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Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung, mit einem zumindest partiell lichtdurchlässigen Display und einer dem Display zugeordneten Hinterleuchtungseinrichtung, wobei die Hinterleuchtungseinrichtung eine zur Erzeugung von Licht ausgebildete, über mindestens eine Lichtquelle verfügende Lichtquelleneinrichtung und eine hinter dem Display angeordnete Lichtverteileinrichtung aufweist, wobei von der Lichtquelleneinrichtung erzeugbares Licht in mindestens einen seitlichen Randabschnitt einer lichtleitend und lichtstreuend wirkenden Lichtleitplatte der Lichtverteileinrichtung einkoppelbar ist und als diffuses Licht an einer dem Display zugewandten Vorderseite aus der Lichtleitplatte austreten kann, wobei ein zum Einkoppeln von Licht in die Lichtleitplatte vorgesehener seitlicher Randabschnitt der Lichtleitplatte einem seitlichen Endbereich der Lichtverteileinrichtung zugeordnet ist und wobei die Lichtverteileinrichtung eine an der Rückseite der Lichtleitplatte angeordnete lichtundurchlässige Abschirm-Reflexionswand aufweist, durch die in die Lichtleitplatte eingekoppeltes Licht in Richtung des Displays reflektierbar ist, wobei sich hinter der Lichtverteileinrichtung ein mit der Lichtquelleneinrichtung bestückter und durch die Abschirm-Reflexionswand von der Lichtleitplatte optisch abgeschirmter Schaltungsträger erstreckt, der zusätzlich zu der Lichtquelleneinrichtung eine mindestens ein elektronisches Bauteil aufweisende elektronische Bauteilanordnung trägt, über die sich die Abschirm-Reflexionswand hinweg erstreckt.
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Die Erfindung betrifft ferner ein elektronisches Gerät, das mit mindestens einer Funktionseinheit und mit einer im vorgenannten Sinne ausgebildeten Anzeigevorrichtung zur Anzeige von sich auf die Funktionseinheit beziehenden Informationen ausgestattet ist.
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Lichtdurchlässige Displays sind häufig als Flüssigkristallanzeigen, das heißt sogenannte LCDs (Liquid Crystal Displays) ausgebildet und erfordern zur Gewährleistung einer guten Ablesbarkeit eine möglichst gleichmäßige Hinterleuchtung.
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Aus der
DE 40 08 953 A1 ist eine Anzeigevorrichtung der vorgenannten Art bekannt, die ein von einem Flüssigkristall-Anzeigepaneel gebildetes Display aufweist, hinter dem eine Hinterleuchtungseinrichtung angeordnet ist. Zu der Hinterleuchtungseinrichtung gehört eine Lichtverteileinrichtung mit einem plattenförmigen Lichtleitmaterial und mit einer dahinter angeordneten reflektierenden Platte, die eine abschirmende und reflektierende Funktion hat. Hinter der Lichtverteileinrichtung befindet sich ein den hinteren Abschluss der Anzeigevorrichtung bildender unterer Rahmen, der eine plattenförmige Rückwand der Anzeigevorrichtung definiert, an deren Vorderseite die reflektierende Platte anliegt und die an ihrer von der reflektierenden Platte abgewandten Rückseite mehrere elektronische Schaltungen trägt, sodass man von einem Schaltungsträger sprechen kann. Dieser Schaltungsträger ist durch die reflektierende Platte von dem plattenförmigen Lichtleitmaterial optisch abgeschirmt. Einander entgegengesetzten seitlichen Randabschnitten des Lichtleitmaterials ist jeweils eine Lichtquelle zugeordnet. Das von den Lichtquellen erzeugte Licht wird von der Seite her in den jeweils benachbarten seitlichen Randabschnitt des Lichtleitmaterials eingekoppelt und aufgrund einer speziell geformten und aufgerauten vorderen Oberfläche des Lichtleitmaterials nach vorne zu dem Display reflektiert.
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Die
DE 103 45 884 A1 beschreibt eine Anzeigevorrichtung mit einem zu durchleuchtenden Element, hinter dem ein Lichtleitelement angeordnet ist, das an einer Längsseite mit einem integrierten Lichtumlenkelement versehen ist, dem eine Lichtkoppelfläche zugeordnet ist, in die das von einer Lichtquelle erzeugte Licht eingekoppelt wird. Das Lichtleitelement verjüngt sich zu der der Lichtkoppelfläche abgewandten Seite hin, wobei ein hinter dem Lichtleitelement angeordneter Reflektor einen entsprechenden Schrägverlauf hat.
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Aus der
JP H05- 158 417 A ist eine Lichtleitvorrichtung zur Hinterleuchtung eines Flüssigkristalldisplays bekannt, die eine Lichtverteileinrichtung aufweist, die aus mehreren lichtleitenden Schichten besteht, die auf eine Reflexionsschicht laminiert sind. Die Reflexionsschicht hat entsprechend der rückseitigen Kontur der Anordnung aus lichtleitenden Schichten einen dachförmigen Schrägverlauf. Daraus resultiert eine zur Rückseite der Lichtverteileinrichtung hin offene Ausnehmung.
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Die
US 2014 / 0 204 580 A1 offenbart eine Anzeigevorrichtung, die eine Lichtleitplatte aufweist, an deren Rückseite ein Reflexionsmodul angeordnet ist, das über eine dachförmige Erhebung verfügt. Seitlich angeordnete LED-Lichtquellen bestrahlen den dachförmigen Vorsprung, der das Licht reflektiert.
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Aus der
DE 20 2007 010 985 U1 ist eine Anzeigevorrichtung bekannt, die mit einer Hinterleuchtungseinrichtung ausgestattet ist, die eine hinter dem LCD angeordnete großflächige Lichtverteileinrichtung aufweist, die aus einer rechteckigen Lichtleitplatte besteht, in die an mehreren seitlichen Randabschnitten mittels einer Lichteinkopplungseinrichtung Licht einkoppelbar ist, das mittels einer aus mehreren LEDs bestehenden Lichtquelleneinrichtung erzeugbar ist. Die Lichteinkopplungseinrichtung hat eine oder mehrere neben der Lichtleitplatte angeordnete, schräg verlaufende Reflexionsflächen, die dafür sorgen, dass das Licht mit möglichst gleichmäßig verteilter Intensität in die Lichtleitplatte eintritt.
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Soweit der Anmelderin in druckschriftlich nicht belegbarer Weise intern bekannt ist, wurden auch schon Anzeigevorrichtungen vorgeschlagen, bei denen sich eine Lichtquelleneinrichtung unmittelbar hinter einer Lichtleitplatte erstreckt, was allerdings eine relativ große Bauhöhe der Anzeigevorrichtung erfordert, um eine gleichmäßige Lichteinkopplung in die große Rückfläche der Lichtleitplatte zu ermöglichen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kompakt bauende Anzeigevorrichtung zu schaffen, die bei kompakten Abmessungen eine homogene Hinterleuchtung ihres Displays ermöglicht. Ferner soll ein mit einer solchen Anzeigevorrichtung ausgestattetes elektronisches Gerät bereitgestellt werden.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art vorgesehen, dass der Schaltungsträger die elektronische Bauteilanordnung an einer Trägerfläche an seiner dem Display zugewandten Vorderseite trägt, und dass die Abschirm-Reflexionswand mindestens einen schrägen Reflexionswandabschnittaufweist, der sich ausgehend von dem seitlichen Endbereich der Lichtverteileinrichtung über zumindest einen Teilbereich des Schaltungsträgers hinweg erstreckt, wobei er sich mit zunehmendem Abstand zum seitlichen Endbereich der Lichtverteileinrichtung auch nach vorne in Richtung zum Display vom Schaltungsträger entfernt, derart, dass zwischen dem Schaltungsträger und der Abschirm-Reflexionswand ein sich in seiner Höhe verändernder Zwischenraum vorliegt, der einen Aufnahmeraum für die an der Trägerfläche des Schaltungsträgers angeordnete elektronische Bauteilanordnung bildet.
