DE19904915A1

DE19904915A1 - Feuchtigkeitsdichtes Lichtband

Info

Publication number: DE19904915A1
Application number: DE19904915A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Schauer; Peter Bauernfeind
Original assignee: Alcatel SA
Current assignee: Alcatel Lucent SAS
Priority date: 1999-02-06
Filing date: 1999-02-06
Publication date: 2001-02-01

Abstract

Vorgeschlagen wird ein Lichtband, insbesondere zur Markierung von Fluchtwegen, mit Lichtquellen (1), die an eine entlang des Bandes verlaufende Leitung (3) angeschlossen sind, wobei die Leitung (3) mit den Lichtquellen (1) eine feuchtigkeitsdichte Abdeckung (2) aufweist. Es zeichnet sich dadurch aus, daß ein Abschnitt der Leitung (3) in ein Gußmaterial (5) eingebettet ist, das Gußmaterial (5) an die Abdeckung (2) angrenzt und zumindest eine Lichtquelle (1) feuchtigkeitsdicht umschlossen ist. DOLLAR A Ferner ist ein Verfahren zur Herstellung des Lichtbandes beschrieben.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Lichtband, insbesondere zur Markierung von Fluchtwegen, mit Lichtquellen, die an eine entlang des Bandes verlaufende Leitung angeschlossen sind, wobei die Leitung mit den Lichtquellen eine feuchtigkeitsdichte Abdeckung aufweist, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Lichtbandes.

Lichtbänder bestehen aus einzelnen Lichtquellen, etwa Leuchtdioden, die in Abständen voneinander an eine Leitung zur Energieversorgung angeschlossen sind. Häufig umfaßt die Leitung mehrere, mit unterschiedlichen Lichtquellen verbundene Leiter, um durch aufeinander abgestimmtes Ein- und Ausschalten der Lichtquellen den Eindruck eines Lauflichtes zu erzeugen. Der Einsatzbereich von Lichtbändern besteht insbesondere in der Markierung von Fluchtwegen. Sie ist beispielsweise in Flugzeugen vorgeschrieben, damit Passagiere auch im Fall einer starken Rauchentwicklung im Innenraum eine Orientierungsmöglichkeit haben.

Die Leitung mit den Lichtquellen ist unter einer profilförmigen, meist aus Kunststoff bestehenden Abdeckung angeordnet, die zumindest im Bereich der Lichtquellen transparent ist. Im Stande der Technik erfolgt die Montage des Lichtbandes meist am Einbauort, indem die Leitung mit den Lichtquellen zunächst in eine Vertiefung des Bodens oder ggf. einer Wandung eingelegt wird und die Vertiefung nachfolgend mit der Abdeckung verschlossen wird.

Gebräuchliche Lichtbänder erweisen sich als für einige Einsatzzwecke nicht hinreichend feuchtigkeitsdicht, wobei eine hohe Dichtigkeit oft lediglich in einem Teilabschnitt erforderlich ist. Beispielsweise verlaufen in vielen Flugzeugtypen Fluchtwege durch die Bordküchen, in denen gelegentlich Flüssigkeit auf den Boden gelangt. Dabei besteht die Gefahr, daß die Flüssigkeit die Abdeckung randseitig umfließt und zu Kurzschlüssen und Korrosion im Lichtband führt. Eine geeignete Abdichtung von Abdeckung und Vertiefung für das Lichtband erfordert einen hohen Arbeitsaufwand bei der Montage.

Davon ausgehend hat es sich die Erfindung zur Aufgabe gestellt, ein Lichtband zu entwickeln, das bei einfacher Handhabbarkeit feuchtigkeitsdicht ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Abschnitt der Leitung in ein Gußmaterial eingebettet ist, das Gußmaterial an die Abdeckung angrenzt und zumindest eine Lichtquelle feuchtigkeitsdicht umschlossen ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Lichtband ist zumindest ein Abschnitt der Leitung mit einer oder mehreren Lichtquellen in ein feuchtigkeitsdichtes Gußmaterial eingebettet. Es grenzt an die Abdeckung an, die vollständig oder zumindest im Bereich der Lichtquellen transparent und feuchtigkeitsdicht ist. Somit entsteht nach dem Aushärten des Gußmaterials zu einem starren oder flexiblen Körper eine feuchtigkeitsdichte, mechanisch feste Verbindung. Zweckmäßig ist die vorzugsweise profilförmige Abdeckung über ihre gesamte Länge mit der Leitung vergossen. Das Gußmaterial umschließt die Lichtquellen vollständig oder gemeinsam mit der Abdeckung, so daß sie sicher vor Feuchtigkeit geschützt sind. Bevorzugt sind insbesondere die Kontaktstellen der Leitung zu den Lichtquellen in das Gußmaterial eingebettet.

