DE102013113438B4 - Display module of a field device in automation technology - Google Patents
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Abstract
Anzeigemodul eines Feldgeräts der Automatisierungstechnik zum Anzeigen mindestens eines Farbsignals, umfassend:- Ein Gehäuse (2) mit◯ einer Öffnung (3), wobei die Öffnung (3) mittels einer durchsichtigen Scheibe (4) dicht verschlossen ist,◯ mindestens zwei lichtemittierenden Elementen (5) zum Erzeugen von jeweils mindestens einem Farbsignal, wobei die lichtemittierenden Elemente (5) derart in dem Gehäuse (2) angeordnet sind, dass das Licht des jeweiligen lichtemittierenden Elements (5) durch die Scheibe (4) aus dem Gehäuse (2) austritt,- einen Umlenkkörper (6.1; 6.2; 6.3; 6.4, 6.5), welcher an dem Gehäuse (2) angeordnet ist, zum Umlenken des aus der Scheibe (4) ausgetretenen Lichts, wobei ein der Scheibe (4) zugewandter erster Teilbereich der Lichteintrittsfläche (10) des Umlenkkörpers (6.1; 6.2; 6.3; 6.4, 6.5) als ein Lichtleiter (7) ausgestaltet und dermaßen angeordnet ist, dass das Licht eines der mindestens zwei lichtemittierenden Elemente (5) weitergeleitet wird, wobei der Umlenkkörper (6.1; 6.2; 6.3; 6.4, 6.5) drehbar bezüglich der Öffnung (3) des Gehäuses (2) angeordnet ist, so dass abhängig von einer Position des Lichtleiters (7) relativ zu den mindestens zwei lichtemittierenden Elementen (5), das Licht des ersten lichtemittierenden Elements (5) weitergeleitet und das Licht des zweiten lichtemittierenden Elements (5) absorbiert wird oder das Licht des ersten lichtemittierenden Elements (5) absorbiert und das Licht des zweiten lichtemittierenden Elements (5) weitergeleitet wird.Display module of a field device in automation technology for displaying at least one color signal, comprising: - A housing (2) with an opening (3), the opening (3) being tightly closed by means of a transparent pane (4), at least two light-emitting elements ( 5) for generating at least one color signal, wherein the light-emitting elements (5) are arranged in the housing (2) in such a way that the light of the respective light-emitting element (5) emerges from the housing (2) through the disk (4). - a deflection body (6.1; 6.2; 6.3; 6.4, 6.5), which is arranged on the housing (2), for deflecting the light emerging from the disk (4), a first portion of the light entry surface facing the disk (4). (10) of the deflection body (6.1; 6.2; 6.3; 6.4, 6.5) is designed as a light guide (7) and is arranged in such a way that the light of one of the at least two light-emitting elements (5) is passed on, the deflection body (6.1; 6.2; 6.3; 6.4, 6.5) is arranged rotatably with respect to the opening (3) of the housing (2), so that depending on a position of the light guide (7) relative to the at least two light-emitting elements (5), the light of the first light-emitting element (5) forwarded and the light of the second light-emitting element (5) is absorbed or the light of the first light-emitting element (5) is absorbed and the light of the second light-emitting element (5) is forwarded.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Anzeigemodul eines Feldgeräts der Automatisierungstechnik zum Anzeigen mindestens eines Farbsignals.The invention relates to a display module of a field device in automation technology for displaying at least one color signal.
