-
Anordnung zur gerichteten Übertragung von Licht unter Verwendung eines
Lichtleitkörpers Die Erfindung betrifft Anordnungen derjenigen Art, bei denen das
Licht in Lichtübertragungskörpern geführt und gerichtet wird.
-
Es ist bekannt, einen Lichtübertragungskörper aus Schichten, Stäbchen,
Röhrchen od. dgl. aus lichtdurchlässigem Stoff auszubilden und die Seitenflächen
der Einzelkörper undurchsichtig zu machen oder sie mit lichtundurchlässigen Schichten
abwechseln zu lassen und dabei die einzelnen lichtleitenden und lichtundurchlässigen
Schichten zugleich so dünn wie möglich zu machen, um eine möglichst gute Richtwirkung
der Lichtstrahlen zu erzielen. Bekannt ist es ferner, ein aus Lichtleitkörpem zusammengesetztes
Gebilde an den Lichtein- oder Austrittsflächen bogenförmig zu gestalten und dies
Gebilde als Vorsatzlinse zu benutzen. Die bisherigen Einrichtungen dieser Art sahen
Lichtleitkörper in Stabform zur Übertragung eines engen Lichtbündels bzw. einen
solchen Körper vor, der sich aus einzelnen parallelen Stäben oder Röhrchen zusammensetzt,
die als Gesamtheit im Querschnitt honigwabenartig erscheinen.
-
Von dem Bekannten unterscheidet sich die Erfindung dadurch, daß der
Lichtleitkörper ringförmig gestaltet ist und daß sich im Innern des in radialer
Richtung lichtübertragenden Ringes Anzeigemittel, z. B. der Zeiger eines Meßgerätes,
befinden, die geneigte Reflektorflächen aufweisen, welche das Licht im wesentlichen
senkrecht zur Ringebene des Lichtleitkörpers in Richtung auf den Beschauer werfen.
Eine derartige Einrichtung ist hervorragend geeignet, das Anzeigemittel in jeder
Drehstellung optimal zu beleuchten und dadurch eine überall gleichmäßig gute Anzeige
zu erhalten. Dies ist wichtig, z. B. bei Geräten für Kraftfahrzeuge oder Flugzeuge.
Vorteilhafterweise besitzt der ringförmige Stapel lichtübertragender Schichten wenigstens
an einer der Schichten oder an allen eine bogenförmige Stirnwand mit Linsenwirkung,
wie dies an sich bekannt ist, in vorliegendem Fall aber in neuartiger Wulstform
zur guten Lichtauswirkung besondere Vorteile bietet. Außen vom lichtübertragenden
Leitkörper kann eine entsprechende Anzahl von Lichtquellen angeordnet sein, die
zweckmäßig auch mit Reflektoren versehen sind, um alles Licht auszunutzen und Fehllicht
zu vermeiden. Durch die ringförmigen Leitkörper wird das Licht zu einem scheibenförmigen
Bündel gleichmäßiger Helligkeit zusammengefaßt. Es ist ferner möglich, die Hälfte
einer Vielheit von umfangsweise angeordneten Beleuchtungsmitteln in an sich bekannter
Weise in einer Farbe und die andere Hälfte in einer anderen Farbe zu halten, um
dadurch z. B. bei Erreichen irgendeines Grenzwertes, etwa der Geschwindigkeit, das
Anzeigemittel wechselweise verschiedenfarbig beleuchten zu können.
-
Weitere in den Ansprüchen enthaltende vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung werden an Hand der Figuren, die einige Ausführungsbeispiele darstellen,
noch näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 die perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen
ringförmigen Lichtleitkörperlinse in einer Ausführungsform mit wulstförmig gebogenen
Stirnflächen, F i g. 2 eine Schnittansicht der F i g. 1, F i g. 3 bis 8 schematische
Schnittansichten weiterer Ausführungsbeispiele der Erfindung, F i g. 9 eine schematische
Schnittansicht eines Zeigerinstrumentes im Sinne der Erfindung, F i g. 10 eine Abwandlung
der Ausführung nach F i g. 9, F i g. 11 die Schnittansicht eines Teiles des Instrumentes
nach F i g. 9 entlang der Schnittlinie XI-XI der F i g. 9, F i g. 12 eine Schnittansicht
eines. Teiles des Instrumentes nach F i g. 10 entlang der Schnittlinie XII-XII der
F i g. 10.