Um die Handhabung speziell bei längeren Lichtbändern zu vereinfachen wird vorgeschlagen, daß jeweils einzelne Abdeckungen von beispielsweise 1-3 m Länge mit einem Abschnitt der Leitung vergossen sind. Auf diese Weise lassen sich starre, abriebfeste Materialien für die Abdeckung verwenden, ohne die Montage des Lichtbandes zu erschweren. Ein anschließender Abschnitt des Lichtbandes kann auf herkömmliche Weise aus einer Versorgungsleitung mit Lichtquellen bestehen, die erst am Einbauort mit einer Abdeckung versehen wird. Eine derartige Ausgestaltung bietet sich speziell für Lichtbänder an, die lediglich eine abschnittsweise Feuchtigkeitsdichtigkeit erfordern, etwa im Fall eines Flugzeuges, bei dem das Lichtband durch eine Bordküche verläuft. Denkbar ist jedoch auch, sämtliche Lichtquellen des Lichtbandes feuchtigkeitsdicht zu vergießen, zum Beispiel für die Fluchtwegmarkierung in Schiffen. Freie Teilstücke der Leitung zwischen mit Abdeckungen vergossenen Abschnitten vereinfachen dabei die Handhabung.

Zur Verbindung zwischen der Abdeckung und der Leitung sind beliebige Gießtechniken und -materialien geeignet, mit denen eine feuchtigkeitsdichte Verbindung herstellbar ist. Bevorzugt ist das Gußmaterial jedoch ein Gießharz, beispielsweise ein Polyurethanharz. Es ermöglicht im Gegensatz zum gleichfalls denkbaren Spritzguß das drucklose Vergießen mit geringem apparativen Aufwand.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Lichtbandes weist die Abdeckung eine Vertiefung auf, in der die Leitung mit den Lichtquellen verläuft und in die das Gußmaterial eingebracht wird. Geeignet ist beispielsweise eine Abdeckung mit u- förmigem Querschnitt bzw. konkaver Vertiefung auf der von der Sichtfläche abgewandten Seite. Bevorzugt entsprechen die Abmessungen der Vertiefung zumindest dem Durchmesser der Leitung mit den Lichtquellen, so daß sie sich vollständig in die Vertiefung einlegen lassen. Durch Ausgießen der Vertiefung entsteht ein Lichtband mit näherungsweise glatten Außenflächen. Zudem vereinfacht sich die Fertigung, da die Abdeckung eine verlorene Gußform bildet.

Alternativ zu einem transparenten Gußmaterial bieten sich auch nicht transparente Materialien an, beispielsweise damit die Leitung optisch verdeckt wird. Um auch die Verwendung undurchsichtiger Gußmaterialien zu ermöglichen wird vorgeschlagen, daß ein bevorzugt ringförmiger oder hohlzylindrischer Dichtkörper vorhanden ist, der an der Abdeckung anliegt. Auf der gegenüberliegenden Seite liegt der Dichtkörper an der Lichtquelle selbst, einem Träger, auf dem sie fixiert ist, oder der Oberfläche der Leitung derart an, daß die Lichtquelle vollständig oder zumindest mit einem Teil ihrer Oberfläche vom Gußmaterial abgeschlossen ist. Beispielsweise ist die Lichtquelle in einem Dichtring angeordnet, der umlaufend an der Abdeckung und ihrem Träger anliegt. Auch bei nichttransparentem Gußmaterial ist somit sichergestellt, daß die Lichtquelle von der Sichtseite der Abdeckung her gut erkennbar ist. Der Dichtkörper besteht bevorzugt aus einem elastischen Material und kann beispielsweise ein Schlauchabschnitt oder ein Spritzgußteil sein. Bei Unebenheiten der Anlageflächen ist denkbar, einen Dichtkörper mit formangepaßten Oberflächen zu verwenden. Zur Vereinfachung der Herstellung des Lichtbandes besteht die Möglichkeit, den Dichtkörper vor dem Vergießen beispielsweise an der Lichtquelle oder ihrem Träger zu fixieren.

