DE9314097U1

DE9314097U1 - Lichtleiter

Info

Publication number: DE9314097U1
Application number: DE9314097U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1993-09-17
Filing date: 1993-09-17
Publication date: 1993-11-25
Anticipated expiration: 2003-09-18

Description

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Siemens Aktiengesellschaft

Lichtleiter
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Lichtleiter mit einer Lichteintritts- und einer Lichtaustrittsfläche.

Derartige Lichtleiter werden allgemein bei elektrischen Geräten verwendet. Lediglich beispielhaft wird auf die DE-OS 41 02 448 verwiesen.

Insbesondere SMD-Leuchtdioden geben nur relativ wenig Licht ab, da sie mit nur relativ geringem Strom versorgt werden.

Wenn das Licht über Lichtleiter, deren Lichtaustrittsfläche lichtbrechend ausgestaltet ist (z. B. durch Polieren), wird das Licht nur in einer relativ kleinen gerichteten Lichtkeule abgestrahlt. Wenn man von der Seite auf den Lichtleiter sieht, kann man daher nicht erkennen, ob die Leuchtdiode Licht emittiert oder nicht.

Wenn die Lichtaustrittsfläche des Lichtleiters dagegen lichtstreuend wirkt, wird das Licht auf einen größeren Raumwinkel verteilt. Aufgrund der Verteilung des emittierten Lichts auf 5 einen größeren Raumwinkel ist jedoch nur aus der Nähe erkennbar, ob die Leuchtdiode Licht emittiert oder nicht.

Die Einheit von Leuchtdiode und Lichtleiter wird besonders häufig bei speicherprogrammierbaren Steuerungen eingesetzt, 0 insbesondere bei modularen speicherprogrammierbaren Steuerungen. Bei derartigen Steuerungen sind auf einer Baugruppe eine Vielzahl derartiger Leuchtdioden-Lichtleiter-Einheiten angeordnet, typisch bis zu 40. Von daher ist es auch nicht möglich, die Leuchtdioden mit höheren Strömen zu betreiben, 5 da dies zu Verlustleistungsproblemen auf der Baugruppe führen würde.

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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht folglich darin, eine Möglichkeit zu schaffen, die Leuchtdioden mit relativ geringem Strom zu betreiben und dennoch den Zustand, den die Leuchtdioden anzeigen, sowohl aus der Entfernung als auch von der Seite sicher erkennen zu können.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Lichtaustrittsfläche teilweise lichtbrechend und teilweise lichtstreuend wirkt.

Die Lichtbrechung kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß ein Teil der Lichtaustrittsfläche poliert ist. Umgekehrt kann der lichtstreuende Teil aufgerauht oder mattiert sein.

Vorzugsweise ist der lichtbrechende Flächenteil vom lichtstreuenden Flächenteil eingeschlossen, &zgr;. B. in der Mitte der Lichtaustrittsfläche angeordnet.

Bei dem elektrischen Gerät, bei dem die erfindungsgemäßen Lichtleiter eingesetzt werden, ist der lichtbrechende Flächenteil vorzugsweise in den optischen Achsen der Leuchtdioden angeordnet. Dadurch kann man von der Bedienseite aus nämlich sozusagen "direkt in den Chip" hineinsehen. Dadurch ist auch aus größerer Entfernung von vorne noch eine Erken-5 nung des Signalzustands möglich.

Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, anhand der Figuren und in Verbindung mit den weiteren Unteransprüchen. Dabei zeigen:

FIG 1 eine Baugruppe einer speicherprogrammierbaren Steuerung

von oben;
FIG 2 eine Ausschnittsvergrößerung von FIG 1,

5 FIG 3 einen Ausschnitt der Baugruppe von der Seite und

FIG 4 eine Lichtleitereinheit von oben.

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Gemäß FIG 1 besteht die Baugruppe aus einem Gehäuse 1, bestehend aus Gehäusegrundkörper 1' und Gehäusehaube 1", die miteinander verrastet sind. Im Gehäuse 1 ist eine Leiterplatte 2 angeordnet. Im vorliegenden Fall ist die Baugruppe eine Digital-Eingabe-Baugruppe. Sie weist folglich Peripherieanschlüsse 3 auf, mittels derer der Baugruppe von einem technischen Prozeß gelieferte Eingangssignale zuführbar sind. Die Eingangssignale werden auf der Leiterplatte 2 über nicht dargestellte Leiterbahnen einer elektronischen Schaltung zugeführt, die aus den SMD-Bauelementen 4 und bedrahteten Bauelementen 5 besteht. In der Schaltung werden die Eingangssignale vorverarbeitet und auf der Leiterplatte 2 über ebenfalls nicht dargestellte Leiterbahnen an den Buskontaktstecker 6 weitergegeben. Von dort werden sie über ein ebenfalls nicht dargestelltes Bussystem an eine Zentraleinheit der speicherprogrammierbaren Steuerung weitergeleitet, die die Eingangssignale verarbeiten kann.

Zur Anzeige des Zustands der Eingangssignale sind auf der 0 Leiterplatte 2 SMD-Leuchtdioden 7 angeordnet, die von der Anzeigeseite 8 zurückgesetzt sind. Das von den Leuchtdioden 7 emittierte Licht wird daher über Lichtleiter 9 durch im Gehäuse angeordnete Ausnehmungen 10 nach außen zur Anzeigeseite 8 geführt.

