DE102020200395A1 - Vorrichtung zur Branddetektion - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Branddetektion bestehend aus einem in einem Gehäuse befindlichen Schaltungsträger, auf dem wenigstens die Schaltungskomponenten zum Erkennen eines Brandes ausgestaltet sind, aus einem auf dem Schaltungsträger vorgesehenen Leuchtelement zur Signalisierung und/oder Anzeige des Status und/oder Zustands der Vorrichtung, aus einem Anzeigeelement aus einem Lichtleiterteil zum Leiten des Lichts des Leuchtelements innerhalb des Gehäuses und einem, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteil zum Abstrahlen des Lichts des Leuchtelements außerhalb des Gehäuses, wobei zum Überleiten des Lichts von dem Lichtleiterteil in den Abstrahlungsteil zumindest ein Einkopplungsteil vorgesehen ist.Die Erfindung beinhaltet, dass das Einkopplungsteil des Anzeigeelements zwischen dem Lichtleiterteil und dem, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteil ausgebildet ist, und dass das Einkopplungsteil als ein optisches, Y-förmiges Verteilerteil ausgestaltet ist, welches das Licht des Leuchtelements zumindest anteilig in einen rechten Halbzweig und linken Halbzweig des, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils leitet.

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Branddetektion bestehend aus einem in einem Gehäuse befindlichen Schaltungsträger, auf dem wenigstens die Schaltungskomponenten zum Erkennen eines Brandes ausgestaltet sind, aus einem auf dem Schaltungsträger vorgesehenen Leuchtelement zur Signalisierung und/oder Anzeige des Status und/oder Zustands der Vorrichtung, aus einem Anzeigeelement aus einem Lichtleiterteil zum Leiten des Lichts des Leuchtelements innerhalb des Gehäuses und einem, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteil zum Abstrahlen des Lichts des Leuchtelements außerhalb des Gehäuses, wobei zum Überleiten des Lichts von dem Lichtleiterteil in den Abstrahlungsteil zumindest ein Einkopplungsteil vorgesehen ist.
• Bei herkömmlichen Brandmeldern sind die Status- und Betriebsanzeigen in der Art und Weise ausgeführt, dass zumindest der Linsenbereich des Epoxidharz-Vergusses einer verwendeten Leuchtdiode durch eine Öffnung im Gehäuse geführt wird, so dass die elektromagnetische Strahlung dieser Leuchtdiode von außen für einen Bediener unter einem bestimmten Blickwinkel sichtbar ist. Dieses punktuelle Anzeigeelement aus nur einer Leuchtdiode ist nur unter bestimmten Blickwinkeln sichtbar, da das übrige Gehäuse des Brandmelders diese Leuchtdiode in den blinden Blickwinkeln für einen Bediener verdeckt. Somit ist es oft notwendig, dass bei der Montage der Sockel und der Brandmelder auf die Ausrichtung des punktuellen Anzeigeelements geachtet werden muss. Um diese Problematik der Ausrichtung der punktuellen Anzeige zu umgehen sind Brandmelder mit einem ringförmigen Anzeigeelement entwickelt worden, welche unteranderem in der DE 600 12 264 T3 bzw. EP 1 049 061 B2 und der EP 0 940 788 A2 beschrieben sind.
• In der europäischen Patentschrift EP 0 940 788 A2 wird allgemein beschrieben, dass ein Brandmelder über eine oder mehrere Lichtleitfasern das Licht zur Signalisierung und /oder Anzeige von einer Leuchtdiode, insbesondere in SMD-Bauweise, innerhalb des Brandmelder- Gehäuses auf eine oder mehrere kranzförmig angeordnete Leuchtoberflächen an der Außenseite des Gehäuses leitet und von diesen Oberflächen abstrahlt.
