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Die
Erfindung betrifft eine Leuchte gemäß dem Oberbegriff von Anspruch
1. Die Erfindung betrifft ferner eine Leuchttafel zur Verwendung
in der Leuchte. Derartige Leuchten sind an sich bekannt und werden
auch als Kantenbeleuchtungssysteme bezeichnet. Sie werden unter
anderem in so genannten Leuchtschildern verwendet, unter anderem
zu Werbezwecken. Sie können
auch in Leittafeln, beispielsweise Schildern mit der Aufschrift „Ausfahrt", in Reklamewänden, Verkehrsampeln,
Verkehrsleitsystemen und als (Armaturen-)Beleuchtung in Fahrzeugen
verwendet werden. Diese Leuchten werden des Weiteren als Hinterleuchtung
verwendet, beispielsweise für
Anzeigeeinrichtungen wie LCD-Vorrichtungen. Diese Leuchten werden
sowohl als Innenbeleuchtung als auch als Außenbeleuchtung eingesetzt.
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Bei
derartigen Leuchten wird im Allgemeinen eine röhrenförmige Quecksilberniederdruckdampflampe,
beispielsweise eine (Kompakt-)Leuchtstofflampe (TL), als Lichtquelle
verwendet, und das während
des Betriebs von dieser Lichtquelle ausgestrahlte Licht wird in
einen Lichtwellenleiter eingekoppelt, der im Allgemeinen eine relativ
dünne und
flache Tafel bildet, wobei diese Tafel beispielsweise aus einem Kunstharz
oder Glas hergestellt ist, und wobei sich Licht unter dem Einfluss
der Totalreflexion durch die Tafel fortbewegt. In den Lichtwellenleiter
ist ein Text oder Logo, beispielsweise ein Markenname, eingraviert,
wobei die Gravur während
des Betriebs als diffuse Leuchtfläche aufleuchtet. Die Gravur
entsteht beispielsweise durch Ätzen
oder geeignetes Schaffen von Rillen. Ein Text oder Logo kann alternativ durch
Aufbringen einer (lichtstreuenden) Schicht auf die Tafel bereitgestellt
werden. Ein Text oder Logo kann alternativ auf einem auf die Tafel
aufgebrachten Band vorgesehen sein, wobei das Band unterschiedliche
Brechzahlen aufweisen kann.
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Eine
solche Leuchte kann auch mit einer alternativen Lichtquelle in Form
einer Vielzahl von optoelektronischen Elementen versehen sein, die
auch als elektrooptische Elemente bezeichnet werden, wie etwa Elektrolumineszenzelemente,
zum Beispiel Leuchtdioden (LEDs). Diese Lichtquellen sind im Allgemeinen
so beschaffen, dass sie nahe an einer lichtdurchlässigen Kantenfläche der
Tafel liegen oder daran angrenzen, sodass aus der Lichtquelle stammendes
Licht während
des Betriebs auf die lichtdurchlässige
Kantenfläche
fällt und
sich in der Tafel ausbreitet.
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Aus
DE-A 38 33 315 ist ein LED-Kantenbeleuchtungssystem bekannt, das
eine oder mehrere Leuchtdioden umfasst, die über Lichtwellenleiter mit einer
Leuchttafel verbunden sind, um eine Leuchtfläche oder ein Leuchtsymbol aufleuchten
zu lassen, die bzw. das in oder auf dem Lichtaustrittsfenster vorgesehen
ist. Diese Leuchtfläche
oder dieses Leuchtsymbol ist als lichtstreuende Schicht auf der
Oberfläche
der Tafel oder als lichtstreuende Vertiefung in der Oberfläche der
Tafel vorgesehen.
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Eine
Leuchte der zuvor erwähnten
Art hat verschiedene Nachteile. Beispielsweise wird nur ein Teil
des Lichts in der mit dem Leuchtsymbol in Verbindung stehenden Tafel
aus der Tafel ausgekoppelt und außerdem wird ein Teil des Lichts
in Richtung Rückwand
ausgestrahlt. Darüber
hinaus leuchtet das Leuchtsymbol wie eine diffuse Leuchtfläche auf.
Daher ist die Anziehungskraft der Leuchte geringer.
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US-5.786.665
betrifft eine von der Kante beleuchtete, ebene Leuchteinrichtung
mit einer Lichtleitplatte und einer Lichtquelle, die diese Platte
berührt
oder sich in ihrer Nähe
befindet. Die Lichtquelle ist eine Vielzahl von LEDs, wobei jede
LED mit einer entsprechenden Linse verbunden ist, um Licht von der
LED in die Platte zu leiten.
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EP-0
945 674 stellt eine Leuchteinrichtung mit Kantenbeleuchtung bereit,
die eine dünne
Platte aus einem lichtdurchlässigen
oder transparenten Kunststoffmaterial umfasst, eine die Kante der
Platte beleuchtende Lichtquelle und auf zumindest einer der Hauptflächen der
Einrichtung ein Gitter aus linear streuenden Mustern mit einem sich
regelmäßig ändernden
Abstand.
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US-5.842.297
offenbart ein Leuchtschild, das eine transparente Bildplatte mit
einer Vielzahl von Nuten umfasst, die mit einem Grundkörper verbunden
ist, wobei der Grundkörper
eine Leiterplatte mit einer Vielzahl von LEDs aufweist, die derart über die
Kante der Platte mit der Vielzahl von umlaufenden Nuten verbunden
ist, dass die Bildplatte eine gleichmäßige Lichtstärke aufweist.
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US-5.177.889
betrifft eine Beleuchtungskonstruktion mit einer Hauptabdeckung
und einer lichtundurchlässigen
Lichtquellenabdeckung, die mit Lichtquellen verbunden ist, wobei
die Hauptabdeckung innen mit einem Muster aus Vertiefungen ausgestattet
ist. Das Licht der Lichtquellen erzeugt über die Vertiefungen bei Totalreflexion
ein dekoratives Bild.
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Aufgabe
der Erfindung ist, die vorgenannten Nachteile zu beseitigen. Die
Erfindung zielt insbesondere darauf ab, eine Leuchte der eingangs
erwähnten
Art zu schaffen, bei der Licht ausgekoppelt wird, um eine bestimmte
Lichtverteilung zu erzielen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass die Leuchte durch den kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 gekennzeichnet
ist.
