DE4137670A1 - Beleuchtungs-lichtleitstruktur - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungs-Lichtleit­ struktur und insbesondere eine Struktur zum Leiten von Licht zum Beleuchten einer Skalen- oder Tastaturplatte oder ähnlichem eines Fernsteuergerätes oder der­ gleichen.

Herkömmliche Lichtleit-Strukturen des oben genannten Typs weisen eine Anzahl von beispielsweise auf einer Skalen- oder Tastaturplatte angeordneten Beleuchtungs­ abschnitten, je eine für jede Reihe von Zeichen, und jeweils an einer Endfläche der Beleuchtungsabschnitte vorgesehene Lichtquellen, wie etwa Leuchtdioden (LEDs), auf, je eine für jeden Beleuchtungsabschnitt.

Bei dieser herkömmlichen Technik braucht es Zeit, um die Beleuchtungsabschnitte und die LEDs zu montieren, da die Anzahl von LEDs so angeordnet sind, daß je eine für jeden einzelnen aus der Anzahl der Be­ leuchtungsabschnitte vorgesehen ist. Darüber hinaus erhöht der Einsatz zahlreicher LEDs die Herstellungs­ kosten und den Stromverbrauch.

Daher wurde eine Lichtleitstruktur offenbart, die lediglich eine einzelne LED benutzt. In dieser Licht­ leitstruktur wird das Licht der LED durch ein Licht­ leitelement zu einer Anzahl von Beleuchtungs­ abschnitten geleitet. Es ist jedoch schwierig, die gesamte Oberfläche jeder der Beleuchtungsabschnitte gleichmäßig zu beleuchten.

Im Hinblick auf das vorstehend genannte Problem der herkömmlichen Technik ist es eine Aufgabe der vor­ liegenden Erfindung, eine Lichtleitstruktur vorzu­ sehen, die es einer einzelnen LED ermöglicht, eine Anzahl von Beleuchtungsabschnitten gleichmäßig zu beleuchten.

Um die obige Aufgabe zu lösen, sieht die vorliegende Erfindung eine Beleuchtungs-Lichtleitstruktur vor, die gekennzeichnet ist durch das Aufweisen einer Anzahl langgestreckter Beleuchtungsabschnitte, eines Licht­ leitdurchganges zum Verbinden der Beleuchtungsab­ schnitte miteinander an einem ihrer Enden, eines im Lichtleitdurchgang vorgesehen Lichteintrittsab­ schnittes, erster Lichttrennabschnitte, die an einer Seite des Lichtleitdurchgangs, welcher nahe bei den Beleuchtungsabschnitten liegt, vorgesehen sind und die den Beleuchtungsabschnitten zum Leiten von Licht von dem Lichteintrittsabschnitt in die entsprechenden Beleuchtungsabschnitte entsprechen, sowie durch das Aufweisen an der anderen Seite des Lichtleitdurchgangs in entgegengesetztem Verhältnis zu den ersten Licht­ trennabschnitten vorgesehener zweiter Lichttrenn­ abschnitte zum Leiten des Lichts zu den entsprechenden Beleuchtungsabschnitten.

Bei der erfindungsgemäßen Lichtleitstruktur wird fast das gesamte aus dem Lichteintrittsabschnitt radial eintretende Licht durch die ersten und zweiten Licht­ trennabschnitte gleichmäßig in die Anzahl an Beleuch­ tungsabschnitten geleitet. Daher kann die Anzahl an Beleuchtungsabschnitten durch eine einzelne LED gleichmäßig beleuchtet werden.

Darüber hinaus kann eine ausreichende Helligkeit erzielt werden, da der Abstand zwischen der LED und den Beleuchtungsabschnitten minimiert werden kann.

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird untenstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 beschrieben:

Fig. 1 ist eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform; und

Fig. 3 und 4 sind eine Draufsicht bzw. eine Querschnitts­ ansicht einer Anzeigevorrichtung, auf die vorliegende Erfindung angewandt ist.

