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Die Erfindung betrifft eine Hinweisleuchte mit LEDs (LED: Licht emittierende Diode), einer Lichtleiterplatte, einem Rahmenelement und zwei Lichtaustrittsscheiben.
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Eine solche Hinweisleuchte in Form einer Rettungszeichenleuchte ist aus der Schrift
DE 20 2006 014 352 U1 bekannt. Diese bekannte Hinweisleuchte zeichnet sich durch eine besonders gute Zugänglichkeit zum Innenraum auf. Allerdings ist die Widerstandsfähigkeit der Hinweisleuchte limitiert.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine entsprechende verbesserte Hinweisleuchte anzugeben. Insbesondere soll die Leuchte bei besonders guten Lichtabgabeeigenschaften eine bessere Widerstandsfähigkeit gegenüber Umgebungseinflüssen aufweisen.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit dem in dem unabhängigen Anspruch angegebenen Gegenstand gelöst. Besondere Ausführungsarten der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Gemäß der Erfindung ist eine Hinweisleuchte vorgesehen, die LEDs zur Erzeugung eines Lichts aufweist, sowie eine Lichtleiterplatte mit einer, in erster Näherung planen Vorderfläche, einer Rückfläche und einer, die Vorderfläche mit der Rückfläche verbindenden, randseitigen Seitenfläche, wobei die LEDs derart längs der Seitenfläche angeordnet sind, dass das Licht in die Lichtleiterplatte eingekoppelt wird. Weiterhin weist die Hinweisleuchte ein Rahmenelement auf, das um die Lichtleiterplatte und um die LEDs herum angeordnet ist, sowie eine erste Lichtaustrittsscheibe, die auf einer ersten Seite der Lichtleiterplatte angeordnet ist und eine zweite Lichtaustrittsscheibe, die auf einer zweiten Seite der Lichtleiterplatte angeordnet ist. Außerdem weist die Hinweisleuchte ein Dichtungselement auf, das sowohl dichtend zwischen dem Rahmenelement und der ersten Lichtaustrittsscheibe angeordnet ist, als auch dichtend zwischen dem Rahmenelement und der zweiten Lichtaustrittsscheibe.
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Durch das Dichtungselement lässt sich einerseits eine besonders gute Abdichtung der Hinweisleuchte erzielen, andererseits lässt sich durch das Dichtungselement die Lichtabgabe der Hinweisleuchte vorteilhaft beeinflussen.
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Vorzugsweise ist das Dichtungselement ringförmig geschlossen ausgestaltet. Hierdurch lässt sich allseitig eine besonders gute Abdichtung erzielen.
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Vorzugsweise besteht das Dichtungselement aus einem Gummi-Material, beispielsweise aus einem thermoplastischen Elastomer. Weiterhin vorzugsweise ist es in einem Spritzgussverfahren hergestellt. Weiterhin vorzugsweise ist das Dichtungselement profilartig gestaltet. Auf diese Weise lassen sich bei einfacher Herstellung besonders geeignete Eigenschaften des Dichtungselements erzielen.
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Vorzugsweise weist das Dichtungselement eine Nut auf, die in einem Querschnitt betrachtet U-förmig ist, wobei die Lichtleiterplatte mit ihrer Seitenfläche in diese Nut eingreifend angeordnet ist. Hierdurch lässt sich erzielen, dass das von den LEDs erzeugte Licht besonders gleichmäßig die Lichtleiterplatte verlässt und im Weiteren auf die erste bzw. zweite Lichtaustrittsscheibe gelangt.
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Dabei ist weiterhin vorzugsweise die Nut auf der ersten Seite durch einen ersten, nach oben ragenden, freien U-Schenkel begrenzt und dabei die Gestaltung derart, dass sich die erste Lichtaustrittsscheibe bis unter ein erstes Niveau erstreckt, das durch die obere Begrenzung des ersten freien U-Schenkels festgelegt ist. Auf diese Weise lässt sich das Rahmenelement besonders schmal gestalten.
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Wenn die LEDs vollständig unterhalb des ersten Niveaus angeordnet sind, lässt sich erzielen, dass die LEDs bei normaler Betrachtung der Hinweisleuchte durch das Dichtungselement verdeckt sind und somit keine entsprechenden Lichtpunkte zu sehen sind.