In der Automatisierungstechnik, insbesondere in der Prozessautomatisierungstechnik werden vielfach Feldgeräte eingesetzt, die zur Erfassung und/oder Beeinflussung von Prozessvariablen dienen. Zur Erfassung von Prozessvariablen dienen Sensoren, die beispielsweise in Füllstandsmessgeräte, Durchflussmessgeräte, Druck- und Temperaturmessgeräte, pH-Redoxpotentialmessgeräte, Leitfähigkeitsmessgeräte, usw. integriert sind, welche die entsprechenden Prozessvariablen Füllstand, Durchfluss, Druck, Temperatur, pH-Wert bzw. Leitfähigkeit erfassen. Zur Beeinflussung von Prozessvariablen dienen Aktoren, wie zum Beispiel Ventile oder Pumpen, über die der Durchfluss einer Flüssigkeit in einem Rohrleitungsabschnitt bzw. der Füllstand in einem Behälter geändert werden kann. Als Feldgeräte werden im Prinzip alle Geräte bezeichnet, die prozessnah eingesetzt werden und die prozessrelevante Informationen liefern oder verarbeiten. Im Zusammenhang mit der Erfindung werden unter Feldgeräten also auch Remote I/Os, Funkadapter bzw. allgemein elektronische Komponenten verstanden, die auf der Feldebene angeordnet sind. Eine Vielzahl solcher Feldgeräte wird von der Firma Endress + Hauser hergestellt und vertrieben.In automation technology, especially in process automation technology, field devices are often used that are used to record and/or influence process variables. Sensors are used to record process variables, which are integrated, for example, in level measuring devices, flow meters, pressure and temperature measuring devices, pH redox potential measuring devices, conductivity measuring devices, etc., which record the corresponding process variables level, flow, pressure, temperature, pH value or conductivity. Actuators, such as valves or pumps, are used to influence process variables and can be used to change the flow of a liquid in a pipe section or the fill level in a container. In principle, all devices that are used close to the process and that provide or process process-relevant information are referred to as field devices. In connection with the invention, field devices also include remote I/Os, radio adapters or generally electronic components that are arranged at the field level. A large number of such field devices are manufactured and sold by Endress + Hauser.
Durchflussmessgeräte sind insbesondere Coriolis-, Ultraschall-, Vortex-, thermischen und/oder magnetisch induktiven Durchflussmessgeräte.Flow measuring devices are in particular Coriolis, ultrasonic, vortex, thermal and/or magnetically inductive flow measuring devices.
Füllstandsmessgeräte sind insbesondere Mikrowellen-Füllstandsmessgeräte, Ultraschall-Füllstandsmessgeräte, zeitbereichsreflektometrische Füllstandsmessgeräte (TDR), radiometrische Füllstandsmessgeräte, kapazitive Füllstandsmessgeräte, konduktive Füllstandsmessgeräte und/oder temperatursensitive Füllstandsmessgeräte.Level measuring devices are in particular microwave level measuring devices, ultrasonic level measuring devices, time domain reflectometric level measuring devices (TDR), radiometric level measuring devices, capacitive level measuring devices, conductive level measuring devices and/or temperature-sensitive level measuring devices.
Druckmessgeräte sind insbesondere Absolut-, Relativ- oder Differenzdruckgeräte.Pressure measuring devices are in particular absolute, relative or differential pressure devices.
Temperaturmessgeräte sind insbesondere Messgeräte mit Thermoelementen und temperaturabhängigen Widerständen.Temperature measuring devices are in particular measuring devices with thermocouples and temperature-dependent resistors.
Grenzstandsmessgeräte sind insbesondere vibronische Grenzstandsmessgeräte, Ultraschall-Grenzstandsmessgeräte und/oder kapazitive oder konduktive Grenzstandsmessgeräte.Point level measuring devices are in particular vibronic point level measuring devices, ultrasonic level measuring devices and/or capacitive or conductive point level measuring devices.
Analysemessgeräte sind insbesondere pH-Sensoren, Leitfähigkeitssensoren, Sauerstoff- und Aktivsauerstoffsensoren, (spektro)-photometrische Sensoren, und/oder ionenselektive Elektroden.Analysis measuring devices are in particular pH sensors, conductivity sensors, oxygen and active oxygen sensors, (spectro)-photometric sensors, and/or ion-selective electrodes.