Denkbar ist ferner, daß die Lichtquelle an der Abdeckung anliegt, so daß sie auch bei undurchsichtigem Gußmaterial erkennbar ist. Diese Ausgestaltung bietet sich speziell an, wenn eine Lichtquelle mit ebener Lichtaustrittsfläche verwendet wird, die flächig an einer ebenen Innenfläche der Abdeckung anliegt.

Bevorzugt weist die Leitung mehrere Leiter auf, an die die Lichtquellen in regelmäßiger Folge angeschlossen sind. Durch entsprechende Ansteuerung der Lichtquellen läßt sich somit der Eindruck eines Lauflichtes erzeugen.

Um die Bauhöhe des Lichtbandes zu minimieren, bietet sich als Leitung eine Flachbandleitung an. Geeignet ist speziell eine Flachleiterbandleitung, mit Leiterstreifen, etwa aus Kupfer, die zwischen Folienschichten laminiert sind.

Zweckmäßig ist die Lichtquelle auf einem Träger befestigt, der die Handhabung bei der Montage des Lichtbandes und insbesondere die Kontaktierung der Leitung vereinfacht. Abhängig von der Art der Lichtquelle ist zum Beispiel eine Fassung oder Leiterplatte als Träger geeignet. Zudem lassen sich auf einem Träger weitere Bauteile anbringen. Von Vorteil ist speziell die Anordnung einer Leuchtdiode als Lichtquelle auf einer Leiterplatte, auf die ein Vorwiderstand für die Diode, etwa in SMD-Technik, aufgebracht ist.

Bei einem vorteilhaften Verfahren zur Herstellung eines Lichtbandes werden zunächst auf bekannte Weise Lichtquellen an der Leitung angebracht, ggfs. unter Verwendung von Trägern. Nachfolgend wird die Leitung mit den Lichtquellen auf die Abdeckung aufgelegt, deren Sichtfläche näherungsweise nach unten ausgerichtet ist. In der Regel erfolgt dabei eine Anordnung der Lichtquellen an vorgegebenen Positionen. Bevorzugt weist die von der Sichtseite des Lichtbandes abgewandte Fläche der Abdeckung eine Vertiefung auf, in die die Leitung einlegbar ist. Denkbar ist, auf ein Ablängen der Leitung vor dem Einlegen zu verzichten, so daß sie endseitig über die Abdeckung hervorsteht, um die Kontaktierung nach dem Vergießen zu erleichtern. Die Leitung mit den Lichtquellen wird mit einem Gußmaterial eingegossen, bis sie zumindest abschnittsweise vollständig überdeckt und eine Vertiefung der Abdeckung bevorzugt ausgefüllt ist. Zweckmäßig findet ein Gußmaterial Verwendung, das eine hinreichend niedrige Viskosität zur Ausfüllung der vorgesehenen Bereiche hat und nach dem anschließenden Aushärten eine gute Haftung zum Material der Abdeckung und der Leitung zeigt. Auf diese Weise wird eine Ausbreitung von Feuchtigkeit entlang der Grenzflächen ausgeschlossen, insbesondere wenn die Leitung nicht vollständig vom Gußmaterial umschlossen ist.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist die Lichtquelle in einem Dichtkörper angeordnet oder liegt daran an. Der Dichtkörper wird während des Gusses und Aushärtens gegen die Abdeckung gepreßt und verbleibt im ausgehärteten Gußmaterial. Damit wird verhindert, daß Gußmaterial zwischen die Abdeckung und die Lichtquelle gelangt und ihre Erkennbarkeit erschwert. Der Druck stellt neben dem sicheren Anliegen des Dichtkörpers während des Gußvorgangs eine Fixierung der Lichtquelle sicher. Der Druck wird beispielsweise mit einem Stempel ausgeübt. In der Regel wirkt ein Stempel dabei mittelbar auf den Dichtkörper, etwa indem er an der Leitung oder einem Träger der Lichtquelle anliegt, die ihrerseits den Dichtkörper gegen die Abdeckung pressen. Bei geeigneter Gestalt der Lichtquelle ist es denkbar, sie ohne einen Dichtkörper gegen die Abdeckung zu pressen, insbesondere wenn die Lichtabsorption des Gußmaterials gering ist. Auch in diesem Fall ist eine gute Erkennbarkeit erreichbar.

