DE19619814A1 - Anzeige-Vorrichtung und -Feld - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Anzeigeelement, welches für sich allein als Anzeigevorrichtung verwendet werden kann, jedoch meist als ein Bildpunkt in einem Feld solcher Elemente verwendet wird, um ein veränderliches Anzeigeschild zu bilden. Man wird feststellen, daß die Erfindung besonders nützlich für Schilder und Anzeigen ist, die aus einem weiten Winkelbereich betrachtet werden müssen, wie etwa Zielangabeschilder von Bussen.

Das Anzeigeelement ist von der Art, bei der eine eine Mittelebene definierende Rotorscheibe verwendet wird, welche einander gegenüberliegende Seiten hat, die mit ihrem Hintergrund kontrastieren beziehungsweise übereinstimmen, und welche um eine zu besagter Mittelebene annähernd parallele Drehachse drehbar ist, um die helle oder dunkle Seite der Scheibe in einer Blickrichtung anzuzeigen, die als die Achse eines Blickkegels (der nicht notwendigerweise eine Rotationsfläche ist) betrachtet wird, welcher die Blickrichtung umgibt. Der Stator, der für jede Scheibe den Hintergrund bildet, ist dunkel gefärbt, so daß er mit der hellen Seite der Scheibe kontrastiert und mit der dunklen Seite der Scheibe übereinstimmt. Die helle und die dunkle Seite werden in den Stellungen EIN bzw. AUS angezeigt.

Eine zu jeder Scheibe gehörende Licht emitt­ ierende Diode (LED) ist so angeordnet, daß sie einen Teil des Bildpunktes der Scheibe bildet, wenn die helle Seite angezeigt wird (EIN-Stellung genannt), wobei die LED so angeordnet und gerichtet ist, daß sie die helle Seite der Scheibe beleuchtet, wenn sie auf die EIN-Stellung ausgerichtet ist. Die LED ist ständig eingeschaltet, so daß sie in der AUS-Stellung der Scheibe gegenüber dem Betrachter verdeckt werden muß.

"Vorwärts" und "rückwärts" sind die Richtungen vom Anzeigeelement zum Betrachter beziehungsweise die entgegengesetzte Richtung.

Ein "Feld" ist das gesamte Busschild oder eine andere Anzeige, das/die aus "Teilfeldern" zusammengesetzt ist, die jeweils aus einer Reihe aus einzelnen Anzeige­ elementen oder aus einzelnen Elementen bestehen.

Eine "LED" soll hier auch eine Gruppe von solchen LED′s mit einschließen.

Die "Blickrichtung" ist der allgemeine Mittelpunkt der Orte (auf eine zur Blickrichtung senkrechte Ebene projiziert), von denen aus das Anzeigeelement oder irgendein Feld von Anzeigeelementen betrachtet werden soll.

Der "Blickkegel" umgibt die Blickrichtung und schließt die Projektionen der Positionen, von denen aus das Anzeigeelement oder ein Feld von Anzeigeelementen betrachtet werden soll, auf eine solche Ebene ein.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt der Winkelbereich, in dem die beleuchteten Scheiben (in der Draufsicht) betrachtet werden können, ca. 150° und ist annähernd symmetrisch bezüglich der Längsachse eines Busses angeordnet, an dem das Feld angebracht ist. Jedoch kann das direkte Licht von den LED′s über einen Bogen von ca. 75° von der Längsachse auf der Seite des Busses betrachtet werden, zu der hin das Licht von der LED gerichtet ist. Dies ist nützlich, da ein Busschild oft vom Gehsteig aus betrachtet wird. Somit wird sich für Busse, die für den Einsatz in den meisten Ländern außer England und Australien bestimmt sind, der Sektor von 75° rechts von der Mittellinie des Busses befinden, und in England und Australien links.

Es ist bekannt, eine solche Scheibe zu verwenden, die durch das Ende einer Lichtleitfaser vergrößert wird. Siehe zum Beispiel die Patente:

U.S. 4.974.353 vom 04. Dezember 90, Norfolk
U.S. 5.022.171 vom 11. Juni 91, Norfolk et al.
U.S. 5.055.832 vom 08. Juni 91, Browne

Jedoch sind optische Fasern, die zwar für die Betrachtung unter einem relativ kleinen Winkel geeignet sind, für die Betrachtung aus einem weiten Winkelbereich weniger gut geeignet als LED′s. Außerdem sind LED′s deutlich billiger, so daß eine Anzeigeanwendung mit LED′s realisierbar sein kann, wo eine ähnliche Anwendung mit Fasern nicht realisierbar Ware.

LED′s mit einer rotierenden Scheibe wurden in anderen Patenten verwendet. Siehe zum Beispiel US-Patent 5.050.325 vom 24. September 91. Dieses Patent sieht jedoch weder das Verdecken der LED durch die Scheibe an dich noch die Betrachtung aus einem weiten Winkelbereich vor. Daher mußte die LED im AUS-Zustand ausgeschaltet werden. Bei der Auslegung des vorliegenden Anzeigeelementes wird angenommen, daß die LED ständig eingeschaltet ist, während die Scheibe zwischen der EIN- und AUS-Stellung umgeschaltet wird, so daß die Kosten einer gesonderten Schaltung zum Ein- und Ausschalten für jede LED vermieden werden. Ein solches Schalten erfordert eine komplizierte Konstruktion und verursacht Kosten.

