussparungen und/oder
Ausnehmungen vorgesehen sind. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform
ist dabei die, in der über
einem Nasenbügel
eine solche Aussparung im Traggestell vorgesehen ist, damit die
Leuchtmitteleinheit zwischen den Augen einer das Traggestell tragenden Person
positioniert werden kann. Die Abmessung der Aussparung oder Aussparungen
bzw. Ausnehmung oder Ausnehmungen kann dabei beliebig gewählt werden,
jeweils vorteilhaft in Abhängigkeit
von den Abmessungen der Leuchtmitteleinheit oder Leuchtmitteleinheiten.
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Bevorzugt
ist die Leuchtmitteleinheit fest oder lösbar in das Traggestell einfügbar oder
eingefügt
oder auf dieses auffügbar
oder aufgefügt.
Bei einem festen Montieren der Leuchtmitteleinheit in oder auf dem
Traggestell ist ein Auswechseln nicht möglich, wohingegen beim Vorsehen
einer Lösbarkeit
ein Auswechseln einer beispielsweise nicht mehr funktionierenden
Leuchtmitteleinheit problemlos möglich ist.
Vorzugsweise ist das Traggestell und/oder die Leuchtmitteleinheit
mit entsprechenden Be festigungsmitteln versehen, um lösbar miteinander
verbunden werden zu können.
Bei einem unlösbaren Befestigen
kann entweder ein stoffliches Verbinden der beiden Elemente Traggestell
und Leuchtmitteleinheit erfolgen oder ein festes Einklipsen oder
dergleichen mechanisch festes Verbinden. Der Vorteil einer von dem
Traggestell wieder lösbaren
Leuchtmitteleinheit liegt besonders auch darin, dass diese separat
von dem Traggestell verwendet werden kann bzw. unabhängig von
der sonstigen Ausbildung und Verwendungsart des Traggestells. Beispielsweise kann
eine solche Leuchtmitteleinheit auch als Vorder- oder Rückstrahler
für ein
Fahrzeug, wie ein Fahrrad, als Ersatz für eine Taschenlampe oder in sonstiger
Weise als Beleuchtungsmittel verwendet werden. Bevorzugte Anwendungsgebiete
sind die Medizin-, Arbeitstechnik, der private und Hobbybereich,
ebenso Bildungsstätten,
wie Schulen etc. und bei besonderer Ausgestaltung des Traggestells
mit Leuchtmitteleinheit auch die Designerartikelindustrie.
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Vorzugsweise
sind Einrichtungen zur Stromversorgung der Leuchtmitteleinheit zumindest
teilweise in das Traggestell integrierbar oder integriert. Die Einrichtungen
zur Stromversorgung weisen besonders bevorzugt eine oder mehrere
Abzugssicherungseinrichtungen zum Sichern der Anschlussleitung an
dem Traggestell auf. Eine Stromquelle und/oder die Abzugssicherungseinrichtung
sind bevorzugt im Bereich eines Bügels des Traggestells vorgesehen
und/oder dort anschließbar.
Gerade das Integrieren der Stromversorgung in das Traggestell, beispielsweise
durch Vorsehen von besonders leistungsstarken Batterien im Endbereich
der Bügel,
erleichtert die Handhabung des Traggestells für den Träger ganz besonders, da er völlig frei
von jedwedem Kabel sich mit der Brille bewegen kann. Aber auch im
Falle einer Verkabelung des Traggestells, wobei die Anschlussleitung
zur Stromversorgung vorzugsweise am hinteren Ende des Bügels angeschlossen
wird, kann eine gute Bewegungsfreiheit für den das Traggestell Tragenden
erzeugt werden. Hierbei erweist sich die Abzugsicherungseinrichtung als
besonders vorteilhaft, da trotz Bewegung des Kopfes die Stromanschlussleitung
mit dem Traggestell verbunden bleibt. Der Träger braucht sich dadurch nicht
besonders vorsichtig beim Tragen des Traggestells zu verhalten,
um zu verhindern, dass sich die Stromanschlussleitung von diesem
ungewollt trennt. Durch das modulare System kann alternativ und
wechselweise ein Batteriebetrieb und ein kabelgebundener Betrieb
vorgesehen sein.
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Besonders
bevorzugt besteht das Traggestell zumindest teilweise aus einem
elektrisch leitenden Material und/oder ist es mit elektrisch leitenden Elementen
zum Leiten des von der Stromquelle bereitgestellten Stroms zu der
Leuchtmitteleinheit versehen. Besonders bevorzugt ist das Traggestell mehrteilig
elektrisch leitend und weist zumindest eine Kontaktstelle zum Verbinden
mit der Leuchtmitteleinheit auf. Als besonders vorteilhaft erweist
es sich, das Traggestell zumindest teilweise leitend vorzusehen, da
dadurch das zusätzliche
Anbringen von Anschlussleitungen für die Stromversorgung der Leuchtmitteleinheit
entfällt.
Hierdurch wird wiederum der Tragekomfort des Traggestells deutlich
verbessert. Außerdem
ist die Anfälligkeit
gegen Beschädigungen
deutlich vermindert, insbesondere das versehentliche Durchtrennen
der Anschlussleitung. Das Traggestell wird vorzugsweise mit einer
Kontaktstelle zum Verbinden mit der Leuchtmitteleinheit versehen. Dies
geschieht besonders bevorzugt im Bereich des Nasenbügels des
Traggestells. Das Traggestell kann anstelle zum Tragen auf Nase
bzw. Ohren ausgerüstet
zu sein, insbesondere in Form einer Brille, beispielsweise zur Anbringung
an einem Fahrrad oder als besonders kleine aber wirkungsvolle Taschenlampe,
als Halterung für
die Leuchtmitteleinheit dienen. Unabhängig von der jeweiligen Verwendung sollte
die Kontaktstelle zum Verbinden des Traggestells mit der Leuchtmitteleinheit
so vorgesehen sein, dass die Funktionsfähigkeit der Leuchtmitteleinheit möglichst
nicht durch äußere oder
innere Einflüsse, wie
beispielsweise Feuchtigkeit oder ähnliches, beeinträchtigt werden
kann. Dies gilt im Zweifel auch für die Verwendung bei einem
brillenähnlichen
Traggestell.
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Ist
eine Mehrteiligkeit des Traggestells vorgesehen, wobei dies in einem
Teil elektrisch leitend ist, kann durch Trennen der einzelnen Teile,
beispielsweise im Bereich eines Gelenkes, eine Unterbrechung des
Stromflusses erfolgen. Insbesondere kann dies über einen in einem Teil festen
und einen anderen Teil angreifenden Stift, Blattfederkontakt oder
dergleichen vorgesehen sein. Hierdurch wird die Leuchtmitteleinheit
beispielsweise ein- und ausgeschaltet. Gerade beim Vorsehen eines
brillenartigen Traggestells kann dies durch Umklappen der Bügel gegenüber dem
vorderen Bereich des Traggestells mit der Leuchtmitteleinheit erfolgen.
Besonders bevorzugt ist zumindest ein Nasenbügel und/oder Bügel des
Traggestells mehrteilig, insbesondere zweiteilig, und elektrisch
leitend, insbesondere mit einer Trennung nach Kathode und Anode
zwischen den Teilen. Es kann somit ein Teil des Traggestells, beispielsweise
der vordere Teil mit der eingefügten Leuchtmitteleinheit
im unteren Bereich als Anode und im oberen Bereich als Kathode ausgebildet
werden. Im Bereich der Anlenkung der Bügel können dabei Anschlussstücke zum
Weiterführen
innerhalb der Bügel
eingefügt
sein, die durch die bereits vorstehend geschilderte Trennungsmöglichkeit
durch Umklappen der Bügel
mit der Stromquelle verbunden oder von dieser getrennt werden können. Besonders bevorzugt
ist ein Vorsehen zumindest einer verschließbaren Nut in den Bügeln bzw.
zumindest einem Bügel,
in der elektrisch leitende Elemente angeordnet werden können, wobei
der Bügel
selbst potentialfrei oder potentialführend sein kann.
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Bevorzugt
ist zumindest eine Einrichtung zum Abstimmen der Sichtachse und
Lichtachse aufeinander zum Einstellen einer Wirkebene, insbesondere
eines Leseabstandes vorgesehen. Der Winkel zwischen der Sichtachse
und der Lichtachse bestimmt den Leseabstand bzw. die Wirkebene.
Es wird ein Ausgleich der Parallaxe und eine Abstimmung der Sichtweite
vorgenommen, um in der Sichtebene eine besonders gute Erkennbarkeit
des Bildes zu erhalten. Da in Abhängigkeit von der einzelnen
Person bzw. der von dieser ausgeführten Tätigkeit die Sichtweite jeweils
unterschiedlich gewählt werden
wird, also auch ein Parallaxeausgleich zwischen der Leuchtmitteleinheit
und der optischen Achse erfolgen sollte, ist vorzugsweise die Einrichtung
zum Abstimmen der Licht- und Sichtachse vorgesehen.
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Vorzugsweise
ist zumindest eine Verstellachse zum Verstellen der Neigung der
zumindest einen Leuchtmitteleinheit zum Einstellen der Lichtachse
in dem Traggestell und/oder in der Leuchtmitteleinheit vorgesehen.