Eine Beleuchtungs-Lichtleitstruktur 1 besteht beispielsweise aus einem Acryl-Kunstharz. In der Beleuchtungs-Lichtleitstruktur 1 sind eine Anzahl längsgestreckter Beleuchtungsabschnitte 2a, 2b, 2c und 2d zueinander ausgerichtet und voneinander durch Lücken getrennt angeordnet. Ein in einer im wesent­ lichen senkrecht zu der Längsrichtung der Be­ leuchtungssabschnitte stehenden Richtung sich er­ streckender Lichtleitdurchgang 3 ist mit einem Ende jeder der Beleuchtungsabschnitte 2a bis 2d verbunden. Ein Lichteintrittsabschnitt 4 ist an dem untersten Ende des Lichtleitdurchgangs 3 wie in Fig. 1 ersicht­ lich vorgesehen. Der Lichteintrittsabschnitt 4 bildet einen Vorsprung auf der Seite des Beleuchtungsab­ schnittes 2a. Eine LED 9 ist gegenüber dem Lichtein­ trittsabschnitt 4 angeordnet. Die anderen Enden der betreffenden Beleuchtungsabschnitte 2a bis 2d sind miteinander optisch durch einen Verbindungsabschnitt 6 verbunden.

Ein an der Seite des Lichtleitdurchgangs 3 vorge­ sehener erster Lichttrennabschnitt, der dicht bei den Beleuchtungsabschnitten 2a bis 2d liegt, leitet das Licht von der LED 9 in die Beleuchtungsabschnitte 2a bis 2d. In dieser Ausführungsform umfaßt der erste Lichttrennabschnitt reflektierende Oberflächen 5a bis 5d, die auf der Seite des Lichtleitdurchgangs 3 gebildet sind, der dicht bei den Beleuchtungs­ abschnitten 2a bis 2d liegt. Die reflektierenden Oberflächen 5a bis 5d bilden im wesentlichen einen Winkel von 45° bezüglich der Längsrichtung der Be­ leuchtungsabschnitte 2a bis 2d. Die Länge der reflek­ tierenden Oberflächen 5a bis 5d steigt in dem Maße an, in dem der Abstand zwischen der reflektierenden Ober­ fläche und dem Lichteintrittsabschnitt 4 ansteigt. Die reflektierenden Oberflächen 5a bis 5c sind je auf einer Seite einer dreieckigen Kerbe gebildet, die sich zu der Lücke zwischen benachbarten Beleuchtungs­ abschnitten fortsetzt, während die reflektierende Oberfläche 5d durch eine abgeschrägte Ecke des Licht­ leitdurchgangs 3 gebildet ist.

Die reflektierenden Oberflächen 5a und 5b reflektieren das Licht von der LED 9 und leiten daher praktisch die gleiche Lichtmenge in die Beleuchtungsabschnitte 2a bzw. 2b. Das Licht beleuchtet hauptsächlich einen seitlichen Teil der Beleuchtungsabschnitte 2a und 2b (eine obere Hälfte derselben oder Darstellung in Fig. 1). Die reflektierenden Oberflächen 5c und 5d reflek­ tieren das Licht von der LED 9 und leiten es in die Beleuchtungsabschnitte 2c bzw. 2d.

Ein zweiter Lichttrennabschnitt ist auf der von dem ersten Lichttrennabschnitt entfernten linken Seite des Lichtleitdurchgangs 3 vorgesehen. In dieser Aus­ führungsform umfaßt der zweite Lichttrennabschnitt reflektierende Oberflächen 20a und 20b, die je durch eine auf der linken Endoberfläche des Lichtleit­ durchgangs 3 gegenüberliegend zu den reflektierenden Oberflächen 5a und 5b gebildete dreieckige Kerbe gebildet sind. Der Winkel zwischen der linken Endober­ fläche des Lichtleitdurchgangs 3 und der reflektie­ renden Oberfläche wächst in dem Maße an, in dem die Entfernung zwischen dem Lichteintrittsabschnitt 4 und der reflektierenden Oberfläche anwächst. Daher ist der Winkel zwischen der reflektierenden Oberfläche 20b und der linken Endoberfläche des Lichtleitdurchgangs 3 größer als derjenige der reflektierenden Oberfläche 20a.