Dementsprechend ist es ein Ziel dieser Erfindung, ein Anzeigeelement für die Verwendung für sich allein oder in einem Feld solcher Elemente bereitzustellen, bei dem die Erscheinung einer drehbaren Kippscheibe in der EIN-Ausrichtung durch eine LED verstärkt wird, wobei diese LED in der AUS-Ausrichtung gegenüber dem Betrachter durch die Scheibe verdeckt sein muß, und wobei die Strahlen von der LED so gerichtet sind, daß sie nur die helle Seite der Scheibe, die der LED zugeordnet ist, beleuchten, und daß sie direkt zu sehen sind.

Ein Ziel dieser Erfindung ist, ein Anzeigeelement oder ein Feld solcher Elemente bereitzustellen, das in der EIN-Stellung die Betrachtung aus einem weiten Winkelbereich und in der AUS-Stellung das Verdecken der Strahlen in einem weiten Winkelbereich ermöglicht, und wobei vorzugsweise die von einer durch die LED beleuchteten Scheibe reflektierten Strahlen innerhalb eines Sektors in der Draufsicht sichtbar sind, welcher bezüglich der Vorwärts-Richtung in der Draufsicht symmetrisch ist.

Unter "Blickrichtung der Scheibe" wird hier die Richtung verstanden, welche annähernd senkrecht zur durchschnittlichen Lage der beleuchteten Scheibe in der EIN- und AUS-Stellung und senkrecht zu ihrer Drehachse ist. Diese Richtung ist nicht parallel zu der Scheibe in der EIN- und AUS-Stellung, da die EIN- und die AUS-Ausrichtung der Scheibe leicht zueinander versetzt sind, um die Drehung auf unter 180° zu verringern, wobei aus Gründen, die mit dem Antrieb zusammenhängen, ein Magnetantrieb verwendet wird. Wenn ein Feld von Anzeigeelementen verwendet wird, wird die Blickrichtung als senkrecht zu der Ebene angenommen, die sich dem geometrischen Ort des Feldes annähert.

Unter "Draufsicht" wird die Ansicht in der Richtung verstanden, die zur Blickrichtung senkrecht und zur Mittelebene eines Feldes parallel ist. Die Draufsicht in bezug auf einen Bus ist daher in etwa eine vertikale Ansicht, bei anderen Anwendungen kann sie jedoch jede beliebige Ausrichtung haben.

Aus dem bereits Gesagten ist ersichtlich, daß für ein Zielangabeschild eines Busses oder anderen Fahrzeugs die Draufsicht annähernd in einer horizontalen Ebene liegt, und daß sich die Betrachtungsorte für das direkte Betrachten des Lichtes der LED alle auf einer Seite der Licht-Blickrichtung für die beleuchteten Scheiben befinden.

Die Erfindung stellt in einer Ausführungsform ein für die Verwendung als ein Bildpunkt in einem Feld geeignetes Anzeigeelement bereit, das eine Scheibe aufweist, die sich zwischen einer EIN-Stellung (in der einem Betrachter eine helle Seite gezeigt wird) und einer AUS-Stellung (in der dem Betrachter eine dunkle Seite gezeigt wird) bewegen läßt, mit einer LED, die so angeordnet ist, daß sie in der EIN-Stellung die helle Seite der Scheibe beleuchtet, und wobei das Element oder ein Feld solcher Elemente in unmittelbarer Nähe der Windschutzscheibe eines Busses (oder eines anderen Fahrzeugs) angeordnet werden kann, um durch diese hindurch von Fußgängern gesehen zu werden. Die Nähe des Anzeigeelementes zur Windschutzscheibe wird nur durch den Abstand, der erforderlich ist, um die Bewegung der Scheibe zwischen EIN- und AUS-Stellung zu ermöglichen, und die Wechselwirkung zwischen Scheibe und Windschutzscheibe durch statische Aufladung begrenzt.

Je näher sich das Feld an der Windschutzscheibe befindet, desto weiter kann der Blickwinkel sein.

Ein Ziel dieser Erfindung ist, ein Anzeigeelement bereitzustellen, bei dem die Lichtquelle völlig wartungsfrei und im Vergleich zu anderen Konstruktionen billig ist.

Ein Ziel dieser Erfindung ist, ein Anzeigeelement zur Herstellung eines Bildpunktes bereitzustellen, der für relativ große, viele Bildpunkte umfassende Felder (zum Beispiel von 20 bis 40 Bildpunkten) geeignet ist, um eine gute Auflösung im Sinne der Bereitstellung eines im Verhältnis zur Größe des Feldes kleinen Bildpunktes und einen Bildpunkt, der eine relativ große wirksame Fläche hat, bereitzustellen.