• In der DE 600 12 264 T3 bzw. EP 1 049 061 B2 wird in einer konkreteren Ausgestaltung eines Leuchtrings mit zwei Lichteinkoppelstellen beschrieben. Dem Licht emittierenden Leuchtring im sichtbaren Bereich der Gehäuse-Oberfläche wird über ein Lichtleitteil das Anzeige-Leuchtsignal einer Leuchtdiode auf der im Inneren des Gehäuses befindlichen Leiterplatte zugeleitet. Über eine Kerbe oder einen Vorsprung in der äußeren Oberfläche des Leuchtrings, die als Totalreflexions-Fläche wirkt, wird das Licht aus dem Leuchtelement in den orthogonal dazu ausgerichteten Leuchtring reflektiert. Die oben im Stand der Technik ausgeführten Ausführungsbeispiele zur Anzeige des Betriebs des Brandmelders weisen die Nachteile auf, dass die Abstrahlungscharakteristik des Leuchtrings für den Betrachter ungleichmäßig wahrgenommen wird und bei Verwendung von mehrfarbigen Licht, insbesondere von Leuchtelementen, wie RGB-LED, sich das eingekoppelte Licht wieder entmischt und/oder in verschiedene Farben durch den Leuchtring abgestrahlt wird. Da die abgestrahlte und wahrgenommene Farbe des Leuchtrings eine Status- und Betriebsanzeige des Brandmelders darstellt, sollte die Farbe exakt und eindeutig für den Betrachter wahrnehmbar und bestimmbar sein.
• Da die Montage dieser punktuellen Anzeigeelemente der herkömmlichen Detektoren aufwendig ist und die Leuchtringe zur richtungsunabhängigen Signalisierung eine ungleichmäßige Abstrahlcharakteristik aufweisen, liegt dieser Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die eine kostengünstige, vereinfachte, sichere und richtungsunabhängige, optische Signalisierungseinrichtung mit einer gleichverteilten Leuchtdichte und einer hohen Effizienz in der Lichteinkopplung, in der Lichtleitung, in der Abstrahlung des Signalisierungslichtes sowie im Energieverbrauch aufweist.
• Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung gemäß dem Anspruch 1.
• Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen 2 - 10 angegeben.
• Diese Aufgabe wird gelöst durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Branddetektion indem das Einkopplungsteil des Anzeigeelements zwischen dem Lichtleiterteil und dem, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteil ausgebildet ist, und das Einkopplungsteil als ein optisches, Y-förmiges Verteilerteil ausgestaltet ist, welches das Licht des Leuchtelements zumindest anteilig in einen rechten Halbzweig und linken Halbzweig des, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils leitet.
• In einer ergänzenden Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind auf der im Gehäuse nach innen gerichteten Seite des, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils Auskopplungsstrukturen zur Auskoppelung und Abstrahlung des Lichts vorgesehen.
• In einer weiterführenden Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist oberhalb des optischen, Y-förmigen Verteilerteils ein Stegelement zur Verbindung des rechten Halbzweigs und des linken Halbzweigs des, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils ausgestaltet und somit eine geschlossene Ringstruktur des Abstrahlungsteils des Anzeigeelements nach außen hin ausgebildet.
• Gemäße einer zweckdienlichen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteil als eine Lichtleitstruktur mit einem rechteckigen Querschnitt ausgebildet und die Tiefe des rechteckigen Querschnittes des, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils ausgehend von einem Y-förmiges Verteilerteil nach einer vorgegebenen Querschnitts-Funktion abnimmt.
• In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Tiefe, die Breite, der Abstand und/oder der Winkel der Auskopplungsstrukturen ausgehend von dem Einkoppelbereich des Y-förmigen Verteilerteil im rechten Halbzweig und im linken Halbzweig des, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils als Parameter einer vorgegebenen Geometrie-Funktion vorgesehen.
• In einer äußerst vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die vorgegebenen Querschnitts-Funktion des rechteckigen Querschnitts des, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils und die vorgegebenen Geometrie-Funktion der Auskopplungsstrukturen ausgehend von dem Einkoppelbereich des Y-förmigen Verteilerteils als eine stetige lineare oder eine stetige logarithmische Funktion ausgestaltet.
