DE3932102C2

DE3932102C2 -

Info

Publication number: DE3932102C2
Application number: DE3932102A
Authority: DE
Inventors: Mamoru Maegawa; Fumio Furukawa Miyagi Jp Sakamoto
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1988-09-27
Filing date: 1989-09-26
Publication date: 1992-02-13
Also published as: JPH0247602U; JPH0635203Y2; US4954930A; GB2230593B; DE3932102A1; GB8920331D0; GB2230593A

Description

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungslicht-Leiteinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Mit einer solchen Beleuchtungslicht-Leiteinrichtung lassen sich mit einer einzigen Lichtquelle mehrere Bereiche beleuchten, z. B. bei einer Anzeigetafel.

Die US-42 49 231 zeigt eine Be leuchtungslicht-Leiteinrichtung der oben genannten Art. Es handelt sich um eine Paneele, in die an einer Stirnseite Licht eingestrahlt wird. In den beiden großflächigen Seiten der Paneele befinden sich Kerben und Spiegel, an denen jeweils ein Teil des Lichts abgelenkt wird. Die von der Lichtquelle am weitestens entfernten Kerben und Spiegel haben die größte Länge, ragen also am weitesten in das Innere der Paneele hinein, damit sie ein Stück aus dem Schattenbereich der davor liegenden Kerben und Spiegel hinausragen und noch Licht empfangen können. Die gesamte Anordnung ist flächig ausgebildet, d. h. die Lichtquelle befindet sich neben einer Schmalseite der Paneele. Der Lichtleitungsbereich verläuft also in der gleichen Ebene wie die beleuchteten Bereiche.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Beleuchtungslichtleitein richtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß zum einen ein kompakter Aufbau möglich ist und zum anderen eine äußerst gleichmäßige Lichtverteilung erzielt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichnungs teil des Patentanspruchs angegebenen Merkmale gelöst.

Anders als bei der bekannten Einrichtung verläuft bei der Beleuchtungslicht-Leiteinrichtung gemäß der Erfindung der Lichtleitungsbereich senkrecht zur Längsrichtung der der Lichtabgabe dienenden Bereiche. Innerhalb des Lichtlei tungsbereichs befinden sich die das Licht verteilenden/ reflektierenden Bereiche, die das von der Lichtquelle auf sie auftreffende Licht in die jeweiligen der Lichtabgabe dienenden Bereiche umlenken. Das hierdurch in diese Bereiche gelangende Licht wird zum Teil nochmals reflektiert, und zwar am jeweils anderen Ende dieser Bereiche. Damit ergibt sich eine sehr gleichmäßige Lichtverteilung.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Aufsicht auf eine erste Ausführungsform einer Beleuchtungslicht-Leiteinrichtung,

Fig. 2 eine Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Anordnung,

Fig. 3 eine Aufsicht auf eine Anzeigevorrichtung, die die in Fig. 1 gezeigte Beleuchtungslicht-Leitein richtung beinhaltet,

Fig. 4 eine Seitenansicht der in Fig. 3 gezeigten Anzeigevorrichtung; und

Fig. 5 eine Aufsicht auf eine zweite bevorzugte Ausführungsform der Beleuchtungslicht-Leit einrichtung nach der vorliegenden Erfindung.

Fig. 1 und Fig. 2 zeigen eine erste bevorzugte Aus führungsform der vorliegenden Erfindung. Dabei be zeichnet Bezugsziffer 1 allgemein eine z. B. aus Acrylharz ausgebildete Beleuchtungslicht-Leitein richtung. Die Beleuchtungslicht-Leiteinrichtung 1 ist mit einer Anzahl von länglichen, der Lichtabgabe dienen den Bereichen 2a, 2b, 2c und 2d ausgestattet, die in gleichen Abständen angeordnet sind.

Ein Lichtleitungsbereich 3 ist so ausgebildet, daß er alle ihm zugewandten Enden (linke Enden in Fig. 1) der der Lichtabgabe dienenden Bereiche 2a bis 2d verbindet und erstreckt sich in eine zur Längsrichtung dieser Be reiche 2a bis 2d im wesentlichen senkrecht verlaufende Richtung. Der Lichtleitungsbereich 3 ist an seinem unte ren Ende (in Fig. 1 gesehen) mit einem lichtaufnehmenden Bereich 4 ausgestattet, der vom untersten der Lichtabgabe dienenden Bereich 2a nach unten vorspringt.