Elektronische Geräte, mithin auch Feldgeräte, die auch in explosionsgefährdeten Bereichen betrieben werden sollen, müssen darüber hinaus auch sehr hohen Sicherheitsanforderungen hinsichtlich des Explosionsschutzes genügen. Dabei geht es im Besonderen darum, die Bildung von Funken sicher zu vermeiden oder zumindest sicherzustellen, dass ein im Inneren eines abgeschlossenen Raumes allfällig entstehender Funke keine Auswirkungen auf die Umgebung hat, um so eine potentiell mögliche Auslösung einer Explosion sicher zu verhindern. Wie beispielsweise auch in der
Aus dem Stand der Technik sind zahlreiche Anzeigemodule für Feldgeräte der Automatisierungstechnik bekannt, wie beispielsweise der Veröffentlichungsschrift
Nachteilig an solchen Anzeigemodulen ist, dass die Farbsignale des lichtemittierenden Elements in einer gerade Richtung aus der Scheibe austreten und seitlich von der Scheibe nicht sichtbar sind.The disadvantage of such display modules is that the color signals of the light-emitting element emerge from the pane in a straight direction and are not visible to the side of the pane.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Anzeigemodul vorzuschlagen, das mit einfachen Mitteln das Licht seiner Farbsignale umlenkt und gleichzeitig die IP-Schutzklasse und Sicherheitsanforderungen hinsichtlich des Explosionsschutzes, insbesondere hinsichtlich der druckfesten Kapselung des Gehäuses nicht verändert.The invention is based on the object of proposing a display module that redirects the light of its color signals using simple means and at the same time meets the IP protection class and safety requirements with regard to explosion protection, not changed, especially with regard to the flameproof encapsulation of the housing.
Die Aufgabe wird durch den Gegenstand der Erfindung gemäß Anspruch 1 gelöst. Der Gegenstand der Erfindung ist ein Anzeigemodul eines Feldgeräts der Automatisierungstechnik zum Anzeigen mindestens eines Farbsignals, umfassend:
- - Ein Gehäuse mit
- ◯ einer Öffnung, wobei die Öffnung mittels einer durchsichtigen Scheibe dicht verschlossen ist,
- ◯ mindestens zwei lichtemittierenden Elementen zum Erzeugen von jeweils mindestens einem Farbsignal, wobei die lichtemittierenden Elemente derart in dem Gehäuse angeordnet sind, dass das Licht des jeweiligen lichtemittierenden Elements durch die Scheibe aus dem Gehäuse austritt,
- - einen Umlenkkörper, welcher an dem Gehäuse angeordnet ist, zum Umlenken des aus der Scheibe ausgetretenen Lichts, wobei ein der Scheibe zugewandter erster Teilbereich der Lichteintrittsfläche des Umlenkkörpers als ein Lichtleiter ausgestaltet und dermaßen angeordnet ist, dass das Licht eines der mindestens zwei lichtemittierenden Elemente weitergeleitet wird, wobei der Umlenkkörper drehbar bezüglich der Öffnung des Gehäuses angeordnet ist, so dass abhängig von einer Position des Lichtleiters relativ zu den mindestens zwei lichtemittierenden Elementen, das Licht des ersten lichtemittierenden Elements weitergeleitet und das Licht des zweiten lichtemittierenden Elements absorbiert wird oder das Licht des ersten lichtemittierenden Elements absorbiert und das Licht des zweiten lichtemittierenden Elements weitergeleitet wird.
- - A housing with
- ◯ an opening, the opening being tightly closed by means of a transparent pane,
- ◯ at least two light-emitting elements for generating at least one color signal each, the light-emitting elements being arranged in the housing in such a way that the light of the respective light-emitting element emerges from the housing through the disk,
- - a deflection body, which is arranged on the housing, for deflecting the light emerging from the disk, wherein a first portion of the light entry surface of the deflection body facing the disk is designed as a light guide and is arranged in such a way that the light of one of the at least two light-emitting elements is passed on is, wherein the deflection body is rotatably arranged with respect to the opening of the housing, so that depending on a position of the light guide relative to the at least two light-emitting elements, the light of the first light-emitting element is passed on and the light of the second light-emitting element is absorbed or the light of the absorbed by the first light-emitting element and the light of the second light-emitting element is transmitted.
