DE3434355A1

DE3434355A1 - Leuchtanzeigetafel, gebildet aus einer vielzahl von leuchtelementen, die aus den enden von lichtleitern bestehen

Info

Publication number: DE3434355A1
Application number: DE19843434355
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Glitzner; Jürgen Nauschütt; Detlef 3000 Hannover Reimer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-09-19
Filing date: 1984-09-19
Publication date: 1986-06-12

Description

Beschreibung Leuchtanzeigetafel, gebildet aus einer Vielzahl von Leuchtelementen, die aus den Enden von Lichtleitern bestehen.
Die Erfindung betrifft eine Leuchtanzeigetafel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die dem Betrachter sich darbietenden Bilder/Schriften/Symbole sind bei einer solchen Anzeigetafel aus einer der gewünschten Darstellung entsprechenden Kombination gleichartiger leuchtender Einzelelemente zusammengesetzt.
Es ist bekannt, daß Leuchtanzeigetafeln mit Verwendung von Lichtleitern existieren. Bekannte Leuchtanzeigetafeln solcner Art sind allerdings nur zur Darstellung einer statischen Anzeige verwendbar, da der Lichteintritt in die jeweils einem Anzeigeelement der Leucntanzeigetafel zugeoruneten Lichtleiter nicht unabhängig für jedes Element steuerbar ist Eine gewünschte Anderung der Anzeige bedingt ein Umstecken der Licntleiter in der Frontfläche.
Weiterhin sind bereits Leuchtanzeigetafeln bekannt, bei denen das Licht der einzelnen Leuchtelemente gesteuert werden Kann und mit denen deshalb sowohl statische als auch dynamische Anzeigen durchgeführt werden können. Als Leucntelemente solcher Anzeigetafeln finden Glühlampen und Licht-emittierende-Dioden (LED's) Verwendung. Der Einsatz von Glühlampen und LED's hat jedoch verschiedene gravierende Nachteile. LED's haben eine geringe Leuchtstärke, wodurch mit ihnen ausgestattete Anzeigetafeln wirkungsvoll nur in Bereichen mit niedriger Umgebungshelligkeit eingesetzt werden können. Glühlampen sind deshalb vielfach ungeeignet, weil sie eine relativ geringe Lebensdauer haben. Demzufolge ist die mittlere Ausfallrate der Leucht-PatentDeschrel bung elemente einer mit Glühlampen ausgestatteten Leuchtanzeigetafel hoch. Bei größeren Leuchtanzeigetafeln hat das zur Folge, daß, um einen anzeigefehlerfreien Betrieb sicnerzustellen, der Serviceaufwand groß ist. Weitere Nachteile der Glünlampen sind ihre hohe ;4ärneabgabe, die oft besondere konstruktive Maßnahmen zur Wärmeabfuhr erfordern und ihr Verhältnis Baugröße/Lichtausbeute, das die Auflösung (Anzahl Leuchtelemente pro Flächeneinheit) der Leuchtan-Anzeigetafel nach oben Degrenzt. Außerdeir haben Glühlampen die Eigenschaft, daß sie nacn dem Abschalten kurze Zeit nachglühen, was bei schnellen dynamischen Anzeigen einen ungewollten Kontrastverlust zur Folge hat. Für den Betrieb ger Leuchtanzeigetafeln mit LED's oder Glühlampen unter freie;n Himmel ist größerer Aufwand zum Schutz der Leuchtelemente gegen Witterungseinflüsse zu betreiben, um Schäden an den elektrischen Anschlüssen zu vermeiden. Die Notwendigkeit, ein schadnaftes Leuclltelement auswechseln können zu müssen, bJdi ngt, daß für eine leichte Zugänglichkeit der Anzeigenfläche Sorge getragen werden muß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Leucntanzeigetafel mit hoher Auflösung sowohl für statische als auch für dynamiscne Anzeigen zu schaffen, die die Vorteile der bekannten Arten von Anzeigetafeln miteinander verbindet und die durch ihre Lichtstärke einen hinreichenden Kontrast auch bei hellem Tageslicht Dietet.
Diese Aufgabe wird erfindungsmäßig dadurch gelöst, daß das Licht der einzelnen Leuchtelemente einer Leuchtanzeigetafel, wobei die Leuchtelemente aus den einen Enden von Lichtleitern bestehen, in deren andere Enden Licht eingespeist wird, unabhängig voneinander steuerbar gemacht wird.
Patentbeschrei bung In einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung werden zum Steuern des Lichtes der Leuchtelemente elektrisch schaltDare Verdunkler vorgesenen. Diese Verdunkler können beispielsweise elektromechanisch oder nach Art des an sich bekannten Flüssigkristalleffektes ausgebildet sein. Mehrere mit schaltbaren Verdunklern versehene Lichtleiter können von einer ge;neinsamen starken Lichtquelle angestrahlt werden. Dabei können auch mehrere Verdunkler zu einer Verdunklereinheit zusammengefaßt werden. Ordnet man jedem Leuchtelement der Anzeigetafel mehrere Lichtleiter zu, erhält man die Möglichkeit, für jedes Leuchtelement verschiedene Helligkeitsstufen oder Farben zu erzeugen.
Letzteres setzt voraus, daß in jeden zu einem Leuchtelement gehörenden Lichtleiter Licht einer anderen Farbe eingespeist wird.