Unter "wirksamer Fläche" wird der prozentuale Anteil der Schildfläche verstanden, der von den hellen Flächen der Scheiben eingenommen wird, wenn sie sich alle in der EIN-Stellung befinden. Dies ist ein Maß für die Wirksamkeit des Schildes, auch wenn es angesichts der Auswirkungen der Lichteffekte der LED und des bevorzugten Winkels der hellen Felder der Scheiben bezüglich der Blickrichtung vielleicht nicht ganz exakt ist. Das Erfordernis, eine möglichst große wirksame Fläche zu haben, hat zur Folge, daß die Verwendung rechteckiger Elemente zu bevorzugen ist, da diese dazu neigen, die beste "Packungsdichte" zu haben und folglich die größte EIN-Fläche in einer Anzeige sicherstellen. Aufgrund des Erfordernisses, Bildpunkte bereitzustellen, die eine im Verhältnis zur Größe des Feldes kleine Fläche haben, ist daher die Verwendung von quadratischen Bildpunkten naheliegend.

Mit "LED" wird hier der Chip bezeichnet, der in eine Linse eingebaut ist, obwohl der Chip plus Linse anderswo häufig zusammen als LED bezeichnet werden.

Die Erfindung stellt somit in einer Ausführungsform ein Anzeigeelement oder eine Reihe oder ein Feld von Anzeigeelementen bereit, wobei der Stator vorzugsweise ein Gehäuse mit offener Vorderseite ist, gewöhnlich von annähernd quadratischer Form und eine Scheibe, die so konstruiert ist, daß sie um eine Achse rotiert, um eine helle oder dunkle Seite in der Blickrichtung zu zeigen. (Der Hintergrund der Scheibe, in Blickrichtung betrachtet, ist typischerweise so gefärbt, daß er mit der hellen Seite der Scheibe kontrastiert und mit der dunklen Seite der Scheibe übereinstimmt.) Eine zum Stator gehörige LED ist so angeordnet und mit Abdeckmitteln versehen, daß die Strahlen der LED die helle Seite der Scheibe für Betrachter auf beiden Seiten der Blickrichtungen beleuchten. Geeignete Mittel verhindern den Austritt von Strahlen der LED in Richtungen quer zur Blickrichtung.

Der bevorzugte Antrieb für die Scheibe ist elektromagnetisch, nach Verfahren, die den Fachleuten wohlbekannt sind. Jedoch können im Rahmen der Erfindung andere Antriebe verwendet werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine bedruckte Leiterplatte ("PCB") auf einer Seite der Scheibe befestigt, und eine LED wird so befestigt, daß ihre Strahlen die helle Seite der Scheibe beleuchten, wenn die letztere sich in der EIN-Stellung befindet. Dies hängt von der Stellung der Scheibe bei EIN ab. Vorzugsweise ist in der EIN-Stellung die helle Seite der Scheibe leicht zur LED hin geneigt, und die Strahlen der LED sind quer zur Blickrichtung gerichtet. Geeignete Mittel, vorzugsweise ein Gehäuse an den Seiten der Linse der LED (bezüglich der gewünschten Richtung der Strahlen der LED), und die Leiterplatte ("PCB") auf der Rückseite verhindern den Austritt von Strahlen, deren Richtung sehr stark von der gewünschten Richtung der Strahlen der LED abweicht. Es ist eine ausreichende Divergenz von Strahlen der LED bezüglich der gewünschten Scheibenbeleuchtungs- Richtung der Strahlen der LED vorhanden, so daß Betrachter auf einem Gehsteig vor dem Bus (auf einer ausgewählten Seite) die direkten Strahlen von den LED sehen können, wenn sich die Scheibe in der EIN-Stellung befindet.

Die Wand muß im Rahmen der Erfindung keine Leiterplatte ("PCB") sein. Jedoch wird dies als am günstigsten betrachtet, da es dann bequem ist, Metall­ streifen an der Leiterplatte ("PCB") anzubringen, um die Zuleitungen der LED vorzusehen.

Vorzugsweise ist für jedes Element oder jede Reihe von Elementen nur eine Seitenwand anstelle von zwei vorgesehen. Die gegenüberliegende Wand wird dann durch das benachbarte Element oder die benachbarten Reihen von. Elementen in der Richtung der Strahlung der LED gebildet.

Die Zeichnungen, die eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung verdeutlichen, zeigen:

Fig. 1 eine Teilansicht einer Reihe von Anzeigeelementen gemäß der Erfindung,

Fig. 2A zeigt eine Baugruppe aus LED. Linse und Gehäuse gemäß der Erfindung,

Fig. 2B zeigt eine Einzelheit des LED-Gehäuses und der Leiterplatte ("PCB"),

Fig. 3A ist ein Schnitt längs der Linie 3A-3A von Fig. 1, der einen Schnitt einer Scheibe in der EIN-Stellung zeigt, die ihre helle Seite zeigt,

Fig. 3B ist ein Schnitt längs der Linien 3B-3B von Fig. 1, der einen Schnitt einer Scheibe in der AUS-Stellung zeigt, die ihre dunkle Seite zeigt,

Fig. 4 ist eine Vorderansicht einer Reihe aus Anzeigeelementen,

Fig. 5 ist eine schematische Ansicht der Vorderseite eines Busses, dessen Zielangabeschild durch ein Feld gemäß der Erfindung gebildet wird,