Die reflektierenden Oberflächen 20a und 20b reflektieren das Licht von der LED 9 und leiten im wesentlichen dieselbe Lichtmenge in die Beleuch­ tungsabschnitte 2a bzw. 2b. Dementsprechend wird hauptsächlich der andere seitliche Teil (eine untere Hälfte desselben, wie in der Darstellung in Fig. 1 oder ein rechter Teil der Beleuchtungsabschnitte 2a und 2b beleuchtet.

Eine geneigte Oberfläche 8 ist auf der unteren Ober­ fläche jeder der Beleuchtungsabschnitte 2a bis 2d gebildet. Die geneigte Oberfläche 8 beginnt im wesent­ lichen je beim zentralen Teil der Beleuchtungsab­ schnitte 2a, 2b, 2c und 2d. Die geneigte Oberfläche 8 steigt in Richtung auf den Verbindungsabschnitt 6 an. Die untere Oberfläche jeder der Beleuchtungsabschnitte 2a bis 2d sind einer Kreppwebung, einer geriffelten weißen Beschichtung oder einem weißen Aufdruck unter­ worfen, so daß das Licht aufwärts gerichtet diffus reflektiert werden kann.

Die in der oben dargestellten Weise angeordnete Beleuchtungs-Lichtleitstruktur 1 wird auf eine An­ zeigeeinrichtung der Gestalt wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt angewandt. In der Anzeigevorrichtung ist ein Beschriftungsteil 10 über der Beleuchtungs-Lichtleit­ struktur 1 angeordnet. In dem Beschriftungsteil 10 sind Reihen von Zeichen 11, 11, ..., wie etwa A, B, C ..., in je einer Reihe für jeden Beleuchtungsabschnitt vorgesehen.

Wenn die LED 9 in der Anzeigevorrichtung in Betrieb ist, tritt das Licht aus der LED 9 über den Lichtein­ trittsabschnitt 4 in den Lichtleitdurchgang 3 ein, wird durch die reflektierenden Oberflächen 5a und 5b reflektiert und beleuchtet daher einen seitlichen Teil (den oberen seitlichen Teil der Darstellung in Fig. 1) jedes der Beleuchtungsabschnitte 2a und 2b. Die reflektierenden Oberflächen 5c und 5d reflektieren das Licht von der LED 9, und der gesamte Bereich jeder der Beleuchtungsabschnitte 2c und 2d wird dadurch beleuchtet. Das Licht, das in den Lichtleitdurchgang 3 eingetreten ist, wird auch durch die reflektierenden Oberflächen 20a und 20b reflektiert und beleuchtet daher den anderen seitlichen Teil (die untere Hälfte der Darstellung in Fig. 1) des rechten Teils jeder der Beleuchtungsabschnitte 2a und 2b. Daher werden die einzelnen Zeichen 11, 11, ... des Zeichenteils 10 gleichmäßig durch das durch die reflektierenden Ober­ flächen 5a bis 5d und die reflektierenden Oberflächen 20a und 20b reflektierte und daher auf die ent­ sprechenden Beleuchtungsabschnitte 2a bis 2d geleitete Licht gleichmäßig beleuchtet. Ebenfalls wird das Licht (in der Darstellung in Fig. 4), aufwärts ge­ richtet reflektiert, während es durch jeden der Be­ leuchtungsabschnitte 2a bis 2d hindurchtritt, um die Abschwächung des Lichtes zu kompensieren, welches die Zeichen 11 beleuchtet, die entfernt von der LED 9 angeordnet sind. Infolgedessen sind die Beleuchtungs­ abschnitte 2a bis 2d hell erleuchtet.

In der Ausführungsform wird das Licht von der LED 9 durch den Lichtleitdurchgang 3 in die einzelnen Beleuchtungsabschnitte 2a bis 2d geleitet, um sie zu beleuchten. Infolgedessen ist lediglich eine einzelne LED erforderlich, und die Anzahl der zum Zusammenbau erforderlichen Mannstunden kann somit reduziert werden, was die Herstellungskosten und den Stromver­ brauch vermindert.