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Die
erfindungsgemäße Maßnahme bewirkt eine
Verstärkung
der anziehenden Wirkung, des Reizes und Zugkraft der erfindungsgemäßen Leuchte. Der
Begriff „Verformungen" soll in der Beschreibung und
den Ansprüchen
der vorliegenden Erfindung im Allgemeinen so verstanden werden,
dass damit Mittel gemeint sind, mit denen Licht aus der Tafel ausgekoppelt
werden kann. Eine Verformung ist eine optische Struktur mit einer
vorgegebenen geometrischen Form und vorgegebenen Abmessungen. Durch
die Verwendung von Verformungen kann Licht auf genau festgelegte
Art und Weise aus der Tafel ausgekoppelt werden. Das Licht wird
in einer vorgegebenen Richtung ausgekoppelt, wobei die Richtung
auch von Form und Lage der Verformung auf der Tafel abhängig sein
kann. Dies bedeutet unter anderem, dass einem sich an der Leuchte
vorbei bewegendem Betrachter, ohne dass er speziell in die Richtung
der Tafel schaut, in einem bestimmten Moment „aus den Augenwinkeln" Licht ins Auge fällt, das
die erfindungsgemäße Leuchte
ausstrahlt. Dieses unerwartete Ereignis erweckt die Aufmerksamkeit
des Betrachters und „zwingt" sozusagen den Betrachter,
die Leuchte anzusehen. Dies führt
zu einer Verstärkung der
Zugkraft der Leuchte.
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Die
Verformungen dienen als Fremdleuchter (Sekundärlichtquelle).
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Ein
zusätzlicher
Vorteil dieser Verformungen besteht darin, dass Gruppen von Verformungen
gezielt beleuchtet werden können.
Dadurch kann erreicht werden, dass verschiedene Leuchtsymbole unabhängig voneinander
und/oder nacheinander aufleuchten. Indem die mit den Leuchtsymbolen
verbundenen Gruppen von Verformungen Licht aus der Tafel auskoppeln,
können
unter Verwendung einer Steuerelektronik durch abwechselndes Aufleuchtenlassen
von Leuchtsymbolen Leuchtobjekte erzielt werden, die sich gleichsam
bewegen (beispielsweise ein Mann, der zu laufen scheint), oder es
kann ein Text sichtbar gemacht werden, indem die Buchstaben nacheinander
zum Aufleuchten gebracht werden. Es können auch verschiedene, farbige
Lichtquellen abwechselnd an- und ausgeschaltet werden, sodass ein
Leuchtsymbol in verschiedenen Farben aufleuchtet. Auf diese Art
und Weise erzielt die erfindungsgemäße Leuchte dynamische Leuchtmöglichkeiten
mit großer
Zugkraft.
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Ein
weiterer Vorteil dieser Verformungen besteht darin, dass mehr Licht
aus der Tafel ausgekoppelt wird, was zu einer gerichteten Reflexion
dieser Verformungen und damit zu einer besseren Helligkeit der Leuchte
führt.
Um das mit Hilfe dieser Verformungen aus der Tafel ausgekoppelte
Licht zu leiten, ist eine Grenzfläche der Verformungen vorzugsweise mit
einer gerichtet (spiegelnd) reflektierenden Oberfläche versehen,
beispielsweise einer Reflexionsschicht aus Aluminium oder Silber,
oder einer Reflexionsbeschichtung aus mehreren Schichten. Bei einer
alternativen bevorzugten Ausführungsform
sind die Verformungen so geformt, dass die Totalreflexion in den
Verformungen ein Auskoppeln des Lichts aus der Tafel bewirkt. Ein
bedeutender Vorteil der Totalreflexion als Möglichkeit der Auskopplung von
Licht aus der Tafel besteht darin, dass es nicht erforderlich ist, die
Verformungen an bestimmten Stellen mit einer reflektierenden Oberfläche zu versehen.
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Bei
der bekannten Leuchte wird das auf das diffus reflektierende Leuchtsymbol
fallende Licht, das in der Tafel hin und her reflektiert wird, in
alle Richtungen ausgestrahlt, beispielsweise auch in Richtung Rückwand.
Daher ist die Helligkeit der Leuchte in einer Richtung quer zur
Tafel geringer als die der Lichtquelle, was eine Verminderung der
Anziehungskraft der Leuchte bewirkt.
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Es
ist festzuhalten, dass die Bereitstellung einer Vielzahl von Verformungen
zur Auskopplung von Licht aus einer Leuchte an sich bekannt ist.
Bei derartigen Kantenbeleuchtungssystemen ist die Leuchttafel mit
einer Vielzahl von Licht auskoppelnden, so genannten „Verformungen" oder „Unterbrechungen" ausgestattet. Form
und/oder Abmessungen dieser Verformungen können sich allmählich ändern und/oder
es kann sich der Abstand zwischen den Verformungen in der Tafel
allmählich ändern. Das
Ziel derartiger Kantenbeleuchtungssysteme besteht jedoch darin,
eine möglichst
einheitliche Lichtverteilung zu erreichen, wobei diese Systeme insbesondere
als Beleuchtungstafel zum Beispiel für (flache) Anzeigeeinrichtungen
dienen, beispielsweise Flüssigkristallanzeigegeräte. Die
Lichtverteilung bei der erfindungsgemäßen Leuchte ist absichtlich
nicht gleichmäßig und
nicht einheitlich. Diese (dynamischen) Abweichungen von einer gleichmäßig und einheitlich
beleuchteten Tafel verstärken
die Zugkraft der Leuchte.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
der Leuchte ist erfindungsgemäß dadurch
gekennzeichnet, dass mindestens eine erste und eine zweite Kantenfläche lichtdurchlässig sind,
wobei
mindestens eine erste Lichtquelle mit der ersten lichtdurchlässigen Kantenfläche verbunden
ist und mindestens eine zweite Lichtquelle mit der zweiten lichtdurchlässigen Kantenfläche verbunden
ist, und
wobei während
des Betriebs eine erste Gruppe von Verformungen aus der ersten Lichtquelle
stammendes Licht auskoppelt, um ein erstes Leuchtsymbol zu bilden,
und
während
des Betriebs eine zweite Gruppe von Verformungen aus der zweiten
Lichtquelle stammendes Licht auskoppelt, um ein zweites Leuchtsymbol
zu bilden.
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Bei
der bekannten Leuchte kann an einer bestimmten Stelle auf der Tafel
nur ein bestimmtes Leuchtsymbol (beispielsweise der Buchstabe „P") zum Aufleuchten
gebracht werden oder es kann eine Gruppierung von Leuchtsymbolen
(beispielsweise die Worte „ZUGRIFF
VERWEIGERT") gleichzeitig zum
Aufleuchten gebracht werden. Bei der zuvor erwähnten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leuchte
können
zwei Leuchtsymbole (beispielsweise der Buchstabe „E" und der Buchstabe „A") oder zwei Gruppierungen
von Leuchtsymbolen (beispielsweise das Wort „AUSGANG" und die Worte „KEIN ZUTRITT") unabhängig voneinander
auf der Tafel zum Aufleuchten gebracht werden. Außerdem können sich
diese Leuchtsymbole oder Gruppierungen von Leuchtsymbolen an manchen
Stellen vollständig oder
teilweise überschneiden.