Fig. 6 ist ein schematischer Schnitt eines Teils des Busses und des Schildes, der in einer vertikalen Ebene entlang der Längsachse des Busses vorgenommen wurde,

Fig. 7 ist eine Ansicht, welche die Blickwinkel für den beleuchteten Punkt und für die LED direkt zeigt,

Fig. 8A und 8C zeigen Anordnungen eines Feldes eines Schildes in einem Bus nach dem Stand der Technik,

Fig. 8B zeigt die Anordnung eines Feldes von erfindungsgemäßen Anzeigeelementen, die zum Vergleich mit Fig. 8A bestimmt ist und eine Alternative zu Fig. 6 zeigt.

In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 einen Abschnitt einer Reihe von Anzeigeelementen gemaß der Erfindung. Der Stator 10 eines jeden Elements stellt ein Gehäuse mit offener Vorderseite dar, mit einer Grundplatte 12, Seitenwänden 14S und Stirnwänden 14E, die von der Grundplatte aus nach vorn verlaufen, so daß ein quadratisches Anzeigeelement definiert wird, das eine gute Packungsdichte hat und die Anzeigefläche effektiv ausnutzt.

An einander diametral gegenüberliegenden Ecken des quadratischen Elements haben Stützen 16 Bohrungen 18 zur Aufnahme der Spindeln 20 einer Anzeigescheibe, die eine dunkle Seite 22D und eine helle Seite 22B hat. Die Scheibe ist in 31 mit einer Einkerbung versehen, damit sie bei der Bewegung zwischen den Grenzstellungen an dem dann benachbarten Magnetkern 26 vorbei rotieren kann.

Der Antrieb ist vorzugsweise magnetisch, und ein Magnet 24 hat eine quer zur Drehachse der Scheibe verlaufende Nord-Süd-Achse und wird durch das Umschalten der Magnetkerne 26B und 26D angetrieben, die immer entgegengesetzte Polarität aufweisen, aber umgeschaltet werden, um die Scheibe zum Rotieren zu veranlassen. Ein Permanentmagnet 29, dessen Polarachse in der Blickrichtung V verläuft und der in der Mitte der Grundplatte 12 angeordnet ist, ist dafür vorgesehen, das von den Kernen 26 erzeugte Feld zu verändern, um ein besseres Anlaufdrehmoment sicherzustellen. Der Antrieb ist vorzugsweise entsprechend den Erläuterungen von Patent 3.518.664 von M.K. Taylor vom 30. Juni 1970, dessen Inhalt hier eingeschlossen wird, ausgeführt. Die Polaritäten der Magnetkerne werden durch sie umgebende Spulen 28 von einer nicht dargestellten Stromquelle umgeschaltet.

(Eine magnetisch angetriebene Scheibe rotiert typischerweise zwischen den EIN- und AUS-Grenzstellungen um 160° bis < 180°, da eine Rotation um volle 180° wegen des Fehlens eines (magnetischen) Anlaufdrehmoments schwierig ist.)

Der Magnet 24 ist vorzugsweise in der mittleren Schicht einer beschichteten Scheibe entsprechend den Erläuterungen der US-Patente 3.953.274 und 3.871.945, beide von Winrow et al., enthalten, deren Inhalt hier eingeschlossen wird. Der Magnet kann jedoch auch auf andere Weise eingebaut oder befestigt sein.

Es kann ein anderer magnetischer Antrieb oder ein nichtmagnetischer Antrieb verwendet werden, was alles im Rahmen der Erfindung liegt.

Auf einer Seite eines jeden Elementes ist eine Seitenwand 30 vorgesehen, die von Wänden 22E und Wänden 22S nach vorn verläuft. Wie in Fig. 4 angegeben, können alle Wände 30 einer Reihe aus einzelnen Elementen 10 zu einer einzigen Wand verbunden und die Elemente 10 zu einer einzigen Form verbunden werden. Die Wand 30 ist vorzugsweise eine Leiterplatte ("PCB"). An der der Scheibe gegenüberliegenden Wand sind ein LED-Chip (nicht dargestellt) und eine Linse 32 in einem Gehäuse 34 befestigt. Die LED ist an der Leiterplatte 30 mittels ihrer Anode und Kathode 36 und 38 mit Folienleitern 40 befestigt. Das Gehäuse 34 ist mit einer Öffnung versehen, um zu ermöglichen, daß die Strahlen von der LED in einem kleinen Kegel emittiert werden, der um eine LED-Strahlenachse A zentriert ist, die quer zur Blickrichtung verläuft und auf die Scheibe gerichtet ist. Die Scheibe (in der EIN-Stellung) ist leicht zur LED hin geneigt (durch Anpassung der Länge von Kern 26B), deren Ende als Anschlag in der EIN-Grenzstellung von Fig. 3A wirkt, so daß die helle Fläche 22B der Scheibe durch den um die LED-Strahlenachse angeordneten Kegel von LED-Strahlen beleuchtet wird. Der Austritt von Strahlen in unerwünschten Richtungen wird in Querrichtung durch die undurchsichtigen Wände des Gehäuses 34 (welches eine offene Rückseite für die LED-Anschlüsse hat) und an der Rückseite durch die Wand 30 verhindert.