Der Umlenkkörper ist hierbei ein zusätzliches Modul zum Gehäuse. Der Umlenkkörper kann nach dem das Gehäuse fertig montiert wurde, aufgerüstet werden. Erfüllt das Gehäuse die Sicherheitsanforderungen hinsichtlich des Explosionsschutzes bzw. hinsichtlich der druckfesten Kapselung (Ex-D), so muss das nicht zwangsläufig auf den Umlenkkörper zutreffen. Durch das Verbinden des Umlenkkörpers mit dem Gehäuse werden die Eigenschaften des Gehäuses nicht verändert. Dadurch kann das Gehäuse trotz des verbundenen Umlenkkörpers die Sicherheitsanforderungen einhalten.The deflection body is an additional module to the housing. The deflection body can be upgraded after the housing has been fully assembled. If the housing meets the safety requirements with regard to explosion protection or flameproof enclosure (Ex-D), this does not necessarily have to apply to the deflection body. Connecting the deflection body to the housing does not change the properties of the housing. This means that the housing can comply with safety requirements despite the connected deflection body.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist der Umlenkkörper lösbar an dem Gehäuse angeordnet.According to a further embodiment, the deflection body is detachably arranged on the housing.
Durch das lösbare Anordnen des Umlenkkörpers an dem Gehäuse, ist es jederzeit möglich den Umlenkkörper abzunehmen und durch einen anderen Umlenkkörper zu ersetzen.By releasably arranging the deflection body on the housing, it is possible to remove the deflection body at any time and replace it with another deflection body.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung emittieren die mindestens zwei lichtemittierenden Elemente Licht unterschiedlicher Wellenlängen, und der Umlenkkörper ist so ausgestaltet, dass das Licht unterschiedlicher Wellenlängen mit unterschiedlichen Umlenkwinkeln umgelenkt wird.According to an advantageous development, the at least two light-emitting elements emit light of different wavelengths, and the deflection body is designed such that the light of different wavelengths is deflected with different deflection angles.
Dabei wird das Phänomen der Dispersion ausgenutzt. Der Umlenkkörper muss hierzu dermaßen ausgestaltet sein, dass das Licht nicht senkrecht aus dem Umlenkkörper austritt, sondern unter einem flachen Umlenkwinkel. Je flacher der Umlenkwinkel des Lichts, das aus dem Umlenkkörper austritt, desto stärker ist die Dispersion.The phenomenon of dispersion is exploited. For this purpose, the deflection body must be designed in such a way that the light does not emerge vertically from the deflection body, but rather at a flat deflection angle. The flatter the deflection angle of the light that emerges from the deflection body, the stronger the dispersion.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung weist der Umlenkkörper eine von der Scheibe abgewandte Lichtaustrittsfläche auf, die zumindest teilweise konvex ausgebildet ist.According to a further development, the deflection body has a light exit surface facing away from the pane, which is at least partially convex.
Durch eine konvexe Lichtaustrittsfläche wird der Effekt der Dispersion besonders gut ausgenutzt. Die verschiedenen Farben weisen relativ zueinander besonders große Umlenkwinkel auf.A convex light exit surface makes particularly good use of the dispersion effect. The different colors have particularly large deflection angles relative to each other.
Gemäß der Erfindung wird das Licht des lichtemittierenden Elements direkt an eine bestimmte Stelle des Umlenkkörpers geleitet, an der das Licht besonders effektiv umgelenkt wird.According to the invention, the light from the light-emitting element is directed directly to a specific point on the deflection body, where the light is deflected particularly effectively.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist der Lichtleiter mittig in Richtung der Längsachse des Umlenkkörpers angeordnet.According to a further embodiment, the light guide is arranged centrally in the direction of the longitudinal axis of the deflection body.