• In einer ergänzenden Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Auskopplungsstrukturen drehsymmetrisch im, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils um eine Mittelachse angeordnet.
• Gemäß einer weiterführenden Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Auskopplungsstrukturen als Ausnehmungen und/oder Erhebungen im Abstrahlungsteil (14) in Form von Prismen, Pyramiden, Trapeze, Sägezahnstrukturen, Kerben und/oder Bohrungen ausgestaltet.
• Desweiteren weist in einer fortführenden Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung das ringförmig ausgestaltete Abstrahlungsteil auf der nach außen gerichteten Seite in Bezug zum Gehäuse eine glatte Oberfläche oder eine transluzente Strukturierung auf, die mit der Außenfläche des Gehäuses bündig ausgestaltet ist.
• Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist unterhalb des Lichtleiterteils des Anzeigeelementes ein Homogenisierungsbereich zur homogenen Durchmischung des mehrfarbigen Lichts von dem mehrfarbigen Leuchtelement mit mehreren Leuchtflächen oder von mehreren Leuchtelementen in verschiedenen Wellenlängen ausgestaltet.
• Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Einige davon sollen hier kurz anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert werden. Gleiche Elemente sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.
• 1 zeigt mehrere erfindungsgemäße Vorrichtungen zur Branddetektion in einer Anwendung für Feststellan lagen,
• 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Branddetektion,
• 3 zeigt eine Explosionsansicht des Anzeigeelements und des Gehäuses der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus 2,
• 4 zeigt ein Querschnitt A-A durch das Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Branddetektion aus 2,
• 5 zeigt eine perspektivische Oberansicht des erfindungsgemäßen Anzeigeelements mit Lichtleiterteil, Einkopplungsteil und ringförmig ausgestaltetem Abstrahlungsteil,
• 6 zeigt eine perspektivische Unteransicht des erfindungsgemäßen Anzeigeelements mit Lichtleiterteil, Einkopplungsteil und ringförmig ausgestaltetem Abstrahlungsteil,
• 7 zeigt eine Unteransicht des erfindungsgemäßen Anzeigeelements mit Lichtleiterteil, Einkopplungsteil und ringförmig ausgestaltetem Abstrahlungsteil, und
• 8 zeigt ein vergrößerter Ausschnitt des Lichtleiterteils und des Einkopplungsteils des Anzeigeelements aus den 3, 4, 5, 6 und 7.
• In 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer Anwendung für Feststellanlagen von mehrere erfindungsgemäße Vorrichtungen zur Branddetektion offenbart. Die Vorrichtungen 1, 2 zur Branddetektion sind einer Anwendung als Feststellanlage als Rauchschalter jeweils an den Decken der Räume in der Nähe des Raumabschlusses, z. B. Türe, Tor, Fenster, usw., angebracht und Schalten bei einer Detektion von Rauch, Temperaturänderung, Flammen aufgrund eines Feuers bzw. Brandes einen Schaltkontakt, der über eine Auslösevorrichtung 2 und/oder direkt den Schließmechanismus bzw. Türhaftmagneten 5 des Raumabschlusses auslöst und somit die beiden Räume durch eine bauliche Brandabschottung trennt. An der Wand befindet sich auch ein Handtaster 3 mit dem dieser Schließmechanismus bzw. Türhaftmagnet 5 von einem Bediener 4 ausgelöst werden kann. Die Vorrichtung 2 kann auch als eine Kombination von Auslösevorrichtung, Funkmodul und/oder Türsturzrauchschalter ausgestaltet sein, die beispielsweise direkt auf einer Seite des Türsturzes angebracht ist. Der Türsturzrauchschalter 2 detektiert den im Bereich des Brandabschlusses entstanden bzw. hindurch fliesende Rauch. Alle diese Vorrichtungen 1, 2 weisen eine Status- und Betriebsanzeige bzw. optische Signalisierung 6 auf, die den aktuellen Status. bzw. den Betriebszustand über ein optisches Anzeigeelement 7 dem Bediener bzw. Betrachter 4 über eine Blinkcode zumindest eines monochromen Leuchtelements 11 und/oder zumindest einem temporären mehrfarbigen Leuchtelement 11 anzeigt.