Denkbar ist es, den Gußvorgang in mehreren Schritten vorzunehmen. Beispielsweise lassen sich auf diese Weise Aussparungen im Gußmaterial verschließen, die bei Verwendung eines Werkzeugs zum Anpressen der Dichtkörper verbleiben. Damit läßt sich die Feuchtigkeitsdichtigkeit des Lichtbandes weiter verbessern und eine glatte Oberfläche des Gußmaterials herstellen.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Lichtbandes anhand der prinzipienhaften Zeichnung näher erläutert. Sie zeigt

Fig. 1: Querschnitt durch das Lichtband,

Fig. 2: Draufsicht auf einen Abschnitt des Lichtbandes,

Fig. 3: Längsschnitt durch das Lichtband während der Fertigung.

Die Fig. 1 und 2 geben den Querschnitt und die Draufsicht eines Lichtbandes im Bereich einer Lichtquelle 1 wieder. Es besteht aus einer profilförmigen Abdeckung 2 aus transparentem, feuchtigkeitsdichtem Material mit einer darunter verlaufenden Leitung 3 zum Anschluß der Lichtquellen 1. Der Querschnitt der Abdeckung 2 ist u- förmig, so daß die von der Sichtfläche 4 abgewandte Seite als Vertiefung ausgebildet ist. Die Tiefe der Vertiefung ist geringfügig größer als die Höhe der Leitung 3 mit den darauf befindlichen Lichtquellen 1. Durch Ausfüllen der Vertiefung mit einem Gußmaterial 5 entsteht somit bei minimaler Gesamthöhe des Lichtbandes ein Körper mit näherungsweise glatten Außenflächen. Das Gußmaterial 5 umschließt gemeinsam mit der Abdeckung 2 die Leitung 3 mit der Lichtquelle 1 feuchtigkeitsdicht, so daß das Lichtband auch in nässegefährdeten Bereichen verwendbar ist. Vom Gußmaterial überdeckte Elemente sind in Fig. 2 gestrichelt dargestellt.

Geeignete Lichtquellen 1 sind zum Beispiel Leuchtdioden. Sie sind zweckmäßig an einer Leiterplatte als Träger 6 befestigt, auf der gleichzeitig Vorwiderstände 7 für die Leuchtdiode angeordnet sind. Die Verbindung der Leiterbahnen 8 auf dem Träger 6 mit den Leitern 9 der Leitung 3 erfolgt beispielsweise mittels Schweiß- oder Lötstellen 10. Zweckmäßig ist dabei die Verwendung von Anschlagteilen 11, die an die Leitung 3 gecrimpt und mit dem Träger 6 verschweißt oder verlötet sind. Die Anschlagteile 11 bewirken eine mechanisch belastbare Fixierung der Träger 6 an der Leitung 3, um die Handhabung vor dem Vergießen und in nicht vergossenen Bereichen zu erleichtern. Die Leitung 3, bei der es sich um eine Flachleiterbandleitung handelt, umfaßt mehrere, beispielsweise vier Leiter 9. Indem einander benachbarte Lichtquellen 1 in regelmäßiger Folge an unterschiedliche Leiter 9 angeschlossen sind, lassen sie sich damit als Lauflichter ansteuern.