Um die Leuchtelemente, die an sich eine recht geringe Größe haben, optisch zu vergröijern, kann es notwendig sein, optische Mittel an der Frontfläche einzusetzen. Dazu wird zweckmäßig vor die Leuchtanzeigetafel eine Scheibe oder Scheibenelemente mit einer linsenartig strukturierten Oberfläche gesetzt, sodaß für jedes Leuchtelement ein vergröernder Effekt eintritt.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestenen darin, dai3 bei Verwendung von Licntleitern in Verbindung mit elektrisch scnaltbaren Verdunklern auch bei dynamischen Anzeigen nicht mehr für jedes einzelne Leuchtelement jeweils eine separate Licntquelle erforderlich ist.
X1an kann aus diesem Grund die Lichterzeugung für mehrere Leuchtelemente der Leuchtanzeigetafel zusammenfassen und dafür starke Lichtquellen (z.B. Halogenlicht) einsetzen.
Dadurch ist eine gröbere Helligkeit pro Leuchtelement Patentoeschre i bung erreicnbar als bei direkter Lichterzeugung für jedes Leuchtelement in diesem seibst, wie es bei Verwendung von LED's und Glühlampen in bisher bekannten Anzeigetafeln der Fall ist.
Ein weiterer Vorteil. liegt in der Verringerung der Instandhaltungskosten für eine mit der Erfindung realisierten Leuchtanzeigetafel. Die Ausfallrate der Leucntelemente wird zum einen durch die Reduzierung der Lichtquellenanzahl, zum anderen dadurch, daß nicht die Lichtquellen, sondern die - zumindest in der Flüssigkristallausführung -verschleißfreieren Verdunkler geschaltet werden, in honem Maße ebenfalls verringert.
Es wird sogar durch die bei der bescflriebenen Technik verlagerten Ge stehungsko sten der Leuch tanze i getafe 1 von den aktiven Leucntelementen auf die passiven Lichtübertrager ökonomisch vertretbar, frühzeitig alle Lichtquellen auszuwechseln und damit einen Ausfall fast gänzlich zu unterbinden. Auch ist es mit der Erfindung erstmals möglich, eine Anzeigetafel zu bauen, die eine beliebig wechselnde mehrfarbige Darstellung zuläßt. Durch die Verwendung von Lichtleitern ist eine erheblicn höhere Auflösung der Leuchtanzeige ;noglich als mit LED's oder Glühlampen.
Hinzu kommt, daß größere Freiheiten bei der Konstruktion der Anzeigetafel bestehen, da durch die Verwendung der Lichtleiter kein fester Ort zur Installation der Lichtquellen und der Verdunkler vorgegeben ist.
Letztlich sei erwähnt, daß ein weiterer Vorteil gegenüber herkönnlichen Anzeigetafeln darin besteht, daß keinerlei elektromagnetische Störstrahlung von der Leuchtanzeigetafel abgegeben wird, da nur minimale Ströme für die Ansteuerung der Verdunkler geschaltet werden müssen.
Patentbeschreibung Die Erfindung wird anhand der gezeichneten Ausfünrungsbeispiele erläutert.
Es zeigen Fig. 1 ein Gesamtbild des Erfindungsgegenstandes, Fig. 2 die Steuerung des Lichtflusses im Prinzip, Fi3. 3 eine mögliche Ausführung einer Verdunklereinheit, Fig. 4 eine mögliche Ausführung eines Leuchtelementes mit mehreren Lichtlei terenden, Fig. 5 eine optiscne Vergrößerung der einzelnen Leuchtelemente.
in den Fig. 1...5 sind gleiche Teile mit gleichen Kennzeichnun3en versehen.
Fig. 1: Uber die Datenendeinrichtung DEE werden die für die gewünscnte Anzeige notwendigen Informationen, die z.B. von einem Re Rechnersystem zuna (Editierplatz) kommen oder die über ein Datenkomnunikationsnetz angeliefert werden, aufgenommen und in geeigneter Weise an das Leuchtanzeigetafel-Steuersystem LSt weitergeleitet. Das Leuchtanzeigetafel-Steuersystem steuert entsprecnend der gewunschten Anzeige die Verdunkler der Verdunklereinheiten EV, welche Licht Li, das in den Lichtquellen LQ erzeugt wird, in die Lichtleiter LL eindringen lassen oder nicht. Die Lichtleiter LL enden an der Frontseite der Leuchtanzeigetafel LAT, wobei ein Leuchtelement aus einem oder mehreren Lichtleiterenden bestenen kann.
Fig. 2: Licht Li aus einer Licntquelle LQ trifft auf die Fläche eines elektrisch schaltbaren Verunklers V, welcher sich vor dem einen Ende eines Lichtleiters LL befindet. In Patentbeschrei bung Abhängigkeit davon, ob der Schalter S ein- oder ausgeschaltet ist, laßt der Verdunkler V Licht in den Lichtleiter eindringen oder nicht.
Fig. 3 zeigt eine möglicne Ausführung einer Verdunklereinheit EV in Flüssigkristalltechnik. In diesem Fall entspricht die Fläche eines Verdunklers V der Fläche einer Steuerelektrode für die Flüssigkristalle.
Fig. 4 zeigt eine mögliche Ausführung eines Leuchtelementes LE der Leuchtanzeigetafel mit menreren Lichtleiterenden dergestalt, daß es aus 3 Lichtleiterenden besteht in deren andere Enden Licnt unterscniedlicher Farbe eingespeist wird. Fi, F2, F3 stellen Farbfilter dar, die zu diesem Zweck einfach in den Strahlen3ang Lichtquelle LQ - Verdunklereinheit EV gesetzt werden.
Fig. 5 zeigt eine optische Vergrößerungsmögiichkeit der Leuchtelemente in Seitenansicht. Gesteuertes Licht in den Lichtleitern LL bilden auf der Leuchtanzeigetafel LAT die Leuchtpunkte, welche durch die Linsen OL in geeigneter Weise gestreut werden und so den Lichtpunkt größer erscheinen lassen.
Patentbeschrei bung - Leerseite -