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Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung enthält eine hinter dem zumindest partiell lichtdurchlässigen Display angeordnete Lichtverteileinrichtung, die über eine Lichtleitplatte und eine rückseitig an der Lichtleitplatte angeordnete lichtundurchlässige Abschirm-Reflexionswand verfügt. Im Betrieb der Anzeigevorrichtung in einem seitlichen Randabschnitt der Lichtleitplatte eingekoppeltes Licht wird beim Hindurchtreten durch die Lichtleitplatte gestreut und tritt als diffuses Licht homogen verteilt an einer der Abschirm-Reflexionswand entgegengesetzten Vorderseite zur Durchleuchtung des vorgelagerten Displays aus der Lichtleitplatte aus. Die seitliche Einkopplung des Lichts in die Lichtleitplatte ermöglicht eine Platzierung der Lichtquelleneinrichtung an mindestens einem einem seitlichen Randabschnitt der Lichtleitplatte zugeordneten seitlichen Endbereich der Lichtverteileinrichtung, sodass der hinter der Lichtverteileinrichtung liegende Bereich für anderweitige Zwecke nutzbar ist. Es besteht insbesondere die Möglichkeit, einen sich hinter der Lichtverteileinrichtung erstreckenden, die Lichtquelleneinrichtung tragenden Schaltungsträger an seiner der Lichtverteileinrichtung zugewandten Vorderseite mit Substraten zu bestücken, die eine elektronische Schaltung ausbilden. Diese Substrate, die beispielsweise einen Mikrocontroller und/oder einen LCD-Treiberbaustein enthalten, würden sich ohne die Abschirm-Reflexionswand nachteilig auf die Lichtleistung der Anzeigevorrichtung auswirken, weil sie in der Regel eine absorbierend wirkende dunkle Farbgebung haben und außerdem ungünstige Lichtreflexionen hervorrufen können. Die Abschirm-Reflexionswand schließt solche Unzulänglichkeiten aus, weil sie einen rückseitigen Lichtaustritt aus der Lichtleitplatte verhindert und stattdessen aufgrund ihrer Reflexionseigenschaft das auftreffende Licht nach vorne in Richtung des Displays reflektiert. Somit lässt sich selbst sehr punktuell randseitig in die Lichtleitplatte eingekoppeltes Licht mit hoher Intensität zum Display leiten, wobei die Streuungseigenschaften der Lichtleitplatte dazu führen, dass das zum Display hin aus der Lichtverteileinrichtung austretende Licht als diffuses Licht erscheint, das eine beachtenswerte Homogenität hat, sodass der sich einem Betrachter eröffnende visuelle Eindruck des Displays qualitativ hochwertig ist. Durch die seitliche Lichteinkopplung kann die von der Rückseite zur Vorderseite gemessene Bauhöhe der Anzeigevorrichtung sehr gering gehalten werden, selbst wenn ein zwischen der Abschirm-Reflexionswand und dem Schaltungsträger liegender Zwischenraum zur Unterbringung von auf dem Schaltungsträger angeordneten elektronischen Bauteilen genutzt wird. Mit der Anzeigevorrichtung ausgestattete elektronische Geräte können somit in äußerst flacher Bauweise realisiert werden.
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Der Schaltungsträger ist an seiner dem Display zugewandten Vorderseite nicht nur mit jeder Lichtquelle der Lichtquelleneinrichtung, sondern zusätzlich mit einer mindestens ein elektronisches Bauteil aufweisenden elektronischen Bauteilanordnung bestückt. Die elektronische Bauteilanordnung kann vorgesehen sein, um die Lichtquelleneinrichtung zur Emittierung von Licht elektrisch anzusteuern und/oder um das Display zur Wiedergabe von Informationen anzusteuern. Zusätzlich oder alternativ kann die elektronische Bauteilanordnung vorgesehen sein, um eine mit elektrischen und/oder elektronischen Komponenten versehene Funktionseinheit beliebiger Art anzusteuern, die unter Zwischenschaltung der elektronischen Bauteilanordnung so mit dem Display elektrisch verbunden ist, dass das Display auf den Betrieb der Funktionseinheit bezogene Informationen wiedergeben kann. Durch die lichtundurchlässige Abschirm-Reflexionswand ist die elektronische Bauteilanordnung zu der lichtleitend und lichtstreuend wirkenden Lichtleitplatte hin optisch abgeschirmt, sodass durch ihre Präsenz die Funktionalität der Lichtleitplatte nicht beeinträchtigt wird.
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Mindestens ein zum Einkoppeln von Licht in die Lichtleitplatte vorgesehener seitlicher Randabschnitt der Lichtleitplatte ist einem seitlichen Endbereich der Lichtverteileinrichtung zugeordnet, wobei die Abschirm-Reflexionswand mindestens einen schrägen Reflexionswandabschnitt aufweist, der sich ausgehend von dem seitlichen Endbereich der Lichtverteileinrichtung über zumindest einen Teilbereich des Schaltungsträgers mit diesbezüglich schrägem Verlauf hinweg erstreckt. Der schräge Reflexionswandabschnitt ist so gestaltet, dass er sich mit zunehmendem Abstand zum seitlichen Endbereich der Lichtverteileinrichtung auch nach vorne in Richtung zum Display hin vom Schaltungsträger entfernt. Dies hat zum einen den positiven Effekt, dass Lichtbestandteile, die mit größerem Abstand zu dem seitlichen Endbereich der Lichtverteileinrichtung an der Abschirm-Reflexionswand reflektiert werden, mit zumindest im Wesentlichen gleicher Intensität an der Vorderseite der Lichtleitplatte austreten als solche Lichtbestandteile, die in näher bei dem seitlichen Endbereich der Lichtverteileinrichtung liegenden Bereichen der Abschirm-Reflexionswand reflektiert werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass zwischen dem Schaltungsträger und der Abschirm-Reflexionswand ein sich in seiner Höhe verändernder Zwischenraum ausgebildet ist, der genutzt wird, um die Bestandteile der elektronischen Bauteilanordnung unterzubringen. Der Schrägverlauf des mindestens einen schrägen Reflexionswandabschnittes kann linear oder auch nichtlinear sein, wobei ein nichtlinearer Verlauf insbesondere ein gewölbter Verlauf ist, dessen konkave Seite der Lichtleitplatte zugewandt ist.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Der strukturelle Aufbau der Anzeigevorrichtung ermöglicht die Bereitstellung homogenen Lichts mit hoher Intensität selbst bei geringer Lichtleistung der Lichtquelleneinrichtung. Ist die Lichtquelleneinrichtung unter Verwendung von LEDs, das heißt Leuchtdioden, aufgebaut, genügt bereits eine geringe Anzahl von LEDs, um eine sehr intensive Hinterleuchtung des Displays zu erzielen. Durch die Abschirm-Reflexionswand werden Verluste vermieden und der größte Teil des eingekoppelten Lichts kann an der Vorderseite der Lichtleitplatte zur Bestrahlung des Displays austreten. Eine mehr als zufriedenstellende Hinterleuchtungsintensität wurde bereits mit einer nur zwei LEDs aufweisenden Lichtquelleneinrichtung erzielt.