Der Umlenkkörper weist bevorzugt in seinem Zentrum auf seiner Längsachse eine Stelle auf, die besonders effektiv das Licht umlenken kann. Ist der Lichtleiter ebenfalls mittig in Richtung der Längsachse angeordnet, wird das Licht direkt an die Stelle des Umlenkkörpers geleitet, an der es besonders effektiv umgelenkt wird.The deflection body preferably has a point in its center on its longitudinal axis that can deflect the light particularly effectively. If the light guide is also arranged centrally in the direction of the longitudinal axis, the light is directed directly to the point on the deflection body where it is deflected particularly effectively.
Gemäß der Erfindung kann gezielt das Licht eines bestimmten lichtemittierenden Elements abgegriffen werden. Das Licht des anderen lichtemittierenden Elements gelangt nicht direkt in den Lichtleiter und gelangt deshalb mit einer schwächeren Intensität in den Umlenkkörper.According to the invention, the light from a specific light-emitting element can be tapped in a targeted manner. The light from the other light-emitting element does not reach the light guide directly and therefore reaches the deflection body with a weaker intensity.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist ein außerhalb des ersten Teilbereichs des Lichtleiters liegender zweiter Teilbereich der Lichteintrittsfläche des Umlenkkörpers eine Absorptionsschicht auf.According to an advantageous development, a second portion of the light entry surface of the deflection body, which lies outside the first portion of the light guide, has an absorption layer.
Die Absorptionsfläche dient dazu das Licht des lichtemittierenden Elements, das nicht direkt in den Lichtleiter gelangt, zu absorbieren.The absorption surface serves to absorb the light from the light-emitting element that does not reach the light guide directly.
Aufgrund der drehbaren Auslegung des Umlenkkörpers wird durch die Position des Umlenkkörpers bestimmt, welches Farbsignal in den Umlenkkörper gelangen soll und welches Farbsignal absorbiert werden soll, bevor es in den Umlenkkörper gelangen kann.Due to the rotatable design of the deflection body, the position of the deflection body determines which color signal should enter the deflection body and which color signal should be absorbed before it can enter the deflection body.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung umfasst der Umlenkkörper Polycarbonat (PC) und/oder Polyamid (PA).According to a further embodiment, the deflection body comprises polycarbonate (PC) and/or polyamide (PA).
Polycarbonat (PC) und Polyamid (PA) weisen einen relativ hohen Brechungsindex auf und sind gleichzeitig in der Lage das Licht ohne hohe Verluste weiterzuleiten.Polycarbonate (PC) and polyamide (PA) have a relatively high refractive index and are at the same time able to transmit light without high losses.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Umlenkkörper in der Öffnung des Gehäuses aufnehmbar.According to an advantageous embodiment, the deflection body can be received in the opening of the housing.
Vorteilhaft an dieser Ausgestaltung ist, dass der Umlenkkörper eine formschlüssige Verbindung mit der Öffnung eingehen kann. Diese Verbindung ist leicht und ohne großen Aufwand herstellbar und wieder lösbar.The advantage of this configuration is that the deflection body can form a positive connection with the opening. This connection can be made and released easily and without much effort.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Umlenkkörper dermaßen ausgestaltet, dass der Umlenkkörper über eine Stirnfläche des Gehäuses, an welcher die Öffnung angeordnet ist, hinausragt.According to an advantageous development, the deflection body is designed such that the deflection body projects beyond an end face of the housing on which the opening is arranged.