Deshalb ist es bei dieser Ausführungsform
möglich,
von einem Text auf den anderen Text umzuschalten. Es ist ebenfalls möglich, einem
bestehenden Text einen Text hinzuzufügen (beispielsweise durch Ersetzen
des Begriffs „ZUTRITT" durch „KEIN ZUTRITT") oder einen Markennamen
oder ein Logo mit einer Krone oder mit Symbolen beispielsweise in
Form von Sternen zu versehen, wobei diese zusätzlichen Leuchtsymbole je nach
Bedarf angeschaltet und ausgeschaltet werden können.
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Es
ist bei dieser Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Leuchte
ferner möglich,
dass zwei Leuchtsymbole oder zwei Gruppierungen von Leuchtsymbolen
unterschiedliche Farben haben (beispielsweise ein Text oder Markenname,
der grün und/oder
blau aufleuchtet, über
welchem sich ein Stern und/oder eine Krone befindet, der bzw. die
rot und/oder gelb aufleuchtet bzw. aufleuchten). Durch Auskoppeln
von Licht durch Verbinden einer ersten Gruppe von Verformungen mit
einer ersten Lichtquelle und durch Auskoppeln von Licht durch Verbinden einer
zweiten oder weiteren Gruppe von Verformungen mit einer zweiten
oder weiteren Lichtquelle wird die Anzahl der Leuchtmöglichkeiten
beträchtlich
erhöht
und die Anziehungskraft der erfindungsgemäßen Leuchte erheblich ver stärkt. Im
Allgemeinen ist eine Vielzahl von Tafeln notwendig, deren Lichtaustrittsfenster
beispielsweise parallel zueinander angeordnet sind, damit die scheinbar überlappenden Leuchtsymbole
unabhängig
voneinander aufleuchten. Derartige Stapel von Tafeln benötigen zuviel Platz,
erfordern viel Material, sind relativ schwer und groß und damit
teuer.
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Um
sicherzustellen, dass das Licht aus der Tafel ausgekoppelt wird,
damit es sich in (eine) bestimmte Richtung(en) fortbewegt, sind
die Verformungen vorzugsweise in der Rückwand der Tafel angeordnet.
Wenn Licht, das von der Tafel hin und her reflektiert wird, auf
eine derartige Verformung oder optische Struktur in der Rückwand fällt, kommt
es zur Reflexion, wodurch Licht zum Lichtaustrittsfenster geleitet
wird und am Lichtaustrittsfenster die Tafel verlässt. Bei einer alternativen
Ausführungsform
sind die Verformungen im oder am Lichtaustrittsfenster der Tafel
vorgesehen. Diese Verformungen können beispielsweise
eine Linsenstruktur aufweisen.
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Die
Form, Abmessungen und Lage der Verformungen beeinflussen die Art
und Weise, wie Licht aus der Tafel austritt. Beispielsweise ist
eine bevorzugte Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Leuchte
dadurch gekennzeichnet, dass die Form der Verformung aus der Gruppe
ausgewählt
ist, die aus einem dreiseitigen Prisma, einem Tetraeder, einer vierseitigen
Pyramide und einem Kegel besteht. Derartige Formen eignen sich sehr
gut zum Auskoppeln von Licht aus der Leuchte auf verschiedene Art
und Weise.
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Eine
Verformung in Form eines dreiseitigen Prismas kann sehr gut verwendet
werden, um Licht ungehindert in einer Richtung hindurchzulassen
und dieses Licht in einer Richtung quer dazu aus der Tafel auszukoppeln.
Eine vorteilhafte Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Leuchte
ist dadurch gekennzeichnet, dass
die Verformung ein dreiseitiges
Prisma ist, wobei eine Seitenfläche
des Prismas quer zur Rückwand
angeordnet ist,
Kanten des Prismas quer zu der Richtung verlaufen, in
die die erste Lichtquelle während
des Betriebs Licht ausstrahlt, wenn die Verformung Teil der ersten Gruppe
von Verformungen ist, und
Kanten des Prismas quer zu der Richtung
verlaufen, in die die zweite Lichtquelle während des Betriebs Licht ausstrahlt,
wenn die Verformung Teil der zweiten Gruppe von Verformungen ist.
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Bei
dieser Ausführungsform
liegen die dreiseitigen Prismen mit einer Seitenfläche auf
oder in der Rückwand
der Tafel. Bei der beschriebenen Ausführungsform treten folgende
Effekte auf. Aus der ersten Lichtquelle stammendes Licht wird an
den Sei tenflächen
der Prismen der ersten Gruppe von Verformungen reflektiert, während aus
der zweiten Lichtquelle stammendes Licht über die obere Fläche und untere
Fläche
der Prismen der ersten Gruppe geleitet wird. Der Deutlichkeit halber
ist festzuhalten, dass sich die Seitenflächen eines Prismas zwischen
den Kanten des Prismas befinden, während sich die obere Fläche und
die untere Fläche
an den so genannten Endflächen
des Prismas befinden. Umgekehrt wird aus der zweiten Lichtquelle
stammendes Licht an den Seitenflächen
der Prismen der zweiten Gruppe von Verformungen reflektiert, während aus
der ersten Lichtquelle stammendes Licht über die Seitenflächen der
Prismen dieser zweiten Gruppe geleitet wird. Wenn nur die erste
Lichtquelle angeschaltet wird, dann koppeln nur diejenigen Verformungen
Licht aus der Tafel aus, die Bestandteile der ersten Gruppe sind,
wobei diese Verformungen somit das erste Leuchtsymbol bilden und
es zum Aufleuchten bringen. Entsprechend koppeln nur diejenigen
Verformungen Licht aus der Tafel aus, die Bestandteile der zweiten
Gruppe sind, wobei diese Verformungen somit das zweite Leuchtsymbol
bilden und es zum Aufleuchten bringen. Werden beide Lichtquellen
angeschaltet, dann koppeln beide Gruppen von Verformungen Licht
aus, wodurch beide Leuchtsymbole entstehen. Wenn die erste und die
zweite Lichtquelle außerdem
Licht verschiedener Farben in die Tafel einkoppeln, dann leuchten
die Leuchtsymbole mit diesen unterschiedlichen Farben unabhängig voneinander
auf. Auf diese Art und Weise wird eine Leuchte mit einer starken
anziehenden Wirkung und einer großen Zugkraft erreicht. Durch
entsprechendes Ein- und Ausschalten der Lichtquellen wird auf diese
Art eine Leuchte mit dynamischen Leuchtmöglichkeiten erhalten.