Die Richtung der LED-Strahlenachse ist von der Stellung der Scheibe in der EIN-Ausrichtung abhängig, so daß es im Rahmen der Erfindung möglich ist, den Winkel der Scheibe und ihrer hellen Seite 22B zu verändern, jedoch müßte in einem solchen Falle das Gehäuse 34 wieder so ausgerichtet werden, daß die Strahlen auf der Achse A die helle Seite 22B beleuchten.

Weiterhin ist anzumerken, daß manche Strahlen von der LED vor der hellen Seite der Scheibe vorbei verlaufen können (nur in der EIN-Stellung), so daß sie die Betrachter direkt erreichen. (Siehe Bogen DIR in Fig. 7 (ca. 75°)).

Andererseits können die durch die LED beleuchteten hellen Seiten der Scheibe von jedem Punkt des symmetrischen Bogens I.DISK von etwa 150° aus gesehen werden.

Die Linse der LED kann auf eine den Fachleuten wohlbekannte Art und Weise so konstruiert sein, daß sie einen Bereich von Blickwinkeln DIR von etwa 75° rechts von der Längsachse des Busses sicherstellt (Fig. 9), und daß sie einen Bereich von Blickwinkeln I.DISK von etwa 150° sicherstellt, der annähernd symmetrisch bezüglich der Längsachse ist.

Man bemerkt, daß die Scheibe in ihrer AUS-Stellung in ausreichendem Grade den Austritt von Licht in der Blickrichtung oder im Blickkegel verhindert. Das Ende des Kerns 26D stoppt die Scheibe in der AUS-Stellung. Die Leiterplatten-Wand 30 verhindert den seitlichen Austritt von Strahlen von der LED in beiden Stellungen der Scheibe.

Obwohl auf der anderen Seite des Elementes eine Wand vorgesehen werden könnte, wird vorgezogen, nur eine Wand 30 zu verwenden, so daß der Lichtaustritt durch die in gestrichelter Form dargestellte Wand 30A (Fig. 1 und 4) vermieden wird, bei der es sich um die Wand 30 des nächsten benachbarten Elementes auf der der Wand 30 gegenüberliegenden Seite des Elementes handelt.

Fig. 4 zeigt eine aus sieben Elementen bestehende Reihe, wobei fünf der Elemente die helle Seite 22B zeigen und zwei der Elemente die dunkle Seite 22D zeigen. Fig. 4 zeigt ebenfalls die Wand 30A des nächsten Elementes im Feld.

Fig. 5 zeigt einen Bus, der ein Feld trägt, das eine Zielangabe zeigt. Die schematische Fig. 5 soll nicht ein Beispiel für das Verhaltnis von Bildpunktgröße zu Feldgröße darstellen. In Wirklichkeit könnte das Zielangabeschild zum Beispiel 20 Bildpunkte hoch und zum Beispiel 40 Bildpunkte breit sein.

Fig. 6 veranschaulicht, wie nahe das Feld A an der Windschutzscheibe C im Bus B für die Betrachtung durch einen Fußgänger durch die Windschutzscheibe hindurch sein kann. Diese "unmittelbare Nähe" kann aufgrund der im Inneren des Elementes durch die LED erzeugte Beleuchtung erreicht werden.

Der Abstand des Feldes und seiner Anzeigeelemente im Schild eines Busses oder anderen Fahrzeugs wird auch in den Fig. 8A und 8C (Stand der Technik) und Fig. 8B, die ein unter Verwendung von erfindungsgemäßen Elementen hergestelltes Feld zeigt, dargestellt. In Fig. 8A ist die Anordnung nach dem Stand der Technik abgebildet. Hier hat ein Bus BA eine Windschutzscheibe CA und eine Punktmatrix-Anzeige (oder Scheibenmatrix- Anzeige) AA, die so angeordnet ist, daß sie durch die Windschutzscheibe CA hindurch betrachtet werden kann. Die Anzeige AA muß jedoch vom Fenster CA weg zurückgesetzt werden, um zu ermöglichen, daß die hellen Seiten der Scheiben durch eine Lampe oder Lampen DA beleuchtet werden. In Fig. 8B kann das Punktfeld (oder Scheibenfeld) AB so nahe an der Windschutzscheibe CB des Busses BB angeordnet werden, wie es die Funktion der Scheiben im Hinblick auf die Betätigung der Scheiben und die Vermeidung einer Wechselwirkung zwischen Scheiben und Windschutzscheibe infolge einer statischen Aufladung erlaubt, wie nachfolgend erörtert wird. (Da jede erfindungsgemäße Scheibe durch ihre eigene LED beleuchtet wird). Man sieht, daß die durch die erfindungsgemäßen Anzeigeelemente ermöglichte Anordnung das Betrachten des Feldes AB aus einem in allen Richtungen viel weiteren Winkelbereich erlaubt, als beim Betrachten des Feldes AA. Ein weiteres Beispiel des Standes der Technik ist in Fig. 8C dargestellt, in welchem sich die Halogenlampe neben oder hinter der Anzeige AA befindet und so angeordnet ist, daß sie auf einen Spiegel EC scheint, der winklig und/oder so geformt ist, daß er die reflektierten Strahlen über das Feld verteilt. Aus der Geometrie ist leicht ersichtlich, daß bei der dem Stand der Technik entsprechenden Vorrichtung von Fig. 8C der Blickwinkelbereich wesentlich kleiner ist als der von 8B, ebenso wie die dem Stand der Technik entsprechende Vorrichtung von 8A einen kleineren Blickwinkelbereich hat als die von 8B.