  Ein Betrachter 4 kann die erfindungsgemäßen richtungsunabhängigen Anzeigeelemente 7 einfach aus allen Richtungen wahrnehmen und den Status der Vorrichtung 1, 2 somit leicht und sicher erkennen. Die optische Signalisierung 6 bzw. das Anzeigeelement 7 zeigt den Status meist nicht kontinuierlich an, sondern blinkt zyklisch in bestimmten Abständen, die ggfs. auch von der Tageszeit abhängig, z.B. Nacht auch ganz unterdrückt werden können. Die Vorrichtungen 1, 2 sind beispielsweise in dem Ausführungsbeispiel in 1 untereinander funkvernetzt, so dass auch zusätzlich über die Anzeigeelement 6 auch die Funktion der Funkverbindung zwischen den Vorrichtungen 1, 2 angezeigt werden und dem Bediener signalisiert werden kann. Diese Signalisierungsfunktionalität kann von dem Bediener beispielsweise temporär hinzugeschaltet werden, damit dieser die Verfügbarkeit des Systems visuell überprüfen kann.
  Solche erfindungsgemäße optische Anzeigeelemente 7 zur optischen Signalisierung 6 bzw. zur Status- und Betriebszustandsanzeige sind auch in anderen Anwendungen mit Vorrichtungen 1 zur Branddetektion, insbesondere Flammenmelder, Wärmemelder, Brand- und Rauchgassensoren, optische und photoelektrische Rauchmelder, lonisationsrauchmelder, lineare Rauchmelder und Wärmemelder, Rauchansaugsysteme und/oder Handfeuermelder, anwendbar und ist nicht nur auf die Ausführungsbeispiele der Anwendung als Feststellanlage aus 1 beschränkt.
• In der 2 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur Branddetektion als optischer Decken-Rauchmelder 1 aus 1 gezeigt. Dieser optische Decken-Rauchmelder bzw. Rauchschalter besteht aus einem Anzeigeelement 7 bzw. Leuchtring 12 und einem Gehäuse 8, welches in einer Explosionsansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, 2 in 3 explizit dargestellt ist. Der Leuchtring 12 weist einen ringförmigen Abstrahlungsteil 14, Einkopplungsteil 17 und einen Lichtleiterteil 13 auf, der das Signalisierungslicht des Leuchtelementes 11 auf einem Schaltungsträger 9 im Innere des Gehäuses 8 in den ringförmigen Abstrahlungsteil 14 führt. Der Leuchtring 12 und das Gehäuse 8 sind können demontiert werden und werden über Halteelemente 29 zueinander fixiert und gehalten.
• Die 4 zeigt einen Querschnitt A-A des Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur Branddetektion aus 2 entlang der Mittelachse 27. Im Gehäuse 8 der Vorrichtung 1 zur Branddetektion, ist eine Leiterplatte 9 mit Schaltungskomponenten 10 für die Branddetektion und den Betrieb der Vorrichtung vorgesehen. Im Bereich des Lichtleiterteils 13 des Leuchtringes 12 des Anzeigeelementes 7 ist ein Leuchtelement 11 ausgestaltet. Diese Leuchtelement 11 ist beispielsweise als eine mehrfarbige „reverse gullwing“ Leuchtdiode ausgeführt, die auf der gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte 9 aufgelötet ist und durch eine als Apertur ausgebildete Durchführung durch die Leiterplatte 9 das Licht in den Homogenisierungsbereich 30 des Lichtleiterteils 13 einkoppelt. Wie schon in der 3 ersichtlich weist der Leuchtring 12 eine Lichtleiter 13 auf, über den das Licht des monochromen oder mehrfarbigen Leuchtelementes 11 mit einer hohen Effizienz geleitet, über den Einkopplungsbereich 17 in den ringförmigen Abstrahlungsbereich 14 leitet und durch diesen gleichverteilt abgestrahlt wird. Zu Verbesserung der Homogenität der Abstrahlung und somit der optischen Signalisierung 6 nimmt die Höhe 22 des Körpers des ringförmigen Abstrahlungsbereichs 14 mit einem rechteckigen Querschnitt 21 mit der Entfernung zum Lichtleiterteils 13 und zum Einkopplungsteils 17 nach einer vorgegebenen Querschnitts-Funktion ab. Die Querschnitts-Funktion ist im einfachsten Falle als eine lineare stetig abnehmende Funktion oder als logarithmische Funktion ausgestaltet.
