DE19750766A1 - Information display - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Informationsanzeige gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an information display according to the Preamble of claim 1.
Es ist eine Vielzahl derartiger Informationsanzeigen be kannt, bei denen zur Ausleuchtung der Anzeigenoberfläche in der Regel Leuchtstofflampen als Lichtquellen verwendet wer den. Um einen möglichst großen Anteil des von den in alle Raumrichtungen abstrahlenden Leuchtstofflampen ausgesandten Lichtes auf die Anzeigenoberfläche zu lenken, werden dabei meist die Leuchtstofflampen U-förmig umgebende, zur Anzeigenoberfläche hin offene Reflektoren eingesetzt.There is a variety of such information displays knows where to illuminate the ad interface in usually fluorescent lamps are used as light sources the. To as large a proportion as possible of that in everyone Fluorescent lamps emitting spatial directions It will direct light onto the display surface mostly surrounding the fluorescent lamps in a U-shape Reflectors used towards the display surface.
Alle diese bekannten Informationsanzeigen weisen jedoch zum einen den Nachteil relativ großer und zudem festgelegter Abmessungen der Vorrichtungen zur Ausleuchtung der Anzei genoberfläche auf. So sind die heute gängigen Leucht stofflampen relativ voluminös und zu vertretbaren Preisen nur in bestimmten festgeschriebenen Größen erhältlich, was zur Folge hat, daß der Anpassung einer mit derartigen Leuchtstofflampen ausgestatteten Vorrichtung zur Ausleuch tung an Anzeigenoberflächen beliebiger Abmessungen enge Grenzen gesetzt sind. Weiterhin ist der hohe Platzbedarf dieser Vorrichtungen nicht nur durch die großen Abmessungen der Leuchtstofflampen selbst bedingt, sondern auch durch die für deren Einsatz erforderlichen, relativ voluminösen Vorschaltgeräte. Insbesondere beim Einsatz für batteriege bundene Anwendungen mit Gleichspannungsversorgung, bei spielsweise für Anzeigeeinrichtungen an Bussen und Bahnen, kommen großvolumige und dabei zusätzlich noch technisch re lativ aufwendige Transistorvorschaltgeräte zum Einsatz. However, all of these known information displays point to one the disadvantage of being relatively large and more specific Dimensions of the devices for illuminating the display surface. So are the common lights today fabric lamps relatively voluminous and at reasonable prices only available in certain fixed sizes what has the consequence that the adaptation of one with such Device equipped for fluorescent lighting tight on display surfaces of any dimensions There are limits. Furthermore, the high space requirement these devices not only because of the large dimensions of the fluorescent lamps themselves, but also due to the relatively voluminous ones required for their use Ballasts. Especially when used for batteriege associated applications with DC voltage supply, for example for display devices on buses and trains, come large-volume and also technically re relatively complex transistor ballasts are used.
Insbesondere bei elektronischen oder elekromagnetisch betä tigten Anzeigeeinrichtungen, wie beispielsweise Punkt-Matrix-Anzeigeeinrichtungen, tritt weiterhin das Problem auf, daß die Vorschaltgeräte der Leuchtstofflampen die elektromagnetische Signale aussenden, die beispielsweise die Steuerung der Anzeigeeinrichtung stören können. Diesen Störeinflüssen muß bei den bekannten Vorrichtungen durch relativ aufwendige Maßnahmen, beispielsweise entsprechende Abschirmungen o. ä., begegnet werden.Particularly in the case of electronic or electro-magnetic actuation approved display devices, such as Dot matrix displays continue to experience the problem on that the ballasts of the fluorescent lamps send out electromagnetic signals, for example can interfere with the control of the display device. This one Interference must be in the known devices relatively complex measures, for example corresponding Shields or the like.
Weitere Nachteile der bekannten Vorrichtungen liegen im re lativ hohen Energieverbrauch und in der relativ geringen Lebensdauererwartung der verwendeten Leuchtstofflampen, wo durch sich relativ hohe Betriebs- und Wartungskosten infol ge häufigen Austauschens der Leuchtstofflampen ergeben.Further disadvantages of the known devices lie in the right relatively high energy consumption and in the relatively low Life expectancy of the fluorescent lamps used, where due to relatively high operating and maintenance costs frequent replacement of fluorescent lamps.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtungen liegt in der Ausleuchtung der jeweiligen Anzeigenoberfläche. Diese ist meist relativ stark am Rand der Anzeigenoberfläche, al so in der Nähe der Leuchtstofflampe, während sie zu von der Leuchtstofflampe entfernten Bereichen der Anzeigenoberflä che hin stetig abnimmt, was in der Regel zu einer schlech ten Ablesbarkeit der Anzeige führt.Another disadvantage of the known devices lies in the illumination of the respective ad interface. This is usually relatively strong at the edge of the ad interface, al so near the fluorescent lamp while it is too from the Fluorescent lamp removed areas of the display surface che steadily decreases, which usually leads to a bad readability of the display.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine In formationsanzeige der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, die die genannten Nachteile nicht oder in ge ringerem Maße aufweist. Insbesondere soll eine einfach her zustellende, möglichst platzsparende und flexibel einsetz bare Vorrichtung zur Ausleuchtung angegeben werden.The invention is therefore based on the object formation display of the type mentioned at the beginning to face the disadvantages mentioned or not in ge has less degree. In particular, one should come from simply deliverable, space-saving and flexible use bare device for illumination can be specified.
Die Aufgabe wird, ausgehend von einer Informationsanzeige gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, durch die im kenn zeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale ge löst.The task is based on an information display according to the preamble of claim 1, by which in the kenn drawing part of claim 1 specified features ge solves.
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, daß man eine besonders platzsparende, kostengünstige und flexibel einzusetzende gattungsgemäße Vorrichtung zur Ausleuchtung der Anzeigenoberfläche einer Informationsanzeige erhält, wenn die Lichtquelle von einer Anzahl von Leuchtdioden ge bildet ist. Durch den Einsatz von Leuchtdioden wird eine Vielzahl von Vorteilen gegenüber den bekannten Vorrichtun gen erzielt. So zeichnen sich die Leuchtdioden selbst durch einen wesentlich geringeren Platzbedarf gegenüber den be kannten Leuchtstofflampen als Lichtquellen aus. Weiterhin können die Leuchtdioden unmittelbar an Gleichspannung be trieben werden und benötigen daher auch keine aufwendigen Vorschaltgeräte. Hierdurch reduziert sich zum einen der Aufwand für die Schaltelektronik der Vorrichtung selbst, zum anderen sind aber auch beim Einsatz in Verbindung mit beispielsweise elektromagnetisch betätigten Anzeigeeinrich tungen keine weiteren aufwendigen Abschirmungsmaßnahmen o. ä. für die Steuereinrichtungen der Anzeigeeinrichtung erforderlich.The invention includes the technical teaching that one a particularly space-saving, inexpensive and flexible Generic device to be used for illumination the ad interface of an information ad, if the light source is from a number of light emitting diodes forms is. Through the use of LEDs, a Numerous advantages over the known devices gene achieved. This is how the LEDs are characterized a significantly smaller space requirement compared to the be knew about fluorescent lamps as light sources. Farther the LEDs can be directly connected to DC voltage are driven and therefore do not require any complex Ballasts. On the one hand, this reduces the Expenditure for the switching electronics of the device itself, on the other hand, they are also used in conjunction with for example electromagnetically operated display device no further elaborate shielding measures or the like for the control devices of the display device required.
Ein weiterer Vorteil liegt in der nahezu beliebigen Länge und der damit erzielbaren Flexibilität beim Einsatz der er findungsgemäßen Lichtquelle aus Leuchtdioden. Die Licht quelle kann einfach durch entsprechende Wahl der Anzahl und des Abstandes zwischen den einzelnen erfindungsgemäß in we nigstens einer im wesentlichen parallel zur Längskante ver laufenden Reihe angeordneten Leuchtdioden an praktisch be liebige Abmessungen der Anzeigeeinrichtung angepaßt werden. Je nach Lichtstärke der einzelnen Leuchtdiode können dabei auch mehrere Reihen von Leuchtdioden nebeneinander angeord net sein, so daß die Gesamtlichtstärke der Lichtquelle na hezu beliebig den Anforderungen an die Ausleuchtung der An zeigenoberfläche angepaßt werden kann.Another advantage is the almost arbitrary length and the flexibility that can be achieved when using it inventive light source from light emitting diodes. The light source can be easily selected by selecting the number and the distance between the individual according to the invention in we at least one ver substantially parallel to the longitudinal edge current row arranged LEDs on practically be arbitrary dimensions of the display device can be adjusted. Depending on the light intensity of the individual light emitting diode, you can several rows of light-emitting diodes are also arranged side by side be net, so that the total light intensity of the light source na so arbitrary the requirements for the illumination of the An show surface can be customized.