Ein ringförmiger, elastischer Dichtkörper 12, der an der Abdeckung 2 und dem Träger 6 anliegt, schließt die in seinem Zentrum angeordnete Lichtquelle 1 vom Gußmaterial 5 ab. Die ebenen Oberflächen von Abdeckung 2 und Träger 6 bilden dabei geeignete Anlageflächen für den Dichtkörper 12. Auf diese Weise wird verhindert, daß Gußmaterial 5 im flüssigen Zustand zwischen Lichtquelle 1 und Abdeckung 2 gelangt und den Lichtaustritt behindert. Damit lassen sich neben transparenten auch undurchsichtige Gußmaterialien 5 verwenden.

Fig. 3 zeigt einen Abschnitt des Lichtbandes in derjenigen Position, in der das Gußmaterial 5 bevorzugt in die Vertiefung eingebracht wird. Dabei befindet sich die Sichtfläche 4 auf der Unterseite der Abdeckung 2, so daß die obenliegende Vertiefung mit dem Gußmaterial 5 auffüllbar ist. Während des Gußvorgangs drückt ein Stempel 13 gegen den Träger 6, der seinerseits den Dichtkörper 12 gegen die Abdeckung 2 preßt. Damit ist sowohl die Fixierung der Lichtquelle 1 während des Gußvorgangs als auch ihr Abschluß vom Gußmaterial 5 gewährleistet. Die nach dem Abnehmen des Stempels 13 verbleibende Aussparung 14 im Gußmaterial 5 läßt sich gegebenenfalls in einem weiteren Gußvorgang verschließen.

An der Stirnfläche 15 der Abdeckung 2 ist die Leitung 3 aus dem Gußmaterial 5 herausgeführt. Denkbar ist, daß auch im außerhalb des Gußmaterials 5 verlaufenden Bereich der Leitung 3 Lichtquellen 1 angeordnet sind, die bei Montage des Lichtbandes mit einer herkömmlichen Abdeckung versehen werden.

Im Ergebnis entsteht auf diese Weise ein feuchtigkeitsdichtes, leicht handhabbares Lichtband.

Claims

1. Lichtband, insbesondere zur Markierung von Fluchtwegen, mit Lichtquellen (1), die an eine entlang des Bandes verlaufende Leitung (3) angeschlossen sind, wobei die Leitung (3) mit den Lichtquellen (1) eine feuchtigkeitsdichte Abdeckung (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Abschnitt der Leitung (3) in ein Gußmaterial (5) eingebettet ist,
das Gußmaterial (5) an die Abdeckung (2) angrenzt
und zumindest eine Lichtquelle (1) feuchtigkeitsdicht umschlossen ist.

2. Lichtband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gußmaterial (5) ein Gießharz ist.

3. Lichtband nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (2) eine Vertiefung aufweist, in die das Gußmaterial (5) eingebracht ist.

4. Lichtband nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dichtkörper (12) an der Abdeckung (2) anliegt, der zumindest eine Oberfläche der Lichtquelle (1) gegenüber dem Gußmaterial (5) abschließt.

5. Lichtband nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (1) an der Abdeckung (2) anliegt.

6. Lichtband nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (3) mehrere Leiter (9) aufweist.

7. Lichtband nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (3) eine Flachleiterbandleitung ist.

8. Lichtband nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (1) auf einem Träger (6) befestigt ist.

9. Lichtband nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (1) eine Leuchtdiode ist.

10. Verfahren zur Herstellung eines Lichtbandes nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

- Anbringen von Lichtquellen (1) an einer Leitung (3),
- Auflegen der Leitung (3) mit den Lichtquellen (1) auf diejenige Seite einer Abdeckung (2), die von der Sichtfläche (4) abgewandt ist,
- Eingießen der Lichtquellen (1) mit einem Gußmaterial (5),
- Aushärten des Gußmaterials (5).

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dichtkörper (12) der zumindest eine Oberfläche einer Lichtquelle (1) gegenüber dem Gußmaterial (5) abschließt, oder eine Lichtquelle (1) während des Gusses und Aushärtens gegen die Abdeckung (2) gepreßt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aushärten des Gußmaterials (5) eine weiterer Gußvorgang erfolgt.