DE29512696U1 - Lichtkondensorvorrichtung für einen optischen Scanner - Google Patents

Description

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RICHARD GLAWE, Dr.-Ing. (1952-1985)

KUUS DELFS*, Dipi.-Ing., Hamburg

WALTER MOLL*, Dipl.-Phys. Dr. rer. nat, München

HEINRICH NiEBUHH*, Dipl.-Phys. Dr. phil. habil., Hamburg

ULRICH GLAWE*, Dipl.-Phys. Dr. rer. nat, München

BERNHARD MERKAU*, Dipl.-Phys., München

CHRISTOF KEUSSEN, Dipl.-Chem, Dr. rer. nat, Hamburg

Postfach 26 01 62 Postfach 13 03 91

80058 München 20103 Hamburg

Liebherrstraße 20 Rothenbaumchaussee

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_p , „ Tel. (089) 22 46 65 Tel. (040) 4 10 20 08

Kaymona bOOng Telefax (089) 22 39 38 (G3) Telefax (040) 45 89 84 (G4.G3)

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HAMBURG

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Lichtkondensorvorrichtung für einen optischen Scanner

Die vorliegende Erfindung betrifft optische Scanner, insbesondere eine Lichtkondensorvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. Solche Lichtkondensorvorrichtungen dienen zum genauen Reflektieren bzw. Richten des von LEDs emittierten Lichts auf ein Objekt.

Die Qualität eines optischen Scanners wird sehr stark beeinflußt von der Intensität des Lichts, die von seiner Lichtquelle auf das Objekt projiziert wird. Fig. 6 zeigt eine Lichtkondensorvorrichtung des Standes der Technik für optische Scanner. Diese Vorrichtung weist ein transparentes, rechteckiges Gehäuse auf, das auf einer Leiterplatte oder Platine montiert ist und eine gewölbte Lichtkondensorschicht an der Oberseite zum Zwecke des Richtens von Licht auf das Objekt aufweist. Der

Dresdner Bank AG Hamburg 04 pSO·^? 80"(gLZ £00 8QS QSf . Po*ifiin^*M9mburg 1476 07-200 (BLZ 200 100 20)

Lichtrichteffekt dieser Lichtkondensorvorrichtung ist nicht zufriedenstellend, es ist daher die Verwendung einer großen Anzahl von LEDs erforderlich, um die gewünschte Lichtintensität zu erzielen. Eine größere Anzahl von LEDs erhöht aber den Verbrauch an elektrischer Energie und die Lebensdauer der Vorrichtung wird verkürzt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lichtkondensorvorrichtung für optische Scanner der eingangs genannten Art zu schaffen, die die genannten Nachteile vermindert oder vermeidet. Ein Aspekt der Aufgabe besteht darin, eine Lichtkondensorvorrichtung zu schaffen, die eine geringere Anzahl von LEDs (light emitting diodes) benötigt.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Hauptanspruchs. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Das Vorsehen einer transparenten Abdeckung gemäß Anspruch 2 vermeidet die Verschmutzung der Kondensorvorrichtung durch Staub und ähnliche in der Umgebung befindliche Verunreinigungen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Lichtkondensorvorrichtung eine Leiterplatte mit einer in Längsrichtung angeordneten Reihe von LEDs auf. Auf der Leiterplatte ist eine Reflektorhalterung angeordnet, die eine in Längsrichtung angeordnete Reihe von Projektionsöffnungen aufweist, die passend zu den LEDs ausgerichtet sind. Ferner weist die Reflektorhalterung eine in Längsrichtung angeordnete Reihe von Reflektoren auf, die jeweils so voneinander beabstandet sind, daß sie zwischen sich die Projektionsöffnungen einschließen. Die Reflektoren reflektieren Licht von den LEDs auf ein Objekt. Die Breite der Projektionsöffnungen in Querrichtung vermindert sich allmählich in Richtung auf jede LED zu, so daß von den LEDs emittiertes Licht effektiv und gleichmäßig zu den Reflektoren geführt wird. Jeder Reflektor weist zwei in Längsrichtung aneinander anliegende Reflektionsoberflächen auf, die in entgegengesetzten

Richtungen abwärts geneigt sind, so daß das von den LEDs emittiertes Licht sehr genau von den Reflektionsoberflachen auf das Objekt reflektiert werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Lichtkondensorvorrichtung für optische Scanner;

Fig. 2 eine Explosionsdarstellung der in Fig. 1 gezeigten Lichtkondensorvorrichtung;

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Lichtkondensorvorrichtung der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab;

Fig. 4 einen Längsschnitt in vergrößertem Maßstab durch die Lichtkondensorvorrichtung der Fig. 1, der zeigt, wie Licht von den LEDs mittels der geneigten Reflektionsoberflächen der Reflektoren durch die Glasplatte reflektiert wird;

Fig. 5 eine ähnliche Darstellung wie in Fig. 4, bei der aber die Reflektionsoberflachen einwärts gekrümmt sind;

Fig. 6 eine Ansicht einer Lichtkondensorvorrichtung des Standes der Technik für optische Scanner.

