DE19650285A1 - Mehrfach verstellbare Lichtwand mit linienförmigen Lichtquellen - Google Patents
Mehrfach verstellbare Lichtwand mit linienförmigen LichtquellenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine mehrfach verstellbare Lichtwand mit an der Vorderseite parallel
zueinander verlaufenden linienförmigen Lichtquellen. Die im wesentlichen rechteckförmige
Lichtwand ist auf einem Fahrgestell höhenverstellbar angebracht und in jeder Höhe um ±90°
schwenkbar gehalten. Auf der Vorderfläche der kastenförmigen Lichtwand sind linienförmige
Lichtleiterelemente im Wechsel mit lichtundurchlässigen Abstandshaltern parallel zueinander
angeordnet und im Inneren der kastenförmigen Lichtwand sind parallel zu den Lichtleitern
Leuchtstofflampen angeordnet, deren Licht in die Lichtleiter eingekoppelt wird.
Lichtwände der beschriebenen Art kommen bei der optischen Beurteilung von reflektierenden
Flächen, beispielsweise bei der Qualitätskontrolle von lackierten Karosserieteilen von
Kraftfahrzeugen zum Einsatz. In der Praxis sind festinstallierte Lichtwände und Lichtdecken
mit parallel zueinander verlaufenden linienförmigen Lichtquellen, insbesonder
Leuchtstofflampen mit kleinem Außendurchmesser bekannt. Nachteil dieser festinstallierten
Lichtwände ist, daß zur Beurteilung von stark gewölbten Flächen, z. B. im Dach- und
Schwellerbereich von Kraftfahrzeugen der Beobachtungspunkt in einer Höhe über dem Boden
der Prüfhalle liegt, die ohne Hilfsmittel (z. B. Arbeitsbühne) oder nur durch eine unbequeme
Körperhaltung (z. B. dann, wenn der Beobachtungspunkt nur wenige Zentimeter über dem
Boden liegt) für das Auge des Beobachters erreicht werden kann. Ferner weisen die
bekannten Beleuchtungssysteme mit langen, parallel verlaufenden Lichtquellen den Nachteil
auf, daß bei den hintereinander in einer Linie angeordneten Lichtquellen durch die
Anschlußstücke der einzelnen Lampen Bereiche entstehen, in denen die linienförmige
Lichtquelle unterbrochen ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lichtwand mit parallel verlaufenden, linearen Lichtquellen
zu schaffen, die kostengünstig herstellbar ist und die oben genannten Nachteile nicht aufweist.
Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß auf einem Wagen 1 mit Rollen 2, 2'
zwei senkrechte Führungsschienen 3, 3' angebracht sind, auf denen jeweils ein Schlitten
4, 4' höhenverschiebbar geführt ist. Die beiden Schlitten tragen jeweils einen Zapfen 5, 5' an
denen der Rahmen 6 der Lichtwand drehbar gelagert angebracht ist. Die Schlitten 4, 4' sind
gegenüber den Führungsschienen 3, 3' mit einer Bremse arretierbar; ebenso ist die
Drehbewegung des Rahmens um die Zapfen 5, 5' durch Anschläge auf ±90° begrenzt und
wenigstens an einem der beiden Schlitten durch eine Bremse arretierbar. Die
Höhenverstellung der Schlitten kann durch Muskelkraft, wobei in diesem Fall vorzugsweise ein
Gegengewicht an der Führungsschiene beweglich angeordnet ist, oder motorisch erfolgen. Im
letzteren Fall ist vorzugsweise der Antriebsmotor für den Hubmechanismus im Inneren der
Lichtwand angeordnet. Eine durchgehende Achse trägt dabei im Bereich der Schlitten jeweils
ein Ritzel, das von einem Zahnriemen teilweise umschlungen ist. Der Zahnriemen ist jeweils
an der Ober- und der Unterseite der Führungsschienen angebracht und wird im Bereich des
Schlittens mit Führungsrollen am Ritzel gehalten. An den Stellen des Rahmens, an denen die
Achse den Rahmen durchstößt, sind Buchsen vorgesehen, die ein Kippen des Rahmens um
die Achse ermöglichen. Die Arretierung der Kipp-Bewegung des Rahmens erfolgt
vorzugsweise durch eine zwischen dem Rahmen und dem Schlitten wirkenden Bremse. Der
Hubmotor im Inneren der Lichtwand ist vorzugsweise über ein Ritzel und einem
Endloszahnriemen mit einem auf der Achse angebrachten Ritzel verbunden. Anstelle des
Zahnriemens kann auch eine starre Zahnstange an der Führungsschiene angebracht sein.