Außerdem ist bei beiden dem Stand der Technik entsprechenden Vorrichtungen 8A und 8C zu bemerken, daß die Scheiben des Feldes ungleichmäßig beleuchtet werden, da die Lichtstrahlen von ihrer Quelle zum oberen Ende (oder der "lampenfernen" Seite) des Feldes einen weiteren Weg zurücklegen müssen als zum unteren Ende. Im Gegensatz dazu ist bei dem erfindungsgemäßen Feld von Fig. 8B die Beleuchtung gleichmäßiger, da jede Scheibe durch ihre entsprechende LED beleuchtet wird. Die Nähe des Feldes zum Fenster wird durch zwei Kriterien begrenzt.

Erstens kann in manchen Fällen die nichtleitende Windschutzscheibe, besonders wenn sie aus Kunststoff besteht, die Tendenz aufweisen, eine beträchtliche statische Ladung aufzunehmen, die bei zu großer Nähe zur Scheibe in Wechselwirkung mit der statischen Elektrizität, die sich an isolierten Abschnitten der Scheibe entwickelt hat, treten und die Funktion der Scheibe stören könnte. Daher muß der Standort der Scheibe einen ausreichenden Abstand von der Windschutzscheibe haben, so daß dies nicht eintritt. Bei einer nur als Beispiel dienenden Ausführung wurden Scheiben vom Durchmesser 0,5′′ mit einem Abstand von 1′′ zwischen der Drehachse der Scheibe und der Windschutzscheibe C (oder CB) vorgesehen. (Siehe auch Fig. 3A und 3B (die nicht maßstabgetreu sind)).

Zweitens muß ein gewisser Abstand zwischen dem Ort der Rotation der Scheibe und der Windschutzscheibe vorhanden sein (siehe Bogen EA in den Fig. 3A und 3B), damit die Scheibe rotieren kann.

Die Formulierung "unmittelbare Nähe" unterliegt daher solchen ersten und zweiten Einschränkungen.

Somit ist aufgrund einfacher geometrischer Überlegungen offensichtlich, daß die verbesserte (nähere) Anordnung des Feldes und seiner Elemente an der Windschutzscheibe den möglichen Winkel der Betrachtung des Feldes erweitert.

Das vertikale Feld von Fig. 8B kann dem leicht geneigten Feld von Fig. 6 gegenübergestellt werden, obwohl bei beiden Varianten der erweiterte mögliche Blickwinkel vorhanden ist. Die steht im Gegensatz zu dem größeren Abstand Feld-Windschutzscheibe eines dem Stand der Technik entsprechenden Feldes, das von der Windschutzscheibe zurückgesetzt werden mußte, um dem Vorhandensein einer am Bus befestigten Beleuchtung, die nach hinten auf das Feld scheint, Rechnung zu tragen.

Da das erfindungsgemäße Feld nahe an der Windschutzscheibe angeordnet werden kann, muß es häufig in der Draufsicht gekrümmt sein, damit es an das gewölbte Profil der Windschutzscheibe angepaßt ist. Daher ist das Feld vorzugsweise aus Reihen zusammengesetzt, die nur ein Element breit sind, wie in Fig. 6, und in dem zur Vervollständigung der Baugruppen erforderlichen Umfang aus einzelnen Elementen.

Fig. 7 zeigt den bevorzugten Blickwinkelbereich: I.DISK von ca. 150° für die beleuchteten Scheiben und einen asymmetrischen Blickwinkelbereich DIR von ca. 75° für die direkte Betrachtung der LED.

Die dargestellte Asymmetrie wird dort angewandt, wo sich der benachbarte Gehsteig rechts vom Bus befindet, das heißt in den meisten Ländern außer Großbritannien und Australien. Busse für Großbritannien oder Australien können mit den Elementen "spiegelbildlich"′ umgekehrt von links nach rechts hergestellt werden. In manchen Fällen können die dargestellten Elemente einfach umgedreht werden.

Es gibt keine Beschränkung hinsichtlich der Form der Scheibe, jedoch gewährleistet eine quadratische oder rechteckige Form eine effektivere Ausnutzung des Platzes.

Obwohl die Drehachsen der Scheibe als diagonal dargestellt sind, können vertikale oder horizontale Achsen im Rahmen der Erfindung verwendet werden. Somit kann die Erfindung zum Beispiel mit Scheiben verwendet werden, die vertikale Achsen und langgestreckte Formen haben, wie im US-Patent 4.577.427 von John Browne vom 25. März 1986 beschrieben, auf dessen Inhalt hier Bezug genommen wird.