Besonders bevorzugt ist die Verstelleinrichtung zumindest zweiteilig,
insbesondere der eine Teil mit einem Teil der Stromversorgung und der
andere Teil mit dem anderen Teil der Stromversorgung verbindbar
oder verbunden. Vorzugsweise ist an dem Traggestell ein Lagerteil,
insbesondere ein Drehlager, vorgesehen, auf dem oder an dem die Leuchtmitteleinheit
auf- oder anlagerbar
ist. Durch Vorsehen der Verstelleinheit ist eine Veränderung des
Lichtkreises durch Fokussierung möglich. Insbesondere kann dies
erfolgen durch einen Reflektor, der der Leuchtmitteleinheit angegliedert
wird, oder eine entsprechend vorgeschaltete Linse, die eine Einzel-
oder Sammel- oder Gesamtlinse sein kann. Hierbei kann auch ein größeres Linsensegment
vorgesehen werden als Teil einer großen Linse. Ein Verstellen der
Neigung der zumindest einen Leuchtmitteleinheit kann insbesondere
durch Vorsehen einer Stellschraube oder dergleichen in Verbindung
mit einem Drehpunkt, beispielsweise um den Nasenbügel herum,
erfolgen. Hierbei kann im Bereich der Stellschraube ein Kontakt
vorgesehen werden, ebenso wie im Bereich des Drehpunktes. In einer
anderen Ausführungsvariante
kann außerdem
vorgesehen werden, dass der Teil, der elektrisch leitend ist, unbewegt
bleibt und lediglich der optische Teil bzw. die Leuchtmitteleinheit
ihre Position verändert.
Aufgrund des bevorzugten Vorsehens eines modularen Systems können die
vorstehend genannten Varianten beliebig gegeneinander ausgetauscht
werden.
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Bevorzugt
ist eine Ansteuereinrichtung zum elektrischen Ansteuern des zumindest
einen Leuchtmittels und/oder eine Einstelleinrichtung zum Einstellen
der Helligkeit des zumindest einen Leuchtmittels vorgesehen, insbesondere
eine Spannungsregeleinrichtung, insbesondere im Bereich der Spannungsquelle.
Hierdurch ist es vorteilhaft möglich,
eine Dimmung der Leuchtmittel vorzusehen. Dadurch kann die Helligkeit
des Leuchtmittels auf die sonstigen Lichtverhältnisse optimal angepasst werden.
Vorzugsweise ist eine stufenlose Einstellbarkeit der Lichtintensität, insbesondere
bei Vorsehen zweier oder mehrerer Leuchtmitteleinheiten vorgesehen. Dabei
können
die Leuchtmitteleinheiten jeweils geeignet verstellt werden. In
einer besonderen Ausführungsvariante
kann eine automatische Anpassung durch die Ansteuereinrichtung erfolgen,
beispielsweise bei zunehmender Dämmerung
oder Übergang
zur Dunkelheit. In einer weiteren Ausführungsvariante können farbige,
insbesondere mehrfarbige Leuchtmittel vorgesehen werden, die insbesondere
unterschiedlich angesteuert werden können. Hierdurch sind optische
Effekte, wie bunte Leuchtschriften, blinkende Leuchtmittel etc.
möglich,
die in Designerartikeln verwendet werden können. Bei dem modularen System
kann das Traggestell mit unterschiedlichen Spannungsregeleinrichtungen,
Stromquellen, Leuchtmitteleinheiten, Steuer- und Verstelleinrichtungen
etc. kombiniert werden.
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Vorzugsweise
sind außerdem
eine oder mehrere Zusatzbefestigungseinrichtungen zum Befestigen
von zusätzlichen
Hilfsmitteln, insbesondere einer oder mehrerer Lupen vorgesehen.
Hierdurch ist es vorteilhaft möglich,
für sehbehinderte
Menschen ein Hilfsmittel zur Verfügung zu stellen, das zum einen
aufgrund der Lupe als auch andererseits aufgrund der besseren Beleuchtung
diesen beim Lesen besondere Dienste leisten kann. An dem Traggestell ist
dann nicht lediglich ein normales Brillenglas, sondern zusätzlich oder
ersatzweise eine Lupe befestigt, in Kombination mit der Leuchtmitteleinheit,
so dass eine gute und richtige Ausleuchtung in dem Bereich geschaffen
werden kann, der die Sicht- bzw. Objektebene bildet. Durch die Optimierung
der Beleuchtung wird außerdem
der Bedarf an einer Vergrößerung durch
die Lupe reduziert. Solche Lupen können aber auch Personen dienen,
die in technischen Berufen tätig
sind oder in Krankenhäusern
und für
Untersuchungszwecke Lupen oder ähnliche
Einrichtungen im Bereich einer Brille befestigen möchten. Auch
Untersuchungsspiegel können
an dem Traggestell hierdurch vorteilhaft befestigt werden, daneben
auch beliebige andere Hilfsmittel oder Gegenstände, die dort vorteilhaft vorübergehend
abgelegt oder befestigt werden sollen.
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Besonders
bevorzugt ist das Traggestell Teil einer Brille mit oder ohne optischen
Gläsern.
Das Traggestell kann somit völlig
ohne Gläser,
mit nicht geschliffenen oder Schutzgläsern oder mit eingeschliffenen
Gläsern
vorgesehen werden. Die Leuchtmitteleinheit kann zentral in dem Traggestell
vorgesehen sein, insbesondere im Bereich des Nasenbügels. Um
hierbei zu verhindern, dass eine zu starke Erwärmung den Träger belästigen oder
behindern könnte
oder ihn sogar verletzt, wird vorzugsweise im Bereich der Leuchtmitteleinheit
ein Wärmesumpf
vorgesehen, der sich besonders bevorzugt im Bereich eines Trägerteils
der Leuchtmitteleinheit befindet. Die Leuchtmitteleinheit weist
bevorzugt dieses Trägerteil auf,
auf dem das zumindest eine Leuchtmittel vorgesehen oder vorsehbar
ist. Das Trägerteil
oder der Teil der Leuchtmitteleinheit, in dem der Wärmesumpf
vorgesehen ist, wird vorzugsweise mit den elektrisch leitenden Elementen,
insbesondere Kontaktschienen oder Metallteilen, die im Traggestell
vorgesehen sind, verbunden, um eine Wärmeableitung zu ermöglichen.
Das Trägerteil
selbst ist vorzugsweise mit Einrichtungen zum Befestigen an dem
Traggestell versehen.
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Als
besonders vorteilhaft erweist es sich, dass das Leuchtmittel vorzugsweise
eine hohe Leuchtkraft aufweist, insbesondere zumindest eine Leuchtdiode
umfasst. Hierdurch können
besonders wenige Leuchtmittel verwendet werden, die eine besonders
flache Bauform aufweisen und dadurch die erfindungsgemäßen Voraussetzungen
erfüllen.
Besonders bevorzugt wird zumindest ein diskretes Leuchtdiodenbauteil
und/oder Leuchtdioden-Folienelement,
insbesondere eine organische Leuchtdiode, programmierbare Leuchtdiode,
Hochleistungs-Leuchtdiode oder eine andere Leuchtdiodenart verwendet.
Je nach der gewünschten
Lichtstärke wird
entweder lediglich ein Leuchtmittel oder werden mehrere nebeneinander
bzw. benachbart zueinander angeordnete Leuchtmittel in bzw. an dem
Traggestell bzw. der Leuchmitteleinheit angeordnet. Durch Vorsehen
der Leuchtmitteleinheit auf einem Trägerteil kann diese leicht aus
dem Traggestell herausgenommen bzw. von diesem abgenommen werden
und durch entsprechend vorgesehene Verbindungseinrichtungen, insbesondere
eine Schnappverbindung, wieder an dieses angekoppelt werden. Hierdurch wird
die Leuchtmitteleinheit auch unabhängig von der Art und Herstellung
des Taggestells. Ist in dem Traggestell keine Einrichtung zum Verstellen
der Leuchtmitteleinheit vorgesehen, kann diese auch in der Leuchtmitteleinheit
selbst angeordnet werden. Außerdem
ist die Leuchtmitteleinheit vorzugsweise mit Anschlusselementen
zum Anschließen
an einer Stromversorgung versehen, insbesondere mit Kontaktflächen. Auch
hier kann eine Trennung von der Stromversorgung entweder durch einen
Schalter oder geeignete andere Mittel erfolgen. Durch das besonders
bevorzugte Vorsehen eines Traggestells, das zumindest teilweise
aus einem elektrisch leitenden Material besteht oder mit elektrisch
leitenden Elementen versehen ist, kann eine derartige Leuchtmitteleinheit
mit Anschlusselementen durch einfaches Einklipsen oder Einfügen oder
in sonstiger Weise an die Stromversorgung angeschlossen werden. Es
ist daher keine weitere Verwendung von Steckern oder ähnlichen
Anschlusselementen bei Vorsehen von Kontaktflächen erforderlich, die auf
den entsprechend elektrisch leitenden Bereichen oder Elementen des
Traggestells aufgefügt
werden können
und dort aufliegen.
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Vorzugsweise
ist zumindest eine Einrichtung zum Einstellen des von dem zumindest
einen Leuchtmittel ausgesandten Lichtkreises unter Ändern der Fokussierung
vorgesehen. Diese Einrichtung kann entweder ein Reflektor oder eine
vorgeschaltete Linse sein oder auch eine andere Einrichtung, die
zu einer Änderung
der Fokussierung verwendet werden kann, insbesondere in Verbindung
mit einer Stellschraube oder einem anderen Verstellelement zum Verändern der
Position der Leuchtmitteleinheit und/oder eines Teils der Leuchtmitteleinheit
und/oder eines Reflektors, einer vor geschalteten Linse oder dergleichen.
Hierdurch kann die Entfernung zur Lichtquelle eingestellt und der
Lichtabstrahlwinkel verändert
werden. Streulicht kann damit wesentlich eingedämmt bzw. im Wesentlichen verhindert
werden. Hierdurch wird lediglich der Bereich einer Objektebene ausgeleuchtet,
der abgelesen oder erkannt werden soll.
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Für die Neigungseinstellung
gibt es unterschiedliche Möglichkeiten.
