DE2227974A1 - Ornamentale Kugel unter Verwendung optischer Fasern - Google Patents

Description

Patentanwälte

Dr.-ing. HANS RUSCHKE München,den 8_oJuni 1972

Dipl.-Ing. HEINZ AGULAR

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Poly-Optics Ine, Santa Ana/ California (USA)

"Ornamentale Kugel unter Verwendung optischer Fasern"

Die Einführung von modernen Herstellungsverfahren für die Erzeugung von optischen Fasern aus Kunststoff oder Glas hat derartige Fasern für dekorative Zwecke verfüg« bar gemacht. Bei einer solchen Verwendung werden die Fasern häufig an einem Ende zusammengebündelt, während die Fasern am anderen Ende ungefaßt sind, so daß sie auseinander fallen um einen Strahl oder ein Bukett aus licht bildeno Es muß eine Beleuohtungsquelle für die Fa-

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sern vorgesehen sein und dies erfolgt im allgemeinen durch die spezielle Konstruktion eines Halters, der eine Glühbirne einschließt und insbesondere geeignet ist, die das Licht aufnehmenden gebündelten Enden der Fasern in einem vorbestimmten Abstand von der Glühbirne zu halten. Der Halter ist im Inneren so geformt, daß er das Licht von der Glühbirne auf das gebündelte Ende der Fasern konzentriert und es kann eine Anordnung getroffen sein, um ein Lichtfilter und/oder einen Wärmereflefctor zwischen die Lichtquelle und die gebündelten Faserenden einzufügen» Diese Konstruktion ermöglicht die Verwendung von optischen Fasern für eine Vielzahl von dekorativen Zwecken, wobei eigenartige ästhetische Lichteffekte erreicht werden können. Die Halter selbst sind mit ästhetisch wirkenden Außenschichten versehen, so daß sie im Blickfeld liegen ohne die visuelle Annehmlichkeit der Wirkung zu beeinträchtigen. Bei weiteren Ausbildungsforaen wurde eine Aufnahme ausgebildet um das Faserbündel alt einer Niederspannungsglühbirne nach Christbaumart zu verbinden und die gebündelten Enden des Faserstrahls dicht an der Birne zu halten.

Die Erfindung eohafft eine dekorative Beleuchtungsein-

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richtung, bei welcher eine oder mehrere von optischen laserstrahlen dekorativ mit dem Licht aufnehmenden Enden der 3?asern gehalten sind, welche durch eine elektrische Lampe "beleuchtet werden. Insbesondere hat die Beleuchtungseinrichtung einen hohlen kugelförmigen Körper, in welchem eine elektrische Lampe liegt und eine oder mehrere optische laserstrahlen, die aus dem hohlen Körper heraus springen. Jeder Strahl "besteht aus einer Vielzahl von flexiblen optischen Pasern mit Licht emittierenden und Licht aufnehmenden Enden und Einrichtungen um die Licht aufnehmenden Enden zu bündeln. Der hohle Körper hat eine Anzahl von Öffnungen, die in Abstand voneinander angeordnet sind um die gebündelten Enden der Paserstrahlen in das Innere des Körpers zur Beleuchtung durch die Lampe einzuführen. Der kugelförmige Körper ist mit einem nach unten vorspringenden Hals versehen, durch welchen die elektrische Lampe und die Passung dafür eingeführt werden kann und es sind Anordnungen getroffen, um den Lampenhalter im Inneren des Halses zm befestigen.

Bei einer besonderen Ausführungsform bestehen die Vorrichtungen zum Bündeln der Pasern aus einem Endteil, das im Verhältnis zu den Pasern kurz ist und welches die einzige mit den Pasern in Berührung kommende Abstützung bil-

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det, wobei die Öffnungen in der Kugel so geformt sind, daß sie die Endteile dicht aufnehmen. Die Pasern sind außerhalb dieses Endteiles nicht gehalten und fallen auseinander. Der Kugelkörper kann aus einem nicht dichtem, durchscheinenden oder transparenten Material sein.