Obwohl die Enden der Magnetkerne 26B und 26D als Anschläge für die Scheibe in der EIN- bzw. AUS-Stellung wirken und damit die Lage der Scheibe in diesen Stellungen bestimmen, können die Anschläge auch auf andere Weise vorgesehen und die Magnetkerne nur für den magnetischen Antrieb verwendet werden.

Claims (24)

1. Anzeigeelement, welches ein bewegliches Organ,
das so bewegt werden kann, daß es in einer Blickrichtung eine helle Seite (EIN-Stellung) oder eine dunkle Seite (AUS-Stellung) anzeigt,
und eine dazugehörige LED, die so angeordnet ist, daß sie die besagte helle Seite beleuchtet, wenn sich das besagte Organ in der EIN-Stellung befindet, umfaßt.

2. Anzeigeelement nach Anspruch 1, bei dem die besagte helle Seite in der AUS-Stellung von der besagten Blickrichtung abgewandt ist.

3. Anzeigeelement nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das besagte bewegliche Organ eine Scheibe ist, die eine Drehachse hat, welche annähernd quer zur Blickrichtung verläuft.

4. Feld von Elementen nach Anspruch 1-3, wobei das Feld in Reihen angeordnet ist und wobei Streifen der besagten Elemente von der Breite eines einzigen Elementes Bestandteile der besagten Reihen bilden.

5. Zielangabeschild eines Fahrzeugs, das aus einem Feld von Anzeigeelementen nach Anspruch 1-3 besteht, das hinter der Windschutzscheibe des Fahrzeugs angeordnet und durch die Windschutzscheibe hindurch sichtbar ist.

6. Zielangabeschild eines Fahrzeugs nach Anspruch 5, wobei die besagten Elemente so angeordnet sind, daß das besagte Feld für die Anbringung in unmittelbarer Nahe des besagten Fahrzeugs konstruiert ist.

7. Zielangabeschild eines Fahrzeugs nach Anspruch 5 oder 6, wobei die besagten Anzeigeelemente statisch aufgeladen werden können und die besagten Elemente eines ausreichenden Abstand von der besagten Windschutzscheibe haben, so daß eine Wechselwirkung zwischen einer statischen Ladung an der besagten Windschutzscheibe und den besagten Elementen vermieden wird.

8. Zielangabeschild eines Fahrzeugs, das ein Feld nach Anspruch 4 aufweist, wobei die Elemente so angeordnet sind, daß das besagte Feld hinter der Windschutzscheibe des Fahrzeugs angeordnet werden kann und durch die Windschutzscheibe hindurch sichtbar ist.

9. Zielangabeschild eines Fahrzeugs nach Anspruch 8, wobei die besagten Elemente so angeordnet sind, daß das besagte Feld für die Anbringung in unmittelbarer Nähe der besagten Windschutzscheibe konstruiert ist.

10. Zielangabeschild eines Fahrzeugs nach Anspruch 4, 8 oder 9, wobei die besagte Windschutzscheibe in der Draufsicht gekrümmt ist und das besagte Feld aus Reihen gebildet wird, wobei das besagte Feld gebogen werden kann, so daß es an die besagte Windschutzscheibe angepaßt ist.

11. Anzeigeelement für die Betrachtung von einem Betrachtungsbereich aus, welches umfaßt: einen Stator und einen Rotor,
wobei der besagte Rotor eine Scheibe ist, die an dem besagten Stator so befestigt ist, daß sie um einen Winkel zwischen 160° und 180° zwischen einer EIN- und einer AUS-Grenzstellung um eine Achse rotiert, die im allgemeinen senkrecht zur Blickrichtung ist,
wobei der besagte Rotor in den besagten Blickrichtungen in der EIN- bzw. AUS-Grenzstellung eine helle bzw. eine dunkle Seite zur Anzeige bringt,
Mittel zur Erzeugung einer Rotation der besagten Scheibe um eine Drehachse zwischen EIN- und AUS-Stellung,
eine Wand, die auf mindestens einer Seite des besagten Stators befestigt ist und vor der besagten Drehachse verläuft,
eine LED, die an der besagten Wand befestigt ist,
Mittel zur Begrenzung der Rotation der besagten Scheibe zwischen einer EIN-Stellung, in der sich die besagte LED vor der besagten Scheibe befindet und folglich deren helle Fläche beleuchten kann, und einer AUS-Stellung, in der die besagte Scheibe das Licht von der besagten LED in der Blickrichtung verdeckt,
wobei die besagte Wand so geformt ist, daß sie das Licht von der besagten LED, das quer zu dem besagten Feld emittiert wird, verdeckt.