Überdies zeichnen sich die Leuchtdioden durch ihren weitaus geringeren Energiebedarf und ihre hohe Lebensdauer aus, so daß sich eine nicht nur in der Anschaffung, sondern auch im Betrieb besonders wirtschaftliche Informationsanzeige er gibt.In addition, the LEDs are characterized by their vastness lower energy requirements and their long lifespan, so that one is not only in the acquisition, but also in the Operation particularly economical information display gives.
Weitere Vorteile hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit der Informationsanzeige bei guter Ablesbarkeit der Anzei genoberfläche ergeben sich durch die erfindungsgemäß ausge bildete Lichtleiteinrichtung. Dadurch daß die Anzeigenober fläche der Anzeigeeinrichtung im wesentlichen gleichmäßig ausgeleuchtet ist, ist eine optimale Ausnutzung der durch die Lichtquelle zur Verfügung stehenden Lichtmenge gewähr leistet, was wiederum zu einer Reduktion des Energieaufwan des bzw. der für eine gute Ablesbarkeit der Anzeige erfor derlichen Leuchtdiodenanzahl der Lichtquelle führt.Further advantages with regard to the economy of the Information display with good readability of the display gene surface result from the invention formed light guide. Because the ad top area of the display device substantially uniform is optimally exploited by the guarantee the amount of light available performs, which in turn leads to a reduction in energy consumption of the or for a good readability of the display leads to the number of light emitting diodes of the light source.
Die Lichtleiteinrichtung kann dabei durch entsprechende Prismen oder Linsen oder Reflektoren bzw. daraus aufgebaute Lichtleitsysteme gebildet sein, die das Licht der Licht quelle in bekannter Weise entsprechend auf die Anzei genoberfläche verteilen.The light guide device can by appropriate Prisms or lenses or reflectors or constructed from them Light guide systems are formed, which light the light source in a known manner accordingly on the display Spread the surface of the gene.
Vorzugsweise ist die Lichtleiteinrichtung in besonders ein fach herzustellender Weise nach Art eines konkaven Reflek tors ausgebildet, der wenigstens eine vor, d. h. betrach terseitig der Ebene der Anzeigenoberfläche angeordnete, der Lichtquelle zugewandte und im wesentlichen parallel zu die ser verlaufende Reflexionsoberfläche aufweist. Diese Refle xionsoberfläche ist aus einer Anzahl von Reflexionsflächen gebildet, die jeweils das auf sie auftreffende Licht der Lichtquelle auf die Anzeigenoberfläche reflektieren. Dabei ist wenigstens eine Reflexionsfläche vorgesehen, die Licht der Lichtquelle auf den senkrecht zur Längskante am weite sten entfernten auszuleuchtenden Bereich der Anzeigen oberfläche reflektiert.The light guide device is preferably in particular a to produce in a manner similar to a concave reflect tors trained, the at least one before, d. H. consider arranged on the other side of the level of the ad interface, the Light source facing and essentially parallel to the ser extending reflection surface. This reflect xion surface is made up of a number of reflection surfaces formed, each of the light striking them Reflect light source on the display surface. Here at least one reflection surface is provided, the light the light source on the most perpendicular to the long edge most distant area of the displays to be illuminated surface reflected.
Durch die Reflexionsfläche, die das Licht auf den am weite sten entfernten auszuleuchtenden Bereich der Anzeigen oberfläche reflektiert, ist in einfacher Weise eine kom plette Ausleuchtung des auszuleuchtenden Bereiches der An zeigenoberfläche sichergestellt. Bei dem auszuleuchtenden Bereich kann es sich um die gesamte Anzeigenoberfläche han deln, wenn beispielsweise lediglich eine Lichtquelle ent lang einer Längskante der Anzeigeeinrichtung vorgesehen ist. Ist allerdings an zwei einander gegenüberliegenden Längskanten der Anzeigeeinrichtung jeweils eine Lichtquelle mit entsprechender Lichtleiteinrichtung vorgesehen, so er streckt sich der durch die jeweilige Lichtquelle aus zu leuchtende Bereich sinnvollerweise nur bis zur Mitte der Anzeigenoberfläche zwischen den beiden Längskanten, an de nen die Lichtquellen angeordnet sind. Die entsprechende Re flexionsfläche muß dann auch nur so ausgebildet sein, daß sie Licht der Lichtquelle dann maximal bis hin zu dieser Mittellinie reflektiert.Due to the reflective surface that shines the light on the most most distant area of the displays to be illuminated reflected surface, is simply a com complete illumination of the area to be illuminated Show surface ensured. With the one to be illuminated Area can be the entire ad interface deln, for example, if only one light source ent provided along a longitudinal edge of the display device is. However, is on two opposite Long edges of the display device each have a light source provided with appropriate light guide, so he stretches out through the respective light source sensible area only up to the middle of the Ad surface between the two longitudinal edges, de NEN the light sources are arranged. The corresponding re The flexion surface then only has to be designed such that they then light the light source to the maximum Center line reflected.
Weiterhin sind die Reflexionsflächen derart ausgebildet, daß die Abnahme der Lichtintensität mit dem Strahlweg zwi schen Lichtquelle und Anzeigenoberfläche kompensiert ist. Diese Kompensation der Abnahme der Lichtintensitiät mit der Entfernung von der Lichtquelle kann in vielfacher bekannter Weise realisiert sein. Der Reflektor kann beispielsweise so ausgebildet sein, daß das Licht zwischen Lichtquelle und Anzeigenoberfläche unabhängig von der Entfernung zwischen dem Auftreffpunkt des Lichtes auf der Anzeigenoberfläche und der Lichtquelle stets etwa denselben Strahlweg zurück legt. Dies kann erfolgen, indem das Licht, das auf näher an der Lichtquelle gelegene Bereiche der Anzeigenoberfläche auftrifft, beispielsweise über mehrere und/oder über weiter von der Lichtquelle entfernte Reflexionsflächen geleitet wird und somit etwa denselben Strahlweg durchläuft wie Licht, das auf weiter von der Lichtquelle entfernte Berei che der Anzeigenoberfläche auftrifft und das beispielsweise nur über eine nahe an der Lichtquelle liegende Reflexions fläche geleitet wird.Furthermore, the reflection surfaces are designed such that the decrease in light intensity with the beam path between the light source and display surface is compensated. This compensation for the decrease in light intensity with the Distance from the light source can be known in many ways Be realized wisely. The reflector can for example be trained that the light between the light source and Ad interface regardless of the distance between the point of impact of the light on the display surface and always return approximately the same beam path to the light source sets. This can be done by placing the light on closer Areas of the ad surface that are near the light source strikes, for example over several and / or over reflection surfaces directed away from the light source and thus runs through approximately the same beam path as Light that shines on the area further away from the light source surface of the ad interface, for example only through a reflection close to the light source area is managed.
Besonders einfach gestaltet sich die Kompensation bei einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung, bei der der Flächeninhalt der Reflexionsflächen proportional zum Quadrat des mittleren Strahlweges zwischen der Lichtquelle und dem jeweiligen Bereich der Anzeigenoberfläche ist, auf den das Licht der Lichtquelle reflektiert wird. Je größer der Weg ist, den ein Anteil des Lichts der Lichtquelle zwi schen dieser und der Anzeigenoberfläche zurücklegen muß de sto geringer ist die Intensität des pro Flächeneinheit auf die Anzeigenoberfläche auftreffenden Lichtes. Diese Inten sität je Flächeneinheit nimmt mit dem Quadrat des Strahlwe ges ab. Durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Refle xionsflächen wird dieser Intensitätsabnahme in einfacher Weise kompensiert, das durch den mit zunehmendem Strahlweg quadratisch steigenden Flächeninhalt der entsprechenden Re flexionsflächen ein entsprechend größerer Anteil des Lich tes der Lichtquelle in Bereiche reflektiert wird, zu denen das Licht eine größere Strecke zurückzulegen hat. Compensation is particularly easy with one preferred embodiment of the present invention, in which the area of the reflecting surfaces is proportional to Square of the mean beam path between the light source and the respective area of the ad interface which the light from the light source is reflected. The bigger the path is a portion of the light from the light source between This and the advertising interface must be completed The intensity of the per unit area is lower the ad surface of incident light. This Inten density per unit area increases with the square of the jet total. The inventive design of the Refle This decrease in intensity becomes easier Compensated for by the increasing beam path quadratically increasing area of the corresponding Re flexion surfaces a correspondingly larger proportion of the Lich tes of the light source is reflected in areas to which the light has to travel a longer distance.