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Bei dem zumindest partiell lichtdurchlässigen Display handelt es sich vorzugsweise um ein segmentiertes LCD. Das Display hat vorzugsweise eine plattenförmige Struktur und erstreckt sich insbesondere in einer zur Ausdehnungsebene des Schaltungsträgers parallelen Ebene. Der Schaltungsträger ist insbesondere als eine mit Leiterbahnen versehene Platine, das heißt als Leiterplatte ausgeführt. Er könnte aber beispielsweise auch als MID-Komponente realisiert sein (MID = Moulded Interconnect Device), das heißt als spritzgegossener Schaltungsträger. Hierbei ergeben sich besondere Vorteile hinsichtlich einer flexiblen Formgebung.
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Bevorzugt ist die Lichtquelleneinrichtung in mehrere mit jeweils mindestens einer Lichtquelle ausgestattete Lichtquelleneinheiten unterteilt, die randseitig rings um die Lichtleitplatte herum verteilt sind, sodass sie unterschiedlichen seitlichen Randabschnitten der Lichtleitplatte zugeordnet sind.
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Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Lichtleitplatte mit einem zumindest im Wesentlichen rechteckigen Grundriss zu versehen, wobei die Lichtquelleneinrichtung über genau zwei Lichtquelleneinheiten verfügt, die im Bereich zweier einander entgegengesetzter seitlicher Randabschnitte der Lichtleitplatte angeordnet sind. Beispielsweise hat die Lichtleitplatte eine länglich-rechteckige Gestalt, wobei jedem der beiden schmalen seitlichen Randabschnitte eine Lichtquelleneinheit zugeordnet ist, die insbesondere über mindestens eine und bevorzugt über genau eine LED verfügt.
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Aufgrund der vorhandenen Abschirm-Reflexionswand ist die Lichtleitplatte mit einem gewissen Höhenabstand zu dem Schaltungsträger angeordnet. Um dennoch eine optimale Lichteinkopplung zu erzielen, ist es vorteilhaft, wenn die Hinterleuchtungseinrichtung über eine das von der Lichtquelleneinrichtung emittierte Licht zielgerichtet zu mindestens einem seitlichen Randabschnitt der Lichtleitplatte leitende Lichteinkopplungseinrichtung verfügt. In Verbindung mit einer solchen Lichteinkopplungseinrichtung können in vorteilhafter Weise als SMD-Komponenten realisierte LEDs an der dem Display zugewandten Vorderseite des Schaltungsträgers angebracht sein, die ihren Lichtaustrittsbereich an der dem Schaltungsträger entgegengesetzten Oberseite haben, wobei solche LEDs auch als Top-LEDs bezeichnet werden.
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Bevorzugt hat die Lichteinkopplungseinrichtung mindestens eine neben einem seitlichen Randabschnitt der Lichtleitplatte angeordnete Reflexionswand, die aufgrund ihrer Zugehörigkeit zur Lichteinkopplungseinrichtung zwecks besserer Unterscheidung als Einkopplungs-Reflexionswand bezeichnet sei und die in der Lage ist, von der Lichtquelleneinrichtung emittiertes Licht durch Reflexion umzulenken und zum zugeordneten seitlichen Randabschnitt der Lichtleitplatte zu leiten. Dadurch besteht insbesondere die Möglichkeit, in Richtung der Vorderseite der Anzeigevorrichtung von einer LED abgestrahltes Licht zur Seite hin, in beispielsweise einem Umlenkwinkel von 90° umzulenken, und zwar bevorzugt in einem Bereich, der auf gleicher Höhe mit einem benachbarten seitlichen Randabschnitt der Lichtleitplatte liegt.
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Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, die Lichteinkopplungseinrichtung durch eine oder mehrere Lichteinkopplungseinheiten zu realisieren, die jeweils das Konzept eines Lichtkastens verfolgen. Ein solcher Lichtkasten repräsentiert ein an seiner Innenseite über lichtreflektierende Eigenschaften verfügendes kastenförmiges Gehäuse, in das von einer Unterseite her mindestens eine am Schaltungsträger fixierte Lichtquelle hineinragt. Der Lichtkasten hat außerdem eine einem seitlichen Randabschnitt der benachbarten Lichtleitplatte zugewandte Lichtaustrittsöffnung für das einzukoppelnde Licht, wobei das von der mindestens einen Lichtquelle emittierte Licht beim Hindurchtreten durch den Lichtkasten mindestens eine Reflexion erfährt, die durch die Einkopplungs-Reflexionswand hervorgerufen wird, die von einem Abschnitt der Lichtkastenwand gebildet ist. Die Lichtaustrittsöffnung ist bevorzugt schlitzförmig gestaltet, wobei sich die Schlitzlängsrichtung insbesondere in der Hauptausdehnungsebene der Lichtleitplatte erstreckt.
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Ein besonders vorteilhafter Aufbau der Lichtverteileinrichtung sieht vor, dass die Abschirm-Reflexionswand Bestandteil eines bezüglich der Lichtleitplatte gesonderten Reflektorkörpers ist. Im einfachsten Fall besteht der Reflektorkörper ausschließlich aus der Abschirm-Reflexionswand. Bevorzugt ist der Reflektorkörper allerdings so gestaltet, dass er über weitere Reflektorkörperbestandteile verfügt, die beispielsweise eine zur Vorderseite der Anzeigevorrichtung hin offene Ausnehmung definieren, in die die Lichtleitplatte in bevorzugt lösbarer Weise eingesetzt ist. Reflektorkörper und Lichtleitplatte können mit leicht beherrschbaren Fertigungstechnologien separat voneinander hergestellt werden und müssen beim Zusammenbau der Anzeigevorrichtung lediglich noch in der erforderlichen Zuordnung aneinander angesetzt werden.
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Somit bilden die Lichtleitplatte und die Abschirm-Reflexionswand eine als Baugruppe ausgeführte Lichtverteileinrichtung. Diese Bauform ist einer alternativen Bauform vorzuziehen, bei der die Abschirm-Reflexionswand von einer reflektierenden Folie gebildet ist, die auf die Rückseite der Lichtleitplatte aufgebracht und beispielsweise aufgeklebt ist.
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Eine bezüglich der Abschirm-Reflexionswand separat ausgebildete Lichtleitplatte ist an ihrer der Abschirm-Reflexionswand zugewandten Rückseite bevorzugt zumindest im Wesentlichen an die Kontur der Abschirm-Reflexionswand angepasst. Die beiden Komponenten liegen vorzugsweise direkt aneinander an. Bevorzugt ist die Rückseite der Lichtleitplatte komplementär zur reflektierenden Vorderseite der Abschirm-Reflexionswand ausgebildet.
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Wenn die Hinterleuchtungseinrichtung auch mit mindestens einer Einkopplungs-Reflexionswand ausgestattet ist, ist es vorteilhaft, wenn diese mindestens eine Einkopplungs-Reflexionswand wie die Abschirm-Reflexionswand ein Bestandteil eines bezüglich der Lichtleitplatte gesonderten, ein und desselben Reflektorkörpers ist. Dies ermöglicht eine besonders kostengünstige Herstellung, beispielsweise in einem Spritzgießverfahren.
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Bevorzugt ist der Reflektorkörper einstückig ausgebildet. Die Abschirm-Reflexionswand und gegebenenfalls die mindestens eine Einkopplungs-Reflexionswand sind dabei von Abschnitten des einstückigen Reflektorkörpers gebildet. Der Reflektorkörper ist insbesondere aus einem weißen Kunststoffmaterial hergestellt, sodass er kein Licht absorbiert und über bestmögliche Reflexionseigenschaften verfügt. Alternativ kann auch ein andersfarbiges Kunststoffmaterial verwendet werden, das an den zur Reflexion verwendeten Bereichen bevorzugt weiß beschichtet ist.
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Der einstückige Reflektorkörper ist insbesondere als ein spritzgegossener Kunststoffkörper hergestellt.