• In den 5 und 6 sind eine perspektivische Oberansicht und eine perspektivische Unteransicht des erfindungsgemäßen Anzeigeelements 7 mit Lichtleiterteil 13, Einkopplungsteil 17 und ringförmig Abstrahlungsteil 14 gezeigt. Dieser ringförmig ausgestaltete Abstrahlungsteil 14 zur optischen Signalisierung 6 weist ausgehend von dem Lichtleiterteil 13 bzw. von dem Einkopplungsteil 17 einen rechten Halbzweig 15 und einen linken Halbzweig 16 auf, der in der Höhe 22 des rechteckigen Querschnittes 21 nach der Querschnitts-Funktion abnimmt. Die Außenfläche 28 des ringförmig Abstrahlungsteil 14 weist eine glatte Oberfläche bzw. transluzente Strukturierung auf, so das Licht aus dem ringförmig Abstrahlungsteil 14 homogen abgestrahlt wird. Zur besseren gleichverteilten Auskopplung des abgestrahlten Lichtes des Leuchtringes 12 sind in der Unterseite bzw. nach innen gerichteten Seite des, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils 14 entsprechend Auskopplungsstrukturen 19 zur gezielten Auskoppelung und Abstrahlung des Lichts für einen gleichmäßig verteilte Lichtabstrahlungsstruktur vorgesehen. Diese Auskopplungsstrukturen erzeugen verteilte Helligkeitspunkte, die, wie in 7 gezeigt, insbesondere drehsymmetrisch im, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils 14 um eine Mittelachse 27 angeordnet sind, jedoch können auch andere Ausgestaltungen und Anordnungen zur Erreichung einer homogenen Abstrahlung angewendet werden. Durch die drehsymmetrische Anordnung der Auskopplungsstrukturen 19 wird dem Betrachter 4 eine symmetrische und homogene Wahrnehmung der optischen Signalisierung 6 des Leuchtrings 12 aus allen Richtungen ermöglicht. Die Auskopplungsstrukturen 19 sind beispielsweise als Prismen, Pyramiden, Trapeze, Sägezahnstrukturen, Kerben und/oder Bohrungen ausgestaltet, und erzeugen Störstellen im ringförmigen Lichtleiter des Leuchtrings 12, wodurch die Licht an diesen Stellen aus dem Leuchtrings 12 ausgekoppelt und abgestrahlt werden. Zur Homogenisierung der Abstrahlungscharakteristik des Leuchtrings 12 von der Außenfläche 28 sind die Auskopplungsstrukturen 19 nach einer vorgegebenen Geometrie-Funktion ausgestaltet. Hierzu sind als Parameter der Geometrie-Funktion ist die Tiefe 23, die Breite 24, der Abstand 25 und/oder der Winkel 26 der Auskopplungsstrukturen 19 ausgehend von dem Einkopplungsteil 17 des Y-förmigen Verteilerteil 18 im rechten Halbzweig 15 und im linken Halbzweig 16 des, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils 14 anpassbar, so dass die Abstrahlcharakteristik des Leuchtringes 12 für den Betrachter 4 homogen wahrgenommen wird. Auf der Unterseite und/oder den Seitenbereichen des Leuchtrings 12 mit den Auskopplungsstrukturen 19 kann auch eine reflexive Beschichtung aufgebracht sein, die die Reflexionseigenschaften der Unterseite und/oder den Seitenbereichen des Leuchtrings 12 verbessert. Außer auf der Außenfläche 28 des Leuchtrings 12 ist kein solche reflexive Beschichtung aufgebracht, da hier das Licht gleichverteilt ausgekoppelt und in die Umgebung abgestrahlt wird. Auf der Außenfläche 28 des Leuchtrings 12 ist gegebenenfalls eine Beschichtung mit Lichtstreuungseigenschafen zur Homogenisierung des abgestrahlten Lichts ausgestaltet oder aufgebracht. Somit wird in den Leuchtring 12 eingekoppeltes Licht besser durch Reflexionen an der reflexiven Beschichtung der Unterseite und/oder der Seitenbereiche des Leuchtrings 12 verteilt und über die Außenfläche 28 gleichverteilt in die Umgebung abgestrahlt.