Es versteht sich, daß die Lichtstrahlen der Lichtquelle da bei auch auf mehrere Reflexionsflächen auftreffen und von diesen reflektiert werden können.It is understood that the light rays from the light source are there when striking multiple reflection surfaces and from these can be reflected.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung der erfin dungsgemäßen Informationsanzeige ist die Reflexionsoberflä che derart ausgebildet, daß zur gleichmäßigen Ausleuchtung der Anzeigenoberfläche umso mehr Licht auf einen Bereich der Anzeigenoberfläche reflektiert wird, je flacher der Auftreffwinkel des von der Reflexionsoberfläche kommenden Lichtes auf den jeweiligen Bereich der Anzeigenoberfläche ist. Hierdurch wird in einfacher Weise eine Kompensation des Einflusses des Auftreffwinkels des Lichtes auf die Re flexion des Lichtes durch die Anzeigenoberfläche in Rich tung des Betrachters erreicht, der darin besteht, daß umso weniger Licht von der Anzeigenoberfläche in Richtung eines in der Regel in einiger Entfernung vor der Anzeigenoberflä che befindlichen Betrachters reflektiert wird, je flacher das Licht auf die Anzeigenoberfläche auftrifft.In a particularly advantageous embodiment of the inventions The information display according to the invention is the reflection surface che formed such that for uniform illumination the ad surface the more light on an area the flatter the Angle of incidence of the coming from the reflection surface Light on the respective area of the ad surface is. This makes compensation easy the influence of the angle of incidence of the light on the Re flexion of light through the ad interface in rich tion of the viewer, which consists in the fact that less light from the ad interface towards one usually some distance from the ad interface viewer is reflected, the flatter the light hits the ad surface.
Bei besonders günstigen Varianten der erfindungsgemäßen In formationsanzeige ist die Reflexionsoberfläche von im we sentlichen ebenen, parallel zur Längskante verlaufenden Re flexionsflächen gebildet. Diese lassen sich zum einem be sonders einfach herstellen und zum anderen problemlos ent sprechend den Gegebenheiten der Anzeigenoberfläche ausrich ten.In particularly favorable variants of the In formation display is the reflection surface of im we substantial flat, parallel to the longitudinal edge flexion surfaces formed. On the one hand, these can be easy to manufacture and easy to remove according to the conditions of the ad interface ten.
Vorzugsweise umfaßt die Lichtleiteinrichtung zur Lenkung des nicht in Richtung der Reflexionsoberfläche abgestrahl ten Lichtes der Lichtquelle auf die Reflexionsoberfläche einen die Lichtquelle umgebenden, im wesentlichen U-förmigem, zur Reflexionsoberfläche hin offenen Sammelre flektor, so daß möglichst die gesamte von der Lichtquelle abgestrahlte Lichtmenge auf die Anzeigenoberfläche gelangt und sich damit die für die Ausleuchtung erforderliche Leuchtdiodenanzahl reduziert.The light guide preferably comprises for steering not emitted in the direction of the reflection surface th light of the light source on the reflection surface essentially surrounding the light source U-shaped collection open to the reflection surface flector, so that as much as possible of the entire light source emitted amount of light reaches the display surface and thus the necessary for the illumination Number of LEDs reduced.
Eine besonders platzsparende Ausführung der erfindungsgemä ßen Informationsanzeige erhält man bei weiteren Varianten, bei denen die Lichtquelle im wesentlichen hinter der Ebene der Anzeigenoberfläche angeordnet ist. Hierdurch weist die Vorrichtung zusammen mit der Anzeigeeinrichtung senkrecht zur Anzeigenoberfläche relativ geringe Abmaße auf, da le diglich die Reflexionsoberfläche und die diese tragenden Bestandteile der Informationsanzeige seitlich vor der An zeigenoberfläche angeordnet sind. Dies ist besonders bei Informationsanzeigen von Vorteil, die, wie dies beispiels weise bei Fahrzielanzeigen von Bussen oder Schienenfahrzeu gen der Fall ist, hinter einer Glasscheibe o. ä. angeordnet sind. Je geringer dabei der Abstand zwischen der Anzei genoberfläche und der Glasscheibe ist, desto geringer ge stalten sich die störenden Reflexionseinflüsse bei ausrei chendem Fremdlicht, beispielsweise starker Sonneneinstrah lung, und ausgeschalteter Lichtquelle.A particularly space-saving embodiment of the This information display is available with other variants, where the light source is essentially behind the plane the ad interface. As a result, the Device together with the display device vertically to the ad interface relatively small dimensions, since le diglich the reflective surface and the bearing it Components of the information display on the side of the line show surface are arranged. This is particularly the case with Information displays of advantage, such as this wise for destination displays of buses or rail vehicles the case is arranged behind a glass pane or the like are. The smaller the distance between the display surface and the glass pane, the less ge the disruptive reflections are sufficient suitable ambient light, for example strong sunlight lung, and switched off light source.
Bei besonders bevorzugten Ausführungen der Erfindung sind die Leuchtdioden als Leuchtdioden mit gerichteter Abstrah lung in einem Winkelbereich von im wesentlichen höchstens 15° ausgebildet sind. Hierdurch gestaltet sich die gezielte und gleichmäßige Ausleuchtung der Anzeigenoberfläche beson ders einfach, da hierzu einfach die jeweilige Leuchtdiode und der von dieser ausgesandte Lichtkegel entsprechend aus gerichtet werden muß. Vorzugsweise umfaßt die Lichtquelle hierzu wenigstens zwei zueinander im wesentlichen parallele Reihen von Leuchtdioden. Die Abstrahlrichtungen der Leucht dioden verlaufen dabei innerhalb der jeweiligen Reihe par allel zueinander. Zur gezielten Ausleuchtung der Anzei genoberfläche sind dann die Bereiche der Reflexionsoberflä che, auf die das Licht der Reihen jeweils auftrifft, unter schiedlich ausgerichtet sind, so daß sie das Licht der auf sie gerichteten Leuchtdiodenreihen in unterschiedliche Richtungen und damit auf unterschiedliche Bereiche der An zeigenoberfläche reflektieren. Zusätzlich oder alternativ können auch die jeweiligen Abstrahlrichtungen der Leuchtdi odenreihen zueinander geneigt verlaufen. Hierbei kann die gleichmäßige Ausleuchtung der Anzeigenoberfläche besonders einfach eingestellt werden.In particularly preferred embodiments of the invention the light-emitting diodes as light-emitting diodes with directed emission development in an angular range of essentially at most 15 ° are formed. This creates the targeted and uniform illumination of the ad surface easy because the respective light-emitting diode and the cone of light emitted by it accordingly must be judged. Preferably the light source comprises for this purpose at least two essentially parallel to each other Rows of light emitting diodes. The radiation directions of the light diodes run par within the respective row allel to each other. For targeted illumination of the display the surface of the reflecting surface che, on which the light of the rows strikes, below are aligned differently so that they light up the they directed rows of LEDs in different Directions and thus to different areas of the approach reflect surface. Additionally or alternatively can also the respective radiation directions of the Leuchtdi rows of electrodes are inclined to each other. Here, the uniform illumination of the advertising surface especially just be set.
Bei besonders vorteilhaften Ausführungen der Erfindung.In particularly advantageous embodiments of the invention.
Bei vorteilhaften Varianten der Erfindung sind die die ab zulesende Information tragenden reflektierenden Oberflächen der Anzeigenoberfläche wenigstens teilweise aus im sichtba ren Spektralbereich Lumineszenz zeigendem Material gebildet und die Leuchtdioden senden Licht aus, das einen Wellenlän genbereich aufweist, der bei Auftreffen des Lichts auf die reflektierenden Oberflächen Lumineszenz bewirkt. Hierdurch wird in einfacher Weise die gute Ablesbarkeit der Anzeige noch weiter erhöht. Das Material der reflektierenden Ober flächen zeigt dabei vorzugsweise Fluoreszenz oder Phospho reszenz.In advantageous variants of the invention, they are from reading-bearing reflective surfaces of the advertising interface at least partially from visible ren spectral region luminescent material is formed and the light emitting diodes emit light that is a wavelength has the range that when the light hits the reflective surfaces causes luminescence. Hereby the display is easy to read increased even further. The material of the reflective upper surfaces preferably show fluorescence or phospho resence.
Bei anderen bevorzugten Weiterbildungen senden die Leucht dioden zu einfachen Erhöhung der Ablesbarkeit der Anzeige farbiges Licht in einem Wellenlängenbereich mit hohem Hel lempfindlichkeitsgrad eines Beobachters aus. In other preferred developments, the lights send diodes to easily increase the readability of the display colored light in a wavelength range with high hel degree of sensitivity of an observer.
Bei besonders vorteilhaften Ausführungen der vorliegenden Erfindung ist eine Regeleinrichtung zur Regelung der Leuchtstärke der Lichtquelle in Abhängigkeit vom Fremd lichteinfall auf die Anzeigenoberfläche vorgesehen, wodurch in einfacher Weise stets eine für gute Ablesbarkeit der An zeigenoberfläche erforderliche ausreichende Ausleuchtung der Anzeigenoberfläche sichergestellt ist.In particularly advantageous embodiments of the present Invention is a control device for controlling the Luminosity of the light source depending on the foreign light is provided on the ad surface, thereby always in a simple manner for good readability of the type sufficient surface illumination required the ad interface is secured.