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Wenn
beispielsweise die Tafel einer Leuchte dreieckig ist, wobei Lichtquellen
mit allen drei Kantenflächen
verbunden sind und die Kanten der drei Arten von dreiseitigen Prismen
quer zu der Richtung verlaufen, in die die jeweiligen Lichtquellen
während des
Betriebs Licht ausstrahlen, dann reflektieren auch die Prismen der
anderen beiden Gruppen einen Teil des Lichts, das die erste Lichtquelle
ausstrahlt. Bei einer dreieckigen Tafel ist es vorteilhaft, Verformungen
in Form von Tetraedern zu verwenden. Jede Seitenfläche eines
Tetraeders ist dann mit einer Kantenfläche der Tafel verbunden.
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Es
ist besonders vorteilhaft, wenn die obere Fläche und die untere Fläche der
Prismen in einer Richtung quer zur Rückwand angeordnet sind. Hierdurch
wird Licht, das an der oberen oder unteren Fläche eines Prismas aufgrund
des Übergangs
von einer oder zu einer derartigen oberen oder unteren Fläche reflektiert
wird, in derselben, jedoch entgegengesetzt gerichteten Richtung
ausgestrahlt. Auf diese Art und Weise kann dieses Licht nicht aus
der Tafel ausgekoppelt werden. Es ist ferner sehr vorteilhaft, wenn die
Seitenflächen
der Prismen Totalreflexion aufweisen.
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Der
Schutzumfang der Erfindung umfasst auch eine mit Verformungen ausgestattete
Leuchttafel zur Verwendung bei einer wie in dieser Beschreibung
und den Ansprüchen
beschriebenen Leuchte.
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Diese
und andere Aspekte der Erfindung werden anhand der nachfolgend beschriebenen
Ausführungsformen
erläutert
und verständlich.
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Es
zeigen:
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1A eine
Querschnittsdarstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leuchte;
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1B eine
Vorderansicht der in 1A dargestellten Leuchte;
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2A eine
Querschnittsdarstellung einer alternativen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leuchte;
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2B ein
Detail der in 2A dargestellten Ausführungsform
der Leuchte;
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3 den
Strahlengang der Lichtstrahlen durch eine Verformung in Form eines
dreiseitigen Prismas;
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4 eine
Querschnittsdarstellung einer alternativen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leuchte;
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5A eine
Querschnittsdarstellung einer alternativen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leuchte;
-
5B eine
Querschnittsdarstellung einer alternativen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leuchte.
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Die
Zeichnung ist rein schematisch und nicht maßstabsgetreu, wobei insbesondere
einige Abmessungen der Deutlichkeit halber stark vergrößert dargestellt
sind. Gleiche Teile haben in den verschiedenen Ausführungsformen
im Allgemeinen gleiche Bezugszeichen.
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1A ist
eine Querschnittsdarstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leuchte.
Die Leuchte umfasst eine Tafel 1 aus einem lichtdurchlässigen Material.
Die Tafel 1 wird beispielsweise aus einem Kunstharz, Acryl,
Polycarbonat, PMMA, beispielsweise Perspex, oder Glas hergestellt.
Unter dem Einfluss der Totalreflexi on bewegt sich Licht während des
Betriebs durch die Tafel 1 fort. Die Tafel 1 weist
ein Lichtaustrittsfenster 2 und eine gegenüber diesem
Lichtaustrittsfenster befindliche Rückwand 3 auf. Zwischen
dem Lichtaustrittsfenster 2 und der Rückwand 3 befinden
sich Kantenflächen 4, 14.
Bei dem in 1A dargestellten Beispiel ist
die mit dem Bezugszeichen 4 versehene Kantenfläche lichtdurchlässig und
eine Lichtquelle 5, 5', 5'',
... ist mit dieser Kantenfläche
verbunden.
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Bei
diesem Beispiel umfasst die Lichtquelle 5, 5', 5'', ... zwar eine Vielzahl von Leuchtdioden (LEDs),
jedoch ist auch eine andere Lichtquelle möglich, beispielsweise eine
Entladungslampe oder allgemein eine Vielzahl von optoelektronischen
Elementen, die auch als elektrooptische Elemente bezeichnet werden,
beispielsweise Elektrolumineszenzelemente. Die Ausgangshelligkeit
von LEDs ist um ein Vielfaches höher
als die von Leuchtstofflampen. Außerdem ist bei Verwendung von
LEDs die Effizienz, mit der Licht in die Tafel eingekoppelt wird,
höher als
bei Leuchtstofflampen. Die Verwendung von LEDs als Lichtquelle hat
den Vorteil, dass die LEDs an Tafeln aus einem Kunstharz anliegen
können. LEDs
setzen kaum Wärme
frei und geben auch keine schädliche
(UV-)Strahlung ab. Die Verwendung von LEDs hat den zusätzlichen
Vorteil, dass keine Mittel zum Einkoppeln von aus den LEDs stammendem Licht
in die Tafel erforderlich sind. Die Verwendung von LEDs führt zu einer
kompakteren Leuchte.
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Um
eine Leuchte mit einer hohen Anziehungskraft zu erhalten, können so
genannte Power-LED-Einheiten verwendet werden. Beispielsweise können die
Hochleistungs-LEDs „Barracuda" (Hewlett-Packard)
mit hohem Lichtstrom verwendet werden. Der Lichtstrom je LED beträgt bei roten LEDs
15 lm, bei grünen
LEDs 13 lm, bei blauen LEDs 5 lm und bei bernsteinfarbenen LEDs
20 lm. Die Verwendung dieser Hochleistungs-LEDs mit hohem Lichtstrom bringt den
besonderen Vorteil mit sich, dass die Anzahl der für einen
gewünschten,
relativ hohen Lichtstrom notwendigen LEDs relativ gering sein kann.
Dies trägt
zur Kompaktheit und zur Effizienz der herzustellenden Leuchten bei.
Bei einer alternativen Ausführungsform
werden die Hochleistungs-LEDs „Prometheus" (Hewlett-Packard)
mit hohem Lichtstrom verwendet, wobei in diesem Fall der Lichtstrom
je LED bei roten LEDs 35 lm beträgt,
bei grünen
LEDs 20 lm, bei blauen LEDs 8 lm und bei bernsteinfarbenen LEDs
40 lm.
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Werden
LEDs als Lichtquelle eingesetzt, werden Leuchten erzielt, die bei
Tageslicht sichtbar sind und deren Helligkeit vergleichbar ist mit
oder besser ist als die Hel ligkeit einer Leuchte, die auf Neonlicht
oder Licht beruht, das in Leuchten auf der Grundlage von Leuchtstofflampen
erzeugt wird.