Ragt der Umlenkkörper über die Stirnfläche des Gehäuses hinaus, kann das Licht, welches aus dem Umlenkkörper austritt nicht mehr durch Stirnfläche begrenzt werden. Das Licht, welches aus dem Umlenkkörper austritt kann dadurch Umlenkwinkeln von bis zu 180° gegenüber dem ungelenkten Licht erreichen.If the deflection body protrudes beyond the end face of the housing, the light that emerges from the deflection body can no longer be limited by the end face. The light that emerges from the deflection body can reach deflection angles of up to 180° compared to the undirected light.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist der Umlenkkörper mindestens ein Streuzentrum zum Streuen von Licht auf. Vorteilhaft an einem Streuzentrum ist, dass es gezielt in dem Umlenkkörper platziert werden kann.According to an advantageous development, the deflection body has at least one scattering center for scattering light. The advantage of a scattering center is that it can be specifically placed in the deflection body.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Streuzentrum dermaßen angeordnet, dass der Lichtleiter das Licht zu dem Streuzentrum führt. Ein Großteil des Lichts wird durch den Lichtleiter in das Innere des Umlenkkörpers geführt. Führt der Lichtleiter direkt auf das Streuzentrum, wird der Großteil des Lichts gezielt durch das Streuzentrum gestreut.According to an advantageous embodiment, the scattering center is arranged such that the light guide guides the light to the scattering center. A large part of the light is guided through the light guide into the interior of the deflection body. If the light guide leads directly to the scattering center, the majority of the light is scattered specifically through the scattering center.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist das Streuzentrum als eine Aushöhlung an der Lichtaustrittsfläche des Umlenkkörpers ausgebildet. Eine Aushöhlung an der Lichtaustrittsfläche ist eine kostengünstige und einfache Möglichkeit ein Streuzentrum zu realisieren.According to a further embodiment, the scattering center is designed as a cavity on the light exit surface of the deflection body. A hollow on the light exit surface is a cost-effective and simple way to create a scattering center.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
-
1 : ein Längsschnitt eines Anzeigemoduls mit einer ersten Ausgestaltung eines Umlenkkörpers, und -
2 : ein Anzeigemodul mit verschiedenen Ausgestaltungen des Umlenkkörpers, die als Systemkomponenten an das Anzeigemodul anordenbar sind.
-
1 : a longitudinal section of a display module with a first embodiment of a deflection body, and -
2 : a display module with various configurations of the deflection body, which can be arranged as system components on the display module.
In dem Gehäuse 2 ist ein lichtemittierendes Element 5 dermaßen angeordnet, dass ein Teil des Lichtes des lichtemittierenden Elements 5 aus der Öffnung 3 bzw. durch die Scheibe 4 austritt. Das Licht des lichtemittierenden Elements 5 weist verschiedene Farben auf. Auf diese Weise können außerhalb des Gehäuses 2 verschiedene Farbsignale angezeigt werden.A light-emitting