Die Erfindung wird im folgenden anhaüd der Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Schrägansioht auf eine Christbaumspitze, die eine Vorrichtung gemäß der Erfindung trägt,

Pig. 2 im zerlegten Zustand und teilweise ausgeschnitten eine Beleuchtungseinrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 3 einen Querschnitt durch eine abgewandelte Beleuchtungstinriohtung, und

Fig. 4 eine Schrägansicht auf eine optische Faser, wie sie gemäß der Erfindung verwendet wird.

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Wie erforderlich, sind ins einzelne gehende illustrative Ausführungsformen der Erfindung hier beschrieben. Jedoch ist zu verstehen, daß diese Ausführungsformen nur als Auiführungsbeispiel der Erfindung dienen und viele Unterschiede von den speziellen dargestellten Ausführungsformen gemacht werden tonnen. Daher sind diese speziellen, strukturellen und funktioneilen Details nicht als einengend auszulegen, sondern bilden lediglich eine Erläuterung für die Ansprüche.

In Fig. 1 ist eine Christbaumspitze 10 gezeigt, welche an ihrer Spitze ein kugelförmiges optisches Faserelement 12 aufweist, welches gemäß der Erfindung ausgebildet ist. Das Element 12 besteht aus einem hohlen kugelförmigen Körper 14, der eine Vielzahl von Strahlen 16 aus optischen Fasern trägt, die im allgemeinen gleichförmig über die Oberfläche der Kugel 14 verteilt sind. Jeder Strahl. 16 enthält eine Vielzahl von optischen Fasern, in der Hegel etwa achtzig Lichtpunkten besteht. Die Kugel 14 kann lichtundurohlässig, durchscheinend oder transparent sein und in jedem Fall ergibt sich ein Ornament mit einem eigenartigen ätherisohem Aussehen und sohafft dramatische Bildwirkungen, die bisher nicht erreichbar waren.

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In Pig. 2 kann die Kugel 14 aus lichtundurchlässigem Material z.B. Metall, oder metallbeschichtetem Kunststoff sein oder aus einem so stark gefärbtem Kunststoff, daß sie nicht durchscheinend ist oder aie kann nach Wunsch aus Glas, klarem Kunststoff oder anderem durchscheinendem oder transparentem Material hergestellt sein. Die Kugel 14 ist mit einer Anzahl von Öffnungen 20 versehen, die entsprechend der Anzahl der verwendeten optischen laserstrahlen 16 um die Kugel verteilt sind. Bei dieser Ausführungsform sind neun derartiger Strahlen im wesentlichen gleichförmig über die Oberfläche der Kugel 14 verteilt. Wie oben erläutert, besteht jeder Strahl aus einer großen Anzahl von einzelnen Fasern 18, z.B. achtzig Pasern, und die Pasern 18 sind an einem Ende mit einem Glied 22 gebündelt, welches im Verhältnis zur Länge der Pasern 18 kurz ist und welches die Porm einer Metall-, Kunststoff- oder dergl. Hülse haben kann.

Bei dieser Darstellung bildet das Bündelglied 22 ein Endstüok in Porm einer Metallhülse, welche durch Umlegen eines Metallbandes über die zusammengefaßten Pasern und Abbiegen des Bandes mit einer Presse zum Überlatten der Enden gebildet ist. Das Band ist bei 24 während des Preßvorganges verstemmt um eine Greifkante zu schaffen,

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um das Seil 22 in, der Ausnehmung 20 der Kugel zu "befestigen. An Stelle des verformten Bandes kann eine Metall- oder Kunststoffmuffe oder dergl. verwendet werden oder man kann einfach Klebstoff auf die gebündelten Faserenden aufbringen. In jedem Fall bilden die Bündelteile oder die Einriehtunn en die einzige Faserstütze und die Fasern 18 sind flexibel und nicht gehalten, so daß sie naüh außen von dem Bündelteil weg auseinanderfallen. Die Flexibilität der Fasern 18 ist von Bedeutung um den ätherischen Beleuchtungseffekt zu erzielen. Die gebündelten Faserenden sind im Inneren der Kugel 14 angeordnet, um durch die elektrische Lampe 28 beleuchtet zu werden. Das auf die gebündelten Faserenden fallende Licht wird auf die gegenüberliegenden auseinanderfallenden Enden der Fasern 18 übertragen, wo sie als dünne Lichtfunken erscheinen.