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Weiterhin vorzugsweise ist der erste U-Schenkel derart geformt, dass er auf der ersten Seite eine schräg abfallende Flanke aufweist. Hierdurch lässt sich erzielen, dass Licht von der Lichtleiterplatte bis in einen unteren Randbereich der ersten Lichtaustrittsscheibe gelangen kann, so dass eine besonders gute randseitige Ausleuchtung der ersten Lichtaustrittsscheibe ermöglicht ist. Diese randseitige Ausleuchtung ist weiterhin unterstützt, wenn die Flanke eine weiße und/oder eine reflektierende Oberfläche aufweist. Vorteilhaft weist das gesamte Dichtungselement eine weiße und/oder eine reflektierende Oberfläche auf.
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Vorzugsweise weist das Rahmenelement auf der ersten Seite einen ersten, nach oben ragenden, freien Halteschenkel auf, der auf der ersten Seite von einem unteren Endbereich der ersten Lichtaustrittsscheibe angeordnet ist und sich nach oben hin bis auf ein zweites Niveau erstreckt, das sich unterhalb des ersten Niveaus befindet. Hierdurch lässt sich das Rahmenelement besonders schmal bzw. mit besonders geringer vertikaler Erstreckung gestalten.
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Die randseitige Ausleuchtung ist dabei besonders unterstützt, wenn sich die Flanke nach unten hin bis auf das zweite Niveau oder bis unter das zweite Niveau erstreckt. Die LEDs sind dabei vorzugsweise oberhalb des zweiten Niveaus angeordnet.
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Vorzugsweise ist das Dichtungselement mit Bezug auf eine, durch die Lichtleiterplatte verlaufende Symmetrieebene symmetrisch geformt. Hierdurch lassen sich die entsprechenden Vorteile auch in analoge Weise auf der Seite der zweiten Lichtaustrittsscheibe erzielen.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels und mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Frontalansicht einer erfindungsgemäßen Hinweisleuchte,
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2 eine perspektivische Schnittansicht eines unteren Bereichs der Hinweisleuchte,
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3 eine entsprechende Schnittansicht eines oberen Bereichs,
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4 einen vergrößerten Ausschnitt aus 2 und
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5 eine Skizze zu dem Dichtungselement der Hinweisleuchte.
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1 zeigt eine Skizze einer Frontalansicht einer erfindungsgemäßen Hinweisleuchte, im Folgenden auch kurz als Leuchte bezeichnet. Die Hinweisleuchte weist eine rechteckige Form auf, die durch ein Rahmenelement 7 der Leuchte festgelegt ist.
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Zur leichteren Beschreibung wird im Folgenden davon ausgegangen, dass das Rahmenelement 7 in einer vertikalen Ebene angeordnet ist, die – wie in 1 mithilfe eines Koordinatensystems x, y, z angedeutet – durch eine x-y-Ebene festgelegt ist. Dies ist jedoch lediglich beispielhaft; die Hinweisleuchte eignet sich auch für eine anderweitige Orientierung mit Bezug auf die Vertikale. In einem solchen Fall sind die entsprechenden Richtungsangaben etc. in der vorliegenden Beschreibung entsprechend umzudeuten.
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Im gezeigten Beispiel weist das Rahmenelement 7 einen unteren Rahmenschenkel 76, einen oberen Rahmenschenkel 77, einen ersten Rahmenseitenschenkel 78 und einen zweiten Rahmenseitenschenkel 79 auf, wobei die Rahmenseitenschenkel 78, 79 jeweils den oberen Rahmenschenkel 77 mit dem unteren Rahmenschenkel 77 verbinden.
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Das Rahmenelement 7 kann an seinem oberen Rahmenschenkel 77 beispielsweise Angriffselemente 75 für ein Abhänge-Element, beispielsweise eine Pendelstange oder eine Kette oder dergleichen aufweisen.
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2 zeigt eine perspektivische Schnittdarstellung eines unteren Bereichs der Hinweisleuchte, wobei der Schnitt in einer x-z-Ebene in einem mittleren Bereich der Hinweisleuchte gelegt ist, 3 zeigt eine entsprechende Skizze eines oberen Bereichs.
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Wie in 2 angedeutet, weist die Leuchte LEDs 2 zur Erzeugung eines Lichts auf. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die LEDs 2 die einzige Lichtquelle der Leuchte bilden. Die LEDs 2 können, wie an sich üblich, auf einer insbesondere länglichen Platine 21 angeordnet sein.