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Vorzugsweise
sind die LEDs auf einer Metallkern-Leiterplatte montiert. Sind Power-LEDs
auf eine solche Metallkern-Leiterplatte (MC-PCB) montiert, kann
die von den LEDs erzeugte Wärme
einfach durch Wärmeleitung über die
Leiterplatte abgeleitet werden. Eine interessante Ausführungsform
der Leuchte umfasst ein die LEDs aufnehmendes Gehäuse, das
aus einem Metall besteht und mit Kühlrippen versehen ist, und
bei dieser Ausführung
steht die Metallkern-Leiterplatte über eine wärmeleitende Verbindung mit
dem Metallgehäuse
in Kontakt. Eine solche wärmeleitende
Verbindung wird vorzugsweise dadurch geschaffen, dass die MC-PCB
auf einer Metallplatte montiert wird, die mit dem Metallgehäuse verbunden
ist. Die in den LEDs erzeugte Wärme kann
mit Hilfe der (Wärme-)Leitung über die
MC-PCB und die Metallplatte an das Gehäuse und die Kühlrippen
abgeleitet werden, sodass Wärme
an die Umgebung abgegeben wird. Dies hat den Vorteil, dass nicht,
wie bei der bekannten Leuchte, eine Luftfremdkühlung zum Abführen der
Wärme erforderlich
ist.
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Während des
Betriebs wird aus der Lichtquelle 5, 5', 5'', ... stammendes Licht über die
lichtdurchlässige
Kantenfläche 4 in
die Tafel 1 eingekoppelt, wobei sich das Licht in der Tafel 1 ausbreitet.
In Übereinstimmung
mit dem Prinzip der Totalreflexion bewegt sich das Licht weiter
in der Tafel 1 vor und zurück, bis das Licht, beispielsweise
durch eine geschaffene Verformung, aus der Tafel 1 ausgekoppelt wird.
Die Kantenfläche
gegenüber
der lichtdurchlässigen
Kantenfläche 4 ist
mit dem Bezugszeichen 14 bezeichnet und vorzugsweise mit
einer reflektierenden Beschichtung (in 1A nicht
dargestellt) versehen, damit das aus der Lichtquelle 5, 5', 5'', ... stammende Licht in der Tafel
bleibt. Ohne diese reflektierende Beschichtung wird eine Kantenfläche mit
einem ansprechenden Äußeren erreicht.
Bei einer alternativen Ausführungsform
sind beide gegenüberliegende
Kantenflächen
mit Lichtquellen ausgestattet.
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Gemäß der Maßnahme der
Erfindung umfasst die Tafel 1 eine Vielzahl von Verformungen 7, 7', 7'', ...; 8, 8', ... zum Auskoppeln
von Licht aus der Tafel 1 über das Lichtaustrittsfenster 2.
In 1A befinden sich die Verformungen 7, 7', 7'', ...; 8, 8', ... in der Rückwand 3 der
Leuchttafel 1. Bei einer alternativen Ausführungsform
sind die Verformungen im Lichtaustrittsfenster 2 oder anderweitig
angeordnet, beispielsweise außerhalb
der Tafel 1. In 1A sind
zwei Gruppen 17; 18 von Verformungen 7, 7', 7'', ...; 8, 8', ... gezeigt.
Die Verformungen 7, 7', 7'',
...; 8, 8',
... dienen als Mittel zum Auskoppeln von Licht aus der Tafel 1.
Die Verformungen 7, 7', 7'',
...; 8, 8',
... bilden optische Strukturen und sind vorzugsweise mit einer gerichtet
reflektierenden Beschichtung (siehe 3) versehen.
Besonders vorteilhafte Verformungen 7, 7', 7'', ...; 8, 8', ... sind die,
bei denen Licht durch Totalreflexion aus der Tafel 1 ausgekoppelt
wird. Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform reflektieren die
Verformungen diffus. Eine geeignete Kombination aus gerichtet und
diffus reflektierenden Verformungen stellt auch eine vorteilhafte
Ausführungsform
der Erfindung dar. Mit Hilfe dieser Kombination können auffällige Lichteffekte
erzielt werden. Beispielsweise kann ein spiegelnd reflektierendes Leuchtsymbol,
das dazu dient, Aufmerksamkeit zu erwecken, in einem diffus reflektierenden
Leuchtsymbol verwendet werden.
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Eine
Verformung in der Tafel dient als Fremdleuchter. Mit diesem Fremdleuchter
kann ein bestimmtes optisches System verbunden sein, wobei sich
das optische System beispielsweise auf dem Lichtaustrittsfenster
befindet (in 1A nicht dargestellt). Das optische
System kann zur Erzeugung eines parallelen Lichtstrahls verwendet
werden.
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1A zeigt
sehr schematisch aus der Lichtquelle 5, 5', 5'', ... stammende Lichtstrahlen,
wobei die Lichtstrahlen die Oberfläche der Verformungen 7, 7', 7'', ...; 8, 8', ... berühren, wodurch
die Lichtstrahlen an dieser Fläche
reflektiert werden. Die reflektierten Lichtstrahlen werden von der
Rückwand 3 weg
zum Lichtaustrittsfenster 2 hin geleitet und werden somit
an der Stelle dieses Lichtaustrittsfensters 2 aus der Tafel 1 ausgekoppelt.
Die Gruppen 17; 18 von Verformungen 7, 7', 7'', ...; 8, 8', ... bilden
jeweils ein Leuchtsymbol 27; 28, wobei die Gruppe 17; 18 eine
der Form des Leuchtsymbols 27; 28 entsprechende
Anordnung aufweist. Der Deutlichkeit halber sind die Lichtstrahlen
in 1A so gezeichnet, dass sie parallel zueinander
verlaufen. In der Praxis verläuft
eine Vielzahl von Richtungen durch die Leuchttafel. Licht kann aus
der Tafel 1 nur austreten, wenn der Einfallswinkel des
Lichts am Lichtaustrittsfenster kleiner als der Grenzwinkel ist.
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1B zeigt
eine Vorderansicht der in 1A dargestellten
Leuchte, bei der während
des Betriebs ein „Text" aufleuchtet. Jedes
Leuchtsymbol 27; 28 wird durch Licht gebildet,
das aus einer Vielzahl von LEDs 5, 5', 5'', ... stammt, wobei das Licht über die
Kantenfläche 4 in
die Tafel 1 eingekoppelt und durch die reflektierenden
Verformungen 7, 7', 7'', ...; 8, 8', ... ausgekoppelt
wird, die in Gruppen angeordnet sind, deren Anordnung dem gebildeten Leuchtsymbol 27; 28 entspricht.
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2A ist
eine Querschnittsdarstellung einer alternativen Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Leuchte.
In 2A und 2B sind
Teile, die mit 1A und 1B übereinstimmen,
mit um 100 höheren
Bezugszeichen gekennzeichnet. Die Leuchte umfasst eine Tafel 101 mit
einer ersten lichtdurchlässigen
Kantenfläche 104 und
einer zweiten lichtdurchlässigen
Kantenfläche 104', die jeweils
eine gegenüberliegende
Kantenfläche 114 beziehungsweise 114' aufweisen,
die das Licht reflektieren. Ein Lichtaustrittsfenster der Tafel 101 stimmt
mit der Zeichnungsebene überein
und ist in 2A auf einen Betrachter der
Tafel 101 gerichtet. Eine erste Lichtquelle, bei diesem
Beispiel eine Vielzahl von LEDs 105, 105', 105'', ..., ist mit der ersten lichtdurchlässigen Kantenfläche 104 verbunden
und eine zweite Lichtquelle, bei diesem Beispiel eine weitere Vielzahl
von LEDs 106, 106', 106'', ..., ist mit der zweiten lichtdurchlässigen Kantenfläche 104' verbunden.