Die Kugel 14 ist mit einem zylindrisch nach unten vorspringenden Hals 26 ausgebildet, in welchem eine elektrische Lampe 28 eingesetzt werden kann, welche in einer Lampenfassung 30 eingeschraubt ist. Ein Paar von elastisch verformbaren Gliedern 52 und 34 sind an den gegenüberliegenden Seiten der Lampenfassung 30 befestigt und so ausgebildet, daß sie federnd nach außen vorspringen und

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einen,Federdruck gegen die Innenflächedea Halses 26 ausüben, wenn die Baseung 50 in den Hals 26 eingeschoben ist. Jede* verformbar« Teil ist «it seitlich gegenüberliegenden β cha r fee. Spitzen 36 versehen, welche sich in das Material der Kugel eindrüolcen, welches die Innenfläche des Halses 26 bildet und dadurch zu verhindere, dal die Lampenfassung 30 aus den Hals 26 herausgezogen wird, auSer wenn die federnd nachgiebigen Teile 32 und 34 eueammengedrückt werden. Die Lampenfassung ist mit Kontakten für die elektrische lampe 28 versehen und Dr€hte'führen von diesem weg. Eine Versteifungseteage 40 ist an den Drähten 38 mittels eines Bandes 42 o4«r 4ergl. befestigt und verläuft in die Passung 30 um eine Halterung zum Befestigen der Beleuchtungsvorrichtung auf dee Christbaum oder anderen Stellen zu feil*·«..

In Fig. 3 ist eine abgewandelte Beleuchtungseinrichtung 44- dargestellt. Die Beleuchtungsvorrichtung 44 hat eine Kugel 50, die in di«··« Pell »it einer Öffnung 52 versehen ist üb die geWmdelten Faserenden nur eines einzigen Strahles 46 vt» optischen Feeern 48 aufzunehmen. Die Kugel 50 ist direkt gegenüber der Faseratrahlöffnung mit einem nach untea vorspringenden Hals 54 ausgebildet,

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durch, welchen eine Lampe 56 und Passung 58 für diese eingesetzt werden kann. Bei dieser Ausführungsform verläuft der laserstrahl 46 direkt von der Oberseite der Kugel 50 weg, jedoch können andere Ausführungsformen vorgesehen werden, "bei welchen der laserstrahl seitlich von der Kugel oder in anderer Seite wegläuft. Die Fasern 48 können gleich den Fasern 18 der in Fig. dargestellten Ausführungsform sein oder sie können wesentlich langer wie dargestellt sein, so daß sie so weit nach außen auseinanderfallen, daß sie sich his auf sich selbst zurückbiegen und an einem Punkt in der Nähe oder über dem Punkt der Befestigung des Bündelteiles 60 mit der Kugel 50 hinaus abbiegen. Diese letztere Ausführungsform ist insbesondere bei der Anordnung des Strahles 46 auf der Oberseite der Kugel geeignet.

Der Hals ist nach innen bis in dichte Anlage an der Lampenfassung kurvenförmig ausgebildet. Bei einer Abwandlungsform kann der Hals zylindrisch geformt sein, wie in Fig. 2 dargestellt, oder andere Befestigungseinriohtungen können verwendet werden.

Das in Fig. 3 dargestellte Ornament kann als Kopfstück verwendet werden oder ein Anzahl solcher Ornamente kön-

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nen um den Baum angeordnet sein, um eine eigenartige und hübsche dekorative Wirkung zu erzielen.