Die F i g. 1 und 2 zeigen eine Lamellenanordnung in Form
eines Ringes bzw. einer Ringplatte 10 mit einer Mehrzahl von festen, parallel
angeordneten Lichtübertragungsgliedem 11 mit dazwischen angeordneten lichtundurchlässigen
Überzügen oder Lichtleitflächen 12. Die festen Glieder 11 können aus Glas, Polystyren,
Azetat, Acryl-Kunstharz od. dgl., wie sie teilweise unter dem Handelsnamen Plexiglas
und Lucite im Handel sind, oder aus einem anderen geeigneten lichtübertragenden
Stoff bestehen. Die lichtundurchlässigen Lagen oder Glieder 12 können aus irgendeinem
geeigneten lichtundurchlässigen Stoff irgendeiner gewünschten Farbe, vorzugsweise
schwarzer Farbe, bestehen. Sie können Farbüberzüge oder dünne Lagen von blattförnvgen
Stoffen sein.
-
Die in den F i g. 1 und 2 dargestellte Ausführung eines Lamellenlichtleitkörpers
kann z. B. dadurch erhalten werden, daß 0,125" (3,15 mm) dickes klares Acrylharz,
z. B. Plexiglas, für jedes Glied oder jede Lage 11 verwendet wird, wobei
eine Seite jedes Gliedes mit einem lichtundurchlässigen Anstrich versehen ist. Die
Glieder werden dann zu einem Lamellenpaket zusammengefaßt in der Weise, daß sie
außen und innen die vorzugsweise gekrümmten Linsenflächen 15, 16 bilden. Durch Krümmung
der Oberflächen bzw. Stirnflächen der Linse tritt das Licht in parallelen Strahlen
aus und vermindert dadurch den Lichtverlust. Die Oberseite 17 und der Boden
18 des Ringes oder Körpers 10 sind ebenfalls mit einem lichtundurchlässigen
Stoff überzogen. Außerhalb des Ringes oder Körpers 10 sind Lichtquellen 19 und 122
angeordnet, die mit Reflektoren 140 versehen sein können. Innerhalb der durch
die Körper 10 umschlossenen Räume kann ein Zeiger oder eine Nadel
121 untergebracht sein. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß diese Anordnung
benutzt werden kann, um die Nadel oder den Zeiger 121 zu beleuchten, wobei
die von den Lichtquellen 19, 122 ausgehenden Lichtstrahlen durch die Lichtleitflächen
oder Überzüge 12
ausgerichtet und geführt und dann durch die festen Stoffe
oder Glieder 11 hindurch übertragen werden. Es ist ferner ersichtlich, daß der oben
beschriebene Körper 10 wirksamer ist, als wenn die lichtübertragenden Schächte
oder Zwischenräume aus Luft statt aus festen lichtübertragenden Lagen
11 bestehen würden und wenn die Stirnflächen oder Lichtleitflächen feste
Körper statt der einfachen Überzüge 12 darstellen würden. Die Verwendung
eines Lichtleitkörpers mit festen Lichtübertragungsschichten 11 gestattet, durch
diese Anordnung eine Linse herzustellen, was bei offenen Lamellen mit Luftzwischenräumen
als Lichtübertragungsmittel unmöglich wäre.
-
In F i g. 3 sind die festen Lamellen 51 a des
Lamellenpaketes 112 mit konkav-konvexen Flächen oder Seiten 155, 56 versehen.
-
F i g. 4 zeigt eine Anordnung gemäß der Erfindung, in welcher das
lichtübertragende Glied unterlegscheibenartige Teile 60 in Stapelform enthält,
von denen jede innen und außen gekrümmte Stirnflächen 61, 62 besitzt. Entgegengesetzte
Lichtquellen sind mit den Ziffern 63 und 64 und die zugehörigen Reflektoren
durch die Ziffern 65 und 66 bezeichnet.
-
In den F i g. 5 und 6 enthält die Lichtquelle eine kreis- oder ringförmige
Glühlampe 70 mit einem silber- oder andersartig reflektierenden Überzug
71
auf dem äußeren Umfang derselben. Innerhalb der Lichtquelle 70 ist eine
Lichtleitkörperlinse ähnlich der in F i g. 1 dargestellten angeordnet, die in beiden
F i g. 5 und 6 durch die Ziffer 68 bezeichnet ist. 121
ist wiederum
ein Zeiger.
-
F i g. 7 zeigt eine andere Ausführungsform einer Linse mit zwei lamellierten
Teilen 80, 82 mit einem Luftspalt 83 dazwischen. Durch richtige Wahl
verschiedener plastischer oder sonstiger lichtübertragender Stoffe, je mit verschiedenem
Lichtindex, ist es möglich, einen guten Farbausgleich in dem System zu erhalten.
Statt durch einen Luftspalt 83 getrennt zu sein, können aber die beiden Teile 80
und 82 mit ihren verschiedenen Lichtindizes auch zusammengekittet werden. Die Lichtquelle
ist mit 84 und der Reflektor mit 85 bezeichnet.