Wie aus FIG 2 ersichtlich ist, wird die Leiterplatte 2 im Gehäuse 1 durch Führungsschienen 11 gehalten und so justiert. Wie ferner auf FIG 2 ersichtlich ist, strahlen die Leuchtdioden 7 ihr Licht nicht direkt zur Anzeigeseite 8 hin, sondern senkrecht dazu ab. Das Licht wird daher mittels der Spiegelfläche 12, die integraler Bestandteil des Lichtleiters 9 ist, zur Anzeigeseite 8 umgelenkt. Zum Schutz vor Verstauben, Zerkratzen, etc. ist die Spiegelfläche 12 dabei von einer Schutzummantelung 13 umgeben. Auch die Schutzummantelung ist integraler Bestandteil des Lichtleiters 9.

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Wie insbesondere aus FIG 3 ersichtlich ist, sind mehrere Lichtleiter 9 zu einer einstückigen Lichtleitereinheit 14 mit z. B. 10 einzelnen Lichtleitern 9 zusammengefaßt. Analog hierzu weist das Gehäuse 1 selbstverständlich anstelle einzelner Ausnehmungen eine gemeinsame Ausnehmung 10 auf. Bei der Montage der Lichtleitereinheit 14 wird diese von der Anzeigeseite 8 aus in Richtung des Pfeils A mittels einer zumindest im wesentlichen - linearen Bewegung in die Ausnehmung 10 eingeführt. Um die Einführbarkeit zu erleichtern, sind die Lichtleiter 9 dabei an ihrer Einführseite 15 angeschrägt. Wie ferner aus FIG 3 ersichtlich ist, weist das Gehäuse 1 Führungsstege 16 auf, die das Einführen der Lichtleitereinheit 14 erleichtern.

Gemäß FIG 3 ist der Führungssteg 16 links außen gegenüber den anderen Führungsstegen 16 verkürzt, so daß die so entstehende Rastausnehmung 17 mit dem am äußeren Lichtleiter 9 angeordneten Rasthaken 18 beim Einführen der Lichtleitereinheit 14 in das Gehäuse 1 mit dem Gehäuse 1 verrasten kann.

Ebenso ist am anderen Ende der Lichtleitereinheit 14 ein spiegelbildlich angeordneter, der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellter Rasthaken angeordnet, der ebenfalls mit einem verkürzten Führungssteg zusammenwirkt.

Wie insbesondere aus FIG 2 ersichtlich ist, sind die Lichtleitereinheit 14 und die Leiterplatte 2 mit ihren Leuchtdioden 7 räumlich getrennt voneinander angeordnet. Es ist daher möglich, die Lichtleitereinheit 14 unabhängig von der Leiterplatte 2 zu montieren. Die Montage der Lichtleitereinheit 14 ist also sowohl vor als auch nach der Montage der bestückten Leiterplatte durchführbar.

Gemäß FIG 4 besteht die Lichtleitereinheit 14 aus mehreren Lichtleitern 9, die über Zwischenstücke 19 miteinander verbunden sind. Die einzelnen Lichtleiter 9 weisen polierte Mittelflächen 9" auf, die von aufgerauhten oder mattierten

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Randflächen 9' umgeben sind. Die Mittelflächen 9" wirken daher lichtbrechend, die Randflächen 9' lichtstreuend. Die polierten Mittelflächen 9" der Lichtleiter 9 sind in der Mitte der Lichtaustrittsflächen angeordnet. Sie liegen daher bei montiertem Lichtleiter direkt in den optischen Achsen der Leuchtdioden 7. Dadurch ist es möglich, bei Betrachtung aus der Richtung A "direkt in die Leuchtdioden 7 hineinzusehen".

Claims

936 35 12OE Schut zansprüche

1. Lichtleiter (9) mit einer Lichteintrittsfläche und einer Lichtaustrittsfläche, wobei die Lichtaustrittsfläche teilweise lichtbrechend und teilweise lichtstreuend wirkt.

2. Lichtleiter (9) nach Anspruch 1, bei dem der lichtbrechende Flächenteil (9") vom lichtstreuenden Flächenteil (9') eingeschlossen ist.

3. Lichtleiter (9) nach Anspruch 2, bei dem der lichtbrechende Flächenteil (9") in der Mitte der Lichtaustrittsfläche angeordnet ist.

4. Einstückige Lichtleitereinheit (14), die aus mehreren Lichtleitern (9) nach Anspruch 1, 2 oder 3 besteht.

5. Elektrisches Gerät, z. B. Baugruppe, bestehend aus einem Gehäuse (1) und mindestens einer im Gehäuse (1) angeordne-0 ten Leiterplatte (2), auf der vom Gehäuse (1) zurückgesetzte Leuchtdioden (7), insbesondere SMD-Leuchtdioden (7), angeordnet sind, wobei das von den Leuchtdioden (7) emittierte Licht über Lichtleiter (9) nach Anspruch 1, 2 oder 3 bzw. eine Lichtleitereinheit (14) nach Anspruch 4 durch im Gehäuse (1) angeordnete Ausnehmungen (10) nach außen zu einer Anzeigeseite (8) des elektrischen Geräts geführt wird.

6. Elektrisches Gerät nach Anspruch 5, bei dem der licht-

0 brechende Flächenteil (9) der Lichtleiter (9) in den optischen Achsen der Leuchtdioden (7) angeordnet ist.