Vorzugsweise umfaßt die Regeleinrichtung einen Photosensor zum Erfassen des Fremdlichteinfalls auf die Anzeigenober fläche, eine mit dem Ausgang des Photosensors verbundene Verarbeitungseinrichtung und wenigstens einen den Leuchtdi oden vorgeschalteten Konstantstromregler zur Regelung des Leuchtdiodenstromes, dessen Steuereingang mit dem Ausgang der Verarbeitungseinrichtung verbunden ist. Der Konstant stromregler führt dabei gesteuert von der Verarbeitungsein richtung die Stärke des Leuchtdiodenstroms nach und regelt so mit geringem schaltungstechnischen Aufwand die Hellig keit der Lichtquelle und damit nach Bedarf die zusätzliche Ausleuchtung der Anzeigenoberfläche.The control device preferably comprises a photosensor to detect the incidence of extraneous light on the top of the ad surface, one connected to the output of the photosensor Processing device and at least one the Leuchtdi or upstream constant current regulator for regulating the LED current, whose control input with the output is connected to the processing device. The constant Current controller introduces controlled by processing direction and regulates the strength of the LED current so with little circuitry effort the Hellig light source and thus the additional one as required Illumination of the advertising interface.
Bei einer hinsichtlich des regelungstechnischen Aufwandes besonders einfachen und damit günstigen Variante weist der Photosensor wenigstens eine parallel zur Anzeigenoberfläche verlaufende Erfassungsoberfläche für Lichteinfall auf, die außerhalb des durch Licht der Lichtquelle ausgeleuchteten Raumes angeordnet ist. Hierdurch ist sichergestellt, daß der Photosensor tatsächlich lediglich das senkrecht zur An zeigenoberfläche einfallende Fremdlicht erfaßt.With regard to the control engineering effort particularly simple and therefore inexpensive variant of Photosensor at least one parallel to the display surface trending detection surface for incidence of light on that outside of that illuminated by light from the light source Room is arranged. This ensures that the photosensor actually only that perpendicular to the type incidence of extraneous light detected.
Bei herstellungstechnisch besonders günstigen Ausführungen der Informationsanzeige ist die Anzeigeeinrichtung als Punkt-Matrix-Anzeigeeinrichtung mit auf einer gemeinsamen Leiterplatte angeordneten Punkt-Matrix-Elementen ausgebil det und die Leuchtdioden sind seitlich der Punkt-Matrix-Ele mente auf der Leiterplatte angeordnet, so daß, sich eine besonders schnell und einfach zu fertigende geschlossene Baueinheit ergibt. Vorzugsweise ist dabei auch noch der Photosensor auf der Leiterplatte angeordnet.In the case of particularly economical designs the information display is the display device as Dot matrix display device with on a common Printed circuit board arranged dot matrix elements det and the LEDs are on the side of the dot matrix element elements arranged on the circuit board, so that a particularly quick and easy to manufacture closed Unit results. It is also preferred that Photosensor arranged on the circuit board.
Bei weiteren günstigen Varianten der Erfindung sind jeweils (N) Leuchtdioden mit einem vorgeschalteten Konstantstrom regler in Reihe geschaltet, wobei die Summe der sich bei dem eingestellten Strom einstellenden Spannungen der (N) Leuchtdioden im wesentlichen der Minimalspannung der Strom versorgungseinrichtung der Vorrichtung entspricht. Hier durch ist in einfacher Weise noch bei Erreichen der Mini malspannung der Stromversorgungseinrichtung ein zuverlässi ger Betrieb der Vorrichtung sichergestellt.In other favorable variants of the invention are each (N) LEDs with an upstream constant current regulator connected in series, the sum of which is at the current setting voltages of the (N) Light emitting diodes are essentially the minimum voltage of the current Supply device corresponds to the device. Here through is in a simple way when reaching the mini The voltage of the power supply device is a reliable one ger operation of the device ensured.
Bei weiteren bevorzugten Varianten der Erfindung sind we nigstens zwei an einander gegenüberliegenden Längsseiten der Anzeigeeinrichtung angeordnete Lichtquellen mit zugehö rigen Lichtleiteinrichungen vorgesehen, so daß die jeweili ge Lichtquelle lediglich die Hälfte der auszuleuchtenden Anzeigenoberfläche auszuleuchten hat. Hierdurch reduziert sich zum einen die Anzahl der pro Lichtquelle erforderli chen Leuchtdioden, zum anderen verringern sich die Abmes sungen der jeweiligen Lichtleiteinrichtung mit den daraus resultierenden oben genannten Vorteilen. Dieser Effekt ver stärkt sich noch, wenn, wie bei weiteren bevorzugten Aus führungen der Fall, an allen Längsseiten der Anzeigeein richtung angeordnete Lichtquellen mit zugehörigen Licht leiteinrichungen vorgesehen sind.In further preferred variants of the invention, we at least two on opposite long sides arranged light sources with the display device Rigen Lichtleiteinrichungen provided so that the respective only half of the light source to be illuminated Has to illuminate the ad interface. This reduces on the one hand, the number of required per light source Chen LEDs, on the other hand diminish the dimensions solutions of the respective light guide with the resulting resulting advantages mentioned above. This effect ver strengthens when, as with other preferred Aus guides on all long sides of the display directional light sources with associated light guidance devices are provided.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zei gen:Other advantageous developments of the invention are in the subclaims or are identified below along with the description of the preferred embodiment the invention with reference to the figures. It shows gene:
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein bevorzugtes Ausführungsbei spiel der Erfindung, Fig. 1 is a plan view of a preferred Ausführungsbei game of the invention,
Fig. 2 einen Teilschnitt der Ausführung aus Fig. 1 ent lang der Linie II-II, Fig. 2 is a partial section of the embodiment of Fig. 1 ent long the line II-II,
Fig. 3 einen Teilschnitt einer weiteren bevorzugten Aus führung der Erfindung, Fig. 3 is a partial section of a further preferred execution of the invention,
Fig. 4 einen Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführung der Erfindung. Fig. 4 is a block diagram of a preferred embodiment of the invention.
Fig. 1 zeigt eine Ausführung der erfindungsgemäßen Infor mationsanzeige mit einer Anzeigeeinrichtung 1, die als Punkt-Matrix-Anzeigeeinrichtung ausgeführt ist, und einer Vorrichtung 2 zur Ausleuchtung der Anzeigenoberfläche 3 der Anzeigeeinrichtung 1. Die Vorrichtung 2 umfaßt dabei vier sich jeweils seitlich entlang einer der vier Längskanten 1.1 bis 1.4 der Anzeigeeinrichtung 1 in einem Gehäuse 2.1 erstreckende Lichtquellen 4.1 bis 4.4 und jeweils an diese angrenzende und parallel zu diesen im Gehäuse 2.1 verlau fende Lichtleiteinrichtungen 5.1 bis 5.4, die das von der jeweiligen Lichtquelle 4.1 bis 4.4 abgestrahlte Licht auf die Anzeigenoberfläche 3 lenken. Die Lichtquellen 4.1 bis 4.4 bestehen dabei jeweils aus einer parallel zur jeweili gen Längskante 1.1 bis 1.4 angeordneten Reihe von Leuchtdi oden 6. Fig. 1 shows an embodiment of the information display according to the invention with a display device 1 , which is designed as a dot matrix display device, and a device 2 for illuminating the display surface 3 of the display device 1. The device 2 comprises four each laterally along one of the four longitudinal edges 1.1 to 1.4 of the display device 1 in a housing 2.1 extending light sources 4.1 to 4.4 and respectively adjacent to these and parallel to these in the housing 2.1 running light guiding devices 5.1 to 5.4 which transmit the light emitted by the respective light source 4.1 to 4.4 onto the display surface 3 steer. The light sources 4.1 to 4.4 each consist of a row of LEDs 6 arranged parallel to the respective longitudinal edge 1.1 to 1.4 .
Die Lichtquellen 4.1 und 4.3 leuchten dabei über die zuge hörigen Lichtleiteinrichtungen 5.1 und 5.3 jeweils die ih nen benachbarte Hälfte der Anzeigenoberfläche 3 bis zur ho rizontalen Mittellinie 1.5 aus, während dieser Ausleuchtung überlagert die Lichtquellen 4.2 und 4.4 über die zugehöri gen Lichtleiteinrichtungen 5.2 und 5.4 jeweils die ihnen benachbarte Hälfte der Anzeigenoberfläche 3 bis zur verti kalen Mittellinie 1.6 bestrahlen, so daß eine vollständige Ausleuchtung der Anzeigenoberfläche 3 erzielt wird.The light sources 4.1 and 4.3 illuminate via the associated light guide devices 5.1 and 5.3 each the adjacent half of the display surface 3 to the horizontal center line 1.5 , while this illumination overlaps the light sources 4.2 and 4.4 via the associated light guide devices 5.2 and 5.4, respectively irradiate the adjacent half of the display surface 3 to the vertical center line 1.6 , so that complete illumination of the display surface 3 is achieved.