-
In F i g. 8 enthält die Lichtleitkörperlinse Lichtübertragungskörper
90, 91, 92, von denen einer oder mehrere nicht parallele Oberflächen besitzen. Zum
Beispiel kann der Teil 90 an seinen entgegengesetzten Oberflächen konvergieren,
der Teil 91 kann auf den beiden entgegengesetzten Seiten parallele Oberflächen
besitzen, während bei dem Teil 92 eine der entgegengesetzten Oberflächen
schräg und die andere waagerecht sein kann. Die Teile 90, 91 und 92 können entweder
miteinander verkittet oder durch Luftzwischenräume getrennt sein. In dieser Figur
ist die Lichtquelle mit 93 und der Reflektor mit 94 bezeichnet.
-
Die F i g. 9 bis 12 zeigen die Anwendung der Erfindung bei Zeigerinstrumenten,
von denen jedes das übliche Gehäuse 100 aufweisen kann. Die Sichtgläser oder
Fenster sind mit 101 und die Anzeigemittel, wie z. B. der Zeiger oder die
Nadel, mit 102 bezeichnet. Die Skala oder Stirnfläche 103 ist mit
Nummern 104 a versehen. Das Lichtübertragungsmittel bzw, die Lichtleitkörperlinse
104 enthält eine Mehrzahl von festen, lichtübertragenden, parallel angeordneten
Gliedern 105 mit dazwischen und oben und unten befindlichen lichtundurchlässigen
Überzügen 106. Die festen Glieder 105 können aus Glas, Polystyren, Azetat
oder Acrylharz" von denen gewisse Stoffe unter dem Namen Plexiglas und Lucite im
Handel sind, oder aus irgendeinem anderen geeigneten Lichtübertragungsstoff bestehen.
Die lichtundurchlässigen Lagen oder Glieder 106 können aus irgendeinem geeigneten
lichtundurchlässigen Stoff irgendeiner gewünschten Farbe, vorzugsweise Schwarz,
hergestellt sein. Sie können Anstrichüberzüge oder dünne Lagen von blattförmigem
Stoff sein. Diese Ausführungsform ähnelt derjenigen nach F i g. 1 und 2 und ist
vorzugsweise mit einem gekrümmten bzw. gewölbten inneren und äußeren Umfang, wie
aus F i g. 1 und 2 ersichtlich und durch die Ziffern 107 und 108 angedeutet,
versehen, oder sie kann irgendeine andere geeignete Form enthalten.
-
Bei der in den F i g. 9 und 11 dargestellten Ausführungsform enthalten
die Lichtquellen entgegengesetzt angeordnete elektrische Glühlampen 110 und
111, während in den F i g. 10 und 12 die schematisch dargestellte Lichtquelle
eine Mehrzahl von Glühlampen (-paaren) 115, 116, 117, 118, 119, 120 von verschiedener
Farbe aufweist, wobei aber die einander entgegengesetzt angeordneten Glühlampen
eines Paares vorzugsweise von ähnlicher Farbe und in dem gleichen Stromkreis eingeschaltet
sind. Diese Glühlampen sind auswechselbar am Umfang des Gehäuses 100 angeordnet.
Geeignete Schaltmittel (nicht dargestellt) können vorgesehen sein, so daß irgend
zwei entgegengesetzt angeordnete Glühlampen (z. B. 115 in den Fig. 10 und
12) gespeist werden können,
um dadurch verschiedene Farbzusammenstellungen
durch Speisung von zwei entgegengesetzten Glühlampen mit der gleichen Farbe herstellen
zu können.
-
Wie aus den F i g. 9 und 11 ersichtlich, sind die Lichtquellen in
genauer Fluchtlinie mit der Skala oder Frontfläche 103 des Instruments angeordnet.
In beiden F i g. 9 und 11 können geeignete Reflektoren 125, 126 gegenüber dem Lichtübertragungsmittel
104 angeordnet sein. Weitere Reflektoren 127 (F i g. 10)
können den Lichtquellen
115 benachbart bzw. unter denselben angeordnet werden.
-
Bei den in den F i g. 9 bis 12 dargestellten Ausführungsformen erleuchten
die Lichtquellen unmittelbar die Skalenscheiben oder Stirnflächen des Instruments,
und die Nadeln oder Zeiger 102 werden mit Hilfe der Reflektoren 125, 126 und Lichtübertragungs.mitte1105
erleuchtet. Durch geeignete Auswahl von Glühlampen, von denen wenigstens einige
verschiedene Farbüberzüge besitzen, und/oder durch geeignete Anordnung der Reflektoren
125 ist es möglich, die Skalenscheibe 103 in einer Farbe und die Zeiger 102 in einer
anderen zu beleuchten.
-
Natürlich können die Lichtquellen 110 und 111 (F i g. 9 und 11) auf
oder im Gehäuse 100 auswechselbar befestigt sein.