In Fig. 2 sind zwei Schnitte durch die Lichtwand gezeigt. In Fig. 2a ist ein horizontaler Schnitt
durch die Lichtwand im Bereich eines Lichtleiters gezeigt. Der Rahmen besteht aus einem im
wesentlichen u-förmigen Profil 6 und weist insbesondere in den senkrechten Teilen jeweils
einen Schenkel 11 auf, der die Lichtwand in zwei Teilbereiche teilt. In dem Bereich zwischen
der Rückwand 10 und dem Schenkel 11 sind die röhrenförmigen Lampen 9 sowie die
notwendige Elektronik zur Ansteuerung der Lampen und im Fall der motorischen
Höhenverstellung der Hubmotor angeordnet. Im vorderen Bereich der Lichtwand sind
Lichtleiterelemente 8, 8' im Wechsel mit vorzugsweise u-Profil-förmigen Abstandshaltern 7, 7'
angeordnet. Die Abstandshalter als auch die Lichtleiterelemente erstrecken sich durchgehend
von einem senkrechten Rahmenteil bis zum anderen. Die Lichtleiterelemente haben einen im
wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt, wobei die der Lampe 9 zugewandte Seite zur
Verbesserung des Lichteintritts in die Stirnseite 12 des Lichtleiterelements 8 einen
verbreiterten Lichteintrittsbereich 13 aufweist. An der Vorderseite der Lichtwand ragen die
Lichtleiter über die durch die Abstandshalter 7 definierte Fläche vorzugsweise um einige
Millimeter hinaus. Ferner ist der Lichtaustrittsbereich 14 unter Bildung von zwei Absätzen 1-3 mm
dicker ausgeformt. Die Ausformungen im Lichtaustrittsbereich 14 und im
Lichteintrittsbereich 13 des Lichtleiterelements 8 sind derart gestaltet, daß jeweils ein
Schenkel zweier benachbarter u-Profile 7, 7' das Lichtleiterelement halten. Insbesondere bei
sehr breiten (bis zu 6 m) Lichtwänden kann es bei längerem Betrieb der Lichtwand zu einer
Erwärmung und damit zu einer Längsausdehnung der Lichtleiterelemente kommen. Die Enden
der Lichtleiterelemente weisen daher im Inneren Bereich des Rahmens einen
Ausdehnungsspalt 15 auf, der bei Längenausdehnung des Lichtleiterelementes veränderlich
ist.
Die Lichtleiterelemente 8 bestehen vorzugsweise aus extrudierten transparenten
Kunststoffprofilen mit polierten Grenzflächen, um im Inneren der Lichtleiterelemente optimale
Bedingungen für die Totalreflexion und damit für die Leitung des Lichtes vom
Lichteintrittsbereich 13 zum Lichtaustrittsbereich 14 zu gewährleisten. Übersteigt die Breite
der Lichtwand die verfügbaren Längen der Lampen 9, so müssen zwei oder mehr Lampen
hintereinander angeordnet werden, deren Längsmittelachsen zusammenfallen. Im Bereich der
Enden der Lampen weist die Leuchtdichte an der Stirnseite des jeweiligen Lichtleiterelements
einen deutlichen Einbruch auf, der jedoch an der Lichtaustrittsfläche im Lichtaustrittsbereich
14 durch Totalreflexion des Lichtes im Innern des Lichtleiterelements 8 deutlich geringer ist
und mit bloßem Auge nicht erkennbar ist.
Als Material für die Lichtleiterelemente kommt vorzugsweise Polymethylmethacrylat (PMMA)
zum Einsatz, wobei zur Erzielung von im wesentlichen monochromatischen Licht das Material
mit Fluoreszenzfarbstoffen eingefärbt werden kann. Farbiges Licht an der Vorderseite der
Lichtwand kann auch durch Verwendung von farblosen Lichtleiterelementen und Lampen
erzeugt werden, die farbiges Licht emittieren (z. B. Leuchtstofflampen mit geeigneter
Leuchtstoffbeschichtung oder Gasentladungslampen mit geeigneter Gasfüllung).
Es ist vorgesehen, daß die Lampen 9 einzeln schaltbar sind, um nur bestimmte
Lichtleiterelemente auszuleuchten. Hierdurch ist es möglich, die Abstände der beleuchteten,
linienförmigen Lichtleiterelemente über den gesamten Bereich der Lichtwand oder in
bestimmten Bereichen der Lichtwand zu vergrößern, beispielsweise um an stark gekrümmten
Flächen ein Zusammenlaufen der Reflexionslinien zu vermeiden.