Der Lichtleitungsbereich 3 ist weiterhin ausgestattet mit einer Anzahl der das Licht L verteilenden/reflektierenden Bereichen 5a, 5b, 5c und 5d zum Verteilen und Reflektie ren des vom lichtaufnehmenden Bereich 4 erhaltenen Lichts L zu den der Lichtabgabe dienenden Bereichen 2a, 2b, 2c bzw. 2d. Die das Licht L verteilenden/reflektierenden Be reiche 5a bis 5d sind so gestaltet, daß sie bezüglich der Längsrichtung der entsprechenden Bereiche 2a bis 2d in einem Winkel von etwa 45° geneigt sind. Die das Licht L verteilenden/reflektierenden Bereiche 5a bis 5d haben verschiedene Längen, derart, daß gilt: je größer der Ab stand vom lichtaufnehmenden Bereich 4 zu einem der das Licht L verteilenden/reflektierenden Bereiche 5a bis 5d, desto größer ist die Länge des betreffenden das Licht L verteilenden/reflektierenden Bereiches 5a bis 5d. Mit anderen Worten, der Abstand zwischen dem unteren Ende a₁ und dem oberen Ende a₂ des das Licht L verteilenden/reflektierenden Bereichs 5a ist kürzer als der Abstand zwischen dem unteren Ende b₁ und dem oberen Ende b₂ des das Licht L verteilenden/reflektierenden Be reichs 5b, welcher seinerseits kürzer ist als der Abstand zwischen dem unteren Ende c₁ und dem oberen Ende c₂ des das Licht L verteilenden/reflektierenden Bereichs 5c, welcher wiederum kürzer ist als der Abstand zwischen dem unteren Ende d₁ und dem oberen Ende d₂ des das Licht L verteilenden/reflektierenden Bereichs 5d. Mit diesem Auf bau kann das vom lichtaufnehmenden Bereich 4 am Lichtlei tungsbereich 3 aufgenommene Licht L gleichmäßig auf jeden der der Lichtabgabe dienenden Bereiche 2a bis 2d verteilt werden.

Es wird ein länglicher Raum S₁ zwischen den beleuchten den Bereichen 2a und 2b, ein länglicher Raum S₂ zwi schen den beleuchtenden Bereichen 2b und 2c und ein läng licher Raum S₃ zwischen den beleuchtenden Bereichen 2c und 2d gebildet. Die Räume S₁, S₂ und S₃ weisen dreieckig ausgeformte Endbereiche auf. Jeweils eine Ober fläche der dreieckig ausgeformten Endbereiche bildet je einen der das Licht L verteilenden/reflektierenden Bereiche 5a bis 5c. Der verbleibende das Licht L verteilende/reflek tierende Bereich 5d wird durch Abschrägen einer oberen Ecke des Lichtleitungsbereichs 3 gebildet, wie in Fig. dargestellt.

Die Beleuchtungslicht-Leiteinrichtung 1 ist am anderen Ende (dem rechten Ende in Fig. 1) mit einem lichtreflek tierenden Teil 6 versehen, der aus einer Anzahl von lichtreflektierenden Bereichen 6a, 6b, 6c und 6d zusam mengesetzt ist, die den der Lichtabgabe dienenden Berei chen 2a, 2b, 2c bzw. 2d entsprechen. Die rechten Enden der der Lichtabgabe dienenden Bereiche 2a bis 2d sind durch den Bereich 7 einstückig miteinander verbunden und das reflektierende Teil 6 ist an der Außenseite des ver bindenden Bereiches 7 ausgebildet. Die reflektierenden Bereiche 6a und 6d werden durch Abschrägen der oberen und unteren rechten Enden der Beleuchtungslicht-Leiteinrich tung 1 in einem Winkel von 45° so gebildet, daß die rech ten Enden der der Lichtabgabe dienenden Bereiche 2a und 2d über ihre Breite zu den reflektierenden Bereichen 6a und 6d werden. Andererseits werden die reflektierenden Bereiche 6b und 6c durch Ausschneidungen an den rechten Enden der beleuchtenden Bereiche 2b und 2c gebildet, wo bei jede Ausschneidung ein gleichschenkliges Dreieck mit einem Scheitelwinkel von 90° bildet.