Eine erste ist die, dass eine fixe Neigungseinstellung der Leuchtmitteleinheit gegenüber dem
Traggestell vorgesehen wird. Eine zweite Möglichkeit besteht darin, eine
Einstellbarkeit der Neigung der Leuchtmitteleinheit gegenüber dem Traggestell
vorzusehen. Eine dritte Möglichkeit
besteht darin, die Leuchtmitteleinheit in sich einstellbar zu gestalten,
also keine Einstellung gegenüber
dem Traggestell vorzusehen, sondern eine Einstellbarkeit innerhalb
der Leuchtmitteleinheit. Hierdurch wird der Aufwand für die Fertigung
des Traggestells vermindert. Eine vierte Variante besteht darin,
die Leuchtmitteleinheit und/oder das Traggestell mit einem Mikrocomputer
zu versehen, der nach entsprechender Programmierung von sich aus
eine Einstellung vornimmt. Hierdurch kann vorteilhaft auch eine
Nachführung
erfolgen, jeweils in dem Moment, in dem die das Traggestell tragende
Person ihre Neigung und/oder Position zu dem anvisierten Objekt ändert. Eine
Fokussierung erfolgt dabei insbesondere wie bei einem Autofokus
eines Fotoapparats, vorzugsweise unter Einsatz von Piezoelementen.
-
Vorzugsweise
umfasst die zumindest eine Einrichtung zum Einstellen des Lichtkreises
eine Reflektoreinrichtung im Bereich des oder der Leuchtmittel und/oder
zumindest eine vorgeschaltete Linse, insbesondere eine Einzellinse
oder Mehrfachlinse und/oder eine Verstelleinrichtung, insbesondere
eine Stellschraube. Durch Vorsehen einer Reflektoreinrichtung können Lichtverluste
in der Substratfläche genutzt
werden. Außerdem
kann eine Beweglichkeit des Reflektors innerhalb eines ansonsten
dichten Gehäuses
der Leuchtmitteleinheit vorgesehen werden und hierdurch eine Ein stellung
des ausgesandten Lichtkreises unter Ändern der Fokussierung erfolgen.
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Die
in Modulbauweise vorgesehenen Leuchtmitteleinheiten können außerdem vorzugsweise
mit einem oder mehreren Prismen zum Erzeugen einer Ablenkung auf
ein Objekt versehen werden, beispielsweise einer 0°–30° oder größeren Ablenkung.
Für die
Lichtsteuerung kann insbesondere ein Minicomputer in der Leuchtmitteleinheit
und/oder dem Traggestell vorgesehen werden, wobei insbesondere bei
Vorsehen mehrerer Leuchtmitteleinheiten an dem Traggestell diese
nach und nach zu- oder abgeschaltet werden können. Auch eine Helligkeitssteuerung
ebenso wie eine Steuerung des Neigungswinkels zum Einstellen des
Winkels zwischen Licht- und Sichtebene kann von einem solchen Computer gesteuert
werden.
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Gerade
in Kombination mit einem Brillengestell als Traggestell, mit oder
ohne optischen Gläsern,
kann die Leuchtmitteleinheit besonders vorteilhaft von jedem, der
unabhängig
von einer normalen Lichtquelle sein möchte, verwendet werden. Beispiele
für Anwendergruppen
sind insbesondere Sehbehinderte, Ärzte, Feinmechaniker, Menschen
in technischen Berufen, Menschen in Krankenhäusern, Schulkinder sowie Leser,
die andere nicht stören
wollen, beispielsweise auf Zugfahrten oder beim Lesen im Bett. Die
Leuchtmitteleinheit kann aber auch in andere Arten von Traggestellen
eingesetzt werden, z. B. solche, die zu Sicherungslampen. Rückstrahlern einer
Fahrradbeleuchtung oder ähnlichem
gehören. Die
jeweilige Geometrie sowie das Vorsehen von Kontaktstellen an der
Leuchtmitteleinheit wird vorzugsweise in Abhängigkeit von dem Verwendungsfall bzw.
der Ausbildung des jeweiligen Traggestells gewählt.
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Zur
näheren
Erläuterung
der Erfindung werden im Folgenden Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen
näher beschrieben.
Diese zeigen in:
-
1 eine
perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Traggestells
mit Leuchtmitteleinheit mit eingezeichneten Licht- und Sichtachsen,
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2 eine
Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Traggestells mit
zwei Leuchtmitteleinheiten,
-
3 eine
perspektivische Ansicht der Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Traggestells gemäß 2,
-
4 eine
perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Traggestells
mit einer Leuchtmitteleinheit,
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5 eine
perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Traggestells
in Form einer Brille,
-
6 eine
perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Traggestells
mit Verstelleinrichtung,
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7 eine
perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Traggestells
mit Leuchtmitteleinheit und Reflektor sowie Verstelleinrichtung,
-
8 eine
perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Traggestells
in Form einer Brille mit Darstellung des Fokussierungsbereiches
auf einem Objekt,
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9 eine
perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Traggestells
mit zwei Leuchtmittel einheiten und an Bügelenden montierten Batterien
zur Stromversorgung,
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9a und 9b eine
Querschnittsansicht von Bügeln
mit innenliegenden leitenden Elementen.
-
10 eine
perspektivische Ansicht einer mit einem Bügel verbundenen Batterieeinheit,
-
11 eine
perspektivische Ansicht der von dem Bügel abgezogenen Batterieeinheit
gemäß 10,
-
12 eine
perspektivische Ansicht der von dem Bügel abgezogenen Batterieeinheit
gemäß 11 in
rückwärtiger Ansicht,
-
13 eine
perspektivische Draufsicht auf ein Gesamtlinsenelement,
-
14 eine
Ansicht von unten des Gesamtlinsenelementes gemäß 13,
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15 eine
perspektivische Ansicht eines mit 4 LEDs bestückten Trägerteils,
-
16 eine
perspektivische Ansicht des mit dem Gesamtlinsenelement gemäß 13 versehenen
Trägerteils,
wobei das Gesamtlinsenelement lediglich bruchstückhaft dargestellt ist,
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17 eine
perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leuchtmitteleinheit
mit einer Einzellinse und einer Hochleistungs-LED,
-
18 eine
Explosionsansicht der Leuchtmitteleinheit gemäß 17,
-
19 eine
perspektivische Ansicht von unten eines Linsentragelementes zum
Aufstecken auf ein Trägerteil
und Halten einer Einzellinse,
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20 eine
perspektivische Ansicht eines Details des Traggestells mit Kontaktstellen
für eine Leuchtmitteleinheit,
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21 eine
perspektivische Detailansicht des Traggestellbereichs gemäß 20 mit
eingefügtem
Leuchtmittelträger
zur Aufnahme einer Leuchtmitteleinheit,
-
22 eine
perspektivische Ansicht eines Details des Traggestells mit Leuchtmittelträger und Verstellschraube
zum Verstellen des Neigungswinkels des Leuchtmittelträgers gegenüber dem
Traggestell,
-
23 eine
perspektivische Draufsicht auf die mit der Verstellschraube versehene
Seite des Traggestells mit Leuchtmittelträger gemäß 22,
-
24 eine
perspektivische Ansicht des Traggestells mit Leuchtmittelträger gemäß 22 und
darauf aufgefügter
Leuchtmitteleinheit gemäß 13 bis 16 mit
Gesamtlinsenelement,
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25 eine
perspektivische Ansicht des Traggestelldetails gemäß 24 bzw. 22 mit Leuchtmittelträger und
darauf aufgefügter
Leuchtmitteleinheit gemäß 17 bis 19 mit
Einzellinsenelement,
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26 eine
perspektivische Ansicht von Leuchtmittelträger und Leuchtmitteleinheit
vor dem Ineinanderstecken,
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27 eine
perspektivische Ansicht von Leuchtmittelträger und Leuchtmitteleinheit
nach dem Ineinanderstecken,
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28 eine
perspektivische Ansicht eines Anschlusselements für die Stromversorgung,
und
-
29 eine
perspektivische Ansicht von unten des Anschlusselements gemäß 28.
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1 zeigt
eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Traggestells 1 mit
einer Leuchtmitteleinheit 2 in einem Abstand L von einem
Objekt 3. Die Leuchtmitteleinheit ist in einer Aussparung 4 des
Traggestells angeordnet, die ihrerseits im Wesentlichen mittig in dem
Frontteil 5 des Traggestells vorgesehen ist. Das Traggestell
weist außerdem
zwei Seitenbügel 6, 7 auf,
die jeweils mit einem Bügelende 8, 9 versehen sind.
Die Aussparung 4 für
die Leuchtmitteleinheit 2 ist nach unten hin von einem
Nasenbügel 10 begrenzt.
Zu den beiden Seitenbügeln 6, 7 hin
geht dieser in zwei Augenbügel 11, 12 über. Die
Aussparung 4 wird nach oben hin, sich auf den beiden Augenbügeln 11, 12 abstützend, durch
einen Querbügel 13 begrenzt.
Zu den beiden Seitenbügeln 6, 7 hin
sind jeweils Gelenke 14 angeordnet, die eine Klappbarkeit der
Seitenbügel
zu dem Frontteil 5 hin ermöglichen.
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Das
Traggestell wird mit den Bügelenden 8, 9 die
Ohren einer tragenden Person umgreifend, ähnlich wie ein Brillengestell,
getragen, wobei der Nasenbügel 10 ebenfalls
auf bzw. im Bereich der Nase des Trägers aufliegt. Es können hier,
ebenso wie bei einer üblichen
Brille, entsprechend Pads vorgesehen werden, die das Traggestell
auf der Nase des Trägers
mit abstützen.
Die Augen werden unterhalb der Augenbügel 11, 12 des Traggestells 1 positioniert
und die Leuchtmitteleinheit 2 im Bereich der Stirn oberhalb
des Nasenbeins zwischen den Augen im Bereich des sog. „dritten
Auges". In 1 sind
die jeweiligen Sichtachsen 15, 16 der beiden Augen
des das Traggestell Tragenden dargestellt. Außerdem ist eine Lichtachse 17 eingezeichnet,
die von der Leuchtmitteleinheit zu dem Objekt 3 hin verläuft. Der Winkel α zwischen
den Sichtachsen und der Lichtachse (Parallaxe) wird so gewählt, dass
sich die Sichtachsen und die Lichtachse auf dem Objekt 3 treffen.