Am oberen Rand der Informationsanzeige ist in einer Ausneh mung 7 im Gehäuse 2.1 ein Photosensor 8 angeordnet, der den Fremdlichteinfall auf die Anzeigenoberfläche 3 erfaßt. Der Photosensor 8 ist Bestandteil einer Regeleinrichtung, wel che die Leuchtstärke der Lichtquellen 4.1 bis 4.4 in Abhän gigkeit vom Fremdlichteinfall auf die Anzeigenoberfläche 3 regelt.At the top of the information display in a Ausneh measurement 7 in the housing 2.1, a photosensor 8 is arranged, which detects the incidence of extraneous light on the display surface 3 . The photosensor 8 is part of a control device which controls the luminosity of the light sources 4.1 to 4.4 as a function of the incidence of extraneous light on the display surface 3 .
Es versteht sich, daß bei entsprechend kleiner Anzei genoberfläche bzw. entsprechend großer Anzahl an Leuchtdi oden pro Lichtquelle bzw. hoher Lichtstärke der einzelnen Leuchtdioden auch weniger Lichtquellen vorgesehen sein kön nen. Es kann sogar sein, daß eine einzige aus entsprechend vielen bzw. entsprechend hell strahlenden Leuchtdioden ge bildete Lichtquelle ausreicht, um bei geeigneter Gestaltung der zugehörigen Lichtleiteinrichtung die gesamte Anzei genoberfläche auszuleuchten.It goes without saying that with a correspondingly small display surface or a correspondingly large number of light diodes odes per light source or high light intensity of the individual Light emitting diodes can also be provided with fewer light sources nen. It may even be a single one made out accordingly many or correspondingly bright light emitting diodes formed light source is sufficient to with appropriate design the associated light guide the entire display to illuminate the surface of the gene.
Fig. 2 zeigt einen Teilschnitt durch die Ausführung aus Fig. 1 bis zur horizontalen Mittellinie 1.5 der Informati onsanzeige. Die die Lichtquelle 4.1 bildenden Leuchtdioden 6 sind seitlich der die Anzegeeinrichtung 1 bildenden Punkt-Matrix-Elemente 3.1 auf einer gemeinsamen Leiterplat te 9 angeordnet, die über eine Rückplatte 2.2 im Gehäuse 2.1 fixiert ist. Die Leiterplatte trägt dabei sämtliche elektrischen Verbindungsleitungen zu den Punkt-Matrix- Elemente 3.1 bzw. den Leuchtdioden 6. Um möglichst geringe Abmessungen senkrecht zur Ebene der Anzeigenoberfläche 3 zu erzielen sind die Leuchtdioden dabei hinter, d. h. auf der einem Betrachter der Anzeige abgewandten Seite der Ebene der Anzeigenoberfläche 3 angeordnet. Fig. 2 shows a partial section through the embodiment of FIG. 1 to the horizontal center line 1.5 of the information display. The LEDs 6 forming the light source 4.1 are arranged laterally on the dot matrix elements 3.1 forming the display device 1 on a common printed circuit board 9 , which is fixed via a back plate 2.2 in the housing 2.1 . The circuit board carries all the electrical connecting lines to the dot matrix elements 3.1 or the light-emitting diodes 6. In order to achieve the smallest possible dimensions perpendicular to the plane of the display surface 3 , the light-emitting diodes are behind, ie on the side of the plane facing away from a viewer of the display the display surface 3 arranged.
Die im Gehäuse 2.1 angeordnete Lichtleiteinrichtung 5.1 ist, wie Fig. 2 zu entnehmen ist, nach Art eines konkaven Reflektors ausgebildet, wobei sie eine vor, d. h. betrach terseitig der Ebene der Anzeigenoberfläche 3 angeordnete Reflexionsoberfläche 10 aufweist, die der Lichtquelle 4.1 zugewandt ist und die das auf sie auftreffende Licht der Lichtquelle 4.1 auf die Anzeigenoberfläche 3 reflektiert. Die Reflexionsoberfläche 10 verläuft dabei parallel zur Lichtquelle 4.1 und damit auch parallel zur Längskante 1.1 der Anzeigeeinrichtung 1. The light guide device 5.1 arranged in the housing 2.1 , as can be seen in FIG. 2, is designed in the manner of a concave reflector, wherein it has a reflection surface 10 arranged in front of, ie on the viewer side of, the plane of the display surface 3 , which faces the light source 4.1 and which the light incident on them from the light source 4.1 reflects on the display surface 3 . The reflection surface 10 runs parallel to the light source 4.1 and thus also parallel to the longitudinal edge 1.1 of the display device 1.
Die Reflexionsoberfläche 10 setzt sich aus parallel zur Längskante 1.1 verlaufenden ebenen Reflexionsflächen 11.1, 11.2 und 11.3 zusammen, die unterschiedliche Neigung zur Ebene der Anzeigenoberfläche 3 aufweisen. Die Reflexions fläche 11.1 verläuft dabei so steil zur Ebene der Anzei genoberfläche 3 geneigt, daß, wie durch den Strahlengang 12.1 angedeutet ist, das aus Richtung der Lichtquelle 4.1 auf sie auftreffende Licht auf den senkrecht zur Längskante 1.1 am weitesten von der Lichtquelle 4.1 entfernten auszu leuchtenden Bereich der Anzeigenoberfläche 3 reflektiert wird, der an der horizontalen Mittellinie 1.5 endet. Die übrigen Reflexionsflächen 11.2 und 11.3 verlaufen flacher zur Ebene der Anzeigenoberfläche 3 und reflektieren, wie durch die Strahlengänge 12.2 und 12.3 angedeutet ist, das aus Richtung der Lichtquelle 4.1 auf sie auftreffende Licht auf näher an der Lichtquelle 4.1 liegende Bereiche der An zeigenoberfläche 3, wodurch eine vollständige Ausleuchtung der Anzeigenoberfläche 3 erzielt wird.The reflection surface 10 is composed of flat reflection surfaces 11.1 , 11.2 and 11.3 which run parallel to the longitudinal edge 1.1 and which have different inclinations to the plane of the display surface 3 . The reflection surface 11.1 extends so steeply to the plane of the display surface 3 inclined that, as indicated by the beam path 12.1 , the light incident on it from the direction of the light source 4.1 on the perpendicular to the longitudinal edge 1.1 most distant from the light source 4.1 luminous area of the display surface 3 is reflected, which ends at the horizontal center line 1.5 . The remaining reflection surfaces 11.2 and 11.3 run flatter to the level of the display surface 3 and reflect, as is indicated by the beam paths 12.2 and 12.3 , the light impinging on them from the direction of the light source 4.1 to areas of the display surface 3 closer to the light source 4.1 , thereby complete illumination of the display surface 3 is achieved.
Der Flächeninhalt der Reflexionsflächen ist dabei propor tional zum Quadrat des mittleren Strahlweges des Lichtes zwischen der Lichtquelle 4.1 und dem jeweiligen Bereich der Anzeigenoberfläche 3, auf den die jeweilige Reflexionsflä che das aus Richtung der Lichtquelle 4.1 kommende Licht re flektiert, so daß hierdurch der Einfluß der Intensitätsab nahme des Lichtes mit zunehmendem Strahlweg zwischen Licht quelle 4.1 und Anzeigenoberfläche 3 kompensiert ist.The area of the reflective surfaces is proportional to the square of the mean beam path of the light between the light source 4.1 and the respective area of the display surface 3 , onto which the respective reflective surface reflects the light coming from the direction of the light source 4.1 , so that the influence of this Intensity decrease in light with increasing beam path between light source 4.1 and display surface 3 is compensated.