Wie aus den Fig. 1, 2 und 3 zu erkennen ist, weist eine erfindungsgemäße Lichtkondensorvorrichtung grundsätzlich eine Reflektorhalterung 10, eine Leiterplatte 20 und eine Glasplatte 30 auf. Die Reflektorhalterung 10 weist eine trapezförmigen Querschnitt auf und umfaßt eine Mehrzahl von Reflektoren 11 und Projektionsöffnung 13, die in Längsrichtung abwechselnd an der Oberseite angeordnet sind, ferner eine Mehrzahl von abwärts gerichteten Stiften 14, die in entsprechende Stiftlöcher 21 in der Leiterplatte 2 passen. Jeder Reflektor 11 weist zwei in Längsrichtung aneinander anliegende Reflektionsoberflachen 12 auf, die sich in entgegengesetzten Richtungen

abwärts neigen. Eine Glasplatte 30 deckt die Reflektorhalterung 10 oberhalb der Reflektoren 11 und der Projektionsöffnungen 13 ab. Die Leiterplatte 20 weist eine Mehrzahl von LEDs auf, die passend zu den Projektionsöffnungen 13 der Reflektorhalterung 10 ausgerichtet sind.

Wie in den Fig. 4 und 3 zu erkennen ist, weist die Reflektorhalterung 10 einen trapezförmigen Querschnitt auf. Die Breite der Projektionsöffnungen 13 in der Querrichtung vermindert sich allmählich in Richtung auf jede LED 22 zu. Aus diesem Grunde wird von den LEDs 22 emittiertes Licht gleichförmig zu den Reflektoren 11 geführt und dann von den Reflektionsoberflächen 12 der Reflektoren 11 durch die Glasplatte 30 auf das Objekt reflektiert. Die Glasplatte 30 verhindert, daß Verschmutzungen in die Reflektorhalterung 10 eintreten und die Reflektoren 11 und die LEDs 22 verunreinigen.

Fig. 5 zeigt eine alternative Ausführungsform der Erfindung, bei der jede Reflektionsoberflache 12 der Reflektoren 11 einwärts gekrümmt ist.

Die Zeichnungen dienen lediglich der Illustration der Erfindung und sollen den Schutzbereich dieses Gebrauchsmusters nicht begrenzen.

Zusammenfassend gesagt schafft die Erfindung eine Lichtkondensorvorrichtung mit den folgenden Merkmalen: eine Leiterplatte mit einer Reihe von LEDs, eine auf der Leiterplatte angebrachte Reflektorhalterung, die eine in Längsrichtung angeordnete Reihe von Projektionsöffnungen aufweist, die jeweils passend zu den LEDs ausgerichtet sind, ferner weist die Reflektorhalterung eine Reihe von in Längsrichtung voneinander beabstandeten und zwischen sich die Projektionsöffnungen einschließenden Reflektoren zum Reflektieren von den LEDs emittiertem Licht auf ein Objekt auf, wobei jeder Reflektor zwei in Längsrichtung aneinander anliegende und jeweils abwärts in entgegengesetzten Richtungen geneigte Reflektionsoberflachen aufweist, wobei die Breite der

Projektionsöffnungen in Querrichtung sich allmählich in Richtung auf jede LED zu vermindert, um von den LEDs emittiertes Licht in Richtung auf die Reflektionsoberflachen der Reflektoren zu führen.

Claims (3)

Schutzansprüche

1. Lichtkondensorvorrichtung, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: eine Leiterplatte (20) mit einer Reihe von LEDs (22), eine auf der Leiterplatte (20) angebrachte Reflektorhalterung (10), die eine in Längsrichtung angeordnete Reihe von Projektionsöffnungen (13) aufweist, die jeweils passend zu den LEDs (22) ausgerichtet sind, ferner weist die Reflektorhalterung (10) eine Reihe von in Längsrichtung voneinander beabstandeten und zwischen sich die Projektionsöffnungen (13) einschließenden Reflektoren (11) zum Reflektieren des von den LEDs (22) emittierten Lichts auf ein Objekt auf, wobei jeder Reflektor (11) zwei in Längsrichtung aneinander anliegende und jeweils abwärts in entgegengesetzten Richtungen geneigte Reflektionsoberflachen (12) aufweist, wobei die Breite der Projektionsöffnungen in Querrichtung sich allmählich in Richtung auf jede LED (22) zu vermindert, um von den LEDs (22) emittiertes Licht in Richtung auf die Reflektionsoberflachen (12) der Reflektoren (11) zu führen.

2. Lichtkondensorvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weiter eine transparente Abdeckung (30) vorgesehen ist, die die Reflektorhalterung (10) oberhalb der Reflektoren (11) und der Projektionsöffnungen (13) abdeckt.

3. Lichtkondensorvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Reflektoroberfläche (12) der Reflektoren (11) einwärts gekrümmt ist.