Dies bedeutet, dass das betrachtete Objekt in diesem Bereich optimal
ausgeleuchtet wird. Aufgrund der optimalen Anordnung der Leuchtmitteleinheit
zentral zwischen den beiden Sichtachsen und der Möglichkeit,
die Lichtachse, die aus der Leuchtmitteleinheit austritt, so einzustellen,
dass sich die Sichtachsen und die Lichtachse in einem Punkt bzw. einer
Ebene treffen, führt
dazu, dass die Erkennbarkeit des Objektes erheblich verbessert wird.
Der Winkel α zwischen
den Sichtachsen und der Lichtachse bestimmt den Abstand L zum Objekt
bzw. der Wirkebene, beispielsweise den Leseabstand.
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Während in
dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel lediglich eine
Leuchtmitteleinheit 2 vorgesehen ist, weist das Traggestell 1 gemäß 2 zwei
Leuchtmitteleinheiten 18, 19 übereinander auf. Die beiden
Leuchtmitteleinheiten senden jeweils Licht im Wesentlichen entlang
den beiden Lichtachsen 20, 21 aus. In 2 ist
daher der jeweilige Winkel α1 und α2 zwischen den Lichtachsen und der Sichtachse 16 eingezeichnet.
Bei Verwendung zweier oder mehrerer Leuchtmitteleinheiten wird vorzugsweise
der jeweilige Winkel α1 und α2 so eingestellt, dass sich ein Abgleich
der Parallaxe ergibt bzw. die Sichtweite und die Lichtachse jeweils
so eingestellt werden, dass sich die Licht- und Sichtachsen auf dem
Objekt in einem Punkt oder eng begrenzten Bereich treffen, so dass
derjenige, der das Traggestell trägt, eine optimale Ausleuchtung
des von ihm betrachteten Bereichs X, der in 2 angedeutet
ist, erhält.
Hierbei ist eine beliebige Fokussierung und bevorzugt Regelung oder
Steuerung der Lichtintensität
bei den Leuchtmitteleinheiten möglich.
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Beispielsweise
können
diese beliebig gedimmt werden. Hierdurch können beide zusammen oder lediglich
eine von beiden auf die gewünschte Helligkeit
des ausgesandten Lichts eingestellt werden. Anstelle des Einstellens
von Licht- und Sichtachsen auf einen gemeinsamen Treffpunkt kann eine
Einstellung auf einen Lichtkanal oder eine Lichtröhre mit
gleicher Lichtintensität
erfolgen. Dabei ist der Sichtpunkt auf der Sichtachse nicht identisch
mit den Schnittpunkten mit den Lichtachsen α1 und/oder α2.
Vielmehr ist dieser zwischen diesen angeordnet, wodurch sich ein
Lichtkanal oder eine Lichtröhre
ergibt, insbesondere durch eine bevorzugt vorgesehene Einstellbarkeit
und/oder Verstellbarkeit des Sichtpunktes. Hierdurch kann eine räumliche
Tiefe des Lichtes erzeugt werden (Lichtkanal). Dies erweist sich
als vorteilhaft, da der Benutzer oder Beobachter größere Auswahl
des Betrachtungs- oder Objektabstandes hat bei stets gleichmäßiger Helligkeit
auf Linien im wesentlichen gleicher Lichtintensität.
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3 zeigt
eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform des Traggestells 1 gemäß 2, jedoch
mit dem Unterschied, dass anstelle einer Einzellinse der Leuchtmitteleinheit 18, 19 jeweils
ein Leuchtblock für
die Leuchtmitteleinheiten 18, 19 vorgesehen ist.
Diese Leuchtblöcke
weisen Facetten auf, um über
ein Prisma stets eine Ablenkung des Lichtes auf das Objekt 3 zu
erhalten. Dies ist in 3 lediglich angedeutet.
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Sowohl
bei den Ausführungsformen
gemäß 1 und 2 als
auch bei der Ausführungsform gemäß 3 können jeweils
als Leuchtmittel Leuchtdioden (LED's) verwendet werden. Diese sind baulich
flach, so dass die gesamten Leuchtmitteleinheiten im Wesentlichen
flach sind. Besonders bevorzugt werden diskrete Leuchtdiodenbauteile
verwendet. Dies ist beispielsweise in 1 angedeutet,
besonders gut aber in den 15, 16, 17 und 18 zu
sehen. Es eignen sich jedoch auch Leuchtdioden-Folienelemente. Insbesondere können organische
Leuchtdioden verwendet werden, ebenso aber auch programmierbare
Leuchtdioden, je nachdem, wel che Ausführungsvariante gewünscht wird. Auch
Hochleistungsleuchtdioden werden bevorzugt eingesetzt, insbesondere
dann, wenn eine besonders hohe Lichtausbeute erforderlich ist. Die
Leuchtdichte sowie die Farbe und der Abstrahlwinkel der Leuchtdioden
bzw. im Allgemeinen der Leuchtmittel, die für die Leuchtmitteleinheiten
verwendet werden, kann beliebig gewählt werden. Wird lediglich
weniger Licht benötigt,
kann beispielsweise eine Leuchtdiode mit niedriger bis mittlerer
Intensität
zum Einsatz kommen, wird jedoch viel Licht benötigt, können insbesondere Leuchtdioden
mit höherer
Lichtstärke
verwendet werden. Dies entspricht in etwa im Wesentlichen dem Leistungsbereich
einer herkömmlichen Glühlampe.
Zur Steuerung der Helligkeit können
außerdem
entsprechende Einrichtungen im Bereich der Leuchtmitteleinheiten
vorgesehen werden, z. B. Dimmer. Auch eine elektronische Ansteuerung über einen
Minicomputer kann vorgenommen werden. Dieser befindet sich vorzugsweise
ebenfalls in der Leuchtmitteleinheit und kann beispielsweise über eine
Fernbedienung bedient werden, die jedoch in 3 nicht
dargestellt ist.
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Bei
der Ausführungsform
gemäß 3,
jedoch auch bei der Ausführungsform
gemäß 1, kann
auf den Nasenbügel
und/oder die beiden Augenbügel 11, 12 eine
Lupe aufgesteckt werden. Diese Anwendungsform kann bevorzugt von
Optikern, Uhrmachern, in der Medizin, optischen, technischen oder
privaten Anwendungen, etc. jedoch auch von Sehbehinderten verwendet
werden, um zusätzlich
zu der besseren Lichtausbeute noch eine Vergrößerung des Objektes zu erzielen.
Auch beliebige andere Gerätschaften
können
an dem Traggestell im Bereich der Augenbügel, des Nasenbügels sowie
auf der Leuchtmitteleinheit 19 oder auch im Bereich der
Gelenke 14 aufgesteckt werden. Auch auf den Seitenbügeln ist
das Auffügen
weiterer Einrichtungen möglich.
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In 4 ist
eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Traggestells 1 dargestellt.
Bei dieser Ausführungsform
ist wiederum lediglich eine Leuchtmitteleinheit 2 vorgese hen,
die ein Einzellinsenelement oder Gesamtlinsenelement aufweist. Ein
solches ist besser 13 bis 19 zu
entnehmen.
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13 bis 16 zeigen
eine perspektivische Ansicht einzelner Teile einer Leuchtmitteleinheit 50.
Die Leuchtmitteleinheit 50 weist ein Trägerteil 51, bestückt mit
4 LEDs 52 aus. Die 4 LEDs werden von einem Gesamtlinsenelement 53 abgedeckt,
das, ebenso wie das Trägerteil 51 im
Wesentlichen flach ist. Das Gesamtlinsenelement 53 ist
vorzugsweise transparent, kann jedoch auch getrübt und/oder koloriert sein.
In der in 14 gezeigten Ausführungsform
ist das Gesamtlinsenelement mit 4 eingearbeiteten Linsen 54 versehen.
Außerdem
weist das Gesamtlinsenelement von seiner Unterseite her Rastnasen 55 auf,
die ebenfalls 14 zu entnehmen sind. Die Rastnasen 55 sind
so geformt, dass sie in Aussparungen 56 des Trägerteils 51,
die dem Verpolungsschutz dienen können, eingreifen und darin
festhalten können.
Das Trägerteil 51 ist
an zwei einander gegenüberliegenden
Kanten mit Aussparungen 56 versehen. An den beiden anderen
Außenkanten
des im Wesentlichen rechteckigen Trägerteils sind weitere Aussparungen 57 vorgesehen,
in die Rasthaken 58 oder Verbindungsstücke eingreifen können, die insbesondere
an einer Außenkante
des Gesamtlinsenelementes auf dessen Unterseite vorgesehen sind.
Solche Verbindungsstücke
können
getrennt von dem Gesamtlinsenelement vorgesehen werden und dazu
dienen, mehrere Trägerteile
miteinander zu verbinden. Hierdurch kann eine großes Feld
von Trägerteilen
miteinander gekoppelt aufgebaut werden, um eine große Linse
oder eine große
Leuchtmitteleinheit zu erzeugen. Die Rastnasen 55 als Verpolungsnasen sind
so ausgelegt, dass sie in die Aussparungen 56 eingreifen
können.
Der Rasthaken 58 dient zum Befestigen zumindest des Gesamtlinsenelements 53 in einem
Leuchtmittelträger.
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Im
Bereich der vier Ecken des Trägerteils 51 sind
jeweils Kontaktflächen 59 vorgesehen.
Diese dienen zum Anschließen
der Stromversorgung, wobei vorzugsweise auf einer Seite die Kontaktflächen 59 nicht
vollständig
von dem Gesamtlinsenelement 53 nach dessen Einklipsen in
das Trägerteil
abgedeckt werden. Es verbleibt dort zwischen Gesamtlinsenelement-Unterseite und Kontaktflächen ein
Freiraum, um z. B. ein geschütztes
Anschließen
von Kontakten einer/für
eine Stromversorgung zu ermöglichen.