• In 8 ist ein vergrößerter Ausschnitt des Lichtleiterteils 13 und des Einkopplungsteils - bzw. bereich 17 des Leuchtrings 12 als Anzeigeelements 7 aus den 3, 4, 5, 6 und 7 gezeigt. Wie schon zuvor beschrieben, wird über den Homogenisierungsbereich 30 das Signalisierungslicht des Leuchtelements 11 in den Lichtleiterteil 13 eingekoppelt, so dass möglichst wenig abgestrahltes Licht von dem Leuchtelement 11 verloren geht. Hierzu weist der Lichtleiter 13 im Homogenisierungsbereichs 30 des Einkopplungsteils 17 mehrere defokussierende Oberflächen als konkav gewölbten Randbereiche des Lichtleiters 13 auf, so dass sich bei Verwendung eines mehrfarbigen Leuchtelements 11 die Farben zumindest schnell im Homogenisierungsbereich 30 des Lichtleiterteil 13 durchmischen und somit als einheitliche Farbe abgestrahlt werden. Diese konkav gewölbten Randbereiche des Querschnitts 21 eines Lichtleiters 13 bilden somit eine Art gewölbter Spiegel, der das mehrfarbige Licht in verschiedene Winkel zurückreflektiert und somit durchmischt. Bei einem Lichtleiter 13 wirken sich die Symmetrie des Querschnitts 21 auf alle Reflexionen zwischen den parallelen Segmenten aus. Das schnelle Erreichen einer Durchmischung im Querschnitt 21 des Lichtleiters 13 mit Homogenisierungsbereichs 30 des Einkopplungsteil 17 hängt von der Anzahl der für die Reflexion wirksamen Symmetrieachsen des Querschnitts ab. Durch die mit konkav gewölbten Randbereiche des rechteckigen Querschnitt 21 des Lichtleiters 13 im Homogenisierungsbereichs 30 des Einkopplungsteils 17 liegen maximal zwei Symmetrieachsen vor, wodurch eine schnelle Durchmischung möglich ist. Des weiteren wird das durchmischte, farbige Licht auch nicht wieder entmischt. Daraus lässt sich herleiten, dass je weniger für eine Reflexion wirksame Symmetrieachsen eine Querschnittsgeometrie aufweist, desto schneller kann somit die Durchmischung eines mehrfarbigen Lichts erfolgen. In der WO 2013 11 42 59 A1 und EP 3 130 843 A1 werden solche Homogenisierung-Strukturen zum Mischen und Leiten von mehrfarbigen Lichts in einem Lichtleiter gezeigt. Im Homogenisierungsbereich 30 wurden durch die Symmetrien durch Strukturänderungen der Querschnittsgeometrie größtenteils unterbunden und vermieden. Zwischen dem Lichtleiterteil 13 und dem rechten Halbzweig 15 und linken Halbzweig 16 des Leuchtrings 12 mit dem ringförmigen Abstrahlungsbereich 14 ist ein Einkopplungsteil 17 des Leuchtrings 12 als Anzeigeelements 7 ausgebildet. Das Einkopplungsteil 17 ist als ein optisches, Y-förmiges Verteilerteil 18 ausgestaltet, welches das Licht des Leuchtelements 11 zumindest anteilig in einen rechten Halbzweig 15 und linken Halbzweig 16 des, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils 14 leitet. Ausgehend von dem Lichtleiterteil 13 oberhalb des Homogenisierungsbereichs 30 trennt sich dieser rechteckige Querschnitt 21 im optischen, Y-förmigen Verteilerteil 18 in zwei gleichgroße rechteckige Querschnitte 21 auf, die mit einem vorgegebenen Radius von der senkrechten Richtung des Lichtleiterteils 13 in die orthogonale Richtung des rechten Halbzweigs 15 und des linken Halbzweigs 16 des, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsbereichs 14 geführt werden. Das Y-förmigen Verteilerteil 18 führt somit eine 90°- Grad Umlenkung des Lichts aus dem Lichtleiterteil 13 in den, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsbereichs 14 durch, so das möglichst wenig Lichtintensität verloren geht oder Licht abgestrahlt wird. Zum Schließen der Ringstruktur des, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsbereichs 14 ist oberhalb des optischen, Y-förmigen Verteilerteils 18 ein Stegelement 20 zur Verbindung des rechten Halbzweigs 15 und des linken Halbzweigs 16 des, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils 14 ausgestaltet.
• Da herstellungsbedingt die Kante der Auftrennung des Y-förmigen Verteilerteil 18 in den rechten Halbzweigs 15 und den linken Halbzweig 16 ein bestimmte Breite aufweist, wird eine geringe Menge des im Lichtleiterteil 13 eingeleiteten Lichtes über diese Kante ausgekoppelt und auf das Stegelement 20 ausgestrahlt. Zur besseren Homogenisierung ist hierzu an dem Stegelement 20 eine Auswölbung nach unten in Richtung Kante und ein Ausnehmung 19 auf der Außenfläche 28 ausgestaltet. Diese einzige Ausnehmung 19 auf der Außenfläche 28 des Leuchtrings 13 kann auch als Montageorientierungshilfe der Vorrichtung 1 genutzt werden.
• Bezugszeichenliste