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Zweckmäßigerweise ist der Schaltungsträger an seiner Vorderseite mit mehreren elektrisch leitenden Kontaktflächen ausgestattet, die in elektrisch leitender Verbindung mit am Display angeordneten weiteren Kontaktflächen stehen. Auf diese Weise kann die Anzeigefunktion des Displays durch elektrische Signale gesteuert werden, die vom Schaltungsträger ausgegeben werden. Eine besonders einfache und sichere elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiderseitigen Kontaktflächen ist insbesondere mittels mindestens eines über eine Leitgummistruktur verfügenden gummielastischen Verbindungsblockes realisiert. Bevorzugt ist der Reflektorkörper in seiner Höhenrichtung von einem oder mehreren Aufnahmeschächten durchsetzt, in denen jeweils ein solcher Verbindungsblock lösbar aufgenommen ist, wobei der mindestens eine Aufnahmeschacht so platziert ist, dass sich der darin befindliche Verbindungsblock seitlich in der Höhenrichtung an der Lichtleitplatte vorbei erstreckt.
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Die elektronische Bauteilanordnung weist vorzugsweise mindestens einen Mikrocontroller auf, der mindestens einen elektronischen Prozessor und bevorzugt auch sonstige elektronische Peripheriestrukturen beinhaltet. Zusätzlich oder alternativ zu dem Mikrocontroller kann die elektronische Bauteilanordnung insbesondere auch einen LCD-Treiberbaustein enthalten.
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Die Abschirm-Reflexionswand kann aus einem einzigen schrägen Reflexionswandabschnitt bestehen, der sich mit kontinuierlichem Schrägverlauf über den Schaltungsträger hinweg erstreckt. Eine solche Ausgestaltung empfiehlt sich insbesondere dann, wenn die Hinterleuchtungseinrichtung zur Einkopplung von Licht in nur einem einzigen seitlichen Randabschnitt der Lichtleitplatte ausgebildet ist. Bei einer vorteilhaften anderen Ausgestaltung ist die Hinterleuchtungseinrichtung zur Einkopplung von Licht mit zwei einander entgegengesetzten seitlichen Randabschnitten der Lichtleitplatte ausgestattet, die jeweils einem von zwei einander entgegengesetzten seitlichen Endbereichen der Lichtverteileinrichtung zugeordnet sind. In diesem Fall hat die Abschirm-Reflexionswand bevorzugt eine dachförmige, insbesondere satteldachförmige Gestalt und verfügt über zwei sich ausgehend von jeweils einem der beiden einander entgegengesetzten seitlichen Endbereichen der Lichtverteileinrichtung aufeinander zu erstreckende schräge Reflexionswandabschnitte, die in einem einen maximalen Abstand zum Schaltungsträger aufweisenden Firstbereich ineinander übergehen, wobei dieser Firstbereich eine maximale Höhe eines zwischen dem Schaltungsträger und der Abschirm-Reflexionswand ausgebildeten Zwischenraumes definiert.
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Wie weiter oben schon erwähnt wurde, ist die Lichtleitplatte an ihrer Rückseite bevorzugt an die Formgebung der Abschirm-Reflexionswand angepasst. Hat die Abschirm-Reflexionswand mindestens einen schrägen Reflexionswandabschnitt, verfügt zweckmäßigerweise auch die Lichtleitplatte an ihrer Rückseite über mindestens einen sich entlang des schrägen Reflexionswandabschnittes erstreckenden schrägen Rückflächenabschnitt. Dieser schräge Rückflächenabschnitt hat bevorzugt einen geneigten Verlauf bezüglich einer an der dem Display zugewandten Vorderseite befindlichen Lichtaustrittsfläche der Lichtleitplatte, die ihrerseits parallel zur Hauptausdehnungsebene des Displays verläuft.
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Die Anzeigevorrichtung kann vorteilhaft Bestandteil eines elektronischen Gerätes sein. Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auch durch ein elektronisches Gerät gelöst, das über mindestens eine Funktionseinheit und eine zur Anzeige von sich auf die Funktionseinheit beziehenden Informationen dienenden Anzeigevorrichtung ausgestattet ist, wobei die Anzeigevorrichtung in der vorstehend dargelegten Art und Weise ausgebildet ist und wobei sich auf dem Schaltungsträger eine zum Betreiben der Funktionseinheit ausgebildete elektronische Schaltung befindet. Die elektronische Schaltung verfügt insbesondere über eine an der dem Display zugewandten Vorderseite am Schaltungsträger angeordnete elektronische Bauteilanordnung, die in Bezug auf ihr optisches Absorptionsvermögen und Reflexionsverhalten keinen besonderen Ansprüchen genügen muss, da sie durch die Abschirm-Reflexionswand von dem in die Lichtleitplatte eingekoppelten Licht abgeschirmt ist.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das elektronische Gerät als ein Sensor ausgebildet, mit dem sich eine oder mehrere applikationsbezogene Zustandsgrößen erfassen lassen. Die erfassten Messwerte und/oder daraus generierte Informationen sind durch das Display visualisierbar. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Sensor ein Durchflusssensor, dessen Funktionseinheit in der Lage ist, Durchflussraten eines fließfähigen Mediums, beispielsweise Druckluft, zu erfassen. Der Sensor kann aber beispielsweise auch ein Drucksensor oder ein Positionssensor sein, wobei diese Aufzählung als nicht abschließend zu verstehen ist.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
- 1 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung in Verbindung mit einem ebenfalls vorteilhaften Ausführungsbeispiel eines elektronischen Gerätes, bei dem es sich vorzugsweise um einen Durchflusssensor handelt,
- 2 eine Vorderansicht der in 1 illustrierten Anordnung mit Blickrichtung gemäß Pfeil II aus 1 und 3 im abgenommenen Zustand eines Gehäuses der Anzeigevorrichtung und ohne Darstellung der mit der Anzeigevorrichtung kombinierten oder kombinierbaren Funktionseinheit,
- 3 eine Explosionsdarstellung wesentlicher Komponenten der Anzeigevorrichtung,
- 4 eine Seitenansicht der Anordnung aus 2 und 3 mit Blickrichtung gemäß Pfeil IV,
- 5 einen Längsschnitt durch die Anzeigevorrichtung gemäß Schnittlinie V-V aus 2 und 6, und
- 6 einen weiteren Längsschnitt der Anzeigevorrichtung in einer zur Schnittebene der 6 rechtwinkeligen Schnittebene gemäß Pfeil VI-VI aus 4 und 5.
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In der 1 ist ein elektronisches Gerät 1 illustriert, das über eine Funktionseinheit 2 verfügt und mit einer Anzeigevorrichtung 3 ausgestattet ist, die geeignet ist, sich auf die Funktionseinheit beziehende Informationen kontinuierlich oder auf Abruf anzuzeigen. Beispielsgemäß ist die Funktionseinheit 2 eine Detektionseinheit 2a, die in der Lage ist, eine oder mehrere Zustandsgrößen, insbesondere physikalische Zustandsgrößen, zu detektieren. Beispielhaft ist die Detektionseinheit 2a zur Detektion der Durchflussrate eines strömenden Fluides ausgebildet, wobei es sich bei dem strömenden Fluid um ein gasförmiges oder flüssiges Medium handeln kann, insbesondere um Druckluft oder um eine Prozessflüssigkeit. Das elektronische Gerät 1 repräsentiert in diesem Zusammenhang einen Sensor 1a, insbesondere einen Durchflusssensor.