Darüber hinaus kann, da die reflektierenden Ober­ flächen 5a bis 5d und die reflektierenden Oberflächen 20a und 20b in dem Lichtleitdurchgang 3 vorgesehen sind, das Licht der LED 9, das in den Lichtleit­ durchgang 3 einfällt, auf die entsprechenden Be­ leuchtungsabschnitte 2a bis 2b im wesentlichen gleich­ förmig gelenkt werden, um die Beleuchtungsabschnitte 2a bis 2d im wesentlichen gleichförmig zu beleuchten. Insbesondere kann, da die reflektierenden Oberflächen 20a und 20b vorgesehen sind, ein Teil des Lichtes, welches herkömmlicherweise nicht zur Beleuchtung benutzt wird, wenn die reflektierenden Oberflächen 5a und 5b nicht lang ausgeführt werden können, genutzt werden, um die Beleuchtungsabschnitte 2a und 2b gleichmäßig zu beleuchten.

Darüber hinaus wird Licht durch die reflektierenden Oberflächen 20a und 20b reflektiert, so daß der Teil der Beleuchtungsabschnitte 2a und 2b beleuchtet wird, der nicht durch das durch die reflektierenden Ober­ flächen 5a und 5b reflektierte Licht beleuchtet werden kann. Daher kann die Gleichmäßigkeit der Beleuchtung der Beleuchtungsabschnitte 2a bis 2d verbessert werden.

Wie anhand der vorstehenden Beschreibung verstanden wird, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, eine Anzahl von Beleuchtungsabschnitten gleichmäßig durch eine einzelne Lichtquelle zu beleuchten und daher den Zusammenbauvorgang zu vereinfachen und die Herstellungskosten sowie den Stromverbrauch zu vermin­ dern.

Claims (3)

1. Beleuchtungs-Lichtleitstruktur (1), gekennzeichnet durch

• a) eine Anzahl langgestreckter Beleuchtungs­ abschnitte (2a-d);
• b) einen Lichtleitdurchgang (3) zum Verbinden der Beleuchtungsabschnitte (2a-d) miteinan­ der je an einem ihrer Enden;
• c) einen in dem Lichtleitdurchgang (3) vor­ gesehenen Lichteintrittabschnitt (4);
• d) an einer Seite des Lichtleitdurchgangs (3), welche nahe den Beleuchtungsabschnitten (2a-
• d) gelegen ist, vorgesehene erste Licht­ trennabschnitte, entsprechend den Be­ leuchtungsabschnitten (2a-d), zum Leiten von Licht von dem Lichteintrittsabschnitt (4) in die entsprechenden Beleuchtungsabschnitte (2a-d); und
• e) an der anderen Seite des Lichtleitdurchgangs (3) gegenüber den ersten Lichttrennab­ schnitten vorgesehene zweite Lichttrennab­ schnitte zum Leiten des Lichtes zu den ent­ sprechenden Beleuchtungsabschnitten (2a-d).

2. Beleuchtungs-Lichtleitstruktur (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Licht­ trennabschnitte eine reflektierende Oberfläche (20a, 20b) aufweisen, die derart gebildet ist, daß ein Winkel zwischen der reflektierenden Ober­ fläche (20a, 20b) und einer Erstreckungsrichtung des Beleuchtungsabschnittes (2a-d) in dem Maße abnimmt, in dem der Abstand zwischen der reflek­ tierenden Oberfläche (20a, 20b) und dem Lichtein­ trittsabschitt (4) zunimmt.

3. Beleuchtungs-Lichtleitstruktur (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Licht­ trennabschnitte das Licht zu einem seitlichen Teil der entsprechenden Beleuchtungsabschnitte (2a-d) leiten, während die zweiten Licht­ trennabschnitte das Licht zu dem dem ersten seitlichen Teil gegenüberliegenden anderen seitlichen Teil der entsprechenden Be­ leuchtungsabschnitte (2a-d) leiten.