Wie in Fig. 2 gezeigt, ist jeder der der Lichtabgabe die nenden Bereiche 2a bis 2d an seiner Unterseite mit einer nach oben zu geneigten Schrägfläche 8 versehen. Jede Schrägfläche 8 erstreckt sich von einer im wesentlichen mittigen Position der jeweiligen Unterseite der der Lichtabgabe dienenden Bereiche 2a bis 2d zum reflektie renden Bereich 6. Die Unterseiten der der Lichtabgabe dienenden Bereiche 2a bis 2d sind maschinell bearbeitet und können fleckappretiert oder gerändelt, oder weiß ge strichen oder gedruckt sein, so daß sie das auf die der Lichtabgabe dienenden Bereiche 2a bis 2d verteilte Licht nach oben reflektieren und streuen.

Die wie oben konstruierte Beleuchtungslicht-Leitein richtung wird an einer Anzeigevorrichtung, wie in Fig. 3 und 4 gezeigt, angebracht. Die Anzeigevor richtung weist eine einzige LED 9, die gegenüber dem lichtaufnehmenden Bereich 4 der Beleuchtungslicht-Leit einrichtung 1 liegt, und außerdem eine Zeichenplatte 10, die an der Oberfläche der Beleuchtungslicht-Leit einrichtung 1 angeordnet ist, auf. Die Zeichenplatte 10 ist mit einer Anzahl von Zeichenbereichen 11, die z. B. die Zeichen A bis L aufweisen, aus gebildet.

Wenn die LED 9 im Betrieb eingeschaltet ist, um Licht zu emittieren, wird das Licht vom lichtaufnehmenden Bereich 4 der Beleuchtungslicht-Leiteinrichtung 1 im Lichtlei tungsbereich 3 aufgenommen. Dann wird das Licht von den das Licht verteilenden/reflektierenden Bereichen 5a bis 5d verteilt und das verteilte Licht wird dabei gleichzei tig in einem Winkel von etwa 45° reflektiert. Das reflek tierte Licht wird in jeden der der Lichtabgabe dienenden Bereiche 2a bis 2d übermittelt, wobei es die Zeichenbe reiche 11 der Zeichenplatte 10 beleuchtet. Ein Teil des in die der Lichtabgabe dienenden Bereiche 2a bis 2d über mittelten Lichts wird durch die an ihren Unterseiten ge bildeten (in Fig. 4 dargestellten) schrägen Flächen 8 nach oben reflektiert, wodurch die Dämpfung des Lichts, das an die von der LED 9 relativ weiter entfernt gele genen Zeichenbereiche 11 übermittelt wird, ausgeglichen wird und wodurch eine gleichförmige Beleuchtung aller Zeichenbereiche 11 sichergestellt wird. Weiterhin wird ein Teil des in die der Lichtabgabe dienenden Bereiche 2a bis 2d übermittelten Lichts auch durch die reflektieren den Bereiche 6a bis 6d reflektiert und das von den re flektierenden Bereichen 6a bis 6d reflektierte Licht wird wiederum in die angrenzenden der Lichtabgabe dienenden Bereiche 2a bis 2d übermittelt, wodurch die Dämpfung des Lichts, das zu den Zeichenbereichen 11 übermittelt wird, die an von der LED 9 relativ weiter entfernt gelegenen Stellen angeordnet sind, kompensiert wird. Durch den der Lichtabgabe dienenden Bereich 2d übermitteltes Licht, z. B., wird zuerst vom reflektierenden Bereich 5d reflek tiert und anschließend vom reflektierenden Bereich 6d. Dann wird das reflektierte Licht in den an den der Licht abgabe dienenden Bereich 2d angrenzenden Bereich 2c über mittelt, wie durch die Lichtwege L in Fig. 1 gezeigt. Ähnlich wird das vom lichtverteilenden/reflektierenden Bereich 5c reflektierte und in den Bereich 2c übermittel te Licht vom reflektierenden Bereich 6c reflektiert. Dann wird das reflektierte Licht in die an den Bereich 2c an grenzenden Bereiche 2d und 2b übermittelt.

Mit diesem Aufbau der Beleuchtungslicht-Leiteinrichtung können somit die Zeichenbereiche 11 durch die der Lichtabgabe dienenden Bereiche 2a bis 2d von der einzigen LED 9 gleichförmig beleuchtet werden, unge achtet der unterschiedlichen Abstände von der LED 9 zu den Zeichenbereichen 11. Zusätzlich kann dadurch der Zusammenbau der Anzeigevorrichtung vereinfacht werden.