12. Reihe aus Anzeigeelementen, wobei die besagte Reihe eine Längsrichtung und einander gegenüberliegende Seiten in den Richtungen quer zu der besagten Längsrichtung definiert,
wobei jedes Element umfaßt: einen Rotor und einen Stator,
wobei der besagte Rotor eine Scheibe ist, die an dem besagten Stator so befestigt ist, daß sie um einen Winkel zwischen 160° und 180° zwischen einer EIN- und einer AUS-Grenzstellung um eine Achse rotiert, die im allgemeinen senkrecht zur Blickrichtung ist,
wobei der besagte Rotor in den besagten Blickrichtungen in der EIN- bzw. AUS-Grenzstellung eine helle bzw. eine dunkle Seite zur Anzeige bringt,
Mittel zur Erzeugung einer Rotation der besagten Scheibe um eine Drehachse zwischen EIN- und AUS-Stellung,
eine Wand, die auf mindestens einer Seite der besagten Säule befestigt ist und vor der besagten Drehachse verläuft,
für jedes der besagten Anzeigeelemente eine ihm zugeordnete LED, die an der besagten Wand befestigt ist,
Mittel zur Begrenzung der Rotation der besagten Scheibe zwischen einer EIN-Stellung, in der sich die besagte LED vor der besagten Scheibe befindet und folglich die helle Fläche beleuchten kann, und einer AUS-Stellung, in der die besagte Scheibe das Licht von der besagten LED in der Blickrichtung verdeckt,
wobei die besagte Wand so geformt ist, daß sie das Licht von der besagten LED, das quer zu dem besagten Feld emittiert wird, verdeckt.

13. Vielzahl von nebeneinander angeordneten Reihen von Elementen nach Anspruch 2, wobei jede besagte Wand Licht von den LED auf jeder Seite verdeckt, das quer zum Feld emittiert wird.

14. Anzeigeelement für die Betrachtung entlang einer Blickachse, welches umfaßt: einen Stator und einen Rotor,
wobei der besagte Rotor eine Scheibe ist, die an dem besagten Stator so befestigt ist, daß sie um eine Achse zwischen Grenzstellungen rotiert, um in der EIN- bzw. AUS-Grenzstellung eine helle bzw. eine dunkle Seite zur Anzeige zu bringen,
Mittel zur Erzeugung einer Rotation der besagten Scheibe um eine Drehachse zwischen EIN- und AUS-Stellung,
eine mit dem besagten Stator verbundene LED, die so angeordnet ist, daß sie die helle Seite der besagten Scheibe in deren EIN-Stellung beleuchtet, und so angeordnet ist, daß sie in der AUS-Stellung von der besagten Scheibe verdeckt wird,
mit dem besagten Stator verbundene Mittel zum Blockieren des Lichtes von der besagten LED in Richtungen quer zu der besagten Blickachse.

15. Anzeigeelement nach Anspruch 14, wobei die besagten Mittel zum Blockieren des Lichtes aus einer an dem besagten Stator befestigten Seitenwand bestehen.

16. Anzeigeelement nach Anspruch 15, wobei die besagte Seitenwand eine Leiterplatte ist.

17. Anzeigeelement nach Anspruch 14, wobei die besagte LED an der der besagten Scheibe zugewandten Seite der besagten Seitenwand befestigt ist.

18. Reihe von Anzeigeelementen nach Anspruch 14, wobei sich die besagten Blockiermittel alle auf der gleichen Seite der besagten Reihe befinden.

19. Reihe von Anzeigeelementen nach Anspruch 15, 16 oder 17, wobei die besagten Wände miteinander verbunden sind, so daß sie eine einzige Wand auf einer Seite der besagten Reihe bilden.

20. Feld von Anzeigeelementen nach Anspruch 14, wobei die besagten Anzeigeelemente ähnliche Elemente auf jeder ihrer Seiten haben, wobei die besagten Blockiermittel in Querrichtung emittiertes Licht von der LED auf jeder ihrer Seiten blockieren.

21. Feld von Anzeigeelementen nach Anspruch 14, wobei die besagten Anzeigeelemente ähnliche Elemente auf jeder ihrer Seiten haben und wobei die besagten Seitenwände in besagter Zahl in Querrichtung emittiertes Licht von der LED auf jeder ihrer Seiten blockieren.

22. Feld von Anzeigeelementen nach Anspruch 15, 16 oder 17, wobei die besagten Anzeigeelemente ähnliche Elemente auf jeder ihrer Seiten haben und wobei die besagten Seitenwände in besagter Zahl in Querrichtung emittiertes Licht von der LED auf jeder ihrer Seiten blockieren.

23. Anzeigeelement, gekennzeichnet durch eine Scheibe, die eine helle und eine dunkle Seite hat, die einander gegenüberliegen,
Mittel zur Drehung der besagten Scheibe zwischen EIN- und AUS-Grenzstellung, wobei die besagte helle bzw. die besagte dunkle Scheibe in einer Blickrichtung zur Anzeige gebracht wird,
eine LED, die so angeordnet ist, daß sie in der EIN-Stellung die helle Seite der besagten Scheibe beleuchtet und in der AUS-Stellung durch die besagte Scheibe verdeckt wird.

24. Anzeigeelement nach Anspruch 23, wobei die besagte LED auf einer Seite der besagten Scheibe angeordnet ist und in einem lichtundurchlässigen Gehäuse enthalten ist, das den Austritt von Strahlen von der besagten LED im wesentlichen nur in einer Richtung gestattet, so daß die besagte helle Seite beleuchtet wird.