In der Öffnung 3 ist eine erste Ausgestaltung eines Umlenkkörpers 6.1 angeordnet. Der Umlenkkörper 6.1 ist dermaßen zylinderförmig ausgestaltet, dass er eine formschlüssige Verbindung mit der Öffnung 3 herstellt. Das Licht des lichtemittierenden Elements 5, welches aus der Scheibe 4 bzw. der Öffnung 3 austritt, tritt in den Umlenkkörper 6.1 ein und tritt aus dem Umlenkkörper 6.1 wieder aus. Somit weist der Umlenkkörper 6.1 eine Lichteintrittsfläche 10 und eine Lichtaustrittsfläche 11 auf. Die Lichteintrittsfläche 10 ist der Scheibe 4 zugewandt, und die Lichtaustrittsfläche 11 ist der Scheibe 4 abgewandt. Der Umlenkkörper 6.1 ist diffus ausgestaltet, so dass das Licht, welches durch die Lichteintrittsfläche 11 eintritt, diffus aus der Lichtaustrittsfläche 11 austritt.A first embodiment of a deflection body 6.1 is arranged in the
Der Umlenkkörper 6.1 weist einen Hohlraum 9 auf, der in Richtung der Lichteintrittsfläche 10 geöffnet und in Richtung der Lichtaustrittsfläche 11 mittels eines plattenförmigen Teils 12 des Umlenkkörpers 6.1 geschlossen ist. Der zylinderförmige Umlenkkörper 6.1 ist länger ausgebildet, als die kreisförmige Öffnung 3. Daher ragt der plattenförmige Teil 12 des Umlenkkörpers 6.1 aus der Ebene der Stirnfläche des Gehäuses 2 heraus. Auf diese Weise wird zum einen die Lichtaustrittsfläche 11 des Umlenkkörpers 6.1 vergrößert, und zum anderen wird das Licht auch in einer Richtung seitlich zu einer Längsachse 17 des Umlenkkörpers 6.1 umgelenkt.The deflection body 6.1 has a
Innerhalb des Hohlraums 9 ist ein erster Teilbereich der Lichteintrittsfläche 10 des Umlenkkörpers 6.1 als ein Lichtleiter 7 ausgestaltet, wobei der Lichtleiter 7 von dem plattenförmigen Teil 12 des Umlenkkörpers 6.1 bis zu einer Randfläche des Umlenkkörpers 6.1 ragt. Der Lichtleiter 7 ist mittig in Richtung der Längsachse 17 des Umlenkkörpers 6.1 angeordnet. Das Licht, welches durch die Lichteintrittsfläche 10 in den Umlenkkörper 6.1 eintritt, wird bevorzugt durch den Lichtleiter 7 geleitet und gelangt so zu dem plattenförmigen Teil 12 des Umlenkkörpers 6.1, wo er besonders effektiv umlenkbar ist. Da der Umlenkkörper 6.1 diffus ausgestaltet ist, wird das Licht in alle Richtungen umgelenkt, die nicht durch das undurchsichtige Gehäuse 2 abgedeckt werden.Within the
Ferner weist der Umlenkkörper 6.1 ein Streuzentrum auf, das als eine Aushöhlung 19 ausgebildet ist. Die Aushöhlung 19 ist mittig an der Lichtaustrittsfläche 11 des Umlenkkörpers 6.1 angeordnet, so dass der Lichtleiter 7 in Richtung der Aushöhlung 19 geführt ist. Das Licht, welches durch den Lichtleiter geführt wird, trifft auf die Aushöhlung 19 und wird effektiv in alle Richtungen gestreut.Furthermore, the deflection body 6.1 has a scattering center which is designed as a
Eine zweite Ausgestaltung eines Umlenkkörpers 6.2 weist eine kugelförmig-konvexe Lichtaustrittsfläche 11 auf. Die kugelförmig-konvexe Austrittsfläche 11 des Umlenkkörpers 6.2 führt dazu, dass das Licht des lichtemittierenden Elements 5 gleichmäßig in alle Richtungen umgelenkt wird.A second embodiment of a deflection body 6.2 has a spherical-convex
Eine dritte Ausgestaltung eines Umlenkkörpers 6.3 weist zwei konvexe Wölbungen 15, 16 an der Lichtaustrittsfläche 11 auf. Besteht das lichtemittierende Element 5 beispielsweise aus einer roten und einer orangefarbenen Leuchtdiode, die beabstandet zueinander in dem Gehäuse 2 angeordnet sind, wird der Umlenkkörper 6.3 dermaßen in die Öffnung 3 des Deckels 13 angeordnet, dass das rote Licht mittels einer ersten Wölbung 15 und das orangefarbene Licht mittels einer zweiten Wölbung 16 umgelenkt wird. Auf diese Weise werden die jeweiligen Farben der Leuchtdioden separat umgelenkt, wodurch die Farbsignale, in diesem Fall Rot und Orange, besser zur Geltung kommen.A third embodiment of a deflection body 6.3 has two