Zur Kompensation des Einflusses des Auftreffwinkels des Lichtes auf die Anzeigenoberfläche 3, der darin besteht, daß umso weniger Licht von der Anzeigenoberfläche 3 in Richtung eines in der Regel in einiger Entfernung vor der Anzeigenoberfläche 3 befindlichen Betrachters reflektiert wird, je flacher das Licht auf die Anzeigenoberfläche 3 auftrifft, umfaßt die Lichtleiteinrichtung 5.1 eine weitere Reflexionsfläche 11.4, die das aus Richtung der Lichtquelle 4.1 auf sie auftreffende Licht auf die Reflexionsfläche 11.3 reflektiert, von wo es, wie der Strahlengang 12.4 an deutet, auf den am weitesten von der Lichtquelle 4.1 ent fernten auszuleuchtenden Bereich der Anzeigenoberfläche 3 reflektiert wird. Durch die hiermit zusätzlich in diesen Bereich gelangende Lichtmenge wird der Einfluß des sehr flachen Auftreffwinkels des durch die Reflexionsfläche 11.1 in diesen Bereich reflektierten Lichtes kompensiert. Hier durch ergibt sich für einen Betrachter ein über die Anzei genoberfläche 3 gleichmäßiger Helligkeitseindruck. To compensate for the influence of the angle of incidence of the light on the display surface 3 , which consists in that the flatter the light on the display surface, the less light is reflected from the display surface 3 in the direction of a viewer who is generally some distance away from the display surface 3 3 strikes, the light guide 5.1 comprises a further reflection surface 11.4 , which reflects the light impinging on it from the direction of the light source 4.1 onto the reflection surface 11.3 , from where, as the beam path 12.4 indicates, the most distant from the light source 4.1 area to be illuminated of the display surface 3 is reflected. The additional amount of light that thus reaches this area compensates for the influence of the very flat angle of incidence of the light reflected by the reflection surface 11.1 in this area. This results in a uniform brightness impression for the viewer via the display surface 3 .
Es versteht sich jedoch, daß die Kompensation des Auftreff winkeleinflusses auch alleine durch entsprechende Größen verhältnisse zwischen den Reflexionsflächen 11.1 bis 11.3 erzielbar wäre. Weiterhin versteht es sich, daß bei anderen Ausführungen der Erfindung je nach den Anforderungen an die Gleichmäßigkeit der Ausleuchtung der Anzeigenoberfläche auch eine feinere Aufteilung der Reflexionsoberfläche in eine größere Anzahl von Reflexionsflächen bis hin zu einer Reflexionsoberfläche mit im wesentlichen stetiger Krümmung gewählt werden kann.However, it is understood that the compensation of the impact angle influence could also be achieved solely by appropriate size ratios between the reflection surfaces 11.1 to 11.3 . Furthermore, it goes without saying that, in other embodiments of the invention, depending on the requirements for the uniformity of the illumination of the display surface, a finer division of the reflection surface into a larger number of reflection surfaces up to a reflection surface with a substantially continuous curvature can be selected.
Um möglichst das gesamte von der Lichtquelle 4.1 ausgesand te Licht auf die Anzeigenoberfläche 3 zu projizieren, um faßt die Lichtleiteinrichtung 5.1 weiterhin einen Sammelre flektor 13, der die von Leuchtdioden 6 gebildete Lichtquel le 4.1 U-förmig umgibt. Der Sammelreflektor 13 verläuft da bei ebenfalls parallel zur Längskante 1.1 der Anzeigeein richtung 1 und ist zur Reflexionsoberfläche 10 hin offen. Er ist dabei so geformt, daß er das auf ihn auftreffende Licht auf die Reflexionsoberfläche 10 leitet, von der es auf die Anzeigenoberfläche 3 gelangt.In order to project as much as possible the entire light emitted by the light source 4.1 onto the display surface 3 , the light guide device 5.1 further comprises a collector reflector 13 which surrounds the light source 4.1 formed by LEDs 6 in a U-shape. The collecting reflector 13 also runs parallel to the longitudinal edge 1.1 of the display device 1 and is open to the reflection surface 10 . It is shaped in such a way that it directs the light striking it onto the reflection surface 10 , from which it reaches the display surface 3 .
Die Lichtleiteinrichtung 5.1 ist als einstückiges Bauteil ausgeführt, das im Bereich des Sammelreflektors 13 leiter plattenseitig einen Fuß 13.1 aufweist, der mit einer Monta geöffnung 13.2 versehen ist. Diese Montageöffnung 13.2 wird zur exakten Ausrichtung der Lichtleiteinrichtung 5.1 zur Lichtquelle 4.1 über den Montagesockel 6.1 der Lichtquelle 4.1 geführt. Anschließend wird die Lichtleiteinrichtung 5.1 zur endgültigen Fixierung durch geeignete Mittel mit der Leiterplatte 9 und/oder dem Gehäuse 2.1 verbunden. The light guide 5.1 is designed as a one-piece component, which has a foot 13.1 on the plate side in the region of the collecting reflector 13 , which is provided with a mounting opening 13.2 . This mounting hole 13.2 is guided to the exact alignment of the light guide to the light source 5.1 4.1 6.1 over the mounting base of the light source 4.1. The light guide device 5.1 is then connected to the printed circuit board 9 and / or the housing 2.1 by suitable means for final fixing.
Wie den Fig. 1 und 2 zu entnehmen ist, endet die Vorder kante 2.3 des die Lichtleiteinrichtung 5.1 umschließenden Gehäuses 2.1 und damit auch die Vorderkante 10.1 der Licht leiteinrichtung 5.1 so weit seitlich der Anzeigenoberfläche 3, daß diese in der Draufsicht, d. h. bei einer Betrach tungsrichtung senkrecht zur Anzeigenoberfläche 3, nicht durch das Gehäuse 2.1 oder die Lichtleiteinrichtung 5.1 verdeckt ist. Hierdurch ist eine gute Einsehbarkeit der An zeigenoberfläche 3 sichergestellt.As is apparent from FIGS. 1 and 2, the front end edge 2.3 of the light pipe 5.1 enclosing housing 2.1 and thus the leading edge 10.1 of the light guide 5.1 so far to the side of the display surface 3 that this in plan view, that is, at a Betrach direction perpendicular to the display surface 3 , is not covered by the housing 2.1 or the light guide 5.1 . This ensures good visibility of the display surface 3 .
Wie Fig. 2 ebenfalls zu entnehmen ist, ist der Photosensor 8 ebenfalls fest auf der Leiterplatte 9 montiert, die dabei selbstverständlich auch sämtliche Verbindungsleitungen zu diesem trägt. Der Photosensor 8 erstreckt sich betrachter seitig der Leiterplatte durch eine Ausnehmung 7 im Gehäuse 2.1 und weist dabei eine außerhalb des durch Licht der Lichtquelle 4.1 ausgeleuchteten Raumes angeordnete Erfas sungsoberfläche 8.1 für Lichteinfall auf, so daß er das von der Lichtquelle 4.1 auf die Anzeigenoberfläche 3 gelangende Licht nicht erfaßt, sondern nur das Fremdlicht, das auf die bzw. in der Umgebung der Anzeigenoberfläche 3 auftrifft. Hierdurch ist eine besonders einfache Regelung der Hellig keit der Lichtquelle 4.1 möglich.As can also be seen in FIG. 2, the photosensor 8 is also permanently mounted on the printed circuit board 9 , which of course also carries all the connecting lines to it. The photosensor 8 extends on the observer side of the circuit board through a recess 7 in the housing 2.1 and has an arranged outside of the illuminated by light of the light source 4.1 space detection surface 8.1 for incidence of light, so that it reaches the display surface 3 from the light source 4.1 Light is not detected, but only the extraneous light that strikes or in the vicinity of the display surface 3 . This enables a particularly simple regulation of the brightness of the light source 4.1 .
Die die Anzeigenoberfläche 3 bildenden Drehplättchen der Punkt-Matrix-Elemente 3.1 tragen auf ihrer farbigen Seite - die andere Seite ist in der bei solchen Anzeigen üblichen Weise geschwärzt - eine Farbbeschichtung die dem Farbton des von den Leuchtdioden 6 ausgesandten Lichtes entspricht. Dieses farbige Licht liegt dabei in einem Wellenlängenbe reich mit hohem Hellempfindlichkeitsgrad eines Beobachters. Derartiges als besonders hell empfundenes Licht liegt beim Tagsehen etwa in einem Wellenlängenbereich zwischen 500 und 650 nm, wobei sich dieser Bereich beim Nachtsehen (um etwa 50 nm) zu etwas geringeren Wellenlängen hin verschiebt. Es versteht sich, daß durch vollständige oder abschnittsweise Veränderung der Wellenlänge des von den Leuchtdioden ausge sandten Lichtes die auf der Anzeigenoberfläche dargestellte Information für einen Betrachter besonders plastisch und einfach ablesbar gestaltet sein kann.The rotating plates of the dot matrix elements 3.1 forming the display surface 3 have a colored coating on their colored side - the other side is blackened in the manner customary for such displays - which corresponds to the color tone of the light emitted by the light-emitting diodes 6 . This colored light lies in a wavelength range with a high degree of brightness sensitivity of an observer. Such light, which is perceived as being particularly bright, is approximately in the wavelength range between 500 and 650 nm during day vision, this range being shifted towards somewhat lower wavelengths during night vision (by approximately 50 nm). It is understood that by changing the wavelength of the light emitted by the light emitting diodes completely or in sections, the information displayed on the display surface can be designed to be particularly plastic and easy to read for a viewer.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführung der Erfindung, die in ihrem Aufbau im wesentlichen der Ausführung aus Fig. 1 und 2 ähnelt, so daß hier lediglich auf die Unterschiede einge gangen werden soll. Fig. 3 shows a further embodiment of the invention, the structure of which is substantially similar to the embodiment of FIGS . 1 and 2, so that only the differences will be discussed here.