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Um eine Zustandsgröße eines strömenden Fluides erfassen zu können, enthält die Funktionseinheit 2 wenigstens zwei Fluidanschlüsse 4, durch die hindurch das einer Detektion ausgesetzte Fluid zuströmen und abströmen kann. Die Fluidanschlüsse 4 sind an einem Sensorgehäuse 5 der Funktionseinheit 2 angeordnet, das von dem einer Detektionsmaßnahme unterliegenden Fluid durchströmbar ist und in dem sich strichpunktiert angedeutete Detektionsmittel 6 befinden, die die interessierende Zustandsgröße erfassen können.
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Zur Visualisierung und/oder Auswertung und/oder Verarbeitung der durch die Detektionsmittel 6 erfassten Messwerte ist das elektronische Gerät 1 mit einer unter Verwendung einer elektronischen Bauteilanordnung 7 aufgebauten elektronischen Schaltung 8 ausgestattet, die zweckmäßigerweise in die Anzeigevorrichtung 3 integriert ist. Die elektronische Schaltung 8 steht in nicht weiter illustrierter Weise im Innern des elektronischen Gerätes 1 mit den Detektionsmitteln 6 in elektrischer Verbindung.
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Darüber hinaus liegt eine elektrische Verbindung zwischen der elektronischen Schaltung 8 und einem zumindest partiell lichtdurchlässig ausgebildeten Display 12 der Anzeigevorrichtung 3 vor. Diese im Folgenden zur besseren Unterscheidung auch als elektrische Anzeigevorrichtung bezeichnete Anzeigevorrichtung 3 ist in 3 durch strichpunktierte Pfeile 13 verdeutlicht und wird vorzugsweise unter Vermittlung mehrerer über eine Leitgummistruktur verfügender gummielastischer Verbindungsblöcke 14 realisiert. Jeder dieser gummielastischen Verbindungsblöcke enthält in an sich bekannter Weise eine abwechselnde Aneinanderreihung elektrisch leitender und elektrisch isolierender Gummisektionen, wobei in 3 bei einem der Verbindungsblöcke 14 die elektrisch leitenden Gummisektionen gestrichelt bei 15 angedeutet sind.
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Die Anzeigevorrichtung 3 hat eine Hochachse 16, die sich zwischen einer Vorderseite 17 und einer Rückseite 18 der Anzeigevorrichtung 3 erstreckt. In einer üblichen Gebrauchsorientierung, die aus der Zeichnung hervorgeht, weist die Vorderseite 17 nach oben. Soweit im Folgenden im Zusammenhang mit einzelnen Komponenten der Anzeigevorrichtung 3 oder des gesamten elektronischen Gerätes 1 auf eine Vorderseite und/oder eine Rückseite Bezug genommen wird, ist damit die gleiche Ausrichtung wie bei der Vorderseite 17 und der Rückseite 18 zu verstehen.
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Die Hochachse 16 definiert zweckmäßigerweise gleichzeitig auch die Hochachse des gesamten elektronischen Gerätes 1.
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Die Anzeigevorrichtung 3 hat eine zu der Hochachse 16 rechtwinkelige Längsachse 23 und eine sowohl zur Hochachse 16 als auch zur Längsachse 23 rechtwinkelige Querachse 24. Die Abmessungen der Anzeigevorrichtung 3 sind exemplarisch in der Achsrichtung der Längsachse 23 größer als in der Achsrichtung der Querachse 24. In einer Draufsicht in der im Folgenden auch als Höhenrichtung bezeichneten Achsrichtung der Hochachse 16 betrachtet hat die Anzeigevorrichtung 3 bevorzugt einen länglich-rechteckigen Grundriss. Allerdings können die Proportionen auch hiervon abweichend gestaltet sein. Die Längsachse 23 und die Querachse 24 definieren gemeinsam eine zu der Hochachse 16 rechtwinkelige Hauptebene 22 der Anzeigevorrichtung 3.
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Bei dem Display 12 handelt es sich vorzugsweise um ein Flachdisplay. Das Display 12 ist insbesondere plattenförmig ausgebildet, wobei seine Plattenebene parallel zu der Hauptebene 22 ausgerichtet ist. Das Display 12 hat mehrere Anzeigeelemente 25, die beim Ausführungsbeispiel von einzelnen Segmenten eines segmentierten LCD gebildet sind, wobei „LCD“ für „Liquid Crystal Display“ steht, das auch als Flüssigkristallanzeige bezeichnet werden kann.
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Abhängig von seiner elektrischen Ansteuerung ist die Lichtdurchlässigkeit des Displays 12 selektiv variierbar. Dies gilt insbesondere für die vorhandenen Anzeigeelemente. Auf diese Weise ist das Display 12 in der Lage, sich beispielsweise auf einen Betriebszustand der zugeordneten Funktionseinheit 2 beziehende Informationen wiederzugeben, insbesondere Messwerte oder aus Messwerten generierte sonstige Daten. Beim Ausführungsbeispiel dient das Display 12 zur Wiedergabe von Durchflusswerten, die unter Vermittlung der Detektionsmittel 6 und der elektronischen Schaltung 8 erzeugbar sind.
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Insbesondere abhängig von der Funktionalität der elektronischen Schaltung 8 kann das Display 12 auch noch weitere Visualisierungen vornehmen, so beispielsweise eine Anzeige von Werten, die im Rahmen einer Parametrierung mittels einer Tastatur 29 eingebbar sind. Auch zur Visualisierung einer einfachen Betriebsbereitschaftsanzeige kann das Display 12 beispielsweise verwendet werden.
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Das Display 12 definiert die Vorderseite 17 der Anzeigevorrichtung 3. In der Achsrichtung der Hochachse 16 hinter dem Display 12 befindet sich eine Hinterleuchtungseinrichtung 26 der Anzeigevorrichtung 3, durch die das Display 12 hinterleuchtbar ist, das heißt von seiner Rückseite her beleuchtet werden kann, um bei Betrachtung von der Vorderseite 17 her aufgrund des aus einer unterschiedlichen Lichtdurchlässigkeit resultierenden Kontrastes eine Ablesung von durch die Anzeigeelemente 25 visualisierten Informationen zu ermöglichen.
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Die Hinterleuchtungseinrichtung 26 umfasst in einer bevorzugten Ausführungsform unter anderem eine Lichtleitplatte 27, einen eine Abschirm-Reflexionswand 28 aufweisenden Reflektorkörper 32 und einen Schaltungsträger 33, der eine Lichtquelleneinrichtung 34 trägt.
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Der Reflektorkörper 32 ist zwischen die Lichtleitplatte 27 und den Schaltungsträger 33 eingegliedert. Die Abschirm-Reflexionswand 28 erstreckt sich zwischen der Lichtleitplatte 27 und dem Schaltungsträger 33.
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Der Schaltungsträger 33 hat an seiner in der Höhenrichtung 16 dem Display 12 zugewandten Vorderseite eine Trägerfläche 35, an der die Lichtquelleneinrichtung 34 befestigt ist. Insbesondere an dieser Trägerfläche 35 ist der Schaltungsträger 33 auch mit der weiter oben schon erwähnten elektronischen Schaltung 8 versehen, die sich aus der ebenfalls oben schon erwähnten elektrischen Bauteilanordnung 7 und insbesondere auch aus mehreren schematisch gestrichelt angedeuteten Leiterbahnen 36 zusammensetzt. Zu der elektronischen Bauteilanordnung 7 gehören mindestens ein und bevorzugt mehrere elektronische Bauteile 37, die durch die Leiterbahnen 36 in geeigneter Weise elektrisch leitend miteinander verbunden sind. An diese Leiterbahnen 36 ist bevorzugt auch die Lichtquelleneinrichtung 34 angeschlossen, um sie mit elektrischer Energie versorgen zu können, sodass sie ein für die Hinterleuchtung des Displays 12 verwendetes Licht erzeugt und emittiert.