Erfindungsgemäß kann die
Leuchte eine erste Gruppierung von Leuchtsymbolen 127, 127', 127'', ... und eine zweite Gruppierung
von Leuchtsymbolen 128, 128', 128'',
... unabhängig
voneinander aufleuchten lassen. Bei diesem Beispiel bildet die erste
Gruppierung von Leuchtsymbolen 127, 127', 127'', ... gemeinsam das Wort „OPEN" und die zweite Gruppierung
von Leuchtsymbolen 128, 128', 128'',
... bildet gemeinsam das Wort „CLOSED".
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Die
LEDs können
alle eine andere Farbe aufweisen. Dies führt zu einer weiteren Verstärkung der Zugkraft
der Tafel. Werden beispielsweise grüne LEDs für die LEDs mit dem Bezugszeichen 105, 105', 105'', ... und rote LEDs für die LEDs
mit dem Bezugszeichen 106, 106', 106'',
... ausgewählt,
leuchtet die erste Gruppierung von Leuchtsymbolen grün auf und die
zweite Gruppierung von Leuchtsymbolen leuchtet rot auf. Mit anderen
Worten leuchtet während
des Betriebs das Wort „OPEN" in Grün auf und
das Wort „CLOSED" in Rot auf.
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2B zeigt
ein in 2A mit dem Bezugszeichen 110 versehenes
Detail der Ausführungsform der
Leuchte, wobei die Verformungen 107, 107', 107'', ...; 108, 108', ... in der
Tafel 101 (siehe 2A), die
Licht auskoppeln, damit die Gruppierungen von Leuchtsymbolen 127, 127', 127'', ...; 128, 128', 128'', ... zum Aufleuchten gebracht
werden, sehr schematisch dargestellt sind. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung koppelt während
des Betriebs eine erste Gruppe von Verformungen 107, 107', 107'' aus der ersten Lichtquelle 105, 105', 105'', ... stammendes Licht zur Bildung
eines ersten Leuchtsymbols 127, 127', 127'',
... aus, während
unabhängig
davon eine zweite Gruppe von Verformungen 108, 108', ... während des
Betriebs aus der zweiten Lichtquelle 106, 106', 106'', ... stammendes Licht zur Bildung
eines zweiten Leuchtsymbols 128, 128', 128'' ... auskoppelt. Die Anordnungen
der Gruppen von Verformungen 107, 107', 107'', ...; 108, 108', ... entsprechen
den Gruppierungen von Leuchtsymbolen 127, 127', 127'', ...; 128, 128', 128'', ....
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Bei
dem in 2B dargestellten Beispiel sind
zwei verschiedene Arten von Verformungen gezeichnet. Eine Art von
Verformungen 107, 107', 107'', ...
ist symbolisch als Quadrat mit einer waagerechten Linie gezeichnet,
während
die andere Art von Verformungen 108, 108', ... symbolisch
als Quadrat mit einer senkrechten Linie gezeichnet ist (siehe auch 3 und
die zugehörige
Beschreibung).
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Die
Form der Verformungen 7, 7', 7'',
...; 8, 8',
...; 107, 107', 107'', ...; 108 108', ... ist vorteilhaft aus
der Gruppe ausgewählt,
die aus einem dreiseitigen Prisma, einem Tetraeder, einer vierseitigen
Pyramide und einem Kegel(stumpf) besteht. Derartige Formen eignen
sich sehr gut zum Auskoppeln von Licht aus der Leuchte auf verschiedene
Art und Weise. Die senkrechten Seitenflächen eines Tetraeders und einer
vierseitigen Pyramide (siehe 5) können aus
verschiedenen Lichtquellen stammendes Licht unabhängig reflektieren
und es unabhängig voneinander
aus der Tafel auskoppeln. Die Anzahl der Seitenflächen derartiger
Verformungen kann von der Anzahl der Kantenflächen der Tafel abhängig sein,
mit denen eine oder mehrere Lichtquellen verbunden sind. Mit Hilfe
eines Kegels (in den Figuren nicht dargestellt) kann aus allen Richtungen
stammendes Licht aus der Tafel ausgekoppelt werden.
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Eine
Verformung in Form eines dreiseitigen Prismas kann sehr gut verwendet
werden, um Licht ungehindert in einer Richtung hindurchzulassen
und es in einer Richtung quer dazu aus der Tafel auszukoppeln. 3 zeigt
eine Verformung in Form eines dreiseitigen Prismas 207 und
den Strahlengang der Lichtstrahlen durch ein solches Prisma. Eine
Seitenfläche 2071 der
Verformung 207 ist in der Rückwand 203 der Tafel
vorgesehen. Die anderen beiden parallel zu den Kanten des Prismas 207 verlaufenden
Seitenflächen
sind in 3 mit den Bezugszeichen 2072 und 2073 bezeichnet.
Bei der beschriebenen Ausführungsform
treten folgende Effekte auf. Ein sich in die in 3 mit
(a) angegebene Richtung fortbewegender Lichtstrahl wird über die
obere und untere Fläche 2074 und 2075 des
Prismas geleitet und verläuft
weiter durch die Tafel über
die in 3 mit (a') angegebene
Lichtlinie. Durch die Tafel in Richtung (b) verlaufendes Licht,
quer zur Richtung (a)-(a'), fällt auf die
auf den Seitenflächen 2071; 2072 vorhandene
reflektierende Fläche 215 und
wird dadurch reflektiert, wodurch der Lichtstrahl (b') entsteht, der anschließend wie
in 1A dargestellt aus der Tafel ausgekoppelt wird.
Wenn nur die den Lichtstrahl (b) erzeugende Lichtquelle angeschaltet
wird, dann koppelt nur die prismenförmige Verformung 207 Licht
aus der Tafel aus; damit trägt
ein solches Prisma, das Teil einer ersten Gruppe von Verformungen
ist, zum Aufleuchten eines ersten Leuchtsymbols bei. Wenn nur die
den Lichtstrahl (a) erzeugende Lichtquelle angeschaltet wird, dann
koppelt die prismenförmige
Verformung 207 kein Licht aus der Tafel aus; so trägt ein derartiges
Prisma nicht zum Aufleuchten eines ersten Leuchtsymbols bei.
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In 3 sind
die Seitenflächen 2072 und 2073 des
Prismas mit einer reflektierenden Beschichtung 215 versehen.