Es ist außerdem
ein Verpolungsschutz gegeben. Beispielsweise wird die vordere rechte
Kontaktfläche
der 16 als Anode belegt und die hintere rechte Kontaktfläche als
Kathode. Es kann zum Anschließen
eines anderen Potentialbereiches auch noch eine weitere Anodenkontaktfläche zwischen diesen
beiden in den Ecken befindlichen Kontaktflächen angeordnet werden. Diese
befindet sich dann beispielsweise neben der Kathode. Dadurch können beliebig
wechselnd unterschiedliche Potentiale an das Trägerteil und damit die Leuchtmitteleinheit
angeschlossen werden, beispielsweise kann zwischen einer 4,5-V-
und einer 9-V-Spannungsquelle durch Wechsel der Anoden-Kontaktfläche beliebig
gewechselt werden.
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Aufgrund
des modularen Beleuchtungssystems kann das Trägerteil 51 auch mit
einem Einzellinsenelement versehen werden, wie dies für die Leuchtmitteleinheit 60 in
den 17 bis 19 gezeigt
ist. Anstelle des Vorsehens von 4 Leuchtdioden 52 ist dort
lediglich eine Hochleistungsleuchtdiode (HL-LED) 62 auf
einem Trägerteil 61 angeordnet.
Es kann ein prinzipiell baugleiches Trägerteil wie bei den 15 und 16 verwendet
werden. Anstelle des Aufbringens der 4 einzelnen Leuchtdioden ist
nun zentral die Hochleistungsleuchtdiode 62 aufgefügt. In der
Explosionsansicht gemäß 18 ist
dies besonders deutlich zu erkennen. Über das mit der HL-LED 62 versehene
Trägerteil 61 ist
ein Linsentragelement 63 aufgefügt bzw. aufgeklipst über in 19 besser zu
sehende Rastnasen 64 und einen Rasthaken 65, durch
die wiederum in Verbindung mit den Aussparungen 71 und 70 bzw.
dem Leuchtmittelträger
ein Verpolungsschutz geschaffen wird. Von der Unterseite her ist
das Linsentragelement 63 im Wesentlichen genauso aufgebaut
wie das in der Unteransicht in 14 besser
zu sehende Gesamtlinsenelement 53. Das Linsentragelement 63 weist
ein Kragenteilstück 66 mit
einem Außengewinde 67 auf,
das die HL-LED 62 nach dem Aufklipsen auf dem Trägerteil 61 rundherum
umgibt. Dies ist auch in 17 angedeutet. Nachfolgend
wird ein Einzellinsenelement 68 mit einem Rändelring 69 auf
das Außengewinde 67 des Kragenteilstücks 66 über der
HL-LED 62 aufgeschraubt. Über den Rändelring 69 kann das
Einzellinsenelement 68 zum Fokussieren wie bei einem Fotoapparat
bewegt werden. Insbesondere kann dies automatisch geschehen.
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Hierdurch
wird eine Fokussierung erreicht, um den Lichtkreis bzw. die Größe des von
der Leuchtmitteleinheit bestrahlten Lichtkegels zu verändern. Hierdurch
kann eine weitere Einstellung erfolgen, um den Sichtbereich optimal
auszuleuchten.
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Ob
für die
Fokussierung eine Einzellinse oder eine Gesamtlinse in Form eines
Linsensegmentes als Teil einer großen Linse verwendet wird, ist
von dem jeweiligen Anwendungsfall abhängig, und kann außerdem als
gestalterisches Merkmal eingesetzt werden. Anstelle der Verwendung
von Linsen kann ein Reflektor für
die Fokussierung zum Einsatz kommen, ähnlich wie dies in 7 angedeutet
ist. Eine Veränderung
bzw. Einstellung der Fokussierung kann beispielsweise ebenso über eine
Stellschraube erfolgen, die an entsprechender Stelle der Leuchtmitteleinheit
angreift. Die Linse bzw. der Reflektor kann auch elektrisch verstellbar
sein, wobei in diesem Fall keine von außen zugängliche Verstellschraube verwendet
zu werden braucht. Dies kann beispielsweise ebenfalls über einen
Mikrocomputer gesteuert werden, der über eine Fernbedienung von
außen
ansteuerbar ist. Aufgrund der Modulbauweise des Beleuchtungssystems
ist ein beliebiger Austausch von dessen einzelnen Elementen gezielt
für jede
Aufgabenstellung möglich.
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Die
Stromversorgung sowohl für
die Leuchtmitteleinheit als auch für einen solchen Mikrocomputer
wird vorzugsweise über
Batterien vorgenommen, wie dies in 4 angedeutet
ist. Eine solche Batterieeinheit 22 kann über ein
Versorgungskabel 23 und einen Stecker 24 an das
Bügelende 9 an geschlossen werden.
Von dem Bügelende
aus sind entweder durch den Seitenbügel 7 hindurchgehend
Kabel verlegt, die zu der Leuchtmitteleinheit 2 hinführen. Das Traggestell 1 selbst
kann in diesem Bereich aber auch elektrisch leitend sein bzw. Elemente
zum Leiten des Stroms aufweisen, wie beispielsweise in dem Material
eingearbeitete Leiter, wie dies in 9a, 9b zu
sehen ist.
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In 9a und 9b ist
ein Querschnitt durch einen Bügel,
beispielsweise einen Seitenbügel 6 des
Traggestells gezeigt. Der Bügel
weist in einem Bereich eine Nut 75 auf, innerhalb derer
gemäß 9a zwei
elektrisch leitende Elemente 76, 77 und gemäß 9b lediglich
ein elektrisch leitendes Element 76 liegt. Bei der Ausführungsform
gemäß 9a kann
ein elektrisch leitendes Element die Kathode darstellen und das
andere die Anode, wobei der Bügel 6 potentialfrei
ist. Eine andere Möglichkeit besteht
darin, dass der Bügel
als Kathode verwendet wird und das elektrisch leitende Element 76 als
Anode und das elektrisch leitende Element 77 als zweite zuschaltbare
Anode, wobei je nach Anwendungsfall beliebig die eine und/oder andere
Anode für
die Stromversorgung der Leuchtmitteleinheit verwendet werden kann.
Bei der Ausführungsform
gemäß 9b wird
vorzugsweise der Bügel
als Kathode und das elektrisch leitende Element 76 als
Anode verwendet. Um die elektrisch leitenden Elemente innerhalb
des Bügels
zu sichern, ist die Nut 75 jeweils mit Füllmaterial 78 ausgefüllt, beispielsweise
einem Gießharz
oder einem anderen Füllmaterial,
das an das Material des Bügels
angepasst ist und vorzugsweise nicht leitend ist.
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Im
Bereich des Nasenbügels
bzw. – beispielsweise
bei 3 – des
Querbügels
zwischen den beiden Leuchtmitteleinheiten sind dann jeweils Kontaktstellen
vorgesehen, um die Leuchtmitteleinheit dort anzuschließen. In
der Ausführungsform
gemäß 4 ist
im Bereich der Gelenke jeweils ein Schalter 25 angeordnet,
der zum Ein- bzw. Ausschalten dient. Dieser kann auch beim Zusammenklappen des
Traggestells, also beim Herumklappen der Seitenbügel gegen das Frontteil des
Traggestells ausgelöst
werden. Die Batterieeinheit 22 kann beispielsweise in einer
Jackentasche getragen werden oder aber am Gürtel des das Traggestell Tragenden.
Das Versorgungskabel 23 weist dabei jeweils eine entsprechende
Länge auf.
In einer anderen Ausführungsform,
wie sie beispielsweise in 9 skizziert ist,
können
Batterieeinheiten aber auch im Bereich der Bügelenden montiert sein, so
dass der Bedarf an einem Versorgungskabel und externen Batterieeinheit
nicht mehr vorliegt. Diese Variante kann insbesondere für den Kurzzeitbetrieb
gewählt
werden, z. B. um beide Hände
beim Arbeiten frei zu haben. Anschließend kann wieder ein Kabel
an dem Bügelende angeschlossen
werden. Die besonders kleinen Batterien für das Anbringen am Bügelende
stellen zumeist nämlich
eine geringere Spannungsversorgung über eine kürzere Zeit zur Verfügung als
die kabelgebundene Versorgung über
größere Batterieeinheiten oder
dergleichen.
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5 zeigt
eine weitere Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Traggestells
in Form eines Brillengestells 26. Dieses ist mit optischen
Gläsern 27 versehen.
Bei der Ausführungsform
gemäß 5 ist
lediglich eine Leuchtmitteleinheit 2 im Bereich über dem
Nasenbügel 10 angeordnet.
Wie bereits die Leuchtmitteleinheiten gemäß vorstehender Figuren, kann
auch diese Leuchtmitteleinheit entweder fest in dieser Aussparung
in dem Traggestell bzw. Brillengestell oder aus diesem herausnehmbar,
also lösbar montiert
sein. Der Vorteil einer lösbaren
Montierung ist der, dass die Leuchtmitteleinheit gegebenenfalls ausgewechselt
werden kann. Bei Verwendung unterschiedlich gefärbter Leuchtmitteleinheiten
kann in Abstimmung auf die jeweilige Verwendungssituation eine andere
Farbe bzw. eine andere Leuchtmitteleinheit in die Aussparung eingesetzt
werden. Dies kann zum einen zum Erzielen optischer Effekte und zum anderen
aber auch beispielsweise beim wissenschaftlichen Arbeiten oder Arbeiten
in Laboratorien erforderlich sein, beispielsweise beim Arbeiten
in einem Fotolabor durch Austauschen einer ansonsten gegebenenfalls
weißes
Licht abstrahlenden Leuchtmitteleinheit gegen eine, die rotes Licht
abstrahlt.
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In
dem Bügelende 9 ist
eine Abzugssicherungseinrichtung 28 in der teilweise geschnittenen Ansicht
des Ohrbügels
gezeigt. Die Abzugssicherungseinrichtung weist außerdem zwei
Kontaktflächen 29 auf,
von denen Leitungen 30 in das Bügelende 9 hineingehen.