Wie in Pig. 4 dargestellt, besteht jede optische Paser 18 aus einem mittleren, das licht leitenden Kern 62, der von einer das Licht reflektierenden Umhüllung 64 umgeben ist. Die optische Paser 18 ist aus bekannten Werkstoffen hergestellt, wobei der das Licht leitende Kern 62 einen höheren Brechungsindex als die Umhüllung 64 hat. Z.B. kann der Kern 62 aus Polystyren mit einem Brechungsindex von 1,60 ausgebildet sein, während die Umhüllung 64 aus einem Polymethylmethacrylat mit einem Brechungsindex von 1,49 hergestellt sein kann. Verfahren zum Herstellen derartiger Pasern sind bekannt. Zur Verwendung bei der Erfindung muß zwischen der Biegsamkeit der Pasern und der Lichtausstrahlungsfähigkeit ein Ausgleich vorgesehen sein. Die Pasern müssen so flexibel sein, daß sie nach außen von ihrer Abstützung weg auseinanderfallen, wobei die Pasern soviel Licht leiten müssen, daß sie dekorativ ästhetisch wirken. Um eine ästhetisch attraktive Anordnung zu schaffen, kann man optische Pasern mit einem Durchmesser von etwa 1,8 mm (7 mils) oder mehr verwenden.

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Claims (11)

1. Patentansprüche

   ( 1 ·) Dekorative Vorrichtung, gekennzeichnet durch wenigstens einen optischen laserstrahl (16, 46)» bestehend aus einer Vielzahl von flexiblen optischen Fasern (18 48) mit einem Licht ausstrahlenden und einem Licht aufnehmenden Ende und einer Einrichtung (22, 60) zum Bündeln des Licht aufnehmenden Endes, durch einen hohelen, kugelförmigen Körper (14, 50) und eine elektrische Lampe (28, 56) in diesem hohlen Körper, wobei der hohle Körper (14, 50) wenigstens eine Öffnung (20, 52) aufweist zur Aufnahme der gebündelten optischen Faserenden des Strahls (16, 46) derart, daß die gebündelten Enden innerhalb des Körpers zur Beleuchtung durch die Lampe gehalten sind.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der kugelförmige Körper (14, 50) einen nach unten vorspringenden Hals (26, 54) aufweist, durch welchen die elektrische Lampe (28, 56) eingesetzt ist.

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3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Fassung (30, 58) für die elektrische Lampe (28, 56) und eine Einrichtung (32, 34) um die Fassung innerhalb des Halses (26, 54) des kugelförmigen Körpers zu "befestigen.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Befestigen eine Ausbildung des Halses (54) derart einschließt, daß die Fassung (58) mit Preßsitz darin sitzt.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bündeleinrichtung ein im Verhältnis zur Länge der Fasern kurzes Teil (22, 60) einschließt und die Öffnung (20, 52) so ausgebildet ist, daß sie dieses Teil (22, 60) dicht aufnimmt.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5» daduroh gekennzeichnet, daß das kurze Teil (22, 60) die einzige mit den Fasern (18, 48) in Berührung stehende Abstützung bildet.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern (14, 48) außerhalb der Bündeleinrich-

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   tung (22, 60) nicht gehalten sind, so daß sie nach außen auseinanderfallen.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von derartigen optischen Faserstrahlen (16) vorgesehen ist und der hohle Körper (14) eine entsprechende Anzahl von Öffnungen (20) aufweist, die um ihn herum in Abstand angeordnet sind und die Enden (22) der gebündelten optischen Pasern (18) der Strahlen (16) so aufnehmen, daß diese Bündelenden im Inneren des Körpers (14) zur Beleuchtung durch die Lampe (28) liegen.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gebündelten Enden der lasern dicht an der Lampe angeordnet sind.
10. 10. Vorrichtung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der kugelförmige Körper (14, 50) Iiohtundurchiässig ist.
11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der kugelförmige Körper (14, 5Q) transparent oder durchscheinend ist.

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