Bei einer alternativen Ausführungsform
sind die Prismen so geformt, dass Licht durch Totalreflexion im
Prisma aus der Tafel ausgekoppelt wird. Die Möglichkeit, bei der die Kanten
des Prismas nicht parallel zur Rückwand
verlaufen, ist nicht ausgeschlossen. Es kann des Weiteren vorteilhaft
sein, wenn die Prismen auf einer von der Lichtquelle weg zeigenden
Seite der Prismen in Bezug auf die Rückwand eine größere Höhe aufweisen
als auf der zur Lichtquelle hin zeigenden Seite der Prismen. Wenn
gewünscht,
können
die Prismen auch anders schräg
in der Tafel angeordnet sein. Aufgrund dessen kann die Richtung,
in die das Licht von der Tafel eingekoppelt wird, gemäß der Anwendung
oder den Anforderungen des Anwenders angepasst werden. Beispielsweise
kann es des Weiteren wünschenswert sein,
dass aus der ersten Lichtquelle stammendes Licht in einer anderen
Richtung aus der Tafel ausgekoppelt wird als aus der zweiten Lichtquelle
stammendes Licht.
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Die
Verformungen 107, 107', 107'',
... in 2B liegen wie in 3 dargestellt
in Form eines dreiseitigen Prismas vor und weisen in Bezug auf die Zeichnungsebene
waagerechte Kanten auf, und diese Verformungen koppeln durch Reflexion
Licht aus, wenn die LEDs 105, 105', 105'',
... angeschaltet sind, wodurch sie zum Aufleuchten desjenigen Leuchtsymbols 127 beitragen,
das den Buchstaben „O" des Worts „OPEN" in 2A bildet.
Die Verformungen 108, 108', ... in 2B liegen
in Form eines dreiseitigen Prismas vor und weisen in Bezug auf die
Zeichnungsebene senkrechte Kanten auf, und diese Verformungen koppeln
Licht aus, wenn die LEDs 106, 106', 106'',
... angeschaltet sind, wodurch sie zum Aufleuchten desjenigen Leuchtsymbols 128 beitragen,
das den Buchstaben „C" des Worts „CLOSED" in 2A bildet.
Sind beide Lichtquellen 105, 105, 105'', ...; 106, 106', 106'', ... angeschaltet, dann koppeln
beide Gruppierungen von Gruppen von Verformungen 107, 107', 107'', ...; 108, 108', ... Licht
aus, was zur Bildung beider Gruppierungen von Leuchtsymbolen 127, 127', 127'', ... („OPEN") und 128, 128', 128'', ... („CLOSED") führt.
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Die
Spitze des in 3 dargestellten Prismas kann
flach sein und die obere Fläche
kann eine lichtstreuende Wirkung haben. Die Prismen können alternativ
schräg
zur Rückwand
der Tafel angeordnet sein.
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Durch
entsprechendes An- und Ausschalten von Lichtquellen, durch Verändern der
Farbe der angeschalteten Lichtquellen, durch Bereitstellen geeigneter
optischer Systeme und durch das abwechselnde und/oder aufeinander
folgende Aufleuchtenlassen verschiedener Leuchtsymbole wird eine
Leuchte mit dynamischen Leuchtmöglichkeiten
erzielt. Durch entsprechendes Mischen verschiedener Farben kann auch
weißes
Licht erhalten werden.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
der Leuchte umfasst eine Steuerelektronik zur Änderung des Lichtstroms der
Leuchtdioden 5, 5', 5'', ..., 6, 6', 6'', ...; 105, 105', 105'', ..., 106, 106', 106'', .... Auf diese Art wird eine
Leuchte mit einer stark anziehenden Wirkung und einer großen Zugkraft
erzielt.
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4 ist
eine schematische Querschnittsdarstellung einer alternativen Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Leuchte.
In 4 sind Teile, die mit 2A übereinstimmen,
mit um 200 höheren
Bezugszeichen gekennzeichnet. Die Leuchte umfasst eine Tafel 301 mit
einem Gehäuse 320.
Bei diesem Beispiel umfasst die Lichtquelle eine lineare Anordnung
verschiedenfarbiger abwechselnd angeordneter LEDs, d. h. rote LEDs
mit dem Bezugszeichen 305, gelbe LEDs mit dem Bezugszeichen 305' und grüne LEDs
mit dem Bezugszeichen 305''. Die Leuchte
kann eine Kombination aus zwei Leuchtsymbolen 327, 328 aufleuchten
lassen, die gemeinsam einen Pfeil bilden. Beim Anschalten von LEDs
einer bestimmten Farbe leuchtet der Pfeil in dieser Farbe auf. Bei
diesem Beispiel kann der Pfeil in Rot, Gelb oder Grün aufleuchten,
sodass er sehr gut für
Verkehrsanwendungen, beispielsweise in Ampeln, eingesetzt werden
kann.
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4 zeigt
schematisch die in der Tafel 301 vorgesehenen Verformungen 307, 307', 307'', ...; 308, 308', 308'' ..., die Licht auskoppeln, um
die Leuchtsymbole 327, 328 aufleuchten zu lassen.
Die Verformungen 307, 307', 307''; 308, 308', 308'' ... liegen wie in 3 dargestellt
in Form eines dreiseitigen Prismas vor und weisen in Bezug auf die
Zeichnungsebene waagerechte Kanten auf, und diese Verformungen koppeln
durch Reflexion Licht aus, wenn die LEDs 305, 305', 305'' angeschaltet sind, wodurch sie
die Leuchtsymbole 327, 328 aufleuchten lassen.
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Durch
abwechselndes An- und Ausschalten verschiedener farbiger Lichtquellen
leuchten die Leuchtsymbole in verschiedenen Farben auf. Dadurch
weist eine erfindungsgemäße Leuchte
dynamische Leuchtmöglichkeiten
mit einer großen
Zugkraft auf.
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5A ist
eine schematische Querschnittsdarstellung einer weiteren alternativen
Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Leuchte.
In 5A sind Teile, die mit 4 übereinstimmen,
mit um 100 höheren
Bezugszeichen gekennzeichnet. Die Leuchte umfasst eine Tafel 401 mit
einem Gehäuse 420, 420'. Bei diesem
Beispiel umfasst die Lichtquelle eine lineare Anordnung roter LEDs 405, 405', 405''. Die Leuchte kann ein Leuchtsymbol 427 aufleuchten lassen,
wobei das Leuchtsymbol eine stehende Person darstellt. Beim Anschalten
der roten LEDs 405, 405', 405'' leuchtet
die Person in dieser Farbe auf. Dadurch kann die Leuchte sehr gut
für Verkehrsanwendungen
eingesetzt werden, insbesondere als rotes Ampelsignal an Fußgängerüberwegen
(„Stehen bleiben").