Diese Leitungen sind bis zu dem Gelenk 14 geführt, das
vergrößert in
der Detailansicht Y gezeigt ist. Dieser Detailansicht kann entnommen
werden, dass ein zum oberen Teil des Frontteils des Brillengestells
hinweisendes Anschlussstück 31 und
ein zu dem unteren Teil des Frontteils des Brillengestells weisendes
Anschlussstück 32 vorgesehen ist.
Das obere Anschlussstück 31 ist
mit der Kathode und das untere Anschlussstück 32 mit der Anode
der Stromversorgung, die in 5 nicht
dargestellt ist, verbunden. Es ist also in dem Brillengestell eine Trennung
nach dem Plus- und dem Minuspol der Batterie vorgenommen. Der Nasenbügel ist
somit vorzugsweise ebenfalls an den Pluspol, also den Anodenkontakt
angeschlossen, wohingegen der Querbügel 13, ebenso wie
die Augenbügel 11, 12 an
den Minuspol, also den Kathodenkontakt der Stromversorgung angeschlossen
sind. Eine solche Trennung nach Plus- und Minuspol der Stromversorgung
kann auch bei dem Traggestell gemäß 4 oder einer der
vorstehenden Figuren vorgenommen werden. Hierbei wären dann
die Augenbügel
jeweils doppelt auszuführen
mit einer Trennschicht dazwischen. Die Trennung des unteren Brillenteils 33 zusammen
mit dem Nasenbügel 10 und
der Augenbügel 11, 12 zusammen
mit dem Quersteg 13 kann auch der perspektivischen Ansicht
in 8 entnommen werden, wobei dort von der Betrachterseite
in die Brille hineingesehen wird. Bei der Ausführungsform gemäß 8 ist
an das Bügelende 9 die
Stromversorgung in Form der Batterieeinheit 22 über das
Versorgungskabel 23 wiederum angeschlossen.
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Die
Kontaktstellen zum Anschließen
der Leuchtmitteleinheit können
an beliebiger Stelle des Brillengestells im Bereich von dessen Aussparung
für die
Leuchtmitteleinheit vorgesehen werden. Vorzugsweise werden sie abgestimmt
auf die jeweilige Bauart und die Anschlussstellen der Leuchtmit teleinheit. Letztere
kann dadurch beliebig in ein Traggestell oder ein Brillengestell
beliebiger Ausführungsform eingesetzt
werden. Das jeweilige Brillen- bzw. Traggestell kann entweder aus
Kunststoff bestehen oder aus einem anderen geeigneten Material und
ist zumindest im Bereich der Leitungen hin zu der Anschlussstelle
zum Anschließen
der Stromversorgung oder zu der Stromversorgung selbst zweiteilig
oder mehrteilig elektrisch leitend. Auch das Gelenk oder Scharnier 14 ist,
wie in 5 dargestellt, oder auch in beliebig anderer Weise
elektrisch leitend, um einerseits die Möglichkeit einer Stromunterbrechung an
dieser Stelle zu haben und andererseits die Leitungen hier fortführen bzw.
um die Ecke führen
zu können.
Zum Anschließen
an der Abzugssicherungseinrichtung 28 bzw. den Kontaktflächen 29 wird
vorzugsweise ein Stecker 24 in Form eines Miniaturflachsteckers
verwendet. Anstelle des Vorsehens einer Abzugssicherungseinrichtung
im Bereich des Bügelendes
kann diese auch in dem Stecker vorgesehen werden. Es kann daher
alternativ eine Buchse in dem Bügelende
oder ein entsprechend ausgestalteter Stecker mit Abzugssicherungseinrichtung
oder ein fester Anschluss vorgesehen sein. Diese können aufgrund
des modularen Aufbaus des Systems auch beliebig gegeneinander ausgetauscht
werden, z. B. durch Austausch der entsprechend gestalteten Bügelenden.
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Als
Batterieeinheit kann eine übliche
4,5-V-, 9-V-Batterie, ein Akku oder eine andere Stromversorgungseinheit
verwendet werden. Außerdem
ist es möglich,
eine Stromregeleinrichtung vorzusehen, die entweder im Bereich der
Batterieeinheit angeordnet wird oder im Bereich des Trag- bzw. Brillengestells. Die
Stromregeleinrichtung kann entweder eingesteckt oder angeklipst
oder auf eine andere Art und Weise mit der Batterieeinheit und/oder
dem Trag- bzw. Brillengestell verbunden werden.
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Da
bei der Stromversorgung der Leuchtmitteleinheit oder Leuchtmitteleinheiten
ein gewisses Maß an
Wärme abfällt, wird
vorzugsweise ein Wärmesumpf
im Bereich der Aussparung für
die Leuchtmitteleinheit oder -ein heiten vorgesehen, insbesondere
in Form von Kontaktschienen, die die Wärme in das Trag- bzw. Brillengestell
ableiten. Dies ist in 5 nicht explizit dargestellt,
wohl aber aus den 21 und 22 zu
entnehmen. Dort ist ein Leuchtmittelträger 80 gezeigt, der
vorzugsweise aus einem wärmeleitenden
Material, wie Metall, besteht und in das Traggestell einfügbar ist.
-
Als
Abzugssicherungseinrichtung wird bevorzugt ein diagonales Einstecken
des Steckers in die im Bügelende
vorgesehene Buchse vorgesehen, jedoch auch beispielsweise ein Verhaken
oder Einhaken des Steckers an bzw. in der Buchse. Die Abzugssicherungseinrichtung
soll verhindern, dass durch schnelle Bewegung desjenigen, der das
Traggestell mit der oder den Leuchtmitteleinheit(en) trägt, plötzlich und
unerwartet die zusätzliche
Lichtquelle abgeschaltet wird, aufgrund des Herausreißens des Steckers
aus der Buchse im Bügelende.
Eine Maßnahme
hiergegen stellt auch die in 9 dargestellte Ausführungsvariante
mit an den Bügelenden
angebrachten Batterieeinheiten dar. Solche Batterieeinheiten in
Anbringung an den Bügelenden
sind ebenfalls in 10 bis 12 gezeigt.
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In 10 ist
dabei die an dem Bügelende abzugsicher
befestigte Batterieeinheit 90 gezeigt. Die Batterieeinheit
weist ein Gehäuse 91 auf,
das durch ein Deckelelement 92 verschließbar und
in dem dargestellten Fall verschlossen ist. Dieses lässt sich
beispielsweise leicht durch Drehen öffnen und die innenliegende
Batterie entnehmen. Mit dem Gehäuse
ist ein im Wesentlichen flaches Anschlussstück 93 verbunden. Dieses
ist im Detail besser den 11 und 12 zu
entnehmen. Das Anschlussstück
weist eine Lösetaste 94 auf,
die mit einem Haltestift 95 zusammenwirkt. Der Haltestift 95 seinerseits
kann in einer Nut 96 in dem Bügelende 9 verrastet
und durch die Lösetaste 94 wieder
gelöst
werden. Die Nut 96 dient somit zur Arretierung der Batterieeinheit
an dem Bügelende 9.
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Das
Bügelende
selbst ist mit drei Kontaktzungen 97, 98, 99 versehen.
Diese können
als Kathode und Anoden belegt werden. Wie bereits vorstehend erwähnt, können wiederum
zwei Anoden vorgesehen werden, die wahlweise oder ggf. gleichzeitig für unterschiedliche
Spannungspotentiale belegt werden können. Auch das Anschlussstück 93 ist
mit Kontaktflächen 100, 101, 102 versehen.
Auch diese werden, entsprechend der Anschlussbelegung der Kontaktzungen 97 bis 99 als
Kathode bzw. Anoden je nach benötigtem
Spannungspotential belegt. Um weiterhin noch ein versehentliches
Lösen des
Anschlussstücks
von dem Bügelende 9 zu
verhindern, ist dieser Verbindungsbereich von Bügel und Batterieeinheit vorzugsweise
als Torsionsstab ausgebildet.
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Die
mit hoher Leuchtkraft ausgestatteten Leuchtdioden, die außerdem unterschiedliche Leuchtstärken in
Abhängigkeit
von der jeweiligen Anwendung aufweisen können, werden entsprechend in
auf den Anwendungsfall angepasster Anzahl und Anordnung in der Leuchtmitteleinheit
vorgesehen. In der Ausführungsform
gemäß 6 sind
drei solcher Leuchtdioden in der Leuchtmitteleinheit nebeneinander
angeordnet, in der gemäß 15 vier
und in der gemäß 17 lediglich
eine. Die Leuchtmitteleinheit gemäß 6 ist als
solche zu einem Block in Form einer flachen Einheit zusammengefasst,
insbesondere vergossen. Dies kann auch der Schnittansicht A-A entnommen
werden, die in 6 ebenfalls gezeigt ist. Bei
dieser Ausführungsform
des Traggestells 1 mit Leuchtmitteleinheit 2 ist
eine Verstellmöglichkeit der
Leuchtmitteleinheit innerhalb der Aussparung 4 in dem Traggestell 1 vorgesehen.
Dies kann ebenfalls besser dem Detailausschnitt A-A entnommen werden.
Hierin ist gezeigt, dass über
eine Stellschraube 34 sowie eine Drehpunktlagerung 35 die Leuchtmitteleinheit
gegenüber
dem Querbügel 13 verstellt
werden kann. Zum Erzeugen eines Drehpunktes 36 ist der
Nasenbügel
mit einer Nut 37 versehen. Hierdurch entsteht auf der Rückseite
des Nasenbügels
ein stegförmig
hochragender Teilbereich, der von einem Lagerelement 38 der
Leuchtmitteleinheit 2 umgriffen wird. Das Lagerelement 38 stützt sich
darauf ab und ist zugleich um dieses stegförmige Teilstück, das
den Drehpunkt 36 aufweist, in einem gewissen Maß drehbar
gelagert.