1

Rauchdetektor, Rauchmelder, Rauchschalter, Vorrichtung

2

Funkmodul, Türsturzrauchschalter, Auslösevorrichtung

3

Handtaster

4

Person, Bediener, Betrachter

5

Türhaftmagnet

6

optische Signalisierung

7

Anzeigeelement

8

Gehäuse

9

Schaltungsträger

10

Schaltungskomponente

11

Leuchtelement

12

Leuchtring

13

Lichtleiterteil

14

ringförmiger Abstrahlungsteil

15

rechter Halbzweig

16

linker Halbzweig

17

Einkopplungsteil

18

Y-förmiges Verteilerteil

19

Auskopplungsstrukturen

20

Stegelement

21

Querschnitt

22

Höhe

23

Tiefe

24

Breite

25

Abstand

26

Winkel

27

Mittelachse

28

Außenfläche

29

Halteelement, Schnapphaken

30

Homogenisierungsbereich

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• DE 60012264 T3 [0002, 0004]
• EP 1049061 B2 [0002, 0004]
• EP 0940788 A2 [0002, 0003]
• WO 2013114259 A1 [0023]
• EP 3130843 A1 [0023]

Claims (10)

1. Vorrichtung (1, 2) zur Branddetektion mit: zumindest einem in einem Gehäuse (8) befindlichen Schaltungsträger (9), auf dem wenigstens die Schaltungskomponenten (10) zum Erkennen eines Brandes ausgestaltet sind; zumindest einem auf dem Schaltungsträger (9) vorgesehenen Leuchtelement (11) zur Signalisierung und/oder Anzeige des Status und/oder Zustands der Vorrichtung (1,2); zumindest einem Anzeigeelement (7) aus zumindest einem Lichtleiterteil (13) zum Leiten des Lichts des Leuchtelements (11) innerhalb des Gehäuses (8) und zumindest einem, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteil (14) zum Verteilen und zum Abstrahlen des Lichts des Leuchtelements (11) außerhalb des Gehäuses (8); wobei zum Überleiten des Lichts von dem Lichtleiterteil (13) in den Abstrahlungsteil (14) zumindest ein Einkopplungsteil (17) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Einkopplungsteil (17) des Anzeigeelements (7) zwischen dem Lichtleiterteil (13) und dem, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteil (14) ausgebildet ist, und dass das Einkopplungsteil (17) als ein optisches, Y-förmiges Verteilerteil (18) ausgestaltet ist, welches das Licht des Leuchtelements (11) zumindest anteilig in einen rechten Halbzweig (15) und linken Halbzweig (16) des, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils (14) leitet.
2. Vorrichtung zur Branddetektion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteil (14) Auskopplungsstrukturen (19) zur Auskoppelung und Abstrahlung des Lichts vorgesehen sind.
3. Vorrichtung zur Branddetektion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb des optischen, Y-förmigen Verteilerteils (18) ein Stegelement (20) zur Verbindung des rechten Halbzweigs (15) und des linken Halbzweigs (16) des ringförmig ausgestalteten, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils (14) ausgestaltet ist und somit eine geschlossene Ringstruktur des Abstrahlungsteils (14) des Anzeigeelements (7) nach außen hin ausgebildet ist.