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5A zeigt
schematisch die in der Tafel 401 vorgesehenen Verformungen 407, 407', 407'', die Licht auskoppeln, um das
Leuchtsymbol 427 aufleuchten zu lassen. Die Verformungen 407, 407', 407'' liegen wie in 3 dargestellt
in Form eines dreiseitigen Prismas vor und weisen in Bezug auf die Zeichnungsebene
waagerechte Kanten auf, und diese Verformungen koppeln durch Reflexion
Licht aus, wenn die LEDs 405, 405', 405'' angeschaltet
sind, wodurch sie das Leuchtsymbol 427 aufleuchten lassen.
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5B ist
eine schematische Querschnittsdarstellung einer weiteren alternativen
Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Leuchte.
In 5B sind Teile, die mit 5A übereinstimmen,
mit um 100 höheren
Bezugszeichen gekennzeichnet. Die Leuchte umfasst eine Tafel 501 mit
einem Gehäuse 520, 520'. Eine erste
Lichtquelle, bei diesem Beispiel eine Vielzahl von grünen LEDs 505, 505', ist in einem mit
dem Bezugszeichen 520 versehenen Teil des Gehäuses vorgesehen.
Eine zweite Lichtquelle, bei diesem Beispiel eine weitere Vielzahl
von LEDs 506, 506', 506'', 506''', ist in einem
weiteren, mit dem Bezugszeichen 520' versehenen Teil des Gehäuses vorgesehen.
Während
des Betriebs strahlen die LEDs 505, 505' und die LEDs 506, 506', 506'', 506''' in zwei zueinander
senkrecht verlaufenden Richtungen Licht aus.
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Bei
dem in 5B dargestellten Beispiel umfasst
die Leuchte drei verschiedene Leuchtsymbole mit den Bezugszeichen 527, 528 und 529,
die während
des Betriebs gemeinsam eine Person bilden, die zu laufen scheint.
Die Verformungen 507, 507', 507'' koppeln
Licht aus, damit das Leuchtsymbol 427 aufleuchtet. Die
Verformungen 507, 507', 507'' liegen
wie in 3 dargestellt in Form eines dreiseitigen Prismas
vor und weisen in Bezug auf die Zeichnungsebene waagerechte Kanten
auf, und diese Verformungen koppeln durch Reflexion Licht aus, wenn
die LEDs 505, 505' angeschaltet
sind, wodurch sie das Leuchtsymbol 527 aufleuchten lassen,
das das rechte Bein einer Person darstellt. Die Verformungen 508, 508', 508'' koppeln Licht aus, damit das Leuchtsymbol 528 aufleuchtet.
Die Verformungen 508, 508', 508'' liegen
wie in 3 dargestellt in Form eines dreiseitigen Prismas
vor und weisen in Bezug auf die Zeichnungsebene senkrechte Kanten auf,
und diese Verformungen koppeln durch Reflexion Licht aus, wenn die
LEDs 506, 506' angeschaltet sind,
wodurch sie das Leuchtsymbol 528 aufleuchten lassen, das
das linke Bein einer Person darstellt. Die Verformungen 509, 509', 509'' koppeln Licht aus, damit das Leuchtsymbol 529 aufleuchtet,
das den oberen Teil des Körpers
der Person darstellt. Die Verformungen 509, 509', 509'' liegen in Form einer vierseitigen
Pyramide vor, die in 5B als Quadrat dargestellt ist,
in dem ein Kreuz gezeichnet ist. Die vierseitigen Pyramiden sind
senkrecht zur Zeichnungsebene angeordnet, wobei die Kanten der Grundfläche abwechselnd
quer zu den Richtungen angeordnet sind, in die die LEDs 505, 505'; 506, 506', 506'', 506''' während des
Betriebs Licht ausstrahlen. Die Verformungen 509, 509', 509'' koppeln durch Reflexion Licht
aus, wenn die LEDs 505, 505' angeschaltet sind, sowie wenn
die LEDs 506, 506' angeschaltet sind.
In beiden Fällen
lassen sie das Leuchtsymbol 529 aufleuchten.
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Die
in 5B dargestellte Leuchte kann sehr gut für Verkehrsanwendungen
eingesetzt werden, insbesondere als grünes Ampelsignal an Fußgängerüberwegen
(„Gehen"). Während des
Betriebs sind die LEDs 506'', 506''' ununterbrochen
angeschaltet und die LEDs 505, 505' und die LEDs 506, 506' werden abwechselnd
angeschaltet. Wenn die LEDs 505, 505' angeschaltet
sind, hebt die Person das rechte Bein, und wenn die LEDs 506, 506' angeschaltet
sind, hebt die Person das linke Bein. Ein geeignet ausgewählter Wechsel
führt zu
einer Person, die zu laufen scheint, während sie grün aufleuchtet. Ist
die Leuchte in Betrieb, müssen
die LEDs 506'', 506''' nicht
ständig
angeschaltet sein. Durch geeignetes Schalten und unter Berücksichtigung
der Überschneidung
zwischen den Einschaltzeiträumen
können
die Leuchtsymbole 527, 528 und 529 gemeinsam
eine anziehende Darstellung einer Person erzeugen, die zu laufen
scheint. Auf diese Art weist die erfindungsgemäße Leuchte dynamische Leuchtmöglichkeiten
mit einer großen
Zugkraft auf.
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Es
wird deutlich sein, dass im Rahmen der Erfindung für den Fachmann
viele Varianten möglich sind.
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Der
Schutzumfang der Erfindung ist nicht auf die hier angegebenen Beispiele
beschränkt.
Beispielsweise muss die Tafel nicht rechteckig sein. Die Anzahl
der Kantenflächen
der Tafel kann größer als vier
sein, zum Beispiel sechs oder acht. Die Tafel der Leuchte kann,
wenn gewünscht,
rund oder oval sein, wobei Lichtquellen an geeigneten Stellen angeordnet sind.
Diese Kantenflächen
können
mit den unterschiedlich angeordneten und/oder verschiedenfarbigen
Lichtquellen verbunden sein. Die Form der Verformungen ist an die
Form der Tafel angepasst. So kann eine Vielzahl von Mustern aus
leuchtenden und farbigen Leuchtsymbolen erzielt werden.
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Der
Schutzumfang der Erfindung ist nicht auf die hier angegebenen Beispiele
beschränkt.
Die Erfindung ist in jeder neuartigen Eigenschaft und jeder Kombination
von Eigenschaften verkörpert.
Bezugszeichen in den Ansprüchen
beschränken
deren Schutzumfang nicht. Die Verwendung des Verbs "umfassen" und seiner konjugierten
Formen schließt das
Vorhandensein von anderen als in den Ansprüchen erwähnten Elementen oder Schritten
nicht aus. Die Verwendung des Artikels "ein" oder "eine" vor einem Element
schließt
das Vorhandensein einer Vielzahl derartiger Elemente nicht aus.