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Die Lichtquelleneinrichtung 34 enthält mindestens eine und bevorzugt mehrere individuelle Lichtquellen 38. Bevorzugt handelt es sich bei mindestens einer und zweckmäßigerweise bei jeder Lichtquelle 38 um eine LED (Light-Emitting-Diode), also um eine Leuchtdiode. LEDs sind in der Lage, mit geringem Energieaufwand punktuelles Licht hoher Intensität hervorzubringen.
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Die Lichtleitplatte 27 und der Reflektorkörper 32 bilden zusammen eine Lichtverteileinrichtung 42, die das von der Lichtquelleneinrichtung 34 emittierte Licht homogen verteilt als diffuses Licht an der dem Display 12 zugewandten Vorderseite der Lichtleitplatte 27 ausgibt, deren dem Display 12 zugewandte vordere Oberfläche daher im Folgenden auch als Lichtaustrittsfläche 43 bezeichnet wird. Durch dieses diffuse Licht wird das Display 12 von seiner Rückseite her beleuchtet beziehungsweise hinterleuchtet.
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Von der Lichtquelleneinrichtung 34 erzeugtes Licht wird in die Lichtleitplatte 27 eingekoppelt und wird von der Lichtleitplatte 27 aufgrund ihres entsprechenden Aufbaues geleitet, gestreut und diffus verteilt. Die Einkopplung des Lichts erfolgt exemplarisch an zwei in der Achsrichtung der Längsachse 23 einander entgegengesetzten seitlichen Randabschnitten 44 der Lichtleitplatte 27, die zweckmäßigerweise einen rechteckigen Umriss hat. Die Lichtleitplatte 27 ist so platziert, dass ihre Hauptausdehnungsebene parallel zu der Hauptebene 22 der Anzeigevorrichtung 3 verläuft.
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Die Lichtaustrittsfläche 43 erstreckt sich parallel zu der Hauptebene 22 zwischen den beiden seitlichen Randabschnitten 44. An der dem Display 12 in der Höhenrichtung 16 abgewandten Rückseite hat die Lichtleitplatte 27 eine Rückfläche 45, die der Abschirm-Reflexionswand 28 zugewandt ist.
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Der Reflektorkörper 32 ist vorzugsweise eine einstückige Komponente. Er besteht insbesondere aus einem Kunststoffmaterial, wobei er zur Vermeidung einer unerwünschten Lichtabsorption zweckmäßigerweise aus einem weißen Kunststoffmaterial gefertigt ist. Bevorzugt handelt es sich bei dem Reflektorkörper 32 um ein Kunststoff-Spritzgussteil.
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Die Abschirm-Reflexionswand 28 ist ein integraler Bestandteil des Reflektorkörpers 32. Bevorzugt bildet die Abschirm-Reflexionswand 28 die Bodenfläche einer zur Vorderseite 17 hin offenen Ausnehmung 46 des Reflektorkörpers 32, in die die Lichtleitplatte 27 in der Höhenrichtung 16 von der Vorderseite 17 her eingesetzt ist. Die Lichtleitplatte 27 liegt mit ihrer Rückfläche 45 zweckmäßigerweise an der Abschirm-Reflexionswand 28 an.
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Bevorzugt ist der Reflektorkörper 32 im Bereich der Ausnehmung 46 wannenförmig gestaltet.
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Die Lichtverteileinrichtung 42 hat zwei in der Achsrichtung der Längsachse 23 einander entgegengesetzte seitliche Endbereiche 47. Jedem dieser beiden seitlichen Endbereiche 47 ist einer der beiden seitlichen Randabschnitte 44 der Lichtleitplatte 47 zugeordnet. Die Abschirm-Reflexionswand 28 erstreckt sich zwischen den beiden seitlichen Endbereichen 47, wobei sie die Lichtleitplatte 27 an ihrer Rückseite komplett abdeckt. Die Abschirm-Reflexionswand 28 ist lichtundurchlässig ausgebildet, sodass in die Lichtleitplatte 27 eingekoppeltes Licht nicht in den in der Höhenrichtung 16 hinter der Abschirm-Reflexionswand 28 liegenden Bereich gelangen kann, wo sich der Schaltungsträger 33 erstreckt.
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Der Reflektorkörper 32 ist an die Trägerfläche 35 des Schaltungsträgers 33 angesetzt, bevorzugt in lösbarer Weise. Dabei ist er so geformt, dass sich die Abschirm-Reflexionswand 28 mit in der Höhenrichtung 16 gemessenem Abstand über den Schaltungsträger 33 hinweg erstreckt. Somit begrenzen die Abschirm-Reflexionswand 28 und der Schaltungsträger 33 gemeinsam einen Zwischenraum 48, der als ein Aufnahmeraum 48a für die an der Trägerfläche 35 des Schaltungsträgers 33 angeordnete elektronische Bauteilanordnung 7 genutzt wird.
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Der Schaltungsträger 33 ist vorzugsweise plattenförmig ausgebildet, wobei sich seine Plattenebene parallel zu der Hauptebene 22 erstreckt.
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Durch die Abschirm-Reflexionswand 28 ist der Schaltungsträger 33 und insbesondere auch die an dessen Vorderseite angeordnete elektronische Bauteilanordnung 7 von der Lichtleitplatte 27 optisch abgeschirmt. Außerdem ist die dem Display 12 zugewandte Vorderseite der Abschirm-Reflexionswand 28 als eine Reflexionsfläche 52 ausgebildet, die in der Lage ist, auftreffendes Licht der Lichtquelleneinrichtung 34, das zuvor in die Lichtleitplatte 27 eingekoppelt worden ist, in Richtung zur Lichtaustrittsfläche 43 und somit auch in Richtung zum Display 12 zu reflektieren. Dadurch wird eine Steigerung der Lichtintensität des an der Lichtaustrittsfläche 43 austretenden diffusen Lichts erzielt.
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Beim Hindurchtreten durch die lichtdurchlässige Lichtleitplatte 27 wird das eingekoppelte Licht an entsprechenden Streustrukturen der Lichtleitplatte 27, die nicht weiter abgebildet sind, gestreut. Diese Streustrukturen können sich je nach Aufbau der Lichtleitplatte 27 im Innern der Lichtleitplatte 27 und/oder an der Lichtaustrittsfläche 43 befinden. In 5 ist durch gepunktete, mit Pfeilen versehene Linien schematisch ein möglicher Strahlengang des gestreuten und reflektierten Lichts angedeutet.
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Vorzugsweise hat der Reflektorkörper 32 zwei sich in der Achsrichtung der Querachse 24 mit Abstand gegenüberliegende längsseitige Seitenwände 53, die den Zwischenraum 48 beziehungsweise Aufnahmeraum 48a längsseits verschließen und sich bevorzugt bis zu dem Schaltungsträger 33 erstrecken, wo sie bevorzugt an dessen Trägerfläche 35 anliegen.
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Bei dem illustrierten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Lichtquelleneinrichtung 34 in zwei beabstandet zueinander angeordnete Lichtquelleneinheiten 54 unterteilt. Jede dieser beiden Lichtquelleneinheiten 54 enthält mindestens eine Lichtquelle 38, wobei exemplarisch pro Lichtquelleneinheit 54 genau eine Lichtquelle 38 vorgesehen ist. Jede Lichtquelleneinheit 54 befindet sich im Bereich eines der beiden einander entgegengesetzten seitlichen Randabschnitte 44 der Lichtleitplatte 27. In einer Vorderansicht in der Höhenrichtung 16 betrachtet schließt sich jede Lichtquelleneinheit 54 zweckmäßigerweise an den ihr zugeordneten seitlichen Randabschnitt 44 der Lichtleitplatte 27 an. Mit anderen Worten sind die Lichtleiteinheiten 54 beim Ausführungsbeispiel in axialer Verlängerung der Lichtverteileinrichtung 42 angeordnet.