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Die
Stellschraube 34 greift an einer Kontaktplatte 39 an,
die mit dem Querbügel 13 verbunden
ist. In dieser Ausführungsform
ist die Kontaktplatte 39 sowie der Querbügel 13,
also auch die Stellschraube 34, mit dem negativen Pol der
Batterieeinheit, also der Kathode, verbunden. Der Drehpunkt 36 hingegen,
also auch das Lagerelement 38, sind mit dem Pluspol der
Batterieeinheit verbunden, also der Anode. Innerhalb der Leuchtmitteleinheit 2 wird
durch das Anbringen einer solchen Verstelleinrichtung somit die
Stromversorgung sichergestellt.
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Eine
andere Variante einer Verstelleinrichtung zum Einstellen des Winkels α, bzw. α1 und α2 zwischen
Sicht- und Lichtachse ist in 7 dargestellt.
Hierbei ist eine Kontaktplatte 40 vorgesehen, die ortsfest
zwischen dem Querbügel 13 und
dem Nasenbügel 10 befestigt
ist. Die Befestigung erfolgt vorzugsweise von der Rückseite
des Frontteils des Brillengestells aus, also von der Seite, die
zu dem Träger
des Brillengestells hin gerichtet ist. Wiederum ist eine Stellschraube 41 vorgesehen,
die jedoch keinen Kontakt mit der Stromversorgung hat. Sie dient lediglich
dem Verstellen des optischen Teils der Leuchtmitteleinheit 2.
Diese ist wiederum um den Nasenbügel
herum schwenkbar, um eine Veränderung des
Winkels zwischen Licht- und Sichtachse zu ermöglichen. Die Verstellung erfolgt
bei dieser Ausführungsform
also innerhalb der Leuchtmitteleinheit, nämlich zwischen Kontaktplatte
und dem optischen Teil der Leuchtmitteleinheit, der mit dem eigentlichen Leuchtmittel
und gegebenenfalls Linsen bzw. in dem dargestellten Fall einem Reflektor 42 versehen
ist. Der Reflektor 42 umgibt in dem dargestellten Fall eine
Leuchtdiode (LED) 43 als Leuchtmittel. Durch diesen Reflektor
kann eine zusätzliche
Fokussierung des von der Leuchtdiode ausgestrahlten Lichtes erfolgen.
Streulicht wird durch Vorsehen eines Reflektors als Alternative
zum Vorsehen von Linsen zu verhindern versucht. Als Stellschrauben zum
Verändern des
Lichtabstrahlwinkels sind beispielsweise Madenschrauben geeignet.
-
Zusätzlich zu
der Winkelverstellung kann eine Höheneinstellung der Leuchtmitteleinheit
innerhalb der Aussparung 4 vorgesehen werden. Diese erfolgt
beispielsweise ebenfalls über
Stellschrauben und gegebenenfalls über ein Federplättchen oder ähnliches.
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Eine
in der Leuchtmitteleinheit vorgesehene Platine kann mit einer Kunststoffabdeckung
versehen sein, um diese gegen Umwelteinflüsse zu schützen. Außerdem ist dadurch sichergestellt,
dass lediglich die freien Kontaktstellen mit den entsprechenden Kontaktflächen an
dem Brillen- bzw.
Traggestell verbunden werden können.
Der Träger
des Trag- bzw. Brillengestells kommt somit nicht versehentlich mit diesen
in Berührung.
-
Eine
alternative Lösung
ist in den 20 bis 25 gezeigt,
wobei die Vielfalt des modularen Systemaufbaus in diesen Figuren
besonders deutlich wird. In 20 ist
ein Detailausschnitt des Traggestells im Bereich von Querbügel 13 und
Augenbügel 11 gezeigt.
Zwischen Querbügel
und Augenbügel
ist dabei, im Wesentlichen senkrecht zu diesen, ein Kontaktsteg 81 mit
isolierten Kontaktstiften 82 und einem endseitigen Schwenklager 83 vorgesehen.
Mit den Kontaktstiften 82 können eine oder mehrere Zuleitungen 84 verbunden
werden, wie dies 23 entnommen werden kann. Es
kann entweder eine Zuleitung oder insbesondere zwei Zuleitungen
für die
beiden in 20, 21 und 23 dargestellten
Kontaktstifte vorgesehen werden. Die Zuleitungen werden, wie bereits
vorstehend beschrieben, von dem zumindest einen Bügelende 8, 9 durch
die Bügel
hindurch zu Augenbügel
bzw. Querbügel
bzw. Kontaktsteg 81 geführt.
Die Zuleitungen können
somit auch entsprechend leitende Bereiche der Bügel selbst sein.
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In
das Schwenklager 83 kann ein Lagerstift 85 des
Leuchtmittelträgers 80 eingreifen.
Hierdurch ist der Leuchtmittelträger 80 schwenkbar
gegenüber dem
Traggestell gelagert. Der Leuchtmittelträger 80 selbst weist
einen Kontakteinsatz 86 auf, der Kontaktzungen 87, 88 und
eine Verpolungsschutznase 89 aufweist und vorzugsweise
isoliert ist. Die Verpolungsschutznase 89 greift in eine
Aussparung 70 oder 57 des Trägerteils einer Leuchtmitteleinheit
ein. Die Kontaktzungen 87, 88 treten dann in Kontakt
mit den Kontaktflächen 59, 72.
Zum einen ist die Verpolungsschutznase zum Verhindern einer Verpolung
beim Einlegen des Trägerteils
in den Leuchtmittelträger vorgesehen
und zum anderen, um dieses in dem Leuchtmittelträger zu halten.
-
Wie
besser 22 entnommen werden kann, sind
beidseitig des Leuchtmittelträgers
Kontaktstege 81 vorgesehen. Diese weisen beide die entsprechenden
Schwenklager 83 auf, weswegen vorzugsweise der Leuchtmittelträger ebenfalls
mit zwei Lagerstiften 85 versehen ist, die jedoch in 22 nicht
zu sehen sind. Um eine Rückholbarkeit beim
Verstellen des Leuchtmittelträgers
innerhalb des Traggestells zu ermöglichen, und um grundsätzlich das
Verstellen zu gestatten, ist eine Verstellschraube 105,
die insbesondere eine Rändel-
oder Madenschraube ist, vorgesehen, wie dies insbesondere den 22 und 23 entnommen
werden kann. Die Verstellschraube stützt sich gegen eine Druckplatte 106 des
Leuchtmittelträgers 80 ab.
Sie ist ansonsten durch den Querbügel 13 und insbesondere
eine Gewindeöffnung
in diesem hindurchgeführt, wie
dies beispielsweise auch 20 zum
Teil entnommen werden kann. Um eine Rückholbarkeit zu ermöglichen,
ist eine Rückholfeder 107 auf
der Seite des Verstellschraubenkopfes angeordnet. Die Rückholfeder
ist U-förmig,
im Wesentlichen flach und mit der Rückseite 108 des Leuchtmittelträgers 80 fest verbunden,
insbesondere mit diesem an den Befestigungsstellen 109 verschweißt, verlötet oder
vernietet. Sie kann auch mit diesem einstückig sein. Durch die Rückholfeder
wird stets ein Gegendruck beim Verstellen des Leuchtmittelträgers durch
Drehen der Verstellschraube erzeugt. Vorzugsweise wird zum einen
durch die Verstellschraube und zum anderen durch die Rückholfeder
eine natürliche
Endlage in beiden Schwenkrichtungen des Leuchtmittelträgers um
die Drehachse der Lagerstifte 85 in den Schwenklagern 83 herum
geschaffen.
-
Auf
den montierten Leuchtmittelträger,
wie er insbesondere in 22 und 23 zu
sehen ist, können
nachfolgend beliebige Leuchtmitteleinheiten aufgefügt werden,
wie dies beispielhaft in den 24 und 25 dargestellt
ist. Die Leuchtmitteleinheit 50 gemäß 24 weist
vorzugsweise einen Aufbau auf, wie er in den 13 bis 16 gezeigt
ist, wohingegen die Leuchtmitteleinheit 60 gemäß 25 vorzugsweise
einen Aufbau wie in den 17 bis 19 gezeigt
aufweist. Die Trägerteile 51 und 61 sind
dabei vorzugsweise als Module von ihren Abmessungen her so aufgebaut,
dass sie problemlos in den Leuchtmittelträger 80 eingeklipst
und aus diesem wieder entfernt werden können, sobald ein jeweils anderes
Trägerteil
bzw. eine jeweils andere Leuchtmitteleinheit dort eingebracht und
integriert werden soll. Insbesondere mit der Leuchtmitteleinheit
gemäß 25 kann
eine Fokussierung und Einstellung der Parallaxe über Verstellschraube 105 und Rändelring 69 beliebig
erfolgen. Beim Verbinden der jeweiligen Leuchtmitteleinheit 50, 60 mit
den Leuchtmittelträgern 80 wird
der jeweilige Rasthaken 58, 65 in eine Rastöffnung 110 des
Leuchtmittelträgers 80 eingeklipst,
wie in 26, 27 besser
zu sehen ist. Hierdurch hält
sich die Leuchtmitteleinheit 50, 60 lösbar in
dem Leuchtmittelträger 80 fest.
-
Bei
der in 8 dargestellten Ausführungsform ist die Brille aus
der Sicht des durch diese Hindurchsehenden gezeigt. Eine Trennung
von positivem und negativem Pol im Bereich des Brillengestells ist
bei der Aussparung 4 zu erkennen, hier dargestellt als
weißer
Bereich im Verlauf des Brillengestells. Dies soll eine Trennung
der beiden Pole andeuten als Alternative zu der Trennung gemäß 20 bis 25.
Entweder besteht dieser Bereich aus einem nicht elektrisch leitenden
Material oder ist völlig
ausgespart. Der obere Teil ist somit elektrisch leitend mit dem
negativen Teil der Batterieeinheit verbunden, wohingegen der untere Brillenteil
mit dem positiven Teil der Batterieeinheit verbunden ist. Die Batterieeinheit
ist hier extern dargestellt. Der von dieser Rückansicht aus nicht sichtbare
Reflektor auf der Vorderseite der Leuchtmitteleinheit gemäß 7 bündelt die
Lichtverluste in der Substratfläche
und kann auch beweglich ausgestaltet sein, innerhalb eines ansonsten
dichten Gehäuses
der Leuchtmitteleinheit 2. Durch Verstellen des Reflektors
bzw. der Leuchtmitteleinheit kann das Sichtfeld 44, das
in 8 auf dem Objekt liegend dargestellt ist, verstellt werden.