Fig. 5 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer Beleuchtungslicht-Leiteinrichtung gemäß der Erfindung. Hier bezeichnet Bezugsziffer 20 eine Beleuchtungslicht-Leiteinrichtung, die sechs der Lichtabgabe dienende Bereiche 21a bis 21f aufweist. Die in Fig. 5 linken Enden der Bereiche 21a bis 21f sind durch einen Lichtleitungsbereich 22 einstückig verbunden. Der Lichtleitungsbereich 22 ist an seinem längsseitigen Mittenbereich mit einer Ver tiefung 23 als lichtaufnehmender Bereich ausgebildet und ist an der der Vertiefung 23 gegenüberliegenden Seite mit einem reflektierenden Bereich 27 zum Re flektieren des vom lichtaufnehmenden Bereichs 23 empfangenden Lichts versehen. Der reflektierende Bereich 27 wird von gegenüberliegenden Seiten einer dreieckigen Ausschneidung gebildet, die zwischen den linken Ecken der angrenzenden beleuchtenden Bereiche 21c und 21d gebildet ist. Das vom reflektierenden Bereich 27 reflektierte Licht wird im wesentlichen in Längsrichtung durch den Lichtleitungsbereich 22 übermittelt.

Der Lichtleitungsbereich 22 ist weiterhin mit sechs den der Lichtabgabe dienenden Bereichen 21a bis 21f entsprechend das Licht verteilenden/reflektierenden Bereichen 24a bis 24f ausgestattet. Auf gleiche Weise wie in der ersten bevorzugten Ausführungsform sind die Längen der das Licht verteilenden/reflektierenden Be reiche 24c und 24d, die benachbart dem lichtaufnehmenden Bereich 23 angeordnet sind, kleiner als die Längen der das Licht verteilenden/reflektierenden Bereiche 24b und 24e, deren Längen wiederum kleiner sind als die Längen der äußersten lichtverteilenden/reflektierenden Bereiche 24a und 24f.

Die rechten Enden der der Lichtabgabe dienenden Bereiche 21a bis 21f sind durch ein Teil 25 einstückig verbunden, und lichtreflektierende Bereiche 26a bis 26f sind an der Außenseite des verbindenden Teils 25 so angeordnet, daß sie den beleuchtenden Bereichen 21a bis 21f je zuordnen bar sind, so daß das von den reflektierenden Bereichen 26a bis 26f reflektierte Licht wieder in die angrenzenden der Lichtabgabe dienenden Bereiche 21a bis 21f übermit telt wird, in der gleichen Weise, wie in der ersten be vorzugten Ausführungsform. Die zu erreichende Wirkung hinsichtlich der Lichtabgabe ist ähnlich wie in der ersten bevorzugten Ausführungsform.

Claims

Beleuchtungslicht-Leiteinrichtung (1; 20),
mit einer Anzahl von länglichen, der Lichtabgabe dienenden Bereichen (2a bis 2d; 21a bis 21f),
mit einem Lichtleitungsbereich (3; 22), der mit allen ihm zugewandten Enden der der Lichtabgabe dienenden Bereiche (2a bis 2d; 21a bis 21f) in Verbindung steht, wobei
am Lichtleitungsbereich (3; 22) ein Licht aufnehmender Bereich (4; 23) ausgebildet ist und
eine Anzahl das Licht verteilender/reflektierender Bereiche (5a bis 5d; 24a bis 24f) den der Lichtabgabe dienenden Bereichen (2a bis 2d; 21a bis 21f) zugeordnet ist, wobei die Länge der das Licht verteilenden/reflek tierenden Bereiche (5a bis 5d; 24a bis 24f) mit wachsendem Abstand von dem Licht aufnehmenden Bereich (4; 23) zu nimmt, dadurch gekennzeichnet,
daß der Lichtleitungsbereich (3; 22) sich in einer zur Längsrichtung der Lichtabgabe dienenden Bereiche (2a bis 2d; 21a bis 21f) senkrecht verlaufenden Richtung erstreckt,
und daß die dem Lichtleitungsbereich (3; 22) abgewandten Enden der der Lichtabgabe dienenden Bereiche licht reflektierende Bereiche (6a bis 6d; 26a bis 26d) auf weisen.