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Die einzige Lichtquelle 38 ist bevorzugt quermittig bezüglich der Lichtleitplatte 27 platziert.
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Die beiden Lichtquelleneinheiten 54 befinden sich zweckmäßigerweise jeweils in einem Bereich, der sich in Achsrichtung der Längsachse 23 an den Zwischenraum 48 anschließt. Um einen unerwünschten Lichteinfall in den Zwischenraum 48 zu verhindern, ist der Reflektorkörper 32 zweckmäßigerweise an jedem der beiden einander entgegengesetzten Endbereiche der Abschirm-Reflexionswand 28 durch eine sich in der Höhenrichtung 16 erstreckende Trennwand 55 von der zugeordneten Lichtquelleneinheit 54 abgeschottet. Zweckmäßigerweise liegt der Schaltungsträger 33 an der Rückseite des Reflektorkörpers 32 nicht nur an den längsseitigen Seitenwänden 53, sondern auch an den beiden Trennwänden 55 an. Auf diese Weise ist der Zwischenraum 48 ringsum durch Bestandteile des Reflektorkörpers 32 und des Schaltungsträgers 33 verschlossen.
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Die Lichtquellen 38 sind zweckmäßigerweise direkt auf der Trägerfläche 35 des Schaltungsträgers 33 angeordnet. Dadurch ergibt sich ein Höhenunterschied zu dem jeweils zugeordneten Randabschnitt 44 der Lichtleitplatte 27, die zur Bildung des Zwischenraumes 48 mit einem Höhenabstand zu dem Schaltungsträger 33 angeordnet ist. Um dennoch eine bestmögliche Einkopplung des erzeugten Lichts in die Lichtleitplatte 27 zu ermöglichen, ist die Lichtverteileinrichtung 42 zweckmäßigerweise mit einer eine gezielte Lichteinkopplung bewirkenden Lichteinkopplungseinrichtung 56 ausgestattet.
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Die Lichteinkopplungseinrichtung 56 enthält für jede Lichtquelleneinheit 54 eine eigene Lichteinkopplungseinheit 57.
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Dementsprechend ist die Hinterleuchtungseinrichtung 26 des illustrierten Ausführungsbeispiels mit zwei Lichteinkopplungseinheiten 57 ausgestattet, die jeweils einem der beiden seitlichen Endbereiche 47 der Lichtverteileinrichtung 42 zugeordnet sind, dort wo sich auch jeweils eine der Lichtquelleneinheiten 54 befindet. Jede Lichteinkopplungseinheit 57 hat eine im Strahlweg des von der Lichtquelleneinheit 54 emittierten Lichts angeordnete Reflexionswand, die zur besseren Unterscheidung als Einkopplungs-Reflexionswand 58 bezeichnet sei und die in axialer Verlängerung der Lichtleitplatte 27 neben jeweils einem der beiden seitlichen Randabschnitte 44 angeordnet ist. Die Einkopplungs-Reflexionswand 58 hat eine der zugeordneten Lichtquelleneinheit 54 zugewandte Reflexionsfläche 62, von der das aus der Lichtquelleneinheit 54 ausgegebene Licht in Richtung zum benachbarten seitlichen Randabschnitt 44 der Lichtleitplatte 27 reflektiert wird.
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Die Reflexionsfläche 62 ist der zugeordneten Lichteinkopplungseinheit 57 zweckmäßigerweise in der Achsrichtung der Hochachse 16 mit Abstand vorgelagert.
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Jede zur Bildung einer Lichtquelleneinheit 54 verwendete Lichtquelle 38 ist gemäß dem Ausführungsbeispiel vorzugsweise so an der Trägerfläche 35 montiert, dass ihr Lichtaustrittsbereich 63 vom Schaltungsträger 33 abgewandt ist und in Richtung zu der Vorderseite 17 weist. In diesem Zusammenhang werden als Lichtquellen bevorzugt sogenannte Top-LEDs verwendet, deren Lichtaustrittsbereich 63 sich im bestimmungsgemäß montierten Zustand der LED an der vom Schaltungsträger 33 abgewandten Oberseite der LED befindet. Somit tritt das emittierte Licht im Wesentlichen in Richtung zur Vorderseite 17 aus der jeweiligen Lichtquelleneinheit 54 aus, wobei die Einkopplungs-Reflexionswand 58 dem Lichtaustrittsbereich 63 mit derartigem Schrägverlauf vorgelagert ist, dass das auf die zugehörige Reflexionsfläche 62 auftreffende Licht seitwärts, also quer zu der Hochachse 16, in Richtung zum benachbarten seitlichen Randabschnitt 44 der Lichtleitplatte 27 reflektiert wird.
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Aus den obigen Ausführungen ist ersichtlich, dass die Abschirm-Reflexionswand 28 bevorzugt ein integraler Bestandteil eines Reflektorkörpers 32 ist, bei dem es sich um eine bezüglich der Lichtleitplatte 27 gesonderte Komponente handelt. In gleicher Weise ist bevorzugt auch die mindestens eine Einkopplungs-Reflexionswand 58 ein integraler Bestandteil des Reflektorkörpers 32, was auf das illustrierte Ausführungsbeispiel zutrifft. Zweckmäßigerweise ist der Reflektorkörper 32 eine einstückige Komponente, zu der sowohl die Abschirm-Reflexionswand 28 als auch jede Einkopplungs-Reflexionswand 58 gehört.
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Bevorzugt ist jede Lichteinkopplungseinheit 57 mit einer als Lichtkasten 64 bezeichneten gehäuseartigen Struktur ausgestattet, die einen als Lichtemissionsraum 65 bezeichneten Innenraum begrenzt, der eine zur Rückseite des Reflektorkörpers 32 hin ausmündende hintere Kastenöffnung 66 aufweist, die von dem rückseitig an dem Reflektorkörper 32 anliegenden Schaltungsträger 33 abgedeckt ist. Die Lichtquelleneinheit 54 ist an dem die hintere Kastenöffnung 66 überbrückenden Abschnitt des Schaltungsträgers 33 befestigt und ragt in den Lichtemissionsraum 65 hinein.
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Der Lichtkasten 64 hat eine den Lichtemissionsraum 65 begrenzende Lichtkastenwand 67, die partiell von der Einkopplungs-Reflexionswand 58 gebildet ist. In der Lichtkastenwand 67 ist außerdem an der der Lichtleitplatte 27 zugewandten Seite des Lichtkastens 64 eine bevorzugt auf gleicher Höhe mit dem benachbarten seitlichen Randabschnitt 44 der Lichtleitplatte 27 angeordnete Lichtaustrittsöffnung 68 ausgebildet. Sie liegt im Strahlweg des an der Reflexionsfläche 62 der Einkopplungs-Reflexionswand 58 reflektierten Lichts der Lichtquelleneinheit 54.
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Somit wird das von der mindestens einen Lichtquelle 38 einer Lichtquelleneinheit 54 abgestrahlte Licht im Innern des Lichtemissionsraumes 65 von der Einkopplungs-Reflexionswand 58 in Richtung zu der Lichtaustrittsöffnung 68 reflektiert und gelangt unmittelbar von der Lichtaustrittsöffnung 68 in die Lichtleitplatte 27, deren seitlicher Randabschnitt 44 unmittelbar im Bereich der Lichtaustrittsöffnung 68 angeordnet ist.
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Die Lichteinkopplung in die Lichtleitplatte 27 erfolgt an dem seitlichen Randabschnitt 44 insbesondere an einer quer bezüglich der Hochachse 16 orientierten Seitenfläche 49 der Lichtleitplatte 27.