Die Lichtquelle 4.1' umfaßt bei dieser Variante drei zur Längskante 1.1' der Anzeigeeinrichtung 1' parallele Reihen 14.1, 14.2 und 14.3 von Leuchtdioden 6'. Bei den Leuchtdi oden 6' der Reihen 14.1, 14.2 und 14.3 handelt es sich um Leuchtdioden mit gerichteter Abstrahlung in einem Winkelbe reich von etwa 10°, d. h. sie senden einen Lichtkegel mit einem halben Öffnungswinkel von 5° um ihre jeweilige Ab strahlrichtung 15.1, 15.2 bzw. 15.3 aus. Die Leuchtdioden 6' sind dabei durch an ihrem betrachterseitigen Ende ent sprechend abgeschrägte Montagesockel 16.1, 16.2 und 16.3 so ausgerichtet, daß die Abstrahlrichtungen der Leuchtdioden 6' innerhalb der Reihen 14.1, 14.2 und 14.3 jeweils paral lel zueinander verlaufen, während Abstrahlrichtungen 15.1, 15.2 und 15.3 zueinander geneigt angeordnet sind. Die Ab strahlrichtungen 15.1, 15.2 und 15.3 sind dabei jeweils auf eine der im Gehäuse 2.1' befestigten ebenen Reflexionsflä chen 11.1', 11.2' bzw. 11.3' gerichtet, die die Refle xionsoberfläche 10' der Lichtleiteinrichtung 5.1' bilden. Die Reflexionsflächen 11.1', 11.2' bzw. 11.3' sind dabei über in beliebigen Schwenkpositionen arretierbare Drehge lenke 17 mit dem Gehäuse 2.1' verbunden. Die Schwenkachsen der Drehgelenke 17 verlaufen dabei parallel zur Längskante 1.1' der Anzeigeeinrichtung 1'. Durch die in beliebiger Po sition arretierbaren Drehgelenke 17 ist eine einfache, ggf. auch nachträglich durchzuführende Anpassung der Ausleuch tung der Anzeigenoberfläche 3' durch eine entsprechende Ausrichtung des Neigungswinkels der Reflexionsflächen 11.1', 11.2' bzw. 11.3' zur Ebene der Anzeigenoberfläche 3' an die gegebenen Erfordernisse möglich.In this variant, the light source 4.1 'comprises three rows 14.1 , 14.2 and 14.3 of light-emitting diodes 6 ' which are parallel to the longitudinal edge 1.1 'of the display device 1 '. The light-emitting diodes 6 'of the rows 14.1 , 14.2 and 14.3 are light-emitting diodes with directional radiation in a Winkelbe range of about 10 °, ie they send a light cone with a half opening angle of 5 ° around their respective beam direction 15.1 , 15.2 or 15.3 . The light emitting diodes 6 'are aligned accordingly at their end facing the beveled mounting base 16.1 , 16.2 and 16.3 so that the radiation directions of the light emitting diodes 6 ' within the rows 14.1 , 14.2 and 14.3 each run parallel to one another, while radiation directions 15.1 , 15.2 and 15.3 are arranged inclined to each other. From the beam directions 15.1 , 15.2 and 15.3 are each directed to one of the plane reflection surfaces 11.1 ', 11.2 ' or 11.3 'fixed in the housing 2.1 ', which form the reflection surface 10 'of the light guide 5.1 '. The reflection surfaces 11.1 ', 11.2 ' and 11.3 'are connected via lockable in any pivot positions articulated joints 17 with the housing 2.1 '. The pivot axes of the rotary joints 17 run parallel to the longitudinal edge 1.1 'of the display device 1 '. Due to the lockable in any position swivel joints 17 is a simple, if necessary to be carried out later adaptation of the illumination of the display surface 3 'by a corresponding orientation of the angle of inclination of the reflecting surfaces 11.1 ', 11.2 'or 11.3 ' to the level of the display surface 3 ' the given requirements possible.
Die Anordnung der Reflexionsflächen 11.1', 11.2' bzw. 11.3' und ihre Neigung zur Ebene der Anzeigenoberfläche 3' ist im gezeigten Ausführungsbeispiel so gewählt, daß sich die mittleren Strahlwege des von den einzelnen Reihen 14.1, 14.2 und 14.3 ausgesandten Lichtes zwischen den jeweiligen Leuchtdioden 6' und der Anzeigenoberfläche 3' nur geringfü gig unterscheiden. Diese Unterschiede in den mittleren Strahlwegen bzw. die daraus resultierenden Intensitätsun terschiede des auf die unterschiedlichen Bereiche der An zeigenoberfläche 3' auftreffenden Lichtes sind bei dieser Ausführung dadurch kompensiert, daß der Auftreffwinkel des Lichtes durch die Anordnung und Ausrichtung der Reflexions flächen 11.1', 11.2' bzw. 11.3' entsprechend flacher ist, je kürzer der mittlere Strahlweg ist. So weist der von der Reflexionsfläche 11.1' in die senkrecht zur Längskante 1.1' am weitesten von der Lichtquelle 4.1' entfernten auszu leuchtenden Bereich der Anzeigenoberfläche 3' reflektierte Strahl 15.1 zwar einen längeren Strahlweg als die von den Reflexionsflächen 11.2' bzw. 11.3' auf näher an der Licht quelle 4.1' gelegene Bereiche der Anzeigenoberfläche 3' ge lenkten Strahlen 15.2 und 15.3 auf. Dieser Unterschied in der Strahllänge ist jedoch durch den entsprechend steileren Winkel, unter dem der Strahl 15.1 auf die Anzeigenoberflä che 3' auftrifft kompensiert. Gleiches gilt für den Strahl 15.2 gegenüber dem Strahl 15.3, so daß eine vollständige und gleichmäßige Ausleuchtung der Anzeigenoberfläche 3 er zielt wird.The arrangement of the reflection surfaces 11.1 ', 11.2 ' and 11.3 'and their inclination to the plane of the display surface 3 ' is selected in the exemplary embodiment shown so that the average beam paths of the light emitted by the individual rows 14.1 , 14.2 and 14.3 are between the respective light-emitting diodes 6 'and the display surface 3 ' differ only slightly. These differences in the mean beam paths and the resulting intensity differences of the light hitting the different areas of the display surface 3 'are compensated in this embodiment in that the angle of incidence of the light by the arrangement and alignment of the reflection surfaces 11.1 ', 11.2 ' or 11.3 'is correspondingly flatter, the shorter the mean beam path. Thus, the beam 15.1 reflected from the reflection surface 11.1 'into the area of the display surface 3 ' to be illuminated most distant from the light source 4.1 'perpendicular to the longitudinal edge 1.1 ' does indeed have a longer beam path than that from the reflection surfaces 11.2 'or 11.3 ' regions of the display surface 3 'located on the light source 4.1 ' are deflected rays 15.2 and 15.3 . This difference in the beam length is, however, compensated for by the correspondingly steeper angle at which the beam 15.1 strikes the display surface 3 '. The same applies to the beam 15.2 compared to the beam 15.3 , so that a complete and uniform illumination of the display surface 3 is aimed.
Es versteht sich, daß bei anderen Ausführungen dieser Art auch wiederum je nach den Anforderungen an die Gleichmäßig keit der Ausleuchtung der Anzeigenoberfläche eine feinere Abstufung der Reflexionsoberfläche in eine größere Anzahl von Reflexionsflächen möglich ist. Gleichermaßen können mehr ggf. aber auch weniger Leuchtdiodenreihen vorgesehen sein. Es ist selbstverständlich auch möglich, daß mehrere Leuchtdiodenreihen in zueinander parallelen Richtungen ab strahlen.It is understood that in other versions of this type also again depending on the requirements for uniformity illumination of the ad interface a finer Gradation of the reflection surface in a larger number of reflection surfaces is possible. Likewise, you can more rows of LEDs, if necessary, are also provided be. It is of course also possible that several LED rows in parallel directions shine.