Fig. 1: Ansicht der verstellbaren Lichtwand
Fig. 2: Schnitt durch die Lichtwand
2a Horizontalschnitt im Bereich des Rahmens
2b Vertikalschnitt
2a Horizontalschnitt im Bereich des Rahmens
2b Vertikalschnitt
1
Wagen
2, 2'
Rollen
3, 3'
Führungsschiene
4, 4'
Schlitten
5, 5'
Zapfen
6
Rahmen
7, 7'
Abstandshalter
8, 8'
Lichtleiterelement
9, 9'
Lampe
10
Rückwand
11
Schenkel
12
Stirnseite des Lichtleiterelements
13
Lichteintrittsbereich
14
Lichtaustrittsbereich
15
Ausdehnungsspalt
Claims (10)
1. Mehrfach verstellbare Lichtwand mit im Lichtaustrittsbereich (14) parallel zueinander
verlaufenden linienförmigen Lichtquellen,
dadurch gekennzeichnet, daß in einem Rahmen (6) mit einer Rückwand (10) abwechselnd
horizontal ausgedehnte Abstandselemente (7, 7') und Lichtleiterelemente (8, 8') angeordnet
sind und daß auf der Stirnseite (12) jedes Lichtleiterelementes wenigstens eine linienförmige
Lampe (9) derart angeordnet ist, daß die Längsmittelachse der Lampe annähernd in der
Mittelebene des Lichtleiterelements liegt.
2. Mehrfach verstellbare Lichtwand nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandselemente (7) Profile mit einem im wesentlichen
u-förmigen Querschnitt sind und daß die Abstandselemente zwischen den Lichtleiterelementen
(8) identisch sind.
3. Mehrfach verstellbare Lichtwand nach einem der Ansprüche 1-2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtleiterelemente (8) aus einem durchsichtigem
Kunststoffmaterial mit polierten Kanten besteht und daß der im wesentlichen rechteckförmige
Querschnitt an der Ober- und an der Unterseite des Lichtleiterelements (8) zusammen mit dem
Lichteintrittsbereich (13) und dem Lichtaustrittsbereich (14) eine flache Nut bildet, in der die
Schenkel der angrenzenden Abstandselemente (7, 7') eingreifen.
4. Mehrfach verstellbare Lichtwand nach einem der Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtwand auf einem Wagen (1) mit Rollen (2, 2')
angeordnet ist, wobei der Wagen zwei senkrechte Führungen (3, 3') trägt, auf denen
höhenverschiebbar gehaltene Schlitten (4, 4') angebracht sind, zwischen denen der Rahmen
(6) der Lichtwand drehbar gehalten angebracht ist und daß die Lichtwand motorisch
höhenverstellbar ist.
5. Mehrfach verstellbare Lichtwand nach einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Motor mit Ritzel im Inneren der Lichtwand angeordnet ist
und über ein Ritzel und einen Endloszahnriemen mit einem auf einer zwischen den beiden
Schlitten verlaufenden Achse angeordnetem Ritzel kraftschlüssig verbunden ist und daß im
Bereich der Schlitten (4, 4') jeweils ein auf der Achse drehstarr angeordnetes Ritzel von einem
zwischen der Ober- und der Unterseite der Führungsschiene eingespannten Zahnriemens
teilweise umschlungen wird und der Zahnriemen durch Führungsrollen an dem Ritzel gehalten
wird.
6. Mehrfach verstellbare Lichtwand nach einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet, daß daß ein Rolladenmotor im Inneren der Lichtwand angeordnet
ist und über eine durchgehende Achse auf zwei Ritzel im Bereich der Schlitten (4, 4') wirkt und
daß die Ritzel in Zahnstangen eingreifen, die an den Führungen angebracht sind.
7. Mehrfach verstellbare Lichtwand nach einem der Ansprüche 1-6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Abstände zwischen den Lichtleitern in einer vertikalen
Richtung nach einer mathematischen Reihe schrittweise abnehmen.
8. Mehrfach verstellbare Lichtwand nach einem der Ansprüche 1-7,
dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Lichtleiterelement (8) aus einem transparent
eingefärbten durchsichtigen Kunststoff besteht.
9. Mehrfach verstellbare Lichtwand nach einem der Ansprüche 1-8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Lampen (9) ausgewählter Lichtleiterelemente (8)
Farblichtlampen sind.
10. Mehrfach verstellbare Lichtwand nach einem der Ansprüche 1-9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Lampen einzelner Lichtleiterelemente einzeln abschaltbar
sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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Family
ID=7813623
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DE19650285A Expired - Fee Related DE19650285B4 (de) | 1996-12-04 | 1996-12-04 | Mehrfach verstellbare Lichtwand mit linienförmigen Lichtquellen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19650285B4 (de) |
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- 1996-12-04 DE DE19650285A patent/DE19650285B4/de not_active Expired - Fee Related
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
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