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Durch die beiden Lichteinkopplungseinheiten 57 erfolgt von zwei einander entgegengesetzten seitlichen Randabschnitten 44 her eine Lichteinkopplung in die Lichtleitplatte 27. Das an der Lichtaustrittsfläche 43 austretende, das Display 12 hinterleuchtende Licht setzt sich mithin aus zwei Lichtanteilen zusammen, die jeweils von einer der beiden Lichtquelleneinheiten 54 generiert werden. Diese beiden Lichtanteile können sich zumindest partiell überlagern, wenngleich die mit zunehmender Entfernung zu einem der seitlichen Randabschnitte 44 hervorgerufene Abschwächung der Lichtintensität dazu führt, dass sich die beiden Lichtanteile austrittsmäßig im Wesentlichen auf zwei Lichtaustrittsflächenanteile aufteilen, die in der Achsrichtung der Längsachse 23 ineinander übergehen. Bevorzugt ist eine symmetrische Lichtleitung vorgesehen, sodass die beiden Lichtanteile an zwei Lichtaustrittsflächenabschnitten der Lichtaustrittsfläche 43 austreten, die jeweils im Wesentlichen eine Hälfte der Länge der Lichtaustrittsfläche 43 einnehmen.
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Ein besonders homogenes Erscheinungsbild des an der Lichtaustrittsfläche 43 austretenden diffusen Lichts ergibt sich insbesondere dann, wenn die Abschirm-Reflexionswand 28 so gestaltet ist, dass sie sich ausgehend von jeweils einem der beiden seitlichen Endbereiche 47 der Lichtverteileinrichtung 42 schräg in Richtung zum gegenüberliegenden seitlichen Endbereich 47 erstreckt, und zwar derart, dass sie mit zunehmender Entfernung von einem seitlichen Endbereich 47 vom Schaltungsträger 33 nach vorne in Richtung zum Display 12 wegstrebt. Je weiter ein Wandabschnitt der Abschirm-Reflexionswand 28 von einem der seitlichen Endbereiche 47 entfernt ist, desto weiter ist er auch zu dem Schaltungsträger 33 beabstandet. Da dies bevorzugt für den von beiden seitlichen Endbereichen 47 ausgehenden Längsverlauf gilt, ergibt sich bevorzugt eine dachförmige, insbesondere nach Art eines Satteldaches gestaltete Form der Abschirm-Reflexionswand 28 mit zwei schrägen Reflexionswandabschnitten 69, die sich jeweils ausgehend von einem der beiden seitlichen Endbereiche 47 aufeinander zu erstrecken und sich dabei gleichzeitig von dem Schaltungsträger 33 entfernen, wobei sie in einem als Firstbereich 73 bezeichneten Übergangsbereich ineinander übergehen, der den maximalen Höhenabstand zum Schaltungsträger 33 definiert und folglich auch die maximale Höhe des Zwischenraumes 48 beziehungsweise Aufnahmeraumes 48a.
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Prinzipiell können die beiden Reflexionswandabschnitte 69 einen geradlinigen Verlauf haben. Als besonders vorteilhaft hat es sich jedoch erwiesen, wenn beide Reflexionswandabschnitte 69 eine zumindest leichte Wölbung haben, wobei der konkave Bereich der Lichtleitplatte 27 zugewandt ist.
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Insbesondere der dem Firstbereich 73 zugeordnete Abschnitt des Aufnahmeraumes 48a eignet sich aufgrund seiner verhältnismäßig großen Höhe zur Aufnahme mindestens eines relativ groß dimensionierten elektronischen Bauteils 37, was beim Ausführungsbeispiel zur Unterbringung eines Mikrocontrollers 37a der elektronischen Schaltung 8 genutzt ist. Alternativ oder zusätzlich zu dem Mikrocontroller 37a könnte ein elektronisches Bauteil 37 vorhanden sein, bei dem es sich um einen LCD-Treiberbaustein handelt.
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Bevorzugt ist die Lichtleitplatte 27 an ihrer Rückfläche 45 so geformt, dass sie an den Verlauf der von der Abschirm-Reflexionswand 28 definierten Reflexionsfläche 52 angepasst ist. Bevorzugt ist die Rückfläche 45 der Lichtleitplatte 27 zumindest im Wesentlichen komplementär zur Abschirm-Reflexionswand 28 konturiert, sodass sie großflächig an der Abschirm-Reflexionswand 28 von der Vorderseite her anliegen kann. Dadurch kann die Abschirm-Reflexionswand 28 eine unmittelbare Grenzschicht der Lichtleitplatte 27 definieren, die ohne störende Effekte eine Rückreflexion von auftreffendem Licht ins Innere der Lichtleitplatte 27 hervorruft.
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Exemplarisch ist die Lichtleitplatte 27 an ihrer Rückseite so konturiert, dass sich ihre Rückfläche 45 mit zunehmender Entfernung von den beiden seitlichen Randabschnitten 44 an die Lichtaustrittsfläche 43 annähert und folglich die in der Höhenrichtung 16 gemessene Dicke der Lichtleitplatte 27 ausgehend von den beiden seitlichen Randabschnitten 44 bis hin zu einem dem Firstbereich 73 zugeordneten Zwischenbereich 74 abnimmt.
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Bei einem nicht illustrierten Ausführungsbeispiel erfolgt eine Lichteinkopplung an nur einem einzigen seitlichen Randabschnitt 44 der Lichtleitplatte 27, wobei sich die Abschirm-Reflexionswand 28 ausgehend von dem diesem seitlichen Randabschnitt 44 zugeordneten seitlichen Endbereich 47 der Lichtverteileinrichtung 42 über die gesamte Länge der Lichtleitplatte 27 hinweg kontinuierlich vom Schaltungsträger 33 entfernt.
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Die Anzeigevorrichtung 3 hat zweckmäßigerweise eine im Bereich des Displays 12 lichtdurchlässige Abdeckhaube 75, die das Display 12, die Lichtverteileinrichtung 42 und den Schaltungsträger 33 mit der Lichtquelleneinrichtung 34 aufnimmt. Die Abdeckhaube 75 ist von der Vorderseite 17 her auf die vorgenannten Komponenten aufgesetzt und im Falle eines elektronischen Gerätes 1 zweckmäßigerweise im Bereich ihrer offenen Rückseite an der Funktionseinheit 2 befestigt, insbesondere in lösbarer Weise.
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Bevorzugt enthält die Anzeigevorrichtung 3 mehrere der weiter oben angesprochenen gummielastischen Verbindungsblöcke 14, die zweckmäßigerweise jeweils in einen den Reflektorkörper 32 in der Höhenrichtung 16 durchsetzenden Aufnahmeschacht 76 eingesetzt sind. Derart installiert, greift jeder Verbindungsblock 14 längsseits an der Lichtleitplatte 27 vorbei. Exemplarisch sind in dem Reflektorkörper 32 insgesamt vier mit jeweils einem Verbindungsblock 14 bestückte Aufnahmeschächte 76 ausgebildet, die paarweise jeweils in der Nähe eines der beiden seitlichen Endbereiche 47 der Lichtverteileinrichtung 42 platziert sind.
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Jeder Verbindungsblock 14 liegt mit seinen beiden in der Höhenrichtung 16 einander entgegengesetzten Stirnflächen einerseits an der Kontaktfläche 77 der elektronischen Schaltung 8 und andererseits an nicht weiter abgebildeten, rückseitig am Display 12 ausgebildeten weiteren Kontaktflächen an, um die schon angesprochene elektrische Verbindung zwischen der elektronischen Schaltung 8 und dem Display 12 zu erhalten.