In Abhängigkeit
von der Streuung des Lichtes wird dieses Sichtfeld schmaler oder
breiter ausfallen. Basierend auf der Darstellung in 8 wird
jedoch klar, dass durch die erfindungsgemäß angeordnete Leuchtmitteleinheit
sowie die Verwendung von vorzugsweise Leuchtdioden, also einem im
Wesentlichen flachen Aufbau der Leuchtmitteleinheit, ein optimal
ausgeleuchtetes Sichtfeld erzeugt werden kann. In einer alternativen
Ausführungsform
ist es ebenso möglich,
zusätzlich
Lichtleiter einzusetzen, die das an einer anderen Stelle erzeugte
Licht zu dem Traggestell bzw. in den Bereich der Sichtachse einer
Person befördern,
insbesondere unter Nutzen vorhandener mechanischer Einrichtungen
des Traggestells.
-
Bei
der Ausführungsform
gemäß 9 sind wiederum
zwei Leuchtmitteleinheiten 18, 19 an dem Traggestell 1 angeordnet.
Diese weisen jeweils eine entsprechend ausgestaltete Einzellinse
auf und sind jede für
sich einstellbar. Hierbei kann die Leuchtmitteleinheit 18 um
den Nasenbügel 10 und
die Leuchtmitteleinheit 19 um den oberen Bügel 46 herumgeschwenkt
werden. Eine Höheneinstellung
ist außerdem
durch Stellschrauben 47 möglich, die im Bereich des Querbügels 13 von
der Oberseite und Unterseite her an diesem angreifen. Bei allen
vorstehend beschriebenen Ausführungsvarianten
kann eine Verstellung über
einen in den Leuchtmitteleinheiten vorgesehenen Chip bzw. Minicomputer
erfolgen. Auch die Neigungseinstellung, also der Winkel der Lichtachse
sowie die Fokussierung über
die Linse kann automatisch über
einen Chip oder einen entsprechen programmierten Minicomputer eingestellt werden.
Vorzugsweise wird die Einstel lung von Neigungswinkel, Fokussierung
und Höheneinstellung der
Leuchtmitteleinheiten durch einen Optiker einmalig vorgenommen.
Gegebenenfalls kann aber auch eine weitere Justierung zu einem späteren Zeitpunkt durch
den Anwender selbst oder wiederum einen Optiker erfolgen. Dabei
kann eine Sichtfeldein- oder -verstellung, wie z. B. zu 8 gezeigt,
vorgenommen werden.
-
Zur
Stromversorgung sind in 9 wiederum zwei Batterieeinheiten 48 an
den Enden der Bügel
montiert. Vorzugsweise sind diese von den Bügeln abnehmbar, damit sie gegen
andere Batterieeinheiten oder eine Verkabelung ausgetauscht werden können, die
dort anschließbar
ist. Besonders bevorzugt werden Akkus verwendet, die entweder in
Montierung an den Bügelenden
wieder aufgeladen werden können
oder von diesen abgenommen und nach dem Aufladen wieder an diesen
montiert werden können.
-
Eine
alternative Ausführungsform
der Stromversorgung ist in 28 und 29 gezeigt
für den Fall
des Anschlusses einer Verkabelung an dem Bügelende. Ähnlich wie in 10 bis 12 an
einem Batteriegehäuse
ist ein Anschlussstück 93 hierbei
an einem Anschlusselement 111 angeordnet. Dieses ist vorzugsweise
biegsam und/oder flexibel und weist eine flache Unterseite 112 auf
zum Anliegen an z. B. dem Kopf eines Trägers des Traggestells. Zum
Erzeugen einer Flexibilität
bzw. Biegsamkeit sind quer zur Längserstreckung
des Anschlusselementes 111 angeordnete Einkerbungen 113 vorgesehen.
Zusätzlich
oder alternativ kann das Anschlusselement aus einem biegsamen bzw.
flexiblen Material bestehen, insbesondere aus Gummi, Silicon, Kunststoff
etc. Durch das Anschlusselement 111 sind Leitungen 114 hindurchgeführt, die
mit der Stromversorgung direkt oder indirekt verbunden werden können. Diese
sind entweder starr oder ebenfalls flexibel oder biegsam. Auf der
Unterseite des Anschlussstücks 93 sind
wie in der Ausführungsform
gemäß 10 bis 12 Kontaktflächen 100, 101, 102 vorgesehen,
wie besser 29 zu entnehmen ist.
-
Neben
den zu den vorstehenden Figuren erläuterten Ausführungsformen
können
noch zahlreiche weitere gebildet werden, bei denen jeweils ein System
aus einem Traggestell aus einem beliebigen Material vorgesehen ist
zur Verwendung mit zumindest einer Leuchtmitteleinheit, die im Wesentlichen flach
ist, um problemlos in das Traggestell eingefügt werden zu können. Hierzu
ist vorzugsweise eine Aussparung oder aber auch eine Ausnehmung
vorgesehen. Anstelle der Verwendung eines Traggestells zum Tragen
der Leuchtmitteleinheit im Bereich der Augen, also im Gesicht des
Verwenders, kann das System ein Einsetzen der Leuchtmitteleinheit
in Traggestellen von Lampen, Rückstrahlern,
Fahrradbeleuchtung oder ähnlichem
vorsehen, wobei die dann verwendeten Traggestelle ebenfalls eine
Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen der Leuchtmitteleinheit aufweisen,
die Kontaktflächen
oder ähnliche
Anschlusseinrichtungen zum Verbinden mit entsprechenden Kontaktflächen der
Leuchtmitteleinheit aufweisen, um eine Stromversorgung der zumindest
einen Leuchtmitteleinheit sicherzustellen. Die erfindungsgemäß flachen
und sehr lichtstarken Leuchtmitteleinheiten können somit auch, insbesondere
neben der Verwendung in einem Traggestell zum Tragen vor den Augen
eines Anwenders, völlig
ohne Traggestelle, beispielsweise lediglich an ein Objekt angefügt oder
in ein Objekt eingefügt
werden.
-
- 1
- Traggestell
- 2
- Leuchtmitteleinheit
- 3
- Objekt
- 4
- Aussparung
- 5
- Frontteil
- 6
- Seitenbügel
- 7
- Seitenbügel
- 8
- Bügelende
- 9
- Bügelende
- 10
- Nasenbügel
- 11
- Augenbügel
- 12
- Augenbügel
- 13
- Querbügel
- 14
- Gelenk
- 15
- Sichtachse
- 16
- Sichtachse
- 17
- Lichtachse
- 18
- Leuchtmitteleinheit
- 19
- Leuchtmitteleinheit
- 20
- Lichtachse
- 21
- Lichtachse
- 22
- Batterieeinheit
- 23
- Versorgungskabel
- 24
- Stecker
- 25
- Schalter
- 26
- Brillengestell
- 27
- optische
Gläser
- 28
- Abzugssicherungseinrichtung
- 29
- Kontaktflächen
- 30
- Leitung
- 31
- Anschlussstück
- 32
- Anschlussstück
- 33
- unterer
Brillenteil
- 34
- Stellschraube
- 35
- Drehpunktlagerung
- 36
- Drehpunkt
- 37
- Nut
- 38
- Lagerelement
- 39
- Kontaktplatte
- 40
- Kontaktplatte
- 41
- Stellschraube
- 42
- Reflektor
- 43
- LED
- 44
- Sichtfeld
- 45
- isolierendes
Element
- 46
- oberer
Bügel
- 47
- Stellschraube
- 48
- Batterieeinheit
- 50
- Leuchtmitteleinheit
- 51
- Trägerteil
- 52
- LED
- 53
- Gesamtlinsenelement
- 54
- Linse
- 55
- Rastnase
- 56
- Aussparung
- 57
- Aussparung
- 58
- Rasthaken
- 59
- Kontaktfläche
- 60
- Leuchtmitteleinheit
- 61
- Trägerteil
- 62
- HL-LED
- 63
- Linsentragelement
- 64
- Rastnase
- 65
- Rasthaken
- 66
- Kragenteilstück
- 67
- Außengewinde
- 68
- Einzellinsenelement
- 69
- Rändelring
- 70
- Aussparung
- 71
- Aussparung
- 72
- Kontaktfläche
- 75
- Nut
- 76
- elektrisch
leitendes
-
- Element
- 77
- elektrisch
leitendes
-
- Element
- 78
- Füllmaterial
- 80
- Leuchtmittelträger
- 81
- Kontaktsteg
- 82
- Kontaktstift
- 83
- Schwenklager
- 84
- Zuleitung
- 85
- Lagerstift
- 86
- Kontakteinsatz
- 87
- Kontaktzunge
- 88
- Kontaktzunge
- 89
- Verpolungsschutznase
- 90
- Batterieeinheit
- 91
- Gehäuse
- 92
- Deckelelement
- 93
- Anschlussstück
- 94
- Lösetaste
- 95
- Haltestift
- 96
- Nut
- 97
- Kontaktzunge
- 98
- Kontaktzunge
- 99
- Kontaktzunge
- 100
- Kontaktfläche
- 101
- Kontaktfläche
- 102
- Kontaktfläche
- 105
- Verstellschraube
- 106
- Druckplatte
- 107
- Rückholfeder
- 108
- Rückseite
- 109
- Befestigungsstelle
- 110
- Rastöffnung
- 111
- Anschlusselement
- 112
- Unterseite
- 113
- Einkerbungen
- 114
- Leitungen
- L
- Objektabstand
- α
- Winkel
Lichtachse und Sicht
-
- achse
- α1
- Winkel
erste Lichtachse und
-
- Sichtachse
- α2
- Winkel
zweite Lichtachse und
-
- Sichtachse
- X
- betrachteter
Bereich