Claims

Patentansprüche 1. Leucntanzeigetafel, gebildet aus einer Vielzahl von Leuchtelementen, Jie aus den einen Enden von Lichtleitern bestehen und in deren andere Enden Licht eingespeist wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Licht der Leuchtelemente unabhängig voneinander steuerbar ist.
2. Leucntanzeigetafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Steuern des Lichte der Leuchtelemente elektrisch schaltbare Verdunkler vorgesehen sind.
3. Leucntanzeigetafei nacn anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrisch schaltbare Verdunkler nach Art des an sich bekannten Flüssigkristalleffektes ausgebildet ist.
4. Leucntanzeigetafel nach Anspruch 2, durch gekennzeicnnet, daß die elektrisch schaltbaren Verdunkler in einer VerdunKlereinneit, bestehend aus mehreren Verdunklern, zusammengefaßt sind.
5. Leuchtanzeigetafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtleiter zu Bündeln zusammengefaßt sind und daß jedem bündel eine Lichtquelle zugeordnet ist.
6. Leuchtanzeigetafel nacn den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeicflnet, da3 jedem erforderlichen Leuchtelement wenigstens 2 Enden von Lichtleitern zugeordnet sind.
Patentansprüclle 7. Leuchtanzeigetafel nacn Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Leuchtanzeigetafel mittel zur optischen Vergrößerung der einzelnen Leuchtelemente vorgesehen sind.
8. Leuchtanzeigetafel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichrlet, daß die Mittel zur optischen Vergrößerung der Leuchtelemente aus optischen Linsen oder Linsenabscilnitten bestehen.

Patentansprüche