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Weiterhin weist die Leuchte eine Lichtleiterplatte 3 mit einer, in erster Näherung planen Vorderfläche 4, einer Rückfläche 5 und einer, die Vorderfläche 4 mit der Rückfläche 5 verbindenden, randseitigen Seitenfläche 6 auf. Die LEDs 2 sind dabei derart längs der Seitenfläche 6 angeordnet, dass das Licht, das durch die LEDs 2 erzeugt wird, in die Lichtleiterplatte 3 eingekoppelt wird. Im gezeigten Beispiel erstrecken sich die LEDs 2 längs des unteren Rahmenschenkels 76.
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Das Rahmenelement 7 ist dabei um die Lichtleiterplatte 3 und um die LEDs 2 herum angeordnet.
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Weiterhin weist die Leuchte eine erste Lichtaustrittsscheibe 8 auf, die auf einer ersten Seite re der Lichtleiterplatte 3 angeordnet ist. Im gezeigten Beispiel weist die erste Seite re in die negative z-Richtung und wird im Folgenden auch mit „rechts” bezeichnet. Insbesondere ist die erste Lichtaustrittsscheibe 8 parallel zu der Lichtleiterplatte 3 orientiert angeordnet.
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Weiterhin weist die Leuchte eine zweite Lichtaustrittsscheibe 9 auf, die auf einer zweiten Seite li der Lichtleiterplatte 3 angeordnet ist. Die zweite Seite li ist dabei mit Bezug auf die Lichtleiterplatte 3 der ersten Seite re entgegen gerichtet, weist also in die z-Richtung und wird im Folgenden auch mit „links” bezeichnet. Insbesondere ist die zweite Lichtaustrittsscheibe 9 parallel zu der Lichtleiterplatte 3 orientiert angeordnet.
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Die Leuchte ist derart gestaltet, dass das von den LEDs 2 erzeugte Licht in die Lichtleiterplatte 3 eintritt und im Folgenden zumindest teilweise über die Vorderfläche 4 und/oder die Rückfläche 5 die Lichtleiterplatte 3 verlässt und im Weiteren die erste Lichtaustrittsscheibe 8 bzw. die zweite Lichtaustrittsscheibe 9 durchsetzt und schließlich die Leuchte verlässt.
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Wie in den 2 und 3 im Fall der zweiten Lichtaustrittsscheibe 9 angedeutet, können die erste Lichtaustrittsscheibe 8 bzw. die zweite Lichtaustrittsscheibe 9 mit einem Piktogramm versehen sein, beispielsweise zur Anzeige eines Fluchtwegs.
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Weiterhin weist die Leuchte ein Dichtungselement 10 auf, das sowohl dichtend zwischen dem Rahmenelement 7 und der ersten Lichtaustrittsscheibe 8 angeordnet ist, als auch dichtend zwischen dem Rahmenelement 7 und der zweiten Lichtaustrittsscheibe 9. Durch das Dichtungselement 10 lässt sich erzielen, dass die LEDs 2 in einem abgedichteten Innenraum der Leuchte angeordnet sind, der insbesondere spritzwassergeschützt abgedichtet sein kann. Beispielsweise kann hierfür die Schutzklasse IP 42 vorgesehen sein. Der Innenraum kann dabei durch das Dichtungselement 10, die erste Lichtaustrittsscheibe 8 und die zweite Lichtaustrittsscheibe 9 begrenzt bzw. umschrieben sein.
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Vorzugsweise ist das Dichtungselement 10 ringförmig geschlossen ausgestaltet. Insbesondere kann es vier Dichtungselement-Schenkel aufweisen, wobei sich ein erster Dichtungselement-Schenkel parallel zu dem unteren Rahmenschenkel 76 erstreckt, ein zweiter Dichtungselement-Schenkel parallel zu dem oberen Rahmenschenkel 77, ein dritter Dichtungselement-Schenkel parallel zu dem ersten Rahmenseitenschenkel 78 und ein vierter Dichtungselement-Schenkel parallel zu dem zweiten Rahmenseitenschenkel 79.
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Vorzugsweise besteht das Dichtungselement 10 aus einem Gummi-Material. Insbesondere kann es aus einem thermoplastischen Elastomer bestehen. Vorzugsweise ist es in einem Spritzgussverfahren hergestellt.