Eine vierte Ausgestaltung eines Umlenkkörpers 6.4 weist eine konvexe Lichtaustrittsfläche auf. Der Krümmungsradius ist dermaßen gewählt, dass das Licht eines einzigen lichtemittierenden Elements 5 in sein Farbspektrum aufgespaltet wird. Auf diese Weise lassen sich verschiedene Farbsignale mit verschiedenen Umlenkwinkeln umlenken, wodurch die Farbsignale besser zu unterscheiden sind.A fourth embodiment of a deflection body 6.4 has a convex light exit surface. The radius of curvature is chosen such that the light from a single light-emitting
Eine fünfte Ausgestaltung des Umlenkkörpers 6.5 ist so ähnlich wie die erste Ausgestaltung des Umlenkkörpers 6.1 ausgebildet. Der Unterschied besteht lediglich in der Position des Lichtleiters 7. In der fünften Ausgestaltung des Umlenkkörpers 6.5 ist der Lichtleiter 7 nicht in Richtung der Längsachse 17 sondern parallel mit einem gewissen Abstand zur Längsachse 17 angeordnet.A fifth embodiment of the deflection body 6.5 is designed similarly to the first embodiment of the deflection body 6.1. The only difference is in the position of the
Weist das lichtemittierende Element 5 mehrere Lichtdioden auf, die voneinander beabstandet angeordnet sind und Farbsignale verschiedener Farben emittieren, treten die verschiedenen Farben an verschiedenen Stellen der Lichteintrittsfläche 10 in den Umlenkkörper 6.5 ein. Der Umlenkkörper 6.5 kann in diesem Fall so auf der ersten Öffnung 3 des Gehäuses 2 positioniert werden, dass das Licht einer bestimmten Lichtdiode des lichtemittierenden Elements 5 in den Lichtleiter 7 eintritt.If the light-emitting
Ferner weist der plattenförmige Teil 12 des Umlenkkörpers 6.5 eine Absorptionsschicht 18 auf. Die Absorptionsschicht 18 ist auf einer Innenseite des plattenförmigen Teils 12 außerhalb des ersten Teilbereichs des Lichtleiters 7 liegender zweiter Teilbereich der Lichteintrittsfläche 10 des Umlenkkörpers 6.5 angeordnet und dient dazu, das Licht des lichtemittierenden Elements 5 zu absorbieren, das nicht in den Lichtleiter 7 gelangt oder gelangen soll. Auf diese Weise gelangt lediglich das Licht eines gewünschten lichtemittierenden Elements 5 in den Umlenkkörper 6.5, und das Licht des anderen lichtemittierenden Elements 5 wird unterdrückt.Furthermore, the plate-shaped
BezugszeichenlisteReference symbol list
- 11
- AnzeigemodulDisplay module
- 22
- GehäuseHousing
- 33
- Erste ÖffnungFirst opening
- 44
- Durchsichtige ScheibeTransparent disc
- 55
- Lichtemittierendes ElementLight emitting element
- 6.16.1
- Erste Ausgestaltung des UmlenkkörpersFirst design of the deflection body
- 6.26.2
- Zweite Ausgestaltung des UmlenkkörpersSecond embodiment of the deflection body
- 6.36.3
- Dritte Ausgestaltung des UmlenkkörpersThird embodiment of the deflection body
- 6.46.4
- Vierte Ausgestaltung des UmlenkkörpersFourth embodiment of the deflection body
- 6.56.5
- Fünfte Ausgestaltung des UmlenkkörpersFifth embodiment of the deflection body
- 77
- Lichtleiterlight guide
- 88th
- Stirnflächeface
- 99
- Hohlraumcavity
- 1010
- LichteintrittsflächeLight entry surface
- 1111
- LichtaustrittsflächeLight exit surface
- 1212
- Plattenförmiges Teil des UmlenkkörpersPlate-shaped part of the deflection body
- 1313
- DeckelLid
- 1414
- Zweite ÖffnungSecond opening
- 1515
- Erste WölbungFirst bulge
- 1616
- Zweite WölbungSecond bulge
- 1717
- LängsachseLongitudinal axis
- 1818
- AbsorptionsschichtAbsorption layer
- 1919
- AushöhlungHollowing out
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-
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- 2013-12-04 DE DE102013113438.6A patent/DE102013113438B4/en active Active
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