4. Vorrichtung zur Branddetektion nach zumindest einem der Ansprüche 1, 2 und/oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmig ausgestaltete Abstrahlungsteil (14) als eine Lichtleitstruktur mit einem Querschnitt (21) ausgebildet ist und dass die Höhe (22) des Querschnittes (21) des, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils (14) ausgehend von einem Y-förmiges Verteilerteil (18) nach einer vorgegebenen Querschnitts-Funktion abnimmt.
5. Vorrichtung zur Branddetektion nach zumindest einem der Ansprüche 2, 3 und/oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe (23), die Breite (24), der Abstand (25) und/oder der Winkel (26) der Auskopplungsstrukturen (19) ausgehend von dem Einkoppelbereich des Y-förmigen Verteilerteils (18) im rechten Halbzweig (15) und im linken Halbzweig (16) des, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils (14) als Parameter einer vorgegebenen Geometrie-Funktion vorgesehen sind.
6. Vorrichtung zur Branddetektion nach zumindest einem der Ansprüche 2, 3, 4 und/oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgegebenen Querschnitts-Funktion des rechteckigen Querschnitts (21) des, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils (14) und die vorgegebenen Geometrie-Funktion der Auskopplungsstrukturen (19) ausgehend von dem Einkopplungsteil (17) des Y-förmigen Verteilerteils (18) als eine stetige lineare oder eine stetige logarithmische Funktion ausgestaltet ist.
7. Vorrichtung zur Branddetektion nach zumindest einem oder mehreren der Ansprüche 2, 3, 5 und/oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auskopplungsstrukturen (19) drehsymmetrisch im, insbesondere ringförmig ausgestalteten, Abstrahlungsteils (14) um eine Mittelachse (27) angeordnet sind.
8. Vorrichtung zur Branddetektion nach zumindest einem oder mehreren der Ansprüche 2, 3, 5, 6 und/oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auskopplungsstrukturen (19) als Ausnehmungen und/oder Erhebungen im Abstrahlungsteil (14) in Form von Prismen, Pyramiden, Trapeze, Sägezahnstrukturen, Kerben und/oder Bohrungen ausgestaltet sind.
9. Vorrichtung zur Branddetektion nach zumindest einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmig ausgestaltete Abstrahlungsteil (14) auf der nach außen gerichteten Seite in Bezug zum Gehäuse (8) eine glatte Oberfläche oder eine transluzente Strukturierung aufweist, die mit der Außenfläche (28) des Gehäuses (8) bündig ausgestaltet ist.
10. Vorrichtung zur Branddetektion nach zumindest einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des Lichtleiterteils (13) des Anzeigeelementes (7) ein Homogenisierungsbereich (30) zur homogenen Durchmischung des mehrfarbigen Lichts von dem mehrfarbigen Leuchtelement (11) mit mehreren Leuchtflächen oder von mehreren Leuchtelementen (11) in verschiedenen Wellenlängen ausgestaltet ist.

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