Die die Anzeigenoberfläche 3' bildenden Drehplättchen der Punkt-Matrix-Elemente 3.1 tragen auf ihrer informationstra genden, farbig reflektierenden Seite - die andere Seite ist in der bei solchen Anzeigen üblichen Weise geschwärzt - ei ne Beschichtung aus einem phosphoreszierenden Material. Weiterhin senden die Leuchtdioden 6' Licht aus, das einen Wellenlängenbereich aufweist, der bei Auftreffen des Lich tes der Leuchtdioden 6' auf die mit der phosphoreszierenden Beschichtung versehene Seite der Drehplättchen die Phospho reszenz des Beschichtungsmaterials bewirkt. Hierdurch wird zum einen die Ablesbarkeit der Anzeige bei eingeschalteter Beleuchtung erhöht, zum anderen ist diese infolge der Phos phoreszenz der Beschichtung auch bei einem Ausfall der Be leuchtung noch für einen bestimmten Zeitraum gewährleistet.The rotating surface of the dot matrix elements 3.1 forming the display surface 3 'carry on their information-carrying, color reflecting side - the other side is blackened in the usual way with such displays - a coating of a phosphorescent material. Furthermore, the light emitting diodes 6 'emit light which has a wavelength range which, when the light from the light emitting diodes 6 ' strikes the side of the rotary plate provided with the phosphorescent coating, causes the phosphorescence of the coating material. On the one hand, this increases the readability of the display when the lighting is switched on, on the other hand, this is ensured for a certain period of time due to the phosphorescence of the coating even if the lighting fails.
Es versteht sich, daß auch hier wiederum durch vollständige oder abschnittsweise Veränderung der Wellenlänge des von den Leuchtdioden ausgesandten Lichtes die auf der Anzei genoberfläche dargestellte Information für einen Betrachter besonders plastisch und einfach ablesbar gestaltet sein kann.It is understood that here again by complete or change in sections of the wavelength of the the light emitted by the light emitting diodes on the display information presented to a viewer be designed to be particularly plastic and easy to read can.
Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausfüh rung der Vorrichtung zur Ausleuchtung der Anzeigenoberflä che gemäß der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Variante der Erfindung sind jeweils (N) Leuchtdioden 6'' einer Licht quelle 4.1'' mit einem vorgeschalteten Konstantstromregler 18 in Reihe geschaltet. Mehrere solcher Reihen sind in Par allelschaltung mit einer Stromversorgungseinrichtung 19 und einer dazu in Serie geschalteten Konstantspannungsregler 20 verbunden. Die Summe der sich bei dem durch Konstantstrom regler 18 eingestellten Strom einstellenden Spannungen der (N) Leuchtdioden 61'' entspricht der Minimalspannung der Stromversorgungseinrichtung 19. Der Konstantspannungsregler 20 stellt stets gleichbleibende Spannung sicher. Diese Spannung liegt ebenfalls bei der Minimalspannung der Strom versorgungseinrichtung 19, so daß noch bei Erreichen der Minimalspannung der Stromversorgungseinrichtung 19 ein zu verlässiger Betrieb der Vorrichtung sichergestellt ist. Fig. 4 shows a block diagram of a preferred embodiment of the device for illuminating the display surface according to the present invention. In this variant of the invention, each (N) light-emitting diodes 6 ″ of a light source 4.1 ″ are connected in series with an upstream constant current regulator 18 . Several such rows are connected in parallel with a power supply device 19 and a constant voltage regulator 20 connected in series therewith. The sum of the voltages of the (N) light-emitting diodes 61 ″ occurring at the current set by constant current regulator 18 corresponds to the minimum voltage of the power supply device 19. The constant voltage regulator 20 always ensures constant voltage. This voltage is also at the minimum voltage of the power supply device 19 , so that reliable operation of the device is ensured when the minimum voltage of the power supply device 19 is reached.
Die Vorrichtung umfaßt weiterhin eine Regeleinrichtung 21 mit einen Photosensor 8 zum Erfassen des Fremdlichteinfalls auf die Anzeigenoberfläche und eine Verarbeitungseinrich tung 22, deren Eingang 22.1 mit dem Ausgang 8.2 des Photo sensors 8 verbunden ist. Steuereingänge 18.1 der jeweiligen Konstantstromregler 18 sind zur Regelung des Leuchtdioden stromes mit dem Ausgang 22.2 der Verarbeitungseinrichtung verbunden ist. Die Verarbeitungseinrichtung 22 verarbeitet dabei die entsprechend dem Lichteinfall auf die Erfassungs oberfläche des Photosensors 8 an dessen Ausgang 8.2 anlie genden Eingangssignale, indem sie diese mit gespeicherten Referenzwerten vergleicht. Je nachdem, in welchen Referenz wertebereich das Ausgangssignal des Photosensors 8 fällt, liegt am Ausgang 22.2 der Verarbeitungseinrichtung 22 und damit an den Steuereingängen 18.1 der Konstantstromregler 18 ein entsprechendes Steuersignal an. Entsprechend diesem Steuersignal führen die Konstantstromregler 18 den Strom in der jeweiligen Leuchtdiodenreihe nach, wodurch sich eine je nach eingestellter Stromstärke mehr oder weniger starke Lichtabstrahlung der Leuchtdioden 6'' ergibt.The device further comprises a control device 21 with a photosensor 8 for detecting the incidence of extraneous light on the display surface and a processing device 22 , the input 22.1 of which is connected to the output 8.2 of the photo sensor 8 . Control inputs 18.1 of the respective constant current regulator 18 are connected to the output 22.2 of the processing device for regulating the light-emitting diode current. The processing means 22 processes the case according to the incidence of light on the detecting surface of the photo sensor 8 at the output of 8.2 anlie constricting input signals by comparing them with stored reference values. Depending on the reference value range in which the output signal of the photosensor 8 falls, a corresponding control signal is present at the output 22.2 of the processing device 22 and thus at the control inputs 18.1 of the constant current regulator 18 . In accordance with this control signal, the constant current regulators 18 track the current in the respective row of light-emitting diodes, which results in a more or less strong light emission from the light-emitting diodes 6 ″ depending on the set current intensity.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispie le. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.The invention is not limited in its execution the preferred embodiments given above le. Rather, a number of variants are conceivable, which fundamentally different from the solution shown makes use of any type.
Claims (20)
wobei wenigstens eine Reflexionsfläche (11.1, 11.1') vorgesehen ist, die Licht der Lichtquelle (4.1, 4.1') auf den senkrecht zur Längskante (1.1, 1.1') am weite sten entfernten auszuleuchtenden Bereich der Anzei genoberfläche (3, 3') reflektiert, und
wobei die Reflexionsoberfläche (10, 10') derart ausge bildet ist, daß die Abnahme der Lichtintensität mit dem Strahlweg zwischen Lichtquelle (4.1, 4.1') und An zeigenoberfläche (3, 3') kompensiert ist.2. Information display according to claim 1, characterized in that the light-guiding device ( 5.1 , 5.1 ') is designed in the manner of a concave reflector, the at least one in front, ie on the viewer side of the plane of the display gene surface ( 3 , 3 ') arranged, the light source ( 4.1 , 4.1 ') facing and essentially parallel to this, from a number of reflection surfaces ( 11.1 , 11.2 , 11.3 , 11.1 ', 11.2 ', 11.3 ') formed reflection surface ( 10 , 10 '), which has the it reflects incident light from the light source ( 4.1 , 4.1 ') onto the display surface ( 3 , 3 '),
wherein at least one reflection surface ( 11.1 , 11.1 ') is provided which reflects light from the light source ( 4.1 , 4.1 ') onto the surface of the display surface ( 3 , 3 ') to be illuminated, which is at the furthest distance perpendicular to the longitudinal edge ( 1.1 , 1.1 ') , and
wherein the reflection surface ( 10 , 10 ') is formed such that the decrease in light intensity with the beam path between the light source ( 4.1 , 4.1 ') and on the display surface ( 3 , 3 ') is compensated.
daß die Reflexionsflächen (11.1, 11.2, 11.3, 11.1', 11.2', 11.3') derart angeordnet und ausgerichtet sind, daß die je weiligen mittleren Strahlwege zwischen der Lichtquelle (4.1, 4.1') und dem jeweiligen Bereich der Anzeigenoberflä che (3, 3'), auf die die jeweilige Reflexionsfläche (11.1, 11.2, 11.3, 11.1', 11.2', 11.3') das aus Richtung der Lichtquelle (4.1, 4.1') auf sie auftreffende Licht reflek tiert, im wesentlichen dieselbe Länge aufweisen.3. Information display according to claim 2, characterized in that the area of the reflection surfaces ( 11.1 , 11.2 , 11.3 , 11.1 ', 11.2 ', 11.3 ') proportional to the square of the mean beam path between the light source ( 4.1 , 4.1 ') and the respective Area of the display surface ( 3 , 3 ') on which the respective reflection surface ( 11.1 , 11.2 , 11.3 , 11.1 ', 11.2 ', 11.3 ') reflects the light impinging on it from the direction of the light source ( 4.1 , 4.1 ') , or
that the reflection surfaces ( 11.1 , 11.2 , 11.3 , 11.1 ', 11.2 ', 11.3 ') are arranged and aligned in such a way that the respective mean beam paths between the light source ( 4.1 , 4.1 ') and the respective area of the display surface ( 3 , 3 '), onto which the respective reflection surface ( 11.1 , 11.2 , 11.3 , 11.1 ', 11.2 ', 11.3 ') reflects the light impinging on them from the direction of the light source ( 4.1 , 4.1 '), has essentially the same length.
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