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Wie im gezeigten Beispiel der Fall, ist das Dichtungselement 10 weiterhin vorzugsweise profilartig gestaltet. In 4 ist ein vergrößerter Ausschnitt aus 2 wiedergegeben, der einen Bereich um das Dichtungselement 10 bzw. den ersten Dichtungselement-Schenkel herum zeigt; 5 zeigt einen Abschnitt des Dichtungselements 10.
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Wie aus 5 beispielhaft hervorgeht, weist das Dichtungselement 10 eine Nut 15 auf, die in einem Querschnitt betrachtet U-förmig ist, wobei die Lichtleiterplatte 3 – wie in 2 gezeigt – mit ihrer Seitenfläche 6 in diese Nut 15 eingreifend angeordnet ist. Hierdurch lässt sich erzielen, dass das von den LEDs 2 direkt abgestrahlte Licht bei normaler Betrachtung der Leuchte von außen von dem Dichtungselement 10 abgeschirmt wird, so dass um die LEDs 2 herum keine entsprechenden Lichtpunkte zu sehen sind.
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Vorzugsweise ist die Platine 21 mit den LEDs 2 in die Nut 15 eingesetzt angeordnet.
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Vorzugsweise ist dabei – wie in 5 beispielhaft gezeigt – die Nut 15 auf der ersten Seite re bzw. auf der rechten Seite durch einen ersten, nach oben ragenden freien U-Schenkel 11 begrenzt. Dieser erste U-Schenkel 11 erstreckt sich nach oben hin bis auf ein erstes Niveau N1, das somit durch eine obere Begrenzung des ersten U-Schenkels 11 festgelegt ist. Dabei ist die Gestaltung derart, dass sich die erste Lichtaustrittsscheibe 8 bis unter dieses erste Niveau N1 erstreckt. Auf diese Weise lässt sich erzielen, dass das Rahmenelement 7 bzw. hier dessen unterer Rahmenschenkel 76 mit einer besonders geringen vertikalen Erstreckung bzw. besonders schmal gestaltet werden kann. Dies ist mit Bezug auf das äußere Erscheinungsbild der Hinweisleuchte vorteilhaft.
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Vorzugsweise sind dabei die LEDs 2 vollständig unterhalb des ersten Niveaus N1 angeordnet. Hierdurch lässt sich bei normaler Betrachtung der Leuchte eine entsprechende vollständige Abschirmung der LEDs 2 durch das Dichtungselement 10 erzielen.
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Weiterhin vorteilhaft ist der erste U-Schenkel 11 des Dichtungselements 10 derart geformt, dass er auf der ersten Seite re eine schräg abfallende Flanke 111 aufweist. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass die Flanke 111 mit einer durch die Lichtleiterplatte 3 festgelegten Ebene einen Winkel α einschließt, der zwischen 10° und 85° beträgt, vorzugsweise zwischen 20° und 70°. Durch diese Flanke 111 lässt sich erzielen, dass Licht, welches die Lichtleiterplatte 3 über die Vorderfläche 4 verlässt, auch unterhalb des ersten Niveaus N1 in die erste Lichtaustrittsscheibe 8 einfallen kann. Auf diese Weise lässt sich eine besonders gleichmäßige Ausleuchtung der ersten Lichtaustrittsscheibe 8 bewirken. Licht kann somit bis in den unteren Randbereich des Piktogramms einfallen.
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Diese nach unten hin randseitige Ausleuchtung der ersten Lichtaustrittsscheibe 8 wird dabei forciert, wenn die Flanke 111 eine weiße und/oder eine reflektierende Oberfläche aufweist. Vorteilhaft weist das gesamte Dichtungselement 10 eine weiße und/oder reflektierende Oberfläche auf.
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Der erste U-Schenkel 11 ist vorzugsweise so geformt, dass er sich nach oben hin verjüngt. Auf seiner zweiten Seite li, also zu der Platine 21 hin, kann er eine vertikal verlaufende Flanke aufweisen.
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Wie beispielhaft in 4 gezeigt, weist das Rahmenelement 7 bzw. hier der untere Rahmenschenkel 76 vorzugsweise auf der ersten Seite re einen ersten, nach oben ragenden, freien Halteschenkel 71 auf, der auf der ersten Seite re von einem unteren Endbereich der ersten Lichtaustrittsscheibe 8 angeordnet ist und sich nach oben hin bis auf ein zweites Niveau N2 erstreckt, das sich unterhalb des ersten Niveaus N1 befindet. Das Rahmenelement 7 umgreift somit mit dem Halteschenkel 71 die erste Lichtaustrittsscheibe 8 – mit Bezug auf den Innenraum der Leuchte – von außen. Hierdurch lässt sich der untere Rahmenschenkel 76 mit einer besonders kleinen vertikalen Erstreckung gestalten; dies ist mit Bezug auf das äußere Erscheinungsbild der Leuchte vorteilhaft.
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Wie in 5 angedeutet, weist im gezeigten Beispiel das Dichtungselement 10 auf der ersten Seite re neben der Flanke 111 eine weitere Nut 13 auf, in welche die erste Lichtaustrittsscheibe 8 mit einem unteren Endbereich eingreifend angeordnet ist. Wie gezeigt, weist die erste Lichtaustrittsscheibe 8 hierzu einen flanschartigen Vorsprung 81 auf, der in die weitere Nut 13 eingreift.
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Die weitere Nut 13 ist auf der ersten Seite re von einem, ebenfalls nach oben ragenden Dichtungsschenkel 12 begrenzt. Auf der ersten Seite dieses Dichtungsschenkels 12 schließt sich unmittelbar der erste freie Halteschenkel 71 des Rahmenelements 7 an. Hierdurch ist eine besonders gute Abdichtung des Innenraums ermöglicht.
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Lichttechnisch vorteilhaft ist die Leuchte derart gestaltet, dass sich die Flanke 111 nach unten hin bis auf das zweite Niveau N2 oder bis unter das zweite Niveau N2 erstreckt. Die LEDs 2 hingegen sind vorteilhaft oberhalb des zweiten Niveaus angeordnet.
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Wie in 4 angedeutet, erstreckt sich der untere Rahmenschenkel 76 vorzugsweise nach unten hin bis auf ein drittes Niveau N3, das sich unterhalb des zweiten Niveaus N2 befindet. Vorzugsweise gilt dabei die Beziehung ¼·(N2 – N3) < (N1 – N2) < (N2 – N3).
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Wie beispielsweise aus 2 hervorgeht, ist das Dichtungselement 10 vorzugsweise symmetrisch mit Bezug auf eine Symmetrieebene M gestaltet, die durch die Lichtleiterplatte 3 verläuft. Dabei ist die Leuchte auch mit Bezug auf das Rahmenelement 7 bzw. die zweite Lichtaustrittsscheibe 9 entsprechend symmetrisch gestaltet.
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Herstellungstechnisch vorteilhaft sind das Rahmenelement 7 und das Dichtungselement 10 weiterhin derart geformt, dass sich das Dichtungselement 10 formschlüssig in das Rahmenelement 7 einlegen lässt. Im gezeigten Beispiel weist das Rahmenelement 7 hierzu zwei Vorsprünge 73, 74 auf und das Dichtungselement 10 einen nach unten weisenden Eingriffsbereich 14, der formschlüssig auf der ersten Seite re und der zweiten Seite li von den beiden Vorsprüngen 73, 74 des Rahmenelements 7 umfasst wird.
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Das Rahmenelement 7 besteht vorzugsweise aus Aluminium. Vier entsprechende Schenkel-Profilelemente können dabei über Eckverbinder (Kratzfedern) zu dem Rahmenelement 7 zusammengefasst sein. Hierdurch lässt sich ein besonders geeigneter Anpressdruck gegenüber dem Dichtungselement 10 bewirken.
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In der obigen Beschreibung ist wie erwähnt davon ausgegangen, dass sich die LEDs 2 entlang des unteren Rahmenschenkels 76 erstrecken. Dementsprechend sind die Bezeichnungen oben, unten, Niveau u. s. w. gewählt. Allerdings kann die Gestaltung auch derart sein, dass sich die LEDs zusätzlich oder alternativ entlang des oberen Rahmenschenkels 75 und/oder des ersten Rahmenseitenschenkels 78 und/oder des zweiten Rahmenseitenschenkels 79 erstrecken. Die Gestaltung ist in diesem Fall analog der obigen Darstellung ausgebildet, so dass die entsprechenden Richtungsangaben etc. entsprechend umzudeuten sind.
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Durch die beschriebene Gestaltung lässt sich eine besonders homogene Ausleuchtung der ersten Lichtaustrittsscheibe 8 bzw. der zweiten Lichtaustrittsscheibe 9 erzielen. Insbesondere lässt sich – bei schmaler Gestaltung des Rahmenelements 7 – im Randbereich eine besonders gute Ausleuchtung erzielen